特開 2024-75880 ヨーク組立体、及びトルク検出装置、並びにヨーク組立体の製造方法

(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】P2024075880

(43)【公開日】2024-06-05

(54)【発明の名称】ヨーク組立体、及びトルク検出装置、並びにヨーク組立体の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01L 3/10 20060101AFI20240529BHJP

【ＦＩ】

G01L3/10 305

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022187120

(22)【出願日】2022-11-24

(71)【出願人】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(71)【出願人】

【識別番号】000211695

【氏名又は名称】中西金属工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003823

【氏名又は名称】弁理士法人柳野国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水野 寿哉

(72)【発明者】

【氏名】外山 祐一

(72)【発明者】

【氏名】野々山 俊男

(72)【発明者】

【氏名】宮津 隆一

(72)【発明者】

【氏名】桑原 祐也

(72)【発明者】

【氏名】岡 伸政

(72)【発明者】

【氏名】吉村 健

(57)【要約】

【課題】トルク検出装置の部品であるヨーク組立体において、ヨークリングの周方向位置決めを確実に行いながら、コンパクトな形状で製品精度を維持しつつ製造コストが増大しないようにする。
【解決手段】第１ヨークリング１，第２ヨークリング２は、円環部１Ａ，２Ａと、円環部１Ａ，２Ａに対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪５，６とからなる。カラー３の径方向外方ＲＯにメインギヤ７がある。保持筒４のカラー３から離れた軸方向Ｊの端面４Ａには、第１ヨークリング１を周方向に位置決めする円柱状第１位置決めピンの痕跡である第１ピン穴Ｄ１の複数が、磁極爪５の内方延出部の側面に繋がるように形成され、第２ヨークリング２を周方向に位置決めする円柱状第２位置決めピンの痕跡である第２ピン穴Ｄ２の複数が、磁極爪６の内方延出部の側面に繋がるように形成されている。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

トルク検出装置の部品であり、２個一組の第１ヨークリング及び第２ヨークリング、並びに樹脂製保持筒からなるヨーク組立体であって、
前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングは、
円環部と、
前記円環部に対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪と、
からなり、
前記磁極爪は、
前記円環部の内周縁から径方向内方へ延びる内方延出部と、
前記内方延出部の径方向内方の端部から軸方向へ延びる爪部と、
からなり、
前記保持筒の軸方向の一端面には、
前記第１ヨークリングを周方向に位置決めする円柱状第１位置決めピンを抜き出した後に残る第１ピン穴の複数が、前記第１ヨークリングの前記内方延出部の側面に繋がるように形成されるとともに、
前記第２ヨークリングを周方向に位置決めする円柱状第２位置決めピンを抜き出した後に残る第２ピン穴の複数が、前記第２ヨークリングの前記内方延出部の側面に繋がるように形成されている、
ヨーク組立体。

【請求項2】

請求項１に記載のヨーク組立体であって、
さらに、固定用金属製カラー、及び前記保持筒に形成される舵角検出装置のメインギヤを備え、
前記カラーの径方向外方に前記メインギヤがあり、
前記保持筒の前記カラーから離れた軸方向の端面に、前記第１ピン穴の複数及び前記第２ピン穴の複数が形成されている、
ヨーク組立体。

【請求項3】

同軸上に連結された第１軸及び第２軸に対し、円筒磁石を前記第１軸に固定し、
請求項１又は２に記載のヨーク組立体を前記第２軸に固定し、
前記円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組の前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングに夫々生じる磁束の変化により、前記第１軸及び前記第２軸に加わる回転トルクを検出する、
トルク検出装置。

