JP7621201B2 - Wire connection structure and electric motor - Google Patents
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Description
本発明は、複数の導電線と、複数の導電線を互いに電気的に接続する接続端子と、接続端子を収容する収容室を備えた端子収容箱と、を有する電線接続構造および電動機に関する。 The present invention relates to an electric wire connection structure and an electric motor having a plurality of conductive wires, a connection terminal that electrically connects the plurality of conductive wires to each other, and a terminal housing box that has a housing chamber that houses the connection terminal.
特許文献1には、ステータコア(ステータ)に巻装された複数のコイル(導電線)の端部を、それぞれ個別に複数のターミナル(接続端子)に対して半田付けにより電気的に接続した電動機が記載されている。そして、コイルが電気的に接続されたターミナルは、それぞれ個別に制御基板に対して半田付けにより電気的に接続されている。 Patent document 1 describes an electric motor in which the ends of multiple coils (conductive wires) wound around a stator core (stator) are individually and electrically connected to multiple terminals (connection terminals) by soldering. The terminals to which the coils are electrically connected are each individually and electrically connected to a control board by soldering.
また、特許文献2には、スリットを有する端子部材(接続端子)を、巻線(導電線)の端部がセットされたケースに対して押圧して装着することで、巻線の端部がスリットに入り込み、これにより巻線と端子部材とを電気的に接続可能とした導線接続用端子部材が記載されている。特許文献2では、半田付けによる電気的な接続作業が不要となる。 Patent Document 2 also describes a terminal member for connecting conductor wires, in which a terminal member (connection terminal) having a slit is pressed against a case in which an end of a winding (conductive wire) is set, so that the end of the winding enters the slit, thereby electrically connecting the winding and the terminal member. Patent Document 2 eliminates the need for electrical connection work by soldering.
特許文献2に記載された技術では、半田付けによる電気的な接続作業を不要にできる一方で、1つのスリットに対して1本の導電線が入り込むようになっている。したがって、2本の導電線を接続端子により互いに電気的に接続する際に、接続端子の押圧方向(挿入方向)と交差する方向に2本の導電線を並べて、これらの導電線を接続端子に設けられた2つのスリットにそれぞれ差し込む必要がある。よって、接続端子の押圧部分が、当該接続端子の挿入方向と交差する方向に幅広となって、接続端子を挿入方向に真っ直ぐに押圧するのが難しかった。これにより、接続端子が差し込まれる部分(ケース等)が損傷して、ひいては不良品が発生する虞があった。 The technology described in Patent Document 2 makes it possible to eliminate the need for electrical connection by soldering, while allowing one conductive wire to enter one slit. Therefore, when electrically connecting two conductive wires to each other using a connection terminal, it is necessary to align the two conductive wires in a direction intersecting the pressing direction (insertion direction) of the connection terminal and insert these conductive wires into two slits provided in the connection terminal, respectively. As a result, the pressing portion of the connection terminal becomes wide in the direction intersecting the insertion direction of the connection terminal, making it difficult to press the connection terminal straight in the insertion direction. This could damage the part (case, etc.) into which the connection terminal is inserted, resulting in the production of defective products.
本発明の目的は、単一のスリットにより複数の導電線を保持させるようにして、接続端子がその挿入方向と交差する方向に幅広となるのを抑制しつつ、不良品が発生することをより抑制できる電線接続構造および電動機を提供することにある。 The object of the present invention is to provide a wire connection structure and an electric motor that can hold multiple conductive wires with a single slit, preventing the connection terminal from widening in a direction intersecting the insertion direction, while further reducing the occurrence of defective products.
本発明の電線接続構造では、複数の導電線と、複数の前記導電線が貫通する収容室を備えた端子収容箱と、前記収容室に前記導電線と交差する方向から挿入され、複数の前記導電線を互いに電気的に接続する接続端子と、を有する電線接続構造であって、前記接続端子は、端子接続部と、前記端子接続部よりも幅広となった幅広部と、前記収容室に対する挿入方向の先端側に設けられる端子先端部、および前記挿入方向の基端側に設けられる端子基端部と、前記収容室に対する前記挿入方向の先端側が、前記導電線が通過可能な導電線入口部により開口され、前記導電線入口部とは反対側が底部により閉塞された単一のスリットと、を備え、前記端子収容箱は、前記収容室の開口側に設けられる収容箱端面と、前記収容室の開口側とは反対側に設けられる収容室底面と、前記収容室底面から開口側に向けて突出し、複数の前記導電線を支持する支持突起と、前記収容室の開口側から前記幅広部が挿入される挿入規制凹部と、を有し、下記式(1)から式(3)の全てを満たすことを特徴とする。 In the electric wire connection structure of the present invention, there is provided a terminal receiving box having a plurality of conductive wires, a receiving chamber through which the plurality of conductive wires pass, and a connection terminal that is inserted into the receiving chamber in a direction intersecting the conductive wires and electrically connects the plurality of conductive wires to each other, wherein the connection terminal has a terminal connection portion, a wide portion that is wider than the terminal connection portion, a terminal tip portion provided on a tip side in a direction of insertion into the receiving chamber, a terminal base end portion provided on a base end side in the direction of insertion, and a terminal end portion provided on a tip side in the direction of insertion into the receiving chamber. the side opposite the conductive wire inlet portion being closed by a bottom portion, and the terminal accommodating box has an accommodating box end face provided on the opening side of the accommodating chamber, an accommodating chamber bottom face provided on the side opposite the opening side of the accommodating chamber, a support protrusion protruding from the accommodating chamber bottom face toward the opening side and supporting the plurality of conductive wires, and an insertion restricting recess into which the wide portion is inserted from the opening side of the accommodating chamber, and is characterized in that the terminal accommodating box satisfies all of the following formulas (1) to (3):
a-(b+c)≧0 … 式(1)
(c+e)-d≧0 … 式(2)
f-(c+g)≧0 … 式(3)
a:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記収容室底面までの長さ
b:前記挿入方向における前記端子先端部から前記端子基端部までの長さ
c:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記端子基端部までの長さ
d:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記支持突起までの長さ
e:前記挿入方向における前記端子基端部から前記導電線入口部までの長さ
f:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記導電線までの長さ
g:前記挿入方向における前記端子基端部から前記底部までの長さ
a-(b+c)≧0 … Formula (1)
(c+e)−d≧0 … Formula (2)
f-(c+g)≧0... Formula (3)
a: Length from the end face of the housing box in the insertion direction to the bottom face of the housing chamber b: Length from the tip end of the terminal to the base end of the terminal in the insertion direction c: Length from the end face of the housing box in the insertion direction d: Length from the end face of the housing box to the support protrusion in the insertion direction; e: Length from the base end of the terminal to the conductive wire inlet in the insertion direction; f: g: Length from the end face of the container to the conductive wire in the insertion direction, and g: Length from the base end of the terminal to the bottom in the insertion direction.
