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公開番号2020124105
公報種別公開特許公報(A)
公開日20200813
出願番号2020076302
出願日20200422
発明の名称モータ
出願人日本電産株式会社
代理人個人
主分類H02K 5/22 20060101AFI20200717BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】モータが有する接続端子を駆動装置の端子部に容易に取り付けることができるモータを提供する。
【解決手段】駆動装置に用いられるモータは、中心軸を中心として回転するロータと、ロータと対向するステータと、ステータに電気的に接続されるバスバー30と、バスバーを保持し、筒状部41を有するバスバー支持部40と、筒状部に挿入される端子棒50と、を有し、端子棒は、第1の端部が、バスバーと電気的に接続される。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項1】
駆動装置に用いられるモータであって、中心軸を中心として回転するロータと、前記ロータと対向するステータと、前記ステータに電気的に接続されるバスバーと、前記バスバーを保持し、筒状部を有するバスバー支持部と、前記筒状部に挿入される端子棒と、を有し、前記端子棒は、第1の端部が、前記バスバーと電気的に接続される、モータ。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記端子棒は、第2の端部に前記駆動装置と電気的に接続される接続端子と、前記バスバーと前記接続端子との間にある棒状部と、前記棒状部と前記接続端子とを電気的に接続しつつ一部を覆うモールド部と、を有する、請求項1に記載のモータ。
【請求項3】
前記筒状部には、前記棒状部が挿入される、請求項2に記載のモータ。
【請求項4】
前記筒状部と、前記筒状部に挿入される前記棒状部との間には隙間が設けられている、請求項2または3に記載のモータ。
【請求項5】
前記バスバー支持部は、前記ステータの軸方向一方側端部に対向して配置され、 前記筒状部は軸方向一方側に延びる、請求項1から4のいずれかに記載のモータ。
【請求項6】
前記筒状部は、外側面に軸方向に延びるリブを有する、請求項1から5のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項7】
前記バスバー支持部は、前記筒状部を複数有し、 前記複数の筒状部のうち隣り合う筒状部は連結片によって連結されている、請求項1から6のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項8】
前記バスバー支持部は、さらに前記バスバーを保持する保持部を有し、 前記筒状部は、前記保持部から突出し、 前記バスバーは、前記筒状部の根元側で前記棒状部に電気的に接続されている、請求項2から7のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項9】
前記保持部は、当該保持部から径方向外方に突出するL字型の脚部を有する、請求項8に記載のモータ。
【請求項10】
前記脚部は、同形状の2つの第1の脚部と、当該第1の脚部に比べて周方向の幅が広い第2の脚部と、を有する、請求項9に記載のモータ。
【請求項11】
前記筒状部は、前記第2の脚部の上方に設けられる、請求項10に記載のモータ。
【請求項12】
前記棒状部は、平坦部を有し、 前記平坦部と、前記接続端子とは互いに接続する、請求項2から11のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項13】
前記モールド部は、前記棒状部側の端部が、前記接続端子側の端部よりも外径が大きい、請求項2から12のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項14】
前記モールド部の外径は、前記筒状部の外径よりも大きい、請求項2から13のいずれか1項に記載のモータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明はモータに関する。
続きを表示(約 6,200 文字)【背景技術】
【0002】
