JP2000324737A - 同期電動機のロータ製造方法 - Google Patents
同期電動機のロータ製造方法Info
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- JP2000324737A JP2000324737A JP11126293A JP12629399A JP2000324737A JP 2000324737 A JP2000324737 A JP 2000324737A JP 11126293 A JP11126293 A JP 11126293A JP 12629399 A JP12629399 A JP 12629399A JP 2000324737 A JP2000324737 A JP 2000324737A
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- flux barrier
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 強度は確保したまま、磁力を有効に使用でき
る同期電動機のロータを簡易に製作すること。 【解決手段】 磁石１の周囲の所定の位置にフラックス
バリア２を形成する工程と、フラックスバリア２を形成
した磁石１をロータ型３の所定の位置に配置する工程
と、ロータ型３にＦｅ粉末を加えたバインド剤を注入し
て圧力を印加して焼き固める工程と、によりロータ４を
得る。
る同期電動機のロータを簡易に製作すること。 【解決手段】 磁石１の周囲の所定の位置にフラックス
バリア２を形成する工程と、フラックスバリア２を形成
した磁石１をロータ型３の所定の位置に配置する工程
と、ロータ型３にＦｅ粉末を加えたバインド剤を注入し
て圧力を印加して焼き固める工程と、によりロータ４を
得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、同期電動機のロ
ータ製造方法に関し、特に、磁束の流れを調整するフラ
ックスバリアの成形方法に関する。
ータ製造方法に関し、特に、磁束の流れを調整するフラ
ックスバリアの成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の粉末コアを用いた永久磁石式同期
電動機では、フラックスバリアと呼ばれる、磁束の流れ
を調整する穴や溝は、ロータ成形時の型を用いて成形し
た。しかし、そのまま穴や溝を残しておくと、ロータの
強度や騒音上好ましくない。この問題を解決するため、
穴、溝に非磁性体を注入することがあった。
電動機では、フラックスバリアと呼ばれる、磁束の流れ
を調整する穴や溝は、ロータ成形時の型を用いて成形し
た。しかし、そのまま穴や溝を残しておくと、ロータの
強度や騒音上好ましくない。この問題を解決するため、
穴、溝に非磁性体を注入することがあった。
【０００３】例えば、従来のロータの製造方法は図５に
示すようなものがある。
示すようなものがある。
【０００４】磁石１１を成形する。
【０００５】フラックスバリア１２を形成する部分に
空洞ができるようなロータ型１３の所定の位置に磁石を
配置し、磁性体の粉末（例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂの粉
末）をバインド剤（例えば、ホウケイ酸ガラス等）に混
ぜた材料をロータ型１３に流し込み、約１．５ＧＰａの
圧力を印加し４５０℃の温度で焼結することによりロー
タ１４を形成する。
空洞ができるようなロータ型１３の所定の位置に磁石を
配置し、磁性体の粉末（例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂの粉
末）をバインド剤（例えば、ホウケイ酸ガラス等）に混
ぜた材料をロータ型１３に流し込み、約１．５ＧＰａの
圧力を印加し４５０℃の温度で焼結することによりロー
タ１４を形成する。
【０００６】ロータ１４を焼結後にロータ１４からロ
ータ型１３を抜き出して、フラックスバリア１２を形成
する部分に穴を形成する。
ータ型１３を抜き出して、フラックスバリア１２を形成
する部分に穴を形成する。
【０００７】フラックスバリア１２に負圧をかけ、非
磁性体１５を注入する。
磁性体１５を注入する。
【０００８】温度をあげて非磁性体１５を固定する。
【０００９】この製造方法では、の工程において、ロ
ータ型１３にてフラックスバリア１２となる穴、溝を成
形する。
ータ型１３にてフラックスバリア１２となる穴、溝を成
形する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなロータ１４では、穴を成形する際のロータ型１３を
抜く作業が困難であった。また、穴、溝を成形する途中
に一時的に空間ができるため、その時に強度的に弱く、
フラックスバリア１２の形状が制限される。さらに、
の工程において、穴、溝に非磁性体１５を注入するため
には小さな開口部位に、非磁性体１５を長い方向に流し
込まなければならず、非常な手間となった。非磁性体１
５を充分に充填するためには、圧力をかける等行わねば
ならず、充分に充填することは難しい。非磁性体１５が
充分に充填されていないと高回転時に磁石１１がずれる
可能性がある等の問題があった。
うなロータ１４では、穴を成形する際のロータ型１３を
抜く作業が困難であった。また、穴、溝を成形する途中
に一時的に空間ができるため、その時に強度的に弱く、
