JP2019044679A - Electric oil pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動オイルポンプに関する。 The present invention relates to an electric oil pump.
例えば、特許文献1には、回路基板を有したインバータ部と電動ポンプとが一体化された電動オイルポンプが開示される。この電動オイルポンプは、オイルポンプ部と、インバータ部と、を有する。電動オイルポンプは、変速機のハウジングに設けられたポンプ収容穴内に収容されて固定される。さらに詳細には、オイルポンプ部はポンプ収容穴内に挿入され、インバータ部はオイルポンプ部のモータ部側に配置されて変速機のハウジングの外側面に沿った方向に延びて、オイルポンプ部及びインバータ部がボルトを介して変速機のハウジングに固定される。 For example, Patent Document 1 discloses an electric oil pump in which an inverter unit having a circuit board and an electric pump are integrated. The electric oil pump has an oil pump portion and an inverter portion. The electric oil pump is housed and fixed in a pump housing hole provided in the transmission housing. More specifically, the oil pump portion is inserted into the pump receiving hole, and the inverter portion is disposed on the motor portion side of the oil pump portion and extends in a direction along the outer surface of the transmission housing. The part is fixed to the transmission housing via bolts.
特許文献1に記載の電動オイルポンプは、変速機内に固定される場合であるが、電動オイルポンプを変速機の外部に固定する場合がある。電動オイルポンプを変速機の外部に固定すると、インバータ部は、電動オイルポンプの変速機への固定位置に対して片持ち支持の状態となる。このため、エンジン等により発生した振動が変速機を介して電動オイルポンプに伝播すると、固定位置から離れた位置のインバータ部は、電動オイルポンプに伝播された振動より大きく振動する虞が生じる。したがって、回路基板に実装された電子部品(例えば、コンデンサ)のリブが断線する虞が生じる。 Although the electric oil pump described in Patent Document 1 is fixed in the transmission, the electric oil pump may be fixed to the outside of the transmission. When the electric oil pump is fixed to the outside of the transmission, the inverter unit is in a cantilevered state with respect to the fixing position of the electric oil pump to the transmission. Therefore, when the vibration generated by the engine or the like propagates to the electric oil pump via the transmission, the inverter unit at a position away from the fixed position may vibrate more than the vibration transmitted to the electric oil pump. Therefore, the ribs of the electronic component (for example, capacitor) mounted on the circuit board may be disconnected.
本発明の目的は、インバータ部を有する電動オイルポンプを固定する場合に、振動によりインバータ部内の回路基板に実装された電子部品が損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプを提供することである。 An object of the present invention is to provide an electric oil pump capable of suppressing the possibility of damage to electronic parts mounted on a circuit board in the inverter part due to vibration when the electric oil pump having the inverter part is fixed.
本願の例示的な第1発明は、軸方向に延びる中心軸を中心とするシャフトを有するモータ部と、前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されオイルを吐出するポンプ部と、を有し、前記モータ部は、前記シャフトの軸方向他方側に固定されるロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ロータ及び前記ステータを収容するモータハウジングと、前記モータハウジングの軸方向他方側に位置して前記モータハウジングに固定されるインバータ部と、を有し、前記ポンプ部は、前記モータ部から軸方向一方側に突出する前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、前記ポンプロータを収容する収容部を有したポンプハウジングと、を有し、前記モータハウジングは、前記ポンプ部に固定されるモータ固定部を有し、前記モータ固定部は、前記モータハウジングの側面よりも外側に位置して前記インバータ部側に配置され、前記ポンプハウジングは、固定されるポンプ固定部を有し、前記モータ固定部は、前記ポンプ固定部に固定される固定位置よりも前記モータハウジング側で且つインバータ部側に配置される、電動オイルポンプである。 According to an exemplary first aspect of the present invention, there is provided a motor unit having a shaft centering on an axially extending central axis, and one axial side of the motor unit, the motor unit being driven by the motor unit via the shaft. A pump unit for discharging oil, wherein the motor unit accommodates a rotor fixed to the other axial side of the shaft, a stator positioned radially outward of the rotor, and the rotor and the stator A motor housing, and an inverter unit positioned on the other axial side of the motor housing and fixed to the motor housing, and the pump unit is a shaft that protrudes from the motor unit in one axial direction And a pump housing having a receiving portion for receiving the pump rotor, the motor housing includes Pump fixing portion fixed to the pump portion, the motor fixing portion is disposed outside the side surface of the motor housing and disposed on the inverter portion side, and the pump housing is fixed to the pump fixing portion The motor fixing portion is an electric oil pump disposed closer to the motor housing and closer to the inverter than a fixing position fixed to the pump fixing portion.
本願の例示的な第1発明によれば、インバータ部を有する電動オイルポンプを固定する場合に、振動によりインバータ部内の回路基板に実装された電子部品が損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプを提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an electric oil pump capable of suppressing the possibility of damage to electronic parts mounted on a circuit board in the inverter part due to vibration when fixing the electric oil pump having the inverter part. Can be provided.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る電動オイルポンプについて説明する。また、以下の図面においては、各構成をわかり易くするために、実際の構造と各構造における縮尺及び数等を異ならせる場合がある。 Hereinafter, an electric oil pump according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Moreover, in the following drawings, in order to make each structure intelligible, the scale, the number, etc. in an actual structure and each structure may be made different.
