JP2003111327A - モータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄心保持具 - Google Patents
モータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄心保持具Info
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- JP2003111327A JP2003111327A JP2001302921A JP2001302921A JP2003111327A JP 2003111327 A JP2003111327 A JP 2003111327A JP 2001302921 A JP2001302921 A JP 2001302921A JP 2001302921 A JP2001302921 A JP 2001302921A JP 2003111327 A JP2003111327 A JP 2003111327A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造コストの上昇を抑えつつ、鉄心と鉄心保
持具との相互の固定作業を容易に行えるようにする。 【解決手段】 回転軸１１の外周部に固定されるスパイ
ダ３１は、回転軸１１が挿入固定される内筒部３７と、
外周側に鉄心３３が固定される外筒部３９とから構成さ
れている。内筒部３７の軸方向中央部に設けた凸状部４
１は、外筒部３９の凹部３９ａに入り込み、外筒部３９
を、外周側へ拡張させて鉄心３３の挿入孔３３ａに対し
て押し付け、鉄心３３に固定させる。外筒部３９の外径
は、外筒部３９が鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入される
前の状態では挿入孔３３ａの直径より小さく形成され、
挿入後、内筒部３７を外筒部３９内にテーパ部３９ｂに
沿って移動させつつ凸状部４１を凹部３９ａに入り込ま
せることで、外筒部３９が拡張した状態となる。
持具との相互の固定作業を容易に行えるようにする。 【解決手段】 回転軸１１の外周部に固定されるスパイ
ダ３１は、回転軸１１が挿入固定される内筒部３７と、
外周側に鉄心３３が固定される外筒部３９とから構成さ
れている。内筒部３７の軸方向中央部に設けた凸状部４
１は、外筒部３９の凹部３９ａに入り込み、外筒部３９
を、外周側へ拡張させて鉄心３３の挿入孔３３ａに対し
て押し付け、鉄心３３に固定させる。外筒部３９の外径
は、外筒部３９が鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入される
前の状態では挿入孔３３ａの直径より小さく形成され、
挿入後、内筒部３７を外筒部３９内にテーパ部３９ｂに
沿って移動させつつ凸状部４１を凹部３９ａに入り込ま
せることで、外筒部３９が拡張した状態となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転軸が固定さ
れる鉄心保持具の外周に、回転軸の軸方向に沿って複数
の磁性材料が積層して構成される環状の鉄心が固定され
るモータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄
心保持具に関する。
れる鉄心保持具の外周に、回転軸の軸方向に沿って複数
の磁性材料が積層して構成される環状の鉄心が固定され
るモータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄
心保持具に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のモータの回転子構造を示
している。回転軸１の外周に固定される鉄心保持具であ
るスパイダ３は、内筒部３ａと、外筒部３ｂと、内筒部
３ａおよび外筒部３ｂ相互を接続する接続部３ｃとを備
え、外筒部３ｂの外周面には、鉄などの磁性材料で構成
された複数の薄板を積層してなる鉄心５が固定されてい
る。鉄心５は、回転軸１の軸方向両端にて、ステンレス
やアルミニウムなどの非磁性材料からなる２枚のエンド
プレート７によって保持されている。
している。回転軸１の外周に固定される鉄心保持具であ
るスパイダ３は、内筒部３ａと、外筒部３ｂと、内筒部
３ａおよび外筒部３ｂ相互を接続する接続部３ｃとを備
え、外筒部３ｂの外周面には、鉄などの磁性材料で構成
された複数の薄板を積層してなる鉄心５が固定されてい
る。鉄心５は、回転軸１の軸方向両端にて、ステンレス
やアルミニウムなどの非磁性材料からなる２枚のエンド
プレート７によって保持されている。
【０００３】従来、鉄心５のスパイダ３への固定は、鉄
心５を加熱して膨張させ、この膨張した鉄心５のスパイ
ダ挿入孔５ａにスパイダ３を挿入した後、鉄心５を冷却
して収縮させる、いわゆる焼き嵌めにより行っている。
心５を加熱して膨張させ、この膨張した鉄心５のスパイ
ダ挿入孔５ａにスパイダ３を挿入した後、鉄心５を冷却
して収縮させる、いわゆる焼き嵌めにより行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、焼き嵌
め工程は、上述したように、鉄心５を加熱し、この加熱
された鉄心５にスパイダ３を挿入して、さらに冷却する
ので、作業工程が長く、製造コストの上昇を招いてい
る。
め工程は、上述したように、鉄心５を加熱し、この加熱
された鉄心５にスパイダ３を挿入して、さらに冷却する
ので、作業工程が長く、製造コストの上昇を招いてい
る。
【０００５】これを解決するために、鉄心５のスパイダ
挿入孔５ａの内径をスパイダ３の外筒部３ｂの外径より
やや小さくして、常温にてスパイダ挿入孔５ａにスパイ
ダ３を圧入する方法が考えられる。ところが、鉄心５は
