JP2018126041A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤が硬化しやすい構造を採用することでコスト削減を図ったモータの提供。【解決手段】上下方向に延びる中心軸Ｊを中心として回転するロータ２０を有するモータ本体３と、モータ本体の上側に位置しロータの回転を制御する制御部５と、制御部を径方向外側から囲むカバー９０と、を備え、モータ本体は、上側に開口する溝部４が設けられた封止面を有し、カバーは、溝部に挿入される下端部９１と、下端部より上側に位置し径方向外側に延びる外側フランジ部９４と、を有し、外側フランジ部は、第１の空間を介して封止面と上下方向に対向し、溝部の内部および第１の空間には接着剤が充填されており、外側フランジ部は、径方向外端における封止面との上下方向に沿う距離が、径方向外端より径方向内側における封止面との上下方向に沿う距離より大きい、モータ。【選択図】図１

Description

本発明は、モータに関する。

近年、組み立て工程を簡素化するなどの目的で、制御ユニットと一体化されたモータの採用が進んでいる。このようなモータでは、制御ユニットを覆うカバーとステータを囲むモータ本体のフレームとが接着剤により固定されている。特許文献１には、制御ユニットを覆うカバーの先端をフレームに設けられた接着溝に挿入して、接着剤により固定する構造が開示されている。

特開２０１６−１４０１４９号公報

従来の構造では、密閉された空間に接着剤が配置されるため、接着剤の硬化に長時間を要していた。これにより、組み立て工程に係る時間が長くなり、結果的に製造コストが高くなっていた。

本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて、接着剤が硬化しやすい構造を採用することでコスト削減を図ったモータの提供を目的の一つとする。

本発明のモータの一つの態様は、上下方向に延びる中心軸を中心として回転するロータを有するモータ本体と、前記モータ本体の上側に位置し前記ロータの回転を制御する制御部と、前記制御部を径方向外側から囲むカバーと、を備え、前記モータ本体は、上側に開口する溝部が設けられた封止面を有し、前記カバーは、前記溝部に挿入される下端部と、前記下端部より上側に位置し径方向外側に延びる外側フランジ部と、を有し、前記外側フランジ部は、第１の空間を介して前記封止面と上下方向に対向し、前記溝部の内部および前記第１の空間には接着剤が充填されており、前記外側フランジ部は、径方向外端における前記封止面との上下方向に沿う距離が、前記径方向外端より径方向内側における前記封止面との上下方向に沿う距離より大きい。

本発明の一つの態様によれば接着剤が硬化しやすい構造を採用することでコスト削減を図ったモータが提供される。

一実施形態のモータの中心軸を通過する断面図である。 一実施形態のモータにおけるモータ本体の平面図である。 一実施形態のモータの部分断面図である。 図１の領域IVの拡大図である。 一実施形態のモータにおけるモータ本体とカバーとの境界部分の外観図である。 変形例１のモータにおけるカバーの下端部の近傍の部分拡大図である。 変形例２のモータにおけるカバーの下端部の近傍の部分拡大図である。 変形例３のモータにおけるカバーの下端部の近傍の部分拡大図である。 一実施形態の電動パワーステアリング装置を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る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。

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。

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「上側」と呼び、Ｚ軸方向の負の側（−Ｚ側，他方側）を「下側」と呼ぶ。なお、上側および下側とは、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。さらに、以下の説明において、「平面視」とは、軸方向から見た状態を意味する。

（モータ）
図１は、本実施形態のモータ１の断面図である。図２は、本実施形態のモータ１におけるモータ本体３の平面図である。図３は、モータ１の部分断面図である。

図１に示すように、モータ１は、モータ本体３と、制御部５と、カバー９０と、を備える。モータ本体３は、上下方向に延びる中心軸Ｊを中心として回転するロータ２０を有する。制御部５は、モータ本体３の上側に位置する。制御部５は、ロータ２０の回転を制御する。カバー９０は、制御部５を径方向外側および上側から囲む。

＜モータ本体＞
モータ本体３は、モータハウジング１１と、シャフト２１を有するロータ２０と、ステータ３０と、上側ベアリング２４と、下側ベアリング２５と、センサマグネット６３と、ベアリングホルダ（ヒートシンク）４０と、蓋体７０と、放熱グリス（放熱材）Ｇと、を備える。

［モータハウジング］
モータハウジング１１は、上側（＋Ｚ側）に開口する筒状である。モータハウジング１１は、モータ本体３の各部材を収納する。
モータハウジング１１は、第１の筒状部１４と、第１の底部１３と、下側ベアリング保持部１８と、を有する。第１の筒状部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第１の筒状部１４は、例えば、円筒状である。第１の筒状部１４は、上端においてベアリングホルダ４０の周縁に設けられた段差部４０ｂに嵌め込まれている。第１の筒状部１４の内側面には、ステータ３０が固定されている。

第１の底部１３は、第１の筒状部１４の下側（−Ｚ側）の端部に設けられている。第１の底部１３には、第１の底部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。下側ベアリング保持部１８は、第１の底部１３の上側（＋Ｚ側）の面に設けられている。下側ベアリング保持部１８は、下側ベアリング２５を保持する。

［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、上下方向（Ｚ軸方向）に延びる中心軸Ｊを中心とする。シャフト２１は、下側ベアリング２５と上側ベアリング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の下側（−Ｚ側）の端部は、出力軸孔部１３ａを介してモータハウジング１１の外部に突出している。シャフト２１の下側の端部には、例えば、出力対象に接続するためのカプラー（図示略）が圧入される。シャフト２１の上端面２１ａには穴が設けられている。シャフト２１の穴には、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。

