JP7524823B2 - Rotor - Google Patents
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Description
本発明は、ロータに関する。 The present invention relates to a rotor.
従来、ロータコアの外表面にマグネットが配置された表面磁石型のロータでは、マグネットの飛散を防止するために筒状のマグネットカバーおよび板状のプレートを設置している。マグネットカバーはロータコアの外側に圧入され、プレートはロータコアに対して軸方向の両側に配置されてマグネットカバーに保持される。特許文献1に開示されたロータでは、マグネットカバーの両端の包みかしめ部によりプレートの軸方向移動が規制される。
Conventionally, in surface magnet rotors in which magnets are arranged on the outer surface of the rotor core, a cylindrical magnet cover and a plate-like plate are installed to prevent the magnets from scattering. The magnet cover is press-fitted onto the outside of the rotor core, and the plates are arranged on both axial sides of the rotor core and held by the magnet cover. In the rotor disclosed in
ところで、プレートはシャフトに圧入されることで相対回転が拘束されている。しかし、マグネットカバーの包みかしめ部を形成するときにプレートの芯ずれが発生した場合、プレートのシャフトへの嵌合孔が変形して当該プレートの拘束力が小さくなることで、ロータ回転時にプレートが回転方向に動いて異音が発生するおそれがある。 The plate is pressed into the shaft to restrict relative rotation. However, if the plate becomes misaligned when forming the crimped portion of the magnet cover, the hole in which the plate fits onto the shaft will deform, reducing the restrictive force of the plate, which may cause the plate to move in the direction of rotation when the rotor rotates, resulting in abnormal noise.
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、異音の発生が抑制されたロータを提供することである。 The present invention was made in consideration of the above points, and its purpose is to provide a rotor that suppresses the generation of abnormal noise.
本発明のロータは、シャフト(20)と、シャフトに固定されたロータコア(30)と、ロータコアの径方向外側の表面に配置された複数のマグネット(40)と、複数のマグネットを覆う筒状のマグネットカバー(50)と、ロータコアに対して軸方向の両側に配置されたプレート(60)とを備える。プレートは、マグネットカバーの端部の包みかしめ部(51)に保持されている。プレートおよびロータコアの一方は、プレートおよびロータコアの他方に回転方向に接触する回転規制部(71、72、712、722、713、714、715、716、717、727、718)を有する。 The rotor of the present invention comprises a shaft (20), a rotor core (30) fixed to the shaft, a plurality of magnets (40) arranged on the radially outer surface of the rotor core, a cylindrical magnet cover (50) covering the plurality of magnets, and plates (60) arranged on both axial sides of the rotor core. The plates are held by crimped portions (51) at the ends of the magnet cover. One of the plate and the rotor core has a rotation restriction portion (71, 72, 712, 722, 713, 714, 715, 716, 717, 727, 718) that contacts the other of the plate and the rotor core in the rotational direction.
これにより、仮にマグネットカバーの包みかしめ部を形成するときにプレートの芯ずれが発生し、プレートのシャフトへの嵌合孔が変形して当該プレートの拘束力が小さくなっても、回転規制部によりプレートの相対回転が規制される。したがって、ロータ回転時にプレートが回転方向に動くことが抑制され、異音の発生を抑制することができる。 As a result, even if the plate becomes misaligned when forming the crimped portion of the magnet cover, causing the plate's fitting hole for the shaft to deform and reducing the plate's binding force, the rotation restriction portion restricts the relative rotation of the plate. This prevents the plate from moving in the rotational direction when the rotor rotates, and suppresses the generation of abnormal noise.
以下、ロータの複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。 Below, several embodiments of the rotor will be described with reference to the drawings. Configurations that are substantially the same between the embodiments will be given the same reference numerals and will not be described.
[第1実施形態]
図1および図2に示すように、第1実施形態のロータ10は、モータ1の回転子として設けられるものであって、ステータ5の内側で回転可能に設けられる。ロータ10は、シャフト20、ロータコア30、複数のマグネット40、マグネットカバー50および一対のプレート60を備える。
[First embodiment]
1 and 2 , the
シャフト20は、回転軸心Oまわりに回転可能に設けられる。ロータコア30は、円筒状に形成され、シャフト20に一体回転可能に固定されている。第1実施形態では、シャフト20は長手方向の中間部にローレット部21を有しており、ロータコア30はローレット部21に圧入されることでシャフト20に固定されている。
The
図1では、記載が煩雑になることを避けるためにロータコア30を1つの部材で示しているが、実際にはロータコア30は複数枚の板からなる積層体である。ロータコア30は、例えば電磁鋼板材をプレス加工により打ち抜いて形成した複数枚のロータコアシートを軸方向に積層して一体化することにより作られている。
In FIG. 1, the
以下、回転軸心Oに平行な方向のことを軸方向と記載する。また、回転軸心Oに直交する方向のことを径方向と記載する。また、回転軸心Oまわりの方向のことを回転方向または周方向と記載する。 Hereinafter, the direction parallel to the rotation axis O will be referred to as the axial direction. The direction perpendicular to the rotation axis O will be referred to as the radial direction. The direction around the rotation axis O will be referred to as the rotational direction or circumferential direction.
各マグネット40は、ロータコア30の径方向外側の表面において周方向に等間隔に配置されている。マグネットカバー50は、各マグネット40を一括して覆う筒状部材であって、非磁性材料からなる。プレート60は、マグネットカバー50内の軸方向両端であってロータコア30に対して軸方向の両側に配置されている。プレート60は、径方向内側に位置してロータコア30と軸方向に当接する内側部62と、内側部62からマグネット40とは反対側に離間するように屈曲しつつ径方向外側に延びる外側部63とを有する。マグネットカバー50にはその軸方向両端部にプレート60の外縁を支点としてかしめられた包みかしめ部51が形成されており、プレート60は包みかしめ部51に保持されている。プレート60は、包みかしめ部51により軸方向の移動が規制されている。包みかしめ部51は包みかしめにより形成される。
The
プレート60は、ロータコア30と同様にローレット部21に係合することで相対回転が規制されるようになっている。プレート60の中央部にはローレット部21に嵌合する嵌合孔64が形成されている。しかし従来、マグネットカバー50の包みかしめ部51を形成するときにプレート60に径方向の力が作用して当該プレート60の芯ずれが発生した場合、嵌合孔64が変形してプレート60の拘束力が小さくなることで、ロータ10の回転時にプレート60が回転方向に動いて異音が発生する問題がある。
The
上記問題に対して、第1実施形態では、図2および図3に示すようにロータ10は「回転規制部」としての爪部71、72を備える。爪部71、72は、プレート60に設けられており、ロータコア30に回転方向に接触してプレート60の相対回転を規制する。つまり爪部71、72は回り止めとして機能する。
In response to the above problem, in the first embodiment, the
プレート60は、円盤状の本体部61と爪部71、72とを一体に有する。すなわち本体部61と爪部71、72は同一部材からなる。本体部61は内側部62および外側部63を有する。内側部62は周方向の2箇所に通孔65を有する。各通孔65は回転軸心Oに対して点対称に配置されている。爪部71、72は通孔65の縁部に形成されている。
The
ロータコア30は、軸方向に開いた複数の空隙孔31を有する。爪部71、72は、通孔65の縁から空隙孔31内に突き出した突起である。爪部71は、通孔65の縁のうち周方向の一方に形成されており、プレート60の周方向一方への相対回転を規制する。また、爪部72は、通孔65の縁のうち周方向の他方に形成されており、プレート60の周方向他方への相対回転を規制する。複数の爪部71、72は、回転軸心Oに対して点対称に配置されている。
The
プレート60は、図4に示すような円盤部材80から作られる。円盤部材80は、例えばプレス加工により打ち抜いて形成され、本体部61、および、後に爪部71、72となる板状突起81、82を有する。板状突起81、82は、通孔65の縁から周方向の一方および他方に突き出す突起であり、本体部61と一体になっている。円盤部材80は、シャフト20に圧入されたあと、マグネットカバー50の軸方向端部が円盤部材80の外縁を支点としてかしめられてなる包みかしめ部51により、軸方向の移動が規制される。板状突起81、82は、図2および図3に示すように空隙孔31の内壁面に当接するまで曲げられて爪部71、72となる。
The
(効果)
以上説明したように、第1実施形態では、ロータ10は、マグネットカバー50の端部の包みかしめ部51に保持されているプレート60を備える。プレート60は、ロータコア30に回転方向に接触する回転規制部としての爪部71、72を有する。これにより、仮にマグネットカバー50の包みかしめ部51を形成するときにプレート60の芯ずれが発生し、プレート60のシャフト20への嵌合孔64が変形して当該プレート60の拘束力が小さくなっても、爪部71、72によりプレート60の相対回転が規制される。したがって、ロータ10の回転時にプレート60が回転方向に動くことが抑制され、異音の発生を抑制することができる。
(effect)
As described above, in the first embodiment, the
また第1実施形態では、ロータコア30は軸方向に開いた空隙孔31を有する。爪部71、72は、プレート60の本体部61から空隙孔31内に突き出した突起から構成されている。これにより爪部71、72がロータコア30と接触して回り止めとなることで、プレート60の相対回転を規制することができる。
In the first embodiment, the
また第1実施形態では、爪部71、72は、本体部61と一体の板状突起81、82が空隙孔31の内壁面に当接するまで曲げられてなる曲成部である。プレート60の基となる円盤部材80の一部を曲げ加工して爪部71、72とすることで、別部品が不要である。例えば別部品をプレートに組み付けて突起を設けること等が必要ない。そのため従来形態から部品構成を変更しなくてもよい。
In the first embodiment, the
また第1実施形態では、爪部71、72は複数設けられる。複数の爪部71、72は回転軸心Oに対して点対称に配置されている。これによりロータ10の回転アンバランスが発生しない。
In the first embodiment,
[第2実施形態]
第2実施形態では、図5に示すように「回転規制部」としての爪部712、722が設けられる。爪部712、722は90°以上曲げられている。これにより、通孔65の縁と空隙孔31の縁が一致しない位置関係に設計されても、あるいは組付け時に通孔65の縁と空隙孔31の縁との位置関係にずれが生じても、爪部712、722を空隙孔31の内壁面に必ず当接させることができる。
[Second embodiment]
In the second embodiment,
[第3実施形態]
第3実施形態では、図6に示すように「回転規制部」としての爪部713が設けられる。爪部713は、通孔65の縁のうち径方向内側から空隙孔31内に突き出した突起である。爪部713は、周方向の両側が空隙孔31の内壁面に接触して、プレート60の相対回転を規制する。
[Third embodiment]
In the third embodiment, as shown in Fig. 6, a
[第4実施形態]
第4実施形態では、図7に示すように「回転規制部」としての爪部714が設けられる。爪部714は、通孔65の縁のうち径方向外側から空隙孔31内に突き出した突起である。爪部714は、周方向の両側が空隙孔31の内壁面に接触して、プレート60の相対回転を規制する。
[Fourth embodiment]
7, a
[第5実施形態]
第5実施形態では、図8に示すように「回転規制部」としての凸部715が設けられる。凸部715は、空隙孔31内に出っ張るように形成されており、例えばシャフト20に圧入された円盤部材80の一部がロータコア30側に押圧されることにより形成される。凸部715は、周方向の両側が空隙孔31の内壁面に接触して、プレート60の相対回転を規制する。
[Fifth embodiment]
In the fifth embodiment, as shown in Fig. 8, a
[第6実施形態]
第6実施形態では、図9に示すように「回転規制部」としての突起716が設けられる。突起716は、ロータコア30からプレート60の回転規制孔756内に突き出した突起である。突起716は、周方向の両側が回転規制孔756の内壁面に接触して、プレート60の相対回転を規制する。このように、回転規制部がロータコア30に設けられてもよい。
Sixth Embodiment
In the sixth embodiment, as shown in Fig. 9, a
[第7実施形態]
第7実施形態では、図10に示すように「回転規制部」としての爪部材707、757が設けられる。爪部材707、757は、プレート60とは別部材である。爪部材707は空隙孔31内に突き出した爪部717を有し、爪部材757は空隙孔31内に突き出した爪部727を有する。このように、回転規制部としての爪部717、727がプレート60とは別部材から構成されてもよい。
[Seventh embodiment]
10 ,
[第8実施形態]
第8実施形態では、図11に示すように「回転規制部」としての突起部材708が設けられる。突起部材708は、プレート60とは別部材であり、空隙孔31内に突き出した突起718を有する。このように、回転規制部がプレート60とは別部材から構成されてもよい。
[Eighth embodiment]
11 , a protruding
[第9実施形態]
第9実施形態では、図12に示すようにシャフト20への組付け前の単品状態において円盤部材80の板状突起81、82が曲げられて爪部71、72が形成され、その後にプレート60がシャフト20に組み付けられてもよい。それでも爪部71、72が回転方向でロータコア30に接触することで、プレート60の相対回転を規制することができる。
[Ninth embodiment]
12 , the plate-
[第10実施形態]
第10実施形態では、図12に示すようにシャフト20への組付け前の単品状態において円盤部材80の板状突起81、82が曲げられて爪部71、72が形成され、その後にプレート60がシャフト20に組み付けられ、その後さらに図5に示すように爪部71、72が曲げられて空隙孔31の内壁面に当接させられる。これにより、通孔65の縁と空隙孔31の縁が一致しない位置関係に設計されても、あるいは組付け時に通孔65の縁と空隙孔31の縁との位置関係にずれが生じても、爪部71、72を空隙孔31の内壁面に必ず当接させることができる。また、シャフト20への組付け後に板状突起81、82を曲げる場合に当該板状突起81、82がロータコア30に干渉して曲げられない事態を避けることができる。
[Tenth embodiment]
In the tenth embodiment, as shown in Fig. 12, the plate-
[他の実施形態]
他の実施形態では、爪部の数は3つ以下、または5つ以上であってもよい。また、通孔は形成されず、円盤部材にU字状のスリットを形成して当該スリット内の部分を曲げて爪部としてもよい。
他の実施形態では、ロータはモータに限らず発電機に適用されてもよい。
[Other embodiments]
In other embodiments, the number of claws may be 3 or less, or 5 or more. Also, instead of forming a through hole, a U-shaped slit may be formed in the disk member, and the portion inside the slit may be bent to form the claw.
In other embodiments, the rotor is not limited to being applied to a motor and may be applied to a generator.
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention.
10 ロータ、20 シャフト、30 ロータコア、40 マグネット、50 マグネットカバー、51 包みかしめ部、60 プレート、71、72、712、722、713、714、715、716、717、727、718 回転規制部。 10 rotor, 20 shaft, 30 rotor core, 40 magnet, 50 magnet cover, 51 crimping portion, 60 plate, 71, 72, 712, 722, 713, 714, 715, 716, 717, 727, 718 rotation restriction portion.
Claims (4)
前記シャフトに固定されたロータコア(30)と、
前記ロータコアの径方向外側の表面に配置された複数のマグネット(40)と、
複数の前記マグネットを覆う筒状のマグネットカバー(50)と、
前記ロータコアに対して軸方向の両側に配置され、前記マグネットカバーの端部の包みかしめ部(51)に保持されているプレート(60)と、
を備え、
前記プレートおよび前記ロータコアの一方は、前記プレートおよび前記ロータコアの他方に回転方向に接触する回転規制部(71、72、712、722、713、714、715、716、717、727、718)を有する、ロータ。 A shaft (20);
A rotor core (30) fixed to the shaft;
A plurality of magnets (40) arranged on a radially outer surface of the rotor core;
A cylindrical magnet cover (50) that covers the plurality of magnets;
Plates (60) are arranged on both sides of the rotor core in the axial direction and are held by crimped portions (51) at the ends of the magnet cover;
Equipped with
A rotor, wherein one of the plate and the rotor core has a rotation restricting portion (71, 72, 712, 722, 713, 714, 715, 716, 717, 727, 718) that contacts the other of the plate and the rotor core in a rotational direction.
前記回転規制部は、前記プレートの本体部(61)から前記空隙孔内に突き出した突起から構成されている、請求項1に記載のロータ。 The rotor core has a gap hole (31) that is open in the axial direction,
2. The rotor according to claim 1, wherein the rotation restricting portion is formed of a protrusion protruding from a main body portion (61) of the plate into the gap hole.
複数の前記突起は、前記シャフトの回転軸心(O)に対して点対称に配置されている、請求項2または3に記載のロータ。 The protrusions are provided in plurality,
The rotor according to claim 2 or 3, wherein the plurality of protrusions are arranged point-symmetrically with respect to a rotation axis (O) of the shaft.
Priority Applications (1)
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JP2021080219A JP7524823B2 (en) | 2021-05-11 | Rotor |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2021080219A JP7524823B2 (en) | 2021-05-11 | Rotor |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JP2011072077A (en) | 2009-09-24 | 2011-04-07 | Honda Motor Co Ltd | Rotor |
JP2018033241A (en) | 2016-08-24 | 2018-03-01 | アスモ株式会社 | Rotor, and method of manufacturing motor |
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