JPH0559661B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発電機、電動機等の永久磁石回転機
の回転子を励磁するのに使用される磁石を固定す
るためのマグネツトカバーの組込み方法に関する
ものである。

〔従来技術及び発明が解決しようとする問題点〕

一般に、この種永久磁石回転機には、回転子を
励磁するための磁石が取付けられる。しかるに従
来、この磁石は、ヨークに接着剤等の適宜手段で
固定するようになつていて磁石自身が直接露出し
ているので、永久磁石回転機の組込み作業時等に
おいて、特に近時使用されている高特性のフエラ
イト系磁石等の場合には脆性に劣ることもあつて
磁石の角が欠けたりして破損することがしばしば
発生してしまう許りでなく、強度的にも劣り、使
用時においてちよつとした衝撃や温度変化等によ
つて磁石が破損したりヨークから剥離したりして
出力特性が低下するうえに、破損したりした磁石
がロータ間に挟まつて回転子の回転が阻止され、
最早永久磁石回転機として使用できなくなつてし
まうなどの欠点があり問題となつていた。

そこで、本件出願人は、磁石の内周面にマグネ
ツトカバーを設けるようにした特願昭54−60375
号、特願昭54−138758号、さらには特願昭54−
129947号等の出願をもつて上記従来の永久磁石回
転機が有する欠点を解消することができる全く新
規な永久磁石回転機を提唱したが、これらのもの
は、マグネツトカバーの組込み後、隣接磁石間の
間〓部位を外側にしごいて凹凸形状にするもので
あるため、加工工程が煩雑になる許りでなく、外
側にしごいた部位の肉厚がどうしても薄くなつて
強度的に問題と成り、このため厚いマグネツトカ
バーを採用せざるを得ないという実情にある。

〔問題を解決する手段〕

そして本発明は、上記の如き実情によつて創案
された永久磁石回転機のマグネツトカバーの組込
み方法に係るものであつて、円筒状ヨークの内周
面に円弧状の磁石を軸芯まわりに所定間〓を存し
て位置決め保持せしめた後、外径が磁石内径より
も大径に設定された円筒状のマグネツトカバーを
ヨーク一端側から圧入組込みをして磁石の固定を
するものであり、かつ該マグネツトカバーの圧入
組込みは、磁石内径に対して小径状態から大径状
態となるようマグネツトカバーの圧入始端部に形
成したテーパ面を磁石の内周コーナー部に当てが
い、しかる後、マグネツトカバーを圧入して、マ
グネツトカバーの隣接磁石間の間〓部位は大径状
態のままに残し、磁石対応部位は磁石内周面に沿
うようテーパ面から小径状に圧入変形させて組込
むようにしたことを特徴とするものである。

そして本発明は、これらの構成によつて、マグ
ネツトカバーの強度を損なうことの無い状態で簡
単かつ確実に組込むことができるようにしたもの
である。

〔実施例〕

次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。図面において、１は永久磁石回転機を構成
するヨークであつて、該ヨーク１の内周面には、
本実施例では都合四個の磁石２の左右コーナー部
がそれぞれ係止してこれら各磁石２を、ヨーク１
の軸芯回りに所定間〓を存して仮止め状に位置決
め保持せしめるためのボス部３が突出成形されて
いる。

４はマグネツトカバーであつて、該マグネツト
カバー４は、アルミニウム等の展延性を有する適
宜金属部材によつて筒状に形成されるものである
が、その外径Ａは前記ヨーク１に保持される磁石
２内周面における内径Ｂよりも大径になつてお
り、前述したようにヨーク１の内周面に磁石２を
位置決め保持せしめた状態で、マグネツトカバー
４を圧入することになるが、この場合、マグネツ
トカバー４内には治具６を遊嵌状に挿入した状態
で圧入する。そしてこの圧入によつて、マグネツ
トカバー４は、隣接磁石２，２間の間隙部位は大
径状態のまま残り、磁石対応部位は磁石２の内周
面と治具６の外周面との間に挟まれるようにして
磁石２の内周面に沿つて内側に変形することにな
り、この磁石対応部位のみが内側に変形したマグ
ネツトカバー４によつて磁石２は内周側がカバー
された状態で押圧状に固定される構成になつてい
る。