また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、図1に示す中心軸Jの軸方向他方向と平行な方向とする。X軸方向は、図1に示す電動オイルポンプの短手方向と平行な方向、すなわち、図1の左右方向とする。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向とする。 In the drawings, an XYZ coordinate system is shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system as appropriate. In the XYZ coordinate system, the Z axis direction is a direction parallel to the other axial direction of the central axis J shown in FIG. The X-axis direction is a direction parallel to the short direction of the electric oil pump shown in FIG. 1, that is, the left-right direction in FIG. The Y-axis direction is orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.
また、以下の説明においては、Z軸方向の正の側(+Z側)を「リア側」と記し、Z軸方向の負の側(−Z側)を「フロント側」と記す。なお、リア側及びフロント側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Jに平行な方向(Z軸方向)を単に「軸方向」と記し、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、中心軸Jを中心とする周方向、すなわち、中心軸Jの軸周り(θ方向)を単に「周方向」と記す。 Further, in the following description, the positive side (+ Z side) in the Z-axis direction is described as "rear side", and the negative side (-Z side) in the Z-axis direction is described as "front side". The rear side and the front side are names used merely for the purpose of explanation and do not limit the actual positional relationship or direction. Moreover, unless otherwise noted, the direction parallel to the central axis J (Z-axis direction) is simply described as “axial direction”, the radial direction centered on the central axis J is simply described as “radial direction”, and the central axis J A circumferential direction centering around the center axis, that is, around the axis (the θ direction) of the central axis J is simply referred to as “circumferential direction”.
なお、本明細書において、軸方向に延びる、とは、厳密に軸方向(Z軸方向)に延びる場合に加えて、軸方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、径方向に延びる、とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向(Z軸方向)に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。 In the present specification, “extending in the axial direction” means not only extending strictly in the axial direction (Z-axis direction), but also extending in a direction inclined at less than 45 ° with respect to the axial direction. Including. Furthermore, in the present specification, “extending radially” means 45 ° with respect to the radial direction, in addition to the case of extending in the radial direction strictly, that is, perpendicular to the axial direction (Z-axis direction). It also includes the case of extending in an inclined direction in the range below.
[第1実施形態]
<全体構成>
図1は、第1実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。本実施形態の電動オイルポンプ1は、図1に示すように、モータ部10と、ポンプ部40と、を有する。モータ部10とポンプ部40は、軸方向に沿って配置される。モータ部10は、軸方向に延びる中心軸Jに沿って配置されたシャフト11を有する。ポンプ部40は、モータ部10の軸方向一方側(フロント側)に位置し、モータ部10によってシャフト11を介して駆動されオイルを吐出する。以下、構成部材毎に詳細に説明する。
First Embodiment
<Overall configuration>
FIG. 1 is a cross-sectional view of the electric oil pump according to the first embodiment. The electric oil pump 1 of the present embodiment has a
<モータ部10>
モータ部10は、図1に示すように、モータハウジング13と、ロータ20と、シャフト11と、ステータ22と、インバータ部70と、を有する。
<
As illustrated in FIG. 1, the
モータ部10は、例えば、インナーロータ型のモータであり、ロータ20がシャフト11の外周面に固定され、ステータ22がロータ20の径方向外側に位置する。
The
(モータハウジング13)
