(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記コンタミカバーは、前記一方側に凸となる中空の第1の凸部と、前記第1の凸部の径方向外側に位置し前記一方側に凸となる中空の第2の凸部と、前記第1の凸部と前記第2の凸部との径方向の間に位置し前記軸方向の他方側に凹となる凹部と、を有し、
前記第1の凸部および前記第2の凸部は、前記他方側に開口し、
前記第1の凸部の内側には、前記センサマグネットの少なくとも一部が収容され、
前記第2の凸部の内側には、前記コイル接続端子の少なくとも一部が収容される、請求
項3に記載のモータ。
前記コンタミカバーの前記他方側の面のうち、前記第1の凸部と前記第2の凸部との径方向の間に位置するカバー面は、前記第1の凸部の内側における前記一方側の第1の内側面、および前記第2の凸部の内側における前記一方側の第2の内側面よりも前記他方側に位置し、
前記カバー面と、前記ベアリングホルダの前記一方側の面または前記バスバーホルダの前記一方側の面と、の距離は、前記第1の内側面および前記第2の内側面と、前記ベアリングホルダの前記一方側の面または前記バスバーホルダの前記一方側の面と、の距離よりも小さい、請求項4または5に記載のモータ。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータについて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。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。
【0010】
また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、
図1に示す中心軸Jの軸方向と平行な方向とする。X軸方向は、Z軸方向と直交する方向であって
図1の左右方向とする。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向とする。
【0011】
また、以下の説明においては、Z軸方向の正の側(+Z側,一方側)を「リア側」と呼び、Z軸方向の負の側(−Z側,他方側)を「フロント側」と呼ぶ。なお、リア側及びフロント側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Jに平行な方向(Z軸方向)を単に「軸方向」と呼び、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。
【0012】
<モータ>
図1は、本実施形態のモータ1を示す断面図である。
図2は、本実施形態のモータ1の部分を示す断面図である。
図3および
図4は、本実施形態のモータ1の部分を示す斜視図である。
図3および
図4においては、ハウジング10および制御基板60等の図示を省略している。
図3においては、コンタミカバー50を取り付ける前の状態を示している。
【0013】
本実施形態のモータ1は、
図1に示すように、ハウジング10と、シャフト21を有するロータ20と、ステータ30と、リアベアリング(ベアリング)24と、フロントベアリング25と、センサマグネット63と、ベアリングホルダ40と、バスバーユニット70と、コンタミカバー50と、制御基板60と、回転センサ61と、電子部品64,65と、を備える。
【0014】
[ハウジング]
ハウジング10は、モータ1の各部を内部に収容する。ハウジング10は、モータハウジング11と、制御基板ハウジング12と、を有する。すなわち、モータ1は、モータハウジング11と、制御基板ハウジング12と、を備える。
【0015】
モータハウジング11は、リア側(+Z側)に開口する筒状である。モータハウジング11は、モータ筒状部14と、底部13と、フロントベアリング保持部18と、を有する。モータ筒状部14は、ステータ30の径方向外側を囲む筒状である。本実施形態においてモータ筒状部14は、例えば、円筒状である。モータ筒状部14の内側面には、ステータ30が固定されている。すなわち、モータハウジング11は、ステータ30を保持する。
【0016】
底部13は、モータ筒状部14のフロント側(−Z側)の端部に設けられている。底部13には、底部13を軸方向(Z軸方向)に貫通する出力軸孔部13aが設けられている。フロントベアリング保持部18は、底部13のリア側(+Z側)の面に設けられている。フロントベアリング保持部18は、フロントベアリング25を保持する。
【0017】
制御基板ハウジング12は、モータハウジング11のリア側に(+Z側)に位置する。制御基板ハウジング12は、制御基板60を収容する。制御基板ハウジング12は、制御基板筒状部15と、蓋部16と、を有する。
