JP4932620B2 - ロータ、ロータの製造方法、およびモータ - Google Patents
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Description
図1は、本発明を適用したモータの構成図である。図2(a)、(b)は各々、本発明を適用したロータの縦断面図、および図2(a)のA‐A′断面図である。
図3(a)〜(f)および図4を参照して、ロータ3の製造方法を説明しながら、ロータ3および保護層39の構成を詳述する。
以上説明したように、本形態では、永久磁石33a、33bの外周側にカーボンプリプレグ(第1の繊維シート38aおよび第2の繊維シート38b)を巻回することにより、永久磁石33a、33bの破損、飛散を防止するための保護層39を形成している。従って、図5を参照して説明した構成と違って、ダミー部材を用いて筒状の保護カバーを形成した後、永久磁石の外周に保護カバーを挿入または圧入するといった工程を省くことができ、保護カバーの内径精度を高めるための仕上げ加工も省くことができる。それ故、本形態によれば、ロータ3の製造効率を高めることができる。
上記形態においては、永久磁石33a、33bの外周側に対して、第1の繊維シート38aを巻回した後に、第2の繊維シート38bを巻回したが、本発明では、第2の繊維シート38bを巻回した後に、第1の繊維シート38aを巻回してもよい。すなわち、第2の繊維シート巻回工程の後、第1の繊維シート巻回工程を行ってもよい。
2 ステータ
3 ロータ
30 ロータ軸
32 ヨーク部
32a 第1の凹部
32b 第2の凹部
33a、33b 永久磁石
38a 第1の繊維シート
38b 第2の繊維シート
39 保護層
Claims (17)
- ロータ軸と、該ロータ軸の外周に保持された永久磁石とを備えたロータにおいて、
前記永久磁石の外周側は、繊維シートが樹脂で固められた保護層で覆われ、
前記保護層では、前記繊維シートとして、前記永久磁石の軸線方向における幅寸法より幅の狭い第1の繊維シート、および前記永久磁石の軸線方向における幅寸法以上の幅寸法を有する第2の繊維シートが互いに重なるように前記永久磁石の外周側に巻回されていることを特徴とするロータ。 - 前記第1の繊維シートは、当該第1の繊維シート同士が幅方向で部分的に重なるように巻回されていることを特徴とする請求項1に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートは、スパイラル状に巻回されていることを特徴とする請求項2に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートおよび前記第2の繊維シートのうち、少なくとも上層側に巻回されている繊維シートは、前記ロータ軸の回転方向と反対方向に巻き終りの端部が向いていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートが下層側に巻回され、前記第2の繊維シートが当該第1の繊維シートの上層側に巻回されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のロータ。
- 前記第2の繊維シートが下層側に巻回され、前記第1の繊維シートが当該第2の繊維シートの上層側に巻回されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のロータ。
- 前記ロータ軸には、前記永久磁石の保持位置を挟む両端側に一対の大径部が形成され、
前記保護層における繊維シートの巻回面は、前記一対の大径部の外周面より半径方向内側に位置していることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載のロータ。 - 前記第2の繊維シートは、前記一対の大径部の離間寸法と同等の幅寸法を備えていることを特徴とする請求項7に記載のロータ。
- 前記永久磁石は、前記ロータ軸の外周面に形成された凹部に嵌合されていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載のロータ。
- 前記凹部の深さ寸法は、前記永久磁石の厚さ寸法と略等しいことを特徴とする請求項9に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートおよび前記第2の繊維シートは、炭素繊維からなることを特徴とする請求項1乃至10の何れか一項に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートおよび前記第2の繊維シートのうちの少なくとも一方では、全ての繊維が一方向に引き揃えられていることを特徴とする請求項1乃至11の何れか一項に記載のロータ。
- 前記第1の繊維シートおよび前記第2の繊維シートは、前記樹脂が含浸されたプリプレグからなることを特徴とする請求項1乃至12の何れか一項に記載のロータ。
- ロータ軸と、該ロータ軸の外周に保持された永久磁石とを備えたロータの製造方法において、
前記永久磁石の外周側に当該永久磁石の軸線方向における幅寸法より幅の狭い第1の繊維シートを巻回する第1の繊維シート巻回工程と、
該第1の繊維シート巻回工程の前、あるいは当該第1の繊維シート巻回工程の後に、前記永久磁石の外周側に当該永久磁石の軸線方向における幅寸法以上の幅寸法の第2の繊維シートを巻回する第2の繊維シート巻回工程とを行ない、
前記永久磁石の外周側を、繊維シートが樹脂で固められた保護層で覆うことを特徴とするロータの製造方法。 - 前記第1の繊維シートおよび前記第2の繊維シートとしてプリプレグを用い、
前記第1の繊維シート巻回工程および前記第2の繊維シート巻回工程の後、前記プリプレグに含まれている樹脂を加熱硬化させる熱硬化工程を行うことを特徴とする請求項14に記載のロータの製造方法。 - 請求項1乃至13の何れか一項に記載のロータと、該ロータに対して回転磁界を発生させるステータとを備えていることを特徴とするモータ。
- 請求項14または15に記載の方法で製造されたロータと、該ロータに対して回転磁界を発生させるステータとを備えていることを特徴とするモータ。
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