JP4063140B2

JP4063140B2 - モータ用ステータ

Info

Publication number: JP4063140B2
Application number: JP2003123840A
Authority: JP
Inventors: 由之柴田
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2023-04-28
Also published as: JP2004328965A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はモータ用ステータに関する。本発明のモータ用ステータはブラシレスモータに用いて好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特許文献１にモータ用コア及びステータが開示されている。このモータ用コアは、珪素鋼板が積層されてなり、コイルが巻回されるティース毎に周方向で分割されている。各コアは、円筒の一部をなすコア本体と、このコア本体と一体のティースとからなる。また、このモータ用ステータは、コイルを巻回した複数個のコアにハウジングが例えば焼嵌めされて円筒状に構成されている。このステータでは、コアにコイルを巻回するため、他のティースがコイルの巻回の障害となることがなく、コイルを高密度に巻回することができる。そのため、このステータによれば、モータの小型化を実現することができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−３２２４３９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のステータでは、コイルを巻回した複数個のコアにハウジングを焼嵌め等により密着固定しなければならないため、組み付けが面倒であった。また、コアは珪素鋼板が積層されたものであるため、積層鋼板の寸法のバラツキ等によりコアの端面に凹凸を生じ、コア同士の接触面積が少なくなったりバラツキが生じたりしていた。このように、コア同士の接触面積が少なくなることにより、磁気抵抗が増大し、モータ出力の低下を招いていた。また、コア同士の接触面積にバラツキが生じることにより、磁気抵抗が変動し、コギングトルク及びトルクリップルが増大していた。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減可能なモータ用ステータを提供することを解決すべき課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のモータ用ステータは、コイルが巻回されるティース毎に周方向で分割された複数個のモータ用コアが組み合わされることにより構成される円筒状のモータ用ステータにおいて、各前記モータ用コアは、円筒の一部をなすコア本体と、該コア本体と一体の前記ティースとからなり、該コア本体は軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状であり、各該モータ用コアが軸方向一端側と軸方向他端側とを交互に配置され、大きな周長を確保する該軸方向一端側の該モータ用コアが圧入されることにより円筒状に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明のモータ用ステータにおいて、コアのコア本体は、軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状をなしている。そのため、円筒状のハウジング内に、各コアを軸方向一端側と軸方向他端側とを交互に配置し、大きな周長である軸方向一端側のコアを圧入することにより、ステータを容易に組付けることができる。また、コア同士の接触面積が大きくなり、接触面積のバラツキも少なくなる。
【０００９】
したがって、本発明のモータ用ステータによれば、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減することができる。
【００１０】
コアは、磁性粉体を一体焼結してなるものであることが好ましい。これにより、コアの側面に凹凸を生じ難くなるため、さらにコア同士の接触面積が大きくなるとともに、接触面積のバラツキも少なくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
実施形態のステータ１０において、コア１は、図１に示すように、円筒の一部をなし、楔形状のコア本体２と、このコア本体２と一体をなし、コイル４が巻回されるティース３とから構成される。コア本体２は、軸方向一端２ａ側が大きな周長Ｌ１を確保し、軸方向他端２ｂ側が小さな周長Ｌ２を確保する両側面２ｃ、２ｄを有している。
【００１３】
また、実施形態のステータ１０は、図３に示すように、円筒状のハウジング６内に各コア１が軸方向一端２ａ側と軸方向他端２ｂ側とを交互に組み合わされることにより円筒状に構成されている。ただし、図３においては、ティース３に巻回されるコイル４を省略している。
【００１４】
以上の構成をしたコア１及びステータ１０は以下のように製造される。まず、磁性粉体を成形型のキャビティに入れて成形し、得られた成形品を焼結することにより、コア本体２及びティース３が一体として製造される。このティース３に図示しないインシュレータを装着した上でコイル４を巻回することにより、図１に示すコア１が得られる。なお、本実施形態においては、磁性粉体として日立粉末冶金製ニッカロイを採用している。
【００１５】
次に、図２に示すように、円筒状のハウジング６を軸方向を上下にして配置する。そして、コア本体２の一端２ａ側を下方、他端２ｂ側を上方にして、かつコア本体２がハウジング６に当接するようにして、複数のコア１をハウジング６内に配置する。その後、コア本体２の一端２ａ側を上方、他端２ｂ側を下方にした複数のコア１を、ハウジング６の上方より矢印のように、ハウジング６内に配置された各コア１間に圧入する。この際、ハウジング６内の各コア１の側面２ｃとハウジング６の上方の各コア１の側面２ｃとが当接する。また、ハウジング６内の各コア１の側面２ｄとハウジング６の上方の各コア１の側面２ｄとが当接する。ただし、図２においては、ティース３に巻回されるコイル４を省略している。こうして、図３に示すステータ１０が得られる。
【００１６】
本実施形態のステータ１０において、コア１は、コイル４が巻回されるティース３毎に周方向で分割され、複数個が組み合わされることにより円筒状のステータ１０を構成する。このコア１のコア本体２は、軸方向一端２ａ側が大きな周長Ｌ１を確保し、軸方向他端２ｂ側が小さな周長Ｌ２を確保する両側面２ｃ、２ｄを有する楔形状をなしている。そのため、円筒状のハウジング６内に、各コア１を軸方向一端２ａ側と軸方向他端２ｂ側とを交互に配置し、大きな周長Ｌ１である軸方向一端２ａ側のコア１を圧入することにより、ステータ１０を容易に組付けることができる。また、コア１同士の接触面積が大きくなり、接触面積のバラツキも少なくなる。
【００１７】
また、このコア１は、磁性粉体を一体焼結してなるものであるため、コア１の両側面２ｃ、２ｄに凹凸を生じ難くなるため、さらにコア１同士の接触面積が大きくなるとともに、接触面積のバラツキも少なくなる。
【００１８】
したがって、実施形態のステータ１０によれば、組み付けが容易で、モータ出力を高く維持しつつ、コギングトルク及びトルクリップルを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のコアの斜視図である。
【図２】実施形態のステータの組付け図である。
【図３】実施形態のステータの斜視図である。
【符号の説明】
１…コア
２…コア本体
２ａ…一端
２ｂ…他端
２ｃ、２ｄ…側面
Ｌ１、Ｌ２…周長
３…ティース
４…コイル
６…ハウジング
１０…ステータ

Claims

コイルが巻回されるティース毎に周方向で分割された複数個のモータ用コアが組み合わされることにより構成される円筒状のモータ用ステータにおいて、
各前記モータ用コアは、円筒の一部をなすコア本体と、該コア本体と一体の前記ティースとからなり、該コア本体は軸方向一端側が大きな周長を確保し、軸方向他端側が小さな周長を確保する両側面を有する楔形状であり、
各該モータ用コアが軸方向一端側と軸方向他端側とを交互に配置され、大きな周長を確保する該軸方向一端側の該モータ用コアが圧入されることにより円筒状に構成されていることを特徴とするモータ用ステータ。
前記モータ用コアは、磁性粉体を一体焼結してなるものであることを特徴とする請求項１記載のモータ用ステータ。