JP2001292557A - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
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Abstract
クト化(超小型化)、さらには全体のコストダウンを実
現するとともに、特性及び品質の均一性を高める。 【解決手段】シャフト3に対して両側から装着し、対向
させることによりコイルボビン7を構成するとともに、
コイル8i,8jを巻回するコイル巻回部9pi,9p
j,9qi,9qjがマグネット4の外周面4fよりも
径方向中心側へオーバラップした形状を有する一対のボ
ビン半体部7p,7qと、一対のボビン半体部7pと7
q間に装着する鉄芯部6を備える。
Description
レノイドやモータ等に用いて好適な回転電機に関する。
囲にわたって回動変位させるロータリソレノイドは、例
えば、特開平10−336930号公報等で知られてい
る。
の中間部にマグネットを有するマグネットロータと、鉄
芯部(ヨーク)を有するコイルボビンにコイルを巻回し
たステータを備え、コイルを励磁又は励磁解除すること
により、マグネットロータを所定の角度範囲にわたって
回動変位させることができる。なお、マグネットロータ
の回動角度範囲は、シャフトに取付けた作用部材を規制
する前後一対のストッパにより設定できる。
のロータリソレノイド(回転電機)は、次のような問題
点があった。
形成されるコイルボビンの内側空間に収容されるため、
当該内側空間の径はマグネットロータの最外径よりも大
きくなり、コイル収容空間(コイル巻数)が制約される
とともに、小型コンパクト化を図るにも限界がある。
形状のコア部を必要とするなど、部品コスト及び製造コ
ストを含む全体のコストアップを招く。
ネットロータの同軸性を高めることが容易でないため、
特性及び品質のバラツキを生じやすい。
る課題を解決したものであり、コイル収容空間を効率的
に確保して小型コンパクト化(超小型化)、さらには全
体のコストダウンを実現できるとともに、特性及び品質
の均一性を高めることができる回転電機の提供を目的と
する。
は、シャフト3の中間部にマグネット4を有するマグネ
ットロータ2と、鉄芯部6を覆うコイルボビン7にコイ
ル8i,8jを巻回したステータ5を備える回転電機1
(ロータリソレノイド1s)を構成するに際して、シャ
フト3に対して両側から装着し、対向させることにより
コイルボビン7を構成するとともに、コイル8i,8j
を巻回するコイル巻回部9pi,9pj,9qi,9q
jがマグネット4の外周面4fよりも径方向中心側へオ
ーバラップした形状を有する一対のボビン半体部7p,
7qと、一対のボビン半体部7pと7q間に装着する鉄
芯部6を備えることを特徴とする。
部6は、プレート部材P…を折曲形成することにより、
マグネット4の外周面4fに対面する磁極部11i,1
1j及びこの磁極部11i,11jの中間部から径方向
外方に突出するコア本体部12i,12jを一体に設け
た複数の鉄芯分割部6i,6jを備えて構成できる。ま
た、ボビン半体部7p,7qには、シャフト4を支持す
る軸受20p,20qが係合する軸受係合部13p,1
3q及び鉄芯部6の端部が係合する鉄芯係合部14p
i,14pj,14qi,14qjを設けることができ
る。
マグネットロータ2のシャフト3に両側から装着してコ
イルボビン7を構成するため、コイルボビン7の一部で
あるコイル巻回部9pi,9pj,9qi,9qjをマ
グネット4の外周面4fよりも径方向中心側へオーバラ
ップさせることができ、もって、コイルボビン7とシャ
フト3間のデッドスペースをコイル収容空間のために有
効利用できる。また、鉄芯部6は、プレート部材P…を
折曲形成した鉄芯分割部6i…を用いるため、低コスト
に実施できるとともに、さらに、ボビン半体部7p…
に、シャフト3を支持する軸受20p…が係合する軸受
係合部13p…及び鉄芯部6(鉄芯分割部6i…)の端
部が係合する鉄芯係合部14pi,14pj…を設けれ
ば、マグネットロータ2に対するボビン半体部7p…
(コイルボビン7)及び鉄芯分割部6i…(鉄心部6)
の位置決めを容易かつ正確に行うことができ、これらの
同軸性を高めることができる。
面に基づき詳細に説明する。
レノイド1s(回転電機1)の構成について、図1〜図
8を参照して説明する。
る構成部品について説明する。2は、マグネットロータ
であり、シャフト3の中間部に、周方向へ二極に着磁し
たマグネット4を取付けて構成する。
フト3に対して両側から装着し、対向させることにより
コイルボビン7を構成する一対のボビン半体部である。
一方のボビン半体部7pは、シャフト3を支持する軸受
20pが係合(嵌合)する軸受係合部13pと、コイル
8i,8jを巻回するコイル巻回部9pi,9pjと、
鉄芯分割部6i,6jの端部が係合(嵌合)する鉄芯係
合部14pi,14pjを備える。この場合、軸受係合
部13pは、係合孔部21p及び軸対称に配した一対の
係合凹部22p…を有する。また、シャフト3に装着し
た際に、コイル巻回部9pi,9pjがマグネット4の
外周面4fよりも径方向中心側へオーバラップした形
状、望ましくは、図1(図4)に示すように、コイル巻
回部9pi,9pjにおけるコイル収容空間がマグネッ
ト4の外周面4fよりも径方向中心側へ入り込む形状に
形成する。これにより、ボビン半体部7pとシャフト3
間のデッドスペースをコイル収容空間のために有効利用
できる。さらに、マグネット4に対する接触面(干渉
面)には、図5(図7参照)に示すリング状の突条部1
5pを形成する。これにより、マグネット4とボビン半
体部7p間の接触面積が小さくなり、マグネットロータ
2の円滑な回転が確保される。なお、他方のボビン半体
部7qもボビン半体部7pと同一のものを用いる。ボビ
ン半体部7qにおいて、13qは軸受係合部、9qi,
9qjはコイル巻回部、14qi,14qjは鉄芯係合
部、21qは係合孔部、22q…は係合凹部、15qは
突条部をそれぞれ示す。
数素材により一体成形する。一方の軸受20pは、係合
孔部21pに係合する筒状の軸受本体部25pと、係合
凹部22p…に係合する位置決め部26p…を有する。
なお、他方の軸受20qも軸受20pと同一のものを用
いる。軸受20qにおいて、25qは軸受本体部、26
q…は位置決め部をそれぞれ示す。
i,6jを備える。各鉄芯分割部6i,6jは同一であ
り、鉄芯分割部6i(6j)は、図8に示すように、一
定の厚さを有するプレート部材P…を折曲形成すること
により、マグネット4の外周面4fに対面する磁極部1
1i(11j)及びこの磁極部11i(11j)の中間
部から径方向外方に突出するコア本体部12i(12
j)を一体に設ける。
外部ケース31の前端を閉塞する前カバー部、36は外
部ケース31の後端を閉塞する後カバー部である。この
場合、前カバー部32は、中央に軸受20pが挿入する
挿入孔33を有するとともに、この挿入孔33の両側に
取付用ねじ孔34,35を有する。また、後カバー部3
6は、中央に軸受20qが挿入する挿入孔37を有する
とともに、この挿入孔37の両側にリード線の挿通孔3
8,39を有する。
1sの組立方法について、各図を参照して説明する。
を取付けたマグネットロータ2を用意する。そして、こ
のマグネットロータ2のシャフト3に対して、両側から
ボビン半体部7pと7qをそれぞれ装着する。この際、
各ボビン半体部7pと7qは、鉄芯係合部14pi…と
14qi…同士を相対向させ、ボビン半体部7pと7q
間に鉄芯分割部6i,6jを介在させる。この場合、図
2に示すように、鉄芯分割部6iの両端を鉄芯係合部1
4piと14qiにそれぞれ嵌合させるとともに、鉄芯
分割部6jの両端を鉄芯係合部14pjと14qjにそ
れぞれ嵌合させる。これにより、ボビン半体部7p,7
qと鉄芯分割部6i,6jは、周方向,径方向及び軸方
向にそれぞれ位置決めされる。なお、ボビン半体部7p
と7qの対向面は当接させる。
繰出されるワイヤにより、コイルボビン7のコイル巻回
部9piにコイル8iを巻回するとともに、コイル巻回
部9pjにコイル8jを巻回する。コイル8i,8jの
巻線工程が終了したなら、コイル8iから導出されるワ
イヤ始端にリード線41を接続するとともに、コイル8
jから導出されるワイヤ終端にリード線42を接続す
る。
バー部32を用意し、当該軸受20pにシャフト3の一
端(前側)を挿通させるとともに、用意した外部ケース
31の中にコイルボビン7側を収容する。そして、前カ
バー部32を外部ケース31の一方の端部に圧入する。
また、軸受20qを圧入(挿入)した後カバー部36を
用意し、当該軸受20qにシャフト3の他端(後側)を
挿通させるとともに、挿通孔38,39に各リード線4
1,42をそれぞれ挿通させた後、後カバー部36を外
部ケース31の他方の端部に圧入する。
ド1sの組立が完了する。なお、本実施例に係るロータ
リソレノイド1sの基本的な原理は、公知の二極ロータ
リソレノイドと同じである。したがって、例えば、シャ
フト3に作用部材を取付けるとともに、この作用部材を
規制する前後一対のストッパを設けることにより回動角
度範囲を設定すれば、ロータリソレノイド1sに対する
通電制御を行うことにより、作用部材を第一の位置と第
二の位置へ選択的に回動変位させることができる。
ノイド1sは、シャフト3に対して両側から装着し、対
向させることによりコイルボビン7を構成するととも
に、コイル8i,8jを巻回するコイル巻回部9pi,
9pj,9qi,9qjがマグネット4の外周面4fよ
りも径方向中心側へオーバラップした形状を有する一対
のボビン半体部7p,7qを用いたため、コイルボビン
7とシャフト3間のデッドスペースをコイル収容空間の
ために有効利用(効率利用)でき、小型コンパクト化
(超小型化)を図れるとともに、コイル8i,8jの巻
数を増加させることにより高性能化を図れる。また、鉄
芯部6は、プレート部材P…を折曲形成した二つの鉄芯
分割部6i,6jにより構成したため、鉄芯部6を容易
かつ低コストに得ることができる。さらに、ボビン半体
部7p,7qには、軸受20p,20qが係合する軸受
係合部13p,13q及び鉄芯部6が係合する鉄芯係合
