(57)【要約】【課題】軸に配置される部品の数を減らして製造プロセスの容易性を向上させる、高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体、およびその製造方法を提供する。【解決手段】高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体（１００）は、長手方向軸線を有する永久磁石円柱コア（１０１）を備え、円柱コア（１０１）が、第１端軸および第２端軸（１０２Ａ、１０２Ｂ）によって軸方向に圧縮され且つ非磁性高強度金属製のスリーブ（１０４）によって半径方向に圧縮される。第１端軸および第２端軸（１０２Ａ、１０２Ｂ）のうちの少なくとも一方（１０２Ａ）は、該端軸の円柱コア（１０１）に面する部分に、円柱コア（１０１）の端面の中央部に作られた嵌合中央凹部（１０６Ａ）と協働する中央ショルダーヘッド（１０３Ａ）を備える。スリーブ（１０４）を挿入する際に永久磁石円柱コア（１０１）と第１端軸および第２端軸（１０２Ａ、１０２Ｂ）とを容易に同心で心合わせできるようになり、組み立てられたセットの剛性が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向軸線を有する永久磁石円柱コア（１０１；２０１）を備え、前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）が第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）によって軸方向に圧縮され且つ非磁性高強度金属製のスリーブ（１０４；２０４）によって半径方向に圧縮される、電気機械用の永久回転子軸組立体であって、
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）のうちの少なくとも一方（１０２Ａ；２０２Ａ、２０２Ｂ）が、端軸の前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に面する部分に、前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）の端面の中央部に作られた嵌合中央凹部（１０６Ａ；２０６Ａ、２０６Ｂ）と協働する中央ショルダーヘッド（１０３Ａ；２０３Ａ、２０３Ｂ）を備え、
前記第１端軸（２０２Ａ）および前記第２端軸（２０２Ｂ）のそれぞれにおいて、前記端軸の前記永久磁石円柱コア（２０１）に面する部分に、中央ショルダーヘッド（２０３Ａ、２０３Ｂ）が設けられ、前記永久磁石円柱コア（２０１）の両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部（２０６Ａ、２０６Ｂ）が設けられ、前記中央ショルダーヘッド（２０３Ａ、２０３Ｂ）がそれぞれ前記嵌合中央凹部（２０６Ａ、２０６Ｂ）に装着されており、
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）は、磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板（１０５Ａ、１０５Ｂ）をさらに備える、電気機械用の永久回転子軸組立体。
【請求項２】
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）が、ＮｄＦｅＢｒまたはＳｍ２Ｃｏ１７製の希土類磁石を備える、請求項１に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項３】
前記スリーブ（１０４；２０４）が、インコネル、ハステロイ、Ｔｉ−６％Ａｌ−６％Ｖ−２％Ｓｎ、Ｔｉ−２．５％Ｃｕの中から選択される非磁性高強度金属製である、請求項１または請求項２に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項４】
前記中央ショルダーヘッド（１０３Ａ；２０３Ａ、２０３Ｂ）が、締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって前記嵌合中央凹部（１０６Ａ；２０６Ａ、２０６Ｂ）に挿入される、請求項１から３のいずれか一項に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項５】
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）ならびに前記スリーブ（１０４；２０４）が、溶接、接着または熱収縮によって前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に固定される、請求項１から４のいずれか一項に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項６】
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）が、機械軸受け用の円柱状トラック（１０５Ａ、１０５Ｂ）をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項７】
機械軸受け用の前記円柱状トラック（１０５Ａ、１０５Ｂ）が、前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）の階段状部分（１２２Ａ、１２２Ｂ）に位置する、請求項６に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項８】
磁石軸受け用の前記円柱状積層鉄薄板（１０５Ａ、１０５Ｂ）が、前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）の階段状部分（１２２Ａ、１２２Ｂ）に位置する、請求項１から６のいずれか一項に記載の永久回転子軸組立体。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の永久回転子軸組立体を備えることを特徴とする、最高３００ｍ／ｓの先端速度を有する回転式高速電気機械。
【請求項１０】
長手方向軸線を有する永久磁石円柱コア（１０１；２０１）を形成するステップと、
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）の一端に第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）を接合するステップと、
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）の他端に第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）を接合するステップと、
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）が前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）によって軸方向に圧縮され且つスリーブ（１０４；２０４）によって半径方向に圧縮されるように、前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）と前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に隣接する前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製のスリーブ（１０４；２０４）を取り付けるステップと、
を備える、電気機械用の永久回転子軸組立体を製造する方法であって、
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）において、端軸の前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に面する部分に、少なくとも１つの中央ショルダーヘッド（１０３Ａ；２０３Ａ、２０３Ｂ）を設けるステップと、
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）の端面の中央部に、前記少なくとも１つの中央ショルダーヘッド（１０３Ａ；２０３Ａ、２０３Ｂ）と協働するように適合された少なくとも１つの嵌合中央凹部（１０６Ａ；２０６Ａ、２０６Ｂ）を設けるステップと、
前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）と前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に隣接する前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製の前記スリーブ（１０４；２０４）を挿入する前に、前記少なくとも１つの中央ショルダーヘッド（１０３Ａ；２０３Ａ、２０３Ｂ）を前記少なくとも１つの嵌合中央凹部（１０６Ａ；２０６Ａ、２０６Ｂ）に装着するステップと、
をさらに備え、
前記第１端軸（２０２Ａ）および前記第２端軸（２０２Ｂ）のそれぞれにおいて、前記端軸の前記永久磁石円柱コア（２０１）に面する部分に、中央ショルダーヘッド（２０３Ａ、２０３Ｂ）が設けられ、前記永久磁石円柱コア（２０１）の両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部（２０６Ａ、２０６Ｂ）が設けられ、前記永久磁石円柱コア（２０１）と前記永久磁石円柱コア（２０１）に隣接する前記第１端軸（２０２Ａ）および前記第２端軸（２０２Ｂ）の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製の前記スリーブ（２０４）を挿入する前に、前記中央ショルダーヘッド（２０３Ａ、２０３Ｂ）がそれぞれ前記嵌合中央凹部（２０６Ａ、２０６Ｂ）に装着され、
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）は、磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板（１０５Ａ、１０５Ｂ）をさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記中央ショルダーヘッド（２０３Ａ、２０３Ｂ）が、締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって嵌合中央凹部（２０６Ａ、２０６Ｂ）に挿入される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１端軸（１０２Ａ；２０２Ａ）および前記第２端軸（１０２Ｂ；２０２Ｂ）ならびに前記スリーブ（１０４；２０４）が、溶接、接着または熱収縮によって前記永久磁石円柱コア（１０１；２０１）に固定される、請求項１０又は１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電気機械用の永久磁石回転子を製作するための既知の方法の一例が開示されている。この方法によれば、内側が円錐形で一定の外径を有するスリーブ内に永久磁石が設けられる。次いで、電気機械の固定子に面する永久磁石の表面には、本質的に高導電材料製のスクリーンが設けられる。スクリーンには、環状繊維補強支持体が嵌められる。内部回転子支持体の外側の円錐形状は、スリーブの内側の円錐形状と相補形である。
