JPH0426350A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
スモータに関する。
モータに大別される。制御用モータとは位置あるいは速
度の制御を主目的としたもので、特性としては高速応答
性、電流に対するトルクの線形性、低回転ムラなどが要
求される。
はエアーコンディショナーのコンプレッサーモータ、電
気自動車等の動力に用いるモータをいう、これらは従来
インダクションモータが用いられていたが、小型軽重、
高制御性などの要求により近年ブラシレスモータが使用
されることが多くなっている。この動力用ブラシレスモ
ータは高効率であることを第一に要求される。
ギャップ形と軸方向ギャップ型に大別される。
ンダクションモータと同一で回転子には径方向に磁束を
発生するように永久磁石が固着されている。コイルは型
を用いて巻いた後、インサータでヨークの溝内に引き入
れられる。永久磁石の形状は瓦状が一般的である。
での動力用、あるいは電気自動車の駆動用に用いる場合
、以下のような問題がある。
うな用途において、永久磁石を回転子に用いたブラシレ
スモータを使用する目的は小型化、及び高効率化にある
。そのためには回転子側に磁束密度の高い永久磁石を用
い、かつ固定子側でのジュール損失を小さくする目的か
ら、コイルは断面積を大きくする必要がある。しかし断
面積の大きい、すなわち線径が太いコイルは剛性が高く
なると共に、ヨークの溝開口幅に対して線径が太きくな
り、ヨーク溝内へのコイルのインサートがきわめて困難
になる。
5図に示すように平板状ヨーク404に空心コイル40
Bが固着された構造を持つ、第3図に示すように永久磁
石407は円周方向にN、S谷樋が交互になるようにバ
ックヨーク406上に配置される。この構成においては
、コイル線径が大きくても容易に固定子を製造すること
ができるが、永久磁石からの磁束が平板上ヨークに入り
、永久磁石とバックヨークによって構成される回転子の
回転にともなって変化するため、平板状ヨーク内でのヒ
ステリシス損失、渦電流損失(以下両者を総称して鉄損
と記述する)が大きくなり、損失の上昇をもたらす結果
、動力用モータとしては適していなかった。
モータとしては第6図に示した空心コイル508をコイ
ル支持部材509で支持した固定子を永久磁石507と
バックヨーク506で構成される一対の回転子ではさん
だブラシレスモータが知られている。この構成では鉄損
を生じるヨークが存在しないため例えば電気自動車の動
力用として用いられている。
6図の構成の一対の回転子を用いた軸方向ギャップ型ブ
ラシレスモータにおいては、一対の回転子相互の距離が
長くなると、永久磁石の磁束はコイルと有効に鎖交せず
、同−回転子内の永久磁石の異なる極に漏れてしまう欠
点をもっている。従って空心コイルの厚みを十分とるこ
とができないため、希土類磁石等の高保磁力磁石を用い
ても永久磁石に見合う回転磁界を作り出すことができず
、高トルク化のためには、モータの直径が大きくなって
しまうという欠点を有していた。
わるが、コイル自体は銅等の比較的剛性が小さい材質の
ため、コイルの支持が安定せず耐久性に劣るという問題
があった。
れたもので、その目的とするところは、小型で且つ高効
率であり、更に生産性、耐久性にも優れたブラシレスモ
ータを提供することにあ゛る。
は回転子に永久磁石を用いた軸方向ギャップ形ブラシレ
スモータにおいて、永久磁石を固着した1対の回転子の
間に、柱状の軟磁性材料からなるヨークにコイルを巻い
た固定子を配したこと、モータフレームとの間に樹脂を
封入したこと1、前記固定子のヨークのコイル端からの
突出部にヨークに契合する端板を配し、前記端板を介し
て前記固定子をモータフレームに固着したこと、前記回
転子の永久磁石を、熱間圧延法により製造したことを特
徴とする。
1図中、105はモータフレームで両端にはフロントフ
ランジ103とリアフランジ104が固着される。10
1はシャフトでフロントフランジ103とリアフランジ
104に対し、ボールベアリング102で軸支されてい
る。
が内側に固定されている。まず第2に示すように軟磁性
材料のヨーク201の外面に図示しない絶縁処理が施さ
れ、さらにヨーク両端がコイル部両端から突出するよう
にコイル202が巻かれる。
端板203に開けられたヨーク形状と路間−の穴に勘合
される。本実施例においては6個のヨーク201が2枚
の端板203間に固定され固定子11を構成する。6個
のヨーク201に巻かれたコイル202は、シャフト1
01に対して軸対象位置にあるものが電気的に結合され
、3相固定子となっている。
記モータフレーム105に挿入され、所定の位置に保持
された状態で、コイル202とモータフレーム105と
の隙間に、図示しないモータフレーム表面の小穴からエ
ポキシ系樹脂106を注入され、樹脂の硬化と共に固定
される。
オジム鉄ボロン系の磁石を使用している。
産時の低価格化が可能で、しかも本発明のように、平板
形磁石を用いる場合には、圧延後の加工が少なく済み、
きわめて適している1本実施例においては、第3図に示
すように、圧延後の磁石を45°の円弧状に切断し、皿
形のバックヨーク302にN極、S極が交互になるよう
に固着され回転子12を構成している。
11を挟み、かつ前記固定子11と前記回転子12の永
久磁石301の表面との間に所定の空隙が生じ、かつ一
対の回転子12の各永久磁石301の対向する面が異極
となるようにシャフト101に圧入によって固定される
。
例えばブラシレスモータの出力軸側の回転子の永久磁石
N極からでた磁束はヨークを通ってS極である対向する
回転子の永久磁石に入り、さらにバックヨークを通って
隣接するN極永久磁石から出、さらに隣接するヨークを
通って最初の永久磁石に戻るというループを組む。
3相交流を通電すると、ヨーク201の両端にはN、
S多極が生じる。ところが回転子12の永久磁石は対
向する面が異極のため一対の回転子はそれぞれが同一回
転方向に力を受は回転することになる。この際コイル2
02にはコイルの抵抗値と流れる電流値によってジュー
ル損が生じるが、本発明の構成においては、柱状のヨー
クにコイルを巻くため十分に線径の太いコイルを用いる
ためジュール損は最小限にとどめることが出来る。
の長さが短いため、コイル部の長さを軸方向に延ばして
も磁気抵抗の増加が小さく、従って高保磁力磁石に見合
う十分なコイルの容積を取ることが可能になる。またさ
らにヨークの形状が単純なため、焼結製法による軟磁性
材料との使用が可能となっている。
率が向上している。
な反作用はコイルには生じず、反作用を受ける前記ヨー
クは端板に勘合しているため固定子構造は堅固であり耐
久性に優れている。またコイルとモータフレームとの間
が樹脂に寄って充填されているため、構造的にさらに堅
固になることはもちろんであるが、そのうえコイルから
モーターフレーム間の熱抵抗が小さくなり、放熱効率が
向上している。
対の回転子の間に、柱状の軟磁性材料からなるヨークに
コイルを巻いた固定子を配し、モータフレームとの間に
樹脂を封入、固定子のヨークのコイル端からの突出部に
ヨークに契合する端板を配し、前記端板を介して前記固
定子をモータフレームに固着し、前記回転子の永久磁石
を、熱間圧延法により製造することによって、小型で且
つ高効率であり、更に生産性、耐久性にも優れたブラシ
レスモータを得ることが出来る。
第2図、第3図、第4図は本発明にかかるブラシレスモ
ータの構成要素の斜視図、第5図、第sl!fは従来の
ブラシレスモータの縦断面図である。 11・・・固定子 12・・・回転子 101 ・ 102 ・ 103 ・ 104 ・ 105 ・ 106 ・ セ01 ・ 202 ・ 203 ・ 301 ・ 302 ・ ・シャフト ・ボールベアリング ・フロントフランジ ・リアフランジ ・モータフレーム ・エポキシ系樹脂 ・ヨーク ・コイル ・端板 ・永久磁石 ・パックヨーク 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人弁理士 鈴木 喜三部(化1名)茅、5図
Claims (4)
- (1)回転子に永久磁石を用いた軸方向ギャップ形ブラ
シレスモータにおいて、永久磁石を固着した1対の回転
子の間に、柱状の軟磁性材料からなるヨークにコイルを
巻いた固定子を配したことを特徴とするブラシレスモー
タ。 - (2)前記コイルとモータフレームとの間に樹脂を封入
したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のブラ
シレスモータ。 - (3)前記固定子のヨークのコイル端からの突出部にヨ
ークに契合する端板を配し、前記端板を介して前記固定
子をモータフレームに固着したことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のブラシレスモータ。 - (4)前記回転子の永久磁石を、熱間圧延法により製造
したことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載のブラ
シレスモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13079090A JP3038796B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13079090A JP3038796B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0426350A true JPH0426350A (ja) | 1992-01-29 |
JP3038796B2 JP3038796B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=15042750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13079090A Expired - Lifetime JP3038796B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3038796B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006230184A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-31 | Daikin Ind Ltd | 電機子、モータ及び圧縮機並びにそれらの製造方法 |
KR101065634B1 (ko) * | 2010-05-20 | 2011-09-20 | 허창기 | 교류발전기 |
WO2023177462A1 (en) * | 2022-03-15 | 2023-09-21 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Soft magnetic wire/strip array for motor stator and rotor |
-
1990
- 1990-05-21 JP JP13079090A patent/JP3038796B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006230184A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-31 | Daikin Ind Ltd | 電機子、モータ及び圧縮機並びにそれらの製造方法 |
KR101065634B1 (ko) * | 2010-05-20 | 2011-09-20 | 허창기 | 교류발전기 |
WO2023177462A1 (en) * | 2022-03-15 | 2023-09-21 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Soft magnetic wire/strip array for motor stator and rotor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3038796B2 (ja) | 2000-05-08 |
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