JP2009290922A - Brushless motor - Google Patents

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Eiichi Machida
栄一 町田
Atsushi Okamoto
敦志 岡本
Takenori Fukushima
剛典 福島
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Mitsuba Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brushless motor capable of preventing damage of electronic components even if the outermost circumferential portions of coils wound around the adjacent teeth contact each other, and free from motor lock. <P>SOLUTION: The brushless motor includes a stator having a plurality of phases of coils wound therearound; a rotor rotatably attached on the stator; and a bus bar unit 17 for feeding power to the coil. The bus bar unit 17 has a plurality of phase bus bars 47U, 47V, 47W which are provided for each of phases and to which a winding start terminal 45A of a coil 16 of each phase is connected; and a neutral point bus bar 48 to which a winding end terminal 45B of the coil 16 of each phase is connected. The bus bar unit 17 feeds power to the bus bars 47U, 47V, 47W of each of the phases. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、バスバーユニットを介してステータのコイルに給電し、ロータを回転させるブラシレスモータに関するものである。   The present invention relates to a brushless motor that supplies power to a coil of a stator via a bus bar unit and rotates a rotor.

一般に、インナーロータ型のブラシレスモータは、モータケースに内嵌固定されたステータと、モータケースの径方向中央に配置されステータに対して回転自在に支持されたロータとを有している。ロータの外周面には、複数の永久磁石が配設されている。ステータは、略円筒状のステータコアと、このステータコアから径方向内側に突設された複数のティースとを備えている。   In general, an inner rotor type brushless motor has a stator that is fitted and fixed in a motor case, and a rotor that is disposed at the center in the radial direction of the motor case and is rotatably supported by the stator. A plurality of permanent magnets are disposed on the outer peripheral surface of the rotor. The stator includes a substantially cylindrical stator core and a plurality of teeth projecting radially inward from the stator core.

各ティースには、絶縁材であるインシュレータが装着され、このインシュレータを介してコイルが巻装されている。そして、コイルに外部電源からの電力が給電されると、コイルに発生する磁束と永久磁石との間に吸引力、または反発力が生じロータが回転する。
各コイルの結線は、ステータの軸方向一端に配置された配電基板(バスバー)に接続されることにより行われる。すなわち、各コイルの端末部である巻き始め端と巻き終わり端は、例えば、スター結線方式などの結線方式に応じて配電基板を介して接続されることになる。
Each tooth is provided with an insulator, which is an insulating material, and a coil is wound through the insulator. When power from an external power supply is supplied to the coil, an attractive force or a repulsive force is generated between the magnetic flux generated in the coil and the permanent magnet, and the rotor rotates.
Each coil is connected by being connected to a power distribution board (bus bar) arranged at one axial end of the stator. That is, the winding start end and winding end end, which are terminal portions of each coil, are connected via the power distribution board in accordance with a connection method such as a star connection method.

ここで、配電基板を用いて各コイルをスター結線方式にて結線する場合において、配電基板を外部電源からの電力を各コイルに給電するための第一配電板と、中性点を結線するための第二配電板とで構成しているものがある。そして、各コイルの巻き終わり端部を第一配電板に接続すると共に、各コイルの巻き始め端部を第二配電板に接続することで、容易にスター結線を行うことができるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
特開2007−325481号公報
Here, when connecting each coil by the star connection method using the power distribution board, to connect the neutral point with the first power distribution board for feeding the power from the external power source to each coil. There are some which are composed of the second power distribution board. And while connecting the winding end part of each coil to the 1st power distribution board and connecting the winding start edge part of each coil to the 2nd power distribution board, it came to be able to perform star connection easily. (For example, refer to Patent Document 1).
JP 2007-325481 A

ところで、インナーロータ型のブラシレスモータにあっては、コイルの占積率を向上するために、ステータを周方向に分割可能に構成することが多い。そして、分割された分割ステータの各ティースにそれぞれコイルを巻装し、これら分割ステータを再度組み合わせてステータを形成している。分割ステータを再度組み合わせる際、コイルの高占積率化を図るあまり、隣接する分割ステータの各コイルの最外周部が接触するおそれがある。
ここで、上述の実施形態のように、巻き終わり端部を給電を行うための第一配電板に接続すると、コイルの巻き終わり端部はコイルの最外周部に位置することから、コイルの外部電源に近い部分がショートすることになる。
By the way, in the inner rotor type brushless motor, in order to improve the space factor of the coil, the stator is often configured to be divided in the circumferential direction. A coil is wound around each of the divided stator teeth, and these divided stators are combined again to form a stator. When the split stators are recombined, the outermost peripheral portions of the coils of the adjacent split stators may come into contact with each other because the space factor of the coils is increased.
Here, as in the above-described embodiment, when the winding end end is connected to the first power distribution plate for supplying power, the winding end end of the coil is located at the outermost peripheral portion of the coil. The part near the power supply will be short-circuited.

図11に示すように、例えば、コイルがU相、V相、W相で構成され、これらがスター結線されている場合において、U相コイル100Uの巻き終わり端部101UとV相コイル100Vの巻き終わり端部101Vとがショートすると、外部電源(不図示)に近い分電圧が高いので、過電流が生じやすい。このため、各コイルへの給電制御を行うECU(Electronic Control Unit)などの電子部品が損傷してしまうおそれがあるという課題がある。
また、コイル内において、ショートした部分(図11に×印で示す)と中性点Nとにより閉回路100Kが形成され、ロータの回転方向とは逆にトルクが発生し、これが電磁ブレーキとなってブラシレスモータがロックしてしまうおそれがあるという課題がある。
As shown in FIG. 11, for example, when the coils are composed of a U phase, a V phase, and a W phase and these are star-connected, the winding end portion 101U of the U phase coil 100U and the winding of the V phase coil 100V When the end 101V is short-circuited, a voltage close to an external power source (not shown) is high, so an overcurrent is likely to occur. For this reason, there exists a subject that electronic components, such as ECU (Electronic Control Unit) which controls electric power feeding to each coil, may be damaged.
Further, in the coil, a closed circuit 100K is formed by the short-circuited portion (indicated by x in FIG. 11) and the neutral point N, and torque is generated in the direction opposite to the rotational direction of the rotor, which becomes an electromagnetic brake. There is a problem that the brushless motor may be locked.

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、隣接するティースに巻装されたコイルの最外周部同士が接触した場合であっても電子部品の損傷を防止できると共に、モータロックを回避することができるブラシレスモータを提供するものである。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and even when the outermost peripheral portions of coils wound around adjacent teeth are in contact with each other, damage to electronic components can be prevented, A brushless motor capable of avoiding motor lock is provided.

