JP4241034B2 - 湾曲ばね - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、電動モータのケーシング内に収容された少なくとも２つの構成部分、特にマグネットの固定のための湾曲ばね（弓形ばね若しくはシャックルスプリング）に関する。
【０００２】
米国特許第５３９１０６３号明細書により公知のＵ字形の湾曲ばねは、電動モータのモータケーシング内で２つのマグネットを固定している。該湾曲ばねは１つの曲げ区分しか有していない。該湾曲ばねの曲げ区分における単位面積当たりの高い応力は、機械的な著しい応力集中、ひいてはばねの早期の破損を生ぜしめることになる。
【０００３】
従って公知技術の湾曲ばねにおいては材料としてばね鋼が用いられる。ばね鋼は磁気伝導性であるので、著しい磁束損失が生じる。このことは、モータの効率を低下させ、若しくはモータ構造を増大させ、或いは構成部分を高価なものにすることになる。
【０００４】
発明の利点
本発明に基づく湾曲ばねにおいては利点として、簡単な形式で湾曲ばねの機械的な応力が減少させられ、かつばね力が増大される。本発明に基づく湾曲ばねの低い応力レベルは、安価な材料の使用若しくは磁化されにくい特殊鋼の使用を可能にする。磁化されにくい特殊鋼の使用によって、モータの効率が改善される。本発明に基づく湾曲ばねにおいては、比較的低い応力の材料で高い戻し力を生ぜしめることができる。さらに湾曲ばねの形状によって、公知技術の湾曲ばねにおいて生じているような位置ずれが排除される。
【０００５】
従属請求項に記載の手段によって、請求項１に記載の湾曲ばねの有利な改善及び変更が可能である。
【０００６】
有利にはＵ字形部分の第１の脚部及び／又は第２の脚部が少なくとも部分的に構成部分に接触しており、これによって湾曲ばねのばね力が構成部材に最適に作用する。
【０００７】
有利には湾曲ばねの幅が、互いに相対するＶ字形の区分間の距離よりも小さくなっており、これによって湾曲ばねの相互の引っ掛かり（絡み付き）が排除される。
【０００８】
実施例の説明
図１は、本発明に基づく湾曲ばね１を変形していない状態で示している。湾曲ばね１はＵ・基部５を有している。Ｕ・基部５に両方向で第１の脚部９及び第２の脚部１２が接続している。Ｕ・基部５と脚部９，１２とがＵ字形１４を成している。第１の脚部９の端部１５に、第１のＶ字形部分２５を接続してあり、Ｖ字形部分が２つの脚部２６，２８によって形成されており、該脚部が共通の１つの脚部交点２７を有している。Ｖ字形部分２５の２つの脚部２６，２８が外側に向かって開いている。第２の脚部１２の端部１９に実施例では、１つの脚部交点３１を有する第２のＶ字形部分２９が接続している。Ｖ字形部分２９も２つの脚部３２，３３を有していて、外側に向かって開かれている。第１のＶ字形部分２５と第２のＶ字形部分２９とが実施例では相対しており、脚部交点２７，３１が互いに所定の距離ｖを有している。湾曲ばね１は実施例では断面長方形の所定の幅ｂの帯材から曲げ成形されている。保管容器内でのばらの湾曲ばね１の相互の引っ掛かりを排除するために、有利には距離ｖは湾曲ばね１の幅ｂよりも大きくなっている。
【０００９】
図２は湾曲ばね１を組み付けられた状態で示している。湾曲ばね１は電動モータのケーシング３８内に込み込まれていて、そこで第１の構成部分４３と第２の構成部分４４とを張力によってケーシング３８に固定している。図示の実施例では構成部分は、ステータのケーシング３８内のマグネット４３，４４である。電動モータのケーシング３８内での固定すべき構成部分としては例えば、磁気的な帰路エレメントも考えられる。ケーシング３８は中心線３９を有している。マグネット４３，４４は実施例ではケーシング３８の内側形状に適合されていて、少なくとも部分的にケーシング３８の内壁に直接に接触している。図示の実施例ではマグネット４３，４４間にそれぞれ１つの湾曲ばね１が配置されている。湾曲ばね１がマグネット４３，４４の端面４７に係合している。各マグネット４３，４４が２つの湾曲ばね１のばね力によってケーシング３８に堅く圧着される。第２の湾曲ばね１の代わりに、例えばケーシング３８の内壁からの突起部が設けられていてよく、該突起部に２つのマグネット４３，４４の端面４７が接触する。この場合にはケーシング３８内でのマグネット４３，４４の固定のために１つの湾曲ばね１で十分であり、該湾曲ばねがマグネット４３，４４の相対する両方の端面４７間に配置されている。
【００１０】
ケーシング３８内で１つの構成部分だけを固定する場合には、湾曲ばね１のためにケーシング３８の内壁からの第２の突起部が設けられ、該突起部に湾曲ばねが支えられる。
【００１１】
湾曲ばね１は、Ｕ・基部５と脚部９，１２との間の移行部に第１の領域５１を有し、脚端部１５，１９に第２の領域５２を有し、脚部交点２７，３１に第３の領域５３を有し、かつ脚部２８，３３から端部区分３５，３６への移行部に第４の領域５４を有している。湾曲ばね１の領域５２及び５４が組み込みに際して圧縮されて、領域５１、５２及び５３の機械的な応力を生ぜしめる。湾曲ばね１の領域５３が閉じると、即ち両方のＶ字形部分２５，２９が互いに接触すると、ばね特性線の第２の段階が作用して、第１のＶ字形部分２５及び第２のＶ字形部分２９がたわめられる。ばね力が複数の領域に分配されており、その結果、従来技術の湾曲ばねに対して応力減少が行われている。対称的な形状並びに領域５１の両方の差し込み傾斜が、ケーシング３８内への簡単かつ支障のない自動組立に役立つ。
【００１２】
図３が本発明に基づく湾曲ばね１の別の実施例を示している。該湾曲ばね１は、図１の湾曲ばね１を改良したもので、両方のＶ字形部分２５，２９にそれぞれ１つのＶ字形部分６０，６１を接続してある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に基づく湾曲ばねを変形していない状態で示す図。
【図２】 本発明に基づく湾曲ばねをケーシング内の２つの構成部材間に組み込んだ状態で示す図。
【図３】 本発明に基づく別の湾曲ばねを示す図。
【符号の説明】
１ 湾曲ばね
５ Ｕ・基部
９，１２ 脚部
１４ Ｕ字形
１５ 端部
１９ 端部
２５ Ｖ字形部分
２６，２８ 脚部
２９ Ｖ字形部分
３２，３３ 脚部
３８ ケーシング
４３，４４ 構成部分
４７ 端面

Claims (1)

1. 電動モータのケーシング（３８）内に収容された少なくとも２つの構成部分（４３，４４）、特にマグネットの固定のための湾曲ばね（１，１′）であって、第１のＵ字形の区分（１４）を備えており、該区分が第１の脚部（９）、第２の脚部（１２）及びＵ・基部（５）を有しており、湾曲ばね（１，１′）が、各別の第１及び第２の脚部（２６，２８；３２，３３）によって形成されたＶ字形の少なくとも１つの区分（２５，２９）を有しており、該Ｖ字形の区分が前記第１のＵ字形の区分の第１及び／又は第２の脚部（９，１２）に接続しており、前記Ｖ字形の区分（２５，２９）は湾曲ばね（１，１′）の外側に向かって開いている形式のものにおいて、湾曲ばね（１，１′）の組み付けられた状態で、第１のＵ字形の区分（１４）の両方の脚部（９，１２）の領域（５２）も、Ｖ字形の区分（２５，２９）の第２の脚部（２８；３３）から端部区分（３５；３６）への移行部に形成された領域（５４）も、電動モータのケーシング内に収容された構成部分（４３，４４）のための支持部として用いられており、かつ前記両方のＶ字形の区分（２５，２９）は互いに接触していることを特徴とする、湾曲ばね。

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