JPS58195461A - 永久磁石付回転子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は例えば同期電動機に用いられる永久磁石付回転
子およびその製造方法に関する。

〔発明の背景技術とその問題点〕

例、ｔ　［マニピユレータのサーＩモータトシテ直流電
動機と交流電動機があるが、現在は交流電動機に比べて
制御が容易な、直流電動機がその主流をしめている。

しかし、直流電動機は整流子及びブラシ損傷の問題が有
り、このため、＾応答性が要求される場合のフォーシン
グ運転すなわち過大トルクを発生させる運転を行うと、
ブラシと整流子間に火花が発生したり、これにともない
整流子損傷の間組があシ事故の原因と成っている。この
ようなことから、通常直流電動機の場合瞬時最大トルク
は定格トルクの３００畳が限界である。

また、直流電ＭＪＪ機はブラシのメインテナンスの必要
性があることから経済的にも使用面でも不利である。

ｊｌ近％に・母ワーエレクトロニクスの見違によりブラ
シレスの交流電動機例えば同期電動機又は誘導電動機を
インバータ　で駆動する事か容易となり、且経済的にも
有利と成９つつある。

この様に同期電動機の可変速運転が自由に行え得るなら
は、上記直流電動１機の欠点社すべて解決出来るはか９
でなく、３００１１以上のフオニシング運転も自由に行
い樽、るので、理想に近い□・し ものといえる。

前記同期電動機として種々あるが、このうち回転子外壁
に永久磁石を有する永久磁石式同期電動機は以下に述べ
ることから高速運転及び慈加減速運転が困難でめった。

すなわち、永久磁石は本来もろいので、回転子鉄心外壁
上に取付ける事は好ましく゛ないということもあり、多
くの技術上の制約条件が有ったからである。しかし最近
永久磁石の性能も向上し、回転子鉄心上に取付は磁極と
する事によシ性能の良い電動機を作る事が出来る様に成
ったが、永久磁石を回転子鉄心外壁に装着する技術的問
題は十分解決されていない。父、この他多くの場合強力
な永久磁石は焼結形のいわゆるセラミックマグネットで
あり、これを回転子鉄心上に接着剤にて接層固定する場
合、熱硬化性有機接着剤を用いるので、加熱中、永久磁
石を所定の位置に固定する作業はかな）困難をともない
作業性が悪い。

また、永久磁石を回転子に用いる場合には、振、、１ 動抑制のための□′ニシン・母−が取付けられないので
、己１ 安定に運転する事′：如因難であった。この様１に強力
な永久磁石材料が出来たにもかかわらず永久　　　　ｌ
磁石付回転子は十分有効に活用されていないのが実情で
ある。

〔発明の目的〕

本発明はこめような事情にかんがみてなされたもので、
サーＩモーメに要求される高加減速、且、高速運転に対
してはマグネ、トに動く遠心力及び加減速時のせん断応
力に対し十分耐えられ、且振動抑制の効果が得られる永
久磁石付回転子およびマグネットの位置決めとこの接着
作業が容易な永久磁石付回転子の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

〔発明のａ喪〕

本発明の第１番目は上記目的を達成するたべ回転子鉄心
の両端部に複数個の突片を有するマグネット揶えリンク
を取着し、このマグネット押えリングの突片間に磁極を
構成する永久磁石の端部°をはめこみ、永久磁石を回転
子叡心に取着させたものである。

本発ゆ」の第２番目は上記目的を達成するため、予め１
１転子鉄心の両端部にマグネ、ト押えリングを獣舎固定
し、このマグネット押えリングの突片間及びリング側面
およびこれらにより囲まれる回転子鉄心の壁面に接着剤
を塗布して永久磁石を接着させる方法である。

〔発明の実施例〕

一以下、本発明の一実施例について図面を参照して貌明
する。Ｉａ１図に示すように回転軸１と一体構造の回転
子鉄心２の軸方向両端部に、非ｆｆｌ性で導電性金属を
ダイカスト成形してなる永久磁石押えリング３が焼はめ
、又は圧入によυ紙台固定されている。この永久磁石押
えリング３は、第２図のように円形リング３ａの片側縁
部に軸方向に蝙びる複数個の突片３ｂが形成され、この
突片３ｂは永久磁石を所定の位置に取付ける際の間隔片
の作用及び永久磁石の側面とを接着−固定するものであ
る。この様な構造の永久磁石押えリング３を回転子鉄心
２の外壁に装着するにはこの両端より、前記突片３ｂ両
端より向い合わせ、かつ対向する両側の突片ｓｂが同−
位置つまり谷突片３ｂの中心線が同−直辿 線上に一致さすて嵌合固定する。このようにすることに
より、永久磁石押えリング３０円形すング３ａおよび突
片３ｂは回転子鉄心２の畳面と強く接触している。

次に永久磁石弁えリング３を回転子鉄心２に嵌合固定し
た状態で回転子鉄心２の壁面および永久磁石弁えリング
３の突片３ｂ相互間に形成されるくほみＪｅ（円形リン
グＪａＯ４ｌ１面）とこれに連接する突片ｓｂｏ＠面に
熱硬化性の接着剤例えはアラルダイト（チパガイキ社商
品名うが塗布され、互いに対向する永久磁石弁えリング
３のくほみ３ｃに永久磁石４の両端を挿入して永久磁石
４を回転子鉄心２に接着する。このようにして永久磁石
４を他の永久磁石弁えリング３の対向するくほみ３Ｃに
もすべて挿入接着するが、各永久磁石４の接着−に前記
回転子鉄□ 心２に錬布した接着剤と同一の！！着剤を塗布し・；１
１：、、 でもよい。　　　　　　　　　、：・・１゜１ このように本発明による永久磁石付回転子は、回転子鉄
心２の両端部に永久磁石弁えリング３が嵌合固定され、
この永久磁石弁えリンダ３の突片３ｂ相瓦のくほみ３Ｃ
に永久磁石４の両端がはめられ、接着されているので、
従来の回転子鉄心に永久磁石を平面的に単に接着するも
のに比べて遠心力による永久磁石５の飛散防止のみなら
ず急加減速的に生ずる永久磁石５のせん耐応力に対して
も強力に補強される。このことは第１図のＡ−Ａ’、Ｂ
−Ｂ’オよびｃ　−ｃ’線に洞う断面図を示す第３図特
に（ｂ）に示すように永久磁石５が間隔片の作用をかね
ぇ永久磁石弁えリング３の突片３ｂ間に永久磁石５の平
板面のみならず１４１Ｉ面が接着固定されていることか
らも明らかである。

又、導電性の永久磁石弁えリング３が鉄心の両側に設け
られているので、タービン発電機に有するダン・母−（
膏、、、ＩＩｉりのごとき部分電気ダン′１．１．″ ・９−として作用し、□運転時の振動が抑制され１２．
□、□、―・′１・：す、６゜ さらに本発明による永久磁石付回転子の製造　　　　　
１方法は、円形リンダ３ａに軸方向に砥びる突片３ｂが
形成され九永久磁石押えリング３を予め回転子鉄心１の
両端部に、対向する永久磁石弁えリング３の突片３ｂが
同一線上に一致するようにして嵌合固定し、その後Ｎ１
１ｌｌの永久磁石弁たので、永久磁石４の位置決めがき
わめて容易でしかも永久磁石４を高温加熱状Ｍ（例えば
２１０℃）での定位置接着作業がきわめて容易となる事
も本発明の効果である。

なお、本発明の永久磁石付回転子は同期電動機のみなら
ず同期発電機に適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べた様に不発明によれば永久磁石の飛散防止には
特に有効であり、且、急加減速時に生ずる永久磁石のせ
ん耐応力に対しても強力に補強され、振動を抑制しょシ
安定し九運転を行う事ができ、さらに永久磁石の位置決
めと撤膚作業が容易な永久磁石付回転子およびその製造
方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による永久磁石付回転子の一夾施例を示
す斜視図、第２Ｌｉ！Ａは同実施例の永久磁石弁えリン
グの一例をかす斜視図、第３図（ａ）。 （ｂ）　、　（ｅ）ｔユそれぞれ第１図のＡ　−Ａ’線
、Ｂ−Ｂ’線。 ｃ　−ｃ’Ｈに市って切断し九矢印方向に見た断面図で
娶る。 Ｊ・・・回転軸、２・・・回転子鉄心、３・・・円形リ
ング３ａと突片３ｂからなる永久磁石弁えリング、４・
・・永久磁石。 出−人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　回転軸に一体的に構成された回転子鉄心と、
   この回転子鉄心の軸方向の両端部に低鉄され、かつ前記
   回転子鉄心の壁面に沿って中央部方向に延びる複数個の
   突片が等間隔に形成された２個の導電性の永久磁石弁え
   リングと、この一方の永久磁石弁えリングの隣接する突
   片間のくほみにその一端が、ま九他方の永久磁石弁えリ
   ングの隣接する突片間のくほみにその他端がはめこまれ
   、かつ前記回転子鉄心の壁面に取着され磁極を構成する
   複数個の永久磁石とからなる永久磁石付回転子。
2. （２）回転軸に装着される回転子鉄心の軸方向両端部に
   、円形リングの片側縁部において軸方向に延びる複数個
   の突片が形成された導電性永久磁石弁えリングを、この
   突片を中央部に向けかつ両側の永久磁石弁えリングの各
   突片が同−縁上に位置するように嵌合固定する第１の工
   程と、この第１工程で嵌合固定された一方の永久磁石弁
   えリングの＃接する突片間、これと対向する他方の永久
   磁石弁えリングの突片間およびこの対向する突片を結ぶ
   線によりかこまれる前記回転子鉄心の壁（表）面に接着
   剤を塗布して磁極を構成する永久磁石を接着する第２の
   工程とからなる永久磁石付回転子の製造方法。