JP2014183631A - 圧入固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】積層コアを他部材に圧入により固定する際に、積層コアに加わる応力を最小限に抑えて磁気特性の低下を防止しながら確実に固定し、且つ塑性変形した他部材の一部が破断して外部へ抜け落ちることを抑制可能な圧入固定構造を提供する。
【解決手段】ステータコア１２の外周面１２ａは、周方向において断続的に形成された複数のコア凸部２５を有し、ステータホルダ１３の内周面１３ａは、複数の鋼板１８の積層方向（軸方向）において断続的に形成された複数のホルダ凸部２７を有し、ステータコア１２の外周面１２ａがステータホルダ１３の内周面１３ａに圧入される際に、コア凸部２５は、ホルダ凸部２７を塑性変形させてステータホルダ１３の内周面１３ａの表面よりも内側に入り込んでおり、ステータホルダ１３の内周面１３ａの軸方向端部２９は、積層方向において平坦に形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、磁路を構成する積層コアを他部材に圧入により固定する圧入固定構造に関する。

特許文献１には、磁路を構成する積層鋼板を他部材に圧入により固定する圧入固定構造が記載されている。当該圧入固定構造においては、積層鋼板の圧入面を他部材の被圧入面に圧入するとき、略圧入方向に延びる第１凸部および第１凹部を交互に形成した積層鋼板の圧入面の第１凸部と、圧入方向と交差する方向に延びる第２凸部および第２凹部を交互に形成した他部材の被圧入面の第２凸部とが接触しながら塑性変形を伴って嵌合する。このような構成とすることで、第１凸部により第２凸部をなぎ倒して両者を噛み合わせ、圧入面どうしの摩擦力に加えて塑性噛み合いによる剪断力を付与することで、相対移動不能に強固に固定することを図っている。

国際公開２０１２／１５７３８４号公報

ここで、図１５には、比較例１として、特許文献１のように、第１凸部を有する積層鋼板が第２凸部を有する他部材に圧入固定される際の、圧入荷重と圧入ストロークとの関係が示されている。また、比較例２としては、積層鋼板の圧入面及び他部材の被圧入面が共に円形断面である場合、すなわち積層鋼板の圧入面及び他部材の被圧入面が互いに面接触する場合の圧入荷重と圧入ストロークとの関係が示されている。

これによれば、比較例１は、比較例２に比べて平均圧入荷重は低くなるものの、積層コアの第１凸部が他部材の第２凸部を塑性変形させる度に、圧入荷重の大きなピークが発生することとなるため、積層コアを他部材に圧入する際に圧入荷重のピークが断続的に発生してしまい、設備への負担が大きくなってしまう恐れがあった。

本発明は前述した課題に鑑みてなされたものであり、積層コアを他部材に圧入により固定する際に、圧入荷重のピークを低減可能な圧入固定構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、
磁路を構成する積層コア（例えば、後述の実施形態におけるステータコア１２、ロータコア３２）を他部材（例えば、後述の実施形態におけるステータホルダ１３、ロータシャフト３３）に圧入により固定する圧入固定構造であって、
前記積層コアは、複数の鋼板（例えば、後述の実施形態における鋼板１８）を積層して構成され、
前記他部材は、前記積層コアの径方向端面（例えば、後述の実施形態における外周面１２ａ、内周面３２ａ）が圧入される被圧入面（例えば、後述の実施形態における内周面１３ａ、外周面３３ａ）を有し、
前記積層コアの前記径方向端面には、周方向において断続的に複数のコア凸部（例えば、後述の実施形態におけるコア凸部２５、３５）が形成され、
前記他部材の前記被圧入面には、前記積層コアの積層方向において断続的に複数の他部材凸部（例えば、後述の実施形態におけるホルダ凸部２７、シャフト凸部３７）が形成され、
前記積層コアの前記径方向端面が前記他部材の前記被圧入面に圧入される際に、前記コア凸部は、前記他部材凸部を塑性変形させて前記他部材の前記被圧入面の表面よりも内側に入り込んでおり、
前記コア凸部は、先端部（例えば、後述の実施形態における先端部２５ａ）の周方向幅（例えば、後述の実施形態における周方向幅Ａ）が、前記径方向端面との接続部（例えば、後述の実施形態における接続部２５ｂ）の周方向幅（例えば、後述の実施形態における周方向幅Ｂ）よりも小さく形成される
ことを特徴とする。

また、請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
ロータと、
前記ロータと所定のエアギャップを介して対向するとともに、前記積層コア及び前記他部材により構成されるステータ（例えば、後述の実施形態におけるステータ１１）と、
を備え、
前記コア凸部は、前記接続部の周方向一方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向一端面（例えば、後述の実施形態における周方向一端面２５ｃ）と、前記接続部の周方向他方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向他端面（例えば、後述の実施形態における周方向他端面２５ｄ）と、を有し、
前記周方向一端面及び前記周方向他端面の内、前記ロータの主回転トルクの方向とは反対側に位置する一方の面が前記径方向端面の法線に対してなす角度（例えば、後述の実施形態における角度α又はβ）は、他方の面が前記径方向端面の法線に対してなす角度（例えば、後述の実施形態における角度β又はα）よりも小さい
ことを特徴とする。

また、請求項３に記載された発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
ロータと、
前記ロータと所定のエアギャップを介して対向するとともに、前記積層コア及び前記他部材により構成されるステータ（例えば、後述の実施形態におけるステータ１１）と、
を備え、
前記コア凸部は、前記接続部の周方向一方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向一端面（例えば、後述の実施形態における周方向一端面２５ｃ）と、前記接続部の周方向他方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向他端面（例えば、後述の実施形態における周方向他端面２５ｄ）と、を有し、
前記径方向端面の第１領域（例えば、後述の実施形態における第１領域Ｓ１）における前記コア凸部では、前記周方向一端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度（例えば、後述の実施形態における角度α）は、前記周方向他端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度（例えば、後述の実施形態における角度β）よりも小さく形成され、
前記径方向端面の第２領域（例えば、後述の実施形態における第２領域Ｓ２）における前記コア凸部では、前記周方向一端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度は、前記周方向他端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度よりも大きく形成される
ことを特徴とする。

また、請求項４に記載された発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記積層コアは、周方向に分割された複数の分割コア（例えば、後述の実施形態における分割コア１４）によって構成されており、
各々の前記分割コアの径方向端面は、前記第１領域及び前記第２領域を備える
ことを特徴とする。

請求項１に記載の構成によれば、コア凸部は、先端部の周方向幅が積層コアの径方向端面との接続部の周方向幅よりも小さく設定されるので、積層方向正面から見た場合のコア凸部の面積を、先端部の周方向幅と径方向端面との接続部の周方向幅とが等しく形成されている場合に比べて小さくすることができる。したがって、積層コアのコア凸部が他部材の他部材凸部を塑性変形させる際において、他部材凸部の塑性変形される体積が小さくなるため、圧入荷重のピークを低減することができる。

請求項２に記載の発明によれば、コア凸部の周方向一端面及び周方向他端面の内、ロータの主回転トルクの方向とは反対側に位置する一方の面が径方向端面の法線に対してなす角度は、他方の面が径方向端面の法線に対してなす角度よりも小さく設定される。したがって、上記一方の面は、他部材凸部によって係止されやすくなる。これにより、積層方向正面から見た場合のコア凸部の面積が従来に比べて小さくなった場合であっても、積層コアにおけるロータの主回転トルクの方向とは反対方向へのスリップトルクの低下を抑制することができる。
そして、ロータに対向するステータ（積層コア）には、ロータの回転時にロータの回転トルクとは反対方向に反力トルクが作用することとなるが、ロータの主回転トルクの方向とは反対側に位置するコア凸部の上記一方の面によって積層コアのスリップトルクの低下が抑制されるため、他部材によって積層コアを安定的に保持することができる。

請求項３に記載の発明によれば、例えば車両に適用されるモータのように、駆動及び回生を行うことにより両方向にモータの回転トルクが発生する場合であっても、モータの回転トルクが周方向一方側に発生する場合には、第２領域におけるコア凸部の周方向他端面によって積層コアのスリップトルクが確保され、モータの回転トルクが周方向他方側に発生する場合には、第１領域におけるコア凸部の周方向一端面によって積層コアのスリップトルクが確保されることとなる。したがって、両方向にモータの回転トルクが発生する場合であっても、他部材によって積層コアを安定的に保持することができる。

請求項４に記載の発明によれば、複数の分割コアを同じ金型を用いて製造することによって、各々の分割コアの径方向端面に第１領域及び第２領域を形成することができるため、第１領域を有する分割コアと第２領域を有する分割コアを別々の金型で製造する場合に比べて、コストの増加を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る電動モータのステータの分解斜視図である。 分割コア及びステータホルダの一部を示す断面斜視図である。 軸方向から見た分割コアの断面図である。 図３中、ＩＶで示した部分の拡大図である。 周方向から見たステータホルダの一部拡大図である。 ステータコアをステータホルダに圧入する様子を示す断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中を示す図である。 ステータコアがステータホルダに圧入された後の状態を示す断面図である。 第２実施形態に係る分割コアの一部拡大図である。 第３実施形態に係る第１及び第２分割コアが互いに連結した状態を示す図である。 第１分割コアの一部拡大図である。 第２分割コアの一部拡大図である。 第４実施形態に係る分割コアの一部拡大図である。 第５実施形態に係る分割コアの一部拡大図である。 変形例に係る電動モータのロータの分解斜視図である。 積層鋼板が他部材に圧入固定される際の、圧入荷重と圧入ストロークとの関係が示す図である。

以下、図面に基づいて本発明の各実施形態を説明する。なお、図面は符号の向きを基準に見るものとする。

（第１実施形態）
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る電動モータのステータ１１は、軸線Ｌを中心とする略円環状のステータコア１２（積層コア）の外周に形成された半径（軸線Ｌからの径方向距離）Ｒの外周面１２ａ（径方向端面）を、軸線Ｌを中心とする円筒状のステータホルダ１３（他部材）の内周に形成された内周面１３ａ（被圧入面）に対して軸方向に圧入して構成される。また、当該ステータ１１は、ステータホルダ１３の軸方向一端部から径方向外側に突出するフランジ１３ｂをハウジング（不図示）にボルト固定することによって、ロータ（不図示）の外周側に所定のエアギャップを介して対向配置され、ロータと共にインナーロータ型の電動モータを構成する。

ステータコア１２は、略同一形状の複数の分割コア１４が周方向に連結されることによって構成されている。

図２及び図３に示すように、分割コア１４は、プレスにより打ち抜いた略Ｔ字状の鋼板１８を軸方向（軸線Ｌに沿う方向）に複数枚積層して構成されており、複数の鋼板１８同士は、互いにカシメや接着等によって連結されている。また、ステータホルダ１３はステータコア１２（分割コア１４）の硬度よりも低い金属材料で構成される。よって、ステータコア１２の硬度はステータホルダ１３の硬度よりも高くなる。

また、分割コア１４は、径方向外側において周方向に沿って延在する分割ヨーク１５と、分割ヨーク１５の周方向中間部から径方向内側に向かって延在するティース１６と、を有する。

分割ヨーク１５の周方向一方側端部（図２中、上側。図３中、右側。）には、嵌合凹部１９が形成され、分割ヨーク１５の周方向他方側端部には、嵌合凹部１９に対応した形状を有する嵌合凸部２０が形成されており、これら嵌合凹部１９及び嵌合凸部２０が互いに嵌め合わされることによって、隣り合う分割ヨーク１５（分割コア１４）同士が連結され、ステータコア１２が構成される。

したがって、ステータコア１２は、複数の分割ヨーク１５が周方向に連結されることによって構成される略円環状のヨーク１７と、ヨーク１７の内周面１７ａに、周方向に所定の間隔で設けられた複数のティース１６と、を有する。

図４も参照して、ステータコア１２の外周面１２ａ、すなわちヨーク１７の外周面には、周方向において断続的に複数のコア凸部２５が形成されており、当該コア凸部２５は、鋼板１８の積層方向（軸方向）に延びている。したがって、周方向において隣接するコア凸部２５の間には、コア凹部２６が形成され、これら複数のコア凸部２５及び複数のコア凹部２６によって、ステータコア１２の外周面１２ａは略スプライン形状とされる。

ここで、コア凸部２５は、径方向外側の先端部２５ａの周方向幅Ａが、ステータコア１２の外周面１２ａとの接続部２５ｂ（根元部）の周方向幅Ｂよりも小さく形成されている（Ａ＜Ｂ）。すなわち、接続部２５ｂの周方向一方側端部から先端部２５ａに向かって伸びる周方向一端面２５ｃは、外周面１２ａの法線に対して０°以上の角度αをなし（α＞０）、接続部２５ｂの周方向他方側端部から先端部２５ａに向かって伸びる周方向他端面２５ｄは、外周面１２ａの法線に対して０°以上の角度βをなし（β＞０）、コア凸部２５は断面台形形状とされている。

さらに、ステータコア１２の外周面１２ａには、周方向に所定の間隔で複数のダボ部２４が凹設されている。ダボ部２４は、分割コア１４の周方向中間部に位置すると共に、上述のコア凹部２６よりも周方向幅及び径方向幅が大きく形成されており、ステータコア１２をステータホルダ１３に圧入固定する際に位置決めするために用いられる。なお、コア凸部２５、コア凹部２６、及びダボ部２４は、プレス打ち抜きやワイヤカット等により加工可能である。

また、図２及び図５に示すように、ステータホルダ１３の内周面１３ａには、鋼板１８の積層方向において断続的に複数のホルダ凸部２７（他部材凸部）が形成されており、軸方向において隣接するホルダ凸部２７の間にホルダ凹部２８が形成され、これらホルダ凸部２７及びホルダ凹部２８によって、ステータホルダ１３の内周面１３ａの断面形状は正弦波形状とされている。なお、ホルダ凸部２７あるいはホルダ凹部２８は、転造や切削等により加工可能である。

また、ステータホルダ１３の内周面１３ａにおいて、鋼板１８の積層方向における端部２９（以後、軸方向端部とも呼ぶ。）は、積層方向において平坦に形成された略円筒形状とされている。なお、図５においては、積層方向における一端側の端部２９のみが示されているが、内周面１３ａの積層方向における他端側の端部も同様の構成を有しており、積層方向において平坦に形成された略円筒形状とされている。

図６には、ステータコア１２の外周面１２ａ及びステータホルダ１３の内周面１３ａの径方向の寸法関係が示されている。ホルダ凹部２８の底部の半径（軸線Ｌからの径方向距離を意味する。以下同じ。）をＲ１とし、ステータホルダ１３の内周面１３ａの軸方向端部２９の半径をＲ２とし、コア凸部２５の先端部２５ａの半径をＲ３とし、ホルダ凸部２７の先端部の半径をＲ４とし、コア凹部２６の底部の半径（コア凸部２５の接続部２５ｂの半径、ステータコア１２の内周面１２ａの半径）をＲとし、ダボ部２４の底部の半径をＲ５すると、
Ｒ１＞Ｒ２＝Ｒ３＞Ｒ４＝Ｒ＞Ｒ５
の関係が成立する。

このように、コア凸部２５の先端部２５ａの半径Ｒ３と、ホルダ凸部２７の先端部の半径Ｒ４と、の関係を、Ｒ３＞Ｒ４に設定することにより、ステータホルダ１３の内周面１３ａにステータコア１２の外周面１２ａを圧入するとき、コア凸部２５の先端部２５ａと、ホルダ凸部２７の先端部と、がオーバーラップする部分で塑性変形が発生して圧入が行われる。

すなわち、ステータホルダ１３の内周面１３ａにステータコア１２の外周面１２ａを軸線Ｌ方向に圧入するとき、図６（ａ）に示すように、ステータコア１２の外周面１２ａのコア凸部２５の先端部２５ａがステータホルダ１３の内周面１３ａのホルダ凸部２７の先端部に係合する。このとき、ステータコア１２の硬度はステータホルダ１３の硬度よりも高く、しかもステータコア１２のコア凸部２５は圧入方向と平行（軸方向）に延びていて倒れ剛性が高いのに対し、ステータホルダ１３のホルダ凸部２７は圧入方向と直交する方向（周方向）に延びていて倒れ剛性が低いので、図６（ｂ）に示すように、ステータコア１２のコア凸部２５は殆ど塑性変形せずに、ステータホルダ１３のホルダ凸部２７が大きく塑性変形して（塑性変形量：Ｒ３−Ｒ４）なぎ倒されることで圧入が完了する。

