(57)【要約】  軸方向磁束式電動モータが開示されている。モータは、第一ロータ面と、第二ロータ面と、第一ロータ面上の第一軸受位置決め部と、第一ロータ面に取り付けられた一以上の永久磁石とを有するロータを備える。また、第一ステータ面と、第二ステータ面と、第一ステータ面上の第二軸受位置決め部と、電力供給源に連結されるための一以上のコンダクタおよびコネクタを含むステータ巻きとを有するステータが備えられている。軸受組み立て体も、備えられており、ステータに対してロータを回転移動可能に支持するために、第一ロータ面と第一ステータ面との間に位置決めされるとともに、ロータとステータとの間にエアギャップを提供するように、ステータからロータを軸方向に離隔させる。軸受組み立て体は、該軸受組み立て体が正確に位置決めされるように、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部と係合する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一ロータ面と、第二ロータ面と、前記第一ロータ面上の第一軸受位置決め部と、前記第一ロータ面に取り付けられた一以上の永久磁石と、を有するロータと、
第一ステータ面と、第二ステータ面と、前記第一ステータ面上の第二軸受位置決め部と、一以上のコンダクタを含むステータ巻きと、前記ステータ巻きを電力供給源に連結するコネクタと、を有するステータと、
前記第一ロータ面と前記第一ステータ面との間に位置決めされて、前記ステータに対して前記ロータを回転移動可能に支持するとともに、前記ステータから前記ロータを軸方向に離隔させて、前記ロータと前記ステータとの間にエアギャップを提供する軸受組み立て体と、を備え、
前記軸受組み立て体は、前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部と係合して、該軸受組み立て体が正確に位置決めされる、軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２】
前記軸受組み立て体は、外輪および内輪を有するリング状部材であって、
前記第一軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の前記外輪と係合するように前記ロータ上に配置されて、前記軸受組み立て体を前記ロータに対して正確に位置決めし、
前記第二軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の前記内輪と係合するように前記ステータ上に配置され、前記軸受組み立て体を前記ステータに対して正確に位置決めする、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項３】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部は、フランジである、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項４】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の一部の周囲に延在する隆起リップ部である、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項５】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部は、一以上のフランジセグメントを含む、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項６】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の一部の周囲に延在する一以上の隆起リップ部を含む、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項７】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の周囲に延在する凹みリップ部を含む、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項８】
前記ロータは、該ロータを貫通する開口を有する環状リングであり、内壁および外壁を有する、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項９】
前記ステータは、該ステータを貫通する開口を有する環状リングであり、内壁および外壁を有する、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１０】
前記ロータの外壁は、前記ロータによって駆動されるベルトを受容するためのレースをさらに含む、請求項８に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１１】
