JPH11178301A - モータ - Google Patents
モータInfo
- Publication number
- JPH11178301A JPH11178301A JP34552197A JP34552197A JPH11178301A JP H11178301 A JPH11178301 A JP H11178301A JP 34552197 A JP34552197 A JP 34552197A JP 34552197 A JP34552197 A JP 34552197A JP H11178301 A JPH11178301 A JP H11178301A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- poles
- magnet
- rotor core
- iron core
- rotor iron
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
Landscapes
- Dc Machiner (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コギングトルクを小さくして騒音、振動を抑
えると共に、ロストルクを低減して大きな出力を得る。 【解決手段】 コイル３が巻かれたロータ鉄心２に対向
してマグネット５が配設されたモータ１である。ロータ
鉄心２の極数を３ｎ、マグネット５の極数を４ｎ（ｎは
１以上の整数）に設定する。ロータ鉄心２にスキューを
施す。
えると共に、ロストルクを低減して大きな出力を得る。 【解決手段】 コイル３が巻かれたロータ鉄心２に対向
してマグネット５が配設されたモータ１である。ロータ
鉄心２の極数を３ｎ、マグネット５の極数を４ｎ（ｎは
１以上の整数）に設定する。ロータ鉄心２にスキューを
施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コギングトル
ク、振動等を低減するモータに関するものである。
ク、振動等を低減するモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図４に示すように、コイル
（図示せず）が巻かれるロータ鉄心２に対向してマグネ
ット５が配設されたモータ１において、ロータ鉄心２の
極間の溝１２がロータ鉄心２の軸方向と平行なストレー
ト状に形成されているため、ロータ鉄心２が回転する際
に、ロータ鉄心２の極とマグネット５の極との吸引・反
発の力が大きくなり、これに伴いコギングトルクが大き
くなって、モータ１がスムーズに回転しなくなるという
問題や、騒音、振動が大きくなるという問題、さらには
ロストルクが大きくなるために高出力を得ることができ
ないという問題があった。
（図示せず）が巻かれるロータ鉄心２に対向してマグネ
ット５が配設されたモータ１において、ロータ鉄心２の
極間の溝１２がロータ鉄心２の軸方向と平行なストレー
ト状に形成されているため、ロータ鉄心２が回転する際
に、ロータ鉄心２の極とマグネット５の極との吸引・反
発の力が大きくなり、これに伴いコギングトルクが大き
くなって、モータ１がスムーズに回転しなくなるという
問題や、騒音、振動が大きくなるという問題、さらには
ロストルクが大きくなるために高出力を得ることができ
ないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来例
に鑑みてなされたもので、コギングトルクを小さくして
騒音、振動を抑えると共に、ロストルクを低減して大き
な出力を得ることができるモータを提供することを目的
とし、また、モータをよりスムーズに回転させることが
できると共に、ロータ鉄心に巻いたコイルの冷却効果を
高めることができるモータを提供することを目的とす
る。
に鑑みてなされたもので、コギングトルクを小さくして
騒音、振動を抑えると共に、ロストルクを低減して大き
な出力を得ることができるモータを提供することを目的
とし、また、モータをよりスムーズに回転させることが
できると共に、ロータ鉄心に巻いたコイルの冷却効果を
高めることができるモータを提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、コイル３が巻かれたロータ鉄心２に対向
してマグネット５が配設されたモータにおいて、ロータ
鉄心２の極数が３ｎ、マグネット５の極数が４ｎ（ｎは
