JP2019050710A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】回路基板を有したモータにおいて、径方向の大型化が抑制可能なモータを提供する。【解決手段】モータ９５は、シャフト１１を有するモータ部１０と、モータ部１０の作動を制御する制御部７２と、を有する。モータ部１０は、ロータ２０とステータ２２とこれらを収容するモータハウジング１３とモータハウジング１３のフロント側に開口する開口部を覆うフランジ部９７と、を有する。モータハウジング１３とフランジ部９７との間に中間部材７０が配置される。制御部７２は中間部材７０内に配置される。制御部７２は、モータハウジング１３とポンプハウジング５１との間であって、モータハウジング１３及びポンプハウジング５１の軸方向に重なる領域Ｒ内に配置される。【選択図】 図８

Description

本発明は、モータに関する。

モータには、例えば、特許文献１に記載されているように、モータ部とポンプ部とが一体化されるとともに、ポンプ部側に回転角センサ等を実装してモータ部を駆動する回路基板を有した構造の電動オイルポンプが知られている。この電動オイルポンプは、モータ部の軸方向一方側にポンプ部が配置され、モータ部から延びるシャフトがポンプ部のポンプボディを貫通する。ポンプボディの軸方向一方側の端面には、ポンプボディの軸方向一方側が開口して軸方向他方側へ窪む収容部が設けられる。収容部内にはポンプロータが収容される。

ポンプ部及びモータ部の径方向外側には、回路基板を収容したドライバ部が設けられる。回路基板は、ドライバ部内において、ポンプ部から径方向外側へ向かって延びる。回路基板には、軸方向に延びる端子部が電気的に接続される。

特開２０１５−１６３０２９号公報

特許文献１に記載の電動オイルポンプは、ポンプ部及びモータ部の径方向外側に回路基板が配置されているので、電動オイルポンプの径方向の構造が大型化する。このため、例えば、電動オイルポンプを変速機に搭載する場合、搭載しにくくなる虞がる。

本発明の目的は、回路基板を有したモータにおいて、径方向の大型化が抑制可能なモータを提供することである。

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、前記モータ部の作動を制御する制御部と、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し、軸方向他方側に底部を有する有底筒状のモータハウジングと、前記モータハウジングの軸方向一方側に開口する開口部を覆うフランジ部と、を有し、前記制御部は、前記モータハウジングと前記フランジ部との間であって、前記モータハウジングと前記フランジ部の軸方向に重なる領域内に配置されるモータである。

本願の例示的な第１発明によれば、回路基板を有したモータにおいて、径方向の大型化が抑制可能なモータを提供することができる。

第１実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。 モータ部の記載を省略した電動オイルポンプの断面斜視図である。 図２のIIａ−IIａ矢視に相当する中間部材の断面図である。 図２のIIｂ−IIｂ矢視に相当する中間部材の断面図である。 図２のIIｃ−IIｃ矢視に相当する中間部材の断面図である。 図２のIIｄ−IIｄ矢視に相当する中間部材の断面図である。 図２のIIｅ−IIｅ矢視に相当する中間部材の断面図である。 第２実施形態に係るモータの断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータについて説明する。本実施形態では、フランジ部がポンプ部を有したモータ、即ち、電動オイルポンプを例にして説明する。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。

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１の幅方向と平行な方向、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。

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、実際の位置関係及び方向を限定しない。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。

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。

[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１の断面図である。本実施形態では、作業部９８としてポンプ部４０を例にして説明する。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、制御部７２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。制御部７２は、モータ部１０のモータハウジング１３とポンプ部４０のポンプハウジング５１との間に位置する中間部材７０内に配置されて、モータ部１０の作動を制御する。以下、構成部材毎に詳細に説明する。

＜モータ部１０＞
モータ部１０は、図１に示すように、シャフト１１と、ロータ２０と、ステータ２２、モータハウジング１３と、を有する。

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。

（モータハウジング１３）
モータハウジング１３は、ロータ２０及びステータ２２を収容する。モータハウジング１３は、ステータ保持部１３ａと、中間部材保持部１３ｂと、ベアリング保持部１３ｃ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、軸方向他方側（リア側）に底部１３ｆを有した有底筒状である。

（ステータ保持部１３ａ）
ステータ保持部１３ａは、軸方向に延びる円筒状である。ステータ保持部１３ａ内にモータ部１０のシャフト１１とロータ２０とステータ２２が配置される。ステータ保持部１３ａの内周面１３ａ１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

（中間部材保持部１３ｂ）
中間部材保持部１３ｂは、ステータ保持部１３ａのフロント側端部１３ａ２に繋がる部分である。本実施形態では、中間部材保持部１３ｂは、フロント側端部１３ａ２からフロント側へ延びる筒状の端部１３ｂ１と、端部１３ｂ１のフロント側端部から径方向外側に延びる環状のフランジ部１３ｂ２と、を有する。

端部１３ｂ１は、円環状であり、ステータ保持部１３ａよりも径方向外側に広がってフロント側へ延びる。モータハウジング１３の軸方向一方側（フロント側）の端部は、壁部７０ｄと接続される。本実施形態では、端部１３ｂ１の内面には、中間部材７０のリア側の壁部７０ｄが挿入されて、端部１３ｂ１が壁部７０ｄと接続される。

（ベアリング保持部１３ｃ）
ベアリング保持部１３ｃは、図１に示すように、モータハウジング１３の底部１３ｆに設けられる。ベアリング保持部１３ｃは、モータハウジング１３の底部１３ｆにフロント側が開口してリア側へ窪むベアリング収容部１３ｆ１を有する。ベアリング収容部１３ｆ１は、フロント側から見たときに円形状である。ベアリング収容部１３ｆ１は、シャフト１１の中心軸Ｊと同軸上に配置される。ベアリング収容部１３ｆ１内に設けられたベアリング１６は、シャフト１１のリア側端部を支持する。

（ロータ２０）
ロータ２０は、図１に示すように、シャフト１１のリア側に固定される。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。

（ステータ２２）
ステータ２２は、ロータ２０の径方向外側に位置して、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。

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。

（シャフト１１）
シャフト１１は、図１に示すように、軸方向に延びる中心軸Ｊを中心として延びてモータ部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、中間部材７０を貫通してポンプ部４０内に延びる。シャフト１１のフロント側が後述するベアリング５５で支持される。このため、シャフト１１は、両端支持の状態となる。

＜制御部７２＞
図２は、第１実施形態に係るモータ部１０を省略した電動オイルポンプ１の断面斜視図である。図３は、図２のIIａ−IIａ矢視に相当する中間部材７０の径方向の断面図である。図４は、図２のIIｂ−IIｂ矢視に相当する中間部材７０の径方向の断面図である。図５は、図２のIIｃ−IIｃ矢視に相当する中間部材７０の径方向の断面図である。図６は、図２のIIｄ−IIｄ矢視に相当する中間部材７０の径方向の断面図である。図７は、図２のIIｅ−IIｅ矢視に相当する中間部材７０の径方向の断面図である。

制御部７２は、図１及び図２に示すように、中間部材７０内に配置され、板状の回路基板７２ａと、シャフト１１の回転角を検出する回転角センサ７２ｂと、を有する。制御部７２は、モータハウジング１３とポンプハウジング５１との間であって、モータハウジング１３及びポンプハウジング５１の軸方向に重なる領域Ｒ内に配置される。本実施形態では、制御部７２は、中間部材７０内に配置されて、モータハウジング１３及びポンプハウジング５１の軸方向に重なる領域Ｒ内に配置される。回路基板７２ａ、回転角センサ７２ｂの詳細については後述する。

＜中間部材７０＞
本実施形態では、中間部材７０は、図１に示すように、モータ部１０の作動を制御するための制御部７２を有したコネクタアセンブリである。

中間部材７０は、樹脂により一体成型される。中間部材７０は、モータ部１０とポンプ部４０との間に配置される中間部材本体部７０ａと、中間部材本体部７０ａの径方向外側端部に繋がって径方向外側に延びるターミナル部７０ｂと、を有する。中間部材本体部７０ａ及びターミナル部７０ｂのリア側には、同一平面上に延びる底面７０ｃが設けられる。底面７０ｃは、ポンプボディ５２のリア側の端面５２ｃに接触して固定される。

中間部材本体部７０ａは、図１及び図２に示すように、円筒状であり、中間部材本体部７０ａの軸方向中間部に径方向内側へ延びる環状の仕切り板部７０ｅを有する。このため、中間部材本体部７０ａは、仕切り板部７０ｅよりもリア側及びフロント側に円筒状の壁部７０ｄを有する。仕切り板部７０ｅよりもフロント側の壁部７０ｄの径方向内側には、空間部７０ｈが設けられる。仕切り板部７０ｅの中央部には軸方向に貫通する貫通孔７０ｆが設けられる。この貫通孔７０ｆにシャフト１１が貫通する。壁部７０ｄのリア側端部は、モータハウジング１３の中間部材保持部１３ｂに接続される。

貫通孔７０ｆの径方向内側には、貫通孔を通るシャフト１１に取付部材７４を介して回転角センサ用磁石７６が配置される。取付部材７４は、環状であり、中央部に軸方向に貫通する貫通孔７４ａを有する。貫通孔７４ａにシャフト１１が貫通して固定される。取付部材７４のフロント側には、フロント側が開口してリア側に窪む環状凹部７４ｂが設けられる。環状凹部７４ｂは、中心軸Ｊに対して同心円状に配置される。環状凹部７４ｂ内には、回転角センサ用磁石７６が装着される。

