(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状モールド部の周囲に導体を配列してなる整流子と、前記円筒状モールド部に貫通して固着された回転軸と、前記回転軸に嵌合する含油軸受とを備えた、回転電機において、
前記整流子と前記含油軸受の間には潤滑油受部材が配設され、
前記円筒状モールド部には含油軸受側に係合部が形成され、該係合部は前記回転軸の周囲を覆う所定の外径の周壁を有してなり、
前記潤滑油受部材は潤滑油受部と該潤滑油受部から連続して形成された円筒状圧入部を有し、前記潤滑油受部材の円筒状圧入部を前記円筒状モールド部の周壁に圧入して外嵌させることにより、前記潤滑油受部材と前記整流子とを一体に形成したことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
前記回転電機における潤滑油受部材は金属または樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
前記係合部は樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転電機に関し、特に潤滑油受部材を用いて含油軸受の潤滑油が整流子へ付着することを防いだ回転電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転電機において、含油軸受から流出した潤滑油が整流子へ付着することを防ぐために、潤滑油受部材を用いて回転軸へ圧入固定させている。しかし、回転軸へ潤滑油受部材を圧入させる方法では、圧入時に回転軸に傷が付いて、回転電機において異音が発生するという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記問題を解決するため、回転軸の潤滑油受部材を位置させる箇所を除いて回転軸の外径を研削し、潤滑油受部材を位置させる箇所を回転軸よりも一回り大きめの径で構成させることにより段差を設けて、この段差へ潤滑油受部材を圧入させるという方法がある。しかしこの方法では、段差を設けるための外径研削の工数と費用が必要になるという不都合がある。
【０００４】
また、回転軸に傷を付けないために、潤滑油受部材の圧入部の内径公差の厳重な管理を実施する必要があり、また圧入時の潤滑油受部材の傾斜防止など多大な工数を要していた。
【０００５】
さらに潤滑油受部材を回転軸に圧入して、この潤滑油受部材をスラスト位置決めするときには、圧入時に潤滑油受部材における傾斜等がないように、潤滑油受部材の圧入に関わる各部材寸法を厳重に管理する必要があった。
【０００６】
また、潤滑油受部材を樹脂製にして、回転軸に傷を付きにくくする方法もある。ただし樹脂製の潤滑油受部材は鉄製のものと比較して、強度的に劣り、また熱衝撃による緩みや、潤滑油による劣化防止のため高価な材質を使用することが必要になり製造原価が高くなるという問題がある。
【０００７】
或いは図９に示すように、含油軸受１１１の軸受受皿１１２に短管状部材１１３を連設し、この短管状部材１１３を整流子モールド部材１１４の凹部１１５に緩やかに嵌合させてラビリンスを構成して、凹部１１５へパッキン１１６を配設し、軸受の潤滑油が整流子１１７の外周に付着することを防ぐための技術が提案されている。（特開平２−１０１９４１号公報参照）。
【０００８】
しかし上記技術では、ラビリンス端部と整流子１１７が接近しているため、万一から潤滑油が滲みだしたときに整流子１１７へ潤滑油が付着する可能性が高くなるという問題点がある。
【０００９】
また、パッキン１１６を用いているので、部品増により製造原価が高くなるという不都合がある。
【００１０】
本発明の目的は、従来のように多大な工数を要することなく、含油軸受の潤滑油が整流子へ付着することを防ぐことのできる、安価かつ品質的に安定した回転電機を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に係る回転電機は、円筒状モールド部の周囲に導体を配列してなる整流子と、前記円筒状モールド部に貫通して固着された回転軸と、前記回転軸に嵌合する含油軸受とを備えた、回転電機において、前記整流子と前記含油軸受の間には潤滑油受部材が配設され、前記円筒状モールド部には含油軸受側に係合部が形成され、該係合部は前記回転軸の周囲を覆う所定の外径の周壁を有してなり、前記潤滑油受部材は潤滑油受部と該潤滑油受部から連続して形成された円筒状圧入部を有し、前記潤滑油受部材の円筒状圧入部を前記円筒状モールド部の周壁に圧入して外嵌させることにより、前記潤滑油受部材と前記整流子とを一体に形成したことを特徴とする。
【００１２】
なお、請求項１における回転電機における潤滑油受部材は金属または樹脂からなることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項１における係合部は樹脂からなることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る回転電機１０は、円筒状モールド部の周囲に導体１８ａを配列してなる整流子１８と、円筒状モールド部に貫通して固着された回転軸１５と、回転軸１５に嵌合する含油軸受１４とを備えている。そして整流子１８と含油軸受１４の間には潤滑油受部材３０が配設されている。円筒状モールド部には含油軸受１４側に係合部２０が形成されている。潤滑油受部材３０は潤滑油受部３２とこの潤滑油受部３２から連続して形成された圧入部３３を有している。そして潤滑油受部材３０の圧入部３３を整流子１８の係合部２０に圧入して、潤滑油受部材３０と整流子１８とを一体に形成する。
【００１５】
このように、整流子１８と、整流子１８の含油軸受１４側に潤滑油受部材３０を一体に形成することにより、含油軸受１４の潤滑油が整流子へ付着することを防ぐことができる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００１７】
図１乃至図４は本例に係る回転電機についての第１実施例を示すものであり、図１は回転電機の断面説明図、図２は潤滑油受部材の断面図、図３は整流子の正面図、図４は潤滑油受部材と整流子との組付けを示す説明図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明における回転電機１０は、円筒状のハウジング１１と、固定子１２と、回転子１３と、軸受１４とを備えている。固定子１２はハウジング１１の内側にマグネットが固着されて構成されている。
【００１９】
また本例の回転子１３は回転軸１５と一体となった鉄心１６に巻線１７を巻回して形成されており、回転軸１５の反出力軸側には整流子１８が配設され、整流子１８と鉄心１６の軸受側の端部にはそれぞれブッシュ１９が形成されている。そして回転軸１５は軸受１４によって軸支されている。
【００２０】
軸受１４は含油軸受であり、軸受１４と回転軸１５との摺動部において、潤滑油を介在させて、軸受１４及び回転軸１５の寿命向上を図ることができるように構成されている。
【００２１】
整流子１８は、樹脂製の円筒状モールド部（図示せず）の周囲に導体１８ａを配列して構成されている。
【００２２】
また整流子１８は、軸受１４側の端部において、係合部２０が形成されている。この係合部２０は樹脂製で、図３で示すように、台座２１と、周壁２２と、溝２３とで構成されている。台座２１は、円筒状モールド部と連続して形成されており、この台座２１は中央に回転軸１５を通すための孔２４を備えたドーナツ状であり、台座２１の外径は、整流子１８の径より小さめに形成されている。この台座２１に溝２３を設ける。この溝２３は、台座２１の孔２４と同心円で台座２１上に形成される。この溝２３により、溝２３と孔２４との間に周壁２２が形成される。
【００２３】
本例の潤滑油受部材３０は、図２で示すように、周壁３１に囲まれた内側空間からなる円筒状の潤滑油受部３２と、潤滑油受部３２の内径よりも小さめの内径で、潤滑剤受部３２に連続して形成された円筒状の圧入部３３とから構成されている。潤滑油受部３２は圧入部３３と反対側の端部に開口部３４を有している。
【００２４】
本例の潤滑油受部材３０の潤滑油受部３２の内径は、整流子１８の径よりも大きめに形成されており、整流子１８の外側に膨出するように構成されている。
【００２５】
本例の潤滑油受部材３０の圧入部３３の内径Ｘは、整流子１８の係合部２０の周壁２２の外径Ｙよりも若干小さめに形成されて、整流子１８の周壁２２へ圧入可能な構成となっている。
【００２６】
次に上記潤滑油受部材３０の整流子１８への組付けについて説明する。図４で示すように、潤滑油受部材３０の圧入部３３を整流子１８の周壁２２へ圧入させる。そして、潤滑油受部材３０の周壁３１の整流子１８へ向いた側の外面３１ａが台座２１に当接して潤滑油受部材３０が下げ止まるように構成されている。
【００２７】
上記のように構成することにより、潤滑油受部材３０における潤滑油受部３２の開口部３４が軸受１４側に開口して、軸受１４から整流子１８へ向けて飛散する潤滑油を、潤滑油受部３２で受けとめることができ、整流子１８へ軸受１４の潤滑油が付着することを防止することができる。
【００２８】
また台座２１に溝２３が設けられているため、万一回転軸１５と潤滑油受部材３０との間から潤滑油が滲出しても、整流子１８までの経路を長化できるので、整流子１８への潤滑油付着を確実に防止することができる。
【００２９】
図５は本例の第２実施例を示す説明図である。本例において前記実施例と同様部材等には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
本例における潤滑油受部材３０は、整流子１８の軸受１４側の端部において、整流子１８の円筒状モールド部に連続して形成されている。この潤滑油受部材３０は、円筒状で、一方に開口部３４を有し、この開口部３４は軸受１４へ向けて開口している。
【００３１】
潤滑油受部材３０は周壁３１と、底部３５に囲まれた内側空間からなる潤滑油受部３２を有し、底部３５には回転電機１０の回転軸１５を通すための孔２４が形成されている。
【００３２】
また潤滑油受部材３０の潤滑油受部３２の内径は、整流子１８の径よりも大きめに形成されており、整流子１８の外側に膨出する構成となっている。
【００３３】
以上のように構成されているので、軸受に含有された潤滑油が流出したときに、流出した潤滑油が整流子１８へ向けて飛散しても、整流子１８と一体に形成された潤滑油受部材３０の潤滑油受部３２が潤滑油を受けとめて、整流子１８へ潤滑油が付着するのを防ぐことができる。また、潤滑油受部材は円筒状モールド部から連続して形成されているので部品数を低減することができる。
【００３４】
図６は本例の第３実施例を示すものであり、整流子１８の軸受１４側の端部には、円筒状モールド部と連続して、係合部２０が形成されている。この係合部２０は樹脂製で、台座２１と係合突起２５とから構成され、台座２１は、整流子１８の径より小さめの径の円筒状に形成され、中央には回転電機１０の回転軸１５を通すための孔２４が形成されている。また係合突起２５は、台座２１と連続して台座２１の径よりも小さめの径の円筒状に形成されている。
【００３５】
本例の潤滑油受部材３０は、図６で示すように、周壁３１に囲まれた内側空間からなる円筒状の潤滑油受部３２と、潤滑油受部３２の内径よりも小さめの内径で、潤滑油受部３２に連続して形成された円筒状の圧入部３３とから構成されている。潤滑油受部３２は圧入部３３と反対側の端部に開口部３４を有している。
【００３６】
本例の潤滑油受部材３０の潤滑油受部３２の内径は、整流子１８の径よりも大きめに形成されており、整流子１８の外側に膨出する構成となっている。
【００３７】
本例の潤滑油受部材の圧入部３３の内径は、整流子１８の係合部２０の係合突起２５の外径よりも若干小さめに形成されて、整流子１８の係合突起２５へ圧入可能な構成となっている。
【００３８】
次に上記潤滑油受部材３０の整流子１８への組付けについて説明する。まず、潤滑油受部材２０の圧入部３３を整流子１８の係合突起２５へ圧入させる。そして、圧入部３３の端部３３ａが台座２１に当接して潤滑油受部材３０が下げ止まるように構成されている。
【００３９】
上記のように構成することにより、潤滑油受部材３０における潤滑油受部３２の開口部３４が軸受１４側に開口して、軸受１４から整流子１８へ向けて飛散する潤滑油を、潤滑油受部３２で受けとめることができ、整流子１８へ軸受１４の潤滑油が付着することを防止することができる。
【００４０】
図７は本発明の第４実施例を示すものである。本例において、潤滑油受部材３０は、圧入部３３に止め部３６が形成されている。この止め部３６は、圧入部３３の端部から径の外方向へ延出して形成されている。
【００４１】
整流子１８は、軸受１４側の端部において、係合部２０が形成されている。この係合部２０は樹脂製で、台座２１と、周壁２２と、溝２３とで構成されている。台座２１は、円筒状モールド部と連続して形成されており、この台座２１は中央に回転軸１５を通すための孔２４を備えたドーナツ状であり、台座２１の外径は、整流子１８の径より小さめに形成されている。この台座２１に溝２３を設ける。この溝２３は、台座２１の孔２４と同心円で台座２１上に形成される。この溝２３により、溝２３と孔２４との間に周壁２２が形成される。
【００４２】
そして前記止め部３６は、溝２３の幅よりも若干大きめに形成されている。そして圧入部３３を係合部２０の周壁２２に圧入させて係合させると、止め部３６が溝２３に入り込んで台座２１の内周面２１ａに圧接する。圧入部３３を周壁２２へ圧入するに従って、止め部３６の端部が溝２３において台座２１の内周面２１ａを押しつけながら摺動する。
【００４３】
このようにして、潤滑油受部材３０が下げ止まった位置において、圧入部３３が周壁２２へ圧入されているとともに、止め部３６が台座２１の内周面２１ａへ圧接されて、潤滑油受部材３０が固定される。
【００４４】
以上のように構成されているので、軸受１４に含有された潤滑油が、整流子１８へ向けて飛散したときに、この潤滑油を受けとめる潤滑油受部材３０が整流子１８の係合部２０においてよりしっかりと固定されるため、潤滑油を確実に受けとめることが可能となる。
【００４５】
また台座２１に溝２３が設けられているため、万一回転軸１５と潤滑油受部材３０との間から潤滑油が滲出しても、整流子１８までの経路を長化できるので、整流子１８への潤滑油付着を確実に防止することができる。
【００４６】
上記実施例１及び３及び４、即ち潤滑油受部材３０を係合部２０に圧入して構成する実施例では、潤滑油受部材３０を樹脂で形成しても金属で形成しても良い。金属で形成したときは、強度を向上できると共に、樹脂のクリープなどによる潤滑油受部材３０のゆるみを防止し、整流子１８との固定力を向上させることができる。
【００４７】
なお上記のように、潤滑油受部材３０を金属で形成し、係合部２０を樹脂で形成しているような場合には、温度差の厳しい使用下においては、潤滑油受部材３０と係合部２０との熱膨張係数の違いにより、圧入固定力が温度によって変化する。このとき第４実施例に示す構成では、潤滑油受部材３０は圧入部３３が周壁２２へ圧入されているとともに、止め部３６が台座２１の内周面２１ａへ圧接されているので、高温時には樹脂製の周壁２２の外径膨張量が金属製の潤滑油受部材３０の内径膨張量より大きいことにより圧入部３３における固定力が強まり、また低温時には樹脂製の台座２１の内径縮小量が金属製の潤滑油受部材３０の外径縮小量より大きいことにより止め部３６における固定力が強まって、潤滑油受部材３０が固定され、温度条件に左右されずに潤滑油受部３０の係合部２０における固定保持力を確保することができる。
【００４８】
また、図８で示すように円筒モールド部の上部に係合部２０を形成するのではなく、円筒モールド部本体において、回転軸１５を通すための孔２４を囲んだ周壁に溝２３を設けて、この溝２３により、孔２４と溝２３との間に形成される周壁２２に、潤滑油受部材３０の圧入部３３を圧入させる構成にしても良い。このような構成にすることにより、潤滑油受部材３０を組み付けた整流子１８の、軸方向の長さを短縮することができる。
【００４９】
なお、整流子１８と潤滑油受部材３０の組み付けにおいては、整流子１８を回転電機１０へ配設した後、この整流子１８へ潤滑油受部材３０を組み付けても良く、或いは予め潤滑油受部材３０と整流子１８とを組み付けてセットしておき、このセットされた潤滑油受部材３０と整流子１８を回転電機１０へ配設する方法によっても良い。
【００５０】
また、係合部２０については、上記実施例では、台座２１の外径が、整流子１８の径より小さめに形成されている例を示したが、台座２１の外径が整流子１８の径と同一或いは整流子１８の径よりも大きめに形成されていても良い。
【００５１】
さらに係合部２０の溝２３は、前記実施例では、孔２４と同心の円形に形成した例を示したが、台座２１において途切れることなく形成されていれば、矩形等他の形状で形成しても良い。このとき周壁２２の形状は溝２３の形状によって変わるので、この周壁２２へ圧入する潤滑油受部材３０の圧入部３３も、周壁２２へ圧入可能な形状に形成される。
【００５２】
また上記第１実施例乃至第４実施例において潤滑剤受部材３０の潤滑剤受部３２は円筒状である例を示したが、円錐形等他の形状で形成しても良い。
【００５３】
以上のように、整流子１８に形成された係合部２０へ潤滑油受部材３０を連続して或いは一体に形成する構成とすることにより、回転軸１５の径と潤滑油受部材３０の圧入部３３の径との差を大きく取ることができ、回転軸１５の軸受１４との摺動面に傷が発生することがなく異音の発生を防止して安定した品質の回転電機を提供することができる。
【００５４】
また、本発明では、係合部２０が樹脂から構成されているため、潤滑油受部材３０を圧入するときの圧入荷重が、金属へ圧入するときと比べて低く、また変形領域が金属へ圧入するときと比べて広いため、内径公差を緩くすることができ、内径公差の厳重管理を実施する必要がなく、工数を削減することができる。
【００５５】
さらに潤滑油受部材３０を回転軸１５に圧入して、この潤滑油受部材３０をスラスト位置決めするときには、潤滑油受部材３０の圧入に関わる各部品寸法を厳重に管理する必要があったが、本例においては通常管理でよい。
【００５６】
また、回転軸１５に段差を設ける等の工程が不要であるので、製造原価が高くなることがない。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように構成することにより、従来のように多大な工数を要することなく、含油軸受の潤滑油が整流子へ付着することを防げる、安価かつ品質的に安定した回転電機とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る回転電機の断面図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る潤滑油受部材の断面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る整流子の正面図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る潤滑油受部材と整流子との組付けを示す説明図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る整流子の正面図である。
【図６】本発明の第３実施例に係る潤滑油受部材と整流子との組付けを示す説明図である。
【図７】本発明の第４実施例に係る潤滑油受部材と整流子との組付けを示す説明図である。
【図８】本発明の潤滑油受部材と整流子との他の組付け方法を示す説明図である。
【図９】従来例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  回転電機
１１  ハウジング
１２  固定子
１３  回転子
１４  軸受
１５  回転軸
１６  鉄心
１７  巻線
１８  整流子
１８ａ  導体
１９  ブッシュ
２０  係合部
２１  台座
２２  周壁
２３  溝
２４  孔
２５  係合突起
３０  潤滑油受部材
３１  周壁
３２  潤滑油受部
３３  圧入部
３４  開口部
３５  底部
３６  止め部
【図１】
0003701737.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003701737.tif 000008
【図８】
0003701737.tif 000009
【図９】
0003701737.tif 000010