JP3790601B2 - モータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はモータに関するものである。さらに詳しくは、モータの電機子構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
モータの電機子コアは、図11(a)に示すように、放射状に張り出す腕部116、および腕部116の先端部で両側に広がる傘部117からなる複数本の突極114を備えている。隣接する突極114の間にはオープンスロット100が形成されており、このオープンスロット100を利用して、各突極114の腕部116に駆動コイル17を巻き付けていく。たとえば、導線を誘導しながら繰り出すノズルの周りで電機子コア11を回転させると、導線が突極114の腕部116に巻回されていく。この際にノズルの移動を傘部117が妨げないように、オープンスロット100として十分に広い開口幅Wが確保されている。
【0003】
すなわち、駆動コイル17の巻回作業を行う際に、図11(b)に示すようにオープンスロット100の開口幅が狭すぎると、ノズルが十分に移動できないため、腕部116に対して均等に駆動コイル17を巻回できず、駆動コイル17は腕部116の先端側に偏ってしまう。その結果、デッドスペースDが発生する分、駆動コイル17の巻回数が少なくなってモータ出力が低下するとともに、駆動コイル17に巻き崩れが起きて駆動コイル17に弛みが発生することもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従って、駆動コイル17を適正に巻回するという観点からすれば、オープンスロット100の開口幅が広い方が好ましいが、開口幅が広いと、その分、モータの出力特性が低下するという問題点がある。すなわち、電機子コア10の側あるいはマグネットの側が回転する際のいずれの場合であっても、傘部117の間の開口が大きいと、この開口部分では磁束密度の低下が著しい分、磁気抵抗が著しく増大する。その結果、モータに大きなコギングが発生して、平滑な連続回転を阻害する。このように、従来の電機子構造では、駆動コイル17の巻回状態の適正化とモータ出力の平滑化とは一方を向上させると他方が低下するという二律背反する関係にあり、双方を向上させることができない。
【0005】
このような問題点を解消する方法として、特開昭63−157651号公報には、電機子コアの外周端面に集磁板(磁束収束片)を取り付けて開口幅を狭める発明が開示されているが、それに開示されているものでは、電機子コアに対する集磁板の取付けに手間がかかる他、周方向に集磁板をこれ以上延ばせないため、モータ出力をさらに向上させることができない。
【0006】
よって、本発明の課題は、電機子の構造を改良して、駆動コイルを適正な状態に容易に巻回できるとともに、集磁機能も高めることにより、コギング発生の防止およびモータ出力の向上を十分に、かつ、容易に図ることのできるモータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、放射状に張り出す腕部、および該腕部の先端部で両側に広がる傘部からなる複数本の突極を備える電機子コアと、前記腕部に巻回された駆動コイルと、前記電機子コアの外周端面に対向するマグネットとを有し、該マグネットの側および前記電機子コアのうちのいずれか一方が回転するモータにおいて、まず、前記傘部の外周端面には、該外周端面から周方向に張り出す周方向張出部、当該傘部の外周端面から軸方向の少なくとも一方に張り出す軸方向張出部、および当該傘部の側に屈曲して該傘部と係合する位置決め用係合部を備える磁性板からなる集磁板が取り付けられていることを特徴とする。本発明において、前記集磁板は、前記位置決め用係合部として、当該集磁板を周方向に位置決めする爪状の第1の位置決め用係合部と、軸方向に位置決め固定する爪状の第2の位置決め用係合部とをそれぞれ別の形態で有している場合があるが、同じ形態の位置決め用係合部が、当該集磁板を周方向および軸方向の双方に位置決めする場合もある。後者の場合には、たとえば、傘部の上面および下面のそれぞれに溝を形成し、これらの溝内に2つの位置決め用係合部をそれぞれ嵌めれば、同じ形態の位置決め用係合部が集磁板を周方向および軸方向の双方に位置決めすることになる。
【0008】
本発明では、突極に駆動コイルを巻回するときには電機子コアの開口幅を十分に広くしておき、駆動コイルを適正な状態に容易に巻回できるようにしておく。一方、駆動コイルを巻回した後には、傘部の外周端面に対して集磁板を取付け、開口幅を狭める。従って、電機子コアの開口は集磁板で塞がれた構造になるため、集磁機能が向上し、コギングが発生しないので、円滑な回転を行うことになる。また、集磁板は、傘部の外周端面から軸方向に張り出す軸方向張出部を備えているので、集磁機能が著しく高い。よって、モータ出力が向上するという利点もある。さらに、集磁板は傘部の側に屈曲する位置決め用係合部を備え、この位置決め用係合部が傘部に係合することによって、傘部の外周端面に対する集磁板の位置決めが容易に行われる。それ故、モータの組立て工程では、傘部の外周端面に集磁板を位置決め固定した後、そのまま電機子として使用するか、あるいは集磁板を傘部に接着剤で簡単に固定するだけでもよい。
【0009】
このような構成のモータにおいて、前記傘部の外周端面に集磁板を取り付けるにあたって、本発明では、前記電機子コアは複数枚のコア板を積層してなり、当該複数枚のコア板のうち、最上層のコア板および最下層のコア板のそれぞれに溝が形成され、該溝内に前記位置決め用係合部がそれぞれ嵌められて前記集磁板が周方向および軸方向の双方に位置決めされていることを特徴とする。本発明において、前記位置決め用係合部は、先端側の幅が拡がっていることが好ましい。
【0010】
また、本発明の別の形態では、前記集磁板には、周方向で隣接する傘部の間に構成された開口から周方向に離間した位置で前記傘部の外周端面を露出させる貫通穴が形成されていることを特徴とする。このように構成すると、マグネットと集磁板とが対向している部分のうち、貫通穴が形成されている部分では、マグネットと電機子コアの外周端面との隙間が広いことになるので、そこでは集磁機能がやや低下する。その結果、電機子コアの全周において集磁機能を平均化することができるので、電機子コアの開口に起因するコギングを小さくすることができる。
【0011】
本発明において、隣接する傘部の外周端面に取り付けられている前記集磁板同士は、スキュー状の隙間を形成していることが好ましい。スキュー状の開口であれば、電機子コアの開口に起因する磁気抵抗の変化がなだらかになるので、コギングを小さくすることができるが、本発明を適用すれば、集磁板の方で隙間をスキュー状にするので、電機子コア自身の開口はそのままでよいという利点がある。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、各実施の形態を説明する前に、各形態で共通する構成を、図1を参照して説明しておく。
【0013】
(モータの全体構成)
図1(a)は、本発明に係るモータを示す半断面図である。本例のモータ1は、薄型の小型モータであり、そのモータハウジングは、カップ状のカバーケース2と、このカバーケース2の開口を閉鎖している端板9とによって構成されている。カバーケース2の底面部201の中心には軸受3が固定され、この軸受3を介してモータシャフト4が回転自在に支持されている。ハウジング内に位置するモータシャフト4の長手方向における中央付近には電機子10が一体回転するように固定されている。カバーケース2の内周面202には、電機子10の外周縁に対して僅かな隙間を介して対向するようにリング状のマグネット5が取り付けられている。電機子10の端板9の側には、モータシャフト4に整流子6が取り付けられている。この整流子6の接触面に接触するようにブラシ7がブラシホルダ8に保持されている。ブラシホルダ8はカバーケース2の開口を塞ぐ端板9に固定されている。端板9には、モータシャフト4の基端部を支持するスラスト軸受31が取り付けられている。
【0014】
電機子10において、電機子コア11は、けい素鋼からなるコア板を複数枚積層することにより構成されている。
【0015】
図1(b)に示すように、電機子コア11は、モータシャフト4が貫通している軸孔113を備えた基部110と、この基部110から放射状に張り出す3本の突極114を有している。これらの突極114は、基部110から放射状に延びる腕部116と、これらの腕部116の先端側において周方向に広がる傘部117とから構成されている。電機子コア11には上下からインシュレータ20、30(図1(a)を参照。)が被せられ、このインシュレータ20、30の上から腕部116に対して駆動コイル17が巻回されている。なお、インシュレータ20、30を電機子コア11に被せると、各突極の間にはコイルガイド部40が構成される。したがって、電機子コア11の突極114(腕部116)に駆動コイル17を巻回している最中に駆動コイル17が他の突極の方に流れることがない。
【0016】
(突極部分の構成)
このように構成した電機子10において、電機子コア11の腕部116に駆動コイル17を巻回する際も、従来技術で説明したように、隣接する突極114間に構成されているオープンスロット100を利用する。このコイル巻回工程を行う時点では、オープンスロット100の開口幅Wが十分に広いので、デッドスペースを発生させることなく、駆動コイル17を容易に、かつ、適正な状態に巻回することができる。
【0017】
但し、オープンスロット100の開口幅Wが広いままでは、磁気抵抗が大きいことから、本発明では、以下に説明するいずれの各形態においても、突極114に駆動コイル17を巻回した後、傘部117の外周端面118には、この外周端面118と同様に湾曲したけい素鋼板などの磁性板からなる集磁板50を取付ける。ここで、集磁板50は、傘部117の外周端面118から周方向に張り出す周方向張出部51を備えるため、オープンスロット100の開口幅Wを寸法W1にまで狭める。それ故、本形態のモータ1では、コギングが発生せず、円滑な回転が可能となる。
【0018】
[実施の形態1]
図2は、本形態に係るモータに用いた電機子の要部(突極および集磁板)の斜視図である。なお、以下の説明において共通する機能を有する部分には同一の符合を付してある。
【0019】
図2に示すように、本形態に係るモータにおいて、傘部117の外周端面118には、該外周端面118から周方向に張り出す磁性板からなる集磁板50が取付けられている。また、集磁板50の幅寸法Bは傘部117の厚さ寸法Aよりも大きく設定されているので、集磁板50の軸方向における両側には、傘部117の外周端面118から軸方向に張り出す軸方向張出部52が構成されている。
【0020】
集磁板50には、傘部117の側に屈曲して傘部117に係合する位置決め用係合部として、集磁板50の両端よりやや内側において背面側に切り起こされた2つの爪状の第1の位置決め用係合部53が構成されている。これら爪状の2つの第1の位置決め用係合部53は各々、傘部117の両端縁からその裏側に周り込んで集磁板50を傘部117の外周端面118において位置決め固定している。従って、従来からある電機子コア11の構造を変えることなく、傘部117の外周端面118における集磁板50の周方向の位置を規定することができる。
【0021】
集磁板50には、位置決め用係合部として、集磁板50の上端および下端よりやや内側位置(傘部117の上端面および下端面に相当する位置)で背面側に部分的に折り曲げられた2つの爪状の第2の位置決め用係合部54が形成され、これら2つの爪状の第2の位置決め用係合部54は傘部117を上下から挟むようにして傘部117に係合している。かかる係合によって、集磁板50は傘部117の外周端面118において軸方向に位置決め固定されている。
【0022】
それ故、本形態のモータ1では、図1(b)を参照して説明したように、集磁板50によって電機子コアの開口を狭めてあるので、コギングが発生しないとともに、集磁板50に軸方向張出部52が形成されている分、マグネットとの対向面積が広いので、集磁機能が高く、モータ出力が高い。さらに、集磁板50は、傘部117の側に爪状に屈曲する第1の位置決め用係合部53および第2の位置決め用係合部54を備え、これらの係合部と傘部117との係合によって傘部117の外周端面118に集磁板50を位置決め固定する。それ故、集磁板50を取り付けた後、そのまま電機子10として使用してもよいし、接着剤などを用いて集磁板50を傘部117に固定してから電機子10として使用してもよい。
【0023】
ここで、集磁板50については、傘部117の外周端面118に取り付ける前から湾曲しているもの、傘部117の外周端面118に取り付ける前は平板であったが、傘部117の外周端面118への取り付けによって変形したもののいずれであってもよい。本形態のように、第1の位置決め用係合部53が完全に傘部117の裏側まで周り込んで引っ掛かるのであれば、外周端面118に取り付ける際に変形が起こるように構成すると、その形状復帰力によって、第1の位置決め用係合部53が傘部117に強く引っ掛かることになる。それ故、集磁板50は、傘部117の外周端面118に強固に固定される。
【0024】
また、第2の位置決め用係合部54については、集磁板50を傘部117の外周端面118に取り付ける前から背面側に折り曲げてあったもの、集磁板50を傘部117の外周端面118に取り付けてから背面側に折り曲げたもののいずれをも使用できる。これらの構成のうち、集磁板50を傘部117の外周端面118に取り付ける前から第2の位置決め用係合部54を背面側に深めに折り曲げて2つの第2の位置決め用係合部54の間隔を電機子コア11の厚さ寸法より狭めておけば、集磁板50を電機コア11に取り付ける際に、傘部117を2つの第2の位置決め用係合部54の間に押し込むだけで2つの爪状の位置決め用係合部54は、その形状復帰力で傘部117を弾性をもって上下から挟持することになる。このような効果は、2つの第2の位置決め用係合部54を部分的に折り曲げて爪状にしたことで得られるものである。
【0025】
なお、従来のように電機子コア11の開口幅が広いままのモータ(図11(a)参照。)と、本形態に係るモータ1とについて、トルク変動をそれぞれ計測した結果を、図3(a)、(b)に示す。これらの図を比較してわかるように、従来のモータでは、電機子10の1回転につきコギングに起因する6箇所の大きなトルク変動が出現しているが、本形態のモータ1では、電機子コア11の開口幅を狭めてあるので、上記のコギングに起因するトルク変動が消失し、円滑な回転が得られる。この評価において、本形態のモータ1で観測されたトルク最大値τmax.2 とトルク最小値τmin.2 の差|Δτ2 |は約0.18mN・m(ミリニュートン・メータ)であり、従来構造のモータで観測されたトルク最大値τmax.1 とトルク最小値τmin.1 の差|Δτ1 |に対して約1/2である。それだけ、本形態のモータ1によれば、円滑な回転が得られるといえる。
【0026】
また、従来のように電機子コア11の開口幅が広いままのモータと、本形態に係るモータ1とについて、それぞれサンプルを20台用意し、CD(コンパクトディスク)などの駆動装置本体に組み込んだときに装置本体に生じる振動値(mG・ミリジー)をサンプル個々についてそれぞれ計測した結果を、図4(a)、(b)に累積分布図(ヒストグラム)で示す。これらの図を比較してわかるように、従来のモータでは、振動の平均値M1が22.000mGであったのに対して、本形態のモータでは、電機子コア11の開口幅を狭めてコギングに起因するトルク変動を防止したので、振動の平均値M2が11.550mGにまで低減できている。
【0027】
モータ1を構成するにあたっては、図5(a)、(b)にそれぞれ示すように、マグネット5として、ネオジウム−鉄−ボロン磁石などの高出力マグネット5Aを使用する場合と、焼結マグネットやボンド磁石5Bなどを使用する場合とに大別できる。これらのマグネット5A、5Bのうち、図5(a)に示すように、高出力マグネット5Aは磁力が強いが、高価であるため、肉厚がt3 と比較的薄いものが使用される。それに比較して、図5(b)に示すように、ボンド磁石5Bは、安価であるが磁力が弱いので、肉厚がt4 と比較的厚いものが使用される。従って、従来構造のままで、内径寸法(φD)が同一のカバーケース2、外径寸法(φd)が同一の電機子コア11を使用すると、マグネット5の種類によって、マグネット5と電機子コア11の外周端面との隙間寸法が異なってしまうため、カバーケース2や電機子コア11の共通化を図ることができなかった。しかるに本形態では、傘部117の外周端面118に集磁板50を取り付けるため、カバーケース2や電機子コア11として同一仕様のものを用いたときでも、集磁板50の厚さを変えるだけで、マグネット5と電機子コア11の外周面との隙間寸法をt0 と一定にすることができる。すなわち、薄い高出力マグネット5Aを使用する場合には、肉厚がt1 と厚い集磁板50を傘部117の外周端面118に取付け、厚い高出力マグネットを使用する場合には、肉厚がt2 と薄い集磁板50を傘部117の外周端面118に取付けることによって、マグネット5の内周端面と電機子コア11の外周端面(集磁板50の外周端面)との隙間t0 を同等寸法にすることができる。
【0028】
[実施の形態2]
上記の形態は、集磁板50に対して、位置決め用係合部として、集磁板50を周方向に位置決めする第1の位置決め用係合部53と、軸方向に位置決めする第2の位置決め用係合部54とをそれぞれ形成した例であるが、本形態では、1種類の位置決め用係合部だけで、集磁板50を周方向および軸方向の双方において位置決めする。
【0029】
すなわち、図6(a)に示すように、本形態では、電機子コア11の傘部117の上端面および下端面には溝119が形成され、これらの溝119内には、集磁板50の上端および下端よりやや内側において背面側に部分的に折り曲げられた爪状の2つの位置決め用係合部55がそれぞれ完全に嵌まっている。また、位置決め用係合部55は先端側の幅が拡がっており、その形状に対応するように、溝119の形状が設定されているため、位置決め用係合部55は溝119内に嵌まると、集磁板50を外周側に引っ張っても抜けることがない。
【0030】
このような形状の溝119を傘部117の上面および下面のそれぞれに形成するにあたっては、図6(b)に示すように、複数枚のコアを積層して電機子コア11を形成していく際に、その最上層のコア板111および最下層のコア板112に溝119となるべき切り欠きを形成しておけばよい。また、集磁板50に位置決め用係合部55を形成するにあたっては、磁性板をプレスによる打ち抜く際に、集磁板50の上縁および下縁に位置決め用係合部55となるべき突起を残しておき、それを矢印Eで示すように背面側に折り曲げればよい。
【0031】
このように構成した電機子10を用いると、傘部117の外周端面118には、周方向張出部51および軸方向張出部52を備える集磁板50が取り付けられているため、集磁機能が高いので、回転特性およびモータ出力特性が高いなど、実施の形態1と同様な効果を奏する。また、本形態では、集磁板50に形成した位置決め用係合部55は、溝119内で電機子コア11を上下から挟んだ状態にあるので、集磁板50を軸方向に位置決め固定するとともに、それぞれ溝119内に嵌まって、集磁板50を周方向にも位置決め固定している。それ故、集磁板50の位置決め用係合部55を溝119内に嵌めるだけで傘部117の外周端面118に集磁板50を取り付けることができるので、作業効率が高いという利点もある。
【0032】
[実施の形態3]
実施の形態2に係るモータにおいて、図7(a)に示すように、傘部117の外周端面118に取り付けた集磁板50に対し、矩形の貫通穴56を2つ形成しておき、図6(a)に示すように、傘部117の外周端面118に集磁板50に取り付けたときに、傘部117の外周端面118の一部が貫通穴56から露出するように構成してもよい。
【0033】
このように構成すると、マグネット5(図1(a)参照のこと。)と集磁板50とが対向している部分でも、貫通穴56が形成されている所では集磁機能がやや低下する。その結果、電機子コア11の周りにおいて集磁機能を平均化することができるので、その分、電機子コア11の開口に起因するコギングを小さくすることができる。
【0034】
このような作用を有する電機子コアを構成するにあたっては、従来、図7(b)に示すように、電機子コア11を構成する各コア板191に外周縁から内側に切り欠き192をそれぞれ形成しておく方法が用いられている。しかるに本形態のように、集磁板50に形成した貫通穴56によって、その部分の集磁機能を低下させる構成であれば、一般的に使用されている構造の電機子コア11に対して、図7(a)に示した集磁板50を取り付けるだけでよい。それ故、各種モータにおいて電機子コア11の共通化を図ることができるという利点がある。
【0035】
[実施の形態4]
図8(a)に示すように、集磁板50に対して、磁性板への折り曲げにより矩形の突出部分57を周方向の中央部分に形成し、その分、マグネット5(図1(a)参照のこと。)との隙間を狭めることによって、集磁効率を高めるように構成してもよい。この場合には、集磁板50の周方向における中央部分に突出部分57が形成されているので、その両側に、図6(a)、(b)を参照して説明したような位置決め用係合部55を形成する。一方、図示を省略するが、図6(a)、(b)に示す電機子コア11において上端面および下端面の中央部分に形成した溝119に代えて、位置決め用係合部55に対応する位置に各位置決め用係合部55がそれぞれ嵌まる2つの溝119を電機子コア11の上端面および下端面のそれぞれに形成する。
【0036】
このような作用を有する電機子を構成するにあたっては、従来、図8(b)に示すように、電機子コア11を構成する各コア板193の外周縁には矩形に突出する突出部分194を形成しておく方法が用いられているが、本形態のように、集磁板50に形成した突出部分57を利用する構成であれば、一般的に使用されている構造の電機子コア11に対して、図8(a)に示した集磁板50を取り付けるだけでよい。それ故、各種モータにおいて電機子コア11の共通化を図ることができるという利点がある。
【0037】
[実施の形態5]
本形態では、図9(a)、(b)に示すように、1つの傘部117に対して2枚の集磁板50を用い、これら2枚の集磁板50を、傘部117の外周端面118に形成した1条の溝115で固定する構造になっている。すなわち、2枚の集磁板50はいずれも、端部が背面側に折り曲げられ、この折り曲げれた部分によって位置決め用係合部59が構成され、これらの2枚の集磁板50の位置決め用係合部59を重ねた状態で嵌め込み固定できるように、傘部117の外周端面118に形成する溝115の幅が設定されている。
【0038】
このように2枚の集磁板50を用いる場合でも、それらを傘部117の外周端面118に取り付けると、集磁板50の他方側の端部は、傘部117から周方向に張り出す周方向張出部51になっている。このため、電機子コア11の開口を狭くすることができる。また、集磁板50の幅寸法は、電機子コア11の厚さ寸法より大きいので、集磁板50は、軸方向にはみ出す軸方向張出部52を有する構成になっている。それ故、本形態によれば、電機子コア11は集磁機能が高いので、実施の形態1と同様、モータ出力などが向上するという利点がある。
【0039】
なお、図9(b)に一点鎖線で示すように、集磁板50には、集磁板50の両端よりやや内側において背面側に切り起こされた爪状の位置決め用係合部53を構成し、これら2つの位置決め用係合部53の各々が、傘部117の両端から裏側に周り込んで集磁板50を傘部117の外周端面118において周方向に位置決め固定するように構成してもよい。
【0040】
[実施の形態6]
上記のいずれの形態でも、隣接する集磁板50の間に形成される隙間は電機子コア11の軸方向に真っ直ぐ延びるが、図10(a)、(b)に示す集磁板50のように、両端縁がθ(θ<90°)の角度をもって斜めに切断され、スキュー状の隙間60が形成されている構造であってもよい。このように構成した場合には、集磁板50の間において隙間が電機子コア11の軸方向に真っ直ぐ延びている構成のものと開口幅W1が同一でも、磁気抵抗の変化が滑らかなので、その分、コギングの発生をより防止できる。しかも、電機子コア11にスキュー状の隙間を形成するといっても、集磁板50の両端縁をに斜めに打ち抜くだけでよく、電機子コア11本体を製造する際にコア板をずらしながら積層する必要がないなど、製造しやすいという利点がある。
【0041】
[その他の実施の形態]
なお、上記のいずれの形態においても、集磁板50は傘部117の外周端面から軸方向の双方に軸方向張出部52を有していたが、軸方向の一方にだけ軸方向張出部52を有していてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のモータでは、突極に駆動コイルを巻回するときの電機子コアの開口幅を十分に広くしておき、駆動コイルを適正な状態に容易に巻回し、駆動コイルを巻回した後には、傘部の外周端面に集磁板を取付け、この集磁板で電機子コアの開口幅を狭める。従って、電機子コアの開口が狭い分、集磁機能が向上するので、コギングが発生せず、円滑な回転を行うができる。また、集磁板は、傘部の外周端面から軸方向に張り出すので、集磁機能が高く、モータ出力も向上するという利点もある。さらに、集磁板は傘部の側に屈曲する位置決め用係合部を備え、この位置決め用係合部を傘部に係合させるだけで、傘部の外周端面に対して集磁板の位置決めを容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明を適用したモータの基本的な構造を示す電機子の半断面図、(b)は、その反出力側端面を示す平面図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係るモータにおいて、突極の傘部の外周端面に集磁板を取り付けた様子を示す斜視図である。
【図3】(a)は、従来のモータにおけるトルク変動を示すグラフ、(b)は本発明の実施の形態1に係るモータにおけるトルク変動を示すグラフである。
【図4】(a)は、従来のモータにおける振動分布を示すヒストグラム、(b)は本発明の実施の形態1に係るモータにおける振動分布を示すヒストグラムである。
【図5】本発明の効果として、モータを構成する部材を共通化できることを説明するための図である。
【図6】(a)は、本発明の実施の形態2に係るモータにおいて、突極の傘部の外周端面に集磁板を取り付けた様子を示す斜視図、(b)は、それに用いた電機子コアおよび集磁板の製造方法を示す斜視図である。
【図7】(a)は、本発明の実施の形態3に係るモータに用いた集磁板を示す斜視図、(b)はこの集磁板を用いたモータと同等の特性を得るための従来の電機子コアの構造を示す斜視図である。
【図8】(a)は、本発明の実施の形態4に係るモータに用いた集磁板を示す斜視図、(b)はこの集磁板を用いたモータと同等の特性を得るための従来の電機子コアの構造を示す斜視図である。
【図9】(a)は、本発明の実施の形態5に係るモータにおいて、突極の傘部の外周端面に集磁板を取り付けた様子を示す斜視図、(b)は、突極の傘部の外周端面に集磁板を取り付ける方法を示す斜視図である。
【図10】(a)は、本発明の実施の形態6に係るモータにおいて、突極の傘部の外周端面に集磁板を取り付けた様子を示す斜視図、(b)は、その側面図である。
【図11】(a)は、従来のモータに用いた電機子の平面図、(b)は従来のモータにおいてそのまま電機子コアの開口幅を狭めたときの問題点を説明するための平面図である。
【符号の説明】
1 モータ
4 モータシャフト
5 マグネット
10 電機子
11 電機子コア
17 駆動コイル
50 集磁板
51 周方向張出部
52 軸方向張出部
53 第1の位置決め用係合部
54 第2の位置決め用係合部
55、59 位置決め用係合部
56 貫通穴
57 突出部分
60 スキュー状の隙間
100 オープンスロット
114 突極
115、119 溝
116 腕部
117 傘部
118 傘部の外周端面
W オープンスロットの開口幅
W1 集磁部間の開口幅
Claims (5)
- 放射状に張り出す腕部、および該腕部の先端部で両側に広がる傘部からなる複数本の突極を備える電機子コアと、前記腕部に巻回された駆動コイルと、前記電機子コアの外周端面に対向するマグネットとを有し、該マグネットの側および前記電機子コアのうちのいずれか一方が回転するモータにおいて、
前記傘部の外周端面には、該外周端面から周方向に張り出す周方向張出部、当該傘部の外周端面から軸方向の少なくとも一方に張り出す軸方向張出部、および当該傘部の側に屈曲して該傘部と係合する位置決め用係合部を備える磁性板からなる集磁板が取り付けられ、
前記電機子コアは複数枚のコア板を積層してなり、当該複数枚のコア板のうち、最上層のコア板および最下層のコア板のそれぞれに溝が形成され、該溝内に前記位置決め用係合部がそれぞれ嵌められて前記集磁板が周方向および軸方向の双方に位置決めされていることを特徴とするモータ。 - 請求項1において、前記位置決め用係合部は、先端側の幅が拡がっていることを特徴とするモータ。
- 請求項1または2において、前記集磁板には、周方向で隣接する傘部の間に構成された開口から周方向に離間した位置で前記傘部の外周端面を露出させる貫通穴が形成されていることを特徴とするモータ。
- 放射状に張り出す腕部、および該腕部の先端部で両側に広がる傘部からなる複数本の突極を備える電機子コアと、前記腕部に巻回された駆動コイルと、前記電機子コアの外周端面に対向するマグネットとを有し、該マグネットの側および前記電機子コアのうちのいずれか一方が回転するモータにおいて、
前記傘部の外周端面には、該外周端面から周方向に張り出す周方向張出部、当該傘部の外周端面から軸方向の少なくとも一方に張り出す軸方向張出部、および当該傘部の側に屈曲して該傘部と係合する位置決め用係合部を備える磁性板からなる集磁板が取り付けられ、
前記集磁板には、周方向で隣接する傘部の間に構成された開口から周方向に離間した位置で前記傘部の外周端面を露出させる貫通穴が形成されていることを特徴とするモータ。 - 請求項1ないし4のいずれかにおいて、前記集磁板は、隣接する傘部に取り付けられている集磁板との間にスキュー状の隙間を形成するように構成されていることを特徴とするモータ。
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