(57)【要約】【課題】ハウジングに対するステータの保持力の低下を抑制しつつ、ステータからハウジングへの振動伝達を抑制可能なモータを得る。【解決手段】モータ１は、中心軸Ｐに沿って延びる筒状のハウジング５１と、ハウジング５１内に収容され、複数の電磁鋼板が軸方向に積層されたステータコア４１を有するステータ４と、ステータ４の径方向内側に配置され、ステータ４に対して回転可能なロータ３と、ステータコア４１の軸方向両端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に配置された保持部材６と、を備える。保持部材６は、ステータコア４１の軸方向端部における軸方向端面と接触する径方向延伸部６１と、ステータコア４１の軸方向端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面とによって挟まれた軸方向延伸部６２と、を有する。ステータコア４１の少なくとも一部は、ハウジング５１の内面に対し、径方向に隙間をあけて対向する。【選択図】図１
2018133948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸に沿って延びる筒状のハウジングと、
前記ハウジング内に収容され、複数の鋼板が軸方向に積層されたステータコアを有するステータと、
前記ステータの径方向内側に配置され、前記ステータに対して回転可能なロータと、
前記ステータコアの少なくとも軸方向一方の端部と前記ハウジングの内面との間に配置された少なくとも一つの保持部材と、
を備え、
前記保持部材は、
前記ステータコアの前記端部における軸方向端面と接触する径方向延伸部と、
前記ステータコアの前記端部と前記ハウジングの内面とによって挟まれた軸方向延伸部と、
を有し、
前記ステータコアの少なくとも一部は、前記ハウジングの内面に対し、径方向に隙間をあけて対向する、モータ。
【請求項２】
請求項１に記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記ステータコアの軸方向の両端部と前記ハウジングの内面との間にそれぞれ配置されている、モータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のモータにおいて、
前記軸方向延伸部は、軸方向の長さが前記ステータコアの鋼板の厚みの１．５倍以上である、モータ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記軸方向延伸部と前記径方向延伸部とを接続する接続部を有し、
前記接続部の径方向内側が、前記ステータコアの前記端部における径方向外周側の周縁部と接触する、モータ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、磁性材料によって構成されている、モータ。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか一つに記載のモータであって、
前記保持部材は、金属材料または樹脂材料によって構成されている、モータ。
【請求項７】
請求項１から４に記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記ハウジングのヤング率以上のヤング率を有する材料によって構成されている、モータ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記ステータコアと対向する部分に、前記ステータコアに向かって突出する第１保持凸部、及び、第１保持凹部の少なくとも一方を有し、
前記ステータコアは、前記保持部材と対向する部分に、前記第１保持凸部が収容されるコア凹部、及び、前記第１保持凹部内に収容されるコア凸部の少なくとも一方を有する、モータ。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記ハウジングと対向する部分に、径方向に突出する第２保持凸部、及び、第２保持凹部の少なくとも一方を有し、
前記ハウジングは、内面のうち前記保持部材と対向する部分に、前記第２保持凸部が収容されるハウジング凹部、及び、前記第２保持凹部内に収容されるハウジング凸部の少なくとも一方を有する、モータ。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記ハウジングの内面と前記ステータコアとの間に配置された弾性部材をさらに備える、モータ。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、
前記ステータコアの前記端部と前記ハウジングの内面との間に配置される本体部と、
前記ステータコアの軸方向において、前記本体部から、該本体部が配置された前記端部とは反対側に位置する端部に向かって延びるリブと、
を有する、モータ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一つに記載のモータにおいて、
前記保持部材は、前記ハウジングの内面及び前記ステータコアの前記端部にそれぞれ全周に亘って接触する環状である、モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、モータの駆動時に、ロータとステータとの磁気相互作用によって、モータの径方向に電磁加振力が発生することが知られている。この電磁加振力によって、前記ロータ及び前記ステータには径方向の振動が生じる。この振動は、前記ステータを保持する筒状のハウジング等にも伝達されるため、モータ全体で振動や騒音が生じる原因の一つになる。
【０００３】
これに対し、モータの振動及び騒音を低減するために、ステータからハウジングへの振動の伝達を遮断または低減する構成が検討されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、固定子と該固定子を覆うセンターブラケットとの間に微小空間を設け、該微小空間に、振動吸収可能な柔軟性のあるシート状材料が配置された車両用回転電機が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、ステータとハウジングとの間に、オイルが通過可能な流体通路を確保しつつ、ステータからハウジングに伝達される振動を減衰する制振部材が配置された回転電機が開示されている。前記特許文献２における制振部材は、樹脂やゴムのように弾性を有する材料によって形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２３９７２５号公報
【特許文献２】特開２００６−１６６５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述の特許文献１、２に開示されている構成のように、ステータとハウジングとの間に、振動を吸収可能または減衰可能な弾性を有する材料からなる部材を配置した場合、該部材によるステータの保持力が低下する可能性がある。これにより、モータ全体として剛性が低下するとともに、ハウジングに対するステータの位置決め精度が低下する可能性がある。
【０００８】
本発明の目的は、ハウジングに対するステータの保持力の低下を抑制しつつ、ステータからハウジングへの振動伝達を抑制可能なモータを得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係るモータは、中心軸に沿って延びる筒状のハウジングと、前記ハウジング内に収容され、複数の鋼板が軸方向に積層されたステータコアを有するステータと、前記ステータの径方向内側に配置され、前記ステータに対して回転可能なロータと、前記ステータコアの少なくとも軸方向一方の端部と前記ハウジングの内面との間に配置された少なくとも一つの保持部材と、を備える。前記保持部材は、前記ステータコアの前記端部における軸方向端面と接触する径方向延伸部と、前記ステータコアの前記端部と前記ハウジングの内面とによって挟まれた軸方向延伸部と、を有する。前記ステータコアの少なくとも一部は、前記ハウジングの内面に対し、径方向に隙間をあけて対向する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態に係るモータによれば、ハウジングに対するステータの保持力の低下を抑制しつつ、ステータからハウジングへの振動伝達を抑制可能な構成を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態１に係るモータの概略構成を、中心軸を含む断面で模式的に示す図である。
【図２】図２は、保持部材の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態２に係るモータの軸方向に直交する断面において、モータの概略構成を示す図である。
【図４】図４は、実施形態３に係るモータの軸方向に直交する断面において、モータの概略構成を示す図である。
【図５】図５は、その他の実施形態に係るモータの概略構成を示す図１相当図である。
【図６】図６は、その他の実施形態に係るモータの保持部材の概略構成を示す図２相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
【００１３】
なお、以下の説明では、ロータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、中心軸に直交する方向を「径方向」、中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、この方向の定義により、本発明に係るロータ及びモータの使用時の向きを限定する意図はない。
【００１４】
また、以下の説明において、“固定”、“接続”及び“取り付ける”等（以下、固定等）の表現は、部材同士が直接、固定等されている場合だけでなく、他の部材を介して固定等されている場合も含む。すなわち、以下の説明において、固定等の表現には、部材同士の直接的及び間接的な固定等の意味が含まれる。
【００１５】
［実施形態１］
（全体構成）
図１に、本発明の実施形態１に係るモータ１の概略構成を示す。モータ１は、ロータ３と、ステータ４と、ハウジング５１、蓋板５２とを備える。ロータ３は、ステータ４に対して、中心軸Ｐを中心として回転する。本実施形態では、モータ１は、筒状のステータ４内に、ロータ３が中心軸Ｐを中心として回転可能に配置された、いわゆるインナーロータ型のモータである。
【００１６】
ロータ３は、シャフト３０と、ロータコア３１と、マグネット３２とを備える。ロータ３は、ステータ４の径方向内側に配置され、ステータ４に対して回転可能である。
【００１７】
本実施形態では、ロータコア３１は、中心軸Ｐに沿って延びる円筒状である。ロータコア３１は、所定の形状に形成された電磁鋼板（鋼板）を、厚み方向に複数枚、積層することによって構成される。ロータコア３１の軸方向のヤング率は、例えば、２００ＧＰａ〜２１０ＧＰａである。
【００１８】
ロータコア３１には、中心軸Ｐに沿って延びるシャフト３０が軸方向に貫通した状態で固定される。これにより、ロータコア３１は、シャフト２とともに回転する。また、本実施形態では、ロータコア３１の外周面上には、周方向に所定の間隔で複数のマグネット３２が配置される。なお、マグネット３２は、周方向に繋がるリングマグネットであっても良い。
【００１９】
本実施形態では、マグネット３２は、ロータコア３１における軸方向の一方の端部から他方の端部までの長さを有する略半円柱状のマグネットである。すなわち、マグネット３２の軸方向の長さは、ロータコア３１の軸方向の長さと同等である。特に図示しないが、ロータ３の径方向において、マグネット３２の外側の面は、Ｎ極またはＳ極の磁極を有する。本実施形態では、前記外側の面の磁極がＮ極のマグネット３２と、前記外側の面の磁極がＳ極のマグネット３２とが、ロータコア３１の周方向に交互に配置される。
【００２０】
ステータ４は、ハウジング５１内に収容される。本実施形態では、ステータ４は、筒状であり、径方向内側にロータ３が配置される。すなわち、ステータ４は、ロータ３に対して径方向に対向して配置される。ロータ３は、ステータ４の径方向内側に中心軸Ｐを中心として回転可能に配置される。
【００２１】
ステータ４は、ステータコア４１と、ステータコイル４２と、ブラケット４３とを備える。本実施形態では、ステータコア４１は、軸方向に延びる円筒状である。ステータコア４１は、所定の形状に形成された電磁鋼板を、厚み方向に複数枚、積層することによって構成される。ステータコア４１は、例えば、分割コア、丸コア、ストレートコアである。
【００２２】
特に図示しないが、ステータコア４１は、筒状のヨークから径方向内側に延びる複数のティース（図示省略）を有する。ステータコイル４２は、ステータコア４１のティースに装着された絶縁材料（例えば、絶縁性の樹脂材料）からなるブラケット４３上に巻かれる。なお、ブラケット４３は、ステータコア４１の軸方向の両端面上に配置される。
【００２３】
ハウジング５１は、筒状であり、中心軸Ｐに沿って延びる。本実施形態では、ハウジング５１は、内部にロータ３及びステータ４を収容可能な内部空間Ｓを有する円筒状である。ハウジング５１は、円筒状の側壁５１ａと、側壁５１ａの軸方向の一方の端部を覆う底部５１ｂと、を有する。ハウジング５１の軸方向の他方側の開口は、平板状の蓋板５２によって覆われる。ハウジング５１及び蓋板５２は、例えば鉄を含む材料によって構成される。有底筒状のハウジング５１の開口が蓋板５２によって覆われることにより、ハウジング５１の内部には内部空間Ｓが形成される。特に図示しないが、蓋板５２は、ハウジング５１に対して、例えば、ボルト等によって固定されてもよいし、圧入や接着などの方法によって固定されてもよい。なお、ハウジング５１及び蓋板５２は、鉄を含む材料に限らず、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）などの他の材料によって構成されてもよい。ハウジング５１及び蓋板５２は、線膨張係数が等しければ、例えば互いに異なる材料によって構成されてもよい。すなわち、ハウジング５１及び蓋板５２を構成する材料は、線膨張係数が等しければ、特に限定されるものではない。
【００２４】
本実施形態では、側壁５１ａ及び底部５１ｂは、単一の部材である。ハウジング５１の底部５１ｂには、シャフト３０の軸方向の一方の端部を回転可能に支持する軸受５３が配置される。蓋板５２には、シャフト３０の軸方向の他方の端部を回転可能に支持する軸受５４が配置される。軸受５３，５４は、例えば、玉軸受、スリーブ軸受など、どのような種類の軸受であってもよい。
【００２５】
ステータ４の外周面と、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面（内面）との間には、保持部材６が配置される。すなわち、保持部材６は、ステータコア４１の軸方向両側の端部（以下、軸方向両端部という）とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間にそれぞれ配置される。保持部材６は、ステータコア４１の軸方向両側の端部に装着され、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面上に固定される。なお、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面に対する保持部材６の固定方法は、例えば、圧入、焼き嵌め、ねじ止め、接着固定など、どのような固定方法であってもよい。
【００２６】
本実施形態において、ステータコア４１における軸方向の一方の端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に配置される保持部材（以下、第１保持部材という）と、ステータコア４１における軸方向の他方の端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に配置される保持部材（以下、第２保持部材という）とは、同一の形状を有する。これにより、２つの保持部材を同一の金型を用いて製造できる。よって、２つの保持部材の形状が互いに異なる場合に比べて、金型費用などの製造コストを低減できる。
【００２７】
図２に示すように、本実施形態において、保持部材６は、ステータコア４１の軸方向端部の外周面上に装着可能な円環状である。すなわち、本実施形態では、保持部材６は、ハウジング５１の内面及びステータコア４１の軸方向端部にそれぞれ全周に亘って接触する環状である。これにより、保持部材６によってステータコア４１の全周をより強固に保持した状態で、保持部材６及びステータコア４１をハウジング５１の内面の全周により強固に保持できる。
【００２８】
保持部材６は、金属材料（例えば、ＳＵＳ、Ｓ４５Ｃ、アルミニウム（合金を含む）など）または樹脂材料（ＰＡ（ポリアミド）、ＰＢＴ（ポリエチレンテレフタラート）、ＰＣＭ（ポリアセタール）など）によって構成される。このように、ある程度の強度を有する材料によって保持部材６を構成することにより、ハウジング５１を介して保持部材６に力が加わった場合などであっても、保持部材６が破損することなく、保持部材６によってステータコア４１を保持できる。
【００２９】
また、保持部材６は、上述のような金属材料または樹脂材料ではなく、磁性材料によって構成されてもよい。保持部材６が磁性材料によって構成された場合、モータ１の駆動時において、ステータ４で生じた磁束を、ステータコア４１を介して保持部材６にも流すことができる。よって、ステータコア４１で磁気飽和が生じにくくなるため、ステータコア４１の小型化を図ることが可能になる。
【００３０】
保持部材６は、ハウジング５１のヤング率以上のヤング率を有する材料によって構成されることが好ましい。これにより、ステータコア４１に取り付けられる保持部材６の変形を抑制できるとともに、保持部材６によって、ステータコア４１を、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面により強固に保持できる。なお、本実施形態では、保持部材６は、ステータコア４１の軸方向のヤング率以上のヤング率を有する。保持部材６のヤング率は、例えば、２０６ＧＰａ±１０％程度が好ましい。
【００３１】
図１及び図２に示すように、保持部材６は、ステータコア４１の軸方向端部における軸方向端面と接触する径方向延伸部６１と、ステータコア４１の軸方向端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面とによって挟まれた軸方向延伸部６２と、を有する。さらに、保持部材６は、接続部６３を有する。接続部６３は、保持部材６において環状の部位であり、径方向延伸部６１と軸方向延伸部６２とを接続する。より詳細には、径方向延伸部６１は、接続部６３から径方向内側に向かって延びる。軸方向延伸部６２は、接続部６３から軸方向に向かって延びる。すなわち、径方向延伸部６１及び軸方向延伸部６２は、それぞれの端部で接続される。径方向延伸部６１及び軸方向延伸部６２の接続部分が、接続部６３である。本実施形態では、径方向延伸部６１、軸方向延伸部６２及び接続部６３は、単一の部材である。これにより、保持部材６は、中心軸Ｐを含む断面において、略Ｌ字状の断面を有する。
【００３２】
径方向延伸部６１は、ステータコア４１の軸方向端部における軸方向の端面（軸方向端面）に接触する。軸方向延伸部６２は、ステータコア４１の軸方向端部における外周面とハウジング５１の側壁５１ａの内周面とによって挟まれる。本実施形態では、軸方向延伸部６２の軸方向の長さは、ステータコア４１の鋼板の厚みの１．５倍以上である。言い換えると、軸方向延伸部６２は、ステータコア４１に対して鋼板の１．５枚以上に接触する。これにより、保持部材６によって、ステータコア５１をより強固に保持できる。
【００３３】
上述のように、径方向延伸部６１及び軸方向延伸部６２は、ステータコア４１の軸方向端部に接触する。そのため、接続部６３の径方向内側は、ステータコア４１の軸方向端部における径方向外周側の周縁部に接触する。
【００３４】
これにより、ステータコア４１の軸方向端部に対して、保持部材６を軸方向及び径方向に位置決めして配置できる。よって、ハウジング５１に対し、ステータコア４１の径方向及び軸方向の位置決めを容易に行うことができる。したがって、保持部材６によって、ハウジング５１に対してステータコア４１を軸方向及び径方向に位置決めしつつ、ハウジング５１に対してステータコア４１を保持できる。
【００３５】
上述のようにステータコア４１の軸方向端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に保持部材６を配置することにより、ステータコア４１の外周面は、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面に対して隙間７をあけて対向する。
【００３６】
すなわち、ハウジング５１の側壁５１ａの内周面に対して、保持部材６によってステータコア４１の軸方向両端部を保持することにより、ステータコア４１の外周面とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に隙間７を設けることができる。これにより、保持部材６によって、ステータコア４１とハウジング５１との間で振動が伝達される部分の面積が小さくなり、ステータコア４１からハウジング５１へと伝わる振動を抑制できる。また、隙間７が設けられることから、ステータコア４１の軸方向の中央部に生じた振動がハウジング５１に伝達されることを抑制できる。すなわち、保持部材６によって、ステータコア４１の前記中央部がハウジング５１に接触することを防止できる。よって、モータ１の駆動時にステータコア４１のうち最も振動が大きい前記中央部の振動がハウジング５１に直接伝達されることを防止できる。したがって、モータ１の振動を低減できる。
【００３７】
特に、保持部材６は、ステータコア４１の軸方向両端部とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間にそれぞれ配置される。これにより、ハウジング５１に対してステータコア４１を軸方向及び径方向に精度良く位置決めしつつ、より強固に保持できる。
【００３８】
［実施形態２］
図３に、実施形態２に係るモータの断面を模式的に示す。図３は、モータの軸方向に直交する断面において、ロータ３及びステータ１０４の構成を模式的に示した図である。すなわち、図３では、ロータ３のマグネット及びステータ１０４のステータコイル等の記載を省略して、ロータ３及びステータ１０４の構成をそれぞれ簡略化して示している。
【００３９】
実施形態２の構成は、保持部材１０６の軸方向延伸部１６２の内周面に、該内周面から径方向内側に向かって突出する複数の第１保持凸部１６２ａが設けられるとともに、ステータコア１４１の外周面に、第１保持凸部１６２ａが収容される複数のコア凹部１４１ｃが設けられる点で、実施形態１の構成とは異なる。以下では、実施形態１の構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１の構成と異なる部分についてのみ説明する。
【００４０】
図３に示すように、ステータコア１４１は、筒状のヨーク１４１ｂと、ヨーク１４１ｂから径方向内側に延びる複数のティース１４１ａとを有する。ティース１４１ａは、周方向に等間隔に配置される。
【００４１】
保持部材１０６は、軸方向延伸部１６２の内周面におけるステータコア１４１と対向する部分に、前記内周面から径方向内側（ステータコア１４１側）に突出する複数（本実施形態では８つ）の第１保持凸部１６２ａを有する。本実施形態では、各第１保持凸部１６２ａの外形は、軸方向に直交する断面において、矩形状である。
【００４２】
第１保持凸部１６２ａは、軸方向延伸部１６２の内周面におけるステータコア１４１と対向する部分に、軸方向の複数個所に設けられてもよいし、軸方向の１箇所に設けられてもよい。
【００４３】
本実施形態では、複数の第１保持凸部１６２ａは、軸方向延伸部１６２の内周面に、周方向に等間隔に配置される。しかしながら、複数の第１保持凸部１６２ａは、軸方向延伸部１６２の内周面に、周方向に互いに異なる間隔で配置されてもよい。また、２以上の第１保持凸部１６２ａが、周方向において、中心軸Ｐを基準として線対称または点対称に配置されてもよい。
【００４４】
ステータコア１４１は、外周面の軸方向延伸部１６２と対向する部分に、複数（本実施形態では８つ）のコア凹部１４１ｃを有する。各コア凹部１４１ｃの外形は、軸方向に直交する断面において、矩形状である。コア凹部１４１ｃは、ステータコア１４１の外周面における第１保持凸部１６２ａと対応する位置に設けられる。各コア凹部１４１ｃ内には、保持部材１０６の各第１保持凸部１６２ａが収容される。
【００４５】
コア凹部１４１ｃは、ステータコア１４１の外周面における軸方向延伸部１６２と対向する部分に、軸方向の複数個所に設けられてもよいし、軸方向の１箇所に設けられてもよい。
【００４６】
本実施形態では、複数のコア凹部１４１ｃが、ステータコア１４１の外周面に、周方向に等間隔に配置される。しかしながら、複数のコア凹部１４１ｃは、ステータコア１４１の外周面に、周方向に互いに異なる間隔で配置されてもよい。また、２以上のコア凹部１４１ｃが、周方向において、中心軸Ｐを基準として線対称または点対称に配置されてもよい。
【００４７】
上述のように、本実施形態では、コア凹部１４１ｃの数は、８つであり、第１保持凸部１６２ａの数と、同じである。しかしながら、コア凹部１４１ｃの数は、第１保持凸部１６２ａの数よりも多くてもよい。
【００４８】
なお、径方向から見て、コア凹部１４１ｃの開口部分における各辺の大きさは、第１保持凸部１６２ａの各辺の大きさよりも、大きくてもよいし、小さくてもよい。径方向から見て、コア凹部１４１ｃの開口部分における各辺の大きさが、第１保持凸部１６２ａの各辺の大きさよりも小さい場合には、圧入等によってコア凹部１４１ｃ内に第１保持凸部１６２ａが固定される。また、１つのコア凹部１４１ｃ内に複数の第１保持凸部１６２ａが収容されてもよい。この場合、コア凹部１４１ｃの数は、第１保持凸部１６２ａの数よりも少なくてもよい。
【００４９】
以上のように、コア凹部１４１ｃ内に第１保持凸部１６２ａが収容されることにより、周方向及び軸方向の少なくとも一方において、保持部材１０６及びステータコア１４１の相対移動を防止できる。
【００５０】
なお、本実施形態では、保持部材１０６の軸方向延伸部１６２の内周面におけるステータコア１４１と対向する部分に、第１保持凸部１６２ａが設けられ、ステータコア１４１の外周面の軸方向延伸部１６２と対向する部分に、コア凹部１４１ｃが設けられる。しかしながら、ステータコアの外周面における軸方向延伸部と対向する部分に、該外周面から径方向外側に向かって突出するコア凸部が設けられ、軸方向延伸部の内周面における前記ステータコアと対向する部分に、径方向内側に向かって凹であり且つ前記コア凸部が収容される複数の第１保持凹部が設けられてもよい。この場合も、第１保持凹部の数は、コア凸部の数と同じ、または、コア凸部の数よりも多いことが好ましい。また、第１保持凹部の周方向および軸方向の位置は、コア凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つの第１保持凹部内に、複数のコア凸部が収容されてもよい。この場合、第１保持凹部の数は、コア凸部の数よりも少なくてもよい。
【００５１】
また、ステータコアの外周面における軸方向延伸部と対向する部分に、コア凹部及びコア凸部の両方が設けられ、軸方向延伸部の内周面におけるステータコアと対向する部分に、第１保持凸部及び第１保持凹部の両方が設けられてもよい。
【００５２】
保持部材の径方向延伸部におけるステータコアと対向する部分に、第１保持凸部が設けられ、ステータコアにおける径方向延伸部と対向する部分に、第１保持凸部が収容されるコア凹部が設けられてもよい。この場合、第１保持凸部は軸方向に突出し、コア凹部は軸方向に凹である。また、径方向および周方向において、第１保持凸部の位置は、コア凹部の位置と同じであることが好ましい。上述と同様に、コア凹部の数は、第１保持凸部の数と同じ、または、第１保持凸部の数よりも多いことが好ましい。１つのコア凹部に、複数の第１保持凸部が収容されてもよい。この場合、コア凹部の数は、第１保持凸部の数よりも少なくてもよい。
【００５３】
また、ステータコアにおける径方向延伸部と対向する部分に、コア凸部が設けられ、径方向延伸部におけるステータコアと対向する部分に、コア凸部が収容される第１保持凹部が設けられてもよい。この場合、コア凸部が軸方向に突出し、第１保持凹部が軸方向に凹である。また、径方向および周方向において、コア凸部の位置は、第１保持凹部の位置と同じであることが好ましい。上述と同様に、第１保持凹部の数は、コア凸部の数と同じ、または、コア凸部の数よりも多いことが好ましい。１つの第１保持凹部に、複数のコア凸部が収容されてもよい。この場合、第１保持凹部の数は、コア凸部の数よりも少なくてもよい。
【００５４】
さらに、保持部材の径方向延伸部におけるステータコアと対向する部分に、第１保持凸部及び第１保持凹部の両方が設けられ、ステータコアにおける径方向延伸部と対向する部分に、コア凹部及びコア凸部の両方が設けられてもよい。
【００５５】
軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるステータコアと対向する部分に、ステータコアに向かって突出する第１保持凸部が設けられ、ステータコアにおける保持部材と対向する部分に、第１保持凸部が収容されるコア凹部が設けられてもよい。この場合も、コア凹部の数は、第１保持凸部の数と同じ、または、第１保持凸部の数よりも多いことが好ましい。また、コア凹部の周方向および軸方向の位置は、第１保持凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つのコア凹部内に、複数の第１保持凸部が収容されてもよい。この場合、コア凹部の数は、第１保持凸部の数よりも少なくてもよい。
【００５６】
また、軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるステータコアと対向する部分に、第１保持凹部が設けられ、ステータコアにおける保持部材と対向する部分に、第１保持凹部内に収容されるコア凸部が設けられてもよい。この場合も、第１保持凹部の数は、コア凸部の数と同じ、または、コア凸部の数よりも多いことが好ましい。また、第１保持凹部の周方向および軸方向の位置は、コア凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つの第１保持凹部に、複数のコア凸部が収容されてもよい。この場合、第１保持凹部の数は、コア凸部の数よりも少なくてもよい。
【００５７】
さらに、軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるステータコアと対向する部分に、第１保持凸部及び第１保持凹部の両方が設けられ、ステータコアにおける保持部材と対向する部分に、コア凹部及びコア凸部の両方が設けられてもよい。
【００５８】
第１保持凸部、第１保持凹部、コア凸部及びコア凹部は、それぞれ、１つであってもよいし、複数であってもよい。また、第１保持凸部、第１保持凹部、コア凸部及びコア凹部は、それぞれ、周方向に複数並んでいてもよいし、軸方向に複数並んでいてもよい。
【００５９】
また、第１保持凸部及び第１保持凹部の少なくとも一方は、ステータコアの軸方向の両端部に配置された保持部材の両方に設けられてもよいし、ステータコアの軸方向の一方の端部に配置された保持部材のみに設けられてもよい。
【００６０】
軸方向に直交する断面において、第１保持凸部、第１保持凹部、コア凸部及びコア凹部の各外形は、第１保持凹部内にコア凸部が収納可能であり、コア凹部内に第１保持凸部が収納可能であれば、円形や多角形などの様々な形状であってもよいし、それぞれ異なる形状であってもよい。また、中心軸Ｐを含む断面において、第１保持凸部、第１保持凹部、コア凸部及びコア凹部の各外形についても、第１保持凹部内にコア凸部が収納可能であり、コア凹部内に第１保持凸部が収納可能であれば、特に限定されない。
【００６１】
なお、上述の第１保持凸部及びコア凸部は、上述のコア凹部及び第１保持凹部内に、接着や圧入などによって嵌め込まれてもよい。
【００６２】
［実施形態３］
図４に、実施形態３に係るモータの断面を模式的に示す。図４は、モータの軸方向に直交する断面において、ロータ３及びステータ４の構成を模式的に示した図である。すなわち、図４では、ロータ３のマグネット及びステータ４のステータコイル等の記載を省略して、ロータ３及びステータ４を簡略化して示している。
【００６３】
実施形態３の構成は、ハウジング２５１の側壁２５１ａの内周面に径方向内側（ステータコア側）に突出する複数のハウジング凸部２５１ｃが設けられ、保持部材２０６の軸方向延伸部２６２における外周面にハウジング凸部２５１ｃが収容される複数の第２保持凹部２６２ａが設けられている点で、実施形態１の構成とは異なる。以下では、実施形態１の構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１の構成と異なる部分についてのみ説明する。
【００６４】
図４に示すように、ステータコア４１は、筒状のヨーク４１ｂと、ヨーク４１ｂから径方向内側に延びる複数のティース４１ａを有する。ティース４１ａは、周方向に等間隔に配置される。図４に示すように、ハウジング２５１は、側壁２５１ａの内周面における軸方向延伸部２６２と対向する部分に、前記内周面から径方向内側に突出する複数のハウジング凸部２５１ｃを有する。各ハウジング凸部２５１ｃは、中心軸Ｐに直交する断面において、矩形状である。
【００６５】
保持部材２０６は、軸方向延伸部２６２の外周面におけるハウジング２５１と対向する部分に、ハウジング凸部２５１ｃが収容される複数の第２保持凹部２６２ａを有する。各ハウジング凸部２５１ｃは、軸方向に直交する断面において、矩形状である。本実施形態において、ハウジング凸部２５１ｃの数は、第２保持凹部２６２ａの数と同じである。周方向および軸方向において、ハウジング凸部２５１ｃの位置は、第２保持凹部２６２ａの位置と同じである。ハウジング凸部２５１ｃは、第２保持凹部２６２ａ内に収容される。
【００６６】
これにより、保持部材２０６が、ハウジング２５１の側壁２５１ａの内周面に対し、周方向及び軸方向の少なくとも一方に、相対移動することを防止できる。よって、保持部材２０６によって、ステータ４が、ハウジング２５１に対して周方向及び軸方向の少なくとも一方に相対移動することを防止できる。
【００６７】
なお、本実施形態では、ハウジング２５１の側壁２５１ａの内周面における軸方向延伸部２６２と対向する部分に、ハウジング凸部２５１ｃが設けられ、保持部材２０６の軸方向延伸部２６２の外周面におけるハウジング２５１と対向する部分に、第２保持凹部２６２ａが設けられる。しかしながら、ハウジングの側壁の内周面における軸方向延伸部と対向する部分に、ハウジング凹部が設けられ、軸方向延伸部の外周面においてハウジングと対向する部分に、ハウジング凹部に収容される第２保持凸部が設けられてもよい。この場合も、ハウジング凹部の数は、第２保持凸部の数と同じ、または、第２保持凸部の数よりも多いことが好ましい。また、ハウジング凹部の周方向および軸方向の位置は、第２保持凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つのハウジング凹部内に、複数の第２保持凸部が収容されてもよい。この場合、ハウジング凹部の数は、第２保持凸部の数よりも少なくてもよい。
【００６８】
また、ハウジングの外周面における軸方向延伸部と対向する部分に、ハウジング凹部及びハウジング凸部の両方が設けられ、前記軸方向延伸部の内周面における前記ハウジングと対向する部分に、第２保持凸部及び第２保持凹部の両方が設けられてもよい。
【００６９】
軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるハウジングと対向する部分に、第２保持凹部が設けられ、ハウジングにおける保持部材と対向する部分に、第２保持凹部に収容されるハウジング凸部が設けられてもよい。この場合も、第２保持凹部の数は、ハウジング凸部の数と同じ、または、ハウジング凸部の数よりも多いことが好ましい。また、第２保持凹部の周方向および軸方向の位置は、ハウジング凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つの第２保持凹部内に、複数のハウジング凸部が収容されてもよい。この場合、第２保持凹部の数は、ハウジング凸部の数よりも少なくてもよい。
【００７０】
また、軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるハウジングと対向する部分に、第２保持凸部が設けられ、ハウジングにおける保持部材と対向する部分に、第２保持凸部が収容されるハウジング凹部が設けられてもよい。この場合も、ハウジング凹部の数は、第２保持凸部の数と同じ、または、第２保持凸部の数よりも多いことが好ましい。また、ハウジング凹部の周方向および軸方向の位置は、第２保持凸部の周方向及び軸方向の位置と、同じであることが好ましい。１つのハウジング凹部内に、複数の第２保持凸部が収容されてもよい。この場合、ハウジング凹部の数は、第２保持凸部の数よりも少なくてもよい。
【００７１】
さらに、軸方向延伸部、径方向延伸部及び接続部を含む保持部材におけるハウジングと対向する部分に、第２保持凸部及び第２保持凹部の両方が設けられ、ハウジングにおける保持部材と対向する部分に、ハウジング凹部及びハウジング凸部の両方が設けられてもよい。
【００７２】
第２保持凸部、第２保持凹部、ハウジング凸部及びハウジング凹部は、それぞれ、１つであってもよいし、複数であってもよい。また、第２保持凸部、第２保持凹部、コア凸部及びコア凹部は、それぞれ、周方向に複数並んでいてもよいし、軸方向に複数並んでいてもよい。
【００７３】
また、第２保持凸部及び第２保持凹部の少なくとも一方は、ステータコアの軸方向の両端部に配置された保持部材の両方に設けられてもよいし、ステータコアの軸方向の一方の端部に配置された保持部材のみに設けられてもよい。
【００７４】
軸方向に直交する断面において、第２保持凸部、第２保持凹部、ハウジング凸部及びハウジング凹部の各外形は、第２保持凹部内にハウジング凸部が収納可能であり、ハウジング凹部内に第２保持凸部が収納可能であれば、円形や多角形などの様々な形状であってもよいし、それぞれ異なる形状であってもよい。また、中心軸Ｐを含む断面において、第２保持凸部、第２保持凹部、ハウジング凸部及びハウジング凹部の各外形についても、第２保持凹部内にハウジング凸部が収納可能であり、ハウジング凹部内に第２保持凸部が収納可能であれば、特に限定されない。
【００７５】
なお、上述の第２保持凸部及びハウジング凸部は、上述のハウジング凹部及び第２保持凹部内に、接着や圧入などによって嵌め込まれてもよい。
【００７６】
（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００７７】
前記各実施形態では、ステータコア４１，１４１の軸方向両端部とハウジング５１，２５１の側壁５ａ，２５１ａの内周面との間に、保持部材６，１０６，２０６が配置されている。しかしながら、保持部材は、ステータコアにおける軸方向の一方の端部とハウジングの側壁の内周面との間のみに配置されてもよい。
【００７８】
前記各実施形態では、ステータコア４１，１４１の軸方向両端部とハウジング５１，２５１の側壁５１ａ，２５１ａの内周面との間にそれぞれ配置される保持部材６，１０６，２０６は、同一である。しかしながら、ステータコアにおける軸方向の一方の端部とハウジングの側壁の内周面との間に配置される保持部材（第１保持部材）と、ステータコアにおける軸方向の他方の端部とハウジングの側壁の内周面との間に配置される保持部材（第２保持部材）とは、断面形状または外形が異なってもよい。
【００７９】
例えば、モータの組み立て方法として、第１保持部材をハウジングの側壁の内周面上に固定した後、ハウジング内にステータコアを挿入し、その後、第２保持部材をステータコアにおける軸方向の他方の端部と前記ハウジングの側壁の内周面との間に配置する組み立て方法が考えられる。この場合には、ステータコアの挿入時に、第１保持部材に力が加わる可能性があるため、第１保持部材を、第２保持部材に比べて、ハウジングの側壁の内周面に強固に固定する必要がある。このような場合に、上述のように第１保持部材と第２保持部材とを異なる形状にすることにより、例えば、第１保持部材においてハウジングの側壁の内周面と接触する部分の面積を、第２保持部材に比べて増大させること等が可能になる。
【００８０】
また、ステータコアとハウジングの側壁の内周面との間で、且つ、軸方向においてステータコアの軸方向両端部の間に、別の保持部材が配置されてもよい。これにより、ステータコアをハウジングに対してより強固に固定できる。
【００８１】
さらに、図５に示すように、ステータコア４１の外周面とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間で、且つ、軸方向においてステータコア４１の軸方向両端部の間に、弾性部材８を配置してもよい。弾性部材８は、ゴムや樹脂などの弾性を有する材料によって構成される。このように、弾性部材８を、ステータコア４１の外周面とハウジング５１の側壁５１ａの内周面との間に配置することにより、ステータ４の振動を弾性部材８によって吸収できる。これにより、ステータ４の振動がハウジング５１に伝達されることをより抑制できる。
【００８２】
前記各実施形態では、保持部材６，１０６，２０６は、円環状である。しかしながら、保持部材は、その一部が切れた形状を有してもよいし、軸方向から見て円弧状であってもよい。また、保持部材の径方向延伸部及び軸方向延伸部の少なくとも一方が、軸方向から見て円弧状であってもよい。すなわち、保持部材の形状は、ステータコアの軸方向端部をハウジングの側壁の内周面に対して保持可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
【００８３】
また、図６に示すように、保持部材３０６は、軸方向に突出する複数（図６に示す例では４つ）の突出部３０６ｂを有してもよい。すなわち、保持部材３０６は、本体部３０６ａと、突出部３０６ｂとを有する。本体部３０６ａは、径方向延伸部３６１、軸方向延伸部３６２及び接続部３６３を含む。保持部材３０６がステータコアに取り付けられる際には、保持部材３０６の本体部３０６ａ及び突出部３０６ｂが、ステータコアの外周面に接触する。これにより、保持部材３０６によって、ステータコアをより強固に保持できる。なお、突出部は１つであってもよいし、本体部３０６ａに対して円環状に設けられてもよい。
【００８４】
前記各実施形態では、ロータ３のマグネット３２は、ロータコア３１の外周面上に配置される。しかしながら、マグネット３２は、ロータコア３１の内部に配置されてもよい。また、マグネット３２の形状は半円柱状に限らず、直方体であっても、多角柱であってもよい。なお、マグネット３２は、ロータコア３１の外周面上にマグネット３２が配置された構成では、略半円柱状だが、上述のようにロータコア３１の内部にマグネット３２が配置された構成では、直方体状や多角柱状であってもよい。
【００８５】
前記各実施形態では、モータは、いわゆる永久磁石モータである。永久磁石モータでは、ロータがマグネットを有する。しかしながら、モータ１は、誘導機、リラクタンスモータ、スイッチドリラクタンスモータ、巻線界磁型モータなどのマグネットを有さないモータであってもよい。
【００８６】
前記各実施形態では、ステータコア４１は円筒状であり、ハウジング５１は有底円筒状である。しかしながら、ステータコアは、筒状であれば、円筒状以外であってもよい。また、ハウジング５１は、筒状であれば、有底円筒状以外であってもよい。ハウジングが有底円筒状以外の形状の場合であっても、保持部材は、ハウジングの側壁の内周面に対してステータコアを保持可能な形状であれば、どのような形状であってもよい。
【００８７】
前記各実施形態では、ロータコアは、円筒状である。しかしながら、ロータコアは、多角形状の断面を有する筒状など、筒状であればどのような形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、ハウジングの内面に対してステータが保持されたモータに利用可能である。本開示の実施形態は、掃除機、ドライヤ、シーリングファン、洗濯機、冷蔵庫および電動パワーステアリングシステムなどの、各種モータを有する多様な機器に幅広く利用され得る。
【符号の説明】
【００８９】
１  モータ
３  ロータ
４、１０４  ステータ
６、１０６、２０６、３０６  保持部材
７  隙間
８  弾性部材
３０  シャフト
３１  ロータコア
３２  マグネット
４１、１４１  ステータコア
４２  ステータコイル
５１、２５１  ハウジング
５１ａ、２５１ａ  側壁
６１、３６１  径方向延伸部
６２、１６２、２６２、３６２  軸方向延伸部
６３、３６３  接続部
１４１ｃ  コア凹部
１６２ａ  第１保持凸部
２５１ｃ  ハウジング凸部
２６２ａ  第２保持凹部
３０６ａ  本体部
３０６ｂ  突出部
Ｐ  中心軸
【図１】
2018133948.tif 000003
【図２】
2018133948.tif 000004
【図３】
2018133948.tif 000005
【図４】
2018133948.tif 000006
【図５】
2018133948.tif 000007
【図６】
2018133948.tif 000008