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公開番号2024071167
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-24
出願番号2022181977
出願日2022-11-14
発明の名称電気機械
出願人シンフォニアテクノロジー株式会社
代理人個人
主分類H02K 1/278 20220101AFI20240517BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】磁石保持部が熱収縮しても磁石や磁石保持部の破損を防止する構造を備えたモータを実現する。
【解決手段】ロータコア21と、推力発生方向(S方向)に沿ってロータコア21の表面に配置される複数の磁石22と、磁石22、22間に配置される磁石保持部23とを備え、磁石保持部23が、ロータコア21から磁石22、磁石22間を通って推力発生方向(S方向)と直交する方向である径方向(T方向)に延びる突部23aと、突部23aの先端から磁石22に重合する位置に延びる爪部23bとを含んで構成されるものにおいて、磁石保持部23が熱収縮した際に圧縮される位置に、磁石22よりも弾性率の低い圧縮層24を設けることとした。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
コアと、推力発生方向に沿って前記コアの表面に配置される複数の磁石と、前記磁石間に配置される磁石保持部とを備え、前記磁石保持部が、前記コアから磁石と磁石の間を通って推力発生方向と直交する方向に延びる突部と、前記突部の先端から前記磁石に重合する位置に延びる爪部とを含んで構成されるものにおいて、
前記磁石保持部が熱収縮した際に圧縮される位置に、磁石よりも弾性率の低い圧縮層を設けたことを特徴とする、電気機械。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記磁石が推力発生方向と直交する方向に分割されており、その分割された磁石と磁石の間に前記圧縮層が設けてある、請求項１に記載の電気機械。
【請求項３】
前記磁石と前記コアの表面との間、または、前記磁石と前記磁石保持部の爪部との間に前記圧縮層が設けてある、請求項１に記載の電気機械。
【請求項４】
前記磁石と前記磁石保持部の突部との間に前記圧縮層が設けてある請求項１に記載の電気機械。
【請求項５】
前記圧縮層に臨む位置に、圧縮層が圧縮されることで圧縮方向と交叉する方向に伸びる変形を許容する変形許容部を設けている、請求項１に記載の電気機械。
【請求項６】
前記圧縮層の厚みは、予定される圧縮量が圧縮強度を超えない範囲に設定されている、請求項１～５の何れかに記載の電気機械。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＰＭ（Surface Permanent Magnet）モータ等のようにコアの表面に磁石を配置する構造を備えた電気機械に関するものである。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、表面に磁石を配置する電気機械としてＳＰＭモータが知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
ＳＰＭモータは、磁石を有するロータと、ステータとからなる。ロータはシャフトにロータコアを取り付け、ロータコアの表面に磁石を配置して構成される。ステータはロータの外周に配置され、ロータに向かって延びるティースと、ティースに巻回されたコイルとを備える。
【０００４】
このＳＰＭモータは、表面の磁石を保持するためにインセット型と称される磁石保持部を有する。この磁石保持部は、ロータコアから磁石と磁石の間を外径方向に突出する突部と、その突部の先端から磁石に重合する方向に延びる爪部とを含んで構成され、磁石は磁石保持部によって、回転時の周方向、および、径方向の移動を規制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－７８１７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このモータを低温環境下で使用する場合、磁石保持部と磁石の線膨張係数差によって、磁石保持部が熱収縮差で磁石を径方向に圧縮することにより、磁石、および、磁石保持部に熱応力が発生し、磁石、または、磁石保持部、あるいは両方が破損する恐れがある。熱応力は環境温度が低いほど、また磁石が大きいほど大きくなる。
【０００７】
このような問題は、ＳＰＭモータに限らず、磁石を磁石保持部で保持する構造を備えたものであれば、例えばリニアモータ等であっても同様である。
【０００８】
そこで本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、磁石保持部が熱収縮しても磁石や磁石保持部の破損を防止することができる、新たな構造の電気機械を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の電気機械は、コアと、推力発生方向に沿って前記コアの表面に配置される複数の磁石と、前記磁石間に配置される磁石保持部とを備え、前記磁石保持部が、前記コアから磁石と磁石の間を通って推力発生方向と直交する方向に延びる突部と、前記突部の先端から前記磁石に重合する位置に延びる爪部とを含んで構成されるものにおいて、前記磁石保持部が熱収縮した際に圧縮される位置に、磁石よりも弾性率の低い圧縮層を設けたことを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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