CN105164899B - 旋转电机 - Google Patents

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Abstract

端子台(11)固定于保持有定子(3)的框架(4)，与定子(3)同相位。另外，外部布线(12)的一部分固定于外壳(5)。由此将从结线板(10)引出的总线(8)与端子台(11)相焊接时，不易受到因元器件集成而产生的公差的影响或组装公差的影响。另外，即使在因外部负载而导致外壳(5)与框架(4)之间产生相位差的情况下，也能利用外部布线(12)来吸收公差，并能够降低施加于端子台(11)与总线(8)之间的焊接部(13)上的负载。

Description

旋转电机
技术领域
本发明涉及一种旋转电机。
背景技术
以往，作为对旋转电机的线圈提供电流的方法，将从旋转电机内部的结线板引出的总线的供电端子部与端子台的连接终端相焊接，从而与外部布线相连接。此时，将端子台安装于旋转电机的外壳，将卷绕有线圈的定子及结线板固定于外壳内部的框架。例如在专利文献1中，将线圈的引出线与配置于定子下方的环状布线构件相焊接，通过模塑成型，将它们的焊接部与引线的前端部形成为一体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平9-200991号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
如上所述，在将与旋转电机内部的线圈相连接的总线的供电端子部经由端子台与外部布线相连接时，因组装时集成元器件而产生公差，由于该公差的影响而使得两端子前端位置不一致，无法获得最佳的接合状态。尤其是，在端子台固定于外壳或与外壳一体成型的情况下，为了高精度地将总线的供电端子部与端子台的连接终端相焊接，需要将外壳与框架的位置公差、框架的公差、以及总线与连接终端的位置公差吸收的机构。另一方面，为了确保组装特性而严格要求公差的情况下，会产生成本上升的问题。
另外，如专利文献1所示，外壳上组装有端子台(布线构件)，卷绕有线圈的定子及结线板固定于与所述外壳不同的框架，在该情况下会产生如下问题：因振动而使得定子与端子台产生相位差，从结线板引出的总线与端子台的焊接部上被施加有负载。为了抑制上述负载，需要使得固定有定子的框架与固定有端子台的外壳之间不产生相位差的机构。
本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种旋转电机，该旋转电机能够减小因将从结线板引出的总线连接至端子台时的元器件集成而产生的公差的影响，从而不会供电端子与端子台之间的焊接部施加负载。
用于解决技术问题的手段
本发明所涉及的旋转电机的特征在于，具备：进行旋转驱动并设置于轴的周面的转子；与转子的外周面相对配置且保持于圆筒状的框架内的定子；结线板，该结线板具有与卷绕于定子的线圈的一端相连的总线、以及保持配置于径向的多个总线的绝缘保持件；端子台，该端子台具有与从结线板引出的总线相焊接的连接终端，将对线圈供电的外部布线与总线电连接；以及收纳框架及端子台的外壳，外部布线的一部分固定于外壳，端子台直接或间接地固定于框架。
发明效果
由于本发明所涉及的旋转电机的端子台与框架及定子同相位，因此在将总线与端子台相焊接时，不易受到因元器件集成而产生的公差的影响，易于组装，制造成本降低。另外，由于将外部布线的一部分与外壳相固定，因此，在外壳与框架之间产生相位差的情况下，也能通过外部布线吸收公差，降低施加于端子台与总线之间的焊接部上的负载。本发明的上述之外的目的、特征、观点及效果通过参照附图对本发明进行如下详细说明，来进一步阐明。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1所涉及的旋转电机的立体图。
图2是表示本发明实施方式1所涉及的旋转电机的轴向剖视图。
图3是表示本发明实施方式1所涉及的旋转电机的局部放大剖视图。
图4是表示本发明实施方式2所涉及的旋转电机的局部放大剖视图。
图5是表示本发明实施方式2所涉及的旋转电机的变形例的局部放大剖视图。
图6是表示本发明实施方式3所涉及的旋转电机的立体图。
图7是表示本发明实施方式3所涉及的旋转电机的局部放大剖视图。
图8是表示本发明实施方式3所涉及的旋转电机的变形例的局部立体图。
图9是表示本发明实施方式3所涉及的旋转电机的变形例的局部放大剖视图。
图10是表示本发明实施方式4所涉及的旋转电机的局部放大剖视图。
图11是表示本发明实施方式4所涉及的旋转电机的变形例的局部放大剖视图。
图12是表示本发明实施方式5所涉及的旋转电机的局部放大剖视图。
具体实施方式
实施方式1
基于图1～图3对本发明实施方式1所涉及的旋转电机进行说明。图1是表示本发明的实施方式1所涉及的旋转电机的结构的立体图，图2是轴向剖视图，图3是将图2的一部分放大后的图。此外，以下所示的附图中对图中相同部分附加相同标号。旋转电机具备进行旋转驱动的轴1；设置于轴1的周面的转子、即转子2；以及与转子2的外周面隔开规定间隙相对配置的定子、即定子3。
固定于轴1周面的转子2具有在周上配置有收纳永磁体的磁体收纳孔(未图示)的转子铁心。定子3保持于圆筒状的框架4，框架4及端子台11收纳于外壳53。轴1的两端由轴承支承于外壳5。
定子3具有构成为圆环状的定子铁心6，定子铁心6卷绕有线圈7。定子3的端面配置有结线板10，该结线板10具有与卷绕于定子铁心6的线圈7的一端相连的总线8、以及绝缘保持件9，该绝缘保持件9对层叠在径向上的多个总线8进行保持。对线圈7进行布线处理的总线8由粗且刚性高的导体、例如铜、铝等金属导体构成。
端子台11具有与从结线板10引出的总线8相焊接的连接终端，将对线圈7供电的外部布线12与总线8电连接。如图3所示，从结线板10引出的总线8的供电端子部在组装于端子台11的连接终端(焊接部13)处被焊接，与三相线电缆即外部布线12的端子部电连接。由此，对线圈7的UVW各相提供电流。
端子台11固定于保持有定子3的框架4，与定子3同相位。另外，外部布线12的一部分固定于外壳5。通过采用上述结构，从而将从结线板10引出的总线8的供电端子部与端子台11的连接终端相焊接时，不易受到因元器件集成而产生的公差的影响或组装公差的影响。
另外，即使在因外部负载而导致外壳5与框架4之间产生相位差的情况下，也能利用外部布线12来吸收公差，并能够降低施加于端子台11的连接终端与总线8之间的焊接部13上的负载。此外，在仅收纳定子3的状态下，事先仅进行外部布线12的组装作业即可，在分解时仅取下外部布线12，就能从外壳5分离出定子3，易于处理。
如上所述，根据本实施方式1所涉及的旋转电机，端子台11与框架4及定子3同相位，因此在将总线8的供电端子部4与端子台11的连接终端相焊接时，不易受到因元器件集成而产生的公差的影响，公差得到缓解，因此易于组装，制造成本降低。另外，由于将外部布线12的一部分与外壳5相固定，因此，在外壳5与框架4之间产生相位差的情况下，也能通过外部布线12吸收公差，并能降低施加于端子台11与总线8之间的焊接部13上的负载。
实施方式2
图4是表示本发明实施方式2所涉及的旋转电机的结构的局部放大剖视图。本实施方式2所涉及的旋转电机由绝缘性材料构成，具备覆盖结线板10的圆环状的结线板盖板14。另外，本实施方式2所涉及的旋转电机的整体结构与上述实施方式1相同，因此省略说明(参照图2)。
结线板盖板14用于确保结线板10与线圈7的外环境之间的绝缘，例如由聚苯硫醚树脂(PPS)或尼龙等绝缘性树脂构成。结线板盖板14通过螺栓15固定于框架4，端子台11固定于结线板盖板14。也就是说，端子台11经由结线板盖板14间接地固定于框架4及定子3。由此，在将端子台11固定于框架4时，可以像上述实施方式1那样直接固定，也可以像本实施方式2那样经由其他构件间接地固定。
另外，图5示出了本实施方式2所涉及的旋转电机的变形例。该变形例中，端子台11a通过与结线板盖板14a相同的树脂与结线板盖板14a一体成型，利用螺栓15将端子台11a固定于框架4。
根据本实施方式2，在与上述实施方式1相同的效果的基础上，通过设置结线板盖板14，从而能确保线圈7与结线板10的外环境之间的绝缘，旋转电机的可靠性得到提高。此外，通过将端子台11a与结线板盖板14a一体成型，从而能减少构件数量。其结果是，组装时间缩短，制造成本降低，并且能缩短旋转电机的轴向长度。
实施方式3
图6是表示本发明实施方式3所涉及的旋转电机的结构的立体图，图7是局部放大剖视图。本实施方式3中，将端子台11b与结线板10a及结线板盖板14b一起固定于框架4。另外，本实施方式3所涉及的旋转电机的整体结构与上述实施方式1相同，因此省略说明(参照图2)。
如图7所示，与端子台11b一体成型的结线板盖板14b与结线板10a的绝缘保持件9a通过压入框架4内的圆环状的按压构件16固定于框架4。按压构件16将绝缘保持件9a与结线板盖板14b按压至框架4，与框架4相嵌合。由此，与结线板盖板14b一体成型的端子台11b与结线板10a一起固定于框架4及定子3。
另外，图8及图9示出了本实施方式3所涉及的旋转电机的变形例。本变形例中，将绝缘保持件9a与结线板盖板14b插入金属构件17，设有按压构件16的底面。由此，按压构件16不直接按压由树脂构成的绝缘保持件9a与结线板盖板14b，因此能防止因树脂劣化而造成的应变。此外，在图6～图9所示的示例中，将端子台11b与结线板盖板14b一体成型，但也可以利用其他构件来构成端子台及结线板盖板。
根据本实施方式3，在与实施方式1及实施方式2相同的效果的基础上，通过将端子台11b与结线板10a及结线板盖板14b一起固定于框架4，从而无需设置将结线板10a与端子台11b的构件公差、以及线圈7与结线板10a的构件公差吸收的机构，能够降低制造成本。此外，由于结线板10a固定于框架4及定子3，因此不会对线圈7与总线8之间的焊接部施加负载，能够获得牢固的接合，旋转电机的可靠性得到提高。
实施方式4
图10是表示本发明实施方式4所涉及的旋转电机的结构的局部放大剖视图。本实施方式4中，与上述实施方式3相同，将端子台11c与结线板盖板14c一体成型，与结线板10b的绝缘保持件9b一起固定于框架4。其中，本实施方式4中，不使用按压构件16，而利用螺栓18将结线板盖板14c与绝缘保持件9b一同旋紧来固定。另外，本实施方式4所涉及的旋转电机的整体结构与上述实施方式1相同，因此省略说明(参照图2)。
图11示出了本实施方式4所涉及的旋转电机的变形例。本变形例中，将金属构件19插入绝缘保持件9b与结线板盖板14c的螺栓18底面。由此，螺栓18不直接按压由树脂构成的绝缘保持件9b与结线板盖板14c，因此能防止因树脂劣化而造成的应变。
此外，在图10、图11所示的示例中，将端子台11c与结线板盖板14c一体成型，但也可以利用其他构件来构成端子台及结线板盖板。本实施方式4中能获得与上述实施方式3相同的效果。
实施方式5
图12是表示本发明实施方式5所涉及的旋转电机的结构的局部放大剖视图。本实施方式5中，将端子台11d与结线板10及结线板盖板14d一起固定于框架3与框架4之间。另外，本实施方式5所涉及的旋转电机的整体结构与上述实施方式1相同，因此省略说明(参照图2)。
本实施方式5所涉及的旋转电机中，端子台11d与结线板10通过夹持于定子3与框架4之间来得到固定。根据上述固定方法，能够在将定子3固定于框架4之前，完成所有焊接作业。因此，能够以较轻重量的状态进行焊接作业，提高作业效率。另外，无需像上述实施方式3及实施方式4那样设置按压构件16或螺栓18等固定构件，因此能减少构件数量。
另外，图12中，示出了将与结线板盖板14d一体成型的端子台11d与结线板10一起夹持于定子3与框架4之间的示例，但在端子台与结线板盖板并不一体成型的情况下、或者不具备结线板盖板的情况下，也能获得相同效果。
根据本实施方式5，在与上述实施方式1～实施方式4相同的效果的基础上，还能减少构件数量，提高作业效率。另外，本发明可以在其发明范围内对各实施方式进行自由组合，或者对各实施方式适当地进行变形、省略。
工业上的实用性
本发明能适用于将旋转电机的供电端子与外部布线相连接的端子台的结构。

Claims (4)

1.一种旋转电机，其特征在于，具备：
进行旋转驱动并设置于轴(1)的周面的转子(2)；
与所述转子(2)的外周面相对配置且保持于圆筒状的框架(4)内的定子(3)；
结线板(10、10a、10b)，该结线板(10、10a、10b)具有与卷绕于所述定子(3)的线圈(7)的一端相连的总线(8)、以及对层叠在径向上的多个所述总线(8)进行保持的绝缘保持件(9、9a、9b)；
圆环状的结线板盖板(14、14a、14b、14c)，该结线板盖板(14、14a、14b、14c)由绝缘性材料构成，并覆盖所述结线板(10、10a、10b)；
端子台(11、11a、11b、11c、11d)，该端子台(11、11a、11b、11c、11d)与所述结线板盖板(14a)一体成型，将从所述结线板(10、10a、10b)引出的所述总线(8)与对所述线圈(7)供电的外部布线(12)电连接；以及
收纳所述框架(4)及所述端子台(11、11a、11b、11c、11d)的外壳(5)，
所述外部布线(12)的一部分固定于所述外壳(5)，所述端子台(11、11a、11b、11c、11d)与所述结线板(10a)以及所述结线板盖板(14b)一起固定于所述框架(4)。
2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
利用压入所述框架(4)内的圆环状按压构件(16)将所述端子台(11b)与所述结线板(10a)及所述结线板盖板(14b)一起固定于所述框架(4)。
3.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
利用螺栓(18)将所述端子台(11c)与所述结线板(10b)及所述结线板盖板(14c)一起固定于所述框架(4)。
4.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
将所述端子台(11d)与所述结线板(10)及所述结线板盖板(14d)一起夹持于所述定子(3)与所述框架(4)之间。
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