JP2002186226A - モータ及びそのモータの分割コアの組立方法 - Google Patents
モータ及びそのモータの分割コアの組立方法Info
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Abstract
7との間隙に起因する磁気抵抗を減少させることによ
り、コギングトルクを減少し得るモータを提供する。 【解決手段】 筒状のケース20内に収納配置し積層さ
れた外部ステータコア17内に、皿バネ状に変形される
とともに積層され巻線16を施された内部ステータコア
12を嵌合した後に、皿バネ状の形状を平板状に戻すこ
とにより、内部ステータコア12と外部ステータコア1
7との間隙を減少させる。
Description
モータの分割コアの組立方法に関するものである。
えば図12、及び図13に示すようなモータ100が知
られている。
は内部ステータコア103と外部ステータコア104と
から構成された分割コアタイプとされている。内部ステ
ータコア103は複数枚のピースをモータの軸心O1に
垂直な仮想平面上に積層するようにして構成されてお
り、前記ピースには放射状に複数の突極部103bが設
けられている。突極部103bの外周面には嵌合凹部1
03aが設けられ、積層されたピースの突極部103b
には巻線107が施されている。一方、外部ステータコ
ア104はリング状をなす複数枚のピースをモータの軸
心O1に垂直な仮想平面上に積層して構成されている。
前記ピースは内周面と外周面とが同心円状に設けられ、
内周面には嵌合凸部104aが設けられている。内部ス
テータコア103と外部ステータコア104とは、嵌合
凹部103aと嵌合凸部104aとが合致するように相
互に狭小の間隙を有して嵌合され、外部ステータコア1
04の外周面から狭小の間隙を有して、筒状のケース1
05に収納されている。
とロータ102とは一体に組付けられ、このロータ10
2は、ケース105に取付けられた2個のベアリング1
08によって支持されている。
る理由は、分割した状態で巻線107が巻きやすく、巻
線107の占積率を高くできるメリットがあるからであ
る。これら外部ステータコア104と内部ステータコア
103とを組立る場合、外部ステータコア104に対し
て、内部ステータコア103とをすきま嵌め、又は締ま
り嵌めとなるように組み付けている。
きま嵌めでは、嵌め合い部分のエアギャップ(間隙)が
大きく、磁気抵抗が大きくなるため、同一体格のモータ
と比較した場合、出力が小さいものしか得られない。
又、間隙をすべて等間隔に組立てることは困難であるた
め、内部ステータコア103を構成する各ピース(ティ
ース)での磁気抵抗のばらつきが大きくコギングトルク
が大きくなる問題がある。
テータコア104とを内部ステータコア103とを相対
的に軸心方向に移動させて圧入することになるため、圧
入時に、各ピースの相対した鋼板の当接面がむしれて、
バリが発生し、むしられた分、間隙が大きくなったり、
ばらつきが発生する問題がある。
においては内部ステータコア103と外部ステータコア
104との狭小の間隙、および、外部ステータコア10
4とケース105との狭小の間隙にばらつきが出やす
く、或いは嵌め合い部分のエアギャップ(間隙)が大き
くなる。このため、これが原因となり磁気抵抗のばらつ
きが大きくなり、コギングトルクが大きくなるおそれが
あった。
き、または、なくすことにより、磁気抵抗のばらつきを
減少させ、コギングトルクを減少させることができるモ
ータを提供することにある。
めに、請求項1に記載の発明は、巻線が施された突極を
備えた内部ステータコアと、前記内部ステータコアの周
部に配置されて同内部ステータコアと相互に嵌合する外
部ステータコアとを備え、前記両ステータコアを互いに
組立するモータの分割コアの組立方法において、いずれ
か、一方のステータコアを、他方のステータコアに対し
て、相互に緩く嵌合し、その後、その嵌合状態下にあっ
て、一方のステータコアを変形させて、他方のステータ
コアに対し緊密に嵌合することを特徴とするモータの分
割コアの組立方法を特徴とする。
方のステータコアは、予め皿バネ状に形成された複数枚
のピースにて積層した内部ステータコアであり、他方の
ステータコアは、リング状に形成された複数枚のピース
を積層した外部ステータコアであり、皿バネ状のピース
からなる内部ステータコアを外部ステータコア内に配置
した嵌合状態で、同内部ステータコアのピースを平板状
に変形して、内部ステータコアの外径を増すことによ
り、外部ステータコアに対して緊密に嵌合するものであ
ることを特徴とする。
記外部ステータコアは、内部ステータコアを嵌合する前
に、筒状のケースに対して予め収納配置することを特徴
とする。
方のステータコアは、予め皿バネ状に形成された複数枚
のピースにて積層した外部ステータコアであり、他方の
ステータコアは、リング状に形成された複数枚のピース
を積層した内部ステータコアであり、前記内部ステータ
コアを、皿バネ状に形成されて内径が拡径された外部ス
テータコア内に配置した嵌合状態で、同外部ステータコ
アのピースを平板状に変形して、外部ステータコアの内
径を減少することにより、内部ステータコアに対して緊
密に嵌合することを特徴とする。
方のステータコアは、圧入予定の筒状のケース内におい
て同ケースと同軸状に積層され、同ケース内周面の曲率
半径よりも小さい曲率半径を有する複数枚のピースにて
構成された外部ステータコアであり、他方のステータコ
アは、複数枚のピースにて前記圧入予定の筒状のケース
の軸心とは直交する方向の平面上に積層される内部ステ
ータコアであって、前記外部ステータコアを突極先端間
にて嵌合するものであり、外部ステータコアを前記突極
間において嵌合状態で、前記筒状のケースに対して圧入
することにより、外部ステータコアの最外周側の曲率半
径を筒状のケース内周面の曲率半径になるように変形し
て、外部ステータコアを内部ステータコアに対して緊密
に嵌合することを特徴とする。
記外部ステータコアを構成するピースは、組立前は外部
のピースほど内部側に位置するピースよりも曲率半径が
大きいことを特徴とする。
記外部ステータコアを構成する外側のピースにおける組
立前の曲率半径を、前記外側のピースに隣接する内側の
ピースの曲率半径と、同内側のピースの板厚を加算した
曲率半径とすることを特徴とする。
項7のうちいずれか1項に記載のモータの分割コアの組
立方法において、前記外部ステータコアを構成するピー
スは、前記筒状のケースに圧入する際の圧入先端側の曲
率半径は、圧入基端側の曲率半径よりも大きく形成さ
れ、前記曲率半径が大きく形成された圧入先端側から筒
状のケースに圧入することを特徴とする。
項4のうちいずれか1項に記載の組立方法にて製造され
た分割コアを備えたモータを要旨とするものである。請
求項10の発明は、前記請求項5乃至請求項8のうちい
ずれか1項に記載の組立方法にて製造された分割コアを
備えたモータを要旨とするものである。
ブラシレスDCモータの分割コアに具体化した第1実施
形態を図1から図6に基づいて詳細に説明する。
ータにおけるステータコア11の断面図である。分割コ
アであるステータコア11は内部ステータコア12と外
部ステータコア17とから構成されている。内部ステー
タコア12の筒状部12aからは、放射状に延出されか
つ等間隔に配置された複数の突極部12bが設けられ、
各突極部12bには巻線16が施されている。内部ステ
ータコア12の筒状部12aの内周面12cは図示しな
いロータの外周面に遊嵌されるように円形に形成され、
突極部12bの先端面12eは外部ステータコア17の
内周面17aに緊密に嵌合されている。
れ、外部ステータコア17の内周面17aと外部ステー
タコア17の外周面17bとが同心円状に形成されてい
る。そして、外周面17bは筒状のケース20に緊密に
嵌合されている。また、内部ステータコア12と外部ス
テータコア17とケース20とは同心円状に配置されて
いる。
テータコアの組立方法について図2から図6を用いて説
明する。図2は内部ステータコア12を構成する一枚の
内部ピース13の斜視図である。なお、内部ピース13
において、前記内部ステータコア12に対応する部位に
ついては、説明の便宜上、12に付したサフィクスをそ
のまま使用する。
から放射状に延出されかつ等間隔に配置された複数の突
極部13bが形成されている。突極部13bの先端面1
3eは外部ステータコア17の内周面17aに相対して
緊密に嵌合されるように所定の曲率半径を有している。
この曲率半径は前記内周面17aと同一が好ましい。内
部ピース13は、その内周面13cが図示しないロータ
の外周面に遊嵌され、かつ、円形に形成されるように、
図示しない珪素鋼板をプレス加工により打ち抜いて平板
状に製造する。
bの先端面に沿うように配置され、先端面と同軸となる
仮想円αの直径D1は(図2参照)、外部ステータコア
17の内径D3よりも若干長くなるように設定されてい
る。
13を、内部ピース13の軸心Oに直交する平面Hと突
極部13bの表面13dとが所定の角度θを有するよう
に、プレス加工により皿バネ状に変形させる(図3及び
図4参照)。このときの各突極部13bの先端面に沿う
ように配置され、先端面と同軸となる仮想円βの直径を
D2とすると(図3及び図4参照)、直径D2が前記外
部ステータコア17の内径D3よりも若干小さくなるよ
うにされている。従って、D1>D3>D2となる。
ピース13を、他の内部ピース13と互いにその形状を
合わせるようにして所定枚数積層することにより、筒状
の内部ステータコア12を形成する。なお、このときの
状態は、図5に示すように、内部ピース13が皿バネ状
になったままである。この状態で、図示しない絶縁性を
有する樹脂性のボビンを介して、各突極部12bに対し
て巻線16を施す。
する。外部ステータコア17は、円形リング状に形成さ
れた同形の外部ピース18を積層することにより、構成
される。同外部ピース18は、前記内部ピース13と同
じ材質、同じ厚みを備えた図示しない珪素鋼板を、その
外径がケース20の内周面20aの内径よりも若干大き
くなるようにプレス加工にて打ち抜き、平板状に形成す
る。
8を積層して構成した外部ステータコア17を、円筒状
のケース20に対して、組付位置まで圧入する。なお、
前記ケース20の両端内周面には、それぞれ全周に亘っ
て段状をなす第1嵌合部20b及び第2嵌合部20cが
形成されている。
ケース20を第1治具21に載置する。このとき、ケー
ス20は、第1治具21に設けられた低円形台状をなす
嵌合部21aに対して第1嵌合部20bにて嵌合する。
又、外部ステータコア17の下部は、第1治具21にお
いて、第1嵌合部21aと同心円状に配置されており、
低円筒状に突設された外周当接部21bに対して当接さ
せる。
ステータコア12をケース20内に収納し、内部ステー
タコア12の下部を前記外周当接部21b上に載置す
る。さらに、押圧治具23を内部ステータコア12に形
成された貫通孔12f内に挿通し、押圧治具23の下部
を第1治具21の中央に設けられた断面円形のガイド孔
21d内に配置する。なお、このとき第1治具21の外
周当接部21bはケース20に圧入された外部ステータ
コア17の下面(当接面)の内側全周に当接するととも
に、かつ、内部ステータコア12の下面(当接面)の外
側全周に当接する。これにより、内部ステータコア12
の一方の面(片面)と外部ステータコア17の一方の面
(片面)とは、同一平面上に位置することになり、内部
ステータコア12の下面と外部ステータコア17の下面
との水平位置は同じ高さになる。
いて説明する。第1治具21には、ガイド孔21d周縁
から上方に突設された内周当接部21cが外周当接部2
1bと同じ高さとなるように円筒状に突設されている。
そして、外周当接部21bと同じ高さをもった内周当接
部21c間には、内部ステータコア12に施された巻線
16下部が係入可能であり、かつ、後記する内部ステー
タコア12の内部ピース13が変形した際においても外
周当接部21b、内周当接部21c等の第1治具21の
部位に巻線16が接触しないように空間が設けられてい
る。又、前記ガイド孔21dと嵌合部21aとは同軸度
が精度良く形成されている。
部ステータコア12の貫通孔12fの内周面12cに対
して狭小の間隙をもつように形成された小径部23a
と、小径部23aの上部に設けられ、小径部23aと同
軸度の精度が良くなるように形成された大径部23bと
を備えている。また、前記小径部23aは、内部ステー
タコア12の内部ピース13が平板状である場合の内径
よりも小径とされ、皿バネ状から平板状に内部ピース1
3が形状復帰した後、押圧治具23の引き抜きができる
ように形成されている。小径部23aから張り出された
大径部23bの下面は、ガイド孔22b、内部ステータ
コア12の上部面の内周縁部と当接するように水平に設
けられた押圧部23cとされている。
テータコア12の貫通孔12fに貫通した状態で、ケー
ス20の上部に対して円盤状の第2治具22を内嵌す
