WO2020166532A1 - モータユニット - Google Patents

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WO2020166532A1
WO2020166532A1 PCT/JP2020/004963 JP2020004963W WO2020166532A1 WO 2020166532 A1 WO2020166532 A1 WO 2020166532A1 JP 2020004963 W JP2020004963 W JP 2020004963W WO 2020166532 A1 WO2020166532 A1 WO 2020166532A1
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WO
WIPO (PCT)
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housing
outer ring
holding member
motor unit
motor
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2020/004963
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English (en)
French (fr)
Inventor
雄平 山口
真郷 青野
留介 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Corp
Original Assignee
Nidec Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Corp filed Critical Nidec Corp
Priority to CN202080007205.6A priority Critical patent/CN113228478A/zh
Publication of WO2020166532A1 publication Critical patent/WO2020166532A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/07—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element
    • F16C35/077—Fixing them on the shaft or housing with interposition of an element between housing and outer race ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06—Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches

Definitions

  • the present invention relates to a motor unit.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a one-way clutch is provided between a shaft (output shaft) and a pump cover of an oil pump to be driven.
  • Such a motor may be used, for example, in an oil pump whose oil temperature rises from room temperature to about 150°C.
  • an iron-based alloy (steel), which is similar to the bearing, is mainly used.
  • an aluminum alloy is often used for weight reduction. The coefficient of linear expansion greatly differs between the iron-based alloy and the aluminum alloy. For this reason, there is a possibility that the gap between the housing and the one-way clutch may be enlarged to cause idling.
  • an object of the present invention is to provide a motor unit that can improve the reliability of the connection between the one-way clutch and the housing.
  • a motor unit of the present invention has a rotor that rotates about a central axis that extends along the up-down direction, and a motor body that has a stator that is located radially outside the rotor, an inner ring and an outer ring, A one-way clutch in which the inner ring is connected to the rotor, a housing that houses the motor body, and a holding member that is fixed to the housing and is connected to the outer ring are provided, and the holding member is the outer ring. Composed of similar materials.
  • a motor unit capable of increasing the reliability of the connection between the one-way clutch and the housing.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the outer appearance of a motor unit according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the motor unit according to the embodiment as seen from above.
  • FIG. 3 is a view showing an internal structure of the motor unit of the embodiment, and is a sectional view taken along line III-III of FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an internal structure of a lower portion of the motor unit according to the embodiment, and is an enlarged view of a main part of FIG. 3.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the housing of the motor unit according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the motor unit 10 of this embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the motor unit 10 of the present embodiment as seen from above.
  • FIG. 3 is a view showing the internal structure of the motor unit 10 of the present embodiment, which is a sectional view taken along the line III-III of FIG.
  • the motor unit 10 includes a motor body 20, a housing 11, a controller 50 (see FIG. 3), and an upper cover 60.
  • the direction parallel to the central axis J is simply referred to as “axial direction” or “vertical direction”
  • the radial direction around the central axis J is simply referred to as “radial direction”
  • the circumferential direction about the central axis J that is, the circumference of the central axis J is simply referred to as “circumferential direction”.
  • “plan view” means a state viewed from the axial direction.
  • the upper side of FIG. 3 in the axial direction along the central axis J is simply referred to as “upper side”
  • the lower side is simply referred to as “lower side”.
  • the vertical direction does not indicate the posture of the motor unit 10 and the positional relationship and direction of each part when it is incorporated in an actual device.
  • the scale and the number of each structure may be different from the actual structure.
  • the motor body 20 has a rotor 25 and a stator 21.
  • the rotor 25 rotates about a central axis J extending along the up-down direction.
  • the rotor 25 has a shaft 26, a rotor core 27, and a plurality of magnets 28.
  • the shaft 26 is arranged along the central axis J extending in the vertical direction.
  • the shaft 26 has a columnar shape extending in the vertical direction.
  • the shaft 26 is made of metal and is made of an iron-based alloy (steel material).
  • the shaft 26 is rotatably supported by the upper bearing 29A and the lower bearing 29B about the central axis J.
  • An upper bearing 29 ⁇ /b>A that supports the upper portion of the shaft 26 is held by the motor housing 30 of the housing 11.
  • the upper bearing 29A is located above the stator 21.
  • a lower bearing 29B that supports the lower portion of the shaft 26 is held by the gear housing 40.
  • the lower bearing 29B is located below the stator 21.
  • the lower bearing 29B is composed of a one-way clutch 89, as will be described later in detail.
  • the rotor core 27 has a columnar shape extending in the vertical direction.
  • the rotor core 27 has a fixing hole portion 27a that penetrates the rotor core 27 in the vertical direction.
  • the shape of the fixing hole portion 27a viewed in the up-down direction is a circular shape with the central axis J as the center.
  • the shaft 26 is passed through the fixing hole portion 27a.
  • the shaft 26 is fixed to the rotor core 27 by press fitting or adhesion.
  • the shaft 26 may be fixed to the rotor core 27 via a resin member or the like. As a result, the rotor core 27 is fixed to the shaft 26.
  • the plurality of magnets 28 are fixed to the rotor core 27.
  • the magnet 28 may be fixed inside the rotor core 27 or may be fixed on the outer peripheral surface.
  • the plurality of magnets 28 are arranged along the circumferential direction.
  • the magnets 28 that are adjacent to each other in the circumferential direction are arranged such that their magnetic poles facing in the radial direction are reversed.
  • the plurality of magnets 28 are arranged at equal intervals along the circumference along the circumference.
  • the stator 21 is located radially outside the rotor 25.
  • the stator 21 mainly has a stator core 22 and a coil 24.
  • the stator core 22 has a tubular core back portion 23a centered on the central axis J and a plurality of teeth portions 23b extending inward in the radial direction from the core back portion 23a.
  • the core back portion 23a has a core outer peripheral surface 22a that faces outward in the radial direction.
  • the core outer peripheral surface 22a extends along the circumferential direction. As will be described later, the core outer peripheral surface 22a of the core back portion 23a is exposed from the motor housing 30.
  • a plurality of teeth portions 23b are provided at equal intervals in the circumferential direction around the central axis J.
  • the coil 24 is wound around the teeth portion 23b via an insulating insulator.
  • the housing 11 has a motor housing (first member) 30 and a gear housing (second member) 40.
  • the motor housing 30 houses the motor body 20.
  • the housing 11 houses the motor body 20.
  • the gear housing 40 accommodates a drive gear (not shown).
  • "accommodating" is a concept including not only the case where the whole object enters inside but also surrounding at least a part of the object from the periphery.
  • the motor housing 30 has a motor holding portion 32, a bearing holder 33, and a collar 34.
