特開 2024-102569 モータ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024102569

(43)【公開日】2024-07-31

(54)【発明の名称】モータ装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/34 20060101AFI20240724BHJP

   H02K 3/46 20060101ALI20240724BHJP

   H02K 5/06 20060101ALI20240724BHJP

【ＦＩ】

H02K3/34 B

H02K3/46 B

H02K5/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023006551

(22)【出願日】2023-01-19

(71)【出願人】

【識別番号】000144027

【氏名又は名称】株式会社ミツバ

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】磯村 翼

(72)【発明者】

【氏名】須藤 健二

(72)【発明者】

【氏名】石坂 和也

【テーマコード（参考）】

5H604

5H605

【Ｆターム（参考）】

5H604AA08

5H604BB01

5H604BB10

5H604BB14

5H604CC01

5H604CC05

5H604CC15

5H604DB01

5H604PB03

5H604QA01

5H604QA06

5H605AA01

5H605AA08

5H605BB05

5H605BB10

5H605CC03

5H605DD03

5H605DD12

5H605EA02

5H605GG06

5H605GG16

(57)【要約】

【課題】多極モータであってもインシュレータを精度良く容易に位置決めすることが可能なモータ装置を提供する。
【解決手段】ステータ２０と、ステータ２０に対して回転するロータ３０と、を備えたＳＲモータ１０であって、ステータ２０は、ステータコア本体２１ａと、ステータコア本体２１ａの周方向に並んで設けられ、ステータコア本体２１ａから径方向に突出された合計１２個のティース２１ｂと、これらのティース２１ｂにそれぞれ装着され、コイルＣＬが巻装された合計１２個のインシュレータ２３と、を有し、ステータ２０の軸方向におけるインシュレータ２３の一方側に、それぞれのインシュレータ２３が固定され、インシュレータ２３のティース２１ｂに対する位置決めを行う位置決め部材２４が設けられている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ステータと、
前記ステータに対して回転するロータと、
を備えたモータ装置であって、
前記ステータは、
環状のコア本体と、
前記コア本体の周方向に並んで設けられ、前記コア本体から径方向に突出された複数のティースと、
複数の前記ティースにそれぞれ装着され、コイルが巻装された複数のインシュレータと、
を有し、
前記ステータの軸方向における前記インシュレータの一方側に、それぞれの前記インシュレータが固定され、前記インシュレータの前記ティースに対する位置決めを行う位置決め部材が設けられている、
モータ装置。

【請求項2】

請求項１に記載のモータ装置において、
前記インシュレータは、前記ステータの径方向において前記位置決め部材に向けて突出された第１固定部を備え、
前記位置決め部材は、前記ステータの径方向において前記インシュレータに向けて突出された第２固定部を備え、
前記第１固定部および前記第２固定部は、締結部材により互いに固定されている、
モータ装置。

【請求項3】

請求項２に記載のモータ装置において、
前記第１固定部は、前記ステータの径方向における前記第２固定部との対向部に第１テーパ部を備え、
前記第２固定部は、前記ステータの径方向における前記第１固定部との対向部に第２テーパ部を備え、
前記第２テーパ部は、前記第１テーパ部を、前記ステータの径方向に押圧している、
モータ装置。

【請求項4】

請求項１に記載のモータ装置において、
前記ステータの軸方向における前記インシュレータの他方側は、カバー部材により覆われており、
前記カバー部材は、前記インシュレータとの対向部分に環状凸部を備え、
前記インシュレータは、前記カバー部材との対向部分に前記環状凸部が入り込む凹部を有している、
モータ装置。

【請求項5】

請求項４に記載のモータ装置において、
前記凹部の内側に、前記環状凸部を前記ステータの径方向から押圧する押圧突起が設けられている、
モータ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ステータおよびロータを備えたモータ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、ロータに永久磁石を設けることなく、駆動力を発生可能なスイッチトリラクタンスモータ（モータ装置）が記載されている。特許文献１に記載されたモータ装置は、環状のステータを備えており、当該ステータの径方向内側には、合計６つのステータティース（ティース）が一体に設けられている。

【0003】

それぞれのティースには、コイルが巻装されたコイルボビン（インシュレータ）が装着されている。そして、インシュレータがティースに対してずれないようにするために、１つのインシュレータを２つの金属ストッパで固定している。これらの金属ストッパは、その一端側がインシュレータに引っ掛けられ、その他端側がブラケットをステータに固定するための取付ボルトに支持されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３－１５３６１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の特許文献１に記載されたモータ装置では、１つのインシュレータを固定するのに２つの金属ストッパが必要となる。したがって、特に、ティースの数が多い多極モータ（例えば８極１２スロット型等）においては、部品点数の増加が避けられず、かつ組み立て作業性が低下するという問題があった。

【0006】

本発明の目的は、多極モータであってもインシュレータを精度良く容易に位置決めすることが可能なモータ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様では、ステータと、前記ステータに対して回転するロータと、を備えたモータ装置であって、前記ステータは、環状のコア本体と、前記コア本体の周方向に並んで設けられ、前記コア本体から径方向に突出された複数のティースと、複数の前記ティースにそれぞれ装着され、コイルが巻装された複数のインシュレータと、を有し、前記ステータの軸方向における前記インシュレータの一方側に、それぞれの前記インシュレータが固定され、前記インシュレータの前記ティースに対する位置決めを行う位置決め部材が設けられている。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、複数のインシュレータを単一の位置決め部材に固定することにより、それぞれのインシュレータをティースに対して精度良く位置決めすることが可能となる。これにより、部品点数を削減することができ、ひいては多極モータであっても組み立て作業性の低下を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１のＳＲモータ全体を示す斜視図である。