モータハウジング13は、図1に示すように、ステータ保持部13aと、インバータ保持部13bと、ポンプボディ保持部13cと、モータ固定部15と、を有する。モータハウジング13は、金属製である。モータハウジング13は、インバータ部70側に底部13dを有した有底筒状である。
(Motor housing 13)
As shown in FIG. 1, the
(ステータ保持部13a)
ステータ保持部13aは、軸方向に延びて内部に貫通孔13a1を有する。貫通孔13a1内にモータ部10のシャフト11と、ロータ20と、ステータ22とが配置される。ステータ保持部13aの内側面には、ステータ22の外側面、すなわち、後述するコアバック部22aの外側面が嵌め合わされる。これにより、ステータ保持部13aにステータ22が収容される。
(
The
(インバータ保持部13b)
インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部に繋がる部分である。本実施形態では、インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部13b1と、リア側端部13b1から径方向内側に延びる円板状の底部13dと、を有する。底部13dの中央部には、軸方向に貫通する連通孔13d1が設けられる。この連通孔13d1は、インバータ部70に設けられる貫通孔71と連通して、モータ部10内とインバータ部70内とを連通する。
(
The
底部13dは、連通孔13d1の径方向外側に周方向に間隔を有して軸方向に貫通する複数のねじ孔13d2を有する。本実施形態では、ねじ孔13d2が設けられる底部13dのねじ孔部13d3の軸方向の厚さ(肉厚)は、底部13dの径方向外側部分13d4の厚さよりも厚くなっている。これは、ねじ孔13d2の軸方向長さを必要最低限確保するために、ねじ孔部13d3の軸方向の厚さを厚くしている。なお、ねじ孔部13d3は、板金をバーリング加工して軸方向一方側へ突出する筒状のフランジ部を形成し、フランジ部の内面に雌ねじ部を設けたものでもよい。
The
(ポンプボディ保持部13c)
ポンプボディ保持部13cは、フロント側が開口した筒状であり、ステータ保持部13aのフロント側端に連続して繋がる。ポンプボディ保持部13c内は、軸方向に延びる孔部13c1を有する。孔部13c1の内径は、後述するポンプ部40のポンプボディ52のリア側の外径よりも僅かに大きな寸法を有する。孔部13c1の内側面にポンプボディ52のリア側が嵌め合わされる。
(Pump
The pump
ポンプボディ保持部13cの外側面13c2には、径方向に突出するモータ側フランジ部13c3を有する。モータ側フランジ部13c3は、後述するポンプボディ52に設けられるポンプ側フランジ部52aに対向して配置されて、ボルト42等の締結手段によってポンプ側フランジ部52aに固定される。これにより、モータハウジング13にポンプ部40が固定される。
A motor side flange portion 13c3 protruding in the radial direction is provided on the outer side surface 13c2 of the pump
(モータ固定部15)
図2は、本実施形態に係るモータ固定部15を有したモータ部10の斜視図である。モータ固定部15は、図1及び図2に示すように、ポンプ部に固定される。モータ固定部15は、モータハウジング13の外側面13eに対向して配置される固定面部15aと、固定面部15aから突出する突出部15bと、を有する。固定面部15aは、モータハウジング13の外側面13eに沿って湾曲する板状である。固定面部15aは、外側周縁に溶着部15a1を有する。溶着部15a1は、溶接によって固定面部15aをモータハウジング13の外側面13eに溶着する部分である。このため、固定面部15aは溶着部15a1を介してモータハウジング13の外側面13eに強固に固定される。なお、固定面部15aは、溶接によってモータハウジング13の外側面13eに固定される場合に限るものではない。固定面部15aは、ボルト等の締結手段によってモータハウジング13の外側面13eに固定されてもよい。
(Motor fixing part 15)
FIG. 2 is a perspective view of a
突出部15bは、固定面部15aの周方向一方側端部から径方向外側へ突出する。本実施形態では、突出部15bは、周方向両側に平面状の一対の側面15b1を有した板状である。突出部15bの突出方向先端側には、孔部15b2が設けられる。この孔部15b2にボルト16が通されてポンプ部40側に設けられたポンプ固定部65に固定される。ポンプ固定部65の詳細については後述する。
The
モータ固定部15は、モータハウジング13の側面よりも外側に位置してインバータ部70側に配置される。さらに、モータ固定部15は、ポンプ固定部65に固定される固定位置Qよりもモータハウジング13側で且つインバータ部70側に配置される。本実施形態では、ポンプ固定部65の固定孔部65aの中心Pが電動オイルポンプ1の重心G0を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L0上に配置され、且つモータ固定部15の突出部15bの孔部15b2の中心Sの位置が、ポンプ固定部65の固定孔部65aの中心Pよりもモータハウジング13側で且つインバータ部70側に配置される。よって、モータ固定部15はインバータ部70側に近づけた状態で、ポンプ固定部65に固定することができる。また、ポンプ固定部65が電動オイルポンプ1の重心G0を通る仮想線L0上に位置するので、ポンプ固定部65に伝わる振動が、電動オイルポンプ1に伝播する振動の増大を抑制することができる。なお、固定位置Qは、固定孔部65aに通されるボルトの頭部によってポンプ固定部65が変速機等に固定される領域をいう。このため、固定位置Qは、固定孔部65a及び固定孔部65aの径方向外側のボルトの頭部がポンプ固定部65に接触する領域を含む。よって、固定位置Qの中心が中心Pとなる。
The
また、モータ固定部15は、突出部15bの孔部15b2の中心Sの位置が、モータ部10、ロータ20、ステータ22のいずれかの重心G1、G2、G3を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L1、L2,L3よりもインバータ部70側の位置に配置されてもよい。重心G1、G2、G3は、重心G0よりもインバータ部70側に位置する。このため、孔部15b2の中心Sの位置を、重心G1、G2、G3を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L1、L2,L3よりもインバータ部70側の位置に配置することで、モータ固定部15をよりインバータ部70側に近づけた位置に配置することができる。なお、モータ固定部15をポンプ固定部65に固定する際に、振動を吸収可能な弾性体をモータ固定部15とポンプ固定部65の固定突起部67との間に配置して、モータ固定部15をポンプ固定部65に締結固定してもよい。
Further, in the
(ロータ20)
ロータ20は、ロータコア20aと、ロータマグネット20bと、を有する。ロータコア20aは、シャフト11を軸周り(θ方向)に囲んで、シャフト11に固定される。ロータマグネット20bは、ロータコア20aの軸周り(θ方向)に沿った外側面に固定される。ロータコア20a及びロータマグネット20bは、シャフト11と共に回転する。なお、ロータ20は、ロータ20の内部に永久磁石が埋め込まれた埋込磁石型でもよい。埋込磁石型のロータ20は、永久磁石をロータ20の表面に設けた表面磁石型と比較して、遠心力によって磁石が剥がれる虞を軽減することができ、また、リラクタンストルクを積極的に利用することができる。
