JP2001037176A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で高いモータ特性を有する高い実用性を
備えた片側配置型の磁石埋込構造を有する回転電機を得
ることを可能とする。 【解決手段】 永久磁石１４と駆動コイル１２ｂとを片
側に集めた埋込磁石構造の回転電機において、各相が全
く同じ条件の三相とすることにより各相間での特性差を
ほとんどなくし、三相であっても不具合なく良好なモー
タ特性を得られる構成を採用したものであって、磁石１
４間における突極部１２ｃ，１３ａのピッチをギャップ
長や突極幅などと関係して適宜に設定することにより漏
れ磁束などによる特性低下やスペースの無駄づかい等を
回避可能とするとともに、三個の第２コア１２を用い、
それらの磁気的バランスをとるように、駆動コイル巻線
を有しない第３コア１３を導入し、これによって三相の
最低数である各相毎に一個、計三個の駆動コイル巻線で
済ませるように構成したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、永久磁石と駆動コ
イルとを片方側のコアに集めた埋込磁石型構造の電機子
を備えた回転電機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭５９−１５３４
５７号公報、特開平１０−３４１５６０号公報におい
て、永久磁石を一対のコアどうしの間に挟み込むととも
に、その永久磁石磁石どうしの間に延在するヨーク部に
対して駆動コイルを巻回することによって、上記永久磁
石と駆動コイルとを片方側のコアに集めた埋込磁石型の
電機子を構成しておき、その電機子の片方側コアに対し
て相対回転可能に配置された他方側のコアを磁性体のみ
から構成するようにしたモータ等の構造が種々提案され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな永久磁石と駆動コイルとを片方側のコアに集めた埋
込磁石型構造に関する従来の提案では、その基本的な構
造が単に示されているのみであって、実用上必要とされ
る特性を得るための構成、例えばコギングを低減させる
ための構成や、モータ特性を向上させるための構成は、
いずれの提案においても具体的には開示されておらず、
そのままでは通常のモータ等の回転電機としての十分な
特性が得られないのが実状である。

【０００４】そこで本発明は、良好な特性を備えた三相
の片側配置型の磁石埋込構造を有する回転電機を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明では、円周方向に一定のピッチを
なして一組の凹凸形状が複数組設けられた突極歯を有す
る第１コアと、この第１コアとラジアル方向に対向しつ
つ円周方向に相対移動可能に設けられた第２コア及び第
３コアと、を備え、上記第２コアは、円周方向に延在す
るヨーク部と、このヨーク部に巻回された駆動コイル
と、上記ヨーク部の円周方向両端部分にそれぞれ上記駆
動コイルを挟むように配置された一対の周端コア部と、
これら一対の周端コア部のそれぞれにおいて上記第１コ
アの突極歯と近接対向するように設けられた突極片と、
を有しているとともに、上記第３のコアは、駆動コイル
を有することなく前記第１コアの突極歯に近接対向する
幅広の突極片を有し、上記第２コア及び第３コアが、円
周方向に磁気的に実質上分離された状態で環状に並設・
集合され、その円周方向に隣り合う一対の第２コア、又
は第２コアと第３コアにおける隣接周端コア部どうしの
間に永久磁石がそれぞれ挟持され、上記各永久磁石に
は、前記隣接周端コア部の挟持方向に沿って着磁が施さ
れ、かつ該着磁の磁極方向が、前記各第２コアにおける
駆動コイルを挟んだ一対の周端コア部どうし及び第３コ
アの周方向両端どうしを同極とするように設定されたも
のであって、上記第１コアの突極歯における一組の凹凸
形状が電気角で３６０°をなすように構成され、そのと
きの１８０°の電気角を１磁極ピッチとしたときに、前
記第２コアにおける駆動コイルを挟んだ両突極片どうし
が、２ｎ＋１（ｎは１以上の整数）の磁極ピッチ分だけ
位置ずれした関係に配置されて１８０°の位相ずれを有
するように設定されているとともに、前記円周方向に永
久磁石を挟んで隣り合う両第２コアにおける一組の隣接
突極片どうしが、１．３３乃至５磁極ピッチ分の範囲で
位置ずれしたピッチにて配置されることにより三相が構
成され、位相が異なる三個の第２コアのそれぞれに対し
て駆動コイルが一個づつ設けられている。

【０００６】また、請求項２記載の発明では、前記請求
項１記載の第２コアにおける駆動コイルの円周方向片側
に配置された突極片が２個以上に分割されているととも
に、その円周方向に隣接する突極片どうしが、２磁極ピ
ッチ分だけ位置ずれした関係に配置されて同位相に設定
され、かつ上記駆動コイルの円周方向両側に配置された
両突極部における各突極片が、互いに同数設けられてい
る。

【０００７】さらに、請求項３記載の発明では、前記請
求項１記載の第１コアの突極歯における凸形状先端幅
が、１磁極ピッチに相当する寸法を備えている。

【０００８】さらにまた、請求項４記載の発明では、前
記請求項１記載の第２コアの突極片における凸形状先端
幅が、１磁極ピッチに相当する寸法を備えているととも
に、前記第３のコアの突極片における凸形状先端幅が、
上記第２コアの凸形状先端幅の合計寸法を備えている。

【０００９】一方、請求項５記載の発明では、前記請求
項１記載の第３コアが、円周方向に第２コアと交互に三
個配置されている。

【００１０】また、請求項６記載の発明では、前記三個
の第２コアに対して一個の第３コアが用いられ、二個の
第２コアどうしの間に前記一個の第３コアが配置されて
いる。

【００１１】さらに、請求項７記載の発明では、前記請
求項１記載の第２コアは、ヨーク部と、当該ヨーク部の
両側に配置された両周端コア部との三分割体から構成さ
れ、上記三分割体は、巻線後に結合可能な形状を備えて
いる。

【００１２】さらに、請求項８記載の発明では、前記請
求項１記載の第３コアに、位置検出用のセンサが設けら
れている。

【００１３】このような構成を有する請求項１又は２記
載の発明によれば、各相が全く同じ条件に設定されるこ
とによって三相が構成されていることから、各相間での
特性差がほとんどなく、三相であっても不具合を生じる
ことなく良好な回転特性が得られる。また、永久磁石ど
うしの間における突極部のピッチを、ギャップ長や突極
幅などと関係して適宜に設定することによって、漏れ磁
束などによる特性低下やスペースの無駄づかい等を生じ
ることなく、小型化を図りつつ高特性が得られる。

【００１４】特に、本発明では、三個の第２コアを用い
るとともに、それらの第２コアの磁気的バランスをとる
ように、駆動コイル巻線を有しない第３コアを導入する
こととしており、これによって三相の最低数である各相
毎に一個、計三個の駆動コイル巻線で済ませることが可
能となっている。一方、第３コアを用いることなく第２
コアのみで電機子を構成した場合には最低でも六個の第
２コア及び駆動コイルが必要となるが、本願発明では、
それよりも半分の数の駆動コイルに磁束が集中されるこ
ととなり、その結果特性の向上が図られるとともに、利
用スペースが拡大されることから簡易な構成を実現しつ
つ、第２コアの突極片における対向面積が容易に増大さ
れ、特性の向上が更に図られる。

【００１５】また、請求項３又は４記載の発明によれ
ば、第１コアと第２コアとの間に相対移動を生じた際に
おいて、両コアどうしの対向面積の合計がほぼ同じで永
久磁石からみたときの磁気抵抗がほとんど変化しないた
め、磁石の総磁束すなわち磁気エネルギーの変化がほと
んど生じず、コギングトルクを非常に低く抑えることが
できる。

【００１６】さらに、請求項５記載の発明によれば、第
２コアと第３コアとの交互配置によって全体のバランス
がとり易くなっている。

【００１７】一方、請求項６記載の発明によれば、全体
のコア数及び永久磁石の数が低減され、簡易な構成が可
能になるとともに、各相の電機子スペースが増大され、
特性向上が大幅に図られる。

【００１８】また、請求項７記載の発明によれば、第２
コアの周端コア部とは無関係に駆動コイルの巻線作業が
行えるので、突極片の数が増えた場合においても、巻線
作業は容易かつ効率的に行われる。

【００１９】さらにまた、請求項８記載の発明によれ
ば、電機子の駆動コイル電流による磁界の影響をほとん
ど受けない第３コアに、位置検出用のセンサが設けられ
ていることから、センサ出力からノイズの影響が低減さ
れる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる回転電機を
モータに適用した場合の実施形態を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１に示されている実施形態におけ
るモータ１は、アウターロータ型のモータに本発明を適
用したものであって、図示を省略した略中空円筒状のモ
ータケースの内周壁面に近接して、リング状のロータを
構成する第１コア１１が回転自在に支持されている。こ
の第１コア１１の内周部分には、凹凸形状をなす多数の
突極歯１１ａが設けられている。この突極歯１１ａは、
凹凸形状の一組が円周方向に一定のピッチをなして複数
組設けられており、当該一組の凹凸形状が、３６０°の
電気角をなすように構成されている。

【００２１】また、上記第１コア１１の半径方向内方部
分には、当該第１コア１１とラジアル方向に対向する第
２コア１２及び第３コア１３が、固定電機子を構成する
ように環状に並設されて集合配置されている。このうち
の第２コア１２は、円周方向に三個のものが配置されて
いるとともに、第３コア１３は、一個のみが設けられて
おり、上記一対の第２コア１２，１２どうしの間部分に
挟まれるように配置されている。各々の第２コア１２及
び第３コア１３は、電磁鋼板の積層体から構成されてい
て、円周方向に隣接し合う両第２コア１２どうし、及び
第２コアと第３コアどうしが、互いに磁気的に実質上分
離された状態に配置されている。

【００２２】上記各第２コア１２は、円周方向に延在す
る円弧形状のヨーク部１２ａを備えているとともに、そ
のヨーク部１２ａには駆動コイル１２ｂが巻回されてい
る。また、上記ヨーク部１２ａの円周方向両端部分に
は、周端コア部１２ｃ，１２ｃがそれぞれ設けられてい
るとともに、各周端コア部１２ｃには、上記第１コア１
１の突極歯１１ａに近接対向する２個の突極片１２ｄ，
１２ｄがそれぞれ設けられている。

【００２３】また、上記両突極部１２ｃ，１２ｃにおけ
る駆動コイル１２ｂに対面する側の表面は、半径方向に
延在する平坦面に形成されていて、駆動コイル１２ｂを
ヨーク部１２ａに巻回する際に突極部１２ｃが邪魔にな
らないように構成されいてる。

【００２４】一方、前記第３コア１３は、駆動コイルを
有しておらず、前記第１コア１１の突極歯１１ａと近接
対向する幅広の突極部１３ａのみを備えている。

【００２５】さらに、上述した円周方向に隣り合う一対
の第２コア１２，１２における隣接周端コア部１２ｃ，
１２ｃどうしの間、及び円周方向に隣り合う第２コア１
２の周端コア部と第３コア１３どうしの間の各々には、
永久磁石１４がそれぞれ挟持されており、それらの各永
久磁石１４には、前記隣接周端コア部１２ｃ，１２ｃ及
び第２コア１２の周端コア部と第３コア１３の挟持方向
である円周方向に沿って着磁が施されている。そして、
そのときの着磁の磁極方向は、円周方向に隣接する永久
磁石１４，１４どうしが互いに反発する方向に設定され
ており、これによって、上記各第２コア１２における両
周端コア部１２ｃ，１２ｃどうしが互いに同極になされ
ており、また、第３コア１３の全体も同極（図１の場合
はＳ極）になされている。

【００２６】また、本実施形態における永久磁石１４の
周方向厚さｔｍは、当該永久磁石１４を挟む一組の隣接
周端コア部１２ｃ，１２ｃにおける突極片１２ｄどうし
の隙間寸法とほぼ同じの略均一厚さに設定されている。
さらに、この永久磁石１４の長さは、上記周端コア部１
２ｃよりも僅かに短い長さに設定されていて、上記周端
コア部１２ｃに対して半径方向のほぼ全長にわたって当
接するように配置されて、前記第１コア１１の突極歯１
１ａの近傍まで延設されている。

【００２７】一方、本実施形態にかかるモータでは、上
述したように第１コア１１の突極歯１１ａにおける一組
の凹凸形状が電気角で３６０°をなすように構成されて
いるが、そのときの１８０°の電気角を１磁極ピッチと
したときに、前記第２コア１２における駆動コイル１２
ｂを挟んだ両突極片１２ｄ，１２ｄどうしが、２ｎ＋１
（ｎは１以上の整数）の磁極ピッチ分だけ位置ずれした
関係に配置されている。本実施形態における位置ずれ量
は、９磁極ピッチ分に設定されており、それによって、
前記第２コア１２における駆動コイル１２ｂを挟んだ両
突極片１２ｄ，１２ｄどうしが、１８０°の位相ずれを
備えるように構成されている。

【００２８】また、前記円周方向に隣り合う両第２コア
１２，１２における一組の隣接突極片１２ｄ，１２ｄど
うしは、互いに１．３３乃至５磁極ピッチの範囲で位置
ずれした状態にて配置されている。この一組の隣接突極
片１２ｄ，１２ｄどうしの位置ずれ関係は、円周方向に
複数組配置された各隣接突極片１２ｄ，１２ｄのそれぞ
れにおいて略同一に設定されていて、このような位置ず
れの関係に基づいて三相が構成されている。このときの
同位相の駆動コイル１２ｂは、各相毎に一個ずつ、計三
個設けられていることとなる。

【００２９】一方、上記第２コア１２に設けられた円周
方向に隣接する突極片１２ｄ，１２ｄどうしは、２磁極
ピッチ分だけ位置ずれした関係に配置されていて、これ
によって両突極片１２ｄ，１２ｄが同位相に設定されて
いる。また、第２コア１２の駆動コイル１２ｂを挟んだ
円周方向両側における各周端コア部１２ｃ，１２ｃにお
いては、上述した各突極片１２ｄが同数（２個）ずつ設
けられている。

【００３０】さらに、本実施形態では、前記第１コア１
１の突極歯１１ａにおける凸形状先端幅ｔ１が、１磁極
ピッチに相当する寸法を備えているとともに、前記第２
コア１２の突極片１２ｄの凸形状先端幅ｔ２が、１磁極
ピッチに相当する寸法を備えている。また、前記第３の
コア１３の突極部１３ａにおける凸形状先端幅ｔ３は、
上記第２コア１２の突極片１２ｄにおける凸形状先端幅
の合計寸法（ｔ２×４）を備えている。

【００３１】このような構成を有する本実施形態では、
各相の条件が全く同じに設定された三相構造が形成され
ていることから、各相間での特性差はほとんどなく、三
相であっても不具合を生じることなく良好なモータ特性
が得られる。また、永久磁石１４間における突極片１２
ｄ，１２ｄのピッチを、ギャップ長や突極幅などと関係
して適宜に設定することによって、漏れ磁束などによる
特性低下やスペースの無駄づかい等を生じることなく、
小型を図りつつ高特性が得られる。

【００３２】特に、本実施形態では、三個の第２コア１
２，１２，１２を用いるとともに、それらの第２コア１
２の磁気的バランスをとるように、駆動コイル巻線を有
しない第３コア１３を導入することとしており、これに
よって三相の最低数である各相毎に一個、計三個の駆動
コイル巻線で済ませることが可能となっている。一方、
第３コア１３を用いることなく第２コア１２のみで電機
子を構成した場合には最低でも六個の第２コア及び駆動
コイルが必要となるが、本願発明では、それよりも半分
の数の駆動コイルに磁束が集中されることとなり、その
結果、特性の向上が図られるとともに、利用スペースが
拡大されることから簡易な構成を実現しつつ、第２コア
の突極片における対向面積が容易に増大され、特性の向
上が更に図られることとなる。

【００３３】また、本実施形態では、前記第１コア１１
の突極歯１１ａにおける凸形状先端幅ｔ１及び前記第２
コア１２の突極片１２ｄの凸形状先端幅ｔ２が、１磁極
ピッチに相当する寸法を備えていることから、第１コア
１１と第２コア１２との間に相対移動を生じた際におい
て、これら両コア１１，１２どうしの対向面積の合計が
ほぼ同じで永久磁石１４からみたときの磁気抵抗がほと
んど変化しないため、磁石の総磁束すなわち磁気エネル
ギーの変化がほとんど生じず、コギングトルクを非常に
低く抑えることができる。

【００３４】さらにまた、本実施形態では、前記永久磁
石１４の周方向厚さｔｍが、当該永久磁石１４を挟む一
組の隣接突極片１２ｄ，１２ｄにおける先端凸部どうし
の隙間寸法とほぼ同じに設定されていることから、永久
磁石１４の両磁極の間が適宜に離されており、それによ
って永久磁石１４の起磁力が増大され漏れ磁束が低減さ
れるようになっている。また、上記永久磁石１４が、突
極片１２ｄの先端凸部の近傍まで半径方向に延在させら
れていることから、その分、永久磁石１３の当接面積が
拡大されて有効磁束が増大されているとともに、当該永
久磁石１４均一な厚さになされていることから、永久磁
石１４の製造が容易化されるとともに、特に半径方向の
位置決め固定が、容易かつ高精度に行われるようになっ
ている。

【００３５】さらにまた、本実施形態では、前記第２コ
ア１２における両両周端コア部１２ｃの駆動コイル１２
ｂに対面する表面が、半径方向に延在する平坦面に形成
されていることから、当該第２コア１２の両周端コア部
１２ｃの形状が単純化され、容易に製造可能となってい
るとともに、駆動コイル１２ｂを巻回する際に両周端コ
ア部１２ｃが邪魔にならなくなり、駆動コイル１２ｂの
巻線作業が容易化される。

【００３６】一方、上述した第１の実施形態に対応する
部材に同一の符号を付した図２及び図３にかかる実施形
態は、上記第１の実施形態と基本的には同様な構成によ
って三相モータを構成したものであるが、異なる点は、
インナーロータ型のモータに本発明を適用したことであ
る。すなわち、略中空円筒状の非磁性体からなるモータ
ケース１０の内部側中心部分に配置された回転軸１０ａ
が、上記モータケース１０の両端部分に設けられたベア
リング軸受１０ｂ，１０ｃによって回転自在に支持され
ているとともに、上記回転軸１０ａに対しては、インナ
ーロータを構成する第１コア１５が、上記回転軸１０ａ
と一体回転するように嵌着されている。このインナーロ
ータとしての第１コア１５は、上述した第１実施形態と
同様な構成の突極歯１５ａを備えている。

【００３７】さらに本実施形態では、一個の第２コア１
２における駆動コイル１２ｂを挟むように配置された両
周端コア部１２ｃ，１２ｃの各々が、上記第１コア１１
への対向部分において３個の突極片１２ｄ，１２ｄ，１
２ｄを有している。

【００３８】また、上述した第１の実施形態に対応する
部材に同一の符号を付した図４にかかる実施形態は、上
記第１の実施形態と基本的には同様な構成によって三相
モータを構成したものであるが、異なる点は、第３コア
１３が、円周方向に第２コア１２と交互に三個配置され
ていることである。このような実施形態によれば、第２
コア１２と第３コア１３との交互配置によって、全体の
バランスがとり易くなる。

【００３９】また、上述した第１の実施形態に対応する
部材に同一の符号を付した図５にかかる実施形態におい
ても、第２コア１２と第３コア１３との各三個ずつが、
円周方向に交互に配置されているが、一つの第２コア１
２が、ヨーク部１２ａと、当該ヨーク部１２ａの両側に
配置された両周端コア部１２ｃとの三分割体から構成さ
れている。この三分割体は、図６にも示されているよう
に、駆動コイル１２ｂの巻線作業終了後に結合可能な形
状を備えている。このようにすれば、駆動コイル１２ｂ
の巻線作業が、第２コア１２の周端コア部１２ｃとは無
関係に行えるので、突極片１２ｄの数が増えた場合にお
いても駆動コイル１２ｂの巻線作業が容易かつ効率的に
行われる。

【００４０】このとき、上記円周方向に隣り合う両第２
コア１２における隣接周端コア部１２ｃ，１２ｃどうし
を、永久磁石１４を挟んで所定の連結部材によって予め
一体結合しておけば、その結合体を一体的な部品として
取り扱うことが可能となり、各種の工程における生産性
が向上される。

【００４１】また、本実施形態における各第２コア１２
は、ヨーク部１２ａを除いた両周端コア部１２ｃに対し
て追加の積層が行われており、両周端コア部１２ｃのコ
ア高さがヨーク部１２ａよりも拡大されている。これ
は、永久磁石１４との接触面積を拡大させて有効磁束の
増大を図るための構成である。一方、上記ヨーク部１２
ａに関しては、積層量を増大させておらず、当該ヨーク
部１２ａに対して巻回された駆動コイル１２ｂの巻線部
全体の高さを増大させないようにしている。このように
すれば、駆動コイル１２ｂの巻線部全体の高さが抑えら
れることとなる。

【００４２】さらに、上述した各分割体のそれぞれを構
成している方向性電磁鋼板の方向を、磁束の流れに対応
した方向に設定しておけば、特性の向上を図ることが可
能となる。

【００４３】また、この図５にかかる実施形態では、固
定電機子を構成している第２コア１２の集合体の内方側
に、外方側のアウターロータ１１に対応する形状でイン
ナーロータ１５を配置している。これらのアウターロー
タ１１とインナーロータ１５とは一体に接合されてい
る。このように二重のロータ構造を採用すれば、高トル
ク化又は高特性化が図られる。

【００４４】一方、本実施形態にかかる第３コア１３に
は、ホール素子やＭＲ素子等からなる位置検出用のセン
サ１６が設けられている。この位置検出用のセンサ１６
は、上記第３コア１３の一部を切り欠くようにして形成
された凹部１３ａ内に装着されており、第１コア１１と
の位置関係に従って変化する永久磁石１４からの磁束が
上記位置検出用のセンサ１６によって検出されるように
構成されている。すなわち、電機子の駆動コイル電流に
よる磁界の影響をほとんど受けない第３コア１３に対し
て、位置検出用のセンサ１６が設けられていることか
ら、センサ出力からノイズの影響が低減される。

【００４５】またこの場合、図７に示されているよう
に、第３コア１３にスリット１７を溝状に形成してお
き、そのスリット１７の内部側から第３コア１３の外表
面にかけて検出コイル１８を巻回し、その検出コイル１
８を用いてインダクタンスを測ることによって位置検出
を行うようにしてもよい。

【００４６】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。

【００４７】例えば、上述した各実施形態は、固定電機
子を用いた場合のものであるが、本発明はそれに限定さ
れることなく、回転電機子を構成するように構成するこ
とも可能である。

【００４８】また、上述した各実施形態は、モータに対
して本願発明を適用したものであるが、モータ以外の発
電機等に対しても本発明は同様に適用することができ
る。

【００４９】

【発明の効果】以上述べたように、本願請求項１又は２
記載の発明は、永久磁石と駆動コイルとを片側に集めた
埋込磁石構造の回転電機において、各相が全く同じ条件
の多相とすることにより各相間での特性差をほとんどな
くし、三相であっても不具合なく良好なモータ特性を得
られる構成を採用したものであって、磁石間における突
極部のピッチをギャップ長や突極幅などと関係して適宜
に設定することにより漏れ磁束などによる特性低下やス
ペースの無駄づかい等を回避可能とするとともに、特
に、三個の第２コアを用いるとともに、それらの第２コ
アの磁気的バランスをとるように、駆動コイル巻線を有
しない第３コアを導入し、これによって三相の最低数で
ある各相毎に一個、計三個の駆動コイル巻線で済ませて
利用スペースを拡大し磁極数を低減し、簡易な構成を実
現しつつ特性の向上を容易に図るようにしたものである
から、小型で高い回転特性を得ることができ、高い実用
性を備えた片側配置型の磁石埋込構造を有する回転電機
を得ることができる。

【００５０】また、請求項３又は４記載の発明は、上記
請求項１記載の発明に加えて、第１コアの突極歯又は第
２コアの突極片における凸形状先端幅を、第１及び第２
の両コアどうしの対向面積の合計をほとんど変化させな
いように構成し、コギングの発生を良好に抑えるように
したものであるから、片側配置型の磁石埋込構造を有す
る回転電機の回転特性を一層向上させることができる。

【００５１】さらに、請求項５記載の発明は、上記請求
項１記載の発明に加えて、第２コアと第３コアとの交互
配置によって全体のバランスをとり易くしたものである
から、上述した効果を安定的に得ることができる。

【００５２】さらにまた、請求項６記載の発明は、上記
請求項１記載の発明に加えて、一対の第２コアどうしの
間に第３コアを一個配置したことによって、簡易な構成
を可能としつつ特性向上を測るようにしたものであるか
ら、上述した効果を更に向上させることができる。

【００５３】一方、請求項７記載の発明は、上記請求項
１記載の発明に加えて、第２コアを、巻線後に結合可能
な三分割体から構成することによって、駆動コイルの巻
線作業の容易化及び効率化を可能としたものであるか
ら、上述した効果に加えて生産性の向上を図ることがで
きる。

【００５４】また、請求項８記載の発明は、上記請求項
１記載の発明に加えて、第３コアに位置検出用のセンサ
を設けて、センサ出力からノイズの影響を低減するよう
に構成したものであるから、上述した効果に加えて位置
検出を良好に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかるモータの横断面説
明図である。

【図２】本発明の他の実施形態にかかるモータの横断面
説明図である。

【図３】図２に示されているモータの縦断面説明図であ
る。

【図４】本発明の更に他の実施形態にかかるモータの横
断面説明図である。

【図５】本発明の更に他の実施形態にかかるモータの横
断面説明図である。

【図６】図５に示された実施形態における第２のコアの
一体を半径方向外方側から見たときの正面説明図であ
る。

【図７】本発明の更に他の実施形態にかかる第３コアを
表した平面説明図である。

【符号の説明】

１ モータ １１，１５ 第１コア（ロータ） １１ａ，１５ａ 突極歯 １２ 第２コア（固定電機子） １２ａ ヨーク部 １２ｂ 駆動コイル １２ｃ 周端コア部 １３ 第３コア １４ 永久磁石

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円周方向に一定のピッチをなして一組の
   凹凸形状が複数組設けられた突極歯を有する第１コア
   と、この第１コアとラジアル方向に対向しつつ円周方向
   に相対移動可能に設けられた第２コア及び第３コアと、
   を備え、上記第２コアは、円周方向に延在するヨーク部
   と、このヨーク部に巻回された駆動コイルと、上記ヨー
   ク部の円周方向両端部分にそれぞれ上記駆動コイルを挟
   むように配置された一対の周端コア部と、これら一対の
   周端コア部のそれぞれにおいて上記第１コアの突極歯と
   近接対向するように設けられた突極片と、を有している
   とともに、 上記第３のコアは、駆動コイルを有することなく前記第
   １コアの突極歯に近接対向する幅広の突極片を有し、 上記第２コア及び第３コアが、円周方向に磁気的に実質
   上分離された状態で環状に並設・集合され、その円周方
   向に隣り合う一対の第２コア、又は第２コアと第３コア
   における隣接周端コア部どうしの間に永久磁石がそれぞ
   れ挟持され、 上記各永久磁石には、前記隣接周端コア部の挟持方向に
   沿って着磁が施され、かつ該着磁の磁極方向が、前記各
   第２コアにおける駆動コイルを挟んだ一対の周端コア部
   どうし及び第３コアの周方向両端どうしを同極とするよ
   うに設定されたものであって、 上記第１コアの突極歯における一組の凹凸形状が電気角
   で３６０°をなすように構成され、そのときの１８０°
   の電気角を１磁極ピッチとしたときに、前記第２コアに
   おける駆動コイルを挟んだ両突極片どうしが、２ｎ＋１
   （ｎは１以上の整数）の磁極ピッチ分だけ位置ずれした
   関係に配置されて１８０°の位相ずれを有するように設
   定されているとともに、 前記円周方向に永久磁石を挟んで隣り合う両第２コアに
   おける一組の隣接突極片どうしが、１．３３乃至５磁極
   ピッチ分の範囲で位置ずれしたピッチにて配置されるこ
   とにより三相が構成され、位相が異なる三個の第２コア
   のそれぞれに対して駆動コイルが一個づつ設けられてい
   ることを特徴とする回転電機。
2. 【請求項２】 前記第２コアにおける駆動コイルの円周
   方向片側に配置された突極片が２個以上に分割されてい
   るとともに、 その円周方向に隣接する突極片どうしが、２磁極ピッチ
   分だけ位置ずれした関係に配置されて同位相に設定さ
   れ、かつ上記駆動コイルの円周方向両側に配置された両
   突極部における各突極片が、互いに同数設けられている
   ことを特徴とする請求項１記載の回転電機。
3. 【請求項３】 前記第１コアの突極歯における凸形状先
   端幅が、１磁極ピッチに相当する寸法を備えていること
   を特徴とする請求項１記載の回転電機。
4. 【請求項４】 前記第２コアの突極片における凸形状先
   端幅が、１磁極ピッチに相当する寸法を備えているとと
   もに、 前記第３のコアの突極片における凸形状先端幅が、上記
   第２コアの凸形状先端幅の合計寸法を備えていることを
   特徴とする請求項１記載の回転電機。
5. 【請求項５】 前記第３コアが、円周方向に第２コアと
   交互に三個配置されていることを特徴とする請求項１記
   載の回転電機。
6. 【請求項６】 前記三個の第２コアに対して一個の第３
   コアが用いられ、二個の第２コアどうしの間に前記一個
   の第３コアが配置されていることを特徴とする請求項１
   記載の回転電機。
7. 【請求項７】 前記第２コアは、ヨーク部と、当該ヨー
   ク部の両側に配置された両周端コア部との三分割体から
   構成され、 上記三分割体は、巻線後に結合可能な形状を備えている
   ことを特徴とする請求項１記載の回転電機。
8. 【請求項８】 前記第３コアに、位置検出用のセンサが
   設けられていることを特徴とする請求項１記載の回転電
   機。