JP5091038B2 - Motor structure - Google Patents
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Description
本発明は、ステータとハウジングを係合させて組付けるモータ構造に関する。 The present invention relates to a motor structure that is assembled by engaging a stator and a housing.
従来、組付けられる2つの部品に、誤組付防止手段を設けたものがある(例えば、特許文献1、2参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there are two parts to be assembled which are provided with a wrong assembly prevention means (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
特許文献1では、スクロール圧縮機について、円形の固定スクロール又は主軸受ハウジングの中心線上を通る基準平面から同じ側に同じ寸法でずれた位置(2箇所)に、位置決めピン及びピン孔を設けており、位置決めピンをピン孔と係合させて位置決めしている。 In Patent Document 1, the scroll compressor is provided with positioning pins and pin holes at positions (two places) shifted on the same side from the reference plane passing through the center line of the circular fixed scroll or the main bearing housing. The positioning pins are positioned by engaging with the pin holes.
特許文献2では、モータのステータについて、ステータの一方の面に取付けられる第1カバーに複数の係合部を設けることにより、ステータのモータカバーへの組付け方向を一義的に定めている。
しかし、特許文献1の固定スクロールと主軸受ハウジングは、2箇所の位置決めピンとピン孔が同じため、回転させて両者を誤組付けしたときに一方の位置決めピンが他方のピン孔と係合してしまい、固定スクロールと主軸受ハウジングが近づくものであった。 However, since the fixed scroll and the main bearing housing of Patent Document 1 have the same two positioning pins and pin holes, one positioning pin engages with the other pin hole when rotated and misassembled. Thus, the fixed scroll and the main bearing housing are close to each other.
また、特許文献2のモータでは、誤組付け時にステータとモータカバーが近づかないようにする手段が開示されていない。 Moreover, in the motor of patent document 2, the means which prevents a stator and a motor cover from approaching at the time of incorrect assembly | attachment is not disclosed.
本発明は、ハウジングとステータを誤組付けしたときに、ハウジングの給電部がステータの回路基板と接触して電子部品等が破損するのを防止でき、ハウジング及びステータの部品の再組付けが可能となるモータ構造を得ることを目的とする。 In the present invention, when the housing and the stator are mistakenly assembled, the power feeding portion of the housing can be prevented from coming into contact with the circuit board of the stator and the electronic components can be prevented from being damaged, and the housing and the stator components can be reassembled. It aims at obtaining the motor structure which becomes.
本発明の請求項1に係るモータ構造は、電源から給電される給電部が設けられ端部が合せ面とされた筒状のハウジングと、前記給電部に接続される接続部と、前記給電部及び前記接続部を介して給電される回路基板と、が設けられ、給電により回転磁界を発生してロータを回転させると共に、端部が前記合せ面と合せられる被合せ面とされた筒状のステータと、前記ハウジングに形成された第1係合部と、前記ステータに形成され、前記ハウジングと前記ステータの正規組付け位置において前記第1係合部と係合する第1被係合部と、前記ハウジングの前記第1係合部と異なる位置に形成された第2係合部と、前記ステータに形成され、前記ハウジングと前記ステータの正規組付け位置において前記第2係合部と係合する第2被係合部と、を有し、前記第1係合部と前記第1被係合部、及び前記第2係合部と前記第2被係合部が係合すると前記合せ面と前記被合せ面が当接し、前記第1係合部と前記第2被係合部、及び前記第2係合部と前記第1被係合部は、いずれも係合しない。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a motor structure including a cylindrical housing provided with a power feeding portion fed from a power source and having end portions as mating surfaces, a connection portion connected to the power feeding portion, and the power feeding portion. And a circuit board to which power is supplied through the connecting portion, and a rotating magnetic field is generated by the power supply to rotate the rotor, and the end portion is a mating surface to be mated with the mating surface. A stator, a first engagement portion formed in the housing, and a first engaged portion formed in the stator and engaged with the first engagement portion at a regular assembly position of the housing and the stator; A second engagement portion formed at a position different from the first engagement portion of the housing, and formed at the stator, and engaged with the second engagement portion at a regular assembly position of the housing and the stator. A second engaged portion to When the first engaging portion and the first engaged portion, and the second engaging portion and the second engaged portion are engaged, the mating surface and the mating surface come into contact with each other, and None of the first engaging portion and the second engaged portion, and the second engaging portion and the first engaged portion are engaged.
上記構成によれば、正規組付け位置でステータとハウジングを組付けたときは、第1係合部と第1被係合部が係合し、第2係合部と第2被係合部が係合して、合せ面と被合せ面が当接して組付けられる。これにより、接続部が給電部に接続され、回路基板への給電が可能となる。 According to the above configuration, when the stator and the housing are assembled at the regular assembly position, the first engaging portion and the first engaged portion are engaged, and the second engaging portion and the second engaged portion are engaged. Are engaged so that the mating surface and the mating surface come into contact with each other. As a result, the connection portion is connected to the power supply portion, and power can be supplied to the circuit board.
一方、ステータとハウジングの組付け位置を誤まって、第1係合部と第2被係合部、及び第2係合部と第1被係合部を係合しようとしたときは、両方の組が係合しないため、合せ面と被合せ面が当接せず、ステータとハウジングが近づかない。これにより、ハウジングの給電部がステータの回路基板と接触して電子部品等が破損するのを防止でき、ハウジング及びステータの部品の再組付けが可能となる。 On the other hand, when the assembly position of the stator and the housing is wrong and both the first engaging portion and the second engaged portion and the second engaging portion and the first engaged portion are to be engaged, The mating surface and the mating surface do not come into contact with each other, and the stator and the housing do not approach each other. As a result, it is possible to prevent the electric power supply portion of the housing from coming into contact with the circuit board of the stator and damage the electronic components and the like, and the housing and the stator components can be reassembled.
本発明の請求項2に係るモータ構造は、前記第1係合部は、前記ハウジングの前記合せ面の周方向に距離d1で離間配置された一対の第1凹部で構成され、前記第1被係合部は、前記ステータの前記被合せ面の周方向に距離d1で離間配置された一対の第1凸部で構成され、前記第2係合部は、前記ハウジングの前記合せ面の周方向に距離d2で離間配置された一対の第2凹部で構成され、前記第2被係合部は、前記ステータの前記被合せ面の周方向に距離d2で離間配置された一対の第2凸部で構成されている。 According to a second aspect of the motor structure of the present invention, the first engaging portion includes a pair of first concave portions spaced apart by a distance d1 in the circumferential direction of the mating surface of the housing. The engaging portion is composed of a pair of first convex portions spaced apart by a distance d1 in the circumferential direction of the mating surface of the stator, and the second engaging portion is a circumferential direction of the mating surface of the housing And a pair of second protrusions spaced apart by a distance d2 in the circumferential direction of the mating surfaces of the stator. It consists of
上記構成によれば、誤って第1凸部と第2凹部、第2凸部と第1凹部を係合させようとしたとき、各部の周方向の離間距離d1とd2が異なっているため、例えば、d1<d2の場合は、第2凸部が被合せ面と接触してステータがハウジングに近づかなくなる。これにより、ハウジングの給電部がステータの回路基板と接触して電子部品等が破損するのを防止でき、ハウジング及びステータの部品の再組付けが可能となる。 According to the above configuration, when the first convex portion and the second concave portion, the second convex portion and the first concave portion are erroneously engaged, the circumferential distances d1 and d2 of the respective portions are different. For example, when d1 <d2, the second convex portion comes into contact with the mating surface and the stator does not approach the housing. As a result, it is possible to prevent the electric power supply portion of the housing from coming into contact with the circuit board of the stator and damage the electronic components and the like, and the housing and the stator components can be reassembled.
本発明の請求項3に係るモータ構造は、前記給電部の位置が、前記ハウジングの中心位置から径方向にオフセットし、前記給電部に接続される前記接続部の位置が、前記ステータの中心位置から径方向にオフセットしている。 In the motor structure according to claim 3 of the present invention, the position of the power feeding portion is offset in the radial direction from the center position of the housing, and the position of the connection portion connected to the power feeding portion is the center position of the stator. Is offset in the radial direction.
上記構成によれば、ステータとハウジングの組付け時に、誤っていずれか一方を回転させてしまい、ステータ又はハウジングを正規の組付け位置と異なる位置に組付けようとしたとき、給電部の位置が、ハウジングの中心位置から径方向にオフセットし、且つ接続部の位置が、ステータの中心位置から径方向にオフセットしているので、給電部及び接続部が、ハウジング及びステータの中心位置を中心とした円周上の異なる2点に配置される。これにより、給電部と接続部が中途半端に接触するのを防止できる。 According to the above configuration, when the stator and the housing are assembled, if one of them is accidentally rotated and the stator or the housing is assembled at a position different from the regular assembly position, the position of the power feeding unit is Since the position of the connecting portion is offset in the radial direction from the center position of the housing and the position of the connecting portion is offset in the radial direction from the center position of the stator, the power feeding portion and the connecting portion are centered on the center position of the housing and the stator. Arranged at two different points on the circumference. Thereby, it can prevent that an electric power feeding part and a connection part contact a halfway halfway.
本発明の請求項4に係るモータ構造は、前記第1係合部、前記第1被係合部、前記第2係合部、及び前記第2被係合部が、前記ハウジング及び前記ステータの外側に露出している。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the motor structure, wherein the first engaging portion, the first engaged portion, the second engaging portion, and the second engaged portion are provided on the housing and the stator. Exposed outside.
上記構成によれば、ハウジングとステータの誤組付け時に、第1係合部、第1被係合部、第2係合部、及び第2被係合部の係合状態が外側から視認できるので、誤組付状態が判別し易くなる。 According to the above configuration, when the housing and the stator are erroneously assembled, the engagement state of the first engaging portion, the first engaged portion, the second engaging portion, and the second engaged portion can be visually recognized from the outside. Therefore, it becomes easy to determine the incorrect assembly state.
本発明の請求項5に係るモータ構造は、前記第1係合部と前記第1被係合部、及び前記第2係合部と前記第2被係合部が正規の組付け位置で係合しているとき、抜止め位置にきて係合可能となる抜止め部及び被抜止め部が、前記ハウジング及び前記ステータに設けられている。 In the motor structure according to claim 5 of the present invention, the first engaging portion and the first engaged portion, and the second engaging portion and the second engaged portion are engaged at a normal assembly position. The housing and the stator are provided with a retaining portion and a retaining portion that can be engaged when coming into the retaining position.
上記構成によれば、第1係合部と第1被係合部、及び第2係合部と第2被係合部が正規の組付け位置で係合しているとき、抜止め部及び被抜止め部が係合するので、抜止め部と被抜止め部の係合状態を確認するだけで、ハウジングとステータの組付け状態が正しいかどうかを判断することができる。これにより、誤組付けの確認が容易となる。 According to the above configuration, when the first engaging portion and the first engaged portion, and the second engaging portion and the second engaged portion are engaged at the normal assembly position, the retaining portion and Since the stopper part is engaged, it is possible to determine whether or not the assembled state of the housing and the stator is correct only by confirming the engagement state between the stopper part and the stopper part. This facilitates confirmation of incorrect assembly.
本発明の請求項6に係るモータ構造は、前記被抜止め部は、壁部を間に残して周方向に離間して形成された2箇所の凹部からなり、前記抜止め部は、前記壁部と対向する周壁部を残して、該周壁部の周方向両端からそれぞれ突出し、前記2箇所の凹部にそれぞれ係合される2つの凸部からなる。 In the motor structure according to claim 6 of the present invention, the to-be-prevented portion is composed of two recessed portions formed apart from each other in the circumferential direction leaving a wall portion in between, and the preventing portion is the wall. It consists of two convex parts that protrude from both circumferential ends of the peripheral wall part and engage with the two concave parts, respectively, leaving a peripheral wall part facing the part.
比較例として、例えば、被抜止め部が1箇所の凹部であり、抜止め部が互いに対向する2箇所の凸部からなるモータ構造があるとする。比較例のモータ構造では、2箇所の凸部をカシメ等により曲げて凹部と係合させると、凸部が曲げられた箇所のステータの周壁が凸部2つ分の幅で連続して無くなり開口となる。このため、この部分でハウジングとステータが接触せず、ハウジングとステータの接触面積が減少する。さらに、ハウジングとステータが連続して接触する領域と、接触しない領域とが周方向で偏在することになるため、ハウジングとステータの接触領域(又は接触しない領域)の配置バランスが悪くなる。これらの理由により、ハウジングへのステータ組付け時のガタつきが大きくなる。 As a comparative example, for example, it is assumed that there is a motor structure in which the part to be secured is a concave part at one place, and the part to be secured is two convex parts facing each other. In the motor structure of the comparative example, when two convex portions are bent by caulking or the like and engaged with the concave portion, the peripheral wall of the stator where the convex portion is bent continuously disappears with a width corresponding to the two convex portions. It becomes. For this reason, a housing and a stator do not contact in this part, and the contact area of a housing and a stator reduces. Furthermore, since the area | region where a housing and a stator contact continuously and the area | region which does not contact are unevenly distributed in the circumferential direction, arrangement | positioning balance of the contact area (or area | region which does not contact) of a housing and a stator worsens. For these reasons, the backlash at the time of assembling the stator to the housing increases.
一方、本発明の上記構成によれば、2箇所の凹部と2つの凸部をカシメ等により係合させたとき、各凸部が曲げられた箇所の周壁は凸部1つの幅で無くなるため、周壁に形成される開口の最大幅は凸部1つ分の幅となり、比較例よりも小さくなる。これにより、ハウジングとステータの接触面積を増加させることができる。さらに、凹部と凸部が周方向に2箇所形成されるため、比較例と比べると、ハウジングとステータが連続して接触する領域と、連続して接触しない領域とが周方向で偏在しにくくなっており、ハウジングとステータの接触領域(又は接触しない領域)の配置バランスが良くなる。これらの理由により、ハウジングへのステータ組付け時のガタつきを比較例よりも抑えることができる。 On the other hand, according to the above-described configuration of the present invention, when the two concave portions and the two convex portions are engaged by caulking or the like, the peripheral wall of the portion where each convex portion is bent disappears in the width of one convex portion. The maximum width of the opening formed in the peripheral wall is the width of one protrusion, which is smaller than the comparative example. Thereby, the contact area of a housing and a stator can be increased. Furthermore, since the concave portion and the convex portion are formed at two locations in the circumferential direction, the region where the housing and the stator are continuously in contact and the region where the housing and the stator are not in contact are less likely to be unevenly distributed in the circumferential direction as compared with the comparative example. Therefore, the arrangement balance of the contact area (or the non-contact area) between the housing and the stator is improved. For these reasons, the backlash at the time of assembling the stator to the housing can be suppressed as compared with the comparative example.
本発明のモータ構造の第1実施形態を図面に基づき説明する。 A first embodiment of the motor structure of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本発明の第1実施形態に係るモータ構造10が適用された流体ポンプ装置P1の全体構成が示されている。流体ポンプ装置P1は、例えば、自動車のエンジンを冷却するために、LLC(Long Life Coolant:冷却液)を循環させる電動ウォータポンプとして好適に用いられるものであり、モータ軸線方向(Z1又はZ2)に並んで配置されたポンプ部12及びモータ部14を備えている。
FIG. 1 shows an overall configuration of a fluid pump device P1 to which a
ポンプ部12は、略円筒状のポンプハウジング16を有している。一方、モータ部14は、略円筒状のポンプボディ18と、ポンプボディ18の一端に固定されたモータハウジング20を有している。ポンプハウジング16とポンプボディ18は、溶着により固定されている。また、ポンプハウジング16及びポンプボディ18の略中央部には、モータ軸線方向に沿って、モータシャフト22の両端が固定されている。モータシャフト22には、軸受部材23が外挿されている。
The
ポンプハウジング16の内側には、ポンプ室24が設けられている。また、ポンプハウジング16には、モータ軸線方向に所定の距離で離間配置され、モータ軸線方向と交差する接線方向に沿って延出した吸入口26及び送出口28が設けられている。吸入口26及び送出口28は、それぞれポンプ室24と連通されている。
A
ポンプ室24内には、複数の羽根で構成されたインペラ30が配設されている。インペラ30は、軸受部材23を介してモータシャフト22から径方向へ張り出した板状の羽根部を有しており、モータシャフト22を回転中心として回転可能となっている。なお、軸受部材23とインペラ30は、予め嵌合及び接着により一体化されている。
An
一方、モータ部14は、前述のポンプボディ18及びモータハウジング20に、ステータ32と、ロータ34と、制御回路36とが設けられている。
On the other hand, the
ステータ32は、モータ軸線方向に形成された貫通孔38を有する環状に構成されており、内部にコア(図示省略)及びコイル60等で構成されるアーマチャ(電機子)を一体的に備えている。ステータ32のモータハウジング20側には、モータハウジング20側に突出する環状の周壁部40が形成されている。
The
ポンプボディ18は、内筒部42と外筒部44を備えている。内筒部42の底部46には、支持部48が設けられており、支持部48では、前述のモータシャフト22が支持されている。また、ポンプボディ18において、内筒部42と外筒部44との間には、環状の収容穴50が設けられている。収容穴50には、ステータ32の貫通孔38に内筒部42が圧入された状態でステータ32が圧入収容されている。
The
ロータ34は、マグネット(図示省略)を備えており、インペラ30からポンプボディ18の内筒部42内に非接触で延出している。なお、ロータ34は、インペラ30と一体となっており、モータシャフト22に軸受部材23を介して回転可能に支持されている。
The
制御回路36は、ステータ32内に固定された回路基板52上に各種電子部品が実装された構成となっており、回路基板52の端部にメス端子54が設けられている。メス端子54は、ステータ32とモータハウジング20の正規の組付け位置において、略S字状のオス端子56に接続される構成とされている。オス端子56は、モータハウジング20に設けられたコネクタ58に接続されている。また、制御回路36は、コイル60と電気的に接続されている。
The
なお、メス端子54の位置は、ステータ32の中心(中心線M)から径方向に距離d3でオフセットした位置となっており、オス端子56の位置は、モータハウジング20の中心から径方向に距離d3でオフセットした位置となっている(図5(c)参照)。ここで、制御回路36は、メス端子54、オス端子56、及びコネクタ58を介して、電源を備えた外部制御装置(図示省略)に接続される。そして、外部制御装置から入力された制御信号に応じて、コイル60に電流を供給する構成とされている。
The position of the
流体ポンプ装置P1では、外部制御装置から制御信号が出力されると、ステータ32が回転磁界を発生し、この回転磁界によってロータ34と共にインペラ30が回転する。そして、インペラ30の回転により、ポンプ室24内に低圧部が発生し、流体ポンプ装置P1の外部から吸入口26を介してポンプ室24へ流体が吸入される。同時に、インペラ30の回転により、ポンプ室24内の流体が遠心力で昇圧され、送出口28を介して外部へ送出される構成とされている。
In the fluid pump device P1, when a control signal is output from the external control device, the
次に、流体ポンプ装置P1の各部の構成をさらに詳しく説明する。 Next, the configuration of each part of the fluid pump device P1 will be described in more detail.
図2には、流体ポンプ装置P1を、ポンプボディ18と、ステータ32及びモータハウジング20とに分解した状態が示されている。ポンプボディ18のモータハウジング20側の部位には、径方向外側に突出した係合突起62が、周方向に等間隔で4箇所設けられている。また、モータハウジング20の外周には、径方向に弾性変形可能な構成とされた係合片64が、周方向に等間隔で4箇所立設されている。ここで、ポンプボディ18にステータ32及びモータハウジング20を組付けるとき、係合突起62が、それぞれ対応する係合片64と係合することで、ポンプボディ18にステータ32及びモータハウジング20が固定される。
FIG. 2 shows a state in which the fluid pump device P1 is disassembled into the
図3(a)には、制御回路36を取り外した状態のステータ32が示されている。ステータ32は、ハウジングとしての円筒状のヨーク68を有しており、ヨーク68の内部には、前述のアーマチャ59が収容されている。ヨーク68は、モータハウジング20側の開口周縁の端面が被合せ面70とされており、被合せ面70からモータハウジング20と反対側に略矩形状に切れ込んだ、一対の対向する第1切込部72及び第2切込部74が形成されている。
FIG. 3A shows the
また、被合せ面70の周上の第1切込部72よりも第2切込部74に近い側には、被合せ面70からモータハウジング20と反対側に略矩形状に切れ込んだ、同じ幅の第3切込部76及び第4切込部78が形成されている。
Further, on the side closer to the
ここで、第1切込部72〜第4切込部78の4つの切込部によって前述の周壁部40が分断され、第1切込部72を挟む第1側壁80及び第2側壁82と、第2切込部74を挟む第3側壁84及び第4側壁86とが形成されている。
Here, the
第1側壁80及び第2側壁82は、それぞれ第1切込部72側の被合せ面70からモータハウジング20側(図の上方)に向けて、略矩形状の第1凸部88A、88Bが突設されている。第1凸部88A、88Bは、被合せ面70の周方向に距離d1で離間配置されている。
The
また、第3側壁84の第3切込部76側の被合せ面70と、第4側壁86の第4切込部78側の被合せ面70とから、それぞれモータハウジング20側に向けて、略矩形状の第2凸部90A、90Bが突設されている。第2凸部90A、90Bは、被合せ面70の周方向に距離d2で離間配置されている。ここでは、距離d2>距離d1で設定している。
Further, from the
第1側壁80の第3切込部76に近い側と、第2側壁82の第4切込部78に近い側には、それぞれ略C字状に切り欠かれた抜止め部としてのカシメ部92A、92Bが形成されている。
On the side close to the
一方、図3(b)には、ステータ32を取り外した状態のモータハウジング20が示されている。モータハウジング20は、円板状の底部93の外周に前述の係合片64が立設されている。また、底部93の係合片64よりも内側(中心側)には、ステータ32とモータハウジング20を組付けるときに、ステータ32の第1側壁80、第2側壁82、第3側壁84、第4側壁86がそれぞれ外挿される第1壁部94、第2壁部95、第3壁部96、第4壁部97が立設されている。
On the other hand, FIG. 3B shows the
4箇所の係合片64と第1壁部94〜第4壁部97との間には、所定の幅で環状の溝部99が形成されている。溝部99には、前述のポンプボディ18(図2参照)の下端が載置される。また、第1壁部94〜第4壁部97の外周面には、それぞれ同じ高さで径方向外側へ突出した段差で形成され、前述のヨーク68の被合せ面70と合せられる合せ面102が設けられている。
An
第1壁部94及び第2壁部95の互いに近接する外周面の端部には、合せ面102から底部93側に略矩形状に窪んだ第1凹部104A、104Bが形成されている。同様にして、図5(b)に示すように、第3壁部96及び第4壁部97の互いに近接する外周面の端部には、合せ面102から底部93側に略矩形状に窪んだ第2凹部106A、106Bが形成されている。
First
図3(b)に示すように、モータハウジング20の底部93で、第1壁部94〜第4壁部97よりも内側には、前述のオス端子56が設けられている。また、底部93の中心を挟んでオス端子56と反対側には、外気温とモータハウジング20の内部温度との差により生じる圧力差を抑制するための呼吸部66が設けられている。さらに、底部93には、オス端子56及び呼吸部66を挟んで略半円状の一対の側壁部98A、98Bが突設されている。
As shown in FIG. 3B, the above-described male terminal 56 is provided at the bottom 93 of the
図4に示すように、モータハウジング20の側壁部98Aの外周面で、ステータ32を正規組付け位置で組付けるときにカシメ部92Aと対向する位置(抜止め位置)には、カシメ部92Aが侵入可能な大きさの被抜止め部としての凹部108Aが形成されている。なお、側壁部98Bの外周面にも同様に、カシメ部92Bが進入可能な大きさの凹部108Bが形成されているが、図示は省略する。
As shown in FIG. 4, on the outer peripheral surface of the
上記説明したように、モータ構造10は、オス端子56が設けられ端部が合せ面102とされたモータハウジング20と、メス端子54と回路基板52とが設けられ被合せ面70が設けられたステータ32とを有している。そして、モータハウジング20には、第1凹部104A、104Bと、第2凹部106A、106Bとが設けられ、ステータ32には、第1凸部88A、88Bと、第2凸部90A、90Bとが設けられている。
As described above, the
次に、本発明の実施形態の作用について説明する。まず、正規組付け位置でのモータハウジング20とステータ32の組付け状態について説明する。
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described. First, the assembled state of the
図5(a)に示すように、正規組付け位置でモータハウジング20とステータ32の組付けを行うと、表面側では、第1凹部104Aと第1凸部88B、第1凹部104Bと第1凸部88Aがそれぞれ係合する。同時に、図5(b)に示すように、裏面側では、第2凹部106Aと第2凸部90A、第2凹部106Bと第2凸部90Bがそれぞれ係合する。これにより、モータハウジング20の合せ面102と、ステータ32の被合せ面70とが接触し、ステータ32がモータハウジング20に支持される。
As shown in FIG. 5A, when the
このとき、図5(c)に示すように、ステータ32とモータハウジング20が正しい組付け位置で近接するため、オス端子56の先端がメス端子54に進入し、オス端子56とメス端子54が電気的に接続される。さらに、この正規組付け位置では、図6に示すように、凹部108Aの位置(抜止め位置)にカシメ部92Aが配置されるため、カシメ部92Aをカシメることにより、ステータ32がモータハウジング20に固定される。この組付け状態のものに、前述のポンプボディ18(図2参照)が外挿されて組付けられ、流体ポンプ装置P1の組付けが完了する。
At this time, as shown in FIG. 5C, since the
次に、誤組付け位置でのモータハウジング20とステータ32の組付け状態について説明する。ここでは、一例として、作業者が誤ってステータ32を180°回転させた状態で、モータハウジング20に組付ける場合について説明する。
Next, the assembled state of the
図7に示すように、ステータ32の第2凸部90A、90Bをモータハウジング20の第1凹部104A、104B側に向けて組付けようとしたとき、第2凸部90A、90Bの間隔(距離d2)が第1凸部88A、88Bの間隔(距離d1)よりも大きいため、これらは係合せず、図8(a)及び図9に示すように、第2凸部90A、90Bの端部は、第1凹部104A、104Bに隣接する合せ面102に接触して移動が規制される。
As shown in FIG. 7, when the second
一方、図8(b)に示すように、第2凹部106A、106B側では、第1凸部88A、88Bの間隔が第2凸部90A、90Bの間隔よりも小さいため、第1凸部88A、88Bの端部は、第2凹部106A、106Bの間に進入することになる。ここで、第2凸部90A、90Bの端部と合せ面102の接触により、ステータ32がモータハウジング20に近づくのを防いでいるため、第1凸部88A、88Bの端部は、第2凹部106A、106Bの間への進入が止められる。
On the other hand, as shown in FIG. 8B, on the
これにより、ステータ32がモータハウジング20にさらに近づくことがなくなり、合せ面102と被合せ面70が接触せず、オス端子56等のモータハウジング20側の部品が、ステータ32の回路基板52と接触して電子部品等が破損するのを防止できる。また、誤組付けにより各部品の破損が生じないことから、ステータ32とモータハウジング20を離間させて再度組付けることが可能となる。
As a result, the
また、図8(c)に示すように、オス端子56の位置がモータハウジング20の中心から径方向に距離d3でオフセットし、且つメス端子54の位置がステータ32の中心から径方向に距離d3でオフセットしているので、オス端子56及びメス端子54が、モータハウジング20及びステータ32の中心位置(中心線M)を中心とした円周上の異なる2点に配置される。
8C, the position of the
ここで、比較例として、オス端子56及びメス端子54が、いずれも中心線M上に位置しているときには、ステータ32を回転しても、オス端子56及びメス端子54の位置が中心位置で変わらないため、オス端子56とメス端子54が中途半端な角度で接触し、破損する恐れがある。
Here, as a comparative example, when the
一方、本発明のモータハウジング20及びステータ32では、オス端子56及びメス端子54が、モータハウジング20及びステータ32の中心位置(中心線M)を中心とした円周上の異なる2点に配置されるため、オス端子56とメス端子54が中途半端に接触するのを防止できる。
On the other hand, in the
また、本実施形態のモータ構造10では、モータハウジング20とステータ32の誤組付け状態において、モータハウジング20の凹部108A(図4参照)の位置(抜止め位置)にカシメ部92A(図4参照)が配置されず、カシメ部92Aをカシメることができないので、作業者が誤組付け状態であることを判断できる。さらに、誤組付け時に第1凹部104A、104B、第1凸部88A、88B、第2凹部106A、106B、及び第2凸部90A、90Bの係合状態が外側から視認できるので、誤組付状態が判別し易い。
Further, in the
次に、本発明のモータ構造の第2実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部品には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。 Next, 2nd Embodiment of the motor structure of this invention is described based on drawing. Note that components that are basically the same as those in the first embodiment described above are given the same reference numerals as those in the first embodiment, and descriptions thereof are omitted.
図11及び図12には、前述の第1実施形態のモータ構造10において、カシメ部92A、92B及び凹部108A、108Bに換えて、カシメ部124、125、及び係合凹部129、133を設けた第2実施形態としてのモータ構造120が示されている。モータ構造120は、ステータ130とモータハウジング140とで構成されている。
11 and 12, in the
図11(a)には、制御回路を取り外した状態のステータ130が示されている。ステータ130は、ハウジングとしての円筒状のヨーク132を有しており、ヨーク132の内部には、前述のアーマチャ59(図1参照)が収容されている。ヨーク132は、モータハウジング140側の開口周縁の端面が被合せ面134とされており、被合せ面134からモータハウジング140と反対側に略矩形状に切れ込んだ、一対の対向する第1切込部136及び第2切込部138が形成されている。
FIG. 11A shows the
また、被合せ面134の周上の第1切込部136に近い側には、被合せ面134からモータハウジング140と反対側に略矩形状に切れ込んだ、同じ幅の第3切込部142及び第4切込部144が形成されている。
Further, on the side near the
ここで、第1切込部136〜第4切込部144の4つの切込部によってヨーク132の周壁部が分断され、第1切込部136を挟む第1側壁146及び第2側壁148と、第2切込部138を挟む第3側壁150及び第4側壁152とが形成されている。
Here, the peripheral wall portion of the
第1側壁146及び第2側壁148は、それぞれ第1切込部136側の被合せ面134からモータハウジング140側(図の上方)に向けて、略矩形状の第1凸部154A、154Bが突設されている。第1凸部154A、154Bは、被合せ面134の周方向に距離d4で離間配置されている。
The
また、第3側壁150の第2切込部138側の被合せ面134と、第4側壁152の第2切込部138側の被合せ面134とから、それぞれモータハウジング140側に向けて、略矩形状の第2凸部155A、155Bが突設されている。第2凸部155A、155Bは、被合せ面134の周方向に距離d5で離間配置されている。ここでは、距離d5>距離d4で設定している。
Further, from the
第3側壁150の第3切込部142に近い側と、第4側壁152の第4切込部144に近い側とには、それぞれ抜止め部としてのカシメ部124、125が形成されている。
On the side close to the
カシメ部124は、後述する壁部160(図11(b)参照)と対向する周壁部123を残して、該周壁部123の周方向両端から、それぞれ2つの凸部122A、122Bが周方向に突設された構成となっている。同様にして、カシメ部125は、壁部160と対向する周壁部127を残して、該周壁部127の周方向両端から、それぞれ2つの凸部126A、126Bが周方向に突設された構成となっている。
The
一方、図11(b)には、ステータ130を取り外した状態のモータハウジング140が示されている。モータハウジング140は、円板状の底部156の外周に、径方向に弾性変形可能な構成とされた係合片158が、周方向に等間隔で4箇所立設されている。また、底部156の係合片158よりも内側(中心側)には、ステータ130とモータハウジング140を組付けるときに、ステータ130の第1側壁146、第2側壁148、第3側壁150、第4側壁152がそれぞれ外挿される壁部160が立設されている。
On the other hand, FIG. 11B shows the
壁部160は、コネクタ58側にコ字状の開口部161が形成されたC字状の壁体である。また、壁部160は、開口部161の領域を除いて径方向で互いに対向する位置に、係合凹部129と係合凹部133がそれぞれ形成されている。
The
係合凹部129は、壁部160の一部を間に残して周方向に離間した2箇所の凹部128A、128Bで構成されている。同様にして、係合凹部133は、壁部160の一部を間に残して周方向に離間した2箇所の凹部131A、131Bで構成されている。
The engaging
ここで、係合凹部129と係合凹部133は、ステータ130(図11(a)参照)を正規組付け位置で組付けるときにカシメ部124、125とそれぞれ対向する位置(抜止め位置)に設けられている。さらに、凹部128A、128B、131A、131Bは、カシメ部124、125の凸部122A、122B、126A、126Bがそれぞれ係合可能な大きさとなっている。
Here, the
一方、モータハウジング140の4箇所の係合片158と壁部160との間には、所定の幅で環状の溝部162が形成されている。溝部162には、前述のポンプボディ18(図2参照)の下端が載置される。さらに、壁部160の外周面には、それぞれ同じ高さで径方向外側へ突出した段差で形成され、前述のヨーク132の被合せ面134と合せられる合せ面164が設けられている。
On the other hand, an
ここで、壁部160において、ステータ130がモータハウジング140に組付けられるときに、第1切込部136(図11(a)参照)が配置される位置には、径方向に突出して第1切込部136が外挿される中央壁部166が形成されている。また、中央壁部166の周方向外側には、合せ面164から底部156側に略矩形状に窪んだ凹部168A、168Bが形成されている。同様にして、合せ面164の端部で開口部161を挟む位置には、合せ面164から底部156側に略矩形状に窪んだ凹部168C、168Dが形成されている。凹部168A、168B、168C、168Dは、前述の第1凸部154A、154B、第2凸部155A、155Bがそれぞれ係合可能な大きさとなっている。
Here, in the
一方、モータハウジング140の底部156で、壁部160よりも内側には、前述のオス端子56(ここでは図示省略)が設けられている。また、底部156の中心を挟んでオス端子56と反対側には、外気温とモータハウジング140の内部温度との差により生じる圧力差を抑制するための呼吸部66が設けられている。
On the other hand, at the bottom 156 of the
次に、本発明の第2実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of the second embodiment of the present invention will be described.
図11(a)、(b)に示すステータ130とモータハウジング140の組付けにおいて、例えば、作業者が誤ってステータ130を180°回転させた状態で、モータハウジング140に組付けようとした場合、第2凸部155A、155Bの間隔(距離d5)が第1凸部154A、154Bの間隔(距離d4)よりも大きいため、これらは凹部168A〜168Dと係合せず、第2凸部155A、155Bの端部は、合せ面164に接触して移動が規制される。
In the assembly of the
これにより、ステータ130がモータハウジング140にさらに近づくことがなくなり、合せ面164と被合せ面134が接触せず、オス端子56等のモータハウジング140側の部品が、ステータ130の回路基板等と接触して電子部品等が破損するのを防止できる。また、誤組付けにより各部品の破損が生じないことから、ステータ130とモータハウジング140を離間させて再度組付けることが可能となる。
As a result, the
一方、正規組付け位置でステータ130とモータハウジング140の組付けを行うと、凹部168Aと第1凸部154B、凹部168Bと第1凸部154Aがそれぞれ係合する。同時に、凹部168Cと第2凸部155B、凹部168Dと第2凸部155Aがそれぞれ係合する。これにより、モータハウジング140の合せ面164と、ステータ130の被合せ面134とが接触し、ステータ130がモータハウジング140に支持される。
On the other hand, when the
図12(a)、(b)に示すように、ステータ130とモータハウジング140の正規組付け位置では、凹部128Aに凸部126A、凹部128Bに凸部126B、凹部131Aに凸部122A、凹部131Bに凸部122Bがそれぞれ配置される。ここで、凸部122A、122B、126A、126Bをカシメることにより、ステータ130がモータハウジング140に固定される。この組付け状態のものに、前述のポンプボディ18(図2参照)が外挿されて組付けられ、流体ポンプ装置の組付けが完了する。
As shown in FIGS. 12A and 12B, at the regular assembly position of the
ここで、図13(a)には、本発明の第2実施形態のモータ構造120との比較例であるモータ構造200が示されている。モータ構造200は、ステータ202とモータハウジング204で構成されており、モータハウジング204の底面から立設された壁部205A、205Bには、径方向に対向して第1凹部206と第2凹部208が形成されている。また、ステータ202には、第1凹部206と係合可能な位置に凸部210A、210Bが形成され、第2凹部208と係合可能な位置に凸部212A、212Bが形成されている。
Here, FIG. 13A shows a
モータ構造200では、例えば、右半分の側面に着目すると、2箇所の凸部210A、210Bをカシメにより曲げて第1凹部206と係合させたとき、凸部210A、210Bが曲げられた箇所のステータ202の周壁が、凸部210Aと凸部210Bの2つ分の幅(=Δd1とする)で連続して無くなり開口となる。このため、この部分でステータ202とモータハウジング204とが接触せず、ステータ202とモータハウジング204の接触面積が減少する。さらに、ステータ202とモータハウジング204が連続して接触する領域と、接触しない領域とが周方向で偏在することになるため、ステータ202とモータハウジング204の接触領域(又は接触しない領域)の配置バランスが悪くなる。これらの理由により、モータハウジング204へのステータ202組付け時のガタつきが大きくなる。
In the
一方、図13(b)に示すように、本発明の第2実施形態のモータ構造120によれば、例えば、右半分の側面に着目すると、2箇所の凹部131A、131Bと2つの凸部122A、122Bを係合させたとき、各凸部122A、122Bが曲げられた箇所の周壁は凸部122A又は凸部122Bの1つの幅(=Δd2とする)で無くなる。このため、ステータ130の周壁に形成される開口の最大幅は凸部122A又は凸部122Bの1つ分の幅Δd2となる。
On the other hand, as shown in FIG. 13B, according to the
仮に、モータ構造120とモータ構造200において、カシメのための凸部の突出長さが同じΔd2であったとすると、Δd1=2×Δd2であるから、Δd1>Δd2となり、ステータ130の周壁でカシメ後に連続して残る領域は、本実施形態のモータ構造120の方が比較例のモータ構造200よりも大きくなる。このように、本実施形態のモータ構造120では、ステータ130とモータハウジング140の接触面積を周方向で増加させることができる。さらに、凹部131A、131Bと凸部122A、122Bが周方向に2箇所形成されるため、比較例のモータ構造200と比べると、ステータ130とモータハウジング140が連続して接触する領域と、連続して接触しない領域とが周方向で偏在しにくくなっており、ステータ130とモータハウジング140の接触領域(又は接触しない領域)の配置バランスが良くなる。これらの理由により、組付け時のガタつきを比較例のモータ構造200よりも抑えることができる。
Assuming that the protruding length of the convex portion for caulking is the same Δd2 in the
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。 In addition, this invention is not limited to said embodiment.
図10に示すような、流体ポンプ装置P2を用いてもよい。なお、流体ポンプ装置P2において、流体ポンプ装置P1と同様な構成には、便宜上、同一符合を用いてある。 A fluid pump device P2 as shown in FIG. 10 may be used. In the fluid pump device P2, the same reference numerals are used for the same configuration as the fluid pump device P1 for convenience.
流体ポンプ装置P2は、本発明の第1実施形態に係る流体ポンプ装置P1に対し、ステータ32に換えてステータ110が用いられている。ステータ110は、円筒状のヨーク112の内壁面に、間隔がd1の第1凸部114A、114Bが形成されており、第1凸部114A、114Bと反対側の内壁面には、間隔がd2の第2凸部116A、116Bが形成されている。
The fluid pump device P2 uses a
このように、各係合部がヨーク112の内側に設けられている場合でも、ステータ110を誤組付けするときに、第2凸部116A、116Bが、第1凹部104A、104Bと係合しないため、ステータ110内の回路基板等の破損を防止できる。
Thus, even when each engaging portion is provided inside the
また、流体ポンプ装置P1において、第1凸部88A、88B、第1凹部104A、104B、第2凸部90A、90B、第2凹部106A、106Bは、それぞれ単数であっても、3つ以上の複数で設けられていてもよい。さらに、第1凸部88A、88B、及び第2凸部90A、90Bが、共に合せ面102に接触するように配置されていてもよい。
Further, in the fluid pump device P1, the first
第1凸部88A、88B、第1凹部104A、104B、第2凸部90A、90B、第2凹部106A、106Bの形状は、略矩形状のものに限らず、円弧状であっても、多角形状であってもよい。また、カシメ部92A(92B)、124、125、凹部108A(108B)、係合凹部129、133は、一箇所、複数箇所のいずれであってもよい。
The shape of the
10…モータ構造、20…モータハウジング(ハウジング)、32…ステータ、34…ロータ、52…回路基板、54…メス端子(接続部)、56…オス端子(給電部)、70…被合せ面、88A、88B…第1凸部(第1被係合部)、90A、90B…第2凸部(第2被係合部)、92A…カシメ部(抜止め部)、102…合せ面、104A、104B…第1凹部(第1係合部)、106A、106B…第2凹部(第2係合部)、108A…凹部(被抜止め部)、122A…凸部(凸部)、122B…凸部(凸部)、123…周壁部(周壁部)、124…カシメ部(抜止め部)、125…カシメ部(抜止め部)、126A…凸部(凸部)、126B…凸部(凸部)、127…周壁部(周壁部)、128A…凹部(凹部)、128B…凹部(凹部)、129…係合凹部(被抜止め部)、131A…凹部(凹部)、131B…凹部(凹部)、133…係合凹部(被抜止め部)、160…壁部(壁部)、P1…流体ポンプ装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記給電部に接続される接続部と、前記給電部及び前記接続部を介して給電される回路基板と、が設けられ、給電により回転磁界を発生してロータを回転させると共に、端部が前記合せ面と合せられる被合せ面とされた筒状のステータと、
前記ハウジングに形成された第1係合部と、
前記ステータに形成され、前記ハウジングと前記ステータの正規組付け位置において前記第1係合部と係合する第1被係合部と、
前記ハウジングの前記第1係合部と異なる位置に形成された第2係合部と、
前記ステータに形成され、前記ハウジングと前記ステータの正規組付け位置において前記第2係合部と係合する第2被係合部と、
を有し、
前記第1係合部と前記第1被係合部、及び前記第2係合部と前記第2被係合部が係合すると前記合せ面と前記被合せ面が当接し、
前記第1係合部と前記第2被係合部、及び前記第2係合部と前記第1被係合部は、いずれも係合しないモータ構造。 A cylindrical housing provided with a power feeding portion fed from a power source and having end portions as mating surfaces;
A connection portion connected to the power supply portion, and a circuit board to which power is supplied through the power supply portion and the connection portion are provided, and a rotating magnetic field is generated by power supply to rotate the rotor, and an end portion is A cylindrical stator as a mating surface to be mated with the mating surface;
A first engagement portion formed in the housing;
A first engaged portion that is formed on the stator and engages with the first engaging portion at a regular assembly position of the housing and the stator;
A second engagement portion formed at a position different from the first engagement portion of the housing;
A second engaged portion that is formed on the stator and engages the second engaging portion at a regular assembly position of the housing and the stator;
Have
When the first engaging portion and the first engaged portion, and the second engaging portion and the second engaged portion are engaged, the mating surface and the mating surface abut,
The motor structure in which the first engaging portion and the second engaged portion, and the second engaging portion and the first engaged portion are not engaged.
前記第1被係合部は、前記ステータの前記被合せ面の周方向に距離d1で離間配置された一対の第1凸部で構成され、
前記第2係合部は、前記ハウジングの前記合せ面の周方向に距離d2で離間配置された一対の第2凹部で構成され、
前記第2被係合部は、前記ステータの前記被合せ面の周方向に距離d2で離間配置された一対の第2凸部で構成された請求項1に記載のモータ構造。 The first engagement portion is composed of a pair of first recesses spaced apart by a distance d1 in the circumferential direction of the mating surface of the housing,
The first engaged portion is composed of a pair of first convex portions spaced apart by a distance d1 in the circumferential direction of the mating surfaces of the stator,
The second engagement portion is composed of a pair of second recesses spaced apart by a distance d2 in the circumferential direction of the mating surface of the housing,
2. The motor structure according to claim 1, wherein the second engaged portion includes a pair of second convex portions that are spaced apart by a distance d <b> 2 in the circumferential direction of the mating surfaces of the stator.
前記給電部に接続される前記接続部の位置が、前記ステータの中心位置から径方向にオフセットしている請求項1又は請求項2に記載のモータ構造。 The position of the power feeding part is offset in the radial direction from the center position of the housing,
The motor structure according to claim 1, wherein a position of the connection portion connected to the power feeding portion is offset in a radial direction from a center position of the stator.
前記抜止め部は、前記壁部と対向する周壁部を残して、該周壁部の周方向両端からそれぞれ突出し、前記2箇所の凹部にそれぞれ係合される2つの凸部からなる請求項5に記載のモータ構造。 The to-be-retained portion is composed of two recessed portions formed apart from each other in the circumferential direction leaving a wall portion in between,
The said retaining part consists of two convex parts which respectively protrude from the circumferential direction both ends of the said peripheral wall part, leaving the peripheral wall part which opposes the said wall part, and are respectively engaged with the said 2 recessed part. The motor structure described.
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