JP2015119628A - 永久磁石を有したロータアセンブリ、ならびに、その製造方法 - Google Patents

永久磁石を有したロータアセンブリ、ならびに、その製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ロータアセンブリにおいて、スリーブに対して、より正確に先行荷重を印加すること。
【解決手段】本発明は、永久磁石型ロータアセンブリに関するものであって、永久磁石(22)を支持するための円筒形磁石ハウジング(21)であるとともに、円柱形状シャフト(1)上に取り付けられた円筒形磁石ハウジング(21)を備え、円筒形磁石ハウジング(21)が、磁性材料から形成され、円筒形保持スリーブ(23)に対して、所定値とされた合計の締まり嵌め分(IF2)によって先行荷重が印加されている。
【選択図】図5

Description

本発明は、永久磁石を有したロータアセンブリ、ならびに、その製造方法に関するものである。
永久磁石を利用した高速のモータおよび発電機は、例えば、特許文献1〜5に開示されている。
永久磁石を有した高速ロータの場合には、永久磁石を通してモータから来るトルクを伝達するためには、複数の永久磁石からなるスタックをシャフトに対して維持する必要がある。高速時には、遠心力は、通常の接着剤にとっては大きすぎるものとなる。
したがって、コアの周囲に引き伸ばされたスリーブすなわち薄壁の保持シェルと複数の磁石とを使用し、これにより、複数の磁石を所定位置に保持することが、提案されている。
原理的には、ロータに付設された磁石をスリーブに対して維持するために、遠心力と同等の先行荷重を印加する必要がある。制限は、スリーブの機械的耐性によって、および、先行荷重が印加される手法によって、与えられる。
米国特許第5,563,463号明細書 米国特許第7,872,553号明細書 米国特許出願公開第2005/0093391号明細書 米国特許出願公開第2005/0099079号明細書 米国特許出願公開第2009/0261678号明細書
第1の技術課題は、高速モータの場合には、必要とされる干渉度合いが、組立対象をなす構成部材を損傷することなく高温または低温でのスライド嵌合に関して構成部材の熱膨張を使用することによって得ることができるクリアランスよりも実質的に大きいことである。
第2の技術課題は、薄いスリーブが押圧挿入時の並進移動によって挿入される場合には、スリーブ上に印加された非常に大きな軸線方向圧力のために恒久状態において薄いスリーブが破壊されたりあるいは損傷されたりすることである。
本発明における解決課題は、上記の問題点や欠点を軽減し得るような、永久磁石アセンブリを提供することであり、また、その製造方法を提供することである。
より詳細には、本発明の目的は、スリーブに対して、より正確に先行荷重を印加することである。
とりわけ、本発明の目的は、製造プロセスの容易さを向上させることであり、コストの低減化を可能とすることであり、製造プロセスの順次性を高めることである。
本発明は、特許請求の範囲によって規定される。
より詳細には、本発明は、永久磁石型ロータアセンブリに関するものであって、回転に関する長手方向軸線と、第1端部および第2端部と、少なくとも2つの磁極と、を備え、さらに、長手方向軸線の方向に延在する外表面を有した円柱形状シャフトと、環状セグメントの一部を形成するとともに長手方向軸線の方向に延在する複数の永久磁石と、複数の永久磁石を囲む円筒形の外側保持スリーブと、を備え、このような永久磁石型ロータアセンブリにおいて、さらに、複数の永久磁石を支持するための円筒形磁石ハウジングであるとともに、円柱形状シャフト上に取り付けられた円筒形磁石ハウジングを備え、円筒形磁石ハウジングが、磁性材料から形成され、円筒形保持スリーブに対して、次式によって定義される合計の締まり嵌め分によって先行荷重が印加されており、
Figure 2015119628
ここで、ΦYは、複数の永久磁石の外径であり、ΦXは、円筒形磁石ハウジングの内径であり、IF1は、円柱形状シャフトの外径と円筒形磁石ハウジングの内径との間の一次的な締まり嵌め分である永久磁石型ロータアセンブリに関するものである。
第1実施形態においては、円筒形磁石ハウジングは、1つの円筒形状部分と2つの閉塞フランジ部分とからなる一体部材として形成される。
第2実施形態においては、円筒形磁石ハウジングは、中央の円筒形部分と、互いに個別的とされた2つの閉塞フランジと、を有している。
円筒形保持スリーブは、金属材料から形成することができる。
これに代えて、円筒形保持スリーブは、複合材料から形成することができる。
より詳細には、複合材料から形成された円筒形保持スリーブは、円筒形磁石ハウジングと複数の永久磁石とからなるアセンブリ上へと巻回することができる。
本発明の一見地においては、複数の永久磁石は、接着によってあるいは成型によってあるいは押圧によって、円筒形磁石ハウジング内に組み込まれる。
本発明は、さらに、上記のような永久磁石型ロータアセンブリを製造するための方法に関するものであって、
円柱形状シャフトを形成し、
内径(ΦX)を有した円筒形磁石ハウジングを形成し、この場合、内径(ΦX)を、円柱形状シャフトの外径から締まり嵌め分(IF1)を差し引いた大きさに対応したものとし、さらに、円筒形磁石ハウジングを磁性材料から形成し、
円筒形磁石ハウジング内に、環状セグメントの一部を構成する複数の磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材を組み込み、
複数の磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材を、円筒形磁石ハウジング内に組み込み、ここで必要であれば、磁化可能な構成部材を磁化することによって複数の永久磁石を形成し、
円筒形磁石ハウジング内に組み込まれた複数の永久磁石を囲むようにして外側保持スリーブを組み付け、
円柱形状シャフトを円筒形磁石ハウジングの内径内へと挿入するとともに、外側保持スリーブに対して、次式によって定義される合計の締まり嵌め分(IF2)によって先行荷重を印加し、
Figure 2015119628
ここで、ΦYは、複数の永久磁石の外径であり、ΦXは、円筒形磁石ハウジングの内径であり、IF1は、円柱形状シャフトの外径と円筒形磁石ハウジングの内径との間の一次的な締まり嵌め分である方法に関するものである。
より詳細には、円筒形磁石ハウジング内に、環状セグメントの一部を構成する複数の磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材を組み込むというステップにおいては、磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材を機械加工し、さらに、磁化可能な構成部材を磁化することによって複数の永久磁石を形成する。
そのような場合、円筒形磁石ハウジング内に組み込まれた複数の永久磁石を囲む外側保持スリーブを、単純な挿入によって、配置される。
他の特定の実施形態においては、円筒形磁石ハウジング内に組み込まれた複数の永久磁石を囲む外側保持スリーブは、複合材料から形成されるとともに、円筒形磁石ハウジングの周囲への巻回によって配置される。
複数の永久磁石は、接着によってあるいは成型によってあるいは押圧によって、円筒形磁石ハウジング内に組み込むことができる。
円筒形磁石ハウジングは、1つの円筒形状部分と2つの閉塞フランジ部分とからなる一体部材として形成することができる。
これに代えて、円筒形磁石ハウジングは、中央の円筒形部分と、互いに個別的とされた2つの閉塞フランジと、を有している。
本発明による方法の好ましい実施形態においては、まず最初に、複数の永久磁石を、未磁化構成部材から形成された円筒形磁石ハウジング内に挿入して組み込み、次に、得られた磁石アセンブリを機械加工し、さらに、未磁化構成部材を磁化することによって、複数の永久磁石を形成し、その後に、スリーブを組み付ける。
製造プロセスの第1ステップにおいて、本発明の第1実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。 製造プロセスの第1ステップにおいて、本発明の第2実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。 製造プロセスの第2ステップにおいて、本発明の第1実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。 製造プロセスの第2ステップにおいて、本発明の第2実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。 製造プロセスの最終ステップにおいて、本発明の第1実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。 製造プロセスの最終ステップにおいて、本発明の第2実施形態によるロータアセンブリの各構成部材を示す長手方向断面図である。
本発明について、例示としてのいくつかの好ましい実施形態を参照して説明する。
本発明の第1実施形態における典型的な構成が、図1,3,5に図示されている。
図1に示すように、少なくとも2つの磁極を有した永久磁石型ロータアセンブリを構成するに際しては、回転に関する長手方向軸線を有した円柱形状シャフト1を準備する。シャフト1は、長手方向軸線の方向に延在する外表面を有しているとともに、縮径された第1および第2の端部11,12を有している。
図1は、さらに、永久磁石となるように磁化されることとなる複数の構成部材22を示している、あるいは、既に存在する複数の永久磁石22を示している。磁化されるべき構成部材あるいは永久磁石22は、環状セグメントの一部を構成するとともに、円筒形状の磁石ハウジング21内に取り付けられている。円筒形磁石ハウジング21は、磁性材料から形成されているとともに、内径ΦXを有している。この内径ΦXは、円柱形状シャフト1の外径から締まり嵌め分IF1を差し引いた大きさに対応している。よって、円柱形状シャフト1の外径は、ΦX+IF1に等しい。
複数の永久磁石あるいは磁化されるべき複数の構成部材22は、円筒形磁石ハウジング21の内部に組み付けられる。円筒形磁石ハウジング21は、1つの円筒形部分と2つの閉塞フランジ部分とからなる一体部材として形成することができる。複数の永久磁石あるいは磁化されるべき複数の構成部材22は、接着によって、あるいは、成型によって、あるいは、押圧によって、あるいは、複数の永久磁石あるいは磁化されるべき複数の構成部材22をハウジング21内へと組み付け得る他の任意の方法によって、ハウジング21内へと搭載することができる。
既に磁化された複数の永久磁石を使用することに代えて、磁化されることとなる複数の構成部材22を使用する場合には、ハウジング21と構成部材22とからなる磁石アセンブリは、外径ΦYを有するものであって、必要であれば、この時点で機械加工することができる。これにより、他の任意の磁性材料に対して固着しがちな磁化されたチップや粒子を発生させるというリスクを回避することができる。
ハウジング21と構成部材22とからなる磁石アセンブリの仕上げが終わった後に、磁石アセンブリは、最終的な目的のために磁化することができる。
その後、外部保持円筒形スリーブ23が、円筒形磁石ハウジング21内に組み付けられた複数の永久磁石22の周囲に挿入される。
本発明によるモータのロータアセンブリの製造方法における次なるステップが、図3に示されている。シャフト1の端部12が、固定フレーム13内に堅固に保持されている。一方、シャフト1の他端11は、磁石リングアセンブリ2に対向している。磁石リングアセンブリ2は、図1に示すステップにおいて既に製造されたものであって、ハウジング21内に配置された複数の永久磁石22を有しており、複数の永久磁石22は、スリーブ23によって保持されている。
その後、アセンブリ2は、シャフト1に向けて前方向きに駆動され、これにより、シャフト1は、円筒形磁石ハウジング21の内径内へと挿入される。この時、締まり嵌め分IF2によって、外側保持スリーブ23に対して先行荷重が印加される。合計の締まり嵌め分IF2は、以下の式(1)によって定義される。
Figure 2015119628
ここで、ΦYは、複数の永久磁石22の外径であり、ΦXは、円筒形磁石ハウジング21の内径であり、IF1は、円柱形状シャフト1の外径と円筒形磁石ハウジング21の内径との間の一次的な締まり嵌め分である。
図3において、矢印は、シャフト1上へと磁石リングアセンブリ2を挿入するに際して、磁石リングアセンブリ2のフランジに対して印加される力の印加方向を示している。
スリーブ23上において必要とされる先行荷重は、用途に依存するものの、上記の式(1)によって与えられる合計の締まり嵌め分によって、高精度で保証することができる。
図5は、結果的に得られる、複数の永久磁石22を有したロータアセンブリ10を示している。ロータアセンブリ10においては、磁石リングアセンブリ2は、一次的な締まり嵌め分IF1でもっておよび合計の締まり嵌め分IF2でもってシャフト1上に挿入されている。図5においては、さらに、ロータアセンブリ10の長手方向軸線X−X’が図示されている。
本発明において締まり嵌めを形成しその後に予め組み立てられた磁石リング2をシャフト1上へと押し込む第2ステップを行うというツーステッププロセスにより、高温あるいは低温でのスライド嵌合のために構成部材どうしの熱膨張係数を利用した従来技術による公知の永久磁石型ロータの組立方法において必要とされている過度な高温あるいは過度な低温を印加する必要なく、必要とされた強力な締まり嵌めを得ることができる。
図2,4,6は、図1,3,5の実施形態と全体的に同様であるような変形的な第2実施形態を示している。詳細な説明は省略するものの、円筒形磁石ハウジング21a,21b,21cは、中央の円筒形部分21aと、互いに個別とされた2つの閉塞フランジ部分21b,21cと、を有している。図2,4,6の実施形態においては、図1,3,5の実施形態の場合と同じ構成部材には、同じ参照符号が付されており、それらについては、再度の説明を省略する。
中央の円筒形部分21aは、円筒形磁石ハウジング21と同様に、磁性材料から形成されている。個別の閉塞フランジ21b,21cは、磁性材料から形成することも、あるいは、非磁性材料から形成することも、できる。
図2,4,6の実施形態においては、外側保持スリーブ23’は、円筒形磁石ハウジング21a,21b,21c内に組み込まれた複数の永久磁石22を囲んでいるものであって、複合材料から形成し得るとともに、円筒形磁石ハウジング21a,21b,21cのうちの中央の円筒形部分21aの周囲に巻回することによって、配置することができる。
本発明による製造方法、および、その結果として得られるような、予め組み立てられたリングを有したロータアセンブリは、様々な利点を有している。
保持スリーブ23,23’への挿入の前に、磁石リングアセンブリ21,22、あるいは、21a,21b.21c,22の製造中の磁化を容易に行うことができる。なぜなら、シャフト1の重量を支持する必要がないからである。よって、組立、および、まだ磁化されていない構成部材22の機械加工を、容易に行うことができる。とりわけ、アセンブリの搬送時に損傷を受けるというリスクが低減される。なぜなら、磁界がその後に保持スリーブ23,23’の挿入前に形成されることのために、搬送時には磁界が存在していないからである。
上記のような嵌合挿入方法を使用した場合には、スリーブ23,23’は、径方向負荷のみを受領することとなる。なぜなら、力が、アセンブリ2,2’の表面上に(例えば、フランジ21b上に)印加されるからである。そのような表面は、より大きな表面積を有したものであって、より大きな軸線方向の力に耐えることができる。
本発明により、シャフト1上ではなく、アセンブリ2,2’上に磁石を製造することができる。これにより、完全なアセンブリ2,2’をシャフト1上に挿入することができる。そして、従来技術において使用されていたようなシャフト1に関する様々な組立ステップや機械加工を省略することができる。これにより、製造サイクル時間を短縮し得るとともに、順次的な製造をより容易に行うことができる。
最後に、本発明により、スリーブ23,23’上に先行荷重を正確に付与することができる。
一般的に言えば、本発明は、製造方法の単純化を提供するものであって、製造を向上させるとともに、コストを低減させる。
いくつかの好ましい実施形態について図示して説明したけれども、添付の特許請求の範囲において規定された本発明の範囲を逸脱することなく、それら実施形態に対して様々な変更や修正を行い得ることは、理解されるであろう。よって、様々な実施形態の各特徴点は、互いに組み合わせることができる。
1 円柱形状シャフト
11 第1端部
12 第2端部
21 円筒形磁石ハウジング
21a 円筒形磁石ハウジング、中央の円筒形部分
21b 円筒形磁石ハウジング、閉塞フランジ
21c 円筒形磁石ハウジング、閉塞フランジ
22 永久磁石
23 外側保持スリーブ
23’ 外側保持スリーブ

Claims (15)

  1. 永久磁石型ロータアセンブリであって、
    回転に関する長手方向軸線(X’−X)と、第1端部(11)および第2端部(12)と、少なくとも2つの磁極と、を備え、
    さらに、前記長手方向軸線(X’−X)の方向に延在する外表面を有した円柱形状シャフト(1)と、環状セグメントの一部を形成するとともに前記長手方向軸線(X’−X)の方向に延在する複数の永久磁石(22)と、前記複数の永久磁石(22)を囲む円筒形の外側保持スリーブ(23,23’)と、を備え、
    このような永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    さらに、前記複数の永久磁石(22)を支持するための円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)であるとともに、前記円柱形状シャフト(1)上に取り付けられた円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)を備え、
    前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)が、磁性材料から形成され、
    前記円筒形保持スリーブ(23;23’)に対して、次式によって定義される合計の締まり嵌め分(IF2)によって先行荷重が印加されており、
    Figure 2015119628
    ここで、ΦYは、前記複数の永久磁石(22)の外径であり、ΦXは、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)の内径であり、IF1は、前記円柱形状シャフト(1)の外径と前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)の前記内径との間の一次的な締まり嵌め分であることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  2. 請求項1記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    前記円筒形磁石ハウジング(21)が、1つの円筒形状部分と2つの閉塞フランジ部分とからなる一体部材として形成されていることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  3. 請求項1記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    前記円筒形磁石ハウジング(21a,21b,21c)が、中央の円筒形部分(21a)と、互いに個別的とされた2つの閉塞フランジ(21b,21c)と、を有していることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    前記円筒形保持スリーブ(23)が、金属材料から形成されていることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  5. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    前記円筒形保持スリーブ(23’)が、複合材料から形成されていることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  6. 請求項5記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    複合材料から形成された前記円筒形保持スリーブ(23’)が、前記円筒形磁石ハウジング(21a,21b,21c)と前記複数の永久磁石(22)とからなるアセンブリ上へと巻回されることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の永久磁石型ロータアセンブリにおいて、
    前記複数の永久磁石(22)が、接着によってあるいは成型によってあるいは押圧によって、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に組み込まれていることを特徴とする永久磁石型ロータアセンブリ。
  8. 請求項1記載の永久磁石型ロータアセンブリを製造するための方法であって、
    円柱形状シャフト(1)を形成し、
    内径(ΦX)を有した円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)を形成し、この場合、前記内径(ΦX)を、前記円柱形状シャフト(1)の外径から締まり嵌め分(IF1)を差し引いた大きさに対応したものとし、さらに、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)を磁性材料から形成し、
    前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に、環状セグメントの一部を構成する複数の磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材(22)を組み込み、
    前記複数の磁性構成部材あるいは前記磁化可能な構成部材(22)を、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に組み込み、ここで必要であれば、前記磁化可能な構成部材を磁化することによって複数の永久磁石(22)を形成し、
    前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に組み込まれた前記複数の永久磁石(22)を囲むようにして外側保持スリーブ(23,23’)を組み付け、
    前記円柱形状シャフト(1)を前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)の前記内径内へと挿入するとともに、前記外側保持スリーブ(23;23’)に対して、次式によって定義される合計の締まり嵌め分(IF2)によって先行荷重を印加し、
    Figure 2015119628
    ここで、ΦYは、前記複数の永久磁石(22)の外径であり、ΦXは、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)の内径であり、IF1は、前記円柱形状シャフト(1)の外径と前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)の前記内径との間の一次的な締まり嵌め分であることを特徴とする方法。
  9. 請求項8記載の方法において、
    前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に、環状セグメントの一部を構成する複数の磁性構成部材あるいは磁化可能な構成部材(22)を組み込むという前記ステップにおいては、前記磁性構成部材あるいは前記磁化可能な構成部材(22)を機械加工し、さらに、前記磁化可能な構成部材を磁化することによって複数の永久磁石を形成することを特徴とする方法。
  10. 請求項8または9記載の方法において、
    前記円筒形磁石ハウジング(21)内に組み込まれた前記複数の永久磁石(22)を囲む前記外側保持スリーブ(23)を、単純な挿入によって、挿入することを特徴とする方法。
  11. 請求項8または9記載の方法において、
    前記円筒形磁石ハウジング(21a,21b,21c)内に組み込まれた前記複数の永久磁石(22)を囲む前記外側保持スリーブ(23’)を、複合材料から形成するとともに、前記円筒形磁石ハウジング(21a,21b,21c)の周囲への巻回によって配置することを特徴とする方法。
  12. 請求項8〜11のいずれか1項に記載の方法において、
    前記複数の永久磁石(22)を、接着によってあるいは成型によってあるいは押圧によって、前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に組み込むことを特徴とする方法。
  13. 請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法において、
    前記円筒形磁石ハウジング(21)を、1つの円筒形状部分と2つの閉塞フランジ部分とからなる一体部材として形成することを特徴とする方法。
  14. 請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法において、
    前記円筒形磁石ハウジング(21a,21b,21c)を、中央の円筒形部分(21a)と、互いに個別的とされた2つの閉塞フランジ(21b,21c)と、を有するものとすることを特徴とする方法。
  15. 請求項8〜12のいずれか1項に記載の方法において、
    まず最初に、前記複数の永久磁石(22)を、未磁化構成部材から形成された前記円筒形磁石ハウジング(21;21a,21b,21c)内に挿入して組み込み、
    次に、得られた磁石アセンブリ(21,22;21a,21b,21c,22)を機械加工し、さらに、前記未磁化構成部材を磁化することによって、複数の永久磁石(22)を形成し、その後に、前記スリーブ(23;23’)を組み付ける、
    ことを特徴とする方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7567531B2 (ja) 2021-02-08 2024-10-16 ニデック株式会社 ロータ及びそれを備える減速装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10177618B2 (en) * 2016-03-15 2019-01-08 General Atomics Rotor assembly and method of manufacturing
CN105827037B (zh) * 2016-03-17 2018-10-23 成都华川电装有限责任公司 无刷电机转子
US9941771B2 (en) * 2016-09-08 2018-04-10 Borgwarner Inc. Electric motor rotor with extended shoulders for bearings
JP7302324B2 (ja) * 2019-06-20 2023-07-04 株式会社アイシン ロータの製造方法およびロータの製造装置
CN112994378B (zh) * 2021-02-09 2022-05-27 杭州微光技术有限公司 一种伺服电机自动贴磁钢装置
IT202100021815A1 (it) * 2021-08-12 2023-02-12 Ferrari Spa Rotore per una macchina elettrica rotante
CN115313715B (zh) * 2022-10-12 2023-03-24 山东天瑞重工有限公司 一种磁悬浮电机转子

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06284611A (ja) * 1993-03-25 1994-10-07 Shinko Electric Co Ltd 回転電機における永久磁石型回転子
JPH09224339A (ja) * 1996-02-15 1997-08-26 Nippon Seiko Kk 永久磁石回転型モータ
JPH1189142A (ja) * 1997-09-10 1999-03-30 Hitachi Ltd 永久磁石式同期電動機及びその製造方法ならびに永久磁石式同期電動機を備えた遠心圧縮機
JP2000092764A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Toshiba Corp 永久磁石式同期機およびその製造方法
US20050029885A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 Honeywell International Inc. Threaded inner sleeve for generator magnet
JP2012105447A (ja) * 2010-11-10 2012-05-31 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石回転子及びその製造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4729160A (en) 1985-08-14 1988-03-08 Kollmorgen Technologies Corporation Method for manufacturing a composite sleeve for an electric motor
US4930201A (en) * 1985-08-14 1990-06-05 Kollmorgen Corporation Method for manufacturing a composite sleeve for an electric motor
US4742259A (en) 1987-05-11 1988-05-03 Franklin Electric Co., Inc. Permanent magnet rotor for electric motor
US5563463A (en) 1988-06-08 1996-10-08 General Electric Company Permanent magnet rotor
US4918802A (en) 1989-02-06 1990-04-24 Franklin Electric Co., Inc. Method and apparatus for making permanent magnet rotors
US6348752B1 (en) * 1992-04-06 2002-02-19 General Electric Company Integral motor and control
DE19736710B4 (de) 1997-08-18 2005-05-25 Siemens Ag Rotor für eine dynamoelektrische Maschine
DE10333733A1 (de) 2003-07-23 2005-02-24 Forschungszentrum Jülich GmbH Magnetisches Lagerelement
JP2005102426A (ja) 2003-09-25 2005-04-14 Toyota Motor Corp ロータ製造方法
US20050093391A1 (en) 2003-11-03 2005-05-05 Mcmullen Patrick T. Sleeveless permanent magnet rotor construction
US7042118B2 (en) 2003-11-10 2006-05-09 Calnetix Permanent magnet rotor construction wherein relative movement between components is prevented
WO2009146189A1 (en) 2008-04-17 2009-12-03 Christopher Sortore High-speed permanent magnet motor and generator with low-loss metal rotor
US8253298B2 (en) * 2008-07-28 2012-08-28 Direct Drive Systems, Inc. Slot configuration of an electric machine
GB201014074D0 (en) * 2010-08-24 2010-10-06 Dyson Technology Ltd Rotor for an electrical machine
JP6058287B2 (ja) 2011-05-30 2017-01-11 株式会社やまびこ エンジン駆動発電装置
JP5820046B2 (ja) * 2013-12-27 2015-11-24 ファナック株式会社 磁石保持構造を備えた電動機の回転子及びそれを備える電動機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06284611A (ja) * 1993-03-25 1994-10-07 Shinko Electric Co Ltd 回転電機における永久磁石型回転子
JPH09224339A (ja) * 1996-02-15 1997-08-26 Nippon Seiko Kk 永久磁石回転型モータ
JPH1189142A (ja) * 1997-09-10 1999-03-30 Hitachi Ltd 永久磁石式同期電動機及びその製造方法ならびに永久磁石式同期電動機を備えた遠心圧縮機
JP2000092764A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Toshiba Corp 永久磁石式同期機およびその製造方法
US20050029885A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 Honeywell International Inc. Threaded inner sleeve for generator magnet
JP2012105447A (ja) * 2010-11-10 2012-05-31 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石回転子及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7567531B2 (ja) 2021-02-08 2024-10-16 ニデック株式会社 ロータ及びそれを備える減速装置

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Publication number Publication date
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