【0018】
制御基板筒状部15は、制御基板60の径方向外側を囲む筒状である。本実施形態において制御基板筒状部15は、例えば、円筒状である。制御基板筒状部15は、モータ筒状部14のリア側(+Z側)の端部に接続されている。本実施形態においては、底部13とモータ筒状部14と制御基板筒状部15とは、リア側に開口する有底筒状の単一部材である。なお、底部13とモータ筒状部14と制御基板筒状部15とは、それぞれ別部材であってもよい。
【0019】
蓋部16は、制御基板筒状部15のリア側(+Z側)の開口を閉塞している。蓋部16は、蓋部本体16aと、支持部16bと、配線部材19と、コネクタ部17と、を有する。支持部16bは、蓋部本体16aからフロント側(−Z側)に延びている。支持部16bは、制御基板筒状部15の径方向内側に位置する。
【0020】
なお、蓋部16は、制御基板筒状部15と単一の部材であってもよい。すなわち、ハウジング10が単一の部材であってもよい。
【0021】
配線部材19は、支持部16bからフロント側(−Z側)に突出している。配線部材19は、制御基板60と電気的に接続されている。図示は省略するが、配線部材19は、支持部16bおよび蓋部本体16aを介して、コネクタ部17まで引き回されている。コネクタ部17は、蓋部本体16aからリア側(+Z側)に延びている。コネクタ部17には、図示しない外部電源が接続される。配線部材19は、コネクタ部17を介して外部電源と電気的に接続される。これにより、制御基板60には、配線部材19を介して外部電源から電源が供給される。
【0022】
[ロータ]
ロータ20は、シャフト21と、ロータコア22と、ロータマグネット23と、を有する。シャフト21は、軸方向(Z軸方向)に延びる中心軸Jを中心とする。シャフト21は、フロントベアリング25とリアベアリング24とによって、中心軸Jの軸周りに回転可能に支持されている。シャフト21のフロント側(−Z側)の端部は、出力軸孔部13aを介してハウジング10の外部に突出している。シャフト21のリア側(+Z側)の端面には穴部が設けられている。シャフト21の穴部には、取付部材62が嵌め合わされている。取付部材62は、軸方向に延びる棒状部材である。
【0023】
ロータコア22は、シャフト21に固定されている。ロータコア22は、シャフト21を周方向に囲んでいる。ロータマグネット23は、ロータコア22に固定されている。より詳細には、ロータマグネット23は、ロータコア22の周方向に沿った外側面に固定されている。ロータコア22及びロータマグネット23は、シャフト21と共に回転する。
【0024】
[ステータ]
ステータ30は、ロータ20の径方向外側を囲んでいる。ステータ30は、ステータコア31と、ボビン32と、コイル33と、を有する。ステータコア31は、コアバック部31aと、ティース部31bと、を有する。
【0025】
コアバック部31aの形状は、中心軸Jと同心の円筒状である。ティース部31bは、コアバック部31aの内側面からシャフト21に向かって延びている。ティース部31bは、複数設けられ、コアバック部31aの内側面の周方向に均等な間隔で配置されている。ボビン32は、各ティース部31bに装着されている。
【0026】
コイル33は、ステータコア31を励磁する。コイル33は、導電線が巻き回されて構成される。コイル33は、ボビン32に設けられている。コイル33には、コイル配線34が接続されている。コイル配線34の少なくとも一部は、後述するベアリングホルダ40の孔部40aに挿入される。コイル配線34のリア側(+Z側)の端部34aは、ベアリングホルダ40よりもリア側に位置する。コイル配線34は、コイル33を構成する導電線の端部であってもよいし、コイル33を構成する導電線とは別部材であってもよい。
【0027】
[リアベアリング及びフロントベアリング]
リアベアリング24は、ステータ30のリア側(+Z側)に位置する。リアベアリング24は、ベアリングホルダ40に保持されている。フロントベアリング25は、ステータ30のフロント側(−Z側)に位置する。フロントベアリング25は、モータハウジング11のフロントベアリング保持部18に保持されている。
【0028】
リアベアリング24とフロントベアリング25とは、ロータ20のシャフト21を支持している。リアベアリング24及びフロントベアリング25の構成は、特に限定されず、いかなる公知のベアリングを用いてもよい。
【0029】
[センサマグネット]
センサマグネット63は、
図2に示すように、リアベアリング24よりもリア側(+Z側)に位置する。本実施形態においてセンサマグネット63は、ベアリングホルダ40よりもリア側に位置する。
図3に示すように、センサマグネット63は、例えば、円環状である。
図2に示すように、本実施形態においてセンサマグネット63は、シャフト21に固定された取付部材62の外側面に嵌め合わされている。これにより、センサマグネット63は、シャフト21に取り付けられている。
【0030】
本実施形態においてセンサマグネット63は、シャフト21のリア側(+Z側)に位置する。そのため、センサマグネット63の回転を検出する回転センサ61として磁気抵抗素子を採用しやすい。これにより、回転センサ61の分解能を向上できる。その結果、モータ1の応答性を向上できる。
【0031】
[ベアリングホルダ]
ベアリングホルダ40は、
図1に示すように、ステータ30のリア側(+Z側)に位置している。本実施形態においてベアリングホルダ40は、例えば、制御基板筒状部15の内側面に固定されている。ベアリングホルダ40の平面視(XY面視)形状は、例えば、中心軸Jと同心の円形状である。ベアリングホルダ40は、例えば、金属製である。
【0032】
ベアリングホルダ40は、保持部41と、円環状部42と、を有する。保持部41は、中心軸Jと同心の円筒状である。保持部41は、軸方向(Z軸方向)の両側に開口する。保持部41の径方向内側には、リアベアリング24が嵌め合わされている。これにより、ベアリングホルダ40は、リアベアリング24を保持する。
【0033】
円環状部42は、保持部41の径方向外側を囲んで設けられている。本実施形態において保持部41と円環状部42とは、例えば、単一の部材である。円環状部42には、円環状部42を軸方向(Z軸方向)に貫通する孔部40aが複数設けられている。すなわち、ベアリングホルダ40には、ベアリングホルダ40を軸方向に貫通する孔部40aが設けられている。
【0034】
[バスバーユニット]
バスバーユニット70は、ベアリングホルダ40のリア側(+Z側)に位置する。本実施形態においてバスバーユニット70は、ベアリングホルダ40の円環状部42のリア側の面に設置されている。バスバーユニット70は、バスバーホルダ71と、バスバー72と、を有する。
【0035】
バスバーホルダ71は、バスバー72を保持する。バスバーホルダ71は、例えば、樹脂製である。バスバーホルダ71は、
図3に示すように、本体部75と、第1の突起部(突起部)76と、第2の突起部(突起部)77と、を有する。
【0036】
本実施形態において本体部75は、リア側本体部75aと、フロント側本体部75bと、からなる。リア側本体部75aとフロント側本体部75bとは、例えば、共に円環状である。リア側本体部75aとフロント側本体部75bとは、軸方向(Z軸方向)に重ね合わされている。リア側本体部75aは、フロント側本体部75bのリア側(+Z側)に位置する。
【0037】
リア側本体部75aには、リア側本体部75aを軸方向(Z軸方向)に貫通する貫通孔が複数設けられている。リア側本体部75aのリア側(+Z側)の本体部リア面75cには、複数の第1の突起部76が設けられている。第1の突起部76は、本体部リア面75cからリア側に突出している。すなわち、第1の突起部76は、本体部75からリア側に突出している。
【0038】
フロント側本体部75bのリア側(+Z側)の面には、複数の第2の突起部77が設けられている。第2の突起部77は、フロント側本体部75bのリア側の面からリア側に突出している。第2の突起部77は、リア側本体部75aに設けられた貫通孔を介して、本体部リア面75cよりもリア側に突出している。
【0039】
図4に示すように、第2の突起部77のリア側(+Z側)の端部は、リア側本体部75aの本体部リア面75cと溶着される。これにより、リア側本体部75aとフロント側本体部75bとは固定されている。
【0040】
第1の突起部76は、
図3に示すコンタミカバー50の後述するフランジ部56に設けられた被挿入孔部(被挿入部)56aに通される。
図4に示すように、第1の突起部76のリア側(+Z側)の端部は、フランジ部56よりもリア側に位置する。第1の突起部76のリア側の端部は、フランジ部56のリア側の面に溶着される。これにより、リア側本体部75aとコンタミカバー50とが固定され、バスバーホルダ71とコンタミカバー50とが固定される。
【0041】
バスバー72の一部は、
図2に示すように、フロント側本体部75bのリア側(+Z側)の面に設けられた溝75dに嵌め込まれている。溝75dに嵌め込まれたバスバー72の一部は、フロント側本体部75bのリア側に、リア側本体部75aが重ね合わされて固定されることで、バスバーホルダ71に保持されている。これにより、バスバーホルダ71は、バスバー72を保持する。
【0042】
バスバー72は、
図3に示すように、コイル接続端子73を有する。本実施形態においてコイル接続端子73は、複数設けられている。コイル接続端子73は、本体部75の径方向内側に位置する。コイル接続端子73の平面視(XY面視)形状は、例えば、径方向外側に開口するU字形状である。また、フロント側本体部75bおよびベアリングホルダ40は、コイル配線34が挿通される貫通孔を有する。コイル接続端子73は、コイル配線34と電気的に接続される。すなわち、バスバー72は、コイル配線34と電気的に接続される。コイル接続端子73とコイル配線34との接続方法は、特に限定されない。一例として、コイル接続端子73の対向する部分同士の間にコイル配線34を配置する。そして、コイル接続端子73を、溶接治具によってコイル配線34を挟み込む方向に押しつぶし、コイル接続端子73とコイル配線34とを接続する。
【0043】
バスバー72は、
図4に示すように、外部接続端子74を有する。すなわち、バスバーユニット70は、外部接続端子74を有する。
図4の例では、外部接続端子74は、例えば、3つ設けられている。外部接続端子74は、軸方向(Z軸方向)に延びている。外部接続端子74は、コンタミカバー50の後述する切り欠き部55を介してコンタミカバー50よりもリア側(+Z側)に延びている。
【0044】
図示は省略するが、外部接続端子74は、図示しない外部電源と電気的に接続される。すなわち、バスバー72は、外部電源と電気的に接続される。これにより、バスバー72およびコイル配線34を介してステータ30に電源が供給される。
【0045】
[コンタミカバー]
コンタミカバー50は、
図2に示すように、制御基板60とベアリングホルダ40との軸方向(Z軸方向)の間に位置する。コンタミカバー50は、上述したようにしてバスバーホルダ71と固定されている。
【0046】
コンタミカバー50は、非磁性体である。コンタミカバー50の材質は、例えば、樹脂である。コンタミカバー50は、
図4に示すように、第1の凸部51と、円環板部53と、第2の凸部52と、フランジ部56と、を有する。
【0047】
第1の凸部51は、
図2に示すように、リア側(+Z側)に凸となる中空の部分である。第1の凸部51は、フロント側(−Z側)に開口している。本実施形態において第1の凸部51は、
図4に示すように、例えば、中心軸Jと同心の円筒状である。
【0048】
図1に示すように、第1の凸部51は、シャフト21およびセンサマグネット63のリア側(+Z側)を覆っている。すなわち、コンタミカバー50は、シャフト21およびセンサマグネット63のリア側を覆っている。第1の凸部51は、リアベアリング24のリア側の一部を覆っている。
【0049】
図2に示すように、第1の凸部51の内側には、センサマグネット63の一部が収容されている。そのため、センサマグネット63が回転し、センサマグネット63に付着しているコンタミネーションが飛散した場合に、コンタミネーションが第1の凸部51の内側に付着しやすい。これにより、センサマグネット63のコンタミネーションがモータ1の内部に拡散することを抑制できる。
【0050】
円環板部53は、第1の凸部51のフロント側(−Z側)の端部から径方向外側に延びる板状の部分である。円環板部53は、
図4に示すように、平面視(XY面視)で中心軸Jと同心の円環状である。
図2に示すように、円環板部53は、リアベアリング24のリア側(+Z側)の一部を覆っている。円環板部53と第1の凸部51とによって、リアベアリング24のリア側の全体が覆われている。すなわち、コンタミカバー50は、リアベアリング24のリア側を覆う。
【0051】
本実施形態によれば、制御基板60とベアリングホルダ40との軸方向(Z軸方向)の間に位置するコンタミカバー50が、シャフト21、リアベアリング24およびセンサマグネット63のリア側(+Z側)を覆っている。そのため、リアベアリング24とシャフト21との隙間から出てくるコンタミネーション、およびセンサマグネット63から生じるコンタミネーション等が、コンタミカバー50によって遮られ、制御基板60に付着することを抑制できる。したがって、本実施形態によれば、制御基板60にコンタミネーションが付着することを抑制できる構造を有するモータが得られる。
【0052】
なお、リアベアリング24とシャフト21との隙間からリア側に出るコンタミネーションとは、例えば、シャフト21とロータコア22との間から生じるコンタミネーション等である。また、センサマグネット63から生じるコンタミネーションとは、例えば、センサマグネット63に付着している鉄粉等である。
【0053】
第2の凸部52は、リア側(+Z側)に凸となる中空の部分である。第2の凸部52は、第1の凸部51の径方向外側に位置する。第2の凸部は、フロント側(−Z側)に開口している。
図4に示すように、第2の凸部52は、例えば、環状である。より詳細には、第2の凸部52は、例えば、中心軸Jを中心とする円環状である。
【0054】
図2に示すように、第2の凸部52は、ベアリングホルダ40の孔部40aのリア側(+Z側)を覆っている。すなわち、コンタミカバー50は、ベアリングホルダ40の孔部40aのリア側を覆っている。そのため、ステータ30から生じるコンタミネーションが、コイル配線34が通る孔部40aを介して、ベアリングホルダ40のリア側に侵入した場合であっても、ステータ30から生じるコンタミネーションが制御基板60に付着することを抑制できる。
【0055】
第2の凸部52は、コイル配線34のリア側(+Z側)を覆っている。第2の凸部52は、コイル接続端子73のリア側を覆っている。すなわち、コンタミカバー50は、コイル接続端子73のリア側を覆っている。そのため、本実施形態のモータ1のようにバスバーユニット70が設けられる構成においても、孔部40aを介してベアリングホルダ40のリア側に侵入するコンタミネーションが、制御基板60に付着することを抑制できる。
【0056】
第2の凸部52は、複数のコイル接続端子73のリア側(+Z側)を覆っている。そのため、コイル接続端子73が複数設けられている場合に、第2の凸部52の数を少なくすることができる。これにより、コンタミカバー50の構成を簡単な構成とできる。本実施形態において第2の凸部52は、すべてのコイル接続端子73のリア側を覆っている。
【0057】
第2の凸部52のリア側(+Z側)の第2カバーリア面52aは、第1の凸部51のリア側の第1カバーリア面51aよりもフロント側(−Z側)に位置する。すなわち、第2の凸部52のリア側の端部は、第1の凸部51のリア側の端部よりもフロント側に位置する。そのため、第2の凸部52のリア側の空間を広くしやすい。これにより、例えば、制御基板60に取り付けられる部品が、コンタミカバー50と接触することを抑制できる。
【0058】
第2の凸部52の内側には、コイル接続端子73の一部が収容されている。そのため、第2の凸部52における第2カバーリア面52aの軸方向(Z軸方向)の位置をフロント側(−Z側)に配置しやすい。これにより、第2の凸部52のリア側の空間をより広くしやすい。また、孔部40aからベアリングホルダ40のリア側(+Z側)に侵入したコンタミネーションを第2の凸部52の内側に付着しやすくできる。そのため、コンタミネーションがモータ1の内部に拡散することを抑制できる。
【0059】
第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間には、凹部53aが設けられている。すなわち、コンタミカバー50は、第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間に位置する凹部53aを有している。凹部53aは、フロント側(−Z側)に凹となる部分である。
図4に示すように、凹部53aの平面視(XY面視)形状は、例えば、中心軸Jと同心の円環状である。凹部53aの底面は、円環板部53のリア側(+Z側)の面である。コンタミカバー50は凹部53aを有しているため、コンタミカバー50のリア側(+Z側)の空間をより広くできる。
【0060】
図2に示すように、コンタミカバー50のフロント側(−Z側)の面のうち、第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間に位置する面は、第1の凸部51における第1の内側面51b、および第2の凸部52における第2の内側面52bよりもフロント側に位置する。第1の内側面51bは、第1の凸部51の内側におけるリア側(+Z側)の面である。第2の内側面52bは、第2の凸部52の内側におけるリア側の面である。
【0061】
コンタミカバー50のフロント側(−Z側)の面のうち、第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間に位置する面とは、本実施形態においては円環板部53のフロント側の円環板部フロント面(カバー面)54である。すなわち、円環板部フロント面54が第1の内側面51bおよび第2の内側面52bよりもフロント側(−Z側)に位置する。
【0062】