【図2】図１のＳＲモータの回転軸に沿う断面図である。

【図3】図２の破線円Ａ部の拡大断面図である。

【図4】図２の破線円Ｂ部の拡大断面図である。

【図5】フロントカバーの内側を示す斜視図である。

【図6】ステータおよびロータを示す斜視図である。

【図7】ステータのみを示す図６のＣ矢視図である。

【図8】ステータのみを示す図６のＤ矢視図である。

【図9】ステータコアを示す斜視図である。

【図10】コイルユニットを示す斜視図である。

【図11】図１０のＥ矢視図である。

【図12】図１１のＦ－Ｆ線に沿う断面図である。

【図13】図１１のＧ－Ｇ線に沿う断面図である。

【図14】位置決め部材を示す斜視図である。

【図15】ＳＲモータの組み立て手順１を説明する斜視図である。

【図16】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ＳＲモータの組み立て手順２を説明する平面図である。

【図17】ＳＲモータの組み立て手順３を説明する斜視図である。

【図18】ＳＲモータの組み立て手順４を説明する斜視図である。

【図19】実施の形態２のＳＲモータの図４に対応した拡大断面図である。

【図20】（ａ），（ｂ）は、実施の形態３のＳＲモータの図４のＨ－Ｈ線に対応した拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［実施の形態１］
以下、本発明の実施の形態１について、図面を用いて詳細に説明する。

【0011】

図１は実施の形態１のＳＲモータ全体を示す斜視図を、図２は図１のＳＲモータの回転軸に沿う断面図を、図３は図２の破線円Ａ部の拡大断面図を、図４は図２の破線円Ｂ部の拡大断面図を、図５はフロントカバーの内側を示す斜視図を、図６はステータおよびロータを示す斜視図を、図７はステータのみを示す図６のＣ矢視図を、図８はステータのみを示す図６のＤ矢視図を、図９はステータコアを示す斜視図を、図１０はコイルユニットを示す斜視図を、図１１は図１０のＥ矢視図を、図１２は図１１のＦ－Ｆ線に沿う断面図を、図１３は図１１のＧ－Ｇ線に沿う断面図を、図１４は位置決め部材を示す斜視図をそれぞれ示している。

【0012】

［ＳＲモータの概要］
図１および図２に示されるＳＲモータ１０は、所謂スイッチトリラクタンスモータ（Switched Reluctance Motor）であり、本発明におけるモータ装置に相当する。本実施の形態に係るＳＲモータ１０は、例えば、電動スクーターや電動カート等の車両の駆動源に用いられる。具体的には、ＳＲモータ１０は、略円柱状に形成されており、その外郭は、筒状ケース１１，リアカバー１２およびフロントカバー１３により形成されている。

【0013】

図２に示されるように、筒状ケース１１の内部には、ステータ２０およびロータ３０が収容されている。ステータ２０は、筒状ケース１１の内周壁１１ａに固定されており、ロータ３０は、第１，第２ボールベアリングＢＢ１，ＢＢ２を介して、リアカバー１２およびフロントカバー１３に回転自在に支持されている。そして、ステータ２０とロータ３０との間には、環状の微小隙間（エアギャップ）ＡＧが形成されており、これにより、ロータ３０はステータ２０に対して回転自在となっている。

【0014】

［筒状ケース］
筒状ケース１１は、溶融されたアルミ材料を射出成形等することで略筒状に形成されている。このように、筒状ケース１１をアルミ製とすることで、軽量化および放熱性の向上が図られている。また、筒状ケース１１の径方向外側には、表面積を増やしてさらに放熱性を向上させるべく、複数の冷却フィン１１ｂが一体に設けられている。これらの冷却フィン１１ｂは、筒状ケース１１の周方向に略環状となるように延び、かつ筒状ケース１１の軸方向に所定間隔で並んでいる。

【0015】

なお、図２に示されるように、複数の冷却フィン１１ｂは、筒状ケース１１の軸方向においてステータ２０が設けられる部分に配置されている。これにより、ステータ２０が発生した熱を、筒状ケース１１の外部に効率良く放熱可能としている。

【0016】

筒状ケース１１の軸方向一側（図２の右側）には、環状の第１ケース端面１１ｃが設けられ、当該第１ケース端面１１ｃには、溶接や固定ねじ等（図示せず）により、リアカバー１２が固定されている。

【0017】

一方、筒状ケース１１の軸方向他側（図２の左側）には、環状の第２ケース端面１１ｄが設けられ、当該第２ケース端面１１ｄには、合計６つの雌ねじ１１ｅが設けられている。これらの雌ねじ１１ｅは、筒状ケース１１の周方向に等間隔（６０°間隔）で配置され、かつ軸方向に延びている。そして、それぞれの雌ねじ１１ｅには、フロントカバー１３を筒状ケース１１に固定するための固定ボルトＢＴが、それぞれねじ結合される。

【0018】

このように、筒状ケース１１の軸方向両側は、リアカバー１２およびフロントカバー１３によりそれぞれ覆われている。これにより、筒状ケース１１の内部に埃等が進入することが防止される。

【0019】

［リアカバー］
図１および図２に示されるように、リアカバー１２は、溶融されたアルミ材料を射出成形等することで、略円盤状に形成されている。これによっても、ＳＲモータ１０全体の軽量化が図られている。

【0020】

リアカバー１２は、リアカバー本体１２ａを備えている。また、リアカバー本体１２ａの中心部分には、略お椀状に形成された第１ベアリング保持部１２ｂが一体に設けられている。第１ベアリング保持部１２ｂは、第１ボールベアリングＢＢ１を保持している。具体的には、第１ボールベアリングＢＢ１の外輪ＯＲ１が、第１ベアリング保持部１２ｂに装着されている。

【0021】

さらに、リアカバー１２には、中空の軸端収容室１２ｃが設けられている。軸端収容室１２ｃは、リアカバー本体１２ａと第１ベアリング保持部１２ｂとで囲まれて形成されている。軸端収容室１２ｃには、回転軸３１の軸方向一端側に固定されたセンサマグネットＳＭが収容されている。さらには、軸端収容室１２ｃには、センサマグネットＳＭと対向する磁気抵抗素子（ホールセンサ等）が実装されたセンサ基板（図示せず）が収容されている。

【0022】

これにより、車両側に設けられたコントローラ（図示せず）は、回転軸３１の回転状態を把握しつつ、当該回転状態に基づいてロータ３０の回転方向や回転数（回転状態）を精度良く制御する。

【0023】

［フロントカバー］
図１ないし図３および図５に示されるように、フロントカバー１３は、溶融されたアルミ材料を射出成形等することで、略円盤状に形成されている。これによっても、ＳＲモータ１０全体の軽量化が図られている。

【0024】

フロントカバー１３は、本発明におけるカバー部材に相当し、ステータ２０の軸方向におけるインシュレータ２３の他方側（図２の左側）を覆っている。フロントカバー１３は、フロントカバー本体１３ａを備えており、当該フロントカバー本体１３ａの中心部分には、略筒状に形成された第２ベアリング保持部１３ｂが一体に設けられている。第２ベアリング保持部１３ｂは、第２ボールベアリングＢＢ２を保持している。具体的には、第２ボールベアリングＢＢ２の外輪ＯＲ２が、第２ベアリング保持部１３ｂに装着されている。

【0025】

ここで、第２ボールベアリングＢＢ２は、回転軸３１の軸方向他端側、具体的には、比較的大きな負荷（横力）が掛かる出力側を回転自在に支持する。そのため、第１ボールベアリングＢＢ１よりも大型のものを採用している。よって、第２ボールベアリングＢＢ２の第２ベアリング保持部１３ｂからの外れを防止すべく、第２ベアリング保持部１３ｂには、略円板状に形成された抜け止め板１３ｃが取り付けられている。なお、抜け止め板１３ｃは、合計６つの固定ねじＳ（図１８参照）をねじ穴１３ｄ（図５参照）にねじ結合することで、第２ベアリング保持部１３ｂに固定されている。

【0026】

さらに、フロントカバー本体１３ａの径方向外側には、筒状ケース１１の第２ケース端面１１ｄに突き当てられる環状縁部１３ｅが一体に設けられている。環状縁部１３ｅには、合計６つのボルト挿通穴１３ｆが設けられ、これらのボルト挿通穴１３ｆは、フロントカバー１３の周方向に等間隔（６０°間隔）で配置されている。これにより、フロントカバー１３は、筒状ケース１１に対して、合計６つの固定ボルトＢＴにより強固に固定される。

【0027】

また、フロントカバー本体１３ａの内側で、かつフロントカバー１３の径方向における第２ベアリング保持部１３ｂと環状縁部１３ｅとの間には、環状凸部１３ｇが一体に設けられている。この環状凸部１３ｇは、フロントカバー１３のインシュレータ２３との対向部分に配置され、第２ベアリング保持部１３ｂおよび環状縁部１３ｅと同様に、筒状ケース１１に向けて所定の高さで突出されている。

【0028】

具体的には、図２に示されるように、環状凸部１３ｇの突出高さｈ１は、第２ベアリング保持部１３ｂおよび環状縁部１３ｅの突出高さｈ２よりも、若干小さくなっている（ｈ１＜ｈ２）。これにより、環状凸部１３ｇが入り込む凹溝２３ｋを備えたコイルユニット２２（図１０参照）のそれぞれを、フロントカバー１３の内側に入り込むように配置可能となっている（図２および図３参照）。これにより、ＳＲモータ１０の軸長が長くなることが抑えられている。

【0029】

［ロータ］
図２に示されるように、リアカバー１２およびフロントカバー１３は、第１ボールベアリングＢＢ１および第２ボールベアリングＢＢ２を介して、ロータ３０を回転自在に支持している。

【0030】

図２および図６に示されるように、ロータ３０は、丸綱棒を切削加工等することで、軸方向に段付き形状となった回転軸３１を備えている。回転軸３１には、その軸方向において略半分の部分を占める大径部３１ａが設けられ、当該大径部３１ａには、ロータコア３２が固定されている。また、回転軸３１の軸方向一端側（図２の右側）には、大径部３１ａよりも小径となった第１小径部３１ｂが一体に設けられ、当該第１小径部３１ｂには、第１ボールベアリングＢＢ１の内輪ＩＲ１が装着されている。

【0031】

さらに、回転軸３１の軸方向他端側（図２の左側）には、大径部３１ａよりも小径でかつ第１小径部３１ｂよりも大径となった第２小径部３１ｃが一体に設けられている。この第２小径部３１ｃには、第２ボールベアリングＢＢ２の内輪ＩＲ２が装着されている。また、第２小径部３１ｃの軸方向他端側には、さらに小径となった出力部３１ｄが一体に設けられ、当該出力部３１ｄには、車両の車輪を駆動するローラーチェーンが巻き掛けられるスプロケット（図示せず）が固定される。

【0032】

大径部３１ａに固定されるロータコア３２は、図２および図６に示されるように、環状のロータコア本体３２ａと、当該ロータコア本体３２ａから径方向に突出された合計８つの突極３２ｂと、を備えている。具体的には、合計８つの突極３２ｂは、ロータコア本体３２ａの径方向外側に突出されている。

【0033】

ロータコア３２には永久磁石（マグネット）が設けられておらず、薄肉鋼板（強磁性体）を複数枚積層して形成されている。それぞれの突極３２ｂは、ロータコア本体３２ａの周方向に等間隔（４５°間隔）に並んで設けられ、かつ突極３２ｂの先端側は、ロータコア３２の径方向において、ステータ２０を形成する合計１２個のティース２１ｂと対向している。すなわち、本実施の形態に係るＳＲモータ１０は、８極１２スロット型のＳＲモータとなっている。

【0034】

［ステータ］
図６ないし図８に示されるように、ステータ２０は、ステータコア２１と、合計１２個のコイルユニット２２と、それぞれのコイルユニット２２をステータコア２１に対して位置決めするための単一の（１個の）位置決め部材２４と、を備えている。

【0035】

［ステータコア］
図９に示されるように、ステータコア２１は、環状のステータコア本体２１ａと、当該ステータコア本体２１ａから径方向に突出された複数（合計１２個）のティース２１ｂと、を備えている。具体的には、合計１２個のティース２１ｂは、ステータコア本体２１ａの周方向に並んで設けられ、ステータコア本体２１ａの内側に突出されている。なお、ステータコア本体２１ａは、本発明におけるコア本体に相当する。

【0036】

ステータコア２１は、薄肉鋼板（強磁性体）を複数枚積層して形成されている。それぞれのティース２１ｂは、ステータコア本体２１ａの径方向内側に一体に設けられ、かつステータコア本体２１ａの周方向に等間隔（３０°間隔）に並んで設けられている。そして、ティース２１ｂの先端側は、ステータコア２１の径方向において、ロータコア３２を形成する合計８つの突極３２ｂ（図４参照）と対向している。

【0037】

また、ステータコア２１の周方向において、隣り合うティース２１ｂの間には、スロットＳＬが設けられている。これらのスロットＳＬには、コイルユニット２２を形成するコイルＣＬが、隣り合うスロットＳＬを跨ぐようにして配置されている。すなわち、スロットＳＬの総数は、ティース２１ｂの総数（１２個）と一致している。ここで、図７および図８では、コイルＣＬの配置状態を分かり易くするために、当該コイルＣＬを網掛けで示している。

【0038】

［コイルユニット］
合計１２個のティース２１ｂには、それぞれ個別にコイルユニット２２が装着されている。すなわち、ＳＲモータ１０には、複数（合計１２個）のコイルユニット２２が設けられている。コイルユニット２２は、いずれも同じものであり、図１０ないし図１３に示されるように、プラスチック等の樹脂材料（絶縁体）を射出成形することで所定形状に形成されたインシュレータ２３と、当該インシュレータ２３に対して集中巻きにより巻装されたコイルＣＬと、を備えている。

【0039】

ここで、コイルＣＬは、図１３に示されるように、断面が略長方形に形成された純銅製の平角線からなり、これにより十分な占積率を確保している。したがって、平角線からなるコイルＣＬは、ＳＲモータ１０の小型化にも貢献している。なお、図１０および図１１においても、コイルＣＬの配置状態を分かり易くするために、当該コイルＣＬを網掛けで示している。

【0040】

［インシュレータ］
インシュレータ２３は、コイルＣＬが巻装されるコイル巻装部２３ａを備えている。コイル巻装部２３ａは、図１２および図１３に示されるように、中空の略直方体形状に形成されており、コイル巻装部２３ａの内側に、ティース２１ｂが入り込んで装着される。つまり、インシュレータ２３は、それぞれのティース２１ｂに装着されており、コイルＣＬは、絶縁体であるコイル巻装部２３ａを介してティース２１ｂに巻装されている。なお、コイル巻装部２３ａは、インシュレータ２３を形成する部分の中でも薄肉であり、これによりコイルユニット２２が大型化して、コイルＣＬの占積率が低下することを抑制している。

【0041】

図１１に示されるように、ステータコア２１の径方向（図中左右方向）におけるコイル巻装部２３ａの内側（図中左側）には、コイルＣＬがコイル巻装部２３ａの内側に倒れたり脱落したりするのを防止する内側壁部２３ｂが一体に設けられている。内側壁部２３ｂは、コイル巻装部２３ａを囲うように設けられ、具体的には、コイル巻装部２３ａからステータコア２１の軸方向（図中上下方向）および周方向（図中奥行方向）に広がるように、鍔状に形成されている。

【0042】

また、内側壁部２３ｂの長手方向一側（図中下側）には、ステータコア２１の径方向内側（図中左側）に突出するようにして、第１固定部２３ｃが一体に設けられている。つまり、第１固定部２３ｃは、図７および図８に示されるように、ステータ２０の径方向において、位置決め部材２４に向けて突出されている。そして、第１固定部２３ｃには、六角ボルトＨＢが挿通されるボルト穴２３ｄが設けられている。なお、六角ボルトＨＢは、本発明における締結部材に相当する。

【0043】

ボルト穴２３ｄは、インシュレータ２３の長手方向に貫通しており、その内部には金属製のカラー部材２３ｅが装着されている。これにより、六角ボルトＨＢの締め付け荷重が樹脂製の第１固定部２３ｃに伝達されることが抑制され、樹脂製のインシュレータ２３が損傷することを防止している。また、カラー部材２３ｅを設けることで、六角ボルトＨＢの弛み止めにもなる。

【0044】

なお、第１固定部２３ｃには、ボルト穴２３ｄを挟むようにして、一対の補強リブＲＢが一体に設けられている（図８参照）。これにより、第１固定部２３ｃの剛性が高められ、コイルユニット２２のティース２１ｂに対する位置精度を向上させることができる。

【0045】

さらに、図１１に示されるように、ステータコア２１の径方向（図中左右方向）におけるコイル巻装部２３ａの外側（図中右側）には、コイルＣＬがコイル巻装部２３ａの外側に倒れたり脱落したりするのを防止する外側壁部２３ｆが一体に設けられている。外側壁部２３ｆは、コイル巻装部２３ａを囲うように設けられ、具体的には、コイル巻装部２３ａからステータコア２１の軸方向（図中上下方向）および周方向（図中奥行方向）に広がるように、鍔状に形成されている。

【0046】

また、外側壁部２３ｆには、内側壁部２３ｂに向けて浅く窪んだ窪み部２３ｇが設けられている。この窪み部２３ｇには、コイルユニット２２をティース２１ｂに装着した際に、ステータコア本体２１ａの径方向内側が入り込む。これにより、コイルユニット２２は、ステータコア２１の軸方向に対して精度良く位置決めされる。

【0047】

外側壁部２３ｆの長手方向他側（図中上側）には、ステータコア２１の径方向外側（図中右側）に突出するようにして、フロントカバー固定部２３ｈが一体に設けられている。図１０および図１１に示されるように、フロントカバー固定部２３ｈには、外側壁部２３ｆの長手方向一側（図中下側）に窪むようにして凹溝２３ｋが設けられている。ここで、凹溝２３ｋは、本発明における凹部に相当し、インシュレータ２３のフロントカバー１３との対向部分に配置されている。そして、凹溝２３ｋには、ＳＲモータ１０を組み立てた状態において、フロントカバー１３の環状凸部１３ｇ（図５参照）が入り込む。そのために、フロントカバー固定部２３ｈは、環状凸部１３ｇの曲率と同じ曲率の略円弧形状に形成されている。

【0048】

ここで、凹溝２３ｋは、ステータコア２１の径方向において、コイルＣＬ側に配置された内壁２３ｍと、コイルＣＬ側とは反対側に配置された外壁２３ｎと、内壁２３ｍと外壁２３ｎとの間の底壁２３ｐに囲まれて形成されている。

【0049】

そして、外壁２３ｎの内壁２３ｍとの対向部分には、一対の押圧突起２３ｒが一体に設けられている。つまり、一対の押圧突起２３ｒは、凹溝２３ｋの内側に設けられている。これらの押圧突起２３ｒは、内壁２３ｍに向けて突出しており、フロントカバー１３の環状凸部１３ｇを、ステータコア２１の径方向から押圧する機能を有する。よって、コイルユニット２２は、フロントカバー１３に対してがたつくことなく、ステータコア２１の径方向に対して精度良く位置決めされる。

【0050】

なお、凹溝２３ｋの開口側（図１０の上側）には、当該凹溝２３ｋに対して環状凸部１３ｇを入り易くすべく、一対のテーパ部ＴＰが設けられている。具体的には、一方のテーパ部ＴＰは内壁２３ｍに一体に設けられ、他方のテーパ部ＴＰは外壁２３ｎに一体に設けられている。これにより、ＳＲモータ１０の組み立て性向上が図られている。

【0051】

［位置決め部材］
図７および図８に示されるように、合計１２個のコイルユニット２２は、合計１２個のティース２１ｂに対して、単一の位置決め部材２４により位置決めされている。つまり、位置決め部材２４は、それぞれのインシュレータ２３をそれぞれのティース２１ｂに対して位置決めを行う機能を有しており、当該位置決め部材２４には、それぞれのインシュレータ２３が固定される。具体的には、位置決め部材２４は、ステータ２０の軸方向におけるインシュレータ２３の一方側（図２の右側）に配置されている。

【0052】

図１４に示されるように、位置決め部材２４は、溶融されたアルミ材料を射出成形等することで略環状に形成されている。そして、位置決め部材２４は、環状本体２４ａと、当該環状本体２４ａからその径方向外側に放射状に突出された合計１２個の第２固定部２４ｂと、を備えている。つまり、図７に示されるように、第２固定部２４ｂは、ステータ２０の径方向において、インシュレータ２３に向けて突出されている。

【0053】

ここで、合計１２個の第２固定部２４ｂは、平面視で略台形形状に形成されており、環状本体２４ａの周方向に等間隔（３０°間隔）で並んで設けられている。また、位置決め部材２４の周方向における第２固定部２４ｂの幅寸法Ｗ１は、隣り合うコイルユニット２２の第１固定部２３ｃの間の寸法Ｗ２（図１５参照）よりも若干小さくなっている（Ｗ１＜Ｗ２）。これにより、ステータ２０の軸方向における第１固定部２３ｃのステータコア２１側に、位置決め部材２４を組み付けられるようにしている（図２および図４参照）。

【0054】

さらに、位置決め部材２４の径方向において、第２固定部２４ｂの先端側、つまり第２固定部２４ｂの環状本体２４ａ側とは反対側には、一対の円弧状部２４ｃが設けられている。これらの円弧状部２４ｃは、位置決め部材２４の周方向において、第２固定部２４ｂの両側に配置されている。そして、円弧状部２４ｃは、ティース２１ｂに装着されたコイルユニット２２に対して、位置決め部材２４をインシュレータ２３に引っ掛かり難くして、インシュレータ２３に対して位置決め部材２４を容易に回転できるようにする機能を有している。

【0055】

また、合計１２個の第２固定部２４ｂには、雌ねじ部２４ｄがそれぞれ設けられている。これらの雌ねじ部２４ｄは、位置決め部材２４の板厚方向に貫通して設けられ、それぞれの雌ねじ部２４ｄには、六角ボルトＨＢ（図８参照）がねじ結合される。具体的には、ステータ２０の軸方向において、インシュレータ２３の第１固定部２３ｃに設けられたボルト穴２３ｄ（図１０参照）と、位置決め部材２４の第２固定部２４ｂに設けられた雌ねじ部２４ｄとを重ね合わせた状態で、六角ボルトＨＢをねじ止めするようにする。

【0056】

このように、第１固定部２３ｃおよび第２固定部２４ｂは、六角ボルトＨＢにより互いに固定されている（図４参照）。したがって、単一の位置決め部材２４は、ステータ２０の径方向および周方向に対して、合計１２個のコイルユニット２２を合計１２個のティース２１ｂに対して精度良く位置決めすることが可能となっている。

【0057】

［組み立て手順について］
次に、以上のように形成されたＳＲモータ１０の組み立て手順について、図面を用いて詳細に説明する。

【0058】

図１５はＳＲモータの組み立て手順１を説明する斜視図を、図１６（ａ），（ｂ），（ｃ）はＳＲモータの組み立て手順２を説明する平面図を、図１７はＳＲモータの組み立て手順３を説明する斜視図を、図１８はＳＲモータの組み立て手順４を説明する斜視図をそれぞれ示している。

【0059】

［手順１］
まず、図１５に示されるように、ステータコア２１と、合計１２個のコイルユニット２２を準備する。次いで、コイルユニット２２を、１つずつティース２１ｂに装着していく。具体的には、図中破線矢印Ｍ１に示されるように、コイルユニット２２をステータコア２１の軸方向から臨ませて、ステータコア２１の径方向内側に差し込む。

【0060】

その後、コイルユニット２２の外側壁部２３ｆが設けられる側をティース２１ｂに向けつつ、ティース２１ｂをコイル巻装部２３ａの内側に差し込む。さらに、コイルユニット２２の窪み部２３ｇに、ステータコア本体２１ａの径方向内側を入れ込む。これにより、１つのコイルユニット２２の１つのティース２１ｂへの仮装着が完了する。

【0061】

なお、上述のコイルユニット２２のティース２１ｂへの仮装着を、合計１２回繰り返す。その際に、それぞれのコイルユニット２２のステータコア２１に対する差し込み方向を間違えないようにする。本実施の形態では、図１５に示されるように、コイルユニット２２の第１固定部２３ｃが、図中上方に来るようにそれぞれの向きを統一している。

【0062】

［手順２］
次に、単一の位置決め部材２４を準備し、合計１２個のコイルユニット２２を、合計１２個のティース２１ｂに固定する作業を行う。まず、コイルユニット２２が仮装着されたステータコア２１に対して、その軸方向から位置決め部材２４を臨ませる。このとき、図１５の上方側、つまりコイルユニット２２の第１固定部２３ｃが設けられる側から、位置決め部材２４を臨ませる。

【0063】

具体的には、図１６（ａ）に示されるように、ステータコア２１の軸方向視で、位置決め部材２４の第２固定部２４ｂを、コイルユニット２２の第１固定部２３ｃに対して重ねないようにして、それぞれの第２固定部２４ｂを、隣り合う第１固定部２３ｃの間に配置する。つまり、ステータコア２１および位置決め部材２４を、互いに１５°ずれた状態として、第２固定部２４ｂを第１固定部２３ｃに対して重ならないようにする。

【0064】

その後、位置決め部材２４をステータコア２１の軸方向に移動させて、図１６（ｂ）に示されるように、第１固定部２３ｃの裏側に第２固定部２４ｂ（位置決め部材２４）を配置する。そして、図１６（ｂ）の破線矢印Ｍ２に示されるように、ステータコア２１に対して位置決め部材２４を回転させる。具体的には、位置決め部材２４をステータコア２１に対して１５°回転させる。これにより、ステータコア２１の軸方向において、第１固定部２３ｃのボルト穴２３ｄ（図１０参照）と、第２固定部２４ｂの雌ねじ部２４ｄ（図１４参照）とが重なる。

【0065】

次に、図１６（ｃ）の破線矢印Ｍ３に示されるように、六角ボルトＨＢをボルト穴２３ｄ（カラー部材２３ｅ，図１０参照）に差し込み、かつ雌ねじ部２４ｄ（図１４参照）にねじ結合させる。これにより、コイルユニット２２が単一の位置決め部材２４に固定される。そして、この六角ボルトＨＢのねじ結合作業を、合計１２回繰り返す。

【0066】

よって、合計１２個のコイルユニット２２が単一の位置決め部材２４にそれぞれ固定されて、ひいては合計１２個のコイルユニット２２がそれぞれのティース２１ｂに対して規定の位置に精度良く位置決めされる。

【0067】

［手順３］
次に、コイルユニット２２が装着されたステータコア２１を、筒状ケース１１の内周壁１１ａに固定する作業を行う。まず、筒状ケース１１を高温雰囲気（例えば８０℃）に曝して加熱して、筒状ケース１１を膨張させる。これに引き続き、図１７の破線矢印Ｍ４に示されるように、ステータコア２１を筒状ケース１１の内周壁１１ａに嵌め込む。そして、ステータコア２１が装着された筒状ケース１１を冷却する。これにより、接着剤等を用いることなく、ステータコア２１が筒状ケース１１に対して確りと固定される。

【0068】

その後、第１ボールベアリングＢＢ１が装着されたリアカバー１２を準備して、当該リアカバー１２を、図１７の破線矢印Ｍ５に示されるように、ステータコア２１の第１ケース端面１１ｃに突き当てる。そして、溶接や固定ねじ等（図示せず）により、リアカバー１２を第１ケース端面１１ｃに固定する。

【0069】

［手順４］
次に、図１８に示されるように、予め別の製造工程で組み立てられたロータ３０を準備し、かつ第２ボールベアリングＢＢ２が装着されたフロントカバー１３を準備する。そして、図１８の破線矢印Ｍ６に示されるように、ロータ３０のセンサマグネットＳＭ側を、筒状ケース１１に差し込んで、ステータ２０の径方向内側にロータ３０を組み込む。

【0070】

その後、図１８の破線矢印Ｍ７に示されるように、フロントカバー１３の環状凸部１３ｇが設けられる側を、筒状ケース１１に臨ませて、フロントカバー１３の環状縁部１３ｅを、筒状ケース１１の第２ケース端面１１ｄに突き当てる。これにより、環状凸部１３ｇが、全てのコイルユニット２２の凹溝２３ｋに入り込み、コイルユニット２２のフロントカバー１３が設けられる側が、ティース２１ｂに対して精度良く位置決めされる。

【0071】

次いで、合計６つの固定ボルトＢＴ（図１参照）を、それぞれフロントカバー１３のボルト挿通穴１３ｆに挿通しつつ、筒状ケース１１の雌ねじ１１ｅにねじ結合させる。これにより、ＳＲモータ１０の組み立てが完了する。

【0072】

ここで、本実施の形態のＳＲモータ１０は、接着剤を用いることなく、ステータコア２１を筒状ケース１１に固定したり、コイルユニット２２をティース２１ｂに固定したりしている。これにより、接着剤を用いたものに比して、本実施の形態では、以下のように製造時間を短縮できることが判った。

【0073】

すなわち、接着剤を用いるものでは、接着剤が完全に硬化するまでに「約２４時間」を要したが、接着剤を用いない本実施の形態では、１個当たり「約３０分」で組み立てることができた。したがって、本実施の形態では、製造工程を簡素化して、製造エネルギーの省力化を図ることが可能となる。

【0074】

以上詳述したように、実施の形態１のＳＲモータ１０によれば、複数のインシュレータ２３を単一の位置決め部材２４に固定することにより、それぞれのインシュレータ２３をティース２１ｂに対して精度良く位置決めすることが可能となる。これにより、部品点数を削減することができ、ひいては多極モータであっても組み立て作業性の低下を抑えることが可能となる。また、接着剤を不要にできるので、ＳＲモータ１０の組み立てに掛かる作業時間を短縮することが可能となる。

【0075】

また、実施の形態１のＳＲモータ１０によれば、インシュレータ２３は、ステータ２０の径方向において位置決め部材２４に向けて突出された第１固定部２３ｃを備え、位置決め部材２４は、ステータ２０の径方向においてインシュレータ２３に向けて突出された第２固定部２４ｂを有し、第１固定部２３ｃおよび第２固定部２４ｂは、六角ボルトＨＢにより互いに固定されている。

【0076】

これにより、それぞれのコイルユニット２２を、単一の位置決め部材２４に対して、それぞれ個別に六角ボルトＨＢを用いて固定することができ、ひいてはコイルユニット２２のそれぞれを、ティース２１ｂに対して精度良く位置決めすることが可能となる。よって、製品毎にＳＲモータ１０の特性（性能）がばらつくことが効果的に抑えられる。

【0077】

さらに、実施の形態１のＳＲモータ１０によれば、ステータ２０の軸方向におけるインシュレータ２３の他方側は、フロントカバー１３により覆われており、フロントカバー１３は、インシュレータ２３との対向部分に環状凸部１３ｇを備え、インシュレータ２３は、フロントカバー１３との対向部分に環状凸部１３ｇが入り込む凹溝２３ｋを有している。

【0078】

これにより、ステータ２０の軸方向におけるインシュレータ２３の他方側においても、ティース２１ｂに対して精度良く位置決めすることが可能となる。また、筒状ケース１１にフロントカバー１３を装着するだけで済むので、組み立て作業性を低下させることがない。

【0079】

また、実施の形態１のＳＲモータ１０によれば、凹溝２３ｋの内側に、環状凸部１３ｇをステータ２０の径方向から押圧する一対の押圧突起２３ｒが設けられているので、それぞれのインシュレータ２３（コイルユニット２２）が、フロントカバー１３に対してがたつくことを効果的に抑えることができる。よって、コイルユニット２２のティース２１ｂに対する位置精度を、長期に亘り維持することが可能となる。

【0080】

さらに、実施の形態１のＳＲモータ１０によれば、接着剤を用いることなく製造時間を短縮することができ、ひいては製造工程を簡素化して製造エネルギーの省力化を図ることが可能となる。よって、国連で定められた持続可能な開発目標（SDGs）における特に目標７（すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的なエネルギーへのアクセスを確保する）および目標１３（気候変動及びその影響を軽減するための緊急対策を講じる）を実現することができる。

【0081】

［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0082】

図１９は実施の形態２のＳＲモータの図４に対応した拡大断面図を示している。

【0083】

図１９に示されるように、実施の形態２のＳＲモータ（モータ装置）４０では、実施の形態１のＳＲモータ１０（図４参照）に比して、第１固定部２３ｃおよび第２固定部２４ｂの形状が若干異なっている。

【0084】

具体的には、実施の形態２では、第１固定部２３ｃは、ステータ２０（図４参照）の径方向における第２固定部２４ｂとの対向部に、第１テーパ部４１を備えている。第１テーパ部４１は、ステータ２０の径方向に所定角度で傾斜された傾斜面からなり、当該第１テーパ部４１は、ステータ２０の径方向外側（図１９の上側）に向けて、第１固定部２３ｃの肉厚を徐々に厚くするように傾斜されている。

【0085】

また、実施の形態２では、第２固定部２４ｂは、ステータ２０の径方向における第１固定部２３ｃとの対向部に、第２テーパ部４２を備えている。具体的には、第２テーパ部４２は、ステータ２０の径方向に第１テーパ部４１と同じ角度で傾斜された傾斜面からなり、当該第２テーパ部４２は、ステータ２０の径方向外側（図１９の上側）に向けて、第２固定部２４ｂの肉厚を徐々に薄くするように傾斜されている。

【0086】

そして、これらの第１テーパ部４１および第２テーパ部４２は、ＳＲモータ４０を組み立てた状態において、互いに面接触される。そして、図１９の破線矢印Ｍ８に示されるように、六角ボルトＨＢを締め込んで、第２固定部２４ｂが第１固定部２３ｃに近付くことで、第１テーパ部４１および第２テーパ部４２は互いに摺接する。そして、コイルユニット２２（インシュレータ２３）は、位置決め部材２４により、図１９の破線矢印Ｍ９に示されるように、ステータ２０の径方向外側に押圧される。つまり、第２テーパ部４２は、第１テーパ部４１を、ステータ２０の径方向に押圧している。

【0087】

以上のように形成された実施の形態２においても、実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態２では、六角ボルトＨＢの締め込みにより、コイルユニット２２（インシュレータ２３）が、ステータ２０の径方向外側に押圧されるので、それぞれのコイルユニット２２を、より精度良くティース２１ｂ（図４参照）に対して位置決めすることが可能となる。また、コイルユニット２２のティース２１ｂに対するがたつきを、より確実に抑えることが可能となる。

【0088】

［実施の形態３］
次に、本発明の実施の形態３について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した実施の形態１と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

【0089】

図２０（ａ），（ｂ）は実施の形態３のＳＲモータの図４のＨ－Ｈ線に対応した拡大断面図を示している。

【0090】

図２０（ａ），（ｂ）に示されるように、実施の形態３のＳＲモータ（モータ装置）５０では、実施の形態１のＳＲモータ１０（図４参照）に比して、第１固定部２３ｃ（図４参照）および第２固定部２４ｂの形状が若干異なっている。

【0091】

具体的には、実施の形態３では、第１固定部２３ｃは、ステータ２０の径方向における第２固定部２４ｂとの対向部に、テーパ凸部（第１テーパ部）５１を備えている。テーパ凸部５１は、第１固定部２３ｃに一体に設けられ、位置決め部材２４に向けて突出している。また、テーパ凸部５１は、ステータ２０の周方向に所定角度で傾斜された第１傾斜面ＳＬ１を備えている。当該第１傾斜面ＳＬ１は、ステータ２０の周方向一側（図２０の右側）に向けて、テーパ凸部５１の高さを高くするように傾斜されている。

【0092】

また、実施の形態３では、第２固定部２４ｂは、ステータ２０の径方向における第１固定部２３ｃとの対向部に、テーパ切欠部（第２テーパ部）５２を備えている。テーパ切欠部５２は、第２固定部２４ｂの先端側の一部を切り欠いて形成され、ステータ２０の径方向において、テーパ凸部５１と対向している。また、テーパ切欠部５２は、ステータ２０の周方向に第１傾斜面ＳＬ１と同じ角度で傾斜された第２傾斜面ＳＬ２を備えている。当該第２傾斜面ＳＬ２は、ステータ２０の周方向一側（図２０の右側）に向けて、第２固定部２４ｂの突出高さを低くするように傾斜されている。

【0093】

そして、これらのテーパ凸部５１の第１傾斜面ＳＬ１およびテーパ切欠部５２の第２傾斜面ＳＬ２は、ＳＲモータ５０を組み立てた状態において、互いに面接触される。具体的には、図２０（ａ）の破線矢印Ｍ１０に示されるように、位置決め部材２４をステータコア２１に対して回転させることで、第１傾斜面ＳＬ１および第２傾斜面ＳＬ２は互いに摺接する。そして、六角ボルトＨＢにより第１固定部２３ｃおよび第２固定部２４ｂを互いに固定することで、図２０（ｂ）の破線矢印Ｍ１１に示されるように、位置決め部材２４はコイルユニット２２をステータ２０の径方向外側に押圧する。つまり、テーパ切欠部５２（第２傾斜面ＳＬ２）は、テーパ凸部５１（第１傾斜面ＳＬ１）を、ステータ２０の径方向に押圧している。

【0094】

以上のように形成された実施の形態３においても、実施の形態１と同様の作用効果を奏することができる。これに加えて、実施の形態３では、六角ボルトＨＢにより第１固定部２３ｃおよび第２固定部２４ｂを互いに固定することで、コイルユニット２２（インシュレータ２３）が、ステータ２０の径方向外側に押圧されるので、実施の形態２と同様に、それぞれのコイルユニット２２を、より精度良くティース２１ｂ（図４参照）に対して位置決めすることが可能となる。また、コイルユニット２２のティース２１ｂに対するがたつきを、より確実に抑えることが可能となる。

【0095】

本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態では、ＳＲモータ１０，４０，５０が、電動スクーターや電動カート等の車両の駆動源に適用される例を挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、福祉機器である電動車椅子に搭載される駆動源等にも適用することができる。

【0096】

その他、上記各実施の形態における各構成要素の材質，形状，寸法，数，設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上記各実施の形態に限定されない。

【符号の説明】

【0097】

１０：ＳＲモータ（モータ装置），１１：筒状ケース，１１ａ：内周壁，１１ｂ：冷却フィン，１１ｃ：第１ケース端面，１１ｄ：第２ケース端面，１１ｅ：雌ねじ，１２：リアカバー，１２ａ：リアカバー本体，１２ｂ：第１ベアリング保持部，１２ｃ：軸端収容室，１３：フロントカバー（カバー部材），１３ａ：フロントカバー本体，１３ｂ：第２ベアリング保持部，１３ｃ：抜け止め板，１３ｄ：ねじ穴，１３ｅ：環状縁部，１３ｆ：ボルト挿通穴，１３ｇ：環状凸部，２０：ステータ，２１：ステータコア，２１ａ：ステータコア本体（コア本体），２１ｂ：ティース，２２：コイルユニット，２３：インシュレータ，２３ａ：コイル巻装部，２３ｂ：内側壁部，２３ｃ：第１固定部，２３ｄ：ボルト穴，２３ｅ：カラー部材，２３ｆ：外側壁部，２３ｇ：窪み部，２３ｈ：フロントカバー固定部，２３ｋ：凹溝（凹部），２３ｍ：内壁，２３ｎ：外壁，２３ｐ：底壁，２３ｒ：押圧突起，２４：位置決め部材，２４ａ：環状本体，２４ｂ：第２固定部，２４ｃ：円弧状部，２４ｄ：雌ねじ部，３０：ロータ，３１：回転軸，３１ａ：大径部，３１ｂ：第１小径部，３１ｃ：第２小径部，３１ｄ：出力部，３２：ロータコア，３２ａ：ロータコア本体，３２ｂ：突極，４０：ＳＲモータ（モータ装置），４１：第１テーパ部，４２：第２テーパ部，５０：ＳＲモータ（モータ装置），５１：テーパ凸部（第１テーパ部），５２：テーパ切欠部（第２テーパ部），ＢＢ１：第１ボールベアリング，ＢＢ２：第２ボールベアリング，ＢＴ：固定ボルト，ＣＬ：コイル，ＨＢ：六角ボルト（締結部材），ＩＲ１，ＩＲ２：内輪，ＯＲ１，ＯＲ２：外輪，ＲＢ：補強リブ，Ｓ：固定ねじ，ＳＬ：スロット，ＳＬ１：第１傾斜面，ＳＬ２：第２傾斜面，ＳＭ：センサマグネット，ＴＰ：テーパ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】