JP2000197291A - 永久磁石式同期機 - Google Patents
永久磁石式同期機Info
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- JP2000197291A JP2000197291A JP10368777A JP36877798A JP2000197291A JP 2000197291 A JP2000197291 A JP 2000197291A JP 10368777 A JP10368777 A JP 10368777A JP 36877798 A JP36877798 A JP 36877798A JP 2000197291 A JP2000197291 A JP 2000197291A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】安価な永久磁石式同期機を提供する。
【解決手段】打ち抜き穴を有する打ち抜き鋼板にカシメ
クランプ用突起２６を設け、プレス打ち抜きと同時に打
ち抜き鋼板を固着して回転子鉄心２２とし、この回転子
鉄心２２を回転軸８に焼き嵌め固定する。打ち抜き鋼板
の打ち抜き穴が重なって形成される磁石挿入穴に、永久
磁石７を挿入して接着剤で固定する。
クランプ用突起２６を設け、プレス打ち抜きと同時に打
ち抜き鋼板を固着して回転子鉄心２２とし、この回転子
鉄心２２を回転軸８に焼き嵌め固定する。打ち抜き鋼板
の打ち抜き穴が重なって形成される磁石挿入穴に、永久
磁石７を挿入して接着剤で固定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転子に永久磁石
を有する永久磁石式同期機に関し、特に永久磁石式回転
子の構造および永久磁石式回転子の磁極位置を検出し制
御するための磁極センサの取り付け構造に関する。
を有する永久磁石式同期機に関し、特に永久磁石式回転
子の構造および永久磁石式回転子の磁極位置を検出し制
御するための磁極センサの取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来技術の実施例の回転子の構
成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図
である。図４において、７は永久磁石、８は回転軸、２
２は回転子鉄心、２３は端板、２４はリベットである。
回転子鉄心２２は、永久磁石７の挿入穴およびカシメ用
のリベット２４の挿入穴を打ち抜いた打ち抜き鋼板を多
数積層してなり、永久磁石７の挿入穴に永久磁石７を挿
入して、両端を端板２３で塞ぎ、リベット２４を用いて
固定してある。
成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図
である。図４において、７は永久磁石、８は回転軸、２
２は回転子鉄心、２３は端板、２４はリベットである。
回転子鉄心２２は、永久磁石７の挿入穴およびカシメ用
のリベット２４の挿入穴を打ち抜いた打ち抜き鋼板を多
数積層してなり、永久磁石７の挿入穴に永久磁石７を挿
入して、両端を端板２３で塞ぎ、リベット２４を用いて
固定してある。
【０００３】また、上記した永久磁石式回転子を用いた
永久磁石式同期機の駆動制御には、センサ無しのものと
センサ有りのものとがある。センサ有りの場合は、エン
コーダを使用したものやホールＩＣ等の磁極センサを使
用したものがある。磁極センサとして用いられるホール
ＩＣは、磁界を検出するもので、その取り付け位置は、
回転軸方向はどの位置でもよいが、円周方向は固定子巻
線に対して決められた角度に取り付ける必要がある。従
来の磁極検出方法として、反負荷側に別のセンサ用永久
磁石を取り付け、このセンサ用永久磁石の磁極位置を回
転子の磁極位置として検出する方法がある。
永久磁石式同期機の駆動制御には、センサ無しのものと
センサ有りのものとがある。センサ有りの場合は、エン
コーダを使用したものやホールＩＣ等の磁極センサを使
用したものがある。磁極センサとして用いられるホール
ＩＣは、磁界を検出するもので、その取り付け位置は、
回転軸方向はどの位置でもよいが、円周方向は固定子巻
線に対して決められた角度に取り付ける必要がある。従
来の磁極検出方法として、反負荷側に別のセンサ用永久
磁石を取り付け、このセンサ用永久磁石の磁極位置を回
転子の磁極位置として検出する方法がある。
【０００４】図５は、従来の磁極センサを用いた永久磁
石式同期機の構成図である。図５において、１は固定
子、３は磁極センサ、５は固定子コイルエンド、６は回
転子、７は永久磁石、８は回転軸、９は空隙、１０は基
板、１２はセンサ用永久磁石、１３は間座、１４はシー
ルドである。回転軸８に取り付けたセンサ用永久磁石１
２の位置を回転子６の磁極位置として検出するための磁
極センサ３は、基板１０に半田付け等で固定されてお
り、この基板１０は、間座１３によりシールド１４に固
定されている。
石式同期機の構成図である。図５において、１は固定
子、３は磁極センサ、５は固定子コイルエンド、６は回
転子、７は永久磁石、８は回転軸、９は空隙、１０は基
板、１２はセンサ用永久磁石、１３は間座、１４はシー
ルドである。回転軸８に取り付けたセンサ用永久磁石１
２の位置を回転子６の磁極位置として検出するための磁
極センサ３は、基板１０に半田付け等で固定されてお
り、この基板１０は、間座１３によりシールド１４に固