  • the motor holding portion 32 is made of resin. More specifically, the insert-molded product includes the stator 21, the bearing holder 33, and the collar 34. In other words, the motor holding portion 32 is the resin portion 32p that holds the stator 21, the bearing holder 33, and the collar 34. As shown in FIGS. 1 to 3, the motor holding portion 32 has a columnar portion 35, a bulging portion 36, and a housing expansion portion 37. The columnar portion 35, the bulging portion 36, and the housing expansion portion 37 are a single member.
  • the columnar portion 35 has a columnar shape extending in the vertical direction.
  • the columnar portion 35 has substantially the same outer diameter dimension as the stator 21.
  • the core outer peripheral surface 22 a located on the outer peripheral portion of the stator 21 may be exposed on the outer peripheral surface of the columnar portion 35.
  • the columnar portion 35 has a plate-shaped portion 35a and a filling portion 35b. That is, the motor housing 30 has the plate-shaped portion 35a and the filling portion 35b.
  • the plate-shaped portion 35a is provided above the stator 21.
  • the plate-shaped portion 35a is a disk-shaped portion that is orthogonal to the central axis J.
  • a bearing holding recess 35h is provided on the lower surface of the plate-shaped portion 35a.
  • the bearing holding recess 35h is located at the center of the plate-shaped portion 35a.
  • the bearing holding recess 35h is recessed upward.
  • the bearing holder 33 is held in the bearing holding recess 35h.
  • the plate-shaped portion 35a holds the upper bearing 29A via the bearing holder 33.
  • the bearing holder 33 is provided in the bearing holding recess 35h of the motor holding portion 32.
  • the bearing holder 33 is made of metal.
  • the bearing holder 33 has a holder cylinder portion 33a and a lid portion 33b.
  • the holder cylinder portion 33a and the lid portion 33b are a single member.
  • the holder tubular portion 33a has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • An upper bearing 29A is arranged on the radially inner side of the holder tubular portion 33a.
  • the lid portion 33b is a disc-shaped member that extends in the vertical direction and covers the upper end portion of the holder tubular portion 33a.
  • the filling portion 35b surrounds the tooth portion 23b and the coil 24 in the stator 21, and is provided between the tooth portion 23b and the coil 24 that are adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the filling portion 35b extends downward from the plate-shaped portion 35a.
  • the bulging portion 36 is provided on the outer peripheral portion of the columnar portion 35.
  • the bulging portion 36 projects radially outward from the outer peripheral surface of the columnar portion 35.
  • the bulging portions 36 are provided at a plurality of places at intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, the bulging portions 36 are provided at three places spaced apart in the circumferential direction. As shown in FIG. 3, the bulges 36 are continuous in the vertical direction.
  • Each bulging portion 36 has a hole portion 36h extending along the up-down direction. That is, the resin portion 32p is provided with the hole portion 36h.
  • the housing extension portion 37 is provided on the outer peripheral portion of the upper portion of the motor holding portion 32 (more specifically, the columnar portion 35).
  • the housing extension portion 37 is provided only in a part in the vertical direction with respect to the columnar portion 35.
  • the housing expansion part 37 is provided between two bulging parts 36 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the housing extension portion 37 extends radially outward from the upper portion of the columnar portion 35.
  • the collar 34 is arranged in the hole 36h of the bulging portion 36.
  • the collar 34 is made of metal and has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the collar 34 is provided with a bolt insertion hole 34h penetrating in the vertical direction.
  • the collar 34 is molded in the bulging portion 36.
  • the collar 34 is exposed on the upper surface 36a and the lower surface 36b of the bulging portion 36.
  • the vertical length of the collar 34 is slightly larger than the vertical thickness of the bulging portion 36 (the vertical spacing between the upper surface 36a and the lower surface 36b).
  • the upper end portion of the collar 34 projects upward with respect to the upper surface 36a of the bulging portion 36.
  • the lower end portion of the collar 34 projects downward with respect to the lower surface 36b of the bulging portion 36.
  • FIG. 4 is a diagram showing an internal structure of a lower portion of the motor unit 10 of the present embodiment, and is an enlarged view of a main part of FIG.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the housing 11 of the motor unit 10 of this embodiment.
  • the gear housing 40 is provided below the motor housing 30.
  • the gear housing 40 has a base portion (outer ring holding portion) 41 and an outer cylinder portion 42.
  • the base portion 41 and the outer cylinder portion 42 are a single member.
  • the gear housing 40 is made of metal and made of aluminum alloy.
  • the base 41 is a disc-shaped portion that intersects in the vertical direction.
  • a bearing holding hole 43 is provided at the center of the base 41.
  • the bearing holding hole 43 extends vertically through the base 41.
  • the inner diameter of the upper portion 43a of the bearing holding hole 43 is larger than that of the lower portion 43b.
  • On the inner peripheral surface of the upper portion 43a of the bearing holding hole 43 there is provided a housing recess 43d that is enlarged radially outward of the inner peripheral surface of the lower portion 43b.
  • the accommodation recess 43d is a space that opens upward.
  • the outer cylinder portion 42 is a cylindrical shape extending in the vertical direction, and extends downward from the outer peripheral portion of the base portion 41 in the vertical direction. As shown in FIG. 4, a gear accommodating recess 44 is provided inside the outer cylinder portion 42 in the radial direction. The gear housing recess 44 opens below the gear housing 40.
  • a plurality of screw holes 46 are provided on the upper surface of the gear housing 40.
  • Each screw hole 46 is opposed to the bolt insertion hole 34h of the collar 34 provided in the bulging portion 36 of the motor housing 30 in the vertical direction.
  • a female screw groove is provided on the inner peripheral surface of each screw hole 46.
  • a holding member 90 is provided above the base 41 of the gear housing 40.
  • the holding member 90 holds the one-way clutch 89 that constitutes the lower bearing 29B.
  • the one-way clutch 89 has an outer ring 81, an inner ring 82, a plurality of steel balls 83, and a clutch portion 84.
  • the outer ring 81, the inner ring 82, the steel balls 83, and the clutch portion 84 are each made of metal and made of an iron-based alloy (steel material).
  • the inner ring 82 has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the shaft 26 is press-fitted inside the inner ring 82 in the radial direction.
  • the outer ring 81 is arranged radially outward of the inner ring 82 with a gap.
  • the outer ring 81 has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the plurality of steel balls 83 are arranged between the outer peripheral surface of the inner ring 82 and the inner peripheral surface of the outer ring 81.
  • the one-way clutch 89 having the ball bearing mechanism using the steel balls 83 as rolling elements is shown.
  • the one-way clutch may have a needle bearing mechanism having a cylindrical body as a rolling element, or may have a structure without any bearing mechanism, that is, a structure having only a one-way clutch function. Good.
  • the clutch portion 84 is arranged above the steel ball 83 and between the outer peripheral surface of the inner ring 82 and the inner peripheral surface of the outer ring 81.