(Rotor 20)
The
(ステータ22)
ステータ22は、ロータ20を軸周り(θ方向)に囲み、ロータ20を中心軸J周りに回転させる。ステータ22は、コアバック部22aと、ティース部22cと、コイル22bと、インシュレータ(ボビン)22dと、を有する。
(Stator 22)
The
コアバック部22aの形状は、シャフト11と同心の円筒状である。ティース部22cは、コアバック部22aの内側面からシャフト11に向かって延びる。ティース部22cは、複数設けられ、コアバック部22aの内側面の周方向に均等な間隔で配置される。コイル22bは、インシュレータ(ボビン)22dの周囲に設けられ、導電線22eが巻回されてなる。インシュレータ(ボビン)19は、各ティース部22cに装着される。
The core back
(シャフト11)
シャフト11は、図1に示すように、中心軸Jに沿って延びてモータ部10を貫通する。シャフト11のフロント側(−Z側)は、モータ部10から突出してポンプ部40内に延びる。シャフト11のリア側(+Z側)は、ロータ20から突出して自由端となる。このため、ロータ20は、シャフト11のフロント側が後述するすべり軸受45で支持される片持ち支持の状態となる。
(Shaft 11)
The
(インバータ部70)
インバータ部70は、リア側が開口してフロント側に窪む収容部73aを有してX軸方向に延びる有底容器状のインバータハウジング73と、カバー部90と、を有する。
(Inverter unit 70)
The
収容部73aは、カバー部90によって収容部73aのリア側の開口が覆われる。収容部73a内には、回路基板75、コネクタ側端子77、バスバー79(図4参照)、端子部81等が収容される。
In the
コネクタ側端子77は、収容部73a内のX軸方向左側に配置され、一端側がバスバー79を介してモータ部10のコイル端22b1に電気的に接続され、他端側が回路基板75に電気的に接続される。端子部81は、収容部73a内のX軸方向右側に配置され、一端側が図示しない外部コネクタに電気的に接続され、他端側が回路基板75に電気的に接続される。
The
回路基板75は、モータ出力信号を出力する。回路基板75は、収容部73aのリア側に配置されて軸方向に対して交差する方向に延びる。本実施形態では、回路基板75は、軸方向に対して直交するX軸方向に延びる。回路基板75のフロント側面75aには、図示しないプリント配線が設けられる。また、回路基板75のフロント側面75aには、複数の電子部品が実装される。図示した実施形態では、リードが回路基板75に電気的に接続された電子部品83(例えば、コンデンサ83a、チョークコイル83b等)が実装される。また、回路基板75として、銅インレイ基板を用いることにより、図示しない発熱素子で発生した熱をカバー部を介して放熱することができる。
The
図1に示すように、インバータハウジング73のフロント側には、モータハウジング13の底部13dに固定される固定部73bを有する。本実施形態では、固定部73bは、軸方向視において中心軸Jを中心とした円板状であり、モータハウジング13の底部13d上に載置された状態で、複数のボルト74を介して底部13dに締結固定される。固定部73bは、底部13dの径方向内側に配置される。
As shown in FIG. 1, on the front side of the
固定部73bのリア側の面には、複数のバスバー79が配置される。本実施形態では、3つのバスバー79が周方向に間隔を有して配置される(図4参照)。3つのバスバー79の夫々には、コネクタ側端子77およびコイル端22b1が接続される。
A plurality of
インバータハウジング73は、固定部73bの周縁部からフロント側へ延びる壁部73cを有する。壁部73cの内側には、モータハウジング13のリア側を嵌合する嵌合穴部73c1が設けられる。このため、モータハウジング13のリア側を嵌合穴部73c1に嵌合させた状態で固定部73bをモータハウジング13の底部13dに固定することで、モータハウジング13に対してインバータ部70を所定の姿勢を維持した状態で、インバータ部70をモータハウジング13に固定することができる。
The
<ポンプ部40>
ポンプ部40は、モータ部10の軸方向一方側、詳細にはフロント側(−Z側)に位置する。ポンプ部40は、モータ部10によってシャフト11を介して駆動される。ポンプ部40は、ポンプロータ47と、ポンプハウジング51と、を有する。ポンプハウジング51は、ポンプボディ52と、ポンプカバー57と、を有する。以下、各部品について詳細に説明する。
<Pump
The
(ポンプボディ52)
ポンプボディ52は、モータ部10のフロント側(−Z側)においてモータハウジング13のフロント側(−Z側)内に固定される。ポンプボディ52は、リア側(+Z側)の面からフロント側(−Z側)に窪む凹部54を有する。凹部54内にはシール部材59が収容される。ポンプボディ52のリア側の外側面52bには径方向内側に窪んだ環状の凹部60が設けられる。この凹部60にはシール部材61(例えば、Oリング)が挿入される。
(Pump body 52)
The pump body 52 is fixed in the front side (−Z side) of the
ポンプボディ52は、中心軸Jに沿って貫通する貫通孔55を有する。貫通孔55は軸方向両端が開口してシャフト11が通され、リア側(+Z側)の開口が凹部54に開口し、フロント側(−Z側)の開口がポンプボディ52のフロント側端に開口する。貫通孔55は、シャフト11を回転可能に支持するすべり軸受45として機能する。
The pump body 52 has a through hole 55 penetrating along the central axis J. In the through hole 55, both axial ends are open and the
ポンプボディ52の径方向外側端部には、ポンプ側フランジ部52aが設けられる。ポンプ側フランジ部52aは、周方向に間隔を有して複数設けられる。
A
(ポンプカバー57)
ポンプカバー57は、図1に示すように、ポンプボディ52の軸方向一方側に取り付けられるポンプカバー本体部57aと、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるポンプカバー腕部57bと、を有する。ポンプカバー本体部57aは、ポンプロータ47を収容し側面及びモータ部10のフロント側(−Z側)に位置する底面を有する収容部53を有する。収容部53は、リア側(+Z側)に開口してフロント側(−Z側)に窪む。収容部53の軸方向から視た形状は、円形状である。
(Pump cover 57)
As shown in FIG. 1, the
ポンプカバー本体部57aは、ポンプボディ52に対してフロント側(−Z側)から覆うことで、ポンプボディ52との間に収容部53を設ける。
The pump cover
ポンプカバー本体部57aの径方向外側端部には、ポンプカバー側フランジ部57a1が設けられる。ポンプカバー側フランジ部57a1は、周方向に間隔を有して複数設けられる。ポンプカバー側フランジ部57a1には、ボルト42が螺合可能な雌ねじが設けられる。
