WO2020166541A1 - モータユニットおよびモータユニットの製造方法 - Google Patents

モータユニットおよびモータユニットの製造方法 Download PDF

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WO2020166541A1
WO2020166541A1 PCT/JP2020/005023 JP2020005023W WO2020166541A1 WO 2020166541 A1 WO2020166541 A1 WO 2020166541A1 JP 2020005023 W JP2020005023 W JP 2020005023W WO 2020166541 A1 WO2020166541 A1 WO 2020166541A1
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resin
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plate
motor
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雄平 山口
達郎 河本
真郷 青野
将司 園田
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日本電産株式会社
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    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
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    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12Impregnating, heating or drying of windings, stators, rotors or machines
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    • HELECTRICITY
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    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
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    • H02K5/10Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers
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    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings

Definitions

  • the present invention relates to a motor unit and a method for manufacturing the motor unit.
  • Patent Document 1 discloses an oil pump in which a motor main body that obtains a rotational driving force by power supply, a pump unit that is driven by the motor main body, and a control unit that controls the motor main body are integrally provided. ing. JP, 2017-57828, A
  • the oil may enter the motor from the pump side and the motor may be used with the motor submerged.
  • the motor body can be cooled with oil.
  • a structure in which packing is sandwiched between members or members are welded to each other has been adopted.
  • the production cost is increased due to complication of the manufacturing process.
  • one aspect of the present invention has an object to provide a motor unit capable of suppressing oil intrusion from the motor body side to the control unit side with a simple structure.
  • a motor unit of the present invention is a motor main body having a rotor that rotates about a central axis extending in the up-down direction and a stator that is positioned radially outside the rotor, and the motor main body that accommodates the motor main body.
  • the housing includes a housing having a plate-shaped portion that expands in the radial direction on the upper side of the main body, a control unit that is located above the plate-shaped unit and that controls the rotation of the rotor, and an upper cover that covers the control unit from the upper side. An accommodation space for accommodating the control unit is provided between the plate-shaped portion and the upper cover.
  • the housing includes a first resin portion that covers at least a portion of the stator, a second resin portion that covers at least a portion of the first resin portion, and a boundary portion between the first resin portion and the second resin portion. And.
  • a motor unit capable of suppressing oil intrusion from the motor body side to the control unit side with a simple structure.
  • 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 an upper portion of the motor unit according to the embodiment, and is an enlarged view of a main part of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a perspective view of the stator with the first resin portion molded.
  • FIG. 6 is a perspective view of the stator with the second resin portion molded.
  • FIG. 7 is an enlarged view of an essential part showing the internal structure of the upper part of the motor unit of another embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of a stator according to another embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view of a stator in a state where the first resin portion is molded according to another embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view of the stator in a state where the second resin portion is molded in another 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 motor housing (housing) 30, a gear housing (lower cover) 40, a controller 50 (see FIG. 3), and an upper cover 60.
  • a motor body 20 As shown in FIGS. 1 to 3, the motor unit 10 includes a motor body 20, a motor housing (housing) 30, a gear housing (lower cover) 40, a controller 50 (see FIG. 3), and an upper cover 60.
  • a controller 50 see FIG. 3
  • 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 housing 30 and the positional relationship and direction of each part when it is incorporated in an actual device. Moreover, in the following drawings, in order to make each structure easy to understand, the scale and the number of each structure may be different from the actual structure.
  • the motor main body 20 has a rotor 25, a stator 21, and a connection terminal 9.
  • 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, a plurality of magnets 28, and a sensor magnet 26m.
  • 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 rotatably supported around the central axis J by an upper bearing 29A and a lower bearing 29B.
  • An upper bearing 29A that supports the upper portion of the shaft 26 is held by the motor housing 30.
  • 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 has a one-way clutch function.
  • FIG. 4 is a diagram showing the internal structure of the upper portion of the motor unit 10 of the present embodiment, and is an enlarged view of the main parts of FIG.
  • the shaft 26 has a magnet fixing portion 26a located at the upper end.
  • the sensor magnet 26m is fixed to the magnet fixing portion 26a. That is, the sensor magnet 26m is fixed to the upper end of the shaft 26.
  • the sensor magnet 26m rotates around the central axis J together with the shaft 26.
  • 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 have their magnetic poles facing in the radial direction 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 coil 24 is composed of a coil wire 24a.
  • the coil wire 24 a extends from the stator 21 and is connected to the connection terminal 9.
  • the connection terminal 9 is a plate-shaped conductor extending in the up-down direction.
  • the connection terminal 9 is connected to the coil wire 24a by, for example, welding.
  • the upper end of the connection terminal 9 is inserted into the connection hole 51c provided in the control board 51.
  • the connection terminal 9 is electrically connected to the control board 51. That is, the connection terminal 9 connects the coil wire 24 a extending from the stator 21 and the control unit 50.
  • the motor housing 30 houses the motor body 20.
  • "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.
  • the motor holding portion 32 is insert-molded by embedding the stator 21, the bearing holder 33 and the collar 34.
  • the motor holding portion 32 is the resin portion 39 that holds the stator 21, the bearing holder 33, and the collar 34.
  • the resin portion 39 includes a first resin portion 39A and a second resin portion 39B.
  • the motor holding portion 32 has a columnar portion 35, a bulge portion 36, and a housing extension 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 expands in the radial direction on the upper side of the motor body 20.
  • 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 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.
  • the housing extension portion 37 is provided on the outer peripheral portion of the upper portion of 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 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 lid portion 33b and a holder cylinder portion 33a.
  • the lid portion 33b and the holder cylinder portion 33a are a single member.
  • the lid 33b is located above the upper bearing 29A.
  • the lid portion 33b has a disc shape extending in the vertical direction.
  • the holder tube portion 33a extends downward from the outer edge of the lid portion 33b.
  • the holder tubular portion 33a has a cylindrical shape extending in the vertical direction.
  • the holder tube portion 33a surrounds the upper bearing 29A from the outside in the radial direction.
  • An insertion hole 33c penetrating in the vertical direction is provided in the central portion of the lid portion 33b.
  • the magnet fixing portion 26a of the shaft 26 is located inside the insertion hole 33c. That is, the shaft 26 is inserted into the insertion hole 33c.
  • the sensor magnet 26m is arranged inside the insertion hole 33c in the radial direction when viewed in the vertical direction.
  • the lid 33b of the bearing holder 33 and the sensor magnet 26m are covered from above by the plate-shaped portion 35a.
  • 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 embedded 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 is located above the upper surface 36 a of the bulging portion 36.
  • the lower end of the collar 34 is located below the lower surface 36b of the bulging portion 36.
  • the gear housing 40 is provided below the motor housing 30.
  • the gear housing 40 has a base 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 such as aluminum alloy.
  • the base 41 has a disc shape that intersects with the vertical direction.
  • a lower bearing 29B is held at the center of the base 41 via a bearing holding plate 47.
  • the outer tubular portion 42 has 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.
  • a gear accommodating recess 44 is provided inside the outer tubular 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.
  • control unit 50 is located above the motor body 20.
  • the controller 50 is located above the plate-shaped portion 35 a of the motor housing 30.
  • the control unit 50 controls the rotation of the rotor 25.
  • the control unit 50 includes a control board 51 and a plurality of electronic components (not shown).
  • the control board 51 has a flat plate shape and is arranged above the plate-like portion 35 a of the motor housing 30 with a space.
  • the control board 51 extends along a plane orthogonal to the vertical direction.
  • the control board 51 is provided parallel to the upper surface of the plate-shaped portion 35a.
  • the control board 51 has a main body portion 51a and an expansion portion 51b.
  • the main body portion 51a and the expansion portion 51b are a single member.
  • the main body portion 51a is provided above the columnar portion 35 of the motor holding portion 32 of the motor housing 30. As a result, 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 is located radially outside 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. 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 electronic component is a large electronic component having a large vertical dimension, and is mounted on the lower surface of the extension portion 51b of the motor housing 30 which is radially outside the columnar portion 35, and is housed in the housing extension portion 37.
  • a rotation sensor 54 is mounted as an electronic component on the lower surface of the control board 51. That is, the control unit 50 has the rotation sensor 54.
  • the rotation sensor 54 faces the sensor magnet 26m provided on the shaft 26 with a space in the vertical direction. That is, the rotation sensor 54 is located above the sensor magnet 26m.
