JP7700722B2 - Rotor and method for manufacturing the rotor - Google Patents
Rotor and method for manufacturing the rotor Download PDFInfo
- Publication number
- JP7700722B2 JP7700722B2 JP2022066301A JP2022066301A JP7700722B2 JP 7700722 B2 JP7700722 B2 JP 7700722B2 JP 2022066301 A JP2022066301 A JP 2022066301A JP 2022066301 A JP2022066301 A JP 2022066301A JP 7700722 B2 JP7700722 B2 JP 7700722B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- rotor
- circumferential direction
- permanent magnets
- permanent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
- H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
- H02K1/2783—Surface mounted magnets; Inset magnets with magnets arranged in Halbach arrays
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
本開示は、永久磁石を有するロータ及びロータの製造方法に関する。 This disclosure relates to a rotor having a permanent magnet and a method for manufacturing the rotor.
モータのロータにおいて、磁極部としてロータ基部の側面に複数個の永久磁石を配置して構成されているものが知られている。永久磁石は、一例としてハルバッハ配列磁石にて構成されている(例えば特許文献1参照)。ハルバッハ配列磁石を用いることで、モータの性能向上が見込める。 A motor rotor is known that is configured with multiple permanent magnets arranged on the side of the rotor base as the magnetic pole portion. One example of the permanent magnet is a Halbach array magnet (see, for example, Patent Document 1). The use of a Halbach array magnet is expected to improve the performance of the motor.
ハルバッハ配列磁石は、主として磁束が径方向を向くd軸磁石部と、主として磁束が周方向を向くq軸磁石部とを周方向に交互に配列してなる磁石である。このような磁石の構成上、未着磁の磁石材をロータ基部に取り付けた後に着磁を行うことが難しい磁石となっている。そのため、ロータにハルバッハ配列磁石を用いるには、d軸磁石部及びq軸磁石部とする各磁石材に予め着磁を済ませて、着磁済みの各磁石材をロータ基部に取り付ける手法を採るのが一般的である。 A Halbach array magnet is a magnet in which d-axis magnet parts, in which the magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and q-axis magnet parts, in which the magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction, are arranged alternately in the circumferential direction. Due to the configuration of this magnet, it is difficult to magnetize the unmagnetized magnet material after it is attached to the rotor base. Therefore, when using a Halbach array magnet in a rotor, it is common to magnetize each of the magnet materials that will become the d-axis magnet parts and the q-axis magnet parts in advance, and then attach each of the magnetized magnet materials to the rotor base.
しかしながら、d軸磁石部及びq軸磁石部とする着磁済みの各磁石材をロータ基部に取り付ける際、例えば先に取り付けられたq軸磁石部の磁石材に対し、後に取り付けるd軸磁石部の磁石材との間で吸引力が作用してしまう。つまり、各磁石材の取付作業の際、各磁石材同士が互いの吸引力の作用を受けて接触し得る状況である。そのため、各磁性材同士が強く接触した場合等、磁性材が破損に至る懸念があった。換言すると、各磁石材同士を強く接触させないようにする慎重で煩雑な取付作業を行うことが必要であった。 However, when attaching the magnetized magnet materials of the d-axis magnet section and the q-axis magnet section to the rotor base, for example, an attractive force acts between the magnet material of the d-axis magnet section that is attached later and the magnet material of the q-axis magnet section that is attached first. In other words, when attaching the magnet materials, the magnet materials are in a situation where they may come into contact with each other due to the effect of their mutual attractive forces. For this reason, there was a concern that the magnetic materials could be damaged if the magnetic materials came into strong contact with each other. In other words, it was necessary to perform careful and complicated attachment work to prevent the magnetic materials from coming into strong contact with each other.
本開示の目的は、ハルバッハ配列磁石を構成する磁石材の破損を防止しつつ容易な取り付けが行え得るロータ及びロータの製造方法を提供することにある。 The objective of this disclosure is to provide a rotor and a method for manufacturing the rotor that can be easily installed while preventing damage to the magnetic material that constitutes the Halbach array magnet.
