JPH09266657A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステータとロータとから成り、ステータは複
数の磁極部とそれを磁化させる為のコイルとを備えてい
るモータにおいて、ステータのコイルの巻線作業を容易
に行え、しかもそのコイルの巻線作業が少工数で足りる
ようにする。 【解決手段】 モータにおけるステータは夫々磁極部を
備える複数の磁極片を備える。それらの磁極片はステー
タの軸線方向にコイル存置用の間隙を隔てて配置する。
磁極部磁化用のコイルはその間隙に配置し、軸線方向に
隔たった磁極片の磁極部が相互に異極に磁化されるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はモータに関し、詳し
くはステータの軸線を中心とした周方向に並べられてい
る複数の磁極部を、コイルへの通電によりＮ極或いはＳ
極に磁化させ、それらの磁化した磁極部と、上記軸線を
中心に回動自在に配置されるロータの磁極との磁気的な
相互作用によって、そのロータに回動力を生じさせるよ
うにしているモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のモータにおけるステータは、図
１１に示すように、夫々磁極部83を有する複数の磁極片
82を、ステータの軸線81を中心とする放射状に配置し
て、夫々の磁極部83が上記軸線81を中心とする周方向に
並ぶようにし、各磁極片82の元部82ａに夫々コイル84を
備えさせている。このようなステータは各コイル84に電
流を流すことによりコイル84からの磁束によって各磁極
部83をＮ極或いはＳ極に磁化させ、ロータの駆動を行わ
せ得るようにすることが出来る。また、従来の羽根付ロ
ータにおけるロータ本体にはリング状の磁石を付設して
いる。該リング状の磁石は、磁性材料を成形し焼成する
ことによって環状体を形成し、その環状体の周方向の複
数箇所において夫々の外側から強烈な磁束を加えて着磁
することにより上記磁極部を形成している。従って上記
磁極部の箇所においてはその外周側の部分も強力に磁化
している。このような磁石をロータ本体に用い、しかも
その磁石の能力を充分に発揮させる為には、図９に示す
ように該磁石73の外側にリング状のヨーク72を配して、
上記強力に磁化した外周側の部分相互を磁気抵抗少なく
接続し、かつ磁束漏れの生じないようにしている。そし
てそのようなロータ本体と、周囲に複数の送風羽根を備
えているファンとを一体に結合して羽根付ロータを構成
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記構成のステ
ータは、その製造に当ってコイル84を巻く場合、磁極片
の元部82ａというこじんまりとした箇所に巻かねばなら
ないので、コイル用の導線がすぐ隣にある他の磁極片82
やその磁極部83に引っかからぬようにそれらを避けて巻
かねばならず、巻線作業が非常に難しいという問題点が
あった。しかもそのような難しい作業を各磁極片82の夫
々について行わねばならず非常に手間がかかるという問
題点もあった。さらに上記従来のロータ本体ではリング
状の磁石の磁化の為に大がかりな設備を必要とする問題
点があった。又上記のように磁石の能力を充分に発揮さ
せる為には、上記のように別途ヨーク72を必要とする問
題点があった。又そのように磁石とヨークとを要する
為、部材管理もその両者に関して行わねばならず管理手
間がかかる問題点があった。

【０００４】本件出願のモータは上記従来技術の問題点
を解決する為に提供するものである。その目的は、コイ
ルへの通電により複数の磁極部をＮ極或いはＳ極に磁化
させることが出来て、ロータの回転駆動のために用いる
ことが出来るようにしたステータを提供することであ
る。他の目的は、ステータのコイルの巻線作業を周囲が
オープンとなった状態で行うことが出来るようにし、該
巻線作業の容易化を図り得るようにすることである。他
の目的は、一つのコイルでもって上記複数の磁極部をＮ
極或いはＳ極に磁化させることが出来るようにすること
により、ステータの製造に当たってのコイルの巻線作業
が、その一つのコイルの巻線作業のみの少工数で足りる
ようにすることである。他の目的は、ロータの製造を、
任意の基材に対して一つの磁石を一体化させるだけの少
ない工数でもって行い得るようにすることである。他の
目的は、上記基材及び磁石を何れも安価な材料で形成す
ることが出来て、安価な提供を可能に出来るようにする
ことである。他の目的及び利点は図面及びそれに関連し
た以下の説明により容易に明らかになるであろう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明におけるモータは、ステータを備え、該ス
テータは、夫々磁極部を備える複数の磁極片と、上記磁
極片に磁極部磁化用の磁束を及ぼす為のコイルとを備え
ているモータにおいて、上記磁極片は、上記ステータの
軸線方向にコイル存置用の間隙を隔てて、かつ、上記軸
線方向から投影的に見て夫々の磁極片の磁極部が上記軸
線を中心とする周方向に位置が異なる状態に配置し、上
記コイルは、上記間隙に、上記軸線方向に隔たった磁極
片の磁極部が相互に異極に磁化されるように配置したも
のである。また、内側にステータを存置させる為の空間
を備えるロータ本体と、その内側空間に配置されたステ
ータを備え、上記ロータ本体は、磁気的性質を有する成
形材料でもって中空環状に形成した磁石を備えており、
それの内周側には上記空間に夫々磁束を及ぼす為の複数
の磁極部と、外周側にはそれらの磁極部相互を磁気的に
繋ぐ磁路部とを備えており、上記内周側の夫々の磁極部
は、夫々の外周側の部分よりも高い磁束密度に磁化した
のである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本願発明の実施の形態を示す
図面について説明する。図１はモータを利用した装置の
一例として電動ファンを示す。該電動ファンは電子機器
におけるケース内の冷却の為の排気を行ったり、電子機
器における個別の電子部品に風を送ってそれを冷却する
ために用いられる小型（例えば数ワット程度以下）のも
のである。該電動ファンにおいて、Ｍはモータ、Ｆはそ
のモータによって駆動されるファンを夫々示す。モータ
Ｍはホールモータとして知られているものを示し、Ｂは
基枠、Ｓはステータ、Ｃは駆動回路、Ｒはロータであ
る。以下各々について説明する。

【０００７】基枠ＢはモータＭにおける各部材を支える
為のベースとなるもので、駆動回路ＣやステータＳを取
付ける為の基板部１と、その一面側の周囲を囲んで風の
通路を形成する周壁部２とから成る。該基枠Ｂは例えば
合成樹脂材料製であるが、金属製であっても良い。３，
４は夫々駆動回路の止め付けの為の受座と止付片を示
し、５は通風用の窓を示す。周壁部２における６は該電
動ファンを利用場所に取り付ける為の取付部で、取付ね
じ挿通用の透孔７を備える。

【０００８】次に駆動回路Ｃは例えばホールモータの駆
動回路として知られた構成のものであり、回路基板10と
それに取り付けた種々の回路素子11とから構成してい
る。該回路素子11の内にはロータの回動状態（回動の位
相）を検出する為のホール素子も含まれている。12は回
路基板10に接続する給電用のリード線、13は電源回路と
の接続のためのコネクタを夫々示す。尚上記回路基板10
は本例に示す電動ファンにおいては上記ステータＳ及び
ロータＲを機械的に支える為の基板にもなっている。

【０００９】次にステータＳはロータＲに回動用の磁束
を及ぼす為のものであり、図２、図３に示されるように
構成している。14はステータの軸線を示し、ステータに
おける各部材の位置関係の基準となる直線であって仮想
的なものである。15，16は夫々磁極片で、ステータとし
ての磁極を形成する為のものであり、磁性材料で形成し
ている。磁性材料としては保持力が小さく磁束密度の高
い材料例えば硅素鋼板が良いが、経済性の良い点からは
例えば鋼板で形成しても良い。磁極片15，16の幅W1及び
厚さT1は磁極部に与える為の磁束を飽和せぬ状態で通し
得るように定める。長さL1は、ステータの磁極部とロー
タの磁極部との間隔を出来るだけ狭くして前者からの磁
束を後者に効率よく及ぼし、結果としてモータの効率を
向上させる為に、ロータに接触せぬ範囲で出来るだけ大
きく形成するのがよい。上記磁極片15，16は上記軸線14
の方向にコイル存置用の間隙G1を隔てて配置している。
17，18は各磁極片15，16に備えられた磁極部を示し、磁
極片15，16への磁束の印加によって夫々ステータの磁極
となる部分である。これらの磁極部17，18は、ロータに
対し磁気的相互作用によって回転駆動力を与え得るよう
にする為に、上記軸線14方向から投影的に見て上記軸線
14を中心とする周方向に位置が異なる状態に配置してい
る。上記磁極部17，18は薄い金属板で形成してもロータ
と対向する面17ａ，18ａの面積が広くなるようにする為
に図示の如く軸線14と平行な方向に折り曲げて形成して
いる。上記の面17ａ，18ａの面積は、ロータに対し磁束
を効率よく（磁気抵抗低く）及ぼしてロータに大きな回
動力を発生させるようにする為には、有効な範囲で出来
るだけ大きくするのがよい。例えば幅W2は軸線14を中心
とする角度で表した場合、３６０゜をステータの極数分
に分割する最大の大きさ、例えば本例の４極のステータ
の場合９０゜程度にするのがよい。又長さL2はロータに
おける後述する磁極部44と対向可能な範囲で出来るだけ
長く形成するのがよい。19，20は各磁極片15，16に次に
述べる結合部材との結合の為に備えさせた透孔を示す。

【００１０】次に23は上記両磁極片15，16を機械的に一
体に結合する為の結合部材を示す。24，25は夫々上記磁
極片15，16を取付ける為の取付部を示し、上記透孔19，
20の孔縁を係合させるようにした段部を例示する。これ
ら取付部24，25の間隔L3は上記コイル存置用の間隙G1を
保持させる為にその間隙の必要寸法と同寸法に形成して
いる。26はステータＳを所定の保持部材（この例では上
記回路基板10）に取付ける為の取付片となる部分で、結
合部材23の一方の端部をもって形成している。27はロー
タＲを回動自在に支える為の軸受用の透孔を示し、結合
部材23の軸心部に穿設している。上記結合部材23は後述
するロータのシャフトとの磁気的吸着を防止する為に非
磁性材料例えば真鍮で形成している。

【００１１】次に30はステータＳにおけるコイルで、上
記磁極片15，16に磁極部磁化用の磁束を及ぼす為のもの
である。31は該コイル30におけるボビンで、合成樹脂製
であり、上記結合部材23の周囲に装着する為の透孔32を
備える。33はコイル30における巻線を示す。該巻線33の
線径及び巻数は、モータの定格電圧や定格周囲温度など
に応じて適正に定められる。34は巻線のリード線を示
す。上記構成のコイル30は、上記間隙G1に、上記軸線14
の方向に隔たった磁極片15，16の磁極部17，18が相互に
異極に磁化されるように配置している。詳細に説明する
と、コイル30を間隙G1において軸線14を取り囲むように
配置することにより、磁極片15と磁極片16とがコイル30
の軸方向の両側に位置する状態となるようにしている。
このような配置により、コイル30の巻線33に通電すると
磁極部17と磁極部18とは一方がＮ極のときに他方がＳ極
となるように磁化される。上記コイル30は上記軸線14方
向に隔たった磁極片15，16の間に、軸線14を取り囲む状
態に配置されるものであるので、コイル30の巻き径をス
テータＳの大きさ（例えば直径。前記寸法L1が該直径に
対応する）の割に大きくとることが出来る。例えばコイ
ル30の外周は磁極部17，18と干渉せぬ範囲で上記ステー
タの直径近くまで大きくとることが出来る。

【００１２】次に羽根付のロータＲを示す図１、図４に
ついて説明する。36はロータの軸線を示し、ロータＲに
おける各部材の位置関係の基準となる直線であって仮想
的なものである。37は上記ステータＳとの磁気的作用に
より回動力を発生する為のロータ本体で、内側にステー
タＳの存置空間38を備えさせる為に上記軸線36を中心と
する環状に形成している。39は該ロータＲの回動を自在
にする為のシャフトで、上記軸受27によって支承してい
る。該シャフト39はステータＳにおける磁極片15，16相
互を磁気的に繋ぐ為の磁気連結部材ともなっており、磁
性材料例えば磁性ステンレス鋼で形成している。尚前記
連結部材23をそれが磁気連結部材となるように磁性材料
で形成する場合には、該シャフト39はその連結部材23と
磁気的な吸着力が生ぜぬよう非磁性材料で形成すると良
い。40は抜け止め用のストップリングである。41はロー
タ本体37とシャフト39とを連結する為のフランジ部であ
る。尚上記ロータ本体37の寸法の一例は、直径D1が１７
ｍｍ、厚みT2が２ｍｍ程度である。上記直径D1はその他
に１０ｍｍ〜１０ｃｍ程度のものがあり、その寸法及び
後述の磁極部に必要とされる磁束密度の大きさに応じて
上記厚みT2が定められる。

【００１３】上記ロータＲにおけるロータ本体37の磁気
的構造について図４に基づき説明する。ロータ本体37は
磁気的性質を有する後述の如き成形材料で形成してあ
り、以下の如き磁気的構造を備える。44Ｎ，44Ｓはロー
タ本体37の内周部に存在する磁極部を示す。これらの磁
極部44Ｎ，44Ｓは、空間38に夫々磁束を及ぼす為の磁極
部であり、添え字のＮ及びＳはＮ極やＳ極などの極性の
一例を示す。これらの磁極部44Ｎ，44Ｓは、成形材料中
のハードフェライト材が磁力を発するように配向された
状態となっていて、夫々の外周側の部分44’よりも高い
磁束密度例えば５００〜１６００ガウス（この磁束密度
はロータＲに要求される磁気特性により異なる）に磁化
している。上記配向された状態とは、多数の粉状のハー
ドフェライト材の夫々の磁化容易方向が一定の方向に並
んで、その方向の磁力を持つようになっている状態即ち
その方向に磁束を発するようになっている状態をいう。
尚この状態で固定されている部材の状態はハードフェラ
イト状とも呼ばれる。矢印45は上記各磁極部44Ｎから空
間38に向けて出る磁束及び空間38から各磁極部44Ｓに入
る磁束を示す。上記各磁極部44Ｎ，44Ｓの幅W4は軸線36
を中心に９０゜近くの大きさを有する例を示すが、これ
はロータＲに要求される回転特性に応じて定められるも
のであり、より狭く定められる場合もある。

【００１４】46は上記磁極部44Ｎ，44Ｓ相互を磁気的に
繋ぐ為に上記ロータ本体37の内部に存在する磁路部を示
す。該磁路部46は、上記磁気的性質を有する成形材料で
形成されたロータ本体37においては上記磁極部44Ｎ，44
Ｓ以外の部分が全て該磁路部となっており、上記外周側
の部分44’も含んでいる。磁路部46は上記成形材料中の
多数の粉状のハードフェライト材が配向していない状態
となっており、その磁束密度は磁極部44Ｎ，44Ｓに比べ
低くなっている。上記配向していない状態とは、多数の
粉状のハードフェライト材の磁化容易方向がランダムに
なっていて、他から磁束が及ぼされればその磁束をその
まま通し得るようになっている状態をいう。尚この状態
で固定されている部材の状態はソフトフェライト状とも
呼ばれる。矢印47は磁極部44Ｎ，44Ｓ相互間において磁
路部46を通る磁束を示す。

【００１５】次にファンＦは上記ロータ本体37の周囲に
備えさせた複数の送風羽根42をもって構成している。

【００１６】次に上記ステータＳの製造を説明する。磁
極片15，16は前記磁性材料を例えばプレス手段によって
図３に示される形状に形成する。又別工程でもって連結
部材23及びコイル30を夫々製造する。コイル30の製造の
場合、その巻線作業は単独で行うことが出来、容易であ
る。即ち他部材が何も無い状態でボビン31に巻線33を施
せば良く、例えば巻線機等を用いて容易に行うことが出
来る。ステータＳの組立は次の通りである。連結部材23
の周囲にコイル30を装着する。その両側（軸線14方向の
両側）から磁極片15，16を夫々添え付け、各磁極片15，
16の透孔19，20を各取付部24，25にカシメ付ける。以上
でステータＳの製造が完了する。

【００１７】次に上記電動ファンの組立は次の通りであ
る。回路基板10にステータＳを取付ける。例えば取付片
26を回路基板10に設ける透孔に挿通し、カシメ手段によ
って取付片26を回路基板10に固着する。固着は接着手段
或いはねじ止め等の機械的手段によって行っても良い。
リード線34は回路基板10の所定箇所に接続する。次に予
め製造しておいた羽根付のロータＲを取付ける。例えば
シャフト39を軸受用の透孔27に挿通し、ストップリング
40を装着して抜け止めをする。この状態でステータＳの
軸線14とロータＲの軸線36とは一致する。次に上記回路
基板10を基枠Ｂに受座３及び止付片４を利用して取付け
る。又リード線12にコネクタ13を取付ける。以上でもっ
て電動ファンの組立が完了する。

【００１８】上記構成の電動ファンにあっては、コネク
タ13から駆動回路Ｃに作動用の直流電流を供給する。す
ると、ステータＳにおけるコイル30に通電されて該コイ
ル30は磁束を発し、その磁束が磁極片15，16を通して磁
極部17，18に与えられ、磁極部17，18が例えば夫々Ｎ極
とＳ極に磁化される。その磁化された磁極部17，18とロ
ータＲの磁極部44Ｎ，44Ｓとの磁気的相互作用によりロ
ータ本体37に回転駆動力が加わり、ロータＲが回動す
る。尚ロータＲの回動に伴って駆動回路Ｃからコイル30
への電流の向きが反転されることにより磁極部17，18の
極性が次々と切り替えられ、ロータＲには一定方向への
回転駆動力が継続して加わり、ロータＲは一定方向に継
続して回動する。上記ロータＲの回動により多数の送風
羽根42で矢印42ａの如く風が起こされ、被冷却物に向け
て送風される。上記の場合、磁極部44Ｎ，44Ｓ相互間は
磁路部46により磁気的に繋がれているので、磁極部44
Ｎ，44Ｓ相互間では磁束47が磁気抵抗少なく通る。従っ
て、上記磁極部44Ｎ，44Ｓから上記ステータＳには磁極
部44Ｎ，44Ｓの能力に見合う多くの磁束45が及ぼされ、
上記回転駆動力はそれに応じた大きなものとなる。

【００１９】次に上記ロータＲの製造について説明す
る。図５、図６に示す50はロータＲの成形型で、相互に
合着及び分割が可能な一対の型例えば上型51と下型52か
ら成る。53は両型51，52間に形成された上記ロータＲの
全体を成形する為の成形空間を示す。上型51は要素54，
55から成り、成形材料を流入させる為のゲート56及びそ
の通路57を備える。上記要素54は上記成形空間53で成形
されるロータＲに磁気的な影響を与えぬようにする為に
非磁性材料例えば非磁性鋼で形成されている。

【００２０】下型52は要素58〜61から成る。これらの要
素の内、要素59は前記空間53を形成する為の内型であ
り、該要素59には着磁用の永久磁石62を備えさせてい
る。要素58〜60は上記成形空間53で成形されるロータＲ
に磁気的な影響を与えぬようにする為に非磁性材料例え
ば非磁性鋼で形成している。上記永久磁石62は、上記成
形空間53のうちロータ本体37の成形空間67における内周
部の複数の箇所63、即ち上記磁極部44Ｎ，44Ｓを形成す
る箇所に、それらの磁極部の形成の為の磁束を及ぼす為
のものであり、その外周部62ａが着磁用磁極となってい
る。着磁用磁極62ａの幅W5は上記所定の幅W4の磁極部44
Ｎ，44Ｓの形成の為に、幅W4に応じて定める。上記の箇
所63に磁極部44Ｎ，44Ｓの着磁の為の強い磁束が及び、
それらの箇所63の外周側の部分即ち前記の外周側部分4
4’が形成される部分やその他の部分には、上記の箇所6
3よりも弱い磁束しか及ばなくてそれらの部分が磁路部4
6となるようにする為には、上記永久磁石62及び要素59
を次のようにすると良い。永久磁石62にあっては、上記
磁極部44Ｎ，44Ｓの着磁に最低限必要なだけの磁束を及
ぼす程度の強さのもの例えば着磁用磁極62ａの磁束密度
が５０００ガウス程度のものを用いる。要素59にあって
は、磁極62ａの磁束が上記の箇所63のみに効率よく及ぶ
ようにする為に、磁極62ａに面する部分59ａの厚みT3を
磁石62の保護に必要なだけの出来るだけ薄い厚み例えば
１ｍｍ程度にする。尚64はシャフト39の保持部、65はイ
ジェクトピンである。

【００２１】次に成形空間53は、夫々ロータ本体37、フ
ランジ部41、送風羽根42を成形する為の成形空間67，6
8，69から成っており、それらは一材の成形材料の注型
により各部材37，41，42を一緒に成形できるようにする
為に図示の如く一続きとなっている。

【００２２】ロータＲの成形手順の一例は以下の通りで
ある。磁気的性質を有する成形材料を準備する。ここで
言う磁気的性質とは磁束の印加による配向が可能な性質
である。上記成形材料は、上記磁気的性質を備える材料
として粉状のハードフェライト材を用い、それに結合材
を混合している。ハードフェライト材としては例えば酸
化鉄を用いる。その他にはアルニコ系、サマリウム−コ
バルト系、ネオジウム−鉄−ボロン系等の希土類系等の
ものを用いても良い。結合材は上記粉状のハードフェラ
イト材を結合し固化させる為のもので、加熱によって溶
融し、冷却によって固化する性質のものを用いる。例え
ばナイロン−６を用いる。その他にはナイロン−１２、
ナイロン−６６、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリカーボネート、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＡＢ
Ｓ、ＡＳ樹脂等の合成樹脂を用いても良い。上記ハード
フェライト材と結合材の混合比率は、例えば前者が９０
重量％程度、後者が１０重量％程度である。その他の比
率であっても良い。上記成形材料は成型方法に見合った
性状に加工する。例えば射出成形に適したペレット状に
加工する。

【００２３】次に上記ハードフェライト材と結合材とが
混ざった状態の成形材料を、流動化させた状態で、上記
成形型50の成形空間53内に流入させる。例えば上記ペレ
ット状の材料を射出成型機に投入し、上記成形材料を加
熱（例えば２００〜３５０℃）することにより結合材を
溶かして成形材料を流動性のある状態にし、それを射出
成型機からゲート56、通路57を通して成形空間53内に射
出する。射出圧力は射出成形技術において通常知られて
いる圧力例えば０．５〜１トン／ｃｍ²である。尚言う
までもなく保持部64には予めシャフト39を保持させてお
く。

【００２４】上記のような成形材料を流動性のある状態
で上記成形空間53に流入させることにより、内型59の周
囲の成形空間67に位置した成形材料は、着磁用磁極62ａ
から及ぼされている磁束の密度の高い部分63において
は、その磁束によって上記粉状の多数のハードフェライ
ト材の磁化容易方向がその磁束の方向に配向する。その
他の部分では、未配向の状態即ちハードフェライト材の
磁化容易方向がバラバラの状態となる。このようになっ
た状態で成形材料が冷えて固化することにより、上記部
分63は上記ハードフェライト材が配向状態のままで固化
してハードフェライト状となり、そこは磁極部44Ｎ，44
Ｓとなる。又他の部分は非配向状態で固化して、ソフト
フェライト状となり、そこは磁路部46となる。一方成形
空間68，69においては、上記成形材料により夫々フラン
ジ部41や送風羽根42が形作られる。上記成形材料が固化
したならば、上型51と下型52とを離反させ、成形された
ロータＲをイジェクトピン65により脱型させる。これに
よりロータＲの成形作業が完了する。

【００２５】次に異なる実施形態を説明する。上記磁極
片15，16は、磁束の印加により磁化し磁束の除去によっ
て磁化が解消される性質を持った成形材料（例えばソフ
トフェライト材）を前記ロータＲの成形と同様に型成形
例えば射出成形することによって形成しても良い。この
場合上記厚さT1は必要充分な量の磁束を通し得るように
する為に２〜３ｍｍ程度にすると良い。上記成形材料
は、例えば磁性体の粉末である主剤とその主剤を結合し
て固化させる為のバインダー剤とを混合して形成する。
主剤としては鉄−ニッケル合金、鉄−ニッケル−コバル
ト合金、鉄−ニッケル−シリコン合金、鉄−アルミニウ
ム−シリコン合金、鉄−銅−シリコン合金等が用いられ
る。尚上記各合金における鉄以外の成分は数％以内の少
量である。上記バインダー剤としてはナイロン６、ナイ
ロン１２、或いはポリ・フェニレン・サルファイド等が
用いられる。上記主剤とバインダー剤との混合比率は、
前者が例えば９０重量％、後者が１０重量％である。

【００２６】次にステータにおける磁極片の配置の異な
る実施形態について説明する。上記磁極片は、複数ずつ
をモータ用ステータの軸線方向にコイル存置用の間隙を
隔てて、かつ、上記軸線方向から投影的に見て夫々の磁
極片の磁極部が上記軸線を中心とする周方向に位置が異
なる状態に配置しても良い。例えばコイルの一方側と他
方側とに夫々二つずつの磁極片を配置し、しかもそれら
の磁極片の磁極部をステータの軸線を中心として相互に
４５゜ずつ位置を異ならしめて配置しても良い。このよ
うにした場合、合計で８極の磁極部が出来るので８極の
ステータとなる。

【００２７】次にステータにおける磁極片の更に異なる
実施形態を示す図７、図８について説明する。これらの
図はステータの軸線方向にコイル配置用の間隙を隔てて
配置される複数の磁極片相互の結合形態の異なる例を示
すものであり、複数の磁極片を相互に予め結合された一
体の状態に形成することにより、その製造を容易化する
ことを目的とするものである。図において、磁極片15
ｅ，16ｅと結合部材23ｅとは磁性材料でもって一体に形
成している。

【００２８】上記構成のものにあっては、複数の磁極片
の形成とそれらの結合とを１工程で行ってしまうことが
出来るので、製造を作業工数少なく極めて容易に行うこ
とが出来る。尚このような構成の場合、コイル30ｅは後
工程でもって結合部材23ｅの周囲に巻線を施して形成す
る。その作業の場合、結合部材23ｅの外周側は全周にわ
たってオープンの状態となっている為、巻線作業は極め
て容易に行うことが出来る。なお、機能上前図のものと
同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる部分
には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを付して
重複する説明を省略した。（また次図以降のものにおい
ても同様の考えでアルファベットのｆ、ｇを順に付して
重複する説明を省略する。）

【００２９】次に図９は、図２のステータＳを、図１の
ロータと同じように対象として組付けて用いることので
きるロータの異なる実施形態を示すもので、ロータ本体
37ｆを基材71と、磁路部材72と、磁石73とで構成した例
を示すものである。基材71は磁路部材72の保持及び複数
の送風羽根42ｆの保持の為のもので、例えば合成樹脂を
型成形して形成される。厚みは上記保持のための強度を
有する厚み例えば１〜２ｍｍである。磁路部材72は磁石
73における外周面の磁極相互を磁気的に繋ぐ為のもの
で、例えば鋼板製であり、厚みは磁束を飽和することな
く通し得る厚み例えば１〜１．６ｍｍである。磁石73は
ロータとしての磁極部を形成する為のものであり、内周
面にはＮ極の磁極部とＳ極の磁極部とを周方向に交互に
夫々複数ずつ備えている。尚外周面においてそれらの磁
極部と対応する箇所は夫々反対極性の磁極となってい
る。磁石73の厚みはロータの磁極部として必要な磁束を
発生し得る厚み例えば１〜４ｍｍである。上記３者は例
えば接着手段によって、基材71の内側に磁路部材72が位
置し、更にその内側に磁石73が位置する状態に結合して
ロータの本体37ｆとする。

【００３０】次に図１０は、図１、図９のロータの更に
異なる実施形態を示すもので、ロータRgを少ない工数で
もってしかも安価な材料を用いて製造できるようにする
為に、ロータ本体37ｇを基材71ｇと磁石75とでもって構
成した例を示すものである。図において、基材71ｇは複
数の送風羽根42ｇの保持及び磁石75の保持の為のもの
で、通常知られた合成樹脂例えばナイロン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ＰＢＴ、ＰＥＴ、ＡＢＳ、ＡＳ樹脂等の安価な材料
を用いることが出来る。該基材71ｇは上記複数の送風羽
根42ｇと一体に形成している。磁石75は図示の如き環状
のもので、例えば前記図４に示されたロータ本体37と同
様の磁極部44Ｎ、44Ｓ及び磁路部46を備えたものであ
る。またこの磁石75の製法は、図４のロータ本体37につ
いて説明したように、同様の材料を用い、同様の製法を
用いるとよい。なお磁石75としては通常知られた安価な
磁石材料例えばフェライトで形成されたものを用いるこ
とが出来る。

【００３１】上記ロータRgの製造は、上記基材71ｇと磁
石75とを夫々別工程で製造し、然る後、基材71ｇの内側
に磁石75を圧入或いは接着手段でもって固定することに
よって行う。或いは、予め磁石75を製造し、基材71ｇの
成型用の型内にその磁石75を組み込んだ状態で基材71ｇ
の成形を行い、基材71ｇの成形とその基材71ｇと磁石75
との固定を同時に行うようにしても良い。

【００３２】上記図４、図10に示されるロータ（Ｒ、R
g）は、図９に示されるロータにおける磁路部材72を必
要としない。従って磁路部材72に関する部品管理、組付
手間を必要としない。また外周が一定であれば、磁路部
材72の厚み分だけ内径を大きくできる。そうするとステ
ータをその分だけ大径にして大きなパワーがでるように
することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、コイ
ル30への通電により複数の磁極部17，18をＮ極或いはＳ
極に磁化させることが出来、ロータＲの回転駆動を行わ
せることが出来る。しかも上記コイル30は、ステータの
軸線14方向に間隙G1を隔てて配置した磁極片15，16の間
に配置するものだから、該コイル30の巻線作業を行う場
合には、コイル30の周囲がオープンとなった状態で行う
ことが出来、該巻線作業を極めて容易化出来る効果があ
る。更に上記コイル30と上記磁極片15，16とは上記のよ
うな位置関係なので、コイル30によって上記磁極部17，
18を磁化させる場合、一つのコイル30でもって磁極部1
7，18の内の一方をＮ極に、他方をＳ極に夫々磁化させ
ることが出来る。このことは上記コイル30の巻線作業が
一つのコイルを巻くのみで良く、僅かな工数で足りる製
造作業上の効果がある。

【００３４】さらに本願発明のロータは、磁気的性質を
有する成形材料でもって中空環状に形成した磁石を備え
ており、それの内周側には上記中空部に夫々磁束を及ぼ
す為の複数の磁極部と、外周側にはそれらの磁極部相互
を磁気的に繋ぐ磁路部とを備えており、上記内周側の夫
々の磁極部は、夫々の外周側の部分よりも高い磁束密度
に磁化しているので、この磁石を回転軸等の任意の基材
に装備させるとロータが完成される特長がある。従って
部品点数は少なく、また基材の材料選択の任意性も増す
等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】電動ファンの縦断面図。

【図２】ステータの正面図。

【図３】ステータ及びロータの分解斜視図。

【図４】羽根付のロータの正面図。

【図５】羽根付のロータの成形型を示す縦断面図。

【図６】図５におけるVI−VI線断面図。

【図７】磁極片の異なる実施形態を示す斜視図。

【図８】図７の磁極片の側面図。

【図９】ロータの異なる実施形態を示す分解斜視図。

【図１０】ロータの更に異なる実施形態を示す分解斜視
図。

【図１１】従来のステータを示す半断面図。

【符号の説明】

Ｓ ステータ 14 ステータの軸線 15，16 磁極片 17，18 磁極部 G1 コイル存置用の間隙 30 コイル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側にステータを存置させる為の空間を
   備えるロータ本体と、その内側空間に配置されたステー
   タを備え、上記ステータは、夫々外周位置に磁極部を備
   える複数の磁極片と、上記磁極片に磁極部磁化用の磁束
   を及ぼす為のコイルとを備えているモータにおいて、上
   記磁極片は、上記ステータの軸線方向にコイル存置用の
   間隙を隔てて、かつ、上記軸線方向から投影的に見て夫
   々の磁極片の磁極部が上記軸線を中心とする周方向に位
   置が異なる状態に配置し、上記コイルは、上記間隙に、
   上記軸線方向に隔たった磁極片の磁極部が相互に異極に
   磁化されるように配置したことを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 内側にステータを存置させる為の空間を
   備えるロータ本体と、その内側空間に配置されたステー
   タを備え、上記ロータ本体は、磁気的性質を有する成形
   材料でもって中空環状に形成した磁石を備えており、そ
   れの内周側には上記空間に夫々磁束を及ぼす為の複数の
   磁極部と、外周側にはそれらの磁極部相互を磁気的に繋
   ぐ磁路部とを備えており、上記内周側の夫々の磁極部
   は、夫々の外周側の部分よりも高い磁束密度に磁化して
   いることを特徴とするモータ。