JP2022120280A - モータ - Google Patents

Abstract

【課題】バスバーユニットの取付精度の公差の増大を抑制することができるモータを提供する。
【解決手段】モータ１００のバスバーユニット３は、バスバー３１と、バスバー保持部３２と、３以上の支持部３３と、連結部３４と、を有する。バスバーは、ステータ２と電気的に接続される。バスバー保持部は、中心軸を囲む環状であってバスバーを保持する。支持部は、バスバー保持部よりも径方向外方に配置されて、軸方向に延びてロータ及びステータを収容するハウジング筒部４１に取り付けられる。連結部は、少なくとも径方向に延びてバスバー保持部と支持部とを連結する。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータに関する。

従来、バスバーとインサート成形された絶縁性樹脂体がステータに固定されたモータが知られている（特開２０１４－１７６２１３号公報）。

特開２０１４－１７６２１３号公報

しかしながら、上述の絶縁性樹脂体のようなバスバーホルダがステータに固定された場合、モータの部品が取り付けられる毎に取付精度の公差が累積する。たとえば、ハウジングに対するステータの取付精度の公差、ステータに対するバスバーユニットの取付精度の公差、ハウジングに対するベアリングホルダの取付精度の公差などが累積して増大する。そのため、ハウジング、ベアリングホルダに対するバスバーホルダの取付精度が悪化する虞があった。

本発明は、バスバーユニットの取付精度の公差の増大を抑制することを目的とする。

本発明の例示的なモータは、ロータと、ステータと、バスバーユニットと、ハウジングと、を備える。前記ロータは、軸方向に延びる中心軸を中心として回転可能である。前記ステータは、前記ロータと径方向に対向する。前記バスバーユニットは、バスバーを有する。前記バスバーは、前記ステータと電気的に接続される。前記ハウジングは、ハウジング筒部を有する。前記ハウジング筒部は、軸方向に延びる筒状であり、前記ロータ及び前記ステータを収容する。前記バスバーユニットは、バスバー保持部と、３以上の支持部と、連結部と、をさらに有する。前記バスバー保持部は、前記中心軸を囲む環状であって前記バスバーを保持する。前記支持部は、前記バスバー保持部よりも径方向外方に配置されて、前記ハウジング筒部に取り付けられる。前記連結部は、少なくとも径方向に延びて前記バスバー保持部と前記支持部とを連結する。

本発明の例示的なモータによれば、バスバーユニットの取付精度の公差の増大を抑制することができる。

図１は、モータの構成例を示す断面図である。 図２は、モータの外観を示す斜視図である。 図３は、ハウジングの斜視図である。 図４Ａは、開口部に対する接続端子の挿通例を示す断面図である。 図４Ｂは、他の挿通例に係る接続端子及び開口部を軸方向から見た断面図である。 図４Ｃは、他の挿通例に係る接続端子及び開口部を径方向から見た断面図である。 図５は、バスバーユニットの構成例を示す斜視図である。 図６は、ハウジングへのバスバーユニットの取り付け例を示す斜視図である。 図７は、バスバーの構成例を示す分解斜視図である。

以下に図面を参照して例示的な実施形態を説明する。

なお、本明細書では、モータ１００において、中心軸ＣＡと平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。軸方向のうち、後述するベアリング４３１からベアリング５２１への向きを「軸方向一方」と呼び、ベアリング５２１からベアリング４３１への向きを「軸方向他方」と呼ぶ。各々の構成要素において、軸方向一方における端部を「軸方向一方端部」と呼び、軸方向他方における端部を「軸方向他方端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の表面において、軸方向一方を向く面を「軸方向一方端面」と呼び、軸方向他方を向く面を「軸方向他方端面」と呼ぶ。

また、中心軸ＣＡに直交する方向を「径方向」と呼ぶ。径方向のうち、中心軸ＣＡへと近づく向きを「径方向内方」と呼び、中心軸ＣＡから離れる向きを「径方向外方」と呼ぶ。各々の構成要素において、径方向内方における端部を「径方向内端部」と呼び、径方向外方における端部を「径方向外端部」と呼ぶ。また、各々の構成要素の側面において、径方向内方を向く側面を「径方向内側面」と呼び、径方向外方を向く側面を「径方向外側面」と呼ぶ。

また、中心軸ＣＡを中心とする回転方向を「周方向」と呼ぶ。周方向のうちの一方の向きを「周方向一方」と呼び、周方向のうちの他方の向きを「周方向他方」と呼ぶ。各々の構成要素において、周方向における端部を「周方向端部」と呼ぶ。また、周方向一方における端部を「周方向一方端部」と呼び、周方向他方における端部を「周方向他方端部」と呼び、周方向における周方向他方端部の位置を「周方向他方端」と呼ぶ。また、各々の構成要素の側面において、周方向を向く側面を「周方向側面」と呼ぶ。さらに、周方向一方を向く側面を「周方向一方側面」と呼び、周方向他方を向く側面を「周方向他方側面」と呼ぶ。

