JPH0748936B2 - 電動機の組立方法 - Google Patents

電動機の組立方法

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JPH0748936B2
JPH0748936B2 JP59177123A JP17712384A JPH0748936B2 JP H0748936 B2 JPH0748936 B2 JP H0748936B2 JP 59177123 A JP59177123 A JP 59177123A JP 17712384 A JP17712384 A JP 17712384A JP H0748936 B2 JPH0748936 B2 JP H0748936B2
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yoke
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康宏 近藤
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/145Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having an annular armature coil
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/12Transversal flux machines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、電動機、特にステッピングモータや同期電動
機の組立方法に関する。
(従来例の構成とその問題点) 近年、ステッピングモータはマイクロコンピュータの発
達とともに益々大量に使用される様になってきており、
これに伴ってモータ製造上の合理化が強く要望され、組
立ミスのより少ない構造のものが必要とされている。
ところで、従来のステッピングモータは、第3図に示す
様な構造である。第3図において、(1)(2)は中間
ヨーク、(3)(4)は端面ヨーク、(1a)(2a)(3
a)(4a)は各ヨークの極歯、(5)は固定子巻線、
(6)は中間ヨークの位置決め用突起、(7)は端面ヨ
ークの位置決め用切欠き、(11)は固定子の中央空間に
配置された回転子、(12)は回転子軸である。次にこの
様な構成のステッピングモータの中間ヨーク(1)
(2)と端面ヨーク(3)(4)の位置決め手段につい
て第4図乃至第6図によりさらに説明する。第4図及び
第5図の中間ヨーク(1)において、中心軸y−yは隣
接する極歯(1a−1)、(1a−2)とそれぞれθ1、θ2
の角度を有しており、ここでθ1、θ2はモータのステッ
プ角をθ0,nを整数としたとき、 θ1+θ2=4nθ0 ……(1) θ1−θ2=±θ0 ……(2) の式を満足する値である。この中心軸y−yを中心とし
て対称位置に突起(8)とこの突起(8)が嵌入する穴
若しくは凹部(9)が形成されている。また、中心軸y
−yの線上及びこれを中心として対称位置に突起(6a)
(6b)(6c)が設けられている。かかる構成の中間ヨー
ク(1)と同一構成の中間ヨーク(2)を突起(8)及
び穴(9)をふくむ平面(1b)で重ね合わせて磁気回路
の一部と成し、そのとき突起(8)と穴(9)とが互い
に嵌合して中間ヨーク(1)(2)同士の位置決めがな
される。前記端面ヨーク(3)は、第6図に示す様に、
極歯(3a)と外周の立上り周壁(3b)を有している。こ
の立上り周壁(3b)は中間ヨークと共に磁気回路を構成
すると共に固定子巻線(5)を収めるものであり、その
端縁には前記中間ヨーク(1)の突起(6a)(6b)(6
c)と係合して中間ヨークとの位置決めをするための切
欠き(7a)(7b)(7c)が設けられている。端面ヨーク
(4)も同一の構成である。
この様な構成のステッピングモータは、中間ヨーク
(1)(2)及び端面ヨーク(3)(4)の組合せが全
て突起と穴、凹部又は切欠きとの嵌め合いによるもので
あり、部品の構造によって決定され、治工具に依る必要
がないため、精度及び組立能率の上で優れたものであ
る。しかしながら、従来の構造のものでは、中間ヨーク
(1)(2)の突起(6)及び端面ヨーク(3)(4)
の切欠き(7)が全て同一の幅寸法であり、なおかつ前
記式(1)(2)を満たす位置に突起(6)及び切欠き
(7)の対称軸が存在するため、中間ヨーク(1)
(2)と端面ヨーク(3)(4)の位置関係が180°ず
れても嵌合し得るのである。これは、中間ヨークの中心
軸y−y上に位置する突起(6a)の反対側にはリード線
引出し部(10a)が存在し、端面ヨーク側にこれと対応
する切欠き(10b)が設けられているため、198°ずれた
場合突起(6a)がこの切欠き(10b)に嵌合し得るから
である。この様に従来構造のものは180°ずれても中間
ヨークに端面ヨークを嵌合し得るため組立てミスを生じ
る惧れが多分にあつたのである。
また、第3図に示す突起(6)と切欠き(7)の嵌合位
置で溶接し固着しようとすると、端面ヨーク2個と中間
ヨーク2個の合計4部品を同時に固着する必要があり困
難であるため、従来モータの組立固着には第3図に示す
端面ヨーク(3)、(4)の接触線上で溶接するという
方法が用いられていた。この場合、中間ヨーク(1)、
(2)は組合せのみで固定され、溶接等の完全な固着が
得られにくいので、例えば自動車のような振動の大きな
用途に使用する場合、この中間ヨークが振動によって動
いてしまいトラブル発生につながるという問題を有して
いた。
(発明の目的) 本発明は従来のかかる問題点に鑑み、組立ミスが生じ難
くかつ、端面ヨークと中間ヨークの固着を一度になし得
る生産性の高い電動機の組立方法を提供することを目的
とする。
(発明の構成) 本発明はこのため、前記中間ヨークの外周縁の前記中心
軸y−yを中心とする対称位置に複数の突起を設けると
共に前記端面ヨークにこれら突起が係合する切欠きを設
け、かつこれら複数の突起と切欠きの一部若しくは全部
の幅を前記中心軸y−yに対し片側に寄せて変化させる
ことにより互いに異ならしめ、中間ヨークと端面ヨーク
が180°位置ずれした場合に互いに嵌合し得ない様にし
て組立ミスを無くした電動機を提供する。
(実施例の説明) 次に本発明の一実施例を第1図及び第2図により説明す
る。なお、第4図乃至第6図の従来例で説明したものと
同じ構成要素については、同じ参照符号を付してその説
明を援用する。本発明においては、第2図に示す様に、
中間ヨーク(1)の端面ヨーク(3)の位置決め用突起
(16a)(16b)(16c)の内の1つ又は複数の幅を変更
しており、図示例では中心軸y−yを中心にして対称位
置にある突起(16b)の幅T1と突起(16c)の幅T2とを異
ならしめてあり、これら突起(16b)(16c)が係合する
端面ヨーク(3)の切欠き(17b)(17c)もこの幅に合
せて設定してある。この様に位置決め用突起(16a)(1
6b)(16c)とこれに対応する切欠きを構成すれば、中
間ヨーク(1)と端面ヨーク(3)との180°の位置決
め誤りはこれら突起と切欠きの嵌合が不可能となり、防
止される。なお、中心軸y−yを選定することによっ
て、この中心軸によって中間ヨーク同士の一方を反転さ
せ背中合わせに一方の突起(9)と他方の穴(8)が嵌
合する様に組み合わせたとき、極歯は互いにθ0だけず
れることが知られている。従ってこの中心軸y−yを対
称軸として、もしこの中心軸y−y上に位置させる時は
1ヵ所、中心軸y−y上に位置しない時は2ヵ所に突起
(16c),(16a),(16b)を設け、端面ヨークにはこ
れと対応する切欠を設ければ、全く同一の中間ヨーク2
個と端面ヨーク2個を用いてステッピングモータを構成
することができる。この時、前記の突起(16c),(16
a),(16b)は中心軸y−y上、もしくはこれを対称軸
とした位置に設けられているため、中間ヨーク同士を背
中合わせに嵌合した時、第1図に示す如く同一の位置
(16b,16c)に来る。これは外周部に不揃いに突起と切
欠が位置することによる寸法上の利用率の悪化を防止す
るものである。
これによってより小型のモータも同様に構成することが
可能となる。
また、第1図に示す如く、ずれtが同一部分に来るた
め、この部分を利用して溶接による固定を一度になすこ
とができる。
なお、中間ヨーク(2)と端面ヨーク(4)についても
全く同様に構成されている。
また、このように構成された電動機では第1図及び第2
図に示す様に、中心軸y−yに対して対称位置にある突
起(16b)と(16c)の幅を異ならしめる場合に、突起
(16c)の幅T2を突起(16b)の幅T1にtを和した寸法と
すると共に、tを片側に寄せて増加させ、端面ヨーク
(3)の切欠きもこれに合せて形成すると、モータの組
立状態において、第1図に示す様に中間ヨーク(1)
(2)同士の相隣接する位置決め用突起(16b)と(16
c)間にずれ(t)が生じる。モータを組立てる際に
は、このずれ(t)の部分で溶接すれば、中間ヨーク
(1)(2)を端面ヨーク(3)(4)とともに一度に
固定し得る。すなわち、第1図に図示されているように
中間ヨーク(2)の位置決め用突起が幅T2の突起(16
c)であるとき、このずれ(t)の部分で溶接すれば、
中間ヨーク(2)を端面ヨーク(3)(4)とともに一
度に固定し得る。また、第1図には図示されていない端
面ヨークの切欠き部分では、中間ヨーク(1)の位置決
め用突起が幅T2の突起(16c)となるので中間ヨーク
(1)を端面ヨーク(3)(4)とともに一度に固定し
得る。
なお、第3図に示す如くずれ(t)がない状態で中間ヨ
ークと端面ヨークの固定を一度にしようとすると、突起
(6)2枚と切欠き(7)周縁部との溶接を一度にする
ことになり、不良が出易いのである。
(発明の効果) 本発明の電動機によれば、以上の説明から明らかな様
に、中間ヨークの位置決め用突起及び端面ヨークの位置
決め用切欠きの幅を一部異なるものとすることにより、
中間ヨークと端面ヨークとが800°位置ずれした組立ミ
スを確実に防止できる。また、中間ヨークと端面ヨーク
の固定を一度の溶接によってなし得、振動等に強い構造
上強固なモータを実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の一実施例を示し、第1図は
一部破断全体斜視図、第2図は中間ヨークの平面図、第
3図乃至第6図は従来例を示し、第3図は一部破断全体
斜視図、第4図は中間ヨークの平面図、第5図は同一部
破断斜視図、第6図は端面ヨークの一部破断斜視図であ
る。 (1)(2)……中間ヨーク、(3)(4)……端面ヨ
ーク、(5)……固定子巻線、(16a)(16b)(16c)
……突起、(17b)(17c)……切欠き

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円環状に巻かれた固定子巻線を、内周に櫛
    歯状極歯を突設した端面ヨークと中間ヨークにより囲続
    して構成した一対の固定子を、前記中間ヨーク同士を当
    接させて重ね合せ、これら固定子の中央空間に永久磁石
    を含む回転子を配置してなり、前記中間ヨークには、下
    式を満足する中心軸y−yを中心とする対称位置の一方
    に突起を、他方にこの突起が嵌入する穴若しくは凹部を
    形成し、かつ前記中間ヨークの外周縁の前記中心軸y−
    yを中心とする対称位置に複数の突起を設けるとともに
    前記端面ヨークにこれら突起が係合する切欠きを設けた
    電動機において、これら複数の突起と切欠きの一部若し
    くは全部の幅を前記中心軸y−yに対する対称位置から
    一方向に片寄った方向に変化させて互いに異ならしめ、
    これによって生ずるずれ部分で前記中間ヨークと前記端
    面ヨークとを溶接固定する電動機の組立方法。 式:θ1+θ2=4nθ0 θ1−θ2=±θ0 ここで、θ1、θ2は中心軸y−yに対して時計方向およ
    び反時計方向に最も近い極歯の中心と中心軸y−yとの
    角度。θ0はステップ角。nは整数。
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