JPH01308159A - 面対向型モータ - Google Patents
面対向型モータInfo
- Publication number
- JPH01308159A JPH01308159A JP13915288A JP13915288A JPH01308159A JP H01308159 A JPH01308159 A JP H01308159A JP 13915288 A JP13915288 A JP 13915288A JP 13915288 A JP13915288 A JP 13915288A JP H01308159 A JPH01308159 A JP H01308159A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- motor
- permanent magnet
- fixed yoke
- thickness
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は面対向型モータの固定子ヨークに関するもので
ある。
ある。
従来、面対向型ブラシレスＤＣモータにはうず電流損を
考慮しない固定ヨーク型（第４図）とうず電流損を考慮
した回転ヨーク型（第５図）とがあるが、いずれの場合
もヨークはケイ素鋼板等の軟磁性材板で構成されていた
。
考慮しない固定ヨーク型（第４図）とうず電流損を考慮
した回転ヨーク型（第５図）とがあるが、いずれの場合
もヨークはケイ素鋼板等の軟磁性材板で構成されていた
。
モータの構成要素を説明すると、１は永久磁石固定用モ
ータ、２は永久磁石、３はコイル、４はヨークで固定ヨ
ーク型（第４図）も回転ヨーク型（第５図）もケイ素鋼
板等の軟磁性材箔間で構成されている。５は軸受ユニッ
ト、６はスピンドル、７はＦＧ磁石、８は速度検出素子
、９はホール素子、１０はボスで、１１，１２．１３は
回転ヨーク型（第５図）のみで、１１はプリント基板、
１２はスラスト軸受、１３は外套である。
ータ、２は永久磁石、３はコイル、４はヨークで固定ヨ
ーク型（第４図）も回転ヨーク型（第５図）もケイ素鋼
板等の軟磁性材箔間で構成されている。５は軸受ユニッ
ト、６はスピンドル、７はＦＧ磁石、８は速度検出素子
、９はホール素子、１０はボスで、１１，１２．１３は
回転ヨーク型（第５図）のみで、１１はプリント基板、
１２はスラスト軸受、１３は外套である。
〔発明が解決しようとしている問題点〕前記従来例固定
ヨーク型（第４図）の場合、うず電流によるトルクロス の式から解るように回転数が高い場合、−船釣には１１
０００ｒｐ以上とか空隙磁束密度を高く設定した場合と
か永久磁石径が大きくヨーク径が大きい時などは、うず
電流によるトルクロスが大きくなる為回転ヨーク型（第
５図）にせざるをえなかった、が回転ヨーク型にすると
第２図と第３図を比較してみれば解るように、回転ヨー
ク型の場合、ヨークも回転させる為コイルの両側にエア
ーギャップが必要となる。その結果磁気抵抗が太き（な
り磁気効率が下がると同時にモータ厚も厚くなる。又コ
イルの両側に位置する永久磁石と回転ヨークが前記エア
ーギャップをはさんで回転する為、コイルには調性が必
要となり当然の事ながら厚くなる為、これ又磁気抵抗が
大きくなり、磁気効率が下がると同時にモータ厚も厚く
なる。又構成部品点数が増える事と前記したようにヨー
クも回転するようになる為、部品の精度も上げなくては
ならなくなると同時に組立調整が難しくなりＣｏ５ｔ
Ｕｐにつながる。又前記磁気効率の低下を補う為には
永久磁石厚を厚くする必要も生ずる。その結果Ｃｏ５ｔ
Ｕｐし、モータ厚の増加にもなる。
ヨーク型（第４図）の場合、うず電流によるトルクロス の式から解るように回転数が高い場合、−船釣には１１
０００ｒｐ以上とか空隙磁束密度を高く設定した場合と
か永久磁石径が大きくヨーク径が大きい時などは、うず
電流によるトルクロスが大きくなる為回転ヨーク型（第
５図）にせざるをえなかった、が回転ヨーク型にすると
第２図と第３図を比較してみれば解るように、回転ヨー
ク型の場合、ヨークも回転させる為コイルの両側にエア
ーギャップが必要となる。その結果磁気抵抗が太き（な
り磁気効率が下がると同時にモータ厚も厚くなる。又コ
イルの両側に位置する永久磁石と回転ヨークが前記エア
ーギャップをはさんで回転する為、コイルには調性が必
要となり当然の事ながら厚くなる為、これ又磁気抵抗が
大きくなり、磁気効率が下がると同時にモータ厚も厚く
なる。又構成部品点数が増える事と前記したようにヨー
クも回転するようになる為、部品の精度も上げなくては
ならなくなると同時に組立調整が難しくなりＣｏ５ｔ
Ｕｐにつながる。又前記磁気効率の低下を補う為には
永久磁石厚を厚くする必要も生ずる。その結果Ｃｏ５ｔ
Ｕｐし、モータ厚の増加にもなる。
即ち、固定ヨーク型（第４図）の大問題であるうすに電
流損を無くする方法である回転ヨーク型（第５図）の場
合の大きな問題点として、１、磁気効率Ｄｏｗｎ （補
う方法として永久磁石を厚（する。→■Ｃｏ５ｔ Ｕ
ｐ、■モータ厚、厚くなる） ２、モータ厚、厚くなる ３、組立調整のＣｏ５ｔ Ｕｐ ４、部品点数増に供なうＣｏ５ｔ Ｕｐがある。
流損を無くする方法である回転ヨーク型（第５図）の場
合の大きな問題点として、１、磁気効率Ｄｏｗｎ （補
う方法として永久磁石を厚（する。→■Ｃｏ５ｔ Ｕ
ｐ、■モータ厚、厚くなる） ２、モータ厚、厚くなる ３、組立調整のＣｏ５ｔ Ｕｐ ４、部品点数増に供なうＣｏ５ｔ Ｕｐがある。
ｔ ・固定ヨーク厚
Ｐ ：永久磁石のポール数
Ｎ 、モータ回転数
Ｂｇ ：永久磁石とヨーク間Ｇａｐの磁束密度ρ ：固
定ヨークの電気抵抗 γ。、ヨーク外径の半径 γ１．ヨーク内径の半径 〔問題点を解決するだめの手段（及び作用）〕本発明の
場合、回転ヨーク型（第５図）の問題点（１，磁気効率
Ｄｏｗｎ （補う方法として永久磁石厚を厚くする→Ｃ
ｏ５ｔ Ｕｐ、モータ厚厚くなる）２モータ厚が厚く
なる。３０組立調整のＣｏ５ｔ Ｕｐ４、部品点数増
に供なうＣｏ５ｔ Ｕｐｌのない固定ヨーり型（第４
図）を選び、その固定ヨーク型（第４図）の大問題であ
る。永久磁石の回転による固定ヨークに発生するうず電
流損によるトルクロスを無くする為に固定ヨークとして
軟磁性材抗開に絶縁材をはさんてうず巻き状に巻き、径
方向が電気的に絶縁された固定ヨークを用いることによ
り、永久磁石の回転により固定ヨークに発生するうず電
流は固定ヨークが径方向に絶縁されている為、径方向に
流れる事が出来ない為、即ちフレミングの左手の法則で
解るようにトルクロスが発生しない。
定ヨークの電気抵抗 γ。、ヨーク外径の半径 γ１．ヨーク内径の半径 〔問題点を解決するだめの手段（及び作用）〕本発明の
場合、回転ヨーク型（第５図）の問題点（１，磁気効率
Ｄｏｗｎ （補う方法として永久磁石厚を厚くする→Ｃ
ｏ５ｔ Ｕｐ、モータ厚厚くなる）２モータ厚が厚く
なる。３０組立調整のＣｏ５ｔ Ｕｐ４、部品点数増
に供なうＣｏ５ｔ Ｕｐｌのない固定ヨーり型（第４
図）を選び、その固定ヨーク型（第４図）の大問題であ
る。永久磁石の回転による固定ヨークに発生するうず電
流損によるトルクロスを無くする為に固定ヨークとして
軟磁性材抗開に絶縁材をはさんてうず巻き状に巻き、径
方向が電気的に絶縁された固定ヨークを用いることによ
り、永久磁石の回転により固定ヨークに発生するうず電
流は固定ヨークが径方向に絶縁されている為、径方向に
流れる事が出来ない為、即ちフレミングの左手の法則で
解るようにトルクロスが発生しない。
第１図、第２図、第３図は本発明の実施例で、第１図は
本発明の主要部材である固定ヨークで、第２図はその固
定ヨークのＡ部拡大図を示す。第３図は本発明になる固
定ヨークを用いたモータである。
本発明の主要部材である固定ヨークで、第２図はその固
定ヨークのＡ部拡大図を示す。第３図は本発明になる固
定ヨークを用いたモータである。
まずモータ構成を第３図を用いて説明する。
１は永久磁石を固定するローターヨーク、２は永久磁石
、３はコイル、４は本発明の主要構成部材である固定ヨ
ーク、５は軸受はユニット、６はスピンドル、７はＦＧ
磁石、８は速度検出素子、９は位置検出素子、１０はボ
スである。
、３はコイル、４は本発明の主要構成部材である固定ヨ
ーク、５は軸受はユニット、６はスピンドル、７はＦＧ
磁石、８は速度検出素子、９は位置検出素子、１０はボ
スである。
次に固定ヨーク４の構成を第１図、第２図を用いて説明
する。固定ヨーク４はＦｅ−８ｉ−Ｅ系アモルファス材
等軟磁性材４−１をＡＩ！２０３等絶縁材４−２で絶縁
し、それをうす巻き状に形成して固定ヨークとしている
。
する。固定ヨーク４はＦｅ−８ｉ−Ｅ系アモルファス材
等軟磁性材４−１をＡＩ！２０３等絶縁材４−２で絶縁
し、それをうす巻き状に形成して固定ヨークとしている
。
上記のような固定ヨークを用いる事で、永久磁石２の回
転により固定ヨークに発生するうず電流損をほぼ零にす
る事が出来る。その結果トルクロスを零に出来る。
転により固定ヨークに発生するうず電流損をほぼ零にす
る事が出来る。その結果トルクロスを零に出来る。
以上説明したように、固定ヨークとして軟磁性材抗開に
絶縁材をはさんでうずまき状に巻き径方向を絶縁した固
定ヨークを用いる事で、うず電流によるトルクロスを無
くすることができ、そのトルクロスは外径φ３０ ｍ
ｍ 、回転数２０００ｒｐｍ、磁束密度４．０００ Ｇ
ａ ｕ ｓ ｓ程度のモータの場合でさえ、出力トル
クの２０％程度をしめる。
絶縁材をはさんでうずまき状に巻き径方向を絶縁した固
定ヨークを用いる事で、うず電流によるトルクロスを無
くすることができ、そのトルクロスは外径φ３０ ｍ
ｍ 、回転数２０００ｒｐｍ、磁束密度４．０００ Ｇ
ａ ｕ ｓ ｓ程度のモータの場合でさえ、出力トル
クの２０％程度をしめる。
トルクロスが発生しないので、モータ本来の出力トルク
が２０％程度小さくても良いので永久磁石厚を薄く出来
るとか駆動電流を小さくしても同一トルクのモータが得
られる。又、永久磁石を薄く出来るということは、モー
タ厚を薄く出来る事であると同時に希土類磁石等はモー
タ構成要素の中で非常に高い物であるのてＣｏ５ｔ
Ｄｏｗｎにもなる。
が２０％程度小さくても良いので永久磁石厚を薄く出来
るとか駆動電流を小さくしても同一トルクのモータが得
られる。又、永久磁石を薄く出来るということは、モー
タ厚を薄く出来る事であると同時に希土類磁石等はモー
タ構成要素の中で非常に高い物であるのてＣｏ５ｔ
Ｄｏｗｎにもなる。
また駆動電流が小さく出来る事により、電池で駆動する
場合、電池寿命が伸び商品価値が」二るし電気Ｎｏ１ｓ
ｅも減る。
場合、電池寿命が伸び商品価値が」二るし電気Ｎｏ１ｓ
ｅも減る。
一方、永久磁石厚、駆動電流を減らさないで本発明固定
ヨークを用いるとトルクロスが発生しないので出力ｌ・
ルクを大巾にＵｐする事が出来る。
ヨークを用いるとトルクロスが発生しないので出力ｌ・
ルクを大巾にＵｐする事が出来る。
又、うず電流損を防ぐ方法として回転ヨーク型モータが
あるが、この回転ヨーク型の場合に比べると磁気抵抗が
小さくなるのて磁気効率がＵｐするので同一トルクを得
る為には当然永久磁石厚を薄く出来、Ｃｏ５ｔ Ｄｏ
ｗｎモータ厚を薄く出来る。あるいは駆動電流を減らず
事も出来る。又、回転ヨーク型の場合第４図、第５図を
比較して見れば解るように本質的にモータ厚は厚くなる
。
あるが、この回転ヨーク型の場合に比べると磁気抵抗が
小さくなるのて磁気効率がＵｐするので同一トルクを得
る為には当然永久磁石厚を薄く出来、Ｃｏ５ｔ Ｄｏ
ｗｎモータ厚を薄く出来る。あるいは駆動電流を減らず
事も出来る。又、回転ヨーク型の場合第４図、第５図を
比較して見れば解るように本質的にモータ厚は厚くなる
。
即ち、本発明固定ヨークを用いると、従来固定ヨーク型
モータの長所と回転ヨーク型モータの長所をあわせ持つ
ことが出来る。
モータの長所と回転ヨーク型モータの長所をあわせ持つ
ことが出来る。
第１図は本発明による固定ヨーク、第２図は第１図の部
分拡大図、第３図は本発明による固定ヨークを用いたモ
ータ、第４図は従来例の固定ヨーク型モータ、第５図も
従来例で回転ヨーク型モータ。 ■はローターヨーク、２は永久磁石、３はコイル、４は
本発明の主要構成部材で固定ヨーク、４−］は軟磁性材
、４−２は絶縁材、５は軸受はユニット、６はスピンド
ル、７はＦＧ磁石、８は速度検出素子、９は位置検出素
子、１０はボスである。 第４回 固定ヨーク型誌 第５図 回転ヨー２型
分拡大図、第３図は本発明による固定ヨークを用いたモ
ータ、第４図は従来例の固定ヨーク型モータ、第５図も
従来例で回転ヨーク型モータ。 ■はローターヨーク、２は永久磁石、３はコイル、４は
本発明の主要構成部材で固定ヨーク、４−］は軟磁性材
、４−２は絶縁材、５は軸受はユニット、６はスピンド
ル、７はＦＧ磁石、８は速度検出素子、９は位置検出素
子、１０はボスである。 第４回 固定ヨーク型誌 第５図 回転ヨー２型
Claims (2)
- （１）永久磁石と対向してなる固定ヨークとして軟磁性
材箔間に絶縁材をはさんでうず巻き状に巻いた固定ヨー
クを用いた面対向型モータ - （２）前記軟磁性材箔は２０μ〜２００μ厚であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の面対向型モー
タ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13915288A JPH01308159A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 面対向型モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13915288A JPH01308159A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 面対向型モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01308159A true JPH01308159A (ja) | 1989-12-12 |
Family
ID=15238777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13915288A Pending JPH01308159A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 面対向型モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01308159A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5619087A (en) * | 1992-03-18 | 1997-04-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Axial-gap rotary-electric machine |
| US20130009508A1 (en) * | 2010-01-06 | 2013-01-10 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Axial gap type brushless motor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59188369A (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-25 | Pioneer Electronic Corp | 偏平ブラシレスモ−タ |
| JPS6130927A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 小型直流モ−タ |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP13915288A patent/JPH01308159A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59188369A (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-25 | Pioneer Electronic Corp | 偏平ブラシレスモ−タ |
| JPS6130927A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 小型直流モ−タ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5619087A (en) * | 1992-03-18 | 1997-04-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Axial-gap rotary-electric machine |
| WO2004075379A1 (ja) * | 1992-03-18 | 2004-09-02 | Kazuto Sakai | アキシャルギャップ回転電機 |
| US20130009508A1 (en) * | 2010-01-06 | 2013-01-10 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Axial gap type brushless motor |
| US9160219B2 (en) * | 2010-01-06 | 2015-10-13 | Kobe Steel, Ltd. | Axial gap type brushless motor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61280744A (ja) | 永久磁石を有する回転子 | |
| JPH08182281A (ja) | スピンドルモータ | |
| JPH084378B2 (ja) | 磁束集中形磁石を有する同期電動機 | |
| JP3084220B2 (ja) | ハイブリッド型ステップモータ | |
| JPH01308159A (ja) | 面対向型モータ | |
| JPS5855747B2 (ja) | ブラシレスチヨクリユウモ−タ | |
| JPH02254954A (ja) | スロットモータ | |
| JP2657796B2 (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP2598770Y2 (ja) | 回転電機 | |
| JPS61116952A (ja) | 同期電動機 | |
| JP4396960B2 (ja) | 永久磁石式外転型回転電機 | |
| JPS5953071A (ja) | ブラシレスｄｃモ−タの周波数発電機 | |
| JPS63190541A (ja) | ブラシレスモ−タ | |
| JPH027270B2 (ja) | ||
| JPS60177673U (ja) | 電動機 | |
| JPH0815388B2 (ja) | Ｄｃブラシレスモ−タ | |
| JPS63161854A (ja) | 磁石式ロ−タ構造 | |
| JP2601049B2 (ja) | モータ | |
| JPH0441752Y2 (ja) | ||
| JPS61262039A (ja) | 円筒型モ−タ | |
| JPS6130927A (ja) | 小型直流モ−タ | |
| JPS5967860A (ja) | アキシヤルギヤツプ形モ−タ | |
| JPS59139848A (ja) | 電機子の厚みが薄くなるように形成された電機子コイルが二重に重なる直流モ−タ | |
| JPH0678507A (ja) | ラジアル型アウターロータ方式ブラシレスモータ | |
| JPS63220754A (ja) | モ−タ |