複数の鉄製薄板を積層して形成されており、またスパイ
ダ３の圧入距離が長いために、圧入時に鉄心５の薄板相
互が剥離するという問題が生じる。
挿入孔５ａの内径をスパイダ３の外筒部３ｂの外径より
やや小さくして、常温にてスパイダ挿入孔５ａにスパイ
ダ３を圧入する方法が考えられる。ところが、鉄心５は
複数の鉄製薄板を積層して形成されており、またスパイ
ダ３の圧入距離が長いために、圧入時に鉄心５の薄板相
互が剥離するという問題が生じる。
【０００６】このようなことから、製造コストの上昇を
抑えつつ、鉄心５とスパイダ３とを相互に固定する作業
は、困難なものとなっている。
抑えつつ、鉄心５とスパイダ３とを相互に固定する作業
は、困難なものとなっている。
【０００７】そこで、この発明は、製造コストの上昇を
抑えつつ、鉄心と鉄心保持具との相互の固定作業を容易
なものとすることを目的としている。
抑えつつ、鉄心と鉄心保持具との相互の固定作業を容易
なものとすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、回転軸が固定される鉄心保持具
の外周に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の磁性材料
が積層して構成されて前記鉄心保持具が挿入される挿入
孔を備えた鉄心が固定されるモータの回転子構造におい
て、前記鉄心保持具は、前記回転軸の外径より大きな内
径を備えた外筒部を備えかつ、この外筒部は、前記鉄心
に固定される前の状態では、外径が前記鉄心の挿入孔の
内径より小さく形成され、前記外筒部の内周側に配置さ
れてこの外筒部を外周側へ向けて押圧して拡張し前記鉄
心の挿入孔に固定する拡張部材を設けた構成としてあ
る。
に、請求項１の発明は、回転軸が固定される鉄心保持具
の外周に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の磁性材料
が積層して構成されて前記鉄心保持具が挿入される挿入
孔を備えた鉄心が固定されるモータの回転子構造におい
て、前記鉄心保持具は、前記回転軸の外径より大きな内
径を備えた外筒部を備えかつ、この外筒部は、前記鉄心
に固定される前の状態では、外径が前記鉄心の挿入孔の
内径より小さく形成され、前記外筒部の内周側に配置さ
れてこの外筒部を外周側へ向けて押圧して拡張し前記鉄
心の挿入孔に固定する拡張部材を設けた構成としてあ
る。
【０００９】請求項２の発明は、請求項１の発明の構成
において、鉄心保持具は、前記外筒部の内側に、前記回
転軸が挿入されて固定される内筒部を有し、この内筒部
に前記拡張部材が一体化して設けらる構成としてある。
において、鉄心保持具は、前記外筒部の内側に、前記回
転軸が挿入されて固定される内筒部を有し、この内筒部
に前記拡張部材が一体化して設けらる構成としてある。
【００１０】請求項３の発明は、請求項２の発明の構成
において、拡張部材は、外筒部に向けて突出する凸状部
で構成される一方、前記外筒部の内周面には、前記凸状
部の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部は、前記
鉄心保持具が前記鉄心に固定される前の状態では、内径
が前記凸状部の外径より小さく形成され、前記外筒部の
内周面は、軸方向端部の内径が前記凸状部の外径より大
きくかつ、前記軸方向端部から前記凹部に向けて内径が
徐々に小さくなるよう形成される構成としてある。
において、拡張部材は、外筒部に向けて突出する凸状部
で構成される一方、前記外筒部の内周面には、前記凸状
部の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部は、前記
鉄心保持具が前記鉄心に固定される前の状態では、内径
が前記凸状部の外径より小さく形成され、前記外筒部の
内周面は、軸方向端部の内径が前記凸状部の外径より大
きくかつ、前記軸方向端部から前記凹部に向けて内径が
徐々に小さくなるよう形成される構成としてある。
【００１１】請求項４の発明は、請求項１の発明の構成
において、鉄心保持具は、軸方向の一方の端部にて前記
外筒部と接続部により互いに接続された、前記回転軸が
挿入されて固定される内筒部を有し、前記拡張部材は、
前記外筒部と前記内筒部との間の軸方向の他方の端部付
近に配置される構成としてある。
において、鉄心保持具は、軸方向の一方の端部にて前記
外筒部と接続部により互いに接続された、前記回転軸が
挿入されて固定される内筒部を有し、前記拡張部材は、
前記外筒部と前記内筒部との間の軸方向の他方の端部付
近に配置される構成としてある。
【００１２】請求項５の発明は、請求項４の発明の構成
において、鉄心保持具の前記外筒部は、鉄心保持具が前
記鉄心に固定される前の状態では、外径が前記接続部か
ら軸方向の他方の端部に向けて徐々に小さく形成される
構成としてある。
において、鉄心保持具の前記外筒部は、鉄心保持具が前
記鉄心に固定される前の状態では、外径が前記接続部か
ら軸方向の他方の端部に向けて徐々に小さく形成される
構成としてある。
【００１３】請求項６の発明は、請求項４または５の発
明の構成において、前記外筒部の内周面には、前記拡張
部材の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部におけ
る外筒部の肉厚寸法Ｌ4は、前記鉄心の挿入孔の直径を
Ｄ，前記拡張部材の外径をＬ ５とすると、Ｄ≦Ｌ4＋Ｌ
５を満たす寸法に設定され、前記外筒部は、前記凹部よ
り軸方向の前記他方の端部側の内径が、前記拡張部材の
外径より大きくかつ、前記他方の端部から前記凹部に向
けて内径が徐々に小さくなるよう形成される構成として
ある。
明の構成において、前記外筒部の内周面には、前記拡張
部材の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部におけ
る外筒部の肉厚寸法Ｌ4は、前記鉄心の挿入孔の直径を
Ｄ，前記拡張部材の外径をＬ ５とすると、Ｄ≦Ｌ4＋Ｌ
５を満たす寸法に設定され、前記外筒部は、前記凹部よ
り軸方向の前記他方の端部側の内径が、前記拡張部材の
外径より大きくかつ、前記他方の端部から前記凹部に向
けて内径が徐々に小さくなるよう形成される構成として
ある。
【００１４】請求項７の発明は、請求項４ないし６のい
ずれかの発明の構成において、前記外筒部と前記接続部
との間に、薄肉部を設けた構成としてある。
ずれかの発明の構成において、前記外筒部と前記接続部
との間に、薄肉部を設けた構成としてある。
【００１５】請求項８の発明は、回転軸が固定される鉄
心保持具の外周に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の
磁性材料が積層して構成されて前記鉄心保持具が挿入さ
れる挿入孔を備えた鉄心が固定されるモータの回転子固
定方法において、前記回転軸が固定される鉄心保持具
は、前記回転軸の外径より大きな内径を有して外径が前
記鉄心の挿入孔の直径より小さい外筒部を備え、この外
筒部を前記鉄心の挿入孔に挿入した後、前記外筒部を拡
張部材により内周側から外周側へ向けて押圧して拡張す
ることで、前記鉄心保持具を鉄心に固定するモータの回
転子固定方法としてある。
心保持具の外周に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の
磁性材料が積層して構成されて前記鉄心保持具が挿入さ
れる挿入孔を備えた鉄心が固定されるモータの回転子固
定方法において、前記回転軸が固定される鉄心保持具
は、前記回転軸の外径より大きな内径を有して外径が前
記鉄心の挿入孔の直径より小さい外筒部を備え、この外
筒部を前記鉄心の挿入孔に挿入した後、前記外筒部を拡
張部材により内周側から外周側へ向けて押圧して拡張す
ることで、前記鉄心保持具を鉄心に固定するモータの回
転子固定方法としてある。
【００１６】請求項９の発明は、内周側に回転軸が固定
されるとともに、外周側に、前記回転軸の軸方向に沿っ
て複数の磁性材料が積層して構成された鉄心が固定され
る鉄心保持具において、前記回転軸の外径より大きな内
径を備えかつ、外径が前記鉄心に固定される前の状態で
は、前記鉄心の挿入孔より小さい外筒部を備え、この外
筒部を内周側から外周側の前記挿入孔に向けて押圧して
拡張する拡張部材を備えている構成としてある。
されるとともに、外周側に、前記回転軸の軸方向に沿っ
て複数の磁性材料が積層して構成された鉄心が固定され
る鉄心保持具において、前記回転軸の外径より大きな内
径を備えかつ、外径が前記鉄心に固定される前の状態で
は、前記鉄心の挿入孔より小さい外筒部を備え、この外
筒部を内周側から外周側の前記挿入孔に向けて押圧して
拡張する拡張部材を備えている構成としてある。
【００１７】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、外筒部を備え
た鉄心保持具を、鉄心の挿入孔に挿入した状態で、拡張
部材により外筒部を外周側へ拡張させて鉄心に固定する
ようにしているので、鉄心保持具を鉄心の挿入孔に圧入
する必要がなく、このため鉄心を構成する複数の薄板の
剥離を防止でき、また鉄心を加熱後冷却するなどの作業
工程を不要として製造コストを抑制しつつ、鉄心と鉄心
保持具との相互の固定作業を容易に行うことができる。
た鉄心保持具を、鉄心の挿入孔に挿入した状態で、拡張
部材により外筒部を外周側へ拡張させて鉄心に固定する
ようにしているので、鉄心保持具を鉄心の挿入孔に圧入
する必要がなく、このため鉄心を構成する複数の薄板の
剥離を防止でき、また鉄心を加熱後冷却するなどの作業
工程を不要として製造コストを抑制しつつ、鉄心と鉄心
保持具との相互の固定作業を容易に行うことができる。
【００１８】請求項２の発明によれば、内筒部に一体化
した拡張部材により、外筒部を外周側へ拡張させて鉄心
保持具を鉄心に固定することができる。
した拡張部材により、外筒部を外周側へ拡張させて鉄心
保持具を鉄心に固定することができる。
【００１９】請求項３の発明によれば、凸状部を、内径
が変化する外筒部の内面に沿って軸方向に移動させ、凹
部に入り込ませることで、外筒部がその外周側の鉄心に
向けて拡張され、これにより鉄心保持具を鉄心に確実に
固定することができる。
が変化する外筒部の内面に沿って軸方向に移動させ、凹
部に入り込ませることで、外筒部がその外周側の鉄心に
向けて拡張され、これにより鉄心保持具を鉄心に確実に
固定することができる。
【００２０】請求項４の発明によれば、一方の端部が接
続部にて互いに接続されている外筒部および内筒部の他
方の端部付近に配置した拡張部材により、外筒部を内周
側から外周側へ向けて拡張することで、鉄心保持具を鉄
心に固定することができる。
続部にて互いに接続されている外筒部および内筒部の他
方の端部付近に配置した拡張部材により、外筒部を内周
側から外周側へ向けて拡張することで、鉄心保持具を鉄
心に固定することができる。
【００２１】請求項５の発明によれば、外筒部を、鉄心
の挿入孔に容易に挿入することができる。
の挿入孔に容易に挿入することができる。
【００２２】請求項６の発明によれば、拡張部材を、内
径が変化する外筒部の内面に沿って端部から軸方向に移
動させ、凹部に入り込ませることで、外筒部がその外周
側の鉄心に向けて拡張され、これにより鉄心保持具を鉄
心に確実に固定することができる。
径が変化する外筒部の内面に沿って端部から軸方向に移
動させ、凹部に入り込ませることで、外筒部がその外周
側の鉄心に向けて拡張され、これにより鉄心保持具を鉄
心に確実に固定することができる。
【００２３】請求項７の発明によれば、外筒部が薄肉部
