JP2020039212A - Rotor for outer rotor type motor, motor having the rotor, turbo molecular pump having the motor, and substrate rotation device having the motor - Google Patents

Rotor for outer rotor type motor, motor having the rotor, turbo molecular pump having the motor, and substrate rotation device having the motor Download PDF

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Abstract

To provide a rotor for suppressing concentration of stress inside a rotor core and/or an end ring.SOLUTION: A rotor for an outer rotor type motor includes: a rotor core 110 that is substantially cylindrical and divided into a plurality of independent arc sections; a plurality of metal bars 120 that are fixed to an inner peripheral section of the rotor core and extend in an axial direction of the rotor core; and end rings 130A and 130B for electrically connecting the plurality of metal bars with each other.SELECTED DRAWING: Figure 1C

Description

本発明は、アウタロータ型のモータのためのロータ、当該ロータを備えるモータ、当該モータを備えるターボ分子ポンプおよび当該モータを備える基板回転装置に関する。   The present invention relates to a rotor for an outer rotor type motor, a motor including the rotor, a turbo molecular pump including the motor, and a substrate rotating device including the motor.

気体を排気する真空用ポンプの一種に、動翼を高速回転させることで真空を生成するターボ分子ポンプ(Turbo Molecular Pump, TMP)やねじ溝式ポンプがある。一般的に、TMPの動翼はモータによって回転運動させられる。特許文献1(特開2000−27789号公報)には、中空部を有する内筒と、内筒の外周に設けられるアウタロータ型のモータを備えるTMPが開示されている。特許文献1に示されるようなTMPは、回転自在な動翼であって、複数の段を有する動翼と、動翼を支持する回転部と、動翼に対して互い違いに設けられた静翼であって、複数の段を有する静翼と、を備える。   As a kind of vacuum pump for exhausting gas, there is a turbo molecular pump (TMP) that generates a vacuum by rotating a rotor blade at a high speed, and a screw groove type pump. Generally, the blade of a TMP is rotated by a motor. Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-27789) discloses a TMP including an inner cylinder having a hollow portion and an outer rotor type motor provided on the outer periphery of the inner cylinder. A TMP as disclosed in Patent Document 1 is a rotatable moving blade, and includes a moving blade having a plurality of stages, a rotating portion supporting the moving blade, and a stationary blade provided alternately with respect to the moving blade. And a stationary blade having a plurality of stages.

特開2000−27789号公報JP-A-2000-27789

特許文献1においてロータそれ自体の構造は詳述されていない。そこで出願人がロータの構造について検討したところ、以下の課題を見出した。出願人が見出した課題について、図1、図2および図3を用いて説明する。   In Patent Document 1, the structure of the rotor itself is not described in detail. Then, when the applicant examined the structure of the rotor, he found the following problem. The problem found by the applicant will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3. FIG.

図1はアウタロータ型の誘導モータにおいて用いられるロータ100を示す模式図である。図1Aはロータ100の上面図である。図1Bは、図1Aにおいて「A−A」と示された切断線におけるロータ100の正面分解断面図である。図1Cは、組み立てられた状態のロータ100の正面断面図である。ロータ100は、ロータコア110、メタルバー120(図1では代表して1つのメタルバーにのみ符号が付されている)およびエンドリング130を備える。ロータ100は、ロータ100の内周方向の空間に設けられたステータ250(図2参照)と組み合わされて、モータ260(図2参照)の少なくとも一部を構成する。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a rotor 100 used in an outer rotor type induction motor. FIG. 1A is a top view of the rotor 100. FIG. 1B is a front exploded cross-sectional view of the rotor 100 taken along a cutting line indicated by “AA” in FIG. 1A. FIG. 1C is a front sectional view of the rotor 100 in an assembled state. The rotor 100 includes a rotor core 110, a metal bar 120 (in FIG. 1, only one metal bar is represented by a reference numeral), and an end ring 130. The rotor 100 forms at least a part of a motor 260 (see FIG. 2) in combination with a stator 250 (see FIG. 2) provided in a space in the inner circumferential direction of the rotor 100.

図2は、図1のロータ100を用いたTMP200の正面断面図である。TMP200は、円筒状の内筒210と、内筒210の外周に設けられたモータ260と、モータ260の外周に設けられた動翼220と、動翼220の外側に設けられた外筒と、前記外筒の内側かつ前記動翼の外側に設けられた静止翼230と、を備える。より詳しくは、ロータ100は動翼220の内周面に設けられている。また、内筒210の外周面にはロータ100と対向するようにステータ250が設けられている。ロータ100とステータ250によりモータ260の少なくとも一部が構成される。さらに、内筒210と動翼220との間にはシール部材270が設けられる。なお、シール部材270はたとえば内筒210にのみ接触していてよい。   FIG. 2 is a front sectional view of a TMP 200 using the rotor 100 of FIG. The TMP 200 includes a cylindrical inner cylinder 210, a motor 260 provided on an outer periphery of the inner cylinder 210, a moving blade 220 provided on an outer periphery of the motor 260, and an outer cylinder provided outside the moving blade 220, A stationary blade 230 provided inside the outer cylinder and outside the moving blade. More specifically, the rotor 100 is provided on the inner peripheral surface of the rotor blade 220. A stator 250 is provided on the outer peripheral surface of the inner cylinder 210 so as to face the rotor 100. At least a part of the motor 260 is constituted by the rotor 100 and the stator 250. Further, a seal member 270 is provided between the inner cylinder 210 and the bucket 220. Note that the seal member 270 may be in contact only with the inner cylinder 210, for example.

図3は、図1のロータ100において用いられるロータコア110を示す模式図である。図3Aはロータコア110の上面図である。図3Bは、図3Aにおいて「B」と示された部分の拡大図である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a rotor core 110 used in the rotor 100 of FIG. FIG. 3A is a top view of the rotor core 110. FIG. FIG. 3B is an enlarged view of a portion indicated by “B” in FIG. 3A.

ロータコア110は、ステータ250による磁界と相互作用することによって誘導電流を生じさせるための部材である。ロータコア110は実質的に円筒状(円環状)である。ロータコア110は例えば鋼板から形成されてよい。より具体的には、ロータコア110は、薄い電磁鋼板(たとえば0.5mm厚の電磁鋼板)を軸方向に複数層(たとえば50層)積層させることで形成されてよい。ロータコア110の内周面には、後述するメタルバー120を挿入するためのコア溝111(図1および図3では代表して1つのコア溝にのみ符号が付されている)が設けられている。図1および図3の例では、コア溝111は矩形状の溝である。また、図1および図3の例では、コア溝111が30度ごとに1つ設けられており、コア溝111の総数は12個である。ただし、図示したコア溝111と異なるコア溝111を採用することも可能である。コア溝111はたとえばアリ溝であってもよい。コア溝111の個数(コア溝111のピッチ)は任意である。   The rotor core 110 is a member for generating an induced current by interacting with a magnetic field generated by the stator 250. The rotor core 110 is substantially cylindrical (annular). The rotor core 110 may be formed, for example, from a steel plate. More specifically, rotor core 110 may be formed by stacking a plurality of (for example, 50) thin electromagnetic steel sheets (for example, 0.5 mm thick electromagnetic steel sheets) in the axial direction. The inner peripheral surface of the rotor core 110 is provided with a core groove 111 for inserting a metal bar 120 described later (in FIG. 1 and FIG. 3, only one core groove is denoted by a reference numeral). 1 and 3, the core groove 111 is a rectangular groove. 1 and 3, one core groove 111 is provided every 30 degrees, and the total number of core grooves 111 is twelve. However, it is also possible to adopt a core groove 111 different from the illustrated core groove 111. The core groove 111 may be a dovetail groove, for example. The number of the core grooves 111 (the pitch of the core grooves 111) is arbitrary.

コア溝111にはメタルバー120が挿入される。換言すれば、メタルバー120はロータコア110の内周部分に固定される。また、メタルバー120のそれぞれは、ロータコア110の軸方向に延びている。図1では直方体状のメタルバー120が図示されている(図1では代表して1つのメタルバーにのみ符号が付されている)。また、図1では、メタルバー120の個数は12個である。コア溝111に対応した形状であれば、メタルバー120の形状は直方体状に限らない。逆の観点から言えば、メタルバー120の形状に対応した形状であれば、コア溝111の形状は限定されない。メタルバー120の少なくとも一部は導電体である。好ましくは、メタルバー120は純アルミニウム(JIS規格上では「A1100」)またはアルミニウム合金、より具体的にはAl−Mg−Si系合金(JIS規格上では「A6061」)から形成される。純アルミニウムまたはアルミニウム合金によりメタルバー120を形成することで、剛性及び導電性を有する軽量なメタルバー120を得ることができる。   The metal bar 120 is inserted into the core groove 111. In other words, the metal bar 120 is fixed to the inner peripheral portion of the rotor core 110. Each of the metal bars 120 extends in the axial direction of the rotor core 110. FIG. 1 shows a rectangular parallelepiped metal bar 120 (in FIG. 1, only one metal bar is typically denoted by a reference numeral). In FIG. 1, the number of the metal bars 120 is twelve. The shape of the metal bar 120 is not limited to a rectangular parallelepiped as long as the shape corresponds to the core groove 111. In other words, as long as the shape corresponds to the shape of the metal bar 120, the shape of the core groove 111 is not limited. At least a part of the metal bar 120 is a conductor. Preferably, the metal bar 120 is formed from pure aluminum (“A1100” according to JIS standards) or an aluminum alloy, more specifically, an Al—Mg—Si-based alloy (“A6061” according to JIS standards). By forming the metal bar 120 from pure aluminum or an aluminum alloy, a lightweight metal bar 120 having rigidity and conductivity can be obtained.

ロータ100はエンドリング130を備える。エンドリング130は「短絡環」とも呼ばれ、メタルバー120同士を電気的に接続する部材である。具体的には、ロータコア110の上端面にエンドリング130Aが、ロータコア110の下端面にエンドリング130Bが設けられている。ただし、「ロータコア110の上端面」とは、図1B、図1Cおよび図2において上部に位置する端面である。「ロータコア110の下端面」とは、図1B、図1Cおよび図2において下部に位置する端面である。エンドリング130は実質的に円筒形状である。ロータコア110にコア溝111が設けられていることと同様に、エンドリング130にはリング溝131が設けられている(図1では代表して1つのリング溝にのみ符号が付されている)。エンドリング130の少なくとも一部は導電体である。エンドリング130をアルミニウム合金、より具体的にはAl−Mg−Si系合金(JIS規格上では「A6061」)から形成することで、剛性および導電性を有する軽量なエンドリング130を得ることができる。   The rotor 100 includes an end ring 130. The end ring 130 is also called a “short-circuit ring” and is a member that electrically connects the metal bars 120 to each other. Specifically, an end ring 130A is provided on an upper end surface of the rotor core 110, and an end ring 130B is provided on a lower end surface of the rotor core 110. However, the "upper surface of the rotor core 110" is an upper surface located in FIGS. 1B, 1C, and 2. The “lower end face of the rotor core 110” is an end face located at a lower part in FIGS. 1B, 1C, and 2. End ring 130 is substantially cylindrical. Similar to the provision of the core groove 111 in the rotor core 110, the end ring 130 is provided with a ring groove 131 (in FIG. 1, only one ring groove is represented by a symbol). At least a part of the end ring 130 is a conductor. By forming the end ring 130 from an aluminum alloy, more specifically, an Al-Mg-Si-based alloy ("A6061" in the JIS standard), a lightweight end ring 130 having rigidity and conductivity can be obtained. .

メタルバー120およびエンドリング130は、ロータコア110とステータ250との相互作用により発生した誘導電流のための電流路として働く。メタルバー120およびエンドリング130を流れる誘導電流と、ステータ250による磁界との間のローレンツ力により、ロータ100全体が回転する。ロータ100が回転することにより、その外周に固定された動翼220も回転する。動翼220は、たとえばエンドリング130と動翼220とをはめ合うことによってロータ100に固定されている。より具体的には、エンドリング130と動翼220とは焼きばめにより固定されている。   The metal bar 120 and the end ring 130 function as a current path for an induced current generated by the interaction between the rotor core 110 and the stator 250. The entire rotor 100 rotates due to Lorentz force between an induced current flowing through the metal bar 120 and the end ring 130 and a magnetic field generated by the stator 250. When the rotor 100 rotates, the moving blade 220 fixed to the outer periphery also rotates. The moving blade 220 is fixed to the rotor 100 by, for example, fitting the end ring 130 and the moving blade 220. More specifically, end ring 130 and rotor blade 220 are fixed by shrink fitting.

図1で示したロータ100を回転させると、ロータ100の各部品は径方向の遠心力を受ける。ロータコア110およびエンドリング130は実質的に円筒形状をしているので、ロータコア110およびエンドリング130が遠心力を受けた際に、ロータコア110およびエンドリング130の内部には周方向の応力が発生する。ロータコア110が周方
向の応力を受けた場合、コア溝111の角部(図3Bにおいて点線で囲われた部分)に応力が集中する。同様に、リング溝131の角部にも応力が集中する。ロータ100の回転数(回転速度)は数万rpm以上にもなり得るので、コア溝111の角部および/またはリング溝131の角部が受ける応力は非常に強くなり得る。モータ260の大型化に伴いロータ100が大径化すると、発生する遠心力が強くなり得るので、コア溝111の角部および/またはリング溝131の角部が受ける応力はさらに強くなり得る。コア溝111の角部および/またはリング溝131の角部に集中する強い応力は、ロータコア110および/またはエンドリング130の形状を変化させ得、最終的にはモータ260の性能を変化させ得る。特に、ロータ100の各部品が薄肉化されている場合、各部品の剛性は低下し得るので、応力の集中という問題は顕著になる。
When the rotor 100 shown in FIG. 1 is rotated, each component of the rotor 100 receives a radial centrifugal force. Since the rotor core 110 and the end ring 130 have a substantially cylindrical shape, when the rotor core 110 and the end ring 130 receive centrifugal force, circumferential stress is generated inside the rotor core 110 and the end ring 130. . When the rotor core 110 receives a stress in the circumferential direction, the stress concentrates on the corners of the core groove 111 (portions surrounded by dotted lines in FIG. 3B). Similarly, stress concentrates on the corners of the ring groove 131. Since the rotation speed (rotation speed) of the rotor 100 can be tens of thousands of rpm or more, the stress applied to the corner of the core groove 111 and / or the corner of the ring groove 131 can be very strong. When the diameter of the rotor 100 increases as the size of the motor 260 increases, the generated centrifugal force may increase. Therefore, the stress applied to the corner of the core groove 111 and / or the corner of the ring groove 131 may further increase. The strong stress concentrated on the corners of the core groove 111 and / or the corners of the ring groove 131 may change the shape of the rotor core 110 and / or the end ring 130, and may eventually change the performance of the motor 260. In particular, when each component of the rotor 100 is thinned, the rigidity of each component can be reduced, so that the problem of stress concentration becomes significant.

本願は、ロータコア110および/またはエンドリング130内部の応力の集中を抑制することを1つの目的にする。   One object of the present application is to suppress the concentration of stress inside the rotor core 110 and / or the end ring 130.

本願は、一実施形態として、アウタロータ型のモータのためのロータであって、ロータは、実質的に円筒状のロータコアであって、複数の独立した円弧部に分割されているロータコアと、ロータコアの内周部分に固定される複数のメタルバーであって、それぞれのメタルバーはロータコアの軸方向に延びる、複数のメタルバーと、複数のメタルバー同士を電気的に接続するエンドリングと、を備える、ロータを開示する。   The present application provides, as an embodiment, a rotor for an outer rotor type motor, wherein the rotor is a substantially cylindrical rotor core, and the rotor core is divided into a plurality of independent arc portions. A rotor, comprising: a plurality of metal bars fixed to an inner peripheral portion, each metal bar extending in an axial direction of a rotor core, including a plurality of metal bars, and an end ring that electrically connects the plurality of metal bars. I do.

ロータの上面図である。It is a top view of a rotor. 図1Aにおいて「A−A」と示された切断線におけるロータの正面分解断面図である。FIG. 1B is an exploded front sectional view of the rotor taken along a cutting line indicated by “AA” in FIG. 1A. 組み立てられた状態のロータの正面断面図である。It is a front sectional view of a rotor in an assembled state. 図1のロータを用いたTMPの正面断面図である。FIG. 2 is a front sectional view of a TMP using the rotor of FIG. 1. 図1のロータにおいて用いられるロータコアの上面図である。FIG. 2 is a top view of a rotor core used in the rotor of FIG. 1. 図3Aにおいて「B」と示された部分の拡大図である。FIG. 3B is an enlarged view of a portion indicated by “B” in FIG. 3A. 一実施形態にかかるロータコアの上面図である。It is a top view of the rotor core concerning one embodiment. 一実施形態にかかるエンドリングおよびエンドリングに溶接されたメタルバーの上面図である。FIG. 3 is a top view of an end ring and a metal bar welded to the end ring according to one embodiment. 図5Aにおいて「C」と示された部分の拡大図である。FIG. 5B is an enlarged view of a portion indicated by “C” in FIG. 5A. スペーサを備えるモータを備えるTMPの正面断面図である。It is a front sectional view of the TMP provided with the motor provided with the spacer. モータを備える基板回転装置の正面断面図である。FIG. 3 is a front sectional view of a substrate rotating device including a motor. 基板回転装置を備える基板洗浄装置の正面断面図である。It is a front sectional view of a substrate cleaning device provided with a substrate rotating device. 基板洗浄装置を備える基板処理装置の上面図である。It is a top view of a substrate processing device provided with a substrate cleaning device. 図6の部分拡大図である。図10ではモータ付近が拡大されている。It is the elements on larger scale of FIG. In FIG. 10, the vicinity of the motor is enlarged.

以下では、図4から図7の各図を参照しつつ、本願にかかる発明の実施形態についての詳細を説明する。なお、特に断りの無い限りまたは矛盾が生じない限り、図4から図7に示された各部品、各部分または各要素のうち、図1から図3で既に示された部品等は、図1から図3で示された部品等と同一または類似の性質または特性等を有していてよい。   Hereinafter, details of the embodiment of the invention according to the present application will be described with reference to FIGS. 4 to 7. Unless otherwise specified or unless contradiction arises, among the parts, parts, or elements shown in FIGS. 4 to 7, the parts already shown in FIGS. 3 may have the same or similar properties or characteristics as those of the parts shown in FIG.

<分割されたロータコアについて>
図4は一実施形態にかかるロータコア110を示す上面図である。ロータコア110は金属(たとえばアルミ)から形成されていてもよく、その他の材質から形成されていてもよい。「その他の材質」はたとえばFRPを含んでよい。図4のロータコア110は、実質的に円弧状の複数の部品から構成されている。以下では、「実質的に円弧状の部品」を
「円弧部400」と称する。複数の円弧部400が組み合わされることで、ロータコア110は全体として実質的に円筒状となる。すなわち、円弧部400のそれぞれの中心角の総和はおよそ360°となる。図4のロータコア110は複数の円弧部400に分割されていると表現することもできる。ここで「ロータコア110は複数の円弧部400に分割されている」とは「1つのロータコア110を複数の円弧部400に切断すること」のみを意味するのではない。複数の円弧部400は、それぞれ独立の材料から加工され、形成され、または、製作されてよい。
<About split rotor core>
FIG. 4 is a top view showing the rotor core 110 according to one embodiment. Rotor core 110 may be formed of a metal (for example, aluminum) or may be formed of another material. “Other materials” may include, for example, FRP. The rotor core 110 of FIG. 4 includes a plurality of substantially arc-shaped parts. Hereinafter, the “substantially arc-shaped component” is referred to as “arc portion 400”. By combining the plurality of arc portions 400, the rotor core 110 has a substantially cylindrical shape as a whole. That is, the sum of the respective central angles of the arc portion 400 is approximately 360 °. 4 can be described as being divided into a plurality of arc portions 400. Here, "the rotor core 110 is divided into a plurality of arc portions 400" does not mean only "cutting one rotor core 110 into a plurality of arc portions 400". The plurality of arc portions 400 may be processed, formed, or manufactured from independent materials.

図4の例では、実質的に半円状の円弧部400Aおよび円弧部400Bが示されている。円弧部400Aおよび円弧部400Bは互いに独立している。換言すれば、ロータ100が組み立てられた場合であっても、円弧部400Aは円弧部400Bと結合されない。ここで、「結合」と「接触」とは異なった意味である。したがって、「円弧部400Aと円弧部400Bとが接触しているが、円弧部400Aが円弧部400Bと結合されていない」という状態が起こり得ることに留意すべきである。   In the example of FIG. 4, a substantially semicircular arc portion 400A and an arc portion 400B are shown. The arc portion 400A and the arc portion 400B are independent of each other. In other words, even when rotor 100 is assembled, arc portion 400A is not joined to arc portion 400B. Here, “coupling” and “contact” have different meanings. Therefore, it should be noted that a state may occur in which the arc portion 400A is in contact with the arc portion 400B, but the arc portion 400A is not connected to the arc portion 400B.

図4では、円弧部400Aおよび円弧部400Bの端部はV字状または逆V字状に形成されている。しかし、円弧部400Aおよび円弧部400Bの端部の形状は任意であってよい。また、図4では2つの円弧部400からロータコア110が構成されるとして説明したが、ロータコア110は3つ以上の円弧部400から構成されてもよい。また、図4では、図示の便宜のため、円弧部400Aと円弧部400Bとの間に目視可能な大きさの空隙が設けられている。しかし、円弧部400Aと円弧部400Bとの間に大きな空隙が存在すると、モータ260の性能が本来所望していた性能とならない可能性がある。さらに、円弧部400Aと円弧部400Bとの間に大きな空隙が存在すると、ロータ100の回転がアンバランスになる可能性がある。ロータコア110の具体的な形状等(空隙の大きさを含む)は、モータ260の必要な出力、回転数および安定性などによって決定されることが好ましい。   In FIG. 4, the ends of the arc portions 400A and 400B are formed in a V-shape or an inverted V-shape. However, the shape of the ends of the arc portions 400A and 400B may be arbitrary. Also, although FIG. 4 has been described assuming that rotor core 110 is composed of two arc portions 400, rotor core 110 may be composed of three or more arc portions 400. In FIG. 4, for convenience of illustration, a gap having a size that can be seen is provided between the circular arc portion 400A and the circular arc portion 400B. However, if there is a large gap between the arc portions 400A and 400B, the performance of the motor 260 may not be the performance originally desired. Further, if there is a large gap between the arc portion 400A and the arc portion 400B, the rotation of the rotor 100 may be unbalanced. It is preferable that the specific shape and the like (including the size of the air gap) of the rotor core 110 be determined by the required output, rotation speed, stability, and the like of the motor 260.

図4のロータコア110は複数の独立した円弧部400に分割される。したがって、ロータコア110が遠心力を受けた場合であっても、図4のロータコア110の内部に発生する周方向の応力は比較的弱い。よって、コア溝111の角部が受ける応力も弱くなる。応力の問題を解決した、本明細書に記載のロータ100を採用することにより、所望の性能のモータ260および/またはTMP200を提供すること、または、モータ260および/またはTMP200の性能を向上させることができる。   The rotor core 110 of FIG. 4 is divided into a plurality of independent arc portions 400. Therefore, even when the rotor core 110 receives centrifugal force, the circumferential stress generated inside the rotor core 110 of FIG. 4 is relatively weak. Therefore, the stress applied to the corner of the core groove 111 is also reduced. Providing the desired performance of the motor 260 and / or the TMP 200 or improving the performance of the motor 260 and / or the TMP 200 by employing the rotor 100 described herein that solves the stress problem. Can be.

後述するように、ある実施形態におけるメタルバー120の厚みは、図1で示されたメタルバー120の厚みよりも薄くなりうる。したがって、図4におけるコア溝111の深さ図1におけるコア溝111の深さより浅くてもよい。   As described below, the thickness of the metal bar 120 in one embodiment may be smaller than the thickness of the metal bar 120 shown in FIG. Therefore, the depth of the core groove 111 in FIG. 4 may be smaller than the depth of the core groove 111 in FIG.

<エンドリングとメタルバーの溶接について>
図2に示したように、ロータコア110の外周には動翼220が設けられる。したがって、図4のロータ100を回転させると、円弧部400Aおよび円弧部400Bが動翼220を径方向外側に押すこととなる。
<About welding of end ring and metal bar>
As shown in FIG. 2, a rotor blade 220 is provided on the outer periphery of the rotor core 110. Therefore, when the rotor 100 shown in FIG. 4 is rotated, the arc portion 400A and the arc portion 400B push the bucket 220 radially outward.

動翼220が径方向外側に押されると、動翼220とエンドリング130との間のはめあい圧力が低下すると考えられる。換言すれば、動翼220が径方向外側に押されると、エンドリング130を外周から押さえつける力が低下すると考えられる。したがって、ロータ100を回転させた場合にエンドリング130の内部に発生する応力が大きくなり得る。一見すると、ロータコア110同様にエンドリング130を複数の独立した部品から構成することでエンドリング130の内部に発生する応力の問題を解決できるようにも思える。しかし、エンドリング130には誘導電流が流れるので、エンドリング130のそ
れぞれは一体形成されていることが好ましい。
When the moving blade 220 is pushed radially outward, the fitting pressure between the moving blade 220 and the end ring 130 is considered to decrease. In other words, when the rotor blade 220 is pushed radially outward, the force of pressing the end ring 130 from the outer periphery is considered to decrease. Therefore, the stress generated inside the end ring 130 when the rotor 100 is rotated may increase. At first glance, it seems that the problem of the stress generated inside the end ring 130 can be solved by configuring the end ring 130 from a plurality of independent parts similarly to the rotor core 110. However, since an induced current flows through the end rings 130, each of the end rings 130 is preferably formed integrally.

エンドリング130における応力集中の問題を解決するため、一実施形態においては、メタルバー120が溶接によってエンドリング130に接合されている。ここで、「溶接」とは広義の溶接を意味する。具体的には、「溶接」には「融接」「圧接」および「ろう接」が含まれる。エンドリング130とメタルバー120との間の溶接について、図5を用いて説明する。図5Aはエンドリング130およびエンドリング130に溶接されたメタルバー120の上面図である。図5Bは、図5Aにおいて「C」と示された部分の拡大図である。   In one embodiment, to solve the problem of stress concentration in the end ring 130, the metal bar 120 is joined to the end ring 130 by welding. Here, "welding" means welding in a broad sense. Specifically, “welding” includes “fusion welding”, “welding” and “brazing”. The welding between the end ring 130 and the metal bar 120 will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a top view of the end ring 130 and the metal bar 120 welded to the end ring 130. FIG. 5B is an enlarged view of a portion indicated by “C” in FIG. 5A.

図5では、円筒状のエンドリング130の内周面にメタルバー120が溶接されている。好ましくは、メタルバー120の辺(エッジ)のうちエンドリング130の内周面と接触する辺(図5Bにおいて点線で囲まれた部分)は融接により接合されている。融接により、メタルバー120の辺とエンドリング130とを強固に接合することが可能である。さらに好ましくは、メタルバー120の面のうちエンドリング130の内周面と対向する面(図5Bにおいて一点鎖線で囲まれた部分)はろう接により接合されている。メタルバー120をたとえば四角柱状(特に直方体状)に形成した場合、メタルバー120とエンドリング130との間にはわずかな隙間が生じる。ろう接を用いることで、メタルバー120とエンドリング130との間の隙間を埋めることができる。隙間を埋めることにより、メタルバー120とエンドリング130とを強固に接合することができる。かつ、隙間を埋めることにより、メタルバー120は(ろう材を介して)エンドリング130に面接触することとなる。したがって、メタルバー120とエンドリング130との間に電流が流れることを確実にすることができる。異なった観点から表現すれば、ろう接を用いることにより、メタルバー120のうちエンドリング130との接触面を、エンドリング130の内周に沿った形状にする必要がなくなる。換言すれば、ろう接を用いることにより、四角柱状、特に直方体状のメタルバー120を用いることが可能になる。四角柱状または直方体状のメタルバー120は、一部が湾曲したメタルバー120よりも容易に製作可能である。   In FIG. 5, the metal bar 120 is welded to the inner peripheral surface of the cylindrical end ring 130. Preferably, of the sides (edges) of the metal bar 120, the side that contacts the inner peripheral surface of the end ring 130 (portion surrounded by a dotted line in FIG. 5B) is joined by fusion welding. By fusion welding, the side of the metal bar 120 and the end ring 130 can be firmly joined. More preferably, of the surfaces of the metal bar 120, the surface facing the inner peripheral surface of the end ring 130 (the portion surrounded by the dashed line in FIG. 5B) is joined by brazing. When the metal bar 120 is formed in, for example, a quadrangular prism shape (in particular, a rectangular parallelepiped shape), a slight gap is generated between the metal bar 120 and the end ring 130. By using the brazing, the gap between the metal bar 120 and the end ring 130 can be filled. By filling the gap, the metal bar 120 and the end ring 130 can be firmly joined. In addition, by filling the gap, the metal bar 120 comes into surface contact with the end ring 130 (via the brazing material). Therefore, it is possible to ensure that a current flows between the metal bar 120 and the end ring 130. Expressed from a different perspective, the use of brazing eliminates the need for the contact surface of the metal bar 120 with the end ring 130 to have a shape along the inner circumference of the end ring 130. In other words, by using brazing, it becomes possible to use a square-bar-shaped, particularly rectangular parallelepiped metal bar 120. The quadrangular prismatic or rectangular parallelepiped metal bar 120 can be manufactured more easily than the partially curved metal bar 120.

メタルバー120を溶接によりエンドリング130に接合することで、リング溝131が不要になる。したがって、リング溝131の角部に応力が集中することを防止することが可能である。ただし、メタルバー120とエンドリング130を溶接した上で、エンドリング130にリング溝131などの溝構造を設けることが排除されるわけではない。また、溶接の種類は明示したものに限られない。たとえば、メタルバー120とエンドリング130とは超音波はんだによって接合されていてよい。なお、超音波はんだは溶接の一種、より具体的にはろう接の一種である。さらに、メタルバー120の辺および面のどちらか一方のみが溶接により接合されていてもよい。   By joining the metal bar 120 to the end ring 130 by welding, the ring groove 131 becomes unnecessary. Therefore, it is possible to prevent stress from being concentrated on the corners of the ring groove 131. However, providing the end ring 130 with a groove structure such as the ring groove 131 after welding the metal bar 120 and the end ring 130 is not necessarily excluded. Further, the type of welding is not limited to the specified one. For example, the metal bar 120 and the end ring 130 may be joined by ultrasonic solder. The ultrasonic solder is a kind of welding, more specifically, a kind of brazing. Furthermore, only one of the side and the surface of the metal bar 120 may be joined by welding.

上述のとおり、好ましい形態においては、メタルバー120もエンドリング130も同種のアルミニウム合金、たとえばAl−Mg−Si系合金(JIS規格上では「A6061」)から形成される。したがって、メタルバー120を容易にエンドリング130に溶接することが可能である。   As described above, in a preferred embodiment, both the metal bar 120 and the end ring 130 are formed of the same type of aluminum alloy, for example, an Al-Mg-Si-based alloy ("A6061" according to JIS standards). Therefore, the metal bar 120 can be easily welded to the end ring 130.

<スペーサについて>
図4のロータコア110が遠心力を受けると、円弧部400A自身および円弧部400B自身が径方向外側への力を受ける。換言すれば、ロータコア110が回転した場合、円弧部400Aおよび円弧部400Bは、円弧部400Aと円弧部400Bとの間の空隙が広がる方向の力を受ける。したがって、図4のロータコア110を回転させると、円弧部400Aおよび円弧部400Bが動翼220を径方向外側に押すこととなる。動翼220が径方向外側に押されると、動翼220が変形してしまう可能性がある。TMPにおいて
動翼220が変形するとTMPの性能および寿命が低下する可能性がある。モータ260がTMP以外の装置に取り付けられている場合であっても、ロータコア110は、モータ260の外周部に設置される部材を変形させる可能性がある。
<About spacers>
When the rotor core 110 in FIG. 4 receives centrifugal force, the arc portion 400A itself and the arc portion 400B themselves receive a radial outward force. In other words, when the rotor core 110 rotates, the arc portion 400A and the arc portion 400B receive a force in a direction in which a gap between the arc portion 400A and the arc portion 400B expands. Therefore, when the rotor core 110 of FIG. 4 is rotated, the arc portions 400A and 400B push the rotor blades 220 radially outward. When the bucket 220 is pushed radially outward, the bucket 220 may be deformed. Deformation of the rotor blade 220 in the TMP may reduce the performance and life of the TMP. Even when the motor 260 is attached to a device other than the TMP, the rotor core 110 may deform a member installed on the outer periphery of the motor 260.

動翼220またはモータ260の外周部に設置される部材の変形の問題を解決するため、一実施形態にかかるモータ260はスペーサ600(スペーサ600Aおよびスペーサ600B)を備える。図6は、スペーサ600を備えるモータ260を備えるTMP200の正面断面図である。後述する通り、スペーサ600はロータ100の外周部に設けられているので、スペーサ600はモータ260のもっとも外周の部分に位置する部品であるといえる。したがって、図6の構成においては「動翼220はモータ260の外周部に設けられている」と表現できる。   In order to solve the problem of deformation of the members installed on the outer periphery of the moving blade 220 or the motor 260, the motor 260 according to an embodiment includes a spacer 600 (a spacer 600A and a spacer 600B). FIG. 6 is a front sectional view of the TMP 200 including the motor 260 including the spacer 600. As described later, since the spacer 600 is provided on the outer peripheral portion of the rotor 100, it can be said that the spacer 600 is a component located on the outermost peripheral portion of the motor 260. Therefore, in the configuration of FIG. 6, it can be expressed that “the moving blade 220 is provided on the outer peripheral portion of the motor 260”.

スペーサ600は実質的に円筒状の部材である。スペーサ600はロータ100の外周に設けられる。具体的には、2つのスペーサ600(スペーサ600Aおよびスペーサ600B)が、ロータ100の軸方向からロータ100を挟み込むように配置される。スペーサ600のそれぞれは、はめ合いによってエンドリング130のそれぞれと固定されている。より具体的には、スペーサ600Aはエンドリング130Aに焼きばめによって固定され、スペーサ600Bはエンドリング130Bに焼きばめによって固定されている。スペーサ600がエンドリング130を外周から押すことによって、エンドリング130内部に発生する応力を低減することが可能である。ずれや振動を防ぐため、スペーサ600は、ロータコア110と接触するように構成されていることが好ましい。ただし、スペーサ600は、ロータコア110と接触しないように構成されていてもよい。スペーサ600は、動翼220にはめ込まれて用いられる。より具体的には、スペーサ600のそれぞれと動翼220は焼きばめにより固定される。2つのスペーサ600の側面積の合計は、ロータコア110の側面積(円弧部400Aおよび円弧部400Bの側面積の合計)より大きいことが好ましい。   The spacer 600 is a substantially cylindrical member. The spacer 600 is provided on the outer periphery of the rotor 100. Specifically, two spacers 600 (spacer 600A and spacer 600B) are arranged so as to sandwich rotor 100 from the axial direction of rotor 100. Each of the spacers 600 is fixed to each of the end rings 130 by fitting. More specifically, spacer 600A is fixed to end ring 130A by shrink fitting, and spacer 600B is fixed to end ring 130B by shrink fitting. When the spacer 600 pushes the end ring 130 from the outer periphery, the stress generated inside the end ring 130 can be reduced. The spacer 600 is preferably configured to be in contact with the rotor core 110 in order to prevent displacement and vibration. However, the spacer 600 may be configured so as not to contact the rotor core 110. The spacer 600 is used by being fitted into the bucket 220. More specifically, each of the spacers 600 and the rotor blade 220 are fixed by shrink fitting. It is preferable that the sum of the side areas of the two spacers 600 is larger than the side area of the rotor core 110 (the sum of the side areas of the arc portion 400A and the arc portion 400B).

ロータコア110と動翼220との間にスペーサ600を介在させることによって、ロータコア110が動翼220を直接押さないようになる。ロータコア110がスペーサ600を径方向外側に押したとしても、スペーサ600の側面積は大きいので、動翼220(またはモータ260の外周部に設けられた何らかの部品)の変形量は少なくなると考えられる。   By interposing the spacer 600 between the rotor core 110 and the rotor blade 220, the rotor core 110 does not directly press the rotor blade 220. Even if the rotor core 110 pushes the spacer 600 radially outward, it is considered that the amount of deformation of the rotor blade 220 (or some component provided on the outer peripheral portion of the motor 260) is reduced because the spacer 600 has a large side area.

好ましくは、スペーサ600は、軽量かつ剛性の高いアルミニウム合金から形成される。なお、スペーサ600は、誘導電流のための電流路となることを意図された部材ではない。したがって、エンドリング130およびメタルバー120と異なり、スペーサ600の導電性を高くする必要はない。よって、スペーサ600は、ジュラルミン、超ジュラルミンまたは超々ジュラルミン(JIS規格上ではそれぞれ「A2017」、「A2024」および「A7075」)から形成されてよい。また、スペーサ600の材質はアルミニウム合金に限られない。たとえば、スペーサ600は、非磁性のステンレス材(例えばSUS630等)から形成されてもよい。そのようなステンレス材は、たとえば、純アルミニウムよりも20倍程度高い抵抗率を有し得る。また、スペーサ600は高強度樹脂材FRPやカーボンファイバーから形成されてもよい。   Preferably, spacer 600 is formed from a lightweight and rigid aluminum alloy. The spacer 600 is not a member intended to be a current path for an induced current. Therefore, unlike the end ring 130 and the metal bar 120, it is not necessary to increase the conductivity of the spacer 600. Therefore, the spacer 600 may be formed from duralumin, super duralumin, or ultra super duralumin (each of which is “A2017”, “A2020”, and “A7075” in the JIS standard). Further, the material of the spacer 600 is not limited to an aluminum alloy. For example, the spacer 600 may be formed from a non-magnetic stainless material (for example, SUS630 or the like). Such a stainless material may have, for example, a resistivity about 20 times higher than pure aluminum. Further, the spacer 600 may be formed from a high-strength resin material FRP or carbon fiber.

また、スペーサ600Aとスペーサ600Bとは電気的に接触していないことが好ましい。より具体的には、スペーサ600Aとスペーサ600Bとの間には空隙が設けられる。2つのスペーサ600のそれぞれを電気的に非接触とすることで、誘導電流が本来流れるべき電流路(エンドリング130およびメタルバー120)を流れることを確実にすることができる。なお、ロータコア110が積層体である場合、ロータコア110の1層分の厚さより、2つのスペーサ600間の空隙の軸方向の長さが小さいことが好ましい。た
とえばロータコア110が0.5mm厚の電磁鋼板の積層体である場合、2つのスペーサ600間の空隙は0.2mmであってよい。空隙を小さくすることで、スペーサ600がロータコア110の全ての層を支えることができるようになる。
Further, it is preferable that the spacer 600A and the spacer 600B are not electrically in contact with each other. More specifically, a gap is provided between spacer 600A and spacer 600B. By electrically non-contacting each of the two spacers 600, it is possible to ensure that the induced current flows through the current path (end ring 130 and metal bar 120) where the induced current should flow. When the rotor core 110 is a laminated body, it is preferable that the length of the gap between the two spacers 600 in the axial direction is smaller than the thickness of one layer of the rotor core 110. For example, when rotor core 110 is a laminate of 0.5 mm thick electromagnetic steel sheets, the gap between two spacers 600 may be 0.2 mm. Reducing the gap allows the spacer 600 to support all layers of the rotor core 110.

スペーサ600はアルミニウム合金などの導電体で形成され得る。スペーサ600が導電性を有する場合は、モータ260内部で生じる電流(誘導電流)は所望の電流路以外の電流路を流れ得る。誘導電流が所望の電流路で流れることをより確実にするために、スペーサ600Aおよびスペーサ600Bの少なくとも一方、好ましくの双方は絶縁層を有してよい。図10は図6の部分拡大図である。図10ではモータ260付近が拡大されている。ただし、図10のスペーサ600Aおよび600Bのそれぞれは絶縁層1000を有する点において図6と異なる。絶縁層1000は樹脂コーティングによって形成されてよい。ただし、他の手法によって絶縁層1000が形成されてもよい。。絶縁層1000は少なくともスペーサ600とエンドリング130との間およびスペーサ600とロータコア110との間に設けられる。絶縁層1000はスペーサ600とエンドリング130とを絶縁し、かつ、スペーサ600とロータコア110を絶縁する。   The spacer 600 may be formed of a conductor such as an aluminum alloy. When the spacer 600 has conductivity, a current (induction current) generated inside the motor 260 may flow through a current path other than a desired current path. To further ensure that the induced current flows in the desired current path, at least one, and preferably both, of spacer 600A and spacer 600B may have an insulating layer. FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG. In FIG. 10, the vicinity of the motor 260 is enlarged. However, each of the spacers 600A and 600B in FIG. 10 is different from that in FIG. The insulating layer 1000 may be formed by resin coating. However, the insulating layer 1000 may be formed by another method. . The insulating layer 1000 is provided at least between the spacer 600 and the end ring 130 and between the spacer 600 and the rotor core 110. The insulating layer 1000 insulates the spacer 600 from the end ring 130 and insulates the spacer 600 from the rotor core 110.

<メタルバーの厚みについて>
メタルバー120の厚みが大きい場合、ロータ100を回転させた場合のメタルバー120内部の応力が大きくなる。薄型のメタルバー120を用いることで、メタルバー120内部に発生する応力を低減することが可能である。一方で、後述するように、メタルバー120の厚みによって銅損の値が変化する。
出願人は、メタルバー120の厚みには最適解(仮に最適解でなくとも、局所解)が存在することを見出した。メタルバー120の厚みを最適化して銅損を最小化することにより、モータ260の性能、ひいてはTMP200の性能を向上させることができると考えられる。
<About the thickness of the metal bar>
When the thickness of the metal bar 120 is large, the stress inside the metal bar 120 when the rotor 100 is rotated increases. By using the thin metal bar 120, the stress generated inside the metal bar 120 can be reduced. On the other hand, as described later, the value of the copper loss changes depending on the thickness of the metal bar 120.
The applicant has found that there is an optimum solution (a local solution if not the optimum solution) for the thickness of the metal bar 120. It is considered that by optimizing the thickness of the metal bar 120 and minimizing the copper loss, the performance of the motor 260 and thus the performance of the TMP 200 can be improved.

メタルバー120の厚みについて、以下詳述する。なお、以下では、各部品の寸法および特性を以下の記号で表現する(記号については、図5および図6も参照のこと)。ただし、エンドリング130Aと120Bは上下が反転した同一形状を有するものとする。
x:メタルバー120の厚み(単位はメートル)
w:メタルバー120の幅(単位はメートル)
bar:メタルバー120の軸方向の長さ(メタルバー120の高さとも表現可能、単位はメートル)
ring:エンドリング130の軸方向の長さ(エンドリング130の高さとも表現可能、単位はメートル)
inner:ロータ100の内半径(1つのメタルバー120と、そのメタルバー120に対向するメタルバー120との間の距離の半分の長さとも表現可能、単位はメートル)
outer:エンドリング130の外半径(単位はメートル)
ρbar:メタルバー120の抵抗率(単位はオームメートル)
bar:すべてのメタルバー120の抵抗値の合計(単位はオーム)
ρring:エンドリング130の抵抗率(単位はオームメートル)
ring:すべてのエンドリング130の抵抗値の合計(単位はオーム)
total:すべてのメタルバー120およびすべてのエンドリング130の抵抗値の合計、すなわちRbarとRringの和(単位はオーム)
bar:メタルバー120の本数(無次元数)
ring:エンドリング130の個数(無次元数)
なお、メタルバー120およびエンドリング130の実際の寸法が場所によって異なる場合、計算には、実際の寸法の平均値を用いてもよい。たとえばメタルバー120がアリほぞ形状である場合、「メタルバー120の二つの底辺(上底および下底)の長さの平均値
」をメタルバー120の幅wとしてよい。
The thickness of the metal bar 120 will be described in detail below. In the following, the dimensions and characteristics of each component are represented by the following symbols (for symbols, see also FIGS. 5 and 6). However, it is assumed that the end rings 130A and 120B have the same shape with the upside down.
x: Thickness of metal bar 120 (unit is meter)
w: width of metal bar 120 (unit is meter)
l bar : length of metal bar 120 in the axial direction (can also be expressed as height of metal bar 120, unit is meter)
l ring : length in the axial direction of end ring 130 (can also be expressed as height of end ring 130, unit is meter)
r inner : the inner radius of the rotor 100 (can also be expressed as half the distance between one metal bar 120 and the metal bar 120 facing the metal bar 120, the unit is meter)
r outer : outer radius of end ring 130 (unit is meter)
ρ bar : resistivity of metal bar 120 (unit is ohm meter)
R bar : Sum of resistance values of all metal bars 120 (unit is ohm)
ρ ring : resistivity of end ring 130 (unit is ohm meter)
R ring : Sum of resistance values of all end rings 130 (unit is ohm)
R total : sum of resistance values of all metal bars 120 and all end rings 130, that is, the sum of R bar and R ring (unit: ohm)
n bar : number of metal bars 120 (dimensionless number)
n ring : number of end rings 130 (dimensionless number)
When the actual dimensions of the metal bar 120 and the end ring 130 differ depending on the location, the average value of the actual dimensions may be used for the calculation. For example, when the metal bar 120 has a dovetail shape, the “average value of the lengths of the two bottom sides (upper and lower bases) of the metal bar 120” may be set as the width w of the metal bar 120.

なお、rinnerは定数であるとする。これは、ステータ250の形状が一定であるとすれば、ロータ100とステータ250の間のギャップ長は一定であることを意味する。さらに、routerは定数であるとする。これは、ステータ250の外部に取り付けられる部材(たとえば動翼220)の寸法、特に当該部材の内径寸法、によって決定される数値である。 It is assumed that r inner is a constant. This means that if the shape of the stator 250 is constant, the gap length between the rotor 100 and the stator 250 is constant. Further, let r outer be a constant. This is a numerical value determined by the size of a member (for example, the moving blade 220) attached to the outside of the stator 250, particularly the inner diameter of the member.

まず、抵抗率の定義から、以下の関数により、Rring、RbarおよびRtotalとxとの関係を記載することができる。

Figure 2020039212
First, from the definition of resistivity, the relationship between x and R ring , R bar, and R total can be described by the following function.
Figure 2020039212

銅損は「抵抗値×(電流値の二乗)」で求められる。したがって、電流値が一定である場合、抵抗値が最小になれば銅損も最小になる。つまり、Rtotalが最小になるようにxの値を決定することにより、最も銅損の少ないモータ260を得ることができる。 Copper loss is determined by “resistance × (square of current value)”. Therefore, when the current value is constant, the copper loss is also minimized when the resistance value is minimized. That is, by determining the value of x so that R total is minimized, it is possible to obtain the motor 260 with the least copper loss.

一例として、次の寸法および特性を有するロータ100について、望ましいxの値を計算する。なお、自明ではあるが、xは0より大きい値となる。
w=0.012(m)
bar=0.053(m)
ring=0.014(m)
inner=0.2085(m)
outer=0.214(m)
ρbar=2.8×10−8(Ωm)
ρring=5.6×10−8(Ωm)
bar=36(本)
ring=2(個)
なお、本事例では、xは0.0055(m)より小さい値となる(0.214(m)−0.2085(m)=0.0055(m))。xが0.055m以上の値をとるとなれば、エンドリングの厚みが負の値になってしまうためである。
As an example, the desired value of x is calculated for a rotor 100 having the following dimensions and characteristics. Note that x is a value larger than 0, although it is obvious.
w = 0.012 (m)
l bar = 0.053 (m)
l ring = 0.014 (m)
r inner = 0.2085 (m)
r outer = 0.214 (m)
ρ bar = 2.8 × 10 −8 (Ωm)
ρ ring = 5.6 × 10 −8 (Ωm)
n bar = 36 (books)
n ring = 2 (pieces)
In this case, x is a value smaller than 0.0055 (m) (0.214 (m) -0.2085 (m) = 0.0055 (m)). This is because if x takes a value of 0.055 m or more, the thickness of the end ring becomes a negative value.

上記のそれぞれの値を用いた場合、A=2.51×10−5(Ω)、B=4.45×10−6(Ωm)となる。したがって、Rtotal(x)の一次導関数であるR’total(x)=0となるようにxの値を決定することで、Rtotal(x)が最小値となり、銅損を最小化することができる。一次導関数に基づくxの導出方法を下記の式により
示す。

Figure 2020039212
When each of the above values is used, A = 2.51 × 10 −5 (Ω) and B = 4.45 × 10 −6 (Ωm). Therefore, by determining the value of x such that R total is the first derivative of (x) R 'total (x ) = 0, R total (x) becomes a minimum, to minimize the copper loss be able to. The method of deriving x based on the first derivative is shown by the following equation.
Figure 2020039212

定数A、定数B、rinnerおよびrouterに前述の値を代入すると、計算上は、x=2.15×10−3の場合にR’total(x)=0となる。したがって、この例においては、メタルバー120の厚みを約2.2mmにすることによって、銅損の少ないモータ260を得ることが可能である。 When the above values are substituted into the constants A, B, r inner and r outer , R ′ total (x) = 0 when x = 2.15 × 10 −3 in calculation. Therefore, in this example, by setting the thickness of the metal bar 120 to about 2.2 mm, it is possible to obtain the motor 260 with small copper loss.

<モータの応用例について>
これまでの説明では、モータ260はTMP用のモータであった。しかし、モータ260の適用範囲はTMPに限られない。モータ260の応用例について、図7を用いて説明する。図7は、半導体等の基板730を回転させるための基板回転装置700の正面断面図である。基板回転装置700は、内筒710と、内筒710の外周部に取り付けられたモータ260と、モータ260のさらに外周に設けられた基板支持部720であって、基板730を支持するための基板支持部720とを備える。内筒710に代え、中実の円柱状の部材を用いることもできる。図7におけるモータ260は、例えば図6に図示されたモータ260と同等の構成を有する。基板回転装置700を他の装置、たとえば基板研磨装置、基板洗浄装置または基板加工装置などと組み合わせることで、基板730を回転させながら基板の処理をすることが可能になる。モータ260を適用することができる装置はTMP200および基板回転装置700に限られない。
<Motor application examples>
In the description so far, the motor 260 is a TMP motor. However, the applicable range of the motor 260 is not limited to TMP. An application example of the motor 260 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a front sectional view of a substrate rotating device 700 for rotating a substrate 730 such as a semiconductor. The substrate rotating device 700 includes an inner cylinder 710, a motor 260 attached to an outer peripheral portion of the inner cylinder 710, and a substrate supporter 720 provided on the outer periphery of the motor 260, and a substrate for supporting the substrate 730. And a support portion 720. Instead of the inner cylinder 710, a solid cylindrical member can be used. The motor 260 in FIG. 7 has, for example, a configuration equivalent to the motor 260 illustrated in FIG. By combining the substrate rotation device 700 with another device, for example, a substrate polishing device, a substrate cleaning device, a substrate processing device, or the like, it becomes possible to process the substrate while rotating the substrate 730. The device to which the motor 260 can be applied is not limited to the TMP 200 and the substrate rotating device 700.

基板回転装置により基板を回転させながら基板を処理する装置の例を、図8を用いて説明する。図8は基板回転装置700’を備える基板洗浄装置800の正面断面図である。図8の基板回転装置700’は、基板支持部720’を除いて図7の基板回転装置700とほぼ同一の構造である。図8の基板支持部720’は、図7の基板支持部720と異なり、基板730のエッジ部を支えるよう構成されている。したがって、図7の構成においては、基板730の両面にアクセスすることが可能である。図示の便宜上、基板回転装置700’の部品のいくつかには符号が付されていない(図7を参照のこと)。   An example of an apparatus for processing a substrate while rotating the substrate by the substrate rotating apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a front sectional view of a substrate cleaning apparatus 800 including a substrate rotating apparatus 700 '. The substrate rotating device 700 'of FIG. 8 has substantially the same structure as the substrate rotating device 700 of FIG. 7, except for the substrate support 720'. 8 is configured to support the edge of the substrate 730, unlike the substrate support 720 of FIG. Therefore, in the configuration of FIG. 7, both sides of the substrate 730 can be accessed. For convenience of illustration, some of the components of the substrate rotation device 700 'are not numbered (see FIG. 7).

基板洗浄装置800は、基板回転装置700’と、ハウジング810と、洗浄アーム(820Uおよび820L)と、カップ830と、ダウンフロージェネレータ840と、を備える。ハウジング810は基板洗浄装置800の他の部品を内包する。基板支持部720は、たとえば玉軸受などの軸受(図示なし)を介してハウジング810に回転可能に取り付けられる。内筒710はハウジング810の一部であってもよい。基板730は、ハウジング810のロードポート(図示なし)から基板支持部720’に向かって搬送される。   The substrate cleaning apparatus 800 includes a substrate rotating device 700 ', a housing 810, a cleaning arm (820U and 820L), a cup 830, and a downflow generator 840. The housing 810 contains other components of the substrate cleaning apparatus 800. The substrate support portion 720 is rotatably attached to the housing 810 via a bearing (not shown) such as a ball bearing. The inner cylinder 710 may be a part of the housing 810. The substrate 730 is transported from a load port (not shown) of the housing 810 toward the substrate support 720 '.

基板洗浄装置800は、基板支持部720’により支持された基板730を洗浄するための洗浄アームを備える。一実施形態にかかる基板洗浄装置800は、基板730の上部から基板730を洗浄するためのアッパーアーム820U(“U”pper)と、基板730の下部から基板730を洗浄するためのローワーアーム820L(“L”ower)と、を備える。各アームは基板730の両面を洗浄することを可能にする。アッパーアーム820Uおよびローワーアーム820Lは上下動可能に構成される。各アームが上下動することにより、基板730の洗浄が開始され、または、停止される。アッパーアーム820Uおよびローワーアーム820Lはさらに水平移動可能に構成されている。各アームが水平移動することで、基板730のうち洗浄される領域が決定される。ローワーアーム820Lは内筒710の中空部分を介して基板730に接触可能である。   The substrate cleaning apparatus 800 includes a cleaning arm for cleaning the substrate 730 supported by the substrate support 720 '. The substrate cleaning apparatus 800 according to an embodiment includes an upper arm 820U (“U” upper) for cleaning the substrate 730 from above the substrate 730, and a lower arm 820L (“L”) for cleaning the substrate 730 from below the substrate 730 ( “L” ower). Each arm allows both sides of the substrate 730 to be cleaned. Upper arm 820U and lower arm 820L are configured to be vertically movable. As each arm moves up and down, the cleaning of the substrate 730 is started or stopped. Upper arm 820U and lower arm 820L are further configured to be horizontally movable. The area of the substrate 730 to be cleaned is determined by the horizontal movement of each arm. The lower arm 820L can come into contact with the substrate 730 via the hollow portion of the inner cylinder 710.

具体的には、アッパーアーム820Uおよびローワーアーム820Lのそれぞれの先端には、洗浄部材821と、液体供給ノズル822と、が設けられている。この技術分野において、洗浄部材821は「ペンシル形状の洗浄部材」とも称される。洗浄部材821が基板730と接触した状態で、基板回転装置700’が基板730を回転させることにより、基板730が洗浄される。液体供給ノズル822は基板730の洗浄のための液体、たとえば洗浄液または純水、を基板730に向けて供給する。   Specifically, a cleaning member 821 and a liquid supply nozzle 822 are provided at the respective distal ends of the upper arm 820U and the lower arm 820L. In this technical field, the cleaning member 821 is also referred to as a “pencil-shaped cleaning member”. With the cleaning member 821 in contact with the substrate 730, the substrate 730 is cleaned by the substrate rotating device 700 'rotating the substrate 730. The liquid supply nozzle 822 supplies a liquid for cleaning the substrate 730, for example, a cleaning liquid or pure water, to the substrate 730.

図8の構成では基板支持部720’および基板730に液体が付着し得る。これらの部材を回転させると、遠心力によってこれらの部材から液体が飛散し得る。飛散した液体を受けるため、基板洗浄装置800はカップ830を備える。カップ830の上端は、基板支持部720’および基板730の少なくとも一方、好ましくは双方の上端より高く位置付けられている。また、カップ830は、上部が基板回転装置700’の回転軸に向かって傾けられたリング状である。このようにカップ830を構成することで、カップ830は基板支持部720’などから飛散した液体を受けることができる。受けられた液体は、ドレンポート(図示なし)から基板洗浄装置800の外部へ排出されてよい。カップ830は回転可能に構成されてもよく、回転可能でなくともよい。カップ830を基板支持部720’とともに回転させると、液体がカップ830に衝突した際の、液体の更なる飛散を抑制することができる。一方で、回転可能でないカップ830は構成が簡易であり、低コストであるという利点がある。   In the configuration of FIG. 8, the liquid may adhere to the substrate support 720 'and the substrate 730. When these members are rotated, liquid can be scattered from these members by centrifugal force. The substrate cleaning apparatus 800 includes a cup 830 for receiving the scattered liquid. The upper end of the cup 830 is positioned higher than the upper ends of at least one, preferably both, of the substrate support 720 'and the substrate 730. Further, the cup 830 has a ring shape whose upper part is inclined toward the rotation axis of the substrate rotation device 700 '. By configuring the cup 830 in this manner, the cup 830 can receive the liquid scattered from the substrate support portion 720 'or the like. The received liquid may be discharged from a drain port (not shown) to the outside of the substrate cleaning apparatus 800. Cup 830 may be rotatable or non-rotatable. When the cup 830 is rotated together with the substrate support 720 ', further scattering of the liquid when the liquid collides with the cup 830 can be suppressed. On the other hand, the non-rotatable cup 830 has the advantages of a simple configuration and low cost.

基板洗浄装置800の上部にはダウンフロージェネレータ840が設けられている。ダウンフロージェネレータ840はハウジング810内にダウンフローを生成する。ハウジング810内の気流を制御することによって、ハウジング810内の微粒子(異物)の挙動を制御することができる。   A downflow generator 840 is provided above the substrate cleaning apparatus 800. Downflow generator 840 generates a downflow in housing 810. By controlling the airflow in the housing 810, the behavior of the fine particles (foreign matter) in the housing 810 can be controlled.

図8および図8に関連する説明により、一実施形態にかかるモータを備える基板回転装置を備える基板洗浄装置の詳細が明らかにされる。ただし、図7および図8は例示に過ぎないことに留意されたい。たとえば、基板洗浄装置800は、アッパーアーム820Uとローワーアーム820Lの一方のみを有してもよい。たとえば、洗浄部材821に代え、高圧で液体を噴射することで基板を洗浄する機構が用いられてもよい。その他、基板回転
装置(700、700’)および基板洗浄装置800の具体的な構成は当業者によって適宜決定されてよい。一実施形態にかかる基板洗浄装置によれば、基板を高速かつ確実に回転させながらより適切に洗浄することができる。
8 and the description related to FIG. 8 clarify details of the substrate cleaning apparatus including the substrate rotating apparatus including the motor according to the embodiment. Note, however, that FIGS. 7 and 8 are merely exemplary. For example, substrate cleaning apparatus 800 may have only one of upper arm 820U and lower arm 820L. For example, instead of the cleaning member 821, a mechanism for cleaning the substrate by ejecting a liquid at a high pressure may be used. In addition, specific configurations of the substrate rotating device (700, 700 ') and the substrate cleaning device 800 may be appropriately determined by those skilled in the art. According to the substrate cleaning apparatus of one embodiment, the substrate can be more appropriately cleaned while rotating the substrate at high speed and surely.

図8の基板洗浄装置800を備える装置の例を、図9を用いて説明する。図9は基板洗浄装置800を備える基板処理装置900を模式的に示す上面図である。図9の基板処理装置900は、ロード・アンロード部910と、研磨部920と、ウエハステーション930とを備える。基板処理装置900はさらに、基板搬送ユニット940と、基板洗浄部950と、制御部960とを備える。   An example of an apparatus including the substrate cleaning apparatus 800 of FIG. 8 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a top view schematically showing a substrate processing apparatus 900 including a substrate cleaning apparatus 800. The substrate processing apparatus 900 shown in FIG. 9 includes a load / unload unit 910, a polishing unit 920, and a wafer station 930. The substrate processing apparatus 900 further includes a substrate transport unit 940, a substrate cleaning unit 950, and a control unit 960.

ロード・アンロード部910は、FOUP911と、ロード・アンロード部の搬送ロボット912とを備えてよい。研磨部920は、第1の研磨装置921、第2の研磨装置922、第3の研磨装置923および第4の研磨装置924を備えてよい。それぞれの研磨装置はたとえばCMP装置であってよい。基板洗浄部950は1つまたは複数(図9では3つ)の基板洗浄装置800を備えてよい。基板洗浄部950はさらに第1の洗浄部搬送ロボット954および第2の洗浄部搬送ロボット955を備えてよい。   The load / unload unit 910 may include a FOUP 911 and a transfer robot 912 of the load / unload unit. The polishing unit 920 may include a first polishing device 921, a second polishing device 922, a third polishing device 923, and a fourth polishing device 924. Each polishing device may be, for example, a CMP device. The substrate cleaning unit 950 may include one or more (three in FIG. 9) substrate cleaning apparatuses 800. The substrate cleaning unit 950 may further include a first cleaning unit transfer robot 954 and a second cleaning unit transfer robot 955.

基板は、ロード・アンロード部910によってロードされる。ロードされた基板はたとえば搬送ロボット912によって研磨部920まで搬送される。搬送ロボット912に追加してまたは代替して、基板搬送ユニット940がロードされた基板を搬送してもよい。研磨部920で研磨された基板は基板搬送ユニット940によりウエハステーション930へと収容される。ウエハステーション930に収容された基板は第1の洗浄部搬送ロボット954により取り出される。第1の洗浄部搬送ロボット954は基板を一つの基板洗浄装置800へ搬送する。基板は基板洗浄装置800によって洗浄される。洗浄された後の基板は第1の洗浄部搬送ロボット954および/または第2の洗浄部搬送ロボット955によって搬送される。洗浄された後の基板は他の基板洗浄装置800によってさらに洗浄され得る。洗浄された後の基板はたとえば第2の洗浄部搬送ロボット955、基板搬送ユニット940および/または搬送ロボット912などによって基板処理装置900から取り出され得る。   The substrate is loaded by the loading / unloading unit 910. The loaded substrate is transferred to the polishing unit 920 by the transfer robot 912, for example. In addition to or instead of the transfer robot 912, the substrate transfer unit 940 may transfer the loaded substrate. The substrate polished by the polishing unit 920 is stored in the wafer station 930 by the substrate transfer unit 940. The substrate housed in the wafer station 930 is taken out by the first cleaning unit transfer robot 954. The first cleaning unit transfer robot 954 transfers the substrate to one substrate cleaning apparatus 800. The substrate is cleaned by the substrate cleaning device 800. The cleaned substrate is transferred by the first cleaning unit transfer robot 954 and / or the second cleaning unit transfer robot 955. The cleaned substrate may be further cleaned by another substrate cleaning apparatus 800. The cleaned substrate can be removed from the substrate processing apparatus 900 by, for example, the second cleaning unit transfer robot 955, the substrate transfer unit 940, and / or the transfer robot 912.

一実施形態にかかる基板処理装置900は、研磨部920によって研磨された基板を基板洗浄装置800によって適切に洗浄することができる。図9は例示に過ぎないことに留意されたい。基板処理装置900の具体的な構成は当業者によって適宜決定されてよい。   The substrate processing apparatus 900 according to one embodiment can appropriately clean the substrate polished by the polishing unit 920 by the substrate cleaning apparatus 800. Note that FIG. 9 is for illustration only. The specific configuration of the substrate processing apparatus 900 may be appropriately determined by those skilled in the art.

以上、いくつかの本発明の実施形態について説明してきた。上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。モータ260は、本明細書に開示された全ての要素または特徴を備えなくともよい。一例として、少なくとも一部が複数の円弧部400から構成されるロータコア110を備えるモータ260であって、エンドリング130とメタルバー120とが溶接されていないモータ260を使用することもできる。さらなる一例として、少なくとも一部が複数の円弧部400から構成されるロータコア110を備えるモータ260であって、スペーサ600を備えないモータ260を使用することもできる。   The embodiments of the present invention have been described above. The embodiments of the present invention described above are intended to facilitate understanding of the present invention, and do not limit the present invention. The present invention can be modified and improved without departing from the gist thereof, and the present invention naturally includes equivalents thereof. In addition, in a range in which at least a part of the above-described problem can be solved, or in a range in which at least a part of the effect is achieved, any combination of the components described in the claims and the specification, or omission is possible. It is. Motor 260 may not include all of the elements or features disclosed herein. As an example, it is possible to use a motor 260 including the rotor core 110 at least partially constituted by the plurality of arc portions 400, in which the end ring 130 and the metal bar 120 are not welded. As a further example, it is also possible to use a motor 260 including the rotor core 110 at least partially constituted by the plurality of arc portions 400 and not including the spacer 600.

本願は、一実施形態として、アウタロータ型のモータのためのロータであって、ロータは、実質的に円筒状のロータコアであって、複数の独立した円弧部に分割されているロータコアと、ロータコアの内周部分に固定される複数のメタルバーであって、それぞれのメ
タルバーはロータコアの軸方向に延びる、複数のメタルバーと、複数のメタルバー同士を電気的に接続するエンドリングと、を備える、ロータを開示する。
The present application provides, as an embodiment, a rotor for an outer rotor type motor, wherein the rotor is a substantially cylindrical rotor core, and the rotor core is divided into a plurality of independent arc portions. A rotor, comprising: a plurality of metal bars fixed to an inner peripheral portion, each metal bar extending in an axial direction of a rotor core, including a plurality of metal bars and an end ring that electrically connects the plurality of metal bars. I do.

このロータは、ロータコア内部に発生する応力を低減し得るという効果を一例として奏する。   This rotor has an effect of reducing the stress generated inside the rotor core as an example.

さらに本願は、一実施形態として、メタルバーは、エンドリングの内周面に溶接されている、ロータ、を開示する。   Further, the present application discloses, as one embodiment, a rotor in which the metal bar is welded to the inner peripheral surface of the end ring.

このロータは、エンドリング内部に発生する応力を低減し得るという効果を一例として奏する。   This rotor has an effect of reducing the stress generated inside the end ring as an example.

さらに本願は、一実施形態として、メタルバーは直方体形状またはアリ溝形状であり、メタルバーの厚みは、メタルバーの幅の半分以下である、ロータ、を開示する。   Further, the present application discloses, as an embodiment, a rotor in which the metal bar has a rectangular parallelepiped shape or a dovetail shape, and the thickness of the metal bar is equal to or less than half the width of the metal bar.

このロータは、メタルバー内部に発生する応力を低減し得るという効果を一例として奏する。   This rotor has an effect of reducing the stress generated inside the metal bar as an example.

さらに本願は、一実施形態として、メタルバーの辺のうちエンドリングの内周面に接触する辺は融接されており、メタルバーの面のうちエンドリングの内周面と対向する面はろう接されている、ロータ、を開示する。   Further, in the present application, as one embodiment, of the sides of the metal bar, the side that contacts the inner peripheral surface of the end ring is fusion-welded, and the surface of the metal bar that faces the inner peripheral surface of the end ring is brazed. A rotor is disclosed.

このロータは、メタルバーとエンドリングの固定およびメタルバーとエンドリングとの間の導通を確実にするという効果を一例として奏する。   This rotor has an effect of securing the metal bar and the end ring and ensuring conduction between the metal bar and the end ring as an example.

さらに本願は、一実施形態として、本明細書に記載のロータと、ロータの内周方向の空間にロータと対向するように設けられたステータと、を備える、モータ、を開示する。   Further, the present application discloses, as one embodiment, a motor including the rotor described in this specification and a stator provided in a space in the inner circumferential direction of the rotor so as to face the rotor.

この開示内容により、本明細書に記載のロータはモータに適用可能であることが明らかとなる。   This disclosure makes it clear that the rotor described herein is applicable to motors.

さらに本願は、一実施形態として、ロータの外周に設けられた実質的に円筒状のスペーサを備える、モータ、を開示する。さらに本願は、一実施形態として、スペーサの側面積は、ロータコアの側面積より大きい、モータ、を開示する。   Further, the present application discloses, as one embodiment, a motor including a substantially cylindrical spacer provided on the outer periphery of the rotor. Further, the present application discloses, as one embodiment, a motor in which a side area of the spacer is larger than a side area of the rotor core.

これらのモータは、モータの外周に設置される部材(たとえばTMPの動翼)の変形を抑止することができるという効果を一例として奏する。   These motors have an effect that deformation of a member (for example, a moving blade of a TMP) installed on the outer periphery of the motor can be suppressed as an example.

さらに本願は、一実施形態として、ロータは、エンドリングを2つ備え、エンドリングのそれぞれは、ロータコアの端面のそれぞれに設けられており、モータは、スペーサを2つ備え、スペーサのそれぞれは、エンドリングのそれぞれに固定されており、スペーサのそれぞれは電気的に非接触であり、前記スペーサの表面には、前記エンドリングと前記スペーサを絶縁するためおよび前記ロータコアと前記スペーサを絶縁するための絶縁層が設けられている、モータ、を開示する。   Further, according to the present application, as an embodiment, the rotor includes two end rings, each of the end rings is provided on each of the end faces of the rotor core, the motor includes two spacers, and each of the spacers includes: It is fixed to each of the end rings, each of the spacers is electrically non-contact, and the surface of the spacer has a surface for insulating the end ring and the spacer and for insulating the rotor core and the spacer. A motor provided with an insulating layer is disclosed.

このモータは、誘導電流が本来流れるべき電流路を流れることを確実にすることができるという効果を一例として奏する。   This motor has an effect that the induced current can be ensured to flow through a current path that should flow as an example.

さらに本願は、ロータコアは複数の板の積層体であり、スペーサのそれぞれの間に空隙が設けられるよう、スペーサが構成されており、空隙の軸方向の長さは、ロータコアの1
層分の厚さより小さい、モータを開示する。
Further, in the present application, the rotor core is a laminate of a plurality of plates, and the spacer is configured so that a gap is provided between each of the spacers.
A motor is disclosed that is smaller than the thickness of the layers.

このモータは、スペーサがロータコアの全ての層を支えることができるようになるという効果を一例として奏する。   This motor has as an example the effect that the spacer can support all layers of the rotor core.

さらに本願は、一実施形態として、内筒と、内筒に設けられた、本明細書に記載のモータと、モータの外周に設けられた動翼と、動翼の外側に設けられた外筒と、外筒の内側かつ動翼の外側に設けられた静止翼と、を備える、ターボ分子ポンプを開示する。さらに本願は、一実施形態として、内筒と、内筒に設けられた、請求項5から9のいずれか一項に記載のモータと、モータの外周に設けられた基板支持部と、を備える、基板回転装置を開示する。   Further, the present application provides, as an embodiment, an inner cylinder, a motor provided in the inner cylinder, a motor described in this specification, a moving blade provided on the outer periphery of the motor, and an outer cylinder provided outside the moving blade. And a stationary blade provided inside the outer cylinder and outside the moving blade. Further, the present application includes, as an embodiment, an inner cylinder, a motor according to any one of claims 5 to 9 provided in the inner cylinder, and a substrate supporter provided on an outer periphery of the motor. A substrate rotating device is disclosed.

これらの開示内容により、本明細書に記載のモータが適用される具体的な装置が説明される。   With these disclosures, a specific device to which the motor described in this specification is applied is described.

100…ロータ
110…ロータコア
111…コア溝
120…メタルバー
130…エンドリング
131…リング溝
210…内筒
220…動翼
230…静止翼
240…外筒
250…ステータ
260…モータ
270…シール部材
400…円弧部
600…スペーサ
700、700’…基板回転装置
710…内筒
720、720’…基板支持部
730…基板
800…基板洗浄装置
810…ハウジング
820U、820L…洗浄アーム(アッパーアーム、ローワーアーム)
821…洗浄部材
822…液体供給ノズル
830…カップ
840…ダウンフロージェネレータ
900…基板処理装置
910…ロード・アンロード部
912…搬送ロボット
920…研磨部
921…第1の研磨装置
922…第2の研磨装置
923…第3の研磨装置
924…第4の研磨装置
930…ウエハステーション
940…基板搬送ユニット
950…基板洗浄部
954…第1の洗浄部搬送ロボット
955…第2の洗浄部搬送ロボット
960…制御部
1000…絶縁層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Rotor 110 ... Rotor core 111 ... Core groove 120 ... Metal bar 130 ... End ring 131 ... Ring groove 210 ... Inner cylinder 220 ... Moving blade 230 ... Stationary wing 240 ... Outer cylinder 250 ... Stator 260 ... Motor 270 ... Seal member 400 ... Arc Unit 600: Spacers 700, 700 ': Substrate rotating device 710: Inner cylinder 720, 720': Substrate support unit 730: Substrate 800: Substrate cleaning device 810: Housing 820U, 820L: Cleaning arm (upper arm, lower arm)
821 Cleaning member 822 Liquid supply nozzle 830 Cup 840 Downflow generator 900 Substrate processing device 910 Load / unload unit 912 Transport robot 920 Polishing unit 921 First polishing device 922 Second polishing Apparatus 923 Third polishing apparatus 924 Fourth polishing apparatus 930 Wafer station 940 Substrate transport unit 950 Substrate cleaning unit 954 First cleaning section transport robot 955 Second cleaning section transport robot 960 Control Part 1000: insulating layer

Claims (11)

アウタロータ型のモータのためのロータであって、前記ロータは、
実質的に円筒状のロータコアであって、複数の独立した円弧部に分割されている、ロータコアと、
前記ロータコアの内周部分に固定される複数のメタルバーであって、それぞれのメタルバーは前記ロータコアの軸方向に延びる、複数のメタルバーと、
前記複数のメタルバー同士を電気的に接続するエンドリングと、
を備える、ロータ。
A rotor for an outer rotor type motor, wherein the rotor is:
A substantially cylindrical rotor core, the rotor core being divided into a plurality of independent arcs;
A plurality of metal bars fixed to the inner peripheral portion of the rotor core, each metal bar extending in the axial direction of the rotor core, a plurality of metal bars,
An end ring for electrically connecting the plurality of metal bars to each other;
A rotor comprising:
請求項1に記載のロータであって、前記メタルバーは、前記エンドリングの内周面に溶接されている、ロータ。   The rotor according to claim 1, wherein the metal bar is welded to an inner peripheral surface of the end ring. 請求項2に記載のロータであって、
前記メタルバーは直方体形状またはアリ溝形状であり、
前記メタルバーの厚みは、前記メタルバーの幅の半分以下である、ロータ。
The rotor according to claim 2, wherein
The metal bar has a rectangular parallelepiped shape or a dovetail shape,
The rotor, wherein a thickness of the metal bar is equal to or less than half a width of the metal bar.
請求項3に記載のロータであって、
前記メタルバーの辺のうち前記エンドリングの内周面に接触する辺は融接されており、
前記メタルバーの面のうち前記エンドリングの内周面と対向する面はろう接されている、ロータ。
The rotor according to claim 3, wherein
The side of the side of the metal bar that contacts the inner peripheral surface of the end ring is fusion-welded,
The rotor, wherein a surface of the metal bar facing the inner peripheral surface of the end ring is brazed.
請求項1から4のいずれか一項に記載のロータと、
前記ロータの内周方向の空間に設けられたステータであって、前記ロータと対向するステータと、
を備える、モータ。
A rotor according to any one of claims 1 to 4,
A stator provided in a space in an inner circumferential direction of the rotor, the stator facing the rotor,
A motor.
請求項5に記載のモータであって、前記ロータの外周に設けられた実質的に円筒状のスペーサを備える、モータ。   The motor according to claim 5, further comprising a substantially cylindrical spacer provided on an outer periphery of the rotor. 請求項6に記載のモータであって、前記スペーサの側面積は、前記ロータコアの側面積より大きい、モータ。   7. The motor according to claim 6, wherein a side area of the spacer is larger than a side area of the rotor core. 請求項6または7に記載のモータであって、
前記ロータは、前記エンドリングを2つ備え、
前記エンドリングのそれぞれは、前記ロータコアの端面のそれぞれに設けられており、
前記モータは、前記スペーサを2つ備え、
前記スペーサのそれぞれは、前記エンドリングのそれぞれに固定されており、
前記スペーサのそれぞれは電気的に非接触であり、
前記スペーサの表面には、前記エンドリングと前記スペーサを絶縁するためおよび前記ロータコアと前記スペーサを絶縁するための絶縁層が設けられている、
モータ。
The motor according to claim 6 or 7,
The rotor includes two end rings,
Each of the end rings is provided on each of the end faces of the rotor core,
The motor includes the two spacers,
Each of the spacers is fixed to each of the end rings,
Each of the spacers is electrically non-contact;
On the surface of the spacer, an insulating layer for insulating the end ring and the spacer and for insulating the rotor core and the spacer is provided.
motor.
請求項8に記載のモータであって、
前記ロータコアは複数の板の積層体であり、
前記スペーサのそれぞれの間に空隙が設けられるよう、前記スペーサが構成されており、
前記空隙の軸方向の長さは、前記ロータコアの1層分の厚さより小さい、モータ。
The motor according to claim 8, wherein
The rotor core is a laminate of a plurality of plates,
The spacer is configured such that a gap is provided between each of the spacers,
The motor, wherein an axial length of the gap is smaller than a thickness of one layer of the rotor core.
内筒と、
前記内筒の外周に設けられた、請求項5から9のいずれか一項に記載のモータと、
前記モータの外周に設けられた動翼と、
前記動翼の外側に設けられた外筒と、
前記外筒の内側かつ前記動翼の外側に設けられた静止翼と、
を備える、真空ポンプ。
An inner cylinder,
The motor according to any one of claims 5 to 9, which is provided on an outer periphery of the inner cylinder,
Rotor blades provided on the outer periphery of the motor;
An outer cylinder provided outside the rotor blade,
Stationary vanes provided inside the outer cylinder and outside the moving blades,
A vacuum pump.
内筒と、
前記内筒に設けられた、請求項5から9のいずれか一項に記載のモータと、
前記モータの外周に設けられた基板支持部と、
を備える、基板回転装置。
An inner cylinder,
The motor according to any one of claims 5 to 9, wherein the motor is provided in the inner cylinder.
A substrate supporting portion provided on the outer periphery of the motor,
A substrate rotating device comprising:
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