本発明の電動機では、複数の導電線が巻装されたステータと、前記ステータに対して回転するロータと、複数の前記導電線が貫通する収容室を備えた端子収容箱と、前記収容室に前記導電線と交差する方向から挿入され、複数の前記導電線を互いに電気的に接続する接続端子と、を有する電動機であって、前記接続端子は、端子接続部と、前記端子接続部よりも幅広となった幅広部と、前記収容室に対する挿入方向の先端側に設けられる端子先端部、および前記挿入方向の基端側に設けられる端子基端部と、前記収容室に対する前記挿入方向の先端側が、前記導電線が通過可能な導電線入口部により開口され、前記導電線入口部とは反対側が底部により閉塞された単一のスリットと、を備え、前記端子収容箱は、前記収容室の開口側に設けられる収容箱端面と、前記収容室の開口側とは反対側に設けられる収容室底面と、前記収容室底面から開口側に向けて突出し、複数の前記導電線を支持する支持突起と、前記収容室の開口側から前記幅広部が挿入される挿入規制凹部と、を有し、下記式(1)から式(3)の全てを満たすことを特徴とする。 In the electric motor of the present invention, there is provided a motor having a stator around which a plurality of conductive wires are wound, a rotor that rotates relative to the stator, a terminal housing box having a housing chamber through which the plurality of conductive wires pass, and a connection terminal that is inserted into the housing chamber in a direction intersecting with the conductive wires and electrically connects the plurality of conductive wires to each other, the connection terminal having a terminal connection portion, a wide portion that is wider than the terminal connection portion, a terminal tip portion provided on the tip side in a direction of insertion into the housing chamber, and a terminal base end portion provided on the base end side in the direction of insertion, the terminal accommodating box has a single slit whose tip side in the insertion direction is opened by a conductive wire inlet portion through which the conductive wire can pass, and whose side opposite the conductive wire inlet portion is closed by a bottom portion, and the terminal accommodating box has a accommodating box end face provided on the opening side of the accommodating chamber, a accommodating chamber bottom face provided on the side opposite the opening side of the accommodating chamber, a support protrusion protruding from the accommodating chamber bottom face toward the opening side and supporting the plurality of conductive wires, and an insertion restricting recess into which the wide portion is inserted from the opening side of the accommodating chamber, and is characterized in that it satisfies all of the following formulas (1) to (3):
a-(b+c)≧0 … 式(1)
(c+e)-d≧0 … 式(2)
f-(c+g)≧0 … 式(3)
a:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記収容室底面までの長さ
b:前記挿入方向における前記端子先端部から前記端子基端部までの長さ
c:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記端子基端部までの長さ
d:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記支持突起までの長さ
e:前記挿入方向における前記端子基端部から前記導電線入口部までの長さ
f:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記導電線までの長さ
g:前記挿入方向における前記端子基端部から前記底部までの長さ
a-(b+c)≧0 … Formula (1)
(c+e)-d≧0 … Formula (2)
f-(c+g)≧0...Equation (3)
a: Length from the end face of the housing box in the insertion direction to the bottom face of the housing chamber b: Length from the tip end of the terminal to the base end of the terminal in the insertion direction c: Length from the end face of the housing box in the insertion direction d: Length from the end face of the housing box to the support protrusion in the insertion direction; e: Length from the base end of the terminal to the conductive wire inlet in the insertion direction; f: g: Length from the end face of the container to the conductive wire in the insertion direction; g: Length from the base end of the terminal to the bottom in the insertion direction
本発明によれば、接続端子の収容室に対する挿入方向において、単一のスリットに対して複数の導電線を並べて差し込むことができ、接続端子がその挿入方向と交差する方向に幅広となることを抑制できる。したがって、接続端子の押圧バランスを気にせずに、当該接続端子を容易に挿入方向に真っ直ぐに押圧することが可能となる。よって、接続端子が差し込まれる部分の損傷を無くして、不良品の発生を抑制することが可能となる。 According to the present invention, in the insertion direction of the connection terminal into the receiving chamber, multiple conductive wires can be inserted side by side into a single slit, and the connection terminal can be prevented from becoming wide in a direction intersecting the insertion direction. Therefore, it is possible to easily press the connection terminal straight in the insertion direction without worrying about the balance of pressure on the connection terminal. This makes it possible to prevent damage to the part where the connection terminal is inserted and to prevent the occurrence of defective products.
また、上記式(1)から式(3)の全てを満たすようにしたので、端子収容箱を損傷させることなく、複数の導電線と接続端子とを確実に電気的に接続させることができる。したがって、不良品が発生することをより抑制することが可能となる。 In addition, since all of the above formulas (1) to (3) are satisfied, it is possible to reliably electrically connect the multiple conductive wires to the connection terminals without damaging the terminal housing box. This makes it possible to further reduce the occurrence of defective products.
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Below, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は電動機の出力回転体側を示す斜視図を、図2は電動機の出力回転体側を示す平面図を、図3は図2のA-A線に沿う断面図を、図4は電動機のカバー側を示す分解斜視図を、図5はカバー内の構造を説明する分解斜視図を、図6はステータコアを平型オス端子側から見た斜視図を、図7は図6の破線円B部を拡大した斜視図を、図8は図7のC-C線に沿う断面を示す斜視図を、図9(a)は図8のD-D線に沿う断面図、(b)は図8のE-E線に沿う断面図を、図10(a),(b)は平型オス端子の詳細構造を説明する斜視図を、図11は端子収容箱の詳細構造を説明する斜視図を、図12(a)は図11のF-F線に沿う断面図、(b)は図11のG-G線に沿う断面図を、図13は判定式1を説明する図9(a)に対応した断面図を、図14は判定式2を説明する図9(a)に対応した断面図を、図15は判定式3を説明する図9(a)に対応した断面図をそれぞれ示している。
1 is a perspective view showing the output rotor side of the motor, FIG. 2 is a plan view showing the output rotor side of the motor, FIG. 3 is a cross-sectional view along line A-A in FIG. 2, FIG. 4 is an exploded perspective view showing the cover side of the motor, FIG. 5 is an exploded perspective view explaining the structure inside the cover, FIG. 6 is a perspective view of the stator core seen from the flat male terminal side, FIG. 7 is an enlarged perspective view of the dashed circle B part in FIG. 6, FIG. 8 is a perspective view showing a cross-section along line C-C in FIG. 7, FIG. 9(a) is a cross-sectional view along line D-D in FIG. 8, (b) is a cross-sectional view along line E-D in FIG. 8, A cross-sectional view along line E, FIGS. 10(a) and (b) are perspective views explaining the detailed structure of the flat male terminal, FIG. 11 is a perspective view explaining the detailed structure of the terminal housing box, FIG. 12(a) is a cross-sectional view along line F-F in FIG. 11, (b) is a cross-sectional view along line G-G in FIG. 11, FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9(a) explaining judgment formula 1, FIG. 14 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9(a) explaining judgment formula 2, and FIG. 15 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 9(a) explaining
図1に示される電動機10は、収穫された農作物等を運搬する電動運搬車の車輪(図示せず)を駆動するものであり、比較的高出力のモータ装置となっている。電動機10は、操作スイッチ等(図示せず)の操作により、バッテリ等から駆動電流が供給され、これにより所定の回転速度で正方向または逆方向に回転駆動される。
The
図1ないし図3に示されるように、電動機10は、略円盤状の扁平形状に形成され、これにより小型軽量化が図られている。電動機10は、その外郭を形成するケース20およびカバー30を備え、ケース20およびカバー30は、互いに突き合わされた状態で合計5つの固定ねじSC1によって固定されている。
As shown in Figures 1 to 3, the
図3に示されるように、ケース20およびカバー30の内部には、モータ収容室MSが形成され、モータ収容室MSの内部には、ブラシレスモータである扁平モータ40が収容されている。また、モータ収容室MSの内部には、扁平モータ40(ロータ42)の回転状態を検出する3つのホールセンサ(磁気センサ)HS(図5参照)が設けられたセンサ基板50が収容されている。
As shown in FIG. 3, a motor housing chamber MS is formed inside the
図3に示されるように、ケース20は、アルミ材料等を鋳造成形することで段付きの略椀状に形成され、大径筒部21と小径筒部22とを備えている。大径筒部21は、ケース20の軸方向においてカバー30側(図中下側)に配置され、小径筒部22は、ケース20の軸方向においてカバー30側とは反対側(図中上側)に配置されている。
As shown in FIG. 3, the
ケース20の軸方向における大径筒部21と小径筒部22との間には、略円盤状に形成された仕切壁23が一体に設けられている。仕切壁23は、大径筒部21と共に、モータ収容室MSを形成している。また、仕切壁23は、小径筒部22と共に、減速機収容室RSを形成している。すなわち、仕切壁23は、モータ収容室MSと減速機収容室RSとを仕切っている。
A roughly disk-
仕切壁23の中心部分には、ロータ軸45が貫通する貫通孔23aが設けられている。また、貫通孔23aの径方向内側には、ロータ軸45の軸本体45aを回転自在に支持する第1ボールベアリングB1が装着されている。
A through
モータ収容室MSの内部に収容された扁平モータ40は、その直径寸法よりも厚み寸法の方が小さくされ、これにより扁平形となっている。扁平モータ40は、インナーロータ型のブラシレスモータであり、複数の鋼板を積層してなる環状のステータコア(ステータ)41と、ステータコア41の径方向内側に所定のエアギャップを介して回転自在に設けられたロータ42と、を備えている。ステータコア41は、合計3つの固定ねじSC2(図4参照)によって仕切壁23に固定され、これによりロータ42は、ステータコア41に対して回転される。
The
ステータコア41には、プラスチック等の絶縁材料からなるインシュレータ43が装着されている。インシュレータ43は、複数のティースTH(図6参照)を含むステータコア41の略全体を覆い、インシュレータ43のティースTHに対応する部分には、複数のコイル(導電線)44がそれぞれ集中巻きで巻装されている。つまり、コイル44は、インシュレータ43を介して、ステータコア41のそれぞれのティースTHに巻装されている。
An
ロータ42は、鋼板をプレス加工等することで略椀状に形成された本体部42aを備えている。本体部42aの径方向外側には、筒状に形成された永久磁石42bが固定されている。永久磁石42bは、ロータ42の周方向にN極およびS極が交互に出現するように着磁されている。また、本体部42aの径方向内側の回転中心には、ロータ軸45の軸本体45aが固定され、ロータ軸45はロータ42の回転に伴い回転される。
The
ロータ軸45は、軸本体45a,第1軸部45b,第2軸部45cを備え、第1軸部45bの軸心は、軸本体45aの軸心から所定量オフセット(偏心)した位置に設けられている。これに対し、第2軸部45cの軸心は、軸本体45aの軸心と一致している。軸本体45aは、第1ボールベアリングB1を介してケース20に回転自在に支持され、ロータ42は、ロータ軸45を介してケース20に回転自在に支持されている。
The
減速機収容室RSの内部には、減速機構であるハイポサイクロイド減速機60が収容されている。ハイポサイクロイド減速機60は、扁平モータ40(ロータ軸45)の回転を減速して外部に出力するものであり、アウターギヤ61およびインナーギヤ62を備えている。
The reduction gear housing chamber RS houses a
アウターギヤ61は環状に形成され、かつ小径筒部22の軸方向において扁平モータ40寄りに配置されている。そして、アウターギヤ61の径方向外側が小径筒部22の径方向内側に固定され、アウターギヤ61の径方向内側には、平歯からなる歯部61aが形成されている。
The
インナーギヤ62は、アウターギヤ61の径方向内側に設けられ、その外径寸法はアウターギヤ61の内径寸法よりも小さくなっている。インナーギヤ62の径方向外側には、平歯からなる第1歯部62aが形成され、インナーギヤ62の第1歯部62aは、アウターギヤ61の歯部61aに噛み合わされている。つまり、インナーギヤ62はアウターギヤ61の内側を滑ることなく転動される。
The
インナーギヤ62の回転中心は、一対の第2ボールベアリングB2を介して、ロータ軸45の第1軸部45bに回転自在に支持されている。これにより、第1軸部45bがアウターギヤ61の径方向内側で回転すると、一対の第2ボールベアリングB2に回転自在に支持されたインナーギヤ62は、アウターギヤ61の径方向内側においてロータ軸45よりも低速で回転される。
The center of rotation of the
また、インナーギヤ62の第1歯部62aの径方向内側には、平歯からなる第2歯部62bが形成されている。そして、第2歯部62bには、出力回転体63の平歯からなる歯部63aが噛み合わされている。具体的には、出力回転体63の歯部63aは、インナーギヤ62の第2歯部62bの径方向内側に配置され、その外径寸法はインナーギヤ62の第2歯部62bの内径寸法よりも小さくなっている。これにより、出力回転体63は、インナーギヤ62における第2歯部62bの径方向内側を滑ることなく転動され、インナーギヤ62よりも低速で回転される。
A
ここで、出力回転体63は、その径方向内側が第2軸部45cに設けられた第3ボールベアリングB3に回転自在に支持され、径方向外側が蓋部材64に設けられた第4ボールベアリングB4に回転自在に支持されている。これにより、特に大きな負荷が掛かる出力回転体63を、長期に亘ってスムーズに回転可能としている。そして、出力回転体63には、電動運搬車の車輪(図示せず)が固定される。よって、ハイポサイクロイド減速機60により減速された扁平モータ40の回転が、高トルク化された状態で電動運搬車の車輪に伝達される。
The
なお、蓋部材64は、ケース20の減速機収容室RSを閉塞するものであり、図1および図2に示されるように、合計4つの固定ねじSC3により、ケース20の小径筒部22に固定されている。
The
