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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Motor.
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Ein herkömmlicher Motor umfasst einen Rotor, einen Stator, ein Lager, eine Häusung (Gehäuse), einen Träger (Lagerhalterung) und eine Sammelschieneneinheit. Der Rotor weist eine Rotorwelle auf, die sich in der Axialrichtung erstreckt. Der Stator ist dem Rotor radial zugewandt. Das Lager trägt die Rotorwelle drehbar. Die Häusung bringt den Stator unter. Der Träger bedeckt die Öffnung der Häusung und das Lager ist fixiert. Der Träger weist ein axial durchgehendes Schweißloch (Anschlussdurchgangsloch) auf.
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Die Sammelschieneneinheit beinhaltet einen Hauptkörper (Sammelschiene), der mit dem leitfähigen Draht verbunden ist, der aus dem Stator herausgezogen ist, und einen Sammelschienenanschluss, der sich von dem Hauptkörper in der Axialrichtung erstreckt. Der Sammelschienenanschluss ist mit einem Verbindungsanschluss (Schaltungsanschluss) verbunden, der mit einer externen Leistungsquelle in dem Schweißloch verbunden ist, wie beispielsweise beschrieben ist in der
JP2008-79466 A.
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Bei dem herkömmlichen Motor jedoch könnten der Sammelschienenanschluss und der Verbindungsanschluss in Kontakt mit der Klammer kommen und dabei einen Kurzschluss verursachen.
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Deshalb besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Motor bereitzustellen, der in der Lage ist, das Auftreten eines Kurzschlusses zu verhindern.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Motor gemäß Anspruch 1.
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Ein exemplarischer Motor der vorliegenden Erfindung umfasst einen Rotor, einen Stator, ein Lager, ein Motorgehäuse, eine Lagerhalterung, eine Sammelschieneneinheit und eine Schaltungsplatine. Der Rotor weist eine Welle auf, die sich entlang einer Rotationsachse erstreckt. Der Stator ist dem Rotor radial zugewandt. Das Lager trägt die Welle drehbar. Das Motorgehäuse bringt den Stator unter und öffnet sich axial nach oben. Die Lagerhalterung hält das Lager und bedeckt die Öffnung des Motorgehäuses. Die Sammelschieneneinheit ist elektrisch mit dem Stator verbunden und an der Lagerhalterung angeordnet. Die Schaltungsplatine ist axial oberhalb der Sammelschieneneinheit angeordnet und ist elektrisch mit der Sammelschieneneinheit verbunden. Die Lagerhalterung weist einen Halterungsvorsprung auf. Der Halterungsvorsprung steht von dem Motorgehäuse radial nach außen vor und weist ein axial durchgehendes Anschlussdurchgangsloch auf. Die Sammelschieneneinheit umfasst eine Sammelschiene, einen Sammelschienenanschluss und eine Sammelschienenhalterung. Die Sammelschiene ist um das Lager herum angeordnet und ist mit dem leitfähigen Draht verbunden, der aus dem Stator herausgezogen ist. Der Sammelschienenanschluss ist mit der Sammelschiene verbunden, erstreckt sich axial nach unten, läuft durch das Anschlussdurchgangsloch und steht von der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs axial nach unten vor. Die Sammelschienenhalterung bedeckt die äußeren Flächen der Sammelschiene und des Sammelschienenanschlusses und ist aus einem isolierenden Bauteil aufgebaut. Die Schaltungsplatine weist einen Schaltungsanschluss auf. Der Schaltungsanschluss erstreckt sich axial nach unten, läuft durch das Anschlussdurchgangsloch, steht von der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs axial nach unten vor und ist mit dem Sammelschienenanschluss verbunden. Die Sammelschienenhalterung weist einen rohrförmigen Anschlussführungsabschnitt auf. Der Anschlussführungsabschnitt erstreckt sich in der Axialrichtung und ist im Inneren des Anschlussdurchgangslochs angeordnet und der Sammelschienenanschluss und der Schaltungsanschluss sind in Kontakt miteinander gebracht und im Inneren untergebracht.
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Gemäß der exemplarischen vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Motor bereitzustellen, der das Auftreten eines Kurzschlusses verhindern kann.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Motors des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine perspektivische Ansicht einer Querschnittsansicht des Motors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 4 eine vergrößerte Längsschnittansicht, die einen Teil des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 5 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Gehäuses des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 6 eine perspektivische Ansicht einer Sammelschieneneinheit des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 7 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Sammelschieneneinheit des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 8 eine vergrößerte Längsschnittansicht, die einen Teil des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 9 eine vergrößerte Längsschnittansicht, die einen Teil des Motors gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt; und
- 10 eine perspektivische Ansicht einer Sammelschienenabdeckung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben. Es wird angemerkt, dass eine Richtung, in der sich die Mittelachse C des Motors 1, der in 1 dargestellt ist, erstreckt, einfach als „Axialrichtung“ bezeichnet wird und eine Radialrichtung und eine Umfangsrichtung um die Mittelachse C des Motors 1 einfach als „Radialrichtung“ bzw. „Umfangsrichtung“ bezeichnet werden. Es wird angemerkt, dass die „Axialrichtung“, die „Radialrichtung“ und die „Umfangsrichtung“ Namen sind, die lediglich zur Beschreibung verwendet werden, und die tatsächliche Positionsbeziehung oder Richtung nicht einschränken.
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1. Ausbildung des Motors
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Ein Motor gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird beschrieben. Die 1 und 2 sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Motors 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3 ist eine Längsquerschnittsansicht des Motors 1 und 4 ist eine vergrößerte Längsquerschnittsansicht eines Teils des Motors 1. 5 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Gehäuses 50.
