JP2007189898A - Rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は回転電機に関し、特に、分割型の突極構造を有するラジアルギャップ型回転電機に関する。 The present invention relates to a rotating electric machine, and more particularly, to a radial gap type rotating electric machine having a divided salient pole structure.
従来から、軟磁性板材(珪素鋼板等)の平板リング状ヨークから放射状に複数個の突極を形成し、これを軸方向に多数枚積層してアーマチュアを形成した回転電機が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a rotating electrical machine is known in which a plurality of salient poles are formed radially from a flat ring-shaped yoke made of a soft magnetic plate material (silicon steel plate or the like), and a plurality of these are stacked in the axial direction to form an armature.
この従来の回転電機では、複数個の突極を有する状態で一体的にプレス抜き加工するため、構造上突極が分割されず、磁気効率が優れている(磁気抵抗が小さい)という利点がある。 In this conventional rotating electrical machine, since the punching is integrally performed in a state having a plurality of salient poles, the salient poles are not divided due to the structure, and there is an advantage that the magnetic efficiency is excellent (the magnetic resistance is small). .
しかしながら、小型機の場合には、巻線は各突極に直巻きされるのが普通であるため、巻線作業が煩雑であるという欠点があった。特にインナーロータ型の回転電機の場合、巻線作業は困難を極める。この結果、巻線作業に長時間を要するとともに巻線の占積率を上げることができないという問題点があった。またこの場合、巻線がフライヤ巻きとなるため、巻線作業時に線材に対してねじれのストレスが加わり、巻線部の絶縁信頼性を上げることができないという問題点があった。 However, in the case of a small machine, since the winding is usually wound directly around each salient pole, there is a drawback that the winding work is complicated. In particular, in the case of an inner rotor type rotating electrical machine, winding work is extremely difficult. As a result, there are problems that it takes a long time for the winding work and the space factor of the winding cannot be increased. Further, in this case, since the winding is flyer winding, a twisting stress is applied to the wire during the winding work, and the insulation reliability of the winding portion cannot be increased.
このような状況の中、近年では、エネルギー積の高い希土類磁石が開発されたこと、またコンピュータを駆使した磁気回路解析によって回転電機の構造を見直すことによって、突極を分割した構造であっても所望のモータ特性を得ることができるようになってきた。このような突極を分割した構造にすると、磁気抵抗が多少増大するが、それにも増して、巻線作業が容易になること、また占積率を上げることができることが大きな利点となる。 Under these circumstances, in recent years, rare earth magnets with a high energy product have been developed, and even if the structure of the rotating electrical machine is reviewed by magnetic circuit analysis using a computer, It has become possible to obtain desired motor characteristics. Such a structure in which the salient poles are divided increases the magnetic resistance somewhat, but in addition to that, it is a great advantage that the winding work becomes easier and the space factor can be increased.
このことから、最近では、分割アーマチュア型の回転電機の方が総合的に見て高性能化および低コスト化が図れることがわかり、今日ではアーマチュアの分割化の要求度が高まってきた。 From this, it can be seen that a split armature type rotating electric machine can achieve higher performance and lower cost in a comprehensive manner, and the demand for splitting armatures has increased today.
この分割型アーマチュアの一例としては、前述の軸方向に複数枚の平板を積層する従来型構成のアーマチュアヨークを突極部分ごとに軸と平行な方向に分割し、この分割した突極部分ごとに巻線を施し、その後、分割した箇所をレーザで溶接するなどの方法によって接合してアーマチュアに再構成するものが知られている。 As an example of this split-type armature, an armature yoke having a conventional configuration in which a plurality of flat plates are laminated in the axial direction is divided into salient pole portions in a direction parallel to the axis, and each divided salient pole portion is divided. It is known that winding is performed, and then the divided portions are joined by a method such as welding with a laser to be reconstructed into an armature.
