JP2021065042A - ブラシレスモータ及びステータ製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気特性が良好なステータを備えたブラシレスモータを実現する。【解決手段】ブラシレスモータは、ロータ１３と、ロータ１３の外側に設けられたステータ１２と、を備える。ステータ１２は互いに連結された複数の分割ステータ２０から構成され、各分割ステータ２０は積層された複数枚のプレート３０から構成される。各プレート３０は、脚部３１と、脚部３１の一端から互いに逆方向に延びる第１腕部３２及び第２腕部３３と、第１腕部３２に設けられた連結凸部３４と、第２腕部３３に設けられた連結凹部３５と、を含む。それぞれの分割ステータ２０を構成しているプレート３０の連結凸部３４は、隣接する他の分割ステータ２０を構成しているプレート３０の連結凹部３５に嵌合される。そして、連結凸部３４の先端面と連結凹部３５の底面との間には隙間が存在する。【選択図】図３

Description

本発明はブラシレスモータに関し、特に、互いに連結された複数の分割ステータから構成されるステータを備えるブラシレスモータに関する。

ブラシレスモータは、ロータと、ロータの内側又は外側に配置されたステータと、を備える。従来のブラシレスモータが備えるステータの１つに、環状に配置され、かつ、互いに連結された複数の分割ステータ（「分割ステータコア」と呼ばれることもある。）によって構成されるステータがある。さらに、従来の分割ステータの１つに、積層された複数枚の金属板から構成される分割ステータがある。以下の説明では、分割ステータを構成する個々の金属板を「ステータプレート」又は「プレート」と呼ぶ場合がある。

分割ステータを構成する個々のステータプレートは、互いに逆向きに延びる２本の腕部を備えており、一方の腕部の先端には連結凸部が設けられ、他方の腕部の先端には連結凹部が設けられている。この結果、複数枚のステータプレートの積層体である分割ステータの一側には、重なり合った複数の連結凸部によって一連の連結突起が形成され、分割ステータの他側には、重なり合った複数の連結凹部によって一連の連結溝が形成されている。

それぞれの分割ステータは、当該分割ステータの一側に配置されている他の分割ステータと連結されるとともに、当該分割ステータの他側に配置されている他の分割ステータと連結されて１つのステータを構成する。より具体的には、それぞれの分割ステータの連結突起が当該分割ステータの一側に配置されている他の分割ステータの連結溝に嵌合され、それぞれの分割ステータの連結溝に当該分割ステータの他側に配置されている他の分割ステータの連結突起が嵌合される。

特開２０１９−４６４２号公報

上記ステータプレートは、打ち抜き加工によって作られる。具体的には、母材である金属板を所定形状に打ち抜いてステータプレートを作る。しかし、金属板を打ち抜く際に加えられる力により、打ち抜かれたステータプレートに歪みが生じることがある。特に、腕部の先端に設けられる連結凹部の近傍において歪みが生じ、連結凹部の幅が所定幅よりも狭くなることがある。それぞれのステータプレートの連結凹部の幅が狭くなると、重なり合った複数の連結凹部によって形成される分割ステータの連結溝の幅も所定幅よりも狭くなる。所定幅よりも狭い連結溝に連結突起を嵌合させるためには、所定幅の連結溝に連結突起を嵌合させるときよりも強い力を加える必要がある。言い換えれば、連結溝に対する連結突起の圧入力を強める必要がある。

しかし、連結溝に対する連結突起の圧入力が強くなり過ぎると、分割ステータ内の残留応力が大きくなり、分割ステータの集合体であるステータの磁気特性が劣化する。このようにして発生するステータの磁気特性の劣化は、ブラシレスモータの出力トルクを低下させる要因となる。

本発明の目的は、磁気特性が良好なステータを備えたブラシレスモータを実現することである。

本発明のブラシレスモータは、ロータと、前記ロータの内側又は外側に設けられたステータと、を備える。前記ステータは、環状に配置され、かつ、互いに連結された複数の分割ステータから構成される。それぞれの前記分割ステータは、積層された複数枚のステータプレートから構成される。それぞれの前記ステータプレートは、前記ステータの径方向に延びる脚部と、前記脚部の一端から前記ステータの周方向両側に向かってそれぞれ延びる第１腕部及び第２腕部と、前記第１腕部の端部に設けられた連結凸部と、前記第２腕部の端部に設けられた連結凹部と、を含む。そして、第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凸部は、第１の前記分割ステータの一側に位置する第２の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凹部に嵌合される。また、第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凹部には、第１の前記分割ステータの他側に位置する第３の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凸部が嵌合される。さらに、前記連結凸部の先端面と当該連結凸部が嵌合している前記連結凹部の底面との間に隙間が存在する。前記第２腕部の外側面のうち前記連結凹部の外側の領域には、前記ステータの径方向内側に向かって窪んだ外側低部が形成され、前記第２腕部の内側面のうち前記連結凹部の内側の領域には、前記ステータの径方向外側に向かって窪んだ内側低部が形成される。

本発明の一態様では、第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記第２腕部の内側面と、第３の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記第１腕部の内側面との間に段差が存在する。

本発明のステータ製造方法は、ブラシレスモータを構成するステータの製造方法である。このステータ製造方法は、前記ステータの径方向に延びる脚部と、前記脚部の一端から前記ステータの周方向両側に向かってそれぞれ延びる第１腕部及び第２腕部と、前記第１腕部の端部に設けられた連結凸部と、前記第２腕部の端部に設けられた連結凹部と、前記第２腕部の外側面のうち前記連結凹部の外側の領域に形成され、前記ステータの径方向内側に向かって窪んだ外側低部と、前記第２腕部の内側面のうち前記連結凹部の内側の領域に形成され、前記ステータの径方向外側に向かって窪んだ内側低部と、を含むステータプレートを形成するステータプレート形成工程と、複数枚の前記ステータプレートを、互いの前記連結凸部が重なり合い、かつ、互いの前記連結凹部が重なり合うように積層して分割ステータを形成する分割ステータ形成工程と、複数の前記分割ステータを互いに連結する分割ステータ連結工程と、を有する。そして、前記ステータプレート形成工程には、金属板の所定領域を打ち抜いて前記外側低部及び前記内側低部を形成する第１打ち抜き工程と、前記第１打ち抜き工程の後に実施され、前記金属板の他の所定領域を打ち抜いて前記連結凸部及び前記連結凹部を形成する第２打ち抜き工程と、が含まれる。

本発明によれば、磁気特性が良好なステータを備えたブラシレスモータが実現される。

ブラシレスモータの斜視図である。 ハウジングが取り外されたブラシレスモータの斜視図である。 ステータの平面図である。 （ａ）はステータプレートを表面側から見た斜視図、（ｂ）はステータプレートを裏面側から見た斜視図である。 ステータプレートの平面図である。 分割ステータ同士の連結部分を示す説明図である。 ステータ製造方法の工程図である。 （ａ）は第１打ち抜き工程を示す模式図であり、（ｂ）は第２打ち抜き工程を示す模式図である。

以下、本発明が適用されたブラシレスモータの一例について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態に係るブラシレスモータは、電動ブレーキの駆動源として車両に搭載される。もっとも、本発明が適用されたブラシレスモータの用途は電動ブレーキの駆動源に限定されるものではない。

図１，図２に示されるように、本実施形態に係るブラシレスモータ１Ａは、ベース１０と、一端がベース１０に固定された円筒形のハウジング１１と、ハウジング１１に収容されたステータ１２及びロータ１３と、を有する。ステータ１２は、ロータ１３の内側又は外側に設けられるが、本実施形態におけるステータ１２はロータ１３の外側に設けられている。言い換えれば、本実施形態におけるロータ１３はステータ１２の内側に設けられている。ステータ１２とロータ１３との間にはエアギャップが設けられており、ロータ１３は回転自在に支持されている。つまり、本実施形態に係るブラシレスモータ１Ａは「インナーロータ型」である。

図２に示されるように、ロータ１３の中心には出力軸１３ａが設けられている。図１に示されるように、出力軸１３ａの一端はベース１０を貫通してベース１０の下方に突出している。ベース１０の下方に突出している出力軸１３ａの端部にはギヤ１３ｂが設けられている。尚、図１，図２に示されるように、不図示のケーブルの端部に設けられているコネクタが挿抜されるコネクタ接続部１４がベース１０に設けられている。

図２に示されるように、ステータ１２は、環状に配置され、かつ、互いに連結された複数の分割ステータ２０から構成されている。また、それぞれの分割ステータ２０は、軸方向に積層された複数枚のステータプレート３０から構成されている。つまり、分割ステータ２０は複数枚のステータプレート３０の積層体であり、ステータ１２は複数個の分割ステータ２０の集合体である。尚、以下の説明では、ステータプレート３０を「プレート３０」と略称する場合がある。それぞれの分割ステータ２０は３０枚のプレート３０から構成されており、ステータ１２は９個の分割ステータ２０から構成されている。

図２に示されるように、９個の分割ステータ２０のそれぞれには、エナメル被覆された導線からなるコイル２１が設けられている。つまり、ブラシレスモータ１Ａは９個のコイル２１を備えている。９個のコイル２１のうち３つはＵ相コイル、他の３つはＶ相コイル、さらに他の３つはＷ相コイルである。尚、分割ステータ２０とコイル２１との間には合成樹脂製のインシュレータ２２が介在している。

図３に示されるように、ロータ１３の外周面には複数の永久磁石１５が設けられている。本実施形態におけるロータ１３の外周面には４つの永久磁石１５が設けられており、それら永久磁石１５は、ロータ１３の周方向に沿って極性が交互に異なるように配置されている。したがって、それぞれの分割ステータ２０に設けられているコイル２１に電流が流されるとともに、各コイル２１に流れる電流の向きが順次切り替えられると、磁化されたコイル２１とロータ１３に設けられている永久磁石１５とが反発し合い、かつ、引き合う。この結果、回転力が発生し、回転自在に支持されているロータ１３及び当該ロータ１３に固定されている出力軸１３ａが回転する。尚、図３では、図２に示されているインシュレータ２２の図示は省略されている。

図４（ａ），（ｂ）に示されるように、分割ステータ２０を構成している個々のプレート３０は、脚部３１と、脚部３１の長手方向一端から互いに逆向きに延びる第１腕部３２及び第２腕部３３と、第１腕部３２の端部に設けられた連結凸部３４と、第２腕部３３の端部に設けられた連結凹部３５と、を含んでいる。図３に示されるように、各プレート３０の脚部３１は、ステータ１２の径方向に延びている。また、各プレート３０の第１腕部３２及び第２腕部３３は、脚部３１の一端からステータ１２の周方向両側に向かってそれぞれ延びている。

再び図４を参照する。以下の説明では、第１腕部３２及び第２腕部３３が形成されている脚部３１の長手方向一端を「先端」、長手方向他端を「基端」と定義する。また、連結凸部３４が設けられている第１腕部３２の端部を第１腕部３２の「先端部」、連結凹部３５が設けられている第２腕部３３の端部を第２腕部３３の「先端部」と定義する。つまり、各プレート３０は、ステータ１２（図３）の径方向に延びる脚部３１と、脚部３１の先端からステータ１２の径方向一方に向かって延びる第１腕部３２と、脚部３１の先端からステータ１２の径方向他方に向かって延びる第２腕部３３と、第１腕部３２の先端部に設けられた連結凸部３４と、第２腕部３３の先端部に設けられた連結凹部３５と、を含んでいる。

図５に示されるように、個々のプレート３０の第２腕部３３の外側面のうち、連結凹部３５の外側の領域には、ステータ１２（図３）の径方向内側に向かって窪んだ外側低部３３ａが形成されている。また、個々のプレート３０の第２腕部３３の内側面のうち、連結凹部３５の内側の領域には、ステータ１２の径方向外側に向かって窪んだ内側低部３３ｂが形成されている。この結果、連結凹部３５が設けられている第２腕部３３の先端部の幅は、他の部分よりも狭くなっている。言い換えれば、連結凹部３５が設けられている第２腕部３３の先端部は、他の部分よりも細くなっている。一方、個々のプレート３０の第１腕部３２の外側面のうち、連結凸部３４の手前の領域には、ステータ１２の径方向内側に向かって窪んだ外側低部３２ａが形成されている。また、個々のプレート３０の脚部３１の基端は二股状に拡張されている。

図４（ａ）及び図５に示されるように、個々のプレート３０の一面には３つの嵌合凹部３６が形成されている。一方、図４（ｂ）に示されるように、個々のプレート３０の他の一面には３つの嵌合凸部３７が形成されている。以下の説明では、嵌合凹部３６が形成されているプレート３０の一面を「表面」、嵌合凸部３７が形成されているプレート３０の他の一面を「裏面」と呼ぶ場合がある。嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７は、プレス加工によって同時に形成されたものである。具体的には、嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７は、プレート３０の表面に押し当てたパンチで当該プレート３０の一部を当該プレート３０の裏面側に向かって陥没させることによって形成されたものである。つまり、嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７は表裏の関係にあり、対を成している。本実施形態では、プレート３０の脚部３１に一対の嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７が形成され、第１腕部３２に他の一対の嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７が形成され、第２腕部３３にさらに他の一対の嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７が形成されている。

図２や図３に示されているそれぞれの分割ステータ２０は、図４，図５に示されるプレート３０が３０枚重ね合わされた積層体である。ここで、積層体内において直に重なり合っている２枚のプレート３０に着目すると、積層方向下側のプレート３０の表面に形成されている嵌合凹部３６（図４（ａ））に、積層方向上側のプレート３０の裏面に形成されている嵌合凸部３７（図４（ｂ））が圧入されている。このような嵌合凹部３６に対する嵌合凸部３７の圧入は、積層体内において直に重なり合っている全てのプレート３０同士の間において生じている。この結果、それぞれの分割ステータ２０を構成している３０枚のプレート３０は、互いに固定され一体化されている。尚、それぞれの分割ステータ２０における積層方向最下段のプレート３０には、嵌合凹部３６及び嵌合凸部３７に代えて貫通孔（不図示）が形成されている。そして、積層方向最下段のプレート３０の上に重ねられているプレート３０（積層方向において下から２番目のプレート３０）に形成されている嵌合凸部３７（図４（ｂ））は、積層方向最下段のプレート３０に形成されている貫通孔に圧入されている。

また、図２や図３に示されているそれぞれの分割ステータ２０を構成している３０枚のプレート３０は、互いの第１腕部３２が重なり合い、かつ、互いの第２腕部３３が重なり合う向きで積層されている。この結果、３０枚のプレート３０の積層体である分割ステータ２０の一側には、重なり合った３０個の連結凸部３４によって一連の連結突起が形成され、分割ステータ２０の他側には、重なり合った３０個の連結凹部３５によって一連の連結溝が形成されている。

図３に示されるように、上記構造を有する複数の分割ステータ２０は、ロータ１３の周囲に環状に配置され、かつ、互いに連結されて１つのステータ１２を構成している。具体的には、ある分割ステータ２０は、当該分割ステータ２０の一側に配置されている他の分割ステータ２０と連結されるとともに、当該分割ステータ２０の他側に配置されているさらに他の分割ステータ２０とも連結されている。例えば、図３に示されているステータ１２を時計の文字盤に見立てたとき、１２時の位置にある第１の分割ステータ２０Ａの連結突起が当該第１の分割ステータ２０Ａの左隣に配置されている第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝に嵌合され、第１の分割ステータ２０Ａの連結溝に当該第１の分割ステータ２０Ａの右隣に配置されている第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起が嵌合されている。

ここで、それぞれの分割ステータ２０における連結突起及び連結溝は、当該分割ステータ２０を構成している複数枚のプレート３０が備える連結凸部３４及び連結凹部３５が重なり合ったものである。よって、第１の分割ステータ２０Ａの連結突起が第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝に嵌合されていることは、第１の分割ステータ２０Ａを構成している個々のプレート３０の連結凸部３４が、第２の分割ステータ２０Ｂを構成している個々のプレート３０の連結凹部３５に嵌合されていることと同義である。また、第１の分割ステータ２０Ａの連結溝に第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起が嵌合されていることは、第１の分割ステータ２０Ａを構成している個々のプレート３０の連結凹部３５に第３の分割ステータ２０Ｃを構成している個々のプレート３０の連結凸部３４が嵌合されていることと同義である。

図６に、第１の分割ステータ２０Ａと第２の分割ステータ２０Ｂとの連結部分、並びに第１の分割ステータ２０Ａと第３の分割ステータ２０Ｃとの連結部分を拡大して示す。図６に示されるように、第１の分割ステータ２０Ａを構成しているプレート３０の連結凸部３４の先端面３４ａと、第２の分割ステータ２０Ｂを構成しているプレート３０の連結凹部３５の底面３５ａとの間には隙間３８が存在している。同様に、第３の分割ステータ２０Ｃを構成しているプレート３０の連結凸部３４の先端面３４ａと、第１の分割ステータ２０Ａを構成しているプレート３０の連結凹部３５の底面３５ａとの間には隙間３８が存在している。

言い換えれば、第１の分割ステータ２０Ａの連結突起の先端面と第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝の底面との間には隙間３８が存在している。また、第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起の先端面と第１の分割ステータ２０Ａの連結溝の底面との間には隙間３８が存在している。かかる隙間３８の存在は、第１の分割ステータ２０Ａの連結突起が第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝に嵌合（圧入）される際、連結突起の先端面が連結溝の底面に当接する程に強い圧入力が加えられていないことを意味している。同じく、第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起が第１の分割ステータ２０Ａの連結溝に嵌合（圧入）される際、連結突起の先端面が連結溝の底面に当接する程に強い圧入力が加えられていないことを意味している。言い換えれば、第１の分割ステータ２０Ａの連結突起の先端面が第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝の底面に当接してしまう程の圧入力を加えなくとも、第１の分割ステータ２０Ａの連結突起は第２の分割ステータ２０Ｂの連結溝に嵌合（圧入）される。同じく、第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起の先端面が第１の分割ステータ２０Ａの連結溝の底面に当接してしまう程の圧入力を加えなくとも、第３の分割ステータ２０Ｃの連結突起は第１の分割ステータ２０Ａの連結溝に嵌合（圧入）される。

ここでは、図３において１２時の位置にある第１の分割ステータ２０Ａとその両隣の第２の分割ステータ２０Ｂ及び第３の分割ステータ２０Ｃを例にとって、隣接する分割ステータ２０同士の連結部分の構造について説明した。しかし、上記構造（連結凸部３４（連結突起）の先端面３４ａと連結凹部３５（連結溝）の底面３５ａとの間に隙間３８が存在する構造）は、図３に示されている全ての分割ステータ２０同士の連結部分に共通の構造である。したがって、図３に示されている何れの分割ステータ２０においても、連結溝に対する連結突起の圧入力が強過ぎたことに起因して大きな応力が残留していることはなく、これら分割ステータ２０の集合体であるステータ１２は良好な磁気特性を有する。

再び図５を参照する。プレート３０の第２腕部３３には外側低部３３ａ及び内側低部３３ｂが形成されており、第１腕部３２には外側低部３２ａが形成されている。一方、プレート３０の第１腕部３２には、第２腕部３３の内側低部３３ｂに相当する窪み等は形成されていない。この結果、連結されている第１腕部３２の外側面と第２腕部３３の外側面との間に実質的な段差は存在しないが、第１腕部３２の内側面と第２腕部３３の内側面との間には段差が存在する。

例えば、図６に示されている第１の分割ステータ２０Ａを構成しているプレート３０の第２腕部３３に形成されている外側低部３３ａと第３の分割ステータ２０Ｃを構成しているプレート３０の第１腕部３２の外側低部３２ａとの間に実質的な段差は存在していない。一方、第１の分割ステータ２０Ａを構成しているプレート３０の第２腕部３３に形成されている内側低部３３ｂと第３の分割ステータ２０Ｃを構成しているプレート３０の第１腕部３２の内側面との間には段差３９が存在している。このような段差の有無は、図６に示されている第２の分割ステータ２０Ｂを構成しているプレート３０の第２腕部３３と第１の分割ステータ２０Ａを構成しているプレート３０の第１腕部３２との間においても同様であり、また、隣接する他の分割ステータ２０間においても同様である。

次に、図２，図３に示さているステータ１２の製造方法の一例について説明する。ここで説明するステータ製造方法には、少なくとも図７に示される工程が含まれる。つまり、ステータ製造方法には、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１），分割ステータ形成工程（Ｓｔｅｐ２），インシュレータ装着工程（Ｓｔｅｐ３），コイル形成工程（Ｓｔｅｐ４）及び分割ステータ連結工程（Ｓｔｅｐ５）が少なくとも含まれる。

図７に示されるステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）では、図４，図５に示されるプレート３０を複数枚形成する。分割ステータ形成工程（Ｓｔｅｐ２）では、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）によって形成されたプレート３０を所定枚数積層して図２，図３に示される分割ステータ２０を複数個形成する。

図７に示されるインシュレータ装着工程（Ｓｔｅｐ３）では、分割ステータ形成工程（Ｓｔｅｐ２）によって形成された各分割ステータ２０に、図２に示されるインシュレータ２２を装着する。コイル形成工程（Ｓｔｅｐ４）では、インシュレータ装着工程（Ｓｔｅｐ３）によって分割ステータ２０に装着されたインシュレータ２２の周囲に導線を巻き付けて図２，図３に示されるコイル２１を形成する。分割ステータ連結工程（Ｓｔｅｐ５）では、コイル形成工程（Ｓｔｅｐ４）によってコイル２１が設けられた複数個の分割ステータ２０を互いに連結して一体化させる。

少なくとも上記工程を経て図２，図３に示されるステータ１２が製造される。もっとも、必要に応じて図７に示される工程以外の工程が追加される場合もある。例えば、コイル形成工程（Ｓｔｅｐ４）の後に、コイル２１を含む分割ステータ２０を樹脂モールドする工程が追加される場合がある。また、分割ステータ連結工程（Ｓｔｅｐ５）の後に、一体化された複数個の分割ステータ２０を一括して樹脂モールドする工程が追加される場合もある。

図７に示されるステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）では、母材である金属板を用意し、用意した金属板を図４，図５に示されるプレート３０の形状に打ち抜く。金属板から打ち抜かれたプレート３０が脚部３１、第１腕部３２、第２腕部３３、連結凸部３４、連結凹部３５、外側低部３２ａ，３３ａ及び内側低部３３ｂを含むことは既述のとおりである。つまり、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）は、上記各部を含むプレート３０を打ち抜き加工によって形成する工程である。

もっとも、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）では、母材である金属板の異なる領域を順次打ち抜いて上記各部を含むプレート３０を形成する。言い換えれば、上記各部を含むプレート３０を一回で打ち抜くわけではない。

具体的には、図７に示されるステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）には、図５に示される外側低部３３ａ及び内側低部３３ｂに対応する金属板の所定領域を打ち抜く第１打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-１）が含まれる。また、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）には、図５に示される連結凸部３４及び連結凹部３５に対応する金属板の他の所定領域を打ち抜く第２打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-２）が含まれる。さらに、ステータプレート形成工程（Ｓｔｅｐ１）には、外側低部３２ａ，３３ａ、内側低部３３ｂ、連結凸部３４及び連結凹部３５以外のプレート３０の各部に対応する金属板の他の所定領域を打ち抜く第３打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-３）が含まれる。

上記第１打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-１），第２打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-２）及び第３打ち抜き工程（Ｓｔｅｐ１-３）は、この順で実施される。つまり、図８（ａ）に示されるように、外側低部３３ａ及び内側低部３３ｂ（図５）に対応する金属板５０の所定領域Ａ，Ｂを同時に打ち抜き、その後、同図（ｂ）に示されるように、連結凸部３４及び連結凹部３５（図５）に対応する金属板５０の他の所定領域Ｃ，Ｄを同時に打ち抜く。かかる順序で金属板５０を打ち抜くことにより、図５に示される第２腕部３３の先端部及びその近傍における歪みの発生が回避され、所定幅の連結凹部３５が形成される。

尚、図８（ｂ）に示される領域Ｄを打ち抜いてから同図（ａ）に示される領域Ａ，Ｂを打ち抜くと、つまり、図５に示される連結凹部３５に対応する領域を打ち抜いてから外側低部３３ａ及び内側低部３３ｂに対応する領域を打ち抜くと、第２腕部３３の先端部及びその近傍において歪みが発生し、連結凹部３５の幅が所定幅よりも狭くなる虞がある。何故なら、図８（ｂ）に示される領域Ｄを打ち抜いた後に同図（ａ）に示される領域Ａ，Ｂを打ち抜く場合、領域Ａ，Ｂを打ち抜くときには、それら領域Ａ，Ｂの間の領域Ｄは既に打ち抜かれている。つまり、領域Ａ，Ｂを打ち抜くとき、それら領域Ａ，Ｂの間に穴（最終的に連結凹部３５になる穴）が開いている。このため、領域Ａ，Ｂを打ち抜く際に加えられる力によって当該領域Ａ，Ｂの近傍(特に、最終的に連結凹部３５となる穴の周囲)において歪みが発生し易い。

図７に示される分割ステータ形成工程（Ｓｔｅｐ２）では、図４，図５に示されるプレート３０を、互いの連結凸部３４が重なり合い、かつ、互いの連結凹部３５が重なり合うように積層する。この結果、プレート３０の積層体である分割ステータ２０が形成される。同時に、形成された分割ステータ２０の一側には、重なり合った複数の連結凸部３４からなる一連の連結突起が形成され、分割ステータ２０の他側には、重なり合った複数の連結凹部３５からなる一連の連結溝が形成される。このとき、それぞれの連結凸部３４及び連結凹部３５は所定の幅を有しているので、連結突起及び連結溝の幅も所定幅となる。

図７に示される分割ステータ連結工程（Ｓｔｅｐ５）では、インシュレータ装着工程（Ｓｔｅｐ３）及びコイル形成工程（Ｓｔｅｐ４）を経た複数の分割ステータ２０を互いに連結する。具体的には、それぞれの分割ステータ２０の連結突起を当該分割ステータ２０に隣接する他の分割ステータ２０の連結溝に嵌合（圧入）する。このとき、それぞれの分割ステータ２０の連結突起及び連結溝の幅は所定幅なので、連結突起を連結溝にスムーズに嵌合（圧入）させることができる。言い換えれば、連結突起の先端面が連結溝の底面に当接する程に強い力を加えなくとも連結突起を連結溝に嵌合（圧入）させることができる。この結果、それぞれの分割ステータ２０の連結突起の先端面とそれが嵌合（圧入）された嵌合溝の底面との間に隙間３８（図６）が生じる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、各分割ステータ２０を構成するステータプレート３０の枚数は適宜変更することができる。また、ステータ１２を構成する分割ステータ２０の個数も適宜変更することができる。さらに、ロータ１３の外周面に設けられる永久磁石１５の個数も適宜変更することができる。

１Ａ ブラシレスモータ
１０ ベース
１１ ハウジング
１２ ステータ
１３ ロータ
１３ａ 出力軸
１３ｂ ギヤ
１４ コネクタ接続部
１５ 永久磁石
２０ 分割ステータ
２０Ａ 第１の分割ステータ
２０Ｂ 第２の分割ステータ
２０Ｃ 第３の分割ステータ
２１ コイル
２２ インシュレータ
３０ ステータプレート（プレート）
３１ 脚部
３２ 第１腕部
３２ａ 外側低部
３３ 第２腕部
３３ａ 外側低部
３３ｂ 内側低部
３４ 連結凸部
３４ａ 先端面
３５ 連結凹部
３５ａ 底面
３６ 嵌合凹部
３７ 嵌合凸部
３８ 隙間
３９ 段差
５０ 金属板

Claims (3)

1. ロータと、前記ロータの内側又は外側に設けられたステータと、を備えるブラシレスモータであって、
   前記ステータは、環状に配置され、かつ、互いに連結された複数の分割ステータから構成され、
   それぞれの前記分割ステータは、積層された複数枚のステータプレートから構成され、
   それぞれの前記ステータプレートは、前記ステータの径方向に延びる脚部と、前記脚部の一端から前記ステータの周方向両側に向かってそれぞれ延びる第１腕部及び第２腕部と、前記第１腕部の端部に設けられた連結凸部と、前記第２腕部の端部に設けられた連結凹部と、を含み、
   第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凸部は、第１の前記分割ステータの一側に位置する第２の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凹部に嵌合され、
   第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凹部には、第１の前記分割ステータの他側に位置する第３の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記連結凸部が嵌合され、
   前記連結凸部の先端面と当該連結凸部が嵌合している前記連結凹部の底面との間に隙間が存在し、
   前記第２腕部の外側面のうち前記連結凹部の外側の領域には、前記ステータの径方向内側に向かって窪んだ外側低部が形成され、
   前記第２腕部の内側面のうち前記連結凹部の内側の領域には、前記ステータの径方向外側に向かって窪んだ内側低部が形成されている、
   ブラシレスモータ。
2. 第１の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記第２腕部の内側面と、第３の前記分割ステータを構成している前記ステータプレートの前記第１腕部の内側面との間に段差が存在する、
   請求項１に記載のブラシレスモータ。
3. ブラシレスモータを構成するステータの製造方法であって、
   前記ステータの径方向に延びる脚部と、前記脚部の一端から前記ステータの周方向両側に向かってそれぞれ延びる第１腕部及び第２腕部と、前記第１腕部の端部に設けられた連結凸部と、前記第２腕部の端部に設けられた連結凹部と、前記第２腕部の外側面のうち前記連結凹部の外側の領域に形成され、前記ステータの径方向内側に向かって窪んだ外側低部と、前記第２腕部の内側面のうち前記連結凹部の内側の領域に形成され、前記ステータの径方向外側に向かって窪んだ内側低部と、を含むステータプレートを形成するステータプレート形成工程と、
   複数枚の前記ステータプレートを、互いの前記連結凸部が重なり合い、かつ、互いの前記連結凹部が重なり合うように積層して分割ステータを形成する分割ステータ形成工程と、
   複数の前記分割ステータを互いに連結する分割ステータ連結工程と、を有し、
   前記ステータプレート形成工程には、
   金属板の所定領域を打ち抜いて前記外側低部及び前記内側低部を形成する第１打ち抜き工程と、
   前記第１打ち抜き工程の後に実施され、前記金属板の他の所定領域を打ち抜いて前記連結凸部及び前記連結凹部を形成する第２打ち抜き工程と、が含まれる、
   ステータ製造方法。

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