JP2008017657A - Dc motor and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直流モータ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a DC motor and a manufacturing method thereof.
従来、直流モータとしては、略多角筒形状のヨーク(ヨークハウジング)の内周面における各平面に永久磁石が固定されてなる固定子を備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。このような直流モータでは、電機子の回転時の磁気変動によるヨークの変形が生じ難く、このヨークの変形によるモータの振動が抑制される。又、この直流モータでは、永久磁石の内側面(電機子との対向面)の円弧形状において、その円弧の曲率半径が電機子の外周面の曲率半径よりも大きく設定され、永久磁石の周方向中央部から周方向両端部に向かうほど電機子との径方向の距離(エアギャップ)が次第に大きくなるように構成されている。これにより、永久磁石の周方向端部での電機子との急激な磁束の変化が低減されてコギングトルクが低減され、このことによってもモータの振動が抑制される。
しかしながら、上記のような直流モータにおいてもコギングトルクがなくなるわけではなく、簡単な構成で容易にコギングトルクを更に低減することが望まれている。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な構成で容易にコギングトルクの更なる低減を図ることができる直流モータ及びその製造方法を提供することにある。
However, the cogging torque is not lost even in the DC motor as described above, and it is desired to further reduce the cogging torque easily with a simple configuration.
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a DC motor capable of easily further reducing the cogging torque with a simple configuration and a method for manufacturing the same. It is in.
請求項1に記載の発明では、多角筒形状のヨークの内周面における各平面に平板状の永久磁石が固定されてなる固定子と、前記ヨークの内側で回転可能に設けられる電機子と
を備えた直流モータであって、前記永久磁石は、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなるように配設された。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a stator in which a flat permanent magnet is fixed to each plane on the inner peripheral surface of a polygonal cylindrical yoke, and an armature that is rotatably provided inside the yoke. In the direct-current motor provided, the permanent magnet is disposed such that its axial length becomes shorter toward the circumferential end.
同構成によれば、固定子は多角筒形状のヨークの内周面における各平面に平板状の永久磁石が固定されてなり、永久磁石の周方向端部に向かうほど電機子との径方向の距離が次第に大きくなるため、永久磁石の周方向端部での電機子との急激な磁束の変化が低減されてコギングトルクが低減される。しかも、永久磁石は、平板状であって、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなるように配設されるため、簡単な構成で容易に、永久磁石の周方向端部での電機子との急激な磁束の変化が更に低減されてコギングトルクの更なる低減を図ることができる。 According to this configuration, the stator is formed by fixing a plate-like permanent magnet to each plane on the inner circumferential surface of the polygonal cylindrical yoke, and the radial direction from the armature toward the circumferential end of the permanent magnet. Since the distance gradually increases, a sudden change in magnetic flux with the armature at the circumferential end of the permanent magnet is reduced, thereby reducing the cogging torque. In addition, the permanent magnet has a flat plate shape and is arranged so that its axial length becomes shorter toward the circumferential end, so that it can be easily arranged at the circumferential end of the permanent magnet. The rapid change in magnetic flux with the armature is further reduced, and the cogging torque can be further reduced.
