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公開番号2024089219
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-03
出願番号2022204440
出願日2022-12-21
発明の名称モータ
出願人ニデック株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02K 1/2798 20220101AFI20240626BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】高トルク、かつ高効率のモータを提供する。
【解決手段】中心軸線を回転軸として回転可能なロータと、ロータの軸方向一方側に位置するステータと、を備える。ロータは、周方向を磁化方向とし周方向に並ぶ複数のサイドマグネット41と、周方向においてサイドマグネットの間に配置される複数のコアピース20と、を有する。コアピースは、周方向両側を向く一対の側面21aでサイドマグネットの側面41aと密着するコアピース本体部21と、コアピース本体部の軸方向一方側に位置する拡張ティース部22と、を有する。拡張ティース部は、サイドマグネットの軸方向一方側を向く面に対し軸方向一方側に突出し、コアピース本体部よりも周方向の幅寸法が大きい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
中心軸線を回転軸として回転可能なロータと、
前記ロータの軸方向一方側に位置するステータと、を備え、
前記ロータは、
周方向を磁化方向とし周方向に並ぶ複数のサイドマグネットと、
周方向において前記サイドマグネットの間に配置される複数のコアピースと、を有し、
前記コアピースは、
周方向両側を向く一対の側面で前記サイドマグネットの側面と密着するコアピース本体部と、
前記コアピース本体部の軸方向一方側に位置する拡張ティース部と、を有し、
前記拡張ティース部は、前記サイドマグネットの軸方向一方側を向く面に対し軸方向一方側に突出し、前記コアピース本体部よりも周方向の幅寸法が大きい、モータ。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記ロータは、それぞれの前記コアピースの径方向外側を向く面に密着する複数のアウターマグネットを有する、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記ロータは、前記中心軸線を囲む環状のアウターフレームヨークを有し、
前記アウターフレームヨークは、径方向内側を向く内側面において複数の前記アウターマグネットと密着する、請求項２に記載のモータ。
【請求項４】
前記ロータは、それぞれの前記コアピースの径方向内側を向く面に密着する複数のインナーマグネットを有する、請求項１に記載のモータ。
【請求項５】
前記ロータは、前記中心軸線を囲む環状のインナーフレームヨークを有し、
前記インナーフレームヨークは、径方向外側を向く外側面において複数の前記インナーマグネットと密着する、請求項４に記載のモータ。
【請求項６】
前記コアピースは、径方向に沿って積層される複数の鋼板から構成される、請求項１に記載のモータ。
【請求項７】
前記コアピース本体部の周方向両側を向く一対の側面は、互いに平行である、請求項６に記載のモータ。
【請求項８】
前記コアピースを構成する複数の鋼板には、前記拡張ティース部の周方向の幅寸法が異なる複数種類の鋼板が含まれ、
前記拡張ティース部は、径方向外側に向かうに従い、前記拡張ティース部の周方向の幅寸法を段階的に大きくする、請求項６又は７に記載のモータ。
【請求項９】
前記拡張ティース部は、径方向外側に向かうに従い周方向の幅寸法を連続的に大きくする、請求項１に記載のモータ。
【請求項１０】
前記コアピース本体部は、径方向外側に向かうに従い周方向の幅寸法を連続的に大きくし、
前記サイドマグネットの周方向両側を向く一対の側面は、互いに平行である、請求項９に記載のモータ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ロータとステータが軸方向に対向するアキシャルギャップモータは、コンパクトな構造を有し、体積が小さく、軽量でトルク密度が高いなどの利点を有している。特許文献１には、アキシャルギャップモータのロータとして、周方向を磁化方向とする永久磁石と鉄心とが周方向に交互に並んで構成されたものが開示されている。従来構造のロータでは、鉄心がロータの磁極として機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４３４９０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来構造のロータにおいて、鉄心を周方向に大きくすると、ステータに向けて磁束を流す面を広く確保することができるため、磁束を有効利用しやすくなりモータの効率を高めることができる。一方で、マグネット（永久磁石）を大きくすると、磁力が強まるため、モータのトルクを高めることができる。しかしながら、従来構造のロータでは、マグネットとコアピースとが周方向に交互に並ぶため、これらを同時に大きくすることができない。このため、従来構造のアキシャルギャップモータでは、高トルク化、かつ高効率化を図ることが難しかった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、高トルク、かつ高効率のモータを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のモータの一つの態様は、中心軸線を回転軸として回転可能なロータと、前記ロータの軸方向一方側に位置するステータと、を備える。前記ロータは、周方向を磁化方向とし周方向に並ぶ複数のサイドマグネットと、周方向において前記サイドマグネットの間に配置される複数のコアピースと、を有する。前記コアピースは、周方向両側を向く一対の側面で前記サイドマグネットの側面と密着するコアピース本体部と、前記コアピース本体部の軸方向一方側に位置する拡張ティース部と、を有する。前記拡張ティース部は、前記サイドマグネットの軸方向一方側を向く面に対し軸方向一方側に突出し、前記コアピース本体部よりも周方向の幅寸法が大きい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一つの態様によれば、高トルク、かつ高効率のモータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態のモータの斜視図である。
図２は、第１実施形態のロータの分解図である。
図３は、第１実施形態の各マグネット、およびインナーマグネットを示す斜視図である。
図４は、第１実施形態のロータを上側からみた平面図である。
図５は、図４の部分拡大図である。
図６は、第１実施形態のカバープレートの斜視図である。
図７は、第１実施形態に採用可能な変形例１のコアピースの斜視図である。
図８は、第１実施形態に採用可能な変形例２のコアピースの斜視図である。
図９は、第２実施形態のモータの斜視図である。
図１０は、第２実施形態のロータの分解図である。
図１１は、第３実施形態のロータの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るモータについて説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。各図には、適宜Ｚ軸を図示する。Ｚ軸は、後述する中心軸線Ｊと平行な仮想的な軸である。また、Ｚ軸は、正の側を「上側」とし、負の側を「下側」とする上下方向である。なお、本明細書における上下方向に対するモータの姿勢は、説明のための一例であって、モータの使用時の姿勢を限定するものではない。
【００１０】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のモータ１の斜視図である。
モータ１は、中心軸線Ｊに沿って延びる円柱状の回転シャフト２ａと、一対のロータ２と、一対のロータ２の間に配置されるステータ６０と、を有する。本実施形態のモータ１は、ロータ２とステータ６０とが軸方向に隙間を介して対向するアキシャルギャップ型のモータである。
（【００１１】以降は省略されています）

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