JP2008206227A

JP2008206227A - モータおよびモータの製造方法

Info

Publication number: JP2008206227A
Application number: JP2007036665A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kojima; 浩明小島; Kazuo Ida; 一男井田
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2007-02-16
Filing date: 2007-02-16
Publication date: 2008-09-04
Also published as: WO2008099828A1

Abstract

【課題】ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れるモータを提供する。
【解決手段】ケーシング１０の内周にステータコア１の外周が固定されたインナーロータ型のモータにおいて、上記ステータコア１は、複数の電磁鋼板が軸方向に積層された状態で締結されている。上記ステータコア１の外周のコアカット部５と円弧部６のうちの円弧部６の近傍に、周方向に沿ってかしめ部４を設ける。このかしめ部４の半径方向の幅をａとし、かしめ部４とステータコア１の外周縁との距離をｂとするとき、
ｂ／ａ≧４
の条件を満足する。
【選択図】図１

Description

この発明は、インナーロータ型のモータおよびモータの製造方法に関する。

従来、モータとしては、複数の電磁鋼板が積層されたステータコアを有するインナーロータ型のものがある(例えば、特許第３５８６１４５号(特許文献１)参照)。このモータのステータコアは、コアカット部付近にかしめ部を設けている。

図３はこのようなモータのステータコア１１の一例を示す平面図であり、このステータコア１１は、図３に示すように、環状基部１２と、その環状基部１２から半径方向内側に向かって延びるティース部１３とを有する。上記ステータコア１１の環状基部１２の外周側かつティース部１３の半径方向外側にコアカット部１５が設けられている。上記ステータコア１１が焼きばめまたは圧入によりケーシング内に固定されるときに外周部の膨らみを避けるために、このコアカット部１５近傍にかしめ部１４を設けている。

図３に示すモータのステータコア１１では、コア金型を用いた型内かしめ方式により電磁鋼板を積層して締結するとき、真円のスクイズリングの内周面からかしめ部１４が離れているため、かしめ部１４同士の食い込みが甘くなり、積層率(１枚の磁性材料の厚さ×積層枚数÷積層後の厚さ)やかしめ強度が不足して、性能低下や音や振動が発生するという問題がある。

また、図４は他のモータのステータコア２１の例を示す平面図であり、このステータコア２１は、図４に示すように、環状基部２２と、その環状基部２２から半径方向内側に向かって延びるティース部２３とを有する。上記ステータコア２１の環状基部２２の外周側かつティース部２３の半径方向外側にコアカット部２５が設けられている。そして、ステータコア２１の環状基部２２の外周側かつコアカット部２５の間に切り欠き２２aを設けて、その切り欠き２２a近傍かつ半径方向内側にかしめ部２４を設けている。この切り欠き２２aにより、かしめ部２４を設けることによる外径膨らみを吸収する。

図４に示すステータコア２１では、かしめ部２４の半径方向外側の外周部分にかしめ部２４と略同じ長さの切り欠き２２aを設けているが、この切り欠き２２aの分だけ磁束通路が狭くなって、モータ性能が低下するという問題がある。また、このステータコア２１の外周部分とケーシングとの接触面積が減少するため、ステータを保持する強度が十分に得られない。
特許第３５８６１４５号

そこで、この発明の課題は、ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れるモータおよびモータの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明のモータは、
ケーシングの内周にステータコアの外周が固定されたインナーロータ型のモータであって、
上記ステータコアは、複数の電磁鋼板が軸方向に積層された状態で締結され、
上記ステータコアの外周のコアカット部と円弧部のうちの上記円弧部の近傍に、上記複数の電磁鋼板を積層して連結するためのかしめ部を周方向に沿って設け、
上記複数の電磁鋼板は、厚みが０.２mm〜０.５mmであり、
上記かしめ部の半径方向の幅をａとし、上記かしめ部と上記ステータコアの外周縁との距離をｂとするとき、
ｂ／ａ≧４
の条件を満足することを特徴とする。

上記構成のモータによれば、上記ステータコアの外周のコアカット部と円弧部のうちの円弧部の近傍に、周方向に沿ってかしめ部を設けることによって、コア金型を用いた型内かしめ方式により電磁鋼板を積層して締結するとき、真円のスクイズリングの内周面に接する円弧部からかしめ部が離れていないので、かしめ部同士の食い込みが充分となり、ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れる。また、上記かしめ部を設けたステータコアの円弧部に切り欠きを設けないので、磁束通路が狭くなって性能が低下するということがなく、さらに、ケーシングとの接触面積が減少しないので、ステータコアを保持するのに十分な強度を得ることができる。

また、上記ｂ／ａ≧４の条件を満足することによって、一般的な板厚の電磁鋼板を用いたステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。

また、一実施形態のモータでは、上記かしめ部の半径方向の幅ａが０.８mm以上である。

上記実施形態によれば、上記かしめ部の半径方向の幅ａが０.８mm以上とすることによって、ステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。
また、この発明のモータの製造方法は、
ケーシングの内周にステータコアの外周が固定されたインナーロータ型のモータの製造方法であって、
上記ステータコアは、コア金型を用いた型内かしめ方式により複数の電磁鋼板が軸方向に積層された状態で締結され、
上記ステータコアの外周のコアカット部と円弧部のうちの上記円弧部の近傍に、上記複数の電磁鋼板を積層して連結するためのかしめ部を周方向に沿って設け、
上記かしめ部の半径方向の幅をａとし、上記かしめ部と上記ステータコアの外周縁との距離をｂとするとき、
ｂ／ａ≧４
の条件を満足すると共に、
上記複数の電磁鋼板は、厚みが０.２mm〜０.５mmであり、上記かしめ部の半径方向の幅ａが０.８mm以上であることを特徴とする。
上記構成のモータの製造方法によれば、上記ステータコアの外周のコアカット部と円弧部のうちの円弧部の近傍に、周方向に沿ってかしめ部を設けることによって、コア金型を用いた型内かしめ方式により電磁鋼板を積層して締結するとき、真円のスクイズリングの内周面に接する円弧部からかしめ部が離れていないので、かしめ部同士の食い込みが充分となり、ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れる。また、上記かしめ部を設けたステータコアの円弧部に切り欠きを設けないので、磁束通路が狭くなって性能が低下するということがなく、さらに、ケーシングとの接触面積が減少しないので、ステータコアを保持するのに十分な強度を得ることができる。また、上記かしめ部の半径方向の幅ａが０.８mm以上とすることによって、ステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。

以上より明らかなように、この発明のモータによれば、ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れるモータを実現することができる。

また、一実施形態のモータによれば、(かしめ部とステータコアの外周縁との距離ｂ／かしめ部の半径方向の幅ａ)≧４の条件を満足することによって、通常用いられる板厚の電磁鋼板を積層したステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。

また、一実施形態のモータによれば、かしめ部の半径方向の幅ａが０.８mm以上とすることによって、ステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。
また、この発明のモータの製造方法によれば、ステータコアに十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れるモータを実現することができる。

以下、この発明のモータおよびモータの製造方法を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１はこの発明の実施の一形態のモータのステータコアの平面図を示している。なお、図１の下側には、Ａ部の拡大図を示している。この実施の形態のモータは、ケーシング１０の内周にステータコア１の外周が固定されたインナーロータ型のモータである。

このステータコア１は、図１に示すように、環状基部２と、その環状基部２から半径方向内側に向かって延びる６つのティース部３とを有する。上記ステータコア１の環状基部２の外周側かつティース部３の半径方向外側にコアカット部５を夫々設けている。そして、上記環状基部２の外周側の円弧部６の近傍に周方向に沿ってかしめ部４を設けている。

上記ステータコア１は、厚みが０.２mm〜０.５mmの電磁鋼板が積層されている。また、かしめ部４は、電磁鋼板の一方の端面に凹部が設けられ、その凹部の形成により他方の端面に凸部が設けられたものであり、上記凸部の高さは、電磁鋼板の板厚程度である。このステータコア１と中心が同一の円筒面で切断したかしめ部４の断面は、略Ｖ字形状をしている。

図１の下側のＡ部の拡大図に示すように、かしめ部４の半径方向の幅をａとし、上記かしめ部４とステータコア１の外周縁との距離をｂとするとき、
ｂ／ａ≧４
の条件を満足するように、かしめ部４の半径方向の幅ａとかしめ部４とステータコア１の外周縁との距離ｂを設定している。

また、上記ステータコア１のかしめ部４の半径方向の幅ａを０.８mm以上としている。厚みが０.２mm〜０.５mmの電磁鋼板の場合、かしめ部４の半径方向の幅ａを０.８mm以上とすることにより、積層された電磁鋼板のかしめ強度を強くできる。かしめ部４の半径方向の幅ａを０.８mmよりも細くすると、充分なかしめ強度が得られない。

また、図２は上記ステータコア１のｂ／ａに対する外径膨らみの関係についての実験結果を示している。図２において、横軸はｂ／ａを表し、縦軸は外径膨らみ(μm)を表すと共に、四角印は電磁鋼板の厚みが０.５mmであり、黒丸印は電磁鋼板の厚みが０.３５mmである。

図２に示すように、ｂ／ａ≧４では、外径膨らみは略ゼロとなった。この関係は、板厚が０.３５mm以外の他の厚みの電磁鋼板でも同様の傾向を示した。

このように、上記構成のモータによれば、ステータコア１の外周の円弧部６の近傍に、周方向に沿ってかしめ部４を設けることによって、コア金型を用いた型内かしめ方式により電磁鋼板を積層して締結するとき、真円のスクイズリングの内周面に接する円弧部６からかしめ部４が離れていないので、ステータコア１に対して十分なかしめ強度を確保して音や振動を抑制できると共に、積層率を高めて性能向上が図れる。また、上記かしめ部４を設けたステータコア１の円弧部６に切り欠きを設けないので、磁束通路が狭くなって性能が低下するということがなく、さらに、このステータコア１の円弧部６を内側に固定するケーシング１０との接触面積が減少しないので、ステータコア１を保持するのに十分な強度を得ることができる。

また、上記ｂ／ａ≧４の条件を満足することによって、ステータコア１の外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。

また、上記かしめ部４の半径方向の幅ａが０.８mm以上とすることによって、ステータコアの外周形状を変形させることなく、十分なかしめ強度をより確実に得ることができる。

上記実施の形態では、６つのティース部３が設けられたステータコア１を備えたモータについて説明したが、ステータコアの構成はこれに限らず、モータの仕様等に応じた構成のステータコアを備えたモータにこの発明を適用してよい。

図１はこの発明の実施の一形態のモータのステータコアの平面図である。図２は上記ステータコアのｂ／ａに対する外径膨らみの関係を示す図である。図３は従来のモータのステータコアの平面図である。図４は従来の他のモータのステータコアの平面図である。

符号の説明

１…ステータコア
２…環状基部
３…ティース部
４…かしめ部
５…コアカット部
６…円弧部
１０…ケーシング

Claims

ケーシング(１０)の内周にステータコア(１)の外周が固定されたインナーロータ型のモータであって、
上記ステータコア(１)は、複数の電磁鋼板が軸方向に積層された状態で締結され、
上記ステータコア(１)の外周のコアカット部(５)と円弧部(６)のうちの上記円弧部(６)の近傍に、周方向に沿ってかしめ部(４)を設けたことを特徴とするモータ。
請求項１に記載のモータにおいて、
上記かしめ部(４)の半径方向の幅をａとし、上記かしめ部(４)と上記ステータコア(１)の外周縁との距離をｂとするとき、
ｂ／ａ≧４
の条件を満足することを特徴とするモータ。
請求項２に記載のモータにおいて、
上記かしめ部(４)の半径方向の幅ａが０.８mm以上であることを特徴とするモータ。