JP2009060754A - Core for stator, the stator, method for assembling the core and motor - Google Patents

Core for stator, the stator, method for assembling the core and motor Download PDF

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剛 有吉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a core being divided into a yoke section and a teeth section and having high performance and high reliability, and to provide a method for assembling the core, a stator utilizing the assembling method and a motor. <P>SOLUTION: The stator 10 has the core 15 consisting of the yoke sections 11 and the teeth sections 12 and a coil 13. The yoke sections 11 consist of plate ring-shaped members, and have a large number of tapered fitting holes 11a. The tapered base sections 12c of the teeth sections 12 are inserted into the fitting holes 11a of the yoke sections 11, under a state where the teeth sections 12 are cooled and shrunk, at assembling, and the fitting holes 11a and the base sections 12c are fitted firmly with the teeth sections 12 restored to room temperature. That is, the teeth sections 12 and the yoke sections 11 are connected by a cooling fit. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ステータ用コア、ならびに、これを利用したステータ、その組立方法およびモータの改良に関する。   The present invention relates to a stator core, a stator using the same, an assembling method thereof, and an improvement of a motor.

近年、各種電気機器、電気自動車,ハイブリッド車,ロボットなどの新技術の進展に伴い、それらに用いられる回転電機(モータや発電機)に対する性能の高度化、小型化、コスト低減などの要請も高まっている。   In recent years, with the advancement of new technologies such as various electric devices, electric vehicles, hybrid vehicles, robots, etc., demands for higher performance, smaller size, lower costs, etc. for rotating electric machines (motors and generators) used in them have increased. ing.

そこで、特許文献1には、小型化(薄型化)に適したモータとして、モータ回転軸の方向においてステータに対してロータを対向させたアキシャルモータが開示されている。同文献には、コアを構成する磁性材料として、圧粉磁性体を用いることにより、磁性鋼板を用いるよりも、コイルによって生成される磁性流を効率よく利用する構造が開示されている。また、コアをヨーク部とティース部とに分割し、ティース部の底部をヨーク部の凹部に圧入する構造を採ることで、コアの各パーツの製造および組立の容易化を図っている。   Therefore, Patent Document 1 discloses an axial motor in which a rotor is opposed to a stator in the direction of a motor rotation axis as a motor suitable for downsizing (thinning). This document discloses a structure in which a magnetic current generated by a coil is used more efficiently than a magnetic steel plate by using a powder magnetic material as a magnetic material constituting the core. In addition, the core is divided into a yoke part and a tooth part, and the bottom part of the tooth part is press-fitted into the concave part of the yoke part, thereby facilitating the manufacture and assembly of each part of the core.

特開2005−348472号公報JP 2005-348472 A

ところで、パーツに分割したものを組み立てる際には、破損しないように注意する必要がある。特に、圧粉磁性体は、磁性鋼板に比べて、製造性に優れるものの、機械的強度が低い。そのために、特許文献1のように、ヨーク部の凹部にティース部の底部を圧入すると、ヨーク部またはティース部が破損するおそれがあった。反面、接着剤を介在させると、コア内で磁性流が妨げられて、磁束が低減されることになる。   By the way, when assembling parts divided into parts, care must be taken not to break them. In particular, although the dust magnetic material is excellent in manufacturability compared with a magnetic steel plate, it has low mechanical strength. Therefore, as in Patent Document 1, when the bottom portion of the tooth portion is press-fitted into the concave portion of the yoke portion, the yoke portion or the tooth portion may be damaged. On the other hand, when an adhesive is interposed, magnetic flow is hindered in the core and magnetic flux is reduced.

本発明の目的は、コアをヨーク部とティース部とに分割することで、製造の容易化を図りつつ、高性能かつ高信頼性のコア、これを利用したステータ、その組立方法およびモータを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a high-performance and high-reliability core, a stator using the same, an assembling method thereof, and a motor while facilitating manufacture by dividing the core into a yoke portion and a tooth portion. There is to do.

本発明のステータ用コアは、嵌合穴を有するヨーク部と、ステータとに分割されており、ティース部の基部は冷やし嵌めによりヨーク部の嵌合穴に締結されている。   The stator core of the present invention is divided into a yoke part having a fitting hole and a stator, and the base part of the tooth part is fastened to the fitting hole of the yoke part by cold fitting.

