JPH11299138A - モータ用ステータおよびその組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な設備および工程で、ステータを効率的か
つ高精度に組み立てることを可能にする。 【解決手段】ステータ１４は、それぞれコイル２２が巻
き付けられた複数のステータコア１８と、前記ステータ
コア１８同士が円環状に連接された状態で該ステータコ
ア１８を一体的に圧入する鉄系材料製の円筒部材２４
と、前記ステータコア１８が圧入された前記円筒部材２
４を固定するステータハウジング２６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ用ステータ
およびこのステータを組み立てる組立方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、モータのステータは、略円筒体の
内周面に半径方向に向かって突部が複数形成されてお
り、その突部の溝に導線を巻き付けるように構成されて
いる。ところが、その導線の巻き付け作業が極めて煩雑
であるという不具合が指摘されている。

【０００３】そこで、例えば、特開平７−１６３０７０
号公報に開示されたステータが知られている。このステ
ータは、頭部と脚部とを有する略Ｔ字状の弾性体として
形成された複数のステータコアを備え、このステータコ
アは、前記頭部の円周方向の一端部に凹部を設け、他端
部に前記凹部に対応する凸部を形成し、前記凸部を隣接
する他のステータコアの凹部に嵌合して円周状に連結さ
れてステータを構成している。

【０００４】このステータでは、ステータコアの脚部に
導線が巻き付けられた後、前記ステータコアが互いに凹
部と凸部とを嵌合して円周状に連接される。次に、ステ
ータコアが保持体で軸芯方向に締め付けられた状態で円
筒体内に挿入され、前記保持体による締め付け力が解除
されることによって、前記ステータコアが拡径して前記
円筒体の内周面に圧接する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、ステータコアの挿入作業を円滑に行うた
めに、円筒体を予め加熱する焼き嵌め方式が採用されて
いる。この円筒体がアルミナ系材料から構成されてお
り、鉄系材料からなるステータコアをこの円筒体に押し
込むと、損傷が発生し易いからである。このため、円筒
体を加熱および冷却するための装置が必要となり、設備
費が高騰するとともに、工程が複雑化し、生産効率が低
下するという問題が指摘されている。

【０００６】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、簡単な設備および工程でステータを確実に組み立
てるとともに、このステータの組立作業の効率化が容易
に可能なモータ用ステータおよびその組立方法を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るモータ用ス
テータおよびその組立方法では、複数のステータコアに
それぞれ導線が巻き付けられた後、前記複数のステータ
コア同士が円環状に連結された状態で、該ステータコア
が円筒部材に一体的に圧入される。

【０００８】このため、従来の焼き嵌め方式のような加
熱および冷却装置が不要になるとともに、組立工程全体
が一挙に簡素化し、生産効率が有効に向上する。ここ
で、円筒部材が鉄系材料で形成されており、ステータコ
アの圧入時に前記円筒部材が破損する等の不具合を確実
に阻止することが可能になる。これにより、簡単な構成
および工程で、ステータを極めて効率的に組み立てるこ
とができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
モータ用ステータの組立方法が適用されるモータジェネ
レータ１０の概略正面図であり、図２は、前記モータジ
ェネレータ１０の縦断面説明図である。

【００１０】モータジェネレータ１０は、例えば、ガソ
リンを燃焼させることによって駆動力を発生させる内燃
エンジンを備えたハイブリッド車両に組み込まれてお
り、回生による発電および電力により駆動力を発生させ
て内燃エンジンの出力をアシストする機能を有する。

【００１１】モータジェネレータ１０は、図示しない内
燃エンジンから延在するクランクシャフト１１に固定さ
れる円形状のロータ１２と、このロータ１２の外周部に
装着されるドーナツ形状のステータ１４とを備える。ロ
ータ１２の外周部には、複数の磁石１６がＮ極およびＳ
極を交互にして配設されている。

【００１２】ステータ１４は、それぞれ円周方向に複数
配置されるステータコア１８と、このステータコア１８
の外周部に断面略コ字状のガイド部材２０を介して巻き
付けられるコイル（導線）２２と、前記ステータコア１
８同士が円環状に連接された状態で該ステータコア１８
を一体的に圧入する円筒部材２４と、前記円筒部材２４
をねじ止め固定するステータハウジング２６とを備え
る。

【００１３】ステータコア１８は、同一形状の弾性力の
ある鉄系材料から得られた板体を所定の枚数積層して形
成されている。図１および図３に示すように、ステータ
コア１８は、頭部２８と脚部３０とを備えた略Ｔ字状の
形状を有している。頭部２８には、円筒部材２４の内周
面２４ａに当接する円弧状の当接面３２が形成されると
ともに、円周方向の一端部に凸部３４が形成される一
方、その他端部に前記凸部３４に対応する凹部３６が形
成される。

【００１４】円筒部材２４は、鉄系材料で構成され、リ
ング状を有している。円筒部材２４の一側面２４ｂに
は、前記円筒部材２４をステータハウジング２６にねじ
止めするための複数の孔部３８が形成されるとともに、
前記円筒部材２４の他側面２４ｃには、センサ取付孔４
０ａ〜４０ｃが設けられている。

【００１５】図２に示すように、ガイド部材２０の内燃
エンジン側には、ステータコア１８の外周側に沿って周
回溝部４２が形成され、この周回溝部４２に導電性の３
枚の接続リング（バスプレート）４４ａ〜４４ｃが重畳
して装着される。接続リング４４ａ〜４４ｃは、それぞ
れの表面に絶縁層が形成されており、３相交流により駆
動されるようにステータコア１８に巻装されたコイル２
２に対してそれぞれ２つおきに接続される。接続リング
４４ａ〜４４ｃから外方に突出する端子部４６ａ〜４６
ｃは、ステータハウジング２６に設けられたコネクタ４
８より導出される端子板５０ａ〜５０ｃに接続される
（図１参照）。

【００１６】円筒部材２４のセンサ取付孔４０ａ〜４０
ｃには、ロータ１２のステータ１４に対する回転位置を
検出するための位置検出センサ５２ａ〜５２ｃが装着さ
れる（図２参照）。このロータ１２には、ボルト５４を
介してディスク状のフライホイール５６が固定されると
ともに、このフライホイール５６にボルト５８を介して
検出プレート６０が固定され、この検出プレート６０に
は、位置検出センサ５２ａ〜５２ｃに対向するように孔
部６２が形成されている。

【００１７】フライホイール５６は、クラッチ機構６４
を構成している。このクラッチ機構６４は、駆動力を切
り換えて図示しない駆動軸に伝達するトランスミッショ
ン６６に連結されている。

【００１８】このように構成されるモータジェネレータ
１０において、ステータ１４を組み立てる方法について
以下に説明する。

【００１９】先ず、図４に示すように、ステータコア１
８の脚部３０には、ガイド部材２０を介して導線による
巻線が施され、コイル２２が設けられる。このコイル２
２には、端末処理等が施される。

【００２０】次に、図５に示すように、コイル２２が設
けられた複数のステータコア１８同士が円環状に連結さ
れる。具体的には、各ステータコア１８の頭部２８に設
けられた凸部３４を隣接する凹部３６に嵌合することに
より、前記ステータコア１８同士が連結される。複数の
ステータコア１８は、図示しない保持手段によって保持
された状態で円筒部材２４の内周面２４ａに一体的に圧
入される（図６参照）。さらに、図７に示すように、ガ
イド部材２０の周回溝部４２に接続リング４４ａ〜４４
ｃが装着されるとともに、結線作業等の所定の処理が施
される。そして、円筒部材２４がステータハウジング２
６にねじ止め固定される。

【００２１】この場合、本実施形態では、コイル２２が
装着された複数のステータコア１８同士を円環状に連接
した状態で、前記ステータコア１８を円筒部材２４の内
周面２４ａに一体的に圧入している。このため、従来の
ように、円筒部材２４を予め加熱してステータコア１８
を焼き嵌めするものに比べ、この円筒部材２４の加熱お
よび冷却装置が不要になるとともに、組立工程が一挙に
削減される。これにより、設備費を有効に削減し得ると
ともに、ステータ１４の組立作業が一挙に効率的かつ迅
速に遂行されるという効果が得られる。

【００２２】しかも、円筒部材２４は、ステータコア１
８と同様に、鉄系材料で形成されている。従って、ステ
ータコア１８を円環状に維持して円筒部材２４内に圧入
する際、この円筒部材２４の内周面２４ａに損傷が惹起
したり、該円筒部材２４が破損する等の不具合を有効に
回避し、高品質なステータ１４を効率的に組み立てるこ
とができる。

【００２３】なお、本実施形態では、円筒部材２４とス
テータハウジング２６とが別部材として構成されている
が、これらを一体的に構成してもよい。また、ハイブリ
ッド車両に組み込まれるモータジェネレータ１０を用い
て説明したが、これに限定されるものではなく、種々の
構造のモータに適用可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係るモータ用ステータおよびそ
の組立方法では、導線が巻き付けられた複数のステータ
コア同士が円環状に連結された状態で、前記ステータコ
アを円筒部材に一体的に圧入することにより、従来の焼
き嵌め方式やボルトによる締め付け方式等に比べ、設備
が一挙に簡素化されるとともに、組立工数が大幅に削減
される。これにより、経済的かつ高品質なステータの組
立作業が効率的に遂行されるとともに、ステータ自体の
製造費が大幅に削減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るモータ用ステータの組
立方法が適用されるモータジェネレータの概略正面図で
ある。

【図２】前記モータジェネレータの縦断面説明図であ
る。

【図３】前記モータジェネレータを構成するステータの
分解斜視説明図である。

【図４】前記ステータを構成するステータコアにガイド
部材を介して巻線が施された際の説明図である。

【図５】前記巻線が施された前記ステータコアを円環状
に配置した状態の説明図である。

【図６】前記ステータコアを円筒部材に圧入した状態の
説明図である。

【図７】前記円筒部材に接続リングを組み付けた状態の
説明図である。

【符号の説明】

１０…モータジェネレータ １２…ロータ １４…ステータ １８…ステータ
コア ２０…ガイド部材 ２２…コイル ２４…円筒部材 ２６…ステータ
ハウジング ４４ａ〜４４ｃ…接続リング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】それぞれ導線が巻き付けられた複数のステ
   ータコアと、 前記ステータコア同士が円環状に連接された状態で、該
   ステータコアを一体的に圧入する鉄系材料製円筒部材
   と、 を備えることを特徴とするモータ用ステータ。
2. 【請求項２】複数のステータコアにそれぞれ導線を巻き
   付ける工程と、 前記導線が巻き付けられた前記複数のステータコア同士
   を円環状に連接する工程と、 前記円環状に連接された該ステータコアを円筒部材の内
   周に一体的に圧入する工程と、 を有することを特徴とするモータ用ステータの組立方
   法。
3. 【請求項３】請求項２記載の組立方法において、前記円
   筒部材は、鉄系材料で形成されることを特徴とするモー
   タ用ステータの組立方法。