JP2007318962A - 回転機 - Google Patents
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Abstract
【課題】軸長を従来より短くすることが可能な回転機の提供を目的とする。
【解決手段】本発明のモータ10によれば、モータロータ10R(詳細には、磁石カバー24)の外周面と、ステータコア13の内周面(詳細には、各ティース14の先端面14M)とを滑らせるすべり軸受100により、モータロータ10Rがモータステータ10Sに対して回転可能に軸支されているので、従来のようにロータシャフトの両端部をベアリングで軸支したものに比較して、モータ10の軸長を短くすることができる。また、モータロータ10Rの外周面と、ステータコア13の内周面との間に潤滑剤90を介在させたことで、モータロータ10Rとモータステータ10Sの焼き付きや摩耗を防止できる。
【選択図】図1
【解決手段】本発明のモータ10によれば、モータロータ10R(詳細には、磁石カバー24)の外周面と、ステータコア13の内周面(詳細には、各ティース14の先端面14M)とを滑らせるすべり軸受100により、モータロータ10Rがモータステータ10Sに対して回転可能に軸支されているので、従来のようにロータシャフトの両端部をベアリングで軸支したものに比較して、モータ10の軸長を短くすることができる。また、モータロータ10Rの外周面と、ステータコア13の内周面との間に潤滑剤90を介在させたことで、モータロータ10Rとモータステータ10Sの焼き付きや摩耗を防止できる。
【選択図】図1
Description
本発明は、ロータを軸受によりステータに対して回転可能に軸支した回転機に関する。
従来の回転機では、ロータシャフトの両端部をベアリング(例えば、ボールベアリング)により軸支していた(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−206878号公報(段落[0015]、第1図)
ところで近年の自動車には、一般に、電動パワーステアリング装置に代表されるような回転機(モータ)を動力源とした様々なアクチュエータが搭載されているが、何れも設置スペースの省スペース化が求められている。このため、よりコンパクトな回転機の開発が望まれていた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、軸長を従来より短くすることが可能な回転機の提供を目的とする。
上記目的を達成するためになされた請求項1の発明に係る回転機(10,40,50,60,70)は、ロータ(10R,50R)をステータ(10S,50S)に対して軸受により回転可能に軸支した回転機(10,40,50,60,70)において、ロータ(10R,50R)のうちロータシャフト(22,54)に固定されたロータ側磁路構成部(23,56)の周面と、ステータ(10S,50S)のうちロータ側磁路構成部(23,56)と共に磁気回路を構成するステータ側磁路構成部(13,51)の周面とを滑らせるすべり軸受(100)を備えたところに特徴を有する。
請求項2の発明は、請求項1に記載の回転機(10,40,50,60,70)において、ロータ側磁路構成部(23,56)の周面と、ステータ側磁路構成部(13,51)の周面との間に潤滑剤(90)を介在させたところに特徴を有する。
請求項3の発明は、請求項2に記載の回転機(10,40,50,60,70)において、潤滑剤(90)には固体微粒子(91)が混合されているところに特徴を有する。
請求項4の発明は、請求項2又は3に記載の回転機(10,40,50,60,70)において、ロータ側磁路構成部(23,56)及びステータ側磁路構成部(13,51)のうち少なくとも一方の周面に円筒カバー(24,41,57)を嵌合固定したところに特徴を有する。
請求項5の発明は、請求項4に記載の回転機(10,40,50,60,70)において、円筒カバー(24,41,57)の周面に潤滑剤(90)を蓄えるための凹部(80)が形成されたところに特徴を有する。
請求項6の発明は、請求項1乃至5の何れかに記載の回転機(10,40,50,60,70)において、ロータ側磁路構成部(23,56)の周面又はステータ側磁路構成部(13,51)の周面にモールドされて、連続した円筒周面を有するモールド部材(61)を備えたところに特徴を有する。
請求項7の発明は、請求項1乃至6の何れかに記載の回転機(10,40,50,60,70)において、回転機(10)はブラシレスモータ(10)であり、ロータ側磁路構成部(23)はリング磁石又はセグメント磁石(23)であり、ステータ側磁路構成部(13,51)は電線が巻回された複数のティース(14,52)を有したステータコア(13,51)であるところに特徴を有する。
請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れかに記載の回転機(10,40,50,60,70)において、電動パワーステアリング装置に動力源として組み込まれたところに特徴を有する。
[請求項1及び7の発明]
請求項1の構成によれば、ロータのロータ側磁路構成部の周面と、ステータのステータ側磁路構成部の周面とを滑らせるすべり軸受けによって、ロータがステータに対して回転可能に軸支されているから、回転機の軸長をベアリングの分だけ従来より短くすることができる。ここで、回転機がブラシレスモータの場合には、ロータ側磁路構成部はリング磁石又はセグメント磁石とし、ステータ側磁路構成部は電線が巻回された複数のティースを有したステータコアになる(請求項7の発明)。
請求項1の構成によれば、ロータのロータ側磁路構成部の周面と、ステータのステータ側磁路構成部の周面とを滑らせるすべり軸受けによって、ロータがステータに対して回転可能に軸支されているから、回転機の軸長をベアリングの分だけ従来より短くすることができる。ここで、回転機がブラシレスモータの場合には、ロータ側磁路構成部はリング磁石又はセグメント磁石とし、ステータ側磁路構成部は電線が巻回された複数のティースを有したステータコアになる(請求項7の発明)。
[請求項2の発明]
請求項2の発明によれば、ロータ側磁路構成部の周面とステータ側磁路構成部の周面とをスムーズに滑らせることができ、ロータとステータの焼き付きや摩耗を防止することができる。なお、潤滑剤としては潤滑油やグリースが挙げられる。
請求項2の発明によれば、ロータ側磁路構成部の周面とステータ側磁路構成部の周面とをスムーズに滑らせることができ、ロータとステータの焼き付きや摩耗を防止することができる。なお、潤滑剤としては潤滑油やグリースが挙げられる。
[請求項3の発明]
請求項3の発明によれば、潤滑剤に固体微粒子が混合されたことで、ロータ側磁路構成部の周面とステータ側磁路構成部の周面との間の潤滑性をさらに向上することができる。
請求項3の発明によれば、潤滑剤に固体微粒子が混合されたことで、ロータ側磁路構成部の周面とステータ側磁路構成部の周面との間の潤滑性をさらに向上することができる。
[請求項4及び6の発明]
請求項4及び6の発明によれば、ロータ側磁路構成部やステータ側磁路構成部の周面に形成された凹凸が相互に引っ掛かることがなくなり、ロータをステータに対してスムーズに回転させることができる。
請求項4及び6の発明によれば、ロータ側磁路構成部やステータ側磁路構成部の周面に形成された凹凸が相互に引っ掛かることがなくなり、ロータをステータに対してスムーズに回転させることができる。
[請求項5の発明]
請求項5の発明によれば、ロータ側磁路構成部の周面と、ステータのステータ側磁路構成部の周面との間における潤滑剤切れを防止することができる。
請求項5の発明によれば、ロータ側磁路構成部の周面と、ステータのステータ側磁路構成部の周面との間における潤滑剤切れを防止することができる。
[請求項8の発明]
請求項8の発明によれば、電動パワーステアリング装置をコンパクト化することができ、車両への取り付けの自由度が向上する。
請求項8の発明によれば、電動パワーステアリング装置をコンパクト化することができ、車両への取り付けの自由度が向上する。
[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。本実施形態のモータ10(本発明の「回転機」に相当する)は、例えばEPS(電動パワーステアリング装置)用のブラシレスACモータであって、円筒ケース12の内部にステータ10S(以下、モータステータ10S」という)を備え、そのモータステータ10Sの内側に、ロータ10R(以下、「モータロータ10R」という)を回転可能に備えている。モータステータ10Sは、ステータコア13と複数のコイル15とから構成されている。ステータコア13は、例えば、複数の珪素鋼板を積層してなり、図2に示すように外殻を構成する円筒体の内側面から複数のティース14を内側に突出させた構造をなしている。それら各ティース14には電線が巻回されてコイル15が形成されている。各ティース14の先端面14Mは、同一円上に並んだ円弧面で構成されており、周方向で互いに離れている。これらティース14の先端面14Mと、ティース14,14同士の間のスロット(溝部)とにより、モータステータ10Sの内周面が複数の凹凸を備えた形状になっている。
以下、本発明の一実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。本実施形態のモータ10(本発明の「回転機」に相当する)は、例えばEPS(電動パワーステアリング装置)用のブラシレスACモータであって、円筒ケース12の内部にステータ10S(以下、モータステータ10S」という)を備え、そのモータステータ10Sの内側に、ロータ10R(以下、「モータロータ10R」という)を回転可能に備えている。モータステータ10Sは、ステータコア13と複数のコイル15とから構成されている。ステータコア13は、例えば、複数の珪素鋼板を積層してなり、図2に示すように外殻を構成する円筒体の内側面から複数のティース14を内側に突出させた構造をなしている。それら各ティース14には電線が巻回されてコイル15が形成されている。各ティース14の先端面14Mは、同一円上に並んだ円弧面で構成されており、周方向で互いに離れている。これらティース14の先端面14Mと、ティース14,14同士の間のスロット(溝部)とにより、モータステータ10Sの内周面が複数の凹凸を備えた形状になっている。
モータロータ10Rは、ロータシャフト22が中心を貫通した円柱状のロータコア21を備え、そのロータコア21の外側面に複数のセグメント磁石23が固着されている。ロータコア21は、例えば、複数の珪素鋼板を積層してなる。セグメント磁石23は、焼結部材で構成された永久磁石であり、例えばロータコア21の外側に嵌合可能な筒体を複数に縦割り分割した瓦構造になっている。また、各セグメント磁石23は、例えばモータロータ10Rの径方向に磁路が向くように着磁しており、その径方向の内側から外側に向かってNS極になったセグメント磁石23と、逆に、その径方向の外側から内側に向かってNS極になったセグメント磁石23とがモータロータ10Rの周方向に交互に並べられている。そして、それら複数のセグメント磁石23の外側を覆うように円筒状の磁石カバー24(本発明の「円筒カバー」に相当する)が嵌合されている。なお、磁石カバー24は、ステンレスで構成されている。
図1に示すように、円筒ケース12は、両端有底の円筒状をなし、それら両端壁の中心に形成された貫通孔12H,12Hを、ロータシャフト22の両端部が貫通している。また、各貫通孔12Hのうち、大径部の内側には、ロータシャフト22の外周面に密着したオイルシール25が組み付けられており、モータ10内部からのオイル漏れや埃等の侵入を防いでいる。
そして、図示しないが、モータ10のうちロータシャフト22の両端部が、軸継手(例えば、オルダムカップリング)を介して車両の操舵輪間を連結する転舵シャフトの途中部分に連結されており、モータ10によって運転者のステアリング操作を補助するためのアシスト力が付与されるようになっている。
ところで、図3に拡大して示すように、モータロータ10R(詳細には、磁石カバー24)の外周面と、モータステータ10Sのうちステータコア13の内周面(詳細には、ティース14の先端面14M)との間には僅かな軸受隙間(例えば、0.1mm程度)が形成されており、この軸受隙間には、潤滑剤90(例えば、潤滑油)の薄膜が形成されている。即ち、軸受隙間に介在させた潤滑剤90を潤滑流体としたすべり軸受100(所謂「流体潤滑軸受」)がステータコア13の内側に構成され、このすべり軸受100により、モータロータ10Rがモータステータ10Sに対して同軸上で回転可能に軸支されている。ここで、潤滑剤90は表面張力や粘性により軸受隙間内に保持されるように構成することが好ましい。
このように本実施形態によれば、モータロータ10R(詳細には、磁石カバー24)の外周面と、ステータコア13の内周面(詳細には、各ティース14の先端面14M)とを滑らせるすべり軸受100により、モータロータ10Rがモータステータ10Sに対して回転可能に軸支されているので、従来のようにロータシャフトの両端部をベアリングで軸支したものに比較して、モータ10の軸長を短くすることができる。また、モータロータ10Rの外周面と、ステータコア13の内周面との間に潤滑剤90を介在させたことで、モータロータ10Rとモータステータ10Sの焼き付きや摩耗を防止することができる。さらに、セグメント磁石23の外側に磁石カバー24を嵌合固定したことで、モータロータ10Rの外周面が滑らかな円筒面となり、モータロータ10Rが、モータステータ10Sの内周面の凹凸に引っ掛かることが防止される。これにより、モータステータ10Sの内側でモータロータ10Rをスムーズに回転させることができる。
なお、モータロータ10Rの外周面とステータコア13の内周面との間に形成された軸受隙間と、磁石カバー24の肉厚との合計寸法が、従来のモータにおけるモータロータとモータステータとの間のエアギャップ長より小さくなるように構成すれば、従来のものに比べて磁気抵抗が軽減されると共に、モータ10を径方向においても小型化することができる。
[第2実施形態]
本実施形態に係るモータ40は図4及び図5に示されている。このモータ40は、ステータコア13の内周面(各ティース14の先端面14M)に円筒状のステータコアカバー41(本発明の「円筒カバー」に相当する)が嵌合固定され、このステータコアカバー41と磁石カバー24との間に形成された円筒状の軸受隙間に潤滑剤90の薄膜が形成されている。ステータコアカバー41は、磁石カバー24と同様に、例えば、ステンレスで構成されている。その他の構造に関しては、第1実施形態と同様であり、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても上記第1実施形態と同等の効果を奏する。また、モータロータ10Rの外周面とモータステータ10Sの内周面が共に滑らかな円筒面で構成されているので、モータロータ10Rとモータステータ10Sとの組み付け作業をスムーズに行うことができる。
本実施形態に係るモータ40は図4及び図5に示されている。このモータ40は、ステータコア13の内周面(各ティース14の先端面14M)に円筒状のステータコアカバー41(本発明の「円筒カバー」に相当する)が嵌合固定され、このステータコアカバー41と磁石カバー24との間に形成された円筒状の軸受隙間に潤滑剤90の薄膜が形成されている。ステータコアカバー41は、磁石カバー24と同様に、例えば、ステンレスで構成されている。その他の構造に関しては、第1実施形態と同様であり、同一部位については同一符号を付すことで重複した説明は省略する。本実施形態の構成によっても上記第1実施形態と同等の効果を奏する。また、モータロータ10Rの外周面とモータステータ10Sの内周面が共に滑らかな円筒面で構成されているので、モータロータ10Rとモータステータ10Sとの組み付け作業をスムーズに行うことができる。
[第3実施形態]
図6には、本実施形態に係るモータ60の一部が拡大して示されている。このモータ60のうち、ステータコア13の外殻を構成する円筒体の内側には、樹脂製のモールド部材61がモールドされている。モールド部材61は、ティース14,14間に形成されたスロットを塞ぐと共に、各ティース14の先端面14Mを覆って、モータステータ10Sの内側に連続した円筒内周面を形成している。この円筒内周面とモータロータ10Rに備えた磁石カバー24の外周面との間に潤滑剤90の薄膜が形成されて、モータロータ10Rを回転可能に軸支したすべり軸受100が構成されている。本実施形態の構成によれば、上記第2実施形態と同等の効果を奏する。
図6には、本実施形態に係るモータ60の一部が拡大して示されている。このモータ60のうち、ステータコア13の外殻を構成する円筒体の内側には、樹脂製のモールド部材61がモールドされている。モールド部材61は、ティース14,14間に形成されたスロットを塞ぐと共に、各ティース14の先端面14Mを覆って、モータステータ10Sの内側に連続した円筒内周面を形成している。この円筒内周面とモータロータ10Rに備えた磁石カバー24の外周面との間に潤滑剤90の薄膜が形成されて、モータロータ10Rを回転可能に軸支したすべり軸受100が構成されている。本実施形態の構成によれば、上記第2実施形態と同等の効果を奏する。
[第4実施形態]
本実施形態のモータ70は図7に示されている。同図に示すように、このモータ70の軸方向における一端部には、リラクタンス式のレゾルバ30が設けられている。
本実施形態のモータ70は図7に示されている。同図に示すように、このモータ70の軸方向における一端部には、リラクタンス式のレゾルバ30が設けられている。
レゾルバ30は、ステータ30S(以下、「レゾルバステータ30S」という)の内側に、ロータ30R(以下、「レゾルバロータ30R」という)を回転可能にして備えてなる。レゾルバステータ30Sに備えたステータコア31は、モータ70のステータコア13と同様に、例えば複数の珪素鋼板を積層してなる。ステータコア31の内側には複数(例えば、12個)のティース32が突出形成され、それら各ティース32にコイル33が巻回されている。各ティース32の先端面32Mは、同一円上に並んだ円弧面で構成されている。これらティース32の先端面32Mと、ティース32,32同士の間のスロット(溝部)とにより、レゾルバステータ30Sの内側面も複数の凹凸を備えた形状になっている。
レゾルバステータ30Sは、例えば、アダプタ16を介して円筒ケース12内に嵌合組み付けされている。具体的には、アダプタ16は、その外面が円筒ケース12の内面に嵌合されると共に、モータステータ10Sの端面に当接した状態に組み付けられている。アダプタ16の内面には、モータステータ10Sから離れた側に大内径部が備えられ、その大内径部の内側にレゾルバステータ30Sが嵌合固定される。これにより、レゾルバステータ30Sがモータステータ10Sに対して若干離れた状態に位置決めされている。また、アダプタ16及びレゾルバステータ30Sのうちモータステータ10Sと反対側の端面は、ケース蓋26に当接しており、これによりレゾルバステータ30S、アダプタ16及びモータステータ10Sが円筒ケース12の軸方向で位置決め固定されている。
モータロータ10Rに嵌合固定された磁石カバー24は、レゾルバ30側に延長されレゾルバロータ30Rの外側にも嵌合している。そして、磁石カバー24の外周面と、レゾルバステータ30Sに備えたステータコア31の内周面(詳細には、ティース32の先端面32M)との間にも、潤滑剤90の薄膜が形成されている。この構成によれば、上記第1実施形態と同等の効果を奏する。また、レゾルバロータ30Rの外周面も滑らかな円筒面となるので、レゾルバロータ30Rの外周面がレゾルバステータ30Sの内周面の凹凸に引っ掛かることが防止される。
[第5実施形態]
図8には、本実施形態に係るリラクタンス式のモータ50が示されている。このモータ50のモータステータ50Sに備えたステータコア51には、複数(例えば、8つ)のティース52が形成され、各ティース52にコイル53が巻回されている。これに対し、モータロータ50Rは、中心部にロータシャフト54が貫通しており、モータロータ50Rの外側面から、複数(例えば、6つ)の突極56(本発明の「ロータ側磁路構成部」に相当する)が放射状に突出している。そして、それら突極56の先端面を共通して通過する円筒面を内側に備えた円筒カバー57が、モータロータ50Rの外側面に嵌合固定されている。円筒カバー57の外周面と、各ティース52の先端面52Mとの間には潤滑剤90の薄膜が形成され、モータステータ50Sに対してモータロータ50Rを回転可能に軸支したすべり軸受100が構成されている。なお、円筒カバー57は、例えば、ステンレス製である。本実施形態の構成によっても、前記第1実施形態と同等の効果を奏することができる。
図8には、本実施形態に係るリラクタンス式のモータ50が示されている。このモータ50のモータステータ50Sに備えたステータコア51には、複数(例えば、8つ)のティース52が形成され、各ティース52にコイル53が巻回されている。これに対し、モータロータ50Rは、中心部にロータシャフト54が貫通しており、モータロータ50Rの外側面から、複数(例えば、6つ)の突極56(本発明の「ロータ側磁路構成部」に相当する)が放射状に突出している。そして、それら突極56の先端面を共通して通過する円筒面を内側に備えた円筒カバー57が、モータロータ50Rの外側面に嵌合固定されている。円筒カバー57の外周面と、各ティース52の先端面52Mとの間には潤滑剤90の薄膜が形成され、モータステータ50Sに対してモータロータ50Rを回転可能に軸支したすべり軸受100が構成されている。なお、円筒カバー57は、例えば、ステンレス製である。本実施形態の構成によっても、前記第1実施形態と同等の効果を奏することができる。
[第6実施形態]
図9には、本実施形態のモータ95の一部が拡大して示されている。同図に示すようにモータ95は、磁石カバー24の代わりに潤滑性を有する円筒状の潤滑カバー24Jを備えると共に、ステータコアカバー41の代わりに潤滑性を有する円筒状の潤滑カバー41Jを備え、これらカバー24J,41Jの各周面同士が摺接しながらモータロータ10Rがモータステータ10Sに対して回転する構成になっている。潤滑カバー24J,41Jは、多孔質体(例えば、焼結金属)で形成されたカバー本体に潤滑油(又はグリース)を含浸させた構造になっている。そして、モータロータ10Rが回転すると潤滑カバー24J,41Jの内部の孔から潤滑油が染み出して潤滑カバー24J,41Jの互いの摺接面に薄い油膜が形成され、モータロータ10Rが止まると潤滑油が孔に吸収されるようになっている。即ち、すべり軸受100が、所謂、「自己潤滑軸受(より詳細には「含油軸受」)」としての構造を備えている。その他の構成は上記第2実施形態と同じである。本実施形態によれば、潤滑油の損失を抑えて比較的長期間に亘って潤滑を行うことができる。なお、潤滑カバー24J,41Jのうちの何れか一方だけを備えた構成でもよい。
図9には、本実施形態のモータ95の一部が拡大して示されている。同図に示すようにモータ95は、磁石カバー24の代わりに潤滑性を有する円筒状の潤滑カバー24Jを備えると共に、ステータコアカバー41の代わりに潤滑性を有する円筒状の潤滑カバー41Jを備え、これらカバー24J,41Jの各周面同士が摺接しながらモータロータ10Rがモータステータ10Sに対して回転する構成になっている。潤滑カバー24J,41Jは、多孔質体(例えば、焼結金属)で形成されたカバー本体に潤滑油(又はグリース)を含浸させた構造になっている。そして、モータロータ10Rが回転すると潤滑カバー24J,41Jの内部の孔から潤滑油が染み出して潤滑カバー24J,41Jの互いの摺接面に薄い油膜が形成され、モータロータ10Rが止まると潤滑油が孔に吸収されるようになっている。即ち、すべり軸受100が、所謂、「自己潤滑軸受(より詳細には「含油軸受」)」としての構造を備えている。その他の構成は上記第2実施形態と同じである。本実施形態によれば、潤滑油の損失を抑えて比較的長期間に亘って潤滑を行うことができる。なお、潤滑カバー24J,41Jのうちの何れか一方だけを備えた構成でもよい。
[他の実施形態]
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)図10に示すように、潤滑剤90としての潤滑油、グリース、水等に固体微粒子91を混合すれば、モータロータ10Rの外周面とモータステータ10Sの内周面との潤滑性をさらに向上させることができる。なお、固体微粒子91としては、比較的に潤滑性の高い、4フッ化エチレン樹脂や窒化ホウ素の微粉末が好ましい。
(2)上記第1〜第5実施形態において、磁石カバー24の外周面、円筒カバー57の外周面及びステータコアカバー41の内周面に、潤滑剤90を蓄えるための凹部80を形成してもよい。この凹部80は、例えば、モータの軸方向に対して平行又は斜めに延びた溝状(図11の(A),(B)を参照)や、リング又は螺旋形の溝状(図11の(C),(D)を参照)としてもよい。また、各カバー24,41,57を多孔質体で構成した場合には、その表面に形成された空孔を潤滑剤90を蓄えるための凹部80としてもよい(図11の(E)を参照)。このような構成とすれば、モータロータ10R,50Rの外周面とモータステータ10S,50Sの内周面との間における潤滑剤切れを防止することができる。
(3)モータロータ10R,50Rとモータステータ10S,50Sとのうち、モータステータ10S,50Sのみにステータコアカバー41を嵌合固定してもよい。この構成によれば、回転運動するモータロータ10R,50Rには磁石カバー24又は円筒カバー57が固定されていなので、磁石カバー24又は円筒カバー57によってモータロータ10R,50Rのイナーシャが増加することを防ぐことができる。
(4)モータロータ10Rには、セグメント磁石23の代わりに円筒状のリング磁石を備えていてもよい。
(5)モータステータ10Sの周面に嵌合固定されたステータコアカバー41は、磁性体であってもよいし非磁性体であってもよい。また、モータロータ10R,50Rに嵌合固定された磁石カバー24及び円筒カバー57は、ステンレス以外の金属(例えば、ホワイトメタル)や合成樹脂で構成してもよい。
(6)モータステータ10S,50Sに備えた各ティース14,52の先端同士を連続させて、それら複数のティース14,52の先端面14M,52Mによって連続した円筒内周面を形成してもよい。
(7)上記第1〜第5実施形態において、円筒ケース12内を潤滑剤90(潤滑油、水等)で満たせば、軸受隙間における潤滑剤切れを確実に防止することができる。
(8)上記第1〜第6実施形態では、インナーロータ型のモータ10,50に本発明を適用していたが、アウターロータ型のモータに本発明を適用してもよい。
(9)上記第3実施形態では、ステータコア13の内周面(各ティース14の先端面14M)にモールド部材61をモールドして円筒内周面を形成していたが、モータロータ10Rに備えた複数のセグメント磁石23の外側にモールド部材61をモールドして、連続した滑らかな円筒外周面を形成してもよい。
(9)上記第1実施形態のように各ティース14の先端面14Mが同一円状に並んだ円弧面である場合には、ステータコア13のうち、隣接したティース14,14間に形成されたスロットだけにモールド部材をモールドし、そのモールド部材のうち隣り合ったティース14,14間からステータコア13の内側に露出した内側面と、各ティース14の先端面14Mとで連続した円筒内周面を形成してもよい。
(10)上記第1〜第5実施形態において、軸受隙間の両開口部を覆うように、例えば、金属製のワッシャを宛がって、軸受隙間からの潤滑剤90の漏出を防止してもよい。
(11)上記第6実施形態において潤滑カバー24J,41Jは多孔質体に潤滑油を含浸させた構造であったが、例えば、金属、合成樹脂又はセラミックスで形成されたカバー本体の周面に比較的潤滑性の高い固体物質(例えば、黒鉛、二硫化モリブデン、フッ素系樹脂)等をコーティングした構成でもよいし、潤滑カバー24J,41J自体を、潤滑性の高い固体物質で形成してもよい。このような構成とすれば、潤滑油やグリース等の潤滑剤が不要になるから、潤滑剤が損失したときの補給の手間が省けると共に、動力源として組み込み可能な機器の自由度が向上する。なお、潤滑カバー24J,41Jと潤滑剤90とを併用してもよい。
(12)上記実施形態では、本発明に係る回転機としてモータを例示したが、電動機に本発明を適用してもよい。
10,40,50,60,70,95 モータ
10R,50R モータロータ
10S,50S モータステータ
13,51 ステータコア(ステータ側磁路構成部)
14,52 ティース
15,53 コイル
22,54 ロータシャフト
23 セグメント磁石(ロータ側磁路構成部)
24 磁石カバー(円筒カバー)
24J 潤滑カバー
41 ステータコアカバー(円筒カバー)
41J 潤滑カバー
56 突極(ロータ側磁路構成部)
57 円筒カバー
61 モールド部材
80 凹部
90 潤滑剤
91 固体微粒子
100 すべり軸受
10R,50R モータロータ
10S,50S モータステータ
13,51 ステータコア(ステータ側磁路構成部)
14,52 ティース
15,53 コイル
22,54 ロータシャフト
23 セグメント磁石(ロータ側磁路構成部)
24 磁石カバー(円筒カバー)
24J 潤滑カバー
41 ステータコアカバー(円筒カバー)
41J 潤滑カバー
56 突極(ロータ側磁路構成部)
57 円筒カバー
61 モールド部材
80 凹部
90 潤滑剤
91 固体微粒子
100 すべり軸受
Claims (8)
- ロータをステータに対して軸受により回転可能に軸支した回転機において、
前記ロータのうちロータシャフトに固定されたロータ側磁路構成部の周面と、前記ステータのうち前記ロータ側磁路構成部と共に磁気回路を構成するステータ側磁路構成部の周面とを滑らせるすべり軸受を備えたことを特徴とする回転機。 - 前記ロータ側磁路構成部の周面と、前記ステータ側磁路構成部の周面との間に潤滑剤を介在させたことを特徴とする請求項1に記載の回転機。
- 前記潤滑剤には固体微粒子が混合されていることを特徴とする請求項2に記載の回転機。
- 前記ロータ側磁路構成部及び前記ステータ側磁路構成部のうち少なくとも一方の周面に円筒カバーを嵌合固定したことを特徴とする請求項2又は3に記載の回転機。
- 前記円筒カバーの周面に前記潤滑剤を蓄えるための凹部が形成されたことを特徴とする請求項4に記載の回転機。
- 前記ロータ側磁路構成部の周面又は前記ステータ側磁路構成部の周面にモールドされて、連続した円筒周面を有するモールド部材を備えたことを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の回転機。
- 前記回転機はブラシレスモータであり、
前記ロータ側磁路構成部はリング磁石又はセグメント磁石であり、
前記ステータ側磁路構成部は電線が巻回された複数のティースを有したステータコアであることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の回転機。 - 電動パワーステアリング装置に動力源として組み込まれたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の回転機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006148204A JP2007318962A (ja) | 2006-05-29 | 2006-05-29 | 回転機 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2006
- 2006-05-29 JP JP2006148204A patent/JP2007318962A/ja active Pending
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