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公開番号2021166423
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211014
出願番号2020068211
出願日20200406
発明の名称モータ
出願人株式会社デンソー
代理人個人
主分類H02K 3/50 20060101AFI20210917BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】部品公差による影響を緩和し、バスバーの端子部をシャフトに対して精度良く位置決めできるモータを提供する。
【解決手段】モータ1は、モータケース2に固定されたステータ3と、シャフト8が固定されたロータ4と、ステータ3に巻かれた巻線5を外部機器に接続するバスバー6と、バスバー6の基部61を固定的に保持するバスバーホルダ14と、バスバー6の先端60を含む端子部62をシャフト8に対する定位置に保持するターミナルホルダ15と、を備える。バスバーホルダ14は、バスバーホルダ14をステータ3に対して移動可能に組み付けるスナップフィット組付片145を有する。スナップフィット組付片145は、ステータ3の係合部32に係止された状態で、ステータ3との間にバスバーホルダ14の移動を許容するクリアランスを有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
モータケース(2)に固定されたステータ(3)と、
前記モータケースに回転可能に支持されたシャフト(8)と、
前記ステータに巻かれた巻線(5)を外部機器に接続するバスバー(6)と、
前記バスバーの基部(61)を固定的に保持するバスバーホルダ(14)と、
前記バスバーの先端(60)を含む端子部(62)を前記シャフトに対する定位置に保持するターミナルホルダ(15)と、を備え、
前記バスバーホルダに、該バスバーホルダを前記ステータに組み付ける組付部(145,149)が設けられ、
前記組付部は、前記ステータとの間に、前記バスバーホルダの前記ステータに対する移動を許容するクリアランス(C1〜C15)を有するモータ(1)。
続きを表示(約 93 文字)【請求項2】
前記組付部は、前記ステータに形成された係合部(32,33,34)に弾性変形を伴って係止されるスナップフィット組付片(145)を含む請求項1に記載のモータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、バスバーを備えたモータに関する。
続きを表示(約 5,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、ステータに巻かれた巻線をバスバーにより外部機器に接続するモータが知られている。例えば、特許文献1には、巻線が接続されるバスバーの基部を結線板に保持し、外部配線に接続されるバスバーの端子部を端子台に保持し、結線板および端子台を共にステータに固定することで、バスバーの両端をステータに対する定位置に位置決めしたモータが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特許第5992606号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、バスバーの先端を含む端子部をモータケースの外部で外部機器に接続する場合、端子部をステータに固定することができないので、バスバーの基部を保持する部材に加えて、端子部をモータシャフトに対して位置決めする部材が必要になる。しかし、バスバーの端子部とモータシャフトとの間には多くの部品が介在するので、部品公差の集積によってモータシャフトに対する端子部の位置精度が影響を受けるという課題が生じる。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品公差による影響を緩和して、バスバーの端子部をモータシャフトに対して精度良く位置決めできるモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のモータ(1)は、モータケース(2)に固定されたステータ(3)と、モータケースに回転可能に支持されたシャフト(8)と、ステータに巻かれた巻線(5)を外部機器に接続するバスバー(6)と、バスバーの基部(61)を固定的に保持するバスバーホルダ(14)と、バスバーの先端(60)を含む端子部(62)をシャフトに対する定位置に保持するターミナルホルダ(15)と、を備え、バスバーホルダに、該ホルダをステータに組み付ける組付部(145,149)が設けられ、組付部は、ステータとの間にバスバーホルダのステータに対する移動を許容するクリアランス(C1〜C15)を有する。
【0007】
本発明のモータでは、バスバーホルダがステータに対して移動可能に組み付けられているので、バスバーの端子部をターミナルホルダでシャフトに保持すると、バスバーホルダがステータに対して移動し、端子部がターミナルホルダを介してシャフトに対する定位置に保持される。したがって、部品公差による影響を緩和し、端子部をモータシャフトに対して精度良く位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本発明の一実施形態を示すモータの断面図である。
モータの主要部を分解して示す斜視図である。
バスバーホルダを示す図1のIII−III線断面図である。
バスバーの形状を示す斜視図である。
ステータおよびバスバーホルダの組付構造を示し、(a)は部分正面図、(b)は(a)のVb−Vb線断面図である。
ステータおよびバスバーホルダの別の組付構造を示し、(a)は部分正面図、(b)は(a)のVIb−VIb線断面図である。
ステータおよびバスバーホルダのさらに別の組付構造を示す部分断面図である。
ステータおよびバスバーホルダのさらに別の組付構造を示し、(a)は部分断面図、(b)は(a)のVIIIb−VIIIb線断面図である。
【0009】
<一実施形態>
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施形態を図1〜図5に基づいて説明する。図1に示すモータ1は、車両のブレーキ油圧を発生させるシステムで用いられる3相ブラシレスモータである。モータケース2は、底付きの本体21と、本体21の上端開放部211を覆うエンドフレーム22とからなっている。本体21の内側には、円筒状のステータ3が固定され、ステータ3の複数のティース部(図示略)に3相の巻線5が巻かれている。各巻線5は、別々のバスバー6を介して外部機器(図示略)に電気的に接続される。
【0010】
ステータ3の内側にはロータ4が配置され、ロータ4の中心にシャフト8が固定されている。シャフト8の上端は上軸受9によりエンドフレーム22に支持され、シャフト8の下端が下軸受11によりケース本体21の底壁部212に支持されている。外部機器から巻線5に電源が供給されると、ステータ3とロータ4との間に形成された回転磁界によって、シャフト8が自身の軸線Oを中心軸として回転される。なお、本明細書では、図1において、バスバー6が突出する方向をモータ1の「上」、反対側を「下」と呼ぶ。
【0011】
図2、図3に示すように、ステータ3の上側には、3相のバスバー6の基部61を一括して固定的に保持する樹脂製のバスバーホルダ14が設置されている。バスバーホルダ14は、円環部141の中央にエンドフレーム22の胴部221が嵌入する開口部142を備えている。円環部141の周縁には、巻線5が挿入される複数の切欠部143、バスバー6の基部61を位置決めする突起または穴からなる複数の位置決め部144、および、バスバーホルダ14をステータ3に組み付ける複数のスナップフィット組付片145が形成されている。
【0012】
エンドフレーム22の上側には、バスバー6の先端60を含む端子部62を一括保持する樹脂製のターミナルホルダ15が設置されている。ターミナルホルダ15には円板部151と円筒部152とが設けられ、円板部151がエンドフレーム22のフランジ部222の上面に被さり、円筒部152がエンドフレーム22の胴部221に内側から嵌合している。そして、円板部151にスリーブ153が立設され、スリーブ153の3つの通孔154に3相のバスバー6の端子部62が挿通される。
【0013】
エンドフレーム22のフランジ部222には、バスバー6の端子部62が嵌合するスリット223が形成されている。組付時には、スリーブ153の位置をスリット223に合わせてターミナルホルダ15がエンドフレーム22に装着される。このとき、エンドフレーム22の胴部221が上軸受9を介してシャフト8と同心に位置決めされ、バスバー6の端子部62がターミナルホルダ15のスリーブ153によってシャフト8に対する定位置に位置決めされる。
【0014】
3相のバスバー6は、図4に1つのバスバー6を示すように、例えば、異なる導電材料で別部品として形成された基部61と端子部62とを備えている。基部61および端子部62は、接合部63にて溶接631により接続され、バスバー6を全体として略L字形に形成している。基部61には、対応する相の2本の巻線5が接続される2つの接続片612と、バスバーホルダ14の位置決め部144に係止される複数の係止片613とが形成されている。端子部62は、基部61に接続される部分と、シャフト軸線と平行にバスバー6の先端60または上端まで延びる部分とからなっている。
【0015】
基部61を保持するバスバーホルダ14は、複数のスナップフィット組付片145によりステータ3に対して移動可能に組み付けられている。図5(a),(b)に示すように、ステータ3のコア部31には、その上端外周に複数の段付きの係合凹部32が形成されている。スナップフィット組付片145は、下端または自由端に爪部146を備えた組付部であって、バスバーホルダ14の組付時に、爪部146がスナップフィット組付片145の弾性変形を伴ってステータ3の係合凹部32に係止される。
【0016】
バスバーホルダ14の組付状態では、スナップフィット組付片145が、ステータ3との間にバスバーホルダ14の移動を許容するクリアランスを有している。図5(a)に示すクリアランスC1,C2は、組付片145を係合凹部32よりも幅狭く形成することにより、バスバーホルダ14がシャフト軸線と直交する面内で移動可能となっている。図5(b)に示すクリアランスC3は、爪部146と係合凹部32の底面との間に画定され、バスバーホルダ14がシャフト軸線方向へ移動可能となっている。
【0017】
上記構成のモータ1では、バスバー6の先端60を含む端子部62がターミナルホルダ15に保持され、端子部62の基端がバスバー6の基部61に溶接され、基部61がバスバーホルダ14に保持され、バスバーホルダ14がステータ3に組み付けられている。このため、ステータ3と端子部62との間に多くの部品が介在するが、バスバーホルダ14はクリアランスC1〜C3を介してステータ3に組み付けられているため、ターミナルホルダ15をエンドフレーム22に組み付けると、バスバーホルダ14がシャフト軸線方向およびそれと直交する面内で移動し、端子部62がターミナルホルダ15によってシャフト8に対する定位置に保持される。
【0018】
したがって、本実施形態のモータ1によれば、多くの部品の公差による影響を緩和し、バスバー6の端子部62をシャフト8に対して高い精度で組み付けることができる。特に、クリアランスC1〜C3がバスバーホルダ14のスナップフィット組付片145とステータ3の係合凹部32との間に画定されているので、スナップフィット組付片145の弾性を利用して、ステータ3に対するバスバーホルダ14のガタ付きを抑えることが可能である。
【0019】
<他の実施形態>
次に、本発明の他の実施形態を図6、図7、図8に基づいて説明する。これらの実施形態は、バスバーホルダ14をステータ3に組み付ける構成において、上記一実施形態と相違する。
【0020】
(1)図6(a),(b)に示す実施形態では、ステータ3のコア部31の外周面に係合部としての角穴33が形成され、バスバーホルダ14のスナップフィット組付片145に角穴33よりも小さい断面積の突起147が形成されている。バスバーホルダ14の組付時には、スナップフィット組付片145の弾性変形を伴って突起147が角穴33に係止され、両者の間に断面四角環状のクリアランスC4〜C7が画定されている。図6(a)に示すクリアランスC4,C5は、バスバーホルダ14をシャフト軸線と直交する面内で移動可能にし、図6(b)に示すクリアランスC6,C7は、バスバーホルダ14をシャフト軸線方向へ移動可能にする。
【0021】
(2)図7に示す実施形態では、ステータ3のコア部31の上端縁に係合部としての突縁34が形成され、バスバーホルダ14のスナップフィット組付片145に突縁34を上下から挟持する挟持部148が形成されている。バスバーホルダ14の組付時には、スナップフィット組付片145の弾性変形を伴って挟持部148が突縁34に係止される。そして、突縁34と挟持部148との間に、バスバーホルダ14をシャフト8の半径方向へ移動可能にするクリアランスC8と、バスバーホルダ14をシャフト軸線方向へ移動可能にするクリアランスC9,C10とが画定されている。
【0022】
(3)図8(a),(b)に示す実施形態では、ステータ3のコア部31の上面に円形のピン穴35が凹設され、バスバーホルダ14の下面にピン穴35よりも小さい断面積のルーズフィット組付ピン149が突設されている。ルーズフィット組付ピン149は、バスバーホルダ14をステータ3に組み付ける組付部であって、ピン穴35に挿入されたときに、ピン穴35とルーズフィット組付ピン149との間に、シャフト軸線方向のクリアランスC11、およびシャフト軸線と直交する面内におけるクリアランスC12〜C15が画定されている。
【0023】
(4)図1に示すモータ1は、車両のブレーキ油圧発生システムで用いられる3相ブラシレスモータであるが、本発明のモータは、バルブタイミング装置、パワーステアリングシステム、アクセル装置など、ブレーキ油圧発生システム以外に用いられるモータであってもよい。
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の形状および構成を適宜に変更して実施することも可能である。
【符号の説明】
【0024】
1・・・モータ、3・・・ステータ、4・・・ロータ、5・・・巻線、
6・・・バスバー、60・・・先端、61・・・基部、62・・・端子部、
8・・・シャフト、14・・・バスバーホルダ、145・・・スナップフィット組付片、
149・・・ルーズフィット組付ピン、15・・・ターミナルホルダ、
C1〜C15・・・クリアランス。

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