JP2013219933A - 車載用回転電機および電動パワーステアリング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ステータコア回転防止専用の部材を追加することなく、ハウジングに対するステータコアの回転を防止することができる車載用回転電機の提供。
【解決手段】モータ９は、空隙を介して回転子１８の周囲を囲むように配置され、内周に複数のティース１２０が形成された筒状のステータコア１２と、複数のティース１２０の各々に装着されたボビン１３と、ティース１２０に装着されたボビン１３の各々に巻回されるコイル１４と、ステータコア１２の一方の軸方向端部が対向する底部１０ｂを有して、該ステータコア１２の外周を保持する有底筒状のハウジング１０と、バスバーターミナル１１０が設けられたバスバーモールド１００と、を備え、底部１０ｂおよびバスバーモールド１００の少なくとも一方には、ボビン１３と対向する位置に係合穴が形成され、その係合穴と対向するボビン１３の対向部には、該係合穴と係合する係合凸部１３ａが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車載用回転電機、および、その車載用回転電機を備えた電動パワーステアリング装置に関する。

パワーステアリング用モータのような車載用回転電機では、ハウジングに保持されたステータコアの中心に回転子が配置される、インナーロータ型の回転電機が一般的に用いられている。そして、ハウジングへのステータコアの固定には、焼き嵌めや圧入を採用する場合が多い。

車載用回転電機の場合、軽量化が求められることからハウジングをアルミダイキャストで形成する場合が多く、一方、ステータコアは電磁鋼板で形成される。そのため、モータ温度が想定よりも高くなった場合、ハウジングとステータコアとの線膨張係数差によって、ハウジングとステータコアとの間の締め代による保持力が低下するという問題がある。その結果、ハウジングに対してステータコアが回転してしまうおそれがあった。

このような問題に対して、ステータコアとステータコア上面に位置するブラケットとの間に回り止め部材を設け、ステータコアの回転を防止する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−６７０５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものでは、ステータコア回転防止専用の部材を追加するため、コストアップの要因となるとともに、モータ小型化の妨げともなる。

請求項１の発明に係る車載用回転電機は、回転子と、空隙を介して回転子の周囲を囲むように配置され、内周に複数のティースが形成された筒状の固定子コアと、複数のティースの各々に装着されたボビンと、ティースに装着されたボビンの各々に巻回される固定子コイルと、固定子コアの一方の軸方向端部が対向する底部を有して、該固定子コアの外周を保持する有底筒状のハウジングと、固定子コイルの口出し部が接続される端子が設けられ、固定子コアの他方の軸方向端部に対向して配置されるように、ハウジングに固定された端子配置板と、を備え、底部および端子配置板の少なくとも一方には、ボビンと対向する位置に第１の係合部が形成され、第１の係合部と対向するボビンの対向部には、該第１の係合部と係合する第２の係合部が形成されていることを特徴とする。
請求項４の発明に係る車載用回転電機は、回転子と、空隙を介して回転子の周囲を囲むようにリング状に配置され、内周側にティースが形成された複数の分割固定子コアを有する固定子コアと、複数のティースの各々に装着されたボビンと、ティースに装着されたボビンの各々に巻回される固定子コイルと、固定子コアの一方の軸方向端部が対向する底部を有して、該固定子コアの外周を保持する有底筒状のハウジングと、固定子コイルの口出し部が接続される端子が設けられ、固定子コアの他方の軸方向端部に対向して配置される端子配置板と、リング状に配置された複数の分割固定子コアを一体に保持し、端子配置板と固定子コアとの間に挟持される分割固定子コア保持リングと、を備え、端子配置板は、分割固定子コア保持リングおよび固定子コアをハウジングの底部との間に挟持するように、ハウジングに固定されていることを特徴とする。
請求項５の発明に係る電動パワーステアリング装置は、ステアリングホイールの操舵操作を転舵輪に伝達する操舵機構と、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車載用回転電機と、を備え、車載用回転電機により操舵機構に操舵アシスト力を付与することを特徴とする。

