JP2012165512A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転電機を構成するステータを分割型としたものでありながら、分割体の一体化が容易で、且つ、ステータに形成される磁路が損なわれないように構成する。
【解決手段】ステータ１０を構成する複数枚の板状のステータコア１８を、環状の固定部１９と、脚片２０ａとティース片２０ｂとによりＴ字形状に形成されるティース部２０とにより構成し、固定部１９に凹設された複数の凹溝１９ｂに、ティース部脚片２０ａの基端部を嵌め合わせて一体化する構成とし、固定部１９とティース部２０との嵌め合わせ部における任意の箇所に、嵌め合わすことで円形状となる切欠き１９ｆ、２０ｅをそれぞれ形成し、固定部１９とティース部２０とをそれぞれ複数枚積層して嵌め合わせることにより連通状の筒孔となる切欠き１９ｆ、２０ｅに、前記筒孔より僅かに大径な外径を有した固定ピン２１を圧入する構成とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両に搭載されるアクチュエータ等を構成するための回転電機の技術分野に関するものである。

一般に、電動モータ等の回転電機のステータは、金属製板材からなるステータコアの複数枚をモータ軸方向に積層して構成されている。このようなステータのなかには、ステータコアを複数のパーツに分割し、これら分割された分割体をそれぞれ分割体毎に積層し、これら積層された各分割体同士を突き合わせ状に連結して構成したものがある。このようなものとしては、ステータコアを周回り方向複数に分割された分割固定部と、各固定部から径方向に延出する脚片と、脚片の延出端部から周回り方向に延出するティース片とがＴ字状に形成されたティース部とにより構成し、複数の分割固定部と複数のティース部とを、それぞれの分割体毎に複数枚積層し、それぞれに積層された分割固定部同士を円環状に嵌め合わせるとともに、これら分割固定部の内周に形成される凹部に、積層されたティース部の基部をそれぞれ嵌め合わせて、分割固定部とティース部とが一体的に連結されたステータを構成するようにしたものが提唱されている。

特開２０１０−７５０２７号公報

しかしながら、前記従来のものは、複数枚積層された分割固定部同士を嵌め合わせる工程とともに、各分割固定部の凹部に対し、複数枚積層されたティース部の基部を嵌め合わせる工程とを実施してステータを形成する構成であるため、嵌め合わせ箇所が多くステータを形成する作業が煩雑になるばかりでなく、それぞれの嵌め合わせ箇所は、一体化手段を別途設けることなく、単に嵌め合わせるだけで一体化する構成であるので、嵌め合わせる作業が難しく、作業性に劣るという問題がある。
さらに、ステータの各嵌め合わせ部に寸法誤差が生じて隙間が生じた場合では、該隙間が僅かであっても隙間によってステータに形成される磁路が断たれ、周回り方向不均一な状態となることがあり、このようになると、モータ特性がバラついてトルクリップルを生じ、振動、異音を発生するという問題がある。そこで、各嵌め合わせ部を高い寸法精度とすることが要求されるが、このようにすると、嵌め合わせ作業が一層困難になるばかりでなく、コストアップという問題もあり、これらに本発明の解決すべき課題がある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、回転電機のステータを構成する複数枚の板状のステータコアを、環状の固定部と、脚片とティース片とによりＴ字形状に形成されるティース部とにより構成し、固定部に凹設された複数の凹溝に、ティース部脚片の基端部を嵌め合わせて一体化する構成とし、固定部とティース部との嵌め合わせ部における任意の箇所に、嵌め合わすことで円形状となる切欠きをそれぞれ形成し、固定部とティース部とをそれぞれ複数枚積層して嵌め合わせることにより連通状の筒孔となる切欠きに、前記筒孔より僅かに大径な外径を有した固定ピンを圧入して固定部とティース部とを一体化したことを特徴とする回転電機である。
請求項２の発明において、嵌め合わせ部を構成する固定部の凹溝は、周回り方向に対向する一対の側片を有し、これら側片に、ティース部の脚片を構成する周回り方向一対の側片が突き合わせ状に嵌め合わされるものとし、切欠きを凹溝と脚片との周回り方向一方の側片同士に形成し、固定ピンの切欠きへの圧入により周回り方向他方の側片同士が圧接する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機である。
請求項３の発明において、ステータは、平板状のハウジングに支持されるものとし、ハウジングは、圧入された固定ピンの端部を貫通支持するピン支持用貫通孔が開設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の回転電機である。
請求項４の発明において、ハウジングは、回転電機のロータを構成するロータ軸を軸承するロータ軸用貫通孔が開設されていることを特徴とする請求項３に記載の回転電機である。

請求項１の発明とすることにより、ステータを固定部とティース部とで構成される分割型としたものでありながら嵌め込み作業が容易になって、作業性よく一体化することができ、コスト低下に寄与できる。
請求項２の発明とすることにより、固定部とそれぞれのティース部とが同一の箇所で確実に当接するため、それぞれのティースを通って形成される磁路を均一に形成できることになってトルクリップルを低減でき、振動、異音の少ない電動モータを提供できる。
請求項３の発明とすることにより、組込み作業の簡略化を図ることができるうえ、固定ピンを、分割された固定部とティース部との一体化部材、ステータをベースプレートに位置決めする部材とすることができて、部材の兼用化を図ることができる。
請求項４の発明とすることにより、ステータとロータとを軸芯精度よく、しかも、容易に位置決めした状態で組込むことができ、組込み作業が容易で、しかも、優れたモータ特性とすることができる。

図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれアクチュエータの斜視図、アクチュエータの要部を説明する概略平面図である。 図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ要部の正面図、背面図である。 アクチュエータの分解斜視図である。 ステータの斜視図である。 ステータアッシーの組込み手順を説明する分解斜視図である。 第二の実施の形態におけるステータの斜視図である。

以下、本発明の第一の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、１は車両に設けられるアクチュエータであって、該アクチュエータ１は、フロントグリルを開閉する開閉体（図示せず）に連動連結され、開閉体を所定の角度範囲（略９０度）で揺動変位させることでフロントグリルを開閉するように構成されている。
前記アクチュエータ１は、図１に示すように、上方が開口し所定の深さを有するボックス状のケース体２と、下方が開口し所定の深さを有するボックス状のカバー体３とを備えて構成されている。前記カバー体３は、ケース体２に突当て状に覆蓋して一体化される構成となっており、ケース体２とカバー体３とのあいだにはベースプレート４（本発明のハウジングに相当する）が支持固定されており、ケース体２とカバー体３とのあいだに形成される空間を上下方向二つの空間に仕切るように構成されている。前記ベースプレート４は、図２に示すように、長尺方向中間部の段差部４ａを介して一方部位４ｂ（図２（Ａ）において左側）と他方部位４ｃとに分割されており、一方部位４ｂは他方部位４ｃより低位に位置するように形成されている。そして、ベースプレート４の一方部位４ｂに電動モータ５が設けられている。
尚、ケース体２とカバー体３とは、カバー体３を構成する四方の側片から下方に向けて延出する複数の係止突部３ａを、ケース体２を構成する四方の側片に形成された複数の係止受け片２ａに係止させることにより、抜止め状、かつ、封止状に一体化されるように構成されている。

前記電動モータ５を構成するロータユニット（本発明のロータに相当する）６は、図１（Ｂ）、３に示すように、ロータ軸７とロータ本体８とを備え、ロータ本体８は、ロータ軸７に回り止め状に外嵌する円筒状のコア８ａと、コア８ａの外周面に固着される一対の円弧状の永久磁石８ｂとにより構成されている。そして、ロータユニット６は、ロータ本体８の下端面から下方に突出するロータ軸７の下端部を、ベースプレート４の一方部位４ｂに予め位置決め状に開設されているロータ軸用貫通孔４ｄに組み付けられた軸受け（図示せず）を介して軸承させることにより、永久磁石８ｂ配設部がベースプレート４の上方に位置する状態で回転自在に支持されるように構成されている。そして、ベースプレート４（一方部位４ｂ）の下方に突出するロータ軸７の下端部には出力ギア７ａが一体的に（回り止め状に）設けられている。