上記課題を解決するロータは、ロータ基部(21)と、前記ロータ基部の側面(21a)の周方向に複数配置される永久磁石(22)とを備え、前記永久磁石は、ハルバッハ配列磁石にて構成されてなるロータ(12)であって、前記永久磁石は、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部(22dn,22ds)と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部(22q)とが1個の磁石材として一体的に構成されており、周方向に隣接する前記永久磁石の同極の前記d軸磁石部同士が連続して並ぶように配置されている。 The rotor that solves the above problem is a rotor (12) that includes a rotor base (21) and a plurality of permanent magnets (22) arranged in the circumferential direction on the side surface (21a) of the rotor base, the permanent magnets being configured as Halbach array magnets, and the permanent magnets are integrally configured as a single magnetic material with d-axis magnet sections (22dn, 22ds) on both sides in the circumferential direction, whose magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet section (22q) in the circumferential center, whose magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction, and the d-axis magnet sections of the permanent magnets that are adjacent in the circumferential direction and have the same polarity are arranged in a row.
上記課題を解決するロータの製造方法は、ロータ基部(21)と、前記ロータ基部の側面(21a)の周方向に複数配置される永久磁石(22)とを備え、前記永久磁石は、ハルバッハ配列磁石にて構成されてなるロータ(12)の製造方法であって、前記永久磁石は、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部(22dn,22ds)と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部(22q)とが1個の磁石材として一体的に構成されているものを用い、前記永久磁石を前記ロータ基部の前記側面に対して周方向の1つ置きに全周若しくは周方向の一部に亘って取り付けた後に、先に取り付けた前記永久磁石間に次の前記永久磁石を径方向から挿入して取り付けて、周方向に隣接する前記永久磁石の同極の前記d軸磁石部同士が連続して並ぶように配置される。 The manufacturing method of a rotor that solves the above problem is a manufacturing method of a rotor (12) that includes a rotor base (21) and a plurality of permanent magnets (22) arranged in the circumferential direction on the side surface (21a) of the rotor base, the permanent magnets being composed of Halbach array magnets, and the permanent magnets are integrally constructed as a single magnetic material with d-axis magnet sections (22dn, 22ds) on both sides in the circumferential direction, whose magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet section (22q) in the circumferential center, whose magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction, and the permanent magnets are attached to the side surface of the rotor base alternately in the circumferential direction over the entire circumference or over a part of the circumferential direction, and then the next permanent magnet is inserted and attached between the previously attached permanent magnets from the radial direction, so that the d-axis magnet sections of the same polarity of the permanent magnets adjacent in the circumferential direction are arranged consecutively.
上記ロータ及びロータの製造方法によれば、ロータの永久磁石には、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部とを1個の磁石材として一体的に構成したものが用いられる。そして、ロータの周方向に隣接する永久磁石の同極のd軸磁石部同士が連続して並ぶような配置としている。ハルバッハ配列磁石を採用するロータにおいては着磁済みの磁石材の取り付けとなるが、個々の永久磁石を上記構成及び配置とすることで、先に取り付けた永久磁石と後に取り付ける永久磁石との間で生じる磁気的な力は吸引力ではなく反発力となる。つまり、先取り付けの永久磁石と後取り付けの永久磁石との間で反発力を利用した取り付けとなるため、両者間で吸引力により互いに強く接触する事象自体の発生が抑えられ、これによる永久磁石の破損の発生が抑えられる。換言すると、取付時の永久磁石同士の吸引による強い接触が生じ難くなるため、永久磁石の取付作業の容易化が見込める。 According to the rotor and rotor manufacturing method described above, the permanent magnet of the rotor is made of a d-axis magnet part on both sides in the circumferential direction, in which the magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet part in the circumferential center, in which the magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction, which are integrally configured as a single magnet material. The d-axis magnet parts of the same polarity of the permanent magnets adjacent to each other in the circumferential direction of the rotor are arranged in a continuous line. In a rotor using a Halbach array magnet, magnetized magnet material is attached, but by configuring and arranging each permanent magnet as described above, the magnetic force generated between the first permanent magnet attached and the second permanent magnet attached is a repulsive force rather than an attractive force. In other words, since the first permanent magnet attached and the second permanent magnet attached are attached using a repulsive force, the occurrence of the event in which the first permanent magnet and the second permanent magnet strongly come into contact with each other due to the attractive force is suppressed, and the occurrence of damage to the permanent magnet due to this is suppressed. In other words, strong contact due to the attraction between the permanent magnets during installation is unlikely to occur, and the installation work of the permanent magnets is expected to be easier.
以下、ロータ及びロータの製造方法の一実施形態について説明する。
(モータ10の構成)
図1に示すように、本実施形態のモータ10は、ステータ11とロータ12とを備えている。ステータ11は、略円環状に構成されている。ステータ11は、周方向に例えば24極のコイル磁極部(図示略)を有してなる。ステータ11の内側には、ロータ12が回転可能に配置されている。ステータ11は、自身のコイル磁極部への通電に基づき、ロータ12の回転駆動のための回転磁界を発生させる。本実施形態のモータ10は、一例として使用最高回転数が12000[rpm]以上の高速回転仕様のモータへの適用を想定している。
An embodiment of a rotor and a method for manufacturing the rotor will now be described.
(Configuration of Motor 10)
As shown in Fig. 1, the
(ロータ12の構成)
図1及び図2に示すように、本実施形態のロータ12は、ロータ基部21と永久磁石22と飛散防止部材23とを備えている。
(Configuration of rotor 12)
As shown in FIGS. 1 and 2 , the
ロータ基部21は、全体として略円筒状に構成されている。ロータ基部21は、軽量化等を考慮した中空構造をなしている。ロータ基部21の軸方向端部は、出力軸部21xとして一体的に構成されている。ロータ基部21の軸方向中央部の外側面21aには、周方向に例えば20個の永久磁石22が配置されている。本実施形態のロータ基部21の外側面21aは、各永久磁石22に合わせて20個の平坦面を有する(図3参照)。ロータ12としては、周方向に20極の磁石磁極部を有してなる。
The
永久磁石22は、略四角形状をなしている。ロータ12の内径側となる永久磁石22の内側面22aは、ロータ基部21の外側面21aに当接している。永久磁石22の内側面22aは平坦面をなし、ロータ基部21の外側面21aと平坦面同士で当接している。ロータ12の外径側となる永久磁石22の外側面22bは、周方向全部の永久磁石22によってロータ12の一様の外周面を構成している。ロータ12の周方向における永久磁石22の両側の側端面22cは、ロータ12の径方向に沿った平坦面をなしている。永久磁石22は、自身の内側面22aをロータ基部21に当接させるため、周方向両側の永久磁石22に対して両側の側端面22cそれぞれで隙間を有するか、若しくは片側の側端面22cのみの当接となっている。なお各図において、各永久磁石22間は当接して描いてある。
The
図3に示すように、永久磁石22は、本実施形態ではハルバッハ配列磁石にて構成されている。具体的には、永久磁石22は、周方向において着磁態様の異なる3つの部位に分けられる。永久磁石22の周方向両側部は、主として磁束が径方向に向くd軸磁石部22dn,22dsである。永久磁石22の周方向中央部は、主として磁束が周方向に向き、自身の両側部のd軸磁石部22dn,22dsに向くq軸磁石部22qとなっている。永久磁石22のより具体的な構成及びロータ基部21への装着方法については後述する。
As shown in FIG. 3, the
図2に示すように、飛散防止部材23は、周方向の複数の永久磁石22の外側面22bに沿ってロータ12を周回する態様にて装着されている。飛散防止部材23は、例えば永久磁石22を完全に覆うように円筒状をなして設けられている。飛散防止部材23には、例えば炭素繊維強化樹脂材(CFRP材という)が用いられる。CFRP材のリボン状素材(図示略)はロータ12の永久磁石22周りを数周巻回され、一層若しくは多層に巻回される。そして、加熱硬化がなされて、永久磁石22の固定及び飛散防止を図る筒状の飛散防止部材23が作製されている。
As shown in FIG. 2, the
(永久磁石22の具体構成及び取付方法)
図3に示すように、本実施形態の永久磁石22は、d軸磁石部22dn,22dsとq軸磁石部22qとが1個の磁石材として一体的に構成されている。d軸磁石部22dn,22dsは永久磁石22の周方向両側部に、q軸磁石部22qは周方向中央部に設けられている。また、周方向一方側のd軸磁石部22dnは永久磁石22の外側面22bにN極が現れ、周方向他方側のd軸磁石部22dsは永久磁石22の外側面22bにS極が現れるものとなっている。ロータ12における各永久磁石22の周方向の配置態様としては、周方向に隣接する各永久磁石22の同極のd軸磁石部22dn同士とd軸磁石部22ds同士とが連続して並ぶようにしている。つまり本実施形態では、隣接する各永久磁石22の同極のd軸磁石部22dn同士とd軸磁石部22ds同士とがそれぞれ協働して同一極の磁石磁極部を構成している。
(Specific Configuration and Mounting Method of Permanent Magnet 22)
As shown in Fig. 3, in the
また、ロータ基部21の外側面21aに対する各永久磁石22の取付態様について、本実施形態では永久磁石22を全周に亘って1つ置きに取り付けた後、先に取り付けた永久磁石22間を埋めるように残りの1つ置きの永久磁石22が取り付けられる。なお、永久磁石22を1つ分の間隔を空けて取り付けた後、続けて永久磁石22間を埋めるように次の永久磁石22を取り付けることを、ロータ基部21の全周に亘って繰り返し行う態様であってもよい。いずれにしても、後に取り付ける永久磁石22は、先に取り付けた1つ分間隔を空けた各永久磁石22間に径方向外側から内側に挿入するような取付態様となっている。
In addition, in this embodiment, the
このような取付態様等を考慮し、各永久磁石22の径方向内側部22eは、内側面22aと連続する各d軸磁石部22dn,22dsの角部をそれぞれ傾斜面22fとし、径方向内側ほど先細形状となるように構成されている。すなわち、先に取り付けた永久磁石22間に永久磁石22を挿入するように取り付ける態様を採る本実施形態では、永久磁石22の挿入側先端部である径方向内側部22eが先細形状となっている。そのため、先に取り付けていた周方向両側の永久磁石22に対して後で取り付ける永久磁石22の接触が生じ難くなり、永久磁石22の取り付けの容易化が見込める。
Taking into consideration such mounting aspects, the radially
また、各永久磁石22では両側にd軸磁石部22dn,22ds、中央にq軸磁石部22qを有する構成であるため、内部磁束が径方向内側ほど中央部に向く傾向である。つまり、永久磁石22の径方向内側部22eを先細形状とする傾斜面22fを設けたことで省略される径方向内側角部は元々内部磁束が少ない部分であるため、永久磁石22の性能への影響は十分に小さい。本実施形態では更に永久磁石22の内部磁束の流れを考慮し、d軸磁石部22dn,22dsの着磁自体を傾斜面22fに沿うような傾斜した着磁としている。すなわち、d軸中心線Ldは、永久磁石22の周方向中心線でもあるq軸中心線Lqに対して所定の傾斜角θ1を有する設定となっている。d軸中心線Ldの傾斜角θ1は、20個の永久磁石22を用いる本実施形態では、一例として30°~40°に設定されている。d軸磁石部22dn,22dsの着磁が傾斜する態様も相まって永久磁石22の性能への影響は十分に小さく、本実施形態の永久磁石22は合理的な構成となっている。
In addition, since each
(本実施形態の作用)
本実施形態の作用について説明する。
本実施形態のロータ12の作製において、永久磁石22はハルバッハ配列磁石として構成されるものである。そのため、予め着磁がなされた複数個の永久磁石22の取り付けが行われる。
(Operation of this embodiment)
The operation of this embodiment will be described.
In the manufacture of the
先ず、ロータ基部21の外側面21aに対して永久磁石22が1つ置きに全周に亘って取り付けられる。ロータ基部21の外側面21aと各永久磁石22の内側面22aとは、互いに平坦面同士の当接である。次いで、先に取り付けた周方向に1つ置きの永久磁石22間に、残りの1つ置きの永久磁石22が径方向外側から内側に向けて挿入される。この場合、挿入する後取り付けの永久磁石22の両側のd軸磁石部22dn,22dsと、先に取り付けられている両側の永久磁石22のd軸磁石部22dn,22dsとがそれぞれ同極となる配置である。
First, the
そのため図4に示すように、後取り付けの永久磁石22に対しては、先取り付けの両側の永久磁石22から均等的な反発力F1を受ける。これにより、従来懸念していた先取り付けの永久磁石22と後取り付けの永久磁石22との両者間で作用する吸引力にて互いに強く接触する事象自体の発生が抑えられる。つまり、永久磁石22の吸引力の作用による取付時に永久磁石22同士の強い接触による破損の発生が抑えられている。換言すると、永久磁石22同士の吸引による強い接触が生じないため、永久磁石22の取付作業は比較的容易とすることが可能である。
Therefore, as shown in FIG. 4, the rear-attached
また、各永久磁石22の挿入側先端部である径方向内側部22eに傾斜面22fを設けて先細形状としたことでも、先取り付けの永久磁石22間への後取り付けの永久磁石22の挿入が容易となる。つまりこのことにおいても、永久磁石22の取付作業の容易化が見込めるものとなっている。
In addition, the radially
そして、このようにして取り付けられる後取り付けの永久磁石22についても、自身の内側面22aとロータ基部21の外側面21aとの当接が互いに平坦面同士である。そのため、ロータ基部21に対して全周全ての永久磁石22が回り止めされた状態での取り付けとなっている。その後、各永久磁石22を覆うように飛散防止部材23が装着され、各永久磁石22のより確実な固定がなされて、ロータ12の完成となる。
The
(本実施形態の効果)
本実施形態の効果について説明する。
(1)ロータ12の永久磁石22には、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部22dn,22dsと、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部22qとを1個の磁石材として一体的に構成したものが用いられる。そして、ロータ12の周方向に隣接する永久磁石22の同極のd軸磁石部22dn,22ds同士が連続して並ぶような配置としている。ここで、ハルバッハ配列磁石を採用する本実施形態のようなロータ12においては着磁済みの磁石材の取り付けとなる。しかしながら、個々の永久磁石22を上記構成及び配置とすることで、先に取り付けた永久磁石22と後に取り付ける永久磁石22との間で生じる磁気的な力は吸引力ではなく反発力F1となる。つまり、先取り付けの永久磁石22と後取り付けの永久磁石22との間で反発力F1を利用した取り付けとなるため、両者間で吸引力により互いに強く接触する事象自体の発生が抑えられ、これによる永久磁石22の破損の発生を抑えることができる。換言すると、取付時の永久磁石22同士の吸引による強い接触が生じ難くなるため、永久磁石22の取付作業の容易化が十分に期待できる。
(Effects of this embodiment)
The effects of this embodiment will be described.
(1) The
(2)永久磁石22は、ロータ基部21の外側面21aに対して互いに平坦面同士で当接して配置されている。つまり、ロータ基部21に対して永久磁石22が回り止めされた状態での取り付けとなるため、ロータ12の回転方向における永久磁石22の固定強度の向上に貢献できる。
(2) The
(3)永久磁石22において、ロータ基部21の外側面21aに向く部位である径方向内側部22eは先細形状をなしている。つまり、先に取り付けていた周方向両側の永久磁石22に対して後で取り付ける永久磁石22の挿入による取り付けの際に接触が生じ難くなり、永久磁石22の取り付けの容易化が十分に期待できる。
(3) The radially
(4)永久磁石22において、径方向内側部22eを先細形状とするための傾斜面22fが設けられている。傾斜面22fが位置する永久磁石22のd軸磁石部22dn,22dsは傾斜面22fに沿うような傾斜した着磁がなされるため、永久磁石22の性能への影響を十分小さく抑えることができる。
(4) The
(変更例)
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
(Example of change)
This embodiment can be modified as follows: This embodiment and the following modifications can be combined with each other to the extent that there is no technical contradiction.
・上記した各種数値は一例であり、適宜変更してもよい。
・飛散防止部材23を永久磁石22の全体を覆うように設けたが、永久磁石22が一部露出する態様であってもよい。また、飛散防止部材23を省略してもよい。
The various numerical values described above are examples and may be changed as appropriate.
Although the
・永久磁石22の形状は一例であり、適宜変更してもよい。例えば、永久磁石22に傾斜面22fを設けていなくてもよい。また、永久磁石22の内側面22aは円周面であってもよい。この場合、ロータ基部21の外側面21aの形状も合わせて変更する。
The shape of the
・その他、ロータ12の構成を適宜変更してもよい。
・ロータ12がステータ11の径方向内側に位置するインナロータ型に適用したが、ロータ12がステータ11の径方向外側に位置するアウタロータ型に適用してもよい。
The configuration of the
Although the present invention is applied to an inner rotor type in which the
・ロータ12とステータ11とが径方向に対向するラジアル型のものに適用したが、ロータとステータとが軸方向に対向するアキシャル型のものに適用してもよい。
(付記)
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
Although the present invention is applied to a radial type in which the
(Additional Note)
The technical ideas that can be understood from the above-described embodiment and modified examples will be described.
(イ)ロータ基部(21)と、前記ロータ基部の側面(21a)の周方向に複数配置される永久磁石(22)とを備え、前記永久磁石は、ハルバッハ配列磁石にて構成されてなるロータ(12)と、
前記ロータの回転駆動のための回転磁界を発生させるステータ(11)と
を備えてなるモータ(10)であって、
前記ロータの前記永久磁石は、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部(22dn,22ds)と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部(22q)とが1個の磁石材として一体的に構成されており、
周方向に隣接する前記永久磁石の同極の前記d軸磁石部同士が連続して並ぶように配置されている、
モータ。
(A) a rotor (12) including a rotor base (21) and a plurality of permanent magnets (22) arranged in the circumferential direction of a side surface (21a) of the rotor base, the permanent magnets being configured as Halbach array magnets;
A motor (10) comprising a stator (11) that generates a rotating magnetic field for driving the rotor,
The permanent magnet of the rotor is integrally formed as a single magnet material, with d-axis magnet sections (22dn, 22ds) at both circumferential sides, in which the magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet section (22q) at the circumferential center, in which the magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction,
The d-axis magnet portions of the permanent magnets having the same polarity and adjacent to each other in the circumferential direction are arranged in a continuous line.
Motor.
