JPH0591684A - ヒステリシスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種特性の永久磁石を用いてヒステリシスモ
ータを構成する。 【構成】 ロータコア１１は中性部１１ａと極部１１ｂ
とに分割され、中性部１１ａと極部１１ｂの間に永久磁
石１４を組み込んでいる。中性部１１ａと極部１１ｂが
相対する面積は、永久磁石１４の特性に応じて最適な広
さが選ばれて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多種類の永久磁石が使
用できて大出力が得られるヒステリシスモータに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ヒステリシスモータは、それ自体で起動
し、しかも同期回転が可能なモータである。ヒステリシ
スモータの回転子には、一般に、円筒状の半硬磁性材料
（保持力Ｈ_C の比較的小さい永久磁石）が用いられてい
る。

【０００３】図４は従来のヒステリシスモータの一例を
示しており、電機子１にコイル２を配置し、ロータ３
は、シャフト４に、鉄板等の強磁性材を積層したロータ
コア５を取り付け、ロータコア５の表面に永久磁石６を
配置した構成となっている。

【０００４】図５に、ロータの永久磁石６を抽出して示
すように、磁束密度Ｂは永久磁石６の表面積が決定し、
磁界の強さＨは永久磁石６の厚さが決定する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】最近では永久磁石の開
発が活発であり、性能の良い多種の永久磁石が続々と製
品化されている。つまり、図６のＢ−Ｈ特性に示すよう
に、特性の異なる各種の永久磁石が開発されている。

【０００６】ところが従来のヒステリシスモータは、永
久磁石６が円筒形であるため、モータとして必要な磁束
密度Ｂ及び磁界の強さＨを得るには、特定の性質を有す
る磁石しか用いることができなかった。したがって、性
能の良い永久磁石があっても、これを用いてヒステリシ
スモータを構成することはできなかった。

【０００７】本発明は、上記従来技術に鑑み、性能の良
い永久磁石を採用できて高出力を得ることのできるヒス
テリシスモータを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、ロータコアと永久磁石とを組み合せてロー
タが構成されたヒステリシスモータにおいて、前記ロー
タコアを、シャフトに固定された中性部と、中性部の外
周側に配置されて周方向に並んだ複数の極部とに分割
し、中性部と極部との間に永久磁石を配置したことを特
徴とする。

【０００９】

【作用】ロータコアを分割した中性部と極部とが相対す
る面積を調整することにより、永久磁石表面の磁束密度
を調整できる。よって各種特性の永久磁石を用いても上
記面積を調整して、最適な磁束密度が得られて、ヒステ
リシスモータを構成できる。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図１は本発明の実施例に係るヒステリシスモ
ータのロータ１０を示す。このロータ１０のロータコア
１１は、鉄板を積層したものであり、中性部１１ａと複
数の極部１１ｂとに分割されている。中性部１１ａは、
シャフト１２に固定されており、断面形状が星状、換言
すると平歯車状の形状となっている。複数の極部１１ｂ
は、中性部１１ａの外周側に周方向に並んで配列されて
おり、ちょうど中性部１１ａの外周面の凹部に入り込む
形状となっている。そして極部１１ｂ相互間にはギャッ
プ１３が形成されている。更に、中性部１１ａと極部１
１ｂとの間に永久磁石１４を組み込んでいる。なお、極
部１１ｂの数は電機子の極数に合せて最適な極数を採用
する。

【００１１】中性部１１ａと極部１１ｂとが相対する面
積、即ち、永久磁石１４を組み込む面積は、採用する永
久磁石１４の性能とモータに要求される特性に応じて、
最適なものを採用することができる。例えば、中性部１
１ａの突起量を変えることにより、上記面積を変えるこ
とができる。

【００１２】また、図２に示すように、極数を同一にし
つつ、中性部１１ａの突起数を増した形状にすれば、上
記面積が増える。このように永久磁石１４を組み込む面
積を変えることにより、同一磁石であっても磁石表面の
磁束密度を調整することができる。

【００１３】このため、従来では用いられなかった永久
磁石を採用したとしても、上記面積を最適にするような
設計をすることにより、最適な磁束密度が得られて、ヒ
ステリシスモータとして作動する。このとき強力な永久
磁石１４を用いることにより、ヒステリシスモータの出
力を従来の３倍程度にすることができる。

【００１４】なお、スリット部の数と磁石の数は任意の
組合せとしてよく、図３に示すように、スリット部１
３，１３間に６個の永久磁石１４を備えるようにしても
よい。

【００１５】

【発明の効果】以上実施例を基に具体的に説明したよう
に、本発明によればロータコアを中性部と極部とに分割
し、中性部と極部の間に永久磁石を組み込むようにした
ので、永久磁石の性能に応じて永久磁石を組み込む面積
を設計することができるので、各種特性を持つ永久磁石
を用いることができる。

【００１６】このように各種の永久磁石を用いることが
できるので、強力な永久磁石を採用することにより、出
力の大きなヒステリシスモータを得ることができる。

【００１７】また、中性部と極部との相対する形状を、
磁石に応じて最も効率のよい形状とすることができるの
で、磁石の能力（エネルギー積）をフルに利用すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図である。

【図２】本発明の実施例を示す構成図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す構成図である。

【図４】従来のヒステリシスモータを示す構成図であ
る。

【図５】従来技術の永久磁石を示す斜視図である。

【図６】各種磁石のヒステリシス特性を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

１０ ロータ １１ ロータコア １１ａ 中性部 １１ｂ 極部 １２ シャフト １３ スリット部 １４ 永久磁石

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータコアと永久磁石とを組み合せてロ
   ータが構成されたヒステリシスモータにおいて、 前記ロータコアを、シャフトに固定された中性部と、中
   性部の外周側に配置されて周方向に並んだ複数の極部と
   に分割し、中性部と極部との間に永久磁石を配置したこ
   とを特徴とするヒステリシスモータ。