JP2015106977A - アウタロータ型回転センサの信号線引出し構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、アウタロータ型輪状ステータの面上にハーネスユニットを設け、リード線の引き回しに対しても引張り強度を保つことができることである。
【解決手段】本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造は、ハーネスユニット(6)の中継端子(6b)は端子ピン(4)の他端(4b)に溶接され、前記端子ピン(4)の一端にはステータ巻線(2)の端線(2a)がからげられ、端子台(3)は輪状絶縁カバー(10)の内方に突出している構成である。
【選択図】図４

Description

本発明は、アウタロータ型回転センサの信号線引出し構造に関し、特に、アウタロータ型輪状ステータに信頼性の高いハーネスユニットを取付けるための新規な改良に関する。
従来、用いられていたこの種の回転センサの信号線引出し構造としては、例えば、巻線が施されているスロット内で巻線の端線とリード線とを直接結線してリード線を取付ける方法、又は、基板を介して巻線の端線とリード線とを製造してリード線を取付ける方法とがある。
そのうち、前者の従来例としては、特許文献１の構成を図６に挙げることができる。
すなわち、図６において、ステータコイル２を有する輪状ステータ１の端部には、断面コ字型をなすアンダーカバー３が設けられ、アンダーカバー３の上面には端子ピン４を保持しプラスチックからなるプラスチック体５が設けられている。端子ピン４の突出部４ａはプラスチック体５を貫通して上方に突出し、この突出部４ａにコイル２の端部が接続されている。そして、コネクタ６に接続されたリード線７は端子ピン４に圧着接続されて輪状ステータ１の外方に引き出されている。
特開平１１−０９８７４７号公報
従来の回転センサの信号線引出し構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、レゾルバ等の回転センサが搭載される部位は、モータユニット内であり、温度が高く、かつ、振動も多く、にも拘わらず、モータユニット内であるが故に十分な信頼性が要求され、故障の発生は皆無であることが絶対条件である。
しかしながら、従来の巻線のからげ等は人手によって作業が行われることが通常であるため、この人手のバラツキによって製品寿命等へ影響する可能性も考えられる。
また、作業面からは、人手によるため作業性が悪く、コスト上からも高価なものとなっていた。
また、前述のハーネスユニットのリード線は圧着端子を介して端子ピンに接続されているため、このリード線と圧着端子との間に大きい力が加わると、悪影響の発生となることもあった。
また、前述の基板タイプ及びリード線引出しタイプの双方とも、スロット部分（ティース部分）でハーネスユニットの引き回し時の強度が十分ではなく、使用時におけるハーネスユニットの引き回しによりセンサ精度への悪影響が発生することもあった。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、アウタロータ型輪状ステータの長孔を介して取付けた端子台の端子ピンに、ハーネスユニットのリード線に接続された中継端子を溶接することにより、ハーネスユニットの強固に装着したアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造を提供することを目的とする。
本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造は、所定の角度間隔で外方へ向けて突出する複数の突出磁極を有するアウタロータ型輪状ステータと、前記アウタロータ型輪状ステータの一面から他面に貫通形成された長孔と、前記各突出磁極に第１、第２輪状絶縁カバーを介して巻回されたステータ巻線と、前記第１輪状絶縁カバーの一部に一体形成され前記長孔を貫通して前記一面と他面に位置する端子台と、前記端子台に設けられ前記長孔を貫通して外方に突出する端子ピンと、前記他面側に位置して前記端子台に接続されリード線及び中継端子を有するハーネスユニットと、よりなり、前記中継端子は前記端子ピンの他端に溶接され、前記端子ピンの一端には前記ステータ巻線の端線がからげられ、前記端子台は、前記第１輪状絶縁カバーの内方に突出している構成であり、また、前記ハーネスユニットに設けられた取付ピンは、前記アウタロータ型輪状ステータの前記端子台の近傍に位置する取付用貫通孔を貫通し、かつ、その先端を前記アウタロータ型輪状ステータの一面に溶着させた構成である。
本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、所定の角度間隔で外方へ向けて突出する複数の突出磁極を有するアウタロータ型輪状ステータと、前記アウタロータ型輪状ステータの一面から他面に貫通形成された長孔と、前記各突出磁極に第１、第２輪状絶縁カバーを介して巻回されたステータ巻線と、前記第１輪状絶縁カバーの一部に一体形成され前記長孔を貫通して前記一面と他面に位置する端子台と、前記端子台に設けられ前記長孔を貫通して外方に突出する端子ピンと、前記他面側に位置して前記端子台に接続されリード線及び中継端子を有するハーネスユニットと、よりなり、前記中継端子は前記端子ピンの他端に溶接され、前記端子ピンの一端には前記ステータ巻線の端線がからげられ、前記端子台は、前記第１輪状絶縁カバーの内方に突出していることにより、アウタロータ型輪状ステータへの端子台の固定及び端子ピンと中継端子との固定が強固になり、アウタロータ方式における回転センサのリード線の引き出し構造を安価でかつ特性への影響を無くし、信頼性を有するハーネス引張り強度を確保することができる。
また、前記ハーネスユニットに設けられた取付ピンは、前記アウタロータ型輪状ステータの前記端子台の近傍に位置する取付用貫通孔を貫通し、かつ、その先端を前記アウタロータ型輪状ステータの一面に溶着させたことによりアウタロータ型輪状ステータに対する端子台の取付けをより強固なものとすることができる。
本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造を示すための斜視図である。 図１の他面側から見た要部の組立て前の分解斜視図である。 図１の他面側から見た全体の組立て後の斜視図である。 図３のハーネスユニット周辺を示す拡大断面図である。 図４のハーネスユニットを組立てる状態を示す斜視図である。 従来構成を示す断面図である。
本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造は、アウタロータ型輪状ステータの長孔を介して取付けた端子台の端子ピンに、ハーネスユニットのリード線に接続された中継端子を溶接することにより、ハーネスユニットを強固に装着した構成である。
以下、図面と共に本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を用いて説明する。
図１において、符号１で示されるものは、所定角度間隔で外方に向けて突出する複数の突出磁極１Ａを有するアウタロータ型輪状ステータであり、このアウタロータ型輪状ステータ１の一面１ａと他面１ｂの周縁には、インサート成形による一体又は別体で形成された第１、第２輪状絶縁カバー１０,１０ａが設けられている。
前記各突出磁極１Ａには、前記第１、第２輪状絶縁カバー１０,１０ａを介してステータ巻線２が巻回され、前記アウタロータ型輪状ステータ１の一面１ａと他面１ｂを軸方向に貫通して長孔１１が複数個形成されている。
前記長孔１１には、図４の断面図で示されるように、１個のみの前記長孔１１を貫通する状態で、かつ、いずれかの輪状絶縁カバー１０,１０ａと一体に端子台３が設けられており、前記端子第３には所定の間隔で複数の端子ピン４が直線状に配列されており、前記各端子ピン４の一端４ａは前記アウタロータ型輪状ステータ１の一面１ａ側に突出し、前記各端子ピン４の他端４ｂは前記アウタロータ型輪状ステータ１の他面１ｂ側に突出し、前記一端４ａにはステータ巻線２の端線２ａが巻線からげ部４Ａを介してからげられている。
前記端子台３の近傍位置には、複数のリード線７を有するハーネスユニット６が前記端子台３の一部を覆う状態（図３で示す）で設けられており、このハーネスユニット６の両側に設けられた取付ピン１５は、図１及び図２で示されるように、前記他面１ｂ側から前記一面１ａ側に向けて取付用貫通孔１６を貫通し、この各取付ピン１５の先端は前記一面１ａに対して溶着、ステーキング等によって一体状に結合し、前記ハーネスユニット６は前記他面１ｂに強固に取付けられている。
前記ハーネスユニット６は、図４で示されるように、前記リード線７がグロメット２０により防水固定及びリード線外皮保護されており、前記リード線７は、前記ハーネスユニット６内の圧着端子６ｃと圧着接合され、前記ハーネスユニット６の端部６ａにインサート成形された複数の中継端子６ｂと前記圧着端子６ｃとは溶接等で導通接続されている。
前記中継端子６ｂと前記端子ピン４の数は同一に構成されているため、図４で示されるように、各中継端子６ｂと各端子ピン４の他端４ｂとは溶接部２１を介してＴｉｇ溶接によって接続されている。
従って、前記ハーネスユニット６は、前記溶接部２１と取付ピン１５によって前記アウタロータ型輪状ステータ１の前記他面１ｂ側に強固に取付けられ、前記ハーネスユニット６の底部に形成された位置決め突起２２が前記第２輪状絶縁カバー１０ａの係合部１０ａＡに係合して位置決めされている。
尚、前記ハーネスユニット６を組立てる場合について図５を用いて述べる。
まず、ハーネスアッセンブリーを構成する各リード線７に対して前記グロメット２０を挿入し、前記グロメット２０から突出している前記各リード線７に前記圧着端子６ｃを圧着させ、この各圧着端子６ｃに前記中継端子６ｂが溶接による溶接部Ａを介して接続されている。
前記各中継端子６ｂの一端には、凹状をなす溝６ｂＡが形成されており、この各溝６ｂＡ内には前記各端子ピン４の他端４ｂ直交する状態で係合し、この係合状態で、図４で示されるように、前記溶接部２１によって前記中継端子６ｂと端子ピン４とが強固に接続される。
前述の図５の（Ａ）で示される状態のように、グロメット２０にリード線７と圧着端子６ｃと中継端子６ｂが一体状に固定された状態のハーネスアッセンブリー５０を図示しない射出成形機の金型内にセットした後、射出成形すると、図５（Ｂ）のように、前記ハーネスアッセンブリー５０がインサート成形された前記ハーネスユニット６が形成され、このハーネスユニット６では、リード線７とグロメット２０と中継端子６ｂの一部が外部に露出していると共に、前記取付ピン１５も一体状にインサート成形されている。
前述のように一体成形されたハーネスユニット６は、図４のように、端子ピン４の一端４ａのからげが終了した後、前記端子台３上に載置された状態で、前述のように、中継端子６ｂと端子ピン４とが溶接部２１によって固定されると共に、前記各取付ピン１５が前記アウタロータ型輪状ステータ１の他面１ｂに貫通突出して前述のように溶接固定されることにより、前記ハーネスユニット６が前記端子台３上に極めて強固に固定される。
本発明による前述のアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造の要旨とするところは、次の通りである。
すなわち、所定の角度間隔で外方へ向けて突出する複数の突出磁極１Ａを有するアウタロータ型輪状ステータ１と、前記アウタロータ型輪状ステータ１の一面１ａから他面１ｂに貫通形成された長孔１１と、前記各突出磁極１Ａに第１、第２輪状絶縁カバー１０，１０ａを介して巻回されたステータ巻線２と、前記第１輪状絶縁カバー１０の一部に一体形成され前記長孔１１を貫通して前記一面１ａと他面１ｂに位置する端子台３と、前記端子台３に設けられ前記長孔１１を貫通して外方に突出する端子ピン４と、前記他面１ｂ側に位置して前記端子台３に接続されリード線７及び中継端子６ｂを有するハーネスユニット６と、よりなり、前記中継端子６ｂは前記端子ピン４の他端４ｂに溶接され、前記端子ピン４の一端４ａには前記ステータ巻線２の端線２ａがからげられ、前記端子台３は、前記第１輪状絶縁カバー１０の内方に突出している構成であり、また、前記ハーネスユニット６に設けられた取付ピン１５は、前記アウタロータ型輪状ステータ１の前記端子台３の近傍に位置する取付用貫通孔１６を貫通し、かつ、その先端を前記アウタロータ型輪状ステータ１の一面１ａに溶着、ステーキング等の方法により固定させた構成である。
本発明によるアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造は、レゾルバ等の回転センサだけでなく、アウタロータ型のモータにも適用できる。
１ アウタロータ型輪状ステータ
１ａ 一面
１ｂ 他面
１Ａ 突出磁極
２ ステータ巻線
２ａ 端線
３ 端子台
４ 端子ピン
４ａ 一端
４ｂ 他端
６ ハーネスユニット
６ａ 端部
６ｂ 中継端子
６ｃ 圧着端子
７ リード線
１０ 第１輪状絶縁カバー
１０ａ 第２輪状絶縁カバー
１１ 長孔
１５ 取付ピン
２０ グロメット
２１ 溶接部
２２ 位置決め突起
５０ ハーネスアッセンブリー

Claims (2)

  1. 所定の角度間隔で外方へ向けて突出する複数の突出磁極(1A)を有するアウタロータ型輪状ステータ(1)と、前記アウタロータ型輪状ステータ(1)の一面(1a)から他面(1b)に貫通形成された長孔(11)と、前記各突出磁極(1A)に第１、第２輪状絶縁カバー(10,10a)を介して巻回されたステータ巻線(2)と、前記第１輪状絶縁カバー(10)の一部に一体形成され前記長孔(11)を貫通して前記一面(1a)と他面(1b)に位置する端子台(3)と、前記端子台(3)に設けられ前記長孔(11)を貫通して外方に突出する端子ピン(4)と、前記他面(1b)側に位置して前記端子台(3)に接続されリード線(7)及び中継端子(6b)を有するハーネスユニット(6)と、よりなり、前記中継端子(6b)は前記端子ピン(4)の他端(4b)に溶接され、前記端子ピン(4)の一端(4a)には前記ステータ巻線(2)の端線(2a)がからげられ、前記端子台(3)は、前記第１輪状絶縁カバー(10)の内方に突出していることを特徴とするアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造。
  2. 前記ハーネスユニット(6)に設けられた取付ピン(15)は、前記アウタロータ型輪状ステータ(1)の前記端子台(3)の近傍に位置する取付用貫通孔(16)を貫通し、かつ、その先端が前記アウタロータ型輪状ステータ(1)の一面(1a)に溶着させたことを特徴とする請求項１記載のアウタロータ型回転センサの信号線引出し構造。
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