(57)【要約】【課題】圧粉鉄心コアを用いた従来のモータ構造は、コア内部で３次元方向の磁束の流れを作ることにより集磁効果が期待できるが、ラジアル方向の磁束流入が主であり、アキシャル方向の磁束を有効に活かしていないという課題があった。【解決手段】磁性体からなるロータフレーム１１と、前記ロータフレーム１１に固着され共に回転するシャフト１２と、磁力を発生するマグネット１３からなるロータと、前記ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイル１４を巻回した磁性粉末からなるステータコア１５を備えたステータとからなるモータのティース先端部１７をマグネット１３のアキシャル方向上下にオーバーハングする構造とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体からなるロータフレームと、前記ロータフレームに固着され共に回転するシャフトと、磁力を発生するマグネットからなるロータと、前記ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイルを巻回した磁性粉末からなるステータコアを備えたステータと、前記ロータを回転自在に保持する軸受けとを備えたモータにおいて、コイルを巻回する磁性粉末からなる圧粉ステータコアのティース先端部をロータマグネットのアキシャル方向上下にオーバーハングさせたことを特徴とするモータのステータコア及びマグネット構造。
【請求項２】
ラジアル方向内周面を磁化方向とするマグネットのアキシャル方向上下面付近で、磁化方向をアキシャル方向としたマグネットを用いることを特徴とする請求項１記載のモータのステータコア及びマグネット構造。
【請求項３】
オーバーハングさせたティース先端部のマグネットとのアキシャル方向対向面を円弧形状としたことを特徴とする請求項１から請求項２いずれかに記載のモータのステータコア及びマグネット構造。
【請求項４】
マグネットのアキシャル方向上下面を円弧形状とし、磁化方向を円弧に合わせたことを特徴とする請求項１から請求項３いずれかに記載のモータのステータコア及びマグネット構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性粉末鉄心を用いたモータのステータコア及びマグネット構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図３（ａ）に示すように、ステータ１及びロータ２のどちらか一方に磁性粉末鉄心を用いたモータとして、他方に用いられるマグネット３の寸法を長くしたものが知られている。図３（ｂ）は電磁鋼板を用いた積層コア４内部の磁束の流れ、図３（ｃ）は磁性粉末鉄心を用いた圧粉鉄心コア５内部の磁束６の流れをそれぞれ示しており、圧粉鉄心コア５を用いることで集磁効果が向上していることがわかる。（例えば、特許文献１参照。）
また、図４に示すように、圧粉鉄心コア５のマグネット３との対向面を長くし、マグネット３と略同等の長さとすることで集磁効果を向上させたものが知られている。（例えば、特許文献２参照。）
【特許文献１】特開２００４−１５３９７７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２５３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図３、４に示した従来のモータ構造は、圧粉鉄心コアを用いているため、コア内部で３次元方向の磁束の流れを作ることにより集磁効果が期待できるが、ラジアル方向の磁束流入が主であり、アキシャル方向の磁束を有効に活かしていないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために本発明は、磁性体からなるロータフレームと、前記ロータフレームに固着され共に回転するシャフトと、磁力を発生するマグネットからなるロータと、前記ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイルを巻回した磁性粉末からなるステータコアを備えたステータと、前記ロータを回転自在に保持する軸受けとを備えたモータにおいて、コイルを巻回する磁性粉末からなる圧粉ステータコアのティース先端部をロータマグネットのアキシャル方向上下にオーバーハングさせたことを特徴とする。
【０００５】
この特徴により、マグネットとステータコアの対向面を増やすことができ、３次元の磁束流入が可能となるため、集磁効果が向上し、モータの効率向上を図ることが可能である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のモータのステータコア及びマグネット構造によれば、磁性粉末からなる圧粉ステータコアのティース先端部をロータマグネットのアキシャル方向上下にオーバーハングさせることで、ラジアル方向の磁束とアキシャル方向の磁束の双方をコアに流入させることが可能となるため、高効率なモータを得ることができる。
【０００７】
また、上下面でアキシャル方向に磁化されたマグネットを用いることで、コアのオーバーハング面に磁束を流入し易くする為、集磁効果を向上させることができ高効率なモータを得ることができる。
【０００８】
また、オーバーハングさせたティース先端部のマグネットとのアキシャル方向対向面を円弧形状とすることで、更に集磁効果を向上させることができ高効率なモータを得ることができる。
【０００９】
さらに、マグネットのアキシャル方向上下面を円弧形状とし、磁化方向を円弧に合わせることで、更にコアのオーバーハング面に磁束を流入し易くする為、集磁効果を向上させることができ高効率なモータを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
磁性粉末からなる圧粉ステータコアのティース先端部をロータマグネットのアキシャル方向上下にオーバーハングさせ、ティース先端部及びマグネット上下面を円弧形状とし、ラジアル方向に磁化されたマグネットの磁化方向をアキシャル方向に円弧状とすることを特徴とする。
【実施例１】
【００１１】
本発明に係わるモータを図１、２に示す。図１は第１の実施例の側面から見た断面図である。図において、１２はシャフトで、ロータフレーム１１に垂直に固定される。１４はコイルであり圧粉成型された磁性粉末からなるステータコア１５に巻回されている。前記シャフト１２は軸受け１８に回転可能に挿入されている。前記ステータコア１５に空隙をもって対向し、前記ロータフレーム１１にマグネット１３が固着されている。前記コイル１４に励磁電流を供給し、前記マグネット１３との吸引・反発力により、モータを回転させる。ステータコア１５のティース先端部１７はマグネット１３のアキシャル方向上下にオーバーハングしている。
【００１２】
また、マグネット１３はラジアル方向内周面を磁化方向として着磁されており、アキシャル方向上下端面部１９ではアキシャル方向に着磁されている。
【００１３】
本実施例により、ティース先端オーバーハング部１７において、磁束１６を３次元的に集磁しているため、従来の積層鋼板を用いたステータコアの単なる置き換えではなく、高効率なモータを得ることができる。
【実施例２】
【００１４】
図２は本発明における第２の実施例である。本実施例ではティース先端オーバーハング部１７はアキシャル方向に円弧形状としている。
【００１５】
また、マグネット１３はアキシャル方向に円弧形状としている。マグネット１３はラジアル方向内周面を磁化方向として着磁されており、アキシャル方向上下端面部１９ではアキシャル方向に着磁されている。
【００１６】
本実施例により、ティース先端オーバーハング部１７及びマグネット１３を円弧形状としているため、磁束の流れがより滑らかな磁路を形成することができ、起磁力の損失が少ない、より高効率なモータを得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明のモータのステータコア及びマグネット構造は、モータの高効率化に最適であり、小型化を要する用途、例えば情報機器等に使用されるスピンドルモータ、自動車用の電装モータなどに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例のモータの断面図
【図２】本発明の第２実施例のモータの断面図
【図３】従来のモータの断面図（１）
【図４】従来のモータの断面図（２）
【符号の説明】
【００１９】
１  ステータ
２  ロータ
３、１３  マグネット
４  積層コア
５、１５  磁性粉コア
６、１６  磁束
１１  ロータフレーム
１２  シャフト
１４  コイル
１７  ティース先端オーバーハング部
１８  軸受け
１９  マグネット端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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