JP2792083B2 - 永久磁石回転子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は内径に近い部分に磁路形成のための鉄心を持
ち、その外側に永久磁石を有する構造の永久磁石回転子
に関するものである。

従来の技術 始動巻線を持たない永久磁石回転子は鉄心部を内側に
してその外側に永久磁石を配置し、磁石面積を大きくす
る構造が一般的である。この構造の回転子を能率的に生
産するために従来から良く採用されている方法に特開昭
58−151855号に示されるものがある。これは、円筒状カ
バーの内側に弓状の磁石を複数個配置し、更に前記複数
個の磁石で囲んだ内側にダイカスト時に溶湯の通る穴を
持つ積層鉄板を配置したのち、両端面に前記積層鉄板の
前記穴に通じる環状空間を有する型を当ててダイカスト
したものである。

発明が解決しようとする課題 しかし、前記従来例に於いて以下の様な問題があっ
た。

（１）．コスト上の課題 a.ダイカストが必要なため、設備費用など製造コストが
高価。

b.ダイカストの溶湯充てん時の熱と圧力により、積層鉄
心内径と円筒状カバー外径の寸法精度が悪化するため、
切削加工が必要。

c.ダイカストの溶湯バリが発生するため、除去作業が必
要。

（２）．モータの性能上の課題 a.磁石と積層鉄心のすき間があるため、全体の磁路の中
の空間長さが長くなるので、得られる磁束量が減少し、
結果的にモータ性能が悪化する。

b.円筒状カバーの外径切削を行うため、鉄心内径と円筒
状カバーの同心度のズレの分だけ、円筒状カバーに偏肉
が生じる。円筒状カバーの最低肉厚を確保するために
は、平均肉厚を厚くする必要があり、円筒状カバーが導
電性のある場合モータ運転時にこの部分に発生するうず
電流損が増加するなどの問題があった。

本発明は上記問題に鑑み、内径に近い部分に磁路形成
のための鉄心を有し、その外周に永久磁石を配設する構
造で低コストかつ、モータ性能を改善することができる
永久磁石回転子を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は積層鉄板鉄心の外周
に断面が弓状の磁石を複数個配設し、前記複数個の磁石
の外周に非磁性金属パイプを焼ばめ圧入したものであっ
て、前記弓状磁石の外周円筒面と半径方向端面とで構成
される角部にＲ面取りを施すものである。

作用 上記構成にすることにより、積層鉄板鉄心と弓状磁石
は非磁性金属パイプの締代に見合う把持力により一体に
固定されるため、ダイカスト溶湯による磁石の保護が不
要となる。弓状磁石の外周円筒面と半径方向端面とで構
成される角部にＲ面取りを施すことにより、非磁性金属
パイプの焼ばめ圧入時にパイプの締代に見合う把持力に
より、前記弓状磁石の角部に加わる応力集中が緩和さ
れ、磁石の割れを防ぐことが出来る。

実施例 以下、本発明の一実施例による永久磁石回転子を図面
により説明する。

第１図は本発明の一実施例による永久磁石回転子の縦
断面図、第２図は第１図の横断面図、第３図〜第５図は
弓状磁石の外周円筒面と半径方向端面とで構成される角
部に設けるＲ面取り部を示す図である。１は積層鉄板鉄
心、２は弓状磁石、３は非磁性金属パイプ、Ｋは弓状磁
石２の外周円筒面と半径方向端面とで構成される角部で
ある。

積層鉄板鉄心１の外周に断面が弓状の磁石２を４個配
設し、弓状磁石２の外周に非磁性金属パイプ３を焼ばめ
圧入する。弓状磁石２はＫ部にＲ面取りを施する。

上記構成により、積層鉄板鉄心１と弓状磁石２は非磁
性金属パイプ３の締代に見合う把持力により一体に固定
されるためダイカスト溶湯による磁石の保護が不要とな
る。弓状磁石２のＫ部にＲ面取りを施すことにより、非
磁性金属パイプ３の焼ばめ圧入時にパイプの締代に見合
う把持力によるＫ部の応力集中が緩和され、磁石の割れ
を防止することが可能となる。

発明の効果 以上のように本発明は、以下の効果が得られる。

（１）．コスト上の効果 a.ダイカストが不要であり、高価な設備が不要となるば
かりでなく、溶湯の材料費も不要となる。

b.ダイカストを行わないので、鉄心の内径と非磁性金属
パイプの外径の寸法精度は良好であり、切削加工が不要
となる。またダイカストの溶湯バリの除去作業も不要で
ある。

（２）．モータ品質上の効果 角部にＲ面取りを設けることにより磁石の割れが防止
出来、本回転子を機器に組込み使用する場合等において
も磁石の破片飛散を防ぐ効果が得られる。

（３）．モータ性能上の効果 a.非磁性金属パイプを焼ばめ圧入することにより、鉄心
と磁石の間、磁石と非磁性金属パイプの間には従来例に
ある様な大きなすきまがなく、各部品の接触面に発生す
るわずかなすきまだけとなるため、モータ全体の磁気回
路の磁気抵抗が小さくなり、その分得られる磁束量が増
加して結果的にモータ性能が向上する。

b.非磁性金属パイプは外径切削を行わないのでパイプの
肉厚は最低必要な肉厚で一様なものを使用することが可
能なため、モータ運転時にパイプに発生するうず電流損
が減少し、モータ性能が向上する。

以上の通り本発明による永久磁石回転子は、低コスト
で高性能なモータを提供することが可能であり、多大な
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による永久磁石回転子の縦断
面図、第２図は第１図の横断面図、第３図〜第５図は弓
状磁石の外周円筒面と半径方向端面とで構成される角部
に設けるＲ面取り部を示す図である。 １……積層鉄板鉄心、２……弓状磁石、３……非磁性金
属パイプ、Ｋ……弓状磁石の外周円筒面と半径方向端面
とで構成される角部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02K 1/27

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積層鉄板鉄心の外周に断面が弓状の磁石を
   複数個配設し、前記複数個の磁石の外周に非磁性金属パ
   イプを焼ばめ圧入したものであって、前記弓状磁石の外
   周円筒面と半径方向面とで構成される角部にＲ面取りを
   施した永久磁石回転子。