JP5929146B2 - 回転電機のロータ及びその製造方法 - Google Patents
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Description
−ロータ構造−
図1は、本実施形態に係る回転電機のロータを示す斜視図であり、図2は、図1のII−II線の矢視図である。このロータ1は、例えば、車両におけるポンプ類駆動用モータやパワステ駆動用モータさらには家電製品の駆動用モータ等、2kW以下の比較的低出力のモータに好適に用いられるものであり、図1に示すように、回転中心となる金属製のロータシャフト(回転軸部材)3と、当該ロータシャフト3の外側に設けられる略円筒形状のロータコア5と、当該ロータコア5の外周面を覆うリング状のボンド磁石部材7と、を備えている。
ト等)とを含んでおり、後述するように、これらバインダー樹脂(樹脂材)と永久磁石粉末とを混合してコンパウンド化した後、金型9で配向磁場射出成形することによりリング状に形成されていて、当該ボンド磁石部材7の内周面とロータコア5と外周面とがバインダー樹脂で接着されている。
次に、本実施形態に係る回転電機のロータ1の製造方法を、図6に示すフローチャートに基づいて説明する。
本実施形態によれば、その極7aが永久磁石部材11の極と同極が対向し且つ永久磁石部材11のN極から出た磁束11aが磁極中心線5cに向かって整流されるように極異方着磁されたボンド磁石部材7を、ロータコア5の外周面を覆うように設けているので、かかるボンド磁石部材7が、永久磁石部材11の磁束をステータ側に整流する役割を果たすことから、有効な鎖交磁束成分を増やして、トルク密度を向上させることができるとともに、ロータコア5の外周面で正弦波的な磁束密度波形が得られることから、コギングトルクを低減することができる。これらにより、埋込磁石型同期モータのロータ1において、トルク密度の向上と低コギング化とを両立することが可能となる。
本実施形態は、ボンド磁石部材7をロータコア5とは独立に成形する点が実施形態1と異なるものである。以下、実施形態1と異なる点について説明する。
本実施形態に係る回転電機のロータ1の製造方法を、図9に示すフローチャートに基づいて説明する。
本実施形態によれば、トルク密度の向上と低コギング化とを両立することが可能な埋込磁石型同期モータを、より一層簡単に製造することができる。
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
3 ロータシャフト(回転軸部材)
5 ロータコア
7 ボンド磁石部材
7a 極
9 金型
9a キャビティ
11 永久磁石部材
15 磁性鋼板
15b 矩形開口(開口)
25 配向用電磁石(配向用磁石)
SA1 ロータコア形成工程
SA2 コンパウンド化工程
SA3 設置工程
SA4 磁場配向射出工程
SA6 着磁工程
SA7,SA8,SB2,SB3 挿通固定工程
SB1 接合工程
Claims (4)
- 回転中心となる回転軸部材と、当該回転軸部材の外側に設けられる略円筒形状のロータコアと、を備え、当該ロータコアの外周部に、当該回転軸部材の軸方向に延びる複数の永久磁石部材が当該ロータコアの円周方向に略等間隔で配設された回転電機のロータであって、
上記ロータコアは、略円環状の磁性鋼板が上記回転軸部材の軸方向に積層されたものであり、
上記ロータコアの外周面を覆う、永久磁石粉末と樹脂材とを含むリング状のボンド磁石部材をさらに備え、
上記ボンド磁石部材は、当該ボンド磁石部材の極が、上記永久磁石部材の極と同極が対向し且つ当該永久磁石部材から出た磁束が、磁極中心線に向かって整流されるように、極異方着磁されていることを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項1記載の回転電機のロータにおいて、
上記ボンド磁石部材は、上記永久磁石部材と同数の極を有していることを特徴とする回転電機のロータ。 - 回転中心となる回転軸部材と、当該回転軸部材の外側に設けられる略円筒形状のロータコアと、を備え、当該ロータコアの外周部に、当該回転軸部材の軸方向に延びる複数の永久磁石部材が当該ロータコアの円周方向に略等間隔で配設された回転電機のロータの製造方法であって、
その外周部に、永久磁石部材を挿通可能な開口を複数個有する略円環状の磁性鋼板を、当該開口が上記回転軸部材の軸方向に連なるように積層一体化し、上記ロータコアを形成するロータコア形成工程と、
永久磁石粉末と樹脂材とを混合してコンパウンド化するコンパウンド化工程と、
上記ロータコアを金型に形成されたキャビティ内に設置する設置工程と、
上記開口と径方向に対向するように金型の外側に配置された配向用磁石から、複数の極を形成するように配向磁場を付与しながら、上記ロータコアの外周を囲むキャビティに上記コンパウンド化された材料を射出して、当該ロータコアの外周面を覆うようにリング状のボンド磁石部材を成型する磁場配向射出工程と、
上記ロータコア及び上記ボンド磁石部材を金型から離型した後、当該ボンド磁石部材に含有される永久磁石粉末に極異方着磁を施す着磁工程と、
上記回転軸部材を上記ロータコアに挿通して固定するとともに、上記永久磁石部材を当該ロータコアの上記開口に挿通して固定する挿通固定工程と、を含むことを特徴とする回転電機のロータの製造方法。 - 回転中心となる回転軸部材と、当該回転軸部材の外側に設けられる略円筒形状のロータコアと、を備え、当該ロータコアの外周部に、当該回転軸部材の軸方向に延びる複数の永久磁石部材が当該ロータコアの円周方向に略等間隔で配設された回転電機のロータの製造方法であって、
その外周部に、永久磁石部材を挿通可能な開口を複数個有する略円環状の磁性鋼板を、当該開口が上記回転軸部材の軸方向に連なるように積層一体化した上記ロータコアと、
永久磁石粉末と樹脂材とを含有し、且つ、当該永久磁石粉末に極異方着磁が施されたボンド磁石部材と、を用意し、
上記ボンド磁石部材の極と上記永久磁石部材の極との同極が対向するように、上記ロータコアの外周面と当該ボンド磁石部材の内周面とを接合する接合工程と、
上記回転軸部材を上記ロータコアに挿通して固定するとともに、上記永久磁石部材を当該ロータコアの上記開口に挿通して固定する挿通固定工程と、を含むことを特徴とする回転電機のロータの製造方法。
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