JP2530940Y2 - 回転電機の永久磁石形回転子 - Google Patents
回転電機の永久磁石形回転子Info
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Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は回転電機の界磁を形成する永久磁石を備えた
回転子に関する。
回転子に関する。
［従来の技術］ 従来、回転電機の回転子に永久磁石を設けて界磁を形
成する場合、第１の例として、永久磁石を回転子の外周
の円周方向に等間隔に回転電機の磁極数と同数の永久磁
石を設け、永久磁石の磁極面をラジアル方向に向けて交
互に異極になるように着磁したものが開示されている
（例えば実開昭58-11983号公報）。
成する場合、第１の例として、永久磁石を回転子の外周
の円周方向に等間隔に回転電機の磁極数と同数の永久磁
石を設け、永久磁石の磁極面をラジアル方向に向けて交
互に異極になるように着磁したものが開示されている
（例えば実開昭58-11983号公報）。
また、第２の例として、回転軸の外周に非磁性円筒を
介して回転電機の磁極数と同数の永久磁石を放射状に設
け、永久磁石相互の間に継鉄を挟んで設け、継鉄を挟む
両方の永久磁石の継鉄に接する面が同極性になるよう
に、円周の接線方向から継鉄を磁化してある。このよう
に、継鉄の両側面から接線方向の永久磁石の磁束を受け
て、その磁束をすべて継鉄の外周面に通し、外周面が円
周方向に交互に異極になるようにして、磁極面を形成し
たものが開示されている（例えば特開昭58-139665号公
報）。
介して回転電機の磁極数と同数の永久磁石を放射状に設
け、永久磁石相互の間に継鉄を挟んで設け、継鉄を挟む
両方の永久磁石の継鉄に接する面が同極性になるよう
に、円周の接線方向から継鉄を磁化してある。このよう
に、継鉄の両側面から接線方向の永久磁石の磁束を受け
て、その磁束をすべて継鉄の外周面に通し、外周面が円
周方向に交互に異極になるようにして、磁極面を形成し
たものが開示されている（例えば特開昭58-139665号公
報）。
また、継鉄の外周面から出る磁束を増やすために、継
鉄と回転軸の間に、半径方向に着磁された補助的な永久
磁石を追加したものが開示されている（特開昭48-30003
号公報）。
鉄と回転軸の間に、半径方向に着磁された補助的な永久
磁石を追加したものが開示されている（特開昭48-30003
号公報）。
［考案が解決しようとする課題］ ところで、上記第２の例の構成によると、一つの磁極
面の中に、継鉄を挟む二つの永久磁石の磁極面から出る
磁束がともに入るので、第１の例の永久磁石の一つの磁
極面から出る場合よりも磁束の集中化ができ、したがっ
て磁極面の磁束密度は高くなる。
面の中に、継鉄を挟む二つの永久磁石の磁極面から出る
磁束がともに入るので、第１の例の永久磁石の一つの磁
極面から出る場合よりも磁束の集中化ができ、したがっ
て磁極面の磁束密度は高くなる。
しかし、永久磁石が径方向に着磁されているため、磁
束密度を大きくするためには永久磁石の径方向の長さを
大きくする必要があるが、永久磁石の径方向の長さを大
きくすることは回転電機全体を大きくすることになる。
したがって、発生する磁束密度を永久磁石の径方向の長
さを大きくすることによって大きく増やすことには限界
があるなどの欠点があった。
束密度を大きくするためには永久磁石の径方向の長さを
大きくする必要があるが、永久磁石の径方向の長さを大
きくすることは回転電機全体を大きくすることになる。
したがって、発生する磁束密度を永久磁石の径方向の長
さを大きくすることによって大きく増やすことには限界
があるなどの欠点があった。
本考案は、回転子の直径を大きくせずに回転電機の磁
気装荷を高めることを目的とするものである。
気装荷を高めることを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ 本考案は、回転軸の外周に固定した非磁性円筒と、前
記非磁性円筒の外周に放射状に設け、かつ接線方向の極
性が交互に異なるように円周方向に等間隔で複数個配置
された主永久磁石と、この主永久磁石円周方向の相互の
間に設けた複数の継鉄と、前記継鉄の軸方向両端面に固
定された複数の補助永久磁石とよりなる回転電機の永久
磁石形回転子において、 前記補助永久磁石は、前記補助永久磁石の前記継鉄に
接する磁極面が前記主永久磁石の前記継鉄に接する磁極
面の極性と同極性になるように軸方向に着磁され、前記
補助永久磁石の軸方向の両端面には、隣り合う全ての補
助永久磁石をつなぐ磁性体よりなる円板状の側板が固定
されているものである。
記非磁性円筒の外周に放射状に設け、かつ接線方向の極
性が交互に異なるように円周方向に等間隔で複数個配置
された主永久磁石と、この主永久磁石円周方向の相互の
間に設けた複数の継鉄と、前記継鉄の軸方向両端面に固
定された複数の補助永久磁石とよりなる回転電機の永久
磁石形回転子において、 前記補助永久磁石は、前記補助永久磁石の前記継鉄に
接する磁極面が前記主永久磁石の前記継鉄に接する磁極
面の極性と同極性になるように軸方向に着磁され、前記
補助永久磁石の軸方向の両端面には、隣り合う全ての補
助永久磁石をつなぐ磁性体よりなる円板状の側板が固定
されているものである。
また、前記側板に、前記補助永久磁石の磁極面とほぼ同
じ形状の凹部を形成し、この凹部に前記補助永久磁石を
嵌合したものである。
じ形状の凹部を形成し、この凹部に前記補助永久磁石を
嵌合したものである。
また、前記側板の外径を、前記補助永久磁石の外径より
大きくし、側面に前記補助永久磁石の外径側を嵌合した
ものである。
大きくし、側面に前記補助永久磁石の外径側を嵌合した
ものである。
［作用］ 継鉄の外周面に形成された磁極面には、継鉄の接線方
向側面に設けられた主永久磁石の磁束のほかに、軸方向
側面、すなわち前記継鉄の回転軸側面に接して設けられ
た補助永久磁石の磁束が通るので、磁極面の磁束密度は
全体的に均一に増加する。
向側面に設けられた主永久磁石の磁束のほかに、軸方向
側面、すなわち前記継鉄の回転軸側面に接して設けられ
た補助永久磁石の磁束が通るので、磁極面の磁束密度は
全体的に均一に増加する。
主永久磁石から出た磁束は継鉄を通り、その継鉄の外
周面から固定子に向かい、固定子のヨークを通って隣の
継鉄に入り、隣の継鉄に接触している元の主永久磁石に
戻る。
周面から固定子に向かい、固定子のヨークを通って隣の
継鉄に入り、隣の継鉄に接触している元の主永久磁石に
戻る。
また、補助永久磁石から出た磁束は接触している継鉄を
通り、その継鉄の外周面から固定子に向かい、固定子の
ヨークを通って隣の継鉄に入り、さらに隣の継鉄に接触
している補助永久磁石に入り、側板を通って元の補助永
久磁石に戻る。
通り、その継鉄の外周面から固定子に向かい、固定子の
ヨークを通って隣の継鉄に入り、さらに隣の継鉄に接触
している補助永久磁石に入り、側板を通って元の補助永
久磁石に戻る。
［実施例］ 本考案を図に示す実施例について説明する。
第１図は本考案の実施例の側断面図で、回転電機の固
定子１の内側に空隙を介して回転子２が設けられ、回転
子２は回転軸21に軸受22、23を介してブラケット11、12
に支持されている。また、回転子２は回転軸21の外周に
設けられた非磁性円筒24の外周に、接線方向に着磁した
主永久磁石３を、回転電機の磁極数と同数だけ放射状に
設けてある。主永久磁石３相互の間には軸に直角の断面
がほぼ扇形に形成された継鉄４を設け、継鉄４の接線方
向側面41、41を挟む両方の主永久磁石３の継鉄４に接す
る磁極面31が同極性になるように着磁してある。また、
継鉄４の軸方向側面42、42には、同一形状の扇形の補助
永久磁石５、５が設けられ、継鉄４に接する軸方向の一
方の磁極面51が当該継鉄４に接する主永久磁石３の磁極
面31と同極性になるように着磁してある。補助永久磁石
５、５の他の磁極面52には磁性材よりなる円板状の側板
６が設けられている。すなわち、側板６の内径を非磁性
円筒24に嵌合して、回転子２に対し同心状に固定し、隣
の継鉄４の側面に取り付けられた補助永久磁石５とつな
がり、隣り合う補助永久磁石５の間の磁気回路を構成し
ている。
定子１の内側に空隙を介して回転子２が設けられ、回転
子２は回転軸21に軸受22、23を介してブラケット11、12
に支持されている。また、回転子２は回転軸21の外周に
設けられた非磁性円筒24の外周に、接線方向に着磁した
主永久磁石３を、回転電機の磁極数と同数だけ放射状に
設けてある。主永久磁石３相互の間には軸に直角の断面
がほぼ扇形に形成された継鉄４を設け、継鉄４の接線方
向側面41、41を挟む両方の主永久磁石３の継鉄４に接す
る磁極面31が同極性になるように着磁してある。また、
継鉄４の軸方向側面42、42には、同一形状の扇形の補助
永久磁石５、５が設けられ、継鉄４に接する軸方向の一
方の磁極面51が当該継鉄４に接する主永久磁石３の磁極
面31と同極性になるように着磁してある。補助永久磁石
５、５の他の磁極面52には磁性材よりなる円板状の側板
６が設けられている。すなわち、側板６の内径を非磁性
円筒24に嵌合して、回転子２に対し同心状に固定し、隣
の継鉄４の側面に取り付けられた補助永久磁石５とつな
がり、隣り合う補助永久磁石５の間の磁気回路を構成し
ている。
このように、継鉄４の４側面は主永久磁石３、３およ
び補助永久磁石５、５によって囲まれ、継鉄４の外周面
が回転子２の円周方向に交互に異極になるようにして、
固定子１と空隙を介して対向する磁極面43を形成してい
る。
び補助永久磁石５、５によって囲まれ、継鉄４の外周面
が回転子２の円周方向に交互に異極になるようにして、
固定子１と空隙を介して対向する磁極面43を形成してい
る。
なお、主永久磁石３と補助永久磁石５は異なる材質の
ものでもよいが、同じ材質にすれば、継鉄４の軸方向両
側面で磁束分布が均一になるとともに、製造上も有利で
ある。
ものでもよいが、同じ材質にすれば、継鉄４の軸方向両
側面で磁束分布が均一になるとともに、製造上も有利で
ある。
主永久磁石３と継鉄４とを回転子２に固定する場合、
回転軸21に接着剤で固定するか、樹脂モールドにより一
体成形する。さらに、遠心力による剥離を防止するた
め、回転子２の外周表面にガラステープを巻き付け、樹
脂含浸する。回転子の軸方向端面に設ける扇形の補助永
久磁石５およびリング状の側板６は接着剤で固定する
か、継鉄４と補助永久磁石５と側板６とに通し穴を設け
て通しボルト７によって固定する。
回転軸21に接着剤で固定するか、樹脂モールドにより一
体成形する。さらに、遠心力による剥離を防止するた
め、回転子２の外周表面にガラステープを巻き付け、樹
脂含浸する。回転子の軸方向端面に設ける扇形の補助永
久磁石５およびリング状の側板６は接着剤で固定する
か、継鉄４と補助永久磁石５と側板６とに通し穴を設け
て通しボルト７によって固定する。
上記のように、継鉄４の接線方向側面41、41および軸
方向側面42、42は主永久磁石３および補助永久磁石５に
よって囲まれているので、主永久磁石３および補助永久
磁石５によって生じる磁束は、第１図および第２図に破
線で示すように、全て磁極面43を通り、固定子１に向か
って流れる。固定子１に入った磁束は固定子ヨーク部を
通り、隣の異極の磁極面43′に入って、磁極面43′の継
鉄を囲む主永久磁石３および補助永久磁石５に戻る。
方向側面42、42は主永久磁石３および補助永久磁石５に
よって囲まれているので、主永久磁石３および補助永久
磁石５によって生じる磁束は、第１図および第２図に破
線で示すように、全て磁極面43を通り、固定子１に向か
って流れる。固定子１に入った磁束は固定子ヨーク部を
通り、隣の異極の磁極面43′に入って、磁極面43′の継
鉄を囲む主永久磁石３および補助永久磁石５に戻る。
したがって、継鉄の外周面に形成された磁極面には、
従来継鉄の接線方向側面に設けられていた主永久磁石の
磁束のほかに、軸方向側面に設けられた補助永久磁石の
磁束が通るので、磁極面の磁束密度は極めて大きく、本
発明によれば同一寸法で磁束密度を従来のほぼ1.5倍に
容易に増やすことができる。
従来継鉄の接線方向側面に設けられていた主永久磁石の
磁束のほかに、軸方向側面に設けられた補助永久磁石の
磁束が通るので、磁極面の磁束密度は極めて大きく、本
発明によれば同一寸法で磁束密度を従来のほぼ1.5倍に
容易に増やすことができる。
なお、第３図に示すように、円板状の側板６に補助永
久磁石５の扇形の磁極面52とほぼ同じ形状の凹部61を形
成させ、補助永久磁石５を凹部61に嵌合させ、補助永久
磁石５の位置決めと固定を容易にするようにし、側板６
を非磁性円筒24に嵌合、固定してもよい。
久磁石５の扇形の磁極面52とほぼ同じ形状の凹部61を形
成させ、補助永久磁石５を凹部61に嵌合させ、補助永久
磁石５の位置決めと固定を容易にするようにし、側板６
を非磁性円筒24に嵌合、固定してもよい。
また、第４図（ａ）、（ｂ）に示すように、側板６に
隣接する補助永久磁石５の間の位置に主永久磁石３を挿
入しうる凹部（凹ノック）からなる固定溝62を設け、主
永久磁石３の側面を補助永久磁石５の間に突出させて固
定溝62に挿入し、回転子２の両端に設けた側板６により
遠心力による飛び出しを防ぐようにしてもよい。
隣接する補助永久磁石５の間の位置に主永久磁石３を挿
入しうる凹部（凹ノック）からなる固定溝62を設け、主
永久磁石３の側面を補助永久磁石５の間に突出させて固
定溝62に挿入し、回転子２の両端に設けた側板６により
遠心力による飛び出しを防ぐようにしてもよい。
［考案の効果］ 以上述べたように、本考案によれば、磁極面の磁束密
