JPS6091851A - 磁石回転型電動機 - Google Patents
磁石回転型電動機Info
- Publication number
- JPS6091851A JPS6091851A JP19853483A JP19853483A JPS6091851A JP S6091851 A JPS6091851 A JP S6091851A JP 19853483 A JP19853483 A JP 19853483A JP 19853483 A JP19853483 A JP 19853483A JP S6091851 A JPS6091851 A JP S6091851A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- stator
- thrust load
- magnets
- stators
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、産業用および一般家庭において使用する磁石
回転型電動機に関するものである。
回転型電動機に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来、この種の磁石回転型電動機においては、第１図に
示すように、回転軸１を嵌着した底部２ａと一体のスカ
ート部２ｂを有するＵ−タハウジング２に、円環状ヨー
ク３を介し、複数個の磁石４を軸方向に複数極となるよ
う円環状に配設固定している。回転軸１、ロータハウジ
ング２、ヨーク３、および磁石４を総称してロータと呼
ぶ。
示すように、回転軸１を嵌着した底部２ａと一体のスカ
ート部２ｂを有するＵ−タハウジング２に、円環状ヨー
ク３を介し、複数個の磁石４を軸方向に複数極となるよ
う円環状に配設固定している。回転軸１、ロータハウジ
ング２、ヨーク３、および磁石４を総称してロータと呼
ぶ。
５はトロイダル巻きしたコアに軸方向にスロットを設け
、コイル６を巻回したステータで、前記磁石４に対向し
て配設されている。７は前記ステータ６とベアリング８
を保持するハウジングである。前記ベアリング８は前記
回転軸１を受けている。９は前記磁石４の磁極を検出す
るセンサーであシ、前記センサー９の信号に対応して前
記ステータ６に回転磁界を生じさせる制御回路（図示せ
ず）を備えている。）０はスラスト止めである。
、コイル６を巻回したステータで、前記磁石４に対向し
て配設されている。７は前記ステータ６とベアリング８
を保持するハウジングである。前記ベアリング８は前記
回転軸１を受けている。９は前記磁石４の磁極を検出す
るセンサーであシ、前記センサー９の信号に対応して前
記ステータ６に回転磁界を生じさせる制御回路（図示せ
ず）を備えている。）０はスラスト止めである。
しかし上記構成において、ロータに配設固定された磁石
４とステータ５とを面対向に配設したことにより、磁束
が軸方向に発生し、第２図に示すように（縦軸にスラス
ト荷重Ｗ、横軸に磁束密度Ｂ９をとっている）磁束密度
Ｂｑが大きくなるにつれてスラスト荷重が大きくなり、
このスラスト荷重が大きくなると、第３図に示すように
（縦軸にベアリングロストルクチ。横軸にスラスト荷重
Ｗ、 パラメータを回転数ｎとしている。）ベアリンク
ロストルクＴが増大してしまう。その結果、電動機の効
率を著しく低下させ、更にはベアリング自身の発熱が激
しくなり、寿命が短くなる。ところがインナーロータ型
電動機又はアウターロータ型電動機は、磁束が軸に対し
て放射状に発生するため相殺され、スラスト荷重は基本
的には発生しない。しかし、径小電動機として用いる場
合、面対向型電動機の方がインナーロータ型電動機。
４とステータ５とを面対向に配設したことにより、磁束
が軸方向に発生し、第２図に示すように（縦軸にスラス
ト荷重Ｗ、横軸に磁束密度Ｂ９をとっている）磁束密度
Ｂｑが大きくなるにつれてスラスト荷重が大きくなり、
このスラスト荷重が大きくなると、第３図に示すように
（縦軸にベアリングロストルクチ。横軸にスラスト荷重
Ｗ、 パラメータを回転数ｎとしている。）ベアリンク
ロストルクＴが増大してしまう。その結果、電動機の効
率を著しく低下させ、更にはベアリング自身の発熱が激
しくなり、寿命が短くなる。ところがインナーロータ型
電動機又はアウターロータ型電動機は、磁束が軸に対し
て放射状に発生するため相殺され、スラスト荷重は基本
的には発生しない。しかし、径小電動機として用いる場
合、面対向型電動機の方がインナーロータ型電動機。
アウターロータ型電動機と較べ下記の点から適している
と言える。例えば第４図（符号は第１図と同じ部分は同
一符号を付してここでの説明は省略する）に示すように
最外径６０咽程度の電動機で比較すると、インナーロー
タ型電動機（第４図ａ）。
と言える。例えば第４図（符号は第１図と同じ部分は同
一符号を付してここでの説明は省略する）に示すように
最外径６０咽程度の電動機で比較すると、インナーロー
タ型電動機（第４図ａ）。
アウターロータ型電動機（第４図ｂ）は回転軸１の軸方
向に垂直な平面同心円上にステータ５とロータ３，４が
形成されており、かつステータ５のスロットを軸に対し
て放射状に設けているため、ステータの内径の差ｒｒ’
ｉｒ大きくとることが１０ 不可能である。したがって第４図Ｃのような面対向型電
動機で巻回し得るコイル巻数と同等の数だケインナーロ
ータ型、アウターロータ型電動機で巻回することは非常
に難しく、所定の特性を得ることは非常に困難となって
くる。
向に垂直な平面同心円上にステータ５とロータ３，４が
形成されており、かつステータ５のスロットを軸に対し
て放射状に設けているため、ステータの内径の差ｒｒ’
ｉｒ大きくとることが１０ 不可能である。したがって第４図Ｃのような面対向型電
動機で巻回し得るコイル巻数と同等の数だケインナーロ
ータ型、アウターロータ型電動機で巻回することは非常
に難しく、所定の特性を得ることは非常に困難となって
くる。
発明の目的
本発明は、このような従来の問題を解消し、面対向型に
てスラスト荷重を相殺させ、インナーロータ型、アウタ
ーロータ型では不可能な径小電動機を提供するものであ
る。
てスラスト荷重を相殺させ、インナーロータ型、アウタ
ーロータ型では不可能な径小電動機を提供するものであ
る。
発明の構成
本発明の磁石回転型電動機は、回転軸と、軸方向に対し
て複数極となるよう円環状に回転軸に配設固定した磁石
と、一対のステータと、このステータに形成されたメロ
１．トに挿入された巻線と、磁石の磁極を検出するセン
サーとを有するとともに円環状の磁石の両側に対向して
、軸方向に空隙を存して前記一対のステータを設けてな
るものである。
て複数極となるよう円環状に回転軸に配設固定した磁石
と、一対のステータと、このステータに形成されたメロ
１．トに挿入された巻線と、磁石の磁極を検出するセン
サーとを有するとともに円環状の磁石の両側に対向して
、軸方向に空隙を存して前記一対のステータを設けてな
るものである。
実施例の説明
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施例について説
明する。第６図において、１１は回転軸で、１２は前記
回転軸１１を嵌着した磁石受けで、軸方向に複数極とな
るよう円環状に磁石１３を配設固定している。１４．１
５はトロイダル巻きしたコアに軸方向にスロットを設け
、コイル１６゜１７を巻回したステータで、前記磁石１
３の両側に対向して軸方向に空隙を存して設けている。
明する。第６図において、１１は回転軸で、１２は前記
回転軸１１を嵌着した磁石受けで、軸方向に複数極とな
るよう円環状に磁石１３を配設固定している。１４．１
５はトロイダル巻きしたコアに軸方向にスロットを設け
、コイル１６゜１７を巻回したステータで、前記磁石１
３の両側に対向して軸方向に空隙を存して設けている。
１８は前記ステータ１４．１５とベアリング１９ 、２
０を保持するハウジングで、前記ベアリング１９゜２０
は、前記回転軸１１を受けている。２１は前記磁石１３
の磁極を検出するセンサーであり、このセンサー２１の
信号に対応して前記ステータ１４．１５に回転磁界を生
じさせる制御回路（図示せず）を備えている。２２．２
３はスラスト止めである〇 上記構成において、ロータに配設固定された磁石１３０
両側に対向して空隙を存して一対のステータ１４，１５
を設けているため、ステータ１４とコイル１６と磁石１
３とによって生じるスラスト荷重と、ステータ１６とコ
イル１７と磁石とによって生じるスラスト荷重の方向が
反対方向であるため、相殺されトータル的には、ロータ
に加わるス）スト荷重をなくすことができる。よって、
ベアリングロストルクは、磁束に関係なくなシ、ベアリ
ングロストルク減少分だけ電動機の効率を高められ、ベ
アリング自身の発熱も抑えられ、結果寿命も長くなる。
０を保持するハウジングで、前記ベアリング１９゜２０
は、前記回転軸１１を受けている。２１は前記磁石１３
の磁極を検出するセンサーであり、このセンサー２１の
信号に対応して前記ステータ１４．１５に回転磁界を生
じさせる制御回路（図示せず）を備えている。２２．２
３はスラスト止めである〇 上記構成において、ロータに配設固定された磁石１３０
両側に対向して空隙を存して一対のステータ１４，１５
を設けているため、ステータ１４とコイル１６と磁石１
３とによって生じるスラスト荷重と、ステータ１６とコ
イル１７と磁石とによって生じるスラスト荷重の方向が
反対方向であるため、相殺されトータル的には、ロータ
に加わるス）スト荷重をなくすことができる。よって、
ベアリングロストルクは、磁束に関係なくなシ、ベアリ
ングロストルク減少分だけ電動機の効率を高められ、ベ
アリング自身の発熱も抑えられ、結果寿命も長くなる。
ロータに配設固定された磁石１３の両側に対向して空隙
を存して一対のステータ１４，１５を設けているため、
従来通９、形態的にも径小となシ、コイル１６，１７の
挿入も容易で組立性に優れている。
を存して一対のステータ１４，１５を設けているため、
従来通９、形態的にも径小となシ、コイル１６，１７の
挿入も容易で組立性に優れている。
発明の効果
以上の実施例からもあきらかなように、本発明の磁石回
転型電動機は、ロータに配設固定された磁石の両側に対
向して空隙を存して一対のステータを設けているため、
スラスト荷重を相殺し、その結果として、ベアリングロ
ストルクを低減させるものであシ、電動機の効率を高め
、ベアリングの発熱を抑え、寿命を長くし、かつ形態的
にも径小が可能であるというすぐれた特長を有している
。
転型電動機は、ロータに配設固定された磁石の両側に対
向して空隙を存して一対のステータを設けているため、
スラスト荷重を相殺し、その結果として、ベアリングロ
ストルクを低減させるものであシ、電動機の効率を高め
、ベアリングの発熱を抑え、寿命を長くし、かつ形態的
にも径小が可能であるというすぐれた特長を有している
。
第１図は従来の磁石回転型電動機の一例を示す断面図、
第２図はスラスト荷重−磁束密度の曲線図、第３図はベ
アリングロスドルクースラスト荷重の曲線図、第４図・
〜・はそれぞれ従来の磁石 第 １回転型電動機のイン
ナーロータ型、アウターロータ型２面対向型の概略を示
す断面図、第５図は本発明の一実施例を示す磁石回転型
電動機の断面図である。 １１・・・・・・回転軸、１３・・・・・磁石、１４．
１５・・・・・・ステータ、１６．１７・・・・・・コ
イル、２１・・・・・センサー。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４ 第 ２゛図 第３図 スライド荷皇Ｗ
第２図はスラスト荷重−磁束密度の曲線図、第３図はベ
アリングロスドルクースラスト荷重の曲線図、第４図・
〜・はそれぞれ従来の磁石 第 １回転型電動機のイン
ナーロータ型、アウターロータ型２面対向型の概略を示
す断面図、第５図は本発明の一実施例を示す磁石回転型
電動機の断面図である。 １１・・・・・・回転軸、１３・・・・・磁石、１４．
１５・・・・・・ステータ、１６．１７・・・・・・コ
イル、２１・・・・・センサー。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４ 第 ２゛図 第３図 スライド荷皇Ｗ
Claims (1)
- 回転軸と、軸方向に対して複数極となるよう円環状に前
記回転軸に配設固定した磁石と、一対のステータと、こ
のステータに形成されたスロットに挿入されたコイルと
、磁石の磁極を検出するセンサーとを有するとともに円
環状の磁石の両側に対向して軸方向に空隙を存して前記
一対のステータを設けた磁石回転型電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19853483A JPS6091851A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 磁石回転型電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19853483A JPS6091851A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 磁石回転型電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091851A true JPS6091851A (ja) | 1985-05-23 |
Family
ID=16392747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19853483A Pending JPS6091851A (ja) | 1983-10-24 | 1983-10-24 | 磁石回転型電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091851A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100674819B1 (ko) | 2005-08-06 | 2007-01-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 모터 |
| EP1923982A2 (en) * | 2006-11-16 | 2008-05-21 | Fujitsu General Limited | Axial air gap type electric motor |
| US7501733B2 (en) | 2004-05-18 | 2009-03-10 | Seiko Epson Corporation | Electric machine |
| US20100156226A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Brush type motor |
| US8860282B2 (en) * | 2001-09-25 | 2014-10-14 | Moving Magnet Technologies | Two-or three-phase polyphase motor with R pairs of poles and a stator with S trapeziodal shaped poles |
-
1983
- 1983-10-24 JP JP19853483A patent/JPS6091851A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8860282B2 (en) * | 2001-09-25 | 2014-10-14 | Moving Magnet Technologies | Two-or three-phase polyphase motor with R pairs of poles and a stator with S trapeziodal shaped poles |
| US7501733B2 (en) | 2004-05-18 | 2009-03-10 | Seiko Epson Corporation | Electric machine |
| US7884517B2 (en) | 2004-05-18 | 2011-02-08 | Seiko Epson Corporation | Electric machine |
| KR100674819B1 (ko) | 2005-08-06 | 2007-01-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 모터 |
| EP1923982A2 (en) * | 2006-11-16 | 2008-05-21 | Fujitsu General Limited | Axial air gap type electric motor |
| EP1923982A3 (en) * | 2006-11-16 | 2009-10-07 | Fujitsu General Limited | Axial air gap type electric motor |
| US20100156226A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Brush type motor |
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