JPWO2019044523A1 - 電動オイルポンプ - Google Patents

Abstract

振動によりインバータ部内の電子部品の損傷を抑制可能な電動オイルポンプを提供する。電動オイルポンプ（１）は、シャフト（１１）を有するモータ部（１０）と、モータ部（１０）のフロント側に位置してシャフト（１１）で駆動されるポンプ部と、モータ部（１０）のリア側に固定されるインバータ部（７０）と、を有する。モータ部は（１０）ロータ（２０）とステータ（２２）とモータハウジング（１３）とを有する。ポンプ部（４０）はポンプハウジング（５１）を有する。インバータ部（７０）は、回路基板（７５）を収容するインバータハウジング（７３）と、インバータハウジング（７３）をモータハウジング（１３）に固定するインバータハウジング固定部（７３ｂ）と、を有する。ポンプ部（４０）はポンプ固定部（６５）を有し、回路基板（７５）は電子部品を（８３）有する。電子部品（８３）はモータ部（１０）側を向いて回路基板（７５）上に実装され、インバータハウジング固定部（７３ｂ）に対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。

Description

本発明は、電動オイルポンプに関する。

例えば、特開２０１３−０９２１２６号公報には、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。

特開２０１３−０９２１２６号公報

特開２０１３−０９２１２６号公報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。

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。

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、前記モータ部の軸方向他方側に位置して前記モータ部に固定されるインバータ部と、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、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、前記インバータ部は、回路基板を収容する回路基板収容部を有するインバータハウジングと、前記インバータハウジングを前記モータハウジングの軸方向他方側端部に固定するインバータハウジング固定部と、を有し、前記ポンプ部は、固定されるポンプ固定部を有し、前記回路基板は、前記回路基板上に実装された電子部品を有し、前記電子部品は、前記モータ部側に向かって前記回路基板上に実装され、前記電子部品は、前記インバータハウジング固定部に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される、電動オイルポンプである。

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、インバータ部内の回路基板に実装された電子部品の端子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。

第１実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。 第１実施形態に係るインバータハウジング固定部を有したインバータハウジングを斜めフロント側から見た断面図である。 第２実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。 第２実施形態に係る電動オイルポンプを斜めフロント側から見た固定板部の斜視図である。 第２実施形態に係る回路基板に実装されたコンデンサの電子部品配置凹部に対する位置関係を説明するためのインバータハウジングの内部構造図である。 第２実施形態に係る電子部品配置凹部を有したインバータハウジングの断面図である。

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。

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。

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。

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、インバータ部７０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。インバータ部７０は、モータ部１０の軸方向他方側（リア側）に位置してモータ部１０に固定される。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、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、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、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。

（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。

（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１３ｂ１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。

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。

（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。

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。

（モータ固定部１５）
モータ固定部１５は、図１に示すように、ポンプ部４０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。

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。

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。本実施形態では、モータ固定部１５の突出部１５ｂは、そのリア側端部１５ｂ３がインバータ部７０のフロント側端部に近傍する位置に配置される。このため、モータ固定部１５をインバータ部７０により接近させた位置に配置することができる。また、モータ固定部１５は、ポンプ固定部６５に近傍した位置に配置される。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がインバータ部７０側に近傍して位置で、ポンプ固定部６５に固定することができる。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。

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。

（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。

（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。

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）２２ｄ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、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。

（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回路基板収容部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。

回路基板収容部７３ａは、カバー部９０によって回路基板収容部７３ａのリア側の開口が覆われる。回路基板収容部７３ａ内には、回路基板７５、コネクタ側端子７６、バスバー７９（図２参照）、端子部８１等が収容される。

コネクタ側端子７６は、回路基板収容部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、回路基板収容部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。

回路基板７５は、モータ出力信号を出力する。回路基板７５は、回路基板収容部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のフロント側の側面（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。

図２は、本実施形態に係るインバータハウジング固定部７３ｂを有したインバータハウジング７３を斜めフロント側から見た断面図である。図２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に固定されるインバータハウジング固定部７３ｂを有する。インバータハウジング固定部７３ｂは、底部１３ｄに沿って延びる板状の固定面部７３ｂ１を有する。固定面部７３ｂ１は、底部１３ｄ上に重ねられた状態で固定部材７４を介して底部１３ｄに締結固定される。本実施形態では、インバータハウジング固定部７３ｂは、軸方向視において円板状である。また、固定部材７４は、ボルト７４ａである。ボルト７４ａは、固定面部７３ｂ１上の貫通孔７１の径方向外側の周方向に間隔を有して複数配置される。

電子部品８３は、インバータハウジング固定部７３ｂに対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。本実施形態では、インバータハウジング固定部７３ｂのボルト７４ａに対して、コンデンサ８３ａ、チョークコイル８３ｂは軸方向に直交するＸ軸方向に重なる位置に配置される。このため、インバータハウジング固定部７３ｂと、コンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂとの間の軸方向距離を短縮化することができる。

また、電子部品８３は、回路基板７５のモータ部１０側を向く面部のうち、インバータハウジング固定部７３ｂの固定面部７３ｂ１よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部４０側を向く。本実施形態では、コンデンサ８３ａは、回路基板７５のモータ部１０側を向くフロント側面７５ａのうち、インバータハウジング固定部７３ｂの固定面部７３ｂ１よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部４０側を向く。このため、コンデンサ８３ａの軸方向位置をよりフロント側に配置することができ、インバータハウジング固定部７３ｂとコンデンサ８３ａとの間の軸方向距離をより短縮化することができる。

インバータハウジング固定部７３ｂの固定面部７３ｂ１には、図２に示すように、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。３つのバスバー７９の夫々には、コネクタ側端子７６およびコイル端２２ｂ１が接続される。固定面部７３ｂ１に複数のバスバー７９が配置されるので、コイル端２２ｂ１を複雑な配線をすることなく回路基板７５と電気的に接続することができる。

インバータハウジング７３は、インバータハウジング固定部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インバータハウジング固定部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。

＜ポンプ部４０＞
ポンプ部４０は、図１に示すように、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。

（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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

このため、モータ部１０は、ポンプ固定部６５に強固に固定される。

なお、本実施形態では、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。

（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。

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。

＜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。

（１）ここで、本実施形態に係る電動オイルポンプ１の回路基板７５に実装される電子部品８３は、インバータハウジング固定部７３ｂに対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。電子部品８３は、インバータハウジング固定部７３ｂを固定点として片持ち支持された状態にあると考えられる。このため、回路基板７５を軸方向に直交する方向から見たときに、電子部品８３とインバータハウジング固定部７３ｂとの間の軸方向に沿った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変速機等を介してモータ部１０に伝わると、振動はインバータハウジング７３を介して電子部品８３に伝播して電子部品８３に繰り返し応力を発生させる。したがって、電子部品８３を回路基板７５に固定する部分（例えば、コンデンサ８３ａのリム）は、寿命が低下して、破損、破断等する虞が生じる。そこで、本発明では、電子部品８３は、インバータハウジング固定部７３ｂに対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置されるので、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。よって、電子部品８３の損傷を抑制することができる。

（２）また、モータハウジング１３は、リア側端部に平面状の底部１３ｄを有し、インバータハウジング固定部７３ｂは、底部１３ｄに対して締結固定する固定部材７４を有する。このため、インバータハウジング固定部７３ｂは、モータハウジング１３の底部１３ｄに対して強固に固定することができる。

（３）また、インバータハウジング固定部７３ｂは、底部１３ｄに沿って延びる板状の固定面部７３ｂ１を有し、固定面部７３ｂ１は、底部１３ｄ上に重ねられた状態で固定部材７４を介して底部１３ｄに締結固定される。固定面部７３ｂ１が底部１３ｄ上に重ねられた状態では、固定面部７３ｂ１は底部１３ｄに面接触した状態になる。このため、固定部材７４は底部１３ｄに対して広い領域で固定することができ、固定部材７４の底部１３ｄに対する固定強度をより増大することができる。

（４）また、電子部品８３は、回路基板７５のモータ部１０側を向く面部のうち、インバータハウジング固定部７３ｂの固定面部７３ｂ１よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部４０側を向く。回路基板７５のモータ部１０側を向く面部に配置される電子部品８３を、固定面部７３ｂ１の径方向内側に配置すると、電子部品８３が固定部材７４のボルト７４ａ等に接触する虞が生じる。このため、電子部品８３をボルト７４ａ等からリア側に離して配置すると、電子部品８３とポンプ固定部６５との間のＺ軸方向の距離が増大して、電子部品８３に作用するモーメントの増大を招く。そこで、電子部品８３は、インバータハウジング固定部７３ｂの固定面部７３ｂ１よりも径方向外側に配置してポンプ部４０側を向くことで、電子部品８３をフロント側に配置しても電子部品８３がボルト７４ａに接触する虞がなくなる。したがって、電子部品８３とポンプ固定部６５との間のＺ軸方向の距離が短縮化されて、電子部品８３に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。

（５）また、インバータハウジング７３は、固定面部７３ｂ１の周縁部から軸方向一方側へ延びてモータ部１０のモータハウジング１３の外側面１３ｅに嵌め合わされる嵌合穴部７３ｃ１を有する。このため、インバータハウジング７３のモータ部１０側をモータハウジング１３に密着させた状態で固定することができる。したがって、インバータ部７０をモータ部１０により強固に固定することができる。

[第２実施形態]
図３は、第２実施形態に係る電動オイルポンプ３の断面図である。図４は、第２実施形態に係る電動オイルポンプ３を斜めフロント側から見た固定板部７７の斜視図である。図５は、第２実施形態に係る回路基板７５に実装されたコンデンサ８３ａの電子部品配置凹部７８に対する位置関係を説明するためのインバータハウジング７３の内部構造図である。第２実施形態では、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。

インバータハウジング固定部７３ｂは、図３、図４及び図５に示すように、インバータハウジング７３のフロント側の底面に沿って延びる金属製の固定板部７７を有する。固定板部７７は、インバータハウジング７３のフロント側の底面よりも大きな相似形状である。固定板部７７は、固定面部７３ｂ１を有した第１固定板部７７ａと、第１固定板部７７ａのＸ軸方向プラス側端部から延びる第２固定板部７７ｂを有する。

第１固定板部７７ａは、モータハウジング１３の底部１３ｄに固定される固定本体部７７ａ１と、固定本体部７７ａ１のＹ軸方向プラス端部からＹ軸方向プラス側へ延びる延長部７７ａ２と、を有する。固定本体部７７ａ１の中央部には、モータハウジング１３の底部１３ｄに開口する連通孔１３ｄ１に連通する孔部７７ａ３を有する。固定本体部７７ａ１は、孔部７７ａ３が連通孔１３ｄ１に連通した状態でモータハウジング１３の平面状の底部１３ｄ上に載置されて、溶接によって底部１３ｄに固定される。

延長部７７ａ２には、リア側が開口してフロント側へ窪む電子部品配置凹部７８が設けられる。電子部品配置凹部７８は、モータハウジング１３の径方向外側に位置する。電子部品配置凹部７８は、Ｙ軸方向に所定幅を有してＸ軸方向に延びる長円形状である。電子部品配置凹部７８の所定幅は、電子部品８３のうち大きさが比較的に大きいコンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂが挿入可能な大きさを有する。

第２固定板部７７ｂは、リア側からフロント側へ窪む外部端子装着凹部７７ｂ１を有する。外部端子装着凹部７７ｂ１は、リア側及びＸ軸方向プラス側が開口する。外部端子装着凹部７７ｂ１の中央部には、Ｙ軸方向に延びる孔部７７ｂ２が設けられる。孔部７７ｂ２は、インバータハウジング７３に設けられた外部端子受部７３ｄのフロント側端部を露出させる。なお、固定板部７７は、板状であるが、電子部品配置凹部７８及び外部端子装着凹部７７ｂ１を有するので、剛性が強化される。

図６は第２実施形態に係る電子部品配置凹部７８を有したインバータハウジング７３の断面図である。固定板部７７は、インバータハウジング７３に固定部材７４を介して固定される。図示した実施形態では、固定板部７７の第１固定板部７７ａがインバータハウジング７３のフロント側底部７３ｅに接触した状態で、電子部品配置凹部７８とインバータハウジング７３のフロント側底部７３ｅ（図６参照）、及び外部端子装着凹部７７ｂ１とインバータハウジング７３のフロント側底部７３ｅとの間で固定部材７４を介して締結固定される。また、固定板部７７は、固定板部７７の４か所の隅部にカバー部９０及びインバータハウジング７３に通された固定部材７４を介してインバータハウジング７３に固定される。

なお、インバータハウジング７３は、樹脂製であるので、固定部材７４を直接にインバータハウジング７３に締結すると、インバータハウジング７３が損傷する虞がある。このため、固定部材７４は金属製のカラー８０に通されて、カラー８０を介して固定板部７７をインバータハウジング７３に固定する。

また、固定板部７７の固定本体部７７ａ１は、モータハウジング１３の底部１３ｄに溶接（例えば、スポット溶接）によって固定される。なお、固定本体部７７ａ１のモータハウジング１３の底部１３ｄへの固定は溶接に限るものではない。固定本体部７７ａ１は、モータハウジング１３の底部１３ｄにボルト等の固定部材によって固定されてもよい。

回路基板７５のフロント側面７５ａには電子部品８３が実装される。本実施形態では、電子部品８３のうち大きさの大きいコンデンサ８３ａは、図６に示すように、電子部品配置凹部７８に対向する位置のフロント側７５ａ面に実装される。コンデンサ８３ａのフロント側端部８３ａ１は、電子部品配置凹部７８内に配置される。このため、コンデンサ８３ａは、インバータハウジング固定部７３ｂの固定板部７７に対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。また、コンデンサ８３ａのフロント側端部８３ａ１は、インバータハウジング７３の底部７３ｆを締結する固定部材７４が底部７３ｆからリア側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、固定部材７４の軸径φＡよりも小さい隙間Ｇを有して固定部材７４に隣接して配置される。このため、電子部品配置凹部７８内に配置されたコンデンサ８３ａと固定部材７４の間の距離をより短縮化することができる。

なお、第２実施形態では、電子部品配置凹部７８内にコンデンサ８３ａを配置した場合を示したがこれに限るものではない。電子部品配置凹部７８内に、コンデンサ８３ａとともにチョークコイル８３ｂを配置したり、電子部品配置凹部７８内に、チョークコイル８３ｂを配置したりしてもよい。

＜第２実施形態に係る電動オイルポンプ１の作用・効果＞
（１）ここで、第２実施形態に係る電動オイルポンプ３の回路基板７５に実装される電子部品８３（コンデンサ８３ａ）は、インバータハウジング固定部７３ｂである固定板部７７に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。このため、回路基板７５を軸方向に直交する方向から見たときに、電子部品８３とインバータハウジング固定部７３ｂ（固定板部７７）との間の軸方向に沿った距離をより小さくすることができる。このため、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、電子部品８３の損傷を抑制することができる。

（２）また、インバータハウジング固定部７３ｂは、インバータハウジング７３の軸方向一方側の底面に沿って延びる金属製の固定板部７７を有し、固定板部７７は、インバータハウジング７３に固定部材７４を介して固定され、モータハウジング１３に溶接で固定される。このため、固定板部７７を介してインバータハウジング７３をモータ部１０に強固に固定することができる。よって、モータ部１０からインバータ部７０側への振動の伝播の増大を抑制することができる。

（３）また、固定板部７７は、軸方向一方側に窪んで回路基板７５に実装された電子部品８３の少なくとも一部を配置する電子部品配置凹部７８を有する。このため、電子部品配置凹部７８内に電子部品を８３配置すると、電子部品８３と固定板部７７との間の軸方向に沿った距離をより短縮化することができる。よって、電子部品８３に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。

（４）また、電子部品配置凹部７８は、インバータハウジング７３の底部（フロント側底部７３ｅ）を固定板部７７に締結する固定部材７４を有し、電子部品８３は、電子部品８３の少なくとも一部が底部７３ｆを締結する固定部材７４が底部７３ｆから軸方向他方側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、固定部材７４の軸径φＡよりも小さい隙間Ｇを有して固定部材７４に隣接して配置される。このため、電子部品配置凹部７８内に配置された電子部品８３と固定板部７７との間の距離をより短縮化することができる。よって、電子部品８３に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。