独国特許出願公開第10 2004 037 639号明細書には、電源プラグに纏めて接続されるコンタクトピンを有するモータが開示される。コンタクトピンは、ステータを構成するコイルと電気的に接続される。コンタクトピンは、ステータの軸方向一端部側から軸方向一方側に向けてまっすぐに延びる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
独国特許出願公開第10 2004 037 639号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ステータの位置と電源プラグの位置とが離れている場合、コンタクトピンの長さを長くする必要がある。コンタクトピンの長さが長くなると、コンタクトピンの先端位置が不安定になり、コネクトピンを電源プラグに嵌め込み難くなる可能性がある。
【0005】
本発明は、モータが有する接続端子を駆動装置の端子部に容易に取り付けることができるモータを提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の例示的なモータは、駆動装置に用いられるモータであって、中心軸を中心として回転するロータと、前記ロータと対向するステータと、前記ステータに電気的に接続されるバスバーと、前記バスバーを保持し、筒状部を有するバスバー支持部と、前記筒状部に挿入される端子棒と、を有し、前記端子棒は、第1の端部が、前記バスバーと電気的に接続される。
【発明の効果】
【0007】
例示的な本発明によれば、モータが有する接続端子を駆動装置の端子部に容易に取り付けることができるモータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1は、本発明の実施形態に係るモータの概略断面図である。
図2は、本発明の実施形態に係るモータが適用される駆動装置の制御部の概略図である。
図3は、本発明の実施形態に係るモータが有する端子棒の概略側面図である。
図4は、本発明の実施形態に係るモータが有する端子棒の一部の概略断面図である。
図5は、本発明の実施形態に係るモータが有するバスバー支持部の概略斜視図である。
図6は、端子棒がバスバー支持部に取り付けられる前の両者の関係を示す概略斜視図である。
図7は、端子棒がバスバー支持部に取り付けられた後の両者の関係を示す概略斜視図である。
図8は、端子棒の一部が挿入穴に挿入された状態を示す概略断面図である。
図9は、棒状部と筒状部との関係を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書では、図1に示すモータの中心軸Aが延びる方向を単に「軸方向」と呼び、モータの中心軸Aを中心とする径方向及び周方向を単に「径方向」及び「周方向」と呼ぶことにする。
【0010】
<1.モータの概略構成> 図1は、本発明の実施形態に係るモータ1の概略断面図である。モータ1は、駆動装置に用いられる。本実施形態においては、駆動装置は電動ブレーキ装置であり、モータ1はブラシレスモータである。なお、本発明のモータが用いられる駆動装置は電動ブレーキ装置に限定されない。例えば、本発明のモータが用いられる駆動装置は電動パワーステアリング装置等であってもよい。
【0011】
モータ1は、中心軸Aを中心として回転するロータ10を有する。ロータ10は、中心軸Aに沿って延びる円筒状の中空シャフト11を有する。中空シャフト11は、詳細には、異なる外径を有する円筒部が軸方向に2つ並んだ構造を有し、軸方向一方側端部に比べて軸方向他方側端部の外径が小さい。軸方向他方側端部を構成する円筒部11aは、モータ1が有するベアリング13に回転可能に支持される。ロータ10は、中空シャフト11の径方向外方に配置されるマグネット12を有する。マグネット12は、例えばマグネット12の径方向外方に配置されるカバー(不図示)によって中空シャフト11に固定される。
【0012】
モータ1は、ロータ10と対向するステータ20を有する。ステータ20は、ステータコア21と、インシュレータ22と、コイル23とを有する。ステータコア21は、複数の磁性鋼板が軸方向に積層されて構成される。ただし、これは一例であり、ステータコア21は、例えば、1つの部材で構成されてもよいし、複数の部材を組み合わせて構成されてもよい。ステータコア21の内周面は、ロータ10の外周面と対向する。ステータコア21は、円環状のコアバック211と、コアバック211から径方向内方に突出する複数のティース212とを有する。複数のティース212は、周方向に等間隔に配列されている。複数のティース212は、インシュレータ22によって覆われる。インシュレータ22は、例えば樹脂等の絶縁部材である。コイル23は、インシュレータ22を介して各ティース212に導線が巻かれて形成される。
【0013】
モータ1は、ステータ20に電気的に接続されるバスバー30と、バスバー30を保持するバスバー支持部40とを有する。バスバー支持部40は、ステータ20の軸方向一方側端部に対向して配置される。コイル23から引き出された引出線は、バスバー支持部40に保持されるバスバー30に電気的に接続される。バスバー30及びバスバー支持部40の詳細については後述する。
【0014】
モータ1は、第1の端部E1がバスバー30と電気的に接続され、第2の端部E2に駆動装置と電気的に接続される接続端子51を有する端子棒50を有する。本実施形態において、端子棒50は、軸方向一方側に向けて延びる。本実施形態においては、第1の端部E1は軸方向他方側の端部であり、第2の端部E2は軸方向一方側の端部である。接続端子51は金属製の板状部材であり、例えば銅によって形成される。端子棒50の詳細については後述する。
【0015】
図2は、本発明の実施形態に係るモータ1が適用される駆動装置100の制御部 101の概略図である。制御部101は、モータ1の駆動を制御する。本実施形態においては、制御部101は、モータ1から軸方向一方側に離れて配置される。制御部101は、内部に端子部101bが配置される挿入穴101aを有する。制御部101は、挿入穴101aがモータ1と対向する向きに配置される。挿入穴101aは軸方向に延びる。接続端子51は、挿入穴101aに挿入され、内部に設けられる端子部101bに接続される。これにより、制御部101から端子棒50及びバスバー30を介してコイル23に電力が供給される。
【0016】
モータ1は、軸方向に延びる有底略円筒形のハウジング60を有する。ハウジング60の底壁60aは、軸方向他方側に位置する。ハウジング60は、ステータ20より径方向外方に配置され、ステータ20を囲む。ハウジング60の底壁側の中央部には、ベアリング13が固定される。
【0017】
なお、モータ1は、駆動装置100を構成するピストン機構102を駆動する。ピストン機構102は、不図示の、ボールねじと、ピストンと、シリンダと、を有する。モータ1の駆動により中空シャフト11が回転する。中空シャフト11の回転によりボールねじが駆動し、ピストンのシリンダ内における軸方向の位置が変動する。ピストンの駆動により、ブレーキ圧が変動する。
【0018】
<端子棒の詳細> 図3は、本発明の実施形態に係るモータ1が有する端子棒50の概略側面図である。端子棒50は、接続端子51に加えて、棒状部52とモールド部53とを有する。棒状部52は、バスバー30と接続端子51との間にある。棒状部52は、金属の丸棒であり、例えば銅によって形成できる。モールド部53は、棒状部52と接続端子51とを電気的に接続しつつ一部を覆う。モールド部53は絶縁性の樹脂で構成される。
【0019】
図4は、本発明の実施形態に係るモータ1が有する端子棒50の一部の概略断面図である。図4に示すように、接続端子51の一の端部と、棒状部52の一の端部とは重なり合い、接続端子51と棒状部52とは接続している。本実施形態では、棒状部52の一の端部には平坦部52aが形成されている。これにより、接続端子51と棒状部52との接続を確保し易くすることができる。
【0020】
モールド部53は、接続端子51と棒状部52の接続部分を含めて、接続端子51と棒状部52の一部を覆う。これにより、接続端子51と棒状部52とが接続された状態で固定され、接続端子51と棒状部52の電気的な接続が確保される。モールド部53は、本実施形態では、略円柱状である。より詳細には、モールド部53は、棒状部52側の端部が接続端子51側の端部よりも外径が大きい。これにより、モールド部53の棒状部52側の端面の接触面積を増やすことができる。
【0021】
モータ1は、バスバー30と接続端子51との間に配置されるシール部54を有する。シール部54は、駆動装置100に取り付けられる。本実施形態では、シール部54は駆動装置100の制御部101に取り付けられる。シール部54と制御部101との関係については後述する。
【0022】
シール部54は、例えばゴム等の弾性部材で構成される。シール部54は、端子棒50が圧入される貫通孔54aを有する。詳細には、貫通孔54aの直径は棒状部52の直径より小さい。貫通孔54aには、棒状部52が圧入される。すなわち、シール部54は棒状部52に取り付けられる。さらに詳細には、シール部54は、モールド部53の棒状部52側の端部に接触している。本構成によると、棒状部52が圧入されるシール部54の位置をモールド部53によって位置決めすることができ、端子棒50の製造を簡単にできる。
【0023】
シール部54は、当該シール部54の外周側面に沿って一周する凸部54bを少なくとも1つ有する。換言すると、シール部54はリング状の凸部54bを少なくとも1つ有する。本実施形態では、シール部54は、凸部54bを3つ有する。3つの凸部54bは間隔をあけて配置される。凸部54bが形成されることにより、端子棒50を挿入穴101aに挿入する際の作業性を向上することができるとともに、シール部54と挿入穴101aの内壁との密着性を確保することができる。シール部54と挿入穴101aの内壁との密着性を確保するために、凸部54bの数は複数であるのが好ましい。
【0024】
<バスバー支持部の詳細> 図5は、本発明の実施形態に係るモータ1が有するバスバー支持部40の概略斜視図である。図5に示すように、バスバー支持部40は、筒状部41と保持部42とを有する。本実施形態では、筒状部41及び保持部42は同一部材である。バスバー支持部40は、絶縁性の樹脂によって形成される。
【0025】
筒状部41には、棒状部52が挿入さ
れる。本実施形態では、筒状部41は円筒形状である。バスバー支持部40は筒状部41を複数有する。本実施形態では、モータ1は、U相、V相及びW相の3相のコイル23を有する。このために、制御部101は3つの端子部101bを有し、モータ1は3つの端子棒50を有する。端子棒50が3つあるために、バスバー支持部40は、周方向に並ぶ3つの筒状部41を有する。各筒状部41は、軸方向一方側に延びる。筒状部4は、軸方向一方側に延びる端子棒50の位置を安定させることができる。
【0026】
保持部42はバスバー30を保持する。筒状部41は保持部42から突出する。本本実施形態では、保持部42は円環状に設けられる。筒状部41は軸方向一方側に向けて保持部42から突出する。保持部42は、インサート成型によってバスバー30と一体になっている。バスバー30は、保持部42の外周側面から突出するフック部31を有する。フック部31には、コイル23から引き出された引出線(不図示)が取り付けられる。引出線とバスバー30とは電気的に接続される。フック部31の数は、コイル23の結線構造によって適宜変更されてよい。
【0027】
なお、本実施形態では、バスバー30は、U相用のバスバー、V相用のバスバー、W相用のバスバー、中性点用のバスバーの4種類のバスバーを有する。ただし、これは例示であり、コイル23がスター結線でなく、デルタ結線される場合には、中性点用のバスバーは設けなくてよい。複数種類のバスバーは、異なる種類のバスバーと接触しない構成となっている。例えば、種類毎にバスバーの高さ位置が変えられている。
【0028】
保持部42は、円環状の本体部分から径方向外方に突出するL字型の脚部43を有する。脚部43は、バスバー支持部40のステータ20に対する軸方向の高さを位置決めする。本実施形態では、保持部42は3つの脚部43を有する。3つの脚部43は、周方向にほぼ等間隔で配置される。3つの脚部43は、詳細には、同形状の2つの第1の脚部431と、第1の脚部431に比べて周方向の幅が広い第2の脚部432とを有する。3つの筒状部41は、第2の脚部432上に設けられる。
【0029】
図5に示すように、各筒状部41は、外側面に軸方向に延びるリブ41aを有する。本実施形態では、リブ41aは台形型の板状片で構成される。リブ41aは、軸方向において、筒状部41の第2の脚部432側の端部から中央部まで延びる。リブ41aは、筒状部41から径方向内方に突出する。リブ41aは、軸方向における第2の脚部432側の端部の方が反対側の端部に比べて、径方向の幅が広い。リブ41aは、筒状部41と同一部材であるのが好ましい。リブ41aは、筒状部41の強度を向上し、筒状部41の位置を安定させることができる。
【0030】
図5に示すように、複数の筒状部41のうち隣り合う筒状部は、連結片44によって連結されている。本実施形態では、連結片44は矩形板状に設けられ、連結片44の数は2つである。連結片44は、軸方向において、筒状部41の第2の脚部432側の端部から中央部まで延びる。連結片44は、筒状部41と同一部材であるのが好ましい。連結片44は、複数の筒状部41の強度を向上し、複数の筒状部41の位置関係を一定に保たせることができる。
(【0031】以降は省略されています)

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