JPH033642A - 電動機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コア付面対向型の電動機に関する。

（従来の技術） 第１０図、第１１図は従来のコア付面対向型電動機の例
を示す、第１０図、第１１図において、電機子コア３２
は適宜数の突極３３を有し、各突極３３には巻線３５が
巻回されてｔｔｔ＊子を構成している。各突極３３の先
端部は幅が広がって傘部３４となっており、この傘部３
４が、界磁を構成する円環状のマグネット３１と空隙を
介して対向している。マグネット３１は周方向に偶数極
に着゛磁されている。Ｗｉ機テコア３２と界磁マグネッ
ト３１のうちの一方は他方に対して回転可能に軸によっ
て支持されている０図示の例ではマグネット３１がロー
タホルダー３６に固着されて回転可能に支持されている
０周知のようにマグネット３１の回転位置に応じて各相
の巻線３５を通ｆｒｔ制御することによりマグネット３
１を含むロータを回転させることができる。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の電動機によれば、マグネット３１と対向する
電機子コア３２の傘部３４がマグネット３１の一つの磁
極に対向している状態から隣接している磁極に対向する
状態に切り替わるとき磁束が急激に変化するため、コギ
ングトルクが大きくなり、振動が大きいという問題があ
る。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消するためにな
されたもので、マグネットの着磁面と対向する電機子コ
アの磁束収束部の形状に工夫を凝らして磁束の切り換え
が円滑に行われるようにし、もって、コギングがなく回
転の円滑な電動機を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、偶数極に着磁された円環状のマグネットに空
隙を介して軸方向に対向する突極を有する電機子コアを
備えた電動機において、電機子コアの突極のマグネット
と対向する部分のマグネットとの空隙長を、周方向中心
部よりも周方向側縁部において長くしたことを特徴とす
る。

電機子コアの突極のマグネットと対向する部分を周方向
の線に沿って折り曲げ、上記マグネットと対向する部分
の空隙長を、内周側よりも外周側において長くしてもよ
い。

（作用） 電機子コアの突極のマグネットと対向する部分の周方向
中心部の磁束よりも周方向側縁部の磁束が弱くなる結果
、電機子コアの突極のマグネットと対向する部分がマグ
ネットの一つの磁極に対向している状態から隣接してい
る磁極に対向する状態に切り替わるときの磁束の変化が
緩やかになり、コギングトルクが減少する。

電機子コアの突極のマグネットと対向する部分の空隙長
を、内周側よりも外周側において長くすることを組み合
わせた場合も磁束の変化が緩やかになる。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明にががる電動機の実施
例について説明する。

第１図ないし第３図において、符号１はマグネットを示
しており、このマグネット１は円環状に形成されると共
に周方向に偶数極に着磁されて界磁を構成している。マ
グネット１に対しては、電機子コア２の突極３の先端部
４が所定の空隙を介して図示されない軸の方向に対向し
ている。マグネット１と対向する上記突極３の先端部４
は突極３よりも幅が広がって傘状になっているので、以
下、これを傘部と呼ぶ、この傘部４は、第２図に示すよ
うに軸と平行な面内において描かれる半径Ｒの円弧に沿
って対称形に曲げられ、これによって傘部４の周方向中
心部におけるマグネット１との空隙長ａよりも周方向両
側縁部における空隙長すが長くなっている。上記突極３
は電機子コア２に放射状に適宜数形成され、各突極３に
は適宜の相数の巻線５が巻回されて電機子が構成されて
いる。電機子コア２と界磁を構成するマグネット１のう
ちの一方は他方に対して回転可能に軸によって支持され
ている。この実施例にかかる電動機の回転原理も前述の
従来例と同じである。

上記実施例によれば、電機子コア２の突極３の傘部４と
マグネット１との空隙長を、周方向中心部よりも周方向
両側縁部において長くした結果。

突極３のマグネット１と対向する傘部４の周方向中心部
の磁束よりも周方向側縁部の磁束が弱くなり、電機子コ
ア２の傘部４がマグネット１の一つの磁優４こ対向して
いる状態から隣接している磁極に対向する状態に切り替
わるときの磁束の変化が緩やかになり、コギングトルク
が減少して回転時の振動も減少する。

電機子コアの突極の傘部とマグネットとの空隙長を、周
方向中心部よりも周方向両側縁部において長くするため
の上記傘部の形状は各種の変形が考えられる。第４図、
第５図はその−っで、電機子コア６の突極７の傘部８を
、周方向の両側部でマグネット１から遠ざかる向きに折
り曲げて、半径方向から見て台形状に形成したものであ
る。各突極７には巻線９が巻回されている。

この実施例の場合も、電機子コア６の突極７の傘部８と
マグネット１との空隙長が、周方向中心部よりも周方向
両側縁部において長くなって突極７のマグネット１と対
向する傘部８の周方向中心部の磁束よりも周方向側縁部
の磁束が弱くなる結果、電機子コア７の傘部８がマグネ
ットｌの一つの磁極に対向している状態から隣接してい
るｍ極に対向する状態に切り替わるときの磁束の変化が
緩やかになり、コギングトルクが減少する。

第６図の例は、電機子コアを形成する積層コア１１、Ｌ
２，１３の突極先端部の傘部１０における周方向の幅を
順次具ならせ、電機子コアの突極先端の傘部１０とマグ
ネット１との空隙長が１周方向中心部よりも周方向両側
縁部において長くなるようにしたものである。この実施
例の場合も前述の実施例と同様の作用効果を奏する。な
お、第６図の例では傘部１０の積層厚を３段階に変えて
いたが、２段階でもよいし３段階以上でもよい。

第７図、第８図は本発明のさらに別の実施例を示す。こ
の実施例では、電機子コア１５の各突極１６の先端部の
マグネット１と対抗する傘部１７を１周方向の両側部で
マグネット１から遠ざかる向きに折り曲げて、上記傘部
１７とマグネット１との空隙長を１周方向中心部よりも
周方向両側縁部において長くすると共に、上記傘部１７
の顎部において周方向の線に沿って折り曲げ、上記傘部
１７の内周側におけるマグネット１との空隙長Ｃよりも
、外周側におけるマグネット１との空隙長ｄを長くした
ものである。なお、符号１８はマグネット１の支持体を
示し、符号１９は突極１６への巻線を示す。

上記実施例の場合も、傘部１７の周方向中心部の磁束よ
りも周方向側縁部の磁束が弱くなる結果。

電機子コア１５の傘部１７がマグネット１の一つの磁極
に対向している状態から隣接している磁極に対向する状
態に切り替わるときの磁束の変化が緩やかになると共に
、傘部１７の内周側におけるマグネット１との空隙長Ｃ
よりも、外周側におけるマグネット１との空隙長ｄを長
くした結果、磁束の切り換えがより一層滑らかになり、
コギングトルクの低減に一層効果的である６ただし、傘
部１７の周方向の線に沿う折り曲げ角度をあまり大きく
すると、傘部１７に収束する磁束の減少量が大きくなる
ので、性能上あまり影響のない程度に折り曲げる。

なお、電機子コアの突極先端の傘部の形状は任意である
０例えば、第９図の例では、突極２０の先端部の傘部２
１が平面方向から見て半円状に形成されている。この場
合も、傘部２１とマグネットとの空隙長が、周方向中心
部よりも周方向側縁部において長くなるように形成され
る。

（発明の効果） 本発明によれば、＠接子コアの突極のマグネットと対向
する部分のマグネットとの空隙長を１周方向中心部より
も周方向側縁部において長くしたため、上記突極のマグ
ネットと対向する部分の周方向中心部の磁束よりも周方
向側縁部の磁束が弱くなり、上記突極のマグネットと対
向する部分がマグネットの一つの磁極に対向している状
態から隣接している磁極に対向する状態に切り替わると
きの磁束の変化が緩やかになり、コギングトルクが減少
する。

上記突極のマグネットと対向する部分の空隙長を、内周
側よりも外周側において長くすることを組み合わせた場
合も、磁束の切り換えが滑らかになる結果、コギングト
ルクの低減に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる電動機の一実施例を示す要部の
斜視図、第２図は同上正面図、第３図は同上平面図、第
４図は本発明にかかる電動機の別の実施例を示す要部の
平面図、第５図は同上正面図、第６図は本発明にかかる
電動機のさらに別の実施例を示す要部の正面図、第７図
は本発明にかかる電動機のさらに別の実施例を示す断面
図、第８図は同上・実施例中の・突極の平面図、第９図
は本発明に適用可能な突極の変形例を示す平面図、第１
０図は従来の電動機の例を示す断面図、第１１図は同上
要部の平面図である。 １・・・マグネット、　　２，６．１５・・・電機子コ
ア、　　３，７，１６．２０・・・・突極、　４，８゜
１０．１７，２１・・・突極のマグネットと対抗する部
分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軸と、偶数極に着磁された円環状のマグネットと、
   このマグネットに空隙を介して軸方向に対向する突極を
   有する電機子コアとを備えた電動機において、上記電機
   子コアの突極の上記マグネットと対向する部分のマグネ
   ットとの空隙長を、周方向中心部よりも周方向側縁部に
   おいて長くしたことを特徴とする電動機。 ２、電機子コアの突極のマグネットと対向する部分を周
   方向の線に沿って折り曲げ、上記マグネットと対向する
   部分の空隙長を、内周側よりも外周側において長くした
   請求項１記載の電動機。