【請求項4】

トルク検出装置の部品であるヨーク組立体の製造方法であって、
前記トルク検出装置は、
同軸上に連結された第１軸及び第２軸に対し、円筒磁石を前記第１軸に固定し、前記ヨーク組立体を前記第２軸に固定し、前記円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組の第１ヨークリング及び第２ヨークリングに夫々生じる磁束の変化により、前記第１軸及び前記第２軸に加わる回転トルクを検出するものであり、
前記ヨーク組立体は、
前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリング、並びに樹脂製保持筒からなり、
前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングは、
円環部と、
前記円環部に対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪と、
からなり、
前記磁極爪は、
前記円環部の内周縁から径方向内方へ延びる内方延出部と、
前記内方延出部の径方向内方の端部から軸方向へ延びる爪部と、
からなり、
成形型の下型には、円柱状の中芯が垂直に立設され、
前記下型の前記中芯の周囲には、複数の円柱状第１位置決めピン、及び複数の円柱状第２位置決めピンが立設され、
前記第１位置決めピンの側面に、前記中芯に外嵌した状態の前記第１ヨークリングの前記内方延出部の側面を当接することで、前記第１ヨークリングは周方向に位置決めされ、
前記第２位置決めピンの側面に、前記中芯に外嵌した状態の前記第２ヨークリングの前記内方延出部の側面を当接することで、前記第２ヨークリングは周方向に位置決めされ、
前記成形型を開いて、インサート品である、前記第１ヨークリング、及び前記第２ヨークリングを前記成形型にセットする工程と、
前記成形型を閉じて、前記成形型のキャビティ内へ溶融樹脂材料を射出して前記保持筒を射出成形する工程と、
を含むヨーク組立体の製造方法。

【請求項5】

請求項４に記載のヨーク組立体の製造方法であって、
前記ヨーク組立体は、さらに、前記第２軸が圧入される金属製カラー、及び前記保持筒に形成される舵角検出用のメインギヤを備え、
前記中芯の上部には、縮径した段部があり、
前記段部は、前記カラーを保持し、
前記インサート品として、さらに、前記カラーを含む、
ヨーク組立体に舵角検出用のメインギヤを射出成形により一体成形するヨーク組立体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トルク検出装置の部品であるヨーク組立体、特に、樹脂製保持筒に舵角検出装置のメインギヤを一体成形してなるヨーク組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

運転者の負担を軽減するために、自動車等の車両には電動パワーステアリング装置が広く用いられている。電動パワーステアリング装置は、操舵補助用のモータの駆動制御に用いるトルク検出装置を備える（例えば、特許文献１ないし３参照）。

【0003】

前記トルク検出装置は、２個一組のヨークリング、固定用金属製カラー、及び樹脂製保持筒からなるヨーク組立体を有する（例えば、特許文献１のヨーク組立体５、特許文献２のヨークユニット５０、特許文献３のヨーク組立体２６参照）。

【0004】

一方、横滑り防止装置、後退駐車支援システム、及び車線維持支援システム等には、ステアリングホイールの操舵角度を検出する舵角検出装置が必要になる（例えば、非特許文献１参照）。

【0005】

電動パワーステアリング装置に備えるトルク検出装置及び舵角検出装置において、トルク検出装置の部品である前記ヨーク組立体の樹脂製保持筒に舵角検出装置のメインギヤを一体成形し、部品点数削減等により製造コストを低減したものがある（例えば、非特許文献１参照）。

【0006】

トルク検出装置は、回転トルクを検出する軸に前記ヨーク組立体を固定し、円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組のヨークリングに夫々生じる磁束の変化により回転トルクを検出するものである。したがって、前記ヨーク組立体を製造する際には、２個一組のヨークリングを夫々の内周側に等配された複数の磁極爪が交互に並ぶように成形型内で周方向の位置決め（以下、「ヨークリングの周方向位置決め」という）をする必要がある（例えば、特許文献１ないし３参照）。

【0007】

特許文献１ないし３のヨーク組立体の製造方法では、ヨークリングの周方向位置決めを行うために、以下の成形型を採用している。

【0008】

特許文献１の成形型では、ヨークリング５０の幅方向略中央に位置決め孔を形成し、前記位置決め孔である、一方のヨークリング５０の第１の位置決め孔５４及び他方のヨークリング５０の第２の位置決め孔５５に、下型８０に立設した共通の位置決めピン８２を通している。

【0009】

特許文献２の成形型では、下型１１０の凸部１１４の支持面１１６に第１ヨークリング６０の第１磁極歯６１を接触させるとともに、下型１１０の凸部１１４の側面１１５に第２ヨークリング７０の第２磁極歯７１を接触させている。

【0010】

特許文献３の成形型では、下型８０に立設した位置決めピン８２，８３の周方向の長さを、２個一組のヨークリング３４，３５における隣り合う磁極爪３７，３８の側面の一部の周方向の間隔に設定し、共通の位置決めピン８２，８３を前記側面の一部に当接させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特許第５１８３０３６号公報

【特許文献2】特許第５８４４３８７号公報

【特許文献3】特許第５８７１１５１号公報

【非特許文献】

【0012】

【非特許文献1】Y. MURAKOSHI, M. NAKAMURA, “Development of Steering Angle Sensor for EPS Integration”, JTEKT ENGINEERING JOURNAL No.1009E 2012 Automotive Technology Special Edition, p.72-76［令和4年11月21日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://eb-cat.ds-navi.co.jp/enu/jtekt/tech/ej/img/no1009e/1009e_13.pdf＞

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

非特許文献１のようなトルク検出装置の部品であるヨーク組立体の樹脂製保持筒に舵角検出装置のメインギヤを一体成形してなるヨーク組立体において、ヨークリングに対して軸方向の同じ側に固定用金属製カラー及びメインギヤを配置し、すなわち固定用金属製カラーの径方向外方にメインギヤを配置すれば、ヨークリングに対して軸方向の反対側に固定用金属製カラー及びメインギヤを配置するものよりも樹脂製保持筒の軸方向の長さを短くできる。

【0014】

したがって、固定用金属製カラーの径方向外方にメインギヤを配置することで、前記ヨーク組立体がコンパクトになるので、メインギヤを有する樹脂製保持筒を成形するための樹脂材料を節約できるとともに、トルク検出装置及び舵角検出装置を備えた電動パワーステアリング装置の設計の自由度が高くなる。その上、高い精度が要求されるメインギヤの径方向内方に強度及び剛性が高い金属製カラーが配置されているので、樹脂製メインギヤの精度を長期間にわたって維持することができる。

【0015】

トルク検出装置の部品であるヨーク組立体におけるヨークリングの周方向位置決めを、特許文献１の前記成形型で行う場合、下型８０に立設した共通の位置決めピン８２を、ヨークリング５０の幅方向略中央に形成した位置決め孔５４，５５に通す必要がある。

【0016】

したがって、上下のヨークリング５０の円環部間の樹脂製保持筒５２の径方向の肉厚を大きくし、保持筒５２に位置決めピン８２の抜き出し後に残るピン孔５６を形成するようにする必要があるので、樹脂製保持筒５２を成形するための樹脂材料が嵩む。その上、ヨークリングにあけた位置決め孔５４，５５が磁気特性の乱れの一因となっている。その上、位置決めピン８２の先端側に位置する前記メインギヤと位置決めピン８２とが干渉する場合がある。

【0017】

前記ヨーク組立体におけるヨークリングの周方向位置決めを、特許文献２の前記成形型で行う場合、支持面１１６に接触させた第１ヨークリング６０の第１磁極歯６１の側面は樹脂で覆われない。

【0018】

したがって、側面が樹脂で覆われる第１磁極歯６１と側面が樹脂で覆われない第１磁極歯６１が存在するため、樹脂の流動及び収縮がアンバランスになって製品精度に影響するおそれがある。

【0019】

前記ヨーク組立体におけるヨークリングの周方向位置決めを、特許文献３の前記成形型で行う場合、位置決めピン８２，８３の周方向の長さを、２個一組のヨークリング３４，３５における隣り合う磁極爪３７，３８の側面の一部の周方向の間隔に設定する必要がある。そのため、前記周方向の間隔が大きい場合には、前記位置決めピンの周方向の長さを大きくする必要があるのに対して、径方向のスペース上の制約から前記位置決めピンの径方向の長さを大きくすることができない。

【0020】

したがって、前記位置決めピンの断面形状を、周方向が長い長方形状又は扁平形状等の特殊な形状にする必要があるとともに、そのような断面形状である前記位置決めピンの周方向の長さの精度を出す必要があるので、成形型の製造コストが増大する。

