JP2619572B2 - ラジアルタイプのロータ構造 - Google Patents
ラジアルタイプのロータ構造Info
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- JP2619572B2 JP2619572B2 JP3104355A JP10435591A JP2619572B2 JP 2619572 B2 JP2619572 B2 JP 2619572B2 JP 3104355 A JP3104355 A JP 3104355A JP 10435591 A JP10435591 A JP 10435591A JP 2619572 B2 JP2619572 B2 JP 2619572B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- yoke
- magnet
- radial type
- yoke assembly
- Prior art date
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロータヨークとマグネッ
トとを交互に円周方向に配設した、所謂、ラジアルタイ
プのロータの構造に関する。
トとを交互に円周方向に配設した、所謂、ラジアルタイ
プのロータの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にモータが回転する場合には小さな
トルク変動が生じ、これには種々の原因がある。例えば
ステータコアのスロット形状に起因するスロットリップ
ルやアンプより出力される三相平衡電力における不平衡
に起因するリップル、その他があり、円滑な出力トルク
を得たい場合の障害となっていた。こうしたトルクリッ
プルを低減させるために、例えば本出願人による特開昭
63−178750号公報に開示のロータ構造がある。これは２
つの単位ロータを、本来生ずるトルクリップルの半波長
に対応する角度だけ互いにずらせて組み立てたロータで
ある。
トルク変動が生じ、これには種々の原因がある。例えば
ステータコアのスロット形状に起因するスロットリップ
ルやアンプより出力される三相平衡電力における不平衡
に起因するリップル、その他があり、円滑な出力トルク
を得たい場合の障害となっていた。こうしたトルクリッ
プルを低減させるために、例えば本出願人による特開昭
63−178750号公報に開示のロータ構造がある。これは２
つの単位ロータを、本来生ずるトルクリップルの半波長
に対応する角度だけ互いにずらせて組み立てたロータで
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、上記公報
に開示のロータ構造では、各単位ロータが全体として互
いにずれているためにマグネット自体はロータの長さ分
全体に亘ったものではなく、２つに分断されている。こ
の様にロータの長さに対するマグネット自体の長さの制
約はロータ設計上様々な支障をきたす。例えば薄型のモ
ータにおいてもその１／２もの薄い単位ロータに対応し
た短いマグネットを用意する必要があり、不経済であ
る。また、基本となる長さのロータを有するモータに対
してその1.５倍の長さのロータを有するモータの設計に
おいては、上記基本長さロータの半分の長さのマグネッ
トだけでは足りず、更にその半分の長さの他のマグネッ
トをも準備するか、或いは上記基本長さロータを基準と
せず、全く別の新たな単位ロータを設計し、それに応じ
た長さのマグネットを準備する必要がある。マグネット
の製造上の観点からマグネットの長さの種類を増加させ
ることはコスト上昇を生むこととなる。
に開示のロータ構造では、各単位ロータが全体として互
いにずれているためにマグネット自体はロータの長さ分
全体に亘ったものではなく、２つに分断されている。こ
の様にロータの長さに対するマグネット自体の長さの制
約はロータ設計上様々な支障をきたす。例えば薄型のモ
ータにおいてもその１／２もの薄い単位ロータに対応し
た短いマグネットを用意する必要があり、不経済であ
る。また、基本となる長さのロータを有するモータに対
してその1.５倍の長さのロータを有するモータの設計に
おいては、上記基本長さロータの半分の長さのマグネッ
トだけでは足りず、更にその半分の長さの他のマグネッ
トをも準備するか、或いは上記基本長さロータを基準と
せず、全く別の新たな単位ロータを設計し、それに応じ
た長さのマグネットを準備する必要がある。マグネット
の製造上の観点からマグネットの長さの種類を増加させ
ることはコスト上昇を生むこととなる。
【０００４】依って本発明はロータの製造コストを低減
させると共にトルクリップルの主成分波を低減させるこ
とを目的とする。
させると共にトルクリップルの主成分波を低減させるこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みて本発明
は、ロータヨークとマグネットとを交互に円周方向に配
設したラジアルタイプのロータ構造であって、各ロータ
ヨークの外表面の磁極中心位置をマグネット配設位置に
対して、モータ回転時に発生するトルクリップル主成分
波の１／４ピッチ分だけロータの回転中心を中心として
一方向に回転偏向させ、かつ、各ロータヨークと隣接す
る両マグネット配設位置間の中心位置にタイロッド用貫
通孔を設けてヨーク組体を形成し、該ヨーク組体と同じ
他のヨーク組体を表裏反転させて当接させ、ヨーク組体
の２倍の長さのマグネットを配設すると共に、各貫通孔
にタイロッドを挿通して締結したことを特徴とするラジ
アルタイプのロータ構造を提供する。
は、ロータヨークとマグネットとを交互に円周方向に配
設したラジアルタイプのロータ構造であって、各ロータ
ヨークの外表面の磁極中心位置をマグネット配設位置に
対して、モータ回転時に発生するトルクリップル主成分
波の１／４ピッチ分だけロータの回転中心を中心として
一方向に回転偏向させ、かつ、各ロータヨークと隣接す
る両マグネット配設位置間の中心位置にタイロッド用貫
通孔を設けてヨーク組体を形成し、該ヨーク組体と同じ
他のヨーク組体を表裏反転させて当接させ、ヨーク組体
の２倍の長さのマグネットを配設すると共に、各貫通孔
にタイロッドを挿通して締結したことを特徴とするラジ
アルタイプのロータ構造を提供する。
【０００６】
【作用】両ヨーク組体の貫通孔にタイロッドを通して位
置合わせをすれば、各貫通孔は各隣接マグネット配設間
の中心位置に設けていることにより、各単位ロータを反
転させて位置合わせされていても夫々のヨーク組体の各
マグネット配設位置が一致するのでロータ全長の長さを
有するマグネットを使用することができる。
置合わせをすれば、各貫通孔は各隣接マグネット配設間
の中心位置に設けていることにより、各単位ロータを反
転させて位置合わせされていても夫々のヨーク組体の各
マグネット配設位置が一致するのでロータ全長の長さを
有するマグネットを使用することができる。
【０００７】
【実施例】以下本発明を添付図面に示す実施例に基づき
更に詳細に説明する。図３はロータヨーク12とマグネッ
ト14とが交互に円周方向に配設されたラジアルタイプの
ロータを示しており、マグネット14を除き、ロータの長
さが半分のヨーク組体10と10′とを有している。後述の
様に、両ヨーク組体は同一のものであるが、組立に際し
て互いに反転させた関係となる向きに、タイロッド16を
貫通孔16Ｈ（図１、図２）に通すことによって締結させ
てある。参照番号18は端板であり、参照番号20は出力軸
である。
更に詳細に説明する。図３はロータヨーク12とマグネッ
ト14とが交互に円周方向に配設されたラジアルタイプの
ロータを示しており、マグネット14を除き、ロータの長
さが半分のヨーク組体10と10′とを有している。後述の
様に、両ヨーク組体は同一のものであるが、組立に際し
て互いに反転させた関係となる向きに、タイロッド16を
貫通孔16Ｈ（図１、図２）に通すことによって締結させ
てある。参照番号18は端板であり、参照番号20は出力軸
である。
【０００８】１個のロータヨーク12と隣接する２個のマ
グネット14とを拡大図示した図１を参照すると、ロータ
ヨーク12のステータＳＴとの対向面12Ｓは、両マグネッ
ト14の間隔の中心位置を示す半径方向ラインＬ１を基準
として右の方向に偏在させられている。正確にはロータ
の回転中心を中心としてある角度λ／４だけ回転させて
いる。従って、磁極中心12Ｃの位置が角度λ／４だけ回
転偏向している。ここで、磁極中心とはステータＳＴと
の距離が最小であるロータヨーク12の外表面の中央位置
をいう。
グネット14とを拡大図示した図１を参照すると、ロータ
ヨーク12のステータＳＴとの対向面12Ｓは、両マグネッ
ト14の間隔の中心位置を示す半径方向ラインＬ１を基準
として右の方向に偏在させられている。正確にはロータ
の回転中心を中心としてある角度λ／４だけ回転させて
いる。従って、磁極中心12Ｃの位置が角度λ／４だけ回
転偏向している。ここで、磁極中心とはステータＳＴと
の距離が最小であるロータヨーク12の外表面の中央位置
をいう。
【０００９】従って、ロータヨーク12の右側に隣接して
いるマグネット14の外周面14Ｓにはロータヨーク12の外
周部の端部が覆い被さり、逆に、左側に隣接しているマ
グネット14の外周面14Ｓからはロータヨーク12の外周部
の端部がほとんど被さっていない。また、タイロッド16
を挿入する貫通孔16Ｈを上記ラインＬ１上に設けてい
る。従って、図３に示す様にロータを組み立てた場合
に、他方のヨーク組体10′のロータヨーク12′を図１に
重ねて被線で示す様に、図の左側マグネット14の外周面
14Ｓ上にロータヨーク12′の外周部の端部が覆い被さ
り、逆に、右側に隣接しているマグネット14の外周面14
Ｓにはほとんど被さっていない。即ち、その磁極中心1
2′Ｃは左方向へ角度λ／４だけ回転偏向しているので
ある。
いるマグネット14の外周面14Ｓにはロータヨーク12の外
周部の端部が覆い被さり、逆に、左側に隣接しているマ
グネット14の外周面14Ｓからはロータヨーク12の外周部
の端部がほとんど被さっていない。また、タイロッド16
を挿入する貫通孔16Ｈを上記ラインＬ１上に設けてい
る。従って、図３に示す様にロータを組み立てた場合
に、他方のヨーク組体10′のロータヨーク12′を図１に
重ねて被線で示す様に、図の左側マグネット14の外周面
14Ｓ上にロータヨーク12′の外周部の端部が覆い被さ
り、逆に、右側に隣接しているマグネット14の外周面14
Ｓにはほとんど被さっていない。即ち、その磁極中心1
2′Ｃは左方向へ角度λ／４だけ回転偏向しているので
ある。
【００１０】図２には８極のロータを示しているが、ス
テータのスロット数が36個の場合は、１極当り4.５スロ
ットが対応する。この場合のスロットリップルの主成分
波はロータ１回転毎に36×１／0.５＝72（回）発生す
る。従って、１波ピッチλは360 °／72＝５°となる。
この場合、上述した回転偏向角度λ／４は1.25°とな
り、２つのヨーク組体10，10′の各磁極中心12Ｃ，12′
Ｃは相対的にλ／２（＝2.５°）ずれているため、互い
にスロットリップルを打ち消すこととなる。
テータのスロット数が36個の場合は、１極当り4.５スロ
ットが対応する。この場合のスロットリップルの主成分
波はロータ１回転毎に36×１／0.５＝72（回）発生す
る。従って、１波ピッチλは360 °／72＝５°となる。
この場合、上述した回転偏向角度λ／４は1.25°とな
り、２つのヨーク組体10，10′の各磁極中心12Ｃ，12′
Ｃは相対的にλ／２（＝2.５°）ずれているため、互い
にスロットリップルを打ち消すこととなる。
【００１１】その他、既述の三相平衡電力における不平
衡に起因するリップルは８極ロータの場合には１回転当
り８×３＝24（回）のリップル波が発生する。従って、
その１波ピッチλは15°となる。
衡に起因するリップルは８極ロータの場合には１回転当
り８×３＝24（回）のリップル波が発生する。従って、
その１波ピッチλは15°となる。
【００１２】上記各種トルクリップルを低減させるべく
２個のヨーク組体10，10′の各ロータヨーク12，12′の
磁極中心12Ｃ，12′Ｃが相対的にリップル主成分波の半
波長ずれているためトルクリップルが低減されると共
に、タイロッド用貫通孔16Ｈに対して対称な位置にマグ
ネット14を配設する構造であるため、両ヨーク組体10，
10′間において各マグネットの配設位置はずれを生ずる
ことがない。従って、ロータの全長に亘るマグネットを
使用することができる。即ち、図３に示すマグネット14
はロータの長手方向に２分割されているものではなく、
１本のものである。
２個のヨーク組体10，10′の各ロータヨーク12，12′の
磁極中心12Ｃ，12′Ｃが相対的にリップル主成分波の半
波長ずれているためトルクリップルが低減されると共
に、タイロッド用貫通孔16Ｈに対して対称な位置にマグ
ネット14を配設する構造であるため、両ヨーク組体10，
10′間において各マグネットの配設位置はずれを生ずる
ことがない。従って、ロータの全長に亘るマグネットを
使用することができる。即ち、図３に示すマグネット14
はロータの長手方向に２分割されているものではなく、
１本のものである。
【００１３】ロータヨーク12の形状は、既述の如く対称
形状ではなく、いびつな形状であるが、電磁鋼板を打ち
抜き成形したものを積層するだけで構成できるためその
製造は容易である。また、ロータヨーク12を焼結によっ
て成形することも容易である。
形状ではなく、いびつな形状であるが、電磁鋼板を打ち
抜き成形したものを積層するだけで構成できるためその
製造は容易である。また、ロータヨーク12を焼結によっ
て成形することも容易である。
【００１４】
【発明の効果】以上の説明から明らかな様に本発明によ
れば、トルクリップルを低減させると共に、製造コスト
を低減させたロータ構造の提供が可能となる。
れば、トルクリップルを低減させると共に、製造コスト
を低減させたロータ構造の提供が可能となる。
【図１】本発明に係るロータの部分拡大図である。
【図２】本発明に係るロータの横断面図であって、図３
の矢視線II−IIによる断面図である。
の矢視線II−IIによる断面図である。
【図３】本発明に係るロータの側面図である。
10，10′…ヨーク組立 12，12′…ロータヨーク 12Ｃ，12′Ｃ…磁極中心 12Ｓ，12′Ｓ…ロータヨーク外表面 14…マグネット 16…タイロッド 16Ｈ…貫通孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−178750（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−199447（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−37553（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】 ロータヨークとマグネットとを交互に円
周方向に配設したラジアルタイプのロータ構造であっ
て、各ロータヨークの外表面の磁極中心位置をマグネッ
ト配設位置に対して、モータ回転時に発生するトルクリ
ップル主成分波の１／４ピッチ分だけロータの回転中心
を中心として一方向に回転偏向させ、かつ、各ロータヨ
ークと隣接する両マグネット配設位置間の中心位置にタ
イロッド用貫通孔を設けてヨーク組体を形成し、該ヨー
ク組体と同じ他のヨーク組体を表裏反転させて当接さ
せ、ヨーク組体の２倍の長さのマグネットを配設すると
共に、各貫通孔にタイロッドを挿通して締結したことを
特徴とするラジアルタイプのロータ構造。 - 【請求項２】 前記各ロータヨークが焼結により形成さ
れた焼結ブロックから成る請求項１記載のラジアルタイ
プのロータ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104355A JP2619572B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ラジアルタイプのロータ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3104355A JP2619572B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ラジアルタイプのロータ構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334937A JPH04334937A (ja) | 1992-11-24 |
| JP2619572B2 true JP2619572B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=14378563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3104355A Expired - Fee Related JP2619572B2 (ja) | 1991-05-09 | 1991-05-09 | ラジアルタイプのロータ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2619572B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023740A (ja) * | 2001-07-05 | 2003-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 永久磁石型電動機の永久磁石型回転子 |
| JP2014180094A (ja) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 永久磁石回転電機およびエレベーター駆動巻上機 |
| JP2016171675A (ja) | 2015-03-12 | 2016-09-23 | ファナック株式会社 | 磁石埋込形回転子および回転子の製造方法 |
| CN113824276B (zh) * | 2021-11-09 | 2024-03-05 | 哈尔滨电机厂有限责任公司 | 一种保留磁轭换转子支架支撑方法 |
-
1991
- 1991-05-09 JP JP3104355A patent/JP2619572B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04334937A (ja) | 1992-11-24 |
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Legal Events
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