JP7127082B2 - 動力伝達部付アウターロータ型モータ - Google Patents
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Description
そこで、原価コスト削減のため、モータ構成部品を樹脂化することで可及的に部品コスト削減することが考えられる。この場合に、モータ部品の樹脂化に際して以下の懸念事項がある。
(2)含油軸受や軸受ハウジングを樹脂化するとすれば、外部荷重に対する耐荷重性能や寿命が低下するおそれがある。
固定子の径方向外側に回転子が回転可能に組み付けられ、前記回転子に動力伝達部が設けられた動力伝達部付アウターロータ型モータであって、環状に形成されたコアバック部より径方向外側に突設された複数の極歯を有する固定子コアと、前記コアバック部の中心孔に挿入された固定軸が前記固定子コアを覆う第一樹脂材により一体成形されたインシュレータと、を有する固定子ユニットと、カップ状に形成された回転子ヨークの内周面に環状の回転子マグネットが設けられ、少なくとも第二樹脂材よりなる回転子ハブの外面にモータ歯車部が一体成形された回転子ユニットと、を備え、前記回転子ハブは、前記回転子ヨークの内面側に軸方向に延設された内側筒状部と前記回転子ヨークの外面側に軸方向に延設された外側筒状部を有し、当該外側筒状部に前記モータ歯車部が形成されており、前記回転子ユニットは、前記回転子ハブの内側筒状部が前記コアバック部の中心孔に挿入され、前記回転子ハブの筒孔に前記固定軸が挿入されて前記回転子マグネットと前記極歯が対向するように前記固定子ユニットと前記回転子ユニットが組み付けられ、当該回転子ユニットは前記固定軸を中心に摺動回転可能に組み付けられていることを特徴とする。
或いは、回転子ユニットは、カップ状に形成された回転子ヨークの内周面に環状の回転子マグネットが設けられ、少なくとも第二樹脂材よりなる回転子ハブの外面にカップリング部が一体成形されており、前記回転子ハブは、前記回転子ヨークの内面側に軸方向に延設された内側筒状部と前記回転子ヨークの外面側に軸方向に延設された外側筒状部を有し、当該外側筒状部に前記カップリング部が形成されており、前記回転子ユニットは、前記回転子ハブの内側筒状部が前記コアバック部の中心孔に挿入されており、前記回転子ハブの筒孔に前記固定軸が挿入されて前記回転子マグネットと前記極歯が対向するように前記固定子ユニットと前記回転子ユニットが組み付けられ、当該回転子ユニットは前記固定軸を中心に摺動回転可能に組み付けられていることを特徴とする。
また、回転子ユニットのうち少なくとも回転子ハブが例えばエンジニアリングプラスチック等の第二樹脂材よりなり、該回転子ハブの外面に動力伝達部(モータ歯車、カップリング部等)が一体成形されているので、動力伝達部と回転子軸に替わる回転子ハブとの軸締結力が十分確保でき、ローレット加工やDカット加工は不要となるため加工コストを削減することができる。
特に、回転子ハブの内側筒状部の軸方向長さを長くすることで動力伝達部(モータ歯車或いはカップリング部)からの荷重支点間距離を長くすることができ、回転子ハブの外側筒状部の筒端部にモータ歯車やカップリング部を設けることによって、回転子ハブの内側筒状部から動力伝達部までの軸方向荷重支点間距離を長くすることができる。よって、モータの外部荷重に対する耐荷重性能や寿命を維持することができる。
これにより、コアバック部及び極歯の周囲がインシュレータにより覆われているので、固定子コアにインシュレータを事後的に組み付ける作業が不要となり、コアバック部の中心孔はインシュレータにより閉塞されているので、従来のように固定子コアを軸受保持部等に組み付ける作業が不要であり、部品点数を削減して組立て性も向上する。
これにより、回転子ヨークに回転軸を組み付ける作業は不要となり、部品点数を削減して組立て性も向上する。
また、図4に示すように、回転子ヨーク6は中心部に抜孔6aが形成され、可及的に金属部分を減らした磁性体金属材を、耐摩耗性、摺動性の良い第二樹脂材、例えばエンジニアリングプラスチック樹脂材(POM:ポリアセタール樹脂等)を用いてインサート成形することで、後述するモータ歯車8cを含めて回転子ハブ8が一体成形される。回転子ハブ8は抜孔6aを通じて回転子ヨーク6の内面側及び外面側に軸方向に延設されている。
尚、モータ歯車8cは必ずしも外側筒状部8bの筒端部に設ける必要はなく、例えば図5に示すように、回転子ヨーク6の軸方向外面側であって外側筒状部8bの一部に回転子ハブ8と一体成形されていてもよい。
また、回転子ユニット5のうち少なくとも回転子ハブ8が例えばエンジニアリングプラスチック等の樹脂材よりなり、該回転子ハブ8の外面に動力伝達部(モータ歯車8c,カップリング部8e等)が一体成形されているので、モータ歯車8cと回転子軸に替わる回転子ハブ8との軸締結力が十分確保でき、ローレット加工やDカット加工は不要となるため加工コストを削減することができる。
また、回転子ハブ8の外面側に設けられたモータ歯車8cから回転子ハブ8の筒孔までの軸方向の荷重支点間距離を従来に比べて長くとることにより、モータの外部荷重に対する耐荷重性能や寿命を維持することができる。
更には、回転子ユニット5及び固定子ユニット1を最適な樹脂を用いてインサート成形することで、構成部品が減少し、組立性の良い動力伝達部付アウターロータ型モータを安価に提供することができる。
Claims (4)
- 固定子の径方向外側に回転子が回転可能に組み付けられ、前記回転子に動力伝達部が設けられた動力伝達部付アウターロータ型モータであって、
環状に形成されたコアバック部より径方向外側に突設された複数の極歯を有する固定子コアと、前記コアバック部の中心孔に挿入された固定軸が前記固定子コアを覆う第一樹脂材により一体成形されたインシュレータと、を有する固定子ユニットと、
カップ状に形成された回転子ヨークの内周面に環状の回転子マグネットが設けられ、少なくとも第二樹脂材よりなる回転子ハブの外面にモータ歯車部が一体成形された回転子ユニットと、を備え、
前記回転子ハブは、前記回転子ヨークの内面側に軸方向に延設された内側筒状部と前記回転子ヨークの外面側に軸方向に延設された外側筒状部を有し、当該外側筒状部に前記モータ歯車部が形成されており、前記回転子ユニットは、前記回転子ハブの内側筒状部が前記コアバック部の中心孔に挿入され、
前記回転子ハブの筒孔に前記固定軸が挿入されて前記回転子マグネットと前記極歯が対向するように前記固定子ユニットと前記回転子ユニットが組み付けられ、当該回転子ユニットは前記固定軸を中心に摺動回転可能に組み付けられていることを特徴とする動力伝達部付アウターロータ型モータ。 - 固定子の径方向外側に回転子が回転可能に組み付けられ、前記回転子に動力伝達部が設けられた動力伝達部付アウターロータ型モータであって、
環状に形成されたコアバック部より径方向外側に突設された複数の極歯を有する固定子コアと、前記コアバック部の中心孔に挿入された固定軸が前記固定子コアを覆う第一樹脂材により一体成形されたインシュレータと、を有する固定子ユニットと、
カップ状に形成された回転子ヨークの内周面に環状の回転子マグネットが設けられ、少なくとも第二樹脂材よりなる回転子ハブの外面にカップリング部が一体成形された回転子ユニットと、を備え、
前記回転子ハブは、前記回転子ヨークの内面側に軸方向に延設された内側筒状部と前記回転子ヨークの外面側に軸方向に延設された外側筒状部を有し、当該外側筒状部に前記カップリング部が形成されており、前記回転子ユニットは、前記回転子ハブの内側筒状部が前記コアバック部の中心孔に挿入され、
前記回転子ハブの筒孔に前記固定軸が挿入されて前記回転子マグネットと前記極歯が対向するように前記固定子ユニットと前記回転子ユニットが組み付けられ、当該回転子ユニットは前記固定軸を中心に摺動回転可能に組み付けられていることを特徴とする動力伝達部付アウターロータ型モータ。 - 前記インシュレータにより少なくとも前記コアバック部及び前記極歯の周囲が覆われており、前記コアバック部の中心孔が前記固定軸と連結された前記インシュレータにより閉塞されている請求項1又は請求項2記載の動力伝達部付アウターロータ型モータ。
- 前記回転子ユニットはカップ状に形成された回転子ヨークと、第二樹脂材よりなる回転子ハブが一体成形されている請求項1又は請求項2記載の動力伝達部付アウターロータ型モータ。
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