JP3488532B2 - 回転電機の固定子 - Google Patents
回転電機の固定子Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転電機の固定子に関
し、特に、界磁極を構成するマグネット（永久磁石）の
固定構造の改良に係り、例えば、自動車に搭載される車
載用モータの固定子に利用して有効なものに関する。 【０００２】 【従来の技術】車載用モータの固定子として、一端が開
放し他端が閉塞した円筒形状に形成されているヨーク
と、複数個の収容区画が隔壁を挟んで周方向に環状に配
された円筒形状に形成されてヨーク内周に嵌入されてい
るマグネットホルダと、このマグネットホルダの各収容
区画にそれぞれ収容されている複数個のマグネットと、
円筒形状に形成されてマグネットホルダおよびマグネッ
ト群の内側に嵌入されておりマグネットホルダと反対側
の端部にマグネットの軸方向端面と対向する鍔部が形成
されているマクネットカバーとを備えているものがあ
る。この固定子において、マグネットホルダの外周には
複数個の凹部が間隔を置いて没設されているとともに、
ヨークの内周には複数個の凸部が間隔を置いて突設され
ており、各凹部と各凸部がそれぞれ係合された状態にな
っている。さらに、ヨークの開口端部には雌印籠部が形
成され、この雌印籠部にヨークと共にモータハウジング
を構成するエンドブラケット（端板）の雄印籠部が嵌合
されているものがある。 【０００３】この固定子においては、マグネットの周方
向の位置決めはマグネットホルダの凹部とヨークの凸部
との係合によって確保されることになる。すなわち、各
マグネットはマグネットホルダの各収容区画にそれぞれ
収容されることにより、マグネットホルダに位置決めさ
れており、このマグネットホルダは凹部が凸部に係合さ
れることによりヨークに位置決めされている。 【０００４】また、マグネットの軸方向の位置決めはマ
グネットカバーの圧入力よって確保されることになる。
すなわち、マグネットホルダに保持されたマグネット群
はその内周側にマグネットカバーが圧入されることによ
りヨークに固定されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した車載
用モータの固定子おいては、マグネットカバーの圧入力
が何らかの原因によって低下した場合にはマグネットお
よびマグネットホルダはモータの振動によって軸方向に
移動してしまうため、マグネットホルダの凹部とヨーク
の凸部との係合が解除してしまい、マグネットがアーマ
チュアの反力によって周方向に移動されてしまう。 【０００６】本発明の目的は、マグネットホルダの凹部
とヨークの凸部との係合の解除を防止することができる
回転電機の固定子を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明に係る回転電機の
固定子は、ヨーク内においてマグネットを保持するマグ
ネットホルダに形成された凹部と、ヨークに突設されて
凹部に係合された凸部との軸方向の係合代が、ヨークの
雌印籠部に嵌合されたエンドブラケットの雄印籠部の軸
方向端とマグネットカバーの軸方向端との間隙よりも大
きく設定されていることを特徴とする。 【０００８】 【作用】前記した手段によれば、万一、マグネットカバ
ーの圧入力が何らかの原因によって低下してマグネット
およびマグネットホルダが回転電機の振動によって軸方
向に移動したとしても、マグネットカバーの移動量がエ
ンドブラケットの雄印籠部とマグネットカバーとの間隙
によって規制されているため、マグネットホルダの移動
量は凹部と凸部との係合を解除するまでには至らない。
このようにしてマグネットホルダの凹部とヨークの凸部
との係合は万一の場合であっても維持されるため、マグ
ネットホルダに保持されたマグネット群が周方向に回転
することは確実に防止されることになる。 【０００９】 【実施例】図１は本発明の一実施例である回転電機の固
定子を示す縦断面図である。図２はその主要部を示す分
解斜視図である。 【００１０】本実施例において、本発明に係る回転電機
の固定子は、車載用モータ（以下、モータという。）１
に使用されており、このモータの固定子１０はヨーク１
１と、複数個のマグネット２０と、マグネットホルダ３
０と、マグネットカバー４０と、エンドブラケット５０
とを備えている。 【００１１】ヨーク１１は鉄（Ｆｅ）等の磁性材料が用
いられて、一端が開口し他端が閉塞した円筒形状に絞り
プレス加工等により一体成形されており、閉塞壁にはモ
ータ１の回転子２を支承するための軸受を収容する軸受
収容部１２が小径の短尺円筒形状に一体的に成形されて
いる。軸受収容部１２と大径円筒形状の胴部１４との間
には台形円錐筒形状の連結部１３が両者を連結するよう
に一体的に成形されており、胴部１４の連結部１３との
境目にはマグネットホルダ３０の周方向の位置決めを確
保するための凸部１５が複数個（本実施例においては４
個）、軸方向の同一深さ位置において周方向に等間隔に
配されて径方向内向きにエンボス加工により一体的に突
設されている。 【００１２】他方、ヨーク１１の開口端部にはフランジ
１６が径方向外向きに筒心と直交するように一体的に突
設されており、フランジ１６にはエンドブラケット５０
を締結するためのボルト１８を挿通する挿通孔１７が複
数個開設されている。また、ヨーク１１の開口端部内周
面にはエンドブラケット５０の雄印籠部と結合する雌印
