JPS60131055A - 磁石式直流機の固定子とその製造方法 - Google Patents
磁石式直流機の固定子とその製造方法Info
- Publication number
- JPS60131055A JPS60131055A JP23627683A JP23627683A JPS60131055A JP S60131055 A JPS60131055 A JP S60131055A JP 23627683 A JP23627683 A JP 23627683A JP 23627683 A JP23627683 A JP 23627683A JP S60131055 A JPS60131055 A JP S60131055A
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- yoke
- magnetic
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- auxiliary pole
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/02—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting
- H02K23/04—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by arrangement for exciting having permanent magnet excitation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/17—Stator cores with permanent magnets
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は磁石式直流機の固定子とその製造方法に係シ、
特にプラスチック磁石を用いて磁石の固定強度の向上お
よび磁気特性の向上をはかった磁石式直流機の固定子と
その製造方法に関する。
特にプラスチック磁石を用いて磁石の固定強度の向上お
よび磁気特性の向上をはかった磁石式直流機の固定子と
その製造方法に関する。
従来の磁石式直流機の固定子とその製造方法は、継鉄と
磁石をそれぞれ別体で作シ、接着剤等を用いて相互に固
定するのが一般的でめった。しかし接着剤等を用いた固
定方法では、継鉄と磁石の熱膨張係数の差により温度変
化にともない接着境界面の接着剤に大きな力が作用して
、接着剤の強度が弱い場合には境界面からの剥離が生じ
、逆に接着剤の強度が強い場合には磁石に大＠な力が作
用して磁石の２枚割れ等の不具合いが生じるため、急激
な温度変化や使用温度差の大きい場合には実用化におい
て制限がめった。
磁石をそれぞれ別体で作シ、接着剤等を用いて相互に固
定するのが一般的でめった。しかし接着剤等を用いた固
定方法では、継鉄と磁石の熱膨張係数の差により温度変
化にともない接着境界面の接着剤に大きな力が作用して
、接着剤の強度が弱い場合には境界面からの剥離が生じ
、逆に接着剤の強度が強い場合には磁石に大＠な力が作
用して磁石の２枚割れ等の不具合いが生じるため、急激
な温度変化や使用温度差の大きい場合には実用化におい
て制限がめった。
さらにはグラスチック磁石を用いる方法として、例えば
特開昭５６−１５７２５０のように継鉄に穴を設け、そ
の穴を通してグラスチック磁石を射出成形する手法も提
案されているが、しかしこのような方法では磁石の有効
厚さが厚くとれないため、厚さに比例する減磁耐力が太
さくえられない。
特開昭５６−１５７２５０のように継鉄に穴を設け、そ
の穴を通してグラスチック磁石を射出成形する手法も提
案されているが、しかしこのような方法では磁石の有効
厚さが厚くとれないため、厚さに比例する減磁耐力が太
さくえられない。
本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくし、プラ
スチック磁石を用いて継鉄と補助極とグラスチック磁石
の固着強度の向上および磁石の実際の使用状態に見会っ
た異方性化によ／）磁気特性の同上をはかった磁石式直
流機の固定子とその製造方法を提供するにりる。
スチック磁石を用いて継鉄と補助極とグラスチック磁石
の固着強度の向上および磁石の実際の使用状態に見会っ
た異方性化によ／）磁気特性の同上をはかった磁石式直
流機の固定子とその製造方法を提供するにりる。
本発明は円筒状の継鉄と、該継鉄の内周面に固着した補
助極と、上記継鉄の内周面に上記補助極を内周面に沿っ
て包むように同軸状に所定内径をもって一体成形された
グラスチック磁石（ゴム磁石を含む）とからな９、好ま
しくは上記プラスチック磁石は熱変形などによる寸法変
化を吸収する局部的な薄肉部を備えるほか、上記グラス
チック磁石は異方性化の差によシ実際の使用状態で電機
子反作用の減磁界が作用する側には高保持力磁石部を形
成し増磁界が作用する側には高残留磁束密度磁石部を形
成する磁石式直流機の固定子でるる。
助極と、上記継鉄の内周面に上記補助極を内周面に沿っ
て包むように同軸状に所定内径をもって一体成形された
グラスチック磁石（ゴム磁石を含む）とからな９、好ま
しくは上記プラスチック磁石は熱変形などによる寸法変
化を吸収する局部的な薄肉部を備えるほか、上記グラス
チック磁石は異方性化の差によシ実際の使用状態で電機
子反作用の減磁界が作用する側には高保持力磁石部を形
成し増磁界が作用する側には高残留磁束密度磁石部を形
成する磁石式直流機の固定子でるる。
また本発明は円筒状の継鉄を備え、該継鉄の内周面に補
助極を固着（一体成形を宮む）し、かつ上記継鉄の内周
面に上記補助極を内周面に沿って包むように同軸状に所
定内径をもって成形金型を用いプラスチック磁石材を射
出成形するとともに磁化処理を施してプラスチック磁石
を一体成形するようにし、好ｌしくは上記グラスチック
磁石は局部的な薄肉部を備えるように一体成形するほか
、上記グラスチック磁石には磁場発生コイル付属の上記
成形金型を介して成形時にかける磁場の強さに差をもた
せることによシ高保持力磁石部および高残留磁束密度磁
石部を形成するようにした磁石式直流機の固定子の製造
方法でりる。
助極を固着（一体成形を宮む）し、かつ上記継鉄の内周
面に上記補助極を内周面に沿って包むように同軸状に所
定内径をもって成形金型を用いプラスチック磁石材を射
出成形するとともに磁化処理を施してプラスチック磁石
を一体成形するようにし、好ｌしくは上記グラスチック
磁石は局部的な薄肉部を備えるように一体成形するほか
、上記グラスチック磁石には磁場発生コイル付属の上記
成形金型を介して成形時にかける磁場の強さに差をもた
せることによシ高保持力磁石部および高残留磁束密度磁
石部を形成するようにした磁石式直流機の固定子の製造
方法でりる。
以下に本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説
明する。
明する。
第１図は本発明による磁石式直流機の固定子の一実施例
を示す要部正面図で、第２図はそのＸ−Ｘ断面図である
。第１図および第２図において、固定子１は円筒状の継
鉄２と、七の内周面に設けられた軟鉄製の補助極３と、
同じく内周面に補助極の周シ全面にわたり射出成形され
たグラスチック磁石４とからなる。複数個の補助極３は
円筒状の継鉄２の内周面に同軸状にかつ円周方向等間隔
の所定位置に固着される。またグラスチック磁石（ゴム
磁石を含む）４は継鉄２９内局面に同軸状に所定内径を
もち補助極３を内周面に（ｄつて周シから包むようにか
つ局部的に磁極部より薄い薄肉部４１を形成するように
内周全面に射出成形される。これにより磁極部をもつプ
ラスナック磁石４の脱落と回動が防止され、かつ熱変形
による寸法変化が薄肉部４１で吸収されて温度変化によ
る剥離や割れなどが防止さ扛る。さらにグラスチック磁
石４の磁極部は実際の使用状態を考慮した異方性化によ
シミ機子反作用の減磁界が作用する反補助極側（薄肉部
側〕は高保磁力磁石部４２を形成する一万、増磁界が作
用する補助極側（反薄肉部側Ｊは高残留磁束密度磁石部
４３を形成する。
を示す要部正面図で、第２図はそのＸ−Ｘ断面図である
。第１図および第２図において、固定子１は円筒状の継
鉄２と、七の内周面に設けられた軟鉄製の補助極３と、
同じく内周面に補助極の周シ全面にわたり射出成形され
たグラスチック磁石４とからなる。複数個の補助極３は
円筒状の継鉄２の内周面に同軸状にかつ円周方向等間隔
の所定位置に固着される。またグラスチック磁石（ゴム
磁石を含む）４は継鉄２９内局面に同軸状に所定内径を
もち補助極３を内周面に（ｄつて周シから包むようにか
つ局部的に磁極部より薄い薄肉部４１を形成するように
内周全面に射出成形される。これにより磁極部をもつプ
ラスナック磁石４の脱落と回動が防止され、かつ熱変形
による寸法変化が薄肉部４１で吸収されて温度変化によ
る剥離や割れなどが防止さ扛る。さらにグラスチック磁
石４の磁極部は実際の使用状態を考慮した異方性化によ
シミ機子反作用の減磁界が作用する反補助極側（薄肉部
側〕は高保磁力磁石部４２を形成する一万、増磁界が作
用する補助極側（反薄肉部側Ｊは高残留磁束密度磁石部
４３を形成する。
これにより永久減磁耐力の向上と残留磁束密度の増加が
はかられて直流機出力の向上が期待できる。
はかられて直流機出力の向上が期待できる。
さらにグラスチック磁石４の磁極部内径の寸法精度や同
軸度なども成形時の型の寸法などによって決められるか
ら従来のものよシ大幅に向上し、直流機の性能をいっそ
う向上できる。
軸度なども成形時の型の寸法などによって決められるか
ら従来のものよシ大幅に向上し、直流機の性能をいっそ
う向上できる。
第３図は本発明による磁石式直流機の固定子の製造方法
の一実施例を示す要部正面図である。第３図において、
成形金型５はプラスチック磁石４の異方性化を含む磁化
用の磁場を発生する磁場発生コイル５１と、グラスチッ
ク磁石４の磁極部に磁界を通すための所足幅Ｗをもつ鉄
心をなしかつ局部的に磁極部の成形部分をもつ中心金型
５２と、局部的に磁極部への磁束の通りを抑えるように
肉厚が変化てれた磁極部の成形部分と薄肉部４１の成形
部分をもって中心金型５２とその一部で係合している非
磁性部材の金型５３などからなっている。この状態で、
あらかじめ補助極３は円筒状の継鉄２の内周面の所定位
置に溶接などにより固着されるかもしくは冷間鍛造など
によジ継鉄と一体に成形されている。ついで継鉄２の内
周面と成型金星５の外周面との間に補助極３を内周面に
沿って周りから包むように内周全面にわたり、磁粉とプ
ラスチック材（ゴム材を含むンを所定の配合比で混合し
たプラスチック磁石材（ゴム磁石材を含む〕を射出し、
この射出成形によシ継鉄２および補助極３と同軸状に１
９ｒ足内径をもち所定形状の局部的に薄肉部４１をもつ
プラスチック磁石４を成形する。なおこの成形時には成
形缶型５の磁場発生コイル５１に通電してプラスチック
磁石４の磁極部に中心金型５２を介し中心部から磁束を
通し、かつ非磁性金型５３などを介して実際の使用状態
に近い磁気回路構成で異方性化をはかりながら磁場中成
形を行なう。これにより磁極部の異方性化の度合に差を
持たせるように、磁石成形時にかける磁界は実際の使用
状態において電機子反作用の減磁界が作用する側すなわ
ち反補助極側（薄肉部０１１１ ）の磁極部にはより強
い磁場をかけることによシ磁区の配向密度（異方性化ン
を高めて高保持力磁石部４２を形成する一部、増磁界が
作用する側すなわち補助極側（反薄肉部側〕の磁極部に
はより弱い磁場をかけることによｐ磁区の配向密度（異
方性化）を低めて高残留磁束密度磁石部４３を形成する
ようにする。
の一実施例を示す要部正面図である。第３図において、
成形金型５はプラスチック磁石４の異方性化を含む磁化
用の磁場を発生する磁場発生コイル５１と、グラスチッ
ク磁石４の磁極部に磁界を通すための所足幅Ｗをもつ鉄
心をなしかつ局部的に磁極部の成形部分をもつ中心金型
５２と、局部的に磁極部への磁束の通りを抑えるように
肉厚が変化てれた磁極部の成形部分と薄肉部４１の成形
部分をもって中心金型５２とその一部で係合している非
磁性部材の金型５３などからなっている。この状態で、
あらかじめ補助極３は円筒状の継鉄２の内周面の所定位
置に溶接などにより固着されるかもしくは冷間鍛造など
によジ継鉄と一体に成形されている。ついで継鉄２の内
周面と成型金星５の外周面との間に補助極３を内周面に
沿って周りから包むように内周全面にわたり、磁粉とプ
ラスチック材（ゴム材を含むンを所定の配合比で混合し
たプラスチック磁石材（ゴム磁石材を含む〕を射出し、
この射出成形によシ継鉄２および補助極３と同軸状に１
９ｒ足内径をもち所定形状の局部的に薄肉部４１をもつ
プラスチック磁石４を成形する。なおこの成形時には成
形缶型５の磁場発生コイル５１に通電してプラスチック
磁石４の磁極部に中心金型５２を介し中心部から磁束を
通し、かつ非磁性金型５３などを介して実際の使用状態
に近い磁気回路構成で異方性化をはかりながら磁場中成
形を行なう。これにより磁極部の異方性化の度合に差を
持たせるように、磁石成形時にかける磁界は実際の使用
状態において電機子反作用の減磁界が作用する側すなわ
ち反補助極側（薄肉部０１１１ ）の磁極部にはより強
い磁場をかけることによシ磁区の配向密度（異方性化ン
を高めて高保持力磁石部４２を形成する一部、増磁界が
作用する側すなわち補助極側（反薄肉部側〕の磁極部に
はより弱い磁場をかけることによｐ磁区の配向密度（異
方性化）を低めて高残留磁束密度磁石部４３を形成する
ようにする。
このようにして本実施例によれば、簡単な磁場発生コイ
ルをもつ成形金型を用いて、プラスチック磁石を継鉄の
内周面に補助極を内周面に沿って包むように一体に成形
することにより磁石の固着力の向上をはかｐ急激な熱応
力や衝撃がヵロわりても磁石が破損したシ脱落すること
がないようにする一部、磁極部の異方性化に差を持たせ
て実際の使用状態での減磁耐力の向上および高残留磁束
密度の発生による直流機性能の向上がはかられる。
ルをもつ成形金型を用いて、プラスチック磁石を継鉄の
内周面に補助極を内周面に沿って包むように一体に成形
することにより磁石の固着力の向上をはかｐ急激な熱応
力や衝撃がヵロわりても磁石が破損したシ脱落すること
がないようにする一部、磁極部の異方性化に差を持たせ
て実際の使用状態での減磁耐力の向上および高残留磁束
密度の発生による直流機性能の向上がはかられる。
さらに固定子の内径寸法は従来の部品を組み合わせて接
着する場合の間隙幅がたとえば０．８〜１．２ｍｍ程度
となるのに対し、本実施例ではたとえば０．２閣以下程
度となって間隙幅の縮少化に上って磁気回路の損失が低
減して磁束量を数−向上できるなどの効果がある。
着する場合の間隙幅がたとえば０．８〜１．２ｍｍ程度
となるのに対し、本実施例ではたとえば０．２閣以下程
度となって間隙幅の縮少化に上って磁気回路の損失が低
減して磁束量を数−向上できるなどの効果がある。
以上の説明のように本発明の磁石式直流機の固定子とそ
の製造方法によれば、適切な磁場発生コイルをもつ成形
金型を用いて継鉄および補助極とグラスチック磁石との
固足を継鉄の内周面に旧って補助極を周シから包むよう
に薄肉部を設けてグラスチック磁石を一体成形すること
にょジ実現し、これによシブラスチック磁石の脱落や回
動や剥離を防止でさるうえ使用時の急激な温度変化や広
い温度範四に対しても継鉄と磁石間の隙間の発生や磁石
のひび割れなどを防止しかつ耐衝撃性の向上がはかれる
など機械的強度の向上かり能となる。
の製造方法によれば、適切な磁場発生コイルをもつ成形
金型を用いて継鉄および補助極とグラスチック磁石との
固足を継鉄の内周面に旧って補助極を周シから包むよう
に薄肉部を設けてグラスチック磁石を一体成形すること
にょジ実現し、これによシブラスチック磁石の脱落や回
動や剥離を防止でさるうえ使用時の急激な温度変化や広
い温度範四に対しても継鉄と磁石間の隙間の発生や磁石
のひび割れなどを防止しかつ耐衝撃性の向上がはかれる
など機械的強度の向上かり能となる。
′また実際の使用状態を考慮してグラスチック磁石の磁
極部の異方性化に差をもたせて高保持力磁石部と高残留
磁束密度磁石部を設けることにより、永久減磁耐力の向
上と尚残留磁束密度を確保でき ゛直流機出力の向上が
はかれる。
極部の異方性化に差をもたせて高保持力磁石部と高残留
磁束密度磁石部を設けることにより、永久減磁耐力の向
上と尚残留磁束密度を確保でき ゛直流機出力の向上が
はかれる。
さらに固定子の内径寸法と同軸度の精度が向上できて使
用時の空隙幅の縮少による磁気回路の損失の低減が可能
でめる。
用時の空隙幅の縮少による磁気回路の損失の低減が可能
でめる。
このようにして構造間単にして機械的品質および電気的
性能が向上できる効果がるる。
性能が向上できる効果がるる。
第１図は本発明による磁石式直流機の固定子の一実施例
を示す要部正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ断面図、−
第３図は本発明による磁石式直流機の固定子の製造方法
の一実施例を示す要部正面図である。 ｌ・・・固定子、２・・・継鉄、３・・・補助極、４・
・・グラスチック磁石、４１・・・薄肉部、４２・・・
高保磁力磁石部、４３・・・高残留磁束密度磁石部、５
・・・成形金型、５１・・・磁場発生コイル、５２・・
・中心金型、５３・・・非磁性金型。 代理人 弁理士 高檎明夫 恰１０
を示す要部正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ断面図、−
第３図は本発明による磁石式直流機の固定子の製造方法
の一実施例を示す要部正面図である。 ｌ・・・固定子、２・・・継鉄、３・・・補助極、４・
・・グラスチック磁石、４１・・・薄肉部、４２・・・
高保磁力磁石部、４３・・・高残留磁束密度磁石部、５
・・・成形金型、５１・・・磁場発生コイル、５２・・
・中心金型、５３・・・非磁性金型。 代理人 弁理士 高檎明夫 恰１０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、円筒状の継鉄と、該継鉄の内周面の所足位置に固着
された補助極と、上記継鉄の内周面に上記補助物を内周
面に沿って包むように同軸状に所定内径をもって一体成
形されたプラスチック磁石（ゴム磁石を含む〕とからな
る磁石式直流機の置屋子。 ２、上記補助極は上記継鉄と一体成形された特許請求の
範囲第１項記載の磁石式直流機の固定子。 ３、上記グラスチック磁石は局部的な薄肉部を有する特
許請求の範囲第１項記載の磁石式直流機の固定子。 ４、上記プラスチック磁石は異方性化の差による高保磁
力磁石部および高残留磁束密度磁石部を有する特許請求
の範囲第１項記載の磁石式直流機の固定子。 ５、円筒状の継鉄を備え、該継鉄の内周面の所足位置に
補助極を固着し、かつ上記継鉄の内周面に上記補助極を
内周面に沿って包むように同軸状に所定内径をもって成
形金型を用いプラスチック磁石材を射出成形するととも
に磁化処理を施してグラスチック磁石を一体成形するよ
うにした磁石式直流機の固定子の製造方法。 ６、上記補助極を上記継鉄と一体成形する特許請求の範
囲第５項記載の磁石式直流機の固定子の製造方法。 ７、上記グラスチック磁石が局部的な薄肉部を有するよ
うに上記成形金型を用い射出成形する特許請求の範囲第
５項記載の磁石式直流機の固定子の製造方法。 ８、上記プラスチック磁石が磁＠発生コイル付属の上記
成形金型を介し磁化処理における異方性化に部分的な差
をもたせることによシ高保持力磁石部および高残留磁束
密度磁石部を形成するようにした特許請求の範囲第５項
記載の磁石式直流機の固定子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23627683A JPS60131055A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 磁石式直流機の固定子とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23627683A JPS60131055A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 磁石式直流機の固定子とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60131055A true JPS60131055A (ja) | 1985-07-12 |
Family
