JP2015080298A - Rotary electric machine - Google Patents

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皓哉 小笠原
Koya Ogasawara
皓哉 小笠原
訓明 松本
Noriaki Matsumoto
訓明 松本
三戸 信二
Shinji Mito
信二 三戸
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Asmo Co Ltd
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Asmo Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently increase a magnetic flux amount in a rotary electric machine having a three-plane gap structure.SOLUTION: First and second field magnets 21 and 22 are arranged on both sides in the axial direction of an armature core 31, respectively, and a third field magnet 23 is arranged in the outside in the radial direction of the armature core 31. The armature core 31 includes: an annular base core 35; and first and second auxiliary teeth 36 and 37 which are fixed to the base core 35 so as to protrude from the base core 35 to the side of the first and second field magnets 21 and 22, respectively. Then, the respective auxiliary teeth 36 and 37 have first and second insertion parts 41 and 43, respectively, as a guide part for guiding a magnetic flux from the first and second field magnets 21 and 22 opposed to each other to the inside in the radial direction (anti-third filed magnet part side).

Description

本発明は、回転電機に関するものである。   The present invention relates to a rotating electrical machine.

従来、例えば特許文献1に示される回転電機(モータ)は、環状の電機子コアに巻線が巻回されたステータを備え、そのステータに対するロータは、電機子コアの内周面、外周面及び軸方向一端面とそれぞれ対向する第1〜第3磁石を備えている。このような回転電機では、電機子コアの軸方向両側及び径方向両側の計4面のうちの3面で磁束を確保する3面ギャップ構造を有しているため、モータの大型化を極力抑えつつも、出力を向上させることが可能となっている。   Conventionally, for example, a rotating electrical machine (motor) disclosed in Patent Document 1 includes a stator in which a winding is wound around an annular armature core, and a rotor for the stator includes an inner peripheral surface, an outer peripheral surface, and an outer peripheral surface of the armature core. First to third magnets are provided to face the one end surface in the axial direction. Such a rotating electrical machine has a three-surface gap structure that secures magnetic fluxes on three of the four surfaces on both the axial and radial sides of the armature core, so that the size of the motor is minimized. However, the output can be improved.

特開2010−35375号公報JP 2010-35375 A

上記のような3面ギャップ構造を有する回転電機では、電機子コアの軸方向両側及び径方向両側の計4面のうち、磁石が配置されない側の磁路(上記特許文献1の構成では軸方向の反第3磁石側の磁路)には磁束が流れにくく、その反対側の磁路(上記特許文献1の構成では軸方向の第3磁石側の磁路)に磁束が集中しやすい。そのため、磁束量を増加させるべく例えば磁石の体積を増やして磁石の磁力を増加させても、電機子コアの第3磁石側の磁路で磁気飽和が生じてしまい、磁束量を効率的に増加させることが困難であった。   In the rotating electrical machine having the above three-surface gap structure, the magnetic path on the side where the magnet is not arranged among the total four surfaces on both the axial direction side and the radial direction side of the armature core (in the configuration of Patent Document 1, the axial direction) The magnetic flux is less likely to flow in the magnetic path on the side opposite to the third magnet), and the magnetic flux tends to concentrate on the opposite magnetic path (the magnetic path on the third magnet side in the axial direction in the configuration of Patent Document 1). Therefore, even if the magnetic volume of the magnet is increased by increasing the volume of the magnet to increase the amount of magnetic flux, for example, magnetic saturation occurs in the magnetic path on the third magnet side of the armature core, and the amount of magnetic flux is efficiently increased. It was difficult to make.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、3面ギャップ構造を有する回転電機において磁束量を効率的に増加させることにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to efficiently increase the amount of magnetic flux in a rotating electrical machine having a three-surface gap structure.

上記課題を解決する回転電機は、巻線が巻装された電機子コアの軸方向両側及び径方向両側の四方のうちの三方にそれぞれ界磁磁石部が配置されてなる回転電機であって、軸方向又は径方向に前記電機子コアを介して対向配置される一対の前記界磁磁石部をそれぞれ第1界磁磁石部及び第2界磁磁石部とし、残りの前記界磁磁石部を第3界磁磁石部とし、前記電機子コアは、環状のベースコアと、前記ベースコアから前記第1及び第2界磁磁石部側にそれぞれ突出するように該ベースコアに固定された補助ティースとを備え、前記補助ティースは、対向する前記第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ導く案内部を有している。   A rotating electrical machine that solves the above problems is a rotating electrical machine in which field magnet portions are respectively disposed in three of four sides on both the axial side and the radial side of an armature core on which a winding is wound, A pair of the field magnet portions disposed opposite to each other in the axial direction or the radial direction via the armature core are defined as a first field magnet portion and a second field magnet portion, respectively, and the remaining field magnet portions are defined as the first field magnet portion. The armature core includes an annular base core and auxiliary teeth fixed to the base core so as to protrude from the base core toward the first and second field magnet parts, respectively. The auxiliary teeth have a guide portion that guides the magnetic flux from the opposing first and second field magnet portions to the anti-third field magnet portion side.

この構成によれば、第1及び第2界磁磁石部の磁束が、補助ティースの案内部によって、電機子コアにおける界磁磁石部が配置されない側(反第3界磁磁石部側)の磁路に導かれる。このため、電機子コアの第3界磁磁石部側の磁路での磁気飽和を抑えつつも、その反対側(磁石部が配置されない側)の磁束量を増加させることが可能となり、その結果、効率的に磁束量を増加させることができる。   According to this configuration, the magnetic fluxes of the first and second field magnet portions are magnetized on the side where the field magnet portion in the armature core is not disposed (anti-third field magnet portion side) by the guide portion of the auxiliary teeth. Guided to the road. For this reason, it is possible to increase the amount of magnetic flux on the opposite side (side on which the magnet portion is not disposed) while suppressing magnetic saturation in the magnetic path on the third field magnet portion side of the armature core. The amount of magnetic flux can be increased efficiently.

上記回転電機において、前記補助ティースの前記案内部は、前記ベースコアに凹設された固定凹部に挿入された挿入部であり、該挿入部は、前記第1及び第2界磁磁石部との対向方向における長さが、前記第3界磁磁石部側よりも前記反第3界磁磁石部側で長くなるように形成されていることが好ましい。   In the rotating electrical machine, the guide portion of the auxiliary teeth is an insertion portion that is inserted into a fixed recess that is recessed in the base core, and the insertion portion is connected to the first and second field magnet portions. It is preferable that the length in the facing direction is formed to be longer on the side opposite to the third field magnet portion than on the third field magnet portion side.

この構成によれば、第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ好適に導くことができ、電機子コアの反第3界磁磁石部側における磁束量を好適に増加させることが可能となる。   According to this configuration, the magnetic flux from the first and second field magnet parts can be suitably guided to the anti-third field magnet part side, and the amount of magnetic flux on the anti-third field magnet part side of the armature core Can be suitably increased.

上記回転電機において、前記挿入部における前記対向方向の先端面には、前記第3界磁磁石部側から前記反第3界磁磁石部側に向かうにつれて前記対向方向の内側に傾斜する傾斜面が形成されていることが好ましい。   In the rotating electrical machine, an inclined surface that inclines inward in the facing direction from the third field magnet portion side toward the anti-third field magnet portion side is formed on the distal end surface of the insertion portion in the facing direction. Preferably it is formed.

この構成によれば、挿入部の長さが第3界磁磁石部から離れるにつれて徐々に長くなるように構成でき、挿入部によって第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ好適に導くことができる。   According to this configuration, the length of the insertion portion can be configured to gradually increase as the distance from the third field magnet portion increases, and the magnetic flux from the first field magnet portion and the second field magnet portion can be reduced by the insertion portion. It can guide suitably to the magnet part side.

上記回転電機において、前記挿入部の前記長さは、前記第3界磁磁石部側から前記反第3界磁磁石部側に向かうにつれて段階的に長くなるように形成されていることが好ましい。   In the rotating electrical machine, it is preferable that the length of the insertion portion is formed to increase stepwise from the third field magnet portion side toward the anti-third field magnet portion side.

この構成によれば、挿入部の長さが第3界磁磁石部から離れるにつれて段階的に長くなるように構成でき、挿入部によって第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ好適に導くことができる。   According to this configuration, the length of the insertion portion can be configured to increase stepwise as the distance from the third field magnet portion increases, and the insertion portion allows the magnetic flux from the first and second field magnet portions to be anti-third. It can guide suitably to the field magnet part side.

上記回転電機において、前記補助ティースの前記案内部は、前記反第3界磁磁石部側に屈曲された屈曲部であることが好ましい。
この構成によれば、補助ティースの屈曲部によって第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ好適に導くことができ、電機子コアの反第3界磁磁石部側における磁束量を好適に増加させることが可能となる。
In the rotating electrical machine, it is preferable that the guide portion of the auxiliary tooth is a bent portion bent toward the anti-third field magnet portion side.
According to this configuration, the magnetic flux from the first and second field magnet portions can be suitably guided to the anti-third field magnet portion side by the bent portion of the auxiliary teeth, and the anti-third field magnet of the armature core can be obtained. It is possible to suitably increase the amount of magnetic flux on the magnet unit side.

本発明の回転電機によれば、3面ギャップ構造を有する回転電機において磁束量を効率的に増加させることができる。   According to the rotating electrical machine of the present invention, the amount of magnetic flux can be efficiently increased in the rotating electrical machine having the three-surface gap structure.

実施形態のモータの断面図である。It is sectional drawing of the motor of embodiment. 同形態のモータの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the motor of the same form. 同形態の電機子コアの斜視図である。It is a perspective view of the armature core of the same form. 同形態の電機子コアを部分的に示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the armature core of the same form partially. 同形態の電機子コアの断面図である。It is sectional drawing of the armature core of the same form. 別例の電機子コアの断面図である。It is sectional drawing of the armature core of another example. 別例の電機子コアの断面図である。It is sectional drawing of the armature core of another example.

以下、回転電機(モータ)の一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態の回転電機としてのモータ10は、ステータ11を構成するヨークハウジング12(以下、ヨーク12という)に対してロータ13が回転可能に支持されて構成されている。
Hereinafter, an embodiment of a rotating electrical machine (motor) will be described.
As shown in FIG. 1, a motor 10 as a rotating electrical machine of the present embodiment is configured such that a rotor 13 is rotatably supported with respect to a yoke housing 12 (hereinafter referred to as a yoke 12) that constitutes a stator 11. .

[ステータの構成]
図1及び図2に示すように、ヨーク12は、円筒部材14と、円筒部材14の軸方向両側に設けられた板状の第1及び第2円盤部材15,16とから構成されている。また、第2円盤部材16の外側端面(反円筒部材側の端面)には、ホルダ部材17が組み付けられている。
[Structure of stator]
As shown in FIGS. 1 and 2, the yoke 12 includes a cylindrical member 14 and plate-like first and second disk members 15 and 16 provided on both sides in the axial direction of the cylindrical member 14. A holder member 17 is assembled to the outer end surface (end surface on the side opposite to the cylindrical member) of the second disk member 16.

ヨーク12の円筒部材14は、金属板を円環状に丸めて成形されるものであり、その両端部(第1及び第2開口端部14a,14b)がロータ13の軸方向に開口するように配置されている。この円筒部材14の開口端部14a,14bにはそれぞれ、軸方向に突出する複数の固定突起14cが形成されている。   The cylindrical member 14 of the yoke 12 is formed by rounding a metal plate into an annular shape, and both end portions (first and second opening end portions 14 a and 14 b) are opened in the axial direction of the rotor 13. Has been placed. A plurality of fixed projections 14c projecting in the axial direction are formed on the open end portions 14a and 14b of the cylindrical member 14, respectively.

第1円盤部材15は、金属板からプレス加工により成形されるものであり、円筒部材14の第1開口端部14aに固定されている。詳述すると、第1円盤部材15の外縁部付近に形成された複数の貫通孔15aに対して、円筒部材14の第1開口端部14aに形成された固定突起14cがそれぞれ挿入されるとともにかしめ又は屈曲されることで、第1円盤部材15が第1開口端部14aに固定される。また、第1円盤部材15の中央部には、ロータ13の回転軸18を軸支する軸受18aが支持されている。   The first disk member 15 is formed by pressing from a metal plate, and is fixed to the first opening end portion 14 a of the cylindrical member 14. Specifically, the fixing protrusions 14c formed at the first opening end portion 14a of the cylindrical member 14 are respectively inserted into the plurality of through holes 15a formed near the outer edge portion of the first disk member 15 and caulked. Alternatively, the first disk member 15 is fixed to the first opening end portion 14a by being bent. A bearing 18 a that supports the rotating shaft 18 of the rotor 13 is supported at the center of the first disk member 15.

第2円盤部材16は、金属板からプレス加工により成形されるものであり、円筒部材14の第2開口端部14bに固定されている。詳述すると、第2円盤部材16の外縁部付近に形成された複数の貫通孔16aに対して、円筒部材14の第2開口端部14bに形成された固定突起14cがそれぞれ挿入されるとともにかしめ又は屈曲されることで、第2円盤部材16が第2開口端部14bに固定される。また、第2円盤部材16の中央部には、ロータ13が挿通される開口部16cが形成されている。なお、第1及び第2円盤部材15,16は、円筒部材14を軸方向に挟持する状態で、円筒部材14の外周側に位置するボルト19にて互いに連結されている。   The second disk member 16 is formed by pressing from a metal plate, and is fixed to the second opening end portion 14 b of the cylindrical member 14. Specifically, the fixing protrusions 14c formed at the second opening end portion 14b of the cylindrical member 14 are respectively inserted into the plurality of through holes 16a formed near the outer edge portion of the second disk member 16 and caulked. Alternatively, the second disk member 16 is fixed to the second opening end portion 14b by being bent. In addition, an opening 16 c through which the rotor 13 is inserted is formed at the center of the second disk member 16. The first and second disk members 15 and 16 are connected to each other by a bolt 19 located on the outer peripheral side of the cylindrical member 14 in a state where the cylindrical member 14 is sandwiched in the axial direction.

第1円盤部材15の内側端面15b(円筒部材14側の面)には、複数の第1界磁磁石21(第1界磁磁石部)が周方向に沿って固着されている。本実施形態では、第1界磁磁石21は、周方向等間隔(45度間隔)に8個設けられ、それぞれ互いに同形状をなしている。また、各第1界磁磁石21は、軸方向の厚さが薄い扁平形状であって軸方向視で略扇形状をなしている。この各第1界磁磁石21は、軸方向に着磁されており、軸方向内側面にN極が表れるものと軸方向内側面にS極が表れるものとが周方向に交互に配置されている。   A plurality of first field magnets 21 (first field magnet portions) are fixed to the inner end surface 15b (the surface on the cylindrical member 14 side) of the first disk member 15 along the circumferential direction. In the present embodiment, eight first field magnets 21 are provided at equal circumferential intervals (intervals of 45 degrees), and have the same shape. Each of the first field magnets 21 has a flat shape with a small thickness in the axial direction and has a substantially fan shape when viewed in the axial direction. Each of the first field magnets 21 is magnetized in the axial direction, and the N poles appearing on the inner side surface in the axial direction and the S poles appearing on the inner side surface in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction. Yes.

第2円盤部材16の内側端面16b(円筒部材14側の面)には、複数の第2界磁磁石22(第2界磁磁石部)が周方向に沿って固着されている。第2界磁磁石22は、第1界磁磁石21と同数の8個が周方向等間隔(45度間隔)に設けられ、それぞれ互いに同形状をなす。また、各第2界磁磁石22は、第1界磁磁石21と同様に、軸方向の厚さが薄い扁平形状であって軸方向視で略扇形状をなしている。この各第2界磁磁石22は、軸方向に着磁されており、軸方向内側面にN極が表れるものと軸方向内側面にS極が表れるものとが周方向に交互に配置されている。   A plurality of second field magnets 22 (second field magnet portions) are fixed to the inner end surface 16b (surface on the cylindrical member 14 side) of the second disk member 16 along the circumferential direction. The same number of second field magnets 22 as the first field magnets 21 are provided at equal intervals in the circumferential direction (45 degree intervals), and have the same shape. Each second field magnet 22 is a flat shape with a small axial thickness, as in the first field magnet 21, and has a substantially fan shape when viewed in the axial direction. Each of the second field magnets 22 is magnetized in the axial direction, and the N poles appearing on the inner side surface in the axial direction and the S poles appearing on the inner side surface in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction. Yes.

円筒部材14の内周面には、複数の第3界磁磁石23(第3界磁磁石部)が周方向に沿って固着されている。第3界磁磁石23は、第1界磁磁石21と同数の8個が周方向等間隔(45度間隔)に設けられるとともに、互いに同形状をなしている。第3界磁磁石23は、周方向直交断面が略矩形状に形成されており、その内周面は回転軸18の軸線方向に対して平行をなしている。また、各第3界磁磁石23は、径方向に着磁されており、内周側にN極が表れるものと内周側にS極が表れるものとが周方向に交互に配置されている。   A plurality of third field magnets 23 (third field magnet portions) are fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical member 14 along the circumferential direction. The third field magnets 23 are provided in the same number as the first field magnets 21 at equal intervals in the circumferential direction (45 degree intervals) and have the same shape. The third field magnet 23 has a circumferentially orthogonal cross section formed in a substantially rectangular shape, and the inner peripheral surface thereof is parallel to the axial direction of the rotary shaft 18. The third field magnets 23 are magnetized in the radial direction, and the N poles appearing on the inner circumference side and the S poles appearing on the inner circumference side are alternately arranged in the circumferential direction. .

なお、第1〜第3界磁磁石21〜23は、それらの周方向の磁極中心が周方向に互いにずれるように配置されている(図2参照)。より詳しくは、第3界磁磁石23の磁極中心を基準として、第1界磁磁石21の磁極中心は周方向一方に、第2界磁磁石22の磁極中心は周方向他方に、それぞれ同角度だけずれている。   In addition, the 1st-3rd field magnets 21-23 are arrange | positioned so that those magnetic pole centers of the circumferential direction may mutually shift | deviate in the circumferential direction (refer FIG. 2). More specifically, with reference to the magnetic pole center of the third field magnet 23, the magnetic pole center of the first field magnet 21 is at one angle in the circumferential direction, and the magnetic pole center of the second field magnet 22 is at the same angle in the other circumferential direction. It is only shifted.

ホルダ部材17は、第2円盤部材16に対して複数のねじ(図示略)で固定されている。ホルダ部材17の底部17a中央には、回転軸18を軸支する軸受18bが設けられている。また、ホルダ部材17の底部17aには、軸方向に対して垂直をなす板状のベース部24が固定され、そのベース部24には、複数(本実施形態では4つ)の給電用ブラシ26が保持されている。各給電用ブラシ26は、径方向にスライド可能に設けられるとともに、先端部(径方向内側端部)が後述の整流子32の外周面に押圧接触される。また、各給電用ブラシ26は、外部接続用のターミナル25と電気的に接続されている。   The holder member 17 is fixed to the second disk member 16 with a plurality of screws (not shown). A bearing 18 b that pivotally supports the rotating shaft 18 is provided at the center of the bottom 17 a of the holder member 17. A plate-like base 24 that is perpendicular to the axial direction is fixed to the bottom 17 a of the holder member 17, and a plurality of (four in this embodiment) power supply brushes 26 are attached to the base 24. Is held. Each power supply brush 26 is provided so as to be slidable in the radial direction, and a distal end portion (radial inner end portion) is pressed into contact with an outer peripheral surface of a commutator 32 described later. Each power supply brush 26 is electrically connected to an external connection terminal 25.

[ロータの構成]
ロータ13は、各軸受18a,18bに軸支された円柱状の回転軸18と、回転軸18に固定された電機子コア31と、回転軸18に固定された整流子32と、電機子コア31に巻装された巻線33とから構成されている。
[Configuration of rotor]
The rotor 13 includes a cylindrical rotary shaft 18 that is supported by the bearings 18a and 18b, an armature core 31 that is fixed to the rotary shaft 18, a commutator 32 that is fixed to the rotary shaft 18, and an armature core. And a winding 33 wound around 31.

電機子コア31は、円筒部材14と第1及び第2円盤部材15,16とにより区画される収容空間に配置にされ、第3界磁磁石23の内周側であって、軸方向においては第1界磁磁石21と第2界磁磁石22との間に位置している。   The armature core 31 is disposed in an accommodation space defined by the cylindrical member 14 and the first and second disk members 15 and 16, and is on the inner peripheral side of the third field magnet 23 and in the axial direction. It is located between the first field magnet 21 and the second field magnet 22.

図3及び図4に示すように、電機子コア31は、回転軸18に固定された円盤状の介在部材34と、介在部材34の外周面に固定された環状のベースコア35と、ベースコア35の軸方向両側にそれぞれ設けられた第1及び第2補助ティース36,37とから構成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the armature core 31 includes a disc-shaped interposition member 34 fixed to the rotating shaft 18, an annular base core 35 fixed to the outer peripheral surface of the interposition member 34, and a base core The first and second auxiliary teeth 36 and 37 are provided on both sides of the 35 in the axial direction.

ベースコア35は、鋼板をプレス加工により打ち抜いて形成した複数枚のベースコアシートC1(図5参照)を軸方向に積層してかしめて一体化することにより形成されている。なお、図3及び図4では、図面の簡素化のため、ベースコアシートC1の積層構造の図示を省略している。   The base core 35 is formed by laminating a plurality of base core sheets C1 (see FIG. 5) formed by stamping a steel plate by press working, and then caulking them together. In FIGS. 3 and 4, illustration of the laminated structure of the base core sheet C1 is omitted for simplification of the drawings.

ベースコア35の外周部には、径方向外側に突出する24個の径方向突出部38が周方向等間隔(15度間隔)に形成されている。各径方向突出部38は、回転軸18を中心とする放射状に形成されるとともに、径方向外側から見て矩形状をなしている。各径方向突出部38の外周面は、軸方向から見て、回転軸18の軸線を中心とする同一円上に位置する円弧状をなしている。   On the outer peripheral portion of the base core 35, 24 radial projecting portions 38 projecting radially outward are formed at equal circumferential intervals (15-degree intervals). Each radial protrusion 38 is formed in a radial shape centered on the rotation shaft 18 and has a rectangular shape when viewed from the outside in the radial direction. The outer peripheral surface of each radial protrusion 38 has an arcuate shape that is located on the same circle centered on the axis of the rotary shaft 18 when viewed from the axial direction.

図4及び図5に示すように、ベースコア35には、その内周面から径方向に沿って直線状に延びる固定凹部39が、周方向において径方向突出部38と対応する位置にそれぞれ切欠形成されている。固定凹部39の径方向内側端部は径方向に開口しており、径方向外側端部は径方向突出部38の外周面の近傍まで延びている。なお、固定凹部39は、各径方向突出部38の周方向中央に形成され、周方向等間隔(15度間隔)に形成されている。また、固定凹部39は、ベースコア35の軸方向全体に亘って形成されている。つまり、固定凹部39は、径方向内側だけでなく軸方向両側にも開口している。また、固定凹部39は、軸方向に対して平行に形成されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the base core 35 has a fixed recess 39 extending linearly along the radial direction from the inner peripheral surface thereof at a position corresponding to the radial protrusion 38 in the circumferential direction. Is formed. The radially inner end of the fixed recess 39 is open in the radial direction, and the radially outer end extends to the vicinity of the outer peripheral surface of the radially projecting portion 38. In addition, the fixed recessed part 39 is formed in the circumferential direction center of each radial direction protrusion part 38, and is formed in the circumferential direction equal space | interval (15 degree space | interval). Further, the fixed recess 39 is formed over the entire axial direction of the base core 35. That is, the fixed recess 39 is opened not only in the radial direction but also on both sides in the axial direction. The fixed recess 39 is formed in parallel to the axial direction.

各固定凹部39には、一対の補助ティース(第1及び第2補助ティース36,37)が圧入固定されている。第1及び第2補助ティース36,37はそれぞれ、固定凹部39及び径方向突出部38と同数(24個)で周方向等間隔に設けられ、第1補助ティース36はベースコア35の軸方向一側に、第2補助ティース37はベースコア35の軸方向他側(後述の整流子32側)にそれぞれ設けられている。また、第1補助ティース36と第2補助ティース37とは、ベースコア35の軸方向に直交する線に対して線対称形状をなしている。   A pair of auxiliary teeth (first and second auxiliary teeth 36, 37) is press-fitted and fixed in each fixed recess 39. The first and second auxiliary teeth 36 and 37 are provided in the same number (24) as the fixed recesses 39 and the radial protrusions 38 at equal intervals in the circumferential direction, and the first auxiliary teeth 36 are arranged in the axial direction of the base core 35. The second auxiliary teeth 37 are respectively provided on the other side in the axial direction of the base core 35 (the commutator 32 side described later). The first auxiliary teeth 36 and the second auxiliary teeth 37 have a line-symmetric shape with respect to a line orthogonal to the axial direction of the base core 35.

第1補助ティース36は、固定凹部39内に挿入された第1挿入部41と、第1挿入部41に一体形成され固定凹部39から軸方向に突出する第1軸方向突出部42とを有している。第1軸方向突出部42は、軸方向に対して垂直な平坦面をなすベースコア35の軸方向端面に対して、垂直に突出するように構成されている。また、第1軸方向突出部42の軸方向先端面(図4及び図5において上側端面)は、軸方向に対して垂直な平坦面をなしている。   The first auxiliary teeth 36 have a first insertion portion 41 inserted into the fixed recess 39 and a first axial protrusion 42 integrally formed with the first insertion portion 41 and protruding in the axial direction from the fixed recess 39. doing. The first axial projecting portion 42 is configured to project perpendicular to the axial end surface of the base core 35 that forms a flat surface perpendicular to the axial direction. Moreover, the axial front end surface (the upper end surface in FIGS. 4 and 5) of the first axial protrusion 42 forms a flat surface perpendicular to the axial direction.

図4に示すように、第1軸方向突出部42は、その径方向の略中央よりも外側部位に幅広部42aを有するとともに、その内側部位に幅狭部42bを有している。幅広部42aの周方向幅は、幅狭部42bの周方向幅より広く形成されている。   As shown in FIG. 4, the first axial projecting portion 42 has a wide portion 42 a at a portion outside the substantially center in the radial direction and a narrow portion 42 b at the inside portion. The circumferential width of the wide portion 42a is wider than the circumferential width of the narrow portion 42b.

第1挿入部41は、径方向に沿って直線状に形成されている。第1挿入部41の周方向幅は、その径方向全体に亘って均一に形成されるとともに、第1軸方向突出部42(幅狭部42b)の周方向幅よりも狭く形成されている。   The first insertion portion 41 is formed linearly along the radial direction. The circumferential width of the first insertion portion 41 is uniformly formed over the entire radial direction, and is narrower than the circumferential width of the first axial protruding portion 42 (the narrow portion 42b).

図4及び図5に示すように、第1挿入部41の軸方向長さ(第1軸方向突出部42の軸方向下端面から第1挿入部41の軸方向先端面(下側端面)までの長さ)は、径方向内側に向かうほど長くなるように形成されている。つまり、第1挿入部41の軸方向先端面は、径方向内側ほど第1軸方向突出部42から軸方向に離れるように傾斜する傾斜面41aとなっている。なお、この傾斜面41aは平面をなしている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the axial length of the first insertion portion 41 (from the axial lower end surface of the first axial protrusion 42 to the axial distal end surface (lower end surface) of the first insertion portion 41. Is formed so as to become longer toward the inner side in the radial direction. That is, the front end surface in the axial direction of the first insertion portion 41 is an inclined surface 41 a that is inclined so as to be separated from the first axial protrusion 42 in the axial direction toward the radially inner side. The inclined surface 41a is a flat surface.

第2補助ティース37は、第1補助ティース36と同様の構成を有し、第1挿入部41及び第1軸方向突出部42(幅広部42a及び幅狭部42b)とそれぞれ対応する第2挿入部43及び第2軸方向突出部44(幅広部44a及び幅狭部44b)を有している。   The second auxiliary teeth 37 have the same configuration as the first auxiliary teeth 36, and correspond to the first insertion portion 41 and the first axial protrusion 42 (the wide portion 42a and the narrow portion 42b), respectively. It has the part 43 and the 2nd axial direction protrusion part 44 (the wide part 44a and the narrow part 44b).

第2挿入部43の軸方向長さ(第2軸方向突出部44の軸方向上端面から第2挿入部43の軸方向先端面(上側端面)までの長さ)は、径方向内側に向かうほど長くなるように形成されている。つまり、第2挿入部43の軸方向先端面は、径方向内側ほど第2軸方向突出部44から軸方向に離れるように傾斜する傾斜面43aとなっている。   The axial length of the second insertion portion 43 (the length from the axial upper end surface of the second axial projection 44 to the axial distal end surface (upper end surface) of the second insertion portion 43) is directed radially inward. It is formed to be as long as possible. That is, the tip end surface in the axial direction of the second insertion portion 43 is an inclined surface 43 a that is inclined so as to be separated from the second axial protrusion 44 in the axial direction toward the radially inner side.

各補助ティース36,37が固定凹部39に組み付けられた状態において、第1挿入部41の傾斜面41aと第2挿入部43の傾斜面43aとは、径方向内側ほど軸方向に互いに近づくように構成されている。また、それら傾斜面41a,43aの軸方向間には、固定凹部39内に形成された中間部39aが介在されている。この中間部39aは、固定凹部39の周方向両端面及び径方向外側端部と繋がるように形成されている。また、中間部39aは、内周側ほど軸方向長さが短い断面略三角形をなしており、中間部39aの軸方向両端面は、第1及び第2挿入部41,43の傾斜面41a,43aとそれぞれ当接する傾斜状に形成されている。   In a state where the auxiliary teeth 36 and 37 are assembled in the fixed recess 39, the inclined surface 41a of the first insertion portion 41 and the inclined surface 43a of the second insertion portion 43 are closer to each other in the axial direction toward the radially inner side. It is configured. Further, an intermediate portion 39a formed in the fixed recess 39 is interposed between the inclined surfaces 41a and 43a in the axial direction. The intermediate portion 39a is formed so as to be connected to both end surfaces in the circumferential direction and the radially outer end portion of the fixed recess 39. Further, the intermediate portion 39a has a substantially triangular cross section whose axial length is shorter toward the inner peripheral side, and both axial end surfaces of the intermediate portion 39a are inclined surfaces 41a, 41a of the first and second insertion portions 41, 43, respectively. It is formed in an inclined shape that abuts on 43a.

図5に示すように、第1及び第2補助ティース36,37は、鋼板をプレス加工により打ち抜いて形成した複数枚の補助コアシートC2を積層してかしめて一体化することにより形成されている。この補助コアシートC2の積層方向は、ベースコア35の径方向と一致しており、ベースコアシートC1の積層方向に対して直交している。なお、図3及び図4では、図面の簡素化のため、補助コアシートC2の積層構造の図示を省略している。   As shown in FIG. 5, the first and second auxiliary teeth 36, 37 are formed by laminating and integrating a plurality of auxiliary core sheets C2 formed by stamping a steel plate by pressing. . The stacking direction of the auxiliary core sheet C2 coincides with the radial direction of the base core 35, and is orthogonal to the stacking direction of the base core sheet C1. 3 and 4, illustration of the laminated structure of the auxiliary core sheet C2 is omitted for simplification of the drawings.

径方向突出部38、第1軸方向突出部42及び第2軸方向突出部44は、互いに同数(本実施形態では24個)設けられるとともに、それぞれ周方向等間隔に設けられている。また、各径方向突出部38と各軸方向突出部42,44とは、周方向において同位置に配置されている。   The radial protrusions 38, the first axial protrusions 42, and the second axial protrusions 44 are provided in the same number (24 in the present embodiment), and are provided at equal intervals in the circumferential direction. Moreover, each radial direction protrusion part 38 and each axial direction protrusion part 42 and 44 are arrange | positioned in the same position in the circumferential direction.

また、ベースコア35において、1つの径方向突出部38とその軸方向両側の第1及び第2軸方向突出部42,44が1つのティース部Tを構成している。即ち、ベースコア35には、周方向等間隔に24個のティース部Tが構成されている。また、各ティース部Tの周方向間、つまり、各径方向突出部38の周方向間、各第1軸方向突出部42の周方向間、及び各第2軸方向突出部44の周方向間は、巻線33を巻回するための空間(スロット)を構成しており、そのスロットに対して所定の態様で巻線33が巻回されている。   Further, in the base core 35, one radial protrusion 38 and the first and second axial protrusions 42 and 44 on both sides in the axial direction constitute one tooth T. That is, the base core 35 is configured with 24 tooth portions T at equal intervals in the circumferential direction. Further, between the circumferential directions of the teeth T, that is, between the circumferential directions of the radial projections 38, between the circumferential directions of the first axial projections 42, and between the circumferential directions of the second axial projections 44. Constitutes a space (slot) for winding the winding 33, and the winding 33 is wound around the slot in a predetermined manner.

各ティース部Tは、第3界磁磁石23の内周側であって、軸方向においては第1界磁磁石21と第2界磁磁石22との間に位置している。ティース部Tの第1軸方向突出部42の軸方向先端面は、第1界磁磁石21の対向面(軸方向内側面)に対し空隙を介して軸方向に対向している。第1軸方向突出部42の軸方向先端面と第1界磁磁石21の対向面は、互いに平行であり、軸方向に対して垂直な平面をなしている。また、第2軸方向突出部44の軸方向先端面は、第2界磁磁石22の対向面(軸方向内側面)に対し空隙を介して軸方向に対向している。第2軸方向突出部44の軸方向先端面と第2界磁磁石22の対向面は、互いに平行であり、軸方向に対して垂直な平面をなしている。また、ティース部Tの外周面(第1及び第2軸方向突出部42,44の外周面及び径方向突出部38の外周面)は、第3界磁磁石23の内周面に対し空隙を介して径方向に対向している。   Each tooth portion T is on the inner peripheral side of the third field magnet 23 and is positioned between the first field magnet 21 and the second field magnet 22 in the axial direction. The tip end surface in the axial direction of the first axially projecting portion 42 of the tooth portion T faces the facing surface (the axially inner side surface) of the first field magnet 21 in the axial direction with a gap. The axial front end surface of the first axial protrusion 42 and the opposing surface of the first field magnet 21 are parallel to each other and form a plane perpendicular to the axial direction. Further, the axial front end surface of the second axial protrusion 44 is opposed to the opposing surface (axial inner side surface) of the second field magnet 22 in the axial direction via a gap. The axial front end surface of the second axial protrusion 44 and the opposing surface of the second field magnet 22 are parallel to each other and form a plane perpendicular to the axial direction. Further, the outer peripheral surface of the tooth portion T (the outer peripheral surface of the first and second axial projecting portions 42 and 44 and the outer peripheral surface of the radial projecting portion 38) has a gap with respect to the inner peripheral surface of the third field magnet 23. Via the radial direction.

図1に示すように、整流子32は、回転軸18における電機子コア31と、ホルダ部材17に支持された軸受18bとの間に固定されている。なお、第2円盤部材16の開口部16cの径は、整流子32と干渉しないようにその整流子32の外径よりも大きく形成されている。なお、整流子32は、回転軸18に外嵌された円筒状の絶縁部材45と、その絶縁部材45の外周面に周方向に並設された複数のセグメント46とから構成されている。セグメント46は、ティース部Tと同数の24個で構成され、絶縁部材45の外周面に周方向等間隔(15度間隔)に配置されている。セグメント46には、電機子コア31に巻装された巻線33が接続されている。   As shown in FIG. 1, the commutator 32 is fixed between the armature core 31 on the rotating shaft 18 and the bearing 18 b supported by the holder member 17. The diameter of the opening 16 c of the second disk member 16 is formed larger than the outer diameter of the commutator 32 so as not to interfere with the commutator 32. The commutator 32 includes a cylindrical insulating member 45 fitted on the rotary shaft 18 and a plurality of segments 46 arranged in parallel on the outer peripheral surface of the insulating member 45 in the circumferential direction. The number of segments 46 is 24, which is the same as the number of teeth T, and is arranged on the outer peripheral surface of the insulating member 45 at equal intervals in the circumferential direction (15-degree intervals). A winding 33 wound around the armature core 31 is connected to the segment 46.

次に、本実施形態の作用について説明する。
電源から給電用ブラシ26及びセグメント46を介して巻線33に給電されることにより電機子コア31に生じる磁界は、ティース部Tの外周面から径方向外側に作用するとともに、各軸方向突出部42,44の軸方向端面から軸方向に作用する。そして、その電機子コア31の磁界は、各軸方向突出部42,44の軸方向端面及びティース部Tの外周面とそれぞれ対面する第1〜第3界磁磁石21〜23の磁界と相互に作用し、それによりロータ13が回転する。このように、電機子コア31の軸方向両端面及び外周面の3面でトルクの発生に寄与する磁束が確保されるため、モータ10の大型化を抑えつつも、出力を向上させることが可能となっている。
Next, the operation of this embodiment will be described.
A magnetic field generated in the armature core 31 by being fed from the power source to the winding 33 through the power feeding brush 26 and the segment 46 acts radially outward from the outer peripheral surface of the tooth portion T, and each axial protruding portion. It acts in the axial direction from the axial end faces of 42 and 44. And the magnetic field of the armature core 31 is mutually opposite to the magnetic field of the 1st-3rd field magnets 21-23 which respectively face the axial direction end surface of each axial protrusion part 42,44 and the outer peripheral surface of the teeth part T. Acts, whereby the rotor 13 rotates. Thus, since the magnetic flux contributing to the generation of torque is secured on the three axial end surfaces and the outer peripheral surface of the armature core 31, it is possible to improve the output while suppressing an increase in the size of the motor 10. It has become.

ここで、図5に示すように、第1及び第2補助ティース36,37を流れる磁束の流れ(図5中、破線の矢印を参照)を見ると、軸方向突出部42,44から挿入部41,43側に軸方向に沿って流れた磁束は、各挿入部41,43の傾斜面41a,43aに沿って内周側に導かれる。つまり、第1及び第2軸方向突出部42,44とそれぞれ対向する第1及び第2界磁磁石21,22の磁束は、第1及び第2挿入部41,43の傾斜面41a,43aによって界磁磁石が配置されない内周側の磁路に導かれる。これにより、第3界磁磁石23と対向する電機子コア31の外周側部位での磁気飽和を抑えつつも、電機子コア31の内周側部位を通る磁束量を増加させることが可能となり、その結果、電機子コア31を通る磁束量が効率的に増加されるようになっている。   Here, as shown in FIG. 5, when the flow of magnetic flux flowing through the first and second auxiliary teeth 36 and 37 (see the broken arrows in FIG. 5) is seen, the insertion portions are inserted from the axial protrusions 42 and 44. The magnetic flux that flows along the axial direction on the 41 and 43 side is guided to the inner peripheral side along the inclined surfaces 41 a and 43 a of the insertion portions 41 and 43. That is, the magnetic fluxes of the first and second field magnets 21 and 22 facing the first and second axial protrusions 42 and 44, respectively, are caused by the inclined surfaces 41a and 43a of the first and second insertion portions 41 and 43, respectively. It is guided to the magnetic path on the inner peripheral side where no field magnet is arranged. This makes it possible to increase the amount of magnetic flux passing through the inner peripheral side portion of the armature core 31 while suppressing magnetic saturation at the outer peripheral side portion of the armature core 31 facing the third field magnet 23. As a result, the amount of magnetic flux passing through the armature core 31 is efficiently increased.

次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
(1)第1及び第2補助ティース36,37は、対向する第1及び第2界磁磁石21,22からの磁束を径方向内側(反第3界磁磁石側)へ導く案内部としての第1及び第2挿入部41,43をそれぞれ有している。この構成によれば、第1及び第2界磁磁石21,22の磁束が各挿入部41,43によって、電機子コア31における界磁磁石が配置されない内周側の磁路に導かれる。このため、電機子コア31の第3界磁磁石23側(外周側)の磁路での磁気飽和を抑えつつも、界磁磁石が配置されない内周側の磁束量を増加させることが可能となり、その結果、効率的に磁束量を増加させることができる。
Next, characteristic effects of the present embodiment will be described.
(1) The first and second auxiliary teeth 36 and 37 serve as guide portions that guide the magnetic fluxes from the opposing first and second field magnets 21 and 22 to the radially inner side (anti-third field magnet side). It has the 1st and 2nd insertion parts 41 and 43, respectively. According to this configuration, the magnetic fluxes of the first and second field magnets 21 and 22 are guided by the insertion portions 41 and 43 to the magnetic path on the inner peripheral side where the field magnets in the armature core 31 are not disposed. For this reason, it is possible to increase the amount of magnetic flux on the inner peripheral side where the field magnet is not disposed, while suppressing magnetic saturation in the magnetic path on the third field magnet 23 side (outer peripheral side) of the armature core 31. As a result, the amount of magnetic flux can be increased efficiently.

(2)各補助ティース36,37の案内部としての挿入部41,43は、第1及び第2界磁磁石21,22との対向方向における長さ(軸方向長さ)が、外周側(第3界磁磁石23側)よりも内周側(反第3界磁磁石側)で長くなるように形成される。この構成によれば、第1及び第2界磁磁石21,22からの磁束を内周側へ好適に導くことができ、電機子コア31の内周側における磁束量を好適に増加させることが可能となる。   (2) The insertion portions 41 and 43 as the guide portions of the auxiliary teeth 36 and 37 have a length (axial length) in the direction facing the first and second field magnets 21 and 22 on the outer peripheral side ( It is formed to be longer on the inner peripheral side (anti-third field magnet side) than on the third field magnet side 23). According to this structure, the magnetic flux from the 1st and 2nd field magnets 21 and 22 can be suitably guide | induced to the inner peripheral side, and the amount of magnetic flux in the inner peripheral side of the armature core 31 can be increased suitably. It becomes possible.

(3)挿入部41,43の軸方向先端面には、外周側(第3界磁磁石23側)から内周側(反第3界磁磁石側)に向かうにつれて軸方向内側(互いに接近する方向)に傾斜する傾斜面41a,43aが形成される。この構成によれば、挿入部41,43の軸方向長さが、第3界磁磁石23から径方向内側に離れるにつれて徐々に長くなるように構成でき、第1及び第2界磁磁石21,22からの磁束を挿入部41,43によって内周側へ好適に導くことができる。   (3) The axially leading end surfaces of the insertion portions 41 and 43 are axially inner (approaching each other) from the outer peripheral side (third field magnet 23 side) toward the inner peripheral side (anti-third field magnet side). Inclined surfaces 41a and 43a inclined in the direction) are formed. According to this configuration, the axial lengths of the insertion portions 41 and 43 can be configured to gradually increase from the third field magnet 23 toward the radially inner side, and the first and second field magnets 21, The magnetic flux from 22 can be suitably guided to the inner peripheral side by the insertion portions 41 and 43.

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、各補助ティース36,37の挿入部41,43に傾斜面41a,43aが形成されたが、これに特に限定されるものではない。例えば、図6に示すように、傾斜面41a,43aに代えて段差部51,52を形成し、挿入部41,43の軸方向長さが、外周側(第3界磁磁石23側)から内周側(反第3界磁磁石側)に向かうにつれて段階的に長くなるように構成してもよい。このような構成によっても、第1及び第2界磁磁石21,22からの磁束を挿入部41,43によって内周側へ好適に導くことができる。なお、固定凹部39内に形成された中間部39aの軸方向両端面は、段差部51,52とそれぞれ密着する段差状に形成されている。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
-In above-mentioned embodiment, although inclined surface 41a, 43a was formed in the insertion part 41, 43 of each auxiliary teeth 36, 37, it is not specifically limited to this. For example, as shown in FIG. 6, step portions 51 and 52 are formed instead of the inclined surfaces 41 a and 43 a, and the axial lengths of the insertion portions 41 and 43 are from the outer peripheral side (the third field magnet 23 side). You may comprise so that it may become long in steps as it goes to the inner peripheral side (anti-third field magnet side). Also with such a configuration, the magnetic flux from the first and second field magnets 21 and 22 can be suitably guided to the inner peripheral side by the insertion portions 41 and 43. Note that both end surfaces in the axial direction of the intermediate portion 39a formed in the fixed recess 39 are formed in steps that are in close contact with the step portions 51 and 52, respectively.

・上記実施形態では、挿入部41,43の軸方向長さを内周側(反第3界磁磁石側)で長くすることで、第1及び第2界磁磁石21,22からの磁束を内周側に導くように構成したが、これに特に限定されるものではない。   In the above embodiment, the axial lengths of the insertion portions 41 and 43 are increased on the inner peripheral side (the anti-third field magnet side), whereby the magnetic flux from the first and second field magnets 21 and 22 is increased. Although it is configured to lead to the inner peripheral side, it is not particularly limited thereto.

例えば、図7に示す各補助ティース36,37は、複数積層された断面L字状の第1コアシートC3よりなる第1ブロック53と、複数積層された断面I字状の第2コアシートC4よりなる第2ブロック54とからなる。第1ブロック53を構成する第1コアシートC3は、軸方向突出部42,44の外周側を構成するとともに、固定凹部39内の屈曲部55で内周側(反第3界磁磁石側)に屈曲されている。第2ブロック54は、第1コアシートC3の屈曲内側に設けられて軸方向突出部42,44の内周側を構成している。第2ブロック54を構成する第2コアシートC4は、ベースコア35の径方向に沿って積層されている。また、第1及び第2補助ティース36,37の第1コアシートC3同士は軸方向に当接している。   For example, each of the auxiliary teeth 36 and 37 shown in FIG. 7 includes a first block 53 composed of a plurality of laminated first core sheets C3 having an L-shaped section, and a plurality of laminated second core sheets C4 having an I-shaped section. And the second block 54. The first core sheet C3 constituting the first block 53 constitutes the outer peripheral side of the axial projecting portions 42, 44, and the inner peripheral side (anti-third field magnet side) at the bent portion 55 in the fixed recess 39. Is bent. The second block 54 is provided on the bent inner side of the first core sheet C <b> 3 and constitutes the inner peripheral side of the axial projecting portions 42 and 44. The second core sheet C4 constituting the second block 54 is laminated along the radial direction of the base core 35. Further, the first core sheets C3 of the first and second auxiliary teeth 36, 37 are in contact with each other in the axial direction.

この構成によれば、軸方向突出部42,44の外周側部位(第1ブロック53部分)に軸方向に沿って流れた磁束は、第1コアシートC3の屈曲部55に沿って内周側に導かれる。つまり、軸方向突出部42,44とそれぞれ対向する第1及び第2界磁磁石21,22の磁束は、屈曲部55によって界磁磁石が配置されない内周側の磁路に導かれる。これにより、第3界磁磁石23と対向する電機子コア31の外周側部位での磁気飽和を抑えつつも、電機子コア31の内周側部位を通る磁束量を増加させることが可能となり、その結果、電機子コア31を通る磁束量が効率的に増加されるようになっている。   According to this configuration, the magnetic flux that flows along the axial direction to the outer peripheral side portions (first block 53 portions) of the axial projecting portions 42 and 44 is the inner peripheral side along the bent portion 55 of the first core sheet C3. Led to. That is, the magnetic fluxes of the first and second field magnets 21 and 22 facing the axial protrusions 42 and 44, respectively, are guided by the bent portion 55 to a magnetic path on the inner peripheral side where the field magnet is not disposed. This makes it possible to increase the amount of magnetic flux passing through the inner peripheral side portion of the armature core 31 while suppressing magnetic saturation at the outer peripheral side portion of the armature core 31 facing the third field magnet 23. As a result, the amount of magnetic flux passing through the armature core 31 is efficiently increased.

なお、本例(図7に示す例)では、第1及び第2補助ティース36,37の第1コアシートC3同士が軸方向に当接しているが、軸方向に互いに離間させてもよい。また、第1及び第2補助ティース36,37の第1コアシートC3同士を一体に固定することで、第1及び第2補助ティース36,37を一体成形してもよい。また、本例では、第1及び第2ブロック53,54をそれぞれ第1及び第2コアシートC3,C4で構成したが、圧粉磁心等で一体に成形してもよい。また、本例では、各補助ティース36,37が部分的に固定凹部39に挿入されているが、これ以外に例えば、各補助ティース36,37がベースコア35の軸方向端面に固着された構成としてもよい。   In addition, in this example (example shown in FIG. 7), the first core sheets C3 of the first and second auxiliary teeth 36 and 37 are in contact with each other in the axial direction, but may be separated from each other in the axial direction. Alternatively, the first and second auxiliary teeth 36 and 37 may be integrally formed by fixing the first core sheets C3 of the first and second auxiliary teeth 36 and 37 together. Moreover, in this example, although the 1st and 2nd blocks 53 and 54 were comprised by the 1st and 2nd core sheets C3 and C4, respectively, you may shape | mold integrally with a dust core. Further, in this example, the auxiliary teeth 36 and 37 are partially inserted into the fixed recess 39. However, for example, the auxiliary teeth 36 and 37 are fixed to the axial end surface of the base core 35. It is good.

・上記実施形態では、第1及び第2補助ティース36,37をそれぞれ別体で構成したが、これ以外に例えば、第1及び第2補助ティース36,37が内周側で一体に繋がった一体部品として構成としてもよい。   -In above-mentioned embodiment, although 1st and 2nd auxiliary teeth 36 and 37 were comprised by the separate body, respectively, for example, the 1st and 2nd auxiliary teeth 36 and 37 were integrally connected by the inner peripheral side. It is good also as a structure as components.

・上記実施形態では、固定凹部39が周方向において径方向突出部38と対応する位置に形成されたが、これ以外に例えば、例えば、径方向突出部38間のスロットと対応する位置に形成してもよい。   In the above embodiment, the fixed recess 39 is formed at a position corresponding to the radial protrusion 38 in the circumferential direction. However, for example, it is formed at a position corresponding to the slot between the radial protrusions 38, for example. May be.

・上記実施形態では、各径方向突出部38と各軸方向突出部42,44とは、周方向において同位置に設けられているが、これ以外に例えば、それぞれ互いに周方向にずらして設けてもよい。   In the above-described embodiment, the radial protrusions 38 and the axial protrusions 42 and 44 are provided at the same position in the circumferential direction. Also good.

・ベースコア35及び各補助ティース36,37をそれぞれ圧粉磁心等で一体に成形してもよい。
・上記実施形態では、ステータ11を構成するヨーク12を、互いに別部材よりなる円筒部材14と第1及び第2円盤部材15,16とから構成したが、これ以外に例えば、第1及び第2円盤部材15,16のいずれか一方を円筒部材14に一体形成した構成としてもよい。
The base core 35 and the auxiliary teeth 36 and 37 may be integrally formed with a dust core or the like.
In the above embodiment, the yoke 12 constituting the stator 11 is composed of the cylindrical member 14 and the first and second disk members 15 and 16 made of different members, but other than this, for example, the first and second One of the disk members 15 and 16 may be formed integrally with the cylindrical member 14.

・上記実施形態では、第1〜第3界磁磁石21〜23はそれぞれ周方向に沿って複数設けられている。つまり、第1〜第3界磁磁石21〜23は、磁極毎に周方向に分離されているが、これ以外に例えば、周方向に複数の極が発生するように着磁した円環状の磁石を用いてもよい。この構成によれば、磁石の個数を減少させることができ、部品管理の点で有利となる。   -In the said embodiment, the 1st-3rd field magnets 21-23 are each provided with two or more along the circumferential direction. That is, the first to third field magnets 21 to 23 are separated in the circumferential direction for each magnetic pole, but other than this, for example, an annular magnet magnetized so that a plurality of poles are generated in the circumferential direction May be used. According to this configuration, the number of magnets can be reduced, which is advantageous in terms of component management.

・上記実施形態では、第1〜第3界磁磁石21〜23がそれぞれ互いに分離されているが、これ以外に例えば、周方向において略同位置にある第1〜第3界磁磁石21〜23を、互いに一体に繋がる断面コ字状の一体部品としてもよい。   In the above-described embodiment, the first to third field magnets 21 to 23 are separated from each other. For example, the first to third field magnets 21 to 23 that are substantially in the same position in the circumferential direction are also included. May be formed as an integral part having a U-shaped cross section that is integrally connected to each other.

・各界磁磁石21〜23の個数(極数)は上記実施形態に限定されるものではなく、構成に応じて適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、モータ10に具体化したが、これ以外に例えば、直流発電機等の回転電機に具体化してもよい。
-The number (number of poles) of each field magnet 21-23 is not limited to the said embodiment, You may change suitably according to a structure.
In the above-described embodiment, the motor 10 is embodied. However, for example, the motor 10 may be embodied in a rotating electric machine such as a DC generator.

10…モータ(回転電機)、11…ステータ、13…ロータ、18…回転軸、21…第1界磁磁石(第1界磁磁石部)、22…第2界磁磁石(第2界磁磁石部)、23…第3界磁磁石(第3界磁磁石部)、31…電機子コア、33…巻線、35…ベースコア、36…第1補助ティース、37…第2補助ティース、38…径方向突出部、39…固定凹部、41…第1挿入部(案内部)、41a…傾斜面、42…第1軸方向突出部、43…第2挿入部(案内部)、43a…傾斜面、44…第2軸方向突出部、51,52…段差部、55…屈曲部(案内部)、T…ティース部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Motor (rotary electric machine), 11 ... Stator, 13 ... Rotor, 18 ... Rotating shaft, 21 ... 1st field magnet (1st field magnet part), 22 ... 2nd field magnet (2nd field magnet) Part), 23 ... third field magnet (third field magnet part), 31 ... armature core, 33 ... winding, 35 ... base core, 36 ... first auxiliary teeth, 37 ... second auxiliary teeth, 38 ... Radial protrusion, 39 ... Fixed recess, 41 ... First insertion part (guide part), 41a ... Inclined surface, 42 ... First axial protrusion part, 43 ... Second insertion part (guide part), 43a ... Inclination 44, second axial projecting portion, 51, 52, stepped portion, 55, bent portion (guide portion), T, teeth portion.

Claims (5)

巻線が巻装された電機子コアの軸方向両側及び径方向両側の四方のうちの三方にそれぞれ界磁磁石部が配置されてなる回転電機であって、
軸方向又は径方向に前記電機子コアを介して対向配置される一対の前記界磁磁石部をそれぞれ第1界磁磁石部及び第2界磁磁石部とし、残りの前記界磁磁石部を第3界磁磁石部とし、
前記電機子コアは、環状のベースコアと、前記ベースコアから前記第1及び第2界磁磁石部側にそれぞれ突出するように該ベースコアに固定された補助ティースとを備え、
前記補助ティースは、対向する前記第1及び第2界磁磁石部からの磁束を反第3界磁磁石部側へ導く案内部を有していることを特徴とする回転電機。
A rotating electrical machine in which field magnet portions are respectively arranged in three of four sides on both the axial side and the radial side of an armature core wound with a winding,
A pair of the field magnet portions disposed opposite to each other in the axial direction or the radial direction via the armature core are defined as a first field magnet portion and a second field magnet portion, respectively, and the remaining field magnet portions are defined as the first field magnet portion. 3 field magnet part,
The armature core includes an annular base core, and auxiliary teeth fixed to the base core so as to protrude from the base core to the first and second field magnet parts, respectively.
The rotating electrical machine is characterized in that the auxiliary teeth have a guide portion that guides magnetic fluxes from the first and second field magnet portions facing each other to the side opposite to the third field magnet portion.
請求項1に記載の回転電機において、
前記補助ティースの前記案内部は、前記ベースコアに凹設された固定凹部に挿入された挿入部であり、該挿入部は、前記第1及び第2界磁磁石部との対向方向における長さが、前記第3界磁磁石部側よりも前記反第3界磁磁石部側で長くなるように形成されていることを特徴とする回転電機。
In the rotating electrical machine according to claim 1,
The guide portion of the auxiliary teeth is an insertion portion inserted into a fixed recess provided in the base core, and the insertion portion has a length in a direction opposite to the first and second field magnet portions. Is formed so as to be longer on the anti-third field magnet portion side than on the third field magnet portion side.
請求項2に記載の回転電機において、
前記挿入部における前記対向方向の先端面には、前記第3界磁磁石部側から前記反第3界磁磁石部側に向かうにつれて前記対向方向の内側に傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴とする回転電機。
The rotating electrical machine according to claim 2,
An inclined surface that is inclined inward in the facing direction from the third field magnet portion side to the anti-third field magnet portion side is formed on the distal end surface of the insertion portion in the facing direction. Rotating electric machine.
請求項2に記載の回転電機において、
前記挿入部の前記長さは、前記第3界磁磁石部側から前記反第3界磁磁石部側に向かうにつれて段階的に長くなるように形成されていることを特徴とする回転電機。
The rotating electrical machine according to claim 2,
The rotary electric machine is characterized in that the length of the insertion portion is formed so as to increase stepwise from the third field magnet portion side toward the anti-third field magnet portion side.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の回転電機において、
前記補助ティースの前記案内部は、前記反第3界磁磁石部側に屈曲された屈曲部であることを特徴とする回転電機。
In the rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4,
The rotating electrical machine, wherein the guide portion of the auxiliary tooth is a bent portion bent toward the anti-third field magnet portion.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112134381A (en) * 2020-08-19 2020-12-25 沈阳工业大学 Built-in magnetic steel composite pole rotor for axial flux permanent magnet motor

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