籠部１９が、切削加工等の適当な手段によりヨーク１１
の胴部１４の内径と同心円に形成されており、この雌印
籠部１９の軸方向の深さは後記する式（１）を満足する
寸法をもって周方向に一定に形成されている。 【００１３】本実施例において、マグネット２０はフラ
イト磁石や稀土類金属系永久磁石の一例であるネオジウ
ム鉄ボロン（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）磁石が用いられて一体的
に形成されており、同一形状のものが４個用意されてい
る。各マグネット２０はヨーク１１の胴部１４の長さ以
下の長さを有し、幅方向においてヨーク１１の内周に沿
って彎曲した円弧形状を有する略直方体に一体成形され
ている。そして、各マグネット１２の周方向の幅は後記
するマグネットホルダ３０の収容区画に位置決め状態に
嵌入するように設定されている。 【００１４】マグネットホルダ３０は樹脂等の適度な弾
性を有する非磁性材料が用いられて押出成形法等により
一体成形されており、全体的に前記ヨーク１１内に嵌入
する円筒形状に形成されている。このマグネットホルダ
３０の筒壁には４個の収容区画３１が互いに等しい位相
差で周方向に配列されて開設されている。すなわち、マ
グネットホルダ３０は断面略正方形の円形リング形状の
リング３２を備えており、リング３２の一端面には断面
略正方形の角柱形状の隔壁部３３が４本、周方向に９０
度置きに配されて直角に立設され、隣合う隔壁部３３、
３３によって収容区画３１がそれぞれ形成されている。
リング３２の径方向の奥行きおよび隔壁部３３の径方向
の厚さはマグネット２０の厚さよりも若干小さめに設定
されており、隔壁部３３の軸方向の長さ（高さ）はマグ
ネット２０よりも短く設定されているとともに、隣合う
隔壁部３３、３３の互いに対向する側面同士の間隔はマ
グネット２０の周方向の幅と等しく設定されている。し
たがって、収容区画３１はマグネット２０の高さよりも
低い高さと、マグネット２０の幅および厚さよりも若干
小さめの幅および厚さを有して相似する円弧形状の中空
室に形成されており、その一端面と外周面と内周面とは
それぞれ開放されている。 【００１５】マグネットホルダ３０のリング３２の外周
にはヨーク１１の凸部１５と嵌合する凹部３４が複数個
（本実施例では４個）、周方向に等間隔を置かれて径方
向内向きに没設されており、凹部３４と凸部１５とは互
いに嵌合するようにそれぞれ構成されている。また、凹
部３４と凸部１５との軸方向の係合代Ａは後記する式
（１）を満足するように設定されている。 【００１６】マグネットカバー４０は鉄等の磁性材料か
ら成る極薄い板が使用されて深絞り加工により一体成形
されており、円筒形状に形成された本体４１を備えてい
る。本体４１はその外径が後記するように４個のマグネ
ット２０が構成する円筒の内径よりも若干大径の円筒形
状に形成されている。マグネットカバー本体４１の一端
部には小さい幅の内向き鍔部４２が径方向内向きに彎曲
されており、マグネットカバー本体４１の他端部には鍔
部４３が径方向外向きに直角に屈曲されている。鍔部４
３の径方向の奥行きはマグネット２０の径方向奥行きよ
りも若干小さく設定されている。鍔部４３の外周辺には
被位置規制部４４が短尺円筒形状に連設されており、こ
の被位置規制部４４の軸方向の長さ（高さ）は後記する
式（１）を満足するように設定されている。また、被位
置規制部４４の外径はヨーク１１の内径よりも若干大径
であって、ヨークに対して圧入となるよう設定されてい
る。 【００１７】エンドブラケット５０はアルミニウムや樹
脂が使用されてダイカスト法や樹脂成形法によって一体
成形されており、ヨーク１１の開口側端面に被せられる
略円盤形状に形成された本体５１を備えている。エンド
ブラケット本体５１の一端面にはブラシ装置収容区画５
２が円形の穴形状に大きく没設されており、この収容区
画５２の底には軸受収容部５３が同軸に開設されてい
る。また、エンドブラケット本体５１の外周にはヨーク
１１のフランジ１６と対となってフランジ継手を構成す
るフランジ５４が径方向外向きに突設されており、この
フランジ５４には雌ねじ孔５５が開設されている。 【００１８】本実施例において、エンドブラケット本体
５１のブラシ装置収容区画５２の開口縁辺にはヨーク１
１の雌印籠部１９に印籠結合する短尺円筒形状の雄印籠
部５６が軸方向外向きに直角に突設されている。雄印籠
部５６の軸方向の長さ（高さ）は雌印籠部１９の軸方向
の長さ（深さ）と等しく設定され、周方向に一定に形成
されている。雄印籠部５６の先端部はヨーク１１の内周
面から径方向内向きに突出してマグネットカバー４０の
被位置規制部４４の先端に近接して対向することによ
り、位置規制部５７を実質的に構成するように設定され
ている。すなわち、雄印籠部５６の円筒の内径はヨーク
１１の内径よりも小さく設定されている。そして、互い
に近接して対向する位置規制部５７の先端とマグネット
カバー４０の被位置規制部４４の先端との間隙をＢ、ヨ
ーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４
との軸方向の係合代をＡとした場合、次の式（１）を満
足するように、ヨーク１１の雌印籠部１９と凸部１５と
の軸方向の寸法関係や、雌印籠部１９、雄印籠部５６、
マグネット２０、マグネットホルダ３０のリング３２、
凸部１５、凹部３４の軸方向の寸法関係がそれぞれ設定
されている。 Ａ＞Ｂ・・・（１） 【００１９】次に、前記構成に係る各部品によるモータ