フラックスバリア１２の形状が制限される。さらに、
の工程において、穴、溝に非磁性体１５を注入するため
には小さな開口部位に、非磁性体１５を長い方向に流し
込まなければならず、非常な手間となった。非磁性体１
５を充分に充填するためには、圧力をかける等行わねば
ならず、充分に充填することは難しい。非磁性体１５が
充分に充填されていないと高回転時に磁石１１がずれる
可能性がある等の問題があった。
【００１１】本発明の目的は、同期電動機において、強
度は確保したまま、磁力を有効に使用できるロータを簡
易に製作することにある。
度は確保したまま、磁力を有効に使用できるロータを簡
易に製作することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の同期電動機のロータ製造方法では、
永久磁石の周囲の所定の位置に非磁性体を形成する工程
と、前記非磁性体を形成した前記永久磁石をロータ型の
所定の位置に配置する工程と、前記ロータ型に磁性体の
粉末を加えたバインド剤を注入して圧力を印加して焼き
固める工程と、を有することを特徴とする。
め、請求項１記載の同期電動機のロータ製造方法では、
永久磁石の周囲の所定の位置に非磁性体を形成する工程
と、前記非磁性体を形成した前記永久磁石をロータ型の
所定の位置に配置する工程と、前記ロータ型に磁性体の
粉末を加えたバインド剤を注入して圧力を印加して焼き
固める工程と、を有することを特徴とする。
【００１３】請求項２記載の同期電動機のロータ製造方
法では、所定の形状の非磁性体よりなるフラックスバリ
アを形成する工程と、前記フラックスバリアと永久磁石
をロータ型の所定の位置に配置する工程と、前記ロータ
型に磁性体の粉末を加えたバインド剤を注入して圧力を
印加して焼き固める工程と、有することを特徴とする。
法では、所定の形状の非磁性体よりなるフラックスバリ
アを形成する工程と、前記フラックスバリアと永久磁石
をロータ型の所定の位置に配置する工程と、前記ロータ
型に磁性体の粉末を加えたバインド剤を注入して圧力を
印加して焼き固める工程と、有することを特徴とする。
【００１４】請求項３記載の発明では、請求項１または
２記載の同期電動機のロータ製造方法において、前記磁
性体としてＦｅを用い、前記バインド剤としてフテアリ
ン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を用いたことを特徴と
する。
２記載の同期電動機のロータ製造方法において、前記磁
性体としてＦｅを用い、前記バインド剤としてフテアリ
ン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を用いたことを特徴と
する。
【００１５】請求項４記載の発明では、請求項１または
２記載の同期電動機のロータ製造方法において、前記磁
性体としてＦｅを用い、前記バインド剤として熱可塑性
樹脂を用いたことを特徴とする。
２記載の同期電動機のロータ製造方法において、前記磁
性体としてＦｅを用い、前記バインド剤として熱可塑性
樹脂を用いたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は実施の形
態１のロータ製造方法を示す図である。
態１のロータ製造方法を示す図である。
【００１７】このロータの製造方法を以下に示す。
【００１８】磁石１を成形する。
【００１９】磁石１の周囲の所定の位置に非磁性体の
バインド剤である熱可塑性樹脂を配置し、焼結させてフ
ラックスバリア２を形成する。
バインド剤である熱可塑性樹脂を配置し、焼結させてフ
ラックスバリア２を形成する。
【００２０】ロータ型３の所定の位置に磁石１および
フラックスバリア２を配置する。
フラックスバリア２を配置する。
【００２１】磁性体であるＦｅ粉末をバインド剤に混
ぜた材料をロータ型３に流し込み、約８００ＭＰａの圧
力を印加し２７５℃の温度で焼結することによりロータ
４を形成する。
ぜた材料をロータ型３に流し込み、約８００ＭＰａの圧
力を印加し２７５℃の温度で焼結することによりロータ
４を形成する。
【００２２】このような製造方法をとることで、粉末コ
アロータの問題点であった、穴の加工を行わずに済むた
めに、製造が容易で強度が低下しないロータ４を製造す
ることができる。なお、上記の実施の形態１では、ロー
タ４を形成する材料として、熱可塑性樹脂をバインド剤
とした場合を例示したが、熱可塑性樹脂に代えてフテア
リン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を使用することも可
能である。フテアリン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を
バインド剤とした場合には、約８００ＭＰａの圧力を印
加し５００℃の温度で焼結する必要がある。これらの材
料を用いると、ロータ４の形成を低圧力・低温で行うこ
とが可能であり、磁石に対して与える影響を軽減するこ
とができる。
アロータの問題点であった、穴の加工を行わずに済むた
めに、製造が容易で強度が低下しないロータ４を製造す
ることができる。なお、上記の実施の形態１では、ロー
タ４を形成する材料として、熱可塑性樹脂をバインド剤
とした場合を例示したが、熱可塑性樹脂に代えてフテア
リン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を使用することも可
能である。フテアリン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物を
バインド剤とした場合には、約８００ＭＰａの圧力を印
加し５００℃の温度で焼結する必要がある。これらの材
料を用いると、ロータ４の形成を低圧力・低温で行うこ
とが可能であり、磁石に対して与える影響を軽減するこ
とができる。
【００２３】（実施の形態２）図２に実施の形態２を示
す。製造方法は基本的に実施の形態１と変わらない。ロ
ータ４ａに配置されている磁石１ａの下部にフラックス
バリア５を設けたものである。このような位置にフラッ
クスバリア５を設けることで磁束の流れが変わり、より
出力の出るモータが製作できる。ここで、磁石１ａの下
部にフラックスバリア５を設けているが、磁石１の上部
等任意の位置で構わない。
す。製造方法は基本的に実施の形態１と変わらない。ロ
ータ４ａに配置されている磁石１ａの下部にフラックス
バリア５を設けたものである。このような位置にフラッ
クスバリア５を設けることで磁束の流れが変わり、より
出力の出るモータが製作できる。ここで、磁石１ａの下
部にフラックスバリア５を設けているが、磁石１の上部
等任意の位置で構わない。
【００２４】（実施の形態３）図３，４に実施の形態３
を示す。図３はロータの成形結果、図４はロータの製造
方法である。
を示す。図３はロータの成形結果、図４はロータの製造
方法である。
【００２５】このロータの製造方法を以下に示す示す。
【００２６】磁石１ｂ，１ｃを成形する。
【００２７】非磁性体のバインド剤である熱可塑性樹
脂を所定の型に流し込み焼結させてフラックスバリア
６，７を形成する。
脂を所定の型に流し込み焼結させてフラックスバリア
６，７を形成する。
【００２８】ロータ型３ａの所定の位置に磁石１ｂ，
１ｃおよびフラックスバリア６，７を配置する。
１ｃおよびフラックスバリア６，７を配置する。
【００２９】磁性体であるＦｅ粉末をバインド剤に混
ぜた材料をロータ型３ａに流し込み、約８００ＭＰａの
圧力を印加し２７５℃の温度で焼結することによりロー
タ４ｂを形成する。
ぜた材料をロータ型３ａに流し込み、約８００ＭＰａの
圧力を印加し２７５℃の温度で焼結することによりロー
タ４ｂを形成する。
【００３０】磁石１ｂ，１ｃとフラックスバリア６，７
を別々に成形することで、フラックスバリア６，７の形
状、位置を任意に設定でき、より磁束の流れを制御する
ことができる。
を別々に成形することで、フラックスバリア６，７の形
状、位置を任意に設定でき、より磁束の流れを制御する
ことができる。
【００３１】なお、本実施の形態では、フラックスバリ
アを形成する非磁性体材料を粉末コアに用いるバインド
剤としたが、非磁性体で、固定になり、ある程度の圧力
にも変形しないものであれば、何を用いてもよい。
アを形成する非磁性体材料を粉末コアに用いるバインド
剤としたが、非磁性体で、固定になり、ある程度の圧力
にも変形しないものであれば、何を用いてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上、説明してきたように、請求項１記
載の発明によれば、永久磁石の周囲に非磁性体によるフ
ラックスバリアを形成後にロータを焼結しているため
に、ロータ型の抜き取り作業が容易になるなどロータの
作成が容易になる。
載の発明によれば、永久磁石の周囲に非磁性体によるフ
ラックスバリアを形成後にロータを焼結しているため
に、ロータ型の抜き取り作業が容易になるなどロータの
作成が容易になる。
【００３３】また、非磁性体を穴に充填してフラックス
バリアを形成していないために、不十分な非磁性体の充
填による問題（ロータの強度低下）が発生しない。
バリアを形成していないために、不十分な非磁性体の充
填による問題（ロータの強度低下）が発生しない。
【００３４】請求項２記載の発明によれば、永久磁石と
非磁性体によるフラックスバリアとロータの中の任意の
位置に配置することが可能であるために、ロータ内を流
れる磁束の方向を自由に設定することができる。
非磁性体によるフラックスバリアとロータの中の任意の
位置に配置することが可能であるために、ロータ内を流
れる磁束の方向を自由に設定することができる。
【図１】本発明実施の形態１のロータの製造方法を示す
図である。
図である。
【図２】実施の形態２のロータを示す図である。
【図３】実施の形態３のロータを示す図である。
【図４】実施の形態３のロータの製造方法を示す図であ
る。
る。
【図５】従来の製造方法を示す図である。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ 磁石 ２ フラックスバリア ３，３ａ ロータ型 ４，４ａ，４ｂ ロータ ５ フラックスバリア ６ フラックスバリア ７ フラックスバリア
Claims (4)
- 【請求項１】 永久磁石の周囲の所定の位置に非磁性体
を形成する工程と、 前記非磁性体を形成した前記永久磁石をロータ型の所定
の位置に配置する工程と、 前記ロータ型に磁性体の粉末を加えたバインド剤を注入
して圧力を印加して焼き固める工程と、を有することを
特徴とする同期電動機のロータ製造方法。 - 【請求項２】 所定の形状の非磁性体よりなるフラック
スバリアを形成する工程と、 前記フラックスバリアと永久磁石をロータ型の所定の位
置に配置する工程と、 前記ロータ型に磁性体の粉末を加えたバインド剤を注入
して圧力を印加して焼き固める工程と、を有することを
特徴とする同期電動機のロータ製造方法。 - 【請求項３】 前記磁性体としてＦｅを用い、前記バイ
ンド剤としてフテアリン酸亜鉛と高級脂肪酸との混合物
を用いたことを特徴とする請求項１または２記載の同期
電動機のロータ製造方法。 - 【請求項４】 前記磁性体としてＦｅを用い、前記バイ
ンド剤として熱可塑性樹脂を用いたことを特徴とする請
求項１または２記載の同期電動機のロータ製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11126293A JP2000324737A (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | 同期電動機のロータ製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11126293A JP2000324737A (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | 同期電動機のロータ製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000324737A true JP2000324737A (ja) | 2000-11-24 |
Family
ID=14931631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11126293A Withdrawn JP2000324737A (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | 同期電動機のロータ製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000324737A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003088450A1 (de) * | 2002-04-13 | 2003-10-23 | Robert Bosch Gmbh | Rotor für eine elektrische maschine |
| JP2010004722A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Fanuc Ltd | 埋込磁石型電動機 |
| BE1018595A3 (nl) * | 2009-09-10 | 2011-04-05 | Atlas Copco Airpower Nv | Werkwijze voor het assembleren van een rotor met permanente magneten, houder daarbij toegepast, en rotor verkregen door zulke werkwijze. |
-
1999
- 1999-05-06 JP JP11126293A patent/JP2000324737A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003088450A1 (de) * | 2002-04-13 | 2003-10-23 | Robert Bosch Gmbh | Rotor für eine elektrische maschine |
| JP2010004722A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Fanuc Ltd | 埋込磁石型電動機 |
| BE1018595A3 (nl) * | 2009-09-10 | 2011-04-05 | Atlas Copco Airpower Nv | Werkwijze voor het assembleren van een rotor met permanente magneten, houder daarbij toegepast, en rotor verkregen door zulke werkwijze. |
| WO2011029162A3 (en) * | 2009-09-10 | 2011-04-28 | Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap | Method for assembling a rotor with permanent magnets, holder applied thereby, and rotor obtained by such a method |
| US8677606B2 (en) | 2009-09-10 | 2014-03-25 | Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap | Method for assembling a rotor with permanent magnets |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060403 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090806 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090825 |