JP4351482B2

JP4351482B2 - Embedded magnet rotor and manufacturing method of embedded magnet rotor

Info

Publication number: JP4351482B2
Application number: JP2003178668A
Authority: JP
Inventors: あゆみ ▲龍▼; 純二中島; 一仁平賀; 雅彦神山; 努高井
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-06-23
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2023-06-23
Also published as: JP2005020819A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロータに磁石を埋込んでなる磁石埋込型ロータの改良及び磁石埋込型ロータの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁石埋込型ロータは、ロータ内の磁石を接着剤で固定するタイプのものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３２４７３８公報（第２頁〜第３頁、図１、図２）
【０００４】
図１０は特許文献１の図１の再掲図であり、１はロータ、２は鉄心、３は回転軸、４は希土類磁石、５はエポキシ系接着剤である。
図１１は特許文献１の図２の再掲図であり、４は希土類磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）、５はエポキシ系接着剤である。
【０００５】
図１０及び図１１において、最初に希土類磁石４にエポキシ系接着剤５を塗布して、次に、エポキシ系接着剤５を塗布した希土類磁石４を、鉄心２の長方形断面穴（符号無し）に挿入する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、接着剤を使用する場合、希土類磁石４と長方形断面穴との間の接着層部は、高速回転時の遠心力と磁石の吸引力で変形し、隙間を生じる。この結果、希土類磁石４と鉄心２とが衝突するため、希土類磁石４が割れる若しくは破損するという不具合が発生していた。
【０００７】
また、ロータ１と希土類磁石４の組立てにおいて、エポキシ系接着剤５の塗布、希土類磁石４の固定化、加熱硬化などの煩雑な工程が重なる。
さらには、希土類磁石４を長方形断面穴に挿入している途中で接着が進むとそれ以上の挿入が困難になるなど、希土類磁石４の位置決めが困難であった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、組付け工程が容易で、且つ磁石及びロータの破損を抑制して信頼性を向上させた磁石埋込型ロータ及び磁石埋込型ロータの製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ロータに予め設けたスロット内に磁石を固定してなる磁石埋込型ロータにおいて、前記スロット内で前記磁石の両面に金属プレートが介在し、前記磁石と少なくとも一方の金属プレートとの間にゴム製弾性体が充填されており、前記ゴム製弾性体が前記磁石及び前記金属プレートを押圧していることを特徴とする。
【００１０】
磁石及びゴム製弾性体を２枚の金属プレートで挟んでロータのスロットに挿入するので、ゴム製弾性体が適度に変形して磁石及び金属プレートと密着するために挿入が容易である。また、ゴム製弾性体を介在させるので、高速回転で遠心力が働いても、磁石とゴム製弾性体を挟んだ金属プレートとロータのスロットとの隙間は、ゴム製弾性体が膨らむことにより抑制できる。この結果、磁石とロータのスロットとの衝突を回避でき、磁石の割れや破損を防止することができる。
【００１１】
請求項２では、前記磁石の両面に介在するそれぞれの金属プレートは、少なくともその一端部同士を連結するブリッジ部を備えたことを特徴とする。
【００１２】
２枚の金属プレートの先端同士をブリッジ部で連結することにより、磁石セットが容易に一体化でき、また、ブリッジ部を先頭にすれば、前記磁石セットはロータのスロットに簡単に挿入することでき、組立工数の削減が図れる。
【００１３】
請求項３では、ロータに設けたスロット内に磁石を固定してなる磁石埋込型ロータの製造方法において、前記磁石の少なくとも一方の両面に金属プレートを介在させる工程と、前記磁石と少なくとも一方の金属プレートとの間にゴム製弾性体を介在させる工程と、
前記工程を経て形成された磁石セットを、ロータの径方向に相当する前記磁石セットの厚さ方向に圧縮し、前記ゴム製弾性体を縮めながら前記スロットに圧入し、前記ゴム製弾性体を充填する工程とからなることを特徴とする。
【００１４】
請求項４では、前記磁石の両面に介在するそれぞれの金属プレートは、少なくともその一端部同士を連結するブリッジ部を備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る磁石埋込型ロータの斜視図であり、磁石埋込型ロータ１０は、ロータ本体１１を構成する積層鋼板１２と、回転軸１３と、積層鋼板１２に開けたスロット１４に挿入した磁石セット２０とからなる。
【００１６】
図２は図１の２ー２線断面図であり、回転軸１３と一定の間隔を保ち、且つ回転軸１３と平行な位置関係にスロット１４…（…は複数個を示す。以下同じ。）を開け、これらのスロット１４…の各々に磁石セット２０…を挿入したことを示す。
【００１７】
実施例では、スロット１４に埋込んだ磁石セット２０…の数は４個であり、各々の磁石セット２０…は互いに交わることが無く、且つ垂直位置関係であることを基本とする。したがって、磁石セット２０…は、回転軸１３を挟んで２個ずつで対称位置関係にある。磁石セット２０の構造は次図で説明する。
【００１８】
図３は本発明に係る磁石セットの断面図であり、磁石セット２０は、磁石２１の両面に金属プレート２２、２２を配置し、磁石２１と一方の金属プレート２２との間にゴム製弾性体２３を介在させた構成体である。
【００１９】
次に、以上の構造からなる磁石セット２０を積層鋼板に挿入する手順を次に説明する。
図４（ａ）〜（ｃ）は本発明での磁石セットの挿入要領図である。
（ａ）において、磁石セット２０を厚さ方向に圧縮し、ゴム製弾性体２３を縮めながらスロット１４に嵌める。そして、磁石セット２０をスロット１４に圧入する。
【００２０】
（ｂ）は挿入途中の状態図であり、ゴム製弾性体２３は、磁石２１と金属プレート２２、２２で圧迫され、上方へはみ出す。
【００２１】
（ｃ）は挿入終了状態を示し、ゴム製弾性体２３はさらに伸びて上方へはみ出す。
【００２２】
以上において、スロット１４の側面１５、１５は積層鋼板１２…の切り口が集合するため、ヤスリのような粗面となる。仮に接着剤を採用すれば、接着剤が側面１５の粗面で削られ、奥まで到達しないことが考えられる。その点、本発明では粗い側面１５上を平滑な金属プレート２２が摺接するため、磁石セット２０の挿入は円滑に実施できると共に、挿入時の磁石２１への損傷を防ぐことができる。
【００２３】
図５（ａ）、（ｂ）はロータの静止及び回転時での弾性体の作用図である。
（ａ）はロータの静止状態を示し、磁石埋込型ロータ１０の積層鋼板１２のスロット１４に挿入する磁石セット２０では、ゴム製弾性体２３は厚さｔ１の状態で一定である。
【００２４】
一方、（ｂ）はロータの回転状態を示し、回転軸１３が矢印▲１▼のように反時計回りに回転すると、磁石埋込型ロータ１０とスロット１４に嵌め込まれた磁石セット２０が反時計回りに回転する。この時、回転軸１３から外側に向けて遠心力が働き、ゴム製弾性体２３の幅が矢印▲２▼の方向に増大し、その増大分は金属プレート外面２６、２６とスロット１４の間の隙間分（図示できないほど微少な隙間）だけである。すなわち、この時、ゴム製弾性体２３の幅ｔ２はｔ１より大きくなる。
【００２５】
この結果、高速回転で遠心力が働いても、磁石２１とゴム製弾性体２３を挟んだ金属プレート２２、２２とロータのスロット１４との隙間は、ゴム製弾性体２３が膨らむことにより解消でき、磁石２１とロータのスロット１４との衝突を回避でき、磁石２１の割れや破損を防止することができる。
【００２６】
図６は図３の参考例図であり、磁石セット２０は、磁石２１を２枚の金属プレート２２、２２で挟み、これらの金属プレートのうち少なくとも１枚はＵ断面のスプリングプレート２４とし、このスプリングプレート２４を弾性部とした構成体である。
【００２７】
図７は図３の改良実施例図であり、磁石セット２０は、磁石２１の両面に金属プレート２２、２２を配置し、磁石２１と一方の金属プレート２２との間にゴム製弾性体２３を介在させ、合わせて、２枚の金属プレート２２、２２の先端同士をブリッジ部２５で連結し、このブリッジ部２５を先頭にしてスロットに挿入できるようにした構成体である。
【００２８】
図８（ａ）〜（ｃ）は図７で説明した磁石セットの挿入要領図である。
（ａ）において、磁石セット２０のブリッジ部２５を下方に向けて磁石セット２０を厚さ方向に圧縮し、ゴム製弾性体２３を縮めながらスロット１４に嵌める。そして、磁石セット２０をスロット１４に圧入する。
【００２９】
（ｂ）は挿入途中の状態図であり、ゴム製弾性体２３は、磁石２１と金属プレート２２、２２で圧迫され、上方へはみ出す。
【００３０】
（ｃ）は挿入終了状態を示し、ゴム製弾性体２３はさらに伸びて上方へはみ出す。また、ブリッジ部２５は挿入時の圧力により、挿入終了時にはスロット下端部１６と密着する。
【００３１】
以上において、スロット１４の側面１５、１５は積層鋼板１２…の切り口が集合するため、ヤスリのような粗面となる。仮に接着剤を採用すれば、接着剤が側面１５の粗面で削られ、奥まで到達しないことが考えられる。その点、本発明では粗い側面１５上を平滑な金属プレート２２が摺接するため、磁石セット２０の挿入は円滑に実施できると共に、挿入時の磁石２１への損傷を防ぐことができる。また、ブリッジ部２５は挿入終了時にはスロット下端部１６と密着するため、回転時においてのガタつきを防止できる。
【００３２】
図９は図６の参考例図であり、磁石セット２０は、磁石２１の両面に金属プレート２２、２２を配置し、これらの金属プレートのうち少なくとも１枚はＵ断面のスプリングプレート２４とし、このスプリングプレート２４を弾性部とし、さらに、金属プレート２２とスプリングプレート２４の先端同士をブリッジ部２５で連結し、このブリッジ部２５を先頭にしてスロットに挿入できるようにした構成体である。
【００３３】
以上の構造より、結果として、図７や図９の参考例にあっても２枚の金属プレート２２、２２あるいは金属プレート２２とスプリングプレート２４の先端同士をブリッジ部２５で連結した磁石セット２０は、磁石２１や磁石２１と弾性体２３の当接した構成体を３辺で挟んでいるので、スロットへの挿入は円滑にできる。
【００３４】
尚、磁石は板状あるいは直方体であれば良く、細かい寸法は問わない。
また、金属プレートの材質は、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性金属やアルミニウム、銅、チタン、黄銅などの非鉄系金属を使用する。
【００３５】
さらに、ゴム製弾性体は磁石の両面に介在しても良い。一方、ゴム製弾性体は磁石の片面のみに介在する場合では、ロータの中心に向く磁石の面にある方が好ましい（図２、５参照）。
【００３６】
【実施例】
本発明に係る実施例を以下に示す。
【００３７】
【表１】

【００３８】
表の第１行に記載したゴムの厚さは、圧縮させる前のシリコーンゴムの厚さを示す。
同コアスロットクリアランスは、コアスロットから金属プレート（２枚）の厚さと磁石の厚さとを差し引いた値であり、詳細は後述する。
同挿入に必要な力は、ロードセルで測定した。
同ゴム圧縮応力は、ヤング率と圧縮代とに基づいて計算により求めた。
【００３９】
コアスロットの寸法から金属プレート（厚さ０．０５ｍｍ）と磁石の厚さを差し引いたコアスロットクリアランスが最大で０．４ｍｍ、最小で０．２ｍｍのクリアランス公差＋０．２ｍｍなるロータ本体を用いて磁石セットの挿入テストを実施した。クリアランス公差とは磁石セットとコアの公差により生じる公差である。
【００４０】
前記ロータ本体に、厚さ０．３ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍのシリコーンゴムを用いて磁石セットを挿入し、固定した。厚さ０．５ｍｍ及び０．４ｍｍのゴムにおいては、コアスロットクリアランス０．２ｍｍと０．４ｍｍのいずれの場合でもロータ本体に固定でき、ロータを破壊することも無かった。しかし、挿入に必要な力とゴム圧縮応力から、厚さ０．５ｍｍのゴムの方が好ましい結果となった。
【００４１】
一方、厚さ０．３ｍｍのゴムでは、０．２ｍｍのコアスロットクリアランスの場合には磁石を固定できるが、比較例１のように０．４ｍｍのコアスロットクリアランスの場合には磁石が重力で落下し、磁石をロータ本体に固定することができなかった。したがって、厚さ０．３ｍｍのゴムは、コアスロットクリアランスが最大で０．４ｍｍ、最小で０．２ｍｍのクリアランス公差＋０．２ｍｍなるロータ本体には適用できない結果となった。
【００４２】
本挿入テスト結果より、樹脂による接着が必要無いため、煩雑な組付け工程を行うことがなくなり、且つ、磁石の破損に対する信頼性が著しく向上した。
【００４３】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１によれば、磁石及びゴム製弾性体を２枚の金属プレートで挟んでロータのスロットに挿入するので、ゴム製弾性体が適度に変形して磁石及び金属プレートと密着するために挿入が容易である。また、ゴム製弾性体を介在させるので、高速回転で遠心力が働いても、磁石とゴム製弾性体を挟んだ金属プレートとロータのスロットとの隙間は、ゴム製弾性体が膨らむことにより抑制できる。この結果、磁石とロータのスロットとの衝突を回避でき、磁石の割れや破損を防止することができる。
【００４４】
請求項２では、２枚の金属プレートの先端同士をブリッジ部で連結することにより、磁石セットが容易に一体化でき、また、ブリッジ部を先頭にすれば、前記磁石セットはロータのスロットに簡単に挿入することでき、組立工数の削減が図れる。
【００４５】
請求項３では、ロータに設けたスロット内に磁石を固定してなる磁石埋込型ロータの製造方法において、磁石の少なくとも一方の両面に金属プレートを介在させる工程と、磁石と少なくとも一方の金属プレートとの間にゴム製弾性体を介在させる工程と、工程を経て形成された磁石セットを、ロータの径方向に相当する磁石セットの厚さ方向に圧縮し、ゴム製弾性体を縮めながらスロットに圧入し、ゴム製弾性体を充填する工程とからなる磁石埋込型ロータの製造方法であり、請求項４では、請求項３において、磁石の両面に介在するそれぞれの金属プレートは、少なくともその一端部同士を連結するブリッジ部を備えた磁石埋込型ロータの製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁石埋込型ロータの斜視図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】本発明に係る磁石セットの断面図
【図４】本発明での磁石セットの挿入要領図
【図５】ロータの静止及び回転時での弾性体の作用図
【図６】図３の参考例図
【図７】図３の改良実施例図
【図８】図７で説明した磁石セットの挿入要領図
【図９】図６の参考例図
【図１０】特許文献１の図１の再掲図
【図１１】特許文献１の図２の再掲図
【符号の説明】
１０…磁石埋込型ロータ、１１…ロータ本体、１２…積層鋼板、１３…回転軸、１４…スロット、２０…磁石セット、２１…磁石、２２…金属プレート、２３…ゴム製弾性体、２４…スプリングプレート、２５…ブリッジ部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improved and a manufacturing method of a magnet-embedded rotor of the magnet-embedded rotor comprising crowded embedded magnets on the rotor.
[0002]
[Prior art]
A conventional magnet-embedded rotor is known in which a magnet in the rotor is fixed with an adhesive (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-324738 A (2nd to 3rd pages, FIGS. 1 and 2)
[0004]
FIG. 10 is a reprint of FIG. 1 of Patent Document 1, wherein 1 is a rotor, 2 is an iron core, 3 is a rotating shaft, 4 is a rare earth magnet, and 5 is an epoxy adhesive.
FIG. 11 is a reproduction of FIG. 2 of Patent Document 1. 4 is a rare earth magnet (Nd—Fe—B), and 5 is an epoxy adhesive.
[0005]
10 and 11, first, an epoxy adhesive 5 is applied to the rare earth magnet 4, and then the rare earth magnet 4 to which the epoxy adhesive 5 is applied is formed into a rectangular cross-section hole (not indicated) of the iron core 2. insert.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when an adhesive is used, the adhesive layer portion between the rare earth magnet 4 and the rectangular cross-sectional hole is deformed by a centrifugal force and a magnet attractive force during high-speed rotation, and a gap is generated. As a result, the rare earth magnet 4 and the iron core 2 collide, so that the rare earth magnet 4 breaks or breaks.
[0007]
Further, in the assembly of the rotor 1 and the rare earth magnet 4, complicated processes such as application of the epoxy adhesive 5, fixation of the rare earth magnet 4, and heat curing are overlapped.
