JPH11275790A - ブラシレスモータの回転子構造 - Google Patents
ブラシレスモータの回転子構造Info
- Publication number
- JPH11275790A JPH11275790A JP10094042A JP9404298A JPH11275790A JP H11275790 A JPH11275790 A JP H11275790A JP 10094042 A JP10094042 A JP 10094042A JP 9404298 A JP9404298 A JP 9404298A JP H11275790 A JPH11275790 A JP H11275790A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- rotor
- rotor core
- center
- poles
- 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.)
- Pending
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- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ロータコアの外周側に永久磁石を配したブラ
シレスモータの回転子において、コギングをなくす。 【解決手段】 永久磁石３の磁極中心部の内周面部と対
向するロータコア２の外周面部に、磁気抵抗を大きくす
るための凹溝部２ａを形成した。
シレスモータの回転子において、コギングをなくす。 【解決手段】 永久磁石３の磁極中心部の内周面部と対
向するロータコア２の外周面部に、磁気抵抗を大きくす
るための凹溝部２ａを形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用電装品等に
用いられるブラシレスモータの技術分野に属するもので
ある。
用いられるブラシレスモータの技術分野に属するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種モータのなかには、永久
磁石を備えた回転子の外周側に、電機子巻線を備えた固
定子を配設した永久磁石型のブラシレスモータがある。
この様なブラシレスモータとして、従来、図５に示す如
きものが知られているが、このものの回転子１は、円筒
形状をしたロータコア２の外周側に、Ｎ極、Ｓ極が周回
り方向に交互となるよう着磁された永久磁石３が固着さ
れている一方、固定子は、スタータコアに形成されたス
ロットに、電機子巻線が収納されている。
磁石を備えた回転子の外周側に、電機子巻線を備えた固
定子を配設した永久磁石型のブラシレスモータがある。
この様なブラシレスモータとして、従来、図５に示す如
きものが知られているが、このものの回転子１は、円筒
形状をしたロータコア２の外周側に、Ｎ極、Ｓ極が周回
り方向に交互となるよう着磁された永久磁石３が固着さ
れている一方、固定子は、スタータコアに形成されたス
ロットに、電機子巻線が収納されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ステー
タコアの隣接スロット同志のあいだにはティース（歯）
が形成されるが、該ティースに基因して、回転子側から
観測した磁気抵抗が回転子の回転位置（回転角）によっ
て変化する。この場合、回転子の永久磁石の中央部がテ
ィースを横切る際のトルクが大きくなり、これが原因と
なってコギングトルクが大きくなってしまうという問題
があり、ここに本発明が解決しようとする課題があっ
た。
タコアの隣接スロット同志のあいだにはティース（歯）
が形成されるが、該ティースに基因して、回転子側から
観測した磁気抵抗が回転子の回転位置（回転角）によっ
て変化する。この場合、回転子の永久磁石の中央部がテ
ィースを横切る際のトルクが大きくなり、これが原因と
なってコギングトルクが大きくなってしまうという問題
があり、ここに本発明が解決しようとする課題があっ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創
作されたものであって、ロータコアの外周側に、Ｎ極、
Ｓ極が周回り方向に交互となるよう着磁された円環状の
永久磁石を装着してなるブラシレスモータの回転子にお
いて、前記永久磁石の磁極中心部の内周面部と対向する
ロータコアの外周面部に、磁気抵抗を大きくするための
凹部を形成したものである。そして、この様にすること
により、永久磁石の磁極中心部を通る直軸磁路の磁気抵
抗が大きくなって、回転中の回転子の永久磁石中央部の
ティースに対する磁束が低減し、これによりティースと
永久磁石中央部との吸引力が小さくなることで、発生す
るコギングトルクを小さくすることができ、円滑なモー
タ回転を行うことができる。また、このものにおいて、
凹部を、永久磁石をロータコアに接着するための接着材
代として用いることにより、永久磁石をロータコアに強
固に接着できることになって、回転子の強度アップに寄
与できる。
情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創
作されたものであって、ロータコアの外周側に、Ｎ極、
Ｓ極が周回り方向に交互となるよう着磁された円環状の
永久磁石を装着してなるブラシレスモータの回転子にお
いて、前記永久磁石の磁極中心部の内周面部と対向する
ロータコアの外周面部に、磁気抵抗を大きくするための
凹部を形成したものである。そして、この様にすること
により、永久磁石の磁極中心部を通る直軸磁路の磁気抵
抗が大きくなって、回転中の回転子の永久磁石中央部の
ティースに対する磁束が低減し、これによりティースと
永久磁石中央部との吸引力が小さくなることで、発生す
るコギングトルクを小さくすることができ、円滑なモー
タ回転を行うことができる。また、このものにおいて、
凹部を、永久磁石をロータコアに接着するための接着材
代として用いることにより、永久磁石をロータコアに強
固に接着できることになって、回転子の強度アップに寄
与できる。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、１はブラシレスモ
ータを構成する回転子であって、該回転子１の外周側に
は、電機子巻線が収納された円環状の固定子（図示せ
ず）が所定のエアギャップを存して配設されている。
に基づいて説明する。図面において、１はブラシレスモ
ータを構成する回転子であって、該回転子１の外周側に
は、電機子巻線が収納された円環状の固定子（図示せ
ず）が所定のエアギャップを存して配設されている。
【０００６】前記回転子１は、円筒形状のロータコア２
の外周部に、円環状の永久磁石３が接着材により固着さ
れているが、該永久磁石３は、Ｎ、Ｓ極が径方向を向
き、かつ周回り方向に隣接する磁極が交互にＮ、Ｓ極と
なるよう着磁されている。
の外周部に、円環状の永久磁石３が接着材により固着さ
れているが、該永久磁石３は、Ｎ、Ｓ極が径方向を向
き、かつ周回り方向に隣接する磁極が交互にＮ、Ｓ極と
なるよう着磁されている。
【０００７】さらに、前記ロータコア２の外周面部に
は、永久磁石３の各磁極の中心部の内周面部と対向する
部位に、磁極中心部を通る直軸（ｄ軸）磁路の磁気抵抗
を大きくするための凹溝部２ａが形成されている。
は、永久磁石３の各磁極の中心部の内周面部と対向する
部位に、磁極中心部を通る直軸（ｄ軸）磁路の磁気抵抗
を大きくするための凹溝部２ａが形成されている。
【０００８】叙述の如く構成されたものにおいて、ロー
タコア２の外周面部には、永久磁石３の磁極中心部の内
周面部と対向する部位に凹溝部２ａが形成されており、
該凹溝部２ａによって、永久磁石３の磁極中心部を通る
直軸磁路の磁気抵抗が大きくなる。この結果、回転中の
回転子１の永久磁石３が固定子のティース（図示せず）
を横切る際に、永久磁石３の中央部の磁気抵抗が大き
く、ティースを通る磁束を小さくできるので、ティース
と永久磁石３との吸引力を小さくして、コギングトルク
を小さくすることができ、円滑なモータ回転を行うこと
ができる。
タコア２の外周面部には、永久磁石３の磁極中心部の内
周面部と対向する部位に凹溝部２ａが形成されており、
該凹溝部２ａによって、永久磁石３の磁極中心部を通る
直軸磁路の磁気抵抗が大きくなる。この結果、回転中の
回転子１の永久磁石３が固定子のティース（図示せず）
を横切る際に、永久磁石３の中央部の磁気抵抗が大き
く、ティースを通る磁束を小さくできるので、ティース
と永久磁石３との吸引力を小さくして、コギングトルク
を小さくすることができ、円滑なモータ回転を行うこと
ができる。
【０００９】また、前記ロータコア２に形成される凹溝
部２ａは磁気抵抗を大きくするものであるから、空隙部
としておいても勿論良いが、この凹溝部２ａを、永久磁
石３をロータコア２に接着するときの接着材代として利
用することもできる。そしてこの様にすることにより、
永久磁石３をロータコア２に強固に接着できることにな
って、回転子１の強度アップに寄与できる。
部２ａは磁気抵抗を大きくするものであるから、空隙部
としておいても勿論良いが、この凹溝部２ａを、永久磁
石３をロータコア２に接着するときの接着材代として利
用することもできる。そしてこの様にすることにより、
永久磁石３をロータコア２に強固に接着できることにな
って、回転子１の強度アップに寄与できる。
【００１０】ところで、本発明の有効性を検討するた
め、図５に示す従来の凹溝部が形成されていないロータ
コア２を比較例とし、図１に示す幅の広い凹溝部２ａが
形成されたロータコア２を第一の実施の形態、図２に示
す幅の狭い凹溝部２ａが形成されたロータコア２を第二
の実施の形態として、各ロータコア２を用いて形成した
回転子１のコギングトルクを測定したものを図４に示
す。この測定結果から、第一、第二の実施の形態の何れ
のものにおいても、比較例と比してコギングトルクが大
幅に小さくなることが判明する。また、凹溝部２ａの形
状としては、前記第一、第二の実施の形態に限定され
ず、図３に示す第三の実施の形態の如く、ロータコア２
の外周面部を平面状に切欠いた形状のものとすることも
できる。尚、コギングトルクが回転子１の一回転中に発
生する回数は、回転子１の極数と固定子のスロット数と
の最小公倍数となる。
め、図５に示す従来の凹溝部が形成されていないロータ
コア２を比較例とし、図１に示す幅の広い凹溝部２ａが
形成されたロータコア２を第一の実施の形態、図２に示
す幅の狭い凹溝部２ａが形成されたロータコア２を第二
の実施の形態として、各ロータコア２を用いて形成した
回転子１のコギングトルクを測定したものを図４に示
す。この測定結果から、第一、第二の実施の形態の何れ
のものにおいても、比較例と比してコギングトルクが大
幅に小さくなることが判明する。また、凹溝部２ａの形
状としては、前記第一、第二の実施の形態に限定され
ず、図３に示す第三の実施の形態の如く、ロータコア２
の外周面部を平面状に切欠いた形状のものとすることも
できる。尚、コギングトルクが回転子１の一回転中に発
生する回数は、回転子１の極数と固定子のスロット数と
の最小公倍数となる。
【００１１】さらにこのものは、直軸磁路の磁気抵抗を
大きくしたことにより、直軸リアクタンスが横軸（ｑ
軸）リアクタンスよりも小さくなる所謂逆突極性を持た
せることもでき、トルク特性を向上させることができ
る。しかも、この様に逆突極性を有した回転子でありな
がら、構造が複雑であったり、着磁した永久磁石を組込
む等の処理が必要になることがなく、そのうえ永久磁石
は、汎用性の高い円環状（一体円筒状のもの、あるいは
円弧状のものを組合わせて円筒状にしたもの）でかつ未
着磁のものをそのまま用い、そしてロータコア２に取付
け後、着磁することでよく、生産性、汎用性に優れる。
大きくしたことにより、直軸リアクタンスが横軸（ｑ
軸）リアクタンスよりも小さくなる所謂逆突極性を持た
せることもでき、トルク特性を向上させることができ
る。しかも、この様に逆突極性を有した回転子でありな
がら、構造が複雑であったり、着磁した永久磁石を組込
む等の処理が必要になることがなく、そのうえ永久磁石
は、汎用性の高い円環状（一体円筒状のもの、あるいは
円弧状のものを組合わせて円筒状にしたもの）でかつ未
着磁のものをそのまま用い、そしてロータコア２に取付
け後、着磁することでよく、生産性、汎用性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施の形態を示す回転子の断面図であ
る。
る。
【図２】第二の実施の形態を示す回転子の断面図であ
る。
る。
【図３】第三の実施の形態を示す回転子の断面図であ
る。
る。
【図４】コギングトルクの測定結果を示すグラフ図であ
る。
る。
【図５】比較例として用いた従来の回転子の断面図であ
る。
る。
１ 回転子 ２ ロータコア ２ａ 凹溝部 ３ 永久磁石
Claims (2)
- 【請求項１】 ロータコアの外周側に、Ｎ極、Ｓ極が周
回り方向に交互となるよう着磁された円環状の永久磁石
を装着してなるブラシレスモータの回転子において、前
記永久磁石の磁極中心部の内周面部と対向するロータコ
アの外周面部に、磁気抵抗を大きくするための凹部を形
成したブラシレスモータの回転子構造。 - 【請求項２】 請求項１において、凹部を、永久磁石を
ロータコアに接着するための接着材代として用いたブラ
シレスモータの回転子構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094042A JPH11275790A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | ブラシレスモータの回転子構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10094042A JPH11275790A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | ブラシレスモータの回転子構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11275790A true JPH11275790A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14099525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10094042A Pending JPH11275790A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | ブラシレスモータの回転子構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11275790A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107959361A (zh) * | 2016-10-18 | 2018-04-24 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 永磁力矩电机的定子以及具有高转矩密度的永磁力矩电机 |
-
1998
- 1998-03-23 JP JP10094042A patent/JPH11275790A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107959361A (zh) * | 2016-10-18 | 2018-04-24 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 永磁力矩电机的定子以及具有高转矩密度的永磁力矩电机 |
| CN107959361B (zh) * | 2016-10-18 | 2024-04-23 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 永磁力矩电机的定子以及具有高转矩密度的永磁力矩电机 |
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