JP2003284269A - 分割ステータ構造を有する回転電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分割ステータ構造を有する回転電動機におい
て、大型化を招くことなく簡易な構成でコギングトルク
を低減できるものを提供すること。 【解決手段】 このブラシレスモータ１００は、円筒状
のアルミ製のハウジング１１０と、ハウジングの円筒内
周面に固定配置された円筒状の鉄製スリーブ１２０と、
鉄製スリーブの円筒内周面に密着するように固定配置さ
れた、磁性体からなる複数のステータ片１３２を周方向
に連続して配置してなる環状のステータ１３０と、シャ
フト１４０と、シャフトと一体回転可能に配置されたロ
ータ１５０と、ロータの外周面上に配置された永久磁石
１５０とを備える。鉄製スリーブ１２０により、隣接す
るヨーク部１３２ａ間の磁気抵抗値に対する同ヨーク部
間に発生する空隙の大きさの影響が小さくなることで、
隣接する各ティース部１３２ｂ間の磁気抵抗値のばらつ
きが小さくなり、コギングトルクが低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
等の回転電動機に関し、特に、分割ステータ構造を有す
るものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図９に示すような分割ステー
タ構造を有するブラシレスモータ３００が知られてい
る。このブラシレスモータ３００は、円筒状のアルミ製
のハウジング３１０と、同ハウジング３１０の円筒内周
面に密着するように同ハウジング３１０に同軸的に固定
配置された磁性体からなる環状のステータ３２０と、同
ハウジング３１０に同軸的かつ相対回転可能に軸支され
たシャフト３３０と、同シャフト３３０の外周に同シャ
フト３３０と一体回転可能に同軸的に配置された円筒状
のロータ３４０と、同ロータ３４０の外周面上において
周方向に同一角度（３０°）ごとにＮ極とＳ極が交互に
配置された永久磁石３５０とを備えている。ハウジング
３１０がアルミ製となっているのは、モータの軽量化の
ためである。

【０００３】ステータ３２０は、複数（１２個）のステ
ータ片３２２を環状に配置した構造（分割ステータ構
造）からなっている。ステータ片３２２は、円弧状のヨ
ーク部３２２ａと、同ヨーク部３２２ａから径方向内側
に延在するティース部３２２ｂとを備えており、互いに
隣り合う同ヨーク部３２２ａの周方向端面同士は、径方
向において互いに当接するように構成されている（図中
Ｚ部参照）。

【０００４】また、各ティース部３２２ｂにはそれぞれ
コイル３６０が巻線されており、コイル３６０は、図示
しない駆動回路に接続されている。また、各ティース部
３２２ｂの先端面は、周方向に同一角度（３０°）ごと
に放射状に配置されているとともに、所定のエアギャッ
プを介して永久磁石３５０のそれぞれと対向するように
配置されている。

【０００５】このような構成を有するブラシレスモータ
３００は、前記駆動回路より各コイル３６０を所定の順
序にて通電して回転磁界を作ることにより、同回転磁界
に連動して永久磁石３５０が回転駆動力を受け、これに
より、ロータ３４０、ひいてはシャフト３３０が回転駆
動されるようになっている。

【０００６】ところで、このような分割ステータ構造を
有するブラシレスモータ３００においては、互いに隣り
合うステータ片３２２を、そのヨーク部３２２ａの周方
向端面同士が当接するように配置しても、各周方向端面
の面精度が低い（寸法精度が低い、平面度及び面粗度が
大きい等）と、前記端面間には微小な空隙が発生するこ
とがある（図中Ｚ部参照）。この空隙の大きさは、前記
隣り合うステータ片３２２のティース部３２２ｂ間の磁
気抵抗値を左右する。

【０００７】詳述すると、ロータ３４０とステータ３２
０とが図９に示したような位置関係にあるとき、互いに
隣り合うティース部３２２ｂ間に形成される磁束通路
は、図９の黒矢印にて模式的に示すように（磁束通路に
は流れの方向は存在しないが、説明の便宜上、磁束通路
を矢印にて示している。他の図においても同様。）、永
久磁石３５０のＮ極から、互いに隣り合うステータ片３
２２のうちの一方（図９において左側）のティース部３
２２ｂを通り、そのヨーク部３２２ａを通った後、上記
周方向端面同士の当接面を介して他方（図９において右
側）のステータ片３２２のヨーク部３２２ａを通り、そ
のティース部３２２ｂを通った後、永久磁石３５０のＳ
極へ戻るように形成される。

【０００８】ここで、上記磁束通路が通る上記当接面の
当接面積（磁束通路の面積）は、上記空隙の大きさによ
り変化する（空隙内（空気）の透磁率は、磁性体からな
るステータ片３２２の透磁率に比して非常に小さいの
で、本明細書では、磁束（通路）は、空隙を通らないと
している。）。また、磁気抵抗値は、磁束通路の面積に
反比例する特性を有している。従って、互いに隣り合う
ヨーク部３２２ａ間の磁気抵抗値は、上記空隙の大きさ
により変化し、この磁気抵抗値は、同空隙の大きさが小
さい程小さく、同空隙の大きさが大きい程大きくなる
（図９において、黒矢印の太さは、磁気抵抗値に対応し
ており、矢印が太い程磁気抵抗値が小さいことを示して
いる。他の図面においても同様。）。よって、互いに隣
り合う各ステータ片３２２間の上記空隙の大きさがばら
つけば、互いに隣り合う各ティース部３２２ｂ間の磁気
抵抗値もばらつくことになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このようなブラシレス
モータ３００においては、コイル３６０が通電されてい
ないときに、所謂コギングトルクが不可避的に発生す
る。このコギングトルクは、互いに隣り合う各ティース
部３２２ｂ間の磁気抵抗値のばらつきが小さくなる程小
さく、同磁気抵抗値のばらつきが大きくなる程大きくな
ることが知られている。従って、互いに隣り合う各ステ
ータ片３２２間の上記空隙の大きさがばらつき易い分割
ステータ構造を有するブラシレスモータ３００には、非
分割の環状ステータ構造を有するものより、コギングト
ルクが大きくなるという問題がある。

【００１０】この問題を解決するため、例えば、ステー
タ片３２２のヨーク幅（図９中のＬ）を広くし上記当接
面の当接面積（磁束通路の面積）を広げることが考えら
れる。すなわち、上述したように、磁気抵抗値は磁束通
路の面積に反比例する特性を有しているので、前記当接
面積を広くすることにより、互いに隣り合うヨーク部３
２２ａ間の磁気抵抗値に対する空隙の大きさの影響を小
さくすることができる。従って、互いに隣り合う各ステ
ータ片３２２間の上記空隙の大きさのばらつきに対する
互いに隣り合う各ティース部３２２ｂ間の磁気抵抗値の
ばらつきを小さくすることができ、コギングトルクを低
減することができる。