  • the rotation sensor 54 detects a change in magnetic flux density caused by the rotation of the sensor magnet 26m.
  • 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. That is, the upper cover 60 covers the control unit 50 from the upper side.
  • An accommodation space A in which the controller 50 is accommodated is provided between the upper cover 60 and the plate-shaped portion 35a of the motor housing 30.
  • the cover base 61 has a flat plate shape orthogonal to the central axis J and covers the columnar part 35 of the motor housing 30 and the upper part of the housing extension part 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. When viewed in the vertical direction, the fixing hole 64 overlaps 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 and the bolt insertion hole 94 of the holding member 90, and the screw hole 46 of the gear housing 40. Will be concluded.
  • 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 62a of the cover fixing portion 62 of the upper cover 60.
  • 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.
  • 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, on the outside of the control unit 50, the upper surface 30t of the motor housing 30 and the lower surface 60b 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 30t of the motor housing 30 and the lower surface 60b 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 has a concave groove 81, a rib 82, and a gasket portion (sealing portion) 83.
  • the concave groove 81 and the rib 82 extend continuously on the outer side in the radial direction of the control unit 50 over the entire circumference of the lower surface 60b of the upper cover 60 in the circumferential direction.
  • the concave groove 81 is recessed downward from the upper surface 30t of the motor housing 30.
  • the rib 82 projects downward from the lower surface 60b of the upper cover 60.
  • the rib 82 is inserted into the groove 81.
  • the gasket portion 83 is made of a cured liquid gasket.
  • the gasket portion 83 is formed by filling the concave groove 81 with an uncured liquid gasket, inserting the rib 82 into the concave groove 81, and then curing the rib 82.
  • the resin portion 39 of the motor housing 30 has the first resin portion 39A and the second resin portion 39B. That is, the motor housing 30 has the first resin portion 39A and the second resin portion 39B.
  • the resin portion 39 is formed by sequentially molding the first resin portion 39A and the second resin portion 39B.
  • the resin material forming the first resin portion 39A and the resin material forming the second resin portion 39B are the same as each other, but they may be different from each other.
  • the first molding state the state after the first resin portion 39A is molded is referred to as the first molding state.
  • the stator 21 is embedded in the first resin portion 39A.
  • the stator 21 in the first molded state is referred to as an intermediate assembly 21A (see FIG. 5).
  • the intermediate assembly 21A includes a stator core 22, a bearing holder 33, a coil 24, a coil wire 24a, a connection terminal 9, and a first resin portion 39A.
  • the state after the second resin portion 39B is molded is called the second molded state.
  • the stator 21 in the second molded state is called a stator assembly 21B (see FIG. 6).
  • the stator assembly 21B has an intermediate assembly 21A and a second resin portion 39B.
  • FIG. 5 is a perspective view of the intermediate assembly 21A. That is, FIG. 5 is a perspective view of the stator 21 in the first molding state.
  • the first resin portion 39A mainly constitutes the filling portion 35b of the motor housing 30.
  • the first resin portion 39A surrounds the teeth portion 23b and the coil 24 from both sides in the circumferential direction, and wraps between the teeth portion 23b and the coil 24 that are adjacent to each other in the circumferential direction to hold the stator 21. That is, the first resin portion 39A covers at least a part of the stator 21.
  • the first resin portion 39A does not cover the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the stator 21. That is, the core outer peripheral surface 22a of the core back portion 23a of the stator 21 is exposed from the first resin portion 39A. The surface of the teeth portion 23b of the stator 21 that faces the radial outside is exposed from the first resin portion 39A.
  • the first resin portion 39A covers the holder tubular portion 33a of the bearing holder 33. As a result, the first resin portion 39A holds the bearing holder 33. As described later, in the molding step (first molding step) of the first resin portion 39A, the upper surface and the lower surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 are held by the mold. Therefore, the lid portion 33b is exposed from the first resin portion 39A on both the upper surface and the lower surface.
  • the lid portion 33b of the bearing holder 33 is exposed from the first resin portion 39A on both the upper surface and the lower surface. Therefore, the upper surface and the lower surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 can be held by the mold when the first resin portion 39A is molded. As a result, the positional accuracy of the bearing holder 33 with respect to the first resin portion 39A and the stator 21 can be improved.
  • the lower end portion of the connection terminal 9 connected to the coil wire 24a of the stator 21 is embedded in the first resin portion 39A.
  • the first resin portion 39A supports the connection terminal 9.
  • the upper end portion of the connection terminal 9 is held by the mold. Therefore, the upper end portion of the connection terminal 9 is exposed from the first resin portion 39A.
  • the upper end portion of the connection terminal 9 projects from the upper surface 39c of the first resin portion 39A.
  • Exposed portions 22e exposed from the first resin portion are provided on the outer edges of the upper and lower surfaces of the stator core 22.
  • the molding step (first molding step) of the first resin portion 39A the outer edges of the upper surface and the lower surface of the stator core 22 are sandwiched and supported by a mold.
  • the exposed surface of the upper and lower surfaces of the stator core 22 that contacts the mold is the exposed portion 22e. Since the die sandwiches and supports the stator core 22 from above and below, the stator core 22 can be accurately positioned in the die.
  • the first resin portion 39A is composed of at least an upper first resin portion 39A1, a lower first resin portion 39A2, and an intermediate first resin portion 39A3.
  • the upper first resin portion 39A1 is located above the stator 21.
  • the lower first resin portion 39A2 is located below the stator 21.
  • the intermediate first resin portion 39A3 extends along the up-down direction and connects the upper first resin portion 39A1 and the lower first resin portion 39A2.
  • the outer peripheral surface 22a of the stator core 22 is provided with a plurality of groove portions 11 extending in the vertical direction.
  • the plurality of groove portions 11 are classified into a first groove portion 11A and a second groove portion 11B in the first molding state.
  • the intermediate first resin portion 39A3 is arranged in the first groove portion 11A, but is not arranged in the second groove portion 11B.
  • the intermediate first resin portion 39A3 extends along the first groove portion 11A.
  • the resin flows into the first groove portion 11A by the injection pressure. Thereby, the molten resin portion can be efficiently spread to the upper side and the lower side of the stator core 22.
  • a part of the mold is inserted into the second groove portion 11B. As a result, the stator 21 is positioned in the mold in the circumferential direction.
  • FIG. 6 is a perspective view of the stator assembly 21B. That is, FIG. 6 is a perspective view of the stator 21 in the second molding state.
  • the second resin portion 39B mainly constitutes the bulging portion 36 of the motor housing 30, the housing extension portion 37, a part of the motor holding portion 32, and the like.
  • the second resin portion 39B covers the surface including the upper surface 39c of the first resin portion 39A. That is, the second resin portion 39B covers at least a part of the first resin portion 39A.
  • the second resin portion 39B does not cover the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the stator 21. That is, the core outer peripheral surface 22a of the core back portion 23a of the stator 21 is exposed from the second resin portion 39B.
  • the surface of the teeth portion 23b of the stator 21 facing outward in the radial direction is exposed from the second resin portion 39B.
  • the second resin portion 39B is composed of at least an upper second resin portion 39B1, a lower second resin portion 39B2, and an intermediate second resin portion 39B3.
  • the upper second resin portion 39B1 is located above the intermediate assembly 21A.
  • the lower second resin portion 39B2 is located below the intermediate assembly 21A.
  • the intermediate second resin portion 39B3 extends in the up-down direction and connects the upper second resin portion 39B1 and the lower second resin portion 39B2.
  • the intermediate second resin portion 39B3 is arranged in a part of the groove portions 11 of the second groove portion 11B (see FIG. 5) in which the intermediate first resin portion 39A3 is not arranged in the first molding state.
  • the groove portion 11 of the core outer peripheral surface 22a is classified into a first groove portion 11A, a third groove portion 11C, and a fourth groove portion 11D.
  • the intermediate first resin portion 39A3 is arranged in the first groove portion 11A.
  • the intermediate second resin portion 39B3 is arranged in the third groove portion 11C.
  • the intermediate second resin portion 39B3 extends along the third groove portion 11C.
  • Neither the intermediate first resin portion 39A3 nor the intermediate second resin portion 39B3 is arranged in the fourth groove portion 11D that is not filled with the first resin portion 39A and the second resin portion 39B.
  • the third groove portion 11C and the fourth groove portion 11D are the second groove portion 11B in which the intermediate first resin portion 39A3 is not arranged in the first molding state (see FIG. 5).