また、本明細書において、「環状」は、中心軸ＣＡを中心とする周方向の全域に渡って切れ目の無く連続的に一繋がりとなる形状のほか、中心軸ＣＡを中心とする全域の一部に１以上の切れ目を有する形状を含む。また、中心軸ＣＡを中心として、中心軸ＣＡと交差する曲面において閉曲線を描く形状も含む。

また、方位、線、及び面のうちのいずれかと他のいずれかとの位置関係において、「平行」は、両者がどこまで延長しても全く交わらない状態のみならず、実質的に平行である状態を含む。また、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者が互いに９０度で交わる状態のみならず、実質的に垂直である状態及び実質的に直交する状態を含む。つまり、「平行」、「垂直」及び「直交」はそれぞれ、両者の位置関係に本発明の主旨を逸脱しない程度の角度ずれがある状態を含む。

なお、これらは単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係、方向、及び名称などを限定する意図はない。

＜１．実施形態＞
図１は、モータ１００の構成例を示す断面図である。図２は、モータ１００の外観を示す斜視図である。なお、図１は、中心軸ＣＡを含む仮想の切断面でモータ１００を切断した場合の断面構造を示す。図１に示すように、モータ１００は、インナーロータ型の３相モータである。

＜１－１．モータ＞
モータ１００は、シャフト１０と、ロータ１と、ステータ２と、バスバーユニット３と、ハウジング４と、ベアリングホルダ５と、コネクタＣＮと、を備える。

シャフト１０は、ロータ１の回転軸であり、中心軸に沿って軸方向に延びる。シャフト１０は、ロータ１を支持し、中心軸ＣＡを中心にしてロータ１とともに回転可能である。

ロータ１は、中心軸ＣＡを中心として回転可能である。前述の如く、モータ１００は、ロータ１を有する。ロータ１は、ロータコア１１と、マグネット１２と、を有する。ロータコア１１は、シャフト１０の径方向外側面に固定される。ロータコア１１は、磁性体であり、本実施形態では電磁鋼板が軸方向に積層された積層体である。マグネット１２は、ロータコア１１の径方向外側面に保持される。マグネット１２は、ステータ２よりも径方向内方に位置し、ステータ２の径方向内側面と径方向に対向する。マグネット１２は、互いに異なる複数の磁極、つまりＮ極とＳ極とを有する。Ｎ極とＳ極とは、周方向において交互に配列される。

ステータ２は、中心軸ＣＡを囲む環状であり、ハウジング４に保持される。前述の如く、モータ１００は、ステータ２を有する。ステータ２は、ロータ１と径方向に対向する。ステータ２は、後述するコイル部２３の通電に応じて、ロータ１を駆動して回転させる。

ステータ２は、ステータコア２１を有する。ステータコア２１は、中心軸ＣＡを囲む環状である。ステータコア２１は、磁性体であり、本実施形態では電磁鋼板が軸方向に積層された積層体である。

また、ステータ２は、インシュレータ２２をさらに有する。インシュレータ２２は、ステータコア２１の一部を覆う。インシュレータ２２は、たとえば合成樹脂、エナメル、ゴムなどの電気絶縁性を有する材料を用いて形成される。

また、ステータ２は、複数のコイル部２３をさらに有する。コイル部２３は、ステータコア２１に導線２３１が巻き付けられた部材である。詳細には、導線２３１は、インシュレータ２２を介してステータコア２１に巻き付けられる。各々のコイル部２３に駆動電流が供給されると、ステータ２は励磁されてロータ１を駆動する。導線２３１は、たとえばエナメル被覆銅線等、絶縁部材で被覆された金属線などである。

バスバーユニット３は、各々のコイル部２３を回路基板（図示省略）と電気的に接続する。バスバーユニット３の詳細な構成は、後に説明する、

＜１－２．ハウジング＞
次に、図１から図３を参照して、ハウジング４の構成を説明する。図３は、ハウジング４の斜視図である。

ハウジング４は、有底円筒体である。ハウジング４は、ハウジング筒部４１を有する。ハウジング筒部４１は、軸方向に延びる筒状であり、ロータ１及びステータ２を収容する。ハウジング筒部４１は、内周面４１１と、上面４１２と、を有する。内周面４１１は、中心軸ＣＡを囲む筒状の曲面であり、径方向内方を向く。上面４１２は、ハウジング筒部４１の軸方向一方端面であり、軸方向上方を向く。上面４１２は、中心軸ＣＡを囲む環状であって、径方向に広がる。内周面４１１の軸方向上端部は、上面４１２の径方向内端部と接続される。これにより、内周面４１１及び上面４１２は、段部４１３を形成する。つまり、ハウジング筒部４１は、段部４１３を有する。

また、ハウジング４は、底部４２と、内筒部４３と、ベアリング４３１と、をさらに有する。底部４２は、中心軸ＣＡを囲む環状、且つ、径方向に広がる板状であり、ハウジング筒部４１の軸方向他方端部を覆う。底部４２の径方向外端部は、ハウジング筒部４１の軸方向他方端部に接続される。内筒部４３は、中心軸ＣＡを囲む筒状であり、底部４２の径方向内端部から軸方向一方に延びる。内筒部４３の内側には、ベアリング４３１が配置される。内筒部４３は、ベアリング４３１を介してシャフト１０の軸方向他方側を回転可能に支持する。

なお、本実施形態では、ハウジング筒部４１、底部４２、及び内筒部４３はそれぞれ、単一の部材の異なる一部である。但し、この例示に限定されず、これらの一部は、他の一部とは別の部材であってもよい。

また、ハウジング４は、突壁部４４と、底板部４５と、をさらに有する。突壁部４４は、上面４１２及び底板部４５を囲む筒状である。底板部４５は、上面４１２の径方向外端部のうちの一部から径方向外方に広がる。突壁部４４は、上面４１２の径方向外端部のうちの残りの一部及び底板部４５の外縁部から軸方向一方に延びる。突壁部４４は、内周面４４１を有する。内周面４４１の軸方向他方端部は、上面４１２の径方向外端部のうちの残りの一部及び底板部４５の外縁部に接続される。

突壁部４４及び底板部４５は、空間４５１を形成する。言い換えると、空間４５１は、突壁部４４及び底板部４５で囲まれる。つまり、ハウジング４は、空間４５１を有する。空間４５１は、ハウジング筒部４１の内部に連通して、径方向外方に延びる。空間４５１には、コネクタＣＮが配置される。本実施形態では、コネクタＣＮは、空間４５１において、図示が省略された回路基板を介してバスバー３１と接続される。さらに、コネクタＣＮは、モータ１００の外部と電気的に接続される。

また、底板部４５は、開口部４５２を有する。コネクタＣＮと電気的に接続される接続線（図示省略）は、開口部４５２を通じてモータ１００の外部に引き出される。

また、ハウジング４は、溝部４７と、第１平面部４８と、凹部４９と、をさらに有する。

溝部４７は、ハウジング筒部４１の内周面４１１に配置され、段部４１３から軸方向他方に延びる。詳細には、溝部４７は、内周面４１１の軸方向一方側に配置され、内周面４１１から径方向外方に凹むとともに、上面４１２から軸方向他方に延びる。言い換えると、溝部４７は、上面４１２から軸方向他方に凹む。溝部４７の数は、バスバーユニット３の後述する支持部３３の数以上である。たとえば、ハウジング筒部４１は、軸方向に延びる少なくとも３つの溝部４７を有する。

詳細には、第１平面部４８は、溝部４７に配置される。第１平面部４８は、径方向に広がる平面であり、溝部４７の内面のうちの軸方向一方を向く面に配置される。つまり、ハウジング筒部４１は、第１平面部４８を有する。後述するように、第１平面部４８は、支持部３３と軸方向に接する。

凹部４９は、少なくとも１つの溝部４７において、第１平面部４８に配置される。本実施形態では、凹部４９は、空間４５１とハウジング筒部４１との連通部分に配置される。凹部４９は、第１平面部４８から軸方向他方に凹む。後述するように、凹部４９には、バスバーユニット３の少なくとも１つの支持部３３が有する凸部３３３が嵌る。

＜１－３．ベアリングホルダ＞
次に、図１～図２を参照して、ベアリングホルダ５を説明する。ベアリングホルダ５は、ハウジング筒部４１の軸方向一方端部を覆う。本実施形態では、ベアリングホルダ５は、段部４１３上に配置される。詳細には、ベアリングホルダ５の径方向外端部は、段部４１３の上面４１２と軸方向に接する。前述の如く、モータ１００は、ベアリングホルダ５を備える。ベアリングホルダ５は、バスバーユニット３を挟んで、ステータ２と軸方向に対向する。なお、本実施形態では、ベアリングホルダ５は、軸方向において、バスバーユニット３との間に隙間を有する。但し、この例示に限定されず、軸方向において、ベアリングホルダ５は、バスバーユニット３と接してもよい。このような配置により、バスバーユニット３の軸方向への移動をベアリングホルダ５により抑制できる。

ベアリングホルダ５は、蓋部５１と、ホルダ筒部５２と、ベアリング５２１と、を有する。

蓋部５１は、中心軸ＣＡを囲む環状、且つ、径方向に広がる板状である。蓋部５１は、ハウジング筒部４１の軸方向一方端部に嵌め込まれて、ハウジング筒部４１の軸方向一方端部を覆う。蓋部５１の軸方向他方端面は、バスバーユニット３の後述するバスバー保持部３２及び支持部３３と軸方向に隙間を有して対向する。但し、この例示に限定されず、蓋部５１の軸方向他方端面は、バスバー保持部３２及び支持部３３のうちの少なくとも一方と接してもよい。

蓋部５１は、複数の開口部５１１を有する。詳細には、開口部５１１の数は、バスバーユニット３の後述する接続端子３１２の数以上であればよい。複数の開口部５１１は、蓋部５１を軸方向に貫通し、周方向に並ぶ。開口部５１１には、後述するバスバー３１の接続端子３１２が挿通される。ベアリングホルダ５は、開口部５１１を有する。開口部５１１の周方向を向く内側面は、接続端子３１２の周方向端面と周方向に対向する。

図４Ａは、開口部５１１に対する接続端子３１２の挿通例を示す断面図である。図４Ｂ及び図４Ｃは、開口部５１１に対する接続端子３１２の他の挿通例を示す断面図である。図４Ｂは、他の挿通例に係る接続端子３１２及び開口部５１１を軸方向から見た断面図である。図４Ｃは、他の挿通例に係る接続端子３１２及び開口部５１１を径方向から見た断面図である。図４Ａ及び図４Ｃは、軸方向と平行であって図２のＰ－Ｐ線に沿う仮想の平面で接続端子３１２及び開口部５１１を切断した断面を示す。図４Ｂは、軸方向と垂直な仮想の平面で接続端子３１２及び開口部５１１を切断した断面を示す。

本実施形態では、図４Ａに示すように、開口部５１１において、接続端子３１２は、開口部５１１の内側面との隙間を有して周方向に対向する。但し、この例示に限定されず、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、接続端子３１２は、電気絶縁性を有する被覆部３２１を介して開口部５１１の内側面と周方向に対向してもよい。つまり、バスバーユニット３は、接続端子３１２の側面の少なくとも一部を覆う被覆部３２１を有してもよい。そして、開口部５１１には、被覆部３２１が嵌ってもよい。周方向において、被覆部３２１は、開口部５１１の内側面と接する。たとえば、被覆部３２１は、樹脂製であり、図４Ｃのようにバスバー保持部３２の上面から軸方向一方に延びる。開口部５１１に被覆部３２１が嵌ることにより、バスバーユニット３の周方向における移動を抑制できる。また、バスバーユニット３に対する蓋部５１の周方向における位置決めができる。

被覆部３２１が接続端子３１２の表面を覆う場合、好ましくは、バスバーユニット３は突出部３２２をさらに有し、蓋部５１は、突出部３２２が嵌る開口溝部５１２をさらに有する。突出部３２２は、被覆部３２１の外側面から軸方向と垂直な方向に突出し、軸方向に延びる。開口溝部５１２は、開口部５１１の内側面から軸方向と垂直な方向に凹み、軸方向に延びる。開口溝部５１２は、開口部５１１の一部である。図４Ｂ及び図４Ｃでは、突出部３２２は、被覆部３２１から周方向に突出して、軸方向に延びる。突出部３２２は、被覆部３２１の周方向両端部において、軸方向に延びる細長い角柱状に形成される。開口溝部５１２は、開口部５１１の内側面から周方向に凹んで、軸方向に延びる。なお、突出部３２２及び開口溝部５１２の数は、図４Ｂ及び図４Ｃでは２個であるが、この例示に限定されず、単数、又は３以上の複数であってもよい。開口溝部５１２に突出部３２２が嵌ることにより、バスバーユニット３の周方向における移動を抑制できる。開口溝部５１２に突出部３２２が嵌ることにより、蓋部５１に対する接続端子３１２の径方向における移動を抑制できる。

突出部３２２の軸方向一方端面は、軸方向一方に向かうにつれて接続端子３２１に近づく方向に傾く。この際、被覆部３２１の軸方向一方端面も、軸方向一方に向かうにつれて接続端子３２１に近づく方向に傾いてもよい。こうすれば、開口溝部５１２に突出部３２２を嵌め易くなる。従って、蓋部５１の取付作業がし易くなる。

ホルダ筒部５２は、中心軸ＣＡを囲む筒状であり、蓋部５１の径方向内端部から軸方向他方に延びる。ホルダ筒部５２の内側には、ベアリング５２１が配置される。ホルダ筒部５２は、ベアリング５２１を介してシャフト１０の軸方向一方側を回転可能に支持する。

＜１－４．バスバーユニット＞
次に、図２及び図５から図７を参照して、バスバーユニット３の構成を説明する。図５は、バスバーユニット３の構成例を示す斜視図である。図６は、ハウジング４へのバスバーユニット３の取り付け例を示す斜視図である。図７は、バスバー３１の構成例を示す分解斜視図である。なお、図５では、構造を理解し易くするため、後述するバスバー保持部３２を透明で表示する。

バスバーユニット３は、バスバー３１と、バスバー保持部３２と、支持部３３と、連結部３４と、を有する。バスバー３１は、ステータ２と電気的に接続される。バスバー保持部３２は、中心軸ＣＡを囲む環状であって、バスバー３１を保持する。支持部３３は、バスバー保持部３２よりも径方向外方に配置されて、ハウジング筒部４１に取り付けられる。連結部３４は、少なくとも径方向に延びて、バスバー保持部３２と支持部３３とを連結する。３以上の支持部３３をハウジング筒部４１に取り付けることで、たとえばステータ２のインシュレータ２２にバスバーユニット３が取り付けられる従来の構成と比べて、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の取付精度の公差の増大を抑制できる。

バスバー３１は、銅などの導電性材料を用いて形成され、各々のコイル部２３間を電気的に接続する。本実施形態では図７に示すように、バスバー３１は、３つのバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗを含む。各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗは、同相のコイル部２３同士を並列に接続する。たとえば、バスバー３１ｕは、Ｕ相のコイル部２３の端部と接続される。また、バスバー３１ｖはＶ相のコイル部２３の端部と接続され、バスバー３１ｗは、Ｕ相のコイル部２３の端部と接続される。

図７に示すように、各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗはそれぞれ、円弧状の基部３１１を有する。基部３１１は、中心軸ＣＡを中心とする周方向に延びる。各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗの基部３１１は、互いに電気的に絶縁された状態で、軸方向に重ねて配置される。

また、各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗはそれぞれ、接続端子３１２をさらに有する。接続端子３１２は、基部３１１の径方向外端部から軸方向一方に延びる。また、各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗの接続端子３１２はそれぞれ、周方向に並ぶ。言い換えると、バスバー３１は、軸方向に延びて周方向に並ぶ複数の接続端子３１２を有する。なお、複数の接続端子３１２の配列は、この例示に限定されない。たとえば、複数の接続端子３１２は、軸方向と垂直な方向に直線的に並んでもよい。接続端子３１２は、図示しない接続線を介してコネクタＣＮと電気的に接続される。つまり、ステータ２は、バスバー３１を介してコネクタＣＮと電気的に接続される。

また、各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗはそれぞれ、コイル接続部３１３をさらに有する。言い換えると、バスバーユニット３は、コイル接続部３１３を有する。コイル接続部３１３は、コイル部２３をバスバー３１と電気的に接続する。各々のコイル接続部３１３は、基部３１１の径方向外端部から径方向外方に延びる。本実施形態では、コイル接続部３１３は、導線２３１の端部と接続され、コイル部２３と電気的に接続される。コイル接続部３１３と導線２３１の端部との接続手段には、はんだ付け、銀ろうなどを用いたロウ付け、溶接などを用いることができる。

コイル接続部３１３は、複数であって、バスバー保持部３２の径方向外端部において周方向に並ぶ。たとえば、各々のバスバー３１ｕ，３１ｖ，３１ｗのコイル接続部３１３は、図５に示すように、周方向において、互いに１個ずつ交互に並ぶ。

バスバー保持部３２は、たとえば樹脂製であり、バスバー３１の基部３１１の少なくとも一部を被覆する。なお、接続端子３１２及びコイル接続部３１３は、バスバー保持部３２の外部に露出する。接続端子３１２は、バスバー保持部３２から軸方向一方端部又は径方向外端部から突出して、軸方向一方に延びる。また、コイル接続部３１３は、バスバー保持部３２から径方向外端部から径方向外方に突出する。こうすれば、コイル部２３及びバスバー３１を電気的に接続するコイル接続部３１３がバスバー保持部３２よりも径方向外方に配置されるので、バスバーユニット３の軸方向サイズの増大を防止できる。従って、モータ１００の軸方向における大型化を抑制できる。また、バスバー保持部３２よりも径方向外方でコイル接続部３１３をコイル部２３の端部と接続できるので、両者が接続し易くなる。

支持部３３は、コイル接続部３１３よりも軸方向他方に配置される。たとえば、軸方向において、支持部３３は、コイル接続部３１３よりも軸方向におけるコイル部２３側に配置される。支持部３３の軸方向位置をコイル接続部３１３の軸方向位置からずらすことにより、コイル接続部３１３をステータ２から軸方向一方に離し易くなる。従って、ステータ２から軸方向に離れた位置で、コイル接続部３１３をコイル部２３の端部と接続できるので、両者がさらに接続し易くなる。但し、この例示は、支持部３３がコイル接続部３１３と同じ軸方向位置に配置される構成、及び、支持部３３がコイル接続部３１３よりも軸方向一方に配置される構成を排除しない。

各々の支持部３３の径方向外端部は、溝部４７に嵌る。詳細には、各々の支持部３３の周方向端面は、溝部４７の周方向を向く内側面と周方向に接する。或いは、各々の支持部３３の周方向端面は、わずかな隙間を有して溝部４７の周方向を向く内側面と周方向に対向する。支持部３３の径方向外端部が溝部４７に嵌ることにより、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の周方向における移動をさらに抑制又は防止し易くなる。

支持部３３は、第１平面部４８と平行に接する第２平面部３３１を有する。第２平面部３３１は、本実施形態では支持部３３の軸方向一方端面のうちの径方向外方側の領域である。支持部３３がハウジング筒部４１に取り付けられる際、各々の支持部３３の第２平面部３３１がハウジング筒部４１の第１平面部４８と平行に接する。これにより、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の軸方向における位置決めを容易に行うことができる。

支持部３３は、周壁部３３２をさらに有する。周壁部３３２は、支持部３３の軸方向端面において軸方向に突出するとともに、周方向に延びる。本実施形態では、周壁部３３２は、支持部３３の軸方向他方端部において軸方向他方に突出する。周壁部３３２の径方向外側面は、ハウジング筒部４１の径方向内側面に接するとともに、ハウジング筒部４１の径方向内側面に沿って軸方向に広がる。こうすれば、バスバーユニット３がハウジング筒部４１に取り付けられる際、支持部３３において、周壁部３３２の径方向外側面がハウジング筒部４１の径方向内側面と少なくとも軸方向に線で接する。そのため、バスバーユニット３が軸方向に対して傾いた状態でハウジング筒部４１に取り付けられることを防止できる。なお、好ましくは本実施形態のように、全ての支持部３３が周壁部３３２を有する。但し、この例示に限定されず、一部の支持部３３のみが周壁部３３２を有してもよい。

本実施形態では、３つの支持部３３のうちの１つに、凸部３３３が配置される。なお、この例示に限定されず、２つ以上の支持部３３に、凸部３３３が配置されてもよい。つまり、少なくとも１つの支持部３３は、凸部３３３を有すればよい。凸部３３３は、第２平面部３３１に配置される。支持部３３の下端部において第２平面部３３１から軸方向他方に突出し、ハウジング４が有する凹部４９に嵌る。

但し、凸部３３３及び凹部４９の配置は、本実施形態の例示に限定されない。たとえば、少なくとも１つの凹部が、支持部３３の第２平面部３３１に配置され、第２平面部３３１から軸方向他方に凹んでもよい。また、少なくとも１つの凸部が、ハウジング４の第１平面部４８に配置され、第１平面部４８から軸方向一方に突出してもよい。つまり、少なくとも１つの支持部３３は、軸方向に突出する凸部３３３、及び、軸方向に凹んで凸部３３３が嵌る凹部４９のうちの一方の嵌合部を有すればよい。また、ハウジング４は、凸部３３３及び凹部４９のうちの他方の嵌合部をさらに有すればよい。支持部３３がハウジング筒部４１に取り付けられる際、上述の嵌合部の嵌め合い（つまり、凸部３３３が凹部４９に嵌ること）によって、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の周方向における位置決めを精度良く且つ容易に行うことができる。また、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の周方向における移動を抑制又は防止できる。

好ましくは、他方の嵌合部（図３では凹部４９）は、空間４５１とハウジング筒部４１との連通部分に配置される。空間４５１は上述の連通部分から径方向外方に延びるので、連通部分では、一方の嵌合部（図５では凸部３３３）を有する支持部３３が取り付けられる領域の広さを十分に確保できる。また、軸方向から見た支持部３３の平面形状の自由度が広くなる。

また、支持部３３の周方向幅は、連結部３４の周方向幅よりも広い。支持部３３の周方向幅をより広くすることにより、ハウジング筒部４１に対する支持部３３の軸方向から見た取り付け面積をより広くすることができる。従って、ハウジング筒部４１に対するバスバーユニット３の軸方向における位置決めをより精度よく行うことができる。

また、好ましくは、周方向において、周方向に並ぶ複数の接続端子３１２のうちの最も周方向一方側に配置された接続端子３１２と、最も周方向他方側に配置された接続端子３１２との間には、１以上の支持部３３が配置される。本実施形態では、周方向において、バスバー３１ｕの接続端子３１２ｕと、バスバー３１ｗの接続端子３１２ｖとの間に、凸部３３３を有する支持部３３が配置される。こうすれば、接続端子３１２がたとえばコネクタＣＮ又は回路基板（図示省略）などと接続される際に、接続端子３１２に軸方向の力が作用しても、この力を上述の１以上の支持部３３で受け止めることができる。従って、この力の作用によってバスバー３１が撓むことを抑制又は防止できる。但し、支持部３３の配置は、上述の例示に限定されない。つまり、周方向において、周方向に並ぶ複数の接続端子３１２のうちの最も周方向一方側に配置された接続端子３１２と、最も周方向他方側に配置された接続端子３１２との間に、支持部３３が配置されなくてもよい。

好ましくは、上述の１以上の支持部３３における径方向及び周方向のうちの少なくとも一方の方向における幅は、他の支持部３３よりも大きい。たとえば、本実施形態では図５などに示すように、凸部３３３を有する支持部３３の径方向幅は、他の支持部３３の径方向幅よりも広い。また、凸部３３３を有する支持部３３の周方向幅は、他の支持部３３の周方向幅よりも広い。こうすれば、接続端子３１２の接続の際に作用する軸方向の力を上述の１以上の支持部３３で受け止め易くなる。従って、この力の作用によるバスバー３１の撓みをより効果的に抑制又は防止できる。

連結部３４は、本実施形態では径方向外方且つ軸方向他方に延びる。連結部３４の径方向内端部はバスバー保持部３２の径方向外端部に接続され、連結部３４の径方向外端部は支持部３３に接続される。

軸方向から見て、連結部３４は、周方向に隣り合うコイル接続部３１３間に配置される。好ましくは、連結部３４は、周方向において、コイル接続部３１３から離される。たとえば、本実施形態では、連結部３４は、周方向に隣り合うコイル接続部３１３間の中央に配置される。言い換えると、軸方向から見て、連結部３４の径方向内端部は、周方向に隣り合うコイル接続部３１３間において、周方向一方側のコイル接続部３１３の周方向他方端部と、周方向他方側のコイル接続部３１３の周方向一方端部との間の中間の周方向位置と重なる。こうすれば、連結部３４とコイル接続部３１３との間の間隔を大きく離すことができるので、連結部３４がコイル接続部３１３とコイル部２３との接続を妨げ難い。従って、バスバーユニット３の取り付け作業性を向上できる。但し、上述の例示は、連結部３４が周方向に隣り合うコイル接続部３１３間の中央に配置されない構成を排除しない。

また、バスバーユニット３は、リブ３４１，３４２をさらに有する。リブ３４１，３４２は、連結部３４の軸方向端面に配置されるとともに、連結部３４に沿って少なくとも径方向に延びる。詳細には、リブ３４１は、連結部３４の軸方向一方端面から軸方向一方に突出し、連結部３４に沿って少なくとも径方向に延びる。リブ３４２は、連結部３４の軸方向他方端面から軸方向他方に突出し、連結部３４に沿って少なくとも径方向に延びる。リブ３４１，３４２を設けることにより、連結部３４を補強できる。従って、たとえば、連結部３４が延びる方向における連結部３４の曲がり，たわみなどを生じ難くすることができる。なお、本実施形態では、全ての連結部３４にリブ３４１，３４２の両方が配置されている。但し、この例示に限定されず、少なくとも１つの連結部３４は、リブ３４１，３４２のどちらかのみを有してもよい。また、少なくとも一部の連結部３４において、リブ３４１，３４２の両方が配置されなくてもよい。

好ましくは、リブ３４１の径方向内端部は、バスバー保持部３２の径方向外端部に接続される（たとえば図６参照）。また、リブ３４１の径方向外端部は、周壁部３３２の径方向内端部に接続される（たとえば図５参照）。これらの少なくともいずれかの構成を有することにより、リブ３４１による連結部３４の補強効果をさらに向上できる。

＜２．その他＞
以上、本発明の実施形態を説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾が生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。

本発明は、ステータと電気的に接続されるバスバーを備える装置に有用である。

１００・・・モータ、１・・・ロータ、１０・・・シャフト、１１・・・ロータコア、１２・・・マグネット、２・・・ステータ、２１・・・ステータコア、２２・・・インシュレータ、２３・・・コイル部、２３１・・・導線、３・・・バスバーユニット、３１，３１ｕ，３１ｖ，１ｗ・・・バスバー、３１１・・・基部、３１２・・・接続端子、３１３・・・コイル接続部、３２・・・バスバー保持部、３２１・・・被覆部、３２２・・・突出部、３３・・・支持部、３３１・・・第２平面部、３３２・・・周壁部、３３３・・・凸部、３４・・・連結部、３４１，３４２・・・リブ、４・・・ハウジング、４１・・・ハウジング筒部、４１１・・・内周面、４１２・・・上面、４１３・・・段部、４２・・・底部、４３・・・内筒部、４３１・・・ベアリング、４４・・・突壁部、４４１・・・内周面、４５・・・底板部、４５１・・・空間、４５２・・・開口部、４７・・・溝部、４８・・・第１平面部、４９・・・凹部、５・・・ベアリングホルダ、５１・・・蓋部、５１１・・・開口部、５１２・・・開口溝部、５２・・・ホルダ筒部、５２１・・・ベアリング、ＣＮ・・・コネクタ、ＣＡ・・・中心軸

Claims (17)

1. 軸方向に延びる中心軸を中心として回転可能であるロータと、
   前記ロータと径方向に対向するステータと、
   前記ステータと電気的に接続されるバスバーを有するバスバーユニットと、
   軸方向に延び、前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジング筒部を有するハウジングと、
   を備え、
   前記バスバーユニットは、
   前記中心軸を囲む環状であって前記バスバーを保持するバスバー保持部と、
   前記バスバー保持部よりも径方向外方に配置されて前記ハウジング筒部に取り付けられる３以上の支持部と、
   少なくとも径方向に延びて前記バスバー保持部と前記支持部とを連結する連結部と、
   をさらに有する、モータ。
2. 少なくとも１つの前記支持部は、軸方向に突出する凸部、及び、軸方向に凹んで前記凸部が嵌る凹部のうちの一方の嵌合部を有し、
   前記ハウジングは、前記凸部及び前記凹部のうちの他方の嵌合部をさらに有する、請求項１に記載のモータ。
3. 前記ハウジングは、前記ハウジング筒部の内部に連通して径方向外方に延びる空間をさらに有し、
   前記他方の嵌合部は、前記空間と前記ハウジング筒部との連通部分に配置される、請求項２に記載のモータ。
4. 前記ハウジング筒部は、軸方向に延びる少なくとも３つの溝部を有し、
   前記溝部は、前記ハウジング筒部の内周面に配置され、
   前記支持部の径方向外端部は、前記溝部に嵌る、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のモータ。
5. 前記ハウジング筒部は、前記支持部と軸方向に接する第１平面部を有し、
   前記支持部は、前記第１平面部と平行に接する第２平面部を有する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のモータ。
6. 前記支持部の周方向幅は、前記連結部の周方向幅よりも広い、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のモータ。
7. 前記支持部は、軸方向端面において軸方向に突出するとともに周方向に延びる周壁部を有し、
   前記周壁部の径方向外側面は、前記ハウジング筒部の径方向内側面に接するとともに、前記ハウジング筒部の径方向内側面に沿って軸方向に広がる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のモータ。
8. 前記ステータは、
   前記中心軸を囲むステータコアと、
   前記ステータコアに導線が巻き付けられた複数のコイル部と、
   を有し、
   前記バスバーユニットは、前記コイル部を前記バスバーと電気的に接続するコイル接続部をさらに有し、
   前記コイル接続部は、前記バスバー保持部の径方向外端部から径方向外方に突出する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のモータ。
9. 前記コイル接続部は、複数であって、前記バスバー保持部の径方向外端部において周方向に並び、
   前記連結部は、周方向に隣り合う前記コイル接続部間の中央に配置される、請求項８に記載のモータ。
10. 軸方向において、前記支持部は、前記コイル接続部よりも軸方向における前記コイル部側に配置される、請求項８又は請求項９に記載のモータ。
11. 前記バスバーは、軸方向に延びて周方向に並ぶ複数の接続端子を有し、
    周方向において、周方向に並ぶ複数の前記接続端子のうちの最も周方向一方側に配置された前記接続端子と、最も周方向他方側に配置された前記接続端子との間に、１以上の前記支持部が配置される、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のモータ。
12. 前記１以上の前記支持部における径方向及び周方向のうちの少なくとも一方の方向における幅は、他の前記支持部よりも大きい、請求項１１に記載のモータ。
13. 前記バスバーユニットを挟んで前記ステータと軸方向に対向するベアリングホルダをさらに備え、
    前記ベアリングホルダは、前記接続端子が挿通される開口部を有し、
    前記バスバーユニットは、前記接続端子の側面の少なくとも一部を覆う被覆部をさらに有し、
    前記接続端子は、前記被覆部を介して前記開口部の内側面と周方向に対向する、請求項１１又は請求項１２に記載のモータ。
14. 前記バスバーユニットは、前記被覆部から周方向に突出して軸方向に延びる突出部をさらに有し、
    前記ベアリングホルダは、前記開口部の内側面から周方向に凹んで軸方向に延びる開口溝部をさらに有し、
    前記突出部は、前記開口溝部に嵌る、請求項１３に記載のモータ。
15. 前記突出部の軸方向一方端面は、軸方向一方に向かうにつれて前記接続端子に近づく方向に傾く、請求項１４に記載のモータ。
16. 前記バスバーユニットを挟んで前記ステータと軸方向に対向するベアリングホルダをさらに備える、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のモータ。
17. 前記バスバーユニットは、リブをさらに有し、
    前記リブは、前記連結部の軸方向端面に配置されるとともに、前記連結部に沿って少なくとも径方向に延びる、請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載のモータ。

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