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In dem Motor 1 sind der Motorkörper 100 und die Steuereinheit 200 in dem Gehäuse 50 untergebracht und integriert. Der Motorkörper 100 umfasst einen Rotor 20, einen Stator 30, ein oberes Lager (Lager) 41, ein unteres Lager 42, eine Lagerhalterung 52 und eine Sammelschieneneinheit 60.
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Die Steuereinheit 200 befindet sich axial oberhalb des Motorkörpers 100 und steuert die Drehung des Rotors 20. Die Steuereinheit 200 umfasst eine erste Schaltungsplatine 80, eine zweite Schaltungsplatine (Schaltungsplatine) 83 und eine Verbindereinheit 82. Die Verbindereinheit 82 ist elektrisch mit der ersten Schaltungsplatine 80 verbunden und führt der ersten Schaltungsplatine 80 und der zweiten Schaltungsplatine 83 einen Treiberstrom von einer externen Leistungsquelle zu.
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Der Motorkörper 100 und die Steuereinheit 200 sind elektrisch durch eine Verbindung zwischen einem Schaltungsanschluss 84, der mit der zweiten Schaltungsplatine (Schaltungsplatine) 83 verbunden ist, und der Sammelschieneneinheit 60 verbunden. Die Verbindungsstruktur zwischen dem Schaltungsanschluss 84 und der Sammelschieneneinheit 60 wird später detailliert beschrieben.
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Das Gehäuse 50 bringt den Motorkörper 100 und die Steuereinheit 200 unter und umfasst ein Motorgehäuse 51, eine Lagerhalterung 52 und eine Abdeckung 53.
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Dies bedeutet, dass der Motor 1 den Rotor 20, den Stator 30, das obere Lager (Lager) 41, das Motorgehäuse 51, die Lagerhalterung 52, die Sammelschieneneinheit 60 und die zweite Schaltungsplatine (Schaltungsplatine) 83 umfasst.
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2-1. Ausbildung des Motorgehäuses
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Das Motorgehäuse 51 ist in einer zylindrischen Form mit Boden gebildet und bringt den Rotor 20 und den Stator 30 unter. Das Motorgehäuse 51 umfasst einen Seitenwandabschnitt 511 und einen Bodenwandabschnitt 512. Der Seitenwandabschnitt 511 erstreckt sich axial nach oben und ist in einer zylindrischen Form gebildet. Die obere Fläche des Seitenwandabschnitts 511 ist geöffnet und bildet dabei eine Öffnung 51a. Die untere Fläche des Seitenwandabschnitts 511 ist mit einem plattenförmigen Bodenwandabschnitt 512 bedeckt. Der Bodenwandabschnitt 512 umfasst einen unteren Lagerhalteabschnitt 512a. Der untere Lagerhalteabschnitt 512a ist an einer Mittelachse C angeordnet und weist eine obere Fläche auf, die in der Axialrichtung zurückgesetzt ist. Das untere Lager 42 ist in dem unteren Lagerhalteabschnitt 512a untergebracht und wird dort gehalten. Ein Bodenwand-Durchgangsloch 512b, das in der Axialrichtung durchdringt, ist in der Bodenfläche des unteren Lagerhalteabschnitts 512a gebildet.
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2-2. Ausbildung der Lagerhalterung
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Die Lagerhalterung 52 hält das obere Lager (Lager) 41 und bedeckt die Öffnung des Motorgehäuses 51. Die Lagerhalterung 52 ist axial oberhalb des Motorgehäuses 51 angeordnet und ist in einer zylindrischen Form mit Boden gebildet. Die Lagerhalterung 52 bringt die Sammelschieneneinheit 60 und ein oberes Lager 41 unter. Die Lagerhalterung 52 umfasst einen Zwischenwandabschnitt 521, einen Umfangswandabschnitt 522, einen oberen zylindrischen Abschnitt 523a, einen unteren zylindrischen Abschnitt 523b, eine Ausnehmung 524, ein Lagerhalterungs-Durchgangsloch 525, einen ringförmigen Kopplungsabschnitt 526 und einen Halterungsflanschabschnitt 527.
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Der Zwischenwandabschnitt 521 ist in einer Plattenform gebildet und bedeckt die Öffnung 51a des Motorgehäuses 51. Der Zwischenwandabschnitt 521 weist einen Halterungsvorsprung 521a auf. Dies bedeutet, dass die Lagerhalterung 52 den Halterungsvorsprung 521a aufweist. Der Halterungsvorsprung 521a steht von dem Motorgehäuse 51 radial nach au-ßen vor. Der Halterungsvorsprung 521a weist ein axial durchgehendes Anschlussdurchgangsloch 521b auf. Das Anschlussdurchgangsloch 521b ist von der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 221a mit einer Sammelschienenabdeckung 528 bedeckt.
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Der Umfangswandabschnitt 522 erstreckt sich von dem Umfangsrand des Zwischenwandabschnitts 521 axial nach oben und ist in einer Rohrform gebildet. Die obere Fläche des Umfangswandabschnitts 522 ist geöffnet und bildet dabei eine Lagerhalterungsöffnung 52a.
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Der obere zylindrische Abschnitt 523a umgibt die Mittelachse C, erstreckt sich von der oberen Fläche des Zwischenwandabschnitts 521 axial nach oben und ist in einer zylindrischen Form gebildet. Ein Magnethalteabschnitt 90 und ein Sensormagnet 91, die später beschrieben sind, sind in dem oberen zylindrischen Abschnitt 523a angeordnet.
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Der untere zylindrische Abschnitt 523b umgibt die Mittelachse C und erstreckt sich von der unteren Fläche des Zwischenwandabschnitts 521 axial nach unten, um in eine zylindrische Form gebildet zu werden. Der untere zylindrische Abschnitt 523b bringt das obere Lager 41 unter und hält dasselbe. Der obere zylindrische Abschnitt 523a und der untere zylindrische Abschnitt 523b stehen miteinander in der Axialrichtung in Verbindung.
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Die Ausnehmung 524 ist radial außerhalb des oberen zylindrischen Abschnitts 523a und des unteren zylindrischen Abschnitts 523b angeordnet und ist von der oberen Fläche des Zwischenwandabschnitts 521 axial nach unten zurückgesetzt. Die Ausnehmung 524 ist in einer Ringform gebildet, die den oberen zylindrischen Abschnitt 523a und den unteren zylindrischen Abschnitt 523b bei Draufsicht umgibt. Das Lagerhalterungs-Durchgangsloch 525 durchdringt die Bodenfläche der Ausnehmung 524 in der Axialrichtung. Eine Mehrzahl der Lagerhalterungs-Durchgangslöcher 525 ist in der Umfangsrichtung angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind 12 Lagerhalterungs-Durchgangslöcher 525 vorgesehen.
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Der ringförmige Kopplungsabschnitt 526 steht von der unteren Fläche des Zwischenwandabschnitts 521 axial nach unten vor und ist in einer Ringform gebildet, die die Ausnehmung 524 umgibt. Der ringförmige Kopplungsabschnitt 526 ist in die Innenfläche des Seitenwandabschnitts 511 des Motorgehäuses 51 mit einem O-Ring 540 pressgepasst, der an der Außenumfangsfläche dazwischen angeordnet ist. Folglich ist der ringförmige Kopplungsabschnitt 526 in die Öffnung des Motorgehäuses 51 gepasst und sind die Lagerhalterung 52 und das Motorgehäuse 51 fixiert.
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Der Halterungsflanschabschnitt 527 steht von dem oberen Endabschnitt des Umfangswandabschnitts 522 radial nach außen vor. Die vier Halterungsflanschabschnitte 527 sind an dem Außenumfangsabschnitt des Umfangswandabschnitts 522 vorgesehen. Der Halterungsflanschabschnitt 527 weist ein Halterungsschraubloch 527a auf, das sich in der Axialrichtung erstreckt.
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2-3. Ausbildung der Abdeckung
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Die Abdeckung 53 ist in einer Plattenform gebildet und bedeckt die Lagerhalterungsöffnung 52a. Die Abdeckung 53 weist einen Abdeckflanschabschnitt 531 auf. Der Abdeckflanschabschnitt 531 steht von dem Außenumfangsabschnitt der Abdeckung 53 radial nach außen vor. Die vier Abdeckflanschabschnitte 531 sind an dem Außenumfangsabschnitt der Abdeckung 53 vorgesehen. Der Abdeckflanschabschnitt 531 weist ein axial durchgehendes Abdeckloch 531a auf. Durch Ausrichten und Schrauben des Abdeckungslochs 531a und des Halterungsschraublochs 527a werden die Abdeckung 53 und die Lagerhalterung 52 fixiert.
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3. Ausbildung des Rotors
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Der Rotor 20 umfasst eine Welle 21, einen Rotorkern 22 und einen Rotormagneten 23. Die Welle 21 bildet eine Rotationsachse, die sich entlang der Mittelachse C erstreckt, und ist in einer Säulenform gebildet. Dies bedeutet, dass der Rotor 20 die Welle 21 aufweist, die sich entlang der Rotationsachse erstreckt. Die Welle 21 wird durch das obere Lager 41 und das untere Lager 42 drehbar um die Achse gelagert.
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Der untere Endabschnitt der Welle 21 steht außerhalb des Motorgehäuses 51 durch das Bodenwand-Durchgangsloch 512b vor. Der obere Endabschnitt der Welle 21 ist innerhalb des oberen zylindrischen Abschnitts 523a angeordnet.
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Der Rotorkern 22 ist in einer zylindrischen Form gebildet und die Welle 21 ist im Inneren durch Presspassen fixiert. Der Rotormagnet 23 ist an der radial äußeren Fläche des Rotorkerns 22 vorgesehen und eine Mehrzahl von Rotormagneten ist in der Umfangsrichtung angeordnet. Der Rotorkern 22 und der Rotormagnet 23 drehen sich einstückig mit der Welle 21.
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4. Ausbildung des Stators
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Der Stator 30 ist radial außerhalb des Rotors 20 angeordnet. Dies bedeutet, dass der Stator 30 dem Rotor 20 in der Radialrichtung zugewandt ist. Der Stator 30 ist in einer Rohrform gebildet und der Rotor 20 ist im Inneren des Stators 30 angeordnet. Der Stator 30 umfasst einen Kernrückabschnitt 31, einen Zahnabschnitt 32, einen Spulenabschnitt 33 und ein Isolierbauteil 34.
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Der Kernrückabschnitt 31 weist eine zylindrische Form auf, die konzentrisch mit der Welle 21 ist. Die Außenumfangsfläche des Kernrückabschnitts 31, das heißt die Außenumfangsfläche des Stators 30, ist an die Innenumfangsfläche des Seitenwandabschnitts 511 des Motorgehäuses 51 gepasst.
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Der Zahnabschnitt 32 erstreckt sich von der Innenumfangsfläche des Kernrückabschnitts 31 radial nach innen. Eine Mehrzahl der Zahnabschnitte 32 ist in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung der Innenumfangsoberfläche des Kernrückabschnitts 31 vorgesehen und angeordnet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind 12 Zahnabschnitte 32 vorgesehen.
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Der Spulenabschnitt 33 ist ausgebildet durch Wickeln eines leitfähigen Drahts 33a um das Isolierbauteil 34. Das Isolierbauteil 34 ist an jedem Zahnabschnitt 32 angebracht. Der Endabschnitt des leitfähigen Drahts 33a, der um jeden der Zahnabschnitte 32 gewickelt ist, erstreckt sich axial nach oben, durchdringt jedes der Lagerhalterungs-Durchgangslöcher 525 und ist über die Sammelschieneneinheit 60, die im Inneren der Lagerhalterung 52 angeordnet ist, mit der zweiten Schaltungsplatine 83 verbunden.
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Wenn ein Treiberstrom dem Spulenabschnitt 33 zugeführt wird, wird ein Magnetfeld erzeugt und dreht sich der Rotor 20 durch das Magnetfeld.
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5. Ausbildung des Sensormagneten
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Der Sensormagnet 91 ist ein ringförmiger Permanentmagnet und der N-Pol und der S-Pol sind auf einer Oberfläche angeordnet, die dem Sensor 21 zugewandt ist. Der Sensormagnet 91 ist an die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Magnethalteabschnitts 90 gepasst und der Magnethalteabschnitt 90 ist an den oberen Endabschnitt der Welle 21 gepasst.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sensormagnet 91 im Inneren des Magnethalteabschnitts 90 fixiert. Folglich ist der Sensormagnet 91 über den Magnethalteabschnitt 90 mit der Welle 21 verbunden und ist zusammen mit der Welle 21 drehbar angeordnet. Der Magnet 91 kann direkt mit einem Haftmittel oder dergleichen an der Spitze der Welle 21 fixiert sein.
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6. Ausbildung der ersten Schaltungsplatine und zweiten Schaltungsplatine
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Die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine (Schaltungsplatine) 83 sind in der Lagerhalterung 52 untergebracht. Die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine (Schaltungsplatine) 83 sind axial oberhalb der Sammelschieneneinheit 60 angeordnet.
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Die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine 83 erstrecken sich senkrecht zu der Mittelachse C und sind in einer Plattenform gebildet. Die zweite Schaltungsplatine 83 ist axial oberhalb der ersten Schaltungsplatine 80 angeordnet, wobei ein vorbestimmter Spalt zwischen denselben angeordnet ist. Bei Betrachtung aus der Axialrichtung sind die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine 83 so angeordnet, dass sie einander überlappen.
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Die untere Fläche der ersten Schaltungsplatine 80 und die obere Fläche des oberen zylindrischen Abschnitts 523a der Lagerhalterung 52 sind einander axial so zugewandt, dass sich ein Spalt zwischen denselben befindet. Die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine 83 sind elektrisch durch Verbindungsstifte (nicht dargestellt) verbunden.
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Die Motorabdeckung 70 ist zwischen der ersten Schaltungsplatine 80 und der oberen Fläche des oberen zylindrischen Abschnitts 523a angeordnet. Die Motorabdeckung 70 ist in einer Plattenform gebildet und ist axial oberhalb der Sammelschieneneinheit 60 angeordnet. Entsprechend ist es möglich zu verhindern, dass Staub an der Sammelschieneneinheit 60 haftet.
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Der Schaltungsanschluss 84 ist mit der unteren Fläche der zweiten Schaltungsplatine 83 verbunden. Der Schaltungsanschluss 84 erstreckt sich axial nach unten, läuft durch das Innere des Anschlussdurchgangslochs 521 b, steht von der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a axial nach unten vor und ist mit einem Sammelschienenanschluss 65 verbunden, der später beschrieben ist. Entsprechend ist die zweite Schaltungsplatine 83 elektrisch mit der Sammelschieneneinheit 60 verbunden. Die erste Schaltungsplatine 80 und die zweite Schaltungsplatine 83 geben ein Motortreibersignal über die Sammelschieneneinheit 60 an den Stator 40 aus.
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Der Sensor 81, der eine Rotationsposition des Rotors 20 erfasst, ist an der unteren Fläche der ersten Schaltungsplatine 80 montiert. Der Sensor 81 ist axial oberhalb des Sensormagneten 91 angeordnet. Deshalb ist die Entfernung zwischen dem Sensor 81 und dem Sensormagneten 91 kurz und kann das Magnetowiderstandselement geeignet für den Sensor 81 verwendet werden.
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Der Sensor 81 erfasst den Magnetfluss des Sensormagneten 91, um die Rotationsposition des Rotors 20 zu erfassen. Folglich wird ein Motortreibersignal ausgegeben, das der Rotationsposition des Rotors 20 entspricht, und wird der Treiberstrom, der dem Spulenabschnitt 33 zugeführt wird, gesteuert. Deshalb kann das Antreiben des Motors 1 gesteuert werden.
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7. Ausbildung der Sammelschieneneinheit
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Die 6 und 7 sind eine perspektivische Ansicht bzw. eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der Sammelschieneneinheit 60. Die Sammelschieneneinheit 60 ist elektrisch mit dem Stator 30 verbunden und ist an der Lagerhalterung 52 angeordnet. Die Sammelschieneneinheit 60 ist radial außerhalb des oberen Lagers 41 in der Lagerhalterung 52 angeordnet.