さらに、ロータユニット６の外周にはステータアッシー９が配設されるが、該ステータアッシー９は、本発明が実施されたステータ１０と、該ステータ１０の内径側に組込まれるコイルユニット１１とを備えて構成されており、コイルユニット１１配設部となるステータアッシー９の内周が、ロータユニット６のロータ本体８（永久磁石８ｂ）の外周面に近接して外嵌する状態で、ベースプレート４に固定されるように構成されているが、これらの詳しい構成についての説明は後述する。

さらに、１２はモータカバーであって、該モータカバー１２は、図２、３に示すように、ロータユニット６とステータアッシー９との上方を覆うように配設されている。そして、モータカバー１２は、ロータユニット６のロータ本体部８の上端面から上方に突出するロータ軸７の上端部７ｂを回転自在に軸承するべくロータ軸支持部１２ａが形成されるとともに、コイルユニット１１に導通する複数の端子プレート１２ｂが配設されている。
また、１３はベースプレート４に一体的に螺着される基板であって、該基板１３には、モータカバー１２の端子プレート１２ｂを介してステータアッシー９のコイルユニット１１に電源供給するために必要な制御回路、電子部品等が搭載されている。また、該基板１３は、モータカバー１２に隣接してベースプレート４に配設されている。

一方、ベースプレート４の他方部位４ｃには出力軸用貫通孔４ｅが位置決め状に開設されており、該出力軸用貫通孔４ｅには、軸受け１４ａを介して出力軸１４が回転自在な状態で貫通支持されている。前記出力軸１４は、図１、２、３に示すように、ベースプレート４の他方部位４ｃから上方に向けて延出し、カバー体３の上面から上方に向けて突出形成された筒部３ｂに内装される上方延出端部である上端部１４ｂと、ベースプレート４の他方部位４ｃから下方に向けて延出し、ケース体２の下面から下方に向けて突出形成された筒部２ｂに内装される下方延出端部である下端部１４ｃとを有して構成されている。また、前記下端部１４ｃの上方部位であって、ケース体２の筒部２ｂに内装される部位の上方には、円弧状の駆動ギア１５の軸芯部が一体的に（回り止め状に）外嵌固定されており、これによって、出力軸１４は駆動ギア１５の軸部を構成し、駆動ギア１５と出力軸１４とが一体に回動するように設定されている。
そして、カバー体３の筒部３ｂに内装される出力軸１４の上端部１４ｂは、アクチュエータ１の出力軸として図示しない開閉体に連動連結されるように構成されている。また、ケース体２の筒部２ｂに内装される出力軸１４の下端部１４ｃとケース体２の筒部２ｂとには、図示しないコイル弾機の一端および他端がそれぞれ連結されており、該コイル弾機により、出力軸１４が所定の回転方向（開閉体を開放する方向）に向けて付勢されるように構成されている。

さらに、ベースプレート４の下面とケース体２とのあいだには、ロータ軸７と出力軸１４（駆動ギア１５）とのあいだの動力電動経路としての減速機構が設けられている。つまり、減速機構を構成する第一、第二減速ギア１６、１７は、図２に示すように、それぞれのギア軸がケース体２とベースプレート４とに回転自在に軸承されるように構成されている。そして、第一減速ギア１６外周のギア歯１６ａはロータ軸７の下端部の出力ギア７ａに噛合し、第一減速ギア１６のギア軸外周に形成されたギア歯１６ｂは第二減速ギア１７外周のギア歯１７ａに噛合し、第二減速ギア１７のギア軸外周に形成されたギア歯１７ｂは前記円弧形状の駆動ギア１５外周のギア歯１５ａに噛合するように構成されている。そして、ステータアッシー９に外部電源が供給されてコイルユニット１０が励磁されることに伴い、ロータユニット６（ロータ軸７）が回転して第一、第二減速ギア１６、１７を介して駆動ギア１５の軸部、即ち、出力軸１４を減速された状態で正逆何れかに回転し、開閉体を開閉揺動させるように構成されている。このとき、出力軸１４（駆動ギア１５）は所定の回転範囲（略９０度の回転）において正逆回転して、出力軸１４に連動連結された開閉体を略９０度の揺動範囲で揺動させることによりフロントグリルを開閉するように構成されている。
尚、出力軸１４の下端部１４ｃは、前述したように、ケース体２の筒部２ｂに内装されたコイル弾機により開閉体を開放させる回転方向に付勢されている。これによって、電動モータ５が故障して不作動となるような非常時に、開閉体を強制的に開放するように構成されており、このようにすることにより、電動モータ５の故障時にフロントグリルが開閉体により閉鎖状態のままになって、通風できなくなるような不具合を確実に防止できるように構成されている。