しかし、この方法で作製したアーマチュアの場合、従来のアーマチュアを一旦分割し、その後に再度結合するため、手間がかかるという煩わしさがある。また、再結合の際には積層状態を確保しながら行わなければならないので、組立精度が十分保証された金型等に組付け且つ1枚1枚確実に溶接作業を行う必要があり、精度維持が難しく作業性が悪いという問題がある。また、何と言っても接合(溶接)箇所は機械的、磁気的特性が著しく劣化する等の欠点があるため、結果的には完成度に今一つ問題がある。 However, in the case of an armature produced by this method, the conventional armature is once divided and then joined again, which is troublesome. In addition, since re-bonding must be performed while ensuring a laminated state, it is necessary to assemble in a mold or the like whose assembly accuracy is sufficiently guaranteed and perform welding work one by one, maintaining accuracy. There is a problem that it is difficult and workability is poor. In addition, the joint (welding) location has a drawback that the mechanical and magnetic properties are remarkably deteriorated. As a result, there is another problem in the degree of completion.
そこで、本発明者らは、特許文献1として、分割した複数の突極とこれらの突極を磁気的および機械的に接続するリングとを用いて構成したラジアルギャップ型回転電機の分割アーマチュアにおいて、突極の位置決めおよび固定をするための極歯リングと、磁気的不連続性による漏洩磁束の低減を図るためのステータリングとを用いる構成を開示した。 Therefore, the present inventors, as Patent Document 1, in a split armature of a radial gap type rotating electrical machine configured using a plurality of divided salient poles and a ring that magnetically and mechanically connects these salient poles, A configuration using a pole tooth ring for positioning and fixing salient poles and a stator ring for reducing leakage magnetic flux due to magnetic discontinuity has been disclosed.
図10は、特許文献1に開示された回転電機における極歯リングの斜視図である。 FIG. 10 is a perspective view of a pole tooth ring in the rotating electrical machine disclosed in Patent Document 1. FIG.
図10において、極歯リング150は軟磁性の金属製円筒でたとえば絞り加工によって形成される。極歯リング150の長手方向(ロータ界磁磁石の回転軸に平行)に中央よりも下方まで円周方向に等間隔に6本のスリット150aが形成されている。スリット150aの形状は長方形であり、円周方向におけるスリット150aの割付け位置は必ずしも等間隔でなくてもよい。
In FIG. 10, a
このスリット150aには、6個に分割された突極のそれぞれに設けられた極歯が嵌め込まれることによって各突極の位置決めがされ、これとともに、極歯リング150の外側にやはり金属製円筒形状のステータリングがかぶせられることによって磁気回路が形成される。
Each of the salient poles provided on each of the six salient poles is fitted into the
ところが、上述の特許文献1に記載のような従来の回転電機においては、以下のような問題があった。 However, the conventional rotating electrical machine described in Patent Document 1 has the following problems.
上述の従来の回転電機における極歯リング150のスリット150aは打ち抜きによって形成されるが、その幅は打ち抜き金型の寸法によって定まるため、ほとんどバラツキなく形成することができる。
The
これに対して、スリット150aにはめ込む極歯は電磁鋼板を積層して形成されるため、極歯の幅は重ねる各電磁鋼板の厚さを合計したものになる。このため極歯の幅のバラツキは、鋼板1枚分のバラツキを重ねる鋼板の枚数分だけ合計したものとなってしまう。
On the other hand, since the pole teeth fitted into the
このことから、従来の回転電機では、スリット150aに極歯をはめ込んだとき、スリット150aの側面と極歯との接触状態が一定とはならないという問題があった。
For this reason, the conventional rotating electrical machine has a problem that when the pole teeth are fitted into the
たとえば、外径42mmの大きさの回転電機の場合、スリット150aの幅のバラツキは±0.03mm程度であるが、厚さ0.5mmの電磁鋼板1枚の厚みのバラツキは±0.02mmとして、これを7枚重ねて用いる場合、極歯全体の厚みのバラツキはおおよそ±0.14mmにもなる。
For example, in the case of a rotating electric machine having an outer diameter of 42 mm, the variation in the width of the
このバラツキによって、スリット150aと極歯との接触状態は、きつすぎて挿通できない場合もあれば、スリット150aと極歯とが幅方向において接触しないという不都合が生じた。
Due to this variation, the contact state between the
このようにスリット150aと極歯との接触状態、すなわち極歯リングと極歯との接触状態が安定しないと、ステータにおける磁気回路が安定せず、モータ回転が不安定になったり、微少振動並びに騒音の原因となり、精密機械等に適用する回転電機としては不充分なものとなってしまうという問題があった。
As described above, if the contact state between the
本発明は上記の点にかんがみてなされたもので、極歯リングと極歯との接触状態を一定に保ち、安定したモータ特性を得ることができる回転電機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a rotating electrical machine capable of maintaining a constant contact state between a pole tooth ring and a pole tooth and obtaining stable motor characteristics.
本発明は上記の目的を達成するために、金属製の円筒状のステータリングの内周に嵌挿される極歯リングと、極歯を有する複数の突起とを有し、前記極歯リングに設けたスリットに前記極歯を挿入することによって前記突極の位置決めおよび固定を行う突極構造を有するラジアルギャップ型回転電機において、前記極歯リングは金属性の円筒形状で一方の端面側から軸方向に伸長するスリットを円周方向に複数設け、前記スリットは該スリットと前記極歯との接触面にバネ性を有する形状を備え、前記スリットのバネ性が、前記スリットの一方側の側面であって前記スリットの全長に亘って設けられ、前記スリットに前記極歯を嵌め込むことによって前記スリットが変形して前記極歯を固定してなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a pole tooth ring that is inserted into the inner periphery of a metal cylindrical stator ring, and a plurality of protrusions having pole teeth, and is provided on the pole tooth ring. In the radial gap type rotary electric machine having a salient pole structure in which the salient pole is positioned and fixed by inserting the pole teeth into the slit, the pole tooth ring has a metallic cylindrical shape and is axially extended from one end face side. A plurality of slits extending in the circumferential direction are provided, and the slit has a shape having a spring property on a contact surface between the slit and the pole teeth, and the spring property of the slit is a side surface on one side of the slit. The slit is formed over the entire length of the slit, and the slit is deformed by fixing the pole tooth by fitting the pole tooth into the slit.
また、本発明は、前記スリットの一方側の側面であって前記スリットの全長に沿って形成された一つの穴にて構成されてなることを特徴とする請求項1に記載の突極構造を有することを特徴とする。 The salient pole structure according to claim 1, wherein the present invention comprises a single hole formed on one side surface of the slit along the entire length of the slit. It is characterized by having.
また、本発明は、前記バネ性が、前記スリットの一方側の側面であって前記スリットの全長に沿って形成された鍵部にて構成されてなることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the spring property is constituted by a key portion formed on one side surface of the slit and along the entire length of the slit.
また、本発明は、前記極歯リングが軟磁性の板材をリング状に加工してなることを特徴とする。 In the present invention, the pole tooth ring is formed by processing a soft magnetic plate into a ring shape.
本発明によれば、極歯リングと極歯との接触状態を一定に保ち、安定したモータ特性を得ることができる回転電機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rotary electric machine which can keep the contact state of a pole tooth ring and a pole tooth constant, and can obtain the stable motor characteristic can be provided.
すなわち、本発明によれば、極歯リングに設けたスリットの側面に変形し得るバネ性を持たせ、これによってスリットに嵌め込まれた極歯の固定性および接触性を向上させることができる。すなわち、極歯の幅に寸法のバラツキがあったとしても、スリットの側面のバネ性によってそのバラツキを吸収することができ、安定した磁気回路を形成することができる。 That is, according to the present invention, the side surface of the slit provided in the pole tooth ring has a spring property that can be deformed, thereby improving the fixability and contactability of the pole tooth fitted in the slit. That is, even if there is a variation in dimensions in the width of the pole teeth, the variation can be absorbed by the spring property of the side surface of the slit, and a stable magnetic circuit can be formed.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明による回転電機の第1の実施の形態を示す図であり、回転電機の軸方向断面図である。 FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a rotating electrical machine according to the present invention, and is an axial sectional view of the rotating electrical machine.
また、図2は、図1に示した回転電機の軸方向から見た部分断面正面図である。 2 is a partial cross-sectional front view as seen from the axial direction of the rotating electrical machine shown in FIG.
図1および図2において、6は突極、10はアーマチュア組立体、12および13はフランジ、20はロータ組立体、21はシャフト、22はスリーブ、23はロータ界磁磁石、23aはロータ位置検出磁石部、24はスペーサ、25はボールベアリング、26はスリーブベアリング、27は予圧ホルダ、28は予圧ばね、34は極歯、34aは先端部、36はボビン、38はマグネットワイヤ、40は端子、50は極歯リング、50aは極歯リングにおけるスリット、51はプリント配線板、52はホールセンサ、53はコネクタ端子、57はコネクタ、60は樹脂、100はステータリングである。 1 and 2, 6 is a salient pole, 10 is an armature assembly, 12 and 13 are flanges, 20 is a rotor assembly, 21 is a shaft, 22 is a sleeve, 23 is a rotor field magnet, and 23a is a rotor position detection. Magnet part, 24 spacer, 25 ball bearing, 26 sleeve bearing, 27 preload holder, 28 preload spring, 34 pole teeth, 34a tip, 36 bobbin, 38 magnet wire, 40 terminal, 50 is a pole tooth ring, 50a is a slit in the pole tooth ring, 51 is a printed wiring board, 52 is a hall sensor, 53 is a connector terminal, 57 is a connector, 60 is a resin, and 100 is a stator ring.
なお、この実施の形態では、回転電機は、突極数が6個でロータ磁極数が8極の3相インナーロータ型DCブラシレスモータの場合を示す。 In this embodiment, the rotary electric machine is a three-phase inner rotor type DC brushless motor having six salient poles and eight rotor magnetic poles.
また、この図1および図2は、アーマチュア組立体内部のロータ界磁磁石が入る部分を除く部分に樹脂を充填して一体的にモールドした、いわゆる樹脂一体モールドアーマチュア組立体を示している。 FIG. 1 and FIG. 2 show a so-called resin-integrated mold armature assembly in which resin is filled and molded integrally with a portion other than the portion where the rotor field magnet enters inside the armature assembly.
このDCブラシレスモータは、アーマチュア組立体10と、その軸方向両端に設けられたフランジ12および13と、アーマチュア組立体10の内部に回転自在に配置されたロータ組立体20とで構成されている。
The DC brushless motor includes an
アーマチュア組立体10は、外周に円筒状のステータリング100を有し、その内周に沿って極歯リング50が嵌挿され、極歯リング50の内部に6個の突極6が60度の等角度間隔で放射状に配置されている。
The
ここで、突極6の構造について説明する。
Here, the structure of the
図3は、図1および図2に示した突極6を分解して示す斜視図であり、(a)は突極6のうちのボビン部分を示す斜視図、(b)は突極6のうちの極歯部分を示す斜視図である。
3 is an exploded perspective view showing the
また、図4は、図1および図2に示した突極6を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing the
図3(a)、図3(b)および図4において、図1および図2と同じ構成部分には同じ参照番号を付してある。 3A, FIG. 3B, and FIG. 4, the same components as those in FIG. 1 and FIG.
突極6は、表面が絶縁された板厚0.5mmの電磁鋼板をほぼT字形状に加工し、これを7枚積層した図3(b)に示す極歯34を、図3(a)に示す樹脂製ボビン36の角穴36a(幅T1)に挿入し、ボビン36の鍔部36bと36cとの間に、図4に示すようにマグネットワイヤ38を巻回して構成される。
The
極歯34は、ボビン36に挿入された際に、その先端部(図3(b)において左側の側縁)全体(長さT2)にわたって所定の高さ(高さT3)だけ、鍔部36bの表面から突出するような寸法に形成されている。
When the
マグネットワイヤ38の端部はボビン36の片方の鍔部36cの下端に挿入された端子40にからげられる。
The end of the
また、ボビン36の鍔部36cの両側縁には離れて2ヶ所にモールド用樹脂を注入するための樹脂注入穴を形成する凹部36dが形成されている。
Further, on both side edges of the flange portion 36c of the
なお、極歯34の材料としては、電磁鋼板のほかに、たとえば軟磁性体粉を焼き固めたセラミックス成形品や、外周表面を絶縁処理した純鉄等のマイクロパウダーから成る軟磁性材料を焼き固めたいわゆる粉末冶金成形品のような軟磁性材を用いることもできるが、それらとは異なる軟磁性の金属板材で成分にFe−Ni−Cr系の金属材を用いると、高い透磁率が維持できるだけではなく、比較的電気抵抗率が高いために渦電流損を低減することができるという利点があると同時に、積層時各板材表面を防錆処理することなく用いても腐食の心配がないので、使用環境の厳しいところ(たとえば車載用)での使用に有効である。
As the material for the
図5は、図1に示したアーマチュア組立体10を分解して示す斜視図であり、(a)は6個の突極6が鍔部36cどうしが接触するように60度の等角度間隔で放射状に配置して構成した突極組立体を示す斜視図、(b)は極歯リング50を示す斜視図、(c)はステータリング100を示す斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing the
図5(a)〜(c)において、図1〜図4と同じ構成部分には同じ参照番号を付してある。 5A to 5C, the same reference numerals are assigned to the same components as those in FIGS.
図5(a)から分かるように、隣接する2つの突極6のボビン36の鍔部36cどうしが接触する側縁には凹部36dどうしが合わさって樹脂注入穴37が形成される。
As can be seen from FIG. 5 (a), the
図5(b)は、図5(a)に示した突極組立体を受け入れる極歯リング50を示している。極歯リング50は軟磁性の金属製円筒であり、たとえば絞り加工によって形成される。
FIG. 5 (b) shows a
図5(c)に示すステータリング100は、突極組立体を極歯リング50に挿入した状態で受け入れるものであり、ステータリング100の内外面には、極歯リング50と異なり、位置決め機構も固定機構も設けられていない。このため、ステータリング100の内周径SR4は極歯リング50の外周径TR4と等しいか若干大きめに設定され、挿入時にこれらが嵌合するようになっている。もちろん、回転電機がアウターロータ型モータの場合には、ステータリング100は極歯リング50の内周側に配置される構成となる。
The
また、ステータリング100の軸方向の長さについては、軸方向の長さSR1は極歯リング50の長さTR1と等しいか長くなるように設定されているので、極歯リング50をステータリング100に挿入した際ステータリング100内に完全に収まる。このため、モータの外周面には突極位置決め用および固定用の機構がまったく現れず、外に覆ったステータリング100で磁気的不連続が完全にカバーされるので、漏洩磁束を著しく低減することができるという利点がある。もちろん製品の外観も品位も向上する。
The axial length SR1 of the
また、ステータリング100の板厚については、ステータリング100にフランジ12および13(図1参照)を抵抗溶接する関係で、その板厚SR2は極歯リング50の板厚TR2より厚く設定しているが、フランジ12、13の溶接が可能な範囲で薄くするほうが好ましい。なお、図中ステータリング100の下端の切り欠き100aはコネクタ57(図1参照)の逃げ用の溝となっている。
Further, regarding the plate thickness of the
ここで、図5(b)に示した極歯リング50の構造について説明する。
Here, the structure of the
図5(b)を参照して分かるように、極歯リング50の長手方向(ロータ界磁磁石の回転軸に平行)に中央よりも下方まで円周方向に等間隔に6本のスリット50aが設けられている。なお、円周方向におけるスリット50aの割付け位置は必ずしも等間隔でなくてもよく、コギングトルクを調整するねらいで任意に設定してもよい。
As can be seen with reference to FIG. 5B, six
スリット50aは、片方の側面が平坦であり、もう片方の側面には穴50bに沿った凹凸が形成されている。また、この実施の形態では、図5(b)に示すように、穴50bが2つ設けられており、この2つの穴50bによって凹凸部に変形し得るバネ性が与えられることになる。穴50bの形状は、円形であってもよいし、スリット状であってもよく、特に形状を特定する必要はない。凹凸部は、穴50bを形成するときに付随的に形成されるものであってもよい。すなわち、極歯リング50に切り込みを入れ、その切り込みを広げることによって穴50bを形成し、この切り込みを広げる際に同時に凹凸部が形成されるものであってもよい。
The
スリット50a、穴50bおよび凹凸部の寸法は、極歯34の先端部34aが挿入された際に、スリット50aの側面が極歯34の先端部34aに対してバネ性を持って十分に接触するように設計される。
The dimensions of the
なお、この実施の形態では、スリット50aの側面の一方のみに穴50bおよびそれに応じた凹凸部を設けているが、これらを両側面に設けてもかまわないことはいうまでもない。ただし、穴50bおよびそれに応じた凹凸部を両側面に形成する工程の手間と、片側面にだけ穴50bおよびそれに応じた凹凸部がある場合であってもバネ性の効果が十分に得られることとを考慮すると、両側面に穴50bおよびそれに応じた凹凸部をあえて設ける必要もない。
In this embodiment, the
このスリット50aに、6個に分割された突極6のそれぞれに設けられた極歯34の先端部34aが嵌め込まれることによって各突極の位置決めがされ、これとともに、極歯リング50の外側にやはり金属製円筒形状のステータリング100がかぶせられることによって磁気回路が形成される。
Each of the salient poles is positioned by fitting the
図5(b)に示した本実施の形態の極歯リング50によれば、スリット50aの片側に穴を開けることによってスリット50aの側面にバネ性を持たせ、これによってスリット50aに嵌め込まれた突極6の固定性および接触性を向上させることができる。すなわち、突極6のそれぞれに設けられた極歯34の先端部34aの幅に寸法のバラツキがあったとしても、スリット50aの側面のバネ性によってそのバラツキを吸収することができ、安定した磁気回路を形成することができる。
According to the
次に、本発明による回転電機の別の実施の形態について説明する。 Next, another embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention will be described.
図6は、本発明による回転電機の第2の実施の形態における極歯リングを示す図であり、(a)は極歯リングを形成するための板材を示す斜視図であり(b)は(a)に示す板材によって形成された極歯リングを示す斜視図である。 FIG. 6 is a diagram showing a pole tooth ring in a second embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention, (a) is a perspective view showing a plate material for forming the pole tooth ring, and (b) is ( It is a perspective view which shows the pole tooth ring formed with the board | plate material shown to a).
図6(b)に示す極歯リング70は、図6(a)に示すような軟磁性の板材A(たとえば、亜鉛メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、純鉄板など)に所定の間隔でスリット70aを打ち抜くとともに、図5に示した穴50bおよびそれに応じた凹凸部と同様の、穴70bおよびそれに応じた凹凸部を形成し、その後、リング状に加工して製作される。このようにすれば、高度の絞り加工を用いないで極歯リングを製作することができる。
The
図6(a)において、板材Aの巻き始め端(図において板材Aの左端)に深さaの凹部65aおよび高さaの凸部65bを形成し、巻き終わり端(図において板材Aの右端)に高さaの凸部66bおよび深さaの凹部66aを形成しておき、巻き始め端の凹部65aと巻き終わり端の凸部66bとを組み合わせ、巻き始め端の凸部65bと巻き終わり端の凹部66aとを組み合わせることにより、高精度のリングを製作することができるため、作業時に多少の外力が加わっても径寸法は変動しない。なお、凹部と凸部の形状は図示したものに限るものではなく、直線状の巻き始め部と巻き終わり部とを簡単に突き当てるだけでもよい。
In FIG. 6A, a recess 65a having a depth a and a
この実施の形態においては、スリット70a、穴70bおよびそれに応じた凹凸部が、図5に示した穴50bおよびそれに応じた凹凸部と同様の働きを果たし、スリット70aに嵌め込まれた突極6の固定性および接触性を向上させることができる。
In this embodiment, the
次に、本発明による回転電機のさらに別の実施の形態について説明する。 Next, still another embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention will be described.
図7は、本発明による回転電機の第3の実施の形態における極歯リングを示す図であり、(a)は極歯リングを形成するための板材を示す斜視図であり(b)は(a)に示す板材によって形成された極歯リングを示す斜視図である。 FIG. 7: is a figure which shows the pole-tooth ring in 3rd Embodiment of the rotary electric machine by this invention, (a) is a perspective view which shows the board | plate material for forming a pole-tooth ring, (b) is ( It is a perspective view which shows the pole tooth ring formed with the board | plate material shown to a).
図7(b)に示す極歯リング170は、図7(a)に示すような軟磁性の板材B(図6(a)に示した板材Aと同様の材質)に所定の間隔でスリット170aを打ち抜くとともに、穴170bおよびそれに応じた凹凸部を形成し、その後、リング状に加工して製作される。このようにすれば、高度の絞り加工を用いないで極歯リングを製作することができる。
The
図7(a)において、板材Bの巻き始め端(図において板材Bの左端)に深さaの凹部165aおよび高さaの凸部165bを形成し、巻き終わり端(図において板材Bの右端)に高さaの凸部166bおよび深さaの凹部166aを形成しておき、巻き始め端の凹部165aと巻き終わり端の凸部166bとを組み合わせ、巻き始め端の凸部165bと巻き終わり端の凹部166aとを組み合わせることにより、高精度のリングを製作することができる。
In FIG. 7A, a concave portion 165a having a depth a and a
この実施の形態においては、スリット170a、穴170bおよびそれに応じた凹凸部が、図5に示した穴50bおよびそれに応じた凹凸部と同様の働きを果たし、スリット170aに嵌め込まれた突極6の固定性および接触性を向上させることができる。
In this embodiment, the
次に、本発明による回転電機のさらに別の実施の形態について説明する。 Next, still another embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention will be described.
図8は、本発明による回転電機の第4の実施の形態における極歯リングを示す図であり、(a)は極歯リングを形成するための板材を示す斜視図であり(b)は(a)に示す板材によって形成された極歯リングを示す斜視図である。 FIG. 8: is a figure which shows the pole-tooth ring in 4th Embodiment of the rotary electric machine by this invention, (a) is a perspective view which shows the board | plate material for forming a pole-tooth ring, (b) is ( It is a perspective view which shows the pole tooth ring formed with the board | plate material shown to a).
図8(b)に示す極歯リング270は、図8(a)に示すような軟磁性の板材C(図6(a)に示した板材Aと同様の材質)に所定の間隔でスリット270aを打ち抜き(このとき図8(a)に示す形状の鍵部270bが残るようにする)、その後、リング状に加工して製作される。このようにすれば、高度の絞り加工を用いないで極歯リングを製作することができる。
A
図8(a)において、板材Cの巻き始め端(図において板材Cの左端)に深さaの凹部265aおよび高さaの凸部265bを形成し、巻き終わり端(図において板材Cの右端)に高さaの凸部266bおよび深さaの凹部266aを形成しておき、巻き始め端の凹部265aと巻き終わり端の凸部266bとを組み合わせ、巻き始め端の凸部265bと巻き終わり端の凹部266aとを組み合わせることにより、高精度のリングを製作することができる。
In FIG. 8A, a concave portion 265a having a depth a and a
この実施の形態においては、スリット270aの側面に設けた鍵部270bがバネ性を生じさせ、これが図5に示した穴50bおよびそれに応じた凹凸部と同様の働きを果たし、スリット270aに嵌め込まれた突極6の固定性および接触性を向上させることができる。
In this embodiment, the
次に、本発明による回転電機のさらに別の実施の形態について説明する。 Next, still another embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention will be described.
図9は、本発明による回転電機の第5の実施の形態における極歯リングを示す図であり、(a)は極歯リングを形成するための板材を示す斜視図であり(b)は(a)に示す板材によって形成された極歯リングを示す斜視図である。 FIG. 9 is a diagram showing a pole tooth ring in a fifth embodiment of the rotating electrical machine according to the present invention, and (a) is a perspective view showing a plate material for forming the pole tooth ring. It is a perspective view which shows the pole tooth ring formed with the board | plate material shown to a).
図9(b)に示す極歯リング370は、図9(a)に示すような軟磁性の板材D(図6(a)に示した板材Aと同様の材質)に所定の間隔でスリット370aを打ち抜き(このとき図9(a)に示す形状の3つの鍵部370bが残るようにする)、その後、リング状に加工して製作される。このようにすれば、高度の絞り加工を用いないで極歯リングを製作することができる。
The
図9(a)において、板材Dの巻き始め端(図において板材Dの左端)に深さaの凹部365aおよび高さaの凸部365bを形成し、巻き終わり端(図において板材Dの右端)に高さaの凸部366bおよび深さaの凹部366aを形成しておき、巻き始め端の凹部365aと巻き終わり端の凸部366bとを組み合わせ、巻き始め端の凸部365bと巻き終わり端の凹部366aとを組み合わせることにより、高精度のリングを製作することができる。
In FIG. 9A, a concave portion 365a having a depth a and a
この実施の形態においては、スリット370aの側面に設けた3つの鍵部370bがバネ性を生じさせ、これが図5に示した穴50bおよびそれに応じた凹凸部と同様の働きを果たし、スリット370aに嵌め込まれた突極6の固定性および接触性を向上させることができる。
In this embodiment, the three
6 突極
10 アーマチュア組立体
12、13 フランジ
20 ロータ組立体
21 シャフト
22 スリーブ
23 ロータ界磁磁石
23a ロータ位置検出磁石部
24 スペーサ
25 ボールベアリング
26 スリーブベアリング
27 予圧ホルダ
28 予圧ばね
34 極歯
34a 先端部
36 ボビン
36a 角穴
36b、36c 鍔部
36d 凹部
37 樹脂注入穴
38 マグネットワイヤ
40 端子
50 極歯リング
50a、70a、170a、270a、370a スリット
50b、70b、170b 穴
270b、370b 鍵部
51 プリント配線板
52 ホールセンサ
53 コネクタ端子
57 コネクタ
60 樹脂
65a、66a、165a、166a、265a、266a、365a、366a 凹部
65b、66b、165b、166b、265b、266b、365b、366b 凸部
100 ステータリング
100a 切り欠き
6
Claims (4)
前記極歯リングは金属性の円筒形状で一方の端面側から軸方向に伸長するスリットを円周方向に複数設け、前記スリットは該スリットと前記極歯との接触面にバネ性を有する形状を備え、
前記スリットのバネ性が、前記スリットの一方側の側面であって前記スリットの全長に亘って設けられ、
前記スリットに前記極歯を嵌め込むことによって前記スリットが変形して前記極歯を固定してなることを特徴とする突極構造を有するラジアルギャップ型回転電機。 A pole tooth ring that is inserted into the inner periphery of a metal cylindrical stator ring, and a plurality of protrusions having pole teeth, and by inserting the pole teeth into a slit provided in the pole tooth ring In a radial gap type rotating electrical machine having a salient pole structure for positioning and fixing salient poles,
The polar tooth ring is a metallic cylindrical shape, and a plurality of slits extending in the axial direction from one end surface side are provided in the circumferential direction, and the slit has a shape having a spring property on a contact surface between the slit and the polar teeth. Prepared,
The spring property of the slit is provided on the side surface on one side of the slit over the entire length of the slit,
A radial gap type rotating electric machine having a salient pole structure, wherein the pole teeth are fixed by deforming the slits by fitting the pole teeth into the slits.
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