JP5490056B2 - Embedded magnet rotating electric machine - Google Patents

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Description

この発明は、永久磁石がロータコア内に埋め込まれている磁石埋込型回転電機に関するものである。 The present invention relates to a magnet-embedded rotating electric machine having a permanent magnet embedded in the rotor core.

従来の磁石埋込型ロータでは、磁石の一面に金属プレートを配し、さらに磁石の他面に平板状のゴム製弾性体を介して金属プレートを配して磁石セットを作製し、磁石セットを厚さ方向に圧縮し、ゴム製弾性体を縮めながらロータコアに設けられたスロットに嵌めた後、磁石セットをスロットに圧入して、磁石をロータコアに埋め込んでいた(例えば、特許文献1参照)。   In the conventional magnet-embedded rotor, a metal plate is arranged on one side of the magnet, and a metal plate is arranged on the other side of the magnet via a flat rubber elastic body. After compression in the thickness direction and fitting into a slot provided in the rotor core while shrinking the rubber elastic body, a magnet set was press-fitted into the slot and the magnet was embedded in the rotor core (see, for example, Patent Document 1).

特許第4351482号明細書Japanese Patent No. 4351482

従来の磁石埋込型ロータでは、平板状のゴム製弾性体が磁石と金属プレートとの間に介装されているので、磁石セットを厚さ方向に圧縮させる力が多大となり、ロータの量産性が低下するとともに、磁石の損傷が発生し、歩留まりが低下するという課題があった。さらに、ゴム製弾性体を縮めて磁石セットをロータコアのスロットに嵌めた後、磁石セットをスロットに圧入しているので、磁石のロータコアへの組み込み作業が煩雑となり、ロータの量産性が低下するとともに、スロットへの挿入方向の応力が金属プレートを介して磁石に作用し、磁石の損傷が発生し、さらにスロットの内壁面の変形が発生し、歩留まりが低下するという課題もあった。   In a conventional magnet-embedded rotor, a flat rubber elastic body is interposed between the magnet and the metal plate, so that the force to compress the magnet set in the thickness direction becomes large, and the mass productivity of the rotor As a result, the magnets are damaged and the yield is reduced. Furthermore, after the rubber elastic body is shrunk and the magnet set is fitted into the slot of the rotor core, the magnet set is press-fitted into the slot, so that the work of assembling the magnet into the rotor core becomes complicated, and the mass productivity of the rotor decreases In addition, the stress in the insertion direction into the slot acts on the magnet through the metal plate, the magnet is damaged, and the inner wall surface of the slot is further deformed, resulting in a decrease in yield.

この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、紐状のゴム状弾性体をその長さ方向を軸方向に一致させて、かつ長さ方向に伸長させた状態にロータコアに設けられた磁石挿入穴と永久磁石との間に介装し、ゴム状弾性体の復元力により永久磁石をロータコアに弾性保持するようにし、ロータの量産性を向上でき、歩留まりを高めることができる磁石埋込型回転電機を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is provided in a rotor core in a state in which a string-like rubber-like elastic body has its length direction aligned with the axial direction and extended in the length direction. The magnet is inserted between the magnet insertion hole and the permanent magnet so that the permanent magnet is elastically held on the rotor core by the restoring force of the rubber-like elastic body, so that mass production of the rotor can be improved and the yield of the magnet can be increased. and to obtain a write-type rotary electric machine.

この発明による磁石埋込型回転電機は、ステータと、上記ステータ内に回転可能に配設されたロータコア、および該ロータコアに軸方向に貫通するように形成された磁石挿入穴内に挿入、固定された永久磁石を有するロータと、を備え、紐状のゴム状弾性体が、長さ方向に伸長された状態で上記永久磁石と上記磁石挿入穴との間に介装されて該磁石挿入穴の穴方向に延在しており、上記永久磁石が、該ゴム状弾性体の収縮に伴う復元力により上記磁石挿入穴の外周側壁面に押圧されて、上記ロータコアに弾性保持され、上記ゴム状弾性体の両端部が、上記ロータコアから軸方向両側にはみ出している。 A magnet-embedded rotating electrical machine according to the present invention is inserted and fixed in a stator, a rotor core rotatably disposed in the stator, and a magnet insertion hole formed so as to penetrate the rotor core in the axial direction. A rotor having a permanent magnet, and a string-like rubber-like elastic body is interposed between the permanent magnet and the magnet insertion hole in a state of being stretched in the length direction. The permanent magnet is pressed against the outer peripheral side wall surface of the magnet insertion hole by the restoring force accompanying the contraction of the rubber-like elastic body, and is elastically held by the rotor core, and the rubber-like elasticity Both end portions of the body protrude from the rotor core on both sides in the axial direction .

この発明によれば、紐状のゴム状弾性体を用いているので、ゴム状弾性体を圧縮させる力が小さくなる。また、伸長されているゴム状弾性体を収縮させるだけで、永久磁石が磁石挿入穴の外周側壁面に押圧されてロータコアに弾性保持される。そこで、永久磁石の組立性が高まり、ロータの量産性が向上する。
また、永久磁石を圧入する必要がなく、かつ永久磁石に過度の荷重が作用しないので、永久磁石の損傷の発生が抑制され、歩留まりが高められる。
According to this invention, since the string-like rubber-like elastic body is used, the force for compressing the rubber-like elastic body is reduced. Moreover, the permanent magnet is pressed against the outer peripheral side wall surface of the magnet insertion hole and elastically held by the rotor core simply by contracting the extended rubber-like elastic body. Therefore, the assembly property of the permanent magnet is improved, and the mass productivity of the rotor is improved.
Further, since it is not necessary to press-fit the permanent magnet and an excessive load does not act on the permanent magnet, the occurrence of damage to the permanent magnet is suppressed and the yield is increased.

この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機を模式的に示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view schematically showing a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機における磁石埋込状態を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the magnet embedding state in the magnet embedding type rotary electric machine which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機に適用されるロータへの磁石埋込方法を説明する工程断面図である。It is process sectional drawing explaining the magnet embedding method to the rotor applied to the magnet embedding type rotary electric machine which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機に適用されるゴム状弾性体の高温試験結果を示す図である。It is a figure which shows the high temperature test result of the rubber-like elastic body applied to the magnet embedded rotary electric machine which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持メカニズムを説明する横断面図である。It is a cross-sectional view explaining the elastic retention mechanism of the permanent magnet by the rubber-like elastic body in the magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持構造の実施態様を示す横断面図である。It is a cross-sectional view showing an embodiment of an elastic magnet holding structure of a rubber-like elastic body in a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. この発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持構造の他の実施態様を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the other embodiment of the elastic magnet holding | maintenance structure by the rubber-like elastic body in the magnet embedding type rotary electric machine which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the magnet embedded rotary electric machine which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the principal part of the magnet embedded type rotary electric machine which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the principal part of the magnet embedded type rotary electric machine which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態5に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part of the magnet embedded rotary electric machine which concerns on Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態6に係る磁石埋込型回転電機に適用されるゴム状弾性体を示す側面図である。It is a side view which shows the rubber-like elastic body applied to the magnet embedded type rotary electric machine which concerns on Embodiment 6 of this invention. この発明の実施の形態7に係る磁石埋込型回転電機に適用されるロータコアの要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the rotor core applied to the magnet embedded type rotary electric machine which concerns on Embodiment 7 of this invention.

以下、本発明による磁石埋込型回転電機の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。   A preferred embodiment of a magnet-embedded rotary electric machine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機を模式的に示す縦断面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機における磁石埋込状態を示す要部断面図、図3はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機に適用されるロータへの磁石埋込方法を説明する工程断面図、図4はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機に適用されるゴム状弾性体の高温試験結果を示す図、図5はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持メカニズムを説明する横断面図、図6はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持構造の実施態様を示す横断面図、図7はこの発明の実施の形態1に係る磁石埋込型回転電機におけるゴム状弾性体による永久磁石の弾性保持構造の他の実施態様を示す横断面図である。なお、図2中、自由状態のゴム状弾性体を点線で示している。また、縦断面とは、シャフトの軸心を含む断面であり、横断面とは、シャフトの軸心と直交する断面である。
Embodiment 1 FIG.
1 is a longitudinal sectional view schematically showing a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a magnet-embedded state in the magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a process cross-sectional view for explaining a magnet embedding method in a rotor applied to the magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 4 is an embodiment of the present invention. The figure which shows the high temperature test result of the rubber-like elastic body applied to the magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1, FIG. 5 is a rubber-like elastic body in the magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the elastic magnet holding mechanism of the permanent magnet according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a plan view of the magnet according to the first embodiment of the present invention. It is a cross-sectional view showing another embodiment of the elastic retaining structure of the permanent magnet by the rubber-like elastic material in the mold rotating electric machine. In FIG. 2, a rubber-like elastic body in a free state is indicated by a dotted line. Further, the longitudinal section is a section including the axis of the shaft, and the transverse section is a section orthogonal to the axis of the shaft.

図1において、磁石埋込型回転電機としての磁石埋込型電動機1は、フレーム(図示せず)に回転可能に支持されたシャフト8と、シャフト8に固定されてフレーム内に回転可能に配設されたロータ5と、円環状のステータコア3、およびステータコア3に装着されたステータコイル4を有し、ステータコア3をフレームに保持されて、所定のギャップを介してロータ5を囲繞するように配設されるステータ2と、を備える。   In FIG. 1, an embedded magnet motor 1 as an embedded magnet type rotating electrical machine is provided with a shaft 8 rotatably supported by a frame (not shown) and a shaft 8 that is fixed to the shaft 8 so as to be rotatable within the frame. And a stator coil 4 attached to the stator core 3. The stator core 3 is held by a frame and is arranged so as to surround the rotor 5 through a predetermined gap. And a stator 2 provided.

ロータ5は、例えば、所定形状に打ち抜かれた電磁鋼板を積層一体化して作製されたロータコア6と、ロータコア6の軸心位置を貫通するように形成されたシャフト挿通穴7に圧入、固定されたシャフト8と、それぞれロータコア6を貫通するように形成され、同一円周上に等角ピッチで配列された磁石挿入穴9に挿入された永久磁石10と、永久磁石10をロータコア6に弾性保持するゴム状弾性体11と、を備える。   The rotor 5 is press-fitted and fixed in, for example, a rotor core 6 manufactured by laminating and integrating electromagnetic steel plates punched into a predetermined shape, and a shaft insertion hole 7 formed so as to penetrate the axial center position of the rotor core 6. The shaft 8 is formed so as to penetrate the rotor core 6, and the permanent magnet 10 is inserted into the magnet insertion holes 9 arranged at an equiangular pitch on the same circumference, and the permanent magnet 10 is elastically held in the rotor core 6. A rubber-like elastic body 11.

磁石挿入穴9は、シャフト8の軸心と直交する断面形状を矩形とする穴形状に形成されている。永久磁石10は、断面形状を磁石挿入穴9に遊嵌状態に挿入可能な矩形とし、ロータコア6の軸方向長さに略等しい長さの短冊状に作製されている。ゴム状弾性体収納溝12は、溝方向と直交する断面形状(溝形状)を半楕円形とし、溝方向をシャフト8の軸方向に一致させて、磁石挿入穴9の内周側壁面(底面)の周方向中央位置に、シャフト8の軸方向の一端から他端に至るように凹設されている。ゴム状弾性体11は、長さ方向と直交する断面形状を円形とする紐状に作製されている。そして、ゴム状弾性体11は、長さ方向に伸長状態にされてゴム状弾性体収納溝12内に収納され、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されている。   The magnet insertion hole 9 is formed in a hole shape having a rectangular cross-sectional shape orthogonal to the axis of the shaft 8. The permanent magnet 10 has a rectangular shape that can be inserted into the magnet insertion hole 9 in a loosely fitted state, and is formed in a strip shape having a length substantially equal to the axial length of the rotor core 6. The rubber-like elastic body housing groove 12 has a semi-elliptical cross-sectional shape (groove shape) orthogonal to the groove direction, and the groove direction is made to coincide with the axial direction of the shaft 8 so that the inner peripheral side wall surface (bottom surface) of the magnet insertion hole 9 ) In the center in the circumferential direction so as to extend from one end to the other end of the shaft 8 in the axial direction. The rubber-like elastic body 11 is formed in a string shape having a circular cross-sectional shape orthogonal to the length direction. The rubber-like elastic body 11 is extended in the length direction and is housed in the rubber-like elastic body housing groove 12, and is interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12. .

長さ方向に伸長状態のゴム状弾性体11は、長さ方向と直交する断面形状が自由状態(外力がない状態)の断面形状より細くなっている。そこで、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されたゴム状弾性体11は、長さを自由状態の長さに収縮(復元)するとともに、長さ方向と直交する断面形状を自由状態の断面形状に膨張(復元)しようとする。このゴム状弾性体11の断面形状の復元力が永久磁石10を磁石挿入穴9の外周側壁面(上面)に押圧するように作用する。そして、ゴム状弾性体11は、図2に示されるように、弾性変形し、所定の復元力を残した状態で永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装される。これにより、永久磁石10は、ゴム状弾性体11の復元力により、ロータコア6に弾性保持される。   The rubber-like elastic body 11 stretched in the length direction has a cross-sectional shape perpendicular to the length direction that is thinner than the cross-sectional shape in a free state (there is no external force). Therefore, the rubber-like elastic body 11 interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12 contracts (restores) the length to a free state length and is orthogonal to the length direction. Attempts to expand (restore) the cross-sectional shape into a free-form cross-sectional shape. The restoring force of the cross-sectional shape of the rubber-like elastic body 11 acts to press the permanent magnet 10 against the outer peripheral side wall surface (upper surface) of the magnet insertion hole 9. As shown in FIG. 2, the rubber-like elastic body 11 is interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12 while being elastically deformed and leaving a predetermined restoring force. Thereby, the permanent magnet 10 is elastically held by the rotor core 6 by the restoring force of the rubber-like elastic body 11.

なお、ゴム状弾性体11は、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12とにより潰されて、円形断面からゴム状弾性体収納溝12の溝幅方向に膨出する概略楕円形断面に弾性変形している。そして、ゴム状弾性体収納溝12は、図2に示されるように、ゴム状弾性体11のゴム状弾性体収納溝12の溝幅方向への膨出部の外周面に対して隙間を有している。   The rubber-like elastic body 11 is crushed by the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12 and elastically has a substantially elliptical cross section that bulges from the circular cross section in the groove width direction of the rubber-like elastic body housing groove 12. It is deformed. As shown in FIG. 2, the rubber-like elastic body storage groove 12 has a gap with respect to the outer peripheral surface of the bulging portion of the rubber-like elastic body 11 in the groove width direction of the rubber-like elastic body storage groove 12. doing.

ここで、ロータコア6への永久磁石10の組立方法を図3に基づいて説明する。   Here, the assembly method of the permanent magnet 10 to the rotor core 6 is demonstrated based on FIG.

先ず、ゴム状弾性体11を磁石挿入穴9に通し、その両端部を把持して長さ方向に引っ張ってゴム状弾性体11を伸長させる。そして、図3の(a)に示されるように、伸長した状態のゴム状弾性体11をゴム状弾性体収納溝12内に位置させる。ついで、図3の(b)に示されるように、永久磁石10を磁石挿入穴9内に挿入する。そして、永久磁石10が完全に磁石挿入穴9内に収納された後、図3の(c)に示されるように、ゴム状弾性体11の引っ張り力を緩める。これにより、ゴム状弾性体11の長さが徐々に縮まる。ゴム状弾性体11は、その長さ方向と直交する断面形状が徐々に初期状態となるように復元し、永久磁石10を押し上げる。永久磁石10が磁石挿入穴9の上面に接すると、ゴム状弾性体11は、溝幅方向に膨出するように所定量復元した後、その復元を停止する。そこで、ゴム状弾性体11の両端部の把持を解除すると、図3の(d)に示されるように、永久磁石10は、ゴム状弾性体11の長さ方向と直交する方向の復元力により磁石挿入穴9の上面に押圧され、ロータコア6に弾性保持される。   First, the rubber-like elastic body 11 is passed through the magnet insertion hole 9, and both ends thereof are gripped and pulled in the length direction to extend the rubber-like elastic body 11. Then, as shown in FIG. 3A, the stretched rubber-like elastic body 11 is positioned in the rubber-like elastic body housing groove 12. Next, as shown in FIG. 3B, the permanent magnet 10 is inserted into the magnet insertion hole 9. Then, after the permanent magnet 10 is completely accommodated in the magnet insertion hole 9, the tensile force of the rubber-like elastic body 11 is loosened as shown in FIG. Thereby, the length of the rubber-like elastic body 11 is gradually reduced. The rubber-like elastic body 11 is restored so that the cross-sectional shape orthogonal to the length direction gradually becomes the initial state, and the permanent magnet 10 is pushed up. When the permanent magnet 10 comes into contact with the upper surface of the magnet insertion hole 9, the rubber-like elastic body 11 is restored by a predetermined amount so as to bulge in the groove width direction, and then the restoration is stopped. Therefore, when the gripping of both ends of the rubber-like elastic body 11 is released, the permanent magnet 10 is restored by a restoring force in a direction perpendicular to the length direction of the rubber-like elastic body 11 as shown in FIG. It is pressed against the upper surface of the magnet insertion hole 9 and elastically held by the rotor core 6.

なお、永久磁石10が完全に磁石挿入穴9内に収納された後、ゴム状弾性体11の引っ張り力を緩めて、ゴム状弾性体11を徐々に復元させているが、永久磁石10が完全に磁石挿入穴9内に収納された後、ゴム状弾性体11の把持を解除して、ゴム状弾性体11を復元させてもよい。   In addition, after the permanent magnet 10 is completely accommodated in the magnet insertion hole 9, the tensile force of the rubber-like elastic body 11 is loosened, and the rubber-like elastic body 11 is gradually restored. After being stored in the magnet insertion hole 9, the rubber-like elastic body 11 may be restored by releasing the gripping of the rubber-like elastic body 11.

この実施の形態1によれば、ロータコア6に軸方向に貫通するように形成された磁石挿入穴9に紐状のゴム状弾性体11を通し、ゴム状弾性体11を長さ方向に伸長させて磁石挿入穴9の底面側に位置させ、永久磁石10を磁石挿入穴9内に挿入した後、ゴム状弾性体11を伸長させる力を解いて復元させて、永久磁石10をロータコア6に弾性保持させている。   According to the first embodiment, the string-like rubber-like elastic body 11 is passed through the magnet insertion hole 9 formed so as to penetrate the rotor core 6 in the axial direction, and the rubber-like elastic body 11 is extended in the length direction. Then, after the permanent magnet 10 is inserted into the magnet insertion hole 9, the elastic force of the rubber-like elastic body 11 is released and restored, and the permanent magnet 10 is elastically applied to the rotor core 6. It is held.

これにより、永久磁石10を簡易にロータコア6に組み付けることができ、ロータ5の量産性を高めることができる。   Thereby, the permanent magnet 10 can be easily assembled | attached to the rotor core 6, and the mass productivity of the rotor 5 can be improved.

また、永久磁石10を磁石挿入穴9に挿入する際に、応力が永久磁石10に作用しない。また、永久磁石10が磁石挿入穴9に収納された状態で、ゴム状弾性体11を伸長させる力を解いているので、永久磁石10には、永久磁石10の厚み方向の応力が主に作用し、磁石挿入穴9の穴方向の応力は永久磁石10に作用しない。したがって、永久磁石10をロータコア6に組み付ける際の永久磁石10の損傷発生を著しく低減でき、歩留まりを高めることができる。   Further, when the permanent magnet 10 is inserted into the magnet insertion hole 9, no stress acts on the permanent magnet 10. Further, since the force for extending the rubber-like elastic body 11 is released in a state where the permanent magnet 10 is housed in the magnet insertion hole 9, stress in the thickness direction of the permanent magnet 10 mainly acts on the permanent magnet 10. However, the stress in the hole direction of the magnet insertion hole 9 does not act on the permanent magnet 10. Therefore, the occurrence of damage to the permanent magnet 10 when the permanent magnet 10 is assembled to the rotor core 6 can be significantly reduced, and the yield can be increased.

さらに、永久磁石10を磁石挿入穴9に挿入する際、さらにゴム状弾性体11を伸長させる力を解く際には、磁石挿入穴9の穴方向の応力が磁石挿入穴9の内壁面に作用しないので、磁石挿入穴9の内壁面が変形するような事態の発生が回避され、歩留まりを高めることができる。   Further, when the permanent magnet 10 is inserted into the magnet insertion hole 9 and the force for extending the rubber-like elastic body 11 is released, the stress in the hole direction of the magnet insertion hole 9 acts on the inner wall surface of the magnet insertion hole 9. Therefore, the occurrence of a situation where the inner wall surface of the magnet insertion hole 9 is deformed is avoided, and the yield can be increased.

また、ゴム状弾性体収納溝12が、溝方向をシャフト8の軸方向に一致させて、磁石挿入穴9の底面の周方向中央位置に、シャフト8の軸方向の一端から他端に至るように凹設されている。そこで、ゴム状弾性体11の磁石挿入穴9内へのセットが容易となり、永久磁石10のロータコア6への組立性が向上される。また、磁石挿入穴9内でのゴム状弾性体11の周方向の位置ずれが防止され、永久磁石10の弾性保持の安定性が高められる。   Further, the rubber-like elastic body housing groove 12 extends from one end to the other end in the axial direction of the shaft 8 in the circumferential center position of the bottom surface of the magnet insertion hole 9 with the groove direction coinciding with the axial direction of the shaft 8. Is recessed. Therefore, the rubber-like elastic body 11 can be easily set in the magnet insertion hole 9, and the assemblability of the permanent magnet 10 to the rotor core 6 is improved. Moreover, the circumferential displacement of the rubber-like elastic body 11 in the magnet insertion hole 9 is prevented, and the stability of the elastic holding of the permanent magnet 10 is enhanced.

また、ゴム状弾性体収納溝12が、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されたゴム状弾性体11のゴム状弾性体収納溝12の溝幅方向への膨出部の外周面に対して隙間を有する溝形状に形成されている。そこで、圧縮荷重が、ゴム状弾性体収納溝12の溝幅方向から、ゴム状弾性体11に作用しないので、ゴム状弾性体11のへたりの発生を抑制できる。これにより、ゴム状弾性体11が長期的に安定して永久磁石10を弾性保持できる。   Further, the rubber-like elastic body accommodation groove 12 is expanded in the groove width direction of the rubber-like elastic body accommodation groove 12 of the rubber-like elastic body 11 interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body accommodation groove 12. It is formed in a groove shape having a gap with respect to the outer peripheral surface of the protruding portion. Therefore, since the compressive load does not act on the rubber-like elastic body 11 from the groove width direction of the rubber-like elastic body housing groove 12, it is possible to suppress the occurrence of sag of the rubber-like elastic body 11. Thereby, the rubber-like elastic body 11 can stably retain the permanent magnet 10 for a long period of time.

また、ゴム状弾性体11の両端部がロータコア6の端面からはみ出している。そこで、はみ出したゴム状弾性体11の両端部を把持してゴム状弾性体11を伸長させることで、永久磁石10を弾性保持する荷重を取り去り、永久磁石10を取り外すことができる。このように、永久磁石10を破損することなく簡易に取り出すことができ、永久磁石10のリサイクルが可能となる。   Further, both end portions of the rubber-like elastic body 11 protrude from the end face of the rotor core 6. Therefore, by grasping both ends of the protruding rubber-like elastic body 11 and extending the rubber-like elastic body 11, the load for elastically holding the permanent magnet 10 can be removed, and the permanent magnet 10 can be removed. Thus, the permanent magnet 10 can be easily taken out without being damaged, and the permanent magnet 10 can be recycled.

ここで、磁石挿入穴9に組み込まれるゴム状弾性体11の圧縮率((圧縮後の厚み/自由状態の厚み)×100)(%)を変えてロータ5を作製し、高温試験(150℃、120時間)後にゴム状弾性体11を取り出し、ゴム状弾性体11の復元状態を観察した結果を図4に示す。なお、永久磁石10はネオジウム磁石(エポキシ塗装)により作製され、ゴム状弾性体11はフッ素ゴムFR−27(タイガースポリマー社製)により作製した。   Here, the rotor 5 was produced by changing the compression rate ((thickness after compression / thickness in free state) × 100) (%) of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9, and subjected to a high temperature test (150 ° C. 120 hours), the rubber-like elastic body 11 is taken out, and the result of observing the restored state of the rubber-like elastic body 11 is shown in FIG. The permanent magnet 10 was made of a neodymium magnet (epoxy coating), and the rubber-like elastic body 11 was made of fluororubber FR-27 (manufactured by Tigers Polymer).

圧縮率を65%および70%として磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11は、高温試験後、それぞれ、永久磁石10を弾性保持する機能が確保されていた。ゴム状弾性体11を磁石挿入穴9から取り出したところ、ゴム状弾性体11は、それぞれ、自由状態の厚みに復元した。
圧縮率を60%として磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11は、高温試験後、永久磁石10を弾性保持する機能が僅かに低下していた。ゴム状弾性体11を磁石挿入穴9から取り出したところ、ゴム状弾性体11は、自由状態の厚みの80%の厚みに復元した。
The rubber-like elastic bodies 11 incorporated in the magnet insertion holes 9 with the compression ratios of 65% and 70% ensured the function of elastically holding the permanent magnet 10 after the high temperature test. When the rubber-like elastic body 11 was taken out from the magnet insertion hole 9, each rubber-like elastic body 11 was restored to a free thickness.
The rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 with a compression rate of 60% had a slightly reduced function of elastically holding the permanent magnet 10 after the high temperature test. When the rubber-like elastic body 11 was taken out from the magnet insertion hole 9, the rubber-like elastic body 11 was restored to a thickness of 80% of the thickness in the free state.

圧縮率を55%として磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11は、高温試験後、永久磁石10を弾性保持する機能が大きく低下していた。ゴム状弾性体11を磁石挿入穴9から取り出したところ、ゴム状弾性体11は、自由状態の厚みの60%の厚みまでしかに復元しなかった。
圧縮率を50%および40%として磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11は、高温試験後、それぞれ、永久磁石10を弾性保持する機能を失っていた。ゴム状弾性体11を磁石挿入穴9から取り出したところ、ゴム状弾性体11は、塑性変形し、それぞれ、自由状態の厚みの50%および40%の厚みになっていた。すなわち、取り出されたゴム状弾性体11は、全く復元しなかった。
The rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 with a compression rate of 55% had a greatly reduced function of elastically holding the permanent magnet 10 after the high temperature test. When the rubber-like elastic body 11 was taken out from the magnet insertion hole 9, the rubber-like elastic body 11 was restored only to a thickness of 60% of the thickness in the free state.
The rubber-like elastic bodies 11 incorporated in the magnet insertion holes 9 with the compression ratios of 50% and 40% lost the function of elastically holding the permanent magnet 10 after the high temperature test. When the rubber-like elastic body 11 was taken out from the magnet insertion hole 9, the rubber-like elastic body 11 was plastically deformed to be 50% and 40% of the thickness in the free state, respectively. That is, the rubber-like elastic body 11 taken out was not restored at all.

このように、ゴム状弾性体11の厚みを自由状態の厚みの60%以下にまで圧縮すれば、へたりが発生し、長期的に永久磁石10を弾性保持できなくなることがわかる。そこで、図4から、ゴム状弾性体11のへたりを考慮すれば、磁石挿入穴9に組み込まれるゴム状弾性体11の圧縮率を60%より大きくすることが好ましい。   Thus, when the thickness of the rubber-like elastic body 11 is compressed to 60% or less of the thickness in the free state, it can be seen that sag occurs and the permanent magnet 10 cannot be elastically held for a long time. Therefore, considering the sag of the rubber-like elastic body 11 from FIG. 4, it is preferable that the compression rate of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 is larger than 60%.

つぎに、ゴム状弾性体11による永久磁石10の弾性保持について図5に基づいて説明する。   Next, the elastic holding of the permanent magnet 10 by the rubber-like elastic body 11 will be described with reference to FIG.

図5に示されるように、垂直抗力Nが、磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11から永久磁石10に作用する。また、磁石埋込型電動機1が自動車用電動機として適用される場合、急加速時および振動時、慣性力Iが永久磁石10に作用する。このとき、静止摩擦力Fが慣性力Iと逆向きに永久磁石10に作用する。そこで、磁石埋込型電動機1の動作中に、永久磁石10がロータコア6に保持される条件は、(永久磁石の静止摩擦力F)>(急加速時および振動時の永久磁石の慣性力I)となる。   As shown in FIG. 5, the vertical drag N acts on the permanent magnet 10 from the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9. Further, when the magnet-embedded motor 1 is applied as an automobile motor, the inertial force I acts on the permanent magnet 10 during sudden acceleration and vibration. At this time, the static friction force F acts on the permanent magnet 10 in the direction opposite to the inertial force I. Accordingly, during operation of the magnet-embedded electric motor 1, the condition that the permanent magnet 10 is held by the rotor core 6 is (static friction force F of the permanent magnet)> (inertial force I of the permanent magnet during sudden acceleration and vibration) )

そこで、下記の通り、自動車の運転条件、ロータ5の構成、各部材の材料に基づいて、(永久磁石の静止摩擦力F)>(急加速時および振動時の永久磁石の慣性力I)を満足するように、ゴム状弾性体11の圧縮率を設定することになる。   Therefore, as described below, based on the driving conditions of the automobile, the configuration of the rotor 5, and the material of each member, (static friction force F of the permanent magnet)> (inertial force I of the permanent magnet during sudden acceleration and vibration) The compression rate of the rubber-like elastic body 11 is set so as to be satisfied.

急加速による慣性力Iは、(ロータ5の最大角加速度×ロータ5における磁石位置の半径×磁石重量)で求められる。また、振動による慣性力Iは、(振動加速度×磁石重量)で求められる。ここで、ロータ5の最大角加速度を5770rad/s、永久磁石10の設置位置の半径を57mm、永久磁石10の重量を16g、振動を30Gとすると、急加速による慣性力Iは、5.26Nとなり、振動による慣性力Iは、4.70Nとなる。
したがって、永久磁石10の静止摩擦力Fは、996N(=5.26N+4.70N)より大きくする必要がある。
The inertial force I due to sudden acceleration is obtained by (maximum angular acceleration of the rotor 5 × radius of the magnet position in the rotor 5 × magnet weight). The inertial force I due to vibration is obtained by (vibration acceleration × magnet weight). Here, assuming that the maximum angular acceleration of the rotor 5 is 5770 rad / s 2 , the radius of the installation position of the permanent magnet 10 is 57 mm, the weight of the permanent magnet 10 is 16 g, and the vibration is 30 G, the inertial force I due to sudden acceleration is 5. 26N, and the inertial force I due to vibration is 4.70N.
Therefore, the static frictional force F of the permanent magnet 10 is 9 . It is necessary to make it larger than 96N (= 5.26N + 4.70N).

永久磁石10の静止摩擦力Fは、(圧縮状態のゴム状弾性体11から受ける垂直抗力N×静止摩擦係数)で求められる。磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11の圧縮率を80%、70%、60%としたときの垂直抗力Nを測定したところ、それぞれ、13.3N、21.3N、18.0Nであった。また、ゴム状弾性体11と永久磁石10との間の静止摩擦係数は0.7、ロータコア6と永久磁石10との静止摩擦係数は0.1であるので、総静止摩擦係数は0.8となる。そこで、ゴム状弾性体11の圧縮率を80%、70%、60%としたときの永久磁石10の静止摩擦力Fは、それぞれ、10.6N、17.0N、14.4Nとなる。   The static friction force F of the permanent magnet 10 is obtained by (vertical drag N × static friction coefficient received from the rubber-like elastic body 11 in a compressed state). When the normal drag N was measured when the compression rate of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 was 80%, 70%, and 60%, 13.3N, 21.3N, and 18.0N, respectively. Met. Further, since the static friction coefficient between the rubber-like elastic body 11 and the permanent magnet 10 is 0.7 and the static friction coefficient between the rotor core 6 and the permanent magnet 10 is 0.1, the total static friction coefficient is 0.8. It becomes. Therefore, the static frictional force F of the permanent magnet 10 when the compression rate of the rubber-like elastic body 11 is 80%, 70%, and 60% is 10.6 N, 17.0 N, and 14.4 N, respectively.

これらのことから、永久磁石10をロータコア6に弾性保持するには、磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11の圧縮率を80%以下とすることが好ましい。
ここで、磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11の圧縮率を60%とした場合の垂直抗力Nが、磁石挿入穴9に組み込まれたゴム状弾性体11の圧縮率を70%とした場合の垂直抗力Nより小さくなった。これは、圧縮率を60%としたゴム状弾性体11が塑性変形域に達したことによるものと推考される。
For these reasons, in order to elastically hold the permanent magnet 10 on the rotor core 6, it is preferable that the compression rate of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 is 80% or less.
Here, when the compression rate of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9 is 60%, the vertical drag N is 70% of the compression rate of the rubber-like elastic body 11 incorporated in the magnet insertion hole 9. The vertical drag N is smaller than This is presumably because the rubber-like elastic body 11 having a compression rate of 60% has reached the plastic deformation range.

なお、上記実施の形態1では、ゴム状弾性体11の断面形状を円形とし、ゴム状弾性体収納溝12の溝断面形状を半楕円形としているが、ゴム状弾性体の断面形状、およびゴム状弾性体収納溝の溝断面形状はこれに限定されない。例えば、図6に示されるように、ゴム状弾性体11の断面形状を円形とし、ゴム状弾性体収納溝12Aの溝断面形状を矩形としてもよい。また、図7に示されるように、ゴム状弾性体11Aの断面形状を矩形とし、ゴム状弾性体収納溝12Aの溝断面形状を矩形としてもよい。さらに、ゴム状弾性体11,11Aのへたりの発生を抑制の観点から、ゴム状弾性体収納溝12,12Aは、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12,12Aとの間に介装されたゴム状弾性体11,11Aのゴム状弾性体収納溝12の溝幅方向への膨出部の外周面に対して隙間を有することが好ましい。なお、図6および図7中、自由状態のゴム状弾性体11,11Aを点線で示している。   In the first embodiment, the cross-sectional shape of the rubber-like elastic body 11 is circular, and the cross-sectional shape of the rubber-like elastic body housing groove 12 is semi-elliptical. The groove cross-sectional shape of the elastic storage groove is not limited to this. For example, as shown in FIG. 6, the rubber-like elastic body 11 may have a circular cross-sectional shape and the rubber-like elastic body housing groove 12A may have a rectangular cross-sectional shape. Further, as shown in FIG. 7, the rubber-like elastic body 11A may have a rectangular cross-sectional shape, and the rubber-like elastic body housing groove 12A may have a rectangular cross-sectional shape. Further, from the viewpoint of suppressing the occurrence of sag of the rubber-like elastic bodies 11, 11A, the rubber-like elastic body housing grooves 12, 12A are interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing grooves 12, 12A. The rubber-like elastic bodies 11 and 11A preferably have a gap with respect to the outer peripheral surface of the bulging portion of the rubber-like elastic body housing groove 12 in the groove width direction. In FIG. 6 and FIG. 7, the rubber-like elastic bodies 11, 11A in a free state are indicated by dotted lines.

実施の形態2.
図8はこの発明の実施の形態2に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す縦断面図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a main part of a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 2 of the present invention.

図8において、端板13は、アルミニウムなどの非磁性金属を用いてリング状平板に作製され、ゴム状弾性体11の端部を収納する凹部14が磁石挿入穴9のそれぞれに相対するように等角ピッチで端板13の一面に凹設されている。このように作製された端板13は、ゴム状弾性体11の端部を凹部14内に収納するように、ロータコア6の軸方向両端にネジ(図示せず)などにより固定されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In FIG. 8, the end plate 13 is made into a ring-shaped flat plate using a nonmagnetic metal such as aluminum, and the recesses 14 that store the end portions of the rubber-like elastic body 11 are opposed to the magnet insertion holes 9. Recessed on one surface of the end plate 13 at an equiangular pitch. The end plate 13 produced in this way is fixed to both ends in the axial direction of the rotor core 6 with screws (not shown) or the like so that the end of the rubber-like elastic body 11 is accommodated in the recess 14.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

この実施の形態2によれば、ロータコア6の端面からはみ出したゴム状弾性体11の端部が端板13により覆われるので、ロータ5Aの回転時に、ゴム状弾性体11の端部が遠心力により伸びて、他の部材と干渉することを未然に防止できる。
また、ロータコア6の端面からはみ出したゴム状弾性体11の端部をカットする必要がなく、ロータ5Aの量産性の低下が抑えられる。
According to the second embodiment, since the end portion of the rubber-like elastic body 11 protruding from the end face of the rotor core 6 is covered with the end plate 13, the end portion of the rubber-like elastic body 11 is subjected to centrifugal force when the rotor 5A is rotated. Therefore, it is possible to prevent the interference with other members.
Further, it is not necessary to cut the end portion of the rubber-like elastic body 11 that protrudes from the end face of the rotor core 6, and a reduction in mass productivity of the rotor 5A can be suppressed.

実施の形態3.
図9はこの発明の実施の形態3に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す横断面図である。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the main part of a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 3 of the present invention.

図9において、ゴム状弾性体収納溝12が、それぞれ、溝方向をシャフト8の軸方向に一致させて、磁石挿入穴9の底面の周方向中央に対して対称な位置に、周方向に2列となって、シャフト8の軸方向の一端から他端に至るように凹設されている。そして、2本のゴム状弾性体11が、それぞれ、長さ方向に伸長状態にされて各ゴム状弾性体収納溝12内に収納され、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In FIG. 9, each of the rubber-like elastic body housing grooves 12 is 2 in the circumferential direction at a position symmetrical to the center of the circumferential direction of the bottom surface of the magnet insertion hole 9 with the groove direction coinciding with the axial direction of the shaft 8. The shaft 8 is recessed so as to extend from one end of the shaft 8 in the axial direction to the other end. The two rubber-like elastic bodies 11 are each stretched in the length direction and housed in each rubber-like elastic body housing groove 12, and between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12. Is intervened.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

この実施の形態3によれば、2本のゴム状弾性体11が、周方向に2列となって、長さ方向に伸長状態となって永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されているので、永久磁石10の弾性保持が安定する。   According to the third embodiment, the two rubber-like elastic bodies 11 are arranged in two rows in the circumferential direction and are stretched in the length direction, so that the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12 Since it is interposed in between, the elastic retention of the permanent magnet 10 is stabilized.

なお、上記実施の形態3では、ゴム状弾性体収納溝12が、磁石挿入穴9の底面の周方向中央に対して対称な位置に形成されているものとしているが、2つのゴム状弾性体収納溝12は、必ずしも、磁石挿入穴9の底面の周方向中央に対して対称な位置に形成されている必要はなく、磁石挿入穴9の底面の周方向両側に位置するように形成されていればよい。
また、上記実施の形態3では、2本のゴム状弾性体収納溝が磁石挿入穴9の底面に凹設されているものとしているが、ゴム状弾性体収納溝の本数は3本以上でもよい。
In the third embodiment, the rubber-like elastic body housing groove 12 is formed at a symmetrical position with respect to the center of the bottom surface of the magnet insertion hole 9 in the circumferential direction. The storage groove 12 is not necessarily formed at a position symmetrical with respect to the center in the circumferential direction of the bottom surface of the magnet insertion hole 9, and is formed so as to be positioned on both sides in the circumferential direction of the bottom surface of the magnet insertion hole 9. Just do it.
In the third embodiment, the two rubber-like elastic body accommodation grooves are recessed in the bottom surface of the magnet insertion hole 9. However, the number of the rubber-like elastic body accommodation grooves may be three or more. .

実施の形態4.
図10はこの発明の実施の形態4に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す横断面図である。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a main part of a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 4 of the present invention.

図10において、永久磁石10Aは、幅方向両側の下部角部が長さ方向の全域にわたって面取りされている。そして、ゴム状弾性体11が、それぞれ、長さ方向に伸長状態にされて磁石挿入穴9の周方向両側の下部角部と面取り部15との間に介装されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In FIG. 10, the permanent magnet 10 </ b> A is chamfered at the lower corners on both sides in the width direction over the entire region in the length direction. The rubber-like elastic bodies 11 are respectively extended between the lower corners on both sides in the circumferential direction of the magnet insertion holes 9 and the chamfered portions 15.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

この実施の形態4では、ゴム状弾性体11が、それぞれ、長さ方向に伸長状態にされて磁石挿入穴9の周方向両側の下部角部と面取り部15との間に介装されているので、収縮しようとするゴム状弾性体11の復元力が面取り部15に作用する。そこで、永久磁石10Aには径方向外方に押圧する力に加え、周方向両側から永久磁石10Aを挟み付ける力が作用する。   In the fourth embodiment, the rubber-like elastic bodies 11 are respectively extended between the lower corners on both sides in the circumferential direction of the magnet insertion holes 9 and the chamfered portions 15. Therefore, the restoring force of the rubber-like elastic body 11 that is to contract is applied to the chamfered portion 15. Therefore, in addition to the force pressing outward in the radial direction, a force for sandwiching the permanent magnet 10A from both sides in the circumferential direction acts on the permanent magnet 10A.

したがって、この実施の形態4によれば、永久磁石10Aの径方向および周方向の移動を規制することができる。
また、ゴム状弾性体収納溝を省略できるので、ロータコア6の作製が容易となる。
Therefore, according to the fourth embodiment, the movement of the permanent magnet 10A in the radial direction and the circumferential direction can be restricted.
Moreover, since the rubber-like elastic body housing groove can be omitted, the rotor core 6 can be easily manufactured.

実施の形態5.
図11はこの発明の実施の形態5に係る磁石埋込型回転電機の要部を示す断面図である。なお、図11は、磁石挿入穴に挿入された永久磁石を磁石挿入穴の底面と平行な平面で切った断面を径方向外方から見た図である。
Embodiment 5 FIG.
FIG. 11 is a sectional view showing a main part of a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 5 of the present invention. In addition, FIG. 11 is the figure which looked at the cross section which cut the permanent magnet inserted in the magnet insertion hole with the plane parallel to the bottom face of a magnet insertion hole from radial direction outward.

図11において、1本のゴム状弾性体11が、長さ方向に伸長状態にされて、1本のゴム状弾性体収納溝12内に収納され、ロータコア6の軸方向外側で折り返されて、残る1本のゴム状弾性体収納溝12内に収納され、永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されている。
なお、他の構成は上記実施の形態3と同様に構成されている。
In FIG. 11, one rubber-like elastic body 11 is extended in the length direction, is stored in one rubber-like elastic body storage groove 12, and is folded back on the axially outer side of the rotor core 6. It is stored in the remaining one rubber-like elastic body storage groove 12 and is interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body storage groove 12.
Other configurations are the same as those in the third embodiment.

この実施の形態5においても、1本のゴム状弾性体11が、ロータコア6の軸方向外側で折り返されて、周方向に2列となって、長さ方向に伸長状態となって永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されているので、上記実施の形態3と同様の効果を奏する。
また、この実施の形態5によれば、1本のゴム状弾性体11をロータコア6の軸方向外方で折り返して周方向に2列に配列しているので、部品点数を削減できる。
Also in the fifth embodiment, one rubber-like elastic body 11 is folded back on the outer side in the axial direction of the rotor core 6 so as to form two rows in the circumferential direction, and in a stretched state in the length direction, the permanent magnet 10. And the rubber-like elastic body housing groove 12, the same effects as those of the third embodiment can be obtained.
Further, according to the fifth embodiment, since one rubber-like elastic body 11 is folded back outward in the axial direction of the rotor core 6 and arranged in two rows in the circumferential direction, the number of parts can be reduced.

実施の形態6.
図12はこの発明の実施の形態6に係る磁石埋込型回転電機に適用されるゴム状弾性体を示す側面図である。
Embodiment 6 FIG.
12 is a side view showing a rubber-like elastic body applied to a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 6 of the present invention.

図12において、ゴム状弾性体11Bは、断面形状を円形とし、直径(厚み)が長さ方向の中央から端部に向って漸次小さく(薄く)なるように形成されている。そして、ゴム状弾性体11Bの長さ方向の端部の厚みh2が、長さ方向の中央の厚みh1より薄く、かつ永久磁石10とゴム状弾性体収納溝12との間に介装されている状態のゴム状弾性体11Bの厚みより厚くなっている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In FIG. 12, the rubber-like elastic body 11B has a circular cross-sectional shape, and is formed so that the diameter (thickness) gradually decreases (thinner) from the center in the length direction toward the end. The thickness h2 of the end portion in the length direction of the rubber-like elastic body 11B is thinner than the thickness h1 at the center in the length direction, and is interposed between the permanent magnet 10 and the rubber-like elastic body housing groove 12. It is thicker than the thickness of the rubber-like elastic body 11B.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

実施の形態6では、ゴム状弾性体11Bは、厚みが長さ方向の中央から端部に向って漸次薄くなるように形成されている。そこで、ゴム状弾性体収納溝12内に伸長状態に配設されているゴム状弾性体11Bを収縮させると、ゴム状弾性体11Bは、復元して、ゴム状弾性体収納溝12の溝方向中央部で永久磁石10に接する。そして、ゴム状弾性体11Bの永久磁石10と接する位置が、ゴム状弾性体収納溝12の溝方向中央部から端部側に向って進んでゆく。   In the sixth embodiment, the rubber-like elastic body 11B is formed so that the thickness gradually decreases from the center in the length direction toward the end. Therefore, when the rubber-like elastic body 11B disposed in the expanded state in the rubber-like elastic body accommodation groove 12 is contracted, the rubber-like elastic body 11B is restored and the groove direction of the rubber-like elastic body accommodation groove 12 is restored. In contact with the permanent magnet 10 at the center. And the position which contact | connects the permanent magnet 10 of the rubber-like elastic body 11B advances toward the edge part side from the groove | channel direction center part of the rubber-like elastic body accommodation groove | channel 12. As shown in FIG.

したがって、ゴム状弾性体11Bは、長さ方向の全域にわたって、永久磁石10と隙間なく接するので、永久磁石10の弾性保持が安定する。   Therefore, since the rubber-like elastic body 11B is in contact with the permanent magnet 10 without any gap over the entire region in the length direction, the elastic holding of the permanent magnet 10 is stabilized.

実施の形態7.
図13はこの発明の実施の形態7に係る磁石埋込型回転電機に適用されるロータコアの要部を示す縦断面図である。
Embodiment 7 FIG.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing an essential part of a rotor core applied to a magnet-embedded rotary electric machine according to Embodiment 7 of the present invention.

図13において、ゴム状弾性体収納溝12Bは、溝断面形状を半楕円形とし、溝深さが溝方向の中央から端部に向って漸次深くなるように形成されている。
なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
In FIG. 13, the rubber-like elastic body housing groove 12B is formed so that the groove cross-sectional shape is a semi-elliptical shape, and the groove depth gradually becomes deeper from the center in the groove direction toward the end.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

実施の形態7では、ゴム状弾性体11は、長さ方向に均一な断面形状に形成されているので、ゴム状弾性体収納溝12B内に伸長状態に配設されているゴム状弾性体11を収縮させると、ゴム状弾性体11は、復元して、ゴム状弾性体収納溝12Bの溝方向中央部で永久磁石10に接する。そして、ゴム状弾性体11の永久磁石10と接する位置が、ゴム状弾性体収納溝12Bの溝方向中央部から端部側に向って進んでゆく。   In Embodiment 7, since the rubber-like elastic body 11 is formed in a uniform cross-sectional shape in the length direction, the rubber-like elastic body 11 disposed in an expanded state in the rubber-like elastic body housing groove 12B. The rubber-like elastic body 11 is restored and comes into contact with the permanent magnet 10 at the central portion in the groove direction of the rubber-like elastic body housing groove 12B. And the position which contact | connects the permanent magnet 10 of the rubber-like elastic body 11 progresses toward the edge part side from the groove | channel direction center part of the rubber-like elastic body accommodation groove | channel 12B.

したがって、ゴム状弾性体11は、長さ方向の全域にわたって、永久磁石10と隙間なく接し、永久磁石10の弾性保持が安定する。   Accordingly, the rubber-like elastic body 11 is in contact with the permanent magnet 10 without any gap over the entire region in the length direction, and the elastic holding of the permanent magnet 10 is stabilized.

なお、上記各実施の形態では、磁石埋込型電動機について説明しているが、この発明は、磁石埋込型電動機に限らず、磁石埋込型交流発電機、磁石埋込型発電電動機などの磁石埋込型回転電機に適用しても、同様の効果を奏する。
また、上記各実施の形態では、ゴム状弾性体の端部がロータコアの端面からはみ出しているものとしているが、ゴム状弾性体の端部は、ロータコアの端面と面一、あるいは磁石挿入穴内に入り込んでいてもよい。
In each of the above embodiments, an embedded magnet motor has been described. However, the present invention is not limited to an embedded magnet motor, but includes an embedded magnet AC generator, an embedded magnet generator motor, and the like. Even if it is applied to a magnet-embedded rotary electric machine, the same effect is obtained.
In each of the above embodiments, the end of the rubber-like elastic body protrudes from the end face of the rotor core, but the end of the rubber-like elastic body is flush with the end face of the rotor core or in the magnet insertion hole. You may get in.

また、上記各実施の形態では、永久磁石が矩形断面の短冊状に作製されているものとしているが、永久磁石の断面形状は矩形に限定されない。例えば、永久磁石は、内周辺および外周辺を円弧とする断面円弧形の短冊状に作製されてもよい。この場合、磁石挿入穴は、永久磁石の断面形状より僅かに大きな円弧形の穴形状とすればよい。   Moreover, in each said embodiment, although the permanent magnet shall be produced in the strip shape of a rectangular cross section, the cross-sectional shape of a permanent magnet is not limited to a rectangle. For example, the permanent magnet may be formed in a strip shape having an arc cross section with an inner periphery and an outer periphery as arcs. In this case, the magnet insertion hole may be an arcuate hole shape that is slightly larger than the cross-sectional shape of the permanent magnet.

また、上記各実施の形態では、単一の永久磁石を磁石挿入穴に挿入するものとしているが、磁石挿入穴に挿入される永久磁石の個数は1つに限定されない。例えば、複数の永久磁石を穴方向に1列に並ぶように磁石挿入穴に挿入してもよいし、複数の永久磁石を幅方向に1列に並ぶように磁石挿入穴に挿入してもよい。   In the above embodiments, a single permanent magnet is inserted into the magnet insertion hole, but the number of permanent magnets inserted into the magnet insertion hole is not limited to one. For example, a plurality of permanent magnets may be inserted into the magnet insertion holes so as to be aligned in a row in the hole direction, or a plurality of permanent magnets may be inserted into the magnet insertion holes so as to be aligned in a row in the width direction. .

2 ステータ、5,5A ロータ、6 ロータコア、9 磁石挿入穴、10,10A 永久磁石、11,11A,11B ゴム状弾性体、12,12A,12B ゴム状弾性体収納溝、13 端板、14 凹部、15 面取り部。   2 Stator, 5, 5A rotor, 6 rotor core, 9 magnet insertion hole, 10, 10A permanent magnet, 11, 11A, 11B rubber-like elastic body, 12, 12A, 12B rubber-like elastic body storage groove, 13 end plate, 14 recess , 15 Chamfered part.

Claims (10)

ステータと、
上記ステータ内に回転可能に配設されたロータコア、および該ロータコアに軸方向に貫通するように形成された磁石挿入穴内に挿入、固定された永久磁石を有するロータと、を備えた磁石埋込型回転電機において、
紐状のゴム状弾性体が、長さ方向に伸長された状態で上記永久磁石と上記磁石挿入穴との間に介装されて該磁石挿入穴の穴方向に延在しており、
上記永久磁石が、該ゴム状弾性体の収縮に伴う復元力により上記磁石挿入穴の外周側壁面に押圧されて、上記ロータコアに弾性保持され、
上記ゴム状弾性体の両端部が、上記ロータコアから軸方向両側にはみ出していることを特徴とする磁石埋込型回転電機。
A stator,
A rotor embedded with a rotor core rotatably arranged in the stator, and a rotor having a permanent magnet inserted and fixed in a magnet insertion hole formed so as to penetrate the rotor core in the axial direction. In rotating electrical machines,
A string-like rubber-like elastic body is interposed between the permanent magnet and the magnet insertion hole in an extended state in the length direction and extends in the hole direction of the magnet insertion hole,
The permanent magnet is pressed against the outer peripheral side wall surface of the magnet insertion hole by the restoring force accompanying the contraction of the rubber-like elastic body, and is elastically held by the rotor core ,
A magnet-embedded rotating electrical machine wherein both end portions of the rubber-like elastic body protrude from the rotor core to both sides in the axial direction .
上記ロータコアの軸方向両端に装着された端板をさらに備え、
上記ゴム状弾性体の両端部が、上記端板の上記ロータコアと相対する面に凹設された凹部内に収納されていることを特徴とする請求項1記載の磁石埋込型回転電機。
Further comprising end plates attached to both axial ends of the rotor core,
2. An embedded magnet type rotating electrical machine according to claim 1 , wherein both end portions of the rubber-like elastic body are housed in a recess provided in a surface of the end plate facing the rotor core.
ゴム状弾性体収納溝が、上記磁石挿入穴の底面に、溝方向を軸方向として、軸方向の一端から他端に至るように凹設され、
上記ゴム状弾性体が、上記ゴム状弾性体収納溝内に収納されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の磁石埋込型回転電機。
A rubber-like elastic body housing groove is recessed in the bottom surface of the magnet insertion hole so that the groove direction is the axial direction and extends from one end to the other end in the axial direction.
3. The magnet-embedded rotating electrical machine according to claim 1, wherein the rubber-like elastic body is housed in the rubber-like elastic body housing groove.
上記ゴム状弾性体収納溝が、周方向に2列に並んで上記磁石挿入穴の底面に形成され、
上記ゴム状弾性体が、上記ゴム状弾性体収納溝のそれぞれに収納されて、周方向に2列に配列されていることを特徴とする請求項3記載の磁石埋込型回転電機。
The rubber-like elastic body housing grooves are formed on the bottom surface of the magnet insertion hole in two rows in the circumferential direction,
4. The magnet-embedded rotating electrical machine according to claim 3 , wherein the rubber-like elastic body is housed in each of the rubber-like elastic body housing grooves and arranged in two rows in the circumferential direction.
上記ゴム状弾性体収納溝は、上記ゴム状弾性体の該ゴム状弾性体収納溝の溝幅方向への膨出部の外周面に対して隙間を有する溝形状に形成されていることを特徴とする請求項3又は請求項4記載の磁石埋込型回転電機。 The rubber-like elastic body accommodation groove is formed in a groove shape having a gap with respect to the outer peripheral surface of the bulging portion of the rubber-like elastic body in the groove width direction of the rubber-like elastic body accommodation groove. The magnet-embedded rotary electric machine according to claim 3 or 4 . 上記永久磁石は、幅方向両側の下部角部に長さ方向の全域にわたって形成された面取り部を有し、
上記ゴム状弾性体が、上記磁石挿入穴の周方向両側の下部角部と上記面取り部との間のそれぞれに介装されて、周方向に2列に配列されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の磁石埋込型回転電機。
The permanent magnet has a chamfered portion formed over the entire length in the lower corners on both sides in the width direction,
Claims the rubber-like elastic body, is interposed respectively between the lower corner and the chamfered portion of the circumferential sides of the magnet insertion holes, and characterized by being arranged in two rows in the circumferential direction The magnet-embedded rotary electric machine according to claim 1 or 2 .
周方向に2列に配列されている上記ゴム状弾性体は、上記ロータコアの軸方向外方で折り返された1本のゴム状弾性体により構成されていることを特徴とする請求項4乃至請求項6のいずれか1項に記載の磁石埋込型回転電機。 The rubber-like elastic material are arranged in two rows in the circumferential direction, according to claim 4 or claims, characterized in that it is constituted by a rubber-like elastic body of one folded back axially outward of said rotor core Item 7. The magnet-embedded rotary electric machine according to any one of items 6 to 9 . 上記ゴム状弾性体は、自由状態の該ゴム状弾性体の厚みの60%より厚い厚みを有するように、上記永久磁石と上記磁石挿入穴との間に介装されていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の磁石埋込型回転電機。 The rubber-like elastic body is interposed between the permanent magnet and the magnet insertion hole so as to have a thickness larger than 60% of the thickness of the rubber-like elastic body in a free state. The magnet-embedded rotary electric machine according to any one of claims 1 to 7 . 上記ゴム状弾性体は、自由状態の厚みが、長さ方向中央部から端部に向って漸次薄くなるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の磁石埋込型回転電機。 The rubber-like elastic body, the thickness of the free state, any one of claims 1 to 8, characterized in that is configured to be gradually thinner toward the end from the central longitudinal portion The magnet-embedded rotary electric machine described in 1. 上記ゴム状弾性体収納溝は、溝深さが、溝方向中央部から端部に向って漸次深くなるように構成されていることを特徴とする請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載の磁石埋込型回転電機。 The rubber-like elastic body receiving groove, the groove depth, any one of claims 3 to 5, characterized in that it is configured to become gradually deeper toward the end from the groove direction central portion The magnet-embedded rotary electric machine described in 1.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6284455B2 (en) * 2014-08-08 2018-02-28 株式会社日立製作所 Hoisting machine and elevator
CN104410240A (en) * 2014-12-09 2015-03-11 上海三进科技发展有限公司 Marine permanent magnet brushless direct current motor
FR3032839B1 (en) * 2015-02-16 2018-05-04 Alstom Transport Technologies ELECTRIC MOTOR ROTOR AND CORRESPONDING ELECTRIC MOTOR
JP6369420B2 (en) 2015-08-07 2018-08-08 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method of rotor
US10720808B2 (en) 2015-11-23 2020-07-21 Ingersoll-Rand Industrial U.S., Inc. Method of making a permanent magnet rotor
CN107465284B (en) * 2016-06-06 2020-11-06 德昌电机(深圳)有限公司 Rotor, motor with rotor and electric tool
DE102017200370B4 (en) * 2017-01-11 2020-10-01 Vitesco Technologies GmbH Method for fixing a permanent magnet in a magnet pocket of a rotor for an electrical machine, rotor and electrical machine
JP6940965B2 (en) * 2017-03-23 2021-09-29 本田技研工業株式会社 IPM rotor and rotary machine
CN108667174A (en) * 2017-03-31 2018-10-16 南京理工大学 Surface permanent magnetic rotor and motor
WO2019064403A1 (en) * 2017-09-28 2019-04-04 三菱電機株式会社 Rotor, electric motor, closed compressor, and method for manufacturing rotor
CN107994701A (en) * 2017-12-12 2018-05-04 泛仕达机电股份有限公司 A kind of novel motor rotor structure
CN110858734A (en) * 2018-08-20 2020-03-03 无锡小天鹅电器有限公司 Rotor, motor and washing machine
JP2020108277A (en) * 2018-12-27 2020-07-09 本田技研工業株式会社 Rotor of dynamo-electric machine
US20220216753A1 (en) * 2019-04-25 2022-07-07 Hitachi Astemo, Ltd. Rotor for rotary electric machine and rotary electric machine
FR3134256A1 (en) 2022-03-29 2023-10-06 Nidec Psa Emotors Rotor of rotating electric machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000341920A (en) * 1999-05-26 2000-12-08 Meidensha Corp Permanent magnet embedded motor
JP2004222346A (en) * 2003-01-09 2004-08-05 Toyota Motor Corp Rotor for motor
JP2008148364A (en) * 2006-12-06 2008-06-26 Honda Motor Co Ltd Process for manufacturing rotor core

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