(57)【要約】      （修正有）【課題】部品点数を従来よりも少なくして製造工程をより簡素かつ容易にし、それによりコスト低減にもつなげることのできるモータの構造を提供する。【解決手段】フランジ一体型ケース構造１０は、フランジ部２とステータヨーク部３が一体となっており、前蓋がないことを最も基礎的な構成とする。従来の構造ではフランジ部等のある前蓋等と、ステータ（ヨーク）等、さらに前蓋等をステータ（ヨーク）等に締結する締結部品（ネジ）等、合わせて三つの部品が必要であったが、本発明によれば一つの部品すなわちフランジ一体型ケースのみという簡素な構造に替えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにおけるケース構造であって、フランジ部とステータヨーク部が一体となっており、前蓋がないことを特徴とする、フランジ一体型ケース構造。
【請求項２】
鉄系材料により形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のフランジ一体型ケース構造。
【請求項３】
ケイ素鋼により形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のフランジ一体型ケース構造。
【請求項４】
ベアリングのハウジングがないことを特徴とする、請求項１、２、３のいずれかに記載のフランジ一体型ケース構造。
【請求項５】
ベアリング外輪が直接ケースに接着締結されていることを特徴とする、請求項４に記載のフランジ一体型ケース構造。
【請求項６】
請求項１、２、３、４、５のいずれかに記載のフランジ一体型ケース構造を備えていることを特徴とする、モータ。
【請求項７】
ネジ締結がなく、それに替えて接着締結がなされていることを特徴とする、請求項６に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータおよびそのフランジ一体型ケース構造に係り、特に、モータ製造における部品点数削減技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、従来のモータにおけるフランジ部およびその周辺の構造を示す断面図である。図示するように従来のモータでは、ステータ（ヨーク）７３と前蓋７１は別部品となっている。ステータ７３は、前蓋７１との接合部、およびヨーク等を有しており、締結部品（ネジ）７７により前蓋７１と締結されている。このように、モータのフランジ部７２周辺は、構成する部品点数が多くなる傾向がある。
【０００３】
図８は、従来のモータにおけるベアリングおよびその周辺の構造を示す断面図である。図示するように従来のモータは、前蓋８１はフランジ部８２およびベアリング８６のハウジング８９ｈを備えている。図示するように従来のモータでは、出力側ベアリング８６は、前蓋８１のウェブワッシャによって抑える構造となっており、前蓋８１が必要である。
【０００４】
モータの構造については従来、技術的な提案も多くなされている。たとえば後掲特許文献１には、軽量かつ製造容易であり、ＥＣＵ（電子制御ユニット）の取付けも含めコンパクト化されたモータハウジングを備えたブラシレスモータとして、モータヨークの一端側にモータ取付けフランジが設けられ、他端側にＥＣＵ取付けフランジが設けられた一体構造のモータハウジングを備え、モータハウジングの内側に、インサート鋳造で形成された線膨張率補償用のリングを設け、リングには軸方向端部に切欠きを設け、切欠きは軸方向端部に向かって周方向幅が狭く形成されているという構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−０６３６６５号公報「ブラシレスモータ並びにそれを搭載した伝動パワーステアリング装置及び車両」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図７、８に示したように従来のモータの製造では、そのフランジ部周辺の構造において前蓋７１等を有し、前蓋７１等にはフランジ部７２等およびベアリングのハウジング８９ｈを有し、またステータ７３は、前蓋７１等との接合部、およびヨーク７３等を有し、ネジ７７等により前蓋７１等と締結されているなど、部品点数が多くなる傾向があった。特に前蓋８１等は、出力側ベアリング８６を固定するために必要であった。
【０００７】
そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、部品点数を従来よりも少なくして製造工程をより簡素かつ容易にし、それによりコスト低減にもつなげることのできる、モータの構造を提供することである。また、これに加えて本発明の課題は、ベアリングのハウジング部の加工の際にも加工しやすい、モータの構造を提供することである。
【０００８】
なお、モータは今後、これまで以上に小型化および軽量化が要求されるようになると考えられる。本発明は、以上述べた課題に加え、さらなる小型化および軽量化に有利な構造のモータ構造を提供することをも、課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明者は上記課題について検討した結果、フランジ部とステータヨーク部が一体となった構造のモータとすること、それをケイ素鋼にて形成すること、さらには、ハウジングを用いることなく出力側ベアリングがケースに直接接続される構造とすることによって解決できることを見出し、これらに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
【００１０】
〔１〕  モータにおけるケース構造であって、フランジ部とステータヨーク部が一体となっており、前蓋がないことを特徴とする、フランジ一体型ケース構造。
〔２〕  鉄系材料により形成されていることを特徴とする、〔１〕に記載のフランジ一体型ケース構造。
〔３〕  ケイ素鋼により形成されていることを特徴とする、〔１〕に記載のフランジ一体型ケース構造。
〔４〕  ベアリングのハウジングがないことを特徴とする、〔１〕、〔２〕、〔３〕のいずれかに記載のフランジ一体型ケース構造。
【００１１】
〔５〕  ベアリング外輪が直接ケースに接着締結されていることを特徴とする、〔４〕に記載のフランジ一体型ケース構造。
〔６〕  〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕のいずれかに記載のフランジ一体型ケース構造を備えていることを特徴とする、モータ。
〔７〕  ネジ締結がなく、それに替えて接着締結がなされていることを特徴とする、〔６〕に記載のモータ。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のモータおよびそのフランジ一体型ケース構造は上述のように構成されるため、これらによれば、部品点数を従来よりも削減することができ、それにより製造工程をより簡素かつ容易にすることができ、ひいてはコスト低減にもつなげることができる。また、特定構造の本発明ケース構造では、ベアリングのハウジング部の加工の際に内部に工具を入れやすくする構成とすることができ、製造を円滑に行える。また、接着締結を用いる本発明ケース構造によれば、加工しやすさを担保できることに加え、モータをさらに小型化、軽量化する場合にも有利である。
【００１３】
本発明の効果をより詳細に説明する。本発明のフランジ一体型ケース構造は、ケースであるとともにフランジ、ヨークを兼ねるため、従来フランジを持っていた前蓋と、ケースとは別にあったステータヨークを削減することができ、コスト低減が見込める。また、本発明のようにステータケースをケイ素鋼焼結品などの鉄系とすることによって、ベアリングとハウジングの熱膨張差を小さくすることができるため、ベアリングハウスを不要とすることができ、コスト低減が見込める。
【００１４】
また、ネジ締結ではなく接着締結とする本発明ケース構造によれば、ネジ締結用空間や締結用部品（ネジ）を不要とすることができ、構造や製造工程の簡素化、容易化が見込める上、モータの小型化、軽量化にもつながる。また、ベアリングから荷重点までがより近い構造となり、実質的な耐ラジアル荷重を増加させることができる。ベアリングがより内部側にある従来の構造では、取付け面〜荷重点距離が遠くなり、荷重がかかりやすい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のフランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。
【図２】ベアリングのハウジングを不要とすることのできる本発明フランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。
【図３】図２におけるベアリング固定方式を強調した図である。ま
【図４】ベアリングが接着締結されている本発明フランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。
【図５】図３に示した本発明フランジ一体型ケース構造における作業性を説明する断面図である。
【図６】図４に示した本発明フランジ一体型ケース構造における作業性を説明する断面図である。
【図７】従来のモータにおけるフランジ部およびその周辺の構造を示す断面図である。
【図８】従来のモータにおけるベアリングおよびその周辺の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明のフランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。図示するように本発明ケース構造１０は、フランジ部２とステータヨーク部３が一体となっており、前蓋がないことを最も基礎的な構成とする。図７等に示した従来の構造ではフランジ部７２等のある前蓋７１等と、ステータ（ヨーク）７３等、さらに前蓋７１等をステータ（ヨーク）７３等に締結する締結部品（ネジ）７７等、合わせて三つの部品が必要であったが、本発明によれば一つの部品すなわちフランジ一体型ケース（１０）のみという簡素な構造に替えることができる。
【００１７】
かかる構成により本発明フランジ一体型ケース構造１０を備えたモータは、部品点数が従来よりも削減され、それにより製造工程も簡素化、容易化され、コスト低減につながる。また、前蓋や締結部品が不要であることによる軽量化、小型化も見込める。フランジ部２は、従来のような前蓋に設けられる構造ではなく、ケースと一体化して形成されている。つまり本発明のケース構造１０では、ステータケース・ステータヨーク・フランジが一体である。
【００１８】
図２は、ベアリングのハウジングを不要とすることのできる本発明フランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。本発明フランジ一体型ケース構造１０は、鉄系材料、特にケイ素鋼もしくはケイ素鋼焼結品により形成されるものとすることができる。かかる材料を用いることによって、ベアリングとハウジングの熱膨張差を小さくすることができる。殊にケイ素鋼焼結品は、鉄損が少なく、望ましい。熱膨張差を小さくできること、つまりベアリング２１６と軸２１８等との線膨張係数差異を低減できることによって、ベアリングハウスを不要として構造を簡素化することができ、製造工程の簡素化、容易化、コスト低減につながる。
【００１９】
したがって、ベアリングのハウジングがない構成のフランジ一体型ケース構造２１０も、本発明の範囲内である。なお、本発明の最も基礎をなすステータケース・ステータヨーク・フランジが一体化したケース構造は、材料をケイ素鋼材、殊に鉄損の少ないケイ素鋼焼結品とすることで、ステータヨーク機能を十分に備えることができる。
【００２０】
図３は、図２におけるベアリング固定方式を強調した図である。また、
図４は、ベアリングが接着締結されている本発明フランジ一体型ケース構造の構成を示す断面図である。図３に示すように図２に係る本発明ケース構造３１０の構成においては、ベアリング３１６を軸方向にずれないように固定するために、図では鉤状の形成で示されているベアリング付当て部３９を設ける必要がある。ベアリング付当て部３９を備えてベアリングのハウジングが形成される。ベアリング付当て部３９（ベアリングのハウジング）は、従来の前蓋付モータでは前蓋において加工、形成されることでよいが、本発明では一体型のケースの一部において加工、形成されている必要がある。
【００２１】
しかし、図４に示した例の本発明ケース構造４１０では、ベアリング４１６外輪をケース端部４９に直接接着する方式であり、図３に示すようなベアリング付当て部３９を設ける必要がない。接着には適宜の接着剤を用いて定位置予圧（部品相互の固定において、部品間の位置関係を基にして予圧を加える方法）を実現できるようにすればよい。かかる方式により、フランジ一体型ケース構造４１０では、前蓋を排することにより発生し得る問題を解消することができる。
【００２２】
図５は、図３に示した本発明フランジ一体型ケース構造における作業性を説明する断面図である。また、
図６は、図４に示した本発明フランジ一体型ケース構造における作業性を説明する断面図である。図５に示すように、ベアリングのハウジング部３１９ｈの形成には高い精度が要求されるが、反出力側すなわちケースの内側（図では右側）から加工用の工具（刃物）を入れて加工を行わなくてはならず、作業性が十分とはいえない。
【００２３】
しかし、図６に示すように、図４の直接接着方式でベアリング４１６を固定する方式では、ベアリングのハウジング部４１９ｈは図５のような鉤状構造のない平坦な形状であるため、出力側すなわちケースの外側（図では左側）から工具を入れる際に障害がなく、加工しやすい。かかる構成とすることで、図６に示すように、フランジ部４２の取付けフランジ面と出力側ベアリング４１６の面とを一直線上（面一）にすることができるため、作業性の向上に加え、モータの小型化にも有利である。
【００２４】
図６（図４）に示した出力側ベアリング外輪を直接接着する方式は、本発明フランジ一体型ケース構造の構成要素からの前蓋の削除を、十全に担保できる方式であり、各図をもって示した本発明の構成例中、最も望ましい構成である。なお、以上説明したフランジ一体型ケース構造を備えているモータも、本発明の範囲内である。また、フランジ一体型ケース構造に加え、ネジ締結がない替わりに接着締結がなされているモータも、本発明の範囲内である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明のモータおよびそのフランジ一体型ケース構造によれば、部品点数を従来よりも削減でき、製造工程をより簡素かつ容易にでき、コスト低減にもつなげることができる。また、今後ますます求められるモータの小型化、軽量化にもつながる。したがって、モータ製造、使用分野および関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。
【符号の説明】
【００２６】
２、２２、３２、４２…フランジ部
３、２３、３３、４３…ステータヨーク部
１０、２１０、３１０、４１０…フランジ一体型ケース構造
１４、２１４、３１４、４１４…ロータ
１５、２１５、３１５、４１５…ステータコイル
１６、２１６、３１６、４１６…ベアリング
１８、２１８、３１８、４１８…軸
３９…ベアリング付当て部
４９…ケース端部
３１９ｈ、４１９ｈ…ベアリングのハウジング部
７１、８１…前蓋
７２、８２…フランジ部
７３、８３…ステータ（ヨーク）
７４、８４…ロータ
７５、８５…ステータコイル
７６、８６…ベアリング
７７、８７…締結部品（ネジ）
７８、８８…軸
８９ｈ…ベアリングのハウジング
８９ｓ…定予圧用板バネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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