JP2010193568A - Integral assembly composed of motor case and magnet in electric motor, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は電動モータにおけるモータケース・磁石の一体組付体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a motor case / magnet integrated assembly in an electric motor and a method of manufacturing the same.
従来、自動車電装用,半導体製造装置用等としてインナロータ型永久磁石サーボモータ(電動モータ)が広く用いられている。
この電動モータでは、図7に示すようにバックヨークとしての働きを有する外ケースとしてのモータケース200の内面に、周方向に連続したリング状の或いは周方向に分離したセグメント型の磁石(永久磁石)202が固着され、そしてその中心部に回転するロータ(図示省略)が配置された構造をなしている。
Conventionally, inner rotor type permanent magnet servo motors (electric motors) have been widely used for automobile electrical equipment, semiconductor manufacturing equipment, and the like.
In this electric motor, as shown in FIG. 7, on the inner surface of a
この種の電動モータ(DCモータ)では、従来、モータケース200として円筒状の金属ケース、一般的にはJIS SS400,SPC等の構造用鋼材が用いられていた。
しかしながら金属製のモータケース200の場合、これを精度高く加工形成することが難しく、その製造に多くの工数を要してしまう。
In this type of electric motor (DC motor), a cylindrical metal case, generally a structural steel material such as JIS SS400 or SPC, has been used as the
However, in the case of the
詳しくは、従来、金属製のモータケース200を継目無く加工形成するために、その加工方法として金属材の深絞り加工を行っており、この場合、加工時の亀裂等の発生を防ぐために何段かの加工ステップを経て最終の所望の深さのモータケース200とする必要があって、その加工に多くの工数を要してしまい、またこれに伴って加工コストも高くなってしまう。
また金属製のモータケース200の場合、材料コストが高いのに加えて重量が重く、特に自動車用に用いる場合には、部品重量の軽量化が求められる中でこのような要請に応えるのが難しいといった問題がある。
Specifically, conventionally, in order to seamlessly form and form the
In addition, the
その他に、モータケース200として金属製のものを用いた場合には、図8(イ)に示すようにモータケース200の加工形成後において、その内面にリング状又はセグメント型(以下リング状のものを代表として説明する)の磁石材(着磁によって磁石202となる)を接着剤204(図7参照)を用いて接着固定することが必要で、その際にも以下のような様々な問題を生じていた。
In addition, when a metal case is used for the
磁石材をモータケース200に接着する際、ロータに対して磁石材を正確に対応した位置に位置させるべく、これを精度高く位置決めした状態で接着しなければならず、そのために従来にあっては位置決用の治具を用いて磁石材の位置出しを行い、接着固定を行っていた。
When adhering the magnet material to the
また接着に際しては接着剤の塗布処理と、モータケース200への磁石材の貼り付け、更に加熱や紫外線照射による接着剤の硬化処理を行うことが必要であって、これら作業のために磁石材をモータケース200に接着固定するために多くの手間と時間とを要していた。
In addition, it is necessary to perform adhesive application processing, adhesion of the magnet material to the
図8(ロ)は従来のモータ製造の際の工程を示したものであるが、同図に示しているように金属製のモータケース200の製造及び磁石材の接着固定のために鋼材加工,モータケース寸法検査,磁石材の接着貼り合せ,接着剤の硬化,接着位置検査等の多くの工程を必要としていた。
FIG. 8 (b) shows a conventional motor manufacturing process. As shown in FIG. 8 (b), steel material processing is performed to manufacture a
その外、磁石材をモータケース200に接着する際、接着剤の塗布のばらつきを生じたり、またこれに伴って接着強度のばらつきを生じ、最悪の場合には磁石材とモータケース200との間で接着剥離を起してしまう。
更に金属製のモータケース200と磁石材との間での熱膨脹,収縮の差が大きく、このことが接着層に応力集中を生ぜしめて事後的に接着強度に対して悪影響を及ぼしてしまう。
In addition, when the magnet material is bonded to the
Furthermore, there is a large difference in thermal expansion and contraction between the
尚、本願発明に対する先行技術として下記特許文献1,特許文献2,特許文献3に記載されたものがある。
特許文献1には、モータケースとその内面の遮断部材とを射出成形で一体に成形する点が開示されているが、この特許文献1に記載のものにおいて、モータケースは単なる樹脂であり、また遮断部材は単なるエラストマーであって、バックヨークとしての働きを有するモータケース及びその内面の磁石(永久磁石)とを対象とする本発明とは事情が異なっている。
In addition, there exist some which were described in the following
また特許文献2には「情報機器用スピンドルモータ」についての発明が示され、そこにおいて流体軸受装置の金属製のハウジングを金属の射出成形にて形成する点が開示されている。
但しこの特許文献2に記載のものは軸受のハウジングに関するものであり、また射出成形の対象としているのはハウジング単独であり、本発明と異なっている。
Patent Document 2 discloses an invention relating to a “spindle motor for information equipment”, in which a metal housing of a hydrodynamic bearing device is formed by metal injection molding.
