CN112242762A

CN112242762A - 马达

Info

Publication number: CN112242762A
Application number: CN202010668123.8A
Authority: CN
Inventors: 服部隆志
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2019-07-16
Filing date: 2020-07-13
Publication date: 2021-01-19
Also published as: JP2021016293A

Abstract

本发明提供马达。本发明的马达(10)具有：轴(21)，其沿着中心轴线配置；转子(20)，其安装于轴；静止部件(11、30)，它们从径向覆盖转子；轴承保持架(40)，其配置于比转子靠轴向一侧的位置；汇流条(60)，其与从马达内部引出的导通部件(34)连接；以及汇流条保持架(50)，其对汇流条进行保持，汇流条保持架在比轴承保持架靠轴向一侧的位置与轴承保持架分离而配置，汇流条保持架与静止部件接触。

Description

马达

技术领域

本发明涉及马达。

背景技术

公知有具有与从定子引出的线圈线连接的汇流条的马达。例如，在专利文献1中公开了导电部(汇流条)相对于轴承护罩(轴承保持架)配置于与定子相反的一侧的马达。

专利文献1：日本特许第5528573号公报

在专利文献1所公开的马达中，在导电部与定子之间存在轴承护罩。因此，从定子引出的线圈线(导通部件)和相对于轴承护罩位于与定子相反的一侧的导电部无法在马达内的共用部位进行定位。因此，线圈线和导电部的相对位置精度降低，因此在通过焊接等对两者进行固定时，存在固定强度不稳定的问题。

发明内容

本发明是鉴于该点而完成的，其主要目的在于，提供从马达内部引出的导通部件与汇流条的对位精度高的马达。

本发明的从第1观点出发的马达具有：轴，其沿着中心轴线配置；转子，其安装于轴；静止部件，其从径向覆盖转子；轴承保持架，其配置于比转子靠轴向一侧的位置；汇流条，其与从马达内部引出的导通部件连接；以及汇流条保持架，其对汇流条进行保持。汇流条保持架在比轴承保持架靠轴向一侧的位置与轴承保持架分离而配置。汇流条保持架与静止部件接触。

根据本发明，能够提供从马达内部引出的导通部件与汇流条的对位精度高的马达。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的第1实施方式的马达的结构的剖视图。

图2是示意性地示出第1实施方式的汇流条保持架和汇流条的结构的立体图。

图3A是示出将汇流条保持架保持于壳体的方法的局部放大图。

图3B是示出将汇流条保持架保持于壳体的方法的局部放大图。

图4A是示出将汇流条保持架保持于壳体的其他方法的局部放大图。

图4B是示出将汇流条保持架保持于壳体的其他方法的局部放大图。

图5A是示意性地示出第1实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

图5B是示意性地示出第1实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

图6是示意性地示出本发明的第2实施方式的马达的结构的剖视图。

图7是示意性地示出第2实施方式的定子的结构的立体图。

图8A是示意性地示出第2实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

图8B是示意性地示出第2实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

标号说明

10：马达；11：壳体(静止部件)；11a：侧壁部；11b：底部；11c：轴承保持部；11d：内周面；11e：上表面；12：台阶部；20：转子；21：轴；22：第1轴承；23：第2轴承；30：定子(静止部件)；30a：铁芯背部；30b：齿；31：绝缘件；32：线圈；34：线圈线(导通部件)；35：绝缘部件；40：轴承保持架；40a：第1贯通孔；40b：第2贯通孔；50：汇流条保持架；50a：贯通孔；51：底部；60：汇流条；61：线圈线连接部；62：外部连接部(导通部件)；70：支承部；90：治具；91：主体部；92：凸缘部；100：外部端子。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，本发明不限定于以下的实施方式。另外，能够在不脱离起到本发明的效果的范围内进行适当变更。

在本说明书中，将与马达的中心轴线平行的方向简称为“轴向”，将以中心轴线为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线为中心的周向简称为“周向”。另外，各图中所示的Z轴方向与轴向平行。另外，将马达的中心轴线方向中的上侧简称为“上侧”，将下侧简称为“下侧”。另外，上下方向并不表示在马达组装到实际的设备时的位置关系和方向。