これにより、ヨーク部とティース部とが強固に連結され、ヨーク部の嵌合穴とティース部の基部とがほぼ全面的に相接触するので、コイルによって生じるコア内の磁性流を効率よく利用して多くの磁束を発生させることができる。しかも、冷やし嵌めを利用しているので、嵌合穴と基部とが相接触する際に、衝撃や局部的応力がほとんど作用することがなく、破損のおそれもほとんどない。したがって、パーツの製造および組立が容易で、高性能かつ高信頼性のコアが得られる。   As a result, the yoke portion and the teeth portion are firmly connected, and the fitting hole of the yoke portion and the base portion of the teeth portion are almost entirely in contact with each other, so that the magnetic flow in the core generated by the coil is efficiently used. Can generate a lot of magnetic flux. In addition, since cold fitting is used, when the fitting hole and the base portion come into contact with each other, there is almost no impact or local stress, and there is almost no risk of breakage. Therefore, it is easy to manufacture and assemble parts, and a high-performance and highly reliable core can be obtained.

嵌合穴と基部とが、モータ回転軸方向にテーパを有していることにより、冷やし嵌めの締め代をティース部とヨーク部との軸方向における相対位置によって適正範囲にコントロールすることができる。   Since the fitting hole and the base have a taper in the direction of the motor rotation axis, the allowance for the cold fitting can be controlled within an appropriate range by the relative position in the axial direction between the tooth portion and the yoke portion.

また、嵌合穴と基部とが、ラジアル方向にテーパを有していることにより、ティース部とヨーク部の軸方向の相対位置を一定にした状態で、冷やし嵌めの締め代を適正範囲にコントロールすることができる。   In addition, the fitting hole and base have a taper in the radial direction, so that the tightness of the cold fitting is controlled within an appropriate range with the axial relative position of the teeth and yoke fixed. can do.

嵌合穴が、底付き穴であることによっても、ティース部とヨーク部の軸方向の相対位置を一定にした状態で、冷やし嵌めの締め代を適正範囲にコントロールすることができる。   Even if the fitting hole is a hole with a bottom, it is possible to control the tightening allowance of the cooling fitting within an appropriate range in a state where the axial relative positions of the tooth portion and the yoke portion are constant.

ヨーク部がリング状の一体型構造を有していることにより、組立部品数を低減することができ、コストの低減を図ることができる。   Since the yoke portion has a ring-shaped integrated structure, the number of assembly parts can be reduced, and the cost can be reduced.

本発明のステータ用コアを用いた、ステータまたはモータにより、信頼性の高いステータやモータ(特にアキシャルモータ)が得られる。   A stator or motor (especially an axial motor) with high reliability can be obtained by the stator or motor using the stator core of the present invention.

本発明のステータ用コアの組立方法は、圧粉磁性材料を主材料とする,ヨーク部およびティース部を備えたコアの組立方法であって、ティース部を冷却した状態でヨーク部の嵌合穴に挿入した後、ティース部を常温に戻すことにより、ヨーク部の各嵌合穴によってティース部の基部を締結する方法である。   A method for assembling a stator core according to the present invention is a method for assembling a core including a yoke part and a tooth part, the main part being a dust magnetic material, and the fitting part of the yoke part in a state where the tooth part is cooled. This is a method of fastening the base portion of the teeth portion with each fitting hole of the yoke portion by returning the tooth portion to room temperature after being inserted into the base.

組立前にティース部を冷却すると、ティース部の基部の寸法が縮小されるので、ティース部の基部がヨーク部の嵌合穴に挿入された瞬間には、両者がほとんど接触しておらず、その後、緩やかに相接触する。そして、ティース部が常温に戻ると、基部がヨーク部の嵌合穴に強嵌合状態で締結されて、ティース部とヨーク部とが強固に連結されることになる。このとき、温度変化に応じて膨張する基部の寸法変化は緩やかに進行するので、ティース部やヨーク部には衝撃力が作用することがなく、破損のおそれを抑制することができる。よって、パーツの製造の容易化を図りつつ、高性能かつ高信頼性のステータ用コアを容易に組み立てることができる。   If the teeth part is cooled before assembly, the dimensions of the base part of the tooth part are reduced. Therefore, at the moment when the base part of the tooth part is inserted into the fitting hole of the yoke part, the two parts are hardly in contact with each other. Gradual phase contact. When the tooth portion returns to normal temperature, the base portion is fastened to the fitting hole of the yoke portion in a strong fitting state, and the tooth portion and the yoke portion are firmly connected. At this time, since the dimensional change of the base portion that expands in accordance with the temperature change proceeds slowly, the impact force does not act on the teeth portion and the yoke portion, and the risk of breakage can be suppressed. Therefore, it is possible to easily assemble a high-performance and highly reliable stator core while facilitating the manufacture of parts.

本発明のステータ用コア,ステータ,その組立方法またはモータによると、パーツの製造および組立の容易化を図りつつ、高性能かつ高信頼性のコア,ステータまたはモータを得ることができる。   According to the stator core, the stator, its assembling method or the motor of the present invention, it is possible to obtain a high-performance and highly reliable core, stator or motor while facilitating the manufacture and assembly of parts.

図1は、実施の形態におけるアキシャルモータMOの概略的な構造を示す断面図である。同図に示すように、モータMOは、モータケースCA内に、ステータ10とロータ20とを収納して構成されている。ステータ10は、各々圧粉磁性材料を主材料とするヨーク部11およびティース部12からなるコア15と、ティース部12の周囲に巻回されたコイル13とを備えている。一方、ロータ20は、モータケースCAに取り付けられたベアリングBRによって回転自在に支持される回転軸21と、回転軸21に固定されたロータ本体22と、ステータ10のコア15に対向してロータ本体22に取り付けられた永久磁石23とを備えている。なお、図示が省略されているが、コア15とコイル13との間に、インシュレータが介在している。
本明細書においては、図2に示すように、回転軸21(モータ回転軸)に平行な方向を軸方向zとし、軸方向zに直交する平面のうち、半径方向をラジアル方向rとし、円周の方向を周方向θとする。本実施の形態のモータMOは、ステータ10とコア20とが(具体的にはステータ10のコア15とロータ20の永久磁石23とが)、軸方向zにおいて相対向しているアキシャルモータである。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of an axial motor MO in the embodiment. As shown in the figure, the motor MO is configured by housing a stator 10 and a rotor 20 in a motor case CA. The stator 10 includes a core 15 composed of a yoke portion 11 and a tooth portion 12 each of which is mainly made of a dust magnetic material, and a coil 13 wound around the teeth portion 12. On the other hand, the rotor 20 includes a rotating shaft 21 rotatably supported by a bearing BR attached to the motor case CA, a rotor body 22 fixed to the rotating shaft 21, and a rotor body facing the core 15 of the stator 10. And a permanent magnet 23 attached to 22. Although not shown, an insulator is interposed between the core 15 and the coil 13.
In the present specification, as shown in FIG. 2, the direction parallel to the rotation shaft 21 (motor rotation shaft) is defined as the axial direction z, and the radial direction of the planes orthogonal to the axial direction z is defined as the radial direction r. Let the circumferential direction be the circumferential direction θ. The motor MO of the present embodiment is an axial motor in which the stator 10 and the core 20 (specifically, the core 15 of the stator 10 and the permanent magnet 23 of the rotor 20) face each other in the axial direction z. .

図2は、コア15の一部を拡大して示す斜視図である。同図において、コイルの図示は省略されている。また、図3は、ステータ10のz−θ面における断面図である。図2および図3に示すように、ヨーク部11は、平板リング状の部材であり、多数のテーパ状の嵌合穴11aを備えている。ティース部12は、本体部12aと、本体部12aの先端に設けられた鍔部12bと、テーパ状の基部12cとを備えている。そして、ティース部12の基部12cが、ヨーク部11の嵌合穴11aに、冷やし嵌めによって強嵌合状態で締結されている。   FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a part of the core 15. In the figure, illustration of the coil is omitted. FIG. 3 is a cross-sectional view of the stator 10 on the z-θ plane. As shown in FIGS. 2 and 3, the yoke portion 11 is a flat ring member, and includes a plurality of tapered fitting holes 11 a. The teeth portion 12 includes a main body portion 12a, a flange portion 12b provided at the tip of the main body portion 12a, and a tapered base portion 12c. And the base 12c of the teeth part 12 is fastened by the cold fitting to the fitting hole 11a of the yoke part 11 in the strong fitting state.

本実施の形態のコア10のヨーク部11およびティース部12は、絶縁被膜を有する磁性粉末を圧縮成形して形成されている。ただし、多数の珪素鋼板を樹脂絶縁層を挟んで積層したものであってもよい。
ティース部12の軸方向zの寸法は20mm程度であり、ヨーク部11やロータ本体22の径は100mm〜150mm程度であり、モータケースCAの軸方向zの寸法は、40mm程度である。つまり、本実施の形態のモータMOは、薄型のアキシャルモータであることがわかる。
The yoke portion 11 and the teeth portion 12 of the core 10 of the present embodiment are formed by compression molding magnetic powder having an insulating film. However, a large number of silicon steel plates may be laminated with a resin insulating layer interposed therebetween.
The dimension of the tooth part 12 in the axial direction z is about 20 mm, the diameter of the yoke part 11 and the rotor body 22 is about 100 mm to 150 mm, and the dimension of the motor case CA in the axial direction z is about 40 mm. That is, it can be seen that the motor MO of the present embodiment is a thin axial motor.

図4(a)〜(c)は、実施の形態に係るステータの組立工程を示すz−θ面における断面図である。
まず、図4(a)に示す工程で、ヨーク部1は、常温に維持し、ティース部12は室温以下、たとえば−195℃〜−160℃に維持し、最終寸法よりも縮小させた状態にする。このとき、本実施の形態では、ティース部12の本体部12aの周囲には、コイル13が巻回されている。ただし、後述する図4(c)に示す工程の後で、コイル13をティース部12の本体部12aの周囲に巻回してもよい。
このとき、ヨーク部11を磁性性能が悪化しない温度範囲(たとえば500℃以下、好ましくは200℃以下)で加熱してもよい。
4A to 4C are cross-sectional views on the z-θ plane showing the assembly process of the stator according to the embodiment.
First, in the step shown in FIG. 4A, the yoke portion 1 is maintained at room temperature, and the teeth portion 12 is maintained at room temperature or lower, for example, −195 ° C. to −160 ° C., in a state of being reduced from the final dimension. To do. At this time, in the present embodiment, the coil 13 is wound around the body portion 12 a of the tooth portion 12. However, you may wind the coil 13 around the main-body part 12a of the teeth part 12 after the process shown in FIG.4 (c) mentioned later.
At this time, the yoke portion 11 may be heated in a temperature range (eg, 500 ° C. or less, preferably 200 ° C. or less) in which the magnetic performance is not deteriorated.

次に、図4(b)に示す工程で、ティース部12の基部12cをヨーク部11の嵌合穴11aに挿入し、両者が接触した位置で止める。このとき、ティース部12およびヨーク部11の圧分磁性材料が破損しない範囲で、圧入してもよい。   Next, in the step shown in FIG. 4B, the base portion 12c of the tooth portion 12 is inserted into the fitting hole 11a of the yoke portion 11, and is stopped at a position where both are in contact with each other. At this time, press-fitting may be performed as long as the pressure magnetic material of the teeth portion 12 and the yoke portion 11 is not damaged.

次に、図4(c)に示す工程で、ティース部12を室温に戻す。これにより、ティース部12の基部12cが、ヨーク部11の嵌合穴11aに徐々に締結され、最終的には強嵌合状態で締結されて、ステータ10が組み立てられる。ティース部12の基部12cが温度変化に応じてゆっくりと膨張するので、上述の過程において、ティース部12やヨーク部11に、大きな衝撃力や局部的な応力が印加されることはない。   Next, the teeth part 12 is returned to room temperature by the process shown in FIG.4 (c). Thereby, the base portion 12c of the tooth portion 12 is gradually fastened to the fitting hole 11a of the yoke portion 11, and finally fastened in a strong fitting state, and the stator 10 is assembled. Since the base portion 12c of the tooth portion 12 expands slowly according to the temperature change, no large impact force or local stress is applied to the tooth portion 12 or the yoke portion 11 in the above-described process.

本実施の形態によると、コア15をティース部12とヨーク部10とに分割することで、コアをパーツに分けて成形容易な構造とし、製造の容易化を図っている。そして、ティース部12とヨーク部11とを組み立てる際には、ティース部12の基部12cが、ヨーク部11の嵌合穴11aに、冷やし嵌めによって、強嵌合状態で締結されているので、基部12cと嵌合穴11aとが均一な応力下で、均一に強く相接触している。したがって、コア15を通過する磁性流を効率よく利用することが可能になる。すなわち、磁束の流れが接着剤や空隙によって妨げられることもないので、コア15により、多くの磁束を発生させることができる。しかも、組立時には、冷やし嵌めを利用することにより、ティース部12やヨーク部11に衝撃力や局部的な応力が印加されることなく、組み立てられるので、信頼性の高いコア15が得られる。
そして、このようなステータ10を利用して、電力効率の高い高信頼性のモータMO(図1参照)が得られる。
According to the present embodiment, the core 15 is divided into the tooth portion 12 and the yoke portion 10, so that the core is divided into parts so that the structure can be easily formed, thereby facilitating manufacture. And when assembling the teeth part 12 and the yoke part 11, since the base part 12c of the teeth part 12 is fastened to the fitting hole 11a of the yoke part 11 by a cold fitting in a strong fitting state, the base part 12c and the fitting hole 11a are in strong and uniform contact with each other under a uniform stress. Therefore, the magnetic flow passing through the core 15 can be efficiently used. That is, since the flow of magnetic flux is not hindered by the adhesive or the gap, a large amount of magnetic flux can be generated by the core 15. Moreover, at the time of assembling, since the assembly is performed without applying impact force or local stress to the teeth portion 12 and the yoke portion 11 by using the cold fitting, the core 15 having high reliability can be obtained.
By using such a stator 10, a highly reliable motor MO (see FIG. 1) with high power efficiency can be obtained.

また、図3に示すように、ティース部12の基部12cと、ヨーク部11の嵌合穴11aとがテーパ状に形成されているので、基部12cのヨーク部11に対する軸方向zの相対位置によって、締め代が調整でき、嵌合の強さを適正範囲に制御することができる。なお、基部12cのヨーク部11に対する軸方向zの相対位置の製造時のばらつき範囲Rgは、コア15の性能を確実に良好に保つためには、±0.1mm程度に抑制することが好ましい。   Further, as shown in FIG. 3, since the base portion 12c of the tooth portion 12 and the fitting hole 11a of the yoke portion 11 are formed in a taper shape, depending on the relative position of the base portion 12c to the yoke portion 11 in the axial direction z. The tightening margin can be adjusted, and the strength of fitting can be controlled within an appropriate range. It should be noted that the variation range Rg of the relative position of the base portion 12c in the axial direction z with respect to the yoke portion 11 is preferably suppressed to about ± 0.1 mm in order to reliably maintain the performance of the core 15.

なお、ティース部12の基部12cと、ヨーク部11の嵌合穴11aとがストレート形状であっても、冷やし嵌めによって、ティース部12の基部12cをヨーク部11の嵌合穴11aに強嵌合させることができ、製造の容易化を図りつつ、高性能かつ高信頼性のコアやステータを得ることができる。   Even if the base portion 12c of the teeth portion 12 and the fitting hole 11a of the yoke portion 11 are straight, the base portion 12c of the teeth portion 12 is strongly fitted into the fitting hole 11a of the yoke portion 11 by cold fitting. It is possible to obtain a high-performance and highly reliable core and stator while facilitating manufacture.

特に、アキシャルモータの場合、ティース部12の鍔部12bの形状などから、コア15の材料として積層鋼板よりも圧粉磁性体が適している。ところが、圧粉磁性体は、積層鋼板に比べて、強度が劣るので、ティース部をヨーク部の嵌合穴に圧入すると、破損を生じる可能性が高くなる。そこで、本発明のコアとして、圧粉磁性体を用いることにより、アキシャルモータに適した構造を採りつつ、破損のおそれを緩和し、信頼性の向上を図ることができる。   In particular, in the case of an axial motor, a dust magnetic material is more suitable as a material for the core 15 than a laminated steel plate because of the shape of the flange portion 12b of the tooth portion 12 and the like. However, the strength of the dust magnetic material is inferior to that of the laminated steel plate. Therefore, when the teeth portion is press-fitted into the fitting hole of the yoke portion, the possibility of breakage increases. Therefore, by using a dust magnetic material as the core of the present invention, it is possible to reduce the risk of breakage and improve reliability while adopting a structure suitable for an axial motor.

(変形例1)
図5は、実施の形態の変形例1に係るステータ10のz−θ面における断面図である。この変形例においても、ティース部12の基部12cとヨーク部11の嵌合穴11aとは、テーパ状に設けられ、冷やし嵌めにより強嵌合されているが、ヨーク部11の嵌合穴11aは、貫通穴ではなく底付き穴である。そして、ティース部12の基部12cの先端面と、ヨーク部11の嵌合穴11の底壁部11bとが、相接触している。この変形例では、ヨーク部11の厚みが5mm〜10mmのとき、底壁部11bの厚さは、たとえば1.5mm〜2mm程度とすればよい。
(Modification 1)
FIG. 5 is a cross-sectional view on the z-θ plane of the stator 10 according to the first modification of the embodiment. Also in this modified example, the base portion 12c of the tooth portion 12 and the fitting hole 11a of the yoke portion 11 are provided in a tapered shape and are strongly fitted by cold fitting, but the fitting hole 11a of the yoke portion 11 is It is a hole with a bottom instead of a through hole. And the front end surface of the base part 12c of the teeth part 12 and the bottom wall part 11b of the fitting hole 11 of the yoke part 11 are in phase contact. In this modification, when the thickness of the yoke portion 11 is 5 mm to 10 mm, the thickness of the bottom wall portion 11b may be, for example, about 1.5 mm to 2 mm.

本変形例によっても、実施の形態と同様に、製造の容易化を図りつつ、高性能かつ高信頼性のコアを得ることができる。また、嵌合穴11aを底付き穴として、ティース部12の基部12cの先端面と、ヨーク部11の嵌合穴11の底壁部11bとを相接触させることにより、ティース部12の軸方向位置による締め代の調整範囲は狭まるものの、ヨーク部11に対するティース部12の軸方向位置が一定になるので、コア15の性能ばらつきを抑制することができる。
ティース部12の軸方向位置による締め代の調整範囲を十分確保したい場合には、基部12cと底壁部11bとの間に間隙を設ければよい。
Also according to this modification, a high-performance and high-reliability core can be obtained while facilitating manufacturing, as in the embodiment. Further, the fitting hole 11a is a bottomed hole, and the tip surface of the base portion 12c of the tooth portion 12 and the bottom wall portion 11b of the fitting hole 11 of the yoke portion 11 are brought into phase contact with each other, whereby the tooth portion 12 is axially Although the adjustment range of the tightening allowance depending on the position is narrowed, the axial position of the tooth portion 12 with respect to the yoke portion 11 is constant, so that the performance variation of the core 15 can be suppressed.
When it is desired to secure a sufficient adjustment range of the tightening allowance depending on the axial position of the tooth portion 12, a gap may be provided between the base portion 12c and the bottom wall portion 11b.

(変形例2)
図6は、実施の形態の変形例2に係るヨーク部11の一部を拡大して示す平面図である。
本変形例においては、ヨーク部11の嵌合穴11a(およびティース部12の基部12c)は、軸方向zではストレート形状であり、ラジアル方向rにおいて、テーパを有している。
(Modification 2)
FIG. 6 is an enlarged plan view illustrating a part of the yoke portion 11 according to the second modification of the embodiment.
In this modification, the fitting hole 11a of the yoke part 11 (and the base part 12c of the teeth part 12) has a straight shape in the axial direction z and has a taper in the radial direction r.

そして、ヨーク部11の嵌合穴11aにティース部12の基部12cを嵌合させる際には、実施の形態と同様に、ティース部12を冷却しておいて、嵌合穴11aに基部12cを挿入してから、ラジアル方向rにティース部12を移動させて、両者が接触した状態で保持し、常温に戻す。そして、嵌合穴11aにより基部12cを強嵌合状態で締結する。このとき、図6に示すように、あるティース部12の基部12cと嵌合穴11aとのラジアル方向rにおいては、両端で間隙S11およびS12が生じ、他のティース部12の基部12cと嵌合穴11aとのラジアル方向rにおいては、両端で間隙S21およびS22が生じるが、そのばらつきの範囲を実施の形態と同様に制御すればよい。このとき、ヨーク部11に対するティース部12の軸方向位置を一定にすることができる。   And when fitting the base 12c of the teeth part 12 to the fitting hole 11a of the yoke part 11, like the embodiment, the teeth part 12 is cooled, and the base 12c is inserted into the fitting hole 11a. After the insertion, the tooth portion 12 is moved in the radial direction r, held in a state where both are in contact, and returned to room temperature. And the base 12c is fastened in the strong fitting state by the fitting hole 11a. At this time, as shown in FIG. 6, in the radial direction r between the base portion 12c of a certain tooth portion 12 and the fitting hole 11a, gaps S11 and S12 are generated at both ends, and the base portion 12c of the other tooth portion 12 is fitted. In the radial direction r with respect to the hole 11a, gaps S21 and S22 occur at both ends, and the range of the variation may be controlled in the same manner as in the embodiment. At this time, the axial position of the tooth portion 12 with respect to the yoke portion 11 can be made constant.

本変形例によると、実施の形態と同様に、ヨーク部11やティース部12に衝撃力や局部的応力を与えることなく、ヨーク部とティース部とを組み立てることができる。また、ティース部12のラジアル方向rの位置による締め代の調整範囲を十分確保することもできる。したがって、実施の形態と同様の作用効果を発揮することができる。また、ヨーク部11に対するティース部12の軸方向位置を一定にすれば、コアの性能のばらつきをより抑制することができる。   According to this modification, as in the embodiment, the yoke portion and the tooth portion can be assembled without applying impact force or local stress to the yoke portion 11 or the tooth portion 12. Further, a sufficient adjustment range of the tightening allowance depending on the position of the tooth portion 12 in the radial direction r can be secured. Therefore, the same effect as the embodiment can be exhibited. In addition, if the axial position of the tooth portion 12 with respect to the yoke portion 11 is made constant, variations in core performance can be further suppressed.

特に、変形例2において、変形例1のごとく、嵌合穴11aを底付き穴として、ティース部12の基部12cの先端面と、ヨーク部11の嵌合穴11aの底壁部11bとを相接触させてもよい。その場合には、ヨーク部11に対するティース部12の軸方向位置が確実に一定になるので、性能のばらつきを抑制することができ、しかも、ティース部12のラジアル方向rの位置による締め代の調整範囲を十分確保することもできる。   In particular, in the second modification example, as in the first modification example, the fitting hole 11a is used as a bottomed hole, and the tip surface of the base portion 12c of the tooth portion 12 and the bottom wall portion 11b of the fitting hole 11a of the yoke portion 11 are combined. You may make it contact. In that case, since the axial position of the tooth portion 12 with respect to the yoke portion 11 is reliably constant, variation in performance can be suppressed, and the tightening margin can be adjusted by the position of the tooth portion 12 in the radial direction r. A sufficient range can be secured.

(他の実施の形態)
上記実施の形態およびその変形例では、ヨーク部11を平板リング状の部材としたが、ティース部12と同様にヨーク部11も分割して、各ティース部12とヨーク部11とを個別に組み立てた後、各ヨーク部11をリング状に連結する構造としてもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment and its modifications, the yoke portion 11 is a flat ring-shaped member. However, the yoke portion 11 is also divided in the same manner as the tooth portion 12, and each tooth portion 12 and the yoke portion 11 are individually assembled. After that, the yoke portions 11 may be connected in a ring shape.

上記実施の形態およびその変形例では、アキシャルモータに本発明のコア15,ステータ10,およびモータMOを適用した例について説明したが、ラジアルモータに各発明を適用することによっても、上記実施の形態および各変形例とほぼ同じ効果を得ることができる。ただし、アキシャルモータでは、ティース部12の構造上、圧粉磁性体を用い、かつ、ティース部12とヨーク部11とを個別に形成することが多いので、本発明をアキシャルモータのコア、ステータに適用することにより、特に顕著な効果を発揮することができる。   In the above-described embodiment and its modifications, the example in which the core 15, the stator 10, and the motor MO of the present invention are applied to the axial motor has been described. However, the above-described embodiment can also be realized by applying each invention to a radial motor. And almost the same effect as each modification can be acquired. However, in the axial motor, because of the structure of the tooth portion 12, a dust magnetic material is used, and the tooth portion 12 and the yoke portion 11 are often individually formed. Therefore, the present invention is applied to the core and stator of the axial motor. By applying, a particularly remarkable effect can be exhibited.

上記開示された本発明の実施の形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。   The structure of the embodiment of the present invention disclosed above is merely an example, and the scope of the present invention is not limited to the scope of these descriptions. The scope of the present invention is indicated by the description of the scope of claims, and further includes meanings equivalent to the description of the scope of claims and all modifications within the scope.

本発明のコア、ステータおよびモータは、産業用モータ、ハイブリッド車、電気自動車、燃料電池車,ロボットなどに配置されるモータや発電機に利用することができる。   The core, stator and motor of the present invention can be used for motors and generators disposed in industrial motors, hybrid vehicles, electric vehicles, fuel cell vehicles, robots and the like.

実施の形態におけるアキシャルモータMOの概略的な構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the axial motor MO in embodiment. 実施の形態におけるコアの一部を拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands and shows a part of core in embodiment. 実施の形態におけるステータのz−θ面における断面図である。It is sectional drawing in the z-theta plane of the stator in embodiment. (a)〜(c)は、ヨーク部とティース部との組立工程を示すz−θ面における断面図である。(A)-(c) is sectional drawing in the z-theta plane which shows the assembly process of a yoke part and a teeth part. 実施の形態の変形例1に係るステータのz−θ面における断面図である。It is sectional drawing in the z-theta plane of the stator which concerns on the modification 1 of embodiment. 実施の形態の変形例2に係るヨーク部の一部を拡大して示す平面図である。It is a top view which expands and shows a part of yoke part which concerns on the modification 2 of embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 ステータ
11 ヨーク部
11a 嵌合穴
11b 底壁部
12 ティース部
12a 本体部
12b 鍔部
12c 基部
13 コイル
15 コア
20 ロータ
21 回転軸
22 ロータ本体
23 永久磁石
BR ベアリング
CA モータケース
MO モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Stator 11 Yoke part 11a Fitting hole 11b Bottom wall part 12 Tees part 12a Main body part 12b Gutter part 12c Base part 13 Coil 15 Core 20 Rotor 21 Rotating shaft 22 Rotor main body 23 Permanent magnet BR Bearing CA Motor case MO motor

Claims (9)

嵌合穴を有するヨーク部と、
前記嵌合穴に係合する基部を有するティース部と、
を組み立ててなるステータ用コアであって、
前記ティース部の基部は、冷やし嵌めにより前記ヨーク部の嵌合穴に締結されている、ステータ用コア。
A yoke portion having a fitting hole;
A teeth portion having a base portion engaged with the fitting hole;
A stator core formed by assembling
A stator core, wherein a base portion of the tooth portion is fastened to a fitting hole of the yoke portion by cold fitting.
嵌合穴を有するヨーク部と、
前記嵌合穴に係合する基部を有するティース部と、
を組み立ててなるステータ用コアであって、
前記嵌合穴と基部とは、モータ回転軸方向にテーパを有している、ステータ用コア。
A yoke portion having a fitting hole;
A teeth portion having a base portion engaged with the fitting hole;
A stator core formed by assembling
The fitting hole and the base are a stator core having a taper in the motor rotation axis direction.
請求項1または2記載のステータ用コアにおいて、
前記嵌合穴と基部とは、ラジアル方向にテーパを有している、ステータ用コア。
The stator core according to claim 1 or 2,
The fitting hole and the base have a stator core having a taper in a radial direction.
請求項1〜3のうちいずれか1つに記載のステータ用コアにおいて、
前記嵌合穴は、底付き穴である、ステータ用コア。
In the stator core according to any one of claims 1 to 3,
The stator hole is a stator core having a bottomed hole.
請求項1〜4のうちいずれか1つに記載のステータ用コアにおいて、
前記ヨーク部は、リング状の一体型構造を有している、ステータ用コア。
In the stator core according to any one of claims 1 to 4,
The yoke portion is a stator core having a ring-shaped integrated structure.
請求項1〜5のうちいずれか1つに記載のステータ用コアと、
前記ティース部に巻回されたコイルと、
を備えている、ステータ。
A stator core according to any one of claims 1 to 5,
A coil wound around the teeth portion;
Comprising a stator.
請求項6記載のステータと、
前記ステータに対向して配置されたロータと、
を備えている、モータ。
A stator according to claim 6;
A rotor disposed opposite the stator;
Equipped with a motor.
請求項7記載のモータにおいて、
前記ロータは、モータ回転軸方向において前記ステータと対向している、モータ。
The motor according to claim 7, wherein
The rotor is a motor that faces the stator in a motor rotation axis direction.
ヨーク部とティース部とに分割されたコアを備えたステータの組立方法であって、
前記ティース部を冷却した状態で、その基部を前記ヨーク部の嵌合穴に挿入する工程(a)と、
前記ティース部を常温に戻すことにより、ヨーク部の各嵌合穴に基部を締結する工程(b)と、
を含むステータの組立方法。
A method for assembling a stator having a core divided into a yoke part and a tooth part,
(A) inserting the base portion into the fitting hole of the yoke portion in a state where the teeth portion is cooled;
A step (b) of fastening the base portion to each fitting hole of the yoke portion by returning the teeth portion to room temperature;
Assembling method of stator including
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