JP2007244062A - Motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機に関する。 The present invention relates to an electric motor.
従来、例えば電動機の回転軸の周囲に同心円状に設けた第1および第2回転子を備え、電動機の回転速度に応じて、あるいは、固定子に発生する回転磁界の速度に応じて第1および第2回転子の周方向の相対位置つまり位相差を制御する電動機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この電動機では、例えば電動機の回転速度に応じて第1および第2回転子の位相差を制御する場合には、遠心力の作用により径方向に沿って変位する部材を介して第1および第2回転子の周方向の相対位置を変更するようになっている。また、例えば固定子に発生する回転磁界の速度に応じて第1および第2回転子の位相差を制御する場合には、各回転子が慣性により回転速度を維持する状態で固定子巻線に制御電流を通電して回転磁界速度を変更することによって、第1および第2回転子の周方向の相対位置を変更するようになっている。
In this electric motor, for example, when the phase difference between the first and second rotors is controlled according to the rotational speed of the electric motor, the first and second elements are displaced via a member that is displaced along the radial direction by the action of centrifugal force. The relative position in the circumferential direction of the rotor is changed. For example, when the phase difference between the first and second rotors is controlled in accordance with the speed of the rotating magnetic field generated in the stator, the stator windings are kept in a state where each rotor maintains the rotation speed due to inertia. The relative position in the circumferential direction of the first and second rotors is changed by passing a control current and changing the rotating magnetic field velocity.
ところで、上記従来技術の一例に係る電動機において、例えば電動機の回転速度に応じて第1および第2回転子の位相差を制御する場合には、電動機の作動状態つまり回転速度に応じた遠心力が作用する状態でのみ第1および第2回転子の位相差を制御可能であり、電動機の停止状態を含む適宜のタイミングで位相差を制御することができないという問題が生じる。また、この電動機を駆動源として車両に搭載した場合等のように、この電動機に外部からの振動が作用し易い状態においては、遠心力の作用のみによって第1および第2回転子の位相差を適切に制御することが困難であるという問題が生じる。しかも、この場合には、モータに対する電源での電源電圧の変動に拘わらずに位相差が制御されることから、例えば電源電圧と電動機の逆起電圧との大小関係が逆転してしまうという不具合が生じる虞がある。
また、例えば固定子に発生する回転磁界の速度に応じて第1および第2回転子の位相差を制御する場合には、回転磁界速度が変更されることから、電動機の制御処理が複雑化してしまうという問題が生じる。
また、第1および第2回転子の位相差を制御して電動機の誘起電圧定数を変更する際には、第1回転子に具備される永久磁石と第2回転子に具備される永久磁石との間の相対的な距離に応じた誘起電圧定数の可変幅を増大させて、界磁制御の内容を多様化させることが望まれている。
By the way, in the electric motor according to the above prior art, for example, when controlling the phase difference between the first and second rotors according to the rotational speed of the electric motor, the centrifugal force according to the operating state of the electric motor, that is, the rotational speed is There is a problem in that the phase difference between the first and second rotors can be controlled only in the operating state, and the phase difference cannot be controlled at an appropriate timing including the stop state of the electric motor. In addition, when the electric motor is mounted on a vehicle as a drive source, etc., when the external vibration is likely to act on the electric motor, the phase difference between the first and second rotors is determined only by the centrifugal force. The problem is that it is difficult to control properly. In addition, in this case, since the phase difference is controlled regardless of the fluctuation of the power supply voltage at the power supply to the motor, for example, the magnitude relationship between the power supply voltage and the counter electromotive voltage of the motor is reversed. May occur.
For example, when the phase difference between the first and second rotors is controlled according to the speed of the rotating magnetic field generated in the stator, the rotating magnetic field speed is changed, which complicates the motor control process. Problem arises.
Further, when changing the induced voltage constant of the electric motor by controlling the phase difference between the first and second rotors, the permanent magnet provided in the first rotor and the permanent magnet provided in the second rotor It is desired to diversify the contents of field control by increasing the variable width of the induced voltage constant according to the relative distance between the two.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、電動機が複雑化することを抑制しつつ、容易かつ適切に誘起電圧定数を可変とすることで、運転可能な回転数範囲およびトルク範囲を拡大し、運転効率を向上させると共に高効率での運転可能範囲を拡大することが可能な電動機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and by making the induced voltage constant variable easily and appropriately while suppressing the complexity of the electric motor, the operable rotation speed range and torque range are expanded. An object of the present invention is to provide an electric motor capable of improving the operation efficiency and expanding the operable range with high efficiency.
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の発明の電動機は、周方向に沿って配置された内周側永久磁石(例えば、実施の形態での内周側永久磁石11a)を具備する内周側回転子(例えば、実施の形態での内周側回転子11)および周方向に沿って配置された外周側永久磁石(例えば、実施の形態での外周側永久磁石12a)を具備する外周側回転子(例えば、実施の形態での外周側回転子12)の互いの回転軸が同軸に配置され、少なくとも前記内周側回転子および前記外周側回転子の何れか一方を前記回転軸周りに回動させることによって前記内周側回転子と前記外周側回転子との間の相対的な位相を変更可能な回動手段(例えば、実施の形態での位相制御装置15)を備える電動機であって、前記外周側回転子は、前記回転軸と同軸の中心軸を有する底部(例えば、実施の形態での底部31a)と、該底部の外周端から前記回転軸に略平行な方向に向かい伸びる周壁部(例えば、実施の形態での周壁片31b,…,31b)とを備える略有底筒型に形成され、前記外周側永久磁石は前記周壁部に支持されていることを特徴としている。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an electric motor according to a first aspect of the present invention includes an inner peripheral side permanent magnet (for example, an inner peripheral side permanent magnet in the embodiment) arranged along the circumferential direction. An inner circumferential rotor (for example, inner
上記構成の電動機によれば、外周側回転子は、例えば単一の部材に対する曲げ成形等によって、回転軸と同軸の中心軸を有する底部と、この底部の外周端から回転軸に略平行な方向に向かい伸びる周壁部とを備える略有底筒型に形成され、周壁部に外周側永久磁石が支持(例えば、周壁部の表面上に固定、あるいは、周壁部の内部に収容等)されることから、例えば底部と周壁部とが個別の独立した部材であって締結部材等により接続されて略有底筒型に形成される場合に比べて、所望の剛性を確保しつつ、底部および周壁部の厚さ、特に周壁部の径方向厚さが増大してしまうことを防止することができる。
これにより、周壁部に支持される外周側永久磁石と、内周側回転子の内周側永久磁石との間の距離が増大してしまうことを抑制し、誘起電圧定数の可変幅を増大させることができる。
According to the electric motor having the above-described configuration, the outer circumferential rotor includes, for example, a bottom portion having a central axis that is coaxial with the rotating shaft by bending molding on a single member, and a direction substantially parallel to the rotating shaft from the outer peripheral end of the bottom portion. The outer peripheral side permanent magnet is supported on the peripheral wall portion (for example, fixed on the surface of the peripheral wall portion or accommodated in the inner portion of the peripheral wall portion). Thus, for example, the bottom and the peripheral wall are secured to each other while ensuring the desired rigidity as compared with the case where the bottom and the peripheral wall are separate and independent members that are connected by a fastening member or the like to form a substantially bottomed cylindrical shape. It is possible to prevent an increase in the thickness, particularly the radial thickness of the peripheral wall portion.
Thereby, it is suppressed that the distance between the outer peripheral side permanent magnet supported by the peripheral wall portion and the inner peripheral side permanent magnet of the inner peripheral side rotor is increased, and the variable width of the induced voltage constant is increased. be able to.
そして、例えば外周側永久磁石の界磁磁束に対する内周側永久磁石の界磁磁束による界磁強め状態では、電動機のトルク定数(つまり、トルク/相電流)を相対的に高い値に設定することができ、電動機運転時の電流損失を低減すること無しに、または、固定子巻線への通電を制御するインバータの出力電流の最大値を変更すること無しに、電動機が出力する最大トルク値を増大させることができ、電動機の運転効率の最大値を増大させ、運転効率が所定効率以上となる高効率領域を拡大させることができる。
しかも、界磁強め状態と界磁弱め状態との間の状態変化を連続的に設定することができ、電動機の誘起電圧定数を適宜の値に連続的に変化させることができる。これにより、電動機の運転可能な回転数およびトルクの値を連続的に変更することができると共に、運転可能な回転数およびトルクの範囲を拡大させることができる。
And, for example, in the field strengthening state by the field magnetic flux of the inner peripheral side permanent magnet with respect to the field magnetic flux of the outer peripheral side permanent magnet, the torque constant (that is, torque / phase current) of the motor is set to a relatively high value. The maximum torque value output by the motor can be reduced without reducing the current loss during motor operation or without changing the maximum output current of the inverter that controls the energization of the stator windings. The maximum value of the operating efficiency of the electric motor can be increased, and the high efficiency region where the operating efficiency is equal to or higher than the predetermined efficiency can be expanded.
In addition, the state change between the field strengthening state and the field weakening state can be set continuously, and the induced voltage constant of the motor can be continuously changed to an appropriate value. As a result, it is possible to continuously change the values of the rotational speed and torque at which the electric motor can be operated, and it is possible to expand the range of the rotational speed and torque at which the electric motor can be operated.
さらに、請求項2に記載の発明の電動機は、前記底部と一体に固定された出力軸部材(例えば、実施の形態での外周側軸部材33)を備え、前記出力軸部材は、前記外周側回転子の駆動力を外部に出力する出力軸に接続されていることを特徴としている。
上記構成の電動機によれば、出力軸部材を介して底部を出力軸に接続することにより、底部自体の厚さ寸法を増大させる必要無しに、外周側回転子の駆動力を適切に出力軸に伝達するために要する所望の剛性を確保することができる。
Furthermore, the electric motor of the invention described in claim 2 includes an output shaft member (for example, the outer peripheral
According to the electric motor having the above configuration, by connecting the bottom portion to the output shaft via the output shaft member, the driving force of the outer peripheral rotor can be appropriately applied to the output shaft without the need to increase the thickness of the bottom portion itself. Desired rigidity required for transmission can be ensured.
さらに、請求項3に記載の発明の電動機では、前記外周側永久磁石は、前記周壁部の表面(例えば、実施の形態での外周面31B)上に配置されていること特徴としている。
上記構成の電動機によれば、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、外周側永久磁石と内周側永久磁石との間の距離が増大してしまうことを抑制し、誘起電圧定数の可変幅を増大させることができる。
Furthermore, the electric motor of the invention according to claim 3 is characterized in that the outer peripheral side permanent magnet is disposed on the surface of the peripheral wall portion (for example, the outer
According to the electric motor having the above-described configuration, the increase in the distance between the outer peripheral side permanent magnet and the inner peripheral side permanent magnet can be suppressed and induced while preventing the configuration of the outer peripheral side rotor from becoming complicated. The variable width of the voltage constant can be increased.
さらに、請求項4に記載の発明の電動機では、前記周壁部の表面上に配置された前記外周側永久磁石を、前記周壁部の前記表面とによって径方向の両側から挟み込んで保持する略円環状の保持部材(例えば、実施の形態での外周側保持部材32)を備えることを特徴としている。
上記構成の電動機によれば、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、外周側永久磁石を適切に保持することができる。
Furthermore, in the electric motor of the invention according to claim 4, the outer peripheral side permanent magnet arranged on the surface of the peripheral wall portion is sandwiched and held from both sides in the radial direction by the surface of the peripheral wall portion. The holding member (for example, the outer peripheral
According to the electric motor having the above configuration, it is possible to appropriately hold the outer peripheral side permanent magnet while preventing the configuration of the outer peripheral side rotor from becoming complicated.
さらに、請求項5に記載の発明の電動機では、前記周壁部は、複数の各前記外周側永久磁石毎に対応する周壁片(例えば、実施の形態での周壁片31b)を備え、複数の前記周壁片は周方向に所定間隔を置いて配置されていることを特徴としている。
上記構成の電動機によれば、周方向に所定間隔を置いて配置された各周壁片毎に単一の外周側永久磁石が支持される。つまり、周方向で隣り合う周壁片間に、いわばスリットが設けられていることから、例えば単一の部材に対する曲げ成形によって容易に周壁部を形成することができる。
Furthermore, in the electric motor of the invention according to claim 5, the peripheral wall portion includes a peripheral wall piece corresponding to each of the plurality of outer peripheral side permanent magnets (for example, the
According to the electric motor having the above configuration, a single outer peripheral permanent magnet is supported for each peripheral wall piece arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. That is, since the slit is provided between the peripheral wall pieces adjacent in the circumferential direction, the peripheral wall portion can be easily formed by, for example, bending with respect to a single member.
