JPH0433551A - 永久磁石を用いたモータ - Google Patents
永久磁石を用いたモータInfo
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- JPH0433551A JPH0433551A JP2139485A JP13948590A JPH0433551A JP H0433551 A JPH0433551 A JP H0433551A JP 2139485 A JP2139485 A JP 2139485A JP 13948590 A JP13948590 A JP 13948590A JP H0433551 A JPH0433551 A JP H0433551A
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- permanent magnets
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- permanent magnet
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はモータに関し、特に永久磁石を用いたモータに
関する。
関する。
［従来の技術］
永久磁石を用いたモータには種々の種類がある。
モータ内に永久磁石を含んだ磁気回路か形成され、コイ
ルに電流を流すことによって発生制御される磁界との相
互作用によってモータが駆動される。
ルに電流を流すことによって発生制御される磁界との相
互作用によってモータが駆動される。
何ら制限的意味を持たない１つの例として、第２図（Ａ
＞、（Ｂ）に従来技術によるアウタロータ形ＤＣモータ
の一例を示す。
＞、（Ｂ）に従来技術によるアウタロータ形ＤＣモータ
の一例を示す。
第２図（Ａ）において、ロータ１は円筒状の形状を有し
、ステータ２を取り囲んで回転可能に配置されている。
、ステータ２を取り囲んで回転可能に配置されている。
ロータ１は円筒形状の永久磁石用ヨーク１３とその内周
上に配置された軸方向（紙面垂直方向）に長い複数の永
久磁石１１ａ、１１ｂ、・・・を有する。各永久磁石は
半径方向に着磁されている。隣接する永久磁石は、内周
面上に交互にＳ極、Ｎ極を露呈するように、反転した極
性を有している。図示の構成では内周面上に８極が軸方
向に沿ったストライプ状に配置されている。永久磁石用
ヨーク１３は永久磁石１１ａ、１１． ｂ、・・・の外
側に露出した磁極を取り囲んで有効な磁路を形成するた
めのものである。
上に配置された軸方向（紙面垂直方向）に長い複数の永
久磁石１１ａ、１１ｂ、・・・を有する。各永久磁石は
半径方向に着磁されている。隣接する永久磁石は、内周
面上に交互にＳ極、Ｎ極を露呈するように、反転した極
性を有している。図示の構成では内周面上に８極が軸方
向に沿ったストライプ状に配置されている。永久磁石用
ヨーク１３は永久磁石１１ａ、１１． ｂ、・・・の外
側に露出した磁極を取り囲んで有効な磁路を形成するた
めのものである。
ステータ２は複数の電機子１２ａ、１２ｂ、・・・（図
示の例では６スロツトの電機子）を有する６各電機子は
電機子コア１４と電機子コイル１５を有する。電機子コ
ア１４は内側で互いに接続され、軸上に固定されている
。
示の例では６スロツトの電機子）を有する６各電機子は
電機子コア１４と電機子コイル１５を有する。電機子コ
ア１４は内側で互いに接続され、軸上に固定されている
。
第２図（Ｂ）に形成される磁路の一例を示す。
永久磁石１１ａの内面にはＮ極が露出し、電機子１２ａ
と対抗している。隣接する永久磁石１．１ ｂの内面に
はＳ＆が露出している。そこで永久磁石１１ａの内面か
らギャップを介して電機子１２ａ、電機子１２ｂを通り
、ギャップを介して永久磁石１１ｂの内面に至る磁路が
形成される。この磁路は、永久磁石１１ｂの外面から永
久磁石用ヨーク１３を通って永久磁石１１ａの外面に到
達して閉成する。
と対抗している。隣接する永久磁石１．１ ｂの内面に
はＳ＆が露出している。そこで永久磁石１１ａの内面か
らギャップを介して電機子１２ａ、電機子１２ｂを通り
、ギャップを介して永久磁石１１ｂの内面に至る磁路が
形成される。この磁路は、永久磁石１１ｂの外面から永
久磁石用ヨーク１３を通って永久磁石１１ａの外面に到
達して閉成する。
もし、ヨーク１を設けないと永久磁石１１ａ、１１ｂの
外面上の磁極が磁気抵抗の高い空気中にそのまま露出さ
れるため、有効な磁気回路を形成できなくなる。したが
って複数の永久磁石を半径方向に配列し、その一方の面
は電機子と対抗させ、他方の面はヨークで供給すること
が必要である。
外面上の磁極が磁気抵抗の高い空気中にそのまま露出さ
れるため、有効な磁気回路を形成できなくなる。したが
って複数の永久磁石を半径方向に配列し、その一方の面
は電機子と対抗させ、他方の面はヨークで供給すること
が必要である。
［発明が解決しようとする課題］
以上説明したように、従来の技術による永久磁石を用い
たモータにおいては、永久磁石は半径方向に配置され、
コイルと逆側にはヨークを配置することか必要であった
。このため、場所と部品を必要としな。
たモータにおいては、永久磁石は半径方向に配置され、
コイルと逆側にはヨークを配置することか必要であった
。このため、場所と部品を必要としな。
本発明の目的は、場所と部品を節約することのできる、
永久磁石を用いたモータを提供することである。
永久磁石を用いたモータを提供することである。
［課題を解決するための手段］
本発明のモータは、ロータとステータを有し、ロータま
なはステータに複数の永久磁石を用いたモータであって
、複数の永久磁石は交互に極性を反転して直列に配置さ
れ、隣接する永久磁石の同一極性の極が共同して１つの
磁極を構成することを特徴とする永久磁石を構成する。
なはステータに複数の永久磁石を用いたモータであって
、複数の永久磁石は交互に極性を反転して直列に配置さ
れ、隣接する永久磁石の同一極性の極が共同して１つの
磁極を構成することを特徴とする永久磁石を構成する。
［作用コ
複数の永久磁石を直列に配置することにより、磁極と磁
極が対向する。従来のように磁極が広く露出されること
がない。
極が対向する。従来のように磁極が広く露出されること
がない。
また、複数の永久磁石の極性を交互に反転して配列する
ことにより、互いに同一極性の磁極が対向し、その場所
に１つの合成磁極を形成する。このようにして、直列に
配列した磁石列の中に複数個の磁極が配置される。
ことにより、互いに同一極性の磁極が対向し、その場所
に１つの合成磁極を形成する。このようにして、直列に
配列した磁石列の中に複数個の磁極が配置される。
このように形成された複数の磁極に対抗するように電機
子コイルを配置すれば、有効な磁気回路を形成すること
ができる。電機子の反対側にはほとんど磁束が発生しな
いようにすることができるので、電機子の反対側にヨー
クを必ずしも設ける必要がなくなる。また、ヨークを設
ける場合も従来の場合と比べ簡単な構造で済む。
子コイルを配置すれば、有効な磁気回路を形成すること
ができる。電機子の反対側にはほとんど磁束が発生しな
いようにすることができるので、電機子の反対側にヨー
クを必ずしも設ける必要がなくなる。また、ヨークを設
ける場合も従来の場合と比べ簡単な構造で済む。
［実施例］
第１図（Ａ）、（Ｂ）に本発明の実施例によるモータを
示す。
示す。
第１図（Ａ）はアウタロータ形のＤＣモータの構成を示
す概略断面図である。外側にロータ】。
す概略断面図である。外側にロータ】。
内側にステータ２が配置され、ＤＣモータを構成してい
る。ロータ１は、複数の永久磁石１ａ、１ｂ、Ｉｃ、・
・・か直列に配置されたループ形状を有し、隣接する永
久磁石は極性を反転して配列されている。たとえは、永
久磁石１ａと１ｂとはＳ極を対向させて配置されており
、永久磁石１ｂとＩＣはＮｆ！を対向させて配置されて
いる。したがって、永久磁石１ａと１ｂの対向部はＳ′
Ｉｆ１を形成し、永久磁石１ｂと１ｃの対向部はＮｉを
形成する。
る。ロータ１は、複数の永久磁石１ａ、１ｂ、Ｉｃ、・
・・か直列に配置されたループ形状を有し、隣接する永
久磁石は極性を反転して配列されている。たとえは、永
久磁石１ａと１ｂとはＳ極を対向させて配置されており
、永久磁石１ｂとＩＣはＮｆ！を対向させて配置されて
いる。したがって、永久磁石１ａと１ｂの対向部はＳ′
Ｉｆ１を形成し、永久磁石１ｂと１ｃの対向部はＮｉを
形成する。
ステータ２は複数のヨークを有し、各ヨークの間にスロ
ットを形成している。図示の構成においては、１２極９
スロツトか示されている。なお、各ヨークには電機子コ
イルが巻回されるが、図示を省略しである。
ットを形成している。図示の構成においては、１２極９
スロツトか示されている。なお、各ヨークには電機子コ
イルが巻回されるが、図示を省略しである。
第１図（Ｂ）は、交互に極性を反転して直列に配列した
永久磁石の作る磁路を説明するための概念図である。永
久磁石１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが直列に配列され、磁極
を対向させている。ここで、永久磁石１ａのＮ［ｉと隣
接する永久磁石１ｂのＮ極とが対向して合成Ｎ極を形成
し、同様に永久磁石１ｂのＳ極と永久磁石１ＣのＳ極と
か対向して合成Ｓ極を形成する。同様に永久磁石ＩＣと
１ｄの対向部がＮ極を形成し、このようにして交互にＮ
ｉ、Ｓｉ、、Ｎｉ、・・・が形成される。したがって、
機能的には半径方向に磁石を配列した場合と同様に電機
子コイルに対向する位置にＮｉ、Ｓ極を配置することが
できる。この場合永久磁石の磁極がら電機子に向かった
磁力線は、電機子から隣接する電機子に向かい、隣接電
機子から永久磁石の隣接磁極に入り、次に永久磁石内を
通って元に戻る。
永久磁石の作る磁路を説明するための概念図である。永
久磁石１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが直列に配列され、磁極
を対向させている。ここで、永久磁石１ａのＮ［ｉと隣
接する永久磁石１ｂのＮ極とが対向して合成Ｎ極を形成
し、同様に永久磁石１ｂのＳ極と永久磁石１ＣのＳ極と
か対向して合成Ｓ極を形成する。同様に永久磁石ＩＣと
１ｄの対向部がＮ極を形成し、このようにして交互にＮ
ｉ、Ｓｉ、、Ｎｉ、・・・が形成される。したがって、
機能的には半径方向に磁石を配列した場合と同様に電機
子コイルに対向する位置にＮｉ、Ｓ極を配置することが
できる。この場合永久磁石の磁極がら電機子に向かった
磁力線は、電機子から隣接する電機子に向かい、隣接電
機子から永久磁石の隣接磁極に入り、次に永久磁石内を
通って元に戻る。
このため、永久磁石の外側にあえてヨークを設ける必要
はない。このため、第１図（Ａ）の構成においては、永
久磁石で構成されたロータ１にはその外周上のヨークか
設けられていない。
はない。このため、第１図（Ａ）の構成においては、永
久磁石で構成されたロータ１にはその外周上のヨークか
設けられていない。
ヨークを省略できることにより、コンパクトな構成でか
つ部品数の少ないモータを形成することかできる。
つ部品数の少ないモータを形成することかできる。
なお、断面が弧状の磁石を例示したが、直方体状の磁石
を用いてもよい。磁石間に適当な間隔を設けてもよい。
を用いてもよい。磁石間に適当な間隔を設けてもよい。
また内側にステータ、外側にロータを有する構成を説明
したが、内側にロータ、外側にステータを有する構成、
また、軸上の位置をずらせてロータとステータを配置し
、軸方向に対向さぜな構成をとることもできる。また、
ロータが永久磁石を含む構成を説明したが、ステータが
永久磁石を含み、ロータが電機子を含む構成としてもよ
い。その他永久磁石を用いるモータに広く適用すること
ができる。
したが、内側にロータ、外側にステータを有する構成、
また、軸上の位置をずらせてロータとステータを配置し
、軸方向に対向さぜな構成をとることもできる。また、
ロータが永久磁石を含む構成を説明したが、ステータが
永久磁石を含み、ロータが電機子を含む構成としてもよ
い。その他永久磁石を用いるモータに広く適用すること
ができる。
第３図は他の実施例によるモータを示す。外側に円筒状
のステータ３、内側にロータ４か配置され、ステータ３
の外側にはヨーク５が配置されている。
のステータ３、内側にロータ４か配置され、ステータ３
の外側にはヨーク５が配置されている。
ステータ３は直列ループ状に配置された複数の永久磁石
３ａ、３ｂ、・・・を含む。隣接する永久磁石は互いに
同一極性の磁極を対向させている。対向磁極は第１図の
場合同様、合成磁極を形成する。
３ａ、３ｂ、・・・を含む。隣接する永久磁石は互いに
同一極性の磁極を対向させている。対向磁極は第１図の
場合同様、合成磁極を形成する。
ロータ４は複数の電機子４ａ、４ｂ、・・・を含む。
電機子コイルは図示を省略しである。ロータ４か回転す
る時、第１図（Ｂ）と同様の磁路か形成される。本実施
例の場合、永久磁石の外側にヨーク５が配置されている
ので、磁束はヨーク５にも入り込む。
る時、第１図（Ｂ）と同様の磁路か形成される。本実施
例の場合、永久磁石の外側にヨーク５が配置されている
ので、磁束はヨーク５にも入り込む。
なお、ヨーク５はステータ３の永久磁石３ａ、３ｂ−・
・・と必ずしも密着しなくてもよい。たとえばケースを
重ねである程度の距離を離して配置してもよい。
・・と必ずしも密着しなくてもよい。たとえばケースを
重ねである程度の距離を離して配置してもよい。
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれ
らに制限されるものではない。たとえは、種々の変更、
改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろ
う。
らに制限されるものではない。たとえは、種々の変更、
改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろ
う。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、複数の永久磁石
の極性を交互に反転して直列に配列することにより、永
久磁石を磁路形成部品として有効に用い、ヨークの必要
性を軽減することができる。
の極性を交互に反転して直列に配列することにより、永
久磁石を磁路形成部品として有効に用い、ヨークの必要
性を軽減することができる。
このため、構成が簡単で部品数を簡略化したモータを構
成することかできる６
成することかできる６
第１図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施例によるモータ
を説明するための図であり、第１図（Ａ）は構成を示す
概略断面図、第１図（Ｂ）は磁路形成を示す概略部分断
面図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）は、従来の技術によるモータを説
明するための図であり、第２図（Ａ）は、構成を示す概
略断面図、第２図（Ｂ）は磁路形成を示す部分断面図、 第３図は本発明の他の実施例によるモータを説明するた
めの概略断面図である。 図において、 １ ロータ １ａ、１ｂ・・・ 永久磁石 ２ ステータ ２ａ、２ｂ・・・ ヨーク ３ ステータ ４ ロータ ５ ヨーク １１、ａ、 １ ｌ ｂ ・・・ １２ａ、 １ ２ ｂ −・・ 永久磁石 電機子 永久磁石用ヨーク 電機子コア 電機子コイル
を説明するための図であり、第１図（Ａ）は構成を示す
概略断面図、第１図（Ｂ）は磁路形成を示す概略部分断
面図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）は、従来の技術によるモータを説
明するための図であり、第２図（Ａ）は、構成を示す概
略断面図、第２図（Ｂ）は磁路形成を示す部分断面図、 第３図は本発明の他の実施例によるモータを説明するた
