JP2013208015A - 磁気機能装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁気機能装置は磁極群G1、磁性体群G2及び電機子群G3、並びに軸線方向又は径方向に各群が順に重なるように配置されている状態で当該各群を支持する部材P1、P2及びP3を備えている。磁極群G1は、軸線Q回りの偶数倍の回転対称性を有するように配列されているN1個の磁極M1からなる。磁性体群G2は、軸線Q回りの回転対称性を有するように配列されているN2個の磁性体M2からなる。電機子群G3は、軸線Q回りの3の整数倍の回転対称性を有するように配列されているN3個(N3=|N1±N2|)の巻線型電機子M3からなる。
【選択図】 図1
Description
(構成)
本発明の第1実施形態としての図1に示されているラジアル型の磁気機能装置は、磁極群G1、磁性体群G2及び電機子群G3を備えている。各群は、軸線Qを基準とする径方向について内側から順に相互に必要な間隔をおいて重なるように配置されている。軸線方向に垂直な方向を「径方向」と記載する。軸線に対する遠近に応じて「外」及び「内」が区別される。軸線回りの方向を「周方向」と記載する。
上記構成の磁気機能装置によれば、第1部材P1、第2部材P2及び第3部材P3のそれぞれにより支持されているN1個の磁極M1、N2個の磁性体M2及びN3個の巻線付き電機子M3によって、その余の磁極片を必要とすることなく磁回路が形成される。したがって、構成部品数の減少により構造がさらに簡素化されながらも、減速機又は増速機付きの電動機及び発電機として機能する磁気機能装置が構成される。
(構成)
本発明の第2実施形態としての図2に示されているアキシャル型の磁気機能装置は、基本的な構成要素が、軸線Qの方向に間隔を置いて近接するように組み立てられることによって構成されている。第1実施形態の磁気機能装置の構成要素と対応する構成要素については同一の符号を用いる。
上記構成の磁気機能装置によれば、第1実施形態と同様に、第1部材P1、第2部材P2及び第3部材P3のそれぞれにより支持されているN1個の磁極M1、N2個の磁性体M2及びN3個の巻線付き電機子M3によって、その余の磁極片を必要とすることなく磁回路が形成される。したがって、構成部品数の減少により構造がさらに簡素化されながらも、減速機又は増速機付きの電動機及び発電機として機能する磁気機能装置が構成される。
(構成)
本発明の第3実施形態としての図3に示されているデュアルラジアル型の磁気機能装置は、軸線Qを共通にする2つのラジアル型の磁気機能装置(図1参照)が組み合わせられたような構成である。第1実施形態の磁気機能装置の構成要素と対応する構成要素については同一の符号を用いるとともに、適宜その構成について説明を省略する。
上記構成の磁気機能装置によれば、巻線型の電機子群G3が3相交流電力の供給により励磁されることにより回転磁界が形成される。この回転磁界により第1部材P1をステータの役割を果たす第3部材P3に対して相対的に回転させることができる。
第3実施形態では第1群及び第2群の組み合わせが(磁極群、磁性体群、電機子群)=(2、1、2)であったが、当該組み合わせが変更されてもよい。例えば、磁気機能装置が、構成が異なる磁極群G11及びG12のそれぞれ(第1群に相当する。)、並びに磁性体群G2及び電機子群G3(第2群に相当する。)を構成要素として備えていてもよい(すなわち、(磁極群、磁性体群、電機子群)=(1、2、2))。
本発明の磁気機能装置はアクチュエータ又は減速機付き電動機として車両、ロボット及び歩行補助装置等の電動装置又は機器に搭載されてもよい。
Claims (2)
- 軸線回りの偶数倍の回転対称性を有するように配列されているN1個(N1>1)の磁極からなる磁極群と、当該軸線回りの回転対称性を有するように配列されているN2個(N2>1)の磁性体からなる磁性体群と、当該軸線回りの3の整数倍の回転対称性を有するように配列されているN3個(N3=|N1±N2|)の巻線型電機子からなる電機子群と、
前記磁極群、前記磁性体群及び前記電機子群が前記軸線の方向又は前記軸線を基準とする径方向に間隔をおいて重なるように順に配置されている状態で、前記磁極群、前記磁性体群及び前記電機子群のそれぞれを支持し、前記軸線回りに相対的に回転可能に構成されている第1、第2及び第3部材と、を備えていることを特徴とする磁気機能装置。 - 請求項1記載の磁気機能装置において、
前記磁極群、前記磁性体群及び前記電機子群のうち1又は2の群が、同種の構成要素から構成される一方で当該構成要素の個数が異なる対をなす第1群を構成し、その他の群が単一の第2群を構成し、
前記第1、第2及び第3部材のうち、前記第1群に対応する1又は2の部材が、相互に独立して前記軸線回りに回転可能な状態で前記対をなす当該第1群のそれぞれを支持するように構成されていることを特徴とする磁気機能装置。
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