  • the clutch portion 84 causes a slip between the inner ring 82 into which the shaft 26 is press fitted and the outer ring 81.
  • the inner ring 82 becomes rotatable with respect to the outer ring 81, and the shaft 26 becomes rotatable around the axis.
  • the one-way clutch 89 (lower bearing 29B) functions as a bearing like a normal bearing.
  • the clutch portion 84 is provided between the inner ring 82 and the outer ring 81.
  • the inner ring 82 is locked with respect to the outer ring 81, and rotation of the inner ring 82 about its axis is restricted.
  • the one-way clutch 89 blocks input of external force from the drive gear side, which tends to rotate the shaft 26 in the reverse direction.
  • the holding member 90 has a tubular portion 91 and a flange portion 92.
  • the tubular portion 91 and the flange portion 92 are a single member.
  • the tubular portion 91 has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the tubular portion 91 is inserted inside the housing recess 43d of the bearing holding hole 43 in the radial direction.
  • the tubular portion 91 is housed in the housing recess 43d.
  • the outer ring 81 of the one-way clutch 89 is press-fitted inside the tubular portion 91 in the radial direction.
  • the holding member 90 has the tubular portion 91 into which the outer ring 81 is press fitted.
  • the holding member 90 is connected to the outer ring 81.
  • the flange portion 92 extends radially outward from the upper end of the tubular portion 91.
  • the flange portion 92 extends along the upper surface 41f of the base portion 41.
  • the upper surface 41f is a plane orthogonal to the central axis J. That is, the flange portion 92 extends along a plane orthogonal to the central axis J.
  • the flange portion 92 is sandwiched between the motor holding portion 32 of the motor housing 30 and the gear housing 40.
  • the holding member 90 is fixed to the housing 11. That is, the housing 11 includes the motor housing 30 and the gear housing 40 that hold the holding member 90 by sandwiching the flange portion 92 from the vertical direction.
  • the flange portion 92 has extended flange portions 93 at a plurality of circumferential positions.
  • the extension flange portions 93 extend outward from the flange portions 92 in the radial direction.
  • the extension flange portion 93 is sandwiched between the bulging portion 36 of the motor housing 30 and the outer peripheral portion of the base portion 41 of the gear housing 40. More specifically, the extension flange portion 93 is sandwiched between the collar 34 and the outer peripheral portion of the base portion 41 of the gear housing 40.
  • Each extension flange portion 93 has a bolt insertion hole 94.
  • the bolt insertion hole 94 penetrates the extending flange portion 93 in the vertical direction.
  • the bolt insertion hole 94 communicates with the bolt insertion hole 34h of the collar 34 provided in the bulging portion 36 in the vertical direction.
  • the bolt 70 described below is inserted into the bolt insertion hole 94.
  • the holding member 90 is made of a material having a linear expansion coefficient closer to that of the outer ring 81 made of an iron-based alloy than the base 41 of the gear housing 40 made of an aluminum alloy.
  • the holding member 90 is made of the same material as the outer ring 81 of the one-way clutch 89.
  • the holding member 90 is made of an iron-based alloy (steel material) of the same type as the outer ring 81.
  • the base 41 made of an aluminum alloy is made of a different material from the outer ring 81 made of an iron-based alloy. Such a holding member 90 is formed into a predetermined shape by press working.
  • control unit 50 is located above the motor body 20.
  • the control unit 50 controls the rotation of the rotor 25.
  • the control unit 50 has a control board 51.
  • the control board 51 has a flat plate shape, and is arranged above the plate-like portion 35a of the motor housing 30 with a gap.
  • the control board 51 is provided parallel to the upper surface of the plate-shaped portion 35a.
  • a plurality of electronic components are mounted on the upper and lower surfaces of the control board 51.
  • the control board 51 has a main body portion 51a and an extension portion 51b.
  • the main body portion 51a and the expansion portion 51b are a single member.
  • the main body portion 51 a is provided above the columnar portion 35 of the motor holding portion 32 of the motor housing 30.
  • the motor body 20 and the bearing holder 33 face the control unit 50 in the vertical direction.
  • the expansion portion 51b extends radially outward from the main body portion 51a.
  • the expansion portion 51b projects radially outward with respect to the columnar portion 35 of the motor housing 30.
  • the extension portion 51b is arranged in a region overlapping with the housing extension portion 37 when viewed from above and below.
  • the extension part 51b of the control part 50 is provided with a connector part 53 extending downward. As shown in FIGS. 1 and 3, at least a part of the connector portion 53 projects downward from the housing extension portion 37.
  • An external connector (not shown) that externally supplies electric power and inputs/outputs control signals is detachably connected to the connector portion 53.
  • the upper cover 60 faces the motor housing 30 in the vertical direction.
  • the upper cover 60 covers the upper part of the motor housing 30.
  • the upper cover 60 has a cover base portion 61 and a cover fixing portion 62.
  • the cover base portion 61 and the cover fixing portion 62 are a single member.
  • the upper cover 60 is made of metal.
  • the cover base 61 covers the main body 51a and the extension 51b of the controller 50 from above.
  • the cover base 61 has a flat plate shape orthogonal to the central axis J and covers the columnar portion 35 of the motor housing 30 and the upper portion of the housing extension portion 37.
  • a part of the cover base 61 is provided with a protruding cover part 61b protruding upward.
  • the electronic components provided in the control unit 50 electronic components, wirings, and the like that have a large protrusion size upward from the control board 51 are provided below the protrusion cover unit 61b in order to avoid interference with the upper cover 60. ..
  • the cover fixing portions 62 are provided at a plurality of locations on the outer peripheral portion of the cover base portion 61 that are spaced apart in the circumferential direction.
  • the cover fixing portion 62 projects radially outward from the cover base portion 61.
  • the cover fixing portion 62 faces the bulging portion 36 of the motor housing 30 in the vertical direction.
  • the upper surface of the cover fixing portion 62 is located below the upper surface of the cover base portion 61.
  • the cover fixing portion 62 is provided with a fixing hole 64 that vertically penetrates the upper cover 60.
  • the fixing hole 64 vertically overlaps with the bolt insertion hole 34h of the collar 34 provided in the bulging portion 36 and the bolt insertion hole 94 of the holding member 90.
  • the upper cover 60 is fixed to the motor housing 30 with bolts 70.
  • the shaft portion 71 of the bolt 70 passes through the fixing holes 64 provided in the plurality of cover fixing portions 62, the bolt insertion hole 34h of the collar 34, the bolt insertion hole 94 of the holding member 90, and the screw hole of the gear housing 40. It is fastened to 46.
  • the axial force of the bolt 70 is transmitted between the cover fixing portion 62 of the metallic upper cover 60 and the metallic gear housing 40 via the metallic collar 34. This prevents the axial force of the bolt 70 from excessively acting on the bolt insertion hole 34h.
  • the head 72 of the bolt 70 contacts the upper surface of the cover fixing portion 62 of the upper cover 60 while the bolt 70 is fastened. In this state, the upper end surface 72t of the head 72 of the bolt 70 is located below the uppermost surface 61t of the cover base 61 of the upper cover 60. In the present embodiment, the uppermost surface 61t of the cover base portion 61 is the upper surface of the protruding cover portion 61b.
  • the upper cover 60 contacts the motor housing 30 and is directly fixed to the motor housing 30. Specifically, outside the controller 50, the upper surface of the motor housing 30 and the lower surface of the upper cover 60 are in direct contact with each other in the vertical direction.
  • the motor unit 10 has a seal structure 80 that suppresses moisture from entering between the motor housing 30 and the upper cover 60.
  • the seal structure 80 is provided along the inner peripheral edge of a region where the upper surface of the motor housing 30 and the lower surface of the upper cover 60 face each other in the vertical direction.
  • the seal structure 80 is provided in an annular shape so as to surround the entire circumference of the control unit 50 when viewed in the vertical direction.
  • the plurality of bolts 70 are arranged outside the seal structure 80 when viewed in the vertical direction.
  • the seal structure 80 is composed of a gasket member formed in a predetermined shape in advance and a cured liquid gasket.
  • the holding member 90 connected to the outer ring 81 is made of the same material as the outer ring 81. Since the outer ring 81 and the holding member 90 are made of the same material, the difference between the linear expansion coefficient of the outer ring 81 and the linear expansion coefficient of the holding member 90 can be reduced. As a result, the volume change amounts of the holding member 90 and the outer ring 81 can be made closer to each other when the temperature of the usage environment of the motor unit 10 rises or is processed. Therefore, the gap between the holding member 90 and the outer ring 81 can be suppressed from expanding.
  • the outer ring 81 and the holding member 90 may be connected to each other by another structure.
  • the outer ring 81 and the holding member 90 may be connected by spline fitting.
  • the outer race 81 and the holding member 90 from the same material, it is possible to suppress the expansion of the gap for spline fitting. As a result, rattling of the spline fitting can be suppressed, and the reliability of the connection between the one-way clutch 89 and the housing 11 can be improved.
  • the holding member 90 has the tubular portion 91 into which the outer ring 81 is press fitted.
  • the one-way clutch 89 can be assembled to the holding member 90 by press fitting, and the assembly process can be simplified.
  • the housing 11 has the base portion 41 in which the accommodation recess 43d in which the tubular portion 91 is accommodated is provided.
  • the base 41 is composed of an outer ring 81 and a different material. As a result, the material of the base portion 41 of the housing 11 can be selected regardless of the material of the one-way clutch 89, so that the degree of freedom in design is increased.
  • the base 41 is made of an aluminum alloy.
  • Aluminum alloys are lightweight and can be manufactured by die casting. Therefore, even if the housing 11 having the base portion 41 has a complicated shape, it can be manufactured relatively inexpensively.
  • the housing 11 has the motor housing 30 and the gear housing 40 that hold the holding member 90 by sandwiching the flange portion 92 from the vertical direction.
  • the flange portion 92 of the holding member 90 is sandwiched between the motor housing 30 and the gear housing 40 in the vertical direction, so that the rotation of the holding member 90 can be suppressed with a simple structure.
  • the motor housing 30 and the gear housing 40 are fixed to each other by the bolts 70 extending in the vertical direction, and the flange portion 92 is provided with the bolt insertion holes 94 into which the bolts 70 are inserted. Accordingly, the holding member 90 can be fixed by using the bolt 70 that fixes the motor housing 30 and the gear housing 40. Moreover, since the bolt 70 is passed through the bolt insertion hole 94, the rotation of the holding member 90 can be more reliably suppressed.
  • the holding member 90 and the outer ring 81 are made of an iron-based alloy.
  • the iron-based alloy has high rigidity and is relatively inexpensive, and is suitable for realizing a structure that suppresses idling of the one-way clutch 89.
  • the holding member 90 is formed by press working. Thereby, the holding member 90 can be manufactured at low cost.
  • the use of the motor unit of the above-described embodiment and its modification is not particularly limited.
  • the motor unit of the above-described embodiment and its modification is mounted on, for example, an electric pump, an electric power steering, or the like.
  • the lower bearing 29B is configured by the one-way clutch 89 in the above-described embodiment, the lower bearing and the one-way clutch 89 may be separately provided.
  • SYMBOLS 10 Motor unit, 11... Housing, 20... Motor main body, 21... Stator, 25... Rotor, 30... Motor housing (1st member), 40... Gear housing (2nd member), 41... Base part (outer ring holding part) , 43d... Receiving recess, 70... Bolt, 89... One-way clutch, 81... Outer ring, 82... Inner ring, 90... Holding member, 91... Cylindrical part, 92... Flange part, 94... Bolt insertion hole, J... Central shaft

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Abstract

本発明のモータユニットの一つの態様は、上下方向に沿って延びる中心軸を中心として回転するロータ、および前記ロータの径方向外側に位置するステータを有するモータ本体と、内輪および外輪を有し、前記内輪が前記ロータに連結されるワンウェイクラッチと、前記モータ本体を収容するハウジングと、前記ハウジングに固定されるとともに前記外輪に連結される保持部材と、を備え、前記保持部材は、前記外輪と同種材料から構成される。

Description

モータユニット
　本発明は、モータユニットに関する。
　本出願は、２０１９年２月１３日に提出された日本特許出願第２０１９－０２３８８６号に基づいている。本出願は、当該出願に対して優先権の利益を主張するものである。その内容全体は、参照されることによって本出願に援用される。
　ロータおよびステータを有するモータにおいて、ロータのシャフトは、軸受により回転自在に支持されている。モータは、シャフトの回転を外部に伝達することで、駆動対象となる機器等を駆動する。このようなモータには、シャフトの逆回転を抑制するためにワンウェイクラッチが設けられる場合がある。例えば、特許文献１には、ワンウェイクラッチが、シャフト（出力シャフト）と、駆動対象となるオイルポンプのポンプカバーとの間に設けられる構成が開示されている。
国際公開第２０１３／０９９５０５号
　このようなモータは、例えば、オイル温度が常温から１５０℃程度まで上昇するオイルポンプに使用される場合がある。ワンウェイクラッチの材料には、軸受等と同様の、鉄系合金（鋼）が主に用いられる。これに対し、ワンウェイクラッチを支持するポンプカバー等のハウジングは、軽量化のため、アルミニウム合金が用いられることが多い。鉄系合金と、アルミニウム合金とでは、線膨張係数が大きく異なる。このため、ハウジングとワンウェイクラッチとの間で隙間が拡大して空転が生じる虞がある。
　本発明は、上記事情に鑑みて、ワンウェイクラッチとハウジングとの間の連結の信頼性を高めることができるモータユニットを提供することを目的の一つとする。
　本発明のモータユニットの一つの態様は、上下方向に沿って延びる中心軸を中心として回転するロータ、および前記ロータの径方向外側に位置するステータを有するモータ本体と、内輪および外輪を有し、前記内輪が前記ロータに連結されるワンウェイクラッチと、前記モータ本体を収容するハウジングと、前記ハウジングに固定されるとともに前記外輪に連結される保持部材と、を備え、前記保持部材は、前記外輪と同種材料から構成される。
　本発明の一つの態様によれば、ワンウェイクラッチとハウジングとの間の連結の信頼性を高めることができるモータユニットが提供される。
図１は、一実施形態のモータユニットの外観を示す斜視図である。 図２は、一実施形態のモータユニットを上方から見た平面図である。 図３は、一実施形態のモータユニットの内部構造を示す図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 図４は、一実施形態のモータユニットの下部の内部構造を示す図であり、図３の要部拡大図である。 図５は、一実施形態のモータユニットのハウジングの展開斜視図である。
　図１は、本実施形態のモータユニット１０の外観を示す斜視図である。図２は、本実施形態のモータユニット１０を上方から見た平面図である。図３は本実施形態のモータユニット１０の内部構造を示す図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図１～図３に示すように、モータユニット１０は、モータ本体２０と、ハウジング１１と、制御部５０（図３参照）と、上カバー６０と、を備える。
