JPS605728Y2 - 回転電機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転電機、詳しくは、回転軸に取り付けられ
たディスク形無鉄芯ローターを有していて、回転軸の軸
方向に永久磁石による界磁を持つ回転電機に関するもの
である。

回転軸の軸方向に永久磁石による界磁を有していて、デ
ィスク形無鉄芯ローターが用いられる回転電機は、薄い
ローターと永久磁石とを軸方向に並べて互いに対応させ
た構成を持つため、回転電機全体を偏平な超薄型に形成
することができ、そのため、好んで使用されている。

また、特にこの構成による電動機はコアーレスモーター
と呼ばれ、小型および超小型テープレコーダーのテープ
駆動用モーターに使用されている。

ところで、このような利点をもつ回転電機は、一般の回
転電機に較べて、磁束が少なく、軸方向に存在する機械
的な隙間に対して、回転時に回転軸を、その軸方向の一
方に引き寄せ、回転軸のガタ付を除去する力は殆んどな
い。

このために、回転しているときに回転軸がスラスト方向
に微小な振動を起し、その振動音が静かな回転動作を阻
害するばかりでなく、その振動が内部に配設されている
、刷子、整流子からなる整流装置に伝達されて、良好な
整流作用を妨げる現像を引き起すという欠点がある。

そして、このような欠点を有しているコアーレスモータ
ーがテープレコーダー等の音響機器に使用されている場
合には、上記振動が音響増巾器により増巾されて、これ
がノイズになるという好ましくない結果を招く。

本考案の目的は、回転軸の軸方向に発生する磁界を巧み
に利用し、ディスク形無鉄芯ローターを回転軸の一方の
軸受がわに押し付けることによって、従来の回転電機が
有している上述の欠点を除去した回転電機を提供するに
ある。

以下、本考案を図示の一実施例によって説明する。

なお、本実施例はコアーレスモーターに本考案を適用し
た場合について述べるが、これはジェネレーターの場合
にも全く同様である。

図において、モーター１のハウジング２は、短筒状の外
枠３と、この外枠３の上端面部に固定された円板状の上
側ヨーク４と、上記外枠３の下端面部に固定された円板
状の下側ヨーク５とで構成されている。

また、上記下側ヨーク５の外側面の中央部には、上面の
開放したカップ状の収納部材５ａがヨーク５に一体に設
けられている。

この収納部材５ａの上面開放部は、ハウジング２内に連
通しており、その内部の収納室６内には刷子７と整流子
８が配設されるようになっている。

そして、この下側ヨーク５と一体の収納部材５ａの中央
部と上記上側ヨーク４の中央部には、出力軸である回転
軸９を回転自在に支持するための軸受１０ａ、１０ｂが
それぞれ取り付けられている。

この両軸受１０ａ、１０ｂによって、ハウジング２内を
上下に貫通して取り付けられた回転軸９の下側軸受１０
ｂ寄りの部分には、スラスト受け１ノツシヤー１１とオ
イルカラー１２とがそれぞれ嵌装されており、オイルカ
ラー１２の上方の回転軸部分には、上記整流子８が固定
されている。

この整流子８には、上記刷子７が圧接している。

この刷子７は電気絶縁性部材１３を介して収納部材５ａ
に取り付けられた刷子支持板１４に取り付けられており
、刷子支持板１４はそれぞれ自身が電源接続用の導電端
子を形成している。

また、ハウジング２内には、上記整流子８を介してディ
スク形無鉄芯ローター１５が回転軸９に一体に取り付け
られており、このディスク形無鉄芯ローター１５の上方
には、同ディスク形無鉄芯ローター１５に対応して上側
ヨーク４に固定された２個の永久磁石１６．１７が配設
されている。

本考案においては、この界磁用の２個の永久磁石１６．
１７と回転軸９間とに存在する間隙１８を利用し、同間
隙１８内に回転軸９に嵌装された磁性体１９を配設する
。

この磁性体１９は本実施例では円筒体で構成されている
。

また、磁性体１９の配設位置は、永久磁石１６．１７の
厚さ方向ｌに対して、多少上方または下方に片寄った位
置に配置されることが肝要であり、本実施例では、回転
軸９の上側軸受１０ａ寄りの部分に嵌装されたスラスト
受はワッシャー２０とスペーサー２１によって、上記磁
性体１９を、永久磁石１６，１７の厚さ方向ｅに対して
下方にずらして配設しである。

なお、図示されてはいないが、磁性体１９を永久磁石１
６．１７の厚さ方向ｅに対して多少上方に片寄った位置
に配置するには、図で例えば上側ヨーク４の軸受１０ａ
の嵌装孔の径を磁性体１９の径よりも大きくし、磁性体
１９を回転軸９に沿つて上方に移動させ、そ上方部が嵌
装孔内に位置するよう配置すればよい。

その際、軸受１０ａも上方に移動［〜た位置に配置され
、スペーサ２１は磁性体１９の下方に配置される。

勿論、軸受１０ａの外径寸法及びスペーサ２１の厚みは
図のものより大きくしなければならないことは言うまで
もない。

本考案の適用されたコアーレスモーター１は、以上のよ
うに構成されている。

次に、その作用を述べる。

今、このモーター１に導電端子を通じて電流を供給する
と、永久磁石１６．１７の主磁界内に配設されているデ
ィスク形無鉄芯ローター１５は、周知の原理に基いて回
転し、回転軸９を回転させる。

また、上記主磁界の一部は、矢印ａ、ｂで示すように、
磁性体１９にも作用し、この磁性体１９内の磁束密度が
増すため、同磁性体１９は上記間隔１８内に向けて引き
込まれる力を生じる。

この力が生じると、磁性体１９．１！ニ一体のディスク
形無鉄芯ローター１５は上側軸受１０ａに向けて変位（
７、ディスク形無鉄芯ローター１５を上側軸受１０ａが
わに向けて、常に押し付ける上記変位位置に、ディスク
形無鉄芯ローター１５を配置させる。

従って、ディスク形無鉄芯ローター１５は、この位置に
おいて、スラスト方向には振動せず、静かに回転する。

また、図示の実施例とは逆に磁性体１９を永久磁石１６
．１７の厚さ方向ｌに対して多少上方に片寄った位置に
配置［７た場合には、ローター１５は下側軸受１０ｂに
押し付けられる向きに変位すること勿論である。

このように本考案は、従来のコアーレスモーターに磁性
体を付設し、これに主磁界の一部を作用させるだけでよ
く、これによって回転軸がスラスト方向に微小な振動を
起すことは兄事に除去される。

また、上記実施例はコアーレスモーターに本考案を適用
したが、ジュネレーターの場合にも同様に磁性体を設け
ればよい。

以上述べたように、本考案によれば、従来のこの種の回
転電機が有していた欠点を、回転電機そのものが有して
いる磁界を利用して巧みに解決した回転電機を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図は、本考案の一実施例を示すコアーレスモーターの断
面図である。 １・・・・・・コアーレスモーター（回転電機）、９・
・・・・・回転軸、１０ａ、１０ｂ・・曲軸受、１５・
曲・ディスク形無鉄芯ローター 石、１９・・・・・・磁性体。 １６゜ １７・・・・・・永久磁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸に取り付けられたディスク形無鉄芯ローターを有
   していて、上記回転軸の軸方向に永久磁石による界磁を
   持つ回転電機において、上記ディスク形無鉄芯ローター
   を境として、上記永久磁石がわに、上記回転軸に嵌装さ
   れた磁性体を配設し２、同磁性体を主磁界の一部の磁束
   によって上記軸方向に変移させることによりローターを
   常に一方の軸受がわに押し付けるようにしたことを特徴
   とする回転電機。