JP6582889B2 - Motor and motor manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、モータ及びモータの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a motor and a method for manufacturing the motor.
例えば特許文献1に記載されているように、モータには、円環状のステータコアを一対のエンドフレームにて軸方向から挟持し、当該一対のエンドフレームをスルーボルトにて連結した構成のものがある。ステータコアの内側に配置されたロータの回転軸は、一対のエンドフレームにそれぞれ保持された軸受によって軸支されている。 For example, as described in Patent Document 1, some motors have a configuration in which an annular stator core is sandwiched from a pair of end frames in the axial direction and the pair of end frames are connected by through bolts. . The rotation shaft of the rotor arranged inside the stator core is pivotally supported by bearings respectively held by a pair of end frames.
特許文献1に記載されたモータの製造方法では、まず、ステータコアの軸方向の両側に一対のエンドフレームを配置する配置工程を行う。このとき、一方のエンドフレームとステータコアとは芯出し用の治具を用いて芯出しされる。その後、加圧治具にてエンドフレームをステータコア側に加圧する加圧工程を行う。各エンドフレームは、回転軸の軸線と直交する平面状をなしステータコアの軸方向の端面に当接するコア保持面を備えている。そして、加圧工程では、一対のエンドフレームのコア保持面同士を平行に維持した状態で当該一対のエンドフレームをステータコア側に加圧する。また、加圧工程の途中もしくは加圧工程の後に、一対のエンドフレームをスルーボルトにて連結する連結工程行う。 In the method for manufacturing a motor described in Patent Document 1, first, an arrangement process is performed in which a pair of end frames are arranged on both sides of the stator core in the axial direction. At this time, one end frame and the stator core are centered using a centering jig. Then, the pressurization process which pressurizes an end frame to the stator core side with a pressurization jig is performed. Each end frame has a planar shape perpendicular to the axis of the rotating shaft, and includes a core holding surface that comes into contact with the end surface of the stator core in the axial direction. In the pressurizing step, the pair of end frames are pressed toward the stator core while the core holding surfaces of the pair of end frames are maintained in parallel. Further, a connecting step of connecting the pair of end frames with through bolts is performed during or after the pressing step.
このように、一対のエンドフレームのコア保持面同士を平行に維持した状態で当該一対のエンドフレームをステータコア側に加圧することにより、ステータコアの軸方向の両端面を平行に維持した状態で一対のエンドフレームとステータコアとを一体化することができる。そして、ステータコアの軸方向両端面に当接する一対のエンドフレームが平行に維持されるため、当該一対のエンドフレームに支持された軸受同士の軸ずれ、ひいてはこれら軸受にて軸支される回転軸を有するロータの軸ずれが抑制される。 Thus, by pressing the pair of end frames toward the stator core while maintaining the core holding surfaces of the pair of end frames in parallel, the pair of end frames in the state in which both end surfaces in the axial direction of the stator core are maintained in parallel are paired. The end frame and the stator core can be integrated. And since a pair of end frames which contact | abut to the axial direction both end surfaces of a stator core are maintained in parallel, the axial displacement of the bearings supported by the said pair of end frames, and also the rotating shaft pivotally supported by these bearings. Axis deviation of the rotor having is suppressed.
特許文献1に記載されたモータの製造方法では、配置工程において、一方のエンドフレームをステータコアの軸方向の一端側に配置するときには、専用の治具を用いて当該一方のエンドフレームとステータコアとの芯出しを行う。また、加圧工程において、エンドフレームとステータコアとが芯出しされた状態を維持しつつ加圧治具にてエンドフレームをステータコア側に加圧するときには、加圧によってエンドフレームが変形することを抑制するために、エンドフレームを保持する治具が必要になることもあった。そのため、モータを製造するための設備が大がかりで複雑になってしまうという問題があった。 In the method for manufacturing a motor described in Patent Document 1, when one end frame is arranged on one end side in the axial direction of the stator core in the arranging step, a special jig is used to connect the one end frame to the stator core. Perform centering. Further, in the pressurizing step, when the end frame is pressed toward the stator core by the pressurizing jig while maintaining the centered state of the end frame and the stator core, the end frame is prevented from being deformed by the pressurization. For this reason, a jig for holding the end frame may be required. Therefore, there has been a problem that equipment for manufacturing the motor is large and complicated.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複雑な設備を用いなくとも、ステータコアとエンドフレームとの芯出しを行うことができ、更にエンドフレームの変形を抑制することができるモータ及びモータの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to align the stator core and the end frame without using complicated equipment, and to further deform the end frame. It is providing the motor which can be suppressed, and the manufacturing method of a motor.
上記課題を解決するモータは、環状のステータコアと、前記ステータコアの軸方向の両側に配置されそれぞれ軸受を保持した一対のエンドフレームと、前記ステータコアの外周で前記一対のエンドフレームを互いに固定した複数のスルーボルトと、2つの前記軸受に回転可能に支持された回転軸とを備えたモータであって、前記ステータコアは、円環状をなす環状部と、前記環状部から径方向内側に延びコイルが巻装される複数のティースと、前記スルーボルトの外周の少なくとも一部を囲むように前記環状部から径方向外側に突出し軸方向に沿って延びるコア外周突出部とを有し、各前記エンドフレームは、前記環状部の軸方向の端部が径方向内側に嵌入された嵌合部と、軸方向と直交する平面状をなし前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面に当接した無切削状態の当接面とを有し、前記嵌合部の内周面は、前記ステータコアと前記エンドフレームとの芯出し用の芯出し面となっているとともに、前記芯出し面は、切削形成面であり、前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、前記エンドフレームは、前記嵌合部の内周面と前記当接面との境界部分に、溝または凸部を有する。 A motor that solves the above problems includes an annular stator core, a pair of end frames that are arranged on both sides of the stator core in the axial direction and respectively hold bearings, and a plurality of end frames that are fixed to each other on the outer periphery of the stator core. The motor includes a through bolt and a rotating shaft rotatably supported by the two bearings, and the stator core includes an annular portion having an annular shape, and a coil that extends radially inward from the annular portion. A plurality of teeth to be mounted, and a core outer peripheral protruding portion that protrudes radially outward from the annular portion and extends along the axial direction so as to surround at least a part of the outer periphery of the through bolt, and each of the end frames A fitting portion in which an end portion in the axial direction of the annular portion is fitted radially inward, a planar shape perpendicular to the axial direction, and an end surface in the axial direction of the annular portion, A non-cutting contact surface that is in contact with the axial end surface of the outer peripheral protrusion, and the inner peripheral surface of the fitting portion is a centering surface for centering the stator core and the end frame And the centering surface is a cutting formation surface, the fitting portion protrudes in an axial direction from the contact surface, and the end frame has an inner peripheral surface of the fitting portion. A groove or a convex portion is provided at a boundary portion with the contact surface .
この構成によれば、嵌合部の径方向内側にステータコアの環状部の軸方向の端部を嵌入することにより、嵌合部の内周面である芯出し面によってステータコアとエンドフレームとが芯出しされる。従って、別途芯出し用の治具を使用しなくとも、ステータコアとエンドフレームとの芯出しを容易に行うことができる。また、環状部の軸方向の端面及びコア外周突出部の軸方向の端面が当接する当接面は、切削加工が施されていない無切削状態の平面である。そのため、当接面は、切削加工に起因する段差を備えない。更に、当接面は、環状部の軸方向の端面だけでなく、コア外周突出部の軸方向の端面にも当接する。そのため、各エンドフレームは、より広い面でステータコアの軸方向の端面に当接して同ステータコア側に加圧される。これらのことから、一対のエンドフレームは、ステータコア側に加圧されたときに変形し難くなっている。 According to this configuration, by inserting the axial end of the annular portion of the stator core into the radially inner side of the fitting portion, the stator core and the end frame are centered by the centering surface that is the inner peripheral surface of the fitting portion. It is issued. Therefore, the stator core and the end frame can be easily centered without using a separate centering jig. In addition, the contact surface with which the end surface in the axial direction of the annular portion and the end surface in the axial direction of the core outer peripheral protruding portion abut is a flat surface that is not cut and is not cut. Therefore, the contact surface does not include a step due to cutting. Furthermore, the abutting surface abuts not only on the axial end surface of the annular portion, but also on the axial end surface of the core outer periphery protruding portion. Therefore, each end frame abuts against the end surface of the stator core in the axial direction on a wider surface and is pressed toward the stator core. For these reasons, the pair of end frames are difficult to deform when pressed toward the stator core.
上記モータにおいて、前記嵌合部は、周方向に離間して並ぶ複数の嵌合壁から構成されていることが好ましい。
この構成によれば、嵌合部の内周面を、ステータコアとエンドフレームとの芯出し用の芯出し面とするための加工(例えば、嵌合部の寸法精度を高めるための切削加工)に要する時間を短縮することができる。また、モータが被水してステータコアの外面と嵌合部(嵌合壁)との間に水が浸入したとしても、周方向に隣り合う嵌合壁は周方向に離間しているため、当該水は、周方向に隣り合う嵌合壁の間からモータの外部に排水されやすい。
In the motor, it is preferable that the fitting portion is composed of a plurality of fitting walls that are spaced apart in the circumferential direction.
According to this configuration, the inner peripheral surface of the fitting portion is processed to be a centering surface for centering the stator core and the end frame (for example, cutting processing to increase the dimensional accuracy of the fitting portion). The time required can be shortened. Further, even if the motor is flooded and water enters between the outer surface of the stator core and the fitting portion (fitting wall), the fitting walls adjacent in the circumferential direction are separated in the circumferential direction. Water is easily drained to the outside of the motor from between the fitting walls adjacent in the circumferential direction.
上記モータにおいて、前記コア外周突出部は、周方向に隣り合う前記嵌合壁の間に位置し前記嵌合壁と周方向に重なっていることが好ましい。
この構成によれば、コア外周突出部と嵌合部(嵌合壁)とが径方向に重ならない。従って、環状部から径方向外側に突出するコア外周突出部をステータコアが有していても、エンドフレームが径方向に大型化されることを抑制することができる。
In the motor, it is preferable that the core outer peripheral protruding portion is located between the fitting walls adjacent in the circumferential direction and overlaps the fitting wall in the circumferential direction.
According to this configuration, the core outer peripheral protruding portion and the fitting portion (fitting wall) do not overlap in the radial direction. Therefore, even if the stator core has a core outer peripheral protruding portion that protrudes radially outward from the annular portion, the end frame can be prevented from being enlarged in the radial direction.
上記課題を解決するモータの製造方法は、環状のステータコアと、前記ステータコアの軸方向の両側に配置されそれぞれ軸受を保持した一対のエンドフレームと、前記ステータコアの外周で前記一対のエンドフレームを互いに固定した複数のスルーボルトと、2つの前記軸受に回転可能に支持された回転軸とを備えたモータの製造方法であって、前記ステータコアは、円環状をなす環状部と、前記環状部から径方向内側に延びコイルが巻装される複数のティースと、前記ステータコアの外周に配置された前記スルーボルトの外周の少なくとも一部を囲むように前記環状部から径方向外側に突出し軸方向に沿って延びるコア外周突出部とを有し、各前記エンドフレームは、前記環状部の軸方向の端部が径方向内側に嵌入される嵌合部と、軸方向と直交する平面状をなし前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面に当接する無切削の当接面とを有し、前記嵌合部の内周面を切削することにより前記嵌合部の内周面の寸法精度を高める切削工程と、前記切削工程の後に、前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面が前記当接面に当接するまで前記環状部の軸方向の端部を前記嵌合部の径方向内側に嵌入することにより、前記ステータコアと前記エンドフレームとの芯出しを行いつつ前記ステータコアに対して前記エンドフレームを配置する配置工程と、前記配置工程の後に、前記一対の前記エンドフレームを前記ステータコア側に加圧する加圧工程と、前記加圧工程の途中もしくは前記加圧工程の後に、前記一対のエンドフレームを前記スルーボルトにて連結して固定する連結工程とを備えており、前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、前記エンドフレームは、前記嵌合部の内周面と前記当接面との境界部分に、前記切削工程で前記当接面が切削されることを抑制する切削抑制部を有する。 A method of manufacturing a motor that solves the above problems includes an annular stator core, a pair of end frames that are arranged on both sides of the stator core in the axial direction and that respectively hold bearings, and the pair of end frames are fixed to each other on the outer periphery of the stator core A method of manufacturing a motor comprising a plurality of through bolts and a rotary shaft rotatably supported by the two bearings, wherein the stator core includes an annular part having an annular shape, and a radial direction from the annular part. A plurality of teeth extending inward and wound with a coil, and projecting radially outward from the annular portion and extending along the axial direction so as to surround at least a part of the outer periphery of the through bolt disposed on the outer periphery of the stator core Each of the end frames includes a fitting portion in which an end portion in the axial direction of the annular portion is fitted inward in the radial direction, and an axial direction. It has an orthogonal planar shape and has an end surface in the axial direction of the annular portion and a non-cutting contact surface in contact with the end surface in the axial direction of the core outer peripheral protruding portion, and cuts the inner peripheral surface of the fitting portion. A cutting step for increasing the dimensional accuracy of the inner peripheral surface of the fitting portion, and after the cutting step, the axial end surface of the annular portion and the axial end surface of the core outer peripheral protruding portion become the contact surface. The end frame is arranged with respect to the stator core while centering the stator core and the end frame by fitting the axial end of the annular portion into the radially inner side of the fitting portion until it abuts. The placing step, the pressurizing step for pressurizing the pair of end frames to the stator core side after the placing step, and the pair of end frames in the middle of the pressurizing step or after the pressurizing step. The And a connecting step of fixedly connected at Boruto, the fitting portion, the projects axially from the abutment surface, wherein the end frame, the inner circumferential surface of the fitting portion equivalent A cutting suppression portion that suppresses cutting of the contact surface in the cutting step is provided at a boundary portion with the contact surface .
この方法によれば、嵌合部の内周面が切削されることにより嵌合部の内周面の寸法精度が高められている。そのため、嵌合部の径方向内側にステータコアの環状部の軸方向の端部を嵌入することにより、嵌合部の内周面によってステータコアとエンドフレームとの芯出しを行うことができる。従って、別途芯出し用の治具を使用しなくとも、ステータコアとエンドフレームとの芯出しを容易に行うことができる。また、環状部の軸方向の端面及びコア外周突出部の軸方向の端面が当接する当接面は、切削加工が施されない平面である。そのため、当接面は、切削加工に起因する段差を備えない。更に、当接面は、環状部の軸方向の端面だけでなく、コア外周突出部の軸方向の端面にも当接する。そのため、各エンドフレームは、加圧工程においてより広い面でステータコアの軸方向の端面に当接して同ステータコア側に加圧される。これらのことから、一対のエンドフレームは、加圧工程においてステータコア側に加圧されたときに変形し難くなっている。 According to this method, the dimensional accuracy of the inner peripheral surface of the fitting portion is increased by cutting the inner peripheral surface of the fitting portion. Therefore, the stator core and the end frame can be centered by the inner peripheral surface of the fitting portion by fitting the axial end of the annular portion of the stator core inside the fitting portion in the radial direction. Therefore, the stator core and the end frame can be easily centered without using a separate centering jig. Moreover, the contact surface with which the axial end surface of an annular part and the axial end surface of a core outer periphery protrusion part contact | abut is a plane which is not cut. Therefore, the contact surface does not include a step due to cutting. Furthermore, the abutting surface abuts not only on the axial end surface of the annular portion, but also on the axial end surface of the core outer periphery protruding portion. Therefore, each end frame abuts against the end face in the axial direction of the stator core with a wider surface in the pressurizing step and is pressed toward the same stator core. For these reasons, the pair of end frames are difficult to be deformed when pressed to the stator core side in the pressing step.
また、嵌合部は当接面から軸方向に突出しているため、嵌合部の内周面と当接面とが近接している。そして、切削工程において当接面が切削されることが切削抑制部によって抑制されるため、切削によって当接面に段差が形成されることが抑制される。
上記モータの製造方法において、前記嵌合部は、周方向に離間して並ぶ複数の嵌合壁から構成されていることが好ましい。
この方法によれば、嵌合部が円環状をなす場合に比べて、切削工程において嵌合部の内周面を切削しやすい。また、嵌合部の内周面の切削に要する時間を短縮することができる。
Moreover, since the fitting part protrudes from the contact surface in the axial direction, the inner peripheral surface of the fitting part and the contact surface are close to each other. And since it is suppressed by the cutting suppression part that a contact surface is cut in a cutting process, it is suppressed that a level | step difference is formed in a contact surface by cutting.
In the method for manufacturing the motor, the fitting portion is preferably composed of a plurality of fitting walls arranged spaced apart in the circumferential direction.
According to this method, it is easier to cut the inner peripheral surface of the fitting portion in the cutting process than when the fitting portion has an annular shape. Further, the time required for cutting the inner peripheral surface of the fitting portion can be shortened.
上記モータの製造方法において、前記配置工程では、前記コア外周突出部は、周方向に隣り合う前記嵌合壁の間に配置されて前記嵌合壁と周方向に重なることが好ましい。
この方法によれば、コア外周突出部と嵌合部(嵌合壁)とが径方向に重ならないように配置される。従って、環状部から径方向外側に突出するコア外周突出部をステータコアが有していても、エンドフレームが径方向に大型化されることを抑制することができる。
In the motor manufacturing method, it is preferable that in the arranging step, the core outer peripheral protruding portion is arranged between the fitting walls adjacent in the circumferential direction and overlaps the fitting wall in the circumferential direction.
According to this method, it arrange | positions so that a core outer periphery protrusion part and a fitting part (fitting wall) may not overlap in radial direction. Therefore, even if the stator core has a core outer peripheral protruding portion that protrudes radially outward from the annular portion, the end frame can be prevented from being enlarged in the radial direction.
本発明のモータ及びモータの製造方法によれば、複雑な設備を用いなくとも、ステータコアとエンドフレームとの芯出しを行うことができ、更にエンドフレームの変形を抑制することができる。 According to the motor and the motor manufacturing method of the present invention, the stator core and the end frame can be centered without using complicated equipment, and the deformation of the end frame can be suppressed.
以下、モータ及びモータの製造方法の一実施形態について説明する。
図1に示すように、モータ10は、第1エンドフレーム11(以下、第1フレーム11とする)と第2エンドフレーム12(以下、第2フレーム12とする)とによって円環状のステータ13を回転軸方向に挟持した構成となっている。第1フレーム11と第2フレーム12とは、ステータ13の外周に配置される複数(本実施形態では2つ)のスルーボルト14によって互いに固定されている。また、ステータ13の内側にロータ15が回転可能に配置されている。なお、本実施形態では、モータ10の軸方向反出力側(図1において上側)でステータ13を保持するエンドフレームを第1フレーム11とし、軸方向出力側でステータ13を保持するエンドフレームを第2フレーム12としている。
Hereinafter, an embodiment of a motor and a method for manufacturing the motor will be described.
As shown in FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、ステータ13は、円環状のステータコア16と、該ステータコア16に巻装されたコイル17とを有する。図3(b)に示すように、ステータコア16は、円環状をなす環状部16aと、環状部16aから径方向内側に延び周方向に並ぶ複数(本実施形態では60個)のティース16bと、環状部16aの外周面から径方向外側に突出し軸方向に沿って延びる4つのコア外周突出部16cとから構成されている。環状部16aの外周面は円筒状をなすとともに、同環状部16aの軸方向の両端面は、軸方向と直交する平面状をなしている。また、コイル17は、複数のティース16bに巻装されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3(a)及び図3(b)に示すように、コア外周突出部16cは、環状部16aの外周面における周方向に等角度間隔(本実施形態では90°間隔)となる4か所に設けられている。各コア外周突出部16cは、環状部16aの軸方向の一端から他端まで軸方向に沿って延びる突条をなすとともに、軸方向から見た形状がその基端から先端に向かうにつれて周方向の幅が狭くなる略台形状をなしている。また、各コア外周突出部16cには、各コア外周突出部16cの先端(径方向外側の端)から基端に向かって凹設された円弧凹部16dが形成されている。円弧凹部16dは、軸方向から見た形状が円弧状をなすとともに、コア外周突出部16cを軸方向に貫通する溝状をなしている。なお、円弧凹部16dの曲率半径は、スルーボルト14における雄螺子状の部分の半径より若干大きい値となっている。そして、4つのコア外周突出部16cのうち周方向に180°間隔となる2箇所に設けられた2つのコア外周突出部16c(図3(b)において左右に設けられた2つのコア外周突出部16c)の円弧凹部16dには、軸方向延びる略円柱状をなすスルーボルト14が配置されている。これら2つのコア外周突出部16cは、軸方向から見て、スルーボルト14の外周の約半分を囲んでいる。
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the core outer peripheral protruding
図1に示すように、このステータコア16は、鋼板をプレス加工により打ち抜いて形成した複数枚のコアシート18を軸方向に積層してかしめて一体化することにより形成されている。なお、ステータコア16の軸方向の両端のコアシート18は、各ティース16bを構成する部位の径方向内側端部が軸方向外側に屈曲されて断面L字状をなしている。そのため、ステータコア16の積厚(積層されたコアシート18全体の厚み)を小さく抑えつつも、ティース16bの径方向内側端面16e(ロータ15との対向面)の軸方向長さを確保することが可能となっている。図3(a)及び図6では、コアシート18を省略してステータコア16を簡略化して図示している。
As shown in FIG. 1, the
図1及び図2に示すように、ステータコア16の軸方向の両側に配置された第1フレーム11及び第2フレーム12は、金属材料よりなるとともに、鋳造により形成されている。第1及び第2フレーム11,12は、略円盤状の第1及び第2本体部21,31と、第1及び第2本体部21,31から軸方向に延出された円筒状の第1及び第2ステータ保持部22,32とをそれぞれ備えている。また、第1及び第2フレーム11,12は、第1及び第2ステータ保持部22,32の外周面及び第1及び第2本体部21,31に一体に設けられた複数(本実施形態では2つずつ)の第1及び第2ボルト締結部23,33を備えている。第1及び第2ボルト締結部23,33は、周方向に等角度間隔(本実施形態では180°間隔)に設けられている。また、図2及び図3(b)に示すように、各第1ボルト締結部23には、スルーボルト14が挿通される第1締結孔23aが形成されるとともに、各第2ボルト締結部33には、スルーボルト14が螺合される雌螺子状の第2締結穴33aが形成されている。第1フレーム11及び第2フレーム12は、第1締結孔23aを貫通し第2締結穴33aに螺合されたスルーボルト14によって第1及び第2ボルト締結部23,33が互いに連結されることにより、互いに固定されて一体化されている。また、第2フレーム12は、図示しない螺子にてモータ10を外部の固定場所に固定するための固定部34を有する。固定部34は、第2本体部31において2つの第2ボルト締結部33から周方向にずれた2箇所から径方向外側に延設されている。なお、モータ10は、例えば、第1フレーム11に対して第2フレーム12が下方に位置するように固定場所に固定される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2及び図3(a)に示すように、第1ステータ保持部22の先端部には、ステータコア16の軸方向の一端部(図3(a)において上端部)が径方向内側に嵌合された第1嵌合部25が形成されている。同様に、第2ステータ保持部32の先端部には、ステータコア16の軸方向の他端部(図3(a)において下端部)が径方向内側に嵌合された第2嵌合部35が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3 (a), one end of the
第1嵌合部25は、周方向に離間して並ぶ複数(本実施形態では4個)の第1嵌合壁25aから構成されている。4つの第1嵌合壁25aは、周方向に等角度間隔(本実施形態では90°間隔)に設けられている。更に、4つの第1嵌合壁25aは、周方向に隣り合うコア外周突出部16cの間に1つずつ配置されている。即ち、コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第1嵌合壁25aの間に位置して第1嵌合壁25aと周方向に重なっている。そして、コア外周突出部16cは、第1嵌合壁25aと径方向に重なっていない。また、第2嵌合部35は、周方向に離間して並ぶ複数(本実施形態では8個)の第2嵌合壁35aから構成されている。第2嵌合壁35aは、各コア外周突出部16cの周方向の両側に1つずつ(即ち周方向に隣り合うコア外周突出部16cの間に2つずつ)配置されている。即ち、コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間に位置して第2嵌合壁35aと周方向に重なっている。そして、コア外周突出部16cは、第2嵌合壁35aと径方向に重なっていない。
The first
第1及び第2嵌合部25,35(第1及び第2嵌合壁25a,35a)は、第1及び第2ステータ保持部22,32における基端側の部分よりも径方向の厚さが薄く形成されている。また、第1及び第2嵌合壁25a,35aは、軸方向と平行に延出されるとともに、軸方向から見て周方向に沿った円弧状をなしている。更に、各第1及び第2嵌合壁25a,35aは、基端から先端(第1及び第2ステータ保持部22,35の先端側の端)に向かうにつれて周方向の幅が狭くなっている。
The first and second
図2、図4(a)及び図4(b)に示すように、第1及び第2嵌合部25,35の内周面、即ち各第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面は、第1及び第2フレーム11,12とステータコア16との芯出し用の第1及び第2芯出し面25b,35bとなっている。なお、図4(b)では、第2芯出し面35bにドットを付している。第1及び第2芯出し面25b,35bは、第1及び第2嵌合部25,35の内周面の寸法精度を高めるべく第1及び第2嵌合部25,35の内周面(即ち第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面)を切削して形成された面である。第1フレーム11において、4つの第1芯出し面25bは、軸方向から見て、第1ステータ保持部22の中心軸線上に中心を有する同一円上に位置する。同様に、第2フレーム12において、8つの第2芯出し面35bは、軸方向から見て、第2ステータ保持部32の中心軸線上に中心を有する同一円上に位置する(図3(b)参照)。なお、モータ10において、第1及び第2ステータ保持部22,32の中心軸線は、ステータコア16の中心軸線に一致するようになっている。そして、図2及び図3(b)に示すように、第1及び第2嵌合部25,35の内径は、環状部16aの外径と等しいか僅かに大きい値となっている。即ち、第1及び第2芯出し面25b,35bの曲率半径は、環状部16aの半径と等しいか僅かに大きい値となっている。その一方で、図1に示すように、第1及び第2ステータ保持部22,32における第1及び第2嵌合部25,35よりも基端側の部分の内径は、環状部16aの外径よりも小さい値となっている。
As shown in FIG. 2, FIG. 4 (a) and FIG. 4 (b), the inner peripheral surfaces of the first and second
図2、図4(a)及び図4(b)に示すように、第1及び第2フレーム11,12は、第1及び第2ステータ保持部22,32の中心軸線と直交する方向に第1及び第2嵌合部25、35の基端部と隣り合う第1及び第2当接面26,36を有する。なお、図4(b)では、第2当接面36に、第2芯出し面35bに付したドットよりも荒いドットを付している。第2フレーム12において、第2当接面36は、第2ステータ保持部32における第2嵌合部35を除く軸方向の先端面、及び第2ボルト締結部33におけるステータコア16側の軸方向の端面に亘って設けられており、円環状をなしている。図1、図2及び図3(a)に示すように、第1フレーム11において、第1当接面26は、第1ステータ保持部22における第1嵌合部25を除く軸方向の先端面、及び第1ボルト締結部23におけるステータコア16側の軸方向の端面に亘って設けられており、円環状をなしている。また、第1及び第2当接面26,36は、第1及び第2ステータ保持部22,32の中心軸線(後述のロータ15の回転軸51の軸線L1に同じ)と直交する平面状をなしている。更に、第1及び第2当接面26,36は、切削加工が施されていない無切削状態の平面であるため、それぞれ段差の無い一平面である。そして、第1当接面26には、第1嵌合部25に嵌入された環状部16aの軸方向の一端面(図3(a)において上端面)、及び各コア外周突出部16cの軸方向の一端面(図3(a)において上端面)が軸方向に当接している。また、第2当接面36には、第2嵌合部35に嵌入された環状部16aの軸方向の他端面(図3(a)において下端面)、及び各コア外周突出部16cの軸方向の他端面(図3(a)において下端面)が軸方向に当接している。この状態で、第1フレーム11及び第2フレーム12は、第1及び第2ステータ保持部22,32でステータ13を挟持しつつスルーボルト14にて互いに固定されている。
As shown in FIGS. 2, 4 (a), and 4 (b), the first and
なお、本実施形態では、第1及び第2ステータ保持部22,32の先端部に設けられた第1及び第2嵌合部25,35(第1及び第2嵌合壁25a,35a)は、第1及び第2当接面26,36から軸方向に突出している。そのため、第1フレーム11において第1芯出し面25bと第1当接面26とが直角をなして近接するとともに、第2フレーム12において第2芯出し面35bと第2当接面36とが直角をなして近接している。
In the present embodiment, the first and second
そして、図1、図4(b)及び図5に示すように、第1及び第2ステータ保持部22,32には、第1及び第2芯出し面25b,35bと第1及び第2当接面26,36との境界部分に第1及び第2切削抑制溝27,37が設けられている。第1及び第2切削抑制溝27,37は、第1及び第2芯出し面25b,35bを形成するために第1及び第2嵌合部25,35の内周面を切削する際に第1及び第2当接面26,36が切削されることを抑制するためのものである。第1及び第2切削抑制溝27,37は、第1及び第2ステータ保持部22,32における第1及び第2嵌合壁25a,35aの基端の径方向内側の部分において、第1及び第2芯出し面25b,35bにおける第1及び第2当接面26,36側の端部に沿って延びている。また、第1及び第2切削抑制溝27,37は、軸方向に凹設されている。更に、第1及び第2切削抑制溝27,37の周方向の長さは、第1及び第2嵌合壁25a,35aの基端部における周方向の幅と略等しい。
As shown in FIG. 1, FIG. 4B and FIG. 5, the first and second
図1に示すように、第1本体部21の軸方向外側端面には被加圧面28が形成されるとともに、第2本体部31の軸方向外側端面には被加圧面38が形成されている。各被加圧面28,38は、後述するロータ15の回転軸51の軸線L1と直交する平面状をなしている。更に、被加圧面28は、前記第1当接面26と平行をなすとともに、被加圧面38は、前記第2当接面36と平行をなしている。また、第2フレーム12の軸方向外側端面には、被加圧面38から軸方向外側に突出する段差部39が形成されている。
As shown in FIG. 1, a
第1本体部21の中央部には、ボールベアリングB1を軸方向のステータ13側(モータ10の内部側)から組付け可能に凹設された軸受収容部29が形成されている。軸受収容部29は、軸方向視で円形状をなしており、その内周面が軸方向に延びる円筒状をなしている。また、軸受収容部29の中心軸線は、第1ステータ保持部22の中心軸線(第1嵌合部25の中心軸線)と一致している。そして、第1フレーム11は、この軸受収容部29内に円環状のボールベアリングB1を収容して保持している。また、軸受収容部29の底部中央には、軸受収容部29の底部を軸方向に貫通する貫通孔29aが形成されている。そして、軸受収容部29の底部における貫通孔29aの径方向外側の部分と軸受収容部29に収容されたボールベアリングB1との間には、ボールベアリングB1をステータ13側に軸方向に付勢するウェーブワッシャ41が介在されている。
A bearing
第2本体部31の中央部には、円環状のボールベアリングB2を収容して保持する軸受収容部40が凹設されている。軸受収容部40は、第2フレーム12の軸方向外側端面からモータ10の内部側(ステータ13側)に窪む凹形状をなしている。つまり、軸受収容部40は、ボールベアリングB2をモータ10の外部側(ステータ13と反対側)から組付け可能に形成されている。また、軸受収容部40の中心軸線は、第2ステータ保持部32の中心軸線(第2嵌合部35の中心軸線)と一致している。そして、第2フレーム12は、軸受収容部40内に配置されたボールベアリングB2を、第1フレーム11に保持されたボールベアリングB1と同軸となるように保持している。また、ボールベアリングB2は、軸受収容部40の底部に軸方向から当接することで、軸方向の位置決めがなされている。なお、軸受収容部40の底部中央には、軸受収容部40の底部を軸方向に貫通する貫通孔40aが形成されている。
A bearing
ロータ15は、ボールベアリングB1,B2に回転可能に支持された回転軸51と、回転軸51に一体回転可能に固定された円筒状のロータコア52と、ロータコア52の外周面に固着された複数の磁石53とからなる。各磁石53は、ステータコア16の内周面(ティース16bの径方向内側端面16e)と径方向に対向している。回転軸51の先端部(図1において下端部)は、貫通孔40aを貫通しボールベアリングB2からモータ10の外部に突出しており、その突出部分には、出力部としてのジョイント(図示略)が装着される。
The
図2に示すように、第1フレーム11の外側面には制御部61が固定されている。制御部61は、第1フレーム11に固定されるカバー62と、カバー62の内部に収容される回路基板63とを備えている。回路基板63には、前記コイル17の端部が電気的に接続される。また、回路基板63には、モータ10に給電するための外部コネクタ(図示略)が接続されるコネクタ部64が固定されるとともに、該コネクタ部64はカバー62の外部に露出している。そして、外部コネクタから供給される電源が回路基板63を介してコイル17に供給されることにより、ロータ15が回転するようになっている。
As shown in FIG. 2, a
次に、図7を参照して本実施形態のモータ10の製造方法を説明する。
まず、第1及び第2嵌合部25,35の内周面を切削することにより第1及び第2嵌合部25,35の内周面の寸法精度を高める切削工程を行う。この切削工程では、鋳造により形成された第1及び第2フレーム11,12の第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面に切削加工を施す。これにより、第1及び第2嵌合部25,35の内周面の寸法精度が高められ、各第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面は、第1及び第2芯出し面25b,35bとなる。なお、第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面の切削時には、第1及び第2嵌合壁25a,35aと第1及び第2当接面26,36との境界部分に軸方向に凹設された第1及び第2切削抑制溝27,37によって、第1及び第2当接面26,36が切削されることが抑制される。
Next, a method for manufacturing the
First, the cutting process which raises the dimensional accuracy of the internal peripheral surface of the 1st and 2nd
次に、第1フレーム11及び第2フレーム12をステータコア16の軸方向両側にそれぞれ配置する配置工程を行う。ステータコア16のティース16bには、予めコイル17が巻装されている。配置工程では、まず、環状部16aの軸方向の一端部(図7において上側の端部)を第1嵌合部25の径方向内側に嵌入する。このとき、ステータコア16においては環状部16aの外周面が芯出し基準面に、第1フレーム11においては第1芯出し面25bが芯出し基準面になり、ステータコア16と第1フレーム11とが芯出しされる。また、環状部16aは、その軸方向の一端面(図7において上側の端面)における外周縁部全体が第1当接面26に軸方向から当接するまで第1嵌合部25に嵌入される。更に、4つのコア外周突出部16cの軸方向の一端面も、第1当接面26に軸方向から当接される(図3(a)参照)。なお、4つのコア外周突出部16cのうち周方向に180°間隔となる2つのコア外周突出部16cは、周方向の位置が2つの第1ボルト締結部23と一致する位置に配置され、第1当接面26における第1ボルト締結部23に設けられた部分に軸方向から当接される。また、各コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第1嵌合壁25aの間に配置されて第1嵌合壁25aと周方向に重なる(図2参照)。そして、軸方向から見て、円弧凹部16dの内周面は、第1締結孔23aと同心状になる。
Next, the arrangement | positioning process which each arrange | positions the
その後、第1嵌合部25の周方向の複数個所を径方向外側からかしめる。すると、第1嵌合部25におけるかしめ箇所が内周側に塑性変形してステータコア16の外周面と圧接される。これにより、ステータコア16が第1嵌合部25に対して固定され、ステータコア16と第1フレーム11との一体組付品Xが形成される。
Then, the several place of the circumferential direction of the 1st
次に、第2フレーム12の軸受収容部40にボールベアリングB2を固定し、その後、ロータ15の回転軸51をボールベアリングB2に組み付ける。また、回転軸51の反出力端部近傍にもう一方のボールベアリングB1を組み付ける。また、ウェーブワッシャ41を第1フレーム11の軸受収容部29に収容する(あるいは、ウェーブワッシャ41を回転軸51に外装してボールベアリングB1の上側(ステータ13と反対側)に載置する)。なお、ボールベアリングB1の回転軸51への組付けは、必ずしもこの工程で行わなくてもよく、事前に行っておいてもよい。その後、ロータ15の回転軸51をステータコア16の内側に挿通し、第1フレーム11の軸受収容部29にボールベアリングB1を固定する。
Next, the ball bearing B2 is fixed to the bearing
次に、前記一体組付品Xと第2フレーム12とを組み付ける。この工程を行って配置工程が終了する。この工程では環状部16aの軸方向の他端部、即ち環状部16aにおける第1フレーム11と反対側の軸方向の端部を第2フレーム12の第2嵌合部35に嵌入する。このとき、ステータコア16においては環状部16aの外周面が芯出し基準面に、第2フレーム12においては第2芯出し面35bが芯出し基準面になり、ステータコア16(一体組付品X)と第2フレーム12とが芯出しされる。また、環状部16aは、その軸方向の他端面(第1フレーム11と反対側の端面であって、図7において下側の端面)が第2当接面36に軸方向から当接するまで第2嵌合部35に嵌入される。更に、4つのコア外周突出部16cの軸方向の他端面(第1フレーム11と反対側の端面)も、第2当接面36に軸方向から当接される。なお、4つのコア外周突出部16cのうち周方向に180°間隔となる2つのコア外周突出部16cは、周方向の位置が2つの第2ボルト締結部33と一致する位置に配置され、第2当接面36における第2ボルト締結部33に設けられた部分に軸方向から当接される(図6参照)。また、各コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間に配置されて第2嵌合壁35aと周方向に重なる(図3(b)参照)。そして、軸方向から見て、円弧凹部16dの内周面は、第2締結穴33aと同心状になる。
Next, the integrated assembly X and the
上記の配置工程の後に、互いに平行な第1加圧面71及び第2加圧面72を有する加圧治具70を用いて第1及び第2フレーム11,12をステータコア16側に加圧する加圧工程を行う。加圧治具70は、対向配置された固定台73及び可動加圧部74を備えている。第1加圧面71は、可動加圧部74に設けられ、回転軸51の軸線L1と直交する平面状をなしている。また、第2加圧面72は、固定台73に設けられ、回転軸51の軸線L1と直交し第1加圧面71と平行な平面状をなしている。そして、加圧工程では、第1加圧面71は、第1フレーム11の被加圧面28に軸方向から当接して密着する。同様に、第2加圧面72は、第2フレーム12の被加圧面38に軸方向から当接して密着する。そして、第1フレーム11の被加圧面28が、可動加圧部74の第1加圧面71にて軸方向に沿ってステータコア16側に加圧される。即ち、第1フレーム11及び第2フレーム12を加圧治具70でステータコア16側に軸方向に加圧する。このとき、各フレーム11,12は、回転軸51の軸線L1と直交する第1及び第2当接面26,36が平行に維持された状態でステータコア16側に加圧される。これにより、ステータコア16は、回転軸51の軸線L1と直交する第1及び第2当接面26,36にて軸方向両側から挟まれるように加圧される。
After the above arrangement step, a pressurizing step of pressurizing the first and
また、本実施形態では、加圧工程の途中に、第1フレーム11及び第2フレーム12をスルーボルト14で互いに連結して固定する連結工程を行う。即ち、第1及び第2加圧面71,72で第1及び第2フレーム11,12の被加圧面28,38を加圧した状態で、第1フレーム11及び第2フレーム12をスルーボルト14にて互いに連結固定する。こうして、第1及び第2フレーム11,12とステータコア16とが一体に組み付けられる。その後、第1フレーム11に制御部61が組付けられてモータ10が完成する。
Moreover, in this embodiment, the connection process which connects and fixes the 1st flame |
次に、本実施形態の作用について説明する。
第1及び第2嵌合部25,35の内周面、即ち第1及び第2嵌合壁25a,35aの径方向内側の側面が切削されることにより第1及び第2嵌合部25,35の内周面の寸法精度が高められている。そのため、第1及び第2嵌合部25,35の径方向内側に環状部16aの軸方向の端部を嵌入することにより、第1及び第2嵌合部25,35の内周面、即ち第1及び第2芯出し面25b,35bによってステータコア16と第1及び第2フレーム11,12とが芯出しされる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
The first and second
また、環状部16aの軸方向の端面及びコア外周突出部16cの軸方向の端面が当接する第1及び第2当接面26,36は、切削加工が施されない平面である。そのため、第1及び第2当接面26,36には、切削加工に起因する段差が形成されない。更に、第1及び第2当接面26,36は、環状部16aの軸方向の端面だけでなく、コア外周突出部16cの軸方向の端面にも当接する。そのため、環状部16aの軸方向の端面だけが第1及び第2フレーム11,12に当接する場合に比べて、本実施形態の第1及び第2フレーム11,12は、より広い面でステータコア16の軸方向の端面に当接して同ステータコア16側に加圧される。また、連結工程において一対のフレーム11,12をスルーボルト14にて連結して固定するときには、一対のフレーム11,12におけるスルーボルト14によってステータコア16側に加圧される部分(即ち第1及び第2ボルト締結部23,33)の間に、コア外周突出部16cが介在されることになる。従って、スルーボルト14の締付け時に各フレーム11,12に加えられる軸方向の圧力をコア外周突出部16cによっても受けることができる。これらのことから、一対のフレーム11,12は、ステータコア16側に加圧されたときに変形し難くなっている。
Further, the first and second contact surfaces 26 and 36 with which the end surface in the axial direction of the
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
(1)別途芯出し用の治具を使用しなくとも、ステータコア16と第1及び第2フレーム11,12との芯出しを容易に行うことができる。また、加圧工程や連結工程において第1及び第2フレーム11,12をステータコア16側に加圧するときに、従来のように第1及び第2フレーム11,12が加圧によって変形することを抑制するために同フレーム11,12を保持する治具を用いなくとも、第1及び第2フレーム11,12が変形することを抑制できる。従って、複雑な設備を用いなくとも、ステータコア16と第1及び第2フレーム11,12との芯出しを行うことができ、更に第1及び第2フレーム11,12の変形を抑制することができる。
Next, characteristic effects of the present embodiment will be described.
(1) The centering of the
(2)第1及び第2嵌合部25,35は、周方向に離間して並ぶ複数の第1及び第2嵌合壁25a,35aから構成されている。そのため、第1及び第2嵌合部25,35の内周面を、第1及び第2フレーム11,12とステータコア16との芯出し用の第1及び第2芯出し面25b,35bとするための切削加工を行う切削工程に要する時間を短縮することができる。また、第1フレーム11に対して第2フレーム12が下方に位置するようにモータ10が固定場所に固定された状態で同モータ10が被水すると、ステータコア16の外面と第2嵌合部35(第2嵌合壁35a)との間に水が浸入する可能性がある。この場合、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aは周方向に離間しているため、ステータコア16の外面と第2嵌合部35(第2嵌合壁35a)との間に浸入した水は、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間からモータ10の外部に排水されやすい。
(2) The 1st and 2nd
(3)コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第1及び第2嵌合壁25a,35aの間に位置し第1及び第2嵌合壁25a,35aと周方向に重なっている。そのため、コア外周突出部16cと第1及び第2嵌合部25,35(第1及び第2嵌合壁25a,35a)とが径方向に重ならない。従って、環状部16aから径方向外側に突出するコア外周突出部16cをステータコア16が有していても、第1及び第2フレーム11,12が径方向に大型化されることを抑制することができる。その結果、モータ10の径方向の大型化を抑制しつつ、複雑な設備を用いることなく第1及び第2フレーム11,12の変形を抑制することができる。
(3) The core outer
(4)第1及び第2嵌合部25,35(第1及び第2嵌合壁25a,35a)は第1及び第2当接面26,36から軸方向に突出しているため、第1及び第2嵌合部25,35の内周面(即ち第1及び第2芯出し面25b,35b)と第1及び第2当接面26,36とが直角をなして近接している。そして、第1及び第2フレーム11,12は、第1及び第2芯出し面25b,35bと第1及び第2当接面26,36との境界部分に、第1及び第2芯出し面25b,35bにおける第1及び第2当接面26,36側の端部に沿って延びる第1および第2切削抑制溝27,37を有する。そのため、切削工程において第1及び第2嵌合部25,35の内周面を切削する際に、第1及び第2当接面26,36が切削されることを第1及び第2切削抑制溝27,37によって抑制することができる。従って、切削によって第1及び第2当接面26,36に段差が形成されることを抑制することができる。また、第1及び第2切削抑制溝27,37は、溝であるため、第1及び第2切削抑制溝27,37を有する第1及び第2フレーム11,12を容易に形成することができる。
(4) Since the first and second
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、第1及び第2フレーム11,12は、第1及び第2嵌合部25,35の内周面(即ち第1及び第2芯出し面25a,35a)と第1及び第2当接面26,36との境界部分に、切削工程で第1及び第2当接面26,36が切削されることを抑制する切削抑制部としての第1及び第2切削抑制溝27,37を備えている。しかしながら、切削工程で第1及び第2当接面26,36が切削されることを抑制する切削抑制部の形状はこれに限らない。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the first and
例えば、図8に示す例では、第2フレーム12は、第2芯出し面35bと第2当接面36との境界部分に切削抑制凸部82を有する。切削抑制凸部82は、第2芯出し面35bと第2当接面36との境界部分で第2当接面36からステータコア16側に向けて軸方向に突出し、第2芯出し面35bにおける第2当接面36側の端部(図8において下端)に沿って延びている。また、切削抑制凸部82は、周方向と直交する断面の形状が四角形状をなすとともに、切削抑制凸部82の軸方向の高さは、コアシート18の厚さよりも低い。なお、図8に示す例では、ステータコア16を構成する複数枚のコアシート18のうち軸方向の両端に配置されたコアシート18a(図8では第2フレーム12側の1枚のみ図示)は、当該2枚のコアシート18aの間に配置された複数枚のコアシート18よりも外径が一回り小さくなっている。そして、切削抑制凸部82の径方向の幅は、ステータコア16において軸方向の端に配置されたコアシート18aと、当該コアシート18aと軸方向に隣り合うコアシート18bとの外径(半径)の差分よりも狭い。
For example, in the example illustrated in FIG. 8, the
環状部16aの軸方向の端部が第2嵌合部35に嵌入された状態では、切削抑制凸部82は、ステータコア16の軸方向の端のコアシート18aと径方向に対向するとともに、同コアシート18aと軸方向に隣り合うコアシート18bの外周縁部と軸方向に対向する。また、同状態では、第2芯出し面35bにおける第2嵌合壁35aの基端側の端部には、環状部16aの外周面は当接していない。更に、同状態では、ステータコア16(コアシート18a,18b)の外面と切削抑制凸部82との間に、間隙Gが設けられている。そして、第2嵌合部35は、周方向に離間した複数の第2嵌合壁35aから構成されているため、この間隙Gは、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間の空間からモータ10の外部に連通している。
In a state in which the end portion in the axial direction of the
このようにすると、第2嵌合部35の内周面を、ステータコア16と第2フレーム12との芯出し用の第2芯出し面35bとするために切削する際に、第2当接面36が切削されることを切削抑制凸部82によって抑制することができる。そのため、切削によって第2当接面36に段差が形成されることを抑制することができる。また、モータ10は、第1フレーム11に対して第2フレーム12が下方に位置するように固定場所に固定されることがある(図1参照)。この場合において、モータ10が被水してステータコア16の外面と第2嵌合部35(第2嵌合壁35a)との間に水が浸入したとしても、当該水は、間隙Gから周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間に流れ出てモータ10の外部(第2本体部31の外側面)に排出される。このように、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aが周方向に離間しているため、ステータコア16の外面と第2嵌合部35(第2嵌合壁35a)との間に浸入した水は、周方向に隣り合う第2嵌合壁35aの間からモータ10の外部に排水されやすい。
In this case, when the inner peripheral surface of the second
なお、第1フレーム11についても同様に、第1芯出し面25bと第1当接面26との境界部分に、第1切削抑制溝27に代えて切削抑制凸部82と同様の切削抑制凸部を設けてもよい。また、第1及び第2フレーム11,12は、第1及び第2切削抑制溝27,37や切削抑制凸部82等の切削抑制部を必ずしも備えなくてもよい。
Similarly for the
・上記実施形態では、コア外周突出部16cは、周方向に隣り合う第1及び第2嵌合壁25a,35aの間に位置し第1及び第2嵌合壁25a、35aと周方向に重なっている。即ち、第1及び第2嵌合壁25a、35aは、コア外周突出部16cと径方向に重ならない。しかしながら、第1及び第2嵌合壁25a、35aは、コア外周突出部16cと径方向に重なるものであってもよい。
In the above embodiment, the core outer
・上記実施形態では、第1嵌合部25は、4つの第1嵌合壁25aから構成されるとともに、第2嵌合部35は、8つの第2嵌合壁35aから構成されている。しかしながら、第1及び第2嵌合部25,35を構成する第1及び第2嵌合壁25a,35aの数はこれに限らず、複数であればよい。
In the above embodiment, the first
・上記実施形態では、第1及び第2嵌合部25,35は、周方向に離間して並ぶ複数の第1及び第2嵌合壁25a,35aから構成されている。しかしながら、第1及び第2嵌合部25,35の形状は、これに限らず、環状部16aの軸方向の端部を径方向内側に嵌入可能な形状であればよい。例えば、第1嵌合部25(もしくは第2嵌合部35)は、径方向内側に環状部16aの軸方向の端部を嵌入可能で且つ嵌入された環状部16aの軸方向の端部を径方向内側に保持可能な、周方向に沿った円弧状をなす1つの壁であってもよい。また例えば、第1及び第2嵌合部25,35は、円環状をなすものであってもよい。
In the above-described embodiment, the first and second
・コア外周突出部16cの形状は上記実施形態の形状に限らない。コア外周突出部16cは、スルーボルト14の外周の少なくとも一部を囲むことが可能なように環状部16aから径方向外側に突出し軸方向に沿って延びるものであればよい。例えば、コア外周突出部16cは、スルーボルト14の外周を完全に囲む環状をなすものであってもよい。このようにすると、コア外周突出部16cの軸方向の端面の面積が大きくなるため、加圧工程において、第1及び第2フレーム11,12は、更に広い面でステータコア16の軸方向の端面に当接して同ステータコア16側に加圧される。また、スルーボルト14の締付け時に各フレーム11,12に加えられる軸方向の圧力を、より広い面積でコア外周突出部16cによっても受けることができる。従って、加圧工程や連結工程において第1及び第2フレーム11,12がステータコア16側に加圧されたときに、第1及び第2フレーム11,12がより変形し難くなる。
-The shape of the core outer
・上記実施形態では、ステータコア16は4つのコア外周突出部16cを備えている。しかしながら、ステータコア16が有するコア外周突出部16cの数は、必ずしも4つでなくてもよく、複数であればよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、第1フレーム11と第2フレーム12とは、2本のスルーボルト14によって互いに固定されている。しかしながら、第1フレーム11と第2フレーム12とを固定するためのスルーボルト14の本数は、2本に限らず、3本以上であってもよい。この場合、スルーボルト14の本数に応じて、ステータコア16が有するコア外周突出部16cの数を増やしてもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、ステータコア16の軸方向の両端のコアシート18は、各ティース16bを構成する部位の径方向内側端部が軸方向外側に屈曲されて断面L字状をなしている。しかしながら、ステータコア16は、全て同じ形状をなす平板状の複数枚のコアシート18から構成されるものであってもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、ステータコア16は、軸方向に積層された複数枚のコアシート18から構成されている。しかしながら、ステータコア16は、必ずしも複数枚のコアシート18からなるものでなくてもよい。例えば、ステータコア16は、焼結により形成されたもの(焼結体)であってもよい。また、ステータコア16は、それぞれティース16bを有するように環状部16aを周方向に複数に分割した形状の複数の分割コアを周方向に連結してなるものであってもよい。
In the above embodiment, the
・上記実施形態では、ステータコア16は、60個のティース16bを有するが、ステータコア16が有するティース16bの数はこれに限らず適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、加圧工程の途中に連結工程を行っているが、連結工程は、加圧工程の後に行ってもよい。
In the above embodiment, the
-In the said embodiment, although a connection process is performed in the middle of a pressurization process, you may perform a connection process after a pressurization process.
・上記実施形態では、第1フレーム11の第1嵌合部25とステータコア16とは、かしめにより固定されるが、かしめ以外の方法で固定されてもよい。例えば、第1フレーム11の第1嵌合部25とステータコア16とは、螺子によって固定されてもよいし、溶接により固定されてもよい。また、配置工程において、必ずしも第1フレーム11と第1嵌合部25とを固定しなくてもよい。
In the above embodiment, the first
・モータ10に備えられる軸受はボールベアリングB1,B2に限らない。例えば、ボールベアリングB1,B2に代えて、一対のすべり軸受をモータ10に備えてもよい。
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
The bearing provided in the
Next, the technical idea that can be grasped from the embodiment and the modified examples will be added below.
(イ)請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のモータにおいて、前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、各前記エンドフレームは、前記芯出し面と前記当接面との境界部分に、前記芯出し面における前記当接面側の端部に沿って延びる切削抑制溝を有することを特徴とするモータ。 (A) In the motor according to any one of claims 1 to 3, the fitting portion protrudes in an axial direction from the contact surface, and each of the end frames is connected to the centering surface. A motor having a cutting suppression groove extending along an end portion of the centering surface on the contact surface side at a boundary portion with the contact surface.
この構成によれば、嵌合部の内周面を、ステータコアとエンドフレームとの芯出し用の芯出し面とするために切削する際に、当接面が切削されることを切削抑制溝によって抑制することができる。そのため、切削によって当接面に段差が形成されることを抑制することができる。また、切削抑制溝は、溝であるため、当該切削抑制溝を有するエンドフレームを容易に形成することができる。 According to this configuration, when the inner peripheral surface of the fitting portion is cut to be a centering surface for centering the stator core and the end frame, the cutting surface is used to prevent the contact surface from being cut. Can be suppressed. Therefore, it can suppress that a level | step difference is formed in the contact surface by cutting. Moreover, since the cutting suppression groove | channel is a groove | channel, the end frame which has the said cutting suppression groove | channel can be formed easily.
(ロ)請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のモータにおいて、前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、各前記エンドフレームは、前記芯出し面と前記当接面との境界部分に、前記当接面から前記ステータコア側に向けて軸方向に突出し前記芯出し面における前記当接面側の端部に沿って延びる切削抑制凸部を有することを特徴とするモータ。 (B) In the motor according to any one of claims 1 to 3, the fitting portion protrudes in an axial direction from the abutting surface, and each end frame is connected to the centering surface. A cutting suppression convex portion protruding in an axial direction from the contact surface toward the stator core side and extending along an end portion of the centering surface on the contact surface side at a boundary portion with the contact surface. Characteristic motor.
この構成によれば、嵌合部の内周面を、ステータコアとエンドフレームとの芯出し用の芯出し面とするために切削する際に、当接面が切削されることを切削抑制凸部によって抑制することができる。そのため、切削によって当接面に段差が形成されることを抑制することができる。 According to this configuration, when the inner peripheral surface of the fitting portion is cut so as to be a centering surface for centering the stator core and the end frame, the cutting-suppressing convex portion prevents the contact surface from being cut. Can be suppressed. Therefore, it can suppress that a level | step difference is formed in the contact surface by cutting.
10…モータ、11…エンドフレームとしての第1エンドフレーム、12…エンドフレームとしての第2エンドフレーム、14…スルーボルト、16…ステータコア、16a…環状部、16b…ティース、16c…コア外周突出部、17…コイル、25…嵌合部としての第1嵌合部、25a…嵌合壁としての第1嵌合壁、25b…芯出し面としての第1芯出し面、26…当接面としての第1当接面、27…切削抑制部としての第1切削抑制溝、35…嵌合部としての第2嵌合部、35a…嵌合壁としての第2嵌合壁、35b…芯出し面としての第2芯出し面、36…当接面としての第2当接面、37…切削抑制部としての第2切削抑制溝、51…回転軸、82…切削抑制部としての切削抑制凸部、B1,B2…軸受としてのボールベアリング。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ステータコアは、円環状をなす環状部と、前記環状部から径方向内側に延びコイルが巻装される複数のティースと、前記スルーボルトの外周の少なくとも一部を囲むように前記環状部から径方向外側に突出し軸方向に沿って延びるコア外周突出部とを有し、
各前記エンドフレームは、前記環状部の軸方向の端部が径方向内側に嵌入された嵌合部と、軸方向と直交する平面状をなし前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面に当接した無切削状態の当接面とを有し、
前記嵌合部の内周面は、前記ステータコアと前記エンドフレームとの芯出し用の芯出し面となっているとともに、前記芯出し面は、切削形成面であり、
前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、
前記エンドフレームは、前記嵌合部の内周面と前記当接面との境界部分に、溝または凸部を有することを特徴とするモータ。 An annular stator core, a pair of end frames arranged on both sides of the stator core in the axial direction and holding bearings, a plurality of through bolts fixing the pair of end frames to each other on the outer periphery of the stator core, and the two bearings A rotating shaft supported rotatably on the motor,
The stator core has a ring-shaped annular portion, a plurality of teeth extending radially inward from the annular portion and wound with a coil, and a diameter from the annular portion so as to surround at least a part of the outer periphery of the through bolt. A core outer peripheral protrusion that protrudes outward in the direction and extends along the axial direction,
Each of the end frames has a fitting portion in which an end portion in the axial direction of the annular portion is fitted inward in a radial direction, a planar shape orthogonal to the axial direction, and an end surface in the axial direction of the annular portion and the outer periphery of the core A non-cutting contact surface that is in contact with the axial end surface of the part,
The inner peripheral surface of the fitting portion is a centering surface for centering the stator core and the end frame, and the centering surface is a cutting surface.
The fitting portion protrudes in the axial direction from the contact surface,
The end frame has a groove or a convex portion at a boundary portion between an inner peripheral surface of the fitting portion and the contact surface .
前記嵌合部は、周方向に離間して並ぶ複数の嵌合壁から構成されていることを特徴とするモータ。 The motor according to claim 1,
The motor is characterized in that the fitting portion is composed of a plurality of fitting walls arranged apart from each other in the circumferential direction.
前記コア外周突出部は、周方向に隣り合う前記嵌合壁の間に位置し前記嵌合壁と周方向に重なっていることを特徴とするモータ。 The motor according to claim 2,
The motor is characterized in that the core outer peripheral protrusion is located between the fitting walls adjacent in the circumferential direction and overlaps the fitting wall in the circumferential direction.
前記ステータコアは、円環状をなす環状部と、前記環状部から径方向内側に延びコイルが巻装される複数のティースと、前記ステータコアの外周に配置された前記スルーボルトの外周の少なくとも一部を囲むように前記環状部から径方向外側に突出し軸方向に沿って延びるコア外周突出部とを有し、
各前記エンドフレームは、前記環状部の軸方向の端部が径方向内側に嵌入される嵌合部と、軸方向と直交する平面状をなし前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面に当接する無切削の当接面とを有し、
前記嵌合部の内周面を切削することにより前記嵌合部の内周面の寸法精度を高める切削工程と、
前記切削工程の後に、前記環状部の軸方向の端面及び前記コア外周突出部の軸方向の端面が前記当接面に当接するまで前記環状部の軸方向の端部を前記嵌合部の径方向内側に嵌入することにより、前記ステータコアと前記エンドフレームとの芯出しを行いつつ前記ステータコアに対して前記エンドフレームを配置する配置工程と、
前記配置工程の後に、前記一対の前記エンドフレームを前記ステータコア側に加圧する加圧工程と、
前記加圧工程の途中もしくは前記加圧工程の後に、前記一対のエンドフレームを前記スルーボルトにて連結して固定する連結工程と
を備えており、
前記嵌合部は、前記当接面から軸方向に突出しており、
前記エンドフレームは、前記嵌合部の内周面と前記当接面との境界部分に、前記切削工程で前記当接面が切削されることを抑制する切削抑制部を有することを特徴とするモータの製造方法。 An annular stator core, a pair of end frames arranged on both sides of the stator core in the axial direction and holding bearings, a plurality of through bolts fixing the pair of end frames to each other on the outer periphery of the stator core, and the two bearings And a rotating shaft supported rotatably on the motor,
The stator core includes an annular part having an annular shape, a plurality of teeth extending inward in the radial direction from the annular part, and at least part of the outer periphery of the through bolt disposed on the outer periphery of the stator core. A core outer peripheral protruding portion that protrudes radially outward from the annular portion so as to surround and extends along the axial direction;
Each of the end frames has a fitting portion in which an end portion in the axial direction of the annular portion is fitted radially inward, a planar shape orthogonal to the axial direction, an axial end surface of the annular portion, and the outer periphery of the core A non-cutting contact surface that contacts the axial end surface of the part,
A cutting step for increasing the dimensional accuracy of the inner peripheral surface of the fitting portion by cutting the inner peripheral surface of the fitting portion;
After the cutting step, the axial end of the annular portion is adjusted to the diameter of the fitting portion until the axial end surface of the annular portion and the axial end surface of the core outer peripheral protruding portion contact the contact surface. An arrangement step of arranging the end frame with respect to the stator core while performing centering of the stator core and the end frame by being fitted inside in the direction;
A pressurizing step of pressurizing the pair of end frames toward the stator core after the arranging step;
A connecting step of connecting and fixing the pair of end frames with the through bolts in the middle of the pressing step or after the pressing step ;
The fitting portion protrudes in the axial direction from the contact surface,
The end frame includes a cutting suppressing portion that suppresses cutting of the contact surface in the cutting step at a boundary portion between an inner peripheral surface of the fitting portion and the contact surface. A method for manufacturing a motor.
前記嵌合部は、周方向に離間して並ぶ複数の嵌合壁から構成されていることを特徴とするモータの製造方法。 In the manufacturing method of the motor according to claim 4,
The method for manufacturing a motor according to claim 1, wherein the fitting portion includes a plurality of fitting walls that are spaced apart in the circumferential direction.
前記配置工程では、前記コア外周突出部は、周方向に隣り合う前記嵌合壁の間に配置されて前記嵌合壁と周方向に重なることを特徴とするモータの製造方法。 In the manufacturing method of the motor according to claim 5,
In the arranging step, the core outer periphery protruding portion is arranged between the fitting walls adjacent in the circumferential direction and overlaps with the fitting wall in the circumferential direction.
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