JPH0465625B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0465625B2
JPH0465625B2 JP59147519A JP14751984A JPH0465625B2 JP H0465625 B2 JPH0465625 B2 JP H0465625B2 JP 59147519 A JP59147519 A JP 59147519A JP 14751984 A JP14751984 A JP 14751984A JP H0465625 B2 JPH0465625 B2 JP H0465625B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sleeve
rotor
rotor core
die
permanent magnet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59147519A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6130944A (ja
Inventor
Keisuke Yamanaka
Masaharu Senoo
Akira Saruta
Masanori Yoshizaki
Seiichi Goto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP14751984A priority Critical patent/JPS6130944A/ja
Publication of JPS6130944A publication Critical patent/JPS6130944A/ja
Publication of JPH0465625B2 publication Critical patent/JPH0465625B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/2726Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of a single magnet or two or more axially juxtaposed single magnets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の利用分野] 本発明は回転子に永久磁石を有する回転電機に
関するものである。
[発明の背景] 最近回転子鉄心の表面に永久磁石を取り付けた
構造の回転電機が特開昭57−177263号、実開昭50
−20104号、実開昭50−20105号、実開昭20106号、
特開昭57−120159号等に提案されている。
永久磁石は成形性があまり良くないし、加工性
もあまり良くない。また鉄に比べ硬くもろいの
で、これを回転子鉄心にどのように取り付けるか
が問題であり、上記各公開公報に記載されている
ものは、その問題に対する対策である。これら永
久磁石を固定するために設けたものに渦電流が発
生して、効率を低下させる原因になつていた。
これを改良した従来例を第1図、第2図に示し
た。この従来例は4極の回転電機である。1は回
転軸、2は回転子鉄心である。この回転子鉄心2
は多数の打ち抜き鉄板3を回転軸1の軸線方向に
積層し、回転軸1に対して回り止めして構成して
ある。打ち抜き鉄板3の両端に位置する夫々数枚
の板3aは、外径が中央部に位置する3bよりも
大きくなつている。また回転子鉄心3の3bで構
成した部分には永久磁石4a〜4dの円周方向へ
のづれを阻止する為永久磁石材4a〜4dの数と
同数の軸線方向に伸びる突条5が設けてある。回
転子鉄心3の3bで構成した部分の隣接する突条
5間に位置する部分は、回転軸1と同心を成す円
弧上に構成してある。この夫々の円弧状部表面に
断面円弧状の永久磁石構成4a〜4dが設けてあ
る。永久磁石材のうち4aと4cは外側面がN極
を示すように4bと4dは外側面がS極を示すよ
うに着磁してある。永久磁石4a〜4dをきつく
取り囲み合成樹脂を主成分とするスリーブ6を嵌
合してある。つまり永久磁石4a〜4dは回転子
鉄心2とスリーブ6の間に、きつく介在してい
る。回転子鉄心2の内側表面と外側表面との間に
は数条の軸方向に貫通する孔7が設けてある。こ
の孔7内と回転子鉄心2の両端部が隣接する永久
磁石4a〜4d間の〓間、回転子鉄心2と永久磁
石4a〜4d間及び永久磁石とスリーブ6の〓間
にアルミニユーム、亜鉛あるいはこれ等を主成分
とする湯を鑄込んで回転子鉄心2、永久磁石4a
〜4d及びスリーブ6を一体にする。鑄込部は8
で示してある。この場合スリーブ6はダイキヤス
トマシーンの中に入るのでダイキヤスト時の温度
に耐えられるものでなければならない。
この従来例は渦電流による効率の低下の問題は
解決されたもの、組み立ての際の軸方向に対する
スリーブの位置決めの容易性や、高温になつたと
きのスリーブに対する伸び、あるいはダイキヤス
ト時の高温に対するスリーブの熱耐量等に対する
考慮は特にされていなかつた。このため永久磁石
を回転子に固定するために多くの工数が必要であ
つたり、スリーブの位置ずれ、スリーブの熱耐量
等の問題が解決されていなかつた。
[発明の目的] 本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
あつて、その目的とするところは、回転子の永久
磁石を固定するために合成樹脂を主成分とするス
リーブを固定子の外周面に取付ける際、組み立て
が容易で、高温になつてもスリーブの固定が安定
しており、しかもスリーブがダイキヤストの高熱
を受けないように組み立てすることのできる回転
子を備えた回転電機を提供するにある。
[発明の概要] 即ち本発明は、回転子鉄心の外周面に取付けら
れた永久磁石材を固定するために合成樹脂を主成
分とする円筒状のスリーブを取付ける構造に関す
るものであり、回転電機の回転子構造が、回転子
鉄心の〓間部を通してダイキヤストされたダイキ
ヤスト両端部において、前記ダイキヤストの一方
の端部の外形は前記スリーブの内径より小さく、
且つ前記ダイキヤストの他方の端部の外形は前記
スリーブの内径より大きくなるように構成したも
のである。
これによりスリーブを取付ける際、ダイキヤス
トの工程に後に、予め円筒状に成形されたスリー
ブを用意し、これをスリーブの内径より小さいダ
イキヤストの一方の端部から差し込み、スリーブ
の内径より大きいダイキヤストの他方の端部に当
てるようにして位置決めできる。また回転子が高
温になつて永久磁石とスリーブの間に〓間が空い
ても、スリーブの内径より大きいダイキヤストの
他方の端部がストツパになり、少なくともダイキ
ヤストの他方の端部方向にずれないようになる。
[発明の実施例] 第3図は本発明の一実施例である。この実施例
は4極の回転電機である。また第2図に相当する
断面図は、第2図と同じである。以下実施例の構
成を第2図、第3図にしたがつて説明する。
1は回転軸、2は回転子鉄心である。この回転
子鉄心2は多数の打ち抜き鉄板3を回転軸1の軸
線方向に積層し、回転軸1に対して回り止めして
構成してある。打ち抜き鉄板3の両端に位置する
夫々数枚の板3aは、外径が中央部に位置する3
bよりも大きくなつている。また回転子鉄心3の
3bで構成した部分には永久磁石材4a〜4dの
円周方向へのづれを阻止する為永久磁石材4a〜
4dの数と同数の軸線方向に伸びる突条5が設け
てある。回転子鉄心3の3bで構成した部分の隣
接する突条5間に位置する部分は、回転軸1と同
心を成す円弧上に構成してある。この夫々の円弧
状部表面に断面円弧状の永久磁石構成材4a〜4
dが設けてある。永久磁石材のうち4aと4cは
外側面がN極を示すように4bと4dは外側面が
S極を示すように着磁してある。永久磁石4a〜
4dをきつく取り囲み合成樹脂を主成分とするス
リーブ6が嵌合してある。つまり永久磁石4a〜
4dは回転子鉄心2とスリーブ6の間に、きつく
介在している。スリーブのロツクエル硬度はE78
〜M110程度であり肉厚は外径50mmの回転子で0.5
mm〜2.0mm程度である。
この実施例は第1図、第2図に従来例として示
したものとほぼ同様であるが、スリーブの取り付
け構造が異なつている。
この実施例ではダイキヤストが終わつてからス
リーブ6を、これの内側にエポキシ、ポリアミ
ド、ポリイミド、ポリアミドイミド系の接着剤を
塗布してきつく嵌合している。従つて回転子鉄心
2の片側にあるダイキヤスト部8aの径はスリー
ブ6をかぶせられるようにスリーブ6の内径より
もわずかに小さくしてある。ダイキヤスト8部の
他方の端部8bはスリーブ6の端部に突き当たる
様になつているので端部8bはスリーブ6の位置
決めの働きをする。また回転子を8aか8bより
も上になるように立てて使用するときには端部8
bはスリーブ6の落下防止機能を果たす。また、
回転子が高温になつたときに端部8bはスリーブ
の伸びを許容することができる。
ところで、回転軸1、回転子鉄心2を構成して
いる鉄や、珪素鋼板及び永久磁石4a〜4dは構
成しているフエライトなどの熱膨張係数は大体同
じ値で10×10-6〜15×10-6程度である。それに対
して通常のエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、
あるいはポリアミドイミド等の熱膨張係数は、は
るかに大きく約100×10-6である。回転子の表面
温度が100℃程度で上昇するものと考えると外径
50mmの回転子の場合、約0.45mmの膨張差が生じ
る。従つて回転子と図示しない固定子との間〓は
上記膨張差を見込んで決める。
最近、低熱膨張ポリイミド「X−95」という商
品名で呼ばれている熱膨張係数の小さいポリイミ
ド系の樹脂が開発されているので、この樹脂を使
えば回転子と固定子との間〓を小さくすることが
できる。また上記したような通常の樹脂でスリー
ブを構成する場合でも樹脂の中へセラツミク粉、
ガラスの短繊維などを混合させれば熱膨張係数は
小さくなり、強度も増して好適である。特にカー
ボン繊維を混合させればカーボン繊維の熱膨張係
数はマイナスなので、スリーブの熱膨張係数を相
当小さくすることができる。
回転子鉄心2の内側表面と外側表面との間には
数条の軸方向に貫通する孔7が設けてある。この
孔7内と回転子鉄心2の両端部が隣接する永久磁
石4a〜4d間の〓間、回転子鉄心2と永久磁石
4a〜4d間にアルミニユーム、亜鉛あるいはこ
れ等を主成分とする湯を鑄込んで回転子鉄心2、
永久磁石4a〜4dを一体にする。鑄込部は8で
示してある。
なお電磁石相互、回転子鉄心と電磁石間、電磁
石とスリーブ間は合成樹脂を注入、あるいは含浸
させることによつて埋むても良い。
[発明の効果] 以上の説明から明らかなように本発明によれ
ば、回転子鉄心の〓間部を通してダイキヤストさ
れたダイキヤストの両端部において、前記ダイキ
ヤストの一方の端部の外形な前記スリーブの内径
より小さく、且つ前記ダイキヤストの他方の端部
の外形は前記スリーブの内径より大きくなるよう
に構成された特徴を有しているので、スリーブを
取付けるときに、予め円筒状に成形されたスリー
ブを用意し、これをスリーブの内径より小さいダ
イキヤストの一方の端部から差し込み、スリーブ
の内径より大きいダイヤキヤストの他方の端部に
当てるようにして位置決めすることができるので
位置決め精度が向上する効果がある。またこのよ
うにして組み立てすることができるので、すばや
く組み立てることができ、組み立て時間を短縮で
きる効果がある。また自動化をするときに、位置
決め手段が回転子自体に作り込まれているため、
その分装置が簡単に構成できる効果がある。
合成樹脂を主成分とするスリーブをダイキヤス
ト時の高熱にさらすことは好ましくないが、本発
明によれば、回転子は上記のように構成されてい
るのでスリーブの取付け工程はダイキヤストの工
程の後に行うことができ、スリーブにダイキヤス
ト時の高熱にさらされることなく組み立てること
ができる効果がある。
また回転子が高温になつて永久磁石とスリーブ
の間に〓間が空いても、スリーブの内径より大き
いダイキヤストの他方の端部がストツパになり、
少なくともダイキヤストの他方の端部方向にはず
れない効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の永久磁石を有する回転子の構造
を説明するための縦断面図である。第2図は第1
図を2−2線に沿つて切断して示した断面図であ
る。第3図は本発明の一実施例を示す回転子の縦
断面図である。 1:回転子、2:回転子鉄心、4a〜4d:永
久磁石、6:スリーブ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 回転軸と、 前記回転軸に取付けられ前記回転軸と同心の外
    周面を有する回転子鉄心と、 前記回転子鉄心の外周面に接するように前記回
    転子鉄心と同心に配置された永久磁石材と、 回転に伴う前記永久磁石材の遠心力に抗するよ
    うに前記永久磁石材の外周面を覆い前記永久磁石
    を固定する合成樹脂を主成分とする円筒状のスリ
    ーブと、 前記回転子鉄心の〓間部を通してダイキヤスト
    された前記回転子鉄心の両端に該ダイキヤストの
    端部 を有する回転子を具備した回転電機において、 前記ダイキヤストの一方の端部の外形は前記ス
    リーブの内径より小さく、且つ前記ダイキヤスト
    の他方の端部の外形は前記スリーブの内径より大
    きく構成したことを特徴とする回転子を具備した
    回転電機。
JP14751984A 1984-07-18 1984-07-18 回転電機 Granted JPS6130944A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14751984A JPS6130944A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 回転電機

Applications Claiming Priority (1)

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JP14751984A JPS6130944A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 回転電機

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Publication Number Publication Date
JPS6130944A JPS6130944A (ja) 1986-02-13
JPH0465625B2 true JPH0465625B2 (ja) 1992-10-20

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JP14751984A Granted JPS6130944A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 回転電機

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Families Citing this family (5)

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US4633113A (en) * 1985-10-16 1986-12-30 Sundstrand Corporation Side plate construction for permanent magnet rotor
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JPS6130944A (ja) 1986-02-13

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