JP2002247784A - 磁石埋込型回転子 - Google Patents
磁石埋込型回転子Info
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- JP2002247784A JP2002247784A JP2001039290A JP2001039290A JP2002247784A JP 2002247784 A JP2002247784 A JP 2002247784A JP 2001039290 A JP2001039290 A JP 2001039290A JP 2001039290 A JP2001039290 A JP 2001039290A JP 2002247784 A JP2002247784 A JP 2002247784A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気特性および信頼性の向上を図ることが可
能な磁石埋込型回転子を得る。 【解決手段】 板状磁性部材を積層して円筒状に形成さ
れ回転子軸１１に嵌着される積層鉄心４と、積層鉄心４
の端面に周方向に所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩
形状に貫通して形成された複数の穴部５と、各穴部５に
嵌挿される断面矩形状の永久磁石１０と、各穴部５の回
転子軸側に沿ってそれぞれ貫通され各永久磁石１０と対
応する位置で連通穴部８を介して穴部５と連通する注入
用穴部６と、各穴部５の回転子軸側の面の連通穴部８か
ら周方向両端側に延在して形成された注入用溝部９と、
注入用穴部６、連通穴部８および注入用溝部９を介して
注入され永久磁石１０の回転子軸側に一部空間１３を残
して装填される樹脂部材１２とを備える。
能な磁石埋込型回転子を得る。 【解決手段】 板状磁性部材を積層して円筒状に形成さ
れ回転子軸１１に嵌着される積層鉄心４と、積層鉄心４
の端面に周方向に所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩
形状に貫通して形成された複数の穴部５と、各穴部５に
嵌挿される断面矩形状の永久磁石１０と、各穴部５の回
転子軸側に沿ってそれぞれ貫通され各永久磁石１０と対
応する位置で連通穴部８を介して穴部５と連通する注入
用穴部６と、各穴部５の回転子軸側の面の連通穴部８か
ら周方向両端側に延在して形成された注入用溝部９と、
注入用穴部６、連通穴部８および注入用溝部９を介して
注入され永久磁石１０の回転子軸側に一部空間１３を残
して装填される樹脂部材１２とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、積層鉄心の外周
部に沿って設けられた複数の穴部に、それぞれ永久磁石
が嵌挿され回転電機の回転子として機能する磁石埋込型
回転子に係り、特に永久磁石を穴部に固定するための構
造に関するものである。
部に沿って設けられた複数の穴部に、それぞれ永久磁石
が嵌挿され回転電機の回転子として機能する磁石埋込型
回転子に係り、特に永久磁石を穴部に固定するための構
造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の磁石埋込型回転子として
は、例えば特開平９−１６３６４９号公報に示されるよ
うに、永久磁石の外周部に接着剤を含浸または塗布した
接着シートを配することにより、永久磁石を積層鉄心に
設けられた打抜き穴内に固定することが提案されてい
る。しかしながら、上記のような埋込型回転子において
は、永久磁石の外周部に接着剤を含浸または塗布した接
着シートを配置しているので、各打抜き穴内における永
久磁石の位置が一定せず、磁気特性および重量バランス
が悪くなり、性能の低下を招くという問題点があったの
で、この出願と同一出願人によって出願された特願平１
１−３３６９７６号によれば、永久磁石が嵌挿される穴
部の積層鉄心の中心側に沿って軸方向に貫通し、永久磁
石と対応する位置で穴部と連通する注入用穴部を形成
し、この注入用穴部を介して穴部と永久磁石の間に樹脂
部材を充填することにより、永久磁石をバランス良く確
実に固定することを提案している。
は、例えば特開平９−１６３６４９号公報に示されるよ
うに、永久磁石の外周部に接着剤を含浸または塗布した
接着シートを配することにより、永久磁石を積層鉄心に
設けられた打抜き穴内に固定することが提案されてい
る。しかしながら、上記のような埋込型回転子において
は、永久磁石の外周部に接着剤を含浸または塗布した接
着シートを配置しているので、各打抜き穴内における永
久磁石の位置が一定せず、磁気特性および重量バランス
が悪くなり、性能の低下を招くという問題点があったの
で、この出願と同一出願人によって出願された特願平１
１−３３６９７６号によれば、永久磁石が嵌挿される穴
部の積層鉄心の中心側に沿って軸方向に貫通し、永久磁
石と対応する位置で穴部と連通する注入用穴部を形成
し、この注入用穴部を介して穴部と永久磁石の間に樹脂
部材を充填することにより、永久磁石をバランス良く確
実に固定することを提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の磁石埋込型回転
子は以上のように構成され、永久磁石が嵌挿される穴部
内に樹脂を充填し、この樹脂により永久磁石を固定する
ようにしているので、樹脂部材を注入するための圧力が
永久磁石の全面にかかって、積層鉄心に大きな力が作用
するため、薄肉部分が損傷する等の恐れがあるという問
題点があった。
子は以上のように構成され、永久磁石が嵌挿される穴部
内に樹脂を充填し、この樹脂により永久磁石を固定する
ようにしているので、樹脂部材を注入するための圧力が
永久磁石の全面にかかって、積層鉄心に大きな力が作用
するため、薄肉部分が損傷する等の恐れがあるという問
題点があった。
