JP2538140Y2 - 電動機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、小型の、軸流ファン等に用いられる電動機
に関する。

〔従来の技術〕

従来の小型の電動機は、第７図のように、基板１と、
基板１の中央部に配置された金属製円筒２と該円筒に固
着されたコア３と、マグネット４を内側に固着した、カ
ップ状の回転子５とから成る。６は、回転軸である。コ
ア３は、珪素鋼板から形成された要素板７を多数積層し
たコア本体８に（第８図参照）コイル９を巻回したもの
である。

〔考案が解決しようとする課題〕

電動機の構造は、金属製円筒２の外周にコア３が設け
られ、さらに該コアの外側にマグネット４が位置するよ
うになっているから、半径方向に伸びた形状となってし
まう。したがって、この構造では、小型化を図るのに限
界があるという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

基板の中央部に金属製円筒を設け、該円筒の端部に軸
受を取付け、金属製円筒に回転軸を挿設し、回転軸の上
端に、ディスク状薄板の下面にドーナツ状のマグネット
を設けた回転子を固着し、金属製円筒の外周に、底板の
中央に円筒部が設けられ、外周に一対の扇形片を一体的
に形成したコアエレメントと、中央開口を設けた天板の
外周に、前記円筒部の高さとほぼ同一高さに設定された
一対の立下り壁を垂下させこれらの立下り壁の外周に、
側方に伸びる一対の扇形片を一体的に形成させたコアエ
レメントとの間の前記円筒部の周りにコイルが巻回さ
れ、上記各扇形片が所定の間隔を保って同一面に並んで
いる電機子コアを取付け、該電機子コアを上記回転子の
マグネットの内方に収容するとともに、前記各コアエレ
メントの各扇形片をマグネットの下方に位置するように
した構成としたものである。

〔実施例〕

第１図は、本考案の電動機10であり、基板11と、基板
11の中央部に配置された金属製円筒12と、金属製円筒12
の端部に配置されたオイルレスベアリング又はボールベ
アリング等の軸受13a、13bと、これらの軸受13a、13bに
回転可能に支持された回転軸14とを有する。回転軸14の
上端には回転子15が固着される。回転子15は、軟鋼材か
ら成るディスク状薄板の一方面にすなわち下面に、ドー
ナツ状のマグネット16を貼着させて成る。マグネット16
は、多極着磁された４極のものである。金属製円筒12の
上端外周には、電機子コア30が取付けられる。電機子30
は、第２〜第４図のように、中央に円筒部31を設けた円
形の底板32外周に、一対の扇形片33、34を一体的に形成
したコアエレメント35と、中央開口36を設けた円形状の
天板37の外周に、一対の立下り壁38、39を垂下させ、こ
れらの立下り壁の外周に、側方に伸びる一対の扇形片4
0、41を一体的に形成させたコアエレメント42と前記コ
アエレメント35の円筒部31の周りに巻回したコイル20と
から成り、コアエレメント42の中央開口36を円筒部31の
外周に挿設して両エレメントを一体化させた構成であ
る。コアエレメント42の立下り壁38、39の長さは、コア
エレメント35の円筒部31の高さとほぼ同一に設定され
る。電機子コア30の各扇形片33、34、40、41は、所定の
間隔を保って同一面に並んだ状態に配列されるととも
に、前記マグネットの下方に位置するようになってい
る。なお、コアエレメント35、42は、焼結軟質磁性材で
形成される。この焼結軟質磁性材の好ましい例を示す
と、0.7％以下のリンと３％以下のケイ素と１％以下の
不純物を含み残部が鉄から成り、特に、0.5〜0.7％のリ
ンと2.3〜３％のケイ素と0.5％以下の不純物を含み残部
が鉄から成るものが最適である。

電機子コア30は、ドーナッツ状のマグネット16の内
方、つまり中央部の開口内に、収容される。

第５図は回転子15と電機子コア30の展開図であり、回
転子15は電気角で180度の等角度間隔のピッチで４極で
構成される。コイル20に通電され、電機子コア30が励磁
されると、該コア30は、第５図の矢印Ｇの方向へ回転す
る。

第６図は、電機子コイル20の通電制御回路である。直
流電源端子51により供電されているホール素子50は、図
示の位置において、回転子15に対向してホール出力が得
られる。ホール出力は、オペアンプ54により増幅され、
矩形波の出力を発生する。トランジスタ57、60はコイル
20とともにトランジスタブリッジ回路を構成し、トラン
ジスタ57および60がオンになると、コイル20は右方向の
電流が流れ、トランジスタ58、59がオンになると、右方
向に電流が流れる。

Ｎ磁極の磁界下では、オペアンプ54の出力は、180°
の角度間隔でハイレベル信号となり、トランジスタ57、
60がオンとなり、コイル20には右方向に電流が流れる。
Ｓ磁極の磁界下では、オペアンプ54の出力180°の角度
間隔でロウレベルの信号となり、トランジスタ58、59が
オンとなり、コイル20は左方向に電流が流れる。以上の
ように、180°の角度間隔で、コイル20は往復して通電
されるので、電動極として回転する。

〔効果〕

以上のように、本考案は、電機子コアをドーナツ状の
マグネット内に収容するとともに、マグネットの下方に
各コアエレメントの各扇形片を位置させたものであるか
ら、作動効率を低下させることなく、小型化された電動
機をもたらし、さらに、マグネット下面と各扇形片との
間でも磁力が作用するようにしているので、その分回転
トルクの大きな電動機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例を示す断面図、第２図は、電
機子コアと回転子の分解した斜視図、第３図、第４図
は、コアエレメントを示す図、第５図は、回転子と電機
子コアとの展開図、第６図は、コイルのバイポーラ通電
制御回路、第７図は、従来の電動機の断面図、そして第
８図は、従来の電動機のコアの斜視図である。 11……基板、12……金属製円筒、13a,13b……軸受け 14……回転軸、15……回転子、16……マグネット 30……電機子コア、35,42……コアエレメント 43……コイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−35813（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−135310（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−159656（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−144713（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−25712（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−113457（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−86612（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の中央部に金属製円筒を設け、該円筒
   の端部に軸受を取付け、金属製円筒に回転軸を挿設し、
   回転軸の上端に、ディスク状薄板の下面にドーナツ状の
   マグネットを設けた回転子を固着し、金属製円筒の外周
   に、底板の中央に円筒部が設けられ、外周に一対の扇形
   片を一体的に形成したコアエレメントと、中央開口を設
   けた天板の外周に、前記円筒部の高さとほぼ同一高さに
   設定された一対の立下り壁を垂下させこれらの立下り壁
   の外周に、側方に伸びる一対の扇形片を一体的に形成さ
   せたコアエレメントとの間の前記円筒部の周りにコイル
   が巻回され、上記各扇形片が所定の間隔を保って同一面
   に並んでいる電機子コアを取付け、該電機子コアを上記
   回転子のマグネットの内方に収容するとともに、前記各
   コアエレメントの各扇形片をマグネットの下方に位置す
   るようにして成る電動機。