JP7027770B2 - モータ、及び、ステータ - Google Patents
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Description
実施形態では、その説明を分かり易くするため、本発明の主要部以外の構造又は要素については、簡略化又は省略して説明する。また、図面において、各要素の寸法、形状、数などについても、一例であり、これに限定されるという主旨ではない。
図1A、図1B、図2、図3A、図3B、及び、図4は、モータの例を示す。図1Aは、モータの外形の例を示す。図1Bは、図1Aのモータの断面を示す。図2は、第1のハウジングの外形の例を示す。図3A及び図3Bは、ステータ及びロータの外形の例を示す。図4は、図3A及び図3Bからステータを抽出して示す。
複数の外部端子U,V,Wは、金属製の棒体(metal bar)であり、かつ、ストレートに延びる。また、複数の外部端子U,V,Wは、第1の端部EP1及び第2の端部EP2を有する。第1の端部EP1は、ワイヤ13が巻回される側の先端部分である。第2の端部EP2は、実装工程において制御基板に接続される側の先端部分である。
ここで、ワイヤ13の巻回面とは、ワイヤ13がティース部16又は第1の端部EP1に1周分巻回された場合に、その1周分のリング状のワイヤ13を含む平面のことである。この定義では、ティース部16又は第1の端部EP1に巻回されるワイヤ13の巻回面は、複数存在することになるが、これら複数の巻回面は、いずれも、実質的に平行となる。巻線工程は、後述するように、例えば、図8に示すストレートコアの状態で行われる。図8において、第1、第2、及び、第3の方向を、それぞれ、X軸方向、Y軸方向、及び、Z軸方向とした場合、ティース部16に巻回されるワイヤ13の巻回面SF1と、複数の外部端子U,V,Wの第1の端部EP1に巻回されるワイヤ13の巻回面SF2とは、いずれも、X-Z平面に平行となる。尚、第1、第2、及び、第3の方向については、図8のストレートコアの説明において詳述する。
図8は、ステータの例を示す。図9は、図8からストレートコアを抽出して示す図である。図10は、図8からインシュレータを抽出して示す図である。
上述の実施形態に係わるモータ(図1乃至図7)及びステータ(図8乃至図10)は、ターミナル部TER1の向きが可動部MPにより変更可能である点に特徴を有する。しかし、ターミナル部TER1の向きが可動部MPにより変更されると、ワイヤ13に引張応力が発生し、ワイヤ13が欠損又は断線するおそれがある。
図15は、巻線機の例を示す。
巻線機21は、制御部22と、記憶部23と、駆動部24と、巻線ノズル25と、ワイヤ供給部26と、を備える。
図17の巻線機の動作(フローチャート)は、図16の巻線工程に対応する。ステータ27は、図8乃至図10のステータ(ストレートコア)である。
巻線工程STwは、以下により実行される。
ステータ(ストレートコア)に対する巻線工程STwが完了した後、仕上工程STfが実行される。
図19は、モータの組立工程の例を示す。
巻線工程STw及び仕上工程STfが終了すると、例えば、図8のステータ(ストレートコア)が完成する。
以上、説明したように、本発明の実施形態によれば、巻線工程のタクトタイムが短縮され、モータの量産性が向上される。
Claims (23)
- 中心軸まわりに回転可能なロータと、
中心軸を取り囲む周方向に配置されるリングコアと、
前記リングコアを巻回するワイヤと、
前記リングコア及び前記ワイヤ間を絶縁するインシュレータと、
前記ロータ、前記リングコア、前記ワイヤ、及び、前記インシュレータを取り囲む第1のハウジングと、
を備え、
前記ロータの少なくとも一端は、中心軸が延びる軸方向において前記ハウジングから突出し、
前記リングコアは、複数のコアセグメントを備え、
前記複数のコアセグメントの各々は、コアバック部と、前記コアバック部から中心軸に直交する径方向に突出し、前記ワイヤが巻回されるティース部と、を備え、
前記インシュレータは、前記リングコア及び前記ワイヤ間に配置される絶縁部と、前記絶縁部に連結されるターミナル部と、前記ターミナル部を第1の向きから第2の向きに変更可能な可動部と、を備え、
前記ターミナル部は、端子を保持し、
前記ワイヤは、前記端子に巻回される、
モータ。 - 前記端子は、金属製の棒体であり、
前記ターミナル部が前記第1の向きにおいて、前記端子は、径方向に延びる、
請求項1に記載のモータ。 - 前記ターミナル部が前記第2の向きにおいて、前記端子は、軸方向に延びる、
請求項2に記載のモータ。 - 前記可動部は、回転軸を中心に前記ターミナル部を回転可能であり、
回転軸は、中心軸に直交する、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記インシュレータは、前記リングコア及び前記端子間に凹部を備え、
前記ワイヤは、前記リングコアから前記凹部を経由して前記端子まで延びる、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記インシュレータは、前記リングコアから前記端子に向かう方向に延伸する凹部を備え、
前記ワイヤは、前記リングコアから前記凹部に沿って前記端子まで延びる、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記ロータの回転は、3相入力信号により制御され、
前記端子は、前記3相入力信号が入力される3つの外部端子である、
請求項1乃至6のいずれか1項に記載のモータ。 - 前記ターミナル部は、前記複数のコアセグメントのうちの1つに対応する前記絶縁部に連結され、
前記3つの外部端子は、周方向の所定幅内に並んで配置され、
前記所定幅は、前記コアバック部の周方向の幅よりも小さい、
請求項7に記載のモータ。 - 前記ティース部は、前記コアバック部から径方向内側に突出し、
前記ターミナル部が前記第1の向きにおいて、前記端子は、前記ターミナル部から径方向内側に突出し、
前記ワイヤは、径方向外側から径方向内側に向かって巻回される、
請求項1に記載のモータ。 - 前記ティース部は、前記コアバック部から径方向外側に突出し、
前記ターミナル部が前記第1の向きにおいて、前記端子は、前記ターミナル部から径方向外側に突出し、
前記ワイヤは、径方向内側から径方向外側に向かって巻回される、
請求項1に記載のモータ。 - 前記リングコアは、前記複数のコアセグメントを周方向に連結する複数の連結部を備える、
請求項1乃至10のいずれか1項に記載のモータ。 - モータのステータであって、
中心軸を取り囲む周方向に配置されるリングコアと、
前記リングコアを巻回するワイヤと、
前記リングコア及び前記ワイヤ間を絶縁するインシュレータと、
を備え、
前記リングコアは、複数のコアセグメントを備え、
前記複数のコアセグメントの各々は、コアバック部と、前記コアバック部から中心軸に直交する径方向に突出し、前記ワイヤが巻回されるティース部と、を備え、
前記インシュレータは、前記リングコア及び前記ワイヤ間に配置される絶縁部と、前記絶縁部に接続されるターミナル部と、前記ターミナル部を第1の向きから第2の向きに変更可能な可動部と、を備え、
前記ターミナル部は、端子を保持し、
前記ワイヤは、前記端子に巻回される、
ステータ。 - 前記端子は、金属製の棒体であり、
前記ターミナル部が前記第1の向きにおいて、前記端子は、径方向に延びる、
請求項12に記載のステータ。 - 前記ターミナル部が前記第2の向きにおいて、前記端子は、前記中心軸方向に延びる、
請求項13に記載のステータ。 - 前記可動部は、回転軸を中心に前記ターミナル部を回転可能であり、
回転軸は、中心軸に直交する、
請求項12乃至14のいずれか1項に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、前記リングコア及び前記端子間に凹部を備え、
前記ワイヤは、前記リングコアから前記凹部を経由して前記端子まで延びる、
請求項12乃至15のいずれか1項に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、前記リングコアから前記端子に向かう方向に延伸する凹部を備え、
前記ワイヤは、前記リングコアから前記凹部に沿って前記端子まで延びる、
請求項12乃至15のいずれか1項に記載のステータ。 - モータのステータであって、
第1の方向に延びるストレートコアと、
前記ストレートコアを巻回するワイヤと、
前記ストレートコア及び前記ワイヤ間を絶縁するインシュレータと、
を備え、
前記ストレートコアは、複数のコアセグメントを備え、
前記複数のコアセグメントの各々は、コアバック部と、前記コアバック部から前記第1の方向に直交する第2の方向に突出し、前記ワイヤが巻回されるティース部と、を備え、
前記インシュレータは、前記ストレートコア及び前記ワイヤ間に配置される絶縁部と、前記絶縁部に接続されるターミナル部と、前記ターミナル部を第1の向きから第2の向きに変更可能な可動部と、を備え、
前記ターミナル部は、端子を保持し、
前記ワイヤは、前記端子に巻回される、
ステータ。 - 前記端子は、金属製の棒体であり、
前記ターミナル部が前記第1の向きにおいて、前記端子は、第2の方向に延びる、
請求項18に記載のステータ。 - 前記ターミナル部が前記第2の向きにおいて、前記端子は、第1及び第2の方向に直交する第3の方向に延びる、
請求項19に記載のステータ。 - 前記可動部は、回転軸を中心に前記ターミナル部を回転可能であり、
回転軸は、中心軸に直交する、
請求項18乃至20のいずれか1項に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、前記ストレートコア及び前記端子間に凹部を備え、
前記ワイヤは、前記ストレートコアから前記凹部を経由して前記端子まで延びる、
請求項18乃至21のいずれか1項に記載のステータ。 - 前記インシュレータは、前記ストレートコアから前記端子に向かう方向に延伸する凹部を備え、
前記ワイヤは、前記ストレートコアから前記凹部に沿って前記端子まで延びる、
請求項18乃至21のいずれか1項に記載のステータ。
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