(57)【要約】【課題】  分割ステータを備えたモータで、モータの剛性を保ちながら、従来より加工コスト、組み付けコストが低減できるモータを提供すること。【解決手段】  筒状に形成されたステータホルダ８ａの内周面に複数の分割ステータ４ａを圧入して、周方向に沿って環状に配置したステータ２と、ステータ２の内周面に配置されるロータ３と、から構成されるモータ１で、ステータホルダ８ａの端部１３ａは、内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部１４を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されたステータホルダの内周面に複数の分割ステータを圧入して、周方向に沿って環状に配置したステータと、
前記ステータの内周面に配置されるロータと、から構成されるモータで、
前記ステータホルダの一方の端部は、内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部を備えること、を特徴とするモータ。
【請求項２】
前記端部の前記曲がり部は、前記分割ステータを圧入する方向に突出した断面半円形状であること、を特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記端部は、内周方向に屈曲する２つの断面Ｒ形状の曲がり部を備えること、を特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記端部は前記分割ステータに装着される絶縁部材の側面に配置されること、を特徴とする請求項３に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の分割ステータを備えた発電機、電動機等のモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術のモータは、ステータコアにコイル素線を巻回したステータと、ステータの内周又は外周に所定の間隔をおいて配置されるとともにステータコアに永久磁石が埋め込まれたロータと、を有する。ハイブリッドカー等の車両に搭載される大型のモータにおいては、大型のステータコアが用いられる。大型のステータコアは、一体型のものを用いると材料の歩留まりの低下をもたらすおそれがあることから、分割された分割ステータからなるものが使われるようになってきている。分割ステータからなるステータコアを有するモータは、一般に、振動騒音が大きいと言われている。これは、コアを分割することによる剛性低下に起因すると考えられる。これに対して特許文献１と特許文献２の分割された分割ステータのステータを備えた従来技術のモータがある。
【０００３】
特許文献１の従来技術のモータは、複数の鍔部を、樹脂部品によりモータの周方向に沿って環状に配置固定し、また、コイルをコア本体に装着した後、コア本体を鍔部に接着材で固定することで、モータの剛性を保っている。
【０００４】
また、特許文献２の従来技術のモータは、略筒状に形成されるステータホルダと、複数の分割ステータをステータホルダの内周面に周方向に沿って環状に配置して構成されるステータと、ステータの内周面に配置されるロータとを有し、ステータのロータと対向する内周面側に、分割ステータが並ぶ方向に沿って配置される環状部と、環状部にステータホルダ側に向かって放射状に延びるように設けられて分割ステータを保持するステータ保持部とを有して構成されるインナーケースを具備することで、モータの剛性を保っている。
【特許文献１】特開２００６−２９６０３７号公報
【特許文献２】特開２００４−２９７９１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の従来技術のモータでは、コア本体と鍔部の２つの部材が必要で、またコア本体と鍔部を接着材で固定する接着工程が必須であり、コスト高となる。
【０００６】
また、特許文献２の従来技術のモータでは、分割ステータの固定にはインナーケースとアウターケースの２つの部材が必要で、インナーケースは複雑な形状をしておりまたアウターケースとの嵌合部が必須であるため、コスト高となる。またアウターケースは円筒形状をしているため、精度確保が困難である。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、分割ステータを備えたモータで、モータの剛性を保ちながら、従来より加工コスト、組み付けコストが低減できるモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、筒状に形成されたステータホルダの内周面に複数の分割ステータを圧入して、周方向に沿って環状に配置したステータと、ステータの内周面に配置されるロータと、から構成されるモータで、ステータホルダの一方の端部は、内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部を備える。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、端部の曲がり部は、分割ステータを圧入する方向に突出した断面半円形状である。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、端部は内周方向に屈曲する２つの断面Ｒ形状の曲がり部を備える。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、ステータホルダの端部は前記分割ステータに装着される絶縁部材の側面に配置される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明では、筒状に形成されたステータホルダの内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部を備えるため、ステータホルダの捻り強度が向上し、ステータホルダの内周面に複数の分割ステータを圧入することで、精度よく周方向に沿って環状に配置することが可能になる。従来技術のように、２つの部材（特許文献１のコア本体と鍔部、特許文献２のインナーケースとアウターケース）を用いることなく、モータの剛性を保つことができ、モータの剛性低下に起因する振動騒音を抑えることができる。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明では、ステータホルダの端部の曲がり部は、分割ステータを圧入する方向に突出した断面半円形状とすることで、請求項１の発明と比べて、ステータホルダの加工精度、モータの強度が向上する。また、ステータホルダの強度不足による絶縁部材の変形を防止できる。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明では、ステータホルダの端部は、内周方向に屈曲する２つの断面Ｒ形状の曲がり部を備えるため、請求項２の発明と比べて、ステータホルダの加工精度、モータの強度が向上する。また、ステータホルダの強度不足による絶縁部材の変形を防止できる。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明では、ステータホルダの端部は前記分割ステータに装着される絶縁部材の側面に配置されるため、ステータホルダは径の異なる２つの筒形状を形成し、ステータホルダの捻り強度及び精度が向上する。また、ステータホルダの強度不足による絶縁部材の変形を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態に係るモータ１について図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るモータ１の構成を模式的に示した断面図である。モータ１は、ブラシレスタイプのモータであり、ステータ２と、ロータ３と、から構成される。ステータ２は、全体として円環状ないし円筒状に構成されたる。ステータ２は、複数の分割ステータ４ａから構成され、分割ステータ４ａはステータコア５と、絶縁部材６と、コイル７と、ステータホルダ８ａを備える。ロータ３は、ステータ２の内周に所定の間隔を介して配置されるインナー型の回転子である。
【００１８】
図２は、本発明の第１の実施形態に係るモータ１におけるステータの構成を模式的に示した軸方向から見たときの平面図である。分割ステータ４ａは、ステータホルダ８ａに環状に組み合わされる。分割ステータ４ａは、隣接する他の分割ステータ４ａのステーコア５に形成される凸部９と凹部１０のはめ合いにより位置合せされる。各分割ステータ４ａは、ステータホルダ８ａにより径方向に圧力を受け、その圧力により、分割ステータ４ａのステータコア５は互いに周方向に各分割面で当接しあうことで相互につっぱり、固定一体化する。
【００１９】
ステータホルダ８ａは、複数の分割ステータ４ａが環状に組み合わされたステータコア５を外周側ないしモータ軸方向片側から保持するリング状のホルダである。ステータホルダ８ａは、ボルト１１によってモータカバー１２に固定される。
【００２０】
図３は、本発明の第１の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ａの断面図である。分割ステータ４ａは、ステータホルダ８ａの内周面に圧入される。絶縁部材６は、コイル７、ステータコア５の間の電気的絶縁を担うボビン状の部材である。コイル７は、表面に絶縁皮膜を有する線材よりなり、ステータコア５に装着された絶縁部材６の外周にコイル７が巻回されて構成される。ステータホルダ８ａの端部１３ａは、内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部１４を備える。曲がり部１４の曲げＲはステータホルダ８ａの板厚ｔに対してＲ≧０．７ｔの関係にある。
【００２１】
図４は、本発明の第２の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ｂの断面図で、ステータホルダ８ｂの端部１３ｂの形状が異なること以外は、第１の実施形態と同一である。同一の部位いついては同一の符号を用いて説明する。ステータホルダ８ｂの端部１３ｂは、分割ステータ４ｂを圧入する方向に突出した断面半円形状の曲がり部１５を備える。断面半円形状の曲がり部１５の曲げＲはステータホルダ８ａの板厚ｔに対してＲ≧０．７ｔの関係にある。
【００２２】
図５は、本発明の第３の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ｃの断面図で、ステータホルダ８ｃの端部１３ｃの形状が異なること以外は、第１の実施形態と同一である。同一の部位いついては同一の符号を用いて説明する。ステータホルダ８ｃの端部１３ｃは、分割ステータ４ｃの下方（図５における下側）の端面１３ｃとステータホルダ８ｃの壁面が略直交するように内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の第１曲がり部１６を備える。そして、絶縁部材６の下方（図５における下側）の端部１３ｃとステータホルダ８ｃの壁面が略直交するように第２曲がり部１７を備える。更に、端部１３ｃは装着される絶縁部材６の側面に沿って配置され、径の小さな筒部１８を形成する。第１曲がり部１６と第２曲がり部１７の曲げＲは夫々ステータホルダ８ａの板厚ｔに対してＲ≧０．７ｔの関係にある。このような構成とすることで、ステータホルダ８ａの強度を向上させることができる。そして、ステータコア５を直接ステータホルダ８ａの内周面で支持することができ、絶縁部材６をステータホルダ８ａから離間させて配設でき、絶縁部材６とステータホルダ８ａが接触することによる絶縁部材６の破損を抑制することができる。
【００２３】
図６は、端部１３ａ、１３ｂ、１３ｃについてステータホルダ８ａ、８ｂ、８ｃのＺ方向の任意の位置における内径寸法である。Ｚ方向の内径寸法のバラツキの大きさは、端部１３ｃ＜端部１３ｂ＜端部１３ａの順となる。これはステータホルダ８ａ、８ｂ、８ｃをプレスで加工成形する際に、曲がり部が大変形する方が加工時のスプリングバックの影響を受けにくいことによるものと思われる。
【００２４】
図７は、端部１３ａ、１３ｂ、１３ｃについてステータホルダ８ａ、８ｂ、８ｃの円筒度である。円筒度は、端部１３ｃ＜端部１３ｂ＜端部１３ａの順となる。これは、内径寸法のバラツキと同様に、プレスで加工成形する際に、曲がり部が大変形する方が加工時のスプリングバックの影響を受けにくいことによるものと思われる。
【００２５】
本発明の第１の実施形態では、筒状に形成されたステータホルダ８ａの端部１３ａに内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の曲がり部１４を備えるため、ステータホルダ８ａの捻り強度が向上し、ステータホルダ８ａの内周面に複数の分割ステータ４ａを圧入して、精度よく周方向に沿って環状に配置することが可能になる。また、従来技術のように、２つの部材を用いることなく、モータ１の剛性を保つことができ、モータ１の剛性低下に起因する振動騒音を抑えることができる。
【００２６】
本発明の第２の実施形態では、ステータホルダ８ｂの端部１３ｂの曲がり部１４は、分割ステータ４ｂを圧入する方向に突出した断面半円形状１５とすることで、第１の実施形態と比べて、ステータホルダ８ｂの加工精度、モータ１の剛性が向上する。また、ステータホルダ８ｂの強度不足による絶縁部材６の変形を防止できる。
【００２７】
本発明の第３の実施形態では、ステータホルダ８ｃの端部１３ｃは、内周方向に屈曲する断面Ｒ形状の第１曲がり部１６と第２曲がり部１７を備え、またステータホルダ８ｃの端部１３ｃは分割ステータ４ｃに装着される絶縁部材６の側面に沿って配置され筒部１８を形成するため、第１、２の実施形態と比べてステータホルダ８ｃの加工精度、モータ１の強度が向上する。また、ステータホルダ８ｃの強度不足による絶縁部材６の変形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るモータ１の構成を模式的に示した断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るモータ１におけるステータの構成を模式的に示した軸方向から見たときの平面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ａの断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ｂの断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るモータ１の分割ステータ４ｃの断面図である。
【図６】本発明のステータホルダの筒部のＺ方向の任意の位置における内径寸法である。
【図７】本発明のステータホルダの筒部の円筒度である。
【符号の説明】
【００２９】
１  モータ
２  ステータ
３  ロータ
４ａ、ｂ、ｃ  分割ステータ
６  絶縁部材
８ａ、ｂ、ｃ  ステータホルダ
１３ａ、ｂ、ｃ  端部
１４  曲がり部
１５  断面半円形状の曲がり部
１６  第１曲がり部
１７  第２曲がり部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008193806.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008193806.tif 000008
【図７】
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