WO2018038246A1 - モータ - Google Patents

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WO2018038246A1
WO2018038246A1 PCT/JP2017/030474 JP2017030474W WO2018038246A1 WO 2018038246 A1 WO2018038246 A1 WO 2018038246A1 JP 2017030474 W JP2017030474 W JP 2017030474W WO 2018038246 A1 WO2018038246 A1 WO 2018038246A1
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WO
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stator
bus bar
motor according
leader line
extending
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PCT/JP2017/030474
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English (en)
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雄平 山口
留介 佐藤
久嗣 藤原
中村　圭吾
Original Assignee
日本電産株式会社
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Publication date
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Priority to US16/316,634 priority patent/US10923981B2/en
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    • H02K5/173—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1735—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to a motor.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-130586 discloses a connection processing structure in a stator of an electric motor.
  • the stator includes a stator core having a plurality of magnetic pole teeth along the inner periphery, and windings that are directly wound around the magnetic pole teeth of the stator core via an insulating member.
  • a cavity On one end surface of the stator core, a cavity that is integrally formed with an insulating member and serves as a wire receiver is disposed.
  • a press contact terminal having a conducting groove is inserted into the cavity, and the winding and the crossover or lead wire are electrically connected.
  • the winding and the lead-side connecting wire are connected, and the winding and the lead-side connecting wire are in a connected state because the lead-side connecting wire and the press-connecting terminal are electrically connected.
  • the winding and the neutral-point crossover line are connected by the press contact terminal.
  • connection processing structure disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-130586, a pressure contact terminal is inserted separately for each cavity to connect the winding and the lead-side connecting wire or the neutral-point connecting wire. Is required. For this reason, there is a concern that the number of man-hours increases when manufacturing the electric motor.
  • an object of the present invention is to provide a technique capable of improving the manufacturing efficiency of a motor having a bus bar.
  • An exemplary motor of the present invention includes a rotor having a shaft centering on a central axis extending vertically, a stator disposed in a radial direction opposite to the rotor, and having a plurality of coils, and a bearing that supports the shaft. And a bus bar unit disposed on the axially upper side of the stator.
  • the bus bar unit includes a plurality of bus bars each having a terminal portion connected to a lead line drawn from the coil, and a bus bar holder that holds the plurality of bus bars.
  • the terminal portion has a slit that extends downward in the axial direction and into which the lead line is fitted. The width of the slit is narrower than the diameter of the leader line.
  • the exemplary present invention provides a technique capable of improving the manufacturing efficiency of a motor having a bus bar.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a motor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a vertical sectional view of the motor according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view in which the rotor and the bus bar unit are removed from the motor shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of a core back included in the stator core according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a tooth portion included in the stator core according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the step (c).
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the step (d).
  • FIG. 8 is a perspective view of a bus bar unit included in the motor according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a plan view of a terminal portion provided at one end of the bus bar.
  • FIG. 10 is a vertical sectional view of a part of the intermediate member included in the motor according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship between the intermediate member and the stator.
  • FIG. 12 is an enlarged view of the leader line holding portion and its periphery.
  • FIG. 13 is an enlarged perspective view showing the leader line holding portion and its periphery.
  • the direction parallel to the central axis A of the motor 1 is “axial direction”
  • the direction orthogonal to the central axis A of the motor 1 is “radial direction”
  • the arc is centered on the central axis A of the motor 1.
  • the directions along the direction are respectively referred to as “circumferential directions”.
  • the axial direction when the motor 1 is arranged in the direction shown in FIG. 2 is defined as the vertical direction.
  • the vertical direction is simply a name used for explanation, and does not limit the actual positional relationship or direction.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a motor 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a vertical sectional view of the motor 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the motor 1 includes a rotor 10, a stator 20, a bearing 30, a bus bar unit 40, a housing 50, and an intermediate member 60.
  • the rotor 10 has a shaft 11 centering on a central axis A extending in the vertical direction.
  • the shaft 11 has a circular shape in plan view from the axial direction.
  • the shaft 11 may be columnar or cylindrical.
  • the shaft 11 is made of metal.
  • the rotor 10 includes a rotor core 12 and a magnet 13.
  • the rotor core 12 is cylindrical.
  • the rotor core 12 is disposed on the radially outer side of the shaft 11.
  • the rotor core 12 has a configuration in which a plurality of magnetic steel plates are laminated in the axial direction.
  • the rotor core 12 may be a sintered body obtained by sintering a magnetic material, for example.
  • the shaft 11 is fixed to the rotor core 12 by being press-fitted into the central portion of the rotor core 12, for example.
  • a plurality of magnets 13 are arranged on the radially outer side of the rotor core 12.
  • the plurality of magnets 13 are arranged in the circumferential direction.
  • the magnet 13 is a permanent magnet for a field, and may be, for example, a sintered magnet or a bonded magnet.
  • FIG. 3 is a perspective view in which the rotor 10 and the bus bar unit 40 are removed from the motor 1 shown in FIG.
  • the stator 20 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
  • the stator 20 is disposed to face the rotor 10 in the radial direction.
  • the stator 20 is provided in a substantially annular shape and is disposed on the radially outer side of the rotor 10.
  • the stator 20 may be arranged inside the rotor 10 in the radial direction. In this case, the rotor needs to be changed from the configuration of the present embodiment, and is configured in a cup shape, for example.
  • the stator 20 is an armature of the motor 1.
  • the stator 20 includes a stator core 21, a plurality of coils 22, and an insulator 23.
  • the stator core 21 is annular.
  • the stator core 21 has a plurality of teeth 211 arranged in the circumferential direction and an annular core back 212.
  • the stator 20 includes a plurality of teeth 211 arranged in the circumferential direction and an annular core back 212.
  • a conductive wire 221 constituting the coil 22 is wound around each tooth 211.
  • a conductive wire 221 is wound around each tooth 211 via an insulator 23.
  • the core back 212 is located on the radially outer side of the plurality of teeth 211.
  • the insulator 23 is disposed between the coil 22 and the tooth 211 around which the conducting wire 221 constituting the coil 22 is wound.
  • the insulator 23 is an insulating member that electrically insulates the stator core 21 and the coil 22 from each other.
  • a drive current is supplied to the coil 22
  • a radial magnetic flux is generated in the tooth 211 that is a magnetic core.
  • circumferential torque is generated in the rotor 10, and the rotor 10 rotates about the central axis A.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of the core back 212 included in the stator core 21 according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of the tooth portion 211P of the stator core 21 according to the embodiment of the present invention.
  • the stator core 21 includes a core back 212 and a tooth portion 211 ⁇ / b> P that are members separated from each other.
  • the stator core 21 is configured by combining a core back 212 and a tooth portion 211P.
  • the core back 212 has a plurality of core back recesses 212a that are recessed radially outward on the inner peripheral surface.
  • Each core back recess 212 a extends from the upper surface to the lower surface of the core back 212.
  • the plurality of core back recesses 212a are arranged in the circumferential direction.
  • the number of core back recesses 212a is the same as the number of teeth 211 included in the tooth portion 211P.
  • the core back 212 and the tooth portion 211P are combined by fitting the distal end portion on the radially outer side of each tooth 211 of the tooth portion 211P into the core back concave portion 212a.
  • the method for manufacturing the stator 20 includes the step (a) of preparing the core back 212.
  • the core back 212 is formed by laminating a plurality of annular magnetic steel plates.
  • the core back 212 may be formed by sintering a magnetic material.
  • the method for manufacturing the stator 20 includes a step (b) of preparing the tooth portion 211P.
  • the teeth part 211P has a plurality of teeth 211 arranged in the circumferential direction.
  • the teeth portion 211P has an annular connecting portion 211Pa that connects the radially inner ends of the teeth 211 adjacent in the circumferential direction.
