DE102016204955A1

DE102016204955A1 - Motor

Info

Publication number: DE102016204955A1
Application number: DE102016204955.0A
Authority: DE
Inventors: Takao ATARASHI; Yoshiaki Yamashita; Tatsuro Kawamoto; Yoshida Yusaku; Tomoki IGA
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-24
Publication date: 2016-10-06
Also published as: CN106026433A; JP2016195504A; US10340767B2; CN110601388B; US20160294248A1; CN106026433B; CN110601388A; KR20170115016A; KR101842889B1; KR20160117151A; JP6596884B2

Abstract

Ein Gehäuse ist rohrförmig und so angeordnet, dass es einen Stator hält. Eine Lagerhalterung ist an der Oberseite des Stators so angeordnet, dass sie das Lager hält. Die Sammelschieneneinheit ist an einer Oberseite der Lagerhalterung so angeordnet, dass sie einen elektrischen Treiberstrom an den Stator liefert. Ein Rotor beinhaltet einen Rotormagneten, der direkt oder indirekt an der Welle fixiert ist. Der Stator beinhaltet einen ringförmigen Kernrücken, Zähne und Spulen. Die Zähne sind so angeordnet, dass sie sich von dem Kernrücken radial nach innen erstrecken. Die Spulen sind um die Zähne gewickelt. Das Gehäuse beinhaltet eine Gehäuseinnenumfangsoberfläche, die so angeordnet ist, dass sie den Stator hält. Die Lagerhalterung ist so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche steht. Die Sammelschieneneinheit ist so angeordnet ist, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche steht.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Motor.
Einige bekannte Motoren beinhalten eine Sammelschieneneinheit. Die Sammelschieneneinheit ist beispielsweise an einem Statorkern angebracht.
Einige andere bekannte Motoren beinhalten eine Sammelschieneneinheit, eine Lagerhalterung und einen Stator, die in einer Axialrichtung in der genannten Reihenfolge angeordnet sind. Bei einem derartigen Motor ist die Lagerhalterung zwischen der Sammelschieneneinheit und dem Stator angeordnet. Entsprechend ist es unmöglich, die Sammelschieneneinheit an einem Statorkern anzubringen, um die Sammelschieneneinheit in Bezug auf den Stator zu positionieren. Deshalb ist es schwierig, die Sammelschieneneinheit mit hoher Genauigkeit in Bezug auf den Stator zu positionieren, was zu einer Verringerung der Genauigkeit, mit der die Sammelschieneneinheit relativ zu dem Stator positioniert wird, führen kann.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Motor mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Motor gemäß Anspruch 1.
Ein Motor gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Rotor, einen Stator, ein Lager, ein Gehäuse, eine Lagerhalterung und eine Sammelschieneneinheit. Der Rotor beinhaltet eine Welle mit einer Mittelachse, die sich in einer Vertikalrichtung erstreckt, als Mitte derselben. Der Stator ist radial außerhalb des Rotors angeordnet. Das Lager ist so an einer Oberseite des Stators angeordnet, dass es die Welle drehbar trägt. Das Gehäuse ist rohrförmig und ist zum Halten des Stators angeordnet. Die Lagerhalterung ist an der Oberseite des Stators zum Halten des Lagers angeordnet. Die Sammelschieneneinheit ist so an einer Oberseite der Lagerhalterung angeordnet, dass sie einen elektrischen Treiberstrom an den Stator liefert. Der Rotor beinhaltet einen Rotormagneten, der direkt oder indirekt an der Welle fixiert ist. Der Stator beinhaltet einen ringförmigen Kernrücken, Zähne und Spulen. Die Zähne sind so angeordnet, dass sie sich von dem Kernrücken radial nach innen erstrecken. Die Spulen sind um die Zähne gewickelt. Das Gehäuse beinhaltet eine Gehäuseinnenumfangsoberfläche, die zum Halten des Stators angeordnet ist. Die Lagerhalterung ist so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche steht. Die Sammelschieneneinheit ist so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche steht.
Die obigen und weitere Elemente, Merkmale, Schritte, Charakteristika und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich werden. Es zeigen:
1 eine Querschnittsansicht eines Motors gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine Draufsicht einer Lagerhalterung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Motors gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 eine Draufsicht einer Sammelschieneneinheit gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
5 eine Unteransicht der Sammelschieneneinheit gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Im Folgenden werden Motoren gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die unten beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele eingeschränkt ist, sondern jegliche Modifizierung derselben innerhalb des Schutzbereichs des technischen Grundgedankens der vorliegenden Erfindung beinhaltet. Außerdem wird darauf hingewiesen, dass Skalen, Zahlen usw. von Bauteilen oder Abschnitten, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, sich zugunsten eines leichteren Verständnisses der Bauteile oder Abschnitte von denjenigen tatsächlicher Bauteile oder Abschnitte unterscheiden können.
In den beigefügten Zeichnungen ist geeigneterweise ein xyz-Koordinatensystem als ein dreidimensionales orthogonales Koordinatensystem gezeigt. In dem xyz-Koordinatensystem wird angenommen, dass eine z-Achsenrichtung eine Richtung parallel zu einer Mittelachse J ist, die in 1 gezeigt ist. Es wird angenommen, dass eine x-Achsenrichtung eine Richtung senkrecht zu der z-Achsenrichtung ist, außerdem wird angenommen, dass diese in 1 eine Horizontalrichtung ist. Es wird angenommen, dass eine y-Achsenrichtung eine Richtung senkrecht zu sowohl der x-Achsenrichtung als auch der z-Achsenrichtung ist.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass eine Richtung, in der sich eine Mittelachse J erstreckt (d. h. die z-Achsenrichtung), eine vertikale Richtung ist. Eine positive Seite (d. h. eine +z-Seite) in der z-Achsenrichtung wird als eine Oberseite bezeichnet, während eine negative Seite (d. h. eine –z-Seite) in der z-Achsenrichtung als eine Unterseite bezeichnet wird. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die obigen Definitionen der Vertikalrichtung und der Ober- und Unterseite einfach zugunsten einer bequemen Beschreibung erfolgen und tatsächliche relative Positionen oder Richtungen unterschiedlicher Bauteile oder Abschnitte nicht einschränken sollen. Zusätzlich wird, es sei denn, dies ist anderweitig angegeben, die Richtung parallel zu der Mittelachse J (d. h. die z-Achsenrichtung) einfach mit dem Ausdruck „Axialrichtung” oder „axial” bezeichnet, Radialrichtungen, die zu der Mittelachse J zentriert sind, werden einfach mit dem Ausdruck „Radialrichtung” oder „radial” bezeichnet und eine Umfangsrichtung um die Mittelachse J (d. h. eine θ_z-Richtung) wird einfach mit dem Ausdruck „Umfangsrichtung” oder „umfangsmäßig” bezeichnet.
Es wird angenommen, dass die Formulierung „erstreckt sich in einer Axialrichtung”, „erstreckt sich axial” oder dergleichen, wie sie in der folgenden Beschreibung verwendet wird, nicht nur ein exaktes Erstrecken in der Axialrichtung beinhaltet, sondern auch ein Erstrecken in einer Richtung mit einem Winkel von weniger als 45 Grad zu der Axialrichtung. Außerdem wird angenommen, dass die Formulierung „erstreckt sich in einer Radialrichtung”, „erstreckt sich radial” oder dergleichen, wie sie in der folgenden Beschreibung verwendet wird, nicht nur eine exakte Erstreckung in eine Radialrichtung oder exakt radial beinhaltet, d. h. exakt in einer Richtung oder Richtungen senkrecht zu der Axialrichtung, sondern auch eine Erstreckung in einer Richtung oder Richtungen mit einem Winkel von weniger als 45 Grad zu der Radialrichtung oder den Radialrichtungen.
1 ist eine Querschnittsansicht eines Motors 10 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine Draufsicht einer oberen Lagerhalterung 50 des Motors 10. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts des Motors 10. 4 ist eine Draufsicht einer Sammelschieneneinheit 60 des Motors 10. 5 ist eine Unteransicht der Sammelschieneneinheit 60. Es wird angemerkt, dass der Ausdruck „Draufsicht”, wie er hierin verwendet wird, sich auf eine Ansicht eines bestimmten Zielobjekts von oben bezieht. Außerdem wird angemerkt, dass der Ausdruck „Unteransicht”, wie er hierin verwendet wird, sich auf eine Ansicht eines bestimmten Zielobjekts von unten bezieht.
Bezug nehmend auf 1 beinhaltet der Motor 10 ein Gehäuse 20, einen Verbinderabschnitt 25, einen Rotor 30, einen Sensormagneten 71, einen Stator 40, die obere Lagerhalterung 50, Lager, die Sammelschieneneinheit 60 und eine Steuereinheit 70. Die Lager beinhalten ein unteres Lager 81 und ein oberes Lager 82. In dem Motor 10 sind die Sammelschieneneinheit 60, die obere Lagerhalterung 50 und der Stator 40 in der genannten Reihenfolge angeordnet, wobei sich die Sammelschieneneinheit 60 oben und der Stator 40 unten befindet.
Das Gehäuse 20 ist so angeordnet, dass es den Rotor 30, den Sensormagneten 71, den Stator 40, die obere Lagerhalterung 50, das untere Lager 81, das obere Lager 82, die Sammelschieneneinheit 60 und die Steuereinheit 70 unterbringt. Das Gehäuse 20 ist rohrförmig und ist zum Halten des Stators 40 angeordnet. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 20 aus einem Metall hergestellt. Das Gehäuse 20 beinhaltet einen Gehäuserohrabschnitt 21, einen Gehäusebodenplattenabschnitt 22, einen unteren Lagerhalteabschnitt 24 und einen Gehäusedeckplattenabschnitt 23.
Der Gehäuseabschnitt 21 ist rohrförmig und ist so angeordnet, dass er sich in einer Umfangsrichtung erstreckt und dabei den Stator 40 umgibt. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Gehäuserohrabschnitt 21 zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch und ist zu der Mittelachse J zentriert. Eine Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a ist eine Innenumfangsoberfläche des Gehäuserohrabschnitts 21. Der Stator 40 wird durch die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a gehalten. Dies bedeutet, dass das Gehäuse 20 die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a beinhaltet, die so angeordnet ist, dass sie den Stator 40 hält. Die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a ist auch eine Innenumfangsoberfläche des Gehäuses 20.
Der Gehäusebodenplattenabschnitt 22 ist mit einem unteren Endabschnitt des Gehäuserohrabschnitts 21 verbunden. Der Gehäusebodenplattenabschnitt 22 ist so angeordnet, dass er eine Unterseite des Stators 40 bedeckt. Der Gehäusebodenplattenabschnitt 22 beinhaltet ein Ausgangswellenloch 22a, das so angeordnet ist, dass es in der Axialrichtung durch den Gehäusebodenplattenabschnitt 22 verläuft. Das Ausgangswellenloch 22a ist in einer Mitte des Gehäusebodenplattenabschnitts 22 definiert.
Der untere Lagerhalteabschnitt 24 ist rohrförmig und ist so angeordnet, dass er sich von dem Gehäusebodenplattenabschnitt 22 nach oben erstreckt. Der untere Lagerhalteabschnitt 24 ist radial außerhalb des Ausgangswellenlochs 22a angeordnet. Das untere Lager 81 wird durch eine Radialinnenseite des unteren Lagerhalteabschnitts 24 gehalten. Der Gehäusedeckplattenabschnitt 23 ist mit einem oberen Endabschnitt des Gehäuserohrabschnitts 21 verbunden. Der Gehäusedeckplattenabschnitt 23 ist so angeordnet, dass er eine Oberseite der Steuereinheit 70 bedeckt.
Der Verbinderabschnitt 25 ist so angeordnet, dass er von dem Gehäusedeckplattenabschnitt 23 nach oben vorragt. Der Verbinderabschnitt 25 beinhaltet einen vertieften Abschnitt (nicht gezeigt), der nach oben hin offen ist. Ein Anschluss der Steuereinheit 70 liegt innerhalb des vertieften Abschnitts des Verbinderabschnitts 25 frei. Eine externe Leistungsversorgung (nicht gezeigt) ist mit dem Verbinderabschnitt 25 verbunden.
Der Rotor 30 beinhaltet eine Welle 31, einen Rotorkern 32 und einen Rotormagneten 33. Die Welle 31 weist die Mittelachse J, die sich in der Vertikalrichtung erstreckt, als eine Mitte auf. Ein unterer Endabschnitt der Welle 31 ist so angeordnet, dass er sich durch das Ausgangswellenloch 22a aus dem Gehäuse 20 heraus erstreckt.
Der Rotorkern 32 ist an einer Außenumfangsoberfläche der Welle 31 fixiert. Der Rotormagnet 33 ist an einer Außenumfangsoberfläche des Rotorkerns 32 fixiert. Dies bedeutet, dass der Rotormagnet 33 indirekt an der Welle 31 fixiert ist. Die Welle 31, der Rotorkern 32 und der Rotormagnet 33 sind so angeordnet, dass sie sich zusammen um die Mittelachse J drehen (d. h. in einer ±θ_z-Richtung).
Der Sensormagnet 71 ist an einem oberen Endabschnitt der Welle 31 angebracht. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt der Sensormagnet 71 in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor. Ein Anbringungsbauteil 72 ist an dem oberen Endabschnitt der Welle 31 fixiert. Der Sensormagnet 71 ist an einen Außenumfang des Anbringungsbauteils 72 gepasst.
Das untere und das obere Lager 81 und 82 sind so angeordnet, dass sie die Welle 31 tragen. Das untere und das obere Lager 81 und 82 sind so angeordnet, dass sie die Welle 31 derart tragen, dass die Welle 31 um die Mittelachse J drehbar ist (d. h. in der ±θ_z-Richtung). Das untere Lager 81 ist an einer Unterseite des Stators 40 angeordnet. Der untere Lagerhalteabschnitt 24 ist so angeordnet, dass er das untere Lager 81 hält. Das obere Lager 82 ist an einer Oberseite des Stators 40 angeordnet. Die obere Lagerhalterung 50 ist so angeordnet, dass sie das obere Lager 82 hält.
Der Stator 40 ist radial außerhalb des Rotors 30 angeordnet. Genauer gesagt ist der Stator 40 so radial außerhalb des Rotors 30 angeordnet, dass er den Rotor 30 umgibt. Der Stator 40 beinhaltet einen Statorkern 41, einen Isolator 42 und Spulen 43. Der Statorkern 41 beinhaltet einen Kernrücken 41a und eine Mehrzahl von Zähnen 41b. Der Kernrücken 41a ist ringförmig. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Kernrücken 41a zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch und ist zu der Mittelachse J zentriert. Eine Außenseitenoberfläche des Kernrückens 41a ist an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Der Stator 40 wird so durch die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a gehalten.
Obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, beinhaltet der Statorkern 41 die Mehrzahl von Zähnen 41b. Die Zähne 41b sind so angeordnet, dass sie sich von dem Kernrücken 41a radial nach innen erstrecken. Die Zähne 41b sind in der Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen angeordnet. Der Isolator 42 ist an den Zähnen 41b angebracht. Der Isolator 42 beinhaltet eine Innenwand, die so angeordnet ist, dass sie sich in der Axialrichtung an einem radial inneren Ende des Isolators 42 erstreckt, und eine Außenwand, die so angeordnet ist, dass sie sich in der Axialrichtung an einem radial äußeren Ende des Isolators 42 erstreckt. Jede Spule 43 ist um einen entsprechenden der Zähne 41b gewickelt, wobei ein Abschnitt des Isolators 42 dazwischenliegt. Jede Spule 43 ist radial zwischen der Innenwand des Isolators 42 an dem radial inneren Ende desselben und der Außenwand des Isolators 42 an dem radial äußeren Ende desselben angeordnet. Die Innen- und die Außenwand des Isolators 42 dienen zu verhindern, dass jede Spule 43 sich radial bewegt und sich dabei von dem Isolator 42 löst.
Die obere Lagerhalterung 50 ist an der Oberseite des Stators 40 angeordnet. Die obere Lagerhalterung 50 ist so angeordnet, dass sie das obere Lager 82 hält. Die obere Lagerhalterung 50 ist so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a steht. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die obere Lagerhalterung 50 an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Die obere Lagerhalterung 50 ist beispielsweise durch Schrumpfpassen an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert.
Bezug nehmend auf die 1 und 2 beinhaltet die obere Lagerhalterung 50 einen Halteabschnitt 51, einen ringförmigen Abschnitt 52, einen unteren Abschnitt 53, einen Verbindungsabschnitt 54 und einen Pufferabschnitt 55. Der Halteabschnitt 51 ist rohrförmig. Eine Innenumfangsoberfläche des Halteabschnitts 51 ist so angeordnet, dass sie das obere Lager 82 hält. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt der Halteabschnitt 51 in der Gestalt eines Zylinders oder im Wesentlichen eines Zylinders mit einer Abdeckung mit der Mittelachse J als Mitte vor. Der Halteabschnitt 51 beinhaltet ein Abdeckdurchgangsloch 51a, das so angeordnet ist, dass es in der Axialrichtung durch einen Abdeckabschnitt des Halteabschnitts 51 verläuft. Der obere Endabschnitt der Welle 31 ist so angeordnet, dass er sich oberhalb der oberen Lagerhalterung 50 durch das Abdeckdurchgangsloch 51a nach oben erstreckt.
Der ringförmige Abschnitt 52 ist radial außerhalb des Halteabschnitts 51 angeordnet. Bezug nehmend auf 2 liegt der ringförmige Abschnitt 52 in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor und ist so angeordnet, dass er sich in der Umfangsrichtung erstreckt und dabei den Halteabschnitt 51 umgibt. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel liegt der ringförmige Abschnitt 52 in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor und ist zu der Mittelachse J zentriert. Ein radial äußerer Endabschnitt des ringförmigen Abschnitts 52 ist an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Bezug nehmend auf 1 ist der ringförmige Abschnitt 52 an einer höheren Ebene als derjenigen eines unteren Endabschnitts des Halteabschnitts 51 angeordnet. Der ringförmige Abschnitt 52 ist an einer niedrigeren Ebene als derjenigen eines oberen Endabschnitts des Halteabschnitts 51 angeordnet. Eine untere Oberfläche des ringförmigen Abschnitts 52 ist an einer höheren Ebene als derjenigen einer oberen Oberfläche des unteren Abschnitts 53 angeordnet.
Bezug nehmend auf 2 beinhaltet der ringförmige Abschnitt 52 eine Mehrzahl von Halterungsdurchgangslöchern 52c und eine Mehrzahl von Zwischenabschnitten 52d. Dies bedeutet, dass die obere Lagerhalterung 50 die Mehrzahl von Halterungsdurchgangslöchern 52c und die Mehrzahl von Zwischenabschnitten 52d beinhaltet. Die Halterungsdurchgangslöcher 52c sind entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Bezug nehmend auf 1 ist jedes Halterungsdurchgangsloch 52c so angeordnet, dass es in der Axialrichtung durch die obere Lagerhalterung 50 verläuft. Genauer gesagt ist jedes Halterungsdurchgangsloch 52c so angeordnet, dass es in der Axialrichtung durch den ringförmigen Abschnitt 52 verläuft.
Bezug nehmend auf 2 ist jedes Halterungsdurchgangsloch 52c so angeordnet, dass es sich in einer Radialrichtung erstreckt. Eine Durchgangslochabmessung 12 ist definiert als eine Umfangsabmessung des Halterungsdurchgangslochs 52c. Die Durchgangslochabmessung 12 ist an einem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c größer als an einem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c. Die Durchgangslochabmessung 12 ist an dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c am kleinesten. Die Durchgangslochabmessung 12 ist so angeordnet, dass sie radial nach außen hin ansteigt. Eine äußere Gestalt des Halterungsdurchgangslochs 52c ist bei Draufsicht im Wesentlichen dreieckig. Es wird darauf hingewiesen, dass die äußere Gestalt des Halterungsdurchgangslochs 52c alternativ eine andere Gestalt als ein Dreieck sein könnte.
Bezug nehmend auf 1 ist jedes Halterungsdurchgangsloch 52c ein Loch, das so angeordnet ist, dass ein Spulendraht 94, der so angeordnet ist, dass er eine entsprechende der Spulen 43 elektrisch mit der Sammelschieneneinheit 60 verbindet, durch dieses hindurch verläuft. Der Spulendraht 94 kann entweder ein Endabschnitt einer Wicklung sein, die die Spule 43 definiert, oder ein separates Bauteil von der Wicklung, die die Spule 43 definiert.
Bezug nehmend auf 2 ist der Spulendraht 94 so angeordnet, dass er durch den radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c verläuft. An dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c ist die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet, dass sie einen Minimalwert besitzt, der den Durchgang des Spulendrahts 94 erlaubt.
Es wird angemerkt, dass der radial innere Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c nicht auf ein radial innerstes Ende des Halterungsdurchgangslochs 52c eingeschränkt ist. Der radial innere Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c beinhaltet auch eine Umgebung des radial innersten Endes des Halterungsdurchgangslochs 52c. Die Umgebung des radial innersten Endes des Halterungsdurchgangslochs 52c bedeckt beispielsweise eine Fläche, die sich von dem radial innersten Ende des Halterungsdurchgangslochs 52c in etwa um eine Dicke des Spulendrahts 94 radial nach außen erstreckt.
Jeder Zwischenabschnitt 52d ist ein Abschnitt, der sich umfangsmäßig zwischen umfangsmäßig benachbarten der Halterungsdurchgangslöcher 52c erstreckt. Eine Zwischenabschnittabmessung L1 ist definiert als eine Umfangsabmessung des Zwischenabschnitts 52d. Die Zwischenabschnittabmessung L1 ist an einem radial inneren Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d am kleinsten.
Es wird angemerkt, dass der radial innere Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d einen Abschnitt beinhaltet, der sich zwischen den radial inneren Endabschnitten der umfangsmäßig benachbarten der Halterungsdurchgangslöcher 52c erstreckt. Dies bedeutet, dass der radial innere Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d nicht auf ein radial innerstes Ende des Zwischenabschnitts 52d eingeschränkt ist. Der radial innere Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d beinhaltet auch eine Umgebung des radial innersten Endes des Zwischenabschnitts 52d. Die Umgebung des radial innersten Endes des Zwischenabschnitts 52d bedeckt beispielsweise eine Fläche, die sich von dem radial innersten Ende des Zwischenabschnitts 52d in etwa um die Dicke des Spulendrahts 94 radial nach außen erstreckt.
Hier nimmt die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 mit sinkender Größe jedes Halterungsdurchgangslochs 52c zu (insbesondere der Fläche jedes Halterungsdurchgangslochs 52c bei Draufsicht). Unterdessen macht ein Anstieg der Größe des Halterungsdurchgangslochs 52c (insbesondere der Fläche des Halterungsdurchgangslochs 52c bei Draufsicht) es für einen Bediener oder dergleichen leichter, den Spulendraht 94 beim Zusammenbauen des Motors 10 durch das Halterungsdurchgangsloch 52c zu führen.
Die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 nimmt mit steigender Festigkeit jedes Zwischenabschnitts 52d zu und nimmt mit sinkender Festigkeit jedes Zwischenabschnitts 52d ab. Die Festigkeit des Zwischenabschnitts 52d ist bestimmt durch einen Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1. Anders ausgedrückt nimmt die Festigkeit des Zwischenabschnitts 52d mit zunehmendem Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1 zu und nimmt mit sinkendem Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1 ab. Deshalb nimmt die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 mit steigendem Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1 zu.
Wie oben erwähnt wurde, ist jedes Halterungsdurchgangsloch 52c ein Loch, das so angeordnet ist, das der Spulendraht 94 durch es hindurch verläuft. Entsprechend entspricht an einer Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, eine maximale Umfangsentfernung zwischen umfangsmäßig benachbarten der Halterungsdurchgangslöcher 52c einer Umfangsentfernung zwischen umfangsmäßig benachbarten der Spulendrähte 94. Dies bedeutet, dass ein Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1 der Umfangsentfernung zwischen den umfangsmäßig benachbarten der Spulendrähte 94 entspricht. In diesem Fall besitzt an der Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, die Durchgangslochabmessung 12 den Minimalwert, der einen Durchgang des Spulendrahts 94 erlaubt.
Entsprechend ist an der Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, die Zwischenabschnittabmessung L1 kleiner als oder gleich der Umfangsentfernung zwischen den umfangsmäßig benachbarten der Spulendrähte 94. So kann, wenn die Zwischenabschnittabmessung L1 an der Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, den kleinsten Wert besitzt, die Festigkeit des Zwischenabschnitts 52d maximiert werden. In diesem Fall kann die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 mit den Halterungsdurchgangslöchern 52c maximiert werden.
Wenn die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet ist, dass sie einen größeren Wert als den Minimalwert, der den Durchgang des Spulendrahts 94 ermöglicht, an anderen Radialpositionen als der Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, aufweist, ist es möglich, die Zwischenabschnittabmessung L1 an der Radialposition, an der jeder Spulendraht 94 verläuft, zu minimieren, während ermöglicht wird, dass jedes Halterungsdurchgangsloch 52c eine ausreichende Größe besitzt. Wenn jedoch der Spulendraht 94 so angeordnet wäre, dass er durch den radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c verläuft, wäre es schwierig zu ermöglichen, dass das Halterungsdurchgangsloch 52c eine ausreichende Größe besitzt.
Wenn die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet ist, dass sie den Minimalwert besitzt, der den Durchgang des Spulendrahts 94 ermöglicht, kann der Minimalwert der Zwischenabschnittabmessung L1 maximiert werden. Wenn die Durchgangslochabmessung 12 mit dem Minimalwert, der den Durchgang des Spulendrahts 94 erlaubt, an dem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c angeordnet wäre und die Durchgangslochabmessung 12 radial innerhalb des radial äußeren Endabschnitts des Halterungsdurchgangslochs 52c erhöht wäre, würde die Zwischenabschnittabmessung L1 einen kleineren Wert als den Wert der Zwischenabschnittabmessung L1 an der Radialposition, an der der Spulendraht 94 verläuft, besitzen.
Die Festigkeit des Zwischenabschnitts 52d ist reduziert, wenn die Durchgangslochabmessung 12 mit einem größeren Wert radial innerhalb des radial äußeren Endabschnitts des Halterungsdurchgangslochs 52c angeordnet ist als an dem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c. Dies macht es schwierig, die Größe des Halterungsdurchgangslochs 52c zu erhöhen, während die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 auf einem hohen Pegel beibehalten wird. Unterdessen kann, wenn die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet ist, dass sie radial innerhalb des radial äußeren Endabschnitts des Halterungsdurchgangslochs 52c einen Wert besitzt, der kleiner als oder gleich dem Wert der Durchgangslochabmessung 12 an dem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c ist, die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 auf einem hohen Pegel beibehalten werden, das Halterungsdurchgangsloch 52c jedoch wird so klein, dass es für den Bediener oder dergleichen schwierig wird, den Spulendraht 94 beim Zusammenbauen des Motors 10 durch das Halterungsdurchgangsloch 52c zu führen.
Gemäß diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel jedoch ist die Zwischenabschnittabmessung L1 so angeordnet, dass sie an dem radial inneren Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d den Minimalwert besitzt. Entsprechend ist die Durchgangslochabmessung L2 so angeordnet, dass sie den Minimalwert, der den Durchgang des Spulendrahts 94 erlaubt, an dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c besitzt. Dies maximiert die Festigkeit des Zwischenabschnitts 52d. Dies wiederum erhöht die Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50.
Zusätzlich befindet sich der radial innere Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c an der Radialposition, an der der Spulendraht 94 verläuft. Deshalb ist es schwierig, den Wert der Zwischenabschnittabmessung L1 radial außerhalb des radial inneren Endabschnitts des Zwischenabschnitts 52d kleiner zu machen als den Wert der Zwischenabschnittabmessung L1 an dem radial inneren Endabschnitt des Zwischenabschnitts 52d, selbst wenn die Durchgangslochabmessung 12 radial außerhalb des radial inneren Endabschnitts des Halterungsdurchgangslochs 52c erhöht wird. Deshalb ist es möglich, die Größe des Halterungsdurchgangslochs 52c zu einem derartigen Ausmaß zu erhöhen, dass der Bediener oder dergleichen ohne Weiteres den Spulendraht 94 durch das Halterungsdurchgangsloch 52c führen kann, während die Festigkeit der oberen Lagerhaltung 50 auf einem hohen Pegel aufrechterhalten wird.
Die oben beschriebene Struktur macht es möglich, die Fläche jedes Halterungsdurchgangslochs 52c zu erhöhen. Dies reduziert die Menge eines Materials der oberen Lagerhalterung 50, die verwendet wird, wenn die obere Lagerhalterung 50 durch Gießen geformt wird. Dies wiederum vermindert Herstellungskosten der oberen Lagerhalterung 501.
Wie oben beschrieben wurde, ist die obere Lagerhalterung 50 an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Entsprechend übt, wenn eine äußere Kraft auf das Gehäuse 20 ausgeübt wird, die äußere Kraft eine Belastung auf die obere Lagerhalterung 50 aus. Eine unzureichende Festigkeit der oberen Lagerhalterung 50 könnte ein Verformen der oberen Lagerhalterung 50 durch die externe Kraft erlauben.
Die obere Lagerhalterung 50 weist jedoch eine hohe Festigkeit auf, wie oben beschrieben wurde. Deshalb würde die Ausübung einer großen externen Kraft die obere Lagerhalterung 50 nicht ohne Weiteres verformen. Ferner tritt, da eine Verformung der oberen Lagerhalterung 50 nicht ohne Weiteres auftritt, auch eine Verformung der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a, an der die obere Lagerhalterung 50 fixiert ist, nicht ohne Weiteres auf.
Die Zwischenabschnittabmessung L1 ist so angeordnet, dass sie über das gesamte Radialausmaß des Zwischenabschnitts 52d im Wesentlichen einheitlich ist. Entsprechend wird, selbst wenn eine Belastung in einer Radialrichtung auf die obere Lagerhalterung 50 ausgeübt wird, diese Belastung in der Umfangsrichtung in der oberen Lagerhalterung 50 gleichmäßig verteilt. Dies vermindert die Wahrscheinlichkeit einer Verformung der oberen Lagerhalterung 50 weiter.
Die Durchgangslochabmessung 12 ist an dem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c größer als an dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c und ist an dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c am kleinsten. Dies ermöglicht es, dass die Zwischenabschnittabmessung L1 über das gesamte Radialausmaß des Zwischenabschnitts 52d hinweg im Wesentlichen einheitlich ist.
Es wird darauf hingewiesen, dass sowohl die Zwischenabschnittabmessung L1 als auch die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet sein können, dass sie über das gesamte radiale Ausmaß des Zwischenabschnitts 52d oder des Halterungsdurchgangslochs 52c hinweg einheitlich sind.
Außerdem wird angemerkt, dass die Radialposition, an der der Spulendraht 94 verläuft, von dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c verschoben sein könnte. In 2 läuft der Spulendraht 94 durch den radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c. Der Spulendraht 94 jedoch kann alternativ so angeordnet sein, dass er durch einen anderen Abschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c verläuft. Beispielsweise kann der Spulendraht 94 so angeordnet sein, dass er durch einen Abschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c verläuft, der radial außerhalb des radial inneren Endabschnitts des Halterungsdurchgangslochs 52c liegt (siehe 2).
Eine obere Ringabschnittsoberfläche 52a ist eine obere Oberfläche des ringförmigen Abschnitts 52. Bezug nehmend auf die 2 und 3 beinhaltet die obere Ringabschnittsoberfläche 52a einen Passlochabschnitt 52b. Die obere Ringabschnittsoberfläche 52a ist ein Abschnitt einer oberen Oberfläche der oberen Lagerhalterung 50. Dies bedeutet, dass die obere Oberfläche der oberen Lagerhalterung 50 den Passlochabschnitt 52b beinhaltet. Bezug nehmend auf 3 ist der Passlochabschnitt 52b so angeordnet, dass er in der Axialrichtung durch die obere Lagerhalterung 50 verläuft. Bezug nehmend auf 2 ist die äußere Gestalt des Passlochabschnitts 52b in Draufsicht kreisförmig. Ein Passvorsprungsabschnitt 66, der unten beschrieben werden wird, ist in den Passlochabschnitt 52b gepasst.
Bezug nehmend auf 3 ist der untere Abschnitt 53 so angeordnet, dass er sich von dem unteren Endabschnitt des Halteabschnitts 51 radial nach außen erstreckt. Der untere Abschnitt 53 definiert einen unteren Abschnitt des Pufferabschnitts 55. Der Verbindungsabschnitt 54 ist so angeordnet, dass er einen radial äußeren Endabschnitt des unteren Abschnitts 53 und einen radial inneren Endabschnitt des ringförmigen Abschnitts 52 miteinander verbindet. Ein unterer Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 54 ist mit dem radial äußeren Endabschnitt des unteren Abschnitts 53 verbunden. Ein oberer Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 54 ist mit dem radial inneren Endabschnitt des ringförmigen Abschnitts 52 verbunden. Der Verbindungsabschnitt 54 ist so angeordnet, dass er sich in einer Richtung, die radial nach außen abgewinkelt ist, mit ansteigender Höhe in Bezug auf die Axialrichtung erstreckt.
Jeder des unteren Endabschnitts des Halteabschnitts 51, eines unteren Endabschnitts des unteren Abschnitts 53 und des unteren Endabschnitts des Verbindungsabschnitts 54 ist an einer Ebene angeordnet, die niedriger ist als diejenige eines oberen Endabschnitts des Isolators 42 und ist radial innerhalb des Isolators 42 angeordnet. Der obere Endabschnitt des Isolators 42 ist ein oberer Endabschnitt jeder der vorstehend erwähnten Innen- und Außenwand des Isolators 42. So kann ein Abschnitt der oberen Lagerhalterung 50 so angeordnet sein, dass er den Isolator 42 radial überlappt. Anders ausgedrückt kann ein Abschnitt der oberen Lagerhalterung 50 so angeordnet sein, dass er den Stator 40 radial überlappt. Dies macht es möglich, die Größe des Motors 10 mit effizienter Ausnutzung eines Raums radial innerhalb des Isolators 42 zu reduzieren.
Der Pufferabschnitt 55 ist ein Abschnitt, der so angeordnet ist, dass er eine Belastung, die auf das obere Lager 82 ausgeübt wird, absorbiert. Der Pufferabschnitt 55 ist radial zwischen dem Halteabschnitt 51 und dem ringförmigen Abschnitt 52 angeordnet. Der Pufferabschnitt 55 ist so angeordnet, dass er sich in der Umfangsrichtung erstreckt und dabei das obere Lager 82 umgibt. Bezug nehmend auf 2 liegt der Pufferabschnitt 55 in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor und ist zu der Mittelachse J zentriert.
Bezug nehmend auf die 1 und 3 ist der Pufferabschnitt 55 eine Rille, die in der Axialrichtung vertieft ist. Der Pufferabschnitt 55 ist eine Rille, die nach oben hin geöffnet ist und nach unten hin vertieft ist. Der Pufferabschnitt 55 ist dadurch definiert, dass er durch den Halteabschnitt 51, den ringförmigen Abschnitt 52, den unteren Abschnitt 53 und den Verbindungsabschnitt 54 umgeben ist.
Wie oben beschrieben wurde, ist die obere Lagerhalterung 50 an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Entsprechend wird, wenn eine externe Kraft auf das Gehäuse 20 ausgeübt wird, die externe Kraft auch auf die obere Lagerhalterung 50 ausgeübt. Die Belastung, die auf die obere Lagerhalterung 50 ausgeübt wird, kann auf das obere Lager 82 übertragen werden und dabei eine Last erhöhen, die auf das obere Lager 82 ausgeübt wird.
Wie oben beschrieben wurde, beinhaltet die obere Lagerhalterung 50 jedoch den Pufferabschnitt 55. Der Pufferabschnitt 55 dient als ein Puffer zur Verhinderung der Übertragung der Belastung von der oberen Lagerhalterung 50 auf das obere Lager 82. Dies trägt zu einem Reduzieren einer Last, die auf das obere Lager 82 ausgeübt wird, wenn eine äußere Kraft auf das Gehäuse 20 ausgeübt wird, bei.
Genauer gesagt ist der ringförmige Abschnitt 52 an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. Wenn eine externe Kraft von der radial äußeren Seite auf den Gehäuserohrabschnitt 21 ausgeübt wird, wird eine Belastung, die radial nach innen gerichtet wirkt, auf den ringförmigen Abschnitt 52 ausgeübt. Die Belastung, die auf den ringförmigen Abschnitt 52 ausgeübt wird, übt eine Belastung, die radial nach innen gerichtet ist, auf den oberen Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 54 aus. Diese Belastung bewirkt eine elastische Verformung des Verbindungsabschnitts 54. Insbesondere bewirkt die Belastung, die auf den Verbindungsabschnitt 54 ausgeübt wird, dass der Verbindungsabschnitt 54 an dem unteren Endabschnitt des Verbindungsabschnitts 54 in Richtung des Pufferabschnitts 55, d. h. radial nach innen, schwenkt. Diese elastische Verformung des Verbindungsabschnitts 54 reduziert oder verhindert die Übertragung der Belastung, die auf den ringförmigen Abschnitt 52 ausgeübt wird, an das obere Lager 82.
Wie oben beschrieben wurde, ist der Pufferabschnitt 55 eine Rille. Entsprechend kann der Pufferabschnitt 55 ohne Weiteres durch Verändern der Gestalt zumindest eines Abschnitts der oberen Lagerhalterung 50 in der oberen Lagerhalterung 50 definiert sein. Dies beseitigt ein Erfordernis, dass der Pufferabschnitt 55 als separates Bauteil von der oberen Lagerhalterung 50 bereitgestellt werden muss, was die Notwendigkeit einer Erhöhung der Anzahl von Teilen des Motors 10 beseitigt.
Die Radialabmessung des Pufferabschnitts 55 ist so angeordnet, dass sie mit zunehmender Höhe ansteigt. Dies macht es einfach, eine Form zu entfernen, wenn die obere Lagerhalterung 50 durch Gießen geformt wird.
Bezug nehmend auf 1 ist die Sammelschieneneinheit 60 an der Oberseite der oberen Lagerhalterung 50 angeordnet. Die Sammelschieneneinheit 60 ist so angeordnet, dass sie einen elektrischen Treiberstrom von der externen Leistungsversorgung (nicht gezeigt) an den Stator 40 liefert. Bezug nehmend auf die 4 und 5 ist die Sammelschieneneinheit 60 so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a steht.
Die Sammelschieneneinheit 60 kann so in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a positioniert werden. Die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a ist so angeordnet, dass sie den Stator 40 hält. So können die Sammelschieneneinheit 60 und der Stator 40 in Bezug auf die Innenumfangsoberfläche des gleichen Bauteils positioniert sein. Mit anderen Worten, sowohl die Sammelschieneneinheit 60 als auch der Stator 40 können in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a positioniert werden. Sowohl die Sammelschieneneinheit 60 als auch der Stator 40 sind mit hoher Positionsgenauigkeit an der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a fixiert. So kann die Radialposition der Sammelschieneneinheit 60 relativ zu dem Stator 40 mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Dies macht es einfach, die Sammelschieneneinheit 60 elektrisch mit dem Stator 40 zu verbinden.
Das Gehäuse 20 ist aus Metall hergestellt. Deshalb kann die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a durch maschinelle Bearbeitung oder dergleichen genau definiert sein. Dies macht es möglich, die Sammelschieneneinheit 60 in Bezug auf den Stator 40 mit hoher Genauigkeit radial zu positionieren.
Die Sammelschieneneinheit 60 beinhaltet eine Sammelschienenhalterung 61 und Sammelschienen 90. Die Sammelschienenhalterung 61 ist so angeordnet, dass sie die Sammelschienen 90 hält. Jede Sammelschiene 90 ist elektrisch mit dem Stator 40 verbunden. Jede Sammelschiene 90 beinhaltet einen Sammelschienenkörperabschnitt 91, einen Sammelschienenanschlussabschnitt 92 und Spulenverbindungsabschnitte 93.
Jeder Sammelschienenkörperabschnitt 91 ist so angeordnet, dass er sich in einer Ebene (d. h. einer xy-Ebene) senkrecht zu der Axialrichtung erstreckt. Der gesamte Sammelschienenkörperabschnitt 91 ist an der gleichen Ebene senkrecht zu der Axialrichtung angeordnet. Dies führt zu einer Reduzierung der Axialabmessung der Sammelschieneneinheit 60. Dies wiederum führt zu einer Reduzierung der Axialabmessung des Motors 10.
Wenn der gesamte Sammelschienenkörperabschnitt 91 an der gleichen Ebene angeordnet ist, kann eine Fläche, in der die Sammelschiene 90 angeordnet ist, im radialen Ausmaß zunehmen. Da dies bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Fall ist, ist die Sammelschieneneinheit 60 an der Oberseite der oberen Lagerhalterung 50 angeordnet. Dies ermöglicht einen Anstieg des Radialausmaßes der Fläche, in der die Sammelschiene 90 angeordnet ist. Dies ermöglicht es, dass der gesamte Sammelschienenkörperabschnitt 91 an der gleichen Ebene angeordnet ist, was zu einer Reduzierung der Axialabmessung des Motors 10 führt.
Die Sammelschienen 90 beinhalten eine Mehrzahl von Sammelschienenkörperabschnitten 91. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl von Sammelschienenkörperabschnitten 91 drei. Nur einer der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 ist mit jedem Sammelschienenkörperabschnitt 91 verbunden. Dies bedeutet, dass der Motor 10 ein Dreiphasenmotor ist, und jede Sammelschiene 90 ist eine Phasensammelschiene, die mit Spulen einer der drei Phasen verbunden ist (d. h. einer U-Phase, einer V-Phase und einer W-Phase), und so weiter.
Bezug nehmend auf 1 wird zumindest ein Abschnitt jedes Sammelschienenkörperabschnitts 91 axial zwischen einer oberen Sammelschienenhalterung 62 und einer unteren Sammelschienenhalterung 63 gehalten, was unten beschrieben wird. Zumindest ein Abschnitt jedes Sammelschienenkörperabschnitts 91 ist so angeordnet, dass er in Kontakt mit sowohl der oberen als auch der unteren Sammelschienenhalterung 62 und 63 steht. Jede Sammelschiene 90 wird durch die Sammelschienenhalterung 61 gehalten.
Der Sammelschienenanschlussabschnitt 92 ist so angeordnet, dass er von dem Sammelschienenkörperabschnitt 91 nach oben vorragt. Ein oberer Endabschnitt des Sammelschienenanschlussabschnitts 92 ist elektrisch mit der Steuereinheit 70 verbunden. Die Sammelschieneneinheit 60 ist so elektrisch mit der Steuereinheit 70 verbunden. Die Sammelschieneneinheit 60 ist an der Oberseite der oberen Lagerhalterung 50 angeordnet. Dies mach es einfacher, die Sammelschieneneinheit 60 beim Zusammenbauen des Motors 10 mit der Steuereinheit 70 zu verbinden, als in dem Fall, in dem die Sammelschieneneinheit 60 axial zwischen dem Stator 40 und der oberen Lagerhalterung 50 angeordnet ist.
Bezug nehmend auf 4 beinhalten die Sammelschienen 90 zumindest drei Sammelschienenanschlussabschnitte 92. Die drei Sammelschienenanschlussabschnitte 92 sind in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Dies bedeutet, dass zumindest einer der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 an jeder von drei Positionen angeordnet ist, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in der Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen.
Bezug nehmend auf die 1 und 4 liegt jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 in der Gestalt einer rechteckigen oder im Wesentlichen rechteckigen Platte vor. Bezug nehmend auf 1 ist eine Längenrichtung des Sammelschienenanschlussabschnitts 92 parallel zu der Axialrichtung. Bezug nehmend auf 4 ist eine Breitenrichtung des Sammelschienenanschlussabschnitts 92 parallel zu der Radialrichtung.
Jeder Spulenverbindungsabschnitt 93 ist mit einem entsprechenden der Sammelschienenkörperabschnitte 91 verbunden. Der Spulenverbindungsabschnitt 93 ist radial innerhalb eines Innenrands der oberen Sammelschienenhalterung 62 angeordnet, was unten beschrieben werden wird. Der Spulenverbindungsabschnitt 93 ist radial außerhalb eines Innenrands der unteren Sammelschienenhalterung 63 angeordnet, was unten beschrieben werden wird.
Eine äußere Gestalt des Spulenverbindungsabschnitts 93 liegt in der Gestalt des Buchstaben „U” vor, wobei bei Draufsicht eine offene Oberseite radial nach außen zeigt. Bezug nehmend auf 1 ist der Spulenverbindungsabschnitt 93 so angeordnet, dass er den entsprechenden Spulendraht 94 hält. Jeder Spulendraht 94 ist mit dem entsprechenden Spulenverbindungsabschnitt 93 und der entsprechenden Spule 43 verbunden und verläuft durch das entsprechende Halterungsdurchgangsloch 52c und einen entsprechenden einer Mehrzahl von Drahtlochabschnitten 63b, was unten beschrieben werden wird. Jede Sammelschiene 90 und der Stator 40 sind so durch die entsprechenden Spulendrähte 94 elektrisch miteinander verbunden.
In dem Fall, in dem die obere Lagerhalterung 50 axial zwischen der Sammelschieneneinheit 60 und dem Stator 40 angeordnet ist, wie oben beschrieben wurde, verläuft jeder Spulendraht 94 durch das entsprechende Halterungsdurchgangsloch 52c der oberen Lagerhalterung 50 und verbindet den Stator 40 mit der Sammelschieneneinheit 60. Deshalb ist es, wenn die obere Lagerhalterung 50 nicht radial mit ausreichender Genauigkeit relativ zu sowohl dem Stator 40 als auch der Sammelschieneneinheit 60 positioniert ist, für den Bediener oder dergleichen unter Umständen nicht einfach, jeden Spulendraht 94 beim Zusammenbauen des Motors 10 durch das entsprechende Halterungsdurchgangsloch 52c zu führen. Zusätzlich wird der Spulendraht 94 unter Umständen gegen einen Rand des entsprechenden Halterungsdurchgangslochs 52c gepresst, was eine Beschädigung des Spulendrahts 94 bewirken kann.
Im Gegensatz dazu ist bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel die obere Lagerhalterung 50 so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfäche 21a steht. Entsprechend ist die obere Lagerhalterung 50 in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a positioniert, da sowohl der Stator 40 als auch die Sammelschieneneinheit 60 in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a positioniert sind. Dies ermöglicht eine radiale Positionierung der oberen Lagerhalterung 50 in Bezug auf sowohl den Stator 40 als auch die Sammelschieneneinheit 60 mit großer Genauigkeit. Folglich kann der Bediener oder dergleichen ohne Weiteres jeden Spulendraht 94 durch das entsprechende Halterungsdurchgangsloch 52c führen. Zusätzlich kann verhindert werden, dass der Spulendraht 94 gegen den Rand des entsprechenden Halterungsdurchgangslochs 52c gepresst wird, was eine Beschädigung des Spulendrahts 94 vermeidet.
Bezug nehmend auf 1 beinhaltet die Sammelschienenhalterung 61 die obere und die untere Sammelschienenhalterung 62 und 63. Die Sammelschienenhalterung 61 ist vorzugsweise aus einem Harz hergestellt. Die obere Sammelschienenhalterung 62 ist so angeordnet, dass sie die untere Sammelschienenhalterung 63 axial überlappt. Die obere Sammelschienenhalterung 62 ist an der Oberseite der unteren Sammelschienenhalterung 63 angeordnet.
Bezug nehmend auf die 1, 4 und 5 beinhaltet die obere Sammelschienenhalterung 62 einen oberen Halterungskörperabschnitt 62a, einen Außenrandvorrageabschnitt 62b, eine Mehrzahl von Halterungsvorstehabschnitten 64, einen Passvorrageabschnitt 66 und Anschlussträgerabschnitte 68. Dies bedeutet, dass die Sammelschienenhalterung 61 den oberen Halterungskörperabschnitt 62a, den Außenrandvorrageabschnitt 62b, die Halterungsvorstehabschnitte 64, den Passvorrageabschnitt 66 und die Anschlussträgerabschnitte 68 beinhaltet.
Bezug nehmend auf 4 ist der obere Halterungskörperabschnitt 62a ringförmig. Der obere Halterungskörperabschnitt 62a liegt in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor und ist zu der Mittelachse J zentriert. Bezug nehmend auf die 1 und 5 ist der Außenrandvorrageabschnitt 62b rohrförmig und ist so angeordnet, dass er von einem radial äußeren Rand des oberen Halterungskörperabschnitts 62a nach unten vorragt.
Bezug nehmend auf 4 ist jeder Halterungsvorstehabschnitt 64 so angeordnet, dass er von dem oberen Halterungskörperabschnitt 62a radial nach außen vorragt. Ein radial äußerer Endabschnitt des Halterungsvorstehabschnitts 64 ist so angeordnet, dass er in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a steht. Dies bedeutet, dass die Sammelschieneneinheit 60 so angeordnet ist, dass sie durch den radial äußeren Endabschnitt jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a steht.
Der radial äußere Endabschnitt jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 ist ein Abschnitt eines radial äußeren Rands der Sammelschienenhalterung 61. Ein Formen des radial äußeren Endabschnitts jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 mit großer Genauigkeit ist einfacher als ein Formen des gesamten radial äußeren Rands der Sammelschienenhalterung 61 mit großer Genauigkeit. Entsprechend wird eine Verbesserung bei der Genauigkeit erzielt, mit der ein Abschnitt oder Abschnitte der Sammelschienenhalterung 61 geformt sind, die so angeordnet sind, dass sie in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a stehen, was die Genauigkeit erhöht, mit der die Sammelschieneneinheit 60 in Bezug auf den Stator 40 radial positioniert ist.
Die obere Sammelschienenhalterung 62 beinhaltet die Mehrzahl von Halterungsvorstehabschnitten 64. Dies bedeutet, dass die Sammelschienenhalterung 61 die Mehrzahl von Halterungsvorstehabschnitten 64 beinhaltet. In 4 ist die Anzahl von Halterungsvorstehabschnitten 64, die in der Sammelschienenhalterung 61 beinhaltet sind, drei. Die Halterungsvorstehabschnitte 64 sind in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Dies führt zu einem stabilen Halten der Sammelschienenhalterung 61 durch die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a.
Die Halterungsvorstehabschnitte 64 sind an den gleichen Umfangspositionen wie denjenigen der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 angeordnet. Wie oben beschrieben wurde, ist jeder Halterungsvorstehabschnitt 64 ein Abschnitt, der so angeordnet ist, dass er mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a in Kontakt steht und dabei die Sammelschieneneinheit 60 radial positioniert. Entsprechend ist die Sammelschienenhalterung 61 radial mit größerer Genauigkeit in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a an der Umfangsposition jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 und dessen Umgebung/Nähe positioniert als an anderen Umfangspositionen.
So trägt ein Anordnen der Halterungsvorstehabschnitte 64 an den gleichen Umfangspositionen wie denjenigen der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 zu einem Verbessern der Genauigkeit bei, mit der jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 relativ zu dem Statur 40 radial positioniert ist. Dies macht es für den Bediener oder dergleichen einfach, jeden Sammelschienenanschlussabschnitt 92 beim Zusammenbauen des Motors 10 mit einem Draht oder dergleichen zu verbinden. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 mit der Steuereinheit 70 verbunden. So kann der Sammelschienenanschlussabschnitt 92 ohne Weiteres mit der Steuereinheit 70 verbunden sein.
Eine Umfangsmitte jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 fällt mit einer Umfangsmitte eines entsprechenden der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 zusammen. Dies trägt zu einem Erhöhen der Genauigkeit bei, mit der jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 radial relativ zu dem Stator 40 positioniert ist.
Es wird angemerkt, dass, wenn hierin beschrieben ist, dass zwei Objekte an der gleichen Umfangsposition angeordnet sind, die beabsichtige Bedeutung die ist, dass zumindest Abschnitte der beiden Objekte bei Draufsicht an der gleichen Umfangsposition angeordnet sind, und nicht nur, dass Umfangsmitten der beiden Objekte an der gleichen Umfangsposition angeordnet sind. Dies bedeutet, dass zumindest ein Abschnitt jedes Halterungsvorstehabschnitts 64 bei Draufsicht an der gleichen Umfangsposition angeordnet sein kann wie derjenigen zumindest eines Abschnitts des entsprechenden Sammelschienenanschlussabschnitts 92.
Bezug nehmend auf 3 ist der Passvorrageabschnitt 66 so angeordnet, dass er von dem oberen Halterungskörperabschnitt 62a nach unten vorragt. Ein unterer Halterungskörperabschnitt 63a beinhaltet ein Durchgangsloch 63c, das in der Axialrichtung durch denselben hindurch verläuft. Der Passvorrageabschnitt 66 ist so angeordnet, dass er durch das Durchgangsloch 63c verläuft und unterhalb des unteren Halterungskörperabschnitts 63a nach unten vorragt. Bezug nehmend auf 5 ist eine äußere Gestalt des Passvorrageabschnitts 66 bei Draufsicht kreisförmig.
Bezug nehmend auf 3 ist ein unterer Endabschnitt des Passvorrageabschnitts 66 in dem Passlochabschnitt 52b der oberen Lagerhalterung 50 angeordnet. Der Passvorrageabschnitt 66 ist in den Passlochabschnitt 52b der oberen Lagerhalterung 50 gepasst. Die Sammelschienenhalterung 61 ist entsprechend umfangsmäßig und radial in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 positioniert.
Bezug nehmend auf 1 ist jeder Anschlussträgerabschnitt 68 so angeordnet, dass er von dem oberen Halterungskörperabschnitt 62a nach oben vorragt. Der Anschlussträgerabschnitt 68 ist so angeordnet, dass er einen unteren Endabschnitt und dessen Umgebung eines entsprechenden der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 bedeckt. Der Anschlussträgerabschnitt 68 ist so angeordnet, dass er den entsprechenden Sammelschienenanschlussabschnitt 92 trägt. Der Sammelschienenanschlussabschnitt 92 ist so angeordnet, dass er von dem oberen Endabschnitt des Anschlussträgerabschnitts 68 nach oben vorragt.
Die Anzahl von Anschlussträgerabschnitten 68 ist gleich der Anzahl von Sammelschienenanschlussabschnitten 92. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl von Anschlussträgerabschnitten 68, die in der oberen Sammelschienenhalterung 62 beinhaltet sind, drei. Die drei Anschlussträgerabschnitte 68 sind in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Dies bedeutet, dass zumindest einer der Anschlussträgerabschnitte 68 an jeder der drei Positionen angeordnet ist, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in der Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen.
Bezug nehmend auf die 1, 4 und 5 beinhaltet die untere Sammelschienenhalterung 63 den unteren Halterungskörperabschnitt 63a, einen Innenrandvorrageabschnitt 63d, eine Mehrzahl von Anstoßabschnitten 65 und eine Mehrzahl von Schweißabschnitten 67. Dies bedeutet, dass die Sammelschienenhalterung 61 den unteren Halterungskörperabschnitt 63a, den Innenrandvorrageabschnitt 63d, die Mehrzahl von Anstoßabschnitten 65 und die Mehrzahl von Schweißabschnitten 76 beinhaltet.
Bezug nehmend auf 5 ist der untere Halterungskörperabschnitt 63a ringförmig. Der untere Halterungskörperabschnitt 63a liegt in der Gestalt eines ringförmigen Rings vor und ist zu der Mittelachse J zentriert. Bezug nehmend auf 4 ist ein Innenrand des unteren Halterungskörperabschnitts 63a radial innerhalb eines Innenrands des oberen Halterungskörperabschnitts 62a angeordnet. Bezug nehmend auf die 1 und 5 ist ein Außenrand des unteren Halterungskörperabschnitts 63a radial innerhalb des Außenrandvorrageabschnitts 62b der oberen Sammelschienenhalterung 62 angeordnet. Der untere Halterungskörperabschnitt 63a ist an eine Innenseite des Außenrandvorrageabschnitts 62b gepasst.
Bezug nehmend auf 1 beinhaltet der untere Halterungskörperabschnitt 63a die Drahtlochabschnitte 63b, die jeweils so angeordnet sind, dass sie in der Axialrichtung durch den unteren Halterungskörperabschnitt 63a verlaufen. Jeder Drahtlochabschnitt 63b ist so angeordnet, dass der entsprechende Spulendraht 94 durch denselben hindurch verläuft. Bezug nehmend auf die 4 und 5 beinhaltet der untere Halterungskörperabschnitt 63a die Mehrzahl von Drahtlochabschnitten 63b. Die Drahtlochabschnitte 63b sind entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Die Drahtlochabschnitte 63b sind so angeordnet, dass sie die Spulenverbindungsabschnitte 93 axial überlappen. Bezug nehmend auf 1 sind die Drahtlochabschnitte 63b so angeordnet, dass sie die Halterungsdurchgangslöcher 52c axial überlappen.
Der obere und der untere Halterungskörperabschnitt 62a und 63a zusammen definieren einen Halterungskörperabschnitt.
Der Innenrandvorrageabschnitt 63d ist so angeordnet, dass er von dem Innenrand des unteren Halterungskörperabschnitts 63a nach oben vorragt. Der Innenrandvorrageabschnitt 63d liegt in der Gestalt eines Rohrs vor, das sich in der Axialrichtung sowohl nach oben als auch nach unten sich öffnet. Der Innenrandvorrageabschnitt 63d ist zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch und ist zu der Mittelachse J zentriert. Der obere Endabschnitt des Halteabschnitts 51 ist innerhalb des Innenrandvorrageabschnitts 63d angeordnet. Dies bedeutet, dass zumindest ein Abschnitt des Innenrandvorrageabschnitts 63d so angeordnet ist, dass er den Halteabschnitt 51 radial überlappt. Dies ermöglicht es, dass die Sammelschieneneinheit 60 und die obere Lagerhalterung 50 in der Axialrichtung nahe beieinander angeordnet sind. Dies führt zu einer Reduzierung der Axialabmessung des Motors 10.
Jeder Anstoßabschnitt 65 ist so angeordnet, dass er von dem unteren Halterungskörperabschnitt 63a nach unten vorragt. Bezug nehmend auf 5 sind die Anstoßabschnitte 65 in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl von Anstoßabschnitten 65, die in der unteren Sammelschienenhalterung 63 beinhaltet sind, drei. Eine äußere Gestalt jedes Anstoßabschnitts 65 ist bei Draufsicht kreisförmig. Es wird angemerkt, dass die äußere Gestalt jedes Anstoßabschnitts 65 alternativ bei Draufsicht eine andere Gestalt aufweisen kann.
Eine untere Anstoßabschnittoberfläche 65a ist eine untere Oberfläche des Anstoßabschnitts 65. Die obere Ringabschnittsoberfläche 52a ist die obere Oberfläche der oberen Lagerhalterung 50. Bezug nehmend auf 1 ist die untere Anstoßabschnittoberfläche 65a so angeordnet, dass sie in Kontakt mit der oberen Ringabschnittsoberfläche 52a steht. Die Sammelschieneneinheit 60 ist entsprechend axial in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 positioniert. Die Anstoßabschnitte 65 sind in regelmäßigen Abständen entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Dies trägt zu einer erhöhten Parallelität der Sammelschieneneinheit 60 zu der oberen Lagerhalterung 50 bei.
Bezug nehmend auf 5 sind die Anstoßabschnitte 65 an den gleichen Umfangspositionen wie denjenigen der Halterungsvorstehabschnitte 64 angeordnet. Die Halterungsvorstehabschnitte 64 sind an den gleichen Umfangspositionen angeordnet wie denjenigen der Sammelschienenanschlussabschnitte 92. Entsprechend sind die Anstoßabschnitte 65 an den gleichen Umfangspositionen angeordnet wie denjenigen der Sammelschienenanschlussabschnitte 92.
Die Sammelschienenhalterung 61 ist axial in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 an der Umfangsposition jedes Anstoßabschnitts 65 und dessen Umgebung mit höherer Genauigkeit positioniert als an anderen Umfangspositionen. So trägt ein Anordnen der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 an den gleichen Umfangspositionen wie denjenigen der Anstoßabschnitte 65 zu einem Verbessern der Genauigkeit bei, mit der jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 axial in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 positioniert ist. Dies macht es einfacher, jeden Sammelschienenanschlussabschnitt 92 mit der Steuereinheit 70 zu verbinden.
Bezug nehmend auf 1 ist jeder Anstoßabschnitt 65 so angeordnet, dass er einen entsprechenden der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 axial überlappt. Mit anderen Worten, jeder Sammelschienenanschlussabschnitt 92 ist direkt oberhalb eines entsprechenden der Anstoßabschnitte 65 angeordnet. Jeder Anstoßabschnitt 65 ist so angeordnet, dass er die Sammelschieneneinheit 60 in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 axial positioniert. Entsprechend ist jeder Sammelschienenanschlussabschnitte 92 in Bezug auf die obere Lagerhalterung 50 mit erhöhter Genauigkeit axial positioniert.
Bezug nehmend auf 4 sind die Schweißabschnitte 67 entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, ist jeder Schweißabschnitt 67 so angeordnet, dass er von dem unteren Halterungskörperabschnitt 63a nach oben vorragt. Der Schweißabschnitt 67 ist so angeordnet, dass er durch ein Durchgangsloch (nicht gezeigt) verläuft, das in dem oberen Halterungskörperabschnitt 62a definiert ist, und oberhalb des oberen Halterungskörperabschnitts 62a nach oben vorragt. Ein oberer Endabschnitt des Schweißabschnitts 67 ist auf eine obere Oberfläche des oberen Halterungskörperabschnitts 62a geschweißt. Der obere Halterungskörperabschnitt 62a ist so an dem unteren Halterungskörperabschnitt 63a fixiert.
Die Gestalt der Sammelschienenhalterung 61 ist so angeordnet, dass sie eine Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzt. Wenn die Gestalt der Sammelschienenhalterung 61 keine Rotationssymmetrie hätte, würde die Menge des Harzes, die in eine Form fließt, an unterschiedlichen Umfangspositionen variieren, wenn die Sammelschienenhalterung 61 durch einen Harzgießvorgang hergestellt wird. Folglich würde das Harz an unterschiedlichen Umfangspositionen unterschiedlich lang ausgehärtet und die Genauigkeit, mit der die Sammelschienenhalterung 61 geformt wird, würde an unterschiedlichen Umfangspositionen variieren. Entsprechend könnte die Abmessungsgenauigkeit der Sammelschienenhalterung 61 herabgesetzt werden.
Im Gegensatz dazu ist bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Gestalt der Sammelschienenhalterung 61 so angeordnet, dass sie eine Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzt. Dies ermöglicht es, dass die Menge an Harz in der Umfangsrichtung im Wesentlichen einheitlich ist, wenn die Sammelschienenhalterung 61 geformt wird. So kann eine Herabsetzung der Genauigkeit, mit der die Sammelschienenhalterung 61 geformt wird, reduziert oder verhindert werden. Dies führt zu einem Anstieg der Genauigkeit, mit der die Sammelschienenhalterung 61 geformt wird, was die Genauigkeit erhöht, mit der die Sammelschieneneinheit 60 radial relativ zu dem Stator 40 positioniert ist. Zusätzlich kann die Genauigkeit, mit der die Sammelschieneneinheit 60 axial relativ zu der oberen Lagerhalterung 50 positioniert ist, erhöht werden.
Wie oben beschrieben wurde, ist zumindest einer der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 an jeder der drei Positionen angeordnet, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in drei gleiche Teile in der Umfangsrichtung unterteilen. Die Mehrzahl von Anschlussträgerabschnitten 68 ist so angeordnet, dass sie die Sammelschienenanschlussabschnitte 92 tragen. So kann die Mehrzahl von Anschlussträgerabschnitten 68 so angeordnet sein, dass sie eine Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzt. Dies ermöglicht es, dass die Gestalt der Sammelschienenhalterung 61 eine Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzt.
Es wird angemerkt, dass, wenn ein bestimmtes Objekt hierin so beschrieben ist, dass es mit einer Rotationssymmetrie um die Mittelachse J angeordnet ist, die beabsichtigte Bedeutung die ist, dass die Gestalt des bestimmten Objekts so angeordnet ist, dass sie eine exakte oder ungefähre Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzt. Dies bedeutet, dass zumindest die Halterungsvorstehabschnitte 64 oder die Anschlussträgerabschnitte 68 so angeordnet sind, dass sie eine Rotationssymmetrie um die Mittelachse J besitzen.
Bezug nehmend auf 1 ist die Steuereinheit 70 an der Oberseite der Sammelschieneneinheit 60 angeordnet. Die Steuereinheit 70 ist z. B. eine Motorsteuereinheit (MSE). Die Steuereinheit 70 ist elektrisch durch die Sammelschienenanschlussabschnitte 92 mit der Sammelschieneneinheit 60 verbunden. Die Steuereinheit 70 ist so angeordnet, dass sie mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a in Kontakt steht. Entsprechend sind sowohl die Steuereinheit 70 als auch die Sammelschieneneinheit 60 in Bezug auf die Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a positioniert. So kann die Genauigkeit, mit der die Steuereinheit 70 radial relativ zu der Sammelschieneneinheit 60 positioniert ist, verbessert werden. Dies macht es einfach, die Sammelschieneneinheit 60 und die Steuereinheit 70 miteinander zu verbinden.
Leistung wird durch den Verbinderabschnitt 25 an die Steuereinheit 70 geliefert. Obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, beinhaltet die Steuereinheit 70 beispielsweise einen Drehsensor und eine Inverterschaltung. Der Drehsensor ist axial gegenüber von dem Sensormagneten 71 angeordnet. Der Drehsensor ist so angeordnet, dass er beispielsweise eine Rotationsposition oder eine Rotationsrate des Rotors 30 erfasst. Die Inverterschaltung ist so angeordnet, dass sie elektrische Ströme, die an den Stator 40 geliefert werden sollen, basierend auf beispielsweise der Rotationsposition oder der Rotationsrate des Rotors 30 steuert, die durch den Rotationssensor erfasst wird. Der Rotationssensor könnte beispielsweise ein magnetoresistives Element oder ein Hall-Element sein.
Es wird angemerkt, dass der Passlochabschnitt 52b unter Umständen nicht in der Axialrichtung durch die obere Lagerhalterung 50 verläuft. In diesem Fall ist der Passlochabschnitt 52b ein Loch mit einer Unterseite und ist von der oberen Ringabschnittsoberfläche 52a nach unten vertieft.
Es wird angemerkt, dass die Gestalt jedes Halterungsdurchgangslochs 52c auf keine oben erwähnte Gestalt eingeschränkt ist. Die Durchgangslochabmessung 12 kann lokal an einem Punkt zwischen dem radial inneren Endabschnitt und dem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs 52c reduziert sein. In diesem Fall ist die Zwischenabschnittabmessung L1 lokal an der Radialposition des Punktes erhöht, an dem die Durchgangslochabmessung L2 lokal reduziert ist.
Es wird angemerkt, dass die Durchgangslochabmessung 12 so angeordnet sein kann, dass sie im Wesentlichen über das gesamte radiale Ausmaß des Halterungsdurchgangslochs 52c einheitlich ist. Außerdem wird angemerkt, dass die Zwischenabschnittabmessung L1 so angeordnet sein kann, dass sie von dem radial inneren Endabschnitt in Richtung eines radial äußeren Endabschnitts des Zwischenabschnitts 52d zunimmt.
Außerdem wird angemerkt, dass der Pufferabschnitt 55 eine nach oben vertiefte Rille sein könnte. Außerdem wird angemerkt, dass der Pufferabschnitt 55 beispielsweise ein Abschnitt sein könnte, an dem ein elastisches Bauteil angeordnet ist. In diesem Fall könnte das elastische Bauteil in der oberen Lagerhalterung 50 vergraben sein oder könnte in dem Pufferabschnitt 55 angeordnet sein, der durch die Rille definiert ist, wie in 3 dargestellt ist.
In 1 beinhaltet die Sammelschienenhalterung 61 zwei separate Bauteile, nämlich die obere und die untere Sammelschienenhalterung 62 und 63. Es wird jedoch angemerkt, dass die Sammelschienenhalterung 61 alternativ durch ein einzelnes monolithisches Bauteil definiert sein könnte.
Außerdem wird angemerkt, dass die Sammelschienenhalterung 61 auch keinen Halterungsvorstehabschnitt 64 beinhalten könnte. In diesem Fall ist der gesamte radial äußere Rand der Sammelschienenhalterung 61 so angeordnet, dass er mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche 21a in Kontakt steht.
Die Sammelschienen 90 könnten zumindest drei Sammelschienenanschlussabschnitte 92 beinhalten. Dies bedeutet, dass die Sammelschienen 90 vier oder mehr Sammelschienenanschlussabschnitte 92 beinhalten könnten.
Zumindest einer der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 könnte an jeder der drei Positionen angeordnet sein, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in der Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen. Dies bedeutet, dass zwei oder mehr der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 an einer beliebigen der drei Positionen angeordnet sein können, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in der Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen. In dem Fall, in dem vier oder mehr der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 vorgesehen sind, ist einer der Sammelschienenanschlussabschnitte 92 an jeder der drei Positionen angeordnet, die die Sammelschienenhalterung 61 bei Draufsicht in der Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen, und der oder die anderen Sammelschienenanschlussabschnitte 92 können an einer oder mehreren beliebigen Positionen angeordnet sein.
Außerdem wird angemerkt, dass Sammelschienenkörperabschnitte 91 alternativ an zueinander unterschiedlichen Axialpositionen angeordnet sein können. In diesem Fall sind die Sammelschienenkörperabschnitte 91 beispielsweise so angeordnet, dass sie einander axial überlappen.
Außerdem wird angemerkt, dass das Gehäuse 20 unter Umständen nicht aus einem Metall hergestellt sein kann, sondern alternativ beispielsweise aus einem Harz hergestellt sein kann.
Der Rotormagnet 33 ist direkt oder indirekt an der Welle 31 fixiert. Dies bedeutet, dass der Rotormagnet 33 alternativ direkt an der Welle 31 fixiert sein kann.
Außerdem wird angemerkt, dass alternativ der Motor 10 die Steuereinheit 70 unter Umständen nicht beinhaltet.
Merkmale der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele und die Abänderungen derselben können geeignet kombiniert werden, solange kein Konflikt entsteht.
Während bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden, wird darauf hingewiesen, dass Variationen und Abänderungen für Fachleute auf diesem Gebiet zu erkennen sein werden, ohne von dem Schutzbereich und der Wesensart der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung soll deshalb lediglich durch die folgenden Ansprüche bestimmt sein.

Claims

Motor (10), der folgende Merkmale aufweist: einen Rotor (30) mit einer Welle (31), die eine Mittelachse (J) aufweist, die sich in einer Vertikalrichtung erstreckt, als einer Mitte desselben; einen Stator (40), der radial außerhalb des Rotors (30) angeordnet ist; ein Lager, das an einer Oberseite des Stators angeordnet ist, um die Welle drehbar zu tragen; ein rohrförmiges Gehäuse (20), das angeordnet ist, um den Stator (40) zu halten; eine Lagerhalterung (50), die an der Oberseite des Stators angeordnet ist, um das Lager zu halten; und eine Sammelschieneneinheit (60), die an einer Oberseite der Lagerhalterung angeordnet ist, um einen elektrischen Treiberstrom an den Stator zu liefern; wobei: der Rotor (30) einen Rotormagneten (33) aufweist, der direkt oder indirekt an der Welle fixiert ist; der Stator (40) folgende Merkmale aufweist: einen ringförmigen Kernrücken (41a); Zähne (41b), die so angeordnet sind, dass sie sich von dem Kernrücken radial nach innen erstrecken; und Spulen (43), die um die Zähne gewickelt sind; das Gehäuse (20) eine Gehäuseinnenumfangsoberfläche (21a) aufweist, die angeordnet ist, um den Stator (40) zu halten; die Lagerhalterung (50) in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche (21a) stehend angeordnet ist; und die Sammelschieneneinheit (60) in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche (21a) stehend angeordnet ist.
Motor (10) gemäß Anspruch 1, bei dem das Gehäuse (20) aus einem Metall hergestellt ist.
Motor (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, der ferner eine Steuereinheit (70) aufweist, die an einer Oberseite der Sammelschieneneinheit (60) angeordnet ist, wobei die Steuereinheit elektrisch mit der Sammelschieneneinheit verbunden ist und in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche (21a) stehend angeordnet ist.
Motor (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem: die Sammelschieneneinheit (60) folgende Merkmale aufweist: zumindest eine Sammelschiene (90), die elektrisch mit dem Stator (40) verbunden ist; und eine Sammelschienenhalterung, die angeordnet ist, um die zumindest eine Sammelschiene (90) zu halten; die Sammelschienenhalterung folgende Merkmale aufweist: einen Halterungskörperabschnitt; und zumindest einen Halterungsvorstehabschnitt, der so angeordnet ist, dass er von dem Halterungskörperabschnitt radial nach außen vorragt; und die Sammelschienenhalterung so angeordnet ist, dass sie durch einen radial äußeren Endabschnitt jedes des zumindest einen Halterungsvorstehabschnitts in Kontakt mit der Gehäuseinnenumfangsoberfläche steht.
Motor (10) gemäß Anspruch 4, bei dem: der zumindest eine Halterungsvorstehabschnitt eine Mehrzahl von Halterungsvorstehabschnitten aufweist; und die Mehrzahl von Halterungsvorstehabschnitten in regelmäßigen Abständen entlang einer Umfangsrichtung angeordnet ist.
Motor (10) gemäß Anspruch 4 oder 5, bei dem jede der zumindest einen Sammelschiene (90) folgende Merkmale aufweist: einen Sammelschienenkörperabschnitt; und einen Sammelschienenanschlussabschnitt (92), der so angeordnet ist, dass er von dem Sammelschienenkörperabschnitt nach oben vorragt; und der zumindest eine Halterungsvorstehabschnitt an einer gleichen Umfangsposition angeordnet ist wie derjenigen des entsprechenden Sammelschienenanschlussabschnitts.
Motor (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem: die Sammelschieneneinheit (60) folgende Merkmale aufweist: zumindest eine Sammelschiene (90), die elektrisch mit dem Stator (40) verbunden ist; und eine Sammelschienenhalterung, die so angeordnet ist, dass sie die zumindest eine Sammelschiene hält; die Sammelschienenhalterung folgende Merkmale aufweist: einen Halterungskörperabschnitt; und eine Mehrzahl von Anstoßabschnitten (65), die jeweils so angeordnet sind, dass sie von dem Halterungskörperabschnitt nach unten vorragen; die Mehrzahl von Anstoßabschnitten (65) in regelmäßigen Abständen entlang einer Umfangsrichtung angeordnet ist; und eine untere Oberfläche jedes Anstoßabschnitts (65) so angeordnet ist, dass sie mit einer oberen Oberfläche der Lagerhalterung in Kontakt steht.
Motor (10) gemäß Anspruch 7, bei dem: jede der zumindest einen Sammelschiene (90) folgende Merkmale aufweist: einen Sammelschienenkörperabschnitt; und einen Sammelschienenanschlussabschnitt (92), der so angeordnet ist, dass er von dem Sammelschienenkörperabschnitt nach oben vorragt; und jeder Anstoßabschnitt (65) an einer gleichen Umfangsposition angeordnet ist wie derjenigen des entsprechenden Sammelschienenanschlussabschnitts.
Motor (10) gemäß Anspruch 6 oder 8, bei dem: die zumindest eine Sammelschiene (90) zumindest drei der Sammelschienenanschlussabschnitte aufweist; und zumindest einer der Sammelschienenanschlussabschnitte (92) an jeder von drei Positionen angeordnet ist, die die Sammelschienenhalterung bei Draufsicht in einer Umfangsrichtung in drei gleiche Teile unterteilen.
Motor (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem: die Sammelschieneneinheit (60) folgende Merkmale aufweist: zumindest eine Sammelschiene (90), die elektrisch mit dem Stator verbunden ist; und eine Sammelschienenhalterung, die so angeordnet ist, dass sie die zumindest eine Sammelschiene hält; die Sammelschienenhalterung folgende Merkmale aufweist: einen Halterungskörperabschnitt; und einen Passvorrageabschnitt (66), der so angeordnet ist, dass er von dem Halterungskörperabschnitt nach unten vorragt; und eine obere Oberfläche der Lagerhalterung einen Passlochabschnitt (52b) aufweist, in den der Passvorrageabschnitt gepasst ist.
Motor (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem: die Lagerhalterung einen Pufferabschnitt (55) aufweist, der so angeordnet ist, dass er sich in einer Umfangsrichtung erstreckt und dabei das Lager umgibt, und so angeordnet ist, dass er eine Belastung, die auf das Lager ausgeübt wird, absorbiert; und der Pufferabschnitt (55) eine Rille aufweist, die in einer Axialrichtung vertieft ist.
Motor (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem: die Lagerhalterung folgende Merkmale aufweist: eine Mehrzahl von Halterungsdurchgangslöchern (52c), die entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei jedes Halterungsdurchgangsloch so angeordnet ist, dass ein Spulendraht (94), der so angeordnet ist, dass er eine entsprechende der Spulen mit der Sammelschieneneinheit elektrisch verbindet, durch es hindurch verläuft; einen Zwischenabschnitt (52d), der umfangsmäßig zwischen umfangsmäßig benachbarten der Halterungsdurchgangslöcher definiert ist; jedes Halterungsdurchgangsloch (52c) so angeordnet ist, dass es in einer Axialrichtung durch die Lagerhalterung verläuft, und so angeordnet ist, dass es sich in einer Radialrichtung erstreckt; und eine Umfangsabmessung des Zwischenabschnitts (52d) an einem radial inneren Endabschnitt des Zwischenabschnitts am kleinsten ist.
Motor (10) gemäß Anspruch 12, bei dem eine Umfangsabmessung jedes Halterungsdurchgangslochs (52c) an einem radial äußeren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs größer ist als an einem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangsloch und an dem radial inneren Endabschnitt des Halterungsdurchgangslochs am kleinsten ist.