そのため、第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間における、コンタミカバー50とベアリングホルダ40およびバスバーユニット70との軸方向(Z軸方向)の隙間を小さくできる。これにより、センサマグネット63から生じたコンタミネーションおよびシャフト21とリアベアリング24との間から生じたコンタミネーションが、第2の凸部52の側に移動することを抑制できる。したがって、本実施形態によれば、コンタミネーションがモータ1の内部に拡散することを抑制できる。
【0063】
円環板部フロント面54と、ベアリングホルダ40のリア側(+Z側)のホルダリア面41aとの軸方向(Z軸方向)の距離を、距離L1とする。円環板部フロント面54とバスバーホルダ71のリア側の面、より詳細には、リア側本体部75aのリア側の本体部リア面75cとの軸方向の距離を、距離L2とする。なお、本実施形態においてホルダリア面41aは、例えば、保持部41のリア側の端面である。
【0064】
第1の凸部51の第1の内側面51bとホルダリア面41aとの軸方向(Z軸方向)の距離を、距離L3とする。第1の内側面51bと本体部リア面75cとの軸方向の距離を、距離L4とする。第2の凸部52の第2の内側面52bとホルダリア面41aとの軸方向の距離を、距離L5とする。第2の内側面52bと本体部リア面75cとの軸方向の距離を、距離L6とする。
【0065】
距離L1は、距離L3、距離L4、距離L5および距離L6よりも小さい。距離L2は、距離L3、距離L4、距離L5および距離L6よりも小さい。すなわち、円環板部フロント面54と、ホルダリア面41aまたは本体部リア面75c面と、の距離は、第1の内側面51bおよび第2の内側面52bと、ホルダリア面41aまたは本体部リア面75c面と、の距離よりも小さい。
【0066】
そのため、第1の凸部51と第2の凸部52との径方向の間におけるコンタミカバー50とベアリングホルダ40およびバスバーユニット70との軸方向の隙間をより小さくできる。これにより、コンタミネーションがモータ1の内部に拡散することをより抑制できる。
【0067】
本実施形態において距離L2は、距離L1よりも小さい。距離L1および距離L2は、モータ1の駆動部で生じるコンタミネーションの大きさと同等か、コンタミネーションの大きさよりも小さいことが好ましい。これにより、コンタミネーションがモータ1の内部に拡散することをより抑制できる。なお、モータ1の駆動部で生じるコンタミネーションとは、例えば、ステータ30、センサマグネット63、およびシャフト21とリアベアリング24との隙間等から出てくるコンタミネーションである。
【0068】
フランジ部56は、第2の凸部52の径方向外側の縁部におけるフロント側(−Z側)の端部から、径方向外側に延びている。フランジ部56のフロント側の面は、本体部75の本体部リア面75cと接触している。
図3に示すように、本実施形態においてフランジ部56は、中心軸Jと同心の円環の一部を切り欠いた形状である。
【0069】
フランジ部56には、切り欠き部55が設けられている。すなわち、コンタミカバー50は、切り欠き部55を有する。切り欠き部55は、例えば、Y軸方向に沿って切り欠かれた部分である。
図4に示すように、バスバー72の外部接続端子74は、切り欠き部55を介してコンタミカバー50よりもリア側(+Z側)に延びている。そのため、コンタミカバー50を簡単な構成としつつ、外部接続端子74をコンタミカバー50のリア側に引き出せる。
【0070】
フランジ部56には、
図3に示すように、被挿入孔部(被挿入部)56aと、被挿入切り欠き部(被挿入部)56bと、が設けられている。被挿入孔部56aと、被挿入切り欠き部56bとは、第2の凸部52よりも径方向外側に位置する。
図4に示すように、被挿入孔部56aには、第1の突起部76の少なくとも一部が挿入される。被挿入切り欠き部56bには、第2の突起部77の少なくとも一部が挿入される。すなわち、コンタミカバー50は、バスバーホルダ71における突起部の少なくとも一部が挿入される孔または切り欠きである被挿入部を有する。これにより、バスバーホルダ71に対して、コンタミカバー50を周方向に位置決めできる。
【0071】
軸方向(Z軸方向)に視て、第2の突起部77の全体は、被挿入切り欠き部56bの内側に位置する。そのため、フランジ部56のフロント側(−Z側)の面と、本体部リア面75cとを接触させて、コンタミカバー50をバスバーホルダ71に固定できる。これにより、コンタミカバー50のフロント側の空間を密封することが容易である。
【0072】
本実施形態においてコンタミカバー50は、第1の凸部51と、第2の凸部52と、円環板部53と、フランジ部56とによって、バスバー72のリア側(+Z側)の全体を覆っている。
【0073】
本実施形態においては、コンタミカバー50とバスバーユニット70とベアリングホルダ40とによって、ハウジング10の内部の空間は、軸方向に区切られている。区切られたハウジング10の内部の空間のうち、コンタミカバー50のフロント側(−Z側)に位置する空間は、例えば、密封されている。すなわち、モータ1の駆動部がハウジング10の内部のフロント側の空間内に密封される。つまり、コンタミカバー50が、フロント側本体部75bおよびベアリングホルダ40のコイル配線34が挿通される貫通孔を覆うことで、ハウジング10の内部空間のうち、コンタミカバー50のフロント側(−Z側)に位置する空間は、密封されているといえる。モータ1の駆動部とは、例えば、ロータ20、ステータ30、リアベアリング24、フロントベアリング25、センサマグネット63を含む。
【0074】
これにより、モータ1の駆動部から生じるコンタミネーションが、区切られたハウジング10の内部の空間のうち、コンタミカバー50のリア側(+Z側)に位置する空間に移動することを防ぐことができる。したがって、本実施形態によれば、モータ1の駆動部で生じたコンタミネーションが、制御基板60に付着することを防止できる。
【0075】
ここで、本明細書において、空間が密封されている、とは、密封された空間内に存在するコンタミネーションが、その空間の外部に漏れ出ないことを含む。すなわち、本明細書において、密封された空間とは、空間内にコンタミネーションを閉じ込めておけるならば、空間と空間の外部とを繋げる隙間が設けられている場合も含む。
【0076】
[制御基板]
制御基板60は、
図1に示すように、ベアリングホルダ40のリア側(+Z側)に位置する。制御基板60は、コンタミカバー50のリア側(+Z側)に位置する。制御基板60は、本実施形態において制御基板60の基板面、例えば、制御基板60のフロント側(−Z側)の制御基板フロント面60aは、軸方向(Z軸方向)に対して垂直である。
【0077】
制御基板60は、例えば、制御基板ハウジング12の支持部16bに固定されている。制御基板60の固定方法は、特に限定されず、
図1の例では、例えば、ネジで固定されている。図示は省略するが、制御基板60の基板面には、例えば、プリント配線が設けられている。
【0078】
例えば、シャフト21が制御基板60を貫通する構成である場合、制御基板60に付着するコンタミネーションを遮るカバーを設けることは、困難である。また、シャフト21と制御基板60との径方向の間には隙間が生じるため、カバーによるコンタミネーションの遮断性が十分に得られにくい。
【0079】
これに対して、本実施形態の制御基板60は、シャフト21のリア側(+Z側)に位置する。そのため、制御基板60に付着するコンタミネーションを遮るコンタミカバー50を簡単な構成とできる。また、コンタミカバー50によるコンタミネーションの遮断性を十分に確保することが容易である。
【0080】
[回転センサおよび電子部品]
図2に示すように、回転センサ61は、制御基板60に取り付けられている。より詳細には、回転センサ61は、制御基板フロント面60aに取り付けられている。回転センサ61は、コンタミカバー50を介してセンサマグネット63と軸方向(Z軸方向)に対向している。回転センサ61は、センサマグネット63の回転を検出する。本実施形態において回転センサ61は、例えば、磁気抵抗素子である。回転センサ61は、例えば、ホール素子であってもよい。
【0081】
電子部品64,65は、制御基板60に取り付けられている。より詳細には、電子部品64,65は、制御基板フロント面60aに取り付けられている。電子部品64,65は、制御基板60に取り付けられる部品のうち比較的大きい部品である。電子部品64,65は、例えば、電解コンデンサ、チョークコイル等である。
【0082】
電子部品64,65は、コンタミカバー50の凹部53aと軸方向(Z軸方向)に対向する。そのため、コンタミカバー50あるいは制御基板60等に寸法誤差が生じた場合であっても、電子部品64,65がコンタミカバー50と接触することを抑制できる。
【0083】
電子部品64のフロント側(−Z側)の端部64aは、凹部53aの内側に収容されている。そのため、制御基板60をコンタミカバー50に近づけて配置しやすく、モータ1全体の軸方向(Z軸方向)の寸法を小さくしやすい。また、回転センサ61をセンサマグネット63に近づけて配置しやすい。そのため、回転センサ61の検出精度を向上できる。
【0084】
なお、本実施形態においては、下記の構成を採用してもよい。
【0085】
本実施形態においては、コンタミカバー50の少なくとも一部が、制御基板60とベアリングホルダ40との軸方向の間に位置する構成を採用できる。すなわち、本実施形態においては、例えば、コンタミカバー50の一部が、制御基板60よりもリア側に位置する構成としてもよいし、ベアリングホルダ40よりもフロント側に位置する構成としてもよい。
【0086】
また、本実施形態においては、コンタミカバー50は、少なくともシャフト21、リアベアリング24およびセンサマグネット63のリア側を覆っていればよい。すなわち、本実施形態においては、コンタミカバー50は、例えば、ベアリングホルダ40の孔部40aおよびコイル接続端子73の両方、あるいは一方のリア側を覆わない構成であってもよい。
【0087】
また、本実施形態においては、第1の凸部51の内側に、センサマグネット63の少なくとも一部が収容される構成を採用できる。すなわち、本実施形態においては、第1の凸部51の内側に、センサマグネット63の全体が収容される構成としてもよい。
【0088】
また、本実施形態においては、第2の凸部52の内側に、コイル接続端子73の少なくとも一部が収容される構成を採用できる。すなわち、本実施形態においては、第2の凸部52の内側に、コイル接続端子73の全体が収容される構成としてもよい。
【0089】
また、本実施形態においては、コイル接続端子73ごとに第2の凸部52が設けられていてもよい。この場合、1つの第2の凸部52によって、1つのコイル接続端子73のリア側が覆われる。
【0090】
また、本実施形態においては、電子部品64のフロント側の端部64aは、凹部53aに収容されていなくてもよい。また、本実施形態においては、電子部品64,65は、例えば、第1の凸部51あるいは第2の凸部52と軸方向に対向していてもよい。
【0091】
また、本実施形態においては、センサマグネット63が、シャフト21の外周面に嵌め合わされて固定される構成としてもよい。この場合、センサマグネット63のリア側の端面の軸方向位置と、シャフト21のリア側の端面の軸方向位置とが、同じであってもよい。この構成においては、回転センサ61として、例えば、ホール素子を採用することが好ましい。
【0092】
また、本実施形態においては、バスバーホルダ71は、単一の部材であってもよい。この場合においては、バスバーユニット70を、例えば、バスバー72をインサートするインサート成形によって製造することができる。また、この場合においては、第2の突起部77およびコンタミカバー50の被挿入切り欠き部56bは設けられていなくてもよい。
【0093】
また、本実施形態においては、ステータ30のリア側にのみベアリングが設けられ、シャフト21が片持ちで支持される構成としてもよい。
【0094】
また、本実施形態においては、制御基板60は、ハウジング10に固定されていなくてもよい。この場合においては、例えば、コンタミカバー50からリア側に延びる支持部が設けられ、その支持部に制御基板60が支持されてもよい。
【0095】
また、本実施形態においては、ベアリングホルダ40の一部が、センサマグネット63よりもリア側に位置する構成としてもよい。
【0096】
<電動パワーステアリング装置>
次に、本実施形態のモータ1を搭載する装置の実施形態について説明する。本実施形態においては、モータ1を電動パワーステアリング装置に搭載した例について説明する。
図5は、本実施形態の電動パワーステアリング装置2を示す模式図である。
【0097】
電動パワーステアリング装置2は、自動車の車輪の操舵機構に搭載される。電動パワーステアリング装置2は、操舵力を油圧により軽減する装置である。
図5に示すように、本実施形態の電動パワーステアリング装置2は、モータ1と、操舵軸114と、オイルポンプ116と、コントロールバルブ117と、を備える。
【0098】
操舵軸114は、ステアリング111からの入力を、車輪112を有する車軸113に伝える。オイルポンプ116は、車軸113に油圧による駆動力を伝えるパワーシリンダ115に油圧を発生させる。コントロールバルブ117は、オイルポンプ116のオイルを制御する。電動パワーステアリング装置2において、モータ1は、オイルポンプ116の駆動源として搭載されている。
【0099】
本実施形態の電動パワーステアリング装置2は、本実施形態のモータ1を備えるため、モータ1の制御基板60にコンタミネーションが付着することを抑制できる。これにより、本実施形態によれば、信頼性に優れた電動パワーステアリング装置が得られる。
【0100】
なお、上記の各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。