定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た端板を用いて永久磁石を回転子に固定する構造の永久
磁石式回転子では、通常、回転子内に永久磁石を挿入し
た状態で回転軸等に組付けなければならない。しかし、
永久磁石は熱に弱いため、回転子の回転軸への固定方法
として、高温での焼き嵌めを用いることができず、回転
軸や回転子内径の加工精度を上げなければならない。そ
のために製造コストが高くなる。また、磁石を固定する
端板には、磁束の漏れを防ぐために、主に非磁性材であ
るステンレス鋼板を使用しなければならないが、ステン
レス鋼板はコストが高い。さらに、回転子鉄心および端
板をリベットを用いて固定しているため、多くの製作時
間を要する。
た端板を用いて永久磁石を回転子に固定する構造の永久
磁石式回転子では、通常、回転子内に永久磁石を挿入し
た状態で回転軸等に組付けなければならない。しかし、
永久磁石は熱に弱いため、回転子の回転軸への固定方法
として、高温での焼き嵌めを用いることができず、回転
軸や回転子内径の加工精度を上げなければならない。そ
のために製造コストが高くなる。また、磁石を固定する
端板には、磁束の漏れを防ぐために、主に非磁性材であ
るステンレス鋼板を使用しなければならないが、ステン
レス鋼板はコストが高い。さらに、回転子鉄心および端
板をリベットを用いて固定しているため、多くの製作時
間を要する。
【０００６】また、従来のセンサ用永久磁石を取り付け
る方法では、回転子用永久磁石があるにもかかわらず、
センサ用永久磁石を取り付ける必要があり、コストアッ
プの要因であった。さらに、回転子用永久磁石に磁極位
置とセンサ用永久磁石の磁極位置とを一致させる必要が
あり、精度の良い位置決めが必要で、作業性が悪かっ
た。また、磁極センサは、固定子巻線に対して決められ
た角度で取り付ける必要があるが、間座は同期機のシー
ルドに固定されるため、取り付け角度の調整が必要であ
った。本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、その
目的とするところは、安価な永久磁石式同期機を提供す
ることにある。
る方法では、回転子用永久磁石があるにもかかわらず、
センサ用永久磁石を取り付ける必要があり、コストアッ
プの要因であった。さらに、回転子用永久磁石に磁極位
置とセンサ用永久磁石の磁極位置とを一致させる必要が
あり、精度の良い位置決めが必要で、作業性が悪かっ
た。また、磁極センサは、固定子巻線に対して決められ
た角度で取り付ける必要があるが、間座は同期機のシー
ルドに固定されるため、取り付け角度の調整が必要であ
った。本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、その
目的とするところは、安価な永久磁石式同期機を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、鋼板を多数積層した回転子鉄心
と該回転子鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入
した永久磁石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と
を具備した永久磁石式同期機において、前記永久磁石を
接着剤を用いて前記回転子鉄心に固定することとした。
に、本発明においては、鋼板を多数積層した回転子鉄心
と該回転子鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入
した永久磁石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と
を具備した永久磁石式同期機において、前記永久磁石を
接着剤を用いて前記回転子鉄心に固定することとした。
【０００８】また、鋼板を多数積層した回転子鉄心と該
回転子鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した
永久磁石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前
記永久磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための
磁極センサとを具備した永久磁石式同期機において、前
記固定子に設けた挿入穴または前記固定子の外周部に設
けた溝に前記磁極センサを挿入し、接着剤を用いて固定
することとした。また、上記の永久磁石式同期機におい
て、前記磁極センサを半田付け等で固定した基板を、接
着剤を用いて前記固定子に固定することとした。
回転子鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した
永久磁石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前
記永久磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための
磁極センサとを具備した永久磁石式同期機において、前
記固定子に設けた挿入穴または前記固定子の外周部に設
けた溝に前記磁極センサを挿入し、接着剤を用いて固定
することとした。また、上記の永久磁石式同期機におい
て、前記磁極センサを半田付け等で固定した基板を、接
着剤を用いて前記固定子に固定することとした。
【０００９】また、上記の永久磁石式同期機において、
前記磁極センサを半田付け等で固定した爪を有するＬ字
形状の弾性材からなる押さえ板を、前記固定子に設けた
挿入穴部にあて、前記固定子に設けた溝に前記爪を引っ
掛けることにより固定することとした。また、上記の永
久磁石式同期機において、前記磁極センサを半田付け等
で固定した基板を通しボルトとナットにて前記固定子に
固定することとした。
前記磁極センサを半田付け等で固定した爪を有するＬ字
形状の弾性材からなる押さえ板を、前記固定子に設けた
挿入穴部にあて、前記固定子に設けた溝に前記爪を引っ
掛けることにより固定することとした。また、上記の永
久磁石式同期機において、前記磁極センサを半田付け等
で固定した基板を通しボルトとナットにて前記固定子に
固定することとした。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施例の回転子
の構成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢
視図である。図１において、２６はカシメクランプ部で
あり、その他の構成要素は図４と同じであり同じ符号を
付してある。打ち抜き穴を有する打ち抜き鋼板にカシメ
クランプ用突起２６を設け、プレス打ち抜きと同時に打
ち抜き鋼板を固着して回転子鉄心２２とし、この回転子
鉄心２２を回転軸８に焼き嵌め固定する。打ち抜き鋼板
の打ち抜き穴が重なって形成される磁石挿入穴に、永久
磁石７を挿入して接着剤で固定する。
の構成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢
視図である。図１において、２６はカシメクランプ部で
あり、その他の構成要素は図４と同じであり同じ符号を
付してある。打ち抜き穴を有する打ち抜き鋼板にカシメ
クランプ用突起２６を設け、プレス打ち抜きと同時に打
ち抜き鋼板を固着して回転子鉄心２２とし、この回転子
鉄心２２を回転軸８に焼き嵌め固定する。打ち抜き鋼板
の打ち抜き穴が重なって形成される磁石挿入穴に、永久
磁石７を挿入して接着剤で固定する。
【００１１】図２は、本発明の実施例の磁極センサを用
いた永久磁石式同期機の構成を示す図で、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。図２において、２は
固定子巻線、４は磁極センサ用スロットであり、その他
の構成要素は図５と同じであり同じ符号を付してある。
回転軸８は、回転子６に焼き嵌めまたは圧入され一体化
されて図示しない軸受けにより支持され、固定子巻線２
を備えた固定子１の内側に配設されている。このとき、
固定子１と回転子６は空隙９だけ離れている。回転子６
には、永久磁石７が軸方向に挿入されている。本図で
は、永久磁石７は、周上に４個挿入されているが、個数
や配置はこの通りでなくともよい。
いた永久磁石式同期機の構成を示す図で、（ａ）は正面
図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。図２において、２は
固定子巻線、４は磁極センサ用スロットであり、その他
の構成要素は図５と同じであり同じ符号を付してある。
回転軸８は、回転子６に焼き嵌めまたは圧入され一体化
されて図示しない軸受けにより支持され、固定子巻線２
を備えた固定子１の内側に配設されている。このとき、
固定子１と回転子６は空隙９だけ離れている。回転子６
には、永久磁石７が軸方向に挿入されている。本図で
は、永久磁石７は、周上に４個挿入されているが、個数
や配置はこの通りでなくともよい。
【００１２】固定子１を構成している固定子鉄心に磁極
センサ用スロット４を設け、この磁極センサ用スロット
４の端部に磁極センサ３を固定する。磁極センサ３の個
数および取り付け位置は、本図の通りである必要はな
い。
センサ用スロット４を設け、この磁極センサ用スロット
４の端部に磁極センサ３を固定する。磁極センサ３の個
数および取り付け位置は、本図の通りである必要はな
い。
【００１３】磁極センサ３の固定方法を図３を用いて説
明する。図３は本発明の磁極センサの固定方法を示す図
で、（ａ）は第１の実施例を示す図、（ｂ）は第２の実
施例を示す図、（ｃ）は第３の実施例を示す図、（ｄ）
は第４の実施例を示す図である。図３において、１１は
接着剤、１５は基板、１６は押さえ板、１７は通しボル
ト、１８はナットであり、その他の構成要素は図２と同
じであり同じ符号を付してある。
明する。図３は本発明の磁極センサの固定方法を示す図
で、（ａ）は第１の実施例を示す図、（ｂ）は第２の実
施例を示す図、（ｃ）は第３の実施例を示す図、（ｄ）
は第４の実施例を示す図である。図３において、１１は
接着剤、１５は基板、１６は押さえ板、１７は通しボル
ト、１８はナットであり、その他の構成要素は図２と同
じであり同じ符号を付してある。
【００１４】（ａ）においては、磁極センサ用スロット
４に磁極センサ３を挿入し、接着剤１１を用いて固定し
ている。（ｂ）においては、磁極センサ３を半田付け等
で固定した基板１５を、接着剤１１を用いて固定してい
る。
４に磁極センサ３を挿入し、接着剤１１を用いて固定し
ている。（ｂ）においては、磁極センサ３を半田付け等
で固定した基板１５を、接着剤１１を用いて固定してい
る。
【００１５】（ｃ）においては、押さえ板１６は爪を有
するＬ字形状の弾性材からなり、これに磁極センサ３を
半田付け等で固定し、固定子１に加工した溝部に爪を引
っ掛けて機械的に固定している。（ｄ）においては、磁
極センサ３を半田付け等で固定した基板１５を、通しボ
ルト１７およびナット１８を用いて固定している。
するＬ字形状の弾性材からなり、これに磁極センサ３を
半田付け等で固定し、固定子１に加工した溝部に爪を引
っ掛けて機械的に固定している。（ｄ）においては、磁
極センサ３を半田付け等で固定した基板１５を、通しボ
ルト１７およびナット１８を用いて固定している。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、永久磁石式回転子にお
いて、端板で永久磁石を回転子鉄心内に固定しないた
め、回転子鉄心単品の状態で回転軸に固定することがで
きる。従って、回転子鉄心の固定方法として焼き嵌めが
選択出来るようになり、また、永久磁石自身の固定を接
着剤で行うため、端板およびリベットが不要となり、回
転子の部品点数および製作時間を大幅に削減することが
できる。
いて、端板で永久磁石を回転子鉄心内に固定しないた
め、回転子鉄心単品の状態で回転軸に固定することがで
きる。従って、回転子鉄心の固定方法として焼き嵌めが
選択出来るようになり、また、永久磁石自身の固定を接
着剤で行うため、端板およびリベットが不要となり、回
転子の部品点数および製作時間を大幅に削減することが
できる。
【００１７】また、磁極センサの取り付け方法におい
て、センサ用永久磁石が不要になり、磁極センサを磁極
センサ用スロットに挿入または貼り付けるだけで、磁極
センサの角度や位置決め調整の必要がなくなり、作業性
が向上し大幅なコスト低減を図ることができる。
て、センサ用永久磁石が不要になり、磁極センサを磁極
センサ用スロットに挿入または貼り付けるだけで、磁極
センサの角度や位置決め調整の必要がなくなり、作業性
が向上し大幅なコスト低減を図ることができる。
【図１】本発明の実施例の回転子の構成を示す図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図。
（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図。
【図２】本発明の実施例の磁極センサを用いた永久磁石
式同期機の構成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は
Ａ−Ａ矢視図。
式同期機の構成を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は
Ａ−Ａ矢視図。
【図３】本発明の磁極センサの固定方法を示す図で、
（ａ）は第１の実施例を示す図、（ｂ）は第２の実施例
を示す図、（ｃ）は第３の実施例を示す図、（ｄ）は第
４の実施例を示す図。
（ａ）は第１の実施例を示す図、（ｂ）は第２の実施例
を示す図、（ｃ）は第３の実施例を示す図、（ｄ）は第
４の実施例を示す図。
【図４】従来技術の実施例の回転子の構成を示す図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図。
（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ矢視図。
【図５】従来の磁極センサを用いた永久磁石式同期機の
構成図。
構成図。
１…固定子、２…固定子巻線、３…磁極センサ、４…磁
極センサ用スロット、５…固定子コイルエンド、６…回
転子、７…永久磁石、８…回転軸、９…空隙、１１…接
着剤、１５…基板，１６…押さえ板、１７…通しボル
ト、１８…ナット、２２…回転子鉄心、２６…カシメク
ランプ部。
極センサ用スロット、５…固定子コイルエンド、６…回
転子、７…永久磁石、８…回転軸、９…空隙、１１…接
着剤、１５…基板，１６…押さえ板、１７…通しボル
ト、１８…ナット、２２…回転子鉄心、２６…カシメク
ランプ部。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H019 AA10 BB05 BB20 CC03 EE10 EE14 5H621 GA01 GA04 GA16 GA20 GB14 JK02 JK05 JK14 5H622 CA02 CA07 CA10 CB03 CB05 PP03 PP11 PP14 PP16 PP19
Claims (5)
- 【請求項１】鋼板を多数積層した回転子鉄心と該回転子
鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した永久磁
石とを有する永久磁石式回転子と、固定子とを具備した
永久磁石式同期機において、前記永久磁石を接着剤を用
いて前記回転子鉄心に固定したことを特徴とする永久磁
石式同期機。 - 【請求項２】鋼板を多数積層した回転子鉄心と該回転子
鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した永久磁
石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前記永久
磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための磁極セ
ンサとを具備した永久磁石式同期機において、前記固定
子に設けた挿入穴または前記固定子の外周部に設けた溝
に前記磁極センサを挿入し、接着剤を用いて固定したこ
とを特徴とする永久磁石式同期機。 - 【請求項３】鋼板を多数積層した回転子鉄心と該回転子
鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した永久磁
石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前記永久
磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための磁極セ
ンサとを具備した永久磁石式同期機において、前記磁極
センサを半田付け等で固定した基板を、接着剤を用いて
前記固定子に固定したことを特徴とする永久磁石式同期
機。 - 【請求項４】鋼板を多数積層した回転子鉄心と該回転子
鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した永久磁
石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前記永久
磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための磁極セ
ンサとを具備した永久磁石式同期機において、前記磁極
センサを半田付け等で固定した爪を有するＬ字形状の弾
性材からなる押さえ板を、前記固定子に設けた挿入穴部
にあて、前記固定子に設けた溝に前記爪を引っ掛けるこ
とにより固定したことを特徴とする永久磁石式同期機。 - 【請求項５】鋼板を多数積層した回転子鉄心と該回転子
鉄心に回転軸方向に設けた磁石挿入穴に挿入した永久磁
石とを有する永久磁石式回転子と、固定子と、前記永久
磁石式回転子の磁極位置を検出し制御するための磁極セ
ンサとを具備した永久磁石式同期機において、前記磁極
センサを半田付け等で固定した基板を通しボルトとナッ
トにて前記固定子に固定したことを特徴とする永久磁石
式同期機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10368777A JP2000197291A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 永久磁石式同期機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10368777A JP2000197291A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 永久磁石式同期機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000197291A true JP2000197291A (ja) | 2000-07-14 |
Family
ID=18492727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10368777A Pending JP2000197291A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 永久磁石式同期機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000197291A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002039565A1 (de) * | 2000-11-11 | 2002-05-16 | Robert Bosch Gmbh | Anker mit geschichtetem blechpaket |
| JP2003061283A (ja) * | 2001-08-17 | 2003-02-28 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の回転子、固定子、電動機、圧縮機、冷凍サイクル、回転電機の回転子製造方法 |
| JP2008272871A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Hitachi Koki Co Ltd | 電動工具 |
| JP2010130884A (ja) * | 2008-12-01 | 2010-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機及び回転電機の製造方法 |
| JP2012161209A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Honda Motor Co Ltd | ロータの製造方法 |
| CN103339840A (zh) * | 2011-02-08 | 2013-10-02 | 爱信艾达株式会社 | 电动机用转子的制造方法 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP10368777A patent/JP2000197291A/ja active Pending
Cited By (8)
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|---|---|---|---|---|
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| US7002276B2 (en) | 2000-11-11 | 2006-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Armature with coated laminate bundle |
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