JP2003143787A - 電動機の回転子構造およびその製造方法 - Google Patents

電動機の回転子構造およびその製造方法

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JP2003143787A
JP2003143787A JP2001340723A JP2001340723A JP2003143787A JP 2003143787 A JP2003143787 A JP 2003143787A JP 2001340723 A JP2001340723 A JP 2001340723A JP 2001340723 A JP2001340723 A JP 2001340723A JP 2003143787 A JP2003143787 A JP 2003143787A
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core
rotor
split
rotor core
shaft
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Seiji Hoshika
誠司 星加
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、一体型のステータコア、一体型の
ロータコアとほぼ同等な強度を持たせ、さらに1枚の薄
板を打ち抜いて、ステータコアの薄板、ロータコアの薄
板を同時に作成するときに生じる端材を減少して、コス
トを低減させる。 【解決手段】 薄板2aを積層して、一体型ロータコア
2A、2Cを形成するとともに、薄板2b’を積層し
て、8つの分割コア2B’を形成し、これら各分割コア
2B’を一体型ロータコア2A、2Cの間にはめ込ん
で、分割型ロータコア2Bを形成し、全体として、一体
化されたロータコア2を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機の回転子構
造および製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、電動機は図4に示す様に、電動機
ケース105に固定された複数の薄板101aを積層し
て成るステータコア101と、ベアリング104、10
4によって回動自在に備えられたシャフト103に固定
された複数の薄板102aを積層して成るロータコア1
02とを備えている。このロータコア102は、内部に
磁石(不図示)を有し、ステータコア101に巻回され
たコイル106に鎖交する、前記磁石による磁束(以下
鎖交磁束という)によって回転力を発生するが、ベアリ
ング104のガタや部品相互の誤差が発生した場合に、
前記ステータコア101とロータコア102がずれる事
による鎖交磁束の減少を防止する為、ロータコア102
の回転軸方向寸法はステータコア101の回転軸方向寸
法よりも所定の寸法αだけ大きくする必要が有る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
電動機107では、ステータコア101の薄板101a
及びロータコア102の薄板102aを作成するとき、
図5に示す様に、薄板材108を同心状に打ち抜いて、
ステータコア101の薄板101aと、ロータコア10
2の薄板102aとを同時に作成する。従って一つの電
動機107を作成する場合、ステータコア101の薄板
0101aが上記積層寸法α分だけ無駄になり、コスト
アップの要因となっていた。また、上述の様にステータ
コア101の薄板101a及びロータコア102の薄板
102aは薄板材108を打ち抜いて同時に作成した場
合、図5に斜線にて示す様に、端材108bが発生する
為、材料効率が悪く、コストアップの要因となってい
た。
【0004】これを解決する為に、例えば特開2001
−45684号に記載されている様に、ステータコア1
01の薄板101a及びロータコア102の薄板102
aを周方向に分割して形成し、これらを図6及び図7の
様に積層した後、組み立てる事によってステータコア1
01及びロータコア102を作成する事が考えられる。
つまり、単位面積当たりに作成されるステータコア10
1の薄板101a及びロータコア102の薄板102a
の数を予め異なる数とする事によって、無駄になるステ
ータコア101の薄板101aを無くす事ができる。し
かしながら、このような分割型のステータコア及び分割
型のロータコアはキー溝等によって接合されているが、
図4に示す様な一体型のステータコア101及び一体型
のロータコア102と比較して、耐久性に問題が有っ
た。
【0005】本発明は上記の事情に鑑み、一体型のステ
ータコア、一体型のロータコアとほぼ同等な強度を持た
せることができ、さらに1枚の薄板を打ち抜いて、ステ
ータコアの薄板、ロータコアの薄板を同時に作成すると
きに生じる端材を減少して、コストを低減させることが
できる電動機の回転子構造および製造方法を提供するこ
とを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願請求項1に記載の発明は、回動自在に配置され
