JP2000333405A - Air-bearing motor - Google Patents

Air-bearing motor

Info

Publication number
JP2000333405A
JP2000333405A JP2000132138A JP2000132138A JP2000333405A JP 2000333405 A JP2000333405 A JP 2000333405A JP 2000132138 A JP2000132138 A JP 2000132138A JP 2000132138 A JP2000132138 A JP 2000132138A JP 2000333405 A JP2000333405 A JP 2000333405A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stator
rotor
winding
air
air bearing
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.)
Granted
Application number
JP2000132138A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3568453B2 (en
Inventor
Kiyoshi Sawada
潔 沢田
Tomohiko Kawai
知彦 河合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP17534398A external-priority patent/JP3182125B2/en
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP2000132138A priority Critical patent/JP3568453B2/en
Publication of JP2000333405A publication Critical patent/JP2000333405A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3568453B2 publication Critical patent/JP3568453B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor provided with an air bearing, that can be reduced in size by equalizing the thickness of coil through enhancement of positional accuracy of coil without reduction in mechanical rigidity. SOLUTION: In an air bearing motor comprising a stator 10, a movable element 210 that can move with respect to the stator 10 and an air baring for supporting the movable element 10 with respect to the stator 10 on the noncontact basis, a core 3 is formed in the axial direction of a core 11, by toroidal winding of wire material to a slotless stator core 11. Each winding part is wound by laminating wire material in multiple layers with the noncrossing part formed to the stator core at the surface opposing the movable element, so that the crossing part and noncrossing part are separated at the adjacent layers and these are lined adjacently.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ、特に空気
軸受け構造の空気軸受けモータに関する。
The present invention relates to a motor, and more particularly to an air bearing motor having an air bearing structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学機器,電子機器などの各種の精密機
器では、高精度,高密度,高集積化の伴って、これらの
構成部品にはナノメーターオーダーの加工精度が要求さ
れてきている。これら高精度の部品を加工する工作機械
やステッパー、電子ビーム描写装置には、非常に高分解
能の精度が要求される。一般に、これら加工装置や製造
装置において、位置決めは位置決め装置によって行われ
る。この位置決め装置の位置制御は、CNCで制御され
る回転サーボモータやリニアモータによって行われるこ
とが多い。したがって、構成部品の加工精度を高めるた
めには、回転サーボモータやリニアモータを高精度に制
御する必要がある。
2. Description of the Related Art In various precision instruments such as optical instruments and electronic instruments, with high precision, high density and high integration, processing accuracy on the order of nanometers has been required for these components. Machine tools, steppers, and electron beam lithography systems that process these high-precision parts require very high-resolution accuracy. Generally, in these processing apparatuses and manufacturing apparatuses, positioning is performed by a positioning apparatus. The position control of the positioning device is often performed by a rotary servomotor or a linear motor controlled by the CNC. Therefore, in order to increase the processing accuracy of the component parts, it is necessary to control the rotary servomotor and the linear motor with high accuracy.

【0003】しかしながら、通常、回転サーボモータや
リニアモータはトルクリップルを有しているため、モー
タを高精度に制御するには、このトルクリップルを減少
させる必要がある。
However, since a rotary servomotor or a linear motor usually has a torque ripple, it is necessary to reduce the torque ripple in order to control the motor with high accuracy.

【0004】トルクリップルは、大別すると、機械構造
的なトルクリップルと電磁気的なトルクリップルとに区
分することができる。たとえば、回転サーボモータの場
合では、ロータ軸のベアリング等に生じる摩擦抵抗は機
械構造的なトルクリップルの要因となり、また、ロータ
とステータ間に生じる磁気的ひずみは電磁気的なトルク
リップルの要因となる。
[0004] The torque ripple can be roughly classified into a mechanically structured torque ripple and an electromagnetic torque ripple. For example, in the case of a rotary servomotor, frictional resistance generated in a bearing or the like of a rotor shaft causes torque ripple due to mechanical structure, and magnetic strain generated between a rotor and a stator causes electromagnetic torque ripple. .

【0005】従来、機械構造的なトルクリップルを低減
するために、軸受けを空気軸受けや磁気軸受け等によっ
て、非接触な軸支持を行う等によって摩擦抵抗を減少さ
せるものが提案されている。
Hitherto, in order to reduce mechanical structural torque ripples, there has been proposed an apparatus in which a frictional resistance is reduced by performing non-contact shaft support with an air bearing, a magnetic bearing, or the like.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】図17は従来のモータ
構造を説明するための概略断面図である。図17に示す
ように、モータのステータ110では、符号104で示
すような巻き線の耳と呼ばれるモータの軸方向にステー
タコア111から突出した巻き線部分が存在する。この
部分は、電磁気的にロータに寄与しない部分である。そ
のため、巻き数が多くなるとモータの大きさが大きくな
り、小型化に支障が生じるという問題がある。ステータ
等を支持する支持部材側のハウジング131において、
突出した巻き線部分である巻き線の耳104に対応する
部分を削ってザグリ溝132を形成し、このザグリ溝1
32内に巻き線の耳104を納めることによって小型化
を行う構成が知られている。
FIG. 17 is a schematic sectional view for explaining a conventional motor structure. As shown in FIG. 17, in the stator 110 of the motor, there is a winding portion projecting from the stator core 111 in the axial direction of the motor, which is called a winding ear, as indicated by reference numeral 104. This portion does not electromagnetically contribute to the rotor. Therefore, when the number of windings is increased, the size of the motor is increased, and there is a problem that the miniaturization is hindered. In the housing 131 on the support member side supporting the stator and the like,
A portion corresponding to the ear 104 of the winding, which is a protruding winding portion, is shaved to form a counterbore groove 132.
A configuration is known in which the size is reduced by placing the winding ears 104 in the inside 32.

【0007】しかしながら、このザグリ溝132はモー
タの機械的剛性を低下させるという問題がある。特に、
空気軸受け構造では、ロータ120とステータ110と
の間の間隙140bや、ロータ120とハウジング13
1との間の間隙140aに気体を供給し、これによって
ロータ120の非接触で支持する構造であるため、ステ
ータ110及びハウジング131は、この供給気体によ
って外側に向かう力Fb,Faを受ける。この力Fb,
Faによって、ハウジング131のザグリ溝132の近
傍(図17中のA付近)に応力集中が発生してひずみが
生じる。このひずみによって、間隙の間隔が変化して、
ロータ120の支持が不安定となったり、また、ひずみ
が大きくなるとハウジング131は破損するおそれも生
じることになる。
However, there is a problem that the counterbore groove 132 lowers the mechanical rigidity of the motor. In particular,
In the air bearing structure, the gap 140b between the rotor 120 and the stator 110, the rotor 140 and the housing 13
Since the gas is supplied to the gap 140a between the stator 110 and the rotor 110, the rotor 110 is supported in a non-contact manner, so that the stator 110 and the housing 131 receive outward forces Fb and Fa by the supplied gas. This force Fb,
Due to Fa, stress concentration occurs near the counterbore groove 132 of the housing 131 (around A in FIG. 17), and strain occurs. This strain changes the gap spacing,
If the support of the rotor 120 becomes unstable or the strain increases, the housing 131 may be damaged.

【0008】したがって、従来の空気軸受けモータで
は、機械的剛性を高めるためにハウジングの厚さを厚く
する構成が採用されており、空気軸受けモータの小型化
を困難とする要因ともなっている。
Therefore, the conventional air bearing motor employs a configuration in which the thickness of the housing is increased in order to increase the mechanical rigidity, which is a factor that makes it difficult to reduce the size of the air bearing motor.

【0009】そこで、本発明は従来の問題点を解決し、
空気軸受けモータにおいて、巻き線に位置精度を高めて
巻き線の厚みを均一なものとし、機械的剛性を低下させ
ることなく小型化が可能な空気軸受けモータを提供する
ことを目的とする。
Therefore, the present invention solves the conventional problems,
It is an object of the present invention to provide an air bearing motor that can be reduced in size without increasing mechanical rigidity by increasing the positional accuracy of the windings to make the windings uniform in thickness.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、ステータと、
該ステータに対して可動な可動要素と、ステータに対し
て可動要素を非接触支持する空気軸受けとを備える空気
軸受けモータにおいて、スロットレスのステータコアに
線材をトロイダル状に巻回してコアの軸方向に形成した
巻き線を備え、各巻き線部分は、隣接する層間において
交差部分と非交差部分を区分し、かつ互いに隣接して整
列するように、線材を多層に重ねて巻回し、非交差部分
はステータコアに可動要素と対向する面に形成する構成
とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention comprises a stator,
In an air bearing motor including a movable element movable with respect to the stator and an air bearing that supports the movable element in a non-contact manner with respect to the stator, a wire rod is wound in a toroidal shape around a slotless stator core, and the wire is wound in an axial direction of the core. The windings are formed in such a manner that each winding portion divides a crossing portion and a non-crossing portion between adjacent layers, and is wound by stacking wires in multiple layers so as to be aligned adjacent to each other. The stator core is formed on a surface facing the movable element.

【0011】ここで、トロイダル状の巻回は、線材をら
せん状に回転させながら巻回する場合に、該巻回動作に
よって巻き線が形成されていく一方向において、巻回し
た線材に交差部分がなく巻回することであり、これによ
って、ステータコアの面に対して接線方向の巻き線の位
置精度を高めることができる。
[0011] Here, the toroidal winding is such that, when the wire is wound while being spirally rotated, the wire intersects the wound wire in one direction in which the winding is formed by the winding operation. In this way, the winding accuracy in the tangential direction with respect to the surface of the stator core can be increased.

【0012】また、整列巻きの巻回は、巻き線を層単位
に形成し、形成した各層を積み重ねて巻回することであ
り、これによって、ステータコアの面に対して法線方向
の巻き線の位置精度を高めることができる。この法線方
向の巻き線の位置精度を高めることによって、巻き線全
体の厚みの均一なものとすることができる。
[0012] The winding of the aligned winding means forming the winding in layers and stacking and winding the formed layers, whereby the winding in the normal direction to the surface of the stator core is formed. Position accuracy can be improved. By increasing the positional accuracy of the winding in the normal direction, the thickness of the entire winding can be made uniform.

【0013】したがって、スロットレスのステータコア
に、線材をトロイダル状、かつ整列巻きで巻回すること
によって、ステータコアの面に対して接線方向及び法線
方向の両方向について、巻き線の位置精度を高めること
ができるとともに、巻き線全体の厚みの均一なものとし
て、従来の巻き線の耳にあたる突出部分を除くことがで
きる。
Accordingly, by winding the wire in a toroidal and aligned winding around the slotless stator core, it is possible to improve the positional accuracy of the winding in both the tangential direction and the normal direction with respect to the surface of the stator core. In addition to the above, it is possible to eliminate the protruding portion that hits the ear of the conventional winding, assuming that the entire winding has a uniform thickness.

【0014】本発明の空気軸受けモータは、前記巻き線
構造によって、ステータは従来のような突出部分を有し
ないため、ハウジングはザグリ溝を形成する必要が無
く、応力集中に対応して肉厚を厚くする必要がない。そ
のため、空気軸受けモータのハウジングの肉厚を薄い構
造とすることができ、ハウジングを小型化することがで
きる。
According to the air bearing motor of the present invention, the stator does not have a projecting portion as in the prior art due to the winding structure, so that the housing does not need to form a counterbore groove, and the thickness is increased in response to stress concentration. No need to thicken. Therefore, the thickness of the housing of the air bearing motor can be reduced, and the size of the housing can be reduced.

【0015】また、接線方向及び法線方向について高い
位置精度で巻き線を形成することによって、巻き線の電
気抵抗やインダクタンスを均一なものとすることがで
き、均一な磁場を形成することができるという効果を奏
することもできる。
Further, by forming the winding with high positional accuracy in the tangential direction and the normal direction, the electric resistance and inductance of the winding can be made uniform, and a uniform magnetic field can be formed. It is also possible to achieve the effect.

【0016】なお、トロイダル状の巻回において、線材
を一定の巻回ピッチで重ねて巻回することによって、ト
ロイダル状、かつ整列巻きで巻回した巻き線と同様の効
果をそうすることができる。
In the toroidal winding, the same effect as that of a winding wound in a toroidal and aligned winding can be obtained by overlapping and winding the wires at a constant winding pitch. .

【0017】また、ステータにおいて、ロータと対向す
るラジアル面に樹脂モールドを備える構成や、ロータに
おいて、ステータと対向するラジアル面に樹脂モールド
を備える構成とすることができ、これによって、巻き線
や磁石の凹凸面を整形し、空気圧の均一化させて、安定
した支持を可能とすることができる。
Further, the stator may have a configuration in which a resin mold is provided on a radial surface facing the rotor, and the rotor may have a configuration in which a resin mold is provided on the radial surface facing the stator. The uneven surface can be shaped and the air pressure can be made uniform to enable stable support.

【0018】また、ステータとロータ間のラジアル面、
及びロータとハウジング間のスラスト面の間隙に気体を
供給する機構とすることによって、軸受け面積を大きく
することができ、軸受けの剛性を高めて、ロータを安定
して支持することができる。
A radial surface between the stator and the rotor;
By providing a mechanism for supplying gas to the gap between the thrust surface between the rotor and the housing, the bearing area can be increased, the rigidity of the bearing can be increased, and the rotor can be stably supported.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の空気軸受
けモータを説明するための概略断面図であり、回転式モ
ータを例として場合で示している。図1において、空気
軸受けモータ1は、シャフト30の取り付けられたロー
タ20が、ステータ10に対して回転する。ステータ1
0は、ステータコア11と線材をトロイダル状、かつ整
列巻きで巻回した巻き線3を備える構成である。空気軸
受けは、ロータ20とステータ10との間の間隙、及び
ロータ20とハウジング31と間の間隙40に空気等の
気体を供給し、この空気圧によって、ロータ20をステ
ータ10及びハウジング31に対して非接触で支持す
る。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view for explaining an air bearing motor of the present invention, and shows a rotary motor as an example. In FIG. 1, in an air bearing motor 1, a rotor 20 having a shaft 30 attached thereto rotates with respect to a stator 10. Stator 1
Reference numeral 0 denotes a configuration including a winding 3 in which the stator core 11 and the wire are wound in a toroidal and aligned winding. The air bearing supplies a gas such as air to a gap between the rotor 20 and the stator 10 and a gap 40 between the rotor 20 and the housing 31, and the air pressure causes the rotor 20 to move relative to the stator 10 and the housing 31. Support without contact.

【0020】本発明の空気軸受けモータは、ステータの
構成において、線材をトロイダル状、かつ整列巻きで巻
回した巻き線を用いることによって、従来のステータが
備える巻き線の耳と呼ばれる突出部を有さない構造とす
ることができ、これによって、モータの軸方向の長さを
短くすることができるとともに、ハウジング31の肉厚
を薄くすることができ、モータ全体を小型化することが
できる。
The air bearing motor according to the present invention has a protruding portion called a lug of a winding provided in a conventional stator by using a winding in which a wire is wound in a toroidal shape and aligned winding in the configuration of the stator. In this case, the length of the motor in the axial direction can be reduced, the thickness of the housing 31 can be reduced, and the size of the entire motor can be reduced.

【0021】間隙40内には、図示しない機構によっ
て、圧縮空気を間隙40内に供給する。圧縮空気は、ロ
ータのスラスト面に対してはハウジング31内に形成し
た通路(図示していない)を通して導入し、ロータのラ
ジアル面に対してはステータ10内及び巻き線内に形成
した通路(図示していない)を通して導入することがで
きる。
Compressed air is supplied into the gap 40 by a mechanism (not shown). The compressed air is introduced through a passage (not shown) formed in the housing 31 for the thrust surface of the rotor, and the passage formed in the stator 10 and the winding (not shown) for the radial surface of the rotor. (Not shown).

【0022】以下、本発明の空気軸受けモータに用いる
ステータの構成について、図2〜図9を用いて説明す
る。図2〜図9は、本発明の巻回方法を三相ACサーボ
モータのステータに適用した場合の例である。図2〜図
5は、巻き線1をロータ側から見た図であり、図2は斜
視図、図3はロータ側から見た平面図、図4,5はA−
Aの断面図である。また、図6〜図9は、巻き線1をス
テータ側から見た図であり、図6は斜視図、図7はステ
ータ側から見た平面図、図8,9はB−Bの断面図であ
る。
Hereinafter, the structure of the stator used in the air bearing motor of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 9 show an example in which the winding method of the present invention is applied to a stator of a three-phase AC servomotor. 2 to 5 are views of the winding 1 as viewed from the rotor side, FIG. 2 is a perspective view, FIG. 3 is a plan view as viewed from the rotor side, and FIGS.
It is sectional drawing of A. 6 to 9 are views of the winding 1 as viewed from the stator side, FIG. 6 is a perspective view, FIG. 7 is a plan view as viewed from the stator side, and FIGS. It is.

【0023】ステータコア11の軸方向の両端面にプリ
ント基板12,13を密着させて配置し、該プリント基
板12,13とステータコア11との周囲に、これらを
一体にとして包むように線材2を巻回する。
Printed circuit boards 12 and 13 are arranged in close contact with both end faces in the axial direction of the stator core 11, and the wire 2 is wound around the printed circuit boards 12 and 13 and the stator core 11 so as to wrap these together. I do.

【0024】この線材2の巻回において、トロイダル状
で整列巻きを行う。線材2をステータコア11及びプリ
ント基板12,13に対してトロイダル状に巻回するに
は、線材2をステータコア11及びプリント基板12,
13の軸方向に向かってらせん状に回転させながら巻回
する。巻回動作によって巻き線が形成されてる一層分に
ついては、トロイダル状とすることによって、図3に示
すように、線材2は互いに交差することなく巻回され
る。
In winding the wire 2, aligned winding is performed in a toroidal shape. In order to wind the wire 2 around the stator core 11 and the printed boards 12 and 13 in a toroidal shape, the wire 2 is wound around the stator core 11 and the printed boards 12 and 13.
13 while being spirally rotated in the axial direction. As shown in FIG. 3, the wire 2 is wound without intersecting each other by making the one layer in which the winding is formed by the winding operation into a toroidal shape.

【0025】線材2をステータコア11及びプリント基
板12,13の軸方向に向かって一層分の巻回を終了し
た後、端部で折り返し、前回の巻回で形成した層の上に
重ねて巻回を行う。次層においても、前回と同様にトロ
イダル状に巻回を行う。これによって、巻き線を層単位
に形成し、形成した各層を積み重ねて巻回する整列巻き
を行う。図4,5はこの整列巻きを説明するための図で
ある。図4は、断面形状が円形の線材2aの場合であ
り、トロイダル状に巻回される線材2aは各層間で線材
2aの間に配置され、各層は順に法線方向に積み重ねら
れる。図5は、断面形状が矩形の平角線の線材2bの場
合であり、トロイダル状に巻回される線材2bは各層を
形成し、該層は順に法線方向に積み重ねられる。この巻
回において、隣接する線材2bの隣接する平角線の隣接
辺が平行となるように巻回すると、巻き線の折り返し部
分の端部においても、均一な磁場を形成することができ
る。
After the winding of the wire 2 by one layer in the axial direction of the stator core 11 and the printed circuit boards 12 and 13 is completed, the wire 2 is folded back at the end, and is wound on the layer formed by the previous winding. I do. In the next layer, winding is performed in a toroidal shape as in the previous case. In this way, the winding is formed in layers, and the formed layers are stacked and wound to form an aligned winding. FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining this aligned winding. FIG. 4 shows a case where the wire 2a has a circular cross section. The wire 2a wound in a toroidal shape is disposed between the wires 2a between the layers, and the layers are sequentially stacked in the normal direction. FIG. 5 shows a case where the wire 2b is a rectangular wire having a rectangular cross section. The wire 2b wound in a toroidal shape forms each layer, and the layers are sequentially stacked in the normal direction. In this winding, if the adjacent wire 2b is wound such that the adjacent sides of the adjacent rectangular wire are parallel, a uniform magnetic field can be formed even at the end of the turn of the winding.

【0026】また、このとき平角線の断面の各辺の縦横
比を適宜定めることによって、巻き線全体のサイズの拡
大を抑制することができる。たとえば、短い辺が法線方
向となるように平角線を積層することによって、全体の
法線方向の厚さを薄く構成することができる。
At this time, by appropriately determining the aspect ratio of each side of the cross section of the rectangular wire, it is possible to suppress an increase in the size of the entire winding. For example, by laminating rectangular wires so that the shorter sides are in the normal direction, the thickness in the entire normal direction can be reduced.

【0027】また、トロイダル状で巻回する場合、巻回
動作によって巻き線が形成されていく一方向の各層内で
は、巻回した線材が交差する部分は形成されないが、巻
回動作を折り返して次の層を巻回する場合には、隣接す
る層間で巻き線が交差する部分が発生する。この巻き線
が交差する部分を、図6に示すように、ステータにおい
て、ステータにより形成される磁場のうちロータの回転
に影響が少ない磁場位置側に配置する。図5では、交差
部分をロータと反対側に配置する。また、ステータの軸
方向の端面側に配置することもできる。
In the case of winding in a toroidal shape, in each layer in one direction in which the winding is formed by the winding operation, a portion where the wound wire material intersects is not formed, but the winding operation is folded back. When the next layer is wound, a portion where windings intersect between adjacent layers occurs. As shown in FIG. 6, the portion where the windings intersect is disposed on the side of the stator where the magnetic field formed by the stator is less affected by the rotation of the rotor. In FIG. 5, the intersection is located on the opposite side of the rotor. Moreover, it can also be arrange | positioned at the axial end surface side of a stator.

【0028】図7は巻き線の交差部分をステータ側から
見た図を示しており、巻き線のステータコアの軸方向に
対する角度は、隣接する層間で異なることになる。図
8,9はこの整列巻きの状態を説明するための図であ
る。図8は、断面形状が円形の線材2aの場合であり、
トロイダル状に巻回される線材2aは各層間で互いに線
材2a上に配置され、各層は順に法線方向に積み重ねら
れる。図9は、断面形状が矩形の平角線の線材2bの場
合であり、トロイダル状に巻回される線材2bは各層を
形成し、該層は順に法線方向に積み重ねられる。
FIG. 7 is a view of the intersection of the windings viewed from the stator side. The angle of the windings with respect to the axial direction of the stator core differs between adjacent layers. 8 and 9 are diagrams for explaining the state of the aligned winding. FIG. 8 shows a case where the cross-sectional shape of the wire 2a is circular.
The wire 2a wound in a toroidal shape is disposed on the wire 2a between the layers, and the layers are sequentially stacked in the normal direction. FIG. 9 shows a case where the cross-sectional shape is a rectangular flat wire 2b, and the wire 2b wound in a toroidal shape forms each layer, and the layers are sequentially stacked in the normal direction.

【0029】本発明の空気軸受けモータに用いるステー
タの巻き線によれば、従来の巻き線に形成された耳部が
形成されず、モータの軸方向の長さを抑えることがで
き、小型化を行うことができる。また、図1に示すよう
に、ハウジング31にザグリ溝を形成することなく、巻
き線セグメント3をモータ内に収納することができる。
そのため、ハウジング31の肉厚を厚くすることなく、
空気軸受けの空気圧に耐えることができる。
According to the winding of the stator used in the air bearing motor of the present invention, the lugs formed in the conventional winding are not formed, so that the axial length of the motor can be suppressed and the size can be reduced. It can be carried out. Further, as shown in FIG. 1, the winding segment 3 can be housed in the motor without forming a counterbore groove in the housing 31.
Therefore, without increasing the thickness of the housing 31,
It can withstand the air pressure of the air bearing.

【0030】次に、本発明の空気軸受けモータの実施の
形態について、図10〜図16を用いて説明する。一般
に、回転モータはロータの形状は、モータの使用目的に
応じてアウター型、インナー型、及びサイド型に分けら
れる。図10に示す空気軸受けモータはインナーロータ
型モータの構成例であり、図11に示す空気軸受けモー
タはアウターロータ型モータの構成例であり、図12に
示す空気軸受けモータはサイドロータ型モータの構成例
である。また、図13〜図15はステータにおいて、ロ
ータと多面で対向する構成を示すものであり、図13、
14は2面を用いた構成例であり、図15は3面を用い
た構成例である。また、図16はリニアモータに適用し
た構成例である。
Next, an embodiment of the air bearing motor of the present invention will be described with reference to FIGS. Generally, the shape of the rotor of a rotary motor is classified into an outer type, an inner type, and a side type according to the purpose of use of the motor. The air bearing motor shown in FIG. 10 is a configuration example of an inner rotor type motor, the air bearing motor shown in FIG. 11 is a configuration example of an outer rotor type motor, and the air bearing motor shown in FIG. 12 is a configuration example of a side rotor type motor. It is an example. 13 to 15 show a configuration in which the stator faces the rotor on multiple sides.
14 is a configuration example using two surfaces, and FIG. 15 is a configuration example using three surfaces. FIG. 16 shows a configuration example applied to a linear motor.

【0031】図10に示す第1の形態はインナーロータ
型モータに適用したであり、ロータ20及びシャフト3
0をステータの内側に設け、回転軸Cを中心として回転
させるものである。ステータは、ステータコア11の軸
方向の両端にプリント基板12、13を配置し、このス
テータコア11とプリント基板12、13とを一体とし
て包むように線材を巻回して巻き線3を形成している。
巻き線3の少なくともロータ20と対向する面側には樹
脂モールド14が施され、空気軸受けのための間隙40
の内壁面を、所定の平滑度に整形している。なお、この
樹脂モールド14は巻き線3の周囲全体に設けることが
できる。
The first embodiment shown in FIG. 10 is applied to an inner rotor type motor, and includes a rotor 20 and a shaft 3.
0 is provided inside the stator and is rotated about the rotation axis C. In the stator, printed boards 12 and 13 are arranged at both ends in the axial direction of a stator core 11, and a wire is wound around the stator core 11 and the printed boards 12 and 13 so as to be integrally wrapped to form a winding 3.
At least the surface of the winding 3 facing the rotor 20 is provided with a resin mold 14 and a gap 40 for an air bearing is provided.
Is shaped to a predetermined smoothness. The resin mold 14 can be provided around the entire winding 3.

【0032】また、ロータは20はロータコア21に磁
石22を取り付けて形成され、少なくともステータ10
と対向する面側には樹脂モールド24が施され、空気軸
受けのための間隙40の内壁面を、所定の平滑度に整形
している。なお、樹脂モールド14、24の外面の整形
は、空気軸受け面として必要な面精度が得られるよう研
磨加工により行うことができる。
The rotor 20 is formed by attaching a magnet 22 to a rotor core 21 and at least the stator 10
A resin mold 24 is applied to the surface facing the surface of the housing, and the inner wall surface of the gap 40 for the air bearing is shaped to a predetermined smoothness. The outer surfaces of the resin molds 14 and 24 can be shaped by polishing to obtain the required surface accuracy as an air bearing surface.

【0033】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図10において、
空気通路42aはハウジング31のロータ20を挟んだ
軸方向の両側に形成され、ロータ20とハウジング31
間の2つのスラスト面への圧縮空気の導入が行われる。
また、空気通路42bはステータコア11及び巻き線3
を通ってロータ20側に貫通され、ロータ20とステー
タ10間のラジアル面への圧縮空気の導入が行われる。
これによって、ロータ20と、ハウジング31及びステ
ータ10との間の間隙40内への圧縮空気の導入が行わ
れる。この圧縮空気の導入によって、ロータ20はハウ
ジング31及びステータ10に対して非接触で支持され
る。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passages 42a are formed on both sides of the housing 31 in the axial direction with the rotor 20 interposed therebetween.
The introduction of compressed air into the two thrust surfaces between them takes place.
Further, the air passage 42b is formed by the stator core 11 and the winding 3
, And penetrates to the rotor 20 side to introduce compressed air to a radial surface between the rotor 20 and the stator 10.
Thus, compressed air is introduced into the gap 40 between the rotor 20 and the housing 31 and the stator 10. By introducing the compressed air, the rotor 20 is supported in a non-contact manner with respect to the housing 31 and the stator 10.

【0034】図11に示す第2の形態はアウターロータ
型モータであり、ロータ20及びシャフト30をステー
タの外側に設け、回転軸Cを中心として回転させるもの
である。第2の形態のステータ及びロータは、前記第1
の形態と同様とすることができる。そこで、ここでの説
明は重複するため省略する。
The second embodiment shown in FIG. 11 is an outer rotor type motor in which a rotor 20 and a shaft 30 are provided outside a stator and rotated about a rotation axis C. The stator and the rotor of the second mode are the same as those of the first embodiment.
Can be the same as the embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated.

【0035】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図11において、
空気通路42aはハウジング31のロータ20を挟んだ
軸方向の両側に形成され、ロータ20とハウジング31
間の2つのスラスト面への圧縮空気の導入が行われる。
また、空気通路42bはステータコア11及び巻き線3
を通ってロータ20側に貫通され、ロータ20とステー
タ10間のラジアル面への圧縮空気の導入が行われる。
これによって、ロータ20と、ハウジング31及びステ
ータ10との間の間隙40内への圧縮空気の導入が行わ
れる。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passages 42a are formed on both sides of the housing 31 in the axial direction with the rotor 20 interposed therebetween.
The introduction of compressed air into the two thrust surfaces between them takes place.
Further, the air passage 42b is formed by the stator core 11 and the winding 3
, And penetrates to the rotor 20 side to introduce compressed air to a radial surface between the rotor 20 and the stator 10.
Thus, compressed air is introduced into the gap 40 between the rotor 20 and the housing 31 and the stator 10.

【0036】なお、ロータ20及びシャフト30はハウ
ジング31の外側に配置される構成であるため、図11
において、ハウジング31とシャフト30との間には間
隙40と連通する連通部43が形成され、シャフト30
はこの連通部43を挟んでハウジング31に対して回転
する。この圧縮空気の導入によって、ロータ20はハウ
ジング31及びステータ10に対して非接触で支持され
る。
Since the rotor 20 and the shaft 30 are arranged outside the housing 31, FIG.
, A communication portion 43 communicating with the gap 40 is formed between the housing 31 and the shaft 30.
Rotates relative to the housing 31 with the communicating portion 43 interposed therebetween. By introducing the compressed air, the rotor 20 is supported in a non-contact manner with respect to the housing 31 and the stator 10.

【0037】図12に示す第3の形態はサイドロータ型
モータであり、ロータ20及びシャフト30とステータ
とを回転軸Cの軸方向に沿って配置し、ロータ20とス
テータ10とは回転軸Cの軸方向に対向するものであ
り、回転軸Cを中心として回転させるものである。第3
の形態のステータ及びロータは、前記第1の形態と同様
とすることができる。そこで、ここでの説明は重複する
ため省略する。
A third embodiment shown in FIG. 12 is a side rotor type motor in which a rotor 20 and a shaft 30 and a stator are arranged along an axis of a rotation axis C, and the rotor 20 and the stator 10 are , And rotates about a rotation axis C. Third
The stator and the rotor according to the embodiment may be the same as those according to the first embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated.

【0038】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図12において、
空気通路42aの一方は空気通路42bに連通し、他方
はロータ20の側面方向、及びロータ20を挟んだ反対
方向に形成される。ロータ20の側面側に設けられた空
気通路42aは、ロータ20とハウジング31のラジア
ル面側の間隙40内に圧縮空気を導入する。また、ロー
タ20を挟んだ反対方向に設けられた空気通路42a
は、シャフト30を介してロータ20とハウジング31
の一方のスラスト面側の間隙40内に圧縮空気を導入を
行う。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
One of the air passages 42a communicates with the air passage 42b, and the other is formed in the side direction of the rotor 20 and in the opposite direction across the rotor 20. The air passage 42 a provided on the side surface of the rotor 20 introduces compressed air into the gap 40 between the rotor 20 and the housing 31 on the radial surface side. Further, an air passage 42a provided in the opposite direction with respect to the rotor 20 is provided.
Is connected to the rotor 20 and the housing 31 via the shaft 30.
Compressed air is introduced into the gap 40 on one thrust surface side.

【0039】また、空気通路42bはステータコア11
及び巻き線3を通ってロータ20側に貫通され、ロータ
20とステータ10間の他方のスラスト面への圧縮空気
の導入を行う。これによって、ロータ20と、ハウジン
グ31及びステータ10との間の間隙40内への圧縮空
気の導入が行われる。この圧縮空気の導入によって、ロ
ータ20はハウジング31及びステータ10に対して非
接触で支持される。
The air passage 42b is connected to the stator core 11
And through the winding 3 to the rotor 20 side to introduce compressed air to the other thrust surface between the rotor 20 and the stator 10. Thus, compressed air is introduced into the gap 40 between the rotor 20 and the housing 31 and the stator 10. By introducing the compressed air, the rotor 20 is supported in a non-contact manner with respect to the housing 31 and the stator 10.