　以下の説明においては、中心軸Ｊ（図３参照）に平行な方向を単に「軸方向」又は「上下方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｊの軸周りを単に「周方向」と呼ぶ。さらに、以下の説明において、「平面視」とは、軸方向から視た状態を意味する。また、本明細書では、中心軸Ｊに沿った軸方向における図３の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときのモータユニット１０の姿勢および各部位置関係や方向を示すものではない。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
　図３に示すように、モータ本体２０は、ロータ２５と、ステータ２１と、を有する。ロータ２５は、上下方向に沿って延びる中心軸Ｊを中心として回転する。ロータ２５は、シャフト２６と、ロータコア２７と、複数のマグネット２８と、を有する。
　シャフト２６は、上下方向に延びる中心軸Ｊに沿って配置される。シャフト２６は、上下方向に延びる円柱状である。シャフト２６は、金属製で、鉄系合金（鋼材）からなる。シャフト２６は、上部ベアリング２９Ａおよび下部ベアリング２９Ｂにより、中心軸Ｊ周りに回転可能に支持される。シャフト２６の上部を支持する上部ベアリング２９Ａは、ハウジング１１のモータハウジング３０に保持されている。上部ベアリング２９Ａは、ステータ２１の上側に位置する。シャフト２６の下部を支持する下部ベアリング２９Ｂは、ギヤハウジング４０に保持されている。下部ベアリング２９Ｂは、ステータ２１の下側に位置する。本実施形態において、下部ベアリング２９Ｂは、後に詳述するように、ワンウェイクラッチ８９により構成される。
　図３に示す様に、ロータコア２７は、上下方向に延びる柱状である。ロータコア２７は、ロータコア２７を上下方向に貫通する固定孔部２７ａを有する。固定孔部２７ａの上下方向に沿って視た形状は、中心軸Ｊを中心とする円形状である。固定孔部２７ａには、シャフト２６が通される。シャフト２６は、ロータコア２７に対して、圧入や接着などによって固定される。また、シャフト２６は、ロータコア２７に対して、樹脂部材などを介して固定してもよい。これにより、ロータコア２７は、シャフト２６に固定される。
　複数のマグネット２８は、ロータコア２７に固定される。マグネット２８は、ロータコア２７の内部に固定されていても外周面に固定されていてもよい。複数のマグネット２８は、周方向に沿って並ぶ。周方向において互いに隣り合うマグネット２８同士は、径方向を向く磁極が互いに反転されて配置されている。複数のマグネット２８は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。
　ステータ２１は、ロータ２５の径方向外側に位置する。ステータ２１は、ステータコア２２と、コイル２４と、を主に有する。
　ステータコア２２は、中心軸Ｊを中心とする筒状のコアバック部２３ａと、コアバック部２３ａから径方向内側に延びる複数のティース部２３ｂと、を有する。図１に示すように、コアバック部２３ａは、径方向外側を向くコア外周面２２ａを有する。コア外周面２２ａは、周方向に沿って延びる。後述するように、コアバック部２３ａのコア外周面２２ａは、モータハウジング３０から露出する。
　ティース部２３ｂは、中心軸Ｊ周りの周方向に等間隔をあけて複数設けられる。コイル２４は、絶縁性のインシュレータを介してティース部２３ｂに巻き付けられる。
　ハウジング１１は、モータハウジング（第１部材）３０と、ギヤハウジング（第２部材）４０と、を有する。モータハウジング３０は、モータ本体２０を収容する。これにより、ハウジング１１は、モータ本体２０を収容する。ギヤハウジング４０は、図示略のドライブギヤを収容する。なお、本明細書において、「収容」とは、対象物の全体が内部に入る場合のみならず、対象物の少なくとも一部を周囲から囲むことを含む概念である。
　モータハウジング３０は、モータ保持部３２と、ベアリングホルダ３３と、カラー３４と、を有する。
　モータ保持部３２は、樹脂製である。より詳細には、ステータ２１、ベアリングホルダ３３およびカラー３４を含むインサート成形品である。換言すると、モータ保持部３２は、ステータ２１、ベアリングホルダ３３およびカラー３４を保持する樹脂部３２ｐである。図１～図３に示すように、モータ保持部３２は、柱状部３５と、膨出部３６と、ハウジング拡張部３７と、を有する。柱状部３５と、膨出部３６と、ハウジング拡張部３７とは、単一の部材である。
　柱状部３５は、上下方向に延びる円柱状である。柱状部３５は、ステータ２１とほぼ同じ外径寸法を有している。図１に示すように、柱状部３５の外周面には、ステータ２１の外周部に位置するコア外周面２２ａが露出していてもよい。図３に示すように、柱状部３５は、板状部３５ａと、充填部３５ｂと、を有する。すなわち、モータハウジング３０は、板状部３５ａと充填部３５ｂとを有する。
　板状部３５ａは、ステータ２１の上側に設けられる。板状部３５ａは、中心軸Ｊと直交する円板状の部分である。図３に示すように、板状部３５ａの下面には、ベアリング保持凹部３５ｈが設けられる。ベアリング保持凹部３５ｈは、板状部３５ａの中央部に位置する。ベアリング保持凹部３５ｈは、上方に窪む。ベアリング保持凹部３５ｈには、ベアリングホルダ３３を保持する。板状部３５ａは、ベアリングホルダ３３を介して上部ベアリング２９Ａを保持する。
　図３に示すように、ベアリングホルダ３３は、モータ保持部３２のベアリング保持凹部３５ｈに設けられる。ベアリングホルダ３３は、金属製である。ベアリングホルダ３３は、ホルダ筒部３３ａと、蓋部３３ｂと、を有する。ホルダ筒部３３ａと、蓋部３３ｂとは、単一の部材である。ホルダ筒部３３ａは、上下方向に延びる円筒状である。ホルダ筒部３３ａの径方向内側には、上部ベアリング２９Ａが配置される。蓋部３３ｂは、上下方向に交差して延びる円板状で、ホルダ筒部３３ａの上端部を覆う部分である。
　充填部３５ｂは、ステータ２１において、ティース部２３ｂおよびコイル２４を囲むとともに、周方向で互いに隣り合うティース部２３ｂおよびコイル２４の間に設けられる。
充填部３５ｂは、板状部３５ａから下方に延びる。
　図１～図３に示すように、膨出部３６は、柱状部３５の外周部に設けられる。膨出部３６は、柱状部３５の外周面から径方向外側に突出する。膨出部３６は、周方向に間隔をあけて複数個所に設けられる。本実施形態において、膨出部３６は、周方向に間隔をあけた３個所に設けられる。図３に示すように、各膨出部３６は、上下方向に連続する。各膨出部３６は、上下方向に沿って延びる孔部３６ｈを有する。すなわち、樹脂部３２ｐには、孔部３６ｈが設けられる。
　図１、図２に示すように、ハウジング拡張部３７は、モータ保持部３２（より詳細には、柱状部３５）の上部の外周部に設けられる。ハウジング拡張部３７は、柱状部３５に対し、上下方向の一部のみに設けられる。ハウジング拡張部３７は、周方向で互いに隣り合う２つの膨出部３６の間に設けられる。ハウジング拡張部３７は、柱状部３５の上部から径方向外側に延びる。
　図３に示すように、カラー３４は、膨出部３６の孔部３６ｈ内に配置される。カラー３４は、金属製で、上下方向に延びる筒状である。カラー３４には、上下方向に貫通するボルト挿通孔３４ｈが設けられる。カラー３４は、膨出部３６内にモールドされている。カラー３４は、膨出部３６の上面３６ａおよび下面３６ｂに露出する。カラー３４は、上下方向の長さが、膨出部３６の上下方向の厚み（上面３６ａと下面３６ｂとの上下方向における間隔寸法）よりも僅かに大きい。カラー３４の上端部は、膨出部３６の上面３６ａに対し上側に突出する。カラー３４の下端部は、膨出部３６の下面３６ｂに対し下側に突出する。後述するボルト７０を締結したときに、上カバー６０とギヤハウジング４０とが、カラー３４の上下に突き当たり、ボルト７０の軸力が、樹脂製のモータ保持部３２に過大に作用することが抑えられる。
　図４は、本実施形態のモータユニット１０の下部の内部構造を示す図であり、図３の要部拡大図である。図５は、本実施形態のモータユニット１０のハウジング１１の展開斜視図である。図４、図５に示すように、ギヤハウジング４０は、モータハウジング３０の下側に設けられる。ギヤハウジング４０は、基部（外輪保持部）４１と、外筒部４２と、を有する。基部４１と外筒部４２とは、単一の部材である。ギヤハウジング４０は、金属製で、アルミニウム合金から構成される。
