TWI925893B - 馬達 - Google Patents
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Abstract
提供耐久性比習知技術更提升的馬達。
本發明的馬達具備:心軸;轉子,其固定於前述心軸;定子,其與前述轉子相面對地配置;複數條供電線,其等從外部向前述定子供給電力;及保持構件,其保持前述複數條供電線;前述保持構件具有保持前述供電線的保持槽,且前述供電線的最大寬度係大於前述保持槽的寬度。
Description
本發明係關於一種馬達。
在以往的技術中,內燃機用旋轉電機(以下簡稱為「旋轉電機」)中,在定子的零件搭載部配置有複數個連接端子,其連接端子與電力線則以外側連接部連接,連接端子與定子線圈的線圈端部則以內側連接部連接。亦即,旋轉電機中,定子線圈與電路係經由電力線來連接(參照例如專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 國際公開第2016/129287號公報
[發明欲解決之課題]
然而,專利文獻1的旋轉電機中,在狹窄的零件搭載部的上面,電力線係在藉由支架連同訊號線一起被束紮的狀態下被載置,故在電力線被拉扯之際,電力線會直接和支架一起被拉扯移動。此時,電力線會接觸到其他部位,或者,應力會作用在電力線與外側連接部的連接部分,而有斷線之虞,故要求耐久性需再進一步提升。
本發明係有鑑於上述的技術背景而研發者,目的在於提供耐久性比習知技術更為提升的馬達。
[用以解決課題之手段]
上述課題係透過下述的本發明加以解決。亦即,本發明的馬達係具備:心軸;轉子,其固定於前述心軸;定子,其和前述轉子相面對地配置;複數條供電線,其等將電力從外部供給至前述定子;及保持構件,其保持前述複數條供電線,前述保持構件具有保持前述供電線的保持槽,前述供電線的最大寬度係大於前述保持槽的寬度。
再者,本發明係採用下述的手段。意即,本發明之一樣態的馬達係具備:心軸;轉子,其固定於前述心軸;定子,其具有線圈;殼體,其收容前述轉子及前述定子,且具有開口部;蓋子,其封閉前述開口部的至少一部分;供電線,其將電力從外部供給到前述定子;及保持構件,其保持前述供電線;前述保持構件係在軸向上藉前述蓋子與前述定子夾持,前述保持構件具有朝前述軸向突出的突出部。
再者,本發明係採用下述的手段。意即,本發明之一樣態的馬達係具備:
心軸;
轉子,其固定於前述心軸;
定子芯,其和前述轉子相面對;
絕緣件,其裝設於前述定子芯;及
線圈,其捲繞於前述絕緣件,
在前述絕緣件之徑向外側,朝圓周方向延伸配置有連接於前述線圈之捲繞終點的跨接線;
前述絕緣件具有:凸部,其朝徑向外側在軸向上從前述跨接線延伸的位置突出;及凹部,其從前述跨接線延伸的位置凹陷;
連接於前述線圈之捲繞起始點的引線係配置於前述凹部;
在徑向上,前述跨接線係配置於前述凸部的內側。
以下參照附圖就本發明實施形態的馬達1加以說明。
圖1為本實施形態之馬達1的縱剖面圖。再者,圖2為本實施形態之馬達1的橫剖面圖。圖1係相當於圖2中之B-B剖面圖,圖2係相當於圖1中的A-A剖面圖。另外,圖1係相當於後述圖3中的C-C剖面圖。
馬達1為內轉子型的3相馬達,屬於幅條型的內建永磁(IPM)馬達。
另外,本實施形態的說明中,稱「上方至下方」時,係意指圖1的上下關係,但與重力方向的上下關係未必一致。
再者,軸線x方向(下文中亦稱為「軸向」)中,係將箭號a方向設為上側a,箭號b方向設為下側b。此外,垂直於軸線x的方向(下文中亦稱為「徑向」)中,遠離軸線x的方向(箭號c方向)係設為外周側c,朝向軸線x的方向(箭號d方向)則設為內周側d。另外,以旋轉軸x為中心之圓周方向(從上側a觀看的圓周方向)的順時鐘方向設為圓周方向e,而反時鐘方向則設為圓周方向f。
