JP2006353063A

JP2006353063A - 永久磁石形モータ

Info

Publication number: JP2006353063A
Application number: JP2005179593A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Irie; 一明入江; Toshio Fujino; 俊夫藤野
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2025-06-20
Also published as: CN1885680A; JP4793677B2

Abstract

【課題】セグメント形マグネットを回転子コアの外周面に精度よく接着固定することができる永久磁石形モータを提供する。
【解決手段】回転軸の外周面に嵌合固着した回転子コア２の外周面に、セグメント形マグネット３を接着してなる永久磁石形回転子１を備えた永久磁石形モータにおいて、回転子コア２の、セグメント形マグネット３の周方向の一方端が位置する部位に弾性を有しない固定位置決め突起２ａを設け、かつ、セグメント形マグネット３の他方端が位置する部位に弾性を有する可動位置決め突起２ｂを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、永久磁石形モータに関するもので、特に回転子に関するものである。

永久磁石形モータにおいては、回転軸の外周面に嵌合固着した回転子コアの外周面に、前記回転子コアの外周面と同心状または偏芯状のセグメント形のマグネットを接着剤で接着する構造を採用しているものが多い(例えば、特許文献１参照)。
図４に示すように、従来技術における永久磁石形モータの永久磁石形回転子１Ａは、セグメント形マグネット３を、回転子コア２Ａの外周面に、周方向に等間隔に配置された突起２０で位置決めし、その後セグメント形マグネット３の内周面と回転子コア２Ａの外周面を接着剤（図示せず）で接着して固定している。
特開２００４−２３６３６６号公報

しかしながら、このような従来技術においては、次のような問題があった。
（１）永久磁石形モータのセグメント形マグネットをロータコアに貼り付ける際、ロータコアの突起間に接着剤を塗布し、前記突起間にセグメント形マグネットを載置して、接着剤を加熱硬化させるとき、前記セグメント形マグネットが動かないように、マグネットの外周をバンドで締付けて固定する必要があり、組立作業が面倒であった。
（２）前記セグメント形マグネットの周方向両端部の突起の間隔は、回転子コアとセグメント形マグネットセグメントの製造誤差を考慮して、セグメント形マグネットの周方向の幅よりも少し広く設定している。そのため、図４に示すように、セグメント形マグネットと突起との間にギャップＧが生じ、セグメント形マグネットの位置決めが不安定になって位置決め精度が低下していた。また、これにより永久磁石形モータのコギングトルクが大きくなっていた。
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、セグメント形マグネットを回転子コアの外周面に精度よく接着固定することができる永久磁石形モータを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したものである。
請求項１に記載の発明は、回転軸の外周面に嵌合固着した回転子コアの外周面に、セグメント形マグネットが接着固定されている永久磁石形回転子を備えた永久磁石形モータにおいて、前記回転子コアの、前記セグメント形マグネットの周方向の一方端が位置する部位に弾性を有しない固定位置決め突起を設け、かつ、前記セグメント形マグネットの他方端が位置する部位に弾性を有する可動位置決め突起を設けたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、前記固定位置決め突起および可動位置決め突起を、前記回転子コアと一体的に形成したことを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、前記固定位置決め突起を周方向に幅を広く形成し、可動位置決め突起を周方向に幅を狭く形成したことを特徴とするものである。
請求項４の発明は、前記固定位置決め突起および可動位置決め突起を、回転子コアの軸方向に一箇所または、複数個所形成したことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、前記セグメント形マグネットの周方向の両端部に円弧状の突起を形成するとともに、セグメント形マグネットの一方側の突起に当接する固定位置決め突起の周方向端部に円弧状の突起を形成し、かつ、セグメント形マグネットの他方側の突起に当接する可動位置決め突起の周方向端部に円弧状の突起を形成したことを特徴とするものである。

本発明によれば、次のような効果がある。
（１）請求項１の発明によれば、セグメント形マグネットの円周方向の位置決め精度が向上するので、永久磁石形モータのコギングトルクを小さくすることができる。またセグメント形マグネットの接着固定に要していたバンドおよびその作業が不要になる。
（２）請求項２に記載の発明によれば、固定位置決め突起および可動位置決め突起を、回転子コアの製造時に同時に形成することができるので、永久磁石形モータの製造を容易に行うことができる。
（３）請求項３に記載の発明によれば、回転子コアに形成する突起を簡単な構成の違いで固定位置決め突起または可動位置決め突起とすることができるので、永久磁石形モータの製造を容易に行うことができる。
（４）請求項４に記載の発明によれば、形成する突起の数により、固定位置決め突起および可動位置決め突起の強度および弾性度を自由に設定することができる。したがって、セグメント形マグネットの装着が容易になるとともに、マグネットを傷つけるおそれがない。また、漏れ磁束を抑えることができる。
（５）請求項５に記載の発明によれば、セグメント形マグネットを、固定位置決め突起と可動位置決め突起間に径方向から押し込むにあたって、滑らかな円弧部と円弧部の接触とすることができ、セグメント形マグネットの損傷を防ぐことができる。また、固定位置決め突起の円弧状の突起と可動位置決め突起の円弧状の突起が、セグメント形マグネットの円弧状の突起を上から引っ掛けるようにして押さえ込む形になるので、セグメント形マグネットが回転子コアから離れることなく接着剤が硬化され、セグメント形マグネットの回転子コアへの接着固定を良好に行うことができる。

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

図１は、本発明の第１の実施例における永久磁石形回転子を示す図で、（ａ）は正断面図で、（ｂ）は側面図である。
図２は、セグメント形マグネットと、固定位置決め突起および可動位置決め突起との関係を示す構成図である。
図１において、１は永久磁石形モータの回転子、いわゆる永久磁石形回転子である。２は回転軸（図示せず）の外周面に嵌合固着した回転子コア、２ａは前記回転子コア２の外周面に設けた固定位置決め突起、２ｂは同じく前記回転子コア２の外周面に設けた可動位置決め突起、３は前記回転子コア２の外周面に接着固定されたセグメント形マグネットで外周面が円弧状をしている。
前記固定位置決め突起２ａは、弾性を有しておらず、前記回転子コア２の外周面に載置される前記セグメント形マグネット３の周方向の一方端が位置する部位に設けられる。また、前記可動位置決め突起２ｂは、弾性を有しており、前記回転子コア２の外周面に載置される前記セグメント形マグネット３の周方向の他方端が位置する部位に設けられる。さらに、前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂの間隔は、セグメント形マグネット３の周方向の幅寸法よりも若干狭く設定されている。
前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂは、前記回転子コア２と一体的に形成されるとともに、前記固定位置決め突起２ａは、周方向に幅を広く形成して強度を高め、かつ、可動位置決め突起２ｂは、周方向に幅を狭く形成して、前記固定側位置決め突起２ａよりも強度を弱めて弾性を持たせるようにしている。
また、前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂは、それぞれ回転子コア２の軸方向に一箇所または複数個所形成されている。形成する突起の数により、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂの強度および弾性度を自由に設定することができる。また漏れ磁束を抑えることができる。さらに可動位置決め突起２ｂの弾性が強くなり過ぎてセグメント形マグネット３の装着時にセグメント形マグネット３に傷をつけることを防ぐことができる。
また、前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂは、セグメント形マグネット３の極数分だけ等間隔で設けられ、前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂは、背面合せに対で配置される。
なお、回転軸の回転子コア２への嵌合固着は、セグメント形マグネット３の回転子コア２への接着固定前でも後でもどちらでも構わない。
このような構成において、回転子コアへ２のセグメント形マグネット３の固定は、次のようにして行う。
まず、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂ間における回転子コア２の外周面に、接着剤を塗布する。
次に、セグメント形マグネット３を、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂ間に、前記回転子コア２の径方向から押し込む。このとき、前記固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂの間隔は、セグメント形マグネット３の周方向の幅寸法よりも若干狭く設定されているので、セグメント形マグネット３の周方向の他方側端部で、弾性を有する可動位置決め突起２ｂを脇に押しのけるようにして、セグメント形マグネット３を、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂ間に押し込む。
固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂ間に押し込まれたセグメント形マグネット３は、弾性を有する可動位置決め突起２ｂの弾性による反発力によって固定位置決め突起２ａに押し付けられる。固定位置決め突起２ａは、強度が強く弾性を有しないのでセグメント形マグネット３に押されても動くことはない。そのため、セグメント形マグネット３は、固定位置決め突起２ａに押し付けられることによって周方向の位置が安定し、位置決め精度が高くなる。