A pump cover side flange portion 57a1 is provided at the radially outer end portion of the pump cover
ポンプカバー側フランジ部57a1上には、モータ側フランジ部13c3及びポンプ側フランジ部52aが重なるように配置されて、モータ側フランジ部13c3及びポンプ側フランジ部52aに通されたボルト42がポンプカバー側フランジ部57a1に設けられた雌ねじに締結されることで、モータ部10をポンプ部40に固定することができる。
The motor-side flange portion 13c3 and the pump-
ポンプカバー腕部57bは、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側の外側端部からモータハウジング13の外側面13eに沿ってモータ部10のリア側へ延びる。ポンプカバー腕部57bは、直方体状に形成されて剛性が強化される。ポンプカバー腕部57bのリア側端部には、固定されるポンプ固定部65を有する。本実施形態では、ポンプ固定部65は、例えば変速機に固定される。ポンプ固定部65は、箱状であり、Y軸方向に貫通する固定孔部65aを有する。この固定孔部65aにボルト等の締結手段が挿入されて、ポンプ固定部65は、変速機等の固定対象物に強固に固定される。
The
ポンプ固定部65のリア側端部には、モータ部10側へ突出する固定突起部67が設けられる。固定突起部67の突出方向先端部には、雌ねじ部が設けられる。モータ固定部15は、突出部15bの孔部15b2に挿入されたボルトが固定突起部67の雌ねじ部に螺合することで、固定突起部67に固定される。ここで、モータ固定部15は、ポンプ固定部65の近傍に配置される。図示した実施形態では、モータ固定部15は、ポンプ固定部65の固定孔部65aの中心よりもモータ部10側で且つインバータ部70側に配置される。
At the rear end of the
このため、モータ部10は、ポンプ固定部65に近傍配置されたモータ固定部15を介してポンプ固定部65に強固に固定される。
For this reason, the
なお、前述した第1実施形態では、ポンプロータ47を収容する収容部53がポンプカバー57に設けられた例を示したが、これに限るものではない。収容部53はポンプボディ52に設けられてもよい。
In the first embodiment described above, an example in which the
(ポンプロータ47)
ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられる。より詳細には、ポンプロータ47は、シャフト11のフロント側(−Z側)に取り付けられる。ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられるインナーロータ47aと、インナーロータ47aの径方向外側を囲むアウターロータ47bと、を有する。インナーロータ47aは、円環状である。インナーロータ47aは、径方向外側面に歯を有する歯車である。
(Pump rotor 47)
The
インナーロータ47aは、シャフト11に固定される。より詳細には、インナーロータ47aの内側にシャフト11のフロント側(−Z側)の端部が圧入される。インナーロータ47aは、シャフト11と共に軸周り(θ方向)に回転する。アウターロータ47bは、インナーロータ47aの径方向外側を囲む円環状である。アウターロータ47bは、径方向内側面に歯を有する歯車である。
The
インナーロータ47aとアウターロータ47bとは互いに噛み合い、インナーロータ47aが回転することでアウターロータ47bが回転する。すなわち、シャフト11の回転によりポンプロータ47は回転する。言い換えると、モータ部10とポンプ部40とは同一の回転軸を有する。これにより、電動オイルポンプ1が軸方向に大型化することを抑制できる。
The
また、インナーロータ47aとアウターロータ47bとが回転することで、インナーロータ47aとアウターロータ47bの噛み合わせ部分の間の容積が変化する。容積が減少する領域が加圧領域なり、容積が増加する領域が負圧領域となる。ポンプロータ47の負圧領域のフロント側(−Z側)には、吸入ポートが配置される。また、ポンプロータ47の加圧領域Apのフロント側(−Z側)には、吐出ポートが配置される。ここで、ポンプカバー57に設けられた吸入口57cから収容部53内に吸入されるオイルは、インナーロータ47aとアウターロータ47bの間の容積部分に収容され、加圧領域に送られる。その後、オイルは、吐出ポートを通ってポンプカバー57に設けられた吐出口57dから吐出される。
Further, as the
<電動オイルポンプ1の作用・効果>
次に、電動オイルポンプ1の作用・効果について説明する。図1に示すように、電動オイルポンプ1のモータ部10が駆動すると、モータ部10のシャフト11が回転して、ポンプロータ47のインナーロータ47aの回転にともなってアウターロータ47bも回転する。ポンプロータ47が回転すると、ポンプ部40の吸入口57cから吸引されたオイルは、ポンプ部40の収容部53内を移動して、吐出ポートを通って吐出口57dから吐出される。
<Operation and effect of electric oil pump 1>
Next, the operation and effects of the electric oil pump 1 will be described. As shown in FIG. 1, when the
(1)ここで、本実施形態に係る電動オイルポンプ1のポンプハウジング51は、固定されるポンプ固定部65を有し、モータ固定部15は、モータハウジング13の側面よりも外側に位置してインバータ部70側に配置されるとともに、ポンプ固定部65に固定される固定位置Qよりもモータハウジング13側で且つインバータ部70側に配置される。このため、モータ部10は、モータ固定部15及びポンプ固定部65を介して固定先(例えば、変速機)に強固に固定される。また、インバータ部70は、ポンプ固定部65に固定される固定位置Qに対して片持ち支持された状態にあるが、モータ固定部15は、モータハウジング13側で且つインバータ部70側に配置されるので、モータ固定部15をインバータ部70に近づけることができる。このため、エンジン等から発生した振動が、固定対象物(例えば、変速機)を介してモータ固定部15に伝達されてモータハウジング13及びインバータ部70に伝播した場合、モータハウジング13に伝播される振動の増大を抑制することができる。よって、モータハウジング13に固定されたインバータ部70への振動の伝播に対して、振動の増大を抑制することができる。
(1) Here, the
(2)また、モータ固定部15は、モータハウジング13に溶接で固定される溶着部15a1を有する。このため、モータ固定部15をモータハウジング13に容易に設けることができる。
(2) Further, the
(3)また、図2に示すように、モータ固定部15は、固定面部15aと突出部15bとを有し、固定面部15aは外側周縁に溶着部15a1を有する。このため、突出部15bをモータハウジング13に溶接で直接に固定する場合と比較して、固定面部15aをモータハウジング13に溶接する溶接長をより長くすることができる。このため、モータ固定部15のモータハウジング13に対する固定強度を増大することができる。
