(57)【要約】      （修正有）【課題】モータを構成するロータとステータ間で前記ロータの振れを抑制して円滑な回転を得る。【解決手段】ロータ面９が一方内周面と他方内周面とからなり、前記ロータ面におけるモータの回転中心線を含む断面形状が、回転中心線方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形され、前記ロータ面に相対すステータ１１における各ティース１３先端面は一方先端面と他方先端面とから構成され、前記各ティース先端面における回転中心線を含む断面形状が、回転中心線方向にＶ字形に凹んだ形状に成形され、前記一方内周面と他方内周面とが回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鈍角を成し、前記各ティース先端面における一方先端面と他方先端面とが回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鋭角を成し、各鈍角と各鋭角は回転中心線と直交する平面を境にした和が平角を成すように設定されている。【選択図】図１
2017127171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状のロータは、ロータの内周方向にＮ極の永久磁石とＳ極の永久磁石とが交互に配置固定されて環状のロータ面を形作り、前記ロータ面は、モータの回転中心線と直交する平面上で且つモータの回転中心線を中心とする円周上より両側に同一幅でそれぞれ拡径する一方内周面と他方内周面とから構成され、前記一方内周面と他方内周面は、モータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鈍角に設定され、ロータ面におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状は、モータの回転中心線方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形され、そして、前記ロータ面に相対するステータは、ステータの各ティース先端面が一方先端面と他方先端面とによって構成され、前記一方先端面とロータ面を構成する一方内周面とが一定の間隔を介して相対し、前記他方先端面とロータ面を構成する他方内周面とが一定の間隔を介して相対すように、一方先端面と他方先端面は同一幅に設定されるとともにモータの回転中心線を含む断面形状がモータの回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状に成形され、また、前記ステータの各ティース先端面における一方先端面と他方先端面は、モータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鋭角を成し、さらに、鋭角の前記挟み角と、前記ロータ面における一方内周面と他方内周面とがモータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角とは、前記平面を境にしたそれぞれの和が平角を成すように設定され構成されていることを特徴とする外転型のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換するモータに関する。
【背景技術】
【０００２】  モータは、コンピュータやパソコン、ＯＡ機器、家電、ＡＶ・メディア機器や自動車、産業・ＦＡ機器の動力用やアクチュエータとしての用途が限りなく拡大している。そして、用途が拡大していくことにより、モータの更なる高性能化や高効率化などが求められている。【０００３】  例えば、コンピュータの主記録装置として発展してきた磁気ディスク装置はハードディスクドライブと呼ばれているが、磁気ヘッドの開発により高密度化が進んで更なる大容量化が求められている。大容量化を図るときに、前記ハードディスクをドライブするモータにはハードディスクのトラックを正しくトレースすることができるように、高回転はもとより、高速回転時における回転軸振れを小さくして、回転精度を高めることが要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとしている課題】
【０００４】  しかしながら、従来型のモータは、ロータ全体のバランスを高めることは元より、モータにおける回転軸とその軸受け部間で回転軸振れの低減策を求めていた。
【０００５】  本発明は、上記課題をさらに解決するために、従来の解決策に加えて、モータを構成するロータとステータ間で前記ロータのスラスト方向及びラジアル方向を規制することにより、ロータの振れを抑制したモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記目的を達成するために請求項１の発明は、外転型モータにおけるカップ状のロータは、ロータの内周方向にＮ極の永久磁石とＳ極の永久磁石とが交互に配置固定されて環状のロータ面を形作り、前記ロータ面は、モータの回転中心線と直交する平面上で且つモータの回転中心線を中心とする円周上より両側に同一幅でそれぞれ拡径する一方内周面と他方内周面とから構成され、前記一方内周面と他方内周面は、モータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鈍角に設定され、ロータ面におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状は、モータの回転中心線方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形され、そして、前記ロータ面に相対するステータは、ステータの各ティース先端面が一方先端面と他方先端面とによって構成され、前記一方先端面とロータ面を構成する一方内周面とが一定の間隔を介して相対し、前記他方先端面とロータ面を構成する他方内周面とが一定の間隔を介して相対すように、一方先端面と他方先端面は同一幅に設定されるとともにモータの回転中心線を含む断面形状がモータの回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状に成形され、また、前記ステータの各ティース先端面における一方先端面と他方先端面は、モータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角が同一角の鋭角を成し、さらに、鋭角の前記挟み角と、前記ロータ面における一方内周面と他方内周面とがモータの回転中心線と直交する平面に対する各挟み角とは、前記平面を境にしたそれぞれの和が平角を成すように設定され構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】  本発明のモータは、上記のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【０００８】  モータにおけるロータは、前記ロータにおけるロータ面が、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、且つモータの回転中心線Ａ−Ａを中心とする円周上より両側に同一幅でそれぞれ拡径する一方内周面Ｃ−Ｃと他方内周面Ｄ−Ｄから構成され、また、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θａとθｂとが同一角の鈍角に設定され、そして、ステータにおける一方のティース先端面と他方のティース先端面は、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｃとθｄとが同一角の鋭角に設定され、鈍角に設定された前記挟み角θａとθｂと、鋭角に設定された前記挟み角θｃとθｄとは、前記平面Ｂ−Ｂを境に、θａとθｃとの和、θｂとθｄとの和それぞれが平角を成すように設定されているので、ロータ側とステータ側間における吸引時の吸引力と反発時の反発力は、共にモータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上でバランスされる。よって、ロータのスラスト方向への移動を規制することができる。
【０００９】  そして、ステータにおける各ティースは、モータの回転中心線Ａ−Ａを挟んだ両側にＵ相巻線同士、Ｖ相巻線同士、Ｗ相巻線同士が配置され、モータ回転時においては同極に励磁されるので、ロータ側とステータ側間における吸引時の吸引力と反発時の反発力は、共にモータの回転中心線Ａ−Ａ上でバランスされる。よって、ロータは、ラジアル方向への移動が規制され、結果的に、ロータのスラスト方向への移動とラジアル方向への移動が規制され、ロータの振れを規制することができる。また、軸受け部と回転軸間の摩擦が軽減させることができるために、軸受け部と回転軸間の耐久性が高まり、回転軸の回転精度を継続的に高めることができる。
【００１０】  そして、スラスト方向とラジアル方向への移動を制限してロータの振れを規制することができるために、磁気ディスク装置に採用した場合には、磁気ディスク装置におけるハードディスクのプラッタを正しくトレースさせ続けることができ、更なる大容量化を図った磁気ディスク装置を提供することができる。
【００１１】  また、従来型のモータでは、モータ回転時にスラスト方向の移動が生じる場合に、その移動をスラストベアリングで規制していたが、本発明のモータにおいては、ロータのスラスト方向への移動とラジアル方向への移動を規制することができるために、スラストベアリング採用時においてもスラストベアリングの摩擦トルク損を低減し、モータの回転効率を高められる。例えば、従来型のモータをマルチコプタータイプのドローン運転用モータに採用した場合、一方のみに〔上昇時〕スラストベアリングに対してスラストベアリング摩擦トルク損が生じるが、本発明のモータの採用時においては、上記理由により摩擦トルク損が低減し、モータの回転力を確保するとともに、バッテリーの使用時間を延長することもできる。
【００１２】  さらに、ターボチャージャ式の過給器に本発明の内転式モータを組み合わせた電動アシスト式ターボチャージャも考えられる。一般的にターボチャージャは、スロットルペダルの踏み加減により、排気ガス圧や過給圧が変化し、それらの変化によって回転軸がスラスト方向とラジアル方向へ移動し、その結果、軸受け部と回転軸間の偏磨耗や、タービンハウジングとタービンインペラ間やコンプレッサハウジングとコンプレッサインペラ間の接触が生じていた。それらの対策として、スラストベアリングを備え、また、タービンハウジングとタービンインペラ間や、コンプレッサハウジングとコンプレッサインペラ間の隙間をある程度設けていた。本発明のモータの採用時においては、モータ駆動中に回転軸のスラスト方向とラジアル方向への移動を規制することができるために、スラストベアリングを併用した場合においても、スラストベアリングへの負担を軽減し、タービンハウジングとタービンインペラ間、コンプレッサハウジングとコンプレッサインペラ間の隙間を従来型のターボチャージャよりも狭めることができ、排気ガス漏れや過給圧漏れを軽減し、過給効果と耐久性を高めた電動アシスト式ターボチャージャを提供することができる。
【００１３】  さらに、ターボチャージャ式の過給器本体とは別体で、低回転域における過給効果をさらに高める目的で備えた補助コンプレッサ部のコンプレッサインペラの回転軸に本発明の内転式モータを採用すると、前記回転軸のスラスト方向とラジアル方向の移動が規制されるために、コンプレッサハウジングとコンプレッサインペラ間の隙間を詰めることができ、過給圧漏れを低減し、特に低回転域における過給効果をさらに高めた補助コンプレッサ部を備えたターボチャージャシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】  図１  外転型モータ１のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。〔図面の簡潔化を図るために、縦断面図奥側部分については省略した。〕
図２  外転型モータ１のステータ１１を構成する珪素鋼板のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図３  外転型モータ１のロータ２に開口させた各永久磁石支持孔のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図４  外転型モータ２０におけるロータ２ａのモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図５  外転型モータ３０におけるロータ２ｂのモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図６  外転型モータ４０におけるロータ２ｃのモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図７  外転型モータ５０におけるロータ２ｄのモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図８  外転型モータ６０におけるロータ２ｅのモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図９  内転型モータ７０のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１０  内転型モータ７０のロータ２ｆの構成を示すモータの回転中心線Ａ−Ａと直交する方向の断面図。