図３は、本発明の第２の実施例におけるセグメント形マグネットと、固定位置決め突起および可動位置決め突起との関係を示す構成図である。
この第２の実施例は、セグメント形マグネット３の周方向の両端部に円弧状の突起を形成するとともに、セグメント形マグネット３の一方側の突起に当接する固定位置決め突起２ａの周方向端部に円弧状の突起を形成し、かつ、セグメント形マグネット３の他方側の突起に当接する可動位置決め突起２ｂの周方向端部に円弧状の突起を形成したものである。
セグメント形マグネット３の両端に形成する突起は、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂに形成する突起よりも下側になるように設定されている。
このような構成にすることにより、セグメント形マグネット３を、固定位置決め突起２ａと可動位置決め突起２ｂ間に径方向から押し込むにあたって、滑らかな円弧部と円弧部の接触とすることができ、セグメント形マグネット３の損傷を防ぐことができる。また、固定位置決め突起２ａの円弧状の突起と可動位置決め突起２ｂの円弧状の突起が、セグメント形マグネット３の円弧状の突起を上から引っ掛けるようにして押さえ込む形になるので、セグメント形マグネット３が回転子コア２から離れることなく接着剤が硬化され、セグメント形マグネット３の回転子コア２への接着固定が良好に行われる。

本発明の第１の実施例における永久磁石形回転子を示す図で、（ａ）は正断面図で、（ｂ）は側面図である。本発明の第１の実施例におけるセグメント形マグネットと、固定位置決め突起および可動位置決め突起との関係を示す構成図である。本発明の第２の実施例におけるセグメント形マグネットと、固定位置決め突起および可動位置決め突起との関係を示す構成図である。従来技術における永久磁石形回転子を示す正断面図である。

符号の説明

１，１Ａ永久磁石形回転子
２回転子コア
２ａ固定位置決め突起
２ｂ可動位置決め突起
３セグメント形マグネット

Claims

回転軸の外周面に嵌合固着した回転子コアの外周面に、セグメント形マグネットが接着固定されている永久磁石形回転子を備えた永久磁石形モータにおいて、
前記回転子コアの外周面の、前記セグメント形マグネットの周方向の一方端が位置する部位に弾性を有しない固定位置決め突起を設け、かつ、前記セグメント形マグネットの他方端が位置する部位に弾性を有する可動位置決め突起を設けたことを特徴とする永久磁石形モータ。
前記固定位置決め突起および可動位置決め突起を、前記回転子コアと一体的に形成したことを特徴とする請求項１に記載の永久磁石形モータ。
前記固定位置決め突起は、周方向に幅を広く形成し、可動位置決め突起は、周方向に幅を狭く形成していることを特徴とする請求項２に記載の永久磁石形モータ。
前記固定位置決め突起および可動位置決め突起は、回転子コアの軸方向に一箇所または複数個所形成されていることを特徴とする請求項１に記載の永久磁石形モータ。
前記セグメント形マグネットの周方向の両端部に円弧状の突起を形成するとともに、セグメント形マグネットの一方側の突起に当接する固定位置決め突起の周方向端部に円弧状の突起を形成し、かつ、セグメント形マグネットの他方側の突起に当接する可動位置決め突起の周方向端部に円弧状の突起を形成したことを特徴とする請求項１に記載の永久磁石形モータ。