專利名稱:無刷電動機(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)高效、適于高速回轉(zhuǎn)的無刷電動機(jī),更確切地說有關(guān)其轉(zhuǎn)子。
對附圖的簡單說明
圖1為本實(shí)用新型采用永久磁鐵轉(zhuǎn)子的無刷電動機(jī)縱剖面圖;圖2為轉(zhuǎn)子的立體圖;圖3為硅鋼片主視圖;圖4為示意表示在無刷電動機(jī)內(nèi)部永久磁鐵轉(zhuǎn)子磁力線的圖;圖5表示本實(shí)用新型第2實(shí)施例,為改變磁極寬度時(shí)永久磁鐵轉(zhuǎn)子的主視圖;圖6為在磁極上具有狹縫的第3實(shí)施例轉(zhuǎn)子的主視圖;圖7為示意表示磁極上具有狹縫的第3實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子的無刷電動機(jī)內(nèi)部磁力線的圖;圖8表示本實(shí)用新型第4實(shí)施例,具有6磁極永久磁鐵轉(zhuǎn)子的主視圖;圖9為放大表示本實(shí)用新型第5實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子跨接部的剖面圖;圖10為本實(shí)用新型第6實(shí)施例的硅鋼片的俯視圖;圖11為表示根據(jù)磁場分析,當(dāng)有負(fù)荷扭矩作用時(shí)磁力線流向的圖;圖12為本實(shí)用新型第7實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子的立體分解圖;圖13為圖12所示轉(zhuǎn)子組裝后的剖面圖;圖14為表示構(gòu)成磁路時(shí)磁力線流向的圖15為采用本實(shí)用新型第1實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子無刷電動機(jī)的軸向剖面圖;圖16為表示本實(shí)用新型第8實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子的立體圖;圖17為表示采用第8實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子的無電刷電動機(jī)軸向剖面圖;圖18為分解表示本實(shí)用新型第9實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子的立體圖;圖19為和第9實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸垂直相交的剖面圖;圖20為和放大表示第9實(shí)施例軛鐵一部分的軛鐵回轉(zhuǎn)軸垂直相交的橫剖面圖;圖21為和將第9實(shí)施例的另一例的軛鐵的一部分放大表示的回轉(zhuǎn)軸垂直相交的剖面圖;圖22為放大表示本實(shí)用新型第10實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子的軸向剖面圖;圖23為表示本實(shí)用新型第11實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子立體圖;圖24為表示上述實(shí)施例其他例子的永久磁鐵轉(zhuǎn)子立體圖;圖25為對上述實(shí)施例回轉(zhuǎn)軸切斷表示的轉(zhuǎn)子主視圖;圖26為表示根據(jù)本實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子立體圖;圖27為使扭曲的永久磁鐵轉(zhuǎn)子立體圖;圖28為無刷電動機(jī)傳統(tǒng)例的縱剖面圖圖29為轉(zhuǎn)子傳統(tǒng)例的立體圖;圖30為表示具有防護(hù)構(gòu)件轉(zhuǎn)子傳統(tǒng)例的立體圖。
一般說,無刷電動機(jī)是在圓筒形轉(zhuǎn)子的外表面上設(shè)置由鐵氧體等構(gòu)成的永久磁鐵。
例如,傳統(tǒng)的無刷電動機(jī)1如圖28所示,具有電動機(jī)殼體(定子)2,此電動機(jī)殼體2具有圓筒狀的側(cè)壁3,封閉此側(cè)壁兩端的前面板4和后面板5。在側(cè)壁3內(nèi)側(cè),將配置成圓筒形的多個激磁線圈6固定在其壁面上。在轉(zhuǎn)子7的中心固定形成同心回轉(zhuǎn)軸8。使回轉(zhuǎn)軸8從轉(zhuǎn)子7的兩端伸出,用安裝在電動機(jī)體2的后面板5的孔9內(nèi)的軸承10使其一端回轉(zhuǎn)自由地受到支承,用安裝在電動機(jī)殼體2的前面板4的孔11內(nèi)的軸承12使回轉(zhuǎn)軸8的另一端回轉(zhuǎn)自由地受到支承。在電動機(jī)體2的側(cè)壁3內(nèi)側(cè)上設(shè)置著圓環(huán)形磁極傳感器支承構(gòu)件13,將多個磁極傳感器14保持固定在該支承構(gòu)件13上,以使其位于轉(zhuǎn)子7的表面附近。
圖29表示傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子7。將此轉(zhuǎn)子7構(gòu)成使回轉(zhuǎn)軸8插入圓筒狀的軛鐵70內(nèi),使回轉(zhuǎn)軸8和軛鐵70形成一體。將構(gòu)成外側(cè)為N極,內(nèi)側(cè)為S極的一對圓弧形磁化永久磁鐵71和構(gòu)成外側(cè)為S極、內(nèi)側(cè)為N極的一對圓弧狀磁化永久磁鐵72成交叉形貼附在軛鐵70的外周表面上。
在此無刷電動機(jī)1中,用上述磁極傳感器14檢測轉(zhuǎn)子7的磁極位置,用未圖示的控制回路使電流在對應(yīng)的激磁線圈6內(nèi)流過,依靠電流和磁力線的相互作用使轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)。用磁極傳感器14再次檢測回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子7的磁極位置用上述控制回路向不同的激磁線圈6內(nèi)供給電流,再次回轉(zhuǎn)驅(qū)動轉(zhuǎn)子7。通過反復(fù)進(jìn)行上述動作,使轉(zhuǎn)子7連續(xù)回轉(zhuǎn),該回轉(zhuǎn)力作為動力,通過回轉(zhuǎn)軸8,被取出到電動機(jī)外部。
此外,無刷電動機(jī)1,由于貼附在轉(zhuǎn)子7上的永久磁鐵71、72的離心力變大,故如圖30所示,設(shè)置由非磁性金屬材料構(gòu)成的復(fù)蓋圓弧狀斷面的永久磁鐵71、72的防護(hù)構(gòu)件73,并用以防護(hù)構(gòu)件73來防止因伴隨高速回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力而使永久磁鐵71、72飛散。
然而,在使用鐵氧體磁鐵的無電刷電動機(jī)中,由于最大能量積為3.3MGOe、殘留磁力線密度小僅為3.8KG,故為了產(chǎn)生驅(qū)動電動機(jī)所需充分的扭矩,需要提高磁路的磁導(dǎo)率,為此需要使用較多的磁鐵,因而存在造成電動機(jī)大型化的不適當(dāng)情況。
此外,在用于高速回轉(zhuǎn)的渦旋型壓縮機(jī)等場合,當(dāng)因伴隨高速回轉(zhuǎn)的離心力所引起的應(yīng)力比永久磁鐵的材料強(qiáng)度、或磁鐵向轉(zhuǎn)子的固定力還大時(shí),有可能發(fā)生永久磁鐵的破壞或永久磁鐵飛散。
進(jìn)而,在為了防止永久磁鐵飛散而用防護(hù)構(gòu)件復(fù)蓋轉(zhuǎn)子時(shí),不僅轉(zhuǎn)子的制造工序復(fù)雜,而且使轉(zhuǎn)子和定義間的空隙增加相當(dāng)于實(shí)際的防護(hù)構(gòu)件的厚度,其結(jié)果磁阻增加,而磁密度變減少,從而使效率降低。
本實(shí)用新型就是鑒于上述在傳統(tǒng)無刷電動機(jī)中存在的問題,且為了有效解決這些問題。
因此,本實(shí)用新型的目的要提供能在高速回轉(zhuǎn)時(shí)也不使永久磁鐵破損或飛散的小型、高效無刷電動機(jī)的轉(zhuǎn)子。
為達(dá)到上述目的本實(shí)用新型的無刷電動機(jī)的轉(zhuǎn)子是對具有永久磁鐵的無刷電動機(jī)轉(zhuǎn)子的改進(jìn),用疊層的多層硅鋼片形成軛鐵,在此軛鐵的外周面上形成至少偶數(shù)為4的磁極,在這些磁極上,每隔一磁極設(shè)置有安排磁場用永久磁鐵所需的槽,使該槽距離中心的距離大致相等,且要使面對回轉(zhuǎn)軸一側(cè)的面具有同一磁極。
以下通過參照附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例的說明,從而可對本發(fā)明特征、目的和效果有進(jìn)一步深刻的了解。
實(shí)施例首先,參照圖1至圖4對第1實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖1表示根據(jù)本實(shí)用新型的具有永久磁鐵轉(zhuǎn)子的無刷電動機(jī),用20表示其全體的無刷電動機(jī)具有將其周圍包圍起來的電動機(jī)殼體(定子)2,此電動機(jī)殼體2是由圓筒形側(cè)壁3,前面板4和后面板5組成,在側(cè)壁3的內(nèi)側(cè)壁面上固定著排列成圓筒狀的多個激磁線圈6。將回轉(zhuǎn)軸8同心固定在轉(zhuǎn)子7的中心。使回轉(zhuǎn)軸8從轉(zhuǎn)子7的兩端伸出,其一端回轉(zhuǎn)自由地被支承在安裝在電動機(jī)殼體2的后面板5上的軸承10內(nèi),其另一端回轉(zhuǎn)自由地被支承在安裝在電動機(jī)體2的前面板4上的軸承12內(nèi)。在電動機(jī)殼體2的側(cè)壁3的內(nèi)側(cè)設(shè)置圓環(huán)形磁極傳感器的支承構(gòu)成13,將多個磁極傳感器14安裝保持在該支承構(gòu)件13上,且要使其位于轉(zhuǎn)子7的表面附近。
在此無電刷電動機(jī)20中,用上述磁極傳感器14檢測轉(zhuǎn)子7的磁極位置,用未予圖示的控制回路使電流流過對應(yīng)的激磁線圈6,依靠電流和磁力線的相互作用使轉(zhuǎn)子7回轉(zhuǎn)。再次用磁極傳感器14檢測已回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子7的磁極位置,用上述控制回路向不同的激磁線圈6供給電流,再復(fù)回轉(zhuǎn)驅(qū)動轉(zhuǎn)子7。通過反復(fù)進(jìn)行上述動作使轉(zhuǎn)子連續(xù)回轉(zhuǎn),將此回轉(zhuǎn)力作為動力通過回轉(zhuǎn)軸8取出到電動機(jī)外部。
圖2表示本實(shí)施例轉(zhuǎn)子7,圖3表示構(gòu)成轉(zhuǎn)子7的硅鋼片22。轉(zhuǎn)子7的軛鐵21是通過將多個硅鋼片22沿回轉(zhuǎn)軸8的軸方向?qū)盈B,且相互壓入通過模壓而成的長方形下陷的斂縫23部而結(jié)合成一體。
硅鋼片22是由高導(dǎo)磁率材料構(gòu)成,在其表面上形成厚0.35mm或0.5mm的無機(jī)性質(zhì)的絕緣被覆膜,如圖3所示具有4個互成90°角度成輻射狀伸出的、其頂端成圓弧狀的磁極24a,24b,在這些磁極中的互相面對面的2個磁極24a上,相對回轉(zhuǎn)中心對稱設(shè)置為插入永久磁鐵30和31,的一對槽25。通過在磁極24a上設(shè)置上述槽25,用槽兩端的橋26使磁極24a的頂端部和基部相連接。此外,在硅鋼片22的中心設(shè)置為插入回轉(zhuǎn)軸8的回轉(zhuǎn)軸開口27,在此回轉(zhuǎn)軸開口27的周圍部上設(shè)鍵槽28。
回轉(zhuǎn)軸8形成中央部向外膨脹,具有能相對上述回轉(zhuǎn)軸開口27進(jìn)行無間隙嵌合的形狀。在將硅鋼片22層疊成一體而構(gòu)成軛鐵21后,將上述回轉(zhuǎn)軸8插入回轉(zhuǎn)軸開口27內(nèi)。在回轉(zhuǎn)軸8的膨脹的中央部分設(shè)置鍵29,使此鍵和上述鍵槽28接合,形成轉(zhuǎn)子7不能相對回轉(zhuǎn)軸8個別回轉(zhuǎn)。
在本實(shí)施例中,軛鐵21是由硅鋼片22層疊而成,然而也可以采用冷壓鋼材(SPCC鋼材)代替硅鋼片22層疊形成軛鐵21。
把上述軛鐵21構(gòu)成,將一對永久磁鐵30、31使它們的N極相互面對面地插入槽25內(nèi)。因此,形成用高導(dǎo)磁率材料的硅鋼片22將各永久磁鐵30、31沿半徑方向夾持住的構(gòu)造。而且,通過此永久磁鐵30、31的N極的相互對向排斥作用,而使磁板24a帶S極極性,24b帶N極極性,整個轉(zhuǎn)子7成為帶4個極的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
圖4表示使轉(zhuǎn)子7位于無刷電動機(jī)20內(nèi)部時(shí)該轉(zhuǎn)子7的磁力線流。從永久磁鐵30的N極出來的磁力線,通過上述橋26到達(dá)S極,然后由于將橋26的寬設(shè)置待十分窄,因而其內(nèi)的磁力線密度易達(dá)到飽和。在相鄰的S極24a和N極24b間設(shè)置缺口部24’,由于相互為同一極性而面對面的永久磁鐵30、31的磁極相斥作用,使磁力線如圖4所示那樣,從磁極24b的磁極面出來,從激磁線圈6的內(nèi)部通過,通過磁極24a的磁極面到達(dá)S極。將上述斂槽部23形成長方形,為了不對此磁力線產(chǎn)生干擾,使長邊相對轉(zhuǎn)子7的磁性方向傾斜45°。
這樣,在本實(shí)施例中,通過設(shè)置多個沿硅鋼片呈輻射形伸出的磁極,在每一個磁極上設(shè)置槽,在此槽內(nèi)插入相對回轉(zhuǎn)中心使同一極面對面的永久磁鐵,利用磁極間的同極相斥,能得到具有相當(dāng)于永久磁鐵數(shù)兩倍的磁極數(shù)的轉(zhuǎn)子。
此外,由于構(gòu)成將永久磁鐵插入槽內(nèi),沿半徑方向被高導(dǎo)磁材料夾持著,因而不存在因高速回轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的飛散,因此,也不需要包復(fù)轉(zhuǎn)子外周、為防止飛散用的構(gòu)件,使因防止此飛散用構(gòu)件引起的鐵損不再存在的同時(shí),且由于是用層疊的鋼板構(gòu)成軛鐵,因而能使鐵損維持在最小限度。
此外,由于將本實(shí)施例的永久磁鐵構(gòu)成簡單形狀,不需要高精度表面加工,因而加工簡單,使永久磁鐵的制作極容易。
接著,參照圖5對第2實(shí)施例進(jìn)行說明。
在圖5中,由于從永久磁鐵30的N極出來的磁力線的一部分,因所謂漏磁,而不通過磁極24b的磁極面反回到S極,因此,在磁極24a的磁極面的寬W1和磁極24b的磁極面寬W2相等的場合,磁極24a的磁極面的總磁通量比磁極24b的總磁通量多。因此,在本實(shí)施例中,通過加大磁極24b的磁極面寬W2,使磁極24a,24b的磁極面的總磁通量相同,據(jù)此能使產(chǎn)生的扭矩均勻化。
進(jìn)而,參照圖6和圖7對第3實(shí)施例進(jìn)行說明。
在本實(shí)施例中,如圖6所示,是在磁極24a,24b上沿和各自的磁性方向相同的方向設(shè)置槽33。由于一般具有使從N極出來的磁力線通過最短距離到達(dá)S極的性質(zhì),因此和上述實(shí)施例的圖4比較時(shí),由于在磁極24a的磁極面的端部的磁通密度比其中央部的還大,對此,通過在磁極上設(shè)置槽33,能強(qiáng)制地引導(dǎo)磁力線,使其能沿著槽33從磁極面進(jìn)出。
圖7表示此實(shí)施例的磁力線流,使從永久磁鐵30的N極出來的磁力線被導(dǎo)向槽33內(nèi),通過激磁線圈6,導(dǎo)向磁極24a的槽33內(nèi)的同時(shí)而返回到永久磁鐵30的S極。使磁力線固槽33的作用而在同一磁極面上磁力線分布均勻,使發(fā)生的扭矩也均勻,使永久磁鐵轉(zhuǎn)子的熱分布得到改善的同時(shí),能獲得增大冷卻面積的優(yōu)點(diǎn)。
接下來,參照圖8對第4實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖8表示具有6個磁極轉(zhuǎn)子7的剖面。在此實(shí)施例中,使各磁極24a、24b、24c互相成60°角度,呈輻射狀伸出,在這些磁極的每隔一個中分別嵌入使其N極朝內(nèi)側(cè)配置的永久磁鐵34a、34b、34c。在軛鐵21的中心設(shè)置可插入回轉(zhuǎn)軸的回轉(zhuǎn)軸開口27,在此回轉(zhuǎn)軸開口27內(nèi)設(shè)置防止回轉(zhuǎn)軸相對轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)的鍵槽28。
由于此實(shí)施例的各永久磁鐵34a、34b、34c被設(shè)置成使各自的N極面向內(nèi)側(cè),使來自一N極的磁力線,如圖中所示那樣,因其它永久磁鐵的N極的相斥作用,通過鄰靠的磁極面到達(dá)S極。據(jù)此,使具有永久磁鐵的磁極具有S極、不包含永久磁鐵的磁極N極具有磁力。
在本實(shí)施例中永久磁鐵是采用鐠(Pr)合金鑄造磁鐵,然而,也可采用鑄造型(Alnico磁鐵、鐠磁鐵)燒結(jié)型磁鐵(鐵氧體磁鐵、稀土類磁鐵)、樹脂結(jié)合型磁鐵(鐵氧體磁鐵,稀土類磁鐵)中任何一種磁鐵。
此外,將永久磁鐵軋制成斷面為矩形的板狀,且使和轉(zhuǎn)子軸方向相一致的邊長為接近轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)方向一邊的邊長的2至5倍。由于形成斷面為矩形的板狀,和傳統(tǒng)的瓦狀磁鐵相比,加工容易,此外,由于不需要在軛鐵的外周貼附,因而能省去精密的表面加工。此外,由于將永久磁鐵插入槽25內(nèi),且用高導(dǎo)磁材料使其沿半徑方向被夾住,因而不會發(fā)生因回轉(zhuǎn)力而使磁鐵飛散的情形,能用于高速回轉(zhuǎn)電動機(jī)。
另外,由于用壓力加工成形本實(shí)用新型軛鐵21用的硅鋼片22,因而生產(chǎn)率高,而且由于能獲得精密外徑尺寸的轉(zhuǎn)子,故能制成高效率的電動機(jī)。
以下,對第5實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例就是在橋26上設(shè)置限制磁通通過的溝。
也就是在將磁極24a的一部分放大的圖9中,從磁場用永久磁鐵30的N極出來的磁通的一部分,如圖中所示,通過橋26達(dá)到永久磁鐵30的S極。由于通過此橋26的磁通不會通過軛鐵21的外部空間,不會和電動機(jī)的定子相交,因而不產(chǎn)生回轉(zhuǎn)驅(qū)動轉(zhuǎn)子的力。通過減少通過此橋26的磁通,能更有效地利用永久磁鐵30的磁力。
通過上述橋26的磁通φ可用下式計(jì)算。當(dāng)將橋26的斷面積定為S,硅鋼片22的磁通密度定為B、關(guān)系式φ=B×S成立。由此式可知,若要減少通過橋26的磁通,只要使橋26的斷面積變小就可以。
在本實(shí)施例中,是在橋26上設(shè)置限制磁通用的溝。形成了此溝26a的橋26的一部分的斷面積變小。用此小的斷面積能限制通過橋26的磁通。
通過分別在橋26,26上設(shè)置上述限制磁通用的溝26a,限制通過橋26,26的磁通,能更有效地利用磁場用永久磁鐵的磁力從而獲得更有效的好的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子。
在形成上述限制磁通用溝26a中,最初,用起模加工使各硅鋼片22成形,接著,疊置硅鋼片22形成軛鐵21,用磨削設(shè)備等在形成的軛鐵21的橋26,26上形成溝26a,26a。形成此溝26a,26a的加工和硅鋼片22的起膜加工比較,容易控制高尺寸精度,能在橋26,26上形成斷面積極小的部分。據(jù)此,本實(shí)用新型的永久磁鐵轉(zhuǎn)子和在橋部分上不設(shè)溝的永久磁鐵的轉(zhuǎn)子相比,制造容易,而且能使其具有斷面積非常小的橋部。
接下來,對第6實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例是僅在槽25的一側(cè)設(shè)置上述橋26,而且要使該橋26存在于回轉(zhuǎn)方向一側(cè)。
就是如圖10所示那樣,槽25為半封閉型,也就是使磁極的一側(cè)部26b和磁極基部連接的橋26為單支承,其形狀為相對回轉(zhuǎn)中心為點(diǎn)對稱,沿回轉(zhuǎn)方向側(cè)具有橋26,逆回轉(zhuǎn)方向側(cè)不設(shè)橋。
將永久磁鐵30,31沿軸方向插入疊置硅鋼片后形成的軛鐵21的槽25內(nèi)。如圖10所示那樣,在硅鋼片的不設(shè)橋的一側(cè)設(shè)制止部26c,由于它在插入永久磁鐵30、31后起止動器作用,即使回轉(zhuǎn)時(shí)也不會發(fā)生磁鐵飛出現(xiàn)象。
圖11根據(jù)磁場分析,表示有負(fù)荷扭矩作用時(shí)的磁力線。橋26的寬為漏磁通通過的寬,而且為永久磁鐵30在兩端產(chǎn)生漏磁通通過的厚度。
因此,如圖11所示的在橋26產(chǎn)生漏磁通,在橋及其附近的磁極一側(cè)部形成磁通飽和。為此,即使有負(fù)荷電流流過的場合,從永久磁鐵30,31出來的磁通難于在磁極的一側(cè)部26b產(chǎn)生彎曲。因此,使轉(zhuǎn)子外周上的磁極中心不易因負(fù)荷而移動,容易引入無傳感器技術(shù)。此外,由于在不設(shè)橋的一側(cè)不產(chǎn)生漏磁通,使自磁極一側(cè)部的中心偏左側(cè)的磁通量多,因此,即使在橋部有漏磁通,對總磁通來說,不會減少很多。
接著,對第7實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例就是用非磁性體把面對橋26一側(cè)的永久磁鐵30,31的端部30a,31a,以及沿該永久磁鐵軸方向的端部30b,31b覆蓋起來。
就是如圖12所示那樣,把用鋁或非磁性不銹鋼等制成的隔板32成形能把永久磁鐵30,31的兩端以及沿其軸方向的兩端覆蓋起來的框。框的大小就是其中能放入永久磁鐵的尺寸,為了放入磁鐵時(shí)不讓磁鐵露出,應(yīng)使框的高度比磁鐵厚度小一些。
組裝時(shí),將永久磁鐵30,31沿磁化方向插入隔板32中使成一體后,將其插入軛鐵21的槽25內(nèi)。圖13為表示組裝后的剖面圖。
此外,圖14表示裝入磁路后的磁通走向。如該圖所示,由于在永久磁鐵30的兩端有非磁性隔板32,使磁通難于在這里流過,因此從磁鐵出來的磁通幾乎不產(chǎn)生漏泄,因而能使漏磁通減少,可以不漏掉從間隙漏掉的有效磁通。
況且,由于永久磁鐵未從隔板露出,在將磁鐵和隔板插入之際,磁鐵不會和軛鐵的槽相互接觸,其結(jié)果,因能不使磁鐵表面受傷,而不用擔(dān)心生銹。
接下來,對第8實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例如圖16所示,在上述軛鐵21內(nèi)形成直徑比上述回轉(zhuǎn)軸8的外徑大的回轉(zhuǎn)軸用通孔15,將上述回轉(zhuǎn)軸8大致同心地設(shè)置在此回轉(zhuǎn)軸用通孔15內(nèi),在回轉(zhuǎn)軸8的外周面和軛鐵21的回轉(zhuǎn)軸用通孔15間形成防止磁通漏泄的構(gòu)件16,通過此防止磁通漏泄的構(gòu)件16,使軛鐵21和回轉(zhuǎn)軸8固定形成一體。
就是本實(shí)用新型的一種無刷電動機(jī)如圖15所示,轉(zhuǎn)子7的磁通因磁場用永久磁鐵30,31的相同磁極的相斥作用,通過永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的外部空間,且如圖所示而與定子鐵芯17交叉。此定子鐵芯17的磁極因流過激磁線圈6的電流而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。永久磁鐵轉(zhuǎn)子7因上述定子鐵芯17的磁極的旋轉(zhuǎn)磁場而被驅(qū)動回轉(zhuǎn)。
此外,上述永久磁鐵轉(zhuǎn)子7,是在軛鐵21的中心部形成和回轉(zhuǎn)軸8的直徑大致相等內(nèi)徑的回轉(zhuǎn)軸用通過孔,在進(jìn)行永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的組裝時(shí),對軛鐵21加熱使上述回轉(zhuǎn)軸用通孔受熱膨脹后,壓入回轉(zhuǎn)軸8。壓入后當(dāng)使軛鐵21冷卻,就能使軛鐵21的回轉(zhuǎn)軸用通孔和轉(zhuǎn)軸8的外周表面密切接合,從而使軛鐵21和回轉(zhuǎn)軸8結(jié)合成一體。
對在軛鐵21的兩端面上具有平衡重的永久磁鐵轉(zhuǎn)子進(jìn)行組裝時(shí),在用另外工序制造平衡重后,和上述一樣將回轉(zhuǎn)軸向平衡重和軛鐵的回轉(zhuǎn)軸用通孔壓力。
上述由申請人開發(fā)的無刷電動機(jī)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子,仍擔(dān)心有一部分磁通通過回轉(zhuǎn)軸內(nèi)部漏泄到永久磁鐵轉(zhuǎn)子軸方向端面的外側(cè)。如果有一部分磁通漏泄,則由于這部分磁通不和定義鐵芯交鏈,不能使永久磁鐵的磁力有效地對電動機(jī)回轉(zhuǎn)產(chǎn)生有利作用,有可能使無刷電動機(jī)的效率降低。
因此,第8實(shí)施例的目的是對于上述申請人開發(fā)的無刷電動機(jī)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子,提供能大致防止磁通漏泄轉(zhuǎn)子軸向端面外側(cè),而容易制造的永久磁鐵轉(zhuǎn)子。
也就是如圖16所示,使永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的中心部具有回轉(zhuǎn)軸用通孔15,在軛鐵21和回轉(zhuǎn)軸8間具有由鋁壓鑄材組成的防止磁通漏淺構(gòu)件16,進(jìn)而,在軛鐵21的兩端面上具有由鋁壓鑄材組成的平衡重18。由于鋁壓鑄材具有阻擋磁通性質(zhì),因而使磁通不會通過防止磁通漏泄構(gòu)件16和平衡重18。為此,在磁場用永久磁鐵兩端,使通過回轉(zhuǎn)軸8內(nèi)部流到軛鐵21兩端面外側(cè)的磁通因防止磁通漏泄構(gòu)件16和平衡重18而被阻擋,而不伸出到軛鐵21的兩端面外側(cè)。
在將此永久磁鐵轉(zhuǎn)子7用于無刷電動機(jī)場合,由于如圖17所示,那樣,磁力線通過與回轉(zhuǎn)軸8相垂直的面內(nèi),使所有的磁力線有效地和定子鐵芯17相交鏈。使電流流過無電刷電動機(jī)的激磁用線圈6,使定子鐵餅17的磁極上發(fā)生旋轉(zhuǎn)磁場,用此定子鐵芯的回轉(zhuǎn)磁場和永久磁鐵轉(zhuǎn)子的磁力線的相互作用回轉(zhuǎn)驅(qū)動永久磁鐵的轉(zhuǎn)子,如果和定子鐵芯交鏈的磁力線多,能使回轉(zhuǎn)扭轉(zhuǎn)更大。因此,若采用本實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子7,由于磁場用永久磁鐵30,31的磁力線不伸出到軛鐵21的兩端面的外側(cè),而全部和定子鐵芯17交鏈,因而能有效地利用其磁力線產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力。
此外,由于本實(shí)施例的永久磁鐵轉(zhuǎn)子7通過緩慢地將回轉(zhuǎn)軸8插入回轉(zhuǎn)軸用通孔15內(nèi),用鑄造鋁材將防止磁通漏泄構(gòu)件16、平衡重18進(jìn)行一體化成形,用個別的工序制造平衡重,從而能省去除其和軛鐵一起向永久磁鐵轉(zhuǎn)子上組裝的工序。據(jù)此,能使永久磁鐵轉(zhuǎn)子的制造變得容易。
在上述實(shí)施例中,是用具有平衡重的永久磁鐵轉(zhuǎn)子來進(jìn)行說明,然而即使對僅用防止磁通漏泄構(gòu)件的永久磁鐵轉(zhuǎn)子,由于防止磁通漏泄構(gòu)件把通過回轉(zhuǎn)軸的磁通阻擋住,因而能提高電動機(jī)效率。
此外,制作防止磁通漏泄構(gòu)件,也不限于使用鑄造鋁材,用導(dǎo)磁率低的材料,例如樹脂也能得到同樣效果。
接下來,對第9實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例是在形成上述槽25的軛鐵21的內(nèi)周表面上設(shè)置和壓入槽內(nèi)部的磁場用永久磁鐵30,31相接合的突起部。
也就是如圖18和圖19所示那樣,在形成槽25,25的硅鋼片22的內(nèi)側(cè)周圍表面上設(shè)置多個棱36,使這些棱的三角形的兩條邊向槽25內(nèi)部突出。
磁場用永久磁鐵30,31,就如圖中所示那樣,使其表面的一部分在壓入時(shí)和棱36的尖端相接合,而被保持在槽25內(nèi)部。利用此棱36使永久磁鐵30,31和槽25的內(nèi)周表面不形成面接觸,因此,將永久磁鐵30,31向槽25內(nèi)部壓入時(shí),使因永久磁鐵30,31和槽25的接觸產(chǎn)生的摩擦力小,能夠用小的力進(jìn)行壓入。
此外,壓入后,如圖中所示那樣,因永久磁鐵的外周表面的棱的尖端相接合,因此使永久磁鐵不會脫落。本實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子7,由于沒有用粘著劑使永久磁鐵30,31保持在槽25的內(nèi)部,因而在制冷劑或加壓流體內(nèi)部使用的場合,不會因粘著劑溶解在制冷劑或加壓流體內(nèi)而使永久磁鐵脫落。
如圖20所示,在形成槽25的硅鋼片22的內(nèi)側(cè)周緣部分上設(shè)置有將硅鋼片22疊置成一體所需的斂槽部23。用金屬模壓機(jī)使硅鋼片的一部分陷落而形成上述斂槽部。通過將此斂槽設(shè)置在硅鋼片的周緣部,使硅鋼片的周緣部因金屬模的壓力而變形,如圖中所示那樣,向槽25內(nèi)部突出而形成棱36。這樣,通過形成棱36,能省去形成棱的工序中一部分,能得到更容易制造的永久磁鐵轉(zhuǎn)子7。
圖21表示作為本實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子其它例子的軛鐵的一部分。
在此例中,硅鋼片22的棱36是由具有和圖中未表示的磁場用永久磁鐵接合的三角形形狀的接合部37,和在此接合部37的三角形底邊兩側(cè)上形成的缺口部38組成。將接合37的三角形底邊設(shè)置在比形成槽25的硅鋼片22的內(nèi)側(cè)周緣部更向軛鐵的內(nèi)側(cè)。使此接合部37通過缺口部38和形成槽25的硅鋼片的內(nèi)側(cè)周緣部連接。
為了使能和磁場用永久磁鐵相接合,必需使棱的突起具有規(guī)定角度以內(nèi)的頂角和規(guī)定的高度。當(dāng)使此棱的突起頂角過份大時(shí),需要用大的力壓入磁場用永久磁鐵。此外,當(dāng)棱不具有規(guī)定高度時(shí)時(shí),因壓入磁場用永久磁鐵而使棱變形,從而使棱未能發(fā)揮其應(yīng)有的作用。但是,所謂在形成槽的硅鋼片的周緣上設(shè)置具備上述條件的頂角和高度的棱,就等于使能壓入槽內(nèi)的磁場用永久磁鐵的斷面積小,或者使槽的開口部大,這與無電刷電動機(jī)的小形化和高效率化要求相違背。
由于棱36具有上述接合部37和缺口部38,從而能不使槽25的開口部變大,或不使磁場用永久磁鐵斷面積變小,使永久磁鐵容易被壓入的同時(shí),且壓入后能有效地使之和永久磁鐵接合,防止永久磁鐵脫落。
此外,以上作為和上述磁場用永久磁鐵接合的突出部,是用具有三角形的棱進(jìn)行了說明,然而作為突出部形狀不限于此,例如,也可以是頂端形成直徑小的半圓形突出部。
此外,作為軛鐵,也不限于層疊的硅鋼片,也可以由整體的金屬材料構(gòu)成、其內(nèi)部具有壓入磁場用永久磁鐵的槽,進(jìn)而在槽的內(nèi)周表面上形成和磁場用永久磁鐵接合的突出部。
接著,對第10實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例是把比軛鐵21的軸方向長度短的磁場用永久磁鐵30,31插入上述槽25內(nèi),在插入磁場用永久磁鐵后的上述槽的空腔部內(nèi)按照被回轉(zhuǎn)驅(qū)動物的重心偏移充填油灰等材料,由于固化學(xué)后上述油灰等材料形成平衡重。
也就是圖22是表示設(shè)置了平衡重的永久磁鐵轉(zhuǎn)子7,該永久磁鐵轉(zhuǎn)子7,由于是將磁場用永久磁鐵30,31的長度形成比軛鐵21的軸向長度短,因此,在軛鐵21的槽25內(nèi)存在空腔。在此空腔內(nèi),如圖所示,充填混合了金屬微小粒子和樹脂的油灰材料,使此油灰材料固化而形成平衡重39。
這樣,由于在永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的軛鐵21的內(nèi)部,將平衡重39,39分別設(shè)置在磁場用永久磁鐵30,31的各不相同的一側(cè),因此軛鐵21的重心位置分別在軛鐵21的兩端部產(chǎn)生偏位,能防止由回轉(zhuǎn)軸和上述偏心轉(zhuǎn)子組成的整個系統(tǒng)振蕩的諧振,從而能吸收因回轉(zhuǎn)而引起的偏心轉(zhuǎn)子的振動。
在圖22中,為了達(dá)到上述目的,平衡重39,39的重量受到調(diào)節(jié)。也就是為了消除由回轉(zhuǎn)軸和上述偏心轉(zhuǎn)子組成的整個系統(tǒng)的振蕩的諧振,調(diào)節(jié)油灰的相對樹脂的金屬粒子的比例,然后將其向槽25的空腔部充填?;蛘哒{(diào)節(jié)油灰材料的量,形成不同大小的平衡重39也可以。此外,作為上述油灰材料也可以使用由金屬粒子和樹脂組成的油灰材料以外的鋁鑄件。
如上所述,由于是將本實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子的平衡重設(shè)置在軛鐵內(nèi)部,因而在軛鐵外表面上沒有平衡重的伸出部分,在回轉(zhuǎn)中不存在平衡重的伸出部分承受流體阻力的問題。進(jìn)而由于是將平衡重設(shè)置在軛鐵內(nèi)部,因而也不發(fā)生因永久磁鐵回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使平衡重飛散的問題。據(jù)此而得到回轉(zhuǎn)驅(qū)動效率好,能完全防止平衡重飛散事故的永久磁鐵轉(zhuǎn)子。
以下,對第11實(shí)施例進(jìn)行說明。
本實(shí)施例是在轉(zhuǎn)子上附加冷卻構(gòu)造。
也就是在圖23中,在軛鐵21內(nèi)埋入使和上述永久磁鐵30,31接觸的熱管19,19。在熱管19內(nèi)充滿動作液體,用此動作液體進(jìn)行熱交換。具體地說,使從插入軛鐵21內(nèi)部的受熱部接受了軛鐵內(nèi)部熱量的熱管19通過其從軛鐵伸出的放熱部和外界大氣進(jìn)行熱交換,然后使動作液再次返回受熱部。這樣使熱管19不斷將永久磁鐵或軛鐵內(nèi)部熱向外部放出,使永久磁鐵冷卻。
圖24,25是表示將回轉(zhuǎn)軸8作為熱管軸。在這樣構(gòu)成場合,能形成全封閉式,且能向外部放出熱量的永久磁鐵轉(zhuǎn)子。此外,在此實(shí)施例場合,能采用燒結(jié)合金、塊裝鐵、或冷軋鋼材(SPCC材)制造軛鐵。
以下,對有關(guān)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)子制造方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
從以上說明可知,本實(shí)用新型的永久磁鐵轉(zhuǎn)子是通過一方面形成具有可插入磁場用永久磁鐵的槽的軛鐵,一方面形成和和軛鐵的槽形狀相吻合的磁場用永久磁鐵,然后將上述磁場用永久磁鐵壓入軛鐵的槽內(nèi)進(jìn)行制造。
也就是,在制造永久磁鐵轉(zhuǎn)子7中,分別制造軛鐵21和磁場用永久磁鐵30,31,將制成的磁場用永久磁鐵插入軛鐵內(nèi)部而形成永久磁鐵轉(zhuǎn)子7。通過疊層多個硅鋼片22形成軛鐵21。在各硅鋼片22和外周上形成磁極24(24a,24b,24c),在磁極的內(nèi)側(cè),通過成形撥模形成使磁場用永久磁鐵通過的開口。進(jìn)而在各硅鋼片22上,通過模壓形成長方形陷落的斂槽部23。
通過使上述各硅鋼片22的斂槽部23互相壓入,而使硅鋼片22接合成一體,而形成軛鐵21。使硅鋼片22的開口重合,形成為插入磁場用永久磁鐵30,31的槽25。
另一方面,關(guān)于磁場用永久磁鐵,最初,將粉末狀磁性體和環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑相互混練后放入模型內(nèi),在磁場中形成規(guī)定的形狀。用熱處理使成形的磁場用永久磁鐵硬化,進(jìn)而進(jìn)行表面切削加工,使和上述軛鐵21的槽25的形狀相吻合,成為組裝用的磁場用永久磁鐵30,31。
將上述磁場用永久磁鐵壓入軛鐵21的槽25內(nèi),即完成永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的制造。
接下來,對能制造具有復(fù)雜形狀的磁場用永久磁鐵和永久磁鐵轉(zhuǎn)子,在進(jìn)行永久磁鐵轉(zhuǎn)子組裝時(shí)不會使磁場用永久磁鐵破損,且制造容易的無刷電動機(jī)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子的其它制造方法進(jìn)行說明。
該制方法就是在無刷電動機(jī)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子的軛鐵的內(nèi)部設(shè)置安放磁場用永久磁鐵的槽,將粉碎的粉末狀磁性體和環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑混練后充填入此槽內(nèi),使其處在相對永久磁鐵轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)軸成輻射方向施加的磁場中,對上述粉末狀磁性體和環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑進(jìn)行壓縮,在壓縮成形后進(jìn)行熱硬化處理,在軛鐵的槽內(nèi)直接形成磁場用永久磁鐵。
圖23表示槽25中形成磁場用永久磁鐵的工序。將軛鐵21如圖所示配置在具有線圈41的臺座42上面。在軛鐵21的頂部面上設(shè)置具有和槽25為同一形狀的壓縮用開口43和壓縮用活塞44的夾具40。此夾具40包含線圈45。在軛鐵21的槽25內(nèi)充真使粉末狀磁性體和環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑混練后的永久磁鐵原料46。由于永久磁鐵原料46因壓縮而體積縮小,予先充填比槽25的容積稍多的原料,使其一部分從上述夾具40的壓縮用開口43內(nèi)擠出。
使電流從線圈41和45流過,如圖所示,形成使磁力線通過軛鐵中心,從槽25內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)和充填的永久磁鐵原料46交鏈的磁場。接著,用油壓等機(jī)構(gòu)使壓縮用活塞44強(qiáng)制地沿圖中所示方向P移動,壓縮永久磁鐵原料46,形成磁場用永久磁鐵。
在上述壓縮成形后,從夾具40和臺座42上取下軛鐵21,在100°-150℃對其進(jìn)行熱硬化處理,使軛鐵21內(nèi)的磁場用永久磁鐵硬化。
這樣,如圖4等所示那樣,在永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的槽25內(nèi)部形成磁場用永久磁鐵。利用壓縮成形時(shí)的磁場影響,使磁場用永久磁鐵的內(nèi)側(cè)磁化成S極,外側(cè)成N極。由于使磁場用永久磁鐵30,31和具有相同磁性的磁極面形成面對面,如圖所示,利用同極相斥作用,使磁力線從軛鐵21的磁極24a出來到達(dá)磁極24b。使此磁力線和圖中未表示的配置在軛鐵外周表面附近的電動機(jī)的定子相交鏈,利用和定子的相互作用,驅(qū)動永久磁鐵轉(zhuǎn)子7回轉(zhuǎn)。
若根據(jù)如上所述本實(shí)施例永久磁鐵轉(zhuǎn)子的制造方法,由于能在軛鐵內(nèi)部直接形成磁場用永久磁鐵,使制造容易,并且不會在壓入磁場用永久磁鐵過程中破損。此外,能在軛鐵內(nèi)部形成形狀復(fù)雜的磁場用永久磁鐵,尤其在使軛鐵的每一磁極的位置沿永久磁鐵轉(zhuǎn)子軸方向稍稍產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子中,此效果更顯著。
如圖24所示那樣,在形成扭轉(zhuǎn)的永久磁鐵轉(zhuǎn)子7中,使多片硅鋼片22分別相對回轉(zhuǎn)軸8每次形成微小角度的回轉(zhuǎn)而形成層疊。此永久磁鐵轉(zhuǎn)子7的槽25在永久磁鐵轉(zhuǎn)子內(nèi)部形成螺旋狀彎曲。即使對于這樣復(fù)雜形狀的槽25,采用在圖23中說明過的同樣方法,能在槽25內(nèi)部直接形成磁場用永久磁鐵30,31。
此外,在上述實(shí)施例中,是用使軛鐵內(nèi)部具有一對磁場用永久磁鐵,利用此磁場用永久磁鐵相同磁極的相斥作用,在其外周表面上形成相互交替N和S極的4個磁極的永久磁鐵轉(zhuǎn)子來進(jìn)行了說明,然而本實(shí)用新型的無刷電動機(jī)永久磁鐵轉(zhuǎn)子的制造方法不限于上述構(gòu)造的永久磁鐵轉(zhuǎn)子。也就是對于在外周表面上具有任意數(shù)磁極的永久磁鐵轉(zhuǎn)子,或?qū)τ谑垢鞔艠O具有磁場用永久磁鐵的永久磁鐵轉(zhuǎn)子,也能同樣在軛鐵內(nèi)部直接形成磁場用永久磁鐵。
此外,在實(shí)施例中是用斷面呈矩形的磁場用永久磁鐵進(jìn)行說明,然而磁場用永久磁鐵的斷面形狀也可以是任意形狀。
若采用上述制造方法,能得到制造容易且效率高的永久磁鐵轉(zhuǎn)子。此外,若采用此制造方法,在制造過程中無需對永久磁鐵進(jìn)行切削。進(jìn)而,由于在制造過程中不發(fā)生永久磁鐵的破損,能使永久磁鐵得到有效利用。
此外,由于是在軛鐵的槽內(nèi)直接形成磁場用永久磁鐵,故即使對于復(fù)雜形狀的槽也能適應(yīng)。即除了能容易形成斷面形狀復(fù)雜的磁場用永久磁鐵以外,即使對于在軛鐵內(nèi)部形成彎曲槽的永久磁鐵轉(zhuǎn)子也能得到容易制造的制造方法。
權(quán)利要求1.具有永久磁鐵的無刷電動機(jī)轉(zhuǎn)子,用層疊多片硅鋼片形成軛鐵,在此軛鐵外周上形成偶數(shù)至少為4的磁極,其特征在于在這些磁極上每隔一磁極,以離開中心相等的距離設(shè)置為安放磁場用永久磁鐵的槽,將磁場用永久磁鐵放置在此槽內(nèi),使面對回轉(zhuǎn)軸一側(cè)的面上具有相同的磁性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于上述永久磁鐵可以采用鋁鐵鎳鈷永磁合金、鐠磁鐵、燒結(jié)型鐵氧體磁鐵、燒結(jié)型稀土類磁鐵、樹脂結(jié)合型鐵氧體磁鐵以及樹脂結(jié)合型稀土類磁鐵中的任何一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于將插入永久磁鐵的磁極面的寬設(shè)定成比不插入永久磁鐵的磁極面的寬還小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在各磁極上分別設(shè)置為使磁鐵面上磁力線分布均勻的細(xì)縫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于使在上述槽的兩端具有連接磁極頂端部和基部的橋,且為了使通過該橋的磁力線密度飽和而使橋的寬度十分小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在位于上述槽兩端上的連接磁極頂端部和基部的橋上設(shè)置限制磁力線通過的溝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于僅在上述槽的一側(cè)設(shè)置連接磁極頂端部和基部的橋的同時(shí),使該橋存在于回轉(zhuǎn)方向一側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于將上述橋的寬設(shè)置成漏磁通可流通的寬度,且上述永久磁鐵的寬度為在兩端產(chǎn)生漏磁通的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于用非磁性體把面對上述橋一側(cè)的永久磁鐵端部,以及該永久磁鐵沿軸向的兩端部覆蓋起來。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于使上述軛鐵具有直徑比上述回轉(zhuǎn)軸外徑大的回轉(zhuǎn)軸用通孔,將上述回轉(zhuǎn)軸同心地設(shè)置在該回轉(zhuǎn)軸用通孔內(nèi),在上述回轉(zhuǎn)軸外周表面和上述軛鐵的回轉(zhuǎn)軸用通孔間設(shè)置阻止漏磁通用的構(gòu)件,通過該阻止漏磁通用構(gòu)件將軛鐵和回轉(zhuǎn)軸固定形成一體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在上述軛鐵的兩端上具有平衡重,用鑄造鋁將該平衡重和上述阻止漏磁通構(gòu)件形成一體。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于上述阻止漏磁通構(gòu)件是由樹脂構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在形成上述槽的軛鐵的內(nèi)周表面上形成和壓入槽內(nèi)的上述永久磁鐵相接合的突出部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在層疊的多片硅鋼片的各硅片上分別形成一陷落部,使一硅鋼片上的陷落部和另一硅鋼片的陷落部相嵌合,從而一體地層疊起來的層疊用斂槽部,因靠近上述槽設(shè)置的斂槽部而變形,在硅鋼片的周緣部形成上述突出部。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于上述突出部具有和上述永久磁鐵相接合的三角形的接合部,將該接合部的三角形底邊設(shè)置在比形成槽的軛鐵內(nèi)周表面還向內(nèi)的軛鐵的內(nèi)部,使上述接合部的三角形兩側(cè)通過為確保接合部突出高度的缺口部和形成槽的軛鐵的內(nèi)周表面連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于把比軛鐵軸向長度短的永久磁鐵插入上述槽內(nèi),在插入該永久磁鐵后的上述槽的空腔內(nèi),按照被回轉(zhuǎn)驅(qū)動體的重心變位充填油灰材料,用固化后的上述油灰材料形成平衡重。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于在上述軛鐵內(nèi)埋入使和上述永久磁鐵接觸的熱管。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于將上述回轉(zhuǎn)軸作為熱管軸。
專利摘要本實(shí)用新型有關(guān)具有永久磁鐵的無刷電動機(jī)轉(zhuǎn)子,用層疊多片硅鋼片形成軛鐵,使此軛鐵外周上包含偶數(shù)至少為4的磁極,在這些磁極中,每隔一磁極從中心起以大致相等的距離設(shè)置為配置磁場有永久磁鐵的槽,使面對回轉(zhuǎn)軸一側(cè)的面具有同一磁性的磁場用永久磁鐵被設(shè)置在此槽內(nèi)而構(gòu)成本實(shí)用新型無刷電動機(jī)轉(zhuǎn)子,據(jù)此能達(dá)到小型和高效率化,且能在高速回轉(zhuǎn)時(shí)也不會使永久磁鐵破損或飛散。
文檔編號H02K1/27GK2102581SQ9121827
公開日1992年4月22日 申請日期1991年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月11日
發(fā)明者長手隆, 遠(yuǎn)藤健一, 小池良和, 瀨戶毅, 山岸善彥 申請人:精工愛普生股份有限公司