さらにこのものでは、圧入後において、マグネ
ツトカバー４の磁石２部位を越える圧入先端部に
は、磁石内径Ｂに対して小径Ｃの状態から前記大
径Ａの状態となるよう設定された傾斜状のテーパ
面４ａが形成され、そしてこのテーパ面４ａを介
して底部４ｂが形成されているが、このテーパ面
４ａが前記マグネツトカバー４の圧入開始時に磁
石２の内周コーナー部に当てがわれるように接当
し、これによつて磁石２に対する芯出しをすると
共に、内側への変形ガイドを構成するようになつ
ている。またマグネツトカバー４の圧入終端側
は、外側に向けて断面視においてＬ字状に折曲し
ており、マグネツトカバー４の圧入終了位置で、
磁石２の上面とヨーク１の内周面に接当するよう
になつている。

尚、図中、５は磁石が脱落するのを防止するた
めの治具、７は回転子、８はターミナ、９は刷子
ホルダ、１０は刷子である。

叙述の如く構成された本発明の実施例におい
て、磁石を固定するには、まず、ヨーク１の内周
面に、コーナー部がボス部３に係止する状態で磁
石２を位置決め保持せしめておく。この際、本実
施例では更に磁石２のボス部とは反対側（下側）
を押え治具５によつて押えて位置ずれしないよう
にしてある。しかる後、治具６が遊嵌状に挿入さ
れた状態のマグネツトカバー４を上方から強制的
に圧入せしめることとなるが、この場合、マグネ
ツトカバー４は、まずテーパ面４ａが磁石２の内
周コーナー部に当てがわれ、この状態で圧入され
ることとなる。従つて、磁石２に対するマグネツ
トカバー４の芯出しが正確になされることにな
る。そしてこの正確に芯出しされた状態で、圧入
することになるが、この際に、マグネツトカバー
４は、隣接磁石２，２間の間〓対応部位は殆ど変
形すること無く大径状態のままに残るが、磁石対
応部位は、前記テーパ部４ａから磁石２の内周面
に沿つて内側に向けて変形することとなる。この
結果、磁石２は、その対応部位が内側に変形し、
間〓部位は大径状態のままに残された張出し状態
となつたマグネツトカバー４によつて、ヨーク１
の軸芯回りのずれを完全に阻止された状態で強固
に挟着固定せしめられることとなる。

この様に本発明にあつては、マグネツトカバー
４を、単にヨーク１に位置決め保持せしめただけ
の仮止め状態の磁石２に圧入せしめるのみの極め
て単純な加工をすることによつて、磁石２の対応
部位は小径で、磁石２間の間隙部位は大径となつ
た凹凸形状のマグネツトカバー４に自動的に変形
し得て磁石２を強固に挟着固定することができ
る。従つてマグネツトカバー４を用いて磁石の固
定をしようとした場合に、ヨーク１とマグネツト
カバー４との間に磁石２が挿入組込みされた状態
で、マグネツトカバーの隣接磁石間の間〓対応部
位を外径方向にしごいていちいち大径状に変形せ
しめる工程を不要にできるうえ、外径方向にしご
いて変形せしめる場合のように、マグネツトカバ
ー４の肉厚が薄くなつて強度低下や亀裂発生等の
不都合が生じることが無い。

しかもマグネツトカバー４は、磁石２に対する
芯出しが、テーパ面４ａを磁石内周コーナー部に
当てがうことによつて正確に成され、そしてこの
正確に芯出しされたマグネツトカバー４の磁石対
応部位が圧入によつて内側に変形する際に、磁石
内周コーナー面が接当しているテーパ面４ａから
内側に変形するため、マグネツトカバー４の前記
変形を、当初からマグネツトカバー４の磁石２よ
りも大径になつた分（Ａ−Ｂ）だけ変形させるこ
とがなく、僅かな量からの内側変形が行われるこ
とに成り、従つて無理な変形応力が一時的に働い
てマグネツトカバー４が異常変形たり破れてしま
うような不具合を確実に防止できるうえに、その
変形応力を、マグネツトカバー４の磁石対応部位
に広く分散させて均一に作用せしめ得ることにな
り、この結果、マグネツトカバー４の異常変形に
伴う不良発生を確実に抑制できて、信頼性の高い
ものを安価にかつ大量に提供できるという利点が
ある。