その結果、ステータホルダ１３の内周面１３ａのホルダ凸部２７は、ステータコア１２のスプライン状の外周面１２ａの形状に倣ってスプライン状に塑性変形する。そして、ステータコア１２の外周面１２ａのコア凸部２５は、ステータホルダ１３の内周面１３ａの表面（ステータホルダ１３のホルダ凸部２７の先端部）よりも径方向内側に入り込み、コア凸部２５とホルダ凸部２７が相互に噛み合って回転方向に大きな抵抗力を発揮するように結合される。また、なぎ倒されたステータホルダ１３のホルダ凸部２７が「返し」として機能することで、ステータホルダ１３の内周面１３ａからのステータコア１２の外周面１２ａの抜けが防止される。

また、図７に示すように、ステータホルダ１３の内周面１３ａの軸方向端部２９の半径Ｒ２と、コア凸部２５の半径Ｒ３との関係を、Ｒ２＝Ｒ３に設定することにより、ステータコア１２がステータホルダ１３に圧入された際に、ステータホルダ１３の内周面１３ａの軸方向端部２９と、コア凸部２５と、が中間嵌めされる。したがって、ステータホルダ１３の内周面１３ａにステータコア１２の外周面１２ａを圧入するとき、軸方向端部２９とコア凸部２５との間に圧入代（締め代）が生じることを抑制しつつ嵌め込むことができるので、ステータコア１２あるいはステータホルダ１３が削れ、削り屑が発生してしまうことを抑制できる。さらに、ホルダ凸部２７は、ステータコア１２圧入時に塑性変形するので、その一部が破断することがあり得るが、本実施形態では、軸方向端部２９とコア凸部２５との間には隙間が生じないので、ホルダ凸部２７の破片が、軸方向端部２９とコア凸部２５との間を介して外部へ抜け落ちてしまうことが防止される。

ここで、上述したように、本実施形態におけるコア凸部２５は、先端部２５ａの周方向幅Ａが接続部２５ｂの周方向幅Ｂよりも小さく設定されるので、積層方向（軸方向）正面から見た場合のコア凸部２５の面積を、先端部２５ａの周方向幅Ａと接続部２５ｂの周方向幅Ｂとが等しく形成されている場合（図４中、破線で示されているように先端部２５ａの周方向幅Ａを大きく形成した場合）に比べて小さくすることができる。

したがって、ステータコア１２のコア凸部２５がステータホルダ１３のホルダ凸部２７を塑性変形させる際に、ホルダ凸部２７の塑性変形する体積が小さくなるため、圧入荷重のピークを低減することができる。したがって、圧入時における設備への負担を低減することが可能である。

また、本実施形態におけるコア凸部２５は、接続部２５ｂの周方向幅Ｂが先端部２５ａの周方向幅Ａよりも大きく形成されるので、例えば、接続部２５ｂの周方向幅Ｂを小さくして先端部２５ａの周方向幅Ａと等しく形成される場合に比べて、強度の低下を抑制することが可能である。したがって、スリップトルクをコア凸部２５において安定的に受けつつ、圧入時におけるコア凸部２５の倒れ剛性の低下を抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、図８を用いて説明する。

ステータコア１２には、ロータの回転時にロータの回転トルクとは反対方向に反力トルクが作用することとなる。したがって、ロータの回転トルクの方向を周方向一方側（図８中、右側）とすると、ステータコア１２に作用する反力トルクの方向は周方向他方側（図８中、左側）となる。

そこで、本実施形態に係るステータコア１２では、全てのコア凸部２５の周方向一端面２５ｃ及び周方向他端面２５ｄの内、ロータの主回転トルクの方向とは反対側（反力トルクの方向側）に位置する周方向他端面２５ｄが外周面１２ａの法線に対してなす角度β（図４参照）を、周方向一端面２５ｃが外周面１２ａの法線に対してなす角度αよりも小さく設定している。より詳細には、周方向他端面２５ｄは外周面１２ａの法線と平行に形成され、角度βが０°とされている（α＞β＝０）。

このように構成することで、ステータコア１２に作用する反力トルク側に位置する周方向他端面２５ｄが、ホルダ凸部２７によって係止されやすくなるので、ステータコア１２のスリップトルクの低下が抑制され、ステータホルダ１３によってステータコア１２を安定的に保持することができる。したがって、本実施形態のステータは、ロータの主回転トルクの方向が一方向となる電動モータに特に好適である。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について、図９〜図１１を用いて説明する。

本実施形態のステータコア１２の外周面１２ａは、凸部２５の周方向一端面２５ｃが外周面１２ａの法線に対してなす角度αが、周方向他端面２５ｄが外周面１２ａの法線に対してなす角度βよりも小さく形成される第１領域Ｓ１と（β＞α）、角度αが角度βよりも大きく形成される第２領域Ｓ２と（α＞β）、を有する。

より具体的には、ステータコア１２を構成する複数の分割コア１４は、径方向端面が第１領域Ｓ１を有する第１分割コア１４Ａと、径方向端面が第２領域Ｓ２を有する第２分割コア１４Ｂと、を備える。そして、第１分割コア１４Ａの周方向両側に第２分割コア１４Ｂが配置されるように、これら第１及び第２分割コア１４Ａ、１４Ｂは互いに連結される。

そして、第１分割コア１４Ａの第１領域Ｓ１においては、周方向一端面２５ｃは外周面１２ａの法線と平行に形成され、角度αが０°とされている（β＞α＝０）。また、第２分割コア１４Ｂの第２領域Ｓ２においては、周方向他端面２５ｄは外周面１２ａの法線と平行に形成され、角度βが０°とされている（α＞β＝０）。

ここで、車両に適用されるモータのように、駆動及び回生を行うものでは、正逆両方向にモータの回転トルクが発生する。例えば、モータの回転トルクが周方向一方側（図９〜図１１中、右側）に発生する場合には、ステータコア１２に作用する反力トルクの方向は周方向他方側（図９〜図１１中、左側）となるが、第２領域Ｓ２におけるコア凸部２５の周方向他端面２５ｄによってステータコア１２のスリップトルクが確保される。一方、モータの回転トルクが周方向他方側に発生する場合には、ステータコア１２に作用する反力トルクの方向は周方向一方側となるが、第１領域Ｓ１におけるコア凸部２５の周方向一端面２５ｃによってステータコア１２のスリップトルクが確保されることとなる。したがって、本実施形態のステータによれば、両方向にモータの回転トルクが発生する場合であっても、ステータホルダ１３によってステータコア１２を安定的に保持することが出来る。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について、図１２を用いて説明する。

上述の第３実施形態においては、第１領域Ｓ１を有する第１分割コア１４Ａと、第２領域Ｓ２を有する第２分割コア１４Ｂと、を異なる金型を用いて製造する必要がある。

そこで、図１２に示すように、第４実施形態にステータコア１２においては、１つの分割コア１４の外周面が第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２を備えるように構成される。図示は省略しているが、分割コア１４の外周面には、第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２が交互に形成されている。

この場合、複数の分割コア１４を同じ金型を用いて製造することによって、各々の分割コア１４の外周面に第１領域Ｓ１及び第２領域Ｓ２を形成することができるため、第３実施形態と同様の効果を奏しつつ、製造コストの増加を抑制することが可能である。

（第５実施形態）
また、図１３に示した第５実施形態のように、コア凸部２５の先端部２５ａの周方向幅Ａを０とすることにより、コア凸部２５を断面略三角形状に形成して、積層方向（軸方向）正面から見た場合のコア凸部２５の面積をさらに小さくしても構わない。この構成によれば、ステータコア１２のコア凸部２５がステータホルダ１３のホルダ凸部２７を塑性変形させる際に、ホルダ凸部２７の塑性変形する体積がさらに小さくなるため、圧入荷重のピークをさらに低減することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、本発明は電動モータのステータだけでなく、図１４に示すように、複数の鋼板が軸線Ｌ方向に積層されたロータコア３２（積層コア）の内周面３２ａ（径方向端面）を、ロータシャフト３３（他部材）の外周面３３ａ（被圧入面）に軸線Ｌ方向に圧入して構成される電動モータのロータ３１にも適用することができる。

この場合、ロータコア３２の内周面３２ａには、周方向において断続的に複数のコア凸部３５及びコア凹部３６が形成され、ロータシャフト３３の外周面３３ａには、鋼板の積層方向（軸方向）において断続的にシャフト凸部３７（他部材凸部）が形成され、ロータシャフト３３の外周面３３ａの積層方向における端部には、径方向外側に突出するフランジ部３８が形成されている。

そして、本変形例においても、上述の実施形態のステータコア１２におけるコア凸部２５と同様に、ロータコア３２のコア凸部３５を構成することによって、同様の効果を奏することが可能である。

また、上述の実施形態において、ステータコア１２は、複数の分割コア１４が周方向に連結されることによって構成される分割型ステータコアであったが、一体型のステータコアとしても構わない。

また、本発明の電動モータは、ステータの内周側にロータを配置したインナ−ロータ型に限定されず、ステータの外周側にロータを配置したアウターロータ型にも適用可能であり、電動モータ以外にジェネレータ等に対しても適用することができる。

１１ ステータ
１２ ステータコア（積層コア）
１２ａ 外周面（径方向端面）
１３ ステータホルダ（他部材）
１３ａ 内周面（被圧入面）
１３ｂ フランジ
１４、１４Ａ、１４Ｂ 分割コア
１５ 分割ヨーク
１６ ティース
１７ ヨーク
１７ａ 内周面
１８ 鋼板
１９ 嵌合凹部
２０ 嵌合凸部
２４ ダボ部
２５ コア凸部
２５ａ 先端部
２５ｂ 接続部
２５ｃ 周方向一端面
２５ｄ 周方向他端面
２６ コア凹部
２７ ホルダ凸部（他部材凸部）
２８ ホルダ凹部
２９ 軸方向端部
３１ ロータ
３２ ロータコア（積層コア）
３２ａ 内周面（径方向端面）
３３ ロータシャフト（他部材）
３３ａ 外周面（被圧入面）
３５ コア凸部
３６ コア凹部
３７ シャフト凸部（他部材凸部）
３８ フランジ部
Ａ、Ｂ 周方向幅
Ｌ 軸線
Ｒ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５ 半径
Ｓ１ 第１領域
Ｓ２ 第２領域
α、β 角度

Claims (4)

1. 磁路を構成する積層コアを他部材に圧入により固定する圧入固定構造であって、
   前記積層コアは、複数の鋼板を積層して構成され、
   前記他部材は、前記積層コアの径方向端面が圧入される被圧入面を有し、
   前記積層コアの前記径方向端面には、周方向において断続的に複数のコア凸部が形成され、
   前記他部材の前記被圧入面には、前記積層コアの積層方向において断続的に複数の他部材凸部が形成され、
   前記積層コアの前記径方向端面が前記他部材の前記被圧入面に圧入される際に、前記コア凸部は、前記他部材凸部を塑性変形させて前記他部材の前記被圧入面の表面よりも内側に入り込んでおり、
   前記コア凸部は、先端部の周方向幅が、前記径方向端面との接続部の周方向幅よりも小さく形成される
   ことを特徴とする圧入固定構造。
2. ロータと、
   前記ロータと所定のエアギャップを介して対向するとともに、前記積層コア及び前記他部材により構成されるステータと、
   を備え、
   前記コア凸部は、前記接続部の周方向一方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向一端面と、前記接続部の周方向他方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向他端面と、を有し、
   前記周方向一端面及び前記周方向他端面の内、前記ロータの主回転トルクの方向とは反対側に位置する一方の面が前記径方向端面の法線に対してなす角度は、他方の面が前記径方向端面の法線に対してなす角度よりも小さい
   ことを特徴とする請求項１に記載の圧入固定構造。
3. ロータと、
   前記ロータと所定のエアギャップを介して対向するとともに、前記積層コア及び前記他部材により構成されるステータと、
   を備え、
   前記コア凸部は、前記接続部の周方向一方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向一端面と、前記接続部の周方向他方側端部から前記先端部に向かって延びる周方向他端面と、を有し、
   前記径方向端面の第１領域における前記コア凸部では、前記周方向一端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度は、前記周方向他端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度よりも小さく形成され、
   前記径方向端面の第２領域における前記コア凸部では、前記周方向一端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度は、前記周方向他端面が前記径方向端面の法線に対してなす角度よりも大きく形成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の圧入固定構造。
4. 前記積層コアは、周方向に分割された複数の分割コアによって構成されており、
   各々の前記分割コアの径方向端面は、前記第１領域及び前記第２領域を備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の圧入固定構造。

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