Furthermore, positioning of the rare earth magnet 4 is difficult, for example, if the bonding progresses while the rare earth magnet 4 is inserted into the rectangular cross-section hole, further insertion becomes difficult.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a magnet embedded rotor and a method for manufacturing a magnet embedded rotor in which the assembly process is easy and the reliability of the magnet and the rotor is suppressed and the reliability is improved. is there.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, in the magnet-embedded rotor in which a magnet is fixed in a slot provided in advance in the rotor, metal plates are interposed on both sides of the magnet in the slot, and the magnet And at least one metal plate is filled with a rubber elastic body , and the rubber elastic body presses the magnet and the metal plate.
[0010]
Since the magnet and the rubber elastic body are inserted between the two metal plates and inserted into the slot of the rotor, the rubber elastic body is appropriately deformed and is in close contact with the magnet and the metal plate, so that the insertion is easy. In addition, since a rubber elastic body is interposed, the gap between the magnet and the metal plate sandwiching the rubber elastic body and the slot of the rotor is suppressed by the expansion of the rubber elastic body even if centrifugal force is applied at high speed. it can. As a result, collision between the magnet and the slot of the rotor can be avoided, and cracking and breakage of the magnet can be prevented.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, each metal plate interposed on both surfaces of the magnet includes a bridge portion that connects at least one end thereof.
[0012]
By connecting the tips of two metal plates with a bridge, the magnet set can be easily integrated. When the bridge is at the top, the magnet set can be easily inserted into the rotor slot. As a result, the number of assembly steps can be reduced.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnet-embedded rotor in which a magnet is fixed in a slot provided in the rotor, a step of interposing a metal plate on at least one of both surfaces of the magnet, Interposing a rubber elastic body between the metal plate,
The magnet set formed through the above process is compressed in the thickness direction of the magnet set corresponding to the radial direction of the rotor, and is pressed into the slot while the rubber elastic body is contracted, and the rubber elastic body is filled. The process is characterized by comprising the steps of:
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, each metal plate interposed on both surfaces of the magnet includes a bridge portion that connects at least one end portions thereof.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The drawings are viewed in the direction of the reference numerals.
FIG. 1 is a perspective view of a magnet-embedded rotor according to the present invention. A magnet-embedded rotor 10 includes a laminated steel plate 12 constituting a rotor body 11, a rotating shaft 13, and a slot 14 opened in the laminated steel plate 12. And a magnet set 20 inserted into the.
[0016]
2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, and the slots 14 (... indicate a plurality, the same shall apply hereinafter) in a positional relationship parallel to the rotating shaft 13 while maintaining a certain distance from the rotating shaft 13. , Indicating that the magnet sets 20 are inserted into each of the slots 14.
[0017]
In the embodiment, the number of magnet sets 20 embedded in the slot 14 is four, and each magnet set 20 does not cross each other and is basically in a vertical positional relationship. Therefore, the magnet sets 20 are in a symmetrical positional relationship with two magnet sets 20 across the rotating shaft 13. The structure of the magnet set 20 will be described in the next figure.
[0018]
FIG. 3 is a cross-sectional view of a magnet set according to the present invention. The magnet set 20 has

metal plates

22 and 22 arranged on both sides of a magnet 21, and a rubber elastic body between the magnet 21 and one metal plate 22. 23 is a structure with 23 interposed.
[0019]
Next, the procedure for inserting the magnet set 20 having the above structure into the laminated steel sheet will be described below.
4 (a) to 4 (c) are diagrams showing how to insert a magnet set according to the present invention.
In (a), the magnet set 20 is compressed in the thickness direction, and the rubber elastic body 23 is contracted and fitted into the slot 14. Then, the magnet set 20 is press-fitted into the slot 14.
[0020]
(B) is a state diagram in the middle of insertion, and the rubber elastic body 23 is pressed by the magnet 21 and the

metal plates

22 and 22 and protrudes upward.
[0021]
(C) shows the insertion end state, and the rubber elastic body 23 further extends and protrudes upward.
[0022]
In the above, the side surfaces 15 and 15 of the slot 14 are rough surfaces such as a file because the cut ends of the laminated steel plates 12 gather. If an adhesive is employed, it is conceivable that the adhesive is scraped by the rough surface of the side surface 15 and does not reach the back. In that respect, in the present invention, since the smooth metal plate 22 is in sliding contact with the rough side surface 15, the magnet set 20 can be smoothly inserted and damage to the magnet 21 at the time of insertion can be prevented.
[0023]
FIGS. 5A and 5B are operation diagrams of the elastic body when the rotor is stationary and rotating.
(A) shows a stationary state of the rotor. In the magnet set 20 inserted into the slot 14 of the laminated steel plate 12 of the magnet embedded rotor 10, the rubber elastic body 23 is constant in the thickness t1 state.
[0024]
On the other hand, (b) shows the rotating state of the rotor. When the rotating shaft 13 rotates counterclockwise as indicated by the arrow (1), the magnet set 20 fitted in the embedded magnet rotor 10 and the slot 14 is counterclockwise. Rotate around. At this time, centrifugal force works outward from the rotating shaft 13, and the width of the rubber elastic body 23 increases in the direction of the arrow (2), and the increase is between the metal plate

outer surfaces

26 and 26 and the slot 14. There is only a gap (a gap that is so small that it cannot be shown). That is, at this time, the width t2 of the rubber elastic body 23 is larger than t1.
[0025]
As a result, even when centrifugal force is applied at high speed rotation, the gap between the

metal plates

22 and 22 sandwiching the magnet 21 and the rubber elastic body 23 and the slot 14 of the rotor can be eliminated by the expansion of the rubber elastic body 23. The collision between the magnet 21 and the slot 14 of the rotor can be avoided, and the magnet 21 can be prevented from being broken or broken.
[0026]
FIG. 6 is a reference example of FIG. 3. The magnet set 20 includes a magnet 21 sandwiched between two

metal plates

22, 22, and at least one of these metal plates is a U-shaped spring plate 24. This is a structure in which the spring plate 24 is an elastic part.
[0027]
FIG. 7 is an improved embodiment diagram of FIG. 3, in which the magnet set 20 has

metal plates

22, 22 arranged on both sides of the magnet 21, and a rubber elastic body 23 between the magnet 21 and one metal plate 22. In this configuration, the ends of the two

metal plates

22 and 22 are connected to each other by a bridge portion 25 so that the bridge portion 25 can be inserted into a slot with the top.
[0028]
FIGS. 8A to 8C are diagrams showing how to insert the magnet set described in FIG.
In (a), the magnet set 20 is compressed in the thickness direction with the bridge portion 25 of the magnet set 20 facing downward, and the rubber elastic body 23 is contracted and fitted into the slot 14. Then, the magnet set 20 is press-fitted into the slot 14.
[0029]
(B) is a state diagram in the middle of insertion, and the rubber elastic body 23 is pressed by the magnet 21 and the

metal plates

22 and 22 and protrudes upward.
[0030]
(C) shows the insertion end state, and the rubber elastic body 23 further extends and protrudes upward. Further, the bridge portion 25 comes into close contact with the slot lower end portion 16 at the end of the insertion due to the pressure at the time of insertion.
[0031]
In the above, the side surfaces 15 and 15 of the slot 14 are rough surfaces such as a file because the cut ends of the laminated steel plates 12 gather. If an adhesive is employed, it is conceivable that the adhesive is scraped by the rough surface of the side surface 15 and does not reach the back. In that respect, in the present invention, since the smooth metal plate 22 is in sliding contact with the rough side surface 15, the magnet set 20 can be smoothly inserted and damage to the magnet 21 at the time of insertion can be prevented. Further, since the bridge portion 25 is in close contact with the slot lower end portion 16 at the end of insertion, it is possible to prevent rattling during rotation.
[0032]
FIG. 9 is a reference example of FIG. 6. The magnet set 20 includes

metal plates

22 and 22 arranged on both sides of the magnet 21, and at least one of these metal plates is a U-shaped spring plate 24. The spring plate 24 is an elastic part, and the metal plate 22 and the tip of the spring plate 24 are connected to each other by a bridge part 25 so that the bridge part 25 can be inserted into the slot with the bridge part 25 at the head.
[0033]
From the above structure, as a result, even in the reference examples of FIG. 7 and FIG. 9, the magnet set 20 in which the two

metal plates

22 and 22 or the metal plate 22 and the spring plate 24 are connected to each other by the bridge portion 25 is Since the magnet 21 and the structure 21 in which the magnet 21 and the elastic body 23 are in contact are sandwiched between the three sides, the insertion into the slot can be performed smoothly.
[0034]
In addition, a magnet should just be plate shape or a rectangular parallelepiped, and a fine dimension is not ask | required.
The metal plate is made of a nonmagnetic metal such as austenitic stainless steel or a nonferrous metal such as aluminum, copper, titanium, or brass.
[0035]
Further, the rubber elastic body may be interposed on both sides of the magnet. On the other hand, in the case where the rubber elastic body is interposed only on one side of the magnet, the rubber elastic body is preferably on the side of the magnet facing the center of the rotor (see FIGS. 2 and 5).
[0036]
【Example】
Examples according to the present invention will be described below.
[0037]
[Table 1]