図１１  偏平型の内転型モータ７０のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１２  内転型モータ８０におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１３  内転型モータ９０におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１４  内転型モータ１００におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１５  内転型モータ１１０におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１６  内転型モータ１２０におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１７  外転型モータ１３０におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
図１８  外転型モータ１３０のステータ１１ｌを構成する珪素鋼板のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】  以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。始めに、外転型のモータ１について説明する。
【００１６】  図１に示す外転型のモータ１において、前記モータ１におけるカップ状のロータ２は、前記モータ１の基部３に備えた軸受け部４に支承される回転軸５を前記ロータのディスク部６中央に備え、また、カップ状のロータ２の内面周方向には、Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８が交互に配置固定されて環状のロータ面９を形作り、その環状のロータ面９は、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、且つ前記モータ１の回転中心線Ａ−Ａを中心とする円周１０上より両側に同一幅でそれぞれ拡径する一方内周面Ｃ−Ｄと他方内周面Ｄ−Ｅとから構成されている。
【００１７】  そして、前記一方内周面Ｃ−Ｄと他方内周面Ｄ−Ｅは、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対する各挟み角θａとθｂが同一角の鈍角に設定され、さらに、前記一方内周面Ｃ−Ｄと他方内周面Ｄ−Ｅで構成するロータ面９は、モータ１の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆Ｖ字形〔円周１０上が頂〕に突き出た形状に成形されている。
【００１８】  逆Ｖ字形に突き出た前記ロータ面９に相対するステータ１１は、前記ステータ１１における各ティース１３の先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃが一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃから構成されるとともに、前記ステータ１１は、珪素鋼板１２〔図１では、図面上方の珪素鋼板のみに符号１２を記したが、図面下方も同様に珪素鋼板〕が積層され、ステータ１１における各ティース１３に電機子巻線１４が巻き線されてモータ１の基部３に配置固定された後に、前記ステータ１１における各ティース先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃの一方先端面Ｆａ−Ｆｂと、前記ロータ面９を構成する一方内周面Ｃ−Ｄとが一定の間隔を介して相対し、さらに、前記ステータ１１における各ティース先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃの他方先端面Ｆｂ−Ｆｃと、前記ロータ面９を構成する他方内周面Ｄ−Ｅとが一定の間隔を介して相対すように、前記一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃは、同一幅に設定されるとともに、各ティース１３先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃにおけるモータ１の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００１９】  そして、前記ステータ１１の各ティース先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃにおける一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃは、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対する各挟み角θｃとθｄが、同一角の鋭角を成すように設定され、その鋭角を成す各挟み角θｃとθｄと、前記ロータ面９における一方内周面Ｃ−Ｄと他方内周面Ｄ−Ｅがモータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれ鈍角を成す各挟み角θａとθｂとは、前記平面Ｂ−Ｂを境に、挟み角θａとθｃの和、挟み角θｂとθｄの和それぞれが平角を成すように各挟み角が設定され外転型モータ１を構成している。
【００２０】  さらに、前記ステータ１１における各ティース１３は、モータ１の回転中心線Ａ−Ａを挟んだ直線上の両側にＵ相巻線同士、Ｖ相巻線同士、Ｗ相巻線同士が配置されている。また、集中巻き、分布巻きの選択や、極数とスロット数の選択等は、モータの用途によって適宜選択することとする。
【００２１】  モータ１の回転中心線Ａ−Ａを挟んだ直線上の両側に位置するＵ相巻線同士、Ｖ相巻線同士、Ｗ相巻線同士の前記一方のティース１３と他方のティース１３は、吸引力や反発力が等しく作用するように、珪素鋼板１２の平面形状及び断面形状や電機子巻線１４の巻き線数、供給電流等が統一され、さらに、ロータ面９を構成するＮ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８との各磁力等が等しく作用するように統一されている。
【００２２】  そして、前記各ティース１３の先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃが、モータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状を構成するように、ステータ１１を構成する複数枚の各珪素鋼板１２は、図２に示すように、珪素鋼板一枚毎を各ティース１３部分の長さＬａ、Ｌｂ、Ｌｃ、‥、Ｌｎが順次短くなる平面形状に打ち抜き、その後、前記各ティース１３部分の長さＬａ、Ｌｂ、Ｌｃ、‥、Ｌｎが一番長い珪素鋼板１２Ｌａに、各ティース部分の長さが次第に短くなる珪素鋼板１２Ｌｂ、１２Ｌｃ、‥、１２Ｌｎを順次重ね合わせ、さらに、各珪素鋼板が同数枚重ね合わされた二組を、各ティース部分の長さが一番短い珪素鋼板１２Ｌｎ側で重ね合わせ、一組に積層された珪素鋼板に電機子巻線１４が巻き線されてステータ１１が構成されている。
【００２３】  尚、ステータ１１を構成する各珪素鋼板を打ち抜き加工を施したときの切断面は、珪素鋼板の表面に対して〔図２に示す〕垂直面を形成するが、その垂直面のままの状態で複数枚の各珪素鋼板を積層した階段状の面を、前記ステータ１１における各ティース１３の先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃを構成する一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃとした場合と、また、切断面が垂直面を形成した珪素鋼板一枚毎を、一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃが、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｃとθｄ〔θｃ＝θｄ〕と同一角を成すように、予め、ティース１３先端面のみ削成加工を施し、その後に積層した面を一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃとした場合と、また、切断面が垂直面状態の複数枚の珪素鋼板を積層した階段状の面を、一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃが、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｃとθｄ〔θｃ＝θｄ〕と同一角を成し、各ティース先端面におけるモータ１の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状〔図１に示す形状〕を成すように削成加工を施し、一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃとした場合等が考えられる。
【００２４】  さらに、珪素鋼板を各ティース部分の長さが等しい平面形状に打ち抜き、その珪素鋼板を積層して構成された各ティースの先端面を、一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃが、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｃとθｄ〔θｃ＝θｄ〕と同一角を成し、また、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状を成すように削成加工〔図１に示す形状〕を施し、各ティース１３の一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃとした場合も考えられる。
【００２５】  次に、上述した、前記ロータ２と各ティース１３に電機子巻線１４を巻き線した前記ステータ１１とによって構成された外転型のモータ１の組み立て例をいくつか説明する。
【００２６】  前記ロータ２内面の周方向に交互に配置固定するＮ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８は、予め、それぞれ極毎に個別に製造しておく。また、前記ステータ１１側においても積層した珪素鋼板における各ティース１３に電機子巻線１４を施し、さらに回転軸５を支承する軸受け部４を積層した珪素鋼板中央部の定位置に嵌め込んでおく。そして、予め、製造しておいたＮ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８を、各ティース１３に電機子巻線１４を施した前記ステータ１１における各ティース１３先端面Ｆａ−Ｆｂ−ＦｃのＶ字形に凹んだ空間に周方向に環状に配置する。例えば、Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８とで合計四極備える場合には、Ｎ極・Ｓ極・Ｎ極・Ｓ極の順に周方向に順番に並べると互いの磁力で引き合い各永久磁石が環状に繋がる。
【００２７】  前記ロータ２の軽量化を図る目的で、図１の永久磁石断面部分における破線とカップ状のロータ２内周側とで取り囲まれた部分を取り除いた断面形状を有す永久磁石の実施形態も考えられる。さらに図面上では、永久磁石が前記ロータ２の表面に配置するか、また、全てを永久磁石とするか、さらに、ロータ２内部に磁石挿入孔を設け、永久磁石をロータ２内部に配置するかは特定していないが、表面磁石形〔ＳＰＭ〕と埋込磁石形〔ＩＰＭ〕にはそれぞれ長所・短所があり、よって、特定はモータの用途によって適宜選択することとする。以下説明する各モータにおいても同様である。
【００２８】  そして、環状に繋がった各永久磁石が各ティース先端面のＶ字形に凹んだ空間部分に配置された前記ステータ１１をロータ２内面側の周方向に嵌め込むが、環状に繋がる各永久磁石の外径寸法は、ステータ１１における各ティース１３先端の外径寸法より大きく、よって、環状に繋がる各永久磁石の各ティース１３先端より食み出た部分に均等に工具等を当てて押し込むことにより、環状に繋がる各永久磁石をロータ２内周側の定位置まで嵌め込むことができる。
【００２９】  次に、基部３と軸受け部４一端を軸受け部固定用ネジ１５で一体に固定し、さらに、ロータ２のディスク部６中央に備えた回転軸取付け部１６から回転軸５を前記軸受け部４に差し込んでネジ１７で一体に固定する。
【００３０】  また、他の組み立て方法として、ロータ２側においては、予め、ロータ２内面の周方向に交互に配置固定するＮ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８とをそれぞれ個別に製造しておき、図３に示すように、個別に製造した前記Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８を外側より定位置に嵌め込んで固定するための永久磁石支持孔１８を前記ロータ２の環状部１９周方向に必要箇所開口させて設けておく〔図３では、図面上でモータ１の回転中心線Ａ−Ａを挟んで相対す両磁石が示され、図面奥に位置する永久磁石支持孔と永久磁石は描いていない〕。
【００３１】  そして、ステータ１１をモータ基部３の定位置に配置固定し、次に、ロータ２〔この時点では、Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８は嵌め込まれていない〕に配置固定された回転軸５をモータ基部３配置固定された軸受け部４定位置に組み付け、その後に、ロータ２に開口させて設けた永久磁石支持孔１８に、予め、個別に製造したＮ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８をロータ２の周方向に交互にモータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向の定位置まで嵌め込んで固定する組み立て方法も考えられる。〔前記永久磁石支持孔１８と、嵌め込んだ各永久磁石は、両者間でモータ１の回転中心線Ａ−Ａ方向と、ロータ２周方向の両方向で位置を規制するように互いが形作られている。〕
【００３２】  さらに、Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８を前記永久磁石支持孔１８に嵌め込んだ後に、ロータの環状部１９外周面を、円筒状のカバー〔図示せず〕で覆って各永久磁石をロータ２の環状部１９と一体固定するか、または、永久磁石支持孔１８に各永久磁石を外側から嵌め込むときに接着材によって固定するか、さらにその外側を円筒状のカバーで覆う等してもよい。これらの組み立て方法は、以下に説明するモータ２０、３０、４０、５０、６０の組み立て時に採用するとよい。
【００３３】  次に、図４に示す外転型のモータ２０について説明する。
モータ２０におけるカップ状のロータ２ａは、前記モータ２０の基部３ａに設けられた軸受け部４ａに支承される回転軸５ａを前記ロータのディスク部６ａ中央に備え、また、カップ状のロータ２ａの内周方向には、Ｎ極の永久磁石７ａとＳ極の永久磁石８ａとが交互に配置固定されて環状のロータ面９ａを形作り、その環状のロータ面９ａは、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、且つ前記モータ２０の回転中心線Ａ−Ａを中心とする円周１０ａ上より両側に同一幅でそれぞれ縮径する一方内周面Ｆ−Ｇと他方内周面Ｇ−Ｈとから構成されている。
【００３４】  そして、前記一方内周面Ｆ−Ｇと他方内周面Ｇ−Ｈは、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｅとθｆとが、同一角の鋭角に設定され、前記一方内周面Ｆ−Ｇと他方内周面Ｇ−Ｈで構成するロータ面９ａは、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向にＶ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００３５】  そのＶ字形に凹んだ形状の前記ロータ面９ａに相対するステータ１１ａは、前記ステータ１１ａにおける各ティース１３ａの先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆが一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆとから構成され、また、前記ステータ１１ａは、珪素鋼板１２ａが積層され、ステータ１１ａにおける各ティース１３ａに電機子巻線１４が巻き線されてモータ２０の基部３ａに配置固定された後に、前記ステータ１１ａの各ティース１３ａにおける先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆの一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと、前記ロータ面９ａを構成する一方内周面Ｆ−Ｇとが一定の間隔を介して相対し、前記ステータ１１ａの各ティース１３ａにおける先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆの他方先端面Ｆｅ−Ｆｆと、ロータ面９ａを構成する他方内周面Ｇ−Ｈとが一定の間隔を介して相対すように、前記一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆは、同一幅に設定されるとともに、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形されている。
【００３６】  そして、前記ステータ１１ａにおける各ティース１３ａの先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆの一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆは、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対する各挟み角θｇとθｈが同一角の鈍角を成すように設定され、その鈍角を成す挟み角θｇとθｈと、前記ロータ面９ａにおける一方内周面Ｆ−Ｇと他方内周面Ｇ−Ｈがモータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれ鋭角を成す挟み角θｅとθｆとは、前記平面Ｂ−Ｂを境に、挟み角θｅとθｇの和、挟み角θｆとθｈの和それぞれが平角を成すようにそれぞれの挟み角が設定され外転型モータ２０を構成している。
【００３７】  また、前記各ティース１３ａの先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆが、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に構成されるように、ステータ１１ａを構成する複数枚の各珪素鋼板１２ａは、珪素鋼板１２ａ一枚毎を各ティース１３ａ部分の長さが順次長くなる平面形状に打ち抜き、その後、前記各ティース１３ａ部分の長さが一番長い珪素鋼板１２ａに、各ティース１３ａ部分の長さが次第に短くなる珪素鋼板１２ａを順次に重ね合わせ、そして、珪素鋼板が同数枚重ね合わされた二組を各ティース部分の長さが一番長い珪素鋼板１２ａ側でさらに重ね合わせ、一組に積層された珪素鋼板に電機子巻線１４が巻き線されてステータ１１ａが構成されている。
【００３８】  尚、ステータ１１ａを構成する各珪素鋼板を打ち抜き加工を施したときに、その切断面は、珪素鋼板の表面に対して垂直面を形成するが、その垂直面そのままの状態で各珪素鋼板を積層した階段状の面を、前記ステータ１１ａにおける各ティース１３ａ先端面Ｆｄ−Ｆｅ−Ｆｆを構成する一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆとした場合と、切断面が垂直面を形成した珪素鋼板一枚毎を、一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆが、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｅとθｆ〔θｅ＝θｆ〕と同一角を成すようにティース１３ａ先端面のみ削成加工を施し、その後に積層し、その積層した面を一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆとした場合と、また、切断面が垂直面の状態の各珪素鋼板を積層した階段状の面を、一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆが、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｅとθｆ〔θｅ＝θｆ〕と同一角を成し、また、各ティース先端面におけるモータ２０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｖ字形に突き出た形状を成すようにティース１３ａ先端面のみ削成加工を施し、一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆとした場合等が考えられる。
【００３９】  さらに、珪素鋼板を各ティース部分の長さが等しい平面形状に打ち抜き、その珪素鋼板を積層して構成される各ティースの先端面を、一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆが、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対して設定された挟み角θｅとθｆ〔θｅ＝θｆ〕と同一角を成し、モータ２０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｖ字形に突き出た形状を成すように削成加工を施し、各ティース１３ａの一方先端面Ｆｄ−Ｆｅと他方先端面Ｆｅ−Ｆｆとした場合等が考えられる。
【００４０】  ロータ２ａとステータ１１ａとによって構成される前記外転型モータ２０の組み立て方については、上述した外転型モータ１における組み立て方を採用するとよい。
【００４１】  次に、上述した外転型のモータ１及びモータ２０におけるロータ側とステータ側のそれぞれ中央部分に、既存の標準的なモータを構成するモータの回転中心線Ａ−Ａと平行するロータ面部と、前記ロータ面部と平行するステータにおける各ステータティース先端面部をそれぞれ設けた外転型モータの実施形態も考えられ、以下に説明する。
【００４２】  以下に説明する、図５に示す外転型のモータ３０から図８に示す外転型のモータ６０までは、図１に示す外転型のモータ１や図４に示す外転型のモータ２０と同様に、カップ状のロータ内面周方向に、Ｎ極の永久磁石とＳ極の永久磁石とが交互に配置固定されて環状のロータ面を形作り、モータの基部に設けられた軸受け部に支承される回転軸をロータのディスク部中央に備えてモータが構成されている。よって、モータの基部に設けられた軸受け部やその軸受け部に支承される回転軸等の詳細においては、図１に示す外転型のモータ１や図４に示す外転型のモータ２０を参照することとして、図５から図８まで図中においてモータの基部に設けられた軸受け部やその軸受け部に支承される回転軸等は図面上省略し、各モータの特徴的な構造のみを図示した。
【００４３】  図５に示す外転型のモータ３０において、前記モータ３０におけるカップ状のロータ２ｂの内側周方向には、Ｎ極の永久磁石７ｂとＳ極の永久磁石８ｂとが交互に配置固定されて環状のロータ面９ｂを形作り、その環状のロータ面９ｂ〔Ｉ−Ｊ−Ｋ−Ｌ〕は、一方内周面Ｉ−Ｊと他方内周面Ｋ−Ｌと、さらに、前記一方内周面Ｉ−Ｊと他方内周面Ｋ−Ｌ間にモータ３０の回転中心線Ａ−Ａと平行する中央内周面Ｊ−Ｋを備え、前記一方内周面Ｉ−Ｊ、他方内周面Ｋ−Ｌ、中央内周面Ｊ−Ｋの三面からロータ面９ｂは構成されている。そして、そのロータ面９ｂにおけるモータ３０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状は、モータ３０の回転中心線Ａ−Ａ方向に等脚台形に突き出た形状に成形されている。
【００４４】  等脚台形に突き出た形状に成形された前記ロータ面９ｂに相対するステータ１１ｂは、前記ステータ１１ｂの各ティース１３ｂ先端面Ｆｇ−Ｆｈ−Ｆｉ−Ｆｊにおける一方先端面Ｆｇ−Ｆｈと、前記ロータ面９ｂ〔Ｉ−Ｊ−Ｋ−Ｌ〕を構成する一方内周面Ｉ−Ｊとが一定の間隔を介して相対し、また、ステータ１１ｂの各ティース１３ｂ先端面Ｆｇ−Ｆｈ−Ｆｉ−Ｆｊにおける他方先端面Ｆｉ−Ｆｊと、前記ロータ面９ｂを構成する他方内周面Ｋ−Ｌとが一定の間隔を介して相対し、さらに、ステータ１１ｂの各ティース１３ｂ先端面Ｆｇ−Ｆｈ−Ｆｉ−Ｆｊにおける中央先端面Ｆｈ−Ｆｉと、前記ロータ面９ｂを構成する一方内周面Ｉ−Ｊと他方内周面Ｋ−Ｌ間に備えた中央内周面Ｊ−Ｋとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｂにおける各ティース１３ｂの先端面Ｆｇ−Ｆｈ−Ｆｉ−Ｆｊは、モータ３０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ３０の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆等脚台形に凹んだ形状に成形されている。
【００４５】  さらに、前記各ティース１３ｂにおける各ティース先端面Ｆｇ−Ｆｈ−Ｆｉ−Ｆｊが、逆等脚台形に凹んだ形状に構成されるように、前記ステータ１１ｂは、上述した図１に示す外転型モータ１におけるステータ１１を構成する積層された各珪素鋼板１２の内、ティース１３部の長さが一番短い珪素鋼板における内側〔平面Ｂ−Ｂ側〕と同形状・同寸法で打ち抜いた複数枚の珪素鋼板〔ティース先端面は、珪素鋼板の表面に対して垂直面を成す〕を加えた形で逆等脚台形状に凹んだ形状を形作り、等脚台形状に突き出た形状に成形された前記ロータ面９ｂに対応している。
【００４６】  前記外転型モータ３０におけるロータ面部の中央内周面Ｊ−Ｋを除いた一方内周面Ｉ−Ｊと他方内周面Ｋ−Ｌは、前記一方内周面Ｉ−Ｊとモータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂとの挟み角が鈍角に設定され、また、前記他方内周面Ｋ−Ｌとモータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′との挟み角が、前記一方内周面Ｉ−Ｊと平面Ｂ−Ｂとの挟み角と同一角の鈍角に設定され、さらに、前記外転型モータ３０におけるステータの各ティース中央先端面Ｆｈ−Ｆｉを除いたティース一方先端面Ｆｇ−Ｆｈとティース他方先端面Ｆｉ−Ｆｊは、前記ティース一方先端面Ｆｇ−Ｆｈとモータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂとの挟み角が鋭角に設定され、また、前記ティース他方先端面Ｆｉ−Ｆｊとモータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′との挟み角が、前記ティース一方先端面Ｆｇ−Ｆｈと平面Ｂ−Ｂとの挟み角と同一角の鋭角に設定されている。
【００４７】  そして、前述した外転型モータ１と同様に、モータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、前記鈍角の一方内周面Ｉ−Ｊと前記鋭角の一方先端面Ｆｇ−Ｆｈの和は平角を成し、また、モータ３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′上で、前記鈍角の他方内周面Ｋ−Ｌと前記鋭角の他方先端面Ｆｉ−Ｆｊの和は平角を成すようにそれぞれの挟み角が設定されている。
【００４８】  尚、前述したロータ面９ｂの一方内周面Ｉ−Ｊと他方内周面Ｋ−Ｌ、また、ティース先端面の一方先端面Ｆｇ−Ｆｈと他方先端面Ｆｉ−Ｆｊそれぞれの平面Ｂ−Ｂと平面Ｂ′−Ｂ′との各挟み角は、前記各平面Ｂ−Ｂと平面Ｂ′−Ｂ′を重ねたとき、上述したモータ１と同様な挟み角を成し、よって、図中における表示は省略した。さらに、以下に説明する図６に示すモータ４０、図７に示すモータ５０、図８に示すモータ６０においても各平面Ｂ−Ｂと平面Ｂ′−Ｂ′を重ねたとき、上述したモータ１と図４に示すモータ２０と同様な挟み角を成し、よって、各図中における表示は省略することとした。
【００４９】  また、図５においては、ロータ面９ｂのＩ位置、Ｊ位置、Ｋ位置、Ｌ位置におけるＪ位置と、各ティース１３ｂ先端面のＦｇ位置、Ｆｈ位置、Ｆｉ位置、Ｆｊ位置におけるＦｈ位置は、平面Ｂ−Ｂ上で同位置に設定され、さらに、Ｋ位置とＦｉ位置は、平面Ｂ′−Ｂ′で同位置に設定されているが、これらを同位置とせず、ロータ面９ｂにおける中央内周面Ｊ−Ｋ〔Ｊ位置とＫ位置間〕の幅を、ティース先端面おける中央先端面Ｆｈ−Ｆｉ〔Ｆｈ位置とＦｉ位置間〕の幅より狭く〔または、広く〕設定した実施形態も考えられ、さらに、中央内周面Ｊ−Ｋと中央先端面Ｆｈ−Ｆｉ間の間隔と、一方内周面Ｉ−Ｊと一方先端面Ｆｇ−Ｆｈ間及び他方内周面Ｋ−Ｌと他方先端面Ｆｉ−Ｆｊ間の間隔を〔狭く、または、広く〕異に設定した実施形態も考えられる。次に説明する図６に示す外転型のモータ４０も同様である。
【００５０】  次に、図６に示す外転型のモータ４０は、図５に示す外転型のモータ３０とは逆に、ロータ面側が、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆等脚台形に凹んだ形状に成形され、ステータ側がモータ４０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に等脚台形に突き出た形状に成形されて相対して構成されている。この構成では、以下に説明するロータ面９ｃにおける中央内周面Ｎ−Ｏと、前記中央内周面Ｎ−Ｏに相対す各ティース１３ｃ先端面における中央先端面Ｆｌ−Ｆｍとが作用する作用面と回転軸間の距離が、図５に示した外転型のモータ３０のロータ面９ｂにおける中央内周面Ｊ−Ｋと、前記中央内周面Ｊ−Ｋに相対す各ティース１３ｂ先端面における中央先端面Ｆｈ−Ｆｉとが作用する作用面と回転軸間の距離に対して、広く取れ、外形寸法が同一のモータの場合でも、回転軸に加える力を高められる。
【００５１】  前記モータ４０におけるカップ状のロータ２ｃの内面周方向には、Ｎ極の永久磁石７ｃとＳ極の永久磁石８ｃとが交互に配置固定されて環状のロータ面９ｃを形作り、その環状のロータ面９ｃ〔Ｍ−Ｎ−Ｏ−Ｐ〕は、一方内周面Ｍ−Ｎと他方内周面Ｏ−Ｐと、さらに、前記一方内周面Ｍ−Ｎと他方内周面Ｏ−Ｐ間にモータの回転中心線Ａ−Ａと平行する中央内周面Ｎ−Ｏを備え、前記一方内周面Ｍ−Ｎ、他方内周面Ｏ−Ｐ、中央内周面Ｎ−Ｏの三面からロータ面９ｃは構成されている。そして、そのロータ面９ｃにおけるモータ４０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状は、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆等脚台形に凹んだ形状に成形されている。
【００５２】  逆等脚台形に凹んだ形状に成形された前記ロータ面９ｃに相対するステータ１１ｃは、前記ステータ１１ｃの各ティース１３ｃ先端面Ｆｋ−Ｆｌ−Ｆｍ−Ｆｎにおける一方先端面Ｆｋ−Ｆｌと、前記ロータ面９ｃ〔Ｍ−Ｎ−Ｏ−Ｐ〕を構成する一方内周面Ｍ−Ｎとが一定の間隔を介して相対し、また、ステータ１１ｃの各ティース１３ｃ先端面Ｆｋ−Ｆｌ−Ｆｍ−Ｆｎにおける他方先端面Ｆｍ−Ｆｎと、ロータ面９ｃを構成する他方内周面Ｏ−Ｐとが一定の間隔を介して相対し、さらに、ステータ１１ｃの各ティース１３ｃ先端面Ｆｋ−Ｆｌ−Ｆｍ−Ｆｎにおける中央先端面Ｆｌ−Ｆｍと、ロータ面９ｃを構成する一方内周面Ｍ−Ｎと他方内周面Ｏ−Ｐ間に設けた中央内周面Ｎ−Ｏとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｃにおける各ティース１３ｃ先端面Ｆｋ−Ｆｌ−Ｆｍ−Ｆｎは、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に等脚台形に突き出た形状に成形されている。
【００５３】  また、前記ステータ１１ｃにおける各ティース１３ｃの先端面Ｆｋ−Ｆｌ−Ｆｍ−Ｆｎが等脚台形に突き出た形状に構成されるように、前記ステータ１１ｃは、図４に示すモータ２０のステータ１１ａを構成する積層された各珪素鋼板１２ａの内、各ティース１３ａの長さが一番長い珪素鋼板の内側〔平面Ｂ−Ｂ側〕と同形状・同寸法で打ち抜いた複数枚の珪素鋼板〔ティース先端面は、珪素鋼板の表面に対して垂直面を成す〕を加えた形で等脚台形状に突き出た形状を形作り、逆等脚台形に凹んだ形状に成形された前記ロータ面９ｃに相対して対応している。
【００５４】  そして、前記外転型モータ４０におけるロータ面部の中央内周面Ｎ−Ｏを除いた一方内周面Ｍ−Ｎと他方内周面Ｏ−Ｐは、前記一方内周面Ｍ−Ｎとモータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂとの挟み角が鋭角に設定され、また、前記他方内周面Ｏ−Ｐとモータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′との挟み角が、前記一方内周面Ｍ−Ｎと平面Ｂ−Ｂとの挟み角と同一角の鋭角に設定され、さらに、前記外転型モータ４０におけるステータの各ステータティース中央先端面Ｆｌ−Ｆｍを除いた一方先端面Ｆｋ−Ｆｌと他方先端面Ｆｍ−Ｆｎは、前記一方先端面Ｆｋ−Ｆｌとモータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂとの挟み角が鈍角に設定され、また、前記他方先端面Ｆｍ−Ｆｎとモータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′との挟み角が、前記一方先端面Ｆｋ−Ｆｌと平面Ｂ−Ｂとの挟み角と同一角の鈍角に設定されている。
【００５５】  そして、前述した外転型モータ２０と同様に、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、前記鋭角の一方内周面Ｍ−Ｎと前記鈍角の一方先端面Ｆｋ−Ｆｌの和は平角を成し、また、モータ４０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′上で、前記鋭角の他方内周面Ｏ−Ｐと前記鈍角の他方先端面Ｆｍ−Ｆｎの和は平角を成すようにそれぞれの挟み角が設定されている。
【００５６】  次に、前述した外転型モータ１におけるロータ面９や外転型モータ２０におけるロータ面９ａをモータの回転中心線Ａ−Ａ方向に並列状に複数配列するとともに、並列状に複数配列した前記ロータ面９やロータ面９ａに相対して対応するステータで構成されたモータの各実施形態を説明する。
【００５７】  図７に示す外転型のモータ５０は、前記モータ５０におけるロータ２ｄ側が、上述したモータ１のロータ２を、モータ５０の回転中心線Ａ−Ａ方向に並列状に複数配列〔ロータ面９を二個配列したが、二個以上でもよい〕した形で構成され、前記ロータ２におけるロータ面９ｄは、モータ５０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ５０の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆Ｗ字形に突き出た形状に成形されている。
【００５８】  そして、逆Ｗ字形に突き出た形状の前記ロータ面９ｄ〔Ｑ−Ｒ−Ｓ−Ｔ−Ｕ〕に相対するステータ１１ｄは、珪素鋼板１２ｄが積層され各ティース１３ｄに電機子巻線１４が巻き線されて構成し、モータ５０の基部に配置固定された後に、前記ステータ１１ｄの各ティース先端面Ｆｏ−Ｆｐ−Ｆｑ−Ｆｒ−Ｆｓにおける第一先端面Ｆｏ−Ｆｐと、前記ロータ面９ｄの第一内周面Ｑ−Ｒとが一定の間隔を介して相対し、第二先端面Ｆｐ−Ｆｑと、ロータ面９ｄの第二内周面Ｒ−Ｓとが一定の間隔を介して相対し、第三先端面Ｆｑ−Ｆｒと、ロータ面９ｄの第三内周面Ｓ−Ｔとが一定の間隔を介して相対し、第四先端面Ｆｒ−Ｆｓと、ロータ面９ｄの第四内周面Ｔ−Ｕとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｄにおける各ティース先端面Ｆｏ−Ｆｐ−Ｆｑ−Ｆｒ−Ｆｓは、モータ５０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ５０の回転中心線Ａ−Ａ方向にＷ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００５９】  さらに、前記外転型モータ５０のロータ面９ｄ〔Ｑ−Ｒ−Ｓ−Ｔ−Ｕ〕を構成する第一内周面Ｑ−Ｒと第二内周面Ｒ−Ｓは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角が同一角の鈍角に設定され、また、第三内周面Ｓ−Ｔと第四内周面Ｔ−Ｕは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角が同一角の鈍角に設定され、そして、前記第一内周面Ｑ−Ｒから第四内周面Ｔ−Ｕまでそれぞれの挟み角は同一角の鈍角に設定されている。
【００６０】  また、ステータ１１ｄの各ティース先端面Ｆｏ−Ｆｐ−Ｆｑ−Ｆｒ−Ｆｓにおける第一先端面Ｆｏ−Ｆｐと第二先端面Ｆｐ−Ｆｑは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角が同一角の鋭角に設定され、第三先端面Ｆｑ−Ｆｒと第四先端面Ｆｒ−Ｆｓは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角が同一角の鋭角に設定されている。さらに、前記第一先端面Ｆｏ−Ｆｐから第四先端面Ｆｒ−Ｆｓまでそれぞれの挟み角は同一角の鋭角に設定され、ロータ面９ｄの各内周面における前記挟み角と、前記ロータ面９ｄの各内周面に相対す各ティース先端面の各先端面における前記挟み角とは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境に、それぞれの挟み角の和は平角を成すようにそれぞれの挟み角が設定されている。
【００６１】  そして、図８に示す外転型のモータ６０は、前記モータ６０におけるロータ２ｅ側が、上述した図４に示す外転型モータ２０のロータ２ａを、モータ６０の回転中心線Ａ−Ａ方向に並列状に複数配列〔ロータ２ａを二個配列したが、二個以上でもよい〕した形で構成され、前記ロータ２ｅにおけるロータ面９ｅは、モータ６０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ６０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向にＷ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００６２】  Ｗ字形に凹んだ形状の前記ロータ面９ｅに相対するステータ１１ｅは、珪素鋼板１２ｅが積層され各ティース１３ｅに電機子巻線１４が巻き線されて構成し、モータ６０の基部に配置固定された後に、前記ステータ１１ｅの各ティース１３ｅ先端面Ｆｔ−Ｆｕ−Ｆｖ−Ｆｗ−Ｆｘにおける第一先端面Ｆｔ−Ｆｕと、前記ロータ面９ｅ〔Ｖ−Ｗ−Ｘ−Ｙ−Ｚ〕における第一内周面Ｖ−Ｗとが一定の間隔を介して相対し、第二先端面Ｆｕ−Ｆｖと、第二内周面Ｗ−Ｘとが一定の間隔を介して相対し、第三先端面Ｆｖ−Ｆｗと、第三内周面Ｘ−Ｙとが一定の間隔を介して相対し、第四先端面Ｆｗ−Ｆｘと、第四内周面Ｙ−Ｚとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｅにおける各ティース先端面Ｆｔ−Ｆｕ−Ｆｖ−Ｆｗ−Ｆｘは、モータ６０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ６０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｗ字形に突き出た形状に成形されている。
【００６３】  前記外転型モータ６０のロータ面９ｅ〔Ｖ−Ｗ−Ｘ−Ｙ−Ｚ〕を構成する第一内周面Ｖ−Ｗと第二内周面Ｗ−Ｘは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角が同一角の鋭角に設定され、また、第三内周面Ｘ−Ｙと第四内周面Ｙ−Ｚは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角が同一角の鈍角に設定され、前記第一内周面Ｖ−Ｗから第四内周面Ｙ−Ｚまでそれぞれの挟み角は同一角の鋭角に設定されている。
【００６４】  また、ステータ１１ｅの各ティース１３ｅ先端面Ｆｔ−Ｆｕ−Ｆｖ−Ｆｗ−Ｆｘにおける第一先端面Ｆｔ−Ｆｕと第二先端面Ｆｕ−Ｆｖは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角が同一角の鈍角に設定され、さらに、第三先端面Ｆｖ−Ｆｗと第四先端面Ｆｗ−Ｆｘは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角が同一角の鈍角に設定され、前記第一先端面Ｆｔ−Ｆｕから第四先端面Ｆｗ−Ｆｘまでそれぞれの挟み角は同一角の鈍角に設定されている。そして、ロータ面９ｅの各内周面における前記挟み角と、前記ロータ面９ｅの各内周面に相対す各ティース１３ｅ先端面の各先端面における前記挟み角とは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境に、それぞれの挟み角の和は平角を成すように設定されている。
【００６５】  上述したモータ１からモータ２０、３０、４０、５０、６０の各実施形態においては、ロータが外側に配置され、ステータが内側に位置する外転型のモータについて説明してきたが、これらに限定することなく、ロータが内側に配置され、ステータが外側に位置する内転型のモータも考えられ、次に、内転型のモータとした実施形態における特徴的な構成を説明する。
【００６６】  以下に説明する内転型のモータにおける各ロータ部は、基本的には既存の標準的な内転型のモータと同様に、モータの基部に設けられた両軸受け部に支承される回転軸を回転子鉄心の中央部に備え、前記回転子鉄心の外周面の周方向には、Ｎ極とＳ極の各永久磁石が交互に配置固定されて環状のロータ面を構成し、また、各ステータにおいては、前記ロータ部の外側を包み囲むようにモータの基部に配置固定され内転型のモータが構成されている。よって、以下に説明する各内転型のモータ７０、８０、９０、１００、１１０、１２０における上述した部分に関しては、説明と詳細な図面は省略することとする。
【００６７】  図９に示す内転型のモータ７０における環状のロータ面９ｆは、モータ７０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、且つモータ７０の回転中心線Ａ−Ａを中心とする円周１０ｆ上より両側〔両軸受け部側〕に同一幅でそれぞれ縮径する一方外周面ＡＡ−ＢＢと他方外周面ＢＢ−ＣＣとから構成され、前記一方外周面ＡＡ−ＢＢと他方外周面ＢＢ−ＣＣで構成するロータ面９ｆは、モータ７０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ７０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形され、さらに、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｉとθｊが同一角の鈍角に設定されている。
【００６８】  そして、前記ロータ面９ｆに相対するステータ１１ｆは、前記ステータ１１ｆにおける各ティース１３ｆ先端面Ｆｙ−Ｆｚ−Ｆａａの一方先端面Ｆｙ−Ｆｚと、ロータ面９ｆ〔ＡＡ−ＢＢ−ＣＣ〕を構成する一方外周面ＡＡ−ＢＢとが一定の間隔を介して相対し、ステータ１１ｆにおける各ティース１３ｆ先端面Ｆｙ−Ｆｚ−Ｆａａの他方先端面Ｆｚ−Ｆａａと、ロータ面９ｆを構成する他方外周面ＢＢ−ＣＣとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｆにおける各ティース１３ｆ先端面Ｆｙ−Ｆｚ−Ｆａａは、モータ７０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ７０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向にＶ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００６９】  また、各ティース先端面Ｆｙ−Ｆｚ−Ｆａａを構成する前記一方先端面Ｆｙ−Ｆｚと他方先端面Ｆｚ−Ｆａａは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｋとθｌが同一角の鋭角を成すように設定され、その鋭角を成す前記挟み角θｋとθｌと、前記ロータ面９ｆを構成する一方外周面ＡＡ−ＢＢと他方外周面ＢＢ−ＣＣそれぞれがモータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂと成す鈍角の挟み角θｉとθｊとは、前記平面Ｂ−Ｂを境にしてθｉとθｋの和、θｊとθｌの和それぞれが平角を成すように設定されて内転型のモータ７０が構成されている。
【００７０】  次に、上述した内転型モータ７０を成立させる構成及び組み立て方の一例を説明する。
前記内転型のモータ７０では、モータ７０を構成するロータ２ｆの最大外径寸法〔モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上〕が、モータの構成上、前記モータ７０を構成するステータ１１ｆの最小内径寸法〔ステータの両側面開口部〕よりも大きい。よって、前記ロータ２ｆをステータ１１ｆ内に組み込むときには、少なくてもロータ２ｆ側か又はステータ１１ｆ側のいずれかを組み立て式とする必要がある。
【００７１】  そこで、前記内転型モータ７０においては、中央部に回転軸が固定された回転子鉄心２１の最大外径寸法を、ステータ側の最小内径寸法である両側面開口部寸法より小さく設定し、そして、ステータ側の両側面開口部より、ステータの各ティース先端面で形作る内周空間に、例えば、図１０に示す８個の部品〔イ〜チ〕を配置しながら、図１１に示すように、８個の部品〔イ〜チ〕の一方側面を固定用リング２２ａで図１０のように環状化し、さらに、回転子鉄心２１を差し込み、その回転子鉄心２１と前記８個の部品〔イ〜チ〕の他方側面を固定用リング２２ｂでさらに一体化した組み立て式のロータの採用が考えられる。
【００７２】  尚、前記ステータと、ステータの各ティース先端面で形作る内周空間に組み立てた前記ロータは、一方の軸受け部を設けた基部２３と、他方の軸受け部を設けるとともにステータを支持するモータケース２４に組み込まれる。よって、ロータ側を組み立て式とした場合には、外径寸法が大きい大型モータや、また、図１１に示す相対的にステータ側の両側面開口部の内径寸法が大きくなる扁平型のモータに適している。
【００７３】  そして、図１０に示す８個の部品〔イ〜チ〕は、予め、分割して製造しておき、前記８個の部品〔イ〜チ〕の内、イ〔Ｎ極〕、ハ〔Ｓ極〕、ホ〔Ｎ極〕、ト〔Ｓ極〕は、同一形状・同寸法の永久磁石で、前記各永久磁石の両側面は直交面を成し、また、前記永久磁石の周方向の最大幅は、ステータ１１ｆの両側面開口部より各ティース１３ｆ先端面で形作る内周空間に配置可能な寸法に設定されている。
【００７４】  さらに、各永久磁石間に位置するロ、二、ヘ、チは、同一形状・同寸法に成形された前記永久磁石の位置決め用の部品で、素材は非磁性体で、また、両側面は平行面を成し、前記８個の部品〔イ〜チ〕がステータ１１ｆにおける各ティース１３ｆ先端面で形作る内周空間に交互に配置〔両側面が平行面を成すロ、二、ヘ、チの永久磁石位置決め用部品のいずれかを最後に差し込んで配置〕され、配置後に環状を形成する。
【００７５】  また、８個の部品〔イ〜チ〕全てを磁性体の素材で製造しておき、そして、図１１に示すように、８個の部品の一方側面を固定用リング２２ａによって固定しながら８個の部品〔イ〜チ〕を環状化し、さらに、回転子鉄心２１を差し込み、その回転子鉄心２１と前記８個の部品〔イ〜チ〕間を固定用リング２２ｂで一体化したロータを後着磁したロータも考えられる。
【００７６】  さらに、ロータ側を組み立て式とした小型モータの場合においては、Ｎ極の永久磁石とＳ極の永久磁石を周方向に交互に備えたロータ面をボンド磁石系で伸縮性や柔軟性を有すゴム磁石で形作り、そのゴム磁石で形作った前記ロータ面を、ステータにおける各ティース先端面で形作る内周空間に押し込んで配置した後に、中央部に回転軸を有す回転子鉄心を柔軟性を有すゴム磁石で形作った前記ロータ面の内周空間内に押し込み、ロータ面と回転子鉄心の両者間を接着材等で一体構成化したロータも考えられる。また、前記回転子鉄心の最大外径寸法においても、モータを構成するステータの最小内径寸法より小さく設定され、さらに、ゴム磁石で形作った前記ロータ面の内周空間内に押し込める寸法に設定されている。
【００７７】  そして、ステータ側に組み立て式の構造を採用した場合においては、既存の技術の採用が考えられ、ステータを構成する複数枚の珪素鋼板を、コアバック部分を直線状に、また、各ティースが櫛のように平行状を形成するように打ち抜き、その打ち抜いた珪素鋼板を積層して各ティースに巻き線を施し、その後、ロータの外周部を包み囲むように、ステータのコアバック部分を環状に丸め、さらにその外周側をカバーで覆って一体構成化する。
【００７８】  前記ステータを構成する珪素鋼板は、複数枚の珪素鋼板を各ティース部分の長さが一枚毎に順次短くなる形状にそれぞれ打ち抜き、その後、前記各珪素鋼板の内、各ティース部分の長さが一番長い〔短い〕珪素鋼板に、各ティース部分の長さが次第に短くなる〔長くなる〕珪素鋼板を順次に重ね合わせ、そして、珪素鋼板が重ね合わされた二組を各ティース部分の長さが一番短い珪素鋼板側でさらに重ね合わせ、重ね合わせて積層された珪素鋼板の各ティース部分に電機子巻線を巻き線して前記ステータが構成される。
【００７９】  また、ステータを半径方向でいくつかに分割して製造し、各ティース部分に電機子巻線を巻き線した後に、いくつかに分割して製造した前記各ステータが環状を構成するように一体化したステータも考えられる。
【００８０】  さらに、実用化されている既存の技術を採用したステータとして、複数枚の珪素鋼板をステータにおけるコアバック部分と各ティース部分とにそれぞれ別々に打ち抜き、別々に打ち抜いた各ティース部分用の複数枚の珪素鋼板を積層して電機子巻線を巻き線した各ティース部分を、別々に打ち抜いたコアバック部分用の複数枚の珪素鋼板を積層したコアバック部分の定位置に設けた各ティース嵌め込み部に嵌め込んで一体構成化したステータも考えられ、この既存の技術を採用することにより、図９に示す内転型のモータ７０のように、逆Ｖ字形に突き出た形状のロータ面と、Ｖ字形に凹んだ形状の各ティース先端面とで構成するモータにおいても組み立てることができる。
【００８１】  例えば、組み立て方として、ロータ側中央部の回転軸を受け止める軸受け止め部と、各ティースにおけるコアバック部分との連結部を受け止める各連結部受け止め部との配置位置関係を定めた組み立て用治具を用意し、前記組み立て用治具に、ロータの回転軸を前記組み立て用治具における軸受け止め部位置に差込むと同時に、各ティースにおけるコアバック部分との連結部を前記連結部受け止め部位置にそれぞれ差込んでいく。また、前記連結部受け止め部における深さは、各ティースにおけるコアバック部分との連結部を確実に固定し維持することができる深さに設定しておく。
【００８２】  次に、ロータ中央部の回転軸と各ティースにおける連結部とを確実に前記組み立て用治具に固定したら、前記組み立て用治具の反対側から、珪素鋼板を積層したコアバック部分における各ティースの連結部嵌め込み口を組み立て用治具に嵌め込まれた各ティースの連結部に嵌め込み、前記各ティースの連結部とコアバック部分における各ティースの連結部嵌め込み口とをほぼ嵌め込み、組み立て用治具より外す。そして、コアバック部分における各ティースの連結部と嵌め込み口と各ティースの連結部とを定位置まで嵌め込み、さらに、ロータ側の回転軸の軸受け部を備えた側面蓋を両側面より取付け組み立てる方法も考えられる。この組み立て方を採用した場合には、別々に打ち抜き積層した珪素鋼板毎に電機子巻線を巻き線することができるために、巻き線の作業性を高められる。
【００８３】  また、上述した内転型モータ７０の各組み立て方法に関しては、以下に説明する内転型のモータ８０、９０、１００、１１０、１２０の組み立てに採用するとよい。
【００８４】  次に、図１２に示す内転型のモータ８０は、前記モータ８０におけるロータ２ｇの環状のロータ面９ｇが、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上で、且つモータ８０の回転中心線ＡーＡを中心とする円周１０ｇ上より両側〔両軸受け部側〕に同一幅でそれぞれ拡径する一方外周面ＤＤ−ＥＥと他方外周面ＥＥ−ＦＦとから構成され、前記一方外周面ＤＤ−ＥＥと他方外周面ＥＥ−ＦＦで構成するロータ面９ｇは、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａ方向にＶ字形に凹んだ形状に成形され、さらに、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｍとθｎが、同一角の鋭角に設定されている。
【００８５】  そして、前記ロータ面９ｇに相対するステータ１１ｇは、前記ステータ１１ｇの各ティース先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃ−Ｆｄｄにおける一方先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃと、前記ロータ面９ｇを構成する一方外周面ＤＤ−ＥＥとが一定の間隔を介して相対し、ステータ１１ｇの各ティース先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃ−Ｆｄｄにおける他方先端面Ｆｃｃ−Ｆｄｄと、ロータ面９ｇを構成する他方外周面ＥＥ−ＦＦとが一定の間隔を介して相対すように、前記ステータ１１ｇにおける各ティース先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃ−Ｆｄｄは、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆Ｖ字形に突き出た形状に成形されている。
【００８６】  また、各ティース先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃ−Ｆｄｄを構成する前記一方先端面Ｆｂｂ−Ｆｃｃと他方先端面Ｆｃｃ−Ｆｄｄは、モータ８０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｏとθｐが、同一角の鈍角を成すように設定され、その鈍角を成す挟み角θｏとθｐと、ロータ面９ｇを構成する一方外周面ＤＤ−ＥＥと他方外周面ＥＥ−ＦＦそれぞれの挟み角θｍとθｎとは、前記平面Ｂ−Ｂを境にしてθｏとθｍの和、θｐとθｎの和それぞれが平角を成すように設定されて内転型のモータ８０が構成されている。
【００８７】  そして、内転型のモータ８０の組み立て方においては、一例として、ロータ２ｇを、予め、前記平面Ｂ−Ｂ上を境に二分割した形状で製造しておき、二分割した形状の内、一方を回転軸５ｇに堅牢に固定し、そのものをステータ１１ｇ両側面の内、一方の開口部から入れ込み、その後、二分割した形状の内の他方をステータ１１ｇ両側面の他方の開口部から入れ込み、前記回転軸に堅牢に固定する方法が考えられる。このとき、先着磁の永久磁石の場合には、両者の接触面は同極同士が相対すために反発作用が生じる。その対策として、両者それぞれの接触面の同位置に凹部と凸部をそれぞれ設け、組み立て時に両者それぞれの凹部と凸部を噛み合せて一体構成化するとよい。また、後着磁では、両者を堅牢に一体構成化した後、着磁する。
【００８８】  次に、図１３に示す内転型のモータ９０は、前記モータ９０におけるロータ２ｈの環状のロータ面９ｈが、前記ロータ面９ｈの中央部に、既存の標準的なモータのように、モータ９０の回転中心線Ａ−Ａと平行する中央外周面ＨＨ−ＩＩを設け、前記中央外周面ＨＨ−ＩＩと、さらに前記中央外周面ＨＨ−ＩＩの両側〔モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上及び平面Ｂ′−Ｂ′上〕より両軸受け部方向にそれぞれ同一幅で縮径する一方外周面ＧＧ−ＨＨと他方外周面ＩＩ−ＪＪとから構成され、前記中央外周面ＨＨ−ＩＩと一方外周面ＧＧ−ＨＨと他方外周面ＩＩ−ＪＪで構成するロータ面９ｈは、モータ９０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ９０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に等脚台形に突き出た形状に成形されている。そして、前記ロータ面９ｈは、前記中央外周面ＨＨ−ＩＩを除いて、前記一方外周面ＧＧ−ＨＨと他方外周面ＩＩ−ＪＪは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｑとθｒが同一角の鈍角に設定されている。
【００８９】  そして、前記ロータ面９ｈに相対するステータ１１ｈは、前記ステータ１１ｈの各ティース１３ｈ先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆ−Ｆｇｇ−Ｆｈｈにおける一方先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆと、前記ロータ面９ｈを構成する一方外周面ＧＧ−ＨＨとが一定の間隔を介して相対し、ステータ１１ｈの各ティース１３ｈ先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆ−Ｆｇｇ−Ｆｈｈにおける他方先端面Ｆｇｇ−Ｆｈｈと、ロータ面９ｈを構成する他方外周面ＩＩ−ＪＪとが一定の間隔を介して相対し、さらに、ステータ１１ｈの各ティース１３ｈ先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆ−Ｆｇｇ−Ｆｈｈにおける中央先端面Ｆｆｆ−Ｆｇｇと、前記一方外周面ＧＧ−ＨＨと他方外周面ＩＩ−ＪＪ間に備えた中央外周面ＨＨ−ＩＩとが一定の間隔を介して相対すように、ステータ１１ｈにおける各ティース１３ｈ先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆ−Ｆｇｇ−Ｆｈｈは、モータ９０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ９０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆等脚台形に凹んだ形状に成形されている。
【００９０】  そして、前記各ティース１３ｈ先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆ−Ｆｇｇ−Ｆｈｈを構成する一方先端面Ｆｅｅ−Ｆｆｆと他方先端面Ｆｇｇ−Ｆｈｈは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｓとθｔが、同一角の鋭角を成すように設定され、その鋭角を成す前記挟み角θｓとθｔと、前記ロータ面９ｈを構成する一方外周面ＧＧ−ＨＨと他方外周面ＩＩ−ＪＪがモータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対する挟み角θｑとθｒとは、前記平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境に、挟み角θｓと挟み角θｑの和と、挟み角θｔと挟み角θｒの和それぞれが平角を成すように設定され内転型のモータ９０が構成されている。
【００９１】  次に、図１４に示す内転型のモータ１００は、前記モータ１００におけるロータ２ｉの環状のロータ面９ｉが、前記ロータ面９ｉの中央部に、既存の標準的なモータのように、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａと平行する中央外周面ＬＬ−ＭＭを設け、前記中央外周面ＬＬ−ＭＭと、さらに前記中央外周面ＬＬ−ＭＭの両側〔モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上及び平面Ｂ′−Ｂ′上〕より両軸受け部方向にそれぞれ同一幅で拡径する一方外周面ＫＫ−ＬＬと他方外周面ＭＭ−ＮＮとから構成され、前記中央外周面ＬＬ−ＭＭと一方外周面ＫＫ−ＬＬと他方外周面ＭＭ−ＮＮで構成するロータ面９ｉは、モータ１００のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆等脚台形に凹んだ形状に成形されている。さらに、前記ロータ面９ｉは、中央外周面ＬＬ−ＭＭを除いて、一方外周面ＫＫ−ＬＬと他方外周面ＭＭ−ＮＮは、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｕとθｖが、同一角の鋭角に設定されている。
【００９２】  そして、前記ロータ面９ｉに相対するステータ１１ｉは、前記ステータ１１ｉの各ティース１３ｉ先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊ−Ｆｋｋ−Ｆｌｌにおける一方先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊと、前記ロータ面９ｉを構成する一方外周面ＫＫ−ＬＬとが一定の間隔を介して相対し、ステータ１１ｉの各ティース先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊ−Ｆｋｋ−Ｆｌｌにおける他方先端面Ｆｋｋ−Ｆｌｌと、ロータ面９ｉを構成する他方外周面ＭＭ−ＮＮとが一定の間隔を介して相対し、さらに、ステータ１１ｉの各ティース１３先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊ−Ｆｋｋ−Ｆｌｌにおける中央先端面Ｆｊｊ−Ｆｋｋと、前記一方外周面ＫＫ−ＬＬと他方外周面ＭＭ−ＮＮ間に設けた中央外周面ＬＬ−ＭＭとが一定の間隔を介して相対すように、ステータ１１ｉにおける各ティース先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊ−Ｆｋｋ−Ｆｌｌは、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａ方向に等脚台形に突き出た形状に成形されている。
【００９３】  さらに、前記各ティース先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊ−Ｆｋｋ−Ｆｌｌを構成する一方先端面Ｆｉｉ−Ｆｊｊと他方先端面Ｆｋｋ−Ｆｌｌは、モータ１００の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｗとθｘが同一角の鈍角を成すように設定され、その鈍角を成す前記挟み角θｗとθｘと、前記ロータ面９ｉを構成する一方外周面ＫＫ−ＬＬと他方外周面ＭＭ−ＮＮそれぞれの挟み角挟み角θｕとθｖとは、前記平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境に、挟み角θｕと挟み角θｗの和と、挟み角θｖと挟み角θｘの和それぞれが平角を成すように設定され内転型のモータ１００が構成されている。
