WO2023203876A1 - 電機子及び回転電機 - Google Patents

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WO2023203876A1
WO2023203876A1 PCT/JP2023/006884 JP2023006884W WO2023203876A1 WO 2023203876 A1 WO2023203876 A1 WO 2023203876A1 JP 2023006884 W JP2023006884 W JP 2023006884W WO 2023203876 A1 WO2023203876 A1 WO 2023203876A1
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WO
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terminal
insulator
power supply
connection part
supply side
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/006884
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
怜 三谷
直人 夏目
雅之 越前
Original Assignee
株式会社デンソー
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 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Publication of WO2023203876A1 publication Critical patent/WO2023203876A1/ja

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto

Definitions

  • the present disclosure relates to an armature and a rotating electric machine.
  • Patent Document 1 discloses a rotating electric machine that is an inner rotor type brushless motor.
  • the rotating electric machine described in this document includes a plurality of stator magnetic poles to which coils are attached, and a plurality of conductive members.
  • the plurality of conductive members and the coil ends of the plurality of coils are electrically connected at the plurality of connection portions. Further, these connecting portions are arranged in the interpolar gaps between the stator magnetic poles. This makes it possible to downsize the rotating electrical machine in the axial direction.
  • An object of the present disclosure is to obtain an armature and a rotating electric machine that can ensure durability against vibration.
  • the armature includes an armature core having a plurality of teeth arranged at intervals in a circumferential direction, an insulator attached to the armature core, and a conductive winding. a plurality of coils formed by winding them around the plurality of teeth, an insulator fixing part formed using a conductive member and fixed to the insulator, and a first connection part that extends and has a caulked part to which the terminal end of the coil is fixed; and a power supply side connection part that extends from the insulator fixing part or the first connection part and is connected to the power supply side. and a second connection part having a stress concentration part where stress is concentrated when the power supply side connection part is connected to the power supply side.
  • the rotating electrical machine includes one of a stator and a rotor that includes the armature, and the other of the stator and rotor that includes a magnet that is arranged radially opposite to the armature. We are prepared.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the motor of the first embodiment viewed from the axial direction
  • FIG. 2 is a perspective view showing the stator
  • FIG. 3 is a plan view showing the stator
  • FIG. 4 is an enlarged plan view showing an enlarged portion of the stator where the first terminal is provided
  • FIG. 5 is a perspective view of the first terminal viewed from one side in the circumferential direction
  • FIG. 6 is a perspective view of the first terminal viewed from the inside in the radial direction
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the motor of the first embodiment viewed from the axial direction
  • FIG. 2 is a perspective view showing the stator
  • FIG. 3 is a plan view showing the stator
  • FIG. 4 is an enlarged plan view showing an enlarged portion of the stator where the first terminal is provided
  • FIG. 5 is a perspective view of the first terminal viewed from one side in the circumferential direction
  • FIG. 6 is a perspective view of the first terminal viewed from the inside in the radial direction
  • FIG. 7 is a perspective view showing a cross section of the stator taken along the axial and radial directions at a portion corresponding to the first terminal;
  • FIG. 8 is a perspective view showing the second terminal,
  • FIG. 9 is a side view of the second terminal viewed from the inside in the radial direction;
  • FIG. 10 is a perspective view of the first terminal of the motor of the second embodiment viewed from the other side in the circumferential direction;
  • FIG. 11 is a perspective view of the first terminal of the motor of the third embodiment viewed from the other side in the circumferential direction;
  • FIG. 12 is a perspective view of the first terminal of the motor of the fourth embodiment viewed from the other side in the circumferential direction;
  • FIG. 13 is a perspective view of the first terminal of the motor of the fifth embodiment viewed from the other side in the circumferential direction.
  • FIGS. 1 to 9 A motor 10 according to a first embodiment of the present disclosure will be described using FIGS. 1 to 9.
  • arrow Z direction, arrow R direction, and arrow C direction appropriately shown in the drawings indicate one side in the rotational axis direction, the outer side in the rotational radial direction, and one side in the rotational circumferential direction of the rotor 12, which will be described later.
  • the rotational axis direction, rotational radial direction, and rotational circumferential direction of the rotor 12 are meant.
  • the motor 10 of this embodiment and the motors of each embodiment described later are examples of rotating electric machines.
  • the motor 10 of this embodiment is an inner rotor type brushless motor.
  • This motor 10 includes a stator 14 serving as an armature and a stator, and a rotor 12 serving as a rotor disposed inside the stator 14 in the radial direction.
  • the rotor 12 includes a rotor core 16 fixed to a rotating shaft (not shown) and a magnet 18 fixed to a radially outer surface of the rotor core 16.
  • the magnet 18 is, for example, a ring magnet formed in an annular shape. In this magnet 18, portions having a north pole on the outside in the radial direction and portions having the south pole on the outside in the radial direction are alternately arranged along the circumferential direction. Note that a plurality of magnets 18 may be fixed to the radially outer surface of the rotor core 16. In this configuration, the magnets 18 having a north pole on the outside in the radial direction and the magnets 18 having the south pole on the outside in the radial direction are alternately arranged along the circumferential direction.
  • the stator 14 is formed by a stator core 20 as an armature core, an insulator 22 attached to the stator core 20, and a conductive winding 24 wound around the stator core 20.
  • a plurality of coils 26 are provided.
  • the stator 14 includes three first terminals 28 and one second terminal 30 to which the end portions of the coil 26 are connected.
  • the stator core 20 is a laminated core formed by laminating core constituent plates in the axial direction, which are formed by punching a steel plate, which is a soft magnetic material, into a predetermined shape.
  • This stator core 20 includes an annular portion 32 formed in an annular shape and a plurality of teeth portions 34 protruding radially inward from the annular portion 32. As shown in FIG. 3, in this embodiment, 15 teeth portions 34 are arranged at equal intervals along the circumferential direction.
  • the insulator 22 is formed using a resin material that is an insulating material.
  • This insulator 22 includes an annular covering portion 36 disposed along the radially inner surface of the annular portion 32 of the stator core 20 .
  • the insulator 22 also includes a plurality of tooth covering portions 38 extending radially inward from the annular covering portion 36.
  • the number of teeth covering portions 38 matches the number of teeth portions 34 of stator core 20.
  • Each tooth covering portion 38 covers a portion of each tooth portion 34 where a coil 26, which will be described later, is formed.
  • the insulator 22 includes a flange portion 40 that protrudes from the radially inner end of the tooth covering portion 38 in the axial direction and in the opposite direction to the tooth portion 34.
  • a coil 26, which will be described later, is arranged around the tooth covering portion 38 and between the collar portion 40 and the annular covering portion 36. Note that the insulator 22 of this embodiment has a structure that is divided into two parts in the axial direction.
  • the insulator 22 includes three first terminal support parts 42 on which three first terminals 28, which will be described later, are supported.
  • the three first terminal support parts 42 are arranged along one end surface of the annular part 32 of the stator core 20 in the axial direction.
  • An end portion of the first terminal support portion 42 on one side in the circumferential direction is arranged at the same position in the circumferential direction as the tooth portion 34 arranged on one side in the circumferential direction among a pair of circumferentially adjacent teeth portions 34. .
  • the end portion of the first terminal support portion 42 on the other side in the circumferential direction is arranged at the same position in the circumferential direction as the tooth portion 34 arranged on the other side in the circumferential direction among the pair of circumferentially adjacent teeth portions 34. ing. Furthermore, the circumferential center portion of the first terminal support portion 42 is disposed at a circumferential position corresponding to between the pair of circumferentially adjacent teeth portions 34 . In this embodiment, the three first terminal support parts 42 are arranged side by side along the circumferential direction at positions corresponding to the four circumferentially adjacent teeth parts 34. Furthermore, a first terminal fitting portion 44 as a terminal fitting portion is formed in each of the three first terminal support portions 42 . The first terminal fitting portion 44 is formed in a concave shape with one axial side open.
  • the insulator 22 includes a second terminal support portion 46 on which a second terminal 30, which will be described later, is supported.
  • the second terminal support portion 46 is arranged along one end surface of the annular portion 32 of the stator core 20 in the axial direction.
  • the second terminal support portion 46 is provided over a range corresponding to the four teeth portions 34 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the second terminal support section 46 is disposed on one side in the circumferential direction with respect to the first terminal support section 42 disposed closest to one side in the circumferential direction among the three first terminal support sections 42 .
  • the second terminal support section 46 is disposed adjacent to the first terminal support section 42 in the circumferential direction, which is the first terminal support section 42 disposed closest to one side in the circumferential direction among the three first terminal support sections 42 .
