JP2001309591A - ギャップワインディングモータ - Google Patents

ギャップワインディングモータ

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JP2001309591A
JP2001309591A JP2000122160A JP2000122160A JP2001309591A JP 2001309591 A JP2001309591 A JP 2001309591A JP 2000122160 A JP2000122160 A JP 2000122160A JP 2000122160 A JP2000122160 A JP 2000122160A JP 2001309591 A JP2001309591 A JP 2001309591A
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JP
Japan
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magnetic pole
gap
bridge
portions
silicon steel
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Pending
Application number
JP2000122160A
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English (en)
Inventor
Takeshi Miyamoto
宮本  剛
Ryuichiro Tominaga
竜一郎 富永
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Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
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  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 起磁力損失を抑え、電機子巻線インダクタン
スを増加させることができ、かつ、組立工数が増加する
ことなく永久磁石を強固に保持することができるギャッ
プワインディングモータを提供する。 【解決手段】 回転子鉄心8を、円筒形状の回転子ヨー
ク部9と、この回転子ヨーク部9の外周面上に突出させ
て設けた偶数個の磁極部10を備えた形状に形成すると
ともに、複数枚の珪素鋼板を積層して構成し、磁極部1
0には、円弧状の磁石装着穴11が設けられるととも
に、磁石装着穴11の周辺に珪素鋼板の板厚程度を残し
てそれ以外の部分を除去して形成したブリッジ部12が
設けられ、かつ、ブリッジ部12の、磁極の先端部と磁
極の基部とを連結するラジアル方向部分12aを円弧状
に撓ませることにより、ブリッジ部12に弾性を持たせ
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、FA,OAに使用
されるブラシレスDCモータにおいて、特に平滑電機子
巻線形ブラシレスDCモータ、いわゆるギャップワイン
ディングモータに関するもので、特に、その回転子の構
成に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ギャップワインディングモータの回転子
は、軟磁性体で構成された円筒形状の回転子ヨーク表面
にリング形状の永久磁石または円弧形状のセグメント型
永久磁石を所定の位置に固着して構成されている。ま
た、永久磁石を回転子鉄心の内部に挿入した内磁型回転
子では、例えば特開平5−292688号公報に示され
るように、珪素鋼板によって回転子ヨークが形成され、
前記回転子ヨークは外周上に少なくとも4つの磁極を有
し、回転磁極部の内側先端面は回転磁極面を形成し、ま
た回転軸からほぼ等しい距離の磁極部の基部に界磁用永
久磁石を挿入する磁石装着穴を備え、この磁石装着穴に
瓦状の界磁永久磁石を挿入するようにした永久磁石回転
子において、前記回転磁極面および磁石装着穴は、回転
方向とは逆に微少角度ずつずれており、さらに少なくと
も1個所の磁極部およびスロットが回転方向と逆に位置
ずれし、界磁用の永久磁石が固定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来技術においては、次のような問題があった。 (1) 従来の軟磁性体で構成された円筒形状の回転子ヨー
ク表面に永久磁石を固着したものでは、磁気ギャップが
広く、電機子巻線インダクタンスが小さくなる。このた
め、PWMアンプと組み合わせて駆動すると電流波形に
含まれる高調波成分が大きくなり起磁力損失が増加す
