JP2021509004A - 電気機械を製造するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (21)
- 電気機械を製造するための方法であって、
(a)複数の回転子層を積み重ねて軸線方向の回転子セグメントを形成することであって、前記回転子セグメントが、少なくとも2つの層で形成されており、各回転子層が、内部に複数の曲線状スロットを有しており、前記曲線状スロットが、前記回転子セグメント内に複数の回転子極を形成しており、各極が、前記曲線状スロットから形成された複数の曲線状通路を有している、ことと、
(b)前記回転子セグメントを回転させて前記複数の極のうちの第1の極を整列位置に配置することと、
(c)前記第1の極の前記曲線状通路内に溶融状態のポリマーボンド永久磁石材料を射出することであって、前記ポリマーボンド永久磁石材料が、ポリマーマトリクス内に懸濁された磁性粒子を含む、ことと、
(d)前記ポリマーボンド永久磁石材料を固化させる前に、前記第1の極を所望の磁場に曝して前記磁性粒子を所望の配向に整列させることと、
(e)前記ポリマーボンド永久磁石材料を固化させて前記第1の極の前記曲線状通路内に永久磁石を形成することと、
(f)前記第1の極に対して(e)を実施した後に、前記複数の極のうちの残りの各極に対して(b)、(c)、(d)、(e)を実施することと、
を含む、方法。 - (a)〜(f)を繰り返して少なくとも2つの回転子セグメントを形成することと、前記少なくとも2つの回転子セグメントを組み合わせて前記電気機械用の回転子を形成することと、をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 第1の回転子セグメントが、第2の回転子セグメントに対して回転方向でずらされている、請求項2記載の方法。
- 少なくとも1つの層が、別の層に対して回転方向でずらされている、請求項1記載の方法。
- 前記所望の磁場が、少なくとも1つの永久磁石によって発生する、請求項1記載の方法。
- 前記ポリマーマトリクスが、ナイロン、ポリプロピレン、およびポリフェニレンスルフィドのうちの少なくとも1種であるかまたは少なくとも1種を含む、請求項1記載の方法。
- 前記磁性粒子が、NdFeB、Sm−Fe−N、およびフェライト粉末のうちの少なくとも1種であるかまたは少なくとも1種を含む、請求項1記載の方法。
- 前記電気機械が、永久磁石支援同期リラクタンスモータおよび/または発電機である、請求項1記載の方法。
- 前記磁性粒子が、異方性磁性粒子である、請求項1記載の方法。
- (c)が(d)を実施する前に実施される、請求項1記載の方法。
- 前記ポリマーボンド永久磁石材料が固化するまで、前記所望の磁場に曝されている間、前記第1の極を前記整列位置に維持することをさらに含む、請求項1記載の方法。
- 電気機械用の回転子を製造するための方法であって、
マンドレルに複数の回転子層を積み重ねて、前記マンドレルに対して平行な軸線方向に延在する回転子セグメントを作製することであって、前記マンドレルが、前記回転子層を互いに対して所望の回転方向位置に整列させるように構成されており、前記層が、内部に複数の開口部を有しており、前記積み重ねられた回転子層が、回転子セグメントを形成しており、前記複数の開口部が、前記回転子セグメントを通って延在する複数の通路を形成しており、前記回転子セグメントが、複数の極を有している、ことと、
内部に永久磁石を形成するための1つの極を選択することと、
前記極に溶融状態のポリマーボンド永久磁石材料を射出することであって、前記ポリマーボンド永久磁石材料が、ポリマーマトリクス内に懸濁された磁性粒子を含む、ことと、
所望の磁場を使用して、前記ポリマーマトリクス内の前記磁性粒子を所望の配向に整列させることと、
前記ポリマーボンド永久磁石材料を固化させて固体の永久磁石を形成することと、
前記固化させた後に、前記複数の極の各極に対して、前記選択、前記射出、前記整列、および前記固化を繰り返すことと、
を含む、方法。 - 第1の回転子セグメントが、第2の回転子セグメントに対して回転方向でずらされている、請求項12記載の方法。
- 少なくとも1つの層が、別の層に対して回転方向でずらされている、請求項12記載の方法。
- 前記所望の磁場が、少なくとも1つの永久磁石によって発生する、請求項12記載の方法。
- 前記ポリマーマトリクスが、ナイロン、ポリプロピレン、およびポリフェニレンスルフィドのうちの少なくとも1種であるかまたは少なくとも1種を含み、前記磁性粒子が異方性であり、前記磁性粒子が、NdFeB、Sm−Fe−N、およびフェライト粉末のうちの少なくとも1種であるかまたは少なくとも1種を含む、請求項12記載の方法。
- 前記マンドレルにキーが配置されており、前記回転子層のそれぞれが、前記キーと係合するように構成された整列スロットを有しており、各回転子層の前記整列スロットを前記キーと係合させることをさらに含む、請求項12記載の方法。
- 前記マンドレルが、前記キーを保持するように構成されたスロットを有しており、前記スロットおよび前記キーが、前記各回転子層間のずれを制御するように構成されており、前記スロットおよび前記キーを使用して前記各回転子層間のずれを制御することをさらに含む、請求項17記載の方法。
- 前記電気機械が、永久磁石支援同期リラクタンスモータおよび/または発電機である、請求項12記載の方法。
- 少なくとも2つの回転子セグメントを形成することと、前記少なくとも2つの回転子セグメントを組み合わせて前記電気機械用の前記回転子を形成することと、をさらに含む、請求項12記載の方法。
- 電気機械を製造するための方法であって、
(a)複数の回転子層を積み重ねて軸線方向の回転子セグメントを形成することであって、前記回転子セグメントが、少なくとも2つの層で形成されており、各回転子層が、内部に複数の曲線状スロットを有しており、前記曲線状スロットが、前記回転子セグメント内に複数の回転子極を形成しており、各極が、前記曲線状スロットから形成された複数の曲線状通路を有している、ことと、
(b)前記回転子セグメントを回転させて前記複数の極のうちの第1の極を整列位置に配置することと、
(c)前記第1の極の前記曲線状通路にポリマーボンド永久磁石材料を充填することであって、前記ポリマーボンド永久磁石材料が、ポリマーマトリクス内に懸濁された磁性粒子を含む、ことと、
(d)前記ポリマーボンド永久磁石材料を固化させる前に、前記第1の極を所望の磁場に曝して前記磁性粒子を所望の配向に整列させることと、
(e)前記ポリマーボンド永久磁石材料を固化させて前記第1の極の前記曲線状通路内に永久磁石を形成することと、
(f)前記第1の極に対して(e)を実施した後に、前記複数の極のうちの残りの各極に対して(b)、(c)、(d)、(e)を実施することと、
を含む、方法。
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