JP6297222B2 - 永久磁石電動機 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施の形態にかかる永久磁石電動機の側面図である。永久磁石電動機である電動機100は、ステータ1と、ステータ1の内側に配置されるロータ2と、ロータ2の中心部に貫通する回転軸4と、回転軸4を回転可能に支持する1対の軸受3と、制御基板6と、ロータ2の軸方向一端面側に位置し制御基板6に配置される回転位置検出センサ7と、電動機100の外郭を構成すると共にステータ1の一端側に配置される軸受3の外輪を取り囲むハウジング11を構成する熱硬化性樹脂で形成されるモールド樹脂9と、ステータ1の他端側に配置される軸受3の外輪を取り囲みモールド樹脂9で形成された開口部の内周面に嵌め込まれるブラケット5とを有して構成される。
(1)フェライト磁石2cを希土類磁石2bの内側に配置することにより、フェライト磁石2cの磁力が希土類磁石2bの磁力をアシストする。従って希土類磁石2bの径方向の厚みを相対的に薄くしてもロータ2を構成する永久磁石全体の磁力を維持することができ、希土類磁石2bの使用量が減ることによりコストパフォーマンスの高いロータを得ることができる。
(2)小型モータの場合、ロータに用いられる希土類磁石が極異方性配向に着磁されることが多い。一方で希土類磁石はフェライト磁石よりも磁力が強いため、希土類磁石の径方向の厚みを薄くしても磁束密度、保磁力といった磁気特性に優れたロータを得ることができる。ところが希土類磁石の径方向の厚みを薄くするほど希土類磁石の内側に配置されるロータコアに磁力線が突き抜けることによる磁力線の波形に乱れが生じる。本実施の形態に係るロータ2は、希土類磁石2bの内側にフェライト磁石2cを配置する構成であるため、ロータコア2aに磁力線が突き抜けることがなくなり、磁力線を理想的な正弦波に近づけることができる。
(3)フェライト磁石2cは、希土類磁石2bに使用される材料よりも曲げひずみ量の大きい材料で構成される。そのため、フェライト磁石2cを希土類磁石2bの内側に配置することにより、永久磁石の成形時または温度サイクル試験時に生じる磁石割れを防止することができる。
(4)希土類磁石2bとフェライト磁石2cを用いてロータ2の永久磁石を構成することにより、希土類磁石2bのみでロータを構成する場合に比べてコストパフォーマンスの高い電動機100を得ることができる。
(5)希土類磁石2bとフェライト磁石2cの双方を回転位置検出センサ7の近くまで伸ばした場合、希土類磁石2bの使用量の増加に伴いロータのコストが増加する。本実施の形態に係るロータ2は、希土類磁石2bの軸方向長さがフェライト磁石2cの軸方向長さよりも短いため、希土類磁石2bとフェライト磁石2cの双方を回転位置検出センサ7の近くまで伸ばした場合に比べて、希土類磁石2bの使用量が抑えられ、コストパフォーマンスの高い電動機100を得ることができる。
Claims (5)
- ロータと、前記ロータの回転位置を検出する回転位置検出センサとを備えた永久磁石電動機であって、
前記ロータは、
回転軸と、
前記回転軸の外周面に配置される環状のフェライト磁石と、
前記フェライト磁石の外周面に配置される希土類磁石と、
を備え、
前記フェライト磁石の軸方向における前記フェライト磁石の中心から前記フェライト磁石の前記回転位置検出センサ側の前記フェライト磁石の軸方向の端面までの長さは、前記希土類磁石の軸方向における前記希土類磁石の中心から前記希土類磁石の前記回転位置検出センサ側の前記希土類磁石の軸方向の端面までの長さよりも長く、
前記フェライト磁石は、前記回転軸と前記希土類磁石との間に配置され、一端のみが前記回転位置検出センサ側に伸びる永久磁石電動機。 - ステータコアを備え、
前記希土類磁石の軸方向長は、前記ステータコアの軸方向長と同じである請求項1に記載の永久磁石電動機。 - 前記希土類磁石と前記フェライト磁石は、1つの着磁ヨークで同時に着磁される請求項1に記載の永久磁石電動機。
- 射出成型で形成された前記フェライト磁石の径方向外側に前記希土類磁石が射出成型で形成される請求項1から請求項3の何れか1項に記載の永久磁石電動機。
- 前記希土類磁石には、サマリウム、鉄、および窒素系磁性粉が使用される請求項1から請求項4の何れか1項に記載の永久磁石電動機。
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