　基部４１は、上下方向に交差する円板状の部分である。基部４１の中央部には、ベアリング保持孔４３が設けられる。ベアリング保持孔４３は、基部４１を上下方向に貫通する。ベアリング保持孔４３の上部４３ａは、下部４３ｂに対し、内径が拡大している。ベアリング保持孔４３の上部４３ａの内周面には、下部４３ｂの内周面よりも径方向外側に拡大した収容凹部４３ｄが設けられる。収容凹部４３ｄは、上方に向かって開口する空間部である。
　外筒部４２は、上下方向に伸びる円筒状で、基部４１の外周部から上下方向の下方に延びる。図４に示すように、外筒部４２の径方向内側には、ギヤ収容凹部４４が設けられる。ギヤ収容凹部４４は、ギヤハウジング４０の下方に開口する。
　図４および図５に示すように、ギヤハウジング４０の上面には、複数のネジ穴４６が設けられている。各ネジ穴４６は、モータハウジング３０の膨出部３６に設けられたカラー３４のボルト挿通孔３４ｈに対し、上下方向で対向する。各ネジ穴４６の内周面には、雌ネジ溝が設けられる。
　ギヤハウジング４０の基部４１の上側には、保持部材９０が設けられる。保持部材９０は、下部ベアリング２９Ｂを構成するワンウェイクラッチ８９を保持する。ワンウェイクラッチ８９は、外輪８１と、内輪８２と、複数の鋼球８３と、クラッチ部８４と、を有する。外輪８１、内輪８２、鋼球８３およびクラッチ部８４は、それぞれ、金属製で、鉄系合金（鋼材）から構成される。
　内輪８２は、上下方向に延びる円筒状である。内輪８２の径方向内側には、シャフト２６が圧入される。これにより、内輪８２は、ロータ２５に連結される。外輪８１は、内輪８２の径方向外側に間隔をあけて配置される。外輪８１は、上下方向に延びる円筒状である。複数の鋼球８３は、内輪８２の外周面と外輪８１の内周面との間に配置される。本実施形態では、鋼球８３を転動体として使用するボールベアリング機構を有するワンウェイクラッチ８９を示した。しかしながら、ワンウェイクラッチは、転動体として円柱体を有するニードルベアリング機構を有していてもよく、また、如何なるベアリング機構をも有していない構造、すなわちワンウェイクラッチ機能のみを有した構造であってもよい。
　クラッチ部８４は、鋼球８３の上側で内輪８２の外周面と外輪８１の内周面との間に配置される。クラッチ部８４は、モータ本体２０の作動時にシャフト２６が軸周りの所定の第一方向に回転する場合、シャフト２６が圧入された内輪８２と、外輪８１との間ですべりを生じる。これにより、外輪８１に対して内輪８２が回転自在となり、シャフト２６が軸周りに回転自在となる。この状態で、ワンウェイクラッチ８９（下部ベアリング２９Ｂ）は、通常のベアリングと同様に軸受として機能する。クラッチ部８４は、図示略のドライブギヤ側から、シャフト２６を所定の第一方向と反対向きの第二方向に逆回転させようとする外力が入力された場合、内輪８２と外輪８１との間で摩擦抵抗を増大させる。これにより、外輪８１に対して内輪８２がロックされ、内輪８２の軸周りの回転が拘束される。この状態で、ワンウェイクラッチ８９は、ドライブギヤ側からシャフト２６を逆回転させようとする外力の入力を阻止する。
　図４、図５に示すように、保持部材９０は、筒状部９１と、フランジ部９２と、を有する。筒状部９１とフランジ部９２とは、単一の部材である。
　筒状部９１は、上下方向に延びる円筒状である。筒状部９１は、ベアリング保持孔４３の収容凹部４３ｄの径方向内側に挿入される。筒状部９１は、収容凹部４３ｄに収容される。筒状部９１の径方向内側に、ワンウェイクラッチ８９の外輪８１が圧入される。これにより、保持部材９０は、外輪８１が圧入される筒状部９１を有する。保持部材９０は、外輪８１に連結される。
　フランジ部９２は、筒状部９１の上端から径方向外側に延びる。フランジ部９２は、基部４１の上面４１ｆに沿う。上面４１ｆは、中心軸Ｊと直交する平面である。つまり、フランジ部９２は、中心軸Ｊと直交する平面に沿って延びる。フランジ部９２は、モータハウジング３０のモータ保持部３２とギヤハウジング４０との間に挟み込まれる。これにより、保持部材９０は、ハウジング１１に固定される。すなわち、ハウジング１１は、フランジ部９２を上下方向から挟み込んで保持部材９０を保持するモータハウジング３０およびギヤハウジング４０を有する。
　フランジ部９２は、周方向複数個所に、延出フランジ部９３を有する。延出フランジ部９３は、それぞれフランジ部９２から径方向外側に延びる。延出フランジ部９３は、モータハウジング３０の膨出部３６と、ギヤハウジング４０の基部４１の外周部との間に挟み込まれる。より詳細には、延出フランジ部９３は、カラー３４とギヤハウジング４０の基部４１の外周部との間に挟み込まれる。ボルト７０を締結した状態で、各延出フランジ部９３の上面は、カラー３４の下面と接触し、各延出フランジ部９３の下面は、基部４１の外周部の上面と接する。各延出フランジ部９３は、ボルト挿入孔９４を有する。ボルト挿入孔９４は、延出フランジ部９３を上下方向に貫通する。ボルト挿入孔９４は、膨出部３６に設けられたカラー３４のボルト挿通孔３４ｈに上下方向で連通する。ボルト挿入孔９４は、後述するボルト７０が挿入される。
　保持部材９０は、アルミニウム合金からなるギヤハウジング４０の基部４１よりも、鉄系合金からなる外輪８１に、線膨張係数が近い材料から構成される。保持部材９０は、ワンウェイクラッチ８９の外輪８１と同種材料から構成される。保持部材９０は、外輪８１と同種の鉄系合金（鋼材）から構成される。アルミニウム合金からなる基部４１は、鉄系合金からなる外輪８１と異種材料から構成される。このような保持部材９０は、プレス加工により所定形状に成形される。
　図３に示すように、制御部５０は、モータ本体２０の上側に位置する。制御部５０は、ロータ２５の回転を制御する。制御部５０は、制御基板５１を有する。制御基板５１は、平板状で、モータハウジング３０の板状部３５ａの上方に間隔を開けて配置される。制御基板５１は、板状部３５ａの上面と平行に設けられる。制御基板５１の上下面には、複数の電子部品が実装される。
　図２に示すように、制御基板５１は、本体部５１ａと、拡張部５１ｂと、を有する。本体部５１ａと拡張部５１ｂとは、単一の部材である。本体部５１ａは、モータハウジング３０のモータ保持部３２の柱状部３５の上方に設けられる。これにより、モータ本体２０およびベアリングホルダ３３は、制御部５０と上下方向に対向する。拡張部５１ｂは、本体部５１ａから径方向外側に延びる。拡張部５１ｂは、モータハウジング３０の柱状部３５に対し径方向外側に突出する。拡張部５１ｂは、上下方向から見てハウジング拡張部３７と重なる領域に配置される。
　図３に示すように、制御部５０の拡張部５１ｂには、下方に延びるコネクタ部５３が設けられる。図１、図３に示すように、コネクタ部５３の少なくとも一部は、ハウジング拡張部３７から下方に突出する。コネクタ部５３は、外部からの電力供給、制御信号の入出力を行う外部コネクタ（図示無し）が着脱自在に接続される。
　図１～図３に示すように、上カバー６０は、モータハウジング３０と上下方向に対向する。上カバー６０は、モータハウジング３０の上方を覆う。上カバー６０は、カバー基部６１と、カバー固定部６２と、を有する。カバー基部６１とカバー固定部６２とは、単一の部材である。上カバー６０は、金属製である。
　カバー基部６１は、制御部５０の本体部５１ａおよび拡張部５１ｂを、上側から覆う。カバー基部６１は、中心軸Ｊに直交する平板状で、モータハウジング３０の柱状部３５、およびハウジング拡張部３７の上方を覆う。カバー基部６１の一部には、上方に突出する突出カバー部６１ｂが設けられる。制御部５０に設けられた電子部品のうち、制御基板５１から上方への突出寸法が大きい電子部品や配線等は、上カバー６０との干渉を避けるため、突出カバー部６１ｂの下側に設けられる。
　カバー固定部６２は、カバー基部６１の外周部において、周方向に間隔を開けた複数個所に設けられる。カバー固定部６２は、カバー基部６１から径方向外側に突出する。カバー固定部６２は、モータハウジング３０の膨出部３６に対し、上下方向で対向する。
　図３に示すように、カバー固定部６２の上面は、カバー基部６１の上面よりも下側に位置する。カバー固定部６２には、上カバー６０を上下方向に貫通する固定孔６４が設けられる。上下方向から見て、固定孔６４は、膨出部３６に設けられたカラー３４のボルト挿通孔３４ｈ、および保持部材９０のボルト挿入孔９４に上下方向で重なる。
　上カバー６０は、ボルト７０により、モータハウジング３０に固定される。ボルト７０の軸部７１は、複数のカバー固定部６２に設けられた固定孔６４から、カラー３４のボルト挿通孔３４ｈ、および保持部材９０のボルト挿入孔９４を通って、ギヤハウジング４０のネジ穴４６に締結される。金属製の上カバー６０のカバー固定部６２と、金属製のギヤハウジング４０との間で、金属製のカラー３４を介してボルト７０の軸力が伝達される。これにより、ボルト７０の軸力が、ボルト挿通孔３４ｈに過大に作用することが抑えられる。
　ボルト７０を締結した状態で、ボルト７０の頭部７２は、上カバー６０のカバー固定部６２の上面に接触する。この状態で、ボルト７０の頭部７２の上端面７２ｔは、上カバー６０のカバー基部６１の最上面６１ｔよりも下側に位置する。本実施形態において、カバー基部６１の最上面６１ｔは、突出カバー部６１ｂの上面である。
　ここで、上カバー６０は、モータハウジング３０と接触してモータハウジング３０に直接的に固定される。具体的には、制御部５０の外側で、モータハウジング３０の上面と上カバー６０の下面とが、上下方向で直接的に接触している。
　モータユニット１０は、モータハウジング３０と上カバー６０との間から水分が浸入することを抑制するシール構造８０を有する。シール構造８０は、モータハウジング３０の上面と上カバー６０の下面とが上下方向で対向する領域の内周縁部に沿って設けられる。シール構造８０は、上下方向から見て、制御部５０の全周を取り囲むように環状に設けられる。複数のボルト７０は、上下方向から見て、シール構造８０の外側に配置される。シール構造８０は、予め所定形状に形成されたガスケット部材、硬化した液状ガスケットで構成される。
　本実施形態では、外輪８１に連結される保持部材９０を、外輪８１と同種材料から構成した。外輪８１と保持部材９０とが同種材料から構成されることで、外輪８１の線膨張係数と保持部材９０の線膨張係数との差を小さくできる。これにより、モータユニット１０の使用環境の温度が上昇又は加工した場合の、保持部材９０と外輪８１の体積変化量を近づけることができる。したがって、保持部材９０と外輪８１との間の隙間が拡大することを抑制できる。結果的に、本実施形態によれば、ギヤハウジング４０の材質に関わらず、ワンウェイクラッチ８９の外輪８１とギヤハウジング４０との間の空転を抑制し、ワンウェイクラッチ８９とハウジング１１との間の連結の信頼性を高めることができる。
　本実施形態では、外輪８１と保持部材９０とが圧入によって連結される場合について例示した。しかしながら、外輪８１と保持部材９０とは、他の構造によって互いに連結されていてもよい。例えば、外輪８１と保持部材９０とが、スプライン嵌合によって連結されていてもよい。この場合であって、外輪８１と保持部材９０とを同種材料から構成することで、スプライン嵌合の隙間が拡大することを抑制することができる。結果的に、スプライン嵌合のがたつきを抑制し、ワンウェイクラッチ８９とハウジング１１との間の連結の信頼性を高めることができる。
　本実施形態によれば、保持部材９０は、外輪８１が圧入される筒状部９１を有する。これにより、保持部材９０に対し、ワンウェイクラッチ８９を圧入により組み立てることができ、組み立て工程を簡素化できる。
　本実施形態によれば、ハウジング１１は、筒状部９１が収容される収容凹部４３ｄが設けられる基部４１を有する。基部４１は、外輪８１と異種材料から構成される。これにより、ハウジング１１の基部４１の材料を、ワンウェイクラッチ８９の材料に関わらずに選定できるため、設計自由度が高まる。
　本実施形態によれば、基部４１は、アルミニウム合金から構成される。アルミニウム合金は、軽量、かつダイカストで製造できる。このため、基部４１を有するハウジング１１が複雑な形状であっても、比較的安価に製造できる。
　本実施形態によれば、ハウジング１１は、フランジ部９２を上下方向から挟み込んで保持部材９０を保持するモータハウジング３０およびギヤハウジング４０を有する。このように、保持部材９０のフランジ部９２を、モータハウジング３０とギヤハウジング４０とで上下方向から挟み込むことで、単純な構造で保持部材９０の回転を抑制できる。
　本実施形態によれば、モータハウジング３０およびギヤハウジング４０は、上下方向に沿って延びるボルト７０によって互いに固定され、フランジ部９２には、ボルト７０が挿入されるボルト挿入孔９４が設けられる。これにより、モータハウジング３０とギヤハウジング４０を固定するボルト７０を用いて保持部材９０を固定できる。また、ボルト挿入孔９４にボルト７０が通されているので、保持部材９０の回転が、より確実に抑制できる。
　本実施形態によれば、保持部材９０および外輪８１は、鉄系合金から構成される。鉄系合金は、高剛性かつ比較的安価であり、ワンウェイクラッチ８９の空転を抑制する構造の実現に適している。
　本実施形態によれば、保持部材９０は、プレス加工により成形される。これにより、保持部材９０を、安価に製造することができる。
　以上に、本発明の一実施形態を説明したが、実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
　例えば、上述した実施形態およびその変形例のモータユニットの用途は、特に限定されない。上述した実施形態およびその変形例のモータユニットは、例えば、電動ポンプ、および電動パワーステアリング等に搭載される。
　また、上述の実施形態において、下部ベアリング２９Ｂを、ワンウェイクラッチ８９により構成したが、下部ベアリングと、ワンウェイクラッチ８９とを、別々に設けてもよい。
　また、上述の実施形態およびその変形例において、ギヤハウジング４０を有する構造を示したが、ギヤハウジング４０を有さない構成とすることも可能である。
　１０…モータユニット、１１…ハウジング、２０…モータ本体、２１…ステータ、２５…ロータ、３０…モータハウジング（第１部材）、４０…ギヤハウジング（第２部材）、４１…基部（外輪保持部）、４３ｄ…収容凹部、７０…ボルト、８９…ワンウェイクラッチ、８１…外輪、８２…内輪、９０…保持部材、９１…筒状部、９２…フランジ部、９４…ボルト挿入孔、Ｊ…中心軸

Claims (8)

  1. 　上下方向に沿って延びる中心軸を中心として回転するロータおよび前記ロータの径方向外側に位置するステータを有するモータ本体と、
    　内輪および外輪を有し、前記内輪が前記ロータに連結されるワンウェイクラッチと、
    　前記モータ本体を収容するハウジングと、
    　前記ハウジングに固定されるとともに前記外輪に連結される保持部材と、を備え、
    　前記保持部材は、前記外輪と同種材料から構成される、モータユニット。
  2. 　前記保持部材は、前記外輪が圧入される筒状部を有する、請求項１のモータユニット。
  3. 　前記ハウジングは、前記筒状部が収容される収容凹部が設けられる外輪保持部を有し、
    　前記外輪保持部は、前記外輪と異種材料から構成される、請求項１または２の何れか一項のモータユニット。
  4. 　前記外輪保持部は、アルミニウム合金から構成される、請求項３のモータユニット。
  5. 　前記保持部材は、前記中心軸と直交する平面に沿って延びるフランジ部を有し、
    　前記ハウジングは、前記フランジ部を上下方向から挟み込んで前記保持部材を保持する第１部材および第２部材を有する、請求項１～４の何れか一項のモータユニット。
  6. 　前記第１部材および前記第２部材は、上下方向に沿って延びるボルトによって互いに固定され、
    　前記フランジ部には、上下方向に貫通し前記ボルトが挿入されるボルト挿入孔が設けられる、請求項５のモータユニット。
  7. 　前記保持部材および前記外輪は、鉄系合金から構成される、請求項１～６の何れか一項のモータユニット。
  8. 　前記保持部材は、プレス加工により成形される、請求項１～７の何れか一項のモータユニット。
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