WO2020137292A1 - Motor manufacturing method, motor assembly apparatus, and motor - Google Patents
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Abstract
This motor manufacturing method, for manufacturing a motor comprising a rotor, which comprises a shaft extending along the central axis and a rotor main body fixed on the outer peripheral surface of the shaft, and a stator which is positioned radially outside of the rotor, involves a step for using a motor assembly apparatus to arrange the rotor radially inside of the stator. The shaft has a female screw hole disposed on the end surface on one side in the axial direction and recessed towards the other side in the axial direction. The motor assembly apparatus is provided with a stator attachment part, and a rotor attachment part to which the rotor is attached. The rotor attachment part has a screw member which extends in the axial direction. The step for arranging the rotor involves a step for attaching the stator to the stator attachment part, a step for tightening the screw member in the female screw hole to attach the rotor to the rotor attachment part, a step for moving the rotor attachment part nearer the stator attachment part and inserting the rotor radially inside of the stator, and a step for removing the screw member from the female screw hole.
Description
本発明は、モータの製造方法、モータ組立装置、およびモータに関する。
The present invention relates to a motor manufacturing method, a motor assembly device, and a motor.
ロータとロータの径方向外側に位置するステータとを備えるモータが知られる。例えば、特許文献1には、そのようなモータとして、マルチコプターに搭載されるモータが記載される。
A motor including a rotor and a stator located radially outside the rotor is known. For example,
上記のようなモータを製造する際には、ステータの径方向内側にロータを挿入して配置する必要がある。この場合、例えば、ロータのシャフトを径方向に挟んで把持し、ロータをステータの径方向内側に挿入することが考えられる。しかし、シャフトの形状によっては、シャフトを安定して把持しにくい場合がある。そのため、ロータをステータの径方向内側に配置しにくい場合があった。
When manufacturing the above motor, it is necessary to insert and arrange the rotor inside the stator in the radial direction. In this case, for example, it is conceivable to sandwich the rotor shaft in the radial direction and insert the rotor inside the stator in the radial direction. However, depending on the shape of the shaft, it may be difficult to stably grip the shaft. Therefore, it may be difficult to arrange the rotor radially inside the stator.
本発明は、上記事情に鑑みて、シャフトの形状によらずロータをステータの径方向内側に容易に配置できるモータの製造方法、およびモータ組立装置を提供することを目的の一つとする。また、シャフトの形状によらずロータをステータの径方向内側に容易に配置できる構造を有するモータを提供することを目的の一つとする。
In view of the above-mentioned circumstances, it is an object of the present invention to provide a motor manufacturing method and a motor assembling apparatus in which the rotor can be easily arranged radially inside the stator regardless of the shape of the shaft. Another object of the present invention is to provide a motor having a structure in which the rotor can be easily arranged radially inside the stator regardless of the shape of the shaft.
本発明のモータの製造方法の一つの態様は、中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、を備えるモータの製造方法であって、モータ組立装置を用いて前記ステータの径方向内側に前記ロータを配置する工程を含む。前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有する。前記モータ組立装置は、前記ステータが取り付けられるステータ取付部と、前記ステータ取付部の軸方向一方側において軸方向に移動可能に配置され、前記ロータが取り付けられるロータ取付部と、を備える。前記ロータ取付部は、軸方向に延びるねじ部材を有する。前記ロータを配置する工程は、前記ステータ取付部に前記ステータを取り付ける工程と、前記ねじ部材を前記雌ねじ穴に締め込んで、前記ロータ取付部に前記ロータを取り付ける工程と、前記ロータ取付部を前記ステータ取付部に近づけて、前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程と、前記ねじ部材を前記雌ねじ穴から取り外す工程と、を含む。
One aspect of a motor manufacturing method of the present invention is a rotor having a shaft extending along a central axis and a rotor body fixed to an outer peripheral surface of the shaft, and a stator positioned radially outside the rotor. And a step of disposing the rotor inside a radial direction of the stator by using a motor assembling apparatus. The shaft has a female screw hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end surface on the one side in the axial direction. The motor assembly device includes a stator mounting portion to which the stator is mounted, and a rotor mounting portion that is axially movable on one axial side of the stator mounting portion and to which the rotor is mounted. The rotor mounting portion has a screw member extending in the axial direction. The step of disposing the rotor includes the step of attaching the stator to the stator attachment portion, the step of tightening the screw member into the female screw hole to attach the rotor to the rotor attachment portion, and the step of attaching the rotor attachment portion to the rotor attachment portion. The method includes the steps of bringing the rotor closer to the stator mounting portion and inserting the rotor radially inside the stator, and the step of removing the screw member from the female screw hole.
本発明のモータ組立装置の一つの態様は、中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、を備えるモータを組み立てるモータ組立装置である。前記モータ組立装置は、前記ステータが取り付けられるステータ取付部と、前記ステータ取付部の軸方向一方側において軸方向に移動可能に配置され、前記ロータが取り付けられるロータ取付部と、を備える。前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有する。前記ロータ取付部は、軸方向に延びるねじ部材を有する。前記ねじ部材は、前記雌ねじ穴に締め込まれて、前記ロータ取付部に前記ロータを取り付け可能である。
One aspect of a motor assembly device of the present invention includes a rotor having a shaft extending along a central axis, a rotor body fixed to an outer peripheral surface of the shaft, and a stator positioned radially outside the rotor. It is a motor assembly device which assembles the motor provided. The motor assembly device includes a stator mounting portion to which the stator is mounted, and a rotor mounting portion that is axially movable on one axial side of the stator mounting portion and to which the rotor is mounted. The shaft has a female screw hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end surface on the one side in the axial direction. The rotor mounting portion has a screw member extending in the axial direction. The screw member is fastened to the female screw hole, and the rotor can be attached to the rotor attachment portion.
本発明のモータの一つの態様は、中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、前記ロータおよび前記ステータを収容するハウジングと、を備える。前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有する。前記ハウジングは、軸方向一方側に開口する筒状部と、前記筒状部の軸方向一方側の開口を塞ぐ蓋部材と、を有する。前記蓋部材は、前記雌ねじ穴を軸方向一方側から覆う。
One aspect of a motor of the present invention is a rotor having a shaft extending along a central axis and a rotor main body fixed to an outer peripheral surface of the shaft, a stator positioned radially outside the rotor, the rotor, and A housing that accommodates the stator. The shaft has a female screw hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end surface on the one side in the axial direction. The housing includes a tubular portion that opens to one side in the axial direction, and a lid member that closes the opening of the tubular portion on the one side in the axial direction. The lid member covers the female screw hole from one side in the axial direction.
本発明の一つの態様によれば、モータを製造する際に、シャフトの形状によらずロータをステータの径方向内側に容易に配置できる。
According to one aspect of the present invention, when manufacturing a motor, the rotor can be easily arranged radially inside the stator regardless of the shape of the shaft.
各図に適宜示すZ軸方向は、各図に適宜示す仮想線である中心軸Jの軸方向を示す。以下の説明においては、中心軸Jの軸方向を単に「軸方向」と呼び、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Jを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。
The Z-axis direction that is shown in each drawing as appropriate indicates the axial direction of the central axis J that is a virtual line that is shown as appropriate in each drawing. In the following description, the axial direction of the central axis J is simply referred to as “axial direction”, the radial direction around the central axis J is simply referred to as “radial direction”, and the circumferential direction around the central axis J is simply referred to. This is called "circumferential direction".
