JPH0431824Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、フロツピデイスク装置の駆動用等
として好適なダイレクト・ドライブ・モータに関
する。

〔従来の技術〕

磁気回路と電気回路とを同時に必要とするダイ
レクト・ドライブ・モータ（以下単にモータとい
う）においては、これら双方の回路を１枚の基板
上に形成する技術が広く用いられている。

第７図は、この種のモータの一構成例を示す断
面図である。この図において、１は、ほうろう用
鋼板、冷間熱延鋼板、珪素鋼板等からなる強磁性
体金属コア２の表面に、電気絶縁層３を形成して
なる基板であり、ほうろう基板、鉄板エポキシ基
板等がその代表的なものである。この基板１上に
は、励磁コイル４，４…が等間隔で円形状に配置
され、固定子５を形成している。この固定子５の
上方には、わずかの空隙を隔てて回転子マグネツ
ト６，６…を有する回転子７が、図示せぬ回転軸
に支持されて配されている。また、これらの左方
の基板１上には、制御回路８が設けられている。

このような構成において、制御回路８から励磁
コイル４に電流を供給して磁界を発生させ、この
磁力線を回転子マグネツト６に作用させて回転子
７を回転させている。この場合、上記磁力線の通
る磁気回路の一部に金属コア２を含ませて磁気抵
抗の減少を図つている。

ところで、上述した従来の構造においては、電
気絶縁層３の厚み、励磁コイル４の厚み、励磁コ
イル４と回転子マグネツト６間の空隙の厚みの各
部の比透磁率が１であるため、磁気回路全体の磁
気抵抗が大きくなり、金属コア２の強磁性体特性
を充分に生かせず、効率が低いていう欠点があつ
た。

そこで、本出願人は、先に実願昭59−21389号、
および実願昭59−35936号において、基板に凹部
を形成し、この凹部に励磁コイルを装着すること
により、基板内の金属コアと回転子マグネツトと
の間の空隙を狭め、磁気抵抗を減少させてモータ
の効率を向上させる技術を開示した。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した技術においては、回転子マ
グネツトと金属コアとの間の磁気抵抗にムラがあ
り、回転ムラ、トルクムラなど、モータにとつて
好ましくない現象が生じた。

この考案は、上記問題点を解決しようとするも
のである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この考案は、複
数の凹部が所定の間隔で円板状に形成されると共
に、表面に電気絶縁層が形成された強磁性体コア
と、複数の凹部に嵌合される複数の励磁コイル
と、励磁コイルとの相互作用によつて回転トルク
を生じる回転子マグネツトと、励磁コイルの中心
孔にその軸部が嵌合されると共に、その頭部が励
磁コイルと回転子コイルとの間に介在する断面Ｔ
字状の付加ヨークとを設けたことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、励磁コイルと回転子マグネ
ツトとの間の空隙が狭まるとともに、励磁コイル
から発生した磁力線が前記付加ヨークに集まり、
回転子マグネツトからみた磁気抵抗が従来より小
さくなり、回転ムラの減少と効率の向上とを図る
ことができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。

第１図は本考案の一実施例によるモータの要部
の構成を示す断面図、第２図はその分解斜視図で
ある。これらの図において、基板１１は強磁性体
の金属コア１２と、ほうろうエナメルを焼成して
なる電気絶縁層１３とから構成され、この基板１
１には複数の凹部１５が所定の間隔で円形状に形
成されている。これらの凹部１５は、電気絶縁層
１３を焼成する前に、プレス加工等によつて金属
コア１２に形成されたものであり、これによつ
て、基板１１の表面（第１図の上方）側は凹面と
なり、裏面側は凸面となつている。また、各凹部
１５には、凹部１５と略同じ厚さの円環状励磁コ
イル１６が嵌合される一方、励磁コイル１６の中
心孔１６ａには、断面Ｔ字状の付加ヨーク１７の
軸部１７ａが嵌合されている。この結果、付加ヨ
ーク１７の円板状頭部１７ｂは、励磁コイル１６
と、その上方に位置する回転マグネツト１８との
間に介在する形となつている。

この場合、第３図に示すように、軸部１７ａの
径をａ，軸部１７ａの底面と金属コア１２の上面
との間隙をｂ、頭部１７ｂ外周と凹部１５の内周
との間隙をｃとすると、磁気抵抗を小さくするた
めには、ａを大、ｂを小とすることが望ましい。
しかし、ｃを余り小さくすると、付加ヨーク１７
と金属コア１２とが閉ループを形成し、励磁コイ
ル１６による磁力線の大部分がこの閉ループを通
つてしまい、回転子マグネツト１８との相互作用
がなくなつてしまう。そこで、上記ｃの値は、回
転子マグネツト１８の下面と前記頭部１７ｂの上
面とがなす空隙とのバランスによつて定められ
る。

次に、付加ヨーク１７の材質としては、金属コ
ア１２に使用される強磁性体材料、例えばほうろ
う用鋼板などでもよいが、これよりも透磁率が大
きくヒステリシス損失が少いなど、付加ヨーク１
７の目的により適した磁気特性を有するものを用
いればモータの特性をさらに向上させることがで
きる。すなわち、磁束密度の最も高い付加ヨーク
１７の部分にのみ高性能の磁性材料を用いること
により、安価に性能の向上を図ることができる。

このような構成によれば、すでに作用の項で述
べた理由によつて、回転ムラの少い良好な運転を
行うことができる。

また、付加ヨーク１７の形状は上記のものに限
定されることなく、種々の変形例が考えられる。
第４図〜第６図は、これらの変形例を示す断面図
である。

まず、第４図は凹部１５の代りに円環状の凹部
２１を形成して励磁コイル１６を嵌合し、その上
面に円板状の付加ヨーク２２を固定したものであ
る。

また、第５図は、凹部１５の底面中央部に孔１
５ａを設け、付加ヨーク２３の軸部２３ｂをこの
孔１５ａに挿入し、凹部１５の底面裏側において
軸部２３ｂの下端を円板状部材２３ｃで固定した
構成をとつている。

さらに、第６図は、ボビン状の付加ヨーク２４
に励磁コイル１６を巻回した構成となつている。

そして、これらの変形例によつても上記と同様
の作用、効果を奏することができる。

なお、上記説明においては、凹部および付加ヨ
ークが円形であるものとしたが、円形の必要はな
く、矩形等の形状でもよいことは勿論である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案は、複数の凹部
が所定の間隔で円板状に形成されると共に、表面
に電気絶縁層が形成された強磁性体コアと、複数
の凹部に嵌合される複数の励磁コイルと、励磁コ
イルとの相互作用によつて回転トルクを生じる回
転子マグネツトと、励磁コイルの中心孔にその軸
部が嵌合されると共に、その頭部が励磁コイルと
回転子マグネツトとの間に介在する断面Ｔ字状の
付加ヨークとを設けたので、モータの回転ムラを
減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるダイレクト・
ドライブ・モータの要部の構成を示す断面図、第
２図は第１図の分解斜視図、第３図は値ａ，ｂ，
ｃを説明するための断面図、第４図〜第６図は付
加ヨークの変形例の構成を示す断面図、第７図は
従来のダイレクト・ドライブ・モータの要部の構
成を示す正断面図である。 １１……基板、１２……金属コア（強磁性体コ
ア）、１５，２１……凹部、１６……励磁コイル、
１７，２２，２３，２４……付加ヨーク、１８…
…回転子マグネツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 複数の凹部が所定の間隔で円板状に形成され
   ると共に、表面に電気絶縁層が形成された強磁
   性体コアと、前記複数の凹部に嵌合される複数
   の励磁コイルと、該励磁コイルとの相互作用に
   よつて回転トルクを生じる回転子マグネツト
   と、前記励磁コイルの中心孔にその軸部が嵌合
   されると共に、その頭部が前記励磁コイルと前
   記回転子マグネツトとの間に介在する断面Ｔ字
   状の付加ヨークとを具備することを特徴とする
   ダイレクト・ドライブ・モータ。 (2) 前記付加ヨークは、前記強磁性体コアの材質
   よりも高透磁率および／または低ヒステリシス
   損の材質からなることを特徴とする実用新案登
   録請求の範囲第１項記載のダイレクト・ドライ
   ブ・モータ。