KR101116670B1

KR101116670B1 - 영구 자석형 회전 모터

Info

Publication number: KR101116670B1
Application number: KR1020060091167A
Authority: KR
Inventors: 토시히토 미야시타
Original assignee: 산요 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2006-09-20
Publication date: 2012-03-07
Also published as: EP1770847A3; KR20070032928A; JP2007089271A; CN1937357B; JP4476202B2; CN1937357A; US20070063610A1; US7528519B2; EP1770847A2

Abstract

토크를 대폭 저하시키는 것 없이, 코깅 토크(cogging torque)를 저하시킬 수 있는 영구 자석형 회전 모터를 제공하는 것을 과제로 한다. 이를 위해 본 발명은 회전축의 중심과 제 1 타입 연결부(21A) 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 회전축의 중심과 제 2 타입 연결부(21B)의 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)를 θ1 > θ2의 관계로 한다. 제 1 타입 연결부(21A)에는 제 1 타입 연결부(21A)의 회전축의 축선 방향의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측에 각각 연장하는 1개의 관통 구멍(H1)을 형성한다. 제 2 타입 연결부(21B)에는 상기 제 2 타입 연결부(21B)의 축선 방향의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측에 각각 연장하는 1개의 관통 구멍(H2)을 형성한다. 제 1 타입 연결부(21A)에 형성된 관통 구멍(H1) 둘레 방향의 길이를 제 2 타입 연결부(21B)에 형성된 관통 구멍(H2)의 축선 방향의 길이보다 길게 한다. 제 1 타입 연결부(21A)에 형성된 관통 구멍(H1)의 축선 방향의 길이를 제 2 타입 연결부(21B)에 형성된 관통 구멍(H2)의 축선 방향의 길이보다 짧게 한다.

영구 자석형 회전 모터, 로터 코어, 자극면 형성부, 스테이터 코어,

Description

영구 자석형 회전 모터{PERMANENT-MAGNET TYPE ROTATING MOTOR}

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 개략도이다.

도 2는 도 1에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어의 사시도이다.

도 3은 도 1에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어를 내측(로터측)에서 본 부분도이다.

도 4는 도 1에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어의 제 1 종류의 자극 구성용 강판층의 평면도이다.

도 5는 도 1에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어의 제 2 종류의 자극 구성용 강판층의 평면도이다.

도 6은 도 1에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어의 제 3 종류의 자극 구성용 강판층의 평면도이다.

도 7은 본 발명의 제 2 실시형태의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어의 사시도이다.

도 8은 도 7에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어를 내측(로터측)에서 본 부분도이다.

도 9는 본 발명의 제 3 실시형태의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테 이터 코어의 사시도이다.

도 10은 도 9에 나타낸 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어를 내측(로터측)에서 본 부분도이다.

도 11은 본 발명으로부터의 변형예로서의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어를 내측(로터측)에서 본 부분도이다.

도 12는 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 13은 제 2 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 14는 제 3 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 15는 도 11의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 16은 도 4에 나타낸 제 1 종류의 자극 구성용 강판층만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 1의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 17은 도 5에 나타낸 제 2 종류의 자극 구성용 강판층만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 2의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

도 18은 도 6에 나타낸 제 3 종류의 자극 구성용 강판층만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 3의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타낸 도면이다.

1: 로터 3: 스테이터

9, 109, 209: 스테이터 코어 11: 여자 권선부

13: 요크 15: 자극 구성체

17: 극주(極柱) 19: 자극면 형성부

21A, 121A, 221A: 제 1 타입 연결부

21B, 121B, 221B: 제 1 타입 연결부

27: 제 1 종류의 자극 구성용 강판층

29: 제 2 종류의 자극 구성용 강판층

31: 제 3 종류의 자극 구성용 강판층

27a, 29a, 31a: 극주 구성부 27b, 29b, 31b: 자극면 구성부

27c, 29c, 31c: 제 1 중간 부분

27d, 29d, 31d: 제 2 중간 부분

29e, 31e, 31f: 연결부 구성부

θ1: 제 1 각도 θ2: 제 2 각도

H1, H2, H21, H22: 관통 구멍 H11: 제 1 관통 구멍

H12: 제 2 관통 구멍 H13: 제 3 관통 구멍

H14: 제 4 관통 구멍

본 발명은 영구 자석형 회전 모터에 관한 것이다.

영구 자석으로 이루어지는 영구 자석 자극부를 갖는 로터와 스테이터 코어 및 여자 권선부로 이루어지는 스테이터를 구비한 영구 자석 회전 모터가 이용되고 있다. 스테이터 코어로서는 환상의 요크와 상기 요크의 내측에 배치된 자극 구성체를 갖고 있는 것이 알려져 있다. 이 종류의 모터에서는, 자극 구성체는 복수의 극주와 상기 극주에 형성된 자극면 형성부와 인접하는 2개의 자극면 형성부를 연결하는 연결부를 형성하고 있다. 일본 특허 공개 제 2000-32690호 공보(특허 문헌 1)에 나타내어진 영구 자석형 회전 모터에서는, 권선의 점적율(占積率)을 높여서 용이하게 조립되도록 환상의 요크와 자극 구성체가 감합가능하게 구성되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 제 2002-199630호 공보(특허 문헌 2)에 나타내어진 영구 자석형 회전 모터에서는, 코깅 토크의 저하를 도모하기 위해 복수의 극주간에 치수가 다르도록 극주를 부등 배열로 배치하고 있다. 또한, 일본 특허 공개 2002-10539호 공보(특허 문헌 3)에 나타내어진 영구 자석형 회전 모터에서는 연결부에 지름 방향측과 슬롯 내를 향하여 개구(開口))하는 복수의 구멍이 축선방향에 걸쳐 불연속으로 형성되어 있다. 이들 복수의 구멍은 각 자극간의 자속 누설을 방지하기 위하여 형성되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제 2000-32690호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제 2002-199630호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 제 2002-10539호 공보

영구 자석형 회전 모터는 토크가 유지된 상태로 코깅 토크의 저하를 도모하는 것이 요구되고 있다. 그러나, 상기 종래의 영구 자석형 회전 모터에서는 코깅 토크의 저하를 도모하는데 한계가 있다.

본 발명의 목적은 토크를 대폭 저하시키는 것 없이 코깅 토크를 저하시킬 수 있는 영구 자석형 회전 모터를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 도모할 수 있는 영구 자석형 회전 모터를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 제조가 용이하고 또한 코깅 토크를 저하시킬 수 있는 영구 자석형 회전 모터를 제공하는 것에 있다.

본 발명이 개선의 대상으로 하는 영구 자석형 회전 모터는, 로터와 스테이터 코어와 N개의 여자 권선부를 구비하고 있다. 로터는 회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 설치된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석부를 갖고 있다. 스테이터 코어는 환상의 요크와, 환상의 요크의 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되어 있다. N개의 연결부 에는, 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있다. N개의 여자 권선부는 스테이터 코어의 N개의 극주에 각각 설치되어 있다. 본 발명에서는, N개의 연결부는 N/2개의 제 1 타입 연결부와 상기 제 1 타입 연결부와 로터의 둘레 방향에 교대로 배치되는 N/2개의 제 2 타입 연결부를 포함하고 있다. 또한, 회전축의 중심과 제 1 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 결합하는 2개의 가상 선분간에 제 1 각도(θ1)와, 회전축의 중심과 제 2 타입 연결부의 둘레 방향으로 대향하는 양단을 각각 결합하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계이다. 그리고, 제 1 타입 연결부에는, 이 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측으로 각각 연장되는 1개의 관통 구멍이 형성되어 있다. 제 2 타입 연결부에는, 이 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측에 각각 연장되는 1개의 관통 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향의 길이가 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다 길다. 또한 제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 축선 방향의 길이가 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧다.

본 발명의 영구 자석형 회전 모터의 스테이터 코어에서는, 스테이터 코어의 내주 부분의 구조가 회전축의 축선 방향에 더하여, (1) 둘레 방향으로 및 연결부에 관통 구멍이 형성되어 있지 않은 부분, (2) 둘레 방향으로 및 연결부에 관통 구멍이 1개 간격으로 형성된 부분, (3) 둘레 방향으로 및 연결부에 관통 구멍이 모두 형성되어 있는 부분의 3개의 부분에 의해 구성될 수 있다. 또한, (2)의 부분에서 는, 둘레 방향의 길이가 짧은 제 2 타입 연결부에만 관통 구멍이 형성되어 있다. 전술한 3개의 타입에서 발생하는 코깅 토크파를 중합의 원리에 의해 없앨 수 있으면, 코깅 토크를 작게 할 수 있다. 그 때문에, (1), (2), (3)의 각각의 부분에서 발생하는 코깅 토크파의 진폭을 S1, S2, S3로 하면, (1) 및 (2)의 부분에서 정위상이 발생하고, (3)의 부분에서 역위상(정위상에 대하여 180° 위상이 어긋나 있음)이 발생할 경우에는,

S1 + S2 - S3 = 0???(A)

로 할 필요가 있다.

또한, (1) 및 (3)의 부분에서 정위상이 발생하고, (2)의 부분에서 역위상이 발생할 경우에는,

S1 - S2 + S3 = 0???(B)

로 할 필요가 있다.

또한, (1)의 부분에서 정위상이 발생하고, (2) 및 (3)의 부분에서 역위상이 발생할 경우에는,

S1 - S2 - S3 = 0???(C)

로 할 필요가 있다.

본 발명에서는, 제 1 타입 연결부의 제 1 각도(θ1)를 제 타입 연결부의 제 2 각도(θ2)보다 적당히 크게 함으로써 전술한 (A) ~ (C)의 식이 성립되도록 하고 있다. 또한, 본 발명에서는, 관통 구명을 형성함으로써 누설 자속을 저감하여 토크의 저하를 방지하고 있다. 그 결과, 본 발명에 의하면, 토크를 대폭 저하시키는 일 없이 코깅 토크를 저하시킬 수 있다. 또한, 측선 방향의 길이 치수가 큰 1개의 관통 구멍과 축선 방향의 길이 치수가 짧은 1개의 관통 구멍이 둘레 방향으로 교대로 배치됨으로써 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 도모할 수 있다.

또한, 제 1 타입 연결부에 상기 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장하는 제 1 관통 구멍을 형성하고, 상기 제 1 타입 연결부에 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장하는 제 2 관통 구멍을 형성할 수 있다. 또한, 제 2 타입 연결부에 상기 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장하는 제 3 관통 구멍을 형성하고, 상기 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장하는 제 4 관통 구멍을 형성할 수 있다. 이 경우, 제 1 타입 연결부에 형성된 제 1 및 제 2 관통 구멍의 둘레 방향의 길이를 제 2 타입 연결부에 형성된 제 3 및 제 4 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다도 길게 한다. 또한, 제 1 타입 연결부에 형성된 제 1 및 제 2 관통 구멍의 축선 방향의 길이를 제 2 타입 연결부에 형성된 제 3 및 제 4 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다도 짧게 한다. 이렇게 하여도, 토크를 대폭 저하시키는 일 없이, 코깅 코어를 저하시킬 수 있다. 또한, 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 도모할 수 있다.

제 1 관통 구멍 및 제 2 관통 구멍의 축선 방향의 길이를 동등하게, 제 3 관통 구멍 및 제 4 관통 구멍의 축선 방향의 길이를 동등하게 할 수 있다. 이렇게 하면, 코깅 토크의 저하를 더욱 도모할 수 있다.

또한, 제 1 타입 연결부에는 상기 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장하는 관통 구멍을 형성하고, 제 2 타입 연결부에는 상기 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장하는 관통 구멍을 형성할 수 있다. 이 경우, 제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향의 길이를 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다 길게 한다. 또한, 제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 축선 방향의 길이를 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧게 한다. 이렇게 하여도, 토크를 대폭 저하시키는 것 없이 코깅 토크를 저하시킬 수 있다. 또한, 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 도모할 수 있다.

제 2 각도(θ2)를 제 1 각도(θ1)로 나눈값(θ2/θ1)은 0.25 < θ2/θ1 < 0.35의 범위로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 보다 확실하게 도모할 수 있다.

제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향으로 측정된 각도 범위는 제 1 각도(θ1)와 동등하고, 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 둘레 방향으로 측정된 각도 범위는 제 2 각도(θ2)와 동등할 수 있다. 이렇게 하면, 코깅 토크를 충분히 저하시킬 수 있다.

본 발명의 영구 자석형 회전 모터의 스테이터 코어는 요크와, 요크의 내측에 배치된 자극 구성체로 구성되고, 자극 구성체는 극주의 일부를 구성하는 극주 구성부와, 자극면 형성부의 일부를 구성하는 자극면 구성부를 각각 갖는 자성 강판제로 이루어지는 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층을 적층하여 구성될 수 있다. 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층에 포함되는 인접하는 2개의 자극면 구성 부분에 형성되는 중간 부분은 둘레 방향으로 측정된 각도 범위가 다른 제 1 중간 부분과 제 2 중간 부분으로 구성되어 있다. 이 경우, 제 1 중간 부분에서는, 인접하는 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향으로 대향하는 2개의 단부와 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 된다. 또한, 제 2 중심 부분에서는, 인접하는 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향으로 대향하는 2개의 단부와 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 된다. 그리고, 제 1 중심 부분과 제 2 중심 부분이 둘레 방향으로 교대로 늘어서 있다. 제 1 종류의 자극 구성용 강판층은 제 1 중간 부분 및 제 2 중간 부분 모두가 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구하고 있다. 제 2 종류의 자극 구성용 강판층은 제 1 중간 부분이 연결부의 일부를 구성하고 있고, 제 2 중간 부분이 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구하고 있다. 제 3 종류의 자극 구성용 강판층은 제 1 중간 부분 및 제 2 중간 부분 모두가 연결부의 일부를 구성하고 있다.

그리고, 자극 구성체는 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 제 1 종류의 자극 구성용 강판층과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 제 3 종류의 자극 구성용 강판층을 이 순서로 매수의 비율이 1:2:4:2:1로 되로록 적층하여 구성된다. 이렇게 하면, 전술한 제 1 타입 연결부의 중심 위치로부터 연장하는 관통 구멍과 제 2 타입 연결부의 중심 위치로부터 연장하는 관통 구멍이 형성되고, 제 1 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 길이가 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 길이보다 짧은 스테이터 코어를 3종류의 자성강판제의 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층을 로터의 축선 방향으로 적층하는 것만으로 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 제 1 종류의 자극 구성용 강판층과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 제 1 종류의 자극 구성용 강판층을 이 순서로 매수의 비율이 2:2:2:2로 되도록 적층하여 자극 구성체를 구성하면, 전술한 제 1 타입 연결부의 양단에 제 1 및 제 2 관통 구멍이 형성되고, 제 2 타입 연결부의 양단에 제 3 및 제 4 관통 구멍이 형성되고, 제 1 및 제 2 관통 구멍의 길이가 제 3 및 제 4 관통 구멍의 길이보다도 짧은 스테이터 코어를 3종류의 자성 강판제의 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층을 로터의 축선 방향으로 적층하는 것만으로 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 제 1 종류의 자극 구성용 강판층이 이 순서로 매수의 비율이 2:4:4로 되도록 적층하여 자극 구성체를 구성하면, 전술한 제 1 타입 연결부의 일단에 관통 구멍이 형성되고, 제 2 타입 연결부의 일단에 관통 구멍이 형성되고, 제 1 타입의 연결부에 형성된 관통 구멍의 길이가 제 2 타입 연결부에 형성된 관통 구멍의 길이보다도 짧은 스테이터 코어를 3종류의 자성 강판제의 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층을 로터의 축선 방향으로 적층하는 것만으로 용이하게 형성할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 개략도이다. 본 도면에 나타낸 바와 같이, 본 예의 영구 자석형 회전 모터는 로터(1)와 스테이터(3)를 갖고 있다. 로터(1)는 회전축(2)에 고정된 로터 코어(5)와 상기 로터 코어(5) 내의 표면에 로터 코어(5)의 둘레 방향으로 동등한 간격을 두어서 배치된 8개의 영구 자석 자극부를 구성하는 판상의 영구 자석(7)을 갖고 있다. 본 예에서는 1개의 영구 자석에 의해 1개의 영구 자석 자극부가 구성되어 있다. 로터 코어(5)는 복수의 전자 자성 강판이 적층되어서 구성되어 있다. 8개의 영구 자석(7)은 로터 코어(5)의 표면상에 둘레 방향에 걸쳐서 교대로 N극과 S극이 나타나도록 착자(着磁)되어 있다.

스테이터(3)는 스테이터 코어(9)와 여자 권선부(11)를 갖고 있다. 또한, 이해를 용이하게 하기 위해, 여자 권선부(11)는 파선으로 나타내고 있다. 도 1 ~ 도 3에 나타낸 바와 같이, 스테이터 코어(9)는 환상의 요크(13)와 환상의 요크(13)의 내측에 배치된 자극 구성체(15)로 구성되어 있다. 또한, 도 2는 스테이터 코어(9)의 사시도이며, 도 3은 스테이터 코어(9)를 내측(로터측)에서 본 부분도이다. 자극 구성체(15)는 N개(N은 4 이상의 짝수: 본 예에서는 6개)의 극주(17)와, 극주(17)의 단부에 형성된 자극면 형성부(19)와, 6개의 자극면 형성부(19)를 환상으로 연결하는 N개(본 예에서는 6개)의 연결부(21A, 21B)를 갖고 있다. 극주(17)는 요크(13)의 내측에 둘레 방향으로 간격을 두어서 배치되고, 요크(13)에 연결된 일단과 상기 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖고 있다. 본 예에서는, 극주(17)는 일단에 볼록부(17a)를 갖고 있다. 그리고, 볼록부(17a)가 요크(13)의 내측에 형성된 오목부(13a)에 감합되어, 극주(17)는 요크(13)에 연결되어 있다. 자극면 형성부(19)는 극주(17)의 타단에 형성된 내주측에 로터(1)와 대향하는 자극면(19a)을 갖고 있다.

N개(6개)의 연결부(21a, 21b)는 인접하는 2개의 자극면 형성부(19)를 각각 연결하며, N/2개(3개)의 제 1 타입 연결부(21A)와 N/2개(3개)의 제 2 타입 연결부(21B)를 포함하고 있다. 제 2 타입 연결부(21B)는 제 1 타입 연결부(21A)와 로터의 둘레 방향으로 교대로 배치되어 있다. 그리고, 로터(1)의 회전축(2)의 중심(C)과 제 1 타입 연결부(21A)의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가 상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 회전축(2)의 중심(C)과 제 2 타입 연결부(21B)의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계에 있다. 본 예에서는, 제 2 각도(θ2)를 제 1 각도(θ2)로 나눈 값(θ2/θ1)은 0.25 < θ2/θ1 < 0.35의 범위로 되어 있다.

도 3에 상세하게 나타낸 바와 같이, 제 1 타입 연결부(21A)에는 상기 제 1 타입 연결부(21A)의 축선 방향[회전축(2)의 축선 방향: 화살표(AD)]의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측으로 각각 연장하는 1개의 관통 구멍(H1)이 형성되어 있다. 또한, 제 2 타입 연결부(21B)에는 이 제 2 타입 연결부(21B)의 축선 방향[화살표(AD)]의 중심 위치로부터 축선 방향의 양측으로 각각 연장되는 1개의 관통 구멍(H2)이 형성되어 있다. 또한, 본 예에서는 제 1 타입 연결부(21A)에 형성된 관통 구멍(H1)의 둘레 방향[회전축(2)의 둘레 방향: 화살표(PD)]으로 측정된 각도 범위는 제 1 각도(θ1)와 동등하고, 제 2 타입 연결부(21B)에 형성된 관통 구멍(H2)의 둘레 방향으로 측정된 각도 범위는 제 2 각도(θ2)와 동등하게 되어 있다. 이 때문에, 제 1 타입 연결부(21A)에 형성된 관통 구멍(H1)의 둘레 방향의 길이는 제 2 타입 연결부(21B)에 형성된 관통 구멍(H2)의 둘레 방향 길이보다 길게 된다. 그리고, 제 1 타입 연결부(21A)에 형성된 관통 구멍(H1)의 축선 방향의 길이(L1)는 제 2 타입 연결부(21B)에 형성된 관통 구멍(H2)의 축선 방향 길이(L2)보다 짧게 되어 있다. 본 예에서는, 관통 구멍(H1)의 길이(L1)와 관통 구멍(H2)의 길이(L2)는 1:2의 비율로 되어 있다.

본 예에 있어서는, 자극 구성체(15)는 복수의 자성 강판이 적층되어 구성되 어 있다. 구체적으로는, 도 4에 나타낸 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)과, 도 5에 나타낸 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과, 도 6에 나타낸 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)이 적당히 조합되어 적층되어서 형성되어 있다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)은 분할된 6개의 자성 강판(27A ~ 27F)으로 이루어지고, 각 자성 강판은 극주(21)를 구성하는 극주 구성부(27a)와 자극면 형성부(23)를 구성하는 자극면 구성부(27b)를 각각 갖고 있다. 그리고, 인접하는 2개의 자극면 구성부(27b)의 둘레 방향으로 인접하는 2개의 단부의 사이는 2개의 단부와 로터의 중심(C)을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지는 제 1 중간 부분(27c)과, 2개의 단부와 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지는 제 2 중간 부분(27d)을 포함하고 있다. 제 1 중간 부분(27c)과 제 2 중간 부분(27d)은 둘레 방향으로 교대로 위치하고 있다. 그리고, 제 1 중간 부분(27c) 및 제 2 중간 부분(27d) 모두가 관통 구멍(H1, H2)의 일부를 구성하도록 개구하고 있다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)은 분할된 3개의 자성강판(29A ~ 27C)으로 이루어지고, 각 자성 강판은 극주(21)를 구성하는 2개의 극주 구성부(29a)와, 자극면 형성부(23)를 구성하는 2개의 자극면 구성부(29b)를 각각 갖고 있다. 그리고, 인접하는 2개의 자극면 구성부(29b)의 둘레 방향으로 인접하는 2개의 단부 사이는 2개의 단부와 로터의 중심(C)을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지는 제 1 중간 부분(29c)과, 2개의 단부와 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지는 제 2 중간 부분(29d)을 포함하고 있다. 제 1 중간 부분(29c)과 제 2 중간 부분(29d)은 둘레 방향으로 교대로 위치하고 있다. 그리고, 제 1 중간 부분(29c)이 제 1 타입 연결부(21A)의 일부를 구성하는 연결부 구성부(29e)에 의해 형성되어 있으며, 제 2 중간 부분(29d)이 관통 구멍(H2)의 일부를 구성하도록 개구하고 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)은 자성 강판으로 이루어지고, 극주(21)를 구성하는 6개의 극주 구성부(31a)와, 자극면 형성부(23)를 구성하는 6개의 자극면 구성부(31b)를 갖고 있다. 그리고, 인접하는 2개의 자극면 구성부(31b)의 둘레 방향으로 인접하는 2개의 단부 사이는 2개의 단부와 로터의 중심(C)을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지는 제 1 중간 부분(31c)과, 2개의 단부와 로터의 중심(C)을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지는 제 2 중간 부분(31d)을 포함하고 있다. 제 1 중간 부분(31c)과 제 2 중간 부분(31d)은 둘레 방향으로 교대로 위치하고 있다. 그리고 제 1 중간 부분(31c)이 제 1 타입 연결부(21A)의 일부를 구성하는 연결부 구성부(31e)에 의해 형성되어 있으며, 제 2 중간 부분(31d)이 제 2 타입 연결부(21B)의 일부를 구성하는 연결부 구성부(31f)에 의해 형성되어 있다.

자극 구성체(15)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과 제 1 종류의 자극 구성용 강판 층(27)과 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)이 이 순서로 매수의 비율이 1:2:4:2:1이 되도록 적층되어서 구성되어 있다.

그 결과, 스테이터 코어(9)의 내주 부분[자극면 형성부(19)와 제 1 및 제 2 타입 연결부(21A, 21B)에 의해 구성되는 부분]은 회전축 축선 방향에 더하여, (1) 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(29)에 의해 구성되는 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 형성되어 있지 않은 부분, (2) 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)에의해 구성되는 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 1개 걸러 형성되는 부분, (3) 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)에 의해 구성되는 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 모두 형성되어 있는 부분의 3개의 부분으로 구성되어 있다.

도 7은 본 발명의 제 2 실시형태의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어(109)의 사시도이며, 도 8은 스테이터 코어(109)를 내측(로터측)에서 본 부분도이다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터는 스테이터 코어의 연결부의 구조를 제외하고 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터와 동일한 구조를 갖고 있다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터에서는 제 1 타입 연결부(121A)에 상기 제 1 타입 연결부(121A)의 회전축의 축선 방향[화살표(AD)]의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 제 1 관통 구멍(H11)이 형성되고, 상기 제 1 타입 연결부(121A)의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장되는 제 2 관통 구멍(H12)이 형성되어 있다. 또한, 제 2 타입 연결부(121B)에는 상기 제 2 타입 연결부(121B)의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 제 3 관통 구멍(H13)이 형성되고, 상기 제 2 타입 연결 부(121B)의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장하는 제 4 관통 구멍(H14)이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 관통 구멍(H11)의 축선 방향의 길이(L11)와 제 2 관통 구멍(H12)의 축선 방향의 길이(L12)가 동등하고, 제 3 관통 구멍(H13)의 축선 방향의 길이(L13)와 제 4 관통 구멍(H14)의 축선 방향의 길이(L14)가 동등하게 되어 있다. 또한, 제 1 타입 연결부(121A)에 형성된 제 1 및 제 2 관통 구멍(H11, H12)의 각각의 축선 방향의 길이(L11, L12)가 제 2 타입 연결부에 형성된 제 3 및 제 4 관통 구멍(H13, H14)의 각각의 축선 방향의 길이(L13, L14)보다 짧게 되어 있다. 본 예에서는 관통 구멍(H11, H12)의 길이(L11, L12)와 관통 구멍(H13, H14)의 길이(L13, L14)는 1:2의 비율로 되어 있다.

또한, 본 예에 있어서 자극 구성체(115)는 도 4에 나타낸 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)과, 도 5에 나타낸 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과, 도 6에 나타낸 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)과, 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과, 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)이 이 순서로 매수의 비율이 2:2:2:2:2가 되도록 적충되어서 구성되어 있다

도 9는 본 발명의 제 3 실시형태의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어(209)의 사시도이며, 도 10은 스테이터 코어(209)를 내측(로터측)에서 본 부분도이다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터는 스테이터 코어의 연결부의 구조를 제외하고, 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터와 동일한 구조를 갖고 있다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터에서는 제 1 타입 연결부(221A)에는 상기 제 1 타입 연결부(221A)의 회전축(2)의 축선 방향[화살표(AD)]의 일단에서 타단을 향하여 연장 되는 관통 구멍(H21)이 형성되고, 제 2 타입 연결부(221B)에는 상기 제 2 타입 연결부(221B)의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 관통 구멍(H22)이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 타입 연결부(221A)에 형성된 관통 구멍(H21)의 축선 방향의 길이(L12)가 제 2 타입 연결부(221B)에 형성된 관통 구멍(H22)의 축선 방향의 길이(L22)보다 짧게 되어 있다. 본 예에서는 관통 구멍(H21)의 길이(L21)와 관통 구멍(H22)의 길이(L22)는 1:2의 비율로 되어 있다.

또한, 본 예에 있어서 자극 구성체(215)는 도 6에 나타낸 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)과, 도 5에 나타낸 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)과, 도 4에 나타낸 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)이 이 순서로 매수의 비율이 2:4:4가 되도록 적층되어서 구성되어 있다.

도 11은 본 발명을 참고하여 제조되는 변형예로서의 영구 자석형 회전 모터에 이용되는 스테이터 코어(309)를 내측(로터측)에서 본 부분도이다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터는 스테이터 코어의 연결부의 구조를 제외하고, 제 1 실시형태의 영구 자석형 회전 모터와 동일한 구조를 갖고 있다. 본 예의 영구 자석형 회전 모터에서는 제 1 타입 연결부(321A)에는 상기 제 1 타입 연결부(321A)의 회전축(2)의 축선 방향[화살표(AD)]의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 관통 구멍(H31)이 형성되어 있다. 또한 제 2 타입 연결부(321B)에는 상기 제 2 타입 연결부(321B)의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장되는 관통 구멍(H32)이 형성되어 있다. 그리고, 제 1 타입 연결부(321A)에 형성된 관통 구멍(H31)의 축선 방향의 길이(L31)가 제 2 타입 연결부(321B)에 형성된 관통 구멍(H32)의 축선 방향의 길이(L32)보다 짧 게 되어 있다. 본 예에서는, 관통 구멍(H31)의 길이(L31)와 관통 구멍(H32)의 길이(L32)는 1:2의 비율로 되어 있다.

이어서, 상기 제 1 ~ 제 3 실시형태의 영구 자석형 회전 모터의 코깅 토크를 조사하였다. 도 12 ~ 도 14는 제 1 ~ 제 3 실시형태의 각각의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타내고 있다. 또한 도 15는 도 11에 나타낸 변형예의 영구 자석형 회전 모터의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타내고 있다. 또한, 도 16은 도 4에 나타낸 제 1 종류의 자극 구성용 강판층(27)만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 1의 영구 자석형 회전 모터(연결부가 전부 개구하는 모터)의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타내고 있다. 도 17은 도 5에 나타낸 제 2 종류의 자극 구성용 강판층(29)만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 2의 영구 자석형 회전 모터(연결부가 교대로 개구하는 모터)의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타내고 있다. 도 18은 도 6에 나타낸 제 3 종류의 자극 구성용 강판층(31)만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 3의 영구 자석형 회전 모터(연결부가 전부 개구하는 모터)의 로터 회전각과 코깅 토크의 관계를 나타내고 있다. 도 12 ~ 도 18로부터, 제 1 ~ 제 3 실시형태의 영구 자석형 회전 모터를 이용하면, 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층의 각 자극부 구성부만을 적층하여 자극 구성체를 형성한 비교예 1 ~ 3의 영구 자석형 회전 모터에 비하여 코깅 토크를 저하시킬 수 있는 것을 알 수 있다.

또한 도 11에 나타낸 참고예로서의 영구 자석형 회전 모터의 구성을 나타내면 이하와 같이 된다.

(1) 회전축에 고정된 로터 코어와 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와,

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두어서 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 상기 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개 극주의 상기 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 상기 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와,

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서,

상기 N개의 연결부는 N/2개의 제 1 타입 연결부와 상기 제 1 타입 연결부와 상기 로터의 둘레 방향으로 교대로 배치되는 N/2개의 제 2 타입 연결부를 포함하고 있으며,

상기 회전축의 중심과 상기 제 1 타입 연결부의 상기 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 상기 회전축의 중심과 상기 제 2 타입 연결부의 상기 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계에 있으며,

상기 제 1 타입 연결부에는 상기 제 1 타입 연결부의 상기 회전축의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 관통 구멍이 형성되고,

상기 제 2 타입 연결부에는 상기 제 2 타입 연결부의 상기 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장되는 관통 구멍이 형성되고,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 상기 둘레 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 상기 둘레 방향의 길이보다 길고,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 상기 축선 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.

본 발명에 의하면, 스테이터 코어의 내주 부분의 구조를 회전축의 축선 방향에 더하여, (1) 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 형성되어 있지 않은 부분, (2) 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 1개 걸러 형성된 부분, (3) 둘레 방향으로 그리고 연결부에 관통 구멍이 모두 형성되어 있는 부분의 3개의 부분에 의해 구성함으로써 토크를 대폭 저하시키는 일 없이 코깅 토크를 저하시킬 수 있다. 또한, 길이 치수가 긴 1개의 관통 구멍과 길이 치수가 짧은 1개의 관통 구멍이 둘레 방향으로 교대로 배치됨으로써 여자 권선부의 인덕턴스의 평형화를 도모할 수 있다.

Claims

회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 N개의 연결부는 N/2개의 제 1 타입 연결부와 상기 제 1 타입 연결부와 상기 로터의 둘레 방향에 교대로 배치되는 N/2개의 제 2 타입 연결부를 포함하고 있으며;

상기 회전축의 중심과 상기 제 1 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 상기 회전축의 중심과 상기 제 2 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계에 있으며;

상기 제 1 타입 연결부에는 이 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 중심 위치로부터 이 축선 방향의 양측으로 각각 연장되는 1개의 상기 관통 구멍이 형성되어 있으며;

상기 제 2 타입 연결부에는 이 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 중심 위치로부터 이 축선 방향의 양측으로 각각 연장되는 1개의 상기 관통 구멍이 형성되어 있으며;

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다 길고;

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 축선 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 각도(θ2)를 상기 제 1 각도(θ1)로 나눈 값(θ2/θ1)이 0.25 < θ2/θ1 < 0.35의 범위로 되는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 1 각도(θ1)와 동등하고, 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 2 각도(θ2)와 동등한 것 을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 N개의 연결부는 N/2개의 제 1 타입 연결부와, 상기 제 1 타입 연결부와 상기 로터의 둘레 방향에 교대로 배치되는 N/2개의 제 2 타입 연결부를 포함하고 있으며;

상기 회전축의 중심과 상기 제 1 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 상기 회전축의 중심과 상기 제 2 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계에 있으며;

상기 제 1 타입 연결부에는 이 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 제 1 관통 구멍이 형성되고, 상기 제 1 타입 연결부의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장되는 제 2 관통 구멍이 형성되고;

상기 제 2 타입 연결부에는 이 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 제 3 관통 구멍이 형성되고, 상기 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 타단에서 일단을 향하여 연장되는 제 4 관통 구멍이 형성되고;

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 제 1 및 제 2 관통 구멍의 둘레 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 제 3 및 제 4 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다 길고,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 제 1 및 제 2 관통 구멍의 축선 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 제 3 및 제 4 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 4 항에 있어서,

상기 제 2 각도(θ2)를 상기 제 1 각도(θ1)로 나눈 값(θ2/θ1)이 0.25 < θ2/θ1 < 0.35의 범위로 되는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 4 항에 있어서,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 1 각도(θ1)와 동등하고, 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 2 각도(θ2)와 동등한 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 4 항에 있어서,

상기 제 1 관통 구멍과 상기 제 2 관통 구멍은 축선 방향의 길이가 동등하고, 상기 제 3 관통 구멍과 상기 제 4 관통 구멍은 축선 방향의 길이가 동등한 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 N개의 연결부는 N/2개의 제 1 타입 연결부와, 상기 제 1 타입 연결부와 상기 로터의 둘레 방향에 교대로 배치되는 N/2개의 제 2 타입 연결부를 포함하고 있으며;

상기 회전축의 중심과 상기 제 1 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 1 각도(θ1)와, 상기 회전축의 중심과 상기 제 2 타입 연결부의 둘레 방향에 대향하는 양단을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 제 2 각도(θ2)는 θ1 > θ2의 관계에 있으며;

상기 제 1 타입 연결부에는 이 제 1 타입 연결부의 회전축의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 관통 구멍이 형성되고,

상기 제 2 타입 연결부에는 이 제 2 타입 연결부의 축선 방향의 일단에서 타단을 향하여 연장되는 관통 구멍이 형성되고,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향의 길이보다 길고,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 축선 방향의 길이가 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 축선 방향의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 8 항에 있어서,

상기 제 2 각도(θ2)를 상기 제 1 각도(θ1)로 나눈 값(θ2/θ1)이 0.25 < θ2/θ1 < 0.35의 범위로 되는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
제 8 항에 있어서,

상기 제 1 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 1 각도(θ1)와 동등하고, 상기 제 2 타입 연결부에 형성된 상기 관통 구멍의 둘레 방향에서 측정된 각도 범위는 상기 제 2 각도(θ2)와 동등한 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 스테이터 코어는 상기 요크와, 상기 요크 내측에 배치된 자극 구성체로 이루어지고;

상기 자극 구성체는 상기 극주의 일부를 구성하는 극주 구성부와, 상기 자극 면 형성부의 일부를 구성하는 자극면 구성부를 각각 갖는 자성 강판제로 이루어지는 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층이 적층되어서 구성되어 있으며;

상기 제 1 ~제 3 종류의 자극 구성용 강판층에 포함되는 인접하는 2개의 상기 자극면 구성부간에 형성되는 중간 부분은 상기 둘레 방향에서 측정된 각도 범위가 다른 제 1 중간 부분과 제 2 중간 부분으로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지고,

상기 제 2 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분과 상기 제 2 중간 부분이 상기 둘레 방향으로 교대로 늘어서 있으며;

상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분이 상기 연결부의 일부를 구성하고 있고, 상기 제 2 중간 부분이 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 연결부의 일부를 구성하고 있으며;

상기 자극 구성체는 상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층이 그 순서로 매수의 비율이 1:2:4:2:1로 되도록 적층되어서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 스테이터 코어는 상기 요크와, 상기 요크 내측에 배치된 자극 구성체로 이루어지고;

상기 자극 구성체는 상기 극주의 일부를 구성하는 극주 구성부와, 상기 자극 면 형성부의 일부를 구성하는 자극면 구성부를 각각 갖는 자성 강판제로 이루어지는 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층이 적층되어서 구성되어 있으며;

상기 제 1 ~제 3 종류의 자극 구성용 강판층에 포함되는 인접하는 2개의 상기 자극면 구성부간에 형성되는 중간 부분은 상기 둘레 방향에서 측정된 각도 범위가 다른 제 1 중간 부분과 제 2 중간 부분으로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지고;

상기 제 2 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분과 상기 제 2 중간 부분이 상기 둘레 방향으로 교대로 늘어서 있으며;

상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분이 상기 연결부의 일부를 구성하고 있고, 상기 제 2 중간 부분이 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 연결부의 일부를 구성하고 있으며;

상기 자극 구성체는 상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층이 그 순서로 매수의 비율이 2:2:2:2:2로 되도록 적층되어서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.
회전축에 고정된 로터 코어와, 상기 로터 코어에 대하여 부착된 영구 자석으로 이루어지는 복수개의 영구 자석 자극부를 갖는 로터와;

환상의 요크와, 상기 환상의 요크 내측에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치되고 상기 요크에 연결된 일단과 이 일단보다도 지름 방향 내측에 위치하는 타단을 갖는 N개(N은 4 이상의 짝수)의 극주와, 상기 N개의 극주의 타단에 형성되어서 내주측에 상기 로터와 대향하는 자극면을 갖는 N개의 자극면 형성부와, 인접하는 2개의 상기 자극면 형성부를 연결하는 N개의 연결부로 구성되고, 상기 N개의 연결부에 이 연결부를 지름 방향으로 관통하는 1 이상의 관통 구멍이 형성되어 있는 스테이터 코어와;

상기 스테이터 코어의 N개의 상기 극주에 각각 설치된 N개의 여자 권선부를 구비한 영구 자석형 회전 모터로서:

상기 스테이터 코어는 상기 요크와, 상기 요크 내측에 배치된 자극 구성체로 이루어지고;

상기 자극 구성체는 상기 극주의 일부를 구성하는 극주 구성부와, 상기 자극 면 형성부의 일부를 구성하는 자극면 구성부를 각각 갖는 자성 강판제로 이루어지는 제 1 ~ 제 3 종류의 자극 구성용 강판층이 적층되어서 구성되어 있으며;

상기 제 1 ~제 3 종류의 자극 구성용 강판층에 포함되는 인접하는 2개의 상기 자극면 구성부간에 형성되는 중간 부분은 상기 둘레 방향에서 측정된 각도 범위가 다른 제 1 중간 부분과 제 2 중간 부분으로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)로 이루어지고;

상기 제 2 중간 부분에서는 인접하는 상기 2개의 자극면 구성부의 둘레 방향에 대향하는 2개의 단부와 상기 로터의 중심을 각각 연결하는 2개의 가상 선분간의 각도가 제 1 각도(θ1)보다 작은 제 2 각도(θ2)로 이루어지고;

상기 제 1 중간 부분과 상기 제 2 중간 부분이 상기 둘레 방향으로 교대로 늘어서 있으며;

상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분이 상기 연결부의 일부를 구성하고 있고, 상기 제 2 중간 부분이 상기 관통 구멍의 일부를 구성하도록 개구되어 있으며;

상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층은 상기 제 1 중간 부분 및 상기 제 2 중간 부분의 모두가 상기 연결부의 일부를 구성하고 있으며;

상기 자극 구성체는 상기 제 3 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 2 종류의 자극 구성용 강판층과 상기 제 1 종류의 자극 구성용 강판층이 그 순서로 매수의 비율이 2:4:4로 되도록 적층되어서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 영구 자석형 회전 모터.