(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、
前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、
該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、
前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、
前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、
前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、
前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、
前記ヒートシンクを貫通し、前記ヒートシンクを前記ハウジングに固定する取付部材（１４）と、
を備えた回転電機（１０）であって、
前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有し、
前記取付部材は、前記制御基板の径方向端部よりも半径方向外方に位置しており、
前記接合部は、前記取付部材よりも半径方向外方に位置している回転電機。
【請求項２】
前記カバー部材は、前記本体部の回転軸方向の他端から半径方向に延びる、前記ハウジングの前記一端部に対し回転軸方向に当接するストッパ部（２３ｄ）を有している請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、
前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、
該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、
前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、
前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、
前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、
前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、
を備えた回転電機（１０）であって、
前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有し、
前記カバー部材は、前記本体部の回転軸方向の他端から半径方向内方に延びる、前記ハウジングの前記一端部に対し回転軸方向に当接するストッパ部（２３ｄ）を有している回転電機。
【請求項４】
前記接合部の先端と前記接着溝の底面（１１ｆ１）との間には、所定の流動隙間（ＣＦ）を具備している請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項５】
前記カバー部材と前記ハウジングの前記一端部との間に介装されたシール部材（２５）と、
前記カバー部材に貫通させ、前記ハウジングに対し回転軸方向に締め付けることにより、前記シール部材が圧縮された状態で、前記カバー部材と前記ハウジングの前記一端部とを接合させる取付ボルト（２６）と、
を備える請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項６】
前記底部の内周端に取り付けられた第１軸受（１５）と、
前記ヒートシンクの内周部に取り付けられた第２軸受（１６）と、
前記第１軸受および前記第２軸受を介して、前記ハウジングおよび前記ヒートシンクに回転可能に取り付けられ、前記ローターが固定されたシャフト（１７）と、
を備えた請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項７】
電動パワーステアリング装置（５０）に含まれ、車両（７０）の車輪（５６Ｒ、５６Ｌ）への操舵力を助勢する請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項８】
回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、
前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、
該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、
前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、
前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、
前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、
前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、
を備え、
前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有する回転電機（１０）の製造方法であって、
前記ハウジングに前記ローター及び前記ステーターを取り付け、その後、前記ヒートシンクを前記ハウジングの開口に取り付け、前記カバー部材の半径方向の位置決めを行いながら前記接合部を前記接着溝に挿入し、その状態で前記接着溝中に前記接着剤を充填して固化させ、前記ハウジングに前記カバー部材を接合する、回転電機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローターの回転によって発電を行う、または電力の供給によってローターが回転する回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転軸方向の一端が開口したモーターケースの内周面に、ステーターを固定し、ステーターと半径方向に対向するように、ローターをモーターケースに対して回転可能に取り付けた回転電機に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。当該従来技術による回転電機においては、モーターケースが、ステーターが固定されたモーターケース本体と、モーターケース本体の両端部にそれぞれ接合されたフロントフレームエンドおよびリヤフレームエンドにより形成されている。ローターに固定されたシャフトは、フロントフレームエンドおよびリヤフレームエンドに回転可能に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２０７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前出の従来技術による回転電機においては、リヤフレームエンドに対し、制御基板等が取り付けられたヒートシンクがネジ止めされている。さらに、リヤフレームエンドには、ヒートシンクを収容するように、制御ユニットケースがネジにより取り付けられている。したがって、モーターケース本体の両端部およびリヤフレームエンドと制御ユニットケースとの間において、３箇所の接合部が形成されている。各々の接合部においては、双方の部材間にＯリングを介在させ、外部からの水等の浸入を防止している。
【０００５】
このように、当該従来技術による回転電機においては、モーターケース上に多くの接合部が形成されているため、接合部のシール性を確保するために、多くの構成部品の寸法精度を向上させる必要がある。したがって、回転電機の製造を困難にし、部品点数が増大することにより、その製造コストも増大する。また、接合部にＯリング等のシール部材を配置するために、部品寸法が増大し、回転電機の大型化を招いている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型で製造の容易な回転電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、回転電機の発明は、回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、前記ヒートシンクを貫通し、前記ヒートシンクを前記ハウジングに固定する取付部材（１４）と、を備えた回転電機（１０）であって、前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有し、前記取付部材は、前記制御基板の径方向端部よりも半径方向外方に位置しており、前記接合部は、前記取付部材よりも半径方向外方に位置している。
また、回転電機の発明は、回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、を備えた回転電機（１０）であって、前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有し、前記カバー部材は、前記本体部の回転軸方向の他端から半径方向内方に延びる、前記ハウジングの前記一端部に対し回転軸方向に当接するストッパ部（２３ｄ）を有している。
更に、回転電機の製造方法の発明は、回転軸（φ）方向の一端部（１１ａ）が開口した円筒状の筒状部（１１ｂ）と、該筒状部における回転軸方向の他端部に連続し、半径方向内方に延びる底部（１１ｃ）とを有し、一体に形成されたハウジング（１１）と、前記筒状部の内周面（１１ｄ）に固定されたステーター（１２）と、該ステーターに対して半径方向に対向するように、前記ハウジングに回転可能に取り付けられたローター（１８）と、前記ハウジングの開口部（１１ｅ）に配置されたヒートシンク（１３）と、前記ステーターに供給する電力を制御するために、前記ヒートシンクに接続された制御基板（２１）と、前記ヒートシンクを覆う本体部と、前記本体部の回転軸方向の他端から回転軸方向に突出して延び、前記ハウジングの前記一端部に対し液密的に接合される接合部（２３ｃ）と、を有する、一体成形されたカバー部材（２３）と、前記接合部と前記ハウジングの前記一端部とを互いに接合する接着剤（２４）と、を備え、前記ハウジングの前記一端部は、回転軸方向に所定の深さを有する、前記接着剤が充填されるとともに、前記接合部が回転軸方向に挿入される接着溝（１１ｆ）を有する回転電機（１０）の製造方法であって、前記ハウジングに前記ローター及び前記ステーターを取り付け、その後、前記ヒートシンクを前記ハウジングの開口に取り付け、前記カバー部材の半径方向の位置決めを行いながら前記接合部を前記接着溝に挿入し、その状態で前記接着溝中に前記接着剤を充填して固化させ、前記ハウジングに前記カバー部材を接合する。
【０００７】
この構成によれば、一体に形成されたハウジングの一端部に対し、一体に形成されたカバー部材を、ヒートシンクを覆うように液密的に接合させている。これにより、回転電機の内外を区分けする部材において、その接合部を１箇所のみにすることができる。したがって、シール性確保のために、寸法精度を向上させるべき構成部品数を最低限度にすることができ、製造の容易な回転電機にすることができる。また、シール部品数の増大も抑制できるため、小型で低コストの回転電機にすることができる。
さらに、ハウジングに対し、ステーターとヒートシンクが取り付けられているため、ステーターおよび制御基板に発生した熱を、ハウジングを介して外部に放出でき、放熱性に優れた回転電機にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態１による車両に搭載された電動パワーステアリング装置を示した簡略図
【図２】図１に示した電動モーターの回転軸に沿ってカットした場合の断面図
【図３】電動モーターの制御部を示した回路図
【図４】図２に示した電動モーターの一部拡大図
【図５Ａ】電動モーターの組付工程を示す簡略図であって、ローターおよびステーターのフレームへの取付工程を示した図
【図５Ｂ】制御基板のヒートシンクへの取付工程を示した図
【図５Ｃ】ヒートシンクのフレームへの取付工程を示した図
【図５Ｄ】モーターカバーのフレームへの取付工程を示した図
【図６】図４に対する比較例としての電動モーターの一部拡大図
【図７】本発明の実施形態２による電動モーターの一部拡大図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施形態１の構成＞
（電動パワーステアリング装置の構成）
図１に基づき、本発明の実施形態１による、電動モーター１０（回転電機に該当する）が含まれた電動パワーステアリング装置５０について説明する。図１に示したように、車両７０に搭載された電動パワーステアリング装置５０は、運転者が回転操作するステアリングホイール５１を備えている。ステアリングホイール５１には、ステアリングシャフト５２を介してインターミディエイトシャフト５３が接続されている。インターミディエイトシャフト５３は、ラックアンドピニオン機構５４によって、ラック軸５５と連結されており、ラック軸５５の両端部には、一対の操舵輪５６Ｒ、５６Ｌ（車両の車輪に該当する）が接続されている。
これにより、ステアリングホイール５１が回転操作されると、ステアリングシャフト５２およびインターミディエイトシャフト５３によって伝達された回転運動が、ラックアンドピニオン機構５４において、ラック軸５５の軸方向の直進運動に変換される。ラック軸５５の軸方向の移動により、操舵輪５６Ｒ、５６Ｌは、ステアリングホイール５１に加えられた操作量に見合った角度だけ操舵される。
【００１０】
ラック軸５５には、動力伝達装置５７を介して電動モーター１０が接続されている。ラック軸５５には、動力伝達装置５７に含まれる従動側プーリー５７１が螺合している。従動側プーリー５７１は、ラック軸５５に対して回転可能、かつ、動力伝達装置５７内において、回転軸方向（図１における左右方向）に移動不能に設けられている。従動側プーリー５７１は、駆動ベルト５７２によって、電動モーター１０の駆動側プーリー１９に接続されている。駆動側プーリー１９の外径は、従動側プーリー５７１の外径よりも小さく形成されている。
上述した構成により、電動モーター１０が駆動されると、その回転が駆動ベルト５７２を介して減速されて、従動側プーリー５７１に伝達される。従動側プーリー５７１の回転は、ラック軸５５を直進移動させるアシスト力となるため、電動モーター１０により操舵輪５６Ｒ、５６Ｌへの操舵力が助勢される。
【００１１】
（電動モーターの構成）
次に、図２に基づき、電動パワーステアリング装置５０に含まれる電動モーター１０の構成について説明する。図２において、回転軸φは、ローターシャフト１７の回転中心を示しており、以下、説明中において、回転軸φが延びた方向を単に回転軸方向という。また、回転軸方向において、駆動側プーリー１９が形成された側（図２において左方）を電動モーター１０の後方とし、反対側（図２において右方）を電動モーター１０の前方として説明する。また、電動モーター１０の外周からローターシャフト１７に近づく方向を半径方向内方といい、その逆の方向を半径方向外方という。
【００１２】
上述したように、本実施形態において電動モーター１０は、車両７０に搭載された電動パワーステアリング装置５０の操舵力アシスト用として使用されているが、本発明による電動モーター１０の用途は、これに限られるものではない。電動モーター１０は、電動パワーステアリング装置５０以外の車載装置の駆動用、一般産業用機械の駆動用、家庭用電機の駆動用等であってもよい。また、本実施形態における電動モーター１０は、ブラシレスＤＣモーターにより形成されているが、これに限られるものではなく、同期モーター、誘導モーター、その他の電動モーターであってもよい。
【００１３】
図２に示したように、電動モーター１０のフレーム１１（ハウジングに該当する）は、アルミニウム合金または熱伝導性の良好な樹脂材料にて、一体に形成されている。フレーム１１は、回転軸方向の前端部１１ａ（回転軸方向の一端部に該当する）が開口した略円筒状の筒状部１１ｂと、筒状部１１ｂにおける回転軸方向の後端部（回転軸方向の他端部に該当する）に連続し、半径方向内方に延びる底部１１ｃとを具備している。筒状部１１ｂの内周面１１ｄには、ステーター１２が焼嵌めまたは圧入により取り付けられている。ステーター１２は、複数の電磁鋼板を積層することによって、略円筒形に形成されたステーターコア１２１の各々のティースに、ステーターコイル１２２が巻回されて形成されている。
【００１４】
フレーム１１の前端部１１ａには、開口１１ｅ（開口部に該当する）を閉塞するようにヒートシンク１３が配置されている。ヒートシンク１３は、アルミニウム合金または銅等の熱伝導性の良好な金属材料によって形成され、後述する制御基板２１に発生した熱を十分に放出できるボリュームを有している。ヒートシンク１３の後端部１３ａは、開口１１ｅからフレーム１１内に挿入され、筒状部１１ｂの内周面１１ｄに嵌合している。ヒートシンク１３は、フランジ部１３ｂを貫通した取付ビス１４をフレーム１１に螺合させることにより、フレーム１１に固定されている。
前述したフレーム１１に形成された底部１１ｃの内周端には、後部軸受１５（第１軸受に該当する）が設けられている。一方、ヒートシンク１３の内周端には、前部軸受１６（第２軸受に該当する）が取り付けられている。フレーム１１およびヒートシンク１３には、後部軸受１５および前部軸受１６を介して、ローターシャフト１７（シャフトに該当する）が回転可能に取り付けられている。
【００１５】
ローターシャフト１７は、ローター１８に対し圧入固定されており、これにより、ローター１８は、フレーム１１およびヒートシンク１３に対し回転可能に取り付けられている。ローター１８は、ステーター１２に対して、半径方向に所定の隙間を有して対向するように配置されている。ローター１８は、複数の電磁鋼板が積層されたローターコア内に、複数の界磁極用マグネット（図示せず）が配置されて形成されている。後述するように、ステーターコイル１２２に電力が供給されることによって回転磁界が発生し、それにともなって発生する吸引力および反発力によって、ローター１８が回転する。
また、ローターシャフト１７の後端部には、前述した駆動側プーリー１９が固着されている。前述したように、駆動側プーリー１９には、駆動ベルト５７２によって、動力伝達装置５７の従動側プーリー５７１が接続されている。さらに、ローターシャフト１７の前端部には、センサマグネット２０が取り付けられている。
【００１６】
ヒートシンク１３の前端面には、図示しない複数のスクリューによって、制御基板２１が当接するように取り付けられている。制御基板２１は、エポキシ樹脂からなるプリント基板によって形成されている。制御基板２１には、ローター１８の回転を制御する制御部３０が形成されている。図２に示したように、制御基板２１の前面には、制御部３０を形成するチョークコイル３１およびコンデンサ３２が形成されている。制御基板２１の後面には、これら以外に、複数のＭＯＳ−ＦＥＴ(Metal-oxide-semiconductor field effect-transistor)により形成されたインバーター３３等（図３に基づき後述する）が設けられている。制御基板２１上の各発熱素子において発生した熱は、ヒートシンク１３によって放熱される。
【００１７】
また、制御基板２１は、ステーターコイル１２２に電力を供給するために、ヒートシンク１３を貫通したコンダクタ１２３を介してステーターコイル１２２と接続されている。これによって、制御基板２１における発熱は、コンダクタ１２３を介してステーターコア１２１に伝わった後、フレーム１１へと伝播する経路でも放出される。
制御基板２１の後端面には、前述したセンサマグネット２０と対向するように、回転角センサ２２が取り付けられている。回転角センサ２２は、磁気抵抗素子あるいはホール素子によって形成されており、センサマグネット２０によって発生された磁界の変化を検知することにより、ローター１８の回転角度を検出している。
【００１８】
フレーム１１の前端部１１ａには、制御基板２１およびヒートシンク１３を覆うように、モーターカバー２３（カバー部材に該当する）が接合されている。モーターカバー２３は、合成樹脂材料によって略皿状に一体成形されている。モーターカバー２３の外周面には防水コネクタ２３ａが形成されており、防水コネクタ２３ａには、制御基板２１から前方へ突出したコネクタターミナル２３ｂが挿入されている。
フレーム１１の前端部１１ａには、回転軸方向に所定の深さを有する接着溝１１ｆが形成されており、接着溝１１ｆには、防水性を有したシリコン系の接着剤２４が充填されている。また、接着剤２４は、耐熱性および電気的な絶縁性を有している。モーターカバー２３の後端に形成された接合端２３ｃ（接合部に該当する）を、接着剤２４に浸すことにより、モーターカバー２３の接合端２３ｃはフレーム１１の前端部１１ａに対し、液密的に接合されている。モーターカバー２３とフレーム１１との接合構造の詳細については、図４に基づいて後述する。
【００１９】
（制御部の回路構成）
以下、図３に基づいて、制御基板２１に形成された制御部３０について説明する。車両７０に搭載された車載バッテリー７１には、上述した制御部３０のチョークコイル３１およびコンデンサ３２が接続されている。チョークコイル３１およびコンデンサ３２はフィルタを構成し、制御部３０へのノイズの流入および制御部３０からのノイズの流出を低減している。また、チョークコイル３１は、車載バッテリー７１からの電圧を平滑化し、その脈動を低減している。
図３に示したように、前述したステーターコイル１２２は、例えば、２組の三相巻線１２２ａ、１２２ｂから形成されている。三相巻線１２２ａ、１２２ｂには、三相交流電流を供給可能なように、インバーター３３を形成する２系統のインバーター回路３３ａ、３３ｂが、それぞれ接続されている。
【００２０】
マイコン３４には回転角センサ２２が接続されており、マイコン３４は、回転角センサ２２、車両７０の図示しないトルクセンサ等の検出値に基づいて三相電圧指令信号を形成し、デューティ回路３５へと送信する。デューティ回路３５は、三相電圧指令信号に基づいてＰＷＭ(Pulse Width Modulation)信号を形成し、インバーター回路３３ａ、３３ｂへと送信する。各々のインバーター回路３３ａ、３３ｂは、ＰＷＭ信号に従ってスイッチング動作し、要求される交流電圧を形成して三相巻線１２２ａ、１２２ｂに供給する。
尚、図４に示した制御部３０の構成において、省略される電子部品があってもよいし、図４に示されたもの以外の回路または電子要素が加えられていてもよい。
【００２１】
（モーターカバーとフレームとの接合構造）
以下、図４に基づき、モーターカバー２３とフレーム１１との接合方法について説明する。図４に示したように、モーターカバー２３は、接合端２３ｃから半径方向外方に延びた複数の係止片２３ｄ（ストッパ部に該当する）を有しており、係止片２３ｄは、フレーム１１の前端部１１ａに対し回転軸方向に当接している。係止片２３ｄは、接合端２３ｃから半径方向内方に延びていてもよい。接合端２３ｃは、係止片２３ｄがフレーム１１の前端部１１ａに当接するまで、接着溝１１ｆ中に回転軸方向に挿入されている。接合端２３ｃが接着溝１１ｆ中に挿入された状態において、接合端２３ｃの先端と接着溝１１ｆの底面１１ｆ１との間には、所定の流動隙間ＣＦが形成されている。接合端２３ｃが接着溝１１ｆ中に挿入された状態で充填された接着剤２４は当初ゲル状を呈しており、常温または加熱された状態で時間が経過することによって固化する。流動隙間ＣＦは、モーターカバー２３とフレーム１１との接合時に、接合端２３ｃの先端と底面１１ｆ１との間において、接着剤２４の流動性が妨げられない大きさ以上に設定されている。
【００２２】
（電動モーターの組付方法）
以下、図５Ａ乃至図５Ｄに基づいて、電動モーター１０の組付方法について簡単に説明する。電動モーター１０が組み付けられる場合、下記の工程に従って行われる。
（i）ローター１８に圧入されたローターシャフト１７を、後部軸受１５および前部軸受１６とともにフレーム１１に取り付ける。また、フレーム１１にステーター１２を挿入する（ローターおよびステーター取付工程：図５Ａ示）。
（ii）ヒートシンク１３の前端面に、複数のスクリューによって、制御基板２１を取り付ける（制御基板取付工程：図５Ｂ示）。
（iii）ヒートシンク１３を取付ビス１４により、フレーム１１の開口１１ｅに取り付ける（ヒートシンク取付工程：図５Ｃ示）。
（iv）治具によってモーターカバー２３の半径方向の位置決めを行いながら、接着溝１１ｆ中に接合端２３ｃを挿入する。この状態で、接着溝１１ｆ中に接着剤２４を充填して固化させ、フレーム１１にモーターカバー２３を接合する（モーターカバー取付工程：図５Ｄ示）。
【００２３】
＜実施形態１の作用効果＞
本実施形態によれば、一体に形成されたフレーム１１の前端部１１ａに対し、一体に形成されたモーターカバー２３を、ヒートシンク１３を覆うように液密的に接合させている。これにより、電動モーター１０の内外を区分けする部材であるフレーム１１およびモーターカバー２３において、その接合部を１箇所のみにすることができる。したがって、シール性確保のために、寸法精度を向上させるべき構成部品数を最低限度にすることができ、製造の容易な電動モーター１０にすることができる。また、シール部品数の増大も抑制できるため、小型で低コストの電動モーター１０にすることができる。
さらに、フレーム１１に対し、ステーター１２とヒートシンク１３が取り付けられているため、ステーターコイル１２２および制御基板２１に発生した熱を、フレーム１１を介して外部に放出でき、放熱性に優れた電動モーター１０にすることができる。
【００２４】
また、モーターカバー２３の接合端２３ｃとフレーム１１の前端部１１ａは、接着剤により互いに接合されている。これにより、モーターカバー２３のフレーム１１への接合時に、ボルト等の締結部品をねじ込む必要がなく、モーターカバー２３のフレーム１１への接合を容易に行うことができる。
また、フレーム１１の前端部１１ａは、回転軸方向に所定の深さを有するとともに、接着剤２４が充填された接着溝１１ｆを有しており、モーターカバー２３の接合端２３ｃは、接着溝１１ｆ中に回転軸方向に挿入されている。これにより、接着溝１１ｆ中に挿入される接合端２３ｃを十分な長さに設定することで、電動モーター１０を大型化することなく、接合端２３ｃの前端部１１に対する接着力を増大させることができる。一方、図６に示したように、モーターカバー２３に半径方向に延びた接着片２３ｅを形成し、接着剤２４に対して、接着片２３ｅを接合させる場合を想定する。この場合、モーターカバー２３のフレーム１１に対する接着力を増大させるためには、半径方向を向いた接着片２３ｅの接着長さＳを増大させなければならず、電動モーター１０が半径方向に大型化する。これに対して、本実施形態による電動モーター１０の場合、接着溝１１ｆを前端部１１ａの回転軸方向の長さの範囲内に設けることができるため、電動モーター１０の大型化を防止することができる。
【００２５】
また、モーターカバー２３は、接合端２３ｃから半径方向に延びた係止片２３ｄを有しており、係止片２３ｄは、フレーム１１の前端部１１ａに対し回転軸方向に当接している。これにより、接合端２３ｃのフレーム１１に対する位置決めを行うことができ、接着溝１１ｆ中に挿入される接合端２３ｃの深さのばらつきを防止することができる。
また、接合端２３ｃの先端と接着溝１１ｆの底面１１ｆ１との間には、所定の流動隙間ＣＦを具備している。これにより、モーターカバー２３をフレーム１１に対し接合する際に、接合端２３ｃと底面１１ｆ１との間における接着剤２４の流動性が向上する（図４において、接着剤２４中に示した矢印参照）。したがって、接着溝１１ｆ中における接着剤２４のむらがなくなり、モーターカバー２３のフレーム１１に対する接着力を増大させることが可能となる。
【００２６】
また、フレーム１１の底部１１ｃの内周端には後部軸受１５が取り付けられ、ヒートシンク１３の内周部には前部軸受１６が取り付けられている。そして、フレーム１１およびヒートシンク１３には、後部軸受１５および前部軸受１６を介して、ローター１８が固定されたローターシャフト１７が回転可能に取り付けられている。これにより、ステーター１２が取り付けられたフレーム１１の内周端と、フレーム１１に接合されたヒートシンク１３の内周端とにおいて、ローターシャフト１７を保持しているため、ステーター１２に対するローター１８の同心度を向上させることができる。
特に、フレーム１１の加工工程において、内周面１１ｄの形成工程と後部軸受１５の嵌合部の形成工程とを、チャックを取り外すことなく連続して行うようにする。そして、ヒートシンク１３の加工工程において、フレーム１１との嵌合部の形成工程と前部軸受１６の嵌合部の形成工程とを、チャックを取り外すことなく連続して行うようにする。このようにすれば、ステーター１２に対するローター１８の同心度の精度をさらに向上させることができる。また、フレーム１１の内周面１１ｄと後部軸受１５の嵌合部とを、段付カッター等で同時に加工する。そして、ヒートシンク１３のフレーム１１との嵌合部と、前部軸受１６の嵌合部とを同時に加工するようにする。このようにすれば、ステーター１２に対するローター１８の同心度の精度をいっそう向上させることができる。
【００２７】
また、ヒートシンク１３の内周部に、前部軸受１６が取り付けられ、フレーム１１の底部１１ｃに、後部軸受１５が取り付けられている。これにより、前部軸受１６に発生した熱をヒートシンク１３によって放出することができるとともに、後部軸受１５に発生した熱をフレーム１１によって放出することができ、それらの放熱性を向上させることができる。
さらに、ヒートシンク１３の内周部に、前部軸受１６が取り付けられていることにより、前部軸受１６の取付部材を特別に設ける必要がなく、電動モーター１０を回転軸方向に小型化することができるとともに、その部品点数を削減することができる。
【００２８】
また、電動モーター１０は、電動パワーステアリング装置５０に含まれ、車両７０の操舵輪５６Ｒ、５６Ｌに対する操舵力を助勢している。したがって、これまで説明した本実施形態の構成によって、電動モーター１０を小型化できるため、狭小な操舵輪５６Ｒ、５６Ｌの周囲において、その機能を犠牲にすることなく、電動パワーステアリング装置５０の配置を容易にすることができる。
【００２９】
＜実施形態２の構成＞
以下、図７に基づいて、実施形態２による電動モーター１０について説明する。実施形態１の場合とは異なり、本実施形態におけるフレーム１１とモーターカバー２３は、接着剤２４によって接合されているのではない。モーターカバー２３の接合端２３ｃからは、押圧片２３ｆが半径方向外方に突出している。モーターカバー２３をフレーム１１に対し接合する際、押圧片２３ｆと前端部１１ａとの間にガスケット２５（シール部材に該当する）を介装する。ガスケット２５は、弾性力を有した合成ゴム材料または合成樹脂材料にて、リング状に一体に形成されている。押圧片２３ｆと前端部１１ａとの間にガスケット２５が介装された状態で、押圧片２３ｆおよびガスケット２５に貫通させた複数の取付ボルト２６を、前端部１１ａに対し回転軸方向に締め付けていく。取付ボルト２６は、接合端２３ｃの先端が前端部１１ａに当接するまで締め付けられ、モーターカバー２３はフレーム１１に接合される。取付ボルト２６が締め付けられた状態において、ガスケット２５は、押圧片２３ｆと前端部１１ａとの間で圧縮され、モーターカバー２３とフレーム１１との間を液密的に接合させている。その他の構成は、実施形態１の場合と同様であるため、説明は省略する。
【００３０】
＜実施形態２の作用効果＞
本実施形態によれば、モーターカバー２３の押圧片２３ｆと、フレーム１１の前端部１１ａとの間に介装されたガスケット２５を備えている。そして、モーターカバー２３に貫通させた取付ボルト２６を、フレーム１１に対し回転軸方向に締め付けることにより、ガスケット２５が圧縮された状態で、モーターカバー２３と前端部１１ａとが液密的に接合されている。これにより、モーターカバー２３と前端部１１ａとの間の接合構造について、経時変化に対する耐性を増大させ、車両７０の振動等に抗して、長期間、電動モーター１０の内外を液密的に遮断することが可能になる。
【００３１】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
フレーム１１とモーターカバー２３とを合成樹脂材料にて形成し、双方を溶着によって液密的に接合するようにしてもよい。
また、本発明は、ローター１８が回転されることにより、ステーター１２において電力を発生させる発電機にも適用可能である。
また、本発明は、発電機と電動機の２つの機能を併せ持つ電動発電機にも適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
図面中、１０は電動モーター（回転電機）、１１はフレーム（ハウジング）、１１ａは前端部（一端部）、１１ｂは筒状部、１１ｃは底部、１１ｄは内周面、１１ｅは開口（開口部）、１１ｆは接着溝、１１ｆ１は底面、１２はステーター、１３はヒートシンク、１５は後部軸受（第１軸受）、１６は前部軸受（第２軸受）、１７はローターシャフト（シャフト）、１８はローター、２１は制御基板、２３はモーターカバー（カバー部材）、２３ｃは接合端（接合部）、２３ｄは係止片（ストッパ部）、２４は接着剤、２５はガスケット（シール部材）、２６は取付ボルト、５０は電動パワーステアリング装置、５６Ｒ，５６Ｌは操舵輪（車輪）、７０は車両、ＣＦは流動隙間、φは回転軸を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６】
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【図７】
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