JP2019180198A - モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】支持部材により導線を確実に保持できるモータを提供する。【解決手段】モータの一つの態様は、中心軸に沿って配置されるシャフトを有するロータと、複数のコイルを有し、ロータと径方向に隙間を介して対向するステータと、ステータの軸方向一方側に配置されコイルから延び出る複数の第1の導線36を支持する支持部材40と、を備える。支持部材40は、周方向に沿って環状に延びる環状部49と、環状部49の径方向一方側に位置しコイルから延び出る複数の第1の導線36をそれぞれ保持する複数の導線保持部42と、を有する。複数の導線保持部42には、軸方向に貫通し第1の導線36が挿入され第1の導線36を保持するサポート切欠部43が設けられる。サポート切欠部43の内周面は、環状部49と径方向に対向する対向面43cを有する。【選択図】図3
Description
本発明は、モータに関する。
コイルから引き出された導線が接続されるバスバーを支持する支持部材を備えるモータが知られる。例えば、特許文献1には、支持部材としてのバスバーホルダが記載される。
上記のような支持部材は、バスバーに接続される導線とは異なる導線が保持される導線保持部を有する場合がある。導線は、ステータに対して他の部品を組み付ける際に他の部品の組み付け性を阻害しないように、予めクセ付けされる場合がある。しかしながら、導線にクセ付けを行うと、導線が一方向に倒れやすくなりため、導線が支持部材から離脱しやすくなるという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みて、支持部材により導線を確実に保持できるモータを提供することを目的の一つとする。
本発明のモータの一つの態様は、中心軸に沿って配置されるシャフトを有するロータと、複数のコイルを有し、前記ロータと径方向に隙間を介して対向するステータと、前記ステータの軸方向一方側に配置され前記コイルから延び出る複数の第1の導線を支持する支持部材と、を備える。前記支持部材は、周方向に沿って環状に延びる環状部と、前記環状部の径方向一方側に位置し前記コイルから延び出る複数の第1の導線をそれぞれ保持する複数の導線保持部と、を有する。複数の前記導線保持部には、軸方向に貫通し前記第1の導線が挿入され前記第1の導線を保持するサポート切欠部が設けられる。前記サポート切欠部の内周面は、前記環状部と径方向に対向する対向面を有する。
本発明の一つの態様によれば、支持部材により導線を確実に保持できるモータが提供される。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータについて説明する。なお、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
各図に適宜示すZ軸方向は、正の側を上側とし、負の側を下側とする上下方向である。
各図に適宜示す中心軸Jは、Z軸方向と平行であり、上下方向に延びる仮想線である。以下の説明においては、中心軸Jの軸方向、すなわち上下方向と平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Jを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。各図においては、適宜、周方向を矢印θで示す。
各図に適宜示す中心軸Jは、Z軸方向と平行であり、上下方向に延びる仮想線である。以下の説明においては、中心軸Jの軸方向、すなわち上下方向と平行な方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Jを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。各図においては、適宜、周方向を矢印θで示す。
また、軸方向におけるZ軸方向の正の側を「上側」と呼び、軸方向におけるZ軸方向の負の側を「下側」と呼ぶ。本実施形態において、上側は、軸方向一方側に相当し、下側は、軸方向他方側に相当する。また、周方向における上側から下側に向かって視て反時計回りに進む側、すなわち矢印θの向きに進む側を「周方向一方側」と呼ぶ。周方向における上側から下側に向かって視て時計回りに進む側、すなわち矢印θの向きと逆に進む側を「周方向他方側」と呼ぶ。
なお、上下方向、上側および下側とは、単に各部の配置関係等を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
図1は、本実施形態のモータ10の一部を示す断面図である。
本実施形態のモータ10は、ハウジング11と、ロータ20と、ステータ30と、ベアリングホルダ50と、バスバーホルダ60と、相用バスバー(第1のバスバー)80と、支持部材40と、中性点バスバー(第2のバスバー)70と、ベアリング90と、を備える。
本実施形態のモータ10は、ハウジング11と、ロータ20と、ステータ30と、ベアリングホルダ50と、バスバーホルダ60と、相用バスバー(第1のバスバー)80と、支持部材40と、中性点バスバー(第2のバスバー)70と、ベアリング90と、を備える。
バスバーホルダ60と相用バスバー80とは、第1のバスバーユニット8を構成する。すなわち、第1のバスバーユニット8は、バスバーホルダ60と相用バスバー80とを有する。また、支持部材40と中性点バスバー70とは、第2のバスバーユニット9を構成する。すなわち、第2のバスバーユニット9は、支持部材40と中性点バスバー70とを有する。
ハウジング11は、内部にモータ10の各部を収容する。ロータ20は、シャフト21と、ロータコア22と、マグネット23と、を有する。シャフト21は、中心軸Jに沿って配置される。シャフト21は、中心軸Jを中心とする円柱状である。シャフト21は、ベアリング90によって中心軸J回りに回転可能に支持される。ベアリング90は、例えば、ボールベアリングである。ロータコア22は、シャフト21の外周面に固定される。
マグネット23は、ロータコア22の外周面に固定される。
マグネット23は、ロータコア22の外周面に固定される。
ステータ30は、ロータ20と径方向に隙間を介して対向する。より詳細には、ステータ30は、ロータ20の径方向外側に隙間を介して対向する。ステータ30は、ステータコア31と、インシュレータ34と、複数のコイル35と、を有する。ステータコア31は、マグネット23の径方向外側においてロータ20を囲む環状である。ステータコア31は、コアバック32と、複数のティース33と、を有する。コアバック32は、中心軸Jを中心とする円環状である。ティース33は、コアバック32から径方向内側に突出する。複数のティース33は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。ティース33の数は、例えば、12個である。
インシュレータ34は、絶縁性を有する部材である。インシュレータ34は、複数のティース33のそれぞれに装着される。複数のコイル35は、導線がインシュレータ34を介して複数のティース33のそれぞれに巻き回されて構成される。コイル35の数は、例えば、12個である。
本実施形態において複数のコイル35は、電力系統が互いに異なる複数のコイル群を構成する。本実施形態では、例えば、電力系統が互いに異なるコイル群は2つ構成される。すなわち、本実施形態のモータ10は、例えば、2つの電力系統を有する。各コイル群には、例えば、6つのコイル35が含まれる。本実施形態において各コイル群に含まれるコイル35は、周方向に隣り合い、まとまって配置される。
本実施形態において、1つのコイル35からは、1つの導線(第1の導線36又は第2の導線37)が引き出される。本実施形態のステータ30は、12個のコイル35を有するため、ステータ30には、上側に延び出る12本の導線が設けられる。12本の導線は、それぞれコイル35を構成するコイル線の端部である。12本の導線のうち、6本の導線は、後述する相用バスバー80に接続される第1の導線36である。12本の導線のうち、残る6本の導線は、後述する中性点バスバー70に接続される第2の導線37である。
ベアリングホルダ50は、ステータ30の上側に配置される。より詳細には、ベアリングホルダ50は、支持部材40の上側に配置される。ベアリングホルダ50は、金属製である。ベアリングホルダ50は、シャフト21を回転可能に支持するベアリング90を保持する。
ベアリングホルダ50は、円板部51と、ベアリング保持部53と、を有する。
円板部51は、軸方向から見て円形である。円板部51は、中心軸Jと直交する平面に沿って延びる。ベアリングホルダ50は、円板部51の外縁においてハウジング11の内周面に固定される。
円板部51は、軸方向から見て円形である。円板部51は、中心軸Jと直交する平面に沿って延びる。ベアリングホルダ50は、円板部51の外縁においてハウジング11の内周面に固定される。
円板部51には、軸方向に貫通するホルダ貫通孔51aが設けられる。すなわち、ベアリングホルダ50には、ホルダ貫通孔51aが設けられる。ホルダ貫通孔51aには、第1の導線36が通される。
ベアリング保持部53は、軸方向から見て円板部51の中央に位置する。ベアリング保持部53は、筒部53aと、蓋部53bと、を有する。筒部53aは、中心軸Jを中心とする円筒状である。筒部53aの内周面には、ベアリング90の外周面が固定される。これにより、ベアリング保持部53は、ベアリング90を保持する。蓋部53bは、筒部53aの上側の端部から径方向内側に突出する円環状である。蓋部53bは、ベアリング90の外輪の上側を覆う。
バスバーホルダ60は、ベアリングホルダ50の上側(軸方向一方側)に配置される。バスバーホルダ60は、樹脂製である。バスバーホルダ60は、バスバーホルダ本体部61と、筒部62と、を有する。バスバーホルダ本体部61は、ベアリングホルダ50よりも上側においてシャフト21の径方向外側を囲む環状である。筒部62は、バスバーホルダ本体部61の径方向内縁部から下側に延びる筒状である。筒部62は、中心軸Jを中心とする円筒状である。筒部62の下端部は、蓋部53bの径方向内側に嵌め合わされる。
相用バスバー80は、バスバーホルダ60に埋め込まれて保持される。相用バスバー80は、ベアリングホルダ50の上側(軸方向一方側)に配置される。相用バスバー80は、バスバーホルダ60から露出する導線接続部82および端子部89を有する。また、相用バスバー80は、バスバーホルダ60内に埋め込まれるバスバー本体部(図示略)を有する。
導線接続部82には、第1の導線36が接続される。すなわち、相用バスバー80は、導線接続部82において、第1の導線36に接続される。本実施形態の相用バスバー80には、6つの導線接続部82が設けられる。
端子部89は、バスバーホルダ60から上側に突出する。端子部89は、ステータ30に電力を供給する外部電源と接続される。これにより、外部電源から相用バスバー80を介してステータ30に電源が供給される。
支持部材40は、ステータ30の上側(軸方向一方側)に配置される。より詳細には、支持部材40は、ステータ30とベアリングホルダ50との軸方向の間に配置される。支持部材40は、第1の導線36を支持する。支持部材40は、樹脂製の単一部材である。
図2は、支持部材40の斜視図である。図3は、第2のバスバーユニット9(すなわち、支持部材40および中性点バスバー70)の平面図である。
図2に示すように、支持部材40は、環状部49と、複数(本実施形態では2つ)のコイルサポート部41と、複数(本実施形態では2つ)のバスバー保持部46と、複数(本実施形態では3つ)の脚部48と、を有する。
環状部49は、周方向に沿って環状に延びる。環状部49は、軸方向から見て、円環状である。
コイルサポート部41とバスバー保持部46とは、環状部49の上端に配置される。本実施形態においてコイルサポート部41とバスバー保持部46とは、2つずつ設けられる。2つのコイルサポート部41は、中心軸Jを径方向に挟んで配置される。2つのバスバー保持部46は、中心軸Jを径方向に挟んで配置される。2つのコイルサポート部41と2つのバスバー保持部46とは、周方向に沿って交互に配置される。コイルサポート部41とバスバー保持部46とは、環状部49の外径に沿って円弧状に延びる。
コイルサポート部41は、複数の導線保持部42を有する。本実施形態において、1つのコイルサポート部41は、3つの導線保持部42を有する。3つの導線保持部42は、1つのコイルサポート部41において、周方向に沿って等間隔で並ぶ。本実施形態の支持部材40には2つのコイルサポート部41が設けられるため、支持部材40は、6つの導線保持部42を有する。
複数の導線保持部42は、それぞれ第1の導線36を保持する。導線保持部42は、環状部49の径方向内側(径方向一方側)に位置する。すなわち、導線保持部42は、環状部49の径方向内側(径方向一方側)において第1の導線36を保持する。
導線保持部42には、サポート切欠部43と、サポート切欠部43の開口に繋がる導線挿入溝45と、が設けられる。また、導線保持部42は、サポート切欠部43の内周面に沿って上側(軸方向一方側)に延びる保持壁部44を有する。
本明細書において「切欠部」(サポート切欠部および接続切欠部)とは、一方向(本実施形態において周方向他方側)に窪み、その反対側(本実施形態において周方向一方側)に開口する凹形状の部分を意味する。
本明細書において「切欠部」(サポート切欠部および接続切欠部)とは、一方向(本実施形態において周方向他方側)に窪み、その反対側(本実施形態において周方向一方側)に開口する凹形状の部分を意味する。
図3に示すように、サポート切欠部43は、軸方向に貫通する。サポート切欠部43には、第1の導線36が挿入される。サポート切欠部43は、第1の導線36を保持する。サポート切欠部43は、周方向一方側に開口する。本実施形態の支持部材40には、6つのサポート切欠部43が設けられる。6つのサポート切欠部43は、全て周方向一方側に開口する。
本実施形態によれば、全てのサポート切欠部43の開口が、全て周方向一方側を向く。このため、第1の導線36をサポート切欠部43の開口の周方向一方側に配置した状態で、支持部材40を周方向一方側に回転させることで、全ての第1の導線36をサポート切欠部43に対して位置合わせすることができる。本実施形態によれば、サポート切欠部43に対する第1の導線36の挿入工程を簡素化することができる。
図1に示すように、サポート切欠部43の内周面は、環状部49と径方向に対向する対向面43cを有する。径方向において、対向面43cと環状部49との間には、第1の導線36が配置される。
組み立て工程において、ステータ30から上側に延びる第1の導線36は、支持部材40をステータ30の上側に取り付け作業を阻害する場合がある。第1の導線36が支持部材40に干渉することを防ぐために、組み立て作業者は、第1の導線36を径方向において環状部49の反対側に塑性変形させてクセ付けする。
第1の導線36は、クセ付けされることによって環状部49の径方向反対側に倒れやすくなっている。第1の導線36が、径方向内側に倒れると、第1の導線36が、ベアリングホルダ50のホルダ貫通孔51aの内周面に接触する虞がある。本実施形態によれば、サポート切欠部43の内周面は、環状部49と径方向に対向する対向面43cを有する。このため、対向面43cは、クセ付けされた第1の導線36が、径方向において環状部49の反対側に倒れること抑制する。
保持壁部44は、サポート切欠部43の内周面に沿って延びる。保持壁部44は、上側から見てU字状である。保持壁部44は、第1の導線36の外周面に接触する。保持壁部44の内周面は、サポート切欠部43の内周面と連続する。すなわち、保持壁部44の内周面は、サポート切欠部43の内周面の一部を構成する。
本実施形態によれば、サポート切欠部43の内周面に沿って保持壁部44が設けられるため、サポート切欠部43の内周面を軸方向に長く確保することができる。これにより、サポート切欠部43の内周面による第1の導線36の保持を安定させることができる。
図1に示すように、保持壁部44は、第1の導線36とともに、ベアリングホルダ50に設けられたホルダ貫通孔51aを通る。すなわち、保持壁部44は、ホルダ貫通孔51aの下側からホルダ貫通孔51aの内側を通る。また、保持壁部44の上端は、ホルダ貫通孔51aの上端縁より上側に位置する。
本実施形態によれば、保持壁部44は、樹脂材料から構成され第1の導線36を保持する。このため、保持壁部44が、第1の導線36とともにホルダ貫通孔51aを通ることで、第1の導線36が、ホルダ貫通孔51aの内周面と直接的に接触することを抑制することができる。これにより、第1の導線36とベアリングホルダ50との絶縁を確保することができる。
図3に示すように、サポート切欠部43の内周面は、包囲部43aと一対の突起部43bとを有する。包囲部43aは、第1の導線36を囲む。一対の突起部43bは、包囲部43aよりサポート切欠部43の開口側に位置する。一対の突起部43bは、互いに近づく方向に突出する。一対の突起部43b同士の距離は、第1の導線36の線径より小さい。
作業者は、第1の導線36を包囲部43aの内側に収容する際に、一対の突起部43bを外側に押し広げて第1の導線36を挿入する。すなわち、一対の突起部43bは、第1の導線36を包囲部43aの内側に収容させる際にスナップフィットとして機能する。一対の突起部43bは、包囲部43aの内側に収容された第1の導線36が、包囲部43aの外側に離脱することを抑制する。これにより、サポート切欠部43による第1の導線36の保持の確実性を高めることができる。
導線挿入溝45は、軸方向に貫通する。導線挿入溝45は、サポート切欠部43の開口から、コイルサポート部41の内縁に向かって延びて、径方向内側に開口する。作業者は、支持部材40をステータ30の上側に組み付ける工程において、クセ付けされた第1の導線36を導線挿入溝45の内側に配置した状態で、支持部材40を周方向に回転させる。
1つのバスバー保持部46は、1つの中性点バスバー70を保持する。したがって、本実施形態の支持部材40は、2つの中性点バスバー70を保持する。1つのバスバー保持部46は、複数の把持部47を有する。本実施形態において、1つのバスバー保持部46は、4つの把持部47を有する。4つの把持部47は、1つのバスバー保持部46において、周方向に沿って等間隔に並ぶ。本実施形態の支持部材40は、2つのバスバー保持部46を有するため、支持部材40は、8つの把持部47を有する。
図2に示すように、把持部47は、ベース部47aと、一対の把持片47bと、を有する。ベース部47aは、環状部49から径方向内側に延びる。一対の把持片47bは、ベース部47aから上側に突出する。一対の把持片47bは、径方向に並ぶ。一対の把持片47bは、中性点バスバー70のバスバー本体部71を挟み込んで保持する。
脚部48は、環状部49から下側(ステータ30側)に延びる。本実施形態の支持部材40には、3つの脚部48が設けられる。3つの脚部48の径方向位置は、互いに一致する。また、3つの脚部48は、周方向に沿って等間隔に配置される。
図1に示すように、脚部48の下端面はステータコア31の上面31aと軸方向に対向して接触する。これにより、脚部48は、ステータコア31の上面31aに支持される。すなわち、脚部48は、ステータ30に支持される。
インシュレータ34は、ティース33の径方向外側に位置しステータコア31の上面31aから上側に延びる上側突出部34aを有する。上側突出部34aは、周方向に沿って延びる。上側突出部34aは、ティース33に巻き付けられたコイル35の径方向外側に位置する。
図4は、脚部48の近傍におけるモータ10の拡大斜視図である。
図4に示すように、上側突出部34aの径方向外側を向く面には、径方向内側に凹み上下方向に沿って延びる凹溝(凹部)34bが設けられる。すなわち、ステータ30には、凹溝34bが設けられる。凹溝34bは、上側および下側に開口する。凹溝34bの下側の開口は、ステータコア31の上面31aにより塞がれる。凹溝34bには、脚部48が挿入される。
図4に示すように、上側突出部34aの径方向外側を向く面には、径方向内側に凹み上下方向に沿って延びる凹溝(凹部)34bが設けられる。すなわち、ステータ30には、凹溝34bが設けられる。凹溝34bは、上側および下側に開口する。凹溝34bの下側の開口は、ステータコア31の上面31aにより塞がれる。凹溝34bには、脚部48が挿入される。
凹溝34bは、底面34baと第1壁面(壁面)34bbと第2壁面(壁面)34bcとを有する。底面34baは、径方向外側を向く。第1壁面34bbは、底面34baの周方向一方側の端縁から径方向外側に延び、周方向他方側を向く。第2壁面34bcは、底面34baの周方向他方側の端縁から径方向外側に延び、周方向一方側を向く。第1壁面34bbと第2壁面34bcは、周方向に対向する。
凹溝34bの底面34baは、脚部48の径方向内側を向く面と接触する。本実施形態によれば、複数の脚部48の径方向内側を向く面が、それぞれ異なる凹溝34bの底面34baに接触する。複数の凹溝34bの底面34baは、周方向に沿って延びるため、複数の脚部48がそれぞれ底面34baに接触することで、支持部材40は径方向に位置決めされる。
脚部48は、周方向一方側を向く第1側面(側面)48aと、周方向他方側を向く第2側面(側面)48bと、を有する。第1側面48aは、凹溝34bの第1壁面34bbに接触する。また、第2側面48bは、凹溝34bの第2壁面34bcに隙間を介して周方向に対向する。
図3に示すように、本実施形態の第2のバスバーユニット9は、2つの中性点バスバー70を有する。2つの中性点バスバー70は、支持部材40に支持される。より詳細には、2つの中性点バスバー70は、2つのバスバー保持部46にそれぞれ保持される。中性点バスバー70は、コイル35から延び出る複数の第2の導線37に接続される。1つの中性点バスバー70は、3つの第2の導線37に接続される。中性点バスバー70は、3つのコイル35を繋ぎ三相回路の中性点として機能する。
中性点バスバー70は、バスバー本体部71と、導線接続部72と、を有する。中性点バスバー70は、板状である。中性点バスバー70は、プレス加工によって成形される。
バスバー本体部71は、周方向に沿って円弧状に延びる。バスバー本体部71の板厚方向は、軸方向と一致する。バスバー本体部71は、バスバー保持部46に支持される。より詳細には、バスバー本体部71は、4つの把持部47のそれぞれの一対の把持片47bによって板幅方向から挟み込まれる。
導線接続部72は、1つの中性点バスバー70に3つ設けられる。導線接続部72の板厚方向は、バスバー本体部71と同様に、軸方向と一致する。導線接続部72は、バスバー本体部71の径方向内縁に位置する。導線接続部72は、腕部72aを有する。腕部72aは、バスバー本体部71から径方向内側に突出する。腕部72aは、径方向内側に向かうに従い周方向一方側に傾斜して延びる。バスバー本体部71の径方向内縁と腕部72aとの間には、周方向に沿って延びる接続切欠部73が設けられる。すなわち、導線接続部72には、接続切欠部73が設けられる。
接続切欠部73は、軸方向に貫通する。接続切欠部73には、第2の導線37が挿入される。接続切欠部73は、第2の導線37を保持する。接続切欠部73は、周方向一方側に開口する。本実施形態のモータ10には、2つの中性点バスバー70が設けられる。また、1つの中性点バスバー70には、3つの接続切欠部73が設けられる。本実施形態において、合計6つの接続切欠部73は、全て周方向一方側に開口する。6つの接続切欠部73の開口方向は、支持部材40の6つのサポート切欠部43の開口方向と一致する。
本実施形態によれば、全ての接続切欠部73の開口が全て周方向一方側を向く。このため、第2の導線37を接続切欠部73の開口の周方向一方側に配置した状態で、支持部材40を周方向一方側に回転させることで、全ての第2の導線37を接続切欠部73に対して位置合わせすることができる。加えて、本実施形態によれば、接続切欠部73の開口方向が、サポート切欠部43の開口方向と一致する。このため、支持部材40を周方向一方側に回転することで、接続切欠部73に第2の導線37を位置合わせするとともに、第1の導線36をサポート切欠部43に位置合わせすることができる。
接続切欠部73は、接続切欠部73の内側に第2の導線37を配置した状態で、かしめられる。より詳細には、導線接続部72の腕部72aを、径方向外側に塑性変形させる。これにより、接続切欠部73は、開口が閉じる方向に変形し、接続切欠部73によって第2の導線37が挟み込まれる。さらに、接続切欠部73の内周面と第2の導線37との境界部が溶接される。これにより、中性点バスバー70と第2の導線37とは、互いに機械的に固定されるとともに互いに電気的に接続される。
支持部材40をステータ30に組み付ける工程について説明する。
まず、支持部材40に、一対の中性点バスバー70を保持させる。
次いで、支持部材40の脚部48を、凹溝34bに挿入する(図4参照)。このとき、脚部48の第2側面48bを凹溝34bの第2壁面34bcに接触させる。この状態において、第1の導線36は、サポート切欠部43の開口の周方向一方側に配置される。また、第2の導線37は、中性点バスバー70の接続切欠部73の周方向一方側に配置される(図3参照)。
まず、支持部材40に、一対の中性点バスバー70を保持させる。
次いで、支持部材40の脚部48を、凹溝34bに挿入する(図4参照)。このとき、脚部48の第2側面48bを凹溝34bの第2壁面34bcに接触させる。この状態において、第1の導線36は、サポート切欠部43の開口の周方向一方側に配置される。また、第2の導線37は、中性点バスバー70の接続切欠部73の周方向一方側に配置される(図3参照)。
次いで、支持部材40を中心軸J周りに回転させて、脚部48の第1側面48aを凹溝34bの第1壁面34bbに接触させる(図4参照)。これにより、第1の導線36が、サポート切欠部43の内側に位置合わせされる。また、第2の導線37が、接続切欠部73の内側に配置させる。
(変形例)
図5は、上述の実施形態に適用可能な変形例の支持部材140の斜視図である。図6は、変形例の支持部材140を有する第2のバスバーユニット109の平面図である。本変形例の支持部材140は、上述の実施形態と比較して、導線保持部142の構成が異なる。
なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図5は、上述の実施形態に適用可能な変形例の支持部材140の斜視図である。図6は、変形例の支持部材140を有する第2のバスバーユニット109の平面図である。本変形例の支持部材140は、上述の実施形態と比較して、導線保持部142の構成が異なる。
なお、上述の実施形態と同一態様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略する。
図5に示すように、支持部材140は、環状部49と、複数のコイルサポート部141と、複数のバスバー保持部46と、複数の脚部48と、を有する。
コイルサポート部141は、複数の導線保持部142を有する。すなわち、支持部材140は、導線保持部142を有する。複数の導線保持部142は、それぞれ第1の導線36を保持する。導線保持部142は、環状部49の径方向内側(径方向一方側)に位置する。すなわち、導線保持部142は、環状部49の径方向内側(径方向一方側)において第1の導線36を保持する。
導線保持部142には、サポート切欠部143と、サポート切欠部143の開口に繋がる導線挿入溝145と、が設けられる。また、導線保持部142は、サポート切欠部143の内周面に沿って上側(軸方向一方側)に延びる保持壁部144を有する。
図6に示すように、サポート切欠部143は、軸方向に貫通する。サポート切欠部143には、第1の導線36が挿入される。サポート切欠部143は、第1の導線36を保持する。サポート切欠部143は、径方向内側に開口する。本変形例の導線保持部142は、環状部49の径方向内側に位置する。サポート切欠部143の開口は、径方向において環状部49側を向く。すなわち、サポート切欠部143は、環状部49側を向く開口を有する。サポート切欠部143の内周面は、環状部49と径方向に対向する対向面143cを有する。径方向において、対向面143cと環状部49との間には、第1の導線36が配置される。
第1の導線36は、支持部材140をステータ30に組み付ける工程において支持部材140と干渉することを防ぐために、径方向において環状部49の反対側にクセ付けされる。第1の導線36は、クセ付けされたことによって環状部49の径方向反対側に倒れやすくなっている。本変形例によれば、サポート切欠部143の内周面は、環状部49と径方向に対向する対向面143cを有する。このため、対向面143cは、クセ付けされた第1の導線36が、径方向において環状部49の反対側に倒れること抑制する。
加えて、本変形例によれば、サポート切欠部143の開口は、径方向において、環状部49側を向く。すなわち、サポート切欠部143の開口は、第1の導線36がクセ付けされる方向と反対側を向く。第1の導線36は、サポート切欠部143の内周面において開口の反対側に押し当てられる。これにより、第1の導線36が、サポート切欠部143の内部から離脱することを抑制できる。
図5に示すように、保持壁部144は、サポート切欠部143の内周面に沿って延びる。保持壁部144は、上側から見てU字状である。保持壁部144は、第1の導線36の外周面に接触する。保持壁部144の内周面は、サポート切欠部143の内周面と連続する。すなわち、保持壁部144の内周面は、サポート切欠部143の内周面の一部を構成する。
サポート切欠部143の内周面は、包囲部143aと一対の突起部143bとを有する。包囲部143aは、第1の導線36を囲む。一対の突起部143bは、包囲部143aよりサポート切欠部143の開口側に位置する。一対の突起部143bは、互いに近づく方向に突出する。一対の突起部143b同士の距離は、第1の導線36の線径より小さい。一対の突起部143bは、サポート切欠部143に第1の導線36を挿入する際にスナップフィットとして機能する。一対の突起部143bは、包囲部143aの内側に収容された第1の導線36が、包囲部143aの外側に離脱することを抑制する。
図6に示すように、導線挿入溝145は、軸方向に貫通する。導線挿入溝145は、サポート切欠部143の開口から周方向一方側に向かって延びる。また、導線挿入溝145は、周方向一方側に向かうに従い径方向内側に向かって傾斜する。導線挿入溝145は、コイルサポート部141の内縁に向かって延びて、径方向内側に開口する。
本変形例によれば、全ての導線挿入溝145は、サポート切欠部143の開口から周方向一方側に延びる。このため、第1の導線36を導線挿入溝145内に配置した状態で、支持部材140を周方向一方側に回転させることで、全ての第1の導線36をサポート切欠部143の開口の径方向外側に位置合わせすることができる。また、本変形例によれば、導線挿入溝145が周方向一方側に向かうに従い径方向内側に向かって傾斜するため、第1の導線36が導線挿入溝145内をスムーズに移動できる。
以上に、本発明の様々な実施形態を説明したが、各実施形態における各構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。
10…モータ、20…ロータ、21…シャフト、30…ステータ、34b…凹溝(凹部)、35…コイル、36…第1の導線、37…第2の導線、40,140…支持部材、42,142…導線保持部、43,143…サポート切欠部、43a,143a…包囲部、43b,143b…突起部、43c、143c…対向面、44,144…保持壁部、48…脚部、48a…第1側面(側面)、48b…第2側面(側面)、49…環状部、50…ベアリングホルダ、51a…ホルダ貫通孔、70…中性点バスバー(第2のバスバー)、71…バスバー本体部、72,82…導線接続部、73…接続切欠部、80…相用バスバー(第1のバスバー)、90…ベアリング、34bb…第1壁面(壁面)、34bc…第2壁面(壁面)、J…中心軸
Claims (9)
- 中心軸に沿って配置されるシャフトを有するロータと、
複数のコイルを有し、前記ロータと径方向に隙間を介して対向するステータと、
前記ステータの軸方向一方側に配置され前記コイルから延び出る複数の第1の導線を支持する支持部材と、を備え、
前記支持部材は、
周方向に沿って環状に延びる環状部と、
前記環状部の径方向一方側に位置し前記コイルから延び出る複数の第1の導線をそれぞれ保持する複数の導線保持部と、を有し、
複数の前記導線保持部には、軸方向に貫通し前記第1の導線が挿入され前記第1の導線を保持するサポート切欠部が設けられ、
前記サポート切欠部の内周面は、前記環状部と径方向に対向する対向面を有する、
モータ。 - 前記サポート切欠部は、径方向において前記環状部側を向く開口を有する、
請求項1に記載のモータ。 - 前記導線保持部には、軸方向に貫通し前記サポート切欠部の開口から周方向一方側に向かって延びる導線挿入溝が設けられる、
請求項2に記載のモータ。 - 前記導線挿入溝は、周方向一方側に向かうに従い径方向内側に向かって傾斜する、
請求項3に記載のモータ。 - 前記サポート切欠部は、周方向一方側に開口する、
請求項1に記載のモータ。 - 前記支持部材の軸方向一方側に配置され、前記シャフトを回転可能に支持するベアリングを保持する金属製のベアリングホルダと、
前記ベアリングホルダの軸方向一方側に配置され、前記第1の導線に接続される第1のバスバーと、をさらに備え、
前記ベアリングホルダには、軸方向に貫通し前記第1の導線が通されるホルダ貫通孔が設けられ、
前記導線保持部は、前記サポート切欠部の内周面に沿って軸方向一方側に延びる保持壁部を有し、
前記保持壁部は、前記ホルダ貫通孔を通る、
請求項3〜5の何れか一項に記載のモータ。 - 前記コイルから延び出る複数の第2の導線に接続される第2のバスバーを備え、
前記第2のバスバーは、
前記支持部材に支持されるバスバー本体部と、
前記第2の導線に接続される導線接続部と、を有し、
前記導線接続部には、軸方向に貫通し前記第2の導線が挿入され前記第2の導線を保持する接続切欠部が設けられ、
前記接続切欠部は、周方向一方側に開口する、
請求項3〜6の何れか一項に記載のモータ。 - 前記支持部材は、前記環状部から前記ステータ側に延びて前記ステータに支持される複数の脚部を有する、
請求項3〜7の何れか一項に記載のモータ。 - 前記ステータには、前記脚部が嵌る凹部が設けられ、
前記脚部の周方向一方側を向く側面は、前記凹部の壁面に接触し、
前記脚部の周方向他方側を向く側面は、前記凹部の壁面に隙間を介して対向する、
請求項8に記載のモータ。
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JP2018069782A JP2019180198A (ja) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | モータ |
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2019
- 2019-03-28 CN CN201910241329.XA patent/CN110323869A/zh active Pending
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