JPH0530717A - 薄膜磁石モータ - Google Patents
薄膜磁石モータInfo
- Publication number
- JPH0530717A JPH0530717A JP20124091A JP20124091A JPH0530717A JP H0530717 A JPH0530717 A JP H0530717A JP 20124091 A JP20124091 A JP 20124091A JP 20124091 A JP20124091 A JP 20124091A JP H0530717 A JPH0530717 A JP H0530717A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film magnet
- rolling
- ring
- magnet
- stator
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 磁性体からなる内輪１と外輪２にそれぞれ複
数の玉３を転動させる転動溝１１、２１を設けた転がり
軸受を備え、内輪１の転動溝１１に隣接する片側または
両側の表面にスパッタリング法により設けた薄膜磁石４
からなる可動子５を形成し、外輪２に薄膜磁石４に空隙
を介して対向し電機子巻線７を巻回した凸極６を設けて
固定子８を形成したマイクロモータである。 【効果】 軸受とモータとの一体化が図れるため、モー
タ自体のマイクロ化が容易となるばかりでなく、磁石の
性能が安定し、部品数、組立作業工数の低減が容易とな
る。
数の玉３を転動させる転動溝１１、２１を設けた転がり
軸受を備え、内輪１の転動溝１１に隣接する片側または
両側の表面にスパッタリング法により設けた薄膜磁石４
からなる可動子５を形成し、外輪２に薄膜磁石４に空隙
を介して対向し電機子巻線７を巻回した凸極６を設けて
固定子８を形成したマイクロモータである。 【効果】 軸受とモータとの一体化が図れるため、モー
タ自体のマイクロ化が容易となるばかりでなく、磁石の
性能が安定し、部品数、組立作業工数の低減が容易とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロロボット、医
療、宇宙開発等において駆動源としてされるマイクロモ
ータに関する。
療、宇宙開発等において駆動源としてされるマイクロモ
ータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば、マイクロリニアモータの
場合、可動子をバルク状のリング磁石で構成したり、鉄
心とバルク状磁石を交互に接着積層する方法が採られて
おり、軸受部品によって可動子が支承されていた（例え
ば、特開昭６２−１９３５５３号公報）。
場合、可動子をバルク状のリング磁石で構成したり、鉄
心とバルク状磁石を交互に接着積層する方法が採られて
おり、軸受部品によって可動子が支承されていた（例え
ば、特開昭６２−１９３５５３号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成で
はマイクロモータ用の永久磁石を作るためにはバルク状
磁石を切削加工や研削加工を必要とする。このような機
械加工時に、表面から数１０μｍは摩擦熱のために磁石
性能が劣化し、実用できないという問題があったまた、
永久磁石材料は脆いため、薄く削っても０．７ｍｍが限
界であった。磁石と鉄心を組み合わせる場合は、接着や
機械的に押し付ける等の手段によるが、鉄心と磁石との
境界面には空隙が生じ、磁石が薄くなるほどこの空隙の
影響が大きくなり、磁石性能を十分に引き出すことがで
きない。また、鉄心と磁石を交互に積層する場合、個々
の寸法精度を十分出すことは容易ではなく、ピッチ誤差
が出てモータ性能が悪くなる原因となる。さらに、この
ようなマイクロモータにおいて、可動子を支承する軸受
は部品として組み込まれるため、軸受のサイズからモー
タの寸法が決められ、マイクロ化が制約を受け、多数の
微小部品を組み立てる必要があるため組み立て工数が多
くかかるという欠点があった。本発明は、薄膜磁石を使
用して組立が容易で高性能のマイクロモータを提供する
ことを目的とするものである。
はマイクロモータ用の永久磁石を作るためにはバルク状
磁石を切削加工や研削加工を必要とする。このような機
械加工時に、表面から数１０μｍは摩擦熱のために磁石
性能が劣化し、実用できないという問題があったまた、
永久磁石材料は脆いため、薄く削っても０．７ｍｍが限
界であった。磁石と鉄心を組み合わせる場合は、接着や
機械的に押し付ける等の手段によるが、鉄心と磁石との
境界面には空隙が生じ、磁石が薄くなるほどこの空隙の
影響が大きくなり、磁石性能を十分に引き出すことがで
きない。また、鉄心と磁石を交互に積層する場合、個々
の寸法精度を十分出すことは容易ではなく、ピッチ誤差
が出てモータ性能が悪くなる原因となる。さらに、この
ようなマイクロモータにおいて、可動子を支承する軸受
は部品として組み込まれるため、軸受のサイズからモー
タの寸法が決められ、マイクロ化が制約を受け、多数の
微小部品を組み立てる必要があるため組み立て工数が多
くかかるという欠点があった。本発明は、薄膜磁石を使
用して組立が容易で高性能のマイクロモータを提供する
ことを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、薄膜磁石から
なる可動子と前記薄膜磁石に空隙を介して対向する固定
子とを備えたマイクロモータにおいて、磁性体からなる
可動輪と固定輪にそれぞれ複数の転動体を転動させる転
動溝を設けた転がり軸受を備え、前記可動輪の前記転動
溝に隣接する片側または両側の表面にスパッタリング法
により設けた前記薄膜磁石からなる可動子を形成し、前
記固定輪に前記薄膜磁石に空隙を介して対向し電機子巻
線を巻回した凸極を設けて固定子を形成したものであ
る。
なる可動子と前記薄膜磁石に空隙を介して対向する固定
子とを備えたマイクロモータにおいて、磁性体からなる
可動輪と固定輪にそれぞれ複数の転動体を転動させる転
動溝を設けた転がり軸受を備え、前記可動輪の前記転動
溝に隣接する片側または両側の表面にスパッタリング法
により設けた前記薄膜磁石からなる可動子を形成し、前
記固定輪に前記薄膜磁石に空隙を介して対向し電機子巻
線を巻回した凸極を設けて固定子を形成したものであ
る。
【０００５】
【作用】内輪に設けた薄膜磁石からなる可動子と外輪に
設けた固定子によってマイクロモータを形成してあるの
で、軸受とモータとが一体化され、部品点数が少なく、
加工の際の摩擦熱によって磁石の特性が劣化することが
ない。
設けた固定子によってマイクロモータを形成してあるの
で、軸受とモータとが一体化され、部品点数が少なく、
加工の際の摩擦熱によって磁石の特性が劣化することが
ない。
【０００６】
【実施例】本発明を図に示す実施例について説明する。
図１は深溝玉軸受を用いた回転形薄膜磁石モータの実施
例を示す側断面図、図２は正面図で、深溝玉軸受は磁性
体からなる内輪１と外輪２とその間に設けた玉３とで構
成し、内輪１の外周および外輪２の内周にはに玉３を転
動させる転動溝１１、２１を設けてある。転動溝１１に
隣接する内輪１の外周面１２にはスパッタリング法によ
り２０μｍの厚さの鉄、ネオジウムおよびホウ素の組み
合わせの材料で薄膜磁石４を形成し、円周方向に等間隔
に交互に表面が異極になるように着磁して３対の磁石を
備えた可動子５を形成してある。この薄膜磁石４と対向
する外輪２の内周面２２には、等間隔に２対の凸極６を
設けて薄膜磁石４と僅かな空隙を介して対向させ、それ
ぞれに電機子巻線７を巻回して固定子８を形成してあ
る。なお、マイクロモータの発生トルクを増す方法とし
て、玉３の両側の外周面１２に薄膜磁石を、両側の内周
面２２に固定子８を形成してもよい。また、軸受は深溝
玉軸受に限るものではなく、転動溝の両側にリング状の
面を備えたころ軸受、スラスト軸受、クロスローラ軸受
等の転がり軸受を用いてもよい。ここで、内輪が固定
し、外輪が回転するものでもよいが、その場合は外輪の
内周面に薄膜磁石を設け、内輪の外周に凸極を設けて電
機子巻線を巻回すると、電機子巻線の給電装置が簡単に
なる。また、リニア形としては、リニアボールベアリン
グ、リニアローラベアリングなどの平板状の可導体に薄
膜磁石を、平板状の固定体に薄膜磁石に空隙を介して対
向する凸極を設けてリニア形薄膜磁石モータを形成して
もよい。
図１は深溝玉軸受を用いた回転形薄膜磁石モータの実施
例を示す側断面図、図２は正面図で、深溝玉軸受は磁性
体からなる内輪１と外輪２とその間に設けた玉３とで構
成し、内輪１の外周および外輪２の内周にはに玉３を転
動させる転動溝１１、２１を設けてある。転動溝１１に
隣接する内輪１の外周面１２にはスパッタリング法によ
り２０μｍの厚さの鉄、ネオジウムおよびホウ素の組み
合わせの材料で薄膜磁石４を形成し、円周方向に等間隔
に交互に表面が異極になるように着磁して３対の磁石を
備えた可動子５を形成してある。この薄膜磁石４と対向
する外輪２の内周面２２には、等間隔に２対の凸極６を
設けて薄膜磁石４と僅かな空隙を介して対向させ、それ
ぞれに電機子巻線７を巻回して固定子８を形成してあ
る。なお、マイクロモータの発生トルクを増す方法とし
て、玉３の両側の外周面１２に薄膜磁石を、両側の内周
面２２に固定子８を形成してもよい。また、軸受は深溝
玉軸受に限るものではなく、転動溝の両側にリング状の
面を備えたころ軸受、スラスト軸受、クロスローラ軸受
等の転がり軸受を用いてもよい。ここで、内輪が固定
し、外輪が回転するものでもよいが、その場合は外輪の
内周面に薄膜磁石を設け、内輪の外周に凸極を設けて電
機子巻線を巻回すると、電機子巻線の給電装置が簡単に
なる。また、リニア形としては、リニアボールベアリン
グ、リニアローラベアリングなどの平板状の可導体に薄
膜磁石を、平板状の固定体に薄膜磁石に空隙を介して対
向する凸極を設けてリニア形薄膜磁石モータを形成して
もよい。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、軸
受とモータとの一体化が図れるため、モータ自体のマイ
クロ化が容易となるばかりでなく、磁石の性能が安定
し、部品数、組立作業工数の低減が容易となる効果があ
る。
受とモータとの一体化が図れるため、モータ自体のマイ
クロ化が容易となるばかりでなく、磁石の性能が安定
し、部品数、組立作業工数の低減が容易となる効果があ
る。
【図１】本発明の実施例を示す側断面図である。
【図２】図１の正面図で一部を断面で示してある。
１ 内輪
１１、２１ 転動溝
１２ 外周面
２ 外輪
２２ 内周面
３ 玉
４ 薄膜磁石
５ 可動子
６ 凸極
７ 電機子巻線
８ 固定子
Claims (2)
- 【請求項１】 薄膜磁石からなる可動子と前記薄膜磁石
に空隙を介して対向する固定子とを備えたマイクロモー
タにおいて、磁性体からなる可動輪と固定輪にそれぞれ
複数の転動体を転動させる転動溝を設けた転がり軸受を
備え、前記可動輪の前記転動溝に隣接する片側または両
側の表面にスパッタリング法により設けた前記薄膜磁石
からなる可動子を形成し、前記固定輪に前記薄膜磁石に
空隙を介して対向し電機子巻線を巻回した凸極を設けて
固定子を形成したことを特徴とする薄膜磁石モータ。 - 【請求項２】 前記可動輪および前記固定輪をそれぞれ
平板状の可動体および平板状の固定体で構成し請求項１
記載の薄膜磁石モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20124091A JP2932453B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 薄膜磁石モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20124091A JP2932453B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 薄膜磁石モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530717A true JPH0530717A (ja) | 1993-02-05 |
| JP2932453B2 JP2932453B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=16437664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20124091A Expired - Lifetime JP2932453B2 (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 薄膜磁石モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2932453B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009115776A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-05-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | アンモニアガスセンサ |
| DE102010017299A1 (de) | 2009-06-09 | 2010-12-16 | Minebea Co., Ltd. | Mikrorotor und rotierende elektrische Maschine mit Mikrorotor |
| US8806930B2 (en) | 2009-08-31 | 2014-08-19 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Method and apparatus for determining the depth of a metal feature in a rubber or elastomeric material |
-
1991
- 1991-07-15 JP JP20124091A patent/JP2932453B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009115776A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-05-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | アンモニアガスセンサ |
| DE102010017299A1 (de) | 2009-06-09 | 2010-12-16 | Minebea Co., Ltd. | Mikrorotor und rotierende elektrische Maschine mit Mikrorotor |
| US8806930B2 (en) | 2009-08-31 | 2014-08-19 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Method and apparatus for determining the depth of a metal feature in a rubber or elastomeric material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2932453B2 (ja) | 1999-08-09 |
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