JP2008298282A - モーター及びその磁性オイルシール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 潤滑油を軸承内に効果的に保存し、モーターの信頼度と使用寿命を高めるモーターとその磁性オイルシール構造を提供する。
【解決手段】 回転軸にはめ込まれ、軸承と接合される磁性オイルシール構造であって、前記軸承の二つの端部にそれぞれ設置される複数の磁性素子と、
前記磁性素子、前記回転軸、及び前記軸承との間に存在し、それと前記磁性素子の磁性作用によって、前記磁性流体が前記回転軸に吸着されることを特徴とする磁性オイルシール構造。
【選択図】図２

Description

本発明は、オイルシール構造に関し、特に、磁性オイルシール構造を使用したモーターに関するものである。

モーターをスムーズに、安定させて高速回転させるために、従来技術では、軸承で回転軸を支えている。図１に示されるように、従来のモーター１は、固定子１１、回転軸１２、軸承１３と、オイルシール１４を含む。前記軸承１３は、含油軸承であり、前記オイルシール１４は、固定リング、或いは金属リングである。前記オイルシール１４は、前記軸承１３の上方に設置され、前記回転軸１２に環設され、潤滑油を前記軸承１３内に密封して保存する。前記モーター１が回転される時に、前記軸承１３は、潤滑油そのものの粘着性を用いて、前記回転軸１２を潤滑させ、スムーズな回転をすることができる。

しかし、前記オイルシール１４が非接触方式で前記回転軸１２に環設されることから、潤滑油を保存する空間を完全に密閉することができない。よって、前記モーター１の長時間の高速回転に伴って、潤滑油が徐々に漏れやすくなり、騒音が発生するだけでなく、前記回転軸１２の潤滑が足りない状況で、動かなくなる現象が生じ、前記モーター１の信頼度と使用寿命を下げる。

よって、モーター及びその磁性オイルシール構造で、如何にして、潤滑油の漏れを防ぎ、潤滑油を軸承内に効果的に保存し、潤滑油の消耗を軽減し、モーターの信頼度と使用寿命を高めるかが重要な課題の一つとなる。

上述の課題に鑑み、本発明の目的は、磁性流体と磁性素子との間の磁性作用により形成される磁性オイルシール構造によって、潤滑油を軸承内に効果的に保存し、モーターの信頼度と使用寿命を高めるモーターとその磁性オイルシール構造を提供することである。

よって、上述の目的を達するために、本発明に基づいた磁性オイルシール構造は、回転軸に接合され、軸承と接続する。磁性オイルシール構造は、複数の磁性素子と磁性流体を含む。前記磁性素子は、前記軸承の二つの端部にそれぞれ設置される。前記磁性流体は、前記磁性素子、前記回転軸、及び前記軸承との間に存在し、前記磁性流体と前記磁性素子の磁性作用によって、前記磁性流体が前記回転軸に吸着されることで、前記磁性オイルシール構造を形成する。

上述の目的を達するために、本発明に基づいたモーターは、軸管部、回転子、軸承、固定子、及び磁性オイルシール構造を含む。前記回転子は、回転軸を有し、前記軸承は、前記回転軸をはめ込み、前記軸管部に収容する。固定子は、前記回転子と対応して設置され、前記軸管部にはめ込まれる。前記磁性オイルシール構造は、前記回転軸に接合し、前記軸承と接続される。前記磁性オイルシール構造は、複数の磁性素子と磁性流体を含み、前記磁性素子は、前記軸承の二つの端部にそれぞれ設置され、前記磁性流体は、前記磁性素子、前記回転軸と前記軸承との間に存在し、前記磁性流体と前記磁性素子との磁性作用によって、前記磁性流体が前記回転軸に吸着されることで、前記磁性オイルシール構造を形成する。

本発明のモーターとその磁性オイルシール構造は、複数の磁性素子によって、軸承の二つの端部にそれぞれ設置され、磁性流体と磁性素子との間に磁気ループのオイルシール構造を形成する。従来技術と比べて、本発明は効果的に潤滑油を軸承内に保存することができ、潤滑油の消耗を軽減し、回転軸を安定して回転させ、モーターが震動と騒音を発生するのを防ぎ、モーターの信頼度と使用寿命を高めることができる。

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
図２に、本発明の好ましい実施例に基づいたモーターとその磁性オイルシール構造の概略図を示す。本発明の好ましい実施例のモーター２は、軸管部２４、回転子２２、軸承２３、固定子２１、及び磁性オイルシール構造２６を含む。回転子２２は、回転軸２２１と磁鉄２２２とを有する。固定子２１は、回転子２２と対応して設置され、具体的に言えば、固定子２１は、磁鉄２２２と対応して設置され、磁鉄２２２と回転軸２２１との間に位置され、軸管部２４にはめ込まれて設置される。軸承２３は、回転軸２２１にはめ込まれ、軸管部２４内に収容される。磁性オイルシール構造２６は、複数の磁性素子２６１、２６２と、磁性流体２６３とを含む。本実施例では、磁性素子は二つの磁鉄が回転軸２２１にはめ込まれたものであり、前記磁鉄素子２６１、２６２は磁鉄、磁石、或いは電磁石より組成される。注意すべきことは、磁性素子２６１、２６２は、軸承２３の二つの端部にそれぞれ接続され、軸方向上に磁極と相反する方式で取り付けられ、磁気ループＣ１を形成することである。磁性流体２６３と潤滑油３１は、軸管部２４と回転軸２２１との間に混合して存在し、中に鉄、コバルト、ニッケル、或いはその合金などの材料を含み、潤滑油３１は、軸承２３と回転軸２２１との間に必要な潤滑を提供する。

磁性オイルシール構造２６は、潤滑油３１の漏れを防ぐのに次の方式を用いている。モーター２が回転していない状態の時、磁性素子２６１、２６２が軸承２３の二つの端部にそれぞれ接続され、且つ回転軸２２１が透磁性を有することから、磁性素子２６１は、回転軸２２１によって、もう一つの磁性素子２６２と磁気ループＣ１を形成することができる。磁気ループＣ１は、回転軸２２１の、軸方向に分布し、磁力線を前記磁性素子２６１、２６２の中間に集めさせ、回転軸２２１と磁性オイルシール２６との間に比較的大きな吸着力を持たせる。モーター２が回転する時に、磁性流体２６３は、回転軸２２１に伴って回転をし、磁性素子２６１、２６２の方向に徐々に移動する。この時、磁性流体２６３にしっかり吸着する磁気ループＣ１の分布によって、磁性流体２６３は、潤滑油３１が回転軸２２１に沿って、外に向けて、漏れるのを阻止することができ、潤滑油３１は、モーター２に伴って長時間回転しても、軸承２３と回転軸２２１との間に保存される。

本発明の磁性オイルシール２６とその形成された磁気ループＣ１は次の三つの作用を提供する。第一に、磁性オイルシール構造２６の構造設置によって、潤滑油３１が軸承２３と回転軸２２１との間に均等に分布され、潤滑の作用を提供する。第二に、磁性素子２６１と回転軸２２１間の磁性作用によって、磁性流体２６３を吸着し、オイルシール構造を形成し、モーター２に伴って長時間回転しても、潤滑油３１を軸承２３内に保存することができるため、潤滑油３１の消耗を防ぐことができる。第三に、磁気ループＣ１は、より大きな軸方向の吸引力を発生することができ、モーター２が高速回転のために上下の震動を発生し、余分な震動と騒音を引き起こすことなく、回転軸２２１を安定して回転させることができる。以上の三つの作用がモーターの信頼度と使用寿命を高めるために、著しい効果を有する。

上記をまとめると、本発明のモーターとその磁性オイルシール構造は、複数の磁性素子が、軸承の二つの端部にそれぞれ設置され、磁性流体と磁性素子との間に磁気ループのオイルシール構造を形成する。従来技術と比べて、本発明は、潤滑油を効果的に軸承内に保存し、潤滑油の消耗を軽減し、回転軸を安定して回転させ、モーターが震動と騒音を生じるのを防いで、モーターの信頼度と使用寿命を高めることができる。

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の思想及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。

従来モーターの概略図である。 本発明の好ましい実施例に基づいたモーターとその磁性オイルシール構造の概略図である。

符号の説明

１、２ モーター
２４ 軸管部
１１、２１ 固定子
２６ 磁性オイルシール
１２、２２１ 回転軸
２２２ 磁鉄
１３ 軸承
２６１、２６２ 磁性素子
１４ オイルシール
２６３ 磁性流体
２２ 回転子
３１ 潤滑油
２３ 軸承
Ｃ１ 磁気ループ

Claims (10)

1. 回転軸にはめ込まれ、軸承と接合される磁性オイルシール構造であって、
   前記軸承の二つの端部にそれぞれ設置される複数の磁性素子と、
   前記磁性素子、前記回転軸、及び前記軸承との間に存在する磁性流体とを含み、前記磁性素子と前記磁性流体との磁性作用によって、前記磁性流体が前記回転軸に吸着されることを特徴とする磁性オイルシール構造
2. 前記磁性素子は、軸方向上に、磁極と相反する方式で取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の磁性オイルシール構造。
3. 前記回転軸は、透磁性を有することを特徴とする請求項１に記載の磁性オイルシール構造。
4. 磁気ループは、前記回転軸の軸方向に分布することを特徴とする請求項１に記載の磁性オイルシール構造。
5. 軸管部と、
   回転軸を有する回転子と、
   前記回転軸にはめ込まれ、前記軸管部に収容される軸承と、
   前記回転子と対応して設置され、前記軸管部にはめ入れられる固定子と、
   前記回転軸に接合され、前記軸承と接続され、前記軸承の二つの端部にそれぞれ設置される複数の磁性素子と、
   前記磁性素子、前記回転軸、及び前記軸承との間に存在する磁性流体とを含み、前記磁性流体と前記磁性素子の磁性作用によって、前記磁性流体が前記回転軸に吸着されることを特徴とする磁性オイルシール構造を含むモーター。
6. 前記磁性素子は、軸方向上に、磁極と相反する方式で取り付けられることを特徴とする請求項５に記載のモーター。
7. 前記回転軸は透磁性を有することを特徴とする請求項５に記載のモーター。
8. 磁気ループは、前記回転軸の軸方向に分布することを特徴とする請求項５に記載のモーター。
9. 前記磁性流体は、鉄、コバルト、ニッケル、或いはその合金を含むことを特徴とする請求項５に記載のモーター。
10. 前記磁性流体と混合され、前記軸管部と前記回転軸との間に存在する潤滑油を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のモーター。
    

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