さらに、請求項6に記載の発明の電動機では、前記周壁片は、前記外周側永久磁石の周方向位置に対する位置決め部(例えば、実施の形態での位置決め突部31c)を備えることを特徴としている。
上記構成の電動機によれば、周壁片の所定位置に外周側永久磁石を容易に配置することができる。
Furthermore, in the electric motor of the invention described in claim 6, the peripheral wall piece is provided with a positioning portion (for example, the
According to the electric motor having the above configuration, the outer peripheral side permanent magnet can be easily arranged at a predetermined position of the peripheral wall piece.
さらに、請求項7に記載の発明の電動機では、前記周壁部は、外力が作用していない状態で軸方向先端部(例えば、実施の形態での軸方向先端部β)が軸方向基端部(例えば、実施の形態での軸方向基端部α)
上記構成の電動機によれば、外周側回転子の回転時に周壁部および外周側永久磁石に作用する遠心力に応じた保持部材の径方向の変位量および応力は、底部の外周端に近接していることで相対的に剛性が高い軸方向基端部から相対的に剛性が低い軸方向先端部に向かうことに伴い、増大傾向に変化する。
これに対して、周壁部は、軸方向基端部から軸方向先端部に向かい伸びることに伴い、径方向内方に向かい傾斜するように形成されることで、この周壁部が圧入される略円環状の保持部材の内周部が周壁部に対して有する圧入しろは、周壁部の軸方向基端部から軸方向先端部に向かうことに伴い、減少傾向に変化する。これにより、周壁部が圧入された際に保持部材に発生する応力は、例えば外力が作用していない状態(つまり、保持部材の内周部に圧入されていない状態)で周壁部が回転軸に平行となるように形成される場合に比べて、周壁部の軸方向基端部側ではより大きくなり、周壁部の軸方向先端部側ではより小さくなる。
Furthermore, in the electric motor according to the seventh aspect of the invention, the peripheral wall portion has an axial distal end portion (for example, an axial distal end portion β in the embodiment) in a state where an external force is not acting, and an axial proximal end portion. (For example, axial base end portion α in the embodiment)
According to the electric motor having the above configuration, the displacement amount and stress in the radial direction of the holding member according to the centrifugal force acting on the peripheral wall portion and the outer peripheral permanent magnet when the outer peripheral rotor rotates are close to the outer peripheral end of the bottom portion. As it moves from the axially proximal end portion having a relatively high rigidity toward the axially distal end portion having a relatively low rigidity, it changes in an increasing tendency.
On the other hand, the peripheral wall portion is formed so as to incline radially inward as it extends from the axial base end portion toward the axial distal end portion, so that the peripheral wall portion is substantially press-fitted. The press-fit margin that the inner peripheral portion of the annular holding member has with respect to the peripheral wall portion changes in a decreasing tendency as it goes from the axial base end portion of the peripheral wall portion toward the axial distal end portion. As a result, the stress generated in the holding member when the peripheral wall portion is press-fitted is, for example, the state where the external wall is not pressed into the inner peripheral portion of the holding member and the peripheral wall portion is applied to the rotating shaft. Compared to the case where the peripheral wall portions are formed in parallel, they are larger on the axial base end side of the peripheral wall portion, and are smaller on the axial front end portion side of the peripheral wall portion.
つまり、周壁部の軸方向基端部から軸方向先端部に向かうことに伴い、遠心力に起因して増大傾向に変化する保持部材の応力の増大分を相殺するようにして、圧入に起因して減少傾向に変化する保持部材の応力の減少分を設定することができ、外周側回転子の回転時において保持部材に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することができる。
これにより、特に外周側回転子の最大回転時に保持部材に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することで、保持部材に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができると共に、外周側回転子の最大回転時に周壁部に支持される外周側永久磁石が回転軸に平行となるように設定することができ、所望の回転性能を確保した外周側回転子を容易に作製することができる。
In other words, the increase in the stress of the holding member, which changes in an increasing tendency due to the centrifugal force as it goes from the axial base end portion of the peripheral wall portion to the axial tip end portion, is caused by press-fitting. Can be set so that the axial distribution of the stress generated in the holding member becomes uniform when the outer circumferential rotor rotates. .
In this way, the axial distribution of the allowable stress on the holding member is set to be uniform by setting the axial distribution of the stress generated in the holding member to be in a uniform state, particularly at the maximum rotation of the outer rotor. Can be set so that the outer peripheral side permanent magnet supported by the peripheral wall at the time of maximum rotation of the outer peripheral side rotor is parallel to the rotation axis, and the outer peripheral side rotor ensuring desired rotational performance can be easily performed. Can be produced.
さらに、請求項8に記載の発明の電動機では、前記保持部材は、前記周壁部の軸方向基端部(例えば、実施の形態での軸方向基端部α)側から軸方向先端部(例えば、実施の形態での軸方向先端部β)側に向かい伸びることに伴い、径方向の厚さが増大傾向に変化するように形成されていることを特徴としている。 Furthermore, in the electric motor according to an eighth aspect of the present invention, the holding member has an axial tip portion (for example, from the axial base end portion (for example, the axial base end portion α in the embodiment) side of the peripheral wall portion). In the embodiment, it is characterized in that the radial thickness changes so as to increase as it extends toward the axial front end β).
上記構成の電動機によれば、周壁部の剛性の軸方向分布が、底部の外周端に近接していることで相対的に剛性が高い軸方向基端部から相対的に剛性が低い軸方向先端部に向かうことに伴い、低下傾向に変化することに対して、略円環状の保持部材の径方向の厚さが増大傾向に変化、つまり保持部材の剛性の軸方向分布が増大傾向に変化するように設定することで、外周側回転子の回転時において保持部材に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することができる。
これにより、特に外周側回転子の最大回転時に保持部材に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することで、保持部材に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができると共に、外周側回転子の最大回転時に周壁部に支持される外周側永久磁石が回転軸に平行となるように設定することができ、所望の回転性能を確保した外周側回転子を容易に作製することができる。
According to the electric motor having the above-described configuration, the axial distribution of the rigidity of the peripheral wall portion is close to the outer peripheral end of the bottom portion, so that the axial distal end has a relatively low rigidity from the axial base end portion that has a relatively high rigidity. The thickness in the radial direction of the substantially annular holding member changes to an increasing tendency, that is, the axial distribution of the rigidity of the holding member changes to an increasing tendency with respect to the change toward the portion. By setting in this way, it is possible to set so that the axial distribution of the stress generated in the holding member during rotation of the outer circumferential rotor is uniform.