そのような製造プロセスは費用対効果が高くなく、製造および組み立ての時間は連続生産に適さない。
【０００３】
特許文献２および特許文献３は、電気機械用の二極磁石回転子を製造する方法を開示しており、方法は、同じ磁気極性軸線に心合わせされた小ブロックが堅固なオーバーレイ方式（ｓｏｌｉｄ  ｏｖｅｒｌａｙｉｎｇ  ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ）で組み立てられたもの、または円柱ブロック全体（特許文献３）のいずれかから円柱状二極永久磁石を形成するステップと、円柱状二極永久磁石の一端に第１端部片を接合するステップと、円柱状二極永久磁石の他端に第２端部片を接合するステップと、円柱状二極永久磁石と円柱状二極永久磁石に隣接する第１端部片および第２端部片の部分との周りに、締り嵌め式に薄い円柱状保持フープを取り付けるステップと、を備える。この方法は、２つの端軸とコアとして組み立てられた複数の磁石製の磁石円柱とを有し、このコアが端軸によって軸方向に圧縮され、全体（ｓｅｔ）が半径方向に圧縮され、高張力スリーブによって固定される、組立体を製造するためのものであり、費用対効果が幾分高く、連続生産の候補となる。しかし、そのような方法は、特に、スリーブを挿入する際に同心で確実に心合わせするのが難しいため、依然として実践は困難である。
【０００４】
特許文献４は、スリーブを挿入するときの同心の心合わせを改善することを目的とする、回転子の製作方法をさらに開示している。そのような方法によれば、複数の中空磁石ディスクが設けられ、中空磁石ディスクの中央空洞にタイロッドが配置されて端軸に固定される。そのような方法は、費用対効果が高くなく、中空磁石ディスクの使用は、組立体の剛性および効率にとって不利益でありうる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６１０４１１５号明細書
【特許文献２】米国特許第４７４１０９４号明細書
【特許文献３】国際公開第９８／３４３２４号
【特許文献４】米国特許第７０４２１１８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決されるべき技術的課題は、上述した欠点を改善する、高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体、およびその製造方法を提供することである。
【０００７】
より具体的には、本発明は、軸に配置される部品の数を減らして製造プロセスの容易性を向上させることを目的とする。
【０００８】
本発明は、高剛性永久回転子軸を提供する回転子組立体を形成する可能性を許容することをさらに目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、費用の低減および高度な連続製造プロセスを可能にする簡略化された製造プロセスを有することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、添付の特許請求の範囲に規定される。
【００１１】
本発明は、より具体的には、長手方向軸線を有する永久磁石円柱コアを備え、前記円柱コアが第１端軸および第２端軸によって軸方向に圧縮され且つ非磁性高強度金属製のスリーブによって半径方向に圧縮される、電気機械用の永久回転子軸組立体であって、
前記第１端軸および第２端軸のうちの少なくとも一方が、端軸の前記円柱コアに面する部分に、前記円柱コアの端面（ｆｒｏｎｔ  ｆａｃｅ）の中央部に作られた嵌合中央凹部と協働する中央ショルダーヘッド（ｃｅｎｔｒａｌ  ｓｈｏｕｌｄｅｒ  ｈｅａｄ）を備えることを特徴とする、電気機械用の永久回転子軸組立体に関する。
【００１２】
永久磁石円柱コアは、例えばＮｄＦｅＢｒまたはＳｍ２Ｃｏ１７製とすることができる希土類磁石を備えることができる。
【００１３】
スリーブは、インコネル、ハステロイ、Ｔｉ−６％Ａｌ−６％Ｖ−２％Ｓｎ、Ｔｉ−２．５％Ｃｕ等の非磁性高強度金属製とすることができる。
【００１４】
中央ショルダーヘッドは、締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって嵌合中央凹部に挿入することができる。
【００１５】
第１端軸および第２端軸ならびにスリーブは、溶接、接着または熱収縮によって永久磁石円柱コアに固定することができる。
【００１６】
特定の実施形態によれば、第１端軸および第２端軸は、機械軸受け用の円柱状トラック（ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａｌ  ｔｒａｃｋｓ）をさらに備える。
【００１７】
そのような機械軸受け用の円柱状トラックは、第１端軸および第２端軸の階段状部分に位置することができる。