12 ロータ、21 ロータ基部、21a 外側面(側面)、22 永久磁石、22dn,22ds d軸磁石部、22q q軸磁石部 12 rotor, 21 rotor base, 21a outer surface (side), 22 permanent magnet, 22dn, 22ds d-axis magnet section, 22q q-axis magnet section
Claims (5)
前記ロータ基部の側面(21a)の周方向に複数配置される永久磁石(22)と
を備え、
前記永久磁石は、ハルバッハ配列磁石にて構成されてなるロータ(12)であって、
前記永久磁石は、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部(22dn,22ds)と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部(22q)とが1個の磁石材として一体的に構成されており、
周方向に隣接する前記永久磁石の同極の前記d軸磁石部同士が連続して並ぶように配置されており、
前記永久磁石における周方向の側端面(22c)は、前記ロータの径方向に沿った平坦面をなしており、
前記永久磁石における前記ロータ基部の前記側面に向く部位(22e)は、先細形状とするための傾斜面(22f)を有し、
前記傾斜面は、前記永久磁石における前記側端面(22c)と径方向の内側面(22a)とにそれぞれ連続するように形成されており、
前記永久磁石において、前記側端面とその径方向内側に連続する前記傾斜面とは、前記ロータの径方向に沿った前記側端面に対して前記傾斜面が傾斜している、
ロータ。 A rotor base (21);
a plurality of permanent magnets (22) arranged in a circumferential direction on a side surface (21a) of the rotor base,
The rotor (12) is configured with a Halbach array magnet,
The permanent magnet is integrally formed as a single magnet material including d-axis magnet sections (22dn, 22ds) at both circumferential sides, in which the magnetic flux is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet section (22q) at the circumferential center, in which the magnetic flux is mainly oriented in the circumferential direction,
The d-axis magnet portions of the permanent magnets having the same polarity and adjacent to each other in the circumferential direction are arranged in a continuous line,
A circumferential side end surface (22c) of the permanent magnet forms a flat surface along the radial direction of the rotor,
A portion (22e) of the permanent magnet facing the side surface of the rotor base has an inclined surface (22f) for forming a tapered shape,
The inclined surface is formed so as to be continuous with the side end surface (22c) and the radial inner surface (22a) of the permanent magnet,
In the permanent magnet, the side end surface and the inclined surface continuing radially inward from the side end surface are inclined with respect to the side end surface along the radial direction of the rotor.
Rotor.
請求項1に記載のロータ。 The permanent magnets are arranged such that their flat surfaces abut against each other on the side surface of the rotor base.
The rotor of claim 1 .
請求項1に記載のロータ。The rotor of claim 1 .
請求項1に記載のロータ。 The d-axis magnet portion is magnetized with an inclination along the inclined surface.
The rotor of claim 1 .
前記ロータ基部の側面(21a)の周方向に複数配置される永久磁石(22)と
を備え、
前記永久磁石は、ハルバッハ配列磁石にて構成されてなるロータ(12)の製造方法であって、
前記永久磁石は、周方向両側部に主として磁束が径方向を向くd軸磁石部(22dn,22ds)と、周方向中央部に主として磁束が周方向を向くq軸磁石部(22q)とが1個の磁石材として一体的に構成されているものを用い、
前記永久磁石を前記ロータ基部の前記側面に対して周方向の1つ置きに全周若しくは周方向の一部に亘って取り付けた後に、先に取り付けた前記永久磁石間に次の前記永久磁石を径方向から挿入して取り付けて、周方向に隣接する前記永久磁石の同極の前記d軸磁石部同士が連続して並ぶように配置される、
ロータの製造方法。 A rotor base (21);
a plurality of permanent magnets (22) arranged in a circumferential direction on a side surface (21a) of the rotor base,
A method for manufacturing a rotor (12) in which the permanent magnet is a Halbach array magnet, comprising:
The permanent magnet is formed integrally as a single magnet member, with d-axis magnet sections (22dn, 22ds) on both circumferential sides, the magnetic flux of which is mainly oriented in the radial direction, and a q-axis magnet section (22q) in the circumferential center, the magnetic flux of which is mainly oriented in the circumferential direction,
The permanent magnets are attached to the side surface of the rotor base at every other magnet in the circumferential direction over the entire circumference or over a part of the circumferential direction, and then the next permanent magnet is inserted between the previously attached permanent magnets from the radial direction and attached so that the d-axis magnet portions of the same polarity of the permanent magnets adjacent in the circumferential direction are arranged consecutively.
A method for manufacturing a rotor.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022066301A JP7700722B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Rotor and method for manufacturing the rotor |
| DE112023001933.9T DE112023001933T5 (en) | 2022-04-13 | 2023-04-13 | ROTOR AND MANUFACTURING METHOD FOR A ROTOR |
| PCT/JP2023/014946 WO2023199962A1 (en) | 2022-04-13 | 2023-04-13 | Rotor and rotor manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022066301A JP7700722B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Rotor and method for manufacturing the rotor |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023156759A JP2023156759A (en) | 2023-10-25 |
| JP2023156759A5 JP2023156759A5 (en) | 2024-06-10 |
| JP7700722B2 true JP7700722B2 (en) | 2025-07-01 |
Family
ID=88329838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022066301A Active JP7700722B2 (en) | 2022-04-13 | 2022-04-13 | Rotor and method for manufacturing the rotor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7700722B2 (en) |
| DE (1) | DE112023001933T5 (en) |
| WO (1) | WO2023199962A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008284A1 (en) | 2011-07-08 | 2013-01-17 | 三菱電機株式会社 | Permanent magnet type electric rotating machine and manufacturing method thereof |
| JP2018107929A (en) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 橘コンサルタンツ株式会社 | Motor rotor and manufacturing method thereof |
| JP2021121153A (en) | 2020-01-30 | 2021-08-19 | 株式会社マグネイチャー | Halbach field magnet and rotating electric machine equipped with it |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7193022B2 (en) | 2018-03-23 | 2022-12-20 | セイコーエプソン株式会社 | LIQUID EJECTING APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING LIQUID EJECTING APPARATUS |
-
2022
- 2022-04-13 JP JP2022066301A patent/JP7700722B2/en active Active
-
2023
- 2023-04-13 DE DE112023001933.9T patent/DE112023001933T5/en active Pending
- 2023-04-13 WO PCT/JP2023/014946 patent/WO2023199962A1/en not_active Ceased
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008284A1 (en) | 2011-07-08 | 2013-01-17 | 三菱電機株式会社 | Permanent magnet type electric rotating machine and manufacturing method thereof |
| JP2018107929A (en) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 橘コンサルタンツ株式会社 | Motor rotor and manufacturing method thereof |
| JP2021121153A (en) | 2020-01-30 | 2021-08-19 | 株式会社マグネイチャー | Halbach field magnet and rotating electric machine equipped with it |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023156759A (en) | 2023-10-25 |
| DE112023001933T5 (en) | 2025-02-27 |
| WO2023199962A1 (en) | 2023-10-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7357805B2 (en) | Manufacturing method for rotating electric machines and stators | |
| US8937417B2 (en) | Rotating electric machine and wind power generation system | |
| JP7234333B2 (en) | Rotor of a two-segment pseudo Halbach motor | |
| CN107852045B (en) | rotary motor | |
| CN103633759B (en) | Rotor and motor | |
| CN205565933U (en) | Motor rotor and motor | |
| JPWO2013011546A1 (en) | Permanent magnet embedded motor and compressor, blower and refrigeration air conditioner using the same | |
| JP2017085778A (en) | Rotor of rotating electrical machine | |
| WO2016002174A1 (en) | Electric motor | |
| JP6001379B2 (en) | Rotor and motor | |
| JP7700722B2 (en) | Rotor and method for manufacturing the rotor | |
| JP4678321B2 (en) | Rotor manufacturing method and electric power steering motor | |
| JP4080273B2 (en) | Permanent magnet embedded motor | |
| JP6316350B2 (en) | Permanent magnet motor | |
| JP2013106499A (en) | Rotary electric machine and rotor of rotary electric machine | |
| WO2019189208A1 (en) | Motor | |
| WO2021131298A1 (en) | Rotary electric machine | |
| JP5917193B2 (en) | Rotor, motor and method of manufacturing rotor | |
| JP2012152054A (en) | Rotary electric machine and wind power generation system | |
| JP7687261B2 (en) | Rotor | |
| WO2021019692A1 (en) | Rotary electric machine | |
| JP7737872B2 (en) | permanent magnet electric motor | |
| JP5983326B2 (en) | Rotor of embedded magnet motor | |
| US20220271584A1 (en) | Rotating electric machine | |
| JP2017046386A (en) | Permanent magnet electric motor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240531 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240531 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250226 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250520 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250602 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7700722 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |