JP2019221013A - 電動機 - Google Patents
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Abstract
Description
図13を参照しながら、上記実施の形態の変形例1に係る電動機10Aについて説明する。図13は、実施の形態の変形例1に係る電動機10Aを示す斜視図である。
図14及び図15を参照しながら、上記実施の形態の変形例2に係る電動機について説明する。図14は、本変形例に係る電動機を回転軸の軸方向から見たときのロータ30BとU相コア44U、V相コア44V及びW相コア44Wとの位置関係を示す模式図である。図15は、図14におけるXV−XV方向に相当する断面を示す説明図であって、U相コア44Uとロータ30との間に形成される磁気回路を示す説明図である。なお、図15では、U相コア44Uに巻き回されたU相コイル42Uも図示している。
図16及び図17を参照しながら、上記実施の形態の変形例3に係る電動機10Cについて説明する。図16は、実施の形態の変形例3に係る電動機10Cを示す斜視図である。図17は、電動機10Cを構成するロータ30Cの分解斜視図である。なお、図17では、理解を容易にするために、ロータ30Cの他に回転軸20も図示している。
例えば、ロータが、非磁性材料で形成されて回転軸20の周方向に延びるとともに第1周方向部32の一端及び他端を接続する第1接続部を有するとともに、非磁性材料で形成されて回転軸20の周方向に延びるとともに第2周方向部34の一端及び他端を接続する第2接続部を有するようにしてもよい。この場合、ロータの軸方向両端部分を環状にすることができるので、ロータの回転バランスを向上させることができる。
20 回転軸
30 ロータ
32 第1周方向部
34 第2周方向部
36 軸方向連結部
40 ステータ
42U U相コイル
42V V相コイル
42W W相コイル
44U U相コア
44V V相コア
44W W相コア
441 コイル巻回部
442 一端側対向部
443 他端側対向部
Claims (8)
- 回転軸に配置されて前記回転軸とともに回転可能なロータと、
前記ロータの周囲に配置され、前記ロータとの間に作用する電磁力によって前記ロータを回転させるステータとを備え、
前記ステータは、
前記ロータを回転させるための交番電流が流れるU相コイルと、
前記U相コイルが巻き回され、前記U相コイルへの通電に起因して発生する磁束の通過を許容するU相コアと、
前記回転軸の周方向において前記U相コイルとは異なる位置に配置され、前記U相コイルを流れる交番電流とは異なる位相の交番電流が流れるV相コイルと、
前記V相コイルが巻き回され、前記V相コイルへの通電に起因して発生する磁束の通過を許容するとともに、前記U相コアから分離して配置されたV相コアと、
前記回転軸の周方向において前記U相コイル及び前記V相コイルとは異なる位置に配置され、前記U相コイルを流れる交番電流及び前記V相コイルを流れる交番電流とは異なる位相の交番電流が流れるW相コイルと、
前記W相コイルが巻き回され、前記W相コイルへの通電に起因して発生する磁束の通過を許容するとともに、前記U相コア及び前記V相コアから分離して配置されたW相コアとを含み、
前記U相コイル、前記V相コイル及び前記W相コイルは、前記回転軸の周方向に等間隔に配置され、
前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアは、それぞれ、
前記U相コイル、前記V相コイル及び前記W相コイルのうち対応するコイルが巻き回されるコイル巻回部と、
前記コイル巻回部に巻き回された前記コイルの軸方向において前記コイル巻回部よりも一端側に位置して前記ロータに対向する一端側対向部と、
前記コイル巻回部に巻き回された前記コイルの軸方向において前記コイル巻回部よりも他端側に位置して前記ロータに対向するとともに前記回転軸の軸方向において前記一端側対向部から離れて配置される他端側対向部とを含み、
前記ロータは、
前記U相コイル、前記V相コイル及び前記W相コイルへの通電に起因して発生する磁束の通過を許容する磁性材料によって形成され、
前記回転軸の外周面に沿って前記回転軸の周方向に延びるとともに前記回転軸の周方向において一端及び他端を有する第1周方向部と、
前記第1周方向部から前記回転軸の軸方向に離れて配置され、前記回転軸の外周面に沿って前記回転軸の周方向に延びるとともに前記回転軸の周方向において一端及び他端を有する第2周方向部と、
前記回転軸の軸方向に延びて、前記第1周方向部と前記第2周方向部を連結する軸方向連結部とを含み、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、前記U相コイル、前記V相コイル及び前記W相コイルへの通電に起因して発生する磁束が前記ロータと前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアとの間に跨って形成される磁気回路を通過するように、前記ロータの回転位置に関わらず前記回転軸の軸方向及び径方向の何れかにおいて前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの何れかが有する前記一端側対向部及び前記他端側対向部に対向可能な長さを有し、
前記U相コイル、前記V相コイル及び前記W相コイルの各々を流れる交番電流の位相は互いに120度ずれており、
前記U相コイルには、前記軸方向連結部が前記回転軸の周方向において前記U相コアと同じ位置にあるときに電流値が極大又は極小となるように交番電流が供給され、
前記V相コイルには、前記軸方向連結部が前記回転軸の周方向において前記V相コアと同じ位置にあるときに電流値が極大又は極小となるように交番電流が供給され、
前記W相コイルには、前記軸方向連結部が前記回転軸の周方向において前記W相コアと同じ位置にあるときに電流値が極大又は極小となるように交番電流が供給される、電動機。 - 請求項1に記載の電動機であって、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、前記回転軸の径方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアよりも内側に位置しており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部の一方は、当該径方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの何れかが有する前記一端側対向部及び前記他端側対向部の一方に対向しており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部の他方は、当該径方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの何れかが有する前記一端側対向部及び前記他端側対向部の他方に対向している、電動機。 - 請求項1に記載の電動機であって、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、前記回転軸の軸方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの両側に位置しており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部の一方は、当該軸方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの何れかが有する前記一端側対向部及び前記他端側対向部の一方に対向しており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部の他方は、当該軸方向において前記U相コア、前記V相コア及び前記W相コアの何れかが有する前記一端側対向部及び前記他端側対向部の他方に対向している、電動機。 - 請求項1〜3の何れか1項に記載の電動機であって、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、それぞれ、前記回転軸の軸方向に積層された複数の電磁鋼板によって形成されている、電動機。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載の電動機であって、
前記軸方向連結部は、前記回転軸の軸方向に対して直交する方向に積層された複数の電磁鋼板によって形成されている、電動機。 - 請求項1〜5の何れか1項に記載の電動機であって、
前記第1周方向部、前記第2周方向部及び前記軸方向連結部は互いに独立しており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、それぞれ、少なくとも一部が前記回転軸の外周面に接する接触部を有しており、
前記接触部には、前記回転軸の径方向内側に向かって開口するとともに前記回転軸の軸方向に延びて前記軸方向連結部の一部が嵌め込まれる溝が形成されており、
前記軸方向連結部は、その一部が前記回転軸の外周面に開口して前記回転軸の軸方向に延びる溝に嵌め込まれた状態で前記第1周方向部及び前記第2周方向部の各々によって前記回転軸の径方向外側から押え込まれることにより、前記回転軸とともに回転可能となるように前記回転軸に固定されている、電動機。 - 請求項6に記載の電動機であって、
前記回転軸が磁性材料によって形成されており、
前記第1周方向部及び前記第2周方向部は、それぞれ、前記回転軸の周方向の両端部分が前記回転軸の径方向において前記回転軸の外周面から離れて位置することによって前記回転軸の外周面との間に隙間を形成している、電動機。 - 請求項6に記載の電動機であって、
前記回転軸が非磁性材料によって形成されている、電動機。
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2018
- 2018-06-15 JP JP2018114487A patent/JP6965211B2/ja active Active
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