(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て装置であって、
一対の端面および外周面を有する略円柱形状を成し、前記外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接し、前記一対の端面のうち少なくとも一方の端面の中央部に開口して前記回転軸の他端が嵌装される嵌装孔が形成され、前記嵌装孔に前記回転軸の他端が嵌装されたときに前記ステータの摺動方向と前記回転軸の軸線方向とが一致するステータガイド部材を具備し、
前記ステータガイド部材には、
前記ステータガイド部材の外周面に対向する前記ステータの内周面に当接するとともに前記ステータの摺動方向に沿って回転可能なローラと、
前記ステータガイド部材に摺動可能に支持されるとともに前記ローラを回転可能に軸支するブラケットと、
前記ローラが前記ステータの内周面に接近する方向に前記ブラケットを付勢する付勢部材と、
前記ローラの回転速度を減速するダンパーと、
を具備する減速機構が設けられる、
電動機組み立て装置。
【請求項２】
前記ステータガイド部材の嵌装孔に前記回動軸の他端を嵌装したときに前記ステータガイド部材よりも前記ハウジングの内部に向かって延びた状態となり、かつ前記ロータの外周面と前記ステータの内周面との間に配置され、前記ステータの内周面に摺動可能に当接する非磁性体からなるスリーブ部材を前記ステータガイド部材に設ける請求項１に記載の電動機組み立て装置。
【請求項３】
前記ステータガイド部材は非磁性体からなる請求項１または請求項２に記載の電動機組み立て装置。
【請求項４】
前記ハウジングを固定するハウジング固定部材を具備する請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の電動機組み立て装置。
【請求項５】
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て装置であって、
前記ハウジングを固定するハウジング固定部材と、
先端部が、前記ハウジング固定部材に固定されたハウジングの軸支部に一端が軸支された回転軸の他端に嵌合するとともに、基部が、前記ハウジング固定部材に着脱可能に固定されるシャフト部材と、
一対の端面および外周面を有する略円柱形状を成し、前記外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接し、前記一対の端面の中央部を貫通するとともに前記シャフト部材が貫装される貫装孔が形成され、前記貫装孔を通過する分割面を境界として複数の分割片に分割可能であって、前記シャフト部材が前記貫装孔に貫装され、かつ前記回転軸の他端が前記シャフト部材の先端部に嵌合されたときに前記ステータの摺動方向と前記回転軸の軸線方向とが一致するステータガイド部材と、
を具備する電動機組み立て装置。
【請求項６】
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て方法であって、
前記ロータが固定された回転軸を前記ハウジングに収容するとともに前記ロータが固定された回転軸の一端を前記ハウジングの軸支部に軸支する回転軸・ロータ収容工程と、
その外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接する略円柱形状の部材であるステータガイド部材に形成された嵌装孔に前記回転軸の他端を嵌装するステータガイド部材嵌装工程と、
前記ステータを前記ステータガイド部材に嵌挿し、前記ステータの内周面が前記ステータガイド部材の外周面に当接した状態で前記ステータを前記ステータガイド部材に沿って前記回転軸の軸線方向に摺動させることにより前記ステータを前記ハウジングに収容するステータ収容工程と、
を具備し、
前記ステータガイド部材には、
前記ステータガイド部材の外周面に対向する前記ステータの内周面に当接するとともに前記ステータの摺動方向に沿って回転可能なローラと、
前記ステータガイド部材に摺動可能に支持されるとともに前記ローラを回転可能に軸支するブラケットと、
前記ローラが前記ステータの内周面に接近する方向に前記ブラケットを付勢する付勢部材と、
前記ローラの回転速度を減速するダンパーと、
を具備する減速機構が設けられる、
電動機組み立て方法。
【請求項７】
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て方法であって、
ハウジング固定部材にハウジングを固定するハウジング固定工程と、
前記ロータが固定された回転軸を前記ハウジングに収容するとともに前記ロータが固定された回転軸の一端を前記ハウジングの軸支部に軸支する回転軸・ロータ収容工程と、
その外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接する略円柱形状の部材であるステータガイド部材、前記ステータおよび前記ハウジングの他端を閉塞するキャップを、前記ハウジング固定部材に対して着脱可能なシャフト部材に貫装し、前記回転軸の他端を前記シャフト部材の先端部に嵌合し、前記シャフト部材を前記ハウジング固定部材に固定するシャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程と、
前記ステータを前記ステータガイド部材に嵌挿し、前記ステータの内周面が前記ステータガイド部材の外周面に当接した状態で前記ステータをステータガイド部材に沿って前記回転軸の軸線方向に摺動させることにより前記ステータを前記ハウジングに収容するステータ収容工程と、
前記シャフト部材を貫装するために前記ステータガイド部材に形成された貫装孔を通過する分割面を境界として前記ステータガイド部材を複数の分割片に分割することにより前記ステータガイド部材を前記シャフト部材から取り外すステータガイド部材取り外し工程と、
前記キャップを前記シャフト部材に沿って移動させるとともに前記ハウジングの他端に固定するキャップ固定工程と、
を具備する電動機組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機を組み立てる装置および方法に関する。
より詳細には、電動機の組み立て時にロータとステータとが磁力により吸着することを防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動機の組み立てはロータおよびステータをハウジングに収容することにより行われるが、電動機の多くは、電動機を構成する部材であるロータおよびステータの一方が強磁性体（永久磁石等、外部磁場の影響が無くても自発的に磁化する材料）からなるとともに他方が常磁性体（多くの鉄鋼材料等、外部磁場の影響により磁化する材料）からなるため、ロータとステータとの間には磁力が作用する。
従って、電動機の組み立て時にロータとステータとが磁力により吸着し、ロータ、ステータあるいはハウジングが破損する場合がある。
また、ロータとステータとの間に作用する磁力が大きい場合、電動機の組み立て時に併せて行われる芯出し作業（ハウジングに収容されたロータの中心線とステータの中心線とを一致させる作業）に支障をきたす場合がある。
【０００３】
このようなロータとステータとの間に作用する磁力に起因する問題を解消する方法として、芯出し用シャフトと移動台車とを用いた電動機の組み立て方法が知られている。
この方法に用いられる芯出し用シャフトは一対の円柱形状の部材からなり、当該一対の円柱形状の部材は互いに中心線が一直線となり、かつ両者が所定の間隔を空けた状態で支持台に固定される。
芯出し用シャフトを構成する一対の円柱形状の部材の間隔はロータの回転軸の長さと略同じであり、ロータの回転軸の両端はそれぞれ芯出し用シャフトを構成する一対の円柱形状の部材に固定・支持される。ロータの回転軸が芯出し用シャフトに固定されたとき、ロータの回転軸の中心線と芯出し用シャフトの中心線とは一直線となる。
また、この方法に用いられる移動台車は、芯出し用シャフトの長手方向（芯出し用シャフトの中心線の方向）に移動可能であり、移動台車にはステータが収容されたハウジングが固定される。
【０００４】
上記芯出し用シャフトと移動台車とを用いた電動機の組み立て方法は、（１）ステータが収容されたハウジングを芯出し用シャフトを構成する一対の円柱形状の部材の一方に貫装する工程と、（２）ステータが収容されたハウジングを移動台車に固定する工程と、（３）ロータの回転軸の両端を芯出し用シャフトに固定する工程と、（４）移動台車を芯出し用シャフトの長手方向に移動させる工程と、を含む。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の方法は、ロータとステータとの間に作用する磁力に抗してロータおよびステータの姿勢を保持するために芯出し用シャフトを構成する一対の円柱形状の部材をいずれも十分な剛性を有する構造体（支持台）に固定しなければならず、かつ、ステータが収容されるハウジングを芯出し用シャフトを構成する一対の円柱形状の部材の一方に貫装する工程を実現するための前提として電動機のハウジングは両端が開口した構造であることを要する。
そのため、特許文献１に記載の方法はステータが収容されるハウジングの一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジングを有する電動機の組み立てに適用することができないという問題を有する。
【０００６】
ステータが収容されるハウジングの一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジングを有する電動機の組み立て方法としては、挿入補助治具を用いる方法が知られている。
この方法に用いられる挿入補助治具はリング状の部材であり、その中央部には貫通孔が形成され、当該貫通孔の直径（内径）はステータの直径（外径）と略同じである。従って、ステータの外周面が挿入補助治具の内周面に当接しつつ、ステータは挿入補助治具に沿って摺動可能である。
上記挿入補助治具を用いた電動機の組み立て方法は、（１）ロータが固定された回転軸の一端をハウジングの一端（閉塞されている方の端部）に軸支する工程と、（２）ロータが固定された回転軸の他端を保持する工程と、（３）挿入補助治具の中心線とハウジングの中心線とが一直線となる状態で、挿入補助治具をハウジングの他端（開口している方の端部）に配置する工程と、（４）ステータの外周面を挿入補助治具の内周面に当接させつつステータを挿入補助治具に沿って摺動させることによりステータをハウジングに挿入する工程と、を含む。例えば、特許文献２に記載の如くである。
【０００７】
しかし、特許文献２に記載の方法は、挿入補助治具をハウジングの他端（開口している方の端部）に配置するときに挿入補助治具の中心線とハウジングの中心線とが一直線となる状態を確保するための具体的な構成を開示していない。
【０００８】
また、特許文献２に記載の方法における挿入補助治具はステータの外周面に当接し、かつロータが固定された回転軸の他端（ハウジングの開口側の端部）を別の部材（保持装置）により固定する構成であることから、挿入補助治具および保持装置との干渉を回避するためにはステータをその上端のみ担持した状態でハウジングに挿入することを要する。
従って、ステータの重量が大きい場合には作業性が良くない（取り扱いが困難である）という問題を有する。
【特許文献１】特開平８−１２６２６２号公報
【特許文献２】特開２００５−３１２２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、ロータとステータとの間に磁力が作用する場合であっても、ハウジングの一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジングを有する電動機を容易に組み立てることが可能な電動機組み立て装置および電動機組み立て方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１１】
即ち、請求項１においては、
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て装置であって、
一対の端面および外周面を有する略円柱形状を成し、前記外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接し、前記一対の端面のうち少なくとも一方の端面の中央部に開口して前記回転軸の他端が嵌装される嵌装孔が形成され、前記嵌装孔に前記回転軸の他端が嵌装されたときに前記ステータの摺動方向と前記回転軸の軸線方向とが一致するステータガイド部材を具備し、
前記ステータガイド部材には、
前記ステータガイド部材の外周面に対向する前記ステータの内周面に当接するとともに前記ステータの摺動方向に沿って回転可能なローラと、
前記ステータガイド部材に摺動可能に支持されるとともに前記ローラを回転可能に軸支するブラケットと、
前記ローラが前記ステータの内周面に接近する方向に前記ブラケットを付勢する付勢部材と、
前記ローラの回転速度を減速するダンパーと、
を具備する減速機構が設けられるものである。
【００１２】
請求項２においては、
前記ステータガイド部材の嵌装孔に前記回動軸の他端を嵌装したときに前記ステータガイド部材よりも前記ハウジングの内部に向かって延びた状態となり、かつ前記ロータの外周面と前記ステータの内周面との間に配置され、前記ステータの内周面に摺動可能に当接する非磁性体からなるスリーブ部材を前記ステータガイド部材に設けるものである。
【００１３】
請求項３においては、
前記ステータガイド部材は非磁性体からなるものである。
【００１４】
請求項４においては、
前記ハウジングを固定するハウジング固定部材を具備するものである。
【００１５】
請求項５においては、
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て装置であって、
前記ハウジングを固定するハウジング固定部材と、
先端部が、前記ハウジング固定部材に固定されたハウジングの軸支部に一端が軸支された回転軸の他端に嵌合するとともに、基部が、前記ハウジング固定部材に着脱可能に固定されるシャフト部材と、
一対の端面および外周面を有する略円柱形状を成し、前記外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接し、前記一対の端面の中央部を貫通するとともに前記シャフト部材が貫装される貫装孔が形成され、前記貫装孔を通過する分割面を境界として複数の分割片に分割可能であって、前記シャフト部材が前記貫装孔に貫装され、かつ前記回転軸の他端が前記シャフト部材の先端部に嵌合されたときに前記ステータの摺動方向と前記回転軸の軸線方向とが一致するステータガイド部材と、
を具備するものである。
【００１６】
請求項６においては、
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て方法であって、
前記ロータが固定された回転軸を前記ハウジングに収容するとともに前記ロータが固定された回転軸の一端を前記ハウジングの軸支部に軸支する回転軸・ロータ収容工程と、
その外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接する略円柱形状の部材であるステータガイド部材に形成された嵌装孔に前記回転軸の他端を嵌装するステータガイド部材嵌装工程と、
前記ステータを前記ステータガイド部材に嵌挿し、前記ステータの内周面が前記ステータガイド部材の外周面に当接した状態で前記ステータを前記ステータガイド部材に沿って前記回転軸の軸線方向に摺動させることにより前記ステータを前記ハウジングに収容するステータ収容工程と、
を具備し、
前記ステータガイド部材には、
前記ステータガイド部材の外周面に対向する前記ステータの内周面に当接するとともに前記ステータの摺動方向に沿って回転可能なローラと、
前記ステータガイド部材に摺動可能に支持されるとともに前記ローラを回転可能に軸支するブラケットと、
前記ローラが前記ステータの内周面に接近する方向に前記ブラケットを付勢する付勢部材と、
前記ローラの回転速度を減速するダンパーと、
を具備する減速機構が設けられるものである。
【００１７】
請求項７においては、
回転軸と、
前記回転軸に固定されるロータと、
前記ロータに対して所定の間隔を空けて対向する内周面を有するステータと、
前記回転軸、ロータおよびステータを収容するハウジングと、
を具備し、
前記ハウジングは、
前記回転軸の一端を回転可能に軸支する軸支部と、
一端が前記軸支部により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入された前記ステータが固定される筒状のステータ固定部と、
を有する電動機を組み立てる電動機組み立て方法であって、
ハウジング固定部材にハウジングを固定するハウジング固定工程と、
前記ロータが固定された回転軸を前記ハウジングに収容するとともに前記ロータが固定された回転軸の一端を前記ハウジングの軸支部に軸支する回転軸・ロータ収容工程と、
その外周面が前記ステータの内周面に摺動可能に当接する略円柱形状の部材であるステータガイド部材、前記ステータおよび前記ハウジングの他端を閉塞するキャップを、前記ハウジング固定部材に対して着脱可能なシャフト部材に貫装し、前記回転軸の他端を前記シャフト部材の先端部に嵌合し、前記シャフト部材を前記ハウジング固定部材に固定するシャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程と、
前記ステータを前記ステータガイド部材に嵌挿し、前記ステータの内周面が前記ステータガイド部材の外周面に当接した状態で前記ステータをステータガイド部材に沿って前記回転軸の軸線方向に摺動させることにより前記ステータを前記ハウジングに収容するステータ収容工程と、
前記シャフト部材を貫装するために前記ステータガイド部材に形成された貫装孔を通過する分割面を境界として前記ステータガイド部材を複数の分割片に分割することにより前記ステータガイド部材を前記シャフト部材から取り外すステータガイド部材取り外し工程と、
前記キャップを前記シャフト部材に沿って移動させるとともに前記ハウジングの他端に固定するキャップ固定工程と、
を具備するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、ロータとステータとの間に磁力が作用する場合であっても、ハウジングの一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジングを有する電動機を容易に組み立てることが可能である、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下では、図１を用いて本発明に係る電動機組み立て装置および本発明に係る電動機組み立て方法の対象となる電動機の実施の一形態であるインホイールモータ１について説明する。
【００２０】
「電動機」は、電気エネルギーを機械エネルギー（駆動力）に変換する原動機を指す。
「原動機」は、自然界に存在するエネルギーを機械的な仕事（力学的なエネルギー）に変換する機械あるいは装置を指す。
【００２１】
本実施形態のインホイールモータ１は、特に電動機を各車輪に一基ずつ設ける形式の電気自動車に設けられ、当該各車輪を回転駆動する。
【００２２】
本実施形態のインホイールモータ１は電気自動車の車輪を回転駆動するものであるが、本発明に係る電動機組み立て装置および電動機組み立て方法は種々の用途に用いられる電動機の組み立てに適用可能である。
【００２３】
図１に示す如く、インホイールモータ１は主として回転軸１０、ロータ２０、ステータ３０、ハウジング４０、キャップ５０、ギヤ６０および出力軸７０を具備する。
【００２４】
回転軸１０は略円柱形状の部材であり、後述するロータ２０が回転する際の中心軸となるものである。
【００２５】
ロータ２０はインホイールモータ１が駆動力を発生する際に回転する部材である。本実施形態のロータ２０は永久磁石からなる界磁（磁界を発生させるもの）であり、外周面２０ａを有する略円筒形状を成す。
ロータ２０は回転軸１０の中途部に固定され、ロータ２０および回転軸１０は一体的に回転する。
【００２６】
ステータ３０はインホイールモータ１が駆動力を発生する際に固定されている（回転しない）部材である。本実施形態のステータ３０は通電可能なコイルからなる電機子（界磁と相互作用してトルク（駆動力）を得るための磁界を発生するもの）であり、内周面３０ａを有する略円筒形状を成す。
【００２７】
本実施形態のインホイールモータ１はロータ２０を界磁とするとともにステータ３０を電機子とする電動機（回転界磁形の電動機）であるが、本発明に係る電動機組み立て装置および電動機組み立て方法はロータを電機子とするとともにステータを界磁とする電動機（回転電機子形の電動機）にも適用可能である。
【００２８】
ハウジング４０は回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容する部材である。
ハウジング４０は非磁性体の一例であるアルミニウム合金を射出成形することにより一体的に成形される。ハウジング４０は主として軸支部４１およびステータ固定部４２を有する。
【００２９】
軸支部４１はハウジング４０を構成する部分のうち、ロータ２０が固定された回転軸１０の一端を回転可能に軸支する部分である。
本実施形態では、軸支部４１には軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間とハウジング４０の外部とを連通する孔が形成され、当該孔に軸受け８１が嵌装されるとともに回転軸１０の一端が軸受け８１に貫装される。
このようにして、回転軸１０の一端は軸支部４１に回転可能に軸支されるとともに軸支部４１に形成された孔からハウジング４０の外部に突出する。
【００３０】
ステータ固定部４２はハウジング４０を構成する部分のうち、一端が軸支部４１により閉塞されるとともに他端が開口した筒状の部分である。
ここで、「ステータ固定部４２の一端が軸支部４１により閉塞される」とは、軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間（回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０が収容される空間）とハウジング４０の外部とを連通する孔が軸支部４１に形成されないことを指すのではなく、仮にそのような孔が軸支部４１に形成されていても当該孔から軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間に回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容することが出来ない程度にステータ固定部４２の一端が軸支部４１により塞がれていることを指す。
回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０はステータ固定部４２の他端（開口した他端）から軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間に挿入され、ステータ３０はステータ固定部４２に固定される。
また、回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０がハウジング４０に収容されているとき、ステータ固定部４２に固定されたステータ３０の内周面３０ａは、軸支部４１および後述するキャップ５０に軸支された回転軸１０に固定されたロータ２０の外周面２０ａに対して所定の間隔を空けて対向する。
なお、ステータ固定部４２は筒状の部分であるが、その形状をステータ３０の外形に沿った形状（円筒形状）とする必要はなく、例えば角筒形状とする等、他の部材との干渉や強度に応じてその形状を選択することが可能である。
【００３１】
キャップ５０はハウジング４０のステータ固定部４２の他端を閉塞するとともにロータ２０が固定された回転軸１０の他端を回転可能に軸支する部材である。
本実施形態ではキャップ５０はボルト締結によりハウジング４０のステータ固定部４２の他端に固定される。また、キャップ５０にはハウジング４０およびキャップ５０で囲まれる空間とハウジング４０の外部とを連通する貫装孔５０ａが形成され、貫装孔５０ａに軸受け８２が嵌装されるとともに回転軸１０の他端が軸受け８２に貫装される。
このようにして、回転軸１０の他端はキャップ５０に回転可能に軸支される。
【００３２】
ギヤ６０は回転軸１０の一端に固定される平歯車であり、ギヤ６０の外周面には歯６０ａ・６０ａ・・・が形成される。
【００３３】
出力軸７０はハウジング４０の軸支部４１の外側に固定された軸受け８３を介してハウジング４０に軸支される部材である。
出力軸７０の一端（軸受け８３により軸支されている方の端部）の外周面には歯７０ａ・７０ａ・・・が形成される。歯７０ａ・７０ａ・・・はギヤ６０の外周面に形成された歯６０ａ・６０ａ・・・噛合する。
出力軸７０の外周面の中途部には歯７０ｂ・７０ｂ・・・が形成される。
【００３４】
ハウジング４０において軸支部４１を挟んでステータ固定部４２の反対側となる位置には電気自動車の車輪のホイール（不図示）が回転可能に軸支される。
電気自動車の車輪のホイールの内周面には内周歯が形成され、当該内周歯および出力軸７０の歯７０ｂ・７０ｂ・・・の両方に噛合する外周歯が形成されたプラネタリギヤが設けられる。
車輪のホイールの内周面に形成された内周歯、プラネタリギヤおよび出力軸７０の歯７０ｂ・７０ｂ・・・により遊星歯車機構（不図示）が構成される。
従って、ステータ３０を構成するコイルに通電するとロータ２０が固定された回転軸１０が回転し、回転軸１０の回転により発生する駆動力がギヤ６０、出力軸７０、遊星歯車機構（不図示）を経て電気自動車の車輪に伝達され、当該車輪が回転駆動される。
【００３５】
以下では、図２から図４を用いて本発明に係る電動機組み立て装置の第一実施形態である組み立て装置１００について説明する。
【００３６】
図２に示す如く、組み立て装置１００はインホイールモータ１を組み立てる装置であり、主としてハウジング固定部材１１０およびステータガイド部材１２０を具備する。
【００３７】
ハウジング固定部材１１０は本発明に係るハウジング固定部材の実施の一形態であり、ハウジング４０を固定する部材である。
本実施形態のハウジング固定部材１１０は、ハウジング４０の他端（開口している方の端部）を上方に向けた姿勢でハウジング４０を固定する。
【００３８】
ステータガイド部材１２０は本発明に係るステータガイド部材の実施の一形態であり、ステータ３０とインホイールモータ１を構成する他の部材（回転軸１０、ロータ２０、ハウジング４０等）との干渉を防止しつつステータ３０をハウジング４０の内部（軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間）の所定の位置に導く部材である。
図２および図３に示す如く、ステータガイド部材１２０は一対の端面１２０ａ・１２０ｂおよび外周面１２０ｃを有する略円柱形状を成す。ステータガイド部材１２０は非磁性体の一例であるアルミニウム合金からなる。
ステータガイド部材１２０の外径はステータ３０の内径よりわずかに小さいので、ステータ３０がステータガイド部材１２０に外嵌されると、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材１２０の外周面１２０ｃに当接するとともに、ステータ３０はステータガイド部材１２０に沿って摺動することが可能である。
つまり、ステータガイド部材１２０は、その外径が、ステータガイド部材１２０に外嵌されたステータ３０が摺動可能であり、かつステータガイド部材１２０に対するステータ３０の半径方向の位置決めが可能なように、ステータ３０の内径の大きさに対応した径に形成されているため、外周面１２０ｃがステータ３０の内周面に摺動可能に当接することとなっている。
ステータガイド部材１２０には嵌装孔１２０ｄが形成される。嵌装孔１２０ｄはステータガイド部材１２０の端面１２０ｂの中央部に開口する。
【００３９】
以下では、図２、図４および図５を用いて本発明に係る電動機組み立て方法の第一実施形態について説明する。
図５に示す如く、本発明に係る電動機組み立て方法の第一実施形態は組み立て装置１００を用いてインホイールモータ１を組み立てる方法であり、主としてハウジング固定工程Ｓ１１００、回転軸・ロータ収容工程Ｓ１２００、ステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００およびステータ収容工程Ｓ１４００を具備する。
【００４０】
ハウジング固定工程Ｓ１１００はハウジング固定部材１１０にハウジング４０を固定する工程である。
ハウジング固定工程Ｓ１１００が終了したら、回転軸・ロータ収容工程Ｓ１２００に移行する。
【００４１】
回転軸・ロータ収容工程Ｓ１２００はロータ２０が固定された回転軸１０をハウジング４０に収容するとともにロータ２０が固定された回転軸１０の一端（本実施形態では下端）をハウジング４０の軸支部４１に軸支する工程である。
回転軸・ロータ収容工程Ｓ１２００が終了したら、ステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００に移行する。
【００４２】
ステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００はステータガイド部材１２０に形成された嵌装孔１２０ｄにロータ２０が固定された回転軸１０の他端（本実施形態では上端）を嵌装する工程である。
なお、図２に示す如く、嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端（本実施形態では上端）が嵌装されたとき、ステータガイド部材１２０に外嵌されたステータ３０の摺動方向と回転軸１０の軸線方向とが一致する（本実施形態では、ステータ３０の摺動方向および回転軸１０の軸線方向は上下方向である）。
ステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００が終了したら、ステータ収容工程Ｓ１４００に移行する。
【００４３】
ステータ収容工程Ｓ１４００は、ステータ３０をステータガイド部材１２０に嵌挿し、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材１２０の外周面１２０ｃに当接した状態でステータ３０をステータガイド部材１２０に沿って回転軸１０の軸線方向に摺動させることによりステータ３０をハウジング４０に収容する工程である。
【００４４】
図２および図４に示す如く、ロータ２０が固定された回転軸１０の一端がハウジング４０の軸支部４１に軸支され、かつロータ２０が固定された回転軸１０の他端がステータガイド部材１２０の嵌装孔１２０ｄに嵌装された状態では、ロータ２０の中心線とステータ３０の中心線とが一致するとともに、ステータガイド部材１２０に対するステータ３０の摺動方向とステータガイド部材１２０に形成された嵌装孔１２０ｄに嵌装された回転軸１０の軸線方向とが一致する（平行となる）。
また、ステータ３０はステータガイド部材１２０および回転軸１０を介してハウジング４０に支持され、回転軸１０の半径方向（回転軸１０の軸線方向に垂直な方向）への移動が規制される。
従って、このような状態でステータガイド部材１２０に外嵌されたステータ３０をステータガイド部材１２０に沿って下方に摺動させると、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容することが可能である。
さらに、図２および図４に示す如く、ステータガイド部材１２０に外嵌されたステータ３０をステータガイド部材１２０に沿って下方に摺動させる過程では、ステータ３０の上端面および外周面が外部に露出した状態であるため、ステータ３０を作業者が手で持って担持する、あるいはステータ３０をアクチュエータにより担持することが容易である。
ステータ収容工程Ｓ１４００が終了したら、ステータガイド部材１２０を回転軸１０から取り外し（ステータガイド部材１２０の嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端が嵌装された状態を解除し）、キャップ５０をハウジング４０のステータ固定部４２の他端に固定し、ハウジング４０をハウジング固定部材１１０から取り外す。
【００４５】
本実施形態ではステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００においてステータガイド部材１２０の嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装し、ステータ収容工程Ｓ１４００においてステータガイド部材１２０にステータ３０を外嵌する構成としたが、ステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００においてステータガイド部材１２０にステータ３０を外嵌し、ステータ３０が外嵌されたステータガイド部材１２０の嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装する構成としても良い。
【００４６】
以上の如く、組み立て装置１００は、
回転軸１０と、
回転軸１０に固定されるロータ２０と、
ロータ２０に対して所定の間隔を空けて対向する内周面３０ａを有するステータ３０と、
回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容するハウジング４０と、
を具備し、
ハウジング４０は、
回転軸１０の一端を回転可能に軸支する軸支部４１と、
一端が軸支部４１により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入されたステータ３０が固定される筒状のステータ固定部４２と、
を有するインホイールモータ１を組み立てる電動機組み立て装置であって、
一対の端面１２０ａ・１２０ｂおよび外周面１２０ｃを有する略円柱形状を成し、外周面１２０ｃがステータ３０の内周面３０ａに摺動可能に当接し、一方の端面１２０ｂの中央部に開口して回転軸１０の他端が嵌装される嵌装孔１２０ｄが形成され、嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端が嵌装されたときにステータ３０の摺動方向と回転軸１０の軸線方向とが一致するステータガイド部材１２０を具備する。
このように構成することにより、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容し、ひいてはハウジング４０の一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジング４０を有するインホイールモータ１を容易に組み立てることが可能である。
【００４７】
また、組み立て装置１００のステータガイド部材１２０は非磁性体からなる。
このように構成することによりステータガイド部材１２０とステータ３０との間に磁力が作用してステータ３０がステータガイド部材１２０に吸着することを防止することが可能である。
なお、ロータが界磁である場合、ステータガイド部材を非磁性体とすることにより、ステータガイド部材がロータに引き寄せられることを防止し、ひいてはステータガイド部材に形成された嵌装孔に回転軸の他端を嵌装する作業が容易となる。
【００４８】
また、組み立て装置１００は、
ハウジング４０を固定するハウジング固定部材１１０を具備する。
このように構成することにより、ハウジング４０の姿勢および位置を一定に保持することが可能であり、ひいてはハウジング４０にロータ２０が固定された回転軸１０を収容する作業、ステータガイド部材１２０の嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装する作業、およびステータ３０をステータガイド部材１２０に沿って摺動させつつハウジング４０に収容する作業を容易に行うことが可能である。
【００４９】
また、本発明に係る電動機組み立て方法の第一実施形態は、
回転軸１０と、
回転軸１０に固定されるロータ２０と、
ロータ２０に対して所定の間隔を空けて対向する内周面３０ａを有するステータ３０と、
回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容するハウジング４０と、
を具備し、
ハウジング４０は、
回転軸１０の一端を回転可能に軸支する軸支部４１と、
一端が軸支部４１により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入されたステータ３０が固定される筒状のステータ固定部４２と、
を有するインホイールモータ１を組み立てる電動機組み立て方法であって、
ロータ２０が固定された回転軸１０をハウジング４０に収容するとともにロータ２０が固定された回転軸１０の一端をハウジング４０の軸支部４１に軸支する回転軸・ロータ収容工程Ｓ１２００と、
その外周面１２０ｃがステータ３０の内周面に摺動可能に当接する略円柱形状部材であるステータガイド部材１２０に形成された嵌装孔１２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装するステータガイド部材嵌装工程Ｓ１３００と、
ステータ３０をステータガイド部材１２０に嵌挿し、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材１２０の外周面１２０ｃに当接した状態でステータ３０をステータガイド部材１２０に沿って回転軸１０の軸線方向に摺動させることによりステータ３０をハウジング４０に収容するステータ収容工程Ｓ１４００と、
を具備する。
このように構成することにより、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容し、ひいてはハウジング４０の一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジング４０を有するインホイールモータ１を容易に組み立てることが可能である。
【００５０】
本実施形態のインホイールモータ１のハウジング４０を構成する軸支部４１およびステータ固定部４２は一体的に成形されるが、本発明に係る電動機組み立て装置および電動機組み立て方法はハウジングを構成する軸支部およびステータ固定部が別体であっても、予め軸支部およびステータ固定部とをボルト締結あるいは溶接等の方法により相互に固定し、その後回転軸、ロータおよびステータをハウジングに収容する場合に適用可能である。
【００５１】
本実施形態のステータガイド部材１２０に形成される嵌装孔１２０ｄはロータ２０が固定される端面１２０ｂにのみ開口する構成であるが、本発明に係る電動機組み立て装置および電動機組み立て方法におけるステータガイド部材の嵌装孔はこれに限定されず、ステータガイド部材を貫通する（一対の端面の両方に開口する）構成でも良い。
【００５２】
以下では、図６および図７を用いて本発明に係る電動機組み立て装置の第二実施形態である組み立て装置２００について説明する。
【００５３】
図６に示す如く、組み立て装置２００はインホイールモータ１を組み立てる装置であり、主としてハウジング固定部材２１０およびステータガイド部材２２０を具備する。
【００５４】
ハウジング固定部材２１０は本発明に係るハウジング固定部材の実施の一形態であり、ハウジング４０を固定する部材である。
本実施形態のハウジング固定部材２１０は、ハウジング４０の他端（開口している方の端部）を上方に向けた姿勢でハウジング４０を固定する。
【００５５】
ステータガイド部材２２０は本発明に係るステータガイド部材の実施の一形態であり、ステータ３０とインホイールモータ１を構成する他の部材（回転軸１０、ロータ２０、ハウジング４０等）との干渉を防止しつつステータ３０をハウジング４０の内部（軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間）の所定の位置に導く部材である。
図６および図７に示す如く、ステータガイド部材２２０は一対の端面２２０ａ・２２０ｂおよび外周面２２０ｃを有する略円柱形状を成す。
ステータガイド部材２２０の外径はステータ３０の内径より少し小さくなるように設定される。ステータガイド部材２２０には嵌装孔２２０ｄが形成される。嵌装孔２２０ｄはステータガイド部材２２０の端面２２０ｂの中央部に開口する。
【００５６】
ステータガイド部材２２０にはスリーブ部材２３０・２３０・２３０が設けられる。
スリーブ部材２３０は本発明に係るスリーブ部材の実施の一形態である。
本実施形態のステータガイド部材２２０の外周面２２０ｃに沿うように湾曲された板状の部材であり、非磁性体の一例であるアルミニウム合金からなる。
【００５７】
スリーブ部材２３０の一端（上端）は屈曲され、ボルト２４０によりステータガイド部材２２０の上側の端面２２０ａに固定される。
ステータガイド部材２２０に固定されたスリーブ部材２３０の他端（下端）はステータガイド部材２２０の下側の端面２２０ａよりも下方に延びた形状を成す。
従って、ステータガイド部材２２０の嵌装孔２２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装したとき、スリーブ部材２３０はステータガイド部材２２０よりもハウジング４０の内部に向かって延びた状態となる。
【００５８】
図６に示す如く、ステータガイド部材２２０の嵌装孔２２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装したとき、スリーブ部材２３０の凹状の板面はロータ２０の外周面２０ａに摺動可能に当接する。
また、ステータ３０をステータガイド部材２２０に外嵌したとき、ステータ３０の内周面３０ａはスリーブ部材２３０の凸状の板面に摺動可能に当接する。
従って、ステータガイド部材２２０の嵌装孔２２０ｄに回転軸１０の他端を嵌装したとき、スリーブ部材２３０はロータ２０の外周面２０ａとステータ３０の内周面３０ａとの間に配置される。
【００５９】
以上の如く、組み立て装置２００は、
ステータガイド部材２２０の嵌装孔２２０ｄに回動軸１０の他端を嵌装したときにステータガイド部材２２０よりもハウジング４０の内部に向かって延びた状態となり、かつロータ２０の外周面２０ａとステータ３０の内周面３０ａとの間に配置され、ステータ３０の内周面３０ａに摺動可能に当接する非磁性体からなるスリーブ部材２３０・２３０・２３０をステータガイド部材２２０に設ける。
このように構成することにより、ステータ３０の内周面３０ａがロータ２０の外周面２０ａに対向する位置にステータ３０が移動してもステータ３０がロータ２０に接触することが無くステータ３０がスリーブ部材２３０・２３０・２３０に支持された状態が保持されるとともにステータ３０がスリーブ部材２３０・２３０・２３０に磁力により吸着することが無い。
従って、ステータ３０をハウジング４０に収容するときにスリーブ部材２３０・２３０・２３０に沿って常に滑らかに摺動させることが可能である。
なお、ロータが界磁である場合、スリーブ部材を非磁性体とすることにより、スリーブ部材がロータに吸着されることが無く、ステータガイド部材に回転軸の他端を嵌装する作業およびステータガイド部材を回転軸から取り外す（ステータガイド部材に回転軸の他端を嵌装した状態を解除する）作業が容易となる。
【００６０】
本実施形態では計三つのスリーブ部材２３０・２３０・２３０をステータガイド部材２２０におけるステータ３０の摺動方向から見て１２０°ずつ位相をずらしてステータガイド部材２２０に設ける構成としたが、本発明はこれに限定されず、ステータガイド部材に設けるスリーブ部材の数を四つ以上としても良い。
また、スリーブ部材の形状をステータガイド部材の外径よりもわずかに大きい内径を有する略円筒形状の部材としても良い。
【００６１】
以下では、図８および図９を用いて本発明に係る電動機組み立て装置の第三実施形態である組み立て装置３００について説明する。
【００６２】
図８に示す如く、組み立て装置３００はインホイールモータ１を組み立てる装置であり、主としてハウジング固定部材３１０およびステータガイド部材３２０を具備する。
【００６３】
ハウジング固定部材３１０は本発明に係るハウジング固定部材の実施の一形態であり、ハウジング４０を固定する部材である。
本実施形態のハウジング固定部材３１０は、ハウジング４０の他端（開口している方の端部）を上方に向けた姿勢でハウジング４０を固定する。
【００６４】
ステータガイド部材３２０は本発明に係るステータガイド部材の実施の一形態であり、ステータ３０とインホイールモータ１を構成する他の部材（回転軸１０、ロータ２０、ハウジング４０等）との干渉を防止しつつステータ３０をハウジング４０の内部（軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間）の所定の位置に導く部材である。
図８および図９に示す如く、ステータガイド部材３２０は一対の端面３２０ａ・３２０ｂおよび外周面３２０ｃを有する略円柱形状を成す。
ステータガイド部材３２０の外径はステータ３０の内径よりわずかに小さいので、ステータ３０がステータガイド部材３２０に外嵌されると、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材３２０の外周面３２０ｃに当接するとともに、ステータ３０はステータガイド部材３２０に沿って摺動することが可能である。
ステータガイド部材３２０には嵌装孔３２０ｄが形成される。嵌装孔３２０ｄはステータガイド部材３２０の端面３２０ｂの中央部に開口する。
ステータガイド部材３２０には摺動孔３２０ｅが形成される。摺動孔３２０ｅはステータガイド部材３２０の外周面３２０ｃに開口する。
【００６５】
ステータガイド部材３２０には減速機構３５０が設けられる。
減速機構３５０は本発明に係る減速機構の実施の一形態であり、ステータガイド部材３２０に沿ったステータ３０の摺動速度を減速するものである。
減速機構３５０は主としてローラ３５１、ブラケット３５２、スプリング３５３およびダンパー３５４・３５４を具備する。
【００６６】
ローラ３５１は本発明に係るローラの実施の一形態であり、ローラ本体３５１ａおよびローラ軸３５１ｂを有する。
ローラ本体３５１ａはゴムからなる略円柱形状の部材である。ローラ本体３５１ａの外周面はステータガイド部材３２０の外周面３２０ｃに対向するステータ３０の内周面３０ａに当接する。ローラ本体３５１ａをゴムで構成することにより、ローラ本体３５１ａの外周面とステータ３０の内周面３０ａとの当接部分の摩擦係数が大きくなり、当該当接部分においてスリップが容易に発生することは無い。
ローラ軸３５１ｂはローラ本体３５１ａに相対回転不能に貫装された金属製の棒材であり、ローラ３５１の回転軸を成す部材である。
【００６７】
ブラケット３５２は本発明に係るブラケットの実施の一形態であり、ローラ３５１を回転可能に軸支する部材である。
ブラケット３５２はステータガイド部材３２０に形成された摺動孔３２０ｅに収容され、摺動孔３２０ｅに沿って摺動可能である。このように、ブラケット３５２はステータガイド部材３２０に摺動可能に支持される。
【００６８】
スプリング３５３は本発明に係る付勢部材の実施の一形態であり、ローラ３５１がステータ３０の内周面３０ａに接近する方向にブラケット３５２を付勢する部材である。
本実施形態のスプリング３５３は金属製の巻きバネであり、摺動孔３２０ｅにおいて摺動孔３２０ｅの奥壁とブラケット３５２との間に配置される。スプリング３５３がブラケット３５２を摺動孔３２０ｅの開口部分から突出する方向に付勢することにより、ブラケット３５２に軸支されたローラ３５１は摺動孔３２０ｅの開口部分からステータガイド部材３２０の外周面３２０ａの外側に向かって突出し、ある程度の弾性力で付勢された状態でステータ３０の内周面３０ａに当接する。
また、ブラケット３５２に軸支されたローラ３５１は、ステータ３０の摺動方向に沿って回転する（より詳細には、ステータ３０がステータガイド部材３２０に沿って摺動するとき、ステータ３０の内周面３０ａに当接するローラ３５１がステータ３０の内周面３０ａに対してスリップすることなく回転する）。
なお、本発明に係る付勢部材は本実施形態のスプリング３５３に限定されず、例えば付勢部材を弾性変形し得るゴムの塊で構成しても良い。
【００６９】
ダンパー３５４・３５４は本発明に係るダンパーの実施の一形態であり、ローラ３５１の回転速度を減速するものである。
本実施形態のダンパー３５４・３５４はブラケット３５２においてローラ３５１のローラ軸３５１ｂの両端を軸支する位置にそれぞれ設けられ、ダンパー３５４に充填された油の粘性抵抗によりローラ３５１の回転速度を減速する。
なお、本発明に係るダンパーは本実施形態のダンパー３５４・３５４に限定されず、例えばローラの回転軸とダンパーとの間の摩擦抵抗によりローラの回転速度を減速しても良い。
【００７０】
以上の如く、組み立て装置３００は、
ステータガイド部材３２０の外周面３２０ｃに対向するステータ３０の内周面３０ａに当接するとともにステータ３０の摺動方向に沿って回転可能なローラ３５１と、
ステータガイド部材３２０に摺動可能に支持されるとともにローラ３５１を回転可能に軸支するブラケット３５２と、
ローラ３５１がステータ３０の内周面３０ａに接近する方向にブラケット３５２を付勢するスプリング３５３と、
ローラ３５１の回転速度を減速するダンパー３５４・３５４と、
を具備する減速機構３５０をステータガイド部材３２０に設ける。
このように構成することにより、ロータ２０とステータ３０との間に作用する磁力により引き寄せられてステータ３０がステータガイド部材３２０に沿ってハウジング４０の内部に向かって摺動する場合でもステータ３０の摺動速度を減速し、ひいてはステータ３０が軸支部４１に勢いよく衝突すること（ステータ３０あるいはハウジング４０が破損すること）を防止することが可能である。
【００７１】
以下では、図１０および図１４を用いて本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態である組み立て装置４００について説明する。
【００７２】
図１０に示す如く、組み立て装置４００はインホイールモータ１を組み立てる装置であり、主としてハウジング固定部材４１０、シャフト部材４６０およびステータガイド部材４２０を具備する。
【００７３】
ハウジング固定部材４１０は本発明に係るハウジング固定部材の実施の一形態であり、ハウジング４０を固定する部材である。
ハウジング固定部材４１０はベース４１１およびコラム４１２を具備する。
【００７４】
ベース４１１はハウジング固定部材４１０の下部を成す部材であり、ハウジング４０はハウジング４０の他端（開口している方の端部）を上方に向けた姿勢でベース４１１に固定される。
【００７５】
コラム４１２はハウジング固定部材４１０の上部を成す上下方向に延びた直方体形状の部材である。
コラム４１２の下端はベース４１１の側端部に固定される。また、コラム４１２の上端がベース４１１に固定されたハウジング４０よりも上方となるようにコラム４１２の上下方向の長さが設定される。
【００７６】
シャフト部材４６０は本発明に係るシャフト部材の実施の一形態である。
シャフト部材４６０は主としてアーム４６１およびメインシャフト４６２を具備する。
【００７７】
アーム４６１は水平方向に延びた直方体形状の部材であり、アーム４６１の基部はボルト４７０によりコラム４１２の上端部に着脱可能に固定される。アーム４６１の先端部はベース４１１に固定されたハウジング４０の真上に位置する（平面視でベース４１１に固定されたハウジング４０と重なる）。
【００７８】
メインシャフト４６２は略円柱形状の部材であり、メインシャフト４６２の基部（上端部）はアーム４６１の先端部の下面に固定される。
メインシャフト４６２の先端部の端面には嵌合孔４６２ａが形成される。
【００７９】
ステータガイド部材４２０は本発明に係るステータガイド部材の実施の一形態であり、ステータ３０とインホイールモータ１を構成する他の部材（回転軸１０、ロータ２０、ハウジング４０等）との干渉を防止しつつステータ３０をハウジング４０の内部（軸支部４１およびステータ固定部４２で囲まれる空間）の所定の位置に導く部材である。
図１０および図１１に示す如く、ステータガイド部材４２０は一対の端面４２０ａ・４２０ｂおよび外周面４２０ｃを有する略円柱形状を成す。ステータガイド部材４２０は非磁性体の一例であるアルミニウム合金からなる。
ステータガイド部材４２０の外径はステータ３０の内径よりわずかに小さいので、ステータ３０がステータガイド部材４２０に外嵌されると、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材４２０の外周面４２０ｃに当接するとともに、ステータ３０はステータガイド部材４２０に沿って摺動することが可能である。
ステータガイド部材４２０には貫装孔４２０ｆが形成される。貫装孔４２０ｆはステータガイド部材４２０を貫通し、一対の端面４２０ａ・４２０ｂの中央部にそれぞれ開口する。
また、ステータガイド部材４２０は、貫装孔４２０ｆを通過する分割面４２０ｇを境界として二つの分割片４２１・４２２に分割可能である。二つの分割片４２１・４２２はボルト４８０・４８０により着脱可能に固定される。
【００８０】
以下では、図１０、図１２、図１３、図１４および図１５を用いて本発明に係る電動機組み立て方法の第二実施形態について説明する。
図１５に示す如く、本発明に係る電動機組み立て方法の第二実施形態は組み立て装置４００を用いてインホイールモータ１を組み立てる方法であり、主としてハウジング固定工程Ｓ４１００、回転軸・ロータ収容工程Ｓ４２００、シャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００、ステータ収容工程Ｓ４４００、ステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００およびキャップ固定工程Ｓ４６００を具備する。
【００８１】
ハウジング固定工程Ｓ４１００はハウジング固定部材４１０にハウジング４０を固定する工程である。
ハウジング固定工程Ｓ４１００が終了したら、回転軸・ロータ収容工程Ｓ４２００に移行する。
【００８２】
回転軸・ロータ収容工程Ｓ４２００はロータ２０が固定された回転軸１０をハウジング４０に収容するとともにロータ２０が固定された回転軸１０の一端（本実施形態では下端）をハウジング４０の軸支部４１に軸支する工程である。
回転軸・ロータ収容工程Ｓ４２００が終了したら、シャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００に移行する。
【００８３】
シャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００はステータガイド部材４２０、ステータ３０およびキャップ５０をシャフト部材４６０に貫装し、回転軸１０の他端（本実施形態では下端）をシャフト部材４６０の先端部に嵌合し、シャフト部材４６０をハウジング固定部材４１０に固定する工程である。
より詳細には、シャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００は以下の（ａ）〜（ｄ）の手順からなる。
（ａ）シャフト部材４６０のメインシャフト４６２が、キャップ５０の貫装孔５０ａに貫装される。
（ｂ）シャフト部材４６０のメインシャフト４６２が、ステータ３０が外嵌されたステータガイド部材４２０の貫装孔４２０ｆに貫装される。
（ｃ）ハウジング４０の軸支部４１に一端が軸支された回転軸１０の他端が、メインシャフト４６２の先端部に形成された嵌合孔４６２ａに嵌合される。
（ｄ）シャフト部材４６０のアーム４６１の基部がボルト４７０によりハウジング固定部材４１０のコラム４１２の上端部に固定される。（ｄ）が終了した時点で、図１０に示す状態となる。
シャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００が終了したら、ステータ収容工程Ｓ４４００に移行する。
【００８４】
ステータ収容工程Ｓ４４００はステータ３０をステータガイド部材４２０に嵌挿し、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材４２０の外周面４２０ｃに当接した状態でステータ３０をステータガイド部材４２０に沿って回転軸１０の軸線方向に摺動させることによりステータ３０をハウジング４０に収容する工程である。
【００８５】
図１０および図１２に示す如く、ロータ２０が固定された回転軸１０の一端がハウジング４０の軸支部４１に軸支され、かつロータ２０が固定された回転軸１０の他端がシャフト部材４６０のメインシャフト４６２の先端部に形成された嵌合孔４６２ａに嵌合した状態では、ロータ２０の中心線とステータ３０の中心線とが一致するとともに、ステータガイド部材４２０に対するステータ３０の摺動方向とメインシャフト４６２の先端部に形成された嵌合孔４６２ａに嵌合した回転軸１０の軸線方向とが一致する（平行となる）。
また、ステータ３０はステータガイド部材４２０、回転軸１０およびシャフト部材４６０を介してハウジング４０に支持され、回転軸１０の半径方向（回転軸１０の軸線方向に垂直な方向）への移動が規制される。
従って、このような状態でステータガイド部材４２０に外嵌されたステータ３０をステータガイド部材４２０に沿って下方に摺動させると、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容することが可能である。
また、図１０および図１２に示す如く、ステータガイド部材４２０に外嵌されたステータ３０をステータガイド部材４２０に沿って下方に摺動させる過程では、ステータ３０の上端面および外周面が外部に露出した状態であるため、ステータ３０を作業者が手で持って担持する、あるいはステータ３０をアクチュエータにより担持することが容易である。
ステータ収容工程Ｓ４４００が終了した時点で、図１２に示す状態となる。
ステータ収容工程Ｓ４４００が終了したら、ステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００に移行する。
【００８６】
ステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００はステータガイド部材４２０をシャフト部材４６０から取り外す工程である。
より詳細には、ボルト４８０・４８０を緩めることによりステータガイド部材４２０を
二つの分割片４２１・４２２に分割し、シャフト部材４６０をハウジング固定部材４１０から取り外すことなく（回転軸１０の両端がそれぞれハウジング４０およびシャフト部材４６０により支持された状態を保持して）シャフト部材４６０から取り外す。
ステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００が終了した時点で、図１３に示す状態となる。
ステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００が終了したら、キャップ固定工程Ｓ４６００に移行する。
【００８７】
キャップ固定工程Ｓ４６００はキャップ５０をハウジング４０の他端（開口している方の端部）に固定する工程である。
より詳細には、キャップ５０をメインシャフト４６２に沿って下方に摺動させ、図示せぬボルトによりキャップ５０をハウジング４０の他端に固定する。
キャップ固定工程Ｓ４６００が終了した時点で、図１４に示す状態となる。
キャップ固定工程Ｓ４６００が終了したら、ボルト４７０を緩めることによりシャフト部材４６０をハウジング固定部材４１０から取り外し、ハウジング４０をハウジング固定部材４１０から取り外す。
【００８８】
以上の如く、組み立て装置４００は、
回転軸１０と、
回転軸１０に固定されるロータ２０と、
ロータ２０に対して所定の間隔を空けて対向する内周面３０ａを有するステータ３０と、
回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容するハウジング４０と、
を具備し、
ハウジング４０は、
回転軸１０の一端を回転可能に軸支する軸支部４１と、
一端が軸支部４１により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入されたステータ３０が固定される筒状のステータ固定部４２と、
を有するインホイールモータ１を組み立てる電動機組み立て装置であって、
ハウジング４０を固定するハウジング固定部材４１０と、
先端部（本実施形態では、メインシャフト４６２の先端部）が、ハウジング固定部材４１０に固定されたハウジング４０の軸支部４１に一端が軸支された回転軸１０の他端に嵌合するとともに、基部（本実施形態では、アーム４６１の基部）がハウジング固定部材４１０（本実施形態では、コラム４１２の上端部）に着脱可能に固定されるシャフト部材４６０と、
一対の端面４２０ａ・４２０ｂおよび外周面４２０ｃを有する略円柱形状を成し、外周面４２０ｃがステータ３０の内周面３０ａに摺動可能に当接し、一対の端面４２０ａ・４２０ｂの中央部を貫通するとともにシャフト部材４６０（本実施形態では、メインシャフト４６２）が貫装される貫装孔４２０ｆが形成され、貫装孔４２０ｆを通過する分割面４２０ｇを境界として二つの分割片４２１・４２２に分割可能であって、シャフト部材４６０（本実施形態では、メインシャフト４６２）が貫装され、かつ回転軸１０の他端がシャフト部材４６０の先端部（本実施形態では、メインシャフト４６２の先端部）に嵌合されたときにステータ３０の摺動方向と回転軸１０の軸線方向とが一致するステータガイド部材４２０と、
を具備する。
このように構成することにより、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容し、ひいてはハウジング４０の一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジング４０を有するインホイールモータ１を容易に組み立てることが可能である。
また、ステータ３０をハウジング４０に収容するとき回転軸１０の両端はそれぞれ軸支部４１およびシャフト部材４６０に支持されているので、回転軸１０の一端と軸支部４１との間（本実施形態の場合、軸受け８１）にある程度の遊び（ガタ）があっても回転軸１０がハウジング４０に対して大きく傾くことが無く、ロータ２０とステータ３０とが吸着することを防止することが可能であるとともに、ハウジング４０に対する回転軸１０の軸線の傾きを調整する作業を省略することが可能であり、作業性に優れる。
【００８９】
本実施形態ではステータガイド部材４２０は貫装孔４２０ｆを通過する分割面４２０ｇを境界として二つの分割片４２１・４２２に分割可能な構成としたが、本発明はこれに限定されず、ステータガイド部材が貫装孔を通過する分割面を境界として三つ以上の分割片に分割可能な構成としても良い。
【００９０】
また、本発明に係る電動機組み立て方法の第二実施形態は、
回転軸１０と、
回転軸１０に固定されるロータ２０と、
ロータ２０に対して所定の間隔を空けて対向する内周面３０ａを有するステータ３０と、
回転軸１０、ロータ２０およびステータ３０を収容するハウジング４０と、
を具備し、
ハウジング４０は、
回転軸１０の一端を回転可能に軸支する軸支部４１と、
一端が軸支部４１により閉塞されるとともに他端が開口し、当該開口した他端から挿入されたステータ３０が固定される筒状のステータ固定部４２と、
を有するインホイールモータ１を組み立てる電動機組み立て方法であって、
ハウジング固定部材４１０にハウジング４０を固定するハウジング固定工程Ｓ４１００と、
ロータ２０が固定された回転軸１０をハウジング４０に収容するとともにロータ２０が固定された回転軸１０の一端（本実施形態では下端）をハウジング４０の軸支部４１に軸支する回転軸・ロータ収容工程Ｓ４２００と、
その外周面４２０ｃがステータ３０の内周面３０ａに摺動可能に当接する略円柱形状の部材であるステータガイド部材４２０、ステータ３０およびハウジング４０の他端を閉塞するキャップ５０をシャフト部材４６０に貫装し、回転軸１０の他端（本実施形態では下端）をシャフト部材４６０の先端部に嵌合し、シャフト部材４６０をハウジング固定部材４１０に固定するシャフト嵌合・ステータガイド部材貫装工程Ｓ４３００と、
ステータ３０をステータガイド部材４２０に嵌挿し、ステータ３０の内周面３０ａがステータガイド部材４２０の外周面４２０ｃに当接した状態でステータ３０をステータガイド部材４２０に沿って回転軸１０の軸線方向に摺動させることによりステータ３０をハウジング４０に収容するステータ収容工程Ｓ４４００と、
シャフト部材４６０を貫装するためにステータガイド部材４２０に形成された貫装孔４２０ｆを通過する分割面４２０ｇを境界としてステータガイド部材４２０を二つの分割片４２１・４２２に分割することによりステータガイド部材４２０をシャフト部材４６０から取り外すステータガイド部材取り外し工程Ｓ４５００と、
キャップ５０をハウジング４０の他端（開口している方の端部）に固定するキャップ固定工程Ｓ４６００と、
を具備する。
このように構成することにより、ロータ２０とステータ３０との間に磁力が作用してもステータ３０を回転軸１０、ロータ２０あるいはハウジング４０の開口した他端等に接触させることなくスムーズにハウジング４０の内部に収容し、ひいてはハウジング４０の一端が閉塞されるとともに他端のみが開口した構造のハウジング４０を有するインホイールモータ１を容易に組み立てることが可能である。
また、ステータ３０をハウジング４０に収容するとき回転軸１０の両端はそれぞれ軸支部４１およびシャフト部材４６０に支持されているので、回転軸１０の一端と軸支部４１との間（本実施形態の場合、軸受け８１）にある程度の遊び（ガタ）があっても回転軸１０がハウジング４０に対して大きく傾くことが無く、ロータ２０とステータ３０とが吸着することを防止することが可能であるとともに、ハウジング４０に対する回転軸の軸線の傾きを調整する作業を省略することが可能であり、作業性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】電動機の実施の一形態を示す側面断面図。
【図２】本発明に係る電動機組み立て装置の第一実施形態を示す側面断面図。
【図３】本発明に係る電動機組み立て装置の第一実施形態におけるステータガイド部材を示す平面図。
【図４】同じく本発明に係る電動機組み立て装置の第一実施形態を示す側面断面図。
【図５】本発明に係る電動機組み立て方法の第一実施形態を示すフロー図。
【図６】本発明に係る電動機組み立て装置の第二実施形態を示す側面断面図。
【図７】本発明に係る電動機組み立て装置の第二実施形態におけるステータガイド部材を示す平面図。
【図８】本発明に係る電動機組み立て装置の第三実施形態を示す側面断面図。
【図９】本発明に係る電動機組み立て装置の第三実施形態におけるステータガイド部材を示す平面断面図。
【図１０】本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態を示す側面断面図。
【図１１】本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態におけるステータガイド部材を示す平面図。
【図１２】同じく本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態を示す側面断面図。
【図１３】同じく本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態を示す側面断面図。
【図１４】同じく本発明に係る電動機組み立て装置の第四実施形態を示す側面断面図。
【図１５】本発明に係る電動機組み立て方法の第二実施形態を示すフロー図。
【符号の説明】
【００９２】
１          インホイールモータ（電動機）
１０        回転軸
２０        ロータ
３０        ステータ
３０ａ      ステータの内周面
４０        ハウジング
４１        軸支部
４２        ステータ固定部
１００      組み立て装置（電動機組み立て装置の第一実施形態）
１１０      ハウジング固定部材
１２０      ステータガイド部材
１２０ａ    端面
１２０ｂ    端面
１２０ｃ    ステータガイド部材の外周面
１２０ｄ    ステータガイド部材の嵌装孔
【図１】
0005239342.tif 000002
【図２】
0005239342.tif 000003
【図３】
0005239342.tif 000004
【図４】
0005239342.tif 000005
【図５】
0005239342.tif 000006
【図６】
0005239342.tif 000007
【図７】
0005239342.tif 000008
【図８】
0005239342.tif 000009
【図９】
0005239342.tif 000010
【図１０】
0005239342.tif 000011
【図１１】
0005239342.tif 000012
【図１２】
0005239342.tif 000013
【図１３】
0005239342.tif 000014
【図１４】
0005239342.tif 000015
【図１５】
0005239342.tif 000016