(57)【要約】【課題】板部材を積層したコアを用いることにより、固定子に対するコアの対向面積を大きくする。  【解決手段】電機子８０のコアをコア本体８２とコア付加部分４００との分割構造にする。コア本体８２は、板部材を複数積層した形態である。コア付加部分４００は、コア本体８２とは別部品であり、ピンによってコア本体８２に取り付ける。コア付加部分４００を取り付けることにより、磁石７０を含む固定子に対する対向面積が大きくなり、磁束の集中が緩和される。  【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周を取り囲む磁石を含む固定子と、その固定子の内周に位置し、コアおよび巻線を含む電機子とを備え、前記固定子の磁石による磁界と、前記電機子による反作用磁界とによって回転力を得る回転モータであって、次の構成により、前記電機子の巻線磁束の集中を緩和させるようにした回転モータ。
Ａ  前記電機子のコアは、磁性材料からなる板部材を複数積層したコア本体と、そのコア本体と同じく磁性材料からなるが、コア本体とは別部品であり、コア本体の外周部分に全周にわたって取り付けられ、それがあることによって、それがない場合に比べて、前記磁石を含む固定子に対する対向面積を大きくするコア付加部分とがある
Ｂ  前記コア付加部分は、ピンを用いて前記コア本体に取り付けられる
【請求項２】
前記電機子を支持する回転軸があり、その回転軸は、その軸心に対して偏心した偏心部を含む、請求項１の回転モータ。
【請求項３】
全周にわたる前記コア付加部分の少なくとも一部の重さを他の部分と異ならせることによって、前記偏心部に起因するアンバランスを補正するようにした、請求項２の回転モータ。
【請求項４】
前記ピンは、前記コア付加部分あるいは前記コア本体のいずれか一方に固定され、そのピンによって、一方のものと他方のものとを一体化する、請求項１の回転モータ。
【請求項５】
前記偏心部は、プランジャポンプを駆動するための出力部である、請求項２の回転モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁石を含む固定子による磁界と、その内周に位置する電機子による反作用磁界とによって回転力を得る回転モータに関し、特に、電機子の巻線磁束の集中を緩和させる上で有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の回転モータは、外周を取り囲む磁石を含む固定子と、その固定子の内周に位置し、コアおよび巻線を含む電機子とを備える。電機子のコアは、通常、磁性材料からなる板部材を複数積層した形態である。そのため、コアの形に制約を受けることから、外周の固定子に対する対向面積を充分な大きさにすることが困難である。その点、特許文献１は、コアを粉末成形体で構成することにより、コアの形を最適化するようにしている（たとえば、段落番号２５の記載を参照）。その結果、固定子に対するコアの対向面積を大きくし、電機子の巻線磁束の集中を緩和させることが期待される。
【特許文献１】特開２００１−８６７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、コアを粉末成形体で構成すれば、第１に、粉末成形に伴うコスト増を来すことは必至である。また、第２には、粉末成形体のコアは、板部材を積層した一般のコアに比べて機械加工が容易ではない。そのため、回転軸が偏心部を含むような場合など、その偏心部に起因するアンバランスをコアの部分を利用して付加的に補正することは困難になる。
【０００４】
そこで、この発明は、板部材を積層したコアを用いることにより、固定子に対するコアの対向面積を大きくすることができる技術を提供することを目的とする。
また、この発明は、コアの部分の構成を付加的に変えることにより、偏心部に起因するアンバランスを有効に補正することができる技術を提供することを他の目的とする。
この発明のその他の目的については、今後の説明から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明では、コアを特定の分割構造とする。その特徴は、次のとおりである。
Ａ  電機子のコアは、磁性材料からなる板部材を複数積層したコア本体と、そのコア本体と同じく磁性材料からなるが、コア本体とは別部品であり、コア本体の外周部分に全周にわたって取り付けられ、それがあることによって、それがない場合に比べて、磁石を含む固定子に対する対向面積を大きくするコア付加部分とがある
Ｂ  コア付加部分は、ピンを用いてコア本体に取り付けられる
【０００６】
コア本体およびコア付加部分は、必ずしも同じ磁性材料で構成する必要はないが、通常は同じ材料、たとえば鉄（珪素鋼板）で構成する。同じ材料で構成すれば、コアの特性を把握しやすいからである。また、コア本体に対しコア付加部分を取り付ける手段として、ピンを用いる方法が最適である。取付け作業が簡単であるし、取付け強度も大きく信頼性が高いからである。ピン自体は、コア付加部分あるいはコア本体のいずれか一方に固定することができる。
【０００７】
偏心部に起因するアンバランスを補正する場合、一部のコア付加部分の重さを他の部分のものと異ならせる。磁束を均一化させる観点からすれば、すべてのコア付加部分を同じ材料で構成するのが好ましい。そのため、重さを異ならせるため、一部のコア付加部分の大きさを変えたり、あるいは、コア付加部分の積層数を変えたりする。ピンによる取付けであるため、積層数を変える自由度がある。    
【実施例】
【０００８】
図１は、この発明の一実施例であるＤＣ回転モータ１０の断面図を示している。回転モータ１０は、円柱形状の内部空間を区画するモータハウジング１２を備える。モータハウジング１２は、その径に比べて高さ（軸線方向の大きさ）が半分ほどの大きさである。モータハウジング１２は、断面コ字型のハウジング本体１２１と、ハウジング本体１２１の一端をふさぐエンドプレート１２２とからなる。エンドプレート１２２の中央部には、外に広がったフランジ部分１２２ｆがある。また、ハウジング本体１２１の中央部分には、プレス加工による受け部１２１ｒがある。回転モータ１０を全体として小型化するため、受け部１２１ｒは、ハウジング本体１２１の他の部分と同じ高さである。それら受け部１２１ｒおよびフランジ部分１２２ｆの内部あるいは内周が、第１および第２の軸受２１，２２を支持する部分となっている。２つの軸受２１，２２は、モータハウジング１２と一体となり、それにより、回転モータ１０の回転軸３０を回転可能に支持する。したがって、回転軸３０は、モータハウジング１２の中心部に位置する。回転軸３０の一端はハウジング本体１２１の受け部１２１ｒの中の第１の軸受２１に支持され、その反対側は中途の部分が第２の軸受２２に支持され、それよりも先の部分がエンドプレート１２２を貫いてモータハウジング１２の外側に出ている。  
【０００９】
回転軸３０は、第１の軸受２１に支持される側の第１の端部３１から外側に出る側の第２の端部３２に至るまで、ストレートな丸棒である。別にいうと、回転軸３０は、一方の第１の端部３１から他方の第２の端部３２に至る全体にわたって同じ軸線をもつ。そのような回転軸３０上、モータハウジング１２の外側部分に位置する軸部分に、偏心ボールベアリング５０がある。偏心ボールベアリング５０は偏心部であって、回転軸に一体に結合し支持され、偏心に伴う運動によってプランジャポンプ（図示しない）を駆動する。偏心ボールベアリング５０は、偏心した内輪５２と、内輪５２の外側を取り囲む外輪５４と、それら内輪５２と外輪５４との間に周方向に配列されたボール５５とから構成される。偏心した内輪５２を含む偏心ボールベアリング５０の偏心量は、たとえば１ｍｍ弱である。
【００１０】
モータハウジング１２の内部を見ると、断面コ字型のハウジング本体１２１の内周壁面に複数の磁石７０がある。これら磁石７０は、ヨークとして機能するハウジング本体１２１と相俟って磁界を生じる。そして、磁石７０およびハウジング本体１２１を含む固定子に対し、固定子の内周に電機子８０が位置する。電機子８０は、基本的に、たとえば鉄（珪素鋼板）の板部材を複数積層したコア本体８２を主体にしたコアと、コア本体８２にコイルを巻回した巻線８４とを備える。この電機子８０自体は、回転軸３０に一体に支持され、回転軸３０と一緒に回転する。電機子８０の巻線８４に流れる電流が反作用磁界を生じ、磁石７０を含む固定子による磁界との相互作用によって、電機子８０に所定の力が生じ、それが回転モータ１０の回転力を生み出す。
【００１１】
回転する電機子８０に対し外部から通電するため、電機子８０に隣り合う部分に整流子（コンミテータ）９０がある。整流子９０は、回転軸３０上、電機子８０と第２の軸受２２との間に位置する。整流子９０は、樹脂成形品の絶縁リング９２と、その絶縁リングの外周に組み付けられた複数の整流子片９４とを含む。整流子９０は、通電用ブラシ９６と相俟って、電機子８０を外部の回路と電気的に接続する。
【００１２】
さて、回転モータ１０では、電機子８０のコア本体８２にコア付加部分４００を取り付けることにより、磁石７０を含む固定子側とコア側との対向面積を拡大するようにしている。図２は、コア付加部分４００の意義を明らかにするために、磁石７０−コア付加部分４００の関係を示している。コア付加部分４００は、それをコア本体８２に取り付けることにより、それがない場合に比べて前記の対向面積を大きくすることが理解されるであろう。
【００１３】
コア本体８２およびコア付加部分４００は、ともに磁性材料からなり、好ましくは、同じ材料で構成する。しかも、磁束の局部的な集中を避け、できるだけ均一な磁界を生じさせるため、コア付加部分４００をコア本体８２あるいは電機子８０の外周部分の全体にわたって設ける。コア付加部分４００を、コア本体８２と別体の別部品として構成しているため、各コア付加部分４００をコア本体８２に取り付けることが必要である。この取付けに際しては、ピンを用いるのが好ましい。ピンは、コア付加部分４００あるいはコア本体８２のいずれか一方に固定しておき、他方に設けた取付け孔に圧入したり、差し込むことによりコア付加部分４００およびコア本体８２を一体化することができる。図３および図４は、コア付加部分４００の側にピン６０を設けた例であり、図５〜７は、コア本体８２側にピン６０を設けた例である。また、各図から分かるように、各コア付加部分４００を一つのブロックとして構成することもできるし（図３、４、５）、板部材を複数積層した形態にすることもできる（図６、７）。たとえば、コア本体８２側に設けたピン６０であれば、コア付加部分４００の取付け孔に通した後、ピン６０の先端を折り曲げることなどによって簡単にコア付加部分４００の取付けを行うことができる。また、ピン６０を一体化したコア付加部分４００であれば、コア付加部分４００を持ってピン６０をコア本体８２側の取付け孔にはめ込み固定することができる。ここで、一部のコア付加部分４００の大きさや積層の数を他の部分のそれと異ならせることにより、偏心ボールベアリング５０に起因するアンバランスを補正することもできる。  
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施例である回転モータの断面図である。
【図２】磁石−コア付加部分の関係を説明するための図である。
【図３】コア付加部分の第１の取付け例を示す図である。
【図４】コア付加部分の第２の取付け例を示す図である。
【図５】コア付加部分の第３の取付け例を示す図である。
【図６】コア付加部分の第４の取付け例を示す図である。
【図７】コア付加部分の第５の取付け例を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１０  回転モータ
３０  回転軸
４００  コア付加部分
５０  偏心ボールベアリング（偏心部）
６０  ピン
７０  磁石
８０  電機子  
８２  コア本体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005341628.tif 000007
【図６】
2005341628.tif 000008
【図７】
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