JP2009136130A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性を損なうことなく、ブラシレスモータにおける給電用パワー端子部分の組付性を改善する。
【解決手段】ブラシレスモータの外部接続端子５４には、外部電源と接続される給電用パワー端子５５が端子固定ネジ５７によって接続される。ステータの端部には、ステータの端部と、外部接続端子５４と給電用パワー端子５５との接続部とをカバーするインシュレータ６１が装着される。インシュレータ６１は、ステータ端部を覆うキャップ部６１ａと、端子接続部を覆う端子カバー部６１ｂとを有し、キャップ部６１ａと端子カバー部６１ｂは一体形成されている。インシュレータ６１の端部外周には嵌合爪６２が形成され、ケース１２の内周面には嵌合溝６３が形成されている。インシュレータ６１は、嵌合爪６２が嵌合溝６３に嵌り込む形でケース１２内にスナップフィット固定される。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動パワーステアリング装置等に使用されるブラシレスモータに関し、特に、外部電源と接続される給電用パワー端子の絶縁部材構造に関する。

自動車等の操舵力補助のため、近年多くの車両にいわゆるパワーステアリング装置が装備されている。このようなパワーステアリング装置としては、近年、エンジン負荷軽減や重量低減等の観点から、電気式の動力操舵装置（いわゆる電動パワーステアリング装置）を搭載した車両が増大している。この電動パワーステアリング装置（以下、ＥＰＳと略記する）では、狭いボンネット空間内などに装置を配置する関係から、その駆動源であるモータにも小型化、高性能化が要求されている。従来、このようなモータとしては、ブラシ付のＤＣモータが多く用いられてきたが、昨今では、制御技術の向上も相俟って、小型高性能化の点で優れたブラシレスモータの採用が増大している。

図７は、このようなＥＰＳ向けブラシレスモータの構造を示す説明図、図８は、図７におけるＡ部の拡大断面図である。図７に示すように、ブラシレスモータ101では、略円筒形状のケース102内に、鋼板を多数積層して形成したステータコア103が収容されている。ステータコア103には、複数個のティースとスロットが交互に形成されており、各ティースの周囲には、合成樹脂製のインシュレータ104を介してコイル105が巻装されている。ステータコア103の一端側（図中上端側）には、径方向に向かってコイル給電端子106が多数突設されたターミナルユニット107が取り付けられている。各コイル給電端子106には、コイル105の端末部105a（コイル105の巻き始め部分や巻き終わり部分）が接続されている。

ターミナルユニット107にはまた、コイル給電端子106と電気的に接続された外部接続端子108が設けられている。外部接続端子108には、外部電源と接続される給電用パワー端子109が接続される。各コイル105には、給電用パワー端子109からターミナルユニット107を介して適宜電力が供給される。外部接続端子108と給電用パワー端子109は、端子固定ネジ111（以下、ネジ111と略記する）によって固定されている。これにより、外部接続端子108と給電用パワー端子109が接触状態で固定され、両者が電気的に接続される。給電用パワー端子109は、ケース102の外部に延びており、パワーコネクタ112を介して給電用のリード線と接続される。

さらに、ターミナルユニット107の端部には、信頼性向上のため、アルミニウムダイキャスト製のケース102とターミナルユニット107との間に、絶縁用のインシュレータ113が取り付けられている。また、外部接続端子108と給電用パワー端子109との接続部にも、同様の趣旨にて、インシュレータ114が取り付けられている。インシュレータ113は合成樹脂にて、また、インシュレータ114はゴムにてそれぞれ形成されている。

インシュレータ113は、図７,８に示すように、ターミナルユニット107の端部を覆うように取り付けられる。これにより、ターミナルユニット107とケース102との間にインシュレータ113が介在する形となり、コイル端末部105aやコイル給電端子106とケース102との間の絶縁性が確保される。また、インシュレータ114は、外部接続端子108と給電用パワー端子109（以下、適宜、両端子108,109と略記する）との接続部を覆うように取り付けられる。そして、これにより、両端子108,109とケース102との間にインシュレータ114が介在する形となり、両端子108,109とケース102との間の絶縁性が確保される。
特開2004-222488号公報

