(57)【要約】【課題】熱を考慮した作業を必要とせずに、分割ステータをアウターケース内に容易に保持できるモータを提供する。【解決手段】略筒状に形成されるアウターケース１１と分割された複数の分割ステータ１５をアウターケース１１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１２と、ステータ１２の内周面に配置されるロータ１３とを有するモータ１０において、ステータ１２のロータ１３と対向する内周面側に、分割ステータ１５が並ぶ方向に沿って配置される環状部３３と、環状部３３にアウターケース１１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１５を保持するステータ保持部３４とを有して構成されるインナーケース３２を具備している。これにより、熱を考慮した作業を必要とせずに、分割ステータ１５がアウターケース１１内に組み付けられる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略筒状に形成されるアウターケースと、
分割された複数の固定子片を前記アウターケースの内周面に周方向に沿って環状に配置して構成される固定子と、
前記固定子の内周面に配置される回転子と、を有するモータにおいて、
前記固定子の前記回転子と対向する内周面側に、前記固定子片が並ぶ方向に沿って配置される環状部材と、前記環状部材に前記アウターケース側に向かって放射状に延びるように設けられて前記複数の固定子片を保持する複数の固定子保持部材とを有して構成されるインナーケースを具備することを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記複数の固定子片は、巻線が施される芯材と、前記芯材に巻線が施され、前記芯材と前記巻線との間に隙間を有するコイル部とを有して構成され、前記インナーケースは、前記固定子保持部材が前記固定子の隙間に挿入されて、各固定子片を環状に保持した状態で前記アウターケース内に配置して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】
前記インナーケースの環状部材および固定子保持部材は、熱伝導性を有する素材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項４】
前記固定子保持部材は、前記固定子片の隙間を貫通し、その貫通端が前記アウターケースの内周面と接するまで延びてい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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アウターケースの内周面に、分割された複数の固定子片を周方向に配置させたモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、モータは略円筒状のアウターケースの内周面に円環状のステータ（固定子）を組み付け、このステータの内腔部にロータを組み付ける構造が用いられている。こうしたモータには、アウターケースの内周面に分割された分割ステータを周方向に収めてステータを構成する構造がある。このようなモータでは、ステータの組み付けに、例えば焼きばめの処理を用いて、アウターケース内に分割したステータを保持させることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１８６２１１号公報（第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、焼きばめによりアウターケース内に分割ステータを保持する構造は、アウターケースを加熱させる作業など、熱を考慮した作業が求められるので、作業が複雑になりやすい。
【０００５】
従って、本発明は熱を考慮した作業を必要とせずに、分割ステータをアウターケース内に容易に保持できるモータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載のモータでは、複数の固定子片を環状に配置した固定子の内周面側に環状部材を配置し、前記環状部材からアウターケース側へ放射状に延びる複数の固定子保持部材とから構成されるインナーケースを用い、前記各固定子保持部材により前記各分割された固定子片を保持する構造とした。これにより、前記分割された固定子片のアウターケースへの組み付けには、熱を考慮した面倒な作業が不要となる。
【０００７】
請求項２に記載のモータでは、前記複数の固定子片は、巻線が施される芯材と該巻線との間に隙間を有するコイル部を有しており、前記固定子保持部材が前記固定子の隙間に挿入されて、前記固定子片を環状に保持した状態で前記アウターケース内に配置される構造とした。これにより、前記分割された固定子が有する隙間を活用して、前記固定子が保持されるようにした。
【０００８】
請求項３に記載のモータでは、前記インナーケースの環状部材および固定子保持部材は、熱伝導性を有する素材で構成される構造とし、前記インナーケースの各部を利用してモータ内部で発生する熱が放熱されるようにした。
【０００９】
請求項４に記載のモータでは、前記固定子保持部材は前記固定子片の隙間を貫通し、その貫通端が前記アウターケースの内周面と接するまで延びて形成される構成とし、発生する熱がインナーケースを通じてモータのアウターケースから外部へ放熱されるようにした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を、図１ないし図５を参照して説明する。
本実施の形態で用いられるモータ１０は、図１に示すように、略円筒状、例えば上下端が開口する円筒状のアウターケース１１を有する。このアウターケース１１の内周面には、円環状に形成された固定子であるステータ１２が収められている。このステータ１２の内腔部には、回転子であるロータ１３が収まる
ステータ１２には、周方向が所定の間隔で複数に分割された分割式が用いられている。この分割されたステータ１５（以下、分割ステータ１５という）は、コア部２０コイル部２１とより構成される。各コア部２０は、図２に示すように、径方向に延びる胴部２３と、この胴部２３の内周側の端部に形成された周方向に張り出す頭部２２と、胴部２３の外周側の端部に形成された周方向に張り出す基部２４とから略Ｉ字形に形成されている
コイル部２１は、胴部２３に線材を巻回させて構成される。この際、線材を巻回する都合上、胴部２３の互いに対向する頭部２２、基部２４の張り出し方向とは直角な側面、ここでは上面２５および下面（図示せず）と、コイル部２１との間には隙間３０が存在する。なお、頭部２２の幅方向（周方向）両側部３１は、内周側に向かうにしたがって狭まるように傾斜している。
【００１１】
ステータ１２は、図３に示すようなインナーケース３２に保持されて、アウターケース１１内に組み付けられている。このインナーケース３２は、各分割ステータ１５の頭部２２を支持する環状部３３と、環状部３３の上下から放射状に延びた固定子保持部材であるステータ保持部３４とから構成されている。また、いずれも、例えば非磁性体でかつ熱伝導性を有する部材、例えばアルミやステンレスなどの素材で構成されている。なお、以下のインナーケース３２の説明は、インナーケース３２にステータ１２が組み付けられた状態に基づいて行われる。
【００１２】
環状部３３は、図３および図４に示すように、板面に分割ステータ１５の頭部２２が嵌挿可能な角形の開口部を形成した円筒状の部材から構成してある。そして、この円筒状部材のうち、上下に配置された環状の帯部３５，３６で分割ステータ１５の頭部２２を上下方向から支持している。なお、帯部３５，３６は、例えば頭部２２の厚みと、ほぼ同じ厚み寸法に形成されていて、頭部２２の内外周面と面一にさせている。
【００１３】
また、帯部３５，３６の各柱部４１は、図２及び図４に示すように、隣接する分割ステータ１５の頭部２２の両側部３１同士が形成する隙間４０に埋め込まれる形状に形成されている。これら柱部４１にて分割ステータ１５の頭部２２を両側から支持している。すなわち、頭部２２は帯部３５，３６と柱部４１により形成される枠部４２に、頭部２２全体が嵌め込まれることによって保持されるようになっている。
【００１４】
複数のステータ保持部３４は、分割ステータ１５のコア部２０とコイル部２１との間に在する隙間３０の位置と対応する地点から放射状に延びている。これらステータ保持部３４は、いずれも隙間３０内に挿通可能な断面を有するアーム部から形成されている。そして、各ステータ保持部３４の延出端部は、各分割ステータ１５の各上下の隙間３０に挿入され、該隙間３０を貫通している。これら貫通により、各分割ステータ１５を上下方向から保持している。つまり、インナーケース３２で保持された各分割ステータ１５は、インナーケース３２とともにアウターケース１１の片側からアウターケース１１内に嵌め込まれて、環状に配置された状態のまま、サブアッセンブリ部品Ａとしてアウターケース１１内に配置させてある。また、図４に示すように、ステータ保持部３４の貫通端部は、アウターケース１１の内周面と接するまで延びていて、ステータ保持部材３４を伝わる熱がアウターケース１１を伝わって外部へ逃げる構造にしてある。但し、貫通端部のアウターケース１１と接触する面は、例えばアウターケース１１内に嵌るために該ケース１１の形状と対応した曲面となっている。なお、各ステータ保持部３４のうち、サブアッセンブリ部品Ａの嵌入方向の前端をなす端部側面には、位置決め部の一部をなす、例えば凹部４４が形成されている。
【００１５】
また、図５に示すようにサブアッセンブリ部品Ａの嵌入方向前側となるアウターケース１１の端部内周面には、あらかじめ凹部４４の位置と対応する地点に内周側へ突出する突出部４３が形成されている。突出部４３は凹部４４と嵌合自在な形状に形成されている。そして、突出部４３と凹部４４とが嵌り合って、アウターケース１１内のアッセンブリ部品Ａを周方向や軸方向などから規制している。
【００１６】
こうしたインナーケース３２を用いてステータ１２をアウターケース１１に組み付けるときは、先ず、例えば図２に示すように、分割ステータ１５の頭部２２をインナーケース３２の枠部４２に向き合わせ、この状態から分割ステータ１５をステータ保持部３４の端が隙間３０に差し込まれるように、環状部３３の外側から押し込む。ここで、枠部４２は頭部２２の形状に対応して形成してあるから、分割ステータ１５が突き当たるまで押し込まれると、先頭の頭部２２が枠部４２に嵌り込む。すると、分割ステータ１５は、コイル部２１を貫通するステータ保持部３４で支えられるうえ、枠部４２により磁性面を付す頭部２２が所定の姿勢に位置決めされる。残る分割ステータ１５も、同様な作業でインナーケース３２に組み付ける。これにより、環状部３３の周りに分割ステータ１５が円環状に組み付けられる。これによりインナーケース３２の周りに円環状にステータ１２が組み上げられる。
【００１７】
このインナーケース３２と一体になった分割ステータ１５を、次にサブアッセンブリ部品Ａとしてアウターケース１１内に嵌め込む。具体的には、インナーケース３２を凹部４４が形成されている一端側を先頭にして、突出部４３が無い端からアウターケース１１内へ挿入する。このときには、突出部４３と凹部４４とは位置決めしてあり、突き当たるまでサブアッセンブリ部品Ａを挿入することにより、突出部４３と凹部４４との両者が嵌合して、サブアッセンブリ部品Ａがアウターケース１１に組み付けられる。
【００１８】
このように、インナーケース３２の採用により、各分割ステータ１５は、従来の技術で述べたような熱を考慮した面倒な作業を必要とせずにアウターケース１１内に組み付けることができ、各分割ステータ１５を容易に組み付けることができる。特に、ステータ保持部３４が分割ステータ１５に存在する隙間３０に挿入されて保持する構造の採用により、別途、専用の保持部を分割ステータ１５に形成するといった構造を必要とせずに、分割ステータ１５の組み付けができ、保持構造が簡単ですむ。
【００１９】
しかも、インナーケース３２は熱伝導性を有する素材で構成してあるので、別途、冷却のための部材や構造を必要とせずに、インナーケース３２の各部を利用してモータ１０を冷却することができる。そのうえ、ステータ保持部３４が分割ステータ１５の隙間３０に挿入されることを活用して、モータ１０の内部の熱を効果的に放熱できる。特に、ステータ保持部３４の貫通端がアウターケース１１と接触する構造を採用したことにより、モータ１０を構成するアウターケース１１から外部へも熱が放熱されるので、簡単な構造で効果的な冷却ができる。
【００２０】
また、環状部３３には、頭部２２と面一になる嵌合構造が用いてあるので、別途、環状部３３を設置するスペースを確保せずにすみ、モータ１０が大型化することがない。また、突出部４３と凹部４４とによる嵌合構造により、簡単にステータ１２のアウターケース１１に対する回転防止構造を成立させることができる。
【００２１】
なお、一実施の形態では環状部は周方向に連続して形成した構造を用いたが、分割構造でもよい。また一実施形態では、環状部の両側にステータ保持部を設けたが、片側だけにステータ保持部を設けた構成でも、一実施形態と同様の効果を奏する。また、ステータ保持部は、例えば繊維強化プラスチックで形成された構造でもよく、要は、金属繊維などを使用して熱伝導性を持たせられればよい。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、分割した固定子片の組み付けは、インナーケースの採用により、熱を考慮した作業を必要とせずに行うことができ、固定子をアウターケースに容易に組み付けることができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加え、分割された固定子片が有する隙間を活用して、別途、保持構造を必要とせずに、それぞれ固定子片をアウターケース内に組み付けることができ、簡単な構造で固定子片の保持ができるといった効果を奏する。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、上記効果に加え、インナーケースの各部を利用してモータ内部の熱を放熱することができるといった効果を奏する。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加え、モータの部品であるアウターケースを利用してモータの熱を外部へ放熱することができ、簡単な構造で効果的にモータ内部の冷却を行うことができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るモータの分解斜視図。
【図２】分割ステータがインナーケースに組み付けられる様子を示す斜視図。
【図３】インナーケースを示す斜視図。
【図４】分割ステータがアウターケースに組み付けられた状態を示す一部を切り欠いた斜視図。
【図５】インナーケースに組み付けられた分割ステータが、インナーケースと共にアウターケースに組み付けられる様子を示す斜視図。
【符号の説明】
１０…モータ、１１…アウターケース、１２…ステータ（固定子）、１３…ロータ（回転子）、１５…分割ステータ（固定子片）２１…コイル部、２３…胴部（固定子の芯材）、３０…隙間、３２…インナーケース、３３…環状部（環状部材）、３４…ステータ保持部（固定子保持部材）
【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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