JP3733120B2 - モータの組合せ式固定子構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種のブラシレスモータの組合せ式固定子構造に係り、特に径方向と軸方向の各種弾性組立方法を具えたモータの組合せ式固定子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図１に示されるように、周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子１０、内回転子（図示せず）、外固定子本体１２、歯部１４、複数の巻線管１５、及び複数のコイル１７を具えている。図２は周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図２に示されるように、周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータは内固定子２０、外回転子（図示せず）、内固定子本体２２、歯部２４、複数の巻線管２５、及び複数のコイル２７を具えている。図１と図２に示されるように、これらの周知のブラシレスモータの固定子１０、２０の巻線は、重ねて巻き付ける或いは単一で巻き付ける方式のいずれであっても、その巻線の溝占有率が固定子自身の幾何形状の制限により有効に高められず、特に図１の周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの固定子１０は、その必要とする専用巻線機が、必要な機構の動作が煩瑣であるため高価である。このため図３に示される改善された周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータと図５に示される改善された周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータが提供された。図３は周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。図示されるように、この周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子３０、外固定子本体３２、複数の歯部３４、複数のあり溝３６、複数の巻線管３５、及び複数のコイル３７を具えている。図５は周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図示されるように、この周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータは、内固定子４０、内固定子本体４２、複数の小歯４４、複数のあり溝４６、複数の巻線管４５、及び複数のコイル４７を具えている。この図３と図５に示されるブラシレスモータは固定子が固定子本体と複数の小歯に分解でき、先に巻線管に対する巻線を完成してから小歯を挿入し、さらにあり溝を利用して小歯と固定子本体を組み合わせる。図４は周知の改善した外固定子／内回転子ブラシレスモータの、あり溝組合せ方式の立体組立表示図である。図３と図５の改善したブラシレスモータは巻線コストを減らし、巻線溝占有率を高め、モータ効率を高める長所を有するが、これらの改善したブラシレスモータのあり溝組合せ方式は図４のように、必ず軸方向に組み合わせなければならず、軸方向の組立には難しさがある。さらにあり溝で組み合わせる方式は、あり溝自身の尖鋭角による厳重な応力集中が形成され、あり溝に亀裂が発生しやすい。
【０００３】
図７１に示される特許文献１の組合せ式外固定子モータは、材料節約の目的を達成するが、単一歯巻線時に巻線溝占有率を増加することができない。
【０００４】
図７２に示される周知の特許文献２の組合せ式外固定子モータは、材料節約の目的を達成し、且つ巻線時に単一歯巻線時に巻線溝占有率を増加でき、組立時に軸方向に組み合わせる必要がないが、セルフロック機能がなく別にケースを用いて固定しなければならず、間接放熱を行ない、且つ巻線時に外固定子部品が巻線機にあって一緒に巻線しなければならない。
【０００５】
図７３は周知の他励起式外固定子ブラシモータの断面図であり、このモータは、単歯巻線時にその必要とする専用巻線機の機構動作が複雑で価格が高い。
【０００６】
以上が周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの欠点である。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許第６，２６５，８０４号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，７８６，６５１号明細書
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
周知のブラシレス直流モータの固定子の構造上の欠点に対して、本発明は一種のモータの組合せ式固定子構造を提供する。それは、位置決めピンによる組立方式を採用して径方向及び軸方向の組立が周知のあり溝を利用した組立方式が軸方向の組立しか行えないのに較べて組立上の便利性と弾性を有し、巻線溝占有率を高め、巻線コストを減らすことができるものとする。且つ本発明の各種組立方式はいずれも尖鋭角の角がなく、ゆえに応力集中による亀裂を発生する恐れがないものとする。
【０００９】
これにより、本発明の主要な目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、複数の分解された径方向の小歯が固定子本体の複数の凹溝内に挿入設置されることにより組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１０】
本発明のもう一つの目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、単一位置決めピン或いはダブル位置決めピンで複数の分解された径方向の小歯を固定子本体に連接することにより、組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１１】
本発明のまた別の目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、単一係止突起或いはダブル係止突起の方式で複数の分解された径方向の小歯を固定子本体に連接して組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１２】
本発明のまた別の目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、分解された外固定子本体と分解された小歯が単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、及びダブル係止突起の連接方式のいずれかにより組み合わされて外固定子を形成するものとする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、モータの組合せ式固定子構造において、
複数の凹溝を具えて各凹溝の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられた固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピンの連接方式で組み合わされて組合せ式固定子が形成される、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項２の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、外固定子／内回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項３の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、内固定子／外回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項４の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、他励起式モータに応用された、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項５の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりにダブル位置決めピンで連接され、且つモータの組合せ式固定子が位置決めのための複数の位置決めピンを具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項６の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりに単一半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項７の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代りにダブル半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項８の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根の、固定子本体との接触面の形状が、直線形、ｖ形、円弧形及びその他の小歯の径方向の押し込みを妨害しない形状で組成された群より選択されて、固定子本体と密接に結合する形状とされたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項９の発明は、他励起式モータの組合せ式固定子構造において、
外固定子本体とされ、複数の分解された小外固定子本体で組成され、各小外固定子本体が複数の凹溝を具えて、単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式と凹溝で組み合わされて該外固定子本体が形成された、上記外固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式により外固定子本体と組み合わされて、組合せ式固定子を形成する、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、他励起式モータの組合せ式固定子構造としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上述の目的を達成するため、本発明のモータの組合せ式固定子構造は、複数の凹溝を具えた固定子本体と分解された複数の径方向の小歯を具え、この分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、各小歯の形状と寸法が、該凹溝内に挿入されて緊密に接合するものとされる。該小歯が固定子本体に、単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起と溝及びダブル係止突起と溝により組み合わされて組合せ式固定子が形成される。
【００１５】
【実施例】
〔外固定子／内回転子ブラシレスモータの実施例〕
図６は本発明の単一位置決めピンを具えた外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。図示されるように、本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子５０と内回転子（図示せず）を具えている。該外固定子５０は外固定子本体５２、複数の小歯５４、複数の位置決めピン７２（図３６参照）、複数の巻線管５５、及び複数のコイル５７を具えている。図１８は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられる外固定子本体５２の断面図であり、図３０は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられる複数の分解された径方向の小歯の断面配置図である。図１８、図３０に示されるように、該外固定子本体５２の内側端に固定子歯数により平均して複数の凹溝５３が分配設置されて同数の複数の小歯５４が収容される。そのうち複数の小歯５４は図１の周知のモータの外固定子１２を実際に必要な歯数により分解して形成される。また図３０に示されるように、各小歯５４は歯冠６１と長方形の歯根６３を具え、該小歯５４は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される（図３６参照。）。且つ該歯冠６１の端面６４は円弧面とされると共にそれと対応する回転子（図示せず）と適当な空隙（図示せず）を保持している。各小歯５４の該歯根６３は外固定子本体５２の凹溝５３の形状と寸法に合わせて、該凹溝５３内に挿入されて密接に結合するよう形成され、この長方形の歯根６３の二つの角部は面取り部６５とされて外固定子本体５２が挿入されやすい。
【００１６】