【0021】

本発明は、トルク検出装置の部品であるヨーク組立体において、ヨークリングの周方向位置決めを確実に行いながら、コンパクトな形状で製品精度を維持しつつ製造コストが増大しないようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0022】

本発明に係るヨーク組立体は、トルク検出装置の部品であり、２個一組の第１ヨークリング及び第２ヨークリング、並びに樹脂製保持筒からなる。前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングは、円環部と、前記円環部に対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪とからなる。前記磁極爪は、前記円環部の内周縁から径方向内方へ延びる内方延出部と、前記内方延出部の径方向内方の端部から軸方向へ延びる爪部とからなる。前記保持筒の軸方向の一端面には、前記第１ヨークリングを周方向に位置決めする円柱状第１位置決めピンを抜き出した後に残る第１ピン穴の複数が、前記第１ヨークリングの前記内方延出部の側面に繋がるように形成されるとともに、前記第２ヨークリングを周方向に位置決めする円柱状第２位置決めピンを抜き出した後に残る第２ピン穴の複数が、前記第２ヨークリングの前記内方延出部の側面に繋がるように形成されている。

【0023】

ここで、前記ヨーク組立体は、さらに、固定用金属製カラー、及び前記保持筒に形成される舵角検出装置のメインギヤを備え、前記カラーの径方向外方に前記メインギヤがあり、前記保持筒の前記カラーから離れた軸方向の端面に、前記第１ピン穴の複数及び前記第２ピン穴の複数が形成されているのが好ましい実施態様である。

【0024】

本発明に係るトルク検出装置は、同軸上に連結された第１軸及び第２軸に対し、円筒磁石を前記第１軸に固定し、前記ヨーク組立体を前記第２軸に固定する。前記円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組の前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングに夫々生じる磁束の変化により、前記第１軸及び前記第２軸に加わる回転トルクを検出する。

【0025】

本発明に係るヨーク組立体の製造方法は、トルク検出装置の部品であるヨーク組立体の製造方法である。前記トルク検出装置は、同軸上に連結された第１軸及び第２軸に対し、円筒磁石を前記第１軸に固定し、前記ヨーク組立体を前記第２軸に固定し、前記円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組の第１ヨークリング及び第２ヨークリングに夫々生じる磁束の変化により、前記第１軸及び前記第２軸に加わる回転トルクを検出する。

【0026】

前記ヨーク組立体は、前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリング、並びに樹脂製保持筒からなる。前記第１ヨークリング及び前記第２ヨークリングは、円環部と、前記円環部に対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪とからなる。前記磁極爪は、前記円環部の内周縁から径方向内方へ延びる内方延出部と、前記内方延出部の径方向内方の端部から軸方向へ延びる爪部とからなる。

【0027】

前記製造方法に用いる成形型の下型には、円柱状の中芯が垂直に立設され、前記下型の前記中芯の周囲には、複数の円柱状第１位置決めピン、及び複数の円柱状第２位置決めピンが立設される。前記第１位置決めピンの側面に、前記中芯に外嵌した状態の前記第１ヨークリングの前記内方延出部の側面を当接することで、前記第１ヨークリングは周方向に位置決めされる。前記第２位置決めピンの側面に、前記中芯に外嵌した状態の前記第２ヨークリングの前記内方延出部の側面を当接することで、前記第２ヨークリングは周方向に位置決めされる。

【0028】

前記製造方法は、前記成形型を開いて、インサート品である、前記第１ヨークリング、及び前記第２ヨークリングを前記成形型にセットする工程と、前記成形型を閉じて、前記成形型のキャビティ内へ溶融樹脂材料を射出して前記保持筒を射出成形する工程とを含む。

【0029】

ここで、前記ヨーク組立体は、さらに、前記第２軸が圧入される金属製カラー、及び前記保持筒に形成される舵角検出用のメインギヤを備え、前記中芯の上部には、縮径した段部があり、前記段部は、前記カラーを保持し、前記インサート品として、さらに、前記カラーを含み、前記製造方法は、ヨーク組立体に舵角検出用のメインギヤを射出成形により一体成形するヨーク組立体の製造方法であるのが好ましい実施態様である。

