JPH1169680A - 軸方向空隙形回転子 - Google Patents
軸方向空隙形回転子Info
- Publication number
- JPH1169680A JPH1169680A JP9231995A JP23199597A JPH1169680A JP H1169680 A JPH1169680 A JP H1169680A JP 9231995 A JP9231995 A JP 9231995A JP 23199597 A JP23199597 A JP 23199597A JP H1169680 A JPH1169680 A JP H1169680A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer cylinder
- arms
- fan
- rotor
- axial direction
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】永久磁石の遠心力によるアームと外筒との固定
支点の応力を軽減する。 【解決手段】回転子枠１は非磁性材からなり、軸方向の
厚みがほぼ同一なボス１ａと複数のアーム１ｂと外筒１
ｃとから一体形成される。アーム１ｂの周方向の間に扇
形の空間１ｋを確保する。アーム１ｂと外筒１ｃとを連
結する固定支点１ｒは、剛節である。扇形の空間１ｋの
軸方向中央に扇形の磁性材の補強板３を配置し、補強板
３を回転子枠１に電子ビーム溶接等により冶金的に接合
する。補強板３の両側に永久磁石２を嵌め込んで取付け
る。外筒１ｃは補強板３に固着される部分を固定支点１
ｓとする軸方向のスパンの短い片持ち梁となり、円周方
向の長いスパンの固定支点１ｒの応力を激減させる。
支点の応力を軽減する。 【解決手段】回転子枠１は非磁性材からなり、軸方向の
厚みがほぼ同一なボス１ａと複数のアーム１ｂと外筒１
ｃとから一体形成される。アーム１ｂの周方向の間に扇
形の空間１ｋを確保する。アーム１ｂと外筒１ｃとを連
結する固定支点１ｒは、剛節である。扇形の空間１ｋの
軸方向中央に扇形の磁性材の補強板３を配置し、補強板
３を回転子枠１に電子ビーム溶接等により冶金的に接合
する。補強板３の両側に永久磁石２を嵌め込んで取付け
る。外筒１ｃは補強板３に固着される部分を固定支点１
ｓとする軸方向のスパンの短い片持ち梁となり、円周方
向の長いスパンの固定支点１ｒの応力を激減させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術範囲】この発明は、永久磁石付きの
軸方向空隙形回転子に関する。
軸方向空隙形回転子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に示す従来例において、回転子枠１
は非磁性材からなり、軸方向の厚みがほぼ同一なボス１
ａと複数のアーム１ｂと外筒１ｃとから一体形成され
る。アーム１ｂの周方向の間に扇形の空間１ｋを確保す
る。回転子枠１は円盤から機械加工や溶断等で扇形の空
間１ｋを切除などして製作される。扇形の空間１ｋに扇
形の永久磁石５２を嵌め込んで取付けて回転子が完成さ
れる。アーム１ｂと外筒１ｃとを連結する固定支点１ｒ
は、回転自在な滑節ではなく剛節である。
は非磁性材からなり、軸方向の厚みがほぼ同一なボス１
ａと複数のアーム１ｂと外筒１ｃとから一体形成され
る。アーム１ｂの周方向の間に扇形の空間１ｋを確保す
る。回転子枠１は円盤から機械加工や溶断等で扇形の空
間１ｋを切除などして製作される。扇形の空間１ｋに扇
形の永久磁石５２を嵌め込んで取付けて回転子が完成さ
れる。アーム１ｂと外筒１ｃとを連結する固定支点１ｒ
は、回転自在な滑節ではなく剛節である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来例では、回
転子の直径が大きくて高速回転の場合には、隣り合うア
ーム１ｂの間の円周方向の両端固定の梁の部分における
剛節である固定支点１ｒには、永久磁石５２の遠心力に
よる曲げモーメントとせん断力とによる最大応力が発生
する。このため、アーム１ｂと外筒１ｃとの固定支点１
ｒが破損する恐れがある。回転子の極数が少ないほど永
久磁石５２の１個あたりの質量が増し、かつ前記の梁が
長くなるので、アーム１ｂと外筒１ｃとの固定支点１ｒ
の最大応力はますます大きくなる。
転子の直径が大きくて高速回転の場合には、隣り合うア
ーム１ｂの間の円周方向の両端固定の梁の部分における
剛節である固定支点１ｒには、永久磁石５２の遠心力に
よる曲げモーメントとせん断力とによる最大応力が発生
する。このため、アーム１ｂと外筒１ｃとの固定支点１
ｒが破損する恐れがある。回転子の極数が少ないほど永
久磁石５２の１個あたりの質量が増し、かつ前記の梁が
長くなるので、アーム１ｂと外筒１ｃとの固定支点１ｒ
の最大応力はますます大きくなる。
【０００４】この発明の課題は、永久磁石の遠心力によ
るアームと外筒との固定支点の応力を軽減できる軸方向
空隙形回転子を提供することにある。
るアームと外筒との固定支点の応力を軽減できる軸方向