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およびロータマグネット２３は、シャフト２１とともに回転する。

［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。ボビン３２は、絶縁性を有する材料から構成される。ボビン３２は、ステータコア３１の少なくとも一部を覆う。モータ１の駆動時において、コイル３３は、ステータコア３１を励磁する。コイル３３は、コイル線３３ａが巻き回されて構成される。コイル線３３ａは、ボビン３２を介してステータに巻き回されている。コイル線３３ａの端部は、上側に引き出されている。引き出されたコイル線３３ａは、ベアリングホルダ４０を貫通して、後述する第１の基板６６の上側まで延びて第１の基板６６に接続されている。

［上側ベアリングおよび下側ベアリング］
上側ベアリング２４は、シャフト２１の上端部を回転可能に支持する。上側ベアリング２４は、ステータ３０の上側（＋Ｚ側）に位置する。上側ベアリング２４は、ベアリングホルダ４０に保持されている。
下側ベアリング２５は、シャフト２１の下端部を回転可能に支持する。下側ベアリング２５は、ステータ３０の下側（−Ｚ側）に位置する。下側ベアリング２５は、モータハウジング１１の下側ベアリング保持部１８に保持されている。

本実施形態において、上側ベアリング２４および下側ベアリング２５は、ボールベアリングである。しかしながら、上側ベアリング２４および下側ベアリング２５の種類は、特に限定されず、他の種類のベアリングであってもよい。

［センサマグネット］
センサマグネット６３は、シャフト２１の上側で取付部材６２を介してシャフト２１に固定されている。本実施形態において、センサマグネット６３は、円環状である。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の外周面に嵌め合わされている。センサマグネット６３は、シャフト２１とともに中心軸Ｊを中心として回転する。なお、センサマグネット６３の形状および取付構造は本実施形態に限定されない。例えば、センサマグネット６３は、接着剤などによりシャフト２１の先端に直接取り付けられてもよい。

［ベアリングホルダ］
ベアリングホルダ４０は、ステータ３０の上側（＋Ｚ側）に位置している。ベアリングホルダ４０は、上側ベアリング２４を保持する。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、金属製である。ベアリングホルダ４０は、モータハウジング１１とカバー９０との間に挟み込まれている。

ベアリングホルダ４０には、上下方向に貫通する貫通孔４５が設けられている。貫通孔４５は、平面視においてベアリングホルダ４０の略中央に位置する。貫通孔４５の内側には、シャフト２１の上端部およびセンサマグネット６３が配置される。

貫通孔４５の内周面には、下向き段差面４５ａと、上向き段差面４５ｂと、下側内周面４５ｃと、中間内周面４５ｄと、上側内周面４５ｅと、が設けられている。
下向き段差面４５ａは、下側を向く段差面である。下向き段差面４５ａは、貫通孔４５の下側寄りに位置する。上向き段差面４５ｂは、上側を向く段差面である。上向き段差面４５ｂは、貫通孔４５の上側寄りに位置する。下側内周面４５ｃは、下向き段差面４５ａより下側に位置する。中間内周面４５ｄは、下向き段差面４５ａと上向き段差面４５ｂの間に位置する。上側内周面４５ｅは、上向き段差面４５ｂより上側に位置する。下側内周面４５ｃ、中間内周面４５ｄおよび上側内周面４５ｅは、軸方向から見て同心の円形状である。また、下側内周面４５ｃおよび上側内周面４５ｅの内径は、中間内周面４５ｄの直径より大きい。

貫通孔４５は、下向き段差面４５ａより下側の領域（下側内周面４５ｃに囲まれる領域）において上側ベアリング２４を収容する。貫通孔４５は、下向き段差面４５ａと上向き段差面４５ｂの間の領域（中間内周面４５ｄに囲まれる領域）において、センサマグネット６３を収容する。また、貫通孔４５は、上向き段差面４５ｂより上側の領域（上側内周面４５ｅに囲まれる領域）において、蓋体７０を収容する。

下向き段差面４５ａには、ウェーブワッシャ４６を介して上側ベアリング２４の外輪の上面が接触する。また、下側内周面４５ｃは、上側ベアリング２４の外輪と嵌合する。下向き段差面４５ａが設けられていることで、ベアリングホルダ４０に対して上側ベアリング２４を容易に位置決めすることができる。また、下向き段差面４５ａと上側ベアリング２４の外輪との間にウェーブワッシャ４６を介在させることで、上側ベアリング２４に予圧を付与させることができる。

ベアリングホルダ４０は、第１の上面４０ａと、第２の上面（封止面）３ａと、第３の上面（第１の接触面）３ｂと、を有する。すなわち、モータ本体３は、第１の上面４０ａ、第２の上面３ａおよび第３の上面３ｂを有する。第１の上面４０ａ、第２の上面３ａおよび第３の上面３ｂは、上側を向く面である。

収容凹部４１は、上側に開口する。収容凹部４１には、スペーサ８０が挿入されている。スペーサ８０は、収容凹部４１の内側面に沿う側壁部８１と、収容凹部４１の底面に沿う底壁部８２と、側壁部８１の上端に位置するフランジ部８３と、を有する。スペーサ８０は、絶縁材料からなる。

図２に示すように、第１の上面４０ａには、４つの凸部４０ｄが設けられている。４つの凸部４０ｄは、周方向に沿って等間隔に配置されている。ベアリングホルダ４０は、凸部４０ｄの上面（第４の上面）４０ｃにおいて第１の基板６６と接触する。凸部４０ｄの上面４０ｃは、モータ本体３の上側を向く面（すなわち、上面）の一つである。以下の説明において、凸部４０ｄの上面４０ｃをモータ本体３又はベアリングホルダ４０の第４の上面４０ｃとして説明する場合がある。

平面視において、第２の上面３ａは、第１の上面４０ａを径方向外側から囲む環状に設けられている。第２の上面３ａには、上側に開口する溝部４が設けられている。溝部４は、平面視で環状に延び、周方向に沿って中心軸Ｊを囲む。後段において説明するように、溝部４には、カバー９０の下端部９１が挿入されている。また、溝部４の内部には、接着剤ＡＤが充填されている。これにより、モータ本体３とカバー９０とが互いに固定される。

第３の上面３ｂは、平面視で第１の上面４０ａの内側に位置する。図３に示すように、第３の上面３ｂは、第１の上面４０ａから上側に突出する円柱状の凸部３ｈの上側の面である。

［放熱グリス（放熱材）］
図１に示すように、放熱グリスＧは、ベアリングホルダ４０の第１の上面４０ａと第１の基板６６の下面６６ａとの間に位置する。放熱グリスＧは、第１の基板６６および第１の基板６６に実装された実装部品において生じた熱を、ベアリングホルダ４０に伝える。ベアリングホルダ４０は、放熱グリスＧから伝わる熱を外部に放熱する。すなわち、本実施形態によれば、ベアリングホルダ４０をヒートシンクとして機能させることができる。

［蓋体］
蓋体７０は、ベアリングホルダ４０の貫通孔４５に取り付けられている。蓋体７０は、貫通孔４５の上側の開口を覆い閉塞する。蓋体７０は、放熱グリスＧが貫通孔４５内に侵入することを抑制する。蓋体７０は、円盤形状である。蓋体７０は、貫通孔４５の上側内周面４５ｅに嵌合される。

＜制御部＞
図１に示すように、制御部５は、第１の基板６６と、第２の基板６７と、第１および第２の基板６６、６７を接続する複数のプレスフィットピン５１と、プレスフィットピン５１を支持する一対のサポート部材５２と、を有する。
なお、モータ１において用いられる基板の枚数は、２枚に限られず、１枚でもよく、３枚以上であってもよい。

［第１の基板、第２の基板］
第１および第２の基板６６、６７は、モータ１を制御する。第１および第２の基板６６、６７には、電子部品が実装されている。第１および第２の基板６６、６７に実装される電子部品は、回転センサ６１、電解コンデンサ、チョークコイル等である。また、第１の基板６６には、ステータ３０から引き出されて上側に延びるコイル線３３ａが接続されている。
電子部品のうち発熱素子は、第１の基板６６に実装することが好ましい。これにより、発熱素子から生じた熱を、ベアリングホルダ４０を介して効率的に放熱できる。この場合、ベアリングホルダ４０は、ヒートシンクとして機能する。なお、本明細書において発熱素子は、基板に実装される電子部品のうち熱を発して高温となる素子を意味する。発熱素子としては、電界効果トランジスタ、コンデンサ、電界効果トランジスタ駆動用ドライバ集積回路、電源用集積回路、スイッチング素子、半導体スイッチ素子などが例示されるが、高温となる素子であればその種類は限定されない。

第１の基板６６は、ベアリングホルダ４０の上側（＋Ｚ側）に配置されている。第２の基板６７は、第１の基板６６の上側かつカバー９０の第２の底部９９の下側に配置されている。第１および第２の基板６６、６７の板面方向は、ともに軸方向に対して垂直である。すなわち、第１および第２の基板６６、６７は、中心軸Ｊに直交する方向に沿って配置されている。第１および第２の基板６６、６７は、軸方向からみて互いに重なり合って配置されている。第１の基板６６と第２の基板６７との間には、軸方向に沿う隙間が設けられている。

第１の基板６６は、下面６６ａと上面６６ｂとを有する。同様に、第２の基板６７は、下面６７ａと上面６７ｂとを有する。第１の基板６６の上面６６ｂと第２の基板６７の下面６７ａは、隙間を介して上下方向に対向している。第１の基板６６の下面６６ａとベアリングホルダ４０の第４の上面４０ｃは、直接的に接触している。すなわち、第１の基板６６は、モータ本体３の第４の上面に接触する。第１の基板６６の下面６６ａとベアリングホルダ４０の第１の上面４０ａとの間の隙間には、放熱グリスＧが充填されている。また、第２の基板６７の上面６７ｂは、カバー９０の下面９７ａと直接的に接触する。
なお、本明細書において、２つの部材が「接触する」とは、２つの部材同士の位置が、接触する方向において一意的に決まるものであれば、別途用意した他の部材を「介して接触する」場合も含む概念であるとする。したがって、第１の基板６６は、モータ本体３の第１の上面４０ａに接触する。また、本明細書において、２つの部材が共通する接触面において接触する場合は、「直接的に接触する」と表現する。

第１の基板６６の下面６６ａには、回転センサ６１が実装されている。また、回転センサ６１は、軸方向から見て、第１の基板６６のセンサマグネット６３と重なるように配置されている。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、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。

第１および第２の基板６６、６７には、それぞれ上下方向に貫通する複数の孔６６ｃ、６７ｃが設けられている。第１の基板６６の複数の孔６６ｃと第２の基板６７の複数の孔６７ｃは、軸方向からみて互いに重なりあって配置されている。孔６６ｃ、６７ｃには、それぞれプレスフィットピン５１の先端部５１ａ、５１ｂが挿入される。

［プレスフィットピン］
図１に示すように、プレスフィットピン５１は、上下方向に沿って延びる。プレスフィットピン５１は、下側に位置する第１の先端部５１ａと、上側に位置する第２の先端部５１ｂと、を有する。第１の先端部５１ａは、上面６６ｂ側から第１の基板６６の孔６６ｃに圧入されている。また、第２の先端部５１ｂは、下面６７ａ側から第２の基板６７の孔６７ｃに圧入されている。これにより、プレスフィットピン５１は、第１および第２の基板６６、６７と電気的に導通する。すなわち、プレスフィットピン５１の両端（第１の先端部５１ａおよび第２の先端部５１ｂ）は、それぞれ異なる基板６６、６７に設けられた孔６６ｃ、６７ｃに挿入されて電気的に導通する。

［サポート部材］
サポート部材５２は、第１の基板６６と第２の基板６７の上下方向の間に位置する。一対のサポート部材５２は、それぞれ複数のプレスフィットピン５１を支持する。すなわち、プレスフィットピン５１は、サポート部材５２に対して固定されている。サポート部材５２の構成材料は、樹脂等の絶縁材料である。サポート部材５２が、複数のプレスフィットピン５１を支持することで、プレスフィットピン５１同士が導通することを抑制できる。
図３に示すように、サポート部材５２は、サポート部材本体部５２ａと、一対の第１の突起部５３と、一対の第２の突起部５４と、を有する。

サポート部材本体部５２ａは、第１の基板６６と第２の基板６７との間に位置し、プレスフィットピン５１を保持する。

第１の突起部５３は、サポート部材本体部５２ａから下側に突出する。第１の突起部５３は、第１の基板６６に設けられた第１の貫通孔６６ｈを通過する。第１の突起部５３の下端面は、モータ本体３の第３の上面３ｂと接触する。
第２の突起部５４は、サポート部材本体部５２ａから上側に突出する。第２の突起部５４は、第２の基板６７に設けられた第２の貫通孔６７ｈを通過する。第２の突起部５４の下端面は、カバー９０の下面９７ａと接触する。
本実施形態によれば、サポート部材５２は、第１の突起部５３においてモータ本体３の第３の上面３ｂと接触し、第２の突起部５４においてカバー９０の下面９７ａと接触する。したがって、サポート部材５２は、上下方向において、モータ本体３とカバー９０とに、接触した状態で挟み込まれている。サポート部材５２は、第１の突起部５３の下面および第２の突起部５４の上面との距離によって、モータ本体３とカバー９０との上下方向の相対的な位置決めを行う。

＜カバー＞
図１に示すように、カバー９０は、モータ本体３の上側に（＋Ｚ側）に位置する。カバー９０は、下側（−Ｚ側）に開口する筒状である。カバー９０は、制御部５を収容する。カバー９０の下側の開口は、モータ本体３により覆われている。

カバー９０は、第２の筒状部９８と、第２の底部９９と、を有する。
第２の底部９９は、第２の筒状部９８の上側（＋Ｚ側）の端部に設けられている。第２の底部９９は、第２の筒状部９８の上側の開口を覆う。

図３に示すように、第２の底部９９は、底本体部９９ａと、底本体部９９ａに対して下側に凹む段差部９７と、を有する。段差部９７は、下面（第２の接触面）９７ａを有する。下面９７ａは、下側を向く面である。下面９７ａは、第２の基板６７の上面６７ｂと上下方向に対向して接触する。また、下面９７ａは、サポート部材５２の第２の突起部５４と上下方向に対向して接触する。

図１に示すように、第２の筒状部９８は、制御部５の径方向外側を囲む。第２の筒状部９８は、円筒状の筒本体９８ａと、筒本体９８ａの下側に位置する下端部９１と、筒本体９８ａと下端部９１との間に位置する外側フランジ部９４および内側フランジ部９６と、を有する。すなわち、カバー９０は、下端部９１、外側フランジ部９４および内側フランジ部９６を有する。

図４は、図１の領域IVの拡大図である。
図４に示すように、下端部９１、外側フランジ部９４および内側フランジ部９６と、モータ本体３との間には、第１〜第５の空間Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅが設けられている。第２の空間Ｂ、第５の空間Ｅ、第３の空間Ｃ、第４の空間Ｄ、第１の空間Ａは、この順で径方向内側から径方向外側に向かって並んでいる。第１〜第５の空間Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅには、接着剤ＡＤが充填されている。

本実施形態の接着剤ＡＤは、湿気硬化型の接着剤である。湿気硬化型の接着剤は、空気中の水分により硬化する。接着剤ＡＤとして湿気硬化型の接着剤を用いることで、水分による接着剤の劣化を抑制することができ、カバー９０とモータ本体３との間の防水の信頼性を高めることができる。

下端部９１は、上下方向に沿って延びる。また、下端部９１は、周方向に沿って延びる。下端部９１は、モータ本体３の第２の上面（以下、封止面と呼ぶ）３ａに設けられた溝部４に挿入される。図２に示すように、溝部４は、中心軸Ｊを囲む環状に延びている。下端部９１は、平面視で溝部４と重なる様に環状に延びる。下端部９１は、溝部４の全長に亘って溝部４に挿入される。

図４に示すように、下端部９１は、下側を向く面である下面９１ａと、径方向外側を向く第１の側面９１ｂと、径方向内側を向く第２の側面９１ｃと、を有する。一方で、溝部４は、上側を向く底面４ａと、径方向内側を向く第１の内壁面４ｂと、径方向外側を向く第２の内壁面４ｃと、を有する。

下端部９１の下面９１ａは、第３の空間Ｃを介して溝部４の底面４ａと上下方向に対向する。下端部９１の第１の側面９１ｂは、第４の空間Ｄを介して溝部４の第１の内壁面４ｂと径方向に対向する。また、下端部９１の第２の側面９１ｃは、第５の空間Ｅを介して溝部４の第２の内壁面４ｃと径方向に対向する。第３〜第５の空間Ｃ、Ｄ、Ｅには、接着剤ＡＤが充填されている。すなわち、溝部４には、接着剤ＡＤが充填されている。

下端部９１の第１の側面９１ｂと、溝部４の第１の内壁面４ｂと、は、第１の水平距離（距離）ｄ１で水平方向に離間している。また、下端部９１の第２の側面９１ｃと、溝部４の第２の内壁面４ｃと、は、第２の水平距離（距離）ｄ２で水平方向に離間している。第１の水平距離（距離）ｄ１は、第２の水平距離（距離）ｄ２と、等しい。すなわち、第４の空間Ｄの径方向に沿う寸法は、第５の空間Ｅの径方向に沿う寸法と等しい。

外側フランジ部９４は、下端部９１の上側に位置する。外側フランジ部９４は、下端部９１の上端から径方向外側に延びる。
外側フランジ部９４は、下面９４ｂを有する。下面９４ｂは、下側を向く面である。外側フランジ部９４は、下面９４ｂにおいて、第１の空間Ａを介して封止面３ａと上下方向に対向する。第１の空間Ａには、接着剤ＡＤが充填されている。

外側フランジ部９４の下面９４ｂは、水平部９４ｃと、傾斜部９４ｄと、を有する。水平部９４ｃは、下端部９１の上端から軸方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に沿って径方向外側に延びる。傾斜部９４ｄは、水平部９４ｃの径方向外側に位置し径方向外側に向かうに従い上側に向かって傾斜する。

外側フランジ部９４は、径方向外端９４ａにおいて、封止面３ａと第１の鉛直距離（距離）ｈ１で上下方向に離間している。また、外側フランジ部９４は、径方向外端９４ａより径方向内側の部分において、封止面３ａと第２の鉛直距離（距離）ｈ２で上下方向に離間している。第１の鉛直距離ｈ１は、第２の鉛直距離ｈ２より、大きい。

内側フランジ部９６は、下端部９１の上側に位置する。内側フランジ部９６は、下端部９１の上端から径方向内側に延びる。
本実施形態において、内側フランジ部９６は、筒本体９８ａの下端部から径方向外側に延びる。すなわち、内側フランジ部９６は、筒本体９８ａの下端部より径方向外側に位置する。しかしながら、筒本体９８ａの下端部と内側フランジ部９６および外側フランジ部９４の径方向に沿う位置関係は本実施形態に限定されない。一例として、内側フランジ部９６は、筒本体９８ａの下端部から径方向内側に延びていてもよい。
本実施形態において、内側フランジ部９６の上下方向の位置は、外側フランジ部９４の上下方向の位置と一致する。しかしながら、内側フランジ部９６と外側フランジ部９４とは、上下方向の異なる位置に設けられていてもよい。

内側フランジ部９６は、下面９６ｂを有する。下面９６ｂは、下側を向く面である。内側フランジ部９６は、下面９６ｂにおいて、第２の空間Ｂを介して封止面３ａと上下方向に対向する。第２の空間Ｂには、接着剤ＡＤが充填されている。

内側フランジ部９６の下面９６ｂは、水平部９６ｃと、傾斜部９６ｄと、を有する。水平部９６ｃは、下端部９１の上端から軸方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に沿って径方向内側延びる。傾斜部９６ｄは、水平部９６ｃの径方向内側に位置し径方向内側に向かうに従い上側に向かって傾斜する。

内側フランジ部９６は、径方向内端９６ａにおいて、封止面３ａと第３の鉛直距離（距離）ｈ３で上下方向に離間している。また、内側フランジ部９６は、径方向内端９６ａより径方向外側の部分において、封止面３ａと第４の鉛直距離（距離）ｈ４で上下方向に離間している。第３の鉛直距離ｈ３は、第４の鉛直距離ｈ４より、大きい。

なお、外側フランジ部９４および内側フランジ部９６の水平部９４ｃ、９６ｃは、省略されていてもよい。また、水平部９４ｃ、９６ｃに相当する部分に、傾斜部９４ｄ、９６ｄの傾斜方向と反対側に傾斜する面が設けられていてもよい。

次に、モータ本体３とカバー９０とを接着固定する手順について説明する。
まず、モータ本体３の溝部４の内部に未硬化の接着剤ＡＤを充填する。
次いで、モータ本体３に対してカバー９０を上側から近づけて溝部４に下端部９１を挿入する。これにより、未硬化の接着剤ＡＤが溝部４の開口から溢れ出る。これにより、外側フランジ部９４および内側フランジ部９６と封止面３ａとの間（すなわち、第１および第２の空間Ａ、Ｂ）に接着剤ＡＤが流入し、第１および第２の空間Ａ、Ｂが接着剤ＡＤにより満たされる。
次いで、接着剤ＡＤを硬化させる。
以上の工程を経ることで、モータ本体３とカバー９０とが接着固定される。

本実施形態によれば、外側フランジ部９４は、接着剤ＡＤが充填された第１の空間Ａを介して封止面３ａと対向している。接着剤ＡＤは、径方向外側に向かって露出している。したがって、接着剤ＡＤとして、湿気硬化型の接着剤を用いる場合などにおいては、接着剤ＡＤの硬化時間を短くすることができる。また、湿気硬化型の接着剤は、空気に曝露される表面部分において空気中の水分と反応して表面から深部に向かって徐々に硬化する。接着剤ＡＤとして湿気硬化型の接着剤を用いることで、モータ１の組立てラインにおいて、第１の空間Ａの露出部分が硬化した時点で、次工程を行うことが可能となる。本実施形態によれば、工程中の接着剤ＡＤの硬化のための待機時間を飛躍的に短くできる。

本実施形態によれば、外側フランジ部９４と封止面３ａとの間の距離が、外側フランジ部９４の下面９４ｂの傾斜部９４ｄにおいて径方向外側に向かうに従い大きくなっている。したがって、第１の空間Ａに充填された接着剤ＡＤの径方向外側を向く露出部分を広く確保することができる。これにより、空気に曝露される接着剤ＡＤの面積を広く確保して接着剤の硬化を促進できる。この効果は、内側フランジ部９６と封止面３ａとの間（第２の空間Ｂ）の接着剤ＡＤに対しても期待できる効果である。

本実施形態によれば、第１の空間Ａにおいて、接着剤ＡＤが径方向外側に向かって露出している。したがって、接着剤ＡＤが第１の空間Ａに充填状態および硬化状態などを外観から確認することができる。このため、製造ラインにおける製品の品質確保が容易となる。

本実施形態によれば、第１の空間Ａは、外側フランジ部９４の径方向外端９４ａの近傍において、軸方向に広くなっており、径方向外側に向かうに従いより多くの接着剤ＡＤを溜めることができる。したがって、接着剤ＡＤの充填量がばらついた場合であっても、接着剤ＡＤを第１の空間Ａにおいて傾斜部９４ｄの下側で溜めることができる。これにより、接着剤ＡＤが、外側フランジ部９４の径方向外端９４ａより径方向外側にはみ出すことを抑制できる。また、外観の意匠性が高いモータ１を提供できる。

本実施形態によれば、第２の空間Ｂは、内側フランジ部９６の径方向内端９６ａの近傍において、軸方向に広くなっており、径方向内側に向かうに従いより多くの接着剤ＡＤを溜めることができる。したがって、接着剤ＡＤの充填量がばらついた場合であっても、接着剤ＡＤを第２の空間Ｂにおいて、傾斜部９６ｄの下側で溜めることができる。これにより、接着剤ＡＤが、内側フランジ部９６の径方向内端９６ａより径方向内側にはみ出すことを抑制できる。また、カバー９０の内部において、接着剤ＡＤが電子部品に付着することを抑制でき、信頼性を高めたモータ１を提供できる。

本実施形態によれば、内側フランジ部９６は、接着剤ＡＤが充填された第２の空間Ｂを介して封止面３ａと対向している。すなわち、カバー９０は、外側フランジ部９４のみならず、内側フランジ部９６において、モータ本体３の封止面３ａと接着固定されている。これにより、カバー９０とモータ本体３との間の接着面積を広く確保して、接着強度を高めることができる。

また、本実施形態によれば、外側フランジ部９４および内側フランジ部９６と封止面３ａとの間には、上下方向に延びる第１および第２の空間Ａ、Ｂが設けられている。また、下端部９１の下面９１ａと溝部４の底面４ａとの間には、上下方向に延びる第３の空間Ｃが設けられている。すなわち、モータ本体３とカバー９０は、上下方向において直接的に接触しない。このため、他の部分においてモータ本体３とカバー９０とを接触さて、他の部分で上下方向の位置決めを行うことができる。より具体的には、図３に示すように、上下方向において、サポート部材５２をモータ本体３とカバー９０との間に挟み込ませることで、モータ本体３とカバー９０との上下方向の相対的な位置決めを行うことができる。したがって、寸法管理が容易な他の部材（本実施形態におけるサポート部材５２）の上下寸法の精度を高めることで、モータ本体３に対するカバー９０の上下方向の位置精度を容易に高めることができる。

本実施形態によれば、図２に示すように、溝部４は、周方向に沿って延びて中心軸Ｊを囲む環状に設けられている。したがって、溝部４に接着剤ＡＤを充填してモータ本体３とカバー９０とを固定することで、溝部４の内側を確実に封止でき、モータ１の防水性能および防塵性能を高めることができる。加えて、接着剤ＡＤを周方向に沿って一様に設けることができるため、各方向からの応力に対して安定した接着強度で、モータ本体３とカバー９０とを互いに固定できる。

本実施形態によれば、下端部９１の外面と溝部４の内面との間に接着剤ＡＤで満たされた第３〜第５の空間Ｃ、Ｄ、Ｅが設けられている。これにより、下端部９１と溝部４との接触面積が増加して、カバー９０とモータ本体３とを強固に固定することができる。

モータ本体３およびカバー９０に互いに反対向きの応力が加わった場合を想定する。この場合、第３の空間Ｃに満たされた接着剤ＡＤには、底面４ａおよび下面９１ａの法線方向の剥離力が付与される。一方で、第４および第５の空間Ｄ、Ｅには、せん断方向の剥離力が付与される。一般的に接着剤は、面の法線方向に対する剥離力が強い。本実施形態によれば、下端部９１の下面９１ａと溝部４の底面４ａとの間に接着剤ＡＤが満たされた第３の空間が設けられていることによって、軸方向の応力に対してモータ本体３とカバー９０とを強固に接着できる。

モータ本体３およびカバー９０に対して互いに反対側の径方向の応力が加わった場合を想定する。この場合、第４および第５の空間Ｄ、Ｅに満たされた接着剤ＡＤのうち一方には引張方向の剥離力が付与され他方には圧縮力が付与される。接着剤ＡＤは、引張方向の剥離力に対して剥離する場合があるが、圧縮力に対して剥がれることはない。本実施形態によれば、下端部９１を介して、第４および第５の空間Ｄ、Ｅにそれぞれ接着剤ＡＤが満たされることによって、径方向の応力に対してモータ本体３とカバー９０とを強固に接着できる。

本実施形態によれば、第１の水平距離ｄ１と、第２の水平距離ｄ２とが等しいことで、径方向における接着剤ＡＤの厚さを均一とすることができ、各方向からの応力に対する接着強度を安定させることができる。
本実施形態によれば、第４の空間Ｄの第１の水平距離ｄ１と、第５の空間Ｅの第２の水平距離ｄ２とが等しい。未硬化の接着剤ＡＤで満たされた溝部４に下端部９１を挿入する際に、第４の空間Ｄおよび第５の空間Ｅにおいて流動する接着剤ＡＤの状態を互いに近い状態にすることができる。溝部４の開口からあふれ出す接着剤ＡＤの量を径方向内側および外側で略同じとすることができる。これにより、外側フランジ部９４と封止面３ａとの間（第１の空間Ａ）と、内側フランジ部９６と封止面３ａとの間（第２の空間Ｂ）と、の接着剤ＡＤの量を略同じとすることができる。また、第１および第２の空間Ａ、Ｂの両方に、接着剤ＡＤを十分に行き渡らせることができ、安定した固定が可能となる。

溝部４の第１および第２の内壁面４ｂ、４ｃは、底面４ａから開口側に向かうに従い互いに離れる方向に傾斜している。すなわち、溝部４は、径方向に沿う寸法が上側に向かうに従い大きくなっている。実施形態によれば、未硬化の接着剤ＡＤで満たされた溝部４に下端部９１を挿入する際に、溝部４の第１および第２の内壁面４ｂ、４ｃに沿って接着剤ＡＤを円滑に流動させることができる。これにより、第１および第２の空間Ａ、Ｂの両方に、接着剤ＡＤを十分に行き渡らせることができ、安定した固定が可能となる。
なお、本実施形態において、第１および第２の水平距離ｄ１、ｄ２は、それぞれ軸方向に沿ってほぼ一様な距離である。しかしながら、第１および第２の水平距離ｄ１、ｄ２が、軸方向に沿って一様でない場合には、上下方向において同じ位置において、第１および第２の水平距離ｄ１、ｄ２が等しければ上述の効果を奏することができる。

図５は、モータ本体３とカバー９０との境界部分におけるモータ１の外観図である。
モータ本体３とカバー９０とは、スナップフィット部６により、互いに固定されている。スナップフィット部６は、周方向に沿ってモータ１に複数設けられている。

スナップフィット部６は、カバー９０に設けられたかかり部９３と、モータ本体３に設けられた爪部４８と、から構成されている。
カバー９０のかかり部９３は、外側フランジ部９４から径方向外側に延びる一対の延出部９３ａと、一対の延出部９３ａの径方向側の端部からそれぞれ下側に延び、下端で周方向に繋がるＵ字部９３ｂと、を有する。
爪部４８は、モータ本体３のベアリングホルダ４０において封止面３ａから連なる外周面４７に位置する。爪部４８は、外周面４７から径方向外側に突出する。爪部４８は、上側傾斜面４８ａと、上側傾斜面４８ａより下側に位置するかかり面４８ｂと、を有する。上側傾斜面４８ａは、下側に向かうに従い径方向外側に向かって傾く。かかり面４８ｂは、下側を向く平面である。

組み立て工程において、作業者がカバー９０を軸方向に沿ってモータ本体３に近づけるに従い、かかり部９３のＵ字部９３ｂは、爪部４８のかかり面４８ｂの下側まで移動する。これにより、かかり部９３が爪部４８に引っかかる。スナップフィット部６は、モータ本体３に対しカバー９０が上側に移動することを抑制し、モータ本体３とカバー９０とを固定する。スナップフィット部６は、モータ本体３にカバー９０が組み付けられてから接着剤ＡＤが硬化するまでの間、モータ本体３に対しカバー９０を保持する為に設けられている。

＜変形例１＞
図６に、上述の実施形態に採用可能な、変形例１のカバー１９０の下端部９１の近傍の部分拡大図を示す。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。

カバー１９０は、下端部９１と、外側フランジ部９４と、内側フランジ部１９６と、を有する。下端部９１は、封止面３ａに設けられた溝部４に挿入される。外側フランジ部９４および内側フランジ部１９６は、下端部９１より上側に位置する。外側フランジ部９４は、下端部９１の上端から径方向外側に延びる。また、内側フランジ部１９６は、下端部９１の上端から径方向内側に延びる。

内側フランジ部１９６は、下面１９６ｂを有する。下面１９６ｂは、下端部９１の上端から軸方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に沿って径方向内側に向かって水平に延びる。下面１９６ｂは、外側フランジ部９４の下面９４ｂの水平部９４ｃに対して下側に位置する。内側フランジ部１９６は、下面１９６ｂにおいて、封止面３ａと上下方向に対向し接触する。本変形例によれば、モータ本体３に対するカバー１９０の上下方向の相対的な位置決めを、内側フランジ部１９６において行うことができる。

＜変形例２＞
図７に、上述の実施形態に採用可能な、変形例２のカバー２９０の下端部２９１の近傍の部分拡大図を示す。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。

カバー２９０は、下端部９１と、外側フランジ部９４と、内側フランジ部２９６と、を有する。一方で、モータ本体２０３は、溝部４を挟んで径方向内側に位置する第１の封止面２０３Ａおよび第２の封止面２０３Ｂを有する。第１の封止面２０３Ａは、第２の封止面２０３Ｂの径方向外側に位置する。第１の封止面２０３Ａは、第２の封止面２０３Ｂより上側に位置する。

内側フランジ部２９６は、下面２９６ｂを有する。下面２９６ｂは、下端部９１の上端から軸方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に沿って径方向内側に向かって水平に延びる。下面１９６ｂは、内側フランジ部２９６は、下面２９６ｂにおいて、封止面３ａと上下方向に対向し接触する。本変形例によれば、モータ本体３に対するカバー２９０の上下方向の相対的な位置決めを、内側フランジ部２９６において行うことができる。

＜変形例３＞
図８に、上述の実施形態に採用可能な、変形例３のカバー３９０の下端部３９１の近傍の部分拡大図を示す。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。

カバー３９０は、下端部３９１と、外側フランジ部９４と、内側フランジ部９６と、を有する。下端部３９１は、封止面３ａに設けられた溝部４に挿入される。下端部３９１の下面３９１ａは、溝部４の底面４ａと上下方向に対向して接触する。本変形例によれば、モータ本体３に対するカバー３９０の上下方向の相対的な位置決めを、下端部３９１において行うことができる。なお、溝部４と底面４ａが一部接触していない箇所があっても良い。

＜＜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９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。

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。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の動力により操舵力を直接的に軽減するラック式のパワーステアリング装置である。電動パワーステアリング装置２は、モータ１と、操舵軸９１４と、車軸９１３と、を備える。

操舵軸９１４は、ステアリング９１１からの入力を、車輪９１２を有する車軸９１３に伝える。モータ１は、車軸９１３に取り付けられている。モータ１の動力は、図示略のボールねじを介して、車軸９１３に伝えられる。ラック式のパワーステアリング装置２に採用されるモータ１は、車軸９１３に取り付けられ外部に露出しているため、防水構造を必要とする。

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。このため、本実施形態と同様の効果を奏する電動パワーステアリング装置２が得られる。
なお、ここでは、本実施形態のモータ１の使用方法の一例としてパワーステアリング装置２を挙げたが、モータ１の使用方法は限定されない。

以上に、本発明の実施形態および変形例を説明したが、実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。

１…モータ、３，２０３…モータ本体、３ａ…第２の上面（封止面）、４…溝部、４ａ…底面、４ｂ…第１の内壁面、４ｃ…第２の内壁面、５…制御部、２０…ロータ、９０，１９０，２９０，３９０…カバー、９１，２９１，３９１…下端部、９１ｂ…第１の側面、９１ｃ…第２の側面、９４…外側フランジ部、９４ａ…径方向外端、９６，１９６，２９６…内側フランジ部、Ａ…第１の空間、Ｂ…第２の空間、Ｃ…第３の空間、Ｄ…第４の空間、Ｅ…第５の空間、ＡＤ…接着剤、ｄ１…第１の水平距離（距離）、ｄ２…第２の水平距離（距離）、ｈ１…第１の鉛直距離（距離）、ｈ２…第２の鉛直距離（距離）、ｈ３…第３の鉛直距離（距離）、ｈ４…第４の鉛直距離（距離）、Ｊ…中心軸

Claims (10)

1. 上下方向に延びる中心軸を中心として回転するロータを有するモータ本体と、
   前記モータ本体の上側に位置し前記ロータの回転を制御する制御部と、
   前記制御部を径方向外側から囲むカバーと、を備え、
   前記モータ本体は、上側に開口する溝部が設けられた封止面を有し、
   前記カバーは、前記溝部に挿入される下端部と、前記下端部より上側に位置し径方向外側に延びる外側フランジ部と、を有し、
   前記外側フランジ部は、第１の空間を介して前記封止面と上下方向に対向し、
   前記溝部の内部および前記第１の空間には接着剤が充填されており、
   前記外側フランジ部は、径方向外端における前記封止面との上下方向に沿う距離が、前記径方向外端より径方向内側における前記封止面との上下方向に沿う距離より大きい、
   モータ。
2. 前記溝部は、周方向に沿って延びて前記中心軸を囲む、
   請求項１に記載のモータ。
3. 前記カバーは、前記下端部より上側に位置し径方向内側に延びる内側フランジ部を有し、
   前記内側フランジ部は、第２の空間を介して前記封止面と上下方向に対向し、
   前記第２の空間には前記接着剤が充填されている、
   請求項１又は２に記載のモータ。
4. 前記カバーは、前記下端部より上側に位置し径方向内側に延びる内側フランジ部を有し、
   前記内側フランジ部は、前記封止面と上下方向に対向して接触する、
   請求項１又は２に記載のモータ。
5. 前記下端部の下面は、第３の空間を介して前記溝部の底面と上下方向に対向する、
   請求項１〜４の何れか一項に記載のモータ。
6. 前記下端部の下面が、前記溝部の底面と上下方向に対向して接触する、
   請求項１〜４の何れか一項に記載のモータ。
7. 前記下端部の径方向外側を向く第１の側面と前記溝部の内径方向内側を向く第１の内壁面との距離は、前記下端部の径方向内側を向く第２の側面と前記溝部の内径方向外側を向く第２の内壁面との距離と、等しい、
   請求項１〜６の何れか一項に記載のモータ。
8. 前記溝部は、径方向に沿う寸法が上側に向かうに従い大きくなっている、
   請求項１〜７の何れか一項に記載のモータ。
9. 前記モータ本体と前記カバーとは、スナップフィットにより互いに固定されている、
   請求項１〜８の何れか一項に記載のモータ。
10. 前記接着剤が、湿気硬化型接着剤である、
    請求項１〜９の何れか一項に記載のモータ。

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