无刷电动机制造技术

本发明专利技术公开了一种无刷电动机，该无刷电动机可以确保控制装置的散热性的同时，也能够简化制造工序、降低制造成本，并谋求小型化、轻量化。在上述无刷电动机中，设置对钢板进行冲压成形而形成为筒状并在内部固定有定子芯（42）的电机壳体（41），设置在电机壳体的轴向一侧旋转自如地对固定于转子（45）的旋转轴（46）的前端侧进行支承的托架（48），设置在电机壳体的轴向另一侧对驱动控制转子的控制装置（52）进行收纳并形成为有底筒状的铝制收纳部件（51），控制装置具有配置于收纳部件的底部（51b）侧的动力系统基板（53）和配置于收纳部件的开口侧的控制系统基板（54），在动力系统基板上以与收纳部件接触的方式配置半导体开关元件（SW）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无刷电动机，该无刷电动机具有定子芯和在定子芯内旋转的转子，特别适合于作为车载用的驱动源使用。
技术介绍
以往，在机动车等车辆中搭载有电动转向装置(EPS )，该电动转向装置对驾驶员所进行的方向盘的转向操作进行助力。电动转向装置采用控制性能良好的无刷电动机作为驱动源，因此通过根据方向盘的转向角而向正反方向高精度地控制无刷电动机，来给驾驶员以适宜的操作感。这种采用无刷电动机作为电动转向装置的驱动源，例如，已知有专利文献I所记载的技术。专利文献I所记载的电动机(无刷电动机)具有形成为筒状的铝制的电机外壳(电机壳体)，在该电机外壳的内部固定有固定子(定子芯)。另外，在定子的内侧旋转自如地设置有具有输出轴(旋转轴)的旋转子(转子)。在固定子上经由绝缘体而卷绕有U、v及W这三相电枢线圈(线圈)，通过向这三相电枢线圈交替地供给驱动电流，来使旋转子(输出轴)向正方向或者反方向旋转。在电机外壳的后端侧经由大电流基板而安装固定有铝制的罩(收纳部件)，在该罩的内部收纳有绝缘多层基板(控制装置)。在大电流基板上实际安装有半导体开关元件和导电板等，在绝缘多层基板上实际安装有电力回路的结构配件的一部分即半导体开关元件、电场电容器和分流电阻等电子配件。专利文献1:(日本)特开2008-174097号公报(图1、图2)然而，根据上述专利文献I所记载的技术，电机壳体及收纳部件均为铝制，所以收纳于收纳部件的控制装置的散热性良好，但是在对电机壳体或者收纳部件进行铸造成形后，需要进行对电机壳体的内周面(定子芯的固定部)和相互对着的抵接面等进行磨削来形成标准尺寸的定尺寸作业(二次作业)。因此，不但会导致制造工序的复杂化，还会产生制造成本变高的问题。另外，由于不得不使电机壳体和收纳部件为厚壁，可能还会产生电动机的体积增加的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无刷电动机，该无刷电动机可以确保控制装置的散热性，而且即便是将收纳控制装置的收纳部件与电机壳体连结的结构，也能够简化制造工序且降低制造成本，还能够谋求小型化、轻量化。本专利技术的无刷电动机如下一种无刷电动机，该无刷电动机具有定子芯和在所述定子芯内旋转的转子，其特征在于，所述无刷电动机具有电机壳体，该电机壳体是对钢板进行冲压成形而形成为筒状，并在内部固定有所述定子芯；支承部件，该支承部件设于所述电机壳体的轴向一侧，并旋转自如地对固定于所述转子的旋转轴的前端侧进行支承；和铝制的收纳部件，该收纳部件设于所述电机壳体的轴向另一侧，对驱动控制所述转子的控制装置进行收纳并形成为有底筒状；所述控制装置具有配置于所述收纳部件的底部侧的动力系统基板和配置于所述收纳部件的开口侧的控制系统基板，在所述动力系统基板上以与所述收纳部件接触的方式配置动力系统电子配件。本专利技术的无刷电动机的特征在于在所述电机壳体的所述轴向另一侧一体地设置有底壁，在所述底壁上设置有所述旋转轴的基端侧所贯通的贯通孔，在从所述贯通孔延伸出来的所述旋转轴的基端侧，配置有对所述旋转轴的旋转进行检测的磁性旋转传感器。本专利技术的无刷电动机的特征在于在所述电机壳体上设置有轴承支承部，从所述底壁向轴向一侧偏置地设置有由所述底壁和所述轴承支承部形成的圆柱状空间，并将构成所述磁性旋转传感器的传感器磁体部配置在所述圆柱状空间内，其中，所述轴承支承部安装有旋转自如地对所述旋转轴的基端侧进行支承的轴承。本专利技术的无刷电动机的特征在于在形成于所述定子芯与所述底壁之间的环状空间内设置有集电装置，该集电装置与卷绕于所述定子芯的线圈的端部连接，并经由部分地形成于所述底壁的底孔与所述控制装置电连接。本专利技术的无刷电动机的特征在于在所述电机壳体与所述收纳部件之间设置有将所述电机壳体与所述收纳部件连结的套筒嵌合部，并且连结所述套筒嵌合部的外侧与内侧的路径形成为曲路形状(’ ^ ') > 7形状)。 本专利技术的无刷电动机的特征在于在将密封部件配置到连结所述套筒嵌合部的外侧与内侧的路径的状态下，将所述电机壳体与所述收纳部件连结。本专利技术的无刷电动机的特征在于在所述电机壳体的靠近所述收纳部件的外周面紧固电机壳体侧固定部，该电机壳体侧固定部固定于在所述收纳部件上设置的收纳部件侧固定部。本专利技术的无刷电动机的特征在于所述无刷电动机为电动转向装置的驱动源。根据本专利技术的无刷电动机，设置对钢板进行冲压成形而形成为筒状并在内部固定有定子芯的电机壳体，设置在电机壳体的轴向一侧旋转自如地对固定于转子的旋转轴的前端侧进行支承的支承部件，设置在电机壳体的轴向另一侧对驱动控制转子的控制装置进行收纳并形成为有底筒状的铝制收纳部件，控制装置具有配置于收纳部件的底部侧的动力系统基板和配置于收纳部件的开口侧的控制系统基板，在动力系统基板上以与收纳部件接触的方式配置动力系统电子配件。由此，能够利用将钢板冲压成形为筒状的电机壳体和形成为有底筒状的铝制收纳部件形成无刷电动机。于是，能够充分地确保控制装置的散热性，并且，与以往的铝制电机壳体相比，不需要定尺寸作业(二次作业)等，能够简化制造工序并降低制造成本。另外，可以使用钢板，因此，与以往的不得不为厚壁的铝制电机壳体相比，能够使电机壳体薄壁化，进而能够谋求无刷电动机的小型化、轻量化。根据本专利技术的无刷电动机，在电机壳体的所述轴向另一侧一体地设置有底壁，在底壁上设置有旋转轴的基端侧所贯通的贯通孔，在从贯通孔延伸出来的旋转轴的基端侧，配置对旋转轴的旋转进行检测的磁性旋转传感器，因此，能够通过钢板底壁(磁性材料)对驱动无刷电动机时所产生的磁性向外部的泄露进行阻断。由此，能够可靠地防止磁性旋转传感器误动作，并能够抑制磁性旋转传感器的检测精度降低。根据本专利技术的无刷电动机，在电机壳体上设置有轴承支承部，从底壁向轴向一侧偏置地设置有由底壁和轴承支承部形成的圆柱状空间，并将构成磁性旋转传感器的传感器磁体部配置在圆柱状空间内，其中，所述轴承支承部安装有旋转自如地对旋转轴的基端侧进行支承的轴承，因此，在将电机壳体与收纳部件连结时，能够抑制收纳部件与传感器磁体部意外地接触，进而能够将传感器磁体部的脱落等防止于未然。另外，能够将形成无刷电动机的电机壳体侧的轴向最大突出部的尺寸减小。根据本专利技术的无刷电动机，在形成于定子芯与底壁之间的环状空间内设置有集电装置，该集电装置与卷绕于所述定子芯的线圈的端部连接，并经由部分地形成于所述底壁的底孔与所述控制装置电连接，因此，当装配无刷电动机时，能够通过使收纳部件覆盖于电机壳体，来容易地进行集电装置与控制装置的电连接。根据本专利技术的无刷电动机，在电机壳体与收纳部件之间设置有将电机壳体与收纳部件连结的套筒嵌合部，并且连结套筒嵌合部的外侧与内侧的路径形成为曲路形状，因此，能够使连结套筒嵌合部的外侧与内侧的路径为迷宫状的曲路形状，从而能够使雨水和尘埃等难以进入。根据本专利技术的无刷电动机，在将密封部件配置到连结套筒嵌合部的外侧与内侧的路径的状态下，将电机壳体与收纳部件连结，因此，能够通过曲路形状和密封部件来确保更加充分的密封性。根据本专利技术的无刷电动机，在电机壳体的靠近收纳部件的外周面紧固电机壳体侧固定部，该电机壳体侧固定部固定于在收纳部件上设置的收纳部件侧固定部，因此，能够使得将控制装置收纳于电机壳体的轴向另一侧的收纳部件的固定牢固。根据本专利技术的无刷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷电动机，该无刷电动机具有定子芯和在所述定子芯内旋转的转子，其特征在于，所述无刷电动机具有：电机壳体，该电机壳体在内部固定有所述定子芯；支承部件，该支承部件设于所述电机壳体的轴向一侧，并旋转自如地对固定于所述转子的旋转轴的前端侧进行支承；和收纳部件，该收纳部件设于所述电机壳体的轴向另一侧，对驱动控制所述转子的控制装置进行收纳并作为散热器起作用；所述控制装置具有配置于所述收纳部件的底部侧的动力系统基板和配置于所述收纳部件的开口侧的控制系统基板，在所述动力系统基板上以与所述收纳部件接触的方式配置动力系统电子配件。

【技术特征摘要】
2011.10.21 JP 2011-2316521.一种无刷电动机，该无刷电动机具有定子芯和在所述定子芯内旋转的转子，其特征在于，所述无刷电动机具有 电机壳体，该电机壳体在内部固定有所述定子芯； 支承部件，该支承部件设于所述电机壳体的轴向一侧，并旋转自如地对固定于所述转子的旋转轴的前端侧进行支承；和 收纳部件，该收纳部件设于所述电机壳体的轴向另一侧，对驱动控制所述转子的控制装置进行收纳并作为散热器起作用； 所述控制装置具有配置于所述收纳部件的底部侧的动力系统基板和配置于所述收纳部件的开口侧的控制系统基板，在所述动力系统基板上以与所述收纳部件接触的方式配置动力系统电子配件。2.根据权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，在所述电机壳体的所述轴向另一侧一体地设置有底壁，在所述底壁上设置有所述旋转轴的基端侧所贯通的贯通孔，在从所述贯通孔延伸出来的所述旋转轴的基端侧，配置有对所述旋转轴的旋转进行检测的磁性旋转传感器。3.根据权利要求2所述的无刷电动机，其特征在于，在所述电机壳体上设置有轴承支承部，从所述底壁向轴向一侧偏置地设置有由所述底壁和所述轴承支承部形成的圆柱状空间，并将构成所述磁性旋转传感器的传感器磁体部配置在所述圆柱状空间内，其中，所述轴承支承部安装有旋转自如地对所述旋转轴的基端侧进行支承的轴承。4.根据权利要求2或3所述的无刷电动机，其特征在于，在形成于所述定子芯与所述底壁之间的环状空间内设置有集电装置，该集电装置与卷绕于所述定子芯的线圈的端部连接，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：池野弘达，冈本敦志，小川佑弥，
申请(专利权)人：株式会社美姿把，
类型：发明
国别省市：