（５）また、電子部品８３は、コンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂの少なくともいずれかである。コンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂは、他の電子部品（例えば、半導体素子、抵抗）と比較して、大きさ及び重量が重い。このため、電子部品８３は、コンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂの少なくともいずれかとすることで、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抑制して、振動によってコンデンサ８３ａ及びチョークコイル８３ｂが損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプ３を提供することができる。

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。

本出願は、２０１７年８月３１日に出願された日本特許出願である特願２０１７−１６７９３７号に基づく優先権を主張し、当該日本特許出願に記載されたすべての記載内容を援用する。

１、３ 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
１３ｄ 底部
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
５３ 収容部
６５ ポンプ固定部
７０ インバータ部
７３ インバータハウジング
７３ａ 回路基板収容部
７３ｂ インバータハウジング固定部
７３ｂ１ 固定面部
７３ｃ１ 嵌合穴部
７３ｆ 底部
７４ 固定部材
７５ 回路基板
７７ 固定板部
７８ 電子部品配置凹部
８３ 電子部品
８３ａ コンデンサ
８３ｂ チョークコイル
Ｊ 中心軸

Claims (10)

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、
   前記モータ部の軸方向他方側に位置して前記モータ部に固定されるインバータ部と、
   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、
   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、
   前記インバータ部は、
   回路基板を収容する回路基板収容部を有するインバータハウジングと、
   前記インバータハウジングを前記モータハウジングの軸方向他方側端部に固定するインバータハウジング固定部と、
   を有し、
   前記ポンプ部は、固定されるポンプ固定部を有し、
   前記回路基板は、前記回路基板上に実装された電子部品を有し、
   前記電子部品は、前記モータ部側に向かって前記回路基板上に実装され、
   前記電子部品は、前記インバータハウジング固定部に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される、
   電動オイルポンプ。
2. 前記モータハウジングは、軸方向他方側端部に平面状の底部を有し、
   前記インバータハウジング固定部は、前記底部に対して締結固定する固定部材
   を有する
   請求項１に記載の電動オイルポンプ。
3. 前記インバータハウジング固定部は、前記底部に沿って延びる板状の固定面部を有し、
   前記固定面部は、前記底部上に重ねられた状態で前記固定部材を介して前記底部に締結固定される
   請求項２に記載の電動オイルポンプ。
4. 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、前記インバータハウジング固定部の前記固定面部よりも径方向外側に配置されて、前記ポンプ部側を向く
   請求項３に記載の電動オイルポンプ。
5. 前記固定部材は、前記固定面部上に周方向に間隔を有して複数配置され、
   前記電子部品は、前記固定面部上に突出する前記固定部材に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される
   請求項４に記載の電動オイルポンプ。
6. 前記インバータハウジングは、前記固定面部の周縁部から軸方向一方側へ延びて前記モータ部の前記モータハウジングの外側面に嵌め合わされる嵌合穴部を有する
   請求項３に記載の電動オイルポンプ。
7. 前記インバータハウジング固定部は、前記インバータハウジングの軸方向一方側の底面に沿って延びる金属製の固定板部を有し、
   前記固定板部は、前記インバータハウジングに固定部材を介して固定され、前記モータハウジングに溶接で固定される
   請求項１に記載の電動オイルポンプ。
8. 前記固定板部は、軸方向一方側に窪んで前記回路基板に実装された前記電子部品の少なくとも一部を配置する電子部品配置凹部を有する
   請求項７に記載の電動オイルポンプ。
9. 前記電子部品配置凹部は、前記インバータハウジングの底部を前記固定板部に締結する前記固定部材を有し、
   前記電子部品は、前記電子部品の少なくとも一部が前記底部を締結する前記固定部材が前記底部から軸方向他方側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、前記固定部材の軸径よりも小さい隙間を有して前記固定部材に隣接して配置される
   請求項８に記載の電動オイルポンプ。
10. 前記電子部品は、コンデンサ及びチョークコイルの少なくともいずれかである
    請求項１から９のいずれか１項に記載の電動オイルポンプ。
    
    
    

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