請求項2に記載の発明では、多角筒形状のヨークの内周面における各平面に平板状の永久磁石が固定されてなる固定子と、前記ヨークの内側で回転可能に設けられる電機子と
を備えた直流モータであって、前記永久磁石は、その平面が点対称の形状且つ非真円形状であって、対称の中心を通過する前記ヨークの軸方向に沿った線を対称軸とする線対称とならないように配設された。
In the invention according to
同構成によれば、固定子は多角筒形状のヨークの内周面における各平面に平板状の永久磁石が固定されてなり、永久磁石の周方向端部に向かうほど電機子との径方向の距離が次第に大きくなるため、永久磁石の周方向端部での電機子との急激な磁束の変化が低減されてコギングトルクが低減される。しかも、永久磁石は、平板状であって、その平面が点対称の形状且つ非真円形状であって、対称の中心を通過する前記ヨークの軸方向に沿った線を対称軸とする線対称とならないように配設されるため、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなることになる。よって、簡単な構成で容易に、永久磁石の周方向端部での電機子との急激な磁束の変化が更に低減されてコギングトルクの更なる低減を図ることができる。又、この構成では、永久磁石を、その対称の中心を軸として回動させることでコギングトルクを含むモータ特性を変化させることができるので、該モータ特性の調整を容易に行うことが可能となる。 According to this configuration, the stator is formed by fixing a flat permanent magnet to each plane on the inner peripheral surface of the polygonal cylindrical yoke, and the radial direction of the armature increases toward the circumferential end of the permanent magnet. Since the distance gradually increases, a sudden change in magnetic flux with the armature at the circumferential end of the permanent magnet is reduced, thereby reducing the cogging torque. In addition, the permanent magnet has a flat plate shape, and its plane is a point-symmetrical shape and a non-circular shape, and the line-symmetrical line is a line along the axial direction of the yoke passing through the center of symmetry. Therefore, the axial length becomes shorter toward the end in the circumferential direction. Therefore, a sudden change in magnetic flux with the armature at the circumferential end of the permanent magnet can be further reduced with a simple configuration, and the cogging torque can be further reduced. Further, in this configuration, since the motor characteristics including the cogging torque can be changed by rotating the permanent magnet around the symmetry center, the motor characteristics can be easily adjusted. .
請求項3に記載の発明では、請求項2に記載の直流モータにおいて、前記永久磁石は、その平面が長方形形状又は正方形形状であって、その辺が前記ヨークの軸方向に対して傾斜するように配設されるとともに、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が逆に配設された。 According to a third aspect of the present invention, in the DC motor according to the second aspect, the permanent magnet has a rectangular or square plane and its side is inclined with respect to the axial direction of the yoke. In addition, the north pole and the south pole alternately arranged in the circumferential direction have the same inclination angle and the inclination directions are reversed.
同構成によれば、永久磁石は、その平面が長方形形状又は正方形形状であって、その辺が前記ヨークの軸方向に対して傾斜するように配設されるものであるため、その構成は簡単となる。又、永久磁石は、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が逆に配設されるため、例えば、電機子の回転時に該電機子にかかる軸方向の力のバランスが良好となる。 According to the same configuration, the permanent magnet has a rectangular or square plane and is arranged so that its side is inclined with respect to the axial direction of the yoke. It becomes. In addition, since the permanent magnet is disposed with the same inclination angle and the opposite inclination direction between the N pole and the S pole arranged alternately in the circumferential direction, for example, the permanent magnet is applied to the armature when the armature rotates. Good balance of axial force.
請求項4に記載の発明では、請求項2又は3に記載の直流モータにおいて、前記ヨークは6角筒形状であって、前記永久磁石は、等角度間隔に6個設けられ、その平面が長方形形状又は正方形形状であって、その辺が前記ヨークの軸方向に対して傾斜するように配設されるとともに、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角が34.5°〜52°に設定された。 According to a fourth aspect of the present invention, in the DC motor according to the second or third aspect, the yoke has a hexagonal cylindrical shape, and six permanent magnets are provided at equiangular intervals, and the plane is rectangular. It is a shape or a square shape, and its side is disposed so as to be inclined with respect to the axial direction of the yoke, and the central angle between both ends in the width direction with respect to the motor shaft center is 34.5 ° to 52 °. Was set.
同構成によれば、永久磁石は、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角(以下、永久磁石開角度という)が34.5°〜52°に設定されるため、永久磁石開角度とコギングトルクとの関係を検討した結果(図4参照)より、永久磁石開角度が60°のもの(永久磁石が周方向に隙間無く配設されたもの)に比べてコギングトルクが低減される。 According to this configuration, the permanent magnet has a center angle between both ends in the width direction with respect to the motor shaft center (hereinafter referred to as a permanent magnet opening angle) set to 34.5 ° to 52 °. As a result of studying the relationship with the cogging torque (see FIG. 4), the cogging torque is reduced as compared with the case where the permanent magnet opening angle is 60 ° (permanent magnets are disposed without gaps in the circumferential direction).
請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の直流モータにおいて、前記永久磁石は、更に、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角が44°〜46.5°に設定された。 According to a fifth aspect of the present invention, in the DC motor according to the fourth aspect, the permanent magnet further has a center angle between both ends in the width direction with respect to the motor shaft center set to 44 ° to 46.5 °. .
同構成によれば、永久磁石は、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角(以下、永久磁石開角度という)が44°〜46.5°に設定されるため、永久磁石開角度とコギングトルクとの関係を検討した結果(図4参照)より、コギングトルクが大幅に低減されるとともに、最大値に近い高い水準で十分な磁束量を得ることができる。 According to the same configuration, the permanent magnet has a center angle between both ends in the width direction with respect to the motor shaft center (hereinafter referred to as a permanent magnet opening angle) set to 44 ° to 46.5 °. As a result of studying the relationship with the cogging torque (see FIG. 4), the cogging torque is significantly reduced, and a sufficient amount of magnetic flux can be obtained at a high level close to the maximum value.
請求項6に記載の発明では、請求項2乃至5に記載の直流モータの製造方法であって、着磁された前記永久磁石を自身の磁力にて前記ヨークに仮固定する仮固定工程と、前記仮固定工程の後、コギングトルクを含むモータ特性を測定する測定工程と、測定した前記モータ特性が予め設定された値を満たさない場合、前記永久磁石を、その対称の中心を軸として回動させる調整工程と、前記測定工程、又は前記調整工程の後、前記永久磁石を接着剤にて前記ヨークに固定する本固定工程とを備えた。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a DC motor manufacturing method according to the second to fifth aspects, wherein the permanent magnetized magnet is temporarily fixed to the yoke by its own magnetic force, After the temporary fixing step, a measuring step for measuring motor characteristics including cogging torque, and when the measured motor characteristics do not satisfy a preset value, the permanent magnet is rotated about its symmetrical center. And an adjusting step for fixing the permanent magnet to the yoke with an adhesive after the adjusting step or the adjusting step.
同発明によれば、測定工程でコギングトルクを含むモータ特性が測定され、測定したモータ特性が予め設定された値を満たさない場合、調整工程で永久磁石がその対称の中心を軸として回動されるため、コギングトルクを含むモータ特性が良好な直流モータを得ることができる。尚、この方法は、請求項2に記載のように平板状の永久磁石をヨークの平面に固定するといった構成が前提となるため採用が可能となっている。
According to the invention, the motor characteristics including the cogging torque are measured in the measurement process, and if the measured motor characteristics do not satisfy the preset value, the permanent magnet is rotated around the symmetrical center in the adjustment process. Therefore, a DC motor with good motor characteristics including cogging torque can be obtained. Note that this method can be adopted because it is based on the premise that the flat permanent magnet is fixed to the plane of the yoke as described in
本発明によれば、簡単な構成で容易にコギングトルクの更なる低減を図ることができる直流モータ及びその製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the direct current motor which can aim at the further reduction of cogging torque easily with a simple structure, and its manufacturing method can be provided.
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図1〜図4に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態の直流モータ101は、固定子102と該固定子102に対して回転する電機子103とを備えている。固定子102は、多角筒形状であって本実施の形態では六角筒形状のヨーク104と、該ヨーク104の内周面における各平面にそれぞれ固定され等角度間隔に並設される6個の平板状の永久磁石105とを備えている。本実施の形態の永久磁石105は、ネオジ磁石にて形成されており、図3に示すように、電機子103との対向平面105aにおいて垂直方向に磁束が生じるように(図3中、複数の矢印参照)着磁されている。そして、この固定子102におけるヨーク104(永久磁石105)の内側には、電機子103が回転可能に収容されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
電機子103は、回転軸106と、放射状に延びる8つのティースT1〜T8を有し回転軸106に固定される電機子コア107と、各ティースT1〜T8に集中巻きにて巻装されてなる8個の巻線M1〜M8とを備えている。因みに、ティースT1〜T8間には、スロットS1〜S8が形成されている。
The
また、電機子103には、外周面に24個のセグメント1〜24が周方向に並設され回転軸106に固定される整流子108が設けられている。尚、整流子108のセグメント1〜24は、セグメント1,9,17の組やセグメント5,13,21の組というように、120°間隔(7個おき)に配置されるセグメント同士が短絡されて同電位とされている。又、巻線M1〜M8は、(周方向に2つおきに巻線同士が接続されて)1つの閉ループを構成するように結線されている。又、整流子108のセグメント1〜24には、180°間隔に配置された図示しない陽極側及び陰極側給電ブラシが摺接可能とされ、各給電ブラシは、外部からの電源供給に基づいて整流子108を通じて電機子103(巻線M1〜M8)に給電を行い、直流モータ101(回転軸106)が回転駆動するように構成されている。
Further, the
ここで、本実施の形態の各永久磁石105は、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなるように配設されている。詳しくは、永久磁石105は、平板状であるとともに、その平面が点対称の形状且つ非真円形状であって本実施の形態では長方形形状(図2参照)に形成されている。そして、永久磁石105は、その対称の中心Xを通過するヨーク104の軸方向に沿った線を対称軸とする線対称とならないように、即ち本実施の形態では、前記長方形形状の辺がヨーク104の軸方向に対して傾斜するように配設されることで周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くされている。尚、本実施の形態の永久磁石105は、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が同じに配設されている。
Here, each
ここで、更に、上記のような構成の直流モータ101において、前記長方形形状の辺がヨーク104の軸方向に対して傾斜していない平板状の永久磁石の幅寸法、詳しくは、モータ軸中心Oに対する永久磁石の幅方向両端部間の中心角θ(本実施の形態では、永久磁石開角度θといい、図1及び図3参照)について検討してみた。因みに、本実施の形態で用いる永久磁石105は6個なので、個々の永久磁石105における永久磁石開角度θの最大値は60°である。そのため、永久磁石開角度θを最大60°まで変化させた場合、その最大60°(永久磁石が周方向に隙間無く配設されたもの)における磁束量及びコギングトルクを100%とすると、各永久磁石開角度θにおける磁束量及びコギングトルクは図4に示すように変化する。
Here, in the
詳述すると、永久磁石開角度θを34°付近から増加させると、その増加に伴ってコギングトルクは減少し、34.5°にて100%以下となり、36°において極小値30%となる。永久磁石開角度θが36°を超えると40°までコギングトルクは一旦増加し、該40°にて極大値80%となる。又、永久磁石開角度θが40°を超えると45°までコギングトルクは再び減少する。 More specifically, when the permanent magnet opening angle θ is increased from around 34 °, the cogging torque decreases with the increase, becoming 100% or less at 34.5 °, and a minimum value of 30% at 36 °. When the permanent magnet opening angle θ exceeds 36 °, the cogging torque temporarily increases to 40 °, and reaches a maximum value of 80% at 40 °. When the permanent magnet opening angle θ exceeds 40 °, the cogging torque decreases again to 45 °.
永久磁石開角度θが45°になると、コギングトルクは最小値10%となり、該45°を超えるとコギングトルクは再び増加する。このとき、永久磁石開角度θが44°から46.5°の範囲においては、コギングトルクは上記極小値である30%以下となる。又、永久磁石開角度θが52°になると、コギングトルクは100%を超え、その後、極大値を迎えて、60°にてコギングトルクは100%となる。 When the permanent magnet opening angle θ becomes 45 °, the cogging torque reaches a minimum value of 10%, and when the angle exceeds 45 °, the cogging torque increases again. At this time, when the permanent magnet opening angle θ is in the range of 44 ° to 46.5 °, the cogging torque is 30% or less, which is the minimum value. Further, when the permanent magnet opening angle θ is 52 °, the cogging torque exceeds 100%, and then reaches the maximum value, and at 60 °, the cogging torque becomes 100%.
一方、磁束量については、永久磁石開角度θを34°付近から増加させると、その増加に伴って磁束量も増加し、35.5°において磁束量は100%を超える。永久磁石開角度θが48°になると、磁束量は最大値105%となり、該48°を境に減少に転じる。そして、永久磁石開角度θが60°において、磁束量は100%となる。 On the other hand, with respect to the amount of magnetic flux, when the permanent magnet opening angle θ is increased from around 34 °, the amount of magnetic flux increases with the increase, and the amount of magnetic flux exceeds 100% at 35.5 °. When the permanent magnet opening angle θ reaches 48 °, the magnetic flux amount reaches a maximum value of 105%, and starts to decrease at the boundary of 48 °. When the permanent magnet opening angle θ is 60 °, the amount of magnetic flux is 100%.
このような検討結果に基づいて、永久磁石105における永久磁石開角度θが34.5°〜52°の範囲内では、コギングトルクが100%以下に低減される良好な範囲であることがわかった。
Based on such examination results, it was found that the cogging torque was reduced to 100% or less when the permanent magnet opening angle θ of the
また、永久磁石開角度θが35.5°〜52°の範囲内では、コギングトルクが低減されつつ、磁束量も100%を超えるより良好な範囲であることがわかった。
また、永久磁石開角度θが40°〜52°の範囲内では、コギングトルクが低減されつつ、磁束量が最大値を含む高い水準で十分に得られるより一層良好な範囲であることがわかった。
Further, it was found that when the permanent magnet opening angle θ is in the range of 35.5 ° to 52 °, the cogging torque is reduced and the magnetic flux amount is in a better range exceeding 100%.
Further, it was found that when the permanent magnet opening angle θ is in the range of 40 ° to 52 °, the cogging torque is reduced and the magnetic flux amount is sufficiently better than a high level including the maximum value. .
この範囲の中でも、永久磁石開角度θが44°〜46.5°の範囲内においては、磁束量を最大値に近い高い水準で十分に得ることができながらも、コギングトルクを大幅に(最も低い水準に)低減でき、コギングトルク低減の観点からは望ましい範囲であることがわかった。 Within this range, when the permanent magnet opening angle θ is in the range of 44 ° to 46.5 °, the amount of magnetic flux can be sufficiently obtained at a high level close to the maximum value, but the cogging torque is greatly increased (mostly From the viewpoint of reducing the cogging torque, it was found that this is a desirable range.
これらを踏まえ、本実施の形態の直流モータ101では、上記した永久磁石開角度θから永久磁石105の幅寸法及び傾斜角度が設定され、コギングトルクの低減と磁束量の増大が図られている。これにより、本実施の形態では、直流モータ101の低振動化と高出力化が図られている。尚、本実施の形態の永久磁石105は、モータ軸中心Oに対する幅方向両端部間の中心角(永久磁石開角度)θが44°〜46.5°に設定されている。
In consideration of these, in the
又、上記した直流モータ101の製造方法は、「仮固定工程」と「測定工程」と「調整工程」と「本固定工程」とを備える。詳しくは、「仮固定工程」では、着磁された永久磁石105を自身の磁力にてヨーク104に仮固定する。次に、「測定工程」では、コギングトルクを含むモータ特性を測定する。次に「調整工程」では、測定した前記モータ特性が予め設定された値を満たさない場合、永久磁石105を、その対称の中心Xを軸として回動させる(前記傾斜角度を変更する)。尚、測定した前記モータ特性において、例えば、コギングトルクが予め設定された値を満たさない(前記値より大きくなってしまった)場合、永久磁石105を、前記傾斜角度が大きくなるように、その対称の中心Xを軸として回動させることになる。又、測定した前記モータ特性が予め設定された値を満たす場合、前記「調整工程」は行わない。次に、「測定工程」又は「調整工程」の後、即ち、モータ特性が予め設定された値を満たすように、永久磁石105を接着剤にてヨーク104に固定(固着)する。このようにして、直流モータ101の固定子102を製造する。
The method for manufacturing the
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
(1)固定子102は多角筒形状のヨーク104の内周面における各平面に平板状の永久磁石105が固定されてなり、永久磁石105の周方向端部に向かうほど電機子103との径方向の距離が次第に大きくなるため、永久磁石105の周方向端部での電機子103との急激な磁束の変化が低減されてコギングトルクが低減される。しかも、永久磁石105は、平板状であって、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなるように配設されるため、簡単な構成で容易に、永久磁石105の周方向端部での電機子103との急激な磁束の変化が更に低減されてコギングトルクの更なる低減を図ることができる。
Next, characteristic effects of the above embodiment will be described below.
(1) The
(2)永久磁石105は、その平面が点対称の形状且つ非真円形状(本実施の形態では長方形形状)であって、対称の中心Xを通過するヨーク104の軸方向に沿った線を対称軸とする線対称とならないように配設されるため、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなることになる。よって、簡単な構成で容易に、上記(1)に記載の効果を得ることができる。又、この構成では、永久磁石105を、その対称の中心Xを軸として回動させることでコギングトルクを含むモータ特性を変化させることができるので、該モータ特性の調整を容易に行うことが可能となる。
(2) The
(3)永久磁石105は、等角度間隔に6個設けられ、その平面が長方形形状であって、その辺がヨーク104の軸方向に対して傾斜するように配設されるとともに、モータ軸中心Oに対する幅方向両端部間の中心角(永久磁石開角度)θが34.5°〜52°に設定されている。そして、永久磁石開角度θとコギングトルクとの関係を検討した結果(図4参照)より、永久磁石開角度θが60°のもの(永久磁石が周方向に隙間無く配設されたもの)に比べてコギングトルクが低減される。又、更に、永久磁石105は、前記永久磁石開角度θが44°〜46.5°に設定されるため、永久磁石開角度θとコギングトルクとの関係を検討した結果(図4参照)より、コギングトルクが大幅に低減されるとともに、最大値に近い高い水準で十分な磁束量を得ることができる。
(3) Six
(4)上記直流モータ101の製造方法では、「測定工程」でコギングトルクを含むモータ特性が測定され、測定したモータ特性が予め設定された値を満たさない場合、「調整工程」で永久磁石105がその対称の中心Xを軸として回動されるため、コギングトルクを含むモータ特性が良好な直流モータ101を得ることができる。
(4) In the method for manufacturing the
上記実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、永久磁石105は、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が同じに配設されるとしたが、これに限定されず、図5に示すように、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が逆に配設されるようにしてもよい。尚、図5は、周方向に並ぶヨーク104の平面及び永久磁石105(即ち固定子)を展開した模式図である。このようにすると、例えば、電機子103の回転時に該電機子103にかかる軸方向の力のバランスが良好となる。
The above embodiment may be modified as follows.
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、永久磁石105は、その平面が長方形形状であってその辺がヨーク104の軸方向に対して傾斜するように配設されるとしたが、ヨーク104に配設された状態で周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなれば、その形状等は他の態様に変更してもよい。
In the above embodiment, the
例えば、図6に示すように変更してもよい。この例(図6参照)の永久磁石201は、平板状であるとともに、その平面が異なる長さの2組の辺を有する平行四辺形形状である。そして、永久磁石201は、相対向する(平行な)一方の(短い辺の)組の2辺がヨーク104の軸方向(図6中、上下方向)と直交する方向に沿って配設されるとともに、相対向する(平行な)他方の(長い辺の)組の2辺がヨーク104の軸方向に対して傾斜するように配設されている。このようにしても、コギングトルクの更なる低減を図ることができる。尚、勿論、この例(図6参照)の永久磁石201を、その対称の中心を軸として回動させた(傾斜させた)状態としてもよい。
For example, you may change as shown in FIG. The
又、例えば、図7に示すように変更してもよい。この例(図7参照)の永久磁石202は、平板状であるとともに、その平面が6角形形状である。そして、永久磁石202は、相対向する(平行な)1つの組の2辺がヨーク104の軸方向(図7中、上下方向)と直交する方向に沿って配設されている。このようにしても、コギングトルクの更なる低減を図ることができる。尚、勿論、この例(図7参照)の永久磁石202を、その対称の中心を軸として回動させた(傾斜させた)状態としてもよい。
Further, for example, it may be changed as shown in FIG. The
又、例えば、図8に示すように変更してもよい。この例(図8参照)の永久磁石203は、平板状であるとともに、その平面が全て同じ長さの辺を有する平行四辺形形状(即ち菱形形状)である。そして、永久磁石203は、一方の(短い方の)対角線がヨーク104の軸方向(図8中、上下方向)と直交する方向に沿って配設されるとともに、他方の(長い方の)対角線がヨーク104の軸方向に沿って配設されている。このようにしても、コギングトルクの更なる低減を図ることができる。尚、勿論、この例(図8参照)の永久磁石203を、その対称の中心を軸として回動させた(傾斜させた)状態としてもよい。
Further, for example, it may be changed as shown in FIG. The
又、例えば、図9に示すように変更してもよい。この例(図9参照)の永久磁石204は、平板状であるとともに、その平面が略長方形形状であってその四隅が面取りされた形状(即ち8角形形状)である。そして、永久磁石204は、面取りされた辺を除き、相対向する(平行な)一方の(短い辺の)組の2辺がヨーク104の軸方向(図9中、上下方向)と直交する方向に沿って配設されるとともに、相対向する(平行な)他方の(長い辺の)組の2辺がヨーク104の軸方向に沿って配設されている。このようにしても、コギングトルクの更なる低減を図ることができる。尚、勿論、この例(図9参照)の永久磁石204を、その対称の中心を軸として回動させた(傾斜させた)状態としてもよい。
Further, for example, it may be changed as shown in FIG. The
又、例えば、図10に示すように変更してもよい。この例(図10参照)の永久磁石205は、平板状であるとともに、その平面が略楕円形状である。そして、永久磁石205は、短軸がヨーク104の軸方向(図8中、上下方向)と直交する方向に沿って配設されるとともに、長軸がヨーク104の軸方向に沿って配設されている。このようにしても、コギングトルクの更なる低減を図ることができる。尚、勿論、この例(図10参照)の永久磁石205を、その対称の中心を軸として回動させた(傾斜させた)状態としてもよい。
Further, for example, it may be changed as shown in FIG. The
・上記実施の形態では、ヨーク104は六角筒形状であって、永久磁石105は等角度間隔に6個設けられるとしたが、これに限定されず、ヨーク104を他の数の多角筒形状(即ち内周面における平面の数を6以外の数)としてそれに応じて永久磁石105の数も変更してもよい。尚、この場合、勿論、前記永久磁石開角度θ(44°〜46.5°)を少なくとも永久磁石が周方向に並設可能となるように変更する必要がある。
In the above embodiment, the
・上記実施の形態では、永久磁石105は、前記永久磁石開角度θが44°〜46.5°に設定されるとしたが、これに限定されず、永久磁石開角度θを他の角度に変更してもよい。例えば、永久磁石開角度θを44°〜46.5°を除いた34.5°〜52°に変更してもよい。このようにしても、永久磁石開角度θとコギングトルクとの関係を検討した結果(図4参照)より、永久磁石開角度θが60°のもの(永久磁石が周方向に隙間無く配設されたもの)に比べてコギングトルクが低減される。
In the above embodiment, the
・上記実施の形態における直流モータ101の製造方法は、「仮固定工程」と「測定工程」と「調整工程」と「本固定工程」とを備えるとしたが、これに限定されず、他の方法で直流モータ101を製造してもよい。例えば、「仮固定工程」と「測定工程」と「調整工程」とを省略して、予め設計した傾斜角度となるように、永久磁石105を接着剤にてヨーク104に固定(固着)するようにしてもよい。
-Although the manufacturing method of the
・上記実施の形態では、永久磁石105をネオジ磁石にて形成したが、フェライト磁石等、その他の磁石にて形成してもよい。
In the above embodiment, the
102…固定子、103…電機子、104…ヨーク、105,201〜205…永久磁石、X…対称の中心、θ…中心角。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ヨークの内側で回転可能に設けられる電機子と
を備えた直流モータであって、
前記永久磁石は、周方向端部に向かうほど軸方向長さが短くなるように配設されたことを特徴とする直流モータ。 A stator in which a flat permanent magnet is fixed to each plane on the inner peripheral surface of the polygonal cylindrical yoke;
A DC motor including an armature rotatably provided inside the yoke,
The direct current motor according to claim 1, wherein the permanent magnet is disposed such that an axial length thereof decreases toward a circumferential end.
前記ヨークの内側で回転可能に設けられる電機子と
を備えた直流モータであって、
前記永久磁石は、その平面が点対称の形状且つ非真円形状であって、対称の中心を通過する前記ヨークの軸方向に沿った線を対称軸とする線対称とならないように配設されたことを特徴とする直流モータ。 A stator in which a flat permanent magnet is fixed to each plane on the inner peripheral surface of the polygonal cylindrical yoke;
A DC motor including an armature rotatably provided inside the yoke,
The permanent magnet has a plane that is point-symmetric and non-circular, and is arranged so as not to be line-symmetric with respect to a line along the axial direction of the yoke that passes through the center of symmetry. DC motor characterized by that.
前記永久磁石は、その平面が長方形形状又は正方形形状であって、その辺が前記ヨークの軸方向に対して傾斜するように配設されるとともに、周方向に交互に配設されるN極とS極とで傾斜角度が同じ且つ傾斜方向が逆に配設されたことを特徴とする直流モータ。 The DC motor according to claim 2,
The permanent magnet has a rectangular or square plane and is arranged such that its side is inclined with respect to the axial direction of the yoke, and N poles are alternately arranged in the circumferential direction. A direct-current motor characterized in that the inclination angle is the same as that of the south pole and the inclination direction is reversed.
前記ヨークは6角筒形状であって、
前記永久磁石は、等角度間隔に6個設けられ、その平面が長方形形状又は正方形形状であって、その辺が前記ヨークの軸方向に対して傾斜するように配設されるとともに、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角が34.5°〜52°に設定されたことを特徴とする直流モータ。 In the DC motor according to claim 2 or 3,
The yoke has a hexagonal cylindrical shape,
Six of the permanent magnets are provided at equiangular intervals, the plane thereof is rectangular or square, the sides thereof are disposed so as to be inclined with respect to the axial direction of the yoke, and the motor shaft center A direct current motor characterized in that the center angle between both ends in the width direction is set to 34.5 ° to 52 °.
前記永久磁石は、更に、モータ軸中心に対する幅方向両端部間の中心角が44°〜46.5°に設定されたことを特徴とする直流モータ。 The DC motor according to claim 4, wherein
The permanent magnet further has a central angle between 44 ° and 46.5 ° between both ends in the width direction with respect to the motor shaft center.
着磁された前記永久磁石を自身の磁力にて前記ヨークに仮固定する仮固定工程と、
前記仮固定工程の後、コギングトルクを含むモータ特性を測定する測定工程と、
測定した前記モータ特性が予め設定された値を満たさない場合、前記永久磁石を、その対称の中心を軸として回動させる調整工程と、
前記測定工程、又は前記調整工程の後、前記永久磁石を接着剤にて前記ヨークに固定する本固定工程と
を備えたことを特徴とする直流モータの製造方法。 It is a manufacturing method of the direct current motor according to claim 2 thru / or 5,
A temporary fixing step of temporarily fixing the magnetized permanent magnet to the yoke with its own magnetic force;
After the temporary fixing step, a measuring step for measuring motor characteristics including cogging torque,
When the measured motor characteristics do not satisfy a preset value, the adjusting step of rotating the permanent magnet about its symmetrical center;
A DC motor manufacturing method comprising: a main fixing step of fixing the permanent magnet to the yoke with an adhesive after the measuring step or the adjusting step.
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---|---|---|---|
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010125817A1 (en) * | 2009-05-01 | 2010-11-04 | 株式会社ミツバ | Electric motor, and motor with a reduction gear |
JP2012205443A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Mitsuba Corp | Electric motor and method for manufacturing electric motor |
JP2014117108A (en) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | Fuel pump and manufacturing method therefor |
-
2006
- 2006-07-07 JP JP2006188099A patent/JP2008017657A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010125817A1 (en) * | 2009-05-01 | 2010-11-04 | 株式会社ミツバ | Electric motor, and motor with a reduction gear |
JP2010263689A (en) * | 2009-05-01 | 2010-11-18 | Mitsuba Corp | Electric motor and motor with reduction gear |
JP2012205443A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Mitsuba Corp | Electric motor and method for manufacturing electric motor |
JP2014117108A (en) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | Fuel pump and manufacturing method therefor |
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