WO2019044523A1 - 電動オイルポンプ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an electric oil pump.
- JP-A-2013-092126 discloses an electric oil pump in which an inverter unit having a circuit board and an electric pump are integrated.
- the electric oil pump has an oil pump portion and an inverter portion.
- the electric oil pump is housed and fixed in a pump housing hole provided in the transmission housing. More specifically, the oil pump portion is inserted into the pump receiving hole, and the inverter portion is disposed on the motor portion side of the oil pump portion and extends in a direction along the outer surface of the transmission housing. The part is fixed to the transmission housing via bolts.
- the electric oil pump described in JP 2013-092126 A is fixed in the transmission
- the electric oil pump may be fixed to the outside of the transmission.
- the inverter unit When the electric oil pump is fixed to the outside of the transmission, the inverter unit is in a cantilevered state with respect to the fixing position of the electric oil pump to the transmission. Therefore, when the vibration generated by the engine or the like propagates to the electric oil pump via the transmission, the inverter unit at a position away from the fixed position may vibrate more than the vibration transmitted to the electric oil pump. Therefore, the ribs of the electronic component (for example, capacitor) mounted on the circuit board may be disconnected.
- the electronic component for example, capacitor
- An object of the present invention is to provide an electric oil pump capable of suppressing the possibility of damage to electronic parts mounted on a circuit board in the inverter part due to vibration when the electric oil pump having the inverter part is fixed.
- a motor unit having a shaft centering on an axially extending central axis, and one axial side of the motor unit, the motor unit being driven by the motor unit via the shaft.
- a pump unit for discharging oil, and an inverter unit positioned on the other axial side of the motor unit and fixed to the motor unit, the motor unit being fixed to the other axial side of the shaft.
- the rotor, the stator positioned radially outward of the rotor, and the motor housing that accommodates the rotor and the stator, and the pump portion projects axially from the motor portion.
- a pump housing having a housing portion for housing the pump rotor, and the inverter portion includes a circuit board for housing a circuit board.
- An inverter housing having an accommodating portion; and an inverter housing fixing portion for fixing the inverter housing to the other axial end of the motor housing, the pump portion having a pump fixing portion to be fixed,
- the circuit board has an electronic component mounted on the circuit board, the electronic component is mounted on the circuit board toward the motor unit side, and the electronic component is mounted on the inverter housing fixing portion
- the electric oil pump is disposed at a position overlapping in a direction orthogonal to the axial direction.
- an electric oil pump capable of suppressing the possibility of damage to the terminal of an electronic component mounted on a circuit board in the inverter when fixing the electric oil pump having the inverter. Can be provided.
- an XYZ coordinate system is shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system as appropriate.
- the Z axis direction is a direction parallel to the other axial direction of the central axis J shown in FIG.
- the X-axis direction is a direction parallel to the short direction of the electric oil pump shown in FIG. 1, that is, the left-right direction in FIG.
- the Y-axis direction is orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.
- the positive side (+ Z side) in the Z-axis direction is described as “rear side”
- the negative side ( ⁇ Z side) in the Z-axis direction is described as “front side”.
- the rear side and the front side are names used merely for the purpose of explanation and do not limit the actual positional relationship or direction.
- the direction parallel to the central axis J (Z-axis direction) is simply described as “axial direction”
- the radial direction centered on the central axis J is simply described as “radial direction”
- the central axis J A circumferential direction centering around the center axis, that is, around the axis (the ⁇ direction) of the central axis J is simply referred to as “circumferential direction”.
- extending in the axial direction means not only extending strictly in the axial direction (Z-axis direction), but also extending in a direction inclined at less than 45 ° with respect to the axial direction. Including. Furthermore, in the present specification, “extending radially” means 45 ° with respect to the radial direction, in addition to the case of extending in the radial direction strictly, that is, perpendicular to the axial direction (Z-axis direction). It also includes the case of extending in an inclined direction in the range below.
- FIG. 1 is a cross-sectional view of the electric oil pump according to the first embodiment.
- the electric oil pump 1 of the present embodiment has a motor unit 10, a pump unit 40, and an inverter unit 70 as shown in FIG.
- the motor unit 10 and the pump unit 40 are disposed along the axial direction.
- the motor unit 10 has a shaft 11 disposed along a central axis J extending in the axial direction.
- the pump unit 40 is located on one side (front side) of the motor unit 10 in the axial direction, and is driven by the motor unit 10 via the shaft 11 to discharge oil.
- the inverter unit 70 is positioned on the other axial side (rear side) of the motor unit 10 and is fixed to the motor unit 10.
- each component will be described in detail.
- the motor unit 10 includes a motor housing 13, a rotor 20, a shaft 11, and a stator 22.
- the motor unit 10 is, for example, an inner rotor type motor, and the rotor 20 is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 11, and the stator 22 is located radially outside the rotor 20.
- the motor housing 13 has a stator holding portion 13a, an inverter holding portion 13b, a pump body holding portion 13c, and a motor fixing portion 15.
- the motor housing 13 is made of metal.
- the motor housing 13 has a bottomed cylindrical shape having a bottom 13 d on the side of the inverter unit 70.
- the stator holding portion 13a extends in the axial direction and has a through hole 13a1 inside.
- the shaft 11, the rotor 20 and the stator 22 of the motor unit 10 are disposed in the through hole 13a1.
- the outer side surface of the stator 22, that is, the outer side surface of the core back portion 22a described later is fitted to the inner side surface of the stator holding portion 13a. Thereby, the stator 22 is accommodated in the stator holding portion 13a.
- the inverter holding portion 13b is a portion connected to the rear end 13b1 of the stator holding portion 13a.
- the inverter holding portion 13b has a rear end 13b1 of the stator holding portion 13a and a disk-like bottom 13d extending radially inward from the rear end 13b1.
- a communication hole 13d1 penetrating in the axial direction is provided at a central portion of the bottom 13d.
- the communication hole 13 d 1 communicates with the through hole 71 provided in the inverter unit 70 to communicate the inside of the motor unit 10 with the inside of the inverter unit 70.
- the bottom portion 13d has a plurality of screw holes 13d2 axially penetrating at intervals in the circumferential direction on the radially outer side of the communication hole 13d1.
- the axial thickness (thickness) of the screw hole 13d3 of the bottom 13d in which the screw hole 13d2 is provided is greater than the thickness of the radially outer portion 13d4 of the bottom 13d. This increases the axial thickness of the screw hole 13d3 in order to secure the necessary minimum axial length of the screw hole 13d2.
- the screw hole portion 13d3 may be formed by forming a cylindrical flange portion protruding in the axial direction by burring a sheet metal and providing an internal thread portion on the inner surface of the flange portion.
- the pump body holding portion 13c has a tubular shape with an open front side, and is continuously connected to the front end of the stator holding portion 13a.
- the inside of the pump body holding portion 13c has a hole 13c1 extending in the axial direction.
- the inner diameter of the hole 13c1 has a size slightly larger than the outer diameter of the rear side of the pump body 52 of the pump portion 40 described later.
- the rear side of the pump body 52 is fitted to the inner side surface of the hole 13c1.
- a motor side flange portion 13c3 protruding in the radial direction is provided on the outer side surface 13c2 of the pump body holding portion 13c.
- the motor side flange portion 13c3 is disposed to face a pump side flange portion 52a provided on a pump body 52 described later, and is fixed to the pump side flange portion 52a by fastening means such as a bolt 42 or the like.
- the pump unit 40 is fixed to the motor housing 13.
- the motor fixing portion 15 is fixed to the pump portion 40 as shown in FIG.
- the motor fixing portion 15 has a fixing surface portion 15a disposed to face the outer side surface 13e of the motor housing 13 and a projection 15b protruding from the fixing surface portion 15a.
- the fixed surface portion 15 a is in the form of a plate that curves along the outer side surface 13 e of the motor housing 13.
- the fixed surface portion 15a has a welded portion 15a1 at the outer peripheral edge.
- the welding portion 15a1 is a portion for welding the fixing surface portion 15a to the outer side surface 13e of the motor housing 13 by welding. For this reason, the fixed surface portion 15a is firmly fixed to the outer side surface 13e of the motor housing 13 via the welded portion 15a1.
- the fixing surface portion 15a is not limited to being fixed to the outer surface 13e of the motor housing 13 by welding.
- the fixed surface portion 15a may be fixed to the outer side surface 13e of the motor housing 13 by fastening means such as a bolt.
- the protrusion 15 b protrudes radially outward from one circumferential end of the fixed surface 15 a.
- the protrusion 15 b is a plate having a pair of flat side surfaces 15 b 1 on both sides in the circumferential direction.
- a hole 15b2 is provided on the tip end side in the protrusion direction of the protrusion 15b.
- a bolt 16 is passed through the hole 15 b 2 and fixed to a pump fixing portion 65 provided on the pump portion 40 side. The details of the pump fixing portion 65 will be described later.
- the motor fixing portion 15 is located outside the side surface of the motor housing 13 and disposed on the inverter portion 70 side.
- the protruding portion 15 b of the motor fixing portion 15 is disposed at a position where the rear end 15 b 3 thereof is close to the front end of the inverter 70. For this reason, the motor fixing portion 15 can be disposed at a position closer to the inverter portion 70. Further, the motor fixing portion 15 is disposed at a position close to the pump fixing portion 65.
- the center P of the fixing hole 65a of the pump fixing portion 65 is disposed on an imaginary line L0 extending in a direction perpendicular to the axial direction through the center of gravity G0 of the electric oil pump 1, and the motor fixing portion
- the position of the center S of the hole 15 b 2 of the protrusion 15 b is located closer to the motor housing 13 and the inverter 70 than the center P of the fixing hole 65 a of the pump fixing portion 65. Therefore, the motor fixing portion 15 can be fixed to the pump fixing portion 65 at a position close to the inverter portion 70 side.
- the fixed position Q is an area in which the pump fixing portion 65 is fixed to a transmission or the like by the head of a bolt passed through the fixing hole portion 65a. For this reason, the fixing position Q includes a region where the head of the bolt on the radial direction outer side of the fixing hole portion 65 a and the fixing hole portion 65 a contacts the pump fixing portion 65. Therefore, the center of the fixed position Q is the center P.
- the position of the center S of the hole portion 15b2 of the projecting portion 15b is orthogonal to the axial direction through the center of gravity G1, G2, G3 of any of the motor portion 10, the rotor 20, and the stator 22. It may be disposed at a position closer to the inverter unit 70 than the virtual lines L1, L2, and L3 extending in the direction.
- the centers of gravity G1, G2, and G3 are located closer to the inverter unit 70 than the center of gravity G0.
- the position of the center S of the hole 15b2 is disposed on the side closer to the inverter unit 70 than the imaginary lines L1, L2, and L3 extending in the direction orthogonal to the axial direction through the centers of gravity G1, G2, and G3.
- the motor fixing portion 15 can be disposed at a position closer to the inverter portion 70 side.
- the rotor 20 has a rotor core 20a and a rotor magnet 20b.
- the rotor core 20 a is fixed to the shaft 11 so as to surround the shaft 11 around the axis ( ⁇ direction).
- the rotor magnet 20b is fixed to the outer surface along the circumference ( ⁇ direction) of the axis of the rotor core 20a.
- the rotor core 20 a and the rotor magnet 20 b rotate with the shaft 11.
- the rotor 20 may be an embedded magnet type in which a permanent magnet is embedded in the rotor 20.
- the embedded magnet type rotor 20 can reduce the possibility that the magnet will be peeled off by the centrifugal force, and the reluctance torque is actively used. can do.
- the stator 22 surrounds the rotor 20 around an axis ( ⁇ direction), and rotates the rotor 20 around the central axis J.
- the stator 22 has a core back portion 22a, teeth portions 22c, a coil 22b, and an insulator (bobbin) 22d.
- the core back portion 22 a has a cylindrical shape concentric with the shaft 11.
- the teeth portion 22 c extends from the inner surface of the core back portion 22 a toward the shaft 11.
- a plurality of teeth portions 22c are provided, and are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the inner side surface of the core back portion 22a.
- the coil 22b is provided around the insulator (bobbin) 22d, and the conductive wire 22e is wound.
- the insulator (bobbin) 22d is attached to each tooth portion 22c.
- the shaft 11 extends along the central axis J and penetrates the motor unit 10, as shown in FIG.
- the front side ( ⁇ Z side) of the shaft 11 protrudes from the motor unit 10 and extends into the pump unit 40.
- the rear side (+ Z side) of the shaft 11 protrudes from the rotor 20 and becomes a free end. For this reason, the rotor 20 is in a cantilever support state in which the front side of the shaft 11 is supported by a slide bearing 45 described later.
- the inverter unit 70 has a bottomed container-like inverter housing 73 which extends in the X-axis direction and has a circuit substrate accommodating portion 73 a which is open on the rear side and is recessed on the front side, and a cover 90.
- circuit board accommodating portion 73 a In the circuit board accommodating portion 73 a, the rear side opening of the circuit board accommodating portion 73 a is covered by the cover portion 90.
- the circuit board 75, the connector side terminal 76, the bus bar 79 (see FIG. 2), the terminal portion 81 and the like are accommodated in the circuit board accommodation portion 73a.
- the connector side terminal 76 is disposed on the left side in the X axis direction in the circuit board accommodation portion 73a, one end side is electrically connected to the coil end 22b1 of the motor portion 10 via the bus bar 79, and the other end side is electrically connected to the circuit board 75 Connected.
- the terminal portion 81 is disposed on the right side in the X-axis direction in the circuit board accommodating portion 73 a, one end side is electrically connected to an external connector not shown, and the other end side is electrically connected to the circuit board 75.
- the circuit board 75 outputs a motor output signal.
- the circuit board 75 is disposed on the rear side of the circuit board accommodating portion 73 a and extends in a direction intersecting the axial direction. In the present embodiment, the circuit board 75 extends in the X-axis direction orthogonal to the axial direction.
- Printed wiring is provided on the side surface (front side surface 75 a) on the front side of the circuit board 75. Further, a plurality of electronic components are mounted on the front side surface 75 a of the circuit board 75. In the illustrated embodiment, an electronic component 83 (for example, a capacitor 83a, a choke coil 83b, etc.) whose leads are electrically connected to the circuit board 75 is mounted. Further, by using a copper inlay substrate as the circuit substrate 75, it is possible to dissipate the heat generated by the heating element (not shown) through the cover portion.
- a copper inlay substrate as the circuit substrate 75, it is possible to dissipate the heat generated by the heating element (not shown) through
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the inverter housing 73 having the inverter housing fixing portion 73b according to the present embodiment as viewed obliquely from the front side.
- an inverter housing fixing portion 73 b fixed to the bottom 13 d of the motor housing 13 is provided on the front side of the inverter housing 73.
- the inverter housing fixing portion 73b has a plate-like fixing surface portion 73b1 extending along the bottom portion 13d.
- the fixing surface portion 73b1 is fastened and fixed to the bottom portion 13d via the fixing member 74 in a state of being superimposed on the bottom portion 13d.
- the inverter housing fixing portion 73b has a disk shape in the axial direction.
- the fixing member 74 is a bolt 74a.
- a plurality of bolts 74a are arranged at intervals in the radial direction outer circumferential direction of the through hole 71 on the fixing surface portion 73b1.
- the electronic component 83 is disposed at a position overlapping the inverter housing fixing portion 73b in the direction orthogonal to the axial direction.
- the capacitor 83a and the choke coil 83b are disposed at positions overlapping the bolt 74a of the inverter housing fixing portion 73b in the X axis direction orthogonal to the axial direction. Therefore, the axial distance between the inverter housing fixing portion 73b and the capacitor 83a and the choke coil 83b can be shortened.
- the electronic component 83 is disposed radially outward of the fixing surface 73b1 of the inverter housing fixing portion 73b in the surface of the circuit board 75 facing the motor 10 and faces the pump 40.
- the capacitor 83a is disposed radially outward of the fixed surface portion 73b1 of the inverter housing fixing portion 73b in the front side surface 75a of the circuit board 75 facing the motor portion 10 side, and faces the pump portion 40 side. . Therefore, the axial position of the capacitor 83a can be disposed on the front side, and the axial distance between the inverter housing fixing portion 73b and the capacitor 83a can be further shortened.
- a plurality of bus bars 79 are disposed on the fixing surface 73b1 of the inverter housing fixing portion 73b.
- three bus bars 79 are arranged at intervals in the circumferential direction.
- the connector side terminal 76 and the coil end 22b1 are connected to each of the three bus bars 79. Since the plurality of bus bars 79 are disposed on the fixed surface portion 73b1, the coil end 22b1 can be electrically connected to the circuit board 75 without complicated wiring.
- the inverter housing 73 has a wall 73 c extending from the peripheral edge of the inverter housing fixing portion 73 b to the front side.
- a fitting hole 73c1 for fitting the rear side of the motor housing 13 is provided inside the wall 73c. Therefore, the inverter housing 70 is fixed to the motor housing 13 by fixing the inverter housing fixing part 73b to the bottom 13d of the motor housing 13 with the rear side of the motor housing 13 fitted in the fitting hole 73c1.
- the inverter unit 70 can be fixed to the motor housing 13 while maintaining a predetermined posture.
- the pump unit 40 is located on one side in the axial direction of the motor unit 10, specifically, on the front side ( ⁇ Z side).
- the pump unit 40 is driven by the motor unit 10 via the shaft 11.
- the pump unit 40 has a pump rotor 47 and a pump housing 51.
- the pump housing 51 has a pump body 52 and a pump cover 57. Each component will be described in detail below.
- the pump body 52 is fixed in the front side ( ⁇ Z side) of the motor housing 13 on the front side ( ⁇ Z side) of the motor unit 10.
- the pump body 52 has a recess 54 recessed from the surface on the rear side (+ Z side) to the front side ( ⁇ Z side).
- a seal member 59 is accommodated in the recess 54.
- the rear side outer surface 52 b of the pump body 52 is provided with an annular recess 60 which is recessed radially inward.
- a seal member 61 (for example, an O-ring) is inserted into the recess 60.
- the pump body 52 has a through hole 55 penetrating along the central axis J.
- the through holes 55 are open at both axial ends and the shaft 11 is passed through, the opening on the rear side (+ Z side) is open to the recess 54 and the opening on the front side ( ⁇ Z side) is on the front side end of the pump body 52 Open.
- the through hole 55 functions as a slide bearing 45 that rotatably supports the shaft 11.
- a pump side flange 52 a is provided at the radially outer end of the pump body 52.
- a plurality of pump side flanges 52a are provided at intervals in the circumferential direction.
- the pump cover 57 As shown in FIG. 1, the pump cover 57 is directed toward the motor unit 10 from the pump cover main body 57 a attached to one side in the axial direction of the pump body 52 and the radial one end of the pump cover main body 57 a. And an extending pump cover arm 57b.
- the pump cover main body portion 57 a has a housing portion 53 for housing the pump rotor 47 and having a side surface and a bottom surface located on the front side ( ⁇ Z side) of the motor portion 10.
- the housing portion 53 opens on the rear side (+ Z side) and is recessed on the front side ( ⁇ Z side).
- the shape of the accommodation portion 53 as viewed from the axial direction is circular.
- the pump cover main body portion 57 a covers the pump body 52 from the front side ( ⁇ Z side) to provide the housing portion 53 with the pump body 52.
- a pump cover side flange portion 57a1 is provided at the radially outer end portion of the pump cover main body portion 57a.
- a plurality of pump cover side flange portions 57a1 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the pump cover side flange portion 57a1 is provided with a female screw on which the bolt 42 can be screwed.
- the motor-side flange portion 13c3 and the pump-side flange portion 52a are disposed on the pump cover-side flange portion 57a1 so that the motor-side flange portion 13c3 and the pump-side flange portion 52a pass through.
- the motor portion 10 can be fixed to the pump portion 40 by being fastened to the female screw provided on the flange portion 57a1.
- the pump cover arm 57 b extends from the radially outer end of the pump cover body 57 a along the outer surface 13 e of the motor housing 13 to the rear of the motor unit 10.
- the pump cover arm 57b is formed in a rectangular parallelepiped shape to enhance rigidity.
- a pump fixing portion 65 is provided at the rear end of the pump cover arm 57b.
- the pump fixing portion 65 is fixed to, for example, a transmission.
- the pump fixing portion 65 is box-like, and has a fixing hole portion 65 a penetrating in the Y-axis direction. A fastening means such as a bolt is inserted into the fixing hole portion 65a, and the pump fixing portion 65 is firmly fixed to an object to be fixed such as a transmission.
- a fixing protrusion 67 projecting toward the motor portion 10 is provided at the rear end of the pump fixing portion 65.
- a female screw portion is provided at the tip end of the fixing protrusion 67 in the protruding direction.
- the motor fixing portion 15 is fixed to the fixing protrusion 67 by screwing a bolt inserted into the hole 15 b 2 of the protrusion 15 b to the female screw portion of the fixing protrusion 67.
- the motor unit 10 is firmly fixed to the pump fixing unit 65.
- the housing 53 for housing the pump rotor 47 is provided on the pump cover 57
- the present invention is not limited to this.
- the housing 53 may be provided on the pump body 52.
- the pump rotor 47 is attached to the shaft 11. More specifically, the pump rotor 47 is attached to the front side ( ⁇ Z side) of the shaft 11.
- the pump rotor 47 has an inner rotor 47a attached to the shaft 11, and an outer rotor 47b surrounding the radially outer side of the inner rotor 47a.
- the inner rotor 47a is annular.
- the inner rotor 47a is a gear having teeth on the radially outer surface.
- the inner rotor 47 a is fixed to the shaft 11. More specifically, the end of the front side ( ⁇ Z side) of the shaft 11 is press-fitted into the inner rotor 47a.
- the inner rotor 47 a rotates with the shaft 11 around the axis ( ⁇ direction).
- the outer rotor 47 b has an annular shape surrounding the radially outer side of the inner rotor 47 a.
- the outer rotor 47 b is a gear having teeth on the radially inner side.
- the inner rotor 47a and the outer rotor 47b mesh with each other, and the outer rotor 47b rotates as the inner rotor 47a rotates. That is, the pump rotor 47 is rotated by the rotation of the shaft 11. In other words, the motor unit 10 and the pump unit 40 have the same rotation axis. Thereby, it can suppress that the electrically-driven oil pump 1 enlarges to an axial direction.
- a suction port is disposed on the rear side (+ Z side) of the negative pressure region of the pump rotor 47. Further, on the rear side (+ Z side) of the pressurizing region of the pump rotor 47, a discharge port is disposed.
- the oil sucked into the accommodation portion 53 from the suction port 57c provided in the pump cover 57 is accommodated in the volume portion between the inner rotor 47a and the outer rotor 47b, and is sent to the pressurizing region. Thereafter, the oil is discharged from the discharge port 57d provided in the pump cover 57 through the discharge port.
- the electronic component 83 mounted on the circuit board 75 of the electric oil pump 1 according to the present embodiment is disposed at a position overlapping the inverter housing fixing portion 73b in the direction orthogonal to the axial direction. .
- the electronic component 83 is considered to be cantilevered with the inverter housing fixing portion 73b as a fixing point. Therefore, when the circuit board 75 is viewed from the direction orthogonal to the axial direction, a moment according to the distance along the axial direction between the electronic component 83 and the inverter housing fixing portion 73b acts on the electronic component 83.
- the vibration generated from the engine or the like is transmitted to the motor unit 10 through the transmission or the like, the vibration is transmitted to the electronic component 83 through the inverter housing 73 to cause the electronic component 83 to repeatedly generate stress. Therefore, the life of the portion for fixing the electronic component 83 to the circuit board 75 (for example, the rim of the capacitor 83a) is reduced, and there is a possibility that the portion may be broken or broken. Therefore, in the present invention, since the electronic component 83 is disposed at a position overlapping in a direction orthogonal to the axial direction with respect to the inverter housing fixing portion 73b, an increase in the moment acting on the electronic component 83 can be suppressed. Thus, damage to the electronic component 83 can be suppressed.
- the motor housing 13 has a flat bottom 13 d at the rear end, and the inverter housing fixing portion 73 b has a fixing member 74 that fastens and fixes the bottom 13 d. Therefore, the inverter housing fixing portion 73 b can be firmly fixed to the bottom 13 d of the motor housing 13.
- the inverter housing fixing portion 73b has a plate-like fixing surface 73b1 extending along the bottom 13d, and the fixing surface 73b1 is superimposed on the bottom 13d via the fixing member 74 in the bottom 13d. Fastened to When the fixed surface portion 73b1 is superimposed on the bottom portion 13d, the fixed surface portion 73b1 is in surface contact with the bottom portion 13d. Therefore, the fixing member 74 can be fixed in a wide area with respect to the bottom 13 d, and the fixing strength of the fixing member 74 to the bottom 13 d can be further increased.
- the electronic component 83 is disposed radially outward of the fixing surface portion 73b1 of the inverter housing fixing portion 73b among the surface portions of the circuit board 75 facing the motor portion 10 side, and faces the pump portion 40 side. If the electronic component 83 disposed on the surface of the circuit board 75 facing the motor unit 10 is disposed radially inward of the fixing surface 73 b 1, the electronic component 83 may come into contact with the bolt 74 a or the like of the fixing member 74. Therefore, when the electronic component 83 is disposed on the rear side away from the bolt 74a or the like, the distance in the Z-axis direction between the electronic component 83 and the pump fixing portion 65 increases, and the moment acting on the electronic component 83 increases. Cause.
- the electronic component 83 is disposed radially outward of the fixed surface portion 73b1 of the inverter housing fixing portion 73b and faces the pump portion 40, so that even if the electronic component 83 is disposed on the front side, the electronic component 83 is a bolt. There is no risk of contact with 74a. Therefore, the distance in the Z-axis direction between the electronic component 83 and the pump fixing portion 65 is shortened, and an increase in the moment acting on the electronic component 83 can be further suppressed.
- the inverter housing 73 has a fitting hole 73c1 which extends from the peripheral edge of the fixed surface 73b1 to one side in the axial direction and is fitted to the outer surface 13e of the motor housing 13 of the motor 10. Therefore, the motor 10 side of the inverter housing 73 can be fixed in close contact with the motor housing 13. Therefore, the inverter unit 70 can be fixed more firmly to the motor unit 10.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the electric oil pump 3 according to the second embodiment.
- FIG. 4 is a perspective view of the fixed plate portion 77 when the electric oil pump 3 according to the second embodiment is viewed obliquely from the front side.
- FIG. 5 is an internal structural view of the inverter housing 73 for describing the positional relationship of the capacitor 83a mounted on the circuit board 75 according to the second embodiment with respect to the electronic component disposition concave portion 78.
- FIG. In the second embodiment only differences from the above-described first embodiment will be described, and the same parts as those in the first embodiment will be assigned the same reference numerals and descriptions thereof will be omitted.
- the inverter housing fixing portion 73 b has a metal fixing plate portion 77 extending along the bottom surface on the front side of the inverter housing 73.
- the fixed plate portion 77 has a similar shape larger than the bottom surface on the front side of the inverter housing 73.
- the fixed plate portion 77 has a first fixed plate portion 77a having a fixed surface portion 73b1 and a second fixed plate portion 77b extending from the X-axis direction plus side end portion of the first fixed plate portion 77a.
- the first fixing plate 77a has a fixing body 77a1 fixed to the bottom 13d of the motor housing 13 and an extension 77a2 extending from the Y axis direction plus end of the fixing body 77a1 to the Y axis direction plus .
- a hole 77a3 communicating with the communication hole 13d1 opened in the bottom 13d of the motor housing 13 is provided at the center of the fixed main body 77a1.
- the fixed main body 77a1 is placed on the flat bottom 13d of the motor housing 13 with the hole 77a3 communicating with the communication hole 13d1, and is fixed to the bottom 13d by welding.
- the extension part 77a2 is provided with an electronic component placement recess 78 which is open on the rear side and is recessed to the front side.
- the electronic component placement recess 78 is located radially outward of the motor housing 13.
- the electronic component placement recess 78 has an oval shape having a predetermined width in the Y-axis direction and extending in the X-axis direction.
- the predetermined width of the electronic component placement recess 78 is such that the capacitor 83a and the choke coil 83b, which are relatively large in size, of the electronic component 83 can be inserted.
- the second fixed plate portion 77b has an external terminal mounting recess 77b1 recessed from the rear side to the front side.
- the external terminal mounting recess 77b1 is open on the rear side and the plus side in the X-axis direction.
- a hole 77b2 extending in the Y-axis direction is provided at the center of the external terminal mounting recess 77b1.
- the hole 77 b 2 exposes the front end of the external terminal receiving portion 73 d provided in the inverter housing 73.
- FIG. 6 is a cross-sectional view of an inverter housing 73 having an electronic component placement recess 78 according to the second embodiment.
- the fixing plate portion 77 is fixed to the inverter housing 73 via the fixing member 74.
- the fixing plate portion 77 is fixed to the inverter housing 73 at four corners of the fixing plate portion 77 through the fixing member 74 which is passed through the cover portion 90 and the inverter housing 73.
- the inverter housing 73 is made of resin, when the fixing member 74 is directly fastened to the inverter housing 73, the inverter housing 73 may be damaged. Therefore, the fixing member 74 is passed through the metal collar 80 to fix the fixing plate portion 77 to the inverter housing 73 via the collar 80.
- the fixed main body 77a1 of the fixed plate 77 is fixed to the bottom 13d of the motor housing 13 by welding (for example, spot welding).
- the fixing of the fixed main body 77a1 to the bottom 13d of the motor housing 13 is not limited to welding.
- the fixed main body 77 a 1 may be fixed to the bottom 13 d of the motor housing 13 by a fixing member such as a bolt.
- Electronic components 83 are mounted on the front side surface 75 a of the circuit board 75.
- the capacitor 83a having a larger size is mounted on the surface on the front side 75a opposite to the electronic component placement recess 78.
- the front end 83a1 of the capacitor 83a is disposed in the electronic component placement recess 78.
- the capacitor 83a is disposed at a position overlapping the fixing plate portion 77 of the inverter housing fixing portion 73b in the direction orthogonal to the axial direction.
- the front end 83a1 of the capacitor 83a is disposed within an axial range in which the fixing member 74 for fastening the bottom 73f of the inverter housing 73 protrudes from the bottom 73f to the rear side, and the shaft diameter of the fixing member 74 It is disposed adjacent to the fixing member 74 with a gap G smaller than ⁇ A. Therefore, the distance between the capacitor 83a disposed in the electronic component placement recess 78 and the fixing member 74 can be further shortened.
- the capacitor 83a is disposed in the electronic component placement concave portion 78
- the choke coil 83b may be disposed together with the capacitor 83a in the electronic component placement recess 78, or the choke coil 83b may be disposed in the electronic component placement recess 78.
- the electronic component 83 (capacitor 83a) mounted on the circuit board 75 of the electric oil pump 3 according to the second embodiment is in the axial direction with respect to the fixing plate portion 77 which is the inverter housing fixing portion 73b. It is disposed at a position overlapping in the direction orthogonal to. Therefore, when the circuit board 75 is viewed from the direction orthogonal to the axial direction, the distance along the axial direction between the electronic component 83 and the inverter housing fixing portion 73b (the fixing plate portion 77) can be further reduced. it can. Therefore, an increase in moment acting on the electronic component 83 can be suppressed, and damage to the electronic component 83 can be suppressed.
- the inverter housing fixing portion 73 b has a metal fixing plate portion 77 extending along the bottom surface of the inverter housing 73 on one side in the axial direction, and the fixing plate portion 77 fixes the inverter housing 73 to the fixing member 74. And fixed to the motor housing 13 by welding. Therefore, the inverter housing 73 can be firmly fixed to the motor unit 10 via the fixing plate 77. Therefore, it is possible to suppress an increase in the propagation of vibration from the motor unit 10 to the inverter unit 70 side.
- the fixing plate portion 77 has an electronic component disposition concave portion 78 in which the electronic component 83 mounted on the circuit board 75 is disposed so as to be depressed toward one side in the axial direction. For this reason, when the electronic component 83 is disposed in the electronic component placement recess 78, the distance along the axial direction between the electronic component 83 and the fixing plate 77 can be further shortened. Thus, an increase in the moment acting on the electronic component 83 can be further suppressed.
- the electronic component placement concave portion 78 has the fixing member 74 for fastening the bottom portion (front side bottom portion 73e) of the inverter housing 73 to the fixing plate portion 77, and the electronic component 83
- the fixing member 74 for fastening the bottom portion 73f is disposed within an axial range which protrudes from the bottom portion 73f to the other side in the axial direction, and has a gap G smaller than the shaft diameter ⁇ A of the fixing member 74. Placed adjacent to For this reason, the distance between the electronic component 83 disposed in the electronic component placement concave portion 78 and the fixing plate portion 77 can be further shortened. Thus, an increase in the moment acting on the electronic component 83 can be further suppressed.
- the electronic component 83 is at least one of the capacitor 83a and the choke coil 83b.
- the capacitor 83a and the choke coil 83b are heavy in size and weight as compared to other electronic components (for example, semiconductor elements, resistors). Therefore, the electronic component 83 uses at least one of the capacitor 83a and the choke coil 83b to suppress an increase in the moment acting on the capacitor 83a and the choke coil 83b, thereby damaging the capacitor 83a and the choke coil 83b by vibration.
- the electric oil pump 3 capable of suppressing the risk can be provided.
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Abstract
振動によりインバータ部内の電子部品の損傷を抑制可能な電動オイルポンプを提供する。電動オイルポンプ(1)は、シャフト(11)を有するモータ部(10)と、モータ部(10)のフロント側に位置してシャフト(11)で駆動されるポンプ部と、モータ部(10)のリア側に固定されるインバータ部(70)と、を有する。モータ部は(10)ロータ(20)とステータ(22)とモータハウジング(13)とを有する。ポンプ部(40)はポンプハウジング(51)を有する。インバータ部(70)は、回路基板(75)を収容するインバータハウジング(73)と、インバータハウジング(73)をモータハウジング(13)に固定するインバータハウジング固定部(73b)と、を有する。ポンプ部(40)はポンプ固定部(65)を有し、回路基板(75)は電子部品を(83)有する。電子部品(83)はモータ部(10)側を向いて回路基板(75)上に実装され、インバータハウジング固定部(73b)に対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。
Description
本発明は、電動オイルポンプに関する。
例えば、特開2013-092126号公報には、回路基板を有したインバータ部と電動ポンプとが一体化された電動オイルポンプが開示される。この電動オイルポンプは、オイルポンプ部と、インバータ部と、を有する。電動オイルポンプは、変速機のハウジングに設けられたポンプ収容穴内に収容されて固定される。さらに詳細には、オイルポンプ部はポンプ収容穴内に挿入され、インバータ部はオイルポンプ部のモータ部側に配置されて変速機のハウジングの外側面に沿った方向に延びて、オイルポンプ部及びインバータ部がボルトを介して変速機のハウジングに固定される。
特開2013-092126号公報に記載の電動オイルポンプは、変速機内に固定される場合であるが、電動オイルポンプを変速機の外部に固定する場合がある。電動オイルポンプを変速機の外部に固定すると、インバータ部は、電動オイルポンプの変速機への固定位置に対して片持ち支持の状態となる。このため、エンジン等により発生した振動が変速機を介して電動オイルポンプに伝播すると、固定位置から離れた位置のインバータ部は、電動オイルポンプに伝播された振動より大きく振動する虞が生じる。したがって、回路基板に実装された電子部品(例えば、コンデンサ)のリブが断線する虞が生じる。
本発明の目的は、インバータ部を有する電動オイルポンプを固定する場合に、振動によりインバータ部内の回路基板に実装された電子部品が損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプを提供することである。
本願の例示的な第1発明は、軸方向に延びる中心軸を中心とするシャフトを有するモータ部と、前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されオイルを吐出するポンプ部と、前記モータ部の軸方向他方側に位置して前記モータ部に固定されるインバータ部と、を有し、前記モータ部は、前記シャフトの軸方向他方側に固定されるロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ロータ及び前記ステータを収容するモータハウジングと、を有し、前記ポンプ部は、前記モータ部から軸方向一方側に突出する前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、前記ポンプロータを収容する収容部を有したポンプハウジングと、を有し、前記インバータ部は、回路基板を収容する回路基板収容部を有するインバータハウジングと、前記インバータハウジングを前記モータハウジングの軸方向他方側端部に固定するインバータハウジング固定部と、を有し、前記ポンプ部は、固定されるポンプ固定部を有し、前記回路基板は、前記回路基板上に実装された電子部品を有し、前記電子部品は、前記モータ部側に向かって前記回路基板上に実装され、前記電子部品は、前記インバータハウジング固定部に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される、電動オイルポンプである。
本願の例示的な第1発明によれば、インバータ部を有する電動オイルポンプを固定する場合に、インバータ部内の回路基板に実装された電子部品の端子が損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプを提供することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る電動オイルポンプについて説明する。また、以下の図面においては、各構成をわかり易くするために、実際の構造と各構造における縮尺及び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の軸方向他方向と平行な方向とする。X軸方向は、図1に示す電動オイルポンプの短手方向と平行な方向、すなわち、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)を「リア側」と記し、Z軸方向の負の側(-Z側)を「フロント側」と記す。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」と記し、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、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(θ方向)を単に「周方向」と記す。
なお、本明細書において、軸方向に延びる、とは、厳密に軸方向(Z軸方向)に延びる場合に加えて、軸方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、径方向に延びる、とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向(Z軸方向)に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。
[第1実施形態]
<全体構成>
図1は、第1実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。本実施形態の電動オイルポンプ1は、図1に示すように、モータ部10と、ポンプ部40と、インバータ部70と、を有する。モータ部10とポンプ部40は、軸方向に沿って配置される。モータ部10は、軸方向に延びる中心軸Jに沿って配置されたシャフト11を有する。ポンプ部40は、モータ部10の軸方向一方側(フロント側)に位置し、モータ部10によってシャフト11を介して駆動されオイルを吐出する。インバータ部70は、モータ部10の軸方向他方側(リア側)に位置してモータ部10に固定される。以下、構成部材毎に詳細に説明する。
<全体構成>
図1は、第1実施形態に係る電動オイルポンプの断面図である。本実施形態の電動オイルポンプ1は、図1に示すように、モータ部10と、ポンプ部40と、インバータ部70と、を有する。モータ部10とポンプ部40は、軸方向に沿って配置される。モータ部10は、軸方向に延びる中心軸Jに沿って配置されたシャフト11を有する。ポンプ部40は、モータ部10の軸方向一方側(フロント側)に位置し、モータ部10によってシャフト11を介して駆動されオイルを吐出する。インバータ部70は、モータ部10の軸方向他方側(リア側)に位置してモータ部10に固定される。以下、構成部材毎に詳細に説明する。
<モータ部10>
モータ部10は、図1に示すように、モータハウジング13と、ロータ20と、シャフト11と、ステータ22と、を有する。
モータ部10は、図1に示すように、モータハウジング13と、ロータ20と、シャフト11と、ステータ22と、を有する。
モータ部10は、例えば、インナーロータ型のモータであり、ロータ20がシャフト11の外周面に固定され、ステータ22がロータ20の径方向外側に位置する。
(モータハウジング13)
モータハウジング13は、ステータ保持部13aと、インバータ保持部13bと、ポンプボディ保持部13cと、モータ固定部15と、を有する。モータハウジング13は、金属製である。モータハウジング13は、インバータ部70側に底部13dを有した有底筒状である。
モータハウジング13は、ステータ保持部13aと、インバータ保持部13bと、ポンプボディ保持部13cと、モータ固定部15と、を有する。モータハウジング13は、金属製である。モータハウジング13は、インバータ部70側に底部13dを有した有底筒状である。
(ステータ保持部13a)
ステータ保持部13aは、軸方向に延びて内部に貫通孔13a1を有する。貫通孔13a1内にモータ部10のシャフト11とロータ20と、ステータ22が配置される。ステータ保持部13aの内側面には、ステータ22の外側面、すなわち、後述するコアバック部22aの外側面が嵌め合わされる。これにより、ステータ保持部13aにステータ22が収容される。
ステータ保持部13aは、軸方向に延びて内部に貫通孔13a1を有する。貫通孔13a1内にモータ部10のシャフト11とロータ20と、ステータ22が配置される。ステータ保持部13aの内側面には、ステータ22の外側面、すなわち、後述するコアバック部22aの外側面が嵌め合わされる。これにより、ステータ保持部13aにステータ22が収容される。
(インバータ保持部13b)
インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部13b1に繋がる部分である。本実施形態では、インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部13b1と、リア側端部13b1から径方向内側に延びる円板状の底部13dと、を有する。底部13dの中央部には、軸方向に貫通する連通孔13d1が設けられる。この連通孔13d1は、インバータ部70に設けられる貫通孔71と連通して、モータ部10内とインバータ部70内とを連通する。
インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部13b1に繋がる部分である。本実施形態では、インバータ保持部13bは、ステータ保持部13aのリア側端部13b1と、リア側端部13b1から径方向内側に延びる円板状の底部13dと、を有する。底部13dの中央部には、軸方向に貫通する連通孔13d1が設けられる。この連通孔13d1は、インバータ部70に設けられる貫通孔71と連通して、モータ部10内とインバータ部70内とを連通する。
底部13dは、連通孔13d1の径方向外側に周方向に間隔を有して軸方向に貫通する複数のねじ孔13d2を有する。本実施形態では、ねじ孔13d2が設けられる底部13dのねじ孔部13d3の軸方向の厚さ(肉厚)は、底部13dの径方向外側部分13d4の厚さよりも厚くなっている。これは、ねじ孔13d2の軸方向長さを必要最低限確保するために、ねじ孔部13d3の軸方向の厚さを厚くしている。なお、ねじ孔部13d3は、板金をバーリング加工して軸方向一方側へ突出する筒状のフランジ部を形成し、フランジ部の内面に雌ねじ部を設けたものでもよい。
(ポンプボディ保持部13c)
ポンプボディ保持部13cは、フロント側が開口した筒状であり、ステータ保持部13aのフロント側端に連続して繋がる。ポンプボディ保持部13c内は、軸方向に延びる孔部13c1を有する。孔部13c1の内径は、後述するポンプ部40のポンプボディ52のリア側の外径よりも僅かに大きな寸法を有する。孔部13c1の内側面にポンプボディ52のリア側が嵌め合わされる。
ポンプボディ保持部13cは、フロント側が開口した筒状であり、ステータ保持部13aのフロント側端に連続して繋がる。ポンプボディ保持部13c内は、軸方向に延びる孔部13c1を有する。孔部13c1の内径は、後述するポンプ部40のポンプボディ52のリア側の外径よりも僅かに大きな寸法を有する。孔部13c1の内側面にポンプボディ52のリア側が嵌め合わされる。
ポンプボディ保持部13cの外側面13c2には、径方向に突出するモータ側フランジ部13c3を有する。モータ側フランジ部13c3は、後述するポンプボディ52に設けられるポンプ側フランジ部52aに対向して配置されて、ボルト42等の締結手段によってポンプ側フランジ部52aに固定される。これにより、モータハウジング13にポンプ部40が固定される。
(モータ固定部15)
モータ固定部15は、図1に示すように、ポンプ部40に固定される。モータ固定部15は、モータハウジング13の外側面13eに対向して配置される固定面部15aと、固定面部15aから突出する突出部15bと、を有する。固定面部15aは、モータハウジング13の外側面13eに沿って湾曲する板状である。固定面部15aは、外側周縁に溶着部15a1を有する。溶着部15a1は、溶接によって固定面部15aをモータハウジング13の外側面13eに溶着する部分である。このため、固定面部15aは溶着部15a1を介してモータハウジング13の外側面13eに強固に固定される。なお、固定面部15aは、溶接によってモータハウジング13の外側面13eに固定される場合に限るものではない。固定面部15aは、ボルト等の締結手段によってモータハウジング13の外側面13eに固定されてもよい。
モータ固定部15は、図1に示すように、ポンプ部40に固定される。モータ固定部15は、モータハウジング13の外側面13eに対向して配置される固定面部15aと、固定面部15aから突出する突出部15bと、を有する。固定面部15aは、モータハウジング13の外側面13eに沿って湾曲する板状である。固定面部15aは、外側周縁に溶着部15a1を有する。溶着部15a1は、溶接によって固定面部15aをモータハウジング13の外側面13eに溶着する部分である。このため、固定面部15aは溶着部15a1を介してモータハウジング13の外側面13eに強固に固定される。なお、固定面部15aは、溶接によってモータハウジング13の外側面13eに固定される場合に限るものではない。固定面部15aは、ボルト等の締結手段によってモータハウジング13の外側面13eに固定されてもよい。
突出部15bは、固定面部15aの周方向一方側端部から径方向外側へ突出する。本実施形態では、突出部15bは、周方向両側に平面状の一対の側面15b1を有した板状である。突出部15bの突出方向先端側には、孔部15b2が設けられる。この孔部15b2にボルト16が通されてポンプ部40側に設けられたポンプ固定部65に固定される。ポンプ固定部65の詳細については後述する。
モータ固定部15は、モータハウジング13の側面よりも外側に位置してインバータ部70側に配置される。本実施形態では、モータ固定部15の突出部15bは、そのリア側端部15b3がインバータ部70のフロント側端部に近傍する位置に配置される。このため、モータ固定部15をインバータ部70により接近させた位置に配置することができる。また、モータ固定部15は、ポンプ固定部65に近傍した位置に配置される。本実施形態では、ポンプ固定部65の固定孔部65aの中心Pが電動オイルポンプ1の重心G0を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L0上に配置され、且つモータ固定部15の突出部15bの孔部15b2の中心Sの位置が、ポンプ固定部65の固定孔部65aの中心Pよりもモータハウジング13側で且つインバータ部70側に配置される。よって、モータ固定部15がインバータ部70側に近傍して位置で、ポンプ固定部65に固定することができる。なお、固定位置Qは、固定孔部65aに通されるボルトの頭部によってポンプ固定部65が変速機等に固定される領域をいう。このため、固定位置Qは、固定孔部65a及び固定孔部65aの径方向外側のボルトの頭部がポンプ固定部65に接触する領域を含む。よって、固定位置Qの中心が中心Pとなる。
また、モータ固定部15は、突出部15bの孔部15b2の中心Sの位置が、モータ部10、ロータ20、ステータ22のいずれかの重心G1、G2、G3を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L1、L2,L3よりもインバータ部70側の位置に配置されてもよい。重心G1、G2、G3は、重心G0よりもインバータ部70側に位置する。このため、孔部15b2の中心Sの位置を、重心G1、G2、G3を通って軸方向に対して直交する方向に延びる仮想線L1、L2,L3よりもインバータ部70側の位置に配置することで、モータ固定部15をよりインバータ部70側に近づけた位置に配置することができる。
なお、モータ固定部15をポンプ固定部65に固定する際に、振動を吸収可能な弾性体をモータ固定部15とポンプ固定部65の固定突起部67との間に配置して、モータ固定部15をポンプ固定部65に締結固定してもよい。
なお、モータ固定部15をポンプ固定部65に固定する際に、振動を吸収可能な弾性体をモータ固定部15とポンプ固定部65の固定突起部67との間に配置して、モータ固定部15をポンプ固定部65に締結固定してもよい。
(ロータ20)
ロータ20は、ロータコア20aと、ロータマグネット20bと、を有する。ロータコア20aは、シャフト11を軸周り(θ方向)に囲んで、シャフト11に固定される。ロータマグネット20bは、ロータコア20aの軸周り(θ方向)に沿った外側面に固定される。ロータコア20a及びロータマグネット20bは、シャフト11と共に回転する。なお、ロータ20は、ロータ20の内部に永久磁石が埋め込まれた埋込磁石型でもよい。埋込磁石型のロータ20は、永久磁石をロータ20の表面に設けた表面磁石型と比較して、遠心力によって磁石が剥がれる虞を軽減することができ、また、リラクタンストルクを積極的に利用することができる。
ロータ20は、ロータコア20aと、ロータマグネット20bと、を有する。ロータコア20aは、シャフト11を軸周り(θ方向)に囲んで、シャフト11に固定される。ロータマグネット20bは、ロータコア20aの軸周り(θ方向)に沿った外側面に固定される。ロータコア20a及びロータマグネット20bは、シャフト11と共に回転する。なお、ロータ20は、ロータ20の内部に永久磁石が埋め込まれた埋込磁石型でもよい。埋込磁石型のロータ20は、永久磁石をロータ20の表面に設けた表面磁石型と比較して、遠心力によって磁石が剥がれる虞を軽減することができ、また、リラクタンストルクを積極的に利用することができる。
(ステータ22)
ステータ22は、ロータ20を軸周り(θ方向)に囲み、ロータ20を中心軸J周りに回転させる。ステータ22は、コアバック部22aと、ティース部22cと、コイル22bと、インシュレータ(ボビン)22dと、を有する。
ステータ22は、ロータ20を軸周り(θ方向)に囲み、ロータ20を中心軸J周りに回転させる。ステータ22は、コアバック部22aと、ティース部22cと、コイル22bと、インシュレータ(ボビン)22dと、を有する。
コアバック部22aの形状は、シャフト11と同心の円筒状である。ティース部22cは、コアバック部22aの内側面からシャフト11に向かって延びる。ティース部22cは、複数設けられ、コアバック部22aの内側面の周方向に均等な間隔で配置される。コイル22bは、インシュレータ(ボビン)22dの周囲に設けられ、導電線22eが巻回されてなる。インシュレータ(ボビン)22dは、各ティース部22cに装着される。
(シャフト11)
シャフト11は、図1に示すように、中心軸Jに沿って延びてモータ部10を貫通する。シャフト11のフロント側(-Z側)は、モータ部10から突出してポンプ部40内に延びる。シャフト11のリア側(+Z側)は、ロータ20から突出して自由端となる。このため、ロータ20は、シャフト11のフロント側が後述するすべり軸受45で支持される片持ち支持の状態となる。
シャフト11は、図1に示すように、中心軸Jに沿って延びてモータ部10を貫通する。シャフト11のフロント側(-Z側)は、モータ部10から突出してポンプ部40内に延びる。シャフト11のリア側(+Z側)は、ロータ20から突出して自由端となる。このため、ロータ20は、シャフト11のフロント側が後述するすべり軸受45で支持される片持ち支持の状態となる。
(インバータ部70)
インバータ部70は、リア側が開口してフロント側に窪む回路基板収容部73aを有してX軸方向に延びる有底容器状のインバータハウジング73と、カバー部90と、を有する。
インバータ部70は、リア側が開口してフロント側に窪む回路基板収容部73aを有してX軸方向に延びる有底容器状のインバータハウジング73と、カバー部90と、を有する。
回路基板収容部73aは、カバー部90によって回路基板収容部73aのリア側の開口が覆われる。回路基板収容部73a内には、回路基板75、コネクタ側端子76、バスバー79(図2参照)、端子部81等が収容される。
コネクタ側端子76は、回路基板収容部73a内のX軸方向左側に配置され、一端側がバスバー79を介してモータ部10のコイル端22b1に電気的に接続され、他端側が回路基板75に電気的に接続される。端子部81は、回路基板収容部73a内のX軸方向右側に配置され、一端側が図示しない外部コネクタに電気的に接続され、他端側が回路基板75に電気的に接続される。
回路基板75は、モータ出力信号を出力する。回路基板75は、回路基板収容部73aのリア側に配置されて軸方向に対して交差する方向に延びる。本実施形態では、回路基板75は、軸方向に対して直交するX軸方向に延びる。回路基板75のフロント側の側面(フロント側面75a)には、図示しないプリント配線が設けられる。また、回路基板75のフロント側面75aには、複数の電子部品が実装される。図示した実施形態では、リードが回路基板75に電気的に接続された電子部品83(例えば、コンデンサ83a、チョークコイル83b等)が実装される。また、回路基板75として、銅インレイ基板を用いることにより、図示しない発熱素子で発生した熱をカバー部を介して放熱することができる。
図2は、本実施形態に係るインバータハウジング固定部73bを有したインバータハウジング73を斜めフロント側から見た断面図である。図2に示すように、インバータハウジング73のフロント側には、モータハウジング13の底部13dに固定されるインバータハウジング固定部73bを有する。インバータハウジング固定部73bは、底部13dに沿って延びる板状の固定面部73b1を有する。固定面部73b1は、底部13d上に重ねられた状態で固定部材74を介して底部13dに締結固定される。本実施形態では、インバータハウジング固定部73bは、軸方向視において円板状である。また、固定部材74は、ボルト74aである。ボルト74aは、固定面部73b1上の貫通孔71の径方向外側の周方向に間隔を有して複数配置される。
電子部品83は、インバータハウジング固定部73bに対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。本実施形態では、インバータハウジング固定部73bのボルト74aに対して、コンデンサ83a、チョークコイル83bは軸方向に直交するX軸方向に重なる位置に配置される。このため、インバータハウジング固定部73bと、コンデンサ83a及びチョークコイル83bとの間の軸方向距離を短縮化することができる。
また、電子部品83は、回路基板75のモータ部10側を向く面部のうち、インバータハウジング固定部73bの固定面部73b1よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部40側を向く。本実施形態では、コンデンサ83aは、回路基板75のモータ部10側を向くフロント側面75aのうち、インバータハウジング固定部73bの固定面部73b1よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部40側を向く。このため、コンデンサ83aの軸方向位置をよりフロント側に配置することができ、インバータハウジング固定部73bとコンデンサ83aとの間の軸方向距離をより短縮化することができる。
インバータハウジング固定部73bの固定面部73b1には、図2に示すように、複数のバスバー79が配置される。本実施形態では、3つのバスバー79が周方向に間隔を有して配置される。3つのバスバー79の夫々には、コネクタ側端子76およびコイル端22b1が接続される。固定面部73b1に複数のバスバー79が配置されるので、コイル端22b1を複雑な配線をすることなく回路基板75と電気的に接続することができる。
インバータハウジング73は、インバータハウジング固定部73bの周縁部からフロント側へ延びる壁部73cを有する。壁部73cの内側には、モータハウジング13のリア側を嵌合する嵌合穴部73c1が設けられる。このため、モータハウジング13のリア側を嵌合穴部73c1に嵌合させた状態でインバータハウジング固定部73bをモータハウジング13の底部13dに固定することで、モータハウジング13に対してインバータ部70を所定の姿勢を維持した状態で、インバータ部70をモータハウジング13に固定することができる。
<ポンプ部40>
ポンプ部40は、図1に示すように、モータ部10の軸方向一方側、詳細にはフロント側(-Z側)に位置する。ポンプ部40は、モータ部10によってシャフト11を介して駆動される。ポンプ部40は、ポンプロータ47と、ポンプハウジング51と、を有する。ポンプハウジング51は、ポンプボディ52と、ポンプカバー57と、を有する。以下、各部品について詳細に説明する。
ポンプ部40は、図1に示すように、モータ部10の軸方向一方側、詳細にはフロント側(-Z側)に位置する。ポンプ部40は、モータ部10によってシャフト11を介して駆動される。ポンプ部40は、ポンプロータ47と、ポンプハウジング51と、を有する。ポンプハウジング51は、ポンプボディ52と、ポンプカバー57と、を有する。以下、各部品について詳細に説明する。
(ポンプボディ52)
ポンプボディ52は、モータ部10のフロント側(-Z側)においてモータハウジング13のフロント側(-Z側)内に固定される。ポンプボディ52は、リア側(+Z側)の面からフロント側(-Z側)に窪む凹部54を有する。凹部54内にはシール部材59が収容される。ポンプボディ52のリア側の外側面52bには径方向内側に窪んだ環状の凹部60が設けられる。この凹部60にはシール部材61(例えば、Oリング)が挿入される。
ポンプボディ52は、モータ部10のフロント側(-Z側)においてモータハウジング13のフロント側(-Z側)内に固定される。ポンプボディ52は、リア側(+Z側)の面からフロント側(-Z側)に窪む凹部54を有する。凹部54内にはシール部材59が収容される。ポンプボディ52のリア側の外側面52bには径方向内側に窪んだ環状の凹部60が設けられる。この凹部60にはシール部材61(例えば、Oリング)が挿入される。
ポンプボディ52は、中心軸Jに沿って貫通する貫通孔55を有する。貫通孔55は軸方向両端が開口してシャフト11が通され、リア側(+Z側)の開口が凹部54に開口し、フロント側(-Z側)の開口がポンプボディ52のフロント側端に開口する。貫通孔55は、シャフト11を回転可能に支持するすべり軸受45として機能する。
ポンプボディ52の径方向外側端部には、ポンプ側フランジ部52aが設けられる。ポンプ側フランジ部52aは、周方向に間隔を有して複数設けられる。
(ポンプカバー57)
ポンプカバー57は、図1に示すように、ポンプボディ52の軸方向一方側に取り付けられるポンプカバー本体部57aと、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるポンプカバー腕部57bと、を有する。ポンプカバー本体部57aは、ポンプロータ47を収容し側面及びモータ部10のフロント側(-Z側)に位置する底面を有する収容部53を有する。収容部53は、リア側(+Z側)に開口してフロント側(-Z側)に窪む。収容部53の軸方向から視た形状は、円形状である。
ポンプカバー57は、図1に示すように、ポンプボディ52の軸方向一方側に取り付けられるポンプカバー本体部57aと、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側端部からモータ部10側へ向かって延びるポンプカバー腕部57bと、を有する。ポンプカバー本体部57aは、ポンプロータ47を収容し側面及びモータ部10のフロント側(-Z側)に位置する底面を有する収容部53を有する。収容部53は、リア側(+Z側)に開口してフロント側(-Z側)に窪む。収容部53の軸方向から視た形状は、円形状である。
ポンプカバー本体部57aは、ポンプボディ52に対してフロント側(-Z側)から覆うことで、ポンプボディ52との間に収容部53を設ける。
ポンプカバー本体部57aの径方向外側端部には、ポンプカバー側フランジ部57a1が設けられる。ポンプカバー側フランジ部57a1は、周方向に間隔を有して複数設けられる。ポンプカバー側フランジ部57a1には、ボルト42が螺合可能な雌ねじが設けられる。
ポンプカバー側フランジ部57a1上には、モータ側フランジ部13c3及びポンプ側フランジ部52aが重なるように配置されて、モータ側フランジ部13c3及びポンプ側フランジ部52aに通されたボルト42がポンプカバー側フランジ部57a1に設けられた雌ねじに締結されることで、モータ部10をポンプ部40に固定することができる。
ポンプカバー腕部57bは、ポンプカバー本体部57aの径方向一方側の外側端部からモータハウジング13の外側面13eに沿ってモータ部10のリア側へ延びる。ポンプカバー腕部57bは、直方体状に形成されて剛性が強化される。ポンプカバー腕部57bのリア側端部には、固定されるポンプ固定部65を有する。本実施形態では、ポンプ固定部65は、例えば変速機に固定される。ポンプ固定部65は、箱状であり、Y軸方向に貫通する固定孔部65aを有する。この固定孔部65aにボルト等の締結手段が挿入されて、ポンプ固定部65は、変速機等の固定対象物に強固に固定される。
ポンプ固定部65のリア側端部には、モータ部10側へ突出する固定突起部67が設けられる。固定突起部67の突出方向先端部には、雌ねじ部が設けられる。モータ固定部15は、突出部15bの孔部15b2に挿入されたボルトが固定突起部67の雌ねじ部に螺合することで、固定突起部67に固定される。
このため、モータ部10は、ポンプ固定部65に強固に固定される。
なお、本実施形態では、ポンプロータ47を収容する収容部53がポンプカバー57に設けられた例を示したが、これに限るものではない。収容部53はポンプボディ52に設けられてもよい。
(ポンプロータ47)
ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられる。より詳細には、ポンプロータ47は、シャフト11のフロント側(-Z側)に取り付けられる。ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられるインナーロータ47aと、インナーロータ47aの径方向外側を囲むアウターロータ47bと、を有する。インナーロータ47aは、円環状である。インナーロータ47aは、径方向外側面に歯を有する歯車である。
ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられる。より詳細には、ポンプロータ47は、シャフト11のフロント側(-Z側)に取り付けられる。ポンプロータ47は、シャフト11に取り付けられるインナーロータ47aと、インナーロータ47aの径方向外側を囲むアウターロータ47bと、を有する。インナーロータ47aは、円環状である。インナーロータ47aは、径方向外側面に歯を有する歯車である。
インナーロータ47aは、シャフト11に固定される。より詳細には、インナーロータ47aの内側にシャフト11のフロント側(-Z側)の端部が圧入される。インナーロータ47aは、シャフト11と共に軸周り(θ方向)に回転する。アウターロータ47bは、インナーロータ47aの径方向外側を囲む円環状である。アウターロータ47bは、径方向内側面に歯を有する歯車である。
インナーロータ47aとアウターロータ47bとは互いに噛み合い、インナーロータ47aが回転することでアウターロータ47bが回転する。すなわち、シャフト11の回転によりポンプロータ47は回転する。言い換えると、モータ部10とポンプ部40とは同一の回転軸を有する。これにより、電動オイルポンプ1が軸方向に大型化することを抑制できる。
また、インナーロータ47aとアウターロータ47bとが回転することで、インナーロータ47aとアウターロータ47bの噛み合わせ部分の間の容積が変化する。容積が減少する領域が加圧領域なり、容積が増加する領域が負圧領域となる。ポンプロータ47の負圧領域のリア側(+Z側)には、吸入ポートが配置される。また、ポンプロータ47の加圧領域のリア側(+Z側)には、吐出ポートが配置される。ここで、ポンプカバー57に設けられた吸入口57cから収容部53内に吸入されるオイルは、インナーロータ47aとアウターロータ47bの間の容積部分に収容され、加圧領域に送られる。その後、オイルは、吐出ポートを通ってポンプカバー57に設けられた吐出口57dから吐出される。
<電動オイルポンプ1の作用・効果>
次に、電動オイルポンプ1の作用・効果について説明する。図1に示すように、電動オイルポンプ1のモータ部10が駆動すると、モータ部10のシャフト11が回転して、ポンプロータ47のインナーロータ47aの回転にともなってアウターロータ47bも回転する。ポンプロータ47が回転すると、ポンプ部40の吸入口57cから吸引されたオイルは、ポンプ部40の収容部53内を移動して、吐出ポートを通って吐出口57dから吐出される。
次に、電動オイルポンプ1の作用・効果について説明する。図1に示すように、電動オイルポンプ1のモータ部10が駆動すると、モータ部10のシャフト11が回転して、ポンプロータ47のインナーロータ47aの回転にともなってアウターロータ47bも回転する。ポンプロータ47が回転すると、ポンプ部40の吸入口57cから吸引されたオイルは、ポンプ部40の収容部53内を移動して、吐出ポートを通って吐出口57dから吐出される。
(1)ここで、本実施形態に係る電動オイルポンプ1の回路基板75に実装される電子部品83は、インバータハウジング固定部73bに対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。電子部品83は、インバータハウジング固定部73bを固定点として片持ち支持された状態にあると考えられる。このため、回路基板75を軸方向に直交する方向から見たときに、電子部品83とインバータハウジング固定部73bとの間の軸方向に沿った距離に応じたモーメントが電子部品83に作用する。そして、エンジン等から発生した振動が変速機等を介してモータ部10に伝わると、振動はインバータハウジング73を介して電子部品83に伝播して電子部品83に繰り返し応力を発生させる。したがって、電子部品83を回路基板75に固定する部分(例えば、コンデンサ83aのリム)は、寿命が低下して、破損、破断等する虞が生じる。そこで、本発明では、電子部品83は、インバータハウジング固定部73bに対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置されるので、電子部品83に作用するモーメントの増大を抑制することができる。よって、電子部品83の損傷を抑制することができる。
(2)また、モータハウジング13は、リア側端部に平面状の底部13dを有し、インバータハウジング固定部73bは、底部13dに対して締結固定する固定部材74を有する。このため、インバータハウジング固定部73bは、モータハウジング13の底部13dに対して強固に固定することができる。
(3)また、インバータハウジング固定部73bは、底部13dに沿って延びる板状の固定面部73b1を有し、固定面部73b1は、底部13d上に重ねられた状態で固定部材74を介して底部13dに締結固定される。固定面部73b1が底部13d上に重ねられた状態では、固定面部73b1は底部13dに面接触した状態になる。このため、固定部材74は底部13dに対して広い領域で固定することができ、固定部材74の底部13dに対する固定強度をより増大することができる。
(4)また、電子部品83は、回路基板75のモータ部10側を向く面部のうち、インバータハウジング固定部73bの固定面部73b1よりも径方向外側に配置されて、ポンプ部40側を向く。回路基板75のモータ部10側を向く面部に配置される電子部品83を、固定面部73b1の径方向内側に配置すると、電子部品83が固定部材74のボルト74a等に接触する虞が生じる。このため、電子部品83をボルト74a等からリア側に離して配置すると、電子部品83とポンプ固定部65との間のZ軸方向の距離が増大して、電子部品83に作用するモーメントの増大を招く。そこで、電子部品83は、インバータハウジング固定部73bの固定面部73b1よりも径方向外側に配置してポンプ部40側を向くことで、電子部品83をフロント側に配置しても電子部品83がボルト74aに接触する虞がなくなる。したがって、電子部品83とポンプ固定部65との間のZ軸方向の距離が短縮化されて、電子部品83に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。
(5)また、インバータハウジング73は、固定面部73b1の周縁部から軸方向一方側へ延びてモータ部10のモータハウジング13の外側面13eに嵌め合わされる嵌合穴部73c1を有する。このため、インバータハウジング73のモータ部10側をモータハウジング13に密着させた状態で固定することができる。したがって、インバータ部70をモータ部10により強固に固定することができる。
[第2実施形態]
図3は、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3の断面図である。図4は、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3を斜めフロント側から見た固定板部77の斜視図である。図5は、第2実施形態に係る回路基板75に実装されたコンデンサ83aの電子部品配置凹部78に対する位置関係を説明するためのインバータハウジング73の内部構造図である。第2実施形態では、前述した第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同一態様部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図3は、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3の断面図である。図4は、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3を斜めフロント側から見た固定板部77の斜視図である。図5は、第2実施形態に係る回路基板75に実装されたコンデンサ83aの電子部品配置凹部78に対する位置関係を説明するためのインバータハウジング73の内部構造図である。第2実施形態では、前述した第1実施形態との相違点についてのみ説明し、第1実施形態と同一態様部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
インバータハウジング固定部73bは、図3、図4及び図5に示すように、インバータハウジング73のフロント側の底面に沿って延びる金属製の固定板部77を有する。固定板部77は、インバータハウジング73のフロント側の底面よりも大きな相似形状である。固定板部77は、固定面部73b1を有した第1固定板部77aと、第1固定板部77aのX軸方向プラス側端部から延びる第2固定板部77bを有する。
第1固定板部77aは、モータハウジング13の底部13dに固定される固定本体部77a1と、固定本体部77a1のY軸方向プラス端部からY軸方向プラス側へ延びる延長部77a2と、を有する。固定本体部77a1の中央部には、モータハウジング13の底部13dに開口する連通孔13d1に連通する孔部77a3を有する。固定本体部77a1は、孔部77a3が連通孔13d1に連通した状態でモータハウジング13の平面状の底部13d上に載置されて、溶接によって底部13dに固定される。
延長部77a2には、リア側が開口してフロント側へ窪む電子部品配置凹部78が設けられる。電子部品配置凹部78は、モータハウジング13の径方向外側に位置する。電子部品配置凹部78は、Y軸方向に所定幅を有してX軸方向に延びる長円形状である。電子部品配置凹部78の所定幅は、電子部品83のうち大きさが比較的に大きいコンデンサ83a及びチョークコイル83bが挿入可能な大きさを有する。
第2固定板部77bは、リア側からフロント側へ窪む外部端子装着凹部77b1を有する。外部端子装着凹部77b1は、リア側及びX軸方向プラス側が開口する。外部端子装着凹部77b1の中央部には、Y軸方向に延びる孔部77b2が設けられる。孔部77b2は、インバータハウジング73に設けられた外部端子受部73dのフロント側端部を露出させる。なお、固定板部77は、板状であるが、電子部品配置凹部78及び外部端子装着凹部77b1を有するので、剛性が強化される。
図6は第2実施形態に係る電子部品配置凹部78を有したインバータハウジング73の断面図である。固定板部77は、インバータハウジング73に固定部材74を介して固定される。図示した実施形態では、固定板部77の第1固定板部77aがインバータハウジング73のフロント側底部73eに接触した状態で、電子部品配置凹部78とインバータハウジング73のフロント側底部73e(図6参照)、及び外部端子装着凹部77b1とインバータハウジング73のフロント側底部73eとの間で固定部材74を介して締結固定される。また、固定板部77は、固定板部77の4か所の隅部にカバー部90及びインバータハウジング73に通された固定部材74を介してインバータハウジング73に固定される。
なお、インバータハウジング73は、樹脂製であるので、固定部材74を直接にインバータハウジング73に締結すると、インバータハウジング73が損傷する虞がある。このため、固定部材74は金属製のカラー80に通されて、カラー80を介して固定板部77をインバータハウジング73に固定する。
また、固定板部77の固定本体部77a1は、モータハウジング13の底部13dに溶接(例えば、スポット溶接)によって固定される。なお、固定本体部77a1のモータハウジング13の底部13dへの固定は溶接に限るものではない。固定本体部77a1は、モータハウジング13の底部13dにボルト等の固定部材によって固定されてもよい。
回路基板75のフロント側面75aには電子部品83が実装される。本実施形態では、電子部品83のうち大きさの大きいコンデンサ83aは、図6に示すように、電子部品配置凹部78に対向する位置のフロント側75a面に実装される。コンデンサ83aのフロント側端部83a1は、電子部品配置凹部78内に配置される。このため、コンデンサ83aは、インバータハウジング固定部73bの固定板部77に対して軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。また、コンデンサ83aのフロント側端部83a1は、インバータハウジング73の底部73fを締結する固定部材74が底部73fからリア側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、固定部材74の軸径φAよりも小さい隙間Gを有して固定部材74に隣接して配置される。このため、電子部品配置凹部78内に配置されたコンデンサ83aと固定部材74の間の距離をより短縮化することができる。
なお、第2実施形態では、電子部品配置凹部78内にコンデンサ83aを配置した場合を示したがこれに限るものではない。電子部品配置凹部78内に、コンデンサ83aとともにチョークコイル83bを配置したり、電子部品配置凹部78内に、チョークコイル83bを配置したりしてもよい。
<第2実施形態に係る電動オイルポンプ1の作用・効果>
(1)ここで、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3の回路基板75に実装される電子部品83(コンデンサ83a)は、インバータハウジング固定部73bである固定板部77に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。このため、回路基板75を軸方向に直交する方向から見たときに、電子部品83とインバータハウジング固定部73b(固定板部77)との間の軸方向に沿った距離をより小さくすることができる。このため、電子部品83に作用するモーメントの増大を抑制することができ、電子部品83の損傷を抑制することができる。
(1)ここで、第2実施形態に係る電動オイルポンプ3の回路基板75に実装される電子部品83(コンデンサ83a)は、インバータハウジング固定部73bである固定板部77に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される。このため、回路基板75を軸方向に直交する方向から見たときに、電子部品83とインバータハウジング固定部73b(固定板部77)との間の軸方向に沿った距離をより小さくすることができる。このため、電子部品83に作用するモーメントの増大を抑制することができ、電子部品83の損傷を抑制することができる。
(2)また、インバータハウジング固定部73bは、インバータハウジング73の軸方向一方側の底面に沿って延びる金属製の固定板部77を有し、固定板部77は、インバータハウジング73に固定部材74を介して固定され、モータハウジング13に溶接で固定される。このため、固定板部77を介してインバータハウジング73をモータ部10に強固に固定することができる。よって、モータ部10からインバータ部70側への振動の伝播の増大を抑制することができる。
(3)また、固定板部77は、軸方向一方側に窪んで回路基板75に実装された電子部品83の少なくとも一部を配置する電子部品配置凹部78を有する。このため、電子部品配置凹部78内に電子部品を83配置すると、電子部品83と固定板部77との間の軸方向に沿った距離をより短縮化することができる。よって、電子部品83に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。
(4)また、電子部品配置凹部78は、インバータハウジング73の底部(フロント側底部73e)を固定板部77に締結する固定部材74を有し、電子部品83は、電子部品83の少なくとも一部が底部73fを締結する固定部材74が底部73fから軸方向他方側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、固定部材74の軸径φAよりも小さい隙間Gを有して固定部材74に隣接して配置される。このため、電子部品配置凹部78内に配置された電子部品83と固定板部77との間の距離をより短縮化することができる。よって、電子部品83に作用するモーメントの増大をより抑制することができる。
(5)また、電子部品83は、コンデンサ83a及びチョークコイル83bの少なくともいずれかである。コンデンサ83a及びチョークコイル83bは、他の電子部品(例えば、半導体素子、抵抗)と比較して、大きさ及び重量が重い。このため、電子部品83は、コンデンサ83a及びチョークコイル83bの少なくともいずれかとすることで、コンデンサ83a及びチョークコイル83bに作用するモーメントの増大を抑制して、振動によってコンデンサ83a及びチョークコイル83bが損傷する虞を抑制可能な電動オイルポンプ3を提供することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発名とその均等の範囲に含まれる。
本出願は、2017年8月31日に出願された日本特許出願である特願2017-167937号に基づく優先権を主張し、当該日本特許出願に記載されたすべての記載内容を援用する。
1、3 電動オイルポンプ
10 モータ部
11 シャフト
13 モータハウジング
13d 底部
20 ロータ
22 ステータ
40 ポンプ部
47 ポンプロータ
51 ポンプハウジング
53 収容部
65 ポンプ固定部
70 インバータ部
73 インバータハウジング
73a 回路基板収容部
73b インバータハウジング固定部
73b1 固定面部
73c1 嵌合穴部
73f 底部
74 固定部材
75 回路基板
77 固定板部
78 電子部品配置凹部
83 電子部品
83a コンデンサ
83b チョークコイル
J 中心軸
10 モータ部
11 シャフト
13 モータハウジング
13d 底部
20 ロータ
22 ステータ
40 ポンプ部
47 ポンプロータ
51 ポンプハウジング
53 収容部
65 ポンプ固定部
70 インバータ部
73 インバータハウジング
73a 回路基板収容部
73b インバータハウジング固定部
73b1 固定面部
73c1 嵌合穴部
73f 底部
74 固定部材
75 回路基板
77 固定板部
78 電子部品配置凹部
83 電子部品
83a コンデンサ
83b チョークコイル
J 中心軸
Claims (10)
- 軸方向に延びる中心軸を中心とするシャフトを有するモータ部と、
前記モータ部の軸方向一方側に位置し、前記モータ部によって前記シャフトを介して駆動されオイルを吐出するポンプ部と、
前記モータ部の軸方向他方側に位置して前記モータ部に固定されるインバータ部と、
を有し、
前記モータ部は、
前記シャフトの軸方向他方側に固定されるロータと、
前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
前記ロータ及び前記ステータを収容するモータハウジングと、
を有し、
前記ポンプ部は、
前記モータ部から軸方向一方側に突出する前記シャフトに取り付けられるポンプロータと、
前記ポンプロータを収容する収容部を有したポンプハウジングと、
を有し、
前記インバータ部は、
回路基板を収容する回路基板収容部を有するインバータハウジングと、
前記インバータハウジングを前記モータハウジングの軸方向他方側端部に固定するインバータハウジング固定部と、
を有し、
前記ポンプ部は、固定されるポンプ固定部を有し、
前記回路基板は、前記回路基板上に実装された電子部品を有し、
前記電子部品は、前記モータ部側に向かって前記回路基板上に実装され、
前記電子部品は、前記インバータハウジング固定部に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される、
電動オイルポンプ。 - 前記モータハウジングは、軸方向他方側端部に平面状の底部を有し、
前記インバータハウジング固定部は、前記底部に対して締結固定する固定部材
を有する
請求項1に記載の電動オイルポンプ。 - 前記インバータハウジング固定部は、前記底部に沿って延びる板状の固定面部を有し、
前記固定面部は、前記底部上に重ねられた状態で前記固定部材を介して前記底部に締結固定される
請求項2に記載の電動オイルポンプ。 - 前記電子部品は、前記回路基板の前記モータ部側を向く面部のうち、前記インバータハウジング固定部の前記固定面部よりも径方向外側に配置されて、前記ポンプ部側を向く
請求項3に記載の電動オイルポンプ。 - 前記固定部材は、前記固定面部上に周方向に間隔を有して複数配置され、
前記電子部品は、前記固定面部上に突出する前記固定部材に対して、軸方向に直交する方向に重なる位置に配置される
請求項4に記載の電動オイルポンプ。 - 前記インバータハウジングは、前記固定面部の周縁部から軸方向一方側へ延びて前記モータ部の前記モータハウジングの外側面に嵌め合わされる嵌合穴部を有する
請求項3に記載の電動オイルポンプ。 - 前記インバータハウジング固定部は、前記インバータハウジングの軸方向一方側の底面に沿って延びる金属製の固定板部を有し、
前記固定板部は、前記インバータハウジングに固定部材を介して固定され、前記モータハウジングに溶接で固定される
請求項1に記載の電動オイルポンプ。 - 前記固定板部は、軸方向一方側に窪んで前記回路基板に実装された前記電子部品の少なくとも一部を配置する電子部品配置凹部を有する
請求項7に記載の電動オイルポンプ。 - 前記電子部品配置凹部は、前記インバータハウジングの底部を前記固定板部に締結する前記固定部材を有し、
前記電子部品は、前記電子部品の少なくとも一部が前記底部を締結する前記固定部材が前記底部から軸方向他方側へ突出する軸方向の範囲内に配置されるとともに、前記固定部材の軸径よりも小さい隙間を有して前記固定部材に隣接して配置される
請求項8に記載の電動オイルポンプ。 - 前記電子部品は、コンデンサ及びチョークコイルの少なくともいずれかである
請求項1から9のいずれか1項に記載の電動オイルポンプ。
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JP2013122234A (ja) * | 2011-11-09 | 2013-06-20 | Jtekt Corp | 電動オイルポンプ装置およびその製造方法 |
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JP5951067B1 (ja) * | 2015-04-10 | 2016-07-13 | 三菱電機株式会社 | 電動パワーステアリング装置 |
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