部14pi,14pj,14qi,14qjを設けたた
め、マグネットロータ2に対するボビン半体部7p…
(コイルボビン7)及び鉄芯分割部6i…(鉄心部6)
の位置決めを容易かつ正確に行うことができ、これによ
り、これらの同軸性を高めることができるとともに、特
性及び品質の均一性を高めることができる。
本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、
細部の構成,形状,材料,数量等において、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で任意に変更,追加,削除すること
ができる。例えば、回転電機1として、ロータリソレノ
イド1sを例示したが、モータ等にも同様に適用するこ
とができる。また、二極のロータリソレノイド1sを例
示したが、任意の極数により実施可能である。
シャフトに対して両側から装着し、対向させることによ
りコイルボビンを構成するとともに、コイルを巻回する
コイル巻回部がマグネットロータにおけるマグネットの
外周面よりも径方向中心側へオーバラップした形状を有
する一対のボビン半体部と、一対のボビン半体部間に装
着する鉄芯部を備えるため、次のような顕著な効果を奏
する。
ドスペースをコイル収容空間のために有効利用(効率利
用)できる。したがって、小型コンパクト化(超小型
化)を実現できるとともに、コイルの巻数を増加させる
ことにより、高性能化を図ることができる。
を、プレート部材を折曲形成した複数の鉄芯分割部によ
り構成すれば、鉄芯部を容易かつ低コストに得ることが
できるため、全体のコストダウンを図ることができる。
半体部に、シャフトを支持する軸受が係合する軸受係合
部及び鉄芯部の端部が係合する鉄芯係合部を設ければ、
マグネットロータに対するボビン半体部及び鉄芯分割部
の位置決めを容易かつ正確に行うことができるととも
に、これらの同軸性を高めることができ、もって、特性
及び品質の均一性を高めることができる。
ドの側面断面図、
面分解図、
正面図、
背面図、
一部破断側面図、
面図、
Claims (4)
- 【請求項1】 シャフトの中間部にマグネットを有する
マグネットロータと、鉄芯部を覆うコイルボビンにコイ
ルを巻回したステータを備える回転電機において、前記
シャフトに対して両側から装着し、対向させることによ
りコイルボビンを構成するとともに、コイルを巻回する
コイル巻回部が前記マグネットの外周面よりも径方向中
心側へオーバラップした形状を有する一対のボビン半体
部と、一対のボビン半体部間に装着する鉄芯部を備える
ことを特徴とする回転電機。 - 【請求項2】 前記鉄芯部は、プレート部材を折曲形成
することにより、前記マグネットの外周面に対面する磁
極部及びこの磁極部の中間部から径方向外方に突出する
コア本体部を一体に設けた複数の鉄芯分割部を備えるこ
とを特徴とする請求項1記載の回転電機。 - 【請求項3】 前記ボビン半体部は、前記シャフトを支
持する軸受が係合する軸受係合部及び前記鉄芯部の端部
が係合する鉄芯係合部を有することを特徴とする請求項
1記載の回転電機。 - 【請求項4】 ロータリソレノイドに適用することを特
徴とする請求項1記載の回転電機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000103109A JP3801416B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000103109A JP3801416B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 回転電機 |
Publications (2)
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---|---|
JP2001292557A true JP2001292557A (ja) | 2001-10-19 |
JP3801416B2 JP3801416B2 (ja) | 2006-07-26 |
Family
ID=18616874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000103109A Expired - Lifetime JP3801416B2 (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 回転電機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3801416B2 (ja) |
-
2000
- 2000-04-05 JP JP2000103109A patent/JP3801416B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3801416B2 (ja) | 2006-07-26 |
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