[發明專利]小型電動機

有效

• 申請號: 201010135972.3
• 申請日: 2010-03-16
• 公開（公告）號: CN101888162A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 小柳尚久
• 申請（專利權）人: 東京零件工業股份有限公司
• 主分類號: H02K21/30
• 分類號: H02K21/30;H02K21/02;H02K1/26;H02K15/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 龐乃媛

技術領域

本發明涉及一種使用于車輛、音響設備、視頻設備、精密設備等的小型電動機，尤其涉及一種不降低輸出轉矩地降低齒槽轉矩的小型電動機。

背景技術

近年，伴隨著車輛、各種精密設備等的開發，期望實現具有大轉矩且齒槽效應小的小型電動機。

作為齒槽效應的對策，當初使用沒有電樞鐵心的無鐵心電動機，但是由于無鐵心電動機的轉矩較小，所以存在為得到較大的轉矩而不得不使電動機整體大型化的問題。

另一方面，對于要求較大轉矩的小型電動機，如圖8所示，使用如下電動機，在殼(磁軛)104內配置交互地磁化了N極、S極的永久磁鐵103，在該永久磁鐵103的內側相對配置有具有突極102的電樞鐵心101。

雖然具有這種電樞鐵心的電動機可得到較大的轉矩，但是當永久磁鐵103的磁極邊界部橫穿突極102之間的槽時導磁率不連續地發生變化，因此，存在發生被稱為所謂齒槽效應的與轉速同步的頻率的轉矩波動這樣的不良現象。

因此，例如在專利文獻1中，提出了在電樞鐵心的突極上施以溝槽加工以減少齒槽效應的方法。

而且，近年在要求較大轉矩的高品質的小型電動機中，作為永久磁鐵103使用磁力強的稀土類磁鐵。作為永久磁鐵的磁化方法，例如如圖9所示，具有從殼104的外面進行磁化的方法。

在圖9中，111是卷繞安裝有磁化線圈112的磁化軛鐵，在1對磁化軛鐵111之間，以對在內周面上固定安裝有以稀土類磁鐵材料粉末和橡膠為主要成分的薄板材料113的殼104進行定位的狀態，將實心圓柱狀的內部軛鐵114介裝在薄板材料113內，在磁化線圈112上例如外加直流脈沖電壓，將薄板材料113磁化為大致正弦波形的磁化波形。

專利文獻1：日本特開昭61-30945號公報

但是，上述專利文獻1的發明通過在電樞鐵心上施以加工，才能夠一定程度地降低齒槽效應，但是鐵心的加工非常復雜，對于齒槽效應的降低，還無法充分滿足對逐年增大的高品質化的要求。

而且，作為永久磁鐵使用磁力強的稀土類磁鐵等時，雖然促進了小型化，但是也產生了齒槽效應更加顯著的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于解決上述現有技術所存在的問題，提供一種改良的小型電動機，以便能夠容易地制造電動機并不降低輸出轉矩地降低齒槽轉矩。

為了達成上述目的而制作的本發明的小型電動機具備固定安裝在中空筒狀軛鐵的內表面上的圓筒狀的永久磁鐵、以及設置在所述永久磁鐵內側的電樞鐵心，其特征在于，

所述電樞鐵心具有等間距的3個槽，

所述永久磁鐵是2極磁化的磁鐵，各磁極在從磁極中心向兩側40度至50度的范圍內具有磁通密度的極大值，

所述極大值處于磁極中心的磁通密度的1.3倍至1.8倍的范圍內。

在本發明的小型電動機中，優選在包括所述極大值的區域內，具有所述極大值和所述磁極中心的磁通密度的平均值以上的磁通密度的區域的開口角處于所述槽開口角的1.8倍至2.2倍的范圍內。

而且，在本發明的小型電動機中，優選所述槽開口角處于8度至25度的范圍內。

而且，本發明提供一種小型電動機的制造方法，所述小型電動機具備固定安裝在中空筒狀軛鐵的內表面上的圓筒狀永久磁鐵、以及設置在所述永久磁鐵內側的具有等間距的3個槽的電樞鐵心，其特征在于，

具有：將未磁化的圓筒狀磁鐵材料固定安裝在所述軛鐵的內表面上的工序，以及

以與所述圓筒狀磁鐵材料的內側接觸的方式配置大致矩形剖面的鐵心，通過與所述矩形的一個邊大致正交的所述軛鐵外部的平行磁場，對所述圓筒狀磁鐵材料進行2極磁化的工序，

所述鐵心的所述矩形的一個邊的開口角處于80度至100度的范圍內。

發明的效果

根據本發明的小型電動機，在使用2極的永久磁鐵和3極的電樞鐵心的電動機中，通過在永久磁鐵的各磁極內的特定位置上設置2個磁化波形的極大部，能夠以不改變電樞鐵心的形狀的方式容易地制造電動機，同時可實現能夠不降低輸出轉矩地降低齒槽轉矩的高品質的小型電動機。

而且，根據本發明的小型電動機的制造方法，在使用2極的永久磁鐵和3極的電樞鐵心的電動機中，能夠通過極為簡易的磁化裝置在永久磁鐵的各磁極內的特定位置上設置2個磁化波形的極大部，結果不必伴隨電樞鐵心的復雜加工，便能簡單地實現能夠不降低輸出轉矩地降低齒槽轉矩的高品質的小型電動機。

附圖說明

圖1是表示本發明的使用2極的永久磁鐵和3極的電樞鐵心的小型電動機的一個例子的剖面圖。

圖2是現有的小型電動機的永久磁鐵的磁化波形(a)及該小型電動機的齒槽轉矩(b)。