JP2019213346A - Method for manufacturing motor case having double structure and motor case having double structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースに関し、特に、アルミケースの放熱性と形状自由度の高いモータケースとを組み合わせ、両者の利点を用いて強度が高く、かつ、放熱性が良好なモータケースとその製造方法を提供するための新規な改良に関する。 The present invention relates to a manufacturing method of a dual structure motor case and a dual structure motor case, and in particular, combines a heat dissipation property of an aluminum case with a motor case having a high degree of freedom of shape, and has high strength using the advantages of both. In addition, the present invention relates to a novel improvement for providing a motor case with good heat dissipation and a manufacturing method thereof.
従来、用いられていたこの種の輪状ステータ鉄心20をアルミケース9に挿入固定する方法としては、例えば特許文献1に示されているものが挙げられる。一般的に、この種のACサーボモータは、図16に示すように構成されている。図16において、円筒状のアルミケース9内には、輪状ステータ鉄心20が収納されている。この輪状ステータ鉄心20は、アルミケース9の内周面9aに外周21aが接触して設けられた輪状基部21と、周方向に互いに間隔をおいて前記輪状基部21から内方に突出する複数の磁極22とを有しており、各磁極22にはステータコイル23が巻き付けられている。前記ケーシング10はケース本体11と前蓋12とから構成されており、これらケース本体11及び前蓋12には軸孔13が設けされている。軸孔13には回転軸30が挿通されており、該回転軸30は一対のべアリング14を介して前記アルミケース9に回転自在に支持されている。前記輪状ステータ鉄心20の内側には磁性体からなるロータ40が配置されており、このロータ40は前記回転軸30と一体に回転する。なお、前記アルミケース9は、非磁性体であるアルミニウムを使用して製造されている。また、図示はしないが、樹脂剤により輪状ステータ鉄心20を封止して、前記アルミケース9と同様の機能を確保する場合もある。
As a method of inserting and fixing this kind of annular stator core 20 used in the past to the aluminum case 9, a method disclosed in Patent Document 1, for example, can be cited. Generally, this type of AC servomotor is configured as shown in FIG. In FIG. 16, a ring-shaped stator core 20 is accommodated in a cylindrical aluminum case 9. The ring-shaped stator core 20 includes a ring-shaped base 21 provided with an outer periphery 21a in contact with the inner peripheral surface 9a of the aluminum case 9, and a plurality of protrusions inwardly projecting from the ring-shaped base 21 at intervals in the circumferential direction. Each of the magnetic poles 22 has a stator coil 23 wound around it. The casing 10 includes a case main body 11 and a front lid 12, and a
上記のような従来のACサーボモータでは、アルミケース9をアルミニウム製とした場合、輪状ステータ鉄心20とアルミケースとの熱膨張係数の違いから、輪状ステータ鉄心20をアルミケース9内に挿入し固定する焼嵌め工程が必要である。従って、ケース全体を均等に加熱するために長い加熱時間を要し、生産性向上が阻害されている。
また、アルミケース9をアルミニウム製とした場合、及び樹脂剤によるケース(図示せず)と同様な機能を確保した場合、アルミニウムや樹脂剤は非磁性体であるので、輪状ステータ鉄心と磁気回路を共有できず、全体としての体積が大きくなっていた。
In the conventional AC servo motor as described above, when the aluminum case 9 is made of aluminum, the annular stator core 20 is inserted into the aluminum case 9 and fixed due to the difference in thermal expansion coefficient between the annular stator core 20 and the aluminum case. A shrink fitting process is required. Therefore, a long heating time is required to uniformly heat the entire case, and improvement in productivity is hindered.
Further, when the aluminum case 9 is made of aluminum and when the same function as that of the case made of a resin agent (not shown) is ensured, since the aluminum and the resin agent are non-magnetic materials, the annular stator iron core and the magnetic circuit are It could not be shared, and the overall volume was large.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、特に、アルミケースの放熱性と形状自由度の高い鉄等のモータケース(金属深絞りケース)とを組み合わせ、両者の利点を用いて強度が高く、かつ、放熱性が良好な二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and in particular, combines the heat dissipation of an aluminum case with a motor case (metal deep-drawing case) such as iron with a high degree of freedom in shape. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a dual-structure motor case having high strength and good heat dissipation by using the advantages, and a dual-structure motor case.
本発明による二重構造のモータケースの製造方法は、金属の深絞りにより形成された金属深絞りケースを形成し、前記金属深絞りケースをアルミダイキャストケースに鋳込むことにより、前記アルミダイキャストケースと前記金属深絞りケースによる二重構造のモータケースを作る方法であり、また、前記金属深絞りケースは、前記アルミダイキャストケースの内側に位置している方法であり、また、前記金属深絞りケースの口金は、前記アルミダイキャストケースの前蓋部に設けられている方法であり、また、前記金属深絞りケースの前部に形成された複数の孔内には、アルミダイキャスト時のアルミニウムが埋設されている方法であり、また、本発明による二重構造のモータケースは、金属の深絞りにより形成された金属深絞りケースを有し、前記金属深絞りケースがアルミダイキャストケース内に鋳込まれていることにより、前記アルミダイキャストケースと前記金属深絞りケースにより、二重構造のモータケースが形成されている構成であり、また、前記金属深絞りケースは、前記アルミダイキャストケースの内側に位置している構成であり、また、前記金属深絞りケースの口金は、前記アルミダイキャストの前蓋部に設けられている構成であり、また、前記金属深絞りケースの前部に形成された複数の孔内には、アルミダイキャスト時のアルミニウムが埋設されている構成である。 A method for manufacturing a double-structure motor case according to the present invention includes forming a metal deep drawing case formed by metal deep drawing, and casting the metal deep drawing case into an aluminum die casting case. A method of making a motor case having a double structure by a case and the metal deep drawing case, wherein the metal deep drawing case is located inside the aluminum die cast case, and the metal deep drawing case. The base of the drawing case is a method provided in the front lid portion of the aluminum die-casting case, and the plurality of holes formed in the front portion of the metal deep-drawing case are provided at the time of aluminum die-casting. This is a method in which aluminum is embedded, and the dual-structure motor case according to the present invention is a metal deep drawing case formed by metal deep drawing. The metal deep drawing case is cast into an aluminum die cast case, and the aluminum die cast case and the metal deep drawing case form a double-structure motor case, Further, the metal deep drawing case is configured to be located inside the aluminum die cast case, and the base of the metal deep drawing case is provided to the front lid portion of the aluminum die cast. In addition, aluminum at the time of aluminum die casting is embedded in the plurality of holes formed in the front portion of the metal deep drawing case.
本発明による二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースは、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、金属の深絞りにより形成された金属深絞りケースを形成し、前記金属深絞りケースをアルミダイキャストに鋳込むことにより、前記アルミダイキャストケースと前記金属深絞りケースによって二重構造のモータケースを作ることにより、強度のある鉄心の金属ケースと、すぐれた放熱性のアルミケースによって、形状自由度が高く、かつ、温度特性の良好な二重構造のモータケースを得ることができる。また、前記金属深絞りケースは、前記アルミダイキャストの内側に位置していることにより、回転軸の二重軸受を容易に得ることができる。また、前記金属深絞りケースの口金は、前記アルミダイキャストケースの前蓋部に設けされていることにより、前記口金をアルミダイキャストの中にしっかりと埋め込み、剛性の高いモータケースを得ることができる。
前記金属深絞りケースの前部に形成された複数の孔内には、アルミダイキャスト時のアルミニウムが埋め込まれていることにより、アルミダイキャストケースと金属深絞りケースの一体化を一層促進することができる。
Since the manufacturing method of the dual structure motor case and the dual structure motor case according to the present invention are configured as described above, the following effects can be obtained. That is, a metal deep drawing case formed by metal deep drawing is formed, and the metal deep drawing case is cast into an aluminum die cast, so that a motor having a double structure is formed by the aluminum die casting case and the metal deep drawing case. By making the case, it is possible to obtain a dual-structure motor case with a high degree of freedom in shape and good temperature characteristics by using a strong iron core metal case and an excellent heat dissipation aluminum case. In addition, since the metal deep drawing case is located inside the aluminum die cast, a double shaft bearing of a rotating shaft can be easily obtained. Further, the base of the metal deep drawing case is provided in the front lid portion of the aluminum die cast case, so that the base can be firmly embedded in the aluminum die cast to obtain a highly rigid motor case. it can.
In the plurality of holes formed in the front part of the metal deep drawing case, aluminum at the time of aluminum die casting is embedded to further promote the integration of the aluminum die casting case and the metal deep drawing case. Can do.
以下、図面と共に本発明による二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースの好適な実施の形態について説明する。
尚、従来側と同一又は同等部分には、同一符号を用いて説明する。
図1において、符号10で示されるものは、図示しない型によって鋳造されたアルミダイキャストケースであり、前記アルミダイキャストケース10の前蓋部12の中心位置にはアルミ用軸孔13(実際には図示しない軸受も装着される)が形成されている。
A preferred embodiment of a method for manufacturing a dual structure motor case and a dual structure motor case according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol is demonstrated to the part which is the same as that of the conventional side, or an equivalent.
In FIG. 1, what is indicated by reference numeral 10 is an aluminum die cast case cast by a mold (not shown), and an aluminum shaft hole 13 (actually at the center position of the front lid portion 12 of the aluminum die cast case 10 is shown. (Not shown) is also mounted).
前記アルミダイキャストケース10の前記前蓋部12内には、前記金属深絞りケース40の前部41が内設されている。
前記金属深絞りケース40の前記前部41には、弧状に曲折すると共に、円周方向に沿って所定角度間隔で複数の長孔形状の孔42が形成されている。
前記各孔42内には、アルミダイキャスト時のアルミニウム44が充填されて、前記前部41が前記アルミダイキャストケース10内に鋳込み成形されている。
A front portion 41 of the metal deep drawing case 40 is provided in the front lid portion 12 of the aluminum die cast case 10.
The front portion 41 of the metal deep drawing case 40 is bent in an arc shape, and a plurality of
Each
前記金属深絞りケース40の円筒部40aは、前記アルミダイキャストケース10の内面10aに鋳込んで成形され、前記金属深絞りケース40の前記前部41側には、ケース用軸孔10Aを有する口金50が前記前蓋部12内に埋設されている。
尚、前記アルミ用軸受孔13及び前記ケース用軸受孔10Aは、互いに同芯となるように構成され、各々必要とする軸受と回転軸70は、ここで省略している。
A cylindrical portion 40a of the metal deep drawing case 40 is formed by being cast into an inner surface 10a of the aluminum die cast case 10, and has a case shaft hole 10A on the front portion 41 side of the metal deep drawing case 40. A base 50 is embedded in the front lid portion 12.
The aluminum bearing
次に、図10から図15迄は、本発明による二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースの製造の概要について述べている。
図10、図11は完成後の二重構造のモータケース10を示している。また、図12は、図示しない型によって鋳造する溶融状のアルミダイキャストケース10内に、前もって製作された金属深絞りケース40を鋳込んだ後に、冷却固化したアルミダイキャストケース10の断面を示しているが、前述のように、アルミダイキャストケース10が二重で構成されていることになる。尚、前述の図10及び図11で示される形状のように、仮りに、アルミニウムのみ、又は、金属(例えば、鉄のみ)で加工して形成された従来のアルミケース9よりも、格段に、金属ケースの利点、アルミニウムの利点を極度に生かした、強度、放熱性、及び、形状自由度の高い特性を有する本願の二重構造のモータケース100を得ることができる。
尚、前記金属深絞りケース40は、鉄を用いた場合について述べてきたが、鉄以外の絞り加工可能な周知の合金を用いることもできる。
Next, FIGS. 10 to 15 describe a manufacturing method of a dual structure motor case according to the present invention and an outline of manufacturing a dual structure motor case.
10 and 11 show the double-structured motor case 10 after completion. FIG. 12 shows a cross section of the aluminum die-cast case 10 that has been cooled and solidified after casting a metal deep-drawn case 40 produced in advance into a molten aluminum die-cast case 10 cast by a mold (not shown). However, as described above, the aluminum die-cast case 10 is configured in a double manner. Note that, as in the shape shown in FIGS. 10 and 11 described above, the aluminum case or the conventional aluminum case 9 formed by processing with metal (for example, only iron) is much more It is possible to obtain the dual case motor case 100 of the present application having the characteristics of strength, heat dissipation, and high degree of freedom of shape, making the best use of the advantages of the metal case and the aluminum.
In addition, although the said metal deep drawing case 40 has described the case where iron is used, the well-known alloy which can be drawn other than iron can also be used.
次に、本発明による二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースの要旨とするところは、以下の通りである。
すなわち、金属の深絞りにより形成された金属深絞りケース40を形成し、前記金属深絞りケース40をアルミダイキャストケース10に鋳込むことにより、前記アルミダイキャストケースと前記金属深絞りケース40によって二重構造のモータケース100を作る方法と構成であり、また、前記金属深絞りケース40は、前記アルミダイキャストケース10の内側に位置している方法と構成であり、また、前記金属深絞りケース40の口金50は、前記アルミダイキャストケース10の前蓋部12に設けされている方法と構成であり、また、前記金属深絞りケース40の前部41に形成された複数の孔42内には、アルミダイキャストケース10のアルミニウムが埋設されている方法と構成である。
Next, the gist of the dual structure motor case manufacturing method and dual structure motor case according to the present invention is as follows.
That is, the metal deep drawing case 40 formed by metal deep drawing is formed, and the metal deep drawing case 40 is cast into the aluminum die casting case 10, so that the aluminum die casting case and the metal deep drawing case 40 are used. It is a method and a structure for making a motor case 100 having a double structure, and the metal deep drawing case 40 is a method and a structure located inside the aluminum die cast case 10, and the metal deep drawing case. The base 50 of the case 40 has a method and configuration provided in the front lid portion 12 of the aluminum die-cast case 10, and is in a plurality of
本発明による二重構造のモータケースの製造方法及び二重構造のモータケースは、型取りされるアルミニウムケースをなすアルミダイキャストの中に、金属深絞りケースを鋳込んで、強く、かつ、高い放熱性を有する二重構造のモータケースを得ることができ、高品質のサーボデータの製作に大きく寄与できる。 A method for manufacturing a double-structure motor case and a double-structure motor case according to the present invention are strong and high by casting a metal deep-drawn case into an aluminum die cast forming an aluminum case to be molded. A double-structure motor case with heat dissipation can be obtained, which can greatly contribute to the production of high-quality servo data.
9 アルミケース
10 アルミダイキャストケース
10A ケース用軸受孔
10a 内面
12 前蓋部
13 アルミ用軸受孔
40 金属深絞りケース
41 前部
42 孔
44 アルミニウム
50 口金
50A アルミ用口金
70 回転軸
80 取付部
81 モータ用ロータ
82 モータ用ステータ
83 レゾルバ
84 レゾルバステータ
85 レゾルバロータ
90 コネクタ用ピン保持部
91 コネクタ用ピン
100 二重構造のモータケース
101 二重軸受
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Aluminum case 10 Aluminum die-cast case 10A Case bearing hole 10a Inner surface 12
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