めの概略断面図である。 図において、 １ ロータ １ａ、１ｂ・・・ 永久磁石 ２ ステータ ２ａ、２ｂ・・・ ヨーク ３ ステータ ４ ロータ ５ ヨーク １１、ａ、 １ ｌ ｂ ・・・ １２ａ、 １ ２ ｂ −・・ 永久磁石 電機子 永久磁石用ヨーク 電機子コア 電機子コイル
Claims (1)
- （１）、ロータとステータを有し、ロータまたはステー
タに複数の永久磁石を用いたモータであって、前記複数
の永久磁石は交互に極性を反転して直列に配置され、隣
接する永久磁石の同一極性の極が共同して１つの磁極を
構成することを特徴とする永久磁石を用いたモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139485A JP2945441B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 永久磁石を用いたモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2139485A JP2945441B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 永久磁石を用いたモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433551A true JPH0433551A (ja) | 1992-02-04 |
| JP2945441B2 JP2945441B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=15246353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2139485A Expired - Fee Related JP2945441B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 永久磁石を用いたモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2945441B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08276754A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-10-22 | Ryoda Sato | 電気自動車等の駆動装置 |
| US6891299B2 (en) | 2000-05-03 | 2005-05-10 | Moteurs Leroy-Somer | Rotary electric machine having a flux-concentrating rotor and a stator with windings on teeth |
| JP2009106143A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | ブラシレス電気機械 |
| US7880356B2 (en) | 2007-10-02 | 2011-02-01 | Seiko Epson Corporation | Brushless electric machine |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP2139485A patent/JP2945441B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08276754A (ja) * | 1995-04-05 | 1996-10-22 | Ryoda Sato | 電気自動車等の駆動装置 |
| US6891299B2 (en) | 2000-05-03 | 2005-05-10 | Moteurs Leroy-Somer | Rotary electric machine having a flux-concentrating rotor and a stator with windings on teeth |
| JP2009106143A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-05-14 | Seiko Epson Corp | ブラシレス電気機械 |
| US7880356B2 (en) | 2007-10-02 | 2011-02-01 | Seiko Epson Corporation | Brushless electric machine |
| US7986069B2 (en) | 2007-10-02 | 2011-07-26 | Seiko Epson Corporation | Brushless electric machine |
| US8102090B2 (en) | 2007-10-02 | 2012-01-24 | Seiko Epson Corporation | Brushless electric machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2945441B2 (ja) | 1999-09-06 |
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Legal Events
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