JPH0578158U - 回転電機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転軸とコアを小さな圧入力で圧入固定するこ
とができ、回転軸とコアの回転方向の固定力が大きく、
回転軸の外周とコアの孔の内周の表面粗さや真円度など
の精度がラフでも、回転軸とコアを精度よく圧入固定す
ることができる回転電機の回転子を提供する。 【構成】回転軸１１の外周面とこれに対向するコア１２
の孔の内周面との間に隙間１５を設け、回転軸１１の外
周面には軸線と平行な平面部１３を設け、平面部１３に
先端が当接するようにコア１２の孔の内周に突起１４を
設けた。平面部１３に突起１４の先端部を当接させるこ
とにより回転軸１１にコア１２を圧入固定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転電機の回転子に関するもので、特にその回転軸とコアとの圧入 固定構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

回転電機の回転子の従来例として、回転軸と、この回転軸の周囲に圧入固定さ れたコアとを備えたものがある。上記コアには駆動マグネットが取付けられ、あ るいは駆動コイルが巻回される。上記回転軸にコアを圧入固定する構造の一例と して、円柱形の回転軸の外周面の一部に平面部を作って回転軸の横断面形状をＤ 字状にし、このＤ字状の横断面形状に合わせた孔をコアに設け、このコアの孔と 上記回転軸とのＤ字形を合わせて両者を圧入固定するようにしたものがある。ま た別の例として、図９に示すように、リング状のコア３２の内周縁に沿って軸線 方向の一方向に向けて複数の折り曲げ部３３を形成し、コア３２の内径部に挿入 された回転軸３１が上記複数の折り曲げ部３３で中心方向に押しつけられること により、コア３２と回転軸３１とが一体に固定されるようにしたものがある。実 開平２−９４４４２号公報には、マグネットを保持して回転軸に固定するための プレートを、上記後者の構造と同様の構造で回転軸に固定するようにしたものが 開示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の回転軸とコアとの固定構造のうち前者の構造によれば、回転軸の外周面 とコアの孔との間に僅かでも隙間があると回転軸とコアとの間にがたが生じるの で、隙間を接着剤などで埋め込んで固定する必要がある。一方、がたが生じない ように回転軸の外周面とコアの孔との嵌まりあいをきつくすると、圧入に要する 力が大きくなって作業性が悪くなるので、回転軸の外周面とコアの孔を精度よく 形成しなければならないという難点がある。また、後者の固定構造によれば、コ アの折り曲げ部を回転軸の外周面に押しつけるだけであるから、回転軸とコアと の回転方向の固定力が弱いという難点があり、かつ、折り曲げ部の折り曲げ方向 によって回転軸の圧入方向が一方向に限定されてしまうという難点もある。

【０００４】 本考案は、このような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、回 転軸とコアを小さな圧入力で圧入固定することができるとともに、回転軸とコア の回転方向の固定力が大きく、回転軸の外周とコアの孔の内周の表面粗さや真円 度などの精度がラフでも、回転軸とコアを精度よく圧入固定することができる回 転電機の回転子を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、回転軸の外周面とこれに対向するコアの 孔の内周面との間に隙間を設け、回転軸の外周面には軸線と平行な平面部を設け 、この平面部に先端が当接するようにコアの孔の内周に突起を設けた。

【０００６】

【作用】

回転軸とコアは、回転軸の平面部とコアの孔の内周に設けた突起の先端とが当 接した状態で圧入され、上記平面部と突起との当接部以外の、回転軸の外周面と コアの孔の内周面との間には隙間ができる。回転軸とコアとの間では、上記平面 部と突起の先端との当接によって回転力が伝達される。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を参照しながら本考案にかかる回転電機の電機子の実施例について 説明する。ます、本考案の実施例の概要を説明する。図２において、回転電機の 回転子２０は、回転軸１１と、この回転軸１１の周囲に圧入固定されたコア１２ とを備え、コアの１２の外周には円筒状のマグネット１８が嵌合固定されている 。コア１２は、複数枚のコア板を積層することによって構成されているが、一体 成形された単品のコアであってもよい。回転軸１１は、モータケースに設けられ た軸受によって回転自在に支持される。マグネット１８は周方向に一定間隔で交 互に異極着磁され、その外周面は適宜の間隙をおいてステータと対向する。

【０００８】 上記回転軸１１には、図５に示すように、外周面に軸線と平行に平面部１３が 設けられている。平面部１３は軸１１の周方向に等間隔に複数個（図示の例では ３個）設けられている。

【０００９】 上記コア１２には、その中心孔の内周側に、図４に示すように突起１４が設け られている。突起１４は周方向に並んだ２個を一組として周方向の３ヵ所に設け られている。２個一組の各突起１４は、上記回転軸１１の各平面部１３に対応す るように設けられ、コア１２の中心孔に回転軸１１を挿入したとき、各突起１４ の先端が上記回転軸１１の各平面部１３に当接するようになっている。コア１２ の中心孔の径は、回転軸１１の外径より大きく、コア１２の中心孔に回転軸１１ を挿入したとき、回転軸１１の外周面とこれに対向するコア１２の孔の内周面と の間に隙間ができるようになっている。

【００１０】 図１、図３は、回転軸１１にコア１２の中心孔を挿入して、回転軸１１とコア １２を圧入固定した状態を示す。図１、図３において、回転軸１１の各平面部１ ３とコア１２の２個一組の各突起１４形成部との周方向の位置を合わせ、コア１ ２の中心孔を回転軸１１に挿入すると、上記各突起１４の先端が上記平面部１３ に当接した状態で回転軸１１とコア１２が圧入固定される。上記各突起１４の突 出長さは、各突起１４が上記各平面部１３に適宜の圧力で当接する長さとする。 コア１２の中心孔の径は、回転軸１１の外径より大きいため、コア１２を回転軸 １１に圧入したとき、回転軸１１の外周面とこれに対向するコア１２の孔の内周 面との間には、上記各突起１４の部分を除いて円弧状の隙間１５ができる。

【００１１】 図１に詳細に示すように、一組の突起１４，１４間には、これらの突起１４， １４よりも突出長さが短い突起１９が設けられていて、この突起１９と回転軸１ １の平面部１３との間に隙間１６が設けられている。上記のように、各突起１４ の先端を上記平面部１３に当接させることにより回転軸１１とコア１２が圧入固 定され、必要かつ十分な固定力が得られるが、回転軸１１とコア１２をより強固 に固定しようとするときは、上記隙間１６に接着剤を浸透させて固めればよい。

【００１２】 以上説明した実施例によれば、回転軸１１の外周面に軸線と平行な平面部１３ を設け、この平面部１３に先端が当接するようにコア１２の孔の内周に突起１４ を設けたため、回転軸１１とコア１２を圧入するときは、上記平面部１３に対し て上記突起１４の先端が当接する力に対向できる程度の力で圧入すれば足り、回 転軸１１とコア１２の孔をほぼ全周にわたって当接させた状態で圧入させる従来 の圧入構造に比べて、極めて小さな圧入力で足りるという利点がある。また、上 記平面部１３に対して突起１４を当接させているため、回転軸１１とコア１２相 互の回転方向の固定力が大きく、回転軸１１とコア１２相互が回転方向に相対移 動するようなことはない。特に、図示の実施例では、突起１４を２個一組として 周方向に並べているので、２個一組の突起１４で回転方向の力を受けることにな り、回転軸１１とコア１２相互の回転方向の固定力が一層大きくなる。

【００１３】 上記実施例によればまた、回転軸１１の外周面とこれに対向するコア１２の孔 の内周面との間に、回転軸１１の平面部１３に対するコア１２の孔の内周に設け た突起１４との当接部を除いて隙間１５を設けたため、上記平面部１３と突起１ ４の精度さえ保っておけば、回転軸１１の表面粗さや、回転軸１１及びコア１２ の中心孔の径の精度あるいは真円度はラフであっても差し支えなく、部品加工面 からのコスト低減を図ることができる。

【００１４】 さらに、複数のコア板を積層してコア１２を構成する場合、上記実施例によれ ば、コア１２の周方向に等間隔位置に突起１４を設けているため、個々のコア板 を周方向に一定角度ずつずらしながら積層しても、所定形状のコア１２を構成す ることができる。コア板は、コア原料を圧延したコア素材を打ち抜くことによっ て作られ、圧延方向によって磁束の通り易さが異なるが、上記のように個々のコ ア板を周方向に一定角度ずつずらしながら積層することによって磁束の通り易さ を均一にできるという利点がある。

【００１５】 次に、各種変形実施例について説明する。図６に示す実施例は、前述の実施例 における２個一組の突起１４，１４相互間のこれら突起１４，１４に対して段差 のある突起１９をなくし、上記突起１４，１４間に、平面部１３に面する比較的 大きな隙間２２を設けたものである。このような構成にしても、前記実施例と同 様の作用効果を奏する。

【００１６】 これまで説明してきた実施例では、コアの内周の突起を２個一組として設けて いたが、図７に示す実施例のように、１ヵ所に設ける突起は１個一組の突起２３ としてもよい。このようにしても、１個一組の突起２３を複数箇所に設ければ、 これまでの実施例と同様の作用効果を奏する。また、１個一組の突起２３を１ヵ 所に設けた場合であっても、突起２３がある程度の広がりをもっていれば、これ までの実施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００１７】 図８に示す実施例は、回転軸１１の周方向の１ヵ所に平面部１３を設け、この １ヵ所の平面部１３に対応させてコア１２の内周の１ヵ所に突起１４を設けたも のである。１ヵ所に設けた突起１４は２個を一組として構成されている。上記平 面部１３と突起１４の位置を合わせて回転軸１１にコア１２を挿入すると、平面 部１３に突起１４の先端が当接し、また、回転軸１１の平面部１３とは反対側の 周面がコア１２の内周面に線接触状に当接する。図８において符号２５はこの線 接触状の当接部を示す。また、この実施例の場合も、平面部１３と突起１４との 当接部及び上記当接部２５を除き、回転軸１１の外周面とコア１２の内周面との 間に隙間１５が設けられている。この実施例の場合も、これまでの実施例と同様 の作用効果を奏する。

【００１８】 なお、コアは、図２に示す例のように駆動マグネットを有する場合もあるし、 突極を形成してこの突極にコイルを巻回す場合もありうる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案によれば、回転軸の外周面に軸線と平行な平面部を設け、この平面部に 先端が当接するようにコアの孔の内周に突起を設けたため、回転軸とコアを圧入 するときは、上記平面部に対して上記突起の先端が当接する力に対向できる程度 の力で圧入すれば足り、回転軸とコアの孔をほぼ全周にわたって当接させた状態 で圧入させる従来の圧入構造に比べて、極めて小さな圧入力で足りるという利点 がある。また、上記平面部に対して突起を当接させているため、回転軸とコア相 互の回転方向の固定力が大きく、回転軸とコア相互が回転方向に相対移動するよ うなことはない。さらに、回転軸の外周面とこれに対向するコアの孔の内周面と の間に、回転軸の平面部に対するコアの突起との当接部を除いて隙間を設けたた め、上記平面部と突起の精度さえ保っておけば、回転軸の表面粗さや、回転軸及 びコアの中心孔の径の精度あるいは真円度はラフであっても差し支えなく、部品 加工面からのコスト低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる回転電機の回転子の実施例の要
部を示す一部断面正面図。

【図２】同上実施例の概要を示す一部断面側面図。

【図３】同上実施例の一部断面正面図。

【図４】上記実施例中のコアの正面図。

【図５】上記実施例中の回転軸の断面正面図。

【図６】本考案にかかる回転電機の回転子の別の実施例
の要部を示す一部断面正面図。

【図７】本考案にかかる回転電機の回転子のさらに別の
実施例の要部を示す一部断面正面図。

【図８】本考案にかかる回転電機の回転子のさらに別の
実施例を示す一部断面正面図。

【図９】従来の回転電機の回転子の一例を概略的に示す
側面図。

【符号の説明】

１１ 回転軸 １２ コア １３ 平面部 １４ 突起 １５ 隙間

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、この回転軸の周囲に圧入固定
   されたコアとを備えた回転電機の回転子において、上記
   回転軸の外周面とこれに対向する上記コアの孔の内周面
   との間に隙間が設けられ、上記回転軸の外周面には軸線
   と平行な平面部が設けられ、この平面部に先端が当接す
   るように上記コアの孔の内周に突起が設けられてなる回
   転電機の回転子。