米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 発電 -> 三菱電機株式会社

発明の名称 回転電機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−116869(P2007−116869A)
公開日 平成19年5月10日(2007.5.10)
出願番号 特願2005−308135(P2005−308135)
出願日 平成17年10月24日(2005.10.24)
代理人 【識別番号】100057874
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道照
発明者 高島 和久 / 松井 佑介 / 芝田 明宏
要約 課題
マグネットのひび割れがなく、マグネットのマグネットホルダへの圧入およびマグネットホルダのヨークへの圧入作業が容易となる回転電機を得る。

解決手段
この発明に係るモータは、中空円筒形のヨーク4と、ヨーク4の内周面に沿って圧入されてヨーク4内に収納された固定子3とを備えたモータであって、固定子3は周方向に所定の間隔をおいて設けられ、複数個のほぼ矩形であるマグネット7と、マグネット7を保持したマグネットホルダ5とを備え、内周面と面接触するマグネット7の外周面には、溝12が形成されている。
特許請求の範囲
【請求項1】
中空円筒形のヨークと、このヨークの内周面に沿って圧入されて前記ヨーク内に収納された固定子とを備えた回転電機であって、
前記固定子は、
周方向に所定の間隔をおいて設けられ、複数個のほぼ矩形であるマグネットと、
このマグネットを保持したマグネットホルダと、
を備え、
前記内周面と面接触する前記マグネットの外周面には、溝が形成されている
ことを特徴とする回転電機。
【請求項2】
前記マグネットホルダは、
第一のリングと、
この第一のリングと対向して設けられた第二のリングと、
前記第一のリングと前記第二のリングとを連結し、周方向に所定の間隔をおいて設けられた複数個の連結部とを有し、
前記第一のリング、第二のリングおよび連結部により区画された領域に前記マグネットが圧入されるものであって、
前記第一リング部および前記第二リング部の少なくとも一方には、マグネットに接する面に突起が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の回転電機。
【請求項3】
前記溝は、前記マグネットホルダの周方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の回転電機。
【請求項4】
前記マグネットは、前記溝が軸線方向に間隔をおいて複数設けられたことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載の回転電機。
【請求項5】
前記溝は、第一のリング側もしくは第二のリング側の少なくとも一方の前記マグネットの端部の周方向全域に設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の回転電機。
【請求項6】
前記溝は、前記外周面の一端から他端まで連続した溝である連続溝であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の回転電機。
【請求項7】
前記溝は、前記外周面の一端から他端まで断続的に形成された複数の小溝部から構成された断続溝であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の回転電機。
【請求項8】
前記突起は、前記マグネットが前記マグネットホルダに圧入された状態で、前記マグネットホルダを軸線方向に沿って視たときに、隣接する前記小溝部間の領域に位置していることを特徴とする請求項7に記載の回転電機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明は、中空円筒形のヨークと、このヨークの内周面に沿って圧入されてヨーク内に収納された固定子とを備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のモータとして、中空円筒形のヨークの内周面に沿って固定子が圧入されたものが知られている。この固定子のマグネットホルダには、ヨークの内径とほぼ同一の外径をもったリングが上下に一つずつ設けられ、その上下のリング間は、リングの周方向に所定の間隔をおいた連結部で連結されている。また、この上下のリングと連結部によって囲まれた領域には、ほぼ矩形のマグネットが圧入されている。
そして、マグネットの外周面とヨークの内周面とが全面において面接触して、固定子がヨーク内に収納されている。(例えば、特許文献1参照)
【0003】
【特許文献1】特開2003−274578号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記構成のモータでは、マグネットの外周面とヨークの内周面とは全面において面接触しているので、固定子をヨークに圧入する際に、マグネットとヨークとの間で大きな摩擦力が生じる。したがって、圧入が進むにつれて、圧入力は大きくなる。また、マグネットとマグネットホルダのリングとの間には、その摩擦力に抗するための力が作用している。
摩擦力に抗して、マグネットをヨークの内側に圧入し続けると、マグネットおよびヨークには摩擦による熱が発生する。この熱が高くなると、マグネットとヨークの間には焼き付きが発生する可能性がある。
この焼き付きが発生すると、マグネットとヨークとの間には、一部が固定されてしまい、摩擦力は急激に大きくなる。その結果、マグネットとリングとの間には、この急激に大きくなった摩擦力と同じ力が加わるため、マグネットは破損する恐れがある。さらに、焼き付きによってマグネットとヨークとの間の固定された一部にも、大きな力がかかり、マグネットは破損する恐れもある。
その結果、製造工程中にマグネットのひび、割れが生じ、モータの製品の歩留まりが悪くなるという問題点があった。
【0005】
この発明は、上述のような問題点を解決することを課題とするものであって、その目的は、ヨークの内周面とマグネットの外周面との間に生じる摩擦の原因の一つである焼き付きの発生を低減することにより、ヨークの内周面とマグネットの外周面との間に生じる摩擦力を抑制し、マグネットにかかる力を低減させる。その結果、マグネットのひび、割れの発生を抑制できるモータを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明に係る回転電機は、中空円筒形のヨークと、このヨークの内周面に沿って圧入されて前記ヨーク内に収納された固定子とを備えた回転電機であって、前記固定子は、周方向に所定の間隔をおいて設けられ、複数個のほぼ矩形であるマグネットと、このマグネットを保持したマグネットホルダとを備え、前記内周面と面接触する前記マグネットの外周面には、溝が形成されているものである。
【発明の効果】
【0007】
この発明に係る回転電機よれば、ヨークに固定子を圧入する際に、ヨークの内周面とマグネットの外周面との間に生じる摩擦の原因の一つである焼き付きの発生を低減することにより、ヨークの内周面とマグネットの外周面との間に生じる摩擦力を抑制し、マグネットにかかる力を低減させる。その結果、マグネットのひび、割れの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付して説明する。
図1は、モータの半断面図、図2は、図1のヨーク4の全体斜視図、図3は、図1の固定子3の分解斜視図である。
【0009】
実施の形態1.
回転電機であるモータは、回転自在な回転軸1と、この回転軸1に固定された回転子2と、この回転子2の外側に設けられた固定子3と、内周面に固定子3が固定された有底円筒形状のヨーク4とを備えている。
固定子3は、有底円筒形状であるヨーク4の内側に圧入されて収納され、マグネットホルダ5、マグネットカバー6およびマグネット7を備えている。
【0010】
このマグネットホルダ5は、下部に第一のリング8を有し、この第一のリング8に対向して、上部に第二のリング9を有している。また、第一のリング8と第二のリング9との間は、上下のリング8、9の周方向に所定の間隔をおいて、連結部10によって連結されている。
【0011】
連結部10の左右の面には、突起群11が形成されている。マグネットホルダ5は樹脂で作られており、ある程度の弾性を有している。その結果、マグネットカバー6が取り付けられているマグネットホルダ5にマグネット7を圧入する際に、マグネットホルダ5の撓み変形により、マグネットホルダ5とマグネット7との間に発生する摩擦力を圧入の妨げにならない程度になるように低減している。
マグネットカバー6は、コの字形に形成されており、マグネットホルダ5の第一のリング8、第二のリング9および連結部10によって区画された領域に圧入されている。また、このマグネットカバー6の内部には、マグネット7が圧入されている。
このマグネット7は、ほぼ矩形形状をしており、マグネット7の外周面には、マグネットホルダ5の周方向に沿って一端から他端まで連続した溝12が1本形成されている。
なお、溝12の深さはマグネット7の強度に悪影響を与えない程度の微小な深さである。
【0012】
以下、上記構成のモータの固定子3の組み立て手順とヨーク4に固定子3を圧入する手順とを説明する。
まず、複数個のマグネットカバー6をマグネットホルダ5に取り付ける。
次に、マグネット7の溝12を外側に向けて、マグネット7をマグネットカバー6に圧入する。この時、連結部10の左右に形成された突起群11は、撓み変形により、マグネットホルダ5とマグネット7との間に発生する摩擦力を圧入の妨げにならない程度になるように低減している。その結果、マグネット7をマグネットホルダ5に圧入するのが容易となる。
【0013】
次に、マグネット7およびマグネットカバー6がマグネットホルダ5に収納された固定子3をヨーク4の内側に圧入する。
この時、マグネット7の外周面とヨーク4の内周面とは全面において面接触しているので、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との間には、大きな摩擦力生じる。
この摩擦力に抗して、固定子3をヨーク4の内部に圧入し続けると、摩擦により熱が発生する。このままこの摩擦が続けば、ヨーク4とマグネット7には摩擦熱が増大し、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との間で焼き付きが発生し、さらに摩擦力が増大する。その結果、マグネット7のひび、割れが発生する恐れがある。
しかしながら、マグネット7の外周面には、溝12が形成されているので、この溝12がヨーク4の内周面を通過するときには、マグネット7とヨーク4との接触が生じないために摩擦が発生しない。この溝12によるマグネット7とヨーク4との一時的な非接触によって、ヨーク4とマグネット7の間には焼き付きが抑制され、その結果、マグネット7のひび、割れの発生も抑制される。
【0014】
以上、説明したように、この実施の形態に係るモータによれば、ヨーク4へ固定子3を圧入する際に、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との間に生じる摩擦の原因の一つである焼き付きの発生を低減することにより、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との間に生じる摩擦力を抑制し、マグネット7のひび、割れの発生を抑制することができる。
【0015】
また、焼き付きの発生を抑制するとともに、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との接触面積が小さくなるので、ヨーク4とマグネット7との間に発生する摩擦力が抑制される。その結果、ヨーク4に固定子3を圧入するための力である圧入力も抑制することができるので、作業性が良くなる。
【0016】
さらに、ひび、割れが発生した場合でも、溝12の部位まではひび、割れが生じるが、それ以上の進行を抑制することができ、マグネット7の大きな破損を抑制することができる。
【0017】
なお、上記実施の形態では、溝12をマグネット7の外周面に形成したが、勿論このものに限定されるものではなく、ヨーク4の内周面に溝を形成して、ヨーク4とマグネット7との非接触部分を設けてもよい。
【0018】
実施の形態2.
図4は、実施の形態2のマグネット7の斜視図である。
マグネット7の外周面には、マグネットホルダ5の周方向に沿って一端から他端まで連続した溝12が複数形成されている。
その他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0019】
この実施の形態に係るモータによれば、ヨーク4の内周面とマグネット7の外周面との接触面積がさらに小さくなり、ヨーク4とマグネット7との間の摩擦力がさらに抑制される。その結果、焼き付きの発生がさらに抑制される。このことにより、マグネット7のひび、割れの発生はさらに抑制される。また、摩擦が抑制されることより、圧入力がさらに抑制され、作業性もさらに向上する。
【0020】
実施の形態3.
図5は、実施の形態3のマグネット7の斜視図である。
マグネット7の上端部および下端部には、マグネットホルダ5の周方向に沿って一端から他端まで溝12が形成されている。
その他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0021】
この実施の形態に係るモータによれば、マグネット7の上端部および下端部では焼き付きの発生が抑制されるので、マグネット7の上端部および下端部でのひび、割れの発生を抑制することができる。
【0022】
また、上端部および下端部に溝12が設けられているので、ヨーク4と固定子3との隙間が少しできることから、マグネット7の先端をヨーク4へ圧入する作業性が向上する。
【0023】
実施の形態4.
図6は実施の形態4のマグネット7がマグネットホルダ5に圧入された状態の断面図である。
第一のリング8のマグネット7に対向した面には、突起13が設けられおり、第一のリング8とマグネット7はその突起13でのみ接触している。
その他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0024】
この実施の形態に係るモータによれば、マグネット7のマグネットホルダ5への圧入する際に、第一のリング8とマグネット7とは、突起13のみで接触しており、さらに、リング8および突起13は弾性を有している樹脂でできているので、撓み変形がおき、マグネット7とマグネットホルダ5との間に発生する摩擦力を圧入の妨げにならない程度になるように低減しているので、マグネット7のマグネットホルダ5への圧入は容易となる。
【0025】
なお、実施の形態4では、マグネットホルダ5の突起13は、第一のリング8に設けられていることを例として説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、第二のリング9に設けられていてもよい。
【0026】
実施の形態5.
図7は実施の形態5のマグネット7の斜視図である。
マグネット7には、断続的な溝である小溝部14が形成されており、その隣接する小溝部14間の領域が軸線方向に揃えられている。
また、このマグネット7を圧入するマグネットホルダ5には、実施の形態4で説明した突起13が第一のリング8に設けられている。マグネットホルダ5にマグネット7を圧入した状態で、マグネットホルダ5を軸線方向から視たときに、隣接する小溝部14間の領域に突起13が位置するように小溝部14間と突起13の位置および幅が決められている。
その他の構成は、実施の形態4と同様である。
【0027】
この実施の形態に係るモータによれば、マグネット7の小溝部14間は、溝が形成されていないため、溝が連続して形成されている場合に比べてマグネット7の強度が強くなる。さらに、小溝部14に比べて強度が強い小溝部14間の部位に対応したマグネットの下端面に第一のリング8に設けられた突起13を当てているので、マグネット7のひび、割れの発生を抑制することができる。
【0028】
なお、上記実施の形態1ないし5では、回転電機としてモータを例として説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、この発明は、発電機であっても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】モータの全体構成図である。
【図2】図1のヨークの全体斜視図である。
【図3】図1の固定子の分解斜視図である。
【図4】実施の形態2のマグネットの斜視図である。
【図5】実施の形態3のマグネットの斜視図である。
【図6】実施の形態4の固定子の断面図である。
【図7】実施の形態5のマグネットの斜視図である。
【符号の説明】
【0030】
1 回転軸、2 回転子、3 固定子、4 ヨーク、5 マグネットホルダ、6 マグネットカバー、7 マグネット、8 第一のリング、9 第二のリング、10 連結部、11 突起群、12 溝、13 突起、14 小溝部。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013