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Die Sammelschieneneinheit 60 umfasst eine Sammelschienenhalterung 61, Sammelschienen 62U, 63V und 64W und einen Sammelschienenanschluss 65. Die Sammelschienen 62U, 63V und 64W sind aus plattenartigen Bauteilen mit Leitfähigkeit gebildet und weisen voneinander unterschiedliche Formen auf. Die Sammelschienen 62U, 63V und 64W entsprechen der U-Phase, der V-Phase bzw. der W-Phase. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht die Sammelschiene 62U der U-Phase, entspricht die Sammelschiene 63V der V-Phase und entspricht der Sammelschiene 64W der W-Phase.
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7-1. Ausbildung der Sammelschiene
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Die Sammelschiene 62U umfasst einen Basisabschnitt 62a, einen Verbindungsabschnitt 62b und einen Anschlussabschnitt 62c. Der Basisabschnitt 62a erstreckt sich in der Umfangsrichtung und ist bei Draufsicht in einer Bogenform gebildet.
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Der Verbindungsabschnitt 62b steht von der radial inneren Fläche des Basisabschnitts 62a radial nach innen vor und der distale Endabschnitt ist axial nach unten gebogen. Vier Verbindungsabschnitte 62b sind in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen und angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 62b weist einen Halteabschnitt 621b für den leitfähigen Draht auf. Der Halteabschnitt 621 b für den leitfähigen Draht steht von dem distalen Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 62b radial nach innen vor und ist bei Draufsicht in einer im Wesentlichen U-Form gebildet. Der Anschlussabschnitt 62c erstreckt sich linear von der radial äußeren Fläche des Basisabschnitts 62a radial nach außen.
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Die Sammelschiene 63V umfasst einen Basisabschnitt 63a, einen Verbindungsabschnitt 63b und einen Anschlussabschnitt 63c. Der Basisabschnitt 63a erstreckt sich in der Umfangsrichtung und ist bei Draufsicht in einer Bogenform gebildet.
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Der Verbindungsabschnitt 63b steht von der radial inneren Fläche des Basisabschnitts 63a radial nach innen vor und der distale Endabschnitt desselben ist axial nach unten gebogen. Die vier Verbindungsabschnitte 63b sind in der Umfangsrichtung in gleichen Abständen vorgesehen und angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 63b weist einen Halteabschnitt 631b für den leitfähigen Draht auf. Der Halteabschnitt 631b für den leitfähigen Draht steht von dem distalen Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 63b radial nach innen vor und ist bei Draufsicht in einer im Wesentlichen U-Form gebildet. Der Anschlussabschnitt 63c steht von der radial äußeren Fläche des Basisabschnitts 63a axial nach oben vor und der distale Endabschnitt desselben erstreckt sich radial nach außen und ist so gebogen.
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Die Sammelschiene 64W umfasst einen Basisabschnitt 64a, einen Verbindungsabschnitt 64b und einen Anschlussabschnitt 64c. Der Basisabschnitt 64a erstreckt sich in der Umfangsrichtung und ist bei Draufsicht in einer Bogenform gebildet.
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Der Verbindungsabschnitt 64b steht von der radial inneren Fläche des Basisabschnitts 64a radial nach innen vor und der distale Endabschnitt desselben ist axial nach unten gebogen. Die vier Verbindungsabschnitte 64b sind in der Umfangsrichtung in gleichen Abständen vorgesehen und angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 64b weist einen Halteabschnitt 641b für den leitfähigen Draht auf. Der Halteabschnitt 641b für den leitfähigen Draht steht von dem distalen Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 64b radial nach innen vor und ist bei Draufsicht in einer im Wesentlichen U-Form gebildet. Der Anschlussabschnitt 64c steht von der radial äußeren Fläche des Basisabschnitts 64a axial nach oben vor und der distale Endabschnitt desselben erstreckt sich radial nach außen und ist so gebogen.
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Der Basisabschnitt 64a, der Basisabschnitt 63a und der Basisabschnitt 62a sind in einer Dünnplattenform gebildet und überlappen sich der Reihe nach in der Axialrichtung, wobei ein Abstandshalter (nicht dargestellt) zwischen denselben angeordnet ist. Folglich kann die Sammelschieneneinheit 60 in der Axialrichtung gedünnt sein. Der Abstandshalter ist aus beispielsweise einem Material mit einer isolierenden Eigenschaft gebildet, wie zum Beispiel einem Harz.
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In einem Zustand, in dem der Basisabschnitt 64a, der Basisabschnitt 63a und der Basisabschnitt 62a sich überlappen, sind der Verbindungsabschnitt 62b, der Verbindungsabschnitt 63b und der Verbindungsabschnitt 64b in der Reihenfolge in der Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet. Zu dieser Zeit sind das untere Ende des Verbindungsabschnitts 62b, das untere Ende des Verbindungsabschnitts 63b und das untere Ende des Verbindungsabschnitts 64b auf im Wesentlichen der gleichen Axialhöhe angeordnet. Zusätzlich steht die Mehrzahl von Verbindungsabschnitten 62b, 63b und 64b, die der Reihe nach in der Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet sind, von den radial inneren Flächen der Basisabschnitte 62a, 63a bzw. 64a radial nach innen vor und kann die Sammelschieneneinheit 60 in der Radialrichtung verkleinert werden.
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Die Halteabschnitte 621b, 631b und 641b für den leitfähigen Draht sind durch Laserschwei-ßen oder dergleichen elektrisch mit dem distalen Endabschnitt des leitfähigen Drahts 33a verbunden, der sich von dem Stator 30 axial nach oben erstreckt. Dies bedeutet, dass sich der Verbindungsabschnitt 62b von dem Basisabschnitt 62a axial nach unten erstreckt und mit dem leitfähigen Draht 33a verbunden ist. Der Verbindungsabschnitt 63b erstreckt sich von dem Basisabschnitt 63a axial nach unten und ist mit dem leitfähigen Draht 33a verbunden. Der Verbindungsabschnitt 64b erstreckt sich von dem Basisabschnitt 64a axial nach unten und ist mit dem leitfähigen Draht 33a verbunden.