(第1实施方式)

图1是示意性地示出本发明的第1实施方式的马达10的结构的剖视图。

如图1所示，马达10具有壳体11、转子20、第1轴承22、第2轴承23、定子30、轴承保持架40以及汇流条保持架50。

壳体11具有侧壁部11a和底部11b，呈向上侧开口的大致圆筒状。壳体11的底部11b具有对第1轴承22进行保持的轴承保持部11c。轴承保持架40配置于比转子20靠轴向上侧(一侧)的位置。轴承保持架40在侧壁部11a的上侧开口部固定于内周面11d。由被壳体11和轴承保持架40包围的空间构成马达内部。在马达内部收纳有转子20和定子30。壳体11构成马达10内的静止部件。

转子20具有沿着中心轴线J配置的轴21。轴21被第1轴承22和第2轴承23支承为能够绕中心轴线J进行旋转。在转子20的外周面固定有转子磁铁20a。

定子30相对于转子20在径向上对置配置。由此，定子30从径向覆盖转子20。定子30具有以中心轴线J为中心的圆环状的铁芯背部30a和从铁芯背部30a向径向内侧突出的多个齿30b。在多个齿30b上分别安装有绝缘件31。多个线圈32隔着绝缘件31分别卷绕于多个齿30b。铁芯背部30a的外周面固定于壳体11的内周面11d。由此，定子30被保持于壳体11。定子30构成马达10内的静止部件。

轴承保持架40对第2轴承23进行保持。轴承保持架40具有供从定子30引出的线圈线34穿过的第1贯通孔40a。

汇流条保持架50配置于比轴承保持架40靠轴向上侧(一侧)的位置。汇流条保持架50和轴承保持架40相互分离而配置。即，汇流条保持架50不与轴承保持架40接触。由此，汇流条保持架50的轴向位置不会被轴承保持架40限制。汇流条保持架50与壳体11的内周面11d接触。由此，汇流条保持架50被保持于壳体11。

汇流条保持架50对汇流条60进行保持。汇流条60与从定子30(马达10内部)引出的线圈线(导通部件)34连接。汇流条60被汇流条保持架50沿轴向夹持而被保持。线圈线34可以是构成线圈32的绕组的一部分，也可以是与构成线圈32的绕组不同的部件。例如，也可以为，使用不同的两个汇流条，线圈线34在马达内部与一个汇流条(导通部件)连接，一个汇流条与另一个上述汇流条60连接。

图2是示意性地示出汇流条保持架50和汇流条60的结构的立体图。

如图2所示，汇流条保持架50呈大致圆环状且沿着周向具有多个贯通孔50a。例如，在利用两组独立的三相电路来驱动马达10的情况下，线圈线34在各组中由三个相用线圈线和三个中性点用线圈线构成。在该情况下，汇流条保持架50具有分别供12个线圈线34穿过的12个贯通孔50a。

汇流条保持架50具有内侧环状部52、外侧环状部53以及连接它们的连结部54。在内侧环状部52上设置有供轴21贯通的孔55。在外侧环状部53上配置有汇流条60的主体。汇流条60具有多个线圈线连接部61。各线圈线连接部61从外侧环状部53的内侧面朝向径向内侧突出。各线圈线连接部61例如由U字状构成。穿过各贯通孔50a的线圈线34被线圈线连接部61把持，例如通过焊接等固定。由此，线圈线34与线圈线连接部61(汇流条60)电连接。

在本实施方式中，汇流条60和汇流条保持架50通过模制而一体成型。但是，也可以在之后将汇流条60安装于汇流条保持架50。

汇流条60具有多个外部连接部(导通部件)62。在本实施方式中，汇流条60具有与各组相用线圈线连接的三个外部连接部62。外部连接部62从汇流条保持架50向轴向上侧突出。

如图1所示，外部连接部62例如通过焊接等与从向定子30提供驱动电流的控制部(未图示)延伸的外部端子100连接。由此，经由汇流条60和线圈线34向定子30提供驱动电流。另外，外部连接部62也可以与电路板直接连接。

图3A和图3B是示出将汇流条保持架50保持于壳体11的方法的局部放大图。

如图1和图3A所示，壳体11的侧壁部11a在开口部附近具有内周面11d的内径比其他部位大的台阶部12。配置于壳体11的开口部侧的汇流条保持架50沿箭头方向被压入壳体11内。如图3B所示，在压入后，汇流条保持架50的底部51与台阶部12的上表面接触，汇流条保持架50被壳体11的内周面11d保持。

侧壁部11a的上表面11e与台阶部12的上表面之间的距离L₁被设定为预先确定的大小。由此，汇流条保持架50相对于壳体11在轴向上被保持在预先确定的位置。另一方面，定子30也相对于壳体11在轴向上被保持在预先确定的位置。

这样，根据本实施方式，定子30和汇流条保持架50相对于作为马达10内的共用部位的壳体(静止部件)11在轴向上被保持在预先确定的位置。由此，能够将定子30和汇流条保持架50在轴向上高精度地定位。

另一方面，线圈线34以轴向位置具有一定的公差的方式被从定子30引出。另外，汇流条60的线圈线连接部61以轴向位置具有一定的公差的方式保持于汇流条保持架50。

因此，能够将线圈线34和线圈线连接部61在轴向上在一定的公差内高精度地定位。其结果为，在对线圈线34和汇流条60(线圈线连接部61)进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

另外，汇流条60的外部连接部62以轴向位置具有一定的公差的方式保持于汇流条保持架50。因此，能够将外部连接部62和从外部提供驱动电流的外部端子100在轴向上在一定的公差内高精度地定位。其结果为，在对外部连接部62和外部端子100进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

图4A和图4B是示出将汇流条保持架50保持于壳体11的其他方法的局部放大图。

如图4A所示，使用治具90将配置于壳体11的侧壁部11a开口部侧的汇流条保持架50向轴向下侧(图中的箭头方向)压入壳体11内。治具90具有主体部91和凸缘部92。

如图4B所示，在压入后，在治具90的凸缘部92与侧壁部11a的上表面11e接触后的位置处，汇流条保持架50被壳体11的内周面11d保持。汇流条保持架50例如能够通过粘接剂或热压配合等固定于壳体11的内周面11d。

在治具90中，主体部91的底面与凸缘部92的底面之间的距离L₂被设定为预先确定的大小。由此，汇流条保持架50相对于壳体11在轴向上被保持在预先确定的位置。

因此，与在图3A和图3B中说明的方法相同，定子30和汇流条保持架50相对于作为马达10内的共用部位的壳体(静止部件)11在轴向上被保持在预先确定的位置。由此，能够将定子30和汇流条保持架50在轴向上高精度地定位。因此，能够将线圈线34和线圈线连接部61在轴向上高精度地定位。其结果为，在对线圈线34和线圈线连接部61(汇流条60)进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

另外，能够将外部连接部62和从外部提供驱动电流的外部端子100在轴向上高精度地定位。其结果为，在对外部连接部62和外部端子100进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

根据本实施方式，通过将汇流条保持架50保持于作为马达10内的共用部位的壳体(静止部件)11，能够提高将从马达10内部引出的线圈线34(导通部件)与线圈线连接部61(汇流条60)进行位置对位时的精度。此外，能够提高从马达10内部引出的外部连接部62(导通部件)与外部端子100的对位精度。

另外，汇流条保持架50不被轴承保持架40保持。因此，不需要对轴承保持架40实施用于保持汇流条保持架50所需的加工。其结果为，能够削减轴承保持架40的加工，因此能够实现马达10的成本降低。

图5A和图5B是示意性地示出本实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

在图5A所示的变形例中，定子30具有对从定子30引出的线圈线34进行保持的绝缘部件35。在本变形例中，绝缘件31的一部分构成绝缘部件35。与图1所示的轴承保持架相同，轴承保持架40被壳体11的内周面11d保持。与图1和图3B所示的汇流条保持架相同，汇流条保持架50被设置于壳体11的侧壁部11a的台阶部12保持。

汇流条保持架50所保持的线圈线连接部61从汇流条保持架50向径向内侧突出。从定子30引出的线圈线34穿过轴承保持架40的第1贯通孔40a，并与线圈线连接部61连接。

根据本变形例，通过利用绝缘部件35来保持从定子30引出的线圈线34，能够将引出线圈线34的位置与第1贯通孔40a高精度地对位。另外，绝缘部件35也可以由与绝缘件31不同的部件构成。

在图5B所示的变形例中，除了绝缘件31的一部分之外，还具有对从定子30引出的线圈线34进行保持的绝缘部件35。绝缘部件35经由由同一部件构成的延伸部36而固定于定子30。绝缘部件35位于轴承保持架40的第1贯通孔40a内。从定子30引出的线圈线34在第1贯通孔40a内被绝缘部件35保持。线圈线34穿过绝缘部件35而与汇流条保持架50所保持的线圈线连接部61连接。

根据本变形例，通过利用位于第1贯通孔40a内的绝缘部件35来保持从定子30引出的线圈线34，能够将引出线圈线34的位置与第1贯通孔40a高精度地对位。

(第2实施方式)

图6是示意性地示出本发明的第2实施方式的马达10的结构的剖视图。另外，图7是示意性地示出本实施方式的定子30的结构的立体图。另外，在本实施方式中，由于壳体11、转子20、第1轴承22、第2轴承23以及轴承保持架40的各结构与第1实施方式相同，因此省略了说明。

在第1实施方式中，利用作为马达10内的静止部件的壳体11来保持汇流条保持架50。与此相对，在本实施方式中，利用作为马达10内的静止部件的定子30来保持汇流条保持架50。即，在本发明中，壳体11和定子30构成马达10内的静止部件。

如图6和图7所示，安装于定子30的各齿的绝缘件31在径向内侧的端部具有沿轴向延伸的内侧壁部31a。安装于定子30的各齿的绝缘件31在径向外侧的端部具有沿轴向延伸的外侧壁部31b。而且，内侧壁部31a的一部分具有向轴向上侧延伸的支承部70。在支承部70的侧面设置有沿着轴向延伸的槽部(未图示)。从定子30引出的线圈线34嵌入在该槽部中而被支承部70保持。

如图6所示，支承部70穿过设置于轴承保持架40的第1贯通孔40a而与汇流条保持架50接触。由此，汇流条保持架50经由穿过第1贯通孔40a的支承部70而被定子30保持。另外，支承部70所保持的线圈线34穿过第1贯通孔40a而与汇流条60的线圈线连接部61连接。支承部70例如能够通过热压接、卡扣配合、压入等而固定于汇流条保持架50。

根据本实施方式，汇流条保持架50经由支承部70而被定子30保持。因此，汇流条保持架50能够在支承部70的轴向长度的公差内相对于定子30在轴向上进行高精度地定位。

另一方面，线圈线34以轴向位置具有一定的公差的方式被从定子30引出。另外，汇流条60的线圈线连接部61以轴向位置具有一定的公差的方式被保持于汇流条保持架50。

因此，能够将线圈线34和线圈线连接部61在轴向上高精度地定位。其结果为，在对线圈线34和线圈线连接部61(汇流条60)进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

另外，汇流条60的外部连接部62以轴向位置具有一定的公差的方式被保持于汇流条保持架50。因此，外部连接部62和从外部提供驱动电流的外部端子100在轴向上在一定的公差内被高精度地定位。其结果为，在对外部连接部62和外部端子100进行焊接时，能够得到稳定的焊接强度。

另外，通过使支承部70和线圈线34穿过共用的第1贯通孔40a，能够简化轴承保持架40的加工。

根据本实施方式，通过将汇流条保持架50保持于作为马达10内的共用部位的定子(静止部件)30，能够提高从马达10内部引出的线圈线34(导通部件)与线圈线连接部61(汇流条60)的对位精度。此外，能够提高从马达10内部引出的外部连接部62(导通部件)与外部端子100的对位精度。

在本实施方式中，汇流条保持架50经由支承部70而被定子30保持。因此，不需要如第1实施方式那样将汇流条保持架50保持于壳体11的内周面11d。因此，例如不需要在壳体11的侧壁部11a上设置用于保持汇流条保持架50的台阶部12。

在本实施方式中，绝缘件31的一部分在穿过第1贯通孔40a并向轴向上侧延伸的部位处构成支承部70，但也可以是汇流条保持架50的一部分在穿过第1贯通孔40a并向轴向下侧延伸的部位处构成支承部70。或者，也可以由与绝缘件31和汇流条保持架50不同的部件构成支承部70。

图8A和图8B是示意性地示出本实施方式的变形例的马达的结构的局部放大图。

在图8A所示的变形例中，轴承保持架40还具有第2贯通孔40b。在本变形例中，支承部70从绝缘件31的外侧壁部31b的一部分向轴向上侧延伸。支承部70穿过第1贯通孔40a而与汇流条保持架50的外侧环状部53接触。由此，汇流条保持架50经由支承部70而被定子30保持。

另一方面，在绝缘件31的内侧壁部31a设置有对线圈线34进行保持的绝缘部件35。在本变形例中，绝缘件31的一部分构成绝缘部件35。绝缘部件35所保持的线圈线34穿过第2贯通孔40b而与线圈线连接部61连接。另外，绝缘部件35也可以延伸至第2贯通孔40b内。

根据本变形例，通过与供支承部70穿过的第1贯通孔40a分开地设置供线圈线34穿过的第2贯通孔40b，在将线圈线34与线圈线连接部61连接时，能够利用支承部70来稳定地保持汇流条保持架50。

在图8B所示的变形例中，除了绝缘件31的一部分之外，还具有对汇流条保持架50进行保持的支承部70。支承部70穿过轴承保持架40的第1贯通孔40a。支承部70与汇流条保持架50的连结部54接触，并且经由由同一部件构成的延伸部71而固定于定子30。由此，汇流条保持架50经由穿过第1贯通孔40a的支承部70而被定子30保持。

从定子30引出的线圈线34在第1贯通孔40a内被支承部70保持。线圈线34穿过支承部70而与线圈线连接部61连接。

根据本变形例，通过利用配置在第1贯通孔40a内的支承部70来保持从定子30引出的线圈线34，能够将引出线圈线34的位置与第1贯通孔40a高精度地对位。

以上，通过优选的实施方式对本发明进行了说明，但这样的记述不是限定事项，当然能够进行各种改变。

Claims

1.一种马达，其具有：

轴，其沿着中心轴线配置；

转子，其安装于所述轴；

静止部件，其从径向覆盖所述转子；

轴承保持架，其配置于比所述转子靠轴向一侧的位置；

汇流条，其与从马达内部引出的导通部件连接；以及

汇流条保持架，其对所述汇流条进行保持，

所述汇流条保持架在比所述轴承保持架靠轴向一侧的位置与所述轴承保持架分离而配置，

所述汇流条保持架与所述静止部件接触。

2.根据权利要求1所述的马达，其中，

所述静止部件具有：

定子，其与所述转子对置地配置；以及

壳体，其对所述定子进行保持，

所述汇流条保持架被所述壳体的内周面保持。

3.根据权利要求1所述的马达，其中，

所述静止部件具有：

定子，其与所述转子对置地配置；以及

壳体，其对所述定子进行保持，

所述轴承保持架具有第1贯通孔，

所述汇流条保持架经由穿过所述第1贯通孔的支承部而被所述定子保持。

4.根据权利要求3所述的马达，其中，

所述汇流条保持架的至少一部分向轴向下侧延伸而构成所述支承部。

5.根据权利要求3所述的马达，其中，

所述定子具有对所述导通部件进行保持的绝缘部件，

所述绝缘部件的至少一部分向轴向上侧延伸而构成所述支承部。

6.根据权利要求3至5中的任意一项所述的马达，其中，

所述轴承保持架还具有第2贯通孔，

所述导通部件穿过所述第2贯通孔而与所述汇流条连接。

7.根据权利要求3至5中的任意一项所述的马达，其中，

所述导通部件穿过所述第1贯通孔而与所述汇流条连接。