JP2024024493A - motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータに関する。 The present invention relates to a motor.
従来からモータにおいてコギングトルクを抑制することが望まれている。例えば、特許文献1に記載されたモータは、径方向の内端側に第1の鍔部を有する第1の鉄心と、径方向の内端側に第2の鍔部を有する第2の鉄心と、を有する。そして、当該モータは、第1の鉄心から突出する第1の鍔部の突出方向と、第2の鉄心から突出する第2の鍔部の突出方向と、を相違させることによって、コギングトルクを抑制することができる。 It has been desired to suppress cogging torque in motors. For example, the motor described in Patent Document 1 includes a first core having a first flange on the radially inner end side, and a second core having a second flange on the radially inner end side. and has. The motor suppresses cogging torque by differentiating the protruding direction of the first flange protruding from the first iron core and the protruding direction of the second flange protruding from the second iron core. can do.
しかしながら、特許文献1に記載の技術は、コギングトルクの抑制に関して改良の余地がある。 However, the technique described in Patent Document 1 has room for improvement regarding suppression of cogging torque.
本発明は、上記の課題に鑑み、コギングトルクを抑制することができる、モータを提供することにある。 In view of the above problems, the present invention provides a motor that can suppress cogging torque.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るモータは、ステータを備え、前記ステータは、径方向においてマグネットと対向する第1磁極部および第2磁極部を有し、前記第1磁極部は、径方向へ凹む凹部を有し、前記第1磁極部と前記第2磁極部とは、連結部によって連結され、前記径方向において、前記連結部の大きさは、複数の前記第1磁極部の径方向外側の端部から前記凹部までの大きさよりも小さい。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the objects, a motor according to the present invention includes a stator, the stator has a first magnetic pole part and a second magnetic pole part facing the magnet in the radial direction, The first magnetic pole part has a concave part recessed in the radial direction, and the first magnetic pole part and the second magnetic pole part are connected by a connecting part, and in the radial direction, the size of the connecting part is equal to or larger than that of the plurality of magnetic pole parts. The size is smaller than the distance from the radially outer end of the first magnetic pole portion to the recess.
一つの態様によれば、本発明に係るモータによれば、コギングトルクを抑制することができる。 According to one aspect, the motor according to the present invention can suppress cogging torque.
以下に、実施形態に係るモータ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。 Below, a motor according to an embodiment will be described in detail based on the drawings. Note that the dimensional relationship of each element, the ratio of each element, etc. in the drawings may differ from reality. Drawings may also include portions that differ in dimensional relationships and ratios.
図1は、本実施形態に係るモータ1の平面図である。図2は、図1に示すモータ1が有するステータ3の斜視図である。図3は、図2に示すステータ3が有するステータコア32の斜視図である。図4は、図3の一部拡大図である。図5は、本実施形態に係る一方側本体部321の一部を示す平面図である。図6は、本実施形態に係る他方側本体部322の一部を示す平面図である。図7は、本実施形態に係る第1磁極部3211および第2磁極部3212を示す平面図である。図8は、本実施形態に係る第3磁極部3221および第4磁極部3222を示す平面図である。図9は、本実施形態に係るステータ3が有する一方側本体部321の第1磁極部3211および第2磁極部3212と、他方側本体部322の第3磁極部3221および第4磁極部3222との関係を示す斜視図である。図10は、ティース部32113、32123、32213、32223のそれぞれにコイル33を設けたステータコア32の斜視図である。なお、説明の便宜のため、ロータ2は、図1、図5、図6のみに示し、他の図面において省略してある。
FIG. 1 is a plan view of a motor 1 according to this embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the
各図面において、説明を容易にするため、後述するシャフト22が延びる方向を軸方向Aと言い、後述するロータ2が回転する方向を周方向Cと言い、軸方向Aに対して直交する平面に含まれ、かつ、シャフト22の軸心22oを通過し、周方向Cに直交する方向を径方向Rと言う。
In each drawing, for ease of explanation, the direction in which a shaft 22 (described later) extends is referred to as an axial direction A, the direction in which a rotor 2 (described later) rotates is referred to as a circumferential direction C, and a plane orthogonal to the axial direction A is referred to as a circumferential direction C. The direction that is included, passes through the axis 22o of the
実施形態に係るモータ1は、例えば三相交流電源からの電気エネルギーを、シャフト22の周方向Cへ回転する駆動力に変換する電動機である。つまり、モータ1は、三相交流モータである。また、本実施形態に係るモータ1は、例えばインナーロータ型のブラシレスモータである。モータ1は、例えば、図示しないフレームに収容される。モータ1は、図1に示すように、例えばロータ2と、ステータ3と、を備える。
The motor 1 according to the embodiment is an electric motor that converts electrical energy from, for example, a three-phase AC power source into a driving force that rotates the
ロータ2は、当該ロータ2の径方向Rの外側に位置する外周面に沿って並べられた複数のマグネット21と、径方向Rの内側に配置され、回転軸となるシャフト22と、を有する。本実施形態に係るロータ2は、例えば16個のマグネット21を備える。このロータ2は、周方向Cに沿って16個のマグネット21を等間隔に配置してある。
The
ステータ3は、図2に示すように、ヨークリング31と、ステータコア32と、複数のコイル33と、を備える。ヨークリング31は、例えば鉄などの磁性材料で円筒状に形成される。ヨークリング31の内部には、複数のコイル33を取り付けたステータコア32が圧入される。
As shown in FIG. 2, the
ステータコア32は、例えば軸方向Aの一方側に位置する一方側本体部321と、軸方向Aの他方側に位置する他方側本体部322と、によって構成される。本実施形態に係る一方側本体部321および他方側本体部322は、軸方向Aから視た場合、同一形状に形成され、軸方向Aにおいて表裏が反対になるように配置される。そこで、重複説明を避けるため、一方側本体部321について説明し、他方側本体部322に関しては一方側本体部321と相違する点に関してのみ説明し、同一の構成に関しては説明を省略する。
The
一方側本体部321は、例えばステンレス鋼や磁性鋼板などの磁性を有する磁性材料を軸方向Aに積層することで形成される。軸方向Aに積層される磁性材料は、例えば溶接、接着または加締めることで互いに固定される。
The one side
一方側本体部321は、磁性材料を積層する方向である軸方向Aの両端に開口を有するように形成される。また、一方側本体部321は、図3に示すように、複数の第1磁極部3211と、複数の第2磁極部3212と、複数の第1連結部(連結部)3213と、を有する。より具体的に説明すると、軸方向Aから視た場合、第1磁極部3211と第2磁極部3212とは、周方向Cにおいて交互に配置される。また、軸方向Aから視た場合、周方向Cにおいて第1磁極部3211と第2磁極部3212との間に第1連結部3213が配置される。
The one side
本実施形態に係る第1磁極部3211および第2磁極部3212は、同一形状に形成される。そこで、重複説明を避けるため、第1磁極部3211について説明し、第2磁極部3212に関しては第1磁極部3211と相違する点に関してのみ説明し、同一の構成については説明を省略する。
The first
第1磁極部3211は、いわゆる主極であって、図5に示すように、マグネット21と対向する。第1磁極部3211は、図3、図4、図7に示すように、第1の基部32111と、第1の凹部(凹部)32112と、第1のティース部(一方側ティース部)32113と、を有する。
The first
第1の基部32111は、図7に示すように、径方向Rの幅Ra11が一定となるように径方向Rへ延びる弧状に形成される。第1連結部3213は、径方向Rの幅Ra13が、第1の基部32111の径方向Rの幅Ra11よりも狭くなるように形成され、軸方向Aから視た場合、第1磁極部3211の端部に配置される。そして、第1連結部3213によって、第1磁極部3211と第2磁極部3212とが連結される。径方向Rにおいて、第1連結部3213の幅Ra13は、複数の第1磁極部3211の径方向Rの外側の端部から第1の凹部32112までの幅Ra12よりも狭い。つまり、径方向Rにおいて、第1連結部3213の大きさは、複数の第1磁極部3211の径方向Rの外側の端部から第1の凹部32112までの大きさよりも小さい。本実施形態に係る第1連結部3213は、第1磁極部3211の径方向Rの外側と、第2磁極部3212の径方向Rの外側とを連結する。
As shown in FIG. 7, the
第1の凹部32112は、径方向Rの幅Ra12が、第1の基部32111の径方向Rの幅Ra11よりも狭くなるように、径方向Rへ凹むように第1磁極部3211に形成される。言い換えると、第1磁極部3211は、径方向Rの内周面に、径方向Rにおいて内側から外側へ向けて凹む第1の凹部32112を有する。本実施形態に係る第1磁極部3211は、2つの第1の凹部32112を有する。
The first recessed
第1磁極部3211には、2つの第1の凹部32112によって径方向Rの内側へ向けて突出する一方側第1磁極部321m11が形成される。一方側第1磁極部321m11は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図5参照)。
In the first
また、第1磁極部3211には、1つの第1の凹部32112と、1つの第1連結部3213とによって径方向Rの内側へ向けて突出する一方側第2磁極部321m12が形成される。一方側第2磁極部321m12は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図5参照)。
Further, in the first
また、本実施形態に係る第1磁極部3211は、一方側第1磁極部321m11の周方向Cにおける長さと、一方側第2磁極部321m12の周方向Cにおける長さと、が同一である。
Moreover, in the first
第1のティース部(ティース部)32113は、第1の基部32111(後述する筒状部3214)における径方向Rの外側に位置する外周面から径方向Rの外側へ向けて突出する。周方向Cにおいて、第1のティース部32113は第1磁極部3211の中央とは異なる位置に配置される。言い方を変えると、周方向Cにおいて、第1のティース部32113は第1磁極部3211の中央から外れた位置に配置される。より具体的に説明すると、図7に示すように、周方向Cにおいて第1のティース部32113の中央線32113Cは、第1磁極部3211の仮想二等分線3211Cよりも左側に配置される。
The first teeth portion (teeth portion) 32113 protrudes outward in the radial direction R from an outer circumferential surface of the first base portion 32111 (
第2磁極部3212は、いわゆる主極であって、図5に示すように、径方向Rにおいてマグネット21と対向する。上記で説明した第1磁極部3211を考慮すると、ステータ3は、径方向Rにおいてマグネット21と対向する第1磁極部3211および第2磁極部3212を有する。
The second
第2磁極部3212は、図3、図4、図7に示すように、第2の基部(基部)32121と、第2の凹部(凹部)32122と、第2のティース部(一方側ティース部)32123と、を有する。第2磁極部3212の第2の基部32121は、第1磁極部3211の第1の基部32111に対応する。第2磁極部3212の第2の凹部(凹部)32122は、第1磁極部3211の第1の凹部(凹部)32112に対応する。第2磁極部3212の第2のティース部(ティース部)32123は、第1磁極部3211の第1のティース部32113に対応する。
As shown in FIG. 3, FIG. 4, and FIG. )32123. The
上述した第1磁極部3211の第1の基部32111と、第2磁極部3212の第2の基部32121と、第1連結部3213とによって、一方側本体部321には、筒状の筒状部3214(図3参照)が形成される。
Due to the
第2磁極部3212には、図7に示すように、2つの第2の凹部32122によって径方向Rの内側へ向けて突出する一方側第3磁極部321m13が形成される。一方側第3磁極部321m13は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図5参照)。
As shown in FIG. 7, in the second
また、第2磁極部3212には、1つの第2の凹部32122と、1つの第1連結部3213とによって径方向Rの内側へ向けて突出する一方側第4磁極部321m14が形成される。一方側第4磁極部321m14は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図5参照)。
Further, in the second
第1磁極部3211の周方向Cにおいて、2つの第1の凹部32112における一方の第1の凹部32112と、当該一方の第1の凹部32112に対して周方向Cに隣接する第1連結部3213との弧の長さRaは、2つの第1の凹部32112の間の弧の長さRbと同一である。また、周方向Cにおいて、2つの第1の凹部32112における他方の第1の凹部32112と、当該他方の第1の凹部32112に対して周方向Cに隣接する第1連結部3213との弧の長さRcは、2つの第1の凹部32112の間の弧の長さRbと同一である。
In the circumferential direction C of the first
上記のように第1の凹部32112と第1連結部3213とを配置したため、本実施形態に係るステータ3の一方側本体部321は、周方向Cにおいて磁極部321m11、321m12、321m13、321m14を等間隔に配置する。
Since the first
一方側本体部321は、周方向Cにおいて複数の一方側ティース部32113、32123の間に配置された第1スロット部321sを有する。第1スロット部321sは、軸方向Aへ延びる。つまり、本実施形態に係る一方側本体部321は、径方向Rにおいて、
基部32121、32111(筒状部3214)の外側に第1スロット部321sが配置される。本実施形態に係る一方側本体部321は、例えば1つの筒状部3214と、24個の一方側ティース部32113、32123と、24個の第1スロット部321sと、を備える。
The one-side
A
第1連結部3213は、それぞれが主極である第1磁極部3211および第2磁極部3212を連結する。
The first connecting
図2に示す、他方側本体部322は、例えばステンレス鋼や磁性鋼板などの磁性を有する磁性材料を軸方向Aに積層することで形成される。
The other side
他方側本体部322は、磁性材料を積層する方向である軸方向Aの両端に開口を有して円筒状に形成される。また、他方側本体部322は、図3、図8に示すように、複数の第3磁極部3221と、複数の第4磁極部3222と、複数の第2連結部(連結部)3223と、を有する。
The other side
他方側本体部322の第3磁極部3221が、一方側本体部321の第1磁極部3211に対応する。他方側本体部322の第4磁極部3222が、一方側本体部321の第2磁極部3212に対応する。他方側本体部322の第2連結部3223が、一方側本体部321の第1連結部3213に対応する。つまり、ステータ3(他方側本体部322)は、図6に示すように、径方向Rにおいてマグネット21とそれぞれ対向する第3磁極部3221および第4磁極部3222を有する。
The third
第3磁極部3221は、いわゆる主極であって、第3の基部32211と、第3の凹部(凹部)32212と、第3のティース部(他方側ティース部)32213と、を有する。第3磁極部3221における第3の基部32211は、第1磁極部3211における第1の基部32111に対応する。第3磁極部3221における第3の凹部(凹部)32212は、第1磁極部3211における第1の凹部(凹部)32112に対応する。第3磁極部3221における第3のティース部(ティース部)32213は、第1磁極部3211における第1のティース部32113に対応する。
The third
第3磁極部3221には、図8に示すように、2つの第3の凹部32212によって径方向Rの内側へ向けて突出する他方側第1磁極部322m11が形成される。他方側第1磁極部322m11は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図6参照)。
As shown in FIG. 8, the third
また、第3磁極部3221には、1つの第3の凹部32212と、1つの第2連結部3223とによって径方向Rの内側へ向けて突出する他方側第2磁極部322m12が形成される。他方側第2磁極部322m12は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図6参照)。
Further, in the third
第4磁極部3222は、いわゆる主極であって、第4の基部32221と、第4の凹部(凹部)32222と、第4のティース部(他方側ティース部)32223と、を有する。第4磁極部3222における第4の基部32221は、第2磁極部3212における第2の基部(基部)32121に対応する。第4磁極部3222における第4の凹部(凹部)32222は、第2磁極部3212における第2の凹部(凹部)32122に対応する。第4磁極部3222における第4のティース部32223は、第2磁極部3212における第2のティース部32123に対応する。
The fourth
上述した第3磁極部3221の第3の基部32211と、第4磁極部3222の第4の基部32221と、第2連結部3223とによって、他方側本体部322には、筒状の筒状部3224が形成される。
Due to the
第4磁極部3222には、2つの第4の凹部32222によって径方向Rの内側へ向けて突出する他方側第3磁極部322m13が形成される。他方側第3磁極部322m13は、いわゆる補極であって、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図6参照)。
In the fourth
また、第4磁極部3222には、1つの第4の凹部32222と、1つの第2連結部3223とによって径方向Rの内側へ向けて突出する他方側第4磁極部322m14が形成される。他方側第4磁極部322m14は、径方向Rにおいてマグネット21と対向する(図6参照)。
Further, in the fourth
他方側本体部322は、一方側本体部321と同一形状であるため、本実施形態に係るステータ3の他方側本体部322は、周方向Cにおいて磁極部322m11、322m12、322m13、322m14を等間隔に配置する。
Since the other side
他方側本体部322は、周方向Cにおいて複数の他方側ティース部32213、32223の間に配置された第2スロット部322sを有する。第2スロット部322sは、軸方向Aへ延びる。つまり、本実施形態に係る他方側本体部322は、径方向Rにおいて、基部32211、32221(筒状部3224)の外側に第2スロット部322sが配置される。本実施形態に係る他方側本体部322は、例えば1つの筒状部3224と、24個の他方側ティース部32213、32223と、24個の第2スロット部322sと、を備える。
The other side
次に、一方側本体部321の第1磁極部3211と、他方側本体部322の第3磁極部3221との関係について図9を用いて説明する。なお、図9において、軸方向Aにおいて一方側本体部321と他方側本体部322との関係を明示するため、軸方向Aにおける一方側本体部321と他方側本体部322との間に空間部を介在させて示してあるが、実際には、図4に示すように、軸方向Aにおける一方側本体部321と他方側本体部322とは接触する。
Next, the relationship between the first
軸方向Aにおいて、第1磁極部3211における第1の凹部32112の一方側に、第3磁極部3221における他方側第1磁極部322m11または他方側第2磁極部322m12が配置される。言い方を変えると、軸方向Aにおいて、第1の凹部(凹部)32112の一方側に第3磁極部3221が配置される。別の言い方をすると、軸方向Aにおいて、第1磁極部3211の一部の一方側に、第3磁極部3221の一部が配置される。つまり、軸方向Aにおいて、第1磁極部3211の全部の一方側に、第3磁極部3221の全部が配置されることはない。換言すれば、軸方向Aにおいて、第1磁極部3211の一部の一方側に、第3磁極部3221が配置される。
In the axial direction A, the other side first magnetic pole part 322m11 or the other side second magnetic pole part 322m12 of the third
その上、軸方向Aにおいて、第1連結部(連結部)3213の一方側に、第3磁極部3221における他方側第2磁極部322m12が配置される。
Furthermore, in the axial direction A, the second magnetic pole portion 322m12 on the other side of the third
第3のティース部32213は、第3の基部32211(筒状部3224)における径方向Rの外側に位置する外周面から径方向Rの外側へ向けて突出する。周方向Cにおいて、第3のティース部32213は第3磁極部3221の中央とは異なる位置に配置される。言い方を変えると、周方向Cにおいて、第3のティース部32213は第3磁極部3221の中央から外れた位置に配置される。より具体的に説明すると、図8に示すように、周方向Cにおいて第3のティース部32213の中央線32213Cは、第3磁極部3221の仮想二等分線3221Cよりも右側に配置される。
The
本実施形態に係るステータ3において、図3に示すように、軸方向Aから視た場合、第1のティース部32113の全部と、第3のティース部32213の全部とが重なる。なお、ステータ3において、軸方向Aから視た場合、第1のティース部32113の一部と、第3のティース部32213の一部とが重なってもよい。
In the
また、ステータ3において、軸方向Aから視た場合、第2のティース部32123の全部と、第4のティース部32223の全部とが重なる。なお、ステータ3において、軸方向Aから視た場合、第2のティース部32123の一部と、第4のティース部32223の一部とが重なってもよい。
Further, in the
コイル33は、例えば、電線を第1のティース部32113および第3のティース部32213に巻くことで形成され、電線を第2のティース部32123および第4のティース部32223に巻くことで形成される(図10参照)。本実施形態に係るコイル33は、例えば電線をティース部32113、32123、32213、32223に集中巻きすることで形成される。
The
第2連結部3223は、それぞれが主極である第3磁極部3221および第4磁極部3222を連結する。
The second connecting
上記に説明したステータ3において、一方側本体部321は、第1の磁性材料によって形成され、他方側本体部322は、第2の磁性材料によって形成される。また、一方側本体部321は、軸方向Aにおいて、他方側本体部322に対して反転して配置される。なお、ステータ3において、一方側本体部321を形成する磁性材料と、他方側本体部322を形成する磁性材料とは異なってもよい。つまり、上述したステータ3は、例えば複数の磁性材料によって形成される。複数の磁性材料は、第1磁性材料と第2磁性材料とを有する。第1磁極部3211と第2磁極部3212とは、例えば第1の磁性材料によって形成される。第3磁極部3221と第4磁極部3222とは、例えば第2の磁性材料によって形成される。また、本実施形態に係るステータ3において、一方側本体部321は、軸方向Aにおいて、他方側本体部322に対して反転して配置される。つまり、第1の磁性材料と第2の磁性材料とは同一形状である。また、第2の磁性材料は、軸方向Aにおいて第1の磁性材料に対して反転して配置される。
In the
上記のように形成された一方側本体部321において、凹部32112、32122と第1連結部3213とによって形成される磁極部321m11、321m12、321m13、321m14は、周方向Cにおいて等間隔に配置される。また、他方側本体部322において、凹部32212、32222と第2連結部3223とによって形成される磁極部322m11、322m12、322m13、322m14は、周方向Cにおいて等間隔に配置される。その上、一方側本体部321および他方側本体部322は、磁極部321m11、321m12、321m13、321m14と、磁極部322m11、322m12、322m13、322m14とが軸方向Aにずれるように配置してある。そのため、本実施形態に係るモータ1は、コギングトルクを抑制することができる。
In the one side
以上説明したように、本実施形態に係るモータ1において、第1磁極部3211は、径方向Rへ凹む第1の凹部(凹部)32112を有し、当該第1の凹部32112によって第1磁極部3211に複数の磁極部321m11、321m12が形成される。そのため、本実施形態に係るモータ1は、いわゆる補極である一方側磁極部321m11、321m12の数を増加することで、コギングトルクの次数が増加してコギングトルクの波高値を小さくでき、コギングトルクを抑制することができる。
As explained above, in the motor 1 according to the present embodiment, the first
本実施形態に係るモータ1において、第1連結部3213は、第1磁極部3211の径方向Rの外側と、第2磁極部3212の径方向Rの外側とを、連結する。そのため、本実施形態に係るステータ3は、第1磁極部3211および第2磁極部3212の径方向Rの外側に巻き線を設置することができるから、第1磁極部3211および第2磁極部3212の径方向Rの内側に巻き線を設置する場合と比較して第1スロット部321sの周方向Cの幅を広くすることができる。その結果、本実施形態に係るステータ3は、巻き線を設置する作業を容易にすることができる。その上、本実施形態に係るステータ3は、第1磁極部3211および第2磁極部3212の径方向Rの外側に巻き線を設置することができるから、アウターロータを備えるモータの巻き線の設備を用いることができる。
In the motor 1 according to the present embodiment, the first connecting
本実施形態に係るモータ1において、ステータ3は、マグネット21と対向する第3磁極部3221を有し、軸方向Aにおいて、第3磁極部3221は、第1磁極部3211の一方側に配置される。また、本実施形態に係るモータ1の軸方向Aにおいて、第1連結部3213の一方側に第3磁極部3221が配置される。さらに、本実施形態に係るモータ1の軸方向Aにおいて、軸方向Aにおいて、第1の凹部(凹部)32112の一方側に第3磁極部3221が配置される。それらのため、本実施形態に係るモータ1は、軸方向Aにおいて、第1磁極部3211の位置と第3磁極部3221との位置とを周方向Cにおいてずらすことができるから、コギングトルクを抑制することができる。
In the motor 1 according to this embodiment, the
本実施形態に係るモータ1において、第1磁極部3211は、径方向Rの外側に延びる第1のティース部32113を有し、周方向Cにおいて、第1のティース部32113は第1磁極部3211の中央と異なる位置に配置される。その上、第3磁極部3221は、径方向Rの外側に延びる第3のティース部32213を有し、周方向Cにおいて、第3のティース部32213は第3磁極部3221の中央と異なる位置に配置される。そして、第1磁極部3211と第3磁極部3221とは、軸方向Aにおいて反対となるように配置される。それらのため、本実施形態に係るモータ1は、軸方向Aにおいて、第1磁極部3211の位置と第3磁極部3221との位置とを周方向Cにおいてずらすことができるから、コギングトルクを抑制することができる。
In the motor 1 according to the present embodiment, the first
本実施形態に係るモータ1において、第1磁極部3211は、径方向外側に延びる第1のティース部32113を有し、第3磁極部3221は、径方向外側に延びる第3のティース部32213を有し、軸方向Aにおいて、第1のティース部32113と第3のティース部32213とは、重なる部分を有する。
In the motor 1 according to this embodiment, the first
本実施形態に係るモータ1において、ステータ3は、複数の磁性材料によって形成され、複数の磁性材料は、第1の磁性材料と第2の磁性材料とを有し、第1磁極部3211と第2磁極部3212とは、第1の磁性材料によって形成され、第3磁極部3221は、第2の磁性材料によって形成され、第1の磁性材料と第2の磁性材料とは同一形状である。そのため、本実施形態に係るモータ1は、第1の磁性材料および第2の磁性材料を大量生産することで、製造コストを安価にすることができる。
In the motor 1 according to the present embodiment, the
本実施形態に係るモータ1の軸方向Aにおいて、第2の磁性材料は、第1の磁性材料に対して反転して配置される。そのため、本実施形態に係るモータ1は、第1磁極部3211の位置と第3磁極部3221の位置を軸方向Aにおいて容易にずらすことができる。その結果、本実施形態に係るモータ1は、製造を容易にしながらコギングトルクを抑制することができる。
In the axial direction A of the motor 1 according to the present embodiment, the second magnetic material is arranged to be reversed with respect to the first magnetic material. Therefore, in the motor 1 according to this embodiment, the position of the first
本実施形態に係るモータ1の一方側本体部321が有する磁極部321m11、321m12、321m13、321m14の数をM1とする。その上、他方側本体部322が有する磁極部321m11、321m12、321m13、321m14の数をM2とする。そして、360度を上記のM1で除した数X1を算出し、かつ、360度を上記のM2で除した数X2を算出し、算出した数X1、X2の1/2の角度θ1を、周方向Cにおいて一方側本体部321と他方側本体部322とをずらす角度とする。
Let M1 be the number of magnetic pole parts 321m11, 321m12, 321m13, and 321m14 that the one-
本実施形態に係るステータ3において、一方側本体部321が有する磁極部321m11、321m12、321m13、321m14の数であるM1は、144個である。他方側本体部322が有する磁極部321m11、321m12、321m13、321m14の数であるM2は、144個である。そして、360度をM1(144)で除した数X1は、2.5度であり、360度をM2(144)で除した数X2は、2.5度であり、算出した数X1(2.5度)、X2(2.5)の1/2の角度θ1(1.25度)を、周方向Cにおいて一方側本体部321と他方側本体部322とをずらす角度(コアずらし角度)とする。
In the
また、本実施形態に係るステータ3において、360度を上記のM1で除した数X1を算出し、かつ、360度を上記のM2で除した数X2を算出し、算出した数X1、X2の2倍の角度θ2を、周方向Cにおいて磁極部321m11、321m12、321m13、321m14をずらす角度(磁極部角度)とする。本実施形態に係るステータ3において、360度をM1(144)で除した数X1は、2.5度であり、360度をM2(144)で除した数X2は、2.5度であり、算出した数X1(2.5度)、X2(2.5)の2倍の角度θ2(5.0度)を、磁極部321m11、321m12、321m13、321m14をずらす角度(磁極部角度)として設定してある。なお、説明を省略するが他方側本体部322も同様である。
Further, in the
本実施形態に係るステータ3の一方側本体部321は、周方向Cにおいて磁極部321m11、321m12、321m13、321m14を等間隔に配置する。また、一方側本体部321は、周方向Cにおいて、第1の凹部32112の長さと、第2の凹部32122の長さと、第1連結部3213の長さとが同一であって、かつ、第1の凹部32112と、第2の凹部32122と、第1連結部3213とを等間隔に配置する。その上、他方側本体部322は、周方向Cにおいて磁極部322m11、322m12、322m13、322m14を等間隔に配置する。また、他方側本体部322は、周方向Cにおいて、第3の凹部32212の長さと、第4の凹部32222の長さと、第2連結部3223の長さとが同一であって、かつ、第3の凹部32212と、第4の凹部32222と、第2連結部3223とを等間隔に配置する。そして、軸方向Aから視た場合、一方側本体部321の磁極部321m11、321m12、321m13、321m14と、他方側本体部322における第3の凹部32212、第4の凹部32222、および、第2連結部3223とが重なる。さらに、軸方向Aから視た場合、一方側本体部321における第1の凹部32112、第2の凹部32122、および、第1連結部3213と、他方側本体部322の磁極部321m11、321m12、321m13、321m14とが重なる。つまり、軸方向Aから視た場合、一方側本体部321の磁極部321m11、321m12、321m13、321m14と、他方側本体部322の磁極部322m11、322m12、322m13、322m14とが周方向Cにおいてずれる。その結果、本実施形態に係るモータ1は、従来のインナーロータタイプのモータに比べてコギングトルクを抑制することができる。
In the one-
なお、上述した実施形態に係るモータ1は、例えばインナーロータ型のブラシレスモータに適用したものを説明したが、これに限られない。本実施形態に係るモータ1は、例えばアウターロータ型のモータに適用することができる。 Although the motor 1 according to the embodiment described above is applied to, for example, an inner rotor type brushless motor, the present invention is not limited to this. The motor 1 according to this embodiment can be applied to, for example, an outer rotor type motor.
また、本実施形態に係るモータ1は、三相交流モータを説明した。しかし、本実施形態に係るモータは、それに限られない。 Furthermore, the motor 1 according to the present embodiment has been described as a three-phase AC motor. However, the motor according to this embodiment is not limited thereto.
さらに、上述した実施形態に係るロータ2は、16個のマグネット21を備えるものを説明した。しかし、本実施形態に係るロータ2のマグネット21の数は、それに限られず、任意の個数に設定することができる。
Furthermore, the
また、上述した実施形態に係るステータ3は、12個の第1磁極部3211と、12個の第2磁極部3212と、12個の第3磁極部3221と、12個の第4磁極部3222と、を備えるものを説明した。しかし、本実施形態に係るステータ3の磁極部3211、3212、3221、3222の数は、それに限られず、任意の個数に設定することができる。
Further, the
さらに、上述した実施形態に係るステータ3は、12個の第1のティース部32113と、12個の第2のティース部32123と、12個の第3のティース部32213と、12個の第4のティース部32223と、を備えるものを説明した。しかし、本実施形態に係るステータ3のティース部32113、32123、32213、32223の数は、それに限られず、任意の個数に設定することができる。
Furthermore, the
また、上述した実施形態に係るステータ3において、第1の磁性材料と第2の磁性材料とは同一形状であるものを説明した。しかし、本実施形態に係るステータ3は、それに限られず、第1の磁性材料の形状と、第2の磁性材料の形状とが異なってもよい。
Moreover, in the
以上、本発明に係るモータ1の実施形態に基づいて説明したが、本発明は実施形態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。 The above description has been made based on the embodiment of the motor 1 according to the present invention, but the present invention is not limited to the embodiment, and various changes may be made without departing from the gist of the present invention. Needless to say. Various modifications without departing from the spirit of the invention are also included within the technical scope of the present invention, which will be clear to those skilled in the art from the claims.
1 モータ、 21 マグネット、 3 ステータ、 3211 第1磁極部、 32111 第1の基部、 32112 第1の凹部(凹部)、 32113 第1のティース部(一方側ティース部)、 321m11 一方側第1磁極部、 321m12 一方側第2磁極部、 3212 第2磁極部、 32121 第2の基部 32122 第2の凹部(凹部)、 32123 第2のティース部(一方側ティース部)、 321m13 一方側第3磁極部、 321m14 一方側第4磁極部、 3213 第1連結部(連結部)、 3214 筒状部、 322 他方側本体部、 3221 第3磁極部、 32211 第3の基部、 32212 第3の凹部(凹部)、 32213 第3のティース部(他方側ティース部)、 322m11 他方側第1磁極部、 322m12 他方側第2磁極部、 3222 第4磁極部、 32221 第4の基部、 32222 第4の凹部(凹部)、 32223 第4のティース部(他方側ティース部)、 322m13 他方側第3磁極部、 322m14 他方側第4磁極部、 A 軸方向、 C 周方向、 R 径方向
1 motor, 21 magnet, 3 stator, 3211 first magnetic pole part, 32111 first base part, 32112 first recessed part (recessed part), 32113 first teeth part (one side teeth part), 321m11 one side first magnetic pole part , 321m12 One side second magnetic pole part, 3212 Second magnetic pole part, 32121
Claims (9)
前記ステータは、径方向においてマグネットと対向する第1磁極部および第2磁極部を有し、
前記第1磁極部は、径方向へ凹む凹部を有し、
前記第1磁極部と前記第2磁極部とは、連結部によって連結され、
前記径方向において、前記連結部の大きさは、複数の前記第1磁極部の径方向外側の端部から前記凹部までの大きさよりも小さい、
モータ。 Equipped with a stator,
The stator has a first magnetic pole part and a second magnetic pole part facing the magnet in the radial direction,
The first magnetic pole portion has a concave portion recessed in the radial direction,
The first magnetic pole part and the second magnetic pole part are connected by a connecting part,
In the radial direction, the size of the connecting portion is smaller than the size from the radially outer end of the plurality of first magnetic pole portions to the recessed portion.
motor.
請求項1に記載のモータ。 The connecting portion connects the radially outer side of the first magnetic pole portion and the radially outer side of the second magnetic pole portion.
The motor according to claim 1.
軸方向において、前記第3磁極部は、前記第1磁極部の一方側に配置される、
請求項1又は請求項2に記載のモータ。 The stator has a third magnetic pole portion facing the magnet in the radial direction,
In the axial direction, the third magnetic pole part is arranged on one side of the first magnetic pole part,
The motor according to claim 1 or claim 2.
請求項3に記載のモータ。 A third magnetic pole part is arranged on one side of the connecting part in the axial direction,
The motor according to claim 3.
請求項3に記載のモータ。 A third magnetic pole portion is disposed on one side of the recess in the axial direction;
The motor according to claim 3.
周方向において、前記ティース部は前記第1磁極部の中央と異なる位置に配置される、
請求項1又は請求項2に記載のモータ。 The first magnetic pole portion has teeth portions extending outward in the radial direction,
In the circumferential direction, the teeth portion is arranged at a position different from the center of the first magnetic pole portion.
The motor according to claim 1 or claim 2.
前記第3磁極部は、前記径方向外側に延びる第2ティース部を有し、
軸方向において、前記ティース部と前記第2ティース部とは、重なる部分を有する、
請求項3に記載のモータ。 The first magnetic pole portion has teeth portions extending outward in the radial direction,
The third magnetic pole portion has a second teeth portion extending outward in the radial direction,
In the axial direction, the teeth part and the second teeth part have an overlapping part,
The motor according to claim 3.
複数の磁性材料は、第1の磁性材料と第2の磁性材料とを有し、
前記第1磁極部と前記第2磁極部とは、前記第1の磁性材料によって形成され、
前記第3磁極部は、第2の磁性材料によって形成され、
前記第1の磁性材料と前記第2の磁性材料とは同一形状である、
請求項3に記載のモータ。 The stator is formed of a plurality of magnetic materials,
The plurality of magnetic materials include a first magnetic material and a second magnetic material,
The first magnetic pole part and the second magnetic pole part are formed of the first magnetic material,
The third magnetic pole part is formed of a second magnetic material,
the first magnetic material and the second magnetic material have the same shape;
The motor according to claim 3.
請求項8に記載のモータ。 the second magnetic material is arranged inverted with respect to the first magnetic material in the axial direction;
The motor according to claim 8.
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