JP2019509709A - 半埋め込み型磁石および軸方向保持手段を有する軸方向磁束電磁モータまたは発電機用のロータ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1a−1b
Description
−リングを形成することによって本体の内側周縁および/または外側周縁の全周に亘って円形に延在する軸方向保持手段が存在するとき、少なくとも1つの軸方向保持手段は、本体に固定されることによって径方向保持手段と関連する。このように、有利には単一の保持要素によって調達される、径方向および軸方向の保持手段が得られ、これはコスト面で有利である。これにより、横向き軸方向保持手段の作用を補うことが可能になる。
−軸方向保持手段は、リングの周縁部の周りのカラーの形態であり、カラーは、上記少なくとも2つの半埋め込み磁石に関して傾斜した部分を有する。
−その少なくとも1つの横向き軸方向保持手段は、ロータの本体の一体部分であるか、またはロータの本体と一体の付加部分である。
−その少なくとも1つの横向き軸方向保持手段は、ロータの本体の塊に対して機械加工されるか、またはロータの本体に接着、溶接、ねじ止めまたは圧着される。これにより、ロータの剛性が強化される。
−その少なくとも2つの半埋め込み磁石の各々は、少なくとも2つのほぞに関連する。
−各ほぞは、関連する枝部の2つの側面から横向きに伸長し、ほぞの第1の横向き部分は、少なくとも2つの半埋め込み磁石の内の1つの磁石の少なくとも一部を覆い、そしてほぞの第2の横向き部分は、他の磁石の少なくとも一部を覆う。
−ロータが、本体の外側周縁の全周に延在する外側径方向保持手段を備えていない場合、ロータは円形のフレットによって取り囲まれる。
−ロータは内側径方向保持用要素を有し、その内側径方向保持手段の円弧の部分は上記少なくとも2つの半埋め込み磁石の内の1つの磁石の軸方向変位に対して当接を形成する。
−ロータが内側径方向保持手段を含む場合、本体に対して内側の径方向保持手段は、本体の内側周縁の全周に亘って円形に延在し、そして本体に固定される。
−本体が、少なくとも2つの半埋め込み磁石をそれぞれの隙間で分離する1つまたは複数の枝部と、内側および/または外側径方向維持手段とを有する場合、内側および/または外側径方向維持手段は、枝部に固定される。
−本体が、少なくとも2つの半埋め込み磁石をそれぞれの隙間で分離する1つまたは複数の枝部を有する場合、内側径方向保持手段は枝部に固定される。
しかしながら、この実施形態においても、本発明の軸方向保持手段は、構造の磁石を部分的かつ直接的に覆うほぞを有するが、特許文献1に示される最も近い従来技術では、磁石を覆っている部材の部分に適合する要素が使用されている。
この従来技術によって開示されたこのような構成では、磁石は直接保持されていないため取り外されることが常に可能であったが、これは、本発明の枠組みにおいては、磁石専用のほぞによって防止される。また、特許文献1に開示された特徴を半埋め込み磁石に適用することにより、半埋め込み磁石の長所の全てが消滅する。
−ロータの本体の2つの円形面の各々は、少なくとも2つの半埋め込み磁石を有する。
−少なくとも1つの一体型円形構造が少なくとも2つの半埋め込み磁石から形成され、単一の一体型構造の場合の一体型構造は本体の1つの円形面上に1つの円形リングを形成し、または複数の一体型構造の場合の2つの一体型構造は半埋め込み磁石の2つの同心円リングを形成し、その2つの同心円リングの1つは本体の2つの円形面のそれぞれ1つの上にあり、2つの一体型構造はロータの本体の一部である分離要素により分離され、リング形状の単一の一体型構造または2つの一体型構造の少なくとも2つの半埋め込み磁石は横向き軸方向保持手段またはリングを形成する軸方向保持手段、適用可能な場合には、リングを形成する径方向保持手段により保持される。
有利には、モータまたは発電機は、直列または並列に接続された少なくとも2つのステータを備える。
有利には、その少なくとも2つのステータは、互いに対して角度αだけオフセットされている。
図6cには、磁石2aの横向き保持手段3が示されている。
Claims (15)
- 軸方向磁束電磁モータまたは発電機用のロータ(1)であって、前記ロータ(1)は、厚さによって接続された2つの円形面を有するディスクの形態の本体(2)を有し、前記ディスクは外側周縁と内側周縁の間に画定され、前記内側周縁は回転軸(7)用の窪みを画定し、少なくとも2つの永久磁石(2a)が、それぞれの前記磁石が保持手段(3a,5,5a,6,6a)により支持面と呼ばれる前記本体(2)の前記2つの円形面の少なくとも1つに保持されることにより、前記支持面に対して適用され、前記少なくとも2つの磁石(2a)の間に隙間が残される、軸方向磁束電磁モータまたは発電機用のロータ(1)において、
前記磁石は半埋め込み磁石であり、前記保持手段(3,3a,5,5a,6,6a)は、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の少なくとも1つを局所的かつ直接的に覆うほぞ(3a)を有する、前記隙間内に収容される少なくとも1つの横向き軸方向保持手段(3,3a)の形態であるか、または前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の少なくとも1つを局所的かつ直接的に覆う、リングを形成することによって前記本体の前記内側周縁および/または外側周縁の全周に亘って円形に延在する、軸方向保持手段(5a,6a)の形態である、
ことを特徴とする軸方向磁束電磁モータまたは発電機用のロータ(1)。 - リングを形成することによって前記本体(2)の前記内側周縁および/または外側周縁の全周に亘って円形に延在する前記軸方向保持手段(5a,6a)が存在するとき、少なくとも1つの前記軸方向保持手段(5a,6a)は、前記本体(2)に固定されることによって径方向保持手段(5,6)と関連する、ことを特徴とする請求項1に記載のロータ。
- 前記軸方向保持手段(5a,6a)は、前記リングの周りのカラーの形態であり、前記カラーは、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)に関して傾斜した部分を有する、ことを特徴とする請求項2に記載のロータ。
- 前記少なくとも1つの横向き軸方向保持手段(3,3a)は、前記ロータ(1)の本体(2)の一体部分であるか、前記ロータ(1)の本体に一体化された追加の部分であり、前記本体(2)に形成された凹部に収容されている、ことを特徴とする請求項1−3のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記少なくとも1つの横向き軸方向保持手段(3,3a)は、前記ロータ(1)の本体(2)の塊に対して機械加工されるか、または前記ロータ(1)の本体(2)に接着、溶接、ねじ止めまたは圧着される、ことを特徴とする請求項4に記載のロータ(1)。
- 前記少なくとも1つの横向き軸方向保持手段(3、3a)は、1つまたは複数の枝部(3)を備え、前記枝部(3)または前記それぞれの枝部(3)は、前記本体(2)に固定され、そして前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)をそれぞれの隙間で分離し、前記枝部(3)または前記それぞれの枝部(3)は、前記枝部(3)から径方向と直角な(ortho−radial)突出部として延在し、そして前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の少なくとも1つの磁石の1つの面の少なくとも一部を覆い、前記本体(2)の前記支持面から最も離れ前記支持面の反対側に位置する、少なくとも1つのほぞ(3a)を有し、
前記少なくとも1つのほぞ(3a)は、前記磁石(2a)に当接して、前記磁石(2a)が前記本体(2)の軸方向へ離脱的に動くことを防止する、ことを特徴とする請求項4または5に記載のロータ(1)。 - 前記少なくとも2つの半埋め込み磁石の各々は、少なくとも2つの前記ほぞ(3a)に関連する、ことを特徴とする請求項6に記載のロータ(1)。
- それぞれの前記ほぞ(3a)は、関連する前記枝部(3)の2つの側面から横方向に延びており、前記ほぞ(3a)の第1の横方向部分は、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の内の1つの磁石の少なくとも1つの部分を覆い、そして前記ほぞ(3a)の第2の横方向部分は、他の磁石の少なくとも1つの部分を覆う、ことを特徴とする請求項6または7に記載のロータ(1)。
- 前記ロータ(1)が、前記本体(2)の前記外側周縁の全周に亘って延在するリング状の外側径方向保持手段(6)を有する場合、前記外側径方向保持手段(6)はそれぞれの前記枝部(3)にそれぞれ接続し、前記外側径方向保持手段(6)の円弧または円内の部分(6a)が前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)のうちの1つの磁石の径方向および軸方向の変位に対抗する当接を形成する、ことを特徴とする請求項6−8のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記ロータ(1)が、前記本体(2)の前記外側周縁の全周に亘って延在する外側径方向保持手段(6)を有しない場合、前記ロータ(1)は円形のフレット(4)によって取り囲まれる、ことを特徴とする請求項1−8のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記本体(2)が、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)をそれぞれの隙間で隔てる1つまたは複数の枝部(3)と、内側径方向保持手段(5a)および/または外側径方向保持手段(6a)を有する場合、前記内側径方向保持手段(5a)および/または前記外側径方向保持手段(6a)は前記枝部(3)またはそれぞれの前記枝部(3)に固定される、ことを特徴とする請求項1−9のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記少なくとも2つの半埋め込み磁石は、異なる形状のものであり、および/または磁極を形成するいくつかの部品で構成されているか、またはいくつかの磁極を有する一体型構造の一部である、ことを特徴とする請求項1−11のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)は、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の径方向に延在する2つの側面と、前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)の、前記本体(2)によって形成される前記ディスクの中心を中心とする同心円の円弧状に延在する、2つの内側側面及び外側側面と、を有する四角形タイルの形態である、ことを特徴とする請求項1−12のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 前記ロータ(1)の前記本体(2)の前記2つの円形面の各々が、少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)を有する、ことを特徴とする請求項1−13のいずれか1項記載のロータ(1)。
- 少なくとも1つの一体型円形構造が前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)から形成され、単一の一体型構造の場合の前記一体型構造は前記本体(2)の1つの円形面上に1つの円形リングを形成し、または複数の一体型構造の場合の2つの前記一体型構造は半埋め込み磁石の2つの同心円リングを形成し、前記2つの同心円リングの1つは前記本体(2)の前記2つの円形面のそれぞれ1つの上にあり、前記2つの一体型構造は前記ロータ(1)の前記本体(2)の一部である分離要素により分離され、リング形状の前記単一の一体型構造または前記2つの一体型構造の前記少なくとも2つの半埋め込み磁石(2a)は、横向き軸方向保持手段(3,3a)またはリングを形成する軸方向保持手段(5a,6a)、適用可能な場合には、リングを形成する径方向保持手段(5,6)により保持される、ことを特徴とする請求項1−14のいずれか1項記載のロータ(1)。
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