【0040】第4,5,6の形態は、ステータがロータ
に対して多面で対向する構成である。ステータコアがた
とえば4角形の場合には、4面の内で、ステータを固定
するための1面を除いた3面に電磁気回路を形成してロ
ータの対向面とすることができる。これによって、大き
なトルクを形成することができる。
In the fourth, fifth, and sixth embodiments, the stator is opposed to the rotor on multiple sides. When the stator core is, for example, a quadrangle, an electromagnetic circuit can be formed on three of the four surfaces except for one surface for fixing the stator to be the facing surface of the rotor. Thereby, a large torque can be formed.

【0041】図13に示す第4の形態はステータコアの
2面を用いた構成であり、ステータコアの対向する2面
を回転軸Cの軸方向に沿って配置し、該ステータコアの
各面に対して、ロータの磁極面を挟むように配置するも
のであり、回転軸Cを中心として回転させるものであ
る。
The fourth embodiment shown in FIG. 13 is a configuration using two surfaces of the stator core. The two opposing surfaces of the stator core are arranged along the axial direction of the rotation axis C, and each surface of the stator core is The rotor is arranged so as to sandwich the magnetic pole surface of the rotor, and is rotated about a rotation axis C.

【0042】したがって、ロータ20は対向する2つの
磁極間にステータコアを挟み、各磁極との間でトルクが
発生する。また、ロータは、ステータコアに対して、2
つの磁極との間、及びシャフト30との間の計3つの間
隙40に導入される圧縮空気によって支持される。な
お、第4の形態のステータ及びロータは、前記第1の形
態と同様とすることができる。そこで、ここでの説明は
重複するため省略する。
Accordingly, the rotor 20 sandwiches the stator core between two opposing magnetic poles, and generates torque between each magnetic pole. The rotor is connected to the stator core by 2
Between the two magnetic poles and the shaft 30, and is supported by compressed air introduced into a total of three gaps 40. The stator and the rotor of the fourth embodiment can be the same as those of the first embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated.

【0043】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図13において、
空気通路42aはハウジング31内を通って空気通路4
2bに連通する。空気通路42bは、ロータの対向する
2つの磁極面とシャフト30側の3方向に別れ、ステー
タコア側と2つの磁極との間、及びステータコア側とシ
ャフト30との間の計3つの間隙40に圧縮空気を導入
する。この圧縮空気の導入によって、ロータ20はハウ
ジング31及びステータ10に対して非接触で支持され
る。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passage 42a passes through the housing 31 and passes through the air passage 4
2b. The air passage 42b is divided into three opposing magnetic pole faces of the rotor and the three directions of the shaft 30 and compressed into a total of three gaps 40 between the stator core and the two magnetic poles and between the stator core and the shaft 30. Introduce air. By introducing the compressed air, the rotor 20 is supported in a non-contact manner with respect to the housing 31 and the stator 10.

【0044】図14に示す第5の形態は、ステータを2
つ用いた構成であり、各面は2つのステータコアの1面
をそれぞれ用いる構成である。この構成では、2つのス
テータコアの電磁回路を対向させて、回転軸Cの軸方向
に沿って配置し、該2つのステータコアの対向する電磁
回路の間に、ロータのに磁極面を挟むように配置するも
のであり、回転軸Cを中心として回転させるものであ
る。
In a fifth embodiment shown in FIG.
In this configuration, one surface of each of the two stator cores is used. In this configuration, the electromagnetic circuits of the two stator cores are arranged to face each other along the axial direction of the rotation axis C, and the magnetic pole faces of the rotor are interposed between the opposed electromagnetic circuits of the two stator cores. The rotation is performed about the rotation axis C.

【0045】したがって、2つのステータは1つのステ
ータコアを挟み、2つの対向面間でトルクが発生する。
また、ロータは、2つのステータコアとの間、及びハウ
ジング31との間の計3つの間隙40に導入される圧縮
空気によって支持される。なお、第5の形態のステータ
及びロータは、前記第1の形態と同様とすることができ
る。そこで、ここでの説明は重複するため省略する。
Therefore, the two stators sandwich one stator core and generate torque between the two opposing surfaces.
The rotor is supported by compressed air introduced into a total of three gaps 40 between the two stator cores and the housing 31. Note that the stator and the rotor of the fifth embodiment can be the same as those of the first embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated.

【0046】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図14において、
空気通路42aはハウジング31内を通って空気通路4
2bに連通するとともに、ロータ20のスラスト面側の
間隙につながっている。また、各ステータコアに形成さ
れた空気通路42bは、ステータコア側と磁極との間の
間隙40に圧縮空気を導入する。この圧縮空気の導入に
よって、ロータ20はハウジング31及びステータ10
に対して非接触で支持される。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passage 42a passes through the housing 31 and passes through the air passage 4
2b, and is connected to the gap on the thrust surface side of the rotor 20. The air passage 42b formed in each stator core introduces compressed air into the gap 40 between the stator core and the magnetic pole. The introduction of the compressed air causes the rotor 20 to move the housing 31 and the stator 10
Is supported without contact.

【0047】図15に示す第6の形態はステータコアの
3面を用いた構成であり、ステータコアの対向する2面
を回転軸Cの軸方向に沿って配置し、該ステータコアの
各3面に対して、ロータの磁極面を3方から囲むように
配置するものであり、回転軸Cを中心として回転させる
ものである。
The sixth embodiment shown in FIG. 15 is a configuration using three surfaces of the stator core. The two opposing surfaces of the stator core are arranged along the axial direction of the rotation axis C. Thus, the magnetic pole surface of the rotor is arranged so as to surround it from three directions, and the rotor is rotated about a rotation axis C.

【0048】したがって、ロータ20は、断面形状がコ
の字状に配置された3つの磁極によってステータコアを
囲み、各磁極との間でトルクを発生する。また、ロータ
20は、ステータコアに対して、対向する2つの磁極と
の間、及びシャフト30側の磁極との間の計3つの間隙
40に導入される圧縮空気によって支持される。なお、
第6の形態のステータ及びロータは、前記第1の形態と
同様とすることができる。そこで、ここでの説明は重複
するため省略する。
Therefore, the rotor 20 surrounds the stator core by three magnetic poles having a U-shaped cross section and generates torque with each magnetic pole. Further, the rotor 20 is supported by compressed air introduced into a total of three gaps 40 between two magnetic poles facing each other and a magnetic pole on the shaft 30 side with respect to the stator core. In addition,
The stator and the rotor of the sixth embodiment can be the same as those of the first embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated.

【0049】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図15において、
空気通路42aはハウジング31内を通って空気通路4
2bに連通する。空気通路42bは、ロータの対向する
2つの磁極面とシャフト30側の3方向に別れ、ステー
タコア側と2つの磁極との間、及びステータコア側とシ
ャフト30との間の計3つの間隙40に圧縮空気を導入
する。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passage 42a passes through the housing 31 and passes through the air passage 4
2b. The air passage 42b is divided into three opposing magnetic pole faces of the rotor and the three directions of the shaft 30 and compressed into a total of three gaps 40 between the stator core and the two magnetic poles and between the stator core and the shaft 30. Introduce air.

【0050】この圧縮空気の導入によって、ロータ20
はハウジング31及びステータ10に対して非接触で支
持される。図16に示す第7の形態はリニアモータに適
用した構成例であり、ステータ10とハウジング31を
移動方向に配置するとともに、該ステータ10とハウジ
ング31に対して可動部50を、図面の表裏方向に移動
させるものである。
The introduction of the compressed air causes the rotor 20
Are supported in a non-contact manner with respect to the housing 31 and the stator 10. A seventh embodiment shown in FIG. 16 is an example of a configuration applied to a linear motor, in which a stator 10 and a housing 31 are arranged in a moving direction, and a movable part 50 for Is to be moved.

【0051】したがって、可動部50は、ステータコア
11と対向配置されたハウジング31とのコの字状配置
内に移動可能に配置され、可動部50に設けられた磁極
とステータ側との間でトルクを発生する。また、可動部
50は、ステータコア11との間、及び対向配置された
ハウジング31との間の計3つの間隙40に導入される
圧縮空気によって支持される。
Therefore, the movable portion 50 is movably disposed in a U-shape arrangement of the stator 31 and the housing 31 opposed to each other, and the torque between the magnetic pole provided on the movable portion 50 and the stator side. Occurs. Further, the movable portion 50 is supported by compressed air introduced into a total of three gaps 40 between the stator core 11 and the housing 31 that is arranged to face the movable portion 50.

【0052】なお、第7の形態のステータ及び可動部
は、前記第1の形態と同様とすることができる。そこ
で、ここでの説明は重複するため省略する。なお、可動
コア50ロータコア21に対応し、磁石52は磁石22
に対応し、樹脂モールド54は樹脂モールド24に対応
している。
Incidentally, the stator and the movable portion of the seventh embodiment can be the same as those of the first embodiment. Therefore, the description here is omitted because it is duplicated. In addition, the movable core 50 corresponds to the rotor core 21, and the magnet 52 is the magnet 22.
, And the resin mold 54 corresponds to the resin mold 24.

【0053】空気軸受けを構成するための圧縮空気は、
空気流入口41からモータ側に導入される。圧縮空気の
導入は、ハウジング31内に形成した空気通路42a
と、ステータコア11及び巻き線3内に形成した空気通
路42bを通して行うことができる。図16において、
空気通路42aはハウジング31内を通って空気通路4
2bに連通するとともに、移動部50の2つの側面部方
向に形成され、移動部50とハウジング31との間の間
隙40内に圧縮空気を導入する。空気通路42bは、ス
テータコア11及び巻き線3を通って、ステータコア側
と移動部50側の磁極との間の間隙40に圧縮空気を導
入する。この圧縮空気の導入によって、移動部50はハ
ウジング31及びステータ10に対して非接触で支持さ
れる。
The compressed air for forming the air bearing is
The air is introduced from the air inlet 41 to the motor side. The compressed air is introduced into the air passage 42a formed in the housing 31.
Through the air passages 42b formed in the stator core 11 and the windings 3. In FIG.
The air passage 42a passes through the housing 31 and passes through the air passage 4
2b, and is formed in the direction of the two side surfaces of the moving part 50, and introduces compressed air into the gap 40 between the moving part 50 and the housing 31. The air passage 42b introduces compressed air into the gap 40 between the stator core side and the magnetic pole on the moving section 50 side through the stator core 11 and the winding 3. Due to the introduction of the compressed air, the moving unit 50 is supported without contact with the housing 31 and the stator 10.

【0054】なお、前記形態では、ステータコアが4面
の場合について説明しているが、コアの形状の面数は任
意に定めることができる。また、ステータの個数を複数
とし、各ステータに供給する電流の位相をずらすことに
よって、電磁気回路で形成される磁界分布を調整して、
回転及び移動を円滑に制御することができる。
In the above embodiment, the case where the number of the stator cores is four has been described. However, the number of core shapes can be arbitrarily determined. Also, by adjusting the number of stators and shifting the phase of the current supplied to each stator to adjust the magnetic field distribution formed by the electromagnetic circuit,
Rotation and movement can be controlled smoothly.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
巻き線に位置精度を高めて巻き線の厚みを均一なものと
し、機械的剛性を低下させることなく小型化が可能な空
気軸受けを備える空気軸受けモータを提供することがで
きる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide an air bearing motor including an air bearing that can be reduced in size without increasing the positional accuracy of the winding to make the thickness of the winding uniform and reduce mechanical rigidity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の空気軸受けモータの概略を説明するた
めのモータ断面図である。
FIG. 1 is a motor cross-sectional view for explaining an outline of an air bearing motor of the present invention.

【図2】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線を
ロータ側から見た斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a winding applied to the air bearing motor of the present invention as viewed from a rotor.

【図3】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線を
ロータ側から見た平面図である。
FIG. 3 is a plan view of a winding applied to the air bearing motor of the present invention as viewed from a rotor side.

【図4】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線の
A−A断面図である。
FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of a winding applied to the air bearing motor of the present invention.

【図5】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線の
A−A断面図である。
FIG. 5 is a sectional view taken along line AA of a winding applied to the air bearing motor of the present invention.

【図6】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線を
ステータ側から見た斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view of a winding applied to the air bearing motor of the present invention as viewed from a stator side.

【図7】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線を
ステータ側から見た平面図である。
FIG. 7 is a plan view of a winding applied to the air bearing motor of the present invention as viewed from a stator side.

【図8】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線の
B−B断面図である。
FIG. 8 is a sectional view taken along line BB of the winding applied to the air bearing motor of the present invention.

【図9】本発明の空気軸受けモータに適用する巻き線の
B−B断面図である。
FIG. 9 is a sectional view taken along line BB of the winding applied to the air bearing motor of the present invention.

【図10】本発明の空気軸受けモータのインナーロータ
型モータの構成例を説明するための断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of an inner rotor type motor of the air bearing motor of the present invention.

【図11】本発明の空気軸受けモータのアウターロータ
型モータの構成例を説明するための断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining a configuration example of an outer rotor type motor of the air bearing motor of the present invention.

【図12】本発明の空気軸受けモータのサイドロータ型
モータの構成例を説明するための断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a side rotor type motor of the air bearing motor of the present invention.

【図13】本発明の空気軸受けモータにおいて、ステー
タの2面を用いた構成例を説明するための断面図であ
る。
FIG. 13 is a cross-sectional view for explaining a configuration example using two surfaces of a stator in the air bearing motor of the present invention.

【図14】本発明の空気軸受けモータにおいて、ステー
タを2つ用いた構成例を説明するための断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view for explaining a configuration example using two stators in the air bearing motor of the present invention.

【図15】本発明の空気軸受けモータにおいて、ステー
タの3面を用いた構成例を説明するための断面図であ
る。
FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining a configuration example using three surfaces of a stator in the air bearing motor of the present invention.

【図16】本発明の空気軸受けモータをリニアモータに
適用した構成例を説明するための断面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating a configuration example in which the air bearing motor of the present invention is applied to a linear motor.

【図17】従来のモータ構造を説明するための概略断面
図である。
FIG. 17 is a schematic sectional view for explaining a conventional motor structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 モータ 2,2a,2b 線材 3,103 巻き線 4 巻回開始接点 5 巻回終了接点 6 配線 10,110 ステータ 11,111 ステータコア 12,13 プリント基板 14,24,54 樹脂モールド 20 ロータ 21 ロータコア 22,52 磁石 30,130 シャフト 31,131 ハウジング 40,140a,140b 間隙 41 空気流入口 42a,42b 空気通路 50 可動部 51 可動部コア 104 巻き線の耳 132 ザグリ溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 2, 2a, 2b Wire 3,103 Winding 4 Winding start contact 5 Winding end contact 6 Wiring 10,110 Stator 11,111 Stator core 12,13 Printed circuit board 14,24,54 Resin mold 20 Rotor 21 Rotor core 22 , 52 Magnet 30, 130 Shaft 31, 131 Housing 40, 140a, 140b Gap 41 Air inlet 42a, 42b Air passage 50 Movable part 51 Movable part core 104 Winding ear 132 Counterbore groove

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 3/44 H02K 3/44 B 5/16 5/16 Z 16/02 16/02 16/04 16/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H02K 3/44 H02K 3/44 B 5/16 5/16 Z 16/02 16/02 16/04 16 / 04

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステータと、該ステータに対して可動な
可動要素と、ステータに対して可動要素を非接触支持す
る空気軸受けとを備える空気軸受けモータにおいて、ス
ロットレスのステータコアに線材をトロイダル状に巻回
してコアの軸方向に形成した巻き線を備え、各巻き線部
分は、隣接する層間において交差部分と非交差部分を区
分し、かつ互いに隣接して整列するように、線材を多層
に重ねて巻回し、前記非交差部分はステータコアに可動
要素と対向する面に形成することを特徴とする空気軸受
けモータ。
1. An air bearing motor comprising a stator, a movable element movable with respect to the stator, and an air bearing which supports the movable element with respect to the stator in a non-contact manner. A winding formed in the axial direction of the core by winding, wherein each winding portion divides a crossing portion and a non-crossing portion between adjacent layers and overlaps the wires in multiple layers so as to be aligned adjacent to each other. Wherein the non-intersecting portion is formed on a surface of the stator core facing the movable element.
【請求項2】 ステータは、ロータと対向するラジアル
面に樹脂モールドを備える、請求項1記載の空気軸受け
モータ。
2. The air bearing motor according to claim 1, wherein the stator has a resin mold on a radial surface facing the rotor.
【請求項3】 ロータは、ステータと対向するラジアル
面に樹脂モールドを備える、請求項1、又は2記載の空
気軸受けモータ。
3. The air bearing motor according to claim 1, wherein the rotor includes a resin mold on a radial surface facing the stator.
【請求項4】 空気軸受けは、ステータとロータ間のラ
ジアル面、及びロータとハウジング間のスラスト面の間
隙に気体を供給する機構を備える、請求項1,2又は3
記載の空気軸受けモータ。
4. The air bearing has a mechanism for supplying gas to a gap between a radial surface between the stator and the rotor and a thrust surface between the rotor and the housing.
An air bearing motor as described.
JP2000132138A 1998-06-09 2000-05-01 Air bearing motor Expired - Lifetime JP3568453B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000132138A JP3568453B2 (en) 1998-06-09 2000-05-01 Air bearing motor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17534398A JP3182125B2 (en) 1998-06-09 1998-06-09 Air bearing motor
JP2000132138A JP3568453B2 (en) 1998-06-09 2000-05-01 Air bearing motor

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17534398A Division JP3182125B2 (en) 1998-06-09 1998-06-09 Air bearing motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000333405A true JP2000333405A (en) 2000-11-30
JP3568453B2 JP3568453B2 (en) 2004-09-22

Family

ID=33301331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000132138A Expired - Lifetime JP3568453B2 (en) 1998-06-09 2000-05-01 Air bearing motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3568453B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007077749A1 (en) * 2006-01-05 2007-07-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor with two rotors and apparatus with the same
WO2007080841A1 (en) * 2006-01-13 2007-07-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor and device using the same
JP2013038964A (en) * 2011-08-09 2013-02-21 Ulvac Japan Ltd Position sensor and vacuum motor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007077749A1 (en) * 2006-01-05 2007-07-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor with two rotors and apparatus with the same
JP2007185012A (en) * 2006-01-05 2007-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motor
WO2007080841A1 (en) * 2006-01-13 2007-07-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor and device using the same
JP2013038964A (en) * 2011-08-09 2013-02-21 Ulvac Japan Ltd Position sensor and vacuum motor

Also Published As

Publication number Publication date
JP3568453B2 (en) 2004-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6841908B2 (en) Stator core for a magnetic bearing and the method of manufacturing it
EP1365498A2 (en) Voice coil linear actuator, apparatus using the actuator, and method for manufacturing the actuator
JP3182125B2 (en) Air bearing motor
JP3167679B2 (en) Stator winding method
JP3105210B1 (en) Stator structure
WO2007055210A1 (en) Motor core part and motor part
US20020130630A1 (en) Linear pulse motor, stage apparatus, and exposure apparatus
TWI283098B (en) Stator for internal rotation type electric motor and method of manufacturing the same
US6800968B1 (en) Linear motor
WO2021131575A1 (en) Coil, stator comprising same, and motor
JP3568453B2 (en) Air bearing motor
JP3169314B2 (en) Multilayer coil and its winding method
JPH08149726A (en) Stator for motor
JP3568450B2 (en) Stator winding method
JP2005124378A (en) Induction motor having annular stator coil
JP5496159B2 (en) Cylindrical linear motor and winding method of stator coil of cylindrical linear motor
JP2004201488A (en) Synchronous motor and its manufacturing method
JP3236265B2 (en) Air bearing motor
JP5454150B2 (en) θZ actuator
WO2024009375A1 (en) Coil substrate for actuators, and actuator
CN218335697U (en) Stator and axial flux motor
CN103650306A (en) Linear motor
CN116455171A (en) Linear motor and control method thereof
JPS5970155A (en) Small-sized motor
IOAN-ADRIAN et al. HYBRID LINEAR STEPPER MOTORS

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040615

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080625

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090625

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625

Year of fee payment: 6