JP2007159207A - 回転子 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂流動溝を有する回転子であっても、そのモールド部分が剥離や破壊されない回転子を提供する。
【解決手段】回転子鉄心１２の外周部の軸方向にモールド樹脂が流れる樹脂流動溝２２が形成され、この樹脂流動溝２２から連続して回転子鉄心１２の内周に向かって楔溝２４が形成され、樹脂流動溝２２と楔溝２４とにモールド樹脂が注入されてモールドされている回転子１０である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ブラシレスＤＣモータ等の回転子に関するものである。

ブラシレスＤＣモータの回転子は、鋼板を積層した回転子鉄心と、この回転子鉄心の中心部を貫通した回転軸と、この回転軸の廻りに設けられた複数の挿入孔と、複数の挿入孔にそれぞれ挿入されたマグネットよりなる。そして、このマグネットが挿入孔から抜脱しないようにするために、回転子鉄心の両端部がモールド樹脂でモールドされている（例えば、特許文献１参照）。

上記のような回転子１００をモールドする場合について図６に基づいて説明する。

鋼板を積層した回転子鉄心１０２に回転軸１０４を貫通し、下型１０６内部に収納する。この場合に、回転子鉄心１０２の外周部には９０度毎に４箇所、軸方向に沿って樹脂流動溝１０８が設けられている。下型１０６に収納した回転子鉄心１０２に上型１１０を被せ、その内部にモールド樹脂を注入する。するとモールド樹脂が、回転子鉄心１０２の上部から下部に樹脂流動溝１０８を伝って流れる。これによって、回転子鉄心１０２の両上下端部がモールドされる。
特開２００４−４８８２９公報

上記のような構成の回転子において、回転子１００の外周部には樹脂流動溝１０８によって形成されたモールド部分が４箇所存在している。このモールド部分は、樹脂流動溝１０８を覆う薄いものであり、かつ、単純にその両端部が支持された構造であるため、回転子１００を組み込んだモータが回転して遠心力が大きくなると、このモールド部分が剥離や破壊する場合がある。特に、回転数が速く、さらにモータが高温になればその可能性がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、樹脂流動溝を有する回転子であっても、そのモールド部分が剥離や破壊されない回転子を提供する。

請求項１に係る発明は、鋼板を積層した回転子鉄心と、前記回転子鉄心の中心部を貫通した回転軸と、前記回転軸の外方であって、かつ、前記回転子鉄心の軸方向に貫通した複数の挿入孔と、前記複数の挿入孔にそれぞれ挿入されたマグネットと、前記回転子鉄心の両端部をモールド樹脂でモールドして前記各挿入孔の両端部を閉塞したモールド閉塞部と、を有する回転子において、前記回転子鉄心の外周部の軸方向に前記モールド樹脂が流れる樹脂流動溝が形成され、前記樹脂流動溝から連続して前記回転子鉄心の内周に向かって楔溝が形成され、前記樹脂流動溝と前記楔溝とに前記モールド樹脂が注入されてモールドされていることを特徴とする回転子である。

請求項２に係る発明は、前記樹脂流動溝が９０度毎に４個、または、６０度毎に６個形成されていることを特徴とする請求項１記載の回転子である。

請求項３に係る発明は、前記楔溝の断面形状が、台形、または、円形であることを特徴とする請求項１記載の回転子である。

請求項４に係る発明は、前記挿入孔の両端部と前記マグネットの両端部との間にある固定用空間に前記モールド樹脂が注入されてモールド部分が形成され、前記固定用空間のモールド部分によって、前記楔溝に注入されたモールド部分が囲まれて固定されていることを特徴とする請求項１記載の回転子である。

請求項５に係る発明は、前記回転子が、ブラシレスＤＣモータの回転子であることを特徴とする請求項１記載の回転子である。

本発明の回転子であると、樹脂流動溝から連続して設けられた楔溝に注入されたモールド部によって、樹脂流動溝をモールドしたモールド部が支持されているため、遠心力が強くなり、高温になっても、このモールド部が剥離や破壊されることがない。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態の回転子１０について図１〜図４に基づいて説明する。

本実施形態の回転子１０は、ブラシレスＤＣモータに使用されるものであり、円筒形の固定子内部に回転自在に配され、回転するものである。

回転子１０の構造について図１〜図４に基づいて説明する。

ほぼ円形の鋼板を積層して回転子鉄心１２が形成されている。この回転子鉄心１２の中心部には、回転軸１４が貫通する貫通孔１６が設けられ、この貫通孔１６の外方には４箇所９０度毎に挿入孔１８が設けられている。この挿入孔１８はほぼ長方形状であり、図１に示すように、貫通孔１６を正方形に囲むように形成されている。挿入孔１８の両端部はそれぞれ外周側に延び、軸方向に延びた固定用空間２０が形成されている。そして、この固定用空間２０は、隣接した固定用空間２０と相対向するように配されている。

回転子鉄心１２の外周部には９０度毎に４箇所の樹脂流動溝２２が軸方向に設けられている。この樹脂流動溝２２は、隣接する挿入孔１８，１８がほぼ当接する位置に設けられている。樹脂流動溝２２の中央部には連続して楔溝２４が軸方向に設けられている。この楔溝２４の断面形状は台形であり、前記一対の固定用空間２０，２０がその両側部分を囲むように配置されている。

上記構成の回転子鉄心１２の貫通孔１６に回転軸２６を貫通し固定する。挿入孔１８のそれぞれに板状のマグネット２８を挿入し、図６に示すように下型に収納する。その後、上型を被せモールド樹脂を注入する。

モールド樹脂は、回転子鉄心１２の上端部から樹脂流動溝、楔溝２４、固定用空間２０を伝って回転子鉄心１２の下部に流れ、回転子鉄心１２の両端部にモールド閉塞部３０，３２を形成する。このようにして、図３に示す回転子１０が完成する。

図３に示すように、モールド閉塞部３０，３２を作るときに、挿入孔１８の両端部にある固定用空間２０にモールド樹脂が流れ込み、マグネット２８が固定される。また、樹脂流動溝２２にもモールド樹脂が注入されモールド部分３６が形成されて回転子１０の断面が円形となる。そして、この樹脂流動溝２２と連続して設けられている楔溝２４にもモールド樹脂が注入されてモールド部分３４が形成される。

図３に示すように、この楔溝２４のモールド部分３４によって、回転子１０が高速で回転し遠心力が付いても、従来のように樹脂流動溝２２のモールド部分３６が剥がれたりすることがない。その理由は、この楔溝２４のモールド部分３４によって樹脂流動溝２２のモールド部分３６が支持され、剥離や破壊を防止するからである。

また、この楔溝２４のモールド部分３４の両側は、一対の固定用空間２０のモールド部分２１，２１によって固定されているため、より確実に楔溝２４のモールド部分３４を固定できる。

（変更例）
上記実施形態の楔溝２４の断面形状は台形であったが、楔の構造を成すものであれば他の形状でもよく、例えば図５に示すように断面円形であってもよい。

上記実施形態では、樹脂流動溝２２を９０度毎に４個設けたが、これに限らず、６０度毎に６個形成してもよい。また、その他に必要個数を等角度で設けてもよい。

本発明の一実施形態を示す回転子の横断面図である。 回転子鉄心の斜視図である。 回転子の外周部の拡大図である。 回転子の斜視図である。 変更例の楔溝の断面図である。 回転子鉄心をモールドするときの説明図である。

符号の説明

１０ 回転子
１２ 回転子鉄心
１４ 回転軸
１６ 貫通孔
１８ 挿入孔
２０ 固定用空間
２２ 樹脂流動溝
２４ 楔溝
２６ 回転軸
２８ マグネット
３０ モールド閉塞部
３２ モールド閉塞部
３４ 楔溝のモールド部分
３６ 樹脂流動溝のモールド部分

Claims (5)

1. 鋼板を積層した回転子鉄心と、
   前記回転子鉄心の中心部を貫通した回転軸と、
   前記回転軸の外方であって、かつ、前記回転子鉄心の軸方向に貫通した複数の挿入孔と、
   前記複数の挿入孔にそれぞれ挿入されたマグネットと、
   前記回転子鉄心の両端部をモールド樹脂でモールドして前記各挿入孔の両端部を閉塞したモールド閉塞部と、
   を有する回転子において、
   前記回転子鉄心の外周部の軸方向に前記モールド樹脂が流れる樹脂流動溝が形成され、
   前記樹脂流動溝から連続して前記回転子鉄心の内周に向かって楔溝が形成され、
   前記樹脂流動溝と前記楔溝とに前記モールド樹脂が注入されてモールドされている
   ことを特徴とする回転子。
2. 前記樹脂流動溝が９０度毎に４個、または、６０度毎に６個形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の回転子。
3. 前記楔溝の断面形状が、台形、または、円形である
   ことを特徴とする請求項１記載の回転子。
4. 前記挿入孔の両端部と前記マグネットの両端部との間にある固定用空間に前記モールド樹脂が注入されてモールド部分が形成され、
   前記固定用空間のモールド部分によって、前記楔溝に注入されたモールド部分が囲まれて固定されている
   ことを特徴とする請求項１記載の回転子。
5. 前記回転子が、ブラシレスＤＣモータの回転子である
   ことを特徴とする請求項１記載の回転子。
   

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