によって外側へ拡張しやすくなり、鉄心保持具を鉄心に
より確実に固定することができる。
によって外側へ拡張しやすくなり、鉄心保持具を鉄心に
より確実に固定することができる。
【００２４】請求項８の発明によれば、外筒部を備えた
鉄心保持具を、鉄心の挿入孔に挿入した状態で、拡張部
材により外筒部を外周側へ拡張させて鉄心に固定するよ
うにしたので、鉄心保持具を鉄心の挿入孔に圧入する必
要がなく、このため鉄心を構成する複数の薄板の剥離を
防止でき、また鉄心を加熱後冷却するなどの作業工程を
不要として製造コストを抑制しつつ、鉄心と鉄心保持具
との相互の固定作業を容易に行うことができる。
鉄心保持具を、鉄心の挿入孔に挿入した状態で、拡張部
材により外筒部を外周側へ拡張させて鉄心に固定するよ
うにしたので、鉄心保持具を鉄心の挿入孔に圧入する必
要がなく、このため鉄心を構成する複数の薄板の剥離を
防止でき、また鉄心を加熱後冷却するなどの作業工程を
不要として製造コストを抑制しつつ、鉄心と鉄心保持具
との相互の固定作業を容易に行うことができる。
【００２５】請求項９の発明によれば、外筒部を鉄心の
挿入孔に挿入する際に、鉄心を構成する複数の薄板の剥
離を防止しつつ容易に行え、挿入後、外筒部は、拡張部
材により外周側に向けて拡張されるので、鉄心を加熱後
冷却するなどの作業工程を不要として製造コストを抑制
しつつ、鉄心保持具を鉄心に容易に固定することができ
る。
挿入孔に挿入する際に、鉄心を構成する複数の薄板の剥
離を防止しつつ容易に行え、挿入後、外筒部は、拡張部
材により外周側に向けて拡張されるので、鉄心を加熱後
冷却するなどの作業工程を不要として製造コストを抑制
しつつ、鉄心保持具を鉄心に容易に固定することができ
る。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。
面に基づき説明する。
【００２７】図１は、この発明の第１の実施形態を示す
モータの回転子構造を備えたモータの断面図である。モ
ータハウジング９は、回転軸１１を二つのベアリング１
３，１５によって回転可能に支持する左右の端板１７，
１９と、各端板１７，１９の外周部に固定される円筒状
の筒体２１とを備えている。筒体２１の軸方向中央に
は、冷却水流路２３が形成されている。
モータの回転子構造を備えたモータの断面図である。モ
ータハウジング９は、回転軸１１を二つのベアリング１
３，１５によって回転可能に支持する左右の端板１７，
１９と、各端板１７，１９の外周部に固定される円筒状
の筒体２１とを備えている。筒体２１の軸方向中央に
は、冷却水流路２３が形成されている。
【００２８】冷却水流路２３を備えた部位の筒体２１の
内壁には、環状に形成されたステータコア２５とステー
タコア２５に取り付けられるコイル２７とで構成される
固定子２９が装着されている。
内壁には、環状に形成されたステータコア２５とステー
タコア２５に取り付けられるコイル２７とで構成される
固定子２９が装着されている。
【００２９】そして、上記した固定子２９の内側には、
前記回転軸１１に固定される鉄心保持具としてのスパイ
ダ３１および、スパイダ３１の外周部に固定される環状
の鉄心３３をそれぞれ備えた回転子３５が配置されるこ
とになる。
前記回転軸１１に固定される鉄心保持具としてのスパイ
ダ３１および、スパイダ３１の外周部に固定される環状
の鉄心３３をそれぞれ備えた回転子３５が配置されるこ
とになる。
【００３０】スパイダ３１は、例えば鉄などの磁性材料
から構成され、前記回転軸１１が挿入されて固定される
内筒部３７と、回転軸１１の外径より大きな内径を備え
た外筒部３９とを備えている。そして、この外筒部３９
が、前記した鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入されて固定
されている。
から構成され、前記回転軸１１が挿入されて固定される
内筒部３７と、回転軸１１の外径より大きな内径を備え
た外筒部３９とを備えている。そして、この外筒部３９
が、前記した鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入されて固定
されている。
【００３１】上記した内筒部３７の軸方向中央部には直
径方向外側へ突出する拡張部材としての凸状部４１が形
成されている。この凸状部４１は、外筒部３９の内周面
に形成してある凹部３９ａに入り込み、外筒部３９を、
内周側から外周側へ向けて押圧して拡張させ、鉄心３３
の挿入孔３３ａに押し付けている。外筒部３９は、軸方
向両端から上記した凹部３９ａに向けて、内径が徐々に
小さくなるテーパ部３９ｂが形成されている。
径方向外側へ突出する拡張部材としての凸状部４１が形
成されている。この凸状部４１は、外筒部３９の内周面
に形成してある凹部３９ａに入り込み、外筒部３９を、
内周側から外周側へ向けて押圧して拡張させ、鉄心３３
の挿入孔３３ａに押し付けている。外筒部３９は、軸方
向両端から上記した凹部３９ａに向けて、内径が徐々に
小さくなるテーパ部３９ｂが形成されている。
【００３２】鉄心３３は、従来のものと同様に、例えば
鉄などの磁性材料からなる薄板（例えば板厚０．５ｍｍ
程度）を、回転軸１１の軸方向に沿って複数積層して形
成されるものである。この鉄心３３の外周側には、図示
していないが、回転軸１１の軸方向に延長される永久磁
石が挿入固定される磁石挿入孔が円周方向に複数箇所形
成されている。
鉄などの磁性材料からなる薄板（例えば板厚０．５ｍｍ
程度）を、回転軸１１の軸方向に沿って複数積層して形
成されるものである。この鉄心３３の外周側には、図示
していないが、回転軸１１の軸方向に延長される永久磁
石が挿入固定される磁石挿入孔が円周方向に複数箇所形
成されている。
【００３３】次に、図２を用いて、スパイダ３１の鉄心
３３への組付前の形状について説明する。なお、図２中
で３つの部材、すなわち鉄心３３，内筒部３７および外
筒部３９は、軸方向の中心線が一致した状態で図示して
ある。
３３への組付前の形状について説明する。なお、図２中
で３つの部材、すなわち鉄心３３，内筒部３７および外
筒部３９は、軸方向の中心線が一致した状態で図示して
ある。
【００３４】外筒部３９の外径ｄ1は、鉄心３３の挿入
孔３３ａの直径ＤよりもＬ1×２だけ小さく形成されて
いる。また、外筒部３９の凹部３９ａの内径ｄ2は、凸
状部４１の外径ＧよりＬ2×２だけ小さく形成されてい
る。ただし、Ｌ2≧Ｌ1である。また、外筒部３９の内面
のテーパ部３９ｂにおける軸方向両端部の外径は、凸状
部４１の外径Ｇより大きく形成されている。
孔３３ａの直径ＤよりもＬ1×２だけ小さく形成されて
いる。また、外筒部３９の凹部３９ａの内径ｄ2は、凸
状部４１の外径ＧよりＬ2×２だけ小さく形成されてい
る。ただし、Ｌ2≧Ｌ1である。また、外筒部３９の内面
のテーパ部３９ｂにおける軸方向両端部の外径は、凸状
部４１の外径Ｇより大きく形成されている。
【００３５】なお、上記した凸状部４１および凹部３９
ａは、円周方向に沿って連続的に設けても、断続的に設
けてもよく、また軸方向に複数設けても構わない。
ａは、円周方向に沿って連続的に設けても、断続的に設
けてもよく、また軸方向に複数設けても構わない。
【００３６】次に、スパイダ３１の鉄心３３への組付方
法について説明する。まず、外筒部３９を鉄心３３の挿
入孔３３ａに挿入する。このとき、外筒部３９の外径ｄ
1は、挿入孔３３ａの直径ＤよりもＬ1×２だけ小さく形
成されているので、外筒部３９は挿入孔３３ａに対して
圧入する必要がなく、したがって鉄心３３の薄板の剥離
が発生することなく、容易に挿入することができる。
法について説明する。まず、外筒部３９を鉄心３３の挿
入孔３３ａに挿入する。このとき、外筒部３９の外径ｄ
1は、挿入孔３３ａの直径ＤよりもＬ1×２だけ小さく形
成されているので、外筒部３９は挿入孔３３ａに対して
圧入する必要がなく、したがって鉄心３３の薄板の剥離
が発生することなく、容易に挿入することができる。
【００３７】次に、挿入孔３３ａ内に挿入されている外
筒部３９に内筒部３７を挿入する。このとき、凸状部４
１の先端が外筒部３９のテーパ部３９ｂを押し付けつつ
外筒部３９を押し広げながら凹部３９ａに向かって移動
し、凹部３９ａに入り込む。この凹部３９ａの内径ｄ2
は、凸状部４１の外径ＧよりＬ2×２だけ小さく形成さ
れているので、凹部３９ａに入り込んだ凸状部４１は、
外筒部３９を、内周側から外周側へ向けて拡張させる。
筒部３９に内筒部３７を挿入する。このとき、凸状部４
１の先端が外筒部３９のテーパ部３９ｂを押し付けつつ
外筒部３９を押し広げながら凹部３９ａに向かって移動
し、凹部３９ａに入り込む。この凹部３９ａの内径ｄ2
は、凸状部４１の外径ＧよりＬ2×２だけ小さく形成さ
れているので、凹部３９ａに入り込んだ凸状部４１は、
外筒部３９を、内周側から外周側へ向けて拡張させる。
【００３８】これにより外筒部３９は、凸状部４１によ
って寸法Ｌ2外周側へ広がり変形するが、外筒部３９と
挿入孔３３ａとの隙間はＬ2より小さいＬ1であることか
ら、外筒部３９は、鉄心３３の挿入孔３３ａに押し付け
られて鉄心３３に確実に固定される。なお、外筒部３９
の軸方向端部に軸方向に向けてスリットを設けること
で、内筒部３７を外筒部３９に挿入する際に、外筒部３
９が外周側に拡張しやすくなり、外筒部３９の鉄心３３
への固定をよりに確実に行うことができる。
って寸法Ｌ2外周側へ広がり変形するが、外筒部３９と
挿入孔３３ａとの隙間はＬ2より小さいＬ1であることか
ら、外筒部３９は、鉄心３３の挿入孔３３ａに押し付け
られて鉄心３３に確実に固定される。なお、外筒部３９
の軸方向端部に軸方向に向けてスリットを設けること
で、内筒部３７を外筒部３９に挿入する際に、外筒部３
９が外周側に拡張しやすくなり、外筒部３９の鉄心３３
への固定をよりに確実に行うことができる。
【００３９】上記したスパイダ３１の鉄心３３への固定
方法によれば、鉄心３３を加熱後冷却するなどの作業工
程を不要として製造コストの上昇が抑制されており、鉄
心３３とスパイダ３１との相互の固定作業を鉄心３３の
薄板の剥離が発生することなく、容易に行うことができ
る。
方法によれば、鉄心３３を加熱後冷却するなどの作業工
程を不要として製造コストの上昇が抑制されており、鉄
心３３とスパイダ３１との相互の固定作業を鉄心３３の
薄板の剥離が発生することなく、容易に行うことができ
る。
【００４０】図３は、この発明の第２の実施形態を示す
モータの回転子構造を備えたモータの断面図である。こ
の回転子構造では、前記図１に示した第１の実施形態と
同一の構成要素には同一符号を付してあり、図１のもの
と異なる構成、つまり、鉄心保持具としてのスパイダ４
３について主として説明する。
モータの回転子構造を備えたモータの断面図である。こ
の回転子構造では、前記図１に示した第１の実施形態と
同一の構成要素には同一符号を付してあり、図１のもの
と異なる構成、つまり、鉄心保持具としてのスパイダ４
３について主として説明する。
【００４１】このスパイダ４３は、前記図１のものと同
様に、例えば鉄などの磁性材料から構成され、回転軸１
１が挿入されて固定される内筒部４５と、回転軸１１の
外径より大きな内径を備えた外筒部４７とを備え、内筒
部４５と外筒部４７とは、図中で右側の軸方向一方の端
部相互が接続部４９にて相互に接続されて、スパイダ本
体５１を構成している。そして、このスパイダ本体５１
は、鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入され、外筒部４７の
外周面が挿入孔３３ａに接触した状態で固定されてい
る。上記接続部４９と外筒部４７との間の内側部分に
は、全周にわたり薄肉部５３が形成されている。
様に、例えば鉄などの磁性材料から構成され、回転軸１
１が挿入されて固定される内筒部４５と、回転軸１１の
外径より大きな内径を備えた外筒部４７とを備え、内筒
部４５と外筒部４７とは、図中で右側の軸方向一方の端
部相互が接続部４９にて相互に接続されて、スパイダ本
体５１を構成している。そして、このスパイダ本体５１
は、鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入され、外筒部４７の
外周面が挿入孔３３ａに接触した状態で固定されてい
る。上記接続部４９と外筒部４７との間の内側部分に
は、全周にわたり薄肉部５３が形成されている。
【００４２】スパイダ本体５１の上記接続部４９と反対
の他方の端部付近において、内筒部４５の外周および、
外筒部４７の内周部には、それぞれ凹部４５ａおよび凹
部４７ａが形成され、この各凹部４５ａ，４７ａ相互間
には、環状の拡張部材５５が嵌め込まれている。拡張部
材５５が嵌め込まれることで、外筒部４７が、内周側か
ら外周側へ向けて押圧されて拡張し、鉄心３３の挿入孔
３３ａに押し付けられる。
の他方の端部付近において、内筒部４５の外周および、
外筒部４７の内周部には、それぞれ凹部４５ａおよび凹
部４７ａが形成され、この各凹部４５ａ，４７ａ相互間
には、環状の拡張部材５５が嵌め込まれている。拡張部
材５５が嵌め込まれることで、外筒部４７が、内周側か
ら外周側へ向けて押圧されて拡張し、鉄心３３の挿入孔
３３ａに押し付けられる。
【００４３】次に、図４を用いて、スパイダ４３の鉄心
３３への組付前の形状について説明する。なお、図４中
で３つの部材、すなわち鉄心３３，スパイダ本体５１お
よび拡張部材５５は、軸方向の中心線が一致した状態で
図示してある。
３３への組付前の形状について説明する。なお、図４中
で３つの部材、すなわち鉄心３３，スパイダ本体５１お
よび拡張部材５５は、軸方向の中心線が一致した状態で
図示してある。
【００４４】スパイダ本体５１における外筒部４７の外
周面は、接続部４９側の軸方向の一方の端部から他方の
端部に向けて外径が徐々に小さくなるようテーパ状に形
成されている。そしてこの他方の端部の外径ｄ3は、鉄
心３３の挿入孔３３ａの直径よりＬ３×２だけ小さく形
成されている。外筒部４７の接続部４９側の端部の外径
についても、挿入孔３３ａの直径より小さく形成されて
いる。
周面は、接続部４９側の軸方向の一方の端部から他方の
端部に向けて外径が徐々に小さくなるようテーパ状に形
成されている。そしてこの他方の端部の外径ｄ3は、鉄
心３３の挿入孔３３ａの直径よりＬ３×２だけ小さく形
成されている。外筒部４７の接続部４９側の端部の外径
についても、挿入孔３３ａの直径より小さく形成されて
いる。
【００４５】また、外筒部４７における凹部４７ａの底
面から外周面までの距離、つまり外筒部４７における凹
部３９ａの肉厚Ｌ4は、拡張部材５５の外径をＬ５、鉄
心３３の挿入孔３３ａの内径をＤとすると、Ｄ≦Ｌ4＋
Ｌ５を満たす寸法となっている。これは、凹部４７ａの
内径が、拡張部材５５の外径より小さく形成されている
ことにもつながる。さらに、外筒部４７における接続部
４９と反対側の他方の端部における内径は、拡張部材５
５の外径より大きく形成され、この他方の端部から凹部
４７ａに向けて内径が徐々に小さくなるようテーパ部４
７ｂが形成されている。
面から外周面までの距離、つまり外筒部４７における凹
部３９ａの肉厚Ｌ4は、拡張部材５５の外径をＬ５、鉄
心３３の挿入孔３３ａの内径をＤとすると、Ｄ≦Ｌ4＋
Ｌ５を満たす寸法となっている。これは、凹部４７ａの
内径が、拡張部材５５の外径より小さく形成されている
ことにもつながる。さらに、外筒部４７における接続部
４９と反対側の他方の端部における内径は、拡張部材５
５の外径より大きく形成され、この他方の端部から凹部
４７ａに向けて内径が徐々に小さくなるようテーパ部４
７ｂが形成されている。
【００４６】次に、スパイダ４３の鉄心３３への組付方
法について説明する。スパイダ本体５１を図４中で左側
の端部から、鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入する。この
とき、挿入先端側の端部の外径ｄ３は、挿入孔３３ａの
直径より小さいので、外筒部４７は挿入孔３３ａに対し
て圧入する必要がなく、したがって鉄心３３の薄板の剥
離が発生することなく、容易に挿入することができる。
法について説明する。スパイダ本体５１を図４中で左側
の端部から、鉄心３３の挿入孔３３ａに挿入する。この
とき、挿入先端側の端部の外径ｄ３は、挿入孔３３ａの
直径より小さいので、外筒部４７は挿入孔３３ａに対し
て圧入する必要がなく、したがって鉄心３３の薄板の剥
離が発生することなく、容易に挿入することができる。
【００４７】次に、拡張部材５５を、スパイダ本体５１
の鉄心３３への挿入方向とは反対方向から、鉄心３３に
挿入されているスパイダ本体５１の内筒部４５と外筒部
４７との間に挿入する。このとき、拡張部材５５の外周
部が外筒部４７のテーパ部４７ｂを押し付けつつ外筒部
４７を押し広げながら凹部４７ａに向かって移動し、凹
部４７ａに入り込む。凹部４７ａに入り込んだ拡張部材
５５は、その外径Ｌ５と凹部４７ａにおける外筒部４７
の肉厚Ｌ４との合計が、挿入孔３３ａの直径Ｄ以上とな
っているので、外筒部４７を、内周側から外周側へ向け
て拡張させる。これにより、外筒部４７は、スパイダ３
３の挿入孔３３ａに押し付けられて鉄心３３に確実に固
定される。
の鉄心３３への挿入方向とは反対方向から、鉄心３３に
挿入されているスパイダ本体５１の内筒部４５と外筒部
４７との間に挿入する。このとき、拡張部材５５の外周
部が外筒部４７のテーパ部４７ｂを押し付けつつ外筒部
４７を押し広げながら凹部４７ａに向かって移動し、凹
部４７ａに入り込む。凹部４７ａに入り込んだ拡張部材
５５は、その外径Ｌ５と凹部４７ａにおける外筒部４７
の肉厚Ｌ４との合計が、挿入孔３３ａの直径Ｄ以上とな
っているので、外筒部４７を、内周側から外周側へ向け
て拡張させる。これにより、外筒部４７は、スパイダ３
３の挿入孔３３ａに押し付けられて鉄心３３に確実に固
定される。
【００４８】なお、外筒部４７の端部から軸方向に向け
てスリットを設けることで、拡張部材５５を外筒部４７
と内筒部４５との間に挿入する際に、外筒部４７が外周
側に拡張しやすくなり、外筒部４７の鉄心３３への固定
をよりに確実に行うことができる。
てスリットを設けることで、拡張部材５５を外筒部４７
と内筒部４５との間に挿入する際に、外筒部４７が外周
側に拡張しやすくなり、外筒部４７の鉄心３３への固定
をよりに確実に行うことができる。
【００４９】上記したスパイダ４３の鉄心３３への固定
方法によれば、鉄心３３を加熱後冷却するなどの作業工
程を不要として製造コストの上昇が抑制されており、鉄
心３３とスパイダ４３との相互の固定作業を鉄心３３の
薄板の剥離が発生することなく、容易に行うことができ
る。
方法によれば、鉄心３３を加熱後冷却するなどの作業工
程を不要として製造コストの上昇が抑制されており、鉄
心３３とスパイダ４３との相互の固定作業を鉄心３３の
薄板の剥離が発生することなく、容易に行うことができ
る。
【図１】この発明の第１の実施形態を示すモータの回転
子構造を備えたモータの断面図である。
子構造を備えたモータの断面図である。
【図２】第１の実施形態におけるスパイダの組付前の形
状および、鉄心への組付方法を示す説明図である。
状および、鉄心への組付方法を示す説明図である。
【図３】この発明の第２の実施形態を示すモータの回転
子構造を備えたモータの断面図である。
子構造を備えたモータの断面図である。
【図４】第２の実施形態におけるスパイダの組付前の形
状および、鉄心への組付方法を示す説明図である。
状および、鉄心への組付方法を示す説明図である。
【図５】従来例を示すモータの回転子構造を備えたモー
タの断面図である。
タの断面図である。
【符号の説明】
１１ 回転軸
３１，４３ スパイダ（鉄心保持具）
３３ 鉄心
３３ａ 挿入孔
４１ 凸状部（拡張部材）
３７，４５ 内筒部
３９，４７ 外筒部
３９ａ，４７ａ 凹部
３９ｂ，４７ｂ テーパ部
４９ 接続部
５３ 薄肉部
５５ 拡張部材
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5H002 AA07 AB07 AB08 AB09 AC06
AC08
5H615 AA01 BB01 PP02 PP06 PP24
SS19
Claims (9)
- 【請求項１】 回転軸が固定される鉄心保持具の外周
に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の磁性材料が積層
して構成されて前記鉄心保持具が挿入される挿入孔を備
えた鉄心が固定されるモータの回転子構造において、前
記鉄心保持具は、前記回転軸の外径より大きな内径を備
えた外筒部を備えかつ、この外筒部は、前記鉄心に固定
される前の状態では、外径が前記鉄心の挿入孔の内径よ
り小さく形成され、前記外筒部の内周側に配置されてこ
の外筒部を外周側へ向けて押圧して拡張し前記鉄心の挿
入孔に固定する拡張部材を設けたことを特徴とするモー
タの回転子構造。 - 【請求項２】 鉄心保持具は、前記外筒部の内側に、前
記回転軸が挿入されて固定される内筒部を有し、この内
筒部に前記拡張部材が一体化して設けられていることを
特徴とする請求項１記載のモータの回転子構造。 - 【請求項３】 拡張部材は、外筒部に向けて突出する凸
状部で構成される一方、前記外筒部の内周面には、前記
凸状部の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部は、
前記鉄心保持具が前記鉄心に固定される前の状態では、
内径が前記凸状部の外径より小さく形成され、前記外筒
部の内周面は、軸方向端部の内径が前記凸状部の外径よ
り大きくかつ、前記軸方向端部から前記凹部に向けて内
径が徐々に小さくなるよう形成されていることを特徴と
する請求項２記載のモータの回転子構造。 - 【請求項４】 鉄心保持具は、軸方向の一方の端部にて
前記外筒部と接続部により互いに接続された、前記回転
軸が挿入されて固定される内筒部を有し、前記拡張部材
は、前記外筒部と前記内筒部との間の軸方向の他方の端
部付近に配置されていることを特徴とする請求項１記載
のモータの回転子構造。 - 【請求項５】 鉄心保持具の前記外筒部は、鉄心保持具
が前記鉄心に固定される前の状態では、外径が前記接続
部から軸方向の他方の端部に向けて徐々に小さく形成さ
れていることを特徴とする請求項４記載のモータの回転
子構造。 - 【請求項６】 前記外筒部の内周面には、前記拡張部材
の先端が入り込む凹部が形成され、この凹部における外
筒部の肉厚寸法Ｌ4は、前記鉄心の挿入孔の直径をＤ，
前記拡張部材の外径をＬ５とすると、Ｄ≦Ｌ4＋Ｌ５を
満たす寸法に設定され、前記外筒部は、前記凹部より軸
方向の前記他方の端部側の内径が、前記拡張部材の外径
より大きくかつ、前記他方の端部から前記凹部に向けて
内径が徐々に小さくなるよう形成されていることを特徴
とする請求項４または５記載のモータの回転子構造。 - 【請求項７】 前記外筒部と前記接続部との間に、薄肉
部を設けたことを特徴とする請求項４ないし６のいずれ
かに記載のモータの回転子構造。 - 【請求項８】 回転軸が固定される鉄心保持具の外周
に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の磁性材料が積層
して構成されて前記鉄心保持具が挿入される挿入孔を備
えた鉄心が固定されるモータの回転子固定方法におい
て、前記回転軸が固定される鉄心保持具は、前記回転軸
の外径より大きな内径を有して外径が前記鉄心の挿入孔
の直径より小さい外筒部を備え、この外筒部を前記鉄心
の挿入孔に挿入した後、前記外筒部を拡張部材により内
周側から外周側へ向けて押圧して拡張することで、前記
鉄心保持具を鉄心に固定することを特徴とするモータの
回転子固定方法。 - 【請求項９】 内周側に回転軸が固定されるとともに、
外周側に、前記回転軸の軸方向に沿って複数の磁性材料
が積層して構成された鉄心が固定される鉄心保持具にお
いて、前記回転軸の外径より大きな内径を備えかつ、外
径が前記鉄心に固定される前の状態では、前記鉄心の挿
入孔より小さい外筒部を備え、この外筒部を内周側から
外周側の前記挿入孔に向けて押圧して拡張する拡張部材
を備えていることを特徴とする鉄心保持具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001302921A JP2003111327A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | モータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄心保持具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001302921A JP2003111327A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | モータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄心保持具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003111327A true JP2003111327A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19123089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001302921A Pending JP2003111327A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | モータの回転子構造および回転子固定方法ならびに鉄心保持具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003111327A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007166863A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Otics Corp | ロータシャフト |
| JP2011205807A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Aisin Aw Co Ltd | ロータハブ及びその製造方法 |
| KR101122827B1 (ko) | 2010-03-29 | 2012-03-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 트랙션 모터 모듈 |
| JP6072395B1 (ja) * | 2016-01-26 | 2017-02-01 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子部材、回転電機の回転子及び回転電機 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001302921A patent/JP2003111327A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007166863A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-06-28 | Otics Corp | ロータシャフト |
| JP2011205807A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Aisin Aw Co Ltd | ロータハブ及びその製造方法 |
| KR101122827B1 (ko) | 2010-03-29 | 2012-03-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 트랙션 모터 모듈 |
| JP6072395B1 (ja) * | 2016-01-26 | 2017-02-01 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子部材、回転電機の回転子及び回転電機 |
| WO2017130295A1 (ja) * | 2016-01-26 | 2017-08-03 | 三菱電機株式会社 | 回転電機の回転子、回転電機及び回転電機の回転子部材 |
| US10651698B2 (en) | 2016-01-26 | 2020-05-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotor of rotary electric machine, rotary electric machine, and rotor member of rotary electric machine |
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