[0038]
The thickness of the rubber described in the first row of the table indicates the thickness of the silicone rubber before being compressed.
The core slot clearance is a value obtained by subtracting the thickness of the metal plate (two pieces) and the thickness of the magnet from the core slot, and will be described in detail later.
The force required for the insertion was measured with a load cell.
The rubber compression stress was obtained by calculation based on the Young's modulus and the compression allowance.
[0039]
Magnets using a rotor body with a core slot clearance of 0.4 mm at maximum, clearance tolerance of 0.2 mm at minimum + 0.2 mm, minus the metal plate (thickness 0.05 mm) and magnet thickness from the core slot dimensions A set insertion test was performed. The clearance tolerance is a tolerance caused by the tolerance of the magnet set and the core.
[0040]
A magnet set was inserted and fixed into the rotor body using silicone rubber having a thickness of 0.3 mm, 0.4 mm, and 0.5 mm. The rubbers with thicknesses of 0.5 mm and 0.4 mm could be fixed to the rotor body in both cases of the core slot clearance of 0.2 mm and 0.4 mm, and the rotor was not broken. However, from the force required for insertion and the rubber compressive stress, a rubber having a thickness of 0.5 mm was more preferable.
[0041]
On the other hand, in the case of rubber having a thickness of 0.3 mm, the magnet can be fixed in the case of the core slot clearance of 0.2 mm, but in the case of the core slot clearance of 0.4 mm as in Comparative Example 1, the magnet falls by gravity. However, the magnet could not be fixed to the rotor body. Therefore, a rubber having a thickness of 0.3 mm cannot be applied to a rotor body having a core slot clearance of 0.4 mm at the maximum and a clearance tolerance of 0.2 mm at a minimum of +0.2 mm.
[0042]
From the result of the insertion test, since no adhesion with a resin is required, a complicated assembly process is not performed, and the reliability against breakage of the magnet is remarkably improved.
[0043]
【The invention's effect】
The present invention exhibits the following effects by the above configuration.
According to the first aspect, since the magnet and the rubber elastic body are sandwiched between the two metal plates and inserted into the slot of the rotor, the rubber elastic body is appropriately deformed to be inserted in close contact with the magnet and the metal plate. Is easy. In addition, since a rubber elastic body is interposed, even if centrifugal force is applied at high speed rotation, the gap between the magnet and the rubber plate between the metal plate and the rotor slot is suppressed by the rubber elastic body expanding. it can. As a result, collision between the magnet and the slot of the rotor can be avoided, and cracking and breakage of the magnet can be prevented.
[0044]
In claim 2, the magnet set can be easily integrated by connecting the tips of the two metal plates with a bridge portion, and if the bridge portion is at the top, the magnet set is easily placed in the slot of the rotor. The number of assembly steps can be reduced.
[0045]
The method for manufacturing a magnet-embedded rotor in which a magnet is fixed in a slot provided in the rotor according to claim 3, a step of interposing a metal plate on at least one side of the magnet, and a magnet and at least one metal plate A step of interposing a rubber elastic body between and a magnet set formed through the steps in the thickness direction of the magnet set corresponding to the radial direction of the rotor, and shrinking the rubber elastic body into the slot A method for manufacturing a magnet-embedded rotor comprising the steps of press-fitting and filling a rubber elastic body. In claim 4, in claim 3, each metal plate interposed on both sides of the magnet is at least one end thereof. It is a manufacturing method of the magnet embedded rotor provided with the bridge part which connects parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a magnet-embedded rotor according to the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1. FIG. 3 is a sectional view of a magnet set according to the present invention. Schematic diagram of insertion of magnet set [FIG. 5] Action diagram of elastic body when rotor is stationary and rotating [FIG. 6] Reference example diagram of FIG. 3 [FIG. 7] Modified embodiment diagram of FIG. [Fig. 9] Reference example diagram of Fig. 6 [Fig. 10] Fig. 1 reprint of Fig. 1 of Patent Literature 1 [Fig. 11] Fig. 2 of Fig. 2 of Patent Literature 1 [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Embedded magnet rotor, 11 ... Rotor main body, 12 ... Laminated steel plate, 13 ... Rotating shaft, 14 ... Slot, 20 ... Magnet set, 21 ... Magnet, 22 ... Metal plate, 23 ... Rubber elastic body, 24 ... Spring plate, 25 ... Bridge part.

Claims

In an embedded magnet rotor in which a magnet is fixed in a slot provided in advance in the rotor,
Metal plates are interposed on both sides of the magnet in the slot,
A rubber elastic body is filled between the magnet and at least one metal plate ,
The magnet embedded rotor, wherein the rubber elastic body presses the magnet and the metal plate.

2. The embedded magnet rotor according to claim 1, wherein each of the metal plates interposed on both surfaces of the magnet includes a bridge portion that connects at least one end portions thereof.

In a method for manufacturing a magnet-embedded rotor in which a magnet is fixed in a slot provided in the rotor,
Interposing a metal plate on at least one side of the magnet;
Interposing a rubber elastic body between the magnet and at least one metal plate;
The magnet set formed through the above process is compressed in the thickness direction of the magnet set corresponding to the radial direction of the rotor, and is pressed into the slot while the rubber elastic body is contracted, and the rubber elastic body is filled. And a process of
A method of manufacturing a magnet-embedded rotor, comprising:

4. The method for manufacturing a magnet-embedded rotor according to claim 3, wherein each metal plate interposed on both surfaces of the magnet includes a bridge portion that connects at least one end portions thereof.