DE102013002181A1

DE102013002181A1 - Rotor und Motor

Info

Publication number: DE102013002181A1
Application number: DE102013002181A
Authority: DE
Inventors: Chie Morita; Yoji Yamada
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-02-15
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2013-08-22
Anticipated expiration: 2033-02-07
Also published as: CN107040107A; DE102013002181B4; CN103259354B; CN103259354A; US9276444B2; CN107040107B; US20130207503A1

Abstract

Ein Rotor enthält einen ersten Rotorkern, einen zweiten Rotorkern, einen Feldmagneten und einen Haftstoff. Der erste Rotorkern enthält eine erste Kernbasis mit einer ersten Magnetbefestigungsfläche und mehrere erste Klauenpole. Der zweite Rotorkern enthält eine zweite Kernbasis mit einer zweiten Magnetbefestigungsfläche und mehrere zweite Klauenpole. Der Feldmagnet enthält eine erste axiale Endseitenfläche und eine zweite axiale Endseitenfläche. Zumindest eine der ersten Magnetbefestigungsfläche und der ersten axialen Endseitenfläche enthält eine erste Haftstoffaussparung, die einen Haftstoff aufnimmt. Zumindest eine der zweiten Magnetbefestigungsfläche und der zweiten axialen Endseitenfläche enthält eine zweite Haftstoffaussparung, die einen Haftstoff aufnimmt.

Description

STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor und einen Motor.
Ein sogenannter Lundell-Rotor (siehe beispielsweise Japanische Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 5-43749 ) ist bekannt als ein Rotor, der in einem Motor benutzt ist. Der Lundell-Rotor enthält zwei Kerne und einen Feldmagneten. Die Rotorkerne sind miteinander kombiniert und enthalten jeder mehrere Klauenpole, die entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sind. Der Feldmagnet ist derart zwischen den zwei Rotorkernen angeordnet, dass die Klauenpole abwechselnd als verschiedene Pole wirken. Ein derartiger Rotor enthält eine Drehwelle, die jeden der zwei Rotorkerne durchläuft und daran befestigt ist, um die Drehwelle und den Rotorkern einstückig zu drehen.
Beim Lundell-Rotor sind die zwei Rotorkerne und der Feldmagnet, der dazwischen angeordnet ist, aneinander angehaftet und mit einem Haftstoff befestigt. Daher erzeugt eine Haftstoffschicht (Schicht aus Haftstoff) zwischen den Rotorkernen und dem Feldmagneten einen Magnetwiderstand. Der Magnetwiderstand zwischen den Rotorkernen und dem Feldmagneten nimmt zu, wenn die Stärke der Haftstoffschicht zunimmt. Dies mindert die Motorleistung, d. h. setzt die Motorausgabe herab. Beim Reduzieren der Stärke der Haftstoffschicht und Vermindern eines Spalts (Abstands) zwischen dem Rotorkern und dem Feldmagneten zum Vermeiden einer derartigen Situation, wird es schwierig, die gewünschte Haftkraft zu erzielen.
Ferner fungiert beim Lundell-Rotor der Magnetfluss, der vom Feldmagneten zu den Klauenpolen der Rotorkerne verläuft, als effektiver Magnetfluss, der Moment für den Motor erzeugt. Im Gegensatz dazu ist der Magnetfluss, der von den Rotorkernen zur Drehwelle verläuft, ein Kurzschlussmagnetfluss. Der effektive Magnetfluss vermindert den Kurzschlussmagnetfluss und setzt dadurch die Motorleistung herab. Beim Lundell-Rotor weist ein Magnetweg, der vom Feldmagneten über die Rotorkerne zur Drehwelle verläuft, eine Tendenz auf, kürzer als der Magnetweg zu sein, der vom Feldmagneten zu den Klauenpolen verläuft. Daher weist der Kurzschlussmagnetfluss von den Rotorkernen zur Drehwelle eine Tendenz zur Zunahme auf, und das Problem der Verminderung der Motorleistung wird besonders markant.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rotor und einen Motor bereitzustellen, die dazu imstande sind, Minderungen der Motorleistung auszuschließen.
Zum Lösen dieser Aufgabe enthält ein Rotor gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung. Der Rotor enthält einen ersten Rotorkern, einen zweiten Rotorkern, einen Feldmagneten und einen Haftstoff. Der erste Rotorkern enthält eine erste scheibenförmige Kernbasis mit einer ersten Magnetbefestigungsfläche und mehrere erste Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der ersten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung. Der zweite Rotorkern enthält eine zweite scheibenförmige Kernbasis mit einer zweiten Magnetbefestigungsfläche und mehrere zweite Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der zweiten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung, und jeder der zweiten Klauenpole ist zwischen benachbarten der ersten Klauenpole angeordnet. Der Feldmagnet ist zwischen der ersten Kernbasis und der zweiten Kernbasis in der axialen Richtung angeordnet und enthält eine erste axiale Endseitenfläche, die der ersten Magnetbefestigungsfläche zugekehrt ist, und eine zweite axiale Endseitenfläche, die der zweiten Magnetbefestigungsfläche zugekehrt ist. Der Feldmagnet ist in der axialen Richtung magnetisiert, sodass die ersten Klauenpole als erste Pole und die zweiten Klauenpole als zweite Pole fungieren. Der Haftstoff haftet die erste Magnetbefestigungsfläche und die erste axiale Endseitenfläche und die zweite Magnetbefestigungsfläche und die zweite axiale Endseitenfläche an. Zumindest eine der ersten Magnetbefestigungsfläche und der ersten axialen Endseitenfläche enthält eine erste Haftstoffaussparung, die in der axialen Richtung eingedrückt ist und den Haftstoff aufnimmt. Zumindest eine der zweiten Magnetbefestigungsfläche und der zweiten axialen Endseitenfläche enthält eine zweite Haftstoffaussparung, die in der axialen Richtung eingedrückt ist und den Haftstoff aufnimmt.
Ein Rotor gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung. Der Rotor enthält einen ersten Rotorkern, einen zweiten Rotorkern, einen Feldmagneten und eine Drehwelle. Der erste Rotorkern enthält eine erste scheibenförmige Kernbasis mit einem ersten Einführungsloch, das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere erste Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der ersten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung. Der zweite Rotorkern enthält eine zweite scheibenförmige Kernbasis mit einem zweiten Einführungsloch, das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere zweite Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der zweiten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung, und jeder der zweiten Klauenpole ist zwischen benachbarten der ersten Klauenpole angeordnet. Der Feldmagnet ist zwischen der ersten Kernbasis und der zweiten Kernbasis in der axialen Richtung angeordnet. Der Feldmagnet ist in der axialen Richtung magnetisiert, sodass die ersten Klauenpole als erste Pole und die zweiten Klauenpole als zweite Pole fungieren. Die Drehwelle ist durch das erste und zweite Einführungsloch zum Verlaufen in der axialen Richtung eingeführt. Die Drehwelle ist an Innenumfangswänden der Einführungslöcher befestigt. Jede der ersten und zweiten Kernbasis enthält an der Innenumfangswand des entsprechenden Einführungslochs Stützvorsprünge, die in der radialen Richtung nach innen vorstehen und die Drehwelle berühren.
Ein Rotor gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung. Der Rotor enthält einen ersten Rotorkern, einen zweiten Rotorkern, einen Feldmagneten und eine Drehwelle. Der erste Rotorkern enthält eine erste scheibenförmige Kernbasis mit einem ersten Einführungsloch, das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere erste Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der ersten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung. Der zweite Rotorkern enthält eine zweite scheibenförmige Kernbasis mit einem zweiten Einführungsloch, das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere zweite Klauenpole, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis angeordnet sind. Jeder der zweiten Klauenpole steht in der radialen Richtung nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung, und jeder der zweiten Klauenpole ist zwischen benachbarten der ersten Klauenpole angeordnet. Der Feldmagnet enthält ein Durchgangsloch, das in der axialen Richtung verläuft, und ist zwischen der ersten Kernbasis und der zweiten Kernbasis in der axialen Richtung angeordnet. Der Feldmagnet ist in der axialen Richtung magnetisiert, sodass die ersten Klauenpole als erste Pole und die zweiten Klauenpole als zweite Pole fungieren. Eine Drehwelle ist durch das erste und zweite Einführungsloch und das Durchgangsloch zum Verlaufen in der axialen Richtung eingeführt. Die Drehwelle ist an Innenumfangswänden der Einführungslöcher befestigt. Das Durchgangsloch weist einen Durchmesser auf, der größer als ein Durchmesser der Drehwelle ist. Die Innenumfangswand von jedem des ersten und zweiten Einführungslochs enthält einen Befestigungsabschnitt, der an der Drehwelle befestigt ist, und einen separaten Abschnitt, der näher am Feldmagneten als am Befestigungsabschnitt angeordnet ist, und der von der Drehwelle in der radialen Richtung getrennt ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung geht zusammen mit Aufgaben und Vorteilen davon am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen hervor. Es zeigen:
1 eine Querschnittansicht eines Motors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Draufsicht des Motors von 1;
3 eine Perspektivansicht eines Rotors von 1;
4 eine Querschnittansicht des Rotors von 3;
5 eine Querschnittansicht, die schematisch einen Anhaftabschnitt von ersten und zweiten Kernbasen und einen Ringmagneten von 4 zeigt;
6 eine Perspektivansicht eines Rotorkerns von 3;
7A bis 7C Perspektivansichten, die andere Beispiele des Rotorkerns zeigen;
8 eine Draufsicht eines Motors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 eine Perspektivansicht eines Rotors von 8;
10 eine Querschnittansicht des Rotors von 9;
11 eine Perspektivansicht eines Rotorkerns von 9;
12A eine Draufsicht eines Rotors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12B eine Querschnittansicht des Rotors von 12A;
13 eine Perspektivansicht eines Rotors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14A eine Querschnittansicht des Rotors von 13;
14B eine vergrößerte Ansicht des Hauptteils von 14A;
15 ein Schaubild, das die Beziehung zwischen dem Verhältnis (D2 – D1)/T einer Differenz zwischen einem Innendurchmesser D2 eines separaten Abschnitts und eines Innendurchmessers D1 eines Durchgangslochs in 14B zu einer axialen Stärke T eines Ringmagneten, und ein durchschnittliches Moment eines Motors zeigt; und
16 bis 18 Querschnittansichten, die andere Beispiele des Rotors zeigen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es wird nun unter Bezugnahme auf 1 bis 7C eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wie in 1 und 2 gezeigt, enthält ein Motor 1 eine Motoreinfassung 2. Die Einfassung 2 enthält ein rohrförmiges Gehäuse 3, das ein geschlossenes Ende aufweist, und eine vordere Endplatte 4, die eine vordere Öffnung (links in 1) des rohrförmigen Gehäuses 3 schließt. Ein Schaltungsaufnahmekasten 5, der eine Stromzufuhrschaltung aufnimmt, wie etwa ein Schaltungssubstrat und dergleichen, ist am rückwärtigen Ende (rechts in 1) des rohrförmigen Gehäuses 3 angebracht. Ein Stator 6 ist an einer Innenumfangsfläche des rohrförmigen Gehäuses 3 angebracht. Der Stator 6 enthält einen Ankerkern 7, der mehrere Zähne aufweist, die in der radialen Richtung nach innen verlaufen, und mehrere Segmentleiter-(SC-)Wicklungen 8, die um die Zähne des Ankerkerns 7 gewickelt sind. Ein Rotor 11 des Motors 1 enthält eine Drehwelle 12 und befindet sich im Stator 6. Die Drehwelle 12 ist eine nichtmagnetische Metallwelle und drehbar durch Lager 13 und 14 gestützt, die durch einen Bodenabschnitt 3a des rohrförmigen Gehäuses 3 und die vordere Endplatte 4 gestützt sind.
Wie in 3 und 4 gezeigt, enthält der Rotor 11 erste und zweite Rotorkerne 21 und 22, einen Ringmagneten 23 (vgl. 4), der als Feldglied dient, erste und zweite Rückflächenzusatzmagneten 24 und 25 und Wendepolmagneten 26 und 27. Die mit durchgezogenem Strich in 3 und 4 gezeigten Pfeile zeigen die Magnetisierungsrichtung (Richtung vom S-Pol zum N-Pol) der Magneten 23, 24, 25, 26 und 27 an.
Wie in 3, 4 und 6 gezeigt, enthält der erste Rotorkern 21 eine im Allgemeinen scheibenförmige erste Kernbasis 21a und mehrere (in der vorliegenden Ausführungsform fünf) erste Klauenpole 21b, die in gleichen Abständen in einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis 21a angeordnet sind. Jeder erste Klauenpol 21b steht in der radialen Richtung von der ersten Kernbasis 21a nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung. Der erste Klauenpol 21b enthält umfängliche Endflächen 21c und 21d, die flache Flächen sind, welche in der radialen Richtung verlaufen (bei Betrachtung aus der axialen Richtung nicht bezüglich der radialen Richtung geneigt). Der erste Klauenpol 21b weist einen sektorförmigen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung auf. Der Winkel in der Umfangsrichtung jeden ersten Klauenpols 21b, d. h., der Winkel zwischen den umfänglichen Endflächen 21c und 21d, ist derart eingestellt, dass er kleiner als der Winkel zwischen dem Spalt zwischen den ersten Klauenpolen 21b ist, die in der Umfangsrichtung benachbart sind.
Der zweite Rotorkern 22, der in der Form mit dem ersten Rotorkern 21 identisch ist, enthält eine im Allgemeinen scheibenförmige zweite Kernbasis 22a und mehrere zweite Klauenpole 22b, die in gleichen Abständen in einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis 22a angeordnet sind. Jeder zweite Klauenpol 22b steht in der radialen Richtung von der zweiten Kernbasis 22a nach außen vor und verläuft in der axialen Richtung. Der zweite Klauenpol 22b enthält umfängliche Endflächen 22c und 22d, die flache Flächen sind, welche in der radialen Richtung verlaufen. Der zweite Klauenpol 22b weist einen sektorförmigen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung auf. Der Winkel in der Umfangsrichtung jeden ersten Klauenpols 22b, d. h., der Winkel zwischen den umfänglichen Endflächen 22c und 22d, ist derart eingestellt, dass er kleiner als der Winkel zwischen dem Spalt zwischen den zweiten Klauenpolen 22b ist, die in der Umfangsrichtung benachbart sind. Der zweite Rotorkern 22 ist derart an den ersten Rotorkern 21 gekuppelt, dass jeder zweite Klauenpol 22b zwischen benachbarten ersten Klauenpolen 21b angeordnet sind und der Ringmagnet 23 (vgl. 4) zwischen der ersten Kernbasis und der zweiten Kernbasis 22a (in Sandwichbauweise) in der axialen Richtung angeordnet ist. In diesem Falle sind eine umfängliche Endfläche 21c des ersten Klauenpols 21b und eine umfängliche Endfläche 22d des zweiten Klauenpols 22b entlang der axialen Richtung parallel. Daher ist der Spalt zwischen den Endflächen 21c und 22d im Wesentlichen linear und verläuft entlang der axialen Richtung. Ferner sind die andere umfängliche Endfläche 21d des ersten Klauenpols 21b und eine umfängliche Endfläche 22c des zweiten Klauenpols 22b in der axialen Richtung parallel. Daher ist der Spalt zwischen den Endflächen 21d und 22c im Wesentlichen linear und verläuft entlang der axialen Richtung.
Unter Bezugnahme auf 4 weist der Ringmagnet 23 einen Außendurchmesser auf, der derart eingestellt ist, das er der gleiche wie der Außendurchmesser der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a ist, und der Ringmagnet 23 ist derart in der axialen Richtung magnetisiert, dass die ersten Klauenpole 21b als erste Pole (N-Pole in der vorliegenden Ausführungsform) fungieren und die zweiten Klauenpole 22d als zweite Pole (S-Pole in der vorliegenden Ausführungsform) fungieren. Daher ist der Rotor 11 der vorliegenden Ausführungsform ein sogenannter Lundell-Rotor, der den Ringmagneten 23 als Feldmagneten benutzt. Der Rotor 11 enthält die ersten Klauenpole 21b, die die N-Pole ausbilden, und die zweiten Klauenpole 22b, die die S-Pole ausbilden. Di ersten Klauenpole 21b und die zweiten Klauenpole 22b sind abwechselnd in der Umfangsrichtung angeordnet. Die Anzahl der Pole beträgt zehn (die Anzahl der Polpaare beträgt fünf). Da die Anzahl der Polpaare eine ungerade Zahl und größer oder gleich drei ist, sind die Klauenpole mit demselben Pol bei Betrachtung des gesamten Rotorkerns nicht an gegenüberliegenden Positionen von 180° in der Umfangsrichtung angeordnet. Dies erzielt eine Form, die Stabilität bezüglich magnetischer Schwingung vorsieht.
Die ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 sind zwischen Rückflächen 21e (radial inneren Flächen) der ersten Klauenpole 21b und einer Außenumfangsfläche 22f der zweiten Kernbasis 22a angeordnet. Der erste Rückflächenzusatzmagnet 24 weist einen sektorförmigen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung auf und ist derart magnetisiert, dass die Nähe einer Fläche in Kontakt mit der Rückfläche 21e des ersten Klauenpols 21b den N-Pol ausbildet, der derselbe Pol wie der erste Klauenpol 21b ist, und die Nähe der Fläche in Kontakt mit der Außenumfangsfläche 22f der zweiten Kernbasis 22a den S-Pol ausbildet, der derselbe Pol wie die zweite Kernbasis 22a ist.
Gleicherweise wie beim ersten Klauenpol 21b sind die zweiten Rückflächenzusatzmagneten 25 auf Rückflächen der zweiten Klauenpole 22b angeordnet. Es sind beispielsweise Ferritmagneten als die ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 und die zweiten Rückflächenzusatzmagneten 25 benutzt. Der zweite Rückflächenzusatzmagnet 25 weist einen sektorförmigen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung auf und ist derart magnetisiert, dass die Nähe einer Fläche in Kontakt mit der Rückfläche 21e den S-Pol ausbildet und die Nähe der Fläche in Kontakt mit der Außenumfangsfläche 21f der ersten Kernbasis 21a den N-Pol ausbildet.
Der erste Rückflächenzusatzmagnet 24 und der zweite Rückflächenzusatzmagnet 25 weisen eine axiale Länge auf, die derart eingestellt ist, dass sie einander an einer axialen Position des Rotors 11 überdecken, an der der Ringmagnet 23 angeordnet ist. Anders gesagt sind die ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 und die zweiten Rückflächenzusatzmagneten 25 derart eingestellt, dass sich die ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 und die zweiten Rückflächenzusatzmagnet 25 von den zwei Flächen des Rotors 11 erstrecken, bis sie die axiale Position erreichen, an der der Ringmagnet 23 angeordnet ist.
Wie in 3 gezeigt, sind die Wendepolmagneten 26 und 27 in der Umfangsrichtung der ersten Klauenpole 21b und der zweiten Klauenpole 22b angeordnet. Insbesondere sind die die ersten Wendepolmagneten 26 zwischen flachen Flächen, die durch die umfänglichen Endflächen 21c der ersten Klauenpole 21b und die umfänglichen Endflächen der ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 ausgebildet sind, und flache Flächen, die durch die anderen umfänglichen Endflächen 22d der zweiten Klauenpole 22b und die umfänglichen Endflächen der zweiten Rückflächenzusatzmagneten 25 ausgebildet sind, eingepasst und befestigt.
Die zweiten Wendepolmagneten 27 sind in der Form identisch mit den ersten Wendepolmagneten 26 und zwischen flachen Flächen, die durch die umfängliche Endfläche 21d des ersten Klauenpols 21b die umfänglichen Endflächen der ersten Rückflächenzusatzmagneten 24 ausgebildet sind, und flachen Flächen, die durch die umfänglichen Endflächen 22c der zweiten Klauenpole 22b und den umfänglichen Endflächen der zweiten Rückflächenzusatzmagneten 25 ausgebildet sind, eingepasst und befestigt. Die ersten und zweiten Wendepolmagneten 26 und 27 sind derart in der Umfangsrichtung magnetisiert, dass jene mit derselben Polarität wie die ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b einander zugekehrt sind (sodass der erste Klauenpol 21b der N-Pol und der zweite Klauenpol 22b der S-Pol ist).
Wie in 4, 5 und 6 gezeigt, sind in dem oben beschriebenen Rotor 11 ein erster Schlitz 31 (erste Haftaussparung) und ein zweiter Schlitz 32 (zweite Haftaussparung) jeweils in einer axial inneren Seite der ersten Kernbasis 21a des ersten Rotorkerns 21 und einer axial inneren Seite der zweiten Kernbasis 22a des zweiten Rotorkerns 22 ausgebildet. Da der erste Rotorkern 21 und der zweite Rotorkern 22 in der Form identisch sind, wird der zweite Schlitz 32 des zweiten Rotorkerns 22 unten detailliert beschrieben, und der erste Schlitz 31 des ersten Rotorkerns 21 wird nicht detailliert beschrieben.
Es sind fünf zweite Schlitze 32 entsprechend der Anzahl der zweiten Klauenpole 22b in einer Magnetbefestigungsfläche 22g (Endfläche auf der axial inneren Seite) der zweiten Kernbasis 22a ausgebildet (vgl. 6). Jeder zweite Schlitz 32 ist eine Nut mit einem V-förmigen Querschnitt und zum linearen Verlaufen entlang der radialen Richtung von einem radial inneren Ende zu einem radial äußeren Ende der Magnetbefestigungsfläche 22g hin ausgebildet. Die zweiten Schlitze 32 sind zwischen den zweiten Klauenpolen 22b in der Umfangsrichtung angeordnet. Das heißt, ein zweiter Schlitz 32 ist zwischen umfänglich benachbarten zweiten Klauenpolen 22b in der Magnetbefestigungsfläche 22g angeordnet. Die zweiten Schlitze 32 sind in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung und an umfänglich mittigen Positionen zwischen den benachbarten zweiten Klauenpolen 22b ausgebildet. Die Struktur der ersten Schlitze 31, die in einer Magnetbefestigungsfläche 21g der ersten Kernbasis 21a ausgebildet sind, gleicht jener der zweiten Schlitze 32.
Wie in 5 gezeigt, haftet ein Haftstoff 33 die ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a an den Ringmagneten 23. Insbesondere sind die gegenüberliegende Magnetbefestigungsfläche 21g der ersten Kernbasis 21a und eine erste axiale Endfläche 23a des Ringmagneten 23 angehaftet und die gegenüberliegende Magnetbefestigungsfläche 22g der zweiten Kernbasis 22a und eine zweite axiale Endfläche 23b des Ringmagneten 23 angehaftet. Der Haftstoff 33 ist in jedem ersten Schlitz 31 und in jedem zweiten Schlitz 32 aufgenommen. Eine Haftstoffschicht B, die durch dünnes Ausbreiten des Haftstoffs 33 ausgebildet ist, ist zwischen dem Ringmagneten 23 und den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22b außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 ausgebildet. Wie oben enthalten in der vorliegenden Ausführungsform die Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32, welche den Haftstoff 33 aufnehmen. Dies vergrößert den Kontaktbereich zwischen dem Haftstoff 33 und den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g. Dies erzielt Haftkraft der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a und des Ringmagneten 23.
In dem Motor 1 erzeugt, wenn der Segmentleiter-(SC-)Wicklung 8 durch die Stromzufuhrschaltung im Schaltungsaufnahmekasten 5 ein dreiphasiger Antriebsstrom zugeführt ist, der Stator 6 ein Magnetfeld, das den Rotor 11 dreht und antreibt.
Es wird nun der Betrieb des Motors 1 beschrieben.
Im Rotor 11 des Motors 1 der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32, die den Haftstoff 33 aufnehmen, jeweils in den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a ausgebildet. Dies erzielt Haftkraft zwischen den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g und dem Ringmagneten 23, wo die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 angeordnet sind, und vergrößert den Kontaktbereich mit dem Haftstoff 33. Dies ermöglicht, dass die Haftschicht B eine minimierte Stärke außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 zwischen den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g und dem Ringmagneten 23 aufweist. Dadurch kann der Spalt (Abstand) zwischen dem Ringmagneten 23 und den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 21b verringert sein.
Die ersten Schlitze 31 sind zwischen den ersten Klauenpolen 21b angeordnet, die zweiten Schlitze 32 sind zwischen den zweiten Klauenpolen 22b angeordnet. Radial innere Abschnitte der ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a bilden Magnetwege aus, die vom Ringmagneten 23 zu den ersten und zweiten Klauenpolen 21b und 22b verlaufen. Die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind in der vorliegenden Ausführungsform von den Magnetwegen getrennt. Anders gesagt, die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a angeordnet, wo die vorbeilaufende Magnetflussmenge klein ist. Dies unterdrückt magnetischen Schwund, der beim Anordnen der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in den Magnetbefestigungsflächen 21g, 22g auftreten kann. In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten Schlitze 31 jeweils zwischen den ersten Klauenpolen 21b angeordnet, während die zweiten Schlitze 32 jeweils zwischen den zweiten Klauenpolen 22 angeordnet sind, und die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind derart ausgebildet, dass sie nutförmig sind, und verlaufen von der radial inneren Seite zur radial äußeren Seite. Dies verteilt den Magnetfluss vom Ringmagneten 23 zu den ersten Klauenpolen 21b und den zweiten Klauenpolen 22b wirksam und verbessert dadurch die Motorleistung, d. h. die Motorausgabe.
Die erste Ausführungsform weist die unten beschriebenen Vorteile auf.

(1) Die ersten Schlitze 31 (ersten Haftstoffaussparungen), die in der axialen Richtung eingedrückt sind und den Haftstoff 33 aufnehmen, sind in der Magnetbefestigungsfläche 21g der ersten Kernbasis 21a angeordnet, und die zweiten Schlitze 32 (zweiten Haftstoffaussparungen), die in der axialen Richtung eingedrückt sind und den Haftstoff 33 aufnehmen, sind in der Magnetbefestigungsfläche 22g der zweiten Kernbasis 22a angeordnet. Der Haftstoff 33, der in den ersten und zweiten Schlitzen 31 und 32 aufgenommen ist, haftet die ersten und zweiten Kernabschnitte 21a und 22a an den Ringmagneten 23. Dies ermöglicht, dass der Haftstoff 33 eine minimierte Stärke außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 zwischen den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a und den axialen Endflächen 23a und 23b des Ringmagneten 23 aufweist, wodurch der Spalt zwischen den ersten und zweiten Rotorkernen 21, 22 und dem Ringmagneten 23 daher so dünn wie möglich wird. Infolgedessen ist eine Zunahme des magnetischen Widerstands zwischen den ersten und zweiten Rotorkernen 21 und 22 und dem Ringmagneten 23 unterdrückt, und eine Abnahme der Motorleistung, d. h. der Motorausgabe, ist unterdrückt.
(2) Die ersten Schlitze 31 sind zwischen den ersten Klauenpolen 21b angeordnet, und die zweiten Schlitze 32 sind zwischen den zweiten Klauenpolen 22b angeordnet. Die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind daher von Magnetwegen getrennt, die vom Ringmagneten 23 zu den ersten und zweiten Klauenpolen 21b und 22b in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a (radial inneren Abschnitten der ersten und zweiten Klauenpole 21b, 22b) verlaufen. Anders gesagt, die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind dort angeordnet, wo die Magnetflussmenge in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a klein ist, wodurch magnetischer Schwund durch die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 unterdrückt ist.
(3) Die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind nutförmig und verlaufen von der radial inneren Seite zur radial äußeren Seite. Dies balanciert die ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a und den Ringmagneten 23 in der radialen Richtung aus. Da die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in der vorliegenden Ausführungsform jeweils zwischen den ersten Klauenpolen 21b und zwischen den zweiten Klauenpolen 22b angeordnet sind, ist der Magnetfluss des Ringmagneten 23 wirksam auf die ersten Klauenpole 21b und die zweiten Klauenpole 22b verteilt. Dies verbessert die Motorleistung.
(4) Die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind jeweils in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet. Daher haften die ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a und der Ringmagnet 23 balanciert in der radialen Richtung an. Die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind nutförmig und verlaufen von der radial inneren Seite zur radial äußeren Seite, und die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 sind jeweils zwischen den ersten und zweiten Klauenpolen 21b und 22b angeordnet. Daher ist der Magnetfluss des Ringmagneten 23 wirksam auf die ersten Klauenpole 21b und die zweiten Klauenpole 22b verteilt. Dies verbessert die Motorleistung.

Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann wie unten beschrieben modifiziert werden.
In der ersten Ausführungsform verlaufen die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 entlang der radialen Richtung vom radial inneren Ende zum radial äußeren Ende der Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g, sind jedoch nicht derart beschränkt. Beispielsweise müssen die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 nicht entlang der radialen Richtung vom radial inneren Ende zum radial äußeren Ende der Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g verlaufen.
Die ersten und zweiten Schlitze 31, 32 können die Formen aufweisen, die in 7A bis 7C gezeigt sind. In 7A bis 7C ist der zweite Schlitz 32 des zweiten Rotorkerns 22 als Beispiel dargestellt. In dem Beispiel, das in 7A gezeigt ist, verläuft der zweite Schlitz 32 spiralförmig von der radial inneren Seite zur radial äußeren Seite. Diese Konfiguration erzielt denselben Vorteil wie die vorliegende Ausführungsform.
In dem Beispiel, das in 7B gezeigt ist, ist der zweite Schlitz 32 ringförmig und verläuft entlang der Umfangsrichtung um die Achse des zweiten Rotorkerns 22. In dem Beispiel, das in 7C gezeigt ist, weist der zweite Schlitz 32 eine vieleckige Form auf (das Beispiel von 7C zeigt ein regelmäßiges Fünfeck), die um die Achse des zweiten Rotorkerns 22 verläuft. In dem Beispiel, das in 7C gezeigt ist, befinden sich die Spitzen des regelmäßigen Fünfecks auf den Innenseiten der zweiten Klauenpole 22b. Die Konfigurationen, die in 7B und 7C gezeigt sind, erzielen ebenfalls Vorteil (1) der vorliegenden Ausführungsform.
In den Konfigurationen der ersten Ausführungsform und 7A bis 7C weisen die ersten und zweiten Haftstoffaussparungen Schlitzformen auf, können jedoch mehrere Löcher sein, die in den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g ausgebildet sind.
In der ersten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 Nute mit V-förmigen Querschnitten, können jedoch Nute mit beispielsweise U-förmigen Querschnitten, eckklammerförmigen Querschnitten oder vieleckigen Querschnitten sein.
In der ersten Ausführungsform beträgt die Anzahl der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 fünf, ist jedoch nicht besonders derart beschränkt. Beispielsweise kann die Anzahl der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 gemäß der Änderung der Anzahl der ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b geändert sein. Beispielsweise können zwei erste Schlitze 31 (oder zweite Schlitze 32) zwischen den ersten Klauenpolen 21b (oder zweiten Klauenpolen 22b) angeordnet sein.
In der ersten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a angeordnet, jedoch nicht derart beschränkt. Beispielsweise können die ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in den axialen Endflächen 23a und 23b des Ringmagneten 23 ausgebildet sein oder sowohl in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 21b als auch im Ringmagneten 23 ausgebildet sein.
In der ersten Ausführungsform ist die Haftstoffschicht B außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 zwischen den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g und dem Ringmagneten 23 ausgebildet, jedoch nicht derart beschränkt. Beispielsweise kann die Haftstoffschicht B ausgelassen sein, und der Bereich außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g kann mit dem Ringmagneten 23 in der axialen Richtung in Kontakt gebracht sein. Eine derartige Konfiguration beseitigt im Wesentlichen den Spalt zwischen dem Ringmagneten 23 und dem Bereich außerhalb der ersten und zweiten Schlitze 31 und 32 in den Magnetbefestigungsflächen 21g und 22g und unterdrückt ferner den magnetischen Widerstand zwischen dem Ringmagneten 23 und den ersten und zweiten Rotorkernen 21 und 22. Dies unterdrückt Abnahmen der Motorleistung oder Motorausgabe.
In der ersten Ausführungsform ist ein einzelner Ringmagnet 23 als der Feldmagnet benutzt. Stattdessen kann ein Permanentmagnet, der in Teilabschnitte aufgeteilt ist, um die Drehwelle 12 zwischen den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a in der axialen Richtung angeordnet sein.
In der ersten Ausführungsform könne, obgleich nicht im Besonderen angegeben, die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 und der Ankerkern 7 beispielsweise durch Stapeln magnetischer Metallbleche oder Formen von Magnetpulverkörpern konfiguriert sein.
In der ersten Ausführungsform ist das Verfahren zum Wickeln einer Spule um die Zähne des Stators 6 nicht im Besonderen angegeben, kann jedoch konzentriertes Wickeln oder verteiltes Wickeln sein.
Es wird nun unter Bezugnahme auf 8 bis 11 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Gleiche Bezugszeichen sind jenen Bauteilen verliehen, die dieselben wie entsprechende Bauteile der ersten Ausführungsform sind. Derartige Bauteile werden nicht beschrieben.
Wie in 8 bis 11 gezeigt, verläuft ein erstes Einführungsloch 21i, durch das die Drehwelle 12 eingeführt ist, axial durch einen mittigen Abschnitt der ersten Kernbasis 21a. Stützvorsprünge 21h stehen von einer Umfangswand des ersten Einführungslochs 21i nach innen vor und berühren die Drehwelle 12 in der radialen Richtung. Es sind zehn Stützvorsprünge 21h in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung ausgebildet. Jeder Stützvorsprung 21h ist über das gesamte erste Einführungsloch 21i hinweg ausgebildet (vgl. 11). Jeder Stützvorsprung 21h steht derart vor, dass er bei Betrachtung in der axialen Richtung eine Bogenform aufweist, sodass ein distales Ende des Stützvorsprungs 21h in linearen Kontakt mit der Umfangsfläche der Drehwelle 12 kommt. Dies stützt die Drehwelle 12. Auf diese Art und Weise sind Spalte S1 (vgl. 10) zwischen dem ersten Einführungsloch 21i und der Drehwelle 12 an anderen Bereichen als den distalen Enden der Stützvorsprünge 21h ausgebildet. Die Stützvorsprünge 21h des ersten Einführungslochs 21i befestigen den ersten Rotorkern 21 und die Drehwelle 12 derart, dass der erste Rotorkern 21 und die Drehwelle 12 einstückig drehbar sind.
Der zweite Rotorkern 22 ist in der Form mit dem ersten Rotorkern 21 identisch, und ein zweites Einführungsloch 22i, das in der Form mit dem ersten Einführungsloch 211 des ersten Rotorkerns 21 identisch ist, ist im mittigen Abschnitt einer im Allgemeinen scheibenförmigen zweiten Kernbasis 22a ausgebildet (vgl. 11). Stützvorsprünge 22h, die den Stützvorsprüngen 21h des ersten Einführungslochs 21i glichen, sind im zweiten Einführungsloch 22i ausgebildet, und Spalte S2 (vgl. 10) sind zwischen dem zweiten Einführungsloch 22i und der Drehwelle 12 an anderen Bereichen als den distalen Enden der Stützvorsprünge 22h ausgebildet. Die Stützvorsprünge 22h des zweiten Einführungslochs 22i befestigen den zweiten Rotorkern 22 und die Drehwelle 12 derart, dass der zweite Rotorkern 22 und die Drehwelle 12 einstückig drehbar sind.
Die Drehwelle 12 ist in ein Durchgangsloch 23c eingeführt, das im mittigen Abschnitt des Ringmagneten 23 ausgebildet ist, und ein Spalt ist zwischen der Innenumfangsfläche des Ringmagneten 23 und der Drehwelle 12 ausgebildet.
Es wird nun der Betrieb des Motors 1 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben.
Wenn dem Segmentleiter-(SC-)Wicklung 8 über eine Stromversorgungsschaltung im Schaltungsaufnahmekasten 5 dreiphasiger Antriebsstrom zugeführt ist, ist ein Magnetfeld zum Drehen des Rotors 11 im Stator 6 erzeugt. Dieses dreht und treibt den Rotor 11 an. In diesem Falle wirkt Magnetfluss des Ringmagneten 23 hauptsächlich auf die ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b durch die ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a, und der Magnetfluss bildet effektiven Magnetfluss zum Erzeugen des Moments des Motors 1 aus. Ein wenig des Magnetflusses des Ringmagneten 23 bildet Kurzschlussmagnetfluss aus, der vom ersten Einführungsloch 21i der ersten Kernbasis 21a durch die Drehwelle 12 und vom zweiten Einführungsloch 22i zur zweiten Kernbasis 22a verläuft. In der zweiten Ausführungsform sind die Stützvorsprünge 21h und 22h, die nach innen vorstehen und die Drehwelle 12 berühren, in den Einführungslöchern 21i und 22i ausgebildet. Dies verringert den Kontaktbereich zwischen der Drehwelle 12 und den Einführungslöchern 211 und 221 Die bewirkt magnetische Sättigung in den Stützvorsprüngen 21h und 22h und erhöht den magnetischen Widerstand, wodurch der Kurzschlussmagnetfluss abnimmt, der von den Einführungslöchern 21i und 22i zur Drehwelle 12 fließt. Infolgedessen nimmt der effektive Magnetfluss, der auf die ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b wirkt, zu. Dies erhöht die Motorausgabe.
Die zweite Ausführungsform weist die unten beschriebenen Vorteile auf.

(5) Die Drehwelle 12 des Rotors 11 ist axial in die ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i, die in den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a ausgebildet sind, eingeführt und daran befestigt. Die Stützvorsprünge 21h und 22h, die nach innen vorstehen und die Drehwelle 12 berühren, sind in den Einführungslöchern 21i und 22i angeordnet. Das bedeutet, die Drehwelle 12 ist durch die Stützvorsprünge 21h und 22h gestützt, die in den Einführungslöchern 21i und 22i ausgebildet sind, wodurch der Kontaktbereich zwischen den Einführungslöchern 21i und 22i und der Drehwelle 12 abnimmt und der magnetische Widerstand zwischen den Einführungslöchern 21i und 22i und der Drehwelle 12 zunimmt. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbeiläuft, d. h., den Kurzschlussmagnetfluss von den ersten und zweiten Rotorkernen 21, 22 zur Drehwelle 12. Daher kann der Magnetfluss des Ringmagneten 23 wirksam zum Erhöhen der Motorausgabe benutzt sein.
(6) Die Stützvorsprünge 21h und 22h stehen derart vor, dass sie bei Betrachtung in der axialen Richtung eine Bogenform aufweisen, sodass die Stützvorsprünge 21h und 22h in linearem Kontakt mit der Drehwelle 12 stehen. Dies verringert den Kontaktbereich zwischen den Einführungslöchern 211 und 22i und der Drehwelle 12 weiter. Infolgedessen ist der Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbeiläuft, d. h. der Kurzschlussmagnetfluss von den ersten und zweiten Rotorkernen 21, 22 zur Drehwelle 12 weiter verringert.
(7) Die Stützabschnitte 21h und 22h sind in gleichen Abständen in den Einführungslöchern 21i und 22i angeordnet. Dies stützt die Drehwelle 12 balanciert in der Umfangsrichtung.
(8) Die Stützvorsprünge 21h und 22h sind jeweils über die gesamten ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i in der axialen Richtung ausgebildet. Dies ermöglicht, dass die ersten und zweiten Einführungslöcher 211 und 22i starr an der Drehwelle 12 befestigt sind.

Es wird nun unter Bezugnahme auf 12A bis 12B eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Gleiche Bezugszeichen sind jenen Bauteilen verliehen, die dieselben wie entsprechende Bauteile der ersten Ausführungsform sind. Derartige Bauteile werden nicht beschrieben.
Wie in 12A und 12B gezeigt, verlaufen ein erstes Einführungsloch 41 und ein zweites Einführungsloch 42, die kreisförmig sind, und in die die Drehwelle 12 eingeführt ist, in der axialen Richtung jeweils durch die mittigen Abschnitte der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 21b. Die ersten und zweiten Einführungslöcher 41 und 42 weisen gleiche Durchmesser auf, die derart eingestellt sind, dass sie größer als der Durchmesser der Drehwelle 12 sind. Zylindrische nichtmagnetische Glieder 43 und 44 (nichtmagnetische Körper) sind zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Einführungslöchern 41 und 42 angeordnet. Jedes der nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 ist aus Harz (nichtmagnetischem Harz) hergestellt. Die Innenumfangsflächen der nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 stehen in Kontakt mit der gesamten Außenumfangsfläche der Drehwelle 12 in der Umfangsrichtung. Die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 befestigen die Drehwelle 12 an den ersten und zweiten Einführungslöchern 41 und 42. Daher sind die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 und die Drehwelle 12 einstückig drehbar.
Bei einer derartigen Konfiguration erhöhen die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 den magnetischen Widerstand zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Einführungslöchern 41 und 42. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbei durch die Einführungslöcher 41 und 42 läuft. Infolgedessen nimmt der effektive Magnetfluss, der auf die ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b wirkt, zu und die Leistungsabgabe nimmt zu.
Die dritte Ausführungsform weist die unten beschriebenen Vorteile auf.

(9) Die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 sind jeweils zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Einführungslöchern 41 und 42 angeordnet. Die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 erhöhen den magnetischen Widerstand zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Einführungslöchern 41 und 42. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbei durch die ersten und zweiten Einführungslöcher 41 und 42 läuft. Daher kann der Magnetfluss des Ringmagneten 23 wirksam zum Erhöhen der Motorausgabe benutzt sein.
(10) Die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 stehen mit der gesamten Außenumfangsfläche der Drehwelle 12 in der Umfangsrichtung in Kontakt. Dies befestigt die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 starr an der Drehwelle.

Die zweite und dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können wie unten beschrieben modifiziert sein.
In der zweiten Ausführungsform sind die Stützvorsprünge 21h und 22h in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung in den Einführungslöchern 211 und 22i angeordnet, jedoch nicht derart beschränkt. Beispielsweise können die Stützvorsprünge 21h und 22h in nicht gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sein. In der zweiten Ausführungsform sind zehn Stützvorsprünge 21h und zehn Stützvorsprünge 22h ausgebildet. Die Anzahl der Stützvorsprünge 21h und 22h kann jedoch gemäß der Konfiguration geändert sein.
In der zweiten Ausführungsform weisen die Stützvorsprünge 21h und 22h bei Betrachtung in der axialen Richtung eine Bogenform auf, sodass die Stützvorsprünge 21h und 22h in linearem Kontakt mit der Drehwelle 12 sind, sind jedoch nicht derart beschränkt. Beispielsweise können die Stützvorsprünge 21h und 22h eine Dreiecksform aufweisen, sodass die Stützvorsprünge 21h und 22h in linearem Kontakt mit der Drehwelle 12 sind. Ferner können die Stützvorsprünge 21h und 22h beispielsweise eine Vierecksform aufweisen, sodass die Stützvorsprünge 21h und 22h in Oberflächenkontakt mit der Drehwelle 12 sind.
In der zweiten Ausführungsform können die Spalte S1 und S2 zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Einführungslöchern 21i und 22i mit nichtmagnetischen Körpern, die ein Harz oder dergleichen enthalten, gefüllt sein, und die nichtmagnetischen Körper können in engem Kontakt mit der Umfangsfläche der Drehwelle 12 stehen. Dies erhöht den Kontaktbereich zwischen der Drehwelle 12 und den ersten und zweiten Rotorkernen 21 und 22 und ermöglicht, dass die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 starr an der Drehwelle 12 befestigt sind.
In der dritten Ausführungsform ist ein Harz für die nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 benutzt. Stattdessen kann ein nichtmagnetisches Material wie etwa beispielsweise Edelstahl benutzt sein.
In der dritten Ausführungsform können Vorsprünge, die den Stützvorsprüngen 21h und 22h der zweiten Ausführungsform gleichen, auf der Innenumfangsfläche der nichtmagnetischen Glieder 43 und 44 ausgebildet sein. Dies verringert den Kontaktbereich zwischen der Drehwelle 12 und den nichtmagnetischen Gliedern 43 und 44 und verringert dadurch den Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbei durch die ersten und zweiten Einführungslöcher 41 und 42 läuft. Infolgedessen kann die Motorausgabe weiter erhöht sein.
In der zweiten und dritten Ausführungsform können die Anzahl und Form der ersten und zweiten Klauenpole 21b, 22b gemäß der Konfiguration geändert sein.
In der zweiten und dritten Ausführungsform ist ein einzelner Ringmagnet 23 als der Feldmagnet benutzt. Es kann jedoch ein Permanentmagnet, der in mehrere Teilabschnitte aufgeteilt ist, um die Drehwelle 12 zwischen den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a in der axialen Richtung angeordnet sein.
In der zweiten und dritten Ausführungsform können die ersten und zweiten Rückflächenzusatzmagneten 24 und 25 und die Wendepolmagneten 27 ausgelassen sein.
In der zweiten und dritten Ausführungsform können, obgleich nicht im Besonderen angegeben, die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 und der Ankerkern 7 beispielsweise durch Stapeln von magnetischen Metallblechen oder Formen von Magnetpulverkörpern konfiguriert sein.
In der zweiten und dritten Ausführungsform ist das Verfahren zum Wickeln einer Spule um die Zähne des Stators 6 nicht im Besonderen angegeben, kann aber konzentriertes Wickeln oder verteiltes Wickeln sein.
Es wird nun unter Bezugnahme auf 13 bis 15 eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Gleiche Bezugszeichen sind jenen Bauteilen verliehen, die dieselben wie entsprechende Bauteile der ersten Ausführungsform sind. Derartige Bauteile werden nicht beschrieben.
Wie in 13 bis 14A gezeigt, enthält der Rotor 11 die Drehwelle 12, den ersten Rotorkern 21, den zweiten Rotorkern 22 und den Ringmagneten 23, der als der Feldmagnet dient (vgl. 14A und 14B).
Der erste Rotorkern 21 enthält eine im Allgemeinen scheibenförmige erste Kernbasis 21a. Das erste Einführungsloch 21i, durch das die Drehwelle 12 eingeführt ist, verläuft durch einen mittigen Abschnitt der ersten Kernbasis 21a. Wie in 14B gezeigt, enthält das erste Einführungsloch 21i einen Befestigungsabschnitt 21j und einen getrennten Abschnitt 21k, die in der axialen Richtung der Drehwelle 12 angeordnet sind. Der Befestigungsabschnitt 21j und der getrennte Abschnitt 21k sind Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern im ersten Einführungsloch 21i.
Im Detail sind der Befestigungsabschnitt 21j und der getrennte Abschnitt 21k kreisförmig und verlaufen bei Betrachtung aus der axialen Richtung um die Achse L der Drehwelle 12. Ein Innendurchmesser D2 (Durchmesser) des getrennten Abschnitts 21k ist derart eingestellt, dass er größer als der Innendurchmesser D3 (Durchmesser) des Befestigungsabschnitts 21j ist. Der getrennte Abschnitt 21k ist auf der axial inneren Seite (Position näher am Ringmagneten 23) der ersten Kernbasis 21a ausgebildet, und der Befestigungsabschnitt 21j ist auf der axial äußeren Seite der ersten Kernbasis 21a ausgebildet. Der Innendurchmesser D3 des Befestigungsabschnitts 21j ist geringfügig kleiner als der Durchmesser D4 der Drehwelle 12. Die Drehwelle 12 ist in den Befestigungsabschnitt 21j eingepresst und daran befestigt. D. h., der getrennte Abschnitte 21k ist derart konfiguriert, dass er in der radialen Richtung von der Umfangsfläche der Drehwelle 12 beabstandet ist. Wenn die erste Kernbasis 12a und die Drehwelle 12 am Befestigungsabschnitt 21j des ersten Einführungslochs 21i befestigt sind, sind der erste Rotorkern 21 und die Drehwelle 12 einstückig drehbar. Der Befestigungsabschnitt 21j und der getrennte Abschnitt 21k sind derart konfiguriert, dass sie im Wesentlichen gleiche Längen in der axialen Richtung aufweisen.
Der zweite Rotorkern 22 ist in der Form mit dem ersten Rotorkern 21 identisch, und ein zweites Einführungsloch 22i, das in der Form mit dem ersten Einführungsloch 21i des ersten Rotorkerns 21 identisch ist, ist im mittigen Abschnitt der im Allgemeinen scheibenförmigen zweiten Kernbasis 22a ausgebildet, wie in 14A und 14B gezeigt. Anders gesagt sind ein Befestigungsabschnitt 22j und ein getrennter Abschnitt 22k, die in der Form (gleicher Durchmesser) mit dem Befestigungsabschnitt 21j und dem getrennten Abschnitt 21k des ersten Einführungslochs 21i identisch sind, im zweiten Einführungsloch 22i ausgebildet. Der Befestigungsabschnitt 22j und der getrennte Abschnitt 22k des zweiten Einführungslochs 22i weisen denselben Durchmesser wie der Befestigungsabschnitt 21j und der getrennte Abschnitt 21k des ersten Einführungslochs 21i auf. Daher sind zum Erleichtern der Beschreibung der Innendurchmesser des Befestigungsabschnitts 22j und der Innendurchmesser des getrennten Abschnitts 22k jeweils als der Innendurchmesser D3 und der Innendurchmesser D2 angegeben. Wenn die zweite Kernbasis 22a und die Drehwelle 12 am Befestigungsabschnitt 22j des zweiten Einführungslochs 22i aneinander befestigt sind, sind der zweite Rotorkern 22 und die Drehwelle 12 einstückig drehbar.
Die erste Kernbasis 21a und die zweite Kernbasis 22a sind gegenüberliegend angeordnet, sodass die getrennten Abschnitte 21k und 22k der ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i einander in der axialen Richtung der Drehwelle 12 zugekehrt sind. Der Ringmagnet 23 ist zwischen der ersten Kernbasis 21a und der zweiten Kernbasis 22a in der axialen Richtung angeordnet (gehalten). Insbesondere steht der Ringmagnet 23 in engem Kontakt mit einer axial inneren Endseitenfläche (Magnetbefestigungsflache) 21g der ersten Kernbasis 21a und einer axial inneren Endseitenfläche (Magnetbefestigungsfläche) 22g der zweiten Kernbasis 22a. Die zwei axialen Endseitenflächen des Ringmagneten 23 weisen eine plane Form auf, die senkrecht zur Achse L der Drehwelle 12 verläuft.
Der Ringmagnet 23 ist ringförmig, und ein Durchgangsloch 23c, durch das die Drehwelle 12 eingeführt ist, ist im mittigen Abschnitt des Ringmagneten 23 ausgebildet. Die Außenumfangsfläche und die Innenumfangsfläche (Durchgangsloch 23c) des Ringmagneten 23 sind kreisförmig und verlaufen bei Betrachtung aus der axialen Richtung um die Achse L der Drehwelle 12. Der Außendurchmesser des Ringmagneten 23 ist derart eingestellt, dass er gleich den Außendurchmessern der ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a ist. der Innendurchmesser des Ringmagneten 23 (Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c) ist derart eingestellt, dass er größer als der Durchmesser D4 der Drehwelle 12 ist. Anders gesagt, die Außenumfangsfläche der Drehwelle 12 und das Durchgangsloch 23c sind radial voneinander beabstandet.
Die getrennten Abschnitte 21k und 22k der ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i sind auf beiden Seiten in der axialen Richtung des Durchgangslochs 23c des Ringmagneten 23 angeordnet. Anders gesagt, verläuft ein Spalt zwischen der Drehwelle 12 und dem Ringmagneten 23 zu zwei Seiten in der axialen Richtung hin und in die ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i und die Drehwelle 12. Der Innendurchmesser der Drehwelle 12, d. h. der Durchmesser 1 des Durchgangslochs 23c, ist derart eingestellt, dass er kleiner als der Innendurchmesser D2 von jedem der getrennten Abschnitte 21k und 22k der ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i ist.
Die ersten Klauenpole 21b sind radial von der Außenumfangsfläche der zweiten Kernbasis 22a und der Außenumfangsfläche des Ringmagneten 23 beabstandet.
Distale Endseitenflächen 211 der ersten Klauenpole 21b sind bündig mit axial äußeren Endseitenflächen 22m der zweiten Kernbasis 22a. Gleicherweise sind die zweiten Klauenpole 22b radial von der Außenumfangsfläche der ersten Kernbasis 21a und der Außenumfangsfläche des Ringmagneten 23 beabstandet. Distale Endseitenflächen 221 der zweiten Klauenpole 22b sind bündig mit axial äußeren Endseitenflächen 21m der ersten Kernbasis 21a.
Es wird nun der Betrieb des Motors 1 der vierten Ausführungsform beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 14A und 14B fungiert der Motor 1 in gleicher Weise wie der Motor 1 der zweiten Ausführungsform zum Erzeugen des effektiven Magnetflusses F1 und des Kurzschlussmagnetflusses F2.
Die ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i enthalten jeweils die getrennten Abschnitte 21k und 22k, die von der Drehwelle 12 beabstandet sind. Dies reduziert den Kontaktbereich zwischen der Drehwelle und den Einführungslöcher 21i und 22i (Befestigungsabschnitten 21j und 22j), während die axiale Stärke von jeder der Kernbasen 21a und 22a gewährleistet ist. Daher tritt magnetische Sättigung an den Befestigungsabschnitten 21j und 22j auf und erhöht den magnetischen Widerstand. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss F2. Infolgedessen nimmt der effektive Magnetfluss F1, der auf die ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b wirkt, zu. Dies erhöht die Motorausgabe.
Bei dem Rotor 11 der vierten Ausführungsform ist der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k derart eingestellt, dass er größer als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c im Ringmagneten 23 ist. Im Gegensatz dazu sind, bei einer Konfiguration, bei der der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k kleiner als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c ist, die ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a einander in der axialen Richtung durch einen Spalt zugekehrt, der auf der radial inneren Seite des Durchgangslochs 23c ausgebildet ist. Daher ist der Magnetfluss zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Kernbasen 21a und 22a kurzgeschlossen. In dieser Hinsicht sind in der vierten Ausführungsform die Kernbasen 21a und 22a einander in der axialen Richtung auf der radial inneren Seite des Durchgangslochs 23c nicht zugekehrt, da der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c kleiner als der Innendurchmesser D2 von jedem der getrennten Abschnitte 21k und 22k ist. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss F2 zwischen den Kernbasen 21a und 22a.
15 zeigt die Beziehung zwischen dem Verhältnis (D2 – D1)/T der Differenz des Innendurchmessers D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k und des Durchmessers D1 des Durchgangslochs 23c zur axialen Stärke T des Ringmagneten 23, und ein durchschnittliches Drehmoment des Motors 1. In 15 ist das durchschnittliche Moment 100%, wenn (D2 – D1)/T = 0 erfüllt ist, d. h., wenn der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k und der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c gleich zueinander sind. Wie in 15 gezeigt, nimmt das durchschnittliche Moment ab, wenn (D2 – D1)/T von 0 abnimmt (d. h., wenn der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k kleiner als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c wird). D. h., das durchschnittliche Moment ist weniger als 100% im Bereich von (D2 – D1)/T < 0.
Wenn (D2 – D1)/T von 0 zunimmt (d. h., wenn der Innendurchmesser der getrennten Abschnitte 21k und 22k größer als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c wird), ändert sich das durchschnittliche Moment zunächst durch Zunehmen und dann durch Abnehmen nach dem Erreichen des Höchstwerts. Insbesondere, wenn sich (D2 –D1)/T im Bereich von 0 bis 0,5 befindet, nimmt das durchschnittliche Moment zu. Wenn sich (D2 – D1)/T 0,5 nähert, nimmt die Rate allmählich ab, und das durchschnittliche Moment erreicht den Höchstwert von ungefähr 100,7% bei (D2 – D1)/T = 0.5. Wenn (D2 – D1)/T größer als 0,5 wird, nimmt das durchschnittliche Moment vom Höchstwert ab, und das durchschnittliche Moment wird 100% bei (D2 – D1)/T = 1,05. Wenn sich (D2 – D1)/T im Bereich von 1,05 oder mehr befindet, ist das durchschnittliche Moment weniger als 100%. Das heißt, im Bereich von 0 < (D2 – D1)/T < 1,05 übersteigt das durchschnittliche Moment 100%. Dementsprechend ist durch Einstellen des Innendurchmessers D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k, des Durchmessers D1 des Durchgangslochs 23c und der axialen Stärke T des Ringmagneten 23 im Bereich von 0 < (D2 – D1)/T < 1,05 eine Zunahme des durchschnittlichen Moments zu erwarten, und die Wirkung des Erhöhens des durchschnittlichen Moments wird bei (D2 – D1)/T = 0,5 am größten.
Die vierte Ausführungsform weist die unten beschriebenen Vorteile auf.

(11) Der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c des Ringmagneten 23 ist derart eingestellt, dass er größer als der Durchmesser D4 der drehwelle 12 ist. Die Innenumfangswände der ersten und zweiten Einführungslöcher 21i und 22i enthalten jeweils die Befestigungsabschnitte 21j und 22j, die an der Drehwelle 12 befestigt sind, und die getrennten Abschnitte 21k und 22k, die näher am Ringmagneten 23 als die Befestigungsabschnitte 21j und 22j angeordnet sind und in der radialen Richtung von der Drehwelle 12 beabstandet sind. Daher nimmt der Kontaktbereich zwischen der Drehwelle 12 und den Befestigungsabschnitten 21j und 22j der Einführungslöcher 21i und 22i ab, während die axiale Stärke von jeder der Kernbasen 21a und 22a erzielt ist und Verringerungen der Rotorleistung vermieden sind. Dies erhöht den magnetischen Widerstand zwischen der Drehwelle 12 und den Befestigungsabschnitten 21j und 22j. Infolgedessen nimmt der Kurzschlussmagnetfluss, der an der Drehwelle 12 vorbei läuft, ab. Dies ermöglicht, dass der Magnetfluss des Ringmagneten 23 wirksam zum Erhöhen der Motorausgabe benutzt ist.
(12) Der getrennte Abschnitt 21k der ersten Kernbasis 21a weist denselben Innendurchmesser D2 wie der getrennte Abschnitt 22k der zweiten Kernbasis 22a auf, und der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k ist größer als der Durchmesser D1 des entsprechenden Durchgangslochs 23c. Daher sind die erste Kernbasis 21a und die zweite Kernbasis 22a derart konfiguriert, dass sie einander axial nicht über einen Spalt zugekehrt sind. Dies ermöglicht ein Abnehmen des Kurzschlussmagnetflusses F2 zwischen den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a und erhöht infolgedessen die Motorausgabe.
(13) Der erste Rotorkern 21, der zweite Rotorkern 22 und der Ringmagnet 23 sind derart konfiguriert, dass sie 0 < (D2 – D1)/T < 1,05, erfüllen, wobei D2 der Innendurchmesser der getrennten Abschnitte 21k und 22k ist, D1 der Durchmesser des Durchgangslochs 23c ist und T die axiale Stärke des Ringmagneten 23 ist. Dies erhöht das durchschnittliche Drehmoment des Rotors im Vergleich zu einer Konfiguration, die (D2 – D1)/T = 0 erfüllt, d. h., bei der der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k gleich dem Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c des Ringmagneten 23 ist (vgl. 15).

Die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann wie untenstehend modifiziert sein.
Die getrennten Abschnitte 21k und 22k können beispielsweise Formen aufweisen, die in 16 und 17 gezeigt sind. In dem Beispiel, das in 16 gezeigt ist, weisen die getrennten Abschnitte 21k und 22k eine kegelige Form auf, bei der der Durchmesser zur axial inneren Seite des Rotors 11 zunimmt. In dem Beispiel, das in 17 gezeigt ist, weisen die Abschnitte, die die Befestigungsabschnitte 21j und 22j und die axial inneren Endseitenflächen 21g und 22g der Kernbasen 21a, 22a verbindet, eine gekrümmte Form auf, und die gekrümmten Abschnitte definieren die getrennten Abschnitte 21k und 22k. Die Konfigurationen, die in 16 und 17 gezeigt sind, erzielen dieselben Vorteile wie die vierte Ausbildungsform.
In der vierten Ausführungsform ist jede der Kernbasen 21a und 22a durch ein einzelnes Glied konfiguriert, jedoch im Besonderen nicht derart beschränkt, und kann wie beispielsweise in 18 gezeigt konfiguriert sein. In 18 enthält die erste Kernbasis 21a einen Hauptkörper 21n, der einstückig mit den ersten Klauenpolen 21b ausgebildet ist, und ein erstes Einschiebeglied 210, das diskret vom Basishauptkörper 21n ist. Das erste Einschiebeglied 210 ist durch einen ringförmigen magnetischen Körper ausgebildet und in der axialen Richtung zwischen dem Basishauptkörper 21n und dem Ringmagneten 23 angeordnet. Ein Einführungsloch, in das die Drehwelle 12 eingeführt ist, in der ersten Kernbasis 21a enthält einen Befestigungsabschnitt 21j, der im Hauptbasiskörper 21n ausgebildet ist, und einen getrennten Abschnitt 21p (Loch), der durch das erste Einschiebeglied 210 verläuft. Auf diese Art und Weise weicht die Konfiguration, die in 18 gezeigt ist, dahingehend von der vierten Ausführungsform ab, dass der Befestigungsabschnitt 21j und der getrennte Abschnitt 21p der ersten Kernbasis 21a als separate Körper ausgebildet sind.
Die zweite Kernbasis 22a weist ebenfalls eine Konfiguration auf, die jener der ersten Kernbasis 21a gleicht, und enthält einen ersten Basishauptkörper 22n und ein zweites Einschiebeglied 220. Das zweite Einschiebeglied 220 enthält einen getrennten Abschnitt 22p, der dem getrennten Abschnitt 21p des ersten Einschiebeglieds 210 gleicht. Der Befestigungsabschnitt 22j und der getrennte Abschnitt 22p des Einführungslochs der zweiten Kernbasis 22a sind als separate Körper ausgebildet.
Eine derartige Konfiguration erzielt dieselben Vorteile wie die vierte Ausführungsform. Ferner können bei einer derartigen Konfiguration die getrennten Abschnitte 21p und 22p durch einfaches Ändern der Form, wie etwa der Größe des Innendurchmessers der Einschiebeglieder 210 und 220, geändert werden. Dies ändert die Form der getrennten Abschnitte 21p und 22p leicht, ohne komplizierte Prozesse auf die Basishauptkörper 21n und 22n auszuführen.
In der vierten Ausführungsform ist der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k derart eingestellt, dass er größer als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c ist, ist jedoch im Besonderen nicht derart beschränkt. Beispielsweise kann der Inndurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k gleich dem Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c sein. Diese Konfiguration erzielt Vorteil (12) der vierten Ausführungsform. Die Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k müssen nicht größer als der oder gleich dem Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c sein. Der Innendurchmesser D2 der getrennten Abschnitte 21k und 22k kann derart eingestellt sein, dass er kleiner als der Durchmesser D1 des Durchgangslochs 23c ist.
In der vierten Ausführungsform weisen die getrennten Abschnitte 21k und 22k denselben Durchmesser auf, können jedoch verschiedene Durchmesser aufweisen.
In der vierten Ausführungsform kann der Spalt in der radialen Richtung zwischen den getrennten Abschnitten 21k und 22k und der Drehwelle mit einem nichtmagnetischen Körper, der Harz und dergleichen enthält, gefüllt sein, und ein derartiger nichtmagnetischer Körper kann eng an der Außenumfangsfläche der Drehwelle 12 angebracht sein. Gemäß einer derartigen Konfiguration sind die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 starr an der Drehwelle 12 befestigt.
In der vierten Ausführungsform können mehrere Stützvorsprünge, die zur radial inneren Seite vorstehen und die Drehwelle 12 berühren, an jedem der Befestigungsabschnitte 21j und 22j angeordnet sein. Eine derartige Konfiguration verringert den Kontaktbereich zwischen der Drehwelle 12 und den Befestigungsabschnitten 21j und 22j. Dies verringert den Kurzschlussmagnetfluss F2 von den ersten und zweiten Rotorkernen 21 und 22 zur Drehwelle 12 weiter.
In der vierten Ausführungsform kann die Form und Anzahl der ersten und zweiten Klauenpole 21b und 22b gemäß der Konfiguration geändert sein.
In der vierten Ausführungsform ist ein einzelner Ringmagnet 23 als der Feldmagnet benutzt. Es kann jedoch ein Permanentmagnet, der in mehrere Teilabschnitte aufgeteilt ist, um die Drehwelle 12 zwischen den ersten und zweiten Kernbasen 21a und 22a in der axialen Richtung angeordnet sein.
In der vierten Ausführungsform können, obgleich nicht im Besonderen angegeben, die ersten und zweiten Rotorkerne 21 und 22 und der Ankerkern 7 beispielsweise durch Stapeln magnetischer Metallbleche oder Formen von Magnetpulverkörpern konfiguriert sein.
In der vierten Ausführungsform ist das Verfahren zum Wickeln einer Spule um die Zähne des Stators 6 nicht im Besonderen angegeben, kann jedoch konzentriertes Wickeln oder verteiltes Wickeln sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 5-43749 [0002]

Claims

Rotor, der eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung enthält, der Rotor aufweisend: einen ersten Rotorkern (21), der eine erste scheibenförmige Kernbasis (21a) mit einer ersten Magnetbefestigungsfläche (21g) und mehrere erste Klauenpole (21b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis (21) angeordnet sind, wobei jeder der ersten Klauenpole (21b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft; einen zweiten Rotorkern (22), der eine zweite scheibenförmige Kernbasis (22a) mit einer zweiten Magnetbefestigungsfläche (22g) und mehrere zweite Klauenpole (22b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis (22a) angeordnet sind, wobei jeder der zweiten Klauenpole (22b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft, und jeder der zweiten Klauenpole (22b) zwischen benachbarten der ersten Klauenpole (21b) angeordnet ist; einen Feldmagneten (23), der zwischen der ersten Kernbasis (21a) und der zweiten Kernbasis (22a) in der axialen Richtung angeordnet ist und eine erste axiale Endseitenfläche (23a), die der ersten Magnetbefestigungsfläche (21g) zugekehrt ist, und eine zweite axiale Endseitenfläche (23b) enthält, die der zweiten Magnetbefestigungsfläche (22g) zugekehrt ist, wobei der Feldmagnet (23) in der axialen Richtung magnetisiert ist, sodass die ersten Klauenpole (21b) als erste Pole und die zweiten Klauenpole (22b) als zweite Pole fungieren; und einen Haftstoff (33), der die erste Magnetbefestigungsfläche (21g) und die erste axiale Endseitenfläche (23a) und die zweite Magnetbefestigungsfläche (22g) und die zweite axiale Endseitenfläche (23b) anhaftet, wobei zumindest eine der ersten Magnetbefestigungsfläche (21g) und der ersten axialen Endseitenfläche (23a) eine erste Haftstoffaussparung (31) enthält, die in der axialen Richtung eingedrückt ist und den Haftstoff (33) aufnimmt; und zumindest eine der zweiten Magnetbefestigungsfläche (22g) und der zweiten axialen Endseitenfläche (23b) eine zweite Haftstoffaussparung (32) enthält, die in der axialen Richtung eingedrückt ist und den Haftstoff (33) aufnimmt.
Rotor nach Anspruch 1, wobei die erste Haftstoffaussparung (31) an einer Position angeordnet ist, die zwischen benachbarten der ersten Klauenpole (21b) in der Umfangsrichtung entspricht; und die zweite Haftstoffaussparung (32) an einer Position angeordnet ist, die zwischen benachbarten der zweiten Klauenpole (22b) in der Umfangsrichtung entspricht.
Rotor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die ersten und zweiten Haftstoffaussparungen (31, 32) nutförmig sind und von einer radial inneren Seite zu einer radial äußeren Seite verlaufen.
Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Haftstoffaussparung (31) eine von mehreren Haftstoffaussparungen ist, die in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sind, und die zweite Haftstoffaussparung (32) eine von mehreren Haftstoffaussparungen ist, die in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sind.
Rotor, der eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung enthält, der Rotor aufweisend: einen ersten Rotorkern (21), der eine erste scheibenförmige Kernbasis (21a) mit einem ersten Einführungsloch (21i), das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere erste Klauenpole (21b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis (21a) angeordnet sind, wobei jeder der ersten Klauenpole (21b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft; einen zweiten Rotorkern (22), der eine zweite scheibenförmige Kernbasis (22a) mit einem zweiten Einführungsloch (22i), das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere zweite Klauenpole (22b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis (22a) angeordnet sind, wobei jeder der zweiten Klauenpole (22b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft, und jeder der zweiten Klauenpole (22b) zwischen benachbarten der ersten Klauenpole (21b) angeordnet ist; einen Feldmagneten (23), der zwischen der ersten Kernbasis (21a) und der zweiten Kernbasis (21b) in der axialen Richtung angeordnet ist, wobei Ferldmagnet (23) in der axialen Richtung magnetisiert ist, sodass die ersten Klauenpole (21b) als erste Pole und die zweiten Klauenpole (22b) als zweite Pole fungieren; und eine Drehwelle (12), die durch das erste und zweite Einführungsloch (21i, 22i) zum Verlaufen in der axialen Richtung eingeführt ist, wobei die Drehwelle (12) an Innenumfangswänden der Einführungslöcher (21i, 22i) befestigt ist, wobei jede der ersten und zweiten Kernbasis (21a, 22a) an der Innenumfangswand des entsprechenden Einführungslochs (21i, 22i) Stützvorsprünge (21h, 22h) enthält, die in der radialen Richtung nach innen vorstehen und die Drehwelle (12) berühren.
Rotor nach Anspruch 5, wobei jeder der Stützvorsprünge (21h, 22h) in linearem Kontakt mit der Drehwelle (12) steht.
Rotor nach Anspruch 6, wobei jeder der Stützvorsprünge (21h, 22h) derart ausgebildet ist, dass er bei Betrachtung in der axialen Richtung eine Bogenform aufweist.
Rotor nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Stützvorsprünge (21h, 22h) in gleichen Abständen in einer Umfangsrichtung des entsprechenden Einführungslochs (21i, 22i) angeordnet sind.
Rotor, der eine axiale Richtung, eine Umfangsrichtung und eine radiale Richtung enthält, der Rotor aufweisend: einen ersten Rotorkern (21), der eine erste scheibenförmige Kernbasis (21a) mit einem ersten Einführungsloch (21i), das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere erste Klauenpole (21b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der ersten Kernbasis (21a) angeordnet sind, wobei jeder der ersten Klauenpole (21b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft; einen zweiten Rotorkern (22), der eine zweite scheibenförmige Kernbasis (22a) mit einem zweiten Einführungsloch (22i), das in der axialen Richtung verläuft, und mehrere zweite Klauenpole (22b) enthält, die in gleichen Abständen an einem Außenumfangsabschnitt der zweiten Kernbasis (22a) angeordnet sind, wobei jeder der zweiten Klauenpole (22b) in der radialen Richtung nach außen vorsteht und in der axialen Richtung verläuft, und jeder der zweiten Klauenpole (22b) zwischen benachbarten der ersten Klauenpole (21b) angeordnet ist; einen Feldmagneten (23) mit einem Durchgangsloch (23c), das in der axialen Richtung verläuft, und der zwischen der ersten Kernbasis (21a) und der zweiten Kernbasis (22a) in der axialen Richtung angeordnet ist, wobei der Feldmagnet (23) in der axialen Richtung magnetisiert ist, sodass die ersten Klauenpole (21b) als erste Pole und die zweiten Klauenpole (22b) als zweite Pole fungieren; und eine Drehwelle (12), die ist durch das erste und zweite Einführungsloch (21i, 22i) und das Durchgangsloch (23c) zum Verlaufen in der axialen Richtung eingeführt ist, wobei die Drehwelle (12) an Innenumfangswänden der Einführungslöcher (21i, 22i) befestigt ist, wobei das Durchgangsloch (23c) weist einen Durchmesser D1) aufweist, der größer als ein Durchmesser (D3) der Drehwelle (12) ist; und die Innenumfangswand von jedem des ersten und zweiten Einführungslochs (21i, 22i) einen Befestigungsabschnitt (21j, 22j) enthält, der an der Drehwelle (12) befestigt ist, und einen separaten Abschnitt (21k, 22k), der näher am Feldmagneten (23) als am Befestigungsabschnitt (21k, 22k) angeordnet ist, und der von der Drehwelle (12) in der radialen Richtung getrennt ist.
Rotor nach Anspruch 9, wobei der getrennte Abschnitt (21k) der ersten Kernbasis (21a) und der getrennte Abschnitt (22k) der zweiten Kernbasis (22a) denselben Innendurchmesser (D2) aufweisen; und der Innendurchmesser (D2) von jedem der getrennten Abschnitte (21k, 22k) derselbe wie der Durchmesser (D1) des entsprechenden Durchgangslochs (23c) ist oder größer als der Durchmesser (D1) des entsprechenden Durchgangslochs (23c) ist.
Rotor nach Anspruch 10, wobei der erste Rotorkern (21), der zweite Rotorkern (22) und der Feldmagnet (23) derart konfiguriert sind, dass sie 0 < (D2 – D1)/T < 1,05 erfüllen, wobei – D2 den Innendurchmesser von jedem der getrennten Abschnitte (21k, 22k) darstellt, – D1 den Durchmesser des Durchgangslochs (23c) darstellt und – T die Stärke des Feldmagneten (23) in der axialen Richtung darstellt.
Motor, aufweisend den Rotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11.