JPS61500705A - 回転子組体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 回転子組体 発明の分野 この発明は回転電気機械の回転子組体、特に永久磁石を有する回転子部材の組立 体に関するものである。

背景技術 出来るだけ適切な従来技術にはムーブの米国特許第２、２５７．８２５号、レイ の第４．３２乙６４８号、言下の第４．１４４．４６９号、ヴオルクロツド第４ ．１２７．７８６号、アゾ、′／スキーの第４．５２２．９９６号、リヒターの 第４，１１７．５６０号、佐々木の第５．９７１，１２４号明細書が含まれる。

長年、種々の回転子部材が回転軸や同様なものに個別罠組立てられる種々の回転 子構造の提案が行われており、上述の米国特許はこの様な一般的な努力における 特別な効果の例をなすものである。勿論、取扱いにおける困難や部材の形成にお ける問題を最小にするよう部材が比較的簡単な形状であることが所要される。

同時に、回転子を用いる回転電機の作動の際に構成部材に作用する遠心力に抵抗 するような具合に互に適宜に取付けるべく構成部材が構成され５鉄層や永久磁石 の機能的役割が低下さ本ないような具合に構成部材が互に位置付けられることが 必要である。更に、始動または停止の際に回転子に作用される加速力や減速力に もとづ（位置の変化（（抗するよ５に構成部材が取付けられることか必要である 。

この発明の主な目的は新規で改良された回転子組体を提供することにある。特に 、この発明の目的は磁甑片や永久磁石の機能的役割の低下のない取付が作動中に 受ける遠心力に抵抗でき、加速力や減速力にもとづく部材の相対的な動きを阻止 するように簡単な形状の部材でつくられた回転子組体を提供することにある。

この発明の実施例は、回転電機に支承されるべくできる軸を有する回転電機の回 転子組体疋て上述の目的を達成する。少な（とも一対の位置決め装置が軸に設け られ、各位置決め装置は隣接の位置決め装置から等角度に隔°てられている。各 位置決め装置毎に１つｙつの非磁性スペーサは位置決め装置疋よって予定の関係 に軸のまわりに設けられる。複数個のはｙ円弧状の永久磁石部材がスペーサ間に て軸のまわりに設けられ、各５石毎に１つｙつの複数個の磁極片が対応する磁石 の放射方向外方に且つスペーサ間に設けられる。非磁性の保持装置がスペーサの 上に位置され、組立関係に回転子：″）育成部材を保持するよう４：妾、′）は １片つ隣接端部を；凛へ吉する。

１つの実施例において、保持装置は磁極片に係合する繊維材料の周辺覆いを有す る。

推奨実施例において、保持装置は磁極片端部の溝シ（受けられた舌片を有する条 片を備えている。好適には、条片と舌片ははｙｃ型の溝によって形成される。

更に好適な実施例においては、位置決め装置はスペーサ上の平面と当接される軸 の平坦部を有している。

スペーサははＷＴ字型の部材から成り、Ｔ字型の頂部が隣接磁石間に配置されて Ｔ字型の基部が隣接磁１片の隣接端部間にはｙ放射方向外方に延びている。

他の目的と利点は添付図面に関連した以下の説明から明らかだなろう。

図面の簡単な説明 第１図は明示のために一部が破断されたこの発明に従ってつくられた回転子の立 面図、 第２図は第１図の２−２線に大体沿った回転子の断面図、 第３図は回転子層と重合覆いの拡大概要図である。

推奨実施例の説明 この発明に従ってつくられた回転子組体の推奨実施例が図面に示されており、第 １図を参照するに回転子が適宜に通常の状態にて用いられる回転電気機械に軸承 されるようできる磁性の軸１０を有するよう示されている。軸端の中間てて、軸 １０は、第２図に明示されるように２つの直径方向に対向した平坦部１４．１６ を有する拡大中央部１２を有している。平坦部１４゜１６は２極回転子用に直径 方向に相対しており、もしこの発明が４極または多極の回転子に実施例されるな らば、極の数に対応した数の平坦部を有し、各平坦部が隣接の平坦部と等角度て 隔てられよう。

各平坦部１４．１６は各スペーサ１８．２０と当接される。スペーサ１８．２０ は非磁性材料でつくられ、第２図に示されるよ５はＫＴ字型の断面をなしている 。

各スペーサ１８．２０のＴ字型の頂部は対応する平坦部１４．１６と当接する平 面２２を有する。各スペーサ１８．２０の基部２４ははｙ放射方向外方疋延びて いる。

凹状の内面２８と凸状の外面３０を有する円弧状の永久磁石部材２６は細鉱大部 １２の円周の凹状面２８にて細鉱大部１２と当接し、端部３４が各スペーサ１８ ．２０のＴ字型の頂部の端部と当接している。従って、スペーサ１８．２０は永 久磁石２６の端部間の磁束路を遮断するよう作用する。

各々符号３６が付けられた２つの磁性の磁極片は磁石２６の各々の上圧在る。各 磁極片３６は凸状の外面４０と同様に関連した磁石２６の凸状面３０と当接する 凹状の内面３８を有する。また、各磁極片３６は周知である鉄の様な磁性材料の 、第６図に配置される様１／ｃ、一連の層４２からつくられている。

第２図に明示される様に、各磁極片を形成する層には互に整列していて通常の回 転子バー４６を受ける軸方向に開口した孔４４が設げられている。

第１図を参照するＫ、磁極片３６は、回転子バー４６が同様に延びている符号４ ８が付けられた端部層を有している。

第２図にいま戻るに、各端部における各磁極片３６は、はｙ放射方向外方に開口 した軸方向廻延びる溝４９を有する。非磁性材料でつくられたはＸＣ字型の溝形 材５０により形成される軸方向に延びる東片の形の保持装置が組立を一体化する よう用いられる。各磁極片３６の溝４９内て受けることができる長手方向に延び る舌片を、各Ｃ字型溝形材の端部５２が形成していることが明らかであろう。従 って、この様な構成の結果、磁極片３６は互に実際だ締着され、これによって先 （Ｃ説明した位置に磁石２６とスペーサ１８．２０を保持する。

回転子が取付けられた回転電機の作動の際の溝形材５０の分離を防止するために 、例えばエポキシ樹脂に含浸された炭素繊維でつくられた様な繊維テープの覆い は回転子の周囲に巻付けられ、各溝形材５０の放射方向外面と同様に各磁極片３ ６の放射方向外面すなわち凸状の外面４０と係合する。第２，３図に示される様 に、この覆いは符号５４が付けられ、テープ５６を重なった状態て巻いてつくる ことができる。好適には、巻回は図示される様にテープの５０％の重なりをつく るよう一定のリード角が用いられる。テープが巻かれた後、組体は、テープに含 浸したエポキシ樹脂が型性硬化するよう適宜な温度でオーブンにて乾燥するよう できる。

成る場合には磁性材料以外の他の材料で軸１ｏをつくることが所要される。この 様な場合疋、拡大部１２は２つの部材でつ（ることができる。符号５８が付けら れた第１の部分は非磁性材の軸１ｏの延長とすることができる。第２の部分は例 えば第１部分５８：（圧力嵌合した磁・部材でつくられたスリーブ６ｏである。

この発明のこの形状にて、平坦部１４．１６はスリーブ６０に形成される。勿論 、非磁性材料の軸が必要でない場合＋Ｃは、部分５８．６０は一体にできる。

上述の結果として、回転子の各構成部材が製造と取扱いの容易さを導く比較的簡 単な形状をなしていることが明らかになろう。磁石と磁極片の間の作用的関係は スペーサ１８．２０の使用のために低下せず、また溝形部材５０は正常な作動の 間に発生される力に対して組立関係に構成部材を保持する。溝形部材５ｏは更に 巻線５４による遠心力にもとづく分離罠対して所要場所：て保持される。

加速力または減速力の在る際の軸ｉ／（対する構成部材の動きは平坦部１４．１ ６や、スペーサ１８．２０上の一致する平面２２の使用（τよって阻止される。

これら平坦部１４．１６は、軸１０に形成する容易さのために好適に用いられる 。しかし、他の適宜な非円形面が代りに使用できることが理解すべきである。

終に、この発明が２極回転子に関連して説明されたが、磁極の数と等しくなるよ う軸の平坦部の数を増やしたり同様に磁石の数とスペーサの数と溝形部材の数と 磁極片の数とを磁極の数に等しくなるよう増やすことによって簡単ｉＣ４極以上 の磁極を有する回転子にこの発明を同様に好適に使用できることが当業者（（は 容易て明らかであろう。

国際調を報告

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．回転電機に軸承されるようなつた軸、隣接のものと等角度に夫々隔つた軸上 の少なくとも一対の位置決め装置、 位置決め装置により予定された状態に軸まわりに設けられた各位置決め装置毎に １つゞつの非磁性のスペーサ、 スペーサ間にて軸まわりに設けられた複数個のほゞ円弧状の永久磁石部材、 対応する磁石の放射方向外方に且つスペーサ間に設けられた各磁石毎に１つゞつ の複数個の磁性の磁極片、 スペーサの上に在つて回転子構成部材を組立状態に保持するよう隣接の磁極片の 隣接端部を連接する非磁性の保持装置、 を備えた回転電機の回転子組体。
2. ２．保持装置は、磁極片と係合する繊維材の周辺覆いを備えている請求の範囲第 １項記載の回転子組体。
3. ３．保持装置は、磁極片端部の溝に受けられる舌片を有した条片を備えている請 求の範囲第１項記載の回転子組体。
4. ４．条片と舌片はほゞＣ字型の溝形部材により形成されている請求の範囲第３項 記載の回転子組体。
5. ５．位置決め装置が軸の平坦部を有している請求の範囲第１項記載の回転子組体 。
6. ６．スペーサはほゞＴ字型で、Ｔ字型の頂部が隣接の磁石間に設けられ、Ｔ字型 の基部が隣接の磁極片の隣接端部間にほゞ放射方向外方に延びている請求の範囲 第１項記載の回転子組体。
7. ７．回転電機に軸承されるようなつた軸、隣接のものと等角度に夫々隔つた軸上 の少なくとも一対の非円形の面、 該面の対応する１つと当接する状態に軸まわりに設けられた各面毎に１つゞつの 非磁性のスペーサ、スペーサ間に該軸まわりに設けられた複数個のほゞ円弧状の 永久磁石部材、 隣接のスペーサ間に夫々設けられた対応する磁石の放射方向外方に設けられた各 磁石毎に１つゞつの複数個の磁性の磁極片、 回転子構成部材を組立状態に保持するよう隣接の磁極片の隣接端部を連接する非 磁性の保持装置、を備えた回転電機の回転子組体。
8. ８．保持装置は、放射方向内方に開口していて端部が磁極片の溝に受けられたほ ゞＣ字型の溝形部材と、溝形部材と磁極片の放射方向外面と係合する非磁性の周 辺覆いとを有している請求の範囲第７項記載の回転子組体。
9. ９．回転電機に軸承されるようなつた軸、隣接のものと等角度に夫々隔つた軸上 の少なくとも一対の平坦部、 各平坦部と当接する状態に平面をもつて軸まわりに設けられた各平坦部毎に１つ ゞつの非磁性のスペーサ、 スペーサ間に軸のまわりに軸と係合して設けられた複数個のほゞ円弧状の永久磁 石部材、対応する磁石の放射方向外方に且つスペーサ間に設けられた各磁石毎に １つゞつの複数個の磁性の磁極片、 スペーサの上に在つて回転子構成部材を組立状態に保持するよう隣接磁極片の隣 接端部を連接する非磁性のほゞＣ字型の保持用の溝形部材、を備えた回転電機の 回転子組体。
10. １０．軸は磁性材料のスリーブを有し、平坦部がスリーブにある請求の範囲第９ 項記載の回転子組体。
11. １１．スリーブ以外の軸が非碑性材料である回転電機の回転子組体。