JP7457892B2 - モータユニット及び移動体 - Google Patents
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Description
(1)モータユニット
実施形態1に係るモータユニット1の構成について、図面を参照して説明する。
以下、実施形態1に係るモータユニット1の各構成要素について、図面を参照して説明する。
モータ11は、図4に示すように、モータケース4に収容されている。モータ11は、ロータ111と、ロータ111に向い合うステータ112と、軸心方向に延伸する回転軸113と、回転軸113を支持する軸受114とを有する。ロータ111は、ロータフレーム115と、ロータ磁石116とを有し、回転軸113の軸心を回転中心として回転する。本実施形態1では、モータ11は、第1方向D1を軸心方向として回転する。モータ11は、例えば、図4に示すようなインナーロータ型のモータである。モータ11は、羽根12(図13参照)と直接的又は間接的に連結されており、モータ11の回転に連動して、羽根12が回転する。なお、モータ11は、インナーロータ型のモータであることに限定されず、アウターロータ型のモータであってもよい。
図4に示す基板2は、例えばプリント基板である。基板2は、平面視が実質的な円形に形成されている。基板2は、中央部に回転軸113が通される貫通孔21を有する。基板2は、複数(図示例では3つ)の取付孔22を有する。基板2は、基板ガイド3に保持された状態で、モータケース4に収容される。
基板ガイド3は、図4に示すように、中央部に開口31を有する円環状に形成されている。基板ガイド3は、第1方向D1の一方側の面に基板2が配置されている。基板ガイド3は、第1方向D1において、ボトムプレート5と基板ガイド3との間において、基板2を保持する。基板ガイド3における基板2側の面の外周部には、複数(図示例では3つ)の突出部32が形成されている。各突出部32は、円柱状に形成されており、第1方向D1に突出している。各突出部32は、基板2に形成された円形の取付孔22を貫通し、熱かしめされる。これにより、基板2は、基板ガイド3に固定される。また、基板ガイド3は、開口31の外周部に複数(図示例では3つ)の挿通孔33が形成されている。各挿通孔33には、モータ11と基板2とを接続するリード線が通される。
モータケース4は、図3及び図4に示すように、第1方向D1の一方が開口した有底円筒状に形成されている金属部材であり、内部にモータ11を収容する。
ボトムプレート5は、図3及び図4に示すように、第1方向D1の一方が開口した有底円筒状に形成されている金属部材である。
図2は、実施形態1に係るモータユニット1の要部の拡大図である。コネクタ6は、図2~図4に示すように、基板2とケーブル93(図13を参照)とを電気的に接続する接続部材である。コネクタ6は、挿入実装型のコネクタであり、コネクタ6の挿抜方向は、第1方向D1と直交する第2方向D2(ラジアル方向)に沿っている。
羽根12(図13を参照)は、モータ11(図13を参照)により回転する。より詳細には、羽根12は、モータ11に直接又は間接的に接続されている状態で、ファンケース7に収容されている。例えば、羽根12は、回転軸113のうち、モータケース4から突出した部分に取り付けられる。ファンケース7内において、羽根12は、モータ11の回転に連動して回転する。これにより、冷却効果を高めることができる。
図1に示すファンケース7は、羽根12(図13を参照)を収容する。ファンケース7は、モータケース4とボトムプレート5とコネクタ6とを更に収容する。ファンケース7は、樹脂等で形成されている。
図2に示す規制部8は、コネクタ6に接触することにより、基板2に対するコネクタ6の移動を規制する。
実施形態1に係るモータユニット1では、規制部8がコネクタ6に接触することにより、基板2に対するコネクタ6の移動を規制する。これにより、コネクタ6の変形を低減させることができるので、コネクタ6から基板2への応力を緩和することができる。
以下、実施形態1の変形例について説明する。
図8は、実施形態2に係るモータユニット1aの外観図である。図9は、同上のモータユニット1aの要部の拡大図である。実施形態2に係るモータユニット1aは、図8及び図9に示すように、スナップフィットの構造を有する点で、実施形態1に係るモータユニット1(図1を参照)と相違する。なお、実施形態2に係るモータユニット1aに関し、実施形態1に係るモータユニット1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
モータユニット1aは、実施形態1に係るモータユニット1と同様、モータ11(図4を参照)と、基板2と、基板ガイド3と、モータケース4と、ボトムプレート5と、コネクタ6と、羽根12(図13を参照)と、ファンケース7とを備える。さらに、モータユニット1aは、実施形態1の規制部8に代えて、図8及び図9に示すような規制部8aを備える。
実施形態2に係るモータユニット1aでは、コネクタ6を抱え込む爪部83が設けられている。これにより、コネクタ6をスナップフィットで固定させることができる。よって、簡単にコネクタ6の移動を規制することができる。
図10は、実施形態3に係るモータユニット1bの要部の分解斜視図である。実施形態3に係るモータユニット1bは、図10に示すように、コネクタ6bが分割して形成されている点で、実施形態1に係るモータユニット1(図1を参照)と相違する。なお、実施形態3に係るモータユニット1bに関し、実施形態1に係るモータユニット1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
モータユニット1bは、実施形態1に係るモータユニット1と同様、モータ11と、基板2と、基板ガイド3と、モータケース4と、ボトムプレート5と、羽根12(図13を参照)と、ファンケース7と、規制部8(図2を参照)とを備える。さらに、モータユニット1bは、実施形態1のコネクタ6(図2を参照)に代えて、図10に示すようなコネクタ6bを備える。
実施形態3に係るモータユニット1bでは、コネクタ6bの一部がボトムプレート5と一体に形成されている。具体的には、コネクタ6bの収容部62bのうち、第2部材66がボトムプレート5と一体に形成されている。これにより、低コスト化を図ることができる。
なお、実施形態3に係るモータユニット1bは、規制部8を備える構成であることに限定されず、規制部8を備えない構成であってもよい。
図11は、実施形態4に係るモータユニット1cの分解斜視図である。実施形態4に係るモータユニット1cは、図11に示すように、コネクタ6cの収容部62cがファンケース7と一体である点で、実施形態1に係るモータユニット1(図1を参照)と相違する。
モータユニット1cは、実施形態1に係るモータユニット1と同様、モータ11(図4参照)と、基板2(図4参照)と、基板ガイド3(図4参照)と、モータケース4と、ボトムプレート5と、羽根12(図13参照)と、ファンケース7と、規制部8とを備える。さらに、モータユニット1cは、実施形態1のコネクタ6に代えて、図11に示すようなコネクタ6cを備える。なお、実施形態4に係るモータユニット1cに関し、実施形態1に係るモータユニット1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態4に係るモータユニット1cでは、コネクタ6cの収容部62cがファンケース7と一体に形成されている。これにより、モータユニット1cの部品点数を低減することができる。
なお、実施形態4に係るモータユニット1cは、規制部8を備える構成であることに限定されず、規制部8を備えない構成であってもよい。
図12は、実施形態5に係るモータユニット1dの要部の外観図である。実施形態5に係るモータユニット1dは、図12に示すように、コネクタ6がファンケース7にねじ固定されている点で、実施形態1に係るモータユニット1(図1を参照)と相違する。
モータユニット1dは、実施形態1に係るモータユニット1と同様、モータ11(図4を参照)と、基板2(図4を参照)と、基板ガイド3(図4を参照)と、モータケース4(図4を参照)と、ボトムプレート5と、コネクタ6と、羽根12(図13を参照)と、ファンケース7とを備える。さらに、モータユニット1dは、実施形態1の規制部8に代えて、図12に示すような規制部8dを備える。なお、実施形態5に係るモータユニット1dに関し、実施形態1に係るモータユニット1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態5に係るモータユニット1dでは、コネクタ6と一体に形成されている固定部84がファンケース7にねじ固定される。これにより、コネクタ6の移動を確実かつ容易に抑制することができる。
以下、実施形態5の変形例について説明する。
実施形態6では、実施形態1に係るモータユニット1を備える車両9(移動体)について、図面を参照して説明する。
図13は、実施形態6に係る車両9の概略図である。実施形態6に係る車両9は、図13に示すように、モータユニット1と、バッテリ91と、制御装置92と、ケーブル93と、車体94(移動体本体)とを備える。なお、実施形態6に係るモータユニット1に関し、実施形態1に係るモータユニット1(図1を参照)と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
実施形態6に係る車両9(移動体)では、モータユニット1において、規制部8がコネクタ6に接触することにより、基板2に対するコネクタ6の移動を規制する。これにより、コネクタ6の変形を低減させることができる。したがって、コネクタ6から基板2への応力を緩和することができる。
実施形態6の変形例として、車両9は、実施形態1に係るモータユニット1に代えて、実施形態2~5に係るモータユニット1a~1dを備えてもよい。
本明細書には、以下の態様が開示されている。
11 モータ
12 羽根
13 駆動回路
2 基板
21 貫通孔
22 取付孔
23 ピン挿通孔
3 基板ガイド
31 開口
32 突出部
33 挿通孔
4 モータケース
41 底面部
42 筒部
43 円環部
44 筒部
45 先端部
46,47 貫通孔
5 ボトムプレート
51 底面部
52 筒部
53 先端部
54,55 貫通孔
6,6b,6c コネクタ
61,61b,61c 接続ユニット
62,62b,62c 収容部
63,63b,63c 接続端子
64,64b,64c 端子保持部
65 第1部材
66 第2部材
7 ファンケース
71 第1部材
72 第2部材
73 開口
74 排気口
75 貫通孔
8,8a,8d 規制部
81,81a 突出部
82 接触部
83 爪部
84 固定部
9 車両(移動体)
91 バッテリ
92 制御装置
93 ケーブル
94 車体(移動体本体)
111 ロータ
112 ステータ
113 回転軸
114 軸受
115 ロータフレーム
116 ロータ磁石
621 収容孔
631 本体部
632 基板接続ピン
633 ケーブル接続ピン
634 弾性部
711 基部
712 円環部
713 突出部
714 突起部
831 基部
832 先端部
841 貫通孔
D1 第1方向(軸心方向)
D2 第2方向(ラジアル方向)
D3 第3方向
Claims (15)
- 軸心方向に延伸する回転軸を含むロータが前記回転軸の軸心を回転中
心として回転するモータと、
前記モータを駆動する駆動回路を構成する回路素子が設けられている基板と、
前記モータを収容し、かつ、前記基板を保持するモータケースと、
前記基板に直接的に接続されている接続端子を含むコネクタと、
前記コネクタに接触することにより、前記基板に対する前記コネクタの移動を規制する規制部と、を備え、
前記回転軸のうち、前記モータケースから突出した部分に取り付けられた羽根と、
前記羽根を収容するファンケースと、を更に備え、
前記規制部は、前記ファンケースの一部から突出して前記コネクタと対向する突出部を含む
モータユニット。 - 前記規制部は、少なくとも前記軸心方向における前記コネクタの移動を規制する、
請求項1に記載のモータユニット。 - 前記コネクタの挿抜方向は、前記軸心方向と直交するラジアル方向に沿っている、
請求項1又は2に記載のモータユニット。 - 前記基板を支持する基板ガイドを、更に備え、
前記モータケースは、前記基板ガイドを介して前記基板を保持する、
請求項1~3のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 前記コネクタは、前記接続端子を収容する収容部を更に含み、
前記収容部は、前記基板ガイドと一体に形成されている、
請求項4に記載のモータユニット。 - 前記モータケースは、金属部を含む、
請求項4又は5に記載のモータユニット。 - 前記モータケースの開口を覆うように前記モータケースに取り付けられているボトムプレートを更に備え、
前記規制部は、前記コネクタに対して前記ボトムプレートが取り付けられている向きに力が加えられたときに、前記ボトムプレートと接触する接触部を含む、
請求項4~6のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 前記ボトムプレートと前記接触部との間には、所定の隙間を有する、
請求項7に記載のモータユニット。 - 前記ボトムプレートと前記接触部とは、外部から力が加えられていな
い状態において、接触している、
請求項7に記載のモータユニット。 - 前記接触部は、周囲よりも前記軸心方向と直交するラジアル方向の厚
みが厚い、
請求項7~9のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 前記規制部は、スナップフィットで前記コネクタを抱え込む爪部を含む、
請求項1~10のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 前記規制部は、前記コネクタと一体に形成されており前記ファンケースにねじ固定される固定部を有する、
請求項1に記載のモータユニット。 - 前記接続端子は、弾性を有する弾性部を含む、
請求項1~12のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 前記コネクタは、挿入実装型のコネクタである、
請求項1~13のいずれか1項に記載のモータユニット。 - 請求項1~14のいずれか1項に記載のモータユニットと、
前記モータユニットが搭載されている移動体本体と、を備える、
移動体。
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