JP5840918B2 - ロータ及びモータ - Google Patents
ロータ及びモータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP5840918B2 JP5840918B2 JP2011239511A JP2011239511A JP5840918B2 JP 5840918 B2 JP5840918 B2 JP 5840918B2 JP 2011239511 A JP2011239511 A JP 2011239511A JP 2011239511 A JP2011239511 A JP 2011239511A JP 5840918 B2 JP5840918 B2 JP 5840918B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- claw
- shaped magnetic
- rotor
- magnetic pole
- magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 88
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 33
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Description
この発明によれば、磁束密度分布を容易に設定することが可能となる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のロータにおいて、前記対となるロータコアの間において周方向に隣り合う前記爪状磁極の間には、前記周方向に隣り合う前記爪状磁極と同極性が対向するように磁化された極間磁石が配置され、前記爪状磁極の周方向両側に隣り合う前記極間磁石の各中心線の交点は、ロータの回転中心からずれているものである。
この発明によれば、磁束密度分布のばらつきを低減することが可能なロータを備えたモータを提供することができる。
図1に示すように、モータ1のモータケース2は、有底筒状に形成されたハウジング3と、該筒状ハウジング3のフロント側(図1中、左側)の開口部を閉塞するエンドプレート4とを有している。また、ハウジング3のリア側(図1中、右側)の端部には、回路基板等の電源回路を収容したボックス5が取着されている。ハウジング3の内周面にはステータ6が固定されている。ステータ6は、径方向内側に延びる複数のティースを有する電機子コア7と、電機子コア7のティースに巻装されたセグメントコンダクタ(SC)巻線8とを有する。ロータ11は回転軸12を有し、ステータ6の内側に配置されている。回転軸12は非磁性金属であって、ハウジング3の底部3aとフロントエンドプレート4にそれぞれ配設された軸受13,14により回転可能に支持されている。
図3(a)に示すように、第1ロータコア21は、回転軸12に固着された第1コアベース21aを有している。この第1コアベース21aは、円盤状に形成されている。第1コアベース21aの外周部には、径方向外側に突出する複数(本実施の形態では5つ)の第1爪状磁極21bが形成されている。周方向における各第1爪状磁極21bの間隔は、第1コアベース21aの周方向に沿って互いに等しい。
モータ1は、回路収容ボックス5内の電源回路を介してセグメントコンダクタ(SC)巻線8に駆動電流が供給されると、ステータ6でロータ11を回転させるための磁界が発生され、ロータ11が回転駆動される。
各ロータコア21〜24の爪状磁極が互いに同じ形状であるため、内側に配置されたロータコア22,23の爪状磁極基端部を通過可能な磁束量により、環状磁石25,28の磁力が設定される。環状磁石25,28の発する磁束量を多くしても、ロータコア22,23の爪状磁極基端部において磁気飽和となり、回転に有効な磁束とならないからである。このとき、軸方向両端に配置されたロータコア21,24において漏れ磁束が生じるため、これらのロータコア21,24の爪状磁極基端部では磁気飽和しない。
図3(a)及び図3(b)に示すように、爪状磁極21b,24b基端部の幅L1は、基準幅(各ロータコア21〜24の爪状磁極を互いに同じ形状としたときの基端部の幅)L0よりも狭く、爪状磁極22b,23b基端部の幅L2は、基準幅L0よりも広い。従って、基準幅の爪状磁極を備えたロータコアに用いられる環状磁石を用いた場合、爪状磁極22b,23bにおいて磁気飽和が生じない。つまり、環状磁石の磁力を多くすることができる。なお、この環状磁石を用いた場合、本実施形態の爪状磁極21b,24b基端部においても、磁気飽和が生じないように、爪状磁極21b,24b基端部の幅が設定される。例えば、各爪状磁極21b〜24b基端部の幅と、環状磁石25,28の磁力は、各爪状磁極21b〜24bにおいて磁気飽和が生じるように設定される。このように磁力を多くした環状磁石25,28を用いたロータ11は、各爪状磁極を同じ形状としたロータと比べ、爪状磁極21b〜24bにおける磁束量が増加する。つまり、ロータ11の回転に有効な磁束量が増加する。
(1)ロータ11の第1〜第4ロータコア21〜24は、回転軸12の軸方向に沿って配設されている。第1,第2ロータコア21,22の爪状磁極21b,22bは、コアベース21a,22aの外周部から径方向外側に突出形成され、周方向に沿って交互に配置されている。各爪状磁極21b,22bは、軸方向に沿って互いに逆方向に向って延びるように形成されている。同様に、第3,第4ロータコア23,24の爪状磁極23b,24bは、コアベース23a,24aの外周部から径方向外側に突出形成され、周方向に沿って交互に配置されている。各爪状磁極23b,24bは、軸方向に沿って互いに逆方向に向って延びるように形成されている。
・上記形態では、各爪状磁極21b〜24b先端に矩形状の補助溝21c〜24cを形成したが、形状等を適宜変更してもよい。例えば、図5(a)に示すように、上記形態の補助溝21c〜24cよりも周方向の幅が広い補助溝41を形成してもよい。また、図5(b)に示すように、二等辺三角形状の補助溝42を形成してもよい。また、図5(c)に示すように、頂点を周方向にシフトした三角形状の補助溝43を形成してもよい。また、図5(d)に示すように、円弧状の補助溝44、又は円弧を含む補助溝を形成してもよい。また、図5(e)に示すように、爪状磁極の中心から周方向に沿って等しい距離に、互いに異なる幅の補助溝45a,45bを形成してもよい。また、図5(f)に示すように、爪状磁極の中心から周方向に沿って互いに異なる距離に補助溝46a,46bを形成してもよい。
・上記形態において、背面補助磁石26,27,29,30を適宜省略してもよい。
・上記形態では、界磁磁石として環状磁石25,28を用いたが、平板状の永久磁石を周方向に沿って複数配列して各爪状磁極21b〜24bを界磁するようにしてもよい。また、一対のコアベース間に1つの円盤状の永久磁石を介在させて各爪状磁極21b〜24bを界磁するようにしてもよい。
・上記形態では、各極間磁石31を、第1ロータコア21の端面から第4ロータコア24の端面まで延びるように形成したが、軸方向に沿って複数の極間磁石を配置するようにしてもよい。
(イ)前記対となるロータコアの一方の爪状磁極と、前記対となるロータコアの他方のコアベースとの間に配置され、前記爪状磁極及び前記コアベースのそれぞれと同極性が対向するように磁化された補助磁石を有することを特徴とする。この発明によれば、補助磁石により、爪状磁極からコアベースへの直接的な磁束の発生が抑制され、有効な磁束量を多くすることが可能となる。
(ロ)周方向に隣合う爪状磁極の間に配置され、前記周方向に隣合う爪状磁極と同極性が対向するように磁化された極間磁石を備えたことを特徴とする。この発明によれば、極間磁石により、隣合う爪状磁極間での直接的な磁束の発生が抑制され、有効な磁束量を多くすることが可能となる。
(ハ)上記(ロ)記載のロータにおいて、前記極間磁石は、前記軸方向一端のロータコアの端面から前記軸方向他端のロータコアの端面まで延びるように形成されたことを特徴とするロータ。この発明によれば、極間磁石の個数を、各ロータコアそれぞれに対応する極間磁石を用意する場合と比べ、部品点数を少なくすることが可能となる。
(ニ)周方向に隣合う爪状磁極の間にそれぞれ配置され、前記周方向に隣合う爪状磁極と同極性が対向するように磁化された極間磁石を備え、前記爪状磁極は、各爪状磁極の周方向両側に配置された2つの極間磁石の中心線が、前記回転軸の軸中心を通る線分に対して角度を持つように形成された、ことを特徴とする。この発明によれば、ロータを回転したとき、各極間磁石は、遠心力により、爪状磁極の周方向側面に押し付けられる。このため、ロータから各極間磁石は、ロータから抜け出し難くなる。
Claims (4)
- 軸方向に配列された少なくとも一対のロータコアと、
対となるロータコア間に配置され、軸方向に沿って磁化された界磁磁石と、
を備え、
前記対となるロータコアは、円盤状のコアベースの外周部から突出するとともに軸方向に沿って互いに逆方向に延出形成され、周方向に沿って交互に配置され、径方向視長方形状に形成された複数の爪状磁極をそれぞれ有し、
前記爪状磁極の径方向内側には、径方向に沿って磁化された補助磁石が配置され、
前記爪状磁極の先端部には、外周面に開口する磁束規制部が形成され、
前記磁束規制部は、前記爪状磁極の先端から基端に向って形成され、前記爪状磁極の外周面と内周面とにそれぞれ開口し径方向に貫通する補助溝であり、
前記径方向に貫通する前記補助溝と対応する径方向内側位置には前記補助磁石が存在する、
ことを特徴とするロータ。 - 請求項1に記載のロータにおいて、
前記爪状磁極の先端から基端に向って形成される前記磁束規制部は、各爪状磁極の先端部のみに、周方向に沿って複数形成された、ことを特徴とするロータ。 - 請求項1又は2に記載のロータにおいて、
前記対となるロータコアの間において周方向に隣り合う前記爪状磁極の間には、前記周方向に隣り合う前記爪状磁極と同極性が対向するように磁化された極間磁石が配置され、
前記爪状磁極の周方向両側に隣り合う前記極間磁石の各中心線の交点は、ロータの回転中心からずれている、
ことを特徴とするロータ。 - 請求項1〜3のうちの何れか一項に記載のロータを備えたことを特徴とするモータ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011239511A JP5840918B2 (ja) | 2011-10-31 | 2011-10-31 | ロータ及びモータ |
DE102012021048A DE102012021048A1 (de) | 2011-10-31 | 2012-10-26 | Rotor und Motor |
CN201210440786.XA CN103095012B (zh) | 2011-10-31 | 2012-10-29 | 转子以及电动机 |
US13/662,810 US9143013B2 (en) | 2011-10-31 | 2012-10-29 | Rotor and motor |
US14/810,007 US9490671B2 (en) | 2011-10-31 | 2015-07-27 | Rotor and motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011239511A JP5840918B2 (ja) | 2011-10-31 | 2011-10-31 | ロータ及びモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013099100A JP2013099100A (ja) | 2013-05-20 |
JP5840918B2 true JP5840918B2 (ja) | 2016-01-06 |
Family
ID=48620488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011239511A Active JP5840918B2 (ja) | 2011-10-31 | 2011-10-31 | ロータ及びモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5840918B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012021048A1 (de) | 2011-10-31 | 2013-05-02 | Asmo Co., Ltd. | Rotor und Motor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0543749U (ja) * | 1991-11-14 | 1993-06-11 | アスモ株式会社 | 回転磁界型電動機の回転子 |
JP3029506B2 (ja) * | 1992-06-12 | 2000-04-04 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機 |
FR2935207B1 (fr) * | 2008-08-19 | 2010-11-05 | Valeo Equip Electr Moteur | Rotor de machine electrique tournante synchrone, notamment d'alternateur de vehicule automobile |
-
2011
- 2011-10-31 JP JP2011239511A patent/JP5840918B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013099100A (ja) | 2013-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006509483A (ja) | 電気機械、とりわけブラシレス同期電動機 | |
JP2005143276A (ja) | アキシャルギャップ回転電機 | |
JP6390506B2 (ja) | 回転電機のロータ | |
JP2009131070A (ja) | 磁石式同期機 | |
JP5594303B2 (ja) | 回転電機 | |
JP5969290B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP5826596B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP5609016B2 (ja) | 永久磁石型回転機 | |
WO2012008012A1 (ja) | 永久磁石型回転電機 | |
JP2007189830A (ja) | 永久磁石型同期モータ | |
JP5869306B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP6062991B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP5944683B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP2013005627A (ja) | ロータ及びモータ | |
JP5840918B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JPH09182331A (ja) | 永久磁石形同期回転電機の回転子 | |
JP2018085877A (ja) | 回転電機 | |
CN103259354A (zh) | 转子和马达 | |
JP5852411B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP2013169073A (ja) | ロータ及びモータ | |
JP6747064B2 (ja) | 永久磁石式回転電機 | |
JP6108621B2 (ja) | モータ | |
JP2014113033A (ja) | 磁石埋込式回転電機 | |
JP5814160B2 (ja) | ロータ及びモータ | |
JP6012046B2 (ja) | ブラシレスモータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140625 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150414 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150529 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5840918 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |