JP2008283761A - 電動モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】低騒音で安価な電動モータ18を提供する。
【解決手段】本電動モータ18は、筒状のモータハウジング18aと、これに収容された環状のステータ18cとを有する。ステータ18cは、ステータコア31と、コイル32とを有する。ステータコア31は、周方向Tに間隔を隔てて配置された複数のティース34を有する。規制部材26が、ステータコア31の軸方向Sに関する、各ティース34の一対の端部34aの第2の部分42の端面に当接しステータ18cの変位を規制する。規制部材26は、モータハウジング18aの一対の端壁28のそれぞれに筒状部として設けられている。
【選択図】図2
【解決手段】本電動モータ18は、筒状のモータハウジング18aと、これに収容された環状のステータ18cとを有する。ステータ18cは、ステータコア31と、コイル32とを有する。ステータコア31は、周方向Tに間隔を隔てて配置された複数のティース34を有する。規制部材26が、ステータコア31の軸方向Sに関する、各ティース34の一対の端部34aの第2の部分42の端面に当接しステータ18cの変位を規制する。規制部材26は、モータハウジング18aの一対の端壁28のそれぞれに筒状部として設けられている。
【選択図】図2
Description
本発明は、電動モータに関する。
電動モータは、例えば自動車の電動パワーステアリング装置に用いられている。電動モータは、ロータと、このロータを取り囲む筒状のステータとを有している。このステータは、ステータコアと、このステータコアに巻回されたコイルとを有している。ステータコアは、環状のヨークと、このヨークから径方向内方に突出した複数のティースとを有している(例えば、特許文献1参照。)。
特開2004−260999号公報
電動パワーステアリング装置の電動モータを低騒音にすることが要請されている。
また、特許文献1では、ティースに巻かれたコイルを合成樹脂によりモールドすることが提案されているが、合成樹脂によるモールドは、樹脂挿入工程、樹脂硬化工程などの工程が必要であり、手間がかかり、製造コストが高い。
そこで、本発明の目的は、低騒音で安価な電動モータを提供することである。
また、特許文献1では、ティースに巻かれたコイルを合成樹脂によりモールドすることが提案されているが、合成樹脂によるモールドは、樹脂挿入工程、樹脂硬化工程などの工程が必要であり、手間がかかり、製造コストが高い。
そこで、本発明の目的は、低騒音で安価な電動モータを提供することである。
このような課題を解決するべく、本願発明者は、鋭意研究を重ねた結果、以下の知見を得た。すなわち、ステータコアのティースが変位を規制されていないので、ティースが振動を生じ、その結果、電動モータに騒音が生じていた。
そこで、本発明の電動モータ(18)は、周方向(T)に間隔を隔てて配置された複数のティース(34)を有する環状のステータコア(31)、および各ティースに巻回されたコイル(32)を含むステータ(18c)と、複数のティースに対向するロータ(18b)と、ステータコアの軸方向(S)に関する、各ティースの一対の端部(34a)の少なくとも一方に当接しステータの変位を規制する規制部材(26)と、を備えたことを特徴とする。本発明によれば、ステータのティースの変位が規制されるので、ティースの振動、ひいては騒音の発生が抑制される。しかも、規制部材として、ティースの端部に当接する部材を用いるので、例えば簡素な構造の安価な部材を利用することも可能となる。その結果、このような規制部材を用いることにより、ティースとコイルとを合成樹脂でモールドする従来のステータに比べて、製造コストを低減することが可能となる。
そこで、本発明の電動モータ(18)は、周方向(T)に間隔を隔てて配置された複数のティース(34)を有する環状のステータコア(31)、および各ティースに巻回されたコイル(32)を含むステータ(18c)と、複数のティースに対向するロータ(18b)と、ステータコアの軸方向(S)に関する、各ティースの一対の端部(34a)の少なくとも一方に当接しステータの変位を規制する規制部材(26)と、を備えたことを特徴とする。本発明によれば、ステータのティースの変位が規制されるので、ティースの振動、ひいては騒音の発生が抑制される。しかも、規制部材として、ティースの端部に当接する部材を用いるので、例えば簡素な構造の安価な部材を利用することも可能となる。その結果、このような規制部材を用いることにより、ティースとコイルとを合成樹脂でモールドする従来のステータに比べて、製造コストを低減することが可能となる。
また、本発明において、上記ステータを収容する筒状のモータハウジング(18a)を備え、このモータハウジングは、軸方向(S1)に対向する一対の端壁(28)を含み、規制部材は、各端壁に設けられ、各ティースの対応する端部に当接する一対の規制部材を含む場合がある。この場合、規制部材を支持するために、電動モータの必須の構成であるモータハウジングの一対の端壁を利用できるので、構造を簡素化できる結果、製造コストを低減できる。規制部材が、一対あるので、ティースの変位を確実に規制できる結果、振動、ひいては騒音をより一層抑制することができる。
また、本発明において、上記規制部材は、各ティースに当接する筒状部を含む場合がある。この場合、筒状部は高剛性なので、振動、ひいては騒音をより一層抑制することができる。
また、本発明において、上記規制部材は、各ティースにおいて、ロータと対向する部分(34b)を避けて、各ティースに当接している場合がある。この場合、ロータとティースとの対向面積を低下させずに、規制部材とロータとの干渉を確実に防止できる。
また、本発明において、上記規制部材は、各ティースにおいて、ロータと対向する部分(34b)を避けて、各ティースに当接している場合がある。この場合、ロータとティースとの対向面積を低下させずに、規制部材とロータとの干渉を確実に防止できる。
なお、上記括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を示すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、電動モータが、車両用操舵装置としての電動パワーステアリング装置に適用された場合に則して説明するが、電動パワーステアリング装置以外の装置に適用されてもよい。
図1は、本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。図1を参照して、電動パワーステアリング装置1は、操向輪2を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール3に加えられる操舵トルクを伝達するステアリングシャフト4と、ステアリングシャフト4からの操舵トルクにより操向輪2を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構5と、ステアリングシャフト4および操舵機構5の間に設けられてこの間において回転を伝達するための軸継手としての中間軸ユニット6とを有している。
図1は、本発明の一実施形態の電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。図1を参照して、電動パワーステアリング装置1は、操向輪2を操舵するために操舵部材としてのステアリングホイール3に加えられる操舵トルクを伝達するステアリングシャフト4と、ステアリングシャフト4からの操舵トルクにより操向輪2を操舵するための例えばラックアンドピニオン機構からなる操舵機構5と、ステアリングシャフト4および操舵機構5の間に設けられてこの間において回転を伝達するための軸継手としての中間軸ユニット6とを有している。
ステアリングシャフト4は、ステアリングコラム7の内部を挿通して、ステアリングコラム7により回転自在に支持されている。ステアリングコラム7はブラケット8を介して車体9に支持されている。ステアリングシャフト4の一方の端部にステアリングホイール3が連結されていて、回転自在に支持されている。ステアリングシャフト4の他方の端部に中間軸ユニット6が連結されている。中間軸ユニット6は、中間軸としての動力伝達軸10と、中間軸ユニット6の両端部に設けられた自在継手11,12とを有している。
操舵機構5は、入力軸としてのピニオン軸13と、自動車の左右方向(直進方向と直交する方向である。)に延びる転舵軸としてのラックバー14と、ピニオン軸13およびラックバー14を支持するラックハウジング15とを有している。ピニオン軸13のピニオン歯13aと、ラックバー14のラック歯14aとが互いに噛み合っている。
ステアリングホイール3が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト4等を介して操舵機構5に伝達される。これにより操向輪2が操舵される。
ステアリングホイール3が操舵されると、その操舵トルクがステアリングシャフト4等を介して操舵機構5に伝達される。これにより操向輪2が操舵される。
電動パワーステアリング装置1は、操舵トルクに応じて操舵補助力を得られるようになっている。すなわち、電動パワーステアリング装置1は、操舵トルクを検出するトルクセンサ16と、制御部としてのECU(Electronic Control Unit :電子制御ユニット)17と、操舵補助用の電動モータ18とを有している。また、ECU17には、車両の速度を検出する車速センサ19が接続されている。
ステアリングコラム7は、コラムチューブ20と、センサハウジング21と、フレームとしてのモータハウジング18aとを有している。コラムチューブ20は、アッパジャケット20aと、ロアージャケット20bとを有し、これらを互いに嵌合させてなる。ロアージャケット20bと、センサハウジング21と、モータハウジング18aとは、互いに固定されている。センサハウジング21が、トルクセンサ16を収容している。モータハウジング18aは、ステアリングコラム7の一部であるとともに、電動モータ18の一部でもある。
ステアリングシャフト4は、軸方向下部として、入力軸22と、出力軸23と、トーションバー24とを有し、軸方向上部としての連結軸25を有している。入力軸22および出力軸23は、トーションバー24を介して同一の軸線上で互いに連結されている。入力軸22は、連結軸25を介してステアリングホイール3に連なっている。出力軸23は、中間軸ユニット6に連なっている。入力軸22に操舵トルクが入力されたときに、トーションバー24が弾性ねじり変形し、これにより、入力軸22および出力軸23が相対回転する。
トルクセンサ16は、トーションバー24を介する入力軸22および出力軸23間の相対回転変位量に基づいてトルクを検出し、トルク検出結果をECU17へ出力する。
ECU17は、上述のトルク検出結果や車速センサ19から与えられる車速検出結果等に基づいて、電動モータ18を制御する。
電動モータ18は、ブラシレスモータである。電動モータ18は、モータハウジング18aと、このモータハウジング18aに回動自在に支持されている筒状のロータ18bと、モータハウジング18a内に固定される筒状のステータ18cとを有している。
ECU17は、上述のトルク検出結果や車速センサ19から与えられる車速検出結果等に基づいて、電動モータ18を制御する。
電動モータ18は、ブラシレスモータである。電動モータ18は、モータハウジング18aと、このモータハウジング18aに回動自在に支持されている筒状のロータ18bと、モータハウジング18a内に固定される筒状のステータ18cとを有している。
本実施形態では、電動モータ18は、ステアリングシャフト4に同軸に配置され、ステアリングシャフト4を直接に駆動するようになっている。すなわち、ロータ18bは、出力軸23に一体回転できるように互いに固定されている。
ステアリングホイール3が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ16により検出され、トルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ18が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、操舵機構5に伝達される。これとともに、ステアリングホイール3の動きも、操舵機構5に伝わる。その結果、操向輪2が操舵されるとともに、操舵が補助される。
ステアリングホイール3が操作されると、操舵トルクがトルクセンサ16により検出され、トルク検出結果および車速検出結果等に応じて電動モータ18が操舵補助力を発生させる。操舵補助力は、操舵機構5に伝達される。これとともに、ステアリングホイール3の動きも、操舵機構5に伝わる。その結果、操向輪2が操舵されるとともに、操舵が補助される。
また、本実施形態の電動モータ18は、後述するように、ステータ18cのティース34の変位を規制する規制部材26を有している。これにより、ティース34の振動、ひいては騒音を抑制するようにしている。
図2は、図1の電動モータ18の模式的な断面図であり、図3のS2−S2断面を示す。図3は、図2のS3−S3断面の断面図である。図2,図3を参照して、モータハウジング18aは、筒形状をなすハウジング本体27と、板状の端部材としての一対の端壁28とを有している。モータハウジング18aの軸方向S1(以下、単に軸方向S1ともいう。)についてのハウジング本体27の両端部に、対応する一対の端壁28が取り付けられている。一対の端壁28は軸方向S1に互いに対向している。ハウジング本体27と一対の端壁28とのそれぞれは、非磁性金属、例えばアルミニウム合金により形成されている。
図2は、図1の電動モータ18の模式的な断面図であり、図3のS2−S2断面を示す。図3は、図2のS3−S3断面の断面図である。図2,図3を参照して、モータハウジング18aは、筒形状をなすハウジング本体27と、板状の端部材としての一対の端壁28とを有している。モータハウジング18aの軸方向S1(以下、単に軸方向S1ともいう。)についてのハウジング本体27の両端部に、対応する一対の端壁28が取り付けられている。一対の端壁28は軸方向S1に互いに対向している。ハウジング本体27と一対の端壁28とのそれぞれは、非磁性金属、例えばアルミニウム合金により形成されている。
なお、ハウジング本体27と、いずれか一方の端壁28とが、単一の部材により一体に形成され、単一の部品を構成していてもよい。以下では、ハウジング本体27と、一対の端壁28との3つが、互いに別体である場合に則して説明する。
各端壁28は、板状の主体部28aと、主体部28aの一方の板面から突出する筒状部からなる規制部材26と、主体部28aの一方の板面から突出する軸受支持筒28bとを有している。主体部28aと規制部材26と軸受支持筒28bとは、単一の部材により一体に形成されている。規制部材26と軸受支持筒28bとは、モータハウジング18aの内側に配置されており、モータハウジング18aの軸方向S1に沿って主体部28aから同側に所定長さで突出している。規制部材26と軸受支持筒28bとはともに、ハウジング本体27の内周に同心に配置されている。軸受支持筒28bの内周は、端壁28を貫通しており、軸受29を介して出力軸23を支持している。また、各端壁28の外周縁部には、ハウジング本体27と連結するための連結部が設けられている。
各端壁28は、板状の主体部28aと、主体部28aの一方の板面から突出する筒状部からなる規制部材26と、主体部28aの一方の板面から突出する軸受支持筒28bとを有している。主体部28aと規制部材26と軸受支持筒28bとは、単一の部材により一体に形成されている。規制部材26と軸受支持筒28bとは、モータハウジング18aの内側に配置されており、モータハウジング18aの軸方向S1に沿って主体部28aから同側に所定長さで突出している。規制部材26と軸受支持筒28bとはともに、ハウジング本体27の内周に同心に配置されている。軸受支持筒28bの内周は、端壁28を貫通しており、軸受29を介して出力軸23を支持している。また、各端壁28の外周縁部には、ハウジング本体27と連結するための連結部が設けられている。
モータハウジング18aの軸方向S1についてのハウジング本体27の両端部は、対応する端壁28の連結部に連結するための連結部を有している。ハウジング本体27の連結部と、対応する端壁28の連結部とは、図示しないボルトにより互いに固定される。
モータハウジング18aの内部に、ロータ18bおよびステータ18cが収容されている。ステータ18cの外周面が、モータハウジング18aのハウジング本体27の内周面に固定されている。ステータ18cが、ロータ18bを取り囲んでおり、ロータ18bの外周面に対してステータ18cの径方向に所定間隔を隔てて対向している。モータハウジング18aのハウジング本体27の内周面と、ロータ18bの外周面と、ステータ18cの内周面および外周面とは、出力軸23の中心軸線と互いに同心に配置されている。
モータハウジング18aの内部に、ロータ18bおよびステータ18cが収容されている。ステータ18cの外周面が、モータハウジング18aのハウジング本体27の内周面に固定されている。ステータ18cが、ロータ18bを取り囲んでおり、ロータ18bの外周面に対してステータ18cの径方向に所定間隔を隔てて対向している。モータハウジング18aのハウジング本体27の内周面と、ロータ18bの外周面と、ステータ18cの内周面および外周面とは、出力軸23の中心軸線と互いに同心に配置されている。
ロータ18bは、出力軸23および軸受29を介して、モータハウジング18aに回動自在に支持されている。ロータ18bは、ロータマグネット30を有している。ロータマグネット30は、ロータ18bの周方向に離隔する複数の磁極を有する。ロータマグネット30は、環状の永久磁石からなる。ロータ18bの周方向に関して、ロータマグネット30の外周面にN極とS極との磁極が複数箇所に交互に並んで形成されている。
ステータ18cは、円筒形状をなす単一のステータコア31と、複数のインシュレータ(図示せず)と、複数のコイル32とを有している。
ステータコア31は、環状をなす単一のヨーク33と、このヨーク33の内周からステータコア31の径方向R(以下、単に径方向Rともいう。)の内方へ突出する複数のティース34とを有している。
ステータコア31は、環状をなす単一のヨーク33と、このヨーク33の内周からステータコア31の径方向R(以下、単に径方向Rともいう。)の内方へ突出する複数のティース34とを有している。
複数のティース34は、互いに同じ形状に形成されていて、ステータコア31の周方向T(以下、単に周方向Tともいう。)について所定間隔のスロット35を挟んで相互に離隔して均等に配置されている。
各ティース34に、インシュレータが取り付けられており、インシュレータを介して、コイル32が巻回されている。インシュレータはコイル32を保護するための絶縁体である。各コイル32は、絶縁被覆された電線をそれぞれ有している。なお、各ティース34のインシュレータおよびコイル32の数は、少なくとも一つがあればよい。また、従来の電動モータにおいてステータコアとインシュレータとコイルとを一体化するためにスロット内に合成樹脂部材が充填されていたが、この従来の合成樹脂部材は本実施形態では廃止されている。これにより、製造コストの低減に寄与している。
各ティース34に、インシュレータが取り付けられており、インシュレータを介して、コイル32が巻回されている。インシュレータはコイル32を保護するための絶縁体である。各コイル32は、絶縁被覆された電線をそれぞれ有している。なお、各ティース34のインシュレータおよびコイル32の数は、少なくとも一つがあればよい。また、従来の電動モータにおいてステータコアとインシュレータとコイルとを一体化するためにスロット内に合成樹脂部材が充填されていたが、この従来の合成樹脂部材は本実施形態では廃止されている。これにより、製造コストの低減に寄与している。
ステータコア31は、ステータコア31の周方向Tに分割された分割体としての複数の分割コア36を有している。また、ヨーク33は、複数の分割コア36に対応してステータコア31の周方向Tに分割された複数のヨーク片37を有している。
各分割コア36は、単一のヨーク片37と、単一のティース34とを有している。これらティース34およびヨーク片37は、単一の部材としての積層鋼板により一体に形成されて単一の部品を構成している。
各分割コア36は、単一のヨーク片37と、単一のティース34とを有している。これらティース34およびヨーク片37は、単一の部材としての積層鋼板により一体に形成されて単一の部品を構成している。
ここで、積層鋼板は、ステータコア31の軸方向S(以下、単に軸方向Sともいう。)に積層された複数の電磁鋼板を有している。電磁鋼板は、例えばケイ素鋼板からなる。ケイ素鋼板は、ケイ素鋼の板材と、この板材のすくなくとも一方の板面に形成された絶縁被膜とを有している。電磁鋼板としては、ケイ素鋼の板材に代えて、低炭素鋼、純鉄等の磁気特性の優れた板材を利用することもできる。
各ティース34は、ヨーク片37の内周部からステータコア31の径方向Rに延びた主体部としてのティース本体38と、ティース本体38の延設端に設けられた突出部としての周方向突出部39とを有している。ティース本体38は、軸方向Sに平行に延びており、また、周方向Tに関してヨーク片37に比べて相対的に細く形成されている。周方向突出部39は、ティース本体38の端部であって径方向Rの内方側の端部から、周方向Tの両側へ所定長で突出している。
複数の分割コア36は、ステータコア31を縦割り分割されてなる。複数の分割コア36が環状に組み合わされることにより、環状のステータコア31が構成されている。複数の分割コア36が、周方向Tに並べられた状態で、ハウジング本体27の内周面に嵌め入れられて、この内周面に、例えば圧入されることにより、または接着剤を介することにより固定されている。これにより、複数の分割コア36が互いに環状に連結される。
このように複数の分割コア36が互いに環状に連結された状態においては、互いに隣接する一対のヨーク片37の対向する側面同士が互いに当接している。また、複数のティース34のティース本体38は、周方向Tについて所定間隔のスロット35を挟んで相互に離隔して均等に配置されている。周方向Tに関して、互いに隣接する2つの分割コア36のティース34の周方向突出部39同士が、互いに間に隙間を隔てて対向している。なお、周方向突出部39同士が互いに当接していてもよい。また、複数のヨーク片37の外周部同士が互いに接続されて、ヨーク33の外周面を、ひいてはステータコア31の外周面を、さらにはステータ18cの外周面を形成している。
また、複数の分割コア36が互いに環状に連結された状態では、ステータコア31の径方向Rに関して、各ティース34の対向部34bが、互いに等しい径方向位置にまで達しており、これにより、ステータ18cの内周面を形成するとともに、ロータ18bの外周に近接して対向している。対向部34bは、各ティース34の径方向内側端面であって径方向Rに交差する端面に設けられ、この端面の少なくとも一部であって軸方向Sに関してロータ18bの長さに見合う所定長さの部分である。本実施形態では、対向部34bは、各ティース34の径方向内側端面の全面からなり、以下、この場合に則して説明する。
また、ティース34は、軸方向Sに関する一対の端部34aを有している。各端部34aは、インシュレータおよびコイル32により覆われた第1の部分41と、インシュレータおよびコイル32により覆われていない第2の部分42とを有している。第1の部分41は、軸方向Sに関するティース本体38の端部における相対的に径方向Rの外方側にある部分からなる。第2の部分42は、軸方向Sに関するティース本体38の端部における相対的に径方向Rの内方側にある部分と、軸方向Sに関する周方向突出部39の端部とを有する。軸方向Sに関する第2の部分42の端面は、ステータコア31の軸方向Sに垂直な平坦面に形成されている。
規制部材26は、モータハウジング18aの周方向に連続した円筒形状をなしている。軸方向S1に関する規制部材26の端面は、軸方向S1に垂直な環状の平坦面に形成されている。また、一対の規制部材26は、各ティース34の対向部34bを避けるようにして、軸方向Sに関してロータ18bおよび対向部34bよりも外方に配置されている。
一対の端壁28の一対の規制部材26の互いに対向する端面間の間隔(モータハウジング18aの軸方向S1に関する間隔)は、単品状態でのステータコア31の軸方向Sに関するティース34の一対の端部34aの第2の部分42間の距離と等しいか、この距離よりも若干短くされている。これにより、ハウジング本体27に端壁28が固定された状態で、一対の規制部材26の端面が、各ティース34の対応する端部34aの第2の部分42の軸方向端面に常に押圧状態で確実に当接している。その結果、軸方向Sに関するティース34の変位を確実に規制している。さらに、一対の規制部材26が、ステータコア31をステータコア31の軸方向Sに締め付け状態で挟持している。これにより、軸方向Sに関するステータ18cの変位をより一層確実に規制している。
一対の端壁28の一対の規制部材26の互いに対向する端面間の間隔(モータハウジング18aの軸方向S1に関する間隔)は、単品状態でのステータコア31の軸方向Sに関するティース34の一対の端部34aの第2の部分42間の距離と等しいか、この距離よりも若干短くされている。これにより、ハウジング本体27に端壁28が固定された状態で、一対の規制部材26の端面が、各ティース34の対応する端部34aの第2の部分42の軸方向端面に常に押圧状態で確実に当接している。その結果、軸方向Sに関するティース34の変位を確実に規制している。さらに、一対の規制部材26が、ステータコア31をステータコア31の軸方向Sに締め付け状態で挟持している。これにより、軸方向Sに関するステータ18cの変位をより一層確実に規制している。
このように本実施形態の電動モータ18は、周方向Tに間隔を隔てて配置された複数のティース34を有する環状のステータコア31、および各ティース34に巻回されたコイル32を含むステータ18cと、複数のティース34に対向するロータ18bと、ステータコア31の軸方向Sに関する、各ティース34の一対の端部34aに当接しステータ18cの変位を規制する規制部材26と、を備えたことを特徴とする。
本実施形態によれば、ステータ18cのティース34の変位が規制されるので、ティース34の振動、ひいては騒音の発生が抑制される。しかも、規制部材26として、ティース34の端部34aに軸方向Sの外方から当接する部材を用いるので、例えば簡素な構造の安価な部材を利用することが可能となる。その結果、このような規制部材26を用いることにより、ティースとコイルとを合成樹脂でモールドする従来のステータに比べて、製造コストを低減することも可能となる。
また、本実施形態では、ティース34の変位の規制が、ステータコア31の軸方向Sに関してなされる。これにより、コイル32への通電時にティース34を構成する積層鋼板の各電磁鋼板が互いに反発しあうことに起因した、軸方向Sに関する各電磁鋼板の微振動を効果的に抑制でき、ひいては、騒音をより一層抑制することができる。
また、本実施形態では、ステータ18cを収容する筒状のモータハウジング18aを備える。このモータハウジング18aは、軸方向S1(軸方向Sでもよい。)に対向する一対の端壁28を含む。規制部材26は、各端壁28に設けられ、各ティース34の対応する端部34aに当接する一対の規制部材26を含むようにしている。この場合、規制部材26を支持するために、電動モータ18の必須の構成であるモータハウジング18aの一対の端壁28を利用できるので、構造を簡素化できる結果、製造コストを低減できる。規制部材26が、一対あるので、軸方向Sの両側に関してのティース34の変位を確実に規制できる結果、振動、ひいては騒音をより一層抑制することができる。
また、本実施形態では、ステータ18cを収容する筒状のモータハウジング18aを備える。このモータハウジング18aは、軸方向S1(軸方向Sでもよい。)に対向する一対の端壁28を含む。規制部材26は、各端壁28に設けられ、各ティース34の対応する端部34aに当接する一対の規制部材26を含むようにしている。この場合、規制部材26を支持するために、電動モータ18の必須の構成であるモータハウジング18aの一対の端壁28を利用できるので、構造を簡素化できる結果、製造コストを低減できる。規制部材26が、一対あるので、軸方向Sの両側に関してのティース34の変位を確実に規制できる結果、振動、ひいては騒音をより一層抑制することができる。
また、本実施形態では、規制部材26は、各ティース34に当接する筒状部を含むようにしている。この筒状部は高剛性なので、振動、ひいては騒音をより一層抑制することができる。また、筒状部が円筒形状の場合には、加工コストが安価になる。
また、本実施形態では、規制部材26は、各ティース34において、ロータ18bと対向する部分としての対向部34bを避けて、各ティース34に当接している。この場合、ロータ18bと各ティース34との対向面積を低下させることなく、規制部材26とロータ18bとの干渉を確実に防止できる。その結果、電動モータ18を組み立てるときに、厳重な注意を払わずに済み、組み立て作業を容易にでき、製造コストをより一層低減できる。また、規制部材26として、干渉を避けるための薄肉部材を用いずに済む。換言すれば、規制部材26として高剛性の厚肉部材を用いることが可能となるので、振動、ひいては騒音をより一層抑制することが可能となる。
また、本実施形態では、規制部材26は、各ティース34において、ロータ18bと対向する部分としての対向部34bを避けて、各ティース34に当接している。この場合、ロータ18bと各ティース34との対向面積を低下させることなく、規制部材26とロータ18bとの干渉を確実に防止できる。その結果、電動モータ18を組み立てるときに、厳重な注意を払わずに済み、組み立て作業を容易にでき、製造コストをより一層低減できる。また、規制部材26として、干渉を避けるための薄肉部材を用いずに済む。換言すれば、規制部材26として高剛性の厚肉部材を用いることが可能となるので、振動、ひいては騒音をより一層抑制することが可能となる。
また、本実施形態について、以下のような変形例を考えることができる。以下の説明では、上述の実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
例えば、上述の実施形態において、規制部材26は、周方向Tに関して、互いに離隔した複数の部分に分割される場合も考えられる。また、一対の規制部材26のうちの一方の規制部材26を廃止することも考えられる。また、規制部材26は、上述のようにモータハウジング18aの端壁28の主体部28aと一体に形成されてもよいし、主体部28aとは別体で形成されて互いに固定されていてもよく、要は、端壁28に設けられていればよい。また、規制部材26は、ティース34の端部34aの第2の部分42の軸方向Sの端面および径方向Rの内側の端面にともに当接してもよく、この場合には、軸方向Sおよび径方向Rに関するティース34の変位を規制できる。また、規制部材26は、ティース34の端部34aの第2の部分42の径方向Rの内側の端面にのみ当接し、径方向Rに関するティース34の変位を規制してもよい。
例えば、上述の実施形態において、規制部材26は、周方向Tに関して、互いに離隔した複数の部分に分割される場合も考えられる。また、一対の規制部材26のうちの一方の規制部材26を廃止することも考えられる。また、規制部材26は、上述のようにモータハウジング18aの端壁28の主体部28aと一体に形成されてもよいし、主体部28aとは別体で形成されて互いに固定されていてもよく、要は、端壁28に設けられていればよい。また、規制部材26は、ティース34の端部34aの第2の部分42の軸方向Sの端面および径方向Rの内側の端面にともに当接してもよく、この場合には、軸方向Sおよび径方向Rに関するティース34の変位を規制できる。また、規制部材26は、ティース34の端部34aの第2の部分42の径方向Rの内側の端面にのみ当接し、径方向Rに関するティース34の変位を規制してもよい。
また、スロット35内に合成樹脂部材(図示せず)が充填されることにより、ステータコア31とインシュレータとコイル32とが樹脂モールドされて一体化される場合も考えられる。この場合には、規制部材26の振動抑制効果と相まって、スロット35内にモールドされた合成樹脂部材によりティース34の振動を確実に防止できる。
また、上述の各実施形態では、ステータコア31は、積層鋼板からなっていたが、これには限定されない。例えば、ステータコア31の少なくとも一部が、圧粉磁心により形成されていてもよい。圧粉磁心としては、磁性粉を圧縮成形されて焼結されてなる焼結体でもよいし、磁性粉を焼結温度よりも低温で加熱圧縮された圧縮成形品でもよいし、磁性粉を含む樹脂成形品でもよい。圧粉磁心としては、軟磁性材料を含む粉末材料である磁性粉を含み、成形型を用いて成形されてなる成型品からなっていればよい。
また、上述の各実施形態では、ステータコア31は、積層鋼板からなっていたが、これには限定されない。例えば、ステータコア31の少なくとも一部が、圧粉磁心により形成されていてもよい。圧粉磁心としては、磁性粉を圧縮成形されて焼結されてなる焼結体でもよいし、磁性粉を焼結温度よりも低温で加熱圧縮された圧縮成形品でもよいし、磁性粉を含む樹脂成形品でもよい。圧粉磁心としては、軟磁性材料を含む粉末材料である磁性粉を含み、成形型を用いて成形されてなる成型品からなっていればよい。
また、各ティース34が、ティース本体38の延設端に設けられ軸方向Sに突出する軸方向突出部(図示せず)を有している場合も考えられる。この場合には、ティース34の端部34aの第2の部分42は、軸方向突出部からなる。このような軸方向突出部があるティースは、圧粉磁心により形成される。また、周方向Tに関する複数のティース34の間隔が均一でない場合も考えられる。
また、複数の分割コア36が一体に形成されて単一部品をなし、これによりステータコア31が構成されていてもよい。その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
18…電動モータ、18a…モータハウジング、18b…ロータ、18c…ステータ、26…規制部材(筒状部)、28…端壁、31…ステータコア、32…コイル、34…ティース、34a…(ティースの)端部、34b…対向部(ティースにおいてロータと対向する部分)、S,S1…軸方向、T…周方向
Claims (4)
- 周方向に間隔を隔てて配置された複数のティースを有する環状のステータコア、および各ティースに巻回されたコイルを含むステータと、
複数のティースに対向するロータと、
ステータコアの軸方向に関する、各ティースの一対の端部の少なくとも一方に当接しステータの変位を規制する規制部材と、
を備えたことを特徴とする電動モータ。 - 請求項1において、上記ステータを収容する筒状のモータハウジングを備え、
このモータハウジングは、軸方向に対向する一対の端壁を含み、
規制部材は、各端壁に設けられ、各ティースの対応する端部に当接する一対の規制部材を含むことを特徴とする電動モータ。 - 請求項1または2において、上記規制部材は、各ティースに当接する筒状部を含むことを特徴とする電動モータ。
- 請求項1または2において、上記規制部材は、各ティースにおいて、ロータと対向する部分を避けて、各ティースに当接していることを特徴とする電動モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007124664A JP2008283761A (ja) | 2007-05-09 | 2007-05-09 | 電動モータ |
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JP2007124664A JP2008283761A (ja) | 2007-05-09 | 2007-05-09 | 電動モータ |
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ID=40144124
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104335453A (zh) * | 2012-06-06 | 2015-02-04 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于电机的定子和包括定子的结构组件 |
JP2017017998A (ja) * | 2016-10-27 | 2017-01-19 | アスモ株式会社 | 電動パワーステアリング装置用モータ |
US9893576B2 (en) | 2012-03-23 | 2018-02-13 | Asmo Co., Ltd. | Brushless motor with cog-shaped rotor core having poles with auxiliary magnets and shaft-fixing portions |
-
2007
- 2007-05-09 JP JP2007124664A patent/JP2008283761A/ja active Pending
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