分解された径方向の各小歯５４の歯根６３は対応する凹溝５３に挿入されて単一位置決めピンにより連接されて外固定子／内回転子ブラシレスモータが形成される。図１８に示されるように、各凹溝５３の内部の一側には半円形の凹孔５６があり、分解された径方向の各小歯５４の歯根６３の一側にも半円形の凹孔６６があり、その位置は各小歯５４の歯根６３が対応する凹溝５３に挿入され密接に結合された後に該凹溝５３内の半円形の凹孔５６と対向し該凹溝５３の一側と小歯５４の歯根６３の一側が組合せ孔５８を形成する位置とされる。また複数の巻線管５５は絶縁材料で形成されて複数の小歯５４が挿入されて巻線に供される。
【００１７】
図３６は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立ステップを示す斜視図である。図３６に示されるように、モータ固定子を組み立てる時、第１ステップでは、製造完成した外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２を適当に放置する。第２ステップでは巻線管５５に巻線した複数のコイル５７を外固定子本体５２内の適当な位置に放置する。第３ステップでは分解された径方向の各小歯５４を軸心より外向きに、矢印７１で示される径方向に外固定子本体５２内側の凹溝５３内に挿入する。第４ステップで、外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立の目的を達成する。径方向の組立により各歯根６３に面取り部６５が設けられ、ゆえに組立時に図４に示される従来の技術で軸方向に組み合わされるあり溝方式に較べて容易且つ快速である。且つ単一歯巻線時に巻線時の溝占有率を増加でき、巻線時に巻線管に対して巻線機で一緒に巻線でき、さらに重要なことは凹溝に組み付ける時に各一つの歯がそれぞれ逐一軸中心より径方向に簡単に組み付けられ、その後、位置決めピンで固定されるため、セルフロック機能を有し、ゆえに別に部品を加えて固定する必要がない。
【００１８】
本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの組立は以下のいずれかの連接方式を採用して達成される。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、以上である。
【００１９】
単一位置決めピンの連接方式の固定子構造については前述したとおりである。ダブル位置決めピンの連接方式については、図１１、図２１、図３３を参照されたい。図１１、２１、３３に示されるように、各外固定子本体５２の凹溝５３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の凹孔５６が設けられ（図２１）、分解された径方向の各小歯５４の歯根６３の両側にも半円形の凹孔６６が設けられ（図３３）、その位置は、各小歯５４の歯根６３が各凹溝５３に挿入し密接に結合された後に該凹溝５３内の二つの半円形の凹溝５６と対応し、該凹溝５３の両側と該小歯５４の歯根６３の両側が二つの組合せ孔５８（図９参照）を形成する位置とされる。その組立のステップは図３６と同じであり、ただ各小歯５４が２本の位置決めピン７２を必要とする。
【００２０】
単一係止突起の連接方式の固定子構造については、図１２、２４、３７に示されるようであり、各外固定子本体５２（図２４）の凹溝５３内部の一側に半円形の突起６２が設けられ、分解された径方向の各小歯５４（図１２）の歯根６３の一側に半円形の凹孔６６が設けられ、その位置が、各小歯５４の歯根６３が各凹溝５３に挿入し密接に結合された後に該小歯５４の半円形の凹孔６６が該凹溝５３内の半円形の突起６２が対応嵌合する位置とされる。図３７は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータを単一係止突起を使用して組み立てるステップを示す。図３７に示されるように、このモータ固定子の組立時のステップは以下のとおりである。第１ステップで、巻線管５５に巻線した複数のコイル５７を適当に放置する。第２ステップで、単一の小歯５４を軸心より外向きに、矢印矢印７１で示される径方向に巻線管５５内に挿入する。第３ステップで、小歯５４を挿入したコイル５７を矢印７７に示される軸方向に外固定子５０の外固定子本体５２内の凹溝５３内に挿入すると共に、小歯５４の半円形の凹孔６６と凹溝５３の半円形の突起６２を相互に嵌合させる。第４ステップで、最後に外固定子／内回転子モータの固定子の組立を完成する。外固定子５０を組み立てる時には、小歯５４を挿入した巻線管５５を、一緒に軸方向に外固定子本体５２内に圧入するが、もし一回に一つを圧入する場合は、配線の問題が生じるため、この設計はけい素鋼板の積み重ねが少ないモータに適している。
【００２１】
ダブル係止突起の連接方式の固定子構造は、図１５、図２７に示されるとおりであり、各外固定子本体５２（図２７）の凹溝５３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の突起６２が設けられ、分解された径方向の各小歯５４（図１５）の歯根６３の両側に半円形の凹孔６６が設けられている。その位置は、各小歯５４の歯根６３が凹溝５３に挿入され密接に結合された後に、小歯５４の二つの半円形の凹孔６６と凹溝５３内の二つの半円形の突起６２が相互に嵌合する位置とされる。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは図３７に示されるものと同じであるため、説明は省略する。
【００２２】
以上の単一係止突起の連接方式或いはダブル係止突起の連接方式のいずれも、周知の図４に示されるあり溝の連接方式による組立に較べると、相互に嵌合する小歯５４の半円形の凹孔６６と凹溝５３内の半円形の突起６２に尖った角がなく、ゆえに応力集中による亀裂発生の恐れがない。
【００２３】
以上の各種の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子５０は複数の分解された径方向の各小歯５４と一つの外固定子本体５２は以下の４種類の連接方式により組み立てられる。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の連接方式である。
【００２４】
図７は図６中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部５４１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例の表示図である。図１９は図１８中で使用される単一位置決めピンで連接方式の外固定子本体を示し、径方向小歯の矩形歯根底部接触面５３１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例の表示図である。図３１は図３０中の単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面６３１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例表示図である。、図１０、図１３、図１６はいずれも本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の矩形の歯根の底部５４１に円弧形切欠きが加えられた時の組合せ表示図である。以上の全ての組立方式はいずれも本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の、その矩形歯根底部に円弧形切欠きを未形成の時の組合せと同じである。図２２、図２５、図２８はいずれも固定子の径方向小歯の矩形歯根底部との接触面５３１が、直線形から円弧形切欠きに改められた実施例表示図である。図３４は径方向小歯の矩形歯根底部の外固定子本体との接触面６３１が直線形から円弧形切欠きに改められた実施例表示図である。
【００２５】
図８は図６中の単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部５４１が直線形からｖ形切欠きに改められた実施例を示す。図２０は図１８中に使用される単一位置決めピン連接方式の固定子本体を示し、その径方向の小歯の矩形歯根底部との接触面５３１は、直線形からｖ形に改められている。図３２は図３０に使用される単一位置決めピン連接方式の径方向の小歯の矩形歯根底部を示し、外固定子本体との接触面６３１は直線形からｖ形に改められている。図１１、図１４、図１７は本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの径方向の小歯の矩形歯根底部５４１にｖ形の切欠きが加えられた時の組合せ表示図であり、全ての組合せ方式は完全に本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠きを形成しない時の組合せと同じである。図２３、図２６、図２９はいずれも固定子本体の径方向小歯の矩形歯根底部との接触面５３１が、直線形からｖ形切欠きに改められた実施例を示す。図２３、２６はいずれも径方向小歯の矩形歯根底部の、固定子本体との接触面６３１が、直線形からｖ形切欠きに改められている。
【００２６】
外固定子の分解された径方向の各小歯の外固定子本体との接触面はｖ形凸塊或いは円弧形凸塊とされるか、或いはその他の各小歯の径方向の押し込みを妨害せず、外固定子本体と密接に結合される任意の形状とされ、上述の径方向小歯の矩形の歯根底部に加えられたｖ形切欠き或いは円弧形切欠きと相似であるため、説明は省略する。
【００２７】
図７０は本発明の図１８の外固定子本体５２と図２４の外固定子本体５２のパンチ加工表示図である。図１８の外固定子本体５２（単一位置決めピンによる連接方式に用いられる）及び図２４の外固定子本体５２（単一係止突起による連接方式に用いられる）の違いは一つのパンチホール工程であり、これにより連続パンチ加工の型の設計は一緒に企劃でき、パンチ加工過程で、ただこのパンチホール工程を作動させるかさせないかにより二種類の異なる設計の部品を形成でき、大幅に型の開発コストを減らすことができる。
【００２８】
〔内固定子／外回転子ブラシレスモータの実施例〕
図３８は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。図３８に示されるように、本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータは、内固定子８０と外回転子（図示せず）を具えている。該内固定子８０は内固定子本体８２、複数の小歯８４、複数の位置決めピン９８（図５０参照）、複数の巻線管８５、及び複数のコイル８７を具えている。図５２は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータに用いられる内固定子本体８２の断面図であり、図６４は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータに用いられる複数の分解された径方向の小歯の断面配置図である。図５２、図６４に示されるように、該内固定子本体８２の内側端に固定子歯数により平均して複数の凹溝８３が分配設置されて同数の複数の小歯８４が収容される。そのうち複数の小歯８４は実際に必要な歯数により分解して形成される。また図６４に示されるように、各小歯８４は歯冠９１と長方形の歯根９３を具え、該小歯８４は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される（図５０参照。）。且つ該歯冠９１の端面９２は円弧面とされると共にそれと対応する外回転子（図示せず）と適当な空隙（図示せず）を保持している。各小歯８４の該歯根９３は内固定子本体８２の凹溝８３の形状と寸法に合わせて、該凹溝８３内に挿入されて密接に結合するよう形成され、この長方形の歯根９３の二つの角部は面取り部９５とされて内固定子本体８２への挿入を行い易くするものとされる。
【００２９】
分解された径方向の各小歯８４の歯根９３は対応する凹溝８３に挿入されて単一位置決めピンにより連接されて内固定子／外回転子ブラシレスモータが形成される。図５２に示されるように、各凹溝８３の内部の一側には半円形の凹孔８６があり、分解された径方向の各小歯８４の歯根９３の一側にも半円形の凹孔９６があり、その位置は各小歯８４の歯根９３が対応する凹溝８３に挿入され密接に結合された後に該凹溝８３内の半円形の凹孔８６と対向し該凹溝８３の一側と小歯８４の歯根９３の一側が組合せ孔８８を形成する位置とされる。また複数の巻線管８５は絶縁材料で形成されて複数の小歯８４が挿入されて巻線に供される。
【００３０】
本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立ステップは図３６に示される外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立ステップと完全に類似である。図５０は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立ステップの立体図である。図５０に示されるように、このモータ固定子の組立時には、第１ステップとして、製造完成した内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２を適当に放置する。第２ステップでは巻線管８５に巻線した複数のコイル８７を内固定子本体８２内の適当な位置に放置する。第３ステップでは分解された径方向の各小歯８４を外から軸心に向けて内固定子本体８２の凹溝８３内に挿入する。並びに逐一位置決めピン９８（図５０）をそれに対応する組合せ孔８８内に挿入する。第４ステップで、内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立の目的を達成する。径方向の組立により各歯根９３に面取り部９５が設けられ、ゆえに組立時に図４に示される従来の技術で軸方向に組み合わされるあり溝方式に較べて容易且つ快速である。
【００３１】
本発明の組合せ式内固定子／外回転子モータの組立は以下のいずれかの連接方式を採用して達成される。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、以上である。
【００３２】
単一位置決めピンの連接方式の固定子構造については前述したとおりである。ダブル位置決めピンの連接方式については、図４１、図５５、図６７を参照されたい。図４１、図５５、図６７に示されるように、各内固定子本体８２の凹溝８３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の凹孔８６が設けられ（図５５）、分解された径方向の各小歯８４の歯根９３の両側にも半円形の凹孔９６が設けられ（図６７）、その位置は、各小歯８４の歯根９３が各凹溝８３に挿入し密接に結合された後に該凹溝８３内の二つの半円形の凹溝８６と対応し、該凹溝８３の両側と該小歯８４の歯根９３の両側が二つの組合せ孔５８（図４１参照）を形成する位置とされる。その組立のステップについては図５０と同じであるが、ただ各小歯８４が２本の位置決めピンを必要とする。
【００３３】
単一係止突起の連接方式の固定子構造については、図４４、５８に示されるようであり、各内固定子本体８２（図５８）の凹溝８３内部の一側に半円形の突起９２が設けられ、分解された径方向の各小歯８４（図４４）の歯根９３の一側に半円形の凹孔９６が設けられ、その位置が、各小歯８４の歯根９３が各凹溝８３に挿入し密接に結合された後に該小歯８４の半円形の凹孔９６が該凹溝８３内の半円形の突起９２が対応嵌合する位置とされる。その組立の連接方式と図３７の外固定子／内回転子ブラシレスモータの単一係止突起の連接方式は完全に類似する。図５１は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの単一係止突起を使用した連接方式の立体図である。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは以下のとおりである。第１ステップで、巻線管８５に巻線した複数のコイル８７を適当に放置する。第２ステップで、単一の小歯８４を外から軸心に向けて、巻線管８５内に挿入する。第３ステップで、小歯８４を挿入したコイル８７を軸方向に内固定子８０の内固定子本体８２内の凹溝８３内に挿入すると共に、小歯８４の半円形の凹孔９６と凹溝８３の半円形の突起９２を相互に嵌合させる。第４ステップで、最後に内固定子／外回転子モータの固定子の組立を完成する。内固定子８０を組み立てる時には、小歯８４を挿入した巻線管８５を、一緒に軸方向に内固定子本体８２内に圧入するが、もし一回に一つを圧入する場合は、配線の問題が生じるため、この設計はけい素鋼板の積み重ねが少ないモータに適している。
【００３４】
ダブル係止突起の連接方式の固定子構造は、図４７、図６１に示されるとおりであり、各内固定子本体８２（図６１）の凹溝８３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の突起９２が設けられ、分解された径方向の各小歯８４（図４７）の歯根９３の両側に半円形の凹孔９６が設けられている。その位置は、各小歯８４の歯根９３が凹溝８３に挿入され密接に結合された後に、小歯８４の二つの半円形の凹孔９６と凹溝８３内の二つの半円形の突起６２が相互に嵌合する位置とされる。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは図５１に示されるものと同じであるため、説明は省略する。
【００３５】
以上の単一係止突起の連接方式或いはダブル係止突起の連接方式のいずれも、周知の図４に示されるあり溝の連接方式による組立に較べると、相互に嵌合する小歯８４の半円形の凹孔９６と凹溝８３内の半円形の突起９２に尖った角がなく、ゆえに応力集中による亀裂発生の恐れがない。同様に、内固定子の分解された径方向の各小歯の矩形歯根の内固定子本体の接触面８４１は直線形、ｖ形、円弧形或いはその他の各小歯の径方向圧入を妨害せず内固定子本体と密接に結合される任意の形状とされる。さらに実際の設計の必要に応じて変形が可能で、例えば、内固定子の分解された径方向の各小歯の矩形の歯根底部にｖ形の切欠き或いは円弧形の切欠きが設けられたり、或いはｖ形凸塊或いは円弧形凸塊と有するものとされ得て、径方向小歯の内固定子本体への固定時の安定度を高め、その連接の方式は、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の連接方式のいずれかとされる。
【００３６】
図３９は図３８中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯を示し、その矩形歯根底部８４１は直線形から円弧形切欠き形状に改められている。図５３は図５２中で使用される単一位置決めピン連接方式の固定子本体であり、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１は直線形から円弧形切欠き形状に改められている。図６５は図６４中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部を示し、その内固定子本体との接触面９４１は、直線形から円弧形切欠きに改められている。図４２、図４５、図４８はいずれも本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部８４１に円弧形切欠きを加えた時の組合せ表示図であり、基本的に全ての組立方式は完全に本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部に円弧形切欠きを加えない時の組合せと同じである。図５６、図５９、図６２はいずれも本発明の内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が、直線形から円弧形切欠きとされた状態を示す。図６８は径方向小歯の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面６４１が直線形から円弧形切欠きに改められた状態を示す。
【００３７】
図４０は図３８中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部８４１が直線形からｖ形に改められた状態を示す。図５４は図５２中で使用される単一位置決めピン連接方式の内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が直線形からｖ形切欠きに改められた状態を示す。図６６は図６４に使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部の内固定子本体との接触面６４１が直線形からｖ形切欠きに改められた状態を示す。図４３、図４６、図４９は本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部８４１にｖ形切欠きを設けた時の組合せ表示図であり、全ての組立方式は完全に本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠きを設けない時の組合せと同じである。図５７、図６０、図６３はいずれも内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が、直線形よりｖ形切欠きに改められた状態を示す。図６９は径方向小歯の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面６４１が直線形よりｖ形切欠きに改められた状態を示す。
【００３８】
内固定子の分解された径方向小歯の矩形歯根底部の内固定子本体との接触面はｖ形凸塊或いはその他の各小歯の径方向挿入を妨害せずに内固定子本体と密接に結合させられる任意の形状とされ得て、上述の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠き或いは円弧形切欠きを設けた実施例と相似であるため、説明は省略する。
【００３９】
〔他励起式ブラシモータ〕
本発明の組合せ式固定子構造は他励起式ブラシモータに応用される時、その組合せ式固定子構造は、外固定子本体１０１、或いは複数の分解された小外固定子本体１０５を具え、各小外固定子本体は複数の凹溝を具え、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、のいずれかの方式で組み合わされて外固定子本体を形成する。
【００４０】
複数の分解された径方向の各小歯１０２は、歯冠と歯根を具え、この分解された径方向の各小歯は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される。且つ該歯冠の端面は円弧面とされると共にそれと対応する回転子と適当な空隙を保持している。各小歯の該歯根は固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせて、該凹溝内に挿入されて密接に結合するよう形成され、歯根の二つの角部は面取り部とされて固定子本体への挿入が行い易い。且つ分解された径方向の各小歯の歯根は対応する凹溝に挿入されて単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起の連接方式のいずれかにより固定子本体と組み合わされ、こうして組合せ式固定子が形成され、且つこの他励起式ブラシモータの組合せ式固定子もまた複数の位置決めピン１０３を位置決めに用いている。複数の巻線管１０４は絶縁材料で形成されて複数の小歯が挿入されて巻線に供される。
【００４１】
本発明の他励起式ブラシモータの組合せ式固定子の構造は、単一歯巻線時に必要な巻線機の機構動作が単純で且つ生産が快速で価格が低い。
【００４２】
各小外固定子本体と分解された径方向の各小歯は、いずれも１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の連接方式、４．ダブル係止突起の連接方式のいずれかにより組み合わされて組合せ式固定子構造を形成する。図７４、図７５、図７６、図７７、図７８、図７９は本発明の組合せ式固定子構造を、他励起式二極外固定子ブラシモータの外固定子に応用した異なる機種の組合せ方式の断面図であり、その他の組合せ方式については説明を省略する。
【００４３】
図８０、８１、８２、８３、８４、８５は本発明の組合せ式固定子構造を、他励起式四極外固定子ブラシモータの外固定子に応用した異なる機種の組合せ方式の断面図であり、その他の組合せ方式については説明を省略する。
以上は本発明の実施例の説明であり、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【００４４】
【発明の効果】
周知のブラシレス直流モータの固定子の構造上の欠点に対して、本発明は一種のモータの組合せ式固定子構造を提供する。それは、位置決めピンによる組立方式を採用して径方向及び軸方向の組立が周知のあり溝を利用した組立方式が軸方向の組立しか行えないのに較べて組立上の便利性と弾性を有し、巻線溝占有率を高め、巻線コストを減らすことができるものとする。且つ本発明の各種組立方式はいずれも尖鋭角の角がなく、ゆえに応力集中による亀裂を発生する恐れがないものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの構造断面図である。
【図２】周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。
【図３】周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータのあり溝組合せ方式の固定子構造の断面図である。
【図４】周知の改善後の外固定子／内回転子ブラシレスモータのあり溝を利用した立体組合せ表示図である。
【図５】周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータのあり溝組合せ方式の固定子構造の断面図である。
【図６】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図７】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図８】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図９】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１０】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１１】本発明のダブル単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１２】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１３】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１４】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１５】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１６】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１７】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１８】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図１９】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２０】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２１】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２２】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２３】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２４】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２５】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２６】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２７】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２８】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２９】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３０】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の断面配置図である。
【図３１】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図３２】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３３】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の断面配置図である。
【図３４】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図３５】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３６】本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられ単一位置決めピンを使用した連接方式の組立ステップの立体表示図である。
【図３７】本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられ単一係止ピンを使用した連接方式の組立ステップの立体表示図である。
【図３８】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図３９】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４０】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４１】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４２】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４３】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４４】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４５】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４６】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４７】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４８】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４９】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５０】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立表示図である。
【図５１】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立表示図である。
【図５２】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５３】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図５４】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５５】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５６】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図５７】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５８】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５９】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図６０】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図６１】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図６２】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図６３】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図６４】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の断面配置図である。
【図６５】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図６６】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図６７】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の断面配置図である。
【図６８】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図６９】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図７０】図１８及び図２４の外固定子本体５２のプレス加工表示図である。
【図７１】周知の特許文献１の組合せ式外固定子モータの構造断面図である。
【図７２】周知の特許文献２の組合せ式外固定子モータの構造断面図である。
【図７３】周知の他励起式ブラシモータの外固定子の断面図である。
【図７４】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７５】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン連接方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７６】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部底部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７７】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部底部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７８】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７９】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８０】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部底部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８１】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８２】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８３】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８４】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８５】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【符号の説明】
５０ 外固定子
５２ 外固定子本体
５３ 凹溝
５４ 小歯
５５ 巻線管
５６ 凹孔
５７ コイル
５８ 孔
６１ 歯冠
６２ 突起
６３ 歯根
６４ 端面
６５ 面取り部
６６ 凹孔
６８ 位置決めピン
７２ 位置決めピン
７３ 矢印
７７ 矢印
８０ 内固定子
８２ 内固定子本体
８３ 凹溝
８４ 小歯
８５ 巻線管
８６ 凹孔
８７ コイル
８８ 孔
９１ 歯冠
９２ 突起
９３ 歯根
９４ 小歯
９５ 面取り部
９６ 凹孔
１０ 外固定子本体
１０２ 小歯
１０３ 位置決めピン
１０４ 巻線管
１０５ 小外固定子本体
５３１ 接触面
５４１ 接触面
６３１ 接触面
８３１ 接触面
８４１ 接触面
９４１ 接触面
【発明の属する技術分野】
本発明は一種のブラシレスモータの組合せ式固定子構造に係り、特に径方向と軸方向の各種弾性組立方法を具えたモータの組合せ式固定子構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図１に示されるように、周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子１０、内回転子（図示せず）、外固定子本体１２、歯部１４、複数の巻線管１５、及び複数のコイル１７を具えている。図２は周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図２に示されるように、周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータは内固定子２０、外回転子（図示せず）、内固定子本体２２、歯部２４、複数の巻線管２５、及び複数のコイル２７を具えている。図１と図２に示されるように、これらの周知のブラシレスモータの固定子１０、２０の巻線は、重ねて巻き付ける或いは単一で巻き付ける方式のいずれであっても、その巻線の溝占有率が固定子自身の幾何形状の制限により有効に高められず、特に図１の周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの固定子１０は、その必要とする専用巻線機が、必要な機構の動作が煩瑣であるため高価である。このため図３に示される改善された周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータと図５に示される改善された周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータが提供された。図３は周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。図示されるように、この周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子３０、外固定子本体３２、複数の歯部３４、複数のあり溝３６、複数の巻線管３５、及び複数のコイル３７を具えている。図５は周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。図示されるように、この周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータは、内固定子４０、内固定子本体４２、複数の小歯４４、複数のあり溝４６、複数の巻線管４５、及び複数のコイル４７を具えている。この図３と図５に示されるブラシレスモータは固定子が固定子本体と複数の小歯に分解でき、先に巻線管に対する巻線を完成してから小歯を挿入し、さらにあり溝を利用して小歯と固定子本体を組み合わせる。図４は周知の改善した外固定子／内回転子ブラシレスモータの、あり溝組合せ方式の立体組立表示図である。図３と図５の改善したブラシレスモータは巻線コストを減らし、巻線溝占有率を高め、モータ効率を高める長所を有するが、これらの改善したブラシレスモータのあり溝組合せ方式は図４のように、必ず軸方向に組み合わせなければならず、軸方向の組立には難しさがある。さらにあり溝で組み合わせる方式は、あり溝自身の尖鋭角による厳重な応力集中が形成され、あり溝に亀裂が発生しやすい。
【０００３】
図７１に示される特許文献１の組合せ式外固定子モータは、材料節約の目的を達成するが、単一歯巻線時に巻線溝占有率を増加することができない。
【０００４】
図７２に示される周知の特許文献２の組合せ式外固定子モータは、材料節約の目的を達成し、且つ巻線時に単一歯巻線時に巻線溝占有率を増加でき、組立時に軸方向に組み合わせる必要がないが、セルフロック機能がなく別にケースを用いて固定しなければならず、間接放熱を行ない、且つ巻線時に外固定子部品が巻線機にあって一緒に巻線しなければならない。
【０００５】
図７３は周知の他励起式外固定子ブラシモータの断面図であり、このモータは、単歯巻線時にその必要とする専用巻線機の機構動作が複雑で価格が高い。
【０００６】
以上が周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの欠点である。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許第６，２６５，８０４号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，７８６，６５１号明細書
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
周知のブラシレス直流モータの固定子の構造上の欠点に対して、本発明は一種のモータの組合せ式固定子構造を提供する。それは、位置決めピンによる組立方式を採用して径方向及び軸方向の組立が周知のあり溝を利用した組立方式が軸方向の組立しか行えないのに較べて組立上の便利性と弾性を有し、巻線溝占有率を高め、巻線コストを減らすことができるものとする。且つ本発明の各種組立方式はいずれも尖鋭角の角がなく、ゆえに応力集中による亀裂を発生する恐れがないものとする。
【０００９】
これにより、本発明の主要な目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、複数の分解された径方向の小歯が固定子本体の複数の凹溝内に挿入設置されることにより組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１０】
本発明のもう一つの目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、単一位置決めピン或いはダブル位置決めピンで複数の分解された径方向の小歯を固定子本体に連接することにより、組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１１】
本発明のまた別の目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、単一係止突起或いはダブル係止突起の方式で複数の分解された径方向の小歯を固定子本体に連接して組合せ式固定子を形成するものとする。
【００１２】
本発明のまた別の目的は、一種のモータの組合せ式固定子構造を提供することにあり、それは、分解された外固定子本体と分解された小歯が単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、及びダブル係止突起の連接方式のいずれかにより組み合わされて外固定子を形成するものとする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、モータの組合せ式固定子構造において、
複数の凹溝を具えて各凹溝の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられた固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピンの連接方式で組み合わされて組合せ式固定子が形成される、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項２の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、外固定子／内回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項３の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、内固定子／外回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項４の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、他励起式モータに応用された、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項５の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりにダブル位置決めピンで連接され、且つモータの組合せ式固定子が位置決めのための複数の位置決めピンを具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項６の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりに単一半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項７の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代りにダブル半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項８の発明は、請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根の、固定子本体との接触面の形状が、直線形、ｖ形、円弧形及びその他の小歯の径方向の押し込みを妨害しない形状で組成された群より選択されて、固定子本体と密接に結合する形状とされたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造としている。
請求項９の発明は、他励起式モータの組合せ式固定子構造において、
外固定子本体とされ、複数の分解された小外固定子本体で組成され、各小外固定子本体が複数の凹溝を具えて、単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式と凹溝で組み合わされて該外固定子本体が形成された、上記外固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式により外固定子本体と組み合わされて、組合せ式固定子を形成する、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、他励起式モータの組合せ式固定子構造としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上述の目的を達成するため、本発明のモータの組合せ式固定子構造は、複数の凹溝を具えた固定子本体と分解された複数の径方向の小歯を具え、この分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、各小歯の形状と寸法が、該凹溝内に挿入されて緊密に接合するものとされる。該小歯が固定子本体に、単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起と溝及びダブル係止突起と溝により組み合わされて組合せ式固定子が形成される。
【００１５】
【実施例】
〔外固定子／内回転子ブラシレスモータの実施例〕
図６は本発明の単一位置決めピンを具えた外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。図示されるように、本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータは、外固定子５０と内回転子（図示せず）を具えている。該外固定子５０は外固定子本体５２、複数の小歯５４、複数の位置決めピン７２（図３６参照）、複数の巻線管５５、及び複数のコイル５７を具えている。図１８は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられる外固定子本体５２の断面図であり、図３０は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられる複数の分解された径方向の小歯の断面配置図である。図１８、図３０に示されるように、該外固定子本体５２の内側端に固定子歯数により平均して複数の凹溝５３が分配設置されて同数の複数の小歯５４が収容される。そのうち複数の小歯５４は図１の周知のモータの外固定子１２を実際に必要な歯数により分解して形成される。また図３０に示されるように、各小歯５４は歯冠６１と長方形の歯根６３を具え、該小歯５４は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される（図３６参照。）。且つ該歯冠６１の端面６４は円弧面とされると共にそれと対応する回転子（図示せず）と適当な空隙（図示せず）を保持している。各小歯５４の該歯根６３は外固定子本体５２の凹溝５３の形状と寸法に合わせて、該凹溝５３内に挿入されて密接に結合するよう形成され、この長方形の歯根６３の二つの角部は面取り部６５とされて外固定子本体５２が挿入されやすい。
【００１６】
分解された径方向の各小歯５４の歯根６３は対応する凹溝５３に挿入されて単一位置決めピンにより連接されて外固定子／内回転子ブラシレスモータが形成される。図１８に示されるように、各凹溝５３の内部の一側には半円形の凹孔５６があり、分解された径方向の各小歯５４の歯根６３の一側にも半円形の凹孔６６があり、その位置は各小歯５４の歯根６３が対応する凹溝５３に挿入され密接に結合された後に該凹溝５３内の半円形の凹孔５６と対向し該凹溝５３の一側と小歯５４の歯根６３の一側が組合せ孔５８を形成する位置とされる。また複数の巻線管５５は絶縁材料で形成されて複数の小歯５４が挿入されて巻線に供される。
【００１７】
図３６は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立ステップを示す斜視図である。図３６に示されるように、モータ固定子を組み立てる時、第１ステップでは、製造完成した外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２を適当に放置する。第２ステップでは巻線管５５に巻線した複数のコイル５７を外固定子本体５２内の適当な位置に放置する。第３ステップでは分解された径方向の各小歯５４を軸心より外向きに、矢印７１で示される径方向に外固定子本体５２内側の凹溝５３内に挿入する。第４ステップで、外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立の目的を達成する。径方向の組立により各歯根６３に面取り部６５が設けられ、ゆえに組立時に図４に示される従来の技術で軸方向に組み合わされるあり溝方式に較べて容易且つ快速である。且つ単一歯巻線時に巻線時の溝占有率を増加でき、巻線時に巻線管に対して巻線機で一緒に巻線でき、さらに重要なことは凹溝に組み付ける時に各一つの歯がそれぞれ逐一軸中心より径方向に簡単に組み付けられ、その後、位置決めピンで固定されるため、セルフロック機能を有し、ゆえに別に部品を加えて固定する必要がない。
【００１８】
本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの組立は以下のいずれかの連接方式を採用して達成される。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、以上である。
【００１９】
単一位置決めピンの連接方式の固定子構造については前述したとおりである。ダブル位置決めピンの連接方式については、図１１、図２１、図３３を参照されたい。図１１、２１、３３に示されるように、各外固定子本体５２の凹溝５３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の凹孔５６が設けられ（図２１）、分解された径方向の各小歯５４の歯根６３の両側にも半円形の凹孔６６が設けられ（図３３）、その位置は、各小歯５４の歯根６３が各凹溝５３に挿入し密接に結合された後に該凹溝５３内の二つの半円形の凹溝５６と対応し、該凹溝５３の両側と該小歯５４の歯根６３の両側が二つの組合せ孔５８（図９参照）を形成する位置とされる。その組立のステップは図３６と同じであり、ただ各小歯５４が２本の位置決めピン７２を必要とする。
【００２０】
単一係止突起の連接方式の固定子構造については、図１２、２４、３７に示されるようであり、各外固定子本体５２（図２４）の凹溝５３内部の一側に半円形の突起６２が設けられ、分解された径方向の各小歯５４（図１２）の歯根６３の一側に半円形の凹孔６６が設けられ、その位置が、各小歯５４の歯根６３が各凹溝５３に挿入し密接に結合された後に該小歯５４の半円形の凹孔６６が該凹溝５３内の半円形の突起６２が対応嵌合する位置とされる。図３７は本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータを単一係止突起を使用して組み立てるステップを示す。図３７に示されるように、このモータ固定子の組立時のステップは以下のとおりである。第１ステップで、巻線管５５に巻線した複数のコイル５７を適当に放置する。第２ステップで、単一の小歯５４を軸心より外向きに、矢印矢印７１で示される径方向に巻線管５５内に挿入する。第３ステップで、小歯５４を挿入したコイル５７を矢印７７に示される軸方向に外固定子５０の外固定子本体５２内の凹溝５３内に挿入すると共に、小歯５４の半円形の凹孔６６と凹溝５３の半円形の突起６２を相互に嵌合させる。第４ステップで、最後に外固定子／内回転子モータの固定子の組立を完成する。外固定子５０を組み立てる時には、小歯５４を挿入した巻線管５５を、一緒に軸方向に外固定子本体５２内に圧入するが、もし一回に一つを圧入する場合は、配線の問題が生じるため、この設計はけい素鋼板の積み重ねが少ないモータに適している。
【００２１】
ダブル係止突起の連接方式の固定子構造は、図１５、図２７に示されるとおりであり、各外固定子本体５２（図２７）の凹溝５３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の突起６２が設けられ、分解された径方向の各小歯５４（図１５）の歯根６３の両側に半円形の凹孔６６が設けられている。その位置は、各小歯５４の歯根６３が凹溝５３に挿入され密接に結合された後に、小歯５４の二つの半円形の凹孔６６と凹溝５３内の二つの半円形の突起６２が相互に嵌合する位置とされる。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは図３７に示されるものと同じであるため、説明は省略する。
【００２２】
以上の単一係止突起の連接方式或いはダブル係止突起の連接方式のいずれも、周知の図４に示されるあり溝の連接方式による組立に較べると、相互に嵌合する小歯５４の半円形の凹孔６６と凹溝５３内の半円形の突起６２に尖った角がなく、ゆえに応力集中による亀裂発生の恐れがない。
【００２３】
以上の各種の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子５０は複数の分解された径方向の各小歯５４と一つの外固定子本体５２は以下の４種類の連接方式により組み立てられる。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の連接方式である。
【００２４】
図７は図６中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部５４１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例の表示図である。図１９は図１８中で使用される単一位置決めピンで連接方式の外固定子本体を示し、径方向小歯の矩形歯根底部接触面５３１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例の表示図である。図３１は図３０中の単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面６３１が、直線形から円弧形切欠きに改変された実施例表示図である。、図１０、図１３、図１６はいずれも本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の矩形の歯根の底部５４１に円弧形切欠きが加えられた時の組合せ表示図である。以上の全ての組立方式はいずれも本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の、その矩形歯根底部に円弧形切欠きを未形成の時の組合せと同じである。図２２、図２５、図２８はいずれも固定子の径方向小歯の矩形歯根底部との接触面５３１が、直線形から円弧形切欠きに改められた実施例表示図である。図３４は径方向小歯の矩形歯根底部の外固定子本体との接触面６３１が直線形から円弧形切欠きに改められた実施例表示図である。
【００２５】
図８は図６中の単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部５４１が直線形からｖ形切欠きに改められた実施例を示す。図２０は図１８中に使用される単一位置決めピン連接方式の固定子本体を示し、その径方向の小歯の矩形歯根底部との接触面５３１は、直線形からｖ形に改められている。図３２は図３０に使用される単一位置決めピン連接方式の径方向の小歯の矩形歯根底部を示し、外固定子本体との接触面６３１は直線形からｖ形に改められている。図１１、図１４、図１７は本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの径方向の小歯の矩形歯根底部５４１にｖ形の切欠きが加えられた時の組合せ表示図であり、全ての組合せ方式は完全に本発明の組合せ式外固定子／内回転子モータの外固定子の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠きを形成しない時の組合せと同じである。図２３、図２６、図２９はいずれも固定子本体の径方向小歯の矩形歯根底部との接触面５３１が、直線形からｖ形切欠きに改められた実施例を示す。図２３、２６はいずれも径方向小歯の矩形歯根底部の、固定子本体との接触面６３１が、直線形からｖ形切欠きに改められている。
【００２６】
外固定子の分解された径方向の各小歯の外固定子本体との接触面はｖ形凸塊或いは円弧形凸塊とされるか、或いはその他の各小歯の径方向の押し込みを妨害せず、外固定子本体と密接に結合される任意の形状とされ、上述の径方向小歯の矩形の歯根底部に加えられたｖ形切欠き或いは円弧形切欠きと相似であるため、説明は省略する。
【００２７】
図７０は本発明の図１８の外固定子本体５２と図２４の外固定子本体５２のパンチ加工表示図である。図１８の外固定子本体５２（単一位置決めピンによる連接方式に用いられる）及び図２４の外固定子本体５２（単一係止突起による連接方式に用いられる）の違いは一つのパンチホール工程であり、これにより連続パンチ加工の型の設計は一緒に企劃でき、パンチ加工過程で、ただこのパンチホール工程を作動させるかさせないかにより二種類の異なる設計の部品を形成でき、大幅に型の開発コストを減らすことができる。
【００２８】
〔内固定子／外回転子ブラシレスモータの実施例〕
図３８は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。図３８に示されるように、本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータは、内固定子８０と外回転子（図示せず）を具えている。該内固定子８０は内固定子本体８２、複数の小歯８４、複数の位置決めピン９８（図５０参照）、複数の巻線管８５、及び複数のコイル８７を具えている。図５２は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータに用いられる内固定子本体８２の断面図であり、図６４は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータに用いられる複数の分解された径方向の小歯の断面配置図である。図５２、図６４に示されるように、該内固定子本体８２の内側端に固定子歯数により平均して複数の凹溝８３が分配設置されて同数の複数の小歯８４が収容される。そのうち複数の小歯８４は実際に必要な歯数により分解して形成される。また図６４に示されるように、各小歯８４は歯冠９１と長方形の歯根９３を具え、該小歯８４は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される（図５０参照。）。且つ該歯冠９１の端面９２は円弧面とされると共にそれと対応する外回転子（図示せず）と適当な空隙（図示せず）を保持している。各小歯８４の該歯根９３は内固定子本体８２の凹溝８３の形状と寸法に合わせて、該凹溝８３内に挿入されて密接に結合するよう形成され、この長方形の歯根９３の二つの角部は面取り部９５とされて内固定子本体８２への挿入を行い易くするものとされる。
【００２９】
分解された径方向の各小歯８４の歯根９３は対応する凹溝８３に挿入されて単一位置決めピンにより連接されて内固定子／外回転子ブラシレスモータが形成される。図５２に示されるように、各凹溝８３の内部の一側には半円形の凹孔８６があり、分解された径方向の各小歯８４の歯根９３の一側にも半円形の凹孔９６があり、その位置は各小歯８４の歯根９３が対応する凹溝８３に挿入され密接に結合された後に該凹溝８３内の半円形の凹孔８６と対向し該凹溝８３の一側と小歯８４の歯根９３の一側が組合せ孔８８を形成する位置とされる。また複数の巻線管８５は絶縁材料で形成されて複数の小歯８４が挿入されて巻線に供される。
【００３０】
本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立ステップは図３６に示される外固定子／内回転子ブラシレスモータの組立ステップと完全に類似である。図５０は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立ステップの立体図である。図５０に示されるように、このモータ固定子の組立時には、第１ステップとして、製造完成した内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２を適当に放置する。第２ステップでは巻線管８５に巻線した複数のコイル８７を内固定子本体８２内の適当な位置に放置する。第３ステップでは分解された径方向の各小歯８４を外から軸心に向けて内固定子本体８２の凹溝８３内に挿入する。並びに逐一位置決めピン９８（図５０）をそれに対応する組合せ孔８８内に挿入する。第４ステップで、内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立の目的を達成する。径方向の組立により各歯根９３に面取り部９５が設けられ、ゆえに組立時に図４に示される従来の技術で軸方向に組み合わされるあり溝方式に較べて容易且つ快速である。
【００３１】
本発明の組合せ式内固定子／外回転子モータの組立は以下のいずれかの連接方式を採用して達成される。即ち、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、以上である。
【００３２】
単一位置決めピンの連接方式の固定子構造については前述したとおりである。ダブル位置決めピンの連接方式については、図４１、図５５、図６７を参照されたい。図４１、図５５、図６７に示されるように、各内固定子本体８２の凹溝８３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の凹孔８６が設けられ（図５５）、分解された径方向の各小歯８４の歯根９３の両側にも半円形の凹孔９６が設けられ（図６７）、その位置は、各小歯８４の歯根９３が各凹溝８３に挿入し密接に結合された後に該凹溝８３内の二つの半円形の凹溝８６と対応し、該凹溝８３の両側と該小歯８４の歯根９３の両側が二つの組合せ孔５８（図４１参照）を形成する位置とされる。その組立のステップについては図５０と同じであるが、ただ各小歯８４が２本の位置決めピンを必要とする。
【００３３】
単一係止突起の連接方式の固定子構造については、図４４、５８に示されるようであり、各内固定子本体８２（図５８）の凹溝８３内部の一側に半円形の突起９２が設けられ、分解された径方向の各小歯８４（図４４）の歯根９３の一側に半円形の凹孔９６が設けられ、その位置が、各小歯８４の歯根９３が各凹溝８３に挿入し密接に結合された後に該小歯８４の半円形の凹孔９６が該凹溝８３内の半円形の突起９２が対応嵌合する位置とされる。その組立の連接方式と図３７の外固定子／内回転子ブラシレスモータの単一係止突起の連接方式は完全に類似する。図５１は本発明の内固定子／外回転子ブラシレスモータの単一係止突起を使用した連接方式の立体図である。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは以下のとおりである。第１ステップで、巻線管８５に巻線した複数のコイル８７を適当に放置する。第２ステップで、単一の小歯８４を外から軸心に向けて、巻線管８５内に挿入する。第３ステップで、小歯８４を挿入したコイル８７を軸方向に内固定子８０の内固定子本体８２内の凹溝８３内に挿入すると共に、小歯８４の半円形の凹孔９６と凹溝８３の半円形の突起９２を相互に嵌合させる。第４ステップで、最後に内固定子／外回転子モータの固定子の組立を完成する。内固定子８０を組み立てる時には、小歯８４を挿入した巻線管８５を、一緒に軸方向に内固定子本体８２内に圧入するが、もし一回に一つを圧入する場合は、配線の問題が生じるため、この設計はけい素鋼板の積み重ねが少ないモータに適している。
【００３４】
ダブル係止突起の連接方式の固定子構造は、図４７、図６１に示されるとおりであり、各内固定子本体８２（図６１）の凹溝８３内部の両側にそれぞれ一つの半円形の突起９２が設けられ、分解された径方向の各小歯８４（図４７）の歯根９３の両側に半円形の凹孔９６が設けられている。その位置は、各小歯８４の歯根９３が凹溝８３に挿入され密接に結合された後に、小歯８４の二つの半円形の凹孔９６と凹溝８３内の二つの半円形の突起６２が相互に嵌合する位置とされる。このモータ固定子を組み立てる時の組立ステップは図５１に示されるものと同じであるため、説明は省略する。
【００３５】
以上の単一係止突起の連接方式或いはダブル係止突起の連接方式のいずれも、周知の図４に示されるあり溝の連接方式による組立に較べると、相互に嵌合する小歯８４の半円形の凹孔９６と凹溝８３内の半円形の突起９２に尖った角がなく、ゆえに応力集中による亀裂発生の恐れがない。同様に、内固定子の分解された径方向の各小歯の矩形歯根の内固定子本体の接触面８４１は直線形、ｖ形、円弧形或いはその他の各小歯の径方向圧入を妨害せず内固定子本体と密接に結合される任意の形状とされる。さらに実際の設計の必要に応じて変形が可能で、例えば、内固定子の分解された径方向の各小歯の矩形の歯根底部にｖ形の切欠き或いは円弧形の切欠きが設けられたり、或いはｖ形凸塊或いは円弧形凸塊と有するものとされ得て、径方向小歯の内固定子本体への固定時の安定度を高め、その連接の方式は、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の連接方式のいずれかとされる。
【００３６】
図３９は図３８中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯を示し、その矩形歯根底部８４１は直線形から円弧形切欠き形状に改められている。図５３は図５２中で使用される単一位置決めピン連接方式の固定子本体であり、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１は直線形から円弧形切欠き形状に改められている。図６５は図６４中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部を示し、その内固定子本体との接触面９４１は、直線形から円弧形切欠きに改められている。図４２、図４５、図４８はいずれも本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部８４１に円弧形切欠きを加えた時の組合せ表示図であり、基本的に全ての組立方式は完全に本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部に円弧形切欠きを加えない時の組合せと同じである。図５６、図５９、図６２はいずれも本発明の内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が、直線形から円弧形切欠きとされた状態を示す。図６８は径方向小歯の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面６４１が直線形から円弧形切欠きに改められた状態を示す。
【００３７】
図４０は図３８中で使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部８４１が直線形からｖ形に改められた状態を示す。図５４は図５２中で使用される単一位置決めピン連接方式の内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が直線形からｖ形切欠きに改められた状態を示す。図６６は図６４に使用される単一位置決めピン連接方式の径方向小歯の矩形歯根底部の内固定子本体との接触面６４１が直線形からｖ形切欠きに改められた状態を示す。図４３、図４６、図４９は本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部８４１にｖ形切欠きを設けた時の組合せ表示図であり、全ての組立方式は完全に本発明の組合せ式内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠きを設けない時の組合せと同じである。図５７、図６０、図６３はいずれも内固定子本体の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面８３１が、直線形よりｖ形切欠きに改められた状態を示す。図６９は径方向小歯の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面６４１が直線形よりｖ形切欠きに改められた状態を示す。
【００３８】
内固定子の分解された径方向小歯の矩形歯根底部の内固定子本体との接触面はｖ形凸塊或いはその他の各小歯の径方向挿入を妨害せずに内固定子本体と密接に結合させられる任意の形状とされ得て、上述の径方向小歯の矩形歯根底部にｖ形切欠き或いは円弧形切欠きを設けた実施例と相似であるため、説明は省略する。
【００３９】
〔他励起式ブラシモータ〕
本発明の組合せ式固定子構造は他励起式ブラシモータに応用される時、その組合せ式固定子構造は、外固定子本体１０１、或いは複数の分解された小外固定子本体１０５を具え、各小外固定子本体は複数の凹溝を具え、１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の位置決め方式、４．ダブル係止突起の位置決め方式、のいずれかの方式で組み合わされて外固定子本体を形成する。
【００４０】
複数の分解された径方向の各小歯１０２は、歯冠と歯根を具え、この分解された径方向の各小歯は透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねて形成される。且つ該歯冠の端面は円弧面とされると共にそれと対応する回転子と適当な空隙を保持している。各小歯の該歯根は固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせて、該凹溝内に挿入されて密接に結合するよう形成され、歯根の二つの角部は面取り部とされて固定子本体への挿入が行い易い。且つ分解された径方向の各小歯の歯根は対応する凹溝に挿入されて単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起の連接方式のいずれかにより固定子本体と組み合わされ、こうして組合せ式固定子が形成され、且つこの他励起式ブラシモータの組合せ式固定子もまた複数の位置決めピン１０３を位置決めに用いている。複数の巻線管１０４は絶縁材料で形成されて複数の小歯が挿入されて巻線に供される。
【００４１】
本発明の他励起式ブラシモータの組合せ式固定子の構造は、単一歯巻線時に必要な巻線機の機構動作が単純で且つ生産が快速で価格が低い。
【００４２】
各小外固定子本体と分解された径方向の各小歯は、いずれも１．単一位置決めピンの連接方式、２．ダブル位置決めピンの連接方式、３．単一係止突起の連接方式、４．ダブル係止突起の連接方式のいずれかにより組み合わされて組合せ式固定子構造を形成する。図７４、図７５、図７６、図７７、図７８、図７９は本発明の組合せ式固定子構造を、他励起式二極外固定子ブラシモータの外固定子に応用した異なる機種の組合せ方式の断面図であり、その他の組合せ方式については説明を省略する。
【００４３】
図８０、８１、８２、８３、８４、８５は本発明の組合せ式固定子構造を、他励起式四極外固定子ブラシモータの外固定子に応用した異なる機種の組合せ方式の断面図であり、その他の組合せ方式については説明を省略する。
以上は本発明の実施例の説明であり、本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【００４４】
【発明の効果】
周知のブラシレス直流モータの固定子の構造上の欠点に対して、本発明は一種のモータの組合せ式固定子構造を提供する。それは、位置決めピンによる組立方式を採用して径方向及び軸方向の組立が周知のあり溝を利用した組立方式が軸方向の組立しか行えないのに較べて組立上の便利性と弾性を有し、巻線溝占有率を高め、巻線コストを減らすことができるものとする。且つ本発明の各種組立方式はいずれも尖鋭角の角がなく、ゆえに応力集中による亀裂を発生する恐れがないものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータの構造断面図である。
【図２】周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータの構造断面図である。
【図３】周知の外固定子／内回転子ブラシレスモータのあり溝組合せ方式の固定子構造の断面図である。
【図４】周知の改善後の外固定子／内回転子ブラシレスモータのあり溝を利用した立体組合せ表示図である。
【図５】周知の内固定子／外回転子ブラシレスモータのあり溝組合せ方式の固定子構造の断面図である。
【図６】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図７】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図８】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図９】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１０】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１１】本発明のダブル単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１２】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１３】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１４】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１５】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図１６】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図１７】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図１８】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図１９】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２０】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２１】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２２】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２３】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２４】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２５】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２６】本発明の単一係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図２７】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の断面図である。
【図２８】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図２９】本発明のダブル係止突起連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの外固定子本体５２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３０】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の断面配置図である。
【図３１】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図３２】本発明の単一位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３３】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の断面配置図である。
【図３４】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図３５】本発明のダブル位置決めピン連接方式の外固定子／内回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯５４の矩形歯根底部の、外固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図３６】本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられ単一位置決めピンを使用した連接方式の組立ステップの立体表示図である。
【図３７】本発明の外固定子／内回転子ブラシレスモータに用いられ単一係止ピンを使用した連接方式の組立ステップの立体表示図である。
【図３８】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図３９】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４０】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４１】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４２】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４３】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４４】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４５】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４６】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図４７】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの断面図である。
【図４８】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図４９】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの径方向小歯の矩形歯根底部が直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５０】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立表示図である。
【図５１】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの組立表示図である。
【図５２】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５３】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図５４】本発明の単一位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５５】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５６】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図５７】本発明のダブル位置決めピン連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図５８】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図５９】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図６０】本発明の単一係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図６１】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の断面図である。
【図６２】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形より円弧形切欠きとされた表示図である。
【図６３】本発明のダブル係止突起連接方式による内固定子／外回転子ブラシレスモータの内固定子本体８２の、径方向小歯の矩形歯根底部との接触面が、直線形よりｖ形切欠きとされた表示図である。
【図６４】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の断面配置図である。
【図６５】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図６６】本発明の単一位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図６７】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の断面配置図である。
【図６８】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形から円弧形切欠きに改められた表示図である。
【図６９】本発明のダブル位置決めピン連接方式の内固定子／外回転子ブラシレスモータの複数の分解された径方向の各小歯８４の矩形歯根底部の、内固定子本体との接触面が、直線形からｖ形切欠きに改められた表示図である。
【図７０】図１８及び図２４の外固定子本体５２のプレス加工表示図である。
【図７１】周知の特許文献１の組合せ式外固定子モータの構造断面図である。
【図７２】周知の特許文献２の組合せ式外固定子モータの構造断面図である。
【図７３】周知の他励起式ブラシモータの外固定子の断面図である。
【図７４】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７５】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン連接方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７６】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部底部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７７】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部底部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７８】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図７９】本発明の他励起式二極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８０】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部底部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８１】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８２】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル位置決めピン方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８３】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は分解されず、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８４】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一位置決めピン方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【図８５】本発明の他励起式四極外固定子ブラシモータの断面図であり、そのうち固定子本体は単一半円形係止突起方式で組み合わされ、径方向小歯の歯根部がダブル半円形係止突起方式で固定子本体と組み合わされる。
【符号の説明】
５０ 外固定子
５２ 外固定子本体
５３ 凹溝
５４ 小歯
５５ 巻線管
５６ 凹孔
５７ コイル
５８ 孔
６１ 歯冠
６２ 突起
６３ 歯根
６４ 端面
６５ 面取り部
６６ 凹孔
６８ 位置決めピン
７２ 位置決めピン
７３ 矢印
７７ 矢印
８０ 内固定子
８２ 内固定子本体
８３ 凹溝
８４ 小歯
８５ 巻線管
８６ 凹孔
８７ コイル
８８ 孔
９１ 歯冠
９２ 突起
９３ 歯根
９４ 小歯
９５ 面取り部
９６ 凹孔
１０ 外固定子本体
１０２ 小歯
１０３ 位置決めピン
１０４ 巻線管
１０５ 小外固定子本体
５３１ 接触面
５４１ 接触面
６３１ 接触面
８３１ 接触面
８４１ 接触面
９４１ 接触面
Claims (9)
- モータの組合せ式固定子構造において、
複数の凹溝を具えて各凹溝の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられた固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の少なくとも一側に半円形の凹孔が設けられ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピンの連接方式で組み合わされて組合せ式固定子が形成される、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造。 - 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、外固定子／内回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、内固定子／外回転子モータに応用される、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、他励起式モータに応用された、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりにダブル位置決めピンで連接され、且つモータの組合せ式固定子が位置決めのための複数の位置決めピンを具えたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代わりに単一半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根が凹溝に挿入されて単一位置決めピンによる連接の代りにダブル半円形係止突起を利用した連接方式で組み合わされてモータの組合せ式固定子が形成されたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造。
- 請求項１に記載のモータの組合せ式固定子構造において、分解された径方向の小歯の歯根の、固定子本体との接触面の形状が、直線形、ｖ形、円弧形及びその他の小歯の径方向の押し込みを妨害しない形状で組成された群より選択されて、固定子本体と密接に結合する形状とされたことを特徴とする、モータの組合せ式固定子構造。
- 他励起式モータの組合せ式固定子構造において、
外固定子本体とされ、複数の分解された小外固定子本体で組成され、各小外固定子本体が複数の凹溝を具えて、単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式と凹溝で組み合わされて該外固定子本体が形成された、上記外固定子本体と、
複数の分解された径方向の小歯とされ、歯冠と歯根を具え、該分解された径方向の小歯が透磁性の複数のけい素鋼板をパンチ加工し積み重ねてなり、且つ該歯冠の端面が円弧面とされ並びにそれと対応する回転子と適当な空隙を保持し、各小歯の歯根が固定子本体の凹溝の形状と寸法に合わせられ、該凹溝内に挿入されて緊密に結合するものとされ、該歯根の二つの角部が面取り部とされて固定子本体への挿入に有利とされ、且つ各分解された径方向の小歯の歯根が各凹溝に挿入されて単一位置決めピン、ダブル位置決めピン、単一係止突起、ダブル係止突起で組成された群のうち選択された一種類の連接方式により外固定子本体と組み合わされて、組合せ式固定子を形成する、上記複数の分解された径方向の小歯と、
位置決め用の複数の位置決めピンと、
絶縁材料で形成され、複数の上記小歯が挿入され、巻線に供される複数の巻線管と、
を具えたことを特徴とする、他励起式モータの組合せ式固定子構造。
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