JP2005027387A - Ａｃモータの固定子 - Google Patents

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Abstract

【課題】更なる高効率化、小型化を目指すことを目的するものである。
【解決手段】シャフト１とシャフト１外周に永久磁石２を装着してなる回転子と、スロット構造のステータコアと電機子巻線４からなる固定子で構成され、かつ２ｎポール３ｎスロット（ｎは整数）構造のＡＣモータにおいて、固定子の歯部の幅Ｂｔ／スロットピッチを０．４５〜０．７の範囲にするとともに、固定子ヨーク厚みＤｙと固定子スロット歯部の幅Ｂｔの比率Ｄｙ／Ｂｔを０．４２〜０．５８の範囲にする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばＡＣサーボモータの固定子に関するもので、特に固定子コアの形状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、たとえば永久磁石形ＡＣサーボモータ（以下、単にモータという）は、損失を低減し高効率化することにより、モータの小型化がなされている。損失を低減するためには、高特性のマグネットを使用することにより、銅損を減少させ、損失の低減を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−０６００４０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高特性のマグネットを使用した場合、マグネットコストが上がり、且つ現状マグネット特性が最大エネルギー積で５０ＭＧＯｅ程度が最大であり、更なる高効率化、小型化が難しくなっている。
そこで、本発明は上記課題を解決し、更なる高効率化、小型化を目指すことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、シャフトとシャフト外周に永久磁石を装着してなる回転子と、スロット構造のステータコアと電機子巻線からなる固定子で構成され、かつ２ｎポール３ｎスロット（ｎは整数）構造のＡＣモータにおいて、前記固定子の歯部の幅Ｂｔ／スロットピッチを０．４５〜０．７の範囲にするとともに、固定子ヨーク厚みＤｙと固定子スロット歯部の幅Ｂｔの比率Ｄｙ／Ｂｔを０．４２〜０．５８の範囲にするようにしたものである。
【０００６】
【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は本発明を示すＡＣサーボモータの側断面図である。回転子はシャフト１及び永久磁石２から、固定子はスロット歯部３、電機子巻線４、ヨーク５から構成され、回転子はベアリング６により支持されている。
図２は本発明を示すＡＣサーボモータの正断面図である。
図３は本発明を示すＡＣサーボモータの横軸Ｄｙ／Ｂｔとし、各固定子歯部の幅／スロットピッチの場合のモータ定数を示すグラフ図である。
モータ定数とは、モータ容量の目安を与えるもので、トルク／√銅損で表され、モータ定数が大きい場合は、銅損が小さいことを示す。
図３からわかるように、ＡＣサーボモータの固定子としては、固定子歯部の幅Ｂｔ／スロットピッチが０．４５〜０．７の範囲であり、且つ固定子ヨーク厚みＤｙと固定子スロット歯部幅Ｂｔとの比率Ｄｙ／Ｂｔが０．４２〜０．５８の範囲にあるときに、モータ定数が大きく、損失の少ない高効率のモータを構成することができる。
特に、固定子歯部の幅／スロットピッチが０．５〜０．６５で且つＤｙ／Ｂｔが０．４５〜０．５５の範囲が最適である。
【０００７】
【発明の効果】
モータ外径がある一定値の場合、固定子歯部の幅／スロットピッチが０．４５〜０．７の範囲にあり、且つモータの固定子ヨークの厚みＤｙと固定子スロット歯部の幅Ｂｔの比率Ｄｙ／Ｂｔが０．４２〜０．５８の範囲とした場合、固定子スロット内の電機子巻線スペースを最適化できることにより、モータ定数が最大つまり損失が最小となるため高効率化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例におけるＡＣサーボモータを示す側断面図である。
【図２】図１おけるＡＣサーボモータを示す正断面図である。
【図３】本発明の実施例におけるＡＣサーボモータの、横軸をＤｙ／Ｂｔとした場合の、各固定子歯部の幅／スロットピッチの場合のモータ定数を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１ シャフト
２ 永久磁石
３ 固定子スロット歯部
４ 電機子巻線
５ 固定子ヨーク
６ ベアリング

Claims (1)

  1. シャフトとシャフト外周に永久磁石を装着してなる回転子と、スロット構造のステータコアと電機子巻線からなる固定子で構成され、かつ２ｎポール３ｎスロット（ｎは整数）構造のＡＣモータにおいて、
    前記固定子の歯部の幅Ｂｔ／スロットピッチが０．４５〜０．７の範囲にあり、且つ固定子ヨーク厚みＤｙと固定子スロット歯部の幅Ｂｔの比率Ｄｙ／Ｂｔが０．４２〜０．５８の範囲にあることを特徴とするＡＣモータの固定子。
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