JP2004104882A

JP2004104882A - 電動機並びにそれの製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JP2004104882A
Application number: JP2002261846A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Haga; 芳賀　重行
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02
Also published as: US20040046479A1; US6787966B2; US7246426B2; US20050001506A1

Abstract

【課題】高い生産性を実現する電動機を提供する。
【解決手段】周上に設けられ、複数の磁極を形成する磁石部と、磁石部の内周側に同軸上に設けられ、軸周りに回転可能な回転子とを備える電動機において、回転子の回転中心に中央コア４２を配置し、集中巻線された絶縁材に被覆されている複数のコイルコア５２を回転子の最外周に並んで配置する。各コイルコア５２については、中央コア４２に対し回転子の軸方向にスライド嵌合することにより中央コア４２の外周側に同時に装着できる。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機並びにそれの製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の磁極を形成する磁石部を周上に設けると共に磁石部の内周側に回転子を回転可能に設けた電動機が知られている。この電動機の一種として、回転子のコアを中央コアと複数のコイルコアとに分割したものが特許文献１に開示されている。その特許文献１に開示の電動機において中央コアは、回転子の回転中心に配置されている。また、複数のコイルコアは、それぞれ集中巻線された絶縁材に被覆され、中央コアの外周側に並んで装着されている。このように複数のコイルコアに分けて集中巻線することで巻線の占積率を高めることができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１４５９９０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に開示の電動機では、中央コア及びコイルコアの一方に設けた溝に対し、中央コア及びコイルコアの他方に設けた突起を回転子の径方向にスライド嵌合することで、コイルコアを中央コアに装着している。しかしこの装着方法では、複数のコイルコアを同時に中央コアに装着することが困難であるため、中央コアにコイルコアを一つずつ装着することが余儀なくされている。そのため、生産性が低くなり、コストの高騰を招いている。
本発明の目的は、高い生産性を実現する電動機並びにそれの製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の電動機によると、コイルコアは、中央コアに対し回転子の軸方向にスライド嵌合されることにより中央コアの外周側に装着されている。この電動機を製造するには、例えば複数のコイルコアを回転子における並びで仮想円上に保持した後、複数のコイルコアに対し中央コアを仮想円の軸方向に相対移動させつつ複数のコイルコアの内周側に中央コアをスライド嵌合する。それにより、複数のコイルコアを中央コアに同時に装着することができる。また、この電動機では複数のコイルコアが回転子の最外周に配置されるため、スライド嵌合によるコイルコアの装着作業が簡便になる。したがって請求項１に記載の電動機によると、高い生産性を実現することができる。
【０００６】
本発明の請求項２に記載の電動機によると、中央コア及びコイルコアの一方は嵌合溝を有する溝側コアを構成し、中央コア及びコイルコアの他方は嵌合突起を有する突起側コアを構成している。嵌合溝は、回転子の軸方向に延伸して溝側コアの軸方向端面及び溝側コアの突起側コアとの対向面に開口し、嵌合突起は、突起側コアの溝側コアとの対向面から突出して嵌合溝に嵌合されている。このような構成によると、嵌合溝に対し溝側コアの軸方向端面側開口から嵌合突起を嵌入して軸方向に相対移動させることで、スライド嵌合を容易に実現できる。
【０００７】
本発明の請求項３に記載の電動機によると、嵌合溝は、回転子の周方向における幅が溝側コアの対向面側開口に近いほど狭まる形状に形成されている。また、嵌合突起は、回転子の周方向における幅が突端部に近いほど拡がる形状に形成されて周方向両側から嵌合溝に挟持されている。これにより、コイルコアが中央コアから径方向外側に離脱することを防止できる。
【０００８】
本発明の請求項４に記載の電動機によると、嵌合溝及び嵌合突起の少なくとも一方の軸方向端縁部は面取りされている。これにより、端縁部を面取りされた嵌合溝及び嵌合突起の一方をその端縁部側から嵌合溝及び嵌合突起の他方の端縁部に嵌合することで、嵌合溝内に嵌合突起を導入し易くなる。
【０００９】
本発明の請求項５に記載の製造方法及び請求項９に記載の製造装置は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動機を製造する方法及び装置であって、複数のコイルコアを回転子における並びで仮想円上に保持する。さらに、仮想円上に保持された複数のコイルコアに対し中央コアを仮想円の軸方向に相対移動させつつ、複数のコイルコアの内周側に中央コアをスライド嵌合する。以上により、複数のコイルコアを中央コアに同時に装着することができるので、高い生産性を実現できる。
【００１０】
本発明の請求項６に記載の製造方法及び請求項１０に記載の製造装置によると、仮想円の径方向外側に向かうコイルコアの変位を規制する。これにより、仮想円上のコイルコアの内周側にスライド嵌合される中央コアがコイルコアを仮想円の径方向外側に押圧するためにコイルコアの並びが乱されて嵌合不能となるのを防止できる。
本発明の請求項７に記載の製造方法及び請求項１１に記載の製造装置によると、仮想円の径方向内側に向かってコイルコアを押圧するので、径方向外側へのコイルコアの変位を確実に規制できる。
【００１１】
本発明の請求項８に記載の製造方法及び請求項１２に記載の製造装置によると、複数のコイルコアを仮想円の軸方向一方側に変位不能に保持する。さらに、中央コアにおいて仮想円の軸方向他方側となる端部を仮想円の軸方向一方側に押圧することによって、上記軸方向一方側に変位不能に保持された複数のコイルコアの内周側に中央コアをスライド嵌合する。この場合、複数のコイルコアを移動させず中央コアを一つ移動させるだけでよいので、嵌合作業が簡便になる。よって、生産性の更なる向上を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例による電動機を適用した燃料ポンプを図２及び図３に示す。燃料ポンプ１０は、例えば車両等の燃料タンク内に装着されるインタンク式ポンプである。
【００１３】
ハウジング１２は、吸入側カバー１４と吐出側カバー１８とをかしめ固定している。ポンプケーシング１６は、吸入側カバー１４とハウジング１２との間に挟持されている。吸入側カバー１４とポンプケーシング１６との間にポンプ流路１７が形成されている。吸入側カバー１４及びポンプケーシング１６はインペラ２０を回転可能に収容している。インペラ２０は円板状に形成され、外周縁部に多数の羽根溝を有している。インペラ２０が後述する回転子４０と共に回転するとき、流体摩擦力により羽根溝の前後に圧力差が生じ、それが多数の羽根溝で繰り返されることによってポンプ流路１７内の燃料が加圧される。燃料タンク内の燃料は、インペラ２０の回転によって吸入側カバー１４の図示しない燃料吸入口からポンプ流路１７に吸入され、モータ室２２及び図示しない燃料吐出口を順次通過してエンジン側に吐出される。
【００１４】
磁石部３０は、４つの永久磁石３１から構成されている。各永久磁石３１は約４分の１周の円弧状に形成され、円周上に並ぶようにしてハウジング１２の内周壁に装着されている。各永久磁石３１の内壁面３１ａは滑らかな凹円弧状に形成されている。各永久磁石３１は内壁面３１ａ側に磁極を形成している。周方向に隣接する永久磁石３１同士では、内壁面３１ａ側の磁極の極性が互いに異なっている。
【００１５】
軸受け３４、３５は、それぞれポンプケーシング１６と吐出側カバー１８とに固定されている。回転軸３８は、磁石部３０の内周側に同軸上に配設されている。回転軸３８はその両端部を軸受け３４，３５により軸受けされ、軸線Ｏ周りに回転可能である。
【００１６】
回転子４０は磁石部３０の内周側に同軸上に配設され、回転軸３８の外周に一体回転可能に装着されている。回転子４０は、回転中心に中央コア４２を有し、最外周に六つのコイルコア５２を有している。以下、回転子４０の構成説明において、回転子４０の軸方向を単に軸方向、回転子４０の周方向を単に周方向、回転子４０の径方向を単に径方向という。
【００１７】
中央コア４２は概ね六角形断面の筒状に形成され、六つの外壁部４３にそれぞれ嵌合溝４４を有している。嵌合溝４４は中央コア４２の軸方向の全長に亘って延伸し、中央コア４２の軸方向両端面４５，４６及び外壁部４３の壁面４３ａに開口している。尚、外壁面４３ａがコイルコア５２に対向する対向面である。嵌合溝４４は、外壁面４３ａ側の開口に向かい合う底部４７と、底部４７に接続されて周方向で互いに対向する二つの側部４８，４９とから構成されている。二つの側部４８，４９は、径方向外側に向かうに従って相互間隔を縮小させている。すなわち嵌合溝４４の周方向幅は、外壁面４３ａ側の開口に近いほど狭くなっている。図４に示すように、各外壁部４３において嵌合溝４４を除く部分と嵌合溝４４の側部４８，４９とには、上記端面４５側の端縁部を斜面状に面取りした面取部５０が設けられている。面取部５０の傾斜角度θは、例えば４５°に設定される。
【００１８】
六つのコイルコア５２はそれぞれ、集中巻線されたボビン６０に被覆されており、中央コア４２の対応する外壁部４３に装着されている。具体的にコイルコア５２は断面Ｔ字状に形成され、周方向に沿って永久磁石３１と向き合う外周部５３と、外周部５３の周方向中央部分から径方向内側に延伸する巻線部５４とを有している。外周部５３の外周面５３ａは滑らかな凸円弧状に形成され、永久磁石３１の内壁面３１ａとの間に周方向で均一な大きさの間隙を形成している。巻線部５４は、中央コア４２の外壁面４３ａに対向する内周面５４ａから嵌合突起５６を径方向内側に突出させている。尚、内周面５４ａが中央コア４２に対向する対向面である。嵌合突起５６は巻線部５４の軸方向の全長に亘って延伸し、対応する嵌合溝４４に嵌合している。嵌合突起５６の周方向で対向する二つの側壁部５７，５８は、径方向内側に向かうに従って相互間隔を拡大させている。すなわち嵌合突起５６の周方向幅は、突端部５９に近いほど拡がっている。嵌合突起５６の側壁部５７，５８は、嵌合溝４４の側部４８，４９により周方向の両側から挟持されている。それによりコイルコア５２は、径方向外側への離脱を防止されると共に周方向に位置決めされている。
【００１９】
ボビン６０は樹脂で形成され、外周部５３の外周面５３ａと嵌合突起５６とを除いてコイルコア５２を覆っている。ボビン６０は、周方向に隣接するコイルコア５２の外周部５３同士を磁気的に絶縁する絶縁材である。軸線Ｏと直交する断面においてボビン６０は、巻線部５４を挟み外周部５３側から中央コア４２側に向かって狭幅となる台形状の巻線空間を形成している。この巻線空間内に集中巻きされた線材でコイル６２が形成されている。コイル６２には、ターミナルからブラシ６４及び整流子６６を介して電流が供給される。
以上、本実施例では、磁石部３０、回転軸３８及び回転子４０等が電動機を構成している。
【００２０】
次に、本発明の一実施例による電動機の製造方法に従って回転子４０を形成する方法を説明する。
（１）樹脂成形したボビン６０に線材を巻線してコイル６２を形成した後、図５に示すように、コイルコア５２を巻線部５４側からボビン６０に嵌入して一体化する。
【００２１】
（２）図６に示すように、中央コア４２の素材となる概ね六角形断面の筒体４２’を準備し、当該筒体４２’の各外壁部４３の端縁部５０’に面取部５０を形成する。具体的には、図７に示す面取加工装置８０を用いて筒体４２’の軸方向端縁部に面取加工を施す。
【００２２】
ここでまず、面取加工装置８０の構成について詳述する。面取加工装置８０は、ベース８１、可動ヘッド８２、パンチ８３、保持部８４等を備えている。筒体４２’は、軸方向が鉛直方向に一致するようにベース８１上に載置される。尚、本実施例では、予め筒体４２’の内周側に回転軸３８が圧入されており、筒体４２’の下端面より突出する回転軸３８の下端部はベース８１の挿入孔８５に挿入配置される。可動ヘッド８２はベース８１の上方に配設され、ベース８１に対して接近及び離間駆動される。パンチ８３は概ね六角形断面の筒状に形成され、ベース８１側に突出するように可動ヘッド８２に装着されている。パンチ８３がベース８１側に移動するときパンチ８３の内周側には、筒体４２’の上端面より突出する回転軸３８の上端部が進入する。保持部８４はベース８１上に三つ設けられている。図７（Ｂ）に示すように各保持部８４は、筒体４２’において周方向に一つおきに並ぶ三つの外壁面４３ａのいずれかに径方向外側から当接する。それにより三つの保持部８４は互いに共同して、筒体４２’を径方向、周方向及び軸方向下側に変位不能に保持する。
【００２３】
次に、面取加工装置８０の作動、すなわち筒体４２’に面取部５０を形成する方法について詳述する。まず図７（Ｂ）に示すように、三つの保持部８４で筒体４２’を外周側から保持する。次いで可動ヘッド８２をベース８１側に駆動して、図７（Ａ）に示すようにパンチ８３を筒体４２’に打ち付ける。すると、図６及び図７（Ｂ）に示すように、筒体４２’の各外壁部４３において嵌合溝４４を除く部分及び嵌合溝４４の側部４８，４９の上端縁部５０’が斜面状に面取りされる。それにより、面取部５０を持つ中央コア４２が形成される。
【００２４】
（３）図８に示すように、ボビン６０及びコイル６２と一体化されたコイルコア５２（以下、単にコイルコア５２という）を六つ、中央コア４２の外周側に装着する。具体的には、本発明の一実施例による電動機の製造装置としての図９に示す組付装置１００を用いて、六つのコイルコア５２を同時に中央コア４２に組み付ける。
ここでまず、組付装置１００の構成について詳述する。組付装置１００は、ベース１０１、可動ヘッド１０２、パンチ１０３、保持壁１０５、保持ピン１０６、プランジャ１０７等を備えている。
【００２５】
保持壁１０５は有底円筒状に形成され、軸方向が鉛直方向に一致するようにベース１０１上に固定されている。保持壁１０５は、六つのコイルコア５２を内周側に保持する。この保持状態において、各コイルコア５２は回転子４０における並びで保持壁１０５と同軸の仮想円Ｓ上に配列され、各コイルコア５２の外周面５３ａは保持壁１０５の内面１０５ａに対し微少なクリアランスをあけて対向する。また上記保持状態において、各コイルコア５２の下端面は保持壁１０５の底部１０８に当接し、それにより各コイルコア５２は仮想円Ｓの軸方向下側に変位不能となる。尚、図９及び図１において、軸線Ｏは仮想円Ｓの中心軸線である。
【００２６】
保持ピン１０６は概ね六角断面の筒状に形成されている。保持ピン１０６は、保持壁１０５の底部１０８を鉛直方向に貫通すると共にベース１０１の挿入孔１０９に挿入され、軸方向に往復移動可能である。挿入孔１０９に挿入されている保持ピン１０６の下端部は、ベース１０１に係止された付勢部材としてのスプリング１１０により軸方向上側に付勢されている。保持ピン１０６の上端部は保持壁１０５の内周側に突出するとき、仮想円Ｓ上の各コイルコア５２を内周側から保持できる。かかる保持状態において各コイルコア５２の内周面５４ａは保持ピン１０６の六つの外面１０６ａのいずれかに当接し、また各コイルコア５２の嵌合突起５６は、対応する外面１０６ａに形成された嵌合溝４４と同形状の保持溝１１１に嵌合する。それにより各コイルコア５２は仮想円Ｓの周方向及び径方向内側に変位不能となる。
【００２７】
プランジャ１０７は、保持壁１０５の周方向の六箇所に等間隔に装着されている。各プランジャ１０７は、仮想円Ｓ上に配置されるコイルコア５２のいずれかを外周側から押圧する。図１０に示すように、本実施例のプランジャ１０７はボールプランジャで構成される。プランジャ１０７は、付勢部材であるスプリング１１２で付勢されるボール部材１１３により、対応するコイルコア５２の外周面５３ａを仮想円Ｓの径方向内側に向かって押圧する。それにより各コイルコア５２は、仮想円Ｓの径方向外側に向かう変位を規制される。
【００２８】
可動ヘッド１０２はベース１０１の上方に配設され、ベース１０１に対して接近及び離間駆動される。パンチ１０３は円筒状に形成され、中央コア４２の六角断面の外接円よりも小さな外径と回転軸３８の外径よりも大きな内径とを有している。パンチ１０３は可動ヘッド１０２に装着され、ベース１０１側に向かって仮想円Ｓと同軸上に突出している。パンチ１０３はベース８１側に移動するとき、仮想円Ｓ上の各コイルコア５２の内周側に進入可能である。
【００２９】
次に、組付装置１００の作動、すなわちコイルコア５２の中央コア４２への組付方法について詳述する。
（３−１）図９（Ｂ）に示すように、スプリング１１０の付勢力により保持壁１０５の内周側に突出した保持ピン１０６と保持壁１０５との間に六つのコイルコア５２を挿入し、各コイルコア５２を回転子４０における並びで仮想円Ｓ上に保持する。この保持状態においてプランジャ１０７は、各コイルコア５２の外周面５３ａを仮想円Ｓの径方向内側に押圧する。以上により、各コイルコア５２は保持壁１０５、保持ピン１０６及びプランジャ１０７によって仮想円Ｓの径方向、周方向及び軸方向下側への変位を規制され、位置決めされる。
この工程（３−１）が保持工程に相当し、保持壁１０５、保持ピン１０６及びプランジャ１０７が共同して保持手段を構成している。
【００３０】
（３−２）図９（Ａ）に示すように、上記保持手段に保持された各コイルコア５２上に中央コア４２をセットする。本実施例では、中央コア４２の端面４５が下方を向くように中央コア４２を仮想円Ｓと同軸上に配置し、回転軸３８の下端部を保持ピン１０６の内周側に挿入する。また、中央コア４２の各嵌合溝４４の周方向位置を、対応するコイルコア５２の内周面５４ａの嵌合突起５６に合わせる。このとき、各嵌合溝４４において面取部５０の形成された下端縁部を嵌合突起５６の上端縁部に僅かに嵌合しておくことで、位置合わせが正確となる。
【００３１】
（３−３）図１に示すように、可動ヘッド１０２をベース１０１側に駆動して、パンチ１０３により中央コア４２の上端部を軸方向下側に向かって押圧する。すると中央コア４２は、上記保持手段に保持されている各コイルコア５２に対して軸方向下側に相対移動する。それに伴い中央コア４２の各嵌合溝４４は対応するコイルコア内周面５４ａの嵌合突起５６に対して、面取部５０の形成された下端縁部側から軸方向にスライド嵌合する。このとき、保持ピン１０６は中央コア４２の下端部で押圧され、スプリング１１０の付勢力に抗して挿入孔１０９内に逃げ込むので、中央コア４２は六つのコイルコア５２の内周側に確実に圧入される。その結果、回転子４０が完成する。
上記工程（３−２）及び（３−３）が嵌合工程に相当し、可動ヘッド１０２及びパンチ１０３が共同して嵌合手段を構成している。
【００３２】
上述した実施例では、中央コア４２の嵌合溝４４とコイルコア５２の嵌合突起５６との軸方向のスライド嵌合により、複数のコイルコア５２を同時に中央コア４２と一体化できる。また、上記（３−２）の位置合わせ時や上記（３−３）のスライド嵌合時には、面取部５０の案内作用によって嵌合溝４４内に嵌合突起５６を中央コア４２の端面４５側の開口から導入し易くなる。さらに回転子４０の最外周に設けられる各コイルコア５２は、スライド嵌合時において外周側から径方向内側に押圧できるので、圧入される中央コア４２により径方向外側へ押圧されても変位を抑制される。したがって、各コイルコア５２の並びを乱すことなく容易にスライド嵌合できる。しかもスライド嵌合時には、複数のコイルコア５２を移動させずに中央コア４２を一つ移動させるだけなので、複数のコイルコア５２を保持したまま移動させる場合に比べて嵌合作業が簡便になり、組付装置１００の構成が簡素になる。このように上述の実施例によれば、電動機を備える燃料ポンプ１０の生産性を向上することができる。
【００３３】
以上説明した実施例では、電動機を構成する回転軸３８を回転子４０と一体に回転させた。これに対し図１１に変形例を示すように、回転軸３８を吸入側カバー１４と吐出側カバー１８とに固定し、パイプ３９を介して回転子４０を回転軸３８の外周側に相対回転に設けてもよい。尚、この変形例における回転子４０についても、上記実施例と同様に形成することができる。
【００３４】
また上述の実施例では、スライド嵌合に際して複数のコイルコア５２を位置固定し、中央コア４２のみを軸方向に移動させた。これに対し、中央コア４２を位置固定して複数のコイルコア５２を軸方向に移動させてもよいし、中央コア４２と複数のコイルコア５２とを軸方向において互いに逆に移動させてもよい。
【００３５】
さらに上述の実施例では、スライド嵌合に際して嵌合溝４４内に嵌合突起５６を案内するための面取部５０を嵌合溝４４の軸方向端縁部に設けたが、そのような面取部を嵌合突起５６の軸方向端縁部に設けるようにしてもよい。尚、面取部の形状には、上述の実施例の如き斜面状以外にも、例えば湾曲面状等を採用できる。
【００３６】
またさらに上述の実施例では、嵌合溝４４を設けた中央コア４２で溝側コアを構成し、嵌合突起５６を設けたコイルコア５２で突起側コアを構成した。これに対し、嵌合溝を設けたコイルコア５２で溝側コアを構成し、嵌合突起を設けた中央コア４２で突起側コアを構成してもよい。
【００３７】
さらにまた上述の実施例では、回転子４０にコイルコア５２を六つ設けたが、コイルコア５２の個数は二つ以上であれば適宜設定することができる。
加えて上述の実施例では、本発明の電動機を燃料ポンプに適用した例について説明したが、本発明は燃料ポンプ用以外の電動機にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例において使用される組付装置の作動を説明するための断面図であって、図９（Ａ）に対応する図である。
【図２】本発明の一実施例による電動機を適用した燃料ポンプを示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例による電動機を適用した燃料ポンプを示す図であって、（Ａ）は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大図である。
【図４】図２の中央コアを拡大して示す図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ_４−Ｂ_４線断面図である。
【図５】図２の回転子の形成方法を説明するための模式図である。
【図６】図２の回転子の形成方法を説明するための別の模式図である。
【図７】本発明の一実施例において使用される面取加工装置を示す図であって、（Ａ）は（Ｂ）のＡ_７−Ａ_７線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ_７−Ｂ_７線矢視図に相当する平面である。
【図８】図２の回転子の形成方法を説明するためのさらに別の模式図である。
【図９】本発明の一実施例において使用される組付装置を示す図であって、（Ａ）は（Ｂ）のＡ_９−Ａ_９線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ_７−Ｂ_７線矢視図に相当する平面図である。
【図１０】図９の組付装置に設けられるプランジャを示す断面図である。
【図１１】本発明の一実施例による電動機を適用した燃料ポンプの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０　燃料ポンプ
３０　磁石部
３１　永久磁石
３８　回転軸
４０　回転子
４２　中央コア
４３　外壁部
４３ａ　外壁面（対向面）
４４　嵌合溝
４５　軸方向端面
５０　面取部
５２　コイルコア
５３　外周部
５４　巻線部
５４ａ　内周面（対向面）
５６　嵌合突起
５９　突端部
６０　ボビン（絶縁材）
６２　コイル
８０　面取加工装置
１００　組付装置（電動機の製造装置）
１０１　ベース
１０２　可動ヘッド（嵌合手段）
１０３　パンチ（嵌合手段）
１０５　保持壁（保持手段）
１０６　保持ピン（保持手段）
１０７　プランジャ（保持手段）
１１１　保持溝
Ｏ　軸線
Ｓ　仮想円
θ　面取部の傾斜角度

Claims

周上に設けられ、複数の磁極を形成する磁石部と、
前記磁石部の内周側に同軸上に設けられ、軸周りに回転可能な回転子であって、前記回転子の回転中心に配置されている中央コア、及び前記回転子の最外周に並んで配置され、それぞれ集中巻線された絶縁材に被覆されている複数のコイルコアを有する回転子と、
を備え、
前記コイルコアは、前記中央コアに対し前記回転子の軸方向にスライド嵌合されることにより前記中央コアの外周側に装着されていることを特徴とする電動機。
前記中央コア及び前記コイルコアの一方は、嵌合溝を有する溝側コアを構成し、
前記中央コア及び前記コイルコアの他方は、嵌合突起を有する突起側コアを構成し、
前記嵌合溝は、前記回転子の軸方向に延伸して前記溝側コアの軸方向端面及び前記溝側コアの前記突起側コアとの対向面に開口し、
前記嵌合突起は、前記突起側コアの前記溝側コアとの対向面から突出して前記嵌合溝に嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載の電動機。
前記嵌合溝は、前記回転子の周方向における幅が前記溝側コアの対向面側開口に近いほど狭まる形状に形成され、
前記嵌合突起は、前記回転子の周方向における幅が突端部に近いほど拡がる形状に形成されて周方向両側から前記嵌合溝に挟持されていることを特徴とする請求項２に記載の電動機。
前記嵌合溝及び前記嵌合突起の少なくとも一方の軸方向端縁部は面取りされていることを特徴とする請求項２又は３に記載の電動機。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動機を製造する方法であって、
前記複数のコイルコアを前記回転子における並びで仮想円上に保持する保持工程と、
前記仮想円上に保持された前記複数のコイルコアに対し前記中央コアを前記仮想円の軸方向に相対移動させつつ、前記複数のコイルコアの内周側に前記中央コアをスライド嵌合する嵌合工程と、
を含むことを特徴とする電動機の製造方法。
前記嵌合工程において、前記仮想円の径方向外側に向かう前記コイルコアの変位を規制することを特徴とする請求項５に記載の電動機の製造方法。
前記嵌合工程において、前記仮想円の径方向内側に向かって前記コイルコアを押圧することを特徴とする請求項６に記載の電動機の製造方法。
前記保持工程において、前記複数のコイルコアを前記仮想円の軸方向一方側に変位不能に保持し、
前記嵌合工程において、前記中央コアにおいて前記仮想円の軸方向他方側となる端部を前記仮想円の軸方向一方側に押圧することによって、前記軸方向一方側に変位不能に保持された前記複数のコイルコアの内周側に前記中央コアをスライド嵌合することを特徴とする請求項５、６又は７に記載の電動機の製造方法。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動機を製造する装置であって、
前記複数のコイルコアを前記回転子における並びで仮想円上に保持する保持手段と、
前記保持手段により前記仮想円上に保持された前記複数のコイルコアに対し前記中央コアを前記仮想円の軸方向に相対移動させつつ、前記複数のコイルコアの内周側に前記中央コアをスライド嵌合する嵌合手段と、
を備えることを特徴とする電動機の製造装置。
前記保持手段は、前記仮想円の径方向外側に向かう前記コイルコアの変位を規制することを特徴とする請求項９に記載の電動機の製造装置。
前記保持手段は、前記仮想円の径方向内側に向かって前記コイルコアを押圧することを特徴とする請求項１０に記載の電動機の製造装置。
前記保持手段は、前記複数のコイルコアを前記仮想円の軸方向一方側に変位不能に保持し、
前記嵌合手段は、前記中央コアにおいて前記仮想円の軸方向他方側となる端部を前記仮想円の軸方向一方側に押圧することによって、前記保持手段により保持された前記複数のコイルコアの内周側に前記中央コアをスライド嵌合することを特徴とする請求項９、１０又は１１に記載の電動機の製造装置。