JPH0349544A - 樹脂モールドされた回転子 - Google Patents
樹脂モールドされた回転子Info
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- JPH0349544A JPH0349544A JP1183501A JP18350189A JPH0349544A JP H0349544 A JPH0349544 A JP H0349544A JP 1183501 A JP1183501 A JP 1183501A JP 18350189 A JP18350189 A JP 18350189A JP H0349544 A JPH0349544 A JP H0349544A
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- Japan
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- resin
- wire
- permanent magnet
- outer periphery
- yoke
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Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、インナー０−夕型の電動機ζこ用いられろ永
久磁石を装着した回転子に関し、特に耐遠心力のための
保護部材によって永久磁石を保護してなる回転子に関す
る。
久磁石を装着した回転子に関し、特に耐遠心力のための
保護部材によって永久磁石を保護してなる回転子に関す
る。
フエライト磁石等の機械的強度に乏しい永久磁石を装着
したインナーロータ型電動機の回転子は、その永久磁石
の保護構造が従来より課題とされてきた。また電動機の
益々の高速化指向に伴い、フエライト磁石に限らず、回
転子の外周部に位置する永久磁石の削遠心力のための対
策が重要課題となって来ている。
したインナーロータ型電動機の回転子は、その永久磁石
の保護構造が従来より課題とされてきた。また電動機の
益々の高速化指向に伴い、フエライト磁石に限らず、回
転子の外周部に位置する永久磁石の削遠心力のための対
策が重要課題となって来ている。
従来、例えば特開昭５８−１５１８５５号公報に開示ざ
れるように、永久磁石外周部を円筒状力バーで覆って構
成したものは、該円筒状カバーの材料として一般にステ
ンレス等の薄肉金属管が用いられ、機械的強度面及び回
転子矧立時の作業性面において一応の成果を達成した。
れるように、永久磁石外周部を円筒状力バーで覆って構
成したものは、該円筒状カバーの材料として一般にステ
ンレス等の薄肉金属管が用いられ、機械的強度面及び回
転子矧立時の作業性面において一応の成果を達成した。
しかしながらこの場合の最大の欠点は、電動機の運転に
よって金属管に多大な渦電流が発生することであり、こ
の結果いわゆる漂遊負荷損が増加するため、電動機効率
を著しく低下させる原因となっていた。
よって金属管に多大な渦電流が発生することであり、こ
の結果いわゆる漂遊負荷損が増加するため、電動機効率
を著しく低下させる原因となっていた。
上記永久磁石外周部の保護構造に関し、例えば特開昭５
９−１４８５５５号公報に萌示されるものは、金属管に
代えて金属線を巻回して構成するものであり、これによ
り保護部材の電気的抵抗が増大するため、漂遊負荷損の
減少が達成できるものである。
９−１４８５５５号公報に萌示されるものは、金属管に
代えて金属線を巻回して構成するものであり、これによ
り保護部材の電気的抵抗が増大するため、漂遊負荷損の
減少が達成できるものである。
永久磁石外周部に金属線を巻回した上記保護構造は、巻
回した線材の端末の固定が課題であり、従来においては
、回転子の軸方向両端部に装着されて永久磁石の端部を
覆う保護端板に該端末を弓き込んでこれを挟持させる構
造が提案されているが、これは単に該端末をかしめ等に
よってクランブするのみの構造であって、高速回転時の
遠心力及び加減速時のせん断応力に対する品質保証の面
で未だ不十分なものであった。
回した線材の端末の固定が課題であり、従来においては
、回転子の軸方向両端部に装着されて永久磁石の端部を
覆う保護端板に該端末を弓き込んでこれを挟持させる構
造が提案されているが、これは単に該端末をかしめ等に
よってクランブするのみの構造であって、高速回転時の
遠心力及び加減速時のせん断応力に対する品質保証の面
で未だ不十分なものであった。
また巻回される線材自体の一部に強度的な不良箇所が存
在した場合、その箇所が破壊に至ることによって全ての
線材に緩みが生じて保護構造全体に被害が及ぶ危険があ
った。これら永久磁石の保護構造に係わる品質上の不安
点は、回転子の高速回転化に伴って深刻化し、回転子に
対して従来以上の品質上の信頼性が要求されるようにな
って来ている。
在した場合、その箇所が破壊に至ることによって全ての
線材に緩みが生じて保護構造全体に被害が及ぶ危険があ
った。これら永久磁石の保護構造に係わる品質上の不安
点は、回転子の高速回転化に伴って深刻化し、回転子に
対して従来以上の品質上の信頼性が要求されるようにな
って来ている。
本発明は、ヨーク外周部に永久磁石を装着し、前記永久
磁石外周部に線材を巻回して構成する回転子において、
前記線材の外周部及び前記永久磁石の軸方向端部を樹脂
によって一体にモールドして構成するものである。
磁石外周部に線材を巻回して構成する回転子において、
前記線材の外周部及び前記永久磁石の軸方向端部を樹脂
によって一体にモールドして構成するものである。
線材の巻回層の外周部をモールドする樹脂層によって線
材の固定がなされ、また永久磁石の軸方向端部をモール
ドする樹脂によって永久磁石端部が保護されると共に、
線材の端末固定部分の補強がなされる。同時に、回転子
全体が樹脂モールトされることにより、回転子の構成部
品相互の固定がなされる。
材の固定がなされ、また永久磁石の軸方向端部をモール
ドする樹脂によって永久磁石端部が保護されると共に、
線材の端末固定部分の補強がなされる。同時に、回転子
全体が樹脂モールトされることにより、回転子の構成部
品相互の固定がなされる。
本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図及び第２図は、本発明による回転子１のそれぞれ
平面断面図及び正面断面図を示している。
平面断面図及び正面断面図を示している。
図中２はヨークであり、シャフト孔３及び複数の樹脂通
し孔８を有するドーナツ形薄鉄板を複数枚積層して厚肉
円筒状に構成されている。４は瓦状の永久磁石であり、
ヨーク２の外周部に複数個等配状に装着される。永久磁
石４としては、この他にリング状に一体形成されたもの
を使用してもよい。６は永久磁石４の外周部に巻回され
た線材であり、ステンレス線等の引張りせん断強度に優
れる金属線が適している。この永久磁石外周部に巻回す
る保護部材としては、この他に角材又は帯材、さらには
巻回容易な紐状に形成された繊維等を用いてもよい。
し孔８を有するドーナツ形薄鉄板を複数枚積層して厚肉
円筒状に構成されている。４は瓦状の永久磁石であり、
ヨーク２の外周部に複数個等配状に装着される。永久磁
石４としては、この他にリング状に一体形成されたもの
を使用してもよい。６は永久磁石４の外周部に巻回され
た線材であり、ステンレス線等の引張りせん断強度に優
れる金属線が適している。この永久磁石外周部に巻回す
る保護部材としては、この他に角材又は帯材、さらには
巻回容易な紐状に形成された繊維等を用いてもよい。
また７は回転子全体をモールドする樹脂であり、ヨーク
２に永久磁石４を装着し、その外周部に線材６を巻回し
た状態のワークを成形型にセットし、任意な成形手段に
よってモールド成形されるものである。生産性を重視す
れば、一般的に射出成形が好ましく、この場合の樹脂７
としては熱可塑性のものが使用される。また特に密閉型
電動圧縮機の回転子のように嗣冷媒性が要求される用途
に対しては、ＰＰＳ樹脂等が好適であり、耐熱、耐応力
等の必要に応じてガラス繊維等の無機質材を４０重量％
程度の範囲内で添加する。
２に永久磁石４を装着し、その外周部に線材６を巻回し
た状態のワークを成形型にセットし、任意な成形手段に
よってモールド成形されるものである。生産性を重視す
れば、一般的に射出成形が好ましく、この場合の樹脂７
としては熱可塑性のものが使用される。また特に密閉型
電動圧縮機の回転子のように嗣冷媒性が要求される用途
に対しては、ＰＰＳ樹脂等が好適であり、耐熱、耐応力
等の必要に応じてガラス繊維等の無機質材を４０重量％
程度の範囲内で添加する。
上記モールド成形によって、樹脂通し孔８を埋めてヨー
ク２内を樹脂７が貫通すると共に、巻回された線材６の
外周部が樹脂７に覆われて、軸方向両端部にエンドリン
グ９，９が形成される。また永久磁石４相互の間隙５も
樹脂７によって埋められ、これらの結果永久磁石４の固
定がなされる。
ク２内を樹脂７が貫通すると共に、巻回された線材６の
外周部が樹脂７に覆われて、軸方向両端部にエンドリン
グ９，９が形成される。また永久磁石４相互の間隙５も
樹脂７によって埋められ、これらの結果永久磁石４の固
定がなされる。
この間隙５は、軸方向の樹脂回りを良好にする役割を果
たすと共に、間隙５の部分においては樹脂７が線材６の
内周側にも回ることから、線材６を内外周の双方からサ
ンドイッチして、その固定を強固にするものである。
たすと共に、間隙５の部分においては樹脂７が線材６の
内周側にも回ることから、線材６を内外周の双方からサ
ンドイッチして、その固定を強固にするものである。
また特に、線材６を相互に間隔を空けて粗に巻回するこ
とにより、第３図に示すように、隣接する線材６の間に
も樹脂７が充填され、線材６の固定を一層強固にするこ
とができる。この場合、樹脂層自体のせん断強度も強化
され、例えばモールド時の樹脂流の合流点等に強度劣化
が生じてクラック１７が発生した場合であっても、上記
線材６０間に存在する樹脂７の固着力によって樹脂層の
破壊が防止される。
とにより、第３図に示すように、隣接する線材６の間に
も樹脂７が充填され、線材６の固定を一層強固にするこ
とができる。この場合、樹脂層自体のせん断強度も強化
され、例えばモールド時の樹脂流の合流点等に強度劣化
が生じてクラック１７が発生した場合であっても、上記
線材６０間に存在する樹脂７の固着力によって樹脂層の
破壊が防止される。
第４図は、上記線材を粗に巻回する場合の線材の位置決
め構造の一例を示している。第４図において、１８は永
久磁石４相互の間隙に挿入された線材案内部材であり、
永久磁石４の外周部に若干突出するように形成された外
側面には軸方向に凹凸が交互に設けてあり、溝状の凹部
ｌ９によって線材６を案内することにより、線材６を永
久磁石４の外周部に巻回するものである。この線材案内
部材１８は、樹脂成形により略角柱体に形成され、上記
外側面の凹部１９は断面形状矩形又は略半円形等に形成
される。この線材案内部材ｌ８を装着することにより、
樹脂モールド時の圧力による線材６の移動が抑制され、
線材６による永久磁石４の均一な締め付けがなされ、同
時に永久磁石４をヨーク２の外周部に装着する際の永久
磁石相互の位置決めが容易となる効果が得られる。
め構造の一例を示している。第４図において、１８は永
久磁石４相互の間隙に挿入された線材案内部材であり、
永久磁石４の外周部に若干突出するように形成された外
側面には軸方向に凹凸が交互に設けてあり、溝状の凹部
ｌ９によって線材６を案内することにより、線材６を永
久磁石４の外周部に巻回するものである。この線材案内
部材１８は、樹脂成形により略角柱体に形成され、上記
外側面の凹部１９は断面形状矩形又は略半円形等に形成
される。この線材案内部材ｌ８を装着することにより、
樹脂モールド時の圧力による線材６の移動が抑制され、
線材６による永久磁石４の均一な締め付けがなされ、同
時に永久磁石４をヨーク２の外周部に装着する際の永久
磁石相互の位置決めが容易となる効果が得られる。
第５図は、巻回される線材の端末固定構造の一例を示し
、線材６は永久磁石４の外周部から間隙５を経由してヨ
ーク２の端面へ引き込まれ、予めヨーク２に穿設された
挿通孔ｌＯへ端末ｌ２の先端が挿入され、しかる後、軟
質金属製のビン１１を該挿通孔１０へ嵌人して端末１２
の固定がなされる。この線材端末１２の固定部は、後工
程の樹脂モールドの結果、樹脂のエンドリング９によっ
て覆われて、一層安定した固定及び保護がなされる。
、線材６は永久磁石４の外周部から間隙５を経由してヨ
ーク２の端面へ引き込まれ、予めヨーク２に穿設された
挿通孔ｌＯへ端末ｌ２の先端が挿入され、しかる後、軟
質金属製のビン１１を該挿通孔１０へ嵌人して端末１２
の固定がなされる。この線材端末１２の固定部は、後工
程の樹脂モールドの結果、樹脂のエンドリング９によっ
て覆われて、一層安定した固定及び保護がなされる。
また例えば線材６をスプリングの如く弾性を有する材料
によって形成し、該スプリングの径を拡開して永久磁石
４の外周部に装着することにより、該スプリングは自身
の収縮力によって永久磁石外周部に巻着されるため、線
材端末の固定は不要となる。
によって形成し、該スプリングの径を拡開して永久磁石
４の外周部に装着することにより、該スプリングは自身
の収縮力によって永久磁石外周部に巻着されるため、線
材端末の固定は不要となる。
第６図は、回転子１にバランスウェイトを装着する場合
の装着構造の一例を示す。バランスウェイト１３は脚部
１４，１４を有して鋳造等によって形成され、一方ヨー
ク２には該脚部１４．１４の嵌人孔１５．１５が予め穿
設してあり、これら脚部１４．１４を嵌人孔１５，１５
に圧人することにより、バランスウェイト１３がヨーク
２の端面に装着される。バランスウェイト１３の装着方
法は、この他に、脚部１４に代えてバランスウェイトに
貫通孔を設けておき、該貫通孔とヨークの嵌人孔ｌ５と
を連通させた後、両孔にビン等を圧人して固定してもよ
い。
の装着構造の一例を示す。バランスウェイト１３は脚部
１４，１４を有して鋳造等によって形成され、一方ヨー
ク２には該脚部１４．１４の嵌人孔１５．１５が予め穿
設してあり、これら脚部１４．１４を嵌人孔１５，１５
に圧人することにより、バランスウェイト１３がヨーク
２の端面に装着される。バランスウェイト１３の装着方
法は、この他に、脚部１４に代えてバランスウェイトに
貫通孔を設けておき、該貫通孔とヨークの嵌人孔ｌ５と
を連通させた後、両孔にビン等を圧人して固定してもよ
い。
また第４図のバランスウェイト１３においては、ヨーク
２の樹脂通し孔８の開口部が塞がらないように、この樹
脂通し孔８と連通する貫通孔１６が設けてある。バラン
スウェイトｌ３は、ヨーク２に固定された後、後工程の
樹脂モールドによって樹脂のエンドリング９に覆われて
、一層安定した固定が達成される。
２の樹脂通し孔８の開口部が塞がらないように、この樹
脂通し孔８と連通する貫通孔１６が設けてある。バラン
スウェイトｌ３は、ヨーク２に固定された後、後工程の
樹脂モールドによって樹脂のエンドリング９に覆われて
、一層安定した固定が達成される。
〔発明の効果〕
本発明によれば、永久磁石外周部に巻回された線材の端
末固定部が樹脂によってより安定して固定及び保護され
、また線材の内外周部あるいはこれに加えて線材相互間
が樹脂モールドされることにより、線材に部分的な破壊
が生じても樹脂の固着力によって全体的な強度劣化が防
止されるものであり、これらの結果、遠心力やせん断応
力に対する品質が向上して、高速回転に対する信頼性に
優れた回転子が構成できる。
末固定部が樹脂によってより安定して固定及び保護され
、また線材の内外周部あるいはこれに加えて線材相互間
が樹脂モールドされることにより、線材に部分的な破壊
が生じても樹脂の固着力によって全体的な強度劣化が防
止されるものであり、これらの結果、遠心力やせん断応
力に対する品質が向上して、高速回転に対する信頼性に
優れた回転子が構成できる。
また特に線材の外周部が樹脂によって保護されることに
より、電動機組立時に線材が治具等と接触して損傷を受
けることなく、さらに寸法精度の悪い永久磁石を用いる
ことによる回転子内径に対する回転子外径のフレ等を、
外周部の樹脂層の切削によって修正することも可能とな
り、電動機固定子との機械的なマッチングが良好となっ
て、紐立時の作業性が向上する特長がある。
より、電動機組立時に線材が治具等と接触して損傷を受
けることなく、さらに寸法精度の悪い永久磁石を用いる
ことによる回転子内径に対する回転子外径のフレ等を、
外周部の樹脂層の切削によって修正することも可能とな
り、電動機固定子との機械的なマッチングが良好となっ
て、紐立時の作業性が向上する特長がある。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は第２図Ｑ−Ｑ線
にて切断した回転子の平面断面図、第２図は第１図Ｐ−
Ｐ線にて切断した回転子の正面断面図、第３図は別の実
施例を示す第２図に相当する断面の要部拡大図、第４図
は線材巻回構造の一例を示す要部斜視図、第５図は線材
の端末固定構造の一例を示す要部斜視図、第６図はバラ
ンスウェイトの装着構造の一例を示す要部斜視図である
。 ｌ・・・回転子、２・・・ヨーク、４・・・永久磁石、
６・・・線材、７・・・樹脂、１３・・・バランスウェ
イト、１８・・・線材案内部材。
にて切断した回転子の平面断面図、第２図は第１図Ｐ−
Ｐ線にて切断した回転子の正面断面図、第３図は別の実
施例を示す第２図に相当する断面の要部拡大図、第４図
は線材巻回構造の一例を示す要部斜視図、第５図は線材
の端末固定構造の一例を示す要部斜視図、第６図はバラ
ンスウェイトの装着構造の一例を示す要部斜視図である
。 ｌ・・・回転子、２・・・ヨーク、４・・・永久磁石、
６・・・線材、７・・・樹脂、１３・・・バランスウェ
イト、１８・・・線材案内部材。
Claims (2)
- （１）ヨーク外周部に永久磁石を装着し、前記永久磁石
外周部に線材を巻回し、前記線材の外周部及び前記永久
磁石の軸方向端部を樹脂によって一体にモールドしたこ
とを特徴とする回転子。 - （２）線材を粗に巻回することにより、隣接する線材間
に樹脂を充填したことを特徴とする請求項１に記載の回
転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183501A JPH0349544A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 樹脂モールドされた回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183501A JPH0349544A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 樹脂モールドされた回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0349544A true JPH0349544A (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=16136933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1183501A Pending JPH0349544A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 樹脂モールドされた回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0349544A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003003538A2 (de) | 2001-06-28 | 2003-01-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Vergossenes sekundärteil für elektromotor mit permanentmagneten und vorrichtung zu dessen erstellung das eine verschiebung der magnete verhindert |
| US6963151B2 (en) * | 2002-02-04 | 2005-11-08 | Electric Boat Corporation | Composite lamina arrangement for canning of motors |
| JP2019213264A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社明電舎 | 回転電機の表面永久磁石型ロータ |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1183501A patent/JPH0349544A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003003538A2 (de) | 2001-06-28 | 2003-01-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Vergossenes sekundärteil für elektromotor mit permanentmagneten und vorrichtung zu dessen erstellung das eine verschiebung der magnete verhindert |
| WO2003003538A3 (de) * | 2001-06-28 | 2003-11-13 | Siemens Ag | Vergossenes sekundärteil für elektromotor mit permanentmagneten und vorrichtung zu dessen erstellung das eine verschiebung der magnete verhindert |
| CN1309152C (zh) * | 2001-06-28 | 2007-04-04 | 西门子公司 | 铸造制成的用于电动机的次级部分 |
| US6963151B2 (en) * | 2002-02-04 | 2005-11-08 | Electric Boat Corporation | Composite lamina arrangement for canning of motors |
| JP2019213264A (ja) * | 2018-05-31 | 2019-12-12 | 株式会社明電舎 | 回転電機の表面永久磁石型ロータ |
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