前記ロータの内壁は、ギアボックスに係合するリングギアを含む、請求項８に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１２】
前記ロータの外面に着脱可能に取り付けられる一以上のアプリケーションをさらに備える、請求項８に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１３】
前記アプリケーションは、ファンまたはシャフトドライブのいずれか一つを有する、請求項１２に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１４】
前記ロータは、該ロータによって駆動されるシャフトを取り付けるための取り付け手段をさらに有する、請求項８に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１５】
前記取り付け手段は、前記ロータの内壁に配置されている、請求項１４に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１６】
前記取り付け手段は、前記ロータの上面に配置されている、請求項１４に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１７】
前記シャフトは、取り付けプレートに取り付けられるスタブシャフトであり、
前記取り付けプレートは、前記取り付け手段によって前記ロータに固定される、請求項１４に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１８】
前記ステータは、金属から作製され、それにより、前記ロータ、前記軸受組み立て体、および前記ステータを適所に保持するように、前記第一ロータ面上の前記一以上の永久磁石と前記ステータとの間に磁力を生じさせる、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１９】
前記ステータは、該ステータを包むポッティング材をさらに有する、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２０】
前記第二軸受位置決め部は、ポッティング材の内部に配置される、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２１】
前記第二軸受位置決め部は、ポッティング材から形成される、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２２】
ポッティング材は、ポリエステルまたはポリウレタンである、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２３】
添付の図面を参照して実質的に本稿にて説明されている、軸方向磁束式電動モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは電動モータに関し、特に、軸方向磁束式の、ブラシレス直流（ＤＣ）モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラシレスモータは、ブラシをロータ上の電気的な接点と機械的に接触させる必要がないことから、従来のブラシ付モータに対する利点がある。ブラシレスＤＣモータの一般的な構成は、径方向磁束式であって、二つのシリンダ、円筒状のステータ、および円筒状のロータ（軸方向シャフトを有する）からなる。そして、それらの間には円筒状のエアギャップが形成されており、磁束は、エアギャップを、ロータのシャフトに向けて径方向に横断する。
【０００３】
二つのシリンダを同軸に保持し、それにより径方向磁束モータにおいてエアギャップを一定の厚みに維持するために、モータのそれぞれの端部においてシャフトを保持する必要がある。
【０００４】
ブラシレスＤＣモータによって機械的に駆動される多くのアプリケーションは、本来、シャフトを必要とするものでないことを考慮すれば、シャフトの必要性を排除し、それにより安価で単純な構造を提供することが望ましい。径方向磁束のモータに関しては、二つのシリンダを同軸に保持し、それによりシリンダ間のエアギャップを一定の厚みに維持する必要性があるため、上記のことは、困難である。
【０００５】
従来のモータの一以上の欠点または不便性を改善または克服する、軸方向磁束式電動モータを提供することが望ましい。
【０００６】
本明細書における如何なる先行文献（あるいは、それに由来する情報）、または如何なる公知の事項に対する言及も、認定、自白、または、先行文献（あるいは、それに由来する情報）あるいは公知の事項が、本明細書の関連する活動分野において、一般的な知識の一部を形成することの如何なる形式の示唆としても受け取られるものではなく、また、受け取られるべきものでもない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記を踏まえて、本発明の一局面は、第一ロータ面と、第二ロータ面と、第一ロータ面に設けられた第一軸受位置決め部と、第一ロータ面に取り付けられた一以上の永久磁石とを有するロータと、第一ステータ面と、第二ステータ面と、第一ステータ面に設けられた第二軸受位置決め部と、一以上のコンダクタを含むステータ巻きと、ステータ巻きを電力供給源に連結するコネクタとを有するステータと、第一ロータ面と第一ステータ面との間に位置決めされて、ステータに対してロータを回転可能に支持するとともに、ステータからロータを軸方向に離隔させて、ロータとステータとの間にエアギャップを提供する軸受組み立て体とを備え、軸受組み立て体は、該軸受組み立て体を正確に位置決めするように、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部と係合する、軸方向磁束式電動モータを提供する。
【０００８】
有利には、本発明のモータは、中央シャフトを要することなく構成され得るものであって、その結果として、簡単な構造のモータとなり、且つ、コストを低減することができる。
【０００９】
さらなる利点において、本発明のモータは、ロータを回転可能とし、且つモータの動作のためのエアギャップを提供するように、ロータとステータとの間のエアギャップ面に配置された単一の軸受組み立て体を備えて構成される。有利には、軸受をエアギャップ面に配置することによって、概して、サイズおよびモータ構造全体の形状を最小化することができる。
【００１０】
好ましくは、軸受は、深い溝を有する玉軸受組み立て体である。
【００１１】
有利には、ステータとロータとの間の磁力は、シャフトまたは如何なる専用のクランプ機構を必要とすることなく、モータを一体的に保持する。
【００１２】
好ましくは、軸受組み立て体は、外輪および内輪を有するリング状部材であって、ロータに配置された第一軸受位置決め部は、軸受組み立て体をロータに対して正確に位置決めするように、軸受組み立て体の外輪と係合し、ステータに配置された第二軸受位置決め部は、軸受組み立て体をステータに対して正確に位置決めするように、軸受組み立て体の内輪と係合する。
【００１３】
有利には、この構成によって、モータは容易に組み立て可能となり、また、軸受組み立て体が正確に位置決めされること、および、モータの組立作業時またはモータの動作時のいずれにおいても配置のずれが生じ得ないことが確保される。
【００１４】
ロータに配置された第一軸受位置決め部が、代替的に、軸受組み立て体をロータに対して正確に位置決めするように、軸受組み立て体の内輪と係合してもよいことが、理解されよう。また、ステータに配置された第二軸受位置決め部が、代替的に、軸受組み立て体をステータに対して正確に位置決めするように、軸受組み立て体の外輪と係合してもよいことが、理解されよう。
【００１５】
好ましくは、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部は、フランジである。
【００１６】
代替的には、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部は、軸受組み立て体の一部の周囲に延在する隆起リップ部であってもよい。
【００１７】
有利には、この構成は、材料を節約しつつ、組立作業時に軸受組み立て体を正確な位置に配置するように作用し、且つ、モータの動作時に軸受組み立て体を正確な位置に保持する。
【００１８】
代替的には、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部は、一以上のフランジセグメントを含む。
【００１９】
さらなる代替として、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部は、軸受組み立て体の一部の周囲に延在する一以上の隆起リップ部を含む。
【００２０】
さらに他の代替として、第一軸受位置決め部および第二軸受位置決め部は、軸受組み立て体の周囲に延在する凹みリップ部を含む。
【００２１】
好ましくは、ロータは、自らを貫通する開口を有する環状リングであり、内壁および外壁を有する。
【００２２】
好ましくは、ステータは、自らを貫通する開口を有する環状リングであり、内壁および外壁を有する。
【００２３】
有利には、本発明のモータの構成は、モータの軸全体（ロータ、軸受組み立て体、およびステータ）を貫く開口を提供する。そして、この開口は、一体的遊星ギアボックスの格納や、パイプ、ケーブル、流体または空気の流れの利用のために用いられ得る。また、この開口は、モータを動作するために必要となる電解コンデンサのような、長尺な電気コンポーネントのための空間を提供するために用いられてもよく、これにより、電気コントローラを一体的に組み込んだモータの全長を減ずることができる。
【００２４】
有利には、開口は、モータの軸全体を貫いて延在しているので、結果として、モータのコストを低減し、エンドアプリケーションにおいてサイズ減少による利点をもたらす、コンパクトなブラシレスＤＣモータ（コントローラが組み込まれた）となる。
【００２５】
有利には、モータは、シャフトを要することなく、ロータを介して機械的な出力パワーを提供することができる。例として、ロータの外壁は、ロータによって駆動されるベルトを受けるためのレース（ｒａｃｅ）をさらに含む。
【００２６】
さらなる代替として、ロータの内壁は、ギアボックスに係合するリングギアを含む。この場合においては、モータは、一体的なギアモータ組み立て体として提供される。
【００２７】
さらなる代替として、アプリケーションが、ロータの外面に直接的に取り付けられてもよい。ここで、このアプリケーションがファンである場合、一以上のファン羽根が、ロータに直接取り付けられてもよい。
【００２８】
代替的に、アプリケーションがシャフトドライブである場合、ロータは、該ロータによって駆動されるシャフトを取り付けるための取り付け手段をさらに有してもよい。この取り付け手段は、ロータの内壁に配置されてもよい。代替的に、取り付け手段は、ロータの上面に配置されてもよい。好ましくは、シャフトは、スタブシャフトであって、取り付けプレートに取り付けられる。そして、該取り付けプレートは、溶接、接着、または一以上のネジの形態の取り付け手段によって、ロータ表面に固定される。
【００２９】
好ましくは、ステータは、金属から構成され、これにより、ロータ、軸受組み立て体、およびステータを適所に保持するように、第一ロータ面上の一以上の永久磁石とステータとの間に磁力をもたらす。
【００３０】
好ましくは、ステータは、該ステータを包み、これによりモータのステータ部分を覆うエンクロージャを形成するポッティング材をさらに有する。
【００３１】
有利には、ポッティング材で被覆されたステータの構成は、ステータの内部での動作を外部環境から保護することを補助する。
【００３２】
好ましくは、第二軸受位置決め部は、ポッティング材の内部に配置される。
【００３３】
好ましくは、第二軸受位置決め部は、ポッティング材から形成される。
【００３４】
ポッティング材は、ポリエステルまたはポリウレタンを含む。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１ａ】本発明に係る軸方向磁束式電動モータの斜視図である。
【図１ｂ】本発明に係る軸方向磁束式電動モータの後方斜視図である。
【図２ａ】図１ａに示すロータの底面図である。
【図２ｂ】ポッティング材が透明表示され、ステータとコイルを示した軸方向磁束式電動モータの斜視図である。
【図３ａ】図１ａに示すステータの上方斜視図である。
【図３ｂ】コイルとストリップ巻きコアを示したステータの分解図である。
【図４】図１ａに示す軸方向磁束式電動モータの分解図である。
【図５ａ】ステータがベルトを駆動するように配置された状態の、図１ａに示す軸方向磁束式電動モータの斜視図である。
【図５ｂ】ロータにスタブが取り付けられた状態の図１ａに示す軸方向磁束式電動モータの斜視図である。
【図６】第二の実施形態に係る軸方向磁束式電動モータの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の実施形態は、添付の図面を参照して、一例としてのみ、説明される。図面および実施形態の詳細は、本発明の前述の記載の一般性に取って代わるものではないことを理解されたい。
【００３７】
図１ａおよび１ｂは、本発明に係る軸方向磁束式電動モータ１００の前方および後方斜視図を示す。モータ１００は、ロータ１０５と、ポッティング材１４５内に収容されたステータ１４０と、ロータ１０５とステータ１４０との間に配置された軸受組み立て体１８０とを備える。ロータ１０５は、自らを貫通する開口１７５を有する環状のリングである。ロータ１０５は、上面１１０と、下面１１５と、内壁１２０および外壁１２５とを有する。複数の磁石１２５が、下面１１５上に配置されている。磁石１２５は、好ましくはネオジム−鉄−ボロン系材料（ＮｄＦｅＢ）から構成されるが、例えばサマリウムコバルトまたはフェライトといった代替の材料でも十分である。ロータ取り付け開口１３０と、第一軸受位置決め部１３５も、ロータ１０５に設けられている（図２ａに、より明確に示されている）。ステータ１４０は、モータ１００の駆動中にステータ１４０が損傷しないように、ステータ１４０を包むポッティング材１４５の内部に保持されている。ステータ１４０は、ポッティング材１４５によって環囲され、下面１５０および上面１５５を有する。また、ステータ１４０は、自らを貫通する開口１７５を有する環状のリングであって、内壁１６５および外壁１６０も有する。また、ステータは、軸受組み立て体１８０を適所に保持するように第一軸受位置決め部１３５と協働する、第二軸受位置決め部１７０も有する。軸受組み立て体１８０は、第二軸受位置決め部１７０と第一軸受位置決め部１３５との間に固定される。動作時においては、ロータ１０５は、ステータ１４０に対して回転する。図１ｂに示されているように、ステータ１４０は、ステータ１４０の下面１５０上に、ステータ取り付け開口１８５も有する。ステータ取り付け開口１８５は、好ましくは、固定具（例えばネジ）を用いてモータ１００を適所に保持する方法で、ステータ１４０を取り付け可能とするために、ネジ加工される。
【００３８】
図２ａは、図１ａに示す軸方向磁束式電動モータ１００のロータ１０５の底面図である。ロータ１０５は、上面１１０および下面１１５を有する。下面１１５には、ロータ１０５の該下面１１５の周縁部の周囲に、互いに間隔を空けて配置された複数の永久磁石１２５が、取り付けられている。磁石１２５は、好ましくは、所定の位置に接着固定される。
【００３９】
ロータ１０５は、ロータ取り付け開口１３０も有する。ロータ取り付け開口１３０は、好ましくは、回転する必要のある対象アプリケーションにロータ１０５を取り付け（例えば、ファン羽根セット、駆動シャフト等にネジ止めされる）可能とするために、ネジ加工される。第一軸受位置決め部１３５も、図示されており、第一軸受位置決め部１３５の内部に、軸受組み立て体１８０が配置されている。軸受組み立て体１８０は、レース（ｒａｃｅ）２０５と、レース２０５内に配置された玉２１０とを有する。軸受組み立て体１８０は、開口１７５、内壁２１５、および外壁２２０をさらに有する。
【００４０】
図２ａにおける第一軸受位置決め部１３５は、軸受組み立て体１８０の外壁２２０の全周に亘って延在するフランジである。これにより、軸受組み立て体は、正確に位置決めされる。しかしながら、複数のフランジを用いることができることを、理解されるであろう。例えば、軸受組み立て体１８０の外壁２２０の周囲の複数の部位に設けられたポスト形態の一以上のフランジは、軸受組み立て体１８０を正確な位置に配置するように作用する。代替的な実施形態においては、軸受組み立て体１８０は、第一軸受位置決め部１３５として形成された凹み部内に設置されてもよく、これにより、軸受組み立て体１８０の内壁２１５および外壁２２０の一部は、該凹み部内に配置され得る。さらなる代替的な実施形態においては、第一軸受位置決め部１３５および第二軸受位置決め部１７０は、それぞれ、例えばプレスされた金属のような材料から形成されてもよく、ステータ１０５およびロータ１４０に対して、「プレス金属」の第一および第二軸受位置決め部を適所に固定して取り付けてもよい。有利には、このことは、軸受の組み立て径の正確性を改善することに効果があり得る一方、モータ１００の総製造コストを大きく増加させない。
【００４１】
図２ｂは、図１ａの軸方向磁束式電動モータ１００を示しているが、ステータ１４０が視認可能となるように、ポッティング材１４５を透明表示している。ステータ１４０は、ロータ１０５上の磁石１２５がステータ１４０に対して回転したときに磁束を発生させるための、一以上のコイル３１０を有する。動作時においては、電気コントローラ（図示せず）が、三相インバータとして設けられる。この三相インバータは、ロータ１０５が同期する回転磁界を生成するような方法で、電力を三つのモータ位相に変換する。電気コントローラは、この同期を最も効率の良いレベルで維持するために、速度と印加電圧の強度を制御する。さらなるモータの動作については、当業者にとって自明の事項であるため、省略する。
【００４２】
図３ａは、ステータ１４０を包むポッティング材１４５を有するステータ１４０の上方斜視図である。ステータ１４０は、円形状であって、開口１７５を有する。ステータ１４０は、外壁１６０と、内壁１６５と、上面１５５および下面１５０とを有する。第二軸受位置決め部１７０が、上面１５５から延びている。ここで、図３ａにおいては、第二軸受位置決め部１７０は、軸受組み立て体１８０の外壁２２０の周囲に亘って延在するフランジの形状である。好ましくは、第二軸受位置決め部１７０は、軸受組み立て体１８０の内壁２１５に隣接する（このことについては、図４を参照して後述する）。
【００４３】
図３ｂは、ポッティング材１４５を省略したステータ１４０の部分分解図を示す。ステータ１４０は、長尺な鉄製のリボンからトロイダル形状となるように巻かれて製造されたストリップ巻きコア３０５を有する。複数のスロット３１５が、スロット３１５とポスト３２０を形成するために、穿孔・巻き取り機（図示せず）によってリボンに穿設される。それから、銅線コイル３１０が、ポスト３２０の周りに巻き付けられる。一度組み立てられたステータ１４０は、射出成形挿入ダイに挿入されてもよい。この射出成形挿入ダイにおいて、ステータ１４０は、図３ａに示すように、ポッティング材で被覆成形される。適切な樹脂の例としては、ＤｕＰｏｎｔ（登録商標）、Ｒｙｎｉｔｅ（登録商標）、Ｚｅｎｉｔｅ（登録商標）、またはＺｙｔｅｌ（登録商標）が挙げられる。好ましくは、ポッティング材１４５は、ポッティング材から形成された第二軸受位置決め部１７０も含む。代替的に、図６に示されているように、ポッティング材１４５は省略可能であり、第二軸受位置決め部１７０が、軸受組み立て体１８０との係合のために、ステータ１４０の上面１５５に取り付けられてもよい。
【００４４】
図４は、図１の分解図を示しており、ロータ１０５、軸受組み立て体１８０、およびステータ１４０の組み立て体をより明確に図示する。ロータ１０５は、外壁１２６と内壁１２０とを有する。内壁１２０から、軸受組み立て体１８０を直接的に位置決めするように作用する第一軸受位置決め部１３５が延びている。第一軸受位置決め部は、ステータの内壁の一部として形成されてもよいし、或いは、内壁から分離されてもよい。軸受組み立て体１８０は、レース２０５と、レース２０５内に配置された玉２１０を有する。軸受組み立て体１８０は、開口１７５と、内壁２１５および外壁２２０とをさらに有する。ロータ１０５の第一軸受位置決め部１３５は、軸受組み立て体１８０の外壁２２０と係合することによって、軸受組み立て体１８０と係合し、軸受組み立て体１８０を位置決めする。一方、ステータ１４０は、上面１５５を有し、該上面１５５から、第二軸受位置決め部１７０が延びている。ここで、軸受組み立て体１８０をさらに位置決めし、且つ、ステータ１４０と、軸受組み立て体１８０と、ロータ１０５との間のより良好な連結を確保するために、第二軸受位置決め部１７０は、軸受組み立て体１８０の内壁２１５と係合する。ロータ１０５上の磁石１２５とステータ１４０との間の磁力は、モータ１００を一つの部材に維持するように作用することに注目すべきである。さらに、軸受組み立て体１８０は、ロータ１０５とステータ１４０との間にエアギャップを提供するように作用するのと同様に、ロータ１０５がステータ１４０に対して回転可能となるように作用する。有利には、一つの軸受組み立て体１８０のみ用いることを要する。さらなる利点において、開口１７５は、ロータ１０５から、軸受組み立て体１８０およびステータ１４０を貫通して延びる。有利には、軸方向磁束式モータは、モータ構造の一体部材としてシャフトを必要としない。上記のように、本発明は、シャフトを要することなく、モータ１００を一体的に保持するように、エアギャップ面に配置された単一の軸受組み立て体１８０を提供する。結果として、より簡単な構造で、安価、且つ信頼性に優れた軸方向磁束式モータとなる。
【００４５】
軸方向磁束式モータの多くのアプリケーションは、シャフトまたはパワートランスミッションを必要としない。図５ａに、代替としてのモータ５００が図示されている。このモータ５００は、ベルト５１５を受けるレース５１０を有するロータ５０５を備える。有利には、ロータ５０５、軸受（図示せず）、およびステータ１４５の各々は、自らを貫通する開口１７５を含む環状のリングである。ここで、開口１７５によって、例えば、モータを動作するために必要となる電解コンデンサのような電気コンポーネントを収容することが、可能となる。
【００４６】
他の代替的なモータ５５０が、図５ｂに示されている。このモータ５５０において、シャフト組み立て体５５５は、必要であれば、ロータ１０５に対向して取り付けられてもよい。シャフト組み立て体５５５は、取り付けプレート５６０およびシャフト５６５を有する。取り付けプレート５６０は、シャフト組み立て体５５５をロータ１０５に固定するためのネジ５７５の形態を備えた取り付け手段を受容するための開口５７０をさらに含む。また、取り付け手段５７５は、シャフト組み立て体をロータ１０５に固定するために、ロータ１０５に設けられたロータ取り付け開口１３０（図示せず）内に延びる。代替として、取り付け手段は、取り付けプレート５６０とロータ１０５との間の溶接を介するものであってもよい。さらなる代替として、取り付け手段は、シャフト組み立て体を適所に固定するために、取り付けプレート５６０とロータ１０５との間に塗布された接着剤を含んでいてもよい。
【００４７】
仮にシャフトをロータ１０５に対面して取り付けることが要求されたとしても、取り外し可能なシャフトを備えるモータ１００は、シャフトを一体的に設けた同様の軸方向磁束式モータよりも軽量となることから、本発明のシステムは、依然として有利である。さらに、使用を要するのは、一つの軸受組み立て体１８０のみである。
【００４８】
図６は、図４に示す軸方向磁束式モータの分解図であって、ポッティング材１４０を省略した図である。ポッティング材で被覆されたステータ１４０の代替として、機械加工された金属からなる第二軸受位置決め部６０５は、ポッティング材を省いたステータ１４０に取り付けられてもよい。有利には、機械加工された金属からなる第二軸受位置決め部６０５は、従来のシステムよりも安価であって、且つ、本発明の主要な特徴、すなわち、軸方向磁束式である、内部シャフトを必要としない、および、エアギャップの平坦な空間に配置された単一の軸受といった特徴を含んでいる。
【００４９】
本発明の追加的な実施形態もまた、本稿にて言及または示された方向性、要素、および特徴において、二以上の方向性、要素、または特徴のいずれかまたは全てのコンビネーションとして、個別的または間接的に、広く存在していることが言及される。ここで、本発明の関連する技術において同等値が知られている、特定の整数が本稿で述べられているが、このような同等値は、個別に説明されている場合、本稿に包含されるものとみなされる。
【００５０】
好ましい実施形態を詳細に説明したが、当業者によって、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更、置換、および代替を施し得ることが、理解されるべきである。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
2013511244.tif 000011
【図６】
2013511244.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成24年7月11日(2012.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一ロータ面と、第二ロータ面と、前記第一ロータ面上の第一軸受位置決め部と、前記第一ロータ面に取り付けられた一以上の永久磁石と、を有するロータと、
第一ステータ面と、第二ステータ面と、前記第一ステータ面上の第二軸受位置決め部と、一以上のコンダクタを含むステータ巻きと、前記ステータ巻きを電力供給源に連結するコネクタと、を有するステータと、
前記第一ロータ面と前記第一ステータ面との間に位置決めされて、前記ステータに対して前記ロータを回転移動可能に支持するとともに、前記ステータから前記ロータを軸方向に離隔させて、前記ロータと前記ステータとの間にエアギャップを提供する軸受組み立て体と、を備え、
前記軸受組み立て体は、前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部と係合して、該軸受組み立て体が正確に位置決めされる、軸方向磁束式電動モータ。
【請求項２】
前記軸受組み立て体は、外輪および内輪を有するリング状部材であって、
前記第一軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の前記外輪と係合するように前記ロータ上に配置されて、前記軸受組み立て体を前記ロータに対して正確に位置決めし、
前記第二軸受位置決め部は、前記軸受組み立て体の前記内輪と係合するように前記ステータに配置されて、前記軸受組み立て体を前記ステータに対して正確に位置決めする、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項３】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部の少なくとも一方は、前記軸受組み立て体の少なくとも一部の周囲に延在する一以上のフランジセグメントを含む、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項４】
前記第一軸受位置決め部および前記第二軸受位置決め部の少なくとも一方は、前記軸受組み立て体の周囲に少なくとも部分的に延在する凹みリップ部を含む、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項５】
前記ロータは、該ロータを貫通する開口を有する環状リングであって、内壁および外壁を有し、
前記ステータは、該ステータを貫通する開口を有する環状リングであって、内壁および外壁を有する、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項６】
前記ロータの外壁は、前記ロータによって駆動されるベルトを受容するためのレースをさらに含み、且つ、前記ロータの内壁は、ギアボックスに係合するリングギアを含む、または、
前記ロータの外壁は、前記ロータによって駆動されるベルトを受容するためのレースをさらに含み、もしくは、前記ロータの内壁は、ギアボックスに係合するリングギアを含む、請求項５に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項７】
前記ロータの外面に着脱可能に取り付けられる一以上のアプリケーションをさらに備える、請求項５に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項８】
前記ロータは、該ロータによって駆動されるシャフトを取り付けるための取り付け手段をさらに有する、請求項５に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項９】
前記ステータは、前記第一ロータ面上の前記一以上の永久磁石と前記ステータとの間に磁力を生じさせて、前記ロータ、前記軸受組み立て体、および前記ステータを適所に保持する金属を有する、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【請求項１０】
前記ステータは、該ステータを包むポッティング材をさらに有し、
前記第二軸受位置決め部は、ポッティング材の内部に配置されるか、ポッティング材から形成されるかの少なくとも一方である、請求項１に記載の軸方向磁束式電動モータ。
【国際調査報告】
2013511244.tif 000013
2013511244.tif 000014
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