そして、この様にして形成されたヨーク１は、
磁石２がマグネツトカバー４に蔽われていて露出
していないので、回転子の挿入時等において磁石
２の角が欠けたりあるいは衝撃等によつて磁石２
がヨーク１から剥離してしまうような不都合は全
くなく、理想的な永久磁石回転機とすることがで
きるものである。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでな
いことは勿論であるが、マグネツトカバーの材質
としてはアルミニウムのみでなく、亜鉛、鉄等の
磁性、非磁性金属等の金属部材を使用してもよ
く、さらにマグネツトカバーは、圧入時に、隣接
磁石間の間〓部位が大径状態のまま残り、磁石対
応部位が磁石内周面に沿つて内側に変形するもの
であれば良く、従つて、マグネツトカバーの肉
厚、ヨークや磁石の大きさ、あるいは磁石の数等
の諸条件は自由に決定できるものであるが、例え
ば、ヨーク内径を62mm、磁石の肉厚を６mm、アル
ミニウム製マグネツトカバーの肉厚を0.1〜0.3mm
のものとした場合、前記「外径Ａ」と「内径Ｂ」
との差、即ち「Ａ−Ｂ」は0.3〜0.7mm程度のもの
とすることで良好な結果が得られている。さらに
また、マグネツトカバーが圧入組込みされた後、
必要においてヨークとマグネツトカバーとの間に
接着剤等の充填剤を別途充填しても良いことはい
うまでもない。

〔作用効果〕

以上要するに、本発明は、叙述の如く構成され
たものであるから、磁石の内周側を蔽うためのマ
グネツトカバーを組込みるものでありながら、該
マグネツトカバーの磁石に対する芯出しが、テー
パ面を磁石内周コーナー部に当てがうことによつ
て正確に成され、この正確に芯出しされた状態で
圧入することになる。そして圧入されたマグネツ
トカバーは、隣接磁石間の間〓対応部位は大径状
態のまま残るが、磁石対応部位は磁石内周面に沿
つて内側に変形した凹凸形状になつて、磁石の固
定をする。この結果、従来の隣接磁石間の間〓部
位をいちいちしごいて大径状に変形せしめるよう
な加工を行う必要がなくなつて、作業工程の簡略
化は勿論、作業能率の著しい向上が計れる許りで
なく、マグネツトカバーは、内径側に変形するも
のであるため、しごきすぎにより外径方向の変形
するもののように肉厚が薄くなつて強度低下や亀
裂が発生してしまう不具合を阻止できる。

そのうえマグネツトカバーの前記磁石対応部位
の内側への変形は、磁石に接当しているテーパ面
部から、ここを変形ガイドとして芯ずれ防止状態
で、しかも僅かな量からの変形が成されることに
なり、この結果、無理な変形応力が一時的に働い
てマグネツトカバーが内側に変形する際に、異常
変形を生じたり破れてしまうような不具合を確実
に防止できるうえに、その変形応力を、マグネツ
トカバーの磁石対応部位に広く分散させて均一に
作用せしめて、磁石内周面に良く沿う状態での変
形を成し得ることとなり、もつてマグネツトカバ
ーの異常変形による不良発生を確実に抑制でき
て、信頼性の高いものを安価かつ大量に提供でき
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る永久磁石回転機のマグネ
ツトカバーの組込み方法の一実施例を示したもの
であつて、第１図は永久磁石回転機の一半部を縦
断した正面図、第２図は同上一半部を横断した平
面図、第３図はマグネツトカバーの外径と磁石の
内径との関係を示す状態説明図、第４図Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄはマグネツトカバーの圧入工程を示す作用
説明図である。 図中、１はヨーク、２は磁石、４はマグネツト
カバー、４ａはテーパ面、５，６は治具である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状ヨークの内周面に円弧状の磁石を軸芯
   まわりに所定間〓を存して位置決め保持せしめた
   後、外径が磁石内径よりも大径に設定された円筒
   状のマグネツトカバーをヨーク一端側から圧入組
   込みをして磁石の固定をするものであり、かつ該
   マグネツトカバーの圧入組込みは、磁石内径に対
   して小径状態から大径状態となるようマグネツト
   カバーの圧入始端部に形成したテーパ面を磁石の
   内周コーナー部に当てがい、しかる後、マグネツ
   トカバーを圧入して、マグネツトカバーの隣接磁
   石間の間〓部位は大径状態のままに残し、磁石対
   応部位は磁石内周面に沿うようテーパ面から小径
   状に圧入変形させて組込むようにしたことを特徴
   とする永久磁石回転機のマグネツトカバーの組込
   み方法。