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公開番号2025167489
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024072143
出願日2024-04-26
発明の名称回転電機
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 1/16 20060101AFI20251030BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】コギングトルクを抑制できる回転電機を提供する。
【解決手段】ロータの径方向外側に位置するステータ30と、を備える。ロータは、中心軸を中心として軸方向に延びるシャフトと、シャフトと固定されるロータコアと、ロータコアの径方向外側面に、周方向に配列して複数設けられるマグネット部と、複数のマグネット部それぞれの径方向外側面に設けられ、外周面が曲面である磁性部と、を有する。ステータは、ロータと径方向に隙間を介して対向するステータコア31を有する。ステータコアは、環状のコアバック部と、コアバック部の内周面に沿って配置される複数のティース部33と、を有する。ティース部は、コアバック部の内周面から径方向内側に延びるティース本体部34と、ティース本体部の先端部において周方向の両側に突出するアンブレラ部35と、を有する。ティース部の径方向内側を向く面に、軸方向に沿って延びる溝部34aが設けられる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
中心軸を中心として回転可能なロータと、
前記ロータの径方向外側に位置するステータと、
を備え、
前記ロータは、
前記中心軸を中心として軸方向に延びるシャフトと、
前記シャフトと固定されるロータコアと、
前記ロータコアの径方向外側面に、周方向に配列して複数設けられるマグネット部と、
複数の前記マグネット部それぞれの径方向外側面に設けられ、外周面が曲面状である磁性部と、
を有し、
前記ステータは、前記ロータと径方向に隙間を介して対向するステータコアを有し、
前記ステータコアは、前記中心軸を中心とする環状のコアバック部と、前記コアバック部の内周面に沿って配置される複数のティース部と、を有し、
前記ティース部は、前記コアバック部の内周面から径方向内側に延びるティース本体部と、前記ティース本体部の先端部において周方向の両側に突出するアンブレラ部と、を有し、
前記ティース部の径方向内側を向く面に、軸方向に沿って延びる溝部が設けられる回転電機。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
前記溝部は、前記ティース本体部の径方向内側を向く面に設けられる、請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
軸方向から見て、前記磁性部の外周面は、径方向外側に突出する円弧状である、請求項２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記溝部は、第１溝部と、第２溝部と、を含み、
前記第１溝部および前記第２溝部は、周方向における前記ティース部の中心と前記中心軸とを通る基準線を対称軸として、互いに対称となる位置に配置される、請求項３に記載の回転電機。
【請求項５】
周方向における前記溝部の寸法は、周方向に隣り合う前記ティース部同士にそれぞれ設けられた前記アンブレラ部同士の隙間の寸法の６０％以上、１００％以下である、請求項３または４に記載の回転電機。
【請求項６】
軸方向から見て、前記溝部は矩形状である、請求項５に記載の回転電機。
【請求項７】
軸方向から見て、前記溝部は半円状である、請求項５に記載の回転電機。
【請求項８】
前記ステータコアの軸方向の寸法は、前記ロータコアの軸方向の寸法よりも大きい、請求項３に記載の回転電機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ロータおよびステータを有するモータでは、駆動時の振動および騒音を抑制するため、ステータコアのボディーの先端の両脇に配置されるシューに溝を設けて、コギングトルクを抑制する構成が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１９－５２７０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなモータでは、ステータと対向するロータの外周面の曲率が小さい場合、ロータの回転時において、ロータからステータに入り込む磁束密度が急激に変化し易いため、コギングトルクを抑制しづらい場合がある。
【０００５】
本発明の一つの態様は、上記事情に鑑みて、コギングトルクを抑制できる回転電機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】
本発明の回転電機の一つの態様は、中心軸を中心として回転可能なロータと、前記ロータの径方向外側に位置するステータと、を備える。前記ロータは、前記中心軸を中心として軸方向に延びるシャフトと、前記シャフトと固定されるロータコアと、前記ロータコアの径方向外側面に、周方向に配列して複数設けられるマグネット部と、複数の前記マグネット部それぞれの径方向外側面に設けられ、外周面が曲面である磁性部と、を有する。前記ステータは、前記ロータと径方向に隙間を介して対向するステータコアを有する。前記ステータコアは、前記中心軸を中心とする環状のコアバック部と、前記コアバック部の内周面に沿って配置される複数のティース部と、を有する。前記ティース部は、前記コアバック部の内周面から径方向内側に延びるティース本体部と、前記ティース本体部の先端部において周方向の両側に突出するアンブレラ部と、を有する。前記ティース部の径方向内側を向く面に、軸方向に沿って延びる溝部が設けられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一つの態様によれば、コギングトルクを抑制できる回転電機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、一実施形態の回転電機を示す模式断面図である。
図２は、一実施形態のロータの一部を示す斜視図である。
図３は、一実施形態の回転電機を示す図１のIII－III断面図である。
図４は、一実施形態のステータコアの一部を示す断面図である。
図５は、一実施形態の溝幅比率と、コギングトルクおよびモータトルクとの関係を示す図である。
図６は、一実施形態の変形例のステータコアの一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明において図には、適宜、Ｚ軸を示す。Ｚ軸は、以下に説明する実施形態のロータの中心軸Ｊが延びる方向である。各図に示す中心軸Ｊは、仮想軸線である。以下の説明では、中心軸Ｊが延びる方向、つまりＺ軸と平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼ぶ。中心軸Ｊを中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。軸方向のうちＺ軸の矢印が向く側（＋Ｚ側）を「上側」と呼ぶ。軸方向のうちＺ軸の矢印が向く側と逆側（－Ｚ側）を「下側」と呼ぶ。なお、上側および下側は、単に各部の相対位置関係を説明するための名称であり、実際の配置関係等は、これらの名称で示される配置関係等以外の配置関係等であってもよい。
【００１０】
周方向は、各図において矢印θで示される。周方向のうち矢印θが向く側を「周方向一方側」と呼ぶ。周方向のうち矢印θが向く側と反対側を「周方向他方側」と呼ぶ。周方向一方側は、上側（＋Ｚ側）から見て、中心軸Ｊ回りに時計回りに進む側（＋θ側）である。周方向他方側は、上側から見て、中心軸Ｊ回りに反時計回りに進む側（－θ側）である。
（【００１１】以降は省略されています）

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