JPH0424766Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0424766Y2 JPH0424766Y2 JP1987094445U JP9444587U JPH0424766Y2 JP H0424766 Y2 JPH0424766 Y2 JP H0424766Y2 JP 1987094445 U JP1987094445 U JP 1987094445U JP 9444587 U JP9444587 U JP 9444587U JP H0424766 Y2 JPH0424766 Y2 JP H0424766Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permanent magnet
- rotor core
- circular arc
- facing
- motor
- Prior art date
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Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/40—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the arrangement of the magnet circuits
- H02K23/42—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors characterised by the arrangement of the magnet circuits having split poles, i.e. zones for varying reluctance by gaps in poles or by poles with different spacing of the air gap
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、小型モータ、特に２極界磁を形成す
る永久磁石を有する固定子と３極構成の回転子コ
アに回転子巻線が巻回されてなる回転子とをそな
えた小型モータにおいて、上記回転子コアの永久
磁石に対向する外周の中央部分の所定の範囲にお
いて上記永久磁石と対向する間隙が他の範囲の上
記永久磁石と対向する間隙に較べて大となるよう
に、上記回転子コアを形成するようにした小型モ
ータに関するものである。
る永久磁石を有する固定子と３極構成の回転子コ
アに回転子巻線が巻回されてなる回転子とをそな
えた小型モータにおいて、上記回転子コアの永久
磁石に対向する外周の中央部分の所定の範囲にお
いて上記永久磁石と対向する間隙が他の範囲の上
記永久磁石と対向する間隙に較べて大となるよう
に、上記回転子コアを形成するようにした小型モ
ータに関するものである。
一般に、小型モータは、例えば第５図に図示さ
れている如く、一対の永久磁石を有する固定子
と、３極構成の回転子コアに回転子巻線（図示省
略）が巻回されてなる回転子とから構成されてい
る。なお、第５図は、従来の一般的な小型モータ
の断面図を示し、図中の符号１はモータ・ケー
ス、２は永久磁石、３は磁石ストツパ、４は磁石
押圧バネ、５は回転子コア、５−１は突極部、５
−２は外周面、６はモータ軸を表している。
れている如く、一対の永久磁石を有する固定子
と、３極構成の回転子コアに回転子巻線（図示省
略）が巻回されてなる回転子とから構成されてい
る。なお、第５図は、従来の一般的な小型モータ
の断面図を示し、図中の符号１はモータ・ケー
ス、２は永久磁石、３は磁石ストツパ、４は磁石
押圧バネ、５は回転子コア、５−１は突極部、５
−２は外周面、６はモータ軸を表している。
第５図に図示されている従来の小型モータは、
回転子コア５における突極部５−１のそれぞれの
外周面５−２が実質上円弧状に形成されており、
当該外周面５−２の全周にわたつて永久磁石２と
の対向間隙が略均一となるように構成され、モー
タ軸６の両端が軸受（図示省略）により支持され
ている。そして、上記永久磁石２と回転子コア５
との間に磁気的な吸引力が働くが、当該吸引力が
モータ軸６に対して非所望に非点対称となると、
上記回転子コア５が回転することにより、モータ
軸６が軸受内を振れ回りいわゆるゴロ音が発生す
ることになる。
回転子コア５における突極部５−１のそれぞれの
外周面５−２が実質上円弧状に形成されており、
当該外周面５−２の全周にわたつて永久磁石２と
の対向間隙が略均一となるように構成され、モー
タ軸６の両端が軸受（図示省略）により支持され
ている。そして、上記永久磁石２と回転子コア５
との間に磁気的な吸引力が働くが、当該吸引力が
モータ軸６に対して非所望に非点対称となると、
上記回転子コア５が回転することにより、モータ
軸６が軸受内を振れ回りいわゆるゴロ音が発生す
ることになる。
第６図に、上記第５図図示小型モータが１回転
する間の30度毎の角位置におけるモータ内の磁束
分布図を示している。即ち、回転子コア５が第６
図１図示の角位置状態から時計方向に１回転して
両び第６図１図示の角位置状態に戻るまでの間の
30度毎の角位置におけるモータ内の磁束分布が第
６図１ないし１２に示されている。第６図により
明らかなように、第５図に図示されている従来の
小型モータにおいては、モータ内の磁束分布がモ
ータ軸６に対して非点対称であり、特に回転子コ
ア５のそれぞれの突極部５−１の放射方向中心が
永久磁石２の中心と一致する角位置（第６図１，
３，５，７，９，１１図示）において顕著に非対
称状態が現れている。そのため、第５図に図示さ
れている従来の小型モータにおいては、上記永久
磁石２と回転子コア５との間に生じる磁気的な吸
引力のバランスが崩れて回転中のモータ軸６の振
れが大きくなり、前述したようなゴロ音が発生す
ると言う問題が生じていた。
する間の30度毎の角位置におけるモータ内の磁束
分布図を示している。即ち、回転子コア５が第６
図１図示の角位置状態から時計方向に１回転して
両び第６図１図示の角位置状態に戻るまでの間の
30度毎の角位置におけるモータ内の磁束分布が第
６図１ないし１２に示されている。第６図により
明らかなように、第５図に図示されている従来の
小型モータにおいては、モータ内の磁束分布がモ
ータ軸６に対して非点対称であり、特に回転子コ
ア５のそれぞれの突極部５−１の放射方向中心が
永久磁石２の中心と一致する角位置（第６図１，
３，５，７，９，１１図示）において顕著に非対
称状態が現れている。そのため、第５図に図示さ
れている従来の小型モータにおいては、上記永久
磁石２と回転子コア５との間に生じる磁気的な吸
引力のバランスが崩れて回転中のモータ軸６の振
れが大きくなり、前述したようなゴロ音が発生す
ると言う問題が生じていた。
上記の如き問題を解決する手段として、軸受の
潤滑油の種類および添加量を調整する手段やモー
タ軸と軸受とのクリアランスを調整する手段など
が考慮されていた。しかし、前述したように、回
転中のモータ軸６の振れが大きいため、軸受の摩
耗進行が早く、やがては上記モータ軸と軸受との
間のクリアランスが大きくなつて、コロ音が発生
するようになつたり、或いは上記モータ軸と軸受
との間に焼き付き状態が発生する等の非所望な問
題が発生していた。
潤滑油の種類および添加量を調整する手段やモー
タ軸と軸受とのクリアランスを調整する手段など
が考慮されていた。しかし、前述したように、回
転中のモータ軸６の振れが大きいため、軸受の摩
耗進行が早く、やがては上記モータ軸と軸受との
間のクリアランスが大きくなつて、コロ音が発生
するようになつたり、或いは上記モータ軸と軸受
との間に焼き付き状態が発生する等の非所望な問
題が発生していた。
（問題点を解決するための手段）
本考案は、上記の如き問題点を解決することを
目的としており、そのため本考案の小型モータ
は、２極界磁を形成する永久磁石を有する固定子
と３極構成の回転子コアに回転子巻線が巻回され
てなる回転子とをそなえた小型モータにおいて、 上記回転子コアは、 該回転子コアのモータ軸に垂直な断面形状が、
それぞれ３つの極について、 放射方向の中心線に対して対称な傘型に構成さ
れ、 かつ上記永久磁石に対向する上記傘型の円弧状
外周が上記中心線から所定距離範囲内に存在する
広間隙部と当該広間隙部の両側に存在する円弧部
とをもつて構成されており、 当該広間〓部の上記永久磁石と対向する間隙が
上記円弧部の上記永久磁石と対向する間隙に較べ
て大となるように構成されると共に、 隣りあう２つの極の互に対向する上記円弧状相
互の間の距離に対して、上記１つの極の１つの円
弧部の上記永久磁石に対向する部分の長さが、比
率で0.8以上2.2以下に選ばれているように構成さ
れて 形成されている ことを特徴としている。以下、図面を参照しつ
つ説明する。
目的としており、そのため本考案の小型モータ
は、２極界磁を形成する永久磁石を有する固定子
と３極構成の回転子コアに回転子巻線が巻回され
てなる回転子とをそなえた小型モータにおいて、 上記回転子コアは、 該回転子コアのモータ軸に垂直な断面形状が、
それぞれ３つの極について、 放射方向の中心線に対して対称な傘型に構成さ
れ、 かつ上記永久磁石に対向する上記傘型の円弧状
外周が上記中心線から所定距離範囲内に存在する
広間隙部と当該広間隙部の両側に存在する円弧部
とをもつて構成されており、 当該広間〓部の上記永久磁石と対向する間隙が
上記円弧部の上記永久磁石と対向する間隙に較べ
て大となるように構成されると共に、 隣りあう２つの極の互に対向する上記円弧状相
互の間の距離に対して、上記１つの極の１つの円
弧部の上記永久磁石に対向する部分の長さが、比
率で0.8以上2.2以下に選ばれているように構成さ
れて 形成されている ことを特徴としている。以下、図面を参照しつ
つ説明する。
第１図は本考案の小型モータの一実施例を説明
するための説明図であつて、第１図Ａは断面図、
第１図Ｂは回転子コアの正面図を示し、第２図１
ないし１２は第１図図示実施例におけるモータ内
の磁束分布図、第３図および第４図はそれぞれ本
考案の他の実施例における回転子コアの正面図を
示す。なお、図中の符号５−２１は円弧部、５−
２２は広間〓部を表し、その他の符号は第５図に
対応している。
するための説明図であつて、第１図Ａは断面図、
第１図Ｂは回転子コアの正面図を示し、第２図１
ないし１２は第１図図示実施例におけるモータ内
の磁束分布図、第３図および第４図はそれぞれ本
考案の他の実施例における回転子コアの正面図を
示す。なお、図中の符号５−２１は円弧部、５−
２２は広間〓部を表し、その他の符号は第５図に
対応している。
本考案の小型モータは、例えば第１図に図示さ
れている如く、回転子コア５における突極部５−
１の外周面が、永久磁石２との対向間隙が均一な
円弧部５−２１と、当該円弧部５−２１と上記永
久磁石圧との対向間隙よりも大きい間隙を有する
広間〓部５−２２とにより構成されているもので
あり、当該広間〓部５−２２を上記外周面の一部
にもうけることにより、第２図に関連して後述す
るように、モータ軸６に対して点対称である磁束
分布が得られるようにしたものである。即ち、モ
ータ内の磁束分布がモータ軸６に対して点対称と
なるようにすることにより、上記永久磁石２と回
転子コア５との間に生じる磁気的な吸引力が、回
転する回転子コア５の全周にわたつてバランスす
ることになり、モータ回転中の非所望なモータ軸
６の振れ回り状態の発生が防止される。
れている如く、回転子コア５における突極部５−
１の外周面が、永久磁石２との対向間隙が均一な
円弧部５−２１と、当該円弧部５−２１と上記永
久磁石圧との対向間隙よりも大きい間隙を有する
広間〓部５−２２とにより構成されているもので
あり、当該広間〓部５−２２を上記外周面の一部
にもうけることにより、第２図に関連して後述す
るように、モータ軸６に対して点対称である磁束
分布が得られるようにしたものである。即ち、モ
ータ内の磁束分布がモータ軸６に対して点対称と
なるようにすることにより、上記永久磁石２と回
転子コア５との間に生じる磁気的な吸引力が、回
転する回転子コア５の全周にわたつてバランスす
ることになり、モータ回転中の非所望なモータ軸
６の振れ回り状態の発生が防止される。
第１図図示実施例は、上記回転子コア５の外周
面の一部を構成する広間〓部５−２２が平面状に
形成されているものである。なお、当該広間〓部
５−２２は、例えば第１図Ｂに図示されている如
く、回転子コア５における円弧状に形成された外
周面の一部（図示点線部分）を削除することによ
り形成される。また、上記回転子コア５が積層コ
アである場合には、予め第１図Ｂ図示実線形状に
形成したものを積層するようにすれば良い。
面の一部を構成する広間〓部５−２２が平面状に
形成されているものである。なお、当該広間〓部
５−２２は、例えば第１図Ｂに図示されている如
く、回転子コア５における円弧状に形成された外
周面の一部（図示点線部分）を削除することによ
り形成される。また、上記回転子コア５が積層コ
アである場合には、予め第１図Ｂ図示実線形状に
形成したものを積層するようにすれば良い。
上記広間〓部５−２２の形成に当たつて、突極
部５−１の先端間の距離（図示矢印ａ）に対して
円弧部５−２１の距離（図示矢印ｂ）を0.8〜2.2
の範囲にすることが望ましい。何となれば、上記
距離ａに対する上記距離ｂの比が0.8以下となる
と、図示省略した回転子巻線の逆起電圧Ecが小さ
くなるため、上記回転子巻線に対する入力電流が
大きくなる。そのため、当該回転子巻線の熱損失
が大となり、モータの寿命が短くなる。また、上
記距離ａに対する上記距離ｂの比を2.2以上にす
ると、上記永久磁石２と回転子コア５との間に生
じる磁気的な吸引力のバランスが崩れる。
部５−１の先端間の距離（図示矢印ａ）に対して
円弧部５−２１の距離（図示矢印ｂ）を0.8〜2.2
の範囲にすることが望ましい。何となれば、上記
距離ａに対する上記距離ｂの比が0.8以下となる
と、図示省略した回転子巻線の逆起電圧Ecが小さ
くなるため、上記回転子巻線に対する入力電流が
大きくなる。そのため、当該回転子巻線の熱損失
が大となり、モータの寿命が短くなる。また、上
記距離ａに対する上記距離ｂの比を2.2以上にす
ると、上記永久磁石２と回転子コア５との間に生
じる磁気的な吸引力のバランスが崩れる。
第２図に、上記第１図図示実施例の小型モータ
が、１回転する間の30度毎の角位置におけるモー
タ内の磁束分布図を示している。即ち、回転子コ
ア５が第２図１図示の角位置状態から時計方向に
１回転して、再び第２図１図示の角位置状態に戻
るまでの間の30度毎の角位置におけるモータ内の
磁束分布が第２図１ないし１２に示されている。
第２図により明らかなように、第１図図示実施例
の小型モータにおいて、モータ軸６に対する磁束
分布は、各回転角位置において点対称である。従
つて、上記永久磁石２と回転子コア５との間に生
じる磁気的な吸引力が回転する回転子コア５の全
周にわたつてバランスし、モータ回転中の非所望
なモータ軸６の振れ回り状態の発生が防止され
る。その結果、図示省略した軸受におけるゴロ音
の発生を防止することが可能となるとともに、軸
受の異状な磨耗も防止することができる。
が、１回転する間の30度毎の角位置におけるモー
タ内の磁束分布図を示している。即ち、回転子コ
ア５が第２図１図示の角位置状態から時計方向に
１回転して、再び第２図１図示の角位置状態に戻
るまでの間の30度毎の角位置におけるモータ内の
磁束分布が第２図１ないし１２に示されている。
第２図により明らかなように、第１図図示実施例
の小型モータにおいて、モータ軸６に対する磁束
分布は、各回転角位置において点対称である。従
つて、上記永久磁石２と回転子コア５との間に生
じる磁気的な吸引力が回転する回転子コア５の全
周にわたつてバランスし、モータ回転中の非所望
なモータ軸６の振れ回り状態の発生が防止され
る。その結果、図示省略した軸受におけるゴロ音
の発生を防止することが可能となるとともに、軸
受の異状な磨耗も防止することができる。
以上、第１図図示実施例について説明したが、
本考案は第１図図示実施例に限られるものではな
く、第３図または第４図に図示されている回転子
コア５を用いた小型モータにおいても、第１図図
示実施例と同様な効果を有することができる。
本考案は第１図図示実施例に限られるものではな
く、第３図または第４図に図示されている回転子
コア５を用いた小型モータにおいても、第１図図
示実施例と同様な効果を有することができる。
第３図図示実施例は、広間〓部５−２２が図示
矢印R1の曲率半径を有するように形成された回
転子コア５の他の一実施例である。
矢印R1の曲率半径を有するように形成された回
転子コア５の他の一実施例である。
第４図図示実施例は、広間〓部５−２２が図示
矢印R2の曲率半径を有するように形成された回
転子コア５の更に他の一実施例である。
矢印R2の曲率半径を有するように形成された回
転子コア５の更に他の一実施例である。
以上説明した如く、本考案によれば、２極界磁
を形成する永久磁石を有する固定子と３極構成の
回転子コアに回転子巻線が巻回されてなる回転子
とをそなえた小型モータにおいて、上記回転子コ
アの永久磁石に対向する外周の中央部分の所定の
範囲において上記永久磁石と対向する間隙が他の
範囲の上記永久磁石と対向する間隙に較べて大と
なるように形成された回転子コアを用いるようし
ているため、上記永久磁石と回転子コアとの間に
生じる磁気的引きつけ力を、回転する回転子コア
の全周にわたつてバランスさせて、モータ回転中
の非所望なモータ軸の振れ回り状態の発生を防止
することにより、軸受におけるゴロ音の発生の防
止を可能とすると共に、軸受の異状な磨耗も防止
することができる。
を形成する永久磁石を有する固定子と３極構成の
回転子コアに回転子巻線が巻回されてなる回転子
とをそなえた小型モータにおいて、上記回転子コ
アの永久磁石に対向する外周の中央部分の所定の
範囲において上記永久磁石と対向する間隙が他の
範囲の上記永久磁石と対向する間隙に較べて大と
なるように形成された回転子コアを用いるようし
ているため、上記永久磁石と回転子コアとの間に
生じる磁気的引きつけ力を、回転する回転子コア
の全周にわたつてバランスさせて、モータ回転中
の非所望なモータ軸の振れ回り状態の発生を防止
することにより、軸受におけるゴロ音の発生の防
止を可能とすると共に、軸受の異状な磨耗も防止
することができる。
第１図は本考案の小型モータの一実施例を説明
するための説明図であつて、第１図Ａは断面図、
第１図Ｂは回転子コアの正面図を示し、第２図１
ないし１２は第１図図示実施例におけるモータ内
の磁束分布図、第３図および第４図はそれぞれ本
考案の他の実施例における回転子コアの正面図、
第５図は従来の一般的な小型モータの断面図、第
６図１ないし１２は第５図図示従来例におけるモ
ータ内の磁束分布図を示す。 図中、１はモータ・ケース、２は永久磁石、３
は磁石ストツパ、４は磁石押圧バネ、５は回転子
コア、５−１は突極部、５−２は外周面、５−２
１は円弧部、５−２２は広間〓部、６はモータ軸
を表す。
するための説明図であつて、第１図Ａは断面図、
第１図Ｂは回転子コアの正面図を示し、第２図１
ないし１２は第１図図示実施例におけるモータ内
の磁束分布図、第３図および第４図はそれぞれ本
考案の他の実施例における回転子コアの正面図、
第５図は従来の一般的な小型モータの断面図、第
６図１ないし１２は第５図図示従来例におけるモ
ータ内の磁束分布図を示す。 図中、１はモータ・ケース、２は永久磁石、３
は磁石ストツパ、４は磁石押圧バネ、５は回転子
コア、５−１は突極部、５−２は外周面、５−２
１は円弧部、５−２２は広間〓部、６はモータ軸
を表す。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 ２極界磁を形成する永久磁石を有する固定子と
３極構成の回転子コアに回転子巻線が巻回されて
なる回転子とをそなえた小型モータにおいて、 上記回転子コアは、 該回転子コアのモータ軸に垂直な断面形状が、
それぞれ３つの極について、 放射方向の中心線に対して対称な傘型に構成さ
れ、 かつ上記永久磁石に対向する上記傘型の円弧状
外周が上記中心線から所定距離範囲内に存在する
広間隙部と当該広間隙部の両側に存在する円弧部
とをもつて構成されており、 当該広間〓部の上記永久磁石と対向する間隙が
上記円弧部の上記永久磁石と対向する間隙に較べ
て大となるように構成されると共に、 隣りあう２つの極の互に対向する上記円弧状相
互の間の距離に対して、上記１つの極の１つの円
弧部の上記永久磁石に対向する部分の長さが、比
率で0.8以上2.2以下に選ばれているように構成さ
れて 形成されている ことを特徴とする小型モータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987094445U JPH0424766Y2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 | |
| GB8813391A GB2206002B (en) | 1987-06-19 | 1988-06-07 | Electric motor with improved magnetic balance |
| US07/205,196 US4881002A (en) | 1987-06-19 | 1988-06-10 | Miniature motor |
| CN88103785A CN1015080B (zh) | 1987-06-19 | 1988-06-17 | 微型电动机 |
| HK83094A HK83094A (en) | 1987-06-19 | 1994-08-18 | Electric motor with improved magnetic balance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987094445U JPH0424766Y2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6425853U JPS6425853U (ja) | 1989-02-14 |
| JPH0424766Y2 true JPH0424766Y2 (ja) | 1992-06-11 |
Family
ID=14110459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987094445U Expired JPH0424766Y2 (ja) | 1987-06-19 | 1987-06-19 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4881002A (ja) |
| JP (1) | JPH0424766Y2 (ja) |
| CN (1) | CN1015080B (ja) |
| GB (1) | GB2206002B (ja) |
| HK (1) | HK83094A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4918346A (en) * | 1987-06-26 | 1990-04-17 | Hitachi, Ltd. | Low ripple-torque permanent magnet brushless motor |
| DE8807530U1 (de) * | 1988-06-09 | 1988-09-22 | Papst-Motoren GmbH & Co KG, 7742 St Georgen | Kollektorloser Außenläufermotor |
| JP3493865B2 (ja) * | 1995-12-27 | 2004-02-03 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | モータ |
| JP3234791B2 (ja) * | 1997-03-06 | 2001-12-04 | マブチモーター株式会社 | 小型モータ |
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