JP2017022871A - Motor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータ装置に関するものである。 The present invention relates to a motor device.
電動モータは、例えば特許文献1に示すように、動力用コネクタがバスバーを介してコイル端子と接続される。また、特許文献2には、電動モータと角度検出器とがユニット化されたモータ装置が開示されている。特許文献2のモータ装置は、外部入力される制御信号および角度検出器の検出結果に基づいて、電動モータの動作制御を実行する。これにより、電動モータは、モータ装置に入力された電力の一部を配電されて、駆動力を出力する。
In the electric motor, for example, as shown in
ところで、特許文献2のようにモータ装置の内部に制御装置が含まれるタイプの他に、外部装置により動作制御されるタイプのモータ装置がある。このような場合には、電動モータの複数のコイル端子を動力用コネクタに接続する動力線、および角度検出器の複数のセンサ端子と信号用コネクタに接続する信号線が必要となる。そのため、部品点数の増加やモータ装置の組み付け工程における作業負荷の増大が懸念される。 By the way, in addition to the type in which a control device is included in the motor device as in Patent Document 2, there is a type of motor device whose operation is controlled by an external device. In such a case, a power line that connects the plurality of coil terminals of the electric motor to the power connector and a signal line that connects the plurality of sensor terminals and the signal connector of the angle detector are required. For this reason, there are concerns about an increase in the number of parts and an increase in work load in the assembly process of the motor device.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、配線に要する部品点数を低減して組み付け工程における作業負荷を軽減できるモータ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a motor device that can reduce the number of parts required for wiring and reduce the work load in the assembly process.
(請求項1)本発明に係るモータ装置は、複数のコイル端子を有する電動モータと、複数の前記コイル端子に対応する数量の動力用コネクタピンを有する動力用コネクタと、前記コイル端子と対応する前記動力用コネクタピンとを電気的に接続する動力線が配線され、表面に前記動力用コネクタが一体的に設けられた動力線基板と、複数のセンサ端子を有し、前記電動モータの回転角度を検出する角度検出器と、複数の前記センサ端子に対応する数量の信号用コネクタピンを有する信号用コネクタと、前記センサ端子と対応する前記信号用コネクタピンとを電気的に接続する信号線が配線され、表面に前記信号用コネクタが一体的に設けられた信号線基板と、を備える。
前記動力線基板および前記信号線基板は、それぞれの前記表面が前記電動モータの回転軸方向を向いた状態で並べて配置され、且つ前記動力用コネクタが位置する前記回転軸方向の範囲に前記信号線基板が収まるように配置される。
(Claim 1) A motor device according to the present invention corresponds to an electric motor having a plurality of coil terminals, a power connector having a number of power connector pins corresponding to the plurality of coil terminals, and the coil terminals. A power line for electrically connecting the power connector pins is wired, and a power line substrate on which the power connector is integrally provided on the surface, a plurality of sensor terminals, and a rotation angle of the electric motor. An angle detector to detect, a signal connector having a number of signal connector pins corresponding to a plurality of the sensor terminals, and a signal line for electrically connecting the signal connector pins corresponding to the sensor terminals are wired. And a signal line board on which the signal connector is integrally provided.
The power line board and the signal line board are arranged side by side with the surfaces facing the rotation axis direction of the electric motor, and the signal line is within the range of the rotation axis direction where the power connector is located. It arrange | positions so that a board | substrate may be settled.
請求項1に記載の発明によると、モータ装置は、外部装置により動作制御されるタイプであり、動力線基板および信号線基板により装置内の配線がなされる。これにより、バスバーを用いた配線と比較して配線に要する部品点数を低減して、組み付け工程における作業負荷を軽減できる。また、動力線基板および信号線基板は、動力用コネクタの厚みに収まるように、回転軸方向に並べて配置される。これにより、モータ装置における回転軸方向の寸法を小さくして、モータ装置の小型化を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the motor device is a type whose operation is controlled by an external device, and wiring in the device is made by the power line substrate and the signal line substrate. Thereby, compared with the wiring using a bus bar, the number of parts required for wiring can be reduced, and the work load in the assembly process can be reduced. Further, the power line board and the signal line board are arranged side by side in the direction of the rotation axis so as to be within the thickness of the power connector. Thereby, the dimension of the rotating shaft direction in a motor apparatus can be made small, and size reduction of a motor apparatus can be achieved.
