JP2016052168A - ロータ、及びモータ - Google Patents
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Abstract
Description
同構成によれば、凹部は、円板磁石と対応した軸方向位置のみに形成されるため、シャフトに第1及び第2ロータコアの中心孔を支持させる構成はそのままとして支持力を維持しながらも、漏れ磁束を抑えることができる。
同構成によれば、モータにおいて、上記した効果を得ることができる。
図1に示すように、モータとしてのブラシレスモータ11のケース12は、略有底円筒状に形成されたヨークハウジング13と、このヨークハウジング13の開口部を閉塞する非磁性体である樹脂材よりなる蓋部としてのエンドプレート14とを有している。
また、図1に示すように、ロータ21には、略円板状のマグネット固定部材41を介してセンサ磁石42が設けられている。詳しくは、マグネット固定部材41は、中央にボス部41aが形成された円板部41bと、この円板部41bの外縁から筒状に延びる筒部41cとを有し、該筒部41cの内周面及び円板部41bの表面に当接するように環状のセンサ磁石42が固着されている。そして、マグネット固定部材41は、第1ロータコア31と対向する側で、そのボス部41aがシャフト22に外嵌されて固定されている。
制御回路Sから巻線20に3相の駆動電流が供給されると、ステータ16にて回転磁界が発生され、ロータ21が回転駆動される。この際、ホールIC43と対向するセンサ磁石42が回転することで、ホールIC43から出力される検出信号のレベルがロータ21の回転角度(位置)に応じて切り替わり、その検出信号に基づいて制御回路Sから巻線20に最適なタイミングで切り替わる3相の駆動電流が供給される。これにより、良好に回転磁界が発生され、ロータ21が良好に連続して回転駆動される。
(1)シャフト22には、第1ロータコア31の中心孔31cと第2ロータコア32の中心孔32cとの間の磁気抵抗を高くするための非磁性処理が施された非磁性処理部22aが設けられるため、例えば、全体が非磁性体の金属材料(例えばステンレス鋼)よりなるシャフトを用いずに、該部分の漏れ磁束を抑えることができる。そして、例えば、本実施形態のように、素材としてのシャフトを鉄製等とすることで、シャフト22を高強度とすることができる。又、ステンレス鋼等よりなるシャフトに比べて安価とすることができる。
・上記実施形態では、非磁性処理部22aは、第1ロータコア31の中心孔31cにおける反円板磁石33側端部から第2ロータコア32の中心孔32cにおける反円板磁石33側端部までの範囲を含む軸方向位置に設けられるとしたが、これに限定されず、例えば、それぞれの中心孔31c,32cと対応した軸方向位置にのみ設けてもよい。このようにしても、上記実施形態の効果(1)と同様の効果を得ることができる。
・第1及び第2ロータコア31,32の少なくとも一方における反円板磁石33側端面に、径方向に沿って磁束整流用の溝部を形成してもよい。
又、例えば、図10(c)に示すように、上記別例(図10(a)参照)の構成に加えて、第1爪状磁極31b及び第2爪状磁極32bの軸方向に延出された部分に、軸方向に沿って磁束整流用の軸方向溝部63を形成してもよい。このようにすると、軸方向溝部63の部分を磁束が横切り難くなり、ステータ16(ティース17a)に対する回転位置によって磁束の流れが偏ってしまうことをより抑えることができる。よって、例えば、トルク脈動や振動等をより抑えることができる。
(イ)それぞれ略円板状のコアベースの外周部に、等間隔に複数の爪状磁極が径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出形成され、互いのコアベースが対向されつつ爪状磁極が周方向に交互に配置された第1及び第2ロータコアと、前記コアベース同士の軸方向の間に配置され、前記軸方向に磁化されることで、第1ロータコアの前記爪状磁極を第1の磁極として機能させ、前記第2ロータコアの前記爪状磁極を第2の磁極として機能させる円板磁石とを備えたロータであって、前記第1及び第2ロータコアの少なくとも一方における反円板磁石側端面には、径方向に沿って磁束整流用の溝部が形成されたことを特徴とするロータ。
同構成によれば、前記爪状磁極の軸方向に延出された部分には、軸方向に沿って磁束整流用の軸方向溝部が形成されるため、ステータに対する回転位置によって磁束の流れが偏ってしまうことをより抑えることができる。よって、例えば、トルク脈動や振動等をより抑えることができる。
Claims (6)
- それぞれ略円板状のコアベースの外周部に、等間隔に複数の爪状磁極が径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出形成され、互いのコアベースが対向されつつ爪状磁極が周方向に交互に配置された第1及び第2ロータコアと、
前記コアベース同士の軸方向の間に配置され、前記軸方向に磁化されることで、第1ロータコアの前記爪状磁極を第1の磁極として機能させ、前記第2ロータコアの前記爪状磁極を第2の磁極として機能させる円板磁石と、
前記コアベース及び前記円板磁石の中心孔を貫通するとともに前記コアベースの中心孔を支持するシャフトと
を備えたロータであって、
前記シャフトには、前記第1ロータコアの中心孔と前記第2ロータコアの中心孔との間の磁気抵抗を高くするための非磁性処理が施された非磁性処理部が設けられたことを特徴とするロータ。 - 請求項1に記載のロータにおいて、
前記非磁性処理部は、前記第1ロータコアの中心孔における反円板磁石側端部から前記第2ロータコアの中心孔における反円板磁石側端部までの範囲を含む軸方向位置に設けられたことを特徴とするロータ。 - それぞれ略円板状のコアベースの外周部に、等間隔に複数の爪状磁極が径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出形成され、互いのコアベースが対向されつつ爪状磁極が周方向に交互に配置された第1及び第2ロータコアと、
前記コアベース同士の軸方向の間に配置され、前記軸方向に磁化されることで、第1ロータコアの前記爪状磁極を第1の磁極として機能させ、前記第2ロータコアの前記爪状磁極を第2の磁極として機能させる円板磁石と、
前記コアベース及び前記円板磁石の中心孔を貫通するとともに前記コアベースの中心孔を支持するシャフトと
を備えたロータであって、
前記シャフトには、前記第1ロータコアの中心孔と前記第2ロータコアの中心孔との間の磁気抵抗を高くするための凹部が形成されたことを特徴とするロータ。 - 請求項3に記載のロータにおいて、
前記凹部は、前記円板磁石と対応した軸方向位置のみに形成されたことを特徴とするロータ。 - 請求項4に記載のロータにおいて、
前記シャフトにおける前記第1ロータコアの中心孔と対応した軸方向位置、及び前記シャフトにおける前記第2ロータコアの中心孔と対応した軸方向位置の少なくとも一方には、非磁性処理が施された非磁性処理部が設けられたことを特徴とするロータ。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のロータと、
回転磁界を発生するステータと
を備えたことを特徴とするモータ。
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