<モータ> 図1を参照して説明する以下のモータ10の構成の説明においては、Z軸方向の正の側を「軸方向一方側」と呼び、Z軸方向の負の側を「軸方向他方側」と呼ぶ。軸方向一方側は、図1の下側である。軸方向他方側は、図1の上側である。
<Motor> In the following description of the configuration of the
図1に示すように、本実施形態のモータ10は、回転翼装置1に搭載される。回転翼装置1は、例えば、無人飛行体に搭載される。回転翼装置1は、モータ10と、プロペラ2と、を備える。モータ10は、中心軸Jを中心として回転可能なロータ20と、ステータ30と、ハウジング40と、センサアセンブリ50と、バスバーアセンブリ60と、第1ベアリング71と、第2ベアリング72と、プロペラ取付部80と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
ハウジング40は、ロータ20、ステータ30、センサアセンブリ50、バスバーアセンブリ60、第1ベアリング71、および第2ベアリング72を内部に収容する。ハウジング40は、筒状部41と、蓋部材42と、を有する。筒状部41は、軸方向一方側に開口する有蓋の筒状である。本実施形態において筒状部41は、中心軸Jを中心とする円筒状である。本実施形態において筒状部41は、単一の部材である。筒状部41は、頂壁部41bと、筒状部本体41aと、保持部41cと、を有する。
The
頂壁部41bは、ステータ30の軸方向他方側に位置し、ステータ30の軸方向他方側を覆う。頂壁部41bは、中心軸Jを中心とする円環板状である。筒状部本体41aは、頂壁部41bの径方向外周縁部から軸方向一方側に延びる。筒状部本体41aは、中心軸Jを中心とし、軸方向一方側に開口する円筒状である。筒状部本体41aの内周面には、後述するステータコア31が固定される。筒状部本体41aの外周面には、周方向に沿って複数のフィン45が設けられる。保持部41cは、頂壁部41bの径方向内周縁部から軸方向他方側に突出する。保持部41cの径方向内側には、第2ベアリング72が保持される。
The
蓋部材42は、筒状部41の軸方向一方側の開口を塞ぐ。本実施形態において蓋部材42は、底壁部43と、ベアリングホルダ44と、を有する。底壁部43は、中心軸Jを中心とする円環板状である。底壁部43の径方向外周縁部は、筒状部41の軸方向一方側の端部に、例えば、ねじで固定される。底壁部43の径方向内周縁部は、ステータ30よりも径方向内側に位置する。
The
ベアリングホルダ44は、第1ベアリング71を保持する。ベアリングホルダ44は、底壁部43の径方向内側に嵌め合わされて固定される。ベアリングホルダ44は、底壁部43の径方向内側の開口部分を塞ぐ。ベアリングホルダ44は、ロータ20を軸方向一方側から覆う。これにより、蓋部材42は、シャフト21に設けられた後述する雌ねじ穴21cを軸方向一方側から覆う。ベアリングホルダ44と第1ベアリング71との間には、予圧部材90が設けられる。予圧部材90は、第1ベアリング71の外輪に軸方向他方側向きの予圧を加える。予圧部材90は、例えば、ウェーブワッシャである。
The
ロータ20は、シャフト21と、シャフト21の外周面に固定されたロータ本体24と、を有する。シャフト21は、中心軸Jに沿って延びる。シャフト21は、中心軸Jを中心として軸方向に延びる円柱状である。シャフト21の軸方向他方側の端部は、ハウジング40よりも軸方向他方側に突出する。シャフト21の軸方向他方側の端部には、プロペラ取付部80が固定される。すなわち、本実施形態においてシャフト21の軸方向他方側の端部は、モータ10の回転を出力する出力側の端部である。シャフト21の軸方向一方側の端部は、筒状部41の軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に位置する。本実施形態においてシャフト21の軸方向一方側の端部は、出力側とは逆側の端部である。
The
シャフト21は、第1ベアリング71と第2ベアリング72とによって中心軸J回りに回転可能に支持される。第1ベアリング71および第2ベアリング72は、例えば、ボールベアリングである。第1ベアリング71の内輪および第2ベアリング72の内輪は、シャフト21の外周面に圧入されて固定される。
The
第1ベアリング71は、シャフト21のうちロータ本体24よりも軸方向一方側に位置する部分を支持する。第1ベアリング71は、ベアリングホルダ44に保持される。第1ベアリング71は、筒状部41の軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に位置する。第1ベアリング71の軸方向一方側の端部は、軸方向において、シャフト21の軸方向一方側の端部とほぼ同じ位置に配置される。第2ベアリング72は、シャフト21のうちロータ本体24よりも軸方向他方側に位置する部分を支持する。第2ベアリング72は、保持部41cに保持される。
The
シャフト21は、シャフト21のロータ本体24が固定される部分よりも軸方向他方側の部分に、シャフトフランジ部21dを有する。シャフトフランジ部21dは、径方向外側に突出する。シャフトフランジ部21dは、例えば、中心軸Jを中心とする円環状である。シャフトフランジ部21dは、第2ベアリング72の内輪に軸方向一方側から接触する。
The
シャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分は、軸方向沿って外径が変化する外径変化部21aを有する。本実施形態において外径変化部21aは、軸方向一方側から軸方向他方側に向かうに従って外径が大きくなる部分である。外径変化部21aの外周面は、径方向内側に窪む凹曲面である。外径変化部21aの軸方向一方側の端部は、外径変化部21aよりも軸方向一方側に位置するシャフト21の部分よりも外径が大きくなっている。外径変化部21aの軸方向一方側の端部は、第1ベアリング71の内輪に軸方向他方側から接触する。
A portion of the
本実施形態においてシャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分とは、シャフト21のうち、後述するロータコア22が固定される部分の軸方向一方側の端部から第1ベアリング71が固定される部分の軸方向他方側の端部までの間の部分である。シャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分における軸方向の寸法H1は、ロータ本体24の軸方向の寸法H2の半分以下である。本実施形態においてロータ本体24の軸方向の寸法H2は、後述するロータマグネット23の軸方向の寸法である。寸法H1は、例えば、寸法H2の半分よりも小さい。
In the present embodiment, the portion of the
シャフト21は、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪むシャフト穴部21bを有する。シャフト穴部21bは、軸方向に延び、軸方向他方側に底部を有する穴である。シャフト穴部21bが設けられることで、シャフト21を肉抜きすることができ、モータ10を軽量化できる。シャフト穴部21bは、シャフト21の軸方向一方側の端面から、シャフト21のうち第2ベアリング72に支持される部分まで延びる。シャフト穴部21bの軸方向と直交する断面形状は、例えば、中心軸Jを中心とする円形状である。
The
シャフト穴部21bの内周面のうち軸方向一方側の端部を含む部分には、雌ねじ部が設けられる。これにより、シャフト穴部21bのうち軸方向一方側の端部を含む部分は、雌ねじ穴21cとなっている。すなわち、シャフト21は、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴21cを有する。雌ねじ穴21cは、中心軸Jを中心として軸方向に延びる。雌ねじ穴21cは、例えば、シャフト21の軸方向一方側の端面から、シャフト21のうちロータ本体24が固定される部分の軸方向一方側の端部まで延びる。
A female screw portion is provided on a portion of the inner peripheral surface of the
ロータ本体24は、ロータコア22と、ロータマグネット23と、を有する。ロータコア22は、シャフト21の外周面に固定される。ロータコア22は、環状である。本実施形態においてロータコア22は、中心軸Jを中心とする円環状である。ロータコア22は、内コア部22aと、外コア部22bと、複数の連結部22cと、を有する。
The
内コア部22aは、周方向に沿った環状である。本実施形態において内コア部22aは、中心軸Jを中心とする円環状である。内コア部22aは、シャフト21の外周面に固定される。外コア部22bは、内コア部22aの径方向外側に位置する。本実施形態において外コア部22bは、周方向に沿った環状である。より詳細には、外コア部22bは、中心軸Jを中心とする円環状である。外コア部22bは、内コア部22aよりも軸方向両側に突出する。
The
複数の連結部22cは、内コア部22aと外コア部22bとの径方向の間に位置する。複数の連結部22cは、内コア部22aと外コア部22bとを繋ぐ。複数の連結部22cは、周方向に沿って配置される。連結部22cの軸方向の寸法は、内コア部22aの軸方向の寸法と同じである。連結部22cの軸方向他方側の端部は、内コア部22aの軸方向他方側の端部と軸方向において同じ位置に配置される。連結部22cの軸方向一方側の端部は、内コア部22aの軸方向一方側の端部と軸方向において同じ位置に配置される。
The plurality of connecting
ロータマグネット23は、ロータコア22の径方向外側面に固定される。本実施形態においてロータマグネット23は、接着剤でロータコア22の径方向外側面に固定される。ロータコア22の径方向外側面は、外コア部22bの径方向外側面である。図示は省略するが、本実施形態においてロータマグネット23は、周方向に沿って互いに間隔を空けて複数設けられる。複数のロータマグネット23は、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。ロータマグネット23は、例えば、20個設けられる。
The
複数のロータマグネット23のそれぞれは、径方向に沿って磁極としてN極とS極とを有する。周方向に隣り合うロータマグネット23における磁極は、N極とS極との径方向位置が互いに反転している。すなわち、周方向に隣り合うロータマグネット23において、一方のロータマグネット23が径方向外側にN極を有する場合、他方のロータマグネット23は、径方向外側にS極を有する。
Each of the plurality of
ロータマグネット23の軸方向他方側の端部は、外コア部22bの軸方向他方側の端部と軸方向において同じ位置に配置される。ロータマグネット23の軸方向一方側の端部は、外コア部22bの軸方向一方側の端部よりも軸方向一方側に位置する。ロータマグネット23のうち外コア部22bよりも軸方向一方側に位置する部分は、ロータコア22よりも軸方向一方側に突出する突出部23aである。すなわち、複数のロータマグネット23のそれぞれは、ロータコア22よりも軸方向一方側に突出する突出部23aを有する。
The end of the
ステータ30は、ロータ20の径方向外側に位置する。ステータ30は、ステータコア31と、インシュレータ32と、複数のコイル33と、を有する。複数のコイル33は、インシュレータ32を介してステータコア31に装着される。
The
センサアセンブリ50は、ロータ20の軸方向一方側に位置する。本実施形態においてセンサアセンブリ50は、ベアリングホルダ44に固定される。センサアセンブリ50は、センサホルダ51と、回転センサ52と、回路基板53と、を有する。センサホルダ51は、ベアリングホルダ44に固定される。
The
回転センサ52は、センサホルダ51に保持される。回転センサ52は、ロータマグネット23の磁界を検出する磁気センサである。回転センサ52は、例えば、ホールIC等のホール素子である。回転センサ52は、ロータマグネット23の磁界を検出することで、ロータ20の回転を検出する。図示は省略するが、回転センサ52は、周方向に沿って複数設けられる。なお、回転センサ52は、磁気抵抗素子であってもよい。回路基板53は、センサホルダ51に固定される。回路基板53には、回転センサ52の端子が電気的に接続される。
The
回転センサ52は、突出部23aの径方向内側に位置する。そのため、径方向に沿って磁極としてN極とS極とを有するロータマグネット23の磁界を、回転センサ52によって好適に検出しやすい。これにより、回転センサ52によるロータ20の回転検出精度を向上できる。また、回転センサ52で検出するためのマグネットをロータマグネット23の他に別途設ける必要がなく、モータ10の部品点数を低減できる。回転センサ52は、突出部23aの径方向内側面における軸方向一方側の端部と径方向に隙間を介して対向する。
The
バスバーアセンブリ60は、ステータ30の軸方向一方側に位置する。バスバーアセンブリ60は、センサアセンブリ50の径方向外側に位置する。バスバーアセンブリ60は、バスバーホルダ61と、バスバー62と、を有する。バスバーホルダ61は、バスバー62を保持する。バスバー62は、コイル33と電気的に接続される。プロペラ取付部80は、プロペラ2が取り付けられる部分である。プロペラ取付部80は、ロータ20の軸方向他方側の端部に固定される。プロペラ取付部80は、ハウジング40の外部に位置する。
The
<モータの製造方法およびモータ組立装置> 図2に示すように、上述したモータ10の製造方法は、ロータ配置工程S1と、蓋部材固定工程S2と、を含む。ロータ配置工程S1は、図3に示すモータ組立装置100を用いてステータ30の径方向内側にロータ20を配置する工程である。
<Motor Manufacturing Method and Motor Assembly Device> As shown in FIG. 2, the above-described
なお、図2から図7を参照して説明する以下のモータ10の製造方法およびモータ組立装置100の説明においては、上述したモータ10の説明における軸方向一方側、すなわちZ軸方向の正の側を、「上側」と呼ぶ。また、上述したモータ10の説明における軸方向他方側、すなわちZ軸方向の負の側を、「下側」と呼ぶ。また、図3から図7では、モータ組立装置100に取り付けられるロータ20におけるシャフト21の中心を通る位置に、図1と同様に中心軸Jを示す。
In addition, in the following description of the method of manufacturing the
なお、上側および下側とは、単に各部の配置関係等を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
Note that the upper side and the lower side are simply names for explaining the positional relationship between the respective parts, and the actual positional relationship may be a positional relationship other than the positional relationship indicated by these names. ..
図3に示すように、モータ組立装置100は、ステータ取付部110と、一対の柱部131a,131bと、ロータ取付部120と、一対の弾性部材141a,141bと、を備える。
As shown in FIG. 3, the
ステータ取付部110は、ロータ配置工程S1においてステータ30が取り付けられる部分である。ステータ取付部110は、土台部111と、ステータ支持部112と、押さえ部113と、を有する。土台部111は、軸方向と直交する方向に拡がる。
The
ステータ支持部112は、土台部111の上面の中央部に、ねじで固定される。ステータ支持部112は、上面から下側に窪む凹部112aを有する。凹部112aの底面には、上側に突出する凸部112bが設けられる。凸部112bは、中心軸Jを中心とする円環状である。本実施形態において凹部112aの底面は、凹部112aの内側の面のうち下側に位置し上側を向く面である。
The
押さえ部113は、土台部111のうちステータ支持部112よりも径方向外側の部分から上側に延びる。押さえ部113の上側の端部は、ステータ支持部112よりも上側に位置する。押さえ部113の上側の端部は、径方向内側に突出する。図示は省略するが、押さえ部113は、周方向に沿って複数設けられる。複数の押さえ部113は、例えば、周方向に沿って一周に亘って等間隔に配置される。
The
ステータ取付部110は、ステータ取付部110を軸方向に貫通する貫通孔110aを有する。貫通孔110aは、土台部111およびステータ支持部112を軸方向に貫通する。貫通孔110aの上側の端部は、凹部112aの底面に開口する。上述した凸部112bは、凹部112aの底面のうち貫通孔110aの周縁部から上側に突出する。
The
一対の柱部131a,131bは、土台部111のうち押さえ部113よりも径方向外側の部分から上側に延びる。一対の柱部131a,131bは、例えば、軸方向に延びる円柱状である。一対の柱部131a,131bの下側の端部は、例えば、ねじによって土台部111に固定される。一対の柱部131a,131bの上側の端部は、押さえ部113の上側の端部よりも上側に位置する。一対の柱部131a,131bは、軸方向と直交する一方向においてステータ支持部112を挟んで配置される。本実施形態において一対の柱部131a,131bがステータ支持部112を挟む一方向は、図3の左右方向である。
The pair of
以下の説明においては、一対の柱部131a,131bがステータ支持部112を挟む一方向を、「左右方向」と呼ぶ。なお、左右方向とは、単に各部の配置関係等を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
In the following description, one direction in which the pair of
一対の柱部131a,131bにおける下側の端部には、それぞれブッシュ133が装着される。ブッシュ133は、軸方向両側に開口し柱部131a,131bを囲む円筒状である。ブッシュ133は、柱部131a,131bに径方向外側から嵌め合わされる。ブッシュ133の下側の端部は、土台部111の上面に接触する。ブッシュ133は、下側の端部にフランジ部133aを有する。フランジ部133aは、ブッシュ133の径方向において外側に突出する。
ロータ取付部120は、ロータ配置工程S1においてロータ20が取り付けられる部分である。ロータ取付部120は、ステータ取付部110の上側において軸方向に移動可能に配置される。ロータ取付部120は、本体部121と、ガイドブッシュ125と、スペーサ126と、ベアリング保持部122と、ねじ部材123と、を有する。
The
本体部121は、左右方向に延びる。本体部121の左右方向両側の端部には、本体部121を軸方向に貫通する一対の貫通孔121a,121bが設けられる。一対の貫通孔121a,121bのそれぞれには、一対の柱部131a,131bのそれぞれが軸方向に通される。一対の貫通孔121a,121bと一対の柱部131a,131bとの間には、それぞれガイドブッシュ125が配置される。
The
ガイドブッシュ125は、軸方向の両側に開口し、柱部131a,131bのそれぞれを囲む円筒状である。ガイドブッシュ125は、貫通孔121a,121bの径方向内側に嵌め合わされる。ガイドブッシュ125は、柱部131a,131bに径方向外側から嵌め合わされる。ガイドブッシュ125の上側の端部は、本体部121よりも上側に位置する。ガイドブッシュ125の下側の端部は、本体部121よりも下側に位置する。ガイドブッシュ125は、上側の端部にフランジ部125aを有する。フランジ部125aは、ガイドブッシュ125の径方向において外側に突出する。フランジ部125aは、本体部121の上側の面に接触する。
The
スペーサ126は、ガイドブッシュ125のそれぞれに装着される。スペーサ126は、ガイドブッシュ125のうち本体部121よりも下側に位置する部分を囲む円環状である。スペーサ126は、ガイドブッシュ125に径方向外側から嵌め合わされる。スペーサ126の上側の端部は、本体部121の下側の面に接触する。
The
ベアリング保持部122は、本体部121の下側の面における中央部に、例えばねじで固定される。ベアリング保持部122は、下側の面から上側に窪む凹部122aを有する。凹部122aの底面には、下側に突出する凸部122bが設けられる。凸部122bは、中心軸Jを中心とする円環状である。本実施形態において凹部122aの底面は、凹部122aの内側の面のうち上側に位置し下側を向く面である。
The
ロータ取付部120は、ロータ取付部120を軸方向に貫通するねじ貫通孔124を有する。ねじ貫通孔124は、本体部121およびベアリング保持部122を軸方向に貫通する。ねじ貫通孔124の下側の端部は、凹部122aの底面に開口する。上述した凸部122bは、凹部122aの底面のうちねじ貫通孔124の周縁部から下側に突出する。
The
ねじ貫通孔124は、軸方向に沿って視て、中心軸Jを中心とする円形状の孔である。ねじ貫通孔124は、ざぐりを有する。すなわち、ねじ貫通孔124は、大径孔部124aと、小径孔部124bと、を有する。大径孔部124aは、本体部121の上側の面から下側に窪む。大径孔部124aは、モータ組立装置100の上側に露出する。
The screw through
小径孔部124bは、大径孔部124aの下側の端部に繋がる。小径孔部124bの内径は、大径孔部124aの内径よりも小さい。これにより、大径孔部124aと小径孔部124bとの軸方向の間には、上側を向く段差面が設けられる。小径孔部124bの下側の端部は、ねじ貫通孔124の下側の端部であり、凹部122aの底面に開口する。小径孔部124bは、本体部121とベアリング保持部122とに跨って設けられる。
The small
一対の弾性部材141a,141bは、ステータ取付部110とロータ取付部120との軸方向の間に位置する。本実施形態において弾性部材141a,141bは、軸方向に延びるコイルスプリングである。弾性部材141aは、柱部131aを囲んで配置される。弾性部材141bは、柱部131bを囲んで配置される。
The pair of
弾性部材141a,141bの下側の端部は、ブッシュ133のフランジ部133aに上側から接触する。弾性部材141a,141bの上側の端部は、スペーサ126に下側から接触する。弾性部材141a,141bは、スペーサ126に上側向きの弾性力を加える。これにより、弾性部材141a,141bは、ロータ取付部120に対してステータ取付部110から離す向きに弾性力を加える。外力が加えられていない状態において、ロータ取付部120は、一対の弾性部材141a,141bに下側から支持されて、ステータ取付部110の上側に離れて配置される。
The lower ends of the
ねじ部材123は、軸方向に延びる。ねじ部材123は、上側の端部に外径が大きくなるねじ頭部123aを有する。図4に示すように、ねじ部材123は、ねじ貫通孔124に上側から挿入されて、シャフト21の雌ねじ穴21cに締め込まれる。これにより、ねじ部材123は、雌ねじ穴21cに締め込まれて、ロータ取付部120にロータ20を取り付け可能である。
The
図2に示すように、ロータ配置工程S1は、ステータ取付工程S1aと、ロータ取付工程S1bと、ロータ挿入工程S1cと、取付解除工程S1dと、を含む。ステータ取付工程S1aは、ステータ取付部110にステータ30を取り付ける工程である。図4に示すように、ステータ取付工程S1aにおいて作業者等は、図1に示す姿勢に対して軸方向に反転した状態で、ステータ30をステータ取付部110に取り付ける。
As shown in FIG. 2, the rotor placement step S1 includes a stator attachment step S1a, a rotor attachment step S1b, a rotor insertion step S1c, and an attachment release step S1d. The stator mounting step S1a is a step of mounting the
なお、本明細書において「作業者等」とは、各作業を行う作業者および組立装置等を含む。各作業は、作業者のみによって行われてもよいし、組立装置のみによって行われてもよいし、作業者と組立装置とによって行われてもよい。また、当該組立装置は、モータ組立装置100の一部であってもよい。
In addition, in the present specification, the “worker or the like” includes a worker who performs each work, an assembly device, and the like. Each work may be performed only by the operator, may be performed only by the assembling apparatus, or may be performed by the operator and the assembling apparatus. Further, the assembly device may be a part of the
本実施形態のステータ取付工程S1aにおいて、ステータ30は、筒状部41の内部に固定された状態である。また、ステータ取付工程S1aにおいて、筒状部41の内部には、第2ベアリング72およびバスバーアセンブリ60が配置されている。すなわち、作業者等は、筒状部41の内部に第2ベアリング72、ステータ30およびバスバーアセンブリ60を配置した後に、筒状部41ごとステータ30をステータ取付部110に取り付ける。ステータ取付工程S1aにおいて筒状部41には、蓋部材42が固定されていない。そのため、筒状部41は、上側に開口した状態でステータ取付部110に取り付けられる。
In the stator mounting step S1a of this embodiment, the
ステータ30とバスバーアセンブリ60と筒状部41と第2ベアリング72とが組み合わされたアセンブリは、ステータ支持部112によって下側から支持され、かつ、複数の押さえ部113によって上側から押さえられることで、ステータ取付部110に取り付けられる。本実施形態においては、ステータ支持部112の凸部112bによって、第2ベアリング72の内輪が下側から支持される。また、本実施形態においては、複数の押さえ部113の上側の端部によって、筒状部41の上側の端部が上側から押さえられる。ステータ取付部110に取り付けられた状態において、筒状部41のうち保持部41cの下側の端部は、凹部112a内に挿入される。
The assembly in which the
ロータ取付工程S1bは、ねじ部材123を雌ねじ穴21cに締め込んで、ロータ取付部120にロータ20を取り付ける工程である。図4に示すように、ロータ取付工程S1bにおいて作業者等は、図1に示す姿勢に対して軸方向に反転した状態で、ロータ20をロータ取付部120に取り付ける。本実施形態のロータ取付工程S1bにおいては、第1ベアリング71がシャフト21に固定されている。すなわち、作業者等は、シャフト21に第1ベアリング71を固定した後に、ロータ20をロータ取付部120に取り付ける。
The rotor mounting step S1b is a step of tightening the
ロータ取付部120にロータ20が取り付けられた状態において、ねじ部材123のねじ頭部123aは、大径孔部124aに収容される。ねじ頭部123aは、大径孔部124aと小径孔部124bとの間に設けられた上側を向く段差面に接触する。これにより、ねじ頭部123aが段差面に引っ掛かり、ねじ部材123が雌ねじ穴21cに締め込まれることで、ねじ部材123によってロータ20をロータ取付部120に取り付けることができる。ねじ頭部123aは、モータ組立装置100の上側に露出した状態となっている。
When the
ロータ取付部120にロータ20が取り付けられた状態において、シャフト21に固定された第1ベアリング71は、凹部122aの径方向内側に嵌め合わされる。第1ベアリング71の内輪は、凸部122bに下側から接触する。なお、凸部122bには、シャフト21の上側の端部が下側から接触してもよい。
When the
ロータ挿入工程S1cは、ロータ取付部120をステータ取付部110に近づけて、ロータ20をステータ30の径方向内側に挿入する工程である。図5に示すように、ロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、ロータ取付部120に対して弾性部材141a,141bの弾性力に抗して下側向きの力を加え、ロータ取付部120を下側に移動させる。作業者等は、ロータ20がステータ30の径方向内側に位置するまで、ロータ取付部120を下側に移動させる。より詳細には、作業者等は、シャフトフランジ部21dが第2ベアリング72の内輪に接触するまで、ロータ取付部120を下側に移動させる。
The rotor insertion step S1c is a step of bringing the
本実施形態のロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、筒状部41の上側の開口を介してロータ20をステータ30の径方向内側に挿入する。また、本実施形態のロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、第1ベアリング71を筒状部41の上側の端部よりも下側に挿入する。これにより、第1ベアリング71の全体が筒状部41の内部に挿入される。
In the rotor insertion step S1c of the present embodiment, an operator or the like inserts the
ロータ20がステータ30の径方向内側に挿入される際、シャフト21の下側の端部は、第2ベアリング72の内輪の径方向内側に圧入される。すなわち、ロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、シャフト21を第2ベアリング72に圧入する。このとき、ロータ取付部120に加えられる下側向きの力は、凸部122bから第1ベアリング71の内輪に伝えられ、第1ベアリング71の内輪を介してシャフト21に伝えられる。これにより、シャフト21が下側向きに押されて、第2ベアリング72に圧入される。なお、上述したように、凸部122bがシャフト21の上側の端部に接触する場合には、シャフト21は、ロータ取付部120の凸部122bから直接的に下側向きの力を受け、第2ベアリング72に圧入される。
When the
取付解除工程S1dは、ねじ部材123を雌ねじ穴21cから取り外す工程である。図6に示すように、取付解除工程S1dにおいて作業者等は、上側からねじ頭部123aを介して、ねじ部材123を締め込む向きと逆向きに回転させ、雌ねじ穴21cおよびねじ貫通孔124から引き抜く。これにより、ロータ取付部120に対するロータ20の取り付けが解除される。
The mounting release step S1d is a step of removing the
本実施形態の取付解除工程S1dにおいて作業者等は、ロータ挿入工程S1cにおいてロータ取付部120に加えた下側向きの力を、ロータ取付部120に加え続けている。すなわち、本実施形態において取付解除工程S1dは、ロータ取付部120に対して下側向きの力を加えたままの状態で行われる。ねじ部材123を取り外してロータ20をロータ取付部120から取り外した後、作業者等は、ロータ取付部120に下側向きの力を加えることを止める。これにより、図7に示すように、ロータ取付部120は、ロータ20をステータ30の径方向内側に残したまま、弾性部材141a,141bの弾性力によって上側に移動し元の位置に戻る。このように、本実施形態によれば、弾性部材141a,141bが設けられているため、弾性力によってロータ取付部120を元の位置に戻すことができ、容易である。
In the mounting removal step S1d of the present embodiment, the worker or the like continues to apply the downward force applied to the
蓋部材固定工程S2は、ロータ配置工程S1の後に設けられる。蓋部材固定工程S2は、筒状部41の開口を塞ぐ蓋部材42を筒状部41に固定する工程である。図示は省略するが、作業者等は、ロータ20とステータ30とバスバーアセンブリ60と筒状部41と第1ベアリング71と第2ベアリング72とが組み合わされたアセンブリをステータ取付部110から取り外した後、蓋部材42を筒状部41に固定する。より詳細には、作業者等は、筒状部41に底壁部43を固定した後、底壁部43の径方向内側にベアリングホルダ44を嵌め合わせて固定する。これにより、蓋部材42によって雌ねじ穴21cが上側から覆われる。なお、ベアリングホルダ44を固定する際には、ベアリングホルダ44と第1ベアリング71との間に予圧部材90を配置する。本実施形態において蓋部材42のうちベアリングホルダ44には、センサアセンブリ50が固定されているため、蓋部材固定工程S2によって、センサアセンブリ50が筒状部41の内部に配置される。以上の工程により、モータ10が製造される。
The lid member fixing step S2 is provided after the rotor placement step S1. The lid member fixing step S2 is a step of fixing the
本実施形態によれば、シャフト21の上側の端面に設けられた雌ねじ穴21cに、軸方向に延びるねじ部材123を締め込むことで、ロータ20をロータ取付部120に取り付けることができる。そのため、シャフト21の形状に関わらず、ロータ20をロータ取付部120に容易に取り付けることができる。これにより、シャフト21が径方向に挟んで把持しにくい形状であっても、ロータ20を安定してステータ30の径方向内側に挿入することができる。したがって、本実施形態のモータ組立装置100を用いたモータ10の製造方法によれば、モータ10の製造において、シャフト21の形状によらずロータ20をステータ30の径方向内側に容易に配置できる。
According to this embodiment, the
特に、本実施形態においてシャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分は、軸方向に沿って外径が変化する外径変化部21aを有する。このような外径変化部21aは、冶具等によって径方向に挟みにくく、挟んだ場合でも安定して把持しにくい。すなわち、シャフト21が外径変化部21aを有するような場合に、シャフト21を径方向に挟んで把持しつつロータ20をステータ30の径方向内側に配置することがより困難となる。したがって、上述したシャフト21の形状によらずロータ20をステータ30の径方向内側に容易に配置できる効果は、シャフト21が外径変化部21aを有するような場合に、特に有用に得られる。
In particular, in the present embodiment, a portion of the
また、本実施形態においてシャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分における軸方向の寸法H1は、ロータ本体24の軸方向の寸法H2の半分以下である。そのため、シャフト21のうちロータ本体24と第1ベアリング71との軸方向の間に位置する部分が、軸方向に比較的短く、冶具等を用いて径方向に挟みにくい。すなわち、寸法H1が寸法H2の半分以下である場合に、シャフト21を径方向に挟んで把持しつつロータ20をステータ30の径方向内側に配置することがより困難となる。したがって、上述したシャフト21の形状によらずロータ20をステータ30の径方向内側に容易に配置できる効果は、シャフト21の寸法H1がロータ本体24の寸法H2の半分以下であるような場合に、特に有用に得られる。
Further, in the present embodiment, the axial dimension H1 of the portion of the
また、本実施形態によれば、ねじ部材123のねじ頭部123aがモータ組立装置100の上側に露出しているため、ねじ部材123の締め込み、および取り外しを、モータ組立装置100の上側から容易に行うことができる。したがって、ロータ20をロータ取付部120に対して取り付けること、およびロータ20をロータ取付部120から取り外すことを容易にできる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、取付解除工程S1dは、ロータ取付部120に対して下側向きの力を加えたままの状態で行われる。そのため、ロータ取付部120に加えられる下側向きの力で弾性部材141a,141bの弾性力を打ち消した状態で、ねじ部材123を取り外すことができる。これにより、弾性部材141a,141bの上側向きの弾性力がねじ部材123に加えられることを抑制した状態で、ねじ部材123を取り外す向きに回転させることができる。したがって、ねじ部材123を容易に回転させることができ、ねじ部材123を雌ねじ穴21cから抜き取りやすい。
Further, according to the present embodiment, the mounting release step S1d is performed while the downward force is still being applied to the
また、ロータ取付部120に対して下側向きの力を加えた状態においては、第2ベアリング72の内輪が、シャフト21のシャフトフランジ部21dによってステータ支持部112の凸部112bに上側から押し付けられる。また、第1ベアリング71の内輪が、シャフト21の外径変化部21aによってベアリング保持部122の凸部122bに下側から押し付けられる。そのため、ロータ取付部120に対して下側向きの力を加えた状態においては、第1ベアリング71の内輪および第2ベアリング72の内輪が回転しにくく、シャフト21が回転しにくい。これにより、ねじ部材123をシャフト21に対して相対回転させて雌ねじ穴21cから取り外す際に、ねじ部材123とともにシャフト21が回転することを抑制できる。したがって、ねじ部材123をより雌ねじ穴21cから抜き取りやすい。
Further, when a downward force is applied to the
また、本実施形態によれば、ロータ取付工程S1bにおいては、第1ベアリング71がシャフト21に固定されている。そのため、第1ベアリング71が妨げとなって、冶具等によってシャフト21を径方向に挟んで把持しにくい。これに対して、本実施形態によれば、上述したように、シャフト21を径方向に挟んで把持することなく、ロータ20をロータ取付部120に取り付けられる。したがって、第1ベアリング71が固定された状態のロータ20をロータ取付部120に取り付けるような場合に、シャフト21を径方向に挟んで把持することなくロータ20をステータ30の径方向内側に配置できる効果をより有用に得られる。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、ステータ取付工程S1aにおいて、ステータ30は、筒状部41の内部に固定された状態であり、ロータ挿入工程S1cにおいて、筒状部41の上側の開口を介してロータ20をステータ30の径方向内側に挿入する。そのため、例えば、シャフト21を径方向に挟んで把持する場合、シャフト21を把持する冶具等が筒状部41の上側の端部に干渉して、ロータ20をステータ30の径方向内側に配置しにくい場合がある。また、ロータ20をステータ30の径方向内側に配置できた場合でも、筒状部41が妨げとなって、冶具等をシャフト21から取り外しにくい場合がある。
Further, according to the present embodiment, in the stator mounting step S1a, the
これに対して、本実施形態では、軸方向に締め込むねじ部材123によってロータ20をロータ取付部120に取り付けられる。そのため、ロータ20をステータ30の径方向内側に配置する際に、ロータ取付部120が筒状部41に干渉することを抑制できる。また、上側からねじ部材123を引き抜いて取り外せるため、筒状部41と干渉せずにロータ20をロータ取付部120から取り外すことができる。したがって、筒状部41の内部に固定されたステータ30の径方向内側にロータ20を配置するような場合に、上述したロータ20をステータ30の径方向内側に容易に配置できる効果をより有用に得られる。
On the other hand, in the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、ロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、第1ベアリング71を筒状部41の上側の端部よりも下側に挿入する。このような場合、シャフト21を径方向に挟んで把持する方法では、シャフト21を把持する冶具等がより筒状部41と干渉しやすい。したがって、第1ベアリング71を筒状部41の上側の端部よりも下側に挿入する場合に、上述したロータ20をステータ30の径方向内側に容易に配置できる効果をより有用に得られる。
Further, according to the present embodiment, in the rotor insertion step S1c, the operator or the like inserts the
また、本実施形態によれば、ロータ配置工程S1の後に、蓋部材固定工程S2が設けられ、蓋部材42によって雌ねじ穴21cが上側から覆われる。そのため、モータ10が組み立てられた後においては、雌ねじ穴21cに、例えば、ねじ部材123等の雄ねじ部材を締め込むことができない。すなわち、本実施形態において雌ねじ穴21cは、モータ10を組み立てる際にのみ使用される穴である。したがって、雌ねじ穴21cの内径等の構成は、ロータ取付部120に取り付け可能な範囲で適宜選択すればよく、雌ねじ穴21cを作る自由度を向上できる。
According to the present embodiment, the lid member fixing step S2 is provided after the rotor arranging step S1, and the
また、雌ねじ穴21cが設けられたシャフト21の上側の端面も蓋部材42によって覆われるため、シャフト21の上側の端部は、ハウジング40から突出しない出力側とは逆側の端部である。このように、出力側とは逆側の端部に雌ねじ穴21cを設けることで、例えば雌ねじ穴21cを作る際にシャフト21の出力側の端部の形状が歪む等の不具合が生じることを抑制できる。したがって、モータ10の回転を出力する機器等を、安定してシャフト21に連結することができる。本実施形態では、シャフト21の下側の端部に、プロペラ取付部80を安定して取り付けることができる。
Further, since the upper end surface of the
また、蓋部材42によって、シャフト21の上側の端部および第1ベアリング71を保護することができ、かつ、モータ10の内部に水および埃等が入り込むことを抑制できる。このような効果は、モータ10が屋外で用いられるような場合に、特に有用である。
Further, the
また、例えば、ロータ配置工程S1の前にロータ20に対して蓋部材42を取り付け、ロータ配置工程S1において、ロータ20と蓋部材42とをまとめて配置する方法も考えられる。この場合において本実施形態のようにシャフト21が第2ベアリング72に圧入される構成では、蓋部材42に力を加えて、シャフト21を第2ベアリング72に圧入する必要がある。しかし、この場合、蓋部材42のベアリングホルダ44から、第1ベアリング71の外輪に比較的大きな軸方向の力が加えられる。そのため、外輪が内輪から外れて第1ベアリング71が損傷する等の不具合が生じる虞がある。
Further, for example, a method in which the
これに対して、本実施形態によれば、蓋部材固定工程S2がロータ配置工程S1の後に設けられている。そのため、ロータ配置工程S1において、第1ベアリング71の内輪またはシャフト21に軸方向の力を加えて、シャフト21を第2ベアリング72に圧入することができる。これにより、第1ベアリング71が損傷する等の不具合が生じることを抑制できる。
On the other hand, according to the present embodiment, the lid member fixing step S2 is provided after the rotor arranging step S1. Therefore, in the rotor arranging step S1, the
また、本実施形態によれば、ロータ挿入工程S1cにおいて作業者等は、シャフト21を第2ベアリング72に圧入する。そのため、ロータ20をステータ30の径方向内側に配置する際に、比較的大きな力をロータ取付部120およびロータ20に加える必要がある。このような場合、ロータ取付部120に対するロータ20の取付が不安定だと、ロータ20が傾く等して、ロータ20を配置しにくい場合がある。これに対して、本実施形態によれば、ロータ20は、ねじ部材123が雌ねじ穴21cに締め込まれることでロータ取付部120に取り付けられるため、安定してロータ取付部120に取り付けられる。したがって、本実施形態のようにシャフト21を第2ベアリング72に圧入する場合であっても、ロータ20を安定してステータ30の径方向内側に配置できる。
Further, according to the present embodiment, the worker or the like press fits the
本発明は上述の実施形態に限られず、他の方法および構成を採用することもできる。上述した実施形態においてロータ取付工程S1bは、ステータ取付工程S1aの後に行われるように説明したが、これに限られない。ステータ取付工程S1aとロータ取付工程S1bとは、ロータ挿入工程S1cの前に行われるならば、各工程が行われるタイミングは限定されない。例えば、ステータ取付工程S1aの前にロータ取付工程S1bが行われてもよいし、ステータ取付工程S1aとロータ取付工程S1bとが同時に行われてもよい。取付解除工程S1dは、ロータ取付部に下側向きの力を加えない状態で行われてもよい。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and other methods and configurations can be adopted. Although the rotor attachment step S1b is described as being performed after the stator attachment step S1a in the above-described embodiment, the present invention is not limited to this. If the stator attaching step S1a and the rotor attaching step S1b are performed before the rotor inserting step S1c, the timing of performing each step is not limited. For example, the rotor mounting step S1b may be performed before the stator mounting step S1a, or the stator mounting step S1a and the rotor mounting step S1b may be performed at the same time. The demounting step S1d may be performed without applying downward force to the rotor mounting portion.
モータ組立装置において、弾性部材は、ロータ取付部に対してステータ取付部から離れる向きに弾性力を加えるならば、特に限定されない。弾性部材は、1つのみ設けられてもよいし、3つ以上設けられてもよい。弾性部材は、設けられなくてもよい。
In the motor assembly device, the elastic member is not particularly limited as long as it applies an elastic force to the rotor mounting portion in a direction away from the stator mounting portion. Only one elastic member may be provided, or three or more elastic members may be provided. The elastic member may not be provided.
モータにおいて、シャフトの形状は、特に限定されない。シャフトは、外径変化部を有しなくてもよい。シャフトのうちロータ本体と第1ベアリングとの軸方向の間に位置する部分における軸方向の寸法H1は、ロータ本体の軸方向の寸法H2の半分より大きくてもよい。シャフトに設けられた雌ねじ穴は、シャフトを軸方向に貫通する貫通孔であってもよい。第1ベアリングは、筒状部の軸方向一方側の端部よりも軸方向一方側に位置してもよい。
In the motor, the shape of the shaft is not particularly limited. The shaft may not have the outer diameter changing portion. The axial dimension H1 of the portion of the shaft located between the rotor body and the first bearing may be larger than half the axial dimension H2 of the rotor body. The female screw hole provided in the shaft may be a through hole that penetrates the shaft in the axial direction. The first bearing may be located axially on one side of the axial end on the axial one side.
上述した実施形態のモータの用途は、特に限定されない。上述した実施形態のモータは、例えば、車両等に搭載されてもよい。なお、本明細書において説明した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。
The use of the motor of the above-mentioned embodiment is not particularly limited. The motor of the above-described embodiment may be mounted on, for example, a vehicle. It should be noted that the configurations described in this specification can be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.
10…モータ、20…ロータ、21…シャフト、21a…外径変化部、21c…雌ねじ穴、24…ロータ本体、30…ステータ、40…ハウジング、41…筒状部、42…蓋部材、71…第1ベアリング、72…第2ベアリング、100…モータ組立装置、110…ステータ取付部、120…ロータ取付部、123…ねじ部材、141a,141b…弾性部材、J…中心軸、S1…ロータ配置工程(ロータを配置する工程)、S1a…ステータ取付工程(ステータを取り付ける工程)、S1b…ロータ取付工程(ロータを取り付ける工程)、S1c…ロータ挿入工程(ロータをステータの径方向内側に挿入する工程)、S1d…取付解除工程(ねじ部材を雌ねじ穴から取り外す工程)、S2…蓋部材固定工程(蓋部材を筒状部に固定する工程)
DESCRIPTION OF
Claims (13)
-
中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、を備えるモータの製造方法であって、
モータ組立装置を用いて前記ステータの径方向内側に前記ロータを配置する工程を含み、
前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有し、
前記モータ組立装置は、
前記ステータが取り付けられるステータ取付部と、
前記ステータ取付部の軸方向一方側において軸方向に移動可能に配置され、前記ロータが取り付けられるロータ取付部と、
を備え、
前記ロータ取付部は、軸方向に延びるねじ部材を有し、
前記ロータを配置する工程は、
前記ステータ取付部に前記ステータを取り付ける工程と、
前記ねじ部材を前記雌ねじ穴に締め込んで、前記ロータ取付部に前記ロータを取り付ける工程と、
前記ロータ取付部を前記ステータ取付部に近づけて、前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程と、
前記ねじ部材を前記雌ねじ穴から取り外す工程と、
を含む、モータの製造方法。
A method of manufacturing a motor, comprising: a rotor having a shaft extending along a central axis; and a rotor main body fixed to an outer peripheral surface of the shaft; and a stator positioned radially outside the rotor,
Arranging the rotor radially inside the stator using a motor assembly device,
The shaft has an internal threaded hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end face on the one side in the axial direction,
The motor assembly device is
A stator mounting portion to which the stator is mounted,
A rotor mounting portion arranged axially movably on one axial side of the stator mounting portion, to which the rotor is mounted;
Equipped with
The rotor mounting portion has a screw member extending in the axial direction,
The step of disposing the rotor includes
Attaching the stator to the stator attachment portion,
Tightening the screw member into the female screw hole, and attaching the rotor to the rotor attachment portion,
A step of bringing the rotor mounting portion close to the stator mounting portion, and inserting the rotor radially inside the stator;
Removing the screw member from the female screw hole,
A method of manufacturing a motor, including:
-
前記モータ組立装置は、前記ロータ取付部に対して前記ステータ取付部から離れる向きに弾性力を加える弾性部材をさらに備え、
前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程においては、前記ロータ取付部に対して前記弾性部材の弾性力に抗して軸方向他方側向きの力を加え、
前記ねじ部材を前記雌ねじ穴から取り外す工程は、前記ロータ取付部に対して軸方向他方側向きの力を加えたままの状態で行われる、請求項1に記載のモータの製造方法。
The motor assembly device further includes an elastic member that applies an elastic force to the rotor mounting portion in a direction away from the stator mounting portion,
In the step of inserting the rotor radially inward of the stator, a force is applied to the rotor mounting portion in the other axial direction against the elastic force of the elastic member,
The method for manufacturing a motor according to claim 1, wherein the step of removing the screw member from the female screw hole is performed in a state where a force in the other axial direction is applied to the rotor attachment portion.
-
前記ロータ取付部に前記ロータを取り付ける工程においては、前記シャフトのうち前記ロータ本体よりも軸方向一方側に位置する部分を支持する第1ベアリングが前記シャフトに固定されている、請求項1または2に記載のモータの製造方法。
In the step of attaching the rotor to the rotor attachment portion, a first bearing that supports a portion of the shaft located on one axial side of the rotor body is fixed to the shaft. The method for manufacturing the motor according to 1.
-
前記モータは、前記ロータおよび前記ステータを収容するハウジングを備え、
前記ハウジングは、軸方向一方側に開口する筒状部を有し、
前記ステータ取付部に前記ステータを取り付ける工程において、前記ステータは、前記筒状部の内部に固定された状態であり、
前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程において、前記筒状部の軸方向一方側の開口を介して前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する、請求項3に記載のモータの製造方法。
The motor includes a housing that houses the rotor and the stator,
The housing has a tubular portion that opens to one side in the axial direction,
In the step of attaching the stator to the stator attachment portion, the stator is in a state of being fixed inside the tubular portion,
The motor according to claim 3, wherein in the step of inserting the rotor radially inside the stator, the rotor is inserted radially inside the stator through an opening on one axial side of the tubular portion. Production method.
-
前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程において、前記第1ベアリングを前記筒状部の軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に挿入する、請求項4に記載のモータの製造方法。
The motor according to claim 4, wherein, in the step of inserting the rotor inside the stator in the radial direction, the first bearing is inserted on the other side in the axial direction than the end portion on the one side in the axial direction of the tubular portion. Production method.
-
前記ロータを配置する工程の後に、前記筒状部の開口を塞ぐ蓋部材を前記筒状部に固定する工程をさらに含み、
前記蓋部材は、前記雌ねじ穴を軸方向一方側から覆う、請求項4または5に記載のモータの製造方法。
After the step of disposing the rotor, the method further includes the step of fixing a lid member that closes the opening of the tubular portion to the tubular portion.
The method of manufacturing a motor according to claim 4, wherein the lid member covers the female screw hole from one side in the axial direction.
-
前記ステータ取付部に前記ステータを取り付ける工程において、前記筒状部の内部には、前記シャフトのうち前記ロータ本体よりも軸方向他方側に位置する部分を支持する第2ベアリングが配置されており、
前記ロータを前記ステータの径方向内側に挿入する工程において、前記シャフトを前記第2ベアリングに圧入する、請求項4から6のいずれか一項に記載のモータの製造方法。
In the step of attaching the stator to the stator attachment portion, a second bearing that supports a portion of the shaft located on the other axial side of the rotor body is disposed inside the tubular portion,
The motor manufacturing method according to claim 4, wherein the shaft is press-fitted into the second bearing in the step of inserting the rotor radially inside the stator.
-
中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、を備えるモータを組み立てるモータ組立装置であって、
前記ステータが取り付けられるステータ取付部と、
前記ステータ取付部の軸方向一方側において軸方向に移動可能に配置され、前記ロータが取り付けられるロータ取付部と、
を備え、
前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有し、
前記ロータ取付部は、軸方向に延びるねじ部材を有し、
前記ねじ部材は、前記雌ねじ穴に締め込まれて、前記ロータ取付部に前記ロータを取り付け可能である、モータ組立装置。
A motor assembling apparatus for assembling a motor, comprising: a shaft having a shaft extending along a central axis; and a rotor having a rotor body fixed to an outer peripheral surface of the shaft; and a stator located radially outside the rotor.
A stator mounting portion to which the stator is mounted,
A rotor mounting portion arranged axially movably on one axial side of the stator mounting portion, to which the rotor is mounted;
Equipped with
The shaft has an internal threaded hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end face on the one side in the axial direction,
The rotor mounting portion has a screw member extending in the axial direction,
The motor assembly device, wherein the screw member is tightened in the female screw hole so that the rotor can be attached to the rotor attachment portion.
-
前記ロータ取付部に対して前記ステータ取付部から離す向きに弾性力を加える弾性部材をさらに備える、請求項8に記載のモータ組立装置。
The motor assembly device according to claim 8, further comprising an elastic member that applies an elastic force to the rotor mounting portion in a direction away from the stator mounting portion.
-
中心軸に沿って延びるシャフト、および前記シャフトの外周面に固定されたロータ本体を有するロータと、
前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
前記ロータおよび前記ステータを収容するハウジングと、
を備え、
前記シャフトは、軸方向一方側の端面に軸方向他方側に窪む雌ねじ穴を有し、
前記ハウジングは、
軸方向一方側に開口する筒状部と、
前記筒状部の軸方向一方側の開口を塞ぐ蓋部材と、
を有し、
前記蓋部材は、前記雌ねじ穴を軸方向一方側から覆う、モータ。
A shaft having a shaft extending along a central axis, and a rotor body fixed to an outer peripheral surface of the shaft;
A stator located radially outside the rotor,
A housing that houses the rotor and the stator;
Equipped with
The shaft has an internal threaded hole that is recessed toward the other side in the axial direction on the end face on the one side in the axial direction,
The housing is
A tubular portion that opens to one side in the axial direction,
A lid member that closes the opening of the tubular portion on one side in the axial direction,
Have
The lid member is a motor that covers the female screw hole from one axial side.
-
前記シャフトのうち前記ロータ本体よりも軸方向一方側に位置する部分を支持する第1ベアリングをさらに備え、
前記第1ベアリングは、前記筒状部の軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に位置する、請求項10に記載のモータ。
A first bearing that supports a portion of the shaft that is located on one axial side of the rotor body,
The motor according to claim 10, wherein the first bearing is located on the other side in the axial direction than the end portion on the one side in the axial direction of the tubular portion.
-
前記シャフトのうち前記ロータ本体と前記第1ベアリングとの軸方向の間に位置する部分は、軸方向に沿って外径が変化する外径変化部を有する、請求項11に記載のモータ。
The motor according to claim 11, wherein a portion of the shaft located between the rotor body and the first bearing in the axial direction has an outer diameter changing portion whose outer diameter changes in the axial direction.
-
前記シャフトのうち前記ロータ本体と前記第1ベアリングとの軸方向の間に位置する部分における軸方向の寸法は、前記ロータ本体の軸方向の寸法の半分以下である、請求項11または12に記載のモータ。
The axial dimension of a portion of the shaft located between the rotor body and the first bearing in the axial direction is not more than half the axial dimension of the rotor body. Motor.
Applications Claiming Priority (2)
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JP2018241475 | 2018-12-25 | ||
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PCT/JP2019/045865 WO2020137292A1 (en) | 2018-12-25 | 2019-11-22 | Motor manufacturing method, motor assembly apparatus, and motor |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112398293A (en) * | 2020-11-10 | 2021-02-23 | 朱浩浩 | Motor assembling machine and method |
Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2005312241A (en) * | 2004-04-23 | 2005-11-04 | Aisin Seiki Co Ltd | Assembling method of motor |
JP2010226952A (en) * | 2010-06-04 | 2010-10-07 | Mitsubishi Electric Corp | Assembling equipment for permanent magnet synchronous motor |
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