【００１１】しかし、ステータ片３２２の前記ヨーク幅
を広くするにあたり、ヨーク部３２２ａの内径を変えず
に外径を大きくすると、モータが径方向に大きくなって
しまうという問題が発生する。一方、ヨーク部３２２ａ
の外径を変えずに内径を小さくすると、コイル３６０の
巻線スペースが小さくなり、同コイル３６０を構成して
いるワイヤの高占積率化（例えば、ワイヤの角線化）が
必要となるので、製造コストが上昇してしまうという問
題が発生する。

【００１２】特開２０００−７８７７９号は、かかる問
題に対処し得る分割ステータ構造を有するブラシレスモ
ータ４００を開示している。図１０は、このブラシレス
モータ４００を示した図であって、図１０において、図
９における各構成と同一の構成については、図９におけ
る符号と同一の符号を付している。また、図１１は、ス
テータ３２０を径方向外側の白矢印方向から見た図であ
る。

【００１３】このブラシレスモータ４００のステータ片
３２２は、図１１に示すように、２種類の磁性板３２４
Ｘ，３２４Ｙを軸方向（シャフト３３０の回転軸方向）
に２枚ずつ交互に積層することにより構成されている。
この磁性板３２４Ｘ，３２４Ｙのヨーク部の周方向端部
の形状は互いに異なっており、ステータ片３２２のヨー
ク部３２２ａの周方向端面（図１０中Ｚ部参照）は、所
謂櫛歯状となっている。

【００１４】また、互いに隣り合うステータ片３２２同
士は、前記２種類の磁性板３２４Ｘ，３２４Ｙを積層す
る順番が互いに逆になっており、図１１及び同図１１を
拡大した図１２に示すように、磁性板３２４Ｘ，３２４
Ｙのうち互いに異なる種類の磁性板のヨーク部同士が周
方向にて互いに当接するように構成されている。従っ
て、周方向に互いに隣り合うステータ片３２２同士は、
ヨーク部３２２ａの周方向端部において、磁性板２枚ご
とに、軸方向に互いに隣り合う磁性板同士が周方向にラ
ップして同ラップにより形成されるラップ面にて互いに
当接するように、構成されている。

【００１５】このような構成により、周方向に互いに対
向する磁性板の間に形成される磁束通路は、同磁性板の
ヨーク部の周方向端面同士の当接面を通るように形成さ
れるのみならず、上記ラップ面によって、同当接面を迂
回するように、軸方向に隣り合う磁性板内にも形成され
る（図１２の白矢印参照）。従って、上記ラップ面にて
新たな磁束通路が確保され、上記ヨーク幅を広げること
なく、互いに隣り合うステータ片３２２のヨーク部３２
２ａ間に形成される磁束通路の面積が広くなる。

【００１６】これにより、ブラシレスモータ４００にお
いては、上述したヨーク幅を拡大することと同一の作用
が得られ、互いに隣り合う各ステータ片３２２間に発生
する上記空隙の大きさのばらつきに対する互いに隣り合
う各ティース部３２２ｂ間の磁気抵抗値のばらつきが小
さくなる。この結果、上記ヨーク幅を広げることなく、
コギングトルクが低減する。

【００１７】しかし、このブラシレスモータ４００のス
テータ３２０を組み付ける際には、互いに隣り合うステ
ータ片３２２の上記櫛歯状を呈した周方向端面同士を互
いにラップさせるように重ねる必要がある。この場合、
磁性板３２４Ｘ，３２４Ｙの板厚自体のばらつきや、ス
テータ片３２２に巻線されているコイル３６０を構成す
るワイヤの巻きつけ張力のばらつきに起因して各ステー
タ片３２２の軸方向弾性変形量のばらつき等が発生する
と、前記周方向端面同士がうまく重ならず、ステータ片
３２２同士を組み付けることが非常に困難になるという
問題が発生する。

【００１８】本発明は、上記した問題に対処するために
なされたものであり、分割ステータ構造を有する回転電
動機において、大型化を招くことなく簡易な構成でコギ
ングトルクを低減できるものを提供することを、その課
題とする。

【００１９】

【発明の概略】上記課題を解決するためになされた本発
明の第１の特徴は、鉄の比重より小さい比重を有する非
磁性体からなるハウジングと、円弧状のヨーク部と前記
ヨーク部から径方向に延在するティース部とを備えるス
テータ片を複数有し、同複数のステータ片を環状に配置
し、互いに隣り合う同ヨーク部の周方向端面同士が当接
するように構成された、前記ハウジング内に固定配置さ
れた磁性体からなるステータと、前記ステータの各ティ
ース部に巻線されたコイルと、前記ティース部先端面と
対向しながら回転可能に前記ハウジング内に配置された
ロータとを備えた分割ステータ構造を有する回転電動機
であって、互いに隣り合う前記ヨーク部同士を磁気的に
接続する磁束通路形成部材を備えたことにある。なお、
ここにおいて、ステータ片は、一塊の磁性体から構成さ
れていても、複数の磁性板を軸方向（ロータの回転軸方
向）に積層することにより構成されていてもよい。

【００２０】これによれば、環状のステータを構成して
いる複数のステータ片の互いに隣り合うヨーク部同士を
磁気的に接続する磁束通路形成部材を備えたので、互い
に隣り合うステータ片のヨーク部間に形成される磁束通
路は、同ステータ片のヨーク部の周方向端面同士の当接
面を通るように形成されるのみならず、同当接面を迂回
するように前記磁束通路形成部材内にも形成される。

【００２１】従って、互いに隣り合う各ステータ片のヨ
ーク部間に形成される磁束通路の面積が広くなるので、
互いに隣り合う各ステータ片間に発生する上記空隙の大
きさのばらつきに対する互いに隣り合う各ティース部間
の磁気抵抗値のばらつきが小さくなる。この結果、前記
磁束通路形成部材を配置するという簡易な構成にて、コ
ギングトルクが低減する。

【００２２】また、これによれば、コギングトルクを低
減するために、回転電動機全体としての質量のうちの大
きな割合を占めることが多いハウジングを鉄（磁性体）
製とする必要がない。従って、上記本発明の第１の特徴
を採用した回転電動機では、ハウジングが、鉄の比重よ
り小さい比重を有する非磁性体（アルミ材、樹脂等）か
ら構成されており、この結果、ハウジングを鉄で構成す
る場合よりも、回転電動機全体として軽量化が図られ
る。

【００２３】この場合、前記ハウジングは、円筒内周面
を有し、前記ステータは、前記各ステータ片の外周面を
周方向に接続することにより形成された円筒外周面を有
し、前記磁束通路形成部材は、前記ハウジングの円筒内
周面と前記ステータの円筒外周面との間に挿入された磁
性体からなる円筒状スリーブであって、同円筒状スリー
ブの円筒内周面は、同ステータの円筒外周面に密着する
ように構成することが好適である。

【００２４】これによれば、磁束通路形成部材は、製造
容易な形状である円筒状スリーブであるので、安価に製
造することができる。また、この円筒状スリーブの円筒
内周面は、ステータの円筒外周面に密着するように構成
されているので、各ステータ片の外周面と同スリーブの
円筒内周面との間には、広い面積を有する当接面が形成
され、互いに隣り合う各ステータ片のヨーク部間に形成
される磁束通路の面積が一層広くなる。従って、互いに
隣り合う各ティース部間の磁気抵抗値のばらつきが一層
小さくなり、より一層コギングトルクが低減する。

【００２５】ところで、上記各ステータ片が、複数の磁
性板を軸方向に積層することにより構成されている場
合、ステータ片のヨーク部の周方向端面を構成する各磁
性板のヨーク部の各周方向端面が同一平面上にないと
き、又は前記各周方向端面が同一平面上にあっても前記
各周方向端面の面精度が低い（寸法精度が低い、平面度
及び面粗度が大きい等）とき、ステータ片のヨーク部の
周方向端面の面精度が低くなる。そうすると、互いに隣
り合う各ステータ片のヨーク部の周方向端面間に発生す
る上記空隙の大きさがばらつきやすくなり、コギングト
ルクが増大しやすくなる。また、このような磁性板は、
通常はプレス加工にて作製される。

【００２６】本発明の第２の特徴は、このような観点に
基づくものであって、鉄の比重より小さい比重を有する
非磁性体からなるハウジングと、円弧状のヨーク部と前
記ヨーク部から径方向に延在するティース部とを備える
ステータ片を複数有し、同複数のステータ片を環状に配
置し、互いに隣り合う同ヨーク部の周方向端面同士が当
接するように構成された、前記ハウジング内に固定配置
された磁性体からなるステータと、前記ステータの各テ
ィース部に巻線されたコイルと、前記ティース部先端面
と対向しながら回転可能に前記ハウジング内に配置され
たロータとを備えた分割ステータ構造を有する回転電動
機において、前記各ステータ片は、所定の範囲内のばら
つきを有する板厚からなる複数の磁性板を前記ロータの
回転軸方向に積層することにより構成され、前記各磁性
板のヨーク部の周方向端面は、プレス加工を経て作製さ
れたシェア面を備えるとともに、前記各ステータ片ごと
のヨーク部の周方向端面を構成する同各磁性板の各シェ
ア面が、同一平面上に存在するように構成されており、
前記各磁性板のヨーク部の周方向端面における前記板厚
に対する前記シェア面の前記回転軸方向の長さの割合で
あるシェア面比率は、前記板厚の所定の範囲内のばらつ
きを考慮しても、周方向において互いに対向し合う前記
磁性板のヨーク部の周方向端面同士が全て互いのシェア
面同士にて当接するようになる値のうちの最小値を超え
る値に設定されることにある。

【００２７】なお、ここにおいて、「シェア面」とは、
プレス加工にて切断された磁性板の端面（分離面）のう
ち、引張応力に基づく破断により切断された面（以下、
「破断面」と呼ぶ。）ではなく、プレスの歯（打ち抜き
面）が接触しながらプレスによるせん断力で切断された
面、及びこの面に対してシェービング加工等の追加工が
なされた面である（以下、本明細書において同じ。）。

【００２８】通常のプレス加工にて切断されたワーク
（製品側）の端面（分離面）には、同ワークの板厚方向
において同加工開始側（打ち抜き開始側）に前記シェア
面が形成されるとともに、同ワークの板厚方向において
同加工終了側（打ち抜き終了側）に前記破断面が形成さ
れる。ここで、このシェア面は、破断面よりも、ワーク
の端面において同ワークの外側に形成される（詳細は後
述する。）。また、このシェア面の面精度は、前記破断
面の面精度より十分高くなる。

【００２９】従って、上記本発明の第２の特徴を採用す
れば、各磁性板のヨーク部の周方向端面のシェア面比率
が前記最小値を超える大きい値に設定されており同端面
自体の面精度が向上するとともに、各ステータ片ごとの
ヨーク部の周方向端面を構成する各磁性板の各シェア面
は同一平面上に存在しており、各磁性板の板厚の所定の
範囲内のばらつきを考慮しても、周方向において互いに
対向し合う磁性板のヨーク部の周方向端面同士が全て、
面精度が高い互いのシェア面同士にて当接する。従っ
て、互いに隣り合う各ステータ片のヨーク部の周方向端
面間に発生する上記空隙の大きさがばらつきにくくな
り、簡易な構成にてコギングトルクが低減する。

【００３０】また、この構成により、ステータ片のヨー
ク部の周方向端面の面精度が向上する。その結果、互い
に隣り合うステータ片の相対位置精度が向上するので、
ロータの位置に対する各ステータ片のティース部先端の
位置の精度も向上する。従って、ロータ（ロータの外周
面に永久磁石が配置されているときは永久磁石）と各テ
ィース部先端とのエアギャップのばらつきが小さくなる
ので、これによっても、コギングトルクが低減する。

【００３１】また、これによれば、コギングトルクを低
減するために、回転電動機全体としての質量のうちの大
きな割合を占めることが多いハウジングを鉄（磁性体）
製とする必要がない。従って、上記本発明の第２の特徴
を採用した回転電動機では、ハウジングが、鉄の比重よ
り小さい比重を有する非磁性体（アルミ材、樹脂等）か
ら構成されており、この結果、ハウジングを鉄で構成す
る場合よりも、回転電動機全体として軽量化が図られ
る。

【００３２】なお、上記本発明の第２の特徴におけるシ
ェア面比率の上記最小値の算定方法の詳細については後
述する。また、上記シェア面比率を上記最小値を超える
値にするには、例えば、プレス加工後にシェア面に所謂
シェービング加工を追加する、あるいは所謂ファインブ
ランキングによりプレス加工を実施すればよい。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に、添付の図面を参照しなが
ら、本発明の各実施形態について詳細に説明する。 （第１実施形態）まず、図１を参照しながら、本発明の
第１実施形態に係る分割ステータ構造を有するブラシレ
スモータ１００の概略構成について説明する。このブラ
シレスモータ１００の概略構成は、上述した図９に示し
た従来技術に係るブラシレスモータ３００の概略構成に
おいて、円筒状のアルミ製のハウジングの円筒内周面と
ステータの円筒外周面との間に円筒状の鉄製スリーブ
（磁束通路形成部材）１２０を挿入したものである。

【００３４】具体的には、このブラシレスモータ１００
は、円筒状のアルミ製のハウジング１１０と、同ハウジ
ング１１０の円筒内周面に同ハウジング１１０と同軸的
に固定配置された円筒状の鉄製スリーブ１２０と、同鉄
製スリーブ１２０の円筒内周面に同鉄製スリーブ１２０
と同軸的に固定配置された磁性体からなる環状のステー
タ１３０と、前記ハウジング１１０に同軸的かつ相対回
転可能に軸支されたシャフト１４０と、同シャフト１４
０の外周に同シャフト１４０と一体回転可能に同軸的に
配置された円筒状のロータ１５０と、同ロータ１５０の
外周面上において周方向に同一角度（３０°）ごとにＮ
極とＳ極が交互に配置された永久磁石１６０とを備えて
いる。

【００３５】鉄製スリーブ１２０は、アルミ製のハウジ
ング１１０に対して、焼き嵌めにより固定されている。
なお、鉄製スリーブ１２０は、ハウジング１１０に対し
て、圧入、接着、鋳込み等により固定されてもよい。

【００３６】ステータ１３０は、一塊の磁性体から構成
された複数（１２個）のステータ片１３２を環状に配置
した構造（分割ステータ構造）からなっている。このス
テータ片１３２は、円弧状のヨーク部１３２ａと、同ヨ
ーク部１３２ａから径方向内側に延在するティース部１
３２ｂとを備えており、互いに隣り合う同ヨーク部１３
２ａの周方向端面同士は、径方向において互いに当接す
るように構成されている（図中Ｚ部参照）。この結果、
ステータ１３０は、各ステータ片１３２のヨーク部１３
２ａの外周面が周方向に接続されて形成される円筒外周
面を備えている。

【００３７】このステータ１３０は、鉄製スリーブ１２
０に対して、焼き嵌めにより固定されており、鉄製スリ
ーブ１２０の円筒内周面は、ステータ１３０の円筒外周
面に密着している。なお、このステータ片１３２は、複
数の磁性板を軸方向（シャフト１４０の回転軸方向）に
積層することにより構成されていてもよい。

【００３８】各ステータ片１３２の各ティース部１３２
ｂにはそれぞれコイル１７０が巻線されており、コイル
１７０は、図示しない駆動回路に接続されている。ま
た、各ティース部１３２ｂの先端面は、周方向に同一角
度（３０°）ごとに放射状に配置されているとともに、
所定のエアギャップを介して永久磁石１６０のそれぞれ
と対向するように配置されている。

【００３９】このような構成を有するブラシレスモータ
１００は、前記駆動回路より各コイル１７０を所定の順
序にて通電して回転磁界を作ることにより、同回転磁界
に連動して永久磁石１６０が回転駆動力を受け、これに
より、ロータ１５０、ひいてはシャフト１４０が回転駆
動されるようになっている。なお、ブラシレスモータの
具体的な作動については周知であるので、ここではその
詳細な説明を省略する。

【００４０】次に、以上のように構成されたブラシレス
モータ１００の隣り合うティース部１３２ｂ間に形成さ
れる磁束（通路）について、コイル１７０が通電されて
いない場合とコイル１７０が通電されている場合とに分
けて説明する。

【００４１】（コイル１７０が通電されていない場合）
コイル１７０が通電されていないときは、ステータ片１
３２を通る磁束は、永久磁石１６０から発生する磁束の
みである。ロータ１５０とステータ１３０とが図１に示
したような位置関係にあるとき、隣り合うティース部１
３２ｂ間に形成される磁束通路は、図１の矢印にて模式
的に示すように、永久磁石１６０のＮ極から、互いに隣
り合うステータ片１３２のうちの一方（図１において左
側）のティース部１３２ｂを通り、そのヨーク部１３２
ａを通った後、他方（図１において右側）のステータ片
１３２のヨーク部１３２ａを通り、そのティース部１３
２ｂを通った後、永久磁石１６０のＳ極へ戻るように形
成される。

【００４２】また、互いに隣り合うヨーク部１３２ａ間
に形成される磁束通路は、図１のヨーク部１３２ａ近傍
を拡大した図である図２に示すように、ヨーク部１３２
ａの周方向端面同士の当接面を通るように形成される
（矢印Ａ参照）のみならず、同当接面を迂回するよう
に、鉄製スリーブ１２０の円筒内周面とステータ片１３
２のヨーク部１３２ａの外周面との当接面を介して鉄製
スリーブ１２０内にも形成される（矢印Ｂ参照）。

【００４３】これにより、互いに隣り合うヨーク部１３
２ａ間に形成される磁束通路の面積が、鉄製スリーブ１
２０内に迂回する磁束通路の面積分だけ広くなる。従っ
て、互いに隣り合うヨーク部１３２ａ間の磁気抵抗値に
対する空隙の大きさの影響を小さくすることができるの
で、互いに隣り合う各ヨーク部１３２ａの周方向端面間
に発生する空隙の大きさのばらつきに対する互いに隣り
合う各ティース部１３２ｂ間の磁気抵抗値のばらつきが
小さくなり、その結果、コギングトルクが低減する。

【００４４】（コイル１７０が通電されている場合）コ
イル１７０が通電されると、前述したコイル１７０が通
電されていない場合に比してステータ片１３２を通る磁
束が増大するものの、互いに隣り合うヨーク部１３２ａ
間に形成される磁束通路は、コイル１７０が通電されて
いない場合と同様、ヨーク部１３２ａの周方向端面同士
の当接面を通るように形成される（図２の矢印Ａ参照）
のみならず同当接面を迂回するように鉄製スリーブ１２
０内にも形成される（図２の矢印Ｂ参照）。

【００４５】よって、ヨーク部１３２ａの周方向端面同
士の当接面を通る磁束の最大値は、前記鉄製スリーブ１
２０内を通る磁束の分だけ、同鉄製スリーブ１２０を配
置しない場合より小さくなる。これにより、ステータ片
１３２のヨーク部１３２ａのヨーク幅（図１中のＬ）を
狭く設計することが可能となる。また、このようにヨー
ク幅を狭く設計することができるので、鉄製スリーブ１
２０を挿入したことによるモータの外径の増大量が小さ
くなる。

【００４６】次に、上述したブラシレスモータ１００に
おいて鉄製スリーブ１２０を配置したことによるコギン
グトルクの低減効果について、図３に示したコンピュー
タシミュレーション（ＦＥＭ解析）結果の一例を参照し
ながら説明する。

【００４７】図３（ａ）は、ステータ片１３２のヨーク
幅Ｌが３mmであり鉄製スリーブ１２０を配置しない場合
を基本形状とし、この基本形状の場合と、基本形状から
ヨーク幅Ｌを１mmづつ３mmまで広げた場合と、基本形状
からヨーク幅Ｌを1mm狭くし厚さｔが１mmの鉄製スリー
ブを配置した場合のそれぞれにおけるコギングトルクを
演算した結果を示している。なお、この演算結果は、互
いに隣り合う各ステータ片１３２のヨーク部１３２ａの
周方向端面間に発生する空隙の大きさのばらつきを一定
値（空隙の大きさの最大値と最小値との差が一定）と
し、鉄製スリーブ１２０の円筒内周面と各ステータ片１
３２のヨーク部１３２ａの外周面との間に発生する空隙
の大きさのばらつきはないものとしたときのものであ
る。

【００４８】図３（ａ）から理解できるように、鉄製ス
リーブ１２０を配置しない場合は、ヨーク幅Ｌを基本形
状から広げていっても、コギングトルクの低減効果は小
さい。一方、厚さｔが１mmの鉄製スリーブ１２０を配置
した場合には、ヨーク幅Ｌを基本形状から１mm狭くして
も、コギングトルクの低減効果は非常に大きい。

【００４９】図３（ｂ）は、ステータ片１３２のヨーク
幅Ｌと鉄製スリーブ１２０の厚さｔとの組み合わせ、及
び互いに隣り合う各ステータ片１３２のヨーク部１３２
ａの周方向端面間に発生する空隙の大きさのばらつき
（ステータ片間空隙ばらつき）を変更した場合のそれぞ
れにおいて、鉄製スリーブ１２０の円筒内周面と各ステ
ータ片１３２のヨーク部１３２ａの外周面との間に発生
する空隙の大きさのばらつき（スリーブ×ステータ片空
隙ばらつき）をゼロから所定値Ｘ0まで変化させたとき
のコギングトルクの演算結果の推移を示している。

【００５０】図３（ｂ）に示された線Ａは、ヨーク幅Ｌ
を基本形状から２mm狭くして１mmとし、厚さｔが２mmの
鉄製スリーブ１２０を配置するとともに、ヨーク部１３
２ａの周方向端面間に発生する空隙の大きさのばらつき
を上記一定値（ステータ片間空隙ばらつきあり）とした
場合の演算結果を示しており、線Ｂは、ヨーク幅Ｌを基
本形状から１mm狭くして２mmとし、厚さｔが１mmの鉄製
スリーブ１２０を配置するとともに、ヨーク部１３２ａ
の周方向端面間に発生する空隙の大きさのばらつきを上
記一定値（ステータ片間空隙ばらつきあり）とした場合
の演算結果を示しており、線Ｃは、ヨーク幅Ｌを基本形
状から２mm狭くして１mmとし、厚さｔが２mmの鉄製スリ
ーブ１２０を配置するとともに、ヨーク部１３２ａの周
方向端面間に発生する空隙の大きさのばらつきをゼロ
（ステータ片間空隙ばらつき無し）とした場合の演算結
果を示しており、線Ｄは、ヨーク幅Ｌを基本形状から１
mm狭くして２mmとし、厚さｔが１mmの鉄製スリーブ１２
０を配置するとともに、ヨーク部１３２ａの周方向端面
間に発生する空隙の大きさのばらつきをゼロ（ステータ
片間空隙ばらつき無し）とした場合の演算結果を示して
いる。

【００５１】このように、図３（ｂ）に示された線Ａ〜
Ｄは全て、ヨーク幅Ｌと鉄製スリーブ１２０の厚さｔと
の合計が３mmに固定された場合の演算結果を示してい
る。なお、ここにおいて鉄スリーブ１２０とヨーク部１
３２ａとの間に発生する空隙を考慮するのは、焼き嵌め
条件の不均一性、ステータ片１３２の外周面及び鉄製ス
リーブ１２０の円筒内周面の形状精度等により、実際に
は、両者間に空隙が発生する場合が考えられるからであ
る。

【００５２】図３（ｂ）から理解できるように、互いに
隣り合う各ヨーク部１３２ａの周方向端面間に発生する
空隙の大きさのばらつきがないとき（線Ｃ，Ｄ）より同
空隙の大きさのばらつきが上記一定値のとき（線Ａ，
Ｂ）の方がコギングトルクが増大する傾向がある。この
結果は、予想された結果と一致する。また、上記鉄スリ
ーブ１２０と各ヨーク部１３２ａとの間の空隙の大きさ
のばらつきが増大すればするほど（図３（ｂ）において
右側へ推移するほど）、コギングトルクが増大する傾向
がある。この結果も、予想された結果と一致する。

【００５３】また、図３（ａ）と図３（ｂ）とから理解
できるように、互いに隣り合う各ヨーク部１３２ａの周
方向端面間の空隙の大きさのばらつきを上記一定値とし
た場合においては、鉄製スリーブ１２０を配置せずにヨ
ーク幅Ｌを上記基本形状から３mm広くしたとき（基本形
状からのモータ外径の増大量が６mm）にはコギングトル
クは約２６ｍＮｍまでしか低減されない（図３（ａ）参
照）のに対し、ヨーク幅Ｌを上記基本形状から１mm狭く
して２mmとし厚さｔが１mmの鉄製スリーブ１２０を配置
したとき（基本形状からのモータ外径の増大量がゼロ）
には、上記鉄製スリーブ１２０と各ヨーク部１３２ａと
の間の空隙の大きさのばらつきを上記所定値Ｘ0まで考
慮しても、コギングトルクは約１８ｍＮｍまで低減され
る（図３（ｂ）の線Ｂ参照）。従って、この場合、厚さ
ｔが１mmの鉄製スリーブ１２０を配置すれば、モータ外
径を上記基本形状から増大させることなしに、コギング
トルクを大幅に低減することができる。

【００５４】以上、説明したように、第１実施形態によ
れば、互いに隣り合うヨーク部１３２ａ間に形成される
磁束通路は、同ヨーク部１３２ａの周方向端面同士の当
接面を通るように形成されるのみならず、同当接面を迂
回するように、鉄製スリーブ１２０の円筒内周面とステ
ータ片１３２のヨーク部１３２ａの外周面との当接面を
介して鉄製スリーブ１２０内にも形成される。従って、
互いに隣り合う各ヨーク部１３２ａの周方向端面間に発
生する空隙の大きさのばらつきに対する互いに隣り合う
各ティース部１３２ｂ間の磁気抵抗値のばらつきが小さ
くなり、その結果、コギングトルクが低減させることが
できた。

【００５５】また、これによれば、コギングトルクを低
減するために、ブラシレスモータ１００全体としての質
量のうちの大きな割合を占めることが多いハウジング１
１０を鉄（磁性体）製とする必要がないので、ハウジン
グ１１０を、鉄の比重より小さい比重を有するアルミ材
から構成することができた。この結果、ハウジング１１
０を鉄で構成する場合よりも、ブラシレスモータ１００
全体として軽量化が図られた。

【００５６】さらには、鉄製スリーブ１２０は、製造容
易な形状である円筒状を呈しているので、同鉄製スリー
ブ１２０自体の製造コストを抑えることができ、ひいて
はブラシレスモータ１００全体としての製造コストを安
価とすることができた。

【００５７】加えて、鉄製スリーブ１２０を配置したこ
とにより、ヨーク部１３２ａの周方向端面同士の当接面
を通る磁束の最大値は、鉄製スリーブ１２０内を通る磁
束の分だけ、同鉄製スリーブ１２０を配置しない場合よ
り小さくなる。これにより、ステータ片１３２のヨーク
部１３２ａのヨーク幅（図１中のＬ）を狭く設計するこ
とが可能となった。また、このようにヨーク幅を狭く設
計することができるので、鉄製スリーブ１２０を挿入し
たことによるブラシレスモータ１００の外径の増大量が
小さくなった（図３に示したように、鉄製スリーブ１２
０の厚さｔだけヨーク幅Ｌを狭くすれば、モータ外径の
増大量はゼロになる）。

【００５８】なお、本第１実施形態においては、ハウジ
ング１１０がアルミ材にて構成されているが、これに限
ることはなく、鉄の比重より小さい比重を有する他の非
磁性体（例えば、樹脂）によりハウジング１１０が構成
されていてもよい。また、本第１実施形態においては、
磁束通路形成部材として円筒状の鉄製スリーブ１２０が
採用されているが、これに限ることはなく、磁束通路形
成部材は、鉄以外の磁性体から構成されていてもよい
し、円筒状以外の形状のものであってもよい。

【００５９】（第２実施形態）次に、図４を参照しなが
ら、本発明の第２実施形態に係る分割ステータ構造を有
するブラシレスモータ２００の概略構成について説明す
る。このブラシレスモータ２００の概略構成は、上述し
た図９に示した従来技術に係るブラシレスモータ３００
の概略構成に対して、ステータ片が複数の磁性板を軸方
向に積層することにより構成されたものである点を除
き、同一である。

【００６０】すなわち、ブラシレスモータ２００は、ア
ルミ製のハウジング２１０と、環状のステータ２２０
（円弧状のヨーク部２２２ａ及び同ヨーク部２２２ａか
ら径方ク内側に延在するティース部２２２ｂとを備える
複数のステータ片２２２を環状に配置した構造を有す
る）と、シャフト２３０と、ロータ２４０と、永久磁石
２５０と、コイル２６０とを備えており、このうち、ハ
ウジング２１０、シャフト２３０、ロータ２４０、永久
磁石２５０、及びコイル２６０は、図９に示した従来技
術に係るブラシレスモータ３００と実質的に同一の構成
を備えている。従って、ここではこのブラシレスモータ
２００の作動、及び互いに隣り合うティース部２２２ｂ
間に形成される磁束（通路）等の説明は省略する。以
下、ステータ片２２２について詳述する。

【００６１】ステータ片２２２は、ステータ２２０を径
方向外側の白矢印方向から見た図５に示すように、所定
の範囲内のばらつきを有する板厚からなる略同一形状の
複数の磁性板２２４を軸方向（シャフト２３０の回転軸
方向）に積層することにより構成されており、この複数
の磁性板２２４は、溶接等により互いに機械的に連結さ
れている。

【００６２】この磁性板２２４は、プレス加工を経て作
製されており、上述したように、同プレス加工により切
断された磁性板２２４の端面には、板厚方向において打
ち抜き開始側にシェア面が形成されるとともに、打ち抜
き終了側には破断面が形成される。以下、プレス加工に
おいて、このようなシェア面と破断面とが形成される過
程を図６を参照しながら説明する。

【００６３】図６は、プレス加工にてワークが打ち抜か
れる過程を示した模式図であり、図６（ａ）はワークを
打ち抜く前の状態を、図６（ｂ）はワークを打ち抜いて
いる途中の状態を、図６（ｃ）は、ワークを打ち抜き完
了した後の状態を示している。図６（ａ）に示すよう
に、ダイスの打ち抜き面とプレスの打ち抜き面との間に
は、クリアランスＲが形成されている。

【００６４】図６（ａ）の状態から、ダイス上面上に配
置されたワークに向けてプレスが下降し、プレスの先端
面がワークの上面に当接すると、プレスの打ち抜き面
は、ワークの加工を開始し、まず、プレスの先端面がワ
ークの上面から所定量ｓだけ下降する（図６（ｂ）参
照）までは、プレスの打ち抜き面は、ワークを切断せず
に同ワークを下方に向けて塑性変形させる。

【００６５】その後、図６（ｂ）に示すように、プレス
の先端面が、その位置（ワークの上面から所定量ｓだけ
下降した位置）からさらに所定量ｐだけ下降するまで
は、プレスの打ち抜き面は、ワークの端面（分離面）Ｐ
と接触しながら、同ワークの端面をプレスによるせん断
力で切断する。この端面Ｐがシェア面である。従って、
図６（ｂ）において、（シェア面厚さｐ）／（ワークの
板厚ｈ）がシェア面比率となる。

【００６６】一方、このとき、ワークの端面（分離面）
のうちシェア面Ｐより下側の面Ｑには、クリアランスＲ
の存在に起因して引張応力が作用し、この面Ｑは、同引
張応力に基づく破断により切断される。この面Ｑが破断
面である。そして、この状態からさらにプレスが下降す
ると、図６（ｃ）に示すように、ワークの打ち抜きが終
了する。

【００６７】この破断面Ｑは、クリアランスＲの大きさ
に応じて、図示のようにプレスの下降方向に対してなな
めに形成される。従って、シェア面Ｐは、破断面Ｑより
も、ワーク（製品側）の端面（分離面）において同ワー
ク（製品側）の外側に形成される。また、シェア面Ｐの
面精度は、破断面Ｑの面精度より十分高くなる。

【００６８】上記シェア面比率を向上させる手法として
は、例えば、プレス加工後のシェア面Ｐに所謂シェービ
ング加工を追加する方法、所謂ファインブランキングに
より上記クリアランスＲを小さくした状態でプレス加工
を行う方法等がある。なお、シェービング加工及びファ
インブランキングについては周知であるので、ここでは
それらの詳細な説明を省略する。

【００６９】図７は、図５に示された磁性板２２４のヨ
ーク部の周方向端面同士が対向する部分近傍の拡大図で
あり、図７（ａ）は、上述したプレス加工を経て作製さ
れた磁性板２２４の同端面のシェア面比率が約３０パー
セントの場合を、図７（ｂ）は、同シェア面比率が約７
０パーセントの場合を示している。また、各磁性板２２
４の板厚には所定の範囲内のばらつきが存在することに
より、各磁性板２２４の前記端面は、図７に示したよう
に、軸方向において互いにずれた状態で対向し合ってい
る。

【００７０】図７（ａ）から理解できるように、前記端
面のシェア面比率が小さい（例えば約３０パーセント。
通常のプレス加工ではこの程度の値となる。）と、シェ
ア面Ｐの領域の全てが破断面Ｑと対向する場合が生じ、
このとき、この対向面には比較的大きな空隙が発生す
る。このような場合、互いに隣り合う各ステータ片２２
２のヨーク部２２２ａの周方向端面間に発生する上記空
隙の大きさがばらつきやすくなり、コギングトルクが増
大しやすくなる。

【００７１】一方、図７（ｂ）から理解できるように、
前記端面のシェア面比率が大きい（例えば約７０パーセ
ント）と、各磁性板２２４の板厚の上記所定の範囲内の
ばらつきを考慮しても、互いに対向し合う磁性板２２４
のヨーク部の周方向端面同士が全て互いのシェア面Ｐ同
士にて当接するようになり、上記空隙量も小さくなる。
この場合は、前述した空隙の大きさがばらつきにくくな
り、コギングトルクが低減する。

【００７２】このブラシレスモータ２００においては、
各ステータ片２２２ごとのヨーク部２２２ａの周方向端
面を構成する各磁性板２２４の各シェア面が、同一平面
上に存在するように製造工程において管理された上で積
層されている。また、各磁性板２２４の板厚の所定の範
囲内のばらつきを考慮しても互いに対向し合う磁性板２
２４のヨーク部の周方向端面同士が全て互いのシェア面
Ｐ同士にて当接するように（図７（ｂ）の状態）構成す
るため、上記したシェア面比率を向上させる手法が採用
され、各磁性板２２４のヨーク部の周方向端面における
シェア面比率は所定の最小値を超える値となっている。
以下、図８を参照しながら、シェア面比率の下限を決定
する前記所定の最小値の算出方法について説明する。

【００７３】図８は、前記所定最小値を算出する際の理
解を容易にするための図である。図８（ａ）は、各磁性
板２２４が、そのシェア面Ｐが積層方向において必ず一
方向側に配置されるように積層される場合の図であり、
図８（ｂ）は、各磁性板２２４が、そのシェア面Ｐが積
層方向において両方向側に配置されることがありえる場
合の図である。なお、図８においては、説明の便宜上、
図６に示した塑性変形量ｓはないものとしている。

【００７４】（シェア面Ｐが積層方向において必ず一方
向側に配置される場合（図８（ａ）））磁性板２２４
（Ｍ）と磁性板２２４（ｍ）に着目しながら説明する。
磁性板２２４（Ｍ）の板厚は、所定の範囲内のばらつき
を考慮した上での最大値Ｘであり、磁性板２２４（ｍ）
の板厚は、所定の範囲内のばらつきを考慮した上での最
小値（Ｘ−Ｌ）である。従って、磁性板２２４の板厚の
ばらつきはＬである。

【００７５】また、各磁性板２２４のシェア面比率はｘ
で一定であるとする。従って、磁性板２２４（ｍ）のシ
ェア面Ｐの軸方向長さは、 （Ｘ−Ｌ）・ｘ であり、磁
性板２２４（Ｍ）の破断面Ｑの軸方向長さは、Ｘ・（１
−ｘ） である。ここで、（Ｘ−Ｌ）・ｘ ＝ Ｘ・（１
−ｘ） が成立するときのｘより各磁性板２２４のシェ
ア面比率が小さいと、磁性板２２４（ｍ）のシェア面Ｐ
の領域の全てが磁性板２２４（Ｍ）の破断面Ｑと対向す
る場合が生じ得る。一方、上記等式が成立するときのｘ
より各磁性板２２４のシェア面比率が大きいと、磁性板
２２４（ｍ）のシェア面Ｐの少なくとも一部は、必ず対
向する磁性板２２４のシェア面Ｐと対向することにな
る。

【００７６】従って、各磁性板２２４のシェア面比率
が、上記等式が成立するときのｘ ＝Ｘ／（２Ｘ−Ｌ）
を超える値となるとき、各磁性板２２４の板厚の所定の
範囲内のばらつきＬを考慮しても互いに対向し合う磁性
板２２４のヨーク部の周方向端面同士が全て互いのシェ
ア面Ｐ同士にて当接するようになる。よって、シェア面
Ｐが積層方向において必ず一方向側に配置される場合
は、ｘ ＝ Ｘ／（２Ｘ−Ｌ）が上記所定の最小値とな
る。この場合、磁性板２２４の最大板厚Ｘ ＝ ０．５m
m，ばらつきＬ ＝ ０．０１mmを一例として挙げると、
所定の最小値は、５０．５１パーセントとなる。

【００７７】（シェア面Ｐが積層方向において両方向側
に配置されることがありえる場合（図８（ｂ）））シェ
ア面Ｐが積層方向（軸方向）において互いに逆側に配置
された互いに隣り合う２枚の磁性板２２４（Ｍ）と磁性
板２２４（ｍ）に着目しながら説明する。図８（ａ）と
同様、この２枚の磁性板２２４（Ｍ）の板厚は、所定の
範囲内のばらつきを考慮した上での最大値Ｘであり、磁
性板２２４（ｍ）の板厚は、所定の範囲内のばらつきを
考慮した上での最小値（Ｘ−Ｌ）である。従って、磁性
板２２４の板厚のばらつきはＬである。

【００７８】また、各磁性板２２４のシェア面比率はｘ
で一定であるとする。従って、磁性板２２４（ｍ）のシ
ェア面Ｐの軸方向長さは、 （Ｘ−Ｌ）・ｘ であり、前
記２枚の磁性板２２４（Ｍ）により形成される軸方向に
連続した破断面Ｑの軸方向長さは、２Ｘ・（１−ｘ）
である。ここで、（Ｘ−Ｌ）・ｘ ＝ ２Ｘ・（１−ｘ）
が成立するときのｘより各磁性板２２４のシェア面比
率が小さいと、磁性板２２４（ｍ）のシェア面Ｐの領域
の全てが前記連続した破断面Ｑと対向する場合が生じ得
る。一方、上記等式が成立するときのｘより各磁性板２
２４のシェア面比率が大きいと、磁性板２２４（ｍ）の
シェア面Ｐの少なくとも一部は、必ず対向する磁性板２
２４のシェア面Ｐと対向することになる。

【００７９】従って、各磁性板２２４のシェア面比率
が、上記等式が成立するときのｘ ＝２Ｘ／（３Ｘ−
Ｌ） を超える値となるとき、各磁性板２２４の板厚の
所定の範囲内のばらつきＬを考慮しても互いに対向し合
う磁性板２２４のヨーク部の周方向端面同士が全て互い
のシェア面Ｐ同士にて当接するようになる。よって、シ
ェア面Ｐが積層方向において両方向側に配置されること
がありえる場合は、ｘ ＝２Ｘ／（３Ｘ−Ｌ）が上記所
定の最小値となる。この場合、磁性板２２４の最大板厚
Ｘ ＝ ０．５mm，ばらつきＬ ＝ ０．０１mmを一例とし
て挙げると、所定の最小値は、６７．１１パーセントと
なる。

【００８０】以上、説明したように、第２実施形態によ
れば、各磁性板２２４のヨーク部の周方向端面のシェア
面比率が上記所定の最小値を超える大きい値に設定され
ているので、同端面自体の面精度が向上するとともに、
各ステータ片２２２ごとのヨーク部２２２ａの周方向端
面を構成する各磁性板２２４の各シェア面Ｐは同一平面
上に存在しており、各磁性板２２４の板厚の所定の範囲
内のばらつきＬを考慮しても、周方向において互いに対
向し合う磁性板２２４のヨーク部の周方向端面同士が全
て、面精度が高い互いのシェア面Ｐ同士にて当接する。
従って、互いに隣り合う各ステータ片２２２のヨーク部
２２２ａの周方向端面間に発生する上記空隙の大きさが
ばらつきにくくなり、簡易な構成にてコギングトルクが
低減する。

【００８１】また、この構成により、ステータ片２２２
のヨーク部２２２ａの周方向端面の面精度が向上する。
その結果、互いに隣り合うステータ片２２２の相対位置
精度が向上するので、ロータ２４０の位置に対する各ス
テータ片２２２のティース部２２２ｂ先端の位置の精度
も向上する。従って、ロータ２４０の外周面に配置され
た永久磁石２５０と各ティース部２２２ｂ先端とのエア
ギャップのばらつきが小さくなるので、これによって
も、コギングトルクが低減する。

【００８２】さらには、ハウジング２１０が、鉄の比重
より小さい比重を有するアルミ材から構成されており、
この結果、ハウジング２１０を鉄で構成する場合より
も、ブラシレスモータ２００全体として軽量化が図られ
る。

【００８３】以上、本発明の第１実施形態及び第２実施
形態について説明したが、本発明の実施形態は、これら
に限定されるものではなく、特許請求の範囲に含まれる
範囲内にて適宜変更されることができる。

【００８４】例えば、第２実施形態において、第１実施
形態における円筒状の鉄製スリーブ１２０が、ハウジン
グ２１０の円筒内周面とステータ２２０の円筒外周面と
の間に挿入されてもよい。これによれば、互いに隣り合
うヨーク部２２２ａ間に形成される磁束通路の面積が一
層広くなる。従って、互いに隣り合う各ティース部２２
２ｂ間の磁気抵抗値のばらつきが一層小さくなり、より
一層コギングトルクが低減する。

【００８５】また、第１実施形態及び第２実施形態にお
いて、環状のステータのティース部は、径方向外側に放
射状に延在するように構成されていてもよい。この場
合、各ステータ片は、環状のステータの円筒内周面を構
成するヨーク部と、同ヨーク部から径方向外側に延在す
るティース部から構成され、ロータ及び永久磁石は、ハ
ウジングの円筒内周面と環状のステータとの間の円筒状
の空間内に、シャフトと一体回転可能に同軸的に配置さ
れる。また、鉄製スリーブは、その円筒外周面がステー
タの円筒内周面に密着するように、ステータに対して焼
き嵌め等により固定される。

【００８６】さらには、第１実施形態及び第２実施形態
においては、回転電動機としてブラシレスモータが採用
されているが、これに限られることはなく、例えば、回
転電動機として、永久磁石を構成上有していない所謂Ｓ
Ｒモータ（スイッチト・リラクタンス・モータ）が採用
されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る分割ステータ構
造を有するブラシレスモータをシャフトの回転軸に直交
する平面で切断した部分断面の概略構成を示した図であ
る。

【図２】 図１におけるヨーク部近傍を拡大した図であ
る。

【図３】 本発明の第１実施形態において鉄製スリーブ
を配置したことによるコギングトルクの低減効果を示す
ために行ったコンピュータシミュレーション（ＦＥＭ解
析）の演算結果の一例を示した図である。

【図４】 本発明の第２実施形態に係る分割ステータ構
造を有するブラシレスモータをシャフトの回転軸に直交
する平面で切断した部分断面の概略構成を示した図であ
る。

【図５】 図４に示されたステータを径方向外側の白矢
印方向から見た図である。

【図６】 プレス加工にてワークが打ち抜かれる過程を
示した模式図である。

【図７】 図５に示された磁性板のヨーク部の周方向端
面同士が対向する部分近傍の拡大図である。

【図８】 本発明の第２実施形態において、磁性板のヨ
ーク部の周方向端面のシェア面比率の下限を決定する所
定の最小値を算出する際の理解を容易にするための図で
ある。

【図９】 従来における分割ステータ構造を有するブラ
シレスモータをシャフトの回転軸に直交する平面で切断
した部分断面の概略構成を示した図である。

【図１０】 従来における分割ステータ構造を有するブ
ラシレスモータをシャフトの回転軸に直交する平面で切
断した部分断面の概略構成を示した図である。

【図１１】 図１０に示されたステータを径方向外側の
白矢印方向から見た図である。

【図１２】 図１１を拡大し、磁性板内の磁束通路を模
式的に示した図である。

【符号の説明】

１１０，２１０…ハウジング、１２０…鉄製スリーブ、
１３０，２２０…ステータ、１３２，２２２…ステータ
片、１３２ａ，２２２ａ…ヨーク部、１３２ｂ，２２２
ｂ…ティース部、２２４…磁性板、１５０，２４０…ロ
ータ、１６０，２５０…永久磁石、１７０，２６０…コ
イル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄の比重より小さい比重を有する非磁性
   体からなるハウジングと、 円弧状のヨーク部と前記ヨーク部から径方向に延在する
   ティース部とを備えるステータ片を複数有し、同複数の
   ステータ片を環状に配置し、互いに隣り合う同ヨーク部
   の周方向端面同士が当接するように構成された、前記ハ
   ウジング内に固定配置された磁性体からなるステータ
   と、 前記ステータの各ティース部に巻線されたコイルと、 前記ティース部先端面と対向しながら回転可能に前記ハ
   ウジング内に配置されたロータとを備えた分割ステータ
   構造を有する回転電動機であって、 互いに隣り合う前記ヨーク部同士を磁気的に接続する磁
   束通路形成部材を備えた分割ステータ構造を有する回転
   電動機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された分割ステータ構造
   を有する回転電動機において、 前記ハウジングは、円筒内周面を有し、 前記ステータは、前記各ステータ片の外周面を周方向に
   接続することにより形成された円筒外周面を有し、 前記磁束通路形成部材は、前記ハウジングの円筒内周面
   と前記ステータの円筒外周面との間に挿入された磁性体
   からなる円筒状スリーブであって、同円筒状スリーブの
   円筒内周面は、同ステータの円筒外周面に密着している
   ことを特徴とする分割ステータ構造を有する回転電動
   機。
3. 【請求項３】 鉄の比重より小さい比重を有する非磁性
   体からなるハウジングと、 円弧状のヨーク部と前記ヨーク部から径方向に延在する
   ティース部とを備えるステータ片を複数有し、同複数の
   ステータ片を環状に配置し、互いに隣り合う同ヨーク部
   の周方向端面同士が当接するように構成された、前記ハ
   ウジング内に固定配置された磁性体からなるステータ
   と、 前記ステータの各ティース部に巻線されたコイルと、 前記ティース部先端面と対向しながら回転可能に前記ハ
   ウジング内に配置されたロータとを備えた分割ステータ
   構造を有する回転電動機において、 前記各ステータ片は、所定の範囲内のばらつきを有する
   板厚からなる複数の磁性板を前記ロータの回転軸方向に
   積層することにより構成され、 前記各磁性板のヨーク部の周方向端面は、プレス加工を
   経て作製されたシェア面を備えるとともに、前記各ステ
   ータ片ごとのヨーク部の周方向端面を構成する同各磁性
   板の各シェア面が、同一平面上に存在するように構成さ
   れており、 前記各磁性板のヨーク部の周方向端面における前記板厚
   に対する前記シェア面の前記回転軸方向の長さの割合で
   あるシェア面比率は、前記板厚の所定の範囲内のばらつ
   きを考慮しても、周方向において互いに対向し合う前記
   磁性板のヨーク部の周方向端面同士が全て互いのシェア
   面同士にて当接するようになる値のうちの最小値を超え
   る値に設定されたことを特徴とする分割ステータ構造を
   有する回転電動機。