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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989002669A1
    申请号:PCT/JP1988/000927
    申请日:1988-09-14
    公开日:1989-03-23
    发明作者:Hiroyuki Uchida
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:H02K1-00
    专利说明:
    [0001] 明 柳 同期電動機の口ータ構造 技術分野
    [0002] 本発明は磁極を成すロータコアが永久磁石間に配設された 所謂ラ ジアルタ イ プの同期電動機のロータ構造に関し、 回転 に伴う遠心力に対する強度の高いロータ構造に関する。 背景技術
    [0003] 電動機のロータはその回転に伴う遠心力の作用を受ける。 そう した電動機の中でもロ ータコアが永久磁石に挾持された ラジアルタイ プの同期電動機のロ ータにおいては、 ロ ータの 各構成要素が径方向に移動し易い構造となっている。 一般に ロ ータ と ステータ との対向隙間は磁気抵抗を小さ く するため に非常に小さな隙間寸法に設定されている。 従って口ータ搆 成要素が径方向に僅かでも突出する と、 ステ一夕に接触する 等の事故が発生するため上記タ ィ プの同期電動機は大形で且 つ高速回転の電動機には適用が困難であった。 発明の開示
    [0004] 依って本発明は斯かる問題点の解決を図るベ く 、 遠心力に 対して高い耐カを有したラ ジアルタ ィ プの同期電動機の 一 タ構造を提供する こ とを目的とする
    [0005] 上記目的に鑑みて本発明は、 ¾桎を成す -タ コ アが永 . 磁石間に配設されたラジアルタイ プの同期電動機のロータ構 造であって、 該ロータの回転軸線方向における前記口ータコ ァの両端部のうち少なく とも一方の端部の外周を押さえる凸 部を有する端板を具備したことを特徴とする同期電動機の口 ータ構造を提供する。
    [0006] 前記端板の凸部によってロータコアを外側から押さえる構 造であるため、 ロータコアが遠心力によってタ {■に突出するこ とを防止されると共に、 永久磁石はロータコアによって押さ えられているのでやはり突出することはない。 図面の簡単な説明
    [0007] 第 1図は本発明に係るロータの側面図、
    [0008] 第 2図は第 1図の矢視線 n _ D による端板のみの正面図、 第 3図は第 2図の矢視線 m - πによる断面図、
    [0009] 第 4図は本発明に係る G—タの他の実施例を示す側面図、 第 5図は本発明において使用される端板の他の実施例を示 す側面図、
    [0010] 第 6図は本発明において使用される端板の更に他の実施例 を示す側面図である。 発明を実施するための最良の態様
    [0011] 以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳細に 説明する。 第 1図を参照すると、 積層電磁鋼板から成るロ ー タコマ 1 0が永久锾石 1 2 に挾持された搆成により ロータ C が組み立てられている。 こ G) ークコ T 1 0 と永久磁石 1 . とは n—タ 8 の回転中心軸線 6方向の両端部を端板 1 4 で保 持し、 該端板 1 4 の取付部 1 8 を介して出力軸 2 0 に固定し ている。 各端板 1 4には第 2図に示す如く ロータ コア 1 0 の 数と同じ数の孔 2 4が設けられており 、 各ロータ コア 1 0 に も対応した貫通孔が設けられている。 各ロータコア 1 0 の貫 通孔と各端板 1 4 の孔 2 4 には連結棒 2 2 が挿入されており、 基本的にはこの連結棒 2 2を介して各ロータ コア 1 0 には端 板 1 4 に対して位置決めされている。
    [0012] 然しながら、 上記孔 1 や貫通孔の大きさは連結棒 2 2 の 外径寸法より も大き 目であり、 ロータに大きな遠心力が作用 する と、 口—タ コア 1 0 は幾分半径方向にずれ得る。 口 —夕 8 とステ—タ S Τ (第 2図にニ点鎮線により模式的に図示） との対向隙間は、 磁気抵抗を可及的に低減させるベ く 非常に 小寸法に設定してある。 従ってロータ コア 1 0 が半径方向に 僅かに突出しても、 ステータ S Tの内周との接触が発生し得 る。 そこでこの問題を解決すベ く 本実施例ては端扳 1 4 の外 周に、. α—タ コア 1 0 を径方向に押さえる凸部 1 6 をロ ータ コア 1 0 と対応させて設けてある。
    [0013] 一般に、 ロ ータ コア 1 0 の円周方向中央部 10 Cの外形寸法 R 1 は該ロータコア 1 0 の円周方向端部 1 0 Εの外径寸法より も大き く 構成されており 、 この中央部 10 Cがステータ S Τ と の対向隙間が最小 1 となる所である。 従ってこの中央部 10 Cの外側に上述の様な端板 1 4 の凸部 1 S を被せた場合に は、 該凸部 1 6 を被せた後 も ス -—ク S 丁との対向隙間寸 法 (： 1 を確保するために 、 例え ス -一タ S Τの内径を^ 分大きく設定しなければならなく なり、 全体として磁気抵抗 が大き く なつてしまう。 そこで本実施例では前述の凸部 1 6 がロータコア 1 0の端部 10 Eのみに被さる様に端板 1 4を構 成している。 また端扳 1 4の外径寸法 R 2 は前記口ータコア 1 0の中央部 10 Cの外径寸法 R 1 より も幾分小さ く設定して ある。 第 2図に示す如く、 本実施例においては、 上述した凸 部 1 6 は互いに隙接した 2個のロータコア 1 0間にまたがる 様設けられ、 その結果、 両ロータコア 1 0 の向き合った 2つ の端部 10 Eに同時に被着、 係合する。 然しながら、 一体構成 された上記 1個の凸部 1 6 に替えて、 個々のロータコア 1 0 の各端部 10 Eを夫々別々に被着、 係合する 2つの凸部を形成 してもよい。 また上述した磁気抵抗の増加を無視できる場合 には、 端扳 1 4 の外径寸法 R 2を中央部 10 Cの外径寸法 R 1 より も幾分大き く して、 端板 1 4の外周全体に沿った凸部
    [0014] (即ち、 環状のフラ ンジ） を設け、 このフ ラ ンジを口一タコ ァ 1 0 の中央部に外接するように被せた構成にすることも一 つの実施態様である e
    [0015] 第 3図に明示した端板 1 4の取付部 1 8 の孔 2 6 の内径寸 法は、 例えば焼ばめ等によって第 1図に示す出力軸 2 0 と密 着固定可能に設定されている。 また第 1図に示す実施例にお けるロータ 8 の両側の二つの端板 1 4 は同一形状及び寸法の 端板から成る。 この各端扳 1 4の材料はステンレス鎘等が適 しており、 1枚の円板材からプレス成形により精度の高い加 ェが可能である。
    [0016] 以上の実施例め他、 例えば π —タ 8が回転中心軸線方向：二 長い場合は、 一般に複数個の口ータ要素を長手方向に並設し て構成する。 この構成のロータの一例を第 4図に示す。 各口 ータ要素 8 a間にも上記実施例のものと同じ凸部を有した円 環状の端板 14 mを互いに背中合わせと して二枚配設し、 各口 —タ要素 8 a の端部を保持する こ とが望ま しい。 この場合の 端板が円環状である という こ とは、 第 3図に明示してある様 な取付部 1 8を中央に設けていない環状の円板である こ とを 意味している。 即ちロータ要素 8 a を複数個並設したロ ータ 構造の場合には、 該ロータの両端部は第 1 実施例と同じ端板 1 4で保持し、 各口ータ要素 8 a間には背面合わせ関係の 2 枚ずつの円環状端扳 14 πιによ つて各ロータ要素 8 a の端部を 保持する構成となす。 これらの円環状端板 1 4 mは同一形状、 寸法で構成できる。
    [0017] 更に第 5図には第 4図に示した 2枚の円環状端板 1 4 mの代 用となる 1 枚板をプレス成形した円環状端扳 1 4 m ' の側面図 を示している。 この端板 1 4 m ' では、 凸部 1 6 ' は交互に ¾ 板の一側又は他側に突出させ、 各ロ ータ要素 8 a の各ロータ コ アを交互に押さえる構成と している。
    [0018] 第 6図には第 4図に示した 2枚の円環状端板 1 4 mの代用と なる更に他の実施態様の円環状端板 14 m " の側面図を示して いる。 この端板 1 4 m " においては、 凸部 1 G " は両側の方向 に互いに対を成して突出させ、 各ロ ータコア要素 8 a の各口 ータコアを全て押さえる構成と している。
    [0019] 以上の説明から明らかな様に本発明によれば、 遠心力にお して高い耐カを有する ロータ構造が提 可能とな 、 大形 高速回転可能な同期電動機が提供可能となる
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    1. 磁極を成すロータコアが永久磁石間に配設されたラジ アルタイ プの同期電動機のロータの構造であつて、 該ロータ の回転軸線方向における前記口—タコアの両端部のう ち少な く とも一方の端部の外周を押さえる凸部を有する端扳を具備 したことを特徴とする同期電動機の口—タ構造。
    2. 前記凸部が前記端板の全周に亘つて環状に形成されて 成る請求の範囲第 1項記載の同期電動機の口ータ構造。
    3. 前記ロータコアにおける外周の円周方向端部の半径位 置寸法が円周方向中央部分の半径位置寸法より も小さい構造 であって、 前記端板の外周形状の半径寸法が前記口ータコア の円周方向中央部分の外周形状の半径位置寸法以下であると 共に、 前記凸部が前記 π —タコアの前記外周の円周方向端部 を押圧する構成から成る請求の範囲第 1項記載の同期電動機 のロ ータ構造。
    4. 前記端板が前記ロータの両側に配設されて成る請求の 範囲第 1項記載の同期電動機の口ータ構造。
    5. 前記端板が前記ロータの両側に配設されて成る請求の 範囲第 3項記載の同期電動機の口 -タ構造。
    6. 前記ロータが、 該ロータを構成する複数の口—タ要素 を前記回転軸線方向に並設した構造であって、 該各ロータ要 素における D —タコアの両端部のう ち少な く とも一端部の外 周を押さえる前記端扳を具備して成る請求の範囲第 1 項記 ¾ の同期電動機の π—タ構造。
    7. 前記端板の中央部には電動機の出力軸と密着嵌合可能 な取付部を具備して成る請求の範丽第 4項記載の同期電動機 の口—タ構造。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
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    法律状态:
    1989-03-23| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1989-03-23| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB |
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    1989-09-27| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1988908321 Country of ref document: EP |
    1994-03-30| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1988908321 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP62/230939||1987-09-17||
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