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公開番号2021164212
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211011
出願番号2020061772
出願日20200331
発明の名称モータ
出願人日本電産株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02K 5/08 20060101AFI20210913BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ハウジングに対するステータの位置精度を高めることができるモータを提供する。
【解決手段】モータ1は、中心軸線に沿って延びるシャフト11を有し中心軸線周りに回転するロータ10と、ステータコア21およびステータコアに装着されるコイル29を有しロータと径方向に対向するステータ20と、樹脂材料からなりステータを埋め込むハウジング30と、を備える。ハウジングは、ステータを埋め込む第1モールド部31と、第1モールド部を埋め込む第2モールド部32と、を有する。第1モールド部は、第2モールド部から露出する軸方向を向く露出面31fを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
中心軸線に沿って延びるシャフトを有し前記中心軸線周りに回転するロータと、
ステータコアおよび前記ステータコアに装着されるコイルを有し前記ロータと径方向に対向するステータと、
樹脂材料からなり前記ステータを埋め込むハウジングと、を備え、
前記ハウジングは、
前記ステータを埋め込む第1モールド部と、
前記第1モールド部を埋め込む第2モールド部と、を有し、
前記第1モールド部は、前記第2モールド部から露出する軸方向を向く露出面を有する、
モータ。
続きを表示(約 370 文字)【請求項2】
前記第1モールド部は、軸方向に沿って前記ステータの軸方向を向く面まで延びる開口部を有し、
前記第2モールド部は、前記開口部に充填される充填部を有する、
請求項1に記載のモータ。
【請求項3】
前記露出面は、軸方向と直交する平面である、
請求項1又は2に記載のモータ。
【請求項4】
前記シャフトを回転可能に支持するベアリングと、
前記ベアリングを保持するベアリングホルダと、をさらに備え、
前記ベアリングホルダは、前記第2モールド部に埋め込まれる、
請求項1〜3の何れか一項に記載のモータ。
【請求項5】
前記第1モールド部と前記第2モールド部とは、互いに異なる樹脂材料からなる、
請求項1〜4の何れか一項に記載のモータ。

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 4,500 文字)【背景技術】
【0002】
近年、組み立て工程を簡素化するなどの目的で、ステータを樹脂でモールドしたモータが開発されている。特許文献1には、二色成形されたハウジングによってステータが埋め込まれたモータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2007−267568号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ハウジングを二色成形する場合、金型内でステータを高い位置精度で保持することが困難であった。ハウジングに対するステータの位置精度が低い場合、モータの回転効率が低下する虞がある。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みて、ハウジングに対するステータの位置精度を高めることができるモータの提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のモータの一つの態様は、中心軸線に沿って延びるシャフトを有し前記中心軸線周りに回転するロータと、ステータコアおよび前記ステータコアに装着されるコイルを有し前記ロータと径方向に対向するステータと、樹脂材料からなり前記ステータを埋め込むハウジングと、を備える。前記ハウジングは、前記ステータを埋め込む第1モールド部と、前記第1モールド部を埋め込む第2モールド部と、を有する。前記第1モールド部は、前記第2モールド部から露出する軸方向を向く露出面を有する。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一つの態様によれば、ハウジングに対するステータの位置精度を高めることができるモータが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1は、一実施形態のモータの中心軸線に沿う断面図である。
図2は、一実施形態のモータの中心軸線に直交する断面図である。
図3は、一実施形態のバスバーユニットの斜視図である。
図4は、一実施形態のベアリングホルダの斜視図である。
図5は、一実施形態の中間成形品の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について詳細に説明する。
以下の説明において、中心軸線J(図1参照)に平行な方向を単に「軸方向」又は「上下方向」と呼び、中心軸線Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸線Jを中心とする周方向、すなわち、中心軸線Jの軸周りを単に「周方向」と呼ぶ。また、本明細書では、中心軸線Jに沿った軸方向一方側を単に「上側」と呼び、軸方向他方側を単に「下側」と呼ぶ。なお、本明細書における上下方向は、単に説明のために用いられる方向であって、モータの使用時および流通時の姿勢を限定するものではない。
また、図面には、Y軸を示す。Y軸方向は、モータ1の中心軸線Jに平行な方向である。また、+Y側は上側であり、−Y側は下側である。
【0010】
図1は、一実施形態のモータ1の中心軸線Jに沿う断面図である。また、図2は、一実施形態のモータ1の中心軸線Jに直交する断面図である。
【0011】
図1に仮想線(二点鎖線)で示すように、モータ1は、固定ボルト9eを用いてモータ1の上側に配置される外部装置9に取り付けられる。モータ1は、外部装置9に動力を伝達する。
【0012】
モータ1は、ロータ10と、ロータ10を囲むステータ20と、ロータ10を回転可能に保持するベアリング15と、ベアリング15を保持するベアリングホルダ80と、バスバーユニット70と、ハウジング30と、を有する。ベアリングホルダ80は、ハウジング30に埋め込まれる。
なお、本明細書において「埋め込む」とは、対象物の外表面全体を覆う場合のみならず、外表面の一部を露出させた状態で、外表面の少なくとも一部を覆う場合も含む概念である。
【0013】
ロータ10は、上下方向に沿って延びる中心軸線J周りに回転する。ロータ10は、中心軸線Jに沿って延びるシャフト11と、ロータコア12と、ロータマグネット13と、を有する。
【0014】
シャフト11は、上端部(軸方向一方側の端部)において外部装置9の動力伝達機構9dに接続される。シャフト11は、ベアリング15により、中心軸線J周りに回転可能に支持される。シャフト11の外周面には、ロータコア12が固定される。また、ロータコア12の外周面には、ロータマグネット13が固定される。なお、複数のロータマグネット13は、ロータコア12の内部に埋め込まれていてもよい。
【0015】
ステータ20は、ロータ10を径方向外側から囲む。ステータ20は、ロータ10と径方向に対向する。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29と、を有する。
【0016】
図2に示すように、ステータコア21は、中心軸線Jを中心とする環状のコアバック部21aおよびコアバック部21aから径方向内側に延びる複数のティース部21bを有する。ティース部21bは、中心軸線J周りの周方向に等間隔をあけて複数設けられる。ティース部21bには、コイル29が装着される。コアバック部21aの外周面であって各ティース部21bの径方向外側には、軸方向に沿って延びる凹溝21gが設けられる。
【0017】
図1に示すように、本実施形態のステータコア21は、軸方向に沿って積層される複数の電磁鋼板21tからなる。積層される電磁鋼板21t同士は、同形状である。それぞれの電磁鋼板21tは、プレス加工により成形される。
【0018】
コイル29は、インシュレータ22を介しステータコア21に装着される。より具体的には、コイル29は、インシュレータ22を介しティース部21bにコイル線を巻き付けることで構成される。コイル29の端部は、引出線29aとしてステータ20の下側に引き出される。引出線29aは、コイル29の巻き始めの末端、又は巻き終わりの末端である。引出線29aは、コイル29を埋め込むハウジング30の下面から延び出てバスバーユニット70のバスバー71に接続される。
【0019】
バスバーユニット70は、ステータ20の下側(軸方向他方側)に位置する。バスバーユニット70は、制御装置8に接続されるターミナル71aと引出線29aに接続される接続部71cとを有し、制御装置8から供給された交流電流を各コイル29に供給する。
【0020】
バスバーユニット70は、樹脂からなるバスバーホルダ75と、バスバーホルダ75に埋め込まれる複数のバスバー71と、を有する。複数のバスバー71は、インサート成形によってバスバーホルダ75に埋め込まれる。バスバーホルダ75は、絶縁性の樹脂材料からなる。
【0021】
図3は、バスバーユニット70の斜視図である。
バスバー71は、導電性が高い金属材料(例えば銅系合金)からなる。バスバー71は、板状である。バスバー71は、板材をプレス加工することで成形される。バスバー71は、バスバー本体部71bとターミナル71aと複数の接続部71cとを有する。
【0022】
バスバー本体部71bは、中心軸線Jを中心として周方向に沿って円弧状に延びる。バスバー本体部71bは、接続部71cとターミナル71aとを繋ぐ。バスバー本体部71bは、複数の接続部71c同士を繋ぐ。ターミナル71aは、バスバー本体部71bから下側に延び出る。接続部71cは、バスバー本体部71bから径方向外側に延び出る。バスバー本体部71bは、バスバーホルダ75に埋め込まれる。一方で、ターミナル71aおよび接続部71cは、バスバーホルダ75から露出する。
【0023】
バスバーホルダ75は、ホルダ本体部76と、ターミナル支持部78と、複数の脚部(第1の脚部)77と、を有する。すなわち、バスバーユニット70は、ホルダ本体部76と、ターミナル支持部78と、複数の脚部77と、を有する。ホルダ本体部76は、中心軸線Jを中心とする円環状である。ホルダ本体部76の内部には、バスバー本体部71bが埋め込まれる。
【0024】
ターミナル支持部78は、ブロック状である。ターミナル支持部78は、ホルダ本体部76の下側であって周方向の一部に配置される。ターミナル支持部78には、複数のターミナル71aの基端部が埋め込まれる。後述するように、ターミナル71aは、制御装置8のソケット部8a(図1参照)に挿入される。挿入時にターミナル71aには、制御装置8から上側に向かう力が加わる。ターミナル支持部78は、ターミナル71aが制御装置8から受ける上側に向かう力を受ける。
【0025】
脚部77は、バスバーホルダ75に複数(本実施形態では3個)設けられる。複数の脚部77は、中心軸周りに等間隔に配置される。バスバーホルダ75は、脚部77において、ハウジング30に支持される。
【0026】
脚部77は、ホルダ本体部76の外縁から径方向外側に延びる径方向延出部77aと、径方向延出部77aの径方向外側先端から上側(軸方向一方側)に延びる軸方向延出部77bと、を有する。
【0027】
図1に示すように、ベアリング15は、ステータ20の上側に位置する。ベアリング15は、シャフト11の上端部を支持する。本実施形態のベアリング15は、ボールベアリングである。しかしながら、ベアリング15は、ニードルベアリング等の他種のベアリングであってもよい。ベアリング15は、ベアリングホルダ80に保持される。
【0028】
ベアリングホルダ80は、ステータ20の上側(軸方向一方側)に位置する。ベアリングホルダ80は、アルミニウム合金からなる。また、ベアリングホルダ80は、ダイカスト法により製造される。ベアリングホルダ80は、ハウジング30に埋め込まれる。
【0029】
図4は、ベアリングホルダ80の斜視図である。
ベアリングホルダ80は、ホルダ部81と、複数のナット部85と、複数の腕部88と、外環部87と、底板部89と、を有する。
【0030】
図1に示すように、ベアリングホルダ80は、ホルダ部81において、ベアリング15を保持する。ホルダ部81は、軸方向から見て、ベアリングホルダ80の中央に位置する。
(【0031】以降は省略されています)

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