WO2025142240A1 - モータ - Google Patents
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
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- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
Definitions
- the present invention relates to a motor.
- one of the objectives of the present invention is to provide a motor with a structure that can stably support the bus bar holder.
- One aspect of the motor of the present invention comprises a rotor rotatable about a central axis, a stator positioned radially outward of the rotor, and a busbar assembly positioned on one axial side of the stator.
- the stator has a stator core, an insulator attached to the stator core, and a coil attached to the stator core via the insulator.
- the insulator has an inner insulator portion positioned radially inward from the coil.
- the busbar assembly has a busbar and a busbar holder that holds the busbar.
- the busbar holder has an annular holder main body portion surrounding the central axis.
- the busbar has a coil connection portion connected to a coil lead wire drawn from the coil.
- the coil connection portion protrudes radially outward from the holder main body portion.
- One portion of the inner insulator portion and the busbar holder has a first recess.
- the other portion of the inner insulator portion and the busbar holder has a first protrusion. At least a portion of the first protrusion is inserted into the first recess.
- the busbar holder is supported in the axial direction by the inner insulator portion.
- the bus bar holder can be stably supported in a motor.
- FIG. 8 is a cross-sectional view showing a part of a motor according to the third embodiment.
- FIG. 9 is a perspective view showing a part of the insulator according to the third embodiment.
- FIG. 10 is a perspective view showing a part of a bus bar holder according to the third embodiment.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing a part of a motor according to the fourth embodiment.
- FIG. 12 is a perspective view showing a part of the insulator according to the fourth embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view showing a part of a bus bar holder according to the fourth embodiment.
- FIG. 14 is an exploded perspective view showing a part of the motor according to the fifth embodiment.
- the upper side corresponds to "one axial side” and the lower side corresponds to “the other axial side.”
- the terms “upper side” and “lower side” are names used simply to describe the relative positional relationships of the various parts, and the actual positional relationships may be other than those indicated by these names.
- the motor 100 of this embodiment includes a housing 10, a rotor 20, a stator 30, a busbar assembly 40, and a control device 80.
- the housing 10 accommodates the rotor 20, the stator 30, the busbar assembly 40, and the control device 80 inside.
- the rotor 20 is rotatable about a central axis J.
- the rotor 20 has a shaft 21 and a rotor body 22.
- the shaft 21 is cylindrical and extends in the axial direction about the central axis J.
- the shaft 21 is supported by a pair of bearings 11 and 12 so as to be rotatable about the central axis J.
- the bearing 11 is held by a lower wall of the housing 10.
- the bearing 12 is held by a bearing holder 13 provided in the housing 10.
- the bearing holder 13 is located above the stator 30 and the busbar assembly 40, and below the control device 80.
- the rotor body 22 is fixed to the outer circumferential surface of the shaft 21.
- the rotor body 22 has a rotor core fixed to the shaft 21 and a magnet held by the rotor core.
- the stator 30 is located radially outside the rotor 20.
- the stator 30 is annular and surrounds the rotor 20.
- the stator 30 is substantially annular and centered on the central axis J.
- the stator 30 has a stator core 31, an insulator 50, and a coil 32.
- the stator core 31 has a core back 31a and a plurality of teeth 31b. As shown in FIG. 2, the core back 31a is annular around the central axis J. In this embodiment, the core back 31a is substantially annular around the central axis J.
- the plurality of teeth 31b extend radially inward from the core back 31a.
- the plurality of teeth 31b are arranged at intervals in the circumferential direction. More specifically, the plurality of teeth 31b are arranged at equal intervals around one circumferential circumference.
- Each tooth 31b has a tooth main body portion 31c and an umbrella portion 31d.
- the tooth main body portion 31c extends radially inward from the radial inner surface of the core back 31a.
- the umbrella portion 31d is connected to the radially inner end of the tooth main body portion 31c.
- the umbrella portion 31d protrudes on both sides in the circumferential direction beyond the tooth main body portion 31c.
- the radially inner surface of the umbrella portion 31d is the radially inner surface of the teeth 31b, and faces radially the radially outer surface of the rotor body 22 via a gap.
- stator core 31 is configured in a ring shape by connecting multiple core piece parts 31p that are divided in the circumferential direction.
- Each of the multiple core piece parts 31p has a portion of the core back 31a in the circumferential direction and one tooth 31b.
- the insulator 50 is attached to the stator core 31.
- the insulator 50 is an insulating member.
- the insulator 50 is made of resin.
- the insulator 50 has a plurality of insulator piece parts 50p.
- the plurality of insulator piece parts 50p are arranged in a line in the circumferential direction.
- the plurality of insulator piece parts 50p are arranged at equal intervals around one circumference in the circumferential direction.
- the plurality of insulator piece parts 50p are attached to the plurality of teeth 31b, respectively.
- the plurality of insulator piece parts 50p are separate from each other.
- the plurality of insulator piece parts 50p may be connected to each other in the circumferential direction.
- each insulator piece part 50p is composed of two members divided in the axial direction.
- the two members are, for example, members of the same shape and arranged inverted from each other in the axial direction.
- each of the multiple insulator piece parts 50p has a teeth cover part 51, an inner wall part 52p, and an outer wall part 53p.
- the teeth cover part 51 is attached to the teeth 31b.
- the teeth cover part 51 covers the teeth 31b from both axial and circumferential sides.
- the teeth cover part 51 is substantially cylindrical and surrounds the teeth 31b around an axis extending in the direction in which the teeth 31b extend.
- the coil 32 is attached to the teeth cover part 51.
- a groove part 51a extending in the axial direction is provided on the circumferential side surface of the teeth cover part 51.
- Multiple groove parts 51a are provided on each of the circumferential side surfaces of the teeth cover part 51, lined up in the radial direction.
- the inner wall portion 52p is connected to the radially inner end of the teeth cover portion 51.
- the inner wall portion 52p is located radially inner than the coil 32.
- the inner wall portion 52p protrudes on both axial sides from the teeth cover portion 51.
- the inner wall portion 52p protrudes on both circumferential sides from the teeth cover portion 51.
- the inner wall portion 52p is an arc shape extending in the circumferential direction when viewed in the axial direction.
- the radial dimension of the inner wall portion 52p is the same throughout the entire circumferential direction.
- the radial dimension of the inner wall portion 52p may vary depending on the circumferential position. For example, the radial dimension of the inner wall portion 52p may increase as it moves away from the circumferential center of the inner wall portion 52p to both circumferential sides.
- the inner wall portion 52p has a first inner protrusion 52a and a second inner protrusion 52b.
- the first inner protrusion 52a is a portion of the inner wall portion 52p that protrudes upward from the tooth cover portion 51.
- the second inner protrusion 52b is a portion of the inner wall portion 52p that protrudes downward from the tooth cover portion 51.
- the first inner protrusion 52a is plate-shaped with a plate surface facing in the radial direction. When viewed in the axial direction, the first inner protrusion 52a is arc-shaped extending in the circumferential direction.
- the second inner protrusion 52b is shaped symmetrically in the axial direction to the first inner protrusion 52a.
- the inner wall portions 52p of the multiple insulator piece portions 50p are arranged side by side in the circumferential direction. A gap is provided between the inner wall portions 52p adjacent to each other in the circumferential direction.
- the inner insulator portion 52 is formed by the multiple inner wall portions 52p.
- the insulator 50 has an inner insulator portion 52
- the inner insulator portion 52 has each inner wall portion 52p in the multiple insulator piece portions 50p.
- the inner insulator portion 52 is located radially inward from the coil 32.
- the inner insulator portion 52 is substantially annular about the central axis J.
- the inner insulator portion 52 has a first recess 54.
- the first recess 54 is provided at the upper end of the first inner protrusion 52a.
- the first recess 54 is recessed downward from the upper end face of the first inner protrusion 52a.
- the first recess 54 penetrates the first inner protrusion 52a in the radial direction.
- the first recess 54 opens radially inward and radially outward.
- the inside of the first recess 54 is rectangular when viewed radially.
- the first recess 54 is provided at the circumferential center of the first inner protrusion 52a.
- the circumferential center of the first recess 54 is provided at the same position in the circumferential direction as the circumferential center of the first inner protrusion 52a.
- the inner surface of the first recess 54 has a pair of side surfaces 54a, 54b and a bottom surface 54c.
- the bottom surface 54c is a portion of the inner surface of the first recess 54 that is located on the lower side.
- the bottom surface 54c faces upward.
- the bottom surface 54c is a flat surface perpendicular to the axial direction.
- the pair of side surfaces 54a, 54b are portions of the inner surface of the first recess 54 that are located on both circumferential sides.
- the pair of side surfaces 54a, 54b face the circumferential direction.
- the pair of side surfaces 54a, 54b are flat surfaces perpendicular to the circumferential direction.
- the pair of side surfaces 54a, 54b face each other in the circumferential direction with a gap between them.
- the pair of side surfaces 54a, 54b extend upward from each of the edges on both circumferential sides of the bottom surface 54c.
- the upper ends of the pair of side surfaces 54a, 54b are connected to the upper end surface of the first inner protrusion 52a.
- the pair of side surfaces 54a, 54b circumferentially sandwich the first protrusion 61, which will be described later.
- each of the plurality of insulator piece portions 50p can be manufactured using one type of mold. This reduces the manufacturing cost of the insulator 50 and reduces the manufacturing cost of the motor 100. In addition, since there is no need to consider which tooth 31b the insulator piece part 50p with the first recess 54 is to be attached to, the workability of assembling the stator 30 can be improved.
- the busbar assembly 40 is located above the stator 30.
- the busbar assembly 40 is supported from below by the stator 30.
- the busbar assembly 40 has a busbar holder 60 and a busbar 70.
- the busbar 70 is electrically connected to the coil 32.
- the busbar 70 is a plate-shaped metal member. As shown in FIG. 2, a plurality of busbars 70 are provided. In this embodiment, three busbars 70 are provided.
- Each busbar 70 has a busbar main body 71, a coil connection portion 72, and a terminal portion 73.
- the busbar main body 71 is held by the busbar holder 60. In this embodiment, the busbar main body 71 is embedded and held in the busbar holder 60. More specifically, the busbar main body 71 is embedded and held in the holder main body 63 described below.
- the busbar main body 71 is plate-shaped with the plate surface facing the axial direction.
- the busbar main body 71 has an arc portion 71a extending in the circumferential direction and an extension portion 71b extending radially outward from the arc portion 71a.
- the extensions 71b of the multiple busbars 70 are aligned in a direction perpendicular to both the direction in which the terminal holders 64 (described below) protrude from the busbar body 71 and the axial direction.
- the pair of clamping portions 72b, 72c are connected to the radially outer end of the arm portion 72a.
- the pair of clamping portions 72b, 72c face each other with a gap in the circumferential direction.
- the radially outer end of the arm portion 72a and the pair of clamping portions 72b, 72c form a generally U-shaped shape that opens radially outward when viewed in the axial direction.
- the pair of clamping portions 72b, 72c clamp the coil lead wire 32a in the circumferential direction.
- the pair of clamping portions 72b, 72c are connected to the coil lead wire 32a by welding, for example.
- the pair of clamping portions 72b, 72c may be crimped in a direction approaching each other in the circumferential direction with the coil lead wire 32a sandwiched between the pair of clamping portions 72b, 72c, so that they come into contact with each other.
- two coil connection portions 72 are provided on each bus bar 70. The coil connection portion 72 is exposed to the outside of the bus bar holder 60, except for the radially inner end.
- the terminal portion 73 extends upward from the busbar main body 71. More specifically, the terminal portion 73 extends upward from the radially outer end of the extension portion 71b.
- the terminal portion 73 is plate-shaped with a plate surface facing the radial direction.
- the terminal portion 73 protrudes upward from a terminal holding portion 64 described later.
- the upper end of the terminal portion 73 is electrically connected to the control device 80.
- the coil 32 and the control device 80 are electrically connected via the busbar 70.
- the control device 80 has an inverter circuit that supplies power to the coil 32. Each coil 32 is supplied with power from the control device 80 via the busbar 70.
- the terminal portion 73 is passed axially through a hole (not shown) provided in the bearing holder 13.
- the terminal portions 73 of each busbar 70 are arranged in a line in the direction in which the extension portions 71b of each busbar 70 are arranged.
- the busbar holder 60 holds the busbar 70.
- the busbar holder 60 is made of resin.
- the busbar holder 60 is made, for example, by insert molding using the busbar 70 as an insert member.
- the busbar holder 60 has a holder main body 63 and a terminal holding portion 64.
- the holder main body 63 is annular and surrounds the central axis J.
- the holder main body 63 is substantially annular and centered on the central axis J. As shown in FIG. 1, the holder main body 63 is located radially outward of the inner insulator portion 52. More specifically, the lower end of the holder main body 63 is located radially outward of the upper end of the inner insulator portion 52.
- the upper end of the inner insulator portion 52 is inserted radially inward at the lower end of the holder main body 63.
- the upper end of the inner insulator portion 52 is gap-fitted radially inward at the lower end of the holder main body 63.
- the holder body 63 faces the coil 32 in the axial direction.
- the holder body 63 is located above the coil 32. As shown in FIG. 4, more specifically, the holder body 63 is located above the radially inner portion of the coil 32.
- a second recess 63a recessed upward is provided in a portion of the lower surface of the holder body 63 facing the coil 32 in the axial direction.
- the second recess 63a prevents the holder body 63 from coming into contact with the coil 32.
- the second recess 63a is provided radially outward from a portion of the lower surface of the holder body 63 where a second protrusion 62 (described later) is provided.
- the surface of the second recess 63a facing downward is located upward as it moves radially outward.
- the surface of the second recess 63a facing downward is curved when viewed in the circumferential direction.
- the surface of the second recess 63a facing downward may be linear when viewed in the circumferential direction.
- the terminal holding portion 64 protrudes radially outward from the holder body portion 63.
- the terminal holding portion 64 is substantially rectangular.
- the terminal holding portion 64 holds the extension portion 71b and the terminal portion 73 of each bus bar 70.
- the entire extension portion 71b and the lower end portion of the terminal portion 73 are embedded and held in the terminal holding portion 64.
- first convex portion 61 may be inserted into the first recess 54, and another portion of the first convex portion 61 may be provided outside the first recess 54.
- the first convex portion 61 contacts the bottom surface 54c.
- the busbar holder 60 is axially supported by the inner insulator portion 52 via the first convex portion 61.
- the lower surface of the first protrusion 61 is a flat surface perpendicular to the axial direction and contacts the bottom surface 54c from above.
- the busbar holder 60 may bend due to its own weight or an external load or stress, and the position of the busbar 70 held by the busbar holder 60 may shift. This causes problems such as the position of the terminal portion 73 being shifted, making it difficult to connect the terminal portion 73 to the control device 80.
- the busbar holder 60 is positioned relative to the inner insulator part 52 by inserting at least a portion of the first protrusion 61 into the first recess 54, while the busbar holder 60 is supported in the axial direction by the inner insulator part 52.
- This makes it possible to stably support the busbar holder 60 in the axial direction relative to the insulator 50, compared to the case where the coil connection part 72 protrudes radially outward from the holder main body part 63 and the busbar holder 60 is supported in the axial direction by the outer insulator part 53 via the legs as described above. Therefore, according to this embodiment, the busbar holder 60 can be stably supported in the motor 100.
- the first convex portion 61 contacts the lower portion of the inner surface of the first recess 54, i.e., the bottom surface 54c. Therefore, the first convex portion 61 inserted into the first recess 54 can be used to support the busbar holder 60 in the axial direction on the inner insulator portion 52. This eliminates the need to provide other portions of the busbar holder 60 that support the inner insulator portion 52 in the axial direction, and prevents the shape of the busbar holder 60 from becoming complicated.
- the holder body portion 63 is located radially outside the inner insulator portion 52.
- the first recess 54 opens radially outward.
- the first protrusion 61 protrudes radially inward from the holder body portion 63. Therefore, the inner insulator portion 52 is positioned radially inside the holder body portion 63, and the first protrusion 61 can be easily inserted into the first recess 54 while the holder body portion 63 is positioned radially to a certain extent relative to the inner insulator portion 52.
- the holder body portion 63 is positioned axially closer to the coil 32 than when the entire holder body portion 63 is positioned above the inner insulator portion 52.
- the second recess 63a is provided on the lower surface of the holder body portion 63, thereby preventing the holder body portion 63 from contacting the coil 32.
- the first protrusions 61 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the first protrusions 61 are arranged at equal intervals around one circumference in the circumferential direction.
- three first protrusions 61 are provided.
- the first protrusions 61 are inserted into different first recesses 54. Since the first protrusions 61 are inserted into the first recesses 54, the busbar holder 60 can be more suitably positioned relative to the inner insulator part 52. In this embodiment, the busbar holder 60 can be more stably supported in the axial direction relative to the inner insulator part 52 by the first protrusions 61.
- the number of first protrusions 61 is less than the number of first recesses 54. Therefore, the first recesses 54 include first recesses 54 into which the first protrusions 61 are inserted and first recesses 54 into which the first protrusions 61 are not inserted.
- the busbar holder 60 has a second protrusion 62 that protrudes in the axial direction.
- the second protrusion 62 protrudes downward from the holder body 63.
- the second protrusion 62 protrudes downward from the radial inner edge of the lower surface of the holder body 63.
- the second protrusion 62 extends in the circumferential direction.
- the radial inner surface of the second protrusion 62 is provided at the same radial position as the radial inner surface of the holder body 63.
- the radial inner surface of the second protrusion 62 is connected to the radial inner surface of the holder body 63.
- the second protrusion 62 is provided on the lower surface of the holder body 63 where the first protrusion 61 is provided.
- the second protrusion 62 is not directly connected to the first protrusion 61.
- the second protrusion 62 contacts the inner insulator part 52 in the radial direction. Therefore, the second protrusion 62 can position the bus bar holder 60 radially relative to the inner insulator part 52.
- the second protrusion 62 contacts the inner insulator part 52 from the radial outside.
- the radial inner surface of the second protrusion 62 contacts the radial outer surface of the inner insulator part 52. More specifically, the radial inner surface of the second protrusion 62 contacts a portion of the radial outer surface of the first inner protrusion 52a that is located below the first recess 54.
- the portion of the radial outer surface of the first inner protrusion 52a that contacts the radial inner surface of the second protrusion 62 includes a portion adjacent to the lower side of the first recess 54.
- the radial inner surface of the second protrusion 62 is a surface that is perpendicular to the radial direction and extends in the circumferential direction.
- the circumferential dimension of the second convex portion 62 is larger than the circumferential dimension of the first convex portion 61. This makes it easier to increase the contact area between the second convex portion 62 and the inner insulator portion 52. This allows the busbar holder 60 to be positioned more stably in the radial direction relative to the inner insulator portion 52.
- the second convex portion 62 protrudes on both sides in the circumferential direction more than the first convex portion 61.
- the circumferential center of the second convex portion 62 is located at the same position in the circumferential direction as the circumferential center of the first convex portion 61.
- the radially outer surface of the second convex portion 62 has an inclined portion 62a that is positioned radially inward as it approaches the lower side. Therefore, the lower portion of the radially outer surface of the second convex portion 62 that is close to the coil 32 can be positioned radially inward. This can prevent the second convex portion 62 from contacting the coil 32. Therefore, it is possible to prevent the second convex portion 62 from hitting the coil 32 in the axial direction and causing the bus bar holder 60 to float upward, and it is possible to prevent the first convex portion 61 from not contacting the bottom surface 54c of the first recess 54.
- the bus bar holder 260 has a first convex portion 261 and a second convex portion 262.
- the first convex portion 261 protrudes downward from the holder main body portion 263. More specifically, the first convex portion 261 protrudes downward from a radial inner edge portion of the lower surface of the holder main body portion 263.
- the holder main body portion 263 is similar to the holder main body portion 63 of the first embodiment except that it does not have the second recess 63a.
- the radial inner surface of the first convex portion 261 is provided at the same position in the radial direction as the radial inner surface of the holder main body portion 263.
- the radial inner surface of the first convex portion 261 is connected to the radial inner surface of the holder main body portion 263.
- the first convex portion 261 has a generally rectangular parallelepiped shape extending in the axial direction. At least a portion of the first convex portion 261 is inserted into the first recess 54. In this embodiment, a lower portion of the first convex portion 261 is inserted into the first recess 54. An upper portion of the first convex portion 261 is located above the first recess 54. The lower surface of the first convex portion 261 contacts the bottom surface 54c of the first recess 54. This causes the busbar holder 260 to be supported in the axial direction by the inner insulator portion 52.
- the second convex portion 262 protrudes downward from the holder main body portion 263.
- the second convex portion 262 is located radially outside the first convex portion 261.
- the second convex portion 262 is connected to the radially outer surface of the first convex portion 261.
- the second convex portion 262 is approximately a rectangular parallelepiped extending in the axial direction.
- the second convex portion 262 protrudes downward from the first convex portion 261.
- the circumferential dimension of the second convex portion 262 is the same as the circumferential dimension of the first convex portion 261.
- the second convex portion 262 contacts a portion of the radially outer surface of the first inner protrusion portion 52a adjacent to the lower side of the first recess 54.
- the second convex portion 262 has an inclined portion 262a, similar to the first embodiment.
- the inclined portion 262a is provided on the radially outer surface of the second convex portion 262 at a portion located below the first convex portion 261.
- the other configurations of the inclined portion 262a are similar to the other configurations of the inclined portion 62a in the first embodiment.
- the rest of the configuration of the busbar assembly 240 is similar to the rest of the configuration of the busbar assembly 40 in the first embodiment.
- the rest of the configuration of the motor 200 is similar to the rest of the configuration of the motor 100 in the first embodiment.
- the inner insulator portion 352 of the insulator 350 has a third protrusion 355 protruding in the axial direction.
- the third protrusion 355 is provided on the inner wall portion 352p.
- the third protrusion 355 protrudes upward from the upper surface of the first inner protrusion 352a.
- the third protrusion 355 is provided on a portion of the inner wall portion 352p that is located on one circumferential side of the circumferential center of the inner wall portion 352p.
- the third protrusion 355 is provided on an end portion on one circumferential side of the upper surface of the first inner protrusion 352a.
- the third protrusion 355 is substantially rectangular when viewed in the axial direction.
- the upper surface of the third protrusion 355 is perpendicular to the axial direction.
- one circumferential side is the side that moves counterclockwise around the central axis J when viewed from above.
- the circumferential direction is indicated by arrow ⁇ .
- one circumferential side is the side toward which the arrow ⁇ points (+ ⁇ side).
- the side opposite to the side toward which the arrow ⁇ points (- ⁇ side) is the other circumferential side.
- the inner insulator portion 352 has a first recess 354.
- the first recess 354 provided in the inner insulator portion 352 is provided in a portion of the inner wall portion 352p located on one side of the circumferential center of the inner wall portion 352p.
- the circumferential center portion of the inner wall portion 352p is likely to be thinner in the radial direction than both ends of the circumferential direction of the inner wall portion 352p.
- the portion of the inner wall portion 352p that is shifted in the circumferential direction from the circumferential center portion is likely to be thicker in the radial direction than the circumferential center portion of the inner wall portion 352p.
- the first recess 354 is likely to be provided in a portion of the inner wall portion 352p with a relatively large radial dimension.
- the first protrusion 361 is inserted into the first recess 354 and a force is applied from the first protrusion 361 to the inner surface of the first recess 354, the force is likely to be received by a portion of the inner wall 352p that has a relatively high rigidity. Therefore, the inner wall 352p can more stably support the bus bar holder 360.
- the first recess 354 is provided in a portion of the inner wall 352p that includes the third protrusion 355.
- the first recess 354 is a hole that is recessed downward and has a bottom on the lower side.
- the first recess 354 opens to the axial end face of the third protrusion 355.
- the first recess 354 opens to the upper end face of the third protrusion 355.
- the first recess 354 is circular when viewed in the axial direction.
- the radial dimension of the portion of the inner wall 352p where the first recess 354 is provided is larger than the radial dimension of the other portion of the inner wall 352p.
- the portion of the inner wall 352p where the first recess 354 is provided protrudes radially outward from the other portion of the inner wall 352p.
- the inner surface of the first recess 354 has a peripheral surface 354d that surrounds the first protrusion 361 around an imaginary axis IL1 that extends in the axial direction. Therefore, by inserting the first protrusion 361 into the first recess 354, the bus bar holder 360 can be positioned radially and circumferentially relative to the inner insulator portion 352.
- the imaginary axis IL1 passes through the center of the first recess 354, which is circular when viewed in the axial direction.
- the peripheral surface 354d is a cylindrical surface centered on the imaginary axis IL1.
- the peripheral surface 354d is the inner peripheral surface of the first recess 354.
- a groove 356 extending in the axial direction is provided in the circumferential center of the radially inner surface of the inner wall portion 352p. Therefore, even if a sink mark occurs in the inner wall portion 352p and the inner wall portion 352p is warped when the insulator 350 is molded using a mold, the circumferential center of the inner wall portion 352p can be prevented from contacting the rotor 20 located radially inside the stator 30.
- the groove 356 is provided, the radial dimension of the circumferential center of the inner wall portion 352p becomes smaller. Therefore, in a configuration in which the groove 356 is provided, the effect of disposing the first recess 354 circumferentially shifted from the circumferential center of the inner wall portion 352p can be more effectively obtained.
- the radial dimension of the inner wall portion 352p is smallest at the circumferential portion of the inner wall portion 352p where the groove 356 is provided.
- the radial dimension of the portions of the inner wall portion 352p adjacent to both sides of the groove 356 in the circumferential direction increases as they move away from the groove 356 in the circumferential direction.
Landscapes
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Abstract
モータは、ロータと、ロータの径方向外側に位置するステータと、ステータの軸方向一方側に位置するバスバーアッセンブリと、を備える。ステータのインシュレータは、コイルよりも径方向内側に位置する内側インシュレータ部を有する。バスバーアッセンブリは、バスバーと、バスバーを保持するバスバーホルダと、を有する。バスバーホルダは、中心軸線を囲む環状のホルダ本体部を有する。バスバーは、コイルから引き出されるコイル引出線に接続されるコイル接続部を有する。コイル接続部は、ホルダ本体部から径方向外側に突出する。内側インシュレータ部とバスバーホルダとの一方の部分は、第1凹部を有する。内側インシュレータ部とバスバーホルダとの他方の部分は、第1凸部を有する。第1凸部の少なくとも一部は、第1凹部内に挿入される。バスバーホルダは、内側インシュレータ部に軸方向に支持される。
Description
本発明は、モータに関する。
バスバーを保持する樹脂モールド体を備えるモータが知られる(例えば、特許文献1)。
上記のようなモータにおいては、例えば、バスバーとコイルとの接続作業を行いやすくするなどのために、バスバーのうちコイルと接続される部分を、上記の樹脂モールド体のようなバスバーホルダから径方向外側に突出させるなどの構造を採用する場合がある。このような構造を採用する場合、バスバーホルダに径方向外側に突出する脚部を設け、バスバーホルダを、当該脚部を介してステータにおけるインシュレータの径方向外側の部分に支持させる場合がある。しかしながら、この場合、バスバーホルダをステータに対して安定して支持させにくくなる場合があった。
本発明は、上記事情に鑑みて、バスバーホルダを安定して支持できる構造を有するモータを提供することを目的の一つとする。
本発明のモータの一つの態様は、中心軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ステータの軸方向一方側に位置するバスバーアッセンブリと、を備える。前記ステータは、ステータコアと、前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、を有する。前記インシュレータは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側インシュレータ部を有する。前記バスバーアッセンブリは、バスバーと、前記バスバーを保持するバスバーホルダと、を有する。前記バスバーホルダは、前記中心軸線を囲む環状のホルダ本体部を有する。前記バスバーは、前記コイルから引き出されるコイル引出線に接続されるコイル接続部を有する。前記コイル接続部は、前記ホルダ本体部から径方向外側に突出する。前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの一方の部分は、第1凹部を有する。前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの他方の部分は、第1凸部を有する。前記第1凸部の少なくとも一部は、前記第1凹部内に挿入される。前記バスバーホルダは、前記内側インシュレータ部に軸方向に支持される。
本発明の一つの態様によれば、例えば、モータにおいて、バスバーホルダを安定して支持できる。
各図には、以下に説明する実施形態のモータにおける中心軸線Jを仮想的に示す。以下の説明においては、特に断りのない限り、中心軸線Jの軸方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸線Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸線Jを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。各図に示すZ軸は、中心軸線Jが延びる方向を示す。以下の説明においては、軸方向のうちZ軸の矢印が向く側(+Z側)を「上側」と呼び、軸方向のうちZ軸の矢印が向く側と逆側(-Z側)を「下側」と呼ぶ。
以下の実施形態において、上側は「軸方向一方側」に相当し、下側は「軸方向他方側」に相当する。なお、上側および下側とは、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
<第1実施形態>
図1に示すように、本実施形態のモータ100は、ハウジング10と、ロータ20と、ステータ30と、バスバーアッセンブリ40と、制御装置80と、を備える。ハウジング10は、ロータ20、ステータ30、バスバーアッセンブリ40、および制御装置80を内部に収容する。ロータ20は、中心軸線Jを中心として回転可能である。ロータ20は、シャフト21と、ロータ本体22と、を有する。シャフト21は、中心軸線Jを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャフト21は、一対のベアリング11,12によって中心軸線J周りに回転可能に支持される。ベアリング11は、ハウジング10の下側の壁部に保持される。ベアリング12は、ハウジング10内に設けられたベアリングホルダ13に保持される。ベアリングホルダ13は、ステータ30およびバスバーアッセンブリ40よりも上側に位置し、制御装置80よりも下側に位置する。ロータ本体22は、シャフト21の外周面に固定される。図示は省略するが、ロータ本体22は、シャフト21に固定されるロータコアと、ロータコアに保持されるマグネットと、を有する。
図1に示すように、本実施形態のモータ100は、ハウジング10と、ロータ20と、ステータ30と、バスバーアッセンブリ40と、制御装置80と、を備える。ハウジング10は、ロータ20、ステータ30、バスバーアッセンブリ40、および制御装置80を内部に収容する。ロータ20は、中心軸線Jを中心として回転可能である。ロータ20は、シャフト21と、ロータ本体22と、を有する。シャフト21は、中心軸線Jを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャフト21は、一対のベアリング11,12によって中心軸線J周りに回転可能に支持される。ベアリング11は、ハウジング10の下側の壁部に保持される。ベアリング12は、ハウジング10内に設けられたベアリングホルダ13に保持される。ベアリングホルダ13は、ステータ30およびバスバーアッセンブリ40よりも上側に位置し、制御装置80よりも下側に位置する。ロータ本体22は、シャフト21の外周面に固定される。図示は省略するが、ロータ本体22は、シャフト21に固定されるロータコアと、ロータコアに保持されるマグネットと、を有する。
ステータ30は、ロータ20の径方向外側に位置する。ステータ30は、ロータ20を囲む環状である。本実施形態においてステータ30は、中心軸線Jを中心とする略円環状である。ステータ30は、ステータコア31と、インシュレータ50と、コイル32と、を有する。
ステータコア31は、コアバック31aと、複数のティース31bと、を有する。図2に示すように、コアバック31aは、中心軸線Jを囲む環状である。本実施形態においてコアバック31aは、中心軸線Jを中心とする略円環状である。複数のティース31bは、コアバック31aから径方向内側に延びる。複数のティース31bは、周方向に間隔を空けて配置される。より詳細には、複数のティース31bは、周方向の一周に亘って等間隔に配置される。各ティース31bは、ティース本体部31cと、アンブレラ部31dと、を有する。ティース本体部31cは、コアバック31aの径方向内側面から径方向内側に延びる。アンブレラ部31dは、ティース本体部31cの径方向内側の端部に繋がる。アンブレラ部31dは、ティース本体部31cよりも周方向の両側に突出する。アンブレラ部31dの径方向内側面は、ティース31bの径方向内側面であり、ロータ本体22の径方向外側面と隙間を介して径方向に対向する。
本実施形態においてステータコア31は、周方向に分割された複数のコアピース部31pが周方向に連結されて環状に構成される。複数のコアピース部31pのそれぞれは、コアバック31aの周方向の一部と、1つのティース31bと、を有する。
インシュレータ50は、ステータコア31に取り付けられる。インシュレータ50は、絶縁性を有する部材である。本実施形態においてインシュレータ50は、樹脂製である。本実施形態においてインシュレータ50は、複数のインシュレータピース部50pを有する。複数のインシュレータピース部50pは、周方向に並んで配置される。複数のインシュレータピース部50pは、周方向の一周に亘って等間隔に配置される。複数のインシュレータピース部50pは、複数のティース31bにそれぞれ取り付けられる。本実施形態において複数のインシュレータピース部50pは、互いに別体である。なお、複数のインシュレータピース部50pは、互いに周方向に連結されてもよい。図示は省略するが、各インシュレータピース部50pは、軸方向に分割された2つの部材によってそれぞれ構成される。当該2つの部材は、例えば、互いに同じ形状の部材であり、軸方向に互いに反転して配置される。
図1に示すように、複数のインシュレータピース部50pのそれぞれは、ティースカバー部51と、内側壁部52pと、外側壁部53pと、を有する。ティースカバー部51は、ティース31bに取り付けられる。ティースカバー部51は、ティース31bを軸方向両側および周方向両側から覆う。ティースカバー部51は、ティース31bが延びる方向に延びる軸線周りにティース31bを囲む略筒状である。ティースカバー部51には、コイル32が取り付けられる。図3に示すように、ティースカバー部51の周方向の側面には、軸方向に延びる溝部51aが設けられる。溝部51aは、ティースカバー部51の周方向両側の側面のそれぞれに、径方向に並んで複数ずつ設けられる。
図1に示すように、内側壁部52pは、ティースカバー部51の径方向内側の端部に繋がる。内側壁部52pは、コイル32よりも径方向内側に位置する。内側壁部52pは、ティースカバー部51よりも軸方向両側に突出する。図3に示すように、内側壁部52pは、ティースカバー部51よりも周方向両側に突出する。内側壁部52pは、軸方向に見て、周方向に延びる円弧状である。本実施形態において内側壁部52pの径方向の寸法は、周方向の全体に亘って同じである。なお、内側壁部52pの径方向の寸法は、周方向の位置によって変化してもよい。例えば、内側壁部52pの径方向の寸法は、内側壁部52pの周方向の中央部から周方向両側に離れるに従って大きくなってもよい。
図1に示すように、内側壁部52pは、第1内側突出部52aと、第2内側突出部52bと、を有する。第1内側突出部52aは、内側壁部52pのうちティースカバー部51よりも上側に突出する部分である。第2内側突出部52bは、内側壁部52pのうちティースカバー部51よりも下側に突出する部分である。図3に示すように、本実施形態において第1内側突出部52aは、板面が径方向を向く板状である。第1内側突出部52aは、軸方向に見て、周方向に延びる円弧状である。第2内側突出部52bは、第1内側突出部52aと軸方向に対称な形状である。
図2に示すように、複数のインシュレータピース部50pの内側壁部52pは、周方向に並んで配置される。周方向に隣り合う内側壁部52p同士の間には、隙間が設けられる。本実施形態においては、複数の内側壁部52pによって内側インシュレータ部52が構成される。つまり、インシュレータ50は内側インシュレータ部52を有し、内側インシュレータ部52は複数のインシュレータピース部50pにおける各内側壁部52pを有する。内側インシュレータ部52は、コイル32よりも径方向内側に位置する。本実施形態において内側インシュレータ部52は、中心軸線Jを中心とする略円環状である。
図3に示すように、内側インシュレータ部52は、第1凹部54を有する。本実施形態において第1凹部54は、第1内側突出部52aの上側の端部に設けられる。第1凹部54は、第1内側突出部52aの上側の端面から下側に窪む。第1凹部54は、第1内側突出部52aを径方向に貫通する。第1凹部54は、径方向内側および径方向外側に開口する。第1凹部54の内部は、径方向に見て、矩形状である。本実施形態において第1凹部54は、第1内側突出部52aの周方向の中央部に設けられる。第1凹部54の周方向の中心は、第1内側突出部52aの周方向の中心と周方向において同じ位置に設けられる。
第1凹部54の内面は、一対の側面54a,54bと、底面54cと、を有する。底面54cは、第1凹部54の内面のうち下側に位置する部分である。底面54cは、上側を向く。本実施形態において底面54cは、軸方向と直交する平坦面である。一対の側面54a,54bは、第1凹部54の内面のうち周方向両側のそれぞれに位置する部分である。一対の側面54a,54bは、周方向を向く。一対の側面54a,54bは、周方向と直交する平坦面である。一対の側面54a,54bは、互いに隙間を空けて周方向に対向する。一対の側面54a,54bは、底面54cの周方向両側の縁部のそれぞれから上側に延びる。一対の側面54a,54bの上側の端部は、第1内側突出部52aの上側の端面に繋がる。一対の側面54a,54bは、後述する第1凸部61を周方向に挟む。
図2に示すように、本実施形態において第1凹部54は、各インシュレータピース部50pの内側壁部52pにそれぞれ設けられる。つまり、本実施形態において内側インシュレータ部52は、複数の第1凹部54を有する。複数の第1凹部54は、周方向に間隔を空けて配置される。複数の第1凹部54は、周方向の一周に亘って等間隔に配置される。複数のインシュレータピース部50pのそれぞれに第1凹部54が設けられることによって、複数のインシュレータピース部50pを全て同じ形状にすることができる。そのため、複数のインシュレータピース部50pが互いに異なる形状のインシュレータピース部50pを含む場合と異なり、1種類の金型によって、複数のインシュレータピース部50pのそれぞれを製造することができる。これにより、インシュレータ50の製造コストを低減でき、モータ100の製造コストを低減できる。また、第1凹部54が設けられたインシュレータピース部50pをいずれのティース31bに対して取り付けるかということを考える必要が無いため、ステータ30の組立作業性を向上できる。なお、第1凹部54は、各インシュレータピース部50pの内側壁部52pにそれぞれ設けられず、後述する第1凸部61と軸方向に対向するインシュレータピース部50pのみに設けられてもよい。
図1に示すように、外側壁部53pは、ティースカバー部51の径方向外側の端部に繋がる。外側壁部53pは、コイル32よりも径方向外側に位置する。外側壁部53pは、ティースカバー部51よりも軸方向両側に突出する。図示は省略するが、外側壁部53pは、ティースカバー部51よりも周方向両側に突出する。図2に示すように、複数のインシュレータピース部50pの外側壁部53pは、周方向に並んで配置される。周方向に隣り合う外側壁部53p同士の間には、隙間が設けられる。本実施形態においては、複数の外側壁部53pによって外側インシュレータ部53が構成される。つまり、インシュレータ50は、外側インシュレータ部53を有する。外側インシュレータ部53は、コイル32よりも径方向外側に位置する。本実施形態において外側インシュレータ部53は、中心軸線Jを中心とする略円環状である。
コイル32は、インシュレータ50を介してステータコア31に取り付けられる。コイル32は、複数設けられる。複数のコイル32は、複数のインシュレータピース部50pのティースカバー部51をそれぞれ介して、複数のティース31bにそれぞれ取り付けられる。各コイル32は、導線がティース31bに装着されたティースカバー部51に巻き回されて構成される。つまり、各コイル32は、インシュレータピース部50pを介してティース31bに導線が巻き回されて構成される。複数のコイル32のうちの少なくとも1つのコイル32からは、上側にコイル引出線32aが引き出される。コイル引出線32aは、コイル32を構成する導線の端部によって構成される。例えば、コイル引出線32aは、6つのコイル32から上側に引き出される。
図1に示すように、バスバーアッセンブリ40は、ステータ30の上側に位置する。バスバーアッセンブリ40は、ステータ30によって下側から支持される。バスバーアッセンブリ40は、バスバーホルダ60と、バスバー70と、を有する。
バスバー70は、コイル32と電気的に接続される。バスバー70は、板状の金属部材である。図2に示すように、バスバー70は、複数設けられる。本実施形態においてバスバー70は、3つ設けられる。各バスバー70は、バスバー本体部71と、コイル接続部72と、端子部73と、をそれぞれ有する。バスバー本体部71は、バスバーホルダ60に保持される。本実施形態においてバスバー本体部71は、バスバーホルダ60に埋め込まれて保持される。より詳細には、バスバー本体部71は、後述するホルダ本体部63に埋め込まれて保持される。バスバー本体部71は、板面が軸方向を向く板状である。バスバー本体部71は、周方向に延びる円弧部71aと、円弧部71aから径方向外側に延びる延伸部71bと、を有する。複数のバスバー70における各延伸部71bは、後述する端子保持部64がバスバー本体部71から突出する方向および軸方向の両方と直交する方向に並んで配置される。
コイル接続部72は、コイル32から引き出されるコイル引出線32aが接続される部分である。コイル接続部72は、バスバー本体部71から径方向外側に延びる。より詳細には、コイル接続部72は、円弧部71aから径方向外側に延びる。コイル接続部72は、後述するホルダ本体部63から径方向外側に突出する。コイル接続部72は、腕部72aと、一対の挟持部72b,72cと、を有する。腕部72aは、バスバー本体部71の径方向外側の縁部から径方向外側に延びる。腕部72aは、板面が軸方向を向く板状である。
一対の挟持部72b,72cは、腕部72aの径方向外側の端部に繋がる。一対の挟持部72b,72cは、周方向に隙間を空けて対向する。腕部72aの径方向外側の端部と一対の挟持部72b,72cとによって、コイル接続部72の径方向外側の端部は、軸方向に見て、径方向外側に開口する略U字形状となっている。一対の挟持部72b,72cは、コイル引出線32aを周方向に挟む。一対の挟持部72b,72cは、例えば、コイル引出線32aに溶接によって接続される。なお、一対の挟持部72b,72cは、一対の挟持部72b,72c同士の間にコイル引出線32aが挟まれた状態で、周方向に互いに近づく向きにカシメられて、互いに接触してもよい。本実施形態においてコイル接続部72は、各バスバー70のそれぞれに2つずつ設けられる。コイル接続部72は、径方向内側の端部を除いて、バスバーホルダ60の外部に露出する。
端子部73は、バスバー本体部71から上側に延びる。より詳細には、端子部73は、延伸部71bの径方向外側の端部から上側に延びる。端子部73は、板面が径方向を向く板状である。端子部73は、後述する端子保持部64から上側に突出する。図1に示すように、端子部73の上側の端部は、制御装置80に電気的に接続される。これにより、バスバー70を介して、コイル32と制御装置80とが電気的に接続される。制御装置80は、コイル32に電力を供給するインバータ回路を有する。各コイル32には、バスバー70を介して制御装置80から電力が供給される。端子部73は、ベアリングホルダ13に設けられた図示しない孔に軸方向に通される。図2に示すように、各バスバー70の端子部73は、各バスバー70の延伸部71bが並ぶ方向に並んで配置される。
バスバーホルダ60は、バスバー70を保持する。本実施形態においてバスバーホルダ60は、樹脂製である。バスバーホルダ60は、例えば、バスバー70をインサート部材とするインサート成形によって作られる。バスバーホルダ60は、ホルダ本体部63と、端子保持部64と、を有する。ホルダ本体部63は、中心軸線Jを囲む環状である。本実施形態においてホルダ本体部63は、中心軸線Jを中心とする略円環状である。図1に示すように、ホルダ本体部63は、内側インシュレータ部52の径方向外側に位置する。より詳細には、ホルダ本体部63の下端部が、内側インシュレータ部52の上端部の径方向外側に位置する。ホルダ本体部63の下端部における径方向内側には、内側インシュレータ部52の上端部が挿入される。ホルダ本体部63の下端部における径方向内側には、例えば、内側インシュレータ部52の上端部が隙間嵌めされる。
ホルダ本体部63は、コイル32と軸方向に対向する。ホルダ本体部63は、コイル32の上側に位置する。図4に示すように、より詳細には、ホルダ本体部63は、コイル32の径方向内側部分の上側に位置する。ホルダ本体部63の下側の面のうちコイル32と軸方向に対向する部分には、上側に窪む第2凹部63aが設けられる。第2凹部63aが設けられることによって、ホルダ本体部63がコイル32と接触することが抑制される。本実施形態において第2凹部63aは、ホルダ本体部63の下側の面のうち後述する第2凸部62が設けられた部分よりも径方向外側に設けられる。第2凹部63aのうち下側を向く面は、径方向外側に向かうに従って上側に位置する。第2凹部63aのうち下側を向く面は、周方向に見て、曲線状である。なお、第2凹部63aのうち下側を向く面は、周方向に見て、直線状であってもよい。
図2に示すように、端子保持部64は、ホルダ本体部63から径方向外側に突出する。端子保持部64は、略直方体状である。端子保持部64は、各バスバー70の延伸部71bおよび端子部73を保持する。端子保持部64には、延伸部71bの全体と端子部73の下側の端部とが埋め込まれて保持される。
図5に示すように、バスバーホルダ60は、第1凸部61を有する。本実施形態において第1凸部61は、ホルダ本体部63の径方向内側の面から径方向内側に突出する。第1凸部61は、ホルダ本体部63の径方向内側の面のうち下側の端部に設けられる。第1凸部61は、略直方体状である。図3に示すように、第1凸部61の少なくとも一部は、第1凹部54内に挿入される。本実施形態においては、第1凸部61の全体が、第1凹部54内に挿入される。なお、第1凸部61の一部のみが第1凹部54内に挿入され、第1凸部61の他の一部が第1凹部54の外部に設けられてもよい。第1凸部61は、底面54cに接触する。これにより、第1凸部61を介して、バスバーホルダ60が内側インシュレータ部52に軸方向に支持される。第1凸部61の下側の面は、軸方向と直交する平坦面であり、底面54cに上側から接触する。
ここで、本実施形態では、上述したようにコイル接続部72がホルダ本体部63から径方向外側に突出するため、コイル接続部72とコイル引出線32aとの接続作業をホルダ本体部63よりも径方向外側において行うことができる。これにより、コイル接続部72がホルダ本体部63から径方向内側に突出する場合に比べて、当該接続作業を行うための空間を広く確保しやすい。したがって、当該接続作業が行われる際に用いられる治具などがバスバーホルダ60および他のコイル接続部72などに接触することを抑制でき、作業者等は、当該接続作業を容易に行うことができる。なお、本明細書において「作業者等」とは、各作業を行う作業者および組立装置等を含む。各作業は、作業者のみによって行われてもよいし、組立装置のみによって行われてもよいし、作業者と組立装置とによって行われてもよい。
上記のようにコイル接続部72がホルダ本体部63から径方向外側に突出する場合、ホルダ本体部63の外径は、コイル接続部72がホルダ本体部63から径方向内側に突出する場合に比べて小さくなりやすい。このような場合、例えばバスバーホルダ60にホルダ本体部63から径方向外側に延びる脚部を設けて、当該脚部を介してバスバーホルダ60を外側インシュレータ部53に軸方向に支持させることが考えられる。しかしながら、この場合、バスバーホルダ60の支持が不安定になりやすい。そのため、バスバーホルダ60が自重や、外部からの荷重や応力などによって撓み、バスバーホルダ60に保持されるバスバー70の位置がずれる恐れがある。これにより、端子部73の位置がずれて、端子部73を制御装置80に接続しにくくなるなどの問題が生じる。
これに対して、本実施形態によれば、第1凹部54内に第1凸部61の少なくとも一部を挿入することによってバスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して位置決めしつつ、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に軸方向に支持させる。これにより、コイル接続部72をホルダ本体部63から径方向外側に突出させつつ、上述したような脚部を介してバスバーホルダ60を外側インシュレータ部53に軸方向に支持させる場合に比べて、バスバーホルダ60をインシュレータ50に対して安定して軸方向に支持させることができる。したがって、本実施形態によれば、モータ100において、バスバーホルダ60を安定して支持できる。
本実施形態では、第1凸部61は、第1凹部54の内面のうち下側に位置する部分、すなわち底面54cに接触する。そのため、第1凹部54内に挿入される第1凸部61を利用して、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に軸方向に支持させることができる。これにより、バスバーホルダ60の他の部分に内側インシュレータ部52を軸方向に支持する部分を設ける必要がなく、バスバーホルダ60の形状が複雑化することを抑制できる。
第1凸部61は、第1凹部54の内面のうち一対の側面54a,54bによって周方向に挟まれる。そのため、第1凸部61を第1凹部54内に挿入することによって、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して周方向に位置決めできる。本実施形態において第1凸部61は、第1凹部54内に嵌め合わされる。これにより、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して、より好適に周方向に位置決めできる。第1凸部61は、一対の側面54a,54bのいずれか一方のみに接触してもよいし、一対の側面54a,54bの両方に接触してもよいし、一対の側面54a,54bの両方と接触しなくてもよい。
上述したように、本実施形態においてホルダ本体部63は、内側インシュレータ部52の径方向外側に位置する。第1凹部54は、径方向外側に開口する。第1凸部61は、ホルダ本体部63から径方向内側に突出する。そのため、ホルダ本体部63の径方向内側に内側インシュレータ部52を位置させて、ホルダ本体部63を内側インシュレータ部52に対して径方向に或る程度位置決めしつつ、第1凹部54内に容易に第1凸部61を挿入できる。本実施形態のようにホルダ本体部63の径方向内側に内側インシュレータ部52を位置させる場合、ホルダ本体部63の全体が内側インシュレータ部52よりも上側に位置する場合に比べて、ホルダ本体部63がコイル32に軸方向に近づいて配置される。しかしながら、本実施形態では、上述したように、ホルダ本体部63の下側の面に第2凹部63aを設けることによって、ホルダ本体部63がコイル32と接触することを抑制できる。
図2に示すように、本実施形態において第1凸部61は、周方向に間隔を空けて複数設けられる。複数の第1凸部61は、周方向の一周に亘って等間隔に配置される。本実施形態において第1凸部61は、3つ設けられる。複数の第1凸部61は、それぞれ異なる第1凹部54内に挿入される。複数の第1凸部61がそれぞれ第1凹部54内に挿入されるため、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して、より好適に位置決めできる。本実施形態では、複数の第1凸部61によって、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して、より安定して軸方向に支持させることができる。第1凸部61の数は、第1凹部54の数よりも少ない。そのため、複数の第1凹部54は、第1凸部61が挿入される第1凹部54と、第1凸部61が挿入されない第1凹部54と、を含む。
図5に示すように、バスバーホルダ60は、軸方向に突出する第2凸部62を有する。第2凸部62は、ホルダ本体部63から下側に突出する。本実施形態において第2凸部62は、ホルダ本体部63の下側の面のうち径方向内縁部から下側に突出する。第2凸部62は、周方向に延びる。第2凸部62の径方向内側面は、ホルダ本体部63の径方向内側面と径方向において同じ位置に設けられる。第2凸部62の径方向内側面は、ホルダ本体部63の径方向内側面に繋がる。本実施形態において第2凸部62は、ホルダ本体部63のうち第1凸部61が設けられた部分の下側の面に設けられる。第2凸部62は、第1凸部61と直接的には繋がっていない。
図4に示すように、第2凸部62は、内側インシュレータ部52に径方向に接触する。そのため、第2凸部62によって、バスバーホルダ60を、内側インシュレータ部52に対して径方向に位置決めできる。本実施形態において第2凸部62は、内側インシュレータ部52に径方向外側から接触する。第2凸部62の径方向内側面は、内側インシュレータ部52の径方向外側面に接触する。より詳細には、第2凸部62の径方向内側面は、第1内側突出部52aの径方向外側面のうち第1凹部54よりも下側に位置する部分に接触する。第1内側突出部52aの径方向外側面のうち第2凸部62の径方向内側面が接触する部分は、第1凹部54の下側に隣接する部分を含む。第2凸部62の径方向内側面は、径方向と直交し、周方向に延びる面である。
ここで、例えば、ホルダ本体部63の径方向内側面のうち内側インシュレータ部52の径方向外側に位置する部分を内側インシュレータ部52に径方向に接触させてバスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対して径方向に位置決めすることもできる。しかしながら、この場合には、ホルダ本体部63の径方向内側面を周方向の広い範囲に亘って精度よく作る必要があり、バスバーホルダ60の製造コストが増大する恐れがある。これに対して、第2凸部62を内側インシュレータ部52に径方向に接触させる構成とすることによって、第2凸部62のうち内側インシュレータ部52に接触する部分、すなわち径方向内側面のみを精度よく作ればよい。これにより、バスバーホルダ60の製造コストが増大することを抑制できる。
図3に示すように、第2凸部62の周方向の寸法は、第1凸部61の周方向の寸法よりも大きい。そのため、第2凸部62と内側インシュレータ部52との接触面積を大きくしやすい。これにより、バスバーホルダ60を内側インシュレータ部52に対してより安定して径方向に位置決めできる。第2凸部62は、第1凸部61よりも周方向両側に突出する。本実施形態において第2凸部62の周方向の中心は、第1凸部61の周方向の中心と周方向において同じ位置に設けられる。
図4に示すように、第2凸部62の径方向外側の面は、下側に向かうに従って径方向内側に位置する傾斜部62aを有する。そのため、第2凸部62の径方向外側の面のうちコイル32に近い下側の部分を径方向内側に位置させることができる。これにより、第2凸部62がコイル32と接触することを抑制できる。したがって、第2凸部62がコイル32に軸方向に当たってバスバーホルダ60が上側に浮き上がることを抑制でき、第1凸部61が第1凹部54の底面54cに接触しないことを抑制できる。そのため、第1凸部61を介してバスバーホルダ60をより好適に内側インシュレータ部52に軸方向に支持させやすくできる。本実施形態のようにホルダ本体部63の径方向内側に内側インシュレータ部52を位置させる場合、第2凸部62がコイル32の近くに配置されやすい。しかしながら、本実施形態では、第2凸部62の径方向外側面に傾斜部62aを設けることによって、第2凸部62がコイル32と接触することを好適に抑制できる。本実施形態において傾斜部62aは、第2凸部62の径方向外側面のうち下側部分である。本実施形態において傾斜部62aは、径方向外側かつ下側向きに凸となる湾曲面である。
図2に示すように、第2凸部62は、周方向に間隔を空けて複数設けられる。複数の第2凸部62は、周方向の一周に亘って等間隔に配置される。本実施形態において第2凸部62は、3つ設けられる。複数の第2凸部62は、それぞれ異なる内側壁部52pの径方向外側面に接触する。第2凸部62は、第1凸部61ごとに設けられる。
以下、上述した実施形態と異なる実施形態について説明する。以下の各実施形態の説明においては、各実施形態の説明よりも上段において説明した構成と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどにより説明を省略する場合がある。また、各実施形態の説明よりも上段において説明した構成の各部に対応する部分については、同一の名称を付すとともに異なる符号を付して、上述した構成とは異なる点を説明し、上述した構成と同様の点については説明を省略する場合がある。なお、以下の各実施形態において説明を省略した構成としては、矛盾しない範囲内において、各実施形態よりも上段において説明した構成と同様の構成を採用できる。
<第2実施形態>
図6および図7に示すように、本実施形態のモータ200のバスバーアッセンブリ240において、バスバーホルダ260は、第1凸部261と、第2凸部262と、を有する。本実施形態において第1凸部261は、ホルダ本体部263から下側に突出する。より詳細には、第1凸部261は、ホルダ本体部263の下側の面のうち径方向内縁部から下側に突出する。ホルダ本体部263は、第2凹部63aを有しない点を除いて、第1実施形態のホルダ本体部63と同様である。第1凸部261の径方向内側面は、ホルダ本体部263の径方向内側面と径方向において同じ位置に設けられる。第1凸部261の径方向内側面は、ホルダ本体部263の径方向内側面に繋がる。
図6および図7に示すように、本実施形態のモータ200のバスバーアッセンブリ240において、バスバーホルダ260は、第1凸部261と、第2凸部262と、を有する。本実施形態において第1凸部261は、ホルダ本体部263から下側に突出する。より詳細には、第1凸部261は、ホルダ本体部263の下側の面のうち径方向内縁部から下側に突出する。ホルダ本体部263は、第2凹部63aを有しない点を除いて、第1実施形態のホルダ本体部63と同様である。第1凸部261の径方向内側面は、ホルダ本体部263の径方向内側面と径方向において同じ位置に設けられる。第1凸部261の径方向内側面は、ホルダ本体部263の径方向内側面に繋がる。
第1凸部261は、軸方向に延びる略直方体状である。第1凸部261の少なくとも一部は、第1凹部54内に挿入される。本実施形態においては、第1凸部261のうち下側部分が第1凹部54内に挿入される。第1凸部261の上側部分は、第1凹部54よりも上側に位置する。第1凸部261の下側の面は、第1凹部54の底面54cに接触する。これにより、バスバーホルダ260が内側インシュレータ部52に軸方向に支持される。
第2凸部262は、ホルダ本体部263から下側に突出する。第2凸部262は、第1凸部261の径方向外側に位置する。第2凸部262は、第1凸部261の径方向外側の面に繋がる。第2凸部262は、軸方向に延びる略直方体状である。第2凸部262は、第1凸部261よりも下側に突出する。図7に示すように、本実施形態において第2凸部262の周方向の寸法は、第1凸部261の周方向の寸法と同じである。第2凸部262のうち第1凸部261よりも下側に位置する部分は、内側インシュレータ部52に径方向外側から接触する。本実施形態において第2凸部262は、第1内側突出部52aの径方向外側面のうち第1凹部54の下側に隣接する部分に接触する。図6に示すように、第2凸部262は、第1実施形態と同様に傾斜部262aを有する。傾斜部262aは、第2凸部262のうち第1凸部261よりも下側に位置する部分における径方向外側面に設けられる。傾斜部262aのその他の構成は、第1実施形態における傾斜部62aのその他の構成と同様である。
バスバーアッセンブリ240のその他の構成は、第1実施形態におけるバスバーアッセンブリ40のその他の構成と同様である。モータ200のその他の構成は、第1実施形態におけるモータ100のその他の構成と同様である。
<第3実施形態>
図8および図9に示すように、本実施形態のモータ300において、インシュレータ350の内側インシュレータ部352は、軸方向に突出する第3凸部355を有する。第3凸部355は、内側壁部352pに設けられる。本実施形態において第3凸部355は、第1内側突出部352aの上側の面から上側に突出する。図9に示すように、第3凸部355は、内側壁部352pのうち内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる。本実施形態において第3凸部355は、第1内側突出部352aの上側の面における周方向一方側の端部に設けられる。第3凸部355は、軸方向に見て、略矩形状である。第3凸部355の上側の面は、軸方向と直交する。
図8および図9に示すように、本実施形態のモータ300において、インシュレータ350の内側インシュレータ部352は、軸方向に突出する第3凸部355を有する。第3凸部355は、内側壁部352pに設けられる。本実施形態において第3凸部355は、第1内側突出部352aの上側の面から上側に突出する。図9に示すように、第3凸部355は、内側壁部352pのうち内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる。本実施形態において第3凸部355は、第1内側突出部352aの上側の面における周方向一方側の端部に設けられる。第3凸部355は、軸方向に見て、略矩形状である。第3凸部355の上側の面は、軸方向と直交する。
なお、本実施形態において周方向一方側とは、上側から見て中心軸線Jを中心として反時計回りに進む側である。図9、後述する図12、および後述する図14では、周方向を矢印θで示す。本実施形態において周方向一方側は、矢印θが向く側(+θ側)である。矢印θが向く側と逆側(-θ側)は、周方向他方側である。
図8および図9に示すように、内側インシュレータ部352は、第1凹部354を有する。本実施形態において内側インシュレータ部352に設けられた第1凹部354は、内側壁部352pのうち内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる。ここで、内側壁部352pの周方向の中央部は、コイル32の占積率を向上させるために、内側壁部352pの周方向の両端部などに比べて、径方向に薄くなりやすい。言い換えれば、内側壁部352pのうち周方向の中央部よりも周方向にずれた部分は、内側壁部352pの周方向の中央部よりも径方向に厚くしやすい。そのため、第1凹部354を、内側壁部352pのうち内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けることによって、第1凹部354を内側壁部352pのうち径方向の寸法が比較的大きい部分に設けやすい。これにより、第1凹部354内に第1凸部361が挿入されて第1凹部354の内面に第1凸部361から力が加えられても、当該力を内側壁部352pのうち比較的剛性が高くなる部分で受けやすい。したがって、内側壁部352pによってバスバーホルダ360をより安定して支持しやすくできる。
本実施形態において第1凹部354は、内側壁部352pのうち第3凸部355を含む部分に設けられる。第1凹部354は、下側に窪み、下側に底部を有する穴である。第1凹部354は、第3凸部355の軸方向の端面に開口する。本実施形態において第1凹部354は、第3凸部355の上側の端面に開口する。第1凹部354は、軸方向に見て、円形状である。本実施形態において内側壁部352pのうち第1凹部354が設けられた部分の径方向の寸法は、内側壁部352pの他の部分の径方向の寸法よりも大きい。内側壁部352pのうち第1凹部354が設けられた部分は、内側壁部352pの他の部分よりも径方向外側に突出する。
図8に示すように、第1凹部354の内面は、軸方向に延びる仮想軸線IL1周りに第1凸部361を囲む周面354dを有する。そのため、第1凹部354内に第1凸部361が挿入されることによって、バスバーホルダ360を内側インシュレータ部352に対して径方向および周方向に位置決めできる。仮想軸線IL1は、軸方向に見て円形状の第1凹部354の中心を通る。本実施形態において周面354dは、仮想軸線IL1を中心とする円筒状の面である。周面354dは、第1凹部354の内周面である。
図9に示すように、内側壁部352pの径方向内側の面における周方向の中央部には、軸方向に延びる溝356が設けられる。そのため、金型を用いてインシュレータ350を成形する際に、内側壁部352pにヒケが生じて内側壁部352pが反るなどした場合であっても、内側壁部352pの周方向の中央部が、ステータ30の径方向内側に位置するロータ20に接触することを抑制できる。溝356が設けられる場合、内側壁部352pの周方向の中央部における径方向の寸法は、より小さくなる。そのため、溝356が設けられた構成において、上述した第1凹部354を内側壁部352pの周方向の中央部から周方向にずらして配置することによる効果をより有用に得られる。
本実施形態において内側壁部352pの径方向の寸法は、内側壁部352pのうち溝356が設けられた周方向の部分において最も小さくなる。内側壁部352pのうち溝356の周方向両側に隣接する部分は、溝356から周方向に離れるに従って径方向の寸法が大きくなる。
本実施形態においてコイル32を構成する導線32cの巻き始めの端部32bは、内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向他方側(-θ側)に位置する。つまり、巻き始めの端部32bは、内側壁部352pの周方向の中心を挟んで、第1凹部354と周方向の逆側に位置する。そのため、第1凹部354を設けることによって、内側壁部352pの周方向一方側(+θ側)の部分が径方向に厚くなっても、導線32cを巻き始める際に、当該厚くなった部分が邪魔になりにくい。したがって、作業者等が導線32cを巻き回しやすくできる。
図10に示すように、本実施形態のバスバーアッセンブリ340において、バスバーホルダ360は、第1凸部361と、第2凸部362と、を有する。第2凸部362は、軸方向に突出する。本実施形態において第2凸部362は、ホルダ本体部63の下側の面から下側に突出する。第2凸部362は、軸方向に見て、仮想軸線IL1を中心とする円形のうち径方向内側の縁部がホルダ本体部63の径方向内縁部に沿って切り欠かれた形状である。軸方向と直交する方向において、第2凸部362の寸法は、第1凸部361よりも大きい。第2凸部362の外径は、第1凸部361の外径よりも大きい。
図8に示すように、第2凸部362の下側の面は、第3凸部355の上側の端面に接触する。これにより、第2凸部362は、内側インシュレータ部352に軸方向に接触する。したがって、第2凸部362を介して、バスバーホルダ360を内側インシュレータ部352に対して軸方向に位置決めできる。また、第3凸部355は、内側壁部352pのうち内側壁部352pの周方向の中心よりも周方向一方側(+θ側)に位置する部分に設けられる。そのため、内側壁部352pのうち周方向の中央部よりも径方向の寸法が大きくなりやすい部分において、第2凸部362を軸方向に支持することができる。これにより、バスバーホルダ360の荷重を内側壁部352pによって安定して受けることができ、バスバーホルダ360を内側インシュレータ部352に対して、より安定して支持させることができる。
第1凸部361は、第2凸部362の軸方向の端部から軸方向に突出する。本実施形態において第1凸部361は、第2凸部362の下側の端面から下側に突出する。図10に示すように、本実施形態において第1凸部361は、仮想軸線IL1を中心とする略円柱状である。仮想軸線IL1を中心とする径方向において、第1凸部361の外側面は、第2凸部362の外側面よりも内側に離れている。図8に示すように、第1凸部361の少なくとも一部は、第1凹部354内に挿入される。本実施形態においては、第1凸部361の全体が、第1凹部354内に挿入される。第1凸部361は、第1凹部354内に嵌め合わされる。第1凸部361は、例えば、第1凹部354内に隙間嵌めされる。第1凸部361の外周面は、第1凹部354の周面354dと接触してもよいし、周面354dと隙間を介して対向してもよい。なお、第1凸部361は、第1凹部354内に圧入されてもよい。
本実施形態では、第1凸部361は、第2凸部362の軸方向の端部から軸方向に突出する。内側インシュレータ部352は、軸方向に突出する第3凸部355を有する。第1凹部354は、第3凸部355の軸方向の端面に開口する。第2凸部362は、第3凸部355の軸方向の端面に接触する。そのため、第1凸部361と第2凸部362とを別々の箇所に作る場合に比べて、第1凸部361および第2凸部362を作りやすい。また、第3凸部355の軸方向の端面に第1凹部354が開口するため、第1凸部361を第1凹部354内に挿入しつつ、第3凸部355の軸方向の端面のうち第1凹部354の周縁部に第2凸部362を接触させることができる。これにより、第1凸部361を第1凹部354内に挿入してバスバーホルダ360を周方向および径方向に位置決めしつつ、第2凸部362を第3凸部355に接触させてバスバーホルダ360を軸方向に位置決めすることが容易である。したがって、バスバーホルダ360を容易に内側インシュレータ部352に対して位置決めできる。また、第2凸部362が接触する部分として第3凸部355を設けることで、第3凸部355を精度よく作れば、第2凸部362を介してバスバーホルダ360を精度よく軸方向に位置決めできる。したがって、例えば第1内側突出部352aの上側の面全体を精度よく作る場合に比べて、インシュレータ350を製造する工数を低減できる。これにより、モータ300の製造コストを低減できる。
第1凸部361の軸方向の寸法は、第1凹部354の軸方向の寸法よりも小さい。第1凸部361の下側の端部は、第1凹部354の内面のうち下側に位置する部分よりも上側に離れて設けられる。バスバーアッセンブリ340のその他の構成は、第1実施形態におけるバスバーアッセンブリ40のその他の構成と同様である。モータ300のその他の構成は、第1実施形態におけるモータ100のその他の構成と同様である。
<第4実施形態>
図11に示すように、本実施形態のモータ400のインシュレータ450において、内側インシュレータ部452は、第1凸部454と、第2凸部455と、を有する。第2凸部455は、内側壁部452pに設けられる。本実施形態において第2凸部455は、第1内側突出部352aの上側の面から上側に突出する。図12に示すように、第2凸部455は、内側壁部452pのうち内側壁部452pの周方向の中心よりも周方向一方側(+θ側)に位置する部分に設けられる。本実施形態において第2凸部455は、第1内側突出部352aの上側の面における周方向一方側の端部に設けられる。第2凸部455の上側の面は、軸方向と直交する。
図11に示すように、本実施形態のモータ400のインシュレータ450において、内側インシュレータ部452は、第1凸部454と、第2凸部455と、を有する。第2凸部455は、内側壁部452pに設けられる。本実施形態において第2凸部455は、第1内側突出部352aの上側の面から上側に突出する。図12に示すように、第2凸部455は、内側壁部452pのうち内側壁部452pの周方向の中心よりも周方向一方側(+θ側)に位置する部分に設けられる。本実施形態において第2凸部455は、第1内側突出部352aの上側の面における周方向一方側の端部に設けられる。第2凸部455の上側の面は、軸方向と直交する。
第1凸部454は、第2凸部455の軸方向の端部から軸方向に突出する。本実施形態において第1凸部454は、第2凸部455の上側の端面における径方向外側の端部から上側に突出する。第1凸部454は、略円柱状である。
図13に示すように、バスバーアッセンブリ440におけるバスバーホルダ460は、軸方向に突出する第3凸部464を有する。第3凸部464は、ホルダ本体部63の下側の面から下側に突出する。第3凸部464は、軸方向に見て、略円形状である。第3凸部464には、第3凸部464の下側の面から上側に窪む第1凹部465が設けられる。つまり、本実施形態において第1凹部465は、第3凸部464の下側の端面に開口する。第1凹部465は、上側に窪み、上側に底部を有する穴である。第1凹部465は、軸方向に見て円形状である。図11に示すように、第1凹部465の内面は、軸方向に延びる仮想軸線IL2周りに第1凸部454を囲む周面465dを有する。そのため、第1凹部465内に第1凸部454が挿入されることによって、バスバーホルダ460を内側インシュレータ部452に対して径方向および周方向に位置決めできる。仮想軸線IL2は、軸方向に見て円形状の第1凹部465の中心を通る。本実施形態において周面465dは、仮想軸線IL2を中心とする円筒状の面である。周面465dは、第1凹部465の内周面である。
第1凹部465には、第1凸部454の少なくとも一部が挿入される。本実施形態において第1凹部465には、第1凸部454の全体が挿入される。第1凸部454は、第1凹部465内に嵌め合わされる。第1凸部454は、例えば、第1凹部465内に隙間嵌めされる。第1凸部454の外周面は、第1凹部465の周面465dと接触してもよいし、周面465dと隙間を介して対向してもよい。なお、第1凸部454は、第1凹部465内に圧入されてもよい。
第1凸部454の軸方向の寸法は、第1凹部465の軸方向の寸法よりも小さい。第1凸部454の上側の端部は、第1凹部465の内面のうち上側に位置する部分よりも下側に離れて設けられる。第1凹部465が設けられた第3凸部464の下側の端面は、第2凸部455の上側の端面に接触する。これにより、第2凸部455は、第1凹部465が設けられたバスバーホルダ460に軸方向に接触する。
バスバーアッセンブリ440のその他の構成は、第1実施形態におけるバスバーアッセンブリ40のその他の構成と同様である。モータ400のその他の構成は、第1実施形態におけるモータ100のその他の構成と同様である。
本実施形態によれば、内側インシュレータ部452は、第1凸部454を有し、バスバーホルダ460は、第1凹部465を有する。そのため、内側インシュレータ部452に第1凹部465を設ける場合に比べて、内側インシュレータ部452に薄肉の部分が生じることを抑制できる。これにより、内側インシュレータ部452の強度を確保しやすく、内側インシュレータ部452によってバスバーアッセンブリ440を好適に支持しやすい。また、内側インシュレータ部452に薄肉の部分が設けられることを抑制できるため、金型を用いてインシュレータ450を成形する際に、金型内において樹脂が流れにくくなることを抑制できる。これにより、インシュレータ450の歩留まりを向上できる。
<第5実施形態>
図14に示すように、本実施形態のモータ500のステータ530において、インシュレータ550の内側インシュレータ部552に設けられた第1凹部554は、周方向に隣り合う内側壁部552p同士に跨って設けられる。そのため、第1凹部554において第1凸部561を介して受けるバスバーホルダ560の荷重を、2つの内側壁部552pによって分散して受けることができる。これにより、バスバーホルダ560をより安定して支持できる。
図14に示すように、本実施形態のモータ500のステータ530において、インシュレータ550の内側インシュレータ部552に設けられた第1凹部554は、周方向に隣り合う内側壁部552p同士に跨って設けられる。そのため、第1凹部554において第1凸部561を介して受けるバスバーホルダ560の荷重を、2つの内側壁部552pによって分散して受けることができる。これにより、バスバーホルダ560をより安定して支持できる。
第1凹部554は、下側に窪み、周方向に隣り合う内側壁部552pを径方向に貫通する。第1凹部554は、第1部分554aと、第2部分554bと、を有する。第1部分554aは、周方向に隣り合う内側壁部552pのうち周方向一方側(+θ側)に位置する内側壁部552pに設けられる。第2部分554bは、周方向に隣り合う内側壁部552pのうち周方向他方側(-θ側)に位置する内側壁部552pに設けられる。第1部分554aは、周方向一方側に位置する内側壁部552pにおける第1内側突出部552aの周方向他方側の端部に設けられ、当該第1内側突出部552aを径方向に貫通する。第2部分554bは、周方向他方側に位置する内側壁部552pにおける第1内側突出部552aの周方向一方側の端部に設けられ、当該第1内側突出部552aを径方向に貫通する。
バスバーアッセンブリ540のバスバーホルダ560に設けられた第1凸部561および第2凸部562は、第2実施形態の第1凸部261および第2凸部262と同様に、ホルダ本体部63の下側の面から下側に突出する。第1凸部561は、第1部分561aと、第2部分561bと、を有する。第1部分561aは、第2部分561bの周方向一方側(+θ側)に位置し、第2部分561bに繋がる。第1部分561aは、第1凹部554の第1部分554aに上側から挿入される。第2部分561bは、第1凹部554の第2部分554bに上側から挿入される。第1凸部561の第1部分561aは、第1凹部554の第1部分554aにおける下側の面に上側から接触する。第1凸部561の第2部分561bは、第1凹部554の第2部分554bにおける下側の面に上側から接触する。
第2凸部262は、第1部分562aと、第2部分562bと、を有する。第1部分562aは、周方向一方側(+θ側)に位置する内側壁部552pに径方向外側から接触する。第2部分562bは、周方向他方側(-θ側)に位置する内側壁部552pに径方向外側から接触する。バスバーアッセンブリ540のその他の構成は、第2実施形態におけるバスバーアッセンブリ240のその他の構成と同様である。モータ500のその他の構成は、第2実施形態におけるモータ200のその他の構成と同様である。
本発明は上述の実施形態に限られず、本発明の技術的思想の範囲内において、他の構成および他の方法を採用することもできる。第1凹部の形状は、特に限定されない。第1凸部は、少なくとも一部が第1凹部内に挿入されるならば、どのような形状であってもよい。第1凹部が窪む方向は、特に限定されない。第1凹部は、軸方向以外の方向に窪む凹部であってもよい。第1凸部が突出する方向は、特に限定されない。上述した第1実施形態、第2実施形態、および第5実施形態の各実施形態において、第1凸部および第2凸部が内側インシュレータ部に設けられ、第1凹部がバスバーホルダに設けられてもよい。第1凸部の数および第1凹部の数は、それぞれ1つ以上であれば、特に限定されない。第2凸部の数は、1つ以上であれば、特に限定されない。第2凸部は、設けられなくもよい。
バスバーホルダは、内側インシュレータ部に軸方向に支持されるならば、いずれの箇所が内側インシュレータ部に接触してもよい。例えば、上述した第2実施形態において、第1凸部261が底面54cに接触せずに、ホルダ本体部263の下側の面が第1内側突出部52aの上側の端面に接触することによって、バスバーホルダ260が内側インシュレータ部52に軸方向に支持されてもよい。上述した実施形態のモータの用途は、特に限定されない。
なお、本技術は以下のような構成をとることが可能である。
(1) 中心軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ステータの軸方向一方側に位置するバスバーアッセンブリと、を備え、前記ステータは、ステータコアと、前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、を有し、前記インシュレータは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側インシュレータ部を有し、前記バスバーアッセンブリは、バスバーと、前記バスバーを保持するバスバーホルダと、を有し、前記バスバーホルダは、前記中心軸線を囲む環状のホルダ本体部を有し、前記バスバーは、前記コイルから引き出されるコイル引出線に接続されるコイル接続部を有し、前記コイル接続部は、前記ホルダ本体部から径方向外側に突出し、前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの一方の部分は、第1凹部を有し、前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの他方の部分は、第1凸部を有し、前記第1凸部の少なくとも一部は、前記第1凹部内に挿入され、前記バスバーホルダは、前記内側インシュレータ部に軸方向に支持される、モータ。
(2) 前記内側インシュレータ部は、前記第1凹部を有し、前記バスバーホルダは、前記第1凸部を有し、前記第1凹部は、軸方向他方側に窪み、前記第1凸部は、前記第1凹部の内面のうち軸方向他方側に位置する部分に接触する、(1)に記載のモータ。
(3) 前記第1凹部の内面は、前記第1凸部を周方向に挟む一対の側面を有する、(2)に記載のモータ。
(4) 前記ホルダ本体部は、前記内側インシュレータ部の径方向外側に位置し、前記第1凹部は、径方向外側に開口し、前記第1凸部は、前記ホルダ本体部から径方向内側に突出する、(2)または(3)に記載のモータ。
(5) 前記ステータコアは、前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、を有し、前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、前記第1凹部は、周方向に隣り合う前記内側壁部同士に跨って設けられる、(2)から(4)のいずれか一項に記載のモータ。
(6) 前記内側インシュレータ部は、前記第1凸部を有し、前記バスバーホルダは、前記第1凹部を有する、(1)に記載のモータ。
(7) 前記第1凹部の内面は、軸方向に延びる仮想軸線周りに前記第1凸部を囲む周面を有する、(1)または(6)に記載のモータ。
(8) 前記ステータコアは、前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、を有し、前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、前記第1凹部と前記第1凸部とのうち前記内側インシュレータ部に設けられる部分は、前記内側壁部のうち前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる、(1)から(4),(6),(7)のいずれか一項に記載のモータ。
(9) 前記コイルは、前記インシュレータピース部を介して前記ティースに導線が巻き回されて構成され、前記コイルを構成する前記導線の巻き始めの端部は、前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向他方側に位置する、(8)に記載のモータ。
(10) 前記内側壁部の径方向内側の面における周方向の中央部には、軸方向に延びる溝が設けられる、(8)または(9)に記載のモータ。
(11) 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、前記第2凸部は、前記一方の部分に径方向に接触する、(1)から(10)のいずれか一項に記載のモータ。
(12) 前記第2凸部の周方向の寸法は、前記第1凸部の周方向の寸法よりも大きい、(11)に記載のモータ。
(13) 前記第2凸部は、前記ホルダ本体部から軸方向他方側に突出し、かつ、前記内側インシュレータ部に径方向外側から接触し、前記第2凸部の径方向外側の面は、軸方向他方側に向かうに従って径方向内側に位置する傾斜部を有する、(11)または(12)に記載のモータ。
(14) 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、前記第2凸部は、前記一方の部分に軸方向に接触する、(1)から(10)のいずれか一項に記載のモータ。
(15) 軸方向と直交する方向において、前記第2凸部の寸法は、前記第1凸部よりも大きく、前記第1凸部は、前記第2凸部の軸方向の端部から軸方向に突出し、前記一方の部分は、軸方向に突出する第3凸部を有し、前記第1凹部は、前記第3凸部の軸方向の端面に開口し、前記第2凸部は、前記第3凸部の軸方向の端面に接触する、(14)に記載のモータ。
(16) 前記ホルダ本体部は、前記コイルと軸方向に対向し、前記ホルダ本体部の軸方向他方側の面のうち前記コイルと軸方向に対向する部分には、軸方向一方側に窪む第2凹部が設けられる、(1)から(15)のいずれか一項に記載のモータ。
(1) 中心軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ステータの軸方向一方側に位置するバスバーアッセンブリと、を備え、前記ステータは、ステータコアと、前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、を有し、前記インシュレータは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側インシュレータ部を有し、前記バスバーアッセンブリは、バスバーと、前記バスバーを保持するバスバーホルダと、を有し、前記バスバーホルダは、前記中心軸線を囲む環状のホルダ本体部を有し、前記バスバーは、前記コイルから引き出されるコイル引出線に接続されるコイル接続部を有し、前記コイル接続部は、前記ホルダ本体部から径方向外側に突出し、前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの一方の部分は、第1凹部を有し、前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの他方の部分は、第1凸部を有し、前記第1凸部の少なくとも一部は、前記第1凹部内に挿入され、前記バスバーホルダは、前記内側インシュレータ部に軸方向に支持される、モータ。
(2) 前記内側インシュレータ部は、前記第1凹部を有し、前記バスバーホルダは、前記第1凸部を有し、前記第1凹部は、軸方向他方側に窪み、前記第1凸部は、前記第1凹部の内面のうち軸方向他方側に位置する部分に接触する、(1)に記載のモータ。
(3) 前記第1凹部の内面は、前記第1凸部を周方向に挟む一対の側面を有する、(2)に記載のモータ。
(4) 前記ホルダ本体部は、前記内側インシュレータ部の径方向外側に位置し、前記第1凹部は、径方向外側に開口し、前記第1凸部は、前記ホルダ本体部から径方向内側に突出する、(2)または(3)に記載のモータ。
(5) 前記ステータコアは、前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、を有し、前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、前記第1凹部は、周方向に隣り合う前記内側壁部同士に跨って設けられる、(2)から(4)のいずれか一項に記載のモータ。
(6) 前記内側インシュレータ部は、前記第1凸部を有し、前記バスバーホルダは、前記第1凹部を有する、(1)に記載のモータ。
(7) 前記第1凹部の内面は、軸方向に延びる仮想軸線周りに前記第1凸部を囲む周面を有する、(1)または(6)に記載のモータ。
(8) 前記ステータコアは、前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、を有し、前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、前記第1凹部と前記第1凸部とのうち前記内側インシュレータ部に設けられる部分は、前記内側壁部のうち前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる、(1)から(4),(6),(7)のいずれか一項に記載のモータ。
(9) 前記コイルは、前記インシュレータピース部を介して前記ティースに導線が巻き回されて構成され、前記コイルを構成する前記導線の巻き始めの端部は、前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向他方側に位置する、(8)に記載のモータ。
(10) 前記内側壁部の径方向内側の面における周方向の中央部には、軸方向に延びる溝が設けられる、(8)または(9)に記載のモータ。
(11) 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、前記第2凸部は、前記一方の部分に径方向に接触する、(1)から(10)のいずれか一項に記載のモータ。
(12) 前記第2凸部の周方向の寸法は、前記第1凸部の周方向の寸法よりも大きい、(11)に記載のモータ。
(13) 前記第2凸部は、前記ホルダ本体部から軸方向他方側に突出し、かつ、前記内側インシュレータ部に径方向外側から接触し、前記第2凸部の径方向外側の面は、軸方向他方側に向かうに従って径方向内側に位置する傾斜部を有する、(11)または(12)に記載のモータ。
(14) 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、前記第2凸部は、前記一方の部分に軸方向に接触する、(1)から(10)のいずれか一項に記載のモータ。
(15) 軸方向と直交する方向において、前記第2凸部の寸法は、前記第1凸部よりも大きく、前記第1凸部は、前記第2凸部の軸方向の端部から軸方向に突出し、前記一方の部分は、軸方向に突出する第3凸部を有し、前記第1凹部は、前記第3凸部の軸方向の端面に開口し、前記第2凸部は、前記第3凸部の軸方向の端面に接触する、(14)に記載のモータ。
(16) 前記ホルダ本体部は、前記コイルと軸方向に対向し、前記ホルダ本体部の軸方向他方側の面のうち前記コイルと軸方向に対向する部分には、軸方向一方側に窪む第2凹部が設けられる、(1)から(15)のいずれか一項に記載のモータ。
以上、本明細書において説明した構成および方法は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。
20…ロータ、30,530…ステータ、31…ステータコア、31a…コアバック、31b…ティース、32…コイル、32a…コイル引出線、32c…導線、40,240,340,440,540…バスバーアッセンブリ、50,350,450,550…インシュレータ、50p…インシュレータピース部、52,352,452,552…内側インシュレータ部、52p,352p,452p,552p…内側壁部、54,354,465,554…第1凹部、54a,54b…一対の側面、60,260,360,460,560…バスバーホルダ、61,261,361,454,561…第1凸部、62,262,362,455,562…第2凸部、62a,262a…傾斜部、63,263…ホルダ本体部、63a…第2凹部、70…バスバー、72…コイル接続部、100,200,300,400,500…モータ、354d,465d…周面、355,464…第3凸部、356…溝、IL1,IL2…仮想軸線、J…中心軸線
Claims (16)
- 中心軸線を中心として回転可能なロータと、
前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
前記ステータの軸方向一方側に位置するバスバーアッセンブリと、
を備え、
前記ステータは、
ステータコアと、
前記ステータコアに取り付けられるインシュレータと、
前記インシュレータを介して前記ステータコアに取り付けられるコイルと、
を有し、
前記インシュレータは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側インシュレータ部を有し、
前記バスバーアッセンブリは、
バスバーと、
前記バスバーを保持するバスバーホルダと、
を有し、
前記バスバーホルダは、前記中心軸線を囲む環状のホルダ本体部を有し、
前記バスバーは、前記コイルから引き出されるコイル引出線に接続されるコイル接続部を有し、
前記コイル接続部は、前記ホルダ本体部から径方向外側に突出し、
前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの一方の部分は、第1凹部を有し、
前記内側インシュレータ部と前記バスバーホルダとの他方の部分は、第1凸部を有し、
前記第1凸部の少なくとも一部は、前記第1凹部内に挿入され、
前記バスバーホルダは、前記内側インシュレータ部に軸方向に支持される、モータ。 - 前記内側インシュレータ部は、前記第1凹部を有し、
前記バスバーホルダは、前記第1凸部を有し、
前記第1凹部は、軸方向他方側に窪み、
前記第1凸部は、前記第1凹部の内面のうち軸方向他方側に位置する部分に接触する、請求項1に記載のモータ。 - 前記第1凹部の内面は、前記第1凸部を周方向に挟む一対の側面を有する、請求項2に記載のモータ。
- 前記ホルダ本体部は、前記内側インシュレータ部の径方向外側に位置し、
前記第1凹部は、径方向外側に開口し、
前記第1凸部は、前記ホルダ本体部から径方向内側に突出する、請求項2に記載のモータ。 - 前記ステータコアは、
前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、
前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、
を有し、
前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、
前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、
前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、
前記第1凹部は、周方向に隣り合う前記内側壁部同士に跨って設けられる、請求項2に記載のモータ。 - 前記内側インシュレータ部は、前記第1凸部を有し、
前記バスバーホルダは、前記第1凹部を有する、請求項1に記載のモータ。 - 前記第1凹部の内面は、軸方向に延びる仮想軸線周りに前記第1凸部を囲む周面を有する、請求項1に記載のモータ。
- 前記ステータコアは、
前記中心軸線を囲む環状のコアバックと、
前記コアバックから径方向内側に延び、周方向に間隔を空けて配置される複数のティースと、
を有し、
前記インシュレータは、前記複数のティースにそれぞれ取り付けられる複数のインシュレータピース部を有し、
前記複数のインシュレータピース部のそれぞれは、前記コイルよりも径方向内側に位置する内側壁部を有し、
前記内側インシュレータ部は、前記複数のインシュレータピース部における各前記内側壁部を有し、
前記第1凹部と前記第1凸部とのうち前記内側インシュレータ部に設けられる部分は、前記内側壁部のうち前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向一方側に位置する部分に設けられる、請求項1に記載のモータ。 - 前記コイルは、前記インシュレータピース部を介して前記ティースに導線が巻き回されて構成され、
前記コイルを構成する前記導線の巻き始めの端部は、前記内側壁部の周方向の中心よりも周方向他方側に位置する、請求項8に記載のモータ。 - 前記内側壁部の径方向内側の面における周方向の中央部には、軸方向に延びる溝が設けられる、請求項8に記載のモータ。
- 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、
前記第2凸部は、前記一方の部分に径方向に接触する、請求項1から10のいずれか一項に記載のモータ。 - 前記第2凸部の周方向の寸法は、前記第1凸部の周方向の寸法よりも大きい、請求項11に記載のモータ。
- 前記第2凸部は、前記ホルダ本体部から軸方向他方側に突出し、かつ、前記内側インシュレータ部に径方向外側から接触し、
前記第2凸部の径方向外側の面は、軸方向他方側に向かうに従って径方向内側に位置する傾斜部を有する、請求項11に記載のモータ。 - 前記他方の部分は、軸方向に突出する第2凸部を有し、
前記第2凸部は、前記一方の部分に軸方向に接触する、請求項1から10のいずれか一項に記載のモータ。 - 軸方向と直交する方向において、前記第2凸部の寸法は、前記第1凸部よりも大きく、
前記第1凸部は、前記第2凸部の軸方向の端部から軸方向に突出し、
前記一方の部分は、軸方向に突出する第3凸部を有し、
前記第1凹部は、前記第3凸部の軸方向の端面に開口し、
前記第2凸部は、前記第3凸部の軸方向の端面に接触する、請求項14に記載のモータ。 - 前記ホルダ本体部は、前記コイルと軸方向に対向し、
前記ホルダ本体部の軸方向他方側の面のうち前記コイルと軸方向に対向する部分には、軸方向一方側に窪む第2凹部が設けられる、請求項1から10のいずれか一項に記載のモータ。
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| Country | Link |
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| WO (1) | WO2025142240A1 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009290921A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Mitsuba Corp | ブラシレスモータ |
| WO2019189309A1 (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-03 | 日本電産株式会社 | モータ |
-
2024
- 2024-11-22 WO PCT/JP2024/041536 patent/WO2025142240A1/ja active Pending
Patent Citations (2)
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| JP2009290921A (ja) * | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Mitsuba Corp | ブラシレスモータ |
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