However, the one described in Patent Document 2 relates to a bearing housing, and the object of injection molding is a housing alone, which is different from the present invention.
更に特許文献3には、「電動式スロットルバルブ装置」についての発明が示され、そこにおいて同一材料にて筒状ステータを射出成形にて形成し、その筒状ステータをもってモータケースと磁石材とを兼用させるようになした点が開示されているが、このものはモータケースと磁石材とが同一材料で構成されている点で本発明とは異なったものである。 Further, Patent Document 3 discloses an invention about an “electric throttle valve device”, in which a cylindrical stator is formed by injection molding using the same material, and a motor case and a magnet material are formed using the cylindrical stator. Although the point which made it combine is disclosed, this thing is different from this invention by the point by which the motor case and the magnet material are comprised with the same material.
本発明は以上のような事情を背景とし、従来に比べて製造工程数を少なくでき、製造に要する手間と時間とを削減できるとともに、接着剤による磁石材の塗布に起因する上記の問題を解決でき、また製造コストが安価な電動モータ用のモータケース・磁石の一体組付体及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention is based on the above circumstances, and can reduce the number of manufacturing steps compared to the conventional method, reduce the labor and time required for manufacturing, and solve the above-mentioned problems caused by the application of the magnet material with an adhesive. An object of the present invention is to provide a motor case / magnet integrated assembly for an electric motor that can be manufactured at low cost and a method for manufacturing the same.
而して請求項1はモータケース・磁石の一体組付体に関するもので、バックヨークとしての働きを有する外ケースとしてのモータケースと、該モータケースの内面に固着される磁石との一体組付体であって、前記モータケースが、軟磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合材の射出成形体にて構成してあるとともに、永久磁石用の硬磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合のボンド磁石材の射出成形体が前記モータケースの内面に固着してあり、且つそれらモータケースとボンド磁石材とが射出成形にて一体化してあるとともに、該ボンド磁石材に対して周方向にN極とS極の各磁極が交互に着磁形成してあることを特徴とする。
Thus,
請求項2のものは、請求項1において、前記モータケースは、該モータケースの内面側の前記磁石におけるN極とS極との磁極の境界に位置する部位を中心とした周方向の両側部分が、該磁極の周方向の中央に位置する部位に対して部分的に厚肉に構成してあることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the motor case includes both sides in the circumferential direction centered on a portion located at a boundary between the magnetic poles of the N pole and the S pole in the magnet on the inner surface side of the motor case. However, it is characterized in that it is partially thick with respect to the portion located at the center in the circumferential direction of the magnetic pole.
請求項3のものは、請求項2において、前記厚肉をなす部分が前記磁極の境界位置で最大厚みとなり、該境界位置から周方向に離れるにつれて厚みが漸次減少するものとなしてあることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the thickened portion has a maximum thickness at the boundary position of the magnetic pole, and the thickness gradually decreases as the distance from the boundary position increases in the circumferential direction. Features.
請求項4はモータケース・磁石の一体組付体の製造方法に関するもので、前記モータケースとボンド磁石材との一方を先ず射出成形した後、該一方を成形型に残したまま他方を該成形型を用いて射出成形する2色成形法にて前記モータケースとボンド磁石材とを成形及び一体化した上で、該ボンド磁石材に対して前記着磁を施すことを特徴とする。 Claim 4 relates to a method of manufacturing an integrated assembly of a motor case and a magnet. First, one of the motor case and the bonded magnet material is first injection-molded, and the other is left in the mold and the other is molded. The motor case and the bonded magnet material are molded and integrated by a two-color molding method in which a mold is used for injection molding, and then the bonded magnet material is magnetized.
以上のように本発明のモータケース・磁石の一体組付体は、モータケースが軟磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合材の射出成形体にて構成してあるとともに、磁石材が永久磁石用の硬磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合材(ボンド磁石材)の射出成形体にて構成してあり、そしてそれらが射出成形にて一体化された上で、ボンド磁石材に対して着磁が施されて成るもので、本発明にあっては、従来のように金属材を用いてモータケースを製造する際の加工の難しさや、加工の工数の多さ或いは高コストといった問題を解消でき、またモータケース製造後において磁石材を接着固定する際の接着剤の塗布処理や硬化処理のための手間の問題、更に接着作業時の位置決めや、接着剤の塗布のばらつき等による接着強度のばらつき,接着剥離の問題を解決でき、モータケース・磁石の一体組付体を少ない工数で安価に製造することができ、またその重量も軽量化することが可能となる。 As described above, the motor case / magnet integrated assembly according to the present invention is composed of a composite injection molded body in which the motor case is a mixture of soft magnetic powder and a thermoplastic resin as a binder. The magnet material is composed of an injection molding of a composite material (bond magnet material) made by mixing hard magnetic powder for permanent magnets and a thermoplastic resin as a binder, and these are integrated by injection molding. In addition, in the present invention, it is difficult to process when manufacturing a motor case using a metal material as in the prior art. It can solve the problems such as high processing man-hours and high cost. Also, after manufacturing the motor case, the problem of labor for applying and curing the adhesive when fixing the magnet material, and positioning at the time of bonding work Or if adhesive is applied Variation in adhesive strength due to such regard, can solve the problem of bonding exfoliation, the integral assembly body of the motor case magnet by a reduced number of steps can be produced inexpensively, and it is possible that the weight be lighter.
ところで、請求項1に従ってモータケースを軟磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂との複合材即ちボンド材で構成した場合、モータケースを軟磁性の金属材料で構成した場合に比べて、当然ながらバックヨークとしてのモータケース内を磁力線が透過し難くなる。
従ってモータケースが全周に亘って肉厚が薄いと、内面側の磁石からの磁力線がモータケースから外部へと漏洩してしまう。
このように磁力線が外部に漏洩してしまうと即ち磁気漏洩が起ると、モータ性能の低下をもたらしてしまう。
By the way, when the motor case is made of a composite material of a soft magnetic powder and a thermoplastic resin as a binder, that is, a bond material, the motor case is naturally back as compared with the case where the motor case is made of a soft magnetic metal material. Magnetic field lines are less likely to pass through the motor case as a yoke.
Accordingly, if the motor case is thin over the entire circumference, the magnetic lines of force from the magnet on the inner surface side will leak from the motor case to the outside.
If the magnetic field lines leak to the outside as described above, that is, if magnetic leakage occurs, the motor performance is degraded.
この場合、モータケースの肉厚を全周に亘って厚くすれば磁気漏洩を防止でき、モータ性能の低下を防ぐことができるが、一方でこのようにモータケースの肉厚を厚くするとモータケースの重量が増加してしまい、従来の重量の重い金属製のモータケースを磁性粉と熱可塑性樹脂の複合材(ボンド材)で構成したことの効果が減殺されてしまう。
またモータケースの肉厚を全周に亘って厚くすると、材料の使用量も多くなって材料コストを押し上げてしまう。
In this case, if the thickness of the motor case is increased over the entire circumference, magnetic leakage can be prevented, and deterioration of the motor performance can be prevented. On the other hand, if the thickness of the motor case is increased, the motor case The weight increases, and the effect of configuring a conventional heavy metal motor case with a composite material (bond material) of magnetic powder and thermoplastic resin is diminished.
Further, when the thickness of the motor case is increased over the entire circumference, the amount of material used increases and the material cost increases.
ここにおいて請求項2は、モータケースにおける内面側の磁石のN極とS極との磁極の境界に位置する部位を中心とした周方向の両側部分を所定周長に亘って、磁極の周方向の中央に位置する部位に対して部分的に厚肉に構成したものである。 In this case, the circumferential direction of the magnetic pole covers a predetermined circumferential length at both sides in the circumferential direction centering on a portion located at the boundary between the magnetic poles of the north pole and the south pole of the magnet on the inner surface side in the motor case. It is comprised partially thickly with respect to the site | part located in the center of.
後に明らかにされるように、モータケースの、磁石のN極とS極との磁極の境界に位置する部分は最も磁力線の密度が高くなる部分即ち磁束が集中する部分であり、そのため同部分が最も磁気飽和し易く、磁気漏洩を起し易い部分となる。 As will be clarified later, the portion of the motor case located at the boundary between the magnetic poles of the N and S poles is the portion where the density of the magnetic field lines is highest, that is, the portion where the magnetic flux is concentrated. It becomes the portion where magnetic saturation is most likely and magnetic leakage is likely to occur.
そこでこの請求項2では、最も磁気漏洩を起し易い部分を他部に対して部分的に厚肉としたもので、このようにすることで、モータケースの肉厚を可及的に薄くしながら磁気漏洩を防止し、モータケースに要求される軽量化の要請と、モータの良好な性能の維持との両立を図り得たものである。 Therefore, in this second aspect, the portion where magnetic leakage is most likely to occur is partially thickened with respect to the other portions. By doing so, the thickness of the motor case is made as thin as possible. However, the magnetic leakage was prevented, and it was possible to achieve both the demand for weight reduction required for the motor case and the maintenance of good motor performance.
この場合において、上記の部分的に厚肉をなす部分は、磁極の境界位置において最大厚みとなり、その境界位置から周方向に離れるにつれて漸次厚みが減少する形状となしておくことができる(請求項3)。 In this case, the partially thick portion can have a maximum thickness at the boundary position of the magnetic pole, and the thickness gradually decreases as the distance from the boundary position increases in the circumferential direction. 3).
請求項4は、モータケース・磁石の一体組付体の製造方法に関するもので、この製造方法では、モータケースと磁石材との一方を先ず射出成形した後、その一方を成形型に残したまま、同じ成形型を用いて他方を射出成形し(2色成形し)、これによってそれらモータケースと磁石材とを一体化するとともに、その後において磁石材に対して着磁を施すことで、モータケース・磁石の一体組付体を製造するもので、この製造方法によれば、モータケース・磁石の一体組付体を少ない工程数で安価且つ容易に、また精度高く製造することができる。 Claim 4 relates to a method for manufacturing a motor case / magnet integrated assembly. In this manufacturing method, one of the motor case and the magnet material is first injection-molded, and then one of the motor case and the magnet is left in the mold. Using the same mold, the other is injection-molded (two-color molding), thereby integrating the motor case and the magnet material, and thereafter magnetizing the magnet material, so that the motor case -Manufactures an integrated assembly of magnets. According to this manufacturing method, an integrated assembly of a motor case and a magnet can be manufactured inexpensively, easily and accurately with a small number of steps.
次に本発明の実施形態を以下に詳しく説明する。
図1において、10は電動モータ(DCパルスモータ)で、12はバックヨークとしての働きを有する外ケースとしての有底の円筒状のモータケースで、その内面に、周方向に連続したリング状(円筒状)の磁石(永久磁石)14が一体に固着されている。
図に示しているようにここでは磁石14は、図7に示す従来のものと異なって、接着剤204を介することなく直接モータケース12の内面に固着されている。
本実施形態において、これらモータケース12と磁石14とは一体の組付体15を成している。
尚この実施形態では、磁石14とモータケース12とがステータを構成している。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail below.
In FIG. 1, 10 is an electric motor (DC pulse motor), and 12 is a bottomed cylindrical motor case as an outer case that functions as a back yoke. A cylindrical (permanent magnet) 14 is fixed integrally.
As shown in the drawing, here, the
In the present embodiment, the
In this embodiment, the
16は中心部に配置された回転するロータで、18はロータ16における巻線、20は回転軸である。
回転軸20は、軸方向の各端部が軸受部22,24にて回転可能に支持されている。
尚、ロータ16は図4に示しているように中心部から放射状に延びたくし歯26を有しており、各くし歯26に巻線18が巻かれている。
The
As shown in FIG. 4, the
本実施形態において、モータケース12は軟磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合材の射出成形体にて構成されている。
軟磁性粉としては鉄粉,ステンレス粉等磁気透過性に優れた各種粉体を用いることができる。
また熱可塑性樹脂としてはポリアミド12,ポリアミド6,PPS,PBT,EEA,EVA,ポリプロピレン,ポリエチレン,PVC,CPVC等種々のものを用いることができるが、剛性,耐熱性,耐薬品性に優れたPPSが特に好適である。
In this embodiment, the
As the soft magnetic powder, various powders having excellent magnetic permeability such as iron powder and stainless steel powder can be used.
As the thermoplastic resin, various materials such as
軟磁性粉と熱可塑性樹脂との混合比率は様々な比率とすることができるが、好ましくは軟磁性粉の含有比率が50〜70体積%となるような比率で混合するのが好適である。
軟磁性粉の含有比率が50体積%よりも少ないと目的とする磁気特性が十分に得られず、逆に70体積%を越えると熱可塑性樹脂の混合比率が少なくなって射出成形を良好に行えない。
尚、好適には軟磁性粉は平均粒径で100〜200μmのものを用いる。
The mixing ratio of the soft magnetic powder and the thermoplastic resin can be various ratios, but it is preferable that the mixing ratio is such that the content ratio of the soft magnetic powder is 50 to 70% by volume.
If the content ratio of the soft magnetic powder is less than 50% by volume, the desired magnetic properties cannot be obtained sufficiently. On the other hand, if the content exceeds 70% by volume, the mixing ratio of the thermoplastic resin is reduced and injection molding can be performed satisfactorily. Absent.
Preferably, soft magnetic powder having an average particle size of 100 to 200 μm is used.
この実施形態では、磁石14もまた射出成形体にて構成されている。
詳しくは、磁石14は永久磁石用の硬磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合のボンド磁石材の射出成形体としてモータケース12と一体に成形してある。
このボンド磁石材の射出成形体にはその後着磁が施され、磁石14となる。
ここで着磁は、図4に示しているように周方向にN極とS極とが交互に位置する状態に施される。
In this embodiment, the
Specifically, the
This bonded magnet material injection molding is then magnetized to form a
Here, the magnetization is performed in a state in which N poles and S poles are alternately positioned in the circumferential direction as shown in FIG.
この実施形態において、磁石(永久磁石)14用の硬磁性粉として種々のものを用いることが可能であるが、この実施形態では硬磁性粉として希土類鉄系合金の磁性粉が用いられている。
ここでは希土類鉄系合金としてNd-Fe-BやSm-Fe-N系磁性粉等を好適に用いることができる。
In this embodiment, various hard magnetic powders for the magnet (permanent magnet) 14 can be used. In this embodiment, magnetic powder of a rare earth iron-based alloy is used as the hard magnetic powder.
Here, as the rare earth iron-based alloy, Nd—Fe—B, Sm—Fe—N based magnetic powder or the like can be suitably used.
また磁石用の複合材(ボンド磁石材)の熱可塑性樹脂についてもポリアミド12,ポリアミド6,PPS,PBT,EVA,ポリプロピレン,ポリエチレン,PVC,CPVC等種々のものを使用できるが、剛性,耐熱性,耐薬品性に優れたPPSが特に好適である。
Also, various types of thermoplastic resins such as
またモータケース12と磁石14(厳密には着磁前の磁石材)を射出成形にて一体に成形する本実施形態においては、モータケース12用の複合材と、磁石14用の複合材とで同一種の熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。具体的には上記のPPSを用いることが好ましい。
In the present embodiment in which the
尚磁石14用の複合材(ボンド磁石材)において、磁性粉と熱可塑性樹脂との混合比率は、磁性粉が50〜70体積%となるようにそれらの混合比率を定めるのが望ましい。
磁性粉の含有量が50体積%よりも少ないと目的とする磁気特性が得られず、逆に70体積%を越えると樹脂の含有率が相対的に低くなって射出成形を良好に行えない。
尚、磁性粉の好適な粒径は平均粒径で100〜200μmである。
In the composite material (bonded magnet material) for the
If the content of the magnetic powder is less than 50% by volume, the desired magnetic properties cannot be obtained. Conversely, if the content of the magnetic powder exceeds 70% by volume, the resin content is relatively low and injection molding cannot be performed satisfactorily.
In addition, the suitable particle size of magnetic powder is 100-200 micrometers by an average particle diameter.
図3は本実施形態における電動モータ10の製造のプロセスを示している。
図に示しているようにこの実施形態では、先ずボンド磁石材を射出成形にて成形する。
具体的には、図2に示す分割型28A,28Bを有する成形型28のキャビティ30に、磁石14用の複合材(ボンド磁石材)を射出機により射出して磁石成形体14Aを成形する(図2(I))。そしてこれに続いてモータケース12を2色成形法により射出成形する。
FIG. 3 shows a process of manufacturing the
As shown in the figure, in this embodiment, a bonded magnet material is first formed by injection molding.
Specifically, a magnet molded
詳しくは、分割型28Aを共通の型として用い、そしてそこに先に成形した磁石成形体14Aを残したまま、分割型28Bと分割型28Cとを取り換えて、そこにキャビティ32を形成し、そのキャビティ32に、モータケース12用の複合材料を射出機により射出してモータケース12を成形し、同時にモータケース12と磁石成形体14Aとを一体化する(図2(II))。
そしてその後、図3に示しているように磁石成形体14Aの位置の検査を経て磁石成形体14Aに着磁を施し、磁石14とする(図2(IV))。
Specifically, the
Then, as shown in FIG. 3, the magnet molded
その後磁石14の磁力検査を経てロータ16を組み込み、電動モータ10を構成する。
尚、ここでは先ず磁石成形体14Aを成形した後、モータケース12を成形するようにしているが、これとは逆に先ずモータケース12を成形し、その後に磁石成形体14を2色成形にて一体に成形固着するようになしても良い。
Thereafter, the
In this case, the magnet molded
以上のような本実施形態のモータケース・磁石の一体組付体15にあっては、従来のように金属材を用いてモータケース12を製造する際の加工の難しさや、加工の工数の多さ或いは高コストといった問題を解消でき、またモータケース12製造後において磁石材を接着固定する際の接着剤の塗布処理や硬化処理のための手間の問題、更に接着作業時の位置決めや、接着剤の塗布のばらつき等による接着強度のばらつき,接着剥離の問題を解決でき、モータケース・磁石の一体組付体15を少ない工数で安価に製造することができ、またその重量も軽量化することが可能となる。
In the motor case / magnet integrated
更に本実施形態の製造方法によれば、モータケース・磁石の一体組付体15を少ない工程数で安価且つ容易に、また精度高く製造することができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the present embodiment, the motor case / magnet integrated
図4(イ)は(図4ではロータ16の巻線18は省略されている)本発明の他の実施形態を示している。
この実施形態は、モータケース12の、磁石14におけるN極とS極との磁極の境界の位置(図中P1の位置)に位置する部位を中心として周方向の両側の部分を所定周長(全周の4分の1の周長)に亘って、磁極の周方向の中央の位置(図中P2の位置)に位置する部位に対して、部分的に厚肉をなす厚肉部34となした例である。
FIG. 4 (a) shows another embodiment of the present invention (in FIG. 4, the winding 18 of the
This embodiment of the
この例において、厚肉部34は磁極の境界の位置P1において最大厚みとなり、その境界の位置P1から周方向に離れるにつれて厚みが漸次減少する形状をなしている。またこの例では厚肉部34は外周形状が連続した湾曲形状をなしている。
In this example, the
尚この例において、リング状の磁石14の内径はφ28mm,外径はφ34mm,軸方向長が50mmであり、またモータケース12は、内径がφ35mm,中心Oから磁極の中央の位置P2に位置する部位の外周までの距離が19mm,中心Oから磁極の境界の位置P1に位置する部位の外周までの距離が21mmで、図中t2の肉厚が2mm,t1の肉厚が4mmである。
厚肉部34は、最大の肉厚t1の部位から最小の肉厚t2の部位にかけて肉厚が漸次減少している。
尚モータケース12の軸方向長は70mmである。
In this example, the ring-shaped
The thickness of the
The axial length of the
図5に示しているように、磁石14の磁極の境界の位置P1に位置する部分は磁束密度が最も高くなる部分であり、同部分は最も磁気飽和し易く、従って磁気漏洩を起し易い部分である。
この実施形態では、最も磁気漏洩を起し易い部分である磁極の境界の位置P1に位置する部分を中心として周方向両側の部分が部分的に厚肉とされているため、磁束が最も集中する部分において磁気漏洩を生ずるのを効果的に防止することができる。
As shown in FIG. 5, a portion located at a position P 1 of the boundaries of the magnetic poles of the
In this embodiment, the most for about a portion located at a position P 1 of the boundary of the magnetic leakage is likely part undergo magnetic pole circumferential sides of portion is partially thick, the magnetic flux is most concentrated It is possible to effectively prevent the occurrence of magnetic leakage in the portion that performs.
一方で磁極の中央の位置P2に位置する部分においてはモータケース12の肉厚が薄肉とされているため、モータケース12を全周に亘って厚肉とする場合に比べて、モータケース12の重量増加を最小限に抑えることができる。
そしてこれにより、モータケース12に求められる軽量化の要請と、電動モータ10の良好な性能の維持との両立を図ることができる。
On the other hand, since the thickness of the
As a result, it is possible to achieve both the demand for weight reduction required for the
因みに図4(ロ)に、モータケース12の肉厚を全周に亘って均等な厚みで、詳しくは図4(イ)のP2に位置する部分と同じ厚みで構成したものを示している。
図5(ロ)に示しているように、この場合には最も磁束が集中する部分である磁極の境界の位置P1の部位で磁気飽和してしまって、磁力線が外部へと漏れる磁気漏洩を起してしまう。その結果、モータケース12における磁束密度が低下し、このことがモータ性能の低下に繋がってしまう。
Incidentally in FIG. 4 (b), in equal thickness over the thickness of the
To be as shown FIG. 5 (b), the case is accidentally magnetic saturation at the site of position P 1 of the boundary of the pole is a portion to concentrate most flux, magnetic leakage field lines from leaking to the outside It will happen. As a result, the magnetic flux density in the
尚、図4に示した厚肉部34の形状はあくまで一例であって、厚肉部34を他の様々な形状で形成することが可能である。
図6はその具体例を示している。
このうち図6(A)の例は、厚肉部34の形状(断面形状)を、磁極の境界の位置P1で最も厚肉をなす角形状となした例で、また図6(B)の例は、厚肉部34の周方向長を短くした例である。
The shape of the
FIG. 6 shows a specific example.
Of these, the example of FIG. 6A is an example in which the shape (cross-sectional shape) of the
更に図6(C)の例は、外形形状が接線方向にストレート形状をなすように厚肉部34を形成した例である。
また上例ではN極とS極とが周方向に90°ごとに位置するように磁石14を着磁し、これに応じて厚肉部34を形成した例であるが、図6(D)に示しているように周方向に45°間隔でN極とS極とが切り換るように磁石14を着磁し、これに応じて磁極の境界の位置の厚肉部を周方向に6個所、部分的に形成しておくといったことも可能である。
その他本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態・態様で構成・実施可能である。
Further, the example of FIG. 6C is an example in which the
In the above example, the
In addition, this invention can be comprised and implemented with the form and aspect which added the various change in the range which does not deviate from the meaning.
10 電動モータ
12 モータケース
14 磁石
15 モータケース・磁石一体組付体
28 成形型
34 厚肉部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記モータケースが、軟磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合材の射出成形体にて構成してあるとともに、永久磁石用の硬磁性粉とバインダとしての熱可塑性樹脂とを混合して成る複合のボンド磁石材の射出成形体が前記モータケースの内面に固着してあり、
且つそれらモータケースとボンド磁石材とが射出成形にて一体化してあるとともに、該ボンド磁石材に対して周方向にN極とS極の各磁極が交互に着磁形成してあることを特徴とする電動モータにおけるモータケース・磁石の一体組付体。 A motor case as an outer case having a function as a back yoke and a magnet that is fixed to the inner surface of the motor case, the motor case comprising soft magnetic powder and a thermoplastic resin as a binder And a composite bonded magnet material injection molded body obtained by mixing a hard magnetic powder for a permanent magnet and a thermoplastic resin as a binder. Fixed to the inner surface of the motor case,
The motor case and the bonded magnet material are integrated by injection molding, and the N and S poles are alternately magnetized in the circumferential direction of the bonded magnet material. An integrated assembly of a motor case and a magnet in an electric motor.
前記モータケースとボンド磁石材との一方を先ず射出成形した後、該一方を成形型に残したまま他方を該成形型を用いて射出成形する2色成形法にて前記モータケースとボンド磁石材とを成形及び一体化した上で、該ボンド磁石材に対して前記着磁を施すことを特徴とするモータケース・磁石の一体組付体の製造方法。 It is a manufacturing method of the motor case and magnet integrated assembly in any one of Claims 1-3, Comprising: After injection-molding one of the said motor case and a bond magnet material first, leaving this one in a shaping | molding die The motor case and the bonded magnet material are molded and integrated by a two-color molding method in which the other is injection-molded using the molding die, and then the bonded magnet material is magnetized. To manufacture a motor case / magnet integrated assembly.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5289624B2 (en) * | 2010-12-02 | 2013-09-11 | 三菱電機株式会社 | Numerical controller |
CN109067058A (en) * | 2018-09-05 | 2018-12-21 | 揭阳市汇宝昌电器有限公司 | A kind of direct current generator and the shearing machine based on the motor |
US20210215999A1 (en) * | 2018-10-25 | 2021-07-15 | Fujifilm Corporation | Lens barrel |
EP4195472A3 (en) * | 2021-12-10 | 2023-08-02 | Black & Decker, Inc. | Outer-rotor motor assembly |
US12072613B2 (en) * | 2018-10-25 | 2024-08-27 | Fujifilm Corporation | Lens barrel |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6185050A (en) * | 1984-09-27 | 1986-04-30 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | Permanent-magnet exciting small-sized motor |
JP2001095185A (en) * | 1999-09-20 | 2001-04-06 | Toshiba Corp | Rotor of electric motor |
JP2005160240A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Motor with reduction mechanism |
JP2006320036A (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Hitachi Ltd | Motor |
JP2007135346A (en) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Daido Electronics Co Ltd | Yoke-integrated magnet |
JP2008228544A (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Hitachi Koki Co Ltd | Permanent magnet commutator motor |
-
2009
- 2009-02-16 JP JP2009033276A patent/JP2010193568A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6185050A (en) * | 1984-09-27 | 1986-04-30 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | Permanent-magnet exciting small-sized motor |
JP2001095185A (en) * | 1999-09-20 | 2001-04-06 | Toshiba Corp | Rotor of electric motor |
JP2005160240A (en) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Motor with reduction mechanism |
JP2006320036A (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-24 | Hitachi Ltd | Motor |
JP2007135346A (en) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Daido Electronics Co Ltd | Yoke-integrated magnet |
JP2008228544A (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-25 | Hitachi Koki Co Ltd | Permanent magnet commutator motor |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5289624B2 (en) * | 2010-12-02 | 2013-09-11 | 三菱電機株式会社 | Numerical controller |
CN109067058A (en) * | 2018-09-05 | 2018-12-21 | 揭阳市汇宝昌电器有限公司 | A kind of direct current generator and the shearing machine based on the motor |
US20210215999A1 (en) * | 2018-10-25 | 2021-07-15 | Fujifilm Corporation | Lens barrel |
US12072613B2 (en) * | 2018-10-25 | 2024-08-27 | Fujifilm Corporation | Lens barrel |
EP4195472A3 (en) * | 2021-12-10 | 2023-08-02 | Black & Decker, Inc. | Outer-rotor motor assembly |
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