  • a second terminal fitting portion 48 is formed in the second terminal support portion 46 .
  • the second terminal fitting portion 48 is formed in a concave shape with one axial side open. Note that the detailed configuration of the second terminal fitting portion 48 will be described in detail later.
  • the coil 26 is formed by winding a wire 24 such as a copper wire around the teeth 34 of the stator core 20 via an insulator 22.
  • a wire 24 such as a copper wire around the teeth 34 of the stator core 20 via an insulator 22.
  • five coils 26 forming a U phase, five coils 26 forming a V phase, and five coils 26 forming a W phase are formed around a defined tooth portion 34, respectively.
  • the U-phase coil 26, the V-phase coil 26, and the W-phase coil 26 are arranged in this order along the circumferential direction. Furthermore, the five coils 26 forming the U phase, the five coils 26 forming the V phase, and the five coils 26 forming the W phase are each connected in series.
  • one end of the winding 24 forming the five U-phase coils 26 will be referred to as a U-phase first terminal 50A as the terminal of the coil 26. Further, the other end of the winding 24 forming the five U-phase coils 26 will be referred to as a U-phase second terminal 50B as the terminal of the coil 26.
  • V-phase first terminal 50A the terminal of the coil 26
  • V-phase second terminal 50B the terminal of the coil 26
  • one end of the winding 24 forming the five W-phase coils 26 will be referred to as a W-phase first terminal 50A as a terminal of the coil 26. Further, the other end of the winding 24 forming the five W-phase coils 26 will be referred to as a W-phase second terminal 50B as the terminal of the coil 26.
  • the U-phase first terminal section 50A, the V-phase first terminal section 50A, and the W-phase first terminal section 50A are connected to the three first terminals 28. are connected to each. Further, the U-phase second terminal section 50B, the V-phase second terminal section 50B, and the W-phase second terminal section 50B are connected to the second terminal 30.
  • the first terminal 28 is formed by pressing a copper plate, which is a conductive member.
  • the first terminal 28 includes a first insulator fixing part 52 as an insulator fixing part formed in a rectangular plate shape whose thickness direction is the radial direction.
  • the first terminal 28 also includes a first connecting portion 54 that extends radially inward from the other end in the axial direction in the circumferential center of the first insulator fixing portion 52 .
  • the first terminal 28 includes a second connecting portion 78 that extends radially inward from the other axial end of the first insulator fixing portion 52 and is disposed adjacent to the first connecting portion 54. ing.
  • the first insulator fixing part 52 includes a base plate part 56 formed in a rectangular shape with the circumferential direction as the longitudinal direction and the axial direction as the transverse direction when viewed from the radial direction.
  • the first insulator fixing portion 52 also includes a plurality of (in this embodiment, two) press-fit fittings that protrude toward one side in the circumferential direction from a portion on the other side in the axial direction at one end in the circumferential direction of the base plate portion 56. 58.
  • the first insulator fixing portion 52 also includes a plurality of (in this embodiment, two) press-fit fittings that protrude toward the other side in the circumferential direction from a portion on the other side in the axial direction at the other end in the circumferential direction of the base plate portion 56. 58.
  • the shape of the plurality of press-fitting portions 58 when viewed from the radial direction is a sawtooth shape.
  • the first insulator fixing portion 52 includes looseness reducing protrusions 60 that protrude radially inward from portions on the other axial side of both ends of the substrate portion 56 in the circumferential direction.
  • the first connecting portion 54 includes a substrate portion 62 formed in a rectangular shape with the radial direction as the longitudinal direction and the circumferential direction as the lateral direction when viewed from the axial direction. Further, the first connecting portion 54 extends from one end in the circumferential direction at the radially inner end of the substrate portion 62 to one side in the circumferential direction, and has an end portion opposite to the substrate portion 62 in the circumferential direction. It has an extending portion 64 that is folded back to the other side. The extending portion 64 and the distal end portion of the base plate portion 62 constitute a caulking portion 66 whose other side in the circumferential direction is open. As shown in FIG.
  • the aforementioned first terminal section 50A is held between the caulking sections 66, so that the first terminal section 50A is connected to the caulking section 66.
  • a portion of the base plate portion 62 that is radially outer than the caulking portion 66 is a first intermediate portion 67. As shown in FIGS.
  • the second connecting portion 78 is disposed on the other side in the circumferential direction with respect to the first connecting portion 54 and is provided independently from the first connecting portion 54 . That is, the second connecting portion 78 is provided at a distance from the first connecting portion 54 in the circumferential direction.
  • the second connecting portion 78 includes a first leg portion 80 that bends and extends radially inward from the other end of the first insulator fixing portion 52 in the axial direction. In this embodiment, the length of the first leg portion 80 in the radial direction is longer than the length of the substrate portion 62 of the first connecting portion 54 in the radial direction.
  • the end of the first leg portion 80 on the first insulator fixing portion 52 side is a first bent portion 82 that is bent in an L shape and serves as a stress concentration portion.
  • the second connecting portion 78 includes a second leg portion 84 extending from the radially inner end of the first leg portion 80 toward the other side in the axial direction.
  • the boundary portion between the second leg portion 84 and the first leg portion 80 is a second bent portion 86 that is bent in an L shape and serves as a stress concentration portion.
  • the second leg portion 84 constitutes a second intermediate portion 88 together with the first leg portion 80 .
  • the second intermediate portion 88 is thinner than the first intermediate portion 67 of the first connecting portion 54 .
  • the second connecting portion 78 includes a widened portion 80 that extends from the other end of the second leg portion 84 in the axial direction toward one side in the circumferential direction. Furthermore, the second connecting portion 78 includes a power source side connecting portion 92 that extends radially inward from the other axial end of the second leg portion 84 and the other axial end of the widened portion 80 .
  • most of the widened part 80 and most of the power supply side connection part 92 are arranged at the same position in the circumferential direction as the caulked part 66 of the first connection part 54. has been done.
  • the first insulator fixing part 52 of the first terminal 28 is inserted into the first terminal fitting part 44 of the insulator 22.
  • the first insulator fixing part 52 is fixed to the insulator 22, and the first terminal 28 is supported by the insulator 22.
  • the plurality of press-fitting parts 58 (see FIG. 5) of the first insulator fixing part 52 are inserted into the first terminal fitting part 44. It is press-fitted into the inner wall of the Thereby, the state in which the first insulator fixing part 52 is fixed to the insulator 22 is maintained.
  • a plurality of The press-fitting portion 58 is arranged at the same position in the circumferential direction as the tooth portion 34 on one side in the circumferential direction among the pair of circumferentially adjacent teeth portions 34 .
  • the plurality of press-fitting portions 58 on the other side in the circumferential direction of the first insulator fixing portion 52 are in contact with the teeth portions 34 on the other side in the circumferential direction among a pair of teeth portions 34 adjacent in the circumferential direction. placed in the same position.
  • the second connecting part 54 is arranged between a pair of circumferentially adjacent coils 26.
  • the other axial end of the second leg portion 84 constituting the other axial end of the second connecting portion 54, the widened portion 80, and the power supply side connecting portion 92 are connected to a pair of circumferentially adjacent ends. It protrudes from between the coils 26 toward the other side in the axial direction.
  • a power supply side terminal 94 connected to the power supply side is provided on the other axial side of the stator 14.
  • three power supply side terminals 94 are provided corresponding to the three first terminals 28, and the power supply side terminals 94 are formed in a rectangular plate shape with a thickness direction in the axial direction.
  • the power supply side connection parts 92 of the second connection parts 78 of the three first terminals 28 are in contact with the three power supply side terminals 94, respectively, and are joined by welding.
  • the stress generated in the first bending part 82 is the stress generated in the second bending part 86. There is a high stress on the
  • the first terminal portion 50A includes a first portion 68 drawn out from the radially outer end of the coil end 26A on one axial side toward the other side in the circumferential direction. Further, the first end portion 50A includes a second portion 70 extending from the other side in the circumferential direction of the first portion 68 toward the radial inside (the side opposite to the annular portion 32 of the stator core 20).
  • a slack portion 72 bent in an L shape from the first portion 68 to the second portion 70 is formed at the boundary portion between the first portion 68 and the second portion 70 in the first terminal portion 50A. ing.
  • the second portion 70 of the first terminal portion 50A described above is connected to the caulking portion 66 of the first terminal 28.
  • the second portion 70 is pulled out on the other side in the circumferential direction of the first portion 68. What is necessary is just to form it so that it may extend toward the radial direction outer side (the annular part 32 side of the stator core 20). Further, the slack portion 72 may have a gently curved shape.
  • the second portion 70 of the first terminal portion 50A when the second portion 70 of the first terminal portion 50A is connected to the caulking portion 66 of the first terminal 28, the second portion 70 of the first terminal portion 50A is The first connecting portion 54 is disposed along one surface of the substrate portion 62 in the axial direction. Further, the first portion 68, the second portion 70, and the slack portion 72 of the first terminal portion 50A are arranged between the coil ends 26A on one axial side of the pair of circumferentially adjacent coils 26.
  • the second terminal 30, like the first terminal 28, is formed by pressing a copper plate, which is a conductive member.
  • the second terminal 30 includes a second insulator fixing part 74 as an insulator fixing part formed in a plate shape extending in the circumferential direction with the radial direction as the thickness direction.
  • the center portion in the circumferential direction of the second insulator fixing portion 74 is referred to as the center fixing portion 74A, and the portions on one side and the other side in the circumferential direction of the second insulator fixing portion 74 are referred to as the end side fixing portions 74B. Make it.
  • the central fixing portion 74A is similar to the first terminal 28, except that it does not include the plurality of press-fit fitting portions 58 and that the connecting piece portions 76 extend from both sides in the circumferential direction on one side in the axial direction. It is configured similarly to the first insulator fixing part 52 (see FIG. 5).
  • the end fixing part 74B on one side in the circumferential direction is the first insulator of the first terminal 28, except that the connecting piece part 76 extends from the end on one side in the axial direction and the other side in the circumferential direction. It is configured similarly to the fixing part 52 (see FIG. 5).
  • the connecting piece portion 76 of the end fixing portion 74B on one side in the circumferential direction is connected to the connecting piece portion 76 on the one side in the circumferential direction of the central fixing portion 74A.
  • the end fixing part 74B on the other side in the circumferential direction is the first insulator of the first terminal 28, except that the connecting piece part 76 extends from the end on the one side in the axial direction and the one side in the circumferential direction. It is configured similarly to the fixing part 52 (see FIG. 5).
  • the connecting piece portion 76 of the end fixing portion 74B on the other side in the circumferential direction is connected to the connecting piece portion 76 on the other side in the circumferential direction of the central fixing portion 74A.
  • the parts of the central fixing part 74A and the end fixing parts 74B that correspond to the first insulator fixing part 52 of the first terminal 28 are given the same reference numerals as the first insulator fixing part 52.
  • the second terminal 30 is arranged radially inward from the other end in the axial direction of the central fixing part 74A, the end fixing part 74B on one side in the circumferential direction, and the end fixing part 74B on the other side in the circumferential direction.
  • Three first connection portions 54 are provided, each of which extends.
  • the three first connecting portions 54 are arranged at equal intervals along the circumferential direction.
  • the three first connection parts 54 of the second terminal 30 have the same configuration as the first connection part 54 of the first terminal 28, respectively.
  • the first connecting portion 54 of the second terminal 30 will be given the same reference numeral as the first connecting portion 54 of the first terminal 28.
  • the second terminal portion 50B is held between the caulking portions 66 of the first connecting portion 54, so that the second terminal portion 50B is held between the caulking portions 66 of the first connecting portion 54. 66.
  • the second insulator fixing part 74 of the second terminal 30 described above is inserted into the second terminal fitting part 48 of the insulator 22.
  • a central fitting recess 48A into which the other axial end of the central fixing part 74A is inserted. is formed in the circumferential center of the bottom of the second terminal fitting part 48.
  • an end-side fitting recess 48B into which the other axial end of the end-side fixing part 74B on one side in the circumferential direction is inserted. is formed on one circumferential side of the bottom of the second terminal fitting part 48.
  • an end-side fitting recess 48B into which the other end in the axial direction of the end-side fixing part 74B on the other side in the circumferential direction is inserted. is formed.
  • the second insulator fixing part 74 of the second terminal 30 is inserted into the second terminal fitting part 48 of the insulator 22, the other axial end of the central fixing part 74A is inside the central fitting recess 48A.
  • the ends on the other axial side of the end fixing portions 74B on one side in the circumferential direction and the other side in the circumferential direction are arranged in the respective end side fitting recesses 48B.
  • the second insulator fixing part 74 is fixed to the insulator 22, and the second terminal 30 is supported by the insulator 22. Further, in a state in which the other end in the axial direction of the end fixing portions 74B on one side and the other side in the circumferential direction are arranged in the respective end side fitting recesses 48B, the plurality of press-fit fitting portions 58 It is press-fitted into the inner wall of the end-side fitting recess 48B. Thereby, the state in which the second insulator fixing part 74 is fixed to the insulator 22 is maintained.
  • the plurality of press-fitting parts 58 of the first terminal 28 are arranged at the same position in the circumferential direction as the predetermined teeth part 34. Further, as shown in FIG. 3, the three first connecting portions 54 of the second terminal 30 are each arranged at the center of a pair of teeth portions 34 adjacent to each other in the circumferential direction.
  • the second terminal section 50B has the same configuration as the first terminal section 50A. Note that portions of the second terminal section 50B that correspond to the first terminal section 50A are given the same reference numerals as those of the first terminal section 50A.
  • the second portion 70 of the second terminal portion 50B of each phase is connected to the three caulking portions 66 of the second terminal 30, respectively.
  • FIG. 1 As shown in FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, and FIG.
  • the current flowing through the coil 26 of each phase is switched. This generates a rotating magnetic field around the stator 14, causing the rotor 12 to rotate.
  • the first connecting portion 54 and the second connecting portion 78 of the first terminal 28 are arranged between a pair of circumferentially adjacent coils 26.
  • the stator 14 can be downsized in the axial direction.
  • the first insulator fixing part 52 of the first terminal 28 is When inserted into the terminal fitting part 44, the plurality of press-fitting parts 58 of the first insulator fixing part 52 are press-fitted into the inner wall of the first terminal fitting part 44. Thereby, it is possible to suppress the first terminal 28 from shifting relative to the insulator 22 due to the vibration of the motor 10. As a result, reliability against vibrations of the motor 10 can be ensured or improved.
  • vibration of the first connecting portion 54 can be suppressed.
  • the plurality of press-fitting parts 58 are inserted into the end-side fitting recess. It is press-fitted into the inner wall of 48B.
  • the first terminal portion 50A and the second terminal portion 50B of the coil 26 are connected to the first portion 68, the second portion 70, and the slack portion. It has a structure having a portion 72. Thereby, the tension generated in the first terminal portion 50A and the second terminal portion 50B can be alleviated by the slack portion 72. Thereby, stress generated at the connection portion between the coil 26 and the terminals (first terminal 28 and second terminal 30) can be alleviated. As a result, it is possible to suppress occurrence of disconnection in the first terminal portion 50A and the second terminal portion 50B of the coil 26.
  • the second connection part 78 when the power supply side connection part 92 of the second connection part 78 of the first terminal 28 is in contact with the power supply side terminal 94, the second connection part 78 is in contact with the power supply side terminal 94. It is bent and deformed to one side in the axial direction. Further, in a state where the second connecting portion 78 is flexibly deformed to one side in the axial direction, stress is concentrated on the first bent portion 82 and the second bent portion 86. In this way, by configuring so that stress is concentrated on the first bending part 82 and the second bending part 86 of the second connection part 78, the power supply side connection part 92 of the second connection part 78 can be connected to the power supply side terminal 94.
  • the second connecting portion 78 is provided independently of the first connecting portion 54. Thereby, stress generated on the second connection portion 78 side can be further suppressed from affecting the first connection portion 54 side. As a result, it is possible to further suppress stress in the first connecting portion 54 from increasing when the motor 10 vibrates.
  • the second intermediate portion 88 of the second connecting portion 78 is thinner than the first intermediate portion 67 of the first connecting portion 54. Therefore, it is possible to increase the stress generated on the second connection part 78 side when the power supply side connection part 92 of the second connection part 78 is joined to the power supply side terminal 94. Thereby, stress generated on the second connection portion 78 side can be further suppressed from affecting the first connection portion 54 side. As a result, it is possible to further suppress stress in the first connecting portion 54 from increasing when the motor 10 vibrates.
  • the second connection part 78 of the first terminal 28 when the power supply side connection part 92 of the second connection part 78 of the first terminal 28 is in contact with the power supply side terminal 94, the second connection part 78 is in contact with the power supply side terminal 94.
  • the first bent portion 82 is plastically deformed by being bent toward one side in the axial direction. By making the first bent part 82 plastically deformed in this way, the contact pressure between the power supply side connection part 92 of the second connection part 78 of the first terminal 28 and the power supply side terminal 94 is stabilized. In this state, the two can be joined by welding.
  • most of the widened portion 80 of the second connection portion 78 and most of the power supply side connection portion 92 are connected to the caulked portion 66 of the first connection portion 54. and are placed at the same circumferential position. Thereby, it is possible to suppress the dimension from the first connecting portion 54 to the second connecting portion 78 of the first terminal 28 from increasing.
  • the first terminal 28 of the motor of the second embodiment is the same as described above, except that the power supply side connection part 92 is not bent with respect to the second leg part 84 and the widened part 80. It is configured similarly to the first terminal 28 of the motor 10 of the first embodiment (see FIG. 5, etc.).
  • the load in the radial direction is applied to the second connection part 78. It is input to the power supply side connection section 92.
  • the second connecting portion 78 is deflected and deformed in the radial direction.
  • stress is concentrated on the first bent portion 82 and the second bent portion 86 when the second connecting portion 78 is flexibly deformed in the radial direction.
  • the stress generated in the second bending part 86 is greater than the stress generated in the first bending part 82. It's under high stress.
  • the first terminal 28 of the motor of the second embodiment described above it is possible to suppress stress in the first connecting portion 54 from increasing when the motor 10 vibrates, and ensure durability against vibrations of the motor 10. I can do it.
  • the second connecting portion 78 extends from the first connecting portion 54 and is provided integrally with the first connecting portion 54.
  • the structure is as follows.
  • the second connecting portion 78 includes a first leg portion 80 extending radially inward from the radially inner end of the base plate portion 62 of the first connecting portion 54 . Further, the second connecting portion 78 includes a second leg portion 84 extending from the radially inner end of the first leg portion 80 toward the other side in the axial direction.
  • a folded portion 96 as a stress concentration portion is formed in the axially intermediate portion of the second leg portion 84 .
  • the folded portion 96 is formed in a U-shape with an open radially inner side. Further, the folded portion 96 includes a first folded bent portion 96A, a second folded bent portion 96B, a third folded bent portion 96C, and a fourth folded bent portion 96D, which are bent into an L shape.
  • the first terminal 28 of the motor of the fourth embodiment is different from that of the third embodiment except that the orientations of the second leg part 84, the folded part 96, and the power supply side connection part 92 are different.
  • the configuration is similar to the first terminal 28 of the motor (see FIG. 11).
  • the opening direction of the folded portion 96 is on one side in the circumferential direction.
  • the power supply side connection portion 92 of the second connection portion 78 In a state in which the second connecting portion 78 is in contact with a power supply side terminal (not shown), the second connecting portion 78 is bent and deformed in the axial direction. Further, in a state where the second connecting portion 78 is bent and deformed in the axial direction, stress is concentrated on the folded portion 96. By configuring so that the stress is concentrated on the folded portion 96, stress generated on the second connection portion 78 side when the power supply side connection portion 92 of the second connection portion 78 is joined to the power supply side terminal (not shown) is reduced. can be suppressed from affecting the first connection portion 54 side. Thereby, it is possible to suppress stress in the first connecting portion 54 from increasing when the motor 10 vibrates, and it is possible to ensure durability against vibrations of the motor 10.
  • the first terminal 28 of the motor according to the fifth embodiment has a folded part 96 formed in the radially intermediate part of the first leg part 80 and a power supply side connection part 92 located at the first terminal 28. It has the same structure as the first terminal 28 of the motor of the third embodiment described above (see FIG. 11), except that it is not bent with respect to the two leg parts 84.
  • the opening direction of the folded portion 96 is the other side in the axial direction. Also in the first terminal 28 of the motor of this fifth embodiment, it is possible to suppress the increase in stress in the first connecting portion 54 when the motor 10 vibrates, and it is possible to ensure durability against vibrations of the motor 10. .
  • the present disclosure is not limited to the above, and can be implemented with various modifications other than the above without departing from the spirit thereof.
  • the configuration of the motor 10 etc. may be applied to a generator.
  • the configuration of the motor 10 and the like can also be applied to an outer rotor type brushless motor in which the rotor 12 is disposed radially outside the stator 14.
  • the configuration of the present disclosure can also be applied to a rotor configured to include an armature having the same configuration as the stator 14 of this embodiment.
  • Additional note 1 an armature core (20) having a plurality of teeth portions (34) arranged at intervals in the circumferential direction; an insulator (22) attached to the armature core; a plurality of coils (26) formed by electrically conductive windings (24) wound around the plurality of teeth portions; an insulator fixing part (52) formed using a conductive member and fixed to the insulator; and a caulking part (66) extending from the insulator fixing part and to which the end part (50A) of the coil is fixed.
  • the first connecting portion includes a first intermediate portion (67) that constitutes a portion between the caulking portion and the insulator fixing portion
  • the second connection part includes a second intermediate part (88) that constitutes a part between the power supply side connection part and the insulator fixing part or a part between the power supply side connection part and the first connection part.
  • Appendix 5 The armature according to any one of Supplementary Notes 2 to 4, wherein at least a portion of the caulking portion and at least a portion of the power supply side connecting portion are arranged at the same circumferential position.

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Abstract

ステータ(14)は、複数のティース部(34)を有するステータコア(20)と、インシュレータ(22)と、導電性の巻線(24)が複数のティース部(34)のまわりにそれぞれ巻回されることにより形成された複数のコイル(26)と、第1ターミナル(28)と、を備えている。第1ターミナル(28)は、導電性の部材を用いて形成され、第1インシュレータ固定部(52)、第1接続部(54)及び第2接続部(78)を備えている。第1接続部(54)は、第1インシュレータ固定部(52)から延出していると共にコイルの端末部(50A)が固定されるカシメ部(66)を備えている。第2接続部(78)は、第1インシュレータ固定部(52)から延出していると共に電源側に接続される電源側接続部(92)を有しかつ電源側接続部(92)が電源側に接続された状態で応力が集中している第1屈曲部(82)及び第2屈曲部(86)を備えている。

Description

電機子及び回転電機 関連出願の相互参照
 本出願は、2022年4月19日に出願された日本出願番号2022-068844
号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、電機子及び回転電機に関する。 
 下記特許文献1には、インナロータ型のブラシレスモータである回転電機が開示されている。この文献に記載された回転電機は、コイルが装着された複数の固定子磁極と、複数の導電部材と、を備えている。複数の導電部材と複数のコイルのコイル端とは、複数の接続部において電気的に接続されている。また、これら接続部は、固定子磁極の間の極間隙間に配置されている。これにより、回転電機の軸方向への小型化が図られている。
特開2020-99174号公報
 車両等に搭載される回転電機には、振動に対する耐久性を確保することが望まれる。
 本開示は、振動に対する耐久性を確保することができる電機子及び回転電機を得ることを目的とする。
 本開示の第一の態様において、電機子は、周方向に間隔をあけて配置された複数のティース部を有する電機子コアと、前記電機子コアに取付けられたインシュレータと、導電性の巻線が複数の前記ティース部のまわりにそれぞれ巻回されることにより形成された複数のコイルと、導電性の部材を用いて形成され、前記インシュレータに固定されるインシュレータ固定部と、前記インシュレータ固定部から延出していると共に前記コイルの端末部が固定されるカシメ部を有する第1接続部と、前記インシュレータ固定部又は前記第1接続部から延出していると共に電源側に接続される電源側接続部を有しかつ前記電源側接続部が電源側に接続された状態で応力が集中している応力集中部を有する第2接続部と、を含んで構成されたターミナルと、を備えている。また、回転電機は、上記電機子を含んで構成された固定子及び回転子の一方と、前記電機子と径方向に対向して配置されたマグネットを有する固定子及び回転子の他方と、を備えている。
 この様に構成することで、振動に対する耐久性を確保することができる。
 本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図1は、第1実施形態のモータを軸方向から見た模式図であり、 図2は、ステータを示す斜視図であり、 図3は、ステータを示す平面図であり、 図4は、ステータにおいて第1ターミナルが設けられた部分を拡大して示す拡大平面図であり、 図5は、第1ターミナルを周方向一方側から見た斜視図であり、 図6は、第1ターミナルを径方向内側から見た斜視図であり、 図7は、第1ターミナルと対応する部分においてステータを軸方向及び径方向に沿って切断した断面を示す斜視図であり、 図8は、第2ターミナルを示す斜視図であり、 図9は、第2ターミナルを径方向内側から見た側面図であり、 図10は、第2実施形態のモータの第1ターミナルを周方向他方側から見た斜視図であり、 図11は、第3実施形態のモータの第1ターミナルを周方向他方側から見た斜視図であり、 図12は、第4実施形態のモータの第1ターミナルを周方向他方側から見た斜視図であり、 図13は、第5実施形態のモータの第1ターミナルを周方向他方側から見た斜視図である。
 図1~図9を用いて本開示の第1実施形態に係るモータ10について説明する。なお、図中に適宜示す矢印Z方向、矢印R方向及び矢印C方向は、後述するロータ12の回転軸方向一方側、回転径方向外側及び回転周方向一方側をそれぞれ示すものとする。また、以下、単に軸方向、径方向、周方向を示す場合は、特に断りのない限り、ロータ12の回転軸方向、回転径方向、回転周方向を示すものとする。また、本実施形態のモータ10及び後述する各実施形態のモータは、回転電機の一例である。
 図1に示されるように、本実施形態のモータ10は、インナロータ型のブラシレスモータである。このモータ10は、電機子及び固定子としてのステータ14と、ステータ14の径方向内側に配置された回転子としてのロータ12と、を備えている。
 ロータ12は、図示しない回転軸に固定されたロータコア16と、ロータコア16の径方向外側の面に固定されたマグネット18と、を含んで構成されている。マグネット18は、一例として環状に形成されたリングマグネットである。このマグネット18では、径方向外側がN極とされた部分と径方向外側がS極とされた部分とが、周方向に沿って交互に配置されている。なお、複数のマグネット18がロータコア16の径方向外側の面に固定された構成となっていてもよい。この構成では、径方向外側がN極とされたマグネット18と径方向外側がS極とされたマグネット18とが、周方向に沿って交互に配置されている。
 図2に示されるように、ステータ14は、電機子コアとしてのステータコア20と、ステータコア20に取付けられたインシュレータ22と、導電性の巻線24がステータコア20のまわりに巻回されることによって形成された複数のコイル26と、を備えている。また、図2及び図3に示されるように、ステータ14は、コイル26の端末部が接続されるターミナルとしての3つの第1ターミナル28及び1つの第2ターミナル30を備えている。
 ステータコア20は、軟磁性材料である鋼鈑が所定の形状に打ち抜かれること等によって形成されたコア構成板が軸方向に積層されることによって形成された積層コアである。このステータコア20は、環状に形成された環状部32と、環状部32から径方向内側に向けて突出する複数のティース部34と、を備えている。図3に示されるように、本実施形態では、15個のティース部34が周方向に沿って等間隔に配置されている、
 図2及び図3に示されるように、インシュレータ22は、絶縁性の材料である樹脂材料を用いて形成されている。このインシュレータ22は、ステータコア20の環状部32における径方向内側の面に沿って配置される環状被覆部36を備えている。
 また、インシュレータ22は、環状被覆部36から径方向内側へ向けて延出している複数のティース被覆部38を備えている。ティース被覆部38の数は、ステータコア20のティース部34の数と一致している。そして、各々ティース被覆部38は、各々のティース部34において後述するコイル26が形成される部分をそれぞれ覆っている。
 また、インシュレータ22は、ティース被覆部38における径方向内側の端部から軸方向かつティース部34とは反対方向へ向けて突出する鍔部分40を備えている。そして、後述するコイル26は、ティース被覆部38のまわりかつ鍔部分40と環状被覆部36との間に配置されるようになっている。なお、本実施形態のインシュレータ22は、軸方向に二分割の構造となっている。
 また、図3に示されるように、インシュレータ22は、後述する3つの第1ターミナル28が支持される3つの第1ターミナル支持部42を備えている。3つの第1ターミナル支持部42は、ステータコア20の環状部32の軸方向一方側の端面に沿って配置されている。第1ターミナル支持部42の周方向一方側の端部は、周方向に隣合う一対のティース部34のうち周方向一方側に配置されたティース部34と周方向の同じ位置に配置されている。また、第1ターミナル支持部42の周方向他方側の端部は、周方向に隣合う一対のティース部34のうち周方向他方側に配置されたティース部34と周方向の同じ位置に配置されている。さらに、第1ターミナル支持部42の周方向の中央部は、周方向に隣合う一対のティース部34の間と対応する周方向位置に配置されている。なお、本実施形態では、3つの第1ターミナル支持部42が、周方向に隣合う4つのティース部34と対応する位置において周方向に沿って並んで配置されている。また、3つの第1ターミナル支持部42には、ターミナル嵌合部としての第1ターミナル嵌合部44がそれぞれ形成されている。この第1ターミナル嵌合部44は、軸方向一方側が開放された凹状に形成されている。
 また、インシュレータ22は、後述する第2ターミナル30が支持される第2ターミナル支持部46を備えている。第2ターミナル支持部46は、ステータコア20の環状部32の軸方向一方側の端面に沿って配置されている。なお、本実施形態では、第2ターミナル支持部46が、周方向に隣合う4つのティース部34と対応する範囲にかけて設けられている。また、第2ターミナル支持部46は、3つの第1ターミナル支持部42において最も周方向一方側に配置された第1ターミナル支持部42に対して周方向一方側に配置されている。また、第2ターミナル支持部46は、3つの第1ターミナル支持部42において最も周方向一方側に配置された第1ターミナル支持部42と周方向に隣合って配置されている。また、第2ターミナル支持部46には、第2ターミナル嵌合部48が形成されている。この第2ターミナル嵌合部48は、軸方向一方側が開放された凹状に形成されている。なお、第2ターミナル嵌合部48の細部の構成については、後に詳述する。
 コイル26は、銅線等の巻線24がステータコア20のティース部34のまわりにインシュレータ22を介して巻回されることによって形成されている。本実施形態では、U相を構成する5つのコイル26、V相を構成する5つのコイル26及びW相を構成する5つのコイル26が、定められたティース部34のまわりにそれぞれ形成されている。U相のコイル26とV相のコイル26とW相のコイル26とは、周方向に沿ってこの順で配置されている。また、U相を構成する5つのコイル26、V相を構成する5つのコイル26及びW相を構成する5つのコイル26は、それぞれ直列で結線されている。
 ここで、U相の5つのコイル26を形成する巻線24の一方の端部をコイル26の端末部としてのU相の第1端末部50Aと呼ぶことにする。また、U相の5つのコイル26を形成する巻線24の他方の端部をコイル26の端末部としてのU相の第2端末部50Bと呼ぶことにする。
 また、V相の5つのコイル26を形成する巻線24の一方の端部をコイル26の端末部としてのV相の第1端末部50Aと呼ぶことにする。また、V相の5つのコイル26を形成する巻線24の他方の端部をコイル26の端末部としてのV相の第2端末部50Bと呼ぶことにする。
 また、W相の5つのコイル26を形成する巻線24の一方の端部をコイル26の端末部としてのW相の第1端末部50Aと呼ぶことにする。また、W相の5つのコイル26を形成する巻線24の他方の端部をコイル26の端末部としてのW相の第2端末部50Bと呼ぶことにする。
 そして、図2、図3及び図4に示されるように、U相の第1端末部50A、V相の第1端末部50A及びW相の第1端末部50Aは、3つの第1ターミナル28にそれぞれ接続されている。また、U相の第2端末部50B、V相の第2端末部50B及びW相の第2端末部50Bは、第2ターミナル30に接続されている。
 図5及び図6に示されるように、第1ターミナル28は、導電性の部材である銅板にプレス加工等が施されることによって形成されている。この第1ターミナル28は、径方向を厚み方向とする矩形板状に形成されたインシュレータ固定部としての第1インシュレータ固定部52を備えている。また、第1ターミナル28は、第1インシュレータ固定部52の周方向の中央部における軸方向他方側の部端から径方向内側へ向けて延びる第1接続部54を備えている。さらに、第1ターミナル28は、第1インシュレータ固定部52の軸方向他方側の端部から径方向内側へ向けて延びると共に第1接続部54と隣合って配置された第2接続部78を備えている。
 第1インシュレータ固定部52は、径方向から見て周方向を長手方向とし軸方向を短手方向とする矩形状に形成された基板部56を備えている。また、第1インシュレータ固定部52は、基板部56の周方向一方側の端における軸方向他方側の部分から周方向一方側へ向けて突出する複数の(本実施形態では2つの)圧入嵌合部58を備えている。また、第1インシュレータ固定部52は、基板部56の周方向他方側の端における軸方向他方側の部分から周方向他方側へ向けて突出する複数の(本実施形態では2つの)圧入嵌合部58を備えている。複数の圧入嵌合部58を径方向から見た形状は鋸刃状となっている。また、第1インシュレータ固定部52は、基板部56の周方向の両端部における軸方向他方側の部分から径方向内側へ向けてそれぞれ突出するガタ詰め突起部60を備えている。
 第1接続部54は、軸方向から見て径方向を長手方向とし周方向を短手方向とする矩形状に形成された基板部62を備えている。また、第1接続部54は、基板部62の径方向内側の端部における周方向一方側の端から周方向一方側へ延出すると共に、基板部62とは反対側の端部が周方向他方側へ折り返された延出部64を備えている。この延出部64は、基板部62の先端部と共に周方向他方側が開放されたカシメ部66を構成している。そして、図4に示されるように、前述の第1端末部50Aがカシメ部66に挟持されることで、第1端末部50Aがカシメ部66に接続されるようになっている。図5及び図6に示されるように、基板部62におけるカシメ部66よりも径方向外側の部位は第1中間部67となっている。
 第2接続部78は、第1接続部54に対して周方向他方側に配置されていると共に第1接続部54とは独立して設けられている。すなわち、第2接続部78は、第1接続部54と周方向に間隔をあけて設けられている。第2接続部78は、第1インシュレータ固定部52の軸方向他方側の端部から径方向内側へ向けて屈曲して延びる第1脚部80を備えている。本実施形態では、第1脚部80の径方向への長さが、第1接続部54の基板部62の径方向への長さよりも長くなっている。第1脚部80における第1インシュレータ固定部52側の端部は、L字状に屈曲している応力集中部としての第1屈曲部82となっている。また、第2接続部78は、第1脚部80における径方向内側の端から軸方向他方側へ向けて延びる第2脚部84を備えている。この第2脚部84と第1脚部80との境界部分は、L字状に屈曲している応力集中部としての第2屈曲部86となっている。第2脚部84は、第1脚部80と共に第2中間部88を構成している。本実施形態では、第2中間部88が、第1接続部54の第1中間部67よりも細くなっている。また、第2接続部78は、第2脚部84の軸方向他方側の端部から周方向一方側へ向けて延びる拡幅部80を備えている。さらに、第2接続部78は、第2脚部84の軸方向他方側の端及び拡幅部80の軸方向他方側の端から径方向内側へ向けて延びる電源側接続部92を備えている。ここで、本実施形態では、図6に示されるように、拡幅部80の大部分及び電源側接続部92の大部分が、第1接続部54のカシメ部66と周方向の同じ位置に配置されている。
 図4に示されるように、第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52は、インシュレータ22の第1ターミナル嵌合部44に挿入される。これにより、第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22に固定されて、第1ターミナル28がインシュレータ22に支持される。また、第1インシュレータ固定部52が第1ターミナル嵌合部44に挿入された状態では、第1インシュレータ固定部52の複数の圧入嵌合部58(図5参照)が第1ターミナル嵌合部44の内壁に圧入状態で嵌合している。これにより、第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22に固定された状態が保たれるようになっている。ここで、図2、図3、図4及び図5に示されるように、第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22に固定された状態では、第1インシュレータ固定部52の周方向一方側の複数の圧入嵌合部58が、周方向に隣合う一対のティース部34のうち周方向一方側のティース部34と周方向の同じ位置に配置される。これと同様に、第1インシュレータ固定部52の周方向他方側の複数の圧入嵌合部58が、周方向に隣合う一対のティース部34のうち周方向他方側のティース部34と周方向の同じ位置に配置される。
 また、図3、図4及び図7に示されるように、第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22に固定された状態では、第1接続部54が周方向に隣合う一対のコイル26の中央部に配置される。
 また、第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22に固定された状態では、第2接続部54が周方向に隣合う一対のコイル26の間に配置される。また、第2接続部54の軸方向他方側の端部を構成する第2脚部84の軸方向他方側の端部、拡幅部80及び電源側接続部92は、周方向に隣合う一対のコイル26の間から軸方向他方側へ向けて突出している。
 図7に示されるように、ステータ14に対して軸方向他方側には、電源側とつながっている電源側ターミナル94が設けられている。本実施形態では、3つの第1ターミナル28に対応して3つの電源側ターミナル94が設けられており、電源側ターミナル94は、軸方向を厚み方向とする矩形板状に形成されている。そして、3つの第1ターミナル28の第2接続部78の電源側接続部92は、3つの電源側ターミナル94にそれぞれ接触していると共に溶接で接合されている。
 また、第2接続部78の電源側接続部92が電源側ターミナル94に接触している状態では、軸方向一方側への荷重が第2接続部78の電源側接続部92に入力されている。これにより、第2接続部78が軸方向一方側へ撓み変形している。また、本実施形態では、第2接続部78が軸方向一方側へ撓み変形している状態では、第1屈曲部82及び第2屈曲部86に応力が集中していると共に第1屈曲部82と第2屈曲部86が塑性変形している。なお、本実施形態では、軸方向一方側への荷重が第2接続部78の電源側接続部92に入力されているため、第1屈曲部82に生じる応力が第2屈曲部86に生じる応力に対して高い応力になっている。
 図4に示されるように、第1端末部50Aは、軸方向一方側のコイルエンド26Aの径方向外側の端部から周方向他方側へ引出された第1部分68を備えている。また、第1端末部50Aは、第1部分68の周方向他方側から径方向内側(ステータコア20の環状部32とは反対側)へ向けてのびる第2部分70を備えている。ここで、第1端末部50Aにおける第1部分68と第2部分70との境界部分には、第1部分68から第2部分70へかけてL字状に屈曲された弛み部分72が形成されている。そして、以上説明した第1端末部50Aの第2部分70が、第1ターミナル28のカシメ部66に接続されている。なお、軸方向一方側のコイルエンド26Aの径方向内側の端部から周方向他方側へ向けて第1部分68が引出される構成では、第2部分70を第1部分68の周方向他方側から径方向外側(ステータコア20の環状部32側)へ向けてのびるように形成すればよい。また、弛み部分72は、緩やかに湾曲した形状であってもよい。
 図4及び図7に示されるように、第1端末部50Aの第2部分70が、第1ターミナル28のカシメ部66に接続された状態では、第1端末部50Aの第2部分70が、第1接続部54の基板部62における軸方向一方側の面に沿って配置されている。また、第1端末部50Aの第1部分68、第2部分70及び弛み部分72が、周方向に隣合う一対のコイル26の軸方向一方側のコイルエンド26Aの間に配置されている。
 図8及び図9に示されるように、第2ターミナル30は、第1ターミナル28と同様に、導電性の部材である銅板にプレス加工等が施されることによって形成されている。この第2ターミナル30は、径方向を厚み方向として周方向に延在する板状に形成されたインシュレータ固定部としての第2インシュレータ固定部74を備えている。
 ここで、第2インシュレータ固定部74の周方向の中央部分を中央固定部74Aと呼び、第2インシュレータ固定部74の周方向の一方側及び他方側の部分を端部側固定部74Bと呼ぶことにする。
 中央固定部74Aは、複数の圧入嵌合部58を備えていないこと及び軸方向一方側の周方向の両側部から接続片部76が延出していることを除いては、第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52(図5参照)と同様に構成されている。
 周方向一方側の端部側固定部74Bは、軸方向一方側かつ周方向の他方側の端部から接続片部76が延出していることを除いては、第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52(図5参照)と同様に構成されている。周方向一方側の端部側固定部74Bの接続片部76は、中央固定部74Aの周方向一方側の接続片部76とつながっている。
 周方向他方側の端部側固定部74Bは、軸方向一方側かつ周方向の一方側の端部から接続片部76が延出していることを除いては、第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52(図5参照)と同様に構成されている。周方向他方側の端部側固定部74Bの接続片部76は、中央固定部74Aの周方向他方側の接続片部76とつながっている。
 なお、中央固定部74A及び端部側固定部74Bにおいて第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52と対応する部分には、第1インシュレータ固定部52と同じ符号を付している。
 また、第2ターミナル30は、中央固定部74A、周方向一方側の端部側固定部74B及び周方向他方側の端部側固定部74Bの軸方向他方側の端から径方向内側へ向けてそれぞれ延びる3つの第1接続部54を備えている。3つの第1接続部54は、周方向に沿って等間隔に配置されている。ここで、第2ターミナル30の3つの第1接続部54は、第1ターミナル28の第1接続部54とそれぞれ同様の構成となっている。なお、第2ターミナル30の第1接続部54には、第1ターミナル28の第1接続部54と同じ符号を付すことにする。そして、図2及び図3に示されるように、前述の第2端末部50Bが第1接続部54のカシメ部66に挟持されることで、第2端末部50Bが第1接続部54のカシメ部66に接続されるようになっている。
 図3及び図9に示されるように、以上説明した第2ターミナル30の第2インシュレータ固定部74は、インシュレータ22の第2ターミナル嵌合部48に挿入される。ここで、図9に示されるように、第2ターミナル嵌合部48の底における周方向の中央部には、中央固定部74Aの軸方向他方側の端部が挿入される中央嵌合凹部48Aが形成されている。また、第2ターミナル嵌合部48の底における周方向の一方側には、周方向一方側の端部側固定部74Bの軸方向他方側の端部が挿入される端部側嵌合凹部48Bが形成されている。さらに、第2ターミナル嵌合部48の底における周方向の他方側には、周方向他方側の端部側固定部74Bの軸方向他方側の端部が挿入される端部側嵌合凹部48Bが形成されている。そして、第2ターミナル30の第2インシュレータ固定部74がインシュレータ22の第2ターミナル嵌合部48に挿入された状態では、中央固定部74Aの軸方向他方側の端部が中央嵌合凹部48A内に配置される。また、周方向一方側及び他方側の端部側固定部74Bの軸方向他方側の端部がそれぞれの端部側嵌合凹部48B内に配置される。これにより、第2インシュレータ固定部74がインシュレータ22に固定されて、第2ターミナル30がインシュレータ22に支持される。また、周方向一方側及び他方側の端部側固定部74Bの軸方向他方側の端部がそれぞれの端部側嵌合凹部48B内に配置された状態では、複数の圧入嵌合部58が端部側嵌合凹部48Bの内壁に圧入状態で嵌合している。これにより、第2インシュレータ固定部74がインシュレータ22に固定された状態が保たれるようになっている。なお、複数の圧入嵌合部58は、第1ターミナル28の複数の圧入嵌合部58と同様に、所定のティース部34と周方向の同じ位置に配置される。また、図3に示されるように、第2ターミナル30の3つの第1接続部54は、周方向に隣合う一対のティース部34の中央部にそれぞれ配置される。
 ここで、図3に示されるように、第2端末部50Bは、第1端末部50Aと同様の構成となっている。なお、第2端末部50Bにおいて第1端末部50Aと対応する部分には、第1端末部50Aと同じ符号を付している。そして、各相の第2端末部50Bの第2部分70が、第2ターミナル30の3つのカシメ部66にそれぞれ接続されている。
(本実施形態の作用並びに効果)
 次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
 図1、図2、図3、図4及び図7に示されるように、本実施形態のモータ10では、3つの第1ターミナル28の第2接続部78の電源側接続部92に印加される電圧が切り替えられることにより、各相のコイル26を流れる電流が切り替えられる。これにより、ステータ14のまわりに回転磁界が生じて、ロータ12が回転する。
 ここで、本実施形態では、第1ターミナル28の第1接続部54及び第2接続部78が、周方向に隣合う一対のコイル26の間に配置される構成となっている。これにより、本実施形態では、ステータ14の軸方向への小型化を図ることができる。
 また、本実施形態では、図3、図4、図5、図6、図7、図8及び図9に示されるように、第1ターミナル28の第1インシュレータ固定部52がインシュレータ22の第1ターミナル嵌合部44に挿入された状態では、第1インシュレータ固定部52の複数の圧入嵌合部58が第1ターミナル嵌合部44の内壁に圧入状態で嵌合している。これにより、モータ10の振動によって、第1ターミナル28がインシュレータ22に対してズレ動くことを抑制することができる。その結果、モータ10の振動に対する信頼性を確保又は向上させることができる。特に、複数の圧入嵌合部58を第1接続部54及び第2接続部78の周方向の両側に設けることにより、第1接続部54の振動を抑制することができる。
 また、本実施形態では、第2ターミナル30の第2インシュレータ固定部74がインシュレータ22の第2ターミナル嵌合部48に挿入された状態では、複数の圧入嵌合部58が端部側嵌合凹部48Bの内壁に圧入状態で嵌合している。これにより、モータ10の振動によって、第2ターミナル30がインシュレータ22に対してズレ動くことを抑制することができる。その結果、モータ10の振動に対する信頼性を確保又は向上させることができる。
 また、本実施形態では、図3及び図4に示されるように、本実施形態では、コイル26の第1端末部50A及び第2端末部50Bが、第1部分68、第2部分70及び弛み部分72を有する構成となっている。これにより、第1端末部50A及び第2端末部50Bに生じる張力を弛み部分72によって緩和することができる。これにより、コイル26とターミナル(第1ターミナル28及び第2ターミナル30)との接続部分に生じる応力を緩和することができる。その結果、コイル26の第1端末部50A及び第2端末部50Bに断線が生じることを抑制することができる。
 また、本実施形態では、図7に示されるように、第1ターミナル28の第2接続部78の電源側接続部92が電源側ターミナル94に接触している状態では、第2接続部78が軸方向一方側へ撓み変形している。また、第2接続部78が軸方向一方側へ撓み変形している状態では、第1屈曲部82及び第2屈曲部86に応力が集中している。このように、第2接続部78の第1屈曲部82及び第2屈曲部86に応力が集中するように構成することで、第2接続部78の電源側接続部92を電源側ターミナル94に接合する際に第2接続部78側に生じる応力が第1接続部54側に影響することを抑制することができる。これにより、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることを抑制することができ、モータ10の振動に対する耐久性を確保することができる。
 また、本実施形態では、第2接続部78が第1接続部54とは独立して設けられている。これにより、第2接続部78側に生じる応力が第1接続部54側に影響することをより一層抑制することができる。その結果、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることをより一層抑制することができる。
 また、本実施形態では、図5及び図6に示されるように、第2接続部78の第2中間部88が、第1接続部54の第1中間部67よりも細くなっている。これにより、第2接続部78の電源側接続部92を電源側ターミナル94に接合する際に第2接続部78側に生じる応力を高めることができる。これにより、第2接続部78側に生じる応力が第1接続部54側に影響することをより一層抑制することができる。その結果、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることをより一層抑制することができる。
 また、本実施形態では、図7に示されるように、第1ターミナル28の第2接続部78の電源側接続部92が電源側ターミナル94に接触している状態では、第2接続部78が軸方向一方側へ撓み変形して、第1屈曲部82が塑性変形している。このように、第1屈曲部82が塑性変形しているようにすることで、第1ターミナル28の第2接続部78の電源側接続部92と電源側ターミナル94との接触圧力を安定させた状態で両者を溶接で接合することができる。
 また、本実施形態では、図4及び図6に示されるように、第2接続部78の拡幅部80の大部分及び電源側接続部92の大部分が、第1接続部54のカシメ部66と周方向の同じ位置に配置されている。これにより、第1ターミナル28の第1接続部54から第2接続部78にかけての寸法が大きくなることを抑制することができる。
(他の形態のモータの第1ターミナル28の構成)
 次に、図10~図13を用いて、他の形態のモータの第1ターミナル28の構成について説明する。なお、他の形態のモータの第1ターミナル28において既に説明した第1ターミナル28と対応する部分には、既に説明した第1ターミナル28と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。
(第2実施形態のモータの第1ターミナル28)
 図10に示されるように、第2実施形態のモータの第1ターミナル28は、電源側接続部92が第2脚部84及び拡幅部80に対して屈曲していないことを除いては、前述の第1実施形態のモータ10の第1ターミナル28(図5等参照)と同様に構成されている。
 第2実施形態のモータの第1ターミナル28では、第2接続部78の電源側接続部92が図示しない電源側ターミナルに接触している状態では、径方向への荷重が第2接続部78の電源側接続部92に入力される。これにより、第2接続部78が径方向へ撓み変形している。また、本実施形態では、第2接続部78が径方向へ撓み変形している状態では、第1屈曲部82及び第2屈曲部86に応力が集中している。なお、本実施形態では、径方向への荷重が第2接続部78の電源側接続部92に入力されるため、第2屈曲部86に生じる応力が第1屈曲部82に生じる応力に対して高い応力になっている。
 以上説明した第2実施形態のモータの第1ターミナル28においても、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることを抑制することができ、モータ10の振動に対する耐久性を確保することができる。
(第3実施形態のモータ及び第4実施形態のモータの第1ターミナル28)
 図11に示されるように、第3実施形態のモータの第1ターミナル28では、第2接続部78が、第1接続部54から延出していると共に第1接続部54と一体に設けられた構成となっている。
 詳述すると、第2接続部78は、第1接続部54の基板部62の径方向内側の端から径方向内側へ向けて延びる第1脚部80を備えている。また、第2接続部78は、第1脚部80における径方向内側の端から軸方向他方側へ向けて延びる第2脚部84を備えている。ここで、第2脚部84の軸方向の中間部には、応力集中部としての折返部96が形成されている。折返部96は、径方向内側が開放されたU字状に形成されている。また、折返部96は、L字状に屈曲された第1折返屈曲部96A、第2折返屈曲部96B、第3折返屈曲部96C、第4折返屈曲部96Dを含んで構成されている。
 図12に示されるように、第4実施形態のモータの第1ターミナル28は、第2脚部84、折返部96及び電源側接続部92の向きが異なることを除いては、第3実施形態のモータの第1ターミナル28(図11参照)と同様に構成されている。第4実施形態のモータの第1ターミナル28では、折返部96の開放方向が周方向一方側となっている。
 図11及び図12に示されるように、以上説明した第3実施形態のモータの第1ターミナル28及び第4実施形態のモータの第1ターミナル28では、第2接続部78の電源側接続部92が図示しない電源側ターミナルに接触している状態では、第2接続部78が軸方向へ撓み変形している。また、第2接続部78が軸方向へ撓み変形している状態では、折返部96に応力が集中している。このように、折返部96に応力が集中するように構成することで、第2接続部78の電源側接続部92を図示しない電源側ターミナルに接合する際に第2接続部78側に生じる応力が第1接続部54側に影響することを抑制することができる。これにより、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることを抑制することができ、モータ10の振動に対する耐久性を確保することができる。
(第5実施形態のモータの第1ターミナル28)
 図13に示されるように、第5実施形態のモータの第1ターミナル28は、第1脚部80の径方向の中間部に折返部96が形成されている点及び電源側接続部92が第2脚部84に対して屈曲していないことを除いては、前述の第3実施形態のモータの第1ターミナル28(図11参照)と同様に構成されている。第5実施形態のモータの第1ターミナル28では、折返部96の開放方向が軸方向他方側となっている。この第5実施形態のモータの第1ターミナル28においても、モータ10の振動時に第1接続部54の応力が高まることを抑制することができ、モータ10の振動に対する耐久性を確保することができる。
 以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。例えば、モータ10等の構成は、発電機に適用してもよい。また、モータ10等の構成は、ロータ12がステータ14の径方向外側に配置されたアウタロータ型のブラシレスモータにも適用することができる。また、本実施形態のステータ14と同様の構成の電機子を含んで構成されたロータにも、本開示の構成を適用することができる。
 また、本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
<付記>
(付記1)
 周方向に間隔をあけて配置された複数のティース部(34)を有する電機子コア(20)と、
 前記電機子コアに取付けられたインシュレータ(22)と、
 導電性の巻線(24)が複数の前記ティース部のまわりにそれぞれ巻回されることにより形成された複数のコイル(26)と、
 導電性の部材を用いて形成され、前記インシュレータに固定されるインシュレータ固定部(52)と、前記インシュレータ固定部から延出していると共に前記コイルの端末部(50A)が固定されるカシメ部(66)を有する第1接続部(54)と、前記インシュレータ固定部又は前記第1接続部から延出していると共に電源側に接続される電源側接続部(92)を有しかつ前記電源側接続部が電源側に接続された状態で応力が集中している応力集中部(82、86、96)を有する第2接続部(78)と、を含んで構成されたターミナル(28)と、
 を備えた電機子(14)。
(付記2)
 前記第2接続部は、前記インシュレータ固定部から延出していると共に前記第1接続部とは独立して設けられている付記1に記載の電機子。
(付記3)
 前記第2接続部は、前記第1接続部から延出していると共に前記第1接続部と一体に設けられている付記1に記載の電機子。
(付記4)
 前記第1接続部は、前記カシメ部と前記インシュレータ固定部との間の部分を構成する第1中間部(67)を含んで構成され、
 前記第2接続部は、前記電源側接続部と前記インシュレータ固定部との間の部分又は前記電源側接続部と前記第1接続部との間の部分を構成する第2中間部(88)を含んで構成され、
 前記第2中間部が、前記第1中間部よりも細くなっている付記2に記載の電機子。
(付記5)
 前記カシメ部の少なくとも一部と前記電源側接続部の少なくとも一部とが、周方向の同じ位置に配置されている付記2~付記4のいずれか1つに記載の電機子。
(付記6)
 前記第1接続部及び前記第2接続部が、周方向に隣合う一対の前記コイルの間に配置されている付記1~付記5のいずれか1つに記載の電機子。
(付記7)
 前記電源側接続部が電源側に接続された状態で、前記応力集中部が塑性変形している付記1~付記6のいずれか1つに記載の電機子。
(付記8)
 前記インシュレータには、前記インシュレータ固定部が嵌合するターミナル嵌合部(44)が形成されており、
 前記インシュレータ固定部の一部は、前記ターミナル嵌合部に圧入状態で嵌合する圧入嵌合部(58)となっている付記1~付記7のいずれか1つに記載の電機子。
(付記9)
 前記圧入嵌合部が、前記第1接続部及び前記第2接続部に対して周方向の両側にそれぞれ設けられている付記8に記載の電機子。
(付記10)
 付記1~付記9のいずれか1項に記載の電機子を含んで構成された固定子(14)及び回転子(12)の一方と、
 前記電機子と径方向に対向して配置されたマグネット(18)を有する固定子及び回転子の他方と、
 を備えた回転電機(10)。

Claims (10)

  1.  周方向に間隔をあけて配置された複数のティース部(34)を有する電機子コア(20)と、
     前記電機子コアに取付けられたインシュレータ(22)と、
     導電性の巻線(24)が複数の前記ティース部のまわりにそれぞれ巻回されることにより形成された複数のコイル(26)と、
     導電性の部材を用いて形成され、前記インシュレータに固定されるインシュレータ固定部(52)と、前記インシュレータ固定部から延出していると共に前記コイルの端末部(50A)が固定されるカシメ部(66)を有する第1接続部(54)と、前記インシュレータ固定部又は前記第1接続部から延出していると共に電源側に接続される電源側接続部(92)を有しかつ前記電源側接続部が電源側に接続された状態で応力が集中している応力集中部(82、86、96)を有する第2接続部(78)と、を含んで構成されたターミナル(28)と、
     を備えた電機子(14)。
  2.  前記第2接続部は、前記インシュレータ固定部から延出していると共に前記第1接続部とは独立して設けられている請求項1に記載の電機子。
  3.  前記第2接続部は、前記第1接続部から延出していると共に前記第1接続部と一体に設けられている請求項1に記載の電機子。
  4.  前記第1接続部は、前記カシメ部と前記インシュレータ固定部との間の部分を構成する第1中間部(67)を含んで構成され、
     前記第2接続部は、前記電源側接続部と前記インシュレータ固定部との間の部分又は前記電源側接続部と前記第1接続部との間の部分を構成する第2中間部(88)を含んで構成され、
     前記第2中間部が、前記第1中間部よりも細くなっている請求項2に記載の電機子。
  5.  前記カシメ部の少なくとも一部と前記電源側接続部の少なくとも一部とが、周方向の同じ位置に配置されている請求項2~請求項4のいずれか1つに記載の電機子。
  6.  前記第1接続部及び前記第2接続部が、周方向に隣合う一対の前記コイルの間に配置されている請求項1~請求項5のいずれか1つに記載の電機子。
  7.  前記電源側接続部が電源側に接続された状態で、前記応力集中部が塑性変形している請求項1~請求項6のいずれか1つに記載の電機子。
  8.  前記インシュレータには、前記インシュレータ固定部が嵌合するターミナル嵌合部(44)が形成されており、
     前記インシュレータ固定部の一部は、前記ターミナル嵌合部に圧入状態で嵌合する圧入嵌合部(58)となっている請求項1~請求項7のいずれか1つに記載の電機子。
  9.  前記圧入嵌合部が、前記第1接続部及び前記第2接続部に対して周方向の両側にそれぞれ設けられている請求項8に記載の電機子。
  10.  請求項1~請求項9のいずれか1項に記載の電機子を含んで構成された固定子(14)及び回転子(12)の一方と、
     前記電機子と径方向に対向して配置されたマグネット(18)を有する固定子及び回転子の他方と、
     を備えた回転電機(10)。
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