JPS6070941A

JPS6070941A - 小型電動機用極歯群構造体及びその製造方法

Info

Publication number: JPS6070941A
Application number: JP58177889A
Authority: JP
Inventors: Tokuzo Inariba; 稲荷場　徳三
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-28
Filing date: 1983-09-28
Publication date: 1985-04-22
Also published as: JPH0568185B2; US4695419A

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は小型電動機用極歯群構造体及びその製造方法に
関する。更に詳細には、本発明は、軟磁性の複数の極歯
よりなる極歯群、該極歯との間にトルクを発生する磁石
、該極歯群を励磁するコイル、該コイルによって励磁さ
れるヨーク部分を含む小型電動機に用いる極歯群構造体
にして、簡単な構造で上記の小型電動機の構成部材の組
立て精度を高め、ひいては小型電動機の性能の向上を可
能にする極歯群構造体、ならびにその製造方法に関する
ものである。

従来、小型同期電動機は、極歯、ヨーク及びケーシング
などの部分を軟磁性体で一体に構成した構造部品を有し
、しかも、この一体に構成した構造部品を所要の数だけ
積み重ねて組立てられている。そのため、積み重ねられ
る構造部品の相互の位置関係に累積誤差を生じ、相互位
置関係に最も精度を必要とする極歯がヨーク、ケーシン
グなどが有する誤差の影響を受け、それが、最終製品と
しての小型電動機の性能の劣化、特に能率の低下という
重大な欠点をもたらしている。

従来の小型電動機が有する上記の欠点について、次に図
を参照しながら説明する。第１〜２図は従来の小型同期
電動機の代表的構成を示す断面図及び部分分解図であシ
、該分解図は更に上部ヨーク、励磁コイル及び下部ヨー
クの各々を半分に切断して示しである。

第１〜２図に於いて、（１）は例えば純鉄が低カーがン
鋼のような軟磁性材料板をプレス加工して作ったケーシ
ングを兼ねた上部ヨークである。

上部ヨーク（１）は円筒形周壁部（１ａ）、円環板部（
１ｂ）及び極歯群（８）よシなり、それらが連結して一
体に作られている。（３）は下部ヨークであって、上部
ヨーク（１）と全く同じ構造を有している。上部ヨーク
（１）及び下部ヨーク（３）の各々に於いて、円環板部
（ｌｂ）、（３ｂ）の外周部には、それに直角に延びる
円筒形周壁部（ｌａ）　。

（３ａ）を有し、又、円環板部（ｘｂ）、（３ｂ）の内
周部には、上記円筒形周壁部に並行に複数の極歯（８・
）、（８’）を形成しである。上部ヨーク（１）と下部
ヨーク（３）は、図示するように、励磁コイルを介して
互いに同心的に重ね合わせて組立てるが、（１）及び（
３）の円環板部（ｌｂ）、（３ｂ）の内周部の直径は共
に同一である。上部ヨーク（１）及び下部ヨーク（３）
の各々に於いて、極歯の巾よシもやや犬なる空間を持つ
ように設計された極歯間空隙部と極歯が交互に配列して
極歯群（８）　、　（８’）を構成する。極歯の数、寸
法、形状などは（１）及び（３）共に同一である。（３
）の円環板部（３ｂ）の外周部の外径、即ち、該外周部
に形成した円筒形周壁部（３ａ）の外径は、（１）の円
環板部（１ｂ）及び円筒形周壁部（１ａ）の外径よりや
や小さく、（１）の円筒形周壁部（１ａ）の内側に（３
）の円筒形周壁部（３ａ）の外側が固く嵌合される。嵌
合された（１）と（３）の極歯群（８）　、　（８’）
は互いの極歯間空隙部に極歯が挿入される。その際、１
つの極歯群の各極歯とその極歯間空隙に挿入される対向
する他の極歯群の各極歯は交互に正確に等間隔を保って
配置される必要があるが、後述するように、現実にはそ
れが極めて困難乃至不可能であって、最終製品としての
電動機の性能低下の原因となっている。

いずれにしろ、上記のようにして、上部ヨーク（１）と
下部ヨーク（３）の各々の極歯群が一組となって、励磁
コイル（２）と共に一相の固定子を編成する。励磁コイ
ル（２）が交流で励磁されると、（１）と（３）の極歯
群（８）及び（８１）は時間的にＮ極とＳ極を交替する
。−組一相では回転方向が定まらないので、上記（１）
、（２）及び（３）と全く同一の構造を有するもう一組
の上部ヨーク（５）、励磁コイル（６）及び下部ヨーク
（７）を下段に追加して第二相を編成し、二相交流で運
転して方向性回転力を発生せしめる。即ち、相互に噛合
った極歯群二組を用い、合計４つの極歯群を積み重ねる
こととなる。上段の一相を編成する（１）、（２）及び
（３）よりなる上段固定子と下段の他の一相を編成する
（５）、（６）及び（７）よシなる下段固定子は、その
間に電気角度で９０°の位相差に相当する角度を与えて
組立てる。励磁コイル（２）はがビンに捲線することに
よって構成されており、第１図に示すように、（１）及
び（３）の円環板部（１ｂ）、（３ｂ）、円筒形周壁部
（ｌａ）、（３ａ）、及び極歯群（８）、（８’）の各
々の間に収容されている。通電することによって、円環
板部（Ｉｂ）、（３ｂ）及び円筒形周壁部（ｌａ）　、
（３ａ）に磁気回路を形成して極歯群（８）、（８’）
を励磁する。励磁コイル（２）、（６）にはそれぞれの
間に９０°の位相差を有する電流が供給される。回転子
（４）には二段着磁の円筒状磁石が軸に固着され、磁石
は多極であって周方向にＮ極Ｓ極が交互に着磁され、そ
の極数は対向する極歯の数と同一である。上記の相互に
噛合った極歯群二組の合計口つの極歯群に対して、回転
子（４）を空隙を介して対向せしめ、通電を行なうとト
ルクを発生する。回転子の軸受支持体（９）に支持され
た軸受（１０）に回転自在に保持される。

ところで、第１〜２図に示すヨーク（１）、（３）及び
（５）、（７）はプレス型にて各々一体に作られる。そ
の際、材料の圧延による圧延方向の影響やプレス型のク
リアランス及びプレス加工のスプリングバックなどの影
響が重なって、極歯群（８）。

（８′）の円形配置の中心が、円環板部（ｌｂ）、（３
ｂ）や円筒形周壁部（Ｉａ）、（３ａ）の中心と一致し
なくなるのが実状である。又、立体的なプレス加工のた
め、円環板部（Ｉｂ）、（３ｂ）と各極歯との直角度が
位置によって異なり、設計上と実際上との中心にズレが
生ずる。更に、円環板部（ｌｂ）。

（３ｂ）の中心と円筒形周壁部（ｌａ）、（３ａ）の中
心とが、円筒形周壁部のゆがみのために一致しない。そ
うして組立てた場合、積み重ねられた各極歯群のそれぞ
れの中心が一致しない結果となる。

このような欠点は、前述したプレス加工に由来する問題
と、金属材料の圧延による方向性に由来する物理的機械
的性質の不均一さのために、従来の技術では、実際上避
けることのできないものである。そのため、小型電動機
を構成するために各部品を組込む場合、ヨーク（１）と
（３）及びヨーク（５）と（７）をそれぞれ互いに嵌合
して組立てるので四段の積み重なシとなり、それぞれの
持つ誤差が累積されて生ずる累積誤差のために、各極歯
の軸心からの距離及び各極歯間の間隔が不揃になるなど
して、極歯群（８）、（８′）の円形配置の中心と同軸
に挿入される回転子（４）と該極歯群の各極歯との空隙
が各極歯毎に相違し、精度の高い空隙を保証することは
不可能である。従来、この問題を解決するためにとられ
てきた手段は、大量生産故のコスト低減の面から、余裕
の大きな空隙を設定しそのクリアランスによって上記累
積誤差による弊害を逃げようというもので、抜本的な解
決法が見出されていなかった。このように単にクリアラ
ンスを大きくするやり方は、磁気損失を犬ならしめ、所
望のトルクを得ることができず、電動機の能率の低下に
つ々がる。

電動機においては、固定子と回転子との空隙の設定は、
電動機の性能決定の最大の要件である。

空隙は可能な限り小さく且つ均一に確保することが望ま
しく、そのためには、構成部品の精度を高めることが必
要であるが、コストの面から、従来、小型電動機に適応
する構成部品の精度向上の技術には制限があシ、その困
難を克服する新しい技術の開発が当業界で望まれていた
。

本発明者は、上記の欠点を克服し、簡単な構造で、小型
電動機の組立て精度を飛躍的に高めることができる構成
部品の開発について鋭意研究を行なった結果、極歯群を
非磁性体材料で固着し、各極歯面の少くとも一方の面が
露呈された状態で該極歯群と該非磁性体とが一体化され
て々るユニットを構成することにより、小型電動機の固
定子と回転子との空隙を従来の数分の−にまで小さくす
ることができると共に、又その空隙を極めて均一に確保
することができることを知見した。本発明は、この新し
い知見に基いてなされたものである。

しかして、本発明の一つの目的は、小型電動機における
固定子と回転子との予め定められた空隙を極めて精確均
一に且つ容易に設定することを可能にし、且つ小型電動
機の組立て精度を容易に高めることができ、ひいては小
型電動機の性能を飛躍的に高めることのできる新規な小
型電動機用極歯群構造体を提供することにある。

本発明の他の一つの目的は、上記の小型電動機用極歯群
構造体を効率よく、又簡単に安価に大量生産できる方法
を提供することにある。

本発明の上記及びその他の諸口的、諸特徴ならびに諸利
益は、以下に図面を参照しながら述べる詳細な説明より
明かになろう。

即ち、本発明によれば、軟磁性の複数の極歯よシなる極
歯群、該極歯との間にトルクを発生する磁石、該極歯群
を励磁するコイル、該コイルによって励磁されるヨーク
部分を含む小型電動機に用いる極歯群構造体にして、軟
磁性の複数の極歯が非磁性体に固着され、極歯面の少く
とも一方の面が露呈された状態で該極歯と該非磁性体と
が一体化されていることを特徴とする小型電動機用極歯
群構造体が提供される。

以下、図面に示す本発明の好ましい実施態様について述
べ、本発明の詳細な説明する。第３〜１８図において、
要部の説明を明確にするために、同−又は類似の部品及
び部分は同−又は類似の番号及び符号で示したシ、省略
しである場合がある。

第３〜４図に本発明の第１実施例を示す。第３図は本発
明の極歯群構造体を用いた小型電動機の断面図であり、
第４図はその部分分解図であって固゛定子部分は半分に
切断して示しである。

第３〜４図において、（２１）はケーシングを兼ねたヨ
ークであって純鉄又は低炭素鋼のような軟磁性板で作ら
れ、円環板部と円筒状周壁部を有し、円環板部中央に貫
通孔を備えている。（２３）は軟磁性円環板状のヨーク
であって中央に貫通孔を有し、円環板の外周はヨーク（
２１）の下部の内周に固く嵌合する。軸受（２７）（２
７）はヨーク（２１）。

（２３）の中央孔を貫通して極歯群（４１）の両端部に
夫々が固く嵌合され、回転子（２４）の軸を回転自在に
支持する。軸受（２７）は１つとし、極歯群（４１）の
両端部の一方にだけ嵌合する構造とすることもできる。

回転子（２４）は円筒状磁石を軸に固着しその周面の中
心は同軸である。磁石は周方向にＮ極とＳ極が交互に着
磁され極数は対向する極歯と同数である。二段の磁石は
相互に電気角度９０°の相差角を与える。

第４図において、磁気回路は次のように形成されている
。各極歯（Ｂ）は連結部（４）によって連結され極歯群
（４１）を構成している。一群の極歯の間隔は極歯の巾
よりやや大である。二群で一組の極歯群は連結部（Ｎを
上下にして互に噛合わせ、各極歯は正確な間隔を保って
配置される。軟磁性円環板（２５）を挾んで上下に夫々
−組を配する。上下の連結部囚は軟磁円環板（２５）に
対しその貫通孔の周囲部に密着して磁気的に連続し、軟
磁円環板（２５）の貫通孔は極歯群の内径と同一か又は
やや大である。軟磁円環板（２５）の外周は、第３図に
示すヨーク（２１）に内接して磁気回路を形成する。

ところで、本発明の極歯群構造体は次のように形成され
る。即ち、上記の極歯群二組（合計４群）と軟磁円環板
（２５）とを非磁性材料にて一体に固着成形する。その
際、適当な金型を用いることにより、コイルボビン２個
（２２Ａ）（２２Ｂ）を該非磁性材料にて同時に成形、
形成している（第４図の上方に示した断面図）。非磁性
体材料には特に限定はないが、ポリアミド系樹脂（ナイ
ロンなど）、ポリカーがネート系樹脂（デュラコンなど
）、ベークライト樹脂、ポリフエニレンオギサイド樹脂
（ナイロンなど）、及びそれらの繊維強化グラスチック
などの非磁性合成樹脂などを用いることができ、耐熱性
の秀れたものが特に好ましい。成形方法にも制限はない
が、極歯群を金型内の所定の位置に配置し、非磁性材料
を充填成形する金型成形法、あるいは、極歯群を治具又
は工具にて所定の位置に配置し、非磁性材料を接着する
方法号どを用いることができる。具体的には、射出成形
、真空充填、熱圧着、接着などの方法を利用することが
できる。又、この実施例では、軟磁円環板（２５）も同
時に一体固着し、且つコイルボビンは同時に該非磁性材
料にて一体に成形により形成しているが、後に挙げる第
２実施例に示すように、極歯群二組（合計４群）を非磁
性材料で一体成形して先ず極歯筒を作り、それに軟磁円
環板部（２５）を含む２つのコイルボビンをデビン簡に
形成したものをはめ込んでもよい。その際にはコイルと
の絶縁を確立するために、軟磁円環板は絶縁材料で被覆
することが必要である。又、軟磁円環板又はコイルボビ
ンのどちらか任意の一方を極歯群と同時に非磁性材料で
一体成形した後、他方を後ではめ込むことのできること
も当然である。

上記のように非磁性材料と一体成形した極歯群の各極歯
は、回転子に相対向する面は露呈している必要がある（
又、後で述べる実施例に示すところの極歯群が回転子を
構成する場合にも、同様に、固定子に対向する面は露呈
している必要がある）。

上記のようにして一体化された極歯群のそれぞれの内周
面は完全に整合した同一円筒状を形成し、一体化された
各極歯は軸方向及び周方向において予め定められた相互
関係位置に正確に固定され、外力に対して構造が安定し
たものとなる。極歯群はその極歯の間に非磁性体が充填
され本来のコイルボビンの肉厚に埋没した状態となる。

円筒状内周の所定の位置に固定された極歯は軸心との間
隔の精度が高く回転子（２４）との空隙の数値決定が極
めて高い精度をもって容易に可能であシ、電動機の性能
を飛躍的に向上せしめることができる。

又、上記の一体化の後に、必要に応じ、連結部（４）を
切離すことができる。但し、その際には、各極歯（Ｂ）
が直接ヨーク部分に接触して、連続して磁気回路を形成
するようにすることが必要である。

連結部囚を切離した場合の効果としては、例えば、パル
スモータ−のローターに本発明の極歯群構造体を用いた
場合、慣性が小さいので周波数応答が上昇するなどの利
点があげられる。

前述したように、従来の製造法によれば材料の圧延に起
因する圧延方向の影響及びプレス加工のスプリングバッ
クやプレス型のクリアランス等の存在は避けられず、各
極歯が軸心に対して間隔の不揃い、偏心及び積重ねの為
に累積誤差を伴い、回転子と固定子との空隙を高精度に
設定出来なかった。しかし、本発明による極歯群構造体
では、精度の設定に悪影響を与える部分が存在せず、且
つ金型又は治具、工具等にて予め定めた所定位置に極歯
群又は極歯群および他の所要の構成部品を配置し、それ
を非磁性体と共に一体化成形し、安定した形状に固定す
ることができるので、電動機組立に際しての構成部品相
互間の位置関係を極めて高い精度に保持することができ
る。又、極歯群が塊状にユニット化されているので、切
削、研磨などの機械加工を自由に施すことができ、精度
高く回転子と固定子間の空隙を小さく且つ均一にするこ
とができ、電動機の能率を高めることができる。以下に
、本発明の効果を列挙する。

（１）性能の向上電動機の性能は固定子と回転子との空隙が全ての条件に
最優先して重大な影響あることは周知の事実である。本
発明は積重ねの累積誤差及び各極歯の軸心に対する不揃
いの発生を皆無とする構成である。即ち、例えば、極歯
群の所要数と軟磁円環板とを内径を規定した金型にて一
体化すると同時にそれらの一体化される部品が軸方向及
び周方向の予め定められた位置に正確に固定するので、
誤差の発生が起きない。従って高精度に安定した相互位
置関係で、極歯群又は極歯群及び所要の構成部品の安定
した固定が可能で、しかも外力に対して変形に強いもの
となる。このようにして、固定子と回転子との間の空隙
を高精度に且つ均一に設定することが容易に果たされ、
電動機の組立工程も激減することができると同時に、電
動機の性能も飛躍的に向上する。

（２）　コストの低減本発明の極歯群構造体を用いることにより、電動機製造
のコストを低減することができる。従来の電動機には、
４つの円筒状周壁部と４つの円環板部を必要としたが、
本発明による極歯群構造体を用いた場合、ヨーク（２１
）（２３）　と軟磁円環板（２５）にて代替される。即
ち、本発明の極歯群構造体を用いた場合、第１相と第２
相との間の共通磁気回路を形成するいわゆる２枚の円環
板部を必要とせず、その代替に一枚の軟磁円環板が用い
られる。

更に４つの極歯群が一体化される為に、これら複雑な組
立作業が皆無となる。２つのコイルが一体化され、同時
的な捲線が可能となり工程が半分となる。極歯の不揃い
累積誤差を防止して構成部品の重複が減り作業工程が単
純化される。

従来の電動機の構造においては、第１〜２図を参照して
前に説明した通り、先づ第一組（１）　（２）（３）を
組立て、次に第二組（５）　（６）　（７）を組立て、
しかも両組共に極歯間の位置を精密に等間隔としなけれ
ばならない。しかし、現実にはそのような精密な間隔設
定は不可能であり、前述したように、無駄で且つ又性能
の低下の原因となる大きなりリアランスを設けることに
よって逃げていた。更に、第一組と第二組との間に電気
角９ｏ０の位相角を有するように精密々作業を行い固定
しなければならない。このような繁雑な工程を要しても
、極歯の軸心に対する不揃い、即ち偏心及び四段の積重
ねの累積誤差の存在は従来の電動機の構造では避けられ
なかった。このような従来の欠点を、極めて簡単な構造
で解決し、全体としてその構造の簡単さのため、コスト
の大きな低減を図ることができる。

（３）大量生産への適合性上述の通電、極歯を非磁性体と一体化することに依って
、累積誤差の発生する部分を存在せしめず構造的に単純
化でき、又部品の総数が減少するので、部品の品質管理
が容易となり、且つ工程も減少して、大量生産に極めて
適合する。

以上、好ましい一つの実施態様としての第一実施例を参
照して本発明を説明したが、更に他の実施態様について
次に述べる。

第二の実施例を第５〜６図に示す。

前述の第一実施例に於ける全一体型ではなく、４つの極
歯群を極歯筒（３７）として構成し、軟磁円板（２５）
を含む２つのコイルボビンヲヒビン筒（３８）とに構成
する。第６図に於いて、極歯筒径、外径も共に高精度の
極歯円筒形に作ることが出来る。上下二組の極歯群が中
央部分で重なる連結部（Ａ）　（Ａ）は外周に向って曲
げられ、その端部は外周面と一致する。二組の極歯群の
雨上下端（Ａ’）（Ａ’）は、第一実施例と同様に外周
方向へ曲げられ、又は曲げられないで、ヨーク（第３図
参照）と接触するようになっている。ボビン筒（３８）
は軟磁性円板（２５）を金型内の所定の位置に装填し非
磁性体材料を充填して一体化と同時に２つのコイルボビ
ンを構成する。ボビン筒（３８）の内径は軟磁円板（２
５）の内径と完全に一致する。極歯筒（３７）の外周と
ボビン筒（３８）の内周は精密に当接嵌合する。軟磁円
板（２５）の内周と極歯筒（３７）の連結部（Ａ）　（
Ａ）は連続して磁気回路を形成する。

第５，６図は極歯が三角形であるが第３，４図の如く矩
形であってもよい。がビン筒（３８）　ハゲ２フ２個を
一体化することにより２個のコイルを同時に捲くことが
出来る。捲線工程と並行して極歯筒（３７）の組立を行
うことが出来る。第３図と同様に、極歯筒（３７）の両
端の少くとも一端に軸受（２７）と回転子（２４）を組
立て、次いで、極歯筒（３７）とがビン筒（３８）を嵌
合する（必要により接着してもよい）ことにより生産を
効率的に行なうことができる。

第三実施例を第７〜８図に示す。

第８図は極歯群を回転子（３７Ｂ）に構成したものであ
る。極歯群と共にボス（９３）を一体化する際に軸（９
４）を同時に固着し極歯筒回転子（３７Ｂ）を形成する
。

第７図は、この極歯筒回転子（３７Ｂ）を小型電動機に
用いた一例の断面図である。ボビン筒（３８）の内径と
極歯筒回転子（３７Ｂ）の外周との間には適当なる空隙
を設ける。回転子（３７Ｂ）の上下の端部の連結部（Ａ
）（Ａ）はヨーク（２１）（２３）　と小なる空隙を介
して磁気回路を形成する。中央部分の連結部（Ａ’）　
（Ａ’）は軟磁円板（２５）の内周と僅少な空隙を経て
磁路を形成する。軸受（２７Ｂ）は極歯円筒回転子（３
７Ｂ）を軸（９４）を介して回転自在に支持する。軸受
（２７Ｂ）はヨーク（２３）の中央に固着され、第４図
の回転子（２４）と同様の磁石を固定子として支持する
。極歯円筒回転子（３７Ｂ）はケーシングを兼ねたヨー
ク（２１）及び（２３）に収容し、上記の構成をもって
磁気回路としても完成する。

第四の実施例を第９〜第１０図に示す。

前述した各実施例は極歯群が４群であるが２群又は１群
のみでも実施することが出来る。第８図に示した回転子
（３７Ｂ）も同様に実施出来る。第９図は軟磁性のカッ
プ状円筒体に実施したもので円筒部分の上下は連結部（
Ａ）（Ａ’）を形成し、上部のＡは円筒を閉鎖した円板
状で下部（Ａ′）は外方に広がるツバ状である。極歯は
円筒部分に周方向に等間隔に配置されその中間は貫通！
焚空間である。極歯は中央部が最も狭＜　（Ａ）（Ａ′
）に至って最も広い。非磁性体材料を充填してコイルが
ビンと一体化成形する。本来のボビンの内周に極歯が埋
込まれた状態となシ、埋込まれた部分の非磁性体は実質
的に薄くなる。第９図の（Ａ　）　（Ａ’　）は第１０
図のものと同じように形成してもよい。第１０図の（８
１）と（８２）は連結部（Ａ　）　（Ａ’　）の部分を
軸に対し垂直に又は平行に構成したものを示した。

（Ａ）（Ａ’）は一体化の後に切離しても差支えない。

その場合は極歯が直接にヨーク部分と磁気回路を形成す
る。

第五実施例を第１１〜１２図に示す。

前述の実施例はすべて極歯が軸に平行であシ、軸を中心
に円筒状に配置されたものである。第１１図において、
極歯が、コイルボビンと一体化した円環板面の中心軸に
垂直で放射状に配置されている。極歯（Ｂ）と（Ｂつは
交互に周方向に配置される。

連結部（Ａ）は外周に、（Ａ′）は内周に位置する。（
ト）は（Ｂ）に、、（Ａ’）は（Ｂりに夫々に連結され
る。第１１図ニ於いて、コイルボビン（７１）の円環板
面に一体化して配置された極歯（Ｂ）及び（Ｂつは同一
平面上にある。連結部（Ａ′）は内周に於いて線（Ａ′
２）でヨーク（弯）と磁気的に連続しているが、工作の
都合でヨーク（Ａ’３）と連結部（Ａ′）とは一体であ
っても、分離してもよい。極歯群をボビン（７１）に固
着後、連結部を切離し極歯が直接にヨーク部分と磁気回
路を形成することが出来る。極歯は他の形状でも又極歯
が一群のみでもよい。第１２図は第１１図のものを電動
機に用いた一例を示す。（７４）はケーシングを兼ねた
ヨーク、円筒部分と円環板部分とから構成される。連結
部Ａは（７４）の円筒部内周に嵌合され、（ハ）は（７
４）の円環板部に密着して磁気回路を完成する。（Ａ’
、）に軸受（７６）を嵌合し回転子（７３）の軸（７７
）を回転自在に支持する。

回転子としての円板状磁石（７３）は円板面に周方向に
Ｎ極とＳ極を交互に極歯と同数の磁極を有する。円板上
磁石と極歯群は僅少なる空隙を介して対向する。コイル
がビンに捲かれたコイルに通電され回転力を発生する。

第六実施例を第１３〜１４図に示す。

第五実施例の第１１〜１２図は円形平面に配置された極
歯を固定子として使用したが本実施例を示す第１３〜１
４図では、極歯を回転子として構成したものである。第
１３図の円板回転子（８１）は平面配置の極歯群を円環
板状に一体成形するに際し同時に軸（７７）を固着し、
平面円環状形の回転子を形成する。

第１４図は小型電動機として実施した一例を示す。（７
４）はケーシングを兼ねたヨークで外側円筒部と内側円
筒部を有し、周円筒部の一端を底として接続する円環板
部をも含む。両円筒の他端は開放されている。両円筒の
間にコイル（７５）を収容する。回転子（８１）の連結
部（Ａ）は外側円筒に、連結部（Ａ′）は内側円筒に夫
々が空隙を介して磁気回路を形成する。内側円筒部に固
着された軸受（７６）は回転子（８１）を回転自在に支
持する。円環板状磁石（７３）は支持体（８３）によっ
てヨーク（７４）に固着される。磁石（７３）の円板面
は周方向にＮ極とＳ極とを交互に極歯と同数の磁極を備
え、磁石の円板面と極歯群は均一で僅少なる空隙を介し
て対向する。コイル（７５）に通電されて、（７３）と
（８１）の相互の間に回転力を発生する。

上記の第五及び第六の実施例に、極歯群を非磁性材料に
よって円形平面状に固着一体化したものを固定子及び回
転子として用いるものをそれぞれ示した。従来の方法で
円形平面状に配列する極歯群を製造する場合、プレス型
とか抜型が用いられてきた。しかし、プレス型の場合に
はメス型、オス型の間にクリアランスがあり、これが全
周にわたって均一でなく、又抜型の場合には全周にわた
って精密に同一の切削を行なうことは不可能である。又
、材質的にも圧延方向やスプリングバックなどに起因し
て、製品によじれ、ゆがみ、曲りなどが不均一に発生す
る。そのため、電動機に組込んだ際に、円板状磁石の面
と極歯面との間の空隙が不均一となり、精度の高い安定
した空隙の設定が実際的に不可能であった。それに対し
、本発明によれば、ヨーク部分及びその他の精度に悪影
響を及ぼす部分とは無関係に、極歯群のみを例えば金型
内の所定位置に正確な平面度を保持させて装填し、非磁
性材料で固着一体化するので、極歯間隔、平面度などに
おいて極めて高精度で安定した平面状極歯群構造体が得
られる。

又、第四、第五及び第六の実施例のものは、通常の方法
で２相構造とすることにょシ回転に方向性を与えること
ができる。又、単相でもホール素子を含む電子回路を包
含させることにより、回転に方向性を与えることができ
る。

前に第一実施例において、極歯群の連結部（Ａ）（第３
〜４図参照）を切断することができることを述べた。次
にその具体的な態様について第１５〜１８図を参照して
説明する。第１５図及び第１６図は第１０図の　−（８
２）に示したそれぞれの極歯群の連結部（ＡＸＡ’）を
切シ離したものである。第１５図のものは、極歯の上断
面を電動機のケーシングを兼ねるヨークに接触させて磁
気回路を形成させる。第１６図のものは、極歯の上部突
起部を電動機のヨークを兼ねるケーシングの孔部の内壁
に嵌合接触させることによって磁気回路を形成する。第
１７図のものは第６図の（３７）に示した極歯筒の極歯
連結部（Ａ）　（Ａ’）を切断して極歯のみの構成にし
たものである。第１８図のものは、第８図の（３７Ｂ）
に示した極歯筒回転子の極歯連結部（Ａ）（Ａ’）を切
断したものであシ、これにより回転子の重量が小となり
、慣性が小さいので周波数応答が上昇するなどの利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１〜２図は従来の電動機及びそれに用いられている極
歯群の構造を示し、第３〜４図は本発明の極歯群構造体
の１つの実施態様及びそれを電動機に組込んだ時の断面
図を示し、第５〜６図、第７〜８図、第９〜１０図、第
１１〜１２図及び第１３〜１４図は本発明の極歯群構造
体の他の実施態様を示し、第１５〜１８図は上記の極歯
群構造体の改変例を示す。（ＢＸＢ’）極歯　（Ａ）（Ａ’）極歯連結部（２１）
ケーシングを兼ねたヨーク（２２Ａ）（２２Ｂ）　コイルボビン　（２３）ヨーク
（２４）回転子　（２５）軟磁円環板（２７）軸受　（４１）極歯群（４２）極歯群　（９３）ぎス（７１）（８１）　平面状極歯群構造体（７３）平面磁
石特許出願人　稲荷場　徳　三７ｒｒ手縄損′正書（自緊）第１５回第１６３第１７図　第１８図昭＃！；ｇ４　ｎ４７１日特許片長官　名彩迎天灸ｌ　手作の表示ｑｔｎ　ｒｇ＊＊ｆｒ＆ｌｉｌ／７ｔｇｉｃ）号２、句
則Ｑ糸林ノド型ｙ電ｌ勤＄Ｕｋ愉枦１審転通じ体〜仄ひ゛ぞり堡
ｉｔ方５太３　柄正乞する渚土、ちマ〉シ１〉　７０６号４　柄゛正つ対象図　面５゜ａ工っ内を

Claims

【特許請求の範囲】１、軟磁性の複数の極歯よシなる極歯群、該極歯との間
にトルクを発生する磁石、該極歯群を励磁するコイル、
該コイルによって励磁されるヨーク部分を含む小型電動
機に用いる極歯群構造体にして、軟磁性の複数の極歯が
非磁性体に固着され、極歯面の少くとも一方の面が露呈
された状態で該極歯と該非磁性体とが一体化されている
ことを特徴とする小型電動機用極歯群構造体。２、軟磁性の複数の極歯よシなる極歯群、該極歯との間
にトルクを発生する磁石、該極歯群を励磁＋るコイル及
び該コイルを収容するボビン、該コイルによって励磁さ
れるヨーク部分、該極歯を該ヨーク部と結合する軟磁性
結合手段を含む小型電動機に用いる極歯群構造体にして
、軟磁性の複数の極歯が非磁性体に固着され、極歯面の
少くとも一方の面が露呈された状態で該極歯と該非磁性
体とが一体化され且つ該がビン及び／又は該軟磁性結合
手段が該非磁性体によって該極歯と一体化構成されてい
る小型電動機用極歯群構造体。３　軟磁性の複数の極歯よシなる極歯群、該極歯との間
にトルクを発生する磁石、該極歯群を励磁するコイル、
該コイルによって励磁されるヨーク部分を含む小型電動
機に用いる極歯群構造体の製造方法にして、軟磁性の複
数の極歯を金型内の所定の位置に装填して、非磁性体材
料を該金型に充填し成形することによシ、極歯面の少く
とも一方の面が露呈された状態で該極歯と該非磁性体材
料を一体固着成形することを特徴とする製造方法。４、軟磁性の複数の極歯よりなる極歯群、該極歯との間
にトルクを発生する磁石、該極歯群を励磁するコイル、
該コイルによって励磁されるヨーク部分を含む小型電動
機に用いる極歯群構造体の製造方法にして、軟磁性の複
数の極歯を治具及び／又は工具にて所定の位置に配し、
非磁性体材料に接着することにより、極歯面の少くとも
一方の面が露呈された状態で該極歯と該非磁性体材料を
一体固着成形することを特徴とする製造方法。５．軟磁性の複数の極歯よりなる極歯群、該極歯との間
にトルクを発生する磁石、該極歯群を励磁するコイル及
び該コイルを収容するがビン、該コイルによって励磁さ
れるヨーク部分、該極歯を該ヨーク部と結合する軟磁性
結合手段を含む小型電動機に用いる極歯群構造体の製造
方法にして、軟磁性の複数の極歯を金型内の所定の位置
に装填して、非磁性体材料を該金型に充填し成形するこ
とにより、極歯面の少くとも一方の面が露呈された状態
で該極歯と該非磁性体材料を一体固着し且つ該金型によ
シ該？ビンを同時成形し及び／又は該複数の極歯よシな
る極歯群に嵌合された該軟磁性結合手段を同時に金型成
形によシ一体固着することを特徴とする製造方法。