JP2021022973A - Permanent magnet motor and manufacturing device thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、永久磁石モータ及び永久磁石モータの製造装置に関するものである。 The present application relates to a permanent magnet motor and a device for manufacturing a permanent magnet motor.
従来この種の技術では、最初にロータコアの着座面と着磁済みの永久磁石の内周面との間に、不可逆的に熱膨張可能な接着剤を配置する。ここで着座面については、ロータコアの外周に形成された複数の突極の間に磁石貼付け溝が設けられ、その磁石貼付け溝の底面が着座面となっている。上記接着剤の配置は、予め永久磁石の内周面または磁石貼付け溝の着座面のうちのいずれか一方の面に接着剤を塗布しておき、その永久磁石を磁石貼付け溝に挿入することで行われる。その後、接着剤の自然硬化または接着剤を加熱することにより接着剤の硬化を促進させ、固着時間を短縮させる方法により、永久磁石をロータコアに対して固定するようになっている。 Conventionally, in this type of technique, an irreversibly thermally expandable adhesive is first placed between the seating surface of the rotor core and the inner peripheral surface of the magnetized permanent magnet. Here, as for the seating surface, a magnet attaching groove is provided between a plurality of salient poles formed on the outer periphery of the rotor core, and the bottom surface of the magnet attaching groove is the seating surface. The adhesive is arranged by applying the adhesive to either the inner peripheral surface of the permanent magnet or the seating surface of the magnet attachment groove in advance and inserting the permanent magnet into the magnet attachment groove. Will be done. After that, the permanent magnet is fixed to the rotor core by a method of accelerating the curing of the adhesive by naturally curing the adhesive or heating the adhesive and shortening the fixing time.
永久磁石とロータコアとの間に形成された接着剤層の厚みが不均一であると、モータ出力に変動が生じる。また接着強度が低下し高速回転による遠心力により永久磁石が剥がれる恐れがある。よって、永久磁石の底面全体に接着剤層の厚みが均一に広がっているかを確認する必要がある。接着剤が適量に塗布されていることを確認する方法として、以下に示すようなものがあった。
即ち永久磁石モータにおいて、ロータコアを構成する電磁鋼板に永久磁石の形状に合わせた溝を形成し、永久磁石をこの溝に押し込み、両者の底面の間に塗布された接着剤により接着する。そしてその際溝の側壁上端に、両者の底面の間から、溝の側壁と永久磁石の側壁との間隙を通して流出した接着剤が導入される接着剤貯留凹所を形成する。この凹所に貯留された接着剤の量を視認することにより、接着剤の塗布状態を確認できるようにしたものがあった(特許文献1参照)。
If the thickness of the adhesive layer formed between the permanent magnet and the rotor core is not uniform, the motor output will fluctuate. In addition, the adhesive strength is reduced and the permanent magnet may be peeled off due to centrifugal force due to high-speed rotation. Therefore, it is necessary to confirm whether the thickness of the adhesive layer is uniformly spread over the entire bottom surface of the permanent magnet. As a method of confirming that the adhesive is applied in an appropriate amount, there are the following methods.
That is, in a permanent magnet motor, a groove matching the shape of the permanent magnet is formed in the electromagnetic steel plate constituting the rotor core, the permanent magnet is pushed into the groove, and the permanent magnet is adhered by an adhesive applied between the bottom surfaces of the two. At that time, an adhesive storage recess is formed at the upper end of the side wall of the groove from between the bottom surfaces of the groove to introduce the adhesive that has flowed out through the gap between the side wall of the groove and the side wall of the permanent magnet. By visually recognizing the amount of the adhesive stored in this recess, the state of application of the adhesive can be confirmed (see Patent Document 1).
上記特許文献1では、ロータコアに接着剤貯留凹所を設けることにより、磁石貼付け溝の側壁から溢れ出た接着剤が接着剤貯留凹所に溜まったものを視認することができる。しかし、ロータコアを生産する度に接着剤貯留凹所の加工が必要なため、加工工数が増えてしまう問題がある。
In
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、永久磁石モータにおいて、永久磁石をロータコアに接着する際、接着剤が永久磁石とロータコアとの間に全面にわたり均一に充填されていることを容易かつ確実に確認する機能を設けることを目的としている。また、ロータコアに形成した磁石を貼り付けるための溝に対し、高精度に着磁済みの永久磁石を貼り付ける機能を設けることを目的としている。 The present application discloses a technique for solving the above-mentioned problems, and when a permanent magnet is adhered to a rotor core in a permanent magnet motor, the adhesive is uniformly applied between the permanent magnet and the rotor core over the entire surface. The purpose is to provide a function to easily and surely confirm that the magnet is filled. Another object of the present invention is to provide a function of attaching a magnetized permanent magnet with high accuracy to a groove for attaching a magnet formed in the rotor core.
