【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ構造に関し、特に、ロータ側とステータ側を異なる雰囲気で保つための輪状隔壁を樹脂で形成して圧力差に耐えられる状態とし、渦電流の発生による発熱を抑え、高速回転を可能とするための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種の真空用等のモータ構造としては、輪状隔壁として金属隔壁が採用されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２２０８６３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のモータ構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、輪状隔壁が金属で構成されていたため、モータを高速回転させると渦電流による発熱によってモータの効率が低下し、高速回転を継続することが困難であった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、ロータ側とステータ側を異なる雰囲気で保つための輪状隔壁を樹脂で形成して圧力差に耐えられる状態とし、渦電流の発生による発熱を抑え、高速回転を可能とするモータ構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によるモータ構造は、ステータコイルを有する輪状ステータを保持する輪状ケースと、前記輪状ケースの両端に設けられ軸受を有する前蓋及び後蓋と、前記各軸受間に回転自在に設けられマグネットを有するロータと、前記前蓋と後蓋間に設けられ前記輪状ステータとロータ間に位置する輪状隔壁と、前記前蓋及び後蓋に設けられ前記輪状隔壁の内面に接する一対のＯリングと、前記ステータコイルを覆うためのポッティング樹脂とを備え、前記輪状隔壁は、樹脂よりなると共に、前記輪状ステータ側と前記ロータ側との間の圧力差に耐えられる厚さ及び強度を有し、前記輪状隔壁と前記輪状ステータ間には前記輪状隔壁の熱膨張を吸収できるだけの隙間を有する構成であり、また、輪状絶縁部を介してステータコイルを有する輪状ステータを保持する輪状ケースと、前記輪状ケースの両端に設けられ軸受を有する前蓋及び後蓋と、前記各軸受間に回転自在に設けられマグネットを有するロータと、前記前蓋と後蓋間に設けられ前記輪状ステータとロータ間に位置する輪状隔壁と、前記前蓋及び後蓋に設けられ前記輪状隔壁の内面に接する一対のＯリングと、前記ステータコイルを覆うためのポッティング樹脂とを備え、前記輪状隔壁は、前記輪状絶縁部の内側壁に前記輪状ステータを使用する時の最高使用温度雰囲気以上の温度状態で接着され、前記輪状隔壁と前記輪状ステータ間には前記輪状隔壁の熱膨張を吸収できるだけの隙間を有する構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるモータ構造の好適な実施の形態について説明する。
図１において符号１で示されるものは全体形状が輪状をなす輪状ケースであり、この輪状ケース１の両端には、軸受２、３を有する前蓋４と後蓋５がボルト６、７によって固定されている。
【０００８】
前記輪状ケース１の内面には、ステータコイル１０を有する輪状ステータ１１が内挿して設けられ、前記各軸受２、３間にはマグネット１１Ａを有するロータ１２が回転軸１３を介して回転自在に設けられている。
【０００９】
前記前蓋４と後蓋５間には、輪状隔壁２０が配設され、この輪状隔壁２０の両端は、前記前蓋４及び後蓋５の外周に設けられた一対のＯリング２１を介して嵌合して固定されており、この輪状隔壁２０は前記輪状ステータ１１とロータ１２との間に位置し、輪状ステータ１１とロータ１２との間を気密状態で区割している。従って、ロータ１２と輪状ステータ１１側を、各々、真空と大気、液体と大気として内側と外側の雰囲気を異ならせることができる。
【００１０】
前記輪状隔壁２０は、樹脂で構成され、例えば、周知のＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、液晶ポリマー、ＰＢＩ（ポリベンズイミダゾール）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の何れかよりなり、従来の金属と異なって回転時の渦電流による熱発生を抑え、輪状ステータ１１の内面と輪状隔壁２０の外面との間の隙間Ｇは、輪状隔壁２０の熱膨張を吸収することができる状態の寸法で構成されている。
【００１１】
前記輪状ステータ１１に絶縁カバーである一対の輪状絶縁部５０を介して設けられたステータコイル１０は、溶融樹脂からなる周知のポッティング樹脂３０の充填によって輪状ステータ１１に固定されている。
前記ポッティング樹脂３０の充填は、前記輪状隔壁２０が前蓋４と後蓋５間に装着された状態で行われる。
【００１２】
前記輪状隔壁２０は、前記輪状ステータ１１の内側に取付ける場合、前記隙間Ｇが保たれた状態で、かつ、前記輪状絶縁部５０の内側壁５０ａの内面に対して前記輪状ステータを使用する時の最高使用温度雰囲気（例えば、１２０℃）以上の温度状態で耐熱接着剤による接着がされている。尚、この耐熱接着剤は、市販のシリコン系等の接着剤（一例として、商品名セメダインスーパー等）を用いることができる。
【００１３】
また、他の形態としては、前記輪状隔壁２０が、前記輪状ステータ１１側と前記ロータ側との間の圧力差に耐えられる厚さ及び強度を有し、この輪状隔壁２０と輪状ステータ１１間には、輪状ステータ１１の温度が上昇した時の輪状隔壁２０の熱膨張を吸収できるだけの隙間が形成されるように構成されている。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によるモータ構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、輪状隔壁が樹脂で形成されているため、高速回転においても渦電流による熱発生がなく、隔壁の冷却を考える必要がなく、高速運転が可能となり、特に、隔壁の冷却が難しい真空用途では特に有利となる。
また、輪状隔壁の材質をステータ側とロータ側との圧力差に耐えられるだけの厚さ及び材料としているため、ステータ側とロータ側を確実に異なる雰囲気下とすることができる。
また、輪状隔壁をステータの最高使用温度以上の温度状態でステータの内側に接着しているため、モータをフル回転させてステータが最高温度に到達した場合でも、輪状隔壁の取付けは保持され、気密状態も確実に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるモータ構造を示す断面図である。
【図２】図１の要部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 輪状ケース
２、３ 軸受
４ 前蓋
５ 後蓋
１０ ステータコイル
１１ 輪状ステータ
１２ ロータ
２０ 輪状隔壁
２１ Ｏリング
３０ ポッティング樹脂
５０ 輪状絶縁部
５０ａ 内側壁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor structure, and in particular, a ring-shaped partition wall for keeping the rotor side and the stator side in different atmospheres is made of a resin to withstand a pressure difference, suppresses heat generation due to generation of eddy current, and performs high-speed rotation. It relates to new improvements to make it possible.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of motor structure for vacuum or the like employs a metal partition as a ring-shaped partition (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-220863
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional motor structure is configured as described above, the following problems exist.
That is, since the ring-shaped partition wall is made of metal, when the motor is rotated at a high speed, the efficiency of the motor is reduced due to heat generated by the eddy current, and it is difficult to continue the high-speed rotation.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and in particular, a ring-shaped partition wall for maintaining the rotor side and the stator side in different atmospheres is formed of a resin so as to be able to withstand the pressure difference. An object of the present invention is to provide a motor structure that suppresses heat generation due to generation of current and enables high-speed rotation.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A motor structure according to the present invention includes a ring-shaped case that holds a ring-shaped stator having a stator coil, front and rear covers having bearings provided at both ends of the ring-shaped case, and a magnet that is rotatably provided between the bearings. A rotor having a ring-shaped partition wall provided between the front lid and the rear cover and positioned between the ring-shaped stator and the rotor, a pair of O-rings provided on the front cover and the rear cover and in contact with an inner surface of the ring-shaped partition wall, Potting resin for covering the stator coil, and the ring-shaped partition wall is made of resin and has a thickness and strength that can withstand a pressure difference between the ring-shaped stator side and the rotor side, and the ring-shaped partition wall And a ring-shaped stator having a stator coil via a ring-shaped insulating part. A ring-shaped case for holding the motor, a front cover and a rear cover having bearings provided at both ends of the ring-shaped case, a rotor having a magnet rotatably provided between the bearings, and between the front cover and the rear cover A ring-shaped partition wall provided between the ring-shaped stator and the rotor, a pair of O-rings provided on the front lid and the rear cover and in contact with the inner surface of the ring-shaped partition wall, and potting resin for covering the stator coil. The ring-shaped partition wall is bonded to the inner wall of the ring-shaped insulating portion at a temperature higher than the maximum operating temperature atmosphere when the ring-shaped stator is used, and the ring-shaped partition wall and the ring-shaped stator are thermally expanded between the ring-shaped partition wall and the ring-shaped stator. It is the structure which has the clearance gap which can absorb.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a motor structure according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, a reference numeral 1 denotes a ring-shaped case whose overall shape is a ring shape. A front lid 4 and a rear lid 5 having bearings 2 and 3 are fixed to both ends of the ring-shaped case 1 by bolts 6 and 7. Has been.
[0008]
A ring-shaped stator 11 having a stator coil 10 is provided on the inner surface of the ring-shaped case 1, and a rotor 12 having a magnet 11 </ b> A is rotatably provided between the bearings 2 and 3 via a rotating shaft 13. It has been.
[0009]
A ring-shaped partition wall 20 is disposed between the front lid 4 and the rear lid 5, and both ends of the ring-shaped partition wall 20 are interposed through a pair of O-rings 21 provided on the outer periphery of the front lid 4 and the rear lid 5. The ring-shaped partition wall 20 is located between the ring-shaped stator 11 and the rotor 12 and divides the space between the ring-shaped stator 11 and the rotor 12 in an airtight state. Therefore, the inner and outer atmospheres can be made different between the rotor 12 and the ring-shaped stator 11 side as vacuum and air, and liquid and air, respectively.
[0010]
The ring-shaped partition wall 20 is made of resin, and is made of, for example, any of known PEEK (polyether ether ketone), liquid crystal polymer, PBI (polybenzimidazole), PPS (polyphenylene sulfide), and the like, which is different from conventional metals. The generation of heat due to eddy current during rotation is suppressed, and the gap G between the inner surface of the annular stator 11 and the outer surface of the annular partition wall 20 is configured to have a size that can absorb the thermal expansion of the annular partition wall 20. Yes.
[0011]
The stator coil 10 provided on the ring-shaped stator 11 via a pair of ring-shaped insulating portions 50 that are insulating covers is fixed to the ring-shaped stator 11 by filling with a well-known potting resin 30 made of a molten resin.
The filling of the potting resin 30 is performed in a state where the annular partition 20 is mounted between the front lid 4 and the rear lid 5.
[0012]
When the annular partition 20 is attached to the inside of the annular stator 11, the annular stator 20 is used in a state where the gap G is maintained and the inner surface of the inner side wall 50 a of the annular insulating portion 50 is used. Bonding with a heat resistant adhesive is performed at a temperature higher than the maximum use temperature atmosphere (for example, 120 ° C.). As this heat-resistant adhesive, a commercially available silicon-based adhesive (for example, trade name Cemedine Super etc.) can be used.
[0013]
Further, as another form, the ring-shaped partition wall 20 has a thickness and strength that can withstand a pressure difference between the ring-shaped stator 11 side and the rotor side, and between the ring-shaped partition wall 20 and the ring-shaped stator 11. Is configured such that a gap that can absorb the thermal expansion of the annular partition 20 when the temperature of the annular stator 11 rises is formed.
[0014]
【The invention's effect】
Since the motor structure according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
In other words, since the ring-shaped partition walls are made of resin, there is no heat generation due to eddy currents even at high speed rotation, there is no need to consider partition wall cooling, high speed operation is possible, especially in vacuum applications where partition wall cooling is difficult This is particularly advantageous.
Further, since the material of the ring-shaped partition wall has a thickness and material that can withstand the pressure difference between the stator side and the rotor side, the stator side and the rotor side can be surely placed in different atmospheres.
In addition, since the ring-shaped partition wall is bonded to the inside of the stator at a temperature higher than the maximum operating temperature of the stator, even when the stator reaches the maximum temperature when the motor is fully rotated, the mounting of the ring-shaped partition wall is maintained and airtight The state can be maintained reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a motor structure according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ring-shaped case 2, 3 Bearing 4 Front cover 5 Rear cover 10 Stator coil 11 Ring-shaped stator 12 Rotor 20 Ring-shaped partition wall 21 O-ring 30 Potting resin 50 Ring-shaped insulating part 50a Inner side wall
