JP6994873B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
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Description
(1)コイルの巻き始め位置
(2)巻線のテンション支持構造
(3)コイルターミナル取付部の倒れ込み防止構造
以下、各特徴について順に説明する。
図3は、ステータコア15に取り付けられたインシュレータ24の構成を示す説明図である。図3に示すように、インシュレータ24には、コイル16が巻き付けられるコイル巻装部51と、コイルターミナル26が取り付けられる端子取付部52が設けられている。インシュレータ24は、絶縁機能と共にコイルターミナル26の保持機能を有しており、ブラシレスモータ11は、「インシュレータ・ターミナルホルダ一体型」の構成を採用している。このように、インシュレータとターミナルホルダを一体構造とすることにより、電気接続部品の組み付けが不要となり、組付工数や部品点数を削減することが可能となると共に、コイルターミナルの組み付け寸法誤差を低減することも可能となる。
図4はコイル16の結線図、図5はコイル16の巻線状態を示す説明図、図6はその巻線展開図である。図4に示すようにコイル16はΔ結線となっており、始線~終線の間ですべてのスロットの巻線作業が完了する、いわゆる一筆書き巻線となっている。図5,6に示すように、ここでは、コイルターミナル26Uを始点とし、次のような順序で巻線作業が行われる。
(a)コイルターミナル26UからU相の第1コイルU1を巻装する。
(b)U1巻装後、間に2つのティース22を隔てて対向するU相の第2コイルU2を巻装する。
(c)U2巻装後、U2からコイルターミナル26Vに結線し、U2に隣接するV相の第1コイルV1を巻装する。この際、前述のガイド壁53の開口部56から巻線25を引き込み、コイルV1を巻装する(図3,5のQ1部)。
(d)V1巻装後、間に2つのティース22を隔てて対向するV相の第2コイルV2を巻装する。この場合も、ガイド壁53の開口部56から巻線25を引き込み、コイルV2を巻装する(図3,5のQ2部)。
(e)V2巻装後、V2からコイルターミナル26Wに結線し、V2に隣接するW相の第1コイルW1を巻装する。
(f)W1巻装後、間に2つのティース22を隔てて対向するW相の第2コイルW2を巻装する。この場合も、ガイド壁53の開口部56から巻線25を引き込み、コイルW2を巻装する(図3,5のQ3部)。
(g)W2巻装後、W2に隣接する位置のコイルターミナル26Uに結線する。この場合、巻線作業の最後に来るコイルW2では、巻線25のテンションを維持するため、図10に示すように、コイルの巻き始めと巻き終わりの入口が同じ箇所となる。
図8は、インシュレータ24における端子取付部52の構成を示す説明図である。図8に示すように、端子取付部52には、コイルターミナル26が挿入される端子挿入孔61が形成されている。コイルターミナル26は、この端子挿入孔61に矢示P方向から挿入される。コイルターミナル26には係合爪62が設けられており、端子挿入孔61にコイルターミナル26を挿入すると、係合爪62の先端が端子取付部52の上面52aに係合し、コイルターミナル26は端子取付部52に抜け止め固定される。
例えば、ブラシレスモータ11のティース・スロット数はあくまでも例示であり、その個数は前述の6個には限定されない。また、巻線順序におけるIN・OUTは、その順序が逆になっても問題はない。同様に、3相のUVWもその順序は任意であり、例えば、反時計回りの順番がU,W,Vであっても良い。さらに、端子取付部52のリブ脚63の個数も2個は限られず、1個でも、また、3個以上でも良い。なお、インサートモールドにて端子取付部52にコイルターミナル26を配する場合には、端子取付部52全体を下方に延長するような形でステータコア15の側面15cとの当接部を設けても良い。
2 モータ部
3 減速機構部
4 制御部
11 ブラシレスモータ
12 ステータ
13 ロータ
14 モータケース
15 ステータコア
15a 端縁部
15b 端面
15c 側面
16 コイル
17 フレーム
17a フランジ部
17b ネジ孔
17c 軸受保持部
17d 軸受保持部
17e 端子保持部
18 カバー
19 ネジ
21 継鉄部
22 ティース
23 スロット
24 インシュレータ
25 巻線
25s 巻線
26 コイルターミナル(コイル接続端子)
26U,26V,26W コイルターミナル
26a フック部
31 回転軸
32 ロータコア
33 マグネット
34 軸受
35 軸受メタル
36 軸受メタル
37 ウォーム
38 ウォームホイール
39 出力軸
41 センサマグネット
42 制御基板
43 中間ターミナル
51 コイル巻装部
52 端子取付部
52a 上面
52b 本体
53 ガイド壁(第1ガイド部)
53a,53b ガイド壁
54 ガイド壁
54a,54b ガイド壁
55 ガイド壁
55a,55b :ガイド壁
56 開口部
57 渡り線
58 ガイド突起
59 ガイド壁(第2ガイド部)
59a 端部
61 端子挿入孔
62 係合爪
63 リブ脚
64 切欠部
64a 上面
64b 内面
U1 U相第1コイル
U2 U相第2コイル
V1 V相第1コイル
V2 V相第2コイル
W1 W相第1コイル
W2 W相第2コイル
Claims (6)
- 巻線が巻装されたU,V,Wの3相のコイルと、前記巻線が巻き付けられるコイル巻装部が設けられた前記コイル絶縁用のインシュレータと、を備えるステータと、
マグネットを備え前記ステータ内に回転自在に配置されるロータと、を有するブラシレスモータであって、
前記コイルは、各相ごとに2つずつU1,U2,V1,V2,W1,W2の6個が設けられ、該6個のコイルは、周方向に沿ってU1,W2,V1,U2,W1,V2の順に配置されると共に、U1,U2,V1,V2,W1,W2の順にて一筆書きに巻装され、
U1,U2,W1の前記コイルが巻装される各前記インシュレータは、前記コイル巻装部の径方向外側に設けられ前記巻線が接続されるコイル接続端子を備えた端子取付部を有し、
V1,V2,W2の前記コイルが巻装される各前記インシュレータは、前記コイル巻装部の径方向外側に設けられ前記巻線が案内される第1ガイド部を有し、
前記第1ガイド部は、該第1ガイド部の内外を径方向に連通する開口部を備え、
該開口部には、前記コイルの巻き始め部分の前記巻線が挿通されてなることを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項1記載のブラシレスモータにおいて、
前記第1ガイド部は、前記開口部によって周方向に2つの部位に分割され、
V2,W2の前記コイルが巻装される前記インシュレータに設けられた前記第1ガイド部は、隣接するU1の前記コイル側の部位が他方側よりも高さが高いことを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項2記載のブラシレスモータにおいて、
U相の前記コイル接続端子を備えU1の前記コイルが巻装される前記インシュレータは、前記端子取付部の内側を他の前記コイル間を接続する渡り線が配線され、
前記渡り線は、前記第1ガイド部の高さが高い側の部位に案内されつつ、既に巻装が完了しているU1の前記コイルの上方を跨いで配線されることを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項2又は3記載のブラシレスモータにおいて、
前記第1ガイド部は、周方向の両端上部に、前記コイル間を接続する渡り線が上方に抜け止めされつつ、斜め上方に引き回される形で配線されるガイド突起を有することを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項1~4の何れか1項に記載のブラシレスモータにおいて、
前記インシュレータは、前記ステータのステータコアに装着され、
前記端子取付部は、前記インシュレータを前記ステータコアに装着したとき、該ステータコアの側面と当接し、前記コイル巻装時のテンションにより前記端子取付部に作用する径方向外側に向いた力を受ける当接部を有することを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項1~5の何れか1項に記載のブラシレスモータにおいて、
前記コイル接続端子は、前記巻線が係止されるフック部を有し、
前記端子取付部は、前記フック部に係止された前記巻線がテンションを付加されつつ引っ掛けられる壁状の第2ガイド部を有することを特徴とするブラシレスモータ。
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