In this way, the axial distribution of the allowable stress on the holding member is set to be uniform by setting the axial distribution of the stress generated in the holding member to be in a uniform state, particularly at the maximum rotation of the outer rotor. Can be set so that the outer peripheral side permanent magnet supported by the peripheral wall at the time of maximum rotation of the outer peripheral side rotor is parallel to the rotation axis, and the outer peripheral side rotor ensuring desired rotational performance can be easily performed. Can be produced.
さらに、請求項9に記載の発明の電動機は、前記外周側永久磁石が内部に埋め込まれた環状の外周側鉄心(例えば、実施の形態での軸方向基端部α)を備え、前記周壁部は、該周壁部の外周部の外径に対して所定の締め代を備える内径を有する前記外周側鉄心の内周部に圧入されて、締まりばめされた状態で固定されていることを特徴としている。 Furthermore, the electric motor of the invention according to claim 9 includes an annular outer peripheral iron core (for example, an axial base end α in the embodiment) in which the outer peripheral permanent magnet is embedded, and the peripheral wall portion. Is press-fitted into the inner peripheral portion of the outer peripheral side iron core having an inner diameter having a predetermined tightening allowance with respect to the outer diameter of the outer peripheral portion of the peripheral wall portion, and is fixed in an interference-fitted state. It is said.
上記構成の電動機によれば、周壁部は、外周側永久磁石が内部に埋め込まれた外周側鉄心の内周部に圧入されることから、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、所望の剛性を確保した状態で、略有底筒型に形成された底部および周壁部と、外周側ロータ鉄心とを一体に固定することができる。 According to the electric motor having the above configuration, the peripheral wall portion is press-fitted into the inner peripheral portion of the outer peripheral side iron core in which the outer peripheral side permanent magnet is embedded, thereby preventing the configuration of the outer peripheral side rotor from becoming complicated. On the other hand, the bottom part and the peripheral wall part formed in the substantially bottomed cylindrical shape and the outer peripheral rotor iron core can be integrally fixed in a state in which a desired rigidity is ensured.
請求項1に記載の発明の電動機によれば、例えば底部と周壁部とが個別の独立した部材であって締結部材等により接続されて略有底筒型に形成される場合に比べて、所望の剛性を確保しつつ、底部および周壁部の厚さ、特に周壁部の径方向厚さが増大してしまうことを防止することができる。これにより、周壁部に支持(例えば、周壁部の表面上に固定、あるいは、周壁部の内部に収容等)される外周側永久磁石と、内周側回転子の内周側永久磁石との間の距離が増大してしまうことを抑制し、誘起電圧定数の可変幅を増大させることができる。 According to the electric motor of the invention described in claim 1, for example, compared with a case where the bottom and the peripheral wall are separate and independent members and are connected by a fastening member or the like to be formed into a substantially bottomed cylindrical shape. It is possible to prevent the thickness of the bottom portion and the peripheral wall portion, particularly the radial thickness of the peripheral wall portion, from increasing. Thereby, between the outer peripheral side permanent magnet supported on the peripheral wall part (for example, fixed on the surface of the peripheral wall part or accommodated in the peripheral wall part) and the inner peripheral side permanent magnet of the inner peripheral side rotor. Can be suppressed, and the variable width of the induced voltage constant can be increased.
さらに、請求項2に記載の発明の電動機によれば、出力軸部材を介して底部を出力軸に接続することにより、底部自体の厚さ寸法を増大させる必要無しに、外周側回転子の駆動力を適切に出力軸に伝達するために要する所望の剛性を確保することができる。
さらに、請求項3に記載の発明の電動機によれば、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、外周側永久磁石と内周側永久磁石との間の距離が増大してしまうことを抑制し、誘起電圧定数の可変幅を増大させることができる。
Further, according to the electric motor of the invention described in claim 2, by connecting the bottom portion to the output shaft through the output shaft member, it is possible to drive the outer peripheral rotor without having to increase the thickness dimension of the bottom portion itself. The desired rigidity required for properly transmitting the force to the output shaft can be ensured.
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 3, the distance between the outer peripheral side permanent magnet and the inner peripheral side permanent magnet is increased while preventing the configuration of the outer peripheral side rotor from becoming complicated. And the variable width of the induced voltage constant can be increased.
さらに、請求項4に記載の発明の電動機によれば、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、外周側永久磁石を適切に保持することができる。
さらに、請求項5に記載の発明の電動機によれば、周方向で隣り合う周壁片間に、いわばスリットが設けられていることから、例えば単一の部材に対する曲げ成形によって容易に周壁部を形成することができる。
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 4, the outer peripheral side permanent magnet can be appropriately held while preventing the configuration of the outer peripheral side rotor from becoming complicated.
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 5, since the so-called slit is provided between the peripheral wall pieces adjacent in the circumferential direction, the peripheral wall portion can be easily formed by, for example, bending a single member. can do.
さらに、請求項6に記載の発明の電動機によれば、周壁片の所定位置に外周側永久磁石を容易に配置することができる。
さらに、請求項7に記載の発明の電動機によれば、外周側回転子の最大回転時に保持部材に作用する応力の軸方向分布が均一状態となるようにして、周壁部を、外力が作用していない状態で軸方向先端部が軸方向基端部よりも径方向内方にずれた位置に配置されるように形成することで、外周側回転子の最大回転時での保持部材に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができ、周壁部に支持される外周側永久磁石が回転軸に平行となるように設定することができ、所望の回転性能を確保した外周側回転子を容易に作製することができる。
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 6, the outer peripheral side permanent magnet can be easily arranged at a predetermined position of the peripheral wall piece.
