特許 6543907 車両用モータ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6543907

(24)【登録日】2019年6月28日

(45)【発行日】2019年7月17日

(54)【発明の名称】車両用モータ装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/19 20060101AFI20190705BHJP

   H02K 5/04 20060101ALI20190705BHJP

   H02K 11/30 20160101ALI20190705BHJP

【ＦＩ】

   H02K9/19 A

   H02K5/04

   H02K11/30

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-207365(P2014-207365)

(22)【出願日】2014年10月8日

(65)【公開番号】特開2016-77116(P2016-77116A)

(43)【公開日】2016年5月12日

【審査請求日】2017年9月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092978

【弁理士】

【氏名又は名称】真田 有

(72)【発明者】

【氏名】石丸 英児

(72)【発明者】

【氏名】古澤 竜之介

【審査官】 島倉 理

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−１８５２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１９２３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３１２３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−１５００４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ９／１９

Ｈ０２Ｋ ５／０４

Ｈ０２Ｋ １１／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両駆動用の動力を生成するモータ部と、
前記モータ部を駆動するための交流電力を生成するインバータ部と、
前記モータ部が収容されるモータ空間と、前記インバータ部が収容されるインバータ空間と、前記モータ部及び前記インバータ部を冷却する冷却媒体が流れる冷却通路と、を内部に有する単一のケーシングと、
前記モータ空間内であって前記モータ部の軸部に装着された回転角センサの外周に存在する周囲空間に配置され、前記冷却通路に前記冷却媒体を送り込むポンプと、を備え、
前記ケーシングが、前記軸部と同軸上に設けられて前記回転角センサを収容する隆起部を有し、
前記ポンプが、前記隆起部の周方向の一部を介して前記回転角センサに隣接するとともに軸方向から見て前記モータ部と重なるように配置されている
ことを特徴とする、車両用モータ装置。

【請求項2】

前記ポンプが、車両搭載時に前記回転角センサの上方に配置される
ことを特徴とする、請求項１記載の車両用モータ装置。

【請求項3】

前記インバータ部が、内部に前記冷却通路を有する壁部を介して前記ポンプに隣接配置される
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の車両用モータ装置。

【請求項4】

前記インバータ部は、直流電力を平滑化するコンデンサ部と、複数のスイッチング素子を有する電力変換部とを有し、
前記冷却通路は、前記電力変換部を冷却するための第一冷却部と前記コンデンサ部を冷却するための第二冷却部とを含み、前記ポンプの吐出部から前記第一冷却部までの長さが前記ポンプの吐出部から前記第二冷却部までの長さよりも短く設けられる
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用モータ装置。

【請求項5】

前記第二冷却部が、前記ポンプの吐出部を基準にして、前記第一冷却部の下流に配置される
ことを特徴とする、請求項４記載の車両用モータ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両駆動用のモータ装置（電気モータ式原動機）に関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車やハイブリッド車には、走行用（車両駆動用）のモータと、モータを駆動するための交流電力を生成するインバータとが搭載される。モータとインバータとは、互いに近接して配置され、例えば高電圧ケーブルを介して電気的に接続されて、一つのパワープラントを構成する。
これに関して、例えば特許文献１には、モータとインバータとを単一のケース部に収容することで、省スペース化を図るとともに、部品点数を削減するようにしたものが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開2013-192374号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の特許文献１に記載されたものでは、省スペース化を図るという観点から、モータとインバータとを単一のケース部内で近接させて配置することが望ましい。しかしながら、モータとインバータとは何れも作動時に発熱するため、これらを近接させて配置すれば両者の放熱性が低下してしまう。このため、モータとインバータとを近接させることで省スペース化を図りながら、これらの冷却性能を向上させることが求められる。

【0005】

本件は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、省スペース化を図りながら冷却性能を向上させることができるようにした、車両用モータ装置を提供することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）ここで開示する車両用モータ装置は、車両駆動用の動力を生成するモータ部、及び、前記モータ部を駆動するための交流電力を生成するインバータ部を備える。また、前記モータ部が収容されるモータ空間と前記インバータ部が収容されるインバータ空間と前記モータ部及び前記インバータ部を冷却する冷却媒体が流れる冷却通路とを内部に有する単一のケーシング、及び、前記モータ空間内であって前記モータ部の軸部に装着された回転角センサの外周に存在する周囲空間に配置され、前記冷却通路に前記冷却媒体を送り込むポンプを備える。前記ケーシングは、前記軸部と同軸上に設けられて前記回転角センサを収容する隆起部を有する。前記ポンプは、前記隆起部の周方向の一部を介して前記回転角センサに隣接するとともに軸方向から見て前記モータ部と重なるように配置されている。

【0007】

（２）前記ポンプが、車両搭載時に前記回転角センサの上方に配置されることが好ましい。
（３）また、前記インバータ部が、内部に前記冷却通路を有する壁部を介して前記ポンプに隣接配置されることが好ましい。なお、前記壁部は、前記ケーシングの一部であり、前記モータ空間と前記インバータ空間とを仕切るものである。

【0008】

（４）また、前記インバータ部は、直流電力を平滑化するコンデンサ部と、複数のスイッチング素子を有する電力変換部とを有することが好ましい。この場合、前記冷却通路は、前記電力変換部を冷却するための第一冷却部と前記コンデンサ部を冷却するための第二冷却部とを含み、前記ポンプの吐出部から前記第一冷却部までの長さが前記ポンプの吐出部から前記第二冷却部までの長さよりも短く設けられることが好ましい。
（５）また、前記第二冷却部が、前記ポンプの吐出部を基準にして、前記第一冷却部の下流に配置されることが好ましい。

【発明の効果】

【0009】

開示の車両用モータ装置によれば、モータ部が収容されるモータ空間内であって、回転角センサの外周に存在する周囲空間にポンプを配置することで、周囲空間を効果的に利用して省スペース化を実現することができる。この周囲空間は、回転角センサを軸部に装着することで生まれる空間であり、モータ空間内における所謂デッドスペースである。開示の車両用モータ装置は、このデッドスペースにポンプを配置したので、ケーシング内のスペース効率を高めることができる。
また、モータ部及びインバータ部を収容するケーシング内にポンプを配置したため、ポンプから送り出される冷却媒体をケーシング内の冷却通路に直接的に流し込むことができ、冷却媒体が受ける抵抗を低減させることができる。このため、モータ部及びインバータ部の冷却性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る車両用モータ装置の模式的な縦断面図である。

【図2】図１の車両用モータ装置の上部を透視した斜視図である。

【図3】図１の車両用モータ装置の構成を冷却装置とともに例示するブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図面を参照して、実施形態としての車両用モータ装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

【0012】

［１．構成］
本実施形態に係る車両用モータ装置（以下、単に「モータ装置」という）は、電気自動車やハイブリッド車のような電動車両に搭載され、バッテリに蓄えられた電気エネルギを機械エネルギに変換するものである。モータ装置（電気モータ式原動機）は、バッテリと電気的に接続されるとともに、車輪と機械的に接続されて、バッテリの電力から生成した回転力を車輪へと伝達する。

【0013】

図３に示すように、本モータ装置１は、車両駆動用の動力を生成するモータ部２０と、図示しないバッテリからの直流電力を交流電力に変換してモータ部２０へ供給するインバータ部３０とを備える。モータ部２０及びインバータ部３０は、作動時に生じる電気抵抗や機械的な摩擦などによって発熱するため、モータ装置１にはこれらを冷却するための冷却装置４が付設される。

【0014】

冷却装置４は、ラジエータ４ａと、ラジエータ４ａとモータ装置１とを直列に接続する上流路４ｂ及び下流路４ｃとを有し、ラジエータ４ａとモータ装置１との間で冷却水（冷却媒体）を循環させることで、モータ装置１を冷却するものである。ラジエータ４ａは、冷却水から熱を奪う放熱器であり、上流路４ｂ及び下流路４ｃは、例えばパイプやホースなどで形成され、冷却水が流通する通路として機能する。

【0015】

冷却装置４のラジエータ４ａで冷却された冷却水は、上流路４ｂを通ってモータ装置１へと供給され、モータ装置１から排出されると下流路４ｃを通じてラジエータ４ａに再び流入して冷却される。モータ装置１の内部では、モータ部２０及びインバータ部３０の近傍に形成された冷却通路７０を冷却水が流れることによって、モータ部２０及びインバータ部３０が冷却される。言い換えると、この冷却水は、冷却通路７０を流れてモータ装置１のモータ部２０及びインバータ部３０を冷却する。

【0016】

以下、モータ装置１の構成を説明する。図１は、モータ装置１の後述するポンプ５０以外の部分を、軸心Ｏを通る鉛直面で切断した断面図である。なお、図１では、後述のモータ部２０の軸部２１，インバータ部３０，レゾルバ３，軸受５，６については、断面を示すハッチを省略して示している。図２は、モータ装置１の斜視図であり、後述する上蓋部４３は省略し、インバータ部３０の制御回路部３３を二点鎖線で示している。以下の説明では、重力の方向を下方とし、その逆方向を上方とする。モータ装置１は、図１及び図２に示す向き（上下方向）のまま車両に搭載される。

【0017】

図１及び図２に示すように、モータ装置１は、モータ部２０及びインバータ部３０に加え、内部に複数の空間を有しモータ部２０及びインバータ部３０を収容する単一のケーシング４０と、ケーシング４０に固定されるポンプ５０とを備える。本実施形態では、インバータ部３０がケーシング４０内の上部に設けられた空間６２（以下、インバータ空間６２という）に収容され、モータ部２０がインバータ空間６２の下方に設けられた空間６１（以下、モータ空間６１という）に収容される。

【0018】

まず、インバータ部３０の構成について説明する。インバータ部３０は、バッテリの電力を動力源として作動し、バッテリから供給された直流電力を、モータ部２０を駆動するための交流電力に変換することで交流電力を生成し、この交流電力をモータ部２０へと供給するものである。インバータ部３０は、電力変換部３１と、コンデンサ部３２と、制御回路部３３とを有する。

【0019】

電力変換部３１は、IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）と呼ばれるトランジスタやサイリスタ等のスイッチング素子を複数有し、これらのスイッチング素子をオンオフさせることで直流電力を交流電力に変換するものである。コンデンサ部３２は、バッテリと電力変換部３１とを接続する電気回路上に介装され、バッテリから供給される直流電力を平滑化するものである。制御回路部３３は、制御基板として形成され、電力変換部３１のスイッチング素子をオンオフ制御するものである。

【0020】

インバータ部３０のうち、特に電力変換部３１及びコンデンサ部３２は、バッテリから流れ込む大電流によって発熱量が大きくなるため、高温になりやすい。このため、図１に示すように、電力変換部３１及びコンデンサ部３２には、これらを冷却するための冷却通路７０（後述の第一冷却部７１及び第二冷却部７２）が近設される。

【0021】

次に、モータ部２０の構成について説明する。モータ部２０は、インバータ部３０で生成された交流電力を用いて回転子を回転させることで、図示しない車輪へと伝達される回転力を生成するものであり、三相交流モータを構成する部分である。図１に示すように、モータ部２０は、回転子として、軸部２１と、軸部２１の外周に固定されるとともに磁石２５を内蔵したロータ鉄心２４とを有する。さらに、モータ部２０は、固定子として、ロータ鉄心２４の外周面に沿って周方向に等間隔に配置された複数のステータ鉄心２３と、各ステータ鉄心２３に巻き付けられたコイル２２とを有する。各ステータ鉄心２３は、ケーシング４０のモータ空間６１を囲む内壁に対して固定されている。

【0022】

本実施形態の軸部２１は、その軸心Ｏが水平方向に延びるように配置され、ケーシング４０に固定された二つの軸受５，６によって回転可能に支持される。軸部２１の一端部２１ａ（図１では左端部であり、以下「出力側端部２１ａ」ともいう）は、ケーシング４０の外側へ突設され、例えば図示しないギヤボックスを介して車軸に接続される。一方、軸部２１の他端部２１ｂ（図１では右端部であり、以下「センサ側端部２１ｂ」ともいう）は、モータ空間６１内に設けられた後述の隆起部４２ｂに収容される。このセンサ側端部２１ｂには、軸部２１の回転角を検出するレゾルバ３（回転角センサ）が装着されている。以下、軸部２１の軸心Ｏ方向について、軸部２１の一端部２１ａが配置される側を「一端側」ともいい、他端部２１ｂが配置される側を「他端側」ともいう。

【0023】

レゾルバ３は、レゾルバロータ３ａとレゾルバステータ３ｂと図示しない出力端子部とを有し、レゾルバステータ３ｂに対するレゾルバロータ３ａの回転角を出力端子部から図示しない制御装置に出力するものである。レゾルバロータ３ａは、軸部２１のセンサ側端部２１ｂの外周面に固定され、レゾルバステータ３ｂに対して相対回転可能に設けられて軸部２１とともに回転する。レゾルバステータ３ｂは、レゾルバロータ３ａの外周に配置され、隆起部４２ｂに固定される。

【0024】

次に、ケーシング４０の構造について詳述する。図１及び図２に示すように、ケーシング４０は、その外観が略直方体形状に形成された箱型部品であり、本体部４１と側蓋部４２と上蓋部４３とから構成される。ケーシング４０の本体である本体部４１は、上面視で矩形状の上面部全体が開放されるとともに、上縁部よりもやや下方に水平面状の隔壁部４１ａ（壁部）を有する。本体部４１は、この隔壁部４１ａによって内部の空間が上下二つの空間６１，６２に区画される。なお、本体部４１は、軸部２１の一端側の側面部に、軸部２１の出力側端部２１ａが挿通される孔部が形成され、軸部２１の他端側の側面部に、略円形の開口部が形成されている。これら孔部及び開口部は、下方の空間６１（すなわちモータ空間６１）を囲む側面部に設けられる。

【0025】

上蓋部４３は、本体部４１の開放された上面部を塞ぐ蓋部材であり、本体部４１の上縁部に図示しないボルトで固定されることでケーシング４０の上面部を成す。側蓋部４２は、本体部４１の開口部を塞ぐ蓋部材であり、本体部４１の軸部２１の他端側の側面部に複数の（図２では六つの）ボルト７で固定されることで本体部４１とともにケーシング４０の側面部を成す。上蓋部４３は、本体部４１とともにインバータ部３０が収容されるインバータ空間６２を画設するものであり、側蓋部４２は、本体部４１とともにモータ部２０が収容されるモータ空間６１を画設するものである。

【0026】

図１に示すように、ケーシング４０は、インバータ空間６２及びモータ空間６１として機能する空間に加え、これら空間６１，６２を囲む壁部の内部に形成された冷却通路７０を有する。

【0027】

本実施形態のインバータ空間６２は略直方体形状に形成されている。インバータ空間６２には、インバータ部３０の電力変換部３１，コンデンサ部３２及び制御回路部３３が互いに隙間をあけて配置される。電力変換部３１及びコンデンサ部３２は、インバータ空間３０とモータ空間２０との間を仕切る隔壁部４１ａの上面に固定され、制御回路部３３は、電力変換部３１及びコンデンサ部３２の上方に図示しないブラケットを介して固定される。なお、本実施形態では、電力変換部３１が軸部２１の他端側に配置され、コンデンサ部３２が軸部２１の一端側に配置される。

【0028】

本実施形態のモータ空間６１は、水平方向に延びる軸心を有する略円柱形状に形成されている。モータ空間６１には、モータ部２０の軸心Ｏとモータ空間６１の軸心とが略一致するようにモータ部２０が収容される。モータ空間６１の内径は、モータ部２０の軸心Ｏを中心とした直径よりもやや大きく設定され、モータ空間６１の軸方向長さは、モータ部２０のロータ鉄心２４，ステータ鉄心２３及びコイル２２の軸方向長さに、レゾルバ３が配置される空間を加えた長さに設定される。つまり、モータ空間６１のうち、軸部２１のセンサ側端部２１ｂが収容される側には、レゾルバ３を配置するための空間（以下、周囲空間６１ａという）が設けられる。この周囲空間６１ａには、側蓋部４２が配置される。

【0029】

側蓋部４２は、円板状に形成された円板部４２ａと、円板部４２ａの中心部から略円錐台形状に隆起した隆起部４２ｂと、隆起部４２ｂの周方向の一部における径方向外側に設けられたポンプ収容部４２ｃとを有する。円板部４２ａは、本体部４１の開口部を塞ぐ部位であり、モータ空間６１の内径よりもやや大きい直径を有するように形成され、モータ空間６１の外側から本体部４１に固定される。一方、隆起部４２ｂ及びポンプ収容部４２ｃは、モータ空間６１の周囲空間６１ａ内に配置される。

【0030】

隆起部４２ｂは、軸部２１を軸支するとともにレゾルバ３を固定するための部位であり、軸心Ｏと同軸上に設けられる。隆起部４２ｂには、軸部２１を回転可能に支持する一方の軸受６と、レゾルバステータ３ｂとが固定される。隆起部４２ｂの外径は、レゾルバ３の外径よりもやや大きく、且つモータ空間６１の直径よりも十分小さく設定される。

【0031】

モータ空間６１内であって、レゾルバ３の外周（すなわち、本体部４１の円筒状の内壁面と、隆起部４２ｂの外周面との間）には、周囲空間６１ａが存在する。この周囲空間６１ａは、レゾルバ３を軸部２１の軸心Ｏ上に配置することで生じた空間であり、デッドスペースである。そこで、このデッドスペースである周囲空間６１ａを有効活用すべく、周囲空間６１ａには、冷却通路７０に冷却水を送り込むポンプ５０が配置される。本実施形態では、周囲空間６１ａにポンプ収容部４２ｃが配置され、このポンプ収容部４２ｃにポンプ５０が配置される。つまり、ポンプ５０は、ケーシング４０に一体的に設けられる。

【0032】

図１及び図２に示すように、ポンプ５０は、例えば電動のウォータポンプであり、冷却水をポンプ５０内に取り入れる取入部５２と、取入部５２で取り入れられた冷却水を冷却通路７０に送り込む吐出部５１と、電力供給源と接続されるコネクタ部５３と、固定用のフランジ部５４とを有する。取入部５２は、ケーシング４０の外部に突設され、吐出部５１は、ポンプ５０の本体側面に突設されてケーシング４０の外表面よりも内側（側蓋部４２の円板部４２ａ内）に配置される。コネクタ部５３は、ポンプ５０の本体側面の吐出部５１とは逆側に突設される。また、フランジ部５４は、ポンプ５０をケーシング４０に固定するための固定部であり、略楕円状に形成され、ポンプ５０の本体側面と直交して設けられる。

【0033】

ポンプ収容部４２ｃは、円板部４２ａから隆起部４２ｂと同方向に凹設された部位であり、ポンプ５０の外形に対応した形状に形成される。ポンプ収容部４２ｃには、ポンプ５０が部分的に嵌め込まれた状態で固定される。ポンプ収容部４２ｃは、周囲空間６１ａの上部（すなわち隆起部４２ｂの上方）に隆起部４２ｂから連続して設けられ、隔壁部４１ａを介してインバータ部３０に隣接配置される。なお、ポンプ収容部４２ｃには、ポンプ５０の吐出部５１と対応した位置に、後述する冷却通路７０の上流端部７０ａを成す図示しない開口部が設けられる。

【0034】

ポンプ５０は、フランジ部５４の長手方向が上下方向に略一致する状態で、ケーシング４０の外側からポンプ収容部４２ｃに嵌め込まれ、円板部４２ａに対して上下二箇所をボルト２，２で固定される。このとき、取入部５２はケーシング４０の外側に配置され、その突出方向が軸心Ｏと平行に設けられる。一方、吐出部５１及びコネクタ部５３は、ポンプ収容部４２ｃに収容される。なお、図３に示すように、吐出部５１は冷却通路７０の上流端部７０ａに接続され、取入部５２は冷却装置４の上流路４ｂに接続される。

【0035】

冷却通路７０は、モータ装置１の内部で冷却水の流路として機能する空間であり、隔壁部４１ａを含む壁部の内部に形成される。本実施形態の冷却通路７０は、ポンプ収容部４２ｃに開口した上流端部７０ａ（図３参照）から、図２に示す本体部４１の一側面（軸心Ｏと平行な鉛直面である側面）に開口した下流端部７０ｂまで連続して設けられた一つの流路として形成されている。なお、下流端部７０ｂの位置は特に限定されない。

【0036】

この冷却通路７０には、電力変換部３１を冷却するための第一冷却部７１と、コンデンサ部３２を冷却するための第二冷却部７２と、モータ部２０を冷却するための第三冷却部７３とが含まれる。第一冷却部７１は、電力変換部３１の表面形状に沿うように、隔壁部４１ａの内部で電力変換部３１の下面と平行な水平面状に延設される。同様に、第二冷却部７２は、コンデンサ部３２の表面形状に沿うように、隔壁部４１ａの内部でコンデンサ部３２の下面と平行な水平面状に延設される。本実施形態では、第一冷却部７１及び第二冷却部７２が何れも、隔壁部４１ａの内部の上面寄りの位置に形成されている。

【0037】

また、第三冷却部７３は、本体部４１のモータ空間６１を囲む壁部の内部でモータ部２０の外周面に沿って円筒面状に形成される。図１に示すように、第三冷却部７３の上部は、隔壁部４１ａの内部の下面寄りであって、第一冷却部７１，第二冷却部７２の鉛直下方に設けられる。

【0038】

なお、ポンプ５０がレゾルバ３の上方（周囲空間６１ａの上部）に配置されることで、冷却通路７０の上流端部７０ａがケーシング４０の比較的高い位置に設けられている。これにより、上流端部７０ａに送り込まれる冷却水は、比較的高い位置エネルギを有し、ポンプ５０による吐出力に加えて、重力の作用によっても冷却通路７０を流下する。また、インバータ部３０がモータ空間６１よりも上方に配置されているため、ポンプ５０がレゾルバ３の上方に配置されることで、ポンプ５０とインバータ部３０との距離が近づき、図３に示すポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１及び第二冷却部７２までの各長さ（通路長さ）Ｌ１，Ｌ２も短くなる。

【0039】

冷却通路７０の上流端部７０ａは、ポンプ５０の吐出部５１に接続され、冷却通路７０の下流端部７０ｂは、下流路４ｃに接続される。また、冷却通路７０には、上流側から順に、第一冷却部７１，第二冷却部７２及び第三冷却部７３が設けられる。つまり、第一冷却部７１，第二冷却部７２及び第三冷却部７３は直列に設けられ、第二冷却部７２は、ポンプ５０の吐出部５１を基準にして第一冷却部７１の下流に配置される。これにより冷却通路７０では、ポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１までの長さＬ１が、ポンプ５０の吐出部５１から第二冷却部７２までの長さＬ２よりも短くなる。そのため、第一冷却部７１には、ポンプ５０の吐出部５１から送り出された冷却水が、第二冷却部７２に到達するよりも先に到達する。

【0040】

したがって、ラジエータ４ａで冷やされた冷却水は、ポンプ５０により冷却通路７０に送り込まれ、最初に第一冷却部７１を流通して電力変換部３１を冷却する。次に、第二冷却部７２を流通してコンデンサ部３２を冷却し、その後、第三冷却部７３を流通してモータ部２０を冷却して、下流端部７０ｂから下流路４ｃに排出される。これにより、ラジエータ４ａを通過した直後の低温な冷却水が、第二冷却部７２や第三冷却部７３よりも先に第一冷却部７１に供給されるため、電力変換部３１の冷却性能が特に高められる。

【0041】

［２．効果］
（１）上記のモータ装置１によれば、モータ空間６１内であってレゾルバ３の外周に存在する周囲空間６１ａにポンプ５０を配置することで、周囲空間６１ａを効果的に利用して省スペース化を実現することができる。この周囲空間６１ａは、レゾルバ３をモータ部２０の軸部２１に装着することで生まれる空間であり、モータ空間６１内におけるデッドスペースである。上記のモータ装置１では、このデッドスペースである周囲空間６１ａにポンプ５０を配置したので、ケーシング４０内のスペースを無駄なく活用することができ、スペース効率を高めることができる。

【0042】

また、モータ部２０及びインバータ部３０を収容するケーシング４０内にポンプ５０を配置したため、ポンプ５０から送り出される冷却水をケーシング４０内の冷却通路７０に直接的に流し込むことができ、冷却水が受ける抵抗（通水抵抗）を低減させることができる。このため、モータ部２０及びインバータ部３０に対する冷却性能を向上させることができ、例えばポンプ５０をサイズダウンさせることでコスト及び重量を削減しながら、従来と同等の冷却性能を得ることができる。

【0043】

さらに、モータ部２０及びインバータ部３０を収容するケーシング４０内の空間にポンプ５０を配置したため、モータ部２０，インバータ部３０及びポンプ５０を複数のケーシングに分けて収容する場合に比べて、部品点数を削減することができる。具体的には、ケーシングだけでなく、ケーシングを車体に取り付けるためのブラケット，ポンプ５０を固定するためのクリップ，モータ部２０とインバータ部３０とポンプ５０との相互間に設けられるケーブルやホースなどの部品点数を削減することができる。このため、部品コストを低減することができる上に、軽量化を実現することができ、さらに組立作業が容易になることで組立コストを低減することもできる。

【0044】

（２）また、上記のモータ装置１によれば、ポンプ５０が、車両搭載時にレゾルバ３の上方（すなわち、周囲空間６１ａの上部）に配置されるため、ポンプ５０を比較的高い位置に配置することができ、冷却通路７０に送り込まれる冷却水の位置エネルギを高めることができる。これにより、例えば冷却水が冷却通路７０を下方に向かって流れる場合、重力が冷却水の流下を促進するように働くため、冷却性能を向上させることができる。また、ポンプ５０を路面から離して配置することができるため、路面からの飛び石に対してポンプ５０を保護することができる。

【0045】

（３）また、上記のモータ装置１によれば、インバータ部３０が、内部に冷却通路７０を有する隔壁部４１ａを介してポンプ５０に隣接配置されるため、ポンプ５０から冷却通路７０に送り込まれた冷却水をまずインバータ部３０に向けて流すことができる。そのため、モータ部２０よりも高温になり易いインバータ部３０の冷却性能を高めることができる。

【0046】

（４）また、上記のモータ装置１によれば、ポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１までの長さＬ１が、ポンプ５０の吐出部５１から第二冷却部７２までの長さＬ２よりも短く設けられるため、冷却水がポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１に到達するまでに受ける抵抗を、第二冷却部７２に到達するまでに受ける抵抗よりも小さくすることができ、電力変換部３１の冷却性能をコンデンサ部３２の冷却性能よりも高めることができる。したがって、コンデンサ部３２よりも高温になり易い電力変換部３１の冷却性能を特に高めることができ、インバータ部３０の信頼性を向上させることができる。

【0047】

特に、ポンプ５０が周囲空間６１ａに配置されるため、ポンプ５０の吐出部５１と冷却通路７０の上流端部７０ａとを近づけることができ、ポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１までの長さＬ１を短くすることができる。これにより、冷却水がポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１に到達するまでに受ける抵抗をより低減させることができ、第一冷却部７１に対してより低温な冷却水を供給することができる。したがって、インバータ部３０の冷却性能を向上させることができる。

【0048】

（５）また、上記のモータ装置１によれば、第二冷却部７２がポンプ５０の吐出部５１を基準にして第一冷却部７１の下流に配置されるため、冷却通路７０の構造の複雑化を抑制することができるとともに、インバータ部３０の冷却性能を向上させることができる。

【0049】

（６）また、上記のモータ装置１によれば、モータ空間６１よりも上方にインバータ空間６２が設けられ、レゾルバ３よりも上方（周囲空間６１ａの上部）にポンプ５０が配置されるため、ポンプ５０とインバータ部３０とを近づけて配置することができる。これにより、ポンプ５０の吐出部５１から第一冷却部７１までの長さＬ１と、ポンプ５０の吐出部５１から第二冷却部７２までの長さＬ２とを短くすることができるため、上述のように冷却水が第一，第二冷却部７１，７２に到達するまでに受ける抵抗を小さくすることができ、電力変換部３１及びコンデンサ部３２の冷却性能を高めることができる。

【0050】

［３．変形例］
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
上記実施形態では、冷却媒体として冷却水を例示したが、本モータ装置１に適用される冷却媒体は冷却水に限定されない。例えば、単なる水や不凍液であってもよいし、冷却オイルや空気であってもよい。

【0051】

また、上記したポンプ５０の配置，構造，個数は変更可能である。ポンプ５０は、少なくとも周囲空間６１ａに配置されていればよく、その具体的な位置は周囲空間６１ａの上部（レゾルバ３の上方）に限定されず、レゾルバ３の側方や下方であってもよい。また、上記にはポンプ５０がポンプ収容部４２ｃに嵌め込まれた状態で、フランジ部５４が円板部４２ａに対して固定される例を示したが、例えばフランジ部５４を省略して、ポンプ５０の本体がポンプ収容部４２ｃに対して固定されるようにしてもよい。また、これとは逆にポンプ収容部４２ｃを省略して、ポンプ５０がフランジ部５４のみでケーシング４０に対して固定されるようにしてもよい。さらに、例えば上記の周囲空間６１ａに複数のポンプを配置して、冷却通路７０に送り込む冷却媒体の流量を増加させることで冷却性能を向上させるようにしてもよい。

【0052】

また、ケーシング４０の形状や、モータ空間６１及びインバータ空間６２の形状，位置は、上記のものに限定されない。例えば、モータ空間及びインバータ空間が、何れも略直方体形状に形成されてもよいし、水平方向に並んで配置されてもよい。また、上記したインバータ部３０の各部３１〜３３のレイアウトは一例であり、変更可能である。例えば、電力変換部３１が軸部２１の出力側端部２１ａ側に配置され、コンデンサ部３２がセンサ側端部２１ｂ側に配置されてもよいし、電力変換部３１とコンデンサ部３２とが、軸心Ｏに対して交差する方向に並んで配置されてもよい。あるいは、ケーシング４０にインバータ空間を二つ又は三つ設け、電力変換部３１，コンデンサ部３２及び制御回路部３３を別々の空間に配置してもよい。

【0053】

また、上記実施形態のモータ部２０は、軸部２１の軸心Ｏが水平方向に延びるように配置される場合を例示したが、軸部２１の軸心Ｏが延びる方向は水平方向に限定されるものではなく、変更可能である。
また、本モータ装置の軸部に装着される回転角センサは、上記したレゾルバ３に限らず、例えばロータリエンコーダであってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１ モータ装置（車両用モータ装置）
３ レゾルバ（回転角センサ）
２０ モータ部
２１ 軸部
３０ インバータ部
３１ 電力変換部
３２ コンデンサ部
３３ 制御回路部
４０ ケーシング
４１ａ 隔壁部（壁部）
５０ ポンプ
５１ 吐出部
６１ モータ空間
６１ａ 周囲空間
６２ インバータ空間
７０ 冷却通路
７１ 第一冷却部
７２ 第二冷却部
７３ 第三冷却部

【図1】

【図2】

【図3】