WO2019064896A1 - モータ - Google Patents

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WO2019064896A1
WO2019064896A1 PCT/JP2018/028636 JP2018028636W WO2019064896A1 WO 2019064896 A1 WO2019064896 A1 WO 2019064896A1 JP 2018028636 W JP2018028636 W JP 2018028636W WO 2019064896 A1 WO2019064896 A1 WO 2019064896A1
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WO
WIPO (PCT)
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heat sink
capacitor
circuit board
housing
motor
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/028636
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
小川　裕史
佳明 山下
Original Assignee
日本電産株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電産株式会社 filed Critical 日本電産株式会社
Priority to JP2019544352A priority Critical patent/JPWO2019064896A1/ja
Priority to CN201880053564.8A priority patent/CN111033964B/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes

Definitions

  • the present invention relates to a motor.
  • Patent Document 1 discloses a motor drive device in which an electric field capacitor (capacitor) is housed in a housing portion of an electronic controller unit (ECU) housing.
  • ECU electronic controller unit
  • one aspect of the present invention aims to provide a motor that promotes heat dissipation of a circuit board around the capacitor in addition to heat dissipation of the capacitor itself.
  • a motor body having a rotor rotatable with respect to a central axis and a stator radially opposed to the rotor, and electrically connected to the motor body, the planar direction And a heat sink directly or indirectly in contact with the circuit board, wherein the circuit board is on one side of the circuit board.
  • the heat sink has a first surface and a second surface on the other side, and the second surface has a capacitor overlap region overlapping with the capacitor when viewed from the direction orthogonal to the plane direction of the circuit board, the heat sink Covers at least a part of the side surface of the capacitor on one side of the circuit board and covers the capacitor overlap region on the other side of the circuit board.
  • a motor that promotes heat dissipation of the circuit board around the capacitor in addition to heat dissipation of the capacitor itself.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motor according to an embodiment, showing a state in which a lid is removed upward from a housing.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor taken along line II-II of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a V region of FIG.
  • FIG. 4 corresponds to a first modification of the configuration shown in FIG.
  • FIG. 5 corresponds to a second modification of the configuration shown in FIG. 6
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a third modification of the motor of FIG. 1 and corresponds to the third modification of the configuration shown in FIG.
  • an XYZ coordinate system is shown as a three-dimensional orthogonal coordinate system as appropriate.
  • the direction is parallel to the axial direction of the central axis J described later.
  • the X-axis direction is a direction orthogonal to the Z-axis direction.
  • the Y-axis direction is orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.
  • the positive side in the Z-axis direction (+ Z side) is referred to as “upper side”
  • the negative side in the Z-axis direction ( ⁇ Z side) is referred to as “lower side”.
  • the upper side and the lower side are names used merely for explanation, and do not limit the actual positional relationship or direction.
  • a direction (Z-axis direction) parallel to the central axis J of the motor body 2 described in the latter part is simply referred to as “axial direction”
  • a radial direction centered on the central axis J is simply “diameter
  • the circumferential direction around the central axis J, that is, around the axis of the central axis J, is simply referred to as “direction”.
  • the “plan view” means a state viewed from the upper side along the axial direction.
  • FIG. 1 is a perspective view of the motor 1 according to the present embodiment, showing a state in which a lid 40 described later is removed upward from a housing (heat sink, first heat sink, part of the heat sink) 50 .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor 1 taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the motor 1 and is an enlarged view of a V region of FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a first modified example of the motor 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a second modified example of the motor 1.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of a third modified example of the motor 1. 4 to 6 correspond to the cross-sectional views shown in FIG.
  • the motor 1 includes a motor body 2, an upper bearing 7A, a lower bearing 7B, a bearing holder 30, a circuit board 60, and a housing (heat sink, first heat sink, a part of the heat sink And a top heat sink (heat sink, second heat sink, another part of the heat sink) 80, and a lid 40.
  • the motor 1 has the housing 50 which accommodates the stator 25 and the circuit board 60 which will be described later.
  • An element housing 55 functioning as a part of the heat sink is located inside the housing 50.
  • the upper heat sink 80, which functions as another part of the heat sink, is exposed to the outside of the housing 50.
  • the element accommodating portion 55 is located inside the housing 50, and the stator 25 and the circuit board 60 are accommodated in the housing 50, whereby the components of the motor 1 can be integrated to save space and the size of the motor 1 can be suppressed. .
  • the heat from the element housing portion 55 and the heat from the capacitor overlap area 61X can be smoothly dissipated to the outside of the motor 1.
  • the motor body 2 has a rotor 20 and a stator 25.
  • the rotor 20 rotates about a central axis J extending along the vertical direction (axial direction).
  • the rotor 20 has a shaft 21, a rotor core 22, and a rotor magnet 23.
  • the shaft 21 extends along the central axis J.
  • the shaft 21 is rotatably supported around the central axis J by the upper bearing 7A and the lower bearing 7B.
  • the rotor core 22 is fixed to the shaft 21.
  • the rotor core 22 circumferentially surrounds the shaft 21.
  • the rotor magnet 23 is fixed to the rotor core 22. More specifically, the rotor magnet 23 is fixed to the outer surface of the rotor core 22 along the circumferential direction.
  • the rotor core 22 and the rotor magnet 23 rotate with the shaft 21.
  • the stator 25 is located radially outward of the rotor 20.
  • the stator 25 faces the rotor 20 in the radial direction via a gap, and surrounds the radially outer side of the rotor 20.
  • the stator 25 has a stator core 27, an insulator 28 and a coil 29.
  • the insulator 28 is made of an insulating material.
  • the insulator 28 covers at least a part of the stator core 27.
  • the coil 29 excites the stator core 27.
  • the coil 29 is configured by winding a coil wire (not shown). The coil wire is wound around the teeth portion of the stator core 27 through the insulator 28.
  • the end of the coil wire is drawn upward and passes through a through hole provided in the bearing holder 30 to be connected to the circuit board 60.
  • a bus bar is provided between the motor body 2 and the bearing holder 30, the end of the coil wire is connected to the bus bar and the bus bar is connected to the circuit board 60. That is, the motor body 2 has a rotor 20 rotatable with respect to the central axis J and a stator 25 radially opposed to the rotor 20.
  • the upper bearing 7A rotatably supports the upper end portion of the shaft 21.
  • the upper bearing 7A is located above the stator 25.
  • the upper bearing 7A is supported by the bearing holder 30.
  • the lower bearing 7B rotatably supports the lower end portion of the shaft 21.
  • the lower bearing 7B is located below the stator 25.
  • the lower bearing 7B is supported by the lower bearing holding portion 54c of the housing 50.
  • the upper bearing 7A and the lower bearing 7B are ball bearings.
  • the types of the upper bearing 7A and the lower bearing 7B are not particularly limited, and may be other types of bearings.
  • the housing 50 is located below the circuit board 60.
  • the housing 50 of the present embodiment is in direct contact with the circuit board 60 and functions as a heat sink for cooling the circuit board 60.
  • the housing 50 may be in direct contact with the circuit board 60 as long as the housing 50 is in thermal contact with the circuit board 60 to cool the circuit board 60. More specifically, the housing 50 may be in contact with the circuit board 60 via a heat dissipating material such as heat dissipating grease.
  • the housing 50 has a heat sink portion 53, a motor main body housing portion 54, and an element housing portion 55.
  • the housing 50 absorbs heat generated mainly by the circuit board 60 in the heat sink portion 53.
  • the housing 50 accommodates the motor body 2 in the motor body accommodating portion 54.
  • the housing 50 accommodates the capacitor 65 provided on the circuit board 60 in the element accommodating portion 55.
  • the housing 50 is configured as a single member. That is, the housing 50 has a function as a heat sink, a function of housing the motor body 2 and a function of housing the capacitor 65 in a single member.
  • the housing 50 and the element accommodating portion 55 which is a heat sink covering the capacitor 65 as a single member, it is possible to suppress the physical size of the motor 1 in the axial direction while saving the space of the heat sink.
  • the housing 50 may be a separate part in which at least one of the heat sink portion 53, the motor main body housing portion 54, and the element housing portion 55 is fastened by fastening means such as a screw. Further, the heat sink portion 53 and the motor main body housing portion 54 may be separate parts, and the heat sink portion 53 may be a part of the bearing holder 30.
  • the housing 50 is a single member, the heat of the circuit board 60 absorbed in the heat sink portion 53 can be efficiently dissipated not only in the heat sink portion 53 but also in the motor main body housing portion 54 and the element housing portion 55. . That is, according to the present embodiment, since the housing 50 is configured as a single member, the heat dissipation effect in the housing 50 is enhanced. Further, according to the present embodiment, since the housing 50 is formed of a single member, the assembly process of the motor 1 can be simplified.
  • the housing 50 is made of a metal material having high heat dissipation characteristics and sufficient rigidity.
  • the housing 50 is made of an aluminum alloy.
  • the housing 50 is manufactured by cutting a surface requiring accuracy after forming a schematic shape by die casting or the like.
  • the heat sink portion 53 extends in a direction orthogonal to the central axis J.
  • the heat sink portion 53 is located below the circuit board 60.
  • the heat sink portion 53 extends along the circuit board 60 below the circuit board 60.
  • the heat sink portion 53 is located between the motor body accommodating portion 54 and the element accommodating portion 55 in plan view, and connects the motor body accommodating portion 54 and the element accommodating portion 55.
  • the heat sink portion 53 has an upper surface 53a facing upward and a lower surface 53b facing downward.
  • a heat dissipation surface 53c is provided on the upper surface 53a of the heat sink 53.
  • the heat dissipation surface 53c is in direct contact with the lower surface (first surface) 61c of the substrate 61 of the circuit board 60 directly or indirectly via a member such as a heat dissipation material. That is, the heat sink portion 53 has a heat radiation surface 53 c in contact with the substrate body 61.
  • the heat sink portion 53 absorbs heat from the circuit board 60 at the heat dissipation surface 53 c to cool the circuit board 60.
  • the circuit board 60 has a plurality of field effect transistors 66 mounted on the upper surface (second surface) 61 d of the substrate body 61.
  • the field effect transistor 66 is also referred to as a FET (field effect transistor).
  • the field effect transistor 66 is a heating element that easily generates heat in the circuit board 60. As viewed in the axial direction, at least a portion of the field effect transistor 66 overlaps the heat dissipation surface 53c. Thereby, the heat generated by the field effect transistor 66 can be effectively transferred to the heat sink portion 53 at the heat dissipation surface 53c. Thus, the temperature of the field effect transistor 66 can be prevented from rising excessively, and the operation reliability of the field effect transistor 66 can be enhanced.
  • the heat-generating element overlapping the heat dissipation surface 53 c in the axial direction is the field effect transistor 66.
  • the heating element overlapping the heat dissipation surface 53c may be another mounted component (element).
  • the heat generating element means an element of the mounted parts that generates heat and becomes high temperature during operation.
  • the heating element in addition to the field effect transistor and the capacitor, a field effect transistor driving driver integrated circuit and a power supply integrated circuit are exemplified, but the type is not limited as long as it is an element which becomes high temperature.
  • the heat sink portion 53 is provided with a rib 56.
  • the rib 56 is located immediately below the heat dissipation surface 53 c in contact with the substrate body 61. That is, when viewed in the axial direction, at least a portion of the rib 56 overlaps the heat dissipation surface 53c.
  • the motor main body housing portion 54 has a tubular shape that opens on the upper side (+ Z side).
  • the motor body accommodating portion 54 extends downward from the heat sink portion 53.
  • the motor body accommodating portion 54 accommodates the rotor 20 and the stator 25.
  • the motor body accommodating portion 54 has a cylindrical portion 54a, a bottom portion 54b, and a lower bearing holding portion 54c.
  • the motor main body housing portion 54 may be a cylindrical member not having the bottom portion 54b. In this case, a bearing holder for holding a bearing is separately attached to the lower opening of the motor body housing portion 54.
  • the cylindrical portion 54 a surrounds the stator 25 from the radially outer side.
  • the cylindrical portion 54a is cylindrical.
  • the stator core 27 and the bearing holder 30 are fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 54a.
  • a heat sink portion 53 is connected to an outer peripheral surface of the cylindrical portion 54a, which is an upper end portion of the cylindrical portion 54a.
  • the bottom portion 54b is located at the lower end of the cylindrical portion 54a.
  • the bottom 54 b is located below the stator 25.
  • the lower bearing holding portion 54c is located at the center in plan view of the bottom portion 54b.
  • the lower bearing holding portion 54c holds the lower bearing 7B.
  • a hole 54d penetrating in the axial direction is provided at the center of the lower bearing holding portion 54c in a plan view. The lower end portion of the shaft 21 is inserted into the hole 54 d.
  • the element housing portion 55 opens on the upper side (+ Z side).
  • the element housing portion 55 extends downward from the heat sink portion 53.
  • the element housing portion 55 of the present embodiment houses three capacitors 65.
  • the three capacitors 65 are arranged along one direction (the Y-axis direction in this embodiment) orthogonal to the central axis J.
  • the element housing portion 55 has a longitudinal direction in which the three capacitors 65 are arranged (that is, the direction in which the second rib portion 56b extends) in plan view.
  • the dimension S1 in the longitudinal direction of the element housing portion 55 is smaller than the diameter D of the motor main body housing portion 54.
  • the dimension S1 in the longitudinal direction of the element housing portion 55 does not exceed the motor main body housing portion 54. Therefore, the dimension of the motor 1 can be suppressed in the direction orthogonal to the central axis J.
  • the capacitor 65 has a top surface 65 b facing downward and a side surface 65 a facing in a direction orthogonal to the axial direction.
  • the element housing portion 55 has a side wall portion 55a surrounding the side surface 65a of the capacitor 65, and a housing bottom portion 55b located below the capacitor 65 and axially opposed to the top surface 65b of the capacitor 65.
  • the housing 50 has the element accommodating portion 55 that accommodates the capacitor 65.
  • the capacitor 65 is a heating element that easily generates a large amount of heat in the circuit board 60 as compared to the field effect transistor 66 and other electronic components. Therefore, the heat generated in the capacitor 65 can be effectively absorbed in the element housing portion 55.
  • a heat dissipation material such as heat dissipation grease be accommodated between the side wall 55 a of the element accommodation portion 55 and the side surface 65 a of the capacitor 65.
  • heat dissipation material such as heat dissipation grease
  • the condenser 65 has an explosion-proof valve 90 at a tip 65t in a direction orthogonal to the plane direction. That is, the condenser 65 has the explosion-proof valve 90 at the tip 65 t in the axial direction of the motor body 2.
  • the outer diameter of the explosion-proof valve 90 is smaller than the diameter of the tip 65 t of the condenser 65.
  • a heat dissipation material may be disposed between the housing bottom 55 b of the element housing 55 and the top surface 65 b of the capacitor 65. The heat dissipating material is disposed to avoid at least the explosion-proof valve 90.
  • the element housing portion 55 may be configured to be opened downward without having the housing bottom portion 55b. Further, a part of the side wall 55 a of the element housing 55 may be opened in the horizontal direction. That is, the housing bottom 55 b and the side wall 55 a do not necessarily surround the top surface 65 b and the side surface 65 a of the capacitor 65. That is, the element housing portion 55 covers at least a part of the side surface 65 a of the capacitor 65 on the lower side (one side) of the circuit board 60. For example, the distance between the plurality of capacitors 65 may be wide. At this time, the element accommodating portion 55 becomes wide enough to be spaced apart from the side wall portion 55a. It may be the case where there is only one capacitor 65. In these cases, it is preferable that the element housing portion 55 cover the side surface 65 a of the capacitor 65 over the entire circumference.
  • the motor main body housing portion 54 and the element housing portion 55 separately extend downward from the heat sink portion 53. That is, the motor body accommodating portion 54 and the element accommodating portion 55 are separated from each other as viewed in the axial direction. According to the present embodiment, since the motor main body housing portion 54 and the element housing portion 55 are separately extended from the heat sink portion 53, the surface area of the outer peripheral surface of the housing 50 is increased, and the heat dissipation effect of the housing 50 can be enhanced. . As described above, the motor body housing portion 54 and the element housing portion 55 may be separate parts fixed to each other via the heat sink portion 53.
  • the housing 50 has an upper surface 50a facing upward.
  • the upper surface 50 a is provided across the motor main body housing portion 54 of the housing 50, the element housing portion 55 and the heat sink portion 53.
  • the upper surface 50 a faces the lid 40.
  • the upper surface 50a is provided with a second groove 52 extending along the outer edge of the upper surface 50a.
  • the second recessed groove 52 is recessed downward with respect to the upper surface 50a.
  • the second recessed groove 52 extends in a plane perpendicular to the central axis J with a uniform width and a uniform depth.
  • the second concave portion 52 accommodates the second convex portion 42 of the lid 40 described later.
  • the bearing holder 30 is located on the upper side (+ Z side) of the stator 25.
  • the bearing holder 30 supports the upper bearing 7A.
  • the plan view shape of the bearing holder 30 is, for example, a circular shape concentric with the central axis J.
  • the bearing holder 30 is positioned at the upper opening 54 e of the motor body housing 54 and is fixed to the inner circumferential surface of the motor body housing 54.
  • the bearing holder 30 includes a disk-shaped holder main body portion 31 having a donut shape in plan view, an upper bearing holding portion 32 positioned radially inward of the holder main body 31, and a holder positioned radially outward of the holder main body 31. And a fixing portion 33.
  • the upper bearing holder 32 holds the upper bearing 7A.
  • the upper bearing holder 32 is located at the center of the bearing holder 30 in plan view.
  • a hole 32 a penetrating in the axial direction is provided at the center of the upper bearing holder 32 in a plan view.
  • the upper end portion of the shaft 21 is inserted into the hole 32a.
  • the holder fixing portion 33 has a cylindrical shape that protrudes in the vertical direction at the radial outer edge of the holder main body 31.
  • the outer peripheral surface of the holder fixing portion 33 radially faces the inner peripheral surface of the motor main body housing portion 54.
  • the holder fixing portion 33 is fitted and fixed to the inner circumferential surface of the motor main body housing portion 54.
  • At least a part of the bearing holder 30 axially overlaps the heat sink portion 53 of the housing 50. Therefore, the space above the bearing holder 30 can be made sufficiently wide. As a result, the degree of freedom of the arrangement of the circuit board 60 located above the bearing holder 30 and the arrangement of the mounted components of the circuit board 60 can be increased.
  • the circuit board 60 is located above the motor body 2 and the bearing holder 30.
  • the circuit board 60 extends in a direction perpendicular to the central axis J (that is, a direction perpendicular to the vertical direction, a planar direction).
  • a coil wire extending from the coil 29 of the stator 25 is connected to the circuit board 60. That is, the circuit board 60 is electrically connected to the motor body 2 and extends in the planar direction.
  • the circuit board 60 supplies a current to the coil 29 to control the rotation of the rotor 20.
  • the circuit board 60 includes a substrate body 61, a plurality of (three in the present embodiment) capacitors 65, and a plurality of field effect transistors 66.
  • the substrate main body 61 further includes electronic components (not shown) for controlling the rotation of the rotor 20.
  • the circuit board 60 is located at a position different from the motor body 2 in the axial direction.
  • the condenser 65 is located radially outward of the motor body 2.
  • the element accommodating portion 55 of the housing 50 located on the side surface 65 a of the capacitor 65 has a distance from the outer peripheral surface 54 r of the motor main body accommodating portion 54. That is, the element housing portion 55 has a space between itself and the outer peripheral surface 2 of the motor body 2. Since the circuit board 60 is located above the motor body 2 in the axial direction and the capacitor 65 is located outside the motor body 2 in the radial direction, the heat from the capacitor overlap region 61X of the capacitor 65 and the circuit board 60 is transmitted to the motor body It can be difficult to communicate to 2.
  • the space between the element accommodating portion 55 of the housing 50 and the outer peripheral surface 2 r of the motor main body 2 also suppresses the influence of the heat radiation from the element accommodating portion 55 on the motor main body 2.
  • the element housing portion 55 has a large area exposed to the outside. Thus, the heat transmitted to the element housing portion 55 can be easily dissipated to the outside.
  • the substrate body 61 is disposed to be orthogonal to the axial direction (ie, the vertical direction).
  • the substrate main body 61 has an upper surface 61 d facing upward and a lower surface 61 c facing downward.
  • the substrate main body 61 has a motor main body overlapping portion 61A overlapping with the motor main body 2 when viewed from the vertical direction, and an overhang portion 61B positioned outside the motor main body 2 when viewed from the vertical direction.
  • the overhang portion 61 ⁇ / b> B includes a capacitor overlap portion 61 ⁇ / b> C overlapping with the capacitor 65 when viewed in the vertical direction.
  • the capacitor overlap portion 61C on the upper surface 61d of the substrate body 61 is a capacitor overlap region 61X. That is, the upper surface 61 d of the substrate main body 61 has the capacitor overlap region 61 X as viewed from the upper side in the axial direction (direction orthogonal to the plane direction).
  • the capacitor 65 is mounted on the lower surface 61 c of the substrate body 61. That is, the capacitor 65 is mounted on the lower side (one side orthogonal to the plane direction) of the circuit board 60.
  • the capacitor 65 has a cylindrical shape extending along the axial direction.
  • the capacitor 65 has a top surface 65b located on the opposite side of the substrate body 61 and facing downward, and a side surface 65a facing in a direction orthogonal to the axial direction (vertical direction).
  • the capacitor 65 has the largest dimension in the axial direction (vertical direction) among the mounted components of the circuit board 60.
  • the field effect transistor 66 is mounted on the upper surface 61 d of the substrate body 61.
  • the field effect transistor 66 has a rectangular shape in plan view.
  • electronic components such as a rotation sensor and a choke coil are mounted on one or both of the upper surface 61 d and the lower surface 61 c of the substrate main body 61.
  • the capacitor 65 and the field effect transistor 66 which are heating elements are mounted on the overhang portion 61 B of the substrate main body 61.
  • An upper heat sink 80 which will be described later, is located on the upper side of the overhang portion 61B.
  • the upper heat sink 80 directly or indirectly contacts the field effect transistor 66 mounted on the overhang portion 61B and the upper surface 61d of the overhang portion 61B to cool them.
  • the heat sink portion 53 of the housing 50 and the element housing portion 55 are located below the overhang portion 61B.
  • the heat sink portion 53 and the element housing portion 55 are in direct or indirect contact with the capacitor 65 mounted on the overhang portion 61B and the lower surface 61c of the overhang portion 61B to cool them.
  • the upper heat sink 80 covers the capacitor overlap area 61 ⁇ / b> X on the upper side (the other side) of the circuit board 60. Further, according to the present embodiment, the overhang portion 61B on which the heat generating element (the capacitor 65 and the field effect transistor 66) is mounted is sandwiched between the upper heat sink 80 and the housing 50 in the vertical direction. As a result, the heating elements 65 and 66 mounted on the overhang portion 61B can be effectively cooled by the upper heat sink 80 and the housing 50.
  • the structure necessary for cooling the heat generating elements 65 and 66 can be It can be arranged offset with the main unit 2. Therefore, the dimension in the axial direction (vertical direction) of the motor 1 can be reduced. That is, the capacitor 65 is located radially outside the motor body 2. Further, the element accommodating portion 55 and the upper heat sink 80 of the housing 50 are located on the lower side and the upper side (both sides in the axial direction) of the circuit board 60.
  • the element accommodating portion 55 of the housing 50 and the upper heat sink 80 are located on the lower side and the upper side of the circuit board 60, the heat from the capacitor overlap region 61X of the capacitor 65 and the circuit board 60 is dissipated from both the lower side and the upper side be able to. Thus, the transfer of heat in the radial direction into the circuit board 60 can be suppressed.
  • the upper heat sink 80 is located on the upper side of the circuit board 60.
  • the upper heat sink 80 covers a part of the circuit board 60 from the upper side.
  • the upper heat sink 80 of the present embodiment is in direct or indirect contact with the circuit board 60 to function as an upper heat sink for cooling the circuit board 60.
  • the upper heat sink 80 may be in direct contact with the circuit board 60 or may be in indirect contact as long as the upper heat sink 80 thermally contacts the circuit board 60 and cools the circuit board 60. More specifically, the upper heat sink 80 may be in contact with the circuit board 60 via a heat dissipating material such as heat dissipating grease.
  • the upper heat sink 80 has a heat absorbing portion 85 and fins 89 a located on the upper surface 85 a of the heat absorbing portion 85.
  • the upper heat sink 80 is made of a metal material (for example, an aluminum alloy or a copper alloy) having high heat dissipation characteristics.
  • the heat absorbing portion 85 has an upper surface 85 a facing upward and a lower surface 85 b facing downward. Further, the heat absorbing portion 85 is provided with a pair of screw insertion holes. The screw insertion hole penetrates the heat absorbing portion 85 along the axial direction. Fixing screws are respectively inserted into the pair of screw insertion holes. The fixing screw is screwed to the heat sink portion 53 of the housing 50. As a result, the lower surface 85 b of the heat absorbing portion 85 is pressed against the upper surface 53 a of the heat sink portion 53, and the upper heat sink 80 is fixed to the housing 50.
  • the upper heat sink 80 and the housing 50 are in direct contact and fixed to each other.
  • the upper heat sink 80 and the housing 50 absorb heat from the circuit board 60, respectively.
  • Fixing the upper heat sink 80 and the housing 50 in contact with each other causes heat transfer between the upper heat sink 80 and the housing 50. Therefore, when any one of the upper heat sink 80 and the housing 50 has a high temperature, the heat can be moved to the other side and the heat can also be radiated from the other side. As a result, the heat radiation efficiency is enhanced, and as a result, the cooling effect of the circuit board 60 can be enhanced.
  • a lid 40 is provided on the upper side of the upper heat sink 80.
  • the lid 40 is provided with an opening 49 penetrating in the vertical direction.
  • the upper heat sink 80 has an exposed portion 89 exposed from the opening 49 of the lid 40.
  • the exposed portion 89 is located on the upper surface 85 a of the heat absorbing portion 85.
  • the upper heat sink 80 since the upper heat sink 80 has the exposed portion 89, the upper heat sink 80 can efficiently dissipate the heat absorbed from the circuit board 60 from the exposed portion 89 to the outside of the motor 1. Thereby, the cooling efficiency of the circuit board 60 by the upper heat sink 80 can be enhanced.
  • the exposed portion 89 of the upper heat sink 80 is located immediately above the capacitor 65 or the field effect transistor 66 which is a heating element. That is, the exposed portion 89 of the upper heat sink 80 overlaps at least a part of the field effect transistor 66 when viewed in the axial direction (vertical direction). Thus, the heat transferred from the circuit board 60 to the upper heat sink 80 can be effectively dissipated at the exposed portion 89.
  • the heating elements overlapping the exposed portion 89 when viewed in the axial direction may be heating elements other than the capacitor 65 and the field effect transistor 66 (for example, a driver integrated circuit for driving a field effect transistor, an integrated circuit for power supply).
  • the fin 89 a is located at the exposed portion 89 of the upper heat sink 80.
  • the fins 89 a protrude upward from the upper surface 85 a of the heat absorbing portion 85.
  • the fin 89 a penetrates the opening 49 at the exposed portion 89.
  • a plurality of fins 89 a are provided on the upper heat sink 80.
  • the plurality of fins 89 a extend along one direction orthogonal to the vertical direction.
  • the fins 89a extend along the X-axis direction.
  • by providing the fins 89 a in the exposed portion 89 it is possible to increase the surface area of the exposed portion 89 and to enhance the heat dissipation efficiency of the upper heat sink 80 in the exposed portion 89.
  • the plurality of fins 89a since the plurality of fins 89a extend in one direction, when arranging the motor 1 in the gas flowing in one direction, the fins 89a are arranged to extend along the flow direction of the gas.
  • the heat radiation efficiency of the fins 89a can be enhanced.
  • the case where the upper heat sink 80 has the fins 89a is illustrated.
  • the upper heat sink 80 has the exposed portion 89 even if the upper heat sink 80 does not have the fins 89a, it is possible to obtain a certain effect of enhancing the heat dissipation efficiency.
  • a first concave groove 81 surrounding the exposed portion 89 is provided on the upper surface 85 a of the heat absorption portion 85 as viewed in the axial direction (vertical direction).
  • the first recessed groove portion 81 extends in a plane perpendicular to the central axis J with a uniform width and a uniform depth.
  • the first recessed groove portion 81 is recessed downward with respect to the upper surface 85 a.
  • the first convex portion 41 of the lid 40 described later is accommodated in the first concave groove 81.
  • the lid 40 is located above the housing 50, the circuit board 60, and the upper heat sink 80.
  • the lid 40 covers the top surface 50 a of the housing 50.
  • the lid 40 covers the circuit board 60 from the upper side and protects the circuit board 60.
  • the lid portion 40 covers the opening of the motor main body housing portion 54 of the housing 50 and suppresses the entry of contamination into the rotating portion of the motor main body 2 or the like.
  • the lid 40 is a flat portion 45 and an outer edge 46 located at the outer edge of the flat portion 45 and projecting downward with respect to the flat portion 45, and a connector extending upward from the flat portion 45 And a part 47.
  • the connector portion 47 has a cylindrical shape extending upward from the flat portion 45. Inside the connector portion 47, a connection terminal (not shown) extending upward from the circuit board 60 is provided. The connection terminal is connected to an external device (not shown) that supplies power to the circuit board 60.
  • the flat portion 45 extends in a direction orthogonal to the axial direction (vertical direction). That is, the flat portion 45 extends along the circuit board 60.
  • the flat portion 45 has an upper surface 45 a facing upward and a lower surface 45 b facing downward.
  • the flat portion 45 is provided with an opening 49.
  • the opening 49 is rectangular when viewed in the axial direction.
  • the fin 89 a of the upper heat sink 80 is inserted into the opening 49.
  • the upper end of the fin 89 a is located above the upper surface 45 a of the flat portion 45.
  • the lower surface 45 b of the flat portion 45 is axially separated from the heat absorbing portion 85. Therefore, the flat portion 45 does not contact the upper heat sink 80.
  • the lower surface 45 b of the flat portion 45 is provided with a first convex portion 41 projecting downward.
  • the first convex portion 41 surrounds the opening 49 as viewed in the axial direction.
  • the first convex portion 41 extends in a plane perpendicular to the central axis J with a uniform width and a uniform height.
  • the first convex portion 41 is accommodated in a first concave groove portion 81 provided in the upper heat sink 80.
  • the upper heat sink 80 is provided with an exposed portion 89 exposed from the opening 49. Therefore, the first convex portion 41 and the first concave groove portion 81 surround the exposed portion 89 when viewed from the axial direction (vertical direction).
  • a gap is provided between the inner wall surface of the first recessed groove portion 81 and the first convex portion 41.
  • the adhesive B is filled in the first recessed groove 81.
  • the element accommodating portion 55 of the housing 50 covers the side surface 65 a of the capacitor 65
  • the upper heat sink 80 covers the capacitor overlap region 61 X of the circuit board 60. That is, the side wall 55a and the housing bottom 55b are integrated as an element housing 55, the side wall 55a of the element housing 55 faces the side surface 65a of the capacitor 65, and the housing bottom 55b of the element housing 55 is a capacitor 65. Face the top surface 65b of the Further, the lower surface 85 b of the heat absorbing portion 85 of the upper heat sink 80 faces the capacitor overlap region 61 X of the circuit board 60.
  • the capacitor 65 supplies power to the inverter for driving the motor body 2 and a large amount of heat is generated. In addition, a relatively large amount of heat is emitted from the capacitor overlap region 61X in the planar region of the circuit board 60. Since the current flowing to the capacitor is collected in the capacitor overlap region 61X of the circuit board 60, more heat is generated. According to the present embodiment, since the housing 50 and the upper heat sink 80 cover the side surface 65 a of the capacitor 65 from which most of the heat is emitted, the heat generated by the capacitor 65 can be effectively dissipated. Further, since the upper heat sink 80 covers at least the capacitor overlap area 61X of the upper surface 61d of the circuit board 60, not only the heat generated from the capacitor 65 itself but also the heat generated from the overlap area 61X can be effectively dissipated .
  • the housing 50 can be disposed below the circuit board 60, and the upper heat sink 80 can be disposed above the circuit board 60.
  • the housing 50 is such that the heat dissipation performance of the element housing portion 55 is higher than the heat dissipation performance of the heat sink 80.
  • the shape of each component of the upper heat sink 80 can be adjusted.
  • the condenser 65 has an explosion-proof valve 90 at the upper end 65t.
  • the end 65 t of the capacitor 65 is an end in a direction orthogonal to the plane direction of the circuit board 65.
  • the element accommodating portion 55 of the housing 50 covers a portion of the side surface 65 a of the capacitor 65 except a portion where the distance between the adjacent capacitor 65 is small.
  • the side surface 65 a of the capacitor 65 may be covered over the entire circumference.
  • the element housing portion 55 of the housing 50 covers the side surface 65 a of the capacitor 65, the heat generated by the capacitor 65 can be effectively dissipated.
  • the element housing 55 does not have the housing bottom 55b. May be That is, the lower side of the capacitor 65 may be open.
  • the element accommodating portion 55 is a first portion 55A (element accommodating portion 55 on the left side of FIG. 4) and a second portion 55B (FIG. 4)
  • the side wall 55a of the capacitor 65 is covered with the element housing 55) on the right side of the drawing.
  • the first portion 55A and the second portion 55B may be a single member or may be separate members.
  • the total volume of the element housing portion 55 can be reduced, and the cost of the motor 1 can be reduced. Further, according to the present embodiment, the element housing portion 55 can be designed to avoid the explosion-proof valve 90.
  • the side surface 65a of the capacitor 65 and the capacitor overlap area 61X may be covered by the housing 50 or the upper heat sink 80.
  • the side surface 65a of the capacitor 65 is a first area 100A (see FIG. 2) extending in the circumferential direction on the side closer to the motor body 2 in the radial direction and the first area 100A on the side far from the motor body 2
  • the second region 100 ⁇ / b> B may be shifted and extended in the circumferential direction.
  • the housing 50 may cover the first area 100A of the side surface 65a of the capacitor 65
  • the upper heat sink 80 may cover the second area 100B of the side surface 65a of the capacitor 65.
  • the side wall 55 a of the element housing 55 may cover the first region 100 A of the capacitor 65, and the housing bottom 55 b of the element housing 55 may cover the top surface 65 b of the capacitor 65.
  • the upper heat sink 80 may have an extending portion 104 that extends from the radially outer end to the radially outer side of the second region 100B of the capacitor 65 and extends downward.
  • the extension portion 104 faces the second region 100 B of the capacitor 65.
  • the gap between the element accommodating portion 55 of the housing 50 and the extension portion 104 of the upper heat sink 80 is opened at the lower end.
  • the capacitor 65 can be used.
  • the heat emitted by can be dissipated effectively.
  • the side surface 65a of the capacitor 65 and the capacitor overlap area 61X may be covered by the housing 50 or the upper heat sink 80.
  • the housing bottom 55b may not be provided. That is, the lower side of the capacitor 65 may be open.
  • 5 and 6 show an example in which the capacitor 65 is disposed on the lower surface 61c so as to be flush with the radial outer end surface of the circuit board 60, but the capacitor 65 is shown in FIGS. It may be disposed radially inward of the position shown in FIG. In such a configuration, the extension portion 104 may be lowered from the radially outer end of the upper heat sink 80 and may approach the radially outer side of the second region 100B of the capacitor 65.
  • the gap between the element accommodating portion 55 of the housing 50 and the extension portion 104 of the upper heat sink 80 may be located radially inward of the position shown in FIGS. 5 and 6.
  • the capacitor 65 can be used. Heat generated can be dissipated effectively.
  • the assembly of the lid 40 is performed at the end of the assembly process of the motor 1.
  • the inside of the first recessed groove 81 of the upper heat sink 80 and the second recessed groove 52 of the housing 50 is filled with the uncured adhesive B.
  • the lid 40 is brought close to the upper heat sink 80 and the housing 50 fixed to the upper heat sink 80 from the upper side, the first convex portion 41 is inserted into the first concave groove portion 81, and the second convex portion 42 is The second groove 52 is inserted.
  • the adhesive B is cured.
  • the lid 40 is assembled to the motor 1 through the above steps.
  • the first convex portion 41 and the second convex portion 42 project in the same direction, and the first concave groove portion 81 and the second concave groove portion 52 open in the same direction.
  • the uncured adhesive B is filled in the first recessed groove portion 81 and the second recessed groove portion 52. Since the first recessed groove 81 and the second recessed groove 52 are opened in the same direction, the uncured adhesive B can be simultaneously filled in the first recessed groove 81 and the second recessed groove 52.
  • the lid 40 is lowered to set the first recessed groove 81 and the second recessed groove 52 respectively.
  • a step of housing the first protrusion 41 and the second protrusion 42 can be employed. Thereby, the assembly
  • the housing 50 and the lid 40 are fixed to each other by the snap fit portion 6.
  • a plurality of snap fit portions 6 are provided in the motor 1 along the circumferential direction.
  • the snap fit portion 6 includes a hook 43 provided on the lid 40 and a claw 58 provided on the housing 50.
  • the hooked portion 43 of the lid portion 40 extends downward in a U-shape from the outer edge portion 46.
  • the claws 58 protrude outward in the horizontal direction from the outer side surface of the housing 50.
  • the snap fit portion 6 is provided to hold the lid portion 40 from when the lid portion 40 is assembled to the housing 50 until the adhesive B is cured.
  • the lid 40 is permanently fixed to the housing 50 by the fixing function of the snap fit portion 6.
  • the rotor 20 is an inner rotor disposed radially inward of the coil 29.
  • the arrangement of the rotor 20 is not limited to this.
  • the rotor 20 may be an outer rotor disposed radially outside the coil 29.
  • Heat sink part Heat sink body part Heat sink body part
  • 53c Heat dissipation surface
  • 54e Opening
  • 61A Motor body overlap part
  • 61X ... capacitor overlap
  • 65 ... capacitors
  • B adhesives, D ... diameter, J ... central axis, S1 ... dimensions

Landscapes

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  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

中心軸に対して回転可能であるロータとロータに対して径方向に対向するステータを有するモータ本体と、モータ本体と電気的に接続され、平面方向に広がる回路基板と、回路基板の平面方向に直交する一方側に実装されるコンデンサと、回路基板と直接的または間接的に接触するヒートシンクと、を備え、回路基板は、一方側の第１面と、他方側の第２面と、を有し、第２面は、回路基板の平面方向に直交する方向から見てコンデンサと重なるコンデンサオーバーラップ領域を有し、ヒートシンクは、回路基板の一方側においてコンデンサの側面の少なくとも一部を覆い、回路基板の他方側においてコンデンサオーバーラップ領域を覆う、モータ。

Description

モータ
本発明は、モータに関する。
モータ本体を制御する回路基板を備えた機電一体型のモータにおいて、発熱の大きいコンデンサ等の素子をヒートシンクの内部に収容し、放熱することが知られている。特許文献１には、電界コンデンサ（コンデンサ）が電子コントローラユニット（ＥＣＵ）ハウジングの収容部に収容されたモータ駆動装置が開示されている。
特開２０１３－０６２９５９号公報
コンデンサをヒートシンクの内部に収容することで、コンデンサ自体の放熱効果が高まる。しかしながら、上述のモータ駆動装置では、回路基板の放熱ができていない虞があった。　
コンデンサ周辺の回路基板には、コンデンサから、コンデンサ以外の電子部品等に比べて大きな電流が流れる。本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて、コンデンサ自体の放熱に加え、コンデンサ周辺の回路基板の放熱を促進する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、中心軸に対して回転可能であるロータと前記ロータに対して径方向に対向するステータを有するモータ本体と、前記モータ本体と電気的に接続され、平面方向に広がる回路基板と、前記回路基板の平面方向に直交する一方側に実装されるコンデンサと、前記回路基板と直接的または間接的に接触するヒートシンクと、を備え、前記回路基板は、一方側の第１面と、他方側の第２面と、を有し、前記第二面は、前記回路基板の平面方向に直交する方向から見て前記コンデンサと重なるコンデンサオーバーラップ領域を有し、前記ヒートシンクは、前記回路基板の一方側において前記コンデンサの側面の少なくとも一部を覆い、前記回路基板の他方側において前記コンデンサオーバーラップ領域を覆う。
本発明の一つの態様によれば、コンデンサ自体の放熱に加え、コンデンサ周辺の回路基板の放熱を促進するモータが提供される。
図１は、一実施形態のモータの斜視図であり、蓋部をハウジングから上方に外した状態を示す図である。 図２は、図１のII－II線に沿うモータの断面図である。 図３は、図２のV領域の拡大図である。 図４は、図３に示す構成の第１変形例に対応する。 図５は、図３に示す構成の第２変形例に対応する。 図６は、図１のモータの第３変形例の断面図であり、図３に示す構成の第３変形例に対応する。
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１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、後段に説明する中心軸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。　
以下の説明においては、Ｚ軸方向の正の側（＋Ｚ側）を「上側」と呼び、Ｚ軸方向の負の側（－Ｚ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、後段において説明するモータ本体２の中心軸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、軸方向に沿って上側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の斜視図であり、後段において説明する蓋部４０をハウジング（ヒートシンク、第１のヒートシンク、ヒートシンクの一部）５０から上方に外した状態を示す図である。図２は、図１のII－II線に沿うモータ１の断面図である。図３は、モータ１の断面図であり、図２のV領域の拡大図である。また、図４は、モータ１の第１変形例の断面図である。図５は、モータ１の第２変形例の断面図である。図６は、モータ１の第３変形例の断面図である。図４から図６は、図３に示す断面図に対応する。　
図２に示すように、モータ１は、モータ本体２と、上側ベアリング７Ａと、下側ベアリング７Ｂと、ベアリングホルダ３０と、回路基板６０と、ハウジング（ヒートシンク、第１のヒートシンク、ヒートシンクの一部）５０と、上ヒートシンク（ヒートシンク、第２のヒートシンク、ヒートシンクの他の一部）８０と、蓋部４０と、を備える。　
すなわち、モータ１は、後段で説明するステータ２５および回路基板６０を収容するハウジング５０を有する。ヒートシンクの一部として機能する素子収容部５５はハウジング５０の内部に位置する。ヒートシンクの他の一部として機能する上ヒートシンク８０はハウジング５０の外部に露出する。素子収容部５５がハウジング５０の内部に位置し、ハウジング５０にステータ２５及び回路基板６０を収容することで、モータ１の構成要素をまとめて省スペース化を図り、モータ１の大きさを抑えられる。上ヒートシンク８０がハウジング５０の外部に露出することで、素子収容部５５からの熱やコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘからの熱を円滑にモータ１の外方に逃がすことができる。　
［モータ本体］



　モータ本体２は、ロータ２０およびステータ２５を有する。　ロータ２０は、上下方向（軸方向）に沿って延びる中心軸Ｊを中心として回転する。ロータ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、中心軸Ｊに沿って延びる。シャフト２１は、上側ベアリング７Ａと下側ベアリング７Ｂとによって、中心軸Ｊの軸周りに回転可能に支持される。ロータコア２２は、シャフト２１に固定される。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２５は、ロータ２０の径方向外側に位置する。ステータ２５は、ロータ２０と径方向に隙間を介して対向してロータ２０の径方向外側を囲む。ステータ２５は、ステータコア２７と、インシュレータ２８と、コイル２９と、を有する。　インシュレータ２８は、絶縁性を有する材料から構成される。インシュレータ２８は、ステータコア２７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２９は、ステータコア２７を励磁する。コイル２９は、コイル線（図示略）が巻き回されて構成される。コイル線は、インシュレータ２８を介してステータコア２７のティース部に巻き回される。コイル線の端部は、上側に引き出され、ベアリングホルダ３０に設けられた貫通孔を通過して回路基板６０に接続される。また、モータ本体２とベアリングホルダ３０との間にバスバーが設けられる場合には、コイル線の端部がバスバーに接続され、バスバーが回路基板６０に接続される。　すなわち、モータ本体２は、中心軸Ｊに対して回転可能であるロータ２０と、ロータ２０に対して径方向に対向するステータ２５を有する。　
［上側ベアリングおよび下側ベアリング］



　上側ベアリング７Ａ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７Ａは、ステータ２５の上側に位置する。上側ベアリング７Ａは、ベアリングホルダ３０に支持される。　下側ベアリング７Ｂ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７Ｂは、ステータ２５の下側に位置する。下側ベアリング７Ｂは、ハウジング５０の下側ベアリング保持部５４ｃに支持される。　
本実施形態において、上側ベアリング７Ａおよび下側ベアリング７Ｂは、ボールベアリングである。しかし、上側ベアリング７Ａおよび下側ベアリング７Ｂ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。　
［ハウジング（ヒートシンク、第１のヒートシンク、ヒートシンクの一部）］



　ハウジング５０は、回路基板６０の下側に位置する。本実施形態のハウジング５０は、回路基板６０に直接的に接触して、回路基板６０を冷却するヒートシンクとして機能する。なお、ハウジング５０は、回路基板６０と熱的に接触し回路基板６０を冷却するものであれば、回路基板６０と間接的に接触していてもよい。より具体的には、ハウジング５０は、回路基板６０に放熱グリスなどの放熱材を介して接触していてもよい。　
ハウジング５０は、ヒートシンク部５３と、モータ本体収容部５４と、素子収容部５５と、を有する。ハウジング５０は、ヒートシンク部５３において主に回路基板６０で生じた熱を吸収する。ハウジング５０は、モータ本体収容部５４においてモータ本体２を収容する。ハウジング５０は、素子収容部５５において、回路基板６０に設けられたコンデンサ６５を収容する。　
ハウジング５０は、単一の部材として構成される。すなわち、ハウジング５０は、単一の部材においてヒートシンクとしての機能、モータ本体２を収容する機能およびコンデンサ６５を収容する機能を奏する。ハウジング５０と、コンデンサ６５を覆うヒートシンクである素子収容部５５が単一の部材として構成されることによって、ヒートシンクの省スペース化を行いつつ、とモータ１の軸方向の体格を抑えられる。なお、ハウジング５０は、ヒートシンク部５３、モータ本体収容部５４および素子収容部５５のうち少なくとも１つが、ネジなどの締結手段によって締結された別部品であってもよい。また、ヒートシンク部５３とモータ本体収容部５４とが別部品であって、ヒートシンク部５３が、ベアリングホルダ３０の一部であってもよい。しかしながら、ハウジング５０が単一の部材であることによって、ヒートシンク部５３において吸収した回路基板６０の熱を、ヒートシンク部５３のみならずモータ本体収容部５４および素子収容部５５においても効率的に放熱できる。すなわち、本実施形態によれば、ハウジング５０を単一の部材として構成されるため、ハウジング５０における放熱効果が高まる。また、本実施形態によれば、ハウジング５０が単一の部材から構成されるため、モータ１の組み立て工程を簡素化できる。　
ハウジング５０は、放熱特性が高く十分な剛性を有する金属材料から構成される。一例として、ハウジング５０は、アルミニウム合金から構成される。この場合、ハウジング５０は、ダイカスト等によって概略形状を成形した後に、精度が必要な面を切削加工することで製造される。　
ヒートシンク部５３は、中心軸Ｊと直交する方向に延びる。ヒートシンク部５３は、回路基板６０の下側に位置する。ヒートシンク部５３は、回路基板６０の下側において、回路基板６０に沿って延びる。ヒートシンク部５３は、平面視においてモータ本体収容部５４と素子収容部５５との間に位置し、モータ本体収容部５４と素子収容部５５とを繋ぐ。ヒートシンク部５３は、上側を向く上面５３ａと下側を向く下面５３ｂと、を有する。　
ヒートシンク部５３の上面５３ａには、回路基板６０の基板本体６１の下面（第１面）６１ｃに直接的又は放熱材などの部材を介して間接的に接触する放熱面５３ｃが設けられている。すなわち、ヒートシンク部５３は、基板本体６１と接触する放熱面５３ｃを有する。ヒートシンク部５３は、放熱面５３ｃにおいて、回路基板６０から熱を吸収して、回路基板６０を冷却する。　
後述するように、回路基板６０は、基板本体６１の上面（第２面）６１ｄに実装される複数の電界効果トランジスタ６６を有する。電界効果トランジスタ６６は、ＦＥＴ（Field effect transistor）とも呼ばれる。電界効果トランジスタ６６は、回路基板６０において、熱を生じやすい発熱素子である。軸方向から見て、電界効果トランジスタ６６の少なくとも一部は、放熱面５３ｃと重なる。これにより、電界効果トランジスタ６６で生じた熱を、放熱面５３ｃにおいて効果的にヒートシンク部５３に移動させることができる。これにより、電界効果トランジスタ６６の温度が高まりすぎることを抑制し、電界効果トランジスタ６６の動作の信頼性を高めることができる。


なお、本実施形態においては、放熱面５３ｃと軸方向に重なる発熱素子が電界効果トランジスタ６６である場合を例示した。しかしながら、放熱面５３ｃと重なる発熱素子は、他の実装部品（素子）であってもよい。本明細書において発熱素子とは、実装部品のうち、動作時に熱を発し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、コンデンサの他に、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。　
ヒートシンク部５３には、リブ５６が設けられている。リブ５６は、基板本体６１に接触する放熱面５３ｃの直下に位置する。すなわち、軸方向から見て、リブ５６の少なくとも一部が放熱面５３ｃと重なる。　
モータ本体収容部５４は、上側（＋Ｚ側）に開口する筒状である。モータ本体収容部５４は、ヒートシンク部５３から下側に向かって延びる。モータ本体収容部５４は、ロータ２０およびステータ２５を収容する。モータ本体収容部５４は、筒状部５４ａと、底部５４ｂと、下側ベアリング保持部５４ｃと、を有する。なお、モータ本体収容部５４は底部５４ｂを有していない筒状部材であってもよい。この場合、モータ本体収容部５４の下側の開口には、ベアリングを保持するベアリングホルダが別途取り付けられる。　
筒状部５４ａは、ステータ２５を径方向外側から囲む。本実施形態において筒状部５４ａは、円筒状である。筒状部５４ａの内周面には、ステータコア２７およびベアリングホルダ３０が固定される。筒状部５４ａの上端部であって、筒状部５４ａの外周面にはヒートシンク部５３が接続される。　
底部５４ｂは、筒状部５４ａの下端に位置する。底部５４ｂは、ステータ２５の下側に位置する。下側ベアリング保持部５４ｃは、底部５４ｂの平面視中央に位置する。下側ベアリング保持部５４ｃは、下側ベアリング７Ｂを保持する。下側ベアリング保持部５４ｃの平面視中央には、軸方向に貫通する孔部５４ｄが設けられる。孔部５４ｄには、シャフト２１の下端部が挿通される。　
素子収容部５５は、上側（＋Ｚ側）に開口する。素子収容部５５は、ヒートシンク部５３から下側に向かって延びる。図１に示すように、本実施形態の素子収容部５５は、３つのコンデンサ６５を収容する。３つのコンデンサ６５は、中心軸Ｊと直交する一方向（本実施形態においてＹ軸方向）に沿って並ぶ。素子収容部５５は、平面視において、３つのコンデンサ６５が並ぶ方向（すなわち、第２のリブ部５６ｂが延びる方向）を長手方向とする。素子収容部５５の長手方向の寸法Ｓ１は、モータ本体収容部５４の直径Ｄより小さい。すなわち、複数のコンデンサ６５を一方向に並べて配置する場合であっても、素子収容部５５の長手方向の寸法Ｓ１がモータ本体収容部５４を超えない。したがって、中心軸Ｊと直交する方向においてモータ１の寸法を抑制できる。　
図２に示すように、コンデンサ６５は、下側を向く天面６５ｂと、軸方向と直交する方向を向く側面６５ａと、を有する。素子収容部５５は、コンデンサ６５の側面６５ａを囲む側壁部５５ａと、コンデンサ６５の下側に位置しコンデンサ６５の天面６５ｂと軸方向に対向する収容底部５５ｂと、を有する。　
本実施形態によれば、ハウジング５０は、コンデンサ６５を収容する素子収容部５５を有する。コンデンサ６５は、回路基板６０において、電界効果トランジスタ６６や他の電子部品に比べて大きな熱を生じやすい発熱素子である。このため、コンデンサ６５において発生する熱を素子収容部５５において効果的に吸収することができる。なお、素子収容部５５の側壁部５５ａとコンデンサ６５の側面６５ａとの間には、放熱グリスなどの放熱材が収容されることが好ましい。これにより、コンデンサ６５の側面６５ａから素子収容部５５に向けて効率的に熱を移動させることができ、コンデンサ６５の動作の信頼性を高めることができる。　
コンデンサ６５は、平面方向に直交する方向の先端部６５ｔに防爆弁９０を有する。つまり、コンデンサ６５は、モータ本体２の軸方向の先端部６５ｔに防爆弁９０を有する。防爆弁９０の外側の直径は、コンデンサ６５の先端部６５ｔの直径よりも小さい。なお、素子収容部５５の収容底部５５ｂとコンデンサ６５の天面６５ｂとの間に放熱材を配置してもよい。放熱材は、少なくとも防爆弁９０を避けるように配置される。　
素子収容部５５は、収容底部５５ｂを有さずに下側に開放された構成としてもよい。また、素子収容部５５の側壁部５５ａの一部が水平方向に開口していてもよい。すなわち、収容底部５５ｂおよび側壁部５５ａは、必ずしもコンデンサ６５の天面６５ｂおよび側面６５ａを全体に亘って囲んでいなくてもよい。すなわち、素子収容部５５は、回路基板６０の下側（一方側）においてコンデンサ６５の側面６５ａの少なくとも一部を覆う。例えば、複数のコンデンサ６５同士の間隔が広い場合であってもよい。この時、素子収容部５５が側壁部５５ａと間隔をあけて介在できる程度に広くなる。コンデンサ６５が一つだけある場合であってもよい。これらの場合、素子収容部５５がコンデンサ６５の側面６５ａを一周にわたって覆うことが好ましい。　
本実施形態において、モータ本体収容部５４および素子収容部５５は、ヒートシンク部５３から下側に向かって別々に延びる。すなわち、モータ本体収容部５４および素子収容部５５は、軸方向から見て互いに離間している。本実施形態によれば、モータ本体収容部５４と素子収容部５５とが、ヒートシンク部５３から別々に延びるため、ハウジング５０の外周面の表面積が増加し、ハウジング５０の放熱効果を高めることができる。なお、上述したように、モータ本体収容部５４および素子収容部５５は、ヒートシンク部５３を介して互いに固定された別部品であってもよい。　
ハウジング５０は、上側を向く上面５０ａを有する。上面５０ａは、ハウジング５０のモータ本体収容部５４、素子収容部５５およびヒートシンク部５３に跨って設けられる。上面５０ａは、蓋部４０と対向する。上面５０ａには、上面５０ａの外縁に沿って延びる第２の凹溝部５２が設けられる。第２の凹溝部５２は、上面５０ａに対して下側に凹む。第２の凹溝部５２は、一様な幅および一様な深さで中心軸Ｊと直交する平面内を延びる。第２の凹溝部５２は、後段で説明する蓋部４０の第２の凸部４２が収容される。　
［ベアリングホルダ］



　ベアリングホルダ３０は、ステータ２５の上側（＋Ｚ側）に位置する。ベアリングホルダ３０は、上側ベアリング７Ａを支持する。ベアリングホルダ３０の平面視形状は、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３０は、モータ本体収容部５４の上側の開口５４ｅに位置し、モータ本体収容部５４の内周面に固定される。　
ベアリングホルダ３０は、平面視ドーナツ型の円板状のホルダ本体部３１と、ホルダ本体部３１の径方向内側に位置する上側ベアリング保持部３２と、ホルダ本体部３１の径方向外側に位置するホルダ固定部３３と、を有する。　
上側ベアリング保持部３２は、上側ベアリング７Ａを保持する。上側ベアリング保持部３２は、ベアリングホルダ３０の平面視中央に位置する。上側ベアリング保持部３２の平面視中央には、軸方向に貫通する孔部３２ａが設けられる。孔部３２ａには、シャフト２１の上端部が挿通される。ホルダ固定部３３は、ホルダ本体部３１の径方向外縁において上下方向に突出する筒形状である。ホルダ固定部３３の外周面は、モータ本体収容部５４の内周面と径方向に対向する。ホルダ固定部３３は、モータ本体収容部５４の内周面に嵌合され固定される。　
ベアリングホルダ３０は、ハウジング５０のヒートシンク部５３に対し少なくとも一部が軸方向に重なる。このため、ベアリングホルダ３０の上側のスペースを十分に広くすることができる。結果的に、ベアリングホルダ３０の上側に位置する回路基板６０の配置および回路基板６０の実装部品の配置の自由度を高めることができる。　
［回路基板］



　回路基板６０は、モータ本体２およびベアリングホルダ３０の上側に位置する。回路基板６０は、中心軸Ｊに直交する方向（すなわち、上下方向に直交する方向、平面方向）に延びる。回路基板６０には、ステータ２５のコイル２９から延びるコイル線が接続される。すなわち、回路基板６０は、モータ本体２と電気的に接続され、平面方向に広がっている。回路基板６０は、コイル２９に電流を流してロータ２０の回転を制御する。　
回路基板６０は、基板本体６１と、複数（本実施形態では３つ）のコンデンサ６５と、複数の電界効果トランジスタ６６と、を有する。なお、基板本体６１は、その他に、ロータ２０の回転を制御するための電子部品（図示略）を有する。　
回路基板６０は、モータ本体２と軸方向において異なる位置に位置する。コンデンサ６５はモータ本体２の径方向外側に位置する。コンデンサ６５の側面６５ａに位置するハウジング５０の素子収容部５５は、モータ本体収容部５４の外周面５４ｒとの間に間隔を有する。すなわち、素子収容部５５は、モータ本体２の外周面２との間に間隔を有する。軸方向において回路基板６０がモータ本体２の上方に位置し、径方向においてコンデンサ６５がモータ本体２の外側に位置するので、コンデンサ６５や回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘからの熱をモータ本体２に伝わり難くできる。ハウジング５０の素子収容部５５とモータ本体２の外周面２ｒとの間隔によって、素子収容部５５からの放熱のモータ本体２への影響も抑えられる。また、素子収容部５５は外部に露出する面積が大きくなる。これにより、素子収容部５５に伝達される熱を外部に逃がしやすくすることができる。　
基板本体６１は、軸方向（すなわち上下方向）に直交して配置される。基板本体６１は、上側を向く上面６１ｄと、下側を向く下面６１ｃと、を有する。また、基板本体６１は、上下方向から見てモータ本体２と重なるモータ本体オーバーラップ部６１Ａと、上下方向から見てモータ本体２の外側に位置する張出部６１Ｂと、を有する。張出部６１Ｂは、上下方向から見てコンデンサ６５と重なるコンデンサオーバーラップ部６１Ｃを含む。基板本体６１の上面６１ｄにおけるコンデンサオーバーラップ部６１Ｃは、コンデンサオーバーラップ領域６１Ｘになっている。すなわち、基板本体６１の上面６１ｄは、軸方向上側（平面方向に直交する方向）から見てコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘを有する。　
コンデンサ６５は、基板本体６１の下面６１ｃに実装される。すなわち、コンデンサ６５は、回路基板６０の下側（平面方向に直交する一方側）に実装される。コンデンサ６５は、軸方向に沿って延びる円柱形状である。コンデンサ６５は、基板本体６１と反対側に位置し下側を向く天面６５ｂと、軸方向（上下方向）と直交する方向を向く側面６５ａと、を有する。コンデンサ６５は、回路基板６０の実装部品のうち、最も軸方向（上下方向）の寸法が大きい。電界効果トランジスタ６６は、基板本体６１の上面６１ｄに実装される。電界効果トランジスタ６６は、平面視矩形状である。　なお、基板本体６１の上面６１ｄおよび下面６１ｃの何れか一方又は両方には、コンデンサ６５および電界効果トランジスタ６６の他に回転センサ、チョークコイル等の電子部品が実装される。　
発熱素子であるコンデンサ６５および電界効果トランジスタ６６は、基板本体６１の張出部６１Ｂに実装される。張出部６１Ｂの上側には、後段に説明する上ヒートシンク８０が位置する。上ヒートシンク８０は、張出部６１Ｂおよび張出部６１Ｂの上面６１ｄに実装された電界効果トランジスタ６６と直接的又は間接的に接触してこれらを冷却する。また、張出部６１Ｂの下側には、ハウジング５０のヒートシンク部５３および素子収容部５５が位置する。ヒートシンク部５３および素子収容部５５は、張出部６１Ｂおよび張出部６１Ｂの下面６１ｃに実装されたコンデンサ６５と直接的又は間接的に接触してこれらを冷却する。すなわち、上ヒートシンク８０は、回路基板６０の上側（他方側）においてコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘを覆う。また、本実施形態によれば、発熱素子（コンデンサ６５および電界効果トランジスタ６６）が実装された張出部６１Ｂは、上ヒートシンク８０およびハウジング５０に上下方向から挟まれる。これにより、張出部６１Ｂに実装された発熱素子６５、６６を、上ヒートシンク８０およびハウジング５０により効果的に冷却できる。また、本実施形態によれば、冷却が必要な発熱素子６５、６６を基板本体６１の張出部６１Ｂに配置することで、発熱素子６５、６６の冷却に必要な構造を、平面視においてモータ本体２とずらして配置できる。このため、モータ１の軸方向（上下方向）の寸法を小型化できる。　すなわち、コンデンサ６５は、モータ本体２の径方向外側に位置する。また、ハウジング５０の素子収容部５５及び上ヒートシンク８０は、回路基板６０の下側および上側（軸方向の両側）に位置する。ハウジング５０の素子収容部５５及び上ヒートシンク８０が回路基板６０の下側および上側に位置するので、コンデンサ６５および回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘからの熱を下側と上側の両側から放熱させることができる。よって、径方向に沿う熱の回路基板６０内への伝わりを抑えられる。　
［上ヒートシンク（第２のヒートシンク、ヒートシンクの他の一部）］



　上ヒートシンク８０は、回路基板６０の上側に位置する。上ヒートシンク８０は、回路基板６０の一部を上側から覆う。本実施形態の上ヒートシンク８０は、回路基板６０に直接的又は間接的に接触して、回路基板６０を冷却する上ヒートシンクとして機能する。なお、上ヒートシンク８０は、回路基板６０と熱的に接触し回路基板６０を冷却するものであれば、回路基板６０と直接的に接触していても間接的に接触していてもよい。より具体的には、上ヒートシンク８０は、回路基板６０に放熱グリスなどの放熱材を介して接触していてもよい。　
上ヒートシンク８０は、吸熱部８５と、吸熱部８５の上面８５ａに位置するフィン８９ａと、有する。上ヒートシンク８０は、放熱特性が高い金属材料（例えば、アルミニウム合金又は銅合金）から構成される。　
図３に示すように、吸熱部８５は、上側を向く上面８５ａと下側を向く下面８５ｂとを有する。また、吸熱部８５には、一対のネジ挿入孔が設けられている。ネジ挿入孔は、軸方向に沿って吸熱部８５を貫通する。一対のネジ挿入孔には、それぞれ固定ネジが挿入される。固定ネジは、ハウジング５０のヒートシンク部５３にネジ止めされる。これによって、吸熱部８５の下面８５ｂが、ヒートシンク部５３の上面５３ａに押し当てられて、上ヒートシンク８０がハウジング５０に固定される。　
本実施形態によれば、上ヒートシンク８０とハウジング５０とは、直接的に接触し互いに固定されている。上ヒートシンク８０およびハウジング５０は、それぞれ回路基板６０から熱を吸収する。上ヒートシンク８０とハウジング５０が互いに接触して固定されることで、上ヒートシンク８０とハウジング５０との間で熱の移動が起こる。このため、上ヒートシンク８０およびハウジング５０のうち何れか一方が高温となった場合、他方側に熱を移動させて、他方側からも放熱することができる。これにより、放熱効率が高まり結果として回路基板６０の冷却効果を高めることができる。　
後段において説明するように、上ヒートシンク８０の上側には、蓋部４０が設けられている。蓋部４０には、上下方向に貫通する開口部４９が設けられる。上ヒートシンク８０は、蓋部４０の開口部４９から露出する露出部８９を有する。露出部８９は、吸熱部８５の上面８５ａに位置する。　
本実施形態によれば、上ヒートシンク８０が露出部８９を有することによって、上ヒートシンク８０は、回路基板６０から吸収した熱を露出部８９からモータ１の外部に効率的に放熱できる。これにより、上ヒートシンク８０による回路基板６０の冷却効率を高めることができる。　
上ヒートシンク８０の露出部８９は、発熱素子であるコンデンサ６５や電界効果トランジスタ６６の直上に位置する。すなわち、上ヒートシンク８０の露出部８９は、軸方向（上下方向）から見て、電界効果トランジスタ６６の少なくとも一部と重なる。これにより、回路基板６０から上ヒートシンク８０に移動させた熱を、露出部８９において効果的に放熱できる。なお、軸方向から見て露出部８９と重なる発熱素子は、コンデンサ６５や電界効果トランジスタ６６以外の発熱素子（例えば、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）であってもよい。　
図１に示すように、フィン８９ａは、上ヒートシンク８０の露出部８９に位置する。フィン８９ａは、吸熱部８５の上面８５ａから上側に突出する。図２に示すように、フィン８９ａは、露出部８９において、開口部４９を貫通する。　
フィン８９ａは、上ヒートシンク８０に複数設けられる。複数のフィン８９ａは、上下方向と直交する一方向に沿って延びる。本実施形態において、フィン８９ａは、Ｘ軸方向に沿って延びる。本実施形態によれば、露出部８９にフィン８９ａが設けられることで、露出部８９の表面積を大きくして露出部８９における上ヒートシンク８０の放熱効率を高めることができる。また、本実施形態によれば、複数のフィン８９ａが一方向に延びるため、一方向に流れる気体中にモータ１を配置する場合に、気体の流動方向に沿ってフィン８９ａが延びるように配置することで、フィン８９ａによる放熱効率を高めることができる。　本実施形態では、上ヒートシンク８０がフィン８９ａを有する場合を例示した。しかしながら、上ヒートシンク８０は、露出部８９を有していれば、上ヒートシンク８０がフィン８９ａを有していなくても、放熱効率を高める一定の効果を得ることができる。　
吸熱部８５の上面８５ａには、軸方向（上下方向）から見て露出部８９を囲む第１の凹溝部８１が設けられる。第１の凹溝部８１は、一様な幅および一様な深さで中心軸Ｊと直交する平面内を延びる。第１の凹溝部８１は、上面８５ａに対して下側に凹む。第１の凹溝部８１には、後段において説明する蓋部４０の第１の凸部４１が収容される。　
［蓋部］



　図２に示すように、蓋部４０は、ハウジング５０、回路基板６０および上ヒートシンク８０の上側に位置する。蓋部４０は、ハウジング５０の上面５０ａを覆う。蓋部４０は、回路基板６０を上側から覆い回路基板６０を保護する。蓋部４０は、ハウジング５０のモータ本体収容部５４の開口を覆い、モータ本体２の回転部分などにコンタミが侵入することを抑制する。　
図１に示すように、蓋部４０は、平坦部４５と、平坦部４５の外縁に位置し、平坦部４５に対して下側に突出する外縁部４６と、平坦部４５から上側に延びるコネクタ部４７と、を有する。　
コネクタ部４７は、平坦部４５から上側に延びる筒状である。コネクタ部４７の内部には、回路基板６０から上側に延びる接続端子（図示略）が設けられる。接続端子は、回路基板６０に電力を供給する外部機器（図示略）に接続される。　
図２に示すように、平坦部４５は、軸方向（上下方向）と直交する方向に延びる。すなわち、平坦部４５は、回路基板６０に沿って延びる。平坦部４５は、上側を向く上面４５ａと、下側を向く下面４５ｂと、を有する。　
平坦部４５には、開口部４９が設けられる。開口部４９は、軸方向から見て矩形状である。開口部４９には、上ヒートシンク８０のフィン８９ａが挿通する。フィン８９ａの上端は、平坦部４５の上面４５ａより上側に位置する。　
平坦部４５の下面４５ｂは、吸熱部８５と軸方向に離間している。したがって、平坦部４５は、上ヒートシンク８０と接触しない。平坦部４５の下面４５ｂには、下側に突出する第１の凸部４１が設けられる。　
第１の凸部４１は、軸方向から見て、開口部４９を囲む。第１の凸部４１は、一様な幅および一様な高さで中心軸Ｊと直交する平面内を延びる。第１の凸部４１は、上ヒートシンク８０に設けられた第１の凹溝部８１に収容される。上ヒートシンク８０には、開口部４９から露出する露出部８９が設けられている。したがって、第１の凸部４１および第１の凹溝部８１は、軸方向（上下方向）から見て露出部８９を囲む。第１の凹溝部８１の内壁面と、第１の凸部４１との間には、隙間が設けられる。第１の凹溝部８１には、接着剤Ｂが充填される。　
以下、コンデンサ６５自体の放熱に加え、コンデンサ６５の周辺の回路基板６０の放熱を促進する観点から、上ヒートシンク８０の好ましい配置・形状の態様について説明する。　
本実施形態では、図３に拡大して示すように、ハウジング５０の素子収容部５５がコンデンサ６５の側面６５ａを覆い、上ヒートシンク８０が回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘを覆う。つまり、側壁部５５ａと収容底部５５ｂは素子収容部５５として一体になっており、素子収容部５５の側壁部５５ａがコンデンサ６５の側面６５ａに対向し、素子収容部５５の収容底部５５ｂがコンデンサ６５の天面６５ｂに対向する。また、上ヒートシンク８０の吸熱部８５の下面８５ｂが回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘに対向する。　
モータ１において、コンデンサ６５はモータ本体２を駆動するインバータに電力を供給し、多くの熱が発せられる。また、回路基板６０の平面領域のうちではコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘから比較的多くの熱が発せられる。回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘにはコンデンサに流れる電流が集まるため、より多くの熱が発生する。本実施形態によれば、ハウジング５０および上ヒートシンク８０は、熱の大部分が発せられるコンデンサ６５の側面６５ａを覆うので、コンデンサ６５が発する熱を効果的に放熱できる。また、上ヒートシンク８０は少なくとも回路基板６０の上面６１ｄのコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘを覆っているので、コンデンサ６５自体から発せられる熱だけではなく、オーバーラップ領域６１Ｘから発せられる熱を効果的に放熱できる。　
また、本実施形態によれば、ヒートシンクをハウジング５０の素子収容部５５と上ヒートシンク８０とに分けるので、ヒートシンクの配置や設計の自由度を拡大できる。例えば、ハウジング５０を回路基板６０の下側に配置し、上ヒートシンク８０を回路基板６０の上側に配置できる。例えば、コンデンサ６５の側面６５ａからの発熱量が回路基板６０のコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘからの発熱量より大きい場合、素子収容部５５の放熱性能が上ヒートシンク８０の放熱性能より高くなるようにハウジング５０と上ヒートシンク８０の各構成の形状を調整できる。　
本実施形態において、コンデンサ６５は、上側の端部６５ｔに防爆弁９０を有する。コンデンサ６５の端部６５ｔは、回路基板６５の平面方向に直交する方向の端部である。ハウジング５０の素子収容部５５は、コンデンサ６５の側面６５ａにおいて、隣り合うコンデンサ６５との間隔が小さい箇所を除いた部分を覆う。なお、コンデンサ６５の側面６５ａを一周にわたって覆ってもよい。　
本実施形態によれば、ハウジング５０の素子収容部５５がコンデンサ６５の側面６５ａを覆うので、コンデンサ６５が発する熱を効果的に放熱できる。　
≪第１変形例≫



　前段で説明したように、コンデンサ６５の側面６５ａ及びコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘがハウジング５０又は上ヒートシンク８０で覆われれば、図４に示すように、素子収容部５５は、収容底部５５ｂを有さなくてもよい。すなわち、コンデンサ６５の下側が開放されてもよい。コンデンサ６５及びハウジング５０を径方向に沿った断面において、素子収容部５５は、径方向の外側から第１部分５５Ａ（図４の紙面左側の素子収容部５５）と第２部分５５Ｂ（図４の紙面右側の素子収容部５５）でコンデンサ６５の側壁部５５ａを覆う。第１部分５５Ａと第２部分５５Ｂは単一の部材からなってもよく、別々の部材からなってもよい。　
本実施形態によれば、素子収容部５５の総容積を減らし、モータ１のコストを削減できる。また、本実施形態によれば、防爆弁９０を避けて素子収容部５５を設計することができる。　
≪第２変形例≫



　前段で説明したように、コンデンサ６５の側面６５ａ及びコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘがハウジング５０又は上ヒートシンク８０で覆われればよい。図５に示すように、コンデンサ６５の側面６５ａは、径方向においてモータ本体２に近い側で周方向に延びる第１領域１００Ａ（図２参照）とモータ本体２に遠い側で第１領域１００Ａとずれて周方向に延びる第２領域１００Ｂとを有してもよい。ハウジング５０はコンデンサ６５の側面６５ａの第１領域１００Ａを覆い、上ヒートシンク８０はコンデンサ６５の側面６５ａの第２領域１００Ｂを覆ってもよい。例えば、素子収容部５５の側壁部５５ａがコンデンサ６５の第１領域１００Ａを覆い、素子収容部５５の収容底部５５ｂがコンデンサ６５の天面６５ｂを覆ってもよい。また、上ヒートシンク８０は、径方向外側の端部から、コンデンサ６５の第２領域１００Ｂの径方向外側に回り込んで下側に延びる延出部１０４を有してもよい。延出部１０４は、コンデンサ６５の第２領域１００Ｂに対向する。ハウジング５０の素子収容部５５と上ヒートシンク８０の延出部１０４との隙間は、下端で開放されている。　
本実施形態によれば、モータ１の全体的な設計により、コンデンサ６５の側面６５ａの第１領域１００Ａと第２領域１００Ｂとを別々のヒートシンクで覆うことが求められる場合であっても、コンデンサ６５が発する熱を効果的に放熱できる。　
≪第３変形例≫



　前段で説明したように、コンデンサ６５の側面６５ａ及びコンデンサオーバーラップ領域６１Ｘがハウジング５０又は上ヒートシンク８０で覆われればよい。図６に示すように、収容底部５５ｂを有さなくてもよい。すなわち、コンデンサ６５の下側が開放されてもよい。　なお、図５および図６にはコンデンサ６５が回路基板６０の径方向外側の端面と面一になるように下面６１ｃに配置される例を示しているが、コンデンサ６５は、図５および図６に示す位置よりも径方向内側に配置されてもよい。そのような構成では、延出部１０４は、上ヒートシンク８０の径方向外側の端部から下降し、コンデンサ６５の第２領域１００Ｂの径方向外側に近づくように回り込んでもよい。ハウジング５０の素子収容部５５と上ヒートシンク８０の延出部１０４との隙間は、図５および図６に示す位置よりも径方向内側にあってもよい。　
本実施形態によれば、第２変形例と同様に、コンデンサ６５の側面６５ａの第１領域１００Ａと第２領域１００Ｂとを別々のヒートシンクで覆うことが求められる場合であっても、コンデンサ６５が発する熱を効果的に放熱できる。　
次に、モータ１の製造工程において、蓋部４０を組み付ける手順について説明する。なお、本実施形態において、蓋部４０の組み付けは、モータ１の組み立て工程の最後に行われる。まず、上ヒートシンク８０の第１の凹溝部８１およびハウジング５０の第２の凹溝部５２の内部に未硬化の接着剤Ｂを充填する。次いで、上ヒートシンク８０および上ヒートシンク８０に固定されたハウジング５０に対して蓋部４０を上側から近づけ、第１の凸部４１を第１の凹溝部８１に挿入し、第２の凸部４２を第２の凹溝部５２に挿入する。次いで、接着剤Ｂを硬化させる。以上の工程を経ることで、蓋部４０がモータ１に組み付けられる。　
本実施形態によれば、第１の凸部４１と第２の凸部４２とは、同方向に突出し、第１の凹溝部８１と第２の凹溝部５２とは、同方向に開口する。また、第１の凹溝部８１および第２の凹溝部５２には、未硬化の接着剤Ｂが充填される。第１の凹溝部８１と第２の凹溝部５２とが同方向に開口するため、第１の凹溝部８１および第２の凹溝部５２に未硬化の接着剤Ｂを同時に充填できる。また、第１の凹溝部８１および第２の凹溝部５２に未硬化の接着剤Ｂを充填させた後に蓋部４０を降下させて第１の凹溝部８１および第２の凹溝部５２にそれぞれ第１の凸部４１および第２の凸部４２を収容させる工程を採用できる。これにより、蓋部４０の組み付け工程を簡素化できる。　
図１に示すように、ハウジング５０と蓋部４０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、蓋部４０に設けられたかかり部４３と、ハウジング５０に設けられた爪部５８と、から構成されている。蓋部４０のかかり部４３は、外縁部４６から下側に向かってＵ字状に延びる。爪部５８は、ハウジング５０の外側面から水平方向外側に向かって突出する。蓋部４０の組み付け手順において、作業者が蓋部４０を軸方向に沿ってハウジング５０に近づけることで、係り部４３に爪部５８が嵌り、ハウジング５０に蓋部４０が固定される。本実施形態において、スナップフィット部６は、ハウジング５０に蓋部４０が組み付けられてから接着剤Ｂが硬化するまでの間、蓋部４０を保持する為に設けられている。なお、蓋部４０の固定に接着剤Ｂを使用しない場合には、蓋部４０は、スナップフィット部６の固定機能によってハウジング５０に対し恒常的に固定される。　
以上に、本発明の実施形態および変形例を説明したが、実施形態および変形例における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。　
例えば、上述の実施形態において、ロータ２０は、径方向においてコイル２９の内側に配置されるインナーロータである。しかしながら、ロータ２０の配置は、これに限定されない。一例として、ロータ２０が、径方向においてコイル２９の外側に配置されるアウターロータであってもよい。
１…モータ、２…モータ本体、２ｒ…外周面６…スナップフィット部、７Ａ…上側ベアリング（ベアリング）、２０…ロータ、２１…シャフト、２５…ステータ、３０…ベアリングホルダ、４０…蓋部、４１…第１の凸部、４２…第２の凸部、４９…開口部、５０…ハウジング（ヒートシンク、第１のヒートシンク、ヒートシンクの一部）、５２…第２の凹溝部、５３…ヒートシンク部（ヒートシンク本体部）、５３ｃ…放熱面、５４…モータ本体収容部、５４ｅ…開口、５５…素子収容部、５６…リブ、６０…回路基板、６１…基板本体、６１Ａ…モータ本体オーバーラップ部、６１Ｂ…張出部、６１Ｘ…コンデンサオーバーラップ部、６５…コンデンサ、８０…上ヒートシンク（第２のヒートシンク、ヒートシンクの他の一部）、８１…第１の凹溝部、８９…露出部、８９ａ…フィン、Ｂ…接着剤、Ｄ…直径、Ｊ…中心軸、Ｓ１…寸法

Claims (8)

  1. 中心軸に対して回転可能であるロータと前記ロータに対して径方向に対向するステータを有するモータ本体と、



    　前記モータ本体と電気的に接続され、平面方向に広がる回路基板と、



    　前記回路基板の平面方向に直交する一方側に実装されるコンデンサと、



    　前記回路基板と直接的または間接的に接触するヒートシンクと、



    　を備え、



    　前記回路基板は、一方側の第１面と、他方側の第２面と、を有し、



    　前記第２面は、前記回路基板の平面方向に直交する方向から見て前記コンデンサと重なるコンデンサオーバーラップ領域を有し、



    　前記ヒートシンクは、



    　　前記回路基板の一方側において前記コンデンサの側面の少なくとも一部を覆い、



    　　前記回路基板の他方側において前記コンデンサオーバーラップ領域を覆う、モータ。
  2. 前記コンデンサは、前記回路基板の平面方向に直交する方向の端部に防爆弁を有し、



    　前記ヒートシンクは、前記コンデンサの側面を一周にわたって覆う、



    　請求項１に記載のモータ。
  3. 前記ヒートシンクは、



    　　第１のヒートシンクと、



    　　第２のヒートシンクと、を有し、



    　前記第一のヒートシンクは、前記コンデンサの側面を覆い、



    　前記第二のヒートシンクは、前記コンデンサオーバーラップ領域を覆う、



    　請求項１または２に記載のモータ。
  4. 前記ヒートシンクは、



    　　第１のヒートシンクと、



    　　第２のヒートシンクと、を有し、



    　前記コンデンサの側面は、周方向に延びる第１領域と、前記第１領域とずれて周方向に延びる第２領域と、を有し、



    　前記第１のヒートシンクは、前記第１領域を覆い、



    　前記第２のヒートシンクは、前記第２領域を覆う、



    　請求項１から３の何れか一項に記載のモータ。
  5. 前記コンデンサは、前記モータ本体の径方向外側に位置し、



    　前記ヒートシンクは、前記回路基板における前記モータ本体の軸方向の両側に位置する、



    　請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ。
  6. 前記回路基板は、前記モータ本体と軸方向において異なる位置に位置し、



    　前記コンデンサは、前記モータ本体の径方向外側に位置し、



    　前記コンデンサの側面に位置する前記ヒートシンクと、前記モータ本体の外周面との間に間隙を有する、



    請求項１から５のいずれか１項に記載のモータ。
  7. 前記モータ本体は、



    　　前記ステータを収容するハウジングと、



    　　前記ハウジングの開口に配置されるベアリングホルダと、を有し、



    　前記ヒートシンクは、前記ハウジングまたは前記ベアリングホルダと単一の部材を構成する、



    　請求項１から６のいずれか１項に記載のモータ。
  8. 前記ステータおよび前記回路基板を収容するハウジングを有し、



    　前記ヒートシンクの一部は前記ハウジングの内部に位置し、他の一部は前記ハウジングの外部に露出する、



    請求項１から７のいずれか１項に記載のモータ。
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