の固定子の組立作業を説明することにより、本実施例に
係るモータの固定子の構成、その作用効果を説明する。 【００２０】マグネットホルダ３０の各収容区画３１に
マグネット２０が１個ずつ収容され、このマグネットホ
ルダ３０がヨーク１１の胴部１４内に開口から嵌入され
る。この際、マグネットホルダ３０の各凹部３４がヨー
ク１１の各凸部１５にそれぞれ嵌合される。この凹部３
４と凸部１５との嵌合によって、マグネットホルダ３０
はヨーク１１の胴部１４に回り止めされるとともに、閉
塞壁の方向への移動を阻止された状態になる。この状態
において、各マグネット２０はマグネットホルダ３０の
収容区画３１に１個ずつ収容されているため、マグネッ
トホルダ３０を介してヨーク１１に回り止めされるとと
もに、閉塞壁の方向への移動を阻止された状態になる。 【００２１】なお、組み付け順序は、マグネットホルダ
３０をヨーク１１に嵌入した後に、マグネットホルダ３
０に各マグネット２０を挿入する順序でもよい。 【００２２】次で、４個のマグネット２０およびマグネ
ットホルダ３０の４本の隔壁部３３が構成する円周面に
沿ってマグネットカバー４０がヨーク１１の開口から圧
入される。このマグネットカバー４０の圧入によって各
マグネット２０がヨーク１１側に押圧されるとともに、
各マグネット２０の開口側肩部がマグネットカバー４０
の鍔部４３によって押さえられる。また、マグネットカ
バー４０の被位置規制部４４はヨーク１１の開口部内周
に圧入された状態になる。 【００２３】他方、エンドブラケット５０の軸受収容区
画５３に軸受７が収容されるとともに、ブラシ装置収容
区画５２にブラシ装置８が収容され、このエンドブラケ
ット５０にモータ１の回転子２が挿入される。ここで、
回転子２は回転子軸３の外周にアーマチュアコア４およ
びコミテータ５が固定的に装備されており、コミテータ
５側を先方にしてエンドブラケット５０のブラシ装置収
容区画５２の開口からブラシ装置８に挿入されて、軸受
７に回転子軸３の一端部が支持される。回転子軸３の一
端部が軸受７に収容された状態において、ブラシ装置８
の各ブラシ９はコミテータ５の外周面に当接される。 【００２４】そして、エンドブラケット５０に装備され
た回転子２はヨーク１１におけるマグネットカバー４０
の内側に挿入される。この際、回転子２はアーマチュア
コア４側を先方にされてヨーク１１の開口からマグネッ
トカバー４０の内側に挿入され、ヨーク１１の閉塞壁側
軸受収容部１２に予め収容された軸受６に回転子軸３の
一端部が支持される。回転子軸３の一端部が軸受６に支
持された状態において、アーマチュアコア４はマグネッ
トカバー４０に被覆された各マグネット２０に対向した
状態になる。続いて、ヨーク１１側のフランジ１６に開
設された各ボルト挿通孔１７にボルト１８が挿通され
て、エンドブラケット５０側のフランジ５４の雌ねじ孔
５５にねじ込まれ、ヨーク１１とエンドブラケット５０
とが締結される。 【００２５】ヨーク１１とエンドブラケット５０とが締
結されると、エンドブラケット５０の雄印籠部５６に一
体的に形成された位置規制部５７の先端面はヨーク１１
に圧入されたマグネットカバー４０の被位置規制部４４
の先端面に近接して対向した状態になり、その間隙Ｂは
ヨーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３
４との軸方向の係合代Ａよりも小さくなった状態になっ
ている。 【００２６】以上のようにして製造されたモータ１がア
ーマチュアコア４にブラシ装置８によって通電されて運
転されると、回転子２の回転に伴う振動がヨーク１１や
マグネットホルダ３０およびマグネットカバー４０に伝
達されるため、マグネットカバー４０の圧入による固定
状態が緩む可能性がある。万一、マグネットカバー４０
の固定状態が緩んでマグネットカバー４０が軸方向に遊
動することにより、ヨーク１１の凸部１５とマグネット
ホルダ３０の凹部３４との係合が解除されると、この凸
部１５と凹部３４との係合によってヨーク１１に回り止
めされたマグネットホルダ３０が周方向に遊動し得る状
態になってしまうため、このマグネットホルダ３０に保
持されてヨーク１１に回り止めされたマグネット２０群
の周方向の位置はヨーク１１に対してずれ得る状態にな
ってしまう。この状態で、マグネット２０群にアーマチ
ュアコア４の回転力による反力が加わると、マグネット
２０群は空転する可能性がある。 【００２７】しかし、本実施例においては、エンドブラ
ケット５０の雄印籠部５６に一体的に形成された位置規
制部５７の先端面とマグネットカバー４０に形成された
被位置規制部４４の先端面との間隙Ｂが、ヨーク１１の
凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４との軸方向
の係合代Ａよりも小さく設定されているため、凸部１５
と凹部３４との係合状態が解除することはない。すなわ
ち、万一、モータ１の運転による振動等によってマグネ
ットカバー４０の固定状態が緩んでマグネットカバー４
０が軸方向に移動したとしても、マグネットカバー４０
の移動量はエンドブラケット５０の位置規制部５７の先
端面による被位置規制部４４に対する位置規制によって
間隙Ｂの距離だけに抑制されるため、軸方向の係合代Ａ
がこの間隙Ｂよりも大きい値を有する凸部１５と凹部３
４との係合状態は必然的に解除されることはない。 【００２８】さらに、好ましくはマグネット２０の端部
と鍔部４３との隙間をＣとした場合に、次の式（２）を
満足するように各構成要素の寸法関係を設定するように
すると良い。 Ａ＞Ｂ＋Ｃ・・・（２） この場合、圧入によるマグネットカバー本体４１のマグ
ネット２０への押圧力が低下して、マグネットホルダ３
０とマグネットカバー４０との固定状態が緩んで軸方向
に移動し隙間Ｃが変化したとしても、その相対的な移動
量であるエンドブラケット５０の位置規制部５７の先端
面による被位置規制部４４に対する位置規制による隙間
Ｂとの関係は常に一定となるので、この相対的隙間（Ｂ
＋Ｃ）よりも大きい値を有する凸部１５と凹部３４との
係合代Ａの係合状態は必然的に解除されることはない。 【００２９】このようにして本実施例によれば、万一、
マグネットカバー４０の固定状態が緩んだとしても、ヨ
ーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４
との係合状態は確実に維持されるため、このマグネット
ホルダ３０に保持されてヨーク１１に回り止めされたマ
グネット２０群がヨーク１１に対して周方向に位置ずれ
を起こすことは未然に防止されることになる。その結
果、マグネット２０群の周方向の位置ずれによって、モ
ータ１の出力が低下してしまう事態の発生は防止するこ
とができる。 【００３０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々
変更可能であることはいうまでもない。 【００３１】マグネットカバー４０の移動を規制する位
置規制部５７は、雄印籠部５６の先端部を鍔部４３の端
面に近接するようにマグネットカバー４０の方向に延長
させて構成してもよい。この場合には、位置規制部５７
によって位置規制されるマグネットカバー４０の被位置
規制部４４は鍔部４３の端面によって構成されることに
なる。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
万一、マグネットカバーの固定状態が緩んだとしても、
ヨークの凸部とマグネットホルダの凹部との係合状態は
確実に維持されるため、このマグネットホルダに保持さ
れてヨークに回り止めされたマグネット群がヨークに対
して周方向に位置ずれを起こす事態を未然に防止するこ
とができる。
し、特に、界磁極を構成するマグネット（永久磁石）の
固定構造の改良に係り、例えば、自動車に搭載される車
載用モータの固定子に利用して有効なものに関する。 【０００２】 【従来の技術】車載用モータの固定子として、一端が開
放し他端が閉塞した円筒形状に形成されているヨーク
と、複数個の収容区画が隔壁を挟んで周方向に環状に配
された円筒形状に形成されてヨーク内周に嵌入されてい
るマグネットホルダと、このマグネットホルダの各収容
区画にそれぞれ収容されている複数個のマグネットと、
円筒形状に形成されてマグネットホルダおよびマグネッ
ト群の内側に嵌入されておりマグネットホルダと反対側
の端部にマグネットの軸方向端面と対向する鍔部が形成
されているマクネットカバーとを備えているものがあ
る。この固定子において、マグネットホルダの外周には
複数個の凹部が間隔を置いて没設されているとともに、
ヨークの内周には複数個の凸部が間隔を置いて突設され
ており、各凹部と各凸部がそれぞれ係合された状態にな
っている。さらに、ヨークの開口端部には雌印籠部が形
成され、この雌印籠部にヨークと共にモータハウジング
を構成するエンドブラケット（端板）の雄印籠部が嵌合
されているものがある。 【０００３】この固定子においては、マグネットの周方
向の位置決めはマグネットホルダの凹部とヨークの凸部
との係合によって確保されることになる。すなわち、各
マグネットはマグネットホルダの各収容区画にそれぞれ
収容されることにより、マグネットホルダに位置決めさ
れており、このマグネットホルダは凹部が凸部に係合さ
れることによりヨークに位置決めされている。 【０００４】また、マグネットの軸方向の位置決めはマ
グネットカバーの圧入力よって確保されることになる。
すなわち、マグネットホルダに保持されたマグネット群
はその内周側にマグネットカバーが圧入されることによ
りヨークに固定されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した車載
用モータの固定子おいては、マグネットカバーの圧入力
が何らかの原因によって低下した場合にはマグネットお
よびマグネットホルダはモータの振動によって軸方向に
移動してしまうため、マグネットホルダの凹部とヨーク
の凸部との係合が解除してしまい、マグネットがアーマ
チュアの反力によって周方向に移動されてしまう。 【０００６】本発明の目的は、マグネットホルダの凹部
とヨークの凸部との係合の解除を防止することができる
回転電機の固定子を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明に係る回転電機の
固定子は、ヨーク内においてマグネットを保持するマグ
ネットホルダに形成された凹部と、ヨークに突設されて
凹部に係合された凸部との軸方向の係合代が、ヨークの
雌印籠部に嵌合されたエンドブラケットの雄印籠部の軸
方向端とマグネットカバーの軸方向端との間隙よりも大
きく設定されていることを特徴とする。 【０００８】 【作用】前記した手段によれば、万一、マグネットカバ
ーの圧入力が何らかの原因によって低下してマグネット
およびマグネットホルダが回転電機の振動によって軸方
向に移動したとしても、マグネットカバーの移動量がエ
ンドブラケットの雄印籠部とマグネットカバーとの間隙
によって規制されているため、マグネットホルダの移動
量は凹部と凸部との係合を解除するまでには至らない。
このようにしてマグネットホルダの凹部とヨークの凸部
との係合は万一の場合であっても維持されるため、マグ
ネットホルダに保持されたマグネット群が周方向に回転
することは確実に防止されることになる。 【０００９】 【実施例】図１は本発明の一実施例である回転電機の固
定子を示す縦断面図である。図２はその主要部を示す分
解斜視図である。 【００１０】本実施例において、本発明に係る回転電機
の固定子は、車載用モータ（以下、モータという。）１
に使用されており、このモータの固定子１０はヨーク１
１と、複数個のマグネット２０と、マグネットホルダ３
０と、マグネットカバー４０と、エンドブラケット５０
とを備えている。 【００１１】ヨーク１１は鉄（Ｆｅ）等の磁性材料が用
いられて、一端が開口し他端が閉塞した円筒形状に絞り
プレス加工等により一体成形されており、閉塞壁にはモ
ータ１の回転子２を支承するための軸受を収容する軸受
収容部１２が小径の短尺円筒形状に一体的に成形されて
いる。軸受収容部１２と大径円筒形状の胴部１４との間
には台形円錐筒形状の連結部１３が両者を連結するよう
に一体的に成形されており、胴部１４の連結部１３との
境目にはマグネットホルダ３０の周方向の位置決めを確
保するための凸部１５が複数個（本実施例においては４
個）、軸方向の同一深さ位置において周方向に等間隔に
配されて径方向内向きにエンボス加工により一体的に突
設されている。 【００１２】他方、ヨーク１１の開口端部にはフランジ
１６が径方向外向きに筒心と直交するように一体的に突
設されており、フランジ１６にはエンドブラケット５０
を締結するためのボルト１８を挿通する挿通孔１７が複
数個開設されている。また、ヨーク１１の開口端部内周
面にはエンドブラケット５０の雄印籠部と結合する雌印
籠部１９が、切削加工等の適当な手段によりヨーク１１
の胴部１４の内径と同心円に形成されており、この雌印
籠部１９の軸方向の深さは後記する式（１）を満足する
寸法をもって周方向に一定に形成されている。 【００１３】本実施例において、マグネット２０はフラ
イト磁石や稀土類金属系永久磁石の一例であるネオジウ
ム鉄ボロン（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）磁石が用いられて一体的
に形成されており、同一形状のものが４個用意されてい
る。各マグネット２０はヨーク１１の胴部１４の長さ以
下の長さを有し、幅方向においてヨーク１１の内周に沿
って彎曲した円弧形状を有する略直方体に一体成形され
ている。そして、各マグネット１２の周方向の幅は後記
するマグネットホルダ３０の収容区画に位置決め状態に
嵌入するように設定されている。 【００１４】マグネットホルダ３０は樹脂等の適度な弾
性を有する非磁性材料が用いられて押出成形法等により
一体成形されており、全体的に前記ヨーク１１内に嵌入
する円筒形状に形成されている。このマグネットホルダ
３０の筒壁には４個の収容区画３１が互いに等しい位相
差で周方向に配列されて開設されている。すなわち、マ
グネットホルダ３０は断面略正方形の円形リング形状の
リング３２を備えており、リング３２の一端面には断面
略正方形の角柱形状の隔壁部３３が４本、周方向に９０
度置きに配されて直角に立設され、隣合う隔壁部３３、
３３によって収容区画３１がそれぞれ形成されている。
リング３２の径方向の奥行きおよび隔壁部３３の径方向
の厚さはマグネット２０の厚さよりも若干小さめに設定
されており、隔壁部３３の軸方向の長さ（高さ）はマグ
ネット２０よりも短く設定されているとともに、隣合う
隔壁部３３、３３の互いに対向する側面同士の間隔はマ
グネット２０の周方向の幅と等しく設定されている。し
たがって、収容区画３１はマグネット２０の高さよりも
低い高さと、マグネット２０の幅および厚さよりも若干
小さめの幅および厚さを有して相似する円弧形状の中空
室に形成されており、その一端面と外周面と内周面とは
それぞれ開放されている。 【００１５】マグネットホルダ３０のリング３２の外周
にはヨーク１１の凸部１５と嵌合する凹部３４が複数個
（本実施例では４個）、周方向に等間隔を置かれて径方
向内向きに没設されており、凹部３４と凸部１５とは互
いに嵌合するようにそれぞれ構成されている。また、凹
部３４と凸部１５との軸方向の係合代Ａは後記する式
（１）を満足するように設定されている。 【００１６】マグネットカバー４０は鉄等の磁性材料か
ら成る極薄い板が使用されて深絞り加工により一体成形
されており、円筒形状に形成された本体４１を備えてい
る。本体４１はその外径が後記するように４個のマグネ
ット２０が構成する円筒の内径よりも若干大径の円筒形
状に形成されている。マグネットカバー本体４１の一端
部には小さい幅の内向き鍔部４２が径方向内向きに彎曲
されており、マグネットカバー本体４１の他端部には鍔
部４３が径方向外向きに直角に屈曲されている。鍔部４
３の径方向の奥行きはマグネット２０の径方向奥行きよ
りも若干小さく設定されている。鍔部４３の外周辺には
被位置規制部４４が短尺円筒形状に連設されており、こ
の被位置規制部４４の軸方向の長さ（高さ）は後記する
式（１）を満足するように設定されている。また、被位
置規制部４４の外径はヨーク１１の内径よりも若干大径
であって、ヨークに対して圧入となるよう設定されてい