【００１８】
代わりにまたは加えて、第１端軸および第２端軸は、磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板をさらに備えることができる。
【００１９】
そのような磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板は、第１端軸および第２端軸の階段状部分に位置することができる。
【００２０】
好ましくは、本発明による永久回転子軸組立体では、第１端軸および第２端軸のそれぞれにおいて、該端軸の円柱コアに面する部分に、中央ショルダーヘッドが設けられ、円柱コアの両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部が設けられ、中央ショルダーヘッドがそれぞれ嵌合中央凹部に装着される。
【００２１】
永久磁石円柱コアは、二極永久磁石または四極永久磁石を形成することができる。
【００２２】
さらに、本発明は、上記に規定した永久回転子軸組立体を備えることを特徴とする、最高３００ｍ／ｓの先端速度を有する回転式高速電気機械に関する。
【００２３】
本発明は、
長手方向軸線を有する永久磁石円柱コアを形成するステップと、
前記永久磁石円柱コアの一端に第１端軸を接合するステップと、
前記永久磁石円柱コアの他端に第２端軸を接合するステップと、
前記永久磁石円柱コアが前記第１端軸および前記第２端軸によって軸方向に圧縮され且つ前記スリーブによって半径方向に圧縮されるように、前記永久磁石円柱コアと前記永久磁石円柱コアに隣接する前記第１端軸および前記第２端軸の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製のスリーブを取り付けるステップと、を備える、電気機械用の永久回転子軸組立体を製造する方法であって、
前記第１端軸および前記第２端軸において、該端軸の前記円柱コアに面する部分に、少なくとも１つの中央ショルダーヘッドを設けるステップと、
前記円柱コアの端面の中央部に、前記少なくとも１つの中央ショルダーヘッドと協働するように適合された少なくとも１つの嵌合中央凹部を設けるステップと、
前記永久磁石円柱コアと前記永久磁石円柱コアに隣接する前記第１端軸および前記第２端軸の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製の前記スリーブを挿入する前に、前記少なくとも１つの中央ショルダーヘッドを前記少なくとも１つの嵌合中央凹部に装着するステップと、
をさらに備えることを特徴とする方法にも関する。
【００２４】
好ましい実施形態によれば、前記第１端軸および前記第２端軸のそれぞれにおいて、該端軸の前記円柱コアに面する部分に、中央ショルダーヘッドが設けられ、前記円柱コアの両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部が設けられ、前記永久磁石円柱コアと前記永久磁石円柱コアに隣接する前記第１端軸および前記第２端軸の部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製の前記スリーブを挿入する前に、前記中央ショルダーヘッドがそれぞれ前記嵌合中央凹部に装着される。
【００２５】
中央ショルダーヘッドは、締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって嵌合中央凹部に挿入することができる。
【００２６】
第１端軸および第２端軸ならびにスリーブは、溶接、接着または熱収縮によって永久磁石円柱コアに固定することができる。
【発明の効果】
【００２７】
中央ショルダーヘッドおよび対応する嵌合中央凹部を設けることによって、本発明により、より具体的には、スリーブを挿入する際に第１端軸および第２端軸と永久磁石円柱コアとを容易に同心で心合わせできるようになる。さらに、それによって、ひとたび組み立てられたセットの剛性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態による、高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体の概略縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態による、高速電気機械用の永久磁石回転子軸組立体の概略縦断面図である。
【図３】図２の永久磁石回転子軸組立体の概略分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、例として与えられる好ましい実施形態に関連して説明される。
【００３０】
本発明の第１実施形態の典型的な構成は、電気機械用の、より具体的には最高３００ｍ／ｓの先端速度に達しうる高速用途の永久回転子軸組立体１００を示す図１に図示されている。組立体１００は、長手方向軸線Ｘ−Ｘ´を有する永久磁石円柱コア１０１を備える。円柱コア１０１は、第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂによって軸方向に圧縮され、且つ非磁性高強度金属製のスリーブ１０４によって半径方向に圧縮される。一式の部品１０１、１０２Ａおよび１０２Ｂは、回転子軸全体を形成する。
【００３１】
本発明によれば、第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂのうちの一方（１０２Ａ）は、該端軸の円柱コア１０１に面する部分に、円柱コア１０１の端面の中央部に作られた嵌合中央凹部１０６Ａと協働する中央ショルダーヘッド１０３Ａを備える。
【００３２】
ショルダーヘッド１０３Ａは、組み立てプロセス中に部品１０１および１０２Ａの同心性を保証し、また円柱磁石コア１０１を支持し、一方、装着プロセスが達成された後で組み立てられた一式の部品１０１、１０２Ａおよび１０２Ｂに追加の剛性を導入する。
【００３３】
永久磁石円柱コア１０１は、ＮｄＦｅＢｒまたはＳｍ２Ｃｏ１７等の希土類磁石を備える。
【００３４】
スリーブ１０４は、有利にはインコネル、ハステロイ、Ｔｉ−６％Ａｌ−６％Ｖ−２％Ｓｎ、Ｔｉ−２．５％Ｃｕの中から選択することができる非磁性高強度金属製である。
【００３５】
磁石１０１の磁化方向は、半径方向でもよく、直径方向でもよく、ハルバッハ磁化によって構成されてもよい。
【００３６】
コア１０１の磁石の極性は、二極または四極とすることができる。
【００３７】
中央ショルダーヘッド１０３Ａは、締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって嵌合中央凹部に挿入される。
【００３８】
第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂならびにスリーブ１０４は、溶接、接着または熱収縮によって永久磁石円柱コア１０１に固定される。
【００３９】
スリーブ１０４は、永久磁石円柱コア１０１ならびに第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂを半径方向に圧縮するフープを構成する。
【００４０】
第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂは、永久磁石円柱コア１０１を軸方向に圧縮する。
【００４１】
特定の実施形態によれば、第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂは、機械軸受け用の円柱状トラック１０５Ａ、１０５Ｂをさらに備える。
【００４２】
参照番号１０５Ａ、１０５Ｂは、磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板を代わりに表してもよい。そのような円柱状積層鉄薄板は、機械軸受け用の円柱状トラックの代わりとして第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂに作られてもよいが、第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂは、図示されていない実施形態では、機械軸受け用の円柱状トラック（磁石軸受けと関連付けられた補助軸受け等）と磁石軸受け用の円柱状積層鉄薄板との両方の組合せを同時に備えてもよい。
【００４３】
機械軸受け用のトラックおよび／または磁石軸受け用の積層鉄薄板は、第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂの階段状部分１２２Ａ、１２２Ｂに位置してもよい。実際には、部品１０５Ａ、１０５Ｂが必要に応じて端軸の異なるレベル（異なる領域または異なる肩部）に位置してもよい。
【００４４】
図２および図３は、電気機械用の、より具体的には最高３００ｍ／ｓの先端速度に達しうる高速用途の永久回転子軸組立体２００に関する、本発明の第２実施形態を図示している。永久回転子軸組立体２００は、長手方向軸線Ｘ−Ｘ´を有する永久磁石円柱コア２０１を備える。円柱コア２０１は、第１端軸２０２Ａおよび第２端軸２０２Ｂによって軸方向に圧縮され、且つ非磁性高強度金属製のスリーブ２０４によって半径方向に圧縮される。一式の部品２０１、２０２Ａおよび２０２Ｂは、第１実施形態の組立体１００の回転子軸全体と同様に回転子軸全体を形成する。
【００４５】
しかし、図２および図３の第２実施形態による永久回転子軸組立体２００では、第１端軸２０２Ａおよび第２端軸２０２Ｂのそれぞれにおいて、該端軸の円柱コア２０１に面する部分に、中央ショルダーヘッド２０３Ａ、２０３Ｂが設けられ、円柱コア２０１の両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部２０６Ａ、２０６Ｂが設けられ、中央ショルダーヘッド２０３Ａ、２０３Ｂがそれぞれ嵌合中央凹部２０６Ａ、２０６Ｂに装着される。第２実施形態のそのような構成は、他の点では第１実施形態と同様であり、同一の材料、組立手段、および、図１の追加のトラックまたは積層鉄薄板１０５Ａ、１０５Ｂ等の任意選択的な特徴点が図２の実施形態に適用されてもよい。図２の組立体２００は、それでも本発明の実施のベストモードを構成しており、スリーブ２０４を挿入する際の部品２０２Ａ、２０１、２０２Ｂの容易な同心の心合わせを確実化し、ひとたび組み立てられた一式の部品の剛性を向上させる。
【００４６】
さらに、本発明は、電気機械用の永久回転子軸組立体１００または２００を製造するための方法であって、
長手方向軸線Ｘ−Ｘ´を有する永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれを形成するステップと、
永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれの一端に第１端軸１０２Ａ、２０２Ａのそれぞれを接合するステップと、
永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれの他端に第２端軸１０２Ｂ、２０２Ｂのそれぞれを接合するステップと、
円柱コア１０１、２０１のそれぞれが第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂもしくは２０２Ａ、２０２Ｂのそれぞれによって軸方向に圧縮され且つスリーブ１０４、２０４のそれぞれによって半径方向に圧縮されるように、永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれと永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれに隣接する第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂもしくは２０２Ａ、２０２Ｂのそれぞれの部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製のスリーブ１０４、２０４のそれぞれを取り付けるステップと、
を備える方法に関する。
【００４７】
より具体的には、本発明による方法は、
第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂもしくは２０２Ａ、２０２Ｂのそれぞれにおいて、該端軸の円柱コア１０１、２０１のそれぞれに面する部分に、少なくとも１つの中央ショルダーヘッド１０３Ａもしくは２０３Ａ、２０３Ｂのそれぞれを設けるステップと、
円柱コア１０１、２０１のそれぞれの端面の中央部に、少なくとも１つの中央ショルダーヘッド１０３Ａもしくは２０３Ａ、２０３Ｂのそれぞれと協働するように適合された少なくとも１つの嵌合中央凹部１０６Ａもしくは２０６Ａ、２０６Ｂのそれぞれを設けるステップと、
永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれと永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれに隣接する第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂもしくは２０２Ａ、２０２Ｂのそれぞれの部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製のスリーブ１０４、２０４のそれぞれを挿入する前に、少なくとも１つの中央ショルダーヘッド１０３Ａもしくは２０３Ａ、２０３Ｂのそれぞれを少なくとも１つの嵌合中央凹部１０６Ａもしくは２０６Ａ、２０６Ｂのそれぞれに装着するステップと、
をさらに備える。
【００４８】
図２および図３に図示する好ましい実施形態では、第１端軸２０２Ａおよび第２端軸２０２Ｂのそれぞれにおいて、該端軸の円柱コア２０１に面する部分に、中央ショルダーヘッド２０３Ａ、２０３Ｂが設けられ、円柱コア２０１の両端面の中央部のそれぞれに嵌合中央凹部２０６Ａ、２０６Ｂが設けられ、永久磁石円柱コア２０１と永久磁石円柱コア２０１に隣接する第１端軸２０２Ａおよび第２端軸２０２Ｂの部分との周りに、締り嵌め式に非磁性高強度金属製のスリーブ２０４を挿入する前に、中央ショルダーヘッド２０３Ａ、２０３Ｂがそれぞれ嵌合中央凹部２０６Ａ、２０６Ｂに装着される。
【００４９】
中央ショルダーヘッド１０３Ａ、２０３Ａまたは２０３Ｂは、好ましくは締り嵌め式組み立て、滑り継手式組み立てまたは接着式組み立てによって、対応する嵌合中央凹部１０６Ａ、２０６Ａまたは２０６Ｂに挿入される。
【００５０】
第１端軸１０２Ａおよび第２端軸１０２Ｂもしくは２０２Ａ、２０２Ｂのそれぞれ、ならびにスリーブ１０４、２０４のそれぞれは、溶接、接着または熱収縮によって永久磁石円柱コア１０１、２０１のそれぞれに固定されることが好ましい。
【００５１】
一般的に、本発明は、製造プロセスを簡略化し、性能を向上させ、コストを低減する。
【００５２】
好ましい実施形態が示されて説明されているが、添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の範囲から逸脱せずに、実施形態において任意の変更および修正が施されてもよいことは当然である。したがって、異なる実施形態の特徴が組み合わされてもよい。特に、図１の実施形態の階段状部分１２２Ａ、１２２Ｂおよび円柱状のトラックもしくは積層薄板１０５Ａ、１０５Ｂは、図２および図３の実施形態で実施されてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１００、２００  永久回転子軸組立体
１０１、２０１  永久磁石円柱コア
１０２Ａ、２０２Ａ  第１端軸
１０２Ｂ、２０２Ｂ  第２端軸
１０３Ａ、２０３Ａ、２０３Ｂ  中央ショルダーヘッド
１０４、２０４  スリーブ
１０５Ａ、１０５Ｂ  円柱状トラック
１０６Ａ、２０６Ａ、２０６Ｂ  嵌合中央凹部
１２２Ａ、１２２Ｂ  階段状部分
【図１】
2019176731.tif 000003
【図２】
2019176731.tif 000004
【図３】
2019176731.tif 000005
【外国語明細書】
2019176731000001.pdf