また、図3に示されるように、ハイポサイクロイド減速機60は扁平形状であり、かつ比較的大きな減速比(1/90)を得ることが可能となっている。よって、扁平形状の電動機10に採用することで、当該電動機10のさらなる扁平化(薄型化)にも容易に対応可能となっている。ここで言う「減速比(1/90)」とは、高速で回転するロータ軸45が90回転すると、漸く出力回転体63が高トルク化された状態で1回転することを意味する。
As shown in FIG. 3, the
図3ないし図5に示されるように、カバー30は、プラスチック等の樹脂材料を射出成形することで略椀状に形成されている。カバー30は、円盤状に形成された底壁部31と、当該底壁部31の外周部分に一体に設けられた筒状の側壁部32と、を備えている。そして、側壁部32には、3本の給電線70u,70v,70wおよび1本のセンサケーブル80(図5参照)が、シール部材として機能するグロメット33(図3参照)を介してそれぞれ挿通されている。これにより、カバー30の内部に雨水や埃等が進入することが防止される。
As shown in Figures 3 to 5, the
また、側壁部32の外側でかつグロメット33の部分には、当該グロメット33の脱落を防止する固定プレート34(図1および図3参照)が設けられている。固定プレート34は、一対の固定ねじSC4により、側壁部32に固定されている。
In addition, a fixing plate 34 (see Figures 1 and 3) is provided on the outside of the
ここで、図5に示されるように、カバー30の径方向において、当該カバー30の中心部分と、側壁部32の周方向におけるグロメット33の中央部分と、を結ぶ線分をCTとする。また、線分CTを境界に、カバー30の径方向一側(図5の上側)を第1カバー部C1とし、カバー30の径方向他側(図5の下側)を第2カバー部C2とする。
As shown in Fig. 5, a line segment CT connects the center of the
図5に示されるように、側壁部32の内側でかつ第1カバー部C1側には、合計3つの端子ホルダ35a,35b,35cが設けられている。これらの端子ホルダ35a,35b,35cは、それぞれ中空の箱形状に形成され、その内部には、U相用給電線70uの長手方向基端部にカシメ固定された平型メス端子M1,V相用給電線70vの長手方向基端部にカシメ固定された平型メス端子M2,W相用給電線70wの長手方向基端部にカシメ固定された平型メス端子M3がそれぞれ装着されている。
As shown in FIG. 5, a total of three
また、側壁部32の内側でかつ第1カバー部C1側および第2カバー部C2側には、それぞれ棒状に形成された係合凸部36a,36bが設けられている。これらの係合凸部36a,36bは、カバー30の側壁部32を越える高さ寸法で突出され、カバー30のケース20(図4参照)への装着を案内する機能を有する。具体的には、カバー30をケース20に装着する際に、最初にこれらの係合凸部36a,36bが、ケース20の係合凹部(図示せず)に差し込まれる。
In addition, rod-shaped
これにより、カバー30がケース20に対して、精度良く位置決めされつつ、互いに確実に装着可能となっている。なお、カバー30をケース20に装着するだけで、それぞれの平型メス端子M1,M2,M3に対して、ケース20側の平型オス端子T1,T2,T3(図4および図6参照)が、精度良く電気的に接続される。
This allows the
ここで、平型メス端子M1(U相用)に接続される平型オス端子T1はU相に対応したコイル44に電気的に接続され、平型メス端子M2(V相用)に接続される平型オス端子T2はV相に対応したコイル44に電気的に接続され、平型メス端子M3(W相用)に接続される平型オス端子T3はW相に対応したコイル44に電気的に接続されている。
Here, the flat male terminal T1 connected to the flat female terminal M1 (for U phase) is electrically connected to the
これにより、それぞれの給電線70u,70v,70wに対して所定のタイミングで駆動電流を供給することで、U相,V相,W相に対応したコイル44(図4および図6参照)に対してそれぞれ給電が行われ、ステータコア41(図4および図6参照)に電磁力が発生する。よって、ロータ42(図3および図4参照)が、所定の回転速度で正方向または逆方向に回転駆動される。
As a result, by supplying drive current to each of the
さらに、図5に示されるように、カバー30の内部には、センサ基板50および脱落防止プレート90が収容されている。脱落防止プレート90は、カバー30の内側に装着されたそれぞれの給電線70u,70v,70wおよびセンサケーブル80が、カバー30からの脱落するのを防止するものである。
Furthermore, as shown in FIG. 5, the
カバー30の底壁部31における第1カバー部C1側には、それぞれの給電線70u,70v,70wをそれぞれ個別に保持する3つの第1保持溝G1が設けられている。これにより、それぞれの給電線70u,70v,70wを互いに干渉させたり交差させたりせずに、カバー30の内側に容易に配策可能としている。
On the side of the first cover part C1 in the
また、カバー30の底壁部31における第2カバー部C2側には、センサケーブル80を保持する単一の第2保持溝G2が設けられている。ここで、センサケーブル80は、それぞれの給電線70u,70v,70wよりも太くなっている。よって、第2保持溝G2の幅寸法は、第1保持溝G1の幅寸法よりも大きくなっている。
In addition, a single second holding groove G2 that holds the
さらに、カバー30の第2カバー部C2側でかつ第2保持溝G2の近傍には、センサケーブル80を収容する比較的大きな収容スペースSPが設けられている。これにより、センサケーブル80を、カバー30の内側で弛みを持たせて大きく湾曲させることが可能となっている。よって、センサ基板50と第2保持溝G2との間で、センサケーブル80を無理に折り曲げることなく配策可能となっている。
Furthermore, a relatively large storage space SP for storing the
このように、カバー30を分断する線分CTを中心として、径方向一側の第1カバー部C1にU相用,V相用,W相用給電線70u,70v,70wが配置され、径方向他側の第2カバー部C2にセンサケーブル80が配置されている。これにより、カバー30の内側で、それぞれの給電線70u,70v,70wとセンサケーブル80とが、互いに接触したり交差したりすることがない。
In this way, the U-phase, V-phase, and W-phase
よって、それぞれの給電線70u,70v,70wとセンサケーブル80とが短絡すること等が確実に抑えられ、電動機10の信頼性向上が図られている。さらには、それぞれの給電線70u,70v,70wおよびセンサケーブル80をカバー30に対して容易に配策することができ、ひいては電動機10の組み立て作業性の向上も図られている。
This reliably prevents short circuits between the
ここで、センサ基板50は、線分CTを跨ぐようにしてカバー30の内側に固定されている。具体的には、センサ基板50は、一対の固定ねじSC5(図5参照)により、カバー30の内側に固定されている。また、センサ基板50は、3つのホールセンサHSを含む複数の電子部品が半田付けされ、電子回路として機能するプリント回路板(Printed Circuit Board)となっている。
Here, the
センサ基板50に設けられた3つのホールセンサHSは、センサ基板50の長手方向に所定間隔で並んでいる。これらのホールセンサHSは、ロータ42の回転状態(回転速度等)を検出するものであり、ロータ42(図3および図4参照)の軸方向において、永久磁石42bと対向している。これにより、3つのホールセンサHSは、ロータ42の回転に伴う永久磁石42bのN極およびS極の切り替わりによりスイッチング動作し、それぞれ所定のタイミングで矩形波信号を出力する。
The three Hall sensors HS provided on the
なお、センサ基板50には、センサケーブル80が電気的に接続され、3つのホールセンサHSからの矩形波信号は、センサケーブル80を流れるようになっている。ここで、センサケーブル80のセンサ基板50との接続部分は、半田付けにより固定される部分であり、比較的剛性が低くなっている。よって、センサケーブル80に大きな引っ張り力が作用すると、半田クラック(導通不良)が発生する虞がある。そこで、本実施の形態では、半田クラックの発生を抑えるべく、図5に示されるように、センサケーブル80を収容スペースSPにおいて、弛みを持たせて大きく湾曲させている。
The
また、図1,図2,図4,図5に示されるように、それぞれの給電線70u,70v,70wのカバー30の外部に引き出された部分には、電源用の外部コネクタ(図示せず)が接続される第1コネクタ接続部CN1が設けられている。さらに、センサケーブル80のカバー30の外部に引き出された部分には、制御用の外部コネクタ(図示せず)が接続される第2コネクタ接続部CN2が設けられている。
As shown in Figures 1, 2, 4, and 5, the portions of the
このように、電源系統のケーブル(給電線70u,70v,70w)と、制御系統のケーブル(センサケーブル80)とを分けることで、電源系統のケーブルから放散される電気ノイズ等が、制御系統のケーブルに悪影響を与えること等を抑制している。
In this way, by separating the power supply system cables (
図5に示されるように、脱落防止プレート90は、プラスチック等の樹脂材料により略円盤状に形成されている。脱落防止プレート90には、略矩形形状に切り欠かれた矩形状切欠部93が設けられ、当該矩形状切欠部93の部分には、センサ基板50が配置される。これにより、脱落防止プレート90とセンサ基板50とをカバー30の軸方向に重ねずに済み、ひいては電動機10の厚み寸法の増大を抑えている。
As shown in FIG. 5, the fall-
さらに、脱落防止プレート90の径方向外側の部分には、その周方向に並ぶようにして合計5つのねじ穴96が設けられている。これらのねじ穴96には、それぞれ固定ねじSC6(合計5つ)が挿通され、これにより脱落防止プレート90は、カバー30の内側にがたつくことなく固定される。
Furthermore, a total of five
また、脱落防止プレート90の径方向外側の部分には、その周方向に並ぶようにして合計3つの支持突起97が一体に設けられている。これらの支持突起97は、カバー30の径方向において端子ホルダ35a,35b,35cとそれぞれ対向する部分であり、平型メス端子M1,M2,M3の側方を支持している(詳細図示せず)。
In addition, a total of three
これにより、ケース20側の平型オス端子T1,T2,T3(図4および図6参照)の平型メス端子M1,M2,M3への接続時において、平型メス端子M1,M2,M3の傾動が防止される。よって、平型オス端子T1,T2,T3を平型メス端子M1,M2,M3に対して確実に電気的に接続可能となっている。
This prevents the flat female terminals M1, M2, and M3 from tilting when connecting the flat male terminals T1, T2, and T3 (see Figures 4 and 6) on the
図6に示されるように、ステータコア41に装着されたインシュレータ43には、合計3つの端子収容箱100a,100b,100cが一体に設けられている。つまり、これらの端子収容箱100a,100b,100cにおいても、それぞれプラスチック等の絶縁材料により形成されている。それぞれの端子収容箱100a,100b,100cは、インシュレータ43(ステータコア41)の径方向外側に配置され、かつ電動機10を組み立てた状態で、カバー30に設けられたそれぞれの端子ホルダ35a,35b,35c(図5参照)に対して、電動機10の軸方向から対向する。
As shown in FIG. 6, a total of three
3つの端子収容箱100a,100b,100cは、それぞれこの順番でU相用,V相用,W相用となっており、かつ互いに同じ形状に形成されている。以下、図6の破線円Bで囲った部分のU相用の端子収容箱100aを代表して、その詳細構造について説明する。なお、説明の便宜上、図7ないし図15では、端子収容箱100としている。
The three
また、それぞれの端子収容箱100a,100b,100cには、U相用,V相用,W相用の平型オス端子T1,T2,T3がそれぞれ挿入されている。これらの平型オス端子T1,T2,T3においても、それぞれ同じ形状に形成されている。よって、以下、図6の破線円Bで囲った部分のU相用の平型オス端子T1を代表して、その詳細構造について説明する。なお、説明の便宜上、図7ないし図15では、平型オス端子200としている。
Flat male terminals T1, T2, and T3 for the U-phase, V-phase, and W-phase are inserted into the
図7ないし図9に示されるように、ティースTH(図6参照)に巻装されたコイル44の一対のコイル端44a(ここではU相用の一対のコイル端)は、端子収容箱100の部分において、平型オス端子200により互いに電気的に接続されている。具体的には、端子収容箱100の収容室101(図11参照)に平型オス端子200を収容(挿入)することで、当該平型オス端子200によりそれぞれのコイル端44aの表面に塗布されたエナメル塗料(図示せず)が削がれる。よって、一対のコイル端44aが平型オス端子200を介して互いに電気的に接続される。なお、端子収容箱100,平型オス端子200,一対のコイル44(コイル端44a)が、本発明における電線接続構造を構成している。
As shown in Figs. 7 to 9, a pair of coil ends 44a (here, a pair of coil ends for the U phase) of the
まず、平型オス端子200の構造について、図面を用いて詳細に説明する。平型オス端子200は、本発明における接続端子に相当する。平型オス端子200は、所謂「圧接端子」であって、導電性に優れた黄銅板等をプレス加工および屈曲加工することで、図7ないし図10に示されるような立体形状に形成されている。具体的には、平型オス端子200は、平型メス端子M1(図5参照)に差し込まれる平板状の端子接続部201と、端子収容箱100の収容室101に一対のコイル端44a(コイル44)と交差する方向から挿入される端子本体部202と、を備えている。
First, the structure of the flat
端子接続部201は、平型オス端子200を端子収容箱100の収容室101に固定した状態で、電動機10の軸方向カバー30側に向けて起立している。これにより、電動機10の組み立て時において、端子接続部201が平型メス端子M1に差し込まれて、両者は互いに電気的に接続される。
The
図10(a),(b)に示されるように、端子本体部202は、中空の略箱形状に形成され、端子収容箱100の収容室101に挿入される。
As shown in Figures 10(a) and (b), the
また、端子本体部202の収容室101に対する挿入方向の先端側には、収容室101の収容室底面103(図11参照)と対向する端子先端部202aが設けられている。また、端子本体部202の収容室101に対する挿入方向の基端側には、電動機10の軸方向カバー30側に向けられる端子基端部202bが設けられている。
In addition, a
さらに、平型オス端子200の端子接続部201と端子本体部202との間には、端子接続部201よりも幅広となった幅広部203が一体に設けられている。
Furthermore, between the
端子本体部202には、単一のスリット204が設けられている。このスリット204には、図9(a),(b)に示されるように、一対のコイル端44aが差し込まれている。すなわち、スリット204は、一対のコイル端44a(コイル44)を、端子本体部202の収容室101に対する挿入方向において、重なるように並べて保持するようになっている。
A
スリット204は、収容室101に対する挿入方向の端子先端部202a側が開口され、かつ端子基端部202bに向けて所定の深さ寸法で切り欠かれている。そして、スリット204の開口側(図9および図10の下側)には、一対のコイル端44aが通過可能なコイル入口部204aが設けられ、スリット204のコイル入口部204aとは反対側(図9および図10の上側)は、略円弧形状に形成されたスリット底部204bにより閉塞されている。なお、コイル入口部204aが本発明における導電線入口部に相当し、スリット底部204bが本発明における底部に相当する。
The
ここで、スリット204の長手方向におけるコイル入口部204aとスリット底部204bとの間は、その開口幅がW1(図13ないし図15参照)となっている。これに対し、スリット204に差し込まれるコイル端44a(コイル44)は、その直径がコイル入口部204aの開口幅W1よりも大きいDA(図13ないし図15参照)となっている(DA>W1)。よって、コイル端44aの表面に塗布されたエナメル塗料を確実に削ぐことができ、ひいては一対のコイル端44aが、平型オス端子200を介して互いに確実に電気的に接続される。
The opening width between the
ただし、スリット204の開口幅W1は、コイル端44aの直径DAの略半分(約1/2)とするのが望ましい(W1≒DA/2)。これにより、エナメル塗料を確実に削ぐことができ、かつ一対のコイル端44aの平型オス端子200に対する抜け強度を十分に確保することが可能となる。さらには、一対のコイル端44aが、スリット204により断線されることが確実に防止される。
However, it is preferable that the opening width W1 of the
ここで、端子本体部202には、一対のコイル端44aの挿入方向に延びるスリット204が1つだけ設けられるため、図9に示されるように、端子本体部202の幅方向(図中左右方向)寸法の増大を抑えることが可能となっている。これは、図6を見ても判るように、ステータコア41に装着されたインシュレータ43の径方向外側への寸法の増大が抑えられ、ひいては電動機10の径方向外側への寸法の増大が抑えられることを意味する。
Here, the
また、端子本体部202の幅方向寸法の増大が抑えられるため、平型オス端子200を、図9に示されるように、縦に細長い縦長形状にすることが可能となっている。したがって、端子本体部202の押圧バランスを気にすることなく、平型オス端子200を容易に挿入方向に真っ直ぐに押圧することが可能となっている。これは、端子収容箱100の損傷が抑えられ、ひいては不良品の発生が抑えられることを意味する。
In addition, because the increase in the width dimension of the
さらに、スリット204のコイル入口部204aよりも端子先端部202a側には、当該端子先端部202a側(図9および図10の下側)に向かうに連れて徐々に開口幅が大きくなった案内開口部205が設けられている。案内開口部205は、一対のコイル端44aを、コイル入口部204aおよびスリット204に案内(誘導)する機能を有している。具体的には、案内開口部205の最も端子先端部202a寄りの開口幅W2(図13ないし図15参照)は、コイル端44aの直径DAよりも大きくなっている(W2>DA)。これにより、収容室101の内部にセットされ、かつ端子収容箱100の外部から見ることができない一対のコイル端44aを、それぞれスリット204に対して容易かつ確実に差し込み可能となっている。
Furthermore, a
また、端子本体部202には、収容室101に収容された端子本体部202の抜け止めを行う複数の抜け止め突起206が設けられている。具体的には、抜け止め突起206は、図9(a),(b)に示されるように、端子本体部202の両側(図中左右側)に配置され、かつその断面は略三角形形状に形成されている。そして、これらの抜け止め突起206の先端側の角部は、収容室101を形成する収容室側壁104に向けて突出され、かつ収容室側壁104に食い込んで引っ掛かっている。
The
次に、端子収容箱100の構造について、図面を用いて詳細に説明する。端子収容箱100は、図11および図12に示されるように、略直方体形状に形成されている。端子収容箱100の内部には、一対のコイル端44a(コイル44)が貫通(図8参照)し、かつ平型オス端子200の端子本体部202(図10参照)を収容する収容室101が形成されている。
Next, the structure of the
また、端子収容箱100は、収容室101の開口側(図12の上側)に設けられる収容箱端面102と、収容室101の開口側とは反対側(図12の下側)に設けられる収容室底面103と、を備えている。そして、収容室底面103からは、端子収容箱100の開口側に向けて収容室側壁104が起立して設けられている。つまり、収容室101は、収容室底面103および収容室側壁104により囲まれている。
The
さらに、端子収容箱100の内部には、平型オス端子200の幅広部203(図10参照)が挿入される一対の挿入規制凹部105が設けられている。これらの挿入規制凹部105は、収容室101の一部を形成し、収容箱端面102からの深さが収容室101よりも浅くなっている。具体的には、挿入規制凹部105の深さ寸法は、収容室101の深さ寸法の略1/4の深さとなっている(図12参照)。
Furthermore, inside the
そして、収容室101および挿入規制凹部105の開口側には、平型オス端子200の端子本体部202および幅広部203の挿入を案内する第1傾斜壁部106が設けられている。具体的には、第1傾斜壁部106は、図11に示されるように、収容室101および挿入規制凹部105の開口側の全周に亘って設けられている。これにより、平型オス端子200を端子収容箱100の内部に容易に挿入可能となっている。
Then, on the opening side of the
また、端子収容箱100の収容室底面103における略中央部分には、一対のコイル端44a(図8および図9(a)参照)を支持する支持突起107が設けられている。具体的には、支持突起107は、収容室底面103から収容室101の開口側に向けて突出し、一対のコイル端44aを、支持突起107の突出方向に重なった状態で支持している(図8および図9(a)参照)。そして、支持突起107の収容室底面103からの突出高さは、収容室101の深さ寸法の略1/3の高さとなっている(図12参照)。
In addition, a
ここで、支持突起107は、図9(a)に示されるように、端子本体部202を収容室101に差し込んだ状態で、端子本体部202の内部に入り込んでいる。これにより、平型オス端子200の端子収容箱100への差し込み動作に伴い、支持突起107に支持された一対のコイル端44aが、スリット204のコイル入口部204aとスリット底部204bとの間の規定位置に配置される。
As shown in FIG. 9(a), the
なお、図13ないし図15の網掛け部分に示されるように、スリット204のコイル入口部204aとスリット底部204bとの間の領域(規定位置)は、一対のコイル端44aと端子本体部202とを、互いに確実に電気的に接続可能な圧接有効範囲ARとなっている。つまり、本実施の形態では、端子本体部202を収容室101に差し込むだけで、一対のコイル端44aを、スリット204の圧接有効範囲ARに配置可能となっている。
As shown in the shaded areas of Figures 13 to 15, the area (prescribed position) between the
さらに、図11および図12に示されるように、端子収容箱100には、一対の位置決め凹溝108が設けられている。これらの位置決め凹溝108は、一対のコイル端44aの延在方向において互いに対向した対向壁部109にそれぞれ設けられ、収容箱端面102から収容室底面103に向けて窪んでいる。つまり、一対の位置決め凹溝108は、ロータ42(図4参照)の軸方向に延びている。具体的には、それぞれの位置決め凹溝108の深さ寸法は、収容室101の深さ寸法の略2/3の深さとなっている(図12参照)。言い換えれば、位置決め凹溝108の深さ寸法は、支持突起107の先端部分に到達する深さ寸法となっている。
11 and 12, the
また、図9(b)に示されるように、それぞれの位置決め凹溝108の開口幅W3は、一対のコイル端44a(コイル44)の直径DA(図13ないし図15参照)よりも若干大きくなっている(W3>DA)。よって、それぞれの位置決め凹溝108に入り込んだ一対のコイル端44aは、平型オス端子200の端子収容箱100に対する挿入方向に重ねられる。言い換えれば、ロータ42(図4参照)の軸方向に重ねられている。
As shown in FIG. 9(b), the opening width W3 of each
ここで、一対の位置決め凹溝108に入り込んだ一対のコイル端44aは、図8および図9(a)に示されるように、支持突起107の先端部分において、平型オス端子200の端子収容箱100に対する挿入方向、言い換えれば、ロータ42の軸方向に並べられる。このように、一対の位置決め凹溝108は、一対のコイル端44aを、支持突起107に対する正規の位置に位置決めする機能を有している。
The pair of coil ends 44a that fit into the pair of
なお、一対の位置決め凹溝108の開口側には、一対のコイル端44aの一対の位置決め凹溝108への挿入を案内する第2傾斜壁部110が設けられている。これにより、一対のコイル端44aをそれぞれの位置決め凹溝108に対して容易に挿入(配策)可能となっている。
In addition, a second
本実施の形態に係る電動機10の電線接続構造は、図13,図14,図15に示される判定式1,2,3の全てを満たすように構成されている。つまり、端子収容箱100,平型オス端子200,一対のコイル端44aの寸法関係および平型オス端子200の端子収容箱100への挿入量が、判定式1,2,3の全てを満たしている。
The electric wire connection structure of the
なお、平型オス端子200の端子収容箱100に対する差し込み動作(挿入動作)は、組立作業者(手動)または自動組立装置(自動)により、押圧治具(図示せず)を用いて行われる。また、図13に示される判定式1が本発明における式(1)に相当し、図14に示される判定式2が本発明における式(2)に相当し、図15に示される判定式3が本発明における式(3)に相当する。
The flat
[判定式1]
図13に示されるように、電動機10の電線接続構造が満足する判定式1は、「a-(b+c)≧0」となっている。
[Determination formula 1]
As shown in FIG. 13, the judgment formula 1 that the electric wire connection structure of the
ここで、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、判定式1のa,b,cは、以下のように定義される。
a:収容箱端面102から収容室底面103までの長さ
b:端子先端部202aから端子基端部202bまでの長さ
c:収容箱端面102から端子基端部202bまでの長さ
In the insertion direction of the flat male terminal 200 into the receiving
a: Length from the housing
判定式1を満たすように構成することで、平型オス端子200を端子収容箱100に挿入した状態において、平型オス端子200の端子先端部202aと、端子収容箱100の収容室底面103と、を互いに干渉させずに済む。すなわち、判定式1は、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、端子先端部202aと収容室底面103とを、互いに干渉させないようにするための判定式となっている。これにより、端子収容箱100の割れ等の不具合の発生を、確実に防止することが可能となる。
By configuring the terminal so as to satisfy the judgment formula 1, when the flat
なお、押圧治具のストローク量を調整することで、「c=0」となるようにしても良い。つまり、収容箱端面102と端子基端部202bとを、面一となるようにしても構わない。このようにすることで、押圧治具の形状を簡素化しつつ、そのストローク量の管理を容易に行えるようになり、作業工程の簡素化を図ることが可能となる。また、端子収容箱100の割れ等の不具合の発生を、より確実に防止することが可能となる。
The stroke amount of the pressing tool may be adjusted so that c = 0. In other words, the housing
[判定式2]
図14に示されるように、電動機10の電線接続構造が満足する判定式2は、「(c+e)-d≧0」となっている。
[Determination formula 2]
As shown in FIG. 14, the judgment formula 2 that the electric wire connection structure of the
ここで、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、判定式2のc,d,eは、以下のように定義される。
c:収容箱端面102から端子基端部202bまでの長さ
d:収容箱端面102から支持突起107までの長さ
e:端子基端部202bからコイル入口部204aまでの長さ
In the insertion direction of the flat male terminal 200 into the receiving
c: Length from the housing
判定式2を満たすように構成することで、平型オス端子200を端子収容箱100に挿入した状態において、一対のコイル端44aが、コイル入口部204aよりもスリット204側(図中上側)に配置され、圧接有効範囲AR(図中網掛け部分)に入る。すなわち、判定式2は、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、一対のコイル端44aをスリット204にそれぞれ確実に差し込むための判定式、言い換えれば、一対のコイル端44aを互いに確実に電気的に接続させるための判定式となっている。これにより、一対のコイル端44aの導通不良等を、確実に防止することが可能となる。
By configuring the flat male terminal 200 to satisfy the judgment formula 2, when the flat
なお、当該判定式2においても、上記判定式1で説明したように、押圧治具のストローク量を調整することで、「c=0」となるようにしても良い。 In addition, in the case of the judgment formula 2, as explained in the judgment formula 1 above, it is also possible to make "c = 0" by adjusting the stroke amount of the pressing tool.
[判定式3]
図15に示されるように、電動機10の電線接続構造が満足する判定式3は、「f-(c+g)≧0」となっている。
[Determination formula 3]
As shown in FIG. 15, the
ここで、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、判定式3のf,c,gは、以下のように定義される。
f:収容箱端面102からコイル端44a(コイル44)までの長さ
c:収容箱端面102から端子基端部202bまでの長さ
g:端子基端部202bからスリット底部204bまでの長さ
ただし、「f」は「d-(DA×n)」に置き換えることができる。DAはコイル端44aの直径であり、nはコイル端44aの本数(本実施の形態ではn=2)である。
In the insertion direction of the flat male terminal 200 into the receiving
f: length from the housing
判定式3を満たすように構成することで、平型オス端子200を端子収容箱100に挿入した状態において、一対のコイル端44aが、スリット底部204bよりもスリット204側(図中下側)に配置され、圧接有効範囲AR(図中網掛け部分)に入る。すなわち、判定式3は、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向において、一対のコイル端44aのうちのスリット底部204b側のコイル端44aを、スリット底部204bで傷付けたり断線させたりしないようにするための判定式となっている。これにより、上記判定式2と同様に、一対のコイル端44aの導通不良等を、確実に防止することが可能となる。
By configuring the terminal so as to satisfy the
なお、当該判定式3においても、上記判定式1で説明したように、押圧治具のストローク量を調整することで、「c=0」となるようにしても良い。
In addition, in the case of the
以上詳述したように、本実施の形態によれば、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向(ロータ42の軸方向)において、単一のスリット204に対して一対のコイル端44aを並べて差し込むことができ、平型オス端子200がその挿入方向と交差する方向に幅広となることを抑制できる。したがって、平型オス端子200の押圧バランスを気にすることなく、当該平型オス端子200を容易に挿入方向に真っ直ぐに押圧することができる。よって、平型オス端子200が差し込まれる部分(端子収容箱100)の損傷を無くして、不良品の発生を抑制することができる。
As described above in detail, according to this embodiment, in the insertion direction of the flat male terminal 200 into the accommodating chamber 101 (the axial direction of the rotor 42), a pair of coil ends 44a can be inserted side by side into a
また、図13,図14,図15に示される判定式1,2,3の全てを満たすようにしたので、端子収容箱100を損傷させることなく、複数のコイル端44aと平型オス端子200とを確実に電気的に接続させることができる。したがって、不良品が発生することをより抑制することができる。
Furthermore, since all of the
さらに、本実施の形態によれば、平型オス端子200に接続された一対のコイル端44aは、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向(ロータ42の軸方向)にそれぞれ重ねられているので、一対のコイル端44a同士においても、平型オス端子200の端子収容箱100への挿入動作に伴い、互いに確実に電気的に接続することができる。
Furthermore, according to this embodiment, the pair of coil ends 44a connected to the flat
また、本実施の形態によれば、端子収容箱100には、平型オス端子200の収容室101に対する挿入方向(ロータ42の軸方向)に延び、かつ一対のコイル端44aを支持突起107に対して位置決めする位置決め凹溝108が設けられているので、一対のコイル端44aを一対の位置決め凹溝108にセットするだけで、一対のコイル端44aを、支持突起107の先端部分において、平型オス端子200の端子収容箱100に対する挿入方向(ロータ42の軸方向)に並べることができる。よって、組み立て作業性を向上させることができる。
In addition, according to this embodiment, the
さらに、本実施の形態によれば、コイル44(コイル端44a)は、その直径DAがコイル入口部204aの開口幅W1よりも大きいので(DA>W1)、コイル端44aの表面に塗布されたエナメル塗料を確実に削ぐことができる。したがって、一対のコイル端44aを、平型オス端子200のスリット204の部分において、互いに確実に電気的に接続することができる。
Furthermore, according to this embodiment, the diameter DA of the coil 44 (
また、本実施の形態によれば、半田付けの作業を無くして電動機10の組み立て作業性を向上させ、電動機10の大径化を抑えつつ不良品の発生を抑えることができる。これにより、製品のライフサイクルを長くしつつも製造エネルギーの省力化を図ることができる。よって、国連が主導する持続可能な開発目標(SDGs)において、特に目標7(手ごろで信頼でき、持続可能かつ近代的なエネルギーへのアクセスを確保する)および目標13(気候変動とその影響に立ち向かうため、緊急対策を取る)に貢献することができる。
In addition, according to this embodiment, the soldering process is eliminated, improving the assembly workability of the
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。上記実施の形態では、電動機10を、収穫された農作物等を運搬する電動運搬車に適用したものを示したが、本発明はこれに限らず、車椅子装置等の福祉機器の駆動源に適用する等、他の用途の装置にも適用することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various modifications are possible without departing from the gist of the invention. In the above embodiment, the
その他、上記実施の形態における各構成要素の材質,形状,寸法,数,設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記実施の形態に限定されない。 The material, shape, dimensions, number, installation location, etc. of each component in the above embodiment are arbitrary as long as they can achieve the present invention, and are not limited to the above embodiment.
10:電動機,20:ケース,21:大径筒部,22:小径筒部,23:仕切壁,23a:貫通孔,30:カバー,31:底壁部,32:側壁部,33:グロメット,34:固定プレート,35a~35c:端子ホルダ,36a,36b:係合凸部,40:扁平モータ,41:ステータコア(ステータ),42:ロータ,42a:本体部,42b:永久磁石,43:インシュレータ,44:コイル(導電線,電線接続構造),44a:コイル端(電線接続構造),45:ロータ軸,45a:軸本体,45b:第1軸部,45c:第2軸部,50:センサ基板,60:ハイポサイクロイド減速機,61:アウターギヤ,61a:歯部,62:インナーギヤ,62a:第1歯部,62b:第2歯部,63:出力回転体,63a:歯部,64:蓋部材,70u:U相用給電線,70v:V相用給電線,70w:W相用給電線,80:センサケーブル,90:脱落防止プレート,93:矩形状切欠部,96:ねじ穴,97:支持突起,100:端子収容箱(電線接続構造),100a~100c:端子収容箱,101:収容室,102:収容箱端面,103:収容室底面,104:収容室側壁,105:挿入規制凹部,106:第1傾斜壁部,107:支持突起,108:位置決め凹溝,109:対向壁部,110:第2傾斜壁部,200:平型オス端子(接続端子,電線接続構造),201:端子接続部,202:端子本体部,202a:端子先端部,202b:端子基端部,203:幅広部,204:スリット,204a:コイル入口部(導電線入口部),204b:スリット底部(底部),205:案内開口部,206:抜け止め突起,AR:圧接有効範囲,B1:第1ボールベアリング,B2:第2ボールベアリング,B3:第3ボールベアリング,B4:第4ボールベアリング,C1:第1カバー部,C2:第2カバー部,CN1:第1コネクタ接続部,CN2:第2コネクタ接続部,G1:第1保持溝,G2:第2保持溝,HS:ホールセンサ,M1~M3:平型メス端子,MS:モータ収容室,RS:減速機収容室,SC1~SC6:固定ねじ,SP:収容スペース,T1~T3:平型オス端子(接続端子),TH:ティース 10: Electric motor, 20: Case, 21: Large diameter cylinder, 22: Small diameter cylinder, 23: Partition wall, 23a: Through hole, 30: Cover, 31: Bottom wall, 32: Side wall, 33: Grommet, 34: Fixing plate, 35a to 35c: Terminal holder, 36a, 36b: Engagement protrusion, 40: Flat motor, 41: Stator core (stator), 42: Rotor, 42a: Main body, 42b: Permanent magnet, 43: Insulator, 44: Coil (conductor wire, electric wire connection structure), 44a: Coil end (electric wire connection structure), 45: Rotor shaft, 45a: Shaft body, 45b: First shaft portion, 45c: second shaft portion, 50: sensor board, 60: hypocycloid reducer, 61: outer gear, 61a: teeth portion, 62: inner gear, 62a: first teeth portion, 62b: second teeth portion, 63: output rotor, 63a: teeth portion, 64: cover member, 70u: U-phase power supply line, 70v: V-phase power supply line, 70w: W-phase power supply line, 80: sensor cable, 90: fall prevention plate, 93: rectangular notch portion, 96: screw hole, 97: support protrusion, 100: terminal housing box (electrical wire connection structure), 100a to 100c: terminal housing box, 101: housing chamber , 102: end surface of the housing box, 103: bottom surface of the housing chamber, 104: side wall of the housing chamber, 105: insertion restriction recess, 106: first inclined wall portion, 107: support protrusion, 108: positioning recess, 109: opposing wall portion, 110: second inclined wall portion, 200: flat male terminal (connection terminal, electric wire connection structure), 201: terminal connection portion, 202: terminal main body portion, 202a: terminal tip portion, 202b: terminal base end portion, 203: wide portion, 204: slit, 204a: coil inlet portion (conductor wire inlet portion), 204b: slit bottom portion (bottom portion), 205: guide opening portion, 206: slip-out prevention projection, AR: pressure contact effective range, B1: first ball bearing, B2: second ball bearing, B3: third ball bearing, B4: fourth ball bearing, C1: first cover part, C2: second cover part, CN1: first connector connection part, CN2: second connector connection part, G1: first retaining groove, G2: second retaining groove, HS: Hall sensor, M1-M3: flat female terminal, MS: motor housing, RS: reducer housing, SC1-SC6: fixing screw, SP: housing space, T1-T3: flat male terminal (connection terminal), TH: teeth
Claims (8)
複数の前記導電線が貫通する収容室を備えた端子収容箱と、
前記収容室に前記導電線と交差する方向から挿入され、複数の前記導電線を互いに電気的に接続する接続端子と、
を有する電線接続構造であって、
前記接続端子は、
端子接続部と、
前記端子接続部よりも幅広となった幅広部と、
前記収容室に対する挿入方向の先端側に設けられる端子先端部、および前記挿入方向の基端側に設けられる端子基端部と、
前記収容室に対する前記挿入方向の先端側が、前記導電線が通過可能な導電線入口部により開口され、前記導電線入口部とは反対側が底部により閉塞された単一のスリットと、
を備え、
前記端子収容箱は、
前記収容室の開口側に設けられる収容箱端面と、
前記収容室の開口側とは反対側に設けられる収容室底面と、
前記収容室底面から開口側に向けて突出し、複数の前記導電線を支持する支持突起と、
前記収容室の開口側から前記幅広部が挿入される挿入規制凹部と、
を有し、
下記式(1)から式(3)の全てを満たすことを特徴とする、
電線接続構造。
a-(b+c)≧0 … 式(1)
(c+e)-d≧0 … 式(2)
f-(c+g)≧0 … 式(3)
a:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記収容室底面までの長さ
b:前記挿入方向における前記端子先端部から前記端子基端部までの長さ
c:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記端子基端部までの長さ
d:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記支持突起までの長さ
e:前記挿入方向における前記端子基端部から前記導電線入口部までの長さ
f:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記導電線までの長さ
g:前記挿入方向における前記端子基端部から前記底部までの長さ A plurality of conductive lines;
a terminal receiving box having a receiving chamber through which a plurality of the conductive wires pass;
a connection terminal that is inserted into the accommodation chamber in a direction intersecting the conductive wires and electrically connects the plurality of conductive wires to each other;
An electric wire connection structure having
The connection terminal is
A terminal connection portion;
a wide portion that is wider than the terminal connection portion;
a terminal tip portion provided on a tip side in an insertion direction into the accommodating chamber, and a terminal base end portion provided on a base end side in the insertion direction;
a single slit having a leading end side in the insertion direction into the accommodating chamber, the leading end side being opened by a conductive wire inlet portion through which the conductive wire can pass, and a side opposite to the conductive wire inlet portion being closed by a bottom portion;
Equipped with
The terminal housing box includes:
An end surface of the storage box provided on the opening side of the storage chamber;
A bottom surface of the storage chamber provided on the opposite side to the opening side of the storage chamber;
a support protrusion protruding from a bottom surface of the accommodation chamber toward an opening side and supporting the plurality of conductive wires;
an insertion restriction recess into which the wide portion is inserted from an opening side of the accommodation chamber;
having
It is characterized in that all of the following formulas (1) to (3) are satisfied:
Wire connection structure.
a-(b+c)≧0 … Formula (1)
(c+e)−d≧0 … Formula (2)
f-(c+g)≧0... Formula (3)
a: Length from the end face of the accommodating box to the bottom face of the accommodating chamber in the insertion direction b: Length from the tip end of the terminal to the base end of the terminal in the insertion direction c: Length from the end face of the accommodating box to the base end of the terminal in the insertion direction d: Length from the end face of the accommodating box to the support protrusion in the insertion direction e: Length from the base end of the terminal to the conductive wire inlet in the insertion direction f: Length from the end face of the accommodating box to the conductive wire in the insertion direction g: Length from the base end of the terminal to the bottom in the insertion direction
請求項1に記載の電線接続構造。 The conductive wires connected to the connection terminal are overlapped in the insertion direction.
The electric wire connection structure according to claim 1 .
前記端子収容箱には、前記接続端子の前記挿入方向に延び、かつ複数の前記導電線を前記支持突起に対して位置決めする位置決め凹溝が設けられていることを特徴とする、
電線接続構造。 The electric wire connection structure according to claim 1 or 2,
The terminal housing box is provided with a positioning groove extending in the insertion direction of the connection terminal and positioning the plurality of conductive wires with respect to the support protrusion.
Wire connection structure.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電線接続構造。 The conductive wire has a diameter larger than an opening width of the conductive wire inlet portion.
The electric wire connection structure according to any one of claims 1 to 3.
前記ステータに対して回転するロータと、
複数の前記導電線が貫通する収容室を備えた端子収容箱と、
前記収容室に前記導電線と交差する方向から挿入され、複数の前記導電線を互いに電気的に接続する接続端子と、
を有する電動機であって、
前記接続端子は、
端子接続部と、
前記端子接続部よりも幅広となった幅広部と、
前記収容室に対する挿入方向の先端側に設けられる端子先端部、および前記挿入方向の基端側に設けられる端子基端部と、
前記収容室に対する前記挿入方向の先端側が、前記導電線が通過可能な導電線入口部により開口され、前記導電線入口部とは反対側が底部により閉塞された単一のスリットと、
を備え、
前記端子収容箱は、
前記収容室の開口側に設けられる収容箱端面と、
前記収容室の開口側とは反対側に設けられる収容室底面と、
前記収容室底面から開口側に向けて突出し、複数の前記導電線を支持する支持突起と、
前記収容室の開口側から前記幅広部が挿入される挿入規制凹部と、
を有し、
下記式(1)から式(3)の全てを満たすことを特徴とする、
電動機。
a-(b+c)≧0 … 式(1)
(c+e)-d≧0 … 式(2)
f-(c+g)≧0 … 式(3)
a:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記収容室底面までの長さ
b:前記挿入方向における前記端子先端部から前記端子基端部までの長さ
c:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記端子基端部までの長さ
d:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記支持突起までの長さ
e:前記挿入方向における前記端子基端部から前記導電線入口部までの長さ
f:前記挿入方向における前記収容箱端面から前記導電線までの長さ
g:前記挿入方向における前記端子基端部から前記底部までの長さ A stator having a plurality of conductive wires wound thereon;
a rotor that rotates relative to the stator;
a terminal receiving box having a receiving chamber through which a plurality of the conductive wires pass;
a connection terminal that is inserted into the accommodation chamber in a direction intersecting the conductive wires and electrically connects the plurality of conductive wires to each other;
An electric motor having
The connection terminal is
A terminal connection portion;
a wide portion that is wider than the terminal connection portion;
a terminal tip portion provided on a tip side in an insertion direction into the accommodating chamber, and a terminal base end portion provided on a base end side in the insertion direction;
a single slit having a leading end side in the insertion direction into the accommodating chamber, the leading end side being opened by a conductive wire inlet portion through which the conductive wire can pass, and a side opposite to the conductive wire inlet portion being closed by a bottom portion;
Equipped with
The terminal housing box includes:
An end surface of the storage box provided on the opening side of the storage chamber;
A bottom surface of the storage chamber provided on the opposite side to the opening side of the storage chamber;
a support protrusion protruding from a bottom surface of the accommodation chamber toward an opening side and supporting the plurality of conductive wires;
an insertion restriction recess into which the wide portion is inserted from an opening side of the accommodation chamber;
having
It is characterized in that all of the following formulas (1) to (3) are satisfied:
Electric motor.
a-(b+c)≧0 … Formula (1)
(c+e)-d≧0 … Formula (2)
f-(c+g)≧0...Equation (3)
a: Length from the end face of the accommodating box to the bottom face of the accommodating chamber in the insertion direction b: Length from the tip end of the terminal to the base end of the terminal in the insertion direction c: Length from the end face of the accommodating box to the base end of the terminal in the insertion direction d: Length from the end face of the accommodating box to the support protrusion in the insertion direction e: Length from the base end of the terminal to the conductive wire inlet in the insertion direction f: Length from the end face of the accommodating box to the conductive wire in the insertion direction g: Length from the base end of the terminal to the bottom in the insertion direction
請求項5に記載の電動機。 the plurality of conductive wires connected to the connection terminals are overlapped in the axial direction of the rotor.
6. The electric motor according to claim 5.
前記端子収容箱には、前記ロータの軸方向に延び、かつ複数の前記導電線を前記支持突起に対して位置決めする位置決め凹溝が設けられていることを特徴とする、
電動機。 7. The electric motor according to claim 5 or 6,
The terminal housing box is provided with a positioning groove extending in an axial direction of the rotor and positioning the plurality of conductive wires with respect to the support protrusion.
Electric motor.
請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の電動機。 The conductive wire has a diameter larger than an opening width of the conductive wire inlet portion.
The electric motor according to any one of claims 5 to 7.
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