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JP7609697B2 - Motor - Google Patents
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JP7609697B2 - Motor - Google Patents

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Description

本開示は、モータに関する。 This disclosure relates to a motor.

特許文献1には、環状に配置された複数の磁石と、複数の磁石の内側に配置されたコイルとを備えるモータが開示されている。このモータでは、磁石からの磁束がコイルに集まるように、モータの径方向に沿った磁化方向を有する磁石と、モータの周方向に沿った磁化方向を有する磁石とがハルバッハ配列で並んでいる。 Patent document 1 discloses a motor that includes multiple magnets arranged in a ring shape and a coil arranged inside the multiple magnets. In this motor, magnets with magnetization directions along the radial direction of the motor and magnets with magnetization directions along the circumferential direction of the motor are arranged in a Halbach array so that magnetic flux from the magnets is concentrated in the coil.

特開2011-024379号公報JP 2011-024379 A

上述したモータのように、ハルバッハ配列で並んだ複数の磁石を有するモータでは、モータの径方向に沿った磁化方向を有する磁石からモータの軸方向に沿って磁束の漏れが生じることがある。漏れた磁束は、モータのトルクに寄与しないばかりか、モータの周辺に配置されるセンサに悪影響を与える可能性がある。そのため、ハルバッハ配列で並んだ磁石からモータの軸方向に沿って磁束が漏れることを抑制する技術が求められている。 In motors with multiple magnets arranged in a Halbach array, like the motor described above, leakage of magnetic flux can occur along the axial direction of the motor from magnets whose magnetization direction is aligned with the radial direction of the motor. Not only does the leaked magnetic flux not contribute to the torque of the motor, but it can also adversely affect sensors placed around the motor. For this reason, there is a demand for technology to suppress leakage of magnetic flux along the axial direction of the motor from magnets arranged in a Halbach array.

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。 This disclosure can be realized in the following forms:

(1)本開示の一形態によれば、モータが提供される。このモータは、前記モータの回転軸を中心とした周方向に沿って環状に設けられた第1磁石部と、前記周方向に沿って環状に設けられ、前記回転軸に平行な軸方向において前記第1磁石部に重なって配置された第2磁石部と、前記回転軸に垂直な径方向において前記第1磁石部に対向して配置されたコイル部と、を備える。前記第1磁石部には、前記第1磁石部からの磁束が前記コイル部に集まるように、前記径方向に沿った磁化方向を有する第1主磁石と、前記周方向に沿った磁化方向を有する第1副磁石とを含んだ複数の磁石がハルバッハ配列で並んで配置され、前記第2磁石部には、前記第2磁石部からの磁束が前記第1磁石部に集まるように、前記軸方向に沿った磁化方向を有する第2主磁石と、前記周方向に沿った磁化方向を有する第2副磁石とを含んだ複数の磁石がハルバッハ配列で並んで配置され、前記第2主磁石は、前記軸方向において前記第1主磁石に重なって配置され、前記第2副磁石は、前記軸方向において前記第1副磁石に重なって配置されている。
この形態のモータによれば、第2磁石部が軸方向において第1磁石部に重なって配置されているので、第1主磁石から流れ出る磁束が軸方向に沿って漏れることを抑制し、第1主磁石からコイル部に向かう磁束を多くすることができる。そのため、モータから軸方向に沿って磁束が漏れることを抑制でき、さらに、モータの発生させるトルクを大きくすることができる。
(2)上記形態のモータにおいて、前記周方向に沿った前記第1副磁石の長さは、前記周方向に沿った前記第1主磁石の長さよりも短くてもよい。
この形態のモータによれば、周方向に沿った第1副磁石の長さが周方向に沿った第1主磁石の長さ以上の形態に比べて、第1磁石部からの磁束をコイル部に向けて効果的に集めることができる。
(3)上記形態のモータにおいて、前記軸方向に沿った前記第2磁石部の厚みは、前記軸方向に沿った前記第1磁石部の厚みよりも薄くてもよい。
この形態のモータによれば、軸方向においてモータが大型化することを抑制できる。
(4)上記形態のモータにおいて、前記コイル部は、前記回転軸と前記第1磁石部との間に配置されてもよい。
この形態のモータによれば、モータから径方向に沿って磁束が漏れることを抑制できる。
(5)上記形態のモータにおいて、前記第2磁石部は、前記軸方向における前記第1磁石部の両側に配置されてもよい。
この形態のモータによれば、第1主磁石から流れ出る磁束が軸方向に沿って漏れることをより効果的に抑制できる。
本開示は、モータ以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、永久磁石型ロータ等の形態で実現することができる。
(1) According to one aspect of the present disclosure, there is provided a motor including: a first magnet portion provided in an annular shape along a circumferential direction centered on a rotation axis of the motor; a second magnet portion provided in an annular shape along the circumferential direction and arranged to overlap the first magnet portion in an axial direction parallel to the rotation axis; and a coil portion arranged opposite the first magnet portion in a radial direction perpendicular to the rotation axis. In the first magnet section, a plurality of magnets including a first main magnet having a magnetization direction along the radial direction and a first sub-magnet having a magnetization direction along the circumferential direction are arranged in a Halbach array so that magnetic flux from the first magnet section is concentrated at the coil section, and in the second magnet section, a plurality of magnets including a second main magnet having a magnetization direction along the axial direction and a second sub-magnet having a magnetization direction along the circumferential direction are arranged in a Halbach array so that magnetic flux from the second magnet section is concentrated at the first magnet section, the second main magnet is arranged overlapping the first main magnet in the axial direction, and the second sub-magnet is arranged overlapping the first sub-magnet in the axial direction.
In this embodiment of the motor, the second magnet portion is disposed so as to overlap the first magnet portion in the axial direction, which suppresses leakage of magnetic flux from the first main magnet along the axial direction and increases the magnetic flux flowing from the first main magnet toward the coil portion, thereby suppressing leakage of magnetic flux from the motor along the axial direction and increasing the torque generated by the motor.
(2) In the motor of the above aspect, a length of the first sub magnet along the circumferential direction may be shorter than a length of the first main magnet along the circumferential direction.
With this type of motor, the magnetic flux from the first magnet portion can be more effectively concentrated toward the coil portion than in a configuration in which the length of the first sub-magnet along the circumferential direction is greater than or equal to the length of the first main magnet along the circumferential direction.
(3) In the motor of the above aspect, a thickness of the second magnet portion along the axial direction may be thinner than a thickness of the first magnet portion along the axial direction.
According to the motor of this configuration, it is possible to prevent the motor from becoming large in size in the axial direction.
(4) In the motor of the above aspect, the coil portion may be disposed between the rotating shaft and the first magnet portion.
According to the motor of this configuration, leakage of magnetic flux from the motor in the radial direction can be suppressed.
(5) In the motor of the above aspect, the second magnet portion may be disposed on both sides of the first magnet portion in the axial direction.
According to the motor of this configuration, it is possible to more effectively prevent the magnetic flux flowing out from the first main magnet from leaking along the axial direction.
The present disclosure may be realized in various forms other than a motor, for example, in the form of a permanent magnet rotor or the like.

第1実施形態のモータの概略構成を示す説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a motor according to a first embodiment. 図1におけるII-II線断面図。Cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 界磁磁石部の構成を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a field magnet portion. 第2磁石部の厚みとモータのトルクとの関係を示すグラフ。13 is a graph showing the relationship between the thickness of the second magnet portion and the torque of the motor. 第1実施形態の界磁磁石部が発生させる磁界を模式的に示す第1の説明図。FIG. 4 is a first explanatory diagram illustrating a magnetic field generated by the field magnet section of the first embodiment. 第1実施形態の界磁磁石部が発生させる磁界を模式的に示す第2の説明図。FIG. 2 is a second explanatory diagram illustrating a magnetic field generated by the field magnet portion of the first embodiment. 比較例の界磁磁石部が発生させる磁界を模式的に示す第1の説明図。FIG. 11 is a first explanatory diagram illustrating a magnetic field generated by a field magnet section of a comparative example. 比較例の界磁磁石部が発生させる磁界を模式的に示す第2の説明図。FIG. 2 is a second explanatory diagram illustrating a magnetic field generated by a field magnet portion of a comparative example.

A.第1実施形態:
図1は、第1実施形態におけるモータ10の概略構成を示す説明図である。図2は、図1におけるII-II線断面図である。図1には、モータ10の回転軸RXに沿った断面が表されている。図1に示すように、モータ10は、ロータ100と、ステータ200とを備えている。ロータ100は、モータ10に設けられた図示されていないベアリングによって支持されており、回転軸RXを中心にして回転する。以下の説明では、回転軸RXに沿ってロータ100の一端から他端に向かう方向のことを軸方向ADと呼び、回転軸RXに直交し、回転軸RXから外側に向かう方向のことを径方向RDと呼ぶ。また、ロータ100の回転方向に沿った方向のことを周方向CDと呼ぶ。これらの方向AD,RD,CDは、各図において適宜図示した。
A. First embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a motor 10 in the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1. FIG. 1 shows a cross section of the motor 10 along the rotation axis RX. As shown in FIG. 1, the motor 10 includes a rotor 100 and a stator 200. The rotor 100 is supported by a bearing (not shown) provided in the motor 10, and rotates around the rotation axis RX. In the following description, the direction from one end of the rotor 100 to the other end along the rotation axis RX is called the axial direction AD, and the direction perpendicular to the rotation axis RX and directed outward from the rotation axis RX is called the radial direction RD. The direction along the rotation direction of the rotor 100 is called the circumferential direction CD. These directions AD, RD, and CD are appropriately illustrated in each drawing.

本実施形態では、モータ10は、バーニアモータとして構成されている。つまり、本実施形態では、モータ10は、ステータ200の極対数Zsと、ロータ100の極対数Zrと、ティース数pとの関係が下式(1)を満たすように構成されている。
Zs=Zr±p ・・・(1)
In this embodiment, the motor 10 is configured as a vernier motor, that is, in this embodiment, the motor 10 is configured such that the relationship between the number of pole pairs Zs of the stator 200, the number of pole pairs Zr of the rotor 100, and the number of teeth p satisfies the following formula (1).
Zs=Zr±p...(1)

本実施形態では、モータ10は、アウターロータ型のモータとして構成されている。つまり、本実施形態では、ロータ100は、ステータ200に対して径方向RDの外側に配置されている。ロータ100は、ロータカップ110と、ロータコア120と、界磁磁石部130とを備えている。 In this embodiment, the motor 10 is configured as an outer rotor type motor. That is, in this embodiment, the rotor 100 is disposed outside the stator 200 in the radial direction RD. The rotor 100 includes a rotor cup 110, a rotor core 120, and a field magnet section 130.

ロータカップ110は、有底筒状に構成されている。ロータカップ110は、円筒部111と、底面部112と、出力部113とを有している。円筒部111は、回転軸RXを中心とする円筒形状を有している。底面部112は、軸方向ADにおける円筒部111の一端を塞ぐように設けられている。底面部112の中央部分には貫通孔が設けられている。出力部113は、円筒部111の内側に配置されている。出力部113は、回転軸RXを中心とする円筒形状を有している。出力部113は、底面部112の貫通孔の周縁部から突き出すように設けられている。出力部113には、ロータ100とともに回転する物体OBが接続される。以下の説明では、モータ10の底面部112側のことを下側と呼び、底面部112とは反対側のことを上側と呼ぶ。 The rotor cup 110 is configured as a bottomed cylinder. The rotor cup 110 has a cylindrical portion 111, a bottom surface portion 112, and an output portion 113. The cylindrical portion 111 has a cylindrical shape centered on the rotation axis RX. The bottom surface portion 112 is provided so as to close one end of the cylindrical portion 111 in the axial direction AD. A through hole is provided in the center of the bottom surface portion 112. The output portion 113 is disposed inside the cylindrical portion 111. The output portion 113 has a cylindrical shape centered on the rotation axis RX. The output portion 113 is provided so as to protrude from the peripheral portion of the through hole of the bottom surface portion 112. An object OB that rotates together with the rotor 100 is connected to the output portion 113. In the following description, the bottom surface portion 112 side of the motor 10 is referred to as the lower side, and the opposite side to the bottom surface portion 112 is referred to as the upper side.

ロータコア120は、円筒部111の内壁面に固定されている。ロータコア120は、回転軸RXを中心とした円筒形状を有している。本実施形態では、ロータコア120は、軸方向ADに沿って積層された複数の電磁鋼板によって構成されている。 The rotor core 120 is fixed to the inner wall surface of the cylindrical portion 111. The rotor core 120 has a cylindrical shape centered on the rotation axis RX. In this embodiment, the rotor core 120 is made of multiple electromagnetic steel plates stacked along the axial direction AD.

界磁磁石部130は、ロータコア120の内壁面に固定されている。界磁磁石部130は、第1磁石部140と、第2磁石部150とを有している。本実施形態では、第1磁石部140に対して軸方向ADの上側、および、第1磁石部140に対して軸方向ADの下側に、上下対称に2個の第2磁石部150が設けられている。第1磁石部140は、回転軸RXを中心にして円環状に並んで配置された複数の永久磁石によって構成されている。各第2磁石部150は、回転軸RXを中心にして円環状に並んで配置された複数の永久磁石によって構成されている。各第2磁石部150は、軸方向ADにおいて第1磁石部140に重なって配置されている。以下の説明では、永久磁石のことを単に磁石と呼ぶ。第1磁石部140の磁石の具体的な配置、および、第2磁石部150の磁石の具体的な配置については後述する。 The field magnet section 130 is fixed to the inner wall surface of the rotor core 120. The field magnet section 130 has a first magnet section 140 and a second magnet section 150. In this embodiment, two second magnet sections 150 are provided symmetrically above and below the first magnet section 140 in the axial direction AD and below the first magnet section 140 in the axial direction AD. The first magnet section 140 is composed of a plurality of permanent magnets arranged in a circular ring shape centered on the rotation axis RX. Each second magnet section 150 is composed of a plurality of permanent magnets arranged in a circular ring shape centered on the rotation axis RX. Each second magnet section 150 is arranged overlapping the first magnet section 140 in the axial direction AD. In the following description, the permanent magnet is simply called a magnet. The specific arrangement of the magnets of the first magnet section 140 and the specific arrangement of the magnets of the second magnet section 150 will be described later.

ステータ200は、界磁磁石部130の内側に配置されている。ステータ200は、ステータケース210と、ステータコア220と、界磁コイル部230とを備えている。ステータケース210は、回転軸RXを中心とする円筒形状を有している。 The stator 200 is disposed inside the field magnet section 130. The stator 200 includes a stator case 210, a stator core 220, and a field coil section 230. The stator case 210 has a cylindrical shape centered on the rotation axis RX.

ステータコア220は、ステータケース210の外壁面に固定されている。ステータコア220は、ステータケース210を囲むように設けられている。本実施形態では、ステータコア220は、軸方向ADに沿って積層された複数の電磁鋼板によって構成されている。図2に示すように、本実施形態では、ステータコア220は、径方向RDの外側に向けて突き出した12個のティース225を有している。12個のティース225は、周方向CDに沿って等間隔で配置されている。 The stator core 220 is fixed to the outer wall surface of the stator case 210. The stator core 220 is arranged to surround the stator case 210. In this embodiment, the stator core 220 is made of a plurality of electromagnetic steel plates laminated along the axial direction AD. As shown in FIG. 2, in this embodiment, the stator core 220 has 12 teeth 225 protruding outward in the radial direction RD. The 12 teeth 225 are arranged at equal intervals along the circumferential direction CD.

図1に示すように、界磁コイル部230は、回転軸RXと界磁磁石部130との間に配置されている。界磁コイル部230は、径方向RDにおいて第1磁石部140に対向して配置されている。本実施形態では、界磁コイル部230は、12個のコイル235を有している。各コイル235は、ティース225に巻き回されている。12個のコイル235は、U相、V相、W相の三相を構成するように、図示されていない電源に電気的に接続されている。 As shown in FIG. 1, the field coil section 230 is disposed between the rotation axis RX and the field magnet section 130. The field coil section 230 is disposed facing the first magnet section 140 in the radial direction RD. In this embodiment, the field coil section 230 has 12 coils 235. Each coil 235 is wound around a tooth 225. The 12 coils 235 are electrically connected to a power source (not shown) to form three phases, namely, U phase, V phase, and W phase.

電源から界磁コイル部230の各コイル235に電流が供給されることによって、界磁コイル部230は、磁界を発生させる。界磁コイル部230の発生させる磁界と、界磁磁石部130の発生させる磁界との磁気的な相互作用によって、出力部113に接続された物体OBにトルクが伝えられる。 When a current is supplied from the power source to each coil 235 of the field coil section 230, the field coil section 230 generates a magnetic field. A torque is transmitted to the object OB connected to the output section 113 by magnetic interaction between the magnetic field generated by the field coil section 230 and the magnetic field generated by the field magnet section 130.

図3は、界磁磁石部130の構成を示す説明図である。図3には、径方向RDの内側から視た界磁磁石部130の一部が表されている。図3では、ステータ200等の図示は省略されている。図3に示すように、第1磁石部140は、径方向RDに沿った磁化方向MDを有する第1主磁石141と、周方向CDに沿った磁化方向MDを有する第1副磁石142とを有している。磁化方向MDとは、磁石の内部をS極からN極に向かって磁束が流れる方向のことを意味する。図3には、各磁石の磁化方向MDが矢印で表されている。図2に示すように、本実施形態では、第1磁石部140は、20個の第1主磁石141と、20個の第1副磁石142とを有している。 Figure 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the field magnet section 130. In Figure 3, a part of the field magnet section 130 is shown as viewed from the inside in the radial direction RD. In Figure 3, the stator 200 and the like are omitted. As shown in Figure 3, the first magnet section 140 has a first main magnet 141 having a magnetization direction MD along the radial direction RD and a first sub-magnet 142 having a magnetization direction MD along the circumferential direction CD. The magnetization direction MD means the direction in which magnetic flux flows from the S pole to the N pole inside the magnet. In Figure 3, the magnetization direction MD of each magnet is represented by an arrow. As shown in Figure 2, in this embodiment, the first magnet section 140 has 20 first main magnets 141 and 20 first sub-magnets 142.

図3に示すように、第1磁石部140には、第1磁石部140から流れ出る磁束が径方向RDの内側に集中するように、第1主磁石141と第1副磁石142とがハルバッハ配列で並んで配置されている。より具体的には、本実施形態では、第1主磁石141と第1副磁石142とが周方向CDに沿って交互に配置されている。第1副磁石142を挟んで隣り合う2つの第1主磁石141の磁化方向MDの向きは互いに反対向きである。第1主磁石141を挟んで隣り合う2つの第1副磁石142の磁化方向MDの向きは互いに反対向きである。径方向RDの内側に向かう磁化方向MDを有する第1主磁石141に隣り合って配置された第1副磁石142は、この第1主磁石141に向かう磁化方向MDを有している。径方向RDの外側に向かう磁化方向MDを有する第1主磁石141に隣り合って配置された第1副磁石142は、この第1主磁石141とは反対側に向かう磁化方向MDを有している。 As shown in FIG. 3, the first magnet section 140 has the first main magnet 141 and the first sub-magnet 142 arranged side by side in a Halbach array so that the magnetic flux flowing out from the first magnet section 140 is concentrated on the inside in the radial direction RD. More specifically, in this embodiment, the first main magnet 141 and the first sub-magnet 142 are arranged alternately along the circumferential direction CD. The magnetization directions MD of the two first main magnets 141 adjacent to each other across the first sub-magnet 142 are opposite to each other. The magnetization directions MD of the two first sub-magnets 142 adjacent to each other across the first main magnet 141 are opposite to each other. The first sub-magnet 142 arranged adjacent to the first main magnet 141 having the magnetization direction MD toward the inside of the radial direction RD has a magnetization direction MD toward the first main magnet 141. The first sub-magnet 142, which is arranged adjacent to the first main magnet 141 having a magnetization direction MD that faces outward in the radial direction RD, has a magnetization direction MD that faces the opposite side to the first main magnet 141.

第2磁石部150は、軸方向ADに沿った磁化方向MDを有する第2主磁石151と、周方向CDに沿った磁化方向MDを有する第2副磁石152とを有している。第2主磁石151は、軸方向ADにおいて第1主磁石141に重なるように配置されており、第2副磁石152は、軸方向ADにおいて第1副磁石142に重なるように配置されている。本実施形態では、第1磁石部140に対して軸方向ADの上側に配置された第2磁石部150は、20個の第2主磁石151と、20個の第2副磁石152とを有している。第1磁石部140に対して軸方向ADの下側に配置された第2磁石部150は、20個の第2主磁石151と、20個の第2副磁石152とを有している。 The second magnet section 150 has a second main magnet 151 having a magnetization direction MD along the axial direction AD and a second sub-magnet 152 having a magnetization direction MD along the circumferential direction CD. The second main magnet 151 is arranged so as to overlap the first main magnet 141 in the axial direction AD, and the second sub-magnet 152 is arranged so as to overlap the first sub-magnet 142 in the axial direction AD. In this embodiment, the second magnet section 150 arranged above the first magnet section 140 in the axial direction AD has 20 second main magnets 151 and 20 second sub-magnets 152. The second magnet section 150 arranged below the first magnet section 140 in the axial direction AD has 20 second main magnets 151 and 20 second sub-magnets 152.

第2磁石部150には、第2磁石部150から流れ出る磁束が第1磁石部140側に集中するように、第2主磁石151と第2副磁石152とがハルバッハ配列で並んで配置されている。より具体的には、本実施形態では、第2主磁石151と第2副磁石152とが周方向CDに沿って交互に配置されている。第2副磁石152を挟んで隣り合う2つの第2主磁石151の磁化方向MDの向きは互いに反対向きである。第2主磁石151を挟んで隣り合う2つの第2副磁石152の磁化方向MDの向きは互いに反対向きである。第1主磁石141に向かう磁化方向MDを有する第2主磁石151に隣り合って配置された第2副磁石152は、この第2主磁石151に向かう磁化方向MDを有している。第1主磁石141とは反対側に向かう磁化方向MDを有する第2主磁石151に隣り合って配置された第2副磁石152は、この第2主磁石151とは反対側に向かう磁化方向MDを有している。 In the second magnet section 150, the second main magnet 151 and the second sub-magnet 152 are arranged side by side in a Halbach array so that the magnetic flux flowing out from the second magnet section 150 is concentrated on the first magnet section 140 side. More specifically, in this embodiment, the second main magnet 151 and the second sub-magnet 152 are arranged alternately along the circumferential direction CD. The magnetization directions MD of the two second main magnets 151 adjacent to each other across the second sub-magnet 152 are opposite to each other. The magnetization directions MD of the two second sub-magnets 152 adjacent to each other across the second main magnet 151 are opposite to each other. The second sub-magnet 152 arranged adjacent to the second main magnet 151 having the magnetization direction MD toward the first main magnet 141 has a magnetization direction MD toward this second main magnet 151. The second sub-magnet 152, which is arranged adjacent to the second main magnet 151 having a magnetization direction MD facing the opposite side to the first main magnet 141, has a magnetization direction MD facing the opposite side to the second main magnet 151.

本実施形態では、周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1は、周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1よりも短い。径方向RDに沿った第1副磁石142の幅は、径方向RDに沿った第1主磁石141の幅と同じである。軸方向ADに沿った第1副磁石142の厚みts1は、軸方向ADに沿った第1主磁石141の厚みtm1と同じである。周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1を周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1よりも短くすることによって、第1磁石部140から流れ出る磁束を径方向RDの内側に効果的に集中させることができる。 In this embodiment, the length Ls1 of the first sub-magnet 142 along the circumferential direction CD is shorter than the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD. The width of the first sub-magnet 142 along the radial direction RD is the same as the width of the first main magnet 141 along the radial direction RD. The thickness ts1 of the first sub-magnet 142 along the axial direction AD is the same as the thickness tm1 of the first main magnet 141 along the axial direction AD. By making the length Ls1 of the first sub-magnet 142 along the circumferential direction CD shorter than the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD, the magnetic flux flowing out from the first magnet section 140 can be effectively concentrated on the inside of the radial direction RD.

本実施形態では、軸方向ADに沿って視て、第2主磁石151の外周縁は、第1主磁石141の外周縁に重なる。軸方向ADに沿って視て、第2副磁石152の外周縁は、第1副磁石142の外周縁に重なる。周方向CDに沿った第2副磁石152の長さLs2は、周方向CDに沿った第2主磁石151の長さLm2よりも短い。径方向RDに沿った第2副磁石152の幅は、径方向RDに沿った第2主磁石151の幅と同じである。軸方向ADに沿った第2副磁石152の厚みts2は、軸方向ADに沿った第2主磁石151の厚みtm2と同じである。周方向CDに沿った第2副磁石152の長さLs2を周方向CDに沿った第2主磁石151の長さLm2よりも短くすることによって、第2磁石部150から流れ出る磁束を第1磁石部140に効果的に集中させることができる。 In this embodiment, when viewed along the axial direction AD, the outer peripheral edge of the second sub-magnet 151 overlaps with the outer peripheral edge of the first main magnet 141. When viewed along the axial direction AD, the outer peripheral edge of the second sub-magnet 152 overlaps with the outer peripheral edge of the first sub-magnet 142. The length Ls2 of the second sub-magnet 152 along the circumferential direction CD is shorter than the length Lm2 of the second main magnet 151 along the circumferential direction CD. The width of the second sub-magnet 152 along the radial direction RD is the same as the width of the second main magnet 151 along the radial direction RD. The thickness ts2 of the second sub-magnet 152 along the axial direction AD is the same as the thickness tm2 of the second main magnet 151 along the axial direction AD. By making the length Ls2 of the second sub-magnet 152 along the circumferential direction CD shorter than the length Lm2 of the second main magnet 151 along the circumferential direction CD, the magnetic flux flowing out from the second magnet section 150 can be effectively concentrated on the first magnet section 140.

本実施形態では、軸方向ADに沿った第2磁石部150の厚みは、軸方向ADに沿った第1磁石部140の厚みよりも薄い。つまり、軸方向ADに沿った第2主磁石151の厚みtm2は、軸方向ADに沿った第1主磁石141の厚みtm1よりも薄い。軸方向ADに沿った第2副磁石152の厚みts2は、軸方向ADに沿った第1副磁石142の厚みtm2よりも薄い。 In this embodiment, the thickness of the second magnet section 150 along the axial direction AD is thinner than the thickness of the first magnet section 140 along the axial direction AD. In other words, the thickness tm2 of the second main magnet 151 along the axial direction AD is thinner than the thickness tm1 of the first main magnet 141 along the axial direction AD. The thickness ts2 of the second sub-magnet 152 along the axial direction AD is thinner than the thickness tm2 of the first sub-magnet 142 along the axial direction AD.

本実施形態では、第1主磁石141および第1副磁石142は、接着剤によってロータコア120の内壁面に接着されている。第2主磁石151は、接着剤によって第1主磁石141に接着されており、第2副磁石152は、接着剤によって第1副磁石142に接着されている。各磁石141,142,151,152を接着するための接着剤として、例えば、シアノアクリレート系接着剤とエポキシ系接着剤とを混合した接着剤を用いることができる。 In this embodiment, the first main magnet 141 and the first sub-magnet 142 are adhered to the inner wall surface of the rotor core 120 by an adhesive. The second main magnet 151 is adhered to the first main magnet 141 by an adhesive, and the second sub-magnet 152 is adhered to the first sub-magnet 142 by an adhesive. As an adhesive for adhering the magnets 141, 142, 151, and 152, for example, an adhesive obtained by mixing a cyanoacrylate adhesive and an epoxy adhesive can be used.

図4は、第2磁石部150の厚みとモータ10の出力するトルクTqとの関係を示すグラフである。図4において、横軸は第2磁石部150の厚みを表しており、縦軸はトルクを表している。図4には、参考として、第2磁石部150の厚みがゼロの場合、換言すれば、第2磁石部150が設けられていない場合のモータ10のトルクTq0が破線で表されている。図4に示すように、第2磁石部150の厚みが大きくなるほど、モータ10の出力するトルクTqは大きくなる。第2磁石部150の厚みが大きくなるほど、トルクTqの傾きは小さくなる。 Figure 4 is a graph showing the relationship between the thickness of the second magnet section 150 and the torque Tq output by the motor 10. In Figure 4, the horizontal axis represents the thickness of the second magnet section 150, and the vertical axis represents the torque. For reference, Figure 4 also shows with a dashed line the torque Tq0 of the motor 10 when the thickness of the second magnet section 150 is zero, in other words, when the second magnet section 150 is not provided. As shown in Figure 4, the greater the thickness of the second magnet section 150, the greater the torque Tq output by the motor 10. The greater the thickness of the second magnet section 150, the smaller the slope of the torque Tq.

図5は、本実施形態における界磁磁石部130が発生させる磁界を模式的に示す第1の説明図である。図6は、本実施形態における界磁磁石部130が発生させる磁界を模式的に示す第2の説明図である。図7は、比較例における界磁磁石部130bが発生させる磁界を模式的に示す第1の説明図である。図8は、比較例における界磁磁石部130bが発生させる磁界を模式的に示す第2の説明図である。比較例の界磁磁石部130bには、第2磁石部150が設けられていない。図5から図8には、磁束密度ベクトルが矢印で表されている。図7および図8に示すように、第2磁石部150が設けられていない界磁磁石部130bでは、第1主磁石141から界磁コイル部230に向かって流れずに軸方向ADに沿って流れる磁束の漏れが生じている。漏れた磁束は、モータ10のトルクに寄与しない。さらに、漏れた磁束は、モータ10の周辺に配置されたセンサに悪影響を及ぼす可能性がある。これに対して、本実施形態では、図5に示すように、界磁コイル部230を向く磁化方向を有する第1主磁石141に対して軸方向ADの上側には、この第1主磁石141を向く磁化方向を有する第2主磁石151が配置されているので、第1主磁石141から界磁コイル部230に向かわずに軸方向ADの上側に向かって磁束が漏れることが抑制されている。図5には表されていないが、界磁コイル部230を向く磁化方向を有する第1主磁石141に対して軸方向ADの下側にも、この第1主磁石141を向く磁化方向を有する第2主磁石151が配置されているので、第1主磁石141から界磁コイル部230に向かわずに軸方向ADの下側に向かって磁束が漏れることが抑制されている。さらに、本実施形態では、図6に示すように、第2副磁石152の内部には、第1主磁石141を向く磁化方向を有する第2主磁石151に向かう、周方向CDに沿った磁束の流れが生じており、この磁束は、第2主磁石151から、第1主磁石141、界磁コイル部230の順に流れる。 FIG. 5 is a first explanatory diagram showing a magnetic field generated by the field magnet section 130 in this embodiment. FIG. 6 is a second explanatory diagram showing a magnetic field generated by the field magnet section 130 in this embodiment. FIG. 7 is a first explanatory diagram showing a magnetic field generated by the field magnet section 130b in the comparative example. FIG. 8 is a second explanatory diagram showing a magnetic field generated by the field magnet section 130b in the comparative example. The field magnet section 130b in the comparative example does not have the second magnet section 150. In FIGS. 5 to 8, the magnetic flux density vectors are represented by arrows. As shown in FIGS. 7 and 8, in the field magnet section 130b in which the second magnet section 150 is not provided, leakage of magnetic flux occurs that does not flow from the first main magnet 141 toward the field coil section 230 but flows along the axial direction AD. The leaked magnetic flux does not contribute to the torque of the motor 10. Furthermore, the leaked magnetic flux may adversely affect sensors arranged around the motor 10. In contrast, in this embodiment, as shown in Fig. 5, the second main magnet 151 having a magnetization direction facing the first main magnet 141 is arranged above the first main magnet 141 in the axial direction AD, which has a magnetization direction facing the field coil unit 230, thereby suppressing leakage of magnetic flux from the first main magnet 141 toward the upper side in the axial direction AD instead of toward the field coil unit 230. Although not shown in Fig. 5, the second main magnet 151 having a magnetization direction facing the first main magnet 141 is also arranged below the first main magnet 141 in the axial direction AD, which has a magnetization direction facing the field coil unit 230, thereby suppressing leakage of magnetic flux from the first main magnet 141 toward the lower side in the axial direction AD instead of toward the field coil unit 230. Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, inside the second sub-magnet 152, a flow of magnetic flux occurs along the circumferential direction CD toward the second main magnet 151, which has a magnetization direction facing the first main magnet 141, and this magnetic flux flows from the second main magnet 151 to the first main magnet 141 and the field coil section 230 in that order.

以上で説明した本実施形態におけるモータ10によれば、界磁コイル部230に磁束が集められるようにハルバッハ配列で並んで配置された第1主磁石141と第1副磁石142とを有する第1磁石部140の上下に、第1磁石部140に磁束が集められるようにハルバッハ配列で並んで配置された第2主磁石151と第2副磁石152とを有する第2磁石部150が配置されているので、第1磁石部140から軸方向ADに沿って漏れる磁束の量を少なくして、界磁コイル部230に向かう磁束の量を多くすることができる。さらに、第2磁石部150からの磁束が、界磁コイル部230を向く磁化方向を有する第1主磁石141に集まるので、界磁コイル部230に向かう磁束の量をさらに多くすることができる。そのため、モータ10から軸方向ADに沿って磁束が漏れることを抑制することができ、かつ、モータ10のトルクを大きくすることができる。 According to the motor 10 in the present embodiment described above, the first magnet section 140 has the first main magnet 141 and the first sub-magnet 142 arranged in a Halbach array so that the magnetic flux is collected in the field coil section 230. The second magnet section 150 has the second main magnet 151 and the second sub-magnet 152 arranged in a Halbach array so that the magnetic flux is collected in the first magnet section 140. Therefore, the amount of magnetic flux leaking from the first magnet section 140 along the axial direction AD can be reduced, and the amount of magnetic flux toward the field coil section 230 can be increased. Furthermore, since the magnetic flux from the second magnet section 150 is collected in the first main magnet 141 having a magnetization direction facing the field coil section 230, the amount of magnetic flux toward the field coil section 230 can be further increased. Therefore, it is possible to suppress the magnetic flux from leaking from the motor 10 along the axial direction AD, and to increase the torque of the motor 10.

また、本実施形態では、周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1は、周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1よりも短い。そのため、周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1が周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1以上の形態に比べて、第1磁石部140からの磁束を界磁コイル部230に向けて効果的に集めることができる。 In addition, in this embodiment, the length Ls1 of the first sub-magnet 142 along the circumferential direction CD is shorter than the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD. Therefore, compared to a configuration in which the length Ls1 of the first sub-magnet 142 along the circumferential direction CD is equal to or longer than the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD, the magnetic flux from the first magnet section 140 can be more effectively collected toward the field coil section 230.

また、本実施形態では、第2磁石部150の厚みは、第1磁石部140の厚みよりも薄い。そのため、軸方向ADにおいてロータ100が大型化することや、軸方向ADにおいてモータ10が大型化することを抑制できる。 In addition, in this embodiment, the thickness of the second magnet section 150 is thinner than the thickness of the first magnet section 140. This prevents the rotor 100 from becoming larger in the axial direction AD and the motor 10 from becoming larger in the axial direction AD.

また、本実施形態では、第1磁石部140からの磁束は、径方向RDの内側に配置された界磁コイル部230に集められる。そのため、モータ10から径方向RDに沿って磁束が漏れることを抑制できる。 In addition, in this embodiment, the magnetic flux from the first magnet section 140 is collected in the field coil section 230 arranged on the inside in the radial direction RD. Therefore, it is possible to prevent magnetic flux from leaking from the motor 10 along the radial direction RD.

また、本実施形態では、軸方向ADにおける第1磁石部140の両側に第2磁石部150が配置されている。そのため、第1磁石部140から流れ出た磁束が軸方向ADに沿って漏れることを効果的に抑制できる。 In addition, in this embodiment, the second magnet section 150 is disposed on both sides of the first magnet section 140 in the axial direction AD. This effectively prevents the magnetic flux flowing out from the first magnet section 140 from leaking along the axial direction AD.

B.他の実施形態:
(B1)上述した実施形態のモータ10は、バーニアモータとして構成されている。これに対して、モータ10は、例えば、誘導モータや同期モータ等のバーニアモータ以外のモータとして構成されてもよい。
B. Other embodiments:
(B1) The motor 10 in the above-described embodiment is configured as a vernier motor. However, the motor 10 may be configured as a motor other than a vernier motor, such as an induction motor or a synchronous motor.

(B2)上述した実施形態のモータ10は、アウターロータ型のモータとして構成されている。これに対して、モータ10は、インナーロータ型のモータとして構成されてもよい。つまり、回転軸RXとステータ200との間にロータ100が配置されてもよい。 (B2) The motor 10 in the above-described embodiment is configured as an outer rotor type motor. In contrast, the motor 10 may be configured as an inner rotor type motor. In other words, the rotor 100 may be disposed between the rotating shaft RX and the stator 200.

(B3)上述した実施形態のモータ10では、界磁磁石部130は、ロータコア120の内壁面に固定されている。これに対して、界磁磁石部130は、ロータコア120に埋め込まれてもよい。 (B3) In the motor 10 of the above-described embodiment, the field magnet section 130 is fixed to the inner wall surface of the rotor core 120. In contrast, the field magnet section 130 may be embedded in the rotor core 120.

(B4)上述した実施形態のモータ10では、界磁磁石部130はロータ100に設けられ、界磁コイル部230はステータ200に設けられている。これに対して、ロータ100に界磁コイル部230が設けられ、ステータ200に界磁磁石部130が設けられてもよい。 (B4) In the motor 10 of the above-described embodiment, the field magnet section 130 is provided in the rotor 100, and the field coil section 230 is provided in the stator 200. Alternatively, the field coil section 230 may be provided in the rotor 100, and the field magnet section 130 may be provided in the stator 200.

(B5)上述した実施形態のモータ10では、周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1は、周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1よりも短い。これに対して、周方向CDに沿った第1副磁石142の長さLs1は、周方向CDに沿った第1主磁石141の長さLm1以上でもよい。 (B5) In the motor 10 of the above-described embodiment, the length Ls1 of the first sub magnet 142 along the circumferential direction CD is shorter than the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD. In contrast, the length Ls1 of the first sub magnet 142 along the circumferential direction CD may be greater than or equal to the length Lm1 of the first main magnet 141 along the circumferential direction CD.

(B6)上述した実施形態のモータ10において、軸方向ADに沿った第2磁石部150の各磁石151,152の厚みtm2,ts2は、軸方向ADに沿った第1磁石部140の各磁石141,142の厚みtm1,ts1よりも小さい。これに対して、軸方向ADに沿った第2磁石部150の各磁石151,152の厚みtm2,ts2は、軸方向ADに沿った第1磁石部140の各磁石141,142の厚みtm1,ts1以上でもよい。 (B6) In the motor 10 of the above-described embodiment, the thicknesses tm2, ts2 of the magnets 151, 152 of the second magnet section 150 along the axial direction AD are smaller than the thicknesses tm1, ts1 of the magnets 141, 142 of the first magnet section 140 along the axial direction AD. In contrast, the thicknesses tm2, ts2 of the magnets 151, 152 of the second magnet section 150 along the axial direction AD may be greater than or equal to the thicknesses tm1, ts1 of the magnets 141, 142 of the first magnet section 140 along the axial direction AD.

(B7)上述した実施形態のモータ10において、第2磁石部150は、軸方向ADにおいて第1磁石部140の両側に設けられている。これに対して、第2磁石部150は、軸方向ADにおいて第1磁石部140の片側にのみ設けられてもよい。例えば、第1磁石部140に対して軸方向ADの下側に第2磁石部150が設けられずに、第1磁石部140に対して軸方向ADの上側に第2磁石部150が設けられてもよい。あるいは、第1磁石部140に対して軸方向ADの上側に第2磁石部150が設けられずに、第1磁石部140に対して軸方向ADの下側に第2磁石部150が設けられてもよい。この場合であっても、第1主磁石141から流れ出た磁束が、第2磁石部150が設けられた側に漏れることを抑制できる。 (B7) In the motor 10 of the above embodiment, the second magnet section 150 is provided on both sides of the first magnet section 140 in the axial direction AD. In contrast, the second magnet section 150 may be provided only on one side of the first magnet section 140 in the axial direction AD. For example, the second magnet section 150 may not be provided below the first magnet section 140 in the axial direction AD, but may be provided above the first magnet section 140 in the axial direction AD. Alternatively, the second magnet section 150 may not be provided above the first magnet section 140 in the axial direction AD, but may be provided below the first magnet section 140 in the axial direction AD. Even in this case, the magnetic flux flowing out from the first main magnet 141 can be prevented from leaking to the side where the second magnet section 150 is provided.

(B8)上述した実施形態のモータ10において、第1磁石部140および第2磁石部150には、周方向CDに隣り合う磁石の磁化方向が90度異なるハルバッハ配列で複数の磁石が配置されている。これに対して、第1磁石部140および第2磁石部150には、周方向CDに隣り合う磁石の磁化方向が45度異なるハルバッハ配列で複数の磁石が配置されてもよい。 (B8) In the motor 10 of the above-described embodiment, the first magnet section 140 and the second magnet section 150 have multiple magnets arranged in a Halbach array in which the magnetization directions of adjacent magnets in the circumferential direction CD differ by 90 degrees. In contrast, the first magnet section 140 and the second magnet section 150 may have multiple magnets arranged in a Halbach array in which the magnetization directions of adjacent magnets in the circumferential direction CD differ by 45 degrees.

(B9)上述した実施形態のモータ10において、第1磁石部140および第2磁石部150は、それぞれ、1組の磁極を有する複数の磁石が円環状に配置されることによって構成されている。これに対して、第1磁石部140と第2磁石部150とのうちの少なくとも一方は、2組以上の磁極を有するリング磁石で構成されてもよい。この場合、リング磁石のうちの1組の磁極を構成する部分のことを磁石と呼ぶ。 (B9) In the motor 10 of the above-described embodiment, the first magnet section 140 and the second magnet section 150 are each configured by arranging multiple magnets, each having one set of magnetic poles, in a circular ring shape. In contrast, at least one of the first magnet section 140 and the second magnet section 150 may be configured by a ring magnet, each having two or more sets of magnetic poles. In this case, the portion of the ring magnet that constitutes one set of magnetic poles is called the magnet.

本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various configurations without departing from the spirit of the present disclosure. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the Summary of the Invention column can be replaced or combined as appropriate to solve some or all of the above-described problems or to achieve some or all of the above-described effects. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.

10…モータ、100…ロータ、110…ロータカップ、111…円筒部、112…底面部、113…出力部、120…ロータコア、130…界磁磁石部、140…第1磁石部、141…第1主磁石、142…第1副磁石、150…第2磁石部、151…第2主磁石、152…第2副磁石、200…ステータ、210…ステータケース、220…ステータコア、225…ティース、230…界磁コイル部、235…コイル 10...motor, 100...rotor, 110...rotor cup, 111...cylindrical portion, 112...bottom portion, 113...output portion, 120...rotor core, 130...field magnet portion, 140...first magnet portion, 141...first main magnet, 142...first sub-magnet, 150...second magnet portion, 151...second main magnet, 152...second sub-magnet, 200...stator, 210...stator case, 220...stator core, 225...teeth, 230...field coil portion, 235...coil

Claims (5)

モータであって、
前記モータの回転軸を中心とした周方向に沿って環状に設けられた第1磁石部と、
前記周方向に沿って環状に設けられ、前記回転軸に平行な軸方向において前記第1磁石部に重なって配置された第2磁石部と、
前記回転軸に垂直な径方向において前記第1磁石部に対向して配置されたコイル部と、
を備え、
前記第1磁石部には、前記第1磁石部からの磁束が前記コイル部に集まるように、前記径方向に沿った磁化方向を有する第1主磁石と、前記周方向に沿った磁化方向を有する第1副磁石とを含んだ複数の磁石がハルバッハ配列で並んで配置され、
前記第2磁石部には、前記第2磁石部からの磁束が前記第1磁石部に集まるように、前記軸方向に沿った磁化方向を有する第2主磁石と、前記周方向に沿った磁化方向を有する第2副磁石とを含んだ複数の磁石がハルバッハ配列で並んで配置され、
前記第2主磁石は、前記軸方向において前記第1主磁石に重なって配置され、
前記第2副磁石は、前記軸方向において前記第1副磁石に重なって配置されている、
モータ。
A motor,
A first magnet portion is provided in an annular shape along a circumferential direction centered on a rotation shaft of the motor;
a second magnet portion provided annularly along the circumferential direction and arranged to overlap the first magnet portion in an axial direction parallel to the rotation axis;
a coil portion disposed opposite the first magnet portion in a radial direction perpendicular to the rotation axis;
Equipped with
In the first magnet section, a plurality of magnets including a first main magnet having a magnetization direction along the radial direction and a first sub-magnet having a magnetization direction along the circumferential direction are arranged in a Halbach array so that magnetic flux from the first magnet section is concentrated in the coil section,
In the second magnet section, a plurality of magnets including a second main magnet having a magnetization direction along the axial direction and a second sub-magnet having a magnetization direction along the circumferential direction are arranged in a Halbach array so that magnetic flux from the second magnet section is concentrated in the first magnet section,
the second main magnet is disposed so as to overlap the first main magnet in the axial direction,
The second sub-magnet is disposed so as to overlap the first sub-magnet in the axial direction.
Motor.
請求項1に記載のモータであって、
前記周方向に沿った前記第1副磁石の長さは、前記周方向に沿った前記第1主磁石の長さよりも短い、モータ。
2. The motor according to claim 1,
A motor, wherein a length of the first sub magnet along the circumferential direction is shorter than a length of the first main magnet along the circumferential direction.
請求項1または請求項2に記載のモータであって、
前記軸方向に沿った前記第2磁石部の厚みは、前記軸方向に沿った前記第1磁石部の厚みよりも薄い、モータ。
3. The motor according to claim 1 or 2,
A motor, wherein a thickness of the second magnet portion along the axial direction is thinner than a thickness of the first magnet portion along the axial direction.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のモータであって、
前記コイル部は、前記回転軸と前記第1磁石部との間に配置されている、モータ。
The motor according to any one of claims 1 to 3,
The coil portion is disposed between the rotating shaft and the first magnet portion.
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のモータであって、
前記第2磁石部は、前記軸方向における前記第1磁石部の両側に配置されている、モータ。
The motor according to any one of claims 1 to 4,
A motor, wherein the second magnet portion is arranged on both sides of the first magnet portion in the axial direction.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015126981A1 (en) * 2014-02-18 2015-08-27 Walsh Raymond James Magnetic shield for hybrid motors
JP2020078220A (en) * 2018-11-05 2020-05-21 株式会社Marc研究所 Rotary electric machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019068729A (en) 2017-10-03 2019-04-25 ロマックス テクノロジー リミテッド motor
JP2020174451A (en) 2019-04-10 2020-10-22 株式会社Marc研究所 Electric rotating machine

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