JP2019050710A - モータ - Google Patents
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Abstract
Description
<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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
(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。
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)
- 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 前記固定部材は、ボルトである
請求項6に記載のモータ。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。
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