(57)【要約】【課題】モータケースを構成する複数の外装部材同士がホットワイヤ溶着法により接合された際に、外装部材同士の間に隙間が生じることなく、埃又は水滴等がモータケースの外部からモータケースの内部に入り込むことを抑止できるモータを提供する。【解決手段】モータ１は、モータケース１０を構成する第１外装部材１１及びモータケース１０を構成する第２外装部材１２と、第１外装部材１１と第２外装部材１２とが対向する面における第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとの間に配置され、モータケース内部の外周を取り囲み、モータケース外部からそれぞれ電極を接続可能な２個の凸部１４ａ，１４ｂを有する導電性の無端状リング１４と、を備え、無端状リング１４は、２個の凸部１４ａ，１４ｂのうち一方の凸部１４ａから他方の凸部１４ｂまでに形成される２個の電流経路１４ｃ，１４ｄの抵抗値が互いに等しくなるように構成した。【選択図】図２
2020036388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータケースを構成する第１外装部材及びモータケースを構成する第２外装部材と、
前記第１外装部材と前記第２外装部材とが対向する面における前記第１外装部材の接合部と前記第２外装部材の接合部との間に配置され、モータケース内部の外周を取り囲み、モータケース外部からそれぞれ電極を接続可能な２個の凸部を有する導電性の無端状リングと、
を備え、
前記無端状リングは、前記２個の凸部のうち一方の凸部から他方の凸部までに形成される２個の電流経路の抵抗値が互いに等しく、
前記第１外装部材と前記第２外装部材とは、前記無端状リングに通電することによる溶着により結合されていること
を特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１記載のモータを製造するモータ製造方法であって、
前記第１外装部材の前記接合部と前記第２外装部材の前記接合部との間に、前記無端状リングを配置する配置工程と、
前記配置工程により配置された前記無端状リングの前記２個の凸部にそれぞれ前記電極を接続する接続工程と、
前記接続工程により接続された前記電極に電圧を印加して前記無端状リングに通電し、前記第１外装部材と前記第２外装部材とを溶着により接合する接合工程と
を備えたこと
を特徴とするモータ製造方法。
【請求項３】
導電性の平板の外周に当接しない位置に設けられた切れ目の幅を広げるように塑性変形させ、前記平板をリング状にすることで前記無端状リングを製造するリング製造工程を有すること
を特徴とする請求項２記載のモータ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータ及びモータ製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータは、ステータ及びロータ等が複数の外装部材により構成されるモータケースに格納された状態で、当該外装部材同士をそれぞれ接合して製造される。モータケースは、モータケースの内部に格納されたステータ及びロータ等を埃又は水滴等から保護することが求められる。したがって、モータケースを構成する外装部材同士は、埃又は水滴等がモータケースの外部からモータケースの内部に入り込まないように、外装部材同士の間に隙間のない状態で接合されることが必要である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、モータを格納するモータケースと、このモータを制御する制御ユニットを格納する制御ユニットケースとが、モータの回転軸方向で、一体的に結合されている。加えて制御ユニットに含まれる外部接続部の接続口も、モータの回転軸方向に設けられたモータ駆動装置が開示されている。
特許文献１に記載されたモータは、モータケースを構成する複数の外装部材同士が接合する部位にＯリングを配置し、当該外装部材同士により当該Ｏリングを挟持させた状態で当該外装部材それぞれに設けられたフランジ同士をボルト等により締結させることにより、外装部材同士の間に隙間の無い状態で外装部材同士を接合させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１３４５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
モータケースを構成する複数の外装部材同士を接合する方法は、上述のような、外装部品それぞれに設けられたフランジ等をボルト等により締結する方法の他に、例えば、外装部材同士が接合する部位に配置した金属部材に通電することにより、当該金属部材に当接する外装部材の一部を融解させ、融解させた外装部材を凝固させることで当該外装部材同士を接合させる方法、所謂、ホットワイヤ溶着法により外装部材同士を接合させる方法がある。
【０００６】
図４は、ホットワイヤ溶着法により接合された従来のモータケース２０の要部の一例を示す断面図である。
図４に示すように、モータケース２０は、第１外装部材２１と第２外装部材２２とにより構成され、第１外装部材２１と第２外装部材２２とがホットワイヤ溶着法により接合されている。
【０００７】
図５Ａは、従来のモータケース２０の第１外装部材２１と第２外装部材２２とを接合する前における、第１外装部材２１に配置された金属部材２３ａ，２３ｂと第１外装部材２１とを、図４に示す矢印Ｙの方向から見た矢視図である。
図５Ａに示すように、従来のモータケース２０では、一般的に、第１外装部材２１と第２外装部材２２とが接合する部位に、それぞれ半円状に塑性変形させた２個の金属部材２３ａ，２３ｂを円状になるように並べて配置し、金属部材２３ａ，２３ｂに通電させることで、ホットワイヤ溶着法により第１該像部材と第２外装部材とを接合している。
【０００８】
図５Ｂは、図５Ａに示す円Ｒにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
図５Ｂに示すように、金属部材２３ａと金属部材２３ｂとの間は、電極が接続される部位の近傍において、隙間２３ｃが生じている。このような隙間２３ｃがある状態において、第１外装部材２１と第２外装部材２２とをホットワイヤ溶着法により接合された場合、融解した第１外装部材２１及び第２外装部材２２の一部が隙間２３ｃに十分に流入せずに、接合後の第１該像部材と第２外装部材との間に隙間が生じ、埃又は水滴等がモータケースの外部からモータケースの内部に入り込んでしまう場合があった。
【０００９】
この発明は、上述の問題点を解決するためのもので、ホットワイヤ溶着法によりモータケースを構成する複数の外装部材同士が接合された際に、外装部材同士の間に隙間が生じることなく、埃又は水滴等がモータケースの外部からモータケースの内部に入り込むことを抑止できるモータを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るモータは、モータケースを構成する第１外装部材及びモータケースを構成する第２外装部材と、第１外装部材と第２外装部材とが対向する面における第１外装部材の接合部と第２外装部材の接合部との間に配置され、モータケース内部の外周を取り囲み、モータケース外部からそれぞれ電極を接続可能な２個の凸部を有する導電性の無端状リングと、を備え、無端状リングは、２個の凸部のうち一方の凸部から他方の凸部までに形成される２個の電流経路の抵抗値が互いに等しいものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、モータケースを構成する複数の外装部材同士がホットワイヤ溶着法により接合された際に、外装部材同士の間に隙間が生じることなく、埃又は水滴等がモータケースの外部からモータケースの内部に入り込むことを抑止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１Ａは、実施の形態１に係るモータの要部の一例を示す断面図である。図１Ｂは、図１Ａに示す円Ｐにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
【図２】図２Ａは、実施の形態１に係るモータの第１外装部材と第２外装部材とを接合する前における、第１外装部材の接合部に配置された無端状リングと第１外装部材とを、図１Ａに示す矢印Ｘの方向から見た矢視図である。図２Ｂは、図２Ａに示す円Ｑにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
【図３】図３Ａは、加工前の無端状リングの一例を示す平面図である。図３Ｂは、加工されている途中の無端状リングの一例を示す平面図である。図３Ｃは、加工後の無端状リングの一例を示す平面図である。
【図４】図４は、ホットワイヤ溶着法により接合された従来のモータケースの要部の一例を示す断面図である。
【図５】図５Ａは、従来のモータケースの第１外装部材と第２外装部材とを接合する前における、第１外装部材に配置された金属部材と第１外装部材とを、図４に示す矢印Ｙの方向から見た矢視図である。図５Ｂは、図５Ａに示す円Ｒにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
実施の形態１．
図１Ａは、実施の形態１に係るモータ１の要部の一例を示す断面図である。
図１Ｂは、図１Ａに示す円Ｐにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
図１Ａ及び図１Ｂを参照して、実施の形態１に係るモータ１の要部について説明する。
【００１５】
なお、実施の形態１に係るモータ１は、一例としてインナーロータ型のブラシ付きモータであるものとして説明する。実施の形態１では、モータ１がインナーロータ型のブラシ付きモータであるものとして説明するが、モータ１はこれに限るものではなく、ブラシレスモータであっても、アウターロータ型モータであっても良い。
実施の形態１に係るモータ１は、第１外装部材１１、第２外装部材１２、ステータ１３、ロータ（不図示）、整流子（不図示）、ブラシ（不図示）、シャフト（不図示）、及び無端状リング１４を有する。
なお、実施の形態１において、ステータ１３、ロータ、整流子、ブラシ及びシャフト等の構成及び配置、当該各構成の機構及び動作、並びに、モータ１の回転制御方法等は、周知の技術と同様であるため、説明を省略する。
【００１６】
第１外装部材１１は、モータケース１０を構成する外装部材である。第１外装部材１１は、例えば、熱可塑性樹脂素材を射出成形することで成形される。実施の形態１に係るモータ１における第１外装部材１１は、永久磁石により構成されたステータ１３を固定する。ステータ１３は、例えば、第１外装部材１１を射出成形する際に一体成形により第１外装部材１１に固定される。
第２外装部材１２は、モータケース１０を構成する外装部材である。第２外装部材１２は、例えば、熱可塑性樹脂素材を射出成形することで成形される。第２外装部材１２は、接合部１２ａにおいて、第１外装部材１１の接合部１１ａと接合される。第１外装部材１１と第２外装部材１２との接合方法に関しては後述する。
第１外装部材１１と第２外装部材１２とが接合されることにより、モータ１のモータケース１０を構成する。
【００１７】
無端状リング１４は、第１外装部材１１と第２外装部材１２とが対向する面における第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとの間に配置されるステンレス鋼、鉄、又は銅等の導電性の部材である。
【００１８】
図２Ａは、実施の形態１に係るモータ１の第１外装部材１１と第２外装部材１２とを接合する前における、第１外装部材１１の接合部１１ａに配置された無端状リング１４と第１外装部材１１とを、図１Ａに示す矢印Ｘの方向から見た矢視図である。
図２Ｂは、図２Ａに示す円Ｑにより囲まれた領域を拡大した拡大図である。
図２Ａ及び図２Ｂを参照して、実施の形態１に係るモータ１における無端状リング１４について説明する。
【００１９】
無端状リング１４は、端部のない閉曲したリング形状を有し、第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとの間において、モータケース内部の外周を取り囲むように配置される。モータケース内部とは、第１外装部材１１と第２外装部材１２とにより構成されるモータケース１０の内面により形成される空間である。
また、無端状リング１４は、モータケース外部からそれぞれ電極を接続可能な２個の凸部１４ａ，１４ｂを有する。モータケース外部とは、第１外装部材１１と第２外装部材１２とにより構成されるモータケース１０の外面により形成されるモータケース１０の外側に広がる空間である。
更に、無端状リング１４は、２個の凸部１４ａ，１４ｂのうち一方の凸部１４ａから他方の凸部１４ｂまでに形成される２個の電流経路１４ｃ，１４ｄの抵抗値が互いに等しいものである。より具体的には、無端状リング１４は、電流経路１４ｃと電流経路１４ｄとが互いに等しい長さ及び互いに等しい断面積を有することにより、電流経路１４ｃと電流経路１４ｄとが互いに等しい抵抗値を有している。
【００２０】
モータ１の製造方法について説明する。
まず、配置工程において、第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとの間に、無端状リング１４を配置する。より具体的には、例えば、第１外装部材１１と第２外装部材１２とにより構成されるモータケース１０の内部にロータ、整流子、ブラシ及びシャフト等の構成を配置した後に、第１外装部材１１の接合部１１ａに無端状リング１４を配置し、無端状リング１４を第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとにより挟持する如く、第２外装部材１２を配置する。
次に、接続工程において、配置工程により配置された無端状リング１４の凸部１４ａと凸部１４ｂとにそれぞれ電極を接続する。
【００２１】
次に、接合工程において、接続工程により接続された電極に電圧を印加して無端状リング１４に通電し、第１外装部材１１と第２外装部材１２とを接合する。より具体的には、当該電極に電圧を印加することにより無端状リング１４が通電されると、無端状リング１４は、ジュール熱を発する。上述のように、無端状リング１４の電流経路１４ｃと電流経路１４ｄとは互いに等しい抵抗値を有するため、電流経路１４ｃと電流経路１４ｄとが発するジュール熱も互いに等しいものとなる。無端状リング１４が発したジュール熱により、無端状リング１４に当接する第１外装部材１１及び第２外装部材１２の一部が融解する。当該電極への電圧の印加を中止すると、融解した第１外装部材１１及び第２外装部材１２が凝固し、凝固する際に、第１外装部材１１と第２外装部材１２とが接合される。すなわち、第１外装部材１１と第２外装部材１２とは、無端状リング１４を用いたホットワイヤ溶着法により接合される。
【００２２】
上述のとおり、無端状リング１４は、端部のない閉曲したリング形状を有しているため、第１外装部材１１と第２外装部材１２とが無端状リング１４を用いたホットワイヤ溶着法により接合された際に、第１外装部材１１と第２外装部材１２との間に、埃又は水滴等がモータケース１０の外部からモータケース１０の内部に入り込む隙間が生じることを抑止できる。
【００２３】
図３を参照して、無端状リング１４の製造方法の一例について説明する。
図３は、無端状リング１４の製造方法の一例を示す概念図である。
図３Ａは、加工前の無端状リング１４の一例を示す平面図である。図３Ｂは、加工されている途中の無端状リング１４の一例を示す平面図である。図３Ｃは、加工後の無端状リング１４の一例を示す平面図である。
無端状リング１４は、例えば、図３Ａに示す導電性の平板１５を加工することで製造する。より具体的には、平板１５は、平板１５の外周に当接しない位置に設けられた切れ目１６を有する。切れ目１６は、平板１５における中央を分断する如く設けられている。無端状リング１４は、治具等を用いて、図３Ｂに示すように平板１５に設けられた切れ目１６の幅を広げるように平板１５を塑性変形させ、図３Ｃに示すようにリング状にすることにより製造する。
このような製造方法により、抵抗値が等しい２個の電流経路１４ｃ，１４ｄを有する端部のない閉曲したリング形状の無端状リング１４を簡単に製造することができる。
【００２４】
なお、無端状リング１４の製造方法は、上述の方法に限るものではなく、無端状リング１４は、タレットパンチプレス等により導電性の平板１５を打ち抜き加工して製造しても良い。
【００２５】
以上のように、モータ１は、モータケース１０を構成する第１外装部材１１及びモータケース１０を構成する第２外装部材１２と、第１外装部材１１と第２外装部材１２とが対向する面における第１外装部材１１の接合部１１ａと第２外装部材１２の接合部１２ａとの間に配置され、モータケース内部の外周を取り囲み、モータケース外部からそれぞれ電極を接続可能な２個の凸部１４ａ，１４ｂを有する導電性の無端状リング１４と、を備え、無端状リング１４は、２個の凸部１４ａ，１４ｂのうち一方の凸部１４ａから他方の凸部１４ｂまでに形成される２個の電流経路１４ｃ，１４ｄの抵抗値が互いに等しくなるように構成した。
【００２６】
このように構成することで、モータケース１０を構成する複数の外装部材同士がホットワイヤ溶着法により接合された際に、外装部材同士の間に隙間が生じることなく、埃又は水滴等がモータケース１０の外部からモータケース１０の内部に入り込むことを抑止できる。
【００２７】
また、このように構成することで、埃又は水滴等がモータケース１０の外部からモータケース１０の内部に入り込むことを抑止できるため、モータ１の耐久性を向上することができる。
また、このように構成することで、金属部材の片当たりを抑制することができるため、安定したホットワイヤ溶着を実現できる。
また、このように構成することで、金属部材を１個にできるため、作業工数を削減することができる。
【００２８】
なお、この発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態において任意の構成要素の省略ができる。
【符号の説明】
【００２９】
１  モータ、１０  モータケース、１１  第１外装部材、１１ａ  接合部、１２  第２外装部材、１２ａ  接合部、１３  ステータ、１４  無端状リング、１４ａ，１４ｂ  凸部、１４ｃ，１４ｄ  電流経路、１５  平板、１６  切れ目、２０  従来のモータケース、２１  第１外装部材、２２  第２外装部材、２３ａ，２３ｂ  金属部材、２３ｃ  隙間。
【図１】
2020036388.tif 000003
【図２】
2020036388.tif 000004
【図３】
2020036388.tif 000005
【図４】
2020036388.tif 000006
【図５】
2020036388.tif 000007