るシャフトと、このシャフトの回転軸方向に薄板を積層
して形成されたロータコアと、このロータコアの外周に
設けられ、前記シャフト回転軸方向に薄板を積層して形
成されたステータコアと、を備えた電動機において、前
記ロータコアの一部は、周方向に分割された複数の分割
コアで形成された分割型コアであることを特徴とする。
【0007】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
された電動機の回転子構造において、前記ロータコア
は、前記シャフトの回転軸方向の両端部を形成する、周
方向に一体で形成された一体型コアと、前記シャフトの
回転軸方向の中央部を形成する、周方向に分割された複
数の分割コアで形成された分割型コアとを有することを
特徴とする。
【0008】請求項3に記載の発明は、請求項1、2の
いずれかに記載された電動機の回転子構造において、前
記ロータコアの前記シャフト回転軸方向の寸法は、前記
ステータコアの前記シャフト回転軸方向の寸法よりも所
定寸法だけ長く形成され、前記分割型コアの前記シャフ
ト回転軸方向の寸法は、前記所定寸法であることを特徴
とする。
【0009】請求項4に記載の発明は、回動自在に配置
されるシャフトと、このシャフトの回転軸方向に薄板を
積層して形成されたロータコアと、このロータコアの外
周に設けられ、前記シャフト回転軸方向に薄板を積層し
て形成されたステータコアとを備えた電動機の製造方法
において、磁性材料からなる薄板を打ち抜いて、前記一
体型コアを形成する薄板と分割型コアを形成する薄板と
前記ステータコアを形成する薄板とを同時に作成するこ
とを特徴とする。
【0010】
【発明の効果】本発明によれば、請求項1に記載した電
動機の回転子構造では、回動可能に備えられたシャフト
と、シャフトの回転軸方向に薄板を積層して形成された
口ータコアと、ロータコアの外周に備えられたステータ
コアとを備えた電動機の回転子において、ロータコアの
一部は周方向に分割された複数の分割コアで形成された
分割型コアである為、端材を減少して、コストを低減す
る事が可能となる。
【0011】また、請求項2に記載した電動機の回転子
構造では、ロータコアは、シャフトの回転軸方向の両端
部を形成する周方向に一体で形成された一体型コアと、
シャフトの回転軸方向の中央部を形成する周方向に分割
された複数の分割コアで形成された分割型コアで形成さ
れる為、複数の分割コアがシャフトの回転軸方向に互い
にずれる事を防止し、耐久性を低下させる事無く、端材
を無くしてコストの低減が可能となる。
【0012】また、請求項3に記載した電動機の回転子
構造では、ロータコアのシャフト回転軸方向の寸法は、
ステータコアのシャフト回転軸方向の寸法よりも所定寸
法だけ長く形成され、分割型コアのシャフト回転軸方向
の寸法は所定寸法である為、ロータコアのシャフト回転
軸方向の寸法をステータコアのシャフト回転軸方向の寸
法より長く形成しても、ステータコアを形成する簿板を
無駄にする事が無く、更にコストを低減する事ができ
る。
【0013】また、請求項4に記載した電動機の製造方
法では、回動可能に備えられたシャフトと、シャフトの
回転軸方向に薄板を積層して形成された口ータコアと、
ロータコアの外周に備えられたステータコアとを備えた
電動機の回転子製造方法において、一体型ロータコアと
なる薄板と、分割型ロータコアとなる薄板と、ステータ
コアとなる薄板とを同時に作成させることができるとと
もに、端材を減少して、コストを低減する事が可能とな
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本願における実施の形態
を、図1乃至図3を用いて説明する。尚、本発明におい
てはロータコアに特徴を有し、その他は従来と同の構造
である為、以下ロータコアについてのみ説明する。
【0015】図1は本発明による電動機の回転子構造を
持つ、電動機の回転子部分を示す斜視図である。
【0016】この図に示す電動機のロータコア2は図3
に示す様に、例えば鉄等の磁性材料から成る(例えば板
厚0.5mm程度の)薄板3を略円盤状に打ち抜いて作
成された外形略円盤状の薄板2aを積層して形成された
略円柱形状の一体型ロータコア2A及び2Cと、図2に
示す様な外形略扇型の簿板2b’を積層して作成された
8つの分割コア2B’を組み合わせた略円柱形状の分割
型ロータコア2Bとによって構成される。この分割型ロ
ータコア2Bは、一体型ロータコア2A及び2Cの問、
つまりロータコア2の積層方向中心に設けられている
為、ロータコア2作成後に、分割コア2B’がそれぞれ
積層方向にずれる事を防止する事ができる。尚、分割型
ロータコア2Bをロータコア2の端部に備える事も可能
であるが、複数の分割コア2B’がそれぞれ積層方向に
ずれる事を防止する為に、複数の分割コア2B’を互い
に溶接等によって固定する必要があり、コストアップの
要因となる為、本実施の形態の様に分割型ロータコア2
Bをロータコア2の積層方向中心に設ける事が望まし
い。また、本実施例においては分割型ロータコア2Bの
分割数を8つとしているが、この分割数はこれに限定さ
れるものでは無い。
【0017】そして、分割型ロータコア2Bの積層方向
の寸法をαとすると、ロータコア2の積層方向寸法は、
例えば鉄等の磁性材料から成る(例えば板厚0.5mm
程度の)薄板1a(図3参照)を積層して形成されたス
テータコアの積層方向寸法Lよりも、所定寸法αだけ長
く形成されている。つまり、ロータコア2の積層方向寸
法は、分割型ロータコア2Bの積層方向の寸法α分、ス
テータコアよりも長く形成されている。
【0018】次に図3を用いて、本発明による電動機の
回転子製造方法について説明する。
【0019】この図において、3は、鉄等の磁性材料か
ら成る(例えば板圧0;5mm程度の)薄板で、これを
図3の様に打ち抜いて、ステータコアを形成する外形円
盤状の薄板1aと一体型ロータコア2を形成する外形略
円盤状の薄板2aとを作成すると同時に、薄板1aの間
の端材を用いて、分割コア2B’を形成する外形略扇型
の薄板2b’を作成する。
【0020】これによって作成された外形略円盤状薄板
2aを積層して一体型ロータコア2A及び2Cを作成す
ると共に、外形略扇型の薄板2b’を所定の寸法α分積
層して、積層方向寸法αの複数の分割コア2B’を組み
合わせて分割型ロータコア2Bを作成する。
【0021】以上の様に、従来薄板材3の内、端材とし
ていた部分から複数の分割コア2B’を作成し、これら
を組み合わせて分割型ロータコア2Bを作成する事がで
き、更に、該分割型ロータコア2Bによって、ロータコ
ア2の寸法をステータコアよりも長くする事ができる
為、材料効率を向上して、ロータコア2の製造コストを
低減する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電動機の回転子構造を持つ、電動
機の回転子部分を示す斜視図である。
【図2】図1に示す分割コアの詳細な構成例を示す斜視
図である。
【図3】図1に示す分割型ロータコア、一体型ロータコ
アを構成する各薄板の打ち抜き例を示す平面図である。
【図4】従来から知られている電動機の一例を示す断面
図である。
【図5】図4に示すロータコア、ステータコアを構成す
る各薄板の打ち抜き例を示す平面図である。
【図6】特開2001−45684号によって開示され
た分割型ステータコアの一例を示す斜視図である。
【図7】特開2001−45684号によって開示され
た分割型ロータコアの一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1a 薄板 2 ロータコア 2a 薄板 2A 一体型ロータコア(一体型コア) 2C 一体型ロータコア(一体型コア) 2b’ 簿板 2B’ 分割コア 2B 分割型ロータコア(分割型コア)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回動自在に配置されるシャフトと、この
    シャフトの回転軸方向に薄板を積層して形成されたロー
    タコアと、このロータコアの外周に設けられ、前記シャ
    フト回転軸方向に薄板を積層して形成されたステータコ
    アと、を備えた電動機において、 前記ロータコアの一部は、周方向に分割された複数の分
    割コアで形成された分割型コアであることを特徴とする
    電動機の回転子構造。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された電動機の回転子構
    造において、 前記ロータコアは、前記シャフトの回転軸方向の両端部
    を形成する、周方向に一体で形成された一体型コアと、 前記シャフトの回転軸方向の中央部を形成する、周方向
    に分割された複数の分割コアで形成された分割型コアと
    を有することを特徴とする電動機の回転子構造。
  3. 【請求項3】 請求項1、2のいずれかに記載された電
    動機の回転子構造において、 前記ロータコアの前記シャフト回転軸方向の寸法は、前
    記ステータコアの前記シャフト回転軸方向の寸法よりも
    所定寸法だけ長く形成され、 前記分割型コアの前記シャフト回転軸方向の寸法は、前
    記所定寸法であることを特徴とする電動機の回転子構
    造。
  4. 【請求項4】 回動自在に配置されるシャフトと、この
    シャフトの回転軸方向に薄板を積層して形成されたロー
    タコアと、このロータコアの外周に設けられ、前記シャ
    フト回転軸方向に薄板を積層して形成されたステータコ
    アとを備えた電動機の製造方法において、 磁性材料からなる薄板を打ち抜いて、前記一体型コアを
    形成する薄板と分割型コアを形成する薄板と前記ステー
    タコアを形成する薄板とを同時に作成することを特徴と
    する電動機の回転子製造方法。
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Cited By (6)

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