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in
さらに、請求項8に記載の発明の電動機によれば、外周側回転子の最大回転時に保持部材に作用する応力の軸方向分布が均一状態となるようにして、保持部材を、周壁部の軸方向基端部側から軸方向先端部側に向かい伸びることに伴い、径方向の厚さが増大傾向に変化するように形成することで、保持部材に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができ、周壁部に支持される外周側永久磁石が回転軸に平行となるように設定することができ、所望の回転性能を確保した外周側回転子を容易に作製することができる。
さらに、請求項9に記載の発明の電動機によれば、外周側回転子の構成が複雑化することを防止しつつ、所望の剛性を確保した状態で、略有底筒型に形成された底部および周壁部と、外周側ロータ鉄心とを一体に固定することができる。
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 8, the axial distribution of the stress acting on the holding member at the time of the maximum rotation of the outer peripheral side rotor is uniform, and the holding member is fixed to the shaft of the peripheral wall portion. The axial distribution of the allowable stress on the holding member is set to a uniform state by forming the radial thickness to increase with the extension from the direction base end to the axial front end. The outer peripheral side permanent magnet supported by the peripheral wall portion can be set to be parallel to the rotation axis, and an outer peripheral side rotor that secures desired rotational performance can be easily manufactured.
Furthermore, according to the electric motor of the invention described in claim 9, the bottom portion formed in a substantially bottomed cylindrical shape while preventing the complication of the configuration of the outer peripheral rotor and ensuring the desired rigidity. And a surrounding wall part and an outer peripheral side rotor iron core can be fixed integrally.
以下、本発明の電動機の一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
本実施の形態による電動機10は、例えば図1〜図5に示すように、周方向に沿って配置された各永久磁石11a,12aを具備する略円環状の各内周側回転子11および外周側回転子12と、内周側回転子11および外周側回転子12を回転させる回転磁界を発生する複数相の固定子巻線(図示略)を有する固定子(図示略)と、内周側回転子11および外周側回転子12に接続され、内周側回転子11と外周側回転子12との間の相対的な位相を制御する位相制御装置15とを備えたブラシレスDCモータであって、例えばハイブリッド車両や電動車両等の車両に駆動源として搭載され、この電動機10の出力軸はトランスミッション(図示略)の入力軸に接続され、電動機10の駆動力がトランスミッションを介して車両の駆動輪(図示略)に伝達されるようになっている。
Hereinafter, an embodiment of an electric motor of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1 to 5, for example, the
また、車両の減速時に駆動輪側から電動機10に駆動力が伝達されると、電動機10は発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギー(回生エネルギー)として回収する。さらに、例えばハイブリッド車両においては、この電動機10の出力軸が内燃機関(図示略)のクランクシャフトに連結されており、内燃機関の出力が電動機10に伝達された場合にも電動機10は発電機として機能して発電エネルギーを発生する。
When the driving force is transmitted from the driving wheel side to the
内周側回転子11は、例えば珪素鋼板等の電磁鋼板が積層されてなる略円筒状の内周側ロータ鉄心21と、この内周側ロータ鉄心21の外周部で周方向に所定間隔をおいて配置された複数の内周側永久磁石11a,…,11aと、円環板状の内周側端面板22,22と、内周側軸部材23とを備えて構成されている。
The inner
内周側ロータ鉄心21の外周部には、複数の内周側磁石装着部21a,…,21aが周方向に所定間隔をおいて設けられ、周方向で隣り合う内周側磁石装着部21a,21a間において内周側ロータ鉄心21の外周面21A上には、電動機10の回転軸Oに平行に伸びる凹溝21bが形成されている。
内周側磁石装着部21aは、例えば回転軸Oに平行に貫通する内周側磁石装着孔24を備え、この内周側磁石装着孔24は回転軸Oに平行な方向(軸方向)に対する断面が、略周方向が長手方向かつ略径方向が短手方向の略長方形状に形成され、この内周側磁石装着孔24には回転軸Oに平行に伸びる略長方形板状の内周側永久磁石11aが装着されている。
A plurality of inner peripheral
The inner peripheral side
内周側磁石装着孔24に装着される内周側永久磁石11aは、厚さ方向(つまり内周側回転子11の径方向)に磁化され、周方向で隣り合う各内周側磁石装着孔24,24に装着される内周側永久磁石11a,11aは互いに磁化方向が異方向となるように設定されている。すなわち外周側がN極とされた内周側永久磁石11aが装着された内周側磁石装着部21aには、外周側がS極とされた内周側永久磁石11aが装着された内周側磁石装着部21aが、凹溝21bを介して周方向で隣接するようになっている。
The inner peripheral
円環板状の内周側端面板22は、例えば内周側ロータ鉄心21の外径よりも僅かに小さく、かつ、内周側ロータ鉄心21の内周側磁石装着孔24の内周面よりも大きな径の外径と、内周側ロータ鉄心21の内周側磁石装着孔24の内周面よりも小さく、かつ、内周側ロータ鉄心21の内径よりも僅かに大きな径の内径を有し、内周側ロータ鉄心21の内周側磁石装着孔24に装着された内周側永久磁石11aの軸方向端部に当接する。つまり、内周側磁石装着孔24に装着された内周側永久磁石11aを軸方向の両側から挟み込むように配置される2つの内周側端面板22,22によって、内周側永久磁石11aが軸方向に沿って変位することが規制されている。
The annular plate-like inner peripheral side
内周側軸部材23は、例えば内周側ロータ鉄心21の内周部の内径よりも僅かに大きな外径を有する略有底筒型に形成され、内周側ロータ鉄心21の内周部に圧入されて、締まりばめされた状態で固定されている。この内周側軸部材23は、軸方向に沿って底部を貫通する複数の内周側締結孔23a,…,23aに、例えばリベットやボルト等の内周側締結部材25が挿入されて位相制御装置15に締結されることで、位相制御装置15に接続されている。
The inner peripheral
外周側回転子12は、回転軸Oと同軸の中心軸を有する略板状の底部31aと、この底部31aの外周端において周方向に所定間隔をおいた位置から略軸方向に向かい伸びる複数の周壁片31b,…,31bとを備える略有底筒型の外周側ロータ鉄心31と、この外周側ロータ鉄心31の各周壁片31bの外周面31B上に配置された略長方形板状の外周側永久磁石12aと、各外周側永久磁石12aの外周面に当接する内周面を有する略円筒状の外周側保持部材32と、外周側軸部材33とを備えて構成されている。
The outer
外周側ロータ鉄心31は、例えば単一の部材に対する曲げ成形によって略有底筒型に形成されている。
また、各周壁片31bの周方向両端部には、周壁片31bの外周面31B上から径方向外方に向かい突出する位置決め突部31c,31cが設けられている。そして、周壁片31bの外周面31B上に配置された外周側永久磁石12aは、周壁片31bの2つの位置決め突部31c,31cによって周方向の両側から挟み込まれるようにして位置決めされ、周方向に沿った変位が規制されている。
The
In addition, positioning
各周壁片31bに支持される外周側永久磁石12aは、厚さ方向(つまり外周側回転子12の径方向)に磁化され、周方向で隣り合う各周壁片31b,31bに支持される外周側永久磁石12a,12aは互いに磁化方向が異方向となるように設定されている。すなわち外周側がN極とされた外周側永久磁石12aを支持する周壁片31bには、外周側がS極とされた外周側永久磁石12aを支持する周壁片31bが、所定周方向幅のスリット31dを介して周方向で隣接するようになっている。
The outer peripheral side
そして、各周壁片31bによって外周側永久磁石12aを支持する外周側ロータ鉄心31は、各外周側永久磁石12aの外周面によって設定される外径に対して所定の締め代を備える内径の内周面を有する外周側保持部材32の内周部に圧入されて、締まりばめされた状態で固定されている。これにより、各外周側永久磁石12aは、外周側保持部材32の内周面と、各周壁片31bの外周面31Bとによって、径方向の両側から挟み込まれるようにして固定されている。
なお、外周側保持部材32は、例えば軸方向での適宜の位置の径方向厚さが所定の均一の厚さとなる略円筒状に形成されている。
And the outer peripheral
In addition, the outer peripheral
この外周側ロータ鉄心31は、例えば図6に示す実施例のように、外周側保持部材32の内周部に圧入されるよりも前の状態(圧入前)、つまり自然状態において、外周側保持部材32の内径が軸方向に沿って均一となるように形成されていることに対して、各周壁片31bが軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かい伸びることに伴い、各周壁片31bが径方向内方に向かい傾斜するように形成され、各周壁片31bの軸方向先端部βが軸方向基端部αよりも径方向内方にずれた位置に配置されている。
For example, as shown in the embodiment shown in FIG. 6, the outer
つまり、圧入前において、外周側ロータ鉄心31の各周壁片31bの外周面によって設定される外径は、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、減少傾向に変化するテーパ状に設定されている。
これにより、外周側ロータ鉄心31の各周壁片31bによって支持された外周側永久磁石12aの外周面によって設定される外径に対して、外周側保持部材32の内周部の内径が有する締め代は、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、減少傾向に変化するようになっている。
That is, before press-fitting, the outer diameter set by the outer peripheral surface of each
Thereby, the tightening margin which the internal diameter of the inner peripheral part of the outer peripheral
そして、この外周側ロータ鉄心31が外周側保持部材32の内周部に圧入された後の状態(圧入後)では、例えば図6に示す比較例のように各周壁片31bが軸方向に対して平行となるように設定されている場合に比べて、圧入に起因して外周側保持部材32に発生する応力は、各周壁片31bの軸方向基端部αではより大きくなり、各周壁片31bの軸方向先端部βではより小さくなる。
In the state after the outer
そして、外周側回転子12の回転時においては、各周壁片31bに作用する遠心力に応じた外周側保持部材32の径方向の変位量および応力は、外周側ロータ鉄心31の底部31aの外周端に近接していることで相対的に剛性が高い各周壁片31bの軸方向基端部αから相対的に剛性が低い各周壁片31bの軸方向先端部βに向かうことに伴い、増大傾向に変化する。
When the outer
このとき、外周側回転子12の最大回転時に対して、例えば図6に示す比較例のように各周壁片31bが軸方向に対して平行となるように設定されていることで、この遠心力に応じた応力と圧入に応じた応力とが加算されて得られる外周側保持部材32の応力の軸方向に沿った分布が不均一となる場合であっても、実施例のように、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、遠心力に起因して増大傾向に変化する外周側保持部材32の応力の増大分を相殺するようにして、圧入に起因して減少傾向に変化する外周側保持部材32の応力の減少分を設定することができ、外周側回転子12の回転時、特に最大回転時において外周側保持部材32に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することができる。
これにより、外周側回転子12の最大回転時において、外周側保持部材32および各周壁片31bおよび外周側永久磁石12aが軸方向に平行となるように設定することができ、外周側回転子12の最大回転時での外周側保持部材32に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができる。
At this time, with respect to the maximum rotation of the
Thereby, at the time of the maximum rotation of the outer
なお、例えば図7に示すように、各周壁片31bに作用する遠心力は、回転数ωと、質量mと、半径rとに応じて変化することから、例えば図6に示す比較例のように各周壁片31bが軸方向に対して平行となるように設定されている場合においては、例えば図8に示すように、各周壁片31bおよび外周側永久磁石12aに作用する遠心力の軸方向分布は均一状態となる。ただし、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、剛性が低下傾向に変化することから、遠心力に起因する外周側保持部材32の径方向の変位量および応力の軸方向分布は、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、増大傾向に変化し、不均一状態となる。
For example, as shown in FIG. 7, the centrifugal force acting on each
外周側軸部材33は、例えば外周側ロータ鉄心31の底部31aと一体に固定される略円環板状に形成され、外周側回転子12の駆動力を外部に出力する出力軸(図示略)に接続されている。また、この外周側軸部材33は、例えば略有底筒型の外周側ロータ鉄心31の内部に配置され、軸方向に沿って外周側軸部材33を貫通する複数の外周側締結孔33a,…,33aと、各外周側締結孔33a,…,33aに臨んで連通するようにして外周側ロータ鉄心31の底部31aを貫通する複数の外周側貫通孔31e,…,31eとに、例えばリベットやボルト等の外周側締結部材34が締結されることで、位相制御装置15に接続されている。
The outer peripheral
そして、内周側回転子11は、例えば略有底筒型の外周側ロータ鉄心31の内部に配置され、内周側回転子11と外周側回転子12とは、互いの回転軸が電動機10の回転軸Oと同軸となるように配置されている。そして、内周側回転子11の各内周側磁石装着孔24,…,24と、外周側回転子12の各周壁片31b,…,31bとは、各回転子11,12の径方向で互いに対向配置可能となるように形成されている。
これにより、内周側回転子11と外周側回転子12との回転軸O周りの相対位置に応じて、電動機10の状態を、内周側回転子11の内周側永久磁石11aと外周側回転子12の外周側永久磁石12aとの同極の磁極同士が対向配置(つまり、内周側永久磁石11aと外周側永久磁石12aとが対極配置)される弱め界磁状態から、内周側回転子11の内周側永久磁石11aと外周側回転子12の外周側永久磁石12aとの異極の磁極同士が対向配置(つまり、内周側永久磁石11aと外周側永久磁石12aとが同極配置)される強め界磁状態に亘る適宜の状態に設定可能とされている。
