JP5217117B2 - ブラシレスモータ - Google Patents

Description

本発明は、電動式パワーステアリングに搭載されるブラシレスモータ、特にステータを結線するバスバーの構造に関する。

従来から、車両用の電動式パワーステアリングに使用されるブラシレスモータ（以下、単にモータという）においては、ステータのコイルを結線するための端子を有するバスバーが設けられる構造が一般的である。ステータは、環状に構成されたコアバック部とコアバック部から径方向に延びるティース部とティース部上に導線を巻回して形成するコイルとを備える。

また電動式パワーステアリングに使用されるモータでは、運転手がハンドルを操作する際にハンドルの動きをスムーズにするためにモータの低振動化が求められる。そのためにステータのティース部の数を増加させる傾向にある。

その上、モータの効率を向上させるために、導線を隣り合うティース部間に形成される空隙に隙間無く巻き付けてコイルの占積率を向上させることが必要となる。そのために、各ティース部に予め分割し、各ティース部にコイルを形成した後に、各ティース部を環形状に締結してステータを形成する方法（以下、分割コア形成方法という）や各コアバック部を予めストレートに形成し、各ティース部にコイルを形成した後に、環形状に屈曲してステータを形成する方法（以下、カーリングコア形成方法という）が採用される（このような従来の電動式パワーステアリングに使用されるモータの例として、例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開２００５−２０８７５号公報 特許３４９８１２９号公報

しかしながら、分割コア形成方法やカーリングコア形成方法では、ティース部毎に独立してコイルを形成することにより、各ティース部に導線の巻き始めと巻き終わりの２つの端部が形成される。そのために、バスバーには、結線するための端子がティース部の数の２倍の数必要となる。この端子の数が増加することに伴い、端子の周方向の間隙を狭くしなければならない。したがって、端子の周方向の間隔が狭いために作業者が結線作業を行うことが困難となる問題が発生する。特に電動式パワーステアリングに使用されるような中型のモータでは、導線の直径が大きいために端子の周方向の間隙は広いことが結線作業の点から望ましい。

また車両は、様々な環境化において長期間、正確に作動することが求められることから、その機構部品の１つである電動式パワーステアリング用モータにも高い信頼性が求められる。そのためにバスバーにおいては、ステータの導線とこの導線と結線する端子以外の端子と接触することを避ける必要がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、車両に搭載される電動式パワーステアリング用モータにおいて、信頼性の高いバスバーおよびステータを備えたブラシレスモータを提供することである。

本発明のモータは、ステータコア、ステータコアを覆うインシュレータ、およびインシュレータ上を導線が巻回して形成されるコイルを備えるステータとステータの軸線方向上側に配置されたバスバーとの間に、ステータのコイルの端部を引き回すための空間である渡り線収容部が形成されることを特徴とする。

この構成により、バスバーを使用した場合でもコイルの端部を引き回して所望の端子部にコイルの端部を結線することができる。またこの渡り線収容部がバスバーのコイルと軸線方向に対向する面に軸線方向上側に向かい凹形状として、コイルとの間に渡り線収容部を形成することによって、バスバーの配置の高さを変更することなく、渡り線収容部を設けることができる。したがって、モータの軸線方向の小型化を実現することができる。さらにコイルの端部がステータよりも外側（内側）に出ることを防止するためにバスバーの周縁とインシュレータとの間にて間隙縮小部が形成される。したがってコイルの端部がステータより外部の部材と接触することを防ぐことができる。その結果、コイルの端部の短絡や断線を防ぐことのできる信頼性の高いモータを提供することができる。特に間隙縮小部の幅がコイルの導線の線径よりも小さいとより信頼性の高いモータを提供することができる。

本発明のモータは、コイルの端部を結線する端子部を有する配電板を保持する配電板保持部と配電板保持部およびステータを係合する脚部とを備えるバスバーの一部に端子部と結線するコイルの端部の位置を決める導線位置決め部が形成されることを特徴とする。

この導線位置決め部によって、コイルの端部におけるバスバーの端子部との間の位置を規制することができる。したがって、コイルの端部が端子部に対して容易に位置決めされるので、作業者がコイルの端部とバスバーの端子部とを容易に結線することができる。さらにバスバーの端子部が脚部と周方向に重なる構造である場合、導線位置決め部が周方向に隣り合う脚部の間に形成されることによって、脚部の側面をコイルの端部の位置決めとして使用することができる。

またステータの中性点を結線する配電板がステータ側に配置され、この配電板の端子部が周方向に隣り合う脚部の間に配置された場合、導線位置決め部を有することによって、コイルの端部は導線位置決め部に挿通されるので、コイルの端部が径方向に移動することを規制することができる。したがって、ステータ側の端子とコイルの端部とを接触させることを防ぐことができる。

本発明のモータは、バスバーの配電板保持部の配電板を挿入する挿入溝に配電板が配電板保持部から抜けることを防ぐ抜け止め機構を設けたことを特徴とする。

この抜け止め機構によってモータに外部衝撃等が加わった状態においても、バスバーは配電板を確実に保持することができる。特に配電板の保持ができない場合、配電板が移動することによって、端子部が移動する。そのためにコイルの端部が端子部とともに移動してしまうので、コイルの端部の導線に過剰なストレスが加わってしまう。したがって、導線が断線する可能性が生じてしまう。しかしながら、抜け止め機構が設けられることによって配電板の端子部は移動しなくなるので、コイルの導線の断線の可能性を発生させることを防ぐことができる。したがって信頼性の高いモータを提供することができる。

さらに、配電板を挿入後に挿入溝の一部を溶着することによって抜け止め機構とすると、抜け止め機構のための部材を余計に使用しなくてもよいので、信頼性の高いモータを安価に提供することができる。さらに挿入溝の一部に径方向に向かい軸線方向下側に傾斜する傾斜面を形成することによって、抜け止め機構のための部材や工程を余計に使用しない、信頼性の高いモータをより安価に提供することができる。

本発明の請求項１によれば、所定の中心軸と同心に配置され、環状に構成されるコアバック部および該コアバック部より径方向に放射状に延びる複数のティース部を有する、磁性体の薄板を前記軸線方向に積層して形成されたステータコアと、該ステータコアを前記軸線方向の両側より覆い、電気的な絶縁を図るインシュレータと、該インシュレータ上から多層に導線を巻回することによって設けられた複数のコイルと、を備えるステータと、前記ステータの前記軸線方向に配置し、前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部を結線する端子部を有する配電板を保持するバスバーと、を備えるブラシレスモータであって、前記バスバーと前記コイルとの間には、前記コイルの渡り線を収容する渡り線収容部が形成され、前記バスバーは、前記コイルの軸線方向の一端側に配置され、前記配電板を保持する配電板保持部と、周方向に離間して複数配置され、前記配電板保持部と前記ステータのコアバック部とを係合する脚部と、を備え、前記渡り線収容部の内周縁には、前記バスバーと前記ステータとの軸線方向の間隙が狭くなる間隙縮小部が形成され、前記間隙縮小部の軸線方向の大きさは、前記コイルを形成する前記導線の線径以下であることを特徴する。

本発明の請求項１ に従えば、バスバーとコイルとの間に渡り線収容部を設けることによって、バスバーの所望の端子部にコイルを結線することができる。 また、渡り線収容部の内周縁に間隙縮小部が形成されることによって、コイルを形成する導線における渡り線を渡り線収容部の外部に飛び出させることを防ぐことができる。特に間隙縮小部の軸方向の大きさが導線の線径以下である場合、より確実に渡り線を渡り線収容部の外側に飛び出させることを防ぐことができる。

本発明の請求項２によれば、所定の中心軸と同心に配置され、環状に構成されるコアバック部および該コアバック部より径方向に放射状に延びる複数のティース部を有する、磁性体の薄板を前記軸線方向に積層して形成されたステータコアと、該ステータコアを前記軸線方向の両側より覆い、電気的な絶縁を図るインシュレータと、該インシュレータ上から多層に導線を巻回することによって設けられた複数のコイルと、を備えるステータと、前記ステータの前記軸線方向に配置し、前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部を結線する端子部を有する配電板を保持するバスバーと、を備えるブラシレスモータであって、前記バスバーと前記コイルとの間には、前記コイルの渡り線を収容する渡り線収容部が形成され、前記バスバーは、前記コイルの軸線方向の一端側に配置され、前記配電板を保持する配電板保持部と、周方向に離間して複数配置され、前記配電板保持部と前記ステータとを係合する脚部と、を備え、前記バスバーには、前記配電板の径方向外側に前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部を挿通することにより前記コイルの導線の位置を決定する導線位置決め部が形成されると共に、前記導線位置決め部よりも径方向外側に前記端子部が形成されることを特徴とする。

本発明の請求項２に従えば、コイルの導線の位置を決める導線位置決め部が形成されることによって、コイルの位置が規制されるので、作業者がコイルと端子部との結線作業を容易に行うことができる。したがって、ブラシレスモータの生産効率を向上させることができる。

本発明の請求項３によれば、請求項２に係り、前記バスバーにおける前記配電板の前記端子部は、前記脚部と周方向に重なる位置に配置され、前記導線位置決め部は、周方向に隣り合う前記脚部の間に形成されることを特徴とする。

本発明の請求項３ に従えば、端子部が脚部と周方向に重なる位置に配置され、導線位置決め部が周方向に隣り合う脚部の間に形成されることによって、脚部の側面を導線位置決め部として使用することができる。したがって、作業者がさらにコイルと端子部との結線作業を容易に行うことができる。したがって、さらにブラシレスモータの生産効率を向上させることができる。

本発明の請求項４によれば、請求項２および３のいずれかに係り、前記導線位置決め部は、周方向に隣り合う前記コイルの間に形成され、前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部の少なくともどちらか一方と周方向に重なることを特徴とする。

本発明の請求項４に従えば、導線位置決め部が巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部の少なくともどちらか一方と周方向に重なることによって、導線の端部の導線位置決め部への挿通を容易に行うことができる。

本発明の請求項５によれば、請求項２乃至請求項４のいずれかに係り、前記導線位置決め部は、前記脚部の側面を切り欠くことによって形成されることを特徴とする。

本発明の請求項６によれば、請求項１乃至請求項５に記載のいずれかに係り、前記渡り線収容部は、前記バスバーの前記コイルと軸線方向に対向する面に軸線方向上側に向かう凹部と前記コイルとの間隙によって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載のブラシレスモータ。

本発明の請求項６に従えば、バスバーに凹部を設けることによって渡り線収容部を形成することにより、バスバーをよりコイル側に配置することができる。したがって、ブラシレスモータの軸方向の小型化を図ることができる。

本発明の請求項７によれば、請求項1乃至請求項６のいずれかに係り、前記インシュレータは、前記コアバック部の少なくとも一部を覆う外側壁が形成され、前記外側壁には、周方向に離間した複数の端子を一体に連結した配電板が配置され、前記配電板は、前記コイルの中性点を結線することを特徴とする。

本発明の請求項７に従えば、インシュレータ側にコイルの中性点を結線する配電板を配置することによって、バスバーの端子部による結線を減少させることができる。したがって、バスバーの端子部の数を減らすことができるので、端子部の周方向の間隙を大きくすることができる。その結果、作業者がバスバーの端子部とコイルの端部との結線を容易に行うことができる。

本発明の請求項８によれば、請求項１乃至請求項７のいずれかに係り、該ブラシレスモータは、ハンドルの操作を電気的に補助するパワーステアリング装置に搭載されることを特徴とする。

本発明の請求項１２によれば、請求項１乃至請求項１１のいずれかに係り、前記インシュレータは、前記コアバック部の少なくとも一部を覆う外側壁が形成され、前記外側壁には、周方向に離間した複数の端子を一体に連結した配電板が配置され、前記配電板は、前記コイルの中性点を結線することを特徴とする。

本発明の請求項１２に従えば、インシュレータ側にコイルの中性点を結線する配電板を配置することによって、バスバーの端子部による結線を減少させることができる。したがって、バスバーの端子部の数を減らすことができるので、端子部の周方向の間隙を大きくすることができる。その結果、作業者がバスバーの端子部とコイルの端部との結線を容易に行うことができる。

本発明の請求項１３によれば、請求項１乃至請求項１１のいずれかに係り、該ブラシレスモータは、ハンドルの操作を電気的に補助するパワーステアリング装置に搭載されることを特徴とする。

本発明によれば、バスバーとステータとの信頼性を向上することができ、ステータの端部とバスバーの端子部との結線作業が容易なモータを提供することができる。

＜ブラシレスモータの全体構造＞
本発明に係るモータの実施例の一形態の全体構造について図１を参照して説明する。図１は、モータを軸線方向に切った模式断面図である。

図１を参照して、ハウジング１０は、中心軸Ｊ１を中心とした有底円筒形状であり、薄板の鋼板をプレス加工等の塑性加工によって形成される。ハウジング１０の底部１１の中央には、円環凹部１１ａが形成される。またハウジング１０の円筒部１２の内周面の底部１１側には、内径が小さくなる縮径部１２ａが形成される。この縮径部１２ａには円環形状に配置されたステータ２０が圧入により固定される。またハウジング１０の軸線方向上側は開口され、その上端部には径方向外側に延びるフランジ部１３が形成される。ハウジング１０の円筒部１２におけるフランジ部１３の付近には、フランジ部１３と連続して内径が大きくなる拡径部１２ｂが形成される。

ステータ２０は、環状に構成されたコアバック部２１ａおよびコアバック部２１ａから中心軸Ｊ１に向かい延びる放射状に配置された複数のティース部２１ｂを有するステータコア２１と、ステータコア２１の軸線方向の両側より電気的絶縁を図るインシュレータ２２が挿入されている。そしてティース部２１ｂのインシュレータ２２上に導線を多層に巻回してコイル２３が形成される。

ステータ２０の軸線方向の上側には、ステータ２０と結線するバスバー３０が固定される。バスバー３０は、樹脂材料にて成形され、ステータ２０と結線する複数の配電板３１と、この配電板３１を保持する配電板保持部３２と、配電板保持部３２をステータ２０の上側に配置するための脚部３３とから構成される。脚部３３の外周面は、ハウジング１０の円筒部１２の内周面と当接することによって固定される。

ハウジング１０の円筒部１２の拡径部１２ｂおよびフランジ部１３には、モータを他の部材（不図示）に取り付けるためのブラケット４０が当接する。ブラケット４０は、中心に挿入孔４１を有する略円筒形状である。そしてブラケット４０には、ハウジング１０の円筒部１２と径方向の略同位置に円筒部４２が設けられる。この円筒部４２の軸線方向の下側には、円筒部４２の外周面が縮径して形成される段部４２ａが形成される。この段部４２ａに拡径部１２ｂの内周面およびフランジ部１３の上面が当接する。

またブラケット４０の挿入孔４１には、ベアリングホルダ５０が挿入されている。このベアリングホルダ５０は、略円筒形状であり、内側円筒部５１と外側円筒部５２とを有する。内側円筒部５１の外周面は、ブラケット４０の挿入孔４１の内周面と摺動可能に当接する。そして外側円筒部５２は、ブラケット４０の上面に当接して配置される。また内側円筒部５１は、バスバー３０と径方向に重なる位置まで形成される。

ベアリングホルダ５０の内側円筒部５１の内周面およびハウジング１０の円環凹部１１ａには、ボールベアリング６０が配置される。そしてボールベアリング６０に回転自在に支持されるようにシャフト７０が中心軸Ｊ１と同軸に配置される。

シャフト７０におけるステータ２０と径方向に重なる位置には、ヨーク８０が固定されている。このヨーク８０は磁性体の薄板にて形成された鋼板を複数積層して構成される。そしてヨーク８０の外周面には、ロータマグネット９０が接着剤によって固定される。さらにロータマグネット９０の外面には、ロータマグネット９０の脱落を防止するために非磁性材料にて構成されたカバー部材１００が固定されている。

シャフト７０におけるバスバー３０と径方向に重なる位置には、位置検出機構であるレゾルバ１１０のレゾルバロータ部１１１が固定されている。そしてレゾルバロータ部１１１と径方向に対向してレゾルバステータ部１１２がベアリングホルダ５０の内側円筒部５１の内周面に固定されている。

またブラケット４０とベアリングホルダ５０とには、それぞれ軸線方向に重なるように貫通孔４３、５３が周方向に複数形成される。この貫通孔４３、５３に例えばボルトのような円柱形状の固定部材（不図示）にて締結することによって、ブラケット４０とベアリングホルダ５０とは固定される。またベアリングホルダ５０側の貫通孔５３の形状は、固定部材の外径より大きい円弧形状にて形成される。そしてブラケット４０側の貫通孔４３は固定部材を固定するために設けられる。貫通孔５３が円弧形状にて形成されることによってベアリングホルダ５０は固定部材と貫通孔５３との周方向の間隙の大きさだけ周方向に移動させることができる。したがって、レゾルバ１１０のレゾルバステータ部１１２を周方向に調節することができる。

＜バスバー構造＞
次にバスバーの詳細な構造について図２乃至図５を参照して説明する。図２は、バスバー３０の配電板３１を挿入する前の状態を示した図である。図３は、バスバー３０を軸線方向に切った模式断面図である。図４は、バスバー３０の平面図である。また図５は、バスバー３０の挿入溝３２ａの溶着後を示す平面図である。図５において、網掛け部は溶着部３２ａ１を示す。

図２を参照して、バスバー３０の配電板保持部３２は、略円環形状にて形成される。そしてバスバー３０の脚部３３は、配電板保持部３２の側面より径方向外側に向かい連続して延びる。また配電板保持部３２の軸線方向の上面には、配電板３１を挿入する挿入溝３２ａが周方向に並列に形成される。そして配電板保持部３２の一部には、出力接続端子３４と接続するための出力接合部３２ｂが形成されている。また配電板保持部３２の脚部３３が連結される外周部には、コイル２３を形成する導線の端部を挿通して導線の位置を決定する導線位置決め部３２ｃが形成される。この導線位置決め部３２ｃは、円弧形状に形成される。そして導線位置決め部３２ｃは、周方向に隣り合う脚部３３の間に形成される。特に導線位置決め部３２ｃは、コイル２３の巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部と周方向に重なることが望ましい。これらが周方向に重なることによって、コイル２３の端部は、余計に引き回すことなく、導線位置決め部３２ｃに挿通することができる。

図３を参照して、脚部３３には、ステータ２０のコアバック部２１ａと係合し、径方向内側に突出する第一段部３３ａが形成される。そしてこの第一段部３３ａより軸線方向上側に形成され、径方向内側に突出する第二段部３３ｂが形成される。さらに第二段部３３ｂより軸線方向上側には、第二段部３３ｂと連続して径方向に延びることによって配電保持部材３２と連結する連結部３３ｃが形成される。また連結部３３ｃと配電板保持部３２との下面には、軸方向上側に向かい凹形状となる凹部３６が形成される。

図４を参照して、挿入溝３２ａには、配電板３１が挿入される。そして配電板３１には、挿入溝３２ａおよび配電板保持部３２より径方向の外側に延びる端子部３１ａが形成される。この端子部３１ａは、脚部３３と周方向に重なるように配置される。また挿入溝３２ａは、配電板３１の挿入溝３２ａへ挿入する方向の厚さよりも深く形成されている。

図５を参照して、挿入溝３２ａが径方向に並列に全て重なる（図５では３つの挿入溝３２ａが径方向に重なる）部位には、挿入溝３２ａに配電板３１が挿入された状態において、熱溶着にて挿入溝３２ａを溶かす溶着部３２ａ１が形成される。挿入溝３２ａにおける配電板３１の挿入方向の軸線方向上端より上側の部分を溶かす。これにより、挿入溝３２ａの配電板３１より軸線方向上側に挿入溝３２ａを溶かした部分が埋まるので、配電板３１を配電板保持部３２より抜けることを抑えることができる。

＜バスバーとステータとの配置関係＞
次にバスバー３０とステータ２０との配置関係について６を参照して説明する。図６は、図１の点線円の拡大図である。

図６を参照して、ステータ２０のステータコア２１の軸線方向上側に挿入されたインシュレータ２２のコイル２３の径方向の両側には、径方向にコイル２３の巻き崩れ防止のための内側壁２２ｃおよび外側壁２２ｄがそれぞれ形成される。外側壁２２ｄの径方向外側には、外側壁２２ｄと連続し、コアバック部２１ａの内周側と当接する外側平面２２ａ１が形成される。そして外側平面２２ａ１の外周縁には、外側周面２２ａ２が軸線方向に沿って形成される。この外側壁２２ｄの外周面、外側平面２２ａ１の上面および外側周面２２ａ２の内周面によって凹形状の外周凹部２２ａが形成される。この外周凹部２２ａには配電板２４が挿入される。この配電板２４は、周方向に離間した複数の端子（図５では不図示）を有している。そして配電板２４は、コイル２３の中性点となるコイル２３の端部をそれぞれ結線している。

バスバー３０は、脚部３３の第一段部３３ａによって、ステータコア２１のコアバック部２１ａと係合する。このステータコア２１の第一段部３３ａと係合する位置には、径方向内側に向かい凹形状となる外縁凹部２１ａ１が形成される。この外縁凹部２１ａ１に脚部３３の第一段部３３ａより軸線方向下側の部位が挿通される。そしてコアバック部２１の外縁における上面と第一段部３３ａの下面とが当接することによって脚部３３は係合される。

脚部３３の第二段部３３ｂは、インシュレータ２２の外周凹部２２ａの軸線方向上側に近隣に配置される。この構成により、外周凹部２２ａに挿入された配電板２４が、第二段部３３ｂによって軸線方向上側に抜けることを防止することができる。

またコイル２３の上面とバスバー３０の配電板保持部３２および連結部３３ｃの下面に形成された凹部３６との間には、コイル２３の端部であり、コイル２３からバスバー３０の端子部３１ａと結線するための渡り線２３ａを収容する渡り線収容部３７が形成される。さらに、渡り線収容部３７の径方向内側であるインシュレータ２２の内側壁２２ｃの軸線方向上面およびバスバー３０の配電板保持部３２の内周縁の軸線方向下面との軸線方向の間には、渡り線収容部３７の軸線方向の間隙よりも狭い間隙縮小部３８が形成される。特に間隙縮小部３８は、コイル２３の導線の線径より間隙が狭いことが望ましい。この構成により、コイル２３の渡り線２３ａが内側壁２３ｃおよび配電板保持部３２の内周縁よりも径方向内側に配置されることを防ぐことができる。したがって、内側壁２３ｃおよび配電板保持部３２の内周縁より径方向内側に配置されるカバー部材１００、ヨーク８０、ロータマグネット９０およびシャフト７０と渡り線２３ａとは接触することを防ぐことができる。その結果、カバー部材１００等の上記の回転する部材との接触によって生じるコイル２３の断線や導線の絶縁被膜の剥れを防ぐことができる。したがって、信頼性の高いブラシレスモータを提供することができる。

＜バスバーとレゾルバとの配置関係＞
次にバスバー３０とレゾルバ１１０との配置関係について図１、図７および図８を参照して説明する。図７は、バスバー３０とレゾルバ１１０の径方向および周方向の位置を示した模式平面図である。なお、レゾルバ１１０のレゾルバロータ部１１１およびレゾルバステータ部１１２のコイルは図示していない。図８は、バスバー３０とレゾルバ１１０との軸線方向の位置関係を示した図１とは異なった角度で切った模式断面図である。

図１を参照して、レゾルバ１１０の軸線方向の位置は、バスバー３０の配電板保持部３１と径方向に重なる位置に配置される。この配置構成によって、モータの軸線方向の大きさを小さくすることができる。したがって、モータの小型化に寄与することができる。

また図７を参照して、レゾルバ１１０には、外部制御部（不図示）に信号を送るためのリード線１１３と、このリード線１１３とレゾルバステータ部１１２とを接続する接続部１１４が設けられる。リード線１１３は接続部１１４に対して軸線方向の上側より接続される。このような接続により、リード線１１３とステータ２０のコイル２３との接触を防ぐことができる。

図８を参照して、ベアリングホルダ５０のレゾルバ１１０の接続台１１４と対応する周方向の位置には、内側円筒部５１の一部に切り欠き部５１ａが形成されている。この切り欠き部５１ａに接続台１１４が挿通することによって、接続台１１４は内側円筒部５１よりも径方向の外側に突出する。

また図７および図８を参照して、レゾルバ１１０のレゾルバステータ部１１２は、円環形状のコアバック部１１５ａおよび中心軸Ｊ１に向かい径方向に延びるティース部１１５ｂから構成される磁性体の鋼板を複数積層して形成されたステータコア１１５と、このステータコア１１５を覆いステータコア１１５と外部との絶縁を図るインシュレータ１１６と、このインシュレータ１１６を介してティース部１１５を巻回して形成されるコイル１１７とを備える。そしてレゾルバロータ部１１１は、所定の外周形状を有し、磁性体の鋼板を複数積層して形成される。

またレゾルバ１１０の接続台１１４およびリード線１１３は、円弧形状のバスバー３０が配置されていない切り欠き空間３５に配置される（図６参照）。したがって、レゾルバ１１０とバスバー３０とが径方向に重なる構成とした場合でも、接続台１１４がバスバー３０と接触することを防ぐことができる。

モータの小型化のためにバスバー３０は、レゾルバ１１０と径方向に重なるように配置される。またレゾルバ１１０は、バスバー３０の配電板保持部３２の内周面より径方向外側に位置する接続台１１４を備えているので、バスバー３０の配電板保持部３２には配電板３１を保持することができない部分である切り欠き空間３５が生じてしまう。またステータ２０のコイル２３は環状に配置されるので、切り欠き空間３５に配置されたコイル２３は、バスバー３０の端子部３１ａと結線するためにコイル２３の端部には渡り線２３ａが形成される。したがって、渡り線収容部３７を備えることによってこの渡り線２３ａを容易に挿通することができ、切り欠き空間２５に配置されたコイル２３からバスバー３０の端子部３１ａへの結線を容易に行うことができる。

以上、本発明の実施例の一形態について記載したが、本発明はこの実施例に限定されることなく、特許請求項の範囲内において種々の変形が可能である。

例えば、本実施例では、配電板保持部３２において挿入溝３２ａに挿入した配電板３１を配電板保持部３２から抜けないように溶着部３２ａ１を設けたが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、図９に示すように挿入溝３２ａの配電板３１の軸線方向上端よりも上側の部分に爪形状の抜け止め部３２ａ２を形成してもよい。この抜け止め部３２ａ２は、各挿入溝３２ａの内周面に形成され、軸線方向下側に向かい径方向内側に向かう傾斜面を有している。この構造により、挿入溝３１ａに配電板３１を挿入する際には、抜け止め部３２ａ２の傾斜面によって挿入溝３１ａに案内される。そして挿入溝３１ａから配電板３１が抜けようとしても、抜け止め部３２ａ２の下面によって防止することができる。また抜け止め部３２ａ２は周方向に離間して複数形成することが望ましい。そして抜け止め部３２ａ２に対応する挿入溝３１ａは、配電板保持部３２の下面に向かい軸線方向に貫通していることが望ましい。この構成により、抜け止め部３２ａ２と挿入溝３２ａを一体的に成形することができる。

また例えば、本実施例のバスバー３０の形状は、円弧形状であったが、本発明はこれに限定されることなく、多角形状であっても、環状であってもよい。バスバー３０にはレゾルバ１１０の接続台１１４を収容する切り欠き空間３５を有していればよいので、バスバー３０を環状に形成しても、接続台１１４を収容する径方向外側に向かう凹部が形成されていればよい。

また例えば、本実施例の導線位置決め部の形状は、円弧形状の挿通孔にて形成されていたが、本発明はこれに限定されることはない。導線位置決め部３２ｃは、コイル２３の端部を端子部３１ａと結線する際に、コイル２３の端部が位置決めされるような形状であればよい。例えば、導線位置決め部３２ｃの形状を円弧形状の挿通孔ではなく、コイル２３の端部の位置決めができる溝形状（凹形状）であってもよい。この溝形状（凹形状）は例えば、脚部３３の側部に形成されることが好ましい。

本発明に係るブラシレスモータの軸線方向に切った模式断面図である 本発明に係るバスバーの配電板を保持する前の状態を示す平面図である 本発明に係るバスバーの軸線方向に切った模式断面図である 本発明に係るバスバーの配電板を保持した後の状態を示す平面図である 本発明に係るバスバーの挿入溝溶着後の状態を示す平面図である 本発明に係るステータとバスバーとの位置関係を示す平面図である 本発明に係るレゾルバとバスバーとの位置関係を示す平面図である 本発明に係るレゾルバとバスバーとの位置関係を示す軸線方向に切った模式断面図である 本発明のバスバーの挿入溝の他の実施例を示した軸線方向に切った模式断面図の一部拡大図である

符号の説明

２０ ステータ
２１ ステータコア
２１ａ コアバック部
２１ｂ ティース部
２２ インシュレータ
２３ コイル
２３ａ 渡り線
３０ バスバー
３１ 配電板
３１ａ 端子部
３２ 配電板保持部
３２ａ 挿入溝
３２ａ１ 溶着部
３２ａ２ 抜け止め部
３２ｃ 導線位置決め部
３３ 脚部
３３ａ 第一段部
３３ｂ 第二段部
３６ 凹部
３７ 渡り線収容部
３８ 間隙縮小部

Claims (8)

1. 所定の中心軸と同心に配置され、環状に構成されるコアバック部および該コアバック部より径方向に放射状に延びる複数のティース部を有する、磁性体の薄板を前記軸線方向に積層して形成されたステータコアと、該ステータコアを前記軸線方向の両側より覆い、電気的な絶縁を図るインシュレータと、該インシュレータ上から多層に導線を巻回することによって設けられた複数のコイルと、を備えるステータと、
   前記ステータの前記軸線方向に配置し、前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部を結線する端子部を有する配電板を保持するバスバーと、
   を備えるブラシレスモータであって、
   前記バスバーと前記コイルとの間には、前記コイルの渡り線を収容する渡り線収容部が形成され、
   前記バスバーは、前記コイルの軸線方向の一端側に配置され、前記配電板を保持する配電板保持部と、周方向に離間して複数配置され、前記配電板保持部と前記ステータのコアバック部とを係合する脚部と、を備え、
   前記渡り線収容部の内周縁には、前記バスバーと前記ステータとの軸線方向の間隙が狭くなる間隙縮小部が形成され、
   前記間隙縮小部の軸線方向の大きさは、前記コイルを形成する前記導線の線径以下であることを特徴するブラシレスモータ。
2. 所定の中心軸と同心に配置され、環状に構成されるコアバック部および該コアバック部より径方向に放射状に延びる複数のティース部を有する、磁性体の薄板を前記軸線方向に積層して形成されたステータコアと、該ステータコアを前記軸線方向の両側より覆い、電気的な絶縁を図るインシュレータと、該インシュレータ上から多層に導線を巻回することによって設けられた複数のコイルと、を備えるステータと、
   前記ステータの前記軸線方向に配置し、前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部を結線する端子部を有する配電板を保持するバスバーと、
   を備えるブラシレスモータであって、
   前記バスバーと前記コイルとの間には、前記コイルの渡り線を収容する渡り線収容部が形成され、
   前記バスバーは、前記コイルの軸線方向の一端側に配置され、前記配電板を保持する配電板保持部と、周方向に離間して複数配置され、前記配電板保持部と前記ステータとを係合する脚部と、
   を備え、
   前記バスバーには、前記配電板よりも径方向外側に前記コイルの導線の位置を決定する導線位置決め部が形成されると共に、
   前記導線位置決め部よりも径方向外側に前記端子部が形成されることを特徴とするブラシレスモータ。
3. 前記バスバーにおける前記配電板の前記端子部は、前記脚部と周方向に重なる位置に配置され、
   前記導線位置決め部は、周方向に隣り合う前記脚部の間に形成されることを特徴とする請求項２に記載のブラシレスモータ。
4. 前記導線位置決め部は、周方向に隣り合う前記コイルの間に形成され、
   前記コイルの巻き始めの端部もしくは巻き終わりの端部の少なくともどちらか一方と周方向に重なることを特徴とする請求項２および請求項３のいずれかに記載のブラシレスモータ。
5. 前記導線位置決め部は、前記脚部の側面を切り欠くことによって形成されることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載のブラシレスモータ。
6. 前記渡り線収容部は、前記バスバーの前記コイルと軸線方向に対向する面に軸線方向上側に向かう凹部と前記コイルとの間隙によって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載のブラシレスモータ。
7. 前記インシュレータは、前記コアバック部の少なくとも一部を覆う外側壁が形成され、
   前記外側壁には、周方向に離間した複数の端子を一体に連結した配電板が配置され、
   前記配電板は、前記コイルの中性点を結線することを特徴とする請求項1乃至請求項６のいずれかに記載のブラシレスモータ。
8. 該ブラシレスモータは、ハンドルの操作を電気的に補助するパワーステアリング装置に搭載されることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のブラシレスモータ。

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