JP2020065357A - motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータケースとフランジ部材とを備えるモータに関する。 The present invention relates to a motor including a motor case and a flange member.
図8は、従来のモータを示す側面図である。
図8に示すように、モータ100は、モータケース101と、前蓋を兼ねるフランジ部材102と、コネクタ部103と、回転軸104と、を備えている。モータケース101は、側壁部101aと、底部101bとを一体に有する有底円筒形に形成されている。
FIG. 8 is a side view showing a conventional motor.
As shown in FIG. 8, the
上記構成のモータ100は、フランジ部材102を介して動力伝達機構(図示せず)に取り付けられる。モータ取付相手となる動力伝達機構にはモータ被取付部(図示せず)が設けられ、このモータ被取付部にフランジ部材102を突き当てた状態で、モータ100がボルト等によりモータ被取付部に固定される。このような構成のモータは、たとえば、特許文献1に記載されている。
The
ところで、モータ取付相手となるモータ被取付部にフランジ部材102を介してモータ100を取り付ける場合は、フランジ部材102の形状をモータ被取付部の形状に合わせる必要がある。
By the way, when the
しかしながら、従来のモータ100においては、たとえば、モータケース101とフランジ部材102との境界部からコネクタ部103を引き出すために、コネクタ部103の引き出し位置や引き出し構造などを考慮して、フランジ部材102の形状を決める必要がある。このため、モータ被取付部の形状に合わせてフランジ部材102の形状を自由に設定することができないという欠点がある。
However, in the
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、モータ取付相手となるモータ被取付部の形状に合わせてフランジ部材の形状を自由に設定することができるモータを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a motor in which the shape of a flange member can be freely set in accordance with the shape of a motor mounting portion that is a motor mounting partner. Especially.
本発明に係るモータは、側壁部および底部を一体に有する有底円筒形に形成され、前記底部と反対側に開口部を有するモータケースと、前記モータケースの底部の外面に取り付けられるとともに、複数のモータ取付用孔を有するフランジ部材と、を備える。 A motor according to the present invention is formed in a bottomed cylindrical shape integrally having a side wall portion and a bottom portion, has a motor case having an opening on the side opposite to the bottom portion, and is attached to an outer surface of the bottom portion of the motor case. And a flange member having a motor mounting hole.
本発明に係るモータは、前記モータケースの中心軸上に配置される回転軸と、前記モータケースの内部に配置されるモータ用ロータ部およびモータ用ステータ部と、前記モータ用ロータ部およびモータ用ステータ部よりも前記開口部側に位置して前記モータケースの内部に配置されるコネクタユニットと、前記回転軸の一端側に配置され、前記回転軸の回転角度を検知する角度センサと、をさらに備える。 A motor according to the present invention includes a rotating shaft arranged on a central axis of the motor case, a motor rotor part and a motor stator part arranged inside the motor case, a motor rotor part and a motor part. A connector unit disposed inside the motor case and located closer to the opening than the stator, and an angle sensor disposed on one end side of the rotation shaft and detecting a rotation angle of the rotation shaft. Prepare
本発明に係るモータにおいては、前記フランジ部材がアルミニウムによって構成されていてもよい。 In the motor according to the present invention, the flange member may be made of aluminum.
本発明によれば、モータケースの底部にフランジ部材を取り付けた構成を採用しているため、モータ取付相手となるモータ被取付部の形状に合わせてフランジ部材の形状を自由に設定することができる。 According to the present invention, since the configuration in which the flange member is attached to the bottom portion of the motor case is adopted, the shape of the flange member can be freely set in accordance with the shape of the motor-attached portion to which the motor is attached. .
実施の形態1.
以下、本発明の実施の形態1について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本実施の形態1に係るモータの断面図であり、図2は、図1に示すモータを背面側から見た斜視図である。なお、図1および図2においては、モータ中心軸方向の一方を正面側F、同他方を背面側Rとしている。
Embodiment 1.
Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the motor according to the first embodiment, and FIG. 2 is a perspective view of the motor shown in FIG. 1 viewed from the back side. 1 and 2, one side in the motor central axis direction is the front side F and the other side is the rear side R.
<モータの構成>
図1および図2に示すように、モータ10は、モータケース11と、モータロータ12と、モータステータ13と、丸シャフトからなる回転軸14と、一対のベアリング15,16と、ベアリング15を保持するベアリングホルダ17と、バスバーユニット18と、モータ用ハーネス19と、レゾルバ20と、センサホルダ21と、キャップ部材23と、フランジ部材24と、を備えている。本実施の形態1においては、一例として、モータ10が3相のブラシレスモータによって構成されている。
<Motor configuration>
As shown in FIGS. 1 and 2, the
モータロータ12は、回転軸14に同軸上に固定されている。モータロータ12は、回転軸14と一体に回転するものである。一方、モータステータ13は、全体的に輪状に形成されるとともに、回転軸14およびモータロータ12と同軸上に配置されている。
The
回転軸14は、モータケース11の中心軸上に配置されている。回転軸14には、モータロータ12の両側に位置して一対のベアリング15,16が取り付けられている。一対のベアリング15,16は、モータ10の内部で回転軸14を回転自在に支持するものである。
The rotating
バスバーユニット18は、電気配線のためのコネクタユニットに相当するものであって、より具体的には、モータステータ13に巻線されているコイルにモータ駆動用の電力を供給するためのコネクタユニットに相当する。バスバーユニット18は、モータロータ12およびモータステータ13よりも開口部27側に位置してモータケース11の内部に配置されている。
The
モータ用ハーネス19は、リード線47を有している。リード線47は、バスバー端子45の端部に接続されている。レゾルバ20は、回転軸14の回転角度を検知する角度センサである。レゾルバ20は、レゾルバロータ51と、レゾルバステータ52と、を備えている。
The
キャップ部材23は、モータケース11の一端部にハウジング50を介して取り付けられている。キャップ部材23は、モータケース11の開口部27を外部から覆い隠すようにモータ10の正面側Fに配置されている。回転軸14の正面側Fの端部は、キャップ部材23よりもモータ10の正面側Fに突出することなく、モータ10の内部に配置されている。キャップ部材23とハウジング50は、スタッドボルト57とナット58を用いてモータケース11に固定されている。スタッドボルト57の基端部は、モータケース11の貫通孔29(図3参照)に圧入構造で固定されている。また、ハウジング50には、上述したモータ用ハーネス19のリード線47をハウジング50の外側に引き出すための孔(図示せず)が設けられている。
The
(モータケース)
図3は、図1に示すモータが備えるモータケースの正面図であり、図4は、該モータケースの断面図である。
図3および図4に示すように、モータケース11は、円筒形の側壁部25と、側壁部25の一端部で径方向の内側に曲げられた底部26と、を一体に有する有底円筒形に形成されている。モータケース11は、プレス加工によって得られる金属製の一体成形品であり、より詳しくは、深絞り加工によって得られる深絞り加工品である。モータケース11は、底部26と反対側に開口部27を有している。開口部27は、モータ中心軸方向の一方(図4の右方向)を向いて開口している。
(Motor case)
FIG. 3 is a front view of a motor case included in the motor shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view of the motor case.
As shown in FIGS. 3 and 4, the
モータケース11の開口部27の縁には複数の第1鍔部28が形成されている。各々の第1鍔部28には貫通孔29が形成されている。一方、モータケース11の底部26には、ベアリング取付部31が形成されている。ベアリング取付部31は、ベアリング16が取り付けられる部分であって、略U字形に形成されている。また、モータケース11の底部26には、ベアリング取付部31を区画形成するように突出部32が形成されている。突出部32は、モータケース11の中心軸方向の外側に突出している。突出部32は、モータケース11の中心軸方向から見て円形に形成されている。また、突出部32は、モータケース11の中心軸を中心に、ベアリング取付部31と同心円状に形成されている。
A plurality of
突出部32の中心には逃げ孔33が形成されている。逃げ孔33は、モータケース11と回転軸14との位置的な干渉を避けるための孔である。また、モータケース11の底部26において、ベアリング取付部31および突出部32の外側には複数の通し孔34が設けられている。本実施の形態1においては、一例として、モータケース11の底部26に4つの通し孔34が設けられている。4つの通し孔34は、モータケース11にフランジ部材24を取り付けるために形成された孔であって、モータケース11の円周方向に90°の角度間隔で配置されている。
An
(フランジ部材)
フランジ部材24は、キャップ部材23とは反対側となるモータ10の背面側Rに配置されている。フランジ部材24は、モータケース11の底部26に取り付けられている。モータケース11の底部26は、図4に示すように、正面側Fを向いて配置される内面26aと、背面側Rを向いて配置される外面26bとを有し、フランジ部材24は、底部26の外面26bに取り付けられている。フランジ部材24は、アルミニウムによって構成されている。回転軸14の端部14aは、フランジ部材24よりも外側(背面側R)に突出して配置されている。フランジ部材24は、モータ10全体を相手先の機械要素に連結するための部材となる。モータ10を取り付ける相手先の機械要素としては種々のものが考えられる。本実施の形態1においては、相手先の機械要素の一例として、歯車伝達機構などの動力伝達機構を想定する。フランジ部材24の構成(形状、寸法など)は、モータ10を取り付ける相手先の機械要素によって変わる。よって、以下に述べるフランジ部材24の構成は、あくまで一例にすぎない。
(Flange member)
The
図5は、図1に示すモータが備えるフランジ部材を正面側から見たときの斜視図であり、図6は、該フランジ部材を背面側から見たときの斜視図である。
図5および図6に示すように、フランジ部材24の外周部には複数の鍔部66,67,68が設けられている。本実施の形態1においては、一例として、フランジ部材24に3つの鍔部66,67,68が設けられている。3つの鍔部66,67,68のうち、1つの鍔部66は、他の2つの鍔部67,68よりも径方向の外側に突出している。
FIG. 5 is a perspective view of the flange member included in the motor shown in FIG. 1 as viewed from the front side, and FIG. 6 is a perspective view of the flange member as viewed from the back side.
As shown in FIG. 5 and FIG. 6, a plurality of
鍔部66にはモータ取付用孔69が設けられている。また、鍔部67にはモータ取付用孔70が設けられ、鍔部68にはモータ取付用孔71が設けられている。モータ取付用孔69は、ネジ山が形成されていない貫通孔となっている。モータ取付用孔70および71は、いずれもネジ孔となっている。フランジ部材24を有するモータ10を図示しない動力伝達機構に取り付ける場合は、図示はしないが、3つのボルトを用いてモータ10を動力伝達機構に固定する。動力伝達機構には、モータ10が取り付けられるモータ被取付部(図示せず)が設けられる。また、動力伝達機構のモータ被取付部には、鍔部66のモータ取付用孔69に対応する位置にネジ孔が設けられ、鍔部67のモータ取付用孔70および鍔部68のモータ取付用孔71に対応する位置に、それぞれボルトを通すための貫通孔が設けられる。
The
ここで、モータケース11の底部26と対向するフランジ部材24の一面を第1面91とし、その反対側となるフランジ部材24の他面を第2面92とすると、フランジ部材24の第1面91には凹部75が形成されている。凹部75は、モータケース11にフランジ部材24を取り付ける場合に、モータケース11の突出部32(図4参照)を収容可能に形成されている。具体的には、凹部75の内径は、モータケース11の突出部32の外径よりも僅かに大きく設定されている。また、凹部75の深さ寸法は、突出部32の突出寸法よりも大きく設定されている。凹部75の底部には逃げ孔76が形成されている。逃げ孔76は、フランジ部材24を貫通するように、フランジ部材24の中心部に設けられている。逃げ孔76は、フランジ部材24と回転軸14との位置的な干渉を避けるための孔である。
Here, assuming that one surface of the
また、フランジ部材24の第1面91には、複数のネジ孔77と、第1周溝78と、嵌合部79とが形成されている。複数のネジ孔77は、モータケース11にフランジ部材24を取り付けるために形成された孔である。各々のネジ孔77は、凹部75よりもフランジ部材24の径方向の外側に配置されている。本実施の形態1においては、モータケース11のフランジ部材24に設けられた4つの通し孔34と1対1の関係で対応するように、4つのネジ孔77が円周方向に90°の角度間隔で設けられている。
A plurality of screw holes 77, a first
第1周溝78は、凹部75および複数のネジ孔77の周囲を囲むように円環状に形成されている。第1周溝78には、図1に示すように、リング状のゴム状弾性体からなるシール部材80が取り付けられる。シール部材80は、モータ中心軸方向において、モータケース11とフランジ部材24との間に挟み込まれている。シール部材80は、モータ10の背面側Rにおいて、モータ10の内部への水分等の浸入を抑制するものである。
The first
嵌合部79は、モータケース11にフランジ部材24を取り付けるときに、モータケース11の背面側Rの端部に嵌合される部分となる。嵌合部79は、第1周溝78の周囲を囲むように円環状に形成されている。また、嵌合部79は、フランジ部材24の中心軸を中心に、逃げ孔76および第1周溝78と同心円状に形成されている。
The
一方、フランジ部材24の第2面92には、筒状部81が形成されている。筒状部81の外周面には、第2周溝82が形成されている。第2周溝82には、図1に示すように、リング状のゴム状弾性体からなるシール部材83が取り付けられる。シール部材83は、モータ10の径方向において、フランジ部材24と図示しないモータ被取付部との間に挟み込まれることにより、モータ10の背面側Rで水分等の浸入を抑制するものである。筒状部81の内側には、図1に示すように、オイルシール部材84が取り付けられる。オイルシール部材84は、モータ10の背面側Rにおいて、モータ10の内部へのオイルの浸入を抑制するものである。オイルシール部材84の外周部は、筒状部81の内周面に圧接している。また、オイルシール部材84の内周部は、回転軸14の全周にわたって回転軸14の外周面に圧接している。
On the other hand, a
上記構成からなるフランジ部材24をモータケース11に取り付ける場合は、まず、モータケース11の底部26の外面26bにフランジ部材24の第1面91を対向させて押し付けることにより、モータケース11の突出部32をフランジ部材24の凹部75に収容する。このとき、モータケース11に設けられた4つの通し孔34(図3参照)とフランジ部材24に設けられた4つのネジ孔77(図5参照)を位置合わせする。次に、図1に示すように、モータケース11の通し孔34にネジ85を挿入し、そのネジ85をフランジ部材24のネジ孔77にねじ込んで締め付ける。ネジ85は、通し孔34およびネジ孔77と同じ個数、すなわち4つ使用し、これら4つのネジ85を適度に締め付ける。これにより、モータケース11にフランジ部材24を固定することができる。
When the
また、図示しない動力伝達機構のモータ被取付部にモータ10を取り付ける場合は、鍔部68のモータ取付用孔69にボルトを通し、このボルトをモータ被取付部のネジ孔にねじ込んで締め付ける。また、鍔部68に対応してモータ被取付部に設けられた貫通孔にボルトを通し、このボルトをモータ取付用孔70にねじ込んで締め付ける。また、モータ取付用孔69に対応してモータ被取付部に設けられた貫通孔にボルトを通し、このボルトをモータ取付用孔71にねじ込んで締め付ける。これにより、動力伝達機構のモータ被取付部にモータ10を固定することができる。
When the
<実施の形態1の効果>
本実施の形態1においては、モータケース11の底部26の外面26bにフランジ部材24を取り付けた構成を採用している。これにより、モータケース11の開口部27側からモータ用ハーネス19などを引き出す場合に、その引き出し位置や引き出し構造などを考慮してフランジ部材24の形状を決める必要がなくなる。このため、図示しないモータ被取付部の形状に合わせてフランジ部材24の形状を自由に設定することができる。また、モータ被取付部の形状に変更が生じた場合にも、変更後のモータ被取付部の形状に合わせてフランジ部材24の形状を自由に変更することができる。その結果、モータ被取付部の様々な形状に柔軟に対応することができるモータ10を提供することが可能となる。
<Effect of Embodiment 1>
The first embodiment adopts a configuration in which the
また、本実施の形態1においては、モータケース11の底部26にフランジ部材24をネジ止め固定しているため、モータケース11に取り付けるフランジ部材24を、必要に応じて交換することができる。また、モータケース11に取り付けるフランジ部材24を上記相手先の機械要素にあわせて、自由に選定することができる。
Further, in the first embodiment, since the
また、従来のモータ100(図8参照)においては、モータケース101の内部にバスバーユニット(図示せず)を配置したり、モータ100内で回転軸104に角度センサ(図示せず)を配置したりすると、フランジ部材102の取付位置が、モータ用ロータ部やモータ用ステータ部から離れてしまう。このため、図示しないモータ被取付部にフランジ部材102を介してモータ100を取り付けた場合に、モータ用ロータ部やモータ用ステータ部の重量によってモータ被取付部に加わる負荷が大きくなる。よって、モータ100の動作が不安定になるおそれがある。
これに対して、本実施の形態1においては、モータケース11の内部にバスバーユニット18を配置し、かつ、回転軸14の一端側にレゾルバ20を配置した構成であるにもかかわらず、モータロータ12やモータステータ13の近くにフランジ部材24を配置することができる。このため、図示しないモータ被取付部にフランジ部材24を介してモータ10を取り付けた場合に、モータロータ12やモータステータ13の重量によってモータ被取付部に加わる負荷が小さくなる。よって、モータ10を安定して動作させることが可能となる。
Further, in the conventional motor 100 (see FIG. 8), a bus bar unit (not shown) is arranged inside the
On the other hand, in the first embodiment, although the
また、本実施の形態1においては、フランジ部材24をアルミニウムによって構成している。これにより、フランジ部材24の製造方法にはダイカストなどの金型鋳造、あるいは鍛造などを適用することができる。また、フランジ部材24は、放熱性に優れるとともに、軽量でかつ低コスト化を図るうえでも有利になる。
Further, in the first embodiment, the
<変形例等>
本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
<Modifications, etc.>
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and improvements as long as a specific effect obtained by the constituent features of the invention or a combination thereof can be derived.
たとえば、上記実施の形態1においては、モータケース11の底部26にフランジ部材24をネジ止め固定した構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、たとえば図7に示すように、フランジ部材24にかしめ加工によってかしめ部95を形成し、このかしめ部95によってモータケース11の底部26にフランジ部材24をかしめ固定した構成を採用してもよい。フランジ部材24をかしめ固定した構成では、ネジなどが不要となるため、部品点数を削減することができる。
For example, in the above-described first embodiment, the configuration in which the
10 モータ
11 モータケース
24 フランジ部材
25 側壁部
26 底部
26b 外面
27 開口部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記モータケースの底部の外面に取り付けられるとともに、複数のモータ取付用孔を有するフランジ部材と、
を備えるモータ。 A motor case that is formed in a bottomed cylindrical shape that integrally has a side wall portion and a bottom portion and that has an opening on the side opposite to the bottom portion;
A flange member that is attached to the outer surface of the bottom of the motor case and that has a plurality of motor attachment holes,
A motor.
請求項1に記載のモータ。 The motor according to claim 1, wherein the flange member is made of aluminum.
請求項1または2に記載のモータ。 The motor according to claim 1 or 2, wherein the flange member is fixed to the bottom of the motor case with a screw.
請求項または2に記載のモータ。 The motor according to claim 2, wherein the flange member is caulked and fixed to a bottom portion of the motor case.
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