JPS61102163A - 電子的に転流される無集電子直流モータ - Google Patents

電子的に転流される無集電子直流モータ

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JPS61102163A
JPS61102163A JP60231411A JP23141185A JPS61102163A JP S61102163 A JPS61102163 A JP S61102163A JP 60231411 A JP60231411 A JP 60231411A JP 23141185 A JP23141185 A JP 23141185A JP S61102163 A JPS61102163 A JP S61102163A
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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、多極に磁化された永久磁石の本体からなる回
転子と、この回転子を囲む絶縁体上に配設され、且つ外
側が成層鉄板からなるヨークで囲まれた多分割多極の固
定子巻線とを有する電子的に転流される無集電子直流モ
ータに関する。
〔従来の技術〕
この種の直流モータは既に知られている（［シーメンス
・ツアイトシコリフトＪ、１９６６年９　　　　’月、
６９０〜６９３頁に掲載された論説“エレクトロニック
モータ　ＤＭｃ３、新規な無用電子小形直流モータ″）
。この公知のＭ流モータは、例えば電池駆動テープレコ
ーダに使用されろ。これらの駆動系においては、作動中
に回転数が一定になっていることが特にたいせつである
。
電子的に転流されろ直流モータは、今日ではデ。
−タ処理関連機益に多用されている。この使用目的にと
っては、可及的に大きな常用回転モーメントにおいて動
的な挙動を示すこと、即ち、回転子の慣性力が低く、従
って始動立ち上がり時間及び制動時間が短いことが必要
となる。
従来の直流モータはこれらの特性を備えてむ）ない。そ
の理由は、回転子の質量が大きいため動的作動特性が比
較的劣ると共に、固定子巻線と固定子鉄芯との結合が弱
いため、比較的低効率となるためである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の課題は、電気的効率が良く、回転モーメントが
高く、動的な挙動もすぐれており、コストが低廉であり
、即ち全自動式に、又は少なくとも半自動式に製造する
ことの可能な、電子的に転流されろ無集電子直流モータ
を提供することにある。
〔発明の構成と作用および効果〕
この課題は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項に
従って次の特徴、即ち ａ）回転子がカップ状の中空円筒体、を備え、該中空円
筒体の内部に電磁鋼板からなる内側ヨークが固定的に配
設されていること、 ｂ）岐状巻に形成された固定子巻線が、磁極数の整数倍
の数の相巻線を備えていること、Ｃ）固定子巻線が絶縁
体上に配設されており、該絶縁体の一部が溝付き固定子
の溝内の相巻線と一緒に配列されていること、 ｄ）絶縁体がディスク状のリングを備え、該リングがそ
の一端面上に相巻線の数に対応する数のチャンネル部材
を環状に有し、該チャンネル部材がディスク状リングに
対し軸方向に片寄せられた別のディスクに連結されてい
ること、 ｅ）チャンネル部材同士の基部の間において、外側に向
って延在する放射状配列のス四ットを有する通し孔が前
記リングに存在すること、ｆ）ディスク状のリングが、
通し孔の下部に設けられた筒部を反対側の端面に備えて
いること、全備えた直流モータによって達成される。
本発明の好ましい実施態様は特許請求の範囲第２〜８項
に記載されている。以下に第１〜９図を参照して本発明
を詳述する。
〔実施例〕
第１図に示すように、本発明１ζよる直流モータは固定
子を有し、この固定子は、電磁鋼板の積層からなるから
なる外側ヨーク１と、岐状巻の固定子巻線２と、やはり
電磁鋼板からなる内側ヨーク３とによって形成されろ。
固定子巻線２と内側ミータ３との間には、カップ状の中
空円筒体として形成した回転子４が、モータ軸５と共に
配設されている。
第２図かられかるように、回転子４は、底体７を備えた
カップ状ボディ６を有し、底体７は、回転子４のハブと
しても用いられるもので、アルミニウムのような非磁性
材料からできている。モータ軸５は底体７内に回転しな
いように固着されている。カップ状ボディ６の外周面上
には永久磁石８が後で詳述する仕方で固着されている。
回転子４は次のように片持ち支持されている。即ち、端
板９は軸方向に延在する円筒状の筒体工０を備えている
。筒体１０内には玉軸受１１が配設してあり、モータ軸
５は回転子４と共にこの玉軸受に支承されている。筒体
１ｏ上には、多数のディスク状電磁鋼板からなる内側ヨ
ーク３も配設されている。
端板９には他の装置、例えば印刷回路板１２を固定して
もよく、この印刷回路板は、モータの制御に必要な電気
回路又はその一部分、および少なくとも１つの回転位置
センサー１３、例えばホールＩＣを備えていてもよく、
この場合、回転位置センサー１３は、内側ヨーク３の先
端から先方に突出する回転子領域内に配設されている。
本発明によろモータは、第１１２図に明らかなように、
予め製造した別々の部分、例えば、筒体１０を備えた端
板９、内側ヨーク３、回転子４及び外側の固定子部分を
、順に相手を内側にして嵌め込んで固定と同時に互いに
連結するようにして、簡単に組付けることができる。
第３〜６図に固定子巻線の構成を示す。固定子巻線を形
成するには絶縁体１４を使用するが、この絶縁体の一端
面側を第３図に示し、他端面側を第４図に示す。絶縁体
１４はディスク状のリング１５を備え、このリングは、
第３図に示すように円環状配置の軸方向に延在する多数
のチャンネル部材１６を一端面側に備えている。チャン
ネル部材１６の数は、モータのａｔ極対の数の整数倍で
ある。リング１５から隔たって、チャンネル部材１６は
、その長さ方向の一部分について、筒部２０およびディ
スク２９と支持関係にあり、チャンネル部材１６に結合
されたディスク２９はリング１５に対し軸方向にずらせ
て配置されていて通し孔３０を備えている。
チャンネル部材１６は両側壁を有し、更にディスク２９
を越える非支持端部にのみ底体を備えている。リング１
５とディスク２９との間の領域ではチャンネル部材１６
は両側壁のみからなり、これらの側壁部材は、スロット
状の開口が側壁部材の間に形成されるように筒部２ｏ上
に配置されている。完成したモータにおいては、スロッ
ト状の開口には突歯２４の自由端が配置される。
ディスク状のリング１５の他端面側を示す第４図かられ
かるように、チャンネル部材１６同士の基部の同には通
し孔１７が形成してあり、これらの通し孔は、外方に放
射状に延在するスロット１Ｂと連通している。通し孔１
７の間にはブリッジリブ１９が形成されている。更に、
筒部２ｏの一部は、ディスク状のリング１５を越えて突
き出している。
絶縁体１４を示す第５．６図は、第３．４図と同じ形式
の図であるが、この場合には固定子の鼓状巻巻線が取り
付けられている。この岐状巻の個々の巻線束（相巻線２
１）は、チャンネル部材１６の外側でチャンネル部材１
６の側壁部材の間にに位置している。第５図に示した鼓
状巻（固定子巻線２）の側面で、これらの相巻線２１は
ディスク２９上に配置された端巻＠２２を形成し、＠巻
線２２はほぼ全部の端面を占めている。この構成は電気
機械の部門では一般に知られたものである。
固定子巻線２のこの側面は、第１．２図の右側に示した
固定子の部分を形成している。
巻締２を取付けた絶縁体１４の他端面側（第６図に示す
）において、リング１５から突き出した筒部２０部分は
、通し孔１７間に延在する端巻線２２が開口断面２３の
領域内に入り込むことを防止する。固定子巻線２のこの
部分は、第１．２図の左側に示した部分を形成している
。ブリッジリブ１９は、未だ巻線を通していない通し孔
１７が端巻線２２によって遮蔽されることを確実にする
。
絶縁体１４に、第５．６図に示す仕方で巻線を取り付け
た後、第７図に示した打ち抜き鉄板からできている溝付
きの外側ヨーク１中に絶縁体１４を巻線と共に押し込み
、その際に、チャンネル部材１６の側壁部材が外側ヨー
ク１の溝付き鋼板積層体の突歯２４と当接して巻線束（
相巻線２１）を取り囲むようにされる。チャンネル部材
１６の側壁部材が対応した幅及び可撓性をもつように形
成されていれば、溝２５の底部を均一に覆うことができ
、固定予巻ｓ２の個別の束、即ち相巻線２１がこれらの
溝の中空部分（ζ配置される。
第８．９図に、回転子４の２つの別々の実施例を示す。
第８図に示した実施例【こよれば、カップ状ボディ６の
外周面上には放射状に着磁された永久磁石のリング２６
ないしは外皮層が、例え【ｆボンドされて固着してあり
、これらの閲に生じる隙間には、非磁性材料例えば合成
樹脂カダ充填されている。
第９図に示した実施例によれ！ｆ、カップ状ボデボディ
６周面には放射状に着磁された永久磁石の矩形ブロック
２７が並べて固着してあや、これらのブロックの間の隙
間２８に（よ、やＣより　非ｍ性材料が充填されている
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明による直流モータの一実施例を示す縦
断面図、第２図は第１図に示した直流モータの一部を示
す分解縦断面図、第３図は、絶縁体の一端面側を示す斜
視図、第４図は、絶縁体の他端面側を示す斜視図、第５
図は、第３図による絶縁体に固定子巻線を取り付けた状
態を示す斜視図、第６図は第４図による絶縁体に固定子
＠線を取り付けた状態を示す端面図、第７図は、外側の
固定子積層鋼板を示す正面図、第８図は、回転子の一実
施例を示す斜視図、第９図は、回転子の変形実施例を示
す斜視図である。 １・　・−外側ヨーク（ｇ−り）、２・・・・・内側ヨ
ーク、４−・・・・・回転子、６・・・・カップ状ボデ
ィ、７・・・・底体、１４・−・・絶縁体、１５・・・
・・ディスク状のリング、１６　・・・チャンネル部材
、１７・・・・通し孔、１８・　スロット、２（１−一
筒部、２１・・・・相巻線、２５・−溝、２９−・ディ
スク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、多極に磁化された永久磁石の本体から成る回転子と
    、該回転子を囲む絶縁体上に配設され、電磁鋼板製のヨ
    ークにより外側が囲まれている多分割多極固定子巻線と
    を有する電子的に転流される無集電子直流モータであつ
    て、 ａ）回転子（４）がカップ状の中空円筒体（６、７）を
    備え、該中空円筒体の内部に電磁鋼板からなる内側ヨー
    ク（３）が固定的に配設さいることと、 ｂ）鼓状巻の形に形成された固定子巻線（２）が、磁極
    数の整数倍の数の相巻線（２１）を備えることと、 ｃ）固定子巻線（２）が絶縁体（１４）上に配設され、
    該絶縁体（１４）の一部が溝付き固定子の溝（２５）内
    の相巻線（２１）と一緒に配列されていることと、 ｄ）絶縁体（１４）がディスク状のリング（１５）を備
    え、該リングの一方の端面が、相巻線の数に対応する数
    の環状配列されたチャンネル部材（１６）を含み、該チ
    ャンネル部材（１６）がディスク状のリング（１５）に
    対し軸方向に離されたディスク（２９）と結合されてい
    ることと、 ｅ）チャンネル部材（１６）同士の基部の間において、
    外側に向って延在する放射状配列のスロット（１８）を
    有する通し孔（１７）がリング（１５）に存在すること
    と、 ｆ）ディスク状のリング（１５）が、通し孔（１７）の
    下部に設けられた筒部（２０）を反対側の端面に備えて
    いることと、 を特徴とする電子的に転流される無集電子直流モータ。 ２、回転子（４）が軸受（１１）内に回転可能に支承さ
    れ、軸受（１１）が端板（９）に連結された円筒状の筒
    体（１０）中に配設されており、更に筒体（１０）の外
    周上に内側ヨーク（３）も配設されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項に記載の直流モータ。 ３、回転子（４）が非磁性材製のカップ状ボディを備え
    、その外周面上に多極永久磁石リング（２６）が配列さ
    れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
    ２項に記載の直流モータ。 ４、回転子（４）が非磁性材製のカップ状ボディ（６）
    を備え、その外周面上に軸方向に延在する多極の永久磁
    石ブロック（２７）が配列されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の直流モータ。 ５、回転子（４）が固定子よりも長くされていることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項或いは第３
    項又は第４項に記載の直流モータ。 ６、固定子の端部から先に突出している回転子（４）の
    領域内に、少なくとも１つの例えばホールＩＣ等の回転
    子位置センサー（１３）が配設されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第１〜５項のうちいずれか１項に記
    載の直流モータ。 ７、チャンネル部材（１６）の両側壁の壁厚が両端部の
    領域にて薄くなるように形成されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１〜６項のうちいずれか１項に記載
    の直流モータ。 ８、ディスク状リング（１５）の筒部（２０）が配設さ
    れた側の端面のスロット（１８）の間にブリッジリブ（
    １９）が形成されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第１〜７項のうちいずれか１項に記載の直流モータ。
JP60231411A 1984-10-23 1985-10-18 電子的に転流される無集電子直流モータ Granted JPS61102163A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843438747 DE3438747A1 (de) 1984-10-23 1984-10-23 Elektronisch kommutierter, kollektorloser gleichstrommotor
DE3438747.1 1984-10-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61102163A true JPS61102163A (ja) 1986-05-20
JPH0442902B2 JPH0442902B2 (ja) 1992-07-14

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
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Country Status (4)

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US (1) US4633109A (ja)
EP (1) EP0180120B1 (ja)
JP (1) JPS61102163A (ja)
DE (2) DE3438747A1 (ja)

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