る。 (2) 円弧状セグメント磁石を用いたものでは、磁石の飛
散防止のため、ガラステープなどを磁石表面に巻きつけ
る必要があり、組立工数が増加する。 (3) 特開平5−292688号公報のものにおいては、
磁極部が回転方向に位置ずれしているため、永久磁石と
磁石装着穴内面との接触面積が減少するので、永久磁石
の固着力が位置ずれのない場合に比べると低下する。ま
た、磁石の公差を考慮すると、磁石装着穴の大きさは磁
石に対して十分に大きくなければならず、磁石装着穴と
磁石の間に隙間ができる可能性が高い。 本発明は、このような問題を解消するためになされたも
ので、起磁力損失を抑え、電機子巻線インダクタンスを
増加させることができ、かつ、組立工数が増加すること
なく永久磁石を強固に保持することができるギャップワ
インディングモータを提供することを目的とするもので
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、同心的に所定の空隙を持って配置した固
定子鉄心と回転子鉄心より構成され、前記空隙に面する
固定子鉄心周面上に回転磁界形成用のコイルを装着する
とともに、前記回転子鉄心に所定の磁極を構成する界磁
形成手段を備えてなるギャップワインディングモータに
おいて、前記回転子鉄心を、円筒形状のヨーク部と、こ
のヨーク部の外周面上に突出させて設けた偶数個の磁極
部を備えた形状に形成するとともに、複数枚の珪素鋼板
を積層して構成し、前記磁極部には、円弧状の磁石装着
穴が設けられるとともに、前記磁石装着穴の周辺に珪素
鋼板の板厚程度を残してそれ以外の部分を除去して形成
したブリッジ部が設けられ、かつ、前記ブリッジ部の、
磁極の先端部と磁極の基部とを連結するラジアル方向部
分を円弧状に撓ませることにより、前記ブリッジ部に弾
性を持たせるようにしたものである。上記手段により、
永久磁石と磁石装着穴内面の接触面積が増加するととも
に、永久磁石の空隙対向面にブリッジが密着するため
に、永久磁石の空隙対向面の両端を含めた3点以上で永
久磁石を保持することが可能となる。また、ブリッジに
弾性を持たせているため、永久磁石の公差を吸収して、
ブリッジと永久磁石の磁極先端部の密着性が高くなる。
さらに、前記磁石装着穴を回転子ヨークの空隙対向面か
ら珪素鋼板の板厚程度の位置に設けることにより、永久
磁石表面に発生する電機子反作用による渦電流が抑制さ
れる。そのため、電機子巻線インダクタンスが増加する
のでPWM駆動時のキャリア損が低減する。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図1は本発明の実施例におけるギャップ
ワインディングモータの正断面図である。図において、
1は例えば8極6コイルのインナーロータ形のギャップ
ワインディングモータ、2は固定子で、複数枚の珪素鋼
板を積層して円筒状に構成された磁気的な突極を有しな
い固定子鉄心3と、前記固定子鉄心3の内周面に、所要
の絶縁耐圧を確保するため設けられた薄い絶縁層4を介
して例えば6個等間隔で配置された集中巻コイル5とで
構成されている。集中巻コイル5は、樹脂6でモールド
または含浸され、固定子鉄心3と一体に固着される。ま
た、樹脂6の内周側には、空隙Gを介して回転子7が固
定子2と同心に配置されている。前記回転子7は、図示
しない負荷側ブラケットおよび反負荷側ブラケットに、
図示しない軸受を介して、回転自在に支承されている。
8は複数枚の珪素鋼板を積層して構成された回転子鉄心
で、円筒形状の回転子ヨーク部9と、この回転子ヨーク
部9の外周面上に突出させて設けた偶数個の磁極部10
を備えている。前記磁極部10には、円弧状の磁石装着
穴11が設けられるとともに、前記磁石装着穴11の周
辺に珪素鋼板の板厚程度を残してそれ以外の部分を除去
して形成したブリッジ部12が設けられている。前記磁
石装着穴11には、永久磁石13が挿入されるととも
に、接着剤14により固着されており、前記ブリッジ部
12は、磁極部10の先端部と磁極部10の基部とを連
結するラジアル方向部分12aを円弧状に撓ませること
により、前記ブリッジ部12に弾性を持たせている。な
お、磁石装着穴11は、永久磁石13よりも少し小さめ
に設定されており、永久磁石13を挿入することによ
り、弾性を持っているブリッジ部12が広がり、永久磁
石13の磁極先端部を含む3個所以上で回転子ヨーク部
9に固定するように設けられている。磁石装着穴11と
永久磁石13の接触面および隙間には、接着剤14が充
填されており、回転による遠心力に対しての固着力を確
保している。次に、本発明の原理について図1を用いて
説明する。PWM駆動におけるギャップワインディング
モータ1の相電流波形は、電流リップルを含んでいる。
この電流リップルは、PWMのキャリア周波数に起因す
るもので、損失の増加を引き起こす。また、電流のピー
ク付近でのリップルが大である。しかし、電流リップル
は電機子巻線(集中巻コイル)の自己インダクタンスを
大きくすることで低減できる。磁石装着穴11の周辺に
ある軟磁性層は永久磁石13の磁界により磁気飽和す
る。しかしながら、磁気飽和状態においても軟磁性材料
の透磁率は空気に比べはるかに高い。例えば、珪素鋼板
35H360の場合、B=1.8Tでの比透磁率は約2
00である。このことから、磁石装着穴11周辺にある
軟磁性層の磁気飽和を考慮しても集中巻コイル5の自己
インダクタンスを著しく増加することができる。磁石装
着穴11周辺の軟磁性層は0.2〜0.5mmと薄いた
め、永久磁石13の起磁力損失も非常に小さい。このよ
うに、本発明によれば、ギャップワインディングモータ
をPWM駆動しても電流の高調波成分が少なく、損失を
低減することができる。
【0006】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば次の
ような効果がある。 (1) ブリッジを珪素鋼板の板厚程度の小さい幅寸法で形
成し、かつ、ブリッジに弾性を持たせて永久磁石の空隙
対向面にブリッジを密着させることができるので、起磁
力損失を抑え、電機子巻線インダクタンスを増加させる
ことができる。 (2) 永久磁石の公差を吸収して、永久磁石の空隙対向面
にブリッジを密着させることができるので、永久磁石の
空隙対向面の両端を含めた3点以上で永久磁石を保持す
ることが可能となり、ガラステープなどを用いることな
く永久磁石を強固に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すギャップワインディング
モータの正断面図である。
【符号の説明】
1 ギャップワインディングモータ、 2 固定子、 3 固定子鉄心、 4 絶縁層、 5 集中巻コイル、 6 樹脂、 7 回転子、 8 回転子鉄心、 9 回転子ヨーク、 10 磁極部、 11 磁石装着穴、 12 ブリッジ部、 12a ラジアル方向部分 13 永久磁石、 14 接着剤

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同心的に所定の空隙を持って配置した固
    定子鉄心と回転子鉄心より構成され、前記空隙に面する
    固定子鉄心周面上に回転磁界形成用のコイルを装着する
    とともに、前記回転子鉄心に所定の磁極を構成する界磁
    形成手段を備えてなるギャップワインディングモータに
    おいて、 前記回転子鉄心を、円筒形状の回転子ヨーク部と、この
    回転子ヨーク部の外周面上に突出させて設けた偶数個の
    磁極部を備えた形状に形成するとともに、複数枚の珪素
    鋼板を積層して構成し、 前記磁極部には、円弧状の磁石装着穴が設けられるとと
    もに、前記円弧状穴の周辺に珪素鋼板の板厚程度を残し
    てそれ以外の部分を除去して形成したブリッジ部が設け
    られ、 かつ、前記ブリッジ部の、磁極の先端部と磁極の基部と
    を連結するラジアル方向部分を円弧状に撓ませることに
    より、前記ブリッジ部に弾性を持たせたことを特徴とす
    るギャップワインディングモータ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011125213A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Siemens Ag 電気機械において空隙を保証するための装置
CN102364846A (zh) * 2011-09-20 2012-02-29 应忠良 永磁无刷直流电机
WO2014013738A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 株式会社デンソー ブラシレスモータ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011125213A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Siemens Ag 電気機械において空隙を保証するための装置
CN102364846A (zh) * 2011-09-20 2012-02-29 应忠良 永磁无刷直流电机
WO2014013738A1 (ja) * 2012-07-20 2014-01-23 株式会社デンソー ブラシレスモータ
JP2014023343A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Denso Corp ブラシレスモータ

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