(3) Also, as shown in FIG. 2, the
(4)また、モータ固定部15がポンプカバー57に固定されるので、ポンプカバー57を介してモータ部10をポンプ部40に固定することができる。
(4) Further, since the
(5)また、ポンプカバー腕部57bは、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるので、ポンプカバー腕部57bの先端部に対して、モータ固定部15を近傍した位置に配置することができる。よって、モータ固定部15をポンプカバー腕部57bに容易に固定することができる。
(5) Further, since the
[第1実施形態の変形例](モータ部10をポンプボディ52に固定する変形例)
図3は、第1実施形態に係る電動オイルポンプ1の変形例の断面図である。図1に示した第1実施形態に係るモータ固定部15は、ポンプカバー57から延びるポンプカバー腕部57bに固定される。しかしながら、この構造に限定されるものではなく、例えば、図3に示すように、モータ固定部15は、ポンプボディ93から延びるポンプボディ腕部93bに固定されてもよい(変形例1)。なお、変形例1の説明においては、前述した第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同一態様部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
[Modification of First Embodiment] (Modification to
FIG. 3 is a cross-sectional view of a modification of the electric oil pump 1 according to the first embodiment. The
ポンプハウジング91は、収容部94を有したポンプボディ93と、ポンプボディ93の軸方向一方側に取り付けられるポンプカバー96と、を有する。ポンプボディ93は、モータハウジング13のフロント側に取り付けられるポンプボディ本体部93aと、ポンプボディ本体部93aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるポンプボディ腕部93bと、を有する。ポンプボディ本体部93aに設けられた収容部94は、フロント側が開口してリア側へ窪む。貫通孔55は、リア側(+Z側)の開口が凹部54に開口し、フロント側(−Z側)の開口が収容部94に開口する。
The
ポンプボディ腕部93bは、ポンプボディ本体部93aの径方向一方側の外側端部からモータハウジング13の外側面13eに沿ってモータ部10のリア側へ延びる。ポンプボディ腕部93bは、直方体状に形成されて剛性が強化される。ポンプボディ腕部93bのリア側端部には、ポンプ固定部65が設けられる。
The
ポンプ固定部のリア側端部には、固定突起部67が設けられる。固定突起部67の突出方向先端部にボルト等の締結手段を介してモータ固定部15が固定される。
A fixing
この変形例では、モータ固定部15がポンプボディ93に固定されるので、ポンプボディ93を介してモータ部10をポンプ部40に固定することができる。また、ポンプボディ腕部93bは、ポンプボディ本体部93aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるので、ポンプボディ腕部93bの先端部に対して、モータ固定部15を近傍させた位置に配置することができる。よって、モータ固定部15をポンプボディ腕部93bに容易に固定することができる。
In this modification, since the
なお、前述した第1実施形態の変形例1では、ポンプボディ93にポンプロータ47を収容する収容部53を設けた例を示したが、これに限るものではない。収容部94はポンプカバー96に設けられてもよい。ディに設けられてもよい。
In addition, although the example which provided the
[第1実施形態の他の変形例](電子部品のモータ固定部に対する位置)
図4は、第1実施形態に係る回路基板75をモータ部10側へ向かって透明視して見た回路基板75の変形例の平面図である。図5は、第1実施形態に係る回路基板75を斜めフロント側からリア側に目視した回路基板75の変形例の斜視図である。図1に示した第1実施形態に係る回路基板75には、フロント側面75aにリードが電気的に接続された電子部品83(例えば、コンデンサ83a、チョークコイル83b)が実装されている。しかしながら、電子部品83の他の構成部品に対する位置関係については特定されていない。そこで、電子部品83は、回路基板75をリア側からフロント側へ向かって見たときに、電子部品83の少なくとも一部がモータ固定部15に重なる位置に配置されてもよい(変形例2)。
[Other Modifications of First Embodiment] (Position of Electronic Component with Respect to Motor Fixing Part)
FIG. 4 is a plan view of a modified example of the
図4に示すように、電子部品83は、回路基板75をリア側からフロント側へ向かって見たときに、電子部品83の少なくとも一部がモータ固定部15に重なる位置に配置される。本実施形態では、コンデンサ83aのY軸方向プラス側の部分がモータ固定部15の突出部15bに重なる位置に配置される。
As shown in FIG. 4, the electronic component 83 is disposed at a position where at least a portion of the electronic component 83 overlaps the
ここで、モータ部10は、モータ固定部15を固定点とした片持ち支持された状態にある。このため、回路基板75をリア側からフロント側へ向かって見たときに、電子部品83とモータ固定部15との間の距離に応じたモーメントが電子部品83に作用する。そして、エンジン等から発生した振動が固定対象物の変速機を介してモータ部10に伝わると、振動は、モータ部10を介して回路基板75に伝播する。この振動が回路基板75に実装された電子部品83に繰り返し作用すると、電子部品83のコンデンサ83a及びチョークコイル83bのリードに繰り返し応力が発生して、リードの寿命を低下させる虞が生じる。そこで、変形例2では、電子部品83の少なくとも一部をモータ固定部15に重なる位置に配置することで、Y軸方向の電子部品83とモータ固定部15との間の距離を短縮することができる。したがって、電子部品83に作用するモーメントの増大を抑制することができ、よって、電子部品83の寿命が低下する虞を抑制することができる。
Here, the
また、例えば、図4に示すように、電子部品83は、回路基板75のモータ部10側を向く面部(フロント側面75a)のうち、インバータ部70の固定部70bよりも径方向外側に配置されて、モータ部10側を向いてもよい(変形例3)。
Further, for example, as shown in FIG. 4, the electronic component 83 is disposed radially outside the fixing portion 70 b of the
この変形例では、コンデンサ83a及びチョークコイル83bは、モータ固定部15よりもリア側の回路基板75のフロント側面75aのうちインバータ部70の固定部73bよりも径方向外側の位置に実装されて、モータ部10側を向く。コンデンサ83a及びチョークコイル83bは大きさが大きな部品であるので、コンデンサ83a及びチョークコイル83bを固定部73bの径方向内側に配置すると、コンデンサ83a及びチョークコイル83bがボルト74に接触する虞が生じる。このため、コンデンサ83a及びチョークコイル83bをボルト74からリア側に離して配置すると、コンデンサ83a及びチョークコイル83bとモータ固定部15との間のZ軸方向の距離が増大して、コンデンサ83a及びチョークコイル83bに作用するモーメントの増大を招く。そこで、コンデンサ83a及びチョークコイル83bは、モータ固定部15よりもリア側の回路基板75のフロント側面75aのうち固定部73bよりも径方向外側の位置に実装されてモータ部10側を向くことで、電子部品83とモータ固定部15との間のZ軸方向の距離を短縮化することができる。したがって、電子部品83に作用するモーメントの増大を抑制することができる。
In this modification, the
また、コンデンサ83a及びチョークコイル83bのいずれかの電子部品83は、電子部品83のモータ部10側の端面83a1がモータ固定部15側を向いてもよい(変形例4)。本実施形態では、図5に示すように、コンデンサ83aのモータ部10側の端面83a1がモータ固定部15側を向く。なお、チョークコイル83bは、コンデンサ83aに対してY軸方向プラス側に隣接して配置されてフロント側を向く。
In the electronic component 83 of either the
この変形例では、大きさが大きく及び重量が重い電子部品83を、モータ固定部15側に向かって実装する事で、モータ固定部15がポンプ部40に固定される位置からの距離を伸ばすことなく、電子部品83が実装できるため、モータハウジング13に固定されたインバータ部70の電子部品83への振動の伝播に対して、振動の増大をより抑制することができる。
In this modification, by mounting the electronic component 83 having a large size and a heavy weight toward the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発名とその均等の範囲に含まれるものである。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the present invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and the gist of the invention, and at the same time, included in the claims and their equivalents.
1 電動オイルポンプ
10 モータ部
11 シャフト
13 モータハウジング
13a 外側面
15 モータ固定部
15a 固定面部
15b 突出部
15a1 溶着部
20 ロータ
22 ステータ
40 ポンプ部
47 ポンプロータ
51、91 ポンプハウジング
52 ポンプボディ
57、96 ポンプカバー
57a ポンプカバー本体部
57b ポンプカバー腕部
65 ポンプ固定部
70 インバータ部
75 回路基板
75a フロント側面(面部)
83 電子部品
83a コンデンサ
83a1 端面
83b チョークコイル
91a ポンプボディ本体部
91b ポンプボディ腕部
94 収容部
J 中心軸
Q 固定位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
83
Claims (11)
前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されオイルを吐出するポンプ部と、
を有し、
前記モータ部は、
前記シャフトの軸方向他方側に固定されるロータと、
前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
前記ロータ及び前記ステータを収容するモータハウジングと、
前記モータハウジングの軸方向他方側に位置して前記モータハウジングに固定されるインバータ部と、
を有し、
前記ポンプ部は、
前記モータ部から軸方向一方側に突出する前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、
前記ポンプロータを収容する収容部を有したポンプハウジングと、
を有し、
前記モータハウジングは、前記ポンプ部に固定されるモータ固定部を有し、
前記モータ固定部は、前記モータハウジングの側面よりも外側に位置して前記インバータ部側に配置され、
前記ポンプハウジングは、固定されるポンプ固定部を有し、
前記モータ固定部は、前記ポンプ固定部に固定される固定位置に対して前記モータハウジング側で且つ前記インバータ部側に配置される、
電動オイルポンプ。 A motor portion having a shaft centered on an axially extending central axis;
A pump unit positioned on one side in the axial direction of the motor unit and driven by the motor unit via the shaft to discharge oil;
Have
The motor unit is
A rotor fixed to the other axial side of the shaft;
A stator located radially outward of the rotor;
A motor housing that accommodates the rotor and the stator;
An inverter unit positioned on the other axial side of the motor housing and fixed to the motor housing;
Have
The pump unit is
A pump rotor attached to the shaft protruding from the motor section in one axial direction;
A pump housing having a housing portion for housing the pump rotor;
Have
The motor housing has a motor fixing portion fixed to the pump portion,
The motor fixing portion is disposed outside the side surface of the motor housing and on the inverter portion side.
