JP3369024B2 - 永久磁石回転子とその製造方法 - Google Patents
永久磁石回転子とその製造方法Info
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- JP3369024B2 JP3369024B2 JP08973395A JP8973395A JP3369024B2 JP 3369024 B2 JP3369024 B2 JP 3369024B2 JP 08973395 A JP08973395 A JP 08973395A JP 8973395 A JP8973395 A JP 8973395A JP 3369024 B2 JP3369024 B2 JP 3369024B2
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
- H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石電動機に使用
する永久磁石回転子とその製造方法に関し、特に、永久
磁石の上に非磁性金属カバーを有する永久磁石回転子と
その製造方法に関するものである。
する永久磁石回転子とその製造方法に関し、特に、永久
磁石の上に非磁性金属カバーを有する永久磁石回転子と
その製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、省エネルギのために、永久磁石電
動機をインバータで運転するシステムが増大している。
そして、永久磁石電動機の永久磁石回転子において、永
久磁石を保持するカバー材としては、非金属製のものと
金属製のものとがある。
動機をインバータで運転するシステムが増大している。
そして、永久磁石電動機の永久磁石回転子において、永
久磁石を保持するカバー材としては、非金属製のものと
金属製のものとがある。
【０００３】非金属カバー材としては、例えば、ガラス
バインド等が考えられるが、強度面では金属カバー材に
略匹敵する反面、使用する接着剤によって温度限界が決
まり、例えば、永久磁石回転子を組み立てる場合の焼き
ばめができず、又、バインド材の接着工程等に手間がか
かる等の問題点がある。
バインド等が考えられるが、強度面では金属カバー材に
略匹敵する反面、使用する接着剤によって温度限界が決
まり、例えば、永久磁石回転子を組み立てる場合の焼き
ばめができず、又、バインド材の接着工程等に手間がか
かる等の問題点がある。
【０００４】金属カバー材は、高温に耐えられ、且つ、
非金属カバー材に比較して加工し易く生産性が高いとい
う利点がある反面、材質が導電性であるため、渦電流に
よる損失が発生して電動機の効率を低下させるという問
題点がある。
非金属カバー材に比較して加工し易く生産性が高いとい
う利点がある反面、材質が導電性であるため、渦電流に
よる損失が発生して電動機の効率を低下させるという問
題点がある。
【０００５】この渦電流の問題点を補うために、導電率
が低い金属材料、例えばチタン、クロム等を使用するこ
とが考えられるが、材料コストが高く実用的ではない。
又、金属の板厚を薄くする方法も考えられるが、永久磁
石を保持する保持強度が低下する等の問題点がある。
が低い金属材料、例えばチタン、クロム等を使用するこ
とが考えられるが、材料コストが高く実用的ではない。
又、金属の板厚を薄くする方法も考えられるが、永久磁
石を保持する保持強度が低下する等の問題点がある。
【０００６】これらの問題点を解決する手段として、特
開昭５８−４６８５６号公報に記載のように、使用する
非磁性金属カバーに一定間隔の円周方向のスリットを設
け、金属カバーに発生する渦電流損失を低減させる方法
がある。
開昭５８−４６８５６号公報に記載のように、使用する
非磁性金属カバーに一定間隔の円周方向のスリットを設
け、金属カバーに発生する渦電流損失を低減させる方法
がある。
【０００７】次に、特開昭５８−４６８５６号公報に記
載の従来技術を、図１１、図１２に基づいて説明する。
載の従来技術を、図１１、図１２に基づいて説明する。
【０００８】図１１において、従来例の永久磁石回転子
は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置された
継鉄３と、前記継鉄３の外周に配置された複数の弓状の
永久磁石４と、前記複数の永久磁石４の外周に配置され
て前記複数の永久磁石４を保持する非磁性金属円筒カバ
ー１ｅとから構成されている。そして、前記の非磁性金
属円筒カバー１ｅには、非磁性金属円筒カバー１ｅの円
周方向に沿って、一定間隔をおいて、スリット９が設け
られている。このように、スリット９を設けたことによ
り、非磁性金属円筒カバー１ｅに発生する渦電流の通路
が細分化され、その結果、全体として見た場合に、渦電
流の通路の長さが長くなったことになり、電気抵抗が増
大して、渦電流損失を小さくすることができる。
は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置された
継鉄３と、前記継鉄３の外周に配置された複数の弓状の
永久磁石４と、前記複数の永久磁石４の外周に配置され
て前記複数の永久磁石４を保持する非磁性金属円筒カバ
ー１ｅとから構成されている。そして、前記の非磁性金
属円筒カバー１ｅには、非磁性金属円筒カバー１ｅの円
周方向に沿って、一定間隔をおいて、スリット９が設け
られている。このように、スリット９を設けたことによ
り、非磁性金属円筒カバー１ｅに発生する渦電流の通路
が細分化され、その結果、全体として見た場合に、渦電
流の通路の長さが長くなったことになり、電気抵抗が増
大して、渦電流損失を小さくすることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の特開昭
５８−４６８５６号公報に記載の従来技術の構成では、
非磁性金属円筒カバー１ｅにスリット９が設けられてい
るので、永久磁石回転子を組み立てる際に永久磁石４が
欠けて発生した微細な破片が、前記スリット９から飛び
出す可能性が高い。上記のように永久磁石４が欠けるの
は、組立作業性を良くするために、永久磁石４は、磁化
する前に組立てられ、組立が終了してからステータ電極
を使用して磁化されるので、組立時の永久磁石４は磁化
する前の比較的もろい状態であるからである。特に、永
久磁石電動機を密閉型圧縮機用に使用する場合、圧縮要
素部は数ミクロンのクリアランスで構成されているの
で、圧縮機の組立時に、永久磁石４が欠けて発生する微
細な破片が圧縮機要素部に進入すれば、前記圧縮機要素
部が前記微細な破片でロックされるという致命的な不良
が発生するという問題点がある。
５８−４６８５６号公報に記載の従来技術の構成では、
非磁性金属円筒カバー１ｅにスリット９が設けられてい
るので、永久磁石回転子を組み立てる際に永久磁石４が
欠けて発生した微細な破片が、前記スリット９から飛び
出す可能性が高い。上記のように永久磁石４が欠けるの
は、組立作業性を良くするために、永久磁石４は、磁化
する前に組立てられ、組立が終了してからステータ電極
を使用して磁化されるので、組立時の永久磁石４は磁化
する前の比較的もろい状態であるからである。特に、永
久磁石電動機を密閉型圧縮機用に使用する場合、圧縮要
素部は数ミクロンのクリアランスで構成されているの
で、圧縮機の組立時に、永久磁石４が欠けて発生する微
細な破片が圧縮機要素部に進入すれば、前記圧縮機要素
部が前記微細な破片でロックされるという致命的な不良
が発生するという問題点がある。
【００１０】又、上記の特開昭５８−４６８５６号公報
に記載の従来技術の構成では、複数の永久磁石４の外周
に非磁性金属円筒カバー１ｅを、焼きばめ、又は、圧入
によって、嵌合させようとする際に、非磁性金属円筒カ
バー１ｅにスリット９が設けられているので、図１２に
示すように、非磁性金属円筒カバー１ｅのスリット９が
永久磁石４の角部４ａに引っ掛かって適正に圧入できず
組立不具合が発生するという問題点がある。
に記載の従来技術の構成では、複数の永久磁石４の外周
に非磁性金属円筒カバー１ｅを、焼きばめ、又は、圧入
によって、嵌合させようとする際に、非磁性金属円筒カ
バー１ｅにスリット９が設けられているので、図１２に
示すように、非磁性金属円筒カバー１ｅのスリット９が
永久磁石４の角部４ａに引っ掛かって適正に圧入できず
組立不具合が発生するという問題点がある。
【００１１】本発明は、上記の問題点を解決し、渦電流
損失が小さく、組立が容易で、故障が少ない永久磁石回
転子とその製造方法を提供することを課題とする。
損失が小さく、組立が容易で、故障が少ない永久磁石回
転子とその製造方法を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本願第１発明の永久磁石
回転子は、上記の課題を解決するために、回転子軸と、
前記回転子軸の外周に配置され回転子磁路を形成する継
鉄と、前記継鉄の外周に配置された永久磁石と、前記永
久磁石の外周に配置され、且つ、外面に軸方向の所定間
隔を隔てて設けた複数本の円周方向凹溝を有する非磁性
金属円筒カバーとを具備し、前記非磁性金属円筒カバー
は、非磁性金属条を円筒形に形成し、形成された円筒形
の端部間を溶着し所定長さに切断して得られると共に前
記永久磁石の外周に焼きばめ圧入または圧入されるもの
であり、かつ非磁性金属条の圧延時に圧延方向と直角な
方向に前記凹溝が設けられたものであることを特徴とす
る。
回転子は、上記の課題を解決するために、回転子軸と、
前記回転子軸の外周に配置され回転子磁路を形成する継
鉄と、前記継鉄の外周に配置された永久磁石と、前記永
久磁石の外周に配置され、且つ、外面に軸方向の所定間
隔を隔てて設けた複数本の円周方向凹溝を有する非磁性
金属円筒カバーとを具備し、前記非磁性金属円筒カバー
は、非磁性金属条を円筒形に形成し、形成された円筒形
の端部間を溶着し所定長さに切断して得られると共に前
記永久磁石の外周に焼きばめ圧入または圧入されるもの
であり、かつ非磁性金属条の圧延時に圧延方向と直角な
方向に前記凹溝が設けられたものであることを特徴とす
る。
【００１３】本願第２発明の永久磁石回転子は、上記の
課題を解決するために、回転子軸と、前記回転子軸の外
周に配置され回転子磁路を形成する継鉄と、前記継鉄の
外周に配置された永久磁石と、前記永久磁石の外周に設
けられた前記永久磁石の軸方向の長さと同一又はこれよ
り若干長い薄肉の非磁性金属円筒カバーと、前記非磁性
金属円筒カバーの外周に所定間隔を隔てて設けられた複
数の短い非磁性金属円筒カバーとを具備することを特徴
とする。
課題を解決するために、回転子軸と、前記回転子軸の外
周に配置され回転子磁路を形成する継鉄と、前記継鉄の
外周に配置された永久磁石と、前記永久磁石の外周に設
けられた前記永久磁石の軸方向の長さと同一又はこれよ
り若干長い薄肉の非磁性金属円筒カバーと、前記非磁性
金属円筒カバーの外周に所定間隔を隔てて設けられた複
数の短い非磁性金属円筒カバーとを具備することを特徴
とする。
【００１４】又、本願第２発明の永久磁石回転子は、上
記の課題を解決するために、下側に設けた長い非磁性金
属円筒カバーの厚みを上側に設けた短い非磁性金属円筒
カバーの厚みよりも薄くすることが好適である。
記の課題を解決するために、下側に設けた長い非磁性金
属円筒カバーの厚みを上側に設けた短い非磁性金属円筒
カバーの厚みよりも薄くすることが好適である。
【００１５】本願第３発明の永久磁石回転子の製造方法
は、上記の課題を解決するために、回転子軸の外周に回
転子磁路を形成する継鉄を配置し、前記継鉄の外周に永
久磁石を配置し、非磁性金属条の全長に長さ方向に直角
に所定間隔の凹溝を形成し、前記非磁性金属条を前記凹
溝が円周方向凹部を形成するようにして円筒形に形成
し、形成された円筒形の端部間を溶着し所定長さに切断
して得られる非磁性金属円筒カバーを前記永久磁石の外
周に焼きばめ圧入または圧入する永久磁石回転子の製造
方法であって、前記凹溝を前記非磁性金属条の圧延時に
圧延方向と直角な方向に設けることを特徴とする。
は、上記の課題を解決するために、回転子軸の外周に回
転子磁路を形成する継鉄を配置し、前記継鉄の外周に永
久磁石を配置し、非磁性金属条の全長に長さ方向に直角
に所定間隔の凹溝を形成し、前記非磁性金属条を前記凹
溝が円周方向凹部を形成するようにして円筒形に形成
し、形成された円筒形の端部間を溶着し所定長さに切断
して得られる非磁性金属円筒カバーを前記永久磁石の外
周に焼きばめ圧入または圧入する永久磁石回転子の製造
方法であって、前記凹溝を前記非磁性金属条の圧延時に
圧延方向と直角な方向に設けることを特徴とする。
【００１６】
【作用】本願第１発明の永久磁石回転子と、本願第３発
明の永久磁石回転子の製造方法とは、永久磁石の外周に
配置され、且つ、外面に軸方向の所定間隔を隔てて設け
た複数本の円周方向凹溝を有する非磁性金属円筒カバー
を具備するので、回転子組立時に永久磁石の一部が欠け
ることによって発生する微細な破片が外部に飛び出すこ
とが無くなる。
明の永久磁石回転子の製造方法とは、永久磁石の外周に
配置され、且つ、外面に軸方向の所定間隔を隔てて設け
た複数本の円周方向凹溝を有する非磁性金属円筒カバー
を具備するので、回転子組立時に永久磁石の一部が欠け
ることによって発生する微細な破片が外部に飛び出すこ
とが無くなる。
【００１７】又、非磁性金属円筒カバーは、内面が滑ら
かであるので、永久磁石の外周に、焼きばめ圧入または
圧入する作業が容易で、組立不具合を発生することが無
くなる。
かであるので、永久磁石の外周に、焼きばめ圧入または
圧入する作業が容易で、組立不具合を発生することが無
くなる。
【００１８】又、非磁性金属円筒カバーに発生する渦電
流の通路が細分化され、その結果、全体として見た場合
に、渦電流の通路の長さが長くなったことになり、電気
抵抗が増大して、渦電流損失を小さくすることができ
る。
流の通路が細分化され、その結果、全体として見た場合
に、渦電流の通路の長さが長くなったことになり、電気
抵抗が増大して、渦電流損失を小さくすることができ
る。
【００１９】そして、非磁性金属条の全長に長さ方向に
直角に所定間隔の凹溝を形成し、前記非磁性金属条を前
記凹溝が円周方向凹部を形成するようにして円筒形に形
成し、形成された円筒形の端部間を溶着し所定長さに切
断して、非磁性金属円筒カバーを得るので、非磁性金属
円筒カバーの生産性が優れており、特に、前記凹溝を前
記非磁性金属条の圧延時に圧延方向と直角な方向に設け
ることにより、更に、コストが安くなる。
直角に所定間隔の凹溝を形成し、前記非磁性金属条を前
記凹溝が円周方向凹部を形成するようにして円筒形に形
成し、形成された円筒形の端部間を溶着し所定長さに切
断して、非磁性金属円筒カバーを得るので、非磁性金属
円筒カバーの生産性が優れており、特に、前記凹溝を前
記非磁性金属条の圧延時に圧延方向と直角な方向に設け
ることにより、更に、コストが安くなる。
【００２０】本願第２発明の永久磁石回転子は、永久磁
石の外周に設けられた前記永久磁石の軸方向の長さと同
一又はこれより若干長い薄肉の非磁性金属円筒カバー
と、前記非磁性金属円筒カバーの外周上に所定間隔を隔
てて設けられた複数の短い非磁性金属円筒カバーとを具
備するので、長い方の非磁性金属円筒カバーによって、
回転子組立時に永久磁石の一部が欠けることによって発
生する微細な破片が外部に飛び出すことが無くなる。
石の外周に設けられた前記永久磁石の軸方向の長さと同
一又はこれより若干長い薄肉の非磁性金属円筒カバー
と、前記非磁性金属円筒カバーの外周上に所定間隔を隔
てて設けられた複数の短い非磁性金属円筒カバーとを具
備するので、長い方の非磁性金属円筒カバーによって、
回転子組立時に永久磁石の一部が欠けることによって発
生する微細な破片が外部に飛び出すことが無くなる。
【００２１】又、長い方の非磁性金属円筒カバーは、内
面が滑らかであるので、永久磁石の外周に、焼きばめ圧
入または圧入する作業が容易で、組立不具合を発生する
ことが無くなる。
面が滑らかであるので、永久磁石の外周に、焼きばめ圧
入または圧入する作業が容易で、組立不具合を発生する
ことが無くなる。
【００２２】又、複数の短い非磁性金属円筒カバーが設
けられているので、非磁性金属円筒カバーとしての必要
強度を充分に維持できる。
けられているので、非磁性金属円筒カバーとしての必要
強度を充分に維持できる。
【００２３】特に、下側に設けた長い方の非磁性金属円
筒カバーの厚みを上側に設けた短い非磁性金属円筒カバ
ーの厚みよりも薄くすると、薄い非磁性金属円筒カバー
の電気抵抗が大きくなって渦電流損失を小さくすること
と、複数の厚い非磁性金属円筒カバーが相互に間隙を有
することによって渦電流の通路が細分化され、電気抵抗
が増大して、渦電流損失が小さくなることとにより、渦
電流損失を小さくすることができる。
筒カバーの厚みを上側に設けた短い非磁性金属円筒カバ
ーの厚みよりも薄くすると、薄い非磁性金属円筒カバー
の電気抵抗が大きくなって渦電流損失を小さくすること
と、複数の厚い非磁性金属円筒カバーが相互に間隙を有
することによって渦電流の通路が細分化され、電気抵抗
が増大して、渦電流損失が小さくなることとにより、渦
電流損失を小さくすることができる。
【００２４】
【実施例】本発明の永久磁石回転子の製造方法を使用す
る永久磁石回転子の第１実施例を図１〜図５に基づいて
説明する。
る永久磁石回転子の第１実施例を図１〜図５に基づいて
説明する。
【００２５】図１において、本実施例の永久磁石回転子
は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置され回
転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外周に配置
された複数の弓状の永久磁石４と、前記複数の永久磁石
４の外周に配置されて前記複数の永久磁石４を保持する
円周方向凹部付きの非磁性金属円筒カバー１とから構成
されている。そして、前記の非磁性金属円筒カバー１に
は、その外周上の円周方向に沿って、軸方向に一定間隔
をおいて、図２に示すような円周方向凹部５が設けられ
ている。
は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置され回
転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外周に配置
された複数の弓状の永久磁石４と、前記複数の永久磁石
４の外周に配置されて前記複数の永久磁石４を保持する
円周方向凹部付きの非磁性金属円筒カバー１とから構成
されている。そして、前記の非磁性金属円筒カバー１に
は、その外周上の円周方向に沿って、軸方向に一定間隔
をおいて、図２に示すような円周方向凹部５が設けられ
ている。
【００２６】上記の構成によると、非磁性金属円筒カバ
ー１に設けた円周方向凹部５によって、非磁性金属円筒
カバー１に発生する渦電流の通路が細分化され、その結
果、全体として見た場合に、渦電流の通路の長さが長く
なったことになり、電気抵抗が増大して、渦電流損失を
小さくすることができる。又、非磁性金属円筒カバー１
には従来例のスリットが無いので、回転子組立時に永久
磁石４の一部が欠けることによって発生する微細な破片
が外部に飛び出すことが無くなる。又、非磁性金属円筒
カバー１には従来例のスリットが無いので、図３に示す
ように、円周方向凹部５を設けた非磁性金属円筒カバー
１を、継鉄３の外周に組んだ弓形の永久磁石４の外周
に、矢印の方向に焼きばめ圧入または圧入する際に内面
が滑らかであるので、圧入作業が容易で、組立不具合を
発生することが無い。
ー１に設けた円周方向凹部５によって、非磁性金属円筒
カバー１に発生する渦電流の通路が細分化され、その結
果、全体として見た場合に、渦電流の通路の長さが長く
なったことになり、電気抵抗が増大して、渦電流損失を
小さくすることができる。又、非磁性金属円筒カバー１
には従来例のスリットが無いので、回転子組立時に永久
磁石４の一部が欠けることによって発生する微細な破片
が外部に飛び出すことが無くなる。又、非磁性金属円筒
カバー１には従来例のスリットが無いので、図３に示す
ように、円周方向凹部５を設けた非磁性金属円筒カバー
１を、継鉄３の外周に組んだ弓形の永久磁石４の外周
に、矢印の方向に焼きばめ圧入または圧入する際に内面
が滑らかであるので、圧入作業が容易で、組立不具合を
発生することが無い。
【００２７】上記の場合、図２に示す円周方向凹部５の
底の厚みＴ2 は、渦電流の低減効果を大きくするために
は限り無く薄い方が良いが、加工性、組立性を考慮する
と、非磁性金属円筒カバー１の板厚をＴ1 とした場合、
Ｔ2 ／Ｔ1 ＝０．１〜０．５の範囲が適している。勿
論、この範囲は、永久磁石回転子の大きさと非磁性金属
円筒カバー１の厚さによって変わるので、これに限定す
るものではない。又、円周方向凹部５を設ける間隔も渦
電流の低減効果に大きく作用し、間隔が小さいほど効果
が大きくなるが、加工性や生産性との兼ね合いで決める
ことになる。
底の厚みＴ2 は、渦電流の低減効果を大きくするために
は限り無く薄い方が良いが、加工性、組立性を考慮する
と、非磁性金属円筒カバー１の板厚をＴ1 とした場合、
Ｔ2 ／Ｔ1 ＝０．１〜０．５の範囲が適している。勿
論、この範囲は、永久磁石回転子の大きさと非磁性金属
円筒カバー１の厚さによって変わるので、これに限定す
るものではない。又、円周方向凹部５を設ける間隔も渦
電流の低減効果に大きく作用し、間隔が小さいほど効果
が大きくなるが、加工性や生産性との兼ね合いで決める
ことになる。
【００２８】本実施例の非磁性金属円筒カバー１の円周
方向凹部５の加工には、種々の方法がある。非磁性金属
パイプを使用する場合には、内側に金属製の芯材を挿入
し、前記芯材を旋盤に保持して回転し、工具を押し当て
て塑性加工等をすることができる。又、図４に示すよう
に、非磁性金属条７の矢印の圧延方向に複数本の凹溝５
ａを所定ピッチで形成し、一般に行われているフープ材
を円筒状に形成し突き合わせ部を溶接してパイプを製造
する技術を利用して、図５に示すように、円筒状に形成
し、その端部６間を溶接する。この場合には、非磁性金
属円筒カバー１を連続して製造することができる。
方向凹部５の加工には、種々の方法がある。非磁性金属
パイプを使用する場合には、内側に金属製の芯材を挿入
し、前記芯材を旋盤に保持して回転し、工具を押し当て
て塑性加工等をすることができる。又、図４に示すよう
に、非磁性金属条７の矢印の圧延方向に複数本の凹溝５
ａを所定ピッチで形成し、一般に行われているフープ材
を円筒状に形成し突き合わせ部を溶接してパイプを製造
する技術を利用して、図５に示すように、円筒状に形成
し、その端部６間を溶接する。この場合には、非磁性金
属円筒カバー１を連続して製造することができる。
【００２９】本発明の第２実施例を図６に基づいて説明
する。
する。
【００３０】図６に示す螺旋状凹部付きの非磁性金属円
筒カバー１ａを得るには、非磁性金属パイプを使用し、
内側に金属製の芯材を挿入し、前記芯材を旋盤に保持
し、工具を押し当てて螺旋状凹部５ｂを塑性加工等によ
り行うとよい。
筒カバー１ａを得るには、非磁性金属パイプを使用し、
内側に金属製の芯材を挿入し、前記芯材を旋盤に保持
し、工具を押し当てて螺旋状凹部５ｂを塑性加工等によ
り行うとよい。
【００３１】本実施例は、第１実施例の凹部が円周方向
凹部５であるのに対して、これが螺旋状凹部５ｂである
こと以外は第１実施例と同様なので、その他の説明を省
略する。
凹部５であるのに対して、これが螺旋状凹部５ｂである
こと以外は第１実施例と同様なので、その他の説明を省
略する。
【００３２】本発明の第３実施例を図７、図８に基づい
て説明する。
て説明する。
【００３３】図７、図８において、本実施例の永久磁石
回転子は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置
され回転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外周
に配置された複数の弓状の永久磁石４と、前記複数の永
久磁石４の外周に螺旋状にオーバーラップさせながら巻
かれた非磁性金属板８からなる螺旋巻き非磁性金属円筒
カバー１ｂとを有する。
回転子は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配置
され回転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外周
に配置された複数の弓状の永久磁石４と、前記複数の永
久磁石４の外周に螺旋状にオーバーラップさせながら巻
かれた非磁性金属板８からなる螺旋巻き非磁性金属円筒
カバー１ｂとを有する。
【００３４】上記の構成の本実施例は、螺旋状にオーバ
ーラップした非磁性金属円筒カバー１ｂがあるので、回
転子組立時に永久磁石４の一部が欠けることによって発
生する微細な破片が外部に飛び出すことが無く、且つ、
渦電流の通路が細分化され、電気抵抗が増大して、渦電
流損失が小さくなる。
ーラップした非磁性金属円筒カバー１ｂがあるので、回
転子組立時に永久磁石４の一部が欠けることによって発
生する微細な破片が外部に飛び出すことが無く、且つ、
渦電流の通路が細分化され、電気抵抗が増大して、渦電
流損失が小さくなる。
【００３５】本発明の第４実施例を図９、図１０に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００３６】図９、図１０において、本実施例の永久磁
石回転子は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配
置され回転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外
周に配置された複数の弓状の永久磁石４とを有し、又前
記複数の永久磁石４の外周に、回転子組立時に永久磁石
４の一部が欠けることによって発生する微細な破片が外
部に飛び出すことを防止するために、前記永久磁石の軸
方向の長さと同一かこれより若干長くかつ肉厚の小の非
磁性金属円筒カバー１ｃを設け、更に前記長い非磁性金
属円筒カバー１ｃの機械的強度を補強するため、その外
周に複数の短い非磁性金属円筒カバー１ｄを設けてい
る。なお短い非磁性金属円筒カバー１ｄは、相互に間隙
５ｃを隔てて取り付ける。両カバー１ｃ、１ｄの合計肉
厚は、第１実施例の非磁性円筒カバー１の肉厚と略同一
である。
石回転子は、回転子軸２と、前記回転子軸２の外周に配
置され回転子磁路を形成する継鉄３と、前記継鉄３の外
周に配置された複数の弓状の永久磁石４とを有し、又前
記複数の永久磁石４の外周に、回転子組立時に永久磁石
４の一部が欠けることによって発生する微細な破片が外
部に飛び出すことを防止するために、前記永久磁石の軸
方向の長さと同一かこれより若干長くかつ肉厚の小の非
磁性金属円筒カバー１ｃを設け、更に前記長い非磁性金
属円筒カバー１ｃの機械的強度を補強するため、その外
周に複数の短い非磁性金属円筒カバー１ｄを設けてい
る。なお短い非磁性金属円筒カバー１ｄは、相互に間隙
５ｃを隔てて取り付ける。両カバー１ｃ、１ｄの合計肉
厚は、第１実施例の非磁性円筒カバー１の肉厚と略同一
である。
【００３７】上記の構成の本実施例は、長い非磁性金属
円筒カバー１ｃによって回転子組立時に永久磁石４の一
部が欠けることによって発生する微細な破片が外部に飛
び出すことを防止する。そして、下側に設けた長い非磁
性金属円筒カバー１ｃの厚みを上側に設けた短い非磁性
金属円筒カバー１ｄの厚みよりも薄くすると、長い非磁
性金属円筒カバー１ｃの電気抵抗が大きく渦電流損失が
小さいことと、複数の短い非磁性金属円筒カバー１ｄが
相互に間隙５ｃを有することによって渦電流の通路が細
分化され、電気抵抗が増大して、渦電流損失が小さくな
ることとにより、渦電流損失を小さくすることができ、
又、長い非磁性金属円筒カバー１ｃの内面が滑らかであ
るので、永久磁石４上への圧入作業が容易で、組立不具
合を発生することが無い。
円筒カバー１ｃによって回転子組立時に永久磁石４の一
部が欠けることによって発生する微細な破片が外部に飛
び出すことを防止する。そして、下側に設けた長い非磁
性金属円筒カバー１ｃの厚みを上側に設けた短い非磁性
金属円筒カバー１ｄの厚みよりも薄くすると、長い非磁
性金属円筒カバー１ｃの電気抵抗が大きく渦電流損失が
小さいことと、複数の短い非磁性金属円筒カバー１ｄが
相互に間隙５ｃを有することによって渦電流の通路が細
分化され、電気抵抗が増大して、渦電流損失が小さくな
ることとにより、渦電流損失を小さくすることができ、
又、長い非磁性金属円筒カバー１ｃの内面が滑らかであ
るので、永久磁石４上への圧入作業が容易で、組立不具
合を発生することが無い。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、永久磁石回転子の非磁性金属
円筒カバーについて、従来技術では達成出来なかった、
非磁性金属円筒カバーの渦電流損失を小さくすること
と、非磁性金属円筒カバーの内面を滑らかにして組立作
業性を良くすることと、永久磁石回転子を組み立てる際
に永久磁石が欠けて発生する微細な破片が飛び散るのを
防止することの総てを満足させることができ、渦電流損
失が小さく、組立が容易で、故障が少ない永久磁石回転
子とその製造方法を提供できるという効果を奏する。
円筒カバーについて、従来技術では達成出来なかった、
非磁性金属円筒カバーの渦電流損失を小さくすること
と、非磁性金属円筒カバーの内面を滑らかにして組立作
業性を良くすることと、永久磁石回転子を組み立てる際
に永久磁石が欠けて発生する微細な破片が飛び散るのを
防止することの総てを満足させることができ、渦電流損
失が小さく、組立が容易で、故障が少ない永久磁石回転
子とその製造方法を提供できるという効果を奏する。
【図１】本発明の第１実施例を示す永久磁石回転子の斜
視図である。
視図である。
【図２】その永久磁石回転子の要部の断面図である。
【図３】その非磁性金属円筒カバーを永久磁石上に嵌合
する動作を示す図である。
する動作を示す図である。
【図４】その非磁性金属円筒カバーの形成方法を示す図
である。
である。
【図５】その非磁性金属円筒カバーの形成方法を示す図
である。
である。
【図６】本発明の第２実施例における非磁性金属円筒カ
バーの形成方法を示す図である。
バーの形成方法を示す図である。
【図７】本発明の第３実施例を示す永久磁石回転子の斜
視図である。
視図である。
【図８】その永久磁石回転子の要部を示す斜視図であ
る。
る。
【図９】本発明の第４実施例を示す永久磁石回転子の斜
視図である。
視図である。
【図１０】その永久磁石回転子の要部を示す斜視図であ
る。
る。
【図１１】従来例の永久磁石回転子の斜視図である。
【図１２】従来例の永久磁石回転子の非磁性金属円筒カ
バーを永久磁石上に嵌合する動作を示す図である。
バーを永久磁石上に嵌合する動作を示す図である。
１ 円周方向凹部付き非磁性金属円筒カバー
１ａ 螺旋状凹部付き非磁性金属円筒カバー
１ｂ 螺旋巻き非磁性金属円筒カバー
１ｃ 長い非磁性金属円筒カバー
１ｄ 短い非磁性金属円筒カバー
２ 回転子軸
３ 継鉄
４ 永久磁石
５ 円周方向凹部
５ａ 凹溝
５ｂ 螺旋状凹部
５ｃ 間隙
６ 端部
７ 非磁性金属条
８ 非磁性金属板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 1/27
H02K 15/03
Claims (4)
- 【請求項１】 回転子軸と、前記回転子軸の外周に配置
され回転子磁路を形成する継鉄と、前記継鉄の外周に配
置された永久磁石と、前記永久磁石の外周に配置され、
且つ、外面に軸方向の所定間隔を隔てて設けた複数本の
円周方向凹溝を有する非磁性金属円筒カバーとを具備
し、前記非磁性金属円筒カバーは、非磁性金属条を円筒
形に形成し、形成された円筒形の端部間を溶着し所定長
さに切断して得られると共に前記永久磁石の外周に焼き
ばめ圧入または圧入されるものであり、かつ非磁性金属
条の圧延時に圧延方向と直角な方向に前記凹溝が設けら
れたものであることを特徴とする永久磁石回転子。 - 【請求項２】 回転子軸と、前記回転子軸の外周に配置
され回転子磁路を形成する継鉄と、前記継鉄の外周に配
置された永久磁石と、前記永久磁石の外周に設けられた
前記永久磁石の軸方向の長さと同一又はこれより若干長
い薄肉の非磁性金属円筒カバーと、前記非磁性金属円筒
カバーの外周に所定間隔を隔てて設けられた複数の短い
非磁性金属円筒カバーとを具備することを特徴とする永
久磁石回転子。 - 【請求項３】 下側に設けた長い非磁性金属円筒カバー
の厚みを上側に設けた短い非磁性金属円筒カバーの厚み
よりも薄くする請求項２に記載の永久磁石回転子。 - 【請求項４】 回転子軸の外周に回転子磁路を形成する
継鉄を配置し、前記継鉄の外周に永久磁石を配置し、非
磁性金属条の全長に長さ方向に直角に所定間隔の凹溝を
形成し、前記非磁性金属条を前記凹溝が円周方向凹部を
形成するようにして円筒形に形成し、形成された円筒形
の端部間を溶着し所定長さに切断して得られる非磁性金
属円筒カバーを前記永久磁石の外周に焼きばめ圧入また
は圧入する永久磁石回転子の製造方法であって、前記凹
溝を前記非磁性金属条の圧延時に圧延方向と直角な方向
に設けることを特徴とする永久磁石回転子の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08973395A JP3369024B2 (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 永久磁石回転子とその製造方法 |
| CN96102546A CN1082271C (zh) | 1995-04-14 | 1996-01-26 | 永久磁铁转子及其制造方法 |
| TW085101355A TW289875B (ja) | 1995-04-14 | 1996-02-03 | |
| US08/631,055 US5744887A (en) | 1995-04-14 | 1996-04-12 | Permanent magnet rotor and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08973395A JP3369024B2 (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 永久磁石回転子とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08289493A JPH08289493A (ja) | 1996-11-01 |
| JP3369024B2 true JP3369024B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=13978974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08973395A Expired - Fee Related JP3369024B2 (ja) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | 永久磁石回転子とその製造方法 |
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|---|---|
| US (1) | US5744887A (ja) |
| JP (1) | JP3369024B2 (ja) |
| CN (1) | CN1082271C (ja) |
| TW (1) | TW289875B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| RU2746266C1 (ru) * | 2020-11-23 | 2021-04-12 | Общество с ограниченной ответственностью «ЭТК» | Ротор высокоскоростной электрической машины |
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- 1995-04-14 JP JP08973395A patent/JP3369024B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1996
- 1996-01-26 CN CN96102546A patent/CN1082271C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-03 TW TW085101355A patent/TW289875B/zh active
- 1996-04-12 US US08/631,055 patent/US5744887A/en not_active Expired - Lifetime
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