JP2013021780A - 回転電機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筐体11内に設けられた固定子12と、固定子12の内周側に設けられ固定子12と同軸に設けられた回転軸21を有する回転子13と、回転子13の外周面に所定の間隔を存して周方向に複数設けられた永久磁石24と、回転子13の軸方向の両端部に設けられ永久磁石を保持する保持板27と、保持板27を互いに接続するとともに当該保持板を回転子13に固定する固定部材33と、を備え、永久磁石24は、軸方向の中央部分よりも厚さが薄く形成された段差部を軸方向の両端部に有し、保持板27は、永久磁石24の軸方向の端面に当接する円環状の本体部28と、当該本体部28の外縁部から永久磁石24側に突出し、永久磁石24の段差部に径方向の外周側から当接する抑え部29とを有する。
【選択図】図1
Description
以下、第1実施形態による回転電機について、図1から図6を参照しながら説明する。
図1に示すように、本実施形態による回転電機10は、筐体11内に固定子12および回転子13を備えている。以下、図1の左方向を正面側、右方向を後面側として説明する。筐体11は、円筒状に形成された胴部14と、胴部14の正面側に配置された正面側ブラケット15と、胴部14の後面側に配置された後面側ブラケット16とを組み合わせて構成されている。正面側ブラケット15は、胴部14の正面側の開口を塞ぐように設けられており、後面側ブラケット16は、胴部14の後面側の開口を塞ぐように設けられている。
回転電機10は、上記したように、永久磁石24を軸方向の端面側および径方向の外側から保持板27で保持している。換言すると、永久磁石24は、接着剤などを用いることなく回転子鉄心20に固定されている。また、回転電機10は、永久磁石24に段差部25を設け、その段差部25を保持板27の抑え部29により外周側から抑えている。これにより、回転電機10の運転中に永久磁石24に遠心力が加わった場合であっても、永久磁石24は回転子鉄心20の表面に保持される。したがって、永久磁石24を回転子鉄心20に固定するために接着剤などが不要となり、永久磁石24を容易に回転子13から取り外すことができる。
以下、第2実施形態による回転電機を図7から図10を参照しながら説明する。第2実施形態では、回転子の構成が第1実施形態と異なっている。
図7に示すように、第2実施形態の回転子40は、軸方向に2個のブロックAおよびブロックBに分割されている。このブロックAおよびブロックBには、それぞれ永久磁石24が設けられている。また、ブロックAおよびブロックBの永久磁石24は、互いの中心位置が周方向にずれている。すなわち、回転子40は、ブロックAおよびブロックBとの間に、軸方向に対して段階的なスキューが形成されている。そして、回転子鉄心20の軸方向の両端部に保持板27が設けられているとともに、回転子鉄心20の中央部すなわち永久磁石24の軸方向のブロックAとブロックBとの間である分割位置に対応して、中間保持板41が設けられている。
また、スキューを必要としない場合、あるいは、軸方向に長い回転子40を必要とする場合などには、図10に示すように、軸方向の両端側に保持板27を設けた第1実施形態の回転子13を複数、例えば2個積層して回転子50を構成してもよい。その場合であっても、上記したように永久磁石24を容易に取り外すことができるなど同様の効果を得ることができる。勿論、3個以上のブロックを積層する場合も同様である。
永久磁石24の下面側を回転子鉄心20の外周に沿うように円弧状に形成し、回転子鉄心20に取り付ける構成、すなわち、磁石溝26を設けない構成としてもよい。
各実施形態ではSPM型の回転電機10を例示したが、永久磁石が回転子鉄心の内部に埋め込まれたIPM(Interior Permanent Magnet)型の回転電機であってもよい。この場合、保持板は、永久磁石を軸方向の両端面側から保持することから、抑え部29を設けることなく、また、周方向に分割することなく一枚の円環状に形成してもよい。このような構成であっても、接着剤等を用いることなく永久磁石の保持が可能となることから、各実施形態で説明したように保持板を取り外すことにより永久磁石の再利用あるいは分別回収を容易に行うことができる。また、保磁力が高い永久磁石に対しては、保持板に設けたタップ孔に取り外し治具36を挿入して永久磁石を軸方向にスライドさせることにより、永久磁石を容易に取り外すことができる。
Claims (7)
- 筐体内に設けられた固定子と、
前記固定子の内周側に設けられ前記固定子と同軸に設けられた回転軸を有する回転子と、
前記回転子の外周面に所定の間隔を存して周方向に複数設けられた永久磁石と、
前記回転子の軸方向の両端部に設けられ、前記永久磁石を保持する保持板と、
前記保持板を互いに接続するとともに当該保持板を前記回転子に固定する固定部材と、を備え、
前記永久磁石は、軸方向の中央部分よりも厚さが薄く形成された段差部を軸方向の両端部に有し、
前記保持板は、前記永久磁石の軸方向の端面に当接する円環状の本体部と、当該本体部の外縁部から前記永久磁石側に突出し、前記永久磁石の前記段差部に径方向の外周側から当接する抑え部とを有することを特徴とする回転電機。 - 前記回転子の軸方向の両端部に設けられている少なくとも一方の前記保持板は、前記本体部を板厚方向に貫通し、前記永久磁石と当接する側の面において当該永久磁石の軸方向の端面に対応する位置に開口し、その内周側にタップが立てられたタップ孔を有することを特徴とする請求項1記載の回転電機。
- 前記保持板は、周方向に分割された複数の保持板片から構成されていることを特徴とする請求項1または2記載の回転電機。
- 前記回転子は、軸方向に複数のブロックに分割され、
前記永久磁石は、前記回転子の前記ブロックにそれぞれ設けられ、
前記回転子の前記ブロック間に前記保持板を設けたことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の回転電機。 - 前記回転子の前記ブロック間に設けられる前記保持板の前記抑え部は、本体部の外縁部から軸方向の両側に突出し、軸方向に隣接する双方の前記永久磁石の前記段差部に当接することを特徴とする請求項4記載の回転電機。
- 前記回転子に設けられている永久磁石は、軸方向に隣接する永久磁石に対して、その中心位置が周方向にずれていることを特徴とする請求項4または5記載の回転電機。
- 筐体内に設けられた固定子と、
前記固定子の内周側に設けられ前記固定子と同軸に設けられている回転軸を有する回転子と、
前記回転子の内部に周方向に所定の間隔を存して複数設けられた永久磁石と、
前記回転子の軸方向の両端部に設けられ、前記永久磁石を保持する保持板と、
前記保持板を互いに接続するとともに当該保持板を前記回転子に固定する固定部材と、を備え、
前記回転子の軸方向の両端部に設けられている少なくとも一方の前記保持板は、前記本体部を板厚方向に貫通し、前記永久磁石と当接する側の面において当該永久磁石の軸方向の端面に対応する位置に開口し、その内周側にタップが立てられたタップ孔を有することを特徴とする回転電機。
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