度を大きくし、補助永久磁石が軸方向の漏れ磁束を抑制
するのでトルク寄与分が増加し、モータトルクを増やす
ことができるので、航空、宇宙機器分野に適応できる小
形軽量の回転電機を提供することができる効果がある。
度を大きくし、補助永久磁石が軸方向の漏れ磁束を抑制
するのでトルク寄与分が増加し、モータトルクを増やす
ことができるので、航空、宇宙機器分野に適応できる小
形軽量の回転電機を提供することができる効果がある。
第１図は本考案の実施例を示す側断面図、 第２図は正断面図、 第３図は他の実施例を示す要部断面図、 第４図（ａ）は他の実施例を示す第４図（ｂ）に示すＡ
−Ａ断面に沿う正断面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）
に示すＢ−Ｂ断面に沿う側断面図である。 １……固定子、２……回転子 21……回転軸、24……非磁性円筒 ３……主永久磁石、31……磁極面 ４……継鉄、41……接線方向側面 42……軸方向側面、43、43′……磁極面 ５……補助永久磁石、51……磁極面 ６……側板、61……凹部 62……固定溝
−Ａ断面に沿う正断面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）
に示すＢ−Ｂ断面に沿う側断面図である。 １……固定子、２……回転子 21……回転軸、24……非磁性円筒 ３……主永久磁石、31……磁極面 ４……継鉄、41……接線方向側面 42……軸方向側面、43、43′……磁極面 ５……補助永久磁石、51……磁極面 ６……側板、61……凹部 62……固定溝
Claims (3)
- 【請求項１】回転軸の外周に固定した非磁性円筒と、前
記非磁性円筒の外周に放射状に設け、かつ接線方向の極
性が交互に異なるように円周方向に等間隔で複数個配置
された主永久磁石と、この主永久磁石円周方向の相互の
間に設けた複数の継鉄と、前記継鉄の軸方向両端面に固
定された複数の補助永久磁石とよりなる回転電機の永久
磁石形回転子において、 前記補助永久磁石は、前記補助永久磁石の前記継鉄に接
する磁極面が前記主永久磁石の前記継鉄に接する磁極面
の極性と同極性になるように軸方向に着磁され、前記補
助永久磁石の軸方向の両端面には、隣り合う補助永久磁
石をつなぐ磁性体よりなる円板状の側板が固定されてい
ることを特徴とする回転電機の永久磁石形回転子。 - 【請求項２】前記側板は、前記補助永久磁石の磁極面と
ほぼ同じ形状の凹部を形成し、この凹部に前記補助永久
磁石を嵌合してある請求項１記載の回転電機の永久磁石
形回転子。 - 【請求項３】前記側板は、外径を前記補助永久磁石の外
径より大きくし、側面に前記補助永久磁石の外径側を嵌
合してある請求項２記載の回転電機の永久磁石形回転
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1990014607U JP2530940Y2 (ja) | 1989-12-05 | 1990-02-15 | 回転電機の永久磁石形回転子 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-141349 | 1989-12-05 | ||
| JP14134989 | 1989-12-05 | ||
| JP1990014607U JP2530940Y2 (ja) | 1989-12-05 | 1990-02-15 | 回転電機の永久磁石形回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03106850U JPH03106850U (ja) | 1991-11-05 |
| JP2530940Y2 true JP2530940Y2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=31889831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990014607U Expired - Fee Related JP2530940Y2 (ja) | 1989-12-05 | 1990-02-15 | 回転電機の永久磁石形回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2530940Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015133895A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-07-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 永久磁石同期機 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4655646B2 (ja) * | 2005-01-27 | 2011-03-23 | パナソニック株式会社 | 永久磁石埋込型電動機 |
| JP4729956B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2011-07-20 | パナソニック株式会社 | 永久磁石型電動機 |
| JP5521820B2 (ja) * | 2009-09-07 | 2014-06-18 | 株式会社安川電機 | 回転電機およびその製造方法 |
| JP5580093B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-08-27 | 株式会社日立産機システム | 回転電機および回転電機の磁石固定方法 |
| JP2012231578A (ja) * | 2011-04-25 | 2012-11-22 | Yaskawa Electric Corp | 埋込磁石形回転電機 |
| WO2013132625A1 (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | 株式会社安川電機 | 回転電機 |
| US9887608B2 (en) | 2013-01-24 | 2018-02-06 | Asmo Co., Ltd. | Rotor, stator and motor |
| JP5986000B2 (ja) * | 2013-01-24 | 2016-09-06 | アスモ株式会社 | モータ |
| JP6332731B2 (ja) * | 2014-02-03 | 2018-05-30 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 永久磁石埋込型電動機 |
| JP6338139B2 (ja) * | 2014-02-03 | 2018-06-06 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 永久磁石埋込型電動機 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2142466A1 (de) * | 1971-08-25 | 1973-03-08 | Siemens Ag | Dauermagneterregte elektrische maschine |
| JPS58190262A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-07 | Matsushita Electric Works Ltd | モ−タのロ−タ |
| JPS60219947A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-02 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | 永久磁石形同期電動機 |
| JPS6110951A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マグネツト型電動機 |
| JPS6248243A (ja) * | 1985-08-24 | 1987-03-02 | Okuma Mach Works Ltd | 永久磁石式電動機 |
-
1990
- 1990-02-15 JP JP1990014607U patent/JP2530940Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015133895A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-07-23 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 永久磁石同期機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03106850U (ja) | 1991-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |