JPH0965593A - モータのロータ構造 - Google Patents
モータのロータ構造Info
- Publication number
- JPH0965593A JPH0965593A JP21611995A JP21611995A JPH0965593A JP H0965593 A JPH0965593 A JP H0965593A JP 21611995 A JP21611995 A JP 21611995A JP 21611995 A JP21611995 A JP 21611995A JP H0965593 A JPH0965593 A JP H0965593A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- slot
- rotor core
- motor
- stator
- 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
Links
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 11
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 構造が簡単で、トルクリップルの原因となる
コギングトルクの発生を減少させる。 【解決手段】 回転子４を構成する回転子コア６の外周
に軟磁性材料からなる薄い筒状の部材２１を接合し、ス
ロット６ｂを覆う。
コギングトルクの発生を減少させる。 【解決手段】 回転子４を構成する回転子コア６の外周
に軟磁性材料からなる薄い筒状の部材２１を接合し、ス
ロット６ｂを覆う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータのロータ構
造に関し、特に回転子と固定子を有するＤＣモータにお
いて、トルクリップルの原因となるコギングトルクを減
少させるようにしたモータのロータ構造に関する。
造に関し、特に回転子と固定子を有するＤＣモータにお
いて、トルクリップルの原因となるコギングトルクを減
少させるようにしたモータのロータ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＣモータにおいて、コギングトルク
（トルク変動および速度の周期的変動）は、回転子の磁
極が固定子の磁極を通過する際に磁束が変動することに
よって発生するもので、このためモータの駆動トルクが
変動（トルクリップル）するという問題となる。そのた
め、トルクリップルの原因となるコギングトルクを減少
させるようにしたモータが従来から種々提案されてい
る。その代表的なものとして、磁界形成用マグネット
の外周半径と内周半径の中心点を偏心させて肉厚を中央
部より両端側を薄くし、回転子コアとのエアギャップを
不等化させたものとか、回転子コアのスロットを軸線
に対して傾斜させた（スキュー化）ものが知られてい
る。
（トルク変動および速度の周期的変動）は、回転子の磁
極が固定子の磁極を通過する際に磁束が変動することに
よって発生するもので、このためモータの駆動トルクが
変動（トルクリップル）するという問題となる。そのた
め、トルクリップルの原因となるコギングトルクを減少
させるようにしたモータが従来から種々提案されてい
る。その代表的なものとして、磁界形成用マグネット
の外周半径と内周半径の中心点を偏心させて肉厚を中央
部より両端側を薄くし、回転子コアとのエアギャップを
不等化させたものとか、回転子コアのスロットを軸線
に対して傾斜させた（スキュー化）ものが知られてい
る。
【０００３】図６はマグネットを不等肉厚に形成した従
来のＤＣモータを示す断面図、図７は図６のVII −VII
線拡大断面図である。このＤＣモータ１は、開口部が蓋
体３によって覆われた有底円筒状のケース２を備え、そ
の内部には回転子４と固定子５が配設されている。
来のＤＣモータを示す断面図、図７は図６のVII −VII
線拡大断面図である。このＤＣモータ１は、開口部が蓋
体３によって覆われた有底円筒状のケース２を備え、そ
の内部には回転子４と固定子５が配設されている。
【０００４】回転子４は、一般に回転子コア６に複数個
の突部６ａとスロット６ｂを周方向に交互に形成し、ス
ロット６ｂに巻線７（１箇所のみ示し、他は省略する）
を巻回したスロット巻線形の回転子によって構成され、
シャフト８に取り付けられている。固定子５は、ケース
２の内周面に回転子４の回転方向に一定の間隔をおいて
固着された複数個のマグネット５ａによって構成され、
回転子４との間に所定の磁気ギャップＧを形成してい
る。シャフト８は、両端部が軸受９，１０によって回転
自在に軸支されており、その一端部が前記蓋体３の外部
に突出して出力端部を形成している。また、シャフト８
にはコンミテータ１１が固定されており、このコンミテ
ータ１１の外周面には一対のブラシ１２が接触してい
る。ブラシ１２は、前記蓋体３の内側面にシャフト８と
直交するように取り付けられたブラシホルダー１３内に
進退自在に収容され、圧縮コイルばね１４によってコン
ミテータ１１に圧接されている。このような構造からな
るＤＣモータ１において、外部コード１６に通電して励
磁コイル７を励磁すると、磁界の作用により回転子４が
シャフト８と一体に回転する。
の突部６ａとスロット６ｂを周方向に交互に形成し、ス
ロット６ｂに巻線７（１箇所のみ示し、他は省略する）
を巻回したスロット巻線形の回転子によって構成され、
シャフト８に取り付けられている。固定子５は、ケース
２の内周面に回転子４の回転方向に一定の間隔をおいて
固着された複数個のマグネット５ａによって構成され、
回転子４との間に所定の磁気ギャップＧを形成してい
る。シャフト８は、両端部が軸受９，１０によって回転
自在に軸支されており、その一端部が前記蓋体３の外部
に突出して出力端部を形成している。また、シャフト８
にはコンミテータ１１が固定されており、このコンミテ
ータ１１の外周面には一対のブラシ１２が接触してい
る。ブラシ１２は、前記蓋体３の内側面にシャフト８と
直交するように取り付けられたブラシホルダー１３内に
進退自在に収容され、圧縮コイルばね１４によってコン
ミテータ１１に圧接されている。このような構造からな
るＤＣモータ１において、外部コード１６に通電して励
磁コイル７を励磁すると、磁界の作用により回転子４が
シャフト８と一体に回転する。
【０００５】マグネット５ａは、外周半径と内周半径の
中心点を偏心させて形成されることにより、肉厚が一定
せず、中央部において最も厚く、両端にいたるにしたが
い減少する。このため、回転子コア６とのエアギャップ
Ｇは、図７に示すようにマグネット５ａの中央において
最小で磁界強度が最も強く、回転方向の端部において最
も弱く、これにより回転子４の磁極が固定子５の磁極を
通過するときの磁束の変動を少なくしコギングトルクの
発生を減少させるようにしている。
中心点を偏心させて形成されることにより、肉厚が一定
せず、中央部において最も厚く、両端にいたるにしたが
い減少する。このため、回転子コア６とのエアギャップ
Ｇは、図７に示すようにマグネット５ａの中央において
最小で磁界強度が最も強く、回転方向の端部において最
も弱く、これにより回転子４の磁極が固定子５の磁極を
通過するときの磁束の変動を少なくしコギングトルクの
発生を減少させるようにしている。
【０００６】図８および図９は、エアギャップＧを一定
にし、回転子コア６のスロット６ｂを軸線に対して傾斜
させてスキュー角θを付与した従来のモータを示す断面
図およびＩＸ−ＩＸ線拡大断面図である。マグネット５
ａの板厚は周方向の全長にわたって等しい。その他の構
成は図６および図７に示したモータと同様であるため、
同一構成部材等については同一の符号を付し、その説明
を省略する。このような構造からなるモータにおいて
は、スキュー角θにより回転子コア６とマグネット５ａ
との対向面積が徐々に増大するため、上記したと同様に
回転子４の磁極が固定子５の磁極を通過するときの磁束
の変動を少なくしコギングトルクを減少させることがで
きる。
にし、回転子コア６のスロット６ｂを軸線に対して傾斜
させてスキュー角θを付与した従来のモータを示す断面
図およびＩＸ−ＩＸ線拡大断面図である。マグネット５
ａの板厚は周方向の全長にわたって等しい。その他の構
成は図６および図７に示したモータと同様であるため、
同一構成部材等については同一の符号を付し、その説明
を省略する。このような構造からなるモータにおいて
は、スキュー角θにより回転子コア６とマグネット５ａ
との対向面積が徐々に増大するため、上記したと同様に
回転子４の磁極が固定子５の磁極を通過するときの磁束
の変動を少なくしコギングトルクを減少させることがで
きる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６お
よび図７に示した従来のモータにおいては、出力トルク
が低下するという問題があった。一方、図８および図９
のスロット６ｂをスキュー化した従来のモータにあって
は、コアを積層する作業および巻線作業が面倒であると
いう問題があった。
よび図７に示した従来のモータにおいては、出力トルク
が低下するという問題があった。一方、図８および図９
のスロット６ｂをスキュー化した従来のモータにあって
は、コアを積層する作業および巻線作業が面倒であると
いう問題があった。
【０００８】したがって、本発明は上記した従来の問題
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、構造が簡単で安価に製作することができ、
またトルクリップルの原因となるコギングトルクの発生
を減少させることができるようにしたモータのロータ構
造を提供することにある。
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、構造が簡単で安価に製作することができ、
またトルクリップルの原因となるコギングトルクの発生
を減少させることができるようにしたモータのロータ構
造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るモータのロータ構造は、ケースの内周
面に周方向に所要の間隔をおいて配置された複数個の界
磁形成用マグネットからなる固定子と、回転子コアのス
ロットに励磁コイルが巻回された回転子とを備え、前記
回転子コアの外周に軟磁性材料からなる薄い筒状の部材
を接合し前記スロットを覆ったことを特徴とする。
め、本発明に係るモータのロータ構造は、ケースの内周
面に周方向に所要の間隔をおいて配置された複数個の界
磁形成用マグネットからなる固定子と、回転子コアのス
ロットに励磁コイルが巻回された回転子とを備え、前記
回転子コアの外周に軟磁性材料からなる薄い筒状の部材
を接合し前記スロットを覆ったことを特徴とする。
【００１０】本発明によれば、軟磁性材料からなる筒状
の部材は、回転子コアの外周を覆い、回転子コアの突部
が固定子の磁極を通過する際の磁束の変動を少なくす
る。
の部材は、回転子コアの外周を覆い、回転子コアの突部
が固定子の磁極を通過する際の磁束の変動を少なくす
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るモ
ータの断面図、図２は図１のII−II線断面図、図３
（ａ）、（ｂ）はそれぞれ筒状の部材の斜視図である。
これらの図において、従来技術の欄で説明した構成部材
等と同一のものについては同一符号を付し、その詳細な
説明を省略する。これらの図において、モータ２０は、
ケース２の内周面に周方向に等間隔をおいて固着された
複数個の界磁形成用マグネット５ａからなる固定子５
と、回転子コア６のスロット６ｂに巻線７が巻回された
回転子４とを備え、前記回転子コア６の外周に軟磁性材
料からなる筒状の部材２１を接合している。マグネット
５ａは、板厚が均一に形成されている。回転子コア６の
スロット６ｂは、スキュー角が零となるように回転子４
の軸線と平行に形成されている。筒状の部材２１は、
鉄、パーマロイ等によって形成され、スロット６ｂに巻
線７を巻回した後、回転子コア６の外周に嵌合されるこ
とにより、突部６ａの先端面およびスロット６ｂを覆っ
ている。部材２１としては、図３（ａ）に示す円筒体の
ものに限らず、（ｂ）に示すように薄板を筒状に塑性変
形させたものであってもよい。回転子コア６と部材２１
とは、嵌合、かしめ、接着、圧入等の適宜な方法によっ
て接合される。部材２１の板厚は、巻線７による起磁力
に対して定格入力時には十分飽和する程度の薄い板厚と
される。
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係るモ
ータの断面図、図２は図１のII−II線断面図、図３
（ａ）、（ｂ）はそれぞれ筒状の部材の斜視図である。
これらの図において、従来技術の欄で説明した構成部材
等と同一のものについては同一符号を付し、その詳細な
説明を省略する。これらの図において、モータ２０は、
ケース２の内周面に周方向に等間隔をおいて固着された
複数個の界磁形成用マグネット５ａからなる固定子５
と、回転子コア６のスロット６ｂに巻線７が巻回された
回転子４とを備え、前記回転子コア６の外周に軟磁性材
料からなる筒状の部材２１を接合している。マグネット
５ａは、板厚が均一に形成されている。回転子コア６の
スロット６ｂは、スキュー角が零となるように回転子４
の軸線と平行に形成されている。筒状の部材２１は、
鉄、パーマロイ等によって形成され、スロット６ｂに巻
線７を巻回した後、回転子コア６の外周に嵌合されるこ
とにより、突部６ａの先端面およびスロット６ｂを覆っ
ている。部材２１としては、図３（ａ）に示す円筒体の
ものに限らず、（ｂ）に示すように薄板を筒状に塑性変
形させたものであってもよい。回転子コア６と部材２１
とは、嵌合、かしめ、接着、圧入等の適宜な方法によっ
て接合される。部材２１の板厚は、巻線７による起磁力
に対して定格入力時には十分飽和する程度の薄い板厚と
される。
【００１２】このような構造からなるモータ２０におい
ては、軟磁性材料からなる筒状の部材２１によって回転
子コア６の外周を全周にわたって覆っているので、回転
子４が固定子５の磁極を通過する際の磁束の変動を少な
くすることができ、コギングトルクを減少させることが
できる。
ては、軟磁性材料からなる筒状の部材２１によって回転
子コア６の外周を全周にわたって覆っているので、回転
子４が固定子５の磁極を通過する際の磁束の変動を少な
くすることができ、コギングトルクを減少させることが
できる。
【００１３】図４は本発明によるモータと従来のモータ
のコギングトルクを示す図である。Ｉは、単に磁界形成
用のマグネットを均一な板厚に形成し、回転子コアのス
ロットのスキュー角を零にした従来のモータのコギング
トルク、ＩＩは本発明によるモータのコギングトルクを
示す図である。この図から明らかなように、コギングト
ルクを減少させることができる。
のコギングトルクを示す図である。Ｉは、単に磁界形成
用のマグネットを均一な板厚に形成し、回転子コアのス
ロットのスキュー角を零にした従来のモータのコギング
トルク、ＩＩは本発明によるモータのコギングトルクを
示す図である。この図から明らかなように、コギングト
ルクを減少させることができる。
【００１４】この場合、部材２１によって回転子コア６
の外周を覆いコギングトルクを減少させると、図５に示
すように部材２１を用いないものに比べて発生トルクが
低下するため不利になるが、部材２１の板厚を定格入力
時には磁束が十分飽和するように薄く形成しておくと、
トルクの低下を極力小さくすることができ、使用に何ら
問題がない。また、本発明においては、マグネット５ａ
の肉厚が等しいため、図６および図７のマグネットを不
等肉厚に形成した従来のモータに比べて出力トルクを大
きくすることができる。さらに、本発明においては、筒
状の部材２１を回転子４の外周に被冠するだけでよいの
で、スロット６ｂにスキュー角を設ける必要がなく、製
作が容易である。
の外周を覆いコギングトルクを減少させると、図５に示
すように部材２１を用いないものに比べて発生トルクが
低下するため不利になるが、部材２１の板厚を定格入力
時には磁束が十分飽和するように薄く形成しておくと、
トルクの低下を極力小さくすることができ、使用に何ら
問題がない。また、本発明においては、マグネット５ａ
の肉厚が等しいため、図６および図７のマグネットを不
等肉厚に形成した従来のモータに比べて出力トルクを大
きくすることができる。さらに、本発明においては、筒
状の部材２１を回転子４の外周に被冠するだけでよいの
で、スロット６ｂにスキュー角を設ける必要がなく、製
作が容易である。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るモータ
のロータ構造によれば、回転子の外周に軟磁性材料から
なる筒状の部材を接合し、スロットを覆ったので、コギ
ングトルクを減少させることができ、駆動トルクの変動
を防止することができる。また、構造が簡単で、回転子
コアのスロットにスキュー角を設ける必要がないので、
製作が容易である。
のロータ構造によれば、回転子の外周に軟磁性材料から
なる筒状の部材を接合し、スロットを覆ったので、コギ
ングトルクを減少させることができ、駆動トルクの変動
を防止することができる。また、構造が簡単で、回転子
コアのスロットにスキュー角を設ける必要がないので、
製作が容易である。
【図１】 本発明に係るモータの一実施の形態を示す断
面図である。
面図である。
【図２】 図１のII-II 線拡大断面図である。
【図３】 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ筒状の部材の斜視
図である。
図である。
【図４】 従来のモータと本発明によるモータのコギン
グトルクを示す図である。
グトルクを示す図である。
【図５】 従来のモータと本発明によるモータの発生ト
ルクを示す図である。
ルクを示す図である。
【図６】 従来のモータの断面図である。
【図７】 図６のVII −VII 線拡大断面図である。
【図８】 従来のモータの他の例を示す断面図である。
【図９】 図８のＩＸ−ＩＸ線拡大断面図である。
２…ケース、３…蓋、４…回転子、５…固定子、５ａ…
マグネット、６…回転子コア、６ａ…突部、６ｂ…スロ
ット、７…巻線、８…シャフト、９…軸受、１１…コン
ミテータ、１２…ブラシ、２０…モータ、２１…筒状の
部材。
マグネット、６…回転子コア、６ａ…突部、６ｂ…スロ
ット、７…巻線、８…シャフト、９…軸受、１１…コン
ミテータ、１２…ブラシ、２０…モータ、２１…筒状の
部材。
Claims (1)
- 【請求項１】 ケースの内周面に周方向に所要の間隔を
おいて配置された複数個の界磁形成用マグネットからな
る固定子と、回転子コアのスロットに励磁コイルが巻回
された回転子とを備え、前記回転子コアの外周に軟磁性
材料からなる薄い筒状の部材を接合し前記スロットを覆
ったことを特徴とするモータのロータ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21611995A JPH0965593A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | モータのロータ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21611995A JPH0965593A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | モータのロータ構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0965593A true JPH0965593A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16683553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21611995A Pending JPH0965593A (ja) | 1995-08-24 | 1995-08-24 | モータのロータ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0965593A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013099095A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Taiho Kogyo Co Ltd | モータ |
| CN112789787A (zh) * | 2018-09-27 | 2021-05-11 | 株式会社电装 | 励磁绕组型旋转电机 |
-
1995
- 1995-08-24 JP JP21611995A patent/JPH0965593A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013099095A (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Taiho Kogyo Co Ltd | モータ |
| CN112789787A (zh) * | 2018-09-27 | 2021-05-11 | 株式会社电装 | 励磁绕组型旋转电机 |
| CN112789787B (zh) * | 2018-09-27 | 2024-01-02 | 株式会社电装 | 励磁绕组型旋转电机 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5465019A (en) | High-efficiency, low-noise electronically commutated motor having improved starting capability | |
| JP3059160B2 (ja) | ブラシレス直流電動機 | |
| JPH11308793A (ja) | アウタロータ型永久磁石モータ | |
| JP2002171735A (ja) | Ｄｃブラシレスモータ | |
| JPH1023690A (ja) | 電動機 | |
| JP2004222356A (ja) | 回転電気機器 | |
| JPS6264248A (ja) | 薄形ｄｃブラシレスモ−タ | |
| JPH0965593A (ja) | モータのロータ構造 | |
| JPH09322446A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP2002136091A (ja) | ブラシレス直流モータ | |
| JPH09182326A (ja) | 直流モータ | |
| JP2657796B2 (ja) | ブラシレスモータ | |
| JPH06284663A (ja) | 偏平コア付きブラシレスモータ | |
| JPH11252886A (ja) | Ｄｃブラシレスモータ | |
| JP3041034U (ja) | 積層鉄心インナロータ形回転電機 | |
| JPH07107725A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP2591628Y2 (ja) | ブラシレスモータの固定子構造 | |
| JP4011727B2 (ja) | モータ | |
| JP2003134771A (ja) | アウタロータモータ | |
| JP2000253604A (ja) | 直流電動機 | |
| KR100346277B1 (ko) | 1상무정류자직류모터 | |
| JPH0822135B2 (ja) | モ−タのロ−タマグネツト | |
| JPH0721102Y2 (ja) | ステツピングモ−タ | |
| JPS60241758A (ja) | 同期電動機 | |
| JPH05336715A (ja) | リラクタンス型電動機 |