The pump housing has a pump fixing portion fixed thereto,
The motor fixing portion is disposed on the motor housing side and the inverter portion side with respect to a fixing position fixed to the pump fixing portion.
Electric oil pump.
請求項1に記載の電動オイルポンプ。 The electric oil pump according to claim 1, wherein the motor fixing portion has a welding portion fixed to the motor housing by welding.
前記モータハウジングの外側面に対向して配置される固定面部と、
前記固定面部から突出する突出部と、を有し、
前記固定面部は、外側周縁に前記溶着部を有する
請求項2に記載の電動オイルポンプ。 The motor fixing portion is
A fixed surface portion disposed opposite to the outer surface of the motor housing;
And a protrusion protruding from the fixed surface portion,
The electric oil pump according to claim 2, wherein the fixed surface portion has the welded portion at an outer peripheral edge.
ポンプボディと、
前記ポンプボディの軸方向一方側に取り付けられ、前記収容部を有したポンプカバーと、
を有し、
前記モータ固定部は、前記ポンプカバーに固定される
請求項1又は2に記載の電動オイルポンプ。 The pump housing is
With pump body,
A pump cover attached to one axial side of the pump body and having the housing;
Have
The electric oil pump according to claim 1, wherein the motor fixing portion is fixed to the pump cover.
前記収容部を有したポンプボディと、
前記ポンプボディの軸方向一方側に取り付けられるポンプカバーと、
を有し、
前記モータ固定部は、前記ポンプボディに固定される
請求項1又は2に記載の電動オイルポンプ。 The pump housing is
A pump body having the housing;
A pump cover attached to one axial side of the pump body;
Have
The electric oil pump according to claim 1, wherein the motor fixing portion is fixed to the pump body.
前記ポンプボディの軸方向一方側に取り付けられるポンプカバー本体部と、
前記ポンプカバー本体部の径方向一方側端部から前記モータ部側へ向かって延びるポンプカバー腕部と、
を有し、
前記ポンプカバー腕部の先端部は、前記モータ固定部に固定される
請求項4に記載の電動オイルポンプ。 The pump cover is
A pump cover main body attached to one axial side of the pump body;
A pump cover arm extending from the radial direction one end of the pump cover main body toward the motor unit;
Have
The electric oil pump according to claim 4, wherein a tip end portion of the pump cover arm portion is fixed to the motor fixing portion.
前記モータハウジングの軸方向一方側に取り付けられるポンプボディ本体部と、
前記ポンプボディ本体部の径方向一方側端部から前記モータ部側へ向かって延びるポンプボディ腕部と、
を有し、
前記ポンプボディ腕部の先端部は、前記モータ固定部に固定される
請求項5に記載の電動オイルポンプ。 The pump body is
A pump body main body attached to one axial side of the motor housing;
A pump body arm extending from the radial one end of the pump body toward the motor;
Have
The electric oil pump according to claim 5, wherein a tip end portion of the pump body arm portion is fixed to the motor fixing portion.
前記回路基板は、リードが前記回路基板に電気的に接続された電子部品を有し、
前記電子部品は、前記回路基板を軸方向他方側から一方側へ向かって見たときに、前記電子部品の少なくとも一部が前記モータ固定部に重なる位置に配置される
請求項1に記載の電動オイルポンプ。 The inverter unit has a circuit board extending in a direction intersecting the axial direction,
The circuit board has an electronic component in which a lead is electrically connected to the circuit board,
The motor according to claim 1, wherein the electronic component is disposed at a position where at least a part of the electronic component overlaps the motor fixing portion when the circuit board is viewed from the other side in the axial direction from the other side. Oil pump.
前記固定部は、固定部材を介して前記モータハウジングの前記底部に固定され、
前記電子部品は、前記回路基板の前記モータ部側を向く面部のうち、前記インバータ部の前記固定部よりも径方向外側に配置されて、前記モータ部側を向く
請求項8に記載の電動オイルポンプ。 The inverter portion has a fixing portion fixed to a bottom portion located on the other side in the axial direction of the motor housing,
The fixing portion is fixed to the bottom portion of the motor housing via a fixing member.
The electric oil according to claim 8, wherein the electronic component is disposed radially outside the fixing portion of the inverter portion in a surface portion facing the motor portion side of the circuit board and faces the motor portion side. pump.
請求項8又は9に記載の電動オイルポンプ。 The electric oil pump according to claim 8, wherein the electronic component is at least one of a condenser and a choke coil.
請求項10に記載の電動オイルポンプ。
The electric oil pump according to claim 10, wherein an end face of the electronic part on the motor part side faces the motor fixing part side in any one of the capacitor and the choke coil.
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