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公開番号2024151545
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023064979
出願日2023-04-12
発明の名称ロータ
出願人愛三工業株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H02K 1/2733 20220101AFI20241018BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ロータの性能を維持したまま磁石の量を削減することができる技術を提供する。
【解決手段】ロータは、上下方向に延びるシャフトと、シャフトの外周面を覆い、シャフトに沿って上下方向に延びるコアと、コアを覆う磁石と、を備えている。磁石は、コアの外周面を覆う円筒状の第1部分と、コアの上端面を覆う円板状の第2部分と、コアの下端面を覆う円板状の第3部分と、を備えていてもよい。磁石の第2部分は、シャフトに沿って上下方向に延びる中空部を備えていてもよい。磁石の第2部分をシャフトの軸方向に視た状態で、第2部分の外周面を内接円とする正多角形の複数の頂点のそれぞれを中心とする複数の円を想定し、正多角形の周方向において隣り合う円と円の円周同士が接する状態を想定する場合に、中空部は、複数の円により囲まれる領域内に設けられていてもよい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
上下方向に延びるシャフトと、
前記シャフトの外周面を覆い、前記シャフトに沿って上下方向に延びるコアと、
前記コアを覆う磁石と、を備え、
前記磁石は、前記コアの外周面を覆う円筒状の第１部分と、前記コアの上端面を覆う円板状の第２部分と、前記コアの下端面を覆う円板状の第３部分と、を備え、
前記磁石の前記第２部分は、前記シャフトに沿って上下方向に延びる中空部を備え、
前記磁石の前記第２部分を前記シャフトの軸方向に視た状態で、前記第２部分の外周面を内接円とする正多角形の複数の頂点のそれぞれを中心とする複数の円を想定し、前記正多角形の周方向において隣り合う前記円と前記円の円周同士が接する状態を想定する場合に、前記中空部は、複数の前記円により囲まれる領域内に設けられている、ロータ。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
請求項１に記載のロータであって、
前記中空部は、前記シャフトに沿って前記コアの前記上端面まで設けられている、ロータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のロータであって、
前記中空部は、複数の前記円により囲まれる領域の全体に設けられている、ロータ。
【請求項４】
請求項３に記載のロータであって、
前記磁石の極数が４極である場合、前記磁石の前記第２部分を前記シャフトの軸方向に視た状態で、前記中空部は、複数の前記円により構成される４個の円弧状の辺と４個の頂点とを備える形状で構成される、ロータ。
【請求項５】
請求項３に記載のロータであって、
前記磁石の極数が８極である場合、前記磁石の前記第２部分を前記シャフトの軸方向に視た状態で、前記中空部は、複数の前記円により構成される８個の円弧状の辺と８個の頂点とを備える形状で構成される、ロータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、モータに用いられるロータに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１にモータに用いられるロータが開示されている。特許文献１のロータは、上下方向に延びるシャフトと、シャフトの外周面を覆い、シャフトに沿って上下方向に延びるコアと、コアを覆う磁石とを備えている。磁石は、コアの外周面を覆う円筒状の第１部分と、コアの上端面を覆う円板状の第２部分と、コアの下端面を覆う円板状の第３部分とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－５０８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のロータでは、磁石が不要な部分にまで磁石が配置されているのでコストアップにつながることがある。一方、磁石の量を削減する際に必要な部分の磁石まで削減してしまうとロータの性能が低下してしまうことがある。そこで本明細書は、ロータの性能を維持したまま磁石の量を削減することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本技術の第１の態様は、ロータが、上下方向に延びるシャフトと、前記シャフトの外周面を覆い、前記シャフトに沿って上下方向に延びるコアと、前記コアを覆う磁石と、を備えている。前記磁石は、前記コアの外周面を覆う円筒状の第１部分と、前記コアの上端面を覆う円板状の第２部分と、前記コアの下端面を覆う円板状の第３部分と、を備えていてもよい。前記磁石の前記第２部分は、前記シャフトに沿って上下方向に延びる中空部を備えていてもよい。前記磁石の前記第２部分を前記シャフトの軸方向に視た状態で、前記第２部分の外周面を内接円とする正多角形の複数の頂点のそれぞれを中心とする複数の円を想定し、前記正多角形の周方向において隣り合う前記円と前記円の円周同士が接する状態を想定する場合に、前記中空部は、複数の前記円により囲まれる領域内に設けられていてもよい。
【０００６】
この構成によれば、磁石の第２部分に中空部を設けることによりロータにおける磁石の量を削減することができる。ロータのコアの上端面を覆う磁石の第２部分は、ロータの回転に対する影響が少ないので、この部分の磁石の量を削減したとしてもロータの性能を維持することができる。また、上記の複数の想定円により囲まれる領域は、ロータが回転するときに磁力をあまり発揮しない部分なので、この部分の磁石の量を削減したとしてもロータの性能を維持することができる。よって、ロータの性能を維持したまま磁石の量を削減することができる。
【０００７】
第２の態様では、上記第１の態様において、前記中空部は、前記シャフトに沿って前記コアの前記上端面まで設けられていてもよい。
【０００８】
この構成によれば、磁石の第２部分が中空部を介してシャフトから離間し、磁石の第２部分がシャフトに拘束されない。そのため、磁石が低温環境下で収縮したり高温環境下で膨張したとしても、磁石の第２部分の内部応力が大きくなることを抑制することができる。その結果、磁石が膨張／収縮したとしても、磁石が割れてしまうことを抑制することができる。
【０００９】
第３の態様では、上記第１又は第２の態様において、前記中空部は、複数の前記円により囲まれる領域の全体に設けられていてもよい。この構成によれば、中空部を大きくすることができるので、磁石の量を更に削減することができる。
【００１０】
第４の態様では、上記第３の態様において、前記磁石の極数が４極である場合、前記磁石の前記第２部分を前記シャフトの軸方向に視た状態で、前記中空部は、複数の前記円により構成される４個の円弧状の辺と４個の頂点とを備える形状で構成されていてもよい。この構成によれば、磁石の極数に対して適切な形状の中空部を設けることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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