【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、永久磁石をバランス良く確実に
固定することにより磁気特性の向上を図るとともに、樹
脂部材の注入時に積層鉄心にかかる圧力を低減すること
により信頼性の向上を図ることが可能な磁石埋込型回転
子を提供することを目的とするものである。
ためになされたもので、永久磁石をバランス良く確実に
固定することにより磁気特性の向上を図るとともに、樹
脂部材の注入時に積層鉄心にかかる圧力を低減すること
により信頼性の向上を図ることが可能な磁石埋込型回転
子を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る磁石埋込型回転子は、板状磁性部材を積層して円筒状
に形成され回転子軸に嵌着される積層鉄心と、積層鉄心
の端面に周方向に所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩
形状に貫通して形成された複数の穴部と、各穴部に嵌挿
される断面矩形状の永久磁石と、各穴部の回転子軸側に
沿ってそれぞれ貫通され各永久磁石と対応する位置で連
通穴部を介して穴部と連通する注入用穴部と、各穴部の
回転子軸側の面の連通穴部から周方向両端側に延在して
形成された注入用溝部と、注入用穴部、連通穴部および
注入用溝部を介して注入され永久磁石の回転子軸側に一
部空間を残して装填される樹脂部材とを備えたものであ
る。
る磁石埋込型回転子は、板状磁性部材を積層して円筒状
に形成され回転子軸に嵌着される積層鉄心と、積層鉄心
の端面に周方向に所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩
形状に貫通して形成された複数の穴部と、各穴部に嵌挿
される断面矩形状の永久磁石と、各穴部の回転子軸側に
沿ってそれぞれ貫通され各永久磁石と対応する位置で連
通穴部を介して穴部と連通する注入用穴部と、各穴部の
回転子軸側の面の連通穴部から周方向両端側に延在して
形成された注入用溝部と、注入用穴部、連通穴部および
注入用溝部を介して注入され永久磁石の回転子軸側に一
部空間を残して装填される樹脂部材とを備えたものであ
る。
【０００６】又、この発明の請求項２に係る磁石埋込型
回転子は、請求項１において、各穴部に軸方向に複数個
ずつの永久磁石を並べて嵌挿し各連通穴部を各永久磁石
の継ぎ目と対応する位置にそれぞれ形成するようにした
ものである。
回転子は、請求項１において、各穴部に軸方向に複数個
ずつの永久磁石を並べて嵌挿し各連通穴部を各永久磁石
の継ぎ目と対応する位置にそれぞれ形成するようにした
ものである。
【０００７】又、この発明の請求項３に係る磁石埋込型
回転子は、請求項１または２において、積層鉄心の両端
面に各穴部と各注入用穴部の間をそれぞれ連通する連通
溝を形成するようにしたものである。
回転子は、請求項１または２において、積層鉄心の両端
面に各穴部と各注入用穴部の間をそれぞれ連通する連通
溝を形成するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態を
それぞれ図に基づいて説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１における
磁石埋込型回転子の構成を示す斜視図、図２は図１にお
ける磁石埋込型回転子の構成を示す側断面図、図３は図
２における線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面を示す断面
図、図４は図３における線ＩＶ−ＩＶに沿った断面を示
す断面図、図５は図２における永久磁石回転子の積層鉄
心の構成を示す正面図、図６は図５における線ＶＩ−Ｖ
Ｉに沿った断面を示す断面図、図７は図６における線Ｖ
ＩＩ−ＶＩＩに沿った断面を示す断面図、図８は図６に
おける第１の板状磁性部材の構成を示す正面図、図９は
図６における第２の板状磁性部材の構成を示す正面図、
図１０は図６における第３の板状磁性部材の構成を示す
正面図、図１１は図１における磁石埋込型回転子の製造
に適用される注入金型の構成を積層鉄心が装着された状
態で示す断面図である。
それぞれ図に基づいて説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１における
磁石埋込型回転子の構成を示す斜視図、図２は図１にお
ける磁石埋込型回転子の構成を示す側断面図、図３は図
２における線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面を示す断面
図、図４は図３における線ＩＶ−ＩＶに沿った断面を示
す断面図、図５は図２における永久磁石回転子の積層鉄
心の構成を示す正面図、図６は図５における線ＶＩ−Ｖ
Ｉに沿った断面を示す断面図、図７は図６における線Ｖ
ＩＩ−ＶＩＩに沿った断面を示す断面図、図８は図６に
おける第１の板状磁性部材の構成を示す正面図、図９は
図６における第２の板状磁性部材の構成を示す正面図、
図１０は図６における第３の板状磁性部材の構成を示す
正面図、図１１は図１における磁石埋込型回転子の製造
に適用される注入金型の構成を積層鉄心が装着された状
態で示す断面図である。
【０００９】図において、１は図８に示すように、外周
近傍に周方向に所定の間隔を介して配置される断面矩形
状の複数の穴１ａ、これら各穴１ａの後述する積層鉄心
の中心側の周方向中央部に配置される注入用穴１ｂ、お
よび中心部に配置される軸用穴１ｃがそれぞれ形成され
た円形状の第１の板状磁性部材、２は図９に示すよう
に、第１の板状磁性部材１の各穴１ａ、１ｂ、１ｃと同
様の穴２ａ、注入用穴２ｂ、軸用穴２ｃ、および穴２ａ
と注入用穴２ｂの間を連通するスリット２ｄがそれぞれ
形成された円形状の第２の板状磁性部材、３は図１０に
示すように、第２の板状磁性部材２の各穴２ｂ、２ｃ、
スリット２ｄと同様の注入用穴３ｂ、軸用穴３ｃ、スリ
ット３ｄ、および穴２ａより径方向の幅が中心側に所定
の幅だけ広がった穴３ａがそれぞれ形成された円形状の
第３の板状磁性部材である。
近傍に周方向に所定の間隔を介して配置される断面矩形
状の複数の穴１ａ、これら各穴１ａの後述する積層鉄心
の中心側の周方向中央部に配置される注入用穴１ｂ、お
よび中心部に配置される軸用穴１ｃがそれぞれ形成され
た円形状の第１の板状磁性部材、２は図９に示すよう
に、第１の板状磁性部材１の各穴１ａ、１ｂ、１ｃと同
様の穴２ａ、注入用穴２ｂ、軸用穴２ｃ、および穴２ａ
と注入用穴２ｂの間を連通するスリット２ｄがそれぞれ
形成された円形状の第２の板状磁性部材、３は図１０に
示すように、第２の板状磁性部材２の各穴２ｂ、２ｃ、
スリット２ｄと同様の注入用穴３ｂ、軸用穴３ｃ、スリ
ット３ｄ、および穴２ａより径方向の幅が中心側に所定
の幅だけ広がった穴３ａがそれぞれ形成された円形状の
第３の板状磁性部材である。
【００１０】４は図６に示すように、後述する各永久磁
石とそれぞれ対応する位置の中央部に、例えば第３の板
状磁性部材３を２〜３枚程度、そして、その両側に第２
の板状磁性部材２を１〜２枚程度、残りの他の位置には
第１の板状磁性部材１を所定の枚数だけそれぞれ配置し
た組み合わせで積層し、各穴１ａと２ａと３ａ、１ｂと
２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそれぞれ一致させ、例
えば抜きかしめ等で固着一体化することにより構成され
る円筒状の積層鉄心である。
石とそれぞれ対応する位置の中央部に、例えば第３の板
状磁性部材３を２〜３枚程度、そして、その両側に第２
の板状磁性部材２を１〜２枚程度、残りの他の位置には
第１の板状磁性部材１を所定の枚数だけそれぞれ配置し
た組み合わせで積層し、各穴１ａと２ａと３ａ、１ｂと
２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそれぞれ一致させ、例
えば抜きかしめ等で固着一体化することにより構成され
る円筒状の積層鉄心である。
【００１１】そして、各穴１ａ、２ａ、３ａにより断面
矩形状の穴部５が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより
注入用穴部６が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用
穴部７が、それぞれ軸方向に貫通して形成され、第２お
よび第３の板状磁性部材２、３が配置された部分には、
各スリット２ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連
通する連通穴部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置
された部分には、穴部５の注入用穴部６側の面に沿っ
て、連通穴部８から周方向両端側に延在する注入用溝部
９がそれぞれ形成されており、この注入用溝部９は穴３
ａの径方向の幅が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中
心側に広がった部分により形成されている。
矩形状の穴部５が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより
注入用穴部６が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用
穴部７が、それぞれ軸方向に貫通して形成され、第２お
よび第３の板状磁性部材２、３が配置された部分には、
各スリット２ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連
通する連通穴部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置
された部分には、穴部５の注入用穴部６側の面に沿っ
て、連通穴部８から周方向両端側に延在する注入用溝部
９がそれぞれ形成されており、この注入用溝部９は穴３
ａの径方向の幅が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中
心側に広がった部分により形成されている。
【００１２】１０は各穴部５にそれぞれ複数個ずつ対を
なして嵌挿される断面矩形状の永久磁石、１１は軸用穴
部７に嵌着される回転子軸、１２は各注入用穴部６から
連通穴部８および注入用溝部９を介して各穴部５内に注
入され、各永久磁石１０の回転子軸１１側に一部空間１
３を残して装填された熱硬化性樹脂でなる樹脂部材、１
４はこの樹脂部材１２を注入するための注入金型で、図
１１に示すように樹脂供給穴部１５ａ、この樹脂供給穴
部１５ａから分岐する分岐穴部１５ｂ、この分岐穴部１
５ｂから積層鉄心４の各注入用穴部６と対応する位置
で、それぞれ開口される複数の注入穴部１５ｃ、および
積層鉄心４の各穴部５内の永久磁石１０の端面に当接可
能な突起部１５ｄを有する上型１５と、積層鉄心４が嵌
挿可能な有底穴部１６ａ、およびこの有底穴部１６ａの
底部の積層鉄心４の各穴部５と対応する位置にそれぞれ
突設され、各穴部５内の永久磁石１０の端面に当接可能
な突起部１６ｂを有する下型１６とで構成されている。
なして嵌挿される断面矩形状の永久磁石、１１は軸用穴
部７に嵌着される回転子軸、１２は各注入用穴部６から
連通穴部８および注入用溝部９を介して各穴部５内に注
入され、各永久磁石１０の回転子軸１１側に一部空間１
３を残して装填された熱硬化性樹脂でなる樹脂部材、１
４はこの樹脂部材１２を注入するための注入金型で、図
１１に示すように樹脂供給穴部１５ａ、この樹脂供給穴
部１５ａから分岐する分岐穴部１５ｂ、この分岐穴部１
５ｂから積層鉄心４の各注入用穴部６と対応する位置
で、それぞれ開口される複数の注入穴部１５ｃ、および
積層鉄心４の各穴部５内の永久磁石１０の端面に当接可
能な突起部１５ｄを有する上型１５と、積層鉄心４が嵌
挿可能な有底穴部１６ａ、およびこの有底穴部１６ａの
底部の積層鉄心４の各穴部５と対応する位置にそれぞれ
突設され、各穴部５内の永久磁石１０の端面に当接可能
な突起部１６ｂを有する下型１６とで構成されている。
【００１３】次に、上記のように構成される実施の形態
１における磁石埋込型回転子の製造方法について説明す
る。まず、打ち抜き加工により穴１ａ、注入用穴１ｂ、
軸用穴１ｃを有する第１の板状磁性部材１、穴２ａ、注
入用穴２ｂ、軸用穴２ｃ、スリット２ｄを有する第２の
板状磁性部材２、および穴３ａ、注入用穴３ｂ、軸用穴
３ｃ、スリット３ｄを有する第３の板状磁性部材３をそ
れぞれ形成する。次いで、図６に示すように、各永久磁
石１０（図２に示す）とそれぞれ対応する位置の中央部
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、その
両側に第２の板状磁性部材２を１〜２枚程度、そして、
残りの他の位置には第１の板状磁性部材１を所定の枚数
だけそれぞれ配置した組み合わせで積層し、各穴１ａと
２ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそ
れぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で固着一体化して
積層鉄心４を形成する。
１における磁石埋込型回転子の製造方法について説明す
る。まず、打ち抜き加工により穴１ａ、注入用穴１ｂ、
軸用穴１ｃを有する第１の板状磁性部材１、穴２ａ、注
入用穴２ｂ、軸用穴２ｃ、スリット２ｄを有する第２の
板状磁性部材２、および穴３ａ、注入用穴３ｂ、軸用穴
３ｃ、スリット３ｄを有する第３の板状磁性部材３をそ
れぞれ形成する。次いで、図６に示すように、各永久磁
石１０（図２に示す）とそれぞれ対応する位置の中央部
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、その
両側に第２の板状磁性部材２を１〜２枚程度、そして、
残りの他の位置には第１の板状磁性部材１を所定の枚数
だけそれぞれ配置した組み合わせで積層し、各穴１ａと
２ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそ
れぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で固着一体化して
積層鉄心４を形成する。
【００１４】次に、上記のようにして形成された積層鉄
心４を、図１１に示すように各穴部５が各突起部１６ｂ
と一致するように下型１６の有底穴部１６ａ内に装着す
る。次いで、積層鉄心４の各穴部５にそれぞれ永久磁石
１０を所定の個数ずつ挿入する。そして、上型１５を各
注入穴部１５ｃが積層鉄心４の各注入用穴部６の位置
と、各突起部１５ｄが積層鉄心４の各穴部５の位置とそ
れぞれ一致するように下型１６の上部に載置し、図示は
しないが締付部材により上型１５および下型１６を締め
付け固定させた後、所定の圧力により樹脂供給穴部１５
ａから樹脂部材１２を注入する。
心４を、図１１に示すように各穴部５が各突起部１６ｂ
と一致するように下型１６の有底穴部１６ａ内に装着す
る。次いで、積層鉄心４の各穴部５にそれぞれ永久磁石
１０を所定の個数ずつ挿入する。そして、上型１５を各
注入穴部１５ｃが積層鉄心４の各注入用穴部６の位置
と、各突起部１５ｄが積層鉄心４の各穴部５の位置とそ
れぞれ一致するように下型１６の上部に載置し、図示は
しないが締付部材により上型１５および下型１６を締め
付け固定させた後、所定の圧力により樹脂供給穴部１５
ａから樹脂部材１２を注入する。
【００１５】すると、この樹脂部材１２は上型１５の分
岐穴部１５ｂ、各注入穴部１５ｃ、および積層鉄心４の
各注入用穴部６内を順に流れて、図２ないし図４に示す
ように連通穴部８を介して各穴部５内に導かれ、各永久
磁石１０を外周側に押圧し軸中心側に一部空間１３を残
した状態で、又、注入用溝部９を介して各永久磁石１０
の周方向両端側に導かれ、各永久磁石１０の両側面から
押圧した状態でそれぞれ充填される。次いで、この状態
のまま加熱することにより樹脂部材１２を硬化させて積
層鉄心４内に一体化する。そして、その後締付部材（図
示せず）を緩めて上型１５を外し、積層鉄心４を下型１
６から取り出して軸用穴部７に、回転子軸１１を嵌着さ
せることにより磁石埋込型回転子が完成する。
岐穴部１５ｂ、各注入穴部１５ｃ、および積層鉄心４の
各注入用穴部６内を順に流れて、図２ないし図４に示す
ように連通穴部８を介して各穴部５内に導かれ、各永久
磁石１０を外周側に押圧し軸中心側に一部空間１３を残
した状態で、又、注入用溝部９を介して各永久磁石１０
の周方向両端側に導かれ、各永久磁石１０の両側面から
押圧した状態でそれぞれ充填される。次いで、この状態
のまま加熱することにより樹脂部材１２を硬化させて積
層鉄心４内に一体化する。そして、その後締付部材（図
示せず）を緩めて上型１５を外し、積層鉄心４を下型１
６から取り出して軸用穴部７に、回転子軸１１を嵌着さ
せることにより磁石埋込型回転子が完成する。
【００１６】このように上記実施の形態１によれば、各
注入用穴部６から注入された樹脂部材１２を、連通穴部
８を介して各穴部５内に導くとともに、注入用溝部９を
介して各永久磁石１０の周方向両端側に導くことによ
り、永久磁石１０を外周側に押圧するとともに、周方向
両端側から両端面を押圧するようにしているので、永久
磁石１０をバランス良く確実に固定することができ、磁
気特性の向上を図ることができる。又、各永久磁石１０
の軸中心側に一部空間１３を形成するように樹脂部材１
２を装填しているので、この一部空間１３が形成されて
いる領域分だけ、積層鉄心４にかかる力を低減すること
