JP2008220143A - 回転電機のロータ及び回転電機 - Google Patents
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Abstract
【課題】効率よく高トルク化を図ることが可能な回転電機のロータを提供する。
【解決手段】ロータ3のロータコア7の外周には、複数の径方向配向磁石8a,8bが配置され、該径方向配向磁石8a,8bの外周には複数の斜め配向磁石9a〜9dが配置されている。各径方向配向磁石8a,8bは、周方向に交互に磁極が異なるように配置されている。斜め配向磁石9a,9bは、N極の径方向配向磁石8aに対応するN極領域を構成すべくその径方向配向磁石8aの磁極中心線LNを挟んだ両側に配置され、径方向外側かつ磁極中心線LNに向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。斜め配向磁石9c,9dは、S極の径方向配向磁石8bに対応するS極領域を構成すべくその径方向配向磁石8bの磁極中心線LSを挟んだ両側に配置され、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。
【選択図】図1
【解決手段】ロータ3のロータコア7の外周には、複数の径方向配向磁石8a,8bが配置され、該径方向配向磁石8a,8bの外周には複数の斜め配向磁石9a〜9dが配置されている。各径方向配向磁石8a,8bは、周方向に交互に磁極が異なるように配置されている。斜め配向磁石9a,9bは、N極の径方向配向磁石8aに対応するN極領域を構成すべくその径方向配向磁石8aの磁極中心線LNを挟んだ両側に配置され、径方向外側かつ磁極中心線LNに向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。斜め配向磁石9c,9dは、S極の径方向配向磁石8bに対応するS極領域を構成すべくその径方向配向磁石8bの磁極中心線LSを挟んだ両側に配置され、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。
【選択図】図1
Description
本発明は、径方向配向磁石とそれ以外の配向磁石とを組み合わせてなる回転電機のロータ及び回転電機に関する。
従来、回転電機のロータには、回転電機の高トルク化を図るべく、径方向に配向され周方向に交互に異なる磁極を有する径方向配向磁石と、周方向に配向された複数の周方向配向磁石とを備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。複数の周方向配向磁石は、径方向配向磁石の外周に該周方向配向磁石間の空隙が径方向配向磁石の磁極中心位置に合わせて配置されるとともに空隙を挟んで互いに反発するように着磁されており、隣り合う周方向配向磁石と径方向配向磁石とで囲まれたその空隙部分に強磁場を発生させて高トルクが得られる構成となっている。
特開2006−217771号公報
しかしながら、上記構成の回転電機では、各周方向配向磁石間の空隙部分において、前記径方向配向磁石に生じる磁束に沿った高トルク化に貢献する磁束の他に、径方向配向磁石に生じる磁束を相殺してしまう磁束も比較的多く発生し、これが径方向配向磁石に生じる磁束の流れを阻害する。これにより、効率よく高トルク化できず、まだまだ改良の余地があった。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、効率よく高トルク化を図ることが可能な回転電機のロータ及びこのロータを備えた回転電機を提供することにある。
上記課題を解決するため、径方向配向の磁極を有し周方向に交互に異なる磁極配置とする径方向配向磁石と、前記径方向配向磁石の外周に配置され、前記径方向配向磁石の各磁極中心線を挟んだ両側に径方向に対して斜め配向の磁極を有する斜め配向磁石と、を備え、前記斜め配向磁石は、前記径方向配向磁石のN極に対応するN極領域では、径方向外側かつ前記磁極中心線側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とするとともに、前記径方向配向磁石のS極に対応するS極領域では、径方向内側かつ前記磁極中心線とは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とした。
同構成によれば、斜め配向磁石を、N極領域では、径方向外側かつ磁極中心線側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とするとともに、S極領域では、径方向内側かつ磁極中心線とは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としたため、径方向配向磁石に生じる磁束を相殺してしまう磁束を少なくすることができる。よって、径方向配向磁石に生じる磁束に沿った磁束を多くして強磁場を発生させることが可能となり、効率よく回転電機の高トルク化を図ることが可能なロータを得ることができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、前記斜め配向磁石は、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが、0°<θ<80°を満たすように配向された。
同構成によれば、斜め配向磁石を、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが0°<θ<80°を満たすように配向させることで、効率よく高トルク化を図ることができる(図3参照)。
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、前記斜め配向磁石は、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが、22.5°<θ<45°を満たすように配向された。
同構成によれば、斜め配向磁石を、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが22.5°<θ<45°を満たすように配向させることで、より効率よく高トルク化を図ることができる(図3参照)。
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、前記斜め配向磁石は、該斜め配向磁石の外側に配置された前記磁極中心線上の一点を通る放射状の磁束が生じる構成とした。
同構成によれば、前記斜め配向磁石の外側に配置された前記磁極中心線上の一点を通る放射状の磁束が生じる構成の斜め配向磁石にて、効率よく回転電機の高トルク化を図ることが可能なロータを得ることができる。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の回転電機のロータにおいて、
前記ロータの回転軸中心から前記磁極中心線上の一点までの距離Rは、前記回転軸中心から前記斜め配向磁石の表面までの距離rの2倍までの範囲に設定されている。
前記ロータの回転軸中心から前記磁極中心線上の一点までの距離Rは、前記回転軸中心から前記斜め配向磁石の表面までの距離rの2倍までの範囲に設定されている。
同構成によれば、前記ロータの回転軸中心から前記磁極中心線上の一点までの距離Rは、前記回転軸中心から前記斜め配向磁石の表面までの距離rの2倍までの範囲に設定されていることで、効率よく高トルク化を図ることができる(図7参照)。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか1項に記載のロータと、前記ロータの回転のための磁界を発生させる巻線が巻回されてなるステータとを備えた。
同構成によれば、効率よく高トルク化された回転電機を得ることができる。
同構成によれば、効率よく高トルク化された回転電機を得ることができる。
本発明によれば、効率よく高トルク化を図ることが可能な回転電機のロータ及びこのロータを備えた回転電機を提供することができる。
(第1の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、回転電機としてのブラシレスモータ(以下、モータという)1は、ステータ2とロータ3とを備える。ステータ2は、略円筒状に形成され、径方向内側に延びる12個のティース4と、それらティース4にそれぞれ巻回された巻線5とを備える。ステータ2は、その巻線5に図示しない電源装置からの電源が供給されるとロータ3を回転させるための回転磁界を発生するように構成される。
以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、回転電機としてのブラシレスモータ(以下、モータという)1は、ステータ2とロータ3とを備える。ステータ2は、略円筒状に形成され、径方向内側に延びる12個のティース4と、それらティース4にそれぞれ巻回された巻線5とを備える。ステータ2は、その巻線5に図示しない電源装置からの電源が供給されるとロータ3を回転させるための回転磁界を発生するように構成される。
ロータ3は、ステータ2の内側に回転可能に支持される。ロータ3は、回転軸6と、回転軸6に固着された略円筒状のロータコア7と、ロータコア7の外周に配置された10個の径方向配向磁石8a,8bと、該径方向配向磁石8a,8bの外周に配置された20個の斜め配向磁石9a〜9dとを備えている。
各径方向配向磁石8a,8bは、円弧状をなし同一形状に形成されるとともに、隣り合う径方向配向磁石8a,8b同士が周方向に当接するようにロータコア7の外周面に固定されている。各径方向配向磁石8a,8bは、径方向に沿った磁束が生じる径方向配向型の磁石であり、10個の径方向配向磁石8a,8bの内5個の径方向配向磁石8aはその外周面がN極、他の5個の径方向配向磁石8bはその外周面がS極となっており、周方向に交互に磁極が異なるように配置されている。
各斜め配向磁石9a〜9dは、円弧状をなし同一形状に形成されるとともに、N極の径方向配向磁石8aの外周面に斜め配向磁石9a,9bが、S極の径方向配向磁石8bの外周面に斜め配向磁石9c,9dがそれぞれ周方向に当接するように固定されている。斜め配向磁石9a,9bは、N極の径方向配向磁石8aに対応するN極領域を構成すべくその径方向配向磁石8aの磁極中心線LNを挟んだ両側に配置され、径方向外側かつ磁極中心線LNに向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。斜め配向磁石9c,9dは、S極の径方向配向磁石8bに対応するS極領域を構成すべくその径方向配向磁石8bの磁極中心線LSを挟んだ両側に配置され、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。斜め配向磁石9a〜9dは、本実施の形態では、図2に示すように径方向に延びる磁極中心線LN,LSに対する磁束の配向方向(磁極方向)の傾斜角度θが30°に設定されている。即ち、斜め配向磁石9a〜9dは、径方向寄りに傾斜した配向をなしている。
ここで、斜め配向磁石9a〜9dの配向方向(径方向に対する傾斜角度θ)に対するトルク特性を図3に示す。なお、傾斜角度θが0°の場合、即ち径方向に配向した場合のトルクを「1」としている。
図3に示すように、傾斜角度θを30°に設定した本実施の形態の場合では、トルクがほぼ最大になる。因みに、傾斜角度θが30°前後の22.5°<θ<45°の範囲では十分なトルクが得られて高トルク化できる好ましい範囲であり、傾斜角度θが0°<θ<80°の範囲では高トルク化が見込める範囲である。これに対し、傾斜角度θが80°<θ<90°の範囲、即ち配向方向を周方向に沿わせるほど、傾斜角度θを0°とした場合のトルクより小さくなってしまい、高トルク化ができない範囲である。
また、図4には、傾斜角度θを30°とした場合のロータ3の表面磁束密度(図4中、実線で示す)と、傾斜角度θを0°とした場合のロータの表面磁束密度(図4中、一点鎖線で示す)とを比較して示す。
図4に示すように、傾斜角度θを30°とした場合のロータ3の表面磁束密度は、傾斜角度θを0°とした場合のロータ3の表面磁束密度と比較して高くなっている。また、傾斜角度θを30°とした場合のロータ3の表面磁束密度は、各径方向配向磁石8a,8bの磁極中心に向かうほど増加幅が大きくなっており、磁極中心付近に特に強磁場が発生していることがわかる。
つまり、斜め配向磁石9a〜9dの配向方向を径方向に対して上記のように傾斜させることで、斜め配向磁石9a〜9dが径方向配向磁石8a,8bと協働して強磁場を発生させることに加え、その斜め配向磁石9a〜9dが径方向配向磁石8a,8bの磁束の流れを阻害しないような角度に設定されていると考えられる。これにより、本実施の形態のモータ1の高トルク化が図られている。
次に、上記実施の形態の作用効果を以下に記載する。
(1)斜め配向磁石9a〜9dを、径方向配向磁石8aのN極に対応するN極領域では、径方向外側かつ磁極中心線LN側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とするとともに、径方向配向磁石8bのS極に対応するS極領域では、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とした。そのため、径方向配向磁石8a,8bに生じる磁束を相殺してしまう磁束を少なくすることができる。よって、径方向配向磁石8a,8bに生じる磁束に沿った磁束を多くして強磁場を発生させることが可能となり、効率よくモータ1の高トルク化を図ることが可能なロータ3を得ることができる。
(1)斜め配向磁石9a〜9dを、径方向配向磁石8aのN極に対応するN極領域では、径方向外側かつ磁極中心線LN側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とするとともに、径方向配向磁石8bのS極に対応するS極領域では、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とした。そのため、径方向配向磁石8a,8bに生じる磁束を相殺してしまう磁束を少なくすることができる。よって、径方向配向磁石8a,8bに生じる磁束に沿った磁束を多くして強磁場を発生させることが可能となり、効率よくモータ1の高トルク化を図ることが可能なロータ3を得ることができる。
(第2の実施の形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施の形態を図面に従って説明する。尚、第2の実施の形態は、第1の実施の形態の斜め配向磁石の磁極の配向態様を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
以下、本発明を具体化した第2の実施の形態を図面に従って説明する。尚、第2の実施の形態は、第1の実施の形態の斜め配向磁石の磁極の配向態様を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
図5及び図6に示すように、本実施の形態のロータ10は、前記径方向配向磁石8a,8bの外周に配置された20個の斜め配向磁石11a〜11dを備えている。
各斜め配向磁石11a〜11dは、円弧状をなし同一形状に形成されるとともに、N極の径方向配向磁石8aの外周面に斜め配向磁石11a,11bが、S極の径方向配向磁石8bの外周面に斜め配向磁石11c,11dがそれぞれ周方向に当接するように固定されている。斜め配向磁石11a,11bは、N極の径方向配向磁石8aに対応するN極領域を構成すべくその径方向配向磁石8aの磁極中心線(径方向配向磁石8aを周方向で2等分する直線)LNを挟んだ両側に配置され、径方向外側かつ磁極中心線LNに向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。
各斜め配向磁石11a〜11dは、円弧状をなし同一形状に形成されるとともに、N極の径方向配向磁石8aの外周面に斜め配向磁石11a,11bが、S極の径方向配向磁石8bの外周面に斜め配向磁石11c,11dがそれぞれ周方向に当接するように固定されている。斜め配向磁石11a,11bは、N極の径方向配向磁石8aに対応するN極領域を構成すべくその径方向配向磁石8aの磁極中心線(径方向配向磁石8aを周方向で2等分する直線)LNを挟んだ両側に配置され、径方向外側かつ磁極中心線LNに向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。
より具体的には、斜め配向磁石11a,11bは、その外側に配置された前記磁極中心線LN上の一点PNを通る放射状の磁束が生じる、いわゆるラジアル配向の構成としている。尚、本実施の形態では、両斜め配向磁石11a,11bは一体化されて1つの磁石11Aを構成するとともに、両斜め配向磁石11a,11bの境界位置においてロータ10の径方向(磁極中心線LN)に沿う磁束を生じる。
一方、斜め配向磁石11c,11dは、S極の径方向配向磁石8bに対応するS極領域を構成すべくその径方向配向磁石8bの磁極中心線(径方向配向磁石8bを周方向で2等分する直線)LSを挟んだ両側に配置され、径方向内側かつ磁極中心線LSとは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としている。
より具体的には、斜め配向磁石11c,11dは、その外側に配置された前記磁極中心線LS上の一点PSを通る放射状の磁束が生じる、いわゆるラジアル配向の構成としている。尚、本実施の形態では、両斜め配向磁石11c,11dは一体化されて1つの磁石11Bを構成するとともに、両斜め配向磁石11c,11dの境界位置においてロータ10の径方向(磁極中心線LS)に沿う磁束を生じる。
又、図6に示すように、前記ロータ10の回転軸中心Oから前記磁極中心線LN,LS上の一点PN,PSまでの距離を距離R、前記回転軸中心Oから前記磁石11A,11B(斜め配向磁石11a〜11d)の外側の表面(外周面)までの距離を距離rとすると、磁石11A,11Bのラジアル配向中心位置(点PN,PS)を表すこれら距離R,rの比の値(R/r)は、「1.125」に設定されている。
図7は、距離R,rの比の値(R/r)に対するトルク特性を示す。尚、磁石11A,11Bを径方向に配向した場合のトルクを「1」としている。
図7に示すように、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」に設定した本実施の形態の場合では、トルクがほぼ最大になる。因みに、距離R,rの比の値(R/r)が「2」以下の範囲(距離Rが距離rの2倍までの範囲)にあれば、高トルク化が見込めることが確認される。
図7に示すように、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」に設定した本実施の形態の場合では、トルクがほぼ最大になる。因みに、距離R,rの比の値(R/r)が「2」以下の範囲(距離Rが距離rの2倍までの範囲)にあれば、高トルク化が見込めることが確認される。
又、図8には、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」とした場合のロータ10の表面磁束密度(図8中、実線で示す)と、磁石11A,11Bを径方向に配向した場合のロータの表面磁束密度(図8中、一点鎖線で示す)とを比較して示す。
図8に示すように、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」とした場合のロータ10の表面磁束密度は、磁石11A,11Bを径方向に配向した場合のロータの表面磁束密度と比較して高くなっている。また、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」とした場合のロータ10の表面磁束密度は、各径方向配向磁石8a,8bの磁極中心に向かうほど増加幅が大きくなっており、磁極中心付近に特に強磁場が発生していることがわかる。
これは、斜め配向磁石11a〜11dの配向方向を径方向に対して上記のように傾斜させることで、斜め配向磁石11a〜11dが径方向配向磁石8a,8bと協働して強磁場を発生させるためと考えられる。これにより、本実施の形態のモータ1の高トルク化が図られている。
次に、前記径方向配向磁石8a,8b及び磁石11A,11B(斜め配向磁石11a〜11d)の製造態様について説明する。
図9(a)に示すように、径方向配向磁石8aは、その製造に際しいわゆる着磁器の一対の鉄芯21,22に挟まれる。一方の鉄芯21は、径方向配向磁石8aの内周面全面に当接する円弧状の外周面21aを有するとともに、該径方向配向磁石8aの周方向各側面に連続する側面21bを有する。また、他方の鉄芯22は、径方向配向磁石8aの外周面全面に当接する円弧状の内周面22aを有するとともに、該径方向配向磁石8aの周方向各側面に連続する側面22bを有する。尚、鉄芯21,22には、それぞれコイル(図示略)が巻回されている。
図9(a)に示すように、径方向配向磁石8aは、その製造に際しいわゆる着磁器の一対の鉄芯21,22に挟まれる。一方の鉄芯21は、径方向配向磁石8aの内周面全面に当接する円弧状の外周面21aを有するとともに、該径方向配向磁石8aの周方向各側面に連続する側面21bを有する。また、他方の鉄芯22は、径方向配向磁石8aの外周面全面に当接する円弧状の内周面22aを有するとともに、該径方向配向磁石8aの周方向各側面に連続する側面22bを有する。尚、鉄芯21,22には、それぞれコイル(図示略)が巻回されている。
このような構成において、鉄芯21に巻回されたコイルへの通電により該鉄芯21に径方向配向磁石8aの極性に一致する径方向に沿った磁束を生じさせるとともに、鉄芯22に巻回されたコイルへの通電により該鉄芯22に径方向配向磁石8aの極性に一致する径方向に沿った磁束を生じさせることで、径方向配向磁石8aは、前述の特性を有するように着磁される。尚、径方向配向磁石8bの着磁は、鉄芯21,22に生じさせる磁束の極性を反転させることを除き、概ね同様に行われるためその説明を割愛する。
図9(b)に示すように、磁石11A(斜め配向磁石11a,11b)は、その製造に際しいわゆる着磁器の一対の鉄芯23,24に挟まれる。一方の鉄芯23は、磁石11Aの内周面全面に当接する円弧状の外周面23aを有する。また、他方の鉄芯24は、磁石11Aの外側でその周方向を2等分する直線(磁極中心線LNに一致)に沿って延出成形されている。尚、鉄芯23,24には、それぞれコイル(図示略)が巻回されている。
このような構成において、鉄芯23に巻回されたコイルへの通電により該鉄芯23に磁石11Aの外側に配置された前記直線(LN)上の一点(点PNに一致)を通る放射状の磁束を生じさせるとともに、鉄芯24に巻回されたコイルへの通電により該鉄芯24に前記直線(LN)上の一点に収束する放射状の磁束を生じさせることで、磁石11A(斜め配向磁石11a,11b)は、前述の特性を有するように着磁される。尚、磁石11B(斜め配向磁石11c,11d)の着磁は、鉄芯23,24に生じさせる磁束の極性を反転させることを除き、概ね同様に行われるためその説明を割愛する。
以上詳述したように、上記実施の形態によれば、前記第1の実施の形態における(1)の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
(1)前記一点PN,PSを通る放射状の磁束が生じる構成の斜め配向磁石11a〜11dにて、効率よくモータ1の高トルク化を図ることが可能なロータ10を得ることができる。
(1)前記一点PN,PSを通る放射状の磁束が生じる構成の斜め配向磁石11a〜11dにて、効率よくモータ1の高トルク化を図ることが可能なロータ10を得ることができる。
(2)ロータ10の回転軸中心から前記一点PN,PSまでの距離Rが距離rの2倍までの範囲に設定されていることで、効率よく高トルク化を図ることができる。特に、距離R,rの比の値(R/r)を「1.125」としたことで、極めて効率よく高トルク化を図ることができる。
尚、本発明の実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記第1の実施の形態では、斜め配向磁石9a〜9dの配向方向の径方向に対する傾斜角度θを30°に設定したが、適宜変更可能である。なお、傾斜角度θは、0°<θ<80°の範囲が好ましく、特にその範囲内において、傾斜角度θが22.5°<θ<45°であることがより好ましい。
・上記第1の実施の形態では、斜め配向磁石9a〜9dの配向方向の径方向に対する傾斜角度θを30°に設定したが、適宜変更可能である。なお、傾斜角度θは、0°<θ<80°の範囲が好ましく、特にその範囲内において、傾斜角度θが22.5°<θ<45°であることがより好ましい。
・上記第1の実施の形態では、1つの磁極を個別に設けた複数の磁石(斜め配向磁石9a〜9d)を用いたが、例えば径方向に対して傾斜する磁極をそれぞれ複数設けた複数の磁石を用いる分割数を減らした構成としてもよく、略環状の1つの磁石を用いる構成としてもよい。尚、1つの磁石に周方向配向の磁極を複数設ける場合と比較して、1つの磁石に径方向に対して斜め配向の磁極を複数設けることは容易である。このように、1つの磁石から斜め配向磁石を構成すれば、ロータコア7に対する斜め配向磁石の組み付けが容易となる。
・上記第1の実施の形態では、各斜め配向磁石9a〜9dを、周方向に隣り合う斜め配向磁石9a〜9d同士が周方向に当接するようにしたが、斜め配向磁石9a〜9dの間に適宜隙間を設けてもよく、例えば周方向に隣り合う斜め配向磁石9a〜9dが、径方向配向磁石8a,8bの磁極中心線LN,LSを挟んで離間するようにしてもよい。
・上記第2の実施の形態では、一対の磁極を個別に設けた複数の磁石(磁石11A,11B)を用いたが、例えば径方向に対して傾斜する磁極をそれぞれ1つ又は複数設けた複数の磁石を用いた構成としてもよく、略環状の1つの磁石を用いる構成としてもよい。このように、1つの磁石から斜め配向磁石を構成すれば、ロータコア7に対する斜め配向磁石の組み付けが容易となる。
・上記各実施の形態では、1つの磁極を個別に設けた複数の磁石(径方向配向磁石8a,8b)を用いたが、例えば径方向の磁極をそれぞれ複数設けた複数の磁石を用いる分割数を減らした構成としてもよく、略環状の1つの磁石を用いる構成としてもよい。このように、1つの磁石から径方向配向磁石を構成すれば、ロータコア7に対する径方向配向磁石の組み付けが容易となる。
・上記各実施の形態では、ステータ2の極数を12とし、ロータ3,10の極数を10としたが、ステータ2及びロータ3,10の極数は適宜変更可能である。
・上記各実施の形態では、ブラシレスモータ1に具体化したが、例えばブラシ付モータ等の他のモータに具体化してもよい。
・上記各実施の形態では、ブラシレスモータ1に具体化したが、例えばブラシ付モータ等の他のモータに具体化してもよい。
1…回転電機としてのモータ、2…ステータ、3,10…ロータ、5…巻線、8a,8b…径方向配向磁石、9a〜9d,11a〜11d…斜め配向磁石、LN,LS…磁極中心線、PN、PS…磁極中心線上の一点、θ…傾斜角度。
Claims (6)
- 径方向配向の磁極を有し周方向に交互に異なる磁極配置とする径方向配向磁石と、
前記径方向配向磁石の外周に配置され、前記径方向配向磁石の各磁極中心線を挟んだ両側に径方向に対して斜め配向の磁極を有する斜め配向磁石と、を備え、
前記斜め配向磁石は、前記径方向配向磁石のN極に対応するN極領域では、径方向外側かつ前記磁極中心線側に向かって傾斜する磁束が生じる構成とするとともに、前記径方向配向磁石のS極に対応するS極領域では、径方向内側かつ前記磁極中心線とは反対側に向かって傾斜する磁束が生じる構成としたことを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、
前記斜め配向磁石は、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが、
0°<θ<80°
を満たすように配向されたことを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、
前記斜め配向磁石は、その配向方向の径方向に対する傾斜角度θが、
22.5°<θ<45°
を満たすように配向されたことを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項1に記載の回転電機のロータにおいて、
前記斜め配向磁石は、該斜め配向磁石の外側に配置された前記磁極中心線上の一点を通る放射状の磁束が生じる構成としたことを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項4に記載の回転電機のロータにおいて、
前記ロータの回転軸中心から前記磁極中心線上の一点までの距離Rは、前記回転軸中心から前記斜め配向磁石の表面までの距離rの2倍までの範囲に設定されていることを特徴とする回転電機のロータ。 - 請求項1〜5の何れか1項に記載のロータと、
前記ロータの回転のための磁界を発生させる巻線が巻回されてなるステータと
を備えたことを特徴とする回転電機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007100687A JP2008220143A (ja) | 2007-02-09 | 2007-04-06 | 回転電機のロータ及び回転電機 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007030256 | 2007-02-09 | ||
JP2007100687A JP2008220143A (ja) | 2007-02-09 | 2007-04-06 | 回転電機のロータ及び回転電機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008220143A true JP2008220143A (ja) | 2008-09-18 |
Family
ID=39839490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007100687A Pending JP2008220143A (ja) | 2007-02-09 | 2007-04-06 | 回転電機のロータ及び回転電機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008220143A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010014646A2 (en) | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Direct Drive Systems, Inc. | Rotor for an electric machine |
JP2015154533A (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-24 | Wolongモーター制御技術株式会社 | 電動機 |
-
2007
- 2007-04-06 JP JP2007100687A patent/JP2008220143A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010014646A2 (en) | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Direct Drive Systems, Inc. | Rotor for an electric machine |
EP2324556A2 (en) * | 2008-07-28 | 2011-05-25 | Direct Drive Systems, Inc. | Rotor for an electric machine |
EP2324556A4 (en) * | 2008-07-28 | 2012-12-19 | Direct Drive Systems Inc | ROTOR FOR AN ELECTRIC MACHINE |
JP2015154533A (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-24 | Wolongモーター制御技術株式会社 | 電動機 |
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