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7-2. Ausbildung des Sammelschienenanschlusses
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Der Sammelschienenanschluss 65 ist in einer L-Form gebildet und eine Endseite desselben erstreckt sich in der Radialrichtung. Die einen Endseiten der Mehrzahl von Sammelschienenanschlüssen 65 sind mit dem Anschlussabschnitt 62c, dem Anschlussabschnitt 63c und dem Anschlussabschnitt 64c durch Schweißen verbunden und an demselben fixiert. So sind die Sammelschienenanschlüsse 65 mit den Sammelschienen 62U, 63V und 64W verbunden. Die andere Endseite des Sammelschienenanschlusses 65 erstreckt sich axial nach unten und ist elektrisch mit dem Schaltungsanschluss 84 verbunden. Die Verbindungsstruktur zwischen dem Sammelschienenanschluss 65 und dem Schaltungsanschluss 84 wird später detailliert beschrieben. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der Sammelschienenanschluss 65, der Anschlussabschnitt 62c, der Anschlussabschnitt 63c und der Anschlussabschnitt 64c separat gebildet, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt. Beispielsweise könnten der Anschlussabschnitt 62c und der Sammelschienenanschluss 65, der Anschlussabschnitt 63c und der Sammelschienenanschluss 65 und der Anschlussabschnitt 64c und der Sammelschienenanschluss 65 einstückig gebildet sein.
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7-3. Ausbildung der Sammelschienenhalterung
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Die Sammelschienenhalterung 61 ist aus einem isolierenden Material hergestellt, wie zum Beispiel Harz. Die Sammelschienenhalterung 61 bedeckt die Außenflächen der Sammelschienen 62U, 63V und 64W mit den Basisabschnitten 62a, 63a und 64a und die Anschlussabschnitte 62c, 63c und 64c und den Sammelschienenanschluss 65. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Sammelschienen 62U, 63V und 64W und die Sammelschienenanschlüsse 65 durch Einfügungsformen in die Sammelschienenhalterung 61 eingebettet und an derselben fixiert. So sind die Sammelschienen 62U, 63V und 64W voneinander über die Sammelschienenhalterung 61 isoliert.
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Die Sammelschienenhalterung 61 umfasst eine Basisabschnitthalterung 61a, eine Anschlusshalterung 61b und einen Anschlussführungsabschnitt 61c. Die Basisabschnitthalterung 61a bedeckt die Basisabschnitte 62a, 63a und 64a, die sich in der Axialrichtung überlappen, und ist bei Betrachtung aus der Axialrichtung in einer im Wesentlichen Ringform gebildet.
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Die Anschlusshalterung 61b erstreckt sich linear von der radial äußeren Fläche der Basisabschnitthalterung 61a radial nach außen. Die drei Anschlusshalterungen 61b sind in der Umfangsrichtung vorgesehen und bedecken die Anschlussabschnitte 62c, 63c und 64c, die in der Umfangsrichtung Seite an Seite angeordnet sind, und ein Ende des Sammelschienenanschlusses 65, das sich in der Radialrichtung erstreckt.
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Der Anschlussführungsabschnitt 61c ist mit dem radial äußeren Ende jeder Anschlusshalterung 61b verbunden. Der Anschlussführungsabschnitt 61 c erstreckt sich in der Axialrichtung und ist in einer Rohrform gebildet. Die obere Fläche und die untere Fläche des Anschlussführungsabschnitts 61c sind geöffnet. Der Anschlussführungsabschnitt 61c bedeckt das andere Ende des Sammelschienenanschlusses 65, das sich in der Axialrichtung erstreckt. Folglich sind die Sammelschienenanschlüsse 65, die mit der U-Phase, der V-Phase und der W-Phase verbunden sind, über den Anschlussführungsabschnitt 61c voneinander isoliert.
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Jeder Sammelschienenanschluss 65 liegt teilweise im Inneren des Anschlussführungsabschnitts 61c frei und wird durch den Anschlussführungsabschnitt 61c nicht bedeckt (siehe 8).
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Der Anschlussführungsabschnitt 61c weist eine Öffnung eines Anschlusseinführtors 61d an einer oberen Fläche und eine Öffnung eines Anschlussherausführtors 61e an einer unteren Fläche auf (siehe 8).
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8. Verbindungsstruktur zwischen Sammelschienenanschluss und Schaltungsanschluss
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8 ist eine vergrößerte perspektivische Querschnittsansicht, die den Sammelschienenanschluss 65 und den Schaltungsanschluss 84 darstellt, und 9 ist eine vergrößerte perspektivische Querschnittsansicht, die den Anschlussführungsabschnitt 61c darstellt. Der Anschlussführungsabschnitt 61c ist im Inneren des Anschlussdurchgangslochs 521b angeordnet. Der Schaltungsanschluss 84 ist in das Anschlusseinführtor 61d eingeführt und kommt in Kontakt mit dem Sammelschienenanschluss 65. So sind der Sammelschienenanschluss 65 und der Schaltungsanschluss 84 elektrisch in dem Anschlussführungsabschnitt 61c verbunden.
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Der Sammelschienenanschluss 65 und der Schaltungsanschluss 84 laufen in einem Zustand durch das Anschlussdurchgangsloch 521b, in dem diese in dem Anschlussführungsabschnitt 61c untergebracht sind. Deshalb werden der Sammelschienenanschluss 65 und der Schaltungsanschluss 84 zuverlässig von der Lagerhalterung 52 isoliert und kann das Auftreten eines Kurzschlusses verhindert werden.
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Der Sammelschienenanschluss 65 und der Schaltungsanschluss 84 stehen von dem Anschlussherausführtor 61e axial nach unten vor und die unteren Endabschnitte des Sammelschienenanschlusses 65 und des Schaltungsanschlusses 84 sind zuverlässig durch Schweißen verbunden. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die unteren Enden des Sammelschienenanschlusses 65 und des Schaltungsanschlusses 84 axial unterhalb der unteren Fläche der Lagerhalterung 52. Folglich ist es möglich, eine Arbeitseffizienz zu dem Zeitpunkt des Schweißens in einem Zustand, in dem die Sammelschienenabdeckung 528 entfernt ist, zu verbessern.
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Das untere Ende 61e des Anschlussführungsabschnitts 61c befindet sich axial unterhalb des unteren Endes P des Anschlussdurchgangslochs 521b. Folglich können der Schaltungsanschluss 84 und der Sammelschienenanschluss 65 ferner das Auftreten eines Kurzschlusses verhindern, indem eine Isolierentfernung von der Lagerhalterung 52 gesichert wird.
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Der Anschlussführungsabschnitt 61c weist einen geneigten Abschnitt 61f auf. Der geneigte Abschnitt 61f der Innenumfangsfläche des Anschlussführungsabschnitts 61c ist mit von dem Anschlusseinführtor 61d axial abwärts gerichtetem Verlauf nach innen geneigt. Folglich kann der Schaltungsanschluss 84 gleichmäßig von dem Anschlussherausführtor 61e zu dem Inneren des Anschlussführungsabschnitts 61c entlang des geneigten Abschnitts 61f geführt werden. Deshalb wird die Arbeitseffizienz eines Zusammenbauens des Motors 1 und der zweiten Schaltungsplatine 83 verbessert. Zusätzlich ist es, indem das Anschlusseinführtor 61d groß gemacht wird, selbst wenn der untere Endabschnitt des Schaltungsanschlusses 84 in der Radialrichtung oder der Umfangsrichtung zu dem Zeitpunkt der Einführung verschoben wird, möglich, den Schaltungsanschluss zuverlässig in den Anschlussführungsabschnitt 61c zu führen.
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Der geneigte Abschnitt 61f weist eine erste geneigte Fläche 611f und eine zweite geneigte Fläche 612f in der gegenüberliegenden Richtung des Sammelschienenanschlusses 65 und des Schaltungsanschlusses 84 auf. Die erste geneigte Fläche 611f ist in Richtung des Sammelschienenanschlusses 65 angeordnet. Die zweite geneigte Fläche 612f ist in Richtung des Schaltungsanschlusses 84 angeordnet. Der Neigungswinkel der zweiten geneigten Fläche 612f in Bezug auf die Axialrichtung ist größer als der Neigungswinkel der ersten geneigten Fläche 611f in Bezug auf die Axialrichtung. Folglich kann das obere Ende der zweiten geneigten Fläche 612f entfernt von dem Sammelschienenanschluss 65 in der Radialrichtung gebildet werden und ist es, selbst wenn der untere Endabschnitt des Schaltungsanschlusses 84 in der Radialrichtung oder der Umfangsrichtung zu dem Zeitpunkt der Einführung verschoben wird, möglich, den Schaltungsanschluss zuverlässig in den Anschlussführungsabschnitt 61c zu führen.
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Die Axiallänge der zweiten geneigten Fläche 612f ist länger als die Axiallänge der ersten geneigten Fläche 611f. Folglich kann das obere Ende der zweiten geneigten Fläche 612f weiter weg von dem Sammelschienenanschluss 65 in der Radialrichtung gebildet sein und kann der Schaltungsanschluss 84 zuverlässiger zu dem Sammelschienenanschluss 65 geführt werden.
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9. Ausbildung der Sammelschienenabdeckung
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Die Sammelschienenabdeckung 528 ist beispielsweise ein geformter Harzgegenstand. Die Sammelschienenabdeckung 528 ist an der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a angeordnet und bedeckt das Anschlussdurchgangsloch 521b. Entsprechend ist es möglich, zu verhindern, dass die geschweißten unteren Endabschnitte des Schaltungsanschlusses 84 und des Sammelschienenanschlusses 65 gegenüber dem Äußeren der Lagerhalterung 52 freiliegen. Die Sammelschienenabdeckung 528 wird angebracht, nachdem die unteren Endabschnitte des Schaltungsanschlusses 84 und des Sammelschienenanschlusses 65 geschweißt sind.
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Die Sammelschienenabdeckung 528 umfasst einen rohrförmigen Abdeckabschnitt 528a und einen Flanschabschnitt 528b. Der Abdeckabschnitt 528a bedeckt die unteren Endabschnitte des Sammelschienenanschlusses 65 und des Schaltungsanschlusses 84 und weist eine offene obere Fläche auf. Der Flanschabschnitt 528b erstreckt sich von dem Umfangsrandabschnitt am oberen Ende des Abdeckabschnitts 528a nach außen und ist an der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a fixiert.
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Der Flanschabschnitt 528b umfasst einen Flanschvorsprung 528c und ein Paar von Fixierstiften 528d. Der Flanschvorsprung 528c erstreckt sich von der oberen Fläche des Flanschabschnitts 528b axial nach oben und ist in einer Ringform gebildet, die die Öffnung des Abdeckabschnitts 528a umgibt. Das Paar von Fixierstiften 528d steht von der oberen Fläche des Flanschabschnitts 528b axial nach oben vor und ist so angeordnet, dass der Flanschvorsprung 528c zwischen denselben angeordnet ist.
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Der Halterungsvorsprung 521a umfasst eine Abdichtausnehmung 521c und eine Fixierausnehmung 521d (siehe 8). Die Fixierausnehmung 521d ist von der unteren Fläche axial nach oben zurückgesetzt und die Fixierstifte 528d sind im Inneren angeordnet. Durch Presspassen der Fixierstifte 528d in die Fixierausnehmung 521d kann die Sammelschienenabdeckung 528 ohne weiteres an der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a fixiert werden.
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Die Abdichtausnehmung 521c ist von der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a axial nach oben zurückgesetzt und ist in einer Ringform gebildet, die das Anschlussdurchgangsloch 521b umgibt. Der Flanschvorsprung 528c ist im Inneren der Abdichtausnehmung 521c angeordnet, die mit dem Abdichtmaterial gefüllt ist. Folglich wird die Abdichtbarkeit zwischen der oberen Fläche des Flanschabschnitts 528b und der unteren Fläche des Halterungsvorsprungs 521a verbessert.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Abdichtmaterial ein Haftmittel und ist die Sammelschienenabdeckung 528 an dem Umfangswandabschnitt 522 der Sammelschienenhalterung 52 zusammen mit der Abdichtfunktion fixiert. Zusätzlich dauert es in einem Fall, in dem ein Haftmittel verwendet wird, eine Zeit, bis das Haftmittel zuverlässig fixiert ist, und werden so die Fixierstifte 528d in die Fixierausnehmung 521d pressgepasst, um als temporäre Fixierung zu fungieren. Mit einer derartigen Ausbildung kann ein Zustand, in dem die Sammelschienenabdeckung 528 in Bezug auf eine Sammelschienenhalterung 52 positioniert ist, aufrechterhalten werden. Ferner ist eine Mehrzahl von Stoßstegen, die sich in der Axialrichtung erstrecken, an dem Außenumfang der Fixierstifte 528 gebildet.
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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele der vorliegenden Erfindung. Die Ausbildung der Ausführungsbeispiele kann geeignet verändert werden, ohne von dem technischen Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ferner könnten das Ausführungsbeispiel und die Mehrzahl von Modifizierungen in Kombination innerhalb eines machbaren Bereichs implementiert sein.
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Der Motor der vorliegenden Erfindung kann für eine elektrische Servolenkvorrichtung verwendet werden, die zum Unterstützen eines Servolenkbetriebs eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines Automobils, verwendet wird. Die vorliegende Erfindung ist geeignet für beispielsweise eine Servolenkvorrichtung, kann jedoch auch für andere Vorrichtungen verwendet werden, wie beispielsweise ein Gebläse.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Motor
- 20
- Rotor
- 21
- Welle
- 22
- Rotorkern
- 23
- Rotormagnet
- 30
- Stator
- 31
- Kernrückabschnitt
- 32
- Zahnabschnitt
- 33
- Spulenabschnitt
- 33a
- leitfähiger Draht
- 34
- isolierendes Bauteil
- 41
- oberes Lager (Lager)
- 42
- unteres Lager
- 50
- Gehäuse
- 51
- Motorgehäuse
- 51a
- Öffnung
- 52
- Lagerhalterung
- 52a
- Lagerhalterungsöffnung
- 53
- Abdeckung
- 60
- Sammelschieneneinheit
- 61
- Sammelschienenhalterung
- 61a
- Basisabschnitthalterung
- 61b
- Anschlusshalterung
- 61c
- Anschlussführungsabschnitt
- 61d
- Anschlusseinführtor
- 62U, 63V, 64W
- Sammelschiene
- 62a, 63a, 64a
- Basisabschnitt
- 62b, 63b, 64b
- Verbindungsabschnitt
- 62c, 63c, 64c
- Anschlussabschnitt
- 65
- Sammelschienenanschluss
- 70
- Motorabdeckung
- 80
- erste Schaltungsplatine
- 81
- Sensor
- 82
- Verbindereinheit
- 83
- zweite Schaltungsplatine (Schaltungsplatine)
- 84
- Schaltungsanschluss
- 90
- Magnethalteabschnitt
- 91
- Sensormagnet
- 92
- Harz
- 100
- Motorkörper
- 200
- Steuereinheit
- 511
- Seitenwandabschnitt
- 512
- Bodenwandabschnitt
- 512a
- unterer Lagerhalteabschnitt
- 512b
- Bodenwand-Durchgangsloch
- 521
- Zwischenwandabschnitt
- 521a
- Halterungsvorsprung
- 521b
- Anschlussdurchgangsloch
- 521c
- Abdichtausnehmung
- 521d
- Fixierausnehmung
- 522
- Umfangswandabschnitt
- 523a
- oberer zylindrischer Abschnitt
- 523b
- unterer zylindrischer Abschnitt
- 524
- Ausnehmung
- 525
- Lagerhalterungs-Durchgangsloch
- 526
- ringförmiger Kopplungsabschnitt
- 527
- Halterungsflanschabschnitt
- 527a
- Halterungsschraubloch
- 528
- Sammelschienenabdeckung
- 528a
- Abdeckabschnitt
- 528b
- Flanschabschnitt
- 528c
- Flanschvorsprung
- 528d
- Fixierstift
- 531
- Abdeckflanschabschnitt
- 531a
- Abdeckloch
- 540
- O-Ring
- 611f
- erste geneigte Fläche
- 612f
- zweite geneigte Fläche
- 621b, 631b, 641b
- Halteabschnitt für den leitfähigen Draht
- C
- Mittelachse
- P
- unteres Ende
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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