JP4504853B2

JP4504853B2 - モーターの構造

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Publication number: JP4504853B2
Application number: JP2005082793A
Authority: JP
Inventors: 明煌陳
Original assignee: Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd
Current assignee: Sunonwealth Electric Machine Industry Co Ltd
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: JP2006230176A; US7224095B2; DE102005023841A1; TWI306323B; TW200629690A; US20060181160A1

Description

本発明は、モーターの構造に関するもので、特に固定部にステータ組の数個の磁極隙間に位置合わせするための磁気伝導面を数個設け、ローターの環状磁石を適当に対応して磁気吸引することにより、ローターの回動の安定性を維持できる平衡構造に係るものである。

従来のモーターのローターの回転平衡構造としては、基本として固定部、ローター、磁気吸引部および磁気伝導部が含まれる。固定部には基座、軸管、軸受、ステータ組と回路板が設けられる。軸管は基座に固定されると共に、軸管に軸受を収容することができる。ステータ組は例えば軸向巻線型または径向巻線型のコイルと磁極片を選択して使用する。ローターには軸桿と環状磁石が設けられ、軸桿は軸受の内部に嵌設され、ローターの環状磁石はステータ組の磁極片により形成された磁極面に対応するように形成される。磁気吸引部はローターの底周縁、ステータ組の軸管の上端に設けられ、または磁気吸引部はローターの環状磁石そのものを選択することができ、さらにステータ組の磁極片に生じた交番の磁場を選択することができる。磁気伝導部は鉄材により製成され、その構造は二個の円弧形の周縁を有する円盤、ローターの内部の鉄殻、環状片、複数個の湾曲片、または主軸モーターのローター殻などの構造から選択することができる。相対する位置において磁気伝導部は例えば基座、回路板、ローターの内表面、ローターの底周縁のどれかに固設するように形成され、さらに磁気吸引部に対応するように形成される。上述したいかなる平衡構造のモーターが運転した時、ステータ組のコイルを通電することにより、磁極片（または磁極アーム）の各磁極面に交番の磁場が生じるため、ローターが回動するのを推し動くことができる。ローターが回動する期間において、磁気伝導部は磁気吸引部の磁力によって吸引されることにより、ローターの回動の平衡性を維持するのを補助することができるため、ローターが軸向でステータ組から離脱するのを避けることができ、さらに軸受の回動による摩損を相対的に抑えることができるため、モーターの使用寿命を延ばすことができるようにとしたものがある（例えば、特許文献１、２、３、４、５、６、７、８、９を参照）。
中華民国公告番号第３８３８１８号中華民国公告番号第４２３７６０号中華民国公告番号第４２２３６５号中華民国公告番号第４２８８３８号中華民国公告番号第５３９３５５号中華民国公告番号第５０１８２３号中華民国公告番号第５６２３３０号中華民国公告番号第Ｍ２４３８４８号中華民国公告番号第Ｍ２４１９６９号

上記のような従来のモーターのローターの回転平衡構造においては、実際として普遍的に下記の問題点を有している。例えば、磁気伝導部の金属片のサイズは通常としてできるだけ極大きい面積をもって磁気吸引部の磁石（例えば環状磁石）に対応するように形成されるが、このような構造では磁気伝導部と磁気吸引部から過量な平衡の磁気吸引による作用力が生じてしまう。特に、磁気吸引部はローターの環状磁石からなり、そして磁気伝導部は固定部に設けられる構造では、磁気伝導部は常にステータ組の磁極面の交番の磁場の範囲をカバーし過ぎることにより、磁極面の交番の磁場にマイナス的な影響を与えてしまうため、ローターの回動の効率を下げてしまう。また、ローターが回動する期間においてステータ組の磁極面間の磁極隙間の位置には実質上として交番の磁場が存在しないため、磁極隙間を磁気伝導部の部位に設置しなければならない。しかし、実際として上述した各種の回動の平衡構造においては、磁極面の磁極隙間の位置には磁気伝導部を設置しておらず、または極大きい面積を有する磁気伝導部をもって対称しないように一部分の磁極隙間の位置をカバーするだけであり、その結果、上記回動の平衡構造における実際の平衡の効果は予期されていた効果に達することができないという問題点があった。このように、上述した各種の回動の平衡を維持する技術に基づいて、上述した各種のモーターのローターの回動平衡構造をさらに改良しなければならない。

本発明はこのような問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、固定部において複数個の磁気伝導面が設けられ、磁気伝導面はローターの環状磁石に面するだけではなく、さらにステータ組の複数個の磁極隙間に位置合わせするように形成されることにより、ステータ組の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することができるため、確実にローターの起動の安定性と回転の平衡性を維持することができると共に、回動の効率を有効に確保し、さらにモーターの使用寿命を延ばすことができるモーターの構造を提供しようとするものである。

本発明の第一の目的は、固定部にはステータ組の複数個の磁極隙間に位置合わせするための磁極面が複数個設置されることにより、ローターの環状磁石を適量に対応して磁気吸引することができるため、ローターの回動の効率を確保し、ローターの起動の安定性を維持し、さらに回転の平衡性を維持することができるモーターの構造を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明によるモーターの構造は、下記のようになるものである。すなわち、
固定部、ローターおよび少なくとも一個の磁気伝導平衡片により構成される。固定部にはステータ組が設けられ、ステータ組には少なくとも一個のコイル巻線組と少なくとも一個の磁極片が形成され、磁極片から延伸するように複数個の磁極面が形成され、さらに各隣接する二個の磁極面の間にはそれぞれ磁極隙間が形成され、コイル巻線組は通電することによって磁極面に交番の磁場を生じさせることができる。ローターには軸桿と環状磁石が設けられ、軸桿は回動自在に固定部に結合され、環状磁石はローターの内周面に環設されると共に、ステータ組（１４）の磁極面（１４０）に対応するように形成される。磁気伝導平衡片は固定部に設けられ、磁気伝導平衡片には合わせて少なくとも二個の磁気伝導面が設けられ、磁気伝導面はステータ組の磁極隙間の位置に位置合わせするように形成され、磁気伝導面は磁極隙間の長さより小さくならないように形成され、さらに磁気伝導面は各隣接する二個の磁極面の端部およびそれに挟まれた磁極隙間を跨り、かつ磁極面（１４０）に対して軸桿（２１）の軸方向に間隔をおいて形成されることにより、各磁気伝導面の間には隣接する磁極面（１４０）間の方向に適当な隙間が形成されると共に、磁気伝導面はローターの環状磁石の少なくとも一個の表面に面するように形成される。ローターが回動時においてローターの環状磁石はステータ組の交番の磁場を誘導すると共に、磁極隙間に位置する磁気伝導面に対応して磁気吸引するように形成されることにより、ローターの回転が平衡になるように維持する。

本発明によるモーターの構造は、磁気伝導平衡片は円盤状に形成され、磁気伝導平衡片の中央に軸孔が設けられることにより、固定部の軸管の外径に嵌設することもできる。また、磁気伝導面は磁気伝導平衡片の外周縁から軸方向へ延伸するように形成され、さらに磁気伝導面はローターの環状磁石の内周面に面するように形成されることもできる。また、固定部には他に回路板が設けられ、磁気伝導平衡片は回路板の下表面に貼接するように形成されることもできる。また、固定部には他に回路板が設けられ、磁気伝導平衡片は回路板の上表面に貼接するように形成されることもできる。また、磁気伝導面と各隣接する二個の磁極面の少なくとも一個の重畳長さは磁極面の全長の１／２より小さくなるように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片はステータ組の磁極面に対応するように複数個の凹欠口が形成されると共に、磁気伝導平衡片はステータ組の磁極隙間に対応するように複数個の延伸部が形成されることもできる。また、磁気伝導面は磁気伝導平衡片の延伸部の端部の上表面に形成されると共に、磁気伝導面はローターの環状磁石の底表面に面するように形成されることもできる。また、磁気伝導面と各隣接する二個の磁極面の少なくとも一個の重畳長さは磁極面の全長の１／２より小さくなるように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片はＵ字形に形成され、さらに磁気伝導平衡片には内磁気伝導面、外磁気伝導面と下磁気伝導面が含まれることもできる。また、磁気伝導平衡片は固定部の回路板に固設されると共に、それぞれステータ組の各磁極隙間の位置に位置合わせするように形成されることにより、内磁気伝導面、外磁気伝導面と下磁気伝導面はそれぞれローターの環状磁石の内周面、外周面と底表面に面するように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片は固定部の基座に固設されると共に、それぞれステータ組の各磁極隙間の位置に位置合わせするように形成されることにより、内磁気伝導面、外磁気伝導面と下磁気伝導面はそれぞれローターの環状磁石の内周面、外周面と底表面に面するように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片の内周面、外周面および底表面と各隣接する二個の磁極面の少なくとも一個の重畳長さは磁極面の全長の１／２より小さくなるように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片は短い矩形に形成され、磁気伝導面は磁気伝導平衡片の上表面に形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片は固定部の回路板に固設されると共に、それぞれステータ組の各磁極隙間の位置に位置合わせするように形成されることにより、磁気伝導面はローターの環状磁石の底表面に面するように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片は固定部の基座に固設されると共に、それぞれステータ組の各磁極隙間の位置に位置合わせするように形成されることにより、磁気伝導面はローターの環状磁石の底表面に面するように形成されることもできる。また、磁気伝導平衡片と各隣接する二個の磁極面の少なくとも一個の重畳長さは磁極面の全長の１／２より小さくなるように形成されることもできる。また、ステータ組は径向巻線型、軸向巻線型のどちらかのステータ構造から選択することもできる。

本発明のモーターの構造によれば、固定部にはステータ組の複数個の磁極隙間に位置合わせするための磁極面が複数個設置されることにより、ローターの環状磁石を適量に対応して磁気吸引することができるため、ローターの回動の効率を確保し、ローターの起動の安定性を維持し、さらに回転の平衡性を維持することができるという利点がある。

本発明の実施の形態について、以下、図面を参照して説明する。

図１を参照すると、本発明の実施例１のモーターの構造には固定部１０、ローター２０と磁気伝導部３０が含まれ、そして放熱ファンまたはCD-ROMドライブの主軸モーターなどのハイテクなモーターの領域に応用することができる。

図１、２、３を参照すると、本発明の実施例１の固定部１０には基座１１、軸管１２、軸受１３、ステータ組１４と回路板１５が設けられる。基座１１はモーターの殻体に結合することができる。軸管１２は単独または直接一体成型になるように基座１１に形成されるのを選択することができる。軸管１２の内部は少なくとも一個の軸受１３を収容するのに用いられ、さらに軸管１２の外径にステータ組１４と回路板１５を嵌設し結合することができる。軸受１３は含油軸受、ボール軸受、液態軸受またはリニアベアリングなどの従来の軸受の構造から選択することができる。ステータ組１４は径向巻線型のステータ構造からなるのを選択することができ、ステータ組１４には少なくとも一個の磁極片１４１が設けられ、さらに少なくとも一個のコイル巻線組１４２が巻き付けられる。コイル巻線組１４２は径向で磁極片１４１に巻き付けられると共に、磁極片１４１から延伸するように複数個の磁極面１４０が形成され、さらに隣接する二個の磁極面１４０の端部Ｅ１、Ｅ２の間にはそれぞれ磁極隙間１４３が形成される。回路板１５には適当に少なくとも一個の誘導部材１５１が設けられ、誘導部材１５１はローター２０の回動の状態を誘導するのに用いられる。回路板１５の制御回路が電流を導通した時、回路板１５の制御回路は交互にコイル巻線組１４２の電流の方向を制御すると共に、さらに磁極片１４１の磁極面１４０に交番の磁場を生じさせることができる。

再び図１、２、３を参照すると、本発明の実施例１のローター２０には軸桿２１、鉄殻２２と環状磁石２３が含まれる。軸桿２１の一端は鉄殻２２の内表面の中央位置に固定され、さらに軸桿２１の他端は下方へ向いて延伸するように形成されることにより、回動自在に固定部１０の軸受１３の中に嵌設することができる。環状磁石２３は鉄殻２２の内周面に環設される。環状磁石２３の内周面には相異する数段Ｎ、Ｓの磁極ゾーン（図示せず）が形成され、そしてステータ組１４の磁極片１４１の磁極面１４０に対応するように形成されるため、磁極面１４０の交番の励磁によりローター２０が回動するのを駆動することができる。

再び図１、２、３を参照すると、本発明の実施例１の磁気伝導平衡片３０は円盤状に形成され、そして鉄金属などの磁気伝導性の材質により製成される。磁気伝導平衡片３０の中央には軸孔３１が設けられ、さらに磁気伝導平衡片３０の外周縁には軸向で上（または下）へ向いて延伸するように少なくとも二個の磁気伝導面３２が形成される。磁気伝導平衡片３０は軸孔３１により固定部１０の軸管１２の外径に嵌設され、そして磁気伝導平衡片３０は例えば回路板１５の下表面または上表面のどちらかに貼接するように形成される。組立時において、磁気伝導面３２は好ましくはステータ組１４の各磁極隙間１４３の位置に位置合わせするように形成されると共に、ローター２０の環状磁石２３の内周面に面するように形成される。さらに、具体的に言えば、磁気伝導面３２は磁極隙間１４３の長さより小さくならないように形成される。磁気伝導面３２のスパンが磁極隙間１４３の長さより大きくなるように形成される時、磁気伝導面３２と各隣接する二個の磁極面１４０の重畳長さはそれぞれＬ１、Ｌ２となり、そして少なくとも一個の重畳長さＬ１、Ｌ２は好ましくは磁極面１４０の全長の１／２より小さくなるように形成され、特に１／３より小さくなるように形成されることにより、各磁気伝導面３２の間には適当な隙間を有するように形成される。これにより、本発明において磁気伝導面３２が過度にステータ組１４の磁極面１４０の交番の励磁の効率に影響を与えるのを有効的に避けることができる。

再び図２、３を参照すると、モーターを組み立てた後、本発明においては磁気伝導平衡片３０の磁気伝導面３２は固定部１０に固定されると共に、ステータ組１４の各磁極隙間１４３の位置に位置合わせするように形成され、さらにローター２０の環状磁石２３の内周面に面するように形成される。また、磁気伝導面３２は各隣接する二個の磁極面１４０の端部Ｅ１、Ｅ２およびそれに挟まれた磁極隙間１３４に跨るように形成される。これにより、モーターが運転時において、ローター２０の環状磁石２３の内周面は連続的にステータ組１４の磁極面１４０の交番の磁場を適当に誘導するように形成され、または磁気伝導平衡片３０の磁気伝導面３２を適当に磁気吸引するように形成される。さらに具体的に言えば、磁気伝導面３２と環状磁石２３はステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することにより、環状磁石２３の各磁極ゾーンが回動して磁極隙間１４３を通ったことによって生じた振動またはぐらつきを有効的に避けることができるため、適当にローター２０の回転の平衡性と回動の安定性を維持することができる。その他に、モーターが静止時または起動の瞬間において、環状磁石２３の内周面は持続的に磁気伝導平衡片３０の磁気伝導面３２を磁気吸引することにより、モーターが起動の瞬間において暫時的な失衡現象が生じるのを有効的に避けることができるため、ローター２０の起動の平衡性と起動の安定性を増やすことができる。

図４、５、６を参照すると、本発明の実施例２のモーターの構造が掲示される。実施例１と比較すると、実施例２において磁気伝導平衡片３０も外周縁から軸向で延伸して少なくとも二個の磁気伝導面３２が形成され、磁気伝導面３２もそれぞれステータ組１４の各磁極隙間１４３の位置に位置合わせするように形成されると共に、ローター２０の環状磁石２３の内周面に面するように形成される。また、磁気伝導面３２のスパンは磁極隙間１４３の長さより大きくなるように形成され、磁気伝導面３２と各隣接する二個の磁極面１４０は長さが異なった二個の重畳長さＬ１、Ｌ２を有するように形成される。その中、少なくとも一個の重畳長さＬ１は磁極面１４０の全長の１／２より小さくなるように形成され、特に１／３より小さくなるように形成される。さらに、他方の重畳長さＬ２は磁極面１４０の全長の１／２より大きくなるように選択することができる。これにより、各磁気伝導面３２の間には適当な隙間を有するように形成されると共に、磁気伝導平衡片３０の磁気伝導面３２とローター２０の環状磁石２３も同様にステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することにより、ローター２０起動の平衡性、起動の安定性、回転の平衡性と回動の安定性を適当に維持することができる。その他に、例えば少なくとも一個の磁気伝導面３２には凹欠部３２１が設けられる。組立時において、固定部１０の回路板１５の誘導部材１５１は好ましくは凹欠部３２１に位置合わせするように形成される。これにより、ローター２０が回転時において誘導部材１５１は凹欠部３２１を経由してローター２０の環状磁石２３の磁極性の変化をスムースに誘導することにより、信号を出力して回路板１５の制御回路を制御することができる。

図７、８、９を参照すると、本発明の実施例３のモーターの構造が掲示される。実施例１と比較すると、実施例３において磁気伝導平衡片３０はステータ組１４の磁極面１４０に対応するように複数個の凹欠口３３が形成されると共に、磁気伝導平衡片３０はステータ組１４の磁極隙間１４３に対応するように複数個の延伸部３４が形成され、さらに延伸部３４の端部の上表面には直接複数個の磁気伝導面３２’が形成される。磁気伝導平衡片３０も同様に回路板１５の下表面または上表面のどちらかに貼接するように形成される。組立時において、磁気伝導面３２’は好ましくはステータ組１４の各磁極隙間１４３の位置に位置合わせするように形成されると共に、ローター２０の環状磁石２３の底表面に面するように形成される。また、延伸部３４の磁気伝導面３２’は磁極隙間１４３の長さより小さくならないように形成される。延伸部３４の磁気伝導面３２’のスパンが磁極隙間１４３の長さより大きくなるように形成される時、磁気伝導面３２’と各隣接する二個の磁極面１４０の少なくとも一個の重畳長さＬ１、Ｌ２は好ましくは磁極面１４０の全長の１／２より小さくなるように形成され、特に１／３より小さくなるように形成される。これにより、各磁気伝導面３２’の間には適当な隙間を有するように形成されると共に、磁気伝導平衡片３０の磁気伝導面３２’とローター２０の環状磁石２３も同様にステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することにより、ローター２０起動の平衡性、起動の安定性、回転の平衡性と回動の安定性を適当に維持することができる。

図１０、１１、１２を参照すると、本発明の実施例４のモーターの構造が掲示される。実施例１と比較すると、実施例４において少なくとも二個の磁気伝導平衡片４０が設けられ、磁気伝導平衡片４０は略Ｕ字形の湾曲金属片からなり、さらに磁気伝導面には内磁気伝導面４１、外磁気伝導面４２と下磁気伝導面４３が設けられる。また、ローター２０の外部環状磁石２３の底端はローター２０の鉄殻２２の底端の外部に突出するように形成される。組立時において、磁気伝導平衡片４０は固定部１０の基座１１または回路板１５に固設されると共に、それぞれステータ組１４の各磁極隙間１４３の位置に位置合わせするように形成されることにより、内磁気伝導面４１、外磁気伝導面４２と下磁気伝導面４３はそれぞれローター２０の環状磁石２３の内周面、外周面と底表面に面するように形成される。また、磁気伝導平衡片４０は磁極隙間１４３の長さより小さくならないように形成される。磁気伝導平衡片４０のスパンが磁極隙間１４３の長さより大きくなるように形成される時、磁気伝導平衡片４０と各隣接する二個の磁極面１４０の少なくとも一個の重畳長さＬ１、Ｌ２は好ましくは磁極面１４０の全長の１／２より小さくなるように形成され、特に１／３より小さくなるように形成される。これにより、各磁気伝導平衡片４０の間には適当な隙間を有するように形成されると共に、磁気伝導平衡片４０の内磁気伝導面４１、外磁気伝導面４２および下磁気伝導面４３とローター２０の環状磁石２３も同様にステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することにより、ローター２０起動の平衡性、起動の安定性、回転の平衡性と回動の安定性を適当に維持することができる。

図１３、１４、１５を参照すると、本発明の実施例５のモーターの構造が掲示される。実施例１と比較すると、実施例５において少なくとも二個の磁気伝導平衡片５０が設けられ、磁気伝導平衡片５０は短い矩形の金属片からなり、磁気伝導平衡片５０の上表面には磁気伝導面５１が形成される。固定部１０は軸向巻線型のステータ組１４’を選択して使用し、ステータ組１４’には複数個の磁極片１４１’と一個のコイル巻線組１４２’が設けられる。コイル巻線組１４２’は軸向で磁極片１４１’の間に巻き付けられ、そして各磁極面１４０’の間にはそれぞれ磁極隙間１４３’が形成される。組立時において、磁気伝導平衡片５０は固定部１０の基座１１または回路板１５に固設されると共に、それぞれステータ組１４’の各磁極隙間１４３’の位置に位置合わせするように形成され、さらに磁気伝導面５１はローター２０の環状磁石２３の底表面に面するように形成される。また、磁気伝導平衡片５０は磁極隙間１４３の長さより小さくならないように形成される。磁気伝導平衡片５０のスパンが磁極隙間１４３の長さより大きくなるように形成される時、磁気伝導平衡片５０と各隣接する二個の磁極面１４０の少なくとも一個の重畳長さＬ１、Ｌ２は好ましくは磁極面１４０の全長の１／２より小さくなるように形成され、特に１／３より小さくなるように形成される。これにより、各磁気伝導平衡片５０の間には適当な隙間を有するように形成されると共に、磁気伝導平衡片５０とローター２０の環状磁石２３も同様にステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することにより、ローター２０起動の平衡性、起動の安定性、回転の平衡性と回動の安定性を適当に維持することができる。その他に、例えば少なくとも一個の磁気伝導面５０には凹欠口５２が設けられる。組立時において、固定部１０の回路板１５の誘導部材１５１は好ましくは凹欠口５２に位置合わせするように形成される。これにより、ローター２０が回転時において誘導部材１５１は凹欠口５２を経由してローター２０の環状磁石２３の磁極性の変化をスムースに誘導することにより、信号を出力して回路板１５の制御回路を制御することができる。

上述の如く、従来のモーターのローターの回転平衡構造によれば、磁気伝導部と磁気吸引部から提供された対応する磁気吸引の作用力によってステータ組の磁極面の励磁の効率に過度に影響を及ぼしてしまうという問題点があったが、図２に示す本発明のモーターの構造によれば、固定部１０において磁気伝導面３２を設置し、磁気伝導面３２はステータ組１４の各隣接する二個の磁極面１４０により形成された磁極隙間１４３に位置合わせするように形成されると共に、ローター２０の環状磁石２３に面するように形成されることにより、確実にステータ組１４の交番の励磁の効率に影響を及ぼさない状態で適量に対応する磁気吸引の平衡効果を提供することができるため、ローター２０の起動の安定性と回転の平衡性を維持することができると共に、回動の効率を有効に確保し、さらにモーターの使用寿命を延ばすことができる。

本発明は、その精神及び必須の特徴事項から逸脱することなく他のやり方で実施することができる。従って、本明細書に記載した好ましい実施例は例示的なものであり、限定的なものではない。

本発明の実施例１のモーターの構造を示す分解斜視図である。本発明の実施例１のモーターの構造による組み立てられた状態を示す断面図である。図２のＡ−Ａ線に沿って組み立てられた状態を示す断面図である。本発明の実施例２のモーターの構造を示す分解斜視図である。本発明の実施例２のモーターの構造による組み立てられた状態を示す断面図である。図５のＢ−Ｂ線に沿って組み立てられた状態を示す断面図である。本発明の実施例３のモーターの構造を示す分解斜視図である。本発明の実施例３のモーターの構造による組み立てられた状態を示す断面図である。図８のＣ−Ｃ線に沿って組み立てられた状態を示す断面図である。本発明の実施例４のモーターの構造を示す分解斜視図である。本発明の実施例４のモーターの構造による組み立てられた状態を示す断面図である。図１１のＤ−Ｄ線に沿って組み立てられた状態を示す断面図である。本発明の実施例５のモーターの構造を示す分解斜視図である。本発明の実施例５のモーターの構造による組み立てられた状態を示す断面図である。図１４のＥ−Ｅ線に沿って組み立てられた状態を示す断面図である。

符号の説明

１０固定部１１基座
１２軸管１３軸受
１４ステータ組１４０磁極面
１４１磁極片１４２コイル巻線組
１４３磁極隙間１４’ ステータ組
１４０’ 磁極面１４１’ 磁極片
１４２’ コイル巻線組１４３’ 磁極隙間
１５回路板１５１誘導部材
２０ローター２１軸桿
２２鉄殻２３環状磁石
３０磁気伝導平衡片３１軸孔
３２磁気伝導面３２’ 磁気伝導面
３２１凹欠部３３凹欠口
３４延伸部４０磁気伝導平衡片
４１内磁気伝導面４２外磁気伝導面
４３下磁気伝導面５０磁気伝導平衡片
５１磁気伝導面５２凹欠口
Ｅ１端部Ｅ２端部
Ｌ１重畳長さＬ２重畳長さ

Claims

固定部（１０）、ローター（２０）および少なくとも一個の磁気伝導平衡片（３０）により構成されるモーターの構造であって、固定部（１０）にはステータ組（１４）が設けられ、ステータ組（１４）には少なくとも一個のコイル巻線組（１４２）と少なくとも一個の磁極片（１４１）が形成され、磁極片（１４１）から延伸するように複数個の磁極面（１４０）が形成され、さらに各隣接する二個の磁極面（１４０）の間にはそれぞれ磁極隙間（１４３）が形成され、コイル巻線組（１４２）は通電することによって磁極面（１４０）に交番の磁場を生じさせることができ、ローター（２０）には軸桿（２１）と環状磁石（２３）が設けられ、軸桿（２１）は回動自在に固定部（１０）に結合され、環状磁石（２３）はローター（２０）の内周面に環設されると共に、ステータ組（１４）の磁極面（１４０）に対応するように形成され、磁気伝導平衡片（３０）は固定部（１０）に設けられ、磁気伝導平衡片（３０）には合わせて少なくとも二個の磁気伝導面（３２）が設けられ、磁気伝導面（３２）はステータ組（１４）の磁極隙間（１４３）の位置に位置合わせするように形成され、磁気伝導面（３２）は磁極隙間（１４３）の長さより小さくならないように形成され、さらに磁気伝導面（３２）は各隣接する二個の磁極面（１４０）の端部（Ｅ１、Ｅ２）およびそれに挟まれた磁極隙間（１４３）を跨り、かつ磁極面（１４０）に対して軸桿（２１）の軸方向に間隔をおいて形成されることにより、各磁気伝導面（３２）の間には隣接する磁極面（１４０）間の方向に適当な隙間が形成されると共に、磁気伝導面（３２）はローター（２０）の環状磁石（２３）の少なくとも一個の表面に面するように形成され、ローター（２０）が回動時においてローター（２０）の環状磁石（２３）はステータ組（１４）の交番の磁場を誘導すると共に、磁極隙間（１４３）に位置する磁気伝導面（３２）に対応して磁気吸引するように形成されることにより、ローター（２０）の回転が平衡になるように維持することを特徴とするモーターの構造。
磁気伝導平衡片（３０）は円盤状に形成され、磁気伝導平衡片（３０）の中央に軸孔（３１）が設けられることにより、固定部（１０）の軸管（１２）の外径に嵌設することを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
磁気伝導面（３２）は磁気伝導平衡片（３０）の外周縁から軸方向へ延伸するように形成され、さらに磁気伝導面（３２）はローター（２０）の環状磁石（２３）の内周面に面するように形成されることを特徴とする請求項２記載のモーターの構造。
固定部（１０）には他に回路板（１５）が設けられ、磁気伝導平衡片（３０）は回路板（１５）の下表面に貼接するように形成されることを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
固定部（１０）には他に回路板（１５）が設けられ、磁気伝導平衡片（３０）は回路板（１５）の上表面に貼接するように形成されることを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
磁気伝導面（３２）と各隣接する二個の磁極面（１４０）の少なくとも一個の重畳長さ（Ｌ１、Ｌ２）は磁極面（１４０）の全長の１／２より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（３０）はステータ組（１４）の磁極面（１４０）に対応するように複数個の凹欠口（３３）が形成されると共に、磁気伝導平衡片（３０）はステータ組（１４）の磁極隙間（１４３）に対応するように複数個の延伸部（３４）が形成されることを特徴とする請求項２記載のモーターの構造。
磁気伝導面（３２’）は磁気伝導平衡片（３０）の延伸部（３４）の端部の上表面に形成されると共に、磁気伝導面（３２’）はローター（２０）の環状磁石（２３）の底表面に面するように形成されることを特徴とする請求項７記載のモーターの構造。
磁気伝導面（３２’）と各隣接する二個の磁極面（１４０）の少なくとも一個の重畳長さ（Ｌ１、Ｌ２）は磁極面（１４０）の全長の１／２より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項８記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（４０）はＵ字形に形成され、さらに磁気伝導平衡片（４０）には内磁気伝導面（４１）、外磁気伝導面（４２）と下磁気伝導面（４３）が含まれることを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（４０）は固定部（１０）の回路板（１５）に固設されると共に、それぞれステータ組（１４）の各磁極隙間（１４３）の位置に位置合わせするように形成されることにより、内磁気伝導面（４１）、外磁気伝導面（４２）と下磁気伝導面（４３）はそれぞれローター（２０）の環状磁石（２３）の内周面、外周面と底表面に面するように形成されることを特徴とする請求項１０記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（４０）は固定部（１０）の基座（１１）に固設されると共に、それぞれステータ組（１４）の各磁極隙間（１４３）の位置に位置合わせするように形成されることにより、内磁気伝導面（４１）、外磁気伝導面（４２）と下磁気伝導面（４３）はそれぞれローター（２０）の環状磁石（２３）の内周面、外周面と底表面に面するように形成されることを特徴とする請求項１０記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（４０）の内周面、外周面および底表面と各隣接する二個の磁極面（１４０）の少なくとも一個の重畳長さ（Ｌ１、Ｌ２）は磁極面（１４０）の全長の１／２より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項１０記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（５０）は短い矩形に形成され、磁気伝導面（５１）は磁気伝導平衡片（５０）の上表面に形成されることを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（５０）は固定部（１０）の回路板（１５）に固設されると共に、それぞれステータ組（１４’）の各磁極隙間（１４３’）の位置に位置合わせするように形成されることにより、磁気伝導面（５１）はローター（２０）の環状磁石（２３）の底表面に面するように形成されることを特徴とする請求項１４記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（５０）は固定部（１０）の基座（１１）に固設されると共に、それぞれステータ組（１４’）の各磁極隙間（１４３’）の位置に位置合わせするように形成されることにより、磁気伝導面（５１）はローター（２０）の環状磁石（２３）の底表面に面するように形成されることを特徴とする請求項１４記載のモーターの構造。
磁気伝導平衡片（５０）と各隣接する二個の磁極面（１４０’）の少なくとも一個の重畳長さ（Ｌ１、Ｌ２）は磁極面（１４０’）の全長の１／２より小さくなるように形成されることを特徴とする請求項１４記載のモーターの構造。
ステータ組（１４）は径向巻線型、軸向巻線型のどちらかのステータ構造から選択することを特徴とする請求項１記載のモーターの構造。