JPH06165419A - Magnet type motor - Google Patents
Magnet type motorInfo
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- JPH06165419A JPH06165419A JP43A JP31304692A JPH06165419A JP H06165419 A JPH06165419 A JP H06165419A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 31304692 A JP31304692 A JP 31304692A JP H06165419 A JPH06165419 A JP H06165419A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、マグネット型モータに
係り、特に、超高速回転時におけるロータの破壊防止対
策の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnet type motor and, more particularly, to improvement of a preventive measure against destruction of a rotor at a super high speed rotation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、例えば、特開昭６３−１６７０９
５号公報に開示されているようなモータの一例として、
円筒状のステータの内部に回転自在に配設されたロータ
を永久磁石で構成し、前記ステータのコイルに通電する
ことによって該ステータに磁界を発生させてロータを回
転させるようにしたマグネット型モータが知られてい
る。そして、これまで、この種のモータは一般には数１
０2 〜数１０3 rpm の回転数で使用されていた。2. Description of the Related Art At present, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-16709.
As an example of a motor as disclosed in Japanese Patent No.
A magnet type motor in which a rotor rotatably disposed inside a cylindrical stator is composed of a permanent magnet, and a magnetic field is generated in the stator by energizing a coil of the stator to rotate the rotor is provided. Are known. And so far, this kind of motor has generally
It was used at a rotational speed of 0 2 to several 10 3 rpm.
【０００３】そして、近年、モータの性能向上を図るべ
く、１０5 rpm 以上の回転数で使用可能な超高速型のマ
グネット型モータの開発が進められている。In recent years, in order to improve the performance of the motor, development of an ultra high speed magnet type motor which can be used at a rotational speed of 10 5 rpm or more has been underway.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな超高速型のマグネット型モータの開発に当り、ロー
タを１０5 rpm 以上の回転数で回転させることが可能と
なったとしても、これまでと同様の構成のロータであっ
ては、マグネット自身の引張剛性が低いために、回転に
伴う遠心力によって該ロータが破壊してしまってモータ
としての機能を果たさなくなってしまう。従って、この
ような超高速型のマグネット型モータの実用性を確保す
るためには、このロータの破壊を確実に防止することが
できる構成を講じておく必要がある。However, in developing the ultra high speed magnet type motor as described above, even if the rotor can be rotated at a rotational speed of 10 5 rpm or more, In the case of a rotor having the same structure as the above, since the tensile rigidity of the magnet itself is low, the rotor is destroyed by the centrifugal force associated with the rotation, and the rotor cannot function as a motor. Therefore, in order to ensure the practicability of such an ultra-high speed magnet type motor, it is necessary to provide a structure capable of reliably preventing the rotor from being broken.
【０００５】そして、この点に鑑みられて、ロータの外
周部に金属製の円筒状スリーブを焼き嵌めによって嵌着
させ、この円筒状スリーブによってロータの破壊を防止
する構成が考えられる。In view of this point, it is conceivable that a metal cylindrical sleeve is fitted on the outer peripheral portion of the rotor by shrink fitting, and the rotor is prevented from being broken by the cylindrical sleeve.
【０００６】ところが、このような構成では、円筒状ス
リーブの焼き嵌め時に、高温のスリーブが永久磁石で成
るロータの外周面に直接接触することになり、ロータに
着磁されている磁力が熱影響によって減磁されてしまっ
て、モータの性能低下に繋ってしまうことになる。この
ため、従来の構成では、焼き嵌めによってスリーブをロ
ータ外周面に嵌着させるといった手段を採用することは
できなかった。However, in such a structure, when the cylindrical sleeve is shrink-fitted, the high-temperature sleeve comes into direct contact with the outer peripheral surface of the rotor made of a permanent magnet, and the magnetic force magnetized in the rotor has a thermal effect. Will be demagnetized, which will lead to deterioration of motor performance. Therefore, in the conventional configuration, it is not possible to adopt a means of fitting the sleeve to the outer peripheral surface of the rotor by shrink fitting.
【０００７】本発明は、この点に鑑みてなされたもので
あって、ロータの磁力の減磁を抑制しながら焼き嵌めに
よってロータ外周部にスリーブを嵌着させて遠心力によ
るロータの破壊を防止できる構成を得ることを目的とす
る。The present invention has been made in view of this point, and prevents the rotor from being damaged by centrifugal force by fitting a sleeve on the outer peripheral portion of the rotor by shrink fitting while suppressing demagnetization of the magnetic force of the rotor. The purpose is to obtain a possible configuration.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、ロータと高温のスリーブとの直接接触
を避けて熱影響によるロータの減磁を抑制するようにし
ながらスリーブの嵌着を可能とするようにした。具体的
に請求項１記載の発明は、ステータと、該ステータの内
部に回転自在に配設された永久磁石で成るロータ（１）
とを有し、前記ロータ（１）がステータ内において高速
回転するように構成されたマグネット型モータを前提と
している。そして、前記ロータ（１）の外周部にスリー
ブ（５），（８）を焼き嵌めによって嵌着するように
し、前記ロータ（１）の外周面（２ａ）と前記スリーブ
（５），（８）の内周面（５ａ），（９ａ），（９ｂ）
との間に断熱材（６），（６ａ），（６ｂ）を介設する
ような構成とした。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention avoids direct contact between a rotor and a high-temperature sleeve, and suppresses demagnetization of the rotor due to thermal influence while fitting the sleeve. I made it possible to wear it. Specifically, the invention according to claim 1 is a rotor (1) comprising a stator and a permanent magnet rotatably disposed inside the stator.