上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、複数の相のコイルが巻装されたステータと、前記ステータに対して回転自在に設けられたロータと、前記コイルに給電するためのバスバーユニットとを備えたブラシレスモータであって、前記バスバーユニットは、相毎に設けられ各々の相のコイルの巻き始め端部が接続される複数の相用バスバーと、各相のコイルの巻き終わり端部が接続される中性点用バスバーとを有し、各相用バスバーに給電を行うことを特徴とする。
このように構成することで、従来と同じコイルの巻装方法のまま、バスバーユニットを用いて各相のコイルの巻き終わり端部を中性点に結線することができる一方、巻き始め端部を外部電源側に位置させることができる。このため、作業者による結線の誤作業を防止できると共に、例え、隣接するコイルの最外周部同士が接触した場合であってもショートする部分をコイルの外部電源から遠い部分とすることができる。
また、ショートした部分と中性点Nとにより閉回路が形成された場合であっても従来と比較して、ロータの回転方向とは逆に発生するトルクを小さくすることができる。
In order to solve the above-described problems, the invention described in claim 1 is directed to a stator having a plurality of phase coils wound thereon, a rotor provided rotatably with respect to the stator, and supplying power to the coils. The bus bar unit includes a plurality of phase bus bars provided for each phase and connected to a winding start end of each phase coil, and a coil for each phase. And a neutral point bus bar to which the winding end is connected, and feeds power to each phase bus bar.
By configuring in this way, the winding end ends of the coils of each phase can be connected to the neutral point using the bus bar unit, while maintaining the same coil winding method as before, while the winding start ends are It can be located on the external power supply side. For this reason, it is possible to prevent erroneous work of connection by the operator, and for example, even if the outermost peripheral portions of adjacent coils are in contact with each other, the short-circuited portion can be a portion far from the external power supply of the coil.
Further, even when a closed circuit is formed by the shorted portion and the neutral point N, it is possible to reduce the torque generated in the direction opposite to the rotation direction of the rotor as compared with the conventional case.

請求項2に記載した発明は、前記ステータは、前記コイルを巻装するためのティースと、前記ティースに装着され前記コイルと前記ティースとの絶縁を確保するために用いられるインシュレータとを有し、前記インシュレータは、前記ティースの軸方向両端で、かつ径方向外側に設けられる外周壁を少なくとも有し、前記外周壁の前記巻き始め端部の引き出し位置に対応する部位に、巻き始め端用凹部を形成すると共に、前記外周壁の前記巻き終わり端部の引き出し位置に対応する部位に、巻き終わり端用凹部を形成し、各相用バスバーに前記巻き始め端部を接続するための相用端子を設け、前記中性点用バスバーに前記巻き終わり端部を接続するための中性点用端子を設け、各相用端子をそれぞれ対応する相の巻き始め端用凹部に近接配置すると共に、前記中性点用端子を前記巻き終わり端用凹部に近接配置したことを特徴とする。
このように構成することで、インシュレータの巻き始め端用凹部を介してコイルの巻き始め端部を径方向外側に引出すことができると共に、インシュレータの巻き終わり端用凹部を介してコイルの巻き終わり端部を径方向外側に引出すことができる。このため、例えば、バスバーユニットをインシュレータ上に載置するような場合にあっては、バスバーユニットの組み付け時において、各相のコイルの端部とバスバーユニットの各端子との干渉を防止することができる。
また、バスバーユニットと各相のコイルの巻き始め端部、および巻き終わり端部との接続状態において、コイルの各端部が曲折した状態で結線されてしまうことを防止できる。このため、より確実に作業者による結線の誤作業を防止できると共に、例えば、コイルの各端部をインシュレータの各凹部を介して径方向外側に引き出した場合にあっては、これらコイルの各端部を対応するバスバーユニットの各端子にそれぞれ引き寄せるだけでコイルと端子とを接続させることができる。
In the invention described in claim 2, the stator includes a tooth for winding the coil, and an insulator that is attached to the tooth and used to ensure insulation between the coil and the tooth. The insulator has at least outer peripheral walls provided at both ends in the axial direction of the teeth and radially outside, and a recess for winding start end is provided at a portion corresponding to a drawing position of the winding start end of the outer peripheral wall. And forming a winding end end concave portion at a portion corresponding to the drawing position of the winding end end portion of the outer peripheral wall, and connecting a phase terminal for connecting the winding start end portion to each phase bus bar. Provide a neutral point terminal for connecting the winding end end to the neutral point bus bar, and arrange each phase terminal close to the corresponding winding start end recess. Rutotomoni, characterized in that the terminal the neutral point placed close to the edge recess winding end said.
With this configuration, the coil winding start end can be pulled out radially outward via the insulator winding start end recess and the coil winding end end via the insulator winding end recess. The part can be pulled out radially outward. For this reason, for example, when the bus bar unit is placed on an insulator, it is possible to prevent interference between the ends of the coils of each phase and the terminals of the bus bar unit when the bus bar unit is assembled. it can.
Moreover, in the connection state of the bus bar unit and the winding start end portion and the winding end end portion of each phase coil, it is possible to prevent the end portions of the coil from being connected in a bent state. For this reason, it is possible to prevent erroneous work of connection by an operator more reliably, and, for example, when each end of the coil is pulled out radially outward through each recess of the insulator, each end of these coils The coil and the terminal can be connected by simply pulling the part to each terminal of the corresponding bus bar unit.

請求項3に記載した発明は、前記バスバーユニットは、前記相用端子、および前記中性点用端子をそれぞれ積層して成り、かつ前記ロータの周囲に同心上に配置可能な環状に形成されていることを特徴とする。
このように構成することで、バスバーユニットを小型化できるだけでなく、ブラシレスモータの空きスペースを有効活用してバスバーユニットを配置することができる。
According to a third aspect of the present invention, the bus bar unit is formed by laminating the phase terminal and the neutral point terminal, and is formed in an annular shape that can be disposed concentrically around the rotor. It is characterized by being.
With such a configuration, not only can the bus bar unit be reduced in size, but also the bus bar unit can be arranged by effectively utilizing the empty space of the brushless motor.

請求項1に記載した発明によれば、従来と同じコイルの巻装方法のまま、バスバーユニットを用いて各相のコイルの巻き終わり端部を中性点に結線することができる一方、巻き始め端部を外部電源側に位置させることができる。このため、作業者による結線の誤作業を防止できると共に、例え、隣接するコイルの最外周部同士が接触した場合であってもショートする部分をコイルの外部電源から遠い部分とすることができる。よって、ショート部分の電圧をコイルの線路抵抗分だけ低くすることができ、過電流を生じ難くすることが可能になることから各コイルへの給電制御を行うECUなどの電子部品の損傷を防止することができる。
また、ショートした部分と中性点Nとにより閉回路が形成された場合であっても従来と比較して、ロータの回転方向とは逆に発生するトルクを小さくすることができる。このため、電磁ブレーキによるブラシレスモータのロックを回避することが可能になる。
According to the first aspect of the present invention, the winding end ends of the coils of the respective phases can be connected to the neutral point by using the bus bar unit with the same coil winding method as in the prior art, while the winding start is started. The end can be located on the external power supply side. For this reason, it is possible to prevent erroneous work of connection by the operator, and for example, even if the outermost peripheral portions of adjacent coils are in contact with each other, the short-circuited portion can be a portion far from the external power supply of the coil. Therefore, the voltage of the short part can be lowered by the line resistance of the coil, and it is possible to make it difficult for overcurrent to occur, thereby preventing damage to electronic components such as an ECU that controls power supply to each coil. be able to.
Further, even when a closed circuit is formed by the shorted portion and the neutral point N, it is possible to reduce the torque generated in the direction opposite to the rotation direction of the rotor as compared with the conventional case. For this reason, it becomes possible to avoid the lock of the brushless motor by an electromagnetic brake.

請求項2に記載した発明によれば、インシュレータの巻き始め端用凹部を介してコイルの巻き始め端部を径方向外側に引出すことができると共に、インシュレータの巻き終わり端用凹部を介してコイルの巻き終わり端部を径方向外側に引出すことができる。このため、例えば、バスバーユニットをインシュレータ上に載置するような場合にあっては、バスバーユニットの組み付け時において、各相のコイルの端部とバスバーユニットの各端子との干渉を防止することができる。よって、バスバーユニットの組み付け作業性を向上させることが可能になる。
また、バスバーユニットと各相のコイルの巻き始め端部、および巻き終わり端部との接続状態において、コイルの各端部が曲折した状態で結線されてしまうことを防止できる。このため、より確実に作業者による結線の誤作業を防止できると共に、例えば、コイルの各端部をインシュレータの各凹部を介して径方向外側に引き出した場合にあっては、これらコイルの各端部を対応するバスバーユニットの各端子にそれぞれ引き寄せるだけでコイルと端子とを接続させることができる。よって、バスバーユニットと各相のコイルの巻き始め端部、および巻き終わり端部との接続作業を容易に行うことが可能になると共に、コイルの各端部に余計な応力がかからず、コイルの断線を防止することができる。
According to the second aspect of the present invention, the coil winding start end can be drawn radially outward via the winding start end recess of the insulator, and the coil winding end can be pulled out via the winding end end recess of the insulator. The winding end can be pulled out radially outward. For this reason, for example, when the bus bar unit is placed on an insulator, it is possible to prevent interference between the ends of the coils of each phase and the terminals of the bus bar unit when the bus bar unit is assembled. it can. Therefore, it is possible to improve the assembly workability of the bus bar unit.
Moreover, in the connection state of the bus bar unit and the winding start end portion and the winding end end portion of each phase coil, it is possible to prevent the end portions of the coil from being connected in a bent state. For this reason, it is possible to prevent erroneous work of connection by an operator more reliably, and, for example, when each end of the coil is pulled out radially outward through each recess of the insulator, each end of these coils The coil and the terminal can be connected by simply pulling the part to each terminal of the corresponding bus bar unit. Therefore, it is possible to easily connect the bus bar unit to the winding start end portion and winding end end portion of each phase coil, and no excessive stress is applied to each end portion of the coil. Can be prevented.

請求項3に記載した発明によれば、バスバーユニットを小型化できるだけでなく、ブラシレスモータの空きスペースを有効活用してバスバーユニットを配置することができる。このため、ブラシレスモータの小型化を図ることができる。   According to the invention described in claim 3, not only can the bus bar unit be reduced in size, but also the bus bar unit can be arranged by effectively utilizing the empty space of the brushless motor. For this reason, size reduction of a brushless motor can be achieved.

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1、図2に示すように、ブラシレスモータ1は、電動パワーステアリング装置(EPS;Electric Power Steering)に用いられるものであって、ステータ2と、ステータ2内に配置されたロータ3とを有し、ステータ2に固定されたブラケット4にロータ3が回転自在に支持されている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the brushless motor 1 is used for an electric power steering (EPS) and has a stator 2 and a rotor 3 disposed in the stator 2. The rotor 3 is rotatably supported by a bracket 4 fixed to the stator 2.

ロータ3は、内部に不図示のラック軸が挿入可能である。ラック軸は、ギヤボックス内でラック・アンド・ピニオン機構を形成し、ステアリングホイールの操作に応じてブラシレスモータ1の軸方向に移動自在になっている。ラック軸の両端は、ナックルアームなどを介して車両の車輪に連結されている。   A rotor shaft (not shown) can be inserted into the rotor 3. The rack shaft forms a rack and pinion mechanism in the gear box, and is movable in the axial direction of the brushless motor 1 in accordance with the operation of the steering wheel. Both ends of the rack shaft are connected to the wheels of the vehicle via a knuckle arm or the like.

ステータ2は、略円筒形のステータハウジング11の内周にステータコア12が焼き嵌め固定されている。ステータハウジング11は、解放された両端部のそれぞれの周縁部にボルト孔13が形成されており、ブラケット4や、不図示の他のブラケットを固定できる。ブラケット4側の端部は、ブラケット4と印籠接合する際に使用されるインロー部11Aが形成されている。   In the stator 2, a stator core 12 is shrink-fitted and fixed to the inner periphery of a substantially cylindrical stator housing 11. The stator housing 11 has bolt holes 13 formed at the respective peripheral edge portions of the released both ends, and the bracket 4 and other brackets (not shown) can be fixed. An end portion on the side of the bracket 4 is formed with an inlay portion 11 </ b> A used when the stamper is joined to the bracket 4.

ステータコア12は、環状の外周部31から径方向中央に向かってコイル16を巻装するための複数のティース14が延設されている。ステータコア12の内周側には、隣接するティース14間に蟻溝状のスロット40が複数形成されている。各ティース14には、インシュレータ15を装着した上からコイル16が所謂集中巻き方式にて巻回されている。各コイル16の巻き始め端部45A、および巻き終わり端部45Bは、ブラケット4とは反対側に引き出されている。インシュレータ15の径方向外側に軸方向に沿って立設されている外周壁71Aに、各コイル16の巻き始め端部45Aの引き出し位置に対応する部位に巻き始め端用凹部72が形成されている。また、インシュレータ15の外周壁71Aには、巻き終わり端部45Bの引き出し位置に対応する部位に、巻き終わり端用凹部73が形成されている。   In the stator core 12, a plurality of teeth 14 for winding the coil 16 is extended from the annular outer peripheral portion 31 toward the center in the radial direction. On the inner peripheral side of the stator core 12, a plurality of dovetail-shaped slots 40 are formed between adjacent teeth 14. A coil 16 is wound around each tooth 14 by a so-called concentrated winding method after the insulator 15 is mounted. The winding start end 45 </ b> A and the winding end end 45 </ b> B of each coil 16 are drawn out to the side opposite to the bracket 4. A winding start end recess 72 is formed in a portion corresponding to the drawing position of the winding start end 45A of each coil 16 on the outer peripheral wall 71A standing in the axial direction on the radially outer side of the insulator 15. . Further, a winding end end recess 73 is formed in the outer peripheral wall 71A of the insulator 15 at a portion corresponding to the drawing position of the winding end end 45B.

コイル16は、周回り方向に沿ってU相、V相、W相の順に割り当てられている。すなわち、この実施形態のブラシレスモータ1は、U相、V相、W相の3相のコイル16を備えた3相ブラシレスモータとなっている。
なお、ステータコア12は、軸線に対してスキューさせてある。つまり、ティース14、およびスロット40が軸線に対して捩れるように形成されている。
また、ステータコア12は、周方向に分割して各々ティース14を有する複数のコアユニットを互いに接合して構成してもよいし、周方向に分割せずに一体形成としてもよい。
The coils 16 are assigned in the order of the U phase, the V phase, and the W phase along the circumferential direction. That is, the brushless motor 1 of this embodiment is a three-phase brushless motor including a three-phase coil 16 of U phase, V phase, and W phase.
The stator core 12 is skewed with respect to the axis. That is, the teeth 14 and the slot 40 are formed to be twisted with respect to the axis.
The stator core 12 may be configured by joining a plurality of core units each having teeth 14 divided in the circumferential direction, or may be integrally formed without being divided in the circumferential direction.

ブラケット4は略円筒形状に形成されており、ステータハウジング11にボルト(不図示)で締結固定されている。ブラケット4の端部には、ステータハウジング11に突き当てたときにインロー部11Aに嵌合する接合部4Aを有し、接合部4Aの外周に刻まれた溝にOリングなどのパッキン23が装着されている。ブラケット4の他方の端部は、ラック軸を挿入可能に開口している。ブラケット4内には、開口側にベアリング25が圧入されている。ベアリング25よりもステータ2側には、ロータ3の回転位置を検出するレゾルバ26の一方を構成するレゾルバステータ26Aが固定されている。ブラケット4の外周部には、レゾルバステータ26Aからの電気信号を取り出すためのセンサコネクタ27が固定されている。   The bracket 4 is formed in a substantially cylindrical shape, and is fastened and fixed to the stator housing 11 with bolts (not shown). At the end of the bracket 4, there is a joint portion 4A that fits into the spigot portion 11A when abutting against the stator housing 11, and a packing 23 such as an O-ring is mounted in a groove carved in the outer periphery of the joint portion 4A. Has been. The other end of the bracket 4 opens so that the rack shaft can be inserted. A bearing 25 is press-fitted into the bracket 4 on the opening side. A resolver stator 26 </ b> A that constitutes one of resolvers 26 that detect the rotational position of the rotor 3 is fixed to the stator 2 side of the bearing 25. A sensor connector 27 for taking out an electrical signal from the resolver stator 26A is fixed to the outer peripheral portion of the bracket 4.

レゾルバステータ26Aは、磁性材料からなるプレートを積層して構成されたコア41を有し、コア41の径方向内側に向かってティース(不図示)が延設されている。ティースは、周方向で等間隔に配置されており、その各々にインシュレータ53を装着した上からレゾルバコイル(不図示)が巻装されている。各レゾルバコイルの巻線の端部は、インシュレータ53の一部を突出させて形成した端子保持部55に引き出されている。   The resolver stator 26 </ b> A has a core 41 configured by laminating plates made of a magnetic material, and teeth (not shown) extend inward in the radial direction of the core 41. The teeth are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and a resolver coil (not shown) is wound around each of which the insulator 53 is mounted. The end of the winding of each resolver coil is drawn out to a terminal holding portion 55 formed by protruding a part of the insulator 53.

端子保持部55には、レゾルバコイルの巻線の端部の数に合わせてハーネス接続端子56が一体成形されており、各ハーネス接続端子56にレゾルバコイルの巻線の端部が1つずつ固定されている。レゾルバステータ26Aは、ハーネス接続端子56とレゾルバコイルの端部の接続箇所、およびレゾルバコイルの全体を覆うように樹脂でコーティングしてあり、接続箇所、および巻線を保護している。   A harness connection terminal 56 is integrally formed on the terminal holding portion 55 in accordance with the number of ends of the resolver coil winding, and one end of the resolver coil winding is fixed to each harness connection terminal 56. Has been. The resolver stator 26A is coated with a resin so as to cover the connection portion between the harness connection terminal 56 and the end of the resolver coil and the entire resolver coil, and protects the connection portion and the winding.

センサコネクタ27は、一端部に信号ケーブルを嵌合可能な受け部61を有し、他端部がブラケット4内に挿入されている。また、他端部側の外周にブラケット4の外面に密着させるツバ部62が延設されている。このツバ部62を介してブラケット4にボルト5が螺入されることにより、センサコネクタ27をブラケット4に締結固定する。さらに、センサコネクタ27には、一端部から他端部に貫通するコネクタ端子63が一体成形されている。各コネクタ端子63の他端(レゾルバステータ26A側端)は、ハーネス接続端子56の配置に合わせて配列されており、それぞれハーネス接続端子56に接続されている。   The sensor connector 27 has a receiving portion 61 into which a signal cable can be fitted at one end, and the other end is inserted into the bracket 4. In addition, a flange portion 62 that extends in close contact with the outer surface of the bracket 4 is provided on the outer periphery on the other end side. The sensor connector 27 is fastened and fixed to the bracket 4 by screwing the bolt 5 into the bracket 4 via the flange 62. Further, the sensor connector 27 is integrally formed with a connector terminal 63 penetrating from one end to the other end. The other end (resolver stator 26 </ b> A side end) of each connector terminal 63 is arranged in accordance with the arrangement of the harness connection terminals 56 and is connected to the harness connection terminals 56.

ロータ3は、中空シャフトからなる回転軸22を有する。回転軸22の一方の端部がブラケット4に圧入されたベアリング25に軸支されている。一方の端部側の外周には、レゾルバ26の他方を構成するレゾルバロータ26Bが固定されている。レゾルバロータ26Bは、永久磁石を周方向に磁極が交互に並ぶように配置した構成を有する。さらに、回転軸22の外周で、ステータコア12に臨む位置には、金属プレートの積層体32を介して環状の永久磁石からなるロータマグネット33がブラケット34によって固定されている。ロータマグネット33は、複数の磁極が周方向に配置されている。   The rotor 3 has a rotating shaft 22 formed of a hollow shaft. One end of the rotary shaft 22 is pivotally supported by a bearing 25 press-fitted into the bracket 4. A resolver rotor 26 </ b> B constituting the other of the resolver 26 is fixed to the outer periphery on the one end side. The resolver rotor 26B has a configuration in which permanent magnets are arranged so that magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction. Further, a rotor magnet 33 made of an annular permanent magnet is fixed to a position facing the stator core 12 on the outer periphery of the rotating shaft 22 by a bracket 34 via a laminated body 32 of metal plates. The rotor magnet 33 has a plurality of magnetic poles arranged in the circumferential direction.

なお、回転軸22の端部には、不図示のボールナットが固定される。このボールナットは、ラック軸の一部に形成されているボールネジとの間に複数のボールを介在させることでボールナット機構を構成する。ボールナットは、ステータハウジング11に固定される不図示のブラケットに設けられたベアリングに回転自在に支持される。   A ball nut (not shown) is fixed to the end of the rotating shaft 22. This ball nut constitutes a ball nut mechanism by interposing a plurality of balls with a ball screw formed on a part of the rack shaft. The ball nut is rotatably supported by a bearing provided on a bracket (not shown) fixed to the stator housing 11.

ここで、各コイル16の巻き始め端部45A、および巻き終わり端部45Bは、それぞれバスバーユニット17に接続されている。バスバーユニット17は、ステータハウジング11のブラケットとは反対側であって回転軸22の周囲を取り囲むように配置され、ステータハウジング11の外周部に突設された電源コネクタ18に接続されている。
電源コネクタ18の一端部には、不図示の外部電源に一端部が接続されている電源ケーブル(不図示)の他端部を嵌着するための受け部19が一体成形されており、外部電源から電流をバスバーユニット17に供給できるようになっている。また、電源コネクタ18の他端側には、外周にステータハウジング11の外面に密着させるツバ部20が延設されている。このツバ部20を介してステータハウジング11にボルト21を螺入することにより、電源コネクタ18をステータハウジング11に締結固定する。
さらに、電源コネクタ18には、一端部から他端部に貫通するコネクタ端子64が一体成形されている。各コネクタ端子64の他端(バスバーユニット17側端)には、後述するバスバーユニット17の給電部52U,52V,52Wが接続される。
Here, the winding start end 45 </ b> A and the winding end end 45 </ b> B of each coil 16 are connected to the bus bar unit 17, respectively. The bus bar unit 17 is disposed on the opposite side of the stator housing 11 from the bracket and surrounds the periphery of the rotary shaft 22, and is connected to a power connector 18 projecting from the outer peripheral portion of the stator housing 11.
A receiving portion 19 for fitting the other end of a power cable (not shown) having one end connected to an external power supply (not shown) is integrally formed at one end of the power connector 18. Current can be supplied to the bus bar unit 17. Further, on the other end side of the power connector 18, a flange portion 20 that extends in close contact with the outer surface of the stator housing 11 is extended. The power connector 18 is fastened and fixed to the stator housing 11 by screwing bolts 21 into the stator housing 11 via the flanges 20.
Further, the power connector 18 is integrally formed with a connector terminal 64 penetrating from one end to the other end. The other end (the bus bar unit 17 side end) of each connector terminal 64 is connected to power supply portions 52U, 52V, and 52W of the bus bar unit 17 described later.

図3〜図5に示すように、バスバーユニット17は、回転軸22を挿通可能な略円環状に形成された樹脂モールド体46を有している。樹脂モールド体46の外周面46Aには、ステータコア12側に向かって突出する複数の脚部44が周方向に沿って等間隔に一体成形されている。この脚部44は、バスバーユニット17の位置決めを行うためのものであって、ステータコア12のインシュレータ15上に載置可能に形成されている。
ここで、インシュレータ15には、脚部44に対応する部位に、脚部44を嵌合可能な凹部77が形成されており、ここに脚部44を嵌合させることによってバスバーユニット17の位置決めが行われるようになっている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the bus bar unit 17 has a resin mold body 46 formed in a substantially annular shape through which the rotary shaft 22 can be inserted. A plurality of leg portions 44 projecting toward the stator core 12 side are integrally formed on the outer peripheral surface 46A of the resin mold body 46 at equal intervals along the circumferential direction. The leg portion 44 is for positioning the bus bar unit 17 and is formed so as to be placed on the insulator 15 of the stator core 12.
Here, the insulator 15 is formed with a concave portion 77 into which the leg portion 44 can be fitted at a portion corresponding to the leg portion 44, and the bus bar unit 17 can be positioned by fitting the leg portion 44 here. To be done.

また、樹脂モールド体46には、コイル16の相毎に設けられたU相用バスバー47U、V相用バスバー47V、およびW相用バスバー47W(図4(a)、図4(b)、図4(c)参照)と、中性点用バスバー48(図5参照)とが積層された状態で埋設されている。
各相用バスバー47U,47V,47Wは樹脂モールド体46の形状に対応するように略円弧状に形成されている。
Further, the resin mold body 46 includes a U-phase bus bar 47U, a V-phase bus bar 47V, and a W-phase bus bar 47W provided for each phase of the coil 16 (FIGS. 4A, 4B, FIG. 4 (c)) and a neutral point bus bar 48 (see FIG. 5) are embedded in a stacked state.
Each phase bus bar 47 </ b> U, 47 </ b> V, 47 </ b> W is formed in a substantially arc shape so as to correspond to the shape of the resin mold body 46.

U相用バスバー47Uには、U相のコイル16の巻き始め端部45Aに対応する位置にU相用端子49Uが径方向外側に向かって突設されている。V相用バスバー47Vには、V相のコイル16の巻き始め端部45Aに対応する位置にV相用端子49Vが径方向外側に向かって突設されている。W相用バスバー47Wには、W相のコイル16の巻き始め端部45Aに対応する位置にW相用端子49Wが径方向外側に向かって突設されている。   The U-phase bus bar 47U is provided with a U-phase terminal 49U protruding radially outward at a position corresponding to the winding start end 45A of the U-phase coil 16. The V-phase bus bar 47V is provided with a V-phase terminal 49V projecting radially outward at a position corresponding to the winding start end 45A of the V-phase coil 16. The W-phase bus bar 47W is provided with a W-phase terminal 49W protruding radially outward at a position corresponding to the winding start end 45A of the W-phase coil 16.

各相用端子49U,49V,49Wは、樹脂モールド体46の外周面46Aから径方向外側に向かって突出した状態になっている。したがって、それぞれ相用バスバー47U,47V,47Wを積層すると、樹脂モールド体46の外周面46Aに周回り方向に沿ってU相用端子49U、V相用端子49V、W相用端子49Wがこの順で突出した状態になる。
また、インシュレータ15の外周壁71Aには、各コイル16の巻き始め端部45Aの引き出し位置に対応する部位に巻き始め端用凹部72が形成されていることから、各相用端子49U,49V,49Wは、巻き始め端用凹部72に近接配置されていることになる。
Each phase terminal 49 </ b> U, 49 </ b> V, 49 </ b> W is in a state of projecting radially outward from the outer peripheral surface 46 </ b> A of the resin mold body 46. Therefore, when the phase bus bars 47U, 47V, 47W are laminated, the U-phase terminal 49U, the V-phase terminal 49V, and the W-phase terminal 49W are arranged in this order along the circumferential direction on the outer peripheral surface 46A of the resin mold body 46. It will be in a protruding state.
Further, since the outer peripheral wall 71A of the insulator 15 is provided with a winding start end recess 72 at a portion corresponding to the drawing position of the winding start end 45A of each coil 16, each phase terminal 49U, 49V, 49W is disposed close to the recess 72 for the winding start end.

さらに、各相用端子49U,49V,49Wの先端には、それぞれ二又状に設けられた1対の舌片部51,51が一体成形されており、これら舌片部51,51により各相のコイル16の巻き始め端部45Aを挟持可能になっている。
さらに、各相用バスバー47U,47V,47Wには、径方向内側に給電部52U,52V,52Wが一体成形されている。
Further, a pair of tongue pieces 51, 51 provided in a bifurcated shape are integrally formed at the tips of the phase terminals 49U, 49V, 49W, respectively. The winding start end portion 45A of the coil 16 can be clamped.
Furthermore, the power supply portions 52U, 52V, and 52W are integrally formed in each phase bus bar 47U, 47V, and 47W on the radially inner side.

給電部52U,52V,52Wは、電源コネクタ18に接続される部位である。各給電部52U,52V,52Wは、それぞれ相用バスバー47U,47V,47Wの径方向内側から電源コネクタ18のコネクタ端子64に向かって軸方向に沿って屈曲延出した後、径方向外側に向かって屈曲延出している。各給電部52U,52V,52Wは、各相用バスバー47U,47V,47Wを積層した状態で互いに干渉しないように周方向にずれて、かつ電源コネクタ18のコネクタ端子64に対応する位置に配置されている。また、各給電部52U,52V,52Wのうち、径方向外側に向かって屈曲延出している先端部65U,65V,65Wは、それぞれ面一になっている。   The power feeding units 52U, 52V, and 52W are parts connected to the power connector 18. The power feeding portions 52U, 52V, and 52W are bent and extended along the axial direction from the radially inner side of the phase bus bars 47U, 47V, and 47W toward the connector terminal 64 of the power connector 18, and then toward the radially outer side. And bent over. The power feeding portions 52U, 52V, and 52W are shifted in the circumferential direction so as not to interfere with each other in a state where the bus bars for phases 47U, 47V, and 47W are stacked, and are disposed at positions corresponding to the connector terminals 64 of the power connector 18. ing. In addition, among the power feeding portions 52U, 52V, and 52W, the tip portions 65U, 65V, and 65W that are bent and extended toward the radially outer side are flush with each other.

先端部65U,65V,65Wにはボルト孔67が形成されている一方、電源コネクタ18のコネクタ端子64にはボルト孔67に対応する位置にボルト孔(不図示)が形成されている。さらに、先端部65U,65V,65Wと樹脂モールド体46の一端面46Bとの間には、それぞれボルト座66が設けられている。そして、コネクタ端子64側からボルト68(図1参照)を挿通し、このボルト68をボルト座66に螺入することによって、電源コネクタ18のコネクタ端子64とバスバーユニット17の給電部52U,52V,52Wとが接続されるようになっている。
ここで、樹脂モールド体46には、各給電部52U,52V,52Wの周方向両側に対応する部位に、一端面46Bから立ち上がる壁部69が一体成形されている。この壁部69は、各給電部52U,52V,52Wの絶縁を確保するためのものである。
Bolt holes 67 are formed in the tip portions 65U, 65V, 65W, while bolt holes (not shown) are formed in the connector terminals 64 of the power connector 18 at positions corresponding to the bolt holes 67. Further, bolt seats 66 are provided between the tip portions 65U, 65V, 65W and one end face 46B of the resin mold body 46, respectively. Then, a bolt 68 (see FIG. 1) is inserted from the connector terminal 64 side, and the bolt 68 is screwed into the bolt seat 66, whereby the power supply portions 52U, 52V, 52W is connected.
Here, in the resin mold body 46, wall portions 69 rising from one end face 46B are integrally formed at portions corresponding to both sides in the circumferential direction of the respective power feeding portions 52U, 52V, 52W. This wall portion 69 is for ensuring insulation of the power feeding portions 52U, 52V, and 52W.

中性点用バスバー48は、樹脂モールド体46の形状に対応するように略円環状に形成されている。中性点用バスバー48には、各相のコイル16の巻き終わり端部45Bに対応する位置に中性点用端子50が径方向外側に向かって突設されている。
インシュレータ15の外周壁71Aには、各コイル16の巻き終わり端部45Bの引き出し位置に対応する部位に巻き終わり端用凹部73が形成されていることから、中性点用端子50は、巻き終わり端用凹部73に近接配置されていることになる。
中性点用端子50の先端には、二又状に設けられた1対の舌片部50A,50Aが一体成形されており、これら舌片部50A,50Aにより各相のコイル16の巻き終わり端部45Bを挟持可能になっている。
The neutral point bus bar 48 is formed in a substantially annular shape so as to correspond to the shape of the resin mold body 46. The neutral point bus bar 48 is provided with a neutral point terminal 50 projecting radially outward at a position corresponding to the winding end 45B of the coil 16 of each phase.
Since the winding end end recess 73 is formed on the outer peripheral wall 71A of the insulator 15 at a portion corresponding to the drawing position of the winding end end 45B of each coil 16, the neutral point terminal 50 is connected to the end of winding. That is, it is disposed in proximity to the end recess 73.
A pair of tongue pieces 50A, 50A provided in a bifurcated shape are integrally formed at the tip of the neutral point terminal 50, and the winding ends of the coils 16 of the respective phases are formed by these tongue pieces 50A, 50A. The end 45B can be clamped.

図6、図7に示すように、上述のように構成されたバスバーユニット17をステータコア12のブラケット4とは反対側端に載置し、各相用バスバー47U,47V,47Wの相用端子49U,49V,49Wに各相のコイル16の巻き始め端部45Aを接続すると共に、中性点用バスバー48の中性点用端子50に各相のコイル16の巻き終わり端部45Bを接続すると、各相のコイル16はスター結線方式にて結線された状態になる。   As shown in FIGS. 6 and 7, the bus bar unit 17 configured as described above is placed on the opposite end of the stator core 12 from the bracket 4, and the phase terminal 49U of each phase bus bar 47U, 47V, 47W. , 49V and 49W, the winding start end 45A of the coil 16 of each phase is connected, and the winding end end 45B of the coil 16 of each phase is connected to the neutral point terminal 50 of the neutral point bus bar 48. The coils 16 of each phase are connected by the star connection method.

次に、図8〜図10に基づいて、ステータ2の製造手順について説明すると共に、バスバーユニット17に接続されたコイル16の作用について説明する。
図8、図9に示すように、ステータ2を製造するときは、まず、ステータコア12のティース14にそれぞれインシュレータ15を装着する。そして、インシュレータ15の上から対応する相のコイル16を巻装する。この後、ステータハウジング11にステータコア12を内嵌固定させてステータ2の製造が完了する。
Next, the manufacturing procedure of the stator 2 will be described based on FIGS. 8 to 10 and the operation of the coil 16 connected to the bus bar unit 17 will be described.
As shown in FIGS. 8 and 9, when manufacturing the stator 2, first, the insulators 15 are respectively attached to the teeth 14 of the stator core 12. Then, the coil 16 of the corresponding phase is wound from above the insulator 15. Thereafter, the stator core 12 is fitted and fixed to the stator housing 11 to complete the manufacture of the stator 2.

次に、バスバーユニット17をステータコア12のブラケット4とは反対側端のインシュレータ15上に載置する。このとき、予めコイル16の巻き始め端部45Aをインシュレータ15の巻き始め端用凹部72を介して径方向外側に引き出しておく。また、コイル16の巻き終わり端45Bをインシュレータ15の巻き終わり端用凹部73を介して径方向外側に引き出しておく。この後、バスバーユニット17の脚部44をステータコア12のインシュレータ15に形成されている凹部77に嵌合させるようにしてバスバーユニット17の位置決めを行いつつ、バスバーユニット17をインシュレータ15上に載置する。   Next, the bus bar unit 17 is placed on the insulator 15 on the opposite end to the bracket 4 of the stator core 12. At this time, the winding start end portion 45 </ b> A of the coil 16 is drawn out to the outside in the radial direction via the winding start end recess 72 of the insulator 15 in advance. In addition, the winding end 45B of the coil 16 is pulled out radially outward via the winding end recess 73 of the insulator 15. Thereafter, the bus bar unit 17 is placed on the insulator 15 while positioning the bus bar unit 17 so that the leg portions 44 of the bus bar unit 17 are fitted in the recesses 77 formed in the insulator 15 of the stator core 12. .

バスバーユニット17の脚部44をステータコア12のインシュレータ15に形成されている凹部77に嵌合させてバスバーユニット17の位置決めを行うと、バスバーユニット17の各端子49U〜50は、対応するコイル16の端部45A,45Bの引き出し位置、つまり、対応するインシュレータ15の各凹部72,73に近接する位置に配置された状態になる。また、コイル16の各端部45A,45Bがそれぞれ凹部72,73を介して径方向外側に引き出されているので、バスバーユニット17の各端子49U〜50とコイル16の各端部45A,45Bとが干渉するのを回避することができると共に、バスバーユニット17をインシュレータ15上に載置し易くなる。   When the leg portions 44 of the bus bar unit 17 are fitted into the recesses 77 formed in the insulator 15 of the stator core 12 to position the bus bar unit 17, the terminals 49 U to 50 U of the bus bar unit 17 are connected to the corresponding coils 16. The end portions 45 </ b> A and 45 </ b> B are pulled out, that is, placed at positions close to the respective recesses 72 and 73 of the corresponding insulator 15. Further, since the end portions 45A and 45B of the coil 16 are drawn out radially outward through the recesses 72 and 73, respectively, the terminals 49U to 50U of the bus bar unit 17 and the end portions 45A and 45B of the coil 16 Can be avoided, and the bus bar unit 17 can be easily placed on the insulator 15.

バスバーユニット17をインシュレータ15上に載置した後、径方向外側に引き出されていたコイル16の各端部45A,45Bをバスバーユニット17の各端子49U〜50側に引き寄せるように変位させる。そして、バスバーユニット17の各端子49U〜50の舌片部51,50Aに、それぞれ対応するコイル16の端部45A,45Bを挟持させる。さらに、必要に応じて各舌片部51,50Aと端部45A,45Bとを溶接などしてバスバーユニット17とコイル16の結線作業が終了する。   After placing the bus bar unit 17 on the insulator 15, the end portions 45 </ b> A and 45 </ b> B of the coil 16 drawn out radially outward are displaced so as to be drawn toward the terminals 49 </ b> U to 50 </ b> 50 of the bus bar unit 17. Then, the end portions 45A and 45B of the corresponding coils 16 are held between the tongue pieces 51 and 50A of the terminals 49U to 50A of the bus bar unit 17, respectively. Furthermore, the connecting work of the bus bar unit 17 and the coil 16 is completed by welding the tongue pieces 51 and 50A and the end portions 45A and 45B as necessary.

ここで、コイル16の高占積率化を図るあまり、コアユニット30を接合させた際、隣接するコアユニット30のコイル16の最外周部が接触してしまう場合がある(図9におけるB部参照)。
この状態でバスバーユニット17と各相のコイル16の巻き始め端部45A、および巻き終わり端部45Bとを接続すると、図10に示すように、ショートする部分が生じるおそれがある(図10における×印で示す)。
Here, when the core unit 30 is joined so as to increase the space factor of the coil 16, the outermost peripheral portion of the coil 16 of the adjacent core unit 30 may come into contact (B portion in FIG. 9). reference).
If the bus bar unit 17 and the winding start end 45A and the winding end end 45B of the coil 16 of each phase are connected in this state, there is a possibility that a short-circuited portion may occur as shown in FIG. 10 (× in FIG. 10). Marked with a mark).

コアユニット30のコイル16の最外周部に位置するのは、中性点用バスバー48に接続されている巻き終わり端部45Bである。すなわち、コイル16の中性点側が接触することになる。このため、ショート部分を外部電源(不図示)に接続される各相用バスバー47U,47V,47Wから遠い部分とすることができる。   Located at the outermost peripheral portion of the coil 16 of the core unit 30 is a winding end portion 45B connected to the neutral point bus bar 48. That is, the neutral point side of the coil 16 comes into contact. For this reason, a short part can be made into a part far from each phase bus-bar 47U, 47V, 47W connected to an external power supply (not shown).

したがって、上述の実施形態によれば、従来と同じコイル16の巻装方法のまま、コイル16の巻き終わり端部45Bを中性点に結線できると共に、コイル16の巻き始め端部45Aを外部電源側の相用バスバー47U,47V,47Wに結線できる。このため、作業者による結線の誤作業を防止できる。
また、例え隣接するコイルの最外周部同士が接触した場合であってもショートする部分の電圧をコイル16の線路抵抗分だけ低くすることができ、過電流を生じ難くすることが可能になる。このため、各コイル16への給電制御を行うECU(不図示)などの電子部品の損傷を防止することができる。
さらに、ショートした部分と中性点とにより閉回路Kが形成されてしまうが(図10参照)、この場合であっても従来と比較して、ロータ3の回転方向とは逆に発生するトルクを小さくすることができる。このため、電磁ブレーキによるブラシレスモータ1のロックを回避することが可能になる。
Therefore, according to the above-described embodiment, the winding end end 45B of the coil 16 can be connected to the neutral point while the winding method of the coil 16 is the same as the conventional method, and the winding start end 45A of the coil 16 is connected to the external power source. It can be connected to the side phase bus bars 47U, 47V, 47W. For this reason, it is possible to prevent erroneous connection work by the operator.
Further, even if the outermost peripheral portions of adjacent coils are in contact with each other, the voltage at the short-circuited portion can be lowered by the line resistance of the coil 16, and overcurrent can be made difficult to occur. For this reason, it is possible to prevent damage to electronic components such as an ECU (not shown) that controls power supply to each coil 16.
Further, a closed circuit K is formed by the shorted portion and the neutral point (see FIG. 10), but even in this case, torque generated in the direction opposite to the rotation direction of the rotor 3 compared to the conventional case. Can be reduced. For this reason, it becomes possible to avoid the lock of the brushless motor 1 by an electromagnetic brake.

そして、インシュレータ15の巻き始め端用凹部72を介してコイル16の巻き始め端部45Aを径方向外側に引出すことができると共に、インシュレータ15の巻き終わり端用凹部73を介してコイル16の巻き終わり端部45Bを径方向外側に引出すことができる。このため、バスバーユニット17をインシュレータ15上に載置する際、コイル16の各端部45A,45Bとバスバーユニット17の各端子49U〜50との干渉を防止することができる。よって、バスバーユニット17の組み付け作業性を向上させることが可能になる。
また、バスバーユニット17の各相用端子49U,49V,49Wがインシュレータ15の巻き始め端用凹部72に近接配置されていると共に、バスバーユニット17の中性点用端子50がインシュレータ15の巻き終わり端用凹部73に近接配置されている。このため、バスバーユニット17と各相のコイル16の巻き始め端部45A、および巻き終わり端部45Bとの接続状態において、コイル16の各端部45A,45Bが曲折した状態で結線されてしまうことを防止でき、確実に作業者による結線の誤作業を防止できると共に、バスバーユニット17と各相のコイル16の巻き始め端部45A、および巻き終わり端部45Bとの接続作業を容易に行うことが可能になる。さらに、コイル16の各端部45A,45Bに余計な応力がかからず、コイル16の断線を防止することができる。
Then, the winding start end 45A of the coil 16 can be pulled out radially outward via the winding start end recess 72 of the insulator 15, and the coil 16 winding end is completed via the winding end end recess 73 of the insulator 15. The end 45B can be pulled out radially outward. For this reason, when the bus bar unit 17 is placed on the insulator 15, interference between the end portions 45 </ b> A and 45 </ b> B of the coil 16 and the terminals 49 </ b> U to 49 </ b> 50 of the bus bar unit 17 can be prevented. Therefore, it is possible to improve the assembly workability of the bus bar unit 17.
In addition, each phase terminal 49U, 49V, 49W of the bus bar unit 17 is disposed close to the winding start end recess 72 of the insulator 15, and the neutral point terminal 50 of the bus bar unit 17 is the winding end end of the insulator 15. It is arranged close to the recess 73 for use. For this reason, in the connection state of the bus bar unit 17 and the winding start end 45A and the winding end end 45B of the coil 16 of each phase, the ends 45A and 45B of the coil 16 are connected in a bent state. In addition to reliably preventing erroneous work of connection by the operator, it is possible to easily connect the bus bar unit 17 to the winding start end 45A and winding end end 45B of the coil 16 of each phase. It becomes possible. Furthermore, excessive stress is not applied to the end portions 45A and 45B of the coil 16, and disconnection of the coil 16 can be prevented.

そして、バスバーユニット17は、回転軸22を挿通可能な略円環状に形成された樹脂モールド体46を有しており、ここに各相用バスバー47U,47V,47Wと、中性点用バスバー48とが積層された状態で埋設されている。このため、バスバーユニット17を小型化できるだけでなく、ブラシレスモータ1の空きスペースを有効活用してバスバーユニット17を配置することができる。このため、ブラシレスモータ1の小型化を図ることができる。   The bus bar unit 17 has a resin mold body 46 formed in a substantially annular shape through which the rotary shaft 22 can be inserted. The bus bar units 47U, 47V, 47W for each phase and the bus bar 48 for neutral point are provided here. Are buried in a stacked state. For this reason, not only can the bus bar unit 17 be reduced in size, but also the bus bar unit 17 can be arranged by effectively utilizing the empty space of the brushless motor 1. For this reason, size reduction of the brushless motor 1 can be achieved.

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
また、上述の実施形態では、ブラシレスモータ1は、U相、V相、W相の3相のコイル16を備えた3相ブラシレスモータとなっている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ブラシレスモータ1が3相以上の複数相で構成されたものであってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
In the above-described embodiment, the case where the brushless motor 1 is a three-phase brushless motor including the three-phase coils 16 of the U phase, the V phase, and the W phase has been described. However, the present invention is not limited to this, and the brushless motor 1 may be configured by a plurality of phases of three or more phases.

さらに、上述の実施形態では、バスバーユニット17が回転軸22を挿通可能な略円環状に形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、各相のコイル16の巻き終わり端部45Bが中性点用バスバーに接続されていれば、ブラシレスモータ1の設計条件に応じて、バスバーユニット17の形状を変更してもよい。
そして、上述の実施形態では、ブラシレスモータ1が電動パワーステアリング装置に用いられるものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな電動装置に適用可能であると共に、電動装置の仕様に応じて回転軸22を中空シャフトに代えて中実シャフトとしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the bus bar unit 17 is formed in a substantially annular shape through which the rotation shaft 22 can be inserted has been described. However, the present invention is not limited to this, and if the winding end 45B of each phase coil 16 is connected to the neutral point bus bar, the shape of the bus bar unit 17 can be changed according to the design conditions of the brushless motor 1. It may be changed.
And in the above-mentioned embodiment, the case where the brushless motor 1 was used for an electric power steering apparatus was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to various electric devices, and the rotating shaft 22 may be a solid shaft instead of the hollow shaft according to the specifications of the electric device.

本発明の実施形態におけるブラシレスモータ断面斜視図である。It is a brushless motor section perspective view in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるステータコアの斜視図である。It is a perspective view of the stator core in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるバスバーユニットの斜視図である。It is a perspective view of the bus-bar unit in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における相用バスバーを示し、(a)はU相用バスバーの平面図、(b)はV相用バスバーの平面図、(c)はW相用バスバーの平面図である。The phase bus bar in embodiment of this invention is shown, (a) is a top view of the bus bar for U phases, (b) is a top view of the bus bar for V phases, (c) is a top view of the bus bar for W phases. 本発明の実施形態における中性点用バスバーの平面図である。It is a top view of the bus bar for neutral points in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるバスバーユニットとコイルとの結線状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the connection state of the bus-bar unit and coil in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるコイルの結線状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the connection state of the coil in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるステータとロータの横断面図である。It is a cross-sectional view of a stator and a rotor in an embodiment of the present invention. 図8のA部拡大図本発明の実施形態におけるPart A enlarged view of FIG. 8 in the embodiment of the present invention 本発明の実施形態におけるバスバーユニットに接続されたコイルの作用説明図である。It is action | operation explanatory drawing of the coil connected to the bus-bar unit in embodiment of this invention. 従来のスター結線方式にて結線されたコイルの作用説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the coil connected by the conventional star connection system.

符号の説明Explanation of symbols

1 ブラシレスモータ
2 ステータ
3 ロータ
14 ティース
15 インシュレータ
16 コイル
17 バスバーユニット
22 回転軸
45A 巻き始め端部
45B 巻き終わり端部
46 樹脂モールド体
47U U相用バスバー
47V V相用バスバー
47W W相用バスバー
48 中性点用バスバー
49U U相用端子
49V V相用端子
49W W相用端子
50 中性点用端子
52U,52V,52W 給電部
71A 外周壁
72 巻き始め端用凹部
73 巻き終わり端用凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Brushless motor 2 Stator 3 Rotor 14 Teeth 15 Insulator 16 Coil 17 Bus bar unit 22 Rotating shaft 45A Winding end part 45B Winding end part 46 Resin mold body 47U U-phase bus bar 47V V-phase bus bar 47W W-phase bus bar 48 Sex point bus bar 49U U phase terminal 49V V phase terminal 49W W phase terminal 50 Neutral point terminals 52U, 52V, 52W Feeding section 71A Outer peripheral wall 72 Winding start end recess 73 Winding end end recess

Claims (3)

複数の相のコイルが巻装されたステータと、前記ステータに対して回転自在に設けられたロータと、前記コイルに給電するためのバスバーユニットとを備えたブラシレスモータであって、
前記バスバーユニットは、
相毎に設けられ各々の相のコイルの巻き始め端部が接続される複数の相用バスバーと、
各相のコイルの巻き終わり端部が接続される中性点用バスバーとを有し、
各相用バスバーに給電を行うことを特徴とするブラシレスモータ。
A brushless motor comprising a stator around which coils of a plurality of phases are wound, a rotor provided rotatably with respect to the stator, and a bus bar unit for supplying power to the coils,
The bus bar unit is
A plurality of phase bus bars provided for each phase and connected to the winding start end of each phase coil;
A neutral point bus bar to which the winding end of the coil of each phase is connected;
A brushless motor characterized by supplying power to each phase bus bar.
前記ステータは、前記コイルを巻装するためのティースと、
前記ティースに装着され前記コイルと前記ティースとの絶縁を確保するために用いられるインシュレータとを有し、
前記インシュレータは、前記ティースの軸方向両端で、かつ径方向外側に設けられる外周壁を少なくとも有し、
前記外周壁の前記巻き始め端部の引き出し位置に対応する部位に、巻き始め端用凹部を形成すると共に、前記外周壁の前記巻き終わり端部の引き出し位置に対応する部位に、巻き終わり端用凹部を形成し、
各相用バスバーに前記巻き始め端部を接続するための相用端子を設け、
前記中性点用バスバーに前記巻き終わり端部を接続するための中性点用端子を設け、
各相用端子をそれぞれ対応する相の巻き始め端用凹部に近接配置すると共に、
前記中性点用端子を前記巻き終わり端用凹部に近接配置したことを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモータ。
The stator has teeth for winding the coil;
An insulator that is attached to the teeth and used to ensure insulation between the coil and the teeth;
The insulator has at least outer peripheral walls provided at both ends in the axial direction of the teeth and radially outside.
A recess for winding start end is formed in a portion corresponding to the drawing position of the winding start end portion of the outer peripheral wall, and for the winding end end in a portion corresponding to the pulling position of the winding end end portion of the outer peripheral wall. Forming a recess,
Provide a phase terminal for connecting the winding start end to each phase bus bar,
Provide a neutral point terminal for connecting the winding end to the neutral point bus bar,
While arranging each phase terminal close to the recess for the winding start end of the corresponding phase,
The brushless motor according to claim 1, wherein the neutral point terminal is disposed close to the recess for the winding end.
前記バスバーユニットは、
前記相用端子、および前記中性点用端子をそれぞれ積層して成り、
かつ前記ロータの周囲に同心上に配置可能な環状に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のブラシレスモータ。

The bus bar unit is
Each of the phase terminal and the neutral point terminal is laminated,
The brushless motor according to claim 1, wherein the brushless motor is formed in an annular shape that can be disposed concentrically around the rotor.

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