JPS5863069A - コアレスモ−タ - Google Patents

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】 本発明はコアレスモータに関するものである。

空心のコイルを用いたコアレスモータとして種種の構成
のものが知られているが、いずれもコイルの全面積のう
ち有効にトルクを発生するのはその一部であり、原理的
に高い効率を得るのは無理であった。このためコイルの
ほぼ全面積を有効にトルク発生に利用すべく構成された
コアレスモータが特願昭５５−１８８１８号において提
案されており、かかるコアレスモータの断面図を第１図
に示す。

第１図において、１は磁性材からなるケース、２は同じ
く磁性材からなる蓋ケース、３α、３ｂは扇形に形成さ
れ面に垂直方向に着磁されてケース１の内面に固着され
た界磁マグネット、４α、４ｂは同じく扇形に形成され
面に垂直方向に着磁されて蓋ケース２の内面に固着され
た界磁マグネット、５は蓋ケース２の中心に固定された
円筒状の非磁性材からなる軸受支柱、６，７は軸受支柱
５の両開口部に固定された軸受、８は磁性材からなり中
心孔を有して円板形に形成され、当該中心孔が軸受支柱
５の先端に嵌着して軸受支柱５に固定されたヨークであ
る。

一方、９は軸受６，７に回転自在に軸支されたロータ軸
、１０はヨーク８の外面に沿い外面とは所定の間隙をお
くように配置された合成樹脂の薄板からなる空心円板形
のコイル枠、１１はコイル線がコイル枠１０に対しほぼ
中心を通って径方向に全面的に巻装されることによって
形成された電機子コイルである。コイル枠１０の一方の
平面の中心部には軸受支柱５に触れないように中心孔１
０αが形成され、他方の平面の中心部は支持部、となっ
てロータ軸９に固定される。したが−って、コイル１１
の平面部はロータ軸９に対して直角な面に保持され、界
磁マグネツト３ａ　、　３ｂとヨーク８との間及び界磁
マグネツト４α、４ｂとの間にそれぞれ形成された界磁
空間内に回転自在に配置される。なお、１２はロータ軸
９に固着された整流子、１３αは整流子１２に摺接する
正極の刷子、１３ｂは同じく負極の刷子である。

このように、電機子コイルを空心円板状に形成しかつそ
の平面部が界磁空間内に位置するように回転自在に設け
ることにより；コイルの中心近傍部外周側面が無効部分
となるだけで両平面部がほぼ全域に亘ってトルクを発生
する有効部分となところが、かかる構成においては、電
機子コイルの中心部の厚さが平面部に比して非常に厚い
ので、コイル１１の外側に位置する界磁マグネット３α
。

３ｂ、４α、４ｂをコイル中心部と対向する位置まで大
きく出来ない為、コイルの中心近傍部分をトルクの発生
に有効に利用出来なく、モータの効率向上にも限度があ
る。

本発明の目的は、電機子コイルの有効面積を太すくシか
つコイルと鎖交する磁束を増大することで効率の大幅な
向上を可能と−したコアレスモータを提供することであ
る。

、本発明によるコアレスモータは、その回転軸近傍を通
って径方向に巻かれた空心円板状の電機子コイルを回転
自在に設け、このコイルの内側にコイルの回転軸方向に
おいて逆極性となるように、少なくとも２対の第１の界
磁マグネットを位置せし・：：１ め、更にコイルを挾んで第１の界磁マグネットと異なる
磁極が対向するように少なくとも２対の第２の界磁マグ
ネットを設けた構成となっている。

以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例を示す断面図であり、図中第
１図と同等部分は同一符号に°より示されている。本発
明においては、第１の界磁マグネット１４α、　１４ｂ
及び１５ａ、　１５ｂｆ軸受支柱５に固定された鉄板等
からなるヨーク８の表裏に、図に示す様にロータ軸９の
軸方向において互いに逆極性となるように固着し、この
界磁マグネット１４α、１４ｂ。

１５α、１５６ｉ囲繞する如く界磁マグネツトの磁極面
と間隙をおいて空心円板状の電機子コイル１１を回転自
在に設け、更にコイル１１を挾んで第１の界磁マグネッ
ト１４ａ、　１４ｂ及び１５α、１５ｂと異なる磁極が
それぞれ対向するように第２の界磁マグネツ）　１６α
、１６ｂ及び１７α、　１７ｂを設けた構成となってお
り、それ以外の構成は第１図と同じである。

このように、界磁マグネット１４α、　１４ｂ　、　１
５ｉｚ　。

１５ｂを電機子コイル１１の内側に位置せしめることに
より界龜マグネントヲコイル中心部と対向する位置まで
大きく出来る為、コイルの中心近傍部公金もトルクの発
生に利用出来る。従って、コイルの中心部を含む平面部
が全域に亘ってトルクを発生する有効部分となり、モー
タの効率を大幅に向上出来る。また、コイルを挾んで界
磁マグネツトを設けたことによりコイルと鎖交する磁束
を従来のほぼ倍ぐらいまで増大出来る為、小なる駆動電
流で大なるトルクが得られる。

以上詳述した如（、本発明によれば、小さなコイルでも
トルクを発生するコイルの有効面積を大きくとれると共
に、コイルと鎖交する磁束を増大出来る為、モータの特
性が大幅に改善され、又外径３０ｗ位までモータを小型
化出来る。

本発明によるコアレスモータは、小型で特にトルクを必
要とされるモータ、例えばビデオディスク用スピンドル
モータ＋磁気デづスフ用モータなどに最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はコアレスモータの徒来例を示す断面図、第２図
は本発明によるコアレスモータの一実施例を示す断面図
である。 主要部分の符号の説明 ５・・・軸受支柱　　　　　　８・・・ヨーク９・・・
ロータ軸　　　　　　１１・・・電機子コイル１２・・
・整流子　　　　　　　１３α、　１３ｂ・・・刷子１
４ｃ　、　１４ｂ、　１５ａ、　１５ｂ、　１６ｉ　、
　１６ｂ、　１７ｃ、　１７ｂ−界磁マグネノト 出願人　　パイオニア株式会社 代理人　　弁理士　籐材元　彦 竜／図 尾２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転自在であってその回転軸近傍を通って径方向に巻か
   れた空心円板状の電機子コイルと、この電機子コイルの
   内側に静止して設けられ前記電機子コイルの回転軸方向
   において互いに逆極性となるように設けられた少なくと
   も２対の第１の界磁マグネツトと、前記電機子コイルを
   挾んで前記第１の界磁マグネットと異なる磁極が対向す
   るように設けられた少なくとも２付の第２の界磁マグネ
   ツトと、前記電機子コイルの中心部に設けられた整流子
   と、この整流子に摺接する刷子とを備えたことを特徴と
   するコアレスモータ。