JP2005312241A - Assembling method of motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両等の原動機に用いられる電動機の組立て方法に関連する。 The present invention relates to a method for assembling an electric motor used for a prime mover such as a vehicle.
従来から両端に開口部を有するハウジングに、ロータとステータコアを挿入し、電動機(モータ)を製造する方法が開発されてきた。このような方法では、永久磁石を備える電動機を組立てる場合に、永久磁石が吸引力を発生するため、ロータ若しくはステータコアを挿入する際に、両者が接触してしまい精度良く電動機を組立てできないという問題があった。 Conventionally, a method of manufacturing an electric motor (motor) by inserting a rotor and a stator core into a housing having openings at both ends has been developed. In such a method, when assembling an electric motor including a permanent magnet, the permanent magnet generates an attractive force. Therefore, when the rotor or the stator core is inserted, both of them come into contact with each other and the electric motor cannot be assembled with high accuracy. there were.
特開平6−284647号公報に示される電気モータは、回転ハブ組立体(ハウジング)に永久磁石を備え、ハウジングがロータとして機能する電動機である。この電気モータ組立て方法では、永久磁石と固定子コイル(中心シャフト)が磁力により吸引しあって、ハウジングと固定子コイル(中心シャフト)の中心軸が偏芯して組立てられる(接着される)ことを防止することを目的としている。設備上の下冶具と心合せピストンで固定子コイル(中心シャフト)の両端を保持しつつ、設備の上冶具で把持した回転ハブ組立体(ハウジング)を固定子コイルに挿入することで、回転ハブ組立体と固定子コイルの組立て精度を向上している。
近年、ハイブリッド自動車や電気自動車に用いられる電動機は変速機に隣接して配置されることが多く、電動機のハウジングも変速機のハウジングと一体に形成されることが多い。このような場合、電動機のハウジングと変速機のハウジングを鋳造で一体成形し、軸受けの剛性を確保するとともにコストを抑えるため、電動機を収容するハウジングは特許文献1に示されるように、回転軸に対して両端は開口していない形状がとられる。つまり、ロータ若しくはモータのシャフトの両端を冶具等で保持して、ステータコア内に挿入することはできない。また、変速機に隣接して配置される場合には、ロータ若しくはロータのシャフトの先端部にギヤを備えるものもあり、さらに高精度に電動機を組立てる必要がある。したがって、本発明は、電動機の回転軸に対して片側にのみ開口部があるハウジングに対して、ステータコア、ロータ(シャフト)を精度良く組立てられる電動機の組立て方法を提供することを技術的課題とする。 In recent years, an electric motor used in a hybrid vehicle or an electric vehicle is often disposed adjacent to a transmission, and the housing of the electric motor is often formed integrally with the housing of the transmission. In such a case, the housing of the electric motor and the housing of the transmission are integrally formed by casting to ensure the rigidity of the bearing and reduce the cost. On the other hand, the both ends are not open. That is, both ends of the rotor or motor shaft cannot be inserted into the stator core while being held by a jig or the like. Further, in the case where it is arranged adjacent to the transmission, there are some which have a gear at the tip of the rotor or the shaft of the rotor, and it is necessary to assemble the electric motor with higher accuracy. Therefore, it is a technical object of the present invention to provide a method for assembling an electric motor in which a stator core and a rotor (shaft) can be accurately assembled with respect to a housing having an opening only on one side with respect to the rotating shaft of the electric motor. .
上記の課題を解決するために請求項1において講じた技術的手段は、永久磁石を具備するロータをハウジングに挿入した後、前記ロータの両端部を保持しつつ、前記ステータコアの挿入時に、前記ハウジングの内周と略同じ内周を有する挿入補助冶具を、前記ハウジングの中心軸と同軸かつ前記ハウジングの開口側外部に配置し、前記挿入冶具をガイドとして、前記ステータコアを前記ハウジングに挿入することを特徴とする電動機の組立て方法としたことである。
In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in
上記の課題を解決するために請求項1の技術的手段に加え請求項2において講じた技術的手段は、前記ステータコアの挿入前に、前記ロータの外径より大きい内径かつ前記ステータコアの内径よりも小さい外径である円筒状の非磁性体製スペーサを挿入した後に、前記ステータコアを挿入し、前記スペーサを除去する電動機の組立て方法としたことである。
In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in claim 2 in addition to the technical means of
上記の課題を解決するために請求項3において講じた技術的手段は、ステータコアをハウジングに挿入した後、ロータを前記ハウジングの中心軸に対して同軸に固定し、前記ロータを前記ハウジングに挿入することを特徴とする電動機の組立て方法としたことである。 In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in claim 3 is to insert the stator core into the housing, then fix the rotor coaxially with respect to the central axis of the housing, and insert the rotor into the housing. This is an electric motor assembling method.
上記の課題を解決するために請求項4において講じた技術的手段は、ロータとステータコアをハウジングに挿入した後、前記ロータに設けられたスリットに永久磁石を嵌入することを特徴とする電動機の組立て方法としたことである。
In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in
請求項1に記載の技術的手段によれば、永久磁石を具備するロータをハウジングに挿入した後、ロータの両端部において一端をハウジングの軸受け部、他端部を冶具で保持しつつステータコアを挿入できるので、ロータとステータコアの間に作用する磁力に対抗する保持力が得られ、ロータとステータコアの同軸度を高精度で実現する電動機の組立て方法が提供できる。また、ステータコアを挿入補助冶具をガイドとしてハウジングに挿入できるので、ステータの挿入時の位置決めが容易になる。
According to the technical means of
請求項2に記載の技術的手段によれば、請求項1の効果に加え、ロータの挿入後スペーサを挿入することで、ロータとステータコアの間に磁力が作用しロータが吸引されても、スペーサによって芯ズレが抑制されるので、芯の調芯が容易となりロータとステータコアの同軸度を高精度で実現する電動機の組立て方法が提供できる。 According to the technical means of the second aspect, in addition to the effect of the first aspect, the spacer is inserted even after the rotor is inserted, so that even if the magnetic force acts between the rotor and the stator core and the rotor is attracted, the spacer As a result, the center misalignment is suppressed, so that the center of the core can be easily aligned, and a motor assembling method that realizes the coaxiality of the rotor and the stator core with high accuracy can be provided.
請求項3に記載の技術的手段によれば、ステータコアをハウジングに挿入した後、ロータを端部に設けたボルト穴とボルト等により確実に片側で保持し、ステータコアの中心に挿入できるのでロータとステータコアの同軸度を高精度で実現する電動機の組立て方法が提供できる。 According to the technical means of claim 3, after inserting the stator core into the housing, the rotor can be securely held on one side by bolt holes and bolts provided at the ends and inserted into the center of the stator core. It is possible to provide an electric motor assembling method that realizes the coaxiality of the stator core with high accuracy.
請求項4に記載の技術的手段によれば、磁力を発生しないロータとステータコアを高精度な同軸度を維持しハウジングに挿入した後、ロータのスリットに永久磁石を挿入するのでロータとステータコアの同軸度を高精度で実現する電動機の組立て方法が提供できる。
According to the technical means described in
以下、本発明を具体化した実施形態を図1〜図4に従って説明する。 Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、本発明の実施例1の態様を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the first embodiment of the present invention.
本実施例においては、ステータコア4をハウジング7に挿入する前にロータ1の挿入側端部のみをモータ本体に挿入することによりロータ1を予め組付けておく。ハウジング7はロータ1との距離が離れておりしかもその素材は通常非磁性材料であるアルミ製であるため、ロータ1は磁気吸引力による支障なく組付けが可能である。その後ロータ1の挿入側と逆の端部が磁気吸引力により位置移動しないよう予め用意した保持装置2bにより保持する。
In this embodiment, before inserting the
次に、ステータコア4をハウジング7に挿入していく。このステータコア4にはその中心穴部に予め上記のロータ端部保持装置2bを通しておく。ステータコア4はハウジング7にその外周を拘束される構成になっているため、磁石の吸引力によりいずれかの方向に位置移動することはない。
Next, the
さらに、ハウジング7内周(ステータコア外周に接する部分)と略同一寸法の挿入補助冶具7aを用意してハウジング7の上部に配置し、ステータコア4導入を補助することによりステータをさらに円滑に挿入できる。この治具は全周にある必要はなく、分割構成にて全外周の半分程度の外周を覆っていれば充分である。
Furthermore, an insertion auxiliary jig 7a having substantially the same dimensions as the inner periphery of the housing 7 (the portion in contact with the outer periphery of the stator core) is prepared and arranged on the upper portion of the
図2は上記実施例1を補助する作用をもつものの説明図である。ロータ1とステータコア4との吸着を防止できない場合を想定して、ロータコア1b外周にステータコア4aとのギャップ距離よりも若干小さい厚さをもつ非磁性材料(ロータコア1bの外径より大きい内径かつステータコア4の内径よりも小さい外径である円筒状のスペーサ)より成るスペーサ8を配設しておき、ロータ1挿入後にスペーサ8を抜き取ることができるように構成すれば、ロータコア1bがステータコア4aに吸着してもその修正を比較的容易に行うことができるメリットがある。スペーサ8を構成する非磁性材料としては、銅・アルミといった金属・樹脂などが挙げられる。さらにこの方法によれば、ロータ挿入・ロータ端保持装置取外し後の磁石吸引力によるロータ傾斜角を小さく抑制することができるため、軸方向すき間調整のためのケース端とロータベアリング端間距離などの寸法測定をより正確に行うことができるという利点もある。
FIG. 2 is an explanatory diagram of what has the function of assisting the first embodiment. Assuming that adsorption between the
図3は本発明の実施例2の態様を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the second embodiment of the present invention.
図3において最初にロータ1の挿入側端と逆の端部を固定装置9により固定する。この固定はロータ振れが生じないよう確実な固定方法が必要で、例えば、ロータシャフト1aにボルト穴を作っておきボルト固定する方法や、シャフトの一部に外径寸法が高精度な部分を設けておきその部分をはさみこむ方法などを用いる。この固定装置9はロータ挿入後に緩めて取り外すことができるよう構成しておく。上記固定手段により固定後、ロータ1をハウジング7内に挿入するまで移動させてゆく。ロータ挿入完了した後固定を取外す。
In FIG. 3, the end portion opposite to the insertion side end of the
ここでロータ先端をギヤ11に勘合させながら挿入する場合や、ロータに取り付けられたベアリングをハウジング7にはめ込んで挿入するような場合には、固定装置を回転させることによりロータ1を回転させながら挿入することができるようにしておくことが望ましい。
In this case, when the rotor tip is inserted while fitting the
また実施例1の場合と同様非磁性材料より成るスペーサを、ロータコア1bとステータコア4aとの間に配設しておけば、実施例1の場合と同様の効果がある。
In addition, if a spacer made of a nonmagnetic material is disposed between the
図4は本発明の実施例3の態様を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an embodiment 3 of the present invention.
通常、中〜大型モータあるいは高速回転するモータでは、ロータ取付け前に、ロータのバランス修正工程が必要であるが、本実施例はそのようなバランス修正の必要のない小型モータあるいは、低速用のモータに関して適用できるものである。
Normally, a medium to large motor or a motor that rotates at a high speed requires a rotor balance correction process before the rotor is mounted. In this embodiment, a small motor or a low-speed motor that does not require such balance correction. Is applicable.
本実施例では、ステータコア4とロータ1との吸着が生じるのはロータ1内に配置された永久磁石3によるものであるため、この永久磁石3を後から挿入する。
In the present embodiment, the adsorption between the
最初に磁石以外のロータ構成部品、例えばロータコア1bおよびエンドプレート10などをロータシャフト1aに取付けておき、次にこの状態でロータ1をモータ本体に挿入・取付けを行う。ロータ1には永久磁石3が未装着なため、ステータコア4aとの間に吸引力が作用することなくロータ1をモータに取付けることができる。
First, rotor components other than magnets, for example, the
次にロータ1端部から永久磁石3を挿入する。その際、ロータ1とステータコア4との間の吸引力によるロータ傾斜防止を行う場合には、実施例1のようにロータ端部を保持装置2bにより保持しておく。最後にエンドプレート10の磁石挿入穴(スリット)11に必要に応じて蓋の作用を為す部材を取付ける。ロータ1とステータコア4との間の吸引力によるロータ傾斜防止を行う場合には、実施例1のようにロータ端部を保持装置2bにより保持しておく。最後にエンドプレート10の磁石挿入穴11に必要に応じて蓋の作用を為す部材を取付ける。
Next, the permanent magnet 3 is inserted from the
1 ロータ
1a ロータシャフト
1b ロータコア
2a 保持装置
2b 保持装置
3 永久磁石
7 ハウジング
7a 挿入補助冶具
8 スペーサ
9 固定装置
11 磁石挿入穴(スリット)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004128564A JP2005312241A (en) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Assembling method of motor |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004128564A JP2005312241A (en) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Assembling method of motor |
Publications (1)
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JP2005312241A true JP2005312241A (en) | 2005-11-04 |
Family
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Family Applications (1)
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JP2004128564A Withdrawn JP2005312241A (en) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Assembling method of motor |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2005312241A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009165292A (en) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Toyota Motor Corp | Motor assembling apparatus and motor assembling method |
JP2013176231A (en) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Hitachi Ltd | Permanent magnet type pump electric motor |
WO2020137292A1 (en) * | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 日本電産株式会社 | Motor manufacturing method, motor assembly apparatus, and motor |
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2004
- 2004-04-23 JP JP2004128564A patent/JP2005312241A/en not_active Withdrawn
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