回転角センサ用磁石７６は、環状であり、径方向及び軸方向に所定幅を有して、環状凹部７４ｂ内に収容される。回転角センサ用磁石７６の軸方向断面は、四角形状である。このため、回転角センサ用磁石７６は、軸方向両側に平らで帯状の面７６ａを有する。回転角センサ用磁石７６は、環状凹部７４ｂに装着された状態で、フロント側の面７６ａが環状凹部７４ｂから突出する。

仕切り板部７０ｅよりもフロント側の空間部７０ｈ内には、図４に示すように、制御部７２が配置される。制御部７２は、中間部材本体部７０ａ内にシャフト１１に隣接して配置される。制御部７２には、複数の端子部７８が電気的に接続される。

端子部７８は、図４及び図５に示すように、一端部が壁部７０ｄよりも径方向内側に配置され、他端部が壁部７０ｄよりも径方向外側に配置されて径方向に延びる。本実施形態では、端子部７８は、一端部が制御部７２の径方向外側端部に接続され、他端側がターミナル部７０ｂ内を径方向内側から径方向外側へ向かって延びる。端子部７８は、板状であって直線状に延びる。端子部７８は、ターミナル部７０ｂ内を延びる端子本体部７８ａと、端子本体部７８ａの径方向内側端部に繋がってフロント側へ屈曲して延びて制御部７２に電気的に接続される制御部側端子部７８ｂと、端子本体部７８ａの径方向外側端部に繋がってリア側へ屈曲して延びて外部コネクタに電気的に接続される外部コネクタ側端子部７８ｃ（図２参照）と、を有する。本実施形態では、５つの端子部７８が中間部材７０に設けられる。

複数の端子部７８よりもリア側には、図７に示すように、複数のバスバー８０が配置される。バスバー８０は、モータ部１０のコイル端と外部コネクタとを電気的に接続する。本実施形態では、３本のバスバー８０が中間部材７０内に配置される。

（バスバー８０）
バスバー８０は、図３及び図７に示すように、金属材料製、例えば、銅にスズメッキが施されたスズメッキ銅である。バスバー８０は、仕切り板部７０ｅのリア側の面７０ｅ１上に配置される。バスバー８０は、シャフト１１に隣接して配置される第１バスバー８１と、シャフト１１よりもＹ軸方向プラス側に配置される第２バスバー８２と、シャフト１１よりもＹ軸方向マイナス側に配置される第３バスバー８３と、を有する。

第１バスバー８１は、バスバー本体部８１ａと、バスバー本体部８１ａの一端側に繋がるコイル側端子部８１ｂと、バスバー本体部８１ａの他端側に繋がる外部コネクタ側端子部８１ｃと、を有する。

第２バスバー８２は、バスバー本体部８２ａと、バスバー本体部８２ａの一端側に繋がるコイル側端子部８２ｂと、バスバー本体部８２ａの他端側に繋がる外部コネクタ側端子部８２ｃと、を有する。

第３バスバー８３は、バスバー本体部８３ａと、バスバー本体部８３ａの一端側に繋がるコイル側端子部８３ｂと、バスバー本体部８３ａの他端側に繋がる外部コネクタ側端子部８３ｃと、を有する。

第１バスバー８１のバスバー本体部８１ａは、シャフト１１よりもＸ軸方向一方側の位置とシャフト１１よりもＸ軸方向他方側の位置との間を、シャフト１１を迂回して周方向に延びる円弧状である。バスバー本体部８１ａのＸ軸方向他方側の端部には、径方向外側へ延びる延伸部８１ａ１を有する。延伸部８１ａ１の先端部にはコイル側端子部８１ｂが繋がる。延伸部８１ａ１は、仕切り板部７０ｅに設けられた第１孔部７０ｅ２内を貫通して空間部７０ｈ内にコイル側端子部８１ｂが配置される。第１孔部７０ｅ２は、シャフト１１よりもＸ軸方向マイナス側の仕切り板部７０ｅに設けられる。また、バスバー本体部８１ａの延伸方向の中間部には、径方向外側へ延びる突出部８１ａ２が設けられる。外部コネクタ側端子部８１ｃは、ターミナル部７０ｂの径方向内側から径方向外側へ延びる。外部コネクタ側端子部８１ｃの径方向外側部分は、リア側へ屈曲して延びる。

第２バスバー８２のバスバー本体部８２ａは、第１バスバー８１のバスバー本体部８１ａよりもＹ軸方向プラス側に位置し、シャフト１１よりもＸ軸方向一方側の位置とシャフト１１よりもＸ軸方向他方側の位置との間を、シャフト１１を迂回して周方向に延びる円弧状である。バスバー本体部８２ａのＸ軸方向他方側の端部には、径方向外側へ延びる延伸部８２ａ１を有する。延伸部８２ａ１の先端部にはコイル側端子部８２ｂが繋がる。延伸部７８２ａ１は、仕切り板部７０ｅに設けられた第２孔部７０ｅ３内を貫通して空間部７０ｈ内にコイル側端子部８２ｂが配置される。第２孔部７０ｅ３は、第１孔部７０ｅ２よりもＹ軸方向プラス側の仕切り板部７０ｅに設けられる。また、バスバー本体部８２ａの延伸方向の中間部には、径方向内側へ延びる突出部８２ａ２が設けられる。外部コネクタ側端子部８２ｃは、ターミナル部７０ｂの径方向内側から第１バスバー８１の外部コネクタ側端子部８１ｃ側へ隣接する位置に延びて径方向外側へ屈曲し、径方向外側へ延びる。外部コネクタ側端子部８２ｃの径方向外側部分は、リア側へ屈曲して延びる。

第３バスバー８３のバスバー本体部８３ａは、シャフト１１よりもＹ軸方向マイナス側に位置し、シャフト１１よりもＸ軸方向一方側の位置とシャフト１１よりもＸ軸方向他方側の位置との間を、シャフト１１を迂回して周方向に延びる円弧状である。バスバー本体部８３ａのＸ軸方向他方側の端部には、径方向外側へ延びる延伸部８３ａ１を有する。延伸部８３ａ１の先端部にはコイル側端子部８３ｂが繋がる。延伸部８３ａ１は、仕切り板部７０ｅに設けられた第３孔部７０ｅ４内を貫通して空間部７０ｈ内にコイル側端子部８３ｂが配置される。第３孔部７０ｅ４は、第１孔部７０ｅ２よりもＹ軸方向マイナス側の仕切り板部７０ｅに設けられる。また、バスバー本体部８３ａの延伸方向の中間部には、径方向内側へ延びる突出部８３ａ３が設けられる。外部コネクタ側端子部８３ｃは、ターミナル部７０ｂの径方向内側から第１バスバー８１の外部コネクタ側端子部８１ｃ側へ隣接する位置に延びて径方向外側へ屈曲し、径方向外側へ延びる。外部コネクタ側端子部８３ｃの径方向外側部分は、リア側へ屈曲して延びる。

本実施形態では、モータ部１０のコイル２２ｂが３相巻線の場合であり、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかに対応するコイル端とバスバー８０とを接続するために、コイル側端子部８１ｂ、８２ｂ、８３ｂが、シャフト１１の径方向外側の周方向に等間隔を有して３か所配置される。

第１バスバー８１のバスバー本体部８１ａと第２バスバー８２のバスバー本体部８２ａとの間であって、シャフト１１よりもＸ軸方向プラス側の仕切り板部７０ｅには、図７に示すように、第１雌ねじ部７０ｅ５が設けられる。また、第３バスバー８３のバスバー本体部８３ａとシャフト１１との間であって、シャフト１１の中心軸Ｊと第１雌ねじ部７０ｅ５との間の仕切り板部７０ｅに第２雌ねじ部７０ｅ６が設けられる。これらの第１雌ねじ部７０ｅ５及び第２雌ねじ部７０ｅ６は、制御部７２を固定する際に使用される。

＜ポンプ部４０＞
ポンプ部４０は、図１に示すように、中間部材７０の軸方向一方側（フロント側）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。本実施形態では、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。

（ポンプボディ５２）

ポンプボディ５２は、図１に示すように、中間部材７０のフロント側（−Ｚ側）において中間部材７０のフロント側（−Ｚ側）の底面７０ｃに固定される。ポンプボディ５２は、リア側（＋Ｚ側）の端面５２ｃからフロント側（−Ｚ側）に窪む凹部５４を有する。凹部５４内にはリア側からフロント側へ向かってベアリング５５及びシール部材５９が順に収容される。ベアリング５５は、モータ部１０から軸方向一方側（フロント側）に突出するシャフト１１を支持する。シール部材５９は、ポンプロータ４７から漏れ出すオイルをシールする。

ポンプボディ５２は、中間部材７０に対してフロント側（−Ｚ側）から覆うことで、中間部材７０との間に凹部５４内のベアリング５５を軸方向に位置決めする。

ポンプボディ５２は、中心軸Ｊに沿って貫通する貫通孔５６を有する。貫通孔５６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のフロント側の端面５２ｄに開口する。

ポンプボディ５２のリア側の径方向外側端部には、図３に示すように、環状のフランジ部５２ａが設けられる。フランジ部５２ａには、周方向に間隔を有して径方向外側へ突出する複数の突出部５２ｂが設けられる。これらの突出部５２ｂは、中間部材７０にポンプボディ５２を接続させた状態で、中間部材７０の複数の突出部７０ｇ（図４参照）と軸方向において重なる位置に配置される。複数の突出部５２ｂの夫々には、ボルト１５が貫通する。