特に、弱め界磁状態および強め界磁状態においては、軸方向に対する断面において、内周側永久磁石11aの長辺と外周側永久磁石12aの長辺とが対向するように設定されている。
The inner
Thereby, the state of the
In particular, in the weak field state and the strong field state, the long side of the inner peripheral
位相制御装置15は、例えば略有底筒型の内周側軸部材23の内部に配置され、電動あるいは油圧駆動等によって、少なくとも内周側回転子11および外周側回転子12の何れか一方を回転軸O周りに回動させることによって内周側回転子11と外周側回転子12との間の相対的な位相を変更するアクチュエータを備えている。
The
また、固定子(図示略)は、例えば外周側回転子12の外周部に対向配置される略円筒型に形成され、例えば車両のトランスミッションのハウジング(図示略)等に固定されている。
The stator (not shown) is formed in, for example, a substantially cylindrical shape facing the outer periphery of the
上述したように、本実施の形態による電動機10によれば、外周側回転子12は、例えば単一の部材に対する曲げ成形等によって、回転軸Oと同軸の中心軸を有する底部31aと、この底部31aの外周端から回転軸Oに略平行な方向に向かい伸びる複数の周壁片31b,…,31bとを備える略有底筒型に形成され、各周壁片31bに外周側永久磁石12aが支持されることから、例えば底部31aと各周壁片31bとが個別の独立した部材であって締結部材等により接続されて略有底筒型に形成される場合に比べて、所望の剛性を確保しつつ、底部31aおよび周壁片31bの厚さ、特に周壁片31bの径方向厚さが増大してしまうことを容易に防止することができる。
しかも、外周側ロータ鉄心31は外周側軸部材33を介して底部31aが出力軸Oに接続されることから、底部31a自体の厚さを増大させる必要無しに、外周側回転子12の駆動力を適切に出力軸Oに伝達するために要する所望の剛性を確保することができる。
これにより、周壁片31bに支持される外周側永久磁石12aと、内周側回転子11の内周側永久磁石11aとの間の距離が増大してしまうことを抑制し、誘起電圧定数の可変幅を増大させることができる。
As described above, according to the
Moreover, since the bottom 31a of the
Thereby, it is suppressed that the distance between the outer peripheral side
また、外周側回転子12において、周方向で隣り合う各周壁片31b,31b間に所定周方向幅のスリット31dを設けたことにより、互いに対向配置の関係に無い内周側回転子11の内周側永久磁石11aと外周側回転子12の外周側永久磁石12aとの磁極同士間で磁路短絡が発生することを抑制することができる。
Further, in the outer
さらに、内周側ロータ鉄心21において周方向で隣り合う内周側永久磁石11a,11a間に透磁率が相対的に小さな凹溝21bを備えることにより、互いに対向配置の関係に無い内周側永久磁石11aと外周側永久磁石12aとの磁極同士間(例えば、凹溝21bを跨ぐようにして配置される内周側永久磁石11aと外周側永久磁石12aとの磁極同士間等)で磁路短絡が発生することを抑制することができる。
Further, by providing the
また、外周側回転子12の最大回転時に外周側保持部材32に作用する応力の軸方向分布が均一状態となるようにして、各周壁片31bを、外力が作用していない状態で軸方向先端部βが軸方向基端部αよりも径方向内方にずれた位置に配置されるように形成することで、外周側回転子12の最大回転時での外周側保持部材32に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができ、各周壁片31bに支持される外周側永久磁石12aが回転軸Oに平行となるように設定することができ、所望の回転性能を確保した外周側回転子12を容易に作製することができる。
Further, the axial distribution of the stress acting on the outer
そして、内周側回転子11および外周側回転子12には周方向に沿って略長方形板状の各永久磁石11a,12aが配置され、各永久磁石11a,12aは、回転軸Oに平行な方向に対する断面において各回転子11,12の径方向に沿って互いに対向配置可能となるように設定されていることにより、各永久磁石11a,12aの磁束が周辺の磁気回路(例えば、各ロータ鉄心21,31等)に放射されてしまうことを抑制することができる。これにより、鉄損の発生を抑制し、例えば外周側回転子12の外周側永久磁石12aによる界磁磁束が固定子の固定子巻線を鎖交する鎖交磁束量を、内周側回転子11の内周側永久磁石11aによる界磁磁束によって効率よく増大あるいは低減させることができる。そして、界磁強め状態では、電動機10のトルク定数(つまり、トルク/相電流)を相対的に高い値に設定することができ、電動機10の運転時の電流損失を低減すること無しに、または、固定子巻線への通電を制御するインバータ(図示略)の出力電流の最大値を変更すること無しに、電動機10が出力する最大トルク値を増大させることができる。
The
しかも、固定子巻線13aを鎖交する界磁磁束の大きさを連続的に変化させることができ、電動機10の誘起電圧定数を適宜の値に連続的に変化させることができる。これにより、電動機10の運転可能な回転数およびトルクの値を連続的に変更することができると共に、運転可能な回転数およびトルクの範囲を拡大させることができる。さらに、電動機10の運転効率の最大値を増大させ、運転効率が所定効率以上となる高効率領域を拡大させることができる。
In addition, the magnitude of the field magnetic flux interlinking the stator winding 13a can be continuously changed, and the induced voltage constant of the
なお、上述した実施の形態において、外周側永久磁石12aは周壁片31bの外周面31B上に配置されるとしたが、これに限定されず、例えば周壁片31bの内部で軸方向に伸びる磁石装着孔に装着されてもよい。
In the above-described embodiment, the outer peripheral side
また、上述した実施の形態において、略円筒状の外周側保持部材32は、径方向の厚さの軸方向分布が均一状態となるように形成されるとしたが、これに限定されず、例えば軸方向に沿って、各周壁片31bの軸方向基端部α側から軸方向先端部β側に向かい伸びることに伴い、径方向の厚さが増大傾向に変化するように、つまり剛性が増大傾向に変化するように形成されてもよい。
この変形例においては、例えば図9に示す実施例のように、外周側保持部材32の内周部に圧入されるよりも前の状態(圧入前)つまり自然状態において、各周壁片31bが軸方向に平行となるように形成されている。
Further, in the above-described embodiment, the substantially cylindrical outer peripheral holding
In this modification, for example, as in the embodiment shown in FIG. 9, each
そして、外周側ロータ鉄心31が外周側保持部材32の内周部に圧入された後の状態(圧入後)では、例えば図6に示す比較例のように外周側保持部材32の径方向の厚さが軸方向に平行な方向に沿った適宜の位置で所定の均一の厚さとなるように形成された場合に比べて、圧入に起因して外周側保持部材32に発生する応力は、各周壁片31bの軸方向基端部αではより大きくなり、各周壁片31bの軸方向先端部βではより小さくなる。
Then, in a state after the outer
そして、外周側回転子12の回転時においては、各周壁片31bに作用する遠心力に応じた外周側保持部材32の径方向の変位量および応力は、外周側ロータ鉄心31の底部31aの外周端に近接していることで相対的に剛性が高い各周壁片31bの軸方向基端部αから相対的に剛性が低い各周壁片31bの軸方向先端部βに向かうことに伴い、増大傾向に変化する。
このとき、外周側回転子12の最大回転時に対して、例えば図9に示す比較例のように外周側保持部材32の径方向の厚さが軸方向に沿った適宜の位置で所定の均一の厚さとなるように設定されていることで、この遠心力に応じた応力と圧入に応じた応力とが加算されて得られる外周側保持部材32の応力の軸方向分布が不均一状態となる場合であっても、実施例のように、各周壁片31bの軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かうことに伴い、遠心力に起因して増大傾向に変化する外周側保持部材32の応力の増大分を相殺するようにして、圧入に起因して減少傾向に変化する外周側保持部材32の応力の減少分を設定することができ、外周側回転子12の回転時、特に最大回転時において外周側保持部材32に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定することができる。
これにより、外周側回転子12の最大回転時において、各周壁片31bおよび外周側永久磁石12aが軸方向に平行となるように設定することができ、外周側回転子12の最大回転時での外周側保持部材32に対する許容応力の軸方向分布を均一状態に設定することができる。
When the outer
At this time, with respect to the maximum rotation of the outer
Thereby, at the time of the maximum rotation of the outer
なお、上述した実施の形態においては、各周壁片31bが軸方向基端部αから軸方向先端部βに向かい伸びることに伴い、各周壁片31bが径方向内方に向かい傾斜するように形成されると共に、各周壁片31bの軸方向基端部α側から軸方向先端部β側に向かうことに伴い、外周側保持部材32の径方向の厚さが増大傾向に変化するように、つまり剛性が増大傾向に変化するように形成されて、外周側回転子12の回転時、特に最大回転時において外周側保持部材32に発生する応力の軸方向分布が均一状態となるように設定されてもよい。
In the above-described embodiment, each
なお、上述した実施の形態においては、周方向で隣り合う周壁片31b,31b間にスリット31dを設けるとしたが、これに限定されず、例えば周方向で隣り合う周壁片31b,31bの軸方向先端部β,β間が接続されていてもよい。つまり、この変形例では、外周側回転子12は、回転軸Oと同軸の中心軸を有する略板状の底部31aと、この底部31aの外周端から略軸方向に向かい伸びる筒状の周壁部と、この周壁部の周面上において周方向に所定間隔をおいた位置で径方向に貫通すると共に軸方向基端部から軸方向先端部に向かい伸びる長穴とを備え、周方向で隣り合う長穴間の周壁部に外周側永久磁石12aが支持される。
これにより、各周壁片31bの軸方向先端部β側での剛性を増大させることができる。
In the above-described embodiment, the
Thereby, the rigidity in the axial direction front-end | tip part (beta) side of each surrounding
なお、上述した実施の形態においては、外周側永久磁石12aは外周側ロータ鉄心31の周壁片31bの外周面31B上に配置されるとしたが、これに限定されず、例えば外周側保持部材32を省略し、外周側ロータ鉄心31の各周壁片31b,…,31bの外周面31Bによって設定される外径に対して所定の締め代を備える内径の内周面を有する略円筒状のロータ鉄心の内周部に周方向に所定間隔をおいて複数の外周側永久磁石12a,…,12aを装着し、このロータ鉄心の内周部に外周側ロータ鉄心31の各周壁片31b,…,31bを圧入してもよい。
In the above-described embodiment, the outer peripheral side
10 電動機
11 内周側回転子
11a 内周側永久磁石
12 外周側回転子
12a 外周側永久磁石
15 位相制御装置(回動手段)
31a 底部
31b 周壁片(周壁部)
31B 外周面(表面)
32 外周側保持部材(保持部材)
33 外周側軸部材(出力軸部材)
DESCRIPTION OF
31B Outer peripheral surface (surface)
32 Outer peripheral side holding member (holding member)
33 Outer shaft member (Output shaft member)
Claims (9)
前記外周側回転子は、前記回転軸と同軸の中心軸を有する底部と、該底部の外周端から前記回転軸に略平行な方向に向かい伸びる周壁部とを備える略有底筒型に形成され、
前記外周側永久磁石は前記周壁部に支持されていることを特徴とする電動機。 The rotation axes of the inner peripheral rotor having the inner peripheral permanent magnet arranged along the circumferential direction and the outer rotor having the outer permanent magnet arranged along the circumferential direction are coaxially arranged. The relative phase between the inner peripheral rotor and the outer peripheral rotor by rotating at least one of the inner peripheral rotor and the outer peripheral rotor about the rotation axis. An electric motor provided with rotating means capable of changing
The outer peripheral rotor is formed in a substantially bottomed cylindrical shape including a bottom portion having a central axis coaxial with the rotation shaft, and a peripheral wall portion extending in a direction substantially parallel to the rotation shaft from an outer peripheral end of the bottom portion. ,
The electric motor according to claim 1, wherein the outer peripheral permanent magnet is supported by the peripheral wall portion.
前記出力軸部材は、前記外周側回転子の駆動力を外部に出力する出力軸に接続されていることを特徴とする請求項1に記載の電動機。 An output shaft member fixed integrally with the bottom,
The electric motor according to claim 1, wherein the output shaft member is connected to an output shaft that outputs the driving force of the outer peripheral rotor to the outside.
The outer peripheral iron core includes an annular outer peripheral core embedded in the outer peripheral permanent magnet, and the peripheral wall portion has an inner diameter with a predetermined tightening margin with respect to an outer diameter of the outer peripheral portion of the peripheral wall portion. The electric motor according to claim 1, wherein the electric motor is fixed in a state of being press-fitted into an inner peripheral portion and being tightly fitted.
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