(57)【要約】【課題】ＩＰＭモータにおいてロータの回転に伴う磁石収容孔内での磁石が移動することによる騒音抑制のため、樹脂によるモールドで磁石を固定していた。このため樹脂の材料費や冶具等の設備費にコストがかかるという課題があった。【解決手段】複数の薄板状の磁性板を積層したロータコアと、前記ロータコアの円周方向に略等間隔に設けられた複数の収容孔と、前記収容孔に挿入された板状の磁石からなるＩＰＭモータの回転子において、前記収容孔は軸方向断面において前記磁石の大きさよりも所定の寸法だけ大きくし、前記磁石は前記収容孔の片側長手方向側面で前記ロータコアに当接するように配置するとともに、前記磁石収容孔の他方の長手方向端部近傍で前記磁石と前記ロータコアが接触しない領域を設けたものである。上記構造により駆動時の電流磁界によって磁石が常にロータコアの収容穴の長手方向側面と当接した状態で固定され、騒音を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の薄板状の磁性板を積層したロータコアと、前記ロータコアの円周方向に略等間隔に設けられた複数の収容孔と、前記収容孔に挿入された板状の磁石からなるＩＰＭモータの回転子において、前記収容孔は軸方向断面において前記磁石の大きさよりも所定の寸法だけ大きくし、前記磁石は前記収容孔の片側長手方向側面で前記ロータコアに当接するように配置するとともに、前記収容孔の前記磁石が当接している側とは反対側の長手方向端部近傍に前記磁石と前記ロータコアが接触しない領域を設けたことを特徴とするＩＰＭモータの回転子。
【請求項２】
前記磁石が前記収容孔の半径方向の内側で前記ロータコアに当接していることを特徴とする請求項１記載のＩＰＭモータの回転子。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の回転子を備えたＩＰＭモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁石埋め込み型モータ（以下、ＩＰＭモータと呼ぶ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のＩＰＭモータの回転子としては、回転中の磁力の働きによって磁石が磁石収容孔の中で回転方向前後に移動することによる騒音を抑制するために、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。
図４は、特許文献１に記載された従来のＩＰＭモータの回転子を示している。図４に示すように、従来のＩＰＭモータの回転子は、ロータコアと、収容孔と、磁石と、磁石を固定する樹脂とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４５６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のＩＰＭモータの回転子では、磁石が磁石収容孔の中で回転方向前後に移動にすることによる騒音を抑制するため、樹脂によるモールドで磁石を固定していた。このため、樹脂の材料費や冶具等の設備が必要でありコストがかかるという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、磁石の移動による騒音を抑制するとともに、安価で容易に製造できるＩＰＭモータの回転子を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るＩＰＭモータの回転子は、複数の薄板状の磁性板を積層したロータコアと、前記ロータコアの円周方向に略等間隔に設けられた複数の収容孔と、前記収容孔に挿入された板状の磁石からなるＩＰＭモータの回転子において、前記収容孔は軸方向断面において前記磁石の大きさよりも所定の寸法だけ大きくし、前記磁石は前記収容孔の片側長手方向側面で前記ロータコアに当接するように配置するとともに、前記磁石に常に所定の方向に電磁力を働かせるために、前記磁石収容孔の他方の長手方向端部近傍に前記磁石と前記ロータコアが接触しない領域を設けたものである。
【０００７】
上記の構造により、駆動時の電流磁界によって磁石に働く電磁力の円周方向成分が、常にロータに当接している方向へ働くこととなり、この電磁力の作用によって、磁石が常にロータコアの回転方向、すなわち収容孔の長手方向側面と当接した状態で固定されるため、収容孔の中での磁石の移動と、それに伴う騒音を抑制することができる。
【０００８】
また、本発明に係るＩＰＭモータの回転子は、磁石が半径方向の内側でロータコアに当接していることが好ましい。
【０００９】
上記の構造により、駆動時の電流磁界によって磁石に働く電磁力の半径方向成分は、半径方向内側に向く。この半径方向の電磁力が円周方向に働く電磁力と同時に発生すると、磁石は常に収容孔の回転方向側面の内径側に当接し、固定される。このため、磁石が収容孔の中で移動することはなく、騒音を抑制することができる。なお、磁石を半径方向外側に配置した場合は、駆動時の電流磁界により、半径方向内側へ大きな電磁力が生じるため、磁石が半径方向内側に移動し、騒音が生じる。
【００１０】
上記の回転子を用いることによって、モータの騒音を低減すると共に、ＩＰＭモータのコストダウンを実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のＩＰＭモータの回転子によれば、磁石を安定的に固定することができるため、磁石の移動による騒音を抑制することができるとともに、樹脂モールドが不要であるため、安価で容易に製造することができ、ＩＰＭモータの静音化とコストダウンを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＩＰＭモータの回転子の上面図である。
【図２】従来の磁石に働く電磁力の円周方向成分波形を示すグラフである。
【図３】本発明の磁石に働く電磁力の円周方向成分波形を示すグラフである。
【図４】従来のＩＰＭモータの回転子の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係るＩＰＭモータの回転子について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係るＩＰＭモータの回転子の上面図である。
図１に示すように、本発明の実施の形態１に係るＩＰＭモータの回転子１は、複数の薄板状の磁性板を積層したロータコア１と、ロータコア１の円周方向に略等間隔に設けられた複数の収容孔２と、収容孔２に挿入された板状の磁石３を備える。磁石３は収容孔２の半径方向内側でかつ回転方向後側側面にロータコア１に当接するように配置されるとともに、収容孔２の回転方向前側には磁石３がロータコア１に当接しない領域４が設けられている。
【００１５】
本実施形態に係るＩＰＭモータの回転子は、磁石３が収容孔２の半径方向内側でかつ回転方向後側にロータコア１に当接するように配置されるとともに、収容孔２の回転方向前側に磁石３とロータコア１が当接しない領域４が設けられているので、回転子駆動時に磁石に働く電磁力の方向は、常に、半径方向の内側方向と回転方向後側方向の合力方向となる。上記のような磁力の作用によって、磁石３が収納孔２の半径方向内側と回転方向後側に引っ張られる形でロータコアに当接し、固定された状態になるため、駆動時における磁石３の磁石孔２内での移動とそれに伴う騒音を抑制することができる。
なお、磁石３を収納孔２の半径方向内側でかつ回転方向前側側面でロータコア１に当接するように配置し、収容孔２の回転方向後側にロータコア１に当接しない領域４を設けても構わない。
上記回転子を用いることによって、ＩＰＭモータの静音化とコストダウンを実現することができる。
【実施例】
【００１６】
次に本発明の実施例について説明する。
モータ外径φ８０、８極１２スロットのＩＰＭモータで実機同等に偏心させた場合において、磁石３が回転方向前側、中央、後側にある場合の磁石３に働く電磁力を磁界解析により算出した。
【００１７】
図２に、従来の回転子における、磁石３の収容孔２内でのそれぞれの位置によって働く
電磁力の円周方向成分波形を示す。
また、図３に本発明の実施例である収納孔２の回転方向前側にロータコア１に磁石３が当接しない領域４を設けた場合の、収容孔２内での磁石３のそれぞれの位置における電磁力の円周方向成分波形を示す。
図２より、従来の場合、磁石３が収容孔２の回転方向前側にある場合は回転方向後側への電磁力が働き、回転方向後側にある場合は回転方向前側への電磁力が働いているため、磁石３が収容孔２内で回転方向の前後に移動して磁石孔２の側面に当たり騒音を発生させている。
これに対し、図３に示す本発明の実施例では、収容孔２内での磁石３の位置にかかわらず、常に回転方向後側に電磁力が働いており、磁石３が収容名孔２の半径方向内側でかつ回転方向後側にロータコア１に当接した状態で常に固定されているため、磁石３の収容孔２内での移動に伴う騒音を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明に係るＩＰＭモータの回転子は、磁石を安定的に固定することができ、樹脂モールドが不要であるため、安価で容易に製造することができるという効果を有し、家電用モータ等に有用である。
【符号の説明】
【００１９】
１    ロータコア
２    収容孔
３    磁石
４    磁石がロータコアに当接しない領域
１０    樹脂
【図１】
2011072060.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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