JP2006217771A - 永久磁石可動電機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】可動本体1と固定本体2を対面して相対可動可能に配置し、その一方の本体に偶数個の第一永久磁石10a、10bをその磁化方向を対面方向と反対面方向に交互に向けて相対可動方向に固定配置し、他方の本体にその対面側の相対可動方向に巻線歯部21を固定配置してなる永久磁石可動電機において、前記第一永久磁石10a、10bの隣接一対の単位毎でしかも磁化方向を相対可動方向で交互にして第二永久磁石11a、11bを所定間隔で配置し、この第二永久磁石11a、11bの間隔部は同一磁極の第一永久磁石10a、10bの中心位置にした永久磁石可動電機。
【選択図】図1
Description
(2)、第一永久磁石の両側端面と、第一永久磁石の外面に前記空隙を介して位置する一対の第二永久磁石の両側端面部とを各々当接挟持し、且つ当該空隙に対する磁化方向を当該空隙を形成する第一永久磁石と第二永久磁石と同一方向にして第三永久磁石を配置したことを特徴とする(1)に記載の永久磁石可動電機。
即ち、前記第一電磁石磁極の表面に配置する第二永久磁石は、その磁化方向を相対移動方向で適正な空隙を介して向かい合わせて配置し、しかもこの空隙位置を第一電磁石磁極の同一磁極の中心に合致させて第二永久磁石列を形成することにより、該空隙部分に、残留磁化以上の強磁場を発生させ高い磁束密度を得ることができ、大きな磁石トルクを有する永久磁石回転可動電機又は永久磁石水平可動電機などの永久磁石可動電機が得られるものである。
また上記(1)の構成に(2)の構成を加えることにより、該空隙部分に、更なる超高強磁場を発生させ高い磁束密度を高位安定的に得ることができるのである。
そこで永久磁石回転可動電機としての最良の形態は、つぎの(3)、(4)、(5)、(6)の通りである。
本発明における各永久磁石は、一体物で成形してよく、また複数に分割したものでもよい。
本実施例は前記特徴(1)の実施形態例(3)の永久磁石回転可動電機例である。
図1、図2において、永久磁石回転可動電機は、永久磁石回転子1と円筒形の回転子2を固定配列してなる。
永久磁石回転子1は、回転軸17に回転子鉄心18を固着し、回転子鉄心18の外周面に偶数個の第一永久磁石10a、10bと第二永久磁石11a、11bからなる。
偶数個の第一永久磁石10a、10bは、その磁化方向12を回転軸13の軸方向14と反軸方向15に交互に向けて固定配置する。偶数個の第二永久磁石11a、11bは、前記第一永久磁石の隣接一対10a、10bの単位毎でしかも磁化方向16を該第一永久磁石の周方向4で交互にして所定間隔で配置し、この第二永久磁石11aと11bの間隔部17aは同一極の第一永久磁石10aの中心位置にし、間隔部17bは同一極の第一永久磁石10bの中心位置にする。
回転子2は、永久磁石回転子1の周囲に円筒形の固定子鉄心22を配置し、固定子鉄心22の内周部に 歯部21を配列固定し、歯部21にコイル23を巻いたものである。
図3は、図2に示す各永久磁石の磁極S、Nの関係を表示した説明図である。
このように永久磁石回転子1は、第一永久磁石10a、10bと第二永久磁石11a、11bの磁極を周方向4にて各一極あたり3個の永久磁石10a、11a、11bと10b、11a、11bで構成し、永久磁石の磁化方向(すなわち磁極)12、16を互いに向かい合うように、すなわち反発するように配置することにより、単一の磁石の場合よりも高い磁束密度で大きな磁石トルクを得ることができる。これにより、高トルク化に伴う鉄心体積の増加を小さく抑えることができる。
第三永久磁石18a、18bは、図示の如く左右一対で、第一永久磁石10a、10bの両側端面と、第一永久磁石10a、10bの外面に前記間隔部17a、17bを介して位置する一対の第二永久磁石11a、11bの両側端面部とを各々当接挟持し、且つ当該間隔部17a、17bに対する磁化方向を当該間隔部17a、17bを形成する第一永久磁石10a、10bと第二永久磁石11a、11bと同一方向にして配置する。
これにより該間隔部17a、17bに、実施例1より更なる超高強磁場を発生させ高い磁束密度を高位安定的に得ることができるのである。
図中19a、19bは第三永久磁石保持用リングであり、20aは回転子鉄心固定リングである。
1、モータの小型化、あるいはモータからの発熱の低減。
(一般的なモータ、時計あるいは人工心臓用マイクロモータ、ロボットアク
チュエータ)
2、定速運転を想定した高効率モータ(ファン・ポンプ、工作機械などの省エ
ネドライブ、エアコン用ドライブ)
3、小型ステッピングモータ(時計、人工心臓、計器用のマイクロモータ)
4、大トルクリニアモータ(半導体製造設備、あるいは、真空内アクチュエー
タ用高速高精度アクチュエータ)
5、大容量磁気浮上アクチュエータ
6、DDモータ用低速大トルクモータ
7、電気自動車用低速大トルクモータ
8、小型あるいは大トルクリニアモータカー
2 円筒形の回転子鉄心
4 周方向
10a、10b 第一永久磁石
11a、11b 第二永久磁石
12 磁化方向
13 回転軸
14 軸方向
15 反軸方向
16 磁化方向
17a、17b 間隔部
18a、18b 第三永久磁石
21 巻線歯部
22 円筒形の固定子鉄心
Claims (2)
- 可動本体と固定本体を対面して相対可動可能に配置し、その一方の本体に偶数個の第一永久磁石をその磁化方向を対面方向と反対面方向に交互に向けて相対可動方向に固定配置し、他方の本体にその対面側の相対可動方向に巻線歯部を固定配置してなる永久磁石可動電機において、前記第一永久磁石の隣接一対の単毎でしかも磁化方向を相対可動方向で交互にして第二永久磁石を所定間隔で配置し、この第二永久磁石の間隔部は同一極の第一永久磁石の中心位置にしたことを特徴とする永久磁石可動電機。
- 第一永久磁石の両側端面と、第一永久磁石の外面に前記空隙を介して位置する一対の第二永久磁石の両側端面部とを各々当接挟持し、且つ当該空隙に対する磁化方向を当該空隙を形成する第一永久磁石と第二永久磁石と同一方向にして第三永久磁石を配置したことを特徴とする請求項1に記載の永久磁石可動電機。
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