空隙形回転子を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の軸方向空隙形
回転子は、回転子枠が非磁性材からなり、ボスと複数の
アームと外筒とから一体形成され、アームの周方向の間
に扇形の空間を確保し、扇形の空間に扇形の永久磁石を
嵌め込んで取付ける軸方向空隙形回転子において、前記
の扇形の空間にこの空間より軸方向長さの小さい扇形の
磁性材の補強板を配置し、補強板を回転子枠に冶金的に
接合し、補強板の端面に永久磁石を嵌め込んで取付ける
ものである。
回転子は、回転子枠が非磁性材からなり、ボスと複数の
アームと外筒とから一体形成され、アームの周方向の間
に扇形の空間を確保し、扇形の空間に扇形の永久磁石を
嵌め込んで取付ける軸方向空隙形回転子において、前記
の扇形の空間にこの空間より軸方向長さの小さい扇形の
磁性材の補強板を配置し、補強板を回転子枠に冶金的に
接合し、補強板の端面に永久磁石を嵌め込んで取付ける
ものである。
【０００６】この発明の軸方向空隙形回転子によれば、
回転子枠と補強板とは強固に接合されるので、永久磁石
の遠心力は回転子枠の外筒と補強板を介して回転子枠の
全体で保持されて外筒は軸方向の片持ち梁となる。軸方
向空隙形回転子は偏平なので隣り合うアームの間の円周
方向の両端固定の梁より軸方向の片持ち梁は、はるかに
短い。このため、永久磁石の遠心力によるアームと外筒
との円周方向のスパンの長い両端固定の梁の固定支点の
応力が大幅に軽減されるし、軸方向のスパンの短い片持
ち梁の固定支点の応力は僅かである。回転子枠は非磁性
材である必要があるが補強板は磁性材であるので、補強
板と永久磁石との間の軸方向の磁気抵抗は少ない。
回転子枠と補強板とは強固に接合されるので、永久磁石
の遠心力は回転子枠の外筒と補強板を介して回転子枠の
全体で保持されて外筒は軸方向の片持ち梁となる。軸方
向空隙形回転子は偏平なので隣り合うアームの間の円周
方向の両端固定の梁より軸方向の片持ち梁は、はるかに
短い。このため、永久磁石の遠心力によるアームと外筒
との円周方向のスパンの長い両端固定の梁の固定支点の
応力が大幅に軽減されるし、軸方向のスパンの短い片持
ち梁の固定支点の応力は僅かである。回転子枠は非磁性
材である必要があるが補強板は磁性材であるので、補強
板と永久磁石との間の軸方向の磁気抵抗は少ない。
【０００７】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例の図に
基づいて説明する。各図において同一符号を付ける部分
はおよそ同一機能を持ち説明を省くことがある。図１に
示す実施例１において、回転子枠１は非磁性材からな
り、軸方向の厚みがほぼ同一なボス１ａと複数のアーム
１ｂと外筒１ｃとから一体形成される。アーム１ｂの周
方向の間に扇形の空間１ｋを確保する。アーム１ｂと外
筒１ｃとを連結する固定支点１ｒは、回転自在な滑節で
はなく剛節である。以上は従来例と同一であり、実施例
１の特徴を下記する。
基づいて説明する。各図において同一符号を付ける部分
はおよそ同一機能を持ち説明を省くことがある。図１に
示す実施例１において、回転子枠１は非磁性材からな
り、軸方向の厚みがほぼ同一なボス１ａと複数のアーム
１ｂと外筒１ｃとから一体形成される。アーム１ｂの周
方向の間に扇形の空間１ｋを確保する。アーム１ｂと外
筒１ｃとを連結する固定支点１ｒは、回転自在な滑節で
はなく剛節である。以上は従来例と同一であり、実施例
１の特徴を下記する。
【０００８】扇形の空間１ｋの軸方向中央に扇形の磁性
材の補強板３を配置し、補強板３を回転子枠１に電子ビ
ーム溶接や高温等方圧加圧成形やろう接等により冶金的
に接合する。補強板３の両側に永久磁石２を嵌め込んで
取付けて回転子が完成する。外筒１ｃは補強板３に固着
される部分を固定支点１ｓとする軸方向の片持ち梁とな
る。
材の補強板３を配置し、補強板３を回転子枠１に電子ビ
ーム溶接や高温等方圧加圧成形やろう接等により冶金的
に接合する。補強板３の両側に永久磁石２を嵌め込んで
取付けて回転子が完成する。外筒１ｃは補強板３に固着
される部分を固定支点１ｓとする軸方向の片持ち梁とな
る。
【０００９】前記の実施例によれば、永久磁石２の遠心
力は回転子枠１の外筒１ｃと補強板３を介して回転子枠
１の全体で保持されて外筒１ｃは軸方向の片持ち梁とな
る。軸方向空隙形回転子は偏平なので隣り合うアーム１
ｂの間の円周方向の両端固定の梁より軸方向の片持ち梁
は、はるかに短い。このため、永久磁石２の遠心力によ
るアーム１ｂと外筒１ｃとの円周方向のスパンの長い両
端固定の梁の固定支点１ｒの応力が大幅に軽減される
し、軸方向のスパンの短い片持ち梁の固定支点１ｓの応
力は僅かである。補強板３と永久磁石２との間の軸方向
の磁気抵抗は少ない。
力は回転子枠１の外筒１ｃと補強板３を介して回転子枠
１の全体で保持されて外筒１ｃは軸方向の片持ち梁とな
る。軸方向空隙形回転子は偏平なので隣り合うアーム１
ｂの間の円周方向の両端固定の梁より軸方向の片持ち梁
は、はるかに短い。このため、永久磁石２の遠心力によ
るアーム１ｂと外筒１ｃとの円周方向のスパンの長い両
端固定の梁の固定支点１ｒの応力が大幅に軽減される
し、軸方向のスパンの短い片持ち梁の固定支点１ｓの応
力は僅かである。補強板３と永久磁石２との間の軸方向
の磁気抵抗は少ない。
【００１０】前記の実施例の変形を説明する。永久磁石
２の遠心力は外筒１ｃが強固に保持するが、軸方向への
脱落防止に回転子の両端を非磁性の薄い円板で覆うとよ
い。回転子枠１のボス１ａとアーム１ｂと外筒１ｃと
は、軸方向の厚みが同一である必要はない。回転子枠１
の扇形の空間１ｋの軸方向中央の補強板３の両側に永久
磁石２を取付けるのに代えて、回転子枠１の軸方向端面
の補強板３の片側に永久磁石２を取付けてもよい。この
とき、補強板３に固着されて軸方向の片持ち梁となるる
外筒１ｃの固定支点１ｓの応力は増加するが、アーム１
ｂと外筒１ｃとの円周方向の両端固定の梁の固定支点１
ｒの応力より小さい。
２の遠心力は外筒１ｃが強固に保持するが、軸方向への
脱落防止に回転子の両端を非磁性の薄い円板で覆うとよ
い。回転子枠１のボス１ａとアーム１ｂと外筒１ｃと
は、軸方向の厚みが同一である必要はない。回転子枠１
の扇形の空間１ｋの軸方向中央の補強板３の両側に永久
磁石２を取付けるのに代えて、回転子枠１の軸方向端面
の補強板３の片側に永久磁石２を取付けてもよい。この
とき、補強板３に固着されて軸方向の片持ち梁となるる
外筒１ｃの固定支点１ｓの応力は増加するが、アーム１
ｂと外筒１ｃとの円周方向の両端固定の梁の固定支点１
ｒの応力より小さい。
【００１１】
【発明の効果】この発明の軸方向空隙形回転子によれ
ば、回転子枠と補強板とは強固に接合されるので、永久
磁石の遠心力によるアームと外筒との固定支点の応力を
軽減できるという効果がある。
ば、回転子枠と補強板とは強固に接合されるので、永久
磁石の遠心力によるアームと外筒との固定支点の応力を
軽減できるという効果がある。
【図１】実施例１の回転図示断面図を含む正面図
【図２】従来例の回転図示断面図を含む正面図
１ 回転子枠 １ａ ボス １ｂ アーム １ｃ 外筒 １ｋ 空間 １ｒ 固定支点 １ｓ 固定支点 ２ 永久磁石 ３ 補強板
Claims (1)
- 【請求項１】回転子枠が非磁性材からなり、ボスと複数
のアームと外筒とから一体形成され、アームの周方向の
間に扇形の空間を確保し、扇形の空間に扇形の永久磁石
を嵌め込んで取付ける軸方向空隙形回転子において、 前記の扇形の空間にこの空間より軸方向長さの小さい扇
形の磁性材の補強板を配置し、補強板を回転子枠に冶金
的に接合し、補強板の端面に永久磁石を嵌め込んで取付
けることを特徴とする軸方向空隙形回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231995A JPH1169680A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 軸方向空隙形回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9231995A JPH1169680A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 軸方向空隙形回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169680A true JPH1169680A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16932303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9231995A Pending JPH1169680A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 軸方向空隙形回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1169680A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006304562A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Nissan Motor Co Ltd | アキシャルギャップ型回転電機のロータ構造 |
| WO2008007501A1 (fr) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Daikin Industries, Ltd. | Élément de champ |
| JP2008199811A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Daikin Ind Ltd | 回転電機 |
| WO2013146957A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 株式会社日本製鋼所 | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
| WO2013146958A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 株式会社日本製鋼所 | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP9231995A patent/JPH1169680A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006304562A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Nissan Motor Co Ltd | アキシャルギャップ型回転電機のロータ構造 |
| WO2008007501A1 (fr) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Daikin Industries, Ltd. | Élément de champ |
| AU2007273704B2 (en) * | 2006-07-14 | 2011-06-09 | Daikin Industries, Ltd. | Magnetic field element |
| AU2007273704B8 (en) * | 2006-07-14 | 2011-06-23 | Daikin Industries, Ltd. | Magnetic field element |
| AU2007273704A8 (en) * | 2006-07-14 | 2011-06-23 | Daikin Industries, Ltd. | Magnetic field element |
| US7973443B2 (en) | 2006-07-14 | 2011-07-05 | Daikin Industries, Ltd. | Magnetic field element |
| KR101060077B1 (ko) * | 2006-07-14 | 2011-08-29 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | 계자자 |
| JP2008199811A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Daikin Ind Ltd | 回転電機 |
| WO2013146957A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 株式会社日本製鋼所 | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
| WO2013146958A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 株式会社日本製鋼所 | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
| JP2013208022A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Japan Steel Works Ltd:The | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
| JP2013208023A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Japan Steel Works Ltd:The | モータ回転子支持体およびその製造方法 |
| CN104221253A (zh) * | 2012-03-29 | 2014-12-17 | 株式会社日本制钢所 | 马达转子支撑件和用于制造马达转子支撑件的方法 |
| CN104254961A (zh) * | 2012-03-29 | 2014-12-31 | 株式会社日本制钢所 | 马达转子支撑件和用于制造马达转子支撑件的方法 |
| US9800104B2 (en) | 2012-03-29 | 2017-10-24 | The Japan Steel Works, Ltd. | Nonmagnetic high strength steel motor rotor support and method for manufacturing same |
| US10027194B2 (en) | 2012-03-29 | 2018-07-17 | The Japan Steel Works, Ltd. | Motor rotor support and method for manufacturing same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20040617 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |