(57)【要約】【課題】アウタロータ型の回転子を備えた回転機において、性能の向上や低コスト化を実現し得る回転機を提供する。【解決手段】回転軸２と、回転軸２の外周に軸受３を介して装着したクローポール型の固定子４と、固定子４の外周面に対向する磁石５を設けて回転軸１とともに回転するアウタロータ型の回転子６を備え、固定子４のステータコア８が圧粉成形体から成る回転機１とし、クローポール型の固定子４の採用により、部品点数の削減等を実現する。【選択図】  図１
2005045890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と、回転軸の外周に軸受を介して装着したクローポール型の固定子と、固定子の外周面に対向する磁石を設けて回転軸とともに回転するアウタロータ型の回転子を備え、固定子のステータコアが圧粉成形体から成ることを特徴とする回転機。
【請求項２】
固定子のステータコアが、回転軸との間に介装する軸受の保持部を一体的に備えていることを特徴とする請求項１に記載の回転機。
【請求項３】
回転子の磁石が、内面極異方性を有するリング状の磁石であることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アウタロータ型の回転子を備えた回転機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の回転機としては、例えば図４に示すようなものがあった。図４（ａ）に示す回転機は、プロペラファンモータとして用いられるものであって、回転軸１０１と、回転軸１０１に軸受１０２を介して装着した固定子１０３と、固定子の外周面に対向する磁石１０４を設けた回転子１０５と、回転軸１０１の一端側（図中右側）に配置したエンドブラケット１０６を備えており、図示しない固定部位において、エンドブラケット１０６の部分で当該回転機を保持することが可能である。
【０００３】
固定子１０３を構成するステータコア１０７は、多数枚の鋼板を積層して成るものであって、図４（ｂ）に示すように、環状部１０７ａの外周に複数の突極１０７ｂが一定間隔で設けてあり、各突極１０７ｂに、インシュレータ１０８を介してコイル１０９が巻回してある。固定子１０３は、軸受ハウジングを一体に有するリング状のブラケット１１０に圧入され、ブラケット１１０と回転軸１０１との間に軸受１０２を介装して、エンドブラケット１０６に連結してある。
【０００４】
回転子１０５は、浅い有底円筒状を成し、外側にファン１１１が設けてあると共に、内周面に複数の磁石１０４が一定間隔で設けてあり、中央部を回転軸１０１に連結して同回転軸１０１とともに回転する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したような回転機は、プロペラファンモータのほか、家電製品を含む様々な電機に用いられており、これらの電機をより優れたものにするうえで、性能の向上や低コスト化などが要求されている。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、アウタロータ型の回転子を備えた回転機において、性能の向上や低コスト化を実現することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の回転機は、請求項１として、回転軸と、回転軸の外周に軸受を介して装着したクローポール型の固定子と、固定子の外周面に対向する磁石を設けて回転軸とともに回転するアウタロータ型の回転子を備え、固定子のステータコアが圧粉成形体から成る構成とし、請求項２として、固定子のステータコアが、回転軸との間に介装する軸受の保持部を一体的に備えて構成とし、請求項３として、回転子の磁石が、内面極異方性を有するリング状の磁石である構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の請求項１の回転機によれば、アウタロータ型の回転子を備えた回転機において、クローポール型の固定子を採用したことから、巻回するコイルが一つとなり、複数の突極を有するステータコアを用いたものに比べて、部品点数の削減、軽量化、生産性の向上及び低コスト化を実現することができると共に、多スロット化を図ることも容易になる。また、当該回転機によれば、圧粉成形体から成るステータコアを採用したことにより、ステータコアの高い成形精度が得られるので、組立て精度の向上なども実現し得るものとなる。
【０００９】
本発明の請求項２の回転機によれば、請求項１と同様の効果を得ることができるうえに、固定子のステータコアに軸受の保持部を一体的に設けたことにより、部品点数のさらなる削減を実現することができ、軽量化、生産性の向上や低コスト化により一層貢献し得るものとなる。
【００１０】
本発明の請求項３の回転機によれば、請求項１及び２と同様の効果を得ることができるうえに、回転子に内面極異方性を有するリング状の磁石を用いたことにより、組み立て性の向上を実現することができると共に、バックヨークの薄肉化又はヨークレス化を実現することができ、さらなる軽量化や低コスト化を実現することができる。
【００１１】
【実施例】
図１（ａ）に示す回転機１は、プロペラファンモータとして用いられるものであって、回転軸２と、回転軸２の外周に軸受３を介して装着したクローポール型の固定子４と、固定子４の外周面に対向する磁石５を設けて回転軸１とともに回転するアウタロータ型の回転子６を備えると共に、回転軸２の一端側（図中右側）に配置したエンドブラケット７を備えており、図示しない固定部位において、エンドブラケット７の部分で当該回転機を保持することが可能である。
【００１２】
固定子４を構成するステータコア８は、図１（ｂ）及び図２にも示すように、一対のセグメント９，９を備えている。各セグメント９は、その片側において、軸線方向に突出する爪状の突極９ａを円周方向に一定間隔で備えると共に、中央にボス９ｂを備えており、ボス９ｂの内周側の端部に、回転軸２との間に介装する軸受３に対応して、段差状の保持部９ｃが一体的に設けてある。
【００１３】
そして、両セグメント９は、隣接する突極９ａの間に、相手側の突極９ａが適宜の隙間をおいて入り込む状態に組み付けてあり、同軸状に連続した双方のボス９ｂの外周に、インシュレータ１０を介してコイル１１が巻回してある。なお、コイル１１は、予めインシュレータ１０に巻回しておき、両セグメント９の組み付けと同時に組み込まれる。
【００１４】
上記の固定子４は、回転軸２との間に介装した軸受３を保持部９ｃで保持すると共に、ステータコア８をエンドブラケット７に連結している。ここで、ステータコア８の両セグメント９は、圧粉成形体から成るものである。すなわち、セグメント９は、例えば、純鉄粉に無機質材料や絶縁性樹脂をコーティングして成る粉末材料を用い、この粉末材料を金型で所定形状に加圧成形し、その後焼成したものである。
【００１５】
回転子６は、浅い有底円筒状を成し、内周面に、多極の内面極異方性を有するリング状の磁石５が設けてあると共に、中央部を回転軸２に連結している。この回転子６は、外周にファン１２を備えており、当該回転機の作動時において、回転軸２とともに回転する。また、内面極異方性を有する磁石５は、従来既知の方法で磁場成形した磁石であって、円周方向にＮ極とＳ極が交互に連続しており、図３に示すように、内周側のみに磁界を生じるものである。
【００１６】
上記の構成を備えた回転機１では、クローポール型の固定子４を採用したことから、複数の突極を有するステータコア（図４参照）を用いたものに比べて、部品点数が明らかに少なく、これにより軽量化、生産性の向上及び低コスト化を実現し得るものとなる。また、多スロット化を図る場合にも、コイルの増設が不要であるため、その実現が容易である。
【００１７】
さらに、回転機１では、ステータコア８を圧粉成形体で形成したことから、ステータコアの成形精度も高いものとなり、これに加えて、ステータコア８に軸受３の保持部９を一体成形したので、さらなる部品点数の削減や組立て精度の向上を実現し得るものとなる。
【００１８】
そしてさらに、回転機１では、回転子６に内面極異方性を有するリング状の磁石５を用いており、この磁石５が図３に示す如く内側のみに磁界を発生させることから、その外周側のバックヨーク（図４中のヨーク１１０）が不要となり、もしくはバックヨークを薄肉化することが可能となり、これによってもさらなる軽量化や低コスト化を実現し得るものとなる。
【００１９】
なお、本発明の回転機は、上記実施例においてプロペラファンモータを例示したが、シロッコファンやターボファンのモータや、それ以外の電機の駆動源にも適用することができ、また、細部の構成が上記実施例のみに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転機の一実施例を説明する片側省略の断面図（ａ）及び固定子の正面図（ｂ）である。
【図２】固定子を説明する斜視図である。
【図３】内面極異方性を有する磁石の磁界を示す説明図である。
【図４】従来の回転機を説明する片側省略の断面図（ａ）及び固定子の正面図（ｂ）である。
【符号の説明】
１    回転機
２    回転軸
３    軸受
４    固定子
５    磁石
６    回転子
８    ステータコア
９ｃ  保持部
【図１】
2005045890.tif 000003
【図２】
2005045890.tif 000004
【図３】
2005045890.tif 000005
【図４】
2005045890.tif 000006