JP2012157190A

JP2012157190A - アキシャルギャップモータ及びその組立て方法

Info

Publication number: JP2012157190A
Application number: JP2011015162A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Mochida; 敏治持田; Akio Toba; 章夫鳥羽; Daishi Shimada; 大志島田
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2031-01-27
Also published as: JP5919623B2

Abstract

【課題】組立て効率を向上させることができるアキシャルギャップモータの組立て方法を提供する。
【解決手段】シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に右ねじの雄ねじ３６が螺合している第１ステータ２４のステータバックコア３４と、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２７に左ねじの雄ねじ３６が螺合している第２ステータ２５のステータバックコア３４とがロータ２３に向けて移動するように、シールド筒状体２１ｃを回転させていき、第１ステータ２４、第２ステータ２５とロータ２３との間に所定寸法のエアギャップ４０を設ける。
【選択図】図７

Description

本発明は、ケース内に、ロータ軸に固定したロータと、ロータ軸の軸線方向からロータを挟み込むように配置された第１ステータ及び第２ステータとを収納してなるアキシャルギャップモータ及びその組立て方法に関する。

図１０は、特許文献１に記載されている１ロータ２ステータのアキシャルギャップモータ１を示すものである。
アキシャルギャップモータ１は、ケース２内に、ロータ軸３に沿ってロータ４及び一対のステータ５ａ，５ｂが配置されている。
ケース２は、ロータ軸３の軸線方向に離間して配置した一対のシールド側板２ａ，２ｂと、これら一対のシールド側板２ａ，２ｂの外周縁間に固着したシールド筒状体２ｃとで構成されており、ロータ軸２は、ベアリング６を介してケース２のシールド側板２ａ，２ｂに回転自在に配置されている。ロータ軸２の一端には、ロータ軸２の回転位置を検出するエンコーダ１４が装着されている。

ロータ４は、ロータ軸３に固定したロータコア７と、ロータコア７から放射状に延在している複数の永久磁石８と、複数の永久磁石８の外周に配置されているローターリング９とを備えている。
一対のステータ５ａ，５ｂのうち一方のステータ５ａは、円盤形状のステータバックコア１０と、ステータバックコアの側面に周方向に等間隔に配置され、コイル１２を巻回したステータコア１１とを備え、ステータバックコア１０がシールド側板２ａに固定されている。また、他のステータ５ａも、ステータバックコア１０及びステータコア１１を備え、ステータバックコア１０がシールド側板２ｂに固定されている。

そして、ロータ軸３の軸線方向からロータ４を挟み込むようにエアギャップ１３を設けて一対のステータ５ａ，５ｂが配置されている。
このアキシャルギャップモータ１は、コイル１２に流す電流をコントロールすることで一対のステータ５ａ，５ｂに回転磁界を発生させ、この回転磁界とロータ４の永久磁石８との相互作用により、ロータ軸３に回転トルクを発生させる。

特開２００８−１９９８９５号公報（図２）

ところで、上述したアキシャルギャップモータ１は、回転トルクの向上のために、エアギャップ１３を極めて小さい値に設定しなければならず、例えば直径１００mmのアキシャルギャップモータでは、エアギャップに数百μmオーダーの精度が要求されている。
しかし、アキシャルギャップモータ１を構成する部品によっては数μmの交差を要求する箇所があり、この交差により組立て精度が悪化してしまうので、エアギャップ精度を向上させることが難しい。

また、一対のステータ５ａ，５ｂは、互いのステータコア１１がロータ４を挟んで所定の角度で対向するように、角度調整を行なってからシールド側板２ａ，２ｂに固定されているが、ステータ５ａ，５ｂの角度調整に多くの作業時間を必要とするので、アキシャルギャップモータ１の組立て効率が悪い。
そこで、本発明は、エアギャップ精度を向上させて回転トルクを向上させることができるアキシャルギャップモータを提供するとともに、組立て効率を向上させることができるアキシャルギャップモータの組立て方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係るアキシャルギャップモータは、ケース内に、ロータ軸と、このローラ軸に同軸に固定されたロータと、前記ロータ軸の軸線方向から前記ロータを挟み込む第１ステータ及び第２ステータとを収納してなるアキシャルギャップモータにおいて、前記ケースは、前記ロータの径方向外方を囲むシールド筒状体と、前記ロータ軸の軸線方向に離間して配置され、前記シールド筒状体の内周部に外周部が係合している第１シールド側板及び第２シールド側板とを備え、前記第１ステータ及び前記第２ステータは、円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアと、前記ステータバックコアの外周部に設けられ、前記シールド筒状体の内周部に形成した雌ねじに螺合している雄ねじと、を夫々備え、前記第１ステータ及び前記第２ステータの前記ステータバックコアは、それらの前記雄ねじ及び前記シールド筒状体の前記雌ねじの螺合により、前記ロータ軸の軸線方向に移動可能とされている。

この発明によると、第１ステータのステータバックコア及び第２ステータのステータバックコアを、シールド筒状体とのねじ係合によりロータに近接する方向に移動させることで所定寸法のエアギャップを設けることができるので、ロータ、第１ステータ及び第２ステータの部品に交差が生じていても、エアギャップを高精度に設定することができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のアキシャルギャップモータにおいて、前記第１シールド側板は、前記シールド筒状体の前記雌ねじとの螺合により前記第１ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動が拘束されているとともに、前記第２シールド側板は、前記シールド筒状体の前記雌ねじとの螺合により前記第２ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動が拘束されている。

この発明によると、シールド筒状体に螺合している第１ステータのステータバックコアは、第１シールド側板とのダブルナット方式で係合することで回転及びロータ軸の軸線方向への移動が拘束され、シールド筒状体に螺合している第２ステータのステータバックコアも、第２シールド側板とのダブルナット方式で係合することで回転及びロータ軸２２の軸線方向への移動が拘束されるので、所定寸法のエアギャップが長期に渡って保持される。

また、請求項３記載の発明は、ケース内に、ロータ軸と、このローラ軸に同軸に固定されたロータと、前記ロータ軸の軸線方向から前記ロータを挟み込むように第１ステータ及び第２ステータとを組み立てるアキシャルギャップモータの組立て方法において、前記ケースは、前記ロータの径方向外方を囲むシールド筒状体と、このシールド筒状体の軸線方向に離間配置され、前記シールド筒状体の内周部に外周部が係合している第１シールド側板及び第２シールド側板とを備え、前記シールド筒状体の内周部の軸線方向の一端側に右ねじの雌ねじが形成され、軸線方向の他端側に左ねじの雌ねじが形成されており、前記第１ステータは、前記シールド筒状体の前記右ねじの雌ねじに螺合する右ねじの雄ねじを外周部に形成した円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアとを備え、前記第２ステータは、前記シールド筒状体の前記左ねじの雌ねじに螺合する左ねじの雄ねじを外周部に形成した円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアとを備え、先ず、前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに、前記第１ステータの前記ステータバックコアの右ねじの雄ねじを螺合し、次いで、前記ロータを一体化した前記ロータ軸を、前記シールド筒状体の内部に同軸に配置し、次いで、前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに、前記第２ステータの前記ステータバックコアの左ねじの雄ねじを螺合し、次いで、角度調整手段により、前記ロータを挟んで互いに対向している前記第１及び第２ステータの前記ステータコア同士を所定の角度で対向させて保持し、次いで、回転規制手段により前記第１及び第２ステータの前記ステータバックコアの回転を規制しつつ、前記シールド筒状体を所定方向に回転させることで、前記第１及び第２ステータの前記ステータバックコアを前記ロータ側に向けて移動させて所定寸法のエアギャップを設けるようにした。

この発明によると、シールド筒状体の右ねじの雌ねじに右ねじの雄ねじが螺合している第１ステータのステータバックコアと、シールド筒状体の左ねじの雌ねじに左ねじの雄ねじが螺合している第２ステータのステータバックコアとがロータに向けて移動するように、シールド筒状体を回転させていくだけで、第１ステータ及び第２ステータとロータとの間に所定寸法のエアギャップを容易に設けることができるので、アキシャルギャップモータ２０の組立て効率を向上させることができる。

さらに、請求項４記載の発明は、請求項３記載のアキシャルギャップモータの組立て方法において、第１シールド側板の外周部に、前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに螺合する右ねじの雄ねじが形成され、第２シールド側板の外周部に、前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに螺合する左ねじの雄ねじが形成されており、前記所定寸法のエアギャップを設けた後に、前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに前記右ねじの雄ねじが螺合した前記第１シールド側板を、前記第１ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動させ、前記第１シールド側板と前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動を拘束するとともに、前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに前記左ねじの雄ねじが螺合した前記第２シールド側板を、前記第２ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記第２シールド側板と前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動を拘束する。

この発明によると、シールド筒状体に螺合した第１シールド側板を、第１ステータのステータバックコアを押圧する位置まで移動し、第１ステータのステータバックコアの右ねじの雄ねじ及び第１シールド側板の右ねじの雄ねじによるダブルナット方式で第１ステータのステータバックコアの回転及び軸線方向の移動を拘束するとともに、シールド筒状体に螺合した第２シールド側板も、第２ステータのステータバックコアを押圧する位置まで移動し、第２ステータのステータバックコアの左ねじの雄ねじ及び第２シールド側板の左ねじの雄ねじによるダブルナット方式で第２ステータのステータバックコアの回転及び軸線方向の移動を拘束することができ、エアギャップを設定する第１及び第２ステータのステータバックコアの固定作業も容易に行なうことができるので、さらにアキシャルギャップモータの組立て効率が向上する。

本発明に係るアキシャルギャップモータによると、第１ステータのステータバックコア及び第２ステータのステータバックコアを、シールド筒状体とのねじ係合によりロータに近接する方向に移動させることで所定寸法のエアギャップを設けることができるので、ロータ、第１ステータ及び第２ステータの部品に交差が生じていても、エアギャップ精度を向上させて回転トルクを向上させることができる。

また、本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法によると、シールド筒状体の右ねじの雌ねじに右ねじの雄ねじが螺合している第１ステータのステータバックコアと、シールド筒状体の左ねじの雌ねじに左ねじの雄ねじが螺合している第２ステータのステータバックコアとがロータに向けて移動するように、シールド筒状体を回転させていくだけで、第１ステータ及び第２ステータとロータとの間に所定寸法のエアギャップを容易に設けることができるので、アキシャルギャップモータ２０の組立て効率を向上させることができる。

本発明に係るアキシャルギャップモータの構成を示す要部断面斜視図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの要部断面を拡大して示した図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてシールド筒状体内に第１ステータを配置した状態を示す図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてロータ軸及びロータをシールド筒状体内に配置した状態を示す図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてシールド筒状体内に第２ステータを配置した状態を示す図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法において一対のステータバックコアの周方向位置合せと回転規制を示した図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてシールド筒状体の回転によりエアギャップを設けた状態を示す図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてシールド筒状体内に第１及び第２シールド側板を配置した状態を示す図である。本発明に係るアキシャルギャップモータの組立て方法においてダブルナット方式で第１及び第２ステータを固定するとともにベアリングを装着する状態を示す図である。従来のアキシャルギャップモータの構成を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る１実施形態の１ロータ２ステータのアキシャルギャップモータ２０を示すものである。
本実施形態のアキシャルギャップモータ２０は、ケース２１内に、ロータ軸２２に固定されたロータ２３と、ロータ軸２２の軸線方向からロータ２３を挟み込むように配置した第１ステータ２４及び第２ステータ２５とを収納してなるものである。
ケース２１は、ロータ軸２２の軸線方向に離間して配置されている円盤形状の第１シールド側板２１ａ及び第２シールド側板２１ｂと、これら第１及び第２シールド側板２１ａ，２１ｂの外周に係合するシールド筒状体２１ｃとで構成されている。

図２に示すように、シールド筒状体２１ｃの内周面には、軸線方向の一端側に右ねじの雌ねじ２６が形成され、軸線方向の他端側に左ねじの雌ねじ２７が形成されている。また、第１シールド側板２１ａの外周面には、右ねじの雄ねじ２８が形成されており、第２シールド側板２１ｂの外周面には、左ねじの雄ねじ２９が形成されている。そして、第１シールド側板２１ａの外周面（右ねじの雄ねじ２８）がシールド筒状体２１ｃの軸線方向一端側の右ねじの雌ねじ２６に螺合し、第２シールド側板２１ａの外周面（左ねじの雄ねじ２９）がシールド筒状体２１ｃの軸線方向他端側の左ねじの雄ねじ２７に螺合することで、第１及び第２シールド側板２１ａ，２１ｂとシールド筒状体２１ｃとが一体化されている。

ロータ軸２２は、ベアリング３０を介して第１及び第２シールド側板２１ａ，２１ｂに回転自在に支持されている。なお、図１のベアリング３０は、ロータ軸２２の外周に外嵌した内輪部材３０ａと、第２シールド側板２１ｂのベアリング圧入部２１ｂ１に内嵌した外輪部材３０ｂとを示しているが、これら内輪部材３０ａ及び外輪部材３０ｂの間に配置されている複数の転動体及びこれら複数の転動体を保持する保持器は図示していない。
ロータ２３は、ロータ軸２２に固定したロータコア３１と、ロータコア３１から放射状に延在して周方向に等間隔に離間している複数の永久磁石３２と、複数の永久磁石３２の外周に配置されているローターリング３３とを備えている。

ロータ軸２２の軸線方向の一方側からロータ２３に対向している第１ステータ２４は、図１に示すように、円盤形状のステータバックコア３４と、ステータバックコア３４のロータ２３に対向する側面に、周方向に等間隔となるように放射状に配置したコイル（不図示）を巻回した複数のステータコア３５とを備えている。図２に示すように、ステータバックコア３４の外周面には、右ねじの雄ねじ３６が形成されており、シールド筒状体２１ｃの軸線方向一端側の右ねじの雌ねじ２６に螺合している。また、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に螺合しているステータバックコア３４及び第１シールド側板２１ａは、ダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸２２の軸線方向への移動が拘束されている。

また、図１及び図２に示すように、第１ステータ２４のステータバックコア３４の外周面の一部に角度調整用切欠き部４１が形成されている。
また、ロータ軸２２の軸線方向の他方側からロータ２３に対向している第２ステータ２５は、第１ステータ２４の構成部材と同一の構成部材、即ち、円盤形状のステータバックコア３７と、ステータバックコア３７のロータ２３に対向する側面に、周方向に等間隔となるように放射状に配置したコイル（不図示）を巻回した複数のステータコア３８とを備えている。そして、図２に示すように、ステータバックコア３７の外周面には、左ねじの雄ねじ３９が形成されており、シールド筒状体２１ｃの軸線方向他方側の左ねじの雌ねじ２７に螺合している。また、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２９に螺合しているステータバックコア３７及び第２シールド側板２１ｂは、ダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸２２の軸線方向への移動が拘束されている。

また、図２に示すように、第２ステータ２５のステータバックコア３７の外周面の一部に角度調整用切欠き部４２が形成されている。
そして、ロータ軸２２の軸線方向からロータ２３を挟み込むように配置した第１及び第２ステータ２４，２５は、ロータ２３との間に所定寸法のエアギャップ４０が設けられている。また、第１及び第２ステータ２４，２５は、ステータバックコア３４，３７の角度調整用切欠き部４１，４２の周方向位置を一致させたことで、ロータ２３を挟んで互いに対向している複数のステータコア３５，３８が所定の角度で対向している。
本実施形態のアキシャルギャップモータ２０は、第１及び第２ステータ２４，２５のステータコア３８に巻回したコイルに流す電流をコントロールすることで、第１及び第２ステータ２４，２５に回転磁界を発生させ、この回転磁界とロータ２３の永久磁石３２との相互作用により、ロータ軸２２に回転トルクを発生させる。

次に、上記構成のアキシャルギャップモータ２０の効果について説明する。
本実施形態のアキシャルギャップモータ２０は、第１ステータ２４のステータバックコア３４及び第２ステータ２５のステータバックコア３７を、シールド筒状体２１ｃとのねじ係合によりロータ２３に近接する方向に移動させることで所定寸法のエアギャップ４０を設けることができるので、ロータ２３、第１及び第２ステータ２４，２５の部品交差が生じていても、エアギャップ４０を高精度に設定することができる。したがって、回転トルクを向上させたアキシャルギャップモータ２０を提供することができる。

また、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に螺合しているステータバックコア３４は、第１シールド側板２１ａとのダブルナット方式で係合することで回転及びロータ軸２２の軸線方向への移動が拘束され、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２９に螺合しているステータバックコア３７も、第２シールド側板２１ｂとのダブルナット方式で係合することで回転及びロータ軸２２の軸線方向への移動が拘束されるので、所定寸法のエアギャップが長期に渡って保持され、高品質のアキシャルギャップモータ２０を提供することができる。

次に、上記構成のアキシャルギャップモータ２０の組立て手順について図３から図９を参照して説明する。
先ず、図３に示すように、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に、ステータバックコア３４の右ねじの雄ねじ３６を螺合することで、シールド筒状体２１ｃの内部に第１ステータ２４を配置する。
次いで、図４に示すように、一体に組立てたロータ軸２２及びロータ２３を、ロータ軸２２の軸線Ｐがステータバックコア３４の軸線に一致するように保持部材（不図示）で保持しながら、シールド筒状体２１ｃの内部空間に配置する。

次いで、図５に示すように、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２７に、ステータバックコア３７の左ねじの雄ねじ３９を螺合することで、シールド筒状体２１ｃの内部に第２ステータ２５を配置する。
次いで、図６に示すように、第１ステータ２４のステータバックコア３４の外周面に形成した角度調整用切欠き部４１と、第２ステータ２５のステータバックコア３７の外周面に形成した角度調整用切欠き部４２との周方向位置を一致させた後、ステータバックコア３４，３７の回転が規制され、ロータ軸２２の軸線Ｐへの移動が可能となるように、角度調整用切欠き部４１，４２に回転規制棒４３を係合させる。

次いで、図７に示すように、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に右ねじの雄ねじ３６が螺合しているステータバックコア３４と、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２７に左ねじの雄ねじ３６が螺合しているステータバックコア３４とがロータ２３に向けて移動するように、シールド筒状体２１ｃを回転させていき、第１ステータ２４、第２ステータ２５とロータ２３との間に所定寸法のエアギャップ４０を設ける。
次いで、図８に示すように、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に、第１シールド側板２１ａの右ねじの雄ねじ２８を螺合し、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２７に、第２シールド側板２１ｂの左ねじの雄ねじ２９を螺合する。

次いで、図９に示すように、シールド筒状体２１ｃに螺合した第１シールド側板２１ａを、ステータバックコア３４を押圧する位置まで移動し、ステータバックコア３４の右ねじの雄ねじ３６及び第１シールド側板２１ａの右ねじの雄ねじ２８によるダブルナット方式でステータバックコア３４（第１ステータ２４）の回転及び軸線方向Ｐの移動を拘束する。また、シールド筒状体２１ｃに螺合した第２シールド側板２１ｂも、ステータバックコア３８を押圧する位置まで移動し、ステータバックコア３８の左ねじの雄ねじ３９及び第２シールド側板２１ｂの左ねじの雄ねじ２９によるダブルナット方式でステータバックコア３８（第２ステータ２５）の回転及び軸線方向Ｐの移動を拘束する。

最後に、図９に示すように、ロータ軸２２の外周と第１及び第２シールド側板２１ａ，２１ｂとの間にベアリング３０を装着し、ケース２１内にロータ軸２２に固定されたロータ２３を回転自在に配置することで、アキシャルギャップモータ２０の組立てを完了する。
なお、本発明に係る角度調整手段及び回転規制手段が、角度調整用切欠き部４１，４２及びこれらに係合する回転規制棒４３に対応している。

次に、上述したアキシャルギャップモータ２０の組み立て方法の効果について説明する。
本実施形態では、シールド筒状体２１ｃの右ねじの雌ねじ２６に右ねじの雄ねじ３６が螺合しているステータバックコア３４と、シールド筒状体２１ｃの左ねじの雌ねじ２７に左ねじの雄ねじ３６が螺合しているステータバックコア３４とがロータ２３に向けて移動するように、シールド筒状体２１ｃを回転させていくだけで、第１ステータ２４、第２ステータ２５とロータ２３との間に所定寸法のエアギャップ４０を容易に設けることができるので、アキシャルギャップモータ２０の組立て効率を向上させることができる。

また、第１ステータ２４、第２ステータ２５とロータ２３との間に所定寸法のエアギャップ４０を設けるためにシールド筒状体２１ｃを回転させる際には、第１ステータ２４のステータバックコア３４の外周面に形成した角度調整用切欠き部４１と、第２ステータ２５のステータバックコア３７の外周面に形成した角度調整用切欠き部４２との周方向位置を一致させることで第１ステータ２４のステータコア３５及び第２ステータ２５のステータコア３８が所定の角度で対向した状態となり、このステータコア３５及びステータコア３８の対向位置を保持してステータバックコア３４，３７の回転が規制され、ロータ軸２２の軸線Ｐへの移動が可能となるように、角度調整用切欠き部４１，４２に回転規制棒４３を係合させているので、ステータコア３５及びステータコア３８の角度調整を行なう作業が不要となり、さらにアキシャルギャップモータ２０の組立て効率が向上する。

さらに、シールド筒状体２１ｃに螺合した第１シールド側板２１ａを、ステータバックコア３４を押圧する位置まで移動し、ステータバックコア３４の右ねじの雄ねじ３６及び第１シールド側板２１ａの右ねじの雄ねじ２８によるダブルナット方式でステータバックコア３４の回転及び軸線方向Ｐの移動を拘束するとともに、シールド筒状体２１ｃに螺合した第２シールド側板２１ｂも、ステータバックコア３８を押圧する位置まで移動し、ステータバックコア３８の左ねじの雄ねじ３９及び第２シールド側板２１ｂの左ねじの雄ねじ２９によるダブルナット方式でステータバックコア３８の回転及び軸線方向Ｐの移動を拘束することができ、エアギャップ４０を設定するステータバックコア３４，３８の固定作業も容易に行なうことができるので、さらにアキシャルギャップモータ２０の組立て効率が向上する。

２０…アキシャルギャップモータ、２１…ケース、２１ａ…第１シールド側板、２１ｂ…第２シールド側板、２１ｂ１…ベアリング圧入部、２１ｃ…シールド筒状体、２２…ロータ軸、２３…ロータ、２４…第１ステータ、２５…第２ステータ、２６…右ねじの雌ねじ、２７…左ねじの雌ねじ、２８…右ねじの雄ねじ、２９…左ねじの雄ねじ、３０…ベアリング、３０ａ…内輪部材、３０ｂ…外輪部材、３１…ロータコア、３２…永久磁石、３３…ローターリング、３４，３７…ステータバックコア、３５，３８…ステータコア、３６…右ねじの雄ねじ、３９…左ねじの雄ねじ、４０…エアギャップ、４１，４２…角度調整用切欠き部、４３…回転規制棒

Claims

ケース内に、ロータ軸と、このローラ軸に同軸に固定されたロータと、前記ロータ軸の軸線方向から前記ロータを挟み込む第１ステータ及び第２ステータとを収納してなるアキシャルギャップモータにおいて、
前記ケースは、前記ロータの径方向外方を囲むシールド筒状体と、前記ロータ軸の軸線方向に離間して配置され、前記シールド筒状体の内周部に外周部が係合している第１シールド側板及び第２シールド側板とを備え、
前記第１ステータ及び前記第２ステータは、円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアと、前記ステータバックコアの外周部に設けられ、前記シールド筒状体の内周部に形成した雌ねじに螺合している雄ねじと、を夫々備え、
前記第１ステータ及び前記第２ステータの前記ステータバックコアは、それらの前記雄ねじ及び前記シールド筒状体の前記雌ねじの螺合により、前記ロータ軸の軸線方向に移動可能とされていることを特徴とするアキシャルギャップモータ。
前記第１シールド側板は、前記シールド筒状体の前記雌ねじとの螺合により前記第１ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動が拘束されているとともに、
前記第２シールド側板は、前記シールド筒状体の前記雌ねじとの螺合により前記第２ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動が拘束されていることを特徴とする請求項１記載のアキシャルギャップモータ。
ケース内に、ロータ軸と、このローラ軸に同軸に固定されたロータと、前記ロータ軸の軸線方向から前記ロータを挟み込むように第１ステータ及び第２ステータとを組み立てるアキシャルギャップモータの組立て方法において、
前記ケースは、前記ロータの径方向外方を囲むシールド筒状体と、このシールド筒状体の軸線方向に離間配置され、前記シールド筒状体の内周部に外周部が係合している第１シールド側板及び第２シールド側板とを備え、
前記シールド筒状体の内周部の軸線方向の一端側に右ねじの雌ねじが形成され、軸線方向の他端側に左ねじの雌ねじが形成されており、
前記第１ステータは、前記シールド筒状体の前記右ねじの雌ねじに螺合する右ねじの雄ねじを外周部に形成した円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアとを備え、
前記第２ステータは、前記シールド筒状体の前記左ねじの雌ねじに螺合する左ねじの雄ねじを外周部に形成した円盤形状のステータバックコアと、このステータバックコアの前記ロータに対向する側面に放射状に配置された複数のステータコアとを備え、
先ず、前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに、前記第１ステータの前記ステータバックコアの右ねじの雄ねじを螺合し、
次いで、前記ロータを一体化した前記ロータ軸を、前記シールド筒状体の内部に同軸に配置し、
次いで、前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに、前記第２ステータの前記ステータバックコアの左ねじの雄ねじを螺合し、
次いで、角度調整手段により、前記ロータを挟んで互いに対向している前記第１及び第２ステータの前記ステータコア同士を所定の角度で対向させて保持し、
次いで、回転規制手段により前記第１及び第２ステータの前記ステータバックコアの回転を規制しつつ、前記シールド筒状体を所定方向に回転させることで、前記第１及び第２ステータの前記ステータバックコアを前記ロータ側に向けて移動させて所定寸法のエアギャップを設けるようにしたことを特徴とするアキシャルギャップモータの組立て方法。
第１シールド側板の外周部に、前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに螺合する右ねじの雄ねじが形成され、第２シールド側板の外周部に、前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに螺合する左ねじの雄ねじが形成されており、
前記所定寸法のエアギャップを設けた後に、
前記シールド筒状体の右ねじの雌ねじに前記右ねじの雄ねじが螺合した前記第１シールド側板を、前記第１ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動させ、前記第１シールド側板と前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動を拘束するとともに、
前記シールド筒状体の左ねじの雌ねじに前記左ねじの雄ねじが螺合した前記第２シールド側板を、前記第２ステータの前記ステータバックコアを押圧する位置まで移動し、前記第２シールド側板と前記ステータバックコアとのダブルナット方式により互いの回転及びロータ軸の軸線方向への移動を拘束することを特徴とする請求項３記載のアキシャルギャップモータの組立て方法。