IPM馬達係分類在同步馬達,磁鐵係埋設在轉子。幅條型的IPM馬達中,轉子的垂直於馬達旋轉軸的剖面中,複數個磁鐵的剖面係呈長方形。而且,為了使前述長方形的長邊方向和轉子的徑向一致,各磁鐵係配置成輻射狀。幅條型的IPM馬達中,各磁鐵在前述長方形之長邊側的面為磁極。此外,轉子的圓周方向上相鄰的磁鐵的相面對的磁極面成為同極。
如圖1所示,馬達1具有:心軸2,其作為旋轉軸;轉子3;定子4,其包含線圈42;殼體5,其收容轉子3及定子4;複數條(本實施形態中為3條)供電線6,其等向線圈42供給電力;及保持構件7,其在殼體5內保持供電線6。
殼體5係將轉子3、定子4及保持構件7等馬達1之構成元件的一部分收容在內部。殼體5具有:殼體本體5A,其具有圓形的開口部105(圖5);及蓋子5B,其將殼體本體5A之開口部105的至少一部分塞住。
殼體本體5A具備:筒部51、底部52及突緣部53。筒部51係作成圓筒狀,上側a的端部係形成開口部105。突緣部53為連到筒部51之上側a的端部,底部52則連到筒部51之下側b的端部。底部52具有底面部52a及突出部52b。
底面部52a為將筒部51之底側(下側b)端部覆蓋的環狀平板部。突出部52b為從底面部52a之中央部向上側a突出的圓筒狀部位。突出部52b的內側係藉壓入等手段而固定有軸承81。另外,底面部52a的中央部也可設置內徑小於突出部52b之內徑的圓形孔部。
蓋子5B具有平板部5Ba、突出部5Bb、及突緣部5Bc。
平板部5Ba係為具備供心軸2貫通之孔部5Bd的環狀部位。
突出部5Bb為連接於平板部5Ba之內側的面,且向馬達1之內部突出的圓筒狀部位。突出部5Bb的內側藉壓入等手段而固定有軸承82。
突緣部5Bc係設在平板部5Ba的外周。透過殼體本體5A的突緣部53及蓋子5B的突緣部5Bc藉由鎖緊等手段加以固定,使殼體本體5A之開口部的至少一部分藉蓋子5B加以閉塞。
孔部5Bd為設在平板部5Ba的圓形孔。孔部5Bd的口徑係小於突出部5Bb的內徑。平板部5Ba、突出部5Bb及孔部5Bd的軸線係和馬達1之旋轉軸線(心軸2的軸線)一致。心軸2係在端部2a附近藉軸承82可旋轉地支持在蓋子5B。心軸2的端部2a係穿過孔部5Bd,並從蓋子5B突出。
心軸2係形成大致圓柱狀,且具有2個端部2a及2b。心軸2係在上側a之端部2a的附近藉後述的軸承82可旋轉地支持在殼體5的蓋子5B。此外,心軸2係在下側b的端部2b附近,藉軸承81可旋轉地支持在殼體5之殼體本體5A。因此,心軸2可藉軸承81及軸承82旋轉自如地支持在殼體5。
心軸2之端部2a係從殼體5之蓋子5B突出。成為可將旋轉力從心軸2之端部2a取出到外部。心軸2係固定於轉子3,當轉子3透過定子4與轉子3的電磁作用而旋轉時,心軸2會和轉子3一起旋轉。
定子4係由定子芯41及線圈42所構成。定子芯41係成為矽鋼板等磁性體的積層體。定子芯41係由與心軸2配置於同軸上的環狀部44、及從環狀部44朝向心軸2側(內周側d)延伸地形成的複數個(例如12個)磁極部的齒部43所構成。藉由環狀部44的外周固定在殼體本體5A之筒部51的內周面,定子4即得以固定在殼體5。
定子芯41的齒部43裝設有作為絕緣構件的絕緣件45。線圈42係捲繞在裝設於複數個齒部43各自的周圍的絕緣件45。定子芯41及線圈42係藉該絕緣件45加以絕緣。
轉子3具有轉子芯31及複數個磁鐵32。轉子芯31係由複數個磁性體的積層體所形成。在整體上,轉子芯31作成大致圓筒狀。轉子芯31的外周面,以輻射狀設有複數道(例如圖2所示為14道)從轉子芯31之軸向(軸線x方向)一方側(上側a)端部向另一方側(下側b)的端部貫通的狹槽。磁鐵32係作成長方體狀,且固定在前述狹槽的內部。磁鐵32的數目係和前述狹槽數目一致。
在轉子3的垂直於軸向(軸線x方向)的剖面上,複數個磁鐵32的剖面係呈現為長方形(參照圖2)。複數個磁鐵32之前述剖面的長邊方向係和轉子3的徑向cd一致。複數個磁鐵32的前述剖面之長邊側的面即為磁極面。此外,在轉子3的圓周方向中,鄰接的磁鐵32的相面對之磁極面係為同極。轉子芯31之內周面固定有心軸2。
在殼體5內,蓋子5B與定子4之間的空間配設有保持構件7。圖3為顯示在殼體5之蓋子5B自馬達1移除之狀態下從斜上方觀看的立體圖。
保持構件7具有:外徑比筒部51的內周面稍小的大環狀部71、比大環狀部71還小徑的小環狀部72、及連結大環狀部71與小環狀部72的複數個(圖3中僅顯示其等的一部分)連結部73。大環狀部71及小環狀部72係以心軸2為軸配置在同心圓上。
連結部73係以心軸2為軸朝徑向cd延伸。在連結部73的上側a,以向下側b凹陷成半圓狀的凹狀朝圓周方向ef延伸的2條槽73c、73d係在徑向cd排列設置。
圖4為馬達1所具備之保持構件7的立體圖。圖5為馬達1的放大縱剖面圖。
如圖4及圖5所示,保持構件7係在軸向上挾持於蓋子5B與定子4之間。具體而言,保持構件7係在軸向上挾持於蓋子5B的下側面與設於定子4並作為絕緣構件的絕緣件45之間。在保持構件7中,大環狀部71係發揮大圓環部的功能,小環狀部72則發揮小圓環部的功能。保持構件7係剛性低於金屬製蓋子5B的樹脂製品。保持構件7的彈性模量係低於蓋子5B的彈性模量。另外,絕緣件45只要是彈性模量和保持構件7同等或較高的材料即可。
大環狀部71具有以軸線為中心的圓盤狀圓盤面部111。如圖4所示,圓盤面部111係為面向大環狀部71之軸向上側或下側的面。軸向上側的圓盤面部111係為面向蓋子5B之下面的面。而且,軸向下側的圓盤面部111係面向絕緣件45之上面的面。軸向上側的圓盤面部111設有朝軸向突出的突出部107。
突出部107係從軸向上側的圓盤面部111朝軸向上側突出。突出部107係平面形狀對應圓盤面部111的形狀而形成為圓弧狀。突出部107係使包含突出部107在內的大環狀部71之軸向高度(厚度)比蓋子5B之下面與絕緣件45之間的空間高度還高。突出部107係剖面形狀形成為從圓盤面部111朝軸向上側之端部112收斂之梯形或大致梯形。
如圖5所示,在殼體本體5A的開口部105藉蓋子5B閉塞的狀態中,突出部107的端部112接觸於蓋子5B的下面。如上所述,大環狀部71包含突出部107在內的軸向高度,係比蓋子5B的下面與絕緣件45之間的空間高度還高。因此,突出部107的端部112係透過藉蓋子5B閉塞開口部105,而以被蓋子5B的下面壓扁的形態變形。意即,保持構件7係透過在軸向突出之突出部107的高度比蓋子5B的下面與絕緣件45之間的空間高度還高,俾得以在殼體5的內部不會對定子4施加負載之下將軸向的位置固定。此外,在保持構件7因來自馬達1的振動、或來自殼體本體5A之外部的衝擊等而受力時,由於軸向的位置被固定,故可防止位置偏移,並且因會接觸於蓋子5B或者定子4、或是彼等雙方,故除了可將從馬達1產生的力、來自外部的力加以緩衝外,也可調整馬達1的固有振動頻率,且防止共振。經此方式,即得以提供對振動或衝擊的耐久性獲得提升的馬達1。
為了能夠安裝在定子芯41之齒部43的內周側d,小環狀部72係形成為比齒部43還小徑。小環狀部72具有以軸線為中心的圓盤狀圓盤面部113。如圖4所示,圓盤面部113係為面向小環狀部72之軸向上側或下側的面。軸向上側的圓盤面部113係為面向蓋子5B之下面的面。另外,軸向下側的圓盤面部113係為面向絕緣件45之上面的面。小環狀部72之軸向下側的圓盤面部113設有朝軸向下側b延伸的複數個爪部114,俾防止在保持構件7被安裝於齒部43的內周側d之際在筒部51之內周側d旋轉。爪部114係朝小環狀部72的圓周方向以預定的間隔設置。大環狀部71及小環狀部72係分別形成為圓環狀。爪部114係配置於複數個齒部43之間,使保持構件7在圓周方向被定位。
供電線6係馬達1的內部配線,用以將捲繞於定子4之定子芯41的線圈42之引線導引到馬達1的外部,且繫接到外部之三相交流電源(未圖示)。供電線6係在殼體5內沿著配置於筒部51之內側的保持構件7的大環狀部71之內周面延伸有3條。
3條供電線6分別為3相馬達之U相、V相及W相之線圈42用的電源線,各別的引線部61係與對應之相的線圈42的引線繫接著。以下將繫接於U相、V相及W相之線圈42之引線的供電線6分別設為供電線6U、供電線6V及供電線6W。
各條供電線6具有:引線部61,其由分岔成2條的引線組成;出口線部62,連接於三相交流電源;及套筒部63,將引線部61與出口線部62電性連接。引線部61係與線圈42的引線繫接。但在圖3中,引線部61的2條導線並不和線圈42的引線繫接,圖示出被切斷之狀態。
圖6為殼體5的蓋子5B已自本發明實施形態之馬達1移除之狀態的俯視圖。但此處為了方便起見,僅顯示2條供電線6(6U)、6(6V),且將供電線6(6W)及其他零件等移除。出口線部62為圓筒形狀之附有被覆的導線,並用聚氯乙烯等合成樹脂被覆內部的導線。出口線部62的外徑係與形成在保持構件7之連結部73的槽73c、73d的最大寬度(在此情況中,係相當於半圓的直徑)大致相同。
出口線部62係為將套筒部63與外部的三相交流電源連接的部分,其係嵌入於保持構件7之連結部73的槽73c或73d。另外,出口線部62的外徑不必和連結部73之槽73c、73d的最大寬度相同,出口線部62的外徑也可稍大於槽73c、73d的最大寬度。在此情形中,出口線部62係表面之合成樹脂被稍微壓扁而被嵌入槽73c、73d。
套筒部63係將引線部61與出口線部62互相電性連接的銅所成之構件。在套筒部63的內部,引線部61(2條導線)與出口線部62(1條導線)係藉熱壓接(Fusing)而電性連接。
再者,套筒部63係藉熱壓接使2個扁平部分63f沿著圓周方向ef形成,套筒部63整體上具有扁平狀。沿著該扁平部分63f之徑向的方向的最大寬度,係大於圓筒形狀之出口線部62的外徑,而且,比設在保持構件7之連結部73的半圓狀槽73c、73d之最大寬度(在此情況中,係相當於半圓的直徑)還大。
再者,套筒部63係配置成使連結部73之上側a的面與扁平部分63f之扁平面相面對。藉此構成,即使是供電線6之出口線部62被拉扯時,由於套筒部63的扁平部分63f會卡在形成於保持構件7之連結部73的槽73c、73d,故不會再被拉扯而可防止引線部61之引線發生斷線。
出口線部62係拉出至馬達1的外部,並連接於三相交流電源。如圖3所示,出口線部62係從套筒部63延伸至墊圈64,且拉出至馬達1外部。沿著保持構件7之大環狀部71的內周面延伸之出口線部62係嵌入連結部73之槽73、73d的任一方。另外,由於出口線部62係嵌入保持構件7之連結部73的槽73c或73d,故供電線6之出口線部62及套筒部63會和存在於保持構件7之下側的定子4成為非接觸狀態。
茲舉供電線6U為例來說明。從套筒部63朝反時鐘方向f延伸的出口線部62係嵌入位在套筒部63附近的連結部73A之槽73c中。出口線部62係直接沿著保持構件7的大環狀部71之內周面朝反時鐘方向f延伸,並嵌入連結部73A旁邊的連結部73B的槽73d中。
而且,出口線部62係直接沿著保持構件7之大環狀部71的內周面朝反時鐘方向f延伸,並嵌入設在連結部73B旁邊的連結部73C(參照圖1)之內周側d的槽73d。在連結部73C中,供電線6V之出口線部62係嵌入外周側c的槽73c。
再者,供電線6U及供電線6V的出口線部62係藉墊圈64保持,並朝上側a方向豎起,且拉出於馬達1的外部。至於供電線6W也是同樣地,係適當嵌入連結部73之槽73c、73d,同時沿著保持構件7的大環狀部71之內周面朝順時鐘方向e延伸,藉墊圈64保持並朝上側a方向豎起,且拉出至馬達1的外部。
另外,墊圈64對繫接於旋轉位置感測器或溫度感測器等之配設於馬達1之內部的感測器(未圖示)的導線91亦加以保持,並導出至馬達1的外部。
茲就從線圈42之兩端拉出的導線(後述的引線421及跨接線422)的處理方式加以說明。
圖7為本實施形態馬達1所具備的定子4的俯視圖,其為用以說明從線圈42拉出的引線421及跨接線422的處理方式的圖示。
在裝設於定子芯41之各齒部43周圍的絕緣件45上捲繞有線圈42。從線圈42的兩端拉出的導線,其中一方係作為跨接線422而繫接於其他線圈42,另一方則作為跨接線422或引線421。另一方的跨接線422係和其他線圈42繫接。如前所述,引線421係繫接於對應之相的供電線6U、6V、6W的引線部61(參照圖3)。下文中,圖7中係以從一端拉出引線421的特定線圈42(圖7中的線圈42x)為中心,說明從其兩端拉出的引線421(同引線421x)及跨接線422(同跨接線422x)的處理方式。
圖8係為將定子4的線圈42x及其周邊放大的從上方觀看之放大立體圖。從線圈42x的兩端拉出的導線其中一方係作為跨接線422x繫接於其他的線圈42,另一方則作為引線421x。引線421x係連接於線圈42x之捲繞開始點,線圈42x的捲繞終止點則連接於跨接線422x。
絕緣件45係在徑向cd的外側c具有突出於軸線x方向上側a,並朝圓周方向ef的延伸的壁部453。
壁部453在其徑向cd的外側具有上下2道朝圓周方向ef延伸的槽(下文中,上側a的槽稱為「上槽453a」、下側b的槽稱為「下槽453b」)。
跨接線422係配置在該上槽453a及下槽453b的任一者,且延伸於圓周方向ef。並且,跨接線422將圓周方向ef上相隔若干個(本實施形態中為3個)齒部43的線圈42彼此連接。
本實施形態中,如圖8所示,連接於線圈42x的跨接線422x係配置在上槽453a,並朝順時鐘方向e延伸。而且,從線圈42x朝順時鐘方向e連接於相隔3個的齒部43的線圈42(和線圈42x的U、V、W之相相同)。
在配置有跨接線422x的上槽453a之正下方的下槽453b,配置有將不同於線圈42x之同相的線圈42彼此連接的跨接線422y,並延伸至圓周方向ef的兩側。
另一方面,連接於(未圖示)線圈42x的引線421x係朝上側a豎起,且如前所述繫接於對應之相的供電線6U、6V、6W之引線部61(未圖示)。
絕緣件45係在圍繞齒部43的部位捲繞有線圈42,在未捲繞有線圈42的徑向外側c則具有壁部453。該壁部453係朝圓周方向ef斷續地形成,而隔著中斷的區域W(參照圖7及圖8)連接到線圈42的跨接線422則導出到位在壁部453外側的上槽453a或下槽453b。
絕緣件45具有:凸部451,其係在徑向的外側c,從跨接線422之軸線x方向延伸的位置(圖8中,下槽453b之下側b的內壁面)突出;及凹部452,其係從跨接線422延伸的位置(和前述同樣)凹陷。這些凸部451與凹部452係在圓周方向ef相鄰接。
圖8之Q-Q剖面的縱剖面圖及相同Q-Q剖面的剖面立體圖係分別顯示於圖9及圖10。此外,圖8之P-P剖面的縱剖面圖係顯示於圖11。圖9與圖11係在剖面之剖切位置稍有錯開(參照圖8之P-P及Q-Q),但係顯示在大致相同位置剖切的剖面為從180°反方向觀看的剖面。
如圖8~圖10所示,連接於線圈42x之捲繞開始點的引線421x係從下側b豎起,在中途彎曲,再從徑向內側d向外側c延伸,其末端則配置於凹部452。
另一方面,如圖8及圖11所示,將和線圈42x不同相的線圈42彼此連接的跨接線422y係在徑向cd中配置於凸部451的內側d。意即,配置於下槽435b且朝圓周方向ef以描繪圓弧的方式延伸的跨接線422y,係透過在領域Wx(參照圖8)配置於凸部451之內側d,而在從延伸於圓周方向ef的圓弧後退到內側d。
引線421x係在凹部452中成為配置於絕緣件45與跨接線422y之間的狀態。而且,在凹部452中,引線421x係朝徑向外側c,然後,朝偏離軸線x方向的凹部452的方向(上側a方向)豎起。此時,引線421x係通過跨接線422y從前述圓弧後退到內側d的部位並豎起,避免引線421x與跨接線422y在該部位發生干涉。
一般而言,捲繞線圈之際,不論是機械捲繞或手工捲繞,均係將開始捲繞之一端藉某種手段保持(固定)在定子芯(本實施形態中為元件符號41)之環狀部(同元件符號44)的外周側(同外周側c),並持續捲繞於齒部(同元件符號43)。此時,捲繞開始點之一端的前端係保持在自環狀部(同元件符號44)突出的位置。
接著,透過經由跨接線(同元件符號422)依序捲繞於其他齒部(同元件符號43),即可形成被捲繞的線圈(同元件符號42)。另外,捲繞完畢的另一端,例如若為Y結線(星型結線)的三相馬達,則可和其他相的線圈(同元件符號42)的捲繞終點連接。
以上述方式捲繞完畢之線圈(同元件符號42)的捲繞開始點的一端係成為引線(同元件符號421),但在捲繞完畢的階段,係成為從環狀部(同元件符號44)突出的狀態。在該狀態下,為了連接於馬達(同元件符號1)內部的供電線(同元件符號6),必需將從環狀部(同元件符號44)突出的引線(同元件符號421)拉入到馬達(同元件符號1)內部。
但,在緊鄰引線(同元件符號421)的上側(同上側a),會成為跨接線(同元件符號422)交叉的狀態。因此,為了避開在絕緣件(同元件符號絕緣件45)的外側以描繪圓弧之方式朝圓周方向(同cd)延伸的跨接線(同元件符號422)並將引線(同元件符號421)向上側(同上側a)豎起且拉入到馬達(同元件符號1)內部,就必須使引線(同元件符號421)暫時突出到環狀部(同元件符號44)的外側(同外側c)。
相對地,本實施形態中,由於在絕緣件45具有凸部451,且跨接線422y配置於該凸部451之內側d,故而跨接線422y會從延伸於圓周方向ef之圓弧後退到內側d。因此,在凹部452的徑向外側c,跨接線422y並不存在於引線421的正上方。
於是,在線圈42捲繞結束之際,即使將通過凹部452且從環狀部44突出的引線421x在凹部452的徑向外側c往偏離軸線x方向的凹部452的方向(上側a)豎起,也不會和跨接線422y發生干涉。因此,不會有引線421比定子芯41的環狀部44更突出於外側c的情形。
因此,若依據本實施形態的馬達1,其外徑不必將自環狀部44突出之引線421的部分加入考慮(亦即,無須在定子芯41的環狀部44與殼體本體5A的筒部51之間確保供突出的引線421用的間隙),可實現馬達1的小型化(小徑化)。依此方式,本實施形態即可提供更為小型化的馬達1。
特別是,例如,使用1mm左右的粗導線作為線圈之繞線的情況中,延伸於圓周方向ef的跨接線422容易與繞線後從環狀部44突出的引線421x產生干涉,而且,引線421從環狀部44突出之際,向外側c突出的量也越來越大。因此,在線圈的繞線較粗時,和本實施形態的凹部452及凸部451相關的構成就很有用。另外,引線421x的橫向並排有相鄰線圈42的引線421y,會從軸向(軸線x方向)的另一側朝一側(上側a)豎起(參照圖8)。
如圖9或圖10所示,在凹部452的徑向外側c豎起的引線421x,係一面避開朝圓周方向ef延伸的跨接線422y一面彎曲,這次朝徑向內側d延伸。接著,引線421x會在比配置在凸部451之徑向內側d的跨接線422y更靠徑向內側d再次朝上側a方向豎起。其前端的圖示雖已省略,但引線421x乃繫接於對應之相的供電線6U、6V、6W之引線部61(參照圖3)。
另外,本實施形態之絕緣件45的構成,充其量僅屬例示性,本發明並不受限於本實施形態的構成。例如,位於絕緣件45外周的槽在本實施形態中係設有上下2道(上槽435a、下槽435b),但可僅設置1道,也可設置3道以上。就Y結線的三相馬達而言,較佳為2道槽,若是其他類型的馬達,較佳的槽數將會改變。再者,若有可將跨接線朝圓周方向引導的外周構造,從算是一開始就未設置槽的構成亦無妨。
[變化例]
接著,針對以上所說明的本發明馬達的變化例加以說明。以下係就具有與上述實施形態所涉及之馬達1相同或類似功能的構成標註相同的符號,並省略其說明,僅對相異的構成作說明。
圖12係為本發明實施形態之變化例所涉及的馬達1B的縱剖面圖。圖13為馬達1B所具備的保持構件7B的立體圖。圖14為馬達1B的放大縱剖面圖。
在先前說明的馬達1中,保持構件7的突出部107係設在大環狀部71之軸向上側的圓盤面部111。另一方面,如圖13及圖14所示,變化例的馬達1B係保持構件7B之突出部107B設在小環狀部72B之軸向上側的圓盤面部113B。突出部107B中,包含突出部107B的小環狀部72B之軸向高度(厚度)係比蓋子5B之下面與絕緣件45之間的空間高度還高。再者,馬達1B係在將大環狀部71B與小環狀部72B連結的複數個連結部73B上未設有槽的這點上,和先前說明的馬達1之保持構件7有所不同。
如圖13及圖14所示,保持構件7B在小環狀部72B之內周側保持有電路基板101。電路基板101係透過例如設在保持構件7B之螺絲孔106鎖緊用螺絲104而固定在保持構件7B。電路基板101搭載有例如磁極感測器等未圖示的電子零件。
和先前說明的保持構件7同樣地,保持構件7B係透過藉蓋子5B閉塞開口部105使得突出部107B的端部112B被蓋子5B的下面壓扁。意即,保持構件7B係因為在軸向上突出的突出部107B的高度比在蓋子5B之下面與絕緣件45B之間的空間高度還更高,而在殼體5的內部不會對定子4施加負載之下將軸向的位置固定。此外,即使在保持構件7B承受來自馬達1B的力等之某種力量的情況,因為軸向的位置被固定,故可防止位置偏移。
如圖12及圖13所示,保持構件7B在大環狀部71B具有孔103。在孔103穿通有用作為固定保持構件7B與絕緣件45B之固定構件的銷102。銷102係設在絕緣件45B。馬達1B係透過將銷102穿通於孔103且將保持構件7B與絕緣件45B固定,而可在馬達1B的旋轉方向中將保持構件7B加以定位。
另外,在保持構件7B中,也可對連結部73B設置上述槽73c、73d。藉此,在保持構件7B中,因可將出口線部62嵌入連結部73B之槽73c、73d,故即使是出口線部62被拉扯的情況,套筒部63的扁平部分63f會卡在連結部73B的槽73c、73d,可防止引線部61的導線斷線。
至於其他方面,皆為本行業者可依以往公知技術知識將本發明的馬達適當改變者。即使透過這種改變,只要仍然具備本發明構成的範圍,當然應包含在本發明的範疇內。
1:馬達
2:心軸
2a,2b:端部
3:轉子
4:定子
5:殼體
5A:殼體本體
5B:蓋子
5Ba:平板部
5Bb:突出部
5Bc:突緣部
5Bd:孔部
6:供電線
7,7B:保持構件
31:轉子芯
32:磁鐵
41:定子芯
42,42x:線圈
43:齒部
44:環狀部
45:絕緣件
51:筒部
52:底部
52a:底面部
52b:突出部
53:突緣部
61:引線部
62:出口線部
63:套筒部
63f:扁平部分
64:墊圈
71,71B:大環狀部
72,72B:小環狀部
73,73B:連結部
73c,73d:槽
81,82:軸承
91:導線
101:電路基板
102:銷
103:孔
104:螺絲
105:開口部
106:螺絲孔
107,107B:突出部
111,111B,113,113B:圓盤面部
112:端部
114:爪部
421,421x,421y:引線
422,422x,422y:跨接線
451:凸部
452:凹部
453:壁部
453a:上槽(槽)
453b:下槽(槽)
圖1為本發明實施形態之馬達的縱剖面圖,意即,圖2中的B-B剖面圖。
圖2為本發明實施形態之馬達的橫剖面圖,意即,圖1中的A-A剖面圖。
圖3為在本發明實施形態之馬達中已移除殼體之蓋子的狀態下從斜上方觀看的立體圖。
圖4為本發明實施形態之馬達所具備的保持構件的立體圖。
圖5為本發明實施形態之馬達的放大縱剖面圖。
圖6為從本發明實施形態之馬達中已移除殼體之蓋子之狀態下的俯視圖。
圖7為本發明實施形態之馬達所具備之定子的俯視圖。
圖8為本發明實施形態之馬達所具備的線圈中之從一端拉出引線之特定的線圈之放大立體圖。
圖9為圖8中Q-Q剖面的縱剖面圖。
圖10為圖8中Q-Q剖面的剖面立體圖。
圖11為圖8中P-P剖面的縱剖面圖。
圖12為本發明實施形態之變化例的馬達的縱剖面圖。
圖13為本發明變化例之馬達所具備的保持構件的立體圖。
圖14為本發明變化例之馬達的放大縱剖面圖。
1:馬達
2:心軸
6,6U,6V,6W:供電線
7:保持構件
51:筒部
61:引線部
62:出口線部
63:套筒部
63f:扁平部分
64:墊圈
71:大環狀部
72:小環狀部
73,73A,73B:連結部
73c,73d:槽
82:軸承
91:導線
107:突出部
111:圓盤面部
112:端部
Claims (14)
- 一種馬達,係具備:殼體,具有殼體本體、和閉塞該殼體本體的開口部之蓋子;心軸,具有從前述蓋子突出的端部;轉子,其固定於前述心軸;定子,其與前述轉子相面對地配置;複數條供電線,其等將電力從外部供給到前述定子;及保持構件,其保持前述複數條供電線,前述定子具有絕緣件,位在前述蓋子與前述絕緣件之間的前述保持構件,係具備具有保持槽的部分,該保持槽係保持前述複數條供電線中的第1供電線,具有前述保持槽的部分係在徑向延伸,前述第1供電線係藉由複數條導線、附有被覆的電線、及將前述複數條導線與前述附有被覆的電線予以電性連接的套筒部所形成,前述附有被覆的電線的最大寬度係大於前述保持槽的寬度,前述套筒部的最大寬度係大於前述保持槽之開口的寬度,在圓周方向上,前述套筒部與具有前述保持槽的部分係相面對。
- 如請求項1之馬達,其中,前述套筒部具有形成為扁平狀的扁平部分。
- 一種馬達,係具備:心軸;轉子,其固定於前述心軸;定子,其具有:具有壁部的絕緣構件;及捲繞於前述絕緣構件的線圈;殼體,其收容前述轉子及前述定子,且具有開口部;蓋子,其將前述開口部的至少一部分閉塞;供電線,其將電力從外部供給到前述定子;及保持構件,其保持前述供電線,在徑向上,於前述絕緣構件的壁部的內側配置有前述線圈,前述保持構件係在軸向上,藉前述蓋子與前述定子加以挾持,前述保持構件具有大圓環部、和小於前述大圓環部的小圓環部、和連結前述大圓環部和前述小圓環部之連結部,設置於前述壁部的前述大圓環部,係具有朝前述軸向突出的複數個突出部。
- 如請求項3之馬達,其中,前述開口部係設在前述殼體之前述軸向的端部。
- 如請求項3或4之馬達,其中,前述保持構件係在前述軸向上,藉前述蓋子與前述絕緣構件加以挾持。
- 如請求項3或4之馬達,其中,前述保持構件的彈性模量係小於前述蓋子的彈性模量。
- 如請求項3或4之馬達,其中,前述突出部係設在前述小圓環部。
- 如請求項3或4之馬達,其具備電路基板,前述保持構件係保持前述電路基板。
- 如請求項5之馬達,其具有將前述保持構件及前述絕緣構件固定的固定構件;前述保持構件具有固定前述固定構件的孔。
- 一種馬達,係具備:心軸;轉子,其固定於前述心軸;定子芯,其與前述轉子相面對;絕緣構件,其裝設於前述定子芯;及線圈,其捲繞於前述絕緣構件,在前述絕緣構件的徑向外側,連接於前述線圈的捲繞終點的跨接線係朝圓周方向延伸配置,前述絕緣構件在徑向外側具有:凸部,其在軸向上從前述跨接線延伸之位置朝徑向內側突出;及凹部,其從前述跨接線延伸的位置凹陷,連接於前述線圈之捲繞開始點的引線係配置在前述凹部,配置於前述凹部之前述跨接線的一部分,係在徑向內側後退,在徑向上,前述引線係通過前述後退的跨接線之一部分的徑向外側,在徑向上,前述後退的跨接線的一部分係配置在前 述凸部的內側。
- 如請求項10之馬達,其中,前述引線係在前述凹部中配置於前述絕緣構件與前述跨接線之間。
- 如請求項10或11之馬達,其中,前述絕緣構件係在徑向外側具有於軸向突出且延伸於圓周方向的壁部,在前述壁部之徑向外側具有延伸於圓周方向的1道或複數道槽部,前述跨接線係配置在前述槽部。
- 如請求項10或11之馬達,其中,前述凹部與前述凸部係在圓周方向相鄰接。
- 如請求項10或11之馬達,其中,連接於前述線圈之捲繞開始點的前述引線係在前述凹部中朝向徑向外側延伸,且朝偏離軸向的前述凹部之方向豎起。
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