本発明によれば、ステータコア回転防止専用の部材を追加することなく、ハウジングに対するステータコアの回転を防止することができる。

モータ９を備えた電動パワーステアリングの概略構成を示す図である。 モータ９の軸方向断面図である。 ステータコア１２および回転子１８の斜視図である。 ティース１２０に装着されるボビン１３の形状を示す斜視図である。 ハウジング１０を軸方向に断面した斜視図である。 バスバーモールド１００の斜視図である。 最終的に組立が終了したモータ９の断面図である。 係合穴１３ｂが形成されたボビン１３を示す斜視図である。 ハウジング１０側に形成された係合凸部１０ｅを示す図である。 第２の実施の形態における係合部１３ｃの形状を示す図である。 ハウジング１０に形成された係合部１０ｆを説明する図である。 回転子１８とステータコア１２とを示す斜視図である。 係合部１３ｃと係合部１０ｆとの係合状態を示す図である。 バスバーモールド１００に形成された係合部を示す図である。 ハウジング１０に設けられた係合凸部１０ｇを示す図である。 ステータ固定リング２３単独で回転抑制を行う場合の断面図である。 ハウジング１０の底部１０ｂを別体とした場合を示す図である。 熱カシメ部１３０を示す図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明に係る車載用回転電機が適用される装置の一例を示す図であり、電動パワーステアリング装置の概略構成を示す図である。

図１に示すように、ステアリングホイールＳＷと一体に回転するステアリングシャフト１は、ユニバーサルジョイント２および中間シャフト３を介してピニオン軸４に連結されている。ピニオンシャフト１は、図示外の車体に支持固定されたハウジング５に軸支されていて、同じくハウジング５に収容されたラック軸（不図示）とともにいわゆるラックアンドピニオン式のステアリングギヤを構成している。

ステアリングホイールＳＷをピニオン軸４とともに回転させると、ピニオン軸４の回転運動がラック軸の直線運動に変換され、当該ラック軸の左右両端に接続されたタイロッド６およびナックルアーム７を介して転舵輪８が転向するようになっている。また、ハウジング５には操舵アシスト力を付与するためのモータ９が支持固定されている。制御ユニット１１は、ハウジング５に収容されたトルクセンサの出力に基づいて電動モータ９を駆動する。

図２は、モータ９の軸方向断面図である。先ず、図２を用いてモータ９の全体構成について説明する。有底筒状のハウジング１０の内周側には、ステータコア１２が圧入または焼嵌めされている。ステータコア１２は、後述するように複数の分割コア１２ａで構成されている。ステータコア１２の各分割コア１２ａには、ボビン１３がそれぞれ取り付けられている。各ボビン１３の外周には、コイル１４が集中巻きで巻かれている。ボビン１３が設けられたステータコア１２の図示左側には、バスバーターミナル１１０が設けられたバスバーモールド体１００が、ボビン１３と対向するように配置され、ハウジング１０に固定されている。なお、２３は、複数の分割コア１２ａをリング状に一体化するためのステータ固定リングである。

ステータコア１２の内周側には、シャフト１５、磁石１６、磁石カバー１７を備える回転子１８が設けられている。回転子１８は、フロント側のベアリング１９Ｆおよびリア側のベアリング１９Ｒにより回転自在に支持されている。ベアリング１９Ｆは、ハウジング１０の軸方向一端に形成された底部１０ｂに保持されている。ベアリング１９Ｒは、ハウジング１０の軸方向他端に固定されたバスバーモールド１００に保持されている。

ボビン１３に巻回されたコイル１４の口出し部１４ａ（図２参照）はバスバーモールド１００に設けられたバスバーターミナル１１０に接続されている。更に、バスバーターミナル１１０は各相の接続を三相出力できるように配線され、最終的には出力端子２２によりＵＶＷの三相出力となっている。なお、図示していないが、ハウジング１０の図示左側には、モータ９を駆動するインバータやインバータ用制御部等が設けられた制御ユニット１１が固定される。バスバーモールド１００に設けられた出力端子２２にインバータから電力を給電することにより、モータ９は回転する。

図３は、ステータコア１２および回転子１８の斜視図である。ステータコア１２は複数の分割コア１２ａで構成されており、本実施の形態では、１２の分割コア１２ａから構成される。各分割コア１２ａの軸方向両側には、図４に示すような形状のボビン１３が一対装着されている。分割コア１２ａは、Ｔ字形状のコア板材（例えば、電磁鋼板が用いられる）を複数積層したものである。分割コア１２ａは、内周側のティース１２０と、外周側のコアバック１２１とを有している。

図４では、分割コア１２ａの一部（軸方向に関して略半分）が二点鎖線で示されており、一対の内の一方のボビン１３が記載されている。一対のボビン１３は、矢印で示すようにティース１２０に対して軸方向端面側から、ティース１２０を挟むようにそれぞれ装着される。そのため、コイル１４が巻き回されるティース１２０の側周のほとんどは、電気的絶縁性のボビン１３によって覆われている。ボビン１３を形成する材料としては、一般的にＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の樹脂が用いられる。

本実施の形態では、一つのティース１２０に対して、同一形状の一対のボビン１３を軸方向から挟みつけるように装着するようにしたが、上下一体形状のボビンをティース１２０の先端側からはめ込むような形状であっても良い。図４のような２体構造とすることで、ティース１２０への装着が容易になり、同一形状とすることで、ボビン自体のコスト削減を図れる。

図２，３に示すように、コイル１４はボビン１３を介してティース１２０に複数回巻き回されている。すなわち、１つのティース１２０に１つのコイル４が集中的に巻かれる集中巻構造となっている。ボビン１３には、ボビン１３の端面から軸方向に突出する係合凸部１３ａがそれぞれ形成されている。図４に示す例では、係合凸部１３ａは円柱状の凸部に形成されている。

コイル１４が巻き回された各分割コア１２ａは、図３のようにリング状に配置され、一体化される。本実施の形態では、各分割コア１２ａの外周部から囲む構造の部材であるステータ固定リング２３を用いて一体化しているが、例えば、コアバック１２１の外周部分を溶接により連結するようにしても良い。図３に示すようにステータ固定リング２３には、リング部２３ａと、リング部２３ａから軸方向に延在する複数の足部２３ｂが形成されている。足部２３ａは、分割コア１２ａの数と同じ数だけ設けられている。分割コア１２ａの外周面には、軸方向に沿った溝１２２がそれぞれ形成されており、各溝１２２に足部２３ｂが係合することで、複数の分割コア１２ａが一体にされる。

ステータ固定リング２３は、金属もしくは樹脂で一体に形成されている。ステータ固定リング２３のリング部２３ａの高さ（軸方向寸法）は、図２に示すように、ステータ固定リング２３の軸方向端面が、ティース１２０に装着されたボビン１３の軸方向端面と同等もしくは低い位置となるように設定される。このように設定することで、バスバーモールド１００とステータコア１２との間の空きスペースを有効活用できる。また、ステータ固定リング２３の外径はステータコア１２の外径と同一に設定されており、ステータ固定リング２３の最外周面とステータコア１２の外周面とが同一面となるように配置されている。これによって、ステータコア１２をハウジング１０に焼嵌めすると、ステータコア固定リング２３も同様にハウジング１０内に保持されることになる。

図５は、ステータ１２が収納されるハウジング１０を示す図であり、ハウジング１０を軸方向に半割りしたものの斜視図である。ハウジング１０は有底筒状のケーシングであり、例えばアルミダイキャスト等により形成される。ハウジング１０の底部１０ｂの中央には、ベアリング１９Ｆが保持されるベアリング保持部１０ｃが形成されている。また、底部１０ｂにおいて、ステータコア１２のボビン１３が対向する部分には、係合穴１０ａが複数形成されている。係合穴１０ａの数は、分割コア１２ａの数と等しい。図３に示したステータコア１２をハウジング１０に焼嵌めする際には、図２に示すように係合穴１０ａにボビン１３の係合凸部１３ａが係合するように、ステータコア１２をハウジング１０内に挿入する。

図６は、バスバーモールド１００の斜視図である。バスバーモールド１００には、バスバーターミナル１１０の他、３相の入力端子である端子２２ｕ、２２ｖ、２２ｗが設けられている。すなわち、バスバーモールド１００は、バスバーターミナル１１０やその他の端子類を樹脂でモールドした端子配置板に相当するものである。円板形状のバスバーモールド１００の中央部には、ベアリング１９Ｒが保持される保持部１００ｄが形成されている。

また、バスバーモールド１００の周辺部には、バスバーモールド１００をハウジング１０にネジ止め固定するための固定穴１００ａが設けられている。また、バスバーターミナル１１０に対してコイル１４の口出し部１４ａを位置決めするためのコイル通し穴１００ｂが、バスバーターミナル１１０の数だけ設けられている。さらに、ボビン１３の端面に形成された係合凸部１３ａが挿入される係合穴１００ｃが、分割コア１２ａと同じ数だけ形成されている。

図７は、最終的な組立が終了したモータ９の軸中心部での断面図である。ハウジング１０の中心部にはシャフト１５と一体に回転可能な回転子１８が設けられ、その外周側には空隙を介してステータコア１２が配置されている。焼き嵌めまたは圧入により、ステータコア１２の外周面はハウジング１０の円筒部によって保持される。ステータコア１２の図示下側、底部１０ｂと対向する端面側に装着されたボビン１３は、係合凸部１３ａが底部１０ｂに形成された係合穴１０ａに係合している。

ステータコア１２の上部（底部１０ｂと反対側）にはバスバーモールド１００が配置される。この配置の際には、バスバーモールド１００の係合穴１００ｃにボビン１３の係合凸部１３ａが挿入されるように配置する。すなわち、係合凸部１３ａがバスバーモールド１００の位置決め部材として機能している。

バスバーモールド１００はネジによりハウジング１０に固定される。なお、ステータ固定リング２３がバスバーモールド１００の裏面側に当接するように、リング部２３ａの軸方向寸法を設定すれば、バスバーモールド１００をネジ締めすることで、ステータコア１２がハウジング１０の底部１０ｂと、バスバーモールド１００とによって挟持されることになる。その後、ボビン１３の係合凸部１３ａが熱カシメされる。熱カシメすることにより、単に係合穴１００ｃに係合凸部１３ａが挿入されるだけではなく、係合凸部１３ａとバスバーモールド１００との結合によってステータコア回転抑制効果が向上する。バスバーターミナル１１０の先端部に設けられたフック部１１０ａにおいて、コイル１４の口出し部１４ａが熱カシメされる。

従来、ステータコア１２のハウジング１０への固定は焼き嵌めや圧入により行われている。ステータコア１２は、モータが回転するときに発生するトルクの反力を受けるが、通常使用される温度条件で反力を受けても問題ないように、ハウジング１０との締め代が確保されている。しかしながら、パワーステアリング用モータのような車載モータの場合、エンジン等の熱を影響を受けて、モータ温度がより高くなり易い。そのような場合、線熱膨張係数の差によりステータコアとハウジングの締め代が緩くなりやすく、トルクの反力によって、ハウジング１０に対してステータコア１２が回転するおそれがある。

第１の実施の形態においては、特許文献１に記載のモータのように回転抑制専用の部品を追加することなく、従来から設けられているボビン１３の軸方向端部に係合凸部１３ａを形成し、その係合凸部１３ａをハウジング１０の係合穴１０ａやバスバーモールド１００に形成された係合穴１００ｃに係合させるようにした。その結果、想定外の温度上昇が発生してステータコアとハウジングの締め代が緩くなった場合でも、この係合構造によってステータコア１２が回転するのを防止することができる。

なお、ハウジングに対するステータコアの回転を抑制する構造としては、特許文献１のように専用の回転抑制部材を設ける方法以外に、例えば、ハウジング内周面に周方向に沿った溝を形成するとともに、ステータの外周面に軸方向に沿った溝を形成し、それらの溝に接着剤を流し込む構造（例えば、特開２００８−３１２３４７号公報等）や、ステータ外周面に形成された扇形状の凸部に、ハウジング内周面に形成された扇形状の凹部に嵌め合わせる構造（例えば、特開２００９−２０１２３５号公報等）等が知られている。

しかし、接着剤を用いる方法の場合、接着剤の劣化によりコンタミが発生しモータの無負荷損失が増大するおそれがある。また、ハウジング内周面に溝や凹部を有する構成の場合、嵌め合い構造のため、その面を機械加工する必要があり手間が掛かる。一方、本実施の形態では、本来設けられているボビン１３を利用する構造であって、接着剤を用いたり、ハウジング内周面を追加工したりする必要がなく、容易に回転抑制効果を得ることができる。

上述した実施形態では、ボビン１３を、ハウジング１０の底部１０ｂとバスバーモールド１００との両方に係合させるようにしたが、ハウジング側のみと係合させる構造であっても回転防止効果は得られる。ただし、バスバーモールド１００とも係合させ、ステータコア１２を挟み込むように軸方向両端に回転防止機構を設けることで、回転防止効果の向上に加えて、外力や振動によるリング形状に組まれたステータコア１２の分解抑制効果も得られる。加えて、係合凸部１３ａを熱カシメすることによって、その効果をさらに高めることができる。

また、ステータコア１２を焼き嵌め等によりハウジング１０内に固定する場合には、コイル１４の口出し部１４ａとバスバーモールド１００のバスバーターミナル１１０との位置関係を合わせる必要がある。そのため、ハウジング１０に対するステータコア１２の位置決めも重要となる。本実施の形態では、ステータコア１２をハウジング１０内に挿入する際に、ボビン１３の係合凸部１３ａをハウジング１０の係合穴１００ｃに係合させることで、ステータコア１２の位置決めができる。さらに、バスバーモールド１００をハウジング１０に固定する際にも、ボビン１３の係合凸部１３ａが係合穴１００ｃに挿入されることにより、バスバーモールド１００の位置決めを容易に行うことができる。

ステータ固定リング２３は、複数の分割コア１２ａをリング状に一体化するための部材であるが、さらに本実施の形態では、ハウジング１０に対してステータコア１２が緩んだ場合の、回転抑制部材としての機能も有している。すなわち、ステータ固定リング２３のリング部２３ａの軸方向寸法を、バスバーモールド１００をハウジング１０に対してネジ締めしたときに、リング部２３ａがステータコア１２とバスバーモールド１００との間に挟持されるような寸法に設定する。

その結果、ステータコア１２の固定が緩んで回転しようとしても、リング部２３ａとバスバーモールド１００との間の摩擦力により、回転が抑制される。そのため、図１６に示すような、ボビン１３に係合凸部１３ａを設けないような構成とした場合であっても、ステータ固定リング２３単独で、回転抑制効果を奏することができる。

また、ステータコア１２をバスバーモールド１００とハウジング１０の底部１０ｂとの間に挟み込んで固定しているため、リング形状のステータコア１２を強固に保持することができる。その結果、ハウジング１０とステータコア１２の焼嵌め代を増やしたり、分割コア１２ａの溶接面積を減らせたりすることができる。

上述した実施の形態では、ステータコア１２の一つの軸方向端部に設けられた係合凸部１３ａの数と、ハウジング１００側の係合穴１０ａの数を同数に設定したが、異なっていても良い。その場合、ステータコア１２とハウジング１０との間に中間部材を配置し、中間部材のステータコア１２に対向する面には係合凸部１３ａの数と同数の係合穴を形成し、ハウジング１０に対向する面には係合穴１０ａの数と同数の係合凸部を形成するように構成すれば良い。このような構成とすることで、同一のハウジング１０で、分割数の異なるステータコア１２に対応することができる。

なお、上述した実施形態では、係合部としてボビン１３側に凸部（係合凸部１３ａ）を形成し、ハウジング１０やバスバーモールド１００に穴部（係合穴１０ａ，１００ｃ）を形成したが、逆の関係でも良い。すなわち、図８に示すようにボビン１３に係合穴１３ｂを形成すると共に、図９のようにハウジング１０側に係合凸部１０ｅを形成し、係合穴１３ｂと係合凸部１０ｅとを互いに係合させるようにしても良い。このような構成であっても、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。

−第２の実施の形態−
図１０〜１５は、本発明の第２の実施の形態を示す図である。図１０，１１は、本実施の形態における係合部を示す図である。図１０に示すように、ボビン１３の軸方向端部に形成された係合部１３ｃは、周方向に幅広の凸部にＶ字形状の溝を形成したものである。一方、図１１に示すように、ハウジング１０には、係合部１３ｃが係合する係合部１０ｆが、分割コア１２ａと同じ数だけ形成されている。ハウジング１０の内周面には、周方向に沿って凹凸が形成されており、その凹部を係合部１０ｆとしたものである。

図１２は、回転子１８と、図１０に示すボビン１３が装着されたステータコア１２とを示す斜視図であり、１０極１２スロットの２並列巻線構造としたものである。コイル１４の口出し部は、巻き始めについては真直ぐ上に電線を取り出しているが、巻き終わり側は電線が同相巻線の中心部分から立ち上がってくるため不安定な取り出しとなる。そこで巻き終わり側の口出し線は一旦コイルエンドのところで曲げて口出し線が不安定にならないようにワニスで固めている。

図１３はハウジング１０側における、係合部１３ｃと係合部１０ｆとの係合状態を示す図である。ハウジング１０はダイカストで抜いて作成できるように、係合部１０ｆを型形状で作成するようにしたものである。ボビン１３の端部に形成された周方向に幅広の係合部１３ｃは、ハウジング１０に形成された凹部である係合部１０ｆに嵌り込んでいる。このように、係合部１３ｃがハウジング１０の係合部１０ｆに嵌り込むことによって、ハウジング１０に対するステータコア１２の回転が防止される。

なお、バスバーモールド１００側の係合部としては、図１４に示すような形状の係合部が設けられる。図１４（ａ）に示す係合部１００ｅの場合には、バスバーモールド１００の裏面側に円周上に凹凸を形成し、その凹部にボビン１３の係合部１３ｃが嵌り込むような係合構造とする。また、図１４（ｂ）に示す凸部１００ｆは、台形形状の凸部を円周上に複数形成したものである。そして、その凸部１００ｆがボビン１３の係合部１３ｃに形成されたＶ字形状の溝に嵌り込むような係合構造とする。

図１５は、ハウジング１０側の係合部の他の例を示したものである。底部１０ｂにおいて、ボビン１３の係合部１３ｃが対向する位置には、係合部１３ｃのＶ字形状の溝に嵌り込む台形形状の係合凸部１０ｇが円周上に並ぶように複数形成されている。これらの係合凸部１０ｇが、それぞれ対向する係合部１３ｃのＶ形状の凹部に嵌り込むことによって、ハウジング１０に対するステータコア１２の回転が防止される。

本実施の形態においても、従来から設けられているボビン１３の軸方向端部に係合部１３ｃを形成し、その係合部２３ｃを、ハウジング１０の係合部（１０ｆ,１０ｇ）やバスバーモールド１００の裏面側に形成された係合部（１００ｅ,１００ｆ）に係合させるようにした。そのため、上述した第１の実施の形態と同様に、締め代が低下した場合であっても、ステータコア１２が回転するのを防止することができる。

さらに、ハウジング１０に形成される係合部１０ｆ,１０ｇは凹凸構造であるため、ハウジング１０を型成形する際に、同時に形成することができる。そのため、図５に示すハウジング１０のように底部１０ｄに係合穴１０ａを形成する構成のように、機械加工で穴を空けたりする必要が無くコスト低減が図れる。

また、ボビン１３の軸方向端部に形成された係合部１３ｃの場合、図４に示した係合凸部１３ａのように円柱状ではなく、周方向に幅広の凸部となっている。ボビン１３は一般に樹脂で形成されるため、ステータコア１２の回転トルクに耐えて回転抑制の機能を果たすためには、係合部１３ｃのように断面積をより大きくして強度向上を図るのが好ましい。

以上説明したように、車載用回転電機であるモータ９は、図１に示すように、回転子１８と、空隙を介して回転子１８の周囲を囲むように配置され、内周に複数のティース１２０が形成された筒状のステータコア１２と、複数のティース１２０の各々に装着されたボビン１３と、ティース１２０に装着されたボビン１３の各々に巻回されるコイル１４と、ステータコア１２の一方の軸方向端部が対向する底部１０ｂを有して、該ステータコア１２の外周を保持する有底筒状のハウジング１０と、コイル１４の口出し部１４ａが接続されるバスバーターミナル１１０が設けられた端子配置板としてのバスバーモールド１００と、を備え、底部１０ｂおよびバスバーモールド１００の少なくとも一方には、ボビン１３と対向する位置に係合穴が形成され、その係合穴と対向するボビン１３の対向部には、該係合穴と係合する係合凸部１３ａが形成されている。なお、図１に示す例では、ティース１２０に装着された一対のボビン１３で、ティース１２０に対するボビンを構成するようにした。

そのため、温度上昇等によりハウジング１０とステータコア１２とが緩むようなことがあっても、係合凸部１３ａと係合穴とが係合しているので、ステータコア１２が回転するのを抑制することができる。さらには、ステータコア１２の軸方向両端に設けられたボビン１３の係合凸部１３ａをハウジング１０およびバスバーモールド１００の係合穴に係合させることで、回転抑制効果をさらに向上させることができる。また、ハウジング１０にステータコア１２を組み付ける際に、係合凸部１３ａを係合穴と係合させることで、ステータコア１２の位置決めを容易に行うことができる。

さらに、ボビン１３は樹脂で形成され、係合凸部１３ａは、バスバーモールド１００の係合穴１００ｃを貫通し、バスバーモールド１００の反対側に突出した部分が熱カシメされる。図１８のように、係合穴１００ｃの周囲のバスバーモールド領域に達する熱カシメ部１３０が形成される。このように係合凸部１３ａを熱カシメすることにより、回転防止効果の向上に加えて、外力や振動によるリング形状に組まれたステータコア１２の分解抑制効果も得られる。

また、バスバーモールド１００とステータコア１２との軸方向隙間に配置され、リング状に配置された複数の分割子コア１１２ａを一体に保持し、バスバーモールド１００とステータコア１２との間に挟持されるステータ固定リング２３を、さらに備え、ステータ固定リング２３およびステータコア１２をハウジング１０の底部１０ｂとバスバーモールド１００との間に挟持するようにしても良い。そのような構成とすることにより、ステータコア１２の固定が緩んで回転しようとしても、ステータ固定リング２３とバスバーモールド１００との間の摩擦力によって、回転抑制効果がさらに高められる。そのため、ボビン１３に係合凸部１３ａを設けないような構成とした場合であっても、ステータ固定リング２３単独で、回転抑制効果を奏することができる。

さらにまた、ステアリングホイールの操舵操作を転舵輪に伝達する操舵機構と、上述した車載用のモータ９と、を備え、モータ９により操舵機構に操舵アシスト力を付与する電動パワーステアリング装置としても良い。電動パワーステアリング装置の場合、モータ９は、エンジンルーム下部に設けられ、高温環境にさらされ易い。そのため、上述のような回転抑制効果の高いモータ９を採用することで、信頼性の高い電動パワーステアリング装置が得られる。

なお、上述した各実施形態はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施形態での効果を単独あるいは相乗して奏することができるからである。さらに、以上の説明はあくまでも一例であり、発明を解釈する際、上記実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。

例えば、ステータコア１２は、ボビン１３を備えていれば分割コア構造のものでも一体構造のものでも良い。また、上述した実施形態では、複数の分割コア１２ａをステータ固定リング２３を用いたり溶接したりして一体にしていたが、複数の分割コア１２ａを治具により一括して掴持し、ハウジング１０に組み付けるような構成であっても良い。ハウジング１０についても、有底筒状のハウジングとしているが、図１７に示すように、筒状のハウジング１０に別体の底部１０ｂをボルト固定するような構造であっても良い。

なお、上述した実施形態では電動パワーステアリング装置を例に説明したが、本実施の形態の車載用回転電機は、トランスミッションのオイル循環用モータやエンジンスタータ用モータ等にも適用できる。

９：モータ、１０：ハウジング、１０ａ,１３ｂ,１００ｃ：係合穴、１０ｂ：底部、１０ｅ,１０ｇ,１３ａ：結合凸部、１０ｆ,１３ｃ,１００ｅ：係合部、１２：ステータコア、１２ａ：分割コア、１３：ボビン、１４：コイル、１４ａ：口出し部、１８：回転子、２３：ステータ固定リング、１００：バスバーモールド、１１０：バスバーターミナル、１２０：ティース、１３０：熱カシメ部、ＳＷ：ステアリングホイール

Claims (5)

1. 回転子と、
   空隙を介して前記回転子の周囲を囲むように配置され、内周に複数のティースが形成された筒状の固定子コアと、
   前記複数のティースの各々に装着されたボビンと、
   前記ティースに装着された前記ボビンの各々に巻回される固定子コイルと、
   前記固定子コアの一方の軸方向端部が対向する底部を有して、該固定子コアの外周を保持する有底筒状のハウジングと、
   前記固定子コイルの口出し部が接続される端子が設けられ、前記固定子コアの他方の軸方向端部に対向して配置されるように、前記ハウジングに固定された端子配置板と、を備え、
   前記底部および前記端子配置板の少なくとも一方には、前記ボビンと対向する位置に第１の係合部が形成され、
   前記第１の係合部と対向する前記ボビンの対向部には、該第１の係合部と係合する第２の係合部が形成されていることを特徴とする車載用回転電機。
2. 請求項１に記載の車載用回転電機において、
   前記端子配置板の前記第１の係合部は該端子配置板を貫通する穴であり、
   前記ボビンは樹脂で形成されるとともに、前記第２の係合部として、前記端子配置板の反対側に突出するように前記穴に挿入される凸部が形成され、
   前記凸部の前記端子配置板の反対側に突出した部分には、熱カシメされて前記穴の周囲の端子配置板領域に達する熱カシメ部が形成されていることを特徴とする車載用回転電機。
3. 請求項２に記載の車載用回転電機において、
   前記端子配置板と前記固定子コアとの軸方向隙間に配置され、リング状に配置された前記複数の分割固定子コアを一体に保持し、前記端子配置板と前記固定子コアとの間に挟持される分割固定子コア保持リングを、さらに備え、
   前記端子配置板は、前記分割固定子コア保持リングおよび前記固定子コアを前記ハウジングの前記底部との間に挟持するように、前記ハウジングに固定されていることを特徴とする車載用回転電機。
4. 回転子と、
   空隙を介して前記回転子の周囲を囲むようにリング状に配置され、内周側にティースが形成された複数の分割固定子コアを有する固定子コアと、
   前記複数のティースの各々に装着されたボビンと、
   前記ティースに装着された前記ボビンの各々に巻回される固定子コイルと、
   前記固定子コアの一方の軸方向端部が対向する底部を有して、該固定子コアの外周を保持する有底筒状のハウジングと、
   前記固定子コイルの口出し部が接続される端子が設けられ、前記固定子コアの他方の軸方向端部に対向して配置される端子配置板と、
   リング状に配置された前記複数の分割固定子コアを一体に保持し、前記端子配置板と前記固定子コアとの間に挟持される分割固定子コア保持リングと、を備え、
   前記端子配置板は、前記分割固定子コア保持リングおよび前記固定子コアを前記ハウジングの前記底部との間に挟持するように、前記ハウジングに固定されていることを特徴とする車載用回転電機。
5. ステアリングホイールの操舵操作を転舵輪に伝達する操舵機構と、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車載用回転電機と、を備え、
   前記車載用回転電機により前記操舵機構に操舵アシスト力を付与することを特徴とする電動パワーステアリング装置。

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