以下、本発明のモータ装置を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。モータ装置は、電動モータと角度検出器とがユニット化されて構成される。また、モータ装置は、外部装置により動作制御されるタイプである。この外部装置は、モータ装置が出力する回転角度の信号に応じた電力を電動モータに供給する装置である。 Hereinafter, an embodiment in which a motor device of the present invention is embodied will be described with reference to the drawings. The motor device is configured by unitizing an electric motor and an angle detector. Further, the motor device is a type whose operation is controlled by an external device. This external device is a device that supplies power to the electric motor in accordance with the rotation angle signal output from the motor device.
<実施形態>
(モータ装置1の構成)
モータ装置1は、図1および図2に示すように、モータ軸5と、電動モータ10と、動力用コネクタ20と、動力線基板30と、レゾルバ40と、信号用コネクタ50と、信号線基板60と、ブラケット70とを備えて構成される。モータ軸5は、モータ装置1の回転軸Arを中心に回転する軸部材である。
<Embodiment>
(Configuration of motor device 1)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
(電動モータ10)
電動モータ10は、本実施形態において、モータ装置1の外部より電力を供給されて回転駆動する三相モータである。電動モータ10は、モータロータ14を互いに独立して回転駆動可能な複数の系統を有する。具体的には、電動モータ10は、図3に示すように、第一系統モータコイル11U,11V,11Wと、第二系統モータコイル12U,12V,12Wと、を同一のモータステータ13のティースに巻回されて構成された二系統からなる。
(Electric motor 10)
In the present embodiment, the
第一系統モータコイル11U,11V,11Wは、第一コイル正端子11Up,11Vp,11Wpおよび第一コイル負端子11Um,11Vm,11Wmを有する。第二系統モータコイル12U,12V,12Wは、第二コイル正端子12Up,12Vp,12Wpおよび第二コイル負端子12Um,12Vm,12Wmを有する。上記の計12のコイル端子11Up〜11Wp,11Um〜11Wm,12Up〜12Wp,12Um〜12Wm(以下、単に「コイル端子Tc」とも称する)は、それぞれ所定の位相および径方向位置において、回転軸Ar方向の一方側(図2の上側)に延伸して形成される。
The first
モータステータ13の内周側には、モータ軸5の外周面に固定されたモータロータ14が配置される。モータロータ14は、周方向に磁極が交互に入れ替わるように、例えばロータコアに複数の永久磁石を埋め込まれて構成される。モータロータ14は、第一系統モータコイル11U,11V,11W、および第二系統モータコイル12U,12V,12Wが発生する磁界によって回転駆動される。
A
電動モータ10のモータステータ13は、モータハウジング16の内周面に固定される。モータハウジング16は、全体形状として有底筒状に形成される。モータハウジング16の底部には、モータ装置1により回転駆動される被駆動部材がモータ軸5と連結可能となうように、貫通孔が形成される。また、モータハウジング16の開口側(図2の上側)には、後述するブラケット70が固定される。モータハウジング16およびブラケット70は、軸受を介してモータ軸5を回転可能に支持する。
The
(動力用コネクタ20)
動力用コネクタ20は、外部装置から電動モータ10へと制御された電力を供給可能に、外部装置との接続に用いられる接続器である。動力用コネクタ20は、第一系統の計3の第一コイル正端子11Up,11Vp,11Wpに対応する数量(3)の第一動力用コネクタピン21Un,21Vn,21Wnを有する。また、動力用コネクタ20は、第二系統の計3の第一コイル正端子11Up,11Vp,11Wpに対応する数量(3)の第二動力用コネクタピン22Un,22Vn,22Wnを有する。
(Power connector 20)
The
ここで、第一系統モータコイル11U,11V,11W、および第二系統モータコイル12U,12V,12Wは、本実施形態において、Y結線される。そのため、第一系統の3つの第一コイル負端子11Um,11Vm,11Wm同士は、互いに電気的に接続される。同様に、第二系統の3つの第二コイル負端子12Um,12Vm,12Wm同士は、互いに電気的に接続される。
Here, the first
このような構成により、動力用コネクタ20は、電動モータ10の相数(6相)に等しい数量(計6)の動力用コネクタピン21Un〜21Wn,22Un〜22Wn(以下、単に「動力用コネクタピンPd」とも称する)を設けられる。動力用コネクタピンPdは、図2に示すように、L字状にそれぞれ形成され、コネクタハウジングを兼ねるコネクタ本体25に一端側を固定される。動力用コネクタピンPdの他端側は、それぞれ異なる位置において、回転軸Ar方向に延伸して形成される。
With such a configuration, the
(動力線基板30)
動力線基板30は、絶縁性を有する材料により形成された板部材である。本実施形態において、動力線基板30は、図4に示すように、全体形状としては環状に形成される。また、動力線基板30は、図2に示すように、電動モータ10に対して回転軸Ar方向に並べて、且つ後述するレゾルバ40の外周側に配置される。
(Power line board 30)
The
動力線基板30には、第一動力線31U,31V,31W、第一中性線31N、第二動力線32U,32V,32W、および第二中性線32Nが配線される。第一動力線31U〜31Wおよび第二動力線32U〜32W(以下、単に「動力線Ld」とも称する)、並びに第一中性線31Nおよび第二中性線32N(以下、単に「中性線Ln」とも称する)は、図4に示すように、動力線基板30の両側の表面に互いに短絡しないように適宜配置される。
The
また、動力線基板30の表面に動力用コネクタ20が一体的に設けられる。本実施形態において、図2に示すように、ブラケット70に動力線基板30および動力用コネクタ20が順次配置されることにより、動力用コネクタ20が動力線基板30の所定位置に固定される。動力線Ldおよび中性線Lnは、両端部または必要に応じて中間部に、動力線基板30の所定位置に設けられたホールと連なって貫通する貫通孔が設けられている。
The
ここで、動力用コネクタ20は、上記のように、動力線基板30上の所定位置に設けられることにより、動力用コネクタピンPdにそれぞれ対応する動力線Ldが接触する。動力線Ldおよび中性線Lnの貫通孔を貫通したコイル端子Tcおよび動力用コネクタピンPdは、例えばハンダ付けなどにより、動力線Ldおよび中性線Lnに電気的に接続される。
Here, the
詳細には、上記のような接続により、図3に示すように、第一動力線31U,31V,31Wは、第一系統の第一コイル正端子11Up,11Vp,11Wpに対応する第一動力用コネクタピン21Un,21Vn,21Wnを電気的に接続する。また、第一中性線31Nは、第一系統の第一コイル負端子11Um,11Vm,11Wm同士を電気的に接続する。第二動力線32U〜32Wおよび第二中性線32Nは、第一動力線31U〜31Wおよび第一中性線31Nと同様に、第二系統の結線を構成する。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
(レゾルバ40)
レゾルバ40は、電動モータ10の回転角度を検出する角度検出器である。本実施形態において、レゾルバ40は、電動モータ10の回転角度を互いに独立して検出可能な複数の系統を有する。具体的には、レゾルバ40は、図5に示すように、第一系統レゾルバコイル41S,41C,41Eと、第二系統レゾルバコイル42S,42C,42Eを同一のレゾルバステータ43のティースに巻回されて構成された二系統からなる。
(Resolver 40)
The
第一系統レゾルバコイル41S,41C,41Eは、第一センサ正端子41Sp,41Cp,41Epおよび第一センサ負端子41Sm,41Cm,41Emを有する。第二系統レゾルバコイル42S,42C,42Eは、第二センサ正端子42Sp,42Cp,42Epおよび第二センサ負端子42Sm,42Cm,42Emを有する。上記の計12のセンサ端子41Sp〜41Ep,41Sm〜41Em,42Sp〜42Ep,42Sm〜42Em(以下、単に「センサ端子Ts」とも称する)は、それぞれ所定の位相および径方向位置において、回転軸Ar方向に延伸して形成される。 The first system resolver coils 41S, 41C, 41E have first sensor positive terminals 41Sp, 41Cp, 41Ep and first sensor negative terminals 41Sm, 41Cm, 41Em. The second system resolver coils 42S, 42C, 42E have second sensor positive terminals 42Sp, 42Cp, 42Ep and second sensor negative terminals 42Sm, 42Cm, 42Em. The total of 12 sensor terminals 41Sp to 41Ep, 41Sm to 41Em, 42Sp to 42Ep, 42Sm to 42Em (hereinafter also simply referred to as “sensor terminal Ts”) are respectively in a predetermined phase and radial position at the rotational axis Ar direction. It is formed by stretching.
レゾルバステータ43の内周側には、モータ軸5の外周面に固定されたレゾルバロータ44が配置される。レゾルバロータ44は、電動モータ10の回転駆動に伴って、電動モータ10のモータロータ14と一体的に回転する。レゾルバ40のレゾルバステータ43は、レゾルバハウジング46の内周面に固定される。レゾルバハウジング46は、一部を動力用コネクタ20の外周面に嵌め合わせて位置決めされ、動力線基板30との間にガスケットを介在させた状態で、ボルト締結によりブラケット70に固定される。
A
また、レゾルバハウジング46は、本実施形態において、後述する信号用コネクタ50の一部を構成する。具体的には、レゾルバハウジング46は、ブラケット70に固定された状態において、動力用コネクタ20に対して回転軸Ar周りに90度ずれた位置に、コネクタハウジング46aが一体的に形成される。コネクタハウジング46aは、信号用コネクタ50のコネクタ本体55を保持し、信号用コネクタ50の接合部を構成する。
The
(信号用コネクタ50)
信号用コネクタ50は、外部装置からレゾルバ40へと角度検出に用いられる電力を供給可能に、且つ検出信号を出力可能に、外部装置との接続に用いられる接続器である。信号用コネクタ50は、第一系統および第二系統の計12のセンサ端子Tsに対応する数量(12)の信号用コネクタピンPsを有する。
(Signal connector 50)
The
詳細には、信号用コネクタピンPsには、第一系統の第一センサ正端子41Spおよび第一センサ負端子41Smにそれぞれ対応する計2の第一信号用コネクタピン51Sが含まれる。同様に、信号用コネクタピンPsには、計2の第一信号用コネクタピン51C、および第一信号用コネクタピン51Eが含まれる。 Specifically, the signal connector pins Ps include a total of two first signal connector pins 51S respectively corresponding to the first sensor positive terminal 41Sp and the first sensor negative terminal 41Sm of the first system. Similarly, the signal connector pins Ps include a total of two first signal connector pins 51C and first signal connector pins 51E.
また、信号用コネクタピンPsには、第二系統の第二センサ正端子42Spおよび第二センサ負端子42Smにそれぞれ対応する計2の第二信号用コネクタピン52Sが含まれる。同様に、信号用コネクタピンPsには、計2の第二信号用コネクタピン52C、および第二信号用コネクタピン52Eが含まれる。 The signal connector pins Ps include a total of two second signal connector pins 52S respectively corresponding to the second sensor positive terminal 42Sp and the second sensor negative terminal 42Sm of the second system. Similarly, the signal connector pins Ps include a total of two second signal connector pins 52C and second signal connector pins 52E.
信号用コネクタピンPsは、図2に示すように、L字状にそれぞれ形成され、コネクタ本体55に一端側を固定される。信号用コネクタ50のコネクタ本体55は、レゾルバハウジング46に形成されたコネクタハウジング46aの内周側に保持される。信号用コネクタピンPsの他端側は、それぞれ異なる位置において、回転軸Ar方向に延伸して形成される。
As shown in FIG. 2, the signal connector pins Ps are each formed in an L shape, and one end side is fixed to the connector
(信号線基板60)
信号線基板60は、絶縁性を有する材料により形成された板部材である。本実施形態において、信号線基板60は、図6に示すように、全体形状としては環状に形成される。信号線基板60は、図2に示すように、レゾルバ40に対して回転軸Ar方向に並べて配置される。
(Signal line substrate 60)
The
信号線基板60には、第一信号線61S,61C,61E、および第二信号線62S,62C,62Eが配線される。第一信号線61S〜61Eおよび第二信号線62S〜62E(以下、単に「信号線Ls」とも称する)は、図6に示すように、信号線基板60の両側の表面に互いに短絡しないように適宜配置される。
On the
また、信号線基板60の表面に信号用コネクタ50が一体的に設けられる。本実施形態において、レゾルバハウジング46に信号線基板60が配置されることにより、信号用コネクタ50が信号線基板60の所定位置に固定される。信号線Lsの両端部には、信号線基板60の所定位置に設けられたホールと連なって貫通する貫通孔が設けられている。
A
ここで、信号用コネクタ50は、上記のように、信号線基板60上の所定位置に設けられることにより、信号用コネクタピンPsにそれぞれ対応する信号線Lsが接触する。信号線Lsの貫通孔を貫通したセンサ端子Tsおよび信号用コネクタピンPsは、例えばハンダ付けなどにより、信号線Lsに電気的に接続される。
Here, as described above, the
詳細には、上記のような接続により、図5に示すように、第一信号線61S,61C,61Eは、第一系統の3つの第一センサ正端子41Sp,41Cp,41Epおよび第一センサ負端子41Sm,41Cm、41Emに対応する第一信号用コネクタピン51Sn,51Cn,51Enを電気的に接続する。第二信号線62S〜62Eは、第一信号線61S〜61Eと同様に、第二系統の結線を構成する。
In detail, as shown in FIG. 5, the
(ブラケット70)
ブラケット70は、モータハウジング16の開口部に配置され、電動モータ10とレゾルバ40とを回転軸Ar方向に区画する。ブラケット70は、中央部において軸受を介してモータ軸5を回転可能に支持する。ブラケット70は、図2に示すように電動モータ10とは反対側の面において、スペーサを介在させた状態で動力線基板30が固定される。
(Bracket 70)
The
ブラケット70は、図2および図4に示すように、回転軸Arを中心とする円筒形状の円筒部71が一体的に形成される。円筒部71は、環状に形成された動力線基板30の内周側に位置して、回転軸Ar方向に延伸して形成される。円筒部の71の内周側には、レゾルバ40が配置される。このように、円筒部71は、動力線基板30とレゾルバ40とを径方向に区画する。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
ここで、円筒部71は、電磁波を反射または吸収により減衰可能な材料および厚みに設定される。このような構成により、円筒部71は、動力線基板30の動力線Ldを電流が導通して発生する電磁波を遮蔽する電磁シールド部材として機能する。つまり、円筒部71は、上記の電磁波によってレゾルバ40の検出信号に発生するノイズを低減する。
Here, the
(モータ装置1の動作および構成部材の位置関係)
上記のような構成からなるモータ装置1は、外部装置より二系統からなる電動モータ10にそれぞれ独立に駆動用の電力を供給されて、回転駆動を動作制御される。このとき、二系統からなるレゾルバ40は、それぞれ独立して電動モータ10の回転角度を検出し、検出結果を外部装置にそれぞれ信号として出力する。
(Operation of
In the
このようなモータ装置1における動力線基板30および信号線基板60は、例えば電動モータ10またはレゾルバ40の動作を制御するための制御回路や供給電力を生成する電源回路などを有さない。即ち、動力線基板30は、電動モータ10と動力用コネクタ20との間を電気的に接続する機能を有する配線用基板である。同様に、信号線基板60は、レゾルバ40と信号用コネクタ50との間を電気的に接続する機能を有する配線用基板である。
The
ここで、動力線基板30および信号線基板60は、図2に示すように、それぞれの表面が電動モータ10の回転軸Ar方向を向いた状態で並べて配置される。さらに、動力線基板30および信号線基板60は、動力用コネクタ20が位置する回転軸Ar方向の範囲Rdに信号線基板60が収まるように配置される。なお、動力線基板30は、信号用コネクタ50の電動モータ10側の端面とほぼ同一の回転軸Ar方向位置に配置されている。
Here, as shown in FIG. 2, the
また、本実施形態において、動力線基板30および信号線基板60は、動力線基板30に一体的に設けられた動力用コネクタ20に対して、信号線基板60に一体的に設けられた信号用コネクタ50が回転軸Ar方向に同一位置となるように配置される。換言すると、動力線基板30および信号線基板60は、図1に示すように互いに異なる位相において、動力用コネクタ20が位置する回転軸Ar方向の範囲Rdと信号用コネクタ50が位置する回転軸Ar方向の範囲Rsが重なり合うように配置される。
Further, in the present embodiment, the
(実施形態の構成による効果)
モータ装置1は、複数のコイル端子Tcを有する電動モータ10と、複数のコイル端子Tcに対応する数量の動力用コネクタピンPdを有する動力用コネクタ20と、コイル端子Tcと対応する動力用コネクタピンPdとを電気的に接続する動力線Ldが配線され、表面に動力用コネクタ20が一体的に設けられた動力線基板30と、複数のセンサ端子Tsを有し、電動モータ10の回転角度を検出する角度検出器(レゾルバ40)と、複数のセンサ端子Tsに対応する数量の信号用コネクタピンPsを有する信号用コネクタ50と、センサ端子Tsと対応する信号用コネクタピンPsとを電気的に接続する信号線Lsが配線され、表面に信号用コネクタ50が一体的に設けられた信号線基板60と、を備える。
動力線基板30および信号線基板60は、それぞれの表面が電動モータ10の回転軸方向を向いた状態で並べて配置され、且つ動力用コネクタ20が位置する回転軸方向の範囲Rdに信号線基板60が収まるように配置される。
(Effects of the configuration of the embodiment)
The
The
このような構成によると、モータ装置1は、外部装置により動作制御されるタイプであり、動力線基板30および信号線基板60により装置内の配線がなされる。これにより、バスバーを用いた配線と比較して配線に要する部品点数を低減して、組み付け工程における作業負荷を軽減できる。また、動力線基板30および信号線基板60は、動力用コネクタ20の厚みに収まるように、回転軸方向に並べて配置される。これにより、モータ装置1における回転軸方向の寸法を小さくして、モータ装置1の小型化を図ることができる。
According to such a configuration, the
また、動力線基板30は、環状に形成され、角度検出器(レゾルバ40)の外周側に配置される。
このような構成によると、角度検出器(レゾルバ40)は、環状の動力線基板30を貫通して配置される。これにより、角度検出器(レゾルバ40)に対して動力線基板30を回転軸方向に並べて配置する構成と比較して、モータ装置1における回転軸方向の寸法をさらに小さくできる。よって、モータ装置1を小型化できる。
The
According to such a configuration, the angle detector (resolver 40) is disposed through the annular
また、モータ装置1は、動力線基板30と角度検出器(レゾルバ40)との間に配置され、円筒形状からなる電磁シールド部材(円筒部71)をさらに備える。
動力線基板30の動力線Ldへの通電は、通電に伴って動力線Ldの周囲に電磁場が形成されることによって、角度検出器(レゾルバ40)の検出精度に影響するおそれがある。そこで、径方向の内側と外側の位置関係にある角度検出器(レゾルバ40)と動力線基板30の間に円筒形状からなる電磁シールド部材(円筒部71)を配置することにより、上記の電磁場の影響を遮断することができる。これにより、角度検出器(レゾルバ40)の検出精度の低下を防止できる。
The
The energization of the
また、電動モータ10は、モータロータを互いに独立して回転駆動可能な複数の系統を有する。
モータ装置1は、例えば信頼性の向上を目的とした冗長性設計によって、複数の系統を有する電動モータ10を採用することがある。しかしながら、本実施形態のように二系統からなる電動モータ10は、動力線Ldの配線が一系統の場合と比較して二倍となるため、装置内の配線が複雑となる。これに対して、動力線基板30に各モータステータのコイル端子Tcに対応した動力線Ldを配線することにより、配線の構成を簡略化して、組み付け工程の作業負荷を低減でき、また誤組み付けを防止することができる。
In addition, the
The
また、角度検出器(レゾルバ40)は、電動モータ10の回転角度を互いに独立して検出可能な複数の系統を有する。
モータ装置1は、例えば信頼性の向上を目的とした冗長性設計によって、複数の系統を有する角度検出器(レゾルバ40)を採用することがある。しかしながら、本実施形態のように二系統からなる角度検出器(レゾルバ40)は、信号線Lsの配線が一系統の場合と比較して二倍となるため、装置内の配線が複雑となる。これに対して、信号線基板60に各センサのセンサ端子Tsに対応した信号線Lsを配線することにより、配線の構成を簡略化して、組み付け工程の作業負荷を低減でき、また誤組み付けを防止することができる。
Further, the angle detector (resolver 40) has a plurality of systems capable of detecting the rotation angle of the
The
また、角度検出器は、レゾルバ40である。
このような構成によると、耐環境性に優れるレゾルバ40を角度検出器として適用することにより、モータ装置1としての耐環境性を向上できる。一方で、レゾルバ40は、信号線Lsが3本必要であり、他種の角度検出器と比較すると信号線Lsが増加して装置内の配線が複雑となることが懸念される。これに対して、信号線基板60に各センサのセンサ端子Tsに対応した信号線Lsを配線することにより、配線の構成を簡略化して、組み付け工程の作業負荷を低減でき、また誤組み付けを防止することができる。
The angle detector is a
According to such a configuration, the environment resistance as the
また、動力線基板30および信号線基板60は、動力用コネクタ20に対して信号用コネクタ50が回転軸方向に同一位置となるように配置される。
このような構成によると、動力用コネクタ20および信号用コネクタ50は、回転方向に同一位置であって、互いに異なる位相にそれぞれ配置される。これにより、モータ装置1における回転軸方向の寸法を小さくして、モータ装置1の小型化を図ることができる。
The
According to such a configuration, the
また、動力用コネクタ20は、動力線基板30上の所定位置に設けられることにより動力用コネクタピンPdに対応する動力線Ldが接触する。信号用コネクタ50は、信号線基板60上の所定位置に設けられることにより信号用コネクタピンPsに対応する信号線Lsが接触する。
このような構成によると、各基板30,60上の所定位置に対応するコネクタ20,50を配置することにより、各コネクタピンPd,Psに対応する動力線Ldまたは信号線Lsが接触する。これにより、コネクタ20,50の配置を持ってコネクタピンPd,Psと動力線Ldまたは信号線Lsが結線された状態となる。よって、動力用コネクタピンPdと動力線Ldを例えばハーネスを用いて結線する構成と比較して、部品点数を低減できるとともに、誤った結線がされることを防止できる。
Further, the
According to such a configuration, by arranging the
<実施形態の変形態様>
実施形態において、動力線基板30および信号線基板60は、互いに異なる回転軸Ar方向の位置に配置される。これに対して、動力線基板30および信号線基板60は、動力用コネクタ20が位置する回転軸Ar方向の範囲Rdに信号線基板60が収まるように配置される構成であれば種々の位置関係を採用することができる。
<Modification of Embodiment>
In the embodiment, the
例えば、信号線基板60は、動力線基板30およびレゾルバ40よりも電動モータ10側の回転軸Ar方向に配置されてもよいし、または動力線基板30と回転軸方向に同一位置となる位置に配置される構成としてもよい。また、信号線基板60は、動力線基板30と一体的に形成される構成としてもよい。但し、動力線基板30にて発生する電磁波を遮蔽してノイズを低減するという観点からは、実施形態にて例示した態様が好適である。
For example, the
また、実施形態において、電動モータ10および角度検出器(レゾルバ40)は、共に二系統からなる。これに対して、モータ装置1は、一系統または三系統以上の電動モータ10および角度検出器を採用してもよい。特に複数の系統を有する電動モータ10および角度検出器を採用する場合には、配線基板である動力線基板30および信号線基板60を用いることにより、配線を含む組み付けが容易となり、また回転軸Ar方向の寸法を小さくすることが可能となる。また、動力線基板30および信号線基板60は、例えば系統の数に応じて複数の基板によりそれぞれ構成されるようにしてもよい。
In the embodiment, the
実施形態において、レゾルバ40および信号線基板60は、電磁波を反射または吸収により減衰可能な材料により形成されたブラケット70によって、電動モータ10および動力線基板30と区画されて、ノイズの低減が図られている。電磁シールド部材としては、ブラケット70の他に、例えば動力線基板30と信号線基板60の間に板状の電磁シールド部材をガスケットとともに配置してもよい。または、電磁シールド部材として機能するガスケットを用いる構成を採用してもよい。
In the embodiment, the
また、実施形態において、角度検出器は、レゾルバ40を採用した。その他に、モータ装置1は、角度検出器としては、ポテンショメータやロータリーエンコーダを用いる構成としてもよい。但し、耐環境性という観点からは、実施形態にて例示したように、角度検出器としてレゾルバ40を採用する態様が好適である。
In the embodiment, the
1:モータ装置、 10:電動モータ、 13:モータステータ、 14:モータロータ、 20:動力用コネクタ、 30:動力線基板、 40:レゾルバ(角度検出器)、 43:レゾルバステータ、 44:レゾルバロータ、 50:信号用コネクタ、 60:信号線基板、 70:ブラケット、 71:円筒部(電磁シールド部材)、 Ar:回転軸、 Rd:(動力用コネクタが位置する回転軸方向の)範囲、 Tc:コイル端子Tc、 Pd:動力用コネクタピン、 Ld:動力線、 Ln:中性線、 Ts:センサ端子、 Ps:信号用コネクタピン、 Ls:信号線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Motor apparatus 10: Electric motor 13: Motor stator 14: Motor rotor 20: Power connector 30: Power line board 40: Resolver (angle detector) 43: Resolver stator 44: Resolver rotor 50: Signal connector, 60: Signal line board, 70: Bracket, 71: Cylindrical part (electromagnetic shield member), Ar: Rotating shaft, Rd: Range (in the direction of the rotating shaft where the power connector is located), Tc: Coil Terminals Tc, Pd: Power connector pins, Ld: Power lines, Ln: Neutral wires, Ts: Sensor terminals, Ps: Signal connector pins, Ls: Signal wires
Claims (8)
複数の前記コイル端子に対応する数量の動力用コネクタピンを有する動力用コネクタと、
前記コイル端子と対応する前記動力用コネクタピンとを電気的に接続する動力線が配線され、表面に前記動力用コネクタが一体的に設けられた動力線基板と、
複数のセンサ端子を有し、前記電動モータの回転角度を検出する角度検出器と、
複数の前記センサ端子に対応する数量の信号用コネクタピンを有する信号用コネクタと、
前記センサ端子と対応する前記信号用コネクタピンとを電気的に接続する信号線が配線され、表面に前記信号用コネクタが一体的に設けられた信号線基板と、を備え、
前記動力線基板および前記信号線基板は、それぞれの前記表面が前記電動モータの回転軸方向を向いた状態で並べて配置され、且つ前記動力用コネクタが位置する前記回転軸方向の範囲に前記信号線基板が収まるように配置されるモータ装置。 An electric motor having a plurality of coil terminals;
A power connector having a number of power connector pins corresponding to a plurality of the coil terminals;
A power line that electrically connects the coil terminal and the corresponding power connector pin, and a power line board that is integrally provided with the power connector on the surface;
An angle detector that has a plurality of sensor terminals and detects a rotation angle of the electric motor;
A signal connector having a number of signal connector pins corresponding to a plurality of sensor terminals;
A signal line that electrically connects the sensor terminal and the corresponding signal connector pin is provided, and a signal line board on which the signal connector is integrally provided, and
The power line board and the signal line board are arranged side by side with the surfaces facing the rotation axis direction of the electric motor, and the signal line is within the range of the rotation axis direction where the power connector is located. A motor device arranged so that a substrate can be accommodated.
前記信号用コネクタは、前記信号線基板上の所定位置に設けられることにより前記信号用コネクタピンに対応する前記信号線が接触する、請求項1〜7の何れか一項に記載のモータ装置。 The power connector contacts the power line corresponding to the power connector pin by being provided at a predetermined position on the power line board,
The motor device according to claim 1, wherein the signal connector is provided at a predetermined position on the signal line substrate, so that the signal line corresponding to the signal connector pin contacts.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015138457A JP2017022871A (en) | 2015-07-10 | 2015-07-10 | Motor device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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JP2017022871A true JP2017022871A (en) | 2017-01-26 |
Family
ID=57890203
Family Applications (1)
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JP2015138457A Pending JP2017022871A (en) | 2015-07-10 | 2015-07-10 | Motor device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6300987B1 (en) * | 2017-05-02 | 2018-03-28 | 三菱電機株式会社 | Controller-integrated rotating electrical machine |
-
2015
- 2015-07-10 JP JP2015138457A patent/JP2017022871A/en active Pending
Cited By (2)
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JP6300987B1 (en) * | 2017-05-02 | 2018-03-28 | 三菱電機株式会社 | Controller-integrated rotating electrical machine |
JP2018191428A (en) * | 2017-05-02 | 2018-11-29 | 三菱電機株式会社 | Controlling device built-in rotary electric machine |
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