JPS622839A - 交流モ−タの永久磁石界磁形回転子 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は交流モータの永久磁石界磁形回転子に関し、特
にこの種交流モータの原価低減を実現するための回転子
構造に関する。

〔従来技術〕

交流モータにおいて、アーマチュア巻線をステータコア
の巻線溝内に挿設して環状円筒形のステータを形成し、
このステータの内部に永久磁石を界磁形成用に有した永
久磁石界磁形回転子（ロータ）をモータ軸と共に回転可
能に設けた同期式永久磁石形モータは周知であり、出力
トルク性能の増大、或いは軽量、小型化と出力トルク性
能の維持等を目的として種々の改善、工夫が図られてい
る。また、材料の節減、加工工数の低減によってモータ
の製造、組立コストの低減も図られている。

〔解決すべき問題点〕

然しながら、近年、産業機械、工作機械等においては、
動作制御にマイクロコンピュータを導入した複合技術化
が進展することにより電動モータ、特に交流モータの適
用々途が拡大し、故に機械のコスト低減化のために番台
のモータの製造、組立コストの低減が寄与し得ることと
なり、後者に対する要請は益々増大している。従って、
交流モータにおいては、モータの出力性能を少くとも維
持しながら、材料の選択、加工、組立方法の改善、工夫
によって低価格交流モータを実現することが急務とされ
ている。依って本発明の目的はこのような交流モータに
関する改善、工夫の一環として、永久磁石界磁形回転子
の構造に着目し、これの低価格化構造の実現を図ったも
のである。

〔解決手段と作用〕

すなわち、上述の問題点に鑑みて、本発明は、極数に応
じた永久磁石片を電磁鋼板からなるヨーク内に装入する
と共に１対の端板部材で軸方向から挟持した交流モータ
の永久磁石界磁形回転子において、前記各端板部材は前
記ヨーク端面に密着される非磁性材料からなる磁気絶縁
フランジ板と、モータ軸に前記回転子を固定する固定フ
ランジとの結合体によって構成した交流モータの永久磁
石界磁形回転子を提供し、好ましくは上記磁気絶縁フラ
ンジ板はステンレス打抜鋼板によって形成し、また上記
固定フランジは構造用炭素鋼の削成部材によって形成し
、両者を溶接又は機械的圧接によって結合することによ
り、上記結合体を構成するもので、廉価な構造用炭素鋼
を用いると共に２部品の結合を簡単な溶接又は機械的圧
接で行うものである。以下、本発明を添付図面に示す実
施例に基いて詳細に説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明による永久磁石界磁形回転子を有した交
流モータの断面図、第２図は第１図の回転子部分の断面
図、第３図はフランジ結合体の構造と結合方法とを示す
断面図である。

第１図、第２図において、交流モータ８はステータハウ
ジング１２の内側にアーマチュア巻線１４を巻線溝内に
存したステータコア１６を固定してなるステータ１０と
、このステータＩＤの両端に固定されたエンドプレー）
１８．１８に保持された回転軸受２０．２０によって回
転可能に保持されたモータ軸２２上に固定されて該モー
タ軸２２と一緒に回転可能な回転子２４とを具備して構
成され、アーマチュア巻線１４には励磁用の交流電流が
外部から供給される。回転子２４は永久磁石界磁形回転
子として形成され、電磁鋼板製の積層コアによって形成
されたヨーク部材２６、界磁形成用の永久磁石片２８．
２つの端板部材３０．３０、固定ボルト３２等を具え、
永久磁石片２８は極数に応じて複数個が積層コアからな
るヨーク部材２６の装入溝内に装入され、ヨーク部材２
６は固定ボルト３２の締結力によって１対の端板部材３
０．３０間に挟持されている。そして、第２図に示すよ
うに永久磁石片２８の発生する磁束流と交流電流が供給
されるステータ１０のアーマチュア巻線１４との電磁相
互作用によってモータ出力をモータ軸２２に発生するも
のである。

さて、ここで、上述した構成からなる本発明の交流モー
タの永久磁石界磁形回転子２４における１対の端板部材
３０．３０の各々の構造は第３図に示すように回転子２
４から発生する磁束流の漏洩、例えばモータ軸２２への
漏洩を絶縁防止する磁気絶縁フランジ板３４、回転子２
４をモータ軸２２に固定するための固定フランジ３６と
を有し、後者の固定フランジ３６の内径孔３６ａ内にモ
ータ軸２２がキー固定法等の適宜の固定手段によって固
定される。故に内径孔３６ａにはモータ軸２２と予め位
置合わせされた位置にキー溝を設けておいてもよい。さ
て、磁気絶縁フランジ板３４は非磁性材料、最も好まし
くは、ステンレス材料によって形成され、例えば、ステ
ンレス鋼板をプレス機械によって所定の寸法、形状に打
抜き加工することで形成される。

他方、固定フランジ３６は安価な機械構造用鋼の棒材か
ら旋盤加工等によって量産加工される。

なお、上述したキー溝の形成はスロッタ−やブローチ盤
等による加工法が採られることは言うまでもない。この
場合に機械構造用鋼は材料単価が安いばかりでなく、加
工性にもすぐれていることから加工工数が少く、故にコ
スト低減に寄与する。

上述のようにして、夫々個別に形成された磁気絶縁フラ
ンジ板３４と固定フランジ３６とは両者を適当な治具で
保持しながら隅部３８に溶接を施して結合を図るか、機
械的に圧接する方法によって結合を図ってもよい。この
ようにして結合体とされた端板部材３０を用いて第１図
、第２図に示すように回転子２４における積層コアの挟
持とモータ軸２２上への該回転子２４の固定とを達成す
るものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、以上の実施例の説明からも明らかなよ
うに永久磁石界磁形回転子の積層コアの爵端に圧接され
る端板部材を夫々、磁気絶縁機能とモータ軸への固定機
能との両機能に応じてそれぞれ個別に適正、安価な材料
を用いて形成し、しかも両者の結合加工法にも簡単な溶
接法又は機械的圧接法を用いたから、工数削減によるコ
スト低減に寄与し、延いては交流モータの低コスト化を
図ることに成功したものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による永久磁石界磁形回転子を具備した
交流モータの実施例の断面図、第２図は第１図における
■−■矢視線で示した同回転子の断面図、第３図は端板
部材の構造と加工、組立法を説明する断面図。 ８・・・交流モータ、　　　　１０・・・ステータ、１
４・・・アーマチュア巻線、２４・・・回転子、２６・
・・ヨーク、　　　　　　２８・・・永久磁石片、３０
・・・端板部材、 ３４・・・磁気絶縁フランジ板、 ３６・・・固定フランジ、　　　３８・・・隅部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、極数に応じた永久磁石片を電磁鋼板からなるヨーク
   内に装入すると共に１対の端板部材で軸方向から挟持し
   た交流モータの永久磁石界磁形回転子において、前記各
   端板部材は前記ヨーク端面に密着される非磁性材料から
   なる磁気絶縁フランジ板と、モータ軸に前記回転子を固
   定する固定フランジとの結合体によって構成したことを
   特徴とする交流モータの永久磁石界磁形回転子。 ２、前記磁気絶縁フランジ板はステンレス打抜鋼板によ
   って形成され、前記固定フランジは構造用炭素鋼の削成
   部材によって形成され、両者を溶接によって前記結合体
   に形成した特許請求の範囲第１項に記載の交流モータの
   永久磁石界磁形回転子。 ３、前記磁気絶縁フランジ板はステンレス打抜鋼板によ
   って形成され、前記固定フランジは構造用炭素鋼の削成
   部材によって形成され、両者を機械的圧接によって前記
   結合体に形成した特許請求の範囲第１項に記載の交流モ
   ータの永久磁石界磁形回転子。