１以上の整数）に設定されると共に、ロータ鉄心２にス
キューを施して成ることを特徴としており、このように
構成することで、スキュー効果によってコギングトルク
を小さくでき、騒音、振動を抑えることができ、モータ
１をスムーズに回転させることができると共に、ロスト
ルクを低減して大きなトルクが得られるようになる。
に、本発明は、コイル３が巻かれたロータ鉄心２に対向
してマグネット５が配設されたモータにおいて、ロータ
鉄心２の極数が３ｎ、マグネット５の極数が４ｎ（ｎは
１以上の整数）に設定されると共に、ロータ鉄心２にス
キューを施して成ることを特徴としており、このように
構成することで、スキュー効果によってコギングトルク
を小さくでき、騒音、振動を抑えることができ、モータ
１をスムーズに回転させることができると共に、ロスト
ルクを低減して大きなトルクが得られるようになる。
【０００５】上記マグネット５のロータ鉄心２側の面５
ｃの曲率とロータ鉄心２とは反対側の面５ｄの曲率とを
異ならせるのが好ましく、このように構成することで、
マグネット５の周方向Ａにおいて磁力を変えることが可
能となり、ロータ鉄心２を回転させる際に、ロータ鉄心
２とマグネット５の吸引・反発の力を小さくしてコギン
グトルクの一層の削減を図ることができると共に、マグ
ネット５とロータ鉄心２との間のギャップ６を部分的に
大きくできるので、ギャップ６部分に風を通り易くして
ロータ鉄心２に巻いたコイル３を冷却することができ
る。
ｃの曲率とロータ鉄心２とは反対側の面５ｄの曲率とを
異ならせるのが好ましく、このように構成することで、
マグネット５の周方向Ａにおいて磁力を変えることが可
能となり、ロータ鉄心２を回転させる際に、ロータ鉄心
２とマグネット５の吸引・反発の力を小さくしてコギン
グトルクの一層の削減を図ることができると共に、マグ
ネット５とロータ鉄心２との間のギャップ６を部分的に
大きくできるので、ギャップ６部分に風を通り易くして
ロータ鉄心２に巻いたコイル３を冷却することができ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の一例を
説明する。モータ１は、図１及び図２に示すように、コ
イル３が巻かれたロータ鉄心２に対向してマグネット５
が配設されて構成されている。本実施形態では、周方向
に４極がＮ極とＳ極とが交互に着磁されているマグネッ
ト５がケース１０に固定されている。マグネット５にギ
ャップ６をもって対向する位置に３極の磁極を持つロー
タ鉄心２が回転自在に配設されている。このロータ鉄心
２には、図１（ｂ）に示すようにスキューが施されてい
る。スキュー形成部４はロータ鉄心２の軸方向に対して
一定の角度θで傾斜している。ロータ鉄心２のセンター
には軸７が圧入されており、軸７の両端は軸受８（又は
ベアリング）によって回転自在に支持されている。尚図
２中の３０は軸受台を兼ねるハウジング、３１はファン
である。
説明する。モータ１は、図１及び図２に示すように、コ
イル３が巻かれたロータ鉄心２に対向してマグネット５
が配設されて構成されている。本実施形態では、周方向
に４極がＮ極とＳ極とが交互に着磁されているマグネッ
ト５がケース１０に固定されている。マグネット５にギ
ャップ６をもって対向する位置に３極の磁極を持つロー
タ鉄心２が回転自在に配設されている。このロータ鉄心
２には、図１（ｂ）に示すようにスキューが施されてい
る。スキュー形成部４はロータ鉄心２の軸方向に対して
一定の角度θで傾斜している。ロータ鉄心２のセンター
には軸７が圧入されており、軸７の両端は軸受８（又は
ベアリング）によって回転自在に支持されている。尚図
２中の３０は軸受台を兼ねるハウジング、３１はファン
である。
【０００７】ロータ鉄心２のコイル３は軸７に固定され
た整流子９に接続されている。整流子９の外周面には周
方向に約９０°の間隔をあけて一対のブラシ１１が配置
されており、各ブラシ１１を整流子９に摺接させること
によって、ブラシ１１から整流子９への通電が行われる
ようになっている。しかして、ロータ鉄心２の極数が３
ｎ、マグネット５の極数が４ｎ（ｎは１以上の整数）で
ある３：４構造において、ロータ鉄心２にスキュー施し
たことによって、スキュー効果によってコギングトルク
を小さくすることができ、従って、騒音、振動を抑える
ことができると共に、モータ１をスムーズに回転させる
ことができる。また、ロストルクを低減できるので、小
型でありながら大きなトルク（高出力）のモータ１が得
られるようになる。さらに、スキューはロータ鉄心２側
に施されているため、マグネット５を着磁する際に、着
磁部にスキューをかける必要がないので、マグネット５
の着磁装置を簡略化できると共に、マグネット５の極数
を増やす必要がないので、マグネット５の取付けに時間
がかからず、作業時間を短縮することができる。また本
実施形態のように、ロータ鉄心２の極数を例えば３極と
した場合には、巻線スペースが少なくて済み、スラスト
寸法を短くできると共に、巻線及び結線の時間を短縮で
き、さらにコイル３の太線巻きに対応でき、コイル３抵
抗を小さくでき、モータ１の出力低下を防止できるとい
う利点もある。
た整流子９に接続されている。整流子９の外周面には周
方向に約９０°の間隔をあけて一対のブラシ１１が配置
されており、各ブラシ１１を整流子９に摺接させること
によって、ブラシ１１から整流子９への通電が行われる
ようになっている。しかして、ロータ鉄心２の極数が３
ｎ、マグネット５の極数が４ｎ（ｎは１以上の整数）で
ある３：４構造において、ロータ鉄心２にスキュー施し
たことによって、スキュー効果によってコギングトルク
を小さくすることができ、従って、騒音、振動を抑える
ことができると共に、モータ１をスムーズに回転させる
ことができる。また、ロストルクを低減できるので、小
型でありながら大きなトルク（高出力）のモータ１が得
られるようになる。さらに、スキューはロータ鉄心２側
に施されているため、マグネット５を着磁する際に、着
磁部にスキューをかける必要がないので、マグネット５
の着磁装置を簡略化できると共に、マグネット５の極数
を増やす必要がないので、マグネット５の取付けに時間
がかからず、作業時間を短縮することができる。また本
実施形態のように、ロータ鉄心２の極数を例えば３極と
した場合には、巻線スペースが少なくて済み、スラスト
寸法を短くできると共に、巻線及び結線の時間を短縮で
き、さらにコイル３の太線巻きに対応でき、コイル３抵
抗を小さくでき、モータ１の出力低下を防止できるとい
う利点もある。
【０００８】以下の表１に試作品の測定結果を示す。表
１中の停動トルクは、モータ１の出力軸に負荷（トル
ク）をかけていき、停止する時のトルクであり、コギン
グトルクは、マグネット５／ロータ鉄心２間の磁気吸引
力による静的トルクである。
１中の停動トルクは、モータ１の出力軸に負荷（トル
ク）をかけていき、停止する時のトルクであり、コギン
グトルクは、マグネット５／ロータ鉄心２間の磁気吸引
力による静的トルクである。
【０００９】
【表１】
【００１０】上記表１から、ロータ鉄心２の極数とマグ
ネット５の極数とが３：４の場合において、ロータ鉄心
２にスキューをかけたときには、コギングトルクを最も
小さくできることがわかる。図３は他の実施形態を示し
ている。ロータ鉄心２にスキューを施した点は前記実施
形態と同様である。本実施形態では、マグネット５のロ
ータ鉄心２と対向する内周面５ｃの曲率半径Ｒをケース
１０に固定される外周面５ｄの曲率半径ｒよりも大きく
設定している。従って、マグネット５の周方向Ａの中央
部５ａ側で磁力が最も大きくなり、周方向Ａの両端５ｂ
側にいく程磁力が徐々に小さくなることによって、ロー
タ鉄心２を回転させる際に、図１の実施形態と比較して
ロータ鉄心２とマグネット５間の吸引・反発の力がより
小さくなり、スキュー効果とあいまって、ロータ鉄心２
を一層スムーズに回転させることが可能となり、コギン
グトルクの一層の削減を図ることができる。しかも、マ
グネット５の両端側ではロータ鉄心２との間のギャップ
６が大きくなるので、このギャップ６部分にファン３１
（図２）からの風が通り易くなり、従って、ロータ鉄心
２に巻いたコイル３を効果的に冷却できるようになり、
特に連続使用する際のモータ１の出力低下を確実に防止
できるものである。
ネット５の極数とが３：４の場合において、ロータ鉄心
２にスキューをかけたときには、コギングトルクを最も
小さくできることがわかる。図３は他の実施形態を示し
ている。ロータ鉄心２にスキューを施した点は前記実施
形態と同様である。本実施形態では、マグネット５のロ
ータ鉄心２と対向する内周面５ｃの曲率半径Ｒをケース
１０に固定される外周面５ｄの曲率半径ｒよりも大きく
設定している。従って、マグネット５の周方向Ａの中央
部５ａ側で磁力が最も大きくなり、周方向Ａの両端５ｂ
側にいく程磁力が徐々に小さくなることによって、ロー
タ鉄心２を回転させる際に、図１の実施形態と比較して
ロータ鉄心２とマグネット５間の吸引・反発の力がより
小さくなり、スキュー効果とあいまって、ロータ鉄心２
を一層スムーズに回転させることが可能となり、コギン
グトルクの一層の削減を図ることができる。しかも、マ
グネット５の両端側ではロータ鉄心２との間のギャップ
６が大きくなるので、このギャップ６部分にファン３１
（図２）からの風が通り易くなり、従って、ロータ鉄心
２に巻いたコイル３を効果的に冷却できるようになり、
特に連続使用する際のモータ１の出力低下を確実に防止
できるものである。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、コイルが巻かれたロータ鉄心に対向
してマグネットが配設されたモータにおいて、ロータ鉄
心の極数が３ｎ、マグネットの極数が４ｎ（ｎは１以上
の整数）に設定されると共に、ロータ鉄心にスキューを
施したから、スキュー効果によってコギングトルクを小
さくでき、騒音、振動を抑えることができ、モータをス
ムーズに回転させることができると共に、ロストルクを
低減できるので、小型でありながら大きなトルク（高出
力）のモータが得られるものである。さらに、スキュー
をロータ鉄心側に施したことにより、マグネットの着磁
部にスキューを施す必要がなく、マグネットの着磁装置
を簡略化できるものである。
項１記載の発明は、コイルが巻かれたロータ鉄心に対向
してマグネットが配設されたモータにおいて、ロータ鉄
心の極数が３ｎ、マグネットの極数が４ｎ（ｎは１以上
の整数）に設定されると共に、ロータ鉄心にスキューを
施したから、スキュー効果によってコギングトルクを小
さくでき、騒音、振動を抑えることができ、モータをス
ムーズに回転させることができると共に、ロストルクを
低減できるので、小型でありながら大きなトルク（高出
力）のモータが得られるものである。さらに、スキュー
をロータ鉄心側に施したことにより、マグネットの着磁
部にスキューを施す必要がなく、マグネットの着磁装置
を簡略化できるものである。
【００１２】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の効果に加えて、マグネットのロータ鉄心側の面の曲率
とロータ鉄心とは反対側の面の曲率とを異ならせたか
ら、マグネットの周方向において磁力を変えることが可
能となり、ロータ鉄心を回転させる際に、ロータ鉄心と
マグネットの吸引・反発の力をより小さくしてコギング
トルクの一層の削減を図ることができると共に、マグネ
ットとロータ鉄心との間のギャップを部分的に大きくで
きるので、ギャップ部分に風が通り易くなり、ロータ鉄
心に巻いたコイルを効果的に冷却でき、特に連続使用す
る際のモータの出力低下を確実に防止できるものであ
る。
の効果に加えて、マグネットのロータ鉄心側の面の曲率
とロータ鉄心とは反対側の面の曲率とを異ならせたか
ら、マグネットの周方向において磁力を変えることが可
能となり、ロータ鉄心を回転させる際に、ロータ鉄心と
マグネットの吸引・反発の力をより小さくしてコギング
トルクの一層の削減を図ることができると共に、マグネ
ットとロータ鉄心との間のギャップを部分的に大きくで
きるので、ギャップ部分に風が通り易くなり、ロータ鉄
心に巻いたコイルを効果的に冷却でき、特に連続使用す
る際のモータの出力低下を確実に防止できるものであ
る。
【図１】本発明の実施形態の一例を示し、（ａ）はロー
タ鉄心とマグネットの配置の説明図、（ｂ）はロータ鉄
心に施したスキューの説明図である。
タ鉄心とマグネットの配置の説明図、（ｂ）はロータ鉄
心に施したスキューの説明図である。
【図２】（ａ）は同上のモータの内部構造の説明図、
（ｂ）は側面図である。
（ｂ）は側面図である。
【図３】（ａ）は他の実施形態のロータ鉄心とマグネッ
トの配置の説明図、（ｂ）はロータ鉄心に施したスキュ
ーの説明図である。
トの配置の説明図、（ｂ）はロータ鉄心に施したスキュ
ーの説明図である。
【図４】（ａ）は従来のロータ鉄心とマグネットの配置
の説明図、（ｂ）はロータ鉄心の極間の溝の形状の説明
図である。
の説明図、（ｂ）はロータ鉄心の極間の溝の形状の説明
図である。
１ モータ ２ ロータ鉄心 ３ コイル ５ マグネット ５ｃ ロータ鉄心側の面 ５ｄ ロータ鉄心と反対側の面
Claims (2)
- 【請求項１】 コイルが巻かれたロータ鉄心に対向して
マグネットが配設されたモータにおいて、ロータ鉄心の
極数が３ｎ、マグネットの極数が４ｎ（ｎは１以上の整
数）に設定されると共に、ロータ鉄心にスキューを施し
て成ることを特徴とするモータ。 - 【請求項２】 マグネットのロータ鉄心側の面の曲率と
ロータ鉄心とは反対側の面の曲率とを異ならせたことを
特徴とする請求項１記載のモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34552197A JPH11178301A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34552197A JPH11178301A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11178301A true JPH11178301A (ja) | 1999-07-02 |
Family
ID=18377155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34552197A Pending JPH11178301A (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11178301A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003047184A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-14 | Mitsuba Corp | 電動モータにおけるアーマチュア構造 |
| US6710493B2 (en) | 2001-06-29 | 2004-03-23 | Asmo Co., Ltd. | Dynamo-electric machine having tapered magnets secured to yoke |
| JP2011109909A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Johnson Electric Sa | モータ及び電気パーキングブレーキシステム |
| WO2016175181A1 (ja) * | 2015-04-28 | 2016-11-03 | 株式会社ミツバ | 電動モータ |
-
1997
- 1997-12-15 JP JP34552197A patent/JPH11178301A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710493B2 (en) | 2001-06-29 | 2004-03-23 | Asmo Co., Ltd. | Dynamo-electric machine having tapered magnets secured to yoke |
| JP2003047184A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-14 | Mitsuba Corp | 電動モータにおけるアーマチュア構造 |
| JP2011109909A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-02 | Johnson Electric Sa | モータ及び電気パーキングブレーキシステム |
| US9033117B2 (en) | 2009-11-17 | 2015-05-19 | Johnson Electric S.A. | Motor and electric parking brake system |
| WO2016175181A1 (ja) * | 2015-04-28 | 2016-11-03 | 株式会社ミツバ | 電動モータ |
| US10756584B2 (en) | 2015-04-28 | 2020-08-25 | Mitsuba Corporation | Electric motor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050118 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050322 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20050419 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |