專利名稱:轉(zhuǎn)子、制造轉(zhuǎn)子的方法及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)所用新穎的轉(zhuǎn)子,該電機(jī)所用轉(zhuǎn)子具有布置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸外圍上的磁體,并涉及制造此種轉(zhuǎn)子的方法以及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械。
在上述形成磁化方向分布狀態(tài)的情況下,表面磁通量的密度,增大為每塊磁體均順著徑向磁化或具有磁體各向異性那種情況下的徑向磁體表面磁通量密度的約1.2至1.5倍。正弦波形磁化分布狀態(tài)中的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,變得比徑向磁體情況下的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩更小。因此,當(dāng)感應(yīng)電壓接近等于徑向磁體情況下的感應(yīng)電壓時(shí),正弦波磁化分布狀態(tài)情況下的磁容量,就能減少而小于徑向磁體情況下的磁容量。
轉(zhuǎn)子主要包括磁體、軸、磁體固定劑(粘結(jié)劑或支承材料)以及磁鐵條。在上述部件或材料中,磁體的生產(chǎn)率最低,且包括后接地元件的磁體,其生產(chǎn)率尤其低下。因此,減少磁容量就會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子或電機(jī)生產(chǎn)率的提高。此外,通過(guò)減少磁容量及采用在各個(gè)磁體之間具有小比重的材料,就能減小轉(zhuǎn)子的重量。
另外,在上述所引用的出版物中,根本未對(duì)采用弧形扇形段形磁體的目的、制造技術(shù)例如磁體的磁化、各個(gè)磁體之間的間隙、磁體的材料以及電機(jī)的特性加以說(shuō)明。
本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)子,它具有高的感應(yīng)電壓特性及低的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩特性,并能把磁容量減小得小于一件環(huán)形磁體的磁容量,且還提供一種制造該轉(zhuǎn)子的方法以及采用該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械。
本發(fā)明的特征在于轉(zhuǎn)子具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,其中,扇形段磁體的正在磁化方向是持續(xù)變化的,且非磁性材料或鐵磁體材料被插入扇形段磁體之間的周邊間隙中。
另外,符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子,其特征在于在每個(gè)扇形段磁體周邊中央的每個(gè)扇形段磁體的磁力線方向,被引向徑向方向,且磁體中央的兩側(cè)上每個(gè)扇形段磁體的磁力線方向,持續(xù)地相對(duì)于中央的磁力線而變化,并被引向與中央的磁力線相交的方向,如
圖1所示;且磁體的正在磁化方向持續(xù)變化;特征還在于非磁性材料或鐵磁體材料被插入扇形段磁體之間的周邊間隙中。在有些情況下,磁通量密度的分布狀態(tài)具有正弦波形的諧波成分。上述正在磁化的方向及已磁化方向,相等于磁力線方向,且中央兩側(cè)的磁力線方向,被引向與中央的正在磁化方向或已磁化方向相交的方向,而較接近中央的那兩側(cè)的磁力線方向幾乎平行于中央的正在磁化方向和已磁化方向,較靠近扇形段磁體兩端的磁力線的相交角的角度,更大一些。
另外,本發(fā)明的特征在于轉(zhuǎn)子具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,其中,每個(gè)扇形段磁體具有磁極各向異性,且形成包含后接地元件的粘結(jié)磁體或燒結(jié)磁體,而非磁性材料或鐵磁體材料被插入扇形段磁體之間的周邊間隙中。順著正在磁化方向、已磁化方向及磁力線方向的磁極各向異性,正如上述那樣,且所有各向異性均為徑向方向的徑向各向異性。
最好使磁體形成為各向同性磁體或包含后接地元件的各向異性磁體。粘結(jié)磁體由粘結(jié)了的材料制成,該材料由磁體基片和有機(jī)樹(shù)脂組成。
在制造轉(zhuǎn)子的方法中,該轉(zhuǎn)子具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,本發(fā)明的特征在于扇形段磁體是通過(guò)沿著軸的軸線的方向而流動(dòng)的電流以便磁化扇形段磁體而形成的,且特征在于該方法包括這樣的步驟把線圈布置得使每個(gè)線圈的縱向方向沿著上述軸的軸線,通過(guò)使電流流經(jīng)線圈以便磁化扇形段磁體而形成磁體。
每個(gè)扇形段磁體均由包含后接地元件的金屬制成,且磁化可在把扇形段磁體連接到上述軸上之前或之后進(jìn)行。
也就是說(shuō),在本發(fā)明中,弧形扇形段形磁體的磁化,順著周邊方向而持續(xù)變化。通過(guò)使磁化了的方向以正弦波形持續(xù)地變化,在轉(zhuǎn)子表面上的磁通量密度的分布狀態(tài)也變成接近正弦波形的。因此,就可以提供一種轉(zhuǎn)子,在該轉(zhuǎn)子中,磁體的已磁化方向在磁體內(nèi)順著周邊方向以正弦波形變化,磁體表面上的磁通量密度顯示為正弦波形分布狀態(tài),帶有正弦波形分布狀態(tài)磁化的弧形扇形段形磁體,其磁容量被限制成微小的量,且生產(chǎn)率提高,使合乎要求的電機(jī)特性得到保證。
轉(zhuǎn)子包括磁體和軸,且當(dāng)磁體被布置在轉(zhuǎn)子表面上時(shí),該轉(zhuǎn)子被稱為表面磁體轉(zhuǎn)子。磁體被順著周邊方向分段。在磁體被分段的情況下,例如被分為8段的情況下,每個(gè)扇形段磁體相當(dāng)于一個(gè)磁極。采用一件環(huán)形磁體而非上述弧形扇形段形磁體的表面磁體轉(zhuǎn)子,也是實(shí)際上使用的。為了減少采用環(huán)形磁體的表面磁體轉(zhuǎn)子中的磁容量,有效的辦法是減薄環(huán)形磁體的厚度。然而,表面磁通量密度也減少了。在磁體被順著周邊方向分段的情況下,當(dāng)磁體厚度被減薄時(shí),磁通量密度也減小了。然而,高于徑向磁化情況下1.2至1.5倍的磁通量密度,可通過(guò)采用以接近正弦波形進(jìn)行磁化的磁體而獲得。因此,為了獲得等于徑向磁化情況下的表面磁通量密度(最大值),以正弦波形磁化的扇形段磁體的容量,就能減小。扇形段磁體的(內(nèi)徑)/(外徑)比率,最好小于0.9。當(dāng)比率大于0.9時(shí),表面磁通量密度就迅速減小,且相應(yīng)地,從批量生產(chǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看是不可取的。比率的較低限制,最好大于0.5。
在接近正弦波形磁化的情況下,表面磁通量密度的角關(guān)系(angular dependence)如圖8所示,下文會(huì)說(shuō)明此種角關(guān)系。也就是說(shuō),圖8顯示在磁體表面上順著徑向方向?yàn)閮蓚€(gè)磁極部分測(cè)得的磁通量密度分布狀態(tài)結(jié)果,且波形接近于正弦的。通過(guò)優(yōu)化被磁化條件,表面磁通量密度分布狀態(tài)中從正弦波形變形而來(lái)的波形,就能被減少。在此種接近正弦波形(波形變形小于約20%)的磁化情況下,高于徑向環(huán)形磁體情況下的表面磁通量密度的該密度就能獲得,而徑向環(huán)形磁體形成為環(huán)形的,且是順著徑向方向磁化的,或具有磁體各向異性。因此,采用以接近正弦波形進(jìn)行扇形段磁體的磁化,用于磁體的材料,其用量就能減少,同時(shí),等于或高于徑向環(huán)形磁體所用者的表面磁通量密度,就被保持了。
另外,在轉(zhuǎn)子所具有的多個(gè)扇形段磁體超過(guò)兩個(gè)磁極的情況下,最好使用重量輕的非磁性材料(鋁合金、鎂合金或類似材料)來(lái)做轉(zhuǎn)子軸的材料,因?yàn)槌虼朋w內(nèi)周邊一側(cè)的磁通量,由于以接近正弦波形磁化而變小了。
根據(jù)對(duì)電機(jī)特性的測(cè)定來(lái)看,感應(yīng)電壓和齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,在小于40%磁容量比率的范圍內(nèi)陡然變化,如圖6和圖7所示。尤其要說(shuō)明,在磁容量小于40%范圍內(nèi)的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,變得大于磁容量比率為100%情況下的10倍。因此,磁容量比率最好大于40%。尤其要說(shuō)明,磁容量比率最好在55%至95%的范圍內(nèi)。
圖3的剖視圖,顯示符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子;圖4的剖視圖,顯示符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子;圖5的剖視圖,顯示符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子;圖6的曲線圖,顯示對(duì)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩的測(cè)定結(jié)果;圖7的曲線圖,顯示對(duì)感應(yīng)電壓的測(cè)定結(jié)果;圖8的曲線圖,顯示對(duì)表面磁通量的檢測(cè)結(jié)果;圖9的曲線圖,顯示對(duì)定向的測(cè)定結(jié)果。
磁化方法為,把線圈布置得使線圈的縱向方向沿著轉(zhuǎn)子軸3的軸線,電流順著相對(duì)于彼此鄰接的單個(gè)磁體為彼此不同的方向,流經(jīng)上述線圈。就線圈的布置而言,最好有多個(gè)線圈布置在彼此相鄰接的各個(gè)單個(gè)線圈之間,或布置在磁體末端附近。通過(guò)上述磁化,每個(gè)正在磁化的方向、磁化了的方向及磁力線的方向,均持續(xù)地變化,且特性如圖1所示。
當(dāng)圓周上的磁容量被定為40%至99%時(shí),可以使齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩為100%磁容量比率的10倍或更小,且可以使感應(yīng)電壓的值為磁容量比率100%時(shí)的值的70%或更大,并可提供一種成本低、重量輕的轉(zhuǎn)子。
下面,要對(duì)用于圖2所示磁體材料的含有后接地元件的金屬所做考察,加以說(shuō)明。扇形段磁體1可以是任何一種各向同性的粘結(jié)磁體、各向異性粘結(jié)磁體、各向同性燒結(jié)磁體以及各向異性燒結(jié)磁體。在各向同性粘結(jié)磁體的情況下,由Nd2Fe14B基(group)、Sm2Co17基、SmCo5基或Sm2Fe17N3基一起合成的金屬間化合物制成的磁體,以及由這些磁體材料中的一種與混合有機(jī)樹(shù)脂粘結(jié)起來(lái)形成的合成物所制磁體,均可應(yīng)用。在電機(jī)為高溫環(huán)境下使用的情況下,則使用矯磁力為kA/m(18koe)的Sm2Co17基材料或NdFeB基材料,因?yàn)榇朋w材料應(yīng)當(dāng)是抗高溫材料。通過(guò)采用此種材料并選擇粘結(jié)材料,就能在溫度為200℃至230℃的范圍內(nèi)使用電機(jī)了。
噴注模塑、壓縮模塑等,可用于制造弧形扇形段形磁體,且模塑之后的內(nèi)周邊和外周邊的機(jī)加工能被省略。在各向同性粘結(jié)磁體的情況下,磁體的磁化方向,是由正在磁化的磁場(chǎng)的方向所決定的。因此,使用正在磁化的磁軛,就能磁化磁體的每一磁極,接著,磁體被粘結(jié)在轉(zhuǎn)子軸上以形成轉(zhuǎn)子。在各向異性的粘結(jié)磁體情況下,可選擇與各向同性粘結(jié)磁體所用材料同樣的那組材料,且在磁化之前,通過(guò)在制造磁體時(shí)向磁體添加磁場(chǎng)或應(yīng)力,對(duì)各向異性情況下的方向加以調(diào)節(jié)。
在此情況下,模塑時(shí)的線圈位置,以及磁軛形狀,被設(shè)計(jì)得便于使磁化的各個(gè)方向的分布狀態(tài),可成為對(duì)應(yīng)于周邊方向?yàn)檎也ㄐ蔚摹4呕?,?duì)各向異性的方向及已磁化方向的測(cè)定,可通過(guò)磁化檢測(cè)、磁性光學(xué)檢測(cè)或結(jié)構(gòu)檢測(cè)來(lái)進(jìn)行。NbFeB基或Sm2Co17基材料,用作各向異性燒結(jié)磁體材料。在工作溫度超過(guò)100℃的情況下,可以把后接地元件(Dr、Tb或類似者)或鈷添加在NbFeB基材料上。當(dāng)扇形段磁體1用各向異性燒結(jié)磁體制造時(shí),在燒結(jié)過(guò)程之前,就需要對(duì)磁粉(以正弦波形)定位。因此,重要的是,磁體位置上的磁場(chǎng)分布狀態(tài),是要通過(guò)設(shè)計(jì)線圈位置和定位磁軛形狀,以近似正弦波形來(lái)形成。為了在磁化之前和之后檢查正弦波形定位或磁化,就使用下述測(cè)定方法。
也就是說(shuō),測(cè)定方法為(1)用空穴元件(hole element)檢測(cè)表面磁通量密度以獲得磁通量密度的角關(guān)系,來(lái)做波形分析;(2)把扇形段磁體布置為環(huán)形的,以測(cè)定(磁化前和磁化后的)磁化角關(guān)系,來(lái)做磁化的角關(guān)系分析;(3)采用磁力光學(xué)效應(yīng)逐一檢測(cè)扇形段磁體的磁體表面上已磁化的狀態(tài),來(lái)做一圈角關(guān)系(位置相關(guān)性)的分析;以及(4)在各向異性磁體的情況下,順著周邊方向做結(jié)構(gòu)分析。所有這些方法(1)至(4)均可用于環(huán)形磁體。通過(guò)上述方法,就可判斷扇形段磁體的已磁化方向是否為近似正弦波形的。圖2中的間隙Δ1超出0.1mm,且非磁性材料或鐵磁體材料被插入各個(gè)磁體的間隙之間。
對(duì)于非磁性材料而言,鋁、銅、鎂或其他非磁性金屬或合金,或者樹(shù)脂,都可采用。而且,對(duì)于鐵磁體材料而言,用鐵基材料。在任何情況下,磁體都是與軸結(jié)合的。
在圖2至5所示轉(zhuǎn)子中,扇形段磁體1可在扇形段磁體1被固定在轉(zhuǎn)子軸3上之后的時(shí)候被磁化。也就是說(shuō),可進(jìn)行后磁化。后磁化可應(yīng)用于各向異性磁體,以及各向同性磁體。磁體是由于把轉(zhuǎn)子插入正在磁化的裝置、定位轉(zhuǎn)子的磁體并接著使電流流經(jīng)線圈而被磁化的,所述裝置由正在磁化的線圈和層壓鋼板組成。線圈的布置,是把許多線圈放置在預(yù)定布置的每個(gè)位置上,且線圈被布置得靠近各個(gè)扇形段磁體1之間的邊界,從而線圈的縱向方向就沿著轉(zhuǎn)子軸3的軸線,而電流流經(jīng)上述線圈使得電流可順著相對(duì)于彼此鄰近的各個(gè)單個(gè)磁體為彼此不同的方向而流動(dòng)。因此,線圈全都被一一分別放置在磁體之間的位置上,且電流流動(dòng)方向是沿著轉(zhuǎn)子軸的軸線的,如上述那樣。
為了抑制渦流電流的產(chǎn)生,就采用層壓的磁體鋼板或陶瓷制品作為轉(zhuǎn)子軸。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),由后磁化獲得的磁體表面上的磁通量密度分布狀態(tài),為近似正弦波形的,且與組裝已磁化磁體的情況下所獲得的磁通量密度分布狀態(tài)相一致。在采用非磁性材料的情況下,轉(zhuǎn)子軸由有機(jī)材料、陶瓷或類似物體制成。在采用鐵磁體材料的情況下,可以使層壓鋼板與轉(zhuǎn)子軸結(jié)合為一件結(jié)構(gòu),或轉(zhuǎn)子軸可以由鐵或鎳或鈷合金制成。此外,為了改進(jìn)磁體的抗腐蝕性,磁體表面可用保護(hù)性薄膜涂覆,或可使沒(méi)有表面保護(hù)性薄膜的磁體在組裝之后用厚度薄的粘結(jié)薄膜加以保護(hù)。圖3的剖視圖,顯示磁容量比率約為75%情況下的轉(zhuǎn)子軸,其結(jié)構(gòu)相似于圖2所示。
圖4顯示一個(gè)實(shí)施例,在該實(shí)施例中,扇形段磁體1和鐵磁體材料構(gòu)件4被交替布置在扇形段磁體1的周邊方向上。鐵磁體材料的飽和磁通量密度超出約1.0泰斯拉(T),且當(dāng)轉(zhuǎn)子軸3由磁性材料制成時(shí),轉(zhuǎn)子軸3與鐵磁體材料構(gòu)件4可以結(jié)合在一起。當(dāng)轉(zhuǎn)子軸3為非磁性材料制成時(shí),扇形段磁體與鐵磁體材料構(gòu)件被交替布置。由于渦流電流在鐵磁體材料構(gòu)件4及扇形段磁體1中容易產(chǎn)生,就可通過(guò)把鐵磁體材料構(gòu)件4和轉(zhuǎn)子軸3形成為結(jié)合體的層壓磁體鋼板,來(lái)減少鐵磁體材料構(gòu)件4中的渦流電流。另外,由于NdFeB基或SmCo基燒結(jié)磁體的電阻率小,扇形段磁體中就容易產(chǎn)生渦流電流。為了減少渦流電流,可以使用粘結(jié)磁體,或可用NbFeB基磁體粉末與氧化物或氮化物粉末的混合體所制成的磁體,或在磁體粉末表面處理之后的凝固的磁體粉末。
圖6與圖7分別顯示對(duì)齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩和對(duì)感應(yīng)電壓的測(cè)定結(jié)果,該結(jié)果是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)如上所述里面具有定子2那種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子而獲得的。圖6和圖7顯示把非磁性材料(或有機(jī)材料)構(gòu)件插入各個(gè)磁體之間的情況,以及使用層壓磁體鋼板的情況。在鐵磁體材料構(gòu)件插入扇形段磁體之間的情況下,齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩大于非磁性材料構(gòu)件插入扇形段磁體之間情況下的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。另外,感應(yīng)電壓也大??梢岳斫獾氖牵瑸榱藢?shí)現(xiàn)低的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩并減小磁容量,應(yīng)當(dāng)把非磁性材料構(gòu)件插入磁體之間。另外,由于齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩最好小于1.00E-03,在那兩種情況下,通過(guò)把鐵磁體材料構(gòu)件或非磁性材料構(gòu)件插入各個(gè)磁體之間,就會(huì)使齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,比起在100%的磁容量比率的情況下來(lái),略微有所改進(jìn)。尤其要說(shuō)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在非磁性材料構(gòu)件的情況下,降低達(dá)60%磁容量比率的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩,近似等于100%磁容量比率情況下的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。從而,在設(shè)計(jì)得使齒槽效應(yīng)力優(yōu)先于感應(yīng)電壓的情況下,就能減少磁體的材料用量。
圖5顯示了一個(gè)實(shí)施例,在該實(shí)施例中,突起部6配置給了轉(zhuǎn)子軸3,以便容易組裝扇形段磁體1,且熱硬化(thermosetting)樹(shù)脂所制有機(jī)材料構(gòu)件5被插入各個(gè)磁體的間隙之間。另外,可把一環(huán)形磁體支承構(gòu)件固定在轉(zhuǎn)子的外周邊上,從而使轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)抵抗應(yīng)力。扇形段磁體1以粘結(jié)劑粘結(jié)起來(lái)。
圖8顯示扇形段磁體磁化之后,對(duì)兩個(gè)磁極部分的扇形段磁體上的表面磁通量密度分布狀態(tài)檢測(cè)的結(jié)果。由于在各個(gè)磁體之間存在著非磁性間隙,在接近36度的點(diǎn)處就測(cè)得拐點(diǎn)。由于是近似正弦波形的磁化,最大磁通量密度高于徑向磁化情況下那種。因此,即使當(dāng)磁容量減少時(shí),也可使磁通量保持為超過(guò)在徑向環(huán)形磁體的情況下的磁通量。
在生產(chǎn)各向異性燒結(jié)磁體之后,扇形段磁體被布置為環(huán)形的,以便順著c軸線方向以X光衍射檢測(cè)定向度。圖9顯示順著c軸線方向?qū)ι刃味未朋w(兩個(gè)磁極部分)的定位度所得檢測(cè)結(jié)果。也就是說(shuō),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)環(huán)形樣本來(lái)檢測(cè)X光衍射圖樣,且獲得相對(duì)于其他峰值強(qiáng)度的衍射峰值強(qiáng)度比率(006)。圖9顯示比率數(shù)據(jù)。扇形段磁體被布置為環(huán)形的,且X光束與垂直于圖2至圖5所示剖視圖的方向而來(lái)的磁體有關(guān)聯(lián)。也就是說(shuō),X光是被校準(zhǔn)的,并與扇形段磁體的側(cè)面有關(guān)聯(lián)的,且反射密度被檢測(cè)。對(duì)樣本的每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)角度,都做衍射圖樣檢測(cè)。以規(guī)定面的衍射峰值密度系數(shù),除以總的峰值密度之和,就能得到定向度。為了提高角度的精度,就使用一個(gè)轉(zhuǎn)移精度高于檢測(cè)角度的寬度或X光寬度(順著角的方向)之精度的階段。
c軸線的衍射密度((006)衍射峰值密度),顯示了扇形段磁體磁極中央的最大值,且定向度超出90%。采用顯示此種定向的扇形段磁體,表面磁通量密度分布狀態(tài)就近似于正弦波形的,且相應(yīng)地就能達(dá)到高的感應(yīng)電壓和低的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩。
如上所述,根據(jù)那種轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有以近似于正弦波形磁化的扇形段磁體并在各個(gè)磁體之間具有非磁性材料或鐵磁體材料構(gòu)件,可以提供一種轉(zhuǎn)子,它具有高的感應(yīng)電壓和低的齒槽效應(yīng)轉(zhuǎn)矩之特性,且生產(chǎn)率高而重量輕。另外,可以容易地就各向異性的測(cè)定方法和已磁化方向而做批量生產(chǎn)的檢查。尤其要說(shuō)明,符合本發(fā)明的轉(zhuǎn)子,應(yīng)用于伺服電機(jī)是有效的,且適合于用在電機(jī)上轉(zhuǎn)移半導(dǎo)體裝置,以及用于電機(jī)上在機(jī)械工具上定位。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子,它具有順著軸的圓周方向而分成扇形段的磁體,其中,該磁體的正在磁化方向或已磁化方向是持續(xù)變化的,且非磁性材料或鐵磁體材料被插入該扇形段磁體之間的周邊間隙中。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于每個(gè)上述扇形段磁體,由含有后接地元件的各向同性磁體或各向異性磁體形成。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于上述軸的外周邊上有突起部,且上述扇形段磁體各自一一在該突起部上形成。
4.一種轉(zhuǎn)子,它具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,其中,每個(gè)該扇形段磁體具有極性各向異性,并由含有后接地元件的粘結(jié)磁體或燒結(jié)磁體形成,且非磁性材料或鐵磁體材料被插入該扇形段磁體之間的周邊間隙中。
5.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于每個(gè)上述扇形段磁體由含有后接地元件的各向同性磁體或各向異性磁體形成。
6.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)子,其特征在于上述軸的外周邊上有突起部,且上述扇形段磁體各自一一在該突起部上形成。
7.一種制造轉(zhuǎn)子的方法,該轉(zhuǎn)子具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,且具有插入該扇形段磁體之間的周邊間隙中的非磁性材料或鐵磁體材料,其中,該扇形段磁體由于電流順著一個(gè)沿著該軸的軸線的方向流動(dòng)而形成,以便磁化該磁體。
8.如權(quán)利要求7所述的制造轉(zhuǎn)子的方法,其特征在于,該方法包括下列步驟把線圈布置得使該線圈的縱向方向沿著上述軸的軸線;以及通過(guò)使電流流經(jīng)該線圈而磁化上述扇形段磁體。
9.如權(quán)利要求8所述的制造轉(zhuǎn)子的方法,其特征在于上述線圈被布置在上述扇形段磁體之間,且電流順著相對(duì)于彼此鄰接的單個(gè)磁體為彼此不同的方向,流經(jīng)該線圈。
10.如權(quán)利要求7所述的制造轉(zhuǎn)子的方法,其特征在于上述扇形段磁體中的每一個(gè),均由含有后接地元件的金屬制成,且在把該磁體連接到上述軸上之前或之后,進(jìn)行磁化。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)子,它具有順著軸的圓周周邊方向而分成扇形段的磁體,其中,該磁體的正在磁化方向或已磁化方向是持續(xù)變化的,且非磁性材料或鐵磁體材料被插入該扇形段磁體之間的周邊間隙中。還有,一種制造轉(zhuǎn)子的方法,包括如下步驟把線圈布置得使每個(gè)該線圈的縱向方向沿著軸的軸線,并磁化該扇形段磁體。另外還有,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械采用該轉(zhuǎn)子。
文檔編號(hào)C12M3/06GK1428915SQ0215288
公開(kāi)日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月25日
發(fā)明者小室又洋, 北村正司, 金田潤(rùn)也, 伊藤元哉, 阿部輝宜, 栗山義彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所, 日立金屬株式會(huì)社