  • the teeth part 211P is formed by laminating a plurality of magnetic steel plates.
  • the teeth portion 211P may be formed by sintering a magnetic material.
  • the method for manufacturing the stator 20 includes a step (c) of winding the conductive wire 221 around the insulator 23 in order to form the coil 22.
  • FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the step (c).
  • Step (c) is performed using, for example, a nozzle winding machine.
  • FIG. 6 when winding the conducting wire 221 around the insulator 23, a plurality of insulators 23 are linearly arranged. Thereby, winding of the conducting wire 221 around each insulator 23 becomes easy, and a plurality of coils 22 can be easily formed.
  • the coil 22 has three types of coils: a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil.
  • the number of coils 22 of each phase is the same and is plural. As an example, the number of coils 22 in each phase is four.
  • the process of forming the coil 22 by winding the conducting wire 221 around the insulator 23 is performed separately for each phase. That is, three sets of coil groups integrated with the insulator 23 are prepared.
  • a process (a), a process (b), and a process (c) may be performed in order, you may be performed in parallel with the same period.
  • a process (a), a process (b), and a process (c) are performed in order, the order in particular is not limited and may be started from any process.
  • the method for manufacturing the stator 20 includes a step (d) of attaching the insulator 23 around which the conducting wire 221 is wound to the tooth portion 211P.
  • FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the step (d).
  • three sets of coil groups integrated with the insulator 23 are prepared. These three sets are attached to the tooth portion 211P in order.
  • the insulator 23 is attached to the tooth portion 211P so that the U-phase coil, the V-phase coil, and the W-phase coil are repeatedly arranged in this order in the circumferential direction.
  • the insulators 23 are attached in two to the teeth 211 arranged in the circumferential direction.
  • each cylindrical insulator 23 is inserted into each tooth 211 from the outside in the radial direction.
  • the formation method of the above coil 22 is only an illustration.
  • the conductive wire 221 may be wound around the insulator 23 to form the coil 22 after the insulator 23 is first attached to the tooth portion 211P.
  • the insulator 23 is divided into a plurality of parts, but the insulator 23 may be integrated into one or a plurality smaller than the number of the embodiments.
  • the method for manufacturing the stator 20 includes the step (e) of combining the tooth portion 211P around which the conducting wire 221 is wound and the core back 212.
  • the core back 211 is disposed at a position surrounding the tooth portion 211P. That is, the core back 211 is disposed on the radially outer side of the tooth portion 211P.
  • the core back 211 is fixed with a part of the inner peripheral surface thereof in contact with the tooth portion 211P.
  • the fixing method may be, for example, press-fitting or adhesion.
  • the bearing 30 supports the shaft 11.
  • the bearing 30 is disposed on the radially outer side of the shaft 11.
  • the motor 1 includes an upper bearing 30a and a lower bearing 30b that are spaced apart in the axial direction.
  • the upper bearing 30 a is located on the upper side of the rotor core 12.
  • the lower bearing 30 b is located on the lower side of the rotor core 12.
  • the shaft 11 is rotatably supported by these two bearings 30a and 30b.
  • these two bearings 30a and 30b are ball bearings.
  • the bearing may be, for example, a sliding bearing.
  • the bus bar unit 40 is disposed on the upper side in the axial direction of the stator 20.
  • the bus bar unit 40 has a power supply structure that supplies power to the plurality of coils 22 from the outside of the motor 1.
  • the bus bar unit 40 includes a bus bar 41 and a bus bar holder 42.
  • the bus bar unit 40 has a plurality of bus bars 41 as will be described later.
  • the bus bar holder 42 holds a plurality of bus bars 41.
  • the bus bar unit 40 holds the upper bearing 30a. Details of the bus bar unit 40 will be described later.
  • the housing 50 is fixed around the stator 20. As shown in FIG. 3, the housing 50 is a bottomed cylindrical member having a housing opening 50a on the upper side in the axial direction. In the present embodiment, the housing 50 is made of metal. However, the housing 50 may be made of a material other than metal such as resin. As shown in FIGS. 2 and 3, the housing 50 houses the rotor 10 and the stator 20.
  • a cylindrical portion 51 having a diameter smaller than that of the housing opening 50a is provided at the center of the lower surface of the housing 50.
  • the internal space of the housing 50 and the internal space of the cylindrical portion 51 are connected.
  • the lower bearing 30 b is held by the cylindrical portion 51.
  • the housing 50 has a flange 52 that extends radially outward.
  • the flange 52 is provided at the upper end of the housing 50.
  • the flange 52 is the same member as the housing 50.
  • the flange 52 is formed by bending the upper end of the housing 50.
  • the intermediate member 60 is located between the stator 20 and the bus bar holder 42. As shown in FIG. 3, the intermediate member 60 has a leader line holding portion 61 that holds a leader line 222. According to this configuration, since the leader line 222 can be fixed by the leader line holding part 61 and the bus bar 41 and the leader line 222 can be connected, workability can be improved.
  • the insulator 23 may include a leader line holding unit that holds the leader line 222.
  • the leader line holding portion is disposed on the insulator 23. Even in this case, since the leader line 222 can be fixed by the leader line holding portion and the bus bar 41 and the leader line 222 can be connected, workability can be improved.
  • the lead wire holding portion is provided in the intermediate member 60.
  • the stator core 21 is configured by combining two members of the tooth portion 211P and the core back 212.
  • the lead wire holding portion becomes an obstacle and the tooth portion 211P is inserted into the core back 212. It is easy to become difficult.
  • the lead wire holding part is obstructive, and it is difficult for the conductor 221 for configuring the coil 22 to be wound around the insulator 23.
  • the lead wire holding portion 61 is provided in the intermediate member 60, these problems can be solved.
  • FIG. 8 is a perspective view of the bus bar unit 40 included in the motor 1 according to the embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 8 is a perspective view seen from below.
  • the bus bar 41 is made of metal.
  • the bus bar holder 42 is made of resin.
  • the bus bar unit 40 is formed by insert molding a plurality of bus bars 41 and a bus bar holder 42. In the present embodiment, the number of bus bars 41 is three. However, the number of bus bars 41 may be plural, and the number of bus bars 41 may be a number other than three.
  • the bus bar holder 42 has a holder main body 421 and a connector 422.
  • the holder main body 421 has a cup shape that opens downward.
  • the outer periphery of the holder main body 421 is circular.
  • a cylindrical portion 421 a is provided at the center of the holder main body 421.
  • the cylindrical portion 421a holds the upper bearing 30a.
  • the connector part 422 extends radially outward from a part of the holder body part 421 in the circumferential direction.
  • the connector part 422 has a connector opening 422a at the radially outer end.
  • Each bus bar 41 has one end exposed to the inside of the holder main body 421 and the other end exposed to the outside through the connector opening 422a.
  • the bus bar 41 has a terminal portion 410 connected to the lead wire 222 drawn from the coil 22.
  • the terminal portion 410 is provided at one end portion of the bus bar 41 and exposed to the internal space of the holder main body portion 421.
  • the terminal portion 410 is formed by machining one end portion of the bus bar 41.
  • the number of terminal portions 410 is three.
  • the three terminal portions 410 are arranged in the circumferential direction.
  • FIG. 9 is a plan view of the terminal portion 410 provided at one end portion of the bus bar 41.
  • FIG. 9 is a view of the terminal portion 410 as seen from the radially inner side to the outer side.
  • the terminal portion 410 has a slit 4101 that extends downward in the axial direction and into which the lead wire 222 is fitted.
  • the width W of the slit 4101 is narrower than the diameter of the leader line 222.
  • the slit 4101 extends linearly from the middle position in the vertical direction of the terminal portion 410 to the lower end.
  • each terminal portion 410 has two slits 4101 that are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • each terminal portion 410 is connected to two lead wires 222.
  • a dividing groove 4102 for dividing the terminal portion 410 into two regions is provided between the two slits 4101 arranged in the circumferential direction.
  • the lead wire 222 and the bus bar 41 can be easily electrically connected by fitting the lead wire 222 drawn from the coil 22 into the slit 4101. For this reason, the operation
  • the lead wire 222 and the bus bar 41 may be welded.
  • the width W of the slit 4101 is smaller than the diameter of the lead wire 222, the lead wire 222 can be fixed to the terminal portion 410 by fitting the lead wire 222 into the slit 4101. Therefore, welding may not be performed.
  • the lead wire 222 fitted into the slit 4101 may be fitted into the slit 4101 with the insulating film removed.
  • the width W of the slit 4101 is configured to be smaller than the diameter of the lead wire 222 from which the insulating film has been removed.
  • the lead wire 222 fitted into the slit 4101 may be fitted into the slit 4101 without removing the insulating film. Even in this case, the electrical connection between the terminal portion 410 and the lead wire 222 can be obtained by scraping off the insulating film when the lead wire 222 is fitted into the slit 4101.
  • the bus bar unit 40 since the bus bar unit 40 has the plurality of terminal portions 410, the bus bar holder 42 is disposed at a predetermined location, thereby electrically connecting the plurality of bus bars 41 and the plurality of lead wires 222 simultaneously. Can be connected. That is, according to the present embodiment, a plurality of bus bars 41 can be connected to the leader line 222 at the same time, rather than being connected to the leader line 222 one by one in order, The manufacturing efficiency of the motor 1 can be improved.
  • the slit 4101 is fitted with a lead wire 222 extending in the radial direction.
  • the leader line 222 extending in the radial direction includes a leader line 222 extending in a direction including the radial component.
  • a part of the lead wire 222 is arranged and held by the lead wire holding portion 61 in a direction extending in the radial direction.
  • the number of lead wire holding portions 61 is the same as the number of bus bars 41.
  • the number of leader line holding portions 61 is three.
  • the three leader line holding parts 61 are arranged in the circumferential direction.
  • One leader line holding unit 61 holds two leader lines 222.
  • the slit 4101 has a circumferential width W narrower than the diameter of the leader line 222.
  • a portion of the leader line 222 held by the leader line holding portion 61 is fitted.
  • the plurality of terminal portions 410 are arranged in the circumferential direction. That is, the plurality of slits 4101 are arranged in the circumferential direction.
  • maintenance part 61 of the some leader lines 222 is located in a line with the circumferential direction.
  • the circumferential position of each slit 4101 coincides with the circumferential position of each leader line 222 fitted in each slit 4101.
  • the lead wires 222 can be fitted into the slits 4101 at the same time. That is, since the electrical connection between the plurality of bus bars 41 and the plurality of lead wires 222 can be performed simultaneously, the manufacturing efficiency of the motor 1 can be improved.
  • the bus bar holder 42 has a protrusion 423 that protrudes radially outward.
  • the protrusion 423 is provided on the outer peripheral surface of the holder main body 421.
  • the number of protrusions 423 is three.
  • the housing 50 has a recess that is recessed outward in the radial direction, or a hole or a notch that penetrates in the radial direction. At least a part of the protrusion 423 fits into the recess, the hole, or the notch.
  • the circumferential positioning of the bus bar unit 40 with respect to the stator 20 can be performed by the protrusion 423 and the recess, the hole, or the notch. For this reason, the terminal part 410 and the leader line 222 can be easily connected.
  • the housing 50 has a notch 53.
  • the flange 52 has an extending portion 54 extending in the axial direction on the outer periphery.
  • the extending portion 54 is the same member as the flange 52.
  • the flange 52 has a pair of extending portions 54 that are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • the notch 53 is a gap between the pair of extending portions 54.
  • the number of the pair of extending portions 54 is the same as the number of the protrusions 423 and is three.
  • the plurality of pairs of extending portions 54 are arranged in the circumferential direction.
  • a part of the protrusion 423 fits into the notch 53.
  • the protrusion 423 has a protrusion 423 a that protrudes radially outward on the radially outer end face.
  • the convex part 423 a fits into the notch part 53.
  • the housing 50 has a recessed part or a through-hole instead of the notch part 53, the said recessed part or through-hole may be provided in the side wall of the housing 50, for example.
  • the flange 52 has a claw portion 55 that protrudes radially inward from the extending portion 54 and contacts the upper surface of the protrusion 423. Specifically, the claw portion 55 projects radially inward from the upper end of the extending portion 54.
  • the claw portion 55 is the same member as the extending portion 54.
  • the claw portion 55 is obtained, for example, by bending the upper portion of the extending portion 54 extending upward in the axial direction at a substantially right angle after the convex portion 423a is fitted into the notch portion 53. The contact between the claw portion 55 and the protrusion 423 can prevent the bus bar holder 42 from being lifted upward, and the bus bar unit 40 can be positioned in the axial direction with respect to the stator 20.
  • the bus bar holder 42 is in contact with the upper surface of the stator core 21.
  • the holder main body 421 has a holder rib 4211 that protrudes radially inward from the inner peripheral surface on the inner periphery.
  • the lower surface of the holder rib 4211 is in contact with the upper surface of the core back 212.
  • the axial positioning of the bus bar holder 42 with respect to the stator 20 may be performed using other portions.
  • axial positioning may be performed as a configuration in which the lower surface of the protrusion 423 is in contact with the upper surface of the flange 52.
  • the circumferential and axial positioning of the bus bar unit 40 with respect to the stator 20 can be performed using the same protrusion 423, so that the work load for positioning can be reduced.
  • the intermediate member 60 has an annular portion 62 and a rib 63.
  • the intermediate member 60 is made of, for example, resin.
  • the annular portion 62 is provided with a leader line holding portion 61 on the upper surface thereof.
  • the number of the leader line holding portions 61 is plural, specifically three.
  • the annular portion 62 has an annular shape.
  • the plurality of lead wire holding portions 61 are arranged in the circumferential direction.
  • FIG. 10 is a vertical sectional view of a part of the intermediate member 60 included in the motor 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the rib 63 protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the annular portion 62. Further, the rib 63 protrudes downward from the lower end in the axial direction of the annular portion 62.
  • the annular portion 62 and the rib 63 are a single member.
  • a plurality of ribs 63 are provided. The plurality of ribs 63 are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • FIG. 11 is a view for explaining the relationship between the intermediate member 60 and the stator 20.
  • the core back 212 has a groove 2121 that is recessed radially outward on the inner peripheral surface and extends in the axial direction. Specifically, a plurality of groove portions 2121 are provided. The plurality of groove portions 2121 are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • the rib 63 fits into the groove 2121. Specifically, each of the plurality of ribs 63 fits into a separate groove 2121.
  • the circumferential direction and the radial direction positioning of the intermediate member 60 can be performed by the groove portion 2121 provided in the core back 212. For this reason, the lead wire 222 held by the lead wire holding portion 61 provided in the intermediate member 60 can be fitted into the slit 4101 of the terminal portion 410 with high accuracy.
  • FIG. 12 is an enlarged view showing the leader line holding unit 61 and its periphery.
  • FIG. 13 is an enlarged perspective view of the leader line holding portion 61 and its periphery. In FIG. 13, only the structure included in the intermediate member 60 is shown.
  • the lead wire holding part 61 has a box shape. Specifically, the leader line holding portion 61 has a rectangular shape in plan view from the axial direction.
  • the leader line holding part 61 has a wall part 611.
  • the wall part 611 bisects the internal space of the leader line holding part 61 in the circumferential direction.
  • the wall portion 611 separates the plurality of leader lines 222 from each other. In the present embodiment, the wall portion 611 separates the two leader lines 222.
  • the leader line holding portion 61 has two regions R1 and R2 separated by a wall portion 611. Each region R1, R2 has a notch groove 612 provided by cutting out a wall surface orthogonal to the radial direction into a U shape. Each area
  • the leader line holding unit 61 holds a plurality of leader lines 222. Specifically, each lead wire holding portion 61 holds two lead wires 222 extending in the radial direction. As shown in FIG. 12, most of the terminal portion 410 is inserted into the lead wire holding portion 61 in a state where the lead wire 222 is fitted into the slit 4101.
  • the intermediate member 60 preferably has a first overhanging portion 64 protruding radially inward at a circumferential position where the lead wire holding portion 61 is provided.
  • the first overhanging portion 64 is preferably positioned below the leader line holding portion 61.
  • projection part 64 may protrude to the upper end of the insulator 23 located in radial direction inner side, and may contact the insulator 23, for example.
  • the radial thickness of the intermediate member 60 can be increased at the position where the lead wire holding portion 61 is provided, and the rigidity of the intermediate member 60 can be improved. For this reason, it is possible to prevent the intermediate member 60 from being deformed when the terminal portion 410 is inserted into the lead wire holding portion 61 and the lead wire 222 is fitted into the slit 4101.
  • projection part 64 is abbreviate
  • the intermediate member 60 preferably has a second overhanging portion 65 that protrudes radially inward from the lead wire holding portion 61.
  • the second overhanging portion 65 is preferably formed on a surface of the lead wire holding portion 61 that faces inward in the radial direction.
  • the second overhang portion 65 is located above the first overhang portion 64.
  • the second projecting portion 65 has a rectangular parallelepiped shape with rounded corners on the radially inner side, and extends from the lower end to the upper end of the leader line holding portion 61.
  • the second overhanging portion 65 By providing the second overhanging portion 65, the plurality of lead wires 222 held by the lead wire holding portion 61 can be guided to an appropriate holding position while avoiding contact with each other.
  • the second overhanging portion 65 is preferably located inside the wall portion 611 in the radial direction. According to this structure, the 2nd overhang
  • the second extension part 65 is not provided in the leader line holding part 61 provided in the center. This takes into account that when the two lead wires 222 are guided to the lead wire holding portion 61, the lead wires 222 are unlikely to contact each other.
  • the second extension portion 65 may also be provided in the leader line holding portion 61.
  • the present invention can be widely applied to motors used in home appliances, automobiles, ships, airplanes, trains, and the like.
  • the present invention can be applied to a motor for an electric oil pump, for example.
  • second overhanging portion 211 ... teeth, 211P ..Teeth section, 211 Pa ... Connection part, 212 ... Core back, 221 ... Lead wire, 222 ... Lead wire, 410 ... Terminal part, 421 ... Holder main body part, 421a ... Cylindrical part, 422 ... Connector part, 422a ... Connector opening, 611 ... Wall part, 2121 ... Groove part, 4101 ... Slit, 4102 ... Split groove, 4211 ... Holder rib, A ... Center axis

Landscapes

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  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

モータは、上下に延びる中心軸を中心としたシャフトを有するロータと、前記ロータと径方向に対向して配置され、複数のコイルを有するステータと、前記シャフトを支持するベアリングと、前記ステータの軸方向上側に配置されるバスバーユニットと、を有する。前記バスバーユニットは、前記コイルから引き出された引出線に接続される端子部を有する複数のバスバーと、複数の前記バスバーを保持するバスバーホルダと、を有する。前記端子部は、軸方向下側に延びて前記引出線が嵌められるスリットを有する。前記スリットの幅は、前記引出線の直径より狭い。

Description

モータ
　本発明はモータに関する。
　特開２００５－１３０５８６号公報には、電動機の固定子における結線処理の構造が開示される。固定子は、内周部に沿って複数の磁極歯を有する固定子鉄心と、この固定子鉄心の各磁極歯に絶縁部材を介して直接巻回される巻線とを備える。固定子鉄心の一方の端面には、絶縁部材と一体成形され、ワイヤ受けの役目を果たすキャビティが配置される。キャビティに導通用溝を有する圧接端子が挿入され、巻線と渡り線或いはリード線とが電気的に接続されている。詳細には、巻線と圧接端子、及び、リード側渡り線と圧接端子とが導通するために、巻線とリード側渡り線とが接続状態になる。同様に、圧接端子によって、巻線と中性点側渡り線とが接続状態になる。
特開２００５－１３０５８６号公報
　特開２００５－１３０５８６号公報に開示される結線処理構造では、キャビティごとに別々に、圧接端子を挿入して、巻線と、リード側渡り線或いは中性点側渡り線との接続を行うことが必要になる。このために、電動機の製造時において、工数が多くなることが懸念される。
　そこで、本発明は、バスバーを有するモータの製造効率を向上することができる技術を提供することを目的とする。
　本発明の例示的なモータは、上下に延びる中心軸を中心としたシャフトを有するロータと、前記ロータと径方向に対向して配置され、複数のコイルを有するステータと、前記シャフトを支持するベアリングと、前記ステータの軸方向上側に配置されるバスバーユニットと、を有する。前記バスバーユニットは、前記コイルから引き出された引出線に接続される端子部を有する複数のバスバーと、複数の前記バスバーを保持するバスバーホルダと、を有する。前記端子部は、軸方向下側に延びて前記引出線が嵌められるスリットを有する。前記スリットの幅は、前記引出線の直径より狭い。
　例示的な本発明は、バスバーを有するモータの製造効率を向上することができる技術を提供する。
図１は、本発明の実施形態に係るモータの概略斜視図である 図２は、本発明の実施形態に係るモータの垂直断面図である。 図３は、図１に示すモータからロータ及びバスバーユニットを取り除いた斜視図である。 図４は、本発明の実施形態に係るステータコアが有するコアバックの概略斜視図である。 図５は、本発明の実施形態に係るステータコアが有するティース部の概略斜視図である。 図６は、工程（ｃ）を説明するための模式図である。 図７は、工程（ｄ）を説明するための模式図である。 図８は、本発明の実施形態に係るモータが有するバスバーユニットの斜視図である。 図９は、バスバーの一端部に設けられる端子部の平面図である。 図１０は、本発明の実施形態に係るモータが有する中間部材の一部の垂直断面図である。 図１１は、中間部材とステータとの関係を説明するための図である。 図１２は、引出線保持部及びその周辺を拡大して示した図である。 図１３は、引出線保持部及びその周辺を更に拡大して示した斜視図である。
　以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書では、モータ１の中心軸Ａと平行な方向を「軸方向」、モータ１の中心軸Ａに直交する方向を「径方向」、モータ１の中心軸Ａを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。また、本明細書では、図２示す方向にモータ１を配置した場合の軸方向を上下方向と定義する。なお、上下方向は単に説明のための用いられる名称であって、実際の位置関係や方向を限定しない。
＜１．モータの概略構成＞
　図１は、本発明の実施形態に係るモータ１の概略斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係るモータ１の垂直断面図である。図１及び図２に示すように、モータ１は、ロータ１０と、ステータ２０と、ベアリング３０と、バスバーユニット４０と、ハウジング５０と、中間部材６０と、を有する。
　図２に示すように、ロータ１０は、上下方向に延びる中心軸Ａを中心としたシャフト１１を有する。シャフト１１は、軸方向からの平面視において円形状である。シャフト１１は柱状又は筒状であってよい。シャフト１１は金属製である。ロータ１０は、シャフト１１の他に、ロータコア１２と、マグネット１３とを有する。
　ロータコア１２は円筒状である。ロータコア１２はシャフト１１の径方向外側に配置される。ロータコア１２は、複数の磁性鋼板が軸方向に積層された構成である。ただし、ロータコア１２は、例えば磁性材料を焼結して得られる焼結体等であってもよい。シャフト１１は、例えば、ロータコア１２の中心部に圧入されることによってロータコア１２に固定される。マグネット１３は、ロータコア１２の径方向外側に複数配置される。複数のマグネット１３は周方向に配列される。マグネット１３は界磁用の永久磁石であり、例えば焼結磁石又はボンド磁石等であってよい。
　図３は、図１に示すモータ１からロータ１０及びバスバーユニット４０を取り除いた斜視図である。図２及び図３を参照して、ステータ２０について説明する。ステータ２０は、ロータ１０と径方向に対向して配置される。本実施形態では、ステータ２０は、略円環状に設けられ、ロータ１０の径方向外側に配置される。ただし、ステータ２０は、ロータ１０の径方向内側に配置されてもよい。この場合、ロータは、本実施形態の構成から変更する必要があり、例えばカップ形状に構成される。ステータ２０は、モータ１の電機子である。ステータ２０は、ステータコア２１と、複数のコイル２２と、インシュレータ２３と、を有する。
　ステータコア２１は環状である。ステータコア２１は、周方向に配列される複数のティース２１１と、環状のコアバック２１２とを有する。換言すると、ステータ２０は、周方向に配列される複数のティース２１１と、環状のコアバック２１２とを有する。各ティース２１１には、コイル２２を構成する導線２２１が巻かれる。詳細には、各ティース２１１には、インシュレータ２３を介して導線２２１が巻かれる。コアバック２１２は、複数のティース２１１の径方向外側に位置する。
　インシュレータ２３は、コイル２２と、コイル２２を構成する導線２２１が巻かれるティース２１１との間に配置される。インシュレータ２３は、ステータコア２１とコイル２２とを電気的に絶縁する絶縁部材である。コイル２２に駆動電流が供給されることにより、磁心であるティース２１１に径方向の磁束が発生する。これにより、ロータ１０に周方向のトルクが発生して、ロータ１０が中心軸Ａを中心として回転する。
　ここで、ステータ２０の製造方法について説明する。図４は、本発明の実施形態に係るステータコア２１が有するコアバック２１２の概略斜視図である。図５は、本発明の実施形態に係るステータコア２１が有するティース部２１１Ｐの概略斜視図である。図４及び図５に示すように、ステータコア２１は、互いに分離した部材であるコアバック２１２とティース部２１１Ｐとを有する。ステータコア２１は、コアバック２１２とティース部２１１Ｐとを組み合わせて構成される。本実施形態においては、コアバック２１２は、内周面に、径方向外方に向かって凹むコアバック凹部２１２ａを複数有する。各コアバック凹部２１２ａは、コアバック２１２の上面から下面まで延びる。複数のコアバック凹部２１２ａは周方向に配列される。コアバック凹部２１２ａの数は、ティース部２１１Ｐが有するティース２１１の数と同じである。ティース部２１１Ｐの各ティース２１１の径方向外側の先端部がコアバック凹部２１２ａに嵌め込まれることによって、コアバック２１２とティース部２１１Ｐとは組み合わせられる。
　ステータ２０の製造方法は、コアバック２１２を準備する工程（ａ）を有する。例えば、コアバック２１２は、環状の複数の磁性鋼板を積層して形成される。別の例として、コアバック２１２は、磁性材料を焼結して形成されてもよい。
　ステータ２０の製造方法は、ティース部２１１Ｐを準備する工程（ｂ）を有する。ティース部２１１Ｐは、周方向に配列される複数のティース２１１を有する。ティース部２１１Ｐは、周方向に隣り合うティース２１１の径方向内方の端部同士を連結する環状の連結部２１１Ｐａを有する。例えば、ティース部２１１Ｐは、複数の磁性鋼板を積層して形成される。別の例として、ティース部２１１Ｐは、磁性材料を焼結して形成されてもよい。
　ステータ２０の製造方法は、コイル２２を形成するために、導線２２１をインシュレータ２３に巻く工程（ｃ）を有する。図６は、工程（ｃ）を説明するための模式図である。工程（ｃ）は、例えばノズル巻線機を用いて行われる。図６に示すように、インシュレータ２３に導線２２１を巻くに際しては、複数のインシュレータ２３が直線配置される。これにより、各インシュレータ２３への導線２２１の巻き付けが容易になり、複数のコイル２２を容易に形成することができる。また、本実施形態では、コイル２２は、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、Ｗ相コイルの３種類のコイルを有する。各相のコイル２２の数は、いずれも同じであり、複数である。一例として、各相のコイル２２の数は４つである。導線２２１をインシュレータ２３に巻いてコイル２２を形成する工程は、相毎に別々に行われる。すなわち、インシュレータ２３と一体化されたコイル群の組が３つ準備される。
　なお、工程（ａ）、工程（ｂ）、及び、工程（ｃ）は、順番に実行されてもよいが、同時期に並行して実行されてよい。工程（ａ）、工程（ｂ）、及び、工程（ｃ）が順番に実行される場合、その順番は特に限定されず、いずれの工程から開始されてもよい。
　ステータ２０の製造方法は、導線２２１が巻かれたインシュレータ２３をティース部２１１Ｐに取り付ける工程（ｄ）を有する。図７は、工程（ｄ）を説明するための模式図である。本実施形態では、上述のように、インシュレータ２３と一体化されたコイル群の組が３つ準備される。これら３つの組が順番にティース部２１１Ｐに取り付けられる。本実施形態では、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、Ｗ相コイルが、この順番で周方向に繰り返し並ぶように、インシュレータ２３のティース部２１１Ｐへの取り付けが行われる。詳細には、各組において、インシュレータ２３は、周方向に並ぶティース２１１に２つ於きに取り付けられる。取り付けに際しては、筒状の各インシュレータ２３が各ティース２１１に径方向外側から挿入される。
　なお、以上のコイル２２の形成方法は例示にすぎない。例えば、インシュレータ２３が先にティース部２１１Ｐに取り付けられた後に、インシュレータ２３に導線２２１が巻かれてコイル２２が形成されてもよい。また、本実施形態では、インシュレータ２３が複数に分割されているが、インシュレータ２３は１つ、又は、実施形態の数より少ない複数に統合されてよい。
　ステータ２０の製造方法は、導線２２１が巻かれたティース部２１１Ｐと、コアバック２１２とを組み合わせる工程（ｅ）を有する。本実施形態では、コアバック２１１は、ティース部２１１Ｐを囲む位置に配置される。すなわち、コアバック２１１は、ティース部２１１Ｐの径方向外側に配置される。コアバック２１１は、内周面の一部がティース部２１１Ｐに接触して固定される。固定方法は、例えば、圧入や接着等であってよい。
　図２に示すように、ベアリング３０はシャフト１１を支持する。ベアリング３０は、シャフト１１の径方向外側に配置される。詳細には、モータ１は、軸方向に間隔をあけて配置される、上側ベアリング３０ａと、下側ベアリング３０ｂとを有する。上側ベアリング３０ａは、ロータコア１２の上側に位置する。下側ベアリング３０ｂは、ロータコア１２の下側に位置する。シャフト１１は、これら２つのベアリング３０ａ、３０ｂによって回転可能に支持される。本実施形態においては、これら２つのベアリング３０ａ、３０ｂはボールベアリングである。ただし、ベアリングの数及び種類は変更されてよい。ベアリングは、例えばすべり軸受け等であってよい。
　図２に示すように、バスバーユニット４０は、ステータ２０の軸方向上側に配置される。バスバーユニット４０は、モータ１の外部から複数のコイル２２に電力を供給する電力供給構造を有する。図１及び図２に示すように、バスバーユニット４０は、バスバー４１と、バスバーホルダ４２とを有する。バスバーユニット４０は、後述のように、バスバー４１を複数有する。バスバーホルダ４２は複数のバスバー４１を保持する。なお、本実施形態では、バスバーユニット４０は、上側ベアリング３０ａを保持する。バスバーユニット４０の詳細については後述する。
　ハウジング５０はステータ２０を囲んで固定する。図３に示すように、ハウジング５０は、軸方向上側にハウジング開口５０ａを有する有底円筒状の部材である。本実施形態では、ハウジング５０は金属製である。ただし、ハウジング５０は樹脂等の金属以外の素材で構成されてもよい。図２及び図３に示すように、ハウジング５０は、ロータ１０及びステータ２０を収容する。
　図２に示すように、ハウジング５０の下面中央部には、ハウジング開口５０ａよりも直径が小さい円筒部５１が設けられる。ハウジング５０の内部空間と円筒部５１の内部空間とは繋がっている。下側ベアリング３０ｂは円筒部５１に保持される。図１から図３に示すように、ハウジング５０は、径方向外側に向かって延びるフランジ５２を有する。詳細には、フランジ５２はハウジング５０の上端に設けられる。フランジ５２はハウジング５０と同一部材である。例えば、フランジ５２は、ハウジング５０の上端を折り曲げて形成される。
　図２及び図３に示すように、中間部材６０は、ステータ２０とバスバーホルダ４２との間に位置する。図３に示すように、中間部材６０は、引出線２２２を保持する引出線保持部６１を有する。本構成によれば、引出線保持部６１で引出線２２２を固定して、バスバー４１と引出線２２２との接続を行うことができるために、作業性を向上することができる。
　なお、インシュレータ２３が、引出線２２２を保持する引出線保持部を有する構成としてもよい。この場合、引出線保持部はインシュレータ２３の上部に配置されることが好ましい。この場合においても、引出線保持部で引出線２２２を固定して、バスバー４１と引出線２２２との接続を行うことができるために、作業性を向上することができる。
　ただし、本実施形態においては、引出線保持部は中間部材６０に設けられることが好ましい。上述のように、本実施形態では、ステータコア２１は、ティース部２１１Ｐとコアバック２１２との２つの部材を組み合わせて構成される。インシュレータ２３に引出線保持部が設けられる場合、インシュレータ２３が取り付けられたティース部２１１Ｐと、コアバック２１２とを組み合わせる際に、引出線保持部が邪魔になってティース部２１１Ｐをコアバック２１２に挿入し難くなり易い。引出線保持部がインシュレータ２３の径方向内側に配置されることによって、引出線保持部とコアバック２１２との接触を避けることができる。しかし、この場合には、引出線保持部が邪魔になってインシュレータ２３にコイル２２を構成するための導線２２１が巻き難くなり易い。中間部材６０に引出線保持部６１が設けられる構成とすることによって、これらの不具合を解消することができる。
＜２．バスバーユニットの詳細＞
　図８は、本発明の実施形態に係るモータ１が有するバスバーユニット４０の斜視図である。詳細には、図８は下方側から見た斜視図である。バスバー４１は金属製である。バスバーホルダ４２は樹脂製である。バスバーユニット４０は、複数のバスバー４１と、バスバーホルダ４２とをインサート成型して形成される。本実施形態では、バスバー４１の数は３つである。ただし、バスバー４１の数は複数であればよく、バスバー４１の数は３つ以外の数であってよい。
　図２及び図８に示すように、バスバーホルダ４２は、ホルダ本体部４２１とコネクタ部４２２とを有する。ホルダ本体部４２１は、下方に向けて開口するカップ形状である。ホルダ本体部４２１の外周は円形状である。ホルダ本体部４２１の中央部には、筒状部４２１ａが設けられる。筒状部４２１ａは、上側ベアリング３０ａを保持する。
　コネクタ部４２２は、ホルダ本体部４２１の周方向の一部から径方向外側に延びる。コネクタ部４２２は、径方向外側の端部にコネクタ開口４２２ａを有する。各バスバー４１は、一端部がホルダ本体部４２１の内部に露出し、他端部がコネクタ開口４２２ａを介して外部に露出する。
　バスバー４１は、コイル２２から引き出された引出線２２２に接続される端子部４１０を有する。詳細には、端子部４１０は、バスバー４１の一端部に設けられ、ホルダ本体部４２１の内部空間に露出する。本実施形態では、端子部４１０は、バスバー４１の一端部を機械加工して形成される。本実施形態では、端子部４１０の数は３つである。３つの端子部４１０は周方向に配列される。バスバーホルダ４２がハウジング５０に取り付けられた場合に、各端子部４１０は、軸方向において、引出線保持部６１と対向する位置に配置される。
　図９は、バスバー４１の一端部に設けられる端子部４１０の平面図である。図９は、端子部４１０を径方向内側から外側に向かって見た図である。図９に示すように、端子部４１０は、軸方向下側に延びて引出線２２２が嵌められるスリット４１０１を有する。スリット４１０１の幅Ｗは、引出線２２２の直径より狭い。詳細には、スリット４１０１は、端子部４１０の上下方向の途中位置から下端まで直線状に延びる。本実施形態では、各端子部４１０は、周方向に間隔をあけて配置される２つのスリット４１０１を有する。すなわち、各端子部４１０は、２つの引出線２２２と接続される。周方向に並ぶ２つのスリット４１０１の間には、端子部４１０を２つの領域に分割する分割溝４１０２が設けられる。バスバーホルダ４２がハウジング５０に取り付けられた場合に、各スリット４１０１の周方向の位置は、各引出線２２２の周方向の位置と一致する。これにより、各スリット４１０１に各引出線２２２を嵌め込むことができる。
　本実施形態によれば、スリット４１０１にコイル２２から引き出された引出線２２２を嵌めることによって、引出線２２２とバスバー４１とを簡単に電気的に接続することができる。このために、引出線２２２とバスバー４１とを溶接する作業を省略することができる。なお、引出線２２２とバスバー４１とは溶接されてもよい。ただし、スリット４１０１の幅Ｗが引出線２２２の直径より狭いために、スリット４１０１に引出線２２２を嵌めることによって、引出線２２２を端子部４１０に固定することができる。したがって、溶接は行われなくてもよい。
　また、スリット４１０１に嵌められる引出線２２２は、絶縁被膜を取り除いた状態でスリット４１０１に嵌められてよい。この場合、スリット４１０１の幅Ｗは、絶縁被膜が取り除かれた引出線２２２の直径より小さく構成される。ただし、スリット４１０１に嵌められる引出線２２２は、絶縁被膜を取り除くことなく、スリット４１０１に嵌められてよい。この場合でも、スリット４１０１に引出線２２２を嵌め込む際に絶縁被膜が削り取られることによって、端子部４１０と引出線２２２との電気的な接続が得られる。
　本実施形態によれば、バスバーユニット４０が複数の端子部４１０を有するために、バスバーホルダ４２を所定の場所に配置することによって、複数のバスバー４１と複数の引出線２２２とを同時に電気的に接続することができる。すなわち、本実施形態によれば、複数のバスバー４１について、１つずつ順番に引出線２２２と接続する処理を行うのではなく、複数同時に引出線２２２と接続する処理を行うことができるために、モータ１の製造効率を向上できる。
　本実施形態では、スリット４１０１には、径方向に延びる引出線２２２が嵌められている。径方向に延びる引出線２２２には、径方向成分を含む方向に延びる引出線２２２が含まれる。引出線２２２の一部は、引出線保持部６１によって、径方向に延びる方向に配置されて保持される。なお、引出線保持部６１の数は、バスバー４１の数と同数である。本実施形態では、図３に示すように、引出線保持部６１の数は３つである。３つの引出線保持部６１は周方向に配列される。１つの引出線保持部６１は２つの引出線２２２を保持する。
　スリット４１０１は、周方向の幅Ｗが引出線２２２の直径より狭い。スリット４１０１には、引出線２２２の、引出線保持部６１に保持された部分が嵌められる。上述のように、複数の端子部４１０は周方向に配列される。すなわち、複数のスリット４１０１は周方向に配列される。また、複数の引出線２２２の、引出線保持部６１に保持された部分は周方向に並ぶ。各スリット４１０１の周方向の位置と、各スリット４１０１に嵌められる各引出線２２２の周方向の位置とは一致する。このために、ステータ２０の上側に配置されるバスバーホルダ４２をステータ１０に向けて下げることによって、各引出線２２２を各スリット４１０１に同時に嵌めることができる。すなわち、複数のバスバー４１と、複数の引出線２２２との電気的な接続を同時に行うことができるために、モータ１の製造効率を向上することができる。
　図８に示すように、バスバーホルダ４２は径方向外側に突出する突起４２３を有する。詳細には、突起４２３はホルダ本体部４２１の外周面に設けられる。本実施形態では、突起４２３の数は３つである。ただし、突起４２３の数は変更されてよい。ハウジング５０は、径方向外側に向けて凹む凹部、又は、径方向に貫通する孔部或いは切欠き部を有する。突起４２３の少なくとも一部は、凹部、又は、孔部或いは切欠き部に嵌る。これによれば、突起４２３と、凹部、又は、孔部或いは切欠き部とによって、ステータ２０に対するバスバーユニット４０の周方向の位置決めを行うことができる。このために、端子部４１０と引出線２２２との接続を容易に行うことができる。
　本実施形態では、例えば図１及び図３に示すように、ハウジング５０は切欠き部５３を有する。フランジ５２は、外周に軸方向に延びる延伸部５４を有する。延伸部５４は、フランジ５２と同一部材である。詳細には、フランジ５２は、周方向に間隔をあけて配置される一対の延伸部５４を有する。切欠き部５３は一対の延伸部５４の隙間である。なお、本実施形態では、一対の延伸部５４の数は、突起４２３の数と同数であり、３つである。複数の一対の延伸部５４は、周方向に配列される。一対の延伸部５４によって切欠き部５３を構成する場合、切欠き部５３の位置が見易くなるために、突起４２３の少なくとも一部を切欠き部５３に嵌める作業を効率良く行うことができる。
　なお、本実施形態では、突起４２３の一部が切欠き部５３に嵌る。図８に示すように、突起４２３は、径方向外側の端面に、径方向外側に突出する凸部４２３ａを有する。凸部４２３ａが切欠き部５３に嵌る。また、ハウジング５０が切欠き部５３の代わりに、凹部又は貫通孔を有する場合には、当該凹部又は貫通孔は、例えばハウジング５０の側壁に設けられてよい。
　フランジ５２は、延伸部５４から径方向内方に突出し、突起４２３の上面に接触する爪部５５を有する。爪部５５は、詳細には延伸部５４の上端から径方向内方に突出する。爪部５５は延伸部５４と同一部材である。爪部５５は、例えば、凸部４２３ａが切欠き部５３に嵌められた後に、軸方向上方に延びる延伸部５４の上部を略直角に折曲げることによって得られる。爪部５５と突起４２３との接触によって、バスバーホルダ４２が上側に持ち上がることを防止して、ステータ２０に対するバスバーユニット４０軸方向の位置決めを行うことができる。
　なお、本実施形態においては、バスバーホルダ４２はステータコア２１の上面と接触する。詳細には、ホルダ本体部４２１は、内周に、内周面から径方向内側に突出するホルダリブ４２１１を有する。ホルダリブ４２１１の下面がコアバック２１２の上面と接触する。本構成によれば、バスバーユニット４０の軸方向の位置決めをステータコア２１によって行うことができる。バスバーユニット４０のステータ２０に対する軸方向の位置決めを、ステータ２０の一部を利用して行うために、寸法公差の管理を容易に行うことができる。
　ただし、バスバーホルダ４２のステータ２０に対する軸方向の位置決めは、他の部分を用いて行われてもよい。例えば、突起４２３の下面がフランジ５２の上面に接触する構成として、軸方向の位置決めが行われてもよい。本構成によれば、ステータ２０に対する、バスバーユニット４０の周方向及び軸方向の位置決めを、同じ突起４２３を用いて行うことができるために、位置決めのための作業負担を軽減することができる。
＜３．中間部材の詳細＞
　図３に示すように、中間部材６０は環状部６２とリブ６３とを有する。中間部材６０は、例えば樹脂によって構成される。環状部６２は、その上面に引出線保持部６１が設けられる。本実施形態では、引出線保持部６１の数は複数であり、詳細には３つである。環状部６２は円環状である。複数の引出線保持部６１は周方向に配列される。
　図１０は、本発明の実施形態に係るモータ１が有する中間部材６０の一部の垂直断面図である。図３及び図１０に示すように、リブ６３は、環状部６２の内周面から径方向内側に突出する。また、リブ６３は、環状部６２の軸方向下端より下方に突出する。環状部６２とリブ６３は単一部材である。リブ６３は複数設けられる。複数のリブ６３は、周方向に間隔をあけて配列される。
　図１１は、中間部材６０とステータ２０との関係を説明するための図である。図１１に示すように、コアバック２１２は、内周面に径方向外側に向けて凹み、軸方向に延びる溝部２１２１を有する。詳細には、溝部２１２１は複数設けられる。複数の溝部２１２１は周方向に間隔をあけて配列される。中間部材６０がコアバック２１２の上面に配置された状態において、リブ６３は溝部２１２１に嵌る。詳細には、複数のリブ６３のそれぞれが、別々の溝部２１２１に嵌る。
　本構成によれば、コアバック２１２に設けられる溝部２１２１によって中間部材６０の周方向及び径方向の位置決めを行うことができる。このために、中間部材６０に設けられた引出線保持部６１に保持される引出線２２２を、端子部４１０のスリット４１０１に精度良く嵌めることできる。
　図１２は、引出線保持部６１及びその周辺を拡大して示した図である。図１３は、引出線保持部６１及びその周辺を更に拡大して示した斜視図である。図１３においては、中間部材６０に含まれる構成のみ示されている。
　図１２及び図１３に示すように、引出線保持部６１は箱型形状である。詳細には、引出線保持部６１は、軸方向からの平面視において矩形状である。引出線保持部６１は壁部６１１を有する。壁部６１１は、引出線保持部６１の内部空間を周方向において二等分する。壁部６１１は、複数の引出線２２２を互いに分離する。本実施形態では、壁部６１１は２本の引出線２２２を分離する。
　引出線保持部６１は、壁部６１１によって分離される２つの領域Ｒ１、Ｒ２を有する。各領域Ｒ１、Ｒ２は、径方向と直交する壁面をＵ字状に切り欠いて設けられる切欠き溝６１２を有する。各領域Ｒ１、Ｒ２は、径方向に間隔をあけて配置される２つの切欠き溝６１２を有する。各引出線２２２は、径方向に並ぶ２つの切欠き溝６１２に嵌め込まれた状態で引出線保持部６１に保持される。引出線保持部６１は複数の引出線２２２を保持する。詳細には、各引出線保持部６１は、径方向に延びる２本の引出線２２２を保持する。図１２に示すように、引出線２２２がスリット４１０１に嵌め込まれた状態では、端子部４１０は、その大部分が引出線保持部６１内に挿入される。
　図１３に示すように、中間部材６０は、引出線保持部６１が設けられる周方向の位置に、径方向内側に突出する第１張出部６４を有することが好ましい。第１張出部６４は、引出線保持部６１より下側に位置することが好ましい。第１張出部６４は、例えば、径方向内側に位置するインシュレータ２３の上端まで突出して、インシュレータ２３に接触してよい。
　本構成によれば、引出線保持部６１が設けられる位置において、中間部材６０の径方向の厚みを厚くして、中間部材６０の剛性を向上することができる。このために、端子部４１０が引出線保持部６１内に挿入されて、引出線２２２がスリット４１０１に嵌め込まれる際に、中間部材６０が変形することを抑制することができる。なお、図１２に示す構成においては、第１張出部６４は省略されており、このような構成が採用されてもよい。
　図１３に示すように、中間部材６０は、引出線保持部６１から径方向内側に突出する第２張出部６５を有することが好ましい。第２張出部６５は、引出線保持部６１の径方向内側に向く面に形成することが好ましい。第２張出部６５は第１張出部６４の上側に位置する。本実施形態では、第２張出部６５は、径方向内側の角部に丸みを有する直方体形状であり、引出線保持部６１の下端から上端まで延びる。
　第２張出部６５が設けられることによって、引出線保持部６１に保持される複数の引出線２２２について、互いに接触することを避けて、適切な保持位置に導くことができる。第２張出部６５は、壁部６１１の径方向内側に位置することが好ましい。本構成によれば、引出線保持部６１の剛性が高い部分に第２張出部６５を設けることができる。また、壁部６１１は、２つの領域Ｒ１、Ｒ２を二等分する位置に設けられているために、壁部６１１の径方向内側に第２張出部６５を配置することによって、引出線２２２をバランス良く保持位置に導くことができる。
　なお、図１２に示す構成においては、周方向に並ぶ３つの引出線保持部６１のうち、中央に設けられる引出線保持部６１には、第２張出部６５は設けられていない。これは、当該引出線保持部６１に２つの引出線２２２を導く際に、引出線２２２同士の接触が生じ難いことを考慮している。ただし、当該引出線保持部６１にも第２張出部６５が設けられてよい。
＜４．留意事項＞
　以上に示した実施形態の構成は、本発明の例示にすぎない。実施形態の構成は、本発明の技術的思想を超えない範囲で適宜変更されてよい。また、以上において適宜説明した複数の変形例は、可能な範囲で適宜組み合わせて実施することもできる。
　本発明は、家電、自動車、船舶、航空機、列車等に利用されるモータに広く適用することができる。本発明は、例えば電動オイルポンプ用のモータに適用できる。
１・・・モータ、１０・・・ロータ、１１・・・シャフト、１２・・・ロータコア、１３・・・マグネット、２０・・・ステータ、２１・・・ステータコア、２２・・・コイル、２３・・・インシュレータ、３０・・・ベアリング、３０ａ・・・上側ベアリング、３０ｂ・・・下側ベアリング、４０・・・バスバーユニット、４１・・・バスバー、４２・・・バスバーホルダ、５０・・・ハウジング、５０ａ・・・ハウジング開口、５１・・・円筒部、５２・・・フランジ、５３・・・切欠き部、５４・・・延伸部、５５・・・爪部、６０・・・中間部材、６１・・・引出線保持部、６２・・・環状部、６３・・・リブ、６４・・・第１張出部、６５・・・第２張出部、２１１・・・ティース、２１１Ｐ・・・ティース部、２１１Ｐａ・・・連結部、２１２・・・コアバック、２２１・・・導線、２２２・・・引出線、４１０・・・端子部、４２１・・・ホルダ本体部、４２１ａ・・・筒状部、４２２・・・コネクタ部、４２２ａ・・・コネクタ開口、６１１・・・壁部、２１２１・・・溝部、４１０１・・・スリット、４１０２・・・分割溝、４２１１・・・ホルダリブ、Ａ・・・中心軸

Claims (13)

  1. 　上下に延びる中心軸を中心としたシャフトを有するロータと、
    　前記ロータと径方向に対向して配置され、複数のコイルを有するステータと、
    　前記シャフトを支持するベアリングと、
    　前記ステータの軸方向上側に配置されるバスバーユニットと、
    　を有し、
    　前記バスバーユニットは、
    　　前記コイルから引き出された引出線に接続される端子部を有する複数のバスバーと、
    　　複数の前記バスバーを保持するバスバーホルダと、
    　を有し、
    　前記端子部は、軸方向下側に延びて前記引出線が嵌められるスリットを有し、
    　前記スリットの幅は、前記引出線の直径より狭い、モータ。
  2. 　前記スリットには、径方向に延びる前記引出線が嵌められ、
    　前記スリットの周方向の幅が前記引出線の直径より狭い、請求項１に記載のモータ。
  3. 　前記ステータを囲んで固定するハウジングをさらに有し、
    　前記バスバーホルダは、径方向外側に突出する突起を有し、
    　前記ハウジングは、径方向外側に向けて凹む凹部、又は、径方向に貫通する孔部或いは切欠き部を有し、
    　前記突起の少なくとも一部は、前記凹部、又は、前記孔部或いは前記切欠き部に嵌る、請求項１又は２に記載のモータ。
  4. 　前記ハウジングは、径方向外側に向かって延びるフランジを有し、
    　前記突起の下面が前記フランジの上面に接触する、請求項３に記載のモータ。
  5. 　前記ステータは環状のステータコアを有し、
    　前記バスバーホルダは、前記ステータコアの上面と接触する、請求項３に記載のモータ。
  6. 　前記ハウジングは、径方向外側に向かって延びるフランジを有し、
    　前記フランジは、
    　　外周に軸方向に延びる延伸部と、
    　　前記延伸部から径方向内方に突出し、前記突起の上面に接触する爪部と、
    　を有する、
    　請求項５に記載のモータ。
  7. 　前記フランジは、周方向に間隔をあけて配置される一対の前記延伸部を有し、
    　前記ハウジングは前記切欠き部を有し、
    　前記切欠き部は、前記一対の延伸部の間の隙間である、請求項６に記載のモータ。
  8. 　前記ステータは、前記コイルと、前記コイルを構成する導線が巻かれるティースとの間に配置されるインシュレータを有し、
    　前記インシュレータは、前記引出線を保持する引出線保持部を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載のモータ。
  9. 　前記ステータと前記バスバーホルダとの間に位置する中間部材をさらに有し、
    　前記中間部材は、前記引出線を保持する引出線保持部を有する、請求項１から７のいずれか１項に記載のモータ。
  10. 　前記ステータは、
    　　前記コイルを構成する導線が巻かれ、周方向に配列される複数のティースと、
    複数の前記ティースの径方向外側に位置する環状のコアバックと、
    　を有し、
    　前記コアバックは、内周面に、径方向外側に向けて凹み、軸方向に延びる溝部を有し、
    　前記中間部材は、
    　　上面に前記引出線保持部が設けられる環状部と、
    　　前記環状部の内周面から径方向内側に突出し、且つ、前記環状部の軸方向下端より下方に突出するリブと、
    　を有し、
    　前記リブは前記溝部に嵌る、請求項９に記載のモータ。
  11. 　前記中間部材は、前記引出線保持部が設けられる周方向の位置に、径方向内側に突出する第１張出部を有する、請求項９又は１０に記載のモータ。
  12. 　前記引出線保持部は、複数の前記引出線を保持し、
    　前記中間部材は、前記引出線保持部から径方向内側に突出する第２張出部を有する、請求項９から１１のいずれか１項に記載のモータ。
  13. 　前記引出線保持部は、複数の前記引出線を互いに分離する壁部を有し、
    　前記第２張出部は、前記壁部の径方向内側に位置する、請求項１２に記載のモータ。
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