JP2002044886A - 始動用電動機の固定子 - Google Patents

始動用電動機の固定子

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを低くすることができる始動用電
動機の固定子を得る。 【解決手段】 概略円筒形状のヨーク６と、ヨーク６の
内側に配設されたポール３と、ポール３に巻装された界
磁巻線５とを有する始動用電動機の固定子１において、
ヨーク６は、外径が異なる複数の円筒形のコア６ａ，６
ｂを径方向に重ね合わせて形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両等に用いら
れる始動用電動機の固定子に関し、特に円筒形状のヨー
クを有する始動用電動機の固定子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の始動用電動機の固定子の構
造を示す斜視図である。図８は固定子の平面図である。
図９は固定子の組み立て工程を示す斜視図である。図７
及び図８に示される従来の固定子１０１においては、円
筒形状のヨーク１０２の内側に、４個のポール１０３が
配設されている。そして、各々のポール１０３には、界
磁巻線１０５が装着されている。
【０００３】このような構成の従来の固定子において、
ヨーク１０２は、板材を丸め加工して接合部を溶接する
ことによって円筒形状のヨーク（「曲げヨーク部」）と
され、ヨーク１０２の軸方向端部に形成された、図示し
ないブラケットに勘合するインロー部１０４は、機械加
工によって加工されていた。
【０００４】ポール１０３は、別工程にて、例えば鍛造
等によって作製され、後でヨーク１０２に取り付けられ
ていた。また、界磁巻線１０５は、さらに別工程にて予
め巻回され、さらにパウダーコーティング等により線間
が予め絶縁処理されていた。ヨーク１０２は、曲げ、溶
接、しごき、及び機械加工の工程を経るため、予め表面
に防錆処理を施しておくことが出来ず、加工完了後に塗
装処理を行っていた。
【０００５】このような構成の従来の固定子の組み立て
方法は、まず、予め巻回され絶縁処理された界磁用コイ
ル１０５がポール１０３に装着され、このようにされた
ポール１０３が、ヨーク１０２に形成された取付穴１１
０に、かしめ又はネジ止め等によって取り付けられて行
われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような構成の始動
用電動機の固定子においては、ヨーク１０２は、薄い板
では機能的に不可であり所定の厚みが必要であった。そ
のため、厚い板材を大型のプレス機で切断し、徐々に丸
め、円筒形となった後に、溶接機で溶接し、その後、精
度を出すためにしごき加工をし、歪んでいる円筒を完全
な円筒として作製されていた。その後、軸方向端部のイ
ンロー部１０４の機械加工、取付穴１１０穴加工、及び
塗装処理がされていた。
【０００７】このように作製する従来のいわゆる「曲げ
ヨーク部」の製造には、大型プレス機、溶接機、表面処
理装置、外径しごき機、旋盤、穴あけ機、塗装機等多く
の専用設備が必要であった。そして、作製には多くの工
程が有り、また各機械は、大型であるので、製造コスト
が高くなり、問題であった。
【０００８】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、製造コストを低くすることがで
きる始動用電動機の固定子を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る始動用電
動機の固定子は、概略円筒形状のヨークと、ヨークの内
側に配設されたポールと、ポールに巻装された界磁巻線
とを有する始動用電動機の固定子において、ヨークは、
外径が異なる複数の円筒形のコアを径方向に重ね合わせ
て形成されている。
【００１０】また、複数の円筒形のコアは、各々クリン
チ製法によって作製されている。
【００１１】また、クリンチ製法の接合部は、周方向に
重ならない位置とされている。
【００１２】また、複数の円筒形のコアの中で、最も内
側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。
【００１３】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。
【００１４】また、複数の円筒形のコアの中で、中間部
のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。
【００１５】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアにのみメッキ鋼板を使用している。
【００１６】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアのメッキ厚が他のコアより厚い。
【００１７】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアのみ塗装鋼板を使用している。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１の始動用電動機の固定子を示す全体斜視図
である。図２は実施の形態１のヨークの分解斜視図であ
る。図３は実施の形態１の始動用電動機の要部断面図で
ある。図１に示される本実施の形態の固定子１において
は、円筒形状のヨーク６の内側に、４個のポール３が配
設されている。そして、各々のポール３には、界磁巻線
５が装着されている。
【００１９】そして、実施の形態のヨーク６は、外径の
異なる２個の円筒形のコア６ａ，６ｂを重ね合わせるこ
とによって構成されている。すなわち、内側（６ａ）と
外側（６ｂ）の２個の円筒形コアを組み合わせて固定子
１のヨーク６としている。
【００２０】各々の円筒形のコア６ａ，６ｂは、クリン
チ製法によって板材から作られている。すなわち、コア
６ａ，６ｂは、板材を丸めた後、接合部としてのクリン
チ部７にて接合されて円筒状とされている。コア６ａ，
６ｂは、互いのクリンチ部７が、中心を境に対向する位
置となるように位置決めされる。
【００２１】内側のコア６ａは、外側のコア６ｂよりも
軸方向長さが長く作られており、組み合わせた時に、軸
方向両端部に段差が形成される。この段差は、図３に示
される様に、２個のブラケット８と組み合わせるための
インロー部４となっている。
【００２２】コア６ａとコア６ｂとの固定は、内側のコ
ア６ａのクリンチを若干弱くし、フリー時の外径を外側
のコア６ｂの内径よりも大きい状態として、スプリング
バックを利用して行うか、あるいは、ポール３をかしめ
・ねじ止め等でヨーク６に固定する際に２つのコア６
ａ，６ｂの位置決め固定も兼ねて同時に行う。
【００２３】外側のコア６ｂには、メッキ又は塗装があ
らかじめ施されている塗装鋼板を使用している。内側の
コア６ａには、外側のコアのメッキよりも厚さが薄いメ
ッキが施された鋼板を使用している。
【００２４】尚、本実施の形態においては、ヨーク６
は、２個のコア６ａ，６ｂを重ね合わせて形成されてい
るが、必要厚さを確保するために適宜増やされても良
い。
【００２５】このような構成の始動用電動機の固定子
は、概略円筒形状のヨーク６と、ヨーク６の内側に配設
されたポール３と、ポール３に巻装された界磁巻線５と
を有する始動用電動機の固定子１において、ヨーク６
は、外径が異なる２個の円筒形のコア６ａ，６ｂを径方
向に重ね合わせて形成されている。そのため、汎用プレ
ス等簡便な設備でヨーク６を作製することが可能にな
り、製造コストを下げることができる。また、重ね合わ
せるコアの枚数を調整することにより、ヨーク６の厚さ
を変えられるので、同じ設備と材料を用いて複数の機種
を製造することが可能になり、製造コストを下げること
ができる。
【００２６】また、複数の円筒形のコア６ａ，６ｂは、
各々クリンチ製法によって作製されている。そのため、
汎用プレス、クリンチ装置等簡便な設備でヨーク６を製
造することが可能になり、製造コストを下げることがで
きる。
【００２７】また、クリンチ製法の接合部としてのクリ
ンチ部７は、周方向に重ならない位置とされている。そ
のため、たとえば外部からの水等の侵入を防ぐことがで
き、信頼性が向上する。また、接合部が重ならないので
磁束の通路を良好なものとすることができる。
【００２８】また、複数の円筒形のコア６ａ，６ｂの中
で、内側のコア６ａの軸方向長さが他のコアよりも長
い。そのため、段差を容易に形成することができ、この
段差をブラケット８と組み合わせる際のインロー部４と
しているので、インロー部作製の為の従来の機械加工が
不用になり、製造コストを下げることができる。
【００２９】また、複数の円筒形のコア６ａ，６ｂの中
で、最も外側のコア６ｂのメッキ厚が他のコアより厚
い。そのため、複数のコアのうち、最も耐候性が必要な
外側コア６ｂのメッキのみ厚くし、条件のゆるい他のコ
アのメッキを薄くすることによって、信頼性を確保しつ
つメッキ厚を最適化し、製造コストを下げることができ
る。
【００３０】また、複数の円筒形のコア６ａ，６ｂの中
で、最も外側のコア６ｂのみ塗装鋼板を使用している。
複数のコアを重ね合わせてヨーク６を形成しているの
で、溶接、しごき等の塗装のはがれる工程がない、その
結果、予め塗装をした材料を用いて製造することが可能
となり、ヨーク完成後の防錆塗装が不要となり、製造コ
ストを下げることができる。
【００３１】実施の形態２．図４はこの発明の実施の形
態２の始動用電動機の固定子を示す全体斜視図である。
本実施の形態においては、内側のコア６ｃと外側のコア
６ｄとが組み合わせられて固定子１のヨーク６とされて
いる。
【００３２】内側のコア６ｃは、外側のコア６ｄよりも
軸方向長さが短く作られており、組み合わせた時に、軸
方向両端部に段差が形成される。この段差は、ブラケッ
トと組み合わせるためのインロー部４となっている。
【００３３】コア６ｃとコア６ｄとの固定は、実施の形
態１と同じように、内側のコア６ｃのクリンチを若干弱
くし、フリー時の外径を外側のコア６ｄの内径よりも大
きい状態として、スプリングバックを利用して行うか、
あるいは、ポール３をかしめ・ねじ止め等でヨーク６に
固定する際に２つのコア６ｃ，６ｄの位置決め固定も兼
ねて同時に行う。
【００３４】このような構成の始動用電動機の固定子
は、複数の円筒形のコア６ｃ，６ｄの中で、外側のコア
６ｄの軸方向長さが他のコア６ｃよりも長い。そのた
め、段差を容易に形成することができ、この段差をブラ
ケット８と組み合わせる際のインロー部４としているの
で、インロー部作製の為の従来の機械加工が不用にな
り、製造コストを下げることができる。
【００３５】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３の始動用電動機の固定子を示す全体斜視図である。
図６は実施の形態３のヨークの分解斜視図である。本実
施の形態においては、３個の円筒形のコア６ｅ，６ｆ，
６ｇを組み合わせて固定子１のヨーク６としている。
【００３６】最も内側のコア６ｅのみが、他のコア６
ｆ，６ｇよりも長く作られており、組み合わせた時に、
軸方向両端部に段差が形成される。この段差は、ブラケ
ットと組み合わせるためのインロー部４となっている。
【００３７】各コア６ｅ，６ｆ，６ｇの固定は、内側の
２個のコア６ｅ，６ｆのクリンチを若干弱くし、フリー
時の外径を外側のコアｇの内径よりも大きい状態とし
て、スプリングバックを利用して行うか、あるいは、ポ
ール３をかしめ・ねじ止め等でヨーク６に固定する際に
各コア６ｅ，６ｆ，６ｇの位置決めも兼ねて同時に行
う。
【００３８】このような構成の始動用電動機の固定子
は、複数の円筒形のコア６ｅ，６ｆ，６ｇの中で、最も
内側のコア６ｅの軸方向長さが他のコア６ｆ，６ｇより
も長い。そのため、複数の円筒形のコアの長さを異なっ
たものとすることにより段差を形成し、ブラケットと組
み合わせる際のインロー部４としているので、従来の機
械加工が不用になり、製造コストを下げることができ
る。
【００３９】尚、本実施の形態においては、複数の円筒
形のコア６ｅ，６ｆ，６ｇの中で、最も内側のコア６ｅ
の軸方向長さを、他のコア６ｆ，６ｇよりも長いものと
しているが、中間部のコア６ｆの軸方向長さを、他のコ
ア６ｅ，６ｇよりも長いものとしても良い。このような
構成とすることにより、内径側と外径側に段差ができ、
インロー部としてより自由度の高いものとすることがで
きる。
【００４０】
【発明の効果】この発明に係る始動用電動機の固定子
は、概略円筒形状のヨークと、ヨークの内側に配設され
たポールと、ポールに巻装された界磁巻線とを有する始
動用電動機の固定子において、ヨークは、外径が異なる
複数の円筒形のコアを径方向に重ね合わせて形成されて
いる。そのため、複数の円筒形のコアを径方向に重ね合
わせて固定子のヨークを形成したので、汎用プレス等簡
便な設備でヨークを作製することが可能になり、製造コ
ストを下げることができる。また、重ね合わせるコアの
枚数を調整することにより、ヨークの厚さを変えられる
ので、同じ設備と材料を用いて複数の機種を製造するこ
とが可能になり、製造コストを下げることができる。
【００４１】また、複数の円筒形のコアは、各々クリン
チ製法によって作製されている。そのため、複数のクリ
ンチ製法による円筒形コアを重ね合わせることによりヨ
ークを構成したので、汎用プレス、クリンチ装置等簡便
な設備でヨークを製造することが可能になり、製造コス
トを下げることができる。
【００４２】また、クリンチ製法の接合部は、周方向に
重ならない位置とされている。そのため、接合部が重な
らないので、外部からの水等の侵入を防ぐことができ
る。また、磁束の通路を良好なものとすることができ
る。
【００４３】また、複数の円筒形のコアの中で、最も内
側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。そのた
め、複数の円筒形のコアの長さを異なったものとするこ
とにより段差を形成し、ブラケットと組み合わせる際の
インロー部としているので、従来の機械加工が不用にな
り、製造コストを下げることができる。
【００４４】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。そのた
め、複数の円筒形のコアの長さを異なったものとするこ
とにより段差を形成し、ブラケットと組み合わせる際の
インロー部としているので、従来の機械加工が不用にな
り、製造コストを下げることができる。
【００４５】また、複数の円筒形のコアの中で、中間部
のコアの軸方向長さが他のコアよりも長い。そのため、
複数の円筒形のコアの長さを異なったものとすることに
より段差を形成し、ブラケットと組み合わせる際のイン
ロー部としているので、従来の機械加工が不用になり、
製造コストを下げることができる。また、内径側と外径
側に段差ができ、インロー部としてより自由度の高いも
のとすることができる。
【００４６】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアにのみメッキ鋼板を使用している。複数のコア
を重ね合わせてヨークを形成しているので、溶接、しご
き等のメッキのはがれる工程がない、その結果、予めメ
ッキをした材料を用いて製造することが可能となり、ヨ
ーク完成後の防錆塗装が不要となり、製造コストを下げ
ることができる。
【００４７】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアのメッキ厚が他のコアより厚い。そのため、複
数のコアのうち、最も耐候性が必要な最も外側コアのメ
ッキのみ厚くし、条件のゆるいその他のコアのメッキを
薄くすることによって、信頼性を確保しつつメッキ厚を
最適化し、製造コストを下げることができる。
【００４８】また、複数の円筒形のコアの中で、最も外
側のコアのみ塗装鋼板を使用している。複数のコアを重
ね合わせてヨークを形成しているので、溶接、しごき等
の塗装のはがれる工程がない、その結果、予め塗装をし
た材料を用いて製造することが可能となり、ヨーク完成
後の防錆塗装が不要となり、製造コストを下げることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１の始動用電動機の固
定子を示す全体斜視図である。
【図２】 この発明の実施の形態１のヨークの分解斜視
図である。
【図３】 この発明の実施の形態１の始動用電動機の要
部断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態２の始動用電動機の固
定子を示す全体斜視図である。
【図５】 この発明の実施の形態３の始動用電動機の固
定子を示す全体斜視図である。
【図６】 この発明の実施の形態３のヨークの分解斜視
図である。
【図７】 従来の始動用電動機の固定子の構造を示す斜
視図である。
【図８】 従来の固定子の平面図である。
【図９】 従来の固定子の組み立て工程を示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
１ 固定子、３ ポール、４ インロー部、５ 界磁巻
線、６ ヨーク、６ａ〜６ｇ 円筒形のコア、７ クリ
ンチ部（接合部）、８ ブラケット、９通しボルト、１
０ 取付穴。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H002 AA07 AB06 AC03 AC06 AC08 AE08 5H603 AA09 BB12 CA01 CA04 CB02 CC11 CC17 CD13 CD21 CD22 CE01 FA16 5H615 AA01 BB01 BB14 PP01 PP07 PP10 PP12 QQ02 QQ08 QQ12 QQ19 RR05 SS03 SS04 SS19 SS20 TT04

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 概略円筒形状のヨークと、該ヨークの内
    側に配設されたポールと、該ポールに巻装された界磁巻
    線とを有する始動用電動機の固定子において、 上記ヨークは、外径が異なる複数の円筒形のコアを径方
    向に重ね合わせて形成されていることを特徴とする始動
    用電動機の固定子。
  2. 【請求項２】 上記複数の円筒形のコアは、各々クリン
    チ製法によって作製されていることを特徴とする請求項
    １に記載の始動用電動機の固定子。
  3. 【請求項３】 上記クリンチ製法の接合部は、周方向に
    重ならない位置とされていることを特徴とする請求項２
    に記載の始動用電動機の固定子。
  4. 【請求項４】 上記複数の円筒形のコアの中で、最も内
    側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長いことを特徴
    とする請求項１から３のいずれかに記載の始動用電動機
    の固定子。
  5. 【請求項５】 上記複数の円筒形のコアの中で、最も外
    側のコアの軸方向長さが他のコアよりも長いことを特徴
    とする請求項１から３のいずれかに記載の始動用電動機
    の固定子。
  6. 【請求項６】 上記複数の円筒形のコアの中で、中間部
    のコアの軸方向長さが他のコアよりも長いことを特徴と
    する請求項１から３のいずれかに記載の始動用電動機の
    固定子。
  7. 【請求項７】 上記複数の円筒形のコアの中で、最も外
    側のコアにのみメッキ鋼板を使用していることを特徴と
    する請求項１から６のいずれかに記載の始動用電動機の
    固定子。
  8. 【請求項８】 上記複数の円筒形のコアの中で、最も外
    側のコアのメッキ厚が他のコアより厚いことを特徴とす
    る請求項１から６のいずれかに記載の始動用電動機の固
    定子。
  9. 【請求項９】 上記複数の円筒形のコアの中で、最も外
    側のコアのみ塗装鋼板を使用していることを特徴とする
    請求項１から８のいずれかに記載の始動用電動機の固定
    子。
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