ができ、信頼性の向上を図ることができる。
注入用穴部６から注入された樹脂部材１２を、連通穴部
８を介して各穴部５内に導くとともに、注入用溝部９を
介して各永久磁石１０の周方向両端側に導くことによ
り、永久磁石１０を外周側に押圧するとともに、周方向
両端側から両端面を押圧するようにしているので、永久
磁石１０をバランス良く確実に固定することができ、磁
気特性の向上を図ることができる。又、各永久磁石１０
の軸中心側に一部空間１３を形成するように樹脂部材１
２を装填しているので、この一部空間１３が形成されて
いる領域分だけ、積層鉄心４にかかる力を低減すること
ができ、信頼性の向上を図ることができる。
【００１７】実施の形態２．図１２はこの発明の実施の
形態２における磁石埋込型回転子の構成を示す側断面
図、図１３は図１２における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。図において、上記実施
の形態１におけると同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。
形態２における磁石埋込型回転子の構成を示す側断面
図、図１３は図１２における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。図において、上記実施
の形態１におけると同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。
【００１８】１７は図１３に示すように、各永久磁石１
０（図１２に示す）とそれぞれ対応する位置の中央部
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、そし
て、その両側および両端部に第２の板状磁性部材２を１
〜２枚程度、残りの他の位置には第１の板状磁性部材１
を所定の枚数だけそれぞれ配置した組み合わせで積層
し、各穴１ａと２ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと
２ｃと３ｃをそれぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で
固着一体化することにより形成された円筒状の積層鉄心
である。
０（図１２に示す）とそれぞれ対応する位置の中央部
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、そし
て、その両側および両端部に第２の板状磁性部材２を１
〜２枚程度、残りの他の位置には第１の板状磁性部材１
を所定の枚数だけそれぞれ配置した組み合わせで積層
し、各穴１ａと２ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと
２ｃと３ｃをそれぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で
固着一体化することにより形成された円筒状の積層鉄心
である。
【００１９】そして、上記実施の形態１におけると同様
に、各穴１ａ、２ａ、３ａにより断面矩形状の穴部５
が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより注入用穴部６
が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用穴部７が、そ
れぞれ軸方向に貫通して形成され、第２および第３の板
状磁性部材２、３が配置された部分には、各スリット２
ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連通する連通穴
部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置された部分に
は、穴部５の注入用穴部６側の面に沿って、連通穴部８
から周方向両端側に延在する注入用溝部９がそれぞれ形
成されており、この注入用溝部９は穴３ａの径方向の幅
が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中心側に広がった
部分により形成されている。
に、各穴１ａ、２ａ、３ａにより断面矩形状の穴部５
が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより注入用穴部６
が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用穴部７が、そ
れぞれ軸方向に貫通して形成され、第２および第３の板
状磁性部材２、３が配置された部分には、各スリット２
ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連通する連通穴
部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置された部分に
は、穴部５の注入用穴部６側の面に沿って、連通穴部８
から周方向両端側に延在する注入用溝部９がそれぞれ形
成されており、この注入用溝部９は穴３ａの径方向の幅
が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中心側に広がった
部分により形成されている。
【００２０】又、積層鉄心１７の両端部には、第２の板
状磁性部材２のスリット部２ｄにより穴部５と注入用穴
部６を連通する連通溝１８が形成されている。そして、
製造方法については上記実施の形態１におけると同様な
ので説明しないが、上記のように構成される積層鉄心１
７および、上記実施の形態１と同様な永久磁石１０、回
転子軸１１、樹脂部材１２により磁石埋込型回転子が構
成され、永久磁石１０は連通溝１８により充填される樹
脂部材１２により、軸方向両端側から内側に押圧されて
いる。
状磁性部材２のスリット部２ｄにより穴部５と注入用穴
部６を連通する連通溝１８が形成されている。そして、
製造方法については上記実施の形態１におけると同様な
ので説明しないが、上記のように構成される積層鉄心１
７および、上記実施の形態１と同様な永久磁石１０、回
転子軸１１、樹脂部材１２により磁石埋込型回転子が構
成され、永久磁石１０は連通溝１８により充填される樹
脂部材１２により、軸方向両端側から内側に押圧されて
いる。
【００２１】このように上記実施の形態２によれば、各
注入用穴部６から注入された樹脂部材１２を、連通穴部
８を介して各穴部５内に導くとともに、注入用溝部９を
介して各永久磁石１０の周方向両端側に導くことによ
り、永久磁石１０を外周側に押圧するとともに、周方向
両端側から両側面を押圧し、さらに又、連通溝１８を介
して各穴部５の両端側へ導くことにより、永久磁石１０
を軸方向両端側から内側に押圧するようにしているの
で、永久磁石１０をさらにバランス良く確実に固定する
ことができ、磁気特性の向上を図ることができる。
注入用穴部６から注入された樹脂部材１２を、連通穴部
８を介して各穴部５内に導くとともに、注入用溝部９を
介して各永久磁石１０の周方向両端側に導くことによ
り、永久磁石１０を外周側に押圧するとともに、周方向
両端側から両側面を押圧し、さらに又、連通溝１８を介
して各穴部５の両端側へ導くことにより、永久磁石１０
を軸方向両端側から内側に押圧するようにしているの
で、永久磁石１０をさらにバランス良く確実に固定する
ことができ、磁気特性の向上を図ることができる。
【００２２】実施の形態３．図１４はこの発明の実施の
形態３における磁石埋込型回転子の構成を示す側断面
図、図１５は図１４における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。図において、上記実施
の形態１におけると同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。
形態３における磁石埋込型回転子の構成を示す側断面
図、図１５は図１４における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。図において、上記実施
の形態１におけると同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。
【００２３】１９は図１５に示すように、各永久磁石１
０（図１４に示す）の継ぎ目とそれぞれ対応する位置
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、そし
て、その両側に第２の板状磁性部材２を１〜２枚程度、
残りの他の位置には第１の板状磁性部材１を所定の枚数
だけそれぞれ配置した組み合わせで積層し、各１ａと２
ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそれ
ぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で固着一体化するこ
とにより形成された円筒状の積層鉄心である。
０（図１４に示す）の継ぎ目とそれぞれ対応する位置
に、例えば第３の板状磁性部材３を２〜３枚程度、そし
て、その両側に第２の板状磁性部材２を１〜２枚程度、
残りの他の位置には第１の板状磁性部材１を所定の枚数
だけそれぞれ配置した組み合わせで積層し、各１ａと２
ａと３ａ、１ｂと２ｂと３ｂ、１ｃと２ｃと３ｃをそれ
ぞれ一致させ、例えば抜きかしめ等で固着一体化するこ
とにより形成された円筒状の積層鉄心である。
【００２４】そして、上記実施の形態１におけると同様
に、各穴１ａ、２ａ、３ａにより断面矩形状の穴部５
が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより注入用穴部６
が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用穴部７が、そ
れぞれ軸方向に貫通して形成され、第２および第３の板
状磁性部材２、３が配置された部分には、各スリット２
ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連通する連通穴
部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置された部分に
は、穴部５の注入用穴部６側の面に沿って、連通穴部８
から周方向両端側に延在する注入用溝部９がそれぞれ形
成されており、この注入用溝部９は穴３ａの径方向の幅
が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中心側に広がった
部分により形成されている。
に、各穴１ａ、２ａ、３ａにより断面矩形状の穴部５
が、各注入用穴１ｂ、２ｂ、３ｂにより注入用穴部６
が、各軸用穴１ｃ、２ｃ、３ｃにより軸用穴部７が、そ
れぞれ軸方向に貫通して形成され、第２および第３の板
状磁性部材２、３が配置された部分には、各スリット２
ｄ、３ｄにより穴部５と注入用穴部６を連通する連通穴
部８が、又、第３の板状磁性部材３が配置された部分に
は、穴部５の注入用穴部６側の面に沿って、連通穴部８
から周方向両端側に延在する注入用溝部９がそれぞれ形
成されており、この注入用溝部９は穴３ａの径方向の幅
が穴２ａのその幅より所定の幅分だけ中心側に広がった
部分により形成されている。
【００２５】なお、製造方法については上記実施の形態
１におけると同様なので説明しないが、上記のように構
成される積層鉄心１９、および上記実施の形態１と同様
な永久磁石１０、回転子軸１１、樹脂部材１２により磁
石埋込型回転子が構成されている。
１におけると同様なので説明しないが、上記のように構
成される積層鉄心１９、および上記実施の形態１と同様
な永久磁石１０、回転子軸１１、樹脂部材１２により磁
石埋込型回転子が構成されている。
【００２６】このように上記実施の形態３によれば、上
記実施の形態１におけると同様に、各注入用穴部６から
注入された樹脂部材１２を、連通穴部８を介して各穴部
５内に導くとともに、注入用溝部９を介して各永久磁石
１０の周方向両端側に導くことにより、永久磁石１０を
外周側に押圧するとともに、周方向両端側から両端面を
押圧するようにしているので、永久磁石１０をバランス
良く確実に固定することができ、磁気特性の向上を図る
ことができる。
記実施の形態１におけると同様に、各注入用穴部６から
注入された樹脂部材１２を、連通穴部８を介して各穴部
５内に導くとともに、注入用溝部９を介して各永久磁石
１０の周方向両端側に導くことにより、永久磁石１０を
外周側に押圧するとともに、周方向両端側から両端面を
押圧するようにしているので、永久磁石１０をバランス
良く確実に固定することができ、磁気特性の向上を図る
ことができる。
【００２７】又、各永久磁石１０の軸中心側に一部空間
１３を形成するように樹脂部材１２を装填しているの
で、この一部空間１３が形成されている領域分だけ、積
層鉄心４にかかる力を低減することができ、信頼性の向
上を図ることができる。さらに又、各永久磁石１０の継
ぎ目とそれぞれ対応する位置に、連通穴部８を設けて樹
脂部材１２を装填するようにしているので、樹脂部材１
２が永久磁石１０の継ぎ目内にも浸透するため、各永久
磁石１０間の固定が可能となり、永久磁石１０をよりバ
ランス良く確実に固定することができる。
１３を形成するように樹脂部材１２を装填しているの
で、この一部空間１３が形成されている領域分だけ、積
層鉄心４にかかる力を低減することができ、信頼性の向
上を図ることができる。さらに又、各永久磁石１０の継
ぎ目とそれぞれ対応する位置に、連通穴部８を設けて樹
脂部材１２を装填するようにしているので、樹脂部材１
２が永久磁石１０の継ぎ目内にも浸透するため、各永久
磁石１０間の固定が可能となり、永久磁石１０をよりバ
ランス良く確実に固定することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１によ
れば、板状磁性部材を積層して円筒状に形成され回転子
軸に嵌着される積層鉄心と、積層鉄心の端面に周方向に
所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩形状に貫通して形
成された複数の穴部と、各穴部に嵌挿される断面矩形状
の永久磁石と、各穴部の回転子軸側に沿ってそれぞれ貫
通され各永久磁石と対応する位置で連通穴部を介して穴
部と連通する注入用穴部と、各穴部の回転子軸側の面の
連通穴部から周方向両端側に延在して形成された注入用
溝部と、注入用穴部、連通穴部および注入用溝部を介し
て注入され永久磁石の回転子軸側に一部空間を残して装
填される樹脂部材とを備えたので、永久磁石をバランス
良く確実に固定することにより磁気特性の向上を図ると
ともに、樹脂部材の注入時に積層鉄心にかかる圧力を低
減することにより信頼性の向上を図ることが可能な磁石
埋込型回転子を提供することができる。
れば、板状磁性部材を積層して円筒状に形成され回転子
軸に嵌着される積層鉄心と、積層鉄心の端面に周方向に
所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩形状に貫通して形
成された複数の穴部と、各穴部に嵌挿される断面矩形状
の永久磁石と、各穴部の回転子軸側に沿ってそれぞれ貫
通され各永久磁石と対応する位置で連通穴部を介して穴
部と連通する注入用穴部と、各穴部の回転子軸側の面の
連通穴部から周方向両端側に延在して形成された注入用
溝部と、注入用穴部、連通穴部および注入用溝部を介し
て注入され永久磁石の回転子軸側に一部空間を残して装
填される樹脂部材とを備えたので、永久磁石をバランス
良く確実に固定することにより磁気特性の向上を図ると
ともに、樹脂部材の注入時に積層鉄心にかかる圧力を低
減することにより信頼性の向上を図ることが可能な磁石
埋込型回転子を提供することができる。
【００２９】又、この発明の請求項２によれば、請求項
１において、各穴部に軸方向に複数個ずつの永久磁石を
並べて嵌挿し各連通穴部を各永久磁石の継ぎ目と対応す
る位置にそれぞれ形成するようにしたので、永久磁石を
よりバランス良く確実に固定することによりさらに磁気
特性の向上を図ることが可能な磁石埋込型回転子を提供
することができる。
１において、各穴部に軸方向に複数個ずつの永久磁石を
並べて嵌挿し各連通穴部を各永久磁石の継ぎ目と対応す
る位置にそれぞれ形成するようにしたので、永久磁石を
よりバランス良く確実に固定することによりさらに磁気
特性の向上を図ることが可能な磁石埋込型回転子を提供
することができる。
【００３０】又、この発明の請求項３によれば、請求項
１または２において、積層鉄心の両端面に各穴部と各注
入用穴部の間をそれぞれ連通する連通溝を形成するよう
にしたので、永久磁石をよりバランス良く確実に固定す
ることによりさらに磁気特性の向上を図ることが可能な
磁石埋込型回転子を提供することができる。
１または２において、積層鉄心の両端面に各穴部と各注
入用穴部の間をそれぞれ連通する連通溝を形成するよう
にしたので、永久磁石をよりバランス良く確実に固定す
ることによりさらに磁気特性の向上を図ることが可能な
磁石埋込型回転子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１における磁石埋込型
回転子の構成を示す斜視図である。
回転子の構成を示す斜視図である。
【図２】 図１における磁石埋込型回転子の構成を示す
側断面図である。
側断面図である。
【図３】 図２における線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図４】 図３における線ＩＶ−ＩＶに沿った断面を示
す断面図である。
す断面図である。
【図５】 図２における永久磁石回転子の積層鉄心の構
成を示す正面図である。
成を示す正面図である。
【図６】 図５における線ＶＩ−ＶＩに沿った断面を示
す断面図である。
す断面図である。
【図７】 図６における線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図８】 図６における第１の板状磁性部材の構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図９】 図６における第２の板状磁性部材の構成を示
す正面図である。
す正面図である。
【図１０】 図６における第３の板状磁性部材の構成を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図１１】 図１における磁石埋込型回転子の製造に適
用される注入金型の構成を積層鉄心が装着された状態で
示す断面図である。
用される注入金型の構成を積層鉄心が装着された状態で
示す断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態２における磁石埋込
型回転子の構成を示す側断面図である。
型回転子の構成を示す側断面図である。
【図１３】 図１２における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。
心の構成を示す側断面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態３における磁石埋込
型回転子の構成を示す側断面図である。
型回転子の構成を示す側断面図である。
【図１５】 図１４における磁石埋込型回転子の積層鉄
心の構成を示す側断面図である。
心の構成を示す側断面図である。
１ 第１の板状磁性部材、２ 第２の板状磁性部材、３
第３の板状磁性部材、４，１７，１９ 積層鉄心、５
穴部、６ 注入用穴部、７ 軸用穴部、８ 連通穴
部、９ 注入用溝部、１０ 永久磁石、１１ 回転子
軸、１２ 樹脂部材、１３ 一部空間、１４ 注入金
型、１８ 連通溝。
第３の板状磁性部材、４，１７，１９ 積層鉄心、５
穴部、６ 注入用穴部、７ 軸用穴部、８ 連通穴
部、９ 注入用溝部、１０ 永久磁石、１１ 回転子
軸、１２ 樹脂部材、１３ 一部空間、１４ 注入金
型、１８ 連通溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松原 浩樹 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 度会 明 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H002 AA04 AB05 AB07 AC07 AE08 5H622 CA02 CA07 CA13 CB03 CB05 PP20
Claims (3)
- 【請求項１】 板状磁性部材を積層して円筒状に形成さ
れ回転子軸に嵌着される積層鉄心と、上記積層鉄心の端
面に周方向に所定の間隔を介し且つ軸方向に断面矩形状
に貫通して形成された複数の穴部と、上記各穴部に嵌挿
される断面矩形状の永久磁石と、上記各穴部の上記回転
子軸側に沿ってそれぞれ貫通され上記各永久磁石と対応
する位置で連通穴部を介して上記穴部と連通する注入用
穴部と、上記各穴部の上記回転子軸側の面の上記連通穴
部から周方向両端側に延在して形成された注入用溝部
と、上記注入用穴部、連通穴部および注入用溝部を介し
て注入され上記永久磁石の上記回転子軸側に一部空間を
残して装填される樹脂部材とを備えたことを特徴とする
磁石埋込型回転子。 - 【請求項２】 各穴部には軸方向に複数個ずつの永久磁
石が並べて嵌挿され各連通穴部は上記各永久磁石の継ぎ
目と対応する位置にそれぞれ形成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子。 - 【請求項３】 積層鉄心の両端面に上記各穴部と上記各
注入用穴部の間をそれぞれ連通する連通溝が形成されて
いることを特徴とする請求項１または２記載の磁石埋込
型回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039290A JP3887541B2 (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 磁石埋込型回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001039290A JP3887541B2 (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 磁石埋込型回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002247784A true JP2002247784A (ja) | 2002-08-30 |
| JP3887541B2 JP3887541B2 (ja) | 2007-02-28 |
Family
ID=18902109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001039290A Expired - Fee Related JP3887541B2 (ja) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | 磁石埋込型回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3887541B2 (ja) |
Cited By (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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