【００９４】  次に、図１５に示す内転型のモータ１１０は、前記モータ１１０におけるロータ２ｊのロータ面９ｊが、上述した図９に示す内転型モータ７０におけるロータ面９ｆを、モータ１１０の回転中心線Ａ−Ａ方向に並列状に配置した形に形作られ、前記ロータ面９ｊは、第一外周面ＯＯ−ＰＰ、第二外周面ＰＰ−ＱＱ、第三外周面ＱＱ−ＲＲ、第四外周面ＲＲ−ＳＳから構成されているとともに、モータ１１０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が逆Ｗ字形に突き出た形状に成形され、さらに、前記第一外周面ＯＯ−ＰＰ及び第二外周面ＰＰ−ＱＱは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θａａとθｂｂが、同一角の鈍角に設定され、また、第三外周面ＱＱ−ＲＲ及び第四外周面ＲＲ−ＳＳは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｃｃとθｄｄが、前記挟み角θａａとθｂｂと同一角の鈍角に設定されている。
【００９５】  そして、モータ１１０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向に逆Ｗ字型に突き出た形状の前記ロータ面９ｊに相対するステータ１１ｊは、前記ステータ１１ｊの各ティース１３ｊ先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎ−Ｆｏｏ−Ｆｐｐ−Ｆｑｑにおける第一先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎと、前記ロータ面９ｆの第一外周面ＯＯ−ＰＰとが一定の間隔を介して相対し、第二先端面Ｆｎｎ−Ｆｏｏと第二外周面ＰＰ−ＱＱとが一定の間隔を介して相対し、第三先端面Ｆｏｏ−Ｆｐｐと第三外周面ＱＱ−ＲＲとが一定の間隔を介して相対し、第四先端面Ｆｐｐ−Ｆｑｑと第四外周面ＲＲ−ＳＳとが一定の間隔を介して相対すように、ステータ１１ｊにおける各ティース１３ｊ先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎ−Ｆｏｏ−Ｆｐｐ−Ｆｑｑは、モータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１１０の回転中心線Ａ−Ａと反対方向にＷ字形に凹んだ形状に成形されている。
【００９６】  さらに、各ティース先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎ−Ｆｏｏ−Ｆｐｐ−Ｆｑｑを構成する前記第一先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎと第二先端面Ｆｎｎ−Ｆｏｏは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｅｅとθｆｆが、同一角の鋭角を成すように設定され、また、第三先端面Ｆｏｏ−Ｆｐｐ及び第四先端面Ｆｐｐ−Ｆｑｑは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｇｇとθｈｈが、前記挟み角θｅｅとθｆｆと同一角の鋭角を成すように設定されている。
【００９７】  その各ティース先端面を構成する第一先端面Ｆｍｍ−Ｆｎｎ、第二先端面Ｆｎｎ−Ｆｏｏ、第三先端面Ｆｏｏ−Ｆｐｐ、第四先端面Ｆｐｐ−Ｆｑｑそれぞれがモータ１１０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対する各挟み角θｅｅ、θｆｆ、θｇｇ、θｈｈと、前記ロータ面を構成する第一外周面ＯＯ−ＰＰ、第二外周面ＰＰ−ＱＱ、第三外周面ＱＱ−ＲＲ、第四外周面ＲＲ−ＳＳそれぞれがモータ１１０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対する各挟み角θａａ、θｂｂ、θｃｃ、θｄｄとの平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境にした和は、それぞれ平角を成すように設定され内転型のモータ１１０が構成されている。
【００９８】  次に、図１６に示す内転型のモータ１２０は、前記モータ１２０におけるロータ２ｋのロータ面９ｋが、上述した図１２に示す内転型のモータ８０におけるロータ面９ｇを、モータ１２０における回転中心線Ａ−Ａ方向に並列状に配置した形に形作られ、前記ロータ面９ｋは、第一外周面ＴＴ−ＵＵ、第二外周面ＵＵ−ＶＶ、第三外周面ＶＶ−ＷＷ、第四外周面ＷＷ−ＸＸから構成されているとともに、モータ１２０の回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状がモータ１２０の回転中心線Ａ−Ａ方向にＷ字型に凹んだ形に成形され、さらに、前記第一外周面ＴＴ−ＵＵ及び第二外周面ＵＵ−ＶＶは、モータ１２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｉｉとθｊｊが、同一角の鋭角に設定され、また、第三外周面ＶＶ−ＷＷ及び第四外周面ＷＷ−ＸＸは、モータ１２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｋｋとθｌｌが、前記挟み角θｉｉとθｊｊと同一角の鋭角に設定されている。
【００９９】  また、モータ１２０の回転中心線Ａ−Ａ方向にＷ字形に凹んだ形状の前記ロータ面９ｋに相対するステータ１１ｋは、前記ステータ１１ｋの各ティース１３ｋ先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓ−Ｆｔｔ−Ｆｕｕ−Ｆｖｖにおける第一先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓと、前記ロータ面９ｋの第一外周面ＴＴ−ＵＵとが一定の間隔を介して相対し、第二先端面Ｆｓｓ−Ｆｔｔと第二外周面ＵＵ−ＶＶとが一定の間隔を介して相対し、第三先端面Ｆｔｔ−Ｆｕｕと第三外周面ＶＶ−ＷＷが一定の間隔を介して相対し、第四先端面Ｆｕｕ−Ｆｖｖと第四外周面ＷＷ−ＸＸとが一定の間隔を介して相対すように、ステータ１１ｋにおける各ティース１３ｋ先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓ−Ｆｔｔ−Ｆｕｕ−Ｆｖｖは、モータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータ１２０の回転中心線Ａ−Ａ方向に逆Ｗ字形に突き出た形状に成形されている。
【０１００】  また、前記各ティース１３ｋにおける第一先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓと第二先端面Ｆｓｓ−Ｆｔｔは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｍｍとθｎｎが、同一角の鈍角を成すように設定され、また、第三先端面Ｆｔｔ−Ｆｕｕと第四先端面Ｆｕｕ−Ｆｖｖは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ′−Ｂ′に対するそれぞれの挟み角θｏｏとθｐｐが、前記挟み角θｍｍとθｎｎと同一角の鈍角を成すように設定されている。
【０１０１】  その各ティース１３ｋ先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓ−Ｆｔｔ−Ｆｕｕ−Ｆｖｖを構成する第一先端面Ｆｒｒ−Ｆｓｓ、第二先端面Ｆｓｓ−Ｆｔｔ、第三先端面Ｆｔｔ−Ｆｕｕ、第四先端面Ｆｕｕ−Ｆｖｖそれぞれがモータ１２０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′に対する各挟み角θｍｍ、θｎｎ、θｏｏ、θｐｐと、前記ロータ面を構成する第一外周面ＴＴ−ＵＵ、第二外周面ＵＵ−ＶＶ、第三外周面ＶＶ−ＷＷ、第四外周面ＷＷ−ＸＸそれぞれの平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′との各挟み角θｉｉ、θｊｊ、θｋｋ、θｌｌとの平面Ｂ−Ｂ及び平面Ｂ′−Ｂ′を境にしたそれぞれの和は、平角を成すように設定され内転型のモータ１２０が構成されている。
【０１０２】  外転型のモータ１を始めに、外転型のモータ２０、３０、４０、５０、６０の各実施形態や、また、内転型のモータ７０、８０、９０、１００、１１０、１２０の各実施形態について説明してきた。
【０１０３】  前述した外転型のモータの場合では、ロータにおけるロータ面を構成する一方内周面と他方内周面に対して一個のステータで対応し、また、内転型のモータの場合では、ロータにおけるロータ面を構成する一方外周面と他方外周面に対して一個のステータで対応していた。よって、ロータ面を構成する一方内周面と他方内周面や、また、ロータ面を構成する一方外周面と他方外周面に対して電機子巻線による磁束方向が直交していない。そこで、図１７に示すように、ロータ面を構成する一方内周面と他方内周面それぞれに独立したステータで対応させ磁束方向を直交させる実施形態も考えられ、前述した外転型のモータ１を例に、ロータ面を構成する一方内周面と他方内周面にそれぞれ独立したステータで対応した外転型モータの実施形態を説明する。
【０１０４】  図１７は、図１のモータ１におけるロータ面を構成する一方内周面と他方内周面に、それぞれ独立したステータで対応した外転型のモータ１３０の実施形態で、ロータにおいては、モータ１に採用したロータと同様な構成を採用している。よって、ロータにおける詳細な説明は、モータ１に採用したロータの構成を参照することとする。
【０１０５】  ステータ１１ｌは、一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎから成り、前記一方のステータ１１ｍは、モータ１３０の基部３ｌに配置固定された後、一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍ先端面Ｆｗｗ−Ｆｘｘからの磁束方向が、ロータ面を構成する一方内周面ＹＹ−ＺＺと直交するように、各ティース１３ｍの先端方向が前記一方内周面ＹＹ−ＺＺ側に湾曲して成型され、また、前記他方のステータ１１ｎは、モータ１３０の基部３ｌに配置固定された後、他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎ先端面Ｆｙｙ−Ｆｚｚからの磁束方向が、ロータ面を構成する他方内周面ＺＺ−ＡＡＡと直交するように、前記各ティース１３ｎの先端方向が前記他方内周面ＺＺ−ＡＡＡ側に湾曲して成型されている。
【０１０６】  そして、前記一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍと、他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎは、Ｕ相同士、Ｖ相同士、Ｗ相同士が周方向の同位置に配置されるようにモータ１３０の基部３ｌにそれぞれ配置固定され、また、同極に励磁されるように電機子巻線１４が巻き線され通電される。
【０１０７】  また、一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍの先端面Ｆｗｗ−Ｆｘｘとロータ面を構成する一方内周面ＹＹ−ＺＺ間の吸引力や反発力と、他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎの先端面Ｆｙｙ−Ｆｚｚとロータ面を構成する他方内周面ＺＺ−ＡＡＡ間の吸引力や反発力は等しく作用するように、一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎは、珪素鋼板１２ｌの平面形状及び断面形状や電機子巻線１４の巻き線数、供給電流等が統一され設定され、さらに、ロータ面を構成するＮ極の永久磁石とＳ極の永久磁石との各磁力も等しく作用するように統一されて設定されている。
【０１０８】  前記一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍ先端面Ｆｗｗ−Ｆｘｘと、前記他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎ先端面Ｆｙｙ−Ｆｚｚは、モータ１３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｑｑとθｒｒが、同一角の鋭角を成すように設定されている。
【０１０９】  そして、前記環状のロータ面９ｌを構成する一方内周面ＹＹ−ＺＺと他方内周面ＺＺ−ＡＡＡは、モータ１３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｓｓとθｔｔが、同一角の鈍角を成すように設定され、その鈍角を成す挟み角θｓｓとθｔｔと、前記一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍ先端面Ｆｗｗ−Ｆｘｘと前記他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎ先端面Ｆｙｙ−Ｆｚｚのモータ１３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｑｑとθｒｒとは、前記平面Ｂ−Ｂを境に、θｓｓとθｑｑとの和、また、θｔｔとθｒｒとの和それぞれが平角を成すように設定されている。
【０１１０】  前記一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎは、モータ１３０の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂを境に対称形を成し、よって、一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎで採用する珪素鋼板１２１は共通化を図っている。その珪素鋼板１２ｌが積層され電機子巻線１４がそれぞれ巻き線されて、一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎを構成している。
【０１１１】  各ティース１３ｍと各ティース１３ｎへの巻き線は、図１７に示すように、前記平面Ｂ−Ｂ側で、且つモータ１３０の回転中心線Ａ−Ａ方向側の部分を高めに〔多く〕巻き線を施し、また、前記平面Ｂ−Ｂと反対側で、且つモータ１３０の回転中心線Ａ−Ａ方向と反対側の部分を高めに〔多く〕巻き線を施すと、一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎ間を狭めて配置することができる。
【０１１２】  また、前記一方のステータ１１ｍと他方のステータ１１ｎの両者で共用する珪素鋼板は、図１８に示すように、珪素鋼板一枚毎を各ティースティース１３ｍ部分の長さＬｇ、Ｌｈ、Ｌｉ、‥、Ｌｎが順次短くなる形状に打ち抜き、その後、各ティースティース１３ｍ部分の長さＬｇ、Ｌｈ、Ｌｉ、‥、Ｌｎが順次短くなる各珪素鋼板１２ｌＬｇ、１２ｌＬｈ、１２ｌＬｉ、‥、１２ｌＬｎを順番に重ね合わせて積層したときに、積層されて構成する前記一方のステータ１１ｍにおける各ティース１３ｍの先端面Ｆｗｗ−Ｆｘｘが、図１７に示す環状のロータ面９ｌを構成する一方内周面ＹＹ−ＺＺと一定の間隔を介して相対し、また、積層されて構成する前記他方のステータ１１ｎにおける各ティース１３ｎの先端面Ｆｙｙ−Ｆｚｚが、図１７に示す環状のロータ面９ｌを構成する他方内周面ＺＺ−ＡＡＡと一定の間隔を介して相対すように、各珪素鋼板一枚毎の各ティース部分の長さや各ティース先方の湾曲率、また、各ティース先端面形状等が設定され成型されている。
【０１１３】  尚、各珪素鋼板一枚毎の各ティース部分の曲げ加工は、各ティース先端面が、各珪素鋼板を積層したときに、ロータ面を形成する一方内周面及び他方内周面それぞれに一定の間隔を介して相対すように、各珪素鋼板一枚毎の各ティース部分の曲げ加工を施すが、各ティース先端面が、一方内周面及び他方内周面それぞれに対して、さらに一定の間隔を介して相対す面を成すように精工に削成加工を施すことも考えられる。
【０１１４】  また、珪素鋼板を同一形状に打ち抜き、さらに、それぞれの各ティース先方を同一の湾曲率で曲げ加工を施し、その後、積層されて構成する各ティースの先端面が、図１７に示す環状のロータ面を形成する一方内周面及び他方内周面それぞれに一定の間隔を介して相対すように、各ティースの先端部を削成したステータの採用も考えられる。
【０１１５】  外転型のモータ１に、ロータ面を構成する一方内周面と他方内周面にそれぞれ独立したステータで対応した外転型モータの実施形態について説明したが、外転型のモータ１に限らず、外転型のモータ２０や、また、内転型のモータ７０、モータ８０に対してもそれぞれ独立したステータで対応した実施形態も考えられる。
【０１１６】  以上、本発明による外転型や内転型の各モータを説明してきたが、上述した各種モータ以外にも色々なモータへの採用が考えられ、例えば、図１のモータ１の実施形態に対して、モータにおけるロータ面のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータの回転中心線Ａ−Ａ方向に湾曲状に突き出た形状に成形され、また、各ティース先端面におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータの回転中心線Ａ−Ａ方向に湾曲状に凹んだ形状に成形されているモータの実施形態も考えられ、さらに、図４のモータ２０の実施形態に対して、モータにおけるロータ面のモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータの回転中心線Ａ−Ａと反対方向に湾曲状に凹んだ形状に成形され、また、各ティース先端面におけるモータの回転中心線Ａ−Ａを含む断面形状が、モータの回転中心線Ａ−Ａと反対方向に湾曲状に突き出た形状に成形されているモータの実施形態も考えられる。
【０１１７】  そして、図１のモータ１や図４のモータ２０は、情報を記録したディスクに容易にアクセスできるように、ディスクをロータのディスク部中央やロータの環状部の外周面に取り付けられる外転型のモータであるが、回転軸をロータのディスク部中央より外部に延出させ、その延出部分にマルチコプターのローターを配置・固定することも考えられる。さらに、直線運動を与えるリニアモータでは、固定部側〔移動磁界を発生〕における進行方向と直交する方向の断面形状を、Ｖ字型に突き出た形状〔又はＶ字型に凹んだ形状〕に成形し、移動部側〔渦電流が誘導される〕をＶ字型に凹んだ形状〔又はＶ字型に突き出た形状〕に成形して組み合わせると進行方向の直進安定性を高めることができる。
【０１１８】  次に、モータの作動について説明する。モータは、図１に示す外転型のモータ１で、４極・６スロット〔３相スター結線〕の組み合わせを採用したブラシレスモータを例に説明する。
【０１１９】  上述した構成〔４極・６スロット〕を採用したモータ１におけるステータ１１側は、モータ１の回転中心線Ａ−Ａを挟んで直線上の対称位置に配置されている前記ステータ１１における双方の各ティース１３が、Ｕ相巻線同士、Ｖ相巻線同士、Ｗ相巻線同士に巻線され、回転時には同極に励磁される。また、ロータ２側においては、Ｎ極の永久磁石７とＳ極の永久磁石８とが周方向に交互〔Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極の順〕に配置されている。よって、ロータ面９における回転軸５を挟んで直線上の対称位置に配置されたＮ極の永久磁石７同士あるいはＳ極の永久磁石８同士に対して、双方の各ティース１３は、吸引あるいは反発を同時に行うことにより、ロータ２は、ラジアル方向の移動を規制されながら回転する。
【０１２０】  そして、ロータ面９を構成する一方内周面Ｃ−Ｄと他方内周面Ｄ−Ｅは、モータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θａとθｂが、同一角〔θａ＝θｂ〕の鈍角に設定され、さらに、ステータ１１の各ティース１３における先端面Ｆａ−Ｆｂ−Ｆｃの一方先端面Ｆａ−Ｆｂと他方先端面Ｆｂ−Ｆｃは、モータの回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂに対するそれぞれの挟み角θｃとθｄとが、同一角〔θｃ＝θｄ〕の鋭角を成すように設定され、さらに、両者の反発力及び吸引力が等しく設定されているために、ロータ２の一方内周面Ｃ−Ｄとティース１３の一方先端面Ｆａ−Ｆｂと、また、ロータ２の他方内周面Ｄ−Ｅとティース１３の他方先端面Ｆｂ−Ｆｃは、吸引時あるいは反発時において、それぞれモータ１の回転中心線Ａ−Ａと直交する平面Ｂ−Ｂ上でバランスし、スラスト方向の移動が規制されながらその位置を保ち続け回転する。
【０１２１】  よって、ロータは、ラジアル方向とスラスト方向との移動を規制されて回転し続け、結果的に、ロータの振れは規制され、回転軸の回転精度を高めた状態を維持しながら回転を続けることができる。
【０１２２】  また、上述した４極・６スロットの構成で、ロータ位置検出用の磁気素子３個又は光学式のエンコーダを組み合わせたブラシレスモータを制御する場合、磁気素子〔ホールＩＣ〕でロータの位置検出を行い、その位置検出信号が前記磁気素子〔ホールＩＣ〕と接続するスイッチング用のトランジスターに流れ、そのトランジスターによって交互にＯＮーＯＦＦを一定の順序で繰り返して巻き線に流れる電流の向きを変え、回転軸を挟んで対称位置に配置されている双方の各ティースの巻き線が、ロータの相対すそれぞれの永久磁石に対して吸引あるいは反発を同時に行い、この動作を繰り返すことにより、ロータのスラスト方向とラジアル方向の移動を規制しながらロータを回転させる。尚、図１の実施形態では、ロータの位置検出装置等は図示していない。
【０１２３】  前記ブラシレスモータの駆動回路は、主に、パワー回路、電流制御回路、ロジック回路、設定比較回路、電源回路等から構成されている。
【０１２４】  上述した実施例では、ブラシレスモータ〔４極・６スロット〕に本発明を採用した場合において説明したが、極数とスロット数や、さらに、ブラシレスモータに限定されることなく、他の構造のモータに採用することは充分に考えられ、そして、モータにおける極数とスロット数等の選択は、モータの用途を考慮した上、適宜選択することとする。
【０１２５】  また、図示はしていないが、ステータティースのＵ相巻線、Ｖ相巻線、Ｗ相巻線の各電機子巻線端に繋がる引出し線や、永久磁石の磁極位置を検出する磁気素子などの磁極位置検出用センサを用いた場合のセンサリード線等がモータ基部を貫通して外部に引き出されている。
【０１２６】  さらに、モータを制御する方法においても種々考案されており、磁気素子などの磁極位置検出用センサを採用してＮ極及びＳ極の永久磁石の磁極位置を検出する電気モータ制御方法や、位置センサを省略して、電気モータの位置と速度を電圧と電流情報から推定するアルゴリズムによる電気モータ制御方法等が考案されている。よって、電気モータの制御方法に関しては、種々考案されている制御方法の中から最適な制御方法を適宜選択して決定することとする。
【０１２７】  そして、本発明は係る実施形態に限定されず、さらに、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】  このモータは、コンピュータの主記録装置である磁気ディスク装置駆動用のモータを始め、ＯＡ機器、家電、ＡＶ・メディア機器、自動車および産業・ＦＡ機器用の各種モータや、また、気体や液体を圧送する電動モータ駆動式ポンプ、電動アシスト式ターボチャージャのモータ、マルチコプタータイプのドローン運転用モータ等に適している。
【符号の説明】
【０１２９】  １、２０、３０、４０、５０、６０、１３０      外転型のモータ
７０、８０、９０、１００、１１０、１２０      内転型のモータ
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ      外転型のモータにおけるカップ状のロータ
２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉ、２ｊ、２ｋ    内転型のモータにおけるロータ
３、３ａ、３ｌ、２３      モータの基部
４、４ａ                  軸受け部
５、５ａ                  回転軸
６、６ａ                  ロータのディスク部
７、７ａ、７ｂ、７ｃ      Ｎ極の永久磁石
８、８ａ、８ｂ、８ｃ      Ｓ極の永久磁石
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ、９ｇ、９ｈ、９ｉ、９ｊ、９ｋ、９ｌ    ロータ面
１０、１０ａ、１０ｆ、１０ｇ        円周
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ、１１ｉ、１１ｊ、１１ｋ、１１ｌ        ステータ
１１ｍ                      一方のステータ
１１ｎ                      他方のステータ
１２、１２ａ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｌ    珪素鋼板
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｈ、１３ｉ、１３ｊ  ティース
１３ｍ            一方のステータ１１ｍにおける各ティース
１３ｎ            他方のステータ１１ｎにおける各ティース
１４        電機子巻線
１５        軸受け部固定用ネジ
１６        回転軸取付け部
１７        ネジ
１８        永久磁石支持孔
１９        ロータの環状部
２１        回転子鉄心
２２ａ、２２ｂ      固定用リング
２４        モータケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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