  • the molten resin flows into the third groove portion 11C by the injection pressure.
  • the second resin portion 39B can be efficiently spread to the upper side and the lower side of the stator core 22.
  • a part of the mold is inserted into the fourth groove portion 11D.
  • the stator 21 is positioned in the mold in the circumferential direction.
  • the lower second resin portion 39B2 is provided with a fifth groove portion 12A extending along the vertical direction.
  • the fifth groove portion 12A is connected to the fourth groove portion 11D.
  • the fifth groove portion 12A is a trace of a part of the mold inserted in the fourth groove portion 11D.
  • the upper second resin portion 39B1 is provided with a sixth groove portion 12B extending in the vertical direction.
  • the intermediate assembly 21A is sandwiched and supported by the mold from above and below in the exposed portion 22e.
  • the exposed portion 22e located on the upper surface of the stator core 22 is supported by the support portion that projects radially inward from the wall surface of the die within the cavity of the die.
  • the sixth groove portion 12B is a trace of the supporting portion of the mold.
  • the exposed portion 22e located on the lower surface of the stator core 22 is supported by the step surface provided on the mold. As a result, the intermediate assembly 21A is supported by being sandwiched by the mold from below.
  • a boundary portion BL between the first resin portion 39A and the second resin portion 39B is indicated by a broken line.
  • the first resin portion 39A and the second resin portion 39B are molded separately. Therefore, a boundary portion BL between the first resin portion 39A and the second resin portion 39B is provided in the portion where the surface of the first resin portion 39A is covered with the second resin portion 39B. That is, the motor housing 30 has a boundary portion BL between the first resin portion 39A and the second resin portion 39B.
  • the second resin portion 39B covers the upper surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 and closes the insertion hole 33c provided in the lid portion 33b.
  • the second resin portion 39B constitutes the plate-shaped portion 35a of the motor housing 30. That is, the plate-shaped portion 35a is a part of the second resin portion 39B.
  • the motor housing 30 has the plate-shaped portion 35a. Further, the upper surface of the plate-shaped portion 35a surrounds the accommodation space A that accommodates the control unit 50.
  • the motor unit 10 of this embodiment is used for an oil pump, for example, the motor unit 10 can be used with the rotor 25 immersed in oil.
  • the plate-shaped portion 35a partitions the accommodation space A and the region in which the motor body 20 is accommodated, so that the fluid (for example, oil) on the motor body 20 side is prevented from entering the accommodation space A. Can be suppressed.
  • the plate portion 35a is a part of the second resin portion 39B. Therefore, the boundary portion BL between the first resin portion 39A and the second resin portion 39B is exposed below the plate-shaped portion 35a, and is not exposed in the accommodation space A of the controller 50. Since a slight gap is provided at the boundary portion BL between the first resin portion 39A and the second resin portion 39B, when the rotor 25 is used while being immersed in the oil, the oil travels along the boundary portion BL and is immersed. See in According to the present embodiment, the boundary portion BL is not exposed to the accommodation space A of the control unit 50, so that even if the oil penetrates the boundary portion BL, the oil does not reach the accommodation space A. That is, according to the present embodiment, it is possible to more reliably suppress the fluid (for example, oil) on the motor body 20 side from entering the accommodation space A.
  • the fluid for example, oil
  • the second resin portion 39B covers the upper surface 39c of the first resin portion 39A and the upper surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 in the plate portion 35a. In addition, the second resin portion 39B closes the insertion hole 33c in the plate-shaped portion 35a. Further, the lower surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 is exposed from the second resin portion 39B.
  • the plate-shaped portion 35a that is a part of the second resin portion 39B covers the upper surface of the lid portion 33b and closes the insertion hole 33c. Therefore, the plate-shaped portion 35a more reliably partitions the accommodation space A from the region in which the motor body 20 is accommodated. As a result, the fluid (for example, oil) on the motor body 20 side can be prevented from entering the accommodation space A.
  • the fluid for example, oil
  • the plate-shaped portion 35a has an upper region 35q and a surrounding region 35p.
  • the upper region 35q is a region located above the sensor magnet 26m.
  • the upper region 35q overlaps with the sensor magnet 26m when viewed from above and below.
  • the surrounding area 35p is an area that surrounds the upper area 35q when viewed from above and below.
  • the upper region 35q is thinner than the surrounding region 35p.
  • the upper region 35q is arranged between the rotation sensor 54 and the sensor magnet 26m in the vertical direction.
  • the sensor magnet 26m can be arranged close to the rotation sensor 54 while sufficiently securing the strength of the plate-shaped portion 35a. As a result, the detection accuracy of the rotation sensor 54 can be improved.
  • the upper surface of the upper region 35q is located above the surrounding region 35p. Further, the sensor magnet 26m is located above the lid portion 33b.
  • the detection accuracy of the rotation sensor 54 can be improved by bringing the sensor magnet 26m close to the rotation sensor 54 mounted on the lower surface of the control board 51. According to the present embodiment, it is possible to easily mount the electronic component on the lower side of the control board 51 on the upper side of the surrounding area 35p, and it is possible to arrange the sensor magnet 26m close to the rotation sensor 54. The detection accuracy of 54 can be improved.
  • connection terminal 9 projects from the upper surface 39d of the second resin portion 39B.
  • the upper surface 39d of the second resin portion 39B is the upper surface of the plate-shaped portion 35a. Therefore, the connection terminal 9 vertically penetrates the plate-shaped portion 35a.
  • a bank portion 39e surrounding the connection terminal 9 is provided on the upper surface 39d of the second resin portion 39B when viewed from above and below.
  • One bank portion 39e is provided for each connection terminal 9.
  • the bank portion 39e projects upward from the upper surface 39d.
  • the bank portion 39e extends in a rib shape around the connection terminal 9. Inside the bank portion 39e, there is provided a recess 39f that is recessed downward from the upper end of the bank portion 39e. That is, the plate-shaped portion 35a has a recess 39f that is recessed downward.
  • connection terminal 9 extends from the bottom surface of the recess 39f toward the control unit 50.
  • the adhesive material 8 is filled in the recess 39f.
  • the adhesive material 8 is an insulating resin member.
  • the adhesive material 8 is a so-called potting material.
  • the adhesive 8 may be, for example, an anaerobic resin, a resin that is cured by ultraviolet rays, a resin that is cured by heat, or a resin that is cured by mixing liquids of two or more resins, and is not particularly limited. is not.
  • the adhesive material 8 is filled into the recess 39f and cured in an uncured state. As a result, the adhesive 8 is fixed to the inner wall surface of the recess 39f.
  • a slight gap is provided between the connection terminal 9 and the resin portion 39. The adhesive 8 penetrates into the gap between the connection terminal 9 and the resin portion 39 and closes this gap.
  • the uncured adhesive material 8 is cured in the gap between the connection terminal 9 and the resin portion 39 so that the adhesive space 8 is hardened, so that the accommodation space in the gap between the connection terminal 9 and the resin portion 39 is formed.
  • the opening on the A side can be closed with the adhesive material 8.
  • the fluid (for example, oil) on the motor body 20 side can be more reliably suppressed from entering the accommodation space A.
  • a material suitable for sealing is selected as the resin material forming the second resin portion 39B. No need. As a result, the degree of freedom in selecting the material for the second resin portion 39B can be increased.
  • the manufacturing method process of the motor unit 10 of this embodiment has at least a terminal connecting process, a first molding process, a second molding process, and a potting process.
  • the connection terminal connecting step, the first molding step, the second molding step, and the potting step are performed in this order.
  • the terminal connecting step is a step of connecting the coil wire 24 a extending from the stator 21 and the connecting terminal 9. Before the terminal connecting step, a winding step of winding the coil wire 24a around the stator core 22 is performed. The end of the coiled wire 24a wound around is pulled out to the upper side and connected to the connection terminal 9 by a welding method such as resistance welding.
  • the first molding step is a step of molding the first resin portion 39A of the motor housing 30 to manufacture the intermediate assembly 21A.
  • the first resin portion 39A is molded by injecting resin into the cavity of the mold while holding the stator 21, the bearing holder 33 and the connection terminal 9 with the mold. That is, the first molding step is a step of performing insert molding.
  • the first resin portion 39A covers at least a part of the stator 21, the bearing holder 33 located above the stator 21, and the connection terminal 9, and the stator 21, the bearing holder 33, and the connection terminal 9 are It is embedded in the first resin portion 39A.
  • the outer peripheral surface of the holder tubular portion 33a is covered with the first resin portion 39A while the upper and lower surfaces of the lid portion 33b of the bearing holder 33 are held by the mold.
  • the upper surface and the lower surface of the lid portion 33b are held with the mold, it is possible to suppress the positional displacement of the bearing holder 33 due to the injection pressure at the time of molding, and it is possible to improve the positional accuracy of the bearing holder 33 in the mold. .. Therefore, the positional accuracy of the bearing holder 33 with respect to the stator 21 can be improved.
  • the rotation efficiency of the rotor 25 rotatably supported by the bearing holder 33 via the upper bearing 29A can be improved.
  • the upper surface and the lower surface of the lid portion 33b in the first molding state are exposed from the first resin portion 39A.
  • the second molding step is a step of molding the second resin portion 39B of the motor housing 30.
  • the second resin portion 39B covers and embeds at least a part of the first resin portion 39A, the stator 21 and the collar 34 embedded with the first resin portion 39A. That is, the second molding step is a step of performing insert molding, like the first molding step.
  • the resin is injected into the cavity of the mold while the stator 21, the bearing holder 33, the connection terminal 9 and the collar 34 embedded in the first resin portion 39A are held by the mold.
  • the second resin portion 39B is molded.
  • the second resin portion 39B covers the upper surface of the lid portion 33b of the bearing holder 33 and closes the insertion hole 33c of the lid portion 33b.
  • the first resin portion 39A holds the stator 21 and the bearing holder 33
  • the positional accuracy of the bearing holder 33 with respect to the stator 21 is secured. Therefore, in the second molding step, it is not necessary to hold the bearing holder 33 in the mold with high accuracy. Therefore, it is possible to cover the upper surface of the bearing holder 33 with the second resin portion 39B and close the insertion hole 33c with the second resin portion 39B.
  • connection terminal 9 extends upward from the bottom surface of the recess 39f.
  • the potting step is a step of filling the uncured adhesive material 8 into the recess 39f formed by the second molding step and curing it.
  • the uncured adhesive material 8 penetrates into the gap between the connection terminal 9 and the resin portion 39 and closes the gap between the connection terminal 9 and the resin portion 39.
  • FIG. 7 is an enlarged view of a main part showing an internal structure of an upper portion of a motor unit 10B according to another embodiment.
  • the coil wire 24a of FIG. 7 differs from the coil wire 24a of FIGS. 3 and 4 in that the upper end portion is pulled out to the upper side of the bearing holder 33.
  • the control board 151 has a flat plate shape, and is arranged above the plate-like portion 1135a of the motor housing 30 with a space.
  • the upper end of the coil wire 124 a is located above the bearing holder 33.
  • the motor housing 30 has a coil wire covering portion 135c protruding upward from the plate-shaped portion 1135a.
  • the coil wire covering portion 135c covers the upper end portion of the coil wire 124a. Further, the coil wire covering portion 135c projects upward from the azimuth region 35p.
  • the upper surface of the coil wire covering portion 135c is located below the upper surface of the upper region 35q.
  • the upper end of the coil wire 124a In the configuration in which the upper end of the coil wire 124a is located above the bearing holder 33, the upper end of the coil wire 124a also needs to be covered with the resin portion. However, if the axial position of the upper surface of the surrounding area 35p is increased in accordance with the axial position of the upper end portion of the coil wire 124a, the resin portion of the surrounding area 35p becomes thick and sink marks are likely to occur. In the present embodiment, by covering the upper end portion of the coil wire 124a with the coil wire covering portion 135c, it is possible to reduce the thickness of the resin portion in the surrounding area 35p and suppress the occurrence of sink marks.
  • control board 151 has the electronic component 152 on the lower surface. More specifically, the control board 151 has the electronic component 152 on the lower side of the control board 151 above the surrounding area 35p.
  • the lower surface of the electronic component 152 is located below the upper surface of the upper region 35q. More specifically, the lower surface of the electronic component 152 is located below the upper surface of the coil wire covering portion 135c.
  • FIG. 8 is a perspective view of a stator according to another embodiment.
  • FIG. 8 shows the stator 121 in a state before the resin portion 139 of the motor unit 10B is configured.
  • the connection terminal holding portion 91 is arranged above the stator core 122.
  • the connection terminal holding portion 91 has an annular shape centered on the central axis J.
  • the connection terminal holding portion 91 is made of a resin material.
  • the connection terminal holding portion 91 supports the plurality of connection terminals 19 arranged in the circumferential direction from below.
  • the connection terminal 19 has a main body portion 82, a coil wire connection portion 83, and a press-fit terminal 84.
  • the coil wire connecting portion 83 and the press fit terminal 84 are connected to the main body portion 82, respectively.
  • the connection terminal 19 has a main body portion 82, a pair of coil wire connection portions 83, and three press-fit terminals 84.
  • the pair of coil wire connecting portions 83 and the three press-fit terminals 84 are connected to the main body portion 82, respectively.
  • the pair of coil wire connecting portions 83 extend from the main body portion 82 on both sides in the circumferential direction.
  • the coil wire connecting portion 83 has a plate thickness direction in a direction orthogonal to the axial direction.
  • a U-shaped gripping portion 83a that is bent back in the circumferential direction is provided.
  • the grip portion 83a is a portion that grips the coil wire 124a extending from the coil 24 and is joined by joining means such as welding. That is, the coil wire connecting portion 83 is connected to the coil wire 124a at the grip portion 83a.
  • the coil wire 124a is pulled out from the coil 24 to the upper side, is laid around in the circumferential direction, and is guided to the grip portion 83a.
  • FIG. 9 is a perspective view of a stator in a state where the first resin portion is molded according to another embodiment.
  • the first resin portion 139A of FIG. 9 differs from the first resin portion 39A of FIG. 5 in that it has an intermediate coil wire covering portion 1135c.
  • the intermediate coil wire covering portion 1135c is a portion that covers the upper end portion of the coil wire 124a.
  • the intermediate coil wire covering portion 1135c is formed in the first forming step.
  • the first resin portion 139A has six intermediate coil wire covering portions 1135c.
  • FIG. 10 is a perspective view of a stator in a state where the second resin portion is molded according to another embodiment.
  • the second resin portion 139B of FIG. 10 differs from the second resin portion 39B of FIG. 6 in that it has a coil wire covering portion 135c.
  • the coil wire covering portion 135c is a portion that covers the upper end portion of the intermediate coil wire covering portion 1135c.
  • the coil wire covering portion 135c is formed in the second forming step.
  • the second resin portion 139B has six coil wire covering portions 135c.
  • the coil wire coating portion 135c of the second resin portion 139B may directly cover the upper end portion of the coil wire 124a. .. That is, the upper end of the coil wire 124a may be exposed from the first resin portion without forming the intermediate coil wire covering portion in the first forming step. After that, in the second forming step, the upper end portion of the coil wire 124a may be covered with the second resin portion 139B to form the coil wire covering portion 135c.
  • 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 coil wire and the control board may be directly connected to the control board without using the connection terminal.

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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、モータ本体収容し、モータ本体の上側において径方向に広がる板状部を有するハウジングと、板状部の上側に位置しロータの回転を制御する制御部と、制御部を上側から覆う上カバーと、を備える。板状部と上カバーとの間には、制御部が収容される収容空間が設けられる。ハウジングは、ステータの少なくとも一部を覆う第1樹脂部と、第1樹脂部の少なくとも一部を覆う第2樹脂部と、第1樹脂部と第2樹脂部との境界部と、を有する。

Description

モータユニットおよびモータユニットの製造方法
 本発明は、モータユニットおよびモータユニットの製造方法に関する。
 本出願は、2019年2月13日に提出された日本特許出願第2019-023797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。
 エンジン又はモータで駆動される車両には、オイルポンプが設けられている。例えば、特許文献1には、電力供給により回転駆動力を得るモータ本体と、モータ本体で駆動されるポンプ部と、モータ本体を制御する制御部とが一体的に設けられたオイルポンプが開示されている。
特開2017-57828号公報
 従来のオイルポンプでは、ポンプ部側からモータ本体側にオイルが浸入しモータ本体がオイルに浸かった状態で使用される場合がある。この場合、モータ本体をオイルによって冷却できるといる利点がある。一方で、モータ部から制御部側へのオイルの浸入を抑制するため、部材間にパッキンを挟み込む又は部材同士を溶着するなどの構造が採用されていた。しかしながらこのような構造を採用する場合、製造工程の複雑化するなどして生産コストが高まるという問題があった。
 本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて、簡素な構造でモータ本体側から制御部側へのオイルの浸入を抑制できるモータユニットの提供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、前記モータ本体収容し、前記モータ本体の上側において径方向に広がる板状部を有するハウジングと、前記板状部の上側に位置し前記ロータの回転を制御する制御部と、前記制御部を上側から覆う上カバーと、を備える。前記板状部と前記上カバーとの間には、前記制御部が収容される収容空間が設けられる。前記ハウジングは、前記ステータの少なくとも一部を覆う第1樹脂部と、前記第1樹脂部の少なくとも一部を覆う第2樹脂部と、前記第1樹脂部と前記第2樹脂部との境界部と、を有する。
 本発明の一つの態様によれば、簡素な構造でモータ本体側から制御部側へのオイルの浸入を抑制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上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、第1樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。 図6は、第2樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。 図7は、他の実施形態のモータユニットの上部の内部構造を示す要部拡大図である。 図8は、他の実施形態のステータの斜視図である。 図9は、他の実施形態における第1樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。 図10は、他の実施形態における第2樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。
 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、モータハウジング(ハウジング)30と、ギヤハウジング(下カバー)40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ハウジング30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、接続端子9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、センサマグネット26m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、上部ベアリング(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、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、ワンウェイクラッチ機能を有する。
 図4は、本実施形態のモータユニット10の上部の内部構造を示す図であり、図3の要部拡大図である。シャフト26は、上端部に位置するマグネット固定部26aを有する。マグネット固定部26aには、センサマグネット26mが固定される。すなわち、シャフト26の上端には、センサマグネット26mが固定される。センサマグネット26mは、シャフト26とともに中心軸J周りに回転する。
 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する。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に巻き回される。コイル24は、コイル線24aから構成される。
 図4に示すように、コイル線24aは、ステータ21から延び出て接続端子9に接続される。接続端子9は、上下方向に沿って延びる板状の導体である。接続端子9は、コイル線24aと、例えば、溶接によって接続される。接続端子9の上端部は、制御基板51に設けられた接続孔51cに挿入される。これにより、接続端子9は、制御基板51に電気的に接続される。すなわち、接続端子9は、ステータ21から延びるコイル線24aと制御部50とを繋ぐ。
 図3、図4に示すように、モータハウジング30は、モータ本体20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。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を埋め込んでインサート成形されている。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39である。後述するように、樹脂部39は、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとを含む。
 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、モータ本体20の上側において径方向に広がる。板状部35aは、中心軸Jと直交する円板状の部分である。図4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。
 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。
 図1、図2に示すように、ハウジング拡張部37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の間に設けられている。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4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、蓋部33bとホルダ筒部33aとを有する。蓋部33bとホルダ筒部33aとは、単一の部材である。
 蓋部33bは、上部ベアリング29Aの上側に位置する。蓋部33bは、上下方向に交差して延びる円板状である。ホルダ筒部33aは、蓋部33bの外縁から下側に延びる。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は、上部ベアリング29Aを径方向外側から囲む。
 蓋部33bの中央部には、上下方向に貫通する挿通孔33cが設けられる。挿通孔33cの内には、シャフト26のマグネット固定部26aが位置する。すなわち、挿通孔33cには、シャフト26が挿入される。上下方向から見て挿通孔33cの径方向内側には、センサマグネット26mが配置される。ベアリングホルダ33の蓋部33bおよびセンサマグネット26mは、板状部35aに上方から覆われる。
 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内に埋設されている。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よりも上側に位置する。カラー34の下端部は、膨出部36の下面36bよりも下側に位置する。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3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、例えばアルミニウム合金等の金属製である。基部41は、上下方向に交差する円板状である。基部41の中央部には、ベアリング保持プレート47を介して下部ベアリング29Bが保持される。
 外筒部42は、上下方向に延びる円筒状で、基部41の外周部から上下方向の下方に延びる。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。
 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。
 図4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。また、制御部50は、モータハウジング30の板状部35a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と、複数の電子部品(図示せず)と、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、上下方向と直交する平面に沿って延びる。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よりも径方向外側に位置する。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。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。
 各種の電子部品は、制御基板51の上面および下面に実装される。ここで、上下方向の寸法が大きい大型の電子部品、モータハウジング30の柱状部35よりも径方向外側の拡張部51bの下面に実装し、ハウジング拡張部37内に収容するのが好ましい。
 また、図4に示すように、制御基板51の下面には、電子部品として、回転センサ54が、実装される。すなわち、制御部50は、回転センサ54を有する。回転センサ54は、シャフト26に設けられたセンサマグネット26mに対し、上下方向に間隔を開けて対向する。すなわち、回転センサ54は、センサマグネット26mの上側に位置する。回転センサ54は、センサマグネット26mが回転することにより生じる磁束密度の変化を検出する。
 図1~図4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、単一の部材のである。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。
すなわち、上カバー60は、制御部50を上側から覆う。上カバー60とモータハウジング30の板状部35aとの間には、制御部50が収容される収容空間Aが設けられる。
 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62a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30tと上カバー60の下面60b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30tと上カバー60の下面60b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、凹溝81と、リブ82と、ガスケット部(シール部)83と、を有する。凹溝81およびリブ82は、制御部50の径方向外側で、上カバー60の下面60bの周方向全周に亘って連続して延びる。凹溝81は、モータハウジング30の上面30tから下方に窪む。また、リブ82は、上カバー60の下面60bから下方に突出する。リブ82は、凹溝81に挿入される。ガスケット部83は、硬化した液状ガスケットからなる。ガスケット部83は、未硬化の液状ガスケットを凹溝81内に充填し、リブ82を凹溝81内に挿入した後に硬化させることで形成される。
 次に、モータハウジング30の樹脂部39の構成について具体的に説明する。上述したように、モータハウジング30の樹脂部39は、第1樹脂部39Aおよび第2樹脂部39Bを有する。すなわち、モータハウジング30は、第1樹脂部39Aおよび第2樹脂部39Bを有する。樹脂部39は、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとを順に成形することで、形成される。本実施形態において、第1樹脂部39Aを構成する樹脂材料と、第2樹脂部39Bを構成する樹脂材料とは、互いに同一のものであるが、これらは互いに異なるものであってもよい。
 ここで、第1樹脂部39Aが成形された後の状態を第1成形状態と呼ぶ。第1成形状態において、ステータ21は、第1樹脂部39Aに埋め込まれている。第1成型状態のステータ21を、中間アッシー21A(図5参照)と呼ぶ。中間アッシー21Aは、ステータコア22と、ベアリングホルダ33と、コイル24と、コイル線24a、接続端子9と、第1樹脂部39Aと、を有する。
 また、第2樹脂部39Bが成形された後の状態を第2成形状態と呼ぶ。第2形成状態において、第1樹脂部39Aの少なくとも一部は、第2樹脂部39Bに埋め込まれている。第2成型状態のステータ21を、ステータアッシー21B(図6参照)と呼ぶ。ステータアッシー21Bは、中間アッシー21Aと、第2樹脂部39Bと、を有する。
 図5は、中間アッシー21Aの斜視図である。すなわち、図5は、第1成形状態のステータ21の斜視図である。第1樹脂部39Aは、主にモータハウジング30の充填部35bを構成する。第1樹脂部39Aは、ティース部23bおよびコイル24を周方向両側から囲むとともに、周方向で互いに隣り合うティース部23bおよびコイル24の間に回り込んでステータ21を保持する。すなわち、第1樹脂部39Aは、ステータ21の少なくとも一部を覆う。
 第1樹脂部39Aは、ステータ21の内周面および外周面を覆わない。すなわち、ステータ21のコアバック部23aのコア外周面22aは、第1樹脂部39Aから露出する。また、ステータ21のティース部23bの径方向外側を向く面は、第1樹脂部39Aから露出する。
 第1樹脂部39Aは、ベアリングホルダ33のホルダ筒部33aを覆う。これにより、第1樹脂部39Aは、ベアリングホルダ33を保持する。後段において説明するように、第1樹脂部39Aの成形工程(第1成形工程)において、ベアリングホルダ33の蓋部33bの上面および下面は、金型に保持される。このため、蓋部33bは、上面および下面ともに、第1樹脂部39Aから露出する。
 本実施形態によれば、ベアリングホルダ33の蓋部33bは、上面および下面ともに、第1樹脂部39Aから露出する。このため、第1樹脂部39Aの成形時に、ベアリングホルダ33の蓋部33bの上面および下面を金型によって保持させることができる。結果的に、第1樹脂部39Aおよびステータ21に対するベアリングホルダ33の位置精度を高めることができる。
 第1樹脂部39Aには、ステータ21のコイル線24aに接続される接続端子9の下端部が埋め込まれる。これにより、第1樹脂部39Aは、接続端子9を支持する。第1樹脂部39Aの成形工程(第1成形工程)において、接続端子9の上端部は、金型に保持される。このため、接続端子9の上端部は、第1樹脂部39Aから露出する。接続端子9の上端部は、第1樹脂部39Aの上面39cから突出する。
 ステータコア22の上面および下面の外縁には、第1樹脂部から露出する露出部22eが設けられる。第1樹脂部39Aの成形工程(第1成形工程)において、ステータコア22の上面および下面の外縁は、金型により挟み込まれて支持される。ステータコア22の上面および下面のうち金型との接触面が露出部22eとなる。金型がステータコア22を上下から挟み込んで支持することで、金型内でステータコア22を精度よく位置決めすることができる。
 第1樹脂部39Aは、少なくとも上側第1樹脂部39A1と、下側第1樹脂部39A2と、中間第1樹脂部39A3と、から構成される。上側第1樹脂部39A1は、ステータ21の上側に位置する。下側第1樹脂部39A2は、ステータ21の下側に位置する。中間第1樹脂部39A3は、上下方向に沿って延び、上側第1樹脂部39A1と下側第1樹脂部39A2とを繋ぐ。
 ステータコア22のコア外周面22aには、上下方向に沿って延びる複数の溝部11が設けられる。複数の溝部11は、第1成形状態において、第1溝部11Aと、第2溝部11Bと、に分類される。中間第1樹脂部39A3は、第1溝部11A内に配置されるが、第2溝部11B内には配置されない。中間第1樹脂部39A3は、第1溝部11Aに沿って延びる。
 第1樹脂部39Aの成形工程において、樹脂が、射出圧によって第1溝部11Aに流れる。これによって、溶解樹脂部をステータコア22の上側および下側に効率的に行き渡らせることができる。第1樹脂部39Aの成形工程において、第2溝部11Bには、金型の一部が挿入される。これにより、金型内でステータ21が周方向に位置決めされる。
 図6は、ステータアッシー21Bの斜視図である。すなわち、図6は、第2成形状態のステータ21の斜視図である。第2樹脂部39Bは、主にモータハウジング30の膨出部36、ハウジング拡張部37およびモータ保持部32の一部などを構成する。第2樹脂部39Bは、第1樹脂部39Aの上面39cを含む表面を覆う。すなわち、第2樹脂部39Bは、第1樹脂部39Aの少なくとも一部を覆う。一方で、第2樹脂部39Bは、ステータ21の内周面および外周面を覆わない。すなわち、ステータ21のコアバック部23aのコア外周面22aは、第2樹脂部39Bから露出する。また、ステータ21のティース部23bの径方向外側を向く面は、第2樹脂部39Bから露出する。
 本実施形態によれば、モータユニット10において、ステータコア22のコア外周面22aの一部が露出する。これにより、モータユニット10の径方向の寸法の肥大化を抑制できる。また、モータユニット10に用いられる樹脂量を低減することで、重量低下およびコスト削減を図ることができる。
 第2樹脂部39Bは、少なくとも上側第2樹脂部39B1と、下側第2樹脂部39B2と、中間第2樹脂部39B3と、から構成される。上側第2樹脂部39B1は、中間アッシー21Aの上側に位置する。下側第2樹脂部39B2は、中間アッシー21Aの下側に位置する。中間第2樹脂部39B3は、上下方向に沿って延び、上側第2樹脂部39B1と下側第2樹脂部39B2とを繋ぐ。
 第2成形状態では、第1成形状態において中間第1樹脂部39A3が配置されない第2溝部11B(図5参照)のうち、一部の溝部11に中間第2樹脂部39B3が配置される。図6に示すように、コア外周面22aの溝部11は、第1溝部11Aと、第3溝部11Cと、第4溝部11Dと、に分類される。中間第1樹脂部39A3は、第1溝部11A内に配置される。中間第2樹脂部39B3は、第3溝部11C内に配置される。中間第2樹脂部39B3は、第3溝部11Cに沿って延びる。第1樹脂部39Aおよび第2樹脂部39Bが充填されない第4溝部11D内には、中間第1樹脂部39A3および中間第2樹脂部39B3のどちらも配置されない。第3溝部11Cおよび第4溝部11Dは、第1成形状態において中間第1樹脂部39A3が配置されていない第2溝部11Bである(図5参照)。
 第2樹脂部39Bの成形工程において、溶融した樹脂が、射出圧によって第3溝部11Cに流れる。これによって、第2樹脂部39Bをステータコア22の上側および下側に効率的に行き渡らせることができる。第2樹脂部39Bの成形工程において、第4溝部11Dには、金型の一部が挿入される。これにより、金型内でステータ21が周方向に位置決めされる。
 下側第2樹脂部39B2には、上下方向に沿って延びる第5溝部12Aが設けられる。
第5溝部12Aは、第4溝部11Dに繋がる。第5溝部12Aは、第4溝部11Dに挿入される金型の一部分の痕跡である。
 上側第2樹脂部39B1には、上下方向に沿って延びる第6溝部12Bが設けられる。
