JP5971655B2 - Permanent magnet rotating electric machine - Google Patents

Permanent magnet rotating electric machine Download PDF

Info

Publication number
JP5971655B2
JP5971655B2 JP2013254244A JP2013254244A JP5971655B2 JP 5971655 B2 JP5971655 B2 JP 5971655B2 JP 2013254244 A JP2013254244 A JP 2013254244A JP 2013254244 A JP2013254244 A JP 2013254244A JP 5971655 B2 JP5971655 B2 JP 5971655B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
rotor
permanent magnet
main body
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013254244A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015115986A (en
Inventor
守田 正夫
正夫 守田
中野 正嗣
正嗣 中野
瀧口 隆一
隆一 瀧口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2013254244A priority Critical patent/JP5971655B2/en
Publication of JP2015115986A publication Critical patent/JP2015115986A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5971655B2 publication Critical patent/JP5971655B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Description

この発明は、回転子に永久磁石を設けた永久磁石式回転電機に関するものである。   The present invention relates to a permanent magnet type rotating electrical machine in which a rotor is provided with a permanent magnet.

例えば産業機械、電気自動車及びハイブリッド自動車等においては、高出力化のために、回転子に永久磁石を設けた永久磁石式回転電機が用いられることが多い。   For example, in an industrial machine, an electric vehicle, a hybrid vehicle, and the like, a permanent magnet type rotating electric machine in which a permanent magnet is provided on a rotor is often used for high output.

従来、回転子における漏れ磁束の発生を抑制するために、回転子鉄心の外周部分に形成された溝内に一対の永久磁石を回転子の周方向へ並べて配置するとともに、一対の永久磁石間に金属板を挿入し、溝の底面と金属板との間に設けられた保持部材で金属板を溝内に保持することにより、溝の内面と金属板との間に空間を形成した永久磁石式回転電機が提案されている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, in order to suppress the occurrence of leakage magnetic flux in the rotor, a pair of permanent magnets are arranged in a groove formed in the outer peripheral portion of the rotor core in the circumferential direction of the rotor, and between the pair of permanent magnets. Permanent magnet type in which a metal plate is inserted and a space is formed between the inner surface of the groove and the metal plate by holding the metal plate in the groove with a holding member provided between the bottom surface of the groove and the metal plate A rotating electrical machine has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、従来、放射状に突出する複数のくさびを持つ非磁性材料の支持体を回転子の回転軸に固定し、回転子の磁極鉄心に設けられた切欠部に支持体のくさびを嵌合させることにより、磁極鉄心を回転軸に保持した永久磁石式回転子も提案されている(例えば特許文献2参照)。   Conventionally, a nonmagnetic material support having a plurality of radially projecting wedges is fixed to the rotating shaft of the rotor, and the support wedge is fitted into the notch provided in the magnetic pole core of the rotor. Therefore, a permanent magnet type rotor in which a magnetic core is held on a rotating shaft has also been proposed (see, for example, Patent Document 2).

米国特許第6768238号明細書US Pat. No. 6,768,238 実開平3−97353号公報Japanese Utility Model Publication No. 3-97353

しかし、特許文献1に示されている永久磁石式回転電機では、金属板が保持部材を介して回転子鉄心に保持されているので、保持部材の位置が回転子鉄心に対してずれると、回転子鉄心に対する金属板の位置もずれてしまい、回転子の回転バランスのずれ等が生じてしまう。これにより、例えば回転電機の振動及び騒音が大きくなり、回転電機の特性が低下してしまうおそれがある。   However, in the permanent magnet type rotating electrical machine shown in Patent Document 1, since the metal plate is held by the rotor core via the holding member, if the position of the holding member is deviated from the rotor core, the metal plate is rotated. The position of the metal plate with respect to the core of the core is also shifted, resulting in a shift in the rotational balance of the rotor. Thereby, for example, vibration and noise of the rotating electrical machine increase, and the characteristics of the rotating electrical machine may be deteriorated.

また、特許文献2に示されている永久磁石式回転子では、支持体が磁極鉄心と回転軸との間の空間を埋めるように配置されているので、支持体の体積が大きくなってしまう。これにより、支持体の材料の使用量が多くなり、コストが増大してしまう。   Moreover, in the permanent magnet type rotor shown in Patent Document 2, since the support is disposed so as to fill the space between the magnetic core and the rotation shaft, the volume of the support is increased. Thereby, the usage-amount of the material of a support body increases and cost will increase.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、回転電機の特性の低下を抑制することができるとともに、コストの削減を図ることができる永久磁石式回転電機を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a permanent magnet type rotating electrical machine that can suppress a reduction in characteristics of the rotating electrical machine and can reduce costs. With the goal.

この発明に係る永久磁石式回転電機は、筒状の固定子、及び固定子の内側に配置され、軸線を中心として固定子に対して回転される回転子を備えている永久磁石式回転電機であって、回転子は、軸線上に配置された回転軸と、軸線方向について互いに離して配置され、回転軸に固定された一対の端板と、回転軸と固定子との間で回転軸及び固定子のそれぞれから離した状態で周方向について並べられ、各端板間にそれぞれ設けられた複数の磁性部材と、周方向について各磁性部材間に保持された複数の永久磁石と、各磁性部材のそれぞれと回転軸とを個別に連結する複数の連結材とを有し、各端板には、各連結材が個別に嵌る複数の嵌合穴が設けられている。   A permanent magnet type rotating electrical machine according to the present invention is a permanent magnet type rotating electrical machine including a cylindrical stator, and a rotor that is disposed inside the stator and is rotated with respect to the stator about an axis. The rotor includes a rotation shaft disposed on the axis, a pair of end plates disposed apart from each other in the axial direction and fixed to the rotation shaft, and the rotation shaft and the stator between the rotation shaft and the stator. A plurality of magnetic members arranged in the circumferential direction in a state separated from each of the stators and provided between the end plates, a plurality of permanent magnets held between the magnetic members in the circumferential direction, and each magnetic member Each end plate is provided with a plurality of fitting holes into which the respective connecting materials are individually fitted.

この発明に係る永久磁石式回転電機によれば、回転電機の特性の低下を抑制することができるとともに、コストの削減を図ることができる。   According to the permanent magnet type rotating electric machine according to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the characteristics of the rotating electric machine and to reduce the cost.

この発明の実施の形態1による永久磁石式回転電機を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the permanent magnet type rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. 図1のII−II線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the II-II line of FIG. 図2のIII−III線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line of FIG. 図1の回転子を各永久磁石の着磁方向とともに示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotor of FIG. 1 with the magnetization direction of each permanent magnet. 図4の回転子の一部を各永久磁石による磁束の流れとともに示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows a part of rotor of FIG. 4 with the flow of the magnetic flux by each permanent magnet. 図5の各連結材が磁性体である場合の回転子を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows a rotor in case each connection material of FIG. 5 is a magnetic body. 図1の回転子の組み立て時において磁性部材及び連結材の位置が回転軸に対してずれている状態を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the state which the position of a magnetic member and a connection material has shifted | deviated with respect to the rotating shaft at the time of the assembly of the rotor of FIG. この発明の実施の形態2による回転電機の回転子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3による回転電機の回転子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4による回転電機の回転子を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態5による回転電機の回転子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 5 of this invention. 図11の連結材を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the connection material of FIG. この発明の実施の形態6による回転電機の回転子を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rotor of the rotary electric machine by Embodiment 6 of this invention. 図13の連結材の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the connection material of FIG. 図14の連結材を回転子の軸線方向に沿って見たときの状態を示す正面図である。It is a front view which shows a state when the connection material of FIG. 14 is seen along the axial direction of a rotor. この発明の実施の形態7による回転電機の回転軸を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the rotating shaft of the rotary electric machine by Embodiment 7 of this invention.

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による永久磁石式回転電機を示す断面図である。また、図2は、図1のII−II線に沿った断面図である。さらに、図3は、図2のIII−III線に沿った断面図である。なお、図1は、図2のI−I線に沿った断面図である。図において、永久磁石式回転電機(以下、単に「回転電機」という)1は、筒状の固定子2と、固定子2の内側に配置され、回転電機1の軸線を中心として固定子2に対して回転される回転子3と、固定子2及び回転子3を囲んだ状態で固定子2及び回転子3を支持するフレーム4とを有している。この例では、回転電機1が同期電動機とされている。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
1 is a cross-sectional view showing a permanent magnet type rotating electrical machine according to Embodiment 1 of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. In the figure, a permanent magnet type rotating electrical machine (hereinafter simply referred to as “rotating electrical machine”) 1 is disposed inside a cylindrical stator 2 and the stator 2, and the stator 2 is centered on the axis of the rotating electrical machine 1. A rotor 3 that is rotated with respect to the stator 2 and a frame 4 that supports the stator 2 and the rotor 3 in a state of surrounding the stator 2 and the rotor 3 are provided. In this example, the rotating electrical machine 1 is a synchronous motor.

フレーム4の軸線方向両端部には、図2に示すように、ベアリング5がそれぞれ設けられている。回転子3は、各ベアリング5を介してフレーム4に回転自在に支持されている。固定子2は、フレーム4の内周面に固定されている。   As shown in FIG. 2, bearings 5 are provided at both ends in the axial direction of the frame 4. The rotor 3 is rotatably supported by the frame 4 via each bearing 5. The stator 2 is fixed to the inner peripheral surface of the frame 4.

固定子2は、回転子3と同軸に配置されている。また、固定子2は、回転子3の径方向について回転子3と隙間を介して対向する固定子コア11と、固定子コア11に設けられ、固定子コア11の周方向へ並ぶ複数の固定子コイル12とを有している。   The stator 2 is arranged coaxially with the rotor 3. The stator 2 includes a stator core 11 facing the rotor 3 with a gap in the radial direction of the rotor 3, and a plurality of fixings arranged on the stator core 11 and arranged in the circumferential direction of the stator core 11. And a child coil 12.

