JP5993971B2 - ブラシレスモータおよびそれを備えた電動自転車 - Google Patents

Description

本発明は、ブラシレスモータおよびそれを備えた電動自転車に関する。

従来から、電動自転車の駆動源等として、ブラシレスモータが用いられている。ブラシレスモータは、例えば、放射状に配置された複数のティースを有するステータコアと、ティースに巻かれたコイルと、ステータコアの径方向の内方に回転可能に配置されたロータとを備える。

ロータがステータコアの内方にて回転する際に、隣り合うティース間に風が流れることにより、異音が発生することがある。また、ロータの回転時に、ロータのマグネットがステータに与える磁力により、ティースの先端部に吸引力および反発力が発生し、ティースの先端部が振れる場合がある。このティースの振れにより、異音が発生することがある。

特許文献１には、ロータ回転時の異音を減少させるために、ステータコアのティースの径方向の内方に、非磁性体の円筒物を配置することが提案されている。

実開昭５３−１６８０３号公報

上記特許文献１のブラシレスモータにおいて、ステータコアのティースの径方向の内方にはロータが配置される。そのため、ステータコアのティースの径方向の内方に円筒物を配置するためには、円筒物の配置スペースを確保するため、ロータの外径を小さくするか、あるいはステータコアの内径を大きくしなければならない。しかし、ロータの外径を小さくするとロータの容量が低下してしまい、ステータコアの内径を大きくするとステータの容量が低下してしまう。そのため、ブラシレスモータの性能の低下を招いてしまう。また、ティースとロータとの間に円筒物が介在すると、円筒物の厚みの分だけ、ティースとロータとの間の距離が長くなってしまう。その結果、ロータとステータとの間の磁力が弱まってしまい、このことによっても、ブラシレスモータの性能低下を招いてしまう。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ブラシレスモータの本来の性能を損なわずに、ロータ回転時における異音の発生を抑制することができるブラシレスモータおよびそれを備えた電動自転車を提供することである。

本発明に係るブラシレスモータは、回転中心を中心として回転可能なロータと、ステータとを備える。前記ステータは、前記回転中心を中心として放射状に配置された複数のティースと、前記ティースに巻かれたコイルと、を有し、前記ロータと同心円状に配置されている。前記各ティースは、前記コイルが巻かれるくびれ部と、前記ロータに対向する対向面を有しかつ前記くびれ部よりも幅が大きい先端部とを備える。隣り合うティースの前記先端部同士は周方向に離間している。前記ブラシレスモータは、隣り合うティースの前記先端部の間に配置された複数の閉鎖部材を有し、前記各ティースの前記対向面が前記ロータに向かって露出するように前記ティースに取り付けられるスペーサを備える。

上記ブラシレスモータによれば、隣り合うティースの先端部の間は、スペーサの閉鎖部材によって閉鎖される。そのため、ロータ回転時に、隣り合うティースの先端部の間を風が通過することが抑制されるため、異音が低減される。また、ロータ回転時に、スペーサの閉鎖部材により、ティースの先端部の振れが抑制される。よって、ティースの先端部が振れることによる異音の発生を抑制することができる。また、上記ブラシレスモータでは、ティースの対向面はロータに向かって露出している。スペーサの一部がティースの対向面とロータとの間に配置されている訳ではないので、スペーサを配置するためにロータまたはステータを小さくする必要がない。よって、ブラシレスモータの本来の性能を損なうことがない。したがって、上記ブラシレスモータによれば、ブラシレスモータの本来の性能を損なわずに、ロータ回転時における異音の発生を抑制することができる。

本発明によれば、前記各閉鎖部材は、第１端部および第２端部を有する板状に形成されている。前記スペーサは、前記回転中心を中心として環状に形成され、前記閉鎖部材の前記第１端部同士をつなぐ第１環状部材と、前記回転中心を中心として環状に形成され、前記閉鎖部材の前記第２端部同士をつなぐ第２環状部材と、を備えている。前記スペーサの隣り合う前記閉鎖部材同士の間に、前記ティースの前記先端部が嵌まり込む開口が形成されている。

本発明によれば、閉鎖部材が第１環状部材および／または第２環状部材によって連結されているので、スペーサの強度が高くなる。ロータ回転時にスペーサの変形および位置ずれが抑制されるので、異音の発生をより確実に抑制することができる。

本発明の一態様によれば、前記スペーサの前記第１環状部材、前記閉鎖部材、および前記第２環状部材は、樹脂材料により一体成形されている。

上記態様によれば、第１環状部材、閉鎖部材、および第２環状部材が一体化されているので、スペーサの強度を向上させることができる。第１環状部材、閉鎖部材、および第２環状部材は樹脂材料により形成されているので、容易に一体成形することができる。

本発明によれば、前記スペーサは、前記閉鎖部材のうち前記ロータと反対の側に形成されたリブを備えている。

本発明によれば、リブにより閉鎖部材の強度が高くなる。ひいては、スペーサの全体の強度を向上させることができる。リブは閉鎖部材のうちロータと反対の側に形成されているので、リブを配置するために、ティースの対向面とロータとの間の間隔を広げる必要はない。したがって、ブラシレスモータの本来の性能を確保することができる。

本発明の他の一態様によれば、前記リブは、前記第１端部から前記第２端部に行くほど前記ロータの方に向かうように、または、前記第２端部から前記第１端部に行くほど前記ロータの方に向かうように傾斜している。

上記態様によれば、閉鎖部材をティースの先端部の間に位置付け、第１端部または第２端部のいずれか一方からスペーサを閉鎖部材の軸方向に沿ってスライドさせることにより、スペーサをティースに挿入することができる。よって、スペーサをティースに容易に取り付けることができる。スペーサの取付を補助する部材として、リブを利用することができる。

本発明の他の一態様によれば、前記ティースの前記先端部は、前記スペーサの前記閉鎖部材と対向する側面を有する。前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ティースの前記先端部の前記側面の少なくとも一部と接触している。

上記態様によれば、スペーサの閉鎖部材がティースの先端部の側面の少なくとも一部と接触しているので、閉鎖部材とティースの先端部との間を気流が通過することを十分に抑制することができる。また、ロータ回転時における閉鎖部材の位置ずれを抑制できる。よって、異音の発生をより確実に抑制することができる。

本発明の他の一態様によれば、前記スペーサの前記閉鎖部材は、ＬＣＰからなっている。

ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）は制振効果を有するので、上記態様によれば、ティースの先端部の振れを更に抑制することができる。よって、異音の発生を更に抑制することができる。

本発明の他の一態様によれば、前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有する。前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面と周方向に面一に並んでいる。

上記態様によれば、スペーサの閉鎖部材の主面とティースの対向面とが面一なので、閉鎖部材の主面とティースの対向面との間に凹凸がない。よって、ロータ回転時にロータとティースとの間に発生する異音を更に抑制することができる。

本発明の他の一態様によれば、前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有する。前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面よりも前記ロータの方に位置している。

上記態様によれば、スペーサの閉鎖部材の主面がティースの対向面よりもロータの方に位置しており、閉鎖部材は、よりティースの先端部の方に配置されている。よって、コイルの巻き数を増やすことができるので、ブラシレスモータの出力を増加させることができる。

本発明の他の一態様によれば、前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有する。前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面よりも前記ロータと反対の方に位置している。

上記態様によれば、ティースの対向面がスペーサの閉鎖部材の主面よりもロータの方に位置しているので、ティースとロータとの間の間隔を小さく保つことができる。よって、ブラシレスモータの出力を増加させることができる。

本発明の他の一態様によれば、前記ステータは環状に形成され、前記ロータは、前記ステータの径方向の内方に配置されている。

上記態様によれば、インナーロータ型のブラシレスモータにおいて、前述の効果を得ることができる。

本発明の他の一態様によれば、前記ロータは環状に形成され、前記ステータは、前記ロータの径方向の内方に配置されている。

上記態様によれば、アウターロータ型のブラシレスモータにおいて、前述の効果を得ることができる。

本発明に係る電動自転車は、前記ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータによって駆動される駆動輪と、を備えている。

このことにより、ブラシレスモータを駆動源として備える電動自転車において、前述の効果を得ることができる。

本発明によれば、ブラシレスモータの本来の性能を損なわずに、ロータ回転時における異音の発生を抑制することができるブラシレスモータおよびそれを備えた電動自転車を提供することができる。

図１は本発明の実施形態に係る電動自転車の側面図である。 図２は駆動装置の一部を破断して示す平面図である。 図３は、第１実施形態に係るモータのステータおよびスペーサの図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図４はスペーサの斜視図である。 図５はスペーサの平面図である。 図６はスペーサの側面図である。 図７はスペーサの裏面図である。 図８はステータおよびスペーサの一部を拡大した断面図である。 図９は変形例に係るモータのステータおよびスペーサの一部を拡大した断面図である。 図１０は他の変形例に係るモータのステータおよびスペーサの一部を拡大した断面図である。 図１１は、第２実施形態に係るモータの主要部の斜視図である。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、本発明の実施形態に係る電動自転車１は、車体フレーム２と、車体フレーム２に回転可能に支持された前輪３および後輪４と、車体フレーム２に支持され、前輪３を操舵するハンドル５と、車体フレーム２に支持され、図示しない乗員が座るサドル６と、車体フレーム２に支持された駆動装置１０とを備えている。後輪４は駆動装置１０によって駆動される駆動輪である。駆動装置１０には、水平に延びるクランク軸７が設けられている。クランク軸７の両端には、ペダル８が連結されている。ペダル８を踏む力によってクランク軸７は回転する。クランク軸７の動力はチェーン９を介して後輪４に伝達される。車体フレーム２にはバッテリー１１が支持されている。

図２に示すように、駆動装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２に取り付けられたカバー１３と、ハウジング１２の内部に配置されたブラシレスモータ（以下、単にモータという）２０と、モータ２０によって駆動される出力軸１４とを備えている。出力軸１４の先端部１４ａはハウジング１２の外部に配置されている。先端部１４ａには、チェーン９（図１参照）が巻かれたスプロケット１５が固定されている。

モータ２０は、バッテリー１１によって駆動される。モータ２０は、ペダル８に対する踏力に応じた補助動力を発生させる。ペダル８に対する踏力およびモータ２０が発生する動力は、それぞれクランク軸７および出力軸１４を介してチェーン９に伝達される。チェーン９は、これら踏力および動力を合成し、後輪４に伝達する。これにより、電動自転車１は走行する。

モータ２０は、回転軸２１、ロータ２２、スペーサ３０、およびステータ２３を備えている。本実施形態に係るモータ２０は、いわゆるインナーロータ型のモータであり、ロータ２２が環状のステータ２３の径方向の内方に配置されている。ロータ２２は、回転軸２１の回転中心Ｃを中心として回転可能である。本実施形態では、ロータ２２は永久磁石により構成されているが、ロータ２２の構成は何ら限定されない。回転軸２１は、ロータ２２と共に回転するようにロータ２２に固定されている。回転軸２１には出力軸１４が連結されている。出力軸１４は回転軸２１と共に回転する。ステータ２３は、ハウジング１２に固定されている。

ステータ２３は、複数のティース２４と、ティース２４に巻かれたコイル２５とを備えている。図３は、ステータ２３およびスペーサ３０のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。なお、図３では一部のコイル２５のみを図示し、他のコイル２５の図示は省略している。ステータ２３は、鉄心２３ａと絶縁体２３ｂとを有している。各ティース２４は、鉄心２３ａの一部と絶縁体２３ｂの一部とにより構成されている。

ティース２４は、回転中心Ｃを中心として放射状に配置されている。各ティース２４は、コイル２５が巻かれるくびれ部２４ａと、ロータ２２に対向する対向面２４ｂを有する先端部２４ｃとを有している。くびれ部２４ａおよび先端部２４ｃは、鉄心２３ａと鉄心２３ａの側方に配置された絶縁体２３ｂとを有しているが、先端部２４ｃの対向面２４ｂには絶縁体２３ｂは設けられていない。先端部２４ｃの周方向Ｒの幅Ｗｃは、くびれ部２４ａの周方向Ｒの幅Ｗａよりも大きい。隣り合うティース２４の先端部２４ｃ同士は、周方向Ｒに離間している。隣り合うティース２４の間には、コイル２５が収容されたスロット２６が形成されている。

図４は、スペーサ３０の斜視図である。図５、６、７は、それぞれスペーサの平面図、側面図、裏面図である。図４〜７に示すように、スペーサ３０は、第１環状部材３１、第２環状部材３２、および複数の閉鎖部材３３を備えている。各閉鎖部材３３は、第１端部３３ａおよび第２端部３３ｂを有する板状に形成されている。第１環状部材３１および第２環状部材は、回転中心Ｃを中心として環状に形成されている。第１環状部材３１は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａ同士をつないでいる。第２環状部材３２は、閉鎖部材３３の第２端部３３ｂ同士をつないでいる。隣り合う閉鎖部材３３同士の間には、開口３４が形成されている。開口３４は、第１環状部材３１、第２環状部材３２、および閉鎖部材３３によって形成される貫通孔である。

図６に示すように、閉鎖部材３３のうち径方向Ｄの外側部分には、リブ３５が形成されている。リブ３５は、径方向Ｄの外方に突出している。図３に示すように、閉鎖部材３３の径方向Ｄの内方には、ロータ２２が配置される。リブ３５は、閉鎖部材３３のうちロータ２２と反対の側に形成されている。図６に示すように、リブ３５は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａから第２端部３３ｂに行くほど径方向Ｄの内方に向かうように傾斜している。リブ３５は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａから第２端部３３ｂに行くほどロータ２２の方に向かうように傾斜している。第１環状部材３１の外径は、第２環状部材３２の外径よりも大きい。

第１環状部材３１、閉鎖部材３３、および第２環状部材３２は、樹脂材料により一体成形されている。スペーサ３０は樹脂材料により一体成形されている。上記樹脂材料として、例えば、ＰＢＴ、ＰＰＳなどを用いることができる。本実施形態では、上記樹脂材料として、制振効果を有するＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）を用いている。ただし、上記樹脂材料は特に限定される訳ではない。また、第１環状部材３１、閉鎖部材３３、および第２環状部材３２は、樹脂材料以外の材料で形成することが可能である。非磁性体として好適な任意の材料を使用することができる。

図３に示すように、本実施形態では、スペーサ３０はステータ２３と係合している。スペーサ３０は、閉鎖部材３３がティース２４の先端部２４ｃ同士の間に嵌まり込むようにして、ステータ２３に取り付けられている。ティース２４の先端部２４ｃは、スペーサ３０の開口３４（図４参照）に嵌まり込んでいる。これにより、ティース２４の対向面２４ｂは、ロータ２２に向かって露出している。図２に示すように、ティース２４の対向面２４ｂとロータ２２との間には、スペーサ３０は介在していない。ティース２４の対向面２４ｂとロータ２２とは、他の部材が介在することなく直接対向している。

図８に示すように、ティース２４の先端部２４ｃは、閉鎖部材３３と対向する側面２４ｄを有している。閉鎖部材３３は、側面２４ｄの少なくとも一部と接触している。ティース２４の先端部２４ｃと閉鎖部材３３との間には、風が通過する隙間が生じていない。本実施形態では、ティース２４の先端部２４ｃは、閉鎖部材３３の側面３３ｃと対向する側面２４ｄを有している。側面２４ｄおよび側面３３ｃは、平坦な面となっている。そのため、閉鎖部材３３は側面２４ｄの少なくとも一部と面接触している。本実施形態では、閉鎖部材３３は側面２４ｄの全体と面接触している。なお、閉鎖部材３３は、ティース２４のくびれ部２４ａと接触していない。リブ３５は、ティース２４の先端部２４ｃよりも径方向の外方に配置されている。

閉鎖部材３３は、ロータ２２と対向する主面３３ｄを有している。閉鎖部材３３の主面３３ｄは、ティース２４の対向面２４ｂと周方向Ｒに面一に並んでいる。ここで、「周方向Ｒに面一に並んでいる」とは、閉鎖部材３３の主面３３ｄとティース２４の対向面２４ｂとの間に、実質的に径方向の段差がないことを意味する。なお、本実施形態では、ティース２４の対向面２４ｂおよび閉鎖部材３３の主面３３ｄは平坦面であるが、ティース２４の対向面２４ｂおよび／または閉鎖部材３３の主面３３ｄは曲面であってもよい。

前述の通り、スペーサ３０のリブ３５は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａから第２端部３３ｂに行くほど径方向Ｄの内方に向かうように傾斜している。そのため、各閉鎖部材３３の第２端部３３ｂをティース２４の先端部２４ｃ同士の間に配置し、スペーサ３０をステータ２３に向かって軸方向に押し込むことにより、スペーサ３０をステータ２３に対して摺動させることができる。これにより、スペーサ３０をステータ２３に圧入することができ、スペーサ３０をステータ２３に容易に取り付けることができる。

以上がモータ２０の構成である。モータ２０に電力が供給されると、ロータ２２はステータ２３の内方において回転する。この際、ロータ２２の周囲に気流が発生する。ところが、隣り合うティース２４の先端部２４ｃの間には、スペーサ３０の閉鎖部材３３が配置されている。そのため、隣り合うティース２４の間を通過する気流は発生しない。

以上のように、本実施形態に係るモータ２０によれば、隣り合うティース２４の先端部２４ｃの間は、スペーサ３０の閉鎖部材３３によって閉鎖される。ロータ２２の回転時に、隣り合うティース２４の先端部２４ｃの間を気流が通過することが抑制されるため、異音の発生が抑制される。

また、ロータ２２の回転時に、ロータ２２とステータ２３との間に生じる磁力により、ティース２４に吸引力および反発力が発生する。その結果、ティース２４に周期的に力が加えられる。ところが、本実施形態に係るモータ２０によれば、隣り合うティース２４の先端部２４ｃの間に、スペーサ３０の閉鎖部材３３が配置されている。そのため、閉鎖部材３３によって、ティース２４の先端部２４ｃの振れが抑制される。よって、モータ２０によれば、異音の発生が抑制される。

また、本実施形態に係るモータ２０によれば、スペーサ３０を配置しているにも拘わらず、ティース２４の対向面２４ｂはロータ２２に向かって露出している。スペーサ３０の一部がティース２４の対向面２４ｂとロータ２２との間に配置されている訳ではないので、スペーサ３０を配置するためにロータ２２の外径を小さくしたり、またはステータ２３の内径を大きくする必要がない。よって、スペーサ３０の配置に伴ってロータ２２およびステータ２３を小さくする必要がないので、モータ２０の本来の性能を損なうことがない。

したがって、本実施形態に係るモータ２０によれば、モータ２０の本来の性能を損なわずに、ロータ２２の回転時における異音の発生を抑制することができる。

なお、モータ２０の本来の性能を確保するため、ステータ２３の内径を大きくするとともにステータ２３の外径を大きくし、ステータ２３の大きさを維持することが考えられる。しかし、その場合には、ステータ２３の外径が大きくなるため、モータ２０の全体の外径が大きくなってしまい、駆動装置１０の大型化を招いてしまう。ところが、本実施形態に係るモータ２０によれば、モータ２０の大型化を招くおそれがない。

本実施形態に係るモータ２０によれば、閉鎖部材３３は第１環状部材３１および第２環状部材３２によって連結されているので、スペーサ３０の強度を向上させることができる。ロータ２２の回転時にスペーサ３０の変形および位置ずれが抑制されるので、異音の発生を更に抑制することができる。

本実施形態に係るモータ２０によれば、スペーサ３０の第１環状部材３１、閉鎖部材３３、および第２３環状部材３２は一体成形されているので、スペーサ３０の強度を向上させることができる。特に本実施形態によれば、第１環状部材３１、閉鎖部材３３、および第２環状部材３２は樹脂材料により形成されているので、容易に一体成形することができる。

本実施形態に係るモータ２０によれば、スペーサ３０は、閉鎖部材３３のうちロータ２２と反対の側に形成されたリブ３５を備えている。このリブ３５により、閉鎖部材３３の強度が高くなり、ひいてはスペーサ３０の全体の強度を向上させることができる。リブ３５は閉鎖部材３３のうちロータ２２と反対の側に形成されているので、リブ３５を配置するために、ティース２４の対向面２４ｂとロータ２２との間の間隔を広げる必要はない。したがって、モータ２０の本来の性能を確保することができる。

リブ３５は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａから第２端部３３ｂに行くほどロータ２２の方に向かうように傾斜している。前述したように、閉鎖部材３３をティース２４の先端部２４ｃの間に位置づけ、スペーサ３０を第２端部３３ｂの方から閉鎖部材３３の軸方向に沿ってスライドさせることにより、スペーサ３０をティース２４に挿入することができる。よって、スペーサ３０をティース２４に容易に取り付けることができる。また、スペーサ３０の取付を補助する部材として、リブ３５を利用することができる。なお、本実施形態では、リブ３５は、閉鎖部材３３の第１端部３３ａから第２端部３３ｂに行くほどロータ２２の方に向かうように傾斜していたが、第２端部３３ｂから第１端部３３ａに行くほどロータ２２の方に向かうように傾斜していてもよい。

本実施形態に係るモータ２０によれば、スペーサ３０の閉鎖部材３３がティース２４の先端部２４ｃの側面２４ｄの少なくとも一部と接触しているので、閉鎖部材３３とティース２４の先端部２４ｃとの間を気流が通過することを十分に抑制することができる。また、ロータ２２の回転時における閉鎖部材３３の位置ずれを抑制できる。よって、異音の発生をより確実に抑制することができる。

ところで、ロータ２２の回転時にロータ２２の周囲に気流が発生し、その気流は周方向Ｒに沿って閉鎖部材３３の主面３３ｄおよびティース２４の対向面２４ｂを交互に通過していく。本実施形態に係るモータ２０によれば、スペーサ３０の閉鎖部材３３の主面３３ｄとティース２４の対向面２４ｂとは、周方向Ｒに面一に並んでいる。閉鎖部材３３の主面３３ｄとティース２４の対向面２４ｂとの間に凹凸がない。そのため、上記気流が閉鎖部材３３の主面３３ｄおよびティース２４の対向面２４ｂを交互に通過していく際に、異音が発生しにくい。よって、本実施形態に係るモータ２０によれば、異音の発生を更に抑制することができる。

＜変形例＞
上記実施形態では、スペーサ３０の閉鎖部材３３の主面３３ｄとティース２４の対向面２４ｂとは周方向Ｒに面一に並んでいたが、図９に示すように、スペーサ３０の主面３３ｄがティース２４の対向面２４ｂよりもロータ２２の方に位置するようにしてもよい。これにより、閉鎖部材３３は、よりティース２４の先端部２４ｃの方に配置される。その結果、コイル２５の巻き数を増やすことができるので、モータ２０の出力を増加させることができる。

また、図１０に示すように、スペーサ３０の主面３３ｄがティース２４の対向面２４ｂよりもロータ２２と反対の方に位置するようにしてもよい。スペーサ３０の製造誤差を考慮し、スペーサ３０の主面３３ｄとロータ２２との間には、ある程度の間隔を設けておく必要がある。図１０に示す構造によれば、ティース２４の対向面２４ｂがスペーサ３０の閉鎖部材３３の主面３３ｄよりもロータ２２の方に位置しているので、ティース２４とロータ２２との間の間隔を小さく保つことができる。よって、モータ２０の出力を増加させることができる。

上記実施形態では、スペーサ３０は一体成形されており、単一の部材であった。しかし、スペーサ３０は２つの部材からなっていてもよい。例えば、閉鎖部材３３は第１環状部材３１に連結された第１部分と、第２環状部材３２に連結された第２部分とを備え、第１環状部材３１と閉鎖部材３３の上記第１部分とが第１部材を構成し、第２環状部材３２と閉鎖部材３３の上記第２部分とが第２部材を構成していてもよい。言い換えると、閉鎖部材３３は、軸方向に分離可能な第１部材および第２部材によって構成されていてもよい。この場合、閉鎖部材３３の第１部分は、第１環状部材３１から遠くなるほどロータ２２の方に向かうように傾斜し、閉鎖部材３３の第２部分は、第２環状部材３２から遠くなるほどロータ２２の方に向かうように傾斜していてもよい。これにより、第１部材を第２部材の方に向かってステータ２３に容易に挿入することができ、第２部材を第１部材の方に向かってステータ２３に容易に挿入することができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態に係るモータ２０はインナーロータ型のモータであったが、ステータが環状のロータの径方向の内方に配置されたアウターロータ型のモータに本発明を適用することも可能である。図１１に示す第２実施形態に係るモータ２０は、アウターロータ型のモータである。以下の説明では、第１実施形態と同様の部分には同様の符号を付し、それらの詳しい説明は省略することとする。

本実施形態に係るモータ２０も、回転中心Ｃを中心として回転可能なロータ２２と、ロータ２２と同心円状に配置されたステータ２３と、スペーサ３０とを備えている。ステータ２３およびスペーサ３０は、ロータ２２の内方に配置されている。ステータ２３は、回転中心Ｃを中心として放射状に配置された複数のティース２４と、ティース２４に巻かれたコイル２５とを備えている。なお、図１１では、コイル２５は簡略化して図示している。

第１実施形態ではティース２４は径方向の内方に向けて延びていたが、第２実施形態ではティース２４は径方向の外方に向けて延びている。ティース２４は、コイル２５が巻かれるくびれ部２４ａと、ロータ２２に対向する対向面２４ｂを有しかつくびれ部２４ａよりも幅が大きい先端部２４ｃとを備えている。隣り合うティース２４の先端部２４ｃ同士は、周方向Ｒに離間している。

スペーサ３０は、隣り合うティース２４の先端部２４ｃの間に配置された複数の閉鎖部材３３を有し、各ティース２４の対向面２４ｂがロータ２２に向かって露出するようにティース２４に取り付けられている。閉鎖部材３３の第１端部３３ａ同士は第１環状部材３１によって連結され、第２端部３３ｂ同士は第２環状部材３２によって連結されている。

その他については第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。なお、第２実施形態についても、第１実施形態の変形例と同様の変形例が可能である。

第２実施形態に係るモータ２０においても、第１実施形態に係るモータ２０と同様の効果を得ることができる。

ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ／又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び／又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。

２０ ブラシレスモータ
２２ ロータ
２３ ステータ
２４ ティース
２４ａ くびれ部
２４ｂ 対向面
２４ｃ 先端部
２５ コイル
３０ スペーサ
３３ 閉鎖部材
Ｃ 回転中心

Claims (11)

1. 回転中心を中心として回転可能なロータと、
   前記回転中心を中心として放射状に配置された複数のティースと、前記ティースに巻かれたコイルと、を有し、前記ロータと同心円状に配置されたステータと、を備え、
   前記各ティースは、前記コイルが巻かれるくびれ部と、前記ロータに対向する対向面を有しかつ前記くびれ部よりも幅が大きい先端部とを備え、
   隣り合うティースの前記先端部同士は周方向に離間しており、
   隣り合うティースの前記先端部の間に配置された複数の閉鎖部材を有し、前記各ティースの前記対向面が前記ロータに向かって露出するように前記ティースに取り付けられるスペーサを備え、
   前記各閉鎖部材は、第１端部および第２端部を有する板状に形成されており、
   前記スペーサは、前記回転中心を中心として環状に形成され、前記閉鎖部材の前記第１端部同士をつなぐ第１環状部材と、前記回転中心を中心として環状に形成され、前記閉鎖部材の前記第２端部同士をつなぐ第２環状部材と、を備え、
   前記スペーサの隣り合う前記閉鎖部材同士の間に、前記ティースの前記先端部が嵌まり込む開口が形成され、
   前記スペーサは、前記閉鎖部材のうち前記ロータと反対の側に形成されたリブを備えている、ブラシレスモータ。
   
2. 前記スペーサの前記第１環状部材、前記閉鎖部材、および前記第２環状部材は、樹脂材料により一体成形されている、請求項１に記載のブラシレスモータ。
3. 前記リブは、前記第１端部から前記第２端部に行くほど前記ロータの方に向かうように、または、前記第２端部から前記第１端部に行くほど前記ロータの方に向かうように傾斜している、請求項１または２に記載のブラシレスモータ。
4. 前記ティースの前記先端部は、前記スペーサの前記閉鎖部材と対向する側面を有し、
   前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ティースの前記先端部の前記側面の少なくとも一部と接触している、請求項１〜３のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
5. 前記スペーサの前記閉鎖部材は、ＬＣＰからなっている、請求項１〜４のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
6. 前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有し、
   前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面と周方向に面一に並んでいる、請求項１〜５のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
7. 前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有し、
   前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面よりも前記ロータの方に位置している、請求項１〜５のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
8. 前記スペーサの前記閉鎖部材は、前記ロータと対向する主面を有し、
   前記閉鎖部材の前記主面は、前記ティースの前記対向面よりも前記ロータと反対の方に位置している、請求項１〜５のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
9. 前記ステータは環状に形成され、
   前記ロータは、前記ステータの径方向の内方に配置されている、請求項１〜８のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
10. 前記ロータは環状に形成され、
    前記ステータは、前記ロータの径方向の内方に配置されている、請求項１〜８のいずれか一つに記載のブラシレスモータ。
11. 請求項１〜１０のいずれか一つに記載のブラシレスモータと、
    前記ブラシレスモータによって駆動される駆動輪と、
    を備えた電動自転車。

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