JP5075620B2 - ターミナル、ターミナルとコイルとの結線構造、電機子、ステータ、モータ、ターミナルとコイルとの接合方法及びステータの製造方法 - Google Patents
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請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のターミナルにおいて、前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられ、その先端部を、前記結線部の外部で他方の前記コイル接続部の外側面に沿うように他方の前記コイル接続部に向けて屈曲してなるオーバハング部を有することをその要旨としている。
請求項9に記載の発明は、放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、前記ティース部にそれぞれ巻装され、巻き始めと巻き終わりの接続端部のうち少なくとも一方の前記接続端部が請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルの結線部に結線された複数の前記コイルと、を備えたステータであることをその要旨としている。
請求項10に記載の発明は、それぞれコイルが巻装された複数のティース部を有するステータと、前記コイルの接続端部が結線された結線部を有する請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルと、前記ステータの内側に配置されるマグネットを有し、前記コイルへの通電により前記ステータに対して相対回転されるロータと、を備えたモータであることをその要旨としている。
請求項11に記載の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルに備えられた結線部内に、電機子コイルに備えられたコイルの接続端部を配置する配置工程と、前記結線部と前記接続端部とを溶接により接合する接合工程と、を備えたターミナルとコイルとの接合方法であることをその要旨としている。
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
図1(a)及び図1(b)に示すブラシレスモータ1は、図示しない車両のステアリングホイールに連結された車両操舵軸の作動をアシストするパワーステアリング装置の駆動源として用いられるものである。図1(a)及び図1(b)に示すように、有底円筒状のハウジング2の内周面には、略円筒状のステータ3が固定されるとともに、該ステータ3の内側には、ロータ4が回転可能に配置されている。尚、ロータ4は、前記車両操舵軸(図示略)に連結される。そして、ステータ3におけるハウジング2の開口部側の端部には、絶縁性を有する合成樹脂材料よりなるホルダ5が固定されるとともに、該ホルダ5は、ステータ3の軸線方向一端側を覆っている。
結線部33は、ブラシレスモータ1のステータ(電機子)3に巻装されたコイル11(即ち、U相コイル12、V相コイル13及びW相コイル14)の接続端部11aを結線するためのものである(図2(a)及び図2(b)参照)。図5(a)及び図5(b)に示すように、各結線部33は、ターミナル本体部31の長手方向の端部(若しくは一部)を、事前に被覆部材10bが除去された接続端部11aを挟み込むように略U字状に折り返した形状をなしている。そして、このようにターミナル本体部31を折り返して形成されたことにより、各結線部33は、互いに対向する一対のコイル接続部33a,33bを有する。
まず、配置工程が行われ、ステータコア6のティース部7にそれぞれ巻回されたコイル11の接続端部11aが、対応する結線部33内にそれぞれ2本ずつ配置される(図5(a)参照)。この時、各規制部36は、基端部が屈曲されておらず、各接続端部11aは、各結線部33の開口部から結線部33内に挿入されて配置される。尚、配置工程が行われる前に、各接続端部11aは、被覆部材10bが除去されて金属線10aが露出した状態となっている。
(1)規制部36は、結線部33の開口部を横断するように設けられているため、結線部33内に配置されたコイル11の接続端部11aは、規制部36によって結線部33の開口部から結線部33の外へ出ることが抑制される。また、規制部36は、結線部33の開口部を横断するように設けられているため、接合工程において、溶接時の熱衝撃や接続端部11aにかかる張力の作用によって結線部33の開口部が開いた場合であっても、接続端部11aが結線部33の開口部から結線部の外へ出ることを抑制可能である。また、規制部36は、結線部33に一体に設けられるとともに、結線部33の開口部を横断するように一方のコイル接続部33aから他方のコイル接続部33bまで延びるように形成されただけの簡易な構成である。これらのことから、簡易な構成で、溶接時におけるコイル11の接続端部11aの移動を抑制して溶接不良を低減させることができる。そして、ターミナル15とコイル11の接続端部11aとの溶接不良率が低減されるため、ターミナル15を備えたステータ(電機子)3、並びにターミナル15を備えたブラシレスモータ1の不良品が減少される。
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図面に従って説明する。尚、上記第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
(1)オーバハング部42aによって、一対のコイル接続部33a,33bが互いに遠ざかること、即ち結線部33の開口部が開くことが抑制される。従って、溶接時にコイル11の接続端部11aが結線部33の開口部から該結線部33の外へ出ることを更に抑制することができる。
・上記第1施形態の接合工程では、規制部36が設けられた側の結線部33の端部で、結線部33とコイル11の接続端部11aとを溶融接合させるようにアーク溶接が行われる。しかしながら、接合工程では、結線部33におけるターミナル本体部31の幅方向の両端部のうち、規制部36が設けられていない側の端部で、結線部33とコイル11の接続端部11aとを溶融接合させるようにアーク溶接が行われてもよい。第2実施形態のターミナル41の結線部33に接続端部11aを接合する場合についても同様である。
・上記各実施形態では、規制部36,42は、何れも一対のコイル接続部33a,33bのうち、ターミナル本体部31を折り返した部分に該当する一方のコイル接続部33aに一体に設けられている。しかしながら、規制部36,42は、一対のコイル接続部33a,33bのうち何れのコイル接続部に一体に設けられてもよい。尚、上記各実施形態では、コイル接続部33aを「一方のコイル接続部」と表現し、コイル接続部33bを「他方のコイル接続部」と表現しているが、「一方のコイル接続部」をコイル接続部33bと捉え、「他方のコイル接続部」をコイル接続部33aと捉えてもよい。
・コイル11を構成する導線10の金属線10aの直径dは、上記各実施形態の値に限らず、適宜変更してもよい。
(イ)請求項11又は請求項12に記載のターミナルとコイルとの接合方法において、前記配置工程と前記接合工程との間に、前記結線部内に配置された接続端部よりも前記結線部の開口部側で一対の前記コイル接続部が互いに近づくように前記結線部をかしめる屈曲工程を備えたことを特徴とするターミナルとコイルとの接合方法。同方法によれば、結線部内での接続端部の移動がより規制され、接合工程において、接続端部が結線部の開口部から同結線部の外部に出ることが一層抑制される。
Claims (14)
- 電機子に備えられたコイルの接続端部を結線するための結線部を有する金属板製のターミナルであって、
帯状のターミナル本体部を備え、
前記結線部は、互いに対向し間に前記接続端部が配置される一対のコイル接続部が形成されるように前記ターミナル本体部の一部を折り返した形状をなし、
前記結線部に、前記結線部の開口部を横断するように一方の前記コイル接続部から少なくとも他方の前記コイル接続部まで延びる規制部を一体に設けたことを特徴とするターミナル。 - 請求項1に記載のターミナルにおいて、
前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられるとともに、前記結線部の底部から前記結線部の開口部に向かう方向に前記ターミナル本体部の板厚以上の幅を有することを特徴とするターミナル。 - 請求項1又は請求項2に記載のターミナルにおいて、
前記結線部内に配置される前記接続端部と前記規制部との間のギャップが0.35mm以下であることを特徴とするターミナル。 - 請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のターミナルにおいて、
前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられ、その先端部を、前記結線部の外部で他方の前記コイル接続部の外側面に沿うように他方の前記コイル接続部に向けて屈曲してなるオーバハング部を有することを特徴とするターミナル。 - 請求項4に記載のターミナルにおいて、
前記結線部内に配置される前記接続端部と前記規制部との間のギャップが0.6mm以下であり、
前記オーバハング部の基端から先端までの長さが0.8mm以上であることを特徴とするターミナル。 - 請求項1に記載のターミナルにおいて、
前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記結線部の開口部側の端部を該結線部の内側に向けて折り曲げて形成されており、前記結線部の弾性力により該規制部の先端が他方の前記コイル接続部に圧接されたことを特徴とするターミナル。 - 金属板製のターミナルに設けられた結線部に、電機子に備えられたコイルの接続端部が結線される、ターミナルとコイルとの結線構造であって、
前記ターミナルは、帯状のターミナル本体部を備え、
前記結線部は、互いに対向する一対のコイル接続部が形成されるように前記ターミナル本体部の一部を折り返した形成をなし、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられ前記結線部の開口部を横断するように一方の前記コイル接続部から少なくとも他方の前記コイル接続部まで延びる規制部を備え、
前記結線部内に前記接続端部が配置され、前記規制部が設けられた側の前記結線部の端部で溶融溶接されたことを特徴とするターミナルとコイルとの結線構造。 - 放射状に延びる複数のティース部を有する電機子コアと、
前記ティース部にそれぞれ巻装され、巻き始めと巻き終わりの接続端部のうち少なくとも一方の前記接続端部が請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルの結線部に結線された複数のコイルと、
を備えたことを特徴とする電機子。 - 放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、
前記ティース部にそれぞれ巻装され、巻き始めと巻き終わりの接続端部のうち少なくとも一方の前記接続端部が請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルの結線部に結線された複数の前記コイルと、
を備えたことを特徴とするステータ。 - それぞれコイルが巻装された複数のティース部を有するステータと、
前記コイルの接続端部が結線された結線部を有する請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルと、
前記ステータの内側に配置されるマグネットを有し、前記コイルへの通電により前記ステータに対して相対回転されるロータと、
を備えたことを特徴とするモータ。 - 請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルに備えられた結線部内に、電機子コイルに備えられたコイルの接続端部を配置する配置工程と、
前記結線部と前記接続端部とを溶接により接合する接合工程と、
を備えたことを特徴とするターミナルとコイルとの接合方法。 - 請求項11に記載のターミナルとコイルとの接合方法において、
前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられており、
前記接合工程では、前記規制部が設けられた側の前記結線部の端部でアーク溶接が行われて前記結線部と前記接続端部とが接合されることを特徴とするターミナルとコイルとの接合方法。 - 放射状に延びる複数のティース部を有するステータコアと、
前記ティース部にそれぞれ巻装された複数の前記コイルと、
前記コイルの接続端部が結線される結線部を有する金属板製のターミナルと、
を備えたステータの製造方法であって、
請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載のターミナルに備えられた結線部内に、前記接続端部を配置する配置工程と、
前記結線部と前記接続端部とを溶接により接合する接合工程と、
を備えたことを特徴とするステータの製造方法。 - 請求項13に記載のステータの製造方法において、
前記規制部は、一対の前記コイル接続部のうち一方の前記コイル接続部における前記ターミナル本体部の幅方向の片側端部に一体に設けられており、
前記接合工程では、前記規制部が設けられた側の前記結線部の端部でアーク溶接が行われて前記結線部と前記接続端部とが接合されることを特徴とするステータの製造方法。
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