固定子コア11は、図1に示すように、回転子3を囲む円筒状のコアバック13と、コアバック13から回転子3に向かって(即ち、径方向内側へ)それぞれ突出し、周方向へ互いに間隔を置いて配置された複数のティース14とを有している。各ティース14間には、回転子3に向けて開放されたスロット15が形成されている。各固定子コイル12は、各ティース14に個別に巻かれている。各スロット15には、固定子コイル12が配置されている。各ティース14には、各固定子コイル12への給電により固定子磁極が形成される。   As shown in FIG. 1, the stator core 11 protrudes from the core back 13 surrounding the rotor 3 and the core back 13 toward the rotor 3 (that is, radially inward), and in the circumferential direction. And a plurality of teeth 14 spaced apart from each other. Between each of the teeth 14, a slot 15 opened toward the rotor 3 is formed. Each stator coil 12 is individually wound around each tooth 14. A stator coil 12 is disposed in each slot 15. A stator magnetic pole is formed on each tooth 14 by feeding power to each stator coil 12.

回転子3は、回転電機1の軸線上に配置された回転軸21と、軸線方向について互いに離して配置され、回転軸21にそれぞれ固定された一対の端板22(図2)と、回転軸21と固定子2との間で周方向について並べられ、各端板22間にそれぞれ設けられた複数の磁性部材(回転子鉄心)23と、周方向について各磁性部材23間に保持された複数の永久磁石24と、各磁性部材23のそれぞれと回転軸21とを個別に連結する複数の連結材25とを有している。   The rotor 3 includes a rotating shaft 21 disposed on the axis of the rotating electrical machine 1, a pair of end plates 22 (FIG. 2) disposed apart from each other in the axial direction and fixed to the rotating shaft 21, and a rotating shaft. A plurality of magnetic members (rotor cores) 23 arranged in the circumferential direction between 21 and the stator 2 and provided between the end plates 22, respectively, and a plurality of magnetic members 23 held between the magnetic members 23 in the circumferential direction Permanent magnets 24 and a plurality of connecting members 25 that individually connect each of the magnetic members 23 and the rotating shaft 21.

回転軸21は、フレーム4の軸線方向両端部を貫通する円柱状の軸本体部26と、軸本体部26の外周を囲んだ状態で軸本体部26に固定された軸筒状部27とを有している。軸本体部26及び軸筒状部27は、磁性材料(例えば鉄等)により構成されている。この例では、軸本体部26及び軸筒状部27のそれぞれが単一材を加工して作製されている。   The rotating shaft 21 includes a columnar shaft main body portion 26 that penetrates both ends in the axial direction of the frame 4, and a shaft cylindrical portion 27 that is fixed to the shaft main body portion 26 so as to surround the outer periphery of the shaft main body portion 26. Have. The shaft main body 26 and the shaft cylindrical portion 27 are made of a magnetic material (for example, iron). In this example, each of the shaft main body portion 26 and the shaft tubular portion 27 is manufactured by processing a single material.

軸本体部26は、回転軸21の軸線上に配置されている。また、軸本体部26は、軸筒状部27の内周面に隙間なく嵌められている。軸本体部26の長さは、軸筒状部27の長さよりも長くなっている。一対のベアリング5は、図2に示すように、軸本体部26の軸筒状部27から突出した部分にそれぞれ嵌められている。回転軸21は、フレーム4の軸線方向両端部に軸本体部26を貫通させた状態で、ベアリング5を介してフレーム4に回転自在に支持されている。   The shaft main body 26 is disposed on the axis of the rotating shaft 21. Further, the shaft main body portion 26 is fitted on the inner peripheral surface of the shaft cylindrical portion 27 without a gap. The length of the shaft main body portion 26 is longer than the length of the shaft tubular portion 27. As shown in FIG. 2, the pair of bearings 5 are respectively fitted into portions protruding from the shaft cylindrical portion 27 of the shaft main body portion 26. The rotating shaft 21 is rotatably supported by the frame 4 via the bearing 5 in a state where the shaft main body portion 26 is penetrated at both axial ends of the frame 4.

軸筒状部27は、フレーム4内に配置されている。また、軸筒状部27は、例えば焼嵌め、圧入、又はキーとキー溝との嵌合等によって、回転子3にかかるトルクに耐える強度で軸本体部26に固定されている。   The shaft tubular portion 27 is disposed in the frame 4. Further, the shaft cylindrical portion 27 is fixed to the shaft main body portion 26 with a strength that can withstand the torque applied to the rotor 3 by, for example, shrink fitting, press fitting, or fitting between a key and a key groove.

各端板22は、図2に示すように、回転軸21の軸線方向について軸筒状部27を挟んで互いに離して配置されている。各端板22の中央部には、図3に示すように、軸本体部26が貫通する軸貫通孔28が設けられている。各端板22は、軸本体部26が軸貫通孔28に嵌った状態で回転軸21に固定されている。回転軸21に対する各端板22の固定方法としては、例えば軸貫通孔28への軸本体部26の圧入等が挙げられる。これにより、各端板22は、軸本体部26に固定されている。この例では、各端板22の形状が円板状となっている。   As shown in FIG. 2, the end plates 22 are arranged apart from each other with the axial cylindrical portion 27 in between in the axial direction of the rotating shaft 21. As shown in FIG. 3, a shaft through hole 28 through which the shaft main body portion 26 passes is provided at the center of each end plate 22. Each end plate 22 is fixed to the rotating shaft 21 with the shaft main body portion 26 fitted in the shaft through hole 28. As a method for fixing each end plate 22 to the rotating shaft 21, for example, press fitting of the shaft main body portion 26 into the shaft through hole 28 can be cited. Thereby, each end plate 22 is fixed to the shaft main body portion 26. In this example, the shape of each end plate 22 is a disc shape.

各磁性部材23は、図1に示すように、軸筒状部27及び固定子2のそれぞれから離して配置されている。また、各磁性部材23は、回転子3の軸線に沿って配置されている。各磁性部材23は、複数の薄板(この例では、鋼板)を回転子3の軸線方向に積層して構成された積層体である。回転子3の周方向についての各磁性部材23の断面の寸法は、回転子3の径方向外側(固定子2側)から径方向内側(回転軸21側)に向かって連続的に小さくなっている。また、各磁性部材23の断面形状は、回転子3の軸線方向のどの位置でも同じ形状となっている。   As shown in FIG. 1, each magnetic member 23 is disposed away from each of the shaft tubular portion 27 and the stator 2. Each magnetic member 23 is disposed along the axis of the rotor 3. Each magnetic member 23 is a laminated body configured by laminating a plurality of thin plates (in this example, steel plates) in the axial direction of the rotor 3. The cross-sectional dimension of each magnetic member 23 in the circumferential direction of the rotor 3 continuously decreases from the radially outer side (stator 2 side) of the rotor 3 toward the radially inner side (rotary shaft 21 side). Yes. The cross-sectional shape of each magnetic member 23 is the same at any position in the axial direction of the rotor 3.

各磁性部材23は、図2に示すように、複数の締結手段30の締結により一対の端板22と一体化されている。これにより、各磁性部材23の一端部は一方の端板22に固定され、各磁性部材23の他端部は他方の端板22に固定されている。各締結手段30は、磁性部材23を個別に貫通しかつ各端板22を貫通する支持棒(ねじ棒)31と、支持棒31の両端部にそれぞれ螺合され、各端板22及び磁性部材23を両側からまとめて締め付ける一対のナット32とを有している。   As shown in FIG. 2, each magnetic member 23 is integrated with a pair of end plates 22 by fastening a plurality of fastening means 30. Thus, one end of each magnetic member 23 is fixed to one end plate 22, and the other end of each magnetic member 23 is fixed to the other end plate 22. Each fastening means 30 is screwed into a support rod (screw rod) 31 penetrating the magnetic member 23 and penetrating each end plate 22, and both ends of the support rod 31, respectively. And a pair of nuts 32 for fastening 23 together from both sides.

各永久磁石24は、図1に示すように、周方向について互いに隣り合う2つの磁性部材23間に個別に挟まれ、かつ軸線方向について一対の端板22に挟まれた状態で、回転子3の軸線方向に沿って配置されている。永久磁石24は、永久磁石24の周方向両側に位置する磁性部材23のそれぞれの側面に接触した状態で各磁性部材23間に保持されている。各磁性部材23及び各永久磁石24のそれぞれと軸筒状部27との間には、空間が存在している。   As shown in FIG. 1, each permanent magnet 24 is individually sandwiched between two magnetic members 23 adjacent to each other in the circumferential direction and sandwiched between a pair of end plates 22 in the axial direction. It is arrange | positioned along the axial direction. The permanent magnets 24 are held between the magnetic members 23 in contact with the respective side surfaces of the magnetic members 23 located on both sides in the circumferential direction of the permanent magnets 24. A space exists between each magnetic member 23 and each permanent magnet 24 and the shaft cylindrical portion 27.

各永久磁石24は、回転子3の径方向についての寸法が回転子3の周方向についての寸法よりも長くなるように、回転子3の軸線を中心として放射状に配置されている。即ち、回転子3に対する永久磁石24の埋め込み方式は、縦埋め込み型(スポーク型)の方式となっている。この例では、各永久磁石24の断面形状が矩形状となっており、矩形状の長辺を回転子3の径方向に一致させて各永久磁石24が配置されている。   Each permanent magnet 24 is arranged radially about the axis of the rotor 3 such that the dimension of the rotor 3 in the radial direction is longer than the dimension of the rotor 3 in the circumferential direction. That is, the method of embedding the permanent magnet 24 in the rotor 3 is a vertically embedded type (spoke type). In this example, the cross-sectional shape of each permanent magnet 24 is rectangular, and each permanent magnet 24 is arranged such that the long side of the rectangular shape coincides with the radial direction of the rotor 3.

各永久磁石24の固定子2側(即ち、各永久磁石24の径方向外側)の位置には、各磁性部材23間から永久磁石24が飛び出すことを防止する磁石保持部材33がそれぞれ配置されている。各磁石保持部材33は、回転子3の軸線方向に沿って配置されている。各磁性部材23の両側面には、磁石保持部材33の側部が嵌る切欠溝34が回転子3の軸線方向に沿って設けられている。各磁石保持部材33は、両側の磁性部材23に設けられた2つの切欠溝34に両側部を嵌めることにより、各磁性部材23間に保持されている。一般には、非磁性体である、例えばFRP(Fiber Reinforced Plastic)等の樹脂が各磁石保持部材33用いられている。   Magnet holding members 33 for preventing the permanent magnets 24 from jumping out between the magnetic members 23 are arranged at positions on the stator 2 side of the permanent magnets 24 (that is, radially outside of the permanent magnets 24). Yes. Each magnet holding member 33 is disposed along the axial direction of the rotor 3. On both side surfaces of each magnetic member 23, notched grooves 34 into which the side portions of the magnet holding members 33 are fitted are provided along the axial direction of the rotor 3. Each magnet holding member 33 is held between the magnetic members 23 by fitting both sides into two cutout grooves 34 provided in the magnetic members 23 on both sides. Generally, each magnet holding member 33 is a non-magnetic material such as FRP (Fiber Reinforced Plastic).

各磁性部材23の回転軸21側の面(即ち、各磁性部材23の内周面)には、第1のダブテイル溝(第1の係合溝)35が回転子3の軸線方向に沿ってそれぞれ設けられている。軸筒状部27の外周面には、複数の第2のダブテイル溝(第2の係合溝)36が周方向について互いに間隔を置いて設けられている。各第2のダブテイル溝36は、各磁性部材23における第1のダブテイル溝35に径方向について個別に対向している。第1及び第2のダブテイル溝35,36のそれぞれ深さ方向は、回転子3の径方向と一致している。第1及び第2のダブテイル溝35,36は、溝の底面に向かって幅寸法が連続的に広くなる溝である。この例では、第1及び第2のダブテイル溝35,36の断面形状が略三角形状とされている。   A first dovetail groove (first engagement groove) 35 is provided along the axial direction of the rotor 3 on the surface of each magnetic member 23 on the rotating shaft 21 side (that is, the inner peripheral surface of each magnetic member 23). Each is provided. A plurality of second dovetail grooves (second engagement grooves) 36 are provided on the outer peripheral surface of the shaft cylindrical portion 27 at intervals in the circumferential direction. Each second dovetail groove 36 individually opposes the first dovetail groove 35 in each magnetic member 23 in the radial direction. The depth direction of each of the first and second dovetail grooves 35, 36 coincides with the radial direction of the rotor 3. The first and second dovetail grooves 35 and 36 are grooves whose width dimension continuously increases toward the bottom surface of the groove. In this example, the cross-sectional shape of the first and second dovetail grooves 35 and 36 is substantially triangular.

各連結材25は、各磁性部材23の位置に合わせて回転子3の周方向について互いに離して配置されている。この例では、各連結材25が回転子3の周方向について等間隔に配置されている。また、各連結材25は、回転子3の軸線方向に沿って配置されている。   The connecting members 25 are arranged away from each other in the circumferential direction of the rotor 3 according to the positions of the magnetic members 23. In this example, the connecting members 25 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the rotor 3. In addition, each connecting member 25 is arranged along the axial direction of the rotor 3.

各連結材25は、第1のダブテイル溝35に嵌る第1の係合部25aと、第2のダブテイル溝36に嵌る第2の係合部25bと、第1の係合部25a及び第2の係合部25b間を繋ぐ結合部25cとを有している。第1の係合部25aの断面形状は、第1のダブテイル溝35の断面形状に合わせた断面形状となっている。第2の係合部25bの断面形状は、第2のダブテイル溝36の断面形状に合わせた断面形状となっている。これにより、第1及び第2の係合部25a,25bのそれぞれの幅寸法は、結合部25cに向かって連続的に狭くなっている。連結材25の断面形状は、回転子3の軸線方向のどの位置でも同じ形状となっている。この例では、第1及び第2の係合部25a,25bのそれぞれの幅寸法が同じ寸法となっている。   Each connecting member 25 includes a first engagement portion 25a that fits in the first dovetail groove 35, a second engagement portion 25b that fits in the second dovetail groove 36, the first engagement portion 25a, and the second engagement portion 25a. And a connecting portion 25c that connects the engaging portions 25b. The cross-sectional shape of the first engaging portion 25 a is a cross-sectional shape that matches the cross-sectional shape of the first dovetail groove 35. The cross-sectional shape of the second engagement portion 25 b is a cross-sectional shape that matches the cross-sectional shape of the second dovetail groove 36. Thereby, each width dimension of the 1st and 2nd engaging part 25a, 25b is narrowed continuously toward the coupling | bond part 25c. The cross-sectional shape of the connecting member 25 is the same at any position in the axial direction of the rotor 3. In this example, the width dimensions of the first and second engaging portions 25a and 25b are the same.

各連結材25は、第1の係合部25aを第1のダブテイル溝35に嵌めて、第2の係合部25bを第2のダブテイル溝36に嵌めることにより、回転子3の径方向及び周方向のいずれについても、磁性部材23及び軸筒状部27のそれぞれに対して係合されている。各連結材25は、第1の係合部25aを第1のダブテイル溝35の内面に係合させ、かつ第2の係合部25bを第2のダブテイル溝36の内面に係合させた状態で、磁性部材23及び軸筒状部27間に繋がっている。これにより、各磁性部材23及び各永久磁石24は、回転子3の遠心力に耐える強度で回転軸21に対して保持されている。   Each connecting member 25 has the first engaging portion 25a fitted in the first dovetail groove 35 and the second engaging portion 25b fitted in the second dovetail groove 36, whereby the radial direction of the rotor 3 and In any of the circumferential directions, the magnetic member 23 and the shaft tubular portion 27 are engaged with each other. Each connecting member 25 is in a state in which the first engaging portion 25a is engaged with the inner surface of the first dovetail groove 35 and the second engaging portion 25b is engaged with the inner surface of the second dovetail groove 36. Thus, it is connected between the magnetic member 23 and the shaft cylindrical portion 27. Thereby, each magnetic member 23 and each permanent magnet 24 are held with respect to the rotating shaft 21 with a strength that can withstand the centrifugal force of the rotor 3.

各連結材25は、非磁性体である。各連結材25の材料としては、例えば鉄系で弾性係数の高いSUS304等が用いられている。連結材25の材料として鉄系の材料を用いると、アルミニウム又は銅等の合金を連結材25の材料として用いた場合と比べて、連結材25の熱膨張率が磁性部材23及び回転軸21の熱膨張率に近い値となることから、回転子3における熱応力及び熱歪みの発生が抑制される。   Each connecting member 25 is a nonmagnetic material. As a material of each connecting member 25, for example, SUS304 having a high elastic modulus is used. When an iron-based material is used as the material of the connecting member 25, the coefficient of thermal expansion of the connecting member 25 is higher than that of the magnetic member 23 and the rotary shaft 21 as compared with the case where an alloy such as aluminum or copper is used as the connecting member 25. Since it becomes a value close | similar to a thermal expansion coefficient, generation | occurrence | production of the thermal stress and the thermal distortion in the rotor 3 is suppressed.

各連結材25の長さは、軸筒状部27及び各磁性部材23のそれぞれの長さよりも長くなっている。各端板22には、図2及び図3に示すように、各連結材25が個別に嵌る複数の嵌合穴37が設けられている。この例では、各嵌合穴37が周方向について等間隔に設けられている。また、この例では、各嵌合穴37の径方向内側部分は、軸貫通孔28内に開放されている。一方の端板22の嵌合穴37には連結材25の一端部が嵌っており、他方の端板22の嵌合穴37には連結材25の他端部が嵌っている。   The length of each connecting member 25 is longer than the length of each of the shaft tubular portion 27 and each magnetic member 23. As shown in FIGS. 2 and 3, each end plate 22 is provided with a plurality of fitting holes 37 into which the connecting members 25 are individually fitted. In this example, the fitting holes 37 are provided at equal intervals in the circumferential direction. In this example, the radially inner portion of each fitting hole 37 is opened in the shaft through hole 28. One end of the connecting member 25 is fitted in the fitting hole 37 of one end plate 22, and the other end of the connecting member 25 is fitted in the fitting hole 37 of the other end plate 22.

各嵌合穴37の内面には、連結材25の径方向外側で連結材25と係合する径方向係合面37aと、連結材25の周方向について連結材25と係合する一対の周方向係合面37bとが設けられている。この例では、周方向係合面37bが径方向に沿った面であり、径方向係合面37aが周方向係合面37bに対して垂直な面である。各径方向係合面37aのそれぞれと回転子3の軸線との間の距離は、すべて同じになっている。連結材25が嵌合穴37に嵌った状態では、連結材25が径方向係合面37aと係合することにより、端板22に対する連結材25の径方向外側への変位が規制され、連結材25が一対の周方向係合面37bと係合することにより、端板22に対する連結材25の周方向への変位が規制されている。   On the inner surface of each fitting hole 37, a radial engagement surface 37 a that engages with the connecting member 25 on the radially outer side of the connecting member 25, and a pair of circumferences that engage with the connecting member 25 in the circumferential direction of the connecting member 25. A direction engaging surface 37b is provided. In this example, the circumferential engagement surface 37b is a surface along the radial direction, and the radial engagement surface 37a is a surface perpendicular to the circumferential engagement surface 37b. The distances between the respective radial engagement surfaces 37a and the axis of the rotor 3 are all the same. In a state where the connecting member 25 is fitted in the fitting hole 37, the connecting member 25 is engaged with the radial engagement surface 37a, so that the displacement of the connecting member 25 in the radial direction with respect to the end plate 22 is restricted. When the material 25 engages with the pair of circumferential engagement surfaces 37b, displacement of the connecting material 25 in the circumferential direction with respect to the end plate 22 is restricted.

図4は、図1の回転子3を各永久磁石24の着磁方向とともに示す断面図である。また、図5は、図4の回転子3の一部を各永久磁石24による磁束の流れとともに示す拡大断面図である。図4及び図5では、各永久磁石24の着磁方向が矢印Aで示されている。図4及び図5に示すように、各永久磁石24は、回転子3の周方向について共通の磁性部材23に同じ極を向けてそれぞれ配置されている。   FIG. 4 is a sectional view showing the rotor 3 of FIG. 1 together with the magnetization directions of the permanent magnets 24. FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a part of the rotor 3 of FIG. 4 together with the flow of magnetic flux by each permanent magnet 24. 4 and 5, the magnetization direction of each permanent magnet 24 is indicated by an arrow A. As shown in FIGS. 4 and 5, each permanent magnet 24 is arranged with the same pole facing the common magnetic member 23 in the circumferential direction of the rotor 3.

各永久磁石24による磁束は、図5の矢印B(細線の矢印)で示した方向に分布している。即ち、周方向について互いに隣り合う2つの磁性部材23のうち、一方では、永久磁石24による磁束が磁性部材23の側面から磁性部材23の外周面に向かって通過し、他方では、永久磁石24による磁束が磁性部材23の外周面から磁性部材23の側面に向かって通過している。各永久磁石24による磁束は、各磁性部材23及び固定子コア11間でループ状を形成するように磁性部材23及び固定子コア11を通過している。これにより、各磁性部材23には、回転子磁極が形成されている。   The magnetic flux generated by each permanent magnet 24 is distributed in the direction indicated by the arrow B (thin line arrow) in FIG. That is, among the two magnetic members 23 adjacent to each other in the circumferential direction, the magnetic flux generated by the permanent magnet 24 passes from the side surface of the magnetic member 23 toward the outer peripheral surface of the magnetic member 23 on the one hand, and on the other hand by the permanent magnet 24. Magnetic flux passes from the outer peripheral surface of the magnetic member 23 toward the side surface of the magnetic member 23. The magnetic flux generated by each permanent magnet 24 passes through the magnetic member 23 and the stator core 11 so as to form a loop between each magnetic member 23 and the stator core 11. Thus, a rotor magnetic pole is formed on each magnetic member 23.

ここで、図6は、図5の各連結材25が磁性体である場合の回転子3を示す拡大断面図である。各連結材25が磁性体である場合、永久磁石24による磁束の一部は、図6の矢印C(破線の矢印)で示すように、連結材25及び軸筒状部27を通過するループを形成する。これにより、各連結材25が磁性体である場合には、各永久磁石24による磁束のうち、連結材25を通過する磁束が固定子2と結合しなくなり、回転電機1の効率が低下する。各連結材25を通過する磁束量は、連結材25の透磁率が高いほど多くなり、回転電機1の特性に悪影響を与える。従って、各連結材25は非磁性体であることが望ましい。   Here, FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing the rotor 3 when each connecting member 25 of FIG. 5 is a magnetic body. When each connecting member 25 is a magnetic body, a part of the magnetic flux generated by the permanent magnet 24 passes through the loop passing through the connecting member 25 and the shaft tubular portion 27 as shown by an arrow C (broken arrow) in FIG. Form. Thereby, when each connection material 25 is a magnetic body, the magnetic flux which passes the connection material 25 among the magnetic flux by each permanent magnet 24 will not couple | bond with the stator 2, and the efficiency of the rotary electric machine 1 will fall. The amount of magnetic flux passing through each connecting member 25 increases as the magnetic permeability of the connecting member 25 increases, and adversely affects the characteristics of the rotating electrical machine 1. Accordingly, each connecting member 25 is preferably a non-magnetic material.

次に、回転子3の組み立て方法について説明する。まず、軸本体部26に軸筒状部27を例えば圧入等によって固定して回転軸21を作製しておく。この後、軸筒状部27の周囲に磁性部材23と永久磁石24とを周方向に交互に配置した状態で、第1の係合部25aを第1のダブテイル溝35に軸線方向に沿って挿入し、かつ第2の係合部25bを第2のダブテイル溝36に軸線方向に沿って挿入することにより、各磁性部材23のそれぞれと軸筒状部27とを連結材25によって個別に連結する。また、互いに隣り合う磁性部材23の切欠溝34間に磁石保持部材33を軸線方向に沿って挿入し、永久磁石24の径方向外側の位置に磁石保持部材33を保持する。   Next, a method for assembling the rotor 3 will be described. First, the rotating shaft 21 is prepared by fixing the shaft cylindrical portion 27 to the shaft main body portion 26 by, for example, press fitting. Thereafter, in a state where the magnetic members 23 and the permanent magnets 24 are alternately arranged around the axial cylindrical portion 27 in the circumferential direction, the first engaging portion 25a is placed in the first dovetail groove 35 along the axial direction. By inserting and inserting the second engaging portion 25b into the second dovetail groove 36 along the axial direction, each magnetic member 23 and the shaft tubular portion 27 are individually connected by the connecting member 25. To do. Further, the magnet holding member 33 is inserted along the axial direction between the notch grooves 34 of the magnetic members 23 adjacent to each other, and the magnet holding member 33 is held at a position radially outside the permanent magnet 24.

この後、回転軸21の軸線方向両側から軸本体部26に端板22の軸貫通孔28を例えば圧入等によって嵌めて、各端板22を回転軸21に固定する。このとき、各連結材25の軸線方向端部が端板22の各嵌合穴37に個別に嵌るようにする。この後、支持棒31を一方の端板22、磁性部材23及び他方の端板22の順に通し、支持棒31の両端部にそれぞれ螺合した一対のナット32で各端板22及び磁性部材23をまとめて締め付ける。このようにして、回転子3を組み立てる。   Thereafter, the shaft through holes 28 of the end plate 22 are fitted into the shaft main body 26 from both sides in the axial direction of the rotary shaft 21 by, for example, press fitting, and the end plates 22 are fixed to the rotary shaft 21. At this time, the axial ends of the connecting members 25 are individually fitted into the fitting holes 37 of the end plate 22. Thereafter, the support rod 31 is passed through the one end plate 22, the magnetic member 23, and the other end plate 22 in this order, and each end plate 22 and the magnetic member 23 are engaged with a pair of nuts 32 screwed into both ends of the support rod 31. Tighten together. In this way, the rotor 3 is assembled.

ここで、回転子3が完成している状態では、磁性部材23、永久磁石24、連結材25、軸筒状部27のそれぞれの部品間、又はいずれかの部品間に微小隙間が存在している。回転子3が完成している状態で各部品間のいずれにも微小隙間がなくなるように設計した場合、例えば部品間に微小異物が入っていたり、各部品の少なくともいずれかに加工誤差が生じたりしていると、回転子3の組み立て時の最後に、いずれかの部品が入らなくなるおそれがある。従って、回転子3が完成した状態でいずれかの部品間に微小隙間が生じるように回転子3の各部品の設計製作をしている。回転子3が完成している状態で回転子3の部品間に微小隙間が生じていると、磁性部材23、永久磁石24及び連結材25のそれぞれが回転軸21に対して設計位置(同軸の位置)からずれやすくなる。   Here, in a state where the rotor 3 is completed, there is a minute gap between each part of the magnetic member 23, the permanent magnet 24, the connecting member 25, the shaft cylindrical part 27, or between any of the parts. Yes. When the rotor 3 is completed and designed so that there is no minute gap between any of the parts, for example, there is a minute foreign matter between the parts, or a processing error occurs in at least one of the parts. If this is done, there is a risk that any part will not enter at the end of assembly of the rotor 3. Therefore, each part of the rotor 3 is designed and manufactured so that a minute gap is generated between any of the parts when the rotor 3 is completed. If a minute gap is generated between the components of the rotor 3 in a state where the rotor 3 is completed, each of the magnetic member 23, the permanent magnet 24, and the connecting member 25 is designed with respect to the rotating shaft 21 (coaxial). Position).

図7は、図1の回転子3の組み立て時において磁性部材23及び連結材25の位置が回転軸21に対してずれている状態を示す拡大断面図である。図7には、互いに隣り合う2つの磁性部材23a,23bの間に存在する永久磁石24aの幅寸法(永久磁石24aの周方向寸法)L1が、他の永久磁石24の幅寸法L2よりも大きく形成されてしまっている状態が示されている。また、図7には、回転子3の組み立て時に、磁性部材23aの左側(幅寸法の大きい永久磁石24a側と反対側)に存在する永久磁石24との間に微小異物38が挟まってしまった状態が示されている。   FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view illustrating a state in which the positions of the magnetic member 23 and the connecting member 25 are shifted with respect to the rotation shaft 21 when the rotor 3 of FIG. 1 is assembled. In FIG. 7, the width dimension L1 (peripheral dimension of the permanent magnet 24a) L1 of the permanent magnet 24a existing between the two adjacent magnetic members 23a and 23b is larger than the width dimension L2 of the other permanent magnets 24. The state that has been formed is shown. In FIG. 7, when the rotor 3 is assembled, the minute foreign matter 38 is sandwiched between the permanent magnet 24 existing on the left side of the magnetic member 23 a (the side opposite to the permanent magnet 24 a having a large width). The state is shown.

図7に示すように、磁性部材23aと永久磁石24との間に微小異物38が挟まっており、永久磁石24aの幅寸法L1が他の永久磁石24の幅寸法L2よりも大きくなっていると、磁性部材23a及び磁性部材23bのそれぞれを正常な設計位置まで挿入することができず、他の正常な設計位置に存在する磁性部材23と比べて磁性部材23aの外周部分が径方向外側へ突出している。これにより、磁性部材23a,23bのそれぞれに繋がっている各連結材25も、各ダブテイル溝35,36との間の微小隙間等の存在から、正常な設計位置から径方向外側へずれている。   As shown in FIG. 7, when a minute foreign object 38 is sandwiched between the magnetic member 23a and the permanent magnet 24, the width dimension L1 of the permanent magnet 24a is larger than the width dimension L2 of the other permanent magnets 24. Each of the magnetic member 23a and the magnetic member 23b cannot be inserted to the normal design position, and the outer peripheral portion of the magnetic member 23a protrudes radially outward as compared with the magnetic member 23 existing at the other normal design position. ing. Thereby, each connecting member 25 connected to each of the magnetic members 23a and 23b is also shifted from the normal design position to the outside in the radial direction due to the presence of a minute gap between each of the dovetail grooves 35 and 36.

図7では、この状態を分かりやすくするために、磁性部材23の設計位置に基づく第1の基準線Xと、連結材25の設計位置に基づく第2の基準線Yとを示している。なお、図7では、状態を分かりやすくするために、磁性部材23a,23bの位置が大幅にずれた状態、及び永久磁石24aの幅寸法が大幅に大きくなっている状態を示しているが、実際のずれ量はごく僅かである。   In FIG. 7, in order to make this state easy to understand, a first reference line X based on the design position of the magnetic member 23 and a second reference line Y based on the design position of the connecting member 25 are shown. Note that FIG. 7 shows a state in which the positions of the magnetic members 23a and 23b are greatly displaced and a state in which the width dimension of the permanent magnet 24a is greatly increased in order to make the state easy to understand. The amount of deviation is very small.

本実施の形態では、各連結材25が各端板22の各嵌合穴37に嵌められることにより、各連結材25の位置が径方向及び周方向について規制されている。これにより、本実施の形態では、回転子3の組み立て時に、磁性部材23aと永久磁石24との間に微小異物38が挟まっていたり、永久磁石24aの寸法に誤差が生じていたりしている場合であっても、各連結材25及び各磁性部材23のそれぞれの位置のずれが径方向及び周方向について生じにくくなっている。   In the present embodiment, the positions of the connecting members 25 are restricted in the radial direction and the circumferential direction by fitting the connecting members 25 into the fitting holes 37 of the end plates 22. As a result, in the present embodiment, when the rotor 3 is assembled, the minute foreign matter 38 is sandwiched between the magnetic member 23a and the permanent magnet 24, or there is an error in the dimensions of the permanent magnet 24a. Even so, the displacement of each position of each connecting member 25 and each magnetic member 23 is less likely to occur in the radial direction and the circumferential direction.

また、本実施の形態では、磁性部材23が連結材25と一箇所のみで繋がっているので、軸筒状部27に対する磁性部材23の取り付け誤差が小さくなる。従って、各連結材25の位置が嵌合穴37によって正常な位置に規制されることにより、回転軸21と各磁性部材23との同軸状態は確保される。なお、各端板22の軸貫通孔28と軸本体部26との間、及び各端板22の嵌合穴37と連結材25との間の嵌め合いを締まり嵌めとすることにより、回転軸21と各磁性部材23との同軸度がさらに高まる。   Moreover, in this Embodiment, since the magnetic member 23 is connected with the connection material 25 only in one place, the attachment error of the magnetic member 23 with respect to the axial cylindrical part 27 becomes small. Therefore, when the position of each connecting member 25 is restricted to the normal position by the fitting hole 37, the coaxial state between the rotating shaft 21 and each magnetic member 23 is ensured. In addition, the rotation shaft is obtained by making the fitting between the shaft through hole 28 of each end plate 22 and the shaft main body portion 26 and between the fitting hole 37 of each end plate 22 and the connecting member 25 into an interference fit. The coaxiality between 21 and each magnetic member 23 is further increased.

このような回転電機1では、各磁性部材23のそれぞれと回転軸21とが複数の連結材25によって個別に連結され、各連結材25が個別に嵌る複数の嵌合穴37が、回転軸21に固定された各端板22に設けられているので、回転軸21に対する各連結材25の位置を各端板22によって径方向及び周方向について規制することができ、回転軸21に対する各磁性部材23の位置も径方向及び周方向について規制することができる。これにより、回転軸21に対する各磁性部材23のそれぞれの同軸度を高めることができ、回転電機1の特性(例えば回転電機1の動作時の振動及び騒音の抑制効果等)の低下を抑制することができる。また、各端板22による連結材25の位置の規制により、各磁性部材23のそれぞれと回転軸21との間に空間を生じさせても、回転軸21に対する各磁性部材23の位置を安定させることができる。これにより、各連結材25の材料の使用量を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。   In such a rotating electrical machine 1, each magnetic member 23 and the rotating shaft 21 are individually connected by a plurality of connecting members 25, and a plurality of fitting holes 37 into which each connecting member 25 is individually fitted are provided on the rotating shaft 21. Since each end plate 22 is provided on each end plate 22, the position of each connecting member 25 with respect to the rotary shaft 21 can be regulated in the radial direction and the circumferential direction by each end plate 22. The position of 23 can also be regulated in the radial direction and the circumferential direction. Thereby, each coaxiality of each magnetic member 23 with respect to the rotating shaft 21 can be increased, and the deterioration of the characteristics of the rotating electrical machine 1 (for example, the effect of suppressing vibration and noise during the operation of the rotating electrical machine 1) can be suppressed. Can do. Further, even if a space is created between each of the magnetic members 23 and the rotation shaft 21 by regulating the position of the connecting member 25 by each end plate 22, the position of each magnetic member 23 with respect to the rotation shaft 21 is stabilized. be able to. Thereby, the usage-amount of the material of each connection material 25 can be reduced, and reduction of cost can be aimed at.

特に、各連結材25が非磁性体である場合、各連結材25の材料は、例えばステンレス鋼のような高価な材料となる。従って、この場合には、各連結材25の材料の使用量が減ることによるコスト低減効果を大きくすることができる。   In particular, when each connecting member 25 is a non-magnetic material, the material of each connecting member 25 is an expensive material such as stainless steel. Therefore, in this case, it is possible to increase the cost reduction effect due to the reduction in the amount of material used for each connecting member 25.

また、各連結材25は、第1の係合部25aを磁性部材23の第1のダブテイル溝35の内面に係合させ、第2の係合部25bを回転軸21の第2のダブテイル溝36の内面に係合させた状態で、磁性部材23及び回転軸21間に繋がっているので、磁性部材23及び回転軸21のそれぞれに各連結材25を溶接等で繋げる必要がなくなり、溶接装置等の設備投資を減らすことができる。   In addition, each connecting member 25 engages the first engagement portion 25 a with the inner surface of the first dovetail groove 35 of the magnetic member 23, and the second engagement portion 25 b becomes the second dovetail groove of the rotating shaft 21. Since it is connected between the magnetic member 23 and the rotating shaft 21 while being engaged with the inner surface of 36, it is not necessary to connect the connecting members 25 to the magnetic member 23 and the rotating shaft 21, respectively, by welding or the like. Etc. can reduce the capital investment.

また、回転軸21は、軸本体部26と、軸本体部26の外周を囲んだ状態で軸本体部26に固定された軸筒状部27とを有し、各連結材25が軸筒状部27に繋がっているので、形状が単純な別個の部材である軸本体部26及び軸筒状部27を組み合わせることにより、形状が複雑な回転軸21を作製することができる。これにより、単一材から機械加工によって回転軸21を作製する場合に比べて、回転軸21を容易に作製することができ、回転電機1の製造コストの低減化をさらに図ることができる。   The rotating shaft 21 has a shaft main body portion 26 and a shaft cylindrical portion 27 fixed to the shaft main body portion 26 so as to surround the outer periphery of the shaft main body portion 26, and each connecting member 25 is a shaft cylindrical shape. Since it is connected to the portion 27, the rotary shaft 21 having a complicated shape can be produced by combining the shaft main body portion 26 and the shaft tubular portion 27 which are separate members having simple shapes. Thereby, compared with the case where the rotating shaft 21 is produced from a single material by machining, the rotating shaft 21 can be easily produced, and the manufacturing cost of the rotating electrical machine 1 can be further reduced.

実施の形態2.
実施の形態1では、各嵌合穴37の内径側端部が軸貫通孔28に開放されているが、各嵌合穴37と軸貫通孔28とを仕切る仕切り部を軸本体部26の外周部に設けてもよい。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the inner diameter side end of each fitting hole 37 is opened to the shaft through hole 28, but the partition that separates each fitting hole 37 from the shaft through hole 28 is an outer periphery of the shaft main body 26. You may provide in a part.

即ち、図8は、この発明の実施の形態2による回転電機の回転子3を示す断面図である。なお、図8は、実施の形態1での図3に対応する断面図である。各端板22には、軸貫通孔28と各嵌合穴37との間を仕切る複数の仕切り部40が設けられている。各仕切り部40は、軸本体部26の外周面に沿って形成されている。また、各仕切り部40は、嵌合穴37の一対の周方向係合面37b間に端板22と一体となって繋がっている。これにより、各嵌合穴37は閉じた穴となっている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   8 is a cross-sectional view showing a rotor 3 of a rotating electrical machine according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment. Each end plate 22 is provided with a plurality of partition portions 40 that partition between the shaft through hole 28 and each fitting hole 37. Each partition portion 40 is formed along the outer peripheral surface of the shaft main body portion 26. In addition, each partition 40 is connected integrally with the end plate 22 between the pair of circumferential engagement surfaces 37 b of the fitting hole 37. Thereby, each fitting hole 37 is a closed hole. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このような回転電機1では、軸貫通孔28と各嵌合穴37との間を仕切る複数の仕切り部40が各端板22に設けられているので、端板22の剛性を高めることができる。これにより、回転軸21に対する各磁性部材23及び各連結材25のそれぞれの同軸度を高めることができる。   In such a rotating electrical machine 1, since the plurality of partition portions 40 that partition between the shaft through hole 28 and each fitting hole 37 are provided in each end plate 22, the rigidity of the end plate 22 can be increased. . Thereby, the coaxiality of each magnetic member 23 and each connecting member 25 with respect to the rotating shaft 21 can be increased.

実施の形態3.
連結材25の寸法を回転子3の径方向について実施の形態1よりも大きくしてもよい。
Embodiment 3 FIG.
You may make the dimension of the connection material 25 larger than Embodiment 1 about the radial direction of the rotor 3. FIG.

即ち、図9は、この発明の実施の形態3による回転電機の回転子3を示す断面図である。なお、図9は、実施の形態1での図3に対応する断面図である。各連結材25の寸法は、回転子3の径方向について実施の形態1での連結材25よりも大きくなっている。第2のダブテイル溝36の深さ寸法は、連結材25の第2の係合部25bだけでなく結合部25cの一部も嵌る寸法となっている。即ち、第2のダブテイル溝36の深さ寸法は、実施の形態1での第2のダブテイル溝36の深さ寸法よりも大きくなっている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   9 is a cross-sectional view showing a rotor 3 of a rotating electrical machine according to Embodiment 3 of the present invention. 9 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment. The dimension of each connecting member 25 is larger than that of the connecting member 25 in the first embodiment in the radial direction of the rotor 3. The depth dimension of the second dovetail groove 36 is a dimension that fits not only the second engaging portion 25b of the connecting member 25 but also a part of the coupling portion 25c. That is, the depth dimension of the second dovetail groove 36 is larger than the depth dimension of the second dovetail groove 36 in the first embodiment. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このような回転電機1では、第2のダブテイル溝36の深さ寸法を、連結材25の第2の係合部25bだけでなく結合部25cの一部も嵌る寸法となっているので、各連結材25の寸法を回転子3の径方向について大きくすることができる。これにより、回転子3の径方向についての各連結材25の断面二次モーメントを向上させることができ、回転軸21に対する各磁性部材23の同軸度をさらに向上させることができる。   In such a rotating electrical machine 1, the depth of the second dovetail groove 36 is such that not only the second engaging portion 25 b of the connecting member 25 but also a part of the coupling portion 25 c is fitted. The dimension of the connecting member 25 can be increased in the radial direction of the rotor 3. Thereby, the cross-sectional secondary moment of each connecting member 25 in the radial direction of the rotor 3 can be improved, and the coaxiality of each magnetic member 23 with respect to the rotating shaft 21 can be further improved.

実施の形態4.
端板22に連結材25を溶接により固定してもよい。
Embodiment 4 FIG.
The connecting member 25 may be fixed to the end plate 22 by welding.

即ち、図10は、この発明の実施の形態4による回転電機の回転子3を示す縦断面図である。なお、図10は、実施の形態1での図2の回転子3に対応する断面図である。各端板22には、嵌合穴37の内面と連結材25とが溶接により接合されることにより、各連結材25が固定されている。嵌合穴37の内面と連結材25との境界には、溶接部41が形成されている。この例では、嵌合穴37の径方向係合面37aと連結材25との境界に溶接部41が形成されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   10 is a longitudinal sectional view showing a rotor 3 of a rotating electrical machine according to Embodiment 4 of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to the rotor 3 of FIG. 2 in the first embodiment. Each end plate 22 is fixed with each connecting member 25 by joining the inner surface of the fitting hole 37 and the connecting member 25 by welding. A welded portion 41 is formed at the boundary between the inner surface of the fitting hole 37 and the connecting member 25. In this example, a welded portion 41 is formed at the boundary between the radial engagement surface 37 a of the fitting hole 37 and the connecting member 25. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように、連結材25が端板22に溶接により固定されているので、回転子3の径方向及び周方向だけでなく、回転子3の軸線方向についても、連結材25の位置を端板22に対して固定することができる。これにより、各連結材25及び各磁性部材23の位置のずれをさらに防止することができ、回転電機1の特性の低下の抑制をさらに図ることができる。   Thus, since the connecting member 25 is fixed to the end plate 22 by welding, the position of the connecting member 25 is determined not only in the radial direction and the circumferential direction of the rotor 3 but also in the axial direction of the rotor 3. 22 can be fixed. Thereby, the shift | offset | difference of the position of each connection material 25 and each magnetic member 23 can further be prevented, and suppression of the fall of the characteristic of the rotary electric machine 1 can further be aimed at.

なお、上記の例では、各端板22のそれぞれに設けられた嵌合穴37の内面に連結材25が溶接により固定されているが、各端板22のいずれか一方に設けられた嵌合穴37の内面にのみ溶接により固定してもよい。   In the above example, the connecting member 25 is fixed to the inner surface of the fitting hole 37 provided in each end plate 22 by welding, but the fitting provided in either one of the end plates 22. You may fix to the inner surface of the hole 37 only by welding.

また、上記の例では、嵌合穴37の径方向係合面37aに連結材25が溶接により固定されているが、嵌合穴37の周方向係合面37bに連結材25を溶接により固定してもよい。   In the above example, the connecting member 25 is fixed to the radial engagement surface 37 a of the fitting hole 37 by welding, but the connecting member 25 is fixed to the circumferential engaging surface 37 b of the fitting hole 37 by welding. May be.

実施の形態5.
図11は、この発明の実施の形態5による回転電機の回転子3を示す断面図である。また、図12は、図11の連結材25を示す斜視図である。なお、図11は、実施の形態1での図3に対応する断面図である。各連結材25は、図12に示すように、各端板22間に配置された連結材本体42と、連結材本体42から軸線方向両側へ突出し、連結材本体42の断面の一部を除去した断面を持つ一対の嵌合突出部43とを有している。
Embodiment 5 FIG.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a rotor 3 of a rotating electrical machine according to Embodiment 5 of the present invention. FIG. 12 is a perspective view showing the connecting member 25 of FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment. As shown in FIG. 12, each connecting member 25 protrudes from the connecting member main body 42 to the both sides in the axial direction, and a part of the cross section of the connecting member main body 42 is removed. And a pair of fitting protrusions 43 having a cross section.

この例では、連結材本体42の断面形状のうち、第2の係合部25bの一部と第1の係合部25aとが除去されることによって形成された矩形状が、各嵌合突出部43の断面形状となっている。これにより、この例では、各嵌合突出部43の最大寸法が、連結材本体42の最大寸法よりも、回転子3の径方向及び周方向のいずれについても小さくなっている。さらに、この例では、嵌合突出部43が、回転子3の径方向について径方向係合面37aに係合し、かつ回転子3の周方向について一対の周方向係合面37bに係合した状態で、嵌合穴37に嵌っている。   In this example, a rectangular shape formed by removing a part of the second engaging portion 25b and the first engaging portion 25a out of the cross-sectional shape of the connecting material main body 42 is a fitting protrusion. The section 43 has a cross-sectional shape. Thereby, in this example, the maximum dimension of each fitting protrusion 43 is smaller in both the radial direction and the circumferential direction of the rotor 3 than the maximum dimension of the connecting member main body 42. Furthermore, in this example, the fitting protrusion 43 engages with the radial engagement surface 37 a in the radial direction of the rotor 3 and engages with the pair of circumferential engagement surfaces 37 b in the circumferential direction of the rotor 3. In this state, it is fitted in the fitting hole 37.

各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界では、連結材本体42の端面42aが露出している。これにより、各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界には、段差部が形成されている。各端板22には、各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界で露出している連結材本体42の端面42aが回転子3の軸線方向についてそれぞれ係合している。これにより、各端板22に対する各連結材25の位置が回転子3の軸線方向について規制されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   At the boundary between each of the fitting protrusions 43 and the connecting material main body 42, the end face 42a of the connecting material main body 42 is exposed. Thereby, a stepped portion is formed at the boundary between each of the fitting protrusions 43 and the connecting material main body 42. Each end plate 22 is engaged with an end surface 42 a of the connecting member main body 42 exposed at the boundary between each fitting protrusion 43 and the connecting member main body 42 in the axial direction of the rotor 3. Thereby, the position of each connecting member 25 with respect to each end plate 22 is restricted in the axial direction of the rotor 3. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このような回転電機1では、連結材本体42の断面の一部を除去した断面を持つ嵌合突出部43が連結材本体42から軸線方向へ突出し、嵌合突出部43が嵌合穴37に嵌っており、連結材本体42の端面42aが軸線方向について端板22と係合しているので、連結材25が端板22に対して回転子3の軸線方向へずれることを容易に防止することができる。これにより、端板22に連結材25を溶接等により固定する必要がなくなり、溶接装置等の設備投資を減らすことができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。   In such a rotating electrical machine 1, the fitting protrusion 43 having a cross section obtained by removing a part of the cross section of the connecting material main body 42 protrudes from the connecting material main body 42 in the axial direction, and the fitting protruding portion 43 enters the fitting hole 37. Since the end face 42a of the connecting material main body 42 is engaged with the end plate 22 in the axial direction, the connecting material 25 is easily prevented from shifting in the axial direction of the rotor 3 with respect to the end plate 22. be able to. Thereby, it is not necessary to fix the connecting member 25 to the end plate 22 by welding or the like, and it is possible to reduce the capital investment of the welding apparatus or the like and to further reduce the manufacturing cost.

実施の形態6.
図13は、この発明の実施の形態6による回転電機の回転子3を示す断面図である。また、図14は、図13の連結材25の要部を示す斜視図である。さらに、図15は、図14の連結材25を回転子3の軸線方向に沿って見たときの状態を示す正面図である。なお、図13は、実施の形態1での図3に対応する断面図である。各連結材25は、図14に示すように、各端板22間に配置された連結材本体42と、連結材本体42から軸線方向両側へ突出し、連結材本体42の断面の一部を除去した断面を持つ一対の嵌合突出部43とを有している。
Embodiment 6 FIG.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a rotor 3 of a rotating electrical machine according to Embodiment 6 of the present invention. FIG. 14 is a perspective view showing a main part of the connecting member 25 of FIG. Further, FIG. 15 is a front view showing a state when the connecting member 25 of FIG. 14 is viewed along the axial direction of the rotor 3. FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the first embodiment. As shown in FIG. 14, each connecting member 25 protrudes from the connecting member main body 42 to both sides in the axial direction, and a part of the cross section of the connecting member main body 42 is removed. And a pair of fitting protrusions 43 having a cross section.

この例では、図15に示すように、連結材本体42において、第2の係合部25bの幅寸法が第1の係合部25aの幅寸法よりも大きくなっている。また、この例では、連結材本体42の断面形状のうち、第2の係合部25bの幅方向両端部のみが第1の係合部25aの幅寸法に合わせて除去された形状が、各嵌合突出部43の断面形状となっている。これにより、この例では、回転子3の周方向についての各嵌合突出部43の最大寸法が、回転子3の周方向についての連結材本体42の最大寸法よりも小さくなっている。さらに、この例では、嵌合突出部43が、回転子3の径方向について径方向係合面37aに係合し、かつ回転子3の周方向について一対の周方向係合面37bに係合した状態で、嵌合穴37に嵌っている。   In this example, as shown in FIG. 15, in the connecting member main body 42, the width dimension of the second engagement portion 25b is larger than the width dimension of the first engagement portion 25a. Further, in this example, among the cross-sectional shape of the connecting material main body 42, the shape in which only both end portions in the width direction of the second engagement portion 25b are removed in accordance with the width dimension of the first engagement portion 25a, The cross-sectional shape of the fitting protrusion 43 is obtained. Thereby, in this example, the maximum dimension of each fitting protrusion 43 in the circumferential direction of the rotor 3 is smaller than the maximum dimension of the connecting member main body 42 in the circumferential direction of the rotor 3. Furthermore, in this example, the fitting protrusion 43 engages with the radial engagement surface 37 a in the radial direction of the rotor 3 and engages with the pair of circumferential engagement surfaces 37 b in the circumferential direction of the rotor 3. In this state, it is fitted in the fitting hole 37.

各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界では、第2の係合部25bの幅方向両端部の位置で連結材本体42の端面42aが露出している。これにより、各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界には、段差部が形成されている。各端板22には、各嵌合突出部43のそれぞれと連結材本体42との境界で露出している連結材本体42の端面42aが回転子3の軸線方向についてそれぞれ係合している。これにより、各端板22に対する各連結材25の位置が回転子3の軸線方向について規制されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。   At the boundary between each of the fitting protrusions 43 and the connecting material main body 42, the end face 42a of the connecting material main body 42 is exposed at the positions of both end portions in the width direction of the second engaging portion 25b. Thereby, a stepped portion is formed at the boundary between each of the fitting protrusions 43 and the connecting material main body 42. Each end plate 22 is engaged with an end surface 42 a of the connecting member main body 42 exposed at the boundary between each fitting protrusion 43 and the connecting member main body 42 in the axial direction of the rotor 3. Thereby, the position of each connecting member 25 with respect to each end plate 22 is restricted in the axial direction of the rotor 3. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように、連結材本体42において第2の係合部25bの幅寸法を第1の係合部25aの幅寸法よりも大きくし、連結材本体42の断面形状のうち、第2の係合部25bの幅方向両端部を除去した形状を、各嵌合突出部43の断面形状とすることによっても、連結材本体42の端面42aを嵌合突出部43との境界で露出させることができ、嵌合突出部43を嵌合穴37に嵌めた状態で連結材本体42の端面42aを軸線方向について端板22と係合させることができる。これにより、連結材25が端板22に対して回転子3の軸線方向へずれることを容易に防止することができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。   In this way, in the connecting material main body 42, the width dimension of the second engaging portion 25b is made larger than the width dimension of the first engaging portion 25a, and the second engaging portion of the cross-sectional shape of the connecting material main body 42 is used. The end surface 42a of the connecting material main body 42 can be exposed at the boundary with the fitting protrusion 43 by making the shape obtained by removing both end portions in the width direction of the portion 25b into the cross-sectional shape of each fitting protrusion 43. The end surface 42a of the connecting member main body 42 can be engaged with the end plate 22 in the axial direction in a state where the fitting protrusion 43 is fitted in the fitting hole 37. Thereby, it can prevent easily that the connection material 25 shifts | deviates to the axial direction of the rotor 3 with respect to the end plate 22, and can further aim at reduction of manufacturing cost.

なお、上記の例では、連結材本体42において第2の係合部25bの幅寸法が第1の係合部25aの幅寸法よりも大きくなっているが、連結材本体42において第1の係合部25aの幅寸法を第2の幅寸法よりも大きくしてもよい。この場合、各嵌合突出部43の断面形状は、連結材本体42の断面形状のうち、第1の係合部25aの幅方向両端部を除去した形状とされる。   In the above example, the width of the second engaging portion 25b in the connecting member main body 42 is larger than the width of the first engaging portion 25a. The width dimension of the joint portion 25a may be larger than the second width dimension. In this case, the cross-sectional shape of each fitting protrusion 43 is a shape obtained by removing both end portions in the width direction of the first engaging portion 25a from the cross-sectional shape of the connecting material main body 42.

実施の形態7.
図16は、この発明の実施の形態7による回転電機の回転軸21を示す斜視図である。図16に示すように、軸筒状部27は、回転軸21の軸線方向について複数の環状薄板27aを重ねて構成した積層体である。各環状薄板27aは、打ち抜き用型で鋼板を打ち抜く打ち抜き加工により形成されている。各環状薄板27a同士は、環状薄板27aを塑性変形させてかしめることにより一体化されている。軸筒状部27は、例えば焼嵌め、圧入、又はキーとキー溝との嵌合等によって、回転子3にかかるトルクに耐える強度で軸本体部26に固定されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 7 FIG.
FIG. 16 is a perspective view showing a rotating shaft 21 of a rotating electrical machine according to Embodiment 7 of the present invention. As shown in FIG. 16, the shaft cylindrical portion 27 is a laminated body configured by stacking a plurality of annular thin plates 27 a in the axial direction of the rotating shaft 21. Each annular thin plate 27a is formed by a punching process in which a steel plate is punched with a punching die. The annular thin plates 27a are integrated by plastically deforming and crimping the annular thin plates 27a. The shaft cylindrical portion 27 is fixed to the shaft main body portion 26 with a strength that can withstand the torque applied to the rotor 3 by, for example, shrink fitting, press fitting, or fitting between a key and a key groove. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このように、軸筒状部27は、回転軸21の軸線方向について複数の環状薄板27aを重ねて構成した積層体であるので、板に対する打ち抜き加工によって環状薄板27aを容易に形成することができ、単一材から機械加工によって軸筒状部27を形成する場合(即ち、軸筒状部27が一体物である場合)と比べて、軸筒状部27を容易に作製することができる。これにより、回転電機1の製造コストをさらに低減させることができる。   Thus, since the axial cylindrical part 27 is a laminated body formed by stacking a plurality of annular thin plates 27a in the axial direction of the rotating shaft 21, the annular thin plate 27a can be easily formed by punching the plate. Compared with the case where the shaft cylindrical portion 27 is formed by machining from a single material (that is, when the shaft cylindrical portion 27 is a single body), the shaft cylindrical portion 27 can be easily manufactured. Thereby, the manufacturing cost of the rotary electric machine 1 can be further reduced.

なお、上記の例では、各環状薄板27a同士をかしめているだけであるが、各環状薄板27a同士をかしめることに加えて、回転軸21の軸線方向について複数の環状薄板27aを重ねた積層体を両側から挟む一対の固定板を軸本体部26に固定してもよい。この場合、一対の固定板の厚さ寸法は、各環状薄板27aの厚さ寸法よりも大きくされる。また、この場合、各固定板は、例えば圧入等によって軸本体部26に強固に固定される。さらに、この場合、各固定板の断面形状は、各環状薄板27aの断面形状と同一とされる。このようにすれば、軸筒状部27の形状をさらに安定化させることができる。   In the above example, each annular thin plate 27a is only caulked, but in addition to caulking each annular thin plate 27a, a plurality of annular thin plates 27a are stacked in the axial direction of the rotating shaft 21. A pair of fixing plates that sandwich the body from both sides may be fixed to the shaft main body portion 26. In this case, the thickness dimension of the pair of fixed plates is made larger than the thickness dimension of each annular thin plate 27a. In this case, each fixing plate is firmly fixed to the shaft main body 26 by, for example, press fitting. Furthermore, in this case, the cross-sectional shape of each fixed plate is the same as the cross-sectional shape of each annular thin plate 27a. In this way, the shape of the shaft cylindrical portion 27 can be further stabilized.

また、上記の例では、複数の環状薄板27aを重ねた積層体が実施の形態1の軸筒状部27に適用されているが、複数の環状薄板27aを重ねた積層体を実施の形態2〜6の軸筒状部27に適用してもよい。   In the above example, a laminated body in which a plurality of annular thin plates 27a are stacked is applied to the shaft tubular portion 27 of the first embodiment, but a laminated body in which a plurality of annular thin plates 27a are stacked is used in the second embodiment. You may apply to the shaft cylindrical part 27 of ~ 6.

また、各上記実施の形態では、各連結材25が非磁性体であるが、各連結材25を磁性体としてもよい。この場合、軸筒状部27を非磁性体とすれば、永久磁石24による磁束が各連結材25を通りにくくなり、回転子3における漏れ磁束量の増大を抑制することができる。   Moreover, in each said embodiment, although each connection material 25 is a nonmagnetic body, it is good also considering each connection material 25 as a magnetic body. In this case, if the shaft cylindrical portion 27 is made of a non-magnetic material, the magnetic flux generated by the permanent magnet 24 becomes difficult to pass through each connecting member 25, and an increase in the leakage magnetic flux amount in the rotor 3 can be suppressed.

また、各上記実施の形態では、図1に示すように、永久磁石24の数(極数)が10個、固定子2のスロット15の数が12個となっており、回転子3の極数と固定子2のスロット15の数との比が5:6となっているが、これ以外の回転子3の極数と固定子2のスロット15の数との組み合わせとなっていてもよい。   In each of the above embodiments, as shown in FIG. 1, the number of permanent magnets 24 (number of poles) is 10 and the number of slots 15 of the stator 2 is 12, and the poles of the rotor 3 are The ratio of the number of slots to the number of slots 15 of the stator 2 is 5: 6, but other combinations of the number of poles of the rotor 3 and the number of slots 15 of the stator 2 may be used. .

また、各上記実施の形態では、回転軸21の構成が、軸本体部26に軸筒状部27を嵌めて固定した構成となっているが、回転軸21を単一材(一体物)で構成してもよい。この場合、回転軸21のうち、軸筒状部27に対応する外径の大きい部分の外周面に各第2のダブテイル溝36が設けられる。   Moreover, in each said embodiment, although the structure of the rotating shaft 21 becomes the structure which fitted the shaft cylindrical part 27 and fixed to the shaft main-body part 26, the rotating shaft 21 is a single material (integral thing). It may be configured. In this case, each second dovetail groove 36 is provided on the outer peripheral surface of the portion of the rotating shaft 21 having a large outer diameter corresponding to the shaft tubular portion 27.

また、各上記実施の形態では、第1の係合部25aが嵌る第1のダブテイル溝(第1の係合溝)35の断面形状が略三角形状となっているが、第1の係合部25aが回転子3の径方向及び周方向について第1のダブテイル溝35の内面と係合されるのであれば、第1のダブテイル溝(第1の係合溝)35の断面形状はこれに限定されない。   Moreover, in each said embodiment, although the cross-sectional shape of the 1st dovetail groove | channel (1st engagement groove | channel) 35 in which the 1st engaging part 25a fits is substantially triangular shape, it is 1st engagement. If the portion 25a is engaged with the inner surface of the first dovetail groove 35 in the radial direction and circumferential direction of the rotor 3, the cross-sectional shape of the first dovetail groove (first engagement groove) 35 is It is not limited.

また、各上記実施の形態では、第2の係合部25bが嵌る第2のダブテイル溝(第2の係合溝)36の断面形状が略三角形状となっているが、第2の係合部25bが回転子3の径方向及び周方向について第2のダブテイル溝36の内面と係合されるのであれば、第2のダブテイル溝(第2の係合溝)36の断面形状はこれに限定されない。   Moreover, in each said embodiment, although the cross-sectional shape of the 2nd dovetail groove | channel (2nd engagement groove) 36 in which the 2nd engaging part 25b fits is substantially triangular shape, it is 2nd engagement. If the portion 25b is engaged with the inner surface of the second dovetail groove 36 in the radial direction and circumferential direction of the rotor 3, the sectional shape of the second dovetail groove (second engagement groove) 36 is It is not limited.

また、この発明の実施に当たっては様々な変形が可能である。さらに、各上記実施の形態のそれぞれの特徴のすべて又は選択的に組み合わせて用いることもできる。   Various modifications can be made in the practice of the present invention. Further, all the features of each of the above embodiments can be used in combination or selectively.

1 回転電機(永久磁石式回転電機)、2 固定子、3 回転子、21 回転軸、22 端板、23 磁性部材、24 永久磁石、25 連結材、25a 第1の係合部、25b 第2の係合部、26 軸本体部、27 軸筒状部、27a 環状薄板(薄板)、35 第1のダブテイル溝(第1の係合溝)、36 第2のダブテイル溝(第2の係合溝)、37 嵌合穴、42 連結材本体、42a 端面、43 嵌合突出部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating electrical machine (permanent magnet type rotating electrical machine) 2 Stator 3 Rotator 21 Rotating shaft 22 End plate 23 Magnetic member 24 Permanent magnet 25 Connection material 25a First engaging portion 25b Second Engagement portion, 26 shaft main body portion, 27 shaft cylindrical portion, 27a annular thin plate (thin plate), 35 first dovetail groove (first engagement groove), 36 second dovetail groove (second engagement) Groove), 37 fitting hole, 42 coupling material main body, 42a end face, 43 fitting protrusion.

Claims (6)

筒状の固定子、及び
上記固定子の内側に配置され、軸線を中心として上記固定子に対して回転される回転子
を備えている永久磁石式回転電機であって、
上記回転子は、
上記軸線上に配置された回転軸と、
軸線方向について互いに離して配置され、上記回転軸に固定された一対の端板と、
上記回転軸と上記固定子との間で上記回転軸及び上記固定子のそれぞれから離した状態で周方向について並べられ、各上記端板間にそれぞれ設けられた複数の磁性部材と、
周方向について各上記磁性部材間に保持された複数の永久磁石と、
各上記磁性部材のそれぞれと上記回転軸とを個別に連結する複数の連結材と
を有し、
各上記端板には、各上記連結材が個別に嵌る複数の嵌合穴が設けられている永久磁石式回転電機。
A permanent magnet type rotating electrical machine comprising a cylindrical stator, and a rotor arranged inside the stator and rotated with respect to the stator about an axis,
The rotor is
A rotation axis disposed on the axis;
A pair of end plates arranged apart from each other in the axial direction and fixed to the rotating shaft;
A plurality of magnetic members arranged between the rotating shaft and the stator in a circumferential direction in a state separated from the rotating shaft and the stator, and provided between the end plates;
A plurality of permanent magnets held between the magnetic members in the circumferential direction;
A plurality of connecting members for individually connecting each of the magnetic members and the rotating shaft;
A permanent magnet type rotating electric machine in which each of the end plates is provided with a plurality of fitting holes into which the connecting members are individually fitted.
各上記連結材は、上記端板に溶接により固定されている請求項1に記載の永久磁石式回転電機。   The permanent magnet type rotating electrical machine according to claim 1, wherein each of the connecting members is fixed to the end plate by welding. 各上記連結材は、各上記端板間に配置された連結材本体と、上記連結材本体から軸線方向へ突出し、上記連結材本体の断面の一部を除去した断面を持つ嵌合突出部とを有し、
上記嵌合穴には、上記嵌合突出部が嵌っており、
上記端板には、上記連結材本体と上記嵌合突出部との境界で露出している上記連結材本体の端面が軸線方向について係合している請求項1又は請求項2に記載の永久磁石式回転電機。
Each of the connecting members includes a connecting member main body disposed between the end plates, a fitting protrusion having a cross section protruding from the connecting member main body in an axial direction, and removing a part of a cross section of the connecting member main body, Have
The fitting protrusion is fitted in the fitting hole,
3. The permanent plate according to claim 1, wherein an end surface of the connecting material body exposed at a boundary between the connecting material body and the fitting protrusion is engaged with the end plate in the axial direction. Magnet rotating electric machine.
各上記磁性部材には、第1の係合溝がそれぞれ設けられ、
上記回転軸には、複数の第2の係合溝が周方向について互いに間隔を置いて設けられ、
各上記連結材は、上記第1の係合溝に嵌る第1の係合部と、上記第2の係合溝に嵌る第2の係合部とを有し、
各上記連結材は、上記第1の係合部を上記第1の係合溝の内面に係合させ、かつ上記第2の係合部を上記第2の係合溝の内面に係合させた状態で、上記磁性部材及び上記回転軸間に繋がっている請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の永久磁石式回転電機。
Each of the magnetic members is provided with a first engagement groove,
The rotating shaft is provided with a plurality of second engaging grooves spaced apart from each other in the circumferential direction,
Each of the connecting members has a first engagement portion that fits in the first engagement groove, and a second engagement portion that fits in the second engagement groove.
Each of the coupling members engages the first engagement portion with the inner surface of the first engagement groove and engages the second engagement portion with the inner surface of the second engagement groove. The permanent magnet type rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the permanent magnet type rotating electrical machine is connected between the magnetic member and the rotating shaft in a state where the rotating member is in a closed state.
上記回転軸は、軸本体部と、上記軸本体部の外周を囲んだ状態で上記軸本体部に固定された軸筒状部とを有し、
各上記連結材は、上記軸筒状部に繋がっている請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の永久磁石式回転電機。
The rotating shaft has a shaft main body portion, and a shaft cylindrical portion fixed to the shaft main body portion in a state of surrounding the outer periphery of the shaft main body portion,
The permanent magnet type rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein each of the connecting members is connected to the shaft cylindrical portion.
上記軸筒状部は、軸線方向について複数の薄板を重ねて構成した積層体である請求項5に記載の永久磁石式回転電機。   The permanent magnet type rotating electrical machine according to claim 5, wherein the axial cylindrical portion is a laminated body configured by stacking a plurality of thin plates in the axial direction.
JP2013254244A 2013-12-09 2013-12-09 Permanent magnet rotating electric machine Active JP5971655B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013254244A JP5971655B2 (en) 2013-12-09 2013-12-09 Permanent magnet rotating electric machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013254244A JP5971655B2 (en) 2013-12-09 2013-12-09 Permanent magnet rotating electric machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015115986A JP2015115986A (en) 2015-06-22
JP5971655B2 true JP5971655B2 (en) 2016-08-17

Family

ID=53529341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013254244A Active JP5971655B2 (en) 2013-12-09 2013-12-09 Permanent magnet rotating electric machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5971655B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2546298B (en) * 2016-01-14 2022-06-15 Advanced Electric Machines Group Ltd Rotor assembly
JP2018196216A (en) * 2017-05-16 2018-12-06 大銀微系統股▲分▼有限公司Hiwin Mikrosystem Corp. Built-in type permanent magnet motor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8593029B2 (en) * 2009-09-30 2013-11-26 Mitsubishi Electric Corporation Lundell type rotating machine
JP5279691B2 (en) * 2009-12-07 2013-09-04 三菱電機株式会社 Rotating electric machine
US9006954B2 (en) * 2012-01-25 2015-04-14 Mitsubishi Electric Corporation Lundell rotary machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015115986A (en) 2015-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4706397B2 (en) Rotor for rotating electrical machine and method for manufacturing the same
JP5722301B2 (en) Embedded magnet type synchronous motor rotor and embedded magnet type synchronous motor
WO2018074561A1 (en) Synchronous reluctance type rotating electrical machine
US11095173B2 (en) Stator for rotating electric machine, and rotating electric machine
JP7266180B2 (en) Rotor and motor with same
JP6179496B2 (en) Rotor and rotating machine
JP2007336624A (en) Multi-phase claw tooth type permanent magnet motor
JP5971655B2 (en) Permanent magnet rotating electric machine
JP4568639B2 (en) Stator
JP2021029067A (en) Axial gap motor
JP5235912B2 (en) Reluctance motor
JP6112970B2 (en) Permanent magnet rotating electric machine
JP2014050218A (en) Multi-gap type rotary electric machine
JP5493792B2 (en) IPM motor rotor and IPM motor
JP4386909B2 (en) motor
JP5465866B2 (en) Stator core and rotating electric machine
JP2009106001A (en) Rotary electric machine
JP2009106002A (en) Electromagnetic rotating machine
JP2005269831A (en) Brushless dc motor
JP6357859B2 (en) Permanent magnet embedded rotary electric machine
JP5691451B2 (en) Rotor for rotating electrical machines
JP2008131742A (en) Motor
JP5109737B2 (en) Method for manufacturing split stator core
JP5556789B2 (en) Multi-gap rotating electric machine
JP5293313B2 (en) Stator iron core

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151019

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160705

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5971655

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250