る。 【００１７】エンドブラケット５０はアルミニウムや樹
脂が使用されてダイカスト法や樹脂成形法によって一体
成形されており、ヨーク１１の開口側端面に被せられる
略円盤形状に形成された本体５１を備えている。エンド
ブラケット本体５１の一端面にはブラシ装置収容区画５
２が円形の穴形状に大きく没設されており、この収容区
画５２の底には軸受収容部５３が同軸に開設されてい
る。また、エンドブラケット本体５１の外周にはヨーク
１１のフランジ１６と対となってフランジ継手を構成す
るフランジ５４が径方向外向きに突設されており、この
フランジ５４には雌ねじ孔５５が開設されている。 【００１８】本実施例において、エンドブラケット本体
５１のブラシ装置収容区画５２の開口縁辺にはヨーク１
１の雌印籠部１９に印籠結合する短尺円筒形状の雄印籠
部５６が軸方向外向きに直角に突設されている。雄印籠
部５６の軸方向の長さ（高さ）は雌印籠部１９の軸方向
の長さ（深さ）と等しく設定され、周方向に一定に形成
されている。雄印籠部５６の先端部はヨーク１１の内周
面から径方向内向きに突出してマグネットカバー４０の
被位置規制部４４の先端に近接して対向することによ
り、位置規制部５７を実質的に構成するように設定され
ている。すなわち、雄印籠部５６の円筒の内径はヨーク
１１の内径よりも小さく設定されている。そして、互い
に近接して対向する位置規制部５７の先端とマグネット
カバー４０の被位置規制部４４の先端との間隙をＢ、ヨ
ーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４
との軸方向の係合代をＡとした場合、次の式（１）を満
足するように、ヨーク１１の雌印籠部１９と凸部１５と
の軸方向の寸法関係や、雌印籠部１９、雄印籠部５６、
マグネット２０、マグネットホルダ３０のリング３２、
凸部１５、凹部３４の軸方向の寸法関係がそれぞれ設定
されている。 Ａ＞Ｂ・・・（１） 【００１９】次に、前記構成に係る各部品によるモータ
の固定子の組立作業を説明することにより、本実施例に
係るモータの固定子の構成、その作用効果を説明する。 【００２０】マグネットホルダ３０の各収容区画３１に
マグネット２０が１個ずつ収容され、このマグネットホ
ルダ３０がヨーク１１の胴部１４内に開口から嵌入され
る。この際、マグネットホルダ３０の各凹部３４がヨー
ク１１の各凸部１５にそれぞれ嵌合される。この凹部３
４と凸部１５との嵌合によって、マグネットホルダ３０
はヨーク１１の胴部１４に回り止めされるとともに、閉
塞壁の方向への移動を阻止された状態になる。この状態
において、各マグネット２０はマグネットホルダ３０の
収容区画３１に１個ずつ収容されているため、マグネッ
トホルダ３０を介してヨーク１１に回り止めされるとと
もに、閉塞壁の方向への移動を阻止された状態になる。 【００２１】なお、組み付け順序は、マグネットホルダ
３０をヨーク１１に嵌入した後に、マグネットホルダ３
０に各マグネット２０を挿入する順序でもよい。 【００２２】次で、４個のマグネット２０およびマグネ
ットホルダ３０の４本の隔壁部３３が構成する円周面に
沿ってマグネットカバー４０がヨーク１１の開口から圧
入される。このマグネットカバー４０の圧入によって各
マグネット２０がヨーク１１側に押圧されるとともに、
各マグネット２０の開口側肩部がマグネットカバー４０
の鍔部４３によって押さえられる。また、マグネットカ
バー４０の被位置規制部４４はヨーク１１の開口部内周
に圧入された状態になる。 【００２３】他方、エンドブラケット５０の軸受収容区
画５３に軸受７が収容されるとともに、ブラシ装置収容
区画５２にブラシ装置８が収容され、このエンドブラケ
ット５０にモータ１の回転子２が挿入される。ここで、
回転子２は回転子軸３の外周にアーマチュアコア４およ
びコミテータ５が固定的に装備されており、コミテータ
５側を先方にしてエンドブラケット５０のブラシ装置収
容区画５２の開口からブラシ装置８に挿入されて、軸受
７に回転子軸３の一端部が支持される。回転子軸３の一
端部が軸受７に収容された状態において、ブラシ装置８
の各ブラシ９はコミテータ５の外周面に当接される。 【００２４】そして、エンドブラケット５０に装備され
た回転子２はヨーク１１におけるマグネットカバー４０
の内側に挿入される。この際、回転子２はアーマチュア
コア４側を先方にされてヨーク１１の開口からマグネッ
トカバー４０の内側に挿入され、ヨーク１１の閉塞壁側
軸受収容部１２に予め収容された軸受６に回転子軸３の
一端部が支持される。回転子軸３の一端部が軸受６に支
持された状態において、アーマチュアコア４はマグネッ
トカバー４０に被覆された各マグネット２０に対向した
状態になる。続いて、ヨーク１１側のフランジ１６に開
設された各ボルト挿通孔１７にボルト１８が挿通され
て、エンドブラケット５０側のフランジ５４の雌ねじ孔
５５にねじ込まれ、ヨーク１１とエンドブラケット５０
とが締結される。 【００２５】ヨーク１１とエンドブラケット５０とが締
結されると、エンドブラケット５０の雄印籠部５６に一
体的に形成された位置規制部５７の先端面はヨーク１１
に圧入されたマグネットカバー４０の被位置規制部４４
の先端面に近接して対向した状態になり、その間隙Ｂは
ヨーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３
４との軸方向の係合代Ａよりも小さくなった状態になっ
ている。 【００２６】以上のようにして製造されたモータ１がア
ーマチュアコア４にブラシ装置８によって通電されて運
転されると、回転子２の回転に伴う振動がヨーク１１や
マグネットホルダ３０およびマグネットカバー４０に伝
達されるため、マグネットカバー４０の圧入による固定
状態が緩む可能性がある。万一、マグネットカバー４０
の固定状態が緩んでマグネットカバー４０が軸方向に遊
動することにより、ヨーク１１の凸部１５とマグネット
ホルダ３０の凹部３４との係合が解除されると、この凸
部１５と凹部３４との係合によってヨーク１１に回り止
めされたマグネットホルダ３０が周方向に遊動し得る状
態になってしまうため、このマグネットホルダ３０に保
持されてヨーク１１に回り止めされたマグネット２０群
の周方向の位置はヨーク１１に対してずれ得る状態にな
ってしまう。この状態で、マグネット２０群にアーマチ
ュアコア４の回転力による反力が加わると、マグネット
２０群は空転する可能性がある。 【００２７】しかし、本実施例においては、エンドブラ
ケット５０の雄印籠部５６に一体的に形成された位置規
制部５７の先端面とマグネットカバー４０に形成された
被位置規制部４４の先端面との間隙Ｂが、ヨーク１１の
凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４との軸方向
の係合代Ａよりも小さく設定されているため、凸部１５
と凹部３４との係合状態が解除することはない。すなわ
ち、万一、モータ１の運転による振動等によってマグネ
ットカバー４０の固定状態が緩んでマグネットカバー４
０が軸方向に移動したとしても、マグネットカバー４０
の移動量はエンドブラケット５０の位置規制部５７の先
端面による被位置規制部４４に対する位置規制によって
間隙Ｂの距離だけに抑制されるため、軸方向の係合代Ａ
がこの間隙Ｂよりも大きい値を有する凸部１５と凹部３
４との係合状態は必然的に解除されることはない。 【００２８】さらに、好ましくはマグネット２０の端部
と鍔部４３との隙間をＣとした場合に、次の式（２）を
満足するように各構成要素の寸法関係を設定するように
すると良い。 Ａ＞Ｂ＋Ｃ・・・（２） この場合、圧入によるマグネットカバー本体４１のマグ
ネット２０への押圧力が低下して、マグネットホルダ３
０とマグネットカバー４０との固定状態が緩んで軸方向
に移動し隙間Ｃが変化したとしても、その相対的な移動
量であるエンドブラケット５０の位置規制部５７の先端
面による被位置規制部４４に対する位置規制による隙間
Ｂとの関係は常に一定となるので、この相対的隙間（Ｂ
＋Ｃ）よりも大きい値を有する凸部１５と凹部３４との
係合代Ａの係合状態は必然的に解除されることはない。 【００２９】このようにして本実施例によれば、万一、
マグネットカバー４０の固定状態が緩んだとしても、ヨ
ーク１１の凸部１５とマグネットホルダ３０の凹部３４
との係合状態は確実に維持されるため、このマグネット
ホルダ３０に保持されてヨーク１１に回り止めされたマ
グネット２０群がヨーク１１に対して周方向に位置ずれ
を起こすことは未然に防止されることになる。その結
果、マグネット２０群の周方向の位置ずれによって、モ
ータ１の出力が低下してしまう事態の発生は防止するこ
とができる。 【００３０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々
変更可能であることはいうまでもない。 【００３１】マグネットカバー４０の移動を規制する位
置規制部５７は、雄印籠部５６の先端部を鍔部４３の端
面に近接するようにマグネットカバー４０の方向に延長
させて構成してもよい。この場合には、位置規制部５７
によって位置規制されるマグネットカバー４０の被位置
規制部４４は鍔部４３の端面によって構成されることに
なる。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
万一、マグネットカバーの固定状態が緩んだとしても、
ヨークの凸部とマグネットホルダの凹部との係合状態は
確実に維持されるため、このマグネットホルダに保持さ
れてヨークに回り止めされたマグネット群がヨークに対
して周方向に位置ずれを起こす事態を未然に防止するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である回転電機の固定子を示
す縦断面図である。 【図２】その主要部を示す分解斜視図である。 【符合の説明】 １…車載用モータ（回転電機）、２…回転子、３…回転
子軸、４…アーマチュアコア、５…コミテータ、６、７
…軸受、８…ブラシ装置、９…ブラシ、１０…固定子、
１１…ヨーク、１２…軸受収容部、１３…連結部、１４
…胴部、１５…凸部、１６…フランジ、１７…ボルト挿
通孔、１８…ボルト、１９…雌印籠部、２０…マグネッ
ト、３０…マグネットホルダ、３１…マグネット収容区
画、３２…リング、３３…隔壁部、３４…凹部、４０…
マグネットカバー、４１…マグネットカバー本体、４２
…内向き鍔部、４３…鍔部、４４…被位置規制部、５０
…エンドブラケット、５１…エンドブラケット本体、５
２…ブラシ装置収容区画、５３…軸受収容部、５４…フ
ランジ、５５…雌ねじ孔、５６…雄印籠部、５７…位置
規制部。
す縦断面図である。 【図２】その主要部を示す分解斜視図である。 【符合の説明】 １…車載用モータ（回転電機）、２…回転子、３…回転
子軸、４…アーマチュアコア、５…コミテータ、６、７
…軸受、８…ブラシ装置、９…ブラシ、１０…固定子、
１１…ヨーク、１２…軸受収容部、１３…連結部、１４
…胴部、１５…凸部、１６…フランジ、１７…ボルト挿
通孔、１８…ボルト、１９…雌印籠部、２０…マグネッ
ト、３０…マグネットホルダ、３１…マグネット収容区
画、３２…リング、３３…隔壁部、３４…凹部、４０…
マグネットカバー、４１…マグネットカバー本体、４２
…内向き鍔部、４３…鍔部、４４…被位置規制部、５０
…エンドブラケット、５１…エンドブラケット本体、５
２…ブラシ装置収容区画、５３…軸受収容部、５４…フ
ランジ、５５…雌ねじ孔、５６…雄印籠部、５７…位置
規制部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 1/17
H02K 23/04
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 筒形状に形成されているヨークと、複数
個の収容区画が隔壁を挟んで周方向に環状に配された筒
形状に形成されヨーク内周に嵌入されるマグネットホル
ダと、このマグネットホルダの各収容区画にそれぞれ収
容されている複数個のマグネットと、筒形状に形成され
てマグネットホルダおよびマグネット群の内側に圧入さ
れておりマグネットホルダと反対側の端部にマグネット
の軸方向端面と対向する鍔部が形成されているマクネッ
トカバーとを備えており、前記マグネットホルダに周方
向に間隔を置いて没設された複数個の凹部に前記ヨーク
に周方向に間隔を置いて突設された複数個の凸部がそれ
ぞれ係合されており、前記ヨークの鍔部側開口端部に形
成された雌印籠部にエンドブラケットの雄印籠部が嵌合
されている回転電機の固定子において、 前記マグネットホルダの凹部と前記ヨークの凸部との軸
方向の係合代が前記エンドブラケットの雄印籠部の軸方
向端と前記マグネットカバーの軸方向端との間隙よりも
大きく設定されていることを特徴とする回転電機の固定
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02742295A JP3488532B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | 回転電機の固定子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02742295A JP3488532B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | 回転電機の固定子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08205433A JPH08205433A (ja) | 1996-08-09 |
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Family
ID=12220672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02742295A Expired - Fee Related JP3488532B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | 回転電機の固定子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3488532B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2002125351A (ja) * | 2000-10-12 | 2002-04-26 | Moric Co Ltd | 内燃機関用スタータモータ |
| JP2002225736A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Showa Corp | 電動パワーステアリング装置 |
| JP2003304660A (ja) * | 2002-04-10 | 2003-10-24 | Moric Co Ltd | 回転電気機器のロータ構造 |
| CN101764446B (zh) * | 2008-12-24 | 2013-06-12 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 电机定子及其制造方法 |
| DE102010001500A1 (de) | 2010-02-02 | 2011-08-04 | Robert Bosch GmbH, 70469 | Außenkörper eines elektromechanischen Energiewandlers |
| CN104467214B (zh) | 2013-09-12 | 2019-04-12 | 德昌电机(深圳)有限公司 | 电机定子组件及其组装方法 |
| CN107819364B (zh) * | 2017-12-12 | 2023-10-20 | 芜湖杰诺瑞汽车电器系统有限公司 | 一种永磁电机定子总成 |
-
1995
- 1995-01-24 JP JP02742295A patent/JP3488532B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH08205433A (ja) | 1996-08-09 |
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