It is assumed that the rotor (1) has a magnet type motor configured to rotate at high speed in the stator. Then, the sleeves (5) and (8) are fitted onto the outer peripheral portion of the rotor (1) by shrink fitting, and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) and the sleeves (5) and (8). Inner peripheral surface (5a), (9a), (9b)
The heat insulating materials (6), (6a), and (6b) are interposed between and.
【０００９】請求項２記載の発明は、前記請求項１記載
のマグネット型モータにおいて、スリーブ（８）の内周
面（９ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外周面（２ａ）
とを相対的に傾斜した面で形成し、スリーブ（８）の焼
き嵌め時において、該スリーブ（８）が膨脹している状
態では、該スリーブ（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）
とロータ（１）の外周面（２ａ）との間に空間部（Ａ）
が形成されるようにすると共に、前記スリーブ（８）が
冷却された常温状態では、該スリーブ（８）の内周面
（９ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外周面（２ａ）と
が密接されて前記空間部（Ａ）がなくなるようにする構
成としている。According to a second aspect of the present invention, in the magnet type motor according to the first aspect, the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) of the sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1).
Are formed by relatively inclined surfaces, and when the sleeve (8) is expanded during shrink fitting, the inner peripheral surfaces (9a), (9b) of the sleeve (8) are formed. )
(A) between the rotor and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1)
And the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) of the sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) in a normal temperature state where the sleeve (8) is cooled. Are closely contacted with each other to eliminate the space (A).
【００１０】[0010]
【作用】上記の構成により、本発明では、以下に述べる
ような作用が得られる。請求項１記載の発明では、スリ
ーブ（５），（８）をロータ（１）に焼き嵌めによって
嵌着させる際、高温のスリーブ（５），（８）の内周面
（５ａ），（９ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外周面
（２ａ）との間に配設されている断熱材（６），（６
ａ），（６ｂ）によって、スリーブ（５），（８）のロ
ータ（１）への直接接触を防止し且つスリーブ（５），
（８）からロータ（１）への熱伝導が抑制されることに
なり、ロータ（１）に減磁を招くようなことがない。ま
た、この嵌着されたスリーブ（５），（８）によってロ
ータ（１）の回転に伴う遠心力による破壊は防止され
る。With the above construction, the present invention provides the following actions. According to the first aspect of the invention, when the sleeves (5) and (8) are fitted into the rotor (1) by shrink fitting, the inner peripheral surfaces (5a) and (9a) of the high temperature sleeves (5) and (8). ), (9b) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1), the heat insulating materials (6), (6)
a) and (6b) prevent the sleeves (5) and (8) from directly contacting the rotor (1) and
Heat conduction from the rotor (1) to the rotor (1) is suppressed, so that the rotor (1) is not demagnetized. Further, the fitted sleeves (5) and (8) prevent the rotor (1) from being broken by centrifugal force due to the rotation thereof.
【００１１】請求項２記載の発明では、スリーブ（８）
をロータ（１）に焼き嵌めによって嵌着させる際、高温
のスリーブ（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロータ
（１）の外周面（２ａ）との間には断熱材（６ａ），
（６ｂ）と空間部（Ａ）における空気層とが介設されて
おり、スリーブ（８）のロータ（１）への直接接触及び
スリーブ（８）からロータ（１）への熱伝導が確実に抑
制されることになる。またスリーブ（８）の冷却後は、
スリーブ（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロータ
（１）の外周面（２ａ）とが密接されて前記空間部
（Ａ）がなくなり、スリーブ（８）は、ロータ（１）の
破壊を防止するように該ロータ（１）に嵌着されること
になる。In the invention according to claim 2, the sleeve (8)
When the rotor (1) is fitted into the rotor (1) by shrinkage fitting, a heat insulating material (9a), (9b) between the high temperature sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) is provided. 6a),
Since (6b) and the air layer in the space (A) are interposed, direct contact of the sleeve (8) with the rotor (1) and heat transfer from the sleeve (8) to the rotor (1) are ensured. Will be suppressed. After cooling the sleeve (8),
The inner peripheral surfaces (9a), (9b) of the sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) are brought into close contact with each other to eliminate the space portion (A), and the sleeve (8) becomes the rotor (1). Will be fitted to the rotor (1) so as to prevent the destruction of the rotor.
【００１２】[0012]
【実施例】（第１実施例）次に、請求項１記載の発明に
係る第１実施例について説明する。図１には超高速型の
マグネット型モータのロータ（１）周辺部構造を示して
いる。この図１に示すように、本例のロータ（１）は、
図示しないステータの内部に回転自在に配設されてお
り、ステータに通電することによって該ステータの内部
において超高速回転（１０5 rpm 以上）で回転されるよ
うになっている。また、このロータ（１）は、大径の円
柱状に形成されたロータ本体部（２）と該ロータ本体部
（２）の上下各端面から夫々延設された小径のシャフト
部（３），（４）とから成っている。そして、前記ロー
タ本体部（２）は永久磁石によって形成されており、所
定の磁力が着磁されている。また、片側のシャフト部
（４）は回転駆動機構部に連結されている。(First Embodiment) Next, a first embodiment according to the first aspect of the present invention will be described. FIG. 1 shows the structure of the rotor (1) peripheral portion of an ultra high speed magnet type motor. As shown in FIG. 1, the rotor (1) of this example is
It is rotatably disposed inside a stator (not shown), and is energized to rotate at a very high speed (10 5 rpm or more) inside the stator. The rotor (1) includes a rotor main body (2) formed in a large-diameter columnar shape, and a small-diameter shaft portion (3) extending from the upper and lower end surfaces of the rotor main body (2), respectively. It consists of (4) and. The rotor body (2) is formed of a permanent magnet and is magnetized with a predetermined magnetic force. The shaft portion (4) on one side is connected to the rotary drive mechanism portion.
【００１３】そして、本例の特徴とする構成として、ロ
ータ本体部（２）の外周部には金属製の円筒状スリーブ
（５）が焼き嵌めによって嵌着されていると共に、この
円筒状スリーブ（５）の内周面（５ａ）とロータ本体部
（２）の外周面（２ａ）との間には円筒状態に配設され
た断熱材（６）が介在されている。As a characteristic feature of this embodiment, a metallic cylindrical sleeve (5) is fitted onto the outer peripheral portion of the rotor body (2) by shrink fitting, and the cylindrical sleeve (5) is A cylindrical heat insulating material (6) is interposed between the inner peripheral surface (5a) of (5) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor body (2).
【００１４】前記円筒状スリーブ（５）は、その高さ寸
法が前記ロータ本体部（２）と等しく設定されていると
共に、常温状態における内径寸法が前記ロータ本体部
（２）の外径寸法と略同じ若しくは僅かに小さく設定さ
れている。また、前記断熱材（６）は、ロータ本体部
（２）の外周面（２ａ）の全面即ち円筒状スリーブ
（５）の内周面（５ａ）の全面に亘って配設されてこの
円筒状スリーブ（５）とロータ本体部（２）との直接接
触を防止し且つ円筒状スリーブ（５）の焼き嵌め時にお
ける該円筒状スリーブ（５）からのロータ本体部（２）
への熱伝導を抑制するようになっている。The height of the cylindrical sleeve (5) is set to be the same as that of the rotor body (2), and the inner diameter at room temperature is equal to the outer diameter of the rotor body (2). It is set to be approximately the same or slightly smaller. In addition, the heat insulating material (6) is provided over the entire outer peripheral surface (2a) of the rotor body (2), that is, the entire inner peripheral surface (5a) of the cylindrical sleeve (5), and has the cylindrical shape. The rotor body (2) which prevents direct contact between the sleeve (5) and the rotor body (2), and which comes out of the cylindrical sleeve (5) during shrink fitting of the cylindrical sleeve (5).
It is designed to suppress heat conduction to the.
【００１５】次に、前記円筒状スリーブ（５）の嵌着動
作について説明する。先ず、ロータ（１）のロータ本体
部（２）の外周面（２ａ）の全面に断熱材（６）を巻設
しておく。そして、前記円筒状スリーブ（５）を加熱し
て膨脹させて、その内径寸法をロータ本体部（２）の外
径寸法よりも所定量だけ大きくした状態で、この円筒状
スリーブ（５）をロータ本体部（２）の外周側に配設さ
せる。その後、円筒状スリーブ（５）を強制若しくは自
然冷却することによって該円筒状スリーブ（５）は元の
寸法形状に戻り、該円筒状スリーブ（５）は、その内周
側においてロータ本体部（２）との間で断熱材（６）を
挟み込んだ状態で該ロータ本体部（２）の外周部に嵌着
される。このような動作によって円筒状スリーブ（５）
がロータ本体部（２）に嵌着されるようになっているの
で、円筒状スリーブ（５）の焼き嵌め時における該円筒
状スリーブ（５）のロータ本体部（２）への直接接触を
防止し且つ円筒状スリーブ（５）からロータ本体部
（２）への熱伝導が抑制されることになり、ロータ本体
部（２）に減磁を招くようなことがない。Next, the fitting operation of the cylindrical sleeve (5) will be described. First, the heat insulating material (6) is wound around the entire outer peripheral surface (2a) of the rotor body (2) of the rotor (1). Then, the cylindrical sleeve (5) is heated and expanded to make the inner diameter of the rotor larger than the outer diameter of the rotor body (2) by a predetermined amount. It is arranged on the outer peripheral side of the main body (2). Thereafter, the cylindrical sleeve (5) is returned to its original size and shape by forcibly or naturally cooling the cylindrical sleeve (5), and the cylindrical sleeve (5) has its inner peripheral side on the rotor body (2). ), The heat insulating material (6) is sandwiched between the outer peripheral portion and the outer peripheral portion of the rotor main body (2). By such operation, the cylindrical sleeve (5)
Is adapted to be fitted to the rotor body (2), so that the cylindrical sleeve (5) is prevented from directly contacting the rotor body (2) during shrink fitting of the cylindrical sleeve (5). In addition, heat conduction from the cylindrical sleeve (5) to the rotor body (2) is suppressed, and the rotor body (2) is not demagnetized.
【００１６】そして、このようにして作製されたロータ
（１）を有するモータの駆動時には、ロータ（１）が１
０5 rpm 以上の超高速回転で回転されるような場合であ
っても、ロータ本体部（２）に嵌着されている円筒状ス
リーブ（５）によって該ロータ本体部（２）の破壊は防
止されており、このような超高速回転状態の連続運転を
行うことができる。また、予め円筒状スリーブ（５）の
常温状態における内径寸法を前記ロータ本体部（２）の
外径寸法よりも僅かに小さく設定しておけば、円筒状ス
リーブ（５）の嵌着後には、ロータ本体部（２）に求心
方向への残留応力を与えておくことができ、ロータ
（１）の回転時に、この残留応力と遠心力とが互いに相
殺するように働くことになってロータ（１）の破壊を確
実に防止できることになる。When the motor having the rotor (1) manufactured in this way is driven, the rotor (1) moves to 1
Even when it is rotated at an ultra-high speed of 0 5 rpm or more, the rotor body (2) is prevented from being broken by the cylindrical sleeve (5) fitted to the rotor body (2). Therefore, continuous operation in such an ultra-high speed rotation state can be performed. Further, if the inner diameter of the cylindrical sleeve (5) at room temperature is set to be slightly smaller than the outer diameter of the rotor body (2), after the cylindrical sleeve (5) is fitted, Residual stress in the centripetal direction can be applied to the rotor body (2), and when the rotor (1) rotates, the residual stress and the centrifugal force work to cancel each other out. ) Destruction can be reliably prevented.
【００１７】このように、本例の構成によれば、ロータ
本体部（２）と円筒状スリーブ（５）との間に断熱材
（６）を配設したことによって、熱影響によるロータ本
体部（２）の減磁を回避しながら、焼き嵌めによる円筒
状スリーブ（５）の嵌着を可能とすることができるの
で、モータ性能の向上を図りながら遠心力によるロータ
（１）の破壊を防止することができる。As described above, according to the structure of this embodiment, the heat insulating material (6) is disposed between the rotor body (2) and the cylindrical sleeve (5), so that the rotor body is affected by heat. Since the cylindrical sleeve (5) can be fitted by shrink fitting while avoiding the demagnetization of (2), the rotor (1) is prevented from being damaged by centrifugal force while improving the motor performance. can do.
【００１８】（第２実施例）次に、請求項２記載の発明
に係る第２実施例について説明する。本例もロータ本体
部とスリーブとの間に断熱材を配設した構成であって、
ロータの構成は上述した第１実施例と同様であるので、
本例では、特に、スリーブ周辺部の構成について述べ
る。(Second Embodiment) Next, a second embodiment according to the present invention will be described. This example also has a structure in which a heat insulating material is arranged between the rotor body and the sleeve,
Since the structure of the rotor is similar to that of the first embodiment described above,
In this example, particularly, the configuration of the peripheral portion of the sleeve will be described.
【００１９】図２に示すように、本例のスリーブ（８）
は、ロータ本体部（２）の外周側に位置するスリーブ本
体部（９）と該スリーブ本体部（９）の上下各端縁部に
おいてロータ軸心方向に折曲されて形成されたカバー部
（１０）とが一体形成されて成っている。そして、前記
スリーブ本体部（９）の特徴としては、その内周面（９
ａ），（９ｂ）がテーパ面で形成されていることにあ
る。詳しくは、この内周面（９ａ），（９ｂ）のうち上
側半分は、ロータ軸心方向の下方に向うに従って遠心方
向に僅かに傾斜するテーパ面（９ａ）で形成されてお
り、一方、この内周面のうち下側半分は、ロータ軸心方
向の上方に向うに従って遠心方向に僅かに傾斜するテー
パ面（９ｂ）で形成されている。そして、このスリーブ
（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）において径の最も大
きい部分（上下方向中央部分）の径寸法は、常温状態に
おいて前記ロータ本体部（２）の外径と略同寸法となる
ように設定されており、スリーブ（８）の内周面（９
ａ），（９ｂ）において径の最も小さい部分（上下両端
部分）の径寸法は、常温状態において前記ロータ本体部
（２）の径よりも僅かに小径となるように設定されてい
る。尚、図２に示す状態は、スリーブ（８）の形状の理
解を容易にするために該スリーブ（８）が僅かに熱膨脹
している状態を示しており、スリーブ（８）の内周面
（９ａ），（９ｂ）において径の最も大きい部分（上下
方向中央部分）の径は前記ロータ本体部（２）の径より
も大きくなっており、スリーブ（８）の内周面（９
ａ），（９ｂ）において径の最も小さい部分（上下両端
部分）の径は前記ロータ本体部（２）の径に略等しくな
っている。そして、この図２に示すような状態にあって
は、スリーブ（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロー
タ本体部（２）との間には円筒状で且つ上下方向中央部
に向って外周側へ次第に拡大するような形状でなる空間
部（Ａ）が形成されている。また、この空間部（Ａ）
は、スリーブ（８）が常温となった際には、スリーブ本
体部（９）の各テーパ面（９ａ），（９ｂ）とロータ本
体部（２）の外周面（２ａ）とが密接されることにより
形成されなくなるものである。As shown in FIG. 2, the sleeve (8) of this example.
Is a sleeve body portion (9) located on the outer peripheral side of the rotor body portion (2) and a cover portion formed by bending in the axial direction of the rotor at the upper and lower end edges of the sleeve body portion (9). 10) and are integrally formed. The sleeve body (9) is characterized by its inner peripheral surface (9
The points a) and (9b) are formed as tapered surfaces. Specifically, the upper half of the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) is formed of a tapered surface (9a) slightly inclined in the centrifugal direction as it goes downward in the axial direction of the rotor. The lower half of the inner peripheral surface is formed by a tapered surface (9b) that is slightly inclined in the centrifugal direction as it goes upward in the axial direction of the rotor. The diameter of the innermost surface (9a), (9b) of the sleeve (8) having the largest diameter (vertical center) is substantially equal to the outer diameter of the rotor body (2) at room temperature. They are set to have the same size, and the inner peripheral surface (9) of the sleeve (8) is
The diameter of the smallest diameter portion (upper and lower end portions) in a) and (9b) is set to be slightly smaller than the diameter of the rotor main body portion (2) in a normal temperature state. The state shown in FIG. 2 shows a state in which the sleeve (8) is slightly thermally expanded in order to facilitate understanding of the shape of the sleeve (8), and the inner peripheral surface of the sleeve (8) ( 9a) and (9b), the diameter of the portion with the largest diameter (the central portion in the vertical direction) is larger than the diameter of the rotor body (2), and the inner peripheral surface (9) of the sleeve (8) is
The diameters of the smallest diameter portions (upper and lower end portions) in a) and (9b) are substantially equal to the diameter of the rotor body portion (2). Then, in the state as shown in FIG. 2, a cylindrical shape is formed between the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) of the sleeve (8) and the rotor body (2), and the central portion in the vertical direction. A space portion (A) having a shape that gradually expands toward the outer peripheral side is formed. In addition, this space (A)
When the sleeve (8) reaches room temperature, the taper surfaces (9a), (9b) of the sleeve body (9) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor body (2) are brought into close contact with each other. As a result, it is not formed.
【００２０】また、このスリーブ本体部（９）には、上
下両端部及び上下方向中央部の３箇所に形成された空気
孔（９ｃ），（９ｄ），（９ｅ）が、その周方向の複数
箇所に穿設されている。この各空気孔（９ｃ），（９
ｄ），（９ｅ）のうち、上下両端部に穿設されている空
気孔は空気導入孔（９ｃ），（９ｅ）であって、上下方
向中央部に穿設されている空気孔は空気排出孔（９ｄ）
である。また，このスリーブ（８）の各カバー部（１
０）はロータ本体部（２）の上下各端面の外周縁部分に
当接されている。The sleeve body (9) has a plurality of air holes (9c), (9d), and (9e) formed at three positions on the upper and lower ends and the center in the vertical direction in the circumferential direction. It has been drilled in place. These air holes (9c), (9
Of the d) and (9e), the air holes provided at both upper and lower ends are the air introducing holes (9c) and (9e), and the air hole provided at the central portion in the vertical direction is the air discharge. Hole (9d)
Is. In addition, each cover (1) of this sleeve (8)
0) is in contact with the outer peripheral edge portions of the upper and lower end surfaces of the rotor body (2).
【００２１】そして、本例のもう一つの特徴として前記
ロータ本体部（２）の外周面及びスリーブ（８）の各テ
ーパ面（９ａ），（９ｂ）には、その全面に亘って断熱
材（６ａ），（６ｂ）が配設されている。Another feature of this embodiment is that the outer peripheral surface of the rotor body (2) and the tapered surfaces (9a) and (9b) of the sleeve (8) are entirely covered with a heat insulating material ( 6a) and (6b) are provided.
【００２２】次に、前記スリーブ（８）の嵌着動作につ
いて説明する。先ず、ロータ（１）のロータ本体部
（２）の外周面の全面に断熱材（６ａ）を巻設してお
く。また、スリーブ（８）の各テーパ面（９ａ），（９
ｂ）にも断熱材（６ｂ）を配設しておく。そして、前記
スリーブ（８）を加熱して膨脹させて、カバー部（１
０）の内径寸法をロータ本体部（２）の外径寸法よりも
大きくした状態で、このスリーブ（８）をロータ本体部
（２）の外周側に配設させる。その後、スリーブ（８）
に形成されている空気導入孔（９ｃ），（９ｅ）に図示
しない空気導入ノズルから冷却空気を空間部（Ａ）の導
入する。そして、この導入された空気は空気排出孔（９
ｄ）から外部へ排出されることになる。これにより、ス
リーブ（８）はこの空気によって強制的に冷却されるこ
とになる。そして、このスリーブ（８）がある程度冷却
された状態では図２に示すような状態となり、このよう
な状態では、ロータ本体部（２）の上下両端部を除く部
分では、スリーブ（８）とロータ本体部（２）との間に
は、夫々に配設された断熱材（６ａ），（６ｂ）と該各
断熱材（６ａ），（６ｂ）の間に形成された空間部
（Ａ）の空気層とが介在していることになる。このた
め、この状態では、スリーブ（８）からロータ本体部
（２）への熱伝導は極めて僅かであって、ロータ本体部
（２）に減磁を招くようなことはなくなる。Next, the fitting operation of the sleeve (8) will be described. First, the heat insulating material (6a) is wound around the entire outer peripheral surface of the rotor body (2) of the rotor (1). Also, the taper surfaces (9a), (9) of the sleeve (8)
An insulating material (6b) is also provided in b). Then, the sleeve (8) is heated to expand and the cover portion (1
The sleeve (8) is arranged on the outer peripheral side of the rotor body (2) in a state where the inner diameter of (0) is larger than the outer diameter of the rotor body (2). Then the sleeve (8)
Cooling air is introduced into the space portion (A) from an air introduction nozzle (not shown) into the air introduction holes (9c) and (9e) formed in (1). Then, the introduced air passes through the air exhaust hole (9
It will be discharged from d) to the outside. This forces the sleeve (8) to be cooled by this air. Then, when the sleeve (8) is cooled to some extent, the state becomes as shown in FIG. 2, and in such a state, the sleeve (8) and rotor Between the heat insulating materials (6a) and (6b) and the space (A) formed between the heat insulating materials (6a) and (6b), which are respectively disposed between the heat insulating materials (6a) and (6b). It means that it is intervening with the air layer. Therefore, in this state, the heat conduction from the sleeve (8) to the rotor body (2) is extremely small, and the demagnetization of the rotor body (2) is not caused.
【００２３】その後、更にスリーブ（８）が冷却される
と、該スリーブ（８）は元の形状に戻り、該スリーブ
（８）は、その内周側においてロータ本体部（２）との
間で各断熱材（６ａ），（６ｂ）を挟み込んだ状態で該
ロータ本体部（２）の外周部に嵌着される。この状態で
は、上述した空間部（Ａ）はなくなっている。After that, when the sleeve (8) is further cooled, the sleeve (8) returns to its original shape, and the inner peripheral side of the sleeve (8) between the sleeve (8) and the rotor body (2). The heat insulating materials (6a) and (6b) are sandwiched and fitted to the outer peripheral portion of the rotor main body (2). In this state, the above-mentioned space portion (A) disappears.
【００２４】このような動作によってスリーブ（８）が
ロータ本体部（２）に嵌着されるようになっているの
で、スリーブ（８）の焼き嵌め時において、ロータ本体
部（２）の上下両端部を除く部分では、該スリーブ
（８）のロータ本体部（２）への直接接触を防止し且つ
スリーブ（８）からロータ本体部（２）への熱伝導が抑
制されることになり、ロータ本体部（２）に減磁を招く
ようなことがない。Since the sleeve (8) is fitted to the rotor body (2) by such an operation, the upper and lower ends of the rotor body (2) are fitted at the time of shrink fitting of the sleeve (8). Except for the parts, the sleeve (8) is prevented from directly contacting the rotor body (2), and heat conduction from the sleeve (8) to the rotor body (2) is suppressed. The main body (2) is not demagnetized.
【００２５】そして、このようにして作製されたロータ
（１）を有するモータの駆動時には、ロータ（１）が１
０5 rpm 以上の超高速回転で回転されるような場合であ
っても、ロータ本体部（２）に嵌着されているスリーブ
（８）によって該ロータ本体部（２）の破壊は防止され
ており、このような超高速回転状態の連続運転を行うこ
とができる。また、前記スリーブ（８）の複数箇所には
上述した空気孔（９ｃ），（９ｄ），（９ｅ）が形成さ
れているので、該スリーブ（８）の軽量化が図られてお
り、ロータ（１）回転時に要する消費電力の大幅な増大
を抑制することもできる。When the motor having the rotor (1) manufactured as described above is driven, the rotor (1) moves to 1
Even in the case where the rotor body (2) is rotated at an ultra-high speed of 0 5 rpm or more, the rotor body (2) is prevented from being broken by the sleeve (8) fitted to the rotor body (2). Therefore, continuous operation in such an ultra-high speed rotation state can be performed. Further, since the air holes (9c), (9d), (9e) are formed at a plurality of positions of the sleeve (8), the weight of the sleeve (8) is reduced, and the rotor ( 1) It is also possible to suppress a large increase in power consumption required during rotation.
【００２６】また、特に、本例のような構成では、スリ
ーブ（８）の焼き嵌め時には、ロータ本体部（２）の両
端部を除いた部分で熱伝導が抑制されていると共に、ス
リーブ（８）が嵌着された状態では、ロータ本体部
（２）の両端部においては圧縮方向の残留応力が与えら
れるようになっているので、モータ性能に大きく寄与す
るロータ本体部（２）の上下方向中央部分の磁力を大き
く確保することができてモータ性能の向上を図ることが
でき、且つ遠心力によって破壊し易いロータ本体部
（２）の両端部では残留応力と遠心力とが互いに相殺す
るように働くことになってこの部分での破壊を防止する
ことができるようになっている。つまり、本例では、モ
ータ性能への影響力の大きい部分の減磁を防止しつつ破
壊し易い部分の破壊を確実に抑制することができる。Further, in particular, in the structure of this example, when the sleeve (8) is shrink-fitted, the heat conduction is suppressed in the portion excluding both ends of the rotor body (2), and the sleeve (8) is ) Is fitted, residual stress in the compression direction is applied to both ends of the rotor body (2), so that the vertical direction of the rotor body (2) greatly contributes to motor performance. It is possible to secure a large magnetic force in the central portion, improve the motor performance, and cancel the residual stress and the centrifugal force at both ends of the rotor body (2) that are easily destroyed by the centrifugal force. It is supposed to work and it is possible to prevent the destruction in this part. That is, in this example, it is possible to prevent demagnetization of a portion that has a large influence on the motor performance and to reliably suppress destruction of a portion that is easily destroyed.
【００２７】[0027]
【発明の効果】上述してきたように、本発明によれば、
以下に述べるような効果が発揮される。請求項１記載の
発明によれば、ロータ（１）の外周部にスリーブ
（５），（８）を焼き嵌めによって嵌着し、前記ロータ
（１）の外周面（２ａ）と前記スリーブ（５），（８）
の内周面（５ａ），（９ａ），（９ｂ）との間に断熱材
（６），（６ａ），（６ｂ）を介設するようにしたため
に、熱影響によるロータ（１）の減磁を回避しながら、
焼き嵌めによるスリーブ（５），（８）の嵌着を可能と
することができるので、モータ性能の向上を図りながら
遠心力によるロータ（１）の破壊を防止することができ
る。As described above, according to the present invention,
The following effects are exhibited. According to the invention of claim 1, the sleeves (5) and (8) are fitted onto the outer peripheral portion of the rotor (1) by shrink fitting, and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) and the sleeve (5). ), (8)
Since the heat insulating materials (6), (6a) and (6b) are provided between the inner peripheral surfaces (5a), (9a) and (9b) of the rotor, the rotor (1) is reduced due to the heat effect. While avoiding magnetism
Since it is possible to fit the sleeves (5) and (8) by shrink fitting, it is possible to prevent the rotor (1) from being damaged by centrifugal force while improving the motor performance.
【００２８】請求項２記載の発明によれば、スリーブ
（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外
周面（２ａ）とを相対的に傾斜した面で形成し、スリー
ブ（８）の焼き嵌め時において、該スリーブ（８）が膨
脹している状態では、該スリーブ（８）の内周面（９
ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外周面（２ａ）との間
に空間部（Ａ）が形成されるようにすると共に、前記ス
リーブ（８）が冷却された常温状態では、該スリーブ
（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外
周面（２ａ）とが密接されて前記空間部（Ａ）がなくな
るようにしたために、断熱材（６ａ），（６ｂ）ばかり
でなく空間部（Ａ）における空気層によってもスリーブ
（８）のロータ（１）への直接接触及びスリーブ（８）
からロータ（１）への熱伝導が確実に抑制され、また、
スリーブ（８）の冷却後は、スリーブ（８）がロータ
（１）に嵌着されるのでその回転に伴う遠心力による破
壊を防止することもできる。According to the second aspect of the present invention, the inner peripheral surfaces (9a), (9b) of the sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) are formed by relatively inclined surfaces. When the sleeve (8) is shrink-fitted and the sleeve (8) is expanded, the inner peripheral surface (9) of the sleeve (8) is
A space (A) is formed between the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1). Since the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) of (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) are brought into close contact with each other so that the space (A) is eliminated, the heat insulating materials (6a), ( Direct contact of the sleeve (8) with the rotor (1) and the sleeve (8) not only by 6b) but also by the air layer in the space (A).
From heat transfer to the rotor (1) is reliably suppressed, and
After the sleeve (8) is cooled, the sleeve (8) is fitted to the rotor (1), so that it is possible to prevent the sleeve (8) from being broken by centrifugal force due to its rotation.
【図１】第１実施例のロータ周辺部を示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a vertical sectional view showing a rotor peripheral portion of a first embodiment.
【図２】第２実施例のロータ周辺部を示す縦断面図であ
る。FIG. 2 is a vertical sectional view showing a rotor peripheral portion of a second embodiment.
（１） ロータ （５） 円筒状スリーブ （５ａ） 内周面 （６），（６ａ），（６ｂ） 断熱材 （８） スリーブ （９ａ），（９ｂ） テーパ面（内周面） （Ａ） 空間部 (1) Rotor (5) Cylindrical sleeve (5a) Inner peripheral surface (6), (6a), (6b) Heat insulating material (8) Sleeve (9a), (9b) Tapered surface (inner peripheral surface) (A) Space section
Claims (2)
在に配設された永久磁石で成るロータ（１）とを有し、
前記ロータ（１）がステータ内において高速回転するよ
うに構成されたマグネット型モータにおいて、 前記ロータ（１）には、その外周部にスリーブ（５），
（８）が焼き嵌めによって嵌着されており、前記ロータ
（１）の外周面（２ａ）と前記スリーブ（５），（８）
の内周面（５ａ），（９ａ），（９ｂ）との間には断熱
材（６），（６ａ），（６ｂ）が介設されていることを
特徴とするマグネット型モータ。1. A stator (1), and a rotor (1) comprising a permanent magnet rotatably disposed inside the stator,
In a magnet type motor configured such that the rotor (1) rotates at high speed in a stator, the rotor (1) has a sleeve (5) on an outer peripheral portion thereof.
(8) is fitted by shrink fitting, and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) and the sleeves (5), (8).
A magnet type motor, wherein heat insulating materials (6), (6a) and (6b) are provided between the inner peripheral surfaces (5a), (9a) and (9b).
ｂ）とロータ（１）の外周面（２ａ）とは相対的に傾斜
した面で形成されており、スリーブ（８）の焼き嵌め時
において、該スリーブ（８）が膨脹している状態では、
該スリーブ（８）の内周面（９ａ），（９ｂ）とロータ
（１）の外周面（２ａ）との間に空間部（Ａ）が形成さ
れるようになっていると共に、前記スリーブ（８）が冷
却された常温状態では、該スリーブ（８）の内周面（９
ａ），（９ｂ）とロータ（１）の外周面（２ａ）とが密
接されて前記空間部（Ａ）がなくなるように構成されて
いることを特徴とする請求項１記載のマグネット型モー
タ。2. The inner peripheral surface (9a), (9) of the sleeve (8)
b) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) are formed as relatively inclined surfaces, and when the sleeve (8) is shrink-fitted when shrink fitted,
A space (A) is formed between the inner peripheral surfaces (9a) and (9b) of the sleeve (8) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1), and the sleeve (A) is formed. In the normal temperature state where 8) is cooled, the inner peripheral surface (9) of the sleeve (8) is
2. The magnet type motor according to claim 1, wherein a) and (9b) and the outer peripheral surface (2a) of the rotor (1) are in close contact with each other so that the space (A) is eliminated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06165419A (en) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | Magnet type motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP43A JPH06165419A (en) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | Magnet type motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06165419A true JPH06165419A (en) | 1994-06-10 |
Family
ID=18036556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP43A Withdrawn JPH06165419A (en) | 1992-11-24 | 1992-11-24 | Magnet type motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06165419A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006042507A (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-09 | Kayaba Ind Co Ltd | Armature cooling structure |
| JP2017195695A (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | Dmg森精機株式会社 | Method of manufacturing rotor and rotor |
-
1992
- 1992-11-24 JP JP43A patent/JPH06165419A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006042507A (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-09 | Kayaba Ind Co Ltd | Armature cooling structure |
| JP2017195695A (en) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | Dmg森精機株式会社 | Method of manufacturing rotor and rotor |
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