JPS5812824B2 - 電気機械の固定子およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電気機械の固定子に関する。

この電気機械の固定子は、外部の強磁性体よりなる磁束
帰還手段（フラツクスリターンミーンズ）と、この磁束
帰還手段の内側に設けられた永久磁石系と、これら磁束
帰還手段と永久磁石系との両者を連結する第１端板とか
ら成っている。

永久磁石系が孔を有し径方向に磁化された単一の円筒状
永久磁石より成る処の固定子は公知である。

しかしながら、このような永久磁石の製造方法が非常に
複雑であるので、このような固定子は比較的高価である
。

製造費用を下げるために、内側磁気伝導片のまわりにい
くつかの永久磁石を装着することを目的とする試みがす
でになされてきた。

しかしながら、この方法は、永久磁石の表面および磁気
伝導片の表面の精密な処理が必要となり、そのため製造
費用の軽減はごくわずかである。

この発明の目的は公差が小さく、かつ合理的な価格で製
作できる上記のような固定子を提供することにある。

この発明の他の目的はこのような固定子の製造方法を提
供することである。

この発明に係る固定子は、永久磁石系が磁極片を有する
外側の円筒状永久磁石少くとも４つと、これと同数の磁
気伝導性の接合手段とから成り、各接合手段は２つの隣
り合う永久磁石の内面と密接している。

このような固定子は、永久磁石の中心を正確にとること
ができる。

なぜなら、永久磁石は接合手段が永久磁石に設けられ又
はしつかり固定される前は位置を変えることができるか
らでである。

永久磁石および（又は）接合手段は、好ましくは互に接
着されかつ第１端板と接着される。

これにより固定子の全ての重要な要素を製造の一工程に
おいて互いに連結し、かつ公差を小さくすることができ
る。

永久磁石系の径方向内面は好ましくは平面であり、各接
合手段の永久磁石と当接する側の表面は角をなす２つの
平面を形成する。

これによって、永久磁石と接合手段との相互間において
どのような移動があっても、永久磁石と接合手段とを密
着せしめるものであり、その結果接触面の間において低
い磁気抵抗が保証される。

この発明による固定子の製造方法において、永久磁石は
永久磁石系の所望の外径と一致した内径を有する円筒状
スリーブの内部に挿入される。

接合手段に固定されるべき永久磁石の表面は、接着剤で
被覆され、この接着剤が硬まるまでの間適正な位置にお
いてスリーブの内面に圧接される。

その後このようにして形成された永久磁石は第１端板に
接着される。

永久磁石を第１端板及び強磁性体より成る磁束帰還手段
に固定することは、接着剤によって実現することができ
、また固定子の製造をさらに簡単にするために永久磁石
相互の固定と同時にすることができる。

スリーブの助けにより固定子を製造する場合には、スリ
ーブの断面寸法が所望の空隙の寸法と一致するので公差
に影響を及ぼす全ての部分を正確に調節することができ
る。

これは、１又は複数の長手方向のスロットを有する強磁
性体より成る磁束帰還手段が使用される場合極めて好ま
しい。

以上に代え永久磁石を接着により第１端板に固定すると
共に、強磁性体より成る磁束帰還手段を該第１端板に圧
着してもよい。

以下、添附図面を参照しつつ非限定の実施例によりこの
発明をさらに詳しく述べる。

第１図及び第２図は直流モーターを示している。

このモーターの固定子は全体として円筒状の強磁性体よ
り成る磁束帰還環１、第１端板２および永久磁石系３と
から成る。

第１端板２はアルミニウムの円盤で形成され、その一端
の領域において強磁性体より成る磁束帰還環１に接着さ
れている。

軸受け４が端板２の中心にあわせてその凹孔内に挿入さ
れ、カップ状回転子６を支持する軸５を受ける 永久磁石系は、４つの永久磁石７からなっている。

この永久磁石７は、長方形の平面状の下面すなわち内面
と円筒状の外周面とを有し、そして４つの永久磁石７は
円方向に等間隔で配設されている。

隣り合った各２個の永久磁石７は、強磁性体から成る接
合手段８に接着される。

各接合手段の径方向の外面と永久磁石７の径方向の内面
とが円筒形状をなし、同じ曲率半径を有する。

第２図から認められるように、隣り合った永久磁石７は
、磁気分路をさけるために互いに隙間を有する。

第１端板２と反対側にある電気機械の側面は、第２端板
９により閉じられており、この第２端板９には中央軸受
１２が設けられかつ端子１１に接続されるブラシ手段１
０を支える。

このような固定子を製造する場合には、所望の空隙の寸
法に相応する径方向の寸法を有するスリーブが用いられ
る。

スリーブは、強磁性体より成る磁束帰還環１の内部に挿
入される。

この磁束帰還環１は、前もって第１端板２にしっかりと
固定しておくか、又は接矯済り層を施した後第１端板２
にゆるくのせておいてもよい。

次に永久磁石７がスリーブに挿入され、４つの接合手段
８が接着剤を塗布されたのち永久磁石７に圧接される。

この圧接状態は接着剤が硬まるまで維持される。

そして次に完成した永久磁石系からスリーブが抜きとら
れる。

このような製造方法によって、永久磁石系の外面が強磁
性体より成る磁束帰還環の内面と正確に同軸であること
を保証する。

これにより、正確な寸法をもつ空隙が形成され、この空
隙の幅はスリーブの幅に一致する。

たとえ公差の大きい表面を有する強磁性体より成る磁束
帰還環と永久磁石とが使用されたとしても、出来上がっ
た固定子の空隙は最適で小さい公差の形状を有すること
になる。

固定子は、上記に代えて、まず永久磁石系を組立て接着
したのち、これを第１端板２に固定し、次にこのように
して一体化したものを強磁性体より成る磁束帰還環１に
連結することにより固定子を製造することができる。

しかしながら最も簡単な製造方法は、同時に全ての部分
を特に接着により互いに固定することにある。

第２図に示す実施例において、接合手段８と永久磁石７
とはその相互間の特別の位置関係にある場合にのみ完全
に接し合う。

接合手段の軸が永久磁石７の軸と平行でない場合には、
両者間には面接触はなく単に１または２の線における接
触のみである。

実際に起る公差にもかかわらず永久磁石系の磁気接触抵
抗には不利な影響がない。

第３図は、極めて好ましい実施例を示している。

この実施例において、永久磁石１７と接合手段１８との
接合面は、平面で３６０に等しい角をなしている。

ここでｎは永久磁石の数をあらわす。この実施例による
と、径方向の位置変化および径を回転軸とする磁石の傾
きは、永久磁石１７と接合手段１８との間の磁気伝導抵
抗の増加をもたらさない。

このような構造は、当然公差の大きいより大きな固定子
に極めて好適であり、４個の磁石配列に理想的に適用さ
れる。

第４図は、他の実施例の断面図を示している。

この実施例では永久磁石系が平行六面体状の永久磁石２
７から成り、この永久磁石２７には円筒状に湾曲した外
表面を有する磁極片２２がとりつけられている。

強磁性体より成る磁束帰還環２１には、その直径の公差
を補うために長手方向のスロット２３が設けられている
。

接合体２８は第３図の接合手段１８に相当する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による固定子を有する電気機械の軸方
向断面図、第２図は第１図の■一■線断面図、第３図は
他の実施例の第２図と同様の断面図、第４図は第３の実
施例の第２図と同様の断面図である。 ３・・・永久磁石系、７，１７・・・永久磁石、８，１
８・・・接合手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部の強磁性体よりなる磁束帰還手段、その磁束帰
   還手段の内側に配した永久磁石系およびこれらの磁束帰
   還手段と永久磁石系とを支える第１端板とから成る電気
   機械固定子において、外面がそれぞれ円筒形状をした少
   くとも４つの永久磁石７，１７と隣り合う２つの永久磁
   石７，１７の内面を接着する前記永久磁石と同数の磁気
   伝導性接合手段８，１８とから成る永久磁石系３を具え
   た電気機械の固定子。 ２ 永久磁石系の所望の外径に相当する内径を有するス
   リーブの内側に永久磁石を挿入し、接合手段に接着され
   る側の永久磁石の表面に接着剤を塗布し、この接着剤が
   硬まるまで永久磁石に接合体を圧接し、永久磁石を第１
   端板に固定する工程からなる電気機械の固定子の製造方
   法。