第2樹脂部39Bの成形工程(第2成形工程)において、中間アッシー21Aは、露出部22eにおいて、金型により上下から挟み込まれて支持される。中間アッシー21Aの一対の露出部22eのうち、ステータコア22の上面に位置する露出部22eは、金型のキャビティ内で金型の壁面から径方向内側に突出す支持部によって支持される。第6溝部12Bは、金型の支持部の痕跡である。なお、中間アッシー21Aの一対の露出部22eのうち、ステータコア22の下面に位置する露出部22eは、金型に設けられた段差面によって支持される。これにより、中間アッシー21Aは、金型により下から挟み込んで支持される。
 図4において、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとの境界部BLを破線で示す。第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとは、別々に成形される。このため、第1樹脂部39Aの表面を第2樹脂部39Bで覆う部分には、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとの境界部BLが設けられる。すなわち、モータハウジング30は、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとの境界部BLを有する。
 第2樹脂部39Bは、ベアリングホルダ33の蓋部33bの上面を覆うとともに、蓋部33bに設けられた挿通孔33cを塞ぐ。第2樹脂部39Bは、モータハウジング30の板状部35aを構成する。すなわち、板状部35aは、第2樹脂部39Bの一部である。
 本実施形態によれば、モータハウジング30が板状部35aを有する。また、板状部35aの上面が、制御部50を収容する収容空間Aを囲む。本実施形態のモータユニット10を例えばオイルポンプに利用する場合、モータユニット10は、ロータ25がオイルに浸かった状態で使用され得る。本実施形態によれば、板状部35aが収容空間Aとモータ本体20が収容される領域とを区画するため、モータ本体20側の流体(例えばオイル)が、収容空間Aに浸入することを抑制できる。
 本実施形態によれば、板状部35aは、第2樹脂部39Bの一部である。このため、第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとの境界部BLが、板状部35aの下側で露出し、制御部50の収容空間Aに露出しない。第1樹脂部39Aと第2樹脂部39Bとの境界部BLには、わずかな隙間が設けられるため、ロータ25がオイルに浸かった状態で使用される場合、オイルは境界部BLを伝って浸み込む。本実施形態によれば、境界部BLは、制御部50の収容空間Aに露出しないため、オイルが境界部BLを浸み込んでも、収容空間Aにオイルが到達することがない。すなわち本実施形態によれば、モータ本体20側の流体(例えばオイル)が、収容空間Aに浸入することをより確実に抑制できる。
 第2樹脂部39Bは、板状部35aにおいて、第1樹脂部39Aの上面39cおよびベアリングホルダ33の蓋部33bの上面を覆う。また、第2樹脂部39Bは、板状部35aにおいて、挿通孔33cを塞ぐ。また、ベアリングホルダ33の蓋部33bの下面は、第2樹脂部39Bから露出する。
 本実施形態によれば、第2樹脂部39Bの一部である板状部35aが、蓋部33bの上面を覆うとともに、挿通孔33cを塞ぐ。このため、板状部35aが、収容空間Aとモータ本体20が収容される領域とをより確実に区画する。結果的に、モータ本体20側の流体(例えばオイル)が、収容空間Aに浸入することを抑制できる。
 図4に示すように、板状部35aは、上部領域35qと包囲領域35pとを有する。上部領域35qは、センサマグネット26mの上側に位置する領域である。上部領域35qは、上下方向から見てセンサマグネット26mと重なる。また、包囲領域35pは、上下方向から見て上部領域35qを囲む領域である。
 本実施形態において、上部領域35qは、包囲領域35pよりも薄い。上部領域35qは、上下方向において、回転センサ54とセンサマグネット26mとの間に配置される。
上部領域35qを包囲領域35pより薄くすることで、板状部35aの強度を十分に確保しつつ、センサマグネット26mを回転センサ54に近づけて配置できる。結果的に、回転センサ54の検出精度を高めることができる。
 本実施形態によれば、上部領域35qの上面は、包囲領域35pよりも上側に位置する。また、センサマグネット26mは、蓋部33bよりも上側に位置する。制御基板51と板状部35aの上面との間の隙間を広く確保することで、制御基板51の下側に高さ寸法が大きな電子部品を実装しやすい。一方で、センサマグネット26mを制御基板51の下面に実装された回転センサ54に近づけることで、回転センサ54の検出精度を高めることができる。本実施形態によれば、包囲領域35pの上側において制御基板51の下側に電子部品を実装しやすくすることができるとともに、センサマグネット26mを回転センサ54に近づけて配置することができ、回転センサ54の検出精度を高めることができる。
 第2樹脂部39Bの上面39dからは、接続端子9の上端部が突出する。第2樹脂部39Bの上面39dは、板状部35aの上面である。したがって、接続端子9は、板状部35aを上下に貫通する。
 第2樹脂部39Bの上面39dには、上下方向から見て接続端子9を囲む土手部39eが設けられる。土手部39eは、1つの接続端子9に対して1つ設けられる。土手部39eは、上面39dから上側に突出する。土手部39eは、接続端子9の周囲にリブ状に延びる。土手部39eの内側には、土手部39eの上端から下側に凹む凹部39fが設けられる。すなわち、板状部35aは、下側に凹む凹部39fを有する。
 図4に示すように、接続端子9は、凹部39fの底面から制御部50に向かって延びる。凹部39fには、接着材8が充填される。接着材8は、絶縁性の樹脂部材である。本実施形態において、接着材8は、いわゆるポッティング材である。接着材8としては、例えば、嫌気性の樹脂、紫外線で硬化する樹脂、熱で硬化する樹脂や2以上の樹脂の液体を混合させて硬化させる樹脂などであってもよく、特に限定されるものではない。接着材8は、未硬化の状態で凹部39fに充填され硬化される。これにより、接着材8は、凹部39fの内壁面に固定される。接続端子9と樹脂部39との間には、わずかな隙間が設けられる。接着材8は、接続端子9と樹脂部39との隙間に浸入しこの隙間を塞ぐ。
 本実施形態によれば、接続端子9と樹脂部39との隙間に未硬化の接着材8を浸み込ませた状態で硬化させることで、接続端子9と樹脂部39との隙間の収容空間A側の開口を接着材8により塞ぐことができる。これにより、モータ本体20側の流体(例えばオイル)が、収容空間Aに浸入することをより確実に抑制できる。また本実施形態によれば、接続端子9と樹脂部39との隙間を接着材8によって封止をすることで、第2樹脂部39Bを構成する樹脂材料として封止に適した材料を選定する必要がない。結果的に、第2樹脂部39Bの材料選定の自由度を高めることができる。
 次に、モータユニット10の製造方法において、モータハウジング30を成形する工程について、図4などを基に具体的に説明する。本実施形態のモータユニット10の製造法工程は、端子接続工程と、第1成形工程と、第2成形工程と、ポッティング工程と、を少なくとも有する。接続端子接続工程、第1成形工程、第2成形工程およびポッティング工程は、この順で行われる。
 端子接続工程は、ステータ21から延びるコイル線24aと接続端子9とを接続する工程である。端子接続工程の前には、ステータコア22にコイル線24aを巻き付ける巻き線工程が行われる。巻き付けられたコイル線24aの端部は、上側に引き出されて、抵抗溶接などの溶接法によって接続端子9に接続される。
 第1成形工程は、モータハウジング30の第1樹脂部39Aを成形し、中間アッシー21Aを製造する工程である。第1成形工程では、ステータ21、ベアリングホルダ33および接続端子9を金型で保持した状態で、金型のキャビティ内に樹脂を射出することで、第1樹脂部39Aを成形する。すなわち、第1成形工程は、インサート成形を行う工程である。第1成形工程を経て、第1樹脂部39Aは、ステータ21、ステータ21の上側に位置するベアリングホルダ33および接続端子9の少なくとも一部を覆い、ステータ21、ベアリングホルダ33および接続端子9は、第1樹脂部39Aに埋め込まれる。
 第1成形工程では、ベアリングホルダ33の蓋部33bの上面および下面を金型で保持した状態でホルダ筒部33aの外周面を第1樹脂部39Aで覆う。蓋部33bの上面および下面を金型で保持することで、成形時の射出圧に起因するベアリングホルダ33の位置ずれを抑制でき、金型内でのベアリングホルダ33の位置精度を高めることができる。このため、ステータ21に対するベアリングホルダ33の位置精度を高めることができる。結果的に、上部ベアリング29Aを介してベアリングホルダ33に回転支持されるロータ25の回転効率を高めることができる。なお、第1成型工程において、蓋部33bの上面および下面が金型で保持されるため、第1成形状態の蓋部33bの上面および下面は、第1樹脂部39Aから露出する。
 第2成形工程は、モータハウジング30の第2樹脂部39Bを成形する工程である。第2成形工程において、第2樹脂部39Bは、第1樹脂部39A、第1樹脂部39Aで埋め込まれたステータ21およびカラー34などの少なくとも一部を覆い埋め込む。すなわち、第2成形工程は、第1成形工程と同様に、インサート成形を行う工程である。第2成形工程では、第1樹脂部39Aに埋め込まれたステータ21、ベアリングホルダ33および接続端子9並びにカラー34などを金型で保持した状態で、金型のキャビティ内に樹脂を射出することで、第2樹脂部39Bを成形する。
 第2成形工程では、第2樹脂部39Bがベアリングホルダ33の蓋部33bの上面を覆うとともに、蓋部33bの挿通孔33cを塞ぐ。上述したように、第1樹脂部39Aが、ステータ21およびベアリングホルダ33を保持することで、ステータ21に対するベアリングホルダ33の位置精度を確保される。このため、第2成形工程において、金型内においてベアリングホルダ33を高精度に保持する必要がない。このため、ベアリングホルダ33の上面を第2樹脂部39Bで覆うとともに、挿通孔33cを第2樹脂部39Bによって塞ぐことができる。
 第2成形工程では、第2樹脂部39Bの上面39dに設けられる凹部39fを成形する。凹部39fの底面からは、接続端子9が上側に延びる。
 ポッティング工程は、第2成形工程によって成形された凹部39fに未硬化の接着材8を充填し硬化させる工程である。未硬化の接着材8は、接続端子9と樹脂部39との間の隙間に浸み込み、接続端子9と樹脂部39との間の隙間を塞ぐ。
 以下、図7~10を元に、他の実施形態のモータユニット10Bについて説明する。なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
 図7は、他の実施形態のモータユニット10Bの上部の内部構造を示す要部拡大図である。図7のコイル線24aは、上端部がベアリングホルダ33の上側まで引き出されている点において、図3および図4のコイル線24aと異なる。
 図7に示すように、制御基板151は、平板状で、モータハウジング30の板状部1135aの上方に間隔を開けて配置される。また、コイル線124aの上端部は、ベアリングホルダ33よりも上側に位置する。モータハウジング30は、板状部1135aから上側に突出するコイル線被覆部135cを有する。コイル線被覆部135cは、コイル線124aの上端部を覆う。また、コイル線被覆部135cは、方位領域35pから上方に向かって突出する。コイル線被覆部135cの上面は、上部領域35qの上面よりも下側に位置する。
 コイル線124aの上端部がベアリングホルダ33よりも上側に位置する構成では、コイル線124aの上端部も樹脂部で覆う必要がある。しかしながら、コイル線124aの上端部の軸方向位置に合わせて、包囲領域35pの上面の軸方向位置を高くすると、包囲領域35pの樹脂部が厚くなり、ヒケが生じやすい。本実施形態では、コイル線124aの上端部をコイル線被覆部135cで覆うことにより、包囲領域35pの樹脂部の厚みを薄くし、ヒケの発生を抑制できる。
 また、本実施形態では、制御基板151は、下面に電子部品152を有する。より詳細には、制御基板151は、包囲領域35pの上側において、制御基板151の下側に電子部品152を有する。電子部品152の下面は、上部領域35qの上面よりも下側に位置する。より詳細には、電子部品152の下面は、コイル線被覆部135cの上面よりも下側に位置する。この構成により、制御基板151および蓋部33bをモータ本体20に近づけて配置することができ、結果、モータユニット10Bの軸方向長さを短くできる。
 図8は、他の実施形態のステータの斜視図である。図8では、モータユニット10Bの樹脂部139が構成される前の状態のステータ121を示す。図8では、ステータコア122の上側に接続端子保持部91が配置される。接続端子保持部91は、中心軸Jを中心とする環状である。接続端子保持部91は、樹脂材料から構成される。接続端子保持部91は、周方向に沿って並ぶ複数の接続端子19を下側から支持する。
 図7および図8に示すように、接続端子19は、本体部82と、コイル線接続部83と、プレスフィット端子84と、を有する。コイル線接続部83およびプレスフィット端子84は、それぞれ本体部82に繋がる。本実施形態では、接続端子19は、本体部82と、一対のコイル線接続部83と、3つのプレスフィット端子84と、を有する。一対のコイル線接続部83および3つのプレスフィット端子84は、それぞれ本体部82に繋がる。
 一対のコイル線接続部83は、本体部82から周方向両側にそれぞれ延び出る。コイル線接続部83は、軸方向と直交する方向を板厚方向とする。コイル線接続部83の先端には、周方向に折り返すように折り曲げられたU字状の把持部83aが設けられる。把持部83aは、コイル24から延び出るコイル線124aを把持するとともに溶接等の接合手段によって接合される部分である。すなわち、コイル線接続部83は、把持部83aにおいてコイル線124aに接続される。コイル線124aは、コイル24から上側に引き出され、周方向に引き回されて、把持部83aに導かれる。
 図9は、他の実施形態における第1樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。図9の第1樹脂部139Aは、中間コイル線被覆部1135cを有する点において、図5の第1樹脂部39Aと異なる。中間コイル線被覆部1135cは、コイル線124aの上端部を覆う部位である。中間コイル線被覆部1135cは、第1形成工程において、形成される。本実施形態では、第1樹脂部139Aは、6つの中間コイル線被覆部1135cを有する。
 図10は、他の実施形態における第2樹脂部を成形した状態のステータの斜視図である。図10の第2樹脂部139Bは、コイル線被覆部135cを有する点において、図6の第2樹脂部39Bと異なる。コイル線被覆部135cは、中間コイル線被覆部1135cの上端部を覆う部位である。コイル線被覆部135cは、第2形成工程において、形成される。本実施形態では、第2樹脂部139Bは、6つのコイル線被覆部135cを有する。
 本実施形態では、第1樹脂部139Aが、中間コイル線被覆部1135cを有する場合について説明したが、第2樹脂部139Bのコイル線被覆部135cが直接コイル線124aの上端部を覆ってもよい。すなわち、第1形成工程で中間コイル線被覆部を形成せず、第1樹脂部からコイル線124aの上端部を露出させてもよい。その後、第2形成工程において、コイル線124aの上端部を第2樹脂部139Bで覆い、コイル線被覆部135cを形成してもよい。
 以上に、本発明の一実施形態およびその変形例を説明したが、実施形態および変形例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、上述の実施形態およびその変形例において、コイル線と制御基板との接続は、接続端子を用いずに、コイル線を直接制御基板に接続してもよい。
 8…接着材、9…接続端子、10…モータユニット、20…モータ本体、21…ステータ、24…コイル、24a、124a…コイル線、25…ロータ、26…シャフト、26m…センサマグネット、29A…上部ベアリング(ベアリング)、30…モータハウジング(ハウジング)、33…ベアリングホルダ、33a…ホルダ筒部、33b…蓋部、33c…挿通孔(孔)、35a…板状部、35p…包囲領域、35q…上部領域、39…樹脂部、39f…凹部、39A、139A…第1樹脂部、39B、139B…第2樹脂部、50…制御部、60…上カバー、A…収容空間、BL…境界部、J…中心軸

Claims (10)

  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、
     前記モータ本体の上側において径方向に広がる板状部を有し前記モータ本体を収容するハウジングと、
     前記板状部の上側に位置し前記ロータの回転を制御する制御部と、
     前記制御部を上側から覆う上カバーと、を備え、
     前記板状部と前記上カバーとの間には、前記制御部が収容される収容空間が設けられ、
     前記ハウジングは、
      前記ステータの少なくとも一部を覆う第1樹脂部と、
      前記第1樹脂部の少なくとも一部を覆う第2樹脂部と、
      前記第1樹脂部と前記第2樹脂部との境界部と、を有する、
    モータユニット。
  2.  前記板状部は、前記第2樹脂部の一部である、請求項1のモータユニット。
  3.  前記モータ本体は、前記ステータから延びるコイル線と前記制御部とを繋ぐ接続端子を有し、
     前記板状部は、下側に凹む凹部を有し、
     前記接続端子は、前記凹部の底面から制御部に向かって延び、
     前記凹部には、接着材が充填される、請求項1又は2のモータユニット。
  4.  前記ハウジングは、板状部の下側でベアリングを保持する金属製のベアリングホルダを有し、
     前記ロータは、前記ベアリングにより回転可能に支持されるシャフトを有し、
     前記ベアリングホルダは、
      前記ベアリングの上側に位置する蓋部と、
      蓋部の外縁から下側に延び前記ベアリングを径方向外側から囲むホルダ筒部と、を有し、
     ホルダ筒部の外周面は、前記第1樹脂部により覆われ、
     前記蓋部の上面は、前記第2樹脂部に覆われ、
     前記蓋部の下面は、露出する、請求項1~3の何れか一項のモータユニット。
  5.  前記シャフトの上端には、センサマグネットが固定され、
     前記板状部は、前記センサマグネットの上側に位置する上部領域が、上下方向から見て前記上部領域を囲む包囲領域よりも薄い、請求項4のモータユニット。
  6.  前記蓋部は、前記シャフトを挿入する挿通孔を有し、
     前記上部領域の上面は、前記包囲領域よりも上側に位置し、
     前記センサマグネットは、前記蓋部よりも上側に位置する、請求項5のモータユニット。
  7.  前記制御部は、平板状で、前記板状部の上方に配置される制御基板を有し、
     前記制御基板は、下面に電子部品を有し、
     前記電子部品の下面は、前記上部領域の上面より下側に位置する、請求項5または6の何れか一項のモータユニット。
  8.  前記コイル線の上端部は、前記ベアリングホルダより上側に位置し、
     前記ハウジングは、前記板状部から上側に突出し、前記コイル線の上端部を覆うコイル線被覆部を有する、請求項4~7の何れか一項のモータユニット。
  9.  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と、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ステータより上側に位置し、上下方向と交差して延びる円板状の蓋部および前記蓋部の外縁から下側に延びるホルダ筒部を有するベアリングホルダと、を有するモータユニットの製造方法であって、
     前記蓋部の上面および下面を金型で保持した状態で、前記ホルダ筒部の外周面を第1樹脂部で覆う第1成形工程と、
     前記第1樹脂部の少なくとも一部および蓋部の上面を第2樹脂部で覆う第2成形工程と、を有する、モータユニットの製造方法。
  10.  前記モータユニットが、上下方向に延びる接続端子と、前記ステータから延びるコイル線と、前記第2樹脂部の上面において、前記接続端子を囲む凹部と、をさらに有し、
     前記第1成形工程の前に、前記コイル線と前記接続端子とを接続する工程と、
     前記第2成形工程において、前記凹部を成形する工程と、
     前記第2成形工程の後に、前記凹部に未硬化の接着材を充填し硬化させるポッティング工程と、を有する、請求項9のモータユニットの製造方法。
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