つぎに、本発明が実施されたステータ１０について、図４に基づいて詳細に説明する。前記ステータ１０は、複数枚の金属製板状のステータコア１８を軸芯方向（上下方向）に複数枚積層することにより構成されている。そして、ステータコア１８は環状の固定部１９に対してティース部２０が個別に分割された分割形に構成されており、本実施の形態では、三つのスロットを形成するべく三個のティース部２０を備えて構成されている。
前記環状に形成された固定部１９は、周回り方向等間隔を存した三箇所にティース受け片１９ａが形成されており、これら各ティース受け片１９ａの内径側端縁部には、外径方向に凹設された四角形状の凹溝１９ｂがそれぞれ形成されている。また、固定部１９には、ステータ１０をベースプレート４に固定するための螺子止め用貫通孔１９ｃが周回り方向二箇所に開設されている。
一方、各ティース部２０は径方向に延出する脚片２０ａと、該脚片２０ａの内径側端部から周回り方向に沿って延出する円弧状のティース片２０ｂとによりＴ字形状に形成されている。そして、ティース部２０は、脚片２０ａの外径側端部（本発明の基端部に相当する）を固定部１９の内径側に形成された凹溝１９ｂに突き合わせ状に嵌め合わせる（嵌め込む）ことによりステータコア１８が形成されるように構成されている。

ここで、前記凹溝１９ｂは、溝底が固定部１９の外径側に位置するよう固定部１９の内径側から外径側に向けて凹設されることで、固定部１９の周回り方向に対向する一対の側片１９ｄ、１９ｅが形成されている。そして該一対の側片１９ｄ、１９ｅの対向間隔Ｈは、脚片２０ａの周回り方向に対向する一対の側片２０ｃ、２０ｄの対向間隔Ｈ１より僅かに長くなる（Ｈ＞Ｈ１）ように寸法設定されている。これによって、凹溝１９ｂに脚片２０ａの基端部を突き合わせ状に嵌め合わせたとき、凹溝１９ｂと脚片２０ａの基端部とのあいだに径方向において僅かな隙間が形成される緩い嵌め合せ状態となって、凹溝１９ｂに脚片２０ａの基端部を嵌め合わせる作業が容易になるように構成されている。さらに、前記凹溝１９ｂと脚片２０ａの基端部との嵌め合わせ部を構成する凹溝１９ｂの周回り方向一方の側片１９ｄと、該側片１９ｄに対向する脚片２０ａの周回り方向一方の側片２０ｃの基端部とには、それぞれ半円状の切欠き１９ｆ、２０ｅが形成されており、各側片１９ｄと２０ｃ、１９ｅと２０ｄ同士をそれぞれ突き合わせる状態で嵌め合わせたとき、切欠き１９ｆ、２０ｅ同士の突き合わせ部が略円形状となるように構成されている。尚、切欠き１９ｆ、２０ｅのそれぞれは、固定部１９の凹溝１９ｂ、ティース部２０の脚片２０ａにおいて周回り方向同じ側の側片１９ｄ、２０ｃであって、中心から等位置に形成されている。

そして、固定部１９を複数枚積層した状態とする一方、ティース部２０を複数枚積層した状態とし、積層された凹溝部１９ｂに対して積層した脚片２０ａの基端部を嵌め合わせることにより、互いに対向する切欠き１９ｆ、２０ｅ同士が軸芯方向に連通する筒孔を形成するように構成されている。この状態において、前記筒孔（１９ｆ、２０ｅ）に、該筒孔よりも僅かに大径となる外径を有した丸棒状の固定ピン２１を貫通状に圧入することにより、固定ピン２１を介して凹溝１９ｂと脚片２０ａの基端部とのあいだに形成される前記径方向の僅かな隙間がなくなって、凹溝１９ｂと脚片２０ａの基端部とがガタつきのない一体的な連結状態となるように構成されている。
このように一体化された状態において、前記嵌め合わせ部は、固定ピン２１が圧入される側（切欠き１９ｆ、２０ｅが形成される側）となる周回り方向一方の側片１９ｄ、２０ｃ同士については、凹溝１９ｂの対向間隔Ｈと脚片２０ａの対向間隔Ｈ１との差に相当する隙間が形成されるが、これとは反対側となる凹溝１９ｂの周回り方向他方の側片１９ｅと脚片２０ａの周回り方向他方の側片２０ｄの基端部については、側片１９ｅ、２０ｄ同士が圧接し、この圧接部を介してティース部２０と固定部１９とが磁路を形成するようになっており、これによって、固定部１９とティース部２０とに形成される磁路が断たれて、ステータ１０に発生する磁路が周回り方向に不均一になるような不具合がないように構成されている。

一方、ステータ１０に組込まれる三個のコイルユニット１１は、それぞれ複数枚積層されたティース部２０の脚片２０ａに外嵌状に設けられるように構成されている。これらコイルユニット１１は、図５に示すように、それぞれ複数枚積層された脚片２０ａに外嵌可能な貫通孔１１ａが開設されたコイルボビン１１ｂと、該コイルボビン１１ｂの外周に巻装された巻線１１ｃと、該巻線１１ｃの巻き始め端部と巻き終り端部とが導通する一対のターミナル１１ｄとを備えて構成されている。そして、コイルボビン１１ｂは、後述するように、ティース部２０を固定部１９に嵌め合わせる（組込む）前の段階で予めティース部２０の脚部２０ａに組込まれるように構成されている。

つぎに、アクチュエータ１の組込み手順について説明する。まず、ベースプレート４の一方部位４ｂに位置決め状に開設されたロータ軸用貫通孔４ｄに、電動モータ５を構成するロータユニット６のロータ軸７の下端部を軸受けを介して軸承する。つぎに、ステータアッシー９をベースプレート４に組込むが、図３の分解斜視図に示すように、ベースプレート４には、ステータコア１８（固定部１９）に開設された螺子止め用貫通孔１９ｃに連通する螺子孔４ｆが周回り方向二箇所に開設され、コイルユニット１１のコイルボビン１１ｂの下端部が遊嵌状に貫通するコイル挿通用貫通孔４ｇが周回り方向三箇所に開設されている。さらに、ベースプレート４には、ステータ１０を構成するべく積層された固定部１９と積層されたティース部２０との嵌め合わせ部に形成された切欠き１９ｆ、２０ｅに連通し、固定ピン２１と略同径に形成されて、固定ピン２１の切欠き１９ｆ、２０ｅへの圧入端部が位置決め状に貫通するピン支持用貫通孔４ｈが周回り方向三箇所に開設されている。これら螺子孔４ｆ、コイル挿通用貫通孔４ｇ、ピン支持用貫通孔４ｈは、それぞれロータ軸用貫通孔４ｄの外周部に、該ロータ軸用貫通孔４ｄを基準として予め位置決めされた状態で開設されている。

そして、ステータアッシー９の組込みは、まず、コイルユニット１１の貫通孔１１ａにティース部２０の脚片２０ａを挿通する。次に、該ティース部２０の脚片２０ａがコイルユニット１１に挿通された状態で、ティース部２０の脚片２０ａを固定部１９の凹溝１９ｂに嵌め合わせるようにして組込む。このとき、前述したように、固定部１９とティース部２０との嵌め合わせ部には径方向に僅かではあるが隙間があって、容易に嵌め合わすことができるように構成されている。
そして前述したように、固定部１９とティース部２０とを嵌め合わせた状態でそれぞれの切欠き１９ｆ、２０ｅのあいだに固定ピン２１を圧入することで、固定部１９とティース部２０とが互いに位置決めされた状態で一体的に組み付けられたステータアッシー９を形成することができるようになっている。
次に、前述のように形成されたステータアッシー９をベースプレート４にセットすることになるが、このとき、固定ピン２１をベースプレート４のピン支持用貫通孔４ｈに差し込むことで、ステータアッシー９がベースプレート４に対して位置決めされた状態で仮保持されるようになっている。尚、ステータアッシー９がベースプレート４に組み込まれた状態において、コイルユニット１１（コイルボビン１１ｂ）は、下端部がベースプレート４のコイル挿通用貫通孔４ｇを挿通してベースプレート４の下方に至るように配設されている。さらに、前述のとおり固定部１９とティース部２０との嵌め合わせ部に形成された円筒状の切欠き１９ｆ、２０ｅは、ベースプレート４のピン用貫通孔４ｈに連通し、固定部１９の螺子止め用貫通孔１９ｃは、ベースプレート４の螺子孔４ｆに連通する状態となっている。そして、円筒状の切欠き１９ｆ、２０ｅに固定ピン２１を圧入し、該固定ピン２１の圧入先端部を、ベースプレート４のピン支持用貫通孔４ｈに挿し込むことで、固定部１９とティース部２０とが一体化されたステータアッシー９（ステータ１０）を構成するとともに、該ステータアッシー９がベースプレート４に対して位置決めされた状態で仮保持されるように構成されている。

このステータアッシー９のベースプレート４への仮保持状態において、ステータアッシー９の上方からモータカバー１２を覆蓋する。このとき、ロータ軸７の上端部７ｂをモータカバー１２のロータ軸支持部１２ａに支持させるとともに、コイルユニット１１のターミナル１１ｄとモータカバー１２に設けられる端子プレート１２ｂとを接続する状態とし、モータカバー１２に形成されたモータカバー係止突部１２ｄを、ベースプレート４に形成されたベースプレート係止受け片４ｉに係止させることにより、ベースプレート４、ステータアッシー９およびモータカバー１２を一体的に仮保持できるようになっている。そしてモータカバー１２に開設される貫通孔１２ｃ、固定部１９の螺子止め用貫通孔１９ｃ、およびベースプレート４の螺子孔４ｆを介してスルーボルト２２を挿し込み、ケース体２に設けられた図示しない固定部に螺合することにより、モータカバー１２、ステータアッシー９およびベースプレート４がケース体２に対して位置決め状に固定されるように構成されている。
このように、ベースプレート４にロータユニット６とステータアッシー９とを組込んで電動モータ５を構成した状態において、ロータユニット６はロータ軸７がベースプレート４のロータ軸用貫通孔４ｅに軸承されることにより位置決めされ、ステータアッシー９は固定用ピン２１がベースプレート４のピン支持用貫通孔４ｈに挿し込まれることで位置決めされるように構成されている。これによって、ロータユニット６とステータアッシー９とが軸芯精度よくベースプレート４に対して組込まれて、モータ特性の優れた電動モータ５となるように構成されている。

前記電動モータ５の組込み後は、基板１３をベースプレート４に螺着固定する一方、ベースプレート４の他方部位４ｃに位置決め状に開設された出力軸用貫通孔４ｅに駆動ギア１５が設けられた出力軸１４を軸承させる。そして、第一、第二減速ギア１６、１７が適宜噛合状態として仮組込みされたケース体２に対し、前記電動モータ５と出力軸１４とが組込まれたベースプレート４を組込んで、ロータ軸７の出力ギア７ａを第一減速ギア１６外周のギア歯１６ａに噛合させ、出力軸１４の駆動ギア１５外周のギア歯１５ａに第二減速ギア１７のギア軸外周のギア歯１７ｂに噛合させる状態とし、ケース体２に対してカバー体３を封止材３ｃを介して組込むことにより、アクチュエータ１が形成されるように構成されている。

叙述の如く構成された本形態において、電動モータ５を構成するステータ１０は複数枚の板状のステータコア１８を用いて構成されており、各ステータコア１８は環状の固定部１９と、脚片２０ａとティース片２０ｂとによりＴ字形状に形成されるティース部２０とにより構成されている。そして、固定部１９に凹設された複数の凹溝１９ｂに、ティース部２０の脚片２０ａの基端部を嵌め合わせることでステータコア１８を構成するが、このとき、固定部１９とティース部２０との嵌め合わせ部である凹溝１９ｂと脚片２０ａの基端部とのあいだには、嵌め合わすことで円形状となる切欠き１９ｆ、２０ｅがそれぞれ形成されていて、固定部１９とティース部１８とを複数枚積層して嵌め合わせることで連通状の筒孔となる切欠き１９ｆ、２０ｅに、前記筒孔より僅かに大径の外径を有した固定ピン２１を圧入することにより、固定部１９とティース部２０とがガタつきのない一体化された状態となっている。この結果、凹溝１９ｂに対し脚片２０ａの基端部を緩い嵌め合わせ状態で嵌め合わすことができて、ステータ１０を分割型としたものでありながら、固定部１９にティース部２０を嵌め込む作業が容易になって、作業性よくステータアッシー９を形成することができ、コスト低下に寄与できる。

このように、本発明が実施されたものにあっては、固定部１９とティース部２０とを嵌め合わせ、該嵌め合わせ部に形成される切欠き１９ｆ、２０ｅに固定ピン２１を圧入して固定部１９とティース部２０とを一体化して、作業性よくステータ１０を形成できるようにしたものであるが、このものにおいて、嵌め合わせ部は固定部１９の凹溝１９ｂとティース部２０の脚片２０ａの基端部とにより構成され、凹溝１９ｂの周回り方向に対向する一対の側片１９ｄ、１９ｅと、脚片２０ａ基端部の周回り方向一対の側片２０ｃ、２０ｄとがそれぞれ突き合わされた状態となっている。そして、切欠き１９ｆ、２０ｅは、周回り方向一方に位置する側片２９ｄ、２０ｃ同士に形成されていて、筒状となった切欠き１９ｆ、２０ｅに固定ピン２１を圧入したとき、周回り方向一方の固定ピン２１圧入側の側片１９ｄ、２０ｃ同士のあいだには、僅かな隙間が形成されるが、他方の側片１９ｅ、２０ｄ同士は圧接する状態となっている。この結果、固定部１９とティース部２０との接続が確実になって、ステータ１０に形成される磁路が分割部位である固定部１９とティース部２０とのあいだで断たれて損なわれるような不具合がなく、信頼性の高い電動モータ５（ステータアッシー９）とすることができる。

さらに、このものにおいて、ステータ１０（ステータアッシー９）は、平板状のベースプレート４に支持されるものであるが、ベースプレート４には、圧入される固定ピン２１の圧入端部が貫通支持されるピン支持用貫通孔４ｈが周回り方向三箇所に開設されているので、ステータ１０をベースプレート４に対して容易に位置決めした状態で組込むことができて、組込み作業の簡略化を図ることができる。このとき、固定ピン２１は、分割された固定部１９とティース部２０とを一体化する部材として機能するとともに、ステータ１０のベースプレート４に対する位置決め部材として機能することできて部材の兼用化が図れる。

そのうえ、このものにおいて、ベースプレート４には電動モータ５のロータユニット６を構成するロータ軸７を軸承するためのロータ軸用貫通孔４ｄが開設されているため、ロータユニット6の位置決めが容易であるばかりでなく、ロータ軸用貫通孔４ｄを基準としてステータアッシー９を仮保持状に固定するピン支持用貫通孔４ｈや、ステータアッシー９をベースプレート４に螺着するための螺子孔４ｆが開設されているので、ステータアッシー９をロータユニット６に対して軸芯精度よく、しかも、容易に位置決めした状態で組込むことができ、電動モータ５の組込み作業が容易であるばかりでなく、優れたモータ特性を備えた信頼性の高い電動モータ５を提供できる。

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、図６に示す第二の実施の形態のようにすることができる。
第二の実施の形態のステータ２３は環状の固定部２４と、三個のティース部２５とにより構成されており、固定部２４は周回り方向三箇所にティース受け片２４ａが形成され、各ティース受け片２４ａの内径側縁部に外径方向に凹設された四角形状の凹溝２４ｂが形成されている。一方、ティース部２５は径方向に延出する脚片２５ａと、該脚片２５ａの内径側端部から周回り方向に沿って延出する円弧状のティース片２５ｂとによりＴ字形状に形成されている。
そして、ティース部２５の脚片２５ａの基端部を固定部２４の凹溝２４ｂに嵌め合わせてステータ２３が構成されること、その場合に、凹溝２４ｂの周回り方向に対向する一対の側片２４ｃ、２４ｄの対向間隔Ｗは、脚片２５ａの周回り方向に対向する一対の側片２５ｃ、２５ｄの対向間隔Ｗ１より僅かに長くなる（Ｗ＞Ｗ１）ように寸法設定されていること、嵌め合わせ部に、嵌め合わせることで円形状となる切欠き２４ｅ、２５ｅが形成されていること、複数枚積層された凹溝部１４ｂに対して積層した脚片２５ａの基端部を嵌め合わせることにより、互いに対向する切欠き２４ｅ、２５ｅ同士が軸芯方向に連通する筒孔を形成すること、前記筒孔に、該筒孔よりも僅かに大径となる外径を有した丸棒状の固定ピン２６を圧入することにより凹溝２４ｂと脚片２５ａの基端部とがガタつきのない一体的な連結状態となること等の基本的な構成は前記第一の実施の形態と同様に構成されている。

ところで、前記第一の実施の形態のステータ１０において、固定ピン２１は、固定部凹溝１９ｂとティース部脚片２０ａの基端部との嵌め合わせ部において、周回り方向に対向する一対の側片１９ｄと２０ｃ、１９ｅと２０ｄのうち、一方の側片１９ｄ、２０ｃ、即ち、周回り方向同方向に形成された切欠き１９ｆ、２０ｅに圧入されており、これによって、固定部１９とティース部２０とを通る磁路が周回り方向に同一になるようにして形成される。このため、第一の実施の形態において、電動モータ５はコギングトルクが低減されるように構成されている。
これに対し、第二の実施の形態のステータ２３において、固定ピン２６は、周回り方向二箇所については周回り方向同方向の側片２４ｃと２５ｃに形成された切欠き２４ｅ、２５ｅに圧入されるが、一箇所については前記側片２４ｃ、２５ｃとは反対側となる側片２４ｄ、２５ｄに形成された切欠き２４ｅ、２５ｅに圧入される構成となっている。これによって、第二の実施の形態のように構成されるステータ２３は固定部１９とティース部２０とを通る磁路が周回り方向で不均一となって、このようなステータ２３を前記第一の実施の形態のような電動モータに組込んだ場合では、コギングトルクが増大することができる。したがって、電動モータに逆転トルクが要求されるような場合では、第二の実施の形態のステータ２３を用いることで逆転トルクを効果的に発生させることが可能となる。

本発明は、車両に搭載される各種アクチュエータを構成するための回転電機に利用することができる。

１ アクチュエータ
２ ケース体
３ カバー体
４ ベースプレート
５ 電動モータ
６ ロータユニット
７ ロータ軸
９ ステータアッシー
１０ ステータ
１１ コイルユニット
１２ モータカバー
１４ 出力軸
１５ 駆動ギア
１８ ステータコア
１９ 固定部
１９ｂ 凹溝
１９ｆ 切欠き
２０ ティース部
２０ａ 脚片
２０ｅ 切欠き
２１ 固定ピン

Claims (4)

1. 回転電機のステータを構成する複数枚の板状のステータコアを、環状の固定部と、脚片とティース片とによりＴ字形状に形成されるティース部とにより構成し、固定部に凹設された複数の凹溝に、ティース部脚片の基端部を嵌め合わせて一体化する構成とし、固定部とティース部との嵌め合わせ部における任意の箇所に、嵌め合わすことで円形状となる切欠きをそれぞれ形成し、固定部とティース部とをそれぞれ複数枚積層して嵌め合わせることにより連通状の筒孔となる切欠きに、前記筒孔より僅かに大径な外径を有した固定ピンを圧入して固定部とティース部とを一体化したことを特徴とする回転電機。
2. 嵌め合わせ部を構成する固定部の凹溝は、周回り方向に対向する一対の側片を有し、これら側片に、ティース部の脚片を構成する周回り方向一対の側片が突き合わせ状に嵌め合わされるものとし、切欠きを凹溝と脚片との周回り方向一方の側片同士に形成し、固定ピンの切欠きへの圧入により周回り方向他方の側片同士が圧接する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
3. ステータは、平板状のハウジングに支持されるものとし、ハウジングは、圧入された固定ピンの端部を貫通支持するピン支持用貫通孔が開設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の回転電機。
4. ハウジングは、回転電機のロータを構成するロータ軸を軸承するロータ軸用貫通孔が開設されていることを特徴とする請求項３に記載の回転電機。

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