【0030】

このような本発明のヨーク組立体の製造方法によれば、第１ヨークリングの磁極爪の内方延出部の側面に円柱状第１位置決めピンを当接することで第１ヨークリングの周方向位置決めを行うとともに、第２ヨークリングの磁極爪の内方延出部の側面に円柱状第２位置決めピンを当接することで第２ヨークリングの周方向位置決めを行う。したがって、本発明の前記ヨークリングの周方向位置決めにより、ヨークリングの周方向位置決めを確実に行いながら、特許文献３のヨークリングの周方向位置決めと比較して、成形型の製造コストを低減できる。

【0031】

また、本発明の前記ヨークリングの周方向位置決めによれば、第１位置決めピン及び第２位置決めピンの径方向外方の樹脂製保持筒の外径を、特許文献１のヨークリングの周方向位置決めを行う位置決めピンの径方向外方の樹脂製保持筒の外径よりも小さくできる。その上、ヨークリング組立体が固定用金属製カラーの径方向外方にメインギヤを配置していることから、ヨークリングに対して軸方向の反対側に固定用金属製カラー及びメインギヤを配置するものよりも樹脂製保持筒の軸方向の長さを短くできる。したがって、ヨーク組立体の樹脂製保持筒がコンパクトになるので、メインギヤを有する樹脂製保持筒を成形するための樹脂材料を節約できる。その上、ヨークリングに位置決め孔をあけないので、磁気特性が乱れない。その上、本発明の前記ヨークリングの周方向位置決めは、特許文献１のヨークリングの周方向位置決めと比較して、メインギヤと位置決めピンが干渉しない。

【0032】

また、本発明のヨーク組立体の製造方法で製造したヨーク組立体は、側面が樹脂で覆われる磁極爪と側面が樹脂で覆われない磁極爪が存在しないので、特許文献２のヨークリング組立体のように樹脂の流動及び収縮がアンバランスになって製品精度に影響するおそれがない。

【発明の効果】

【0033】

以上のような本発明に係るヨーク組立体、及びトルク検出装置、並びにヨーク組立体の製造方法によれば、ヨークリングの周方向位置決めを確実に行いながら、ヨーク組立体がコンパクトな形状となり、製品精度を維持しつつ製造コストが増大しない。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1A】本発明の実施の形態に係るヨーク組立体の斜視図である。

【図1B】図１Ａのヨーク組立体の縦断面斜視図である。

【図2A】図１Ａのヨーク組立体の上下を反転させた斜視図である。

【図2B】図２Ａのヨーク組立体の縦断面斜視図である。

【図3】インサート品である第１ヨークリング、第２ヨークリング、及びカラーと、成形型の下型とを示す分解斜視図である。

【図4】前記インサート品及び成形型を示す縦断面図である。

【図5】前記インサート品を成形型にセットした状態を中間型及び上型を省略して示す斜視図である。

【図6】第１位置決めピンにより第１ヨークリングを周方向に位置決めした状態を示す概略平面図である。

【図7】第２位置決めピンにより第２ヨークリングを周方向に位置決めした状態を示す概略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。

【0036】

本発明のヨーク組立体は、トルク検出装置の部品である。トルク検出装置は、同軸上に連結された第１軸及び第２軸に対し、外周に複数の磁極を並設した円筒磁石を前記第１軸に固定し、前記ヨーク組立体を前記第２軸に固定し、前記円筒磁石が形成する磁界内での相対角変位に応じて前記ヨーク組立体の２個一組のヨークリングに夫々生じる磁束の変化により前記第１軸及び第２軸に加わる回転トルクを検出する。

【0037】

本明細書において、トルク検出装置が検出する回転トルクの回転軸（例えば、図１Ａの符号Ｏ参照）に平行な方向を「軸方向」（例えば、図１Ａの矢印Ｊ参照）、前記回転軸に直交する方向を「径方向」（例えば、図１Ａの矢印Ｒ参照）という。また、本明細書において、前記回転軸に近づく径方向を「径方向内方」（例えば、図１Ａの矢印ＲＩ参照）、前記回転軸から遠ざかる径方向を「径方向外方」（例えば、図１Ａの矢印ＲＯ参照）という。前記回転軸の方向に対して「周方向」を定義する。

【0038】

以下の実施形態におけるヨーク組立体Ａは固定用金属製カラー３を有するとともに、ヨーク組立体Ａの保持筒４には舵角検出装置のメインギヤ７が形成されている。本発明は、このような構成に限定されるものではなく、本発明のヨークリングの周方向位置決めは、前記金属製カラー３及び前記メインギヤ７を有さないヨーク組立体に対しても有効である。

【0039】

＜ヨーク組立体＞
図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、本発明の実施の形態に係るヨーク組立体Ａは、第１ヨークリング１及び第２ヨークリング２、前記第２軸が圧入される金属製カラー３、並びに樹脂製保持筒４を備える。

【0040】

保持筒４は、２個一組の第１ヨークリング１及び第２ヨークリング２を夫々の内周側に等配された複数の磁極爪５及び６が交互に並ぶように位置決めした状態で、第１ヨークリング１、第２ヨークリング２、及びカラー３を一体に保持するとともに、舵角検出装置のメインギヤ７を備える。メインギヤ７はカラー３の径方向外方ＲＯにある。

【0041】

図３に示すように、第１ヨークリング１は、円環部１Ａと、円環部１Ａに対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪５とからなる。磁極爪５は、円環部１Ａの内周縁から径方向内方ＲＩへ延びる内方延出部５Ａと、内方延出部５Ａの径方向内方ＲＩの端部から軸方向Ｊへ延びる爪部５Ｂとからなる。

【0042】

図３に示すように、第２ヨークリング２は、円環部２Ａと、円環部２Ａに対して周方向へ等間隔に並ぶように配置された磁極爪６とからなる。磁極爪６は、円環部２Ａの内周縁から径方向内方ＲＩへ延びる内方延出部６Ａと、内方延出部６Ａの径方向内方ＲＩの端部から軸方向Ｊへ延びる爪部６Ｂとからなる。

【0043】

図１Ａに示すように、保持筒４のカラー３から離れた軸方向Ｊの端面４Ａには、２個のピン穴Ｄ１、及び２個のピン穴Ｄ２がある。ピン穴Ｄ１，Ｄ２は、後述する製造方法でヨーク組立体Ａを製造することにより形成され、ピン穴Ｄ１は図３の円柱状第１位置決めピン１１の痕跡であり、ピン穴Ｄ２は図３の円柱状第２位置決めピン１２の痕跡である。

【0044】

ピン穴Ｄ１は、第１ヨークリング１の内方延出部５Ａの側面５ａ（図３及び図６参照）に繋がり、ピン穴Ｄ２は、第２ヨークリング２の内方延出部６Ａの側面６ａ（図３及び図７参照）に繋がる。

【0045】

＜ヨーク組立体の製造方法＞
（成形型）
図４に示すように、ヨーク組立体Ａの樹脂製の保持筒４を成形する成形型８は、下型９、中間型１３、及び上型１４からなる。中間型１３は、下型９と上型１４との間で径方向Ｒに分離可能な一対の金型である。

【0046】

図３に示すように、下型９には、成形対象となる図２Ａ及び図２Ｂの保持筒４の内径と略等しい外径を有する円柱状の中芯１０が垂直に立設される。中芯１０の上部には、カラー３を保持するように縮径した段部１０Ａがある。下型９の中芯１０の周囲には、複数の円柱状第１位置決めピン１１、及び複数の円柱状第２位置決めピン１２が立設される。第１位置決めピン１１及び第２位置決めピン１２は、夫々２個ずつ設けるのが好ましい実施態様である。

【0047】

第１位置決めピン１１は、円柱状であるので、その円形断面の精度を出すことで、第１ヨークリング１の周方向位置決めに必要な第１位置決めピン１１の周方向の長さの精度を容易に出すことができる。同様に、第２位置決めピン１２は、円柱状であるので、その円形断面の精度を出すことで、第２ヨークリング２の周方向位置決めに必要な第２位置決めピン１２の周方向の長さの精度を容易に出すことができる。

【0048】

（インサート品セット工程）
成形型８を開いて、インサート品である、第１ヨークリング１、第２ヨークリング２、及びカラー３を、下型９の中芯１０に外嵌するようにセットするインサート品セット工程を行う。図４は、インサート品セット工程を行った後に成形型８を閉じた状態を示している。図５は、インサート品セット工程を行った後の状態を、中間型１３及び上型１４を省略して示している。

【0049】

図４及び図５に示すように、第１ヨークリング１、第２ヨークリング２、及びカラー３は、下型９の中芯１０に外嵌される。その状態では、第１ヨークリング１の爪部５Ｂ、及び第２ヨークリング２の爪部６Ｂが、中芯１０の外周面に接触し、カラー３の鍔部３Ａの内周面３Ｂが、先端円筒部の外周面１０Ｂに接触する。したがって、第１ヨークリング１、第２ヨークリング２、及びカラー３は、径方向Ｒに位置決めされる。

【0050】

図４に示すように、円環部１Ａは下型９及び中間型１３により挟まれ、円環部２Ａは中間型１３及び上型１４により挟まれ、カラー３は下型９の段部１０Ａ及び上型１４により挟まれる。したがって、第１ヨークリング１、第２ヨークリング２、及びカラー３は、軸方向Ｊに位置決めされる。

【0051】

図６において、平面Ｂは、第１ヨークリング１の対向する２個の磁極爪５の周方向中央と回転軸Ｏを通る。平面Ｂに対して同じ側に位置する２個の円柱状第１位置決めピン１１が、第１ヨークリング１の２個の対向する磁極爪５の内方延出部５Ａの側面５ａに当接するように、図６に示す角度αだけ回転軸Ｏまわりに回動させた位置に配置される。それにより、第１ヨークリング１は、図６において、回転軸Ｏに対して時計回り及び反時計回りの両方向へ移動できないので、第１ヨークリング１は周方向に位置決めされる。

【0052】

図７に示すように、平面Ｂに対して回転軸Ｏまわりに図６の角度αと逆方向へ角度β回動させた、平面Ｂに対して同じ側に位置する２個の円柱状第２位置決めピン１２が、第２ヨークリング２の２個の磁極爪６の内方延出部６Ａの側面６ａに当接するように配置される。それにより、第２ヨークリング２は、図７において、回転軸Ｏに対して時計回り及び反時計回りの両方向へ移動できないので、第２ヨークリング２は周方向に位置決めされる。

【0053】

第１位置決めピン１１は、第１ヨークリング１の磁極爪５の爪部５Ｂを曲げ加工した際に周方向に膨らむ方向へ変形した曲げ部には当接せず、抜き加工で寸法が安定する内方延出部５Ａの側面５ａに当接する。また、第２位置決めピン１２は、第２ヨークリング２の磁極爪６の爪部６Ｂを曲げ加工した際に周方向に膨らむ方向へ変形した曲げ部には当接せず、抜き加工で寸法が安定する内方延出部６Ａの側面６ａに当接する。したがって、第１ヨークリング１及び第２ヨークリング２の周方向の位置決め精度が高くなる。

【0054】

（射出成形工程）
図４に示すように成形型８を閉じて、成形型８のキャビティＣ内へ溶融樹脂材料を射出して保持筒４を射出成形する工程を行う。

【0055】

（成形品取出し工程）
前記溶融樹脂材料を冷却・固化させた後、成形型８を開いて、エジェクタピンにより突き出すことにより、インサート成形品であるヨーク組立体Ａを取り出す成形品取出し工程を行う。

【0056】

成形したヨーク組立体Ａには、図１Ａのように、保持筒４のカラー３から離れた軸方向Ｊの端面４Ａに、円柱状第１位置決めピン１１を抜いた痕跡である２個のピン穴Ｄ１、及び円柱状第２位置決めピン１２を抜いた痕跡である２個のピン穴Ｄ２が形成される。

【0057】

＜作用効果＞
以上のような本発明の実施の形態に係るヨーク組立体の製造方法によれば、第１ヨークリング１の磁極爪５の内方延出部５Ａの側面５ａに円柱状第１位置決めピン１１を当接することで第１ヨークリング１の周方向位置決めを行うとともに、第２ヨークリング２の磁極爪６の内方延出部６Ａの側面６ａに円柱状第２位置決めピン１２を当接することで第２ヨークリング２の周方向位置決めを行う。

【0058】

したがって、前記周方向位置決めにより第１ヨークリング１及び第２ヨークリング２の周方向位置決めを確実に行いながら、特許文献３の図５のように、隣り合う磁極爪の周方向の間隔が大きい場合に、２個一組のヨークリングにおける隣り合う磁極爪の側面の一部の周方向の間隔に設定した周方向長さを有する、周方向が長い長方形状又は扁平形状等の特殊な形状の共通の位置決めピンによりヨークリングの周方向位置決めを行うものと比較して、本発明は、一般的な円柱状の位置決めピンを使用するので、成形型の製造コストを低減できる。

【0059】

また、本発明の実施の形態に係る前記ヨークリングの周方向位置決めによれば、第１位置決めピン１１及び第２位置決めピン１２の径方向外方ＲＯの樹脂製保持筒４の外径を、特許文献１のヨークリングの周方向位置決めを行う位置決めピンの径方向外方の樹脂製保持筒の外径よりも小さくできる。その上、ヨークリング組立体Ａが固定用金属製カラー３の径方向外方ＲＯにメインギヤ７を配置していることから、ヨークリングに対して軸方向Ｊの反対側に固定用金属製カラー３及びメインギヤ７を配置するものよりも樹脂製保持筒４の軸方向Ｊの長さを短くできる。したがって、ヨーク組立体Ａの樹脂製保持筒４がコンパクトになるので、メインギヤ７を有する樹脂製保持筒４を成形するための樹脂材料を節約できる。その上、ヨークリング１，２に位置決め孔をあけないので、磁気特性が乱れない。その上、本発明の実施の形態に係る前記ヨークリングの周方向位置決めは、特許文献１のヨークリングの周方向位置決めと比較して、メインギヤと位置決めピンが干渉しない。

【0060】

また、本発明の実施の形態に係るヨーク組立体Ａの製造方法で製造したヨーク組立体Ａの磁極爪５，６は、側面が樹脂で覆われる磁極爪と側面が樹脂で覆われない磁極爪が存在しないので、特許文献２のヨークリング組立体のように樹脂の流動及び収縮がアンバランスになって製品精度に影響するおそれがない。

【0061】

以上の実施の形態の記載はすべて例示であり、これに制限されるものではない。本発明の範囲から逸脱することなく種々の改良及び変更を施すことができる。

【符号の説明】

【0062】

１ 第１ヨークリング
１Ａ 円環部
２ 第２ヨークリング
２Ａ 円環部
３ カラー
３Ａ 鍔部
３Ｂ 内周面
４ 保持筒
４Ａ 端面
５ 磁極爪
５Ａ 内方延出部
５ａ 側面
５Ｂ 爪部
６ 磁極爪
６Ａ 内方延出部
６ａ 側面
６Ｂ 爪部
７ メインギヤ
８ 成形型
９ 下型
１０ 中芯
１０Ａ 段部
１０Ｂ 先端円筒部の外周面
１１ 第１位置決めピン
１２ 第２位置決めピン
１３ 中間型
１４ 上型
Ａ ヨーク組立体
Ｂ 第１ヨークリングの対向する２個の磁極爪の周方向中央と回転軸を通る平面
Ｃ キャビティ
Ｄ１ 第１ピン穴
Ｄ２ 第２ピン穴
Ｊ 軸方向
Ｏ 回転軸
Ｒ 径方向
ＲＩ 径方向内方
ＲＯ 径方向外方

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】