JP2023087340A - motor - Google Patents

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亨 渡辺
Toru Watanabe
卓司 山田
Takuji Yamada
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MinebeaMitsumi Inc
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MinebeaMitsumi Inc
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Abstract

To improve output torque.SOLUTION: A motor has a rotor which comprises a yoke, a plurality of first magnets, and a plurality of second magnets. The yoke has a plurality of frames each having an outer circumferential part. Each of the plurality of first magnets is disposed in each of the plurality of frames. In a circumferential direction, each of the second magnets is located between two adjacent ones of the plurality of frames. In the circumferential direction, each of the second magnets has a portion larger than a width between the outer circumferential parts of the two frames.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、モータに関する。 The present invention relates to motors.

ロータヨークの表面に、磁束の向きが異なる複数のマグネットを配置する、いわゆるハルバッハ配列のモータが知られている。ハルバッハ配列のモータにおいては、例えばインナーロータ構造のモータにおいて、回転時の遠心力によるマグネットの飛び出しを抑制するために、マグネット保持部材にマグネットを埋め込む技術が知られている。 A so-called Halbach array motor is known in which a plurality of magnets with different directions of magnetic flux are arranged on the surface of a rotor yoke. In a Halbach array motor, for example, a motor having an inner rotor structure, there is known a technique of embedding a magnet in a magnet holding member in order to prevent the magnet from popping out due to centrifugal force during rotation.

特開2007-006545号公報JP 2007-006545 A 特開2010-207067号公報JP 2010-207067 A 国際公開第2014/115655号WO2014/115655

しかし、ハルバッハ配列のモータにおいて、マグネットからステータ側に流れる磁束の量が低下する場合がある。この場合、モータの出力トルクが低下する。 However, in the Halbach array motor, the amount of magnetic flux flowing from the magnet to the stator may decrease. In this case, the output torque of the motor is reduced.

一つの側面では、出力トルクを向上できるモータを提供することを目的とする。 An object of one aspect is to provide a motor capable of improving output torque.

一つの態様において、モータは、ヨークと、複数の第1マグネットと、第2マグネットと、を有するロータを備える。前記ヨークは、外周部を有する複数の枠を備え、前記複数の第1マグネットは、前記複数の枠内にそれぞれ配置され、前記第2マグネットは、周方向において、前記複数の枠のうち、隣り合う2つの枠の間にある。前記第2マグネットは、周方向において、前記2つの枠の外周部の間における幅より大きい部分を備える。 In one aspect, a motor includes a rotor having a yoke, a plurality of first magnets, and a second magnet. The yoke includes a plurality of frames having an outer peripheral portion, the plurality of first magnets are arranged within the plurality of frames, and the second magnets are arranged adjacent to each other among the plurality of frames in the circumferential direction. Between two matching frames. The second magnet has a portion larger than the width between the outer peripheral portions of the two frames in the circumferential direction.

一つの態様によれば、出力トルクを向上できる。 According to one aspect, the output torque can be improved.

図1は、実施形態におけるモータの一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a motor in an embodiment. FIG. 図2は、実施形態におけるモータの一例を示す部分上面図である。FIG. 2 is a partial top view showing an example of the motor in the embodiment. 図3は、実施形態におけるモータの一例を示す拡大上面図である。FIG. 3 is an enlarged top view showing an example of the motor in the embodiment. 図4は、実施形態におけるヨークの一例を示す拡大上面図である。FIG. 4 is an enlarged top view showing an example of a yoke in the embodiment; 図5は、第1の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。FIG. 5 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the first modified example. 図6は、第2の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。FIG. 6 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the second modified example. 図7は、第3の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。FIG. 7 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the third modified example. 図8は、第4の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。FIG. 8 is an enlarged top view showing an example of a rotor in the fourth modified example.

以下に、本願の開示するモータの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。各図面において、説明を分かりやすくするために、モータの回転軸が延在する方向を軸方向とする座標系を図示する場合がある。 Hereinafter, embodiments of the motor disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. Note that the dimensional relationship of each element in the drawings, the ratio of each element, and the like may differ from reality. Even between the drawings, there are cases where portions with different dimensional relationships and ratios are included. In each drawing, in some cases, a coordinate system whose axial direction is the direction in which the rotating shaft of the motor extends is illustrated for easier understanding of the description.

[実施形態]
まず、実施形態におけるモータについて、図1を用いて説明する。図1は、実施形態におけるモータの一例を示す斜視図である。図1に示すように、実施形態におけるモータ1は、ステータ10と、ロータ20とを備える。実施形態におけるモータ1は、例えば、ステータの軸方向における長さに対して、径方向における長さの方が大きい、いわゆる扁平モータである。モータ1は、例えば、フレームレスモータである。モータ1は、例えば、図示しない回転軸により、駆動力を外部に伝達する。
[Embodiment]
First, the motor in the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing an example of a motor in an embodiment. FIG. As shown in FIG. 1 , the motor 1 in the embodiment includes a stator 10 and a rotor 20. As shown in FIG. The motor 1 in the embodiment is, for example, a so-called flat motor whose length in the radial direction is greater than the length in the axial direction of the stator. Motor 1 is, for example, a frameless motor. The motor 1 transmits driving force to the outside, for example, through a rotating shaft (not shown).

図1に示すように、ステータ10は、ステータコア11と、インシュレータ12と、コイル13とを備える。ステータコア11は、例えばケイ素鋼板、電磁鋼板等の軟磁性鋼板等の板状の金属部材を軸方向に複数積層することによって形成される。インシュレータ12は、例えば樹脂等の絶縁体により形成される。コイル13は、例えば、インシュレータ12を介して、ステータコア11に巻き回される。 As shown in FIG. 1 , stator 10 includes stator core 11 , insulator 12 , and coil 13 . The stator core 11 is formed by laminating a plurality of plate-like metal members such as soft magnetic steel plates such as silicon steel plates and electromagnetic steel plates in the axial direction. The insulator 12 is made of an insulator such as resin, for example. The coil 13 is wound around the stator core 11 via the insulator 12, for example.

図1及び図2に示すように、ロータ20は、径方向において、ステータ10の内周側に配置される。すなわち、実施形態におけるモータ1は、例えば、インナーロータ型のモータである。図2は、実施形態におけるモータの一例を示す部分上面図である。図2は、図1の枠F1に示す部分の上面図である。なお、図2以降においては、ステータ10を簡略化して図示する場合がある。例えば、図2においては、インシュレータ12の図示を省略している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 20 is arranged on the inner peripheral side of the stator 10 in the radial direction. That is, the motor 1 in the embodiment is, for example, an inner rotor type motor. FIG. 2 is a partial top view showing an example of the motor in the embodiment. FIG. 2 is a top view of the portion indicated by frame F1 in FIG. Note that the stator 10 may be illustrated in a simplified manner from FIG. 2 onward. For example, illustration of the insulator 12 is omitted in FIG.

図1及び図2に示すように、ロータ20は、ヨーク30と、複数の第1マグネット41と、複数の第2マグネット42とを備える。なお、以下において、第1マグネット41及び第2マグネット42を区別せずに表現する場合に、マグネット40と表記する場合がある。 As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 20 includes a yoke 30, a plurality of first magnets 41, and a plurality of second magnets . In the following description, when the first magnet 41 and the second magnet 42 are not distinguished from each other, they may be referred to as the magnet 40 in some cases.

ヨーク30は、例えば鉄で形成された継鉄であり、環状部36と、孔38を囲む枠39とを備える。図2に示すように、環状部36は、周方向に延在し、複数の枠39は、例えば、周方向に等間隔に並んで形成される。実施形態においては、例えば20個の枠39A乃至39Tが形成される。 The yoke 30 is a yoke made of iron, for example, and has an annular portion 36 and a frame 39 surrounding a hole 38 . As shown in FIG. 2 , the annular portion 36 extends in the circumferential direction, and the plurality of frames 39 are arranged, for example, at regular intervals in the circumferential direction. In an embodiment, for example twenty frames 39A to 39T are formed.

マグネット40は、軸方向に延在する磁石であり、例えばフェライト磁石やネオジム磁石等の焼結磁石を用いることができる。マグネット40の軸方向における長さは、例えばヨーク30の軸方向における長さと略同一である。この場合において、マグネット40は、図2に示すように、マグネット40の軸方向における端面と、ヨーク30の軸方向における端面とが、略面一になるように配置される。 The magnet 40 is a magnet extending in the axial direction, and for example, a sintered magnet such as a ferrite magnet or a neodymium magnet can be used. The length of the magnet 40 in the axial direction is substantially the same as the length of the yoke 30 in the axial direction, for example. In this case, as shown in FIG. 2, the magnet 40 is arranged such that the axial end surface of the magnet 40 and the axial end surface of the yoke 30 are substantially flush with each other.

図2乃至図4に示すように、第1マグネット41は、枠39に囲まれる孔38内に配置され、第2マグネット42は、周方向において隣接する枠39に挟まれた間隙35に配置される。図3は、実施形態におけるモータの一例を示す拡大上面図である。図4は、実施形態におけるヨークの一例を示す拡大上面図である。図3は、図2の枠F2に示す部分を拡大した図である。図4は、図3に示す第1マグネット41及び第2マグネット42が配置される前のヨーク30を示す。 As shown in FIGS. 2 to 4, the first magnets 41 are arranged in the holes 38 surrounded by the frames 39, and the second magnets 42 are arranged in the gaps 35 sandwiched between the frames 39 adjacent in the circumferential direction. be. FIG. 3 is an enlarged top view showing an example of the motor in the embodiment. FIG. 4 is an enlarged top view showing an example of a yoke in the embodiment; FIG. 3 is an enlarged view of the portion indicated by frame F2 in FIG. FIG. 4 shows the yoke 30 before the first magnet 41 and the second magnet 42 shown in FIG. 3 are arranged.

図4に示すように、枠39は、外周部31と、一対の側部32及び33と、内周部34とから形成される。例えば、枠39Aは、外周部31Aと、一対の側部32A及び33Aと、内周部34とから形成される。実施形態において、内周部34は、環状部36の外周部により形成される。この場合において、孔38は、径方向において外周部31と環状部36とに囲まれ、周方向において一対の側部32及び33にそれぞれ囲まれる。 As shown in FIG. 4 , the frame 39 is formed from an outer peripheral portion 31 , a pair of side portions 32 and 33 and an inner peripheral portion 34 . For example, the frame 39A is formed from an outer peripheral portion 31A, a pair of side portions 32A and 33A, and an inner peripheral portion . In embodiments, inner perimeter 34 is formed by the outer perimeter of annular portion 36 . In this case, the hole 38 is radially surrounded by the outer peripheral portion 31 and the annular portion 36, and circumferentially surrounded by the pair of side portions 32 and 33, respectively.

図4に示すように、間隙35は、周方向において隣接する2つの枠39に挟まれる。より具体的には、間隙35は、周方向において、枠39の側部32と、他の枠39の側部33とにより形成される。例えば、図4における間隙35Aは、枠39Aの側部32Aと、枠39Tの側部33Tとに挟まれる。実施形態におけるヨーク30は、枠39と同数の間隙35A乃至35Tを備える。 As shown in FIG. 4, the gap 35 is sandwiched between two frames 39 adjacent in the circumferential direction. More specifically, the gap 35 is formed by the side portion 32 of the frame 39 and the side portion 33 of the other frame 39 in the circumferential direction. For example, the gap 35A in FIG. 4 is sandwiched between the side portion 32A of the frame 39A and the side portion 33T of the frame 39T. The yoke 30 in the embodiment has the same number of gaps 35A-35T as the frame 39. FIG.

側部32及び33は、環状部36から、径方向外側に向かって延在する。実施形態において、側部32及び33は、図4の矢印a1及びa2に示すように、径方向に対して傾斜して形成される。より具体的には、側部32及び33は、孔38に対しては外側に傾き、間隙35に対しては内側に傾いている。例えば、側部32Aは、孔38Aに対して外側(図面における左側)に傾く。 Sides 32 and 33 extend radially outwardly from annular portion 36 . In the embodiment, the sides 32 and 33 are formed slanted with respect to the radial direction, as indicated by arrows a1 and a2 in FIG. More specifically, sides 32 and 33 are angled outwardly with respect to hole 38 and angled inwardly with respect to gap 35 . For example, side 32A is angled outward (to the left in the drawing) with respect to hole 38A.

この場合において、間隙35の周方向における幅は、径方向の内側と外側とで異なる。具体的には、間隙35の径方向外側における周方向の幅Dcは、間隙35の径方向内側における周方向の幅Ddよりも大きい。実施形態において、間隙35の周方向における幅は、径方向外側において最小となり、径方向内側において最大となるように、径方向に対して線形的に変化する。 In this case, the width of the gap 35 in the circumferential direction differs between the inner side and the outer side in the radial direction. Specifically, the radially outer circumferential width Dc of the gap 35 is larger than the radially inner circumferential width Dd of the gap 35 . In the embodiment, the width of the gap 35 in the circumferential direction varies linearly with respect to the radial direction such that it is smallest on the radially outer side and largest on the radially inner side.

実施形態において、側部32及び33は、周方向における大きさ(幅)が一定であるように形成される。この場合において、側部32及び33に挟まれる孔38の周方向における大きさ(幅)も、径方向の内側と外側とで異なる。具体的には、孔38の径方向外側における周方向の幅Daは、孔38の径方向内側周方向幅Dbよりも大きい。 In the embodiment, the sides 32 and 33 are formed to have a constant size (width) in the circumferential direction. In this case, the size (width) in the circumferential direction of the hole 38 sandwiched between the side portions 32 and 33 also differs between the inner side and the outer side in the radial direction. Specifically, the radially outer circumferential width Da of the hole 38 is larger than the radially inner circumferential width Db of the hole 38 .

第1マグネット41は、枠39に囲まれる孔38内に、例えば軸方向から挿入される。第2マグネット42は、間隙35に、軸方向から挿入される。この場合において、第2マグネット42の径方向における大きさ(高さ)H2は、第1マグネット41の径方向における大きさ(高さ)H1よりも大きい。なお、第2マグネット42の外周面45は、図3に示すように、例えば、枠39の外周部31と略面一になるように形成される。言い換えると、径方向において、ロータ20の中心から第2マグネット42の外周面45までの距離と、ロータ20の中心から枠39の外周部31までの距離は同一になるように形成される。 The first magnet 41 is inserted, for example, axially into the hole 38 surrounded by the frame 39 . The second magnet 42 is axially inserted into the gap 35 . In this case, the radial size (height) H2 of the second magnet 42 is greater than the radial size (height) H1 of the first magnet 41 . 3, the outer peripheral surface 45 of the second magnet 42 is formed so as to be substantially flush with the outer peripheral portion 31 of the frame 39, for example. In other words, in the radial direction, the distance from the center of the rotor 20 to the outer peripheral surface 45 of the second magnet 42 and the distance from the center of the rotor 20 to the outer peripheral portion 31 of the frame 39 are formed to be the same.

実施形態において、第2マグネット42の外周面45は、径方向において、ステータ10と直接対向する。一方、第1マグネット41は、径方向において、ステータ10と、枠39の外周部31を介して対向する。この場合において、第2マグネット42の外周面45とステータ10との径方向における距離D2は、第1マグネット41とステータ10との径方向における距離D1よりも小さい。 In the embodiment, the outer peripheral surface 45 of the second magnet 42 directly faces the stator 10 in the radial direction. On the other hand, the first magnet 41 faces the stator 10 via the outer peripheral portion 31 of the frame 39 in the radial direction. In this case, the radial distance D2 between the outer peripheral surface 45 of the second magnet 42 and the stator 10 is smaller than the radial distance D1 between the first magnet 41 and the stator 10 .

第2マグネット42の周方向における最大部の大きさ(幅)Wpは、間隙35の周方向における最小部の大きさ(幅)Dcよりも大きい。実施形態において、第2マグネット42の周方向の幅は、例えば内周面46付近において最大となる。これにより、第2マグネット42が間隙35から径方向外側に飛び出すことが抑制される。 The size (width) Wp of the maximum portion of the second magnet 42 in the circumferential direction is larger than the size (width) Dc of the minimum portion of the gap 35 in the circumferential direction. In the embodiment, the circumferential width of the second magnet 42 is maximized near the inner peripheral surface 46, for example. This prevents the second magnet 42 from protruding radially outward from the gap 35 .

以上説明したように、実施形態におけるモータ1は、ヨーク30と、複数の第1マグネット41と、第2マグネット42と、を有するロータ20を備える。ヨーク30は、外周部31を有する複数の枠39を備える。複数の第1マグネット41は、複数の枠39内にそれぞれ配置されている。第2マグネット42は、周方向において、複数の枠39のうち、隣り合う2つの枠39の間隙35にある。第2マグネット42は、周方向において、2つの枠39の外周部における幅Dcよりも大きい部分46を備える。かかる構成によれば、マグネット40からステータ10へ流れる磁束が増加することで、出力トルクを向上できる。 As described above, the motor 1 in the embodiment includes the rotor 20 having the yoke 30, the plurality of first magnets 41, and the second magnets . Yoke 30 includes a plurality of frames 39 having an outer periphery 31 . The plurality of first magnets 41 are arranged within the plurality of frames 39, respectively. The second magnet 42 is located in the gap 35 between two adjacent frames 39 among the plurality of frames 39 in the circumferential direction. The second magnet 42 has a portion 46 that is larger than the width Dc at the outer periphery of the two frames 39 in the circumferential direction. According to such a configuration, the magnetic flux flowing from the magnet 40 to the stator 10 is increased, so that the output torque can be improved.

[変形例]
以上、実施形態における構成について説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、ヨーク30が備える枠39、及びヨーク30に形成される間隙35の数は実施形態に示すものに限られない。また、ヨーク30の枠39における、周方向に突出した部位は、径方向に対して傾斜して形成される側部32及び33に限られない。周方向に突出した部位は、例えば、実施形態における構成のように、環状部36と一体に形成された部位でもよく、別途、係合部として他の部材を形成し、環状部36の径方向外側に配置してもよい。なお、側部32及び33は、第1マグネット41及び第2マグネット42と係合する係合部である。さらに、ヨークの材質は鉄に限らず、その他の磁性体であってもよい。
[Modification]
Although the configuration in the embodiment has been described above, the embodiment is not limited to this. For example, the number of frames 39 provided in the yoke 30 and the number of gaps 35 formed in the yoke 30 are not limited to those shown in the embodiment. In addition, the portions of the frame 39 of the yoke 30 that protrude in the circumferential direction are not limited to the side portions 32 and 33 that are inclined with respect to the radial direction. The portion that protrudes in the circumferential direction may be, for example, a portion that is integrally formed with the annular portion 36 as in the configuration in the embodiment, or another member is separately formed as an engaging portion to extend radially of the annular portion 36. May be placed outside. The side portions 32 and 33 are engaging portions that engage with the first magnet 41 and the second magnet 42 . Furthermore, the material of the yoke is not limited to iron, and may be another magnetic material.

また、マグネット40は、軸方向においてヨーク30よりも突出しなければよい。この場合において、マグネット40の軸方向における長さを、例えばヨーク30よりも軸方向における長さより小さくしてもよい。また、実施形態におけるモータ1はインナーロータ型の扁平モータであるが、これに限られず、例えばアウターロータ型のモータであってもよく、軸方向におけるモータの長さが、径方向における長さより大きくてもよい。 Also, the magnet 40 should not protrude further than the yoke 30 in the axial direction. In this case, the length in the axial direction of the magnet 40 may be smaller than the length in the axial direction of the yoke 30, for example. Further, although the motor 1 in the embodiment is an inner rotor type flat motor, it is not limited to this, and may be an outer rotor type motor, for example, in which the length of the motor in the axial direction is greater than the length in the radial direction. may

また、マグネット40は、焼結等の成形された磁石に限られない。例えば、ボンド磁石等を用いて、射出成型機等によって、間隙35及び孔38に任意の形状で成形してもよい。すなわち、成形されたマグネット40を軸方向からヨーク30の孔38及び間隙35に装着する構成に代えて、間隙35及び孔38内にマグネット40を直接成形してもよい。 Also, the magnet 40 is not limited to a molded magnet such as a sintered magnet. For example, using a bond magnet or the like, the gap 35 and the hole 38 may be molded into any shape by an injection molding machine or the like. That is, the magnet 40 may be directly molded in the gap 35 and the hole 38 instead of mounting the molded magnet 40 in the hole 38 and the gap 35 of the yoke 30 from the axial direction.

また、間隙において周方向における幅が最も小さい部分(以下において、間隙の最小部と表記する場合がある。)は、図5に示すように、枠39の外周部31と対向する部分以外に形成されていてもよい。さらに、第2マグネットにおいて周方向における幅が最も大きい部分(以下において、第2マグネットの最大部と表記する場合がある。)も、図6に示すように径方向内側以外の部分に形成されてもよい。さらに、間隙の周方向における大きさは、非線形的に変化してもよい。図5は、第1の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。図6は、第2の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。なお、以下の各変形例において、先に説明した図面に示す部位と同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、第1の変形例におけるロータ21は、第2マグネット42を有する一方、第2の変形例におけるロータ22は、間隙65と略相似形状に形成される第2マグネット72を備える。第1の変形例における第1マグネット49、及び第2の変形例における第1マグネット71は、それぞれ孔58及び68と略相似形の形状を備える。 In addition, the portion of the gap having the smallest width in the circumferential direction (hereinafter sometimes referred to as the minimum portion of the gap) is formed at a portion other than the portion facing the outer peripheral portion 31 of the frame 39, as shown in FIG. may have been Furthermore, the portion of the second magnet having the largest width in the circumferential direction (hereinafter sometimes referred to as the largest portion of the second magnet) is also formed in a portion other than the radially inner side as shown in FIG. good too. Furthermore, the circumferential size of the gap may vary non-linearly. FIG. 5 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the first modified example. FIG. 6 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the second modified example. In addition, in each of the following modified examples, the same parts as those shown in the previously described drawings are given the same reference numerals, and overlapping explanations are omitted. Further, the rotor 21 in the first modified example has the second magnets 42 , while the rotor 22 in the second modified example has the second magnets 72 formed in a shape substantially similar to the gap 65 . The first magnet 49 in the first modified example and the first magnet 71 in the second modified example have shapes substantially similar to the holes 58 and 68, respectively.

第1の変形例におけるヨーク50は、孔58を囲む外周部51並びに側部52及び53と、環状部36とを備える。ヨーク50の側部52及び53は、図5に示すように、径方向における内側と外側との中間部分において屈曲している。 The yoke 50 in the first variant comprises an outer peripheral portion 51 and side portions 52 and 53 surrounding a hole 58 and an annular portion 36 . The side portions 52 and 53 of the yoke 50 are bent at intermediate portions between the inner side and the outer side in the radial direction, as shown in FIG.

この場合において、図5に示すように、間隙の最小部は、第2マグネット42の外周面45に対向する位置ではなく、外周面45と内周面46との中間付近に形成される。また、間隙55の外周面45と対向する部分の周方向における幅Deが、第2マグネットの最大幅Wpよりも大きい。この場合においても、間隙の最小部の大きさDyが、第2マグネット42の内周面46付近の周方向における大きさWpよりも小さいので、第2マグネット42が径方向外側に飛び出すことが抑制される。 In this case, as shown in FIG. 5, the minimum gap is formed near the middle between the outer peripheral surface 45 and the inner peripheral surface 46 of the second magnet 42 rather than the position facing the outer peripheral surface 45 of the second magnet 42 . Moreover, the width De in the circumferential direction of the portion of the gap 55 facing the outer peripheral surface 45 is larger than the maximum width Wp of the second magnet. Even in this case, since the size Dy of the minimum gap is smaller than the size Wp in the circumferential direction near the inner peripheral surface 46 of the second magnet 42, the second magnet 42 is prevented from protruding radially outward. be done.

また、第2の変形例におけるヨーク60は、孔69を囲む外周部61並びに側部62及び63と、環状部36とを備える。ヨーク60の側部62及び63は、図6に示すように、径方向における内側と外側との中間部分において、図5に示す側部52及び53とは反対の方向に屈曲している。 Also, the yoke 60 in the second modification includes an outer peripheral portion 61 surrounding a hole 69, side portions 62 and 63, and an annular portion . As shown in FIG. 6, side portions 62 and 63 of the yoke 60 are bent in the direction opposite to the side portions 52 and 53 shown in FIG. 5 at intermediate portions between the inner side and the outer side in the radial direction.

この場合において、図6に示すように、第2マグネットの最大部が、第2マグネット72の内周面76付近の位置ではなく、外周面75と内周面76との中間付近に形成される。また、間隙65の径方向外側における周方向の大きさDfは、第2マグネット72の内周面76付近における周方向の大きさWrよりも小さい。この場合においても、第2マグネットの最大部の大きさWqが、間隙65の周方向における最も小さい部分Dfよりも大きいので、第2マグネット72が径方向外側に飛び出すことが抑制される。 In this case, as shown in FIG. 6, the largest portion of the second magnet is formed not near the inner peripheral surface 76 of the second magnet 72 but near the middle between the outer peripheral surface 75 and the inner peripheral surface 76. . In addition, the circumferential dimension Df of the gap 65 on the radially outer side is smaller than the circumferential dimension Wr near the inner peripheral surface 76 of the second magnet 72 . In this case as well, the size Wq of the largest portion of the second magnet is larger than the smallest portion Df of the gap 65 in the circumferential direction, so that the second magnet 72 is prevented from protruding radially outward.

以上の各変形例に示すように、第2マグネットにおいて、間隙の最小部よりも幅が広い部分が、間隙の最小部よりも径方向において内側に形成されていればよく、又は間隙において、第2マグネットの最大部よりも幅が狭い部分が、第2マグネットの最大部よりも径方向において外側に形成されていればよい。ただし、第2マグネットが径方向外側にはみ出して、ステータ10と接触することを抑制するには、間隙の最小部と、第2マグネットにおける間隙の最小部よりも幅が広い部分、又は間隙における第2マグネットの最大部よりも幅の狭い部分と第2マグネットの最大部との距離が十分に小さいことが望ましい。具体的には、径方向における、間隙の最小部と第2マグネットにおける間隙の最小部よりも幅が広い部分との距離、又は間隙における第2マグネットの最大部よりも幅の狭い部分と第2マグネットの最大部との距離が、図3に示す第2マグネットとステータ10との距離D2よりも小さいことが好ましい。また、周方向における側部の幅は、図5に示すように、屈曲する場合においても一定であることが望ましいが、周方向における側部の幅を変えることによって、周方向における間隙の幅の大きさを変えてもよい。 As shown in each of the modifications described above, in the second magnet, a portion wider than the minimum gap portion may be formed radially inward of the minimum gap portion, or the gap may A portion narrower than the maximum portion of the second magnet may be formed radially outward of the maximum portion of the second magnet. However, in order to prevent the second magnet from protruding radially outward and coming into contact with the stator 10, the minimum gap and a portion of the second magnet wider than the minimum gap, or the second magnet in the gap It is desirable that the distance between the portion narrower than the largest portion of the second magnet and the largest portion of the second magnet be sufficiently small. Specifically, the distance in the radial direction between the minimum part of the gap and the part of the second magnet wider than the minimum part of the gap, or the distance between the part of the gap narrower than the maximum part of the second magnet and the second magnet It is preferable that the distance from the largest part of the magnet is smaller than the distance D2 between the second magnet and the stator 10 shown in FIG. Moreover, as shown in FIG. 5, it is desirable that the width of the side portion in the circumferential direction is constant even when it is bent. You can change the size.

また、第1マグネット及び第2マグネットとは磁束の向きが異なる第3マグネットをさらに有する構成であってもよい。図7は、第3の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。図7に示すように、第3の変形例におけるロータ23は、第2マグネット42に代えて、第2マグネット82と、第3マグネット83とを備える。 Moreover, the structure which further has the 3rd magnet with which direction of magnetic flux differs from a 1st magnet and a 2nd magnet may be sufficient. FIG. 7 is an enlarged top view showing an example of the rotor in the third modified example. As shown in FIG. 7 , the rotor 23 in the third modification includes a second magnet 82 and a third magnet 83 instead of the second magnet 42 .

第3の変形例において、第2マグネット82と第3マグネット83とは、略同一の形状を備えるが、磁束の向きが異なる。第2マグネット82と第3マグネット83とは、左右対称になるように、互いに周方向において接して配置される。 In the third modification, the second magnet 82 and the third magnet 83 have substantially the same shape, but have different magnetic flux directions. The second magnet 82 and the third magnet 83 are arranged in contact with each other in the circumferential direction so as to be bilaterally symmetrical.

第3の変形例においても、図7に示すように、間隙35の径方向外側における幅Dcよりも、径方向内側における第2マグネット82の周方向の幅Wsと第3マグネット83の周方向の幅Wtとの和の方が大きい。これにより、第2マグネット82及び第3マグネット83が径方向外側に飛び出すことが抑制される。 Also in the third modification, as shown in FIG. 7, the width Ws of the second magnet 82 in the radial direction inside the gap 35 and the width Dc of the third magnet 83 in the circumferential direction The sum with the width Wt is larger. This prevents the second magnet 82 and the third magnet 83 from protruding radially outward.

さらに、実施形態においては、第2マグネット42の形状が、間隙35の形状と略同一である構成を説明したが、実施の形態はこれに限られない。図8は、第4の変形例におけるロータの一例を示す拡大上面図である。図8に示すように、第4の変形例におけるロータ24は、第1マグネット41と形状が異なる第1マグネット91と、第2マグネット42と形状が異なる第2マグネット92とを備える。 Furthermore, in the embodiment, the configuration in which the shape of the second magnet 42 is substantially the same as the shape of the gap 35 has been described, but the embodiment is not limited to this. FIG. 8 is an enlarged top view showing an example of a rotor in the fourth modified example. As shown in FIG. 8 , the rotor 24 in the fourth modification includes a first magnet 91 different in shape from the first magnet 41 and a second magnet 92 different in shape from the second magnet 42 .

第2マグネット92は、ヨーク30の環状部36と径方向において対向する部分96が曲線形状であるように形成される。また、第2マグネット92において、側部32と対向する部分の傾きa3が、側部32の傾きa1と異なり、側部33と対向する部分の傾きa4が、側部33の傾きと異なる。 The second magnet 92 is formed such that a portion 96 facing the annular portion 36 of the yoke 30 in the radial direction has a curved shape. In the second magnet 92 , the inclination a3 of the portion facing the side portion 32 is different from the inclination a1 of the side portion 32 , and the inclination a4 of the portion facing the side portion 33 is different from the inclination of the side portion 33 .

以上説明したように、第2マグネット92は、上面形状において曲線形状を備えていてもよく、また側部に対して略平行に形成されていなくてもよい。図8に示すように、第1マグネット91についても同様である。また、第1マグネット及び第2マグネットの側部が、上面形状において曲線形状を備えていてもよく、またヨークの環状部に対して略平行に形成されていなくてもよい。かかる構成においても、第2マグネット92の径方向内側付近における周方向の幅Wuが、間隙35の径方向外側における周方向の幅Dcよりも大きいので、径方向外側に飛び出すことが抑制される。 As described above, the second magnet 92 may have a curved top surface shape, and may not be formed substantially parallel to the side portions. The same applies to the first magnet 91 as shown in FIG. Also, the side portions of the first magnet and the second magnet may have a curved top surface shape, and may not be formed substantially parallel to the annular portion of the yoke. Also in such a configuration, the circumferential width Wu near the radially inner side of the second magnet 92 is larger than the circumferential width Dc of the gap 35 at the radially outer side, so radially outward projection is suppressed.

本発明の実施形態及び各変形例に記載のロータまたはステータをアクチュエータや電子機器等に搭載させても構わない。具体的には、アクチュエータや電子機器のフレームあるいは筐体、ボディ等に対して、本発明の実施形態及び各変形例に記載のロータまたはステータを収容し、当該アクチュエータや電子機器の駆動要素として用いてもよい。 The rotor or stator described in the embodiments and modifications of the present invention may be mounted on an actuator, an electronic device, or the like. Specifically, the rotor or stator according to the embodiments and modifications of the present invention is accommodated in a frame, housing, body, or the like of an actuator or an electronic device, and used as a drive element for the actuator or electronic device. may

以上、本発明を実施形態及び各変形例に基づき説明したが、本発明は実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更が可能であることも言うまでもない。そのような要旨を逸脱しない範囲での種々の変更を行ったものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。 As described above, the present invention has been described based on the embodiment and each modified example, but the present invention is not limited to the embodiment and each modified example, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. It goes without saying that there is. Various modifications without departing from the gist of the invention are also included in the technical scope of the present invention, which will be apparent to those skilled in the art from the description of the claims.

1 モータ、10 ステータ、11 ステータコア、12 インシュレータ、13 コイル、20,21,22,23,24 ロータ、30,50,60 ヨーク、31,51,61 外周部、32,33,52,53,62,63 側部、34 内周部、35 間隙、36 環状部、38 孔、39 枠、41,49,71,91 第1マグネット、42,72,82,92 第2マグネット、83 第3マグネット Reference Signs List 1 motor 10 stator 11 stator core 12 insulator 13 coil 20,21,22,23,24 rotor 30,50,60 yoke 31,51,61 outer peripheral portion 32,33,52,53,62 , 63 side portion, 34 inner peripheral portion, 35 gap, 36 annular portion, 38 hole, 39 frame, 41, 49, 71, 91 first magnet, 42, 72, 82, 92 second magnet, 83 third magnet

Claims (7)

ヨークと、複数の第1マグネットと、第2マグネットと、を有するロータを備え、
前記ヨークは、外周部を有する複数の枠を備え、
前記複数の第1マグネットは、前記複数の枠内にそれぞれ配置されており、
前記第2マグネットは、周方向において、前記複数の枠のうち、隣り合う2つの枠の間にあり、
前記第2マグネットは、周方向において、前記2つの枠の外周部の間における幅より大きい部分を備える、
モータ。
a rotor having a yoke, a plurality of first magnets, and a second magnet;
the yoke comprises a plurality of frames having an outer periphery,
The plurality of first magnets are arranged within the plurality of frames,
the second magnet is located between two adjacent frames among the plurality of frames in the circumferential direction;
The second magnet has a portion larger than the width between the outer peripheral portions of the two frames in the circumferential direction,
motor.
ステータを備え、
径方向において、前記第2マグネットの外周部は、前記ステータに対向し、
前記第1マグネットの外周部は、前記枠を介して前記ステータと対向している、
請求項1に記載のモータ。
with a stator,
In the radial direction, the outer peripheral portion of the second magnet faces the stator,
An outer peripheral portion of the first magnet faces the stator through the frame,
A motor according to claim 1.
前記枠は、周方向において、前記枠の外周部における幅よりも幅が大きい部分を、前記外周部よりも径方向内側に有する、請求項1又は2に記載のモータ。 3. The motor according to claim 1, wherein said frame has a portion radially inward of said outer peripheral portion in the circumferential direction, the portion being wider than the outer peripheral portion of said frame. 前記枠は、前記外周部と、内周部と、前記外周部及び前記内周部を連結する側部とを備え、
前記枠の側部は、径方向に対して傾斜している、請求項1乃至3のいずれか1つに記載のモータ。
The frame includes an outer peripheral portion, an inner peripheral portion, and a side portion connecting the outer peripheral portion and the inner peripheral portion,
4. A motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the sides of the frame are inclined with respect to the radial direction.
前記ヨークは、前記複数の枠の内周部を形成する環状の部分をさらに備え、
前記枠の側部は前記環状の部分から径方向に延在している、
請求項1乃至4のいずれか1つに記載のモータ。
the yoke further comprises an annular portion forming inner peripheral portions of the plurality of frames;
the sides of the frame extend radially from the annular portion;
A motor according to any one of claims 1 to 4.
前記第2マグネットは、外周部と、周方向における大きさが、前記外周部の周方向における幅よりも大きい部分と、を備える、請求項1乃至5のいずれか1つに記載のモータ。 6. The motor according to any one of claims 1 to 5, wherein the second magnet includes an outer peripheral portion and a portion whose size in the circumferential direction is larger than the width of the outer peripheral portion in the circumferential direction. ヨークと、複数の第1マグネットと、第2マグネットと、第3マグネットとを有するロータを備え、
前記ヨークは、外周部を有する複数の枠を備え、
前記複数の第1マグネットは、前記複数の枠内にそれぞれ配置されており、
前記第2マグネット及び前記第3マグネットは、周方向において、前記複数の枠のうち、隣り合う2つの枠の間に相互に隣接して配置され、
径方向における前記外周部よりも内側のいずれかの位置において、前記第2マグネットの周方向における長さと、前記第3マグネットの周方向における長さとの合計が、前記外周部における前記隣り合う2つの枠の周方向における間隔よりも大きくなる、
モータ。
a rotor having a yoke, a plurality of first magnets, a second magnet, and a third magnet;
the yoke comprises a plurality of frames having an outer periphery,
The plurality of first magnets are arranged within the plurality of frames,
the second magnet and the third magnet are arranged adjacent to each other between two adjacent frames among the plurality of frames in the circumferential direction;
At any position inside the outer peripheral portion in the radial direction, the sum of the length in the circumferential direction of the second magnet and the length in the peripheral direction of the third magnet is equal to the length of the two adjacent parts in the outer peripheral portion greater than the spacing in the circumferential direction of the frame,
motor.
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