(57)【要約】【課題】モータ本体に無理な荷重が作用することなくステータにスラスト受けを組み付けることができ、モータの小型化を維持したまま組立性を向上させたアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法を提供する。【解決手段】ステータ１にロータ１０を組み付けた後に、スラスト受け８をハウジング２の軸孔２ａ周縁部に設けられた段付部２ｄに圧入若しくはかしめて閉止する際に、ロータヨーク１１の貫通孔１１ｂを通じて筒状のハウジング端面２ｅでモータに作用する荷重を受ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成されたハウジングの軸孔に筒状のメタル含油軸受を同芯状に組み付け、前記ハウジングの外周に極歯にコイルが巻かれたステータコア及びモータ基板を各々組み付けてステータを組み立てる工程と、
ロータ軸にカップ状のロータヨークが組み付けられ、該ロータヨークの内周にマグネットが設けられたロータを、前記ロータ軸が前記メタル含油軸受に挿通し、当該ロータ軸の軸端近傍に設けられた周溝に抜け止めを組み付けて抜け止めして前記ステータに組み付ける工程と、
前記ロータヨークの前記ハウジング端面に対向する位置に設けられた貫通孔を通じて前記貫通孔を通る治具を前記ハウジング端面に押し当てることでモータ荷重を受けた状態で前記ハウジングの軸孔周縁部に設けられた段付部にスラスト受けを圧入若しくはかしめて閉止する工程と、を有することを特徴とするアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法。
【請求項２】
前記ロータヨークの前記ハウジング端面に対向する貫通孔は複数設けられている請求項１記載のアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法。
【請求項３】
前記スラスト受けは樹脂シートを重ね合わせて組み付けられる請求項１又は請求項２記載のアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法。
【請求項４】
前記スラスト受けを前記ハウジングに組み付けた後、前記ロータヨークに設けられた貫通孔をシール材で閉塞する請求項１又は請求項２記載のアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＯＡ機器、家電製品、産業機器などに用いられるアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、アウターロータ型のＤＣブラシレスモータについて図２及び図３を参照して説明する。
ステータ５０の構造について説明する。筒状に形成されたハウジング５１の軸孔５１ａには、焼結金属よりなる筒状のメタル含油軸受５２が同軸状に組み付けられている。このハウジング５１の一端側外周には、外周側に向かって放射状に突設された極歯５３ａにコイル５４が巻かれたステータコア５３が組み付けられる。また、ハウジング５１の他端側外周にはモータ基板５５が圧入され若しくはかしめられて組み付けられる。このモータ基板５５には、ホール素子を搭載したセンサ基板（図示せず）が設けられる。
【０００３】
次にロータ５６の構造について説明する。ロータ軸５７の一方側には、カップ状に形成されたロータヨーク５８が圧入若しくは焼嵌めなどにより一体に組み付けられている。このロータヨーク５８の内周面には、リング状のロータマグネット５９が組み付けられている。また、ロータ軸５７の他方側には、周溝５７ａが形成されており、該周溝５７ａにはリング状の抜け止めワッシャ６０が嵌め込まれる。
【０００４】
ステータ５０を組立てた後、ロータ５６をロータ軸５７がメタル含油軸受５２を挿通して嵌め込まれる。このとき、ステータコア５３の極歯５３ａとロータマグネット５９が対向するように組み付けられる。
そして、ロータ軸５７の周溝５７ａに抜け止めワッシャ６０が嵌め込まれてロータ５６がステータ５０に対して抜け止め固定される。
【０００５】
また、メタル含油軸受５２に含浸させた潤滑油が軸端より漏れないように、ハウジング５１の軸孔５１ａをスラスト受け６１により閉止する必要がある。具体的には、ハウジング５１の軸孔周縁部に設けられた段付部５１ｂに樹脂シート６２に重ね合わせてスラスト受け６１を組み付けることが行なわれている。
このスラスト受け６１を組み付ける方法としては、圧入若しくはかしめる方法（図２（ａ）（ｂ）参照）と止めねじ６３を用いてハウジング５１にねじ止めする方法（図３（ａ）（ｂ）参照）のいずれかの組み付け方法が採用されていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１７４３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図２（ａ）（ｂ）に示す圧入若しくはかしめによる組み付け方法においては、スラスト受け６１を圧入若しくはかしめる際にモータ側が受ける荷重をモータ基板５５で受けるしか方法はなく、この場合モータ基板５５が歪むか塑性変形してしまうおそれがあった。
【０００８】
また、図３（ａ）（ｂ）に示す止めねじ６３を用いてハウジング５１にねじ止めする場合には、ハウジング５１側にねじ孔５１ｂを設ける必要があるため、該ハウジング５１が軸方向及び径方向に肉厚となり、モータが大型化してしまうという課題があった。
【０００９】
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、モータ本体に無理な荷重が作用することなくステータにスラスト受けを組み付けることができ、モータの小型化を維持したまま組立性を向上させたアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
筒状に形成されたハウジングの軸孔に筒状のメタル含油軸受を同芯状に組み付け、前記ハウジングの外周に極歯にコイルが巻かれたステータコア及びモータ基板を各々組み付けてステータを組み立てる工程と、ロータ軸にカップ状のロータヨークが組み付けられ、該ロータヨークの内周にマグネットが設けられたロータを、前記ロータ軸が前記メタル含油軸受に挿通し、当該ロータ軸の軸端近傍に設けられた周溝に抜け止めを組み付けて抜け止めして前記ステータに組み付ける工程と、前記ロータヨークの前記ハウジング端面に対向する位置に設けられた貫通孔を通じて前記貫通孔を通る治具を前記ハウジング端面に押し当てることでモータ荷重を受けた状態で前記ハウジングの軸孔周縁部に設けられた段付部にスラスト受けを圧入若しくはかしめて閉止する工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
上記アウターロータ型ブラシレスモータの組立方法を用いれば、ステータにロータを組み付けた後に、スラスト受けをハウジングの軸孔周縁部に設けられた段付部に圧入若しくはかしめて閉止する際に、ロータヨークの貫通孔を通る治具を筒状のハウジング端面に押し当てることで当該ハウジング端面でモータに作用する荷重を受けるので、モータ部品が変形したり厚肉に形成したりする必要はなく、モータサイズを維持したまま組立性を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記ロータヨークの前記ハウジング端面に対向する貫通孔は複数設けられているのが好ましく、より好ましくは周方向に等間隔で３か所以上設けられているとよい。
これによれば、ロータヨークの複数の貫通孔を通じて治具を筒状のハウジング端面に押し当て複数箇所でハウジング端面を支持することによりモータを安定した状態で支持して、スラスト受けをハウジングの軸孔に圧入若しくはかしめて閉止することができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記スラスト受けは樹脂シートを重ね合わせて組み付けられるのが好ましい。
これにより、ロータ軸とスラスト受けの硬さの相違による摩耗を防ぐことができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記スラスト受けを前記ハウジングに組み付けた後、前記ロータヨークに設けられた貫通孔をシール材で閉塞するのが好ましい。
これにより、格別な部品を用いることなく、ロータヨークの貫通孔を通じてメタル含油軸受に含浸させた潤滑油が漏れ出ることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
上述したアウターロータ型ブラシレスモータの組立方法を用いれば、モータ本体に無理な荷重が作用することなくステータにスラスト受けを組み付けることができ、モータの小型化を維持したまま組立性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】アウターロータ型ＤＣブラシレスモータの断面説明図、部分拡大図、底面図である。
【図２】従来のアウターロータ型ＤＣブラシレスモータの断面説明図及び底面図である。
【図３】従来のアウターロータ型ＤＣブラシレスモータの断面説明図及び底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモータ組立方法の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。本実施形態では、アウターロータ型ＤＣブラシレスモータを用いて説明する。
【００１８】
図１（ａ）を参照して、アウターロータ型ＤＣブラシレスモータの概略構成について説明する。ステータ１の構造について説明する。筒状に形成されたハウジング２の軸孔２ａには、焼結金属よりなる筒状のメタル含油軸受３（外径φ４ｍｍ程度）が同軸状に組み付けられている。このハウジング２の一端側外周には、小径の段付部２ｂが形成されており、該段付部２ｂには、ステータコア４が嵌め込まれて接着固定されている。ステータコア４は、積層コアであり、外周側に向かって放射状に突設された極歯４ａの周囲にモータコイル５が巻かれている。
【００１９】
また、ハウジング２の他端側外周には大径の段付部２ｃが形成されており、該段付部２ｃにはモータ基板６が圧入され若しくはかしめられて組み付けられる。このモータ基板６には、ホール素子を搭載したセンサ基板（図示せず）が設けられる。
更には、ハウジング２の軸孔２ａの他端側周縁部には階段状（複数段）の段付部２ｄが形成されており、該段付部２ｄには樹脂シート７（ＰＥＥＫ材）が嵌め込まれ該樹脂シート７に重ねてスラスト受け８が圧入若しくはかしめて組み付けられる（図１（ｃ）参照）。樹脂シート７は、後述するロータ軸９（鉄製）とスラスト受け８（真鍮製）の硬さの相違による摩耗を防ぐため設けられ、スラスト受け８はロータ１０のスラスト荷重を受け、かつメタル含油軸受３に含浸させた潤滑油が漏れ出さないために設けられる。
【００２０】
次にロータ１０の構造について説明する。ロータ軸９（外径φ２ｍｍ程度）の一方側には、カップ状に形成されたロータヨーク１１が中心部に設けられた嵌合孔１１ａに圧入若しくは焼嵌めなどにより一体に組み付けられている。ロータヨーク１１は磁性体が用いられる。このロータヨーク１１の内周面には、リング状のロータマグネット１２が組み付けられている。ロータマグネット１２は周方向にＮ極Ｓ極が交互に形成されており、軸方向の長さはステータコア４の極歯４ａの軸方向の長さより大きなサイズのものが用いられる。
【００２１】
ロータヨーク１１の嵌合孔１１ａの周囲であって、ハウジング２のハウジング端面２ｅに対向する部位には、複数箇所（好ましくは周方向に等間隔で３か所以上）貫通孔１１ｂが形成されている（図１（ｂ）拡大図参照）。
また、ロータ軸９の他方側には、周溝９ａが形成されており、該周溝９ａにはリング状の抜け止めワッシャ１３が嵌め込まれる。抜け止めワッシャ１３の外径はロータ軸９より大きく軸孔２ａの内径より小さいため、ロータ軸９が軸方向に移動しようとしても、抜け止めワッシャ１３がメタル含油軸受３の端面に突き当たるため、ロータ２がステータ１に対して抜け止めされるようになっている。
【００２２】
次に上述のように構成されたアウターロータ型ＤＣブラシレスモータの組立方法について説明する。
図１（ａ）において、筒状に形成されたハウジング２の軸孔２ａに筒状のメタル含油軸受３を同芯状に組み付け、ハウジング２の外周にステータコア４及びモータ基板６を各々組み付けてステータ１を組み立てる。
【００２３】
また、ロータ軸９にカップ状のロータヨーク１１が組み付けられ、該ロータヨーク１１の内周にロータマグネット１２が設けられたロータ１０を組み立てる。
そして、ロータ軸９をメタル含油軸受３の軸孔３ａを挿通し、当該ロータ軸９の軸端近傍に設けられた周溝９ａに抜け止めワッシャ１３を組み付けることにより、ロータ１０をステータ１に対して抜け止めして組み付ける。
【００２４】
次に、ロータヨーク１１のハウジング端面２ｅに対向する位置に設けられた貫通孔１１ｂを通じて図示しない治具により複数箇所でモータ荷重を受けた状態でハウジング２の軸孔２ａ周縁部に設けられた段付部２ｄに樹脂シート７を載置しスラスト受け８を圧入若しくはかしめて閉止する。
これにより、ロータ軸９の軸端は樹脂シート７に当接してスラスト受け８によりロータ１０のスラスト荷重を受けるようになっている。このとき、ステータヨーク４の極歯４ａの軸方向中心よりロータマグネット１２の軸方向中心が上方にずれるように組み付けられる。これにより、極歯４ａの磁束作用面にロータマグネット１２が吸引されてロータ１０に下向きの分力が作用するように組み付けられる。
【００２５】
上記アウターロータ型ブラシレスモータの組立方法を用いれば、ステータ１にロータ１０を組み付けた後に、スラスト受け８をハウジング２の軸孔２ａ周縁部に設けられた段付部２ｄに圧入若しくはかしめて閉止する際に、ロータヨーク１１の貫通孔１１ｂを通じて筒状のハウジング端面２ｅでモータに作用する荷重を受けるので、モータ部品が変形したりモータ部品を肉厚に形成したりする必要はなく、モータサイズを小型に維持したまま組立性を向上させることができる。
【００２６】
また、スラスト受け８をハウジング２に組み付けた後、ロータヨーク１１に設けられた貫通孔１１ｂをシール材（例えば銘板シール）で閉塞するのが好ましい。
これにより、格別な部品を用いることなく、ロータヨーク１１の貫通孔１１ｂを通じてメタル含油軸受３に含浸させた潤滑油が漏れ出ることを防止することができる。
【００２７】
上記実施例は、アウターロータ型ブラシレスモータは、ＯＡ機器、家電製品、産業機器など幅広い機器の駆動源として用いられる。
【符号の説明】
【００２８】
１  ステータ
２  ハウジング
２ａ，３ａ  軸孔
２ｂ，２ｃ，２ｄ  段付部
２ｅ  ハウジング端面
３  メタル含油軸受
４  ステータコア
４ａ  極歯
５  モータコイル
６  モータ基板
７  樹脂シート
８  スラスト受け
９  ロータ軸
９ａ  周溝
１０  ロータ
１１  ロータヨーク
１１ａ  嵌合孔
１１ｂ  貫通孔
１２  ロータマグネット
１３  抜け止めワッシャ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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