（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のフロント側に取り付けられる。ポンプカバー５７は、リア側が開口してフロント側へ窪む収容部６０を有する。ポンプカバー５７は、ポンプボディ５２に対してフロント側から覆うことにより、ポンプボディ５２との間に収容部６０を設ける。本実施形態では、ポンプカバー５７は、リア側にポンプボディ５２のフロント側の端面５２ｄに接触する平面状の端面５７ａを有する。収容部６０内にポンプロータ４７が配置される。

ポンプカバー５７のリア側の径方向外側端部には、図２に示すように、フランジ部（図示せず）が設けられる。フランジ部には、周方向に間隔を有して径方向外側へ突出する複数の突出部（図示せず）が設けられる。これらの突出部は、ポンプボディ５２にポンプカバー５７を接触させた状態で、ポンプボディ５２の複数の突出部５２ｂと軸方向において重なる位置に配置される。複数の突出部の夫々には、ボルト１５が螺合可能な雌ねじ部（図示せず）が設けられる。これらの雌ねじ部に、モータハウジング１３、中間部材７０、ポンプボディ５２及びポンプカバー５７を貫通したボルトが螺合することで、モータハウジング１３、中間部材７０、ポンプボディ５２及びポンプカバー５７を一体的に固定することができる。

（ポンプロータ４７）
ポンプロータ４７は、図１及び図２に示すように、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。

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。

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。

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の負圧領域のリア側（＋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のリア側（＋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（図示せず）から収容部６０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（図示せず）から吐出される。

このように、ポンプハウジング５１は、モータ部１０から軸方向一方側に突出するシャフト１１を支持するベアリング５５と、ポンプロータ４７から漏れ出すオイルをシールするシール部材５９と、を有する。また、中間部材７０は、シャフト１１の回転角度を検出する回転角センサ７２ｂを搭載した制御部７２と、シャフト１１に取り付けられ、回転角センサ７２ｂによってシャフト１１の回転角を検出させる回転角センサ用磁石７６と、一端部が制御部７２の軸方向他方側（リア側）に位置して他端部が径方向外側へ延び、一端部が制御部７２に電気的に接続される端子部７８と、を有する。また、ポンプ部４０側からモータ部１０側へ向かって、シール部材５９、ベアリング５５、制御部７２、回転角センサ用磁石７６、ステータ２２の順に配置される。

＜制御部７２＞
制御部７２は、本実施形態では、図４及び図６に示すように、回路基板７２ａと、回路基板７２ａに搭載された回転角センサ７２ｂと、を有する。回路基板７２ａは、フロント側から見たときに、Ｙ軸方向に延びる長方形状である。制御部７２は、端子部７８の一端部が制御部７２の径方向外側端部に電気的に接続されて、端子部７８を介して片持ち状態で支持される。本実施形態では、回路基板７２ａの径方向外側端部に、複数の端子部７８が電気的に接続される。このため、回路基板７２ａは、端子部７８側を支点とした片持ち状態で支持される。

制御部７２は、制御部７２に端子部７８が接続された側と反対側の端部にシャフト１１の外周面の周方向に沿って湾曲する切欠き部７２ａ１を有する。本実施形態では、回路基板７２ａの径方向内側の端部に切り欠き部７２ａ１を有する。切欠き部７２ａ１は、シャフト１１の外周面の周方向に沿って湾曲する切欠き面７２ａ２（図２参照）を有する。制御部７２は、切欠き面７２ａ２とシャフト１１の外周面との間に隙間を有して配置される。本実施形態では、回路基板７２ａは、切欠き面７２ａ２とシャフト１１の外周面との間に隙間を有して配置される。このため、シャフト１１の回転時にシャフト１１が回路基板７２ａに接触する虞はない。

制御部７２の回転角センサ７２ｂは、切欠き部７２ａ１の切欠き面７２ａ２よりも径方向外側であって回転角センサ用磁石７６に対向する制御部７２の面７２ａ４上に、切欠き面７２ａ２の湾曲方向に沿って配置される。本実施形態では、回転角センサ７２ｂは、切欠き面７２ａ２よりも径方向外側であって回転角センサ用磁石７６に対向する回路基板７２ａのリア側の面７２ａ４上に、切欠き面７２ａ２の湾曲方向に沿って配置される。また、回転角センサ用磁石７６は、回転角センサ７２ｂのシャフト１１に対する径方向位置（ｒ１）と同一の径方向位置に配置される。

制御部７２は、図２及び図６に示すように、壁部７０ｄとシャフト１１との間であって、回転角センサ用磁石７６よりも軸方向一方側（フロント側）に配置される。本実施形態では、回路基板７２ａは、切り欠き面７２ａ２がシャフト１１の外周面に隣接し、回路基板７２ａの径方向内側端部が回転角センサ用磁石７６よりもフロント側に位置した状態で、空間部７０ｈ内に配置される。

回路基板７２ａは、複数の端子部７８によって片持ち状態で支持されているため、不安定な状態にある。しかしながら、仕切り板部７０ｅのフロント側の面には、図４に示すように、軸方向において回路基板と重なる位置に複数の突起部７１が設けられる。突起部７１は、円柱状であり、仕切り板部７０ｅのフロント側の面から延びる大径部７１ａと、大径部７１ａのフロント側の端部からフロント側へ延びて大径部７１ａよりも小径の小径部７１ｂとを有する。一方、回路基板７２ａには、軸方向において突起部の小径部と重なる位置に軸方向に貫通する孔部７２ａ３が設けられる。孔部７２ａ３に小径部７１ｂが貫通し、小径部７１ｂと大径部７１ａとの間の段部に回路基板７２ａが接触する。

突起部７１は、制御部７２に端子部７８が接続された側と反対側であって端子部７８が延びる方向に対して直交する方向の一方側の位置と、制御部７２に端子部７８が接続された側であって端子部７８が延びる方向に対して直交する方向の他方側の位置に配置される。本実施形態では、突起部７１は、回路基板７２ａのＹ軸方向プラス側で且つＸ軸方向のマイナス側の位置と、回路基板７２ａのＹ軸方向マイナス側で且つ位置よりもＸ軸方向プラス側の位置に配置される。即ち、これらの位置は、回路基板７２ａの中心に対して対角位置にある。

制御部７２は、固定部材８５を介して中間部材７０に固定される。固定部材８５は、ボルト８５ａである。固定部材８５は、制御部７２に端子部７８が接続された側と反対側であって端子部７８が延びる方向に対して直交する方向の一方側の位置と、制御部７２に端子部７８が接続された側であって端子部７８が延びる方向に対して直交する方向の他方側の位置に配置される。本実施形態では、ボルト８５ａは、回路基板７２ａのＹ軸方向プラス側で且つＸ軸方向のプラス側の位置と、回路基板７２ａのＹ軸方向マイナス側で且つ位置よりもＸ軸方向マイナス側の位置に配置される。即ち、これらの位置は、回路基板７２ａの中心に対して対角位置にある。また、仕切り板部７０ｅに設けられた第１雌ねじ部７０ｅ５及び第２雌ねじ部７０ｅ６（図７参照）は、ボルト８５ａの配置された位置と対向する位置に配置される。このため、ボルト８５ａを回路基板７２ａの孔部７２ａ３に貫通し、第１雌ねじ部７０ｅ５及び第２雌ねじ部７０ｅ６に螺合することで、回路基板７２ａが突起部７１の段部に接触した状態で固定することができる。よって、制御部７２は、中間部材７０内において、強固に且つ安定した状態で固定される。

なお、第１雌ねじ部７０ｅ５は、図７に示すように、第１バスバー８１のバスバー本体部８１ａと、第２バスバー８２のバスバー本体部８２ａとの間の仕切り板部７０ｅに位置するので、第１雌ねじ部７０ｅ５が第１バスバー８１および第２バスバー８２に重なることはない。また、第２雌ねじ部７０ｅ６は、第３バスバー８３のバスバー本体部８３ａと、シャフト１１との間の仕切り板部７０ｅに位置するので、第２雌ねじ部７０ｅ６が第３バスバー８３に重なることはない。

＜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（図７参照）から吸引されたオイルは、ポンプ部４０の収容部６０内を移動して、吐出ポートを通って吐出口（図７参照）から吐出される。

（１）ここで、本実施形態に係る電動オイルポンプ１の制御部は、モータハウジング１３とポンプハウジング５１との間であって、モータハウジング１３及びポンプハウジング５１の軸方向に重なる領域Ｒ内に配置される。このため、制御部７２がモータハウジング１３及びポンプハウジング５１の径方向外側に配置される場合と比較して、電動オイルポンプ１の径方向の大型化を抑制することができる。

（２）また、モータハウジング１３とポンプハウジング５１との間に中間部材７０が配置され、制御部７２は、中間部材７０内に配置される。中間部材７０が電動オイルポンプ１に設けられている場合でも、制御部７２による電動オイルポンプ１の径方向の大型化を抑制することができる。

（３）また、ベアリング５５がシール部材５９よりもポンプ部４０から離れた側に配置されることで、ベアリング５５にオイルを入り難くすることができる。また、制御部７２をベアリング５５よりもモータ部１０側に配置し、端子部７８の一端部が制御部７２の軸方向他方側に位置して他端部が径方向外側へ延びて一端部が制御部７２に電気的に接続されることで、端子部７８がベアリング５５に接触する虞がなく端子部と制御部７２との配線を容易にすることができる。

（４）さらに、回転角センサ用磁石は、回転角センサのシャフトに対する径方向位置と同一の径方向位置に配置されるので、回転角センサによるシャフトの回転角の検出精度を高めることができる。

（５）また、制御部７２は、壁部７０ｄとシャフト１１との間であって、回転角センサ用磁石７６よりも軸方向一方側に配置される。このため、壁部７０ｄとシャフト１１と回転角センサ用磁石７６とで囲まれる領域内に制御部７２が配置される。したがって、中間部材７０内のスペースを有効に活用することができる。また、制御部７２は軸方向に重ならない位置に配置されるので、電動オイルポンプ１の軸方向の大型化を抑制することができる。

（６）また、制御部７２は、固定部材８５を介して中間部材７０に固定される。このため、制御部７２を中間部材７０に強固に固定することができる。

（７）また、固定部材８５は、ボルト８５ａである。このため、制御部７２を中間部材７０に固定する作業を容易にすることができる。

（８）さらに、固定部材８５は、制御部７２に端子部７８が接続された側と反対側であって端子部が延びる方向に対して直交する方向の一方側の位置と、制御部７２に端子部７８が接続された側であって端子部７８が延びる方向に対して直交する方向の他方側の位置に配置される。つまり、固定部材８５は、制御部７２の対角位置に配置される。このため、制御部７２が端子部７８によって片持ち支持された状態であっても、制御部７２を安定した状態で固定することができる。

（９）また、制御部７２は、制御部７２に端子部７８が接続された側と反対側の端部にシャフト１１の外周面の周方向に沿って湾曲する切欠き部７２ａ１を有する。制御部７２がシャフト１１に接触することなく、中間部材７０内に配置することができる。

（１０）また、制御部７２の回転角センサ７２ｂは、切欠き部７２ａ１の切欠き面７２ａ２よりもシャフト１１から離反する側の回転角センサ用磁石７６に対向する面上に切欠き面７２ａ２の湾曲方向に沿って配置される。このため、回転角センサ７２ｂにより回転角センサ用磁石７６の位置検出の精度を向上することができる。

[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態に係るモータ９５について説明する。第２実施形態では、前述した第１実施形態との相違点のみについて説明し、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説明を省略する。

図８は、第２実施形態に係るモータ９５の断面図である。第１実施形態では、中間部材７０のフロント側の端面５２ｃにポンプ部４０を設けた場合について説明したが、第２実施形態に係るモータ９５は、中間部材７０のフロント側の端面５２ｃにフランジ部９７が設けられる。フランジ部９７は、図８に示すように、板状であり、フロント側から見たときに、円形状である。フランジ部９７は、中央部に軸方向に貫通する貫通孔９７ａが設けられる。貫通孔９７ａにシャフト１１が貫通する。

フランジ部９７のリア側の端面９７ｂには、リア側が開口してフロント側へ凹む凹部９７ｃが設けられる。凹部９７ｃはリア側から見たときに円形状である。凹部９７ｃは、貫通孔９７ａと同軸上に設けられる。凹部９７ｃ内にベアリング５５が収容される。貫通孔９７ａのリア側は凹部９７ｃに開口し、貫通孔９７ａのフロント側はフランジ部９７のフロント側に開口する。フランジ部９７の外径は、モータハウジング１３のフロント側の端部１３ｂ１の外径よりも大きい。フランジ部９７は、フランジ部９７のリア側の端面９７ｂが中間部材７０のフロント側の端面５２ｃに接触した状態で、モータハウジング１３、中間部材７０及びフランジ部９７を貫通する固定部材（図示せず）、例えば、ボルト１５によって固定される。

制御部７２は、モータハウジング１３とフランジ部９７との間であって、モータハウジング１３とフランジ部９７の軸方向に重なる領域内に配置される。モータ９５は、フランジ部９７側からモータ部１０側へ向かって、ベアリング５５、制御部７２、回転角センサ用磁石７６、ステータ２２の順に配置される。

＜本実施形態の効果＞
（１）制御部７２は、モータハウジング１３とフランジ部９７との間であって、モータハウジング１３及びフランジ部９７の軸方向に重なる領域内に配置される。このため、制御部７２がモータハウジング１３及びフランジ部９７の径方向外側に配置される場合と比較して、モータ９５の径方向の大型化を抑制することができる。

（２）モータハウジング１３とフランジ部９７との間に中間部材７０が配置され、制御部７２は、中間部材７０内に配置される。中間部材７０がモータ９５に設けられている場合でも、制御部７２によるモータ９５の径方向の大型化を抑制することができる。

（３）制御部７２をベアリング５５よりもモータ部１０側に配置し、端子部７８の一端部が制御部７２の軸方向他方側に位置して他端部が径方向外側へ延びて一端部が制御部７２に電気的に接続されることで、端子部７８がベアリング５５に接触する虞がなく、端子部７８と制御部７２との配線を容易にすることができる。

（４）フランジ部９７は、モータ部１０によってシャフト１１を介して駆動される作業部を有する。このため、作業部を有したモータ９５の径方向の大型化を抑制することができる。

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。

前述した実施形態では、作業部の一例としてポンプ部４０を例にしたが、これに限るものではない。作業部は、あらゆる用途に使用することができる。なお、用途に限らず、作業部は、ギア等を介して、間接的に接続されても良い。

１ 電動オイルポンプ
１０ モータ部
１１ シャフト
１１ａ 外周面
１３ モータハウジング
１３ｂ１ 端部
１３ｄ 底部
１３ｆ 挿入孔
２０ ロータ
２２ ステータ
４０ ポンプ部
４７ ポンプロータ
５１ ポンプハウジング
５２ｃ 端面
５５ ベアリング
５９ シール部材
６０ 収容部
７０ 中間部材
７０ｃ 底面
７０ｄ 壁部
７２ 制御部
７２ａ１ 切欠き部
７２ａ２ 切欠き面
７２ａ４、７４ｃ 面
７２ｂ 回転角センサ
７４ 取付部材
７６ 回転角センサ用磁石
７８ 端子部
８５ 固定部材
８５ａ ボルト
９０ 外部コネクタ
９５ モータ
９７ フランジ部
Ｊ 中心軸
Ｒ 領域
Ｓ 隙間

Claims (11)

1. 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、
   前記モータ部の作動を制御する制御部と、
   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し、軸方向他方側に底部を有する有底筒状のモータハウジングと、
   前記モータハウジングの軸方向一方側に開口する開口部を覆うフランジ部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記モータハウジングと前記フランジ部との間であって、前記モータハウジングと前記フランジ部の軸方向に重なる領域内に配置される
   モータ。
2. 前記モータハウジングと前記フランジ部との間には、中間部材が配置され、
   前記制御部は、前記中間部材内に配置される
   請求項１に記載のモータ。
3. 前記フランジ部は、
   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を支持するベアリング、
   を有し、
   前記中間部材は、
   前記シャフトの回転角度を検出する回転角センサを搭載した前記制御部と、
   前記シャフトに取り付けられ、前記回転角センサによって前記シャフトの回転角を検出させる回転角センサ用磁石と、
   一端部が前記制御部の軸方向他方側に位置して他端部が径方向外側へ延び、前記一端部が前記制御部に電気的に接続される端子部と、
   を有し、
   前記フランジ部側から前記モータ部側へ向かって、前記ベアリング、前記制御部、前記回転角センサ用磁石、前記ステータの順に配置される
   請求項２に記載のモータ。
4. 前記回転角センサ用磁石は、前記回転角センサの前記シャフトに対する径方向位置と同一の径方向位置に配置される
   請求項３に記載のモータ。
5. 前記中間部材は、
   前記モータハウジングの軸方向一方側の端部と接続される壁部と、
   外部コネクタに電気的に接続される端子部と、
   前記フランジ部の軸方向他方側の端面に接触する底面と、
   を有し、
   前記壁部は、前記シャフトに対して径方向外側の位置から前記シャフトの周りを囲む円環状であり、
   前記壁部は、前記中間部材の前記底面から軸方向他方側へ突出して前記モータハウジングの前記端部と接続され、
   前記回転角センサ用磁石は、前記壁部の径方向内側に配置され、前記シャフトの外周面に固定された環状の取付部材の軸方向一方側の面に取り付けられ、
   前記制御部は、前記壁部と前記シャフトとの間であって、前記回転角センサ用磁石よりも軸方向一方側に配置される
   請求項３又は４に記載のモータ。
6. 前記制御部は、固定部材を介して前記中間部材に固定される
   請求項５に記載のモータ。
7. 前記固定部材は、ボルトである
   請求項６に記載のモータ。
8. 前記端子部は、一端部が前記壁部よりも径方向内側に配置され、他端部が前記壁部よりも径方向外側に配置されて径方向に延び、
   前記制御部は、前記端子部の前記一端部が前記制御部の径方向外側端部に電気的に接続されて、前記端子部を介して片持ち状態で支持され、
   前記固定部材は、前記制御部に前記端子部が接続された側と反対側であって前記端子部が延びる方向に対して直交する方向の一方側の位置と、前記制御部に前記端子部が接続された側であって前記端子部が延びる方向に対して直交する方向の他方側の位置に配置される
   請求項６又は７に記載のモータ。
9. 前記制御部は、前記制御部に前記端子部が接続された側と反対側の端部に前記シャフトの前記外周面の周方向に沿って湾曲する切欠き部を有する
   請求項５から８のいずれか１項に記載のモータ。
10. 前記切欠き部は、前記シャフトの前記外周面の周方向に沿って湾曲する切欠き面を有し、
    前記制御部は、前記切欠き面と前記シャフトの外周面との間に隙間を有して配置され、
    前記制御部の前記回転角センサは、前記切欠き部の前記切欠き面よりも前記シャフトから離反する側の前記回転角センサ用磁石に対向する面上に前記切欠き面の湾曲方向に沿って配置される
    請求項９に記載のモータ。
11. 前記フランジ部は、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動される作業部を有する
    請求項１から１０のいずれか１項に記載のモータ。
    
    
    

Images