(57)【要約】【課題】リサイクル時に外部から作用する圧縮力によって複数の部位に分解し、内装された電機子を露出し易くすることができるヨークハウジングを提供する。【解決手段】略円環状のコアシート２４を積層してヨークハウジング２を形成した。これにより、リサイクル時において、ヨークハウジング２に外部から圧縮力が作用すると、その圧縮力により各コアシート２４が分離する。従って、ヨークハウジング２内に収容された電機子が露出し易くなり、該電機子を容易に発見でき、該電機子が容易に除去される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線を有する電機子を収容するために、少なくとも筒部を有するヨークハウジングであって、
環状に形成された複数のコアシートを積層して内部に前記電機子が収容される空隙を有する筒部を形成するとともに、該筒部の内周面に前記電機子と対向するマグネットを配置固定したことを特徴とするヨークハウジング。
【請求項２】
前記コアシートは軸方向に積層され、前記マグネットは筒状の径方向に磁気が発生するように配置されたことを特徴とする請求項１に記載のヨークハウジング。
【請求項３】
軸方向にある前記マグネットの端部は、前記コアシートの端部と一致しないように配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のヨークハウジング。
【請求項４】
前記コアシートは、厚さが不均一に設定されてなることを特徴とする請求項１〜３のうちの何れか１項に記載のヨークハウジング。
【請求項５】
前記コアシートは防振材を介在して積層されてなることを特徴とする請求項１〜４のうちの何れか１項に記載のヨークハウジング。
【請求項６】
前記筒部は周囲が樹脂モールドされてなる請求項１〜５のいずれか１項に記載のヨークハウジング。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載のヨークハウジング内に、巻線を有する電機子を収容して構成されていることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リサイクルに好適なヨークハウジング及びそのヨークハウジングを用いたモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車部品のリサイクル化が盛んになりつつある。そのため、廃棄する自動車は、大きなシュレッダにて裁断され、所定の大きさ（例えば、１０［ｃｍ］四方）のシュレッダダストとされ、そのシュレッダダストから主として鉄が再利用される。
【０００３】
一方、特許文献１に開示されたパワーウインド装置に用いられるモータのように、自動車には多数のモータが搭載されており、モータには銅線（巻線）を有する電機子が備えられている。そのため、シュレッダダストにその銅成分が混ざってしまう。その結果、鉄の純度が低くなり、その鉄を再利用できないという問題があった。
【０００４】
そこで、実際には、多くのシュレッダダストを人間の目で確認し、銅線を有する電機子を含んだシュレッダダストを発見した場合には、そのシュレッダダストを分別し、別工程で電機子を取り除いて、鉄系リサイクル工程に戻すということが行われていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−０３４１９６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リサイクル時に外部から圧縮力が作用すると、モータのヨークハウジングが破壊されて内部の電機子が見える状況であれば、その電機子の除去作業は容易であるが、いくつかのヨークハウジングはシュレッダで破壊されず、該ハウジングの開口を塞ぐように単に潰れるものもあった。このような場合、ヨークハウジング内に電機子が収容されているかが外観から判断できないので、電機子の除去作業が困難となり、銅成分を含んだシュレッダダストがそのまま鉄系リサイクル工程に沿って流れてしまい、鉄純度を下げてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、リサイクル時に外部から作用する圧縮力によって容易に複数の部位に分解しえるヨークハウジング及びそのヨークハウジングを用いたモータを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項１に記載の発明は、巻線を有する電機子を収容するために、少なくとも筒部を有するヨークハウジングであって、環状に形成された複数のコアシートを積層して内部に前記電機子が収容される空隙を有する筒部を形成するとともに、該筒部の内周面に前記電機子と対向するマグネットを配置固定されてなる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のヨークハウジングにおいて、前記コアシートは軸方向に積層され、前記マグネットは筒状の径方向に磁気が発生するように配置されてなる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のヨークハウジングにおいて、軸方向にある前記マグネットの端部は、前記コアシートの端部と一致しないように配置されてなる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のうちの何れか１項に記載のヨークハウジングにおいて、前記コアシートは、厚さが不均一に設定されてなる。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のうちの何れか１項に記載のヨークハウジングにおいて、前記コアシートは防振材を介在して積層されてなる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載のヨークハウジングにおいて、前記筒部は周囲が樹脂モールドされてなる。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のうちの何れか１項に記載のヨークハウジング内に、巻線を有する電機子を収容して構成されたモータである。
【００１３】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、ヨークハウジングは複数のコアシートを積層して形成される。これにより、リサイクル時において、積層されたヨークハウジングは外部から作用する圧縮力により複数の部位に分解される。従って、ヨークハウジング内に収容された電機子が露出し易くなるので、該電機子を容易に発見でき、該電機子を容易に除去できる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、マグネットの磁束はヨークハウジングの周方向に沿って該ヨークハウジング、即ち各コアシートを通過する。従って、コアシートは磁気通路の抵抗にはならないので、マグネットの磁界に与える影響は極めて少なく、これを用いたモータの出力に与える影響を極めて少なくすることができる。
【００１５】
マグネットが取着されていない部分の外界からの圧力に対する強度は、マグネットが取着された部分のそれに比べて極めて小さい。従って、マグネットの端部とヨークハウジングの分離線である隣接するコアシートの端部とが一致していると、外界からの圧力によって容易にコアシートが分離する。しかし、請求項３に記載の発明のように、マグネットの端部とコアシートの端部とが一致しないことで、通常使用に置いてコアシートは分離し難くい。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、同じ厚さのコアシートを積層した場合の共振点をずらすことができ、共振による音の発生を防止することができる。
請求項５に記載の発明によれば、防振材により音の発生を低減することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、樹脂モールドによって防振効果が得られるとともに、コアシートの分離を防止することができる。
請求項７に記載の発明によれば、モータは、請求項１〜６のうちの何れか１項に記載のヨークハウジング内に、巻線を有する電機子を収容して構成されている。これにより、リサイクル時において、積層されたヨークハウジングはモータ（ヨークハウジング）に外部から作用する圧縮力により複数の部位に分解される。従って、ヨークハウジング内に収容された電機子が露出し易くなるので、該電機子を容易に発見でき、該電機子を容易に除去できる。つまり、モータは、このようなヨークハウジングを備えることによりリサイクル性に優れている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図２に示すように、回転電機としての直流モータ１は、有底筒状のヨークハウジング２を有し、該ヨークハウジング２の開口部には、エンドキャップ３がネジ４にて固定されている。ヨークハウジング２の内側面には複数のマグネット５の背面（径方向外側の面）が、該マグネット５の背面からヨークハウジング２に磁気が良好に通過できるように全面固着されている。ここでいうマグネット５とは、コイルや電気を用いずに磁気を発生させる永久磁石のみをいう。ヨークハウジング２の底部中央には軸受６が設けられ、エンドキャップ３の中央には軸受７が設けられている。
【００１９】
ヨークハウジング２には電機子８が収容されている。電機子８は軸受６，７によって回転可能に支持された出力軸９を有し、該出力軸９の先端部はエンドキャップ３から外部に突出している。電機子８は出力軸９に固定されたロータコア１０と整流子１１を有し、ロータコア１０には巻線１２が巻装され、該巻線１２は整流子１１に接続されている。
【００２０】
エンドキャップ３にはその内側面にブラシ装置１３がネジ１４により固定されている。ブラシ装置１３は、整流子１１に摺接するブラシ１５を保持している。又、エンドキャップ３には、給電部１６が組み付けられている。給電部１６は、ブラシ１５に対して外部から電源供給を行っている。そして、給電部１６からブラシ１５及び整流子１１を介して電機子８の巻線１２に電源が供給されることにより、電機子８が回転し、出力軸９が回転するようになっている。
【００２１】
ヨークハウジング２は、筒部２１とエンドフレーム２２と固定部２３とを備えている。図１（ｂ）に示すように、筒部２１は、環状に形成された所定板厚のコアシート２４を出力軸９の軸方向に沿って積層して形成されている。各コアシート２４は、電機子８を収容するために必要な筒部２１の長さＬを等分割した長さＬ１の厚みにて形成されている。従って、ヨークハウジング２には、内部に電機子８を収容する空隙が形成されるとともに、内周面に電機子８と対向するマグネット５が配置固定されている。
【００２２】
図１（ａ）に示すように、各コアシート２４は、円環状に形成された環状部２５と、該環状部２５から径方向外側に向かって突出する積層部２６とから構成されている。積層部２６は、複数のコアシート２４を積層するために設けられている。積層部２６は複数設けられ、環状部２５の周方向にそって等間隔に配置されている。
【００２３】
エンドフレーム２２は、円形のケース部２７と、該ケース部２７の外周に設けられた複数の積層部２８とを備え、ケース部２７の中央には前記軸受６を収容するベアリングケース２９が形成されている。積層部２６は、エンドフレーム２２を筒部２１に一体的に固定するために設けられている。積層部２６はコアシート２４の積層部２６と同じ形状に形成されている。
【００２４】
固定部２３は、ヨークハウジング２をエンドキャップ３に取付けるためのものであり、筒部２１に対してフランジ状に形成されている。固定部２３と筒部２１とエンドフレーム２２は、例えば、積層部２６に嵌挿されたリベットにより一体的に組み付けられている。尚、複数のコアシート２４を、ネジ等の締結部材を用いたり、カシメにより積層してもよい。そして、固定部２３をネジ４にてエンドキャップ３に固定することにより、エンドキャップ３がヨークハウジング２と固定される。
【００２５】
マグネット５は、図１（ａ）の矢印Ｐにて示すようにヨークハウジング２の径方向に発生するように配置されている。また、Ｎ極のマグネット５からの磁束は、ヨークハウジング２を周方向に沿って通過してＳ極のマグネット５に到達する。従って、軸方向に複数のコアシート２４に分割されたヨークハウジング２は、磁気通路の抵抗にはならない。
【００２６】
また、マグネット５は、軸方向の端部がコアシート２４の軸方向の端部と一致しないように固着されている。ヨークハウジング２は、各コアシート２４間で分離する。即ち、マグネット５の端部はヨークハウジング２の分離線と一致していない。マグネット５が接する部分とマグネット５が接しない部分では、通常の使用によって外界から作用する力に耐える強度の差が大きい。従って、マグネット５の端部をヨークハウジング２の分離線とほぼ一致させると、その分離線を形成する隣接したコアシート２４が分離し易い。このため、マグネット５の端部をヨークハウジング２の分離線と一致させないことで、コアシート２４間で分離し難くい。
【００２７】
そして、このような構成のモータ１は、リサイクル時において、シュレッダによる圧縮力が作用すると、コアシート２４を積層したヨークハウジング２が圧縮破壊される。この時、マグネット５が配置されていない部分はコアシート２４が圧縮力により分離しやすい。従って、モータ１は、エンドフレーム２２を含む部分と、マグネット５を含む部分と、エンドキャップ３を含む部分とに分離される。このため、ヨークハウジング２内に収容された電機子８が露出し易く、外観から確認し易くなる。その結果、巻線１２を有する電機子８を、ヨークハウジング２等の金属材料から容易に分離することが可能となる。
【００２８】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）略円環状のコアシート２４を積層してヨークハウジング２を形成した。これにより、リサイクル時において、ヨークハウジング２に外部から圧縮力が作用すると、その圧縮力により各コアシート２４が分離する。従って、ヨークハウジング２内に収容された電機子８が露出し易くなるので、該電機子８を容易に発見でき、該電機子８を容易に除去することができる。つまり、このようなヨークハウジング２を備えることにより、リサイクル性に優れたモータ１を構成することができる。
【００２９】
（２）ヨークハウジング２は軸方向に分割された複数のコアシート２４を積層して形成されており、マグネット５の磁束はヨークハウジング２の周方向に沿って該ヨークハウジング２を通過する。このようなヨークハウジング２は、マグネット５による磁気通路の抵抗にならないので、マグネット５の磁界に与える影響は極めて少ない。その結果、モータ１の出力に与える影響を極めて少なくすることができる。
【００３０】
（３）軸方向にあるマグネット５の端部は、ヨークハウジング２の分離線（隣接するコアシート２４の接触部分）と一致しないように固着されている。従って、通常の使用により外部から作用する力がヨークハウジング２の分離線に集中しないため、通常の使用におけるコアシート２４間が分離し難くすることができる。
【００３１】
（４）ヨークハウジング２は、複数のコアシート２４を軸方向に沿って積層して形成しているため、積層するコアシート２４の数を変更することで、ヨークハウジング２の長さ（筒部２２の長さＬ）が変更され、種々のヨークハウジングの長さを持つモータに容易に対応することができる。
【００３２】
（５）複数のコアシート２４を軸方向に積層することで、ヨークハウジング２のラジアル剛性が高くなり、ヨークハウジング２が振動しにくくなるため、騒音を防止することができる。
【００３３】
（６）軸方向に分割されていないヨークハウジングは、マグネットが配置されていない部分の剛性が低く磁気加振力により振動しやすく騒音の要因となる。しかし、本実施形態のコアシート２４を軸方向に積層したヨークハウジング２は、該ヨークハウジング２の共振点が従来のそれに比べて高周波へ移動している。このため、共振による音の発生を低減することができる。
【００３４】
（７）複数のコアシート２４を積層してヨークハウジング２を形成しているため、モータ１の駆動時に電機子８の回転力により発生するねじり振動が積層されたコアシート２４の接触部にて減衰され、防振効果を高めることができる。
【００３５】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記実施形態のヨークハウジング２の構成を、上記以外で適宜変更してもよい。例えば、図３に示すように、ヨークハウジング３１を構成する。このヨークハウジング３１の筒部３１ａは、複数のコアシート２４を、厚さＬ２を有する防振材３２と介在させて積層して形成されている。即ち、材質の異なるシートを軸方向に積層してヨークハウジング３１を形成する。防振材３２をコアシート２４間に介在させることで、より一層の防振効果が得られる。尚、制振材を介在させても良い。
【００３６】
また、図４に示すように、ヨークハウジング４１を構成する。このヨークハウジング４１の筒部４１ａは、厚さの異なるコアシート４２，４３を軸方向に積層して形成されている。コアシート４２の厚さはＬ３に設定され、コアシート４３の厚さはＬ４（Ｌ３＞Ｌ４）に設定されている。このように構成されたヨークハウジング４１は、コアシート４２，４３の厚さが異なるため、各コアシート４２，４３における振動の共振点がずれるため、共振による音の発生を防止することができる。尚、ヨークハウジングを構成する複数のコアシートをそれぞれ異なる厚さ（不均一）に設定しても良い。
【００３７】
また、図５（ａ），図５（ｂ）に示すように、ヨークハウジング５１を構成する。このヨークハウジング５１は、円環状のコアシート５２を軸方向に積層するとともに、該複数のコアシート５２を樹脂５３にてモールドした筒部５４を有している。樹脂５３により防振効果が得られるとともに、各コアシート５２間の結合を強めて通常の使用での分離を防止することができる。尚、積層するコアシートの厚さを不均一にしてもよい。また、厚さの異なる複数コアシートを積層してもよい。
【００３８】
○上記実施形態では、ヨークハウジング２，３１，４１，５１を有底円筒状に形成したが、有底扁平円筒状や多角形筒状に形成してもよい。
○固定部２３を用いない構造のモータに具体化しても良い。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、リサイクル時に外部から作用する圧縮力により複数の部位に分解しえるため、内装された電機子を露出し易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヨークハウジングの（ａ）正面図、（ｂ）側面図。
【図２】一実施形態のモータの断面図。
【図３】別のヨークハウジングの側面図。
【図４】別のヨークハウジングの側面図。
【図５】別のヨークハウジングの（ａ）正面図、（ｂ）側面図。
【符号の説明】
Ｌ２…厚さ、２，３１，４１，５１…ヨークハウジング、５…マグネット、８…電機子、１２…巻線、２１，３１ａ，４１ａ，５４…筒部、２４，４２，４３，５２…コアシート、３２…防振材。
【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】
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