JP6215351B2 - 回転電機 - Google Patents

回転電機 Download PDF

Info

Publication number
JP6215351B2
JP6215351B2 JP2015551433A JP2015551433A JP6215351B2 JP 6215351 B2 JP6215351 B2 JP 6215351B2 JP 2015551433 A JP2015551433 A JP 2015551433A JP 2015551433 A JP2015551433 A JP 2015551433A JP 6215351 B2 JP6215351 B2 JP 6215351B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
stator
rotating electrical
electrical machine
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015551433A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015083478A1 (ja
Inventor
省三 川崎
省三 川崎
金澤　宏至
宏至 金澤
中山　賢治
賢治 中山
濱田　泰久
泰久 濱田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Publication of JPWO2015083478A1 publication Critical patent/JPWO2015083478A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6215351B2 publication Critical patent/JP6215351B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/22—Auxiliary parts of casings not covered by groups H02K5/06-H02K5/20, e.g. shaped to form connection boxes or terminal boxes
    • H02K5/225—Terminal boxes or connection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/15—Mounting arrangements for bearing-shields or end plates
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/10—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with arrangements for protection from ingress, e.g. water or fingers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

本発明は、ブラシレスモータのエンドコイルの接続構造とモータロックの防止構造に関するものである。
回転電機においては、ステータコイルの端子をインバータ回路と接続するために端末台に固定する。ステータコイルの複数本の端末は互いの絶縁を確保するために絶縁性のガイドを設ける、またはチューブで被覆される。
端末をエンドコイル部から外部へ導出させる場合には、エンドコイル部の孔を通す必要がある。エンドコイルの孔には絶縁性ガイドを設け、端末間の絶縁を保って分離することで絶縁不良を防止することは可能である。
特開2012-249461号公報
金属製のエンドコイル部に孔を設けステータコイルの端末を通すことで外部に導出させると、孔を通して外部からモータの内部に異物が混入する虞がある。異物はステータ(固定子)とロータ(回転子)との間で回転をロックさせる可能性がある。異物の混入を防ぐために孔を小さくすると、異物は侵入しにくくなるが、端末を穴に挿入しにくくなり組み立て性が悪化する。
回転子と、固定子と、前記固定子に巻装される固定子コイルと、前記回転子と前記固定子を収容するハウジングと、前記ハウジングの一端に配置されるエンドプレートと、を有する回転電機であって、前記エンドプレートは樹脂製のコイル保持部が嵌合する孔を有し、前記樹脂製のコイル保持部は、前記固定子コイルの端末が挿通する孔を有することを特徴とする回転電機である。
エンドプレート(エンドコイル部)の孔を絶縁樹脂のコイル保持部でふさぐため固定子コイル端末の絶縁不良を防止すると共に異物の侵入を防ぎ、モータロックが発生することを防止することが可能である。
本発明の実施形態に係る回転電機の外観図である。 本発明の実施形態に係る回転電機の断面図である。 本発明の実施形態に係るコイル貫通部の外観図である。 本発明の実施形態に係るコイル貫通部の断面図である。 本発明の実施形態に係る絶縁ブッシュのフランジとの合わせ面の断面図である。
以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。
図１は一例としての電動パワーステアリング装置に用いられる回転電機組立体１０を示しており、この回転電機組立体１０は回転電機１１とこの回転電機を駆動制御するインバータ制御部１２とより構成されている。
インバータ制御部１２は筺体内部にインバータ回路を構成する電力用半導体素子、この電力用半導体素子を駆動する駆動回路、この駆動回路を制御する制御回路等が内蔵されている。
回転電機１１とインバータ制御部１２とは専用の固定ボルトで強固に固定され、両者が固定された回転電機組立体１０はパワーステアリング装置（図示せず）にボルト等で一体化されるものである。
次に、回転電機組立体１０からインバータ制御部１２を取り外した状態の回転電機１１の詳細な構成を図２に基づき説明する。
図２は回転電機１１の軸方向の断面図である。回転電機１１は大きく分けて、筺体部を構成するハウジング１３とフランジ１４(ハウジングの一端に配置される金属製のエンドプレート)、電動機部を構成する回転子１５と固定子１６とから構成されている。
ハウジング１３は一端に開口部１７を有した有底円筒状（いわゆるカップ状）に形成されており、この開口部１７を塞ぐようにフランジ１４がハウジング１３にトメワ２９により固定されている。
ハウジング１３の内周側に固定子１６が固定されている。固定子１６を構成する分割された固定コア１８が円形形状を保持した状態で、圧入或いは焼嵌めによって固定されている。この分割された固定コア１８は分割面を溶接、或いは溶接しないで円形に形成されている。
固定コア１８にはボビン１９が取り付けられ、その外周部にコイル２０が巻回されている。コイル２０の口出し線は絶縁ブッシュ２１を還してバスバー２６に一体成型されたターミナル２７に接続されている。尚、コイル２０は２連続巻き、或いは４連続巻きした後に口出し線を出すようにするか、または、各固定コア１８に巻かれた状態で絶縁ブッシュ２１を還してターミナル２７に接続されている。また、ハウジング１３とボビン１９の間は隙間を設けても良いし、嵌合するようにしても良い。
固定コア１８の内周側には回転子１５が回転可能に配置されている。回転子１５は、回転子軸２２、回転基体２３、磁石２４、磁石カバー２５から構成されている。
図３に示すように、磁石２４（図示せず）は磁石カバー２５により覆われており、これによって磁石２４の飛散の防止がなされている。
尚、バスバー２６は各相のコイルと接続されるように配線され、入力端子２８により入力されるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電力が入力されている。
以上は回転電機１１の基本的な構成であるのでこれ以上の説明は省略する。次に、本実施例の技術的な特徴について説明する。
図２に示したように、コイル端末は絶縁ブッシュの内径側を貫通し、ターミナル２７に接続される。本箇所にてコイル端末部との隙間を無くすことで、回転子と固定子間の隙間に混入を防止することが出来る。
図３にはコイル貫通部の概観図を示す。絶縁ブッシュは連結部を設け、一体とすることによって、複数個のエンドコイルが設けられた回転電機であっても簡易な組立にすることが可能となる。また、フランジ１４とバスバー２６との間に挟み込み、バスバー２６と共にねじで固定することでコンパクトにすることができる。
図４には絶縁ブッシュのコイル貫通部の断面一例を示す。コイル貫通部は絶縁ブッシュに設けられた孔であり、ハウジング１３の外側の開口を狭くし、固定子側(内側)の開口を広くするテーパ形状とすることで、固定子コイルの端末を挿入しやすくかつ、外部に向かっては位置決めが可能となり、更に、外部からの異物の混入を防ぐことができるようになる。また、絶縁ブッシュの外側開口をターミナルとの接続部に配置することで、コイル位置を自動で配置することが可能となる。
さらに、絶縁ブッシュの樹脂を加熱すると収縮する性質を持つ熱収縮性の樹脂にすると、固定子コイルの端末を挿入した後に熱を加えることで、孔の径が収縮し、固定子コイルの端末をよりしっかりと固定するとともに、固定子コイルの端末と絶縁ブッシュの内径との間の隙間がさらに小さくなるので、外部からの異物の混入を防ぐことに役立つ。
好ましくは、絶縁ブッシュに設けられた穴の内径にテーパを設け、外側（モータコイルの反対側）の内径を内側（モータコイル側）の内径よりも小さくしておくことで、固定子コイル端末をターミナル２７に溶接または溶着する時の熱を利用して、絶縁ブッシュに過熱を行うと、溶接または溶着部に近い絶縁ブッシュの外側の内径が収縮するため、コイル端末のしっかり保持する効果と異物の侵入を防ぐ効果が大きくなる。
図５に絶縁ブッシュのフランジとの合わせ面の断面の一例を示す。絶縁ブッシュとフランジとの印籠部に対して、軸方向の合わせ面を設けることで、絶縁ブッシュとフランジとの隙間が無くなり、外部からの異物の混入を防ぐことができるようになる。
以上より、絶縁ブッシュを設けることで、モータロックを防止することが可能であると共に、コイルとターミナルの接続位置を自動で配置することが可能であり組立を容易に行うことが可能となる。
さらに、本実施例で説明したような、モータのハウジングにインバータ回路基板を収容するハウジングが一体で組みつけられる機電一体型の製品の場合には、インバータ回路を収容するハウジング内における異物の混入量の制限を緩和することができるという効果がある。これは、インバータ回路基板とそのハウジングを製造するうえでの異物混入管理が容易になり、コストを下げる。これは、本実施例においては、モータのハウジング外部から内部への異物の混入がしにくい構成となっているためである。
１０…回転電機組立体、１１…回転電機、１２…インバータ制御部、
１３…ハウジング、１４…フランジ、１５…回転子、１６…固定子、１７…開口部、
１８…固定コア、１９…ボビン、２０…コイル、２１…絶縁ブッシュ、
２１ａ…絶縁ブッシュ連結部、２１ｂ…絶縁ブッシュ入り口、
２１c…絶縁ブッシュ合わせ部入り口、２２…回転子軸、２３…回転基体、２４…磁石、２５…磁石カバー、２６…バスバー、２７…ターミナル、２８…入力端子、２９…トメワ

Claims (6)

  1. 回転子と、固定子と、前記固定子に巻装される固定子コイルと、前記回転子と前記固定子を収容するハウジングと、前記ハウジングの一端に配置されるエンドプレートと、を有する回転電機であって、
    前記エンドプレートは樹脂製のコイル保持部が嵌合する孔を有し、
    前記樹脂製のコイル保持部は、前記固定子コイルの端末が挿通する孔を有し、
    前記固定子コイルの端末が挿通する、前記樹脂製のコイル保持部の孔の内径にテーパを設け、前記固定子コイルの反対側の孔の内径が、前記固定子コイル側の孔の内径より小さく、かつ熱収縮して前記固定子コイルの端末を固定する大きさであり、
    前記樹脂製のコイル保持部の前記固定子コイルの反対側の孔が、前記固定子コイル端末が溶接又は溶着されるターミナルの近傍に配置される回転電機。
  2. 請求項１記載の回転電機において、
    前記孔は固定子側の開口面積よりも反対側の開口面積の方が小さい形状をしている回転電機。
  3. 請求項１記載の回転電機において、
    複数の樹脂製のコイル保持部材を一体に成形している回転電機。
  4. 請求項１記載の回転電機において、
    インバータ制御装置と一体構造になっている回転電機
  5. 請求項１記載の回転電機において、
    コイル保持部材とバスバーを一体成形した回転電機
  6. 請求項１記載の回転電機において、
    前記樹脂製のコイル保持部と前記エンドプレートとの印籠部に対して、軸方向の合わせ面を設けた回転電機。
JP2015551433A 2013-12-05 2014-11-05 回転電機 Active JP6215351B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013251610 2013-12-05
JP2013251610 2013-12-05
PCT/JP2014/079283 WO2015083478A1 (ja) 2013-12-05 2014-11-05 回転電機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015083478A1 JPWO2015083478A1 (ja) 2017-03-16
JP6215351B2 true JP6215351B2 (ja) 2017-10-18

Family

ID=53273251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015551433A Active JP6215351B2 (ja) 2013-12-05 2014-11-05 回転電機

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6215351B2 (ja)
WO (1) WO2015083478A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6717309B2 (ja) * 2015-08-10 2020-07-01 日本電産株式会社 モータ
JP6689004B2 (ja) * 2015-12-10 2020-04-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動パワーステアリングモータ
JP6639962B2 (ja) * 2016-03-09 2020-02-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置
JP6560723B2 (ja) * 2017-09-13 2019-08-14 シナノケンシ株式会社 送風装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0613367U (ja) * 1992-07-21 1994-02-18 株式会社富士通ゼネラル モータ
JP2005341640A (ja) * 2004-05-24 2005-12-08 Koyo Seiko Co Ltd 電動機のステータ
JP4536664B2 (ja) * 2006-01-19 2010-09-01 三菱電機株式会社 コンデンサー搭載誘導電動機及び換気装置
JP2010154701A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Showa Corp 回転電機用ターミナル
JP5637112B2 (ja) * 2011-09-27 2014-12-10 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015083478A1 (ja) 2017-03-16
WO2015083478A1 (ja) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6175708B2 (ja) モータ
US10199898B2 (en) Rotary electric machine stator having a resin molded portion
US20160218578A1 (en) Bus bar unit, method for manufacturing bus bar unit, and brushless motor
JP2014093880A (ja) 回転電機
WO2017033917A1 (ja) モータ
WO2017013773A1 (ja) バスバーユニット、これを備えた回転電機及びバスバーユニットの製造方法
JP6215351B2 (ja) 回転電機
CN109478823B (zh) 马达
JP2006129590A (ja) モータおよび電機子の製造方法
JP5672510B2 (ja) ブラシレスモータ、および、それを用いた燃料ポンプ
US20140292124A1 (en) Motor and method of manufacturing motor
JP2010273525A (ja) 電動機の固定子及び電動機及び空気調和機及び電動機の製造方法
WO2018151133A1 (ja) ブラシレスモータ
WO2020039961A1 (ja) モータ、電動パワーステアリング装置、モータの製造方法、バスバーユニット、及びバスバーユニットの製造方法
US10069362B2 (en) Structure for preventing scattering of magnet and retaining magnet for rotating electrical machine
US20180205281A1 (en) Motor
WO2020013078A1 (ja) モータ及び電動パワーステアリング装置
JP7318654B2 (ja) モータ
JP6457920B2 (ja) 電動機及び電動パワーステアリング装置
JP2020054162A (ja) モータ
JP2016208782A (ja) モータ
WO2019064765A1 (ja) モータ及び電動パワーステアリング装置
JP6396862B2 (ja) 構造体一体型回転電機
JP6229331B2 (ja) モータ
JP2009124927A (ja) バスバー装置及びブラシレスモータ

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170119

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170214

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170324

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170822

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170920

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6215351

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350