本願に開示される永久磁石モータは、ステータ巻線を設けたステータと、前記ステータの内部に同軸に配置されたロータコアと、前記ロータコアに接着剤により貼り付けられた永久磁石を備えたものであって、
前記電磁鋼板に前記永久磁石の形状に合わせた磁石貼り付け溝を形成し、前記永久磁石を前記磁石貼り付け溝に押し込み、前記永久磁石の底面と前記磁石貼り付け溝の底面との間に塗布された前記接着剤により接着する際、たがいに対向する前記磁石貼り付け溝の側壁と前記永久磁石の側面との間の隙間を通して流出した前記接着剤であって、前記磁石貼り付け溝の前記側壁上面にはみ出した前記接着剤を視認することにより、前記接着剤の塗布状態を確認できるようにしたものである。
The permanent magnet motor disclosed in the present application includes a stator provided with a stator winding, a rotor core coaxially arranged inside the stator, and a permanent magnet attached to the rotor core with an adhesive. hand,
A magnet attachment groove matching the shape of the permanent magnet is formed on the electromagnetic steel plate, the permanent magnet is pushed into the magnet attachment groove, and the permanent magnet is applied between the bottom surface of the permanent magnet and the bottom surface of the magnet attachment groove. The adhesive that flows out through a gap between the side wall of the magnet attachment groove facing each other and the side surface of the permanent magnet when adhering with the adhesive, and is the side wall of the magnet attachment groove. By visually recognizing the adhesive that protrudes from the upper surface, it is possible to confirm the application state of the adhesive.
本願に開示される永久磁石モータの製造装置は、ステータ巻線を設けたステータと、前記ステータの内部に同軸に配置されたロータコアと、前記ロータコアに設けられた磁石貼り付け溝に接着剤により貼り付けられた永久磁石を備えた永久磁石モータの製造装置であって、
前記永久磁石における前記接着剤が塗布される面に対向する面の形状に沿った形状を有すると共に磁性材料で構成されたブロックと、前記ブロックに設けられた穴に挿入されると共に前記永久磁石を押し当てるための磁性材料で構成された押し出し棒と、前記永久磁石をセンタリングするための磁性材料で構成された磁石チャックと、前記永久磁石のZ軸方向一方側に設けられると共に前記永久磁石の位置決めを行う非磁性材料で構成された位置決めブロックと、前記永久磁石の前記Z軸方向他方側に設けられると共に前記位置決めブロックに前記永久磁石を押し付けるための非磁性材料で構成されたZ軸プッシャーを備えたものである。
The permanent magnet motor manufacturing apparatus disclosed in the present application is attached to a stator provided with a stator winding, a rotor core coaxially arranged inside the stator, and a magnet attachment groove provided in the rotor core with an adhesive. A permanent magnet motor manufacturing device equipped with a permanent magnet attached.
A block having a shape along the shape of a surface of the permanent magnet facing the surface to which the adhesive is applied and being made of a magnetic material, and a permanent magnet inserted into a hole provided in the block. An extrusion rod made of a magnetic material for pressing, a magnet chuck made of a magnetic material for centering the permanent magnet, and positioning of the permanent magnet provided on one side of the permanent magnet in the Z-axis direction. A positioning block made of a non-magnetic material and a Z-axis pusher provided on the other side of the permanent magnet in the Z-axis direction and made of a non-magnetic material for pressing the permanent magnet against the positioning block are provided. It is a permanent magnet.
本願に開示される永久磁石によれば、永久磁石をロータコアに接着する際、接着剤が永久磁石とロータコアとの間に全面にわたり均一に充填されていることを容易かつ確実に確認することができる。
又本願に開示される永久磁石の製造装置によれば、接着剤層の厚みが不均一になることがない。更に接着強度にも影響が生じないため、永久磁石が剥がれることもない。
According to the permanent magnet disclosed in the present application, when the permanent magnet is adhered to the rotor core, it can be easily and surely confirmed that the adhesive is uniformly filled over the entire surface between the permanent magnet and the rotor core. ..
Further, according to the permanent magnet manufacturing apparatus disclosed in the present application, the thickness of the adhesive layer does not become non-uniform. Furthermore, since the adhesive strength is not affected, the permanent magnet does not come off.
実施の形態1.
本願は、永久磁石モータにおいて、ロータへ貼付ける前に着磁した永久磁石に接着剤を塗布し、この永久磁石をロータコアに貼付ける時の貼付け装置及び貼付け方法に関するものである。
図1は実施の形態1による永久磁石モータを示す平面断面図である。図1において、ステータ100の内部には電磁鋼板を積層することにより構成されたロータコア30がステータ100と同軸的に設けられている。ステータ100においては、ステータ巻線101が磁極ティース102の周りに巻回されており、ロータコア30においては、永久磁石10が接着剤により磁石貼り付け溝31に貼り付けられている。
The present application relates to a sticking device and a sticking method when an adhesive is applied to a magnetized permanent magnet before sticking to a rotor in a permanent magnet motor and the permanent magnet is stuck to a rotor core.
FIG. 1 is a plan sectional view showing a permanent magnet motor according to the first embodiment. In FIG. 1, a
図2は実施の形態1による磁石貼付けヘッド部1を示す正面図であり、磁石貼付け面から見た図である。又図3は図2におけるA−A線側面断面図、図4は図2におけるB−B線平面断面図である。又図5はドーム形状の永久磁石10を示す斜視図であり、図において、永久磁石10の重心Oに対して永久磁石10の長手方向に延びる軸をZ軸、短手方向に延びる軸をY軸、Z軸及びY軸に垂直な軸をX軸と定義する。図2〜4において、磁石貼付けヘッド部1は永久磁石10を磁気吸引力で把持するためのブロック(曲率半径Rに沿わせて設置する湾曲状のブロック)11が永久磁石10のX軸方向X1側の側部に設けられている。更にブロック11内においてX軸方向に移動する押し出し棒12を有している。又ブロック11のY軸方向両側には永久磁石10をセンタリングするための磁性材料でできた磁石チャック14が設けられている。更にブロック11のZ軸方向一方側(下側)には、永久磁石10の位置決め基準となる位置決めブロック18が設置され、ブロック11のZ軸方向他方側(上側)には、位置決めブロック18へ永久磁石10を押し当てるためのZ軸プッシャー16が設置されている。そして磁石貼付けヘッド部1が本願における永久磁石モータの製造装置を構成する。
FIG. 2 is a front view showing the magnet attaching
永久磁石10は接着剤20を塗布する面10A及び対向する湾曲した面10Bを有するネオジムで構成された磁石であり、ブロック11は永久磁石10の湾曲した面10Bを永久磁石10の磁力を利用して把持するため、永久磁石10のY軸方向における幅と同じ幅を有すると共に、Z軸方向における長さは永久磁石10の長さと同じかそれ以上の長さを有している。更にブロック11は永久磁石10の湾曲した面10Bに沿った形状である湾曲面11Dを有する磁性材料で構成され、かつ飽和磁化領域以上の体積を有している。ブロック11のX軸方向であって、複数の磁石のZ軸方向における長さに対応できるように少なくとも3個所以上貫通した丸穴11Aが設けられている。そして各々の貫通した丸穴11Aに円柱状の磁性材料でできた押し出し棒12が挿入されている。尚図2においては、1個の永久磁石10が設置されている場合を示しているが、Z軸方向に複数の永久磁石を同時に設置する場合もある。
The
そして永久磁石10と接する面の押し出し棒12の先端部12Aは、永久磁石10の湾曲した面10Bを平らな面で押し付けると永久磁石10の姿勢が安定しないため、永久磁石10の湾曲した面10Bに沿った形状に合わせるように押し出し棒12の先端部12Aを湾曲状に加工している。尚図4においては押し出し棒12の先端部12Aは平面状であるように描かれているが、実際は湾曲状に形成されている。
そして後に図6〜図9で説明する永久磁石10をロータコア30に貼り付ける前の磁石貼付けヘッド部1の設定として、押し出し棒12を前後駆動させるための押し出し棒用アクチュエータ13を動作させることにより、後退時(永久磁石10から離れるとき)にはブロック11の湾曲面11Dから押し出し棒12の湾曲した先端部12Aが飛び出さない状態にする。更にブロック11の湾曲面11Dと押し出し棒12の湾曲した先端部12Aの向きを同じとし、ブロック11の湾曲面11Dと押し出し棒12の先端部12Aの湾曲した面が永久磁石10の湾曲した面10Bに沿う状態になるようにする。
The
Then, as a setting of the magnet sticking
即ち円柱状(断面丸形)の押し出し棒12の先端部12Aは湾曲しており、更にブロック11も押し出し棒12と同様に湾曲している。ここで押し出し棒12は円柱状に形成しているため、回転してしまうとブロック11の湾曲面11Dと押し出し棒12の湾曲した先端部12Aが揃わなくなり、きれいな円弧を描くことができなくなる。つまりブロック11の湾曲面11Dから押し出し棒12の湾曲した先端部12Aが飛び出た状態となる。よってブロック11に永久磁石10を貼り付けた時、押し出し棒12の先端部12Aで永久磁石10を傷つける可能性がある。従ってブロック11の湾曲面11Dと押し出し棒12の湾曲した先端部12Aの向きを同じとするものである。
That is, the
押し出し棒用アクチュエータ13により押し出し棒12が前進時(永久磁石10に近づくとき)にはブロック11の湾曲面11Dから30mm程度押し出し棒12の湾曲した先端部12Aが突き出すようにし、永久磁石10が安定して真っすぐ押し出されるようにする。図4に示すように、ブロック11の中心線が永久磁石10のX軸上に位置するように永久磁石10をセンタリングするための磁性材料でできた磁石チャック14をブロック11の両側に設置し、磁石チャック14を開閉するための磁石チャック用アクチュエータ15を設ける。ブロック11の中心線が永久磁石10のX軸上に位置するように左右の磁石チャック14の閉じる速度を同じにすることが重要である。
When the
また、永久磁石10に衝撃を加えると、永久磁石10の割れ又は欠けが発生するので、割れ又は欠けが発生しない程度の速度及び把持力に調整する必要がある。また、ブロック11のZ軸方向下側には角柱の非磁性材料で構成された位置決めブロック18があり、更に位置決めブロック18へ永久磁石10を押し当てるための非磁性材料で構成されたZ軸プッシャー16を設ける。そしてZ軸プッシャー16を上下駆動するためのZ軸プッシャー用アクチュエータ17が設置され、以上のような構成要素により、磁石貼付けヘッド部1が構成されている。
Further, when an impact is applied to the
位置決めブロック18へ永久磁石10が押し当てられた位置をZ軸方向における位置決め基準とする。磁石の1列貼り、即ち図3に示すように、永久磁石10をZ軸方向に1個のみ設置する場合であれば、Z軸プッシャー16及び位置決めブロック18の素材は磁性材料でも良い。これに対してZ軸方向に2個以上並べてロータコア30の円周上に配置する、いわゆる2列貼りの場合は、Z軸プッシャー16及び位置決めブロック18の素材が磁性材料であった場合、1列目の永久磁石10の下に位置決めブロック18が接触し、位置決めブロック18が磁性材料で構成されているため2列目の永久磁石10に対するZ軸下方向への磁気吸引力が大きくなり、磁気吸引方向が磁石貼付け溝31の貼り付け面の法線方向に向かわずに1列目の永久磁石10の方向へ引き寄せられるため、貼付けようとしている2列目の永久磁石10が1列目の永久磁石10の上に乗り上げることとなってしまう。従ってこの場合はZ軸プッシャー16及び位置決めブロック18の素材は非磁性材料とする。
The position where the
次に、磁石貼付けヘッド部1による永久磁石10の貼付け方法について説明する。まず予め着磁された永久磁石10を磁石貼付けヘッド部1へ設置する方法について説明する。初めにZ軸プッシャー用アクチュエータ17を後退駆動(永久磁石10から離れる方向)しZ軸プッシャー16を上昇させる。また磁石チャック用アクチュエータ15を後退駆動(永久磁石10から離れる方向)し磁石チャック14を開放状態にする。さらに押し出し棒用アクチュエータ13を前進駆動し押し出し棒12をブロック11の湾曲面11Dより突き出す。この時の状態を初期状態とする。
Next, a method of attaching the
次に、図2に示すように予め着磁した永久磁石10の平面側である塗布する面10Aに接着剤20を線状に塗布する。この場合の塗布量は後に図9に示すように接着剤20が永久磁石10の側面10Cと磁石貼付け溝31の側壁31Aとの隙間からはみ出し、磁石貼付け溝31の側壁31Aの上面31Bまではみ出すくらいの量に設定する。永久磁石10の湾曲した面10Bをブロック11の湾曲面11Dから飛び出した磁性材料である押し出し棒12へ押し当てることにより、磁気吸引力を利用して永久磁石10は吸着される。次に押し出し棒用アクチュエータ13を後退駆動し、押し出し棒12を後退させると、ブロック11の湾曲面11Dと永久磁石10の湾曲した面10Bとが接触し、磁気吸引力を利用してブロック11に永久磁石10が吸着し固定される。
Next, as shown in FIG. 2, the adhesive 20 is linearly applied to the
次にZ軸プッシャー用アクチュエータ17を前進駆動(永久磁石10に近づける方向)しZ軸プッシャー16を下降させると、Z軸プッシャー16に押された永久磁石10は位置決めブロック18に接触し位置決めされ、永久磁石10のZ軸方向の位置が決まる。Z軸プッシャー16が永久磁石10に衝撃を与えると、磁石割れ又は欠けが発生するため、Z軸プッシャー用アクチュエータ17の速度を緩める必要がある。次に磁石チャック用アクチュエータ15を前進駆動し両側の磁石チャック14を同じ力で同時に駆動することにより、永久磁石10がセンタリングされる。図2に示すブロック11のZ軸方向の中心と永久磁石10のZ軸とが一致する状態になり、磁石チャック14により永久磁石10のY軸方向の位置が決まり、磁石貼付けヘッド部1への永久磁石10の設置が完了する。
Next, when the Z-
磁石チャック14及びZ軸プッシャー16は開放状態にせず永久磁石10を設置するため、磁石チャック14及びZ軸プッシャー16に接している永久磁石10の側面に傷が入ることもある。従って磁石チャック用アクチュエータ15及びZ軸プッシャー用アクチュエータ17のエアー圧力を下げておく必要がある。エアー圧力の設定は、永久磁石10のメッキ処理及び永久磁石10と磁石チャック14及びZ軸プッシャー16との摩擦力などと関連するため、予め実験等で検証しておく必要がある。
Since the
次に磁石貼付けヘッド部1に設置された永久磁石10のロータコア30への貼付け方法について説明する。図6〜図9は磁石貼付けヘッド部1に設置された永久磁石10のロータコア30への貼付け方法について示した拡大平面断面図である。図6は磁石貼付けヘッド部1をロータコア30へ近付けた時を示す断面図、図7はさらに磁石貼付けヘッド部1をロータコア30へ近付け、永久磁石10の底面が磁石貼付け溝31に接触した時を示す断面図、図8はブロック11から永久磁石10を引き剥がす動作を示した断面図、図9は貼付けを完了した場合を示す断面図である。
Next, a method of attaching the
上記のように磁石貼付けヘッド部1に永久磁石10を設置したのち、磁石貼付けヘッド部1をロータコア30へ近付けると、図6に示すように、磁石貼付けヘッド部1に貼付けられた永久磁石10のX軸がロータコア30に施された磁石貼付け溝31の中心と合うように位置決めし、磁石貼付けヘッド部1をロータコア30へ近付けることにより図6の状態になる。さらに磁石貼付けヘッド部1をロータコア30へ近付けると、図7に示すように、接着剤20が押し潰される。図7は磁石貼付けヘッド部1を近付けるのを停止させた状態を示している。停止位置は適切な位置に設定することが必要であり、永久磁石10の底面と磁石貼付け溝31の底面との距離は、接着剤20に含まれるビーズ径を最小値とし、永久磁石10がロータコア30へ飛び付いても永久磁石10が割れない距離を最大値となるようにする。そして上記最小値から最大値の範囲内で設定するよう予め実験などで検証し距離を求め、磁石貼付け面から検証結果で求められた距離に離したところで停止するように制御することが重要である。
After installing the
次に磁石貼付けヘッド部1を後退(永久磁石10から離す)させながら押し出し棒12を押し出すと磁気吸引力によりブロック11に吸着していた永久磁石10が引き剥がされ、ロータコア30側に磁気吸引力により永久磁石10が吸着した状態になる。この状態を図8に示す。磁石貼付けヘッド部1の後退させる速度、即ちブロック11が後退する速度が押し出し棒12が前進する(永久磁石10に近づく)速度よりも早すぎると、磁石貼付けヘッド部1の停止位置以上に永久磁石10の底面と磁石貼付け溝31の底面との距離が広がるため、永久磁石10の割れ又は欠けが発生する可能性がある。従って磁石貼付けヘッド部1を後退させる速度は押し出し棒12の前進速度と同等または遅くなるように設定する必要がある。
Next, when the
ここでブロック11個別では動かず、ブロック11及び押し出し棒12を有する磁石貼付けヘッド部全体とともに動く。つまり磁石貼付けヘッド部全体が早く動きすぎると、貼り付け位置から後退した位置において永久磁石10を貼付けるのと同じこととなり、永久磁石10と貼付け面との距離が離れるため、永久磁石10の割れ又は欠けが発生する可能性が生じる。そこで押し出し棒12が前進し、永久磁石10が貼付け面に押し付けられた状態から磁石貼付けヘッド部全体(ブロック11を含む)を後退させることになる。
Here, the
次に磁石貼付けヘッド部1がさらに後退することにより永久磁石10が押し出し棒12から離れ、完全に磁石貼付けヘッド部1から永久磁石10が分離され、永久磁石10を磁石貼付け溝31に貼付ける作業が完了となる。この状態を図9に示す。次に初期状態へ戻すことで繰り返し磁石貼付けを行うことができる。
Next, when the magnet
図10は磁石チャック14の先端部分を示す拡大平面断面図であり、接着剤20の付着を防止するような磁石チャック14の先端形状を示している。磁石チャック14は、永久磁石10のセンタリング及びチャックの役目だけでなく、磁石貼付けヘッド部1への磁気吸引力の強化の目的も有している。仮にブロック11のみで永久磁石10を磁気吸着させた場合、ロータコア30に施された磁石貼付け溝31へ近付けると、磁石貼付け溝31の側壁31Aの影響によりロータコア30側への磁気吸引力が、磁石貼付けヘッド部側の磁気吸引力よりも強くなり、永久磁石10の底面が磁石貼付け溝31へ接触する前に磁石貼付けヘッド部1に磁気吸着していた永久磁石10がロータコア30側へ飛び付き、永久磁石10の割れ又は欠けが発生する可能性がある。その対策として、永久磁石10の側面10Cを磁性材料の部品でチャックすることにより、永久磁石10の側面10Cからの漏れ磁束が軽減できるため、磁気吸引力が強化され、永久磁石10の底面と磁石貼付け溝31の底面との距離が近付いても永久磁石10が飛び付かないようになる。さらに塗布された接着剤20の膜厚により衝撃が緩和されるため、永久磁石10の割れ又は欠けを防止することが可能である。
FIG. 10 is an enlarged plan sectional view showing a tip portion of the
次にはみ出した接着剤20の磁石チャック14への付着対策について説明する。この種のモータにおいては、ロータコア30に接着された永久磁石10の外表面と、これに対するステータ100の内表面の隙間が永久磁石毎に不均一であると、モータ出力に変動が生じる恐れがある。従って永久磁石10の底面とロータコア30の外表面に形成された磁石貼付け溝31の底面とが平行となり、しかも均一の厚さで接着剤20の層が形成されるように接着する必要がある。永久磁石10の外表面とステータ100の内表面の隙間が永久磁石毎に不均一であると、微小なトルク変動が周期的に発生し、エレベータの巻上機に使用するモータでは、乗り心地を悪化させる原因ともなる。
Next, measures against adhesion of the protruding adhesive 20 to the
そこでこの種の永久磁石10をロータコア30に接着する際、永久磁石10の底面または磁石貼付け溝31の底面のいずれか一方の面に接着剤20を塗布し、永久磁石10の自重、はめ込みの際の外力、貼付け方法、および永久磁石10の磁気吸引力によって永久磁石周辺部に接着剤20が盛り上がるような状態とし、この盛り上がり状態を視認して、永久磁石10の接着状態を確認する。しかしはみ出した接着剤20が磁石チャック14に付着する問題があるため、一定の接着剤塗布量を永久磁石10の定位置である底面に塗布し、ロータコア30の突極した上面にはみ出した接着剤20の形状を予め測定しておき、はみ出した接着剤20が磁石チャック14に付着しないような寸法に磁石チャック14の先端部の角部を角形14Aに切り欠く。
Therefore, when the
これにより接着剤20が磁石チャック14に付着することなく、はみ出した接着剤20の形状を視認することができる。さらに作業者による接着剤20の除去作業も必要がないため、設備を一旦停止させる必要が無く、連続的に自動生産が可能となる。
はみ出した接着剤20が永久磁石10の上下左右からはみ出していることを視認できた場合、接着剤20が永久磁石10の底面と磁石貼付け溝31の底面との隙間を均等に広がっていると判断することができる。
As a result, the shape of the adhesive 20 that protrudes can be visually recognized without the adhesive 20 adhering to the
When it can be visually confirmed that the adhesive 20 protruding from the top, bottom, left and right of the
即ち本実施の形態では、電磁鋼板に永久磁石10の形状に合わせた磁石貼り付け溝31を形成し、永久磁石10を磁石貼り付け溝31に押し込み、永久磁石10の底面と磁石貼り付け溝31の底面との間に塗布された接着剤20により接着する際、図9に示すように、たがいに対向する磁石貼り付け溝31の側壁31Aと永久磁石10の側面10Cとの間の隙間を通して流出した接着剤20であって、磁石貼り付け溝31の側壁31Aの上面31Bにはみ出した接着剤20を視認することにより、接着剤20の塗布状態を確認できるようにしたものである。これにより適量の接着剤20が塗布されていることが確認できる他、対向する磁石貼り付け溝31の底面と永久磁石10の底面との隙間に、均等に接着剤20が広がっていることが確認できるため、接着強度を保証することができる。
That is, in the present embodiment, a
以上のように本実施の形態は、永久磁石モータにおいて、永久磁石10をロータコア30に接着する際、接着剤20が永久磁石10とロータコア30との間に全面にわたり均一に充填されていることを容易かつ確実に確認することができる。またロータコア30に形成した磁石貼付け溝31に対し、高精度に着磁済みの永久磁石10を貼り付けることができる。
さらに着磁済み永久磁石10をロータコア30へ近付けると、永久磁石10とロータコア30との間に磁気吸引力が発生し、磁石貼付けヘッド部1の永久磁石10を把持する力が永久磁石10とロータコア30との磁気吸引力よりも下回った時、永久磁石10がロータコア30に飛び付き、永久磁石10の割れ又は欠けが発生することがある。そこで永久磁石10の割れ又は欠けが発生することを防止するため、永久磁石10の把持力を強化する機構を設けたものである。
As described above, in the present embodiment, when the
Further, when the magnetized
実施の形態2.
図11は実施の形態2による磁石チャック14の先端形状を示す拡大平面断面図である。磁石チャック14の先端形状を円弧状14Bに削る。磁石貼付け溝31の側壁からはみ出した接着剤20の形状が球面状となるため、磁石チャック14の先端部に円弧形状に逃がした加工を施す。これにより直角に削るよりも切削量が抑えられ、磁石チャック14の先端部の断面積が大きくなり磁気吸引力を強化することができる。よって永久磁石10がロータコア30へ飛び付く距離を更に接近させることが可能となる。
FIG. 11 is an enlarged plan sectional view showing the tip shape of the
実施の形態3.
図12は、実施の形態3によるブロックの形状を示す平面図である。永久磁石10がロータコア30へ飛び付く距離を近付けるため、磁石貼付けヘッド部1への磁気吸引力をロータコア30への磁気吸引力と同等以上に設定することが望ましい。従って磁石チャックとブロックとを一体化するようなブロック40を構成することが有効である。図6に示すような磁石チャック14とブロック11との隙間がなくなるので磁気吸引力が強化され、永久磁石10がロータコア30へ飛び付く距離を更に小さくすることが可能となる。
Embodiment 3.
FIG. 12 is a plan view showing the shape of the block according to the third embodiment. In order to reduce the distance that the
その他上記した構成部品の数、寸法及び材料等について適宜変更することができる。
更に本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
In addition, the number, dimensions, materials, etc. of the above-mentioned components can be changed as appropriate.
Further, although the present application describes various exemplary embodiments and examples, the various features, embodiments, and functions described in one or more embodiments are those of a particular embodiment. It is not limited to application, but can be applied to embodiments alone or in various combinations.
Therefore, innumerable variations not illustrated are envisioned within the scope of the techniques disclosed in the present application. For example, it is assumed that at least one component is modified, added or omitted, and further, at least one component is extracted and combined with the components of other embodiments.
10 永久磁石、11 ブロック、12 押し出し棒、14 磁石チャック、
16 Z軸プッシャー、18 位置決めブロック、20 接着剤、30 ロータコア、
31 磁石貼り付け溝、100 ステータ、101 ステータ巻線。
10 Permanent magnets, 11 blocks, 12 push rods, 14 magnet chucks,
16 Z-axis pusher, 18 positioning block, 20 adhesive, 30 rotor core,
31 Magnet attachment groove, 100 stator, 101 stator winding.
Claims (5)
前記ロータコアに前記永久磁石の形状に合わせた磁石貼り付け溝を形成し、前記永久磁石を前記磁石貼り付け溝に押し込み、前記永久磁石の底面と前記磁石貼り付け溝の底面との間に塗布された前記接着剤により接着する際、たがいに対向する前記磁石貼り付け溝の側壁と前記永久磁石の側面との間の隙間を通して流出した前記接着剤であって、前記磁石貼り付け溝の前記側壁上面にはみ出した前記接着剤を視認することにより、前記接着剤の塗布状態を確認できるようにした永久磁石モータ。 A permanent magnet motor including a stator provided with a stator winding, a rotor core coaxially arranged inside the stator, and a permanent magnet attached to the rotor core with an adhesive.
A magnet attachment groove matching the shape of the permanent magnet is formed in the rotor core, the permanent magnet is pushed into the magnet attachment groove, and the permanent magnet is applied between the bottom surface of the permanent magnet and the bottom surface of the magnet attachment groove. The adhesive that flows out through the gap between the side wall of the magnet attachment groove facing each other and the side surface of the permanent magnet when adhering with the adhesive, and is the upper surface of the side wall of the magnet attachment groove. A permanent magnet motor that enables confirmation of the application state of the adhesive by visually recognizing the adhesive that has squeezed out.
前記永久磁石における前記接着剤が塗布される面に対向する面の形状に沿った形状を有すると共に磁性材料で構成されたブロックと、
前記ブロックに設けられた穴に挿入されると共に前記永久磁石を押し当てるための磁性材料で構成された押し出し棒と、
前記永久磁石をセンタリングするための磁性材料で構成された磁石チャックと、
前記永久磁石のZ軸方向一方側に設けられると共に前記永久磁石の位置決めを行う非磁性材料で構成された位置決めブロックと、
前記永久磁石の前記Z軸方向他方側に設けられると共に前記位置決めブロックに前記永久磁石を押し付けるための非磁性材料で構成されたZ軸プッシャーを備えた永久磁石モータの製造装置。 Manufacture of a permanent magnet motor including a stator provided with a stator winding, a rotor core coaxially arranged inside the stator, and a permanent magnet attached to a magnet attachment groove provided in the rotor core with an adhesive. It ’s a device,
A block having a shape along the shape of a surface of the permanent magnet facing the surface to which the adhesive is applied and being made of a magnetic material.
An extrusion rod that is inserted into a hole provided in the block and is made of a magnetic material for pressing the permanent magnet.
A magnet chuck made of a magnetic material for centering the permanent magnet,
A positioning block provided on one side of the permanent magnet in the Z-axis direction and made of a non-magnetic material for positioning the permanent magnet,
An apparatus for manufacturing a permanent magnet motor provided on the other side of the permanent magnet in the Z-axis direction and provided with a Z-axis pusher made of a non-magnetic material for pressing the permanent magnet against the positioning block.
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