(57)【要約】【課題】磁気回路となる外側コアの外周に加工歪みが残らないようにして磁気回路の乱れが生じなくし、したがってコギングトルクの悪化が防止できるＡＣモータを提供する。【解決手段】ＡＣモータの外側コア１の外周に１つ以上の延設凸部４を設け、この延設凸部４内にアースピン用穴部７と外側コア１の形成用のカシメ３を配し、また外側コア１とはめ合わせるアルミフレーム９の内周部に外側コア１の外周形状に対応した１つ以上のアルミフレーム凹部５を設け、このアルミフレーム凹部５内に外側コア１の延設凸部４を嵌め合わせて、アース用穴部７にアースピン８を取り付けた。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状部と該環状部から半径方向外側に延設された延設凸部とから成り該延設凸部にアース用穴部を設けた珪素鋼板を多数積層して成ることを特徴とするＡＣモータ用外側コア。
【請求項２】
カシメを前記延設凸部で行ったことを特徴とする請求項１記載のＡＣモータ用外側コア。
【請求項３】
請求項１又は２記載の外側コアと、前記外側コアの環状部内に収納された放射状の内側コアと、該内側コアの放射状部に巻回された巻線と、前記外側コアと前記内側コアの側面に取り付けられた前記巻線の結線およびアース接地を行う導電性結線基板と、前記外側コアの環状部と延設凸部との外周形状に対応する形状の内部空間を形成されたアルミフレームとから構成されるＡＣモータであって、該アルミフレームの前記内部空間に前記外側コアを嵌め合わせ、前記アース用穴部にアースピンを取り付けたことを特徴とするＡＣモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状の外側コアの外周にアルミフレームを接着等にて取付けて成るＡＣモータに関するもので、特に外側コアの外周形状およびこれを内部に収納するアルミフレームの内周形状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外側コアをリング状に打抜かれた珪素鋼板を積層した上でカシメ等の手段により円筒形に形成し、焼きばめにて外側コアの内部に内側コアを固定するＡＣサーボモータの固定子は周知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−５４４６８号公報
【０００４】
図３および図４は従来のＡＣサーボモータを説明する図で、図３はＡＣサーボモータの正面図（ａ）と、（ａ）のＸ−Ｏ−Ｙ断面図（ｂ）、図４は図３の固定子が完成するまでの組立工程を説明する図である。
図３において、３１は外側コア、３２は内側コア、３３はカシメ、３６はアース、３７（図４の（６）参照）はアース用穴部、３８はアースピン、３９はアルミフレーム、４０は結線基板、４１は打込みピンである。
外側コア３１はリング状に打抜かれた珪素鋼板を多数枚積層したもので、カシメ３３等の手段により円筒形に形成されている。
内側コア３２は幅の薄い環状リング部３２ａとこれに連なる半径方向外側に放射状に延設するティース部３２ｂの形状に打抜かれた珪素鋼板を多数枚積層したものである。
焼きばめにて外側コア３１のリング状空間内に内側コア３２を固定して、さらにこれをアルミフレーム３９の空間内に接着等により固定して固定子が完成する。
【０００５】
次に、図４を用いて組立工程について説明する。
図４は上記外側コア３１と内側コア３２から出発して、固定子が完成するまでの組立工程を説明する図で、（１）から出発して（７）で固定子が完成する。
（１）には従来の外側コア３１が図示されている。従来の外側コア３１は図のようにリング状空間を備えた円筒形をしている。その周囲にはカシメが多数箇所でなされている。
（２）には内側コア３２が図示されている。内側コア３２は従来のものも本発明に用いられるものも同じである。幅の薄い環状リング部３２ａとこれに連なる半径方向外側に放射状に延設するティース部３２ｂとから構成されている。ティース部３２ｂには巻線（図３の４２参照）が施されている。
（３）は（１）の外側コア３１のリング状空間に（２）の内側コア３２を固定した状態を図示している。固定は焼きばめによって行われている。
（４）には従来の結線基板４０が図示されている。結線基板４０は従来のものも本発明に用いられるものも同じである。上部に結線用スルーホールと、その斜め下にアース用スルーホールが設けられている。
（５）は巻線結線のため（４）の結線基板４０を（３）の外側コア３１および内側コア３２の上部に取付けた状態を図示している。外側コア３１と内側コア３２との間にモールド樹脂（図３の４３参照）を充填し、硬化させている。
（６）には従来のアルミフレーム３９が図示されている。図の右上にアース用穴部３７が設けられている。
（７）は（６）のアルミフレーム３９の空間内に（５）の外側コア３１および内側コア３２（結線基板４０付き）を固定した状態を図示している。固定は（５）のモールド樹脂の硬化後、外側コア３１の外周に接着剤を塗ることにより行われる。アルミフレーム３９の固定の完了で固定子が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
１）従来技術において、外側コア３１は外周にカシメ３３等の手段を用いて形成を行なうが、磁気回路となる外側コア３１の外周に加工歪みが残ることにより、磁気回路の乱れが生じコギングトルクが増加する問題がある。
２）上記（７）において、アルミフレーム３９のすべりを防止するため、接着剤と併用して外側コア３１の外周とアルミフレーム３９との間に打込みピン４１等をアルミフレーム３９側より打込むことで締結を強化している。
ところが、打込みピン４１をアルミフレーム３９側より打込む際の衝撃により外側コア３１と内側コア３２との間に充填した樹脂４３（図３）にクラックが生じるなどの懸念があり、信頼性に劣った。
また、打込みピン４１をアルミフレーム３９側より打込むため組立性に劣った。
３）さらに、固定子のアース接続は外側コア３１にアースピン３８などの導電性材料を打込み、このアースピン３８と結線基板４０パターンを通じて行なわれる。ところが容量５０Ｗ以下の小型モータにおいては、外側コア３１にアースピン３８を設けるスペースがないため、結線基板４０上のパターン配置スペースの問題から、アースピン３８は外側コア３１の外周に設けたアルミフレーム３９に設ける手法が採られていた。このように外側コア３１のアースをアルミフレーム３９に設けられたアースピン３８と結線基板４０のパターンを通して確保すると、外側コア３１の外周とアルミフレーム３９との間の固定に用いられる接着剤が抵抗値を上昇させる要因となって確実なアースとはならなかった。
そこで本発明の目的は、外コアとアルミフレームとの間の組立性の改善して、コギングトルクをなくし及び確実なアース接地等を行って、品質の向上したＡＣモータを得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、請求項１記載のＡＣモータ用外側コアの発明は、環状部と該環状部から半径方向外側に延設された延設凸部とから成り該延設凸部にアース用穴部を設けた珪素鋼板を多数積層して成ることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のＡＣモータ用外側コアにおいて、カシメを前記延設凸部で行ったことを特徴とする。
また、請求項３記載のＡＣモータの発明は、請求項１又は２記載の外側コアと、前記外側コアの環状部内に収納された放射状の内側コアと、該内側コアの放射状部に巻回された巻線と、前記外側コアと前記内側コアの側面に取り付けられた前記巻線の結線およびアース接地を行う導電性結線基板と、前記外側コアの環状部と延設凸部との外周形状に対応する形状の内部空間を形成されたアルミフレームとから構成されるＡＣモータであって、該アルミフレームの前記内部空間に前記外側コアを嵌め合わせ、前記アース用穴部にアースピンを取り付けたことを特徴とする。
以上のように、外側コア外周に１つ以上の延設凸部を設け、この延設凸部内にアースピン用の穴部と外側コア形成用のカシメを配し、はめ合わせるアルミフレーム内周部に外側コア外周形状に対応した１つ以上のアルミフレーム凹部を設けることにより、従来から外側コアの外周に設けられていたカシメが延設凸部内に移されるため、磁気回路である外側コアの外周の加工歪みが軽減されコギングトルクの悪化が防止出来るようになる。
また、延設凸部に設けたアース用穴部にアースピンを取付けることにより、容量５０Ｗ以下の小型モータなど外側コアにアースピンを設けるスペースがなく、結線基板内のパターン配置スペースに制限がある場合においても、接着剤等の抵抗を上昇させる要因を介すことなく結線基板パターンを通じて外側コアを直接アースに導通させることが可能となる。
さらに、アルミフレームの内周に外側コアの外周に設けた延設凸部に対応する凹部を設けることにより、外側コア外周に設けられた凸部とアルミフレームの凹部が嵌合することで、外側コアとアルミフレーム間でのすべりが無くなり位置ズレ防止となる。
このことにより、打込みピンを打込む工程を排除できるため組立性が改善され、樹脂等に打込みの衝撃が加わらないため品質向上も期待できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１および図２に基づいて説明する。
図１および図２は本発明の実施の形態に係るＡＣサーボモータを説明する図で、図１はＡＣサーボモータの正面図（ａ）と、（ａ）のＸ−Ｏ−Ｙ断面図（ｂ）、図２は図１の固定子が完成するまでの組立工程を説明する図である。
図１において、１は外側コア、２は内側コア、３はカシメ、４は凸部（延設部）、６はアース、７はアース用穴部、８はアースピン、９はアルミフレーム、１０は結線基板である。
外側コア１は従来のもの（図３）が珪素鋼板を外形がリング状に打抜かれたのに対して本発明では外形がほぼ矩形状に打抜かれているのが特徴である。正確に言えば、環状部１ａ（図２の（１）参照）と環状部１ａから半径方向外側に延設された延設凸部４とから成る珪素鋼板の中央部に内側コア２収納用の円形空間と延設凸部にアース用穴部を設けたことを特徴としている。
そして延設凸部４をカシメ３等の手段により円筒形に形成されている。
内側コア２は幅の薄い環状リング部２ａとこれに連なる半径方向外側に放射状に延設するティース部２ｂの形状に打抜かれた珪素鋼板を多数枚積層したものである。
焼きばめにて外側コア１の円形空間内に内側コア２を固定して、さらにこれに導電性結線基板１０を取り付けた後、これを外側コア１の環状部１ａと延設凸部４との外周形状に対応する形状の内部空間を形成されたアルミフレーム９の内部空間内に接着等により固定して固定子が完成する。
【０００９】
次に、図１の固定子が完成するまでの組立工程について説明する。
図２は上記外側コア１と内側コア２から出発して、固定子が完成するまでの組立工程を説明する図で、（１）から出発して（７）で固定子が完成する。
（１）には上述して本発明に係る外側コア１が図示されている。外側コア１は環状部１ａと環状部１ａから半径方向外側に延設された延設凸部４とから成り、そして珪素鋼板の中央部に内側コア２収納用の円形空間と延設凸部にアース用穴部７が設けられている。そして延設凸部４をカシメ３等の手段により円筒形に形成されている。
（２）には内側コア２が図示されている。内側コア２は幅の薄い環状リング部２ａとこれに連なる半径方向外側に放射状に延設するティース部２ｂとから構成されている。ティース部２ｂには巻線（図１参照）が施されている（巻線の図示はここでは省略）。
（３）は（１）の外側コア１の円形空間に（２）の内側コア２を固定した状態を図示している。固定は焼きばめによって行われている。
（４）には結線基板１０が図示されている。結線基板１０には上部に結線用スルーホールと、その斜め下にアース用スルーホールが設けられている。
（５）は巻線結線のため（４）の結線基板１０を（３）の外側コア１および内側コア２の上部に取付けた状態を図示している。外側コア１と内側コア２との間にモールド樹脂を充填し、硬化させている。
（６）には本発明に係るアルミフレーム９が図示されている。アルミフレーム９は、外側コア１の環状部１ａと延設凸部４との外周形状に対応する形状の内部空間を形成されている。また、従来装置の図４にあった右上のアース用穴部７はここには見当たらない。
（７）は（６）のアルミフレーム９の空間内に（５）の外側コア１および内側コア２（結線基板１０付き）を固定した状態を図示している。固定は（５）のモールド樹脂の硬化後、外側コア１の外周に接着剤を塗ることにより行われる。アルミフレーム９の固定の完了で固定子が形成される。
【００１０】
以上のことから判るように、１）従来装置では外側コアの外周にカシメを行っていたので、磁気回路となる外側コア外周に加工歪みが残り、磁気回路の乱れが生じコギングトルクが増加する問題があったが、ここでは外側コアの外周ではなくて、磁気回路外の延設凸部４をカシメているので、コギングトルクが増加することはなくなる。
２）従来装置では（７）において、アルミフレーム９のすべりを防止するため、接着剤と併用して外側コア１の外周とアルミフレーム９間に打込みピン１１等をアルミフレーム９側より打込んでいたので、打込みピン１１をアルミフレーム側より打込む際の衝撃により外側コア１と内側コア２との間に充填した樹脂にクラックが生じるなどの懸念があったが、ここでは外側コア１の外周に設けられた延設凸部４とアルミフレーム９の凹部５が嵌合することで、外側コア１とアルミフレーム９間のすべりが無くなり位置ズレ防止となる。このことにより、打込みピン１１を打込む工程を排除できるため組立性が改善され、樹脂等に打込みの衝撃が加わらないため品質向上も期待できる。
３）さらに、従来装置の１つでは固定子のアース接続を外側コア１にアースピン８などの導電性材料を打込んで行なっていたので、磁気回路の悪影響を与えていたし、また容量５０Ｗ以下の小型モータにおいては、外側コア１にアースピン８を設けるスペースがないため、従来装置の２つ目ではアースピン８は外側コア１の外周に設けたアルミフレーム９に設ける手法が採られていた。これでは外側コア１の外周とアルミフレーム９との間の固定に用いられる接着剤が抵抗値を上昇させる要因となって確実なアースとはならなかったが、ここでは外側コア１の延設凸部にアース用穴部７を設けたので、接着剤等の抵抗を上昇させる要因を介すことなく外側１コアを結線基板１０のアース６のパターンに導通させることが可能となり、したがって確実なアースが行える。
【００１１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ＡＣモータ用外側コアを環状部１ａと該環状部１ａから半径方向外側に延設された延設凸部４とから構成し、磁気回路外の延設凸部４をカシメているので、コギングトルクが増加することがなくなる。
また、外側コア１の外周に設けられた延設凸部４とアルミフレーム９の凹部５が嵌合するので、外側コア１とアルミフレーム９間のすべりが無くなり位置ズレ防止となる。したがって打込みピンを打込む工程を排除できるため組立性が改善され、樹脂等に打込みの衝撃が加わらないため品質向上も期待できる。
さらに、外側コアの延設凸部にアース用穴部を設けたので、接着剤等の抵抗を上昇させる要因を介さなくてよいため、確実なアースが行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るＡＣサーボモータを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】図１の固定子が完成するまでの組立工程を説明する図である。
【図３】従来装置のＡＣサーボモータを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】図３の固定子が完成するまでの組立工程を説明する図である。
【符号の説明】
１  外側コア
２  内側コア
３  カシメ
４  延設凸部
５  アルミフレームの凹部
６  アース
７  アース用穴部
８  アースピン
９  アルミフレーム
１０  結線基板
１２  巻線
１３  樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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