ID=16998382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23627683A Pending JPS60131055A (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 磁石式直流機の固定子とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60131055A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05316707A (ja) * | 1992-05-08 | 1993-11-26 | Ricoh Co Ltd | 面対向型モ−タ |
| WO1996025785A1 (fr) * | 1995-02-16 | 1996-08-22 | Ugimag S.A. | Inducteur composite pour machines tournantes electriques comportant des aimants permanents frittes enrobes dans un liant ferromagnetique |
| US6462448B1 (en) | 2000-07-05 | 2002-10-08 | Black & Decker Inc. | Flux ring for an electric motor |
| US6522041B1 (en) | 2000-03-08 | 2003-02-18 | Black & Decker Inc. | Permanent magnet motor flux rings |
| EP1408598A1 (en) * | 2001-04-25 | 2004-04-14 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Dc electric motor |
| US7102262B2 (en) | 2000-01-27 | 2006-09-05 | Black & Decker Inc. | Anchoring system for injection molded magnets on a flux ring or motor housing |
| CN103872864A (zh) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于制造电机的定子的方法、定子以及电机 |
-
1983
- 1983-12-16 JP JP23627683A patent/JPS60131055A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05316707A (ja) * | 1992-05-08 | 1993-11-26 | Ricoh Co Ltd | 面対向型モ−タ |
| WO1996025785A1 (fr) * | 1995-02-16 | 1996-08-22 | Ugimag S.A. | Inducteur composite pour machines tournantes electriques comportant des aimants permanents frittes enrobes dans un liant ferromagnetique |
| FR2730874A1 (fr) * | 1995-02-16 | 1996-08-23 | Ugimag Sa | Inducteur composite pour machines tournantes electriques comportant des aimants permanents frittes enrobes dans un liant ferromagnetique |
| US7102262B2 (en) | 2000-01-27 | 2006-09-05 | Black & Decker Inc. | Anchoring system for injection molded magnets on a flux ring or motor housing |
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| US6606779B2 (en) | 2000-03-08 | 2003-08-19 | Black & Decker Inc. | Permanent magnet motor flux rings |
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| EP1408598A4 (en) * | 2001-04-25 | 2007-06-20 | Toshiba Tec Kk | DC-ELECTRIC MOTOR |
| CN103872864A (zh) * | 2012-12-17 | 2014-06-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于制造电机的定子的方法、定子以及电机 |
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