JPH05111203A - 同期電動機のラジアルタイプローターの構造 - Google Patents

同期電動機のラジアルタイプローターの構造

Info

Publication number
JPH05111203A
JPH05111203A JP3297573A JP29757391A JPH05111203A JP H05111203 A JPH05111203 A JP H05111203A JP 3297573 A JP3297573 A JP 3297573A JP 29757391 A JP29757391 A JP 29757391A JP H05111203 A JPH05111203 A JP H05111203A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
shaft
magnet
synchronous motor
yokes
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.)
Granted
Application number
JP3297573A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2851731B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Uchida
裕之 内田
Tomoyoshi Yamamoto
致良 山本
Takashi Okamoto
敬 岡本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP3297573A priority Critical patent/JP2851731B2/ja
Publication of JPH05111203A publication Critical patent/JPH05111203A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2851731B2 publication Critical patent/JP2851731B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 着磁効率が高く、着磁時および着磁後に、ロ
ーターヨーク4のシャフト側部分からシャフト2へある
いはローターヨーク4のシャフト側部分の間における磁
束の漏洩を抑止できる構造を備えた同期電動機における
ラジアルタイプローターの提供。 【構成】 ローターヨーク4およびマグネット5を円周
方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動機のロ
ーター1において、ローターヨーク4の内径側形状を、
近接するシャフト外径との間に一定の空隙を有する曲面
であり、かつ、上記のマグネット5と接触するローター
ヨーク側面のシャフト側エッジ付近に丸みを持たせて、
隣接するローターヨーク4との空隙を拡大したものとす
る。マグネット5を接着によって固定する時は、ロータ
ーヨーク4の内径側形状を両側面のシャフト側エッジを
結んだ直線とほぼ同一なものにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、同期電動機のロータ
ーの構造に関し、特にローターヨークおよびマグネット
を円周方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動
機のローター構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、同期電動機のラジアルタイプロ
ーター1であって、シャフト2に前後の端板3を介して
ローターヨーク4およびマグネット5が取付けられてい
る。シャフト2は多くの場合、コスト的および強度的な
観点から鉄系の材料であり、このために、ローターヨー
ク4の内周とシャフト外周との間には磁束の漏洩を防ぐ
ために適当な間隙s0 が設けられている。なお、シャフ
ト2がステンレスなどの非磁性体で作られることもあ
り、このような時には前記の間隙s0 は必要がない。
【0003】ローターヨーク4は磁極毎に電磁鋼の薄板
を多数枚、積層してタイロッド6で締付け一体としたも
のであり、図7のようにローター1の円周方向にマグネ
ット5と交互に配設されて組み付けられている。マグネ
ット5はローターヨーク4と一体に組み付けた後に着磁
器7で着磁される。着磁に際して、マグネット5のシャ
フト側部分の着磁率がしばしば問題となる。すなわち、
図8のように、ローターヨーク4のシャフト側部分は、
着磁器7から見て遠く、また、断面積が小さくなって磁
路の磁気抵抗が大きい。このため、着磁巻線8の着磁電
流を大きくし出力を上げても、着磁磁界を上げるのが容
易でなく、完全着磁が非常に難しい。さらに、完全着磁
を困難にしている理由の一つに、ローターヨーク4のシ
ャフト側部分からシャフトへあるいはローターヨーク4
のシャフト側部分の間における磁束の漏洩がある。な
お、図8において符号9は着磁ヨーク、符号10は着磁
磁束である。
【0004】上記の問題点は、マグネットの材質が着磁
磁界の高い稀土類の場合やマグネットの半径方向寸法が
大きい場合、あるいはローターの磁極数が多い場合に顕
著となり、不完全着磁が目立つようになる。そして、着
磁が不完全であるマグネット5は単に放出する磁束総量
が不足するだけでなく、逆磁界の中でより減磁されやす
いという不具合もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、マグネッ
ト5に対する着磁効率が高く、また、着磁後に、ロータ
ーヨーク4のシャフト側部分からシャフトへあるいはロ
ーターヨーク4のシャフト側部分の間における磁束の漏
洩が抑制される構造を備えたラジアルタイプローターの
提供を課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】ローターヨークおよびマ
グネットを円周方向に交互に配設した同期電動機のラジ
アルタイプローターであって、マグネットの配設方向が
ローターの半径方向から偏向されて配置される。ロータ
ーヨークの内径側形状を、近接するシャフト外径との間
に一定の空隙sを有する曲面であり、かつ、上記のマグ
ネットと接触するローターヨーク側面のシャフト側エッ
ジ付近に丸みを持たせて、隣接するローターヨークとの
空隙を拡大した構造とする。ローターヨークの側面の長
さがマグネットの長さ寸法とほぼ等しい時には、ロータ
ーヨークの内径側形状を両側面のシャフト側エッジを結
んだ直線とほぼ同一とすることがある。さらに、マグネ
ットの配設方向に偏向がなく、ローターの半径方向であ
るローターにおいて、ローターヨーク側面のシャフト側
エッジあるいはその付近を上記の構造とすることがあ
る。
【0007】
【作用】マグネットがローターの半径方向から偏向して
配置されることにより、マグネットにおける着磁磁束の
貫通面が大きくなる。ローターヨーク側面のシャフト側
エッジ付近に丸みを持たせた構成により、隣接したロー
ターヨークのシャフト側エッジ間の距離が大きくなる。
ローターヨークの内径側形状を両側面のシャフト側エッ
ジを結んだ直線とほぼ同一とする構成は、ローターヨー
クの内径側端部とシャフト外面との距離を大きくする。
【0008】
【実施例】図1(第1実施例)は、マグネット5の配設
方向をローターの半径方向から10°偏向させた場合
で、図4と同じ型のラジアルタイプローター1の内径側
部分を示している。マグネット5の断面は矩形で、偏向
させることによってマグネット5の長さeは偏向がない
半径方向の場合に比べ長くなっている(図4)。なお、
図1、図2、図3において、左側が本発明による構造で
あり、右側は比較のために従来構造をそのまま記載して
いる。以下、右側も左側と同じ構造であるとして説明す
る。
【0009】また、図1において、ローターヨーク4の
内径側は実線で示す形状とされる。すなわち、実線はマ
グネット5を装着するに際して、内径側の両側でシャフ
ト側エッジ付近に形成したフック11を利用する場合
で、内径側端縁は、両側のフック11のマグネット5の
角が係合する隅を中心とし、フックとしてマグネットを
係合するのに最小限必要な肉厚寸法(ローターの半径方
向)を半径とした小円(破線で示している)a,bを描
き、両方の円の共通接線cとその両側に小円a,bの一
部を滑らかに接続した端縁形状を持つものとしている。
共通接線cはシャフト2に近い側の小円aに接する、シ
ャフト2と同心な弧(破線)より外側にあり、従来のも
のよりもシャフト2から遠い。
【0010】したがって、ローターヨーク4の内径側の
形状は、近接するシャフト2の外径との間に一定の空隙
s1 を有し、かつ、上記のマグネット5と接触するロー
ターヨーク4の側面のフック11に丸みを持たせて、隣
接するローターヨーク4,4との空隙dが拡大されてい
る。また、上記の空隙s1 は、従来の空隙s0 (破線)
より寸法が大きい。以上の構成であり、マグネット5は
従来のものよりローターの半径方向から偏向して配設さ
れている分だけ、長さeが大きいからその分、着磁磁束
の貫通量が多く、着磁効率が良くなり、完全着磁を達成
しやすい。そして、着磁後はステータ側に供給される磁
束総量が多くなる。なお、図4に一部を示すようにマグ
ネット5の偏向方向の2辺を含めた断面形状を平行四辺
形にすると、マグネット5の長さeをより長くすること
ができる。この場合、着磁磁束の貫通方向は偏向方向の
2辺と平行にする。
【0011】さらに、上記の空隙dおよび空隙s1 が大
きいことにより、ローターヨーク4からシャフト2への
磁気抵抗およびローターヨーク4,4の隣接するシャフ
ト側エッジ間の磁気抵抗は大きく、マグネット5に対す
る着磁時にシャフト2や隣接したローターヨーク4に漏
洩する磁束の量が減少し、着磁が効率良く行われる。ま
た、同じ理由により、着磁後の磁束漏洩も抑止される。
【0012】図1において、ローターヨーク4の鎖線で
示す内径側形状は、ローターヨーク4に対しマグネット
5を接着により固定し、フック11を必要としないとこ
ろから、ローターヨーク4の側面の長さがマグネット5
の長さ寸法とほぼ等しくなる場合で、ローターヨーク4
の両側面のシャフト側エッジを結んだ直線とほぼ同一と
なる形状にしている。このようにすると、内径側端縁は
シャフト2の外径からさらに離れ、また、隣接するシャ
フト側エッジが対向することもなくなるので、着磁時お
よび着磁後における磁束の漏洩はさらに少なくなる。
【0013】図2(第2実施例)は、図5のローター1
に相当し、マグネット5の角度をさらに大きくし、半径
に対する偏向角度を約60°とした場合である。マグネ
ット5の長さeはさらに大きくなり、半径方向に偏向が
ない場合に比較し約30%増加させることができる。こ
の場合にも断面形状を平行四辺形とすることができる。
そして、ローターヨーク4の内径側の形状は、フック1
1を備えるときは、図2の場合と同様に小円a,bを形
成した後、これらを共通接線cで結び、その両側に小円
a,bの一部を滑らかに接続した形状となる。共通接線
cは、近い側の小円aに接するシャフト2と同心な弧
(破線)より外側にある。また、フック11を設けず、
マグネット5を接着により固定するときは、上記と同様
にローターヨーク4の内径側形状は鎖線で示すものとな
る。
【0014】このように形成されたローターヨーク4の
内径側の形状は、近接するシャフト2の外径との間に一
定の空隙s2 を有する曲面であり、かつ、上記のマグネ
ット5と接触するローターヨーク4の側面のフック11
に丸みを持たせて、隣接するローターヨーク4,4との
空隙dが拡大されている。さらに、上の空隙s2 は、従
来の空隙s0 (破線)よりさらに寸法が大きい。したが
って、第1実施例の場合と同様、着磁効率が良く、ま
た、着磁時および着磁後の磁束漏洩が抑止される。な
お、マグネット5の上記偏向角度を大きくすることは、
ローター1の外径が同じであっても、ローターヨーク4
とマグネット5の接触面積を上記のように比較的に大き
くすることができるので、完全着磁が容易になる。ま
た、シャフト2の外径との空隙sが大きくなり、これに
より漏洩磁束が抑制される効果が増大する。
【0015】図3(第3実施例)は、従来例である図7
のローター1の構造に対応し、マグネット5の半径方向
からの偏向がない場合である。ローターヨーク4の内径
側の形状は、フック11を形成するとき(実線)は、上
記と同様に小円a,bを形成した後、シャフト2と同心
に上記の小円a,bに外接する弧cを描き、この弧cの
両側に小円a,bの一部を滑らかに接続した曲線となっ
ている。したがって、ローターヨーク4の内径側の形状
は、近接するシャフト2の外径との間に一定の空隙s3
を有する曲面であり、かつ、上記のマグネット5と接触
するローターヨーク4の側面のフック11(シャフト側
エッジ付近)に丸みを持たせて、隣接するローターヨー
ク4,4との空隙dが拡大されている。また、上記の空
隙s3 は、従来の空隙s0 (破線)より寸法が大きい。
【0016】この実施例の場合、マグネット5の配設に
半径方向からの偏向はなく、着磁磁束が貫通する面の増
大はないが、上記の空隙dおよび空隙s3 によって着磁
時のシャフト2やローターヨーク4からローターヨーク
4へのマグネットを貫通しない磁束(漏洩磁束)の量が
抑制されることから着磁効率は改善される。すなわち、
マグネット5に半径方向に対する偏向がなくとも、ロー
ターヨーク4の内径側形状を、近接するシャフト外径と
の間に一定の空隙を有する曲面とし、かつ、上記のマグ
ネット5と接触するローターヨーク側面のシャフト側エ
ッジ付近に丸みを持たせて、隣接するローターヨークと
の空隙を拡大することによって、着磁効率を向上させる
ことができ、課題を解決できる。
【0017】鎖線で示す内径側の形状は、マグネット5
を接着により固定する場合で、図1の場合と同様、直線
に形成される。
【0018】以上は、実施例である。マグネット5の半
径方向に対する偏向角度は任意である。角度が大きい
程、着磁効率の向上が見られる。ただし、ローターヨー
ク4の変形加減からすると上記の60°程度が限度であ
る。また、ローターヨーク4の側面のフック11(シャ
フト側エッジ付近)に丸みを持たせる手段は、上記のよ
うに小円を用いることに限定されない。任意に形成さ
れ、隣接するもの同志が相互に逃げる方向の滑らかなも
のであれば良い。
【0019】
【発明の効果】ラジアルタイプローターのマグネットが
効率良く着磁され、また、減磁されにくい。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例に関する要部の側断面図。
【図2】第2実施例に関する要部の側断面図。
【図3】第3実施例に関する要部の側断面図。
【図4】第1実施例の側断面図。
【図5】第2実施例の側断面図。
【図6】断面で示すローターの正面図。
【図7】従来例の側断面図。
【図8】従来例における着磁時の状況を説明するための
断面図。
【符号の説明】
1 ローター 2 シャフト 3 端板 4 ローターヨ
ーク 5 マグネット 6 タイロッド 11 フック(シャフト側エッジ付近)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ローターヨークおよびマグネットを円周
    方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動機のロ
    ーターであって、マグネットの配設方向がローターの半
    径方向から偏向され、ローターヨークの内径側形状を、
    近接するシャフト外径との間に一定の空隙を有する曲面
    であり、かつ、上記のマグネットと接触するローターヨ
    ーク側面のシャフト側エッジ付近に丸みを持たせて、隣
    接するローターヨークとの空隙を拡大してあることを特
    徴とした同期電動機のラジアルタイプローターの構造。
  2. 【請求項2】 ローターヨークおよびマグネットを円周
    方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動機のロ
    ーターであって、マグネットの配設方向がローターの半
    径方向から偏向され、ローターヨークの側面の長さがマ
    グネットの長さ寸法とほぼ等しく、ローターヨークの内
    径側形状が両側面のシャフト側エッジを結んだ直線とほ
    ぼ同一とされていることを特徴とした同期電動機のラジ
    アルタイプローターの構造
  3. 【請求項3】 マグネットの偏向された方向の2辺を含
    めた断面形状が平行四辺形からなることを特徴とした請
    求項1または請求項2に記載の同期電動機のラジアルタ
    イプローターの構造
  4. 【請求項4】 ローターヨークおよびマグネットを円周
    方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動機のロ
    ーターであって、ローターヨークの内径側形状を、近接
    するシャフト外径との間に一定の空隙を有する曲面であ
    り、かつ、上記のマグネットと接触するローターヨーク
    側面のシャフト側エッジ付近に丸みを持たせて、隣接す
    るローターヨークとの空隙を拡大してあることを特徴と
    した同期電動機のラジアルタイプローターの構造。
  5. 【請求項5】 ローターヨークおよびマグネットを円周
    方向に交互に配設したラジアルタイプの同期電動機のロ
    ーターであって、ローターヨークの側面の長さがマグネ
    ットの長さ寸法とほぼ等しく、ローターヨークの内径側
    形状が両側面のシャフト側エッジを結んだ直線とほぼ同
    一とされていることを特徴とした同期電動機のラジアル
    タイプローターの構造。
JP3297573A 1991-10-18 1991-10-18 同期電動機のラジアルタイプローター Expired - Fee Related JP2851731B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3297573A JP2851731B2 (ja) 1991-10-18 1991-10-18 同期電動機のラジアルタイプローター

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3297573A JP2851731B2 (ja) 1991-10-18 1991-10-18 同期電動機のラジアルタイプローター

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05111203A true JPH05111203A (ja) 1993-04-30
JP2851731B2 JP2851731B2 (ja) 1999-01-27

Family

ID=17848305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3297573A Expired - Fee Related JP2851731B2 (ja) 1991-10-18 1991-10-18 同期電動機のラジアルタイプローター

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2851731B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104184235A (zh) * 2014-09-04 2014-12-03 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 转子结构和电机
CN105071569A (zh) * 2015-08-19 2015-11-18 广东威灵电机制造有限公司 转子及电机

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6181773U (ja) * 1984-10-29 1986-05-30
JPS62213538A (ja) * 1986-03-14 1987-09-19 Agency Of Ind Science & Technol 同期電動機の回転子

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6181773U (ja) * 1984-10-29 1986-05-30
JPS62213538A (ja) * 1986-03-14 1987-09-19 Agency Of Ind Science & Technol 同期電動機の回転子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104184235A (zh) * 2014-09-04 2014-12-03 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 转子结构和电机
CN105071569A (zh) * 2015-08-19 2015-11-18 广东威灵电机制造有限公司 转子及电机

Also Published As

Publication number Publication date
JP2851731B2 (ja) 1999-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7973443B2 (en) Magnetic field element
US6441524B2 (en) Rotor for synchronous motor
US11855489B2 (en) Rotor assembly and consequent-pole motor
US7629721B2 (en) Stator of motor
JP2011078298A (ja) 回転電機およびその製造方法
JP2009254086A (ja) 分割固定子鉄心の製造方法及び電動機
JPS62147938A (ja) 永久磁石ロ−タ
JP2001136690A (ja) 回転機のロータ
JPWO2010058609A1 (ja) 電動機の回転子及び電動機及び送風機及び圧縮機
JP2001128434A (ja) リニアモータ
JPWO2013061427A1 (ja) 回転子および永久磁石埋込型電動機
JP2016005419A (ja) 永久磁石電動機
JP2000188837A (ja) 永久磁石ロータおよびその製造方法
JP2000152534A (ja) 永久磁石電動機
JPH1066285A (ja) 永久磁石電動機
JPH0833246A (ja) 永久磁石形同期回転電機のロータ
JP6112970B2 (ja) 永久磁石式回転電機
JP2005051929A (ja) 電動機
JPH05111203A (ja) 同期電動機のラジアルタイプローターの構造
JP2007159308A (ja) ロータ
JPH11103547A (ja) 永久磁石電動機
JPH1189137A (ja) 永久磁石形モータ
JPH11146586A (ja) 永久磁石式電動機
JP2005039909A (ja) 永久磁石埋込型モータ
US3971054A (en) Method and apparatus for magnetizing permanent magnet in magnetic structure

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081113

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081113

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091113

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees