JP2019009924A - Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method - Google Patents
Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019009924A JP2019009924A JP2017124612A JP2017124612A JP2019009924A JP 2019009924 A JP2019009924 A JP 2019009924A JP 2017124612 A JP2017124612 A JP 2017124612A JP 2017124612 A JP2017124612 A JP 2017124612A JP 2019009924 A JP2019009924 A JP 2019009924A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- magnet
- magnet position
- rotor
- position variable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000007659 motor function Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Description
本発明は磁石位置可変モータ、磁石位置可変ロータ、モータ特性変更方法、およびモータ製造方法に係り、特に、モータの動作領域の変更が可能な、磁石位置可変モータ等に関するものである。 The present invention relates to a magnet position variable motor, a magnet position variable rotor, a motor characteristic changing method, and a motor manufacturing method, and more particularly, to a magnet position variable motor and the like that can change the operation region of the motor.
ＩＰＭモータなど、界磁を形成する複数の永久磁石がロータコア内に設けられたロータを用いるモータにおいて、より高速回転させたいなど、動作領域を変更したい場合がある。その場合、一つのモータでそれを実現するためには、モータを駆動させるドライバ側の制御方法に変更を加える必要がある。あるいはまた、巻線を変更した別のモータに替えることで、動作領域の変更が可能である。 In a motor using a rotor in which a plurality of permanent magnets forming a field are provided in a rotor core, such as an IPM motor, there are cases where it is desired to change the operation region, for example, when it is desired to rotate at a higher speed. In that case, in order to realize it with one motor, it is necessary to change the control method on the driver side for driving the motor. Alternatively, the operation region can be changed by changing to another motor having a changed winding.
しかし、高速回転や高特性（高トルク）など、モータの動作領域を変更したい場合に、ドライバ側の制御方法を変更しなくてはならなかったり、あるいはまた巻線を変更した別のモータに交換しなくてはならないのは、煩雑であり、不便でもある。 However, if you want to change the operating area of the motor, such as high-speed rotation or high characteristics (high torque), you must change the control method on the driver side, or replace it with another motor with a changed winding. What you have to do is cumbersome and inconvenient.
そこで本発明が解決しようとする課題は、かかる従来技術の問題点をなくし、ドライバ側の制御を変更する必要がなく、また、別のモータを準備することなく、一つのモータで動作領域を変更することができる、磁石位置可変モータ等を提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to eliminate such problems of the prior art, and it is not necessary to change the control on the driver side, and the operation area is changed with one motor without preparing another motor. It is possible to provide a magnet position variable motor or the like that can be used.
本願発明者は上記課題について検討した結果、ロータコアに挿入する磁石を軸方向に位置変更させる構造によって、特性を変化させられることに想到し、これに基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。 As a result of studying the above problems, the present inventor has conceived that the characteristics can be changed by a structure in which the position of the magnet inserted into the rotor core is changed in the axial direction, and the present invention has been completed based on this. That is, the invention claimed in the present application, or at least the disclosed invention, as means for solving the above-described problems is as follows.
〔１〕 磁石をロータコアに挿入する構造のＩＰＭロータを備えたモータであって、該磁石が軸方向に位置変更可能に形成されていることを特徴とする、磁石位置可変モータ。
〔２〕 前記磁石位置変更のために、位置調整手段が設けられていることを特徴とする、〔１〕に記載の磁石位置可変モータ。
〔３〕 前記磁石位置変更のために、前記磁石およびロータコアそれぞれに相互に対応する位置調整部が設けられていることを特徴とする、〔１〕に記載の磁石位置可変モータ。
〔４〕 磁石をロータコアに挿入する構造のＩＰＭロータであって、該磁石が軸方向に位置変更可能に形成されていることを特徴とする、磁石位置可変ロータ。
[1] A motor with a variable magnet position, characterized in that the motor includes an IPM rotor having a structure in which a magnet is inserted into a rotor core, and the magnet is formed so that its position can be changed in the axial direction.
[2] The magnet position variable motor according to [1], wherein a position adjusting means is provided for changing the magnet position.
[3] The variable magnet position motor according to [1], wherein a position adjusting unit corresponding to each of the magnet and the rotor core is provided for changing the magnet position.
[4] An IPM rotor having a structure in which a magnet is inserted into a rotor core, wherein the magnet is formed so that its position can be changed in the axial direction.
〔５〕 前記磁石位置変更のために、位置調整手段が設けられていることを特徴とする、〔４〕に記載の磁石位置可変ロータ。
〔６〕 前記磁石位置変更のために、前記磁石およびロータコアそれぞれに相互に対応する位置調整部が設けられていることを特徴とする、〔４〕に記載の磁石位置可変ロータ。
〔７〕 〔１〕ないし〔３〕のいずれかに記載の磁石位置可変モータにおいて、該磁石位置を変更することにより行うことを特徴とする、モータ特性変更方法。
〔８〕 〔１〕ないし〔３〕のいずれかに記載の磁石位置可変モータを用い、その磁石位置を変更することにより特性の異なるモータ製造が可能であることを特徴とする、モータ製造方法。
[5] The magnet position variable rotor according to [4], wherein a position adjusting means is provided for changing the magnet position.
[6] The magnet position variable rotor according to [4], wherein a position adjusting unit corresponding to each of the magnet and the rotor core is provided for changing the magnet position.
[7] The motor characteristic changing method according to any one of [1] to [3], wherein the motor is changed by changing the magnet position.
[8] A motor manufacturing method characterized in that a motor having different characteristics can be manufactured by changing the magnet position using the magnet position variable motor according to any one of [1] to [3].
本発明の磁石位置可変モータ、磁石位置可変ロータ、モータ特性変更方法、およびモータ製造方法は上述のように構成されるため、これらによれば、ドライバ側の制御を変更する必要がない、つまり調整が不要となる。また、別のモータを準備することなく、一つのモータで、回転速度を変えたり、トルクを変えたり、動作領域を変更することができる。一つのモータで特性の異なるモータ機能を得られることは、コスト低減にもつながる。 Since the magnet position variable motor, the magnet position variable rotor, the motor characteristic changing method, and the motor manufacturing method of the present invention are configured as described above, there is no need to change the driver side control, that is, adjustment. Is no longer necessary. Further, it is possible to change the rotation speed, change the torque, or change the operation region with one motor without preparing another motor. Obtaining a motor function with different characteristics with one motor leads to cost reduction.
従来、モータの使用状況による高効率化の動きは、可変磁力モータ等で採用されているが、本発明のように、磁石位置を変更してのＩＰＭ可変磁力モータは、これまで存在しない。本発明によれば、ＩＰＭロータの磁石位置を軸方向へ変更することで、特性を変化させ、広範囲の動作領域を可能とすることができる。 Conventionally, the movement of high efficiency depending on the use situation of the motor has been adopted in a variable magnetic motor or the like, but there is no IPM variable magnetic motor with a magnet position changed as in the present invention. According to the present invention, by changing the magnet position of the IPM rotor in the axial direction, it is possible to change the characteristics and enable a wide range of operation.
なお、ＩＰＭモータにおけるロータの磁石に関する技術の例として、前傾各特許文献技術がある。しかし、特許文献１開示技術は、モータの半径方向電磁加振力による振動低減、騒音低減を図るために、軸方向へ分割して周方向へ長さが異なる磁石配置を行う技術である。また、特許文献２開示技術は、磁石の不可逆減磁発生防止を目的として、ロータ面内で磁石を遠心方向―求心方向に移動させる技術である。すなわち、モータの動作領域拡大のために、軸方向に磁石位置を変更させる構造の本発明とは、課題も構成も相違するものである。 In addition, as an example of the technique regarding the magnet of the rotor in the IPM motor, there are forward tilted patent document techniques. However, the technique disclosed in Patent Document 1 is a technique in which magnets are divided in the axial direction and have different lengths in the circumferential direction in order to reduce vibration and noise due to the radial electromagnetic excitation force of the motor. The technique disclosed in Patent Document 2 is a technique for moving the magnet in the centrifugal direction-centripetal direction within the rotor surface for the purpose of preventing the occurrence of irreversible demagnetization of the magnet. In other words, the present invention, which has a structure in which the magnet position is changed in the axial direction in order to expand the operation area of the motor, is different in both the problem and the configuration.
以下、図面により本発明を詳細に説明する。
図１、２は、本発明磁石位置可変モータの基本構成と動作を示す、側断面視の説明図である。これらに図示するように本磁石位置可変モータ１０は、磁石１をロータコア２に挿入する構造のＩＰＭロータを備えたモータであって、磁石１が軸８方向に位置変更可能に形成されていることを、基本的な構成とする。つまり、目的に応じてＩＰＭ磁石を軸方向へずらすことができるモータであり、磁石１の軸方向位置により特性を変化させることができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 and 2 are explanatory views in a side sectional view showing the basic configuration and operation of the magnet position variable motor of the present invention. As shown in these figures, the magnet position variable motor 10 is a motor including an IPM rotor having a structure in which the magnet 1 is inserted into the rotor core 2, and the magnet 1 is formed so that the position of the magnet 1 can be changed in the direction of the axis 8. Is a basic configuration. In other words, the motor can shift the IPM magnet in the axial direction according to the purpose, and the characteristics can be changed depending on the axial position of the magnet 1.
図１では、磁石１はその軸方向長さの全てがステータ鉄心５と対向する位置にまで挿入されており、かかる構成は高トルク（高特性）を得たい場合に最適である。一方図２では、磁石１はその軸方向長さの半分ほどがステータ鉄心対向位置から外れた位置にまで引出されており、かかる構成は高速回転を得たい場合に適している。図１に示す状態から図２に示す状態に磁石１位置を変更することで、同じモータ１０で、より高速回転を得ることができる。一方、図２に示す状態から図１に示す状態に磁石位置を変更することで、同じモータ１０で、より高トルクを得ることができる。 In FIG. 1, the entire length of the magnet 1 in the axial direction is inserted to a position facing the stator iron core 5, and this configuration is optimal when high torque (high characteristics) is desired. On the other hand, in FIG. 2, the magnet 1 is drawn out to a position where the half of the axial length of the magnet 1 deviates from the stator core facing position, and such a configuration is suitable when high speed rotation is desired. By changing the position of the magnet 1 from the state shown in FIG. 1 to the state shown in FIG. 2, higher rotation speed can be obtained with the same motor 10. On the other hand, a higher torque can be obtained with the same motor 10 by changing the magnet position from the state shown in FIG. 2 to the state shown in FIG.
本発明の磁石位置可変モータ１０は、たとえばロボット等において、よりゆっくりとした動きを得たい場合には、図１のように磁石１を全てロータコア２に挿入して高効率な状態で使用し、一方、速い動きを得たい場合には、磁石１ロータコア２から引出して、高速領域で使用する、といった用い方をすることができる。 The magnet position variable motor 10 of the present invention is used in a highly efficient state by inserting all the magnets 1 into the rotor core 2 as shown in FIG. On the other hand, when it is desired to obtain a fast movement, the magnet 1 can be pulled out from the rotor core 2 and used in a high speed region.
本磁石位置可変モータ１０には、磁石１位置変更のための位置調整手段が設けられたものとする。すなわち、位置調整手段を用いて磁石１を軸方向上で移動させ、所望のモータ特性を得るべき位置に固定する。位置調整手段の方式・構造は、磁石１を軸方向に円滑に移動させ、固定することができるものであれば特に限定されない。たとえば図に例示するように、磁石１の端面部に、軸方向に延ばした位置調整手段４を設け、これを、移動方向Ｓのように移動させて用いることとすれば便利である。 The variable magnet position motor 10 is provided with position adjusting means for changing the position of the magnet 1. That is, the magnet 1 is moved in the axial direction using the position adjusting means, and fixed to a position where desired motor characteristics are to be obtained. The method and structure of the position adjusting means are not particularly limited as long as the magnet 1 can be moved and fixed smoothly in the axial direction. For example, as illustrated in the figure, it is convenient to provide the position adjusting means 4 extending in the axial direction on the end face portion of the magnet 1 and move it in the moving direction S for use.
位置調整手段４の固定は、ネジによる固定など適宜の方式で行えばよい。たとえば、磁石１または位置調整手段４、およびロータコア２のそれぞれに、相互に対応する位置調整部を設け、これらを係合させることによって磁石１を固定するという方式でもよい。その場合、ロータコア２側の位置調整部は所定の一または複数の位置に設けることとすることができる。複数設けた場合は、磁石１の移動固定先が複数となり、要求されるモータ特性により適合する調整が可能である。 The position adjusting means 4 may be fixed by an appropriate method such as fixing with screws. For example, the magnet 1 or the position adjusting means 4 and the rotor core 2 may be provided with position adjusting portions corresponding to each other, and the magnet 1 may be fixed by engaging them. In that case, the position adjusting portion on the rotor core 2 side can be provided at one or a plurality of predetermined positions. When a plurality of magnets 1 are provided, there are a plurality of moving and fixing destinations of the magnet 1, and adjustment suitable for required motor characteristics is possible.
以上説明した本発明磁石位置可変モータに用いられる磁石位置可変ロータも、本発明の範囲内である。また、磁石位置可変モータにおいて磁石位置を変更することにより行うモータ特性変更方法、磁石位置可変モータを用いてその磁石位置を変更することにより特性の異なるモータ製造を行える方式のモータ製造方法もまた、本発明の範囲内である。 The magnet position variable rotor used for the magnet position variable motor of the present invention described above is also within the scope of the present invention. In addition, a motor characteristic changing method performed by changing the magnet position in a magnet position variable motor, and a motor manufacturing method of a system capable of manufacturing a motor having different characteristics by changing the magnet position using the magnet position variable motor, It is within the scope of the present invention.
本発明の磁石位置可変モータ、磁石位置可変ロータ、モータ特性変更方法、およびモータ製造方法によれば、ドライバ側の制御を変更する必要がなく、また、別のモータを用いず一つのモータで、回転速度を変えたり、トルクを変えたり、動作領域を変更することができる。したがって、モータ製造・使用分野、および関連する全分野において、産業上利用性が高い発明である。 According to the magnet position variable motor, the magnet position variable rotor, the motor characteristic changing method, and the motor manufacturing method of the present invention, there is no need to change the control on the driver side, and one motor without using another motor, The rotation speed can be changed, the torque can be changed, and the operation region can be changed. Therefore, the present invention has high industrial applicability in the fields of motor manufacture and use and all related fields.
１…磁石
２…ロータコア（ロータ鉄心）
３…ＩＰＭロータ
４…位置調整手段
５…ステータ鉄心
８…軸
９…ケース
１０…磁石位置可変モータ
Ｓ…移動方向
1 ... Magnet 2 ... Rotor core (rotor core)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 ... IPM rotor 4 ... Position adjustment means 5 ... Stator iron core 8 ... Shaft 9 ... Case 10 ... Magnet position variable motor S ... Moving direction
Claims (8)
A motor manufacturing method characterized in that a motor with different characteristics can be manufactured by changing the magnet position using the magnet position variable motor according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017124612A JP2019009924A (en) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017124612A JP2019009924A (en) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019009924A true JP2019009924A (en) | 2019-01-17 |
Family
ID=65026925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017124612A Pending JP2019009924A (en) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019009924A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112366851A (en) * | 2020-11-05 | 2021-02-12 | 嵊州市双港电器有限公司 | Motor for range hood |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11122886A (en) * | 1997-10-16 | 1999-04-30 | Honda Motor Co Ltd | Electric rotating machine |
| JP2004336880A (en) * | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Denso Corp | Magnetic flux amount variable magnet-type rotor |
| JP2004357357A (en) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Toshiba Corp | Permanent magnet type motor and washing machine |
| JP2005253265A (en) * | 2004-03-08 | 2005-09-15 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Permanent magnet synchronous motor and method for adjusting field magnetic flux thereof |
| JP2010148257A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Daihatsu Motor Co Ltd | Motor |
| JP2012080615A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Aisin Aw Co Ltd | Variable flux motor |
-
2017
- 2017-06-26 JP JP2017124612A patent/JP2019009924A/en active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11122886A (en) * | 1997-10-16 | 1999-04-30 | Honda Motor Co Ltd | Electric rotating machine |
| JP2004336880A (en) * | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Denso Corp | Magnetic flux amount variable magnet-type rotor |
| JP2004357357A (en) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Toshiba Corp | Permanent magnet type motor and washing machine |
| JP2005253265A (en) * | 2004-03-08 | 2005-09-15 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Permanent magnet synchronous motor and method for adjusting field magnetic flux thereof |
| JP2010148257A (en) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Daihatsu Motor Co Ltd | Motor |
| JP2012080615A (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Aisin Aw Co Ltd | Variable flux motor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112366851A (en) * | 2020-11-05 | 2021-02-12 | 嵊州市双港电器有限公司 | Motor for range hood |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8063517B2 (en) | Combination drive with a hybrid reluctance motor | |
| US7439644B2 (en) | Hybrid induction motor | |
| JP4369384B2 (en) | Rotating electric machine | |
| EP1643618A2 (en) | Rotor for rotary electric machine | |
| EP2658091A2 (en) | Rotor assembly | |
| JP5920637B2 (en) | Rotating electrical machine rotor | |
| JP6280761B2 (en) | Stator core and permanent magnet motor | |
| JP5602815B2 (en) | Rotor having a protrusion for positioning a permanent magnet and electric motor comprising such a rotor | |
| JP6212117B2 (en) | Synchronous motor | |
| JP5325074B2 (en) | Rotating electric machine and its stator | |
| JP4855747B2 (en) | Permanent magnet type reluctance rotating electric machine | |
| JP2014180193A (en) | Synchronous motor with high responsiveness | |
| JP2005253265A (en) | Permanent magnet synchronous motor and method for adjusting field magnetic flux thereof | |
| JP2007318860A5 (en) | ||
| JP2006254622A (en) | Permanent magnet type motor | |
| JP2019009924A (en) | Magnet position variable motor, magnet position variable rotor, motor characteristic change method, and motor manufacturing method | |
| JP2007318860A (en) | Rotating electric machine | |
| JP2007116850A (en) | Permanent-magnet rotating electric machine and cylindrical linear motor | |
| JP6916133B2 (en) | Brushless motor | |
| WO2019235096A1 (en) | Brushless motor | |
| WO2017042886A1 (en) | Permanent magnet-type rotating electric motor and compressor using same | |
| JP4972442B2 (en) | Permanent magnet arrangement structure of direct acting motor | |
| KR20090132219A (en) | Brushless motor | |
| WO2018123830A1 (en) | Dynamo-electric machine | |
| JP6382085B2 (en) | Rotating electric machine rotor and rotating electric machine using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200529 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210311 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210317 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20210928 |