(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の励磁コイル（７）を有するステータ（２）にロータ（３）が回転可能に支持され、前記複数の励磁コイル（７）に各々電気的に接続されると共に駆動制御回路（３０）に電気的に接続される複数の平板状の接続用バスバー（５０）を介して、前記駆動制御回路（３０）からの駆動電流が前記励磁コイル（７）に供給されることで、前記ロータ（３）が回転駆動されるブラシレスモータにおいて、
前記複数の接続用バスバー（５０）は、それぞれ板厚方向に屈曲する振動吸収部（６０）が設けられて、面方向が一致するように互いに略同一平面上に配設されていると共に、各接続用バスバー（５０）に設けられた振動吸収部（６０）が、各接続用バスバー（５０）と交差する１つの直線に沿って配列されていることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
前記駆動制御回路（３０）は、供給電力からサージを除去するフィルタ回路（３１）と、このフィルタ回路（３１）を通過した電流の前記複数の励磁コイル（７）に対する供給経路を所定時期に切り換えて前記ステータ（２）からの発生磁界を制御する制御回路（３２）とを有し、
前記フィルタ回路（３１）は、絶縁材料よりなるインナーケース（４０）に組み付けられた平板状の配線用バスバー（４１）を備え、
前記複数の接続用バスバー（５０）は、前記配線用バスバー（４１）と共に前記インナーケース（４０）に組み付けられて、面方向が前記配線用バスバー（４１）の面方向と一致するように前記配線用バスバー（４１）と略同一平面上に配設されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
前記複数の接続用バスバー（５０）と前記配線用バスバー（４１）とは、単一の板材が打ち抜き加工されて互いに連結した状態で前記インナーケース（４０）にインサート成形された後に、連結箇所が除去されてな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。
【請求項４】
前記複数の接続用バスバー（５０）に設けられた振動吸収部（６０）は、頂点（６０ａ）を挟んで連続する２つの傾斜面（６０ｂ），（６０ｃ）を有する山形とされ、その断面形状が略正三角形とされていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の空気調和装置等に使用されるブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブラシ等の整流機構が設けられていないブラシレスモータとしては、例えば、特開平９−１９１６２５号公報にて開示されるようなブラシレスモータが提案されている。このブラシレスモータは、例えば自動車の空気調和装置等に使用されるものであり、図１０に示すように、励磁コイルａ１を有するステータａがケース部材ｂに固定され、このケース部材ｂに固定されたステータａにロータｃが回転可能に支持された構造となっている。
【０００３】
ケース部材ｂの内部には、ロータｃを回転駆動するための駆動制御回路が形成された回路基板ｄが収納されている。駆動制御回路は、供給電力からサージを除去するフィルタ回路と、このフィルタ回路を通過した電流の励磁コイルａ１に対する供給経路を所定時期に切り換えてステータａからの発生磁界を制御する制御回路とを有している。
【０００４】
制御回路とステータａの励磁コイルａ１とは、この励磁コイルａ１に電気的に接続されたターミナルピンｅと、回路基板ｄに実装されたジョイントバーｆと、このジョイントバーｆとターミナルピンｅとを電気的に接続する接続用バスバーｇとを介して電気的に接続されている。
【０００５】
接続用バスバーｇは、ロータｃが回転駆動される際にステータａに生じる振動を回路基板ｄに伝えないようにして、この振動に起因する騒音の発生や接合部における疲労破壊を防止するために設けられるものであり、長尺の金属板材が所定の形状に成形されてなるものである。
【０００６】
この接続用バスバーｇは、図１１に示すように、ステータａの励磁コイルａ１の数に対応して複数設けられている。そして、各接続用バスバーｇは、その一端側が励磁コイルａ１と導通するターミナルピンｅに接続され、他端側が回路基板ｄに実装されたジョイントバーｆに接続されることで、回路基板ｄに形成された制御回路とステータａの励磁コイルａ１とを電気的に接続している。
【０００７】
また、これら複数の接続用バスバーｇは、その中途部が板厚方向にＵ字状に屈曲され、このＵ字状に屈曲された部分が、ロータｃが回転駆動されたときにステータａに生じる振動を吸収するための振動吸収部ｇ１とされている。すなわち、これら複数の接続用バスバーｇは、ロータｃが回転駆動されたときにステータａからターミナルピンｅを介して伝達される振動を、Ｕ字状に屈曲形成された振動吸収部ｇ１にて吸収することで、この振動が回路基板ｄに伝達されて騒音の発生や接合部の疲労破壊を生じさせてしまうといった問題を回避するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したブラシレスモータにおいて、複数の接続用バスバーｇは、各接続用バスバーｇに対応するターミナルピントｅとの接続レイアウト等を考慮して、それぞれ異なる形状に個別に形成されて、所定の箇所に取り付けられるようになっている。このため、接続用バスバーｇを形成すること自体が煩雑であることに加えて、その取付作業も繁雑で、このことがブラシレスモータの製造コスト低減を妨げる要因の一つとなっていた。
【０００９】
また、上述したブラシレスモータの接続用バスバーｇは、その中途部にＵ字状に屈曲した振動吸収部ｇ１を設け、このＵ字状の振動吸収部ｇ１にてステータａに生じた振動を吸収するようにしているが、Ｕ字状の振動吸収部ｇ１では、振動を吸収する際にこの振動吸収部ｇ１にかかる応力がＵ字状の頂点部分に集中してしまい、この頂点部分に亀裂等を生じさせて、接続不良を引き起こしてしまう場合があることが分かってきた。
【００１０】
本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて創案されたものであって、接続用バスバーに亀裂等を生じさせることなくステータからの振動を効果的に吸収させると共に、この接続用バスバーの形成や取付作業を簡便に行え、製造コストの低減を実現できる構造のブラシレスモータを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、複数の励磁コイルを有するステータにロータが回転可能に支持され、前記複数の励磁コイルに各々電気的に接続されると共に駆動制御回路に電気的に接続される複数の平板状の接続用バスバーを介して、前記駆動制御回路からの駆動電流が前記励磁コイルに供給されることで、前記ロータが回転駆動されるブラシレスモータにおいて、前記複数の接続用バスバーは、それぞれ板厚方向に屈曲する振動吸収部が設けられて、面方向が一致するように互いに略同一平面上に配設されていると共に、各接続用バスバーに設けられた振動吸収部が、各接続用バスバーと交差する１つの直線に沿って配列されていることを特徴としている。
【００１２】
この請求項１に記載のブラシレスモータでは、駆動制御回路からの駆動電流が接続用バスバーを介してステータの励磁コイルに供給されると、ステータから駆動電流に応じた磁界が発生し、この磁界の作用により、ステータに回転可能に支持されたロータが回転操作されることになる。このとき、ロータの回転に伴ってステータに振動が生じると、この振動は、略同一平面上に配設された複数の接続用バスバーに伝達されることになる。そして、これら複数の接続用バスバーに伝達されたステータからの振動は、各接続用バスバーと交差する直線に沿って各接続用バスバー毎に設けられた振動吸収部により吸収されることになる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、前記駆動制御回路が、供給電力からサージを除去するフィルタ回路と、このフィルタ回路を通過した電流の前記複数の励磁コイルに対する供給経路を所定時期に切り換えて前記ステータからの発生磁界を制御する制御回路とを有し、前記フィルタ回路は、絶縁材料よりなるインナーケースに組み付けられた平板状の配線用バスバーを備え、前記複数の接続用バスバーは、前記配線用バスバーと共に前記インナーケースに組み付けられて、面方向が前記配線用バスバーの面方向と一致するように前記配線用バスバーと略同一平面上に配設されていることを特徴としている。
【００１４】
この請求項２に記載のブラシレスモータでは、インナーケースに組み付けられた配線用バスバーを備えるフィルタ回路に電力が供給されると、このフィルタ回路において供給電力からサージが除去される。そして、このフィルタ回路を通過した電流が制御回路に供給れると、この電流の励磁コイルに対する供給経路が、制御回路において所定時期に切り換えられ、駆動電流として励磁コイルに供給されてロータが回転操作されることになる。このとき、ロータの回転に伴ってステータに振動が生じると、この振動は、配線用バスバーと共にインナーケースに組み付けられて配線用バスバーと略同一平面上に配設された複数の接続用バスバーに伝達され、これら複数の接続用バスバーに設けられた振動吸収部により吸収されることになる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のブラシレスモータにおいて、前記複数の接続用バスバーと前記配線用バスバーとが、単一の板材が打ち抜き加工されて互いに連結した状態で前記インナーケースにインサート成形された後に、連結箇所が除去されてなることを特徴としている。
【００１６】
この請求項３に記載のブラシレスモータでは、ロータが回転操作されたときにステータに振動が生じると、この振動が、単一の板材が打ち抜き加工されて配線用バスバーと共に互いに連結した状態でインナーケースにインサート成形された後に連結箇所が除去されてなる複数の接続用バスバーに伝達され、これら複数の接続用バスバーに設けられた振動吸収部により吸収されることになる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載のブラシレスモータにおいて、前記複数の接続用バスバーに設けられた振動吸収部が、頂点を挟んで連続する２つの傾斜面を有する山形とされ、その断面形状が略正三角形とされていることを特徴としている。
【００１８】
この請求項４に記載のブラシレスモータでは、ロータが回転操作されたときにステータに振動が生じると、この振動が、複数の接続用バスバーに設けられた、頂点を挟んで連続する２つの傾斜面を有する山形で、その断面形状が略正三角形とされた振動吸収部により吸収されることになる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ロータが回転駆動されたときにステータに生じる振動を吸収するための複数の接続用バスバーが、互いに略同一平面上に配設されていると共に、各接続用バスバーに板厚方向に屈曲するよう設けられた振動吸収部が、各接続用バスバーと交差する直線に沿って配列されているので、これら複数の接続用バスバーを単一の板材を打ち抜き加工することで同時に形成できると共に、各接続用バスバーの振動吸収部を単一の金型で同時に形成することができる。したがって、この請求項１に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーの形成を簡便に行え、製造コストの低減を実現することができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーが、配線用バスバーと共にインナーケースに組み付けられて、配線用バスバーと略同一平面上に配設されているので、これら複数の接続用バスバーと配線用バスバーとを単一の板材を打ち抜き加工することで同時に形成できると共に、複数の接続用バスバーの取付作業をインナーケースに組み付けられた状態で行うことができる。したがって、この請求項２に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーの形成を更に簡便に行えると共に、複数の接続用バスバーの取付作業も簡便に行え、製造コストの更なる低減を実現することができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーと配線用バスバーとが、単一の板材が打ち抜き加工されて互いに連結した状態でインナーケースにインサート成形された後に連結箇所が除去されてなるので、複数の接続用バスバー相互間における位置ずれを有効に防止しながら、これら複数の接続用バスバーの取付作業を極めて簡便且つ高精度に行うことができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーに設けられた振動吸収部が、頂点を挟んで連続する２つの傾斜面を有する山形とされ、その断面形状が略正三角形とされているので、ステータの振動が複数の接続用バスバーに伝達されたときに、振動吸収部にかかる応力が頂点部分に集中することなく有効に分散されることになる。したがって、この請求項４に記載の発明によれば、振動吸収部の頂点部分に亀裂を生じさせて接続不良等を引き起こすことなく、ステータからの振動を振動吸収部に適切に吸収させることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によれば、複数の接続用バスバーに設けられた振動吸収部が、頂点を挟んで連続する２つの傾斜面を有する山形とされ、その断面形状が略正三角形とされているので、ステータの振動が複数の接続用バスバーに伝達されたときに、振動吸収部にかかる応力が頂点部分に集中することなく有効に分散されることになる。したがって、この請求項５に記載の発明によれば、振動吸収部の頂点部分に亀裂を生じさせて接続不良等を引き起こすことなく、ステータからの振動を振動吸収部に適切に吸収させることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
本発明を適用したブラシレスモータの一例を図１に示す。この図１に示すブラシレスモータ１は、例えば、自動車用空気調和装置のブロアユニットに使用されるものであって、回路保護ケース２０にステータ２が固定され、このステータ２にロータ３が回転可能に支持された構造となっている。
【００２８】
ステータ２は、回路保護ケース２０に取り付けられたハウジング４と、このハウジング４の外周側に固定されたコア５と、このコア５に組み付けられた上下一対の電気絶縁体６ａ，６ｂと、これらの電気絶縁体６ａ，６ｂを介してコア５に巻回された複数の励磁コイル７とを備えている。
【００２９】
ハウジング４は、例えばアルミニウム等が略円柱状に成形されてなり、その下端部には、外周側に突出するフランジ部４ａが設けられている。ハウジング４は、この下端部に設けられたフランジ部４ａが、防振ゴム８を介在させて、合成樹脂製の回路保護ケース２０にビス止めされることで、回路保護ケース２０に固定されている。
【００３０】
コア５は、金属薄板が積層されてなるものであり、ハウジング４の外周側に固着されている。そして、このコア５に、上下一対の電気絶縁体６ａ，６ｂを介して、例えば３つの励磁コイル７が巻回されている。これら３つの励磁コイル７は、回路保護ケース２０内に設けられた駆動制御回路３０から駆動電流が供給されることで、ステータ２に磁界を発生させる。
【００３１】
ロータ３は、上下一対の軸受け部９ａ，９ｂを介してハウジング４に回転可能に支持されたモータシャフト１０と、このモータシャフト１０の先端側に固定されたヨーク１１と、ヨーク１１の内周側に貼着された複数の永久磁石１２とを備えている。
【００３２】
モータシャフト１０は、上下一対の軸受け部９ａ，９ｂを介してハウジング４に回転可能に支持され、上方に突出する先端部には、例えば送風用のシロッコファンが取り付けられるようになっている。また、モータシャフト１０の基端側は回路保護ケース３０の内部に挿通されて、その端部に、ロータ３の回転位置を検出するためのセンサマグネット１３が取り付けられている。このセンサマグネット１３は、ヨーク１１の内周側に貼着された複数の永久磁石１２に対応した複数の着磁領域を有しており、各着磁領域が、その領域に対応する永久磁石１２と同極に着磁されている。
【００３３】
ヨーク１１は、金属材料がすり鉢状に成形されてなるものであり、その先端部がモータシャフト１０の先端側に固定されて、コア５の外周側を覆っている。このヨーク１１の内周側に、ステータ２からの磁界との相互作用によりロータ３に回転力を生じさせるための、例えば４つの永久磁石１２が、コア５の外周側と僅かな隙間を存して対向するように、略等間隔に配設されている。
【００３４】
回路保護ケース２０は、上下一対のアッパーケース２１及びロアケース２２が組み合わされてなるものであり、その内部には、ステータ２の複数の励磁コイル７に駆動電流を供給するための駆動制御回路３０が収納されている。この駆動制御回路３０は、供給電力からサージを除去するフィルタ回路３１と、このフィルタ回路３１を通過した電流の励磁コイル７に対する供給経路を所定時期に切り換えてステータ５からの発生磁界を制御する制御回路３２とを備えている。
【００３５】
この駆動制御回路３０のうちでステータ５からの発生磁界を制御するための制御回路３０は、図１及び図２に示すように、回路保護ケース２０の内部に固定された回路基板３３上に形成されている。なお、図２は、駆動制御回路３０全体を示す平面図である。
【００３６】
回路基板３３には、所定の配線パターンがパターニング形成されていると共に、フィルタ回路３１を通過してステータ５の励磁コイル７を流れる駆動電流のフィルタ回路３１からの電流経路を切り換えるスイッチング素子３４や、このスイッチング素子３４の電流切り換え時期を制御する制御ＩＣ３５、センサマグネット１３と協働してロータ３の回転位置を検出する図示しないホール素子、電解コンデンサ３６等の電気部品が実装されている。そして、これら回路基板３３上の配線パターンや電気部品により制御回路３０が構成されている。
【００３７】
スイッチング素子３４は、その発熱を回路保護ケース２０の外部へ放熱するための放熱フィン３７ａを備えたヒートシンク３７に、スプリング部材３８によって圧接されている。ヒートシンク３７は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材料が門型の形状に成形されてなるものであり、放熱フィン３７ａを回路保護ケース２０の外部に露出させた状態で、回路基板３３上に固定されている。スプリング部材３８は、スイッチング素子３４の下方に配設されて、回路基板３３に固定されている。
【００３８】
一方、駆動制御回路３０のうちで供給電力からサージを除去するためのフィルタ回路３１は、図１及び図３，図４に示すように、回路保護ケース２０の内部に固定された合成樹脂製のインナーケース４０に形成されている。なお、図３は、図１に示したブラシレスモータ１からロアケース１２を取り外した状態を底面側から見た様子を示しており、図４は、このブラシレスモータ１のフィルタ回路２０が形成された部分のみを底面側から見た様子を示している。
【００３９】
インナーケース４０には、金属薄板が打ち抜き加工されてなる配線用バスバー４１が、インサート成形によって組み付けられていると共に、電解コンデンサ４２，コモンモードチョークコイル４３，バリスタ４４，ヒューズ部材４５等の電気部品が実装されている。そして、これらインナーケース４０に取り付けられた配線用バスバー４１や電気部品によりフィルタ回路３１が構成されている。
【００４０】
図１乃至図４に示すように、インナーケース４０は、アッパーケース２１の頂壁に垂設された取付ボス部にビス固定されて回路保護ケース２０内の所定の位置に配置されている。回路基板３３は、インナーケース４０の上方に配置されて、インナーケース４０を介してアッパーケース２１に固定されている。そして、この回路基板３１の所定の位置に、インナーケース４０に組み付けられた配線用バスバー４１の所定部位が上方へ折曲されて半田付けされ、この半田付けによって、フィルタ回路３１と制御回路３２とが電気的に接続されている。
【００４１】
ここで、本発明を適用したブラシレスモータ１においては、フィルタ回路３１が形成されたインナーケース４０に、ステータ２の３つの励磁コイル７に対応して設けられた３本の接続用バスバー５０も、配線用バスバー４１と共にインサート成形されて、このインナーケース４０に組み付けられている。
【００４２】
接続用バスバー５０は、駆動制御回路３０の制御回路３２とステータ２の励磁コイル７とを電気的に導通させると共に、ロータ３が回転操作されたときにステータ２に生じる振動を回路基板３３に伝えないようにするためのものであり、長尺の金属薄板が所定の形状に成形されてなるものである。
【００４３】
ステータ２の３つの励磁コイル７に対応して設けられた３本の接続用バスバー５０は、それぞれインナーケース４０に組み付けられて、配線用バスバー４１と共に、互いに略同一平面上に配設されている。そして、これら接続用バスバー５０は、その一端が上方へ折曲されて、回路基板３３に設けられたスルーホール３９（図２参照）に挿通され、回路基板３３上の配線パターンに半田付けされている。また、これら接続用バスバー１５の他端は、下方に折曲されて、先端部がステータ２の３つの励磁コイル７に各々接続されて回路保護ケース２０のアッパーケース２１を貫通して立設された３本のターミナルピン５１の下端部に各々溶接されている。
【００４４】
ブラシレスモータ１では、以上のように、接続用バスバー５０の一端が回路基板３３上の配線パターンに半田付けされ、接続用バスバー５０の他端がターミナルピン５１の下端部に溶接されることで、駆動制御回路３０の制御回路３２とステータ２の励磁コイル７とが、接続用バスバー５０及びターミナルピン５１を介して、電気的に導通するようになっている。
【００４５】
ここで、本発明を適用したブラシレスモータ１では、３本の接続用バスバー５０が、互いに略同一平面上に配設された構造となっているので、これら３本の接続用バスバー５０を単一の金属板材を打ち抜き加工することで同時に形成することができる。更に、本発明を適用したブラシレスモータ１では、これら３本の接続用バスバー５０が、配線用バスバー４１と共にインナーケース４０にインサート成形され、配線用バスバー４１と略同一平面上に位置してインナーケース４０に組み付けられた構造となっているので、これら３本の接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とを単一の金属板材を打ち抜き加工することで同時に形成することができると共に、３本の接続用バスバー５０の取付作業をインナーケース４０に組み付けられた状態で行うことができ、接続用バスバー５０の形成及び取付作業を極めて簡便に行うことができる。
【００４６】
単一の金属板材を打ち抜き加工することで形成され、インナーケース４０にインサート成形される前の状態の接続用バスバー５０及び配線用バスバー４１を図５に示す。
【００４７】
この図５に示すように、配線用バスバー４１は、コネクタによって電気的に接続されるコネクタ端子として、車載電源から電力を受電するプラス端子４６と、車体と電気的に接続されるアース端子４７と、外部制御信号を受信する信号端子４８とを備えている。これらの端子４６，４７，４８は、配線用バスバー４１のバスバー本体４９に溶接によって固着されている。
【００４８】
また、接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とは、図５中斜線で示す複数の架橋箇所で互いに連結されており、このように互いに連結された状態でインナーケース４０にインサート成形されるようになっている。そして、これら接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とは、互いに連結された状態でインナーケース４０にインサート成形された後に、架橋箇所が切除されて分離され、所定の部位が所定の方向へ折曲されて最終的な形状とされるようになっている。
【００４９】
以上のように、本発明を適用したブラシレスモータ１では、接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とが互いに連結された状態でインナーケース４０にインサート成形され、インサート成形後に架橋箇所が除去されて分離され、個々の接続用バスバー５０及び配線用バスバー４１とされるので、各接続用バスバー５０相互間における位置ずれや、各接続用バスバー５０と配線用バスバー４１との位置ずれ等を有効に防止しながら、これら接続用バスバー５０や配線用バスバー４１の取付作業を極めて簡便且つ高精度に行うことができる。
【００５０】
配線用バスバー４１と共にインナーケース４０にインサート成形される３本の接続用バスバー５０には、その中途部に、板厚方向に屈曲する振動吸収部６０がそれぞれ設けられている。この振動吸収部６０は、ロータ３が回転操作されることに伴ってステータ２に生じる振動を吸収するためのものである。
【００５１】
すなわち、駆動制御回路３０から接続用バスバー５０及びターミナルピン５１を介してステータ２の励磁コイル７に駆動電流が供給され、この駆動電流に応じてロータ３が回転操作されたときに、ステータ２とロータ３との間での磁気吸引力の変化や、ロータ３の重量バランスの不均衡等に起因して、ロータ３に振動が生じ、この振動がステータ２に伝達されてステータ２が振動する場合がある。このようなステータ２の振動が回路基板３３に伝わると、騒音発生の要因となり、また、回路基板３３上の接合部分に疲労破壊等を生じさせる要因となる。そこで、ブラシレスモータ１では、ステータ２と回路基板３３上に形成された制御回路３２とを電気的に接続させるための接続用バスバー５０に板厚方向に屈曲する振動吸収部６０を設け、ステータ２からの振動がターミナルピン５１を介して接続用バスバー５０に伝達されたときに、振動吸収部６０を変位させることでこの振動を吸収して回路基板３３に伝えないようにしている。これにより、ステータ２の振動に起因する騒音の発生や接合部における疲労破壊等が未然に防止されることになる。
【００５２】
ところで、本発明を適用したブラシレスモータ１では、３本の接続用バスバー５０に各々設けられた振動吸収部６０が、図６に示すように、各接続用バスバー５０と交差する直線（図６中一点鎖線で示す直線）に沿って配列された構造となっている。すなわち、本発明を適用したブラシレスモータ１では、３本の接続用バスバー５０が上述したように互いに略同一平面上に配設されていると共に、これら接続用バスバー５０に各々設けられた振動吸収部６０が一直線上に並ぶように、各接続用バスバー５０のレイアウトが決定されている。なお、図６は、３本の接続用バスバー５０を底面側から見た様子を示す平面図である。
【００５３】
本発明を適用したブラシレスモータ１では、以上のように、３本の接続用バスバー５０が互いに略同一平面上に配設され、各接続用バスバー５０に設けられた振動吸収部６０が一直線上に並ぶような構造とすることで、各接続用バスバー５０の振動吸収部６０を単一の金型で同時に形成することが可能となる。したがって、このブラシレスモータ１では、振動吸収部６０の形成を含む接続用バスバー５０の形成を極めて容易なものとして、製造コストの大幅な低減を実現することができる。
【００５４】
また、本発明を適用したブラシレスモータ１では、各接続用バスバー５０に設けられた振動吸収部６０が、図７に示すように、頂点６０ａを挟んで連続する２つの斜辺６０ｂ，６０ｃを有する山形とされ、その断面形状が略正三角形とされている。すなわち、各接続用バスバー５０に設けられた振動吸収部６０は、頂点６０ａの角度θ１が約６０度とされていると共に、２つの斜辺６０ｂ，６０ｃと接続用バスバー５０の当該振動吸収部６０が設けられていない部分を結ぶ線とがなす角度θ２，θ３とがそれぞれ約６０度とされている。なお、図７は、図６におけるＸ１−Ｘ２線断面図である。
【００５５】
本発明を適用したブラシレスモータ１では、以上のように、各接続用バスバー５０に設けた振動吸収部６０の形状を、頂点６０ａを挟んで連続する２つの斜辺６０ｂ，６０ｃを有する山形とし、その断面形状を略正三角形とすることで、振動吸収部６０に亀裂等を生じさせることなく、ステータ２からの振動を適切に吸収できるようになされている。
【００５６】
詳述すると、この種のブラシレスモータにおいて、接続用バスバーに振動吸収部を設ける場合、これまでは当該接続用バスバーを板厚方向にＵ字状に曲折して、これを振動吸収部とすることが多かった。このようなＵ字状の振動吸収部は振動吸収効果に優れるものの、振動吸収時に変位を繰り返すことによって経時劣化が進み、頂点部分に亀裂等が生じて最終的には破損してしまう場合があることが分かってきた。このように、接続用バスバーが破損してしまうと、駆動制御回路とステータの励磁コイルとの電気的導通状態が遮断され、ブラシレスモータを適切に動作させることができなくなる。
【００５７】
Ｕ字状の振動吸収部に亀裂等を生じさせる最も大きな要因は、振動吸収時の変位による応力が、Ｕ字状の頂点部分に集中してしまうことにあると考えられる。すなわち、Ｕ字状の振動吸収部が変位したときに生じる応力が、その頂点部分に集中的にかかり、これが繰り返されることによって、頂点部分の強度が低下して亀裂等が生じるものと考えられる。
【００５８】
以上のような不都合を生じさせることなく、ステータ２からの振動を適切に吸収できる振動吸収部６０の最適な形状を鋭意検討したところ、図７に示したように、頂点６０ａを挟んで連続する２つの斜辺６０ｂ，６０ｃを有する山形で、その断面形状が略正三角形のものが最適であることが分かった。このような形状の振動吸収部６０では、振動吸収時の変位により当該振動吸収部６０にかかる応力が、頂点６０ａに集中することなく他の２つの角部に適切に分散されて、頂点６０ａに亀裂等が生じることが有効に抑制される。また、このような形状の振動吸収部６０は、振動吸収効果にも優れ、ステータ２からの振動を適切に吸収することができる。
【００５９】
本発明を適用したブラシレスモータ１では、以上のような知見に基づいて、各接続用バスバー５０に設けた振動吸収部６０の形状を、頂点６０ａを挟んで連続する２つの斜辺６０ｂ，６０ｃを有する山形とし、その断面形状を略正三角形としている。したがって、このブラシレスモータ１では、振動吸収部６０に亀裂等を生じさせることなく、ステータ２からの振動を振動吸収部６０に適切に吸収させることができる。
【００６０】
なお、図６及び図７に示した例では、１つの接続用バスバー５０に対して１つの振動吸収部６０を設けるようにしているが、接続用バスバー５０に設けられる振動吸収部６０の数は、振動発生量や要求される精度等に応じて適宜決定すればよく、例えば、図８及び図９に示すように、一端から他端までの距離が短い接続用バスバー５０には１つの振動吸収部６０を設け、一端から他端までの距離が長い接続用バスバー５０に対しては、ステータ２からの振動が伝達されたときの振幅が大きくなるので、２つの振動吸収部６０を設けるようにしてもよい。なお、図８は、これら３本の接続用バスバー５０を底面側から見た様子を示す平面図であり、図９は、図８におけるＸ３−Ｘ４線断面図である。
【００６１】
以上説明したように、本発明を適用したブラシレスモータ１においては、ステータ２の３つの励磁コイル７に対応して設けられた３本の接続用バスバー５０が、互いに略同一平面上に配設されていると共に、これら３本の接続用バスバー５０に各々設けられた振動吸収部６０が、これら３本の接続用バスバー５０と交差する直線に沿って配列された構造となっているので、単一の金属板材を打ち抜き加工することでこれら３本の接続用バスバー５０を同時に形成することができると共に、単一の金型を用いて各接続用バスバー５０の振動吸収部６０を同時に形成することができる。したがって、このブラシレスモータ１では、振動吸収部６０の形成を含む接続用バスバー５０の形成を極めて容易なものとして、製造コストの大幅な低減を実現することができる。
【００６２】
更に、このブラシレスモータ１においては、これら３本の接続用バスバー５０が、配線用バスバー４１と共にインナーケース４０にインサート成形され、配線用バスバー４１と略同一平面上に位置してインナーケース４０に組み付けられた構造となっているので、これら３本の接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とを単一の金属板材を打ち抜き加工することで同時に形成することができると共に、３本の接続用バスバー５０の取付作業をインナーケース４０に組み付けられた状態で行うことができ、接続用バスバー５０の形成及び取付作業を極めて簡便に行うことができる。
【００６３】
更に、このブラシレスモータ１においては、接続用バスバー５０と配線用バスバー４１とが互いに連結された状態でインナーケース４０にインサート成形され、インサート成形後に架橋箇所が除去されて分離されることで個々の接続用バスバー５０及び配線用バスバー４１とされるので、各接続用バスバー５０相互間における位置ずれや、各接続用バスバー５０と配線用バスバー４１との位置ずれ等を有効に防止しながら、これら接続用バスバー５０や配線用バスバー４１の取付作業を極めて簡便且つ高精度に行うことができる。
【００６４】
また、このブラシレスモータ１においては、３本の接続用バスバー５０に各々設けられた振動吸収部６０の形状を、頂点６０ａを挟んで連続する２つの斜辺６０ｂ，６０ｃを有する山形で、その断面形状が略正三角形となるようにしているので、振動吸収部６０に亀裂等を生じさせることなく、ロータ３が回転操作される際にステータ２から伝達される振動を振動吸収部６０にて適切に吸収して、騒音の発生等を有効に防止することができる。
【００６５】
なお、以上は、本発明を適用したブラシレスモータ１の一例について具体的に説明したが、本発明は、以上の例に限定されるものではなく、各部の構造等を適宜変更することが可能である。例えば、以上の例では、ステータ２が３つの励磁コイル７を備え、これに対応して３本の接続用バスバー５０が設けられているが、励磁コイル７及び接続用バスバー５０の数は、当該ブラシレスモータ１に要求される性能や使用目的等に応じて適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したブラシレスモータの一例を示す断面図である。
【図２】上記ブラシレスモータが備える駆動制御回路の全体を示す平面図である。
【図３】上記ブラシレスモータからロアケースを取り外した状態を底面側から見た様子を示す平面図である。
【図４】上記ブラシレスモータのフィルタ回路が形成された部分のみを底面側から見た様子を示す平面図である。
【図５】インナーケースにインサート成形される前の状態の接続用バスバー及び配線用バスバーを示す平面図である。
【図６】３本の接続用バスバーを底面側から見た様子を示す平面図である。
【図７】図６におけるＸ１−Ｘ２線断面図である。
【図８】３本の接続用バスバーの他の例を底面側から見た様子を示す平面図である。
【図９】図８におけるＸ３−Ｘ４線断面図である。
【図１０】従来のブラシレスモータの断面図である。
【図１１】従来のブラシレスモータから下側ケース部材を取り外した状態を底面側から見た様子を示す平面図である。
【符号の説明】
１  ブラシレスモータ
２  ステータ
３  ロータ
４  ハウジング
５  コア
７  励磁コイル
１０  モータシャフト
１１  ヨーク
１２  永久磁石
２０  回路保護ケース
３０  駆動制御回路
３１  フィルタ回路
３２  制御回路
３３  回路基板
４０  インナーケース
４１  配線用バスバー
５０  接続用バスバー
６０  振動吸収部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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