る。第2治具22はケース20の第2嵌合部20cに対
して第2治具22の外周部に設けられた嵌合段部22a
と嵌合する。又、前記押圧治具23は、第2治具22の
中央部に設けられた円形状のガイド孔22bに対して大
径部23bが嵌合される。ここで第2治具22の嵌合段
部22aとガイド孔22bとは同軸度が精度良く形成さ
れている。そして、ガイド孔22bは、大径部23bに
対して摺接可能に形成されており、押圧治具23を上下
方向に移動する際にその上部をガイドするように設けら
れている。
(大径部23b)を第2治具22に貫通した状態で、皿
バネ状の内部ピース13を平板状に戻されるまで、図示
しないプレス装置を利用して押圧治具23を第2治具2
2から第1治具21の方向に押圧する。すると、図6に
示すように、内部ステータコア12の各内部ピース13
は平板状に復帰する。このとき、各内部ピース13の突
極部13bの先端面13eは、外部ステータコア17を
構成する外部ピース18の内周面に対して緊密に当接す
る。このように内部ステータコア12が図6に示すよう
に、外部ステータコア17に対して緊密に嵌合した状態
から押圧治具23を内部ステータコア12から引き抜く
と、内部ピース13から構成された内部ステータコア1
2が平板状のままで維持される。
コア12の内部ピース13に係る押圧前後の構成につい
て図2、図3、図6に基づいて説明する。内部ピース1
3の皿バネ状に形成する前の直径D1(仮想円αの直
径)、内部ピース13の皿バネ状になった際の押圧前の
直径D2(仮想円βの直径)、押圧前の内周面から外周
面までの内部ピース13の突極部13bの表面13dの
径方向の長さをD4とする。例えばD4=10mm、角
度θ=5度とした場合に、内部ピース13が皿バネ状の
状態から押圧後に平板状に戻されると、(1)式によ
り、直径D1は直径D2より、おおよそ76μm長いこ
とがわかる。
直径D2は外部ステータコア17の内径(=D3)より
小さい。また、押圧後に平面板状になったときは内部ピ
ース13の外周面は外部ステータコア17(外部ピース
18)の内径D3よりも大きくなり、その大きくなった
分、同外部ステータコア17の内周面に対して圧入して
緊密に嵌合される。
ても内部ステータコア12の角度θの変化が小さいため
巻線に応力が加わることはない。以上により内部ステー
タコア12と外部ステータコア17とが互いに組立され
た後に、内部ステータコア12と巻線16と外部ステー
タコア17とを樹脂コーティングする。
を構成したことにより、次のような効果を得ることがで
きる。 (1)本実施形態では、内部ステータコア12の内部ピ
ース13を皿バネ状の形状から平板状に戻すことによ
り、内部ステータコア12と外部ステータコア17との
間隙を小さくし緊密に嵌合するようにした。この結果、
磁気抵抗のばらつきが減少しコギングトルクが減少す
る。
と積層した外部ステータコアとを嵌合する方法にくらべ
て、バリの発生がなくなるか、または、少なくなる。た
とえバリが発生したとしても従来と異なり他の積層され
た内部ピース13、外部ピース18への波及がなくな
る。
径部23aと大径部23b、第1治具21のガイド孔2
1dと嵌合部21a、第2治具の嵌合段部22aとガイ
ド孔22b、とは同軸度が精度良く形成されている。こ
のため、モータが完成したときに、図示しないロータと
内部ステータコア12とが同軸度良く組立てられる。
になった内部ステータコア12の内部ピース13の直径
D2は、押圧前の外部ステータコア17の内径D3より
短く形成されているので、押圧前の組立てにおいては容
易に挿入できる。
て具体化することもできる。 ・本実施形態では、外部ステータコア17における外周
面17bの外径はケース20における内周面20aの内
径よりも若干長くなるようにプレス加工にて形成した。
この代わりに、外周面17bの外径は内周面20aの内
径よりも若干小さくなるようにプレス加工にて形成して
も良い。このようにすれば、押圧治具23の押圧前にお
いて外部ステータコア17をケース20に組付けるとき
に、間隙があるため容易に組付けできる。
の内部ピース13の表面13dは図3に示す側面図にお
いて直線状に形成したが、曲線状に形成しても良い。こ
のようにすれば、押圧治具23による押圧後において珪
素鋼板の特性によりソリが生ずるような場合に、そのソ
リを予測して皿バネ状の形状を予め曲線状にしておき、
押圧後には平板状にするようにできる。
の内部ピース13を皿バネ状としたが、外部ステータコ
ア17を構成する外部ピース18を皿バネ状としても良
い。このようにした場合には、皿バネ状の外部ピース1
8からなり、内径が拡径された外部ステータコア17内
に、内部ステータコア12を緩く嵌合した状態とする。
そして、外部ステータコア17の外部ピース18を、押
圧治具により押圧して平板状に変形して、外部ステータ
コアの内径を減少することにより、内部ステータコアに
対して緊密に嵌合できる。
ことになり、外部ステータコア17とケース20とも緊
密に嵌合されるため磁気抵抗のばらつきが減少しコギン
グトルクを減少させることができる。さらに、内部ステ
ータコア12を変形させるときと異なり、外部ステータ
コア17を変形させるときは、外部ステータコア17に
巻線16が施されていないので押圧治具23を押圧する
ときの押圧力を小さくすることができる。
シレスモータに具体化した第2実施形態を図7から図1
1に基づいて詳細に説明する。
形態においてステータコア11を構成する内部ステータ
コア12と外部ステータコア17との構成および製造方
法を変更したものであり、その他の点では第1実施形態
と同一の構成になっている。したがって、以下では、第
2実施形態のモータにおけるステータコア31を構成す
る内部ステータコア32と外部ステータコア33とを主
に説明することとし、第1実施形態と共通する構成部分
については図面上に同一符号を付すことにして重複した
説明を省略する。
ータコア31の断面図である。分割コアである内部ステ
ータコア32は、前記第1実施形態と同様に平板状の内
部ピース35を所定の枚数積層することにより構成され
ている。各内部ピース35には、リング状部35aか
ら、放射状に延出されかつ等間隔に配置された複数の突
極部32aが設けられている。それらの突極部32aに
は巻線16が施されている。内部ステータコア32の内
周面32bは図示しないロータの外周面に遊嵌されるよ
うに断面円形に形成されている。突極部32aの先端面
は、ケース20の内周面の曲率半径と同一曲率半径を有
するように形成され、ケース20の内周面20aに緊密
に嵌合されている。
垂直な仮想平面上に内部ピース35を積層して配置され
ているのに対し、外部ステータコア33は軸方向に沿っ
て取付けられている。すなわち、内部ステータコア32
と外部ステータコア33とは互いに直交する方向に取付
けられている。
ア32の軸(モータの軸及びケース20の軸と一致す
る)を中心として放射方向に延びるように所定の枚数積
層配置された外部ピース34a〜34eから構成され、
外周面33bは筒状のケース20に緊密に嵌合されてい
る。又、前記外部ステータコア33の周方向側に延びる
側面33cは、内部ステータコア32の突極部32a先
端側部に設けられたくびれ部32dに対して、緊密に当
接されている。すなわち、各外部ピース34a〜34e
は、突極部32aのくびれ部32dに対して、互いに緊
密に積層された状態で嵌合されている。又、くびれ部3
2dの径方向(突極部32aの延出方向)長さは、外部
ピース34a〜34eの積層厚さと同一にされている。
bと、外周面32c(突極部32aの先端面)と、外部
ステータコア33の内周面33aと、外周面33bと、
ケース20の内周面20aとは同心円状に形成されてい
る。
いて図8と図9とを用いて説明する。図8は外部ステー
タコア33の外部ピース34(34a〜34e)の斜視
図である。外部ピース34a〜34eは珪素鋼板をプレ
ス加工により同形状の長方形に打ち抜いて製作される。
そして各外部ピース34a〜34eの曲率半径は互いに
異なっており、かつ、各外部ピース34a〜34eの曲
率半径はケース20における内周面20aの曲率半径よ
りも小さく形成される。
と板厚との関係は、相隣り合うある2枚の外部ピースに
おいて外側の外部ピースの曲率半径をR2、内側の外部
ピースの曲率半径をR1、内側の外部ピースの板厚をT
とすると、R2=R1+T で表される。
a〜34eをケース20へ圧入する際の圧入方向を矢印
Pの方向とすると、外部ピース34a〜34eの圧入先
端側(m側)の曲率半径は、圧入基端側(n側)の曲率
半径より、徐々に大きくなるように形成されている。
向長さは、前記突極部32aのくびれ部32d間に嵌入
組付けした際には、その曲率半径が変わらないような長
さに設定されている。すなわち、外部ピース34a〜3
4eは、ケース20に圧入する以前では、前記曲率半径
が変わらないように突極部32aのくびれ部32d間に
緩く嵌合できる長さとされている。
ース34eの内面には絶縁膜が形成されている。一方、
内部ピース35を所定の枚数積層して構成された内部ス
テータコア32は、その積層された内部ステータコア3
2に図示しない絶縁性を有する樹脂性のボビンを介して
巻線16が施される。
ス34a〜34eは、巻線16が施された内部ステータ
コア32において、突極部32aのくびれ部32dの間
に、外側のピースほど曲率半径が大きくなるように所定
枚数緩く嵌合組立てられる。
ータコア33(外部ピース34a〜34e)を緩く嵌合
した状態では、最外周側に位置する外部ピース34aの
外周面は、その曲率半径が突極部32aの先端面の曲率
半径(ケース20の内周面の曲率半径と同一)よりも小
さくされる。さらに、くびれ部32dの径方向(突極部
32aの延出方向)長さが外部ピース34a〜34eの
積層厚さと同一にされているため、図9に示すように、
突極部32aの先端面の曲率半径にて描かれた円から外
部に突出した状態となる。
ステータコア33の組立てた構成を、前記外部ピース3
4a〜34eの曲率半径が大きく形成されている圧入先
端側(m側)からケース20内に圧入する。
側から挿入される、すなわち、突極部32aの先端面の
曲率半径にて描かれた円からの突出量の小さい側から挿
入されるので容易に挿入される。この結果、各外部ピー
ス34a〜34eにおける曲率半径はケース20の内周
面20aの曲率に合うように変形される。この結果、ケ
ース20の内周面20aと外部ステータコア33の外周
面との間の間隙は減少する。また、外部ステータコア3
3の側面33cが内部ステータコア32の突極部32a
のくびれ部32dの方向に押圧されるため、この間の間
隙が減少する。なお、この外部ピース34a〜34eの
変形により最も内側の外部ピース34eの内面には絶縁
膜が形成されているため巻線16とに電気的接触は生じ
ない。
て、図10と図11とを用いて内部ステータコアと外部
ステータコアとの当接しているところの間隙について説
明する。
コア32の内部ピース35と外部ステータコア33の外
部ピース34a〜34eとの当接しているところを表し
ている。図中、内部ピース35の左端がくびれ部32d
であり、外部ピース34の図中右端が、同ピース34の
長手方向端面である。
のは、プレス加工された時に残ったバリである。この図
10に示される状態からケース20の内周面20aに圧
入していくことになるが、このとき外部ピース34a〜
34eが図の矢印方向へ押圧するため、内部ピース35
の先端部32fは、先端のもっとも鋭角の部分が外部ピ
ース34に押さえられ変形するので、間隙の減少割合が
大きい。
おける内部ピース110が積層された内部ステータコア
103と外部ピース111が積層された外部ステータコ
ア104との当接しているところを表している。内部ピ
ース110の外部ステータコア104側の当接部を11
0a、外部ピース111の内部ステータコア103側の
当接部を111a、内部ステータコアを嵌合するときの
移動方向を矢印Aの方向、外部ステータコアを嵌合する
ときの移動方向を矢印Bの方向とする。
て嵌合すると、内部ピース110の先端部110aと外
部ピース111の先端部111aとは、バリの突出量が
一定ではなく、必ずしも、相手側の先端部に当接すると
は限らないため、バリがつぶれにくい。また、さらに
は、嵌合方向が正反対であるためお互いに、バリを新た
に発生させる場合もあり、この場合には新たにバリが発
生すると他のピースへ波及するということもあり、結果
として間隙が大きくなる。
を構成したことにより、次のような効果を得ることがで
きる。 (1)本実施形態では、ケース20の内周面20aに対
して同心円状に配置される外部ステータコア33の外周
面33bとは圧入により当接嵌合されている。このた
め、その両方の間の間隙が小さくなり磁気抵抗のばらつ
きが減少しコギングトルクが小さくなる。 (2)本実施形態では、内部ステータコア32と外部ス
テータコア33とは互いに直交する方向に取付けられた
状態で、外部ステータコア33の外周面33bが圧入さ
れる。これにより、外部ステータコア33の側面33c
と内部ステータコア32のくびれ部32dとの間隙が小
さくなることから、磁気抵抗のばらつきが減少しコギン
グトルクが小さくなる。 (3)本実施形態では、外部ステータコア33はケース
20の軸方向に沿って配置されているので、外部ステー
タコア33のケース20へ圧入がしやすくなる。従って
バリの発生がなくなるか、または、少なくなる。たとえ
バリが発生したとしても従来と異なり他の積層された層
への波及がなくなる。この結果として、間隙が減少し磁
気抵抗のばらつきが減少するためコギングトルクが小さ
くなる。 (4)本実施形態では、外部ステータコア33の各外部
ピース34は珪素鋼板を長方形にプレス加工にて打ち抜
かれて形成されている。このため、従来の外部ステータ
コア104のように円環形に打ち抜かれて形成される方
法と異なり、珪素鋼板の打ち抜かれる面積が小さくな
り、また、打ち抜き後に廃材となる面積も小さく、珪素
鋼板の消費面積が小さくなり製造コストが減少する。 (5)本実施形態では、各外部ピース34a〜34e間
の曲率半径と板厚との関係は、相隣り合うある2枚の外
部ピースにおいて外側の外部ピースの曲率半径をR2、
内側の外部ピースの曲率半径をR1、内側の外部ピース
の板厚をTとすると、R2=R1+Tで表されるように
した。
34eを重ね合わせたときに間隙なく重ね合わされの
で、磁気抵抗のばらつきが減少しコギングトルクが小さ
くなる。 (6)本実施形態では、外部ステータコア33の各外部
ピース34a〜34eの曲率半径は、一方の端面の曲率
半径より他方の端面の曲率半径の方が大きく形成されて
いる。このため、前記外部ピース34a〜34eの曲率
半径が大きく形成された端面から、筒状のケース20に
挿入するようにしたので挿入しやすくできる。
て具体化することもできる。 ・本実施形態では、外部ステータコア33における各外
部ピース34a〜34eは珪素鋼板をプレス加工により
同形状の長方形に打ち抜いて製造したが、同形状でな
く、外部ステータコア33の外周側に位置する外部ピー
スほど小さく形成することもできる。このようにすれ
ば、内部ステータコア32の突極部32aの先端のくび
れ部32dに嵌合したときに内部ステータコア32の突
極部32aの先端から抜けにくくすることができる。ま
た外部ステータコア33の外周の外部ピースほど大きく
しても良い。即ち、前述した内部ステータコア32の突
極部32aの先端から抜けにくくなる程度に調整できる
ことになる。
項に記載した発明以外の技術的思想について、以下に記
載する。 (1)前記内部、外部ステータコアが嵌合状態で、かつ
内部ステータコアのピースを変形させる前において、前
記内部ステータコアの片面と外部ステータコアの片面と
は、前記筒状のケースの軸方向に対して、同一平面上に
配置することを特徴とする請求項3または請求項4に記
載のモータの製造方法。即ち、この技術的思想(1)に
よれば、内部ステータコアと外部ステータコアとのケー
スの軸方向に対して同じ面、即ち、ケースの軸方向に対
して同じ位置に配置されるので、軸方向のずれがなく、
両者の間隙が少なくなり、コギングトルクが小さくな
る。 (2)前記請求項1乃至請求項4または前記技術的思想
(1)のうちいずれか1項に記載の組立方法にて製造さ
れたモータ。
るため、次のような効果を奏する。請求項1乃至請求項
7の発明によれば、一方のステータコアを、他方のステ
ータコアに対して、相互に緩く嵌合し、その後一方のス
テータコアを変形させて、他方のステータコアに対し緊
密に嵌合することを特徴としたので、両ステータコア間
の間隙が小さくなり、磁気抵抗が減少しコギングトルク
を減少させることができる。
両ステータコア間の間隙が小さいため、磁気抵抗が減少
しコギングトルクが減少したモータとなる。
の斜視図
内部ピースの側面図
内部ピースの斜視図
の斜視図
明図。
突極部、13…内部ピース、16…巻線、17…外部ス
テータコア、32…内部ステータコア、32a…内部ス
テータコアの突極部、33…外部ステータコア、34…
外部ピース、35…内部ピース。
Claims (10)
- 【請求項1】 巻線が施された突極を備えた内部ステー
タコアと、前記内部ステータコアの周部に配置されて同
内部ステータコアと相互に嵌合する外部ステータコアと
を備え、前記両ステータコアを互いに組立するモータの
分割コアの組立方法において、 いずれか、一方のステータコアを、他方のステータコア
に対して、相互に緩く嵌合し、 その後、その嵌合状態下にあって、一方のステータコア
を変形させて、他方のステータコアに対し緊密に嵌合す
ることを特徴とするモータの分割コアの組立方法。 - 【請求項2】 一方のステータコアは、予め皿バネ状に
形成された複数枚のピースにて積層した内部ステータコ
アであり、 他方のステータコアは、リング状に形成された複数枚の
ピースを積層した外部ステータコアであり、 皿バネ状のピースからなる内部ステータコアを外部ステ
ータコア内に配置した嵌合状態で、同内部ステータコア
のピースを平板状に変形して、内部ステータコアの外径
を増すことにより、外部ステータコアに対して緊密に嵌
合するものである請求項1に記載のモータの分割コアの
組立方法。 - 【請求項3】 前記外部ステータコアは、内部ステータ
コアを嵌合する前に、筒状のケースに対して予め収納配
置することを特徴とする請求項2に記載のモータの分割
コアの組立方法。 - 【請求項4】 一方のステータコアは、予め皿バネ状に
形成された複数枚のピースにて積層した外部ステータコ
アであり、 他方のステータコアは、リング状に形成された複数枚の
ピースを積層した内部ステータコアであり、 前記内部ステータコアを、皿バネ状に形成されて内径が
拡径された外部ステータコア内に配置した嵌合状態で、
同外部ステータコアのピースを平板状に変形して、外部
ステータコアの内径を減少することにより、内部ステー
タコアに対して緊密に嵌合するものである請求項1に記
載のモータの分割コアの組立方法。 - 【請求項5】 一方のステータコアは、圧入予定の筒状
のケース内において同ケースと同軸状に積層され、同ケ
ース内周面の曲率半径よりも小さい曲率半径を有する複
数枚のピースにて構成された外部ステータコアであり、 他方のステータコアは、複数枚のピースにて前記圧入予
定の筒状のケースの軸心とは直交する方向の平面上に積
層される内部ステータコアであって、前記外部ステータ
コアを突極先端間にて嵌合するものであり、 外部ステータコアを前記突極間において嵌合状態で、前
記筒状のケースに対して圧入することにより、外部ステ
ータコアの最外周側の曲率半径を筒状のケース内周面の
曲率半径になるように変形して、外部ステータコアを内
部ステータコアに対して緊密に嵌合することを特徴とす
る請求項1に記載のモータの分割コアの組立方法。 - 【請求項6】 前記外部ステータコアを構成するピース
は、組立前は外部のピースほど内部側に位置するピース
よりも曲率半径が大きいことを特徴とする請求項5に記
載のモータの分割コアの組立方法。 - 【請求項7】 前記外部ステータコアを構成する外側の
ピースにおける組立前の曲率半径を、前記外側のピース
に隣接する内側のピースの曲率半径と、同内側のピース
の板厚を加算した曲率半径とすることを特徴とする請求
項6に記載のモータの分割コアの組立方法。 - 【請求項8】 前記外部ステータコアを構成するピース
は、前記筒状のケースに圧入する際の圧入先端側の曲率
半径は、圧入基端側の曲率半径よりも大きく形成され、
前記曲率半径が大きく形成された圧入先端側から筒状の
ケースに圧入することを特徴とする請求項5乃至請求項
7のいずれか1項に記載のモータの分割コアの組立方
法。 - 【請求項9】 前記請求項1乃至請求項4のうちいずれ
か1項に記載の組立方法にて製造された分割コアを備え
たモータ。 - 【請求項10】 前記請求項5乃至請求項8のうちいず
れか1項に記載の組立方法にて製造された分割コアを備
えたモータ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011182488A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Toyota Boshoku Corp | モータコア及びその組付け方法 |
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- 2000-12-18 JP JP2000383957A patent/JP4639469B2/ja not_active Expired - Fee Related
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