JP5484797B2 - 電動モータ - Google Patents
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Description
本発明は、筒状のヨークの内周面に複数の永久磁石が接着固定される電動モータに関するものである。
この種の電動モータとして、特許文献１には、図４に示すように、各永久磁石（２）の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブ（３）を備えるものが開示されている。
各永久磁石（２）の内周面がプロテクタスリーブ（３）によって覆われることにより、永久磁石（２）に割れ等が生じた場合、プロテクタスリーブ（３）によって永久磁石の破片がロータに衝突することが防止される。
円筒状のプロテクタスリーブ（３）は、各永久磁石（２）の内周面に接着固定される。
しかしながら、この種の電動モータにあっては、電動モータが高振動環境下で使用されると、永久磁石（２）に対するプロテクタスリーブ（３）の接着固定部が剥離し、プロテクタスリーブ（２）の位置ズレが生じる可能性があった。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、高振動環境下にてプロテクタスリーブのズレ止めが確実に行われる電動モータを提供することを目的とする。
本発明のある態様によれば、ロータがステータの内側で回転する電動モータであって、ステータは、筒状のヨークと、このヨークの内周面に接着剤によって固定される複数の永久磁石と、この各永久磁石の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブと、このプロテクタスリーブの両端部に対峙する一対の円盤状のストッパリングと、ロータを回転可能に支持するブラケットと、を備え、ヨークはブラケットが嵌合するインロー部を有し、一対のストッパリングの一方は、インロー部に介装され、ヨークとブラケットの間に挟持されて、プロテクタスリーブの一端部に押し付けられ、一対のストッパリングの他方は、プロテクタスリーブの他端部に当接することによりプロテクタスリーブのロータの回転軸方向についての変位を規制することを特徴とする。また、本発明の別の態様によれば、ロータがステータの内側で回転する電動モータであって、ステータは、筒状のヨークと、このヨークの内周面に接着剤によって固定される複数の永久磁石と、この各永久磁石の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブと、このプロテクタスリーブの両端部に対峙する一対の円盤状のストッパリングと、ロータの整流子に摺接するブラシと、当該ブラシを支持するエンドカバーと、を備え、ヨークはエンドカバーが嵌合するインロー部を有し、一対のストッパリングの一方は、インロー部に介装され、ヨークとエンドカバーの間に挟持されて、プロテクタスリーブの一端部に押し付けられ、一対のストッパリングの他方は、プロテクタスリーブの他端部に当接することによりプロテクタスリーブのロータの回転軸方向についての変位を規制することを特徴とする。
本発明によると、プロテクタスリーブは、ストッパリングによってモータ回転軸方向の変位が規制されるため、電動モータを高振動環境下で永久磁石に対する接着固定部が剥離しても、プロテクタスリーブのズレ止めが行われ、電動モータの信頼性を高められる。
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、回転電機として設けられるブラシ付き電動モータ１の縦断面図である。
この電動モータ１は、筒状のステータ２と、このステータ２の内側にて回転するロータ９とを備える。
４磁極を有する電動モータ１は、そのステータ２として、円筒状のヨーク４と、このヨーク４の内周に固定される４つの永久磁石３とを備える。なお、電動モータ１の磁極数は、これに限らず、仕様に応じて増減される。
図３に示すように、ヨーク４の両端部には複数のネジ穴２２が開口する。このネジ穴２２に螺合するボルト（図示せず）を介してヨーク４の両端部にエンドカバー２０とブラケット３０がそれぞれ締結される。ヨーク４とブラケット３０とエンドカバー２０とによってロータ９を収容するロータ室１６が画成される。
ヨーク４の両端開口部には、Ｏリング２３、２４がそれぞれ介装され、ブラケット３０とエンドカバー２０との間が密封される。
ロータ９は、その回転軸となるシャフト１２と、このシャフト１２に取り付けられる整流子１０と、この整流子１０を介して電流が流れる巻線１３とを備える。
ロータ９のシャフト１２は、ボールベアリング７、８によって回転可能に支持される。ボールベアリング７は、ブラケット３０に介装される。ボールベアリング８は、エンドカバー２０に介装される。
エンドカバー２０に４つのブラシ１１が介装される。各ブラシ１１は、このロータ９に設けられる整流子１０の外周に摺接する。電動モータ１は、図示しない電源からブラシ１１と整流子１０を介して供給される電気がロータ９の巻線１３に流れることにより、ロータ９に発生する磁力が永久磁石３の磁力に対して回転方向に働いてロータ９が回転駆動される。
図２の（ａ）は、ステータ２の正面図である。永久磁石３は、円環状のヨーク４の内周面に沿って円弧状に湾曲した断面形状を有する。
永久磁石３は、その外周面が接着剤５を介してヨーク４の内周面に接着固定される。
ステータ２は、各永久磁石３の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブ４０を備える。
プロテクタスリーブ４０は、例えば０．２ｍｍ程度の薄板によって形成され、その材質として例えばアルミ材またはステンレス材等の非磁性材または弱磁性材が用いられる。
プロテクタスリーブ４０は、その外周面が接着剤５を介して永久磁石３の内周面に接着固定される。
永久磁石３に割れ等が生じた場合、プロテクタスリーブ４０によって永久磁石３の破片がロータ９に衝突することが防止される。
ステータ２は、プロテクタスリーブ４０の両端に対峙する一対のストッパリング５０、５１を備える。
ストッパリング５０、５１は、円盤状に形成され、互いに同一形状とする。ストッパリング５０、５１は、例えば０．２ｍｍ程度の薄板によって形成され、その材質として例えばアルミ材またはステンレス材等の非磁性材または弱磁性材が用いられる。
図２の（ｂ）は、ストッパリング５０、５１を組み付けた状態を示すステータ２の正面図である。円盤状のストッパリング５０、５１の中程にプロテクタスリーブ４０の端部が対峙する。
ストッパリング５０、５１は、プロテクタスリーブ４０の両端を当接させることにより、プロテクタスリーブ４０のモータ回転軸方向の変位を規制する、ズレ止めを行う。
図３は、プロテクタスリーブ４０とストッパリング５０、５１を組み付けた状態を示すステータ２の横断面図である。
ヨーク４は、その一端にブラケット３０を嵌合させるインロー部２５と、Ｏリング２３が介装される収容部２６とが形成される。図１に示すように、ストッパリング５０は、ブラケット３０と共にインロー部２５に嵌合され、ブラケット３０の端面と永久磁石３の端面の間に挟持される。
ヨーク４は、その他端にエンドカバー２０を嵌合させるインロー部２７と、Ｏリング２４が介装される収容部２８とが形成される。図１に示すように、ストッパリング５１は、エンドカバー２０と共にインロー部２７に嵌合され、エンドカバー２０の端面と永久磁石３の端面の間に挟持される。
各永久磁石３は、ブラケット３０とエンドカバー２０の間にストッパリング５０、５１を介して挟持される。これにより、各永久磁石３はモータ回転軸方向の変位が規制されるため、電動モータ１を高振動環境下で、ヨーク４に対する接着固定部が剥離しても、各永久磁石３のズレ止めが行われる。
図２の（ａ）に示すように、接着剤５は、永久磁石３の外周面またはヨーク４の内周面に塗布されるとともに、隣り合う永久磁石３の端部とプロテクタスリーブ４０の間にも充填される。
電動モータ１の製造時、接着剤５を充填する工程は、以下の手順で行われる。
・ヨーク４に各永久磁石３とプロテクタスリーブ４０と一方のストッパリング５１を組み付けた状態で、ストッパリング５１を下方にしてヨーク４を上下方向に延びるように配置する。
・ヨーク４と各永久磁石３とプロテクタスリーブ４０の間に接着剤５を充填する。このとき、下方のストッパリング５１によってヨーク４とプロテクタスリーブ４０間の下側開口部が閉塞されているため、液状の接着剤５がストッパリング５１を超えて流下しない。
・ストッパリング５０をヨーク４と各永久磁石３とプロテクタスリーブ４０の上端に載せて組み付ける。
こうしてヨーク４と各永久磁石３とプロテクタスリーブ４０とストッパリング５０、５１が接着剤５を介して固定されることにより、これらがユニット化されたステータ２のアッセンブリが構成される。
電動モータ１は、ステータ２、ロータ９、エンドカバー２０、ブラケット３０を構成する各アッセンブリが所定の手順で組み付けられる。
以上のように本実施の形態では、ロータ９がステータ２の内側で回転する電動モータ１であって、ステータ２は、筒状のヨーク４と、このヨーク４の内周面に接着剤によって固定される複数の永久磁石３と、この各永久磁石３の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブ４０と、このプロテクタスリーブ４０の端部に対峙する円盤状のストッパリング５０、５１と、を備え、このストッパリング５０、５１はプロテクタスリーブ４０の端部を当接させることによりプロテクタスリーブ４０の変位をロータ９の回転軸方向について規制する構成とした。
上記構成に基づき、プロテクタスリーブ４０は、ストッパリング５０、５１によってモータ回転軸方向の変位が規制されるため、電動モータ１を高振動環境下で永久磁石３に対する接着固定部が剥離しても、プロテクタスリーブ４０のズレ止めが行われ、電動モータ１の信頼性を高められる。
本実施の形態では、ロータ９を回転可能に支持するブラケット３０を備え、ヨーク４はこのブラケット３０を嵌合させるインロー部２５を有し、このインロー部２５にストッパリング５０を介装し、ストッパリング５０がヨーク４とブラケット３０の間に挟持される構成とした。
上記構成に基づき、ヨーク４に対するストッパリング５０の固定がブラケット３０を介して容易に行え、製品のコストアップが抑えられる。
本実施の形態では、ロータ９の整流子１０に摺接するブラシ１１と、このブラシ１１を支持するエンドカバー２０とを備え、ヨーク４はこのエンドカバー２０を嵌合させるインロー部２７を有し、このインロー部２７にストッパリング５１を介装し、ストッパリング５１がヨーク４とエンドカバー２０の間に挟持される構成とした。
上記構成に基づき、ヨーク４に対するストッパリング５１の固定がエンドカバー２０を介して容易に行え、製品のコストアップが抑えられる。
なお、本発明はモータに限らず、回転するロータの磁力によってステータに起電力が発生するジェネレータ等の回転電機にも適用できる。
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
１ モータ
２ ステータ
３ 永久磁石
４ ヨーク
５ 接着剤
７ ボールベアリング
８ ボールベアリング
９ ロータ
１０ 整流子
１１ ブラシ
１２ シャフト
１３ 巻線
２０ エンドカバー
２５ インロー部
２７ インロー部
３０ ブラケット
４０ プロテクタスリーブ
５０ ストッパリング
５１ ストッパリング
２ ステータ
３ 永久磁石
４ ヨーク
５ 接着剤
７ ボールベアリング
８ ボールベアリング
９ ロータ
１０ 整流子
１１ ブラシ
１２ シャフト
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２５ インロー部
２７ インロー部
３０ ブラケット
４０ プロテクタスリーブ
５０ ストッパリング
５１ ストッパリング
Claims (2)
- ロータがステータの内側で回転する電動モータであって、
前記ステータは、
筒状のヨークと、
このヨークの内周面に接着剤によって固定される複数の永久磁石と、
この各永久磁石の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブと、
このプロテクタスリーブの両端部に対峙する一対の円盤状のストッパリングと、
前記ロータを回転可能に支持するブラケットと、を備え、
前記ヨークは前記ブラケットが嵌合するインロー部を有し、
一対の前記ストッパリングの一方は、前記インロー部に介装され、前記ヨークと前記ブラケットの間に挟持されて、前記プロテクタスリーブの一端部に押し付けられ、
一対の前記ストッパリングの他方は、前記プロテクタスリーブの他端部に当接することにより前記プロテクタスリーブの前記ロータの回転軸方向についての変位を規制することを特徴とする電動モータ。 - ロータがステータの内側で回転する電動モータであって、
前記ステータは、
筒状のヨークと、
このヨークの内周面に接着剤によって固定される複数の永久磁石と、
この各永久磁石の内周面に対峙する円筒状のプロテクタスリーブと、
このプロテクタスリーブの両端部に対峙する一対の円盤状のストッパリングと、
前記ロータの整流子に摺接するブラシと、
当該ブラシを支持するエンドカバーと、を備え、
前記ヨークは前記エンドカバーが嵌合するインロー部を有し、
一対の前記ストッパリングの一方は、前記インロー部に介装され、前記ヨークと前記エンドカバーの間に挟持されて、前記プロテクタスリーブの一端部に押し付けられ、
一対の前記ストッパリングの他方は、前記プロテクタスリーブの他端部に当接することにより前記プロテクタスリーブの前記ロータの回転軸方向についての変位を規制することを特徴とする電動モータ。
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| JP2011004559A JP2011004559A (ja) | 2011-01-06 |
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| WO2020241517A1 (ja) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | 三菱電機株式会社 | 分圧装置 |
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| JPS60138372U (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | 株式会社日立製作所 | 永久磁石式回転機 |
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2009
- 2009-06-22 JP JP2009147318A patent/JP5484797B2/ja active Active
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