JP6114115B2 - Embedded magnet rotor - Google Patents
Embedded magnet rotor Download PDFInfo
- Publication number
- JP6114115B2 JP6114115B2 JP2013114630A JP2013114630A JP6114115B2 JP 6114115 B2 JP6114115 B2 JP 6114115B2 JP 2013114630 A JP2013114630 A JP 2013114630A JP 2013114630 A JP2013114630 A JP 2013114630A JP 6114115 B2 JP6114115 B2 JP 6114115B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- slot
- embedded
- silicon steel
- protrusion
- 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
Links
Images
Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Description
本発明は、工作機械等に用いられる電動機の磁石埋込型回転子に関する。 The present invention relates to a magnet-embedded rotor for an electric motor used in a machine tool or the like.
従来、周方向両側に樹脂埋込部を有する複数のスロットを外周に沿って等間隔に配置した円形の鋼板を、多数積層して円柱状に形成し、厚さ及び幅が前記スロットの径方向の幅及び周方向の幅より小さい板状の磁石を前記スロットに埋込み、前記樹脂埋込部に樹脂を充填して前記スロット内に前記磁石を固定した磁石埋込型回転子において、前記樹脂埋込部の径方向内側の辺から前記樹脂埋込部内に突出し前記磁石を係止する突起を前記鋼板に設けた磁石埋込型回転子が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a plurality of circular steel plates each having a plurality of slots having resin embedding portions on both sides in the circumferential direction are arranged at equal intervals along the outer periphery to form a cylindrical shape, and the thickness and width are the radial directions of the slots. In a magnet-embedded rotor in which a plate-like magnet smaller than the width in the circumferential direction and the circumferential width is embedded in the slot, the resin embedded portion is filled with resin, and the magnet is fixed in the slot. There is disclosed a magnet-embedded rotor in which a protrusion that protrudes into the resin-embedded portion from the radially inner side of the insert portion and locks the magnet is provided on the steel plate (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1に記載された樹脂埋込部内に突出する突起は、樹脂埋込部の軸方向(積層鋼板の積上げ方向)の全長に亘って設けられている。 However, the protrusion which protrudes in the resin embedding part described in the said patent document 1 is provided over the full length of the axial direction (stacking direction of a laminated steel plate) of the resin embedding part.
樹脂埋込部への樹脂の充填性は、充填時の圧力損失の大きさできまり、〔圧力損失∝ 流路長/流路面積〕で表されるので、高い充填性(流動性)を確保するには、流路面積の広い部分を長く、狭い部分を短くすることが必要である。特許文献1に記載された樹脂埋込部の構造では、樹脂を充填させて磁石を固定するとき、樹脂埋込部の軸方向の全長に亘って突起が設けられていて、突起の面積分、流路面積が狭くなるため、十分な樹脂の充填性を確保することができない、という問題がある。特に、流路長が長いほど、著しく充填性が悪くなる。 The resin fillability in the resin embedding part is determined by the pressure loss at the time of filling, and is expressed as [pressure loss 流 路 flow path length / flow path area], ensuring high fillability (flowability) In order to achieve this, it is necessary to lengthen the wide portion of the flow path area and shorten the narrow portion. In the structure of the resin embedding portion described in Patent Document 1, when the magnet is fixed by filling the resin, a protrusion is provided over the entire length in the axial direction of the resin embedding portion. Since the flow path area becomes narrow, there is a problem that sufficient resin filling property cannot be ensured. In particular, the longer the flow path length, the worse the filling property.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、スロットの樹脂埋込部への樹脂の充填性のよい磁石埋込型回転子を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a magnet-embedded rotor having a good resin filling property in a resin embedding portion of a slot.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のスロットを外周に沿って等間隔に配置した円形の珪素鋼板を、多数積層して円柱状に形成し、厚さ及び幅が前記スロットの径方向の幅及び周方向の幅より小さい板状の磁石を前記スロットに埋込み、前記スロットと前記磁石との間の間隙に樹脂又は接着剤を充填して前記スロット内に前記磁石を固定した磁石埋込型回転子において、前記スロットの所定の辺から前記スロット内に突出し前記磁石を前記スロット内で位置決めする突起を、前記多数の珪素鋼板の一部にのみ設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention forms a cylindrical shape by laminating a number of circular silicon steel plates having a plurality of slots arranged at equal intervals along the outer periphery, A plate-like magnet having a width smaller than the radial width and the circumferential width of the slot is embedded in the slot, and a resin or adhesive is filled in the gap between the slot and the magnet, and the slot is filled with the resin. In a magnet-embedded rotor with a fixed magnet, a protrusion that protrudes into the slot from a predetermined side of the slot and positions the magnet in the slot is provided only on a part of the multiple silicon steel plates. Features.
この発明によれば、スロットの樹脂埋込部への樹脂の充填性のよい磁石埋込型回転子が得られる、という効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a magnet-embedded rotor having a good resin filling property in the resin embedding portion of the slot can be obtained.
以下に、本発明にかかる磁石埋込型回転子の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a magnet-embedded rotor according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明に係る磁石埋込型回転子を備える電動機を示す縦断面図であり、図2−1は、実施の形態1の磁石埋込型回転子を示す斜視図であり、図2−2は、図2−1のA方向の矢視図であり、図2−3は、図2−1のB方向の一部破断矢視図であり、図2−4は、図2−2のC−C線に沿う断面図であり、図2−5は、図2−3のD−D線に沿う横断面図であり、図2−6は、図2−3のE−E線に沿う横断面図であり、図2−7は、実施の形態1の磁石埋込型回転子の変形例を示すスロットの縦断面図である。
Embodiment 1 FIG.
1 is a longitudinal sectional view showing an electric motor including an embedded magnet rotor according to the present invention, and FIG. 2A is a perspective view showing an embedded magnet rotor according to the first embodiment. 2-2 is an arrow view in the A direction in FIG. 2-1, FIG. 2-3 is a partially broken arrow view in the B direction in FIG. 2-1, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 2; FIG. 2-5 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 2-3; FIG. 2-7 is a longitudinal sectional view of a slot showing a modification of the magnet-embedded rotor according to the first embodiment.
図1に示すように、実施の形態1の電動機91は、円筒状のフレーム11と、フレーム11内に嵌合された円筒状のステータ12と、ステータ12のティースに巻装されたコイル13と、フレーム11の両端部に固定された円盤状のブラケット14と、ブラケット14の中央に固定されたベアリング15と、ベアリング15に回転自在に支持されたシャフト16と、シャフト16に外嵌されステータ12内に配置された実施の形態1の磁石埋込型回転子21と、反負荷側のブラケット14に取付けられ、シャフト16の回転を検出する検出器17と、を備えて成る。
As shown in FIG. 1, the
図2−1〜図2−6に示すように、実施の形態1の磁石埋込型回転子21は、四つ(複数)のスロット21aを外周に沿って等間隔に配置した円形の珪素鋼板21b、21c(図2−4参照)を、多数積層して円柱状に形成した積層鉄心21mを備えている。円柱状の磁石埋込型回転子21の中央には、シャフト16が嵌合固定される軸孔が設けられている。スロット21aの径方向の幅及び周方向の幅(円弧幅)は、埋め込まれる磁石30の径方向の厚さ及び周方向の幅(円弧幅)より大きく形成されている。
As shown in FIGS. 2-1 to 2-6, the embedded
図2−5に示すように、珪素鋼板21cには、スロット21aの周方向端部の辺からスロット21a内に突出し磁石30をスロット21aの中央に位置決めする矩形の突起21dが設けられている。また、図2−6に示すように、珪素鋼板21bには、スロット21a内に突出する突起は設けられていない。積層鉄心21mは、大部分が突起を有していない珪素鋼板21bで構成され、一部分が突起21dを有する珪素鋼板21cで構成されている。
As shown in FIG. 2-5, the
図2−4に示すように、実施の形態1の磁石埋込型回転子21は、突起21dを有する複数枚(例えば2枚)の珪素鋼板21cを、磁石30の軸方向両端部寄り{突起が設けられていない複数枚(例えば2枚)の軸方向両端部の珪素鋼板21bの内側}に配置している。図2−4では、突起21dと磁石30との間に間隙が存在するが、実際には、間隙は無いか微小間隙となっている。他の図面も同様である。
As shown in FIG. 2-4, the magnet-embedded
突起21dにガイドさせて、磁石30をスロット21a内に挿入し、スロット21aと磁石30との間の間隙に樹脂40を充填して固化させ、スロット21a内に磁石30を固定すれば、実施の形態1の磁石埋込型回転子21が完成する。
If the
実施の形態1の磁石埋込型回転子21は、磁石30をスロット21aの中央に位置決めする矩形の突起21dを有する複数枚の珪素鋼板21cを、磁石30の軸方向両端部寄りに配置しているので、スロット21a内の磁石30の位置精度が高い。
In the magnet embedded
また、スロット21aと磁石30との間の間隙(流路)へ樹脂40を充填するときの圧力損失は、各流路面積をSn、各流路長をLnとすると、次の数式(1)で表される。
スロット21aと磁石30との間の間隙(流路)への樹脂40の充填性(流れ易さ)は、圧力損失が小さいほど良好であるが、実施の形態1の磁石埋込型回転子21は、突起21dを有する(流路面積Snの狭い)珪素鋼板21cの流路長が短く、突起を有しない(流路面積Snの広い)珪素鋼板21bの流路長が長いので、樹脂40の充填性が良い。
The filling property (ease of flow) of the
実施の形態1の積層鉄心21mは、突起を有していない珪素鋼板21bと、突起21dを有する珪素鋼板21cで構成されており、突起21dを配置したい位置に珪素鋼板21cを積層することにより、突起21dの配置位置を任意に変更することができる。また、珪素鋼板21bの積層枚数を増減することにより、積層鉄心21mの長さを任意に変更することができる。
The laminated
図2−7に示すように、実施の形態1の磁石埋込型回転子21の変形例として、珪素鋼板21cに、スロット21aの周方向端部の辺からスロット21a内に突出し磁石30をスロット21aの周方向中央に位置決めする台形(先細)の突起21eを設けると共に、スロット21aの径方向外側及び内側の辺からスロット21a内に径方向に突出し磁石30をスロット21aの径方向中央に位置決めする台形(先細)の突起21fを設けてもよい。突起21e及び21fを設けることにより、磁石30をスロット21aの周方向及び径方向の中央に精密に位置決めすることができる。
As shown in FIG. 2-7, as a modified example of the magnet embedded
実施の形態2.
図3は、実施の形態2の磁石埋込型回転子を示すスロットの縦断面図である。図3に示すように、実施の形態2の磁石埋込型回転子22は、実施の形態1の磁石埋込型回転子21よりも軸方向に長く形成され、スロット22aには、軸方向に複数の磁石31が埋め込まれている。突起22dを有する珪素鋼板22cを、夫々の磁石31の軸方向両端部寄りに1枚又は複数枚づつ配置し、他の部分は、突起を有さない珪素鋼板22bを積層している。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a slot showing the magnet-embedded rotor according to the second embodiment. As shown in FIG. 3, the embedded
実施の形態2の磁石埋込型回転子22は、突起22dを有する(流路面積Snの狭い)珪素鋼板22cの流路長が短く、突起を有しない(流路面積Snの広い)珪素鋼板22bの流路長が長いので、樹脂40の充填性が良い。
The magnet-embedded
実施の形態3.
図4は、実施の形態3の磁石埋込型回転子を示す横断面図である。図4に示すように、実施の形態3の磁石埋込型回転子23の珪素鋼板23cには、スロット23aの周方向端部の辺からスロット23a内に突出し磁石30をスロット23aの周方向の中央に位置決めする三角形(先細)の突起23dが設けられている。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the magnet-embedded rotor according to the third embodiment. As shown in FIG. 4, the
実施の形態3の珪素鋼板23cの突起23dは、三角形であり、実施の形態1の珪素鋼板21cの矩形の突起21dと比較して面積が狭いので、樹脂40を充填するための流路面積が広くなり、樹脂40の充填性がさらに改善されている。
The
実施の形態4.
図5は、実施の形態4の磁石埋込型回転子を示す横断面図である。図5に示すように、実施の形態4の磁石埋込型回転子24の珪素鋼板24cには、スロット24aの径方向外側の辺からスロット24a内に突出し、磁石32の凹部と嵌合して磁石32をスロット24aの径方向外側、周方向中央に位置決めする矩形の突起24dが設けられている。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a magnet-embedded rotor according to the fourth embodiment. As shown in FIG. 5, the
実施の形態4の珪素鋼板24cの突起24dは、矩形であり、磁石32の凹部と嵌合するので、磁石32を高精度に位置決めすることができる。
Since the
実施の形態5.
図6は、実施の形態5の磁石埋込型回転子を示す横断面図である。図6に示すように、実施の形態5の磁石埋込型回転子25の珪素鋼板25cには、スロット25aの周方向の一端の辺からスロット25a内に突出し、磁石30の他端をスロット25aの周方向他端に位置決めする突起25dが設けられている。なお、スロット25aの径方向の外側又は内側の辺からスロット25a内に突出し、磁石30の径方向の内側又は外側をスロット25aの径方向内側又は外側に位置決めする突起を設けてもよい。
Embodiment 5. FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a magnet-embedded rotor according to the fifth embodiment. As shown in FIG. 6, the
実施の形態6.
実施の形態1〜5の磁石埋込型回転子21〜25のスロット21a〜25aに充填する樹脂40は、熱硬化性樹脂であっても、熱可塑性樹脂であってもよい。また、樹脂40に替えて、接着剤を用いてもよい。
Embodiment 6 FIG.
The
11 フレーム、12 ステータ、13 コイル、14 ブラケット、15 ベアリング、16 シャフト、17 検出器、21,22,23,24,25 磁石埋込型回転子、21a,22a,23a,24a,25a スロット、21b,21c,22b,22c,23c,24c,25c 珪素鋼板、21d,21e,21f,22d,23d,24d,25d 突起、21m 積層鉄心、30,31,32 磁石、40 樹脂、91 電動機。 11 Frame, 12 Stator, 13 Coil, 14 Bracket, 15 Bearing, 16 Shaft, 17 Detector, 21, 22, 23, 24, 25 Embedded magnet rotor, 21a, 22a, 23a, 24a, 25a Slot, 21b , 21c, 22b, 22c, 23c, 24c, 25c Silicon steel plate, 21d, 21e, 21f, 22d, 23d, 24d, 25d Protrusion, 21m Laminated core, 30, 31, 32 Magnet, 40 Resin, 91 Electric motor.
Claims (7)
前記スロットの所定の辺から前記スロット内に突出し前記磁石を前記スロット内で位置決めする突起を、前記多数の珪素鋼板の一部にのみ設け、
前記突起と前記磁石との間に前記樹脂又は前記接着剤を有し、
前記スロットには、軸方向に複数の磁石が埋め込まれ、前記突起を有する珪素鋼板を、夫々の磁石の軸方向両端部寄りに配置したことを特徴とする磁石埋込型回転子。 A large number of circular silicon steel plates each having a plurality of slots arranged at equal intervals along the outer periphery are laminated to form a columnar shape, and the thickness and the width are smaller than the radial width and the circumferential width of the slot. A magnet-embedded rotor comprising: a magnet embedded in the slot; and a resin or an adhesive that is filled in a gap between the slot and the magnet to fix the magnet in the slot.
Protrusions projecting into the slot from a predetermined side of the slot and positioning the magnet in the slot are provided only on a part of the multiple silicon steel plates,
Possess the resin or the adhesive between the protrusion and the magnet,
A magnet-embedded rotor, wherein a plurality of magnets are embedded in the slot in the axial direction, and a silicon steel plate having the protrusions is disposed near both axial ends of each magnet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013114630A JP6114115B2 (en) | 2013-05-30 | 2013-05-30 | Embedded magnet rotor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013114630A JP6114115B2 (en) | 2013-05-30 | 2013-05-30 | Embedded magnet rotor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014236526A JP2014236526A (en) | 2014-12-15 |
JP6114115B2 true JP6114115B2 (en) | 2017-04-12 |
Family
ID=52138880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013114630A Active JP6114115B2 (en) | 2013-05-30 | 2013-05-30 | Embedded magnet rotor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6114115B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6886803B2 (en) * | 2016-11-16 | 2021-06-16 | 株式会社前川製作所 | Rotor for magnet-embedded motor and magnet-embedded motor |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004289904A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Isuzu Motors Ltd | Permanent magnet retaining structure for rotor |
JP5566314B2 (en) * | 2011-02-10 | 2014-08-06 | 株式会社三井ハイテック | Rotor laminated iron core |
-
2013
- 2013-05-30 JP JP2013114630A patent/JP6114115B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014236526A (en) | 2014-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5643127B2 (en) | Rotating machine rotor | |
JP5353917B2 (en) | Rotating machine rotor | |
JP6597184B2 (en) | Permanent magnet type motor | |
JP5240593B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP5418467B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP6700596B2 (en) | Rotor for axial gap motor and axial gap motor | |
WO2016047078A1 (en) | Permanent magnet type rotor and permanent magnet type synchronous rotary electric machine | |
JP6661939B2 (en) | Rotor | |
US9337692B2 (en) | Permanent magnet rotor with flux barrier for reduced demagnetization | |
JP6748852B2 (en) | Brushless motor | |
JP6627784B2 (en) | Rotating electric machine rotor | |
JP5954279B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP6013269B2 (en) | Permanent magnet rotating electric machine | |
JP6114115B2 (en) | Embedded magnet rotor | |
JP2013223407A (en) | Rotor of magnet-embedded permanent magnet rotary electric machine | |
JP6074887B2 (en) | Gap gauge used for assembling electric motor and method for manufacturing electric motor | |
JP6357859B2 (en) | Permanent magnet embedded rotary electric machine | |
JP6366844B2 (en) | Electric motor and air conditioner | |
WO2017212575A1 (en) | Permanent magnet motor | |
JP2011125104A (en) | Ipm motor rotor and ipm motor | |
JP6157379B2 (en) | Rotating electric machine stator | |
JP2015006110A (en) | Motor device | |
JP5353804B2 (en) | Axial gap type rotating electrical machine and manufacturing method thereof | |
JP2016054619A (en) | Magnet-embedded rotor and electric motor having the same | |
JP5293700B2 (en) | Rotor of rotating machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150803 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160420 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160510 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160627 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20161122 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170113 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20170124 |
|
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: 20170314 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170316 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6114115 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |