JP2016050899A - カバー構造及びその溶着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、カバーを相手方部材に溶着する場合、カバーの一部に非接触部を形成することにより、ガタ及び音の発生を防ぐことである。
【解決手段】本発明によるカバー構造及びその溶着方法は、樹脂で形成されたカバー(8)が、輪状ステータ(1)を介して、樹脂で形成された相手方部材(7)の突起部(7a)に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造及びその溶着方法において、
溶着ホーン(21)が接触するカバー(8)の溶着部(11)に位置するカバー溶着部用周端面部(8N)のみは、輪状ステータ(1)の端面(1A)に対して非接触となる非接触部(30)が形成されている構成と方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は、カバー構造及びその溶着方法に関し、特に、カバーを相手方部材に溶着する場合、溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部を有するための新規な改良に関する。

従来、用いられていたこの種のカバー構造としては、例えば、特許文献１に開示されたレゾルバのステータカバー構造を図３から図７として挙げることができる。
まず、図３から図６の従来構成において、図３において符号１で示されるものは輪状ステータであり、この輪状ステータ１の内方に突出して形成された複数の磁極２には、第１、第２輪状絶縁板３,４を介してステータ巻線５が巻回されている。

前記輪状ステータ１の両面には、このステータ巻線５を覆うように第１、第２輪状巻線カバー７,８が設けられている。前記第１輪状巻線カバー７の周縁に形成された複数の第１突起７ａは、前記輪状ステータ１の前記ステータ巻線５の外側位置に設けられた複数の貫通孔１０を貫通して輪状ステータ１の面１ａから突出している。

前記第２輪状巻線カバー８の周縁には、前記各第１突起７ａに対応した位置にこの第１突起７ａよりも長さが短く形成された第２突起８ａが形成され、各突起７ａと８ａは、図１で示されるように互いに接合され、接合面が超音波の加熱によって溶着された溶着部１１によって一体となるように結合されている。従って、この溶着部１１は前記面１ａよりも軸方向にやや離れて位置している。尚、この第１、第２輪状巻線カバー７,８は、輪状ステータ１の何れの面に対しても設けることができる。

また、前述の溶着によるレゾルバステータのカバー構造においては、その溶着部分を拡大して示すと、図７に示される通りである。
すなわち、図７において符号８で示されるものは、断面で凹状をなすカバーであり、このカバー８は、例えば、レゾルバの第１輪状巻線カバーをなす樹脂成形品で構成されている。

前記カバー８の輪状をなす外周部８Ｍのカバー周端面部８Ａは、前記輪状ステータ１の端面１Ａに接触しており、前記輪状ステータ１の他端面１Ｂには、前記カバー８の対向側に設けられ前記カバー８と同様の断面形状を有する第２輪状巻線カバーからなる相手方部材７が設けられている。
前記相手方部材７の裏面７Ａには、この裏面７Ａと一体に成形され前記カバー８側へ向けて突出する突起部７ａが形成され、前記突起部７ａは前記輪状ステータ１のスロット又は孔２０を貫通して前記カバー８の裏面８Ｂに接触している。

前記突起部７ａと前記カバー８の裏面８Ｂとを溶着する場合、図７のように前記突起部７ａに対応して位置する前記カバー８の表面８Ｃを溶着部１１とし、溶着ホーン２１をこの溶着部１１に接触させる。
前述の状態下で、溶着ホーン２１を駆動させると、超音波加熱によって溶着部１１と突起部７ａの上部とが加熱され、すぐに溶着されて前記カバー８と突起部７ａとが溶着し、前記輪状ステータ１の各端面１Ａ，１Ｂに対して、前記ステータ巻線５を保護するための前記カバー８と相手方部材７とが強固に固定される。

特開２００３−２０９９４６号公報

従来のカバー構造及びその溶着方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、図７におけるカバー８と輪状ステータ１の端面１Ａとの間には、設計的な悪条件であっても、多少のクリアランスが全周にわたって設けられていたが、この状態でレゾルバ等の製品とした場合には、輪状ステータ１とカバー８との間にわずかなクリアランスが必ず空いてしまうため、完成品状態で製品が動くと、カバー８がわずかに動くため、輪状ステータ１の端面１Ａ，１Ｂ上でカバー８と相手方部材７とがこすれることになり、不要なこすれ音が発生していた。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、カバーを相手方部材に溶着する場合、溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部を形成するようにしたカバー構造及びその溶着方法を提供することを目的とする。

本発明によるカバー構造は、樹脂で形成されたカバーが輪状ステータを介して、樹脂で形成された相手方部材の突起部に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造において、前記超音波加熱としての溶着ホーンが接触する前記カバーの溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、前記輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部が形成されている構成であり、また、前記非接触部は凹部よりなり、前記カバーの前記カバー溶着部用周端面部以外のカバー周端面部は、前記輪状ステータの端面に接触している構成であり、また、前記カバー及び前記相手方部材は、前記輪状ステータの第１、第２輪状巻線カバーよりなる構成であり、また、本発明によるカバー構造の溶着方法は、樹脂で形成されたカバーが輪状ステータを介して、樹脂で形成された相手方部材の突起部に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造の溶着方法において、前記超音波加熱としての溶着ホーンが接触する前記カバーの溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、前記輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部が形成されている方法であり、また、前記非接触部は凹部よりなり、前記カバーの前記カバー溶着部用周端面部以外のカバー周端面部は、前記輪状ステータの端面に接触している方法であり、また、前記カバー及び前記相手方部材は、前記輪状ステータの第１、第２輪状巻線カバーよりなる方法である。

本発明によるカバー構造及びその溶着方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、樹脂で形成されたカバーが輪状ステータを介して、樹脂で形成された相手方部材の突起部に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造において、前記超音波加熱としての溶着ホーンが接触する前記カバーの溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、前記輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部が形成されていることにより、相手方部材の突起部とカバーの溶着部とを超音波溶着する際に、非接触部の存在によってカバーが輪状ステータ側に押された状態となってカバーと輪状ステータとの間にはクリアランスがなくなり、完成後のカバーのガタを抑えることができ、完成品状態で製品が動いても、従来のようなこすれる音の発生を防止することができる。
また、前記非接触部は凹部よりなり、前記カバーの前記カバー溶着部用周端面部以外のカバー周端面部は、前記輪状ステータの端面に接触していることにより、カバー溶着部位である溶着部には十分なクリアランスが凹部によって形成され、カバーの溶着条件も広げることができる。
また、カバーの溶着をしない部分については輪状ステータとのクリアランスをなくすことができるため、溶着時に超音波でカバーが輪状ステータの端面にたたきつけられることもなく、不要な音の発生を抑えた溶着動作を行うことができる。
従って、カバーと輪状ステータ間にはクリアランスがないように設定可能であるため、完成後のカバーのガタを抑えることができ、完成品の状態でレゾルバ等の製品を動かしても従来のような音の発生を防ぐことができる。

本発明によるカバー構造を示すレゾルバの一部を示す断面図である。 図１の左側から見た場合の構成図である。 従来のカバー構造を示す要部の断面図である。 図３の溶着部を示すための説明図である。 図３のレゾルバを示す斜視図である。 図５の輪状ステータの分解斜視図である。 従来のレゾルバステータのカバー構造の溶着方法を示す説明図である。

本発明によるカバー構造及びその溶着方法は、カバーを相手方部材に溶着する場合、溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部を有することである。

以下、図面と共に本発明によるカバー構造及びその溶着方法の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において符号８で示されるものは、断面で凹状をなすカバーであり、このカバー８は、例えば、レゾルバの第１輪状巻線カバーをなす樹脂成形品で構成した場合について述べるが、レゾルバ以外の一般製品を対象とすることもできる。

前記カバー８の外周部８Ｍの端部位置のカバー溶着部用周端面部８Ｎには、輪状ステータ１の端面１Ａに接触しない非接触部３０が形成されており、この非接触部３０は、図２で示される凹部又は所要形状の空隙等から構成されている。
また、前記カバー８の前記非接触部３０以外のカバー周端面部８Ａは、図１及び図２で示されるように、前記輪状ステータ１の端面１Ａに接触するように構成されている。

前記輪状ステータ１の前記端面１Ａとは反対面である他端面１Ｂには、前記カバー８と同じ断面形状をなす第２輪状巻線カバーからなる相手方部材７が前記ステータ巻線５を覆うために設けられており、前記相手方部材７の裏面７Ａには、この相手方部材７と一体状で前記カバー８の裏面８Ｂに向けて突出する突起部７ａが設けられている。
前記突起部７ａは、図１で示されるように、前記輪状ステータ１のスロット又は貫通孔１０を経て、その先端面７ａＡが前記裏面８Ｂに接触するように構成されている。

前述の構成において、超音波加熱により前記カバー８の溶着部１１を前記突起部７ａに溶着する場合、溶着ホーン２１が接触する前記カバー８の溶着部１１に位置するカバー溶着部用周端面部のみは（図２に示される）、前記輪状ステータ１の端面１Ａに対して非接触となる前記非接触部３０が形成されていると共に、前記カバー８の前記カバー溶着部用周端面部８Ｎ以外のカバー周端面部８Ａは前記輪状ステータ1の端面１Ａに接触しているため、前記溶着ホーン２１を前記溶着部１１に接触させた状態で超音波加熱を行うと、溶着時に前記カバー８に加わる超音波たたきによる歪みが前記非接触部３０によって吸収されるため、前記カバー８のクラック発生が防止される状態でカバー８と突起部７ａとの溶着が行われる。

前述の溶着時において、前記溶着部１１に対して超音波加熱が行われると、前記カバー８と突起部７ａとの結合により、カバー８の外周部８Ｍのカバー周端面部８Ａが輪状ステータ１の端面１Ａに対して押圧されることにより、前記カバー８と端面１Ａとの間にはクリアランスが無い状態でカバー８が取り付けられ、完成品の状態で製品が動いた場合でも、従来のように、カバー８が端面１Ａに対してこすれることによって音が発生していたことも防止される。

尚、前述の本発明によるカバー構造及びその溶着方法の要旨とするところは、以下の通りである。
すなわち、樹脂で形成されたカバー８が輪状ステータ１を介して、樹脂で形成された相手方部材７の突起部７ａに対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造及びその溶着方法において、前記超音波加熱としての溶着ホーン２１が接触する前記カバー８の溶着部１１に位置するカバー溶着部用周端面部８Ｎのみは、前記輪状ステータ１の端面１Ａに対して非接触となる非接触部３０が形成されているカバー構造及びその溶着方法であり、また、前記非接触部３０は凹部よりなり、前記カバー８の前記カバー溶着部用周端面部８Ｎ以外のカバー周端面部８Ａは、前記輪状ステータ１の端面１Ａに接触しているカバー構造及びその溶着方法であり、また、前記カバー８及び前記相手方部材７は、前記輪状ステータ１の第１、第２輪状巻線カバーよりなるカバー構造及びその溶着方法である。

本発明によるカバー構造及びその溶着方法は、カバーを相手方部材に溶着する場合、溶着部に位置するカバー溶着部用周端面部のみは、輪状ステータの端面に対して非接触となる非接触部を有する構成とし、製品完成後のカバーのガタ及び音の発生を防止することができる。

１ 輪状ステータ
１Ａ 端面
１Ｂ 他端面
５ ステータ巻線
７ 相手方部材（第２輪状巻線カバー）
７Ａ 裏面
７ａ 突起部
７ａＡ 先端面
８ カバー（第１輪状巻線カバー）
８Ａ カバー周端面部
８Ｂ 表面
８Ｍ 外周部
８Ｎ カバー溶着部用周端面部
１１ 溶着部
２１ 溶着ホーン
３０ 非接触部

Claims (6)

1. 樹脂で形成されたカバー(8)が輪状ステータ(1)を介して、樹脂で形成された相手方部材(7)の突起部(7a)に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造において、
   前記超音波加熱としての溶着ホーン(21)が接触する前記カバー(8)の溶着部(11)に位置するカバー溶着部用周端面部(8N)のみは、前記輪状ステータ(1)の端面(1A)に対して非接触となる非接触部(30)が形成されていることを特徴とするカバー構造。
2. 前記非接触部(30)は凹部よりなり、前記カバー(8)の前記カバー溶着部用周端面部(8N)以外のカバー周端面部(8A)は、前記輪状ステータ(1)の端面(1A)に接触していることを特徴とする請求項１記載のカバー構造。
3. 前記カバー(8)及び前記相手方部材(7)は、前記輪状ステータ(1)の第１、第２輪状巻線カバーよりなることを特徴とする請求項１又は２記載のカバー構造。
4. 樹脂で形成されたカバー(8)が輪状ステータ(1)を介して、樹脂で形成された相手方部材(7)の突起部(7a)に対して、超音波加熱によって溶着されているカバー構造の溶着方法において、
   前記超音波加熱としての溶着ホーン(21)が接触する前記カバー(8)の溶着部(11)に位置するカバー溶着部用周端面部(8N)のみは、前記輪状ステータ(1)の端面(1A)に対して非接触となる非接触部(30)が形成されていることを特徴とするカバー構造の溶着方法。
5. 前記非接触部(30)は凹部よりなり、前記カバー(8)の前記カバー溶着部用周端面部(8N)以外のカバー周端面部(8A)は、前記輪状ステータ(1)の端面(1A)に接触していることを特徴とする請求項４記載のカバー構造の溶着方法。
6. 前記カバー(8)及び前記相手方部材(7)は、前記輪状ステータ(1)の第１、第２輪状巻線カバーよりなることを特徴とする請求項４又は５記載のカバー構造の溶着方法。

Images