ところが、このようなブラシレスモータ101では、インシュレータ113,114や両端子108,109の接続部を組み付ける工程が煩雑となり、組付性が良くないという問題があった。図９は、給電用パワー端子部分の組付工程図である。図９に示すように、ここではまず、（ａ）ケース102にステータコア103を組み付けた状態で、ステータコア103の外周に接着材を注入塗布する。この場合、接着材としては熱硬化性のものを使用し、ケース102のインシュレータ113が取り付けられる部位の内周面にも接着材を塗布する。その状態で、（ｂ）接着材を加熱する前に、インシュレータ113をケース102内に挿入組み付けする。そして、（ｃ）接着材を加熱し、ケース102にステータコア103を接着固定すると共に、インシュレータ113をケース102の内周に接着する。

一方、ゴム製のインシュレータ114は、予めＯリング115と共にパワーコネクタ112に装着された状態で納入され、（ｄ）ケース102にネジ止め固定される。パワーコネクタ112をケース102に取り付けると、両端子108,109が対向する状態となる。その状態で（ｅ）インシュレータ114を設備によってめくり上げ、両端子108,109をネジ111にてネジ止め固定する。（ｆ）ネジ止め後、インシュレータ114を解放する。これにより、インシュレータ114が弾性的に復帰してネジ111の上方を覆う形となり、端子接続部が絶縁される。

このように、当該ブラシレスモータ101においては、給電用パワー端子部分の組み付けに際し、前述の（ａ）〜（ｆ）のような工程が必要となるため、組付性が良好とは言えず、組付工数が嵩み、その分、製造コストが増大するという問題が生じる。また、インシュレータ113が接着剤によってケース102に固定されるため、組みバラシ（分解）が困難であり、製品メンテナンスの点でも問題があった。

本発明の目的は、信頼性を損なうことなく、ブラシレスモータにおける給電用パワー端子部分の組付性を改善することにある。

本発明のブラシレスモータは、鋼製のコアと前記コアに巻装されたコイルとを備えるステータと、前記ステータを収容するケースと、前記ケース内に配置され、前記ステータに対し回転自在に設けられたロータとを有してなるブラシレスモータであって、モータ内部に配置され、前記コイルと電気的に接続された外部接続端子と、外部の電源と電気的に接続され、前記外部接続端子とモータ内部にて接続される給電用パワー端子と、前記ケース内にて前記ステータの端部に取り付けられ、前記ステータ端部と、前記外部接続端子と前記給電用パワー端子との接続部とをカバーするインシュレータとを備え、前記インシュレータは、前記ケースに形成された溝部に嵌合する爪部を有することを特徴とする。

本発明にあっては、ステータの端部に取り付けられるインシュレータに、ケースに形成された溝部と嵌合する爪部を設け、溝部と爪部の嵌合により、インシュレータをケースに固定する。これにより、インシュレータがケースにスナップフィット固定され、インシュレータを、接着剤を用いることなく、ケース内に容易に装着できる。

前記ブラシレスモータにおいて、前記溝部として、前記ケースの内周面に周方向に沿って嵌合溝を形成すると共に、前記爪部として、前記インシュレータの端部に、径方向に沿って嵌合爪を突設しても良い。この場合、嵌合爪を、周方向に沿って複数個等分に形成しても良い。

また、前記ブラシレスモータにおいて、前記インシュレータに、前記ステータ端部を覆うキャップ部と、前記外部接続端子と前記給電用パワー端子との前記接続部を覆う端子カバー部とを設け、前記キャップ部と前記端子カバー部とを一体に形成しても良い。これにより、従来２部品構成となっていたインシュレータを１部品化することができ、製品信頼性を損なうことなく部品点数の削減が図られる。

本発明のブラシレスモータは、ステータの端部に取り付けられ、ステータ端部と、外部接続端子と給電用パワー端子との接続部とをカバーするためのインシュレータに、ケースに形成された溝部と嵌合する爪部を設けたので、溝部と爪部の嵌合によってインシュレータをケースに固定することが可能となる。このため、インシュレータをケースにスナップフィット固定でき、信頼性を損なうことなく、インシュレータをケース内に容易に装着することが可能となる。従って、外部接続端子と給電用パワー端子との接続部やインシュレータの組付工程が簡素化され、組付工数を削減することが可能となる。また、インシュレータがケースに接着固定されていないため、組み付け後にインシュレータを取り外すことも可能となる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明を適用したブラシレスモータの構成を示す断面図である。図１のモータ１は、ラックアシスト式のＥＰＳの動力源として使用され、モータ１の内部をラック軸２が貫通する構成となっている。モータ１の回転は、ボールねじ機構３を介してラック軸２に伝達され、操舵補助力となる。

モータ１は、外側にステータ１１、内側にロータ２１を配したインナーロータ型の装置構成となっている。ステータ１１は、ケース１２と、ケース１２の内周側に固定されたステータコア１３及びステータコア１３に巻装されたコイル１４とを備えた構成となっている。ケース１２はアルミダイカストや鉄等にて形成され、その図中左端側には、ハウジング４１（アルミダイカスト製）が取り付けられている。ステータコア１３は鋼板を多数積層した構成となっており、ステータコア１３の内周側には複数個（ここでは９個）のティースが突設されている。ティース間に形成されたスロット（同９個）には、合成樹脂製のインシュレータを介してコイル１４が巻装されており、インシュレータによってスロット間に巻かれるコイル１４の絶縁を確保している。

図７に示した従来のブラシレスモータと同様に、ステータコア１３の両端には、ステータインシュレータ５１（以下、インシュレータ５１と略記する）が取り付けられている。インシュレータ５１のうち、図１において左側のもの（インシュレータ５１ａ）の左端部には、ターミナルユニット５２が取り付けられている。ターミナルユニット５２には、径方向に向かってコイル給電端子５３が多数突設されている。各コイル給電端子５３には、コイル１４の端末部（コイル１４の巻き始め部分や巻き終わり部分）が接続されている。

ターミナルユニット５２にはさらに、コイル給電端子５３と電気的に接続された外部接続端子５４が設けられている。外部接続端子５４には給電用パワー端子５５の一端部が接続されており、給電用パワー端子５５の他端部は雌型のパワーコネクタ５６内に配置されている。パワーコネクタ５６には、給電用の図示しないリード線が雄型のコネクタにて接続される。各コイル１４には、パワーコネクタ５６から、給電用パワー端子５５とターミナルユニット５２を介して適宜電力が供給される。

図２は、外部接続端子５４と給電用パワー端子５５との接続部の構成を示す説明図である。図２に示すように、外部接続端子５４と給電用パワー端子５５は、図７のモータと同様に端子固定ネジ（ネジ部材）５７によって固定されている。端子固定ネジ５７（以下、ネジ５７と略記する）は軸方向（図１において左右方向）に沿って取り付けられ、ターミナルユニット５２に配されたナット５８に螺合している。これにより、給電用パワー端子５５が外部接続端子５４に接触状態で固定され、両者が電気的に接続される。

本発明によるモータ１では、図２に示すように、ステータコア１３の一端側に、ターミナルユニット５２を覆う形でインシュレータ６１が取り付けられている。図３は、インシュレータ６１の平面図、図４は図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。インシュレータ６１は、合成樹脂（例えば、ガラス繊維強化ポリアミド）にて形成されており、図３に示すように、略円筒形状のキャップ部６１ａと、キャップ部６１ａの端面に突出形成された端子カバー部６１ｂとから構成されている。キャップ部６１ａと端子カバー部６１ｂは一体に形成されており、図７に示した従来のインシュレータ113,114を一体化したような形となっている。インシュレータ６１をステータコア１３の一端側に装着すると、キャップ部６１ａと端子カバー部６１ｂによって、ターミナルユニット５２と、両端子５４,５５の接続部がそれぞれ覆われる。

キャップ部６１ａの端部（図２において右端部）には、インシュレータ６１をケース１２に固定するための嵌合爪（爪部）６２が設けられている。嵌合爪６２は、径方向外側に突出する形で形成されており、周方向に沿って３個等分（１２０°間隔）に配置されている。一方、これに対しケース１２の内周面には、この嵌合爪６２に対応して、嵌合溝（溝部）６３が凹設されている。当該モータ１では、インシュレータ６１は、嵌合爪６２が嵌合溝６３に嵌り込む形でケース１２に装着される。なお、ケース１２に嵌合溝６３を形成する際には、別途切削加工が必要となるが、従来より、ケース１２の内径は全て切削仕上げとなっているため、嵌合溝形成による加工費の変動はほとんどなく、これは、絞り加工にてケース１２を形成する場合も同様である。

このようなインシュレータ６１を用いたモータ１では、次のようにしてインシュレータ６１や両端子５４,５５の接続部を組み付ける。図５は、モータ１における給電用パワー端子部分の組付工程図である。図５に示すように、ここではまず、（ａ）ケース１２にステータコア１３を組み付けた状態で、ステータコア１３の外周に接着材を注入塗布する。この場合も接着材としては熱硬化性のものを使用するが、ケース１２のインシュレータ６１が取り付けられる部位の内周面には接着材は塗布しない。また、嵌合溝６３にも接着剤が付着しないように配慮する。その後、（ｂ）接着材を加熱し、ケース102にステータコア103を接着固定する。

一方、パワーコネクタ５６は、予めＯリング６４が装着された状態で納入され、（ｃ）ケース１２にネジ止め固定される。パワーコネクタ５６をケース１２に取り付けると、両端子５４,５５が対向する状態となり、その状態で（ｄ）両端子５４,５５をネジ５７にてネジ止め固定する。そして、（ｅ）ネジ止め後、インシュレータ６１をターミナルユニット５２上に取り付ける。この際、インシュレータ６１は、嵌合爪６２側からケース１２内に挿入され、嵌合爪６２が嵌合溝６３内に嵌り込むことにより、インシュレータ６１はケース１２内に安定的に固定される。

図６は、インシュレータ６１をケース１２内に取り付けた状態を示す説明図である。図６に示すように、当該モータ１では、インシュレータ６１は、嵌合爪６２が嵌合溝６３にスナップフィットする形でケース１２に取り付けられる。これにより、インシュレータ６１は、ケース１２内に抜け止めされた状態で固定され、ターミナルユニット５２と両端子５４,５５の接続部がインシュレータ６１によって覆われる。従って、図５に示したように、ターミナルユニット５２上の各端子や両端子５４,５５とケース１２との間に、絶縁部材からなるインシュレータ６１が介在する形となり、両者間の絶縁性が確保される。

このように、本発明によるモータ１では、従来２部品構成となっていたインシュレータを一体化することにより、信頼性を損なうことなく、部品点数を削減することができ、製品コストの低減を図ることが可能となる。また、インシュレータ６１をスナップフィットにてケース１２に固定する構成としたことにより、組付工程を削減することができ、特に、ゴム製インシュレータのめくり上げのような煩雑な作業が不要となるため、従来のモータに比して製造工数を大幅に低減させることが可能となる。さらに、従来、接着固定されていたインシュレータ６１をスナップフィット固定としたことにより、インシュレータ６１の組みバラシが可能となり、製品の分解や保守、修理等が容易となる。

ロータ２１はステータ１１の内側に配設されており、円筒状のロータシャフト２２と、ロータコア２３、マグネット２４及びマグネットカバー２５を同軸状に配した構成となっている。ロータシャフト２２の内側には、ラック軸２が挿通される。ロータシャフト２２の外周には、円筒形状のロータコア２３が外装されている。ロータコア２３の外周には、６極構成のマグネット２４が固定されている。

マグネット２４には、小型で高磁束密度が得られるネオジウム鉄磁石等の希土類磁石が使用される。このように、マグネット２４に希土類磁石を用いることにより、モータの小型化が図れると共に、ロータ２１のイナーシャが低減され操舵フィーリングも向上する。マグネット２４は、リング形状となっており、周方向に複数の磁極がＮ,Ｓ交互に配置されている。なお、マグネット２４として、複数個のセグメントマグネットを用いても良い。マグネット２４の外側には、マグネットカバー２５が外装されており、万が一マグネットが破損しても、その破片によりモータ１がロックしないようになっている。

ケース１２の図中右端側には、アルミダイカスト製のハウジング３１が取り付けられている。ハウジング３１内には、ロータ２１の右端側を支持するベアリング３２と、ロータ２１の回転を検知するレゾルバ３３が収容されている。レゾルバ３３は、ハウジング３１側に固定されたレゾルバステータ３４と、ロータ２１側に固定されたレゾルバロータ３５とから構成されている。レゾルバステータ３４にはコイル３６が巻装されており、励磁コイルと検出コイルが設けられている。

レゾルバステータ３４の内側には、ロータシャフト２２に固定されたレゾルバロータ３５が配設される。レゾルバロータ３５は、金属板を積層した構成となっており、三方向に凸部が形成されている。ロータシャフト２２が回転すると、レゾルバロータ３５もまたレゾルバステータ３４内にて回転する。レゾルバステータ３４の励磁コイルには高周波信号が付与されており、凸部の近接離反により検出コイルから出力される信号の振幅が変化する。検出信号は電気的にπ／２ずれた２つの出力を行い、この２つの出力を合成処理することにより、ロータ２１の回転位置が検出される。そして、ロータ２１の回転位置に基づき、コイル１４への電流が適宜切り替えられ、ロータ２１が回転駆動される。

ケース１２の左端側にはハウジング４１が取り付けられており、このハウジング４１内には、ボールねじ機構３が組み込まれている。ボールねじ機構３は、ナット部４２と、ラック軸２の外周に形成されたスクリュー部４３と、ナット部４２とスクリュー部４３との間に介装された多数のボール４４とから構成されている。ラック軸２は、軸回りの回動が規制された状態でナット部４２によって左右方向に往復動自在支持され、ナット部４２の回転に伴って左右方向に移動する。

ナット部４２は、ロータシャフト２２の左端部に固定されており、ハウジング４１に固定されたアンギュラーベアリング４５によって回動自在に保持されている。アンギュラーベアリング４５は、ハウジング４１の開口部にねじ込まれたベアリング固定用リング４６ａ,４６ｂとハウジング４１の内部に形成された段部４７との間で軸方向の動きが規制された状態で固定されている。また、ナット部４２とアンギュラーベアリング４５との間の軸方向の動きは、ナット部４２の左端にねじ込まれたベアリング固定用リング４８とナット部４２の外周に形成された段部４９とによって規制される。

このようなモータ１を備えたＥＰＳでは、まず操向ハンドルが操作されてステアリング軸が回動し、この回動に応じた方向にラック軸２が移動して転舵操作がなされる。この操作により、図示しないステアリングトルクセンサが作動すると、検出トルクに応じて、バッテリからリード線を介してコイル１４に電力が供給される。コイル１４に電力が供給されるとモータ１が作動し、ロータシャフト２２が回転する。ロータシャフト２２が回転すると、これと結合されたナット部４２が回転し、ボールねじ機構３の作用により、ラック軸２に対し軸方向の操舵補助力が伝達される。これにより、ラック軸２の移動が促進され、操舵力が補助される。

次に、図１０〜図１３に基づいて、より確実にケース１２内にインシュレータ６１を取り付けるための取り付け装置７０について説明する。
図１０は、取り付け装置７０の斜視図である。同図に示すように、取り付け装置７０は、鉛直方向に沿って立設された１対のフレーム７１，７１と、これらフレーム７１，７１に跨るように水平方向に沿って設けられた水平スライドレール７２と、一方のフレーム７１に鉛直方向に沿って設けられた鉛直スライドレール７３と、各スライドレール７２，７３にスライド自在に設けられた取り付け治具７４と、一方のフレーム７１の根元部近傍に設けられケース１２を固定するための固定ベース７５とを備えている。

固定ベース７５は、架台７６に環状のケース位置決め治具７７がボルト７８によって締結固定されたものである。ケース位置決め治具７７の内周面７７ａは、軸方向平面視でケース１２のハウジング３１側端（図１における右側端）の形状に対応するように形成されている。すなわち、固定ベース７５には、ケース１２がハウジング３１側端を架台７６に向けてセットされる。ケース１２は、ハウジング３１側端部をケース位置決め治具７７に内嵌させ、その後ハウジング３１側端を架台７６に当接させることによって位置決めが行われるようになっている。ここで、固定ベース７５の設置角度は、ケース１２を鉛直方向に沿って固定可能な角度に設定されている。

鉛直スライドレール７３には、これに沿ってスライド自在なスライド部材８０が設けられている。スライド部材８０は略直方体状に形成されたものであって、鉛直スライドレール７３とは反対側の面８０ａに、水平方向に沿ってスライド可能なガイドレール７９が設けられている。このガイドレール７９は、スライド部材８０に対してスライド可能に設けられていると共に、水平スライドレール７２上をスライド可能に形成されている。
水平スライドレール７２は、１対のフレーム７１，７１の上端側に配置されている。したがって、スライド部材８０が鉛直スライドレール７３の上端に位置している際、ガイドレール７９は水平スライドレール７２に対して近接離反する。

より具体的には、スライド部材８０が鉛直スライドレール７３の上端に位置している際、ガイドレール７９は水平スライドレール７２に沿って水平移動、つまり、前進移動（図１０における紙面手前側に移動）、および後退移動（図１０における紙面奥側に移動）が可能になっている。また、ガイドレール７９が水平スライドレール７２に対して進退移動することが可能な状態では、ガイドレール７９と水平スライドレール７２とが係合した状態になる。このため、スライド部材８０は鉛直スライドレール７３に沿って昇降移動不可能になっている。

そして、ガイドレール７９を水平スライドレール７２に対して前進させた状態にすると、ガイドレール７９が水平スライドレール７２から離反し、これによって、スライド部材８０が鉛直スライドレール７３に沿って昇降移動可能な状態になる。このスライド部材８０が鉛直スライドレール７３に沿って昇降移動可能な状態にあっては、ガイドレール７９は進退移動不可能な状態になっている。つまり、ガイドレール７９は、前進状態を維持した状態となる。

ガイドレール７９には、取り付け治具７４が設けられている。取り付け治具７４はインシュレータ６１をケース１２内へと押し込むための治具であって、ガイドレール７９に固定されたベース８１を有している。ベース８１の上面、つまり、固定ベース７５側とは反対側の面（図１０における上面）には、操作ハンドル８２が設けられている。この操作ハンドル８２は、作業者が取り付け治具７４を移動させるために用いられる。
ベース８１の下面、つまり、固定ベース７５側の面（図１０における下面）には、治具本体８３が設けられている。

図１１は、治具本体８３を固定ベース７５側から見た斜視図である。
図１０、図１１に示すように、治具本体８３は、ベース８１から垂れ下がる円柱部８４と、円柱部８４の下端に設けられたワーク突き当て部８５とにより構成されている。
ワーク突き当て部８５はインシュレータ６１を押圧する部位であって、インシュレータ６１に当接される下面８５ａは、水平方向に面するように形成されている。また、ワーク突き当て部８５の下面８５ａは、インシュレータ６１のハウジング４１側の面の形状（図２参照）に対応するように形成されている。すなわち、ワーク突き当て部８５の下面８５ａには、インシュレータ６１の端子カバー部６１ｂを受け入れる凹部８６が形成されていると共に、インシュレータ６１のキャップ部６１ａの内周面側に印籠嵌合されるインロー部８７が突出形成されている。

ワーク突き当て部８５の径方向中央には、ボルト孔８８が形成されている一方、円柱部８４の下端には、ボルト孔８８に対応する部位に雌ネジ部（不図示）が刻設されている。治具本体８３は、円柱部８４とワーク突き当て部８５とが分割構成されており、ワーク突き当て部８５のボルト孔８８を介して円柱部８４の雌ネジ部にボルト（不図示）が螺入されることによって、両者８４，８５が一体化するようになっている。なお、治具本体８３の円柱部８４とワーク突き当て部８５とを分割構成せずに、一体形成としてもよい。

ここで、スライド部材８０が鉛直スライドレール７３の上端であって、水平スライドレール７２に対して後退位置にあるとき、取り付け治具７４は待機状態になっている（図１の状態）。これに対し、スライド部材８０が水平スライドレール７２に対して前進位置にあるとき、取り付け治具７４の治具本体８３は、ケース１２を固定するための固定ベース７５の真上に位置した状態になる。したがって、取り付け治具７４が鉛直スライドレール７３の下方に位置しているとき、インシュレータ６１の取り付けが完了する位置となる（図１における二点鎖線で示す状態）。

より詳しく、図５、図１０〜図１３に基づいて、取り付け装置７０を用いたインシュレータ６１のケース１２内への取り付け手順について説明する。
ここで、インシュレータ６１のケース１２内への取り付け作業前において、取り付け装置７０の取り付け治具７４は、スライド部材８０が鉛直スライドレール７３の上端であって、かつ水平スライドレール７２の後退側に位置した待機状態にある。

まず、インシュレータ６１の取り付け作業前に、予めケース１２にステータコア１３を取り付けると共に、パワーコネクタ５６、およびターミナルユニット５２を取り付ける（図５参照）。
次に、ケース１２をターミナルユニット５２側を上に向けて取り付け装置７０の固定ベース７５にセットする。このとき、ケース１２のハウジング３１側端をケース位置決め治具７７の内周面７７ａに嵌合させる（図１０参照）。
続いて、ケース１２のハウジング４１側の開口部（図１参照）にインシュレータ６１を載置する。このとき、無理にケース１２内へとインシュレータ６１を押し込まずにインシュレータ６１の端子カバー部６１ｂを両端子５４,５５の接続部上に位置させた状態にしておく。

次に、取り付け治具７４の操作ハンドル８２を用いて取り付け治具７４を水平スライドレール７２に対して前進させる（図１２参照）。
その後、操作ハンドル８２を用いて取り付け治具７４を鉛直スライドレール７３に沿って下降させる。すると、治具本体８３のワーク突き当て部８５の下面８５ａがインシュレータ６１に当接する。このとき、ワーク突き当て部８５の凹部８６にインシュレータ６１のカバー部６１ｂが臨まされた状態になる。

この状態で、取り付け治具７４をさらに下方に向かって移動させ、インシュレータ６１をステータコア１３側へと押し込む。インシュレータ６１は、嵌合爪６２側からケース１２内に挿入され、嵌合爪６２が嵌合溝６３内に嵌り込む。そして、ケース１２内にインシュレータ６１が安定的に固定され、これによってインシュレータ６１の取り付けが完了する（図１３参照、取り付け治具７４のインシュレータ取り付け完了位置）。
なお、取り付け治具７４の昇降ストローク、つまり、鉛直スライドレール７３の長さは、インシュレータ６１の嵌合爪６２が嵌合溝６３内に確実に嵌まり込むことが可能な長さに設定されている。このため、作業者は、取り付け治具７４が完全に下降しなくなる位置まで下降させることでインシュレータ６１の取り付けが適正に完了したか否かを判断することができる。

ここで、取り付け治具７４は、ワーク突き当て部８５の下面８５ａが水平方向に面するように形成されており、かつ鉛直スライドレール７３に沿って昇降移動する。このため、インシュレータ６１は、ケース１２内で傾いたりなどして姿勢が斜めに崩れるようなことがなく、確実にケース１２内に挿入される。よって、嵌合溝６３内に嵌合爪６２が確実に嵌り込む。
これに対し、例えば、直接作業者が手でインシュレータ６１をケース１２内へと押し込むなどするとケース１２内でインシュレータ６１が傾いてしまう場合がある。インシュレータ６１がケース１２内で傾いてもインシュレータ６１はケース１２の開口部から奥まった位置にあるため、インシュレータ６１の取り付け状態が斜めであっても作業者がこのことに気が付かない場合がある。このため、インシュレータ６１の取り付けが適正に行われない。

したがって、取り付け装置７０を用いてインシュレータ６１をケース内に押し込むことにより、ケース１２内でのインシュレータ６１の姿勢崩れを防止することができる。このため、インシュレータ６１の取り付けを確実に行うことが可能になる。

本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施例では、嵌合爪６２をインシュレータ６１の外周に３個等分に配置した構成を示したが、嵌合爪の個数や配置状態はこれには限定されない。また、前述の実施例では、本発明によるステータをＥＰＳの駆動源として用いられるブラシレスモータに使用した例を示したが、当該ステータは、ＥＰＳ用ブラシレスモータには限定されず、他の用途のブラシレスモータにも広く適用可能である。また、ＥＰＳや各種車載電動品用のモータのみならず、本発明は、広くブラシレスモータ一般にも適用可能である。さらに、前述の実施例では、ラックアシスト式のＥＰＳに使用されるブラシレスモータを示したが、コラムアシスト式等、他の方式のＥＰＳ用モータにも本発明は適用可能である。

本発明を適用したブラシレスモータの構成を示す断面図である。 外部接続端子と給電用パワー端子との接続部の構成を示す説明図である。 インシュレータの平面図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図１のブラシレスモータにおける給電用パワー端子部分の組付工程図である。 インシュレータをケース内に取り付けた状態を示す説明図である。 従来のＥＰＳ向けブラシレスモータの構造を示す説明図である。 図７におけるＡ部の拡大断面図である。 図７のブラシレスモータにおける給電用パワー端子部分の組付工程図である。 取り付け装置の構成を示す斜視図である。 治具本体の斜視図である。 インシュレータの取り付け手順を示す説明図である。 インシュレータの取り付け手順を示す説明図である。

符号の説明

１ ブラシレスモータ
２ ラック軸
３ ボールねじ機構
１１ ステータ
１２ ケース
１３ ステータコア
１４ コイル
２１ ロータ
２２ ロータシャフト
２３ ロータコア
２４ マグネット
２５ マグネットカバー
３１ ハウジング
３２ ベアリング
３３ レゾルバ
３４ レゾルバステータ
３５ レゾルバロータ
３６ コイル
４１ ハウジング
４２ ナット部
４３ スクリュー部
４４ ボール
４５ アンギュラーベアリング
４６ａ ベアリング固定用リング
４６ｂ ベアリング固定用リング
４７ 段部
４８ ベアリング固定用リング
４９ 段部
５１ ステータインシュレータ
５１ａ インシュレータ
５２ ターミナルユニット
５３ コイル給電端子
５４ 外部接続端子
５５ 給電用パワー端子
５６ パワーコネクタ
５７ 端子固定ネジ
５８ ナット
６１ インシュレータ
６１ａ キャップ部
６１ｂ 端子カバー部
６２ 嵌合爪（爪部）
６３ 嵌合溝（溝部）
６４ Ｏリング
７０ 取り付け装置
７４ 取り付け治具
７５ 固定ベース
８３ 治具本体
８４ 円柱部
８５ ワーク突き当て部
８６ 凹部
８７ インロー部
101 ブラシレスモータ
102 ケース
103 ステータコア
104 インシュレータ
105 コイル
105a 端末部
106 コイル給電端子
107 ターミナルユニット
108 外部接続端子
109 給電用パワー端子
111 端子固定ネジ
112 パワーコネクタ
113 インシュレータ
114 インシュレータ
115 Ｏリング

Claims (3)

1. 鋼製のコアと、前記コアに巻装されたコイルとを備えるステータと、
   前記ステータを収容するケースと、
   前記ケース内に配置され、前記ステータに対し回転自在に設けられたロータとを有してなるブラシレスモータであって、
   モータ内部に配置され、前記コイルと電気的に接続された外部接続端子と、
   外部の電源と電気的に接続され、前記外部接続端子とモータ内部にて接続される給電用パワー端子と、
   前記ケース内にて前記ステータの端部に取り付けられ、前記ステータ端部と、前記外部接続端子と前記給電用パワー端子との接続部とをカバーするインシュレータとを備え、
   前記インシュレータは、前記ケースに形成された溝部に嵌合する爪部を有することを特徴とするブラシレスモータ。
2. 請求項１記載のブラシレスモータにおいて、前記溝部は、前記ケースの内周面に周方向に沿って形成された嵌合溝であり、前記爪部は、前記インシュレータの端部に径方向に沿って突設された嵌合爪であることを特徴とするブラシレスモータ。
3. 請求項１又は２記載のブラシレスモータにおいて、前記インシュレータは、前記ステータ端部を覆うキャップ部と、前記外部接続端子と前記給電用パワー端子との前記接続部を覆う端子カバー部と有し、前記キャップ部と前記端子カバー部は一体に形成されてなることを特徴とするブラシレスモータ。

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