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公開番号2023042220
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-27
出願番号2021149409
出願日2021-09-14
発明の名称永久磁石型ステータ
出願人愛知製鋼株式会社
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類H02K 1/17 20060101AFI20230317BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電動モータの大型化及び質量の増大を抑制しつつ、磁気飽和の発生を抑制可能な永久磁石型ステータの一例を開示する。
【解決手段】ヨーク22は、磁極境界に対応する部位に強磁性材料製の凸部23(ヨークピース22B)を有し、ヨーク22のうち凸部23が設けられた部位の径方向寸法が当該部位以外の径方向寸法に比べて大きい。これにより、当該ステータ20によれば、ヨーク22のうち磁極境界に対応する部位の断面積が大きくなるので、磁極境界付近において、磁束密度が緩和され、磁気飽和が発生することが抑制される。さらに、ヨーク22のうち磁極境界に対応する部位以外には、凸部23に相当する部位が設けられていないので、ヨーク22全体の大型化及び質量の増加が抑制される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電動モータに用いられる永久磁石型ステータにおいて、
永久磁石の外周を囲む筒状のヨークであって、強磁性材料にて構成されたヨークと、
前記ヨークのうち前記永久磁石の磁極境界に対応する部位に設けられた凸部であって、強磁性材料にて構成された凸部とを備え、
前記ヨークのうち前記凸部が設けられた部位の径方向寸法は、当該部位以外の径方向寸法に比べて大きい永久磁石型ステータ。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記ヨークは、円筒状のヨーク本体及び前記凸部を構成するヨークピースを有して構成されている請求項１に記載の永久磁石型ステータ。
【請求項３】
前記ヨークピースは、前記ヨーク本体より透磁率が大きい材料にて構成されている請求項２に記載の永久磁石型ステータ。
【請求項４】
前記ヨークピースは、前記ヨーク本体と同一の材料にて構成されている請求項２に記載の永久磁石型ステータ。
【請求項５】
前記ヨークピースは、前記ヨーク本体の外周側に配置されている請求項２ないし４のいずれか１項に記載の永久磁石型ステータ。
【請求項６】
前記ヨークを外周側から覆うとともに、当該ヨークと一体化された樹脂製のハウジングと、
前記ハウジングとの一体成形品である固定用フランジ部と
を備える請求項１ないし５のいずれか１項に記載の永久磁石型ステータ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の永久磁石型ステータと、
前記永久磁石型ステータ内で回転するロータと
を備える電動モータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動モータに用いられる永久磁石型ステータに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
永久磁石型ステータは、例えば、特許文献１に示されるように、永久磁石及び強磁性材料にて構成されたヨーク等を少なくとも備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実開平７－２７２６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ヨークは、永久磁石に発生した磁束の経路を構成する継鉄である。このため、ヨークの断面積が小さいと、当該ヨークにて磁気飽和してしまうので、大きな磁束を発生させることができない。
【０００５】
したがって、ヨークの断面積は、磁気飽和が発生しない大きな断面積とすることが望ましい。しかし、ヨークの断面積が大きくなると、電動モータの大型化及び質量の増大を招いてしまう。
【０００６】
本開示は、上記点に鑑み、電動モータの大型化及び質量の増大を抑制しつつ、磁気飽和の発生を抑制可能な永久磁石型ステータの一例を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者等は、「特に、磁極境界（Ｍｂ）付近において磁束密度が大きくなることから、磁極境界（Ｍｂ）付近において磁気飽和が発生し易い」ことを発見した。そして、本件は、当該発見に着目してなされたものである。
【０００８】
すなわち、電動モータに用いられる永久磁石型ステータは、例えば、永久磁石の外周を囲む筒状のヨーク（２２）であって、強磁性材料にて構成されたヨーク（２２）と、ヨーク（２２）のうち永久磁石（２１）の磁極境界（Ｍｂ）に対応する部位に設けられた凸部（２３）であって、強磁性材料にて構成された凸部（２３）とを備え、ヨーク（２２）のうち凸部（２３）が設けられた部位の径方向寸法（Ｔ１）は、当該部位以外の径方向寸法（Ｔ２）に比べて大きいことが望ましい。
【０００９】
これにより、当該永久磁石型ステータによれば、ヨーク（２２）のうち磁極境界（Ｍｂ）に対応する部位の断面積が大きくなるので、磁極境界（Ｍｂ）付近において磁気飽和が発生することが抑制され得る。
【００１０】
さらに、磁極境界（Ｍｂ）に対応する部位以外には、凸部（２３）に相当する部位が設けられていないので、ヨーク（２２）全体の大型化及び質量の増加が抑制される。延いては、当該永久磁石型ステータであれば、電動モータの大型化及び質量の増大を抑制しつつ、磁気飽和の発生を抑制することが可能となり得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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