JP2010141991A - 回転モーター - Google Patents

Abstract

【課題】安定した回転トルクが得られる回転モーターの提供。
【解決手段】ステータ２は、ローター３を収容するステータハウジング２１と、多相交流電流が印加されるコイル２３と、を有している。ローター３は、回転基体３１と、回転基体３１の一部であってコイル２３に対向するフランジ部３１２〜３１４と、回転軸Ｃの周方向に沿ってフランジ部３１２〜３１４に交互に取り付けられる複数の主磁石３３および補助磁石３４と、を有している。主磁石３３は、正負の磁極の向きがコイル２３に対向する方向であって、補助磁石３４の一方に隣接する主磁石３３の磁極の向きが、補助磁石３４の他方に隣接する主磁石３３の磁極の向きと逆向きである。補助磁石３４は、主磁石３３と隣接する側の磁極が、主磁石３３のコイル２３と対向する側の磁極と同一である。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定子に対して回転する回転子を備えた回転モーターに関する。

従来より、固定子と、固定子に対して半径方向に対向するとともに回転可能な回転子とを備えた回転モーターがあった。これは、固定子に複数のコイルが取り付けられるとともに、回転子に磁極が形成されており、固定子のコイルに多相交流電流が印加されることにより、回転子が固定子との間で吸引あるいは反発されることにより、回転するものであった。

この従来の回転モーターによれば、回転子の回転トルクを増大させるために、回転子と固定子との間のギャップを小さく設定して、固定子からの磁気吸引力を増大させている。このため、磁気吸引力による固定子および回転子の各部位の変形、あるいは回転にともなう遠心力等による回転子の変形によって、上述した回転子と固定子との間のギャップが変動した場合、回転トルクに与える影響が大きく、安定した回転トルクが得られないという問題があった。
このため、ギャップの変動低減を目的として、各部位の強度を増大させるべく、固定子および回転子の剛性を向上させる必要があり、回転モーターの大型化、重量化をもたらしていた。

これに対して、固定子側の基材に半径方向内方に延びる取付部を設け、取付部に対して回転軸方向に対向する複数のフランジを回転子側に形成し、固定子の取付部に複数のコイルを形成するとともに、回転子のフランジ上に複数の磁石を円周状に配置した回転モーターがあった（例えば、特許文献１参照）。

この従来技術においては、回転子に設けた磁石の隣り合ったもの同士は、正負の磁極の向きが互いに反対になるように並べられ、回転方向に隣り合った固定子のコイルを同相に励磁して、回転子側の磁石が吸引あるいは反発されて回転子が回転するものである。この技術によれば、固定子側のコイルの両面に磁石を備えた回転子側のフランジが設けられているため、コイルの両側に発生する磁束を回転子の駆動に利用することができる。また固定子および回転子が実質的にコア、ヨークを有していない。
特開２００６−６０３２号公報

しかし特許文献１に開示された従来技術においては、回転子の磁石による磁路の大部分が大気であるため、必要な回転トルクを得るために所定の磁束密度を供給しようとすれば、大気の透磁率の低さから、磁石が大型化し回転モーター全体も大型化する恐れがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定した回転トルクが得られる回転モーターを提供することにある。

上述の課題を解決する請求項１の発明は、固定子と、回転軸を中心に前記固定子に対して相対回転可能な回転子と、を備え、前記固定子は、前記回転子を収容するステータハウジングと、多相交流電流が印加されるコイルと、を有し、前記回転子は、回転基体と、前記回転基体の一部であって前記コイルに対向する磁石取付部と、前記回転軸の周方向に沿って前記磁石取付部に交互に取り付けられる複数の主磁石および補助磁石と、を有し、前記主磁石は、正負の磁極の向きが前記コイルに対向する方向であって、前記補助磁石の一方に隣接する主磁石の磁極の向きが、前記補助磁石の他方に隣接する主磁石の磁極の向きと逆向きであり、前記補助磁石は、前記主磁石と隣接する側の磁極が、前記主磁石の前記コイルと対向する側の磁極と同一であることを特徴とする回転モーターである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の回転モーターにおいて、前記回転基体の少なくとも前記磁石取付部が非磁性材料により形成されることを特徴とした。尚、本発明において非磁性材料とは、その透磁率が真空中の透磁率に近い、常磁性体および反磁性体も含んでいる。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の回転モーターにおいて、前記固定子は、前記ステータハウジングの内周面から前記回転軸に対して突出し前記コイルを含むコイル構成体を有し、前記磁石取付部は、前記回転基体の外周面から半径方向外側に突出する外向きフランジであり、前記コイル構成体は、前記回転軸の軸方向に並べられた複数の前記磁石取付部の間に配置され、前記主磁石の正負の磁極の向きが、前記回転軸の軸方向に沿うように配置されたことを特徴とした。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の回転モーターにおいて、前記コイルが、合成樹脂材料によりモールドされていることを特徴とした。

請求項５の発明は、請求項４に記載の回転モーターにおいて、前記コイル構成体は、前記コイルの一端を挟持するとともに、前記ステータハウジング内の所定位置に前記コイルを接触させた状態で取り付け可能な取付金具を備えることを特徴とした。

請求項１の回転モーターでは、コイルに対向する主磁石の側方に、補助磁石が隣接して配置されている。補助磁石の主磁石に隣接する側の磁極は、主磁石のコイルに対向する側の磁極と同一である。そのため主磁石の磁力と補助磁石の磁力とが互いに反発し、主磁石で形成された磁束のうち、補助磁石側へと入り込む磁束が、補助磁石の磁束によってコイル方向へと向きを変えられる。その結果、請求項１の回転モーターでは、主磁石で形成された磁束が補助磁石側に漏洩せず、コイルを通過する磁束（磁束密度）の減少を効果的に防止し、安定した回転トルクを得ることができる。

請求項２の回転モーターでは、少なくとも磁石取付部が非磁性材料により形成されている。即ち、請求項２の回転モーターは、補助磁石の両側に主磁石が配置され、主磁石および補助磁石が取り付けられた磁石取付部が非磁性材料により形成されている。そのため請求項２の回転モーターでは、主磁石で形成された磁束が、磁石取付部ではなく補助磁石内を磁路として主磁石間を移動するので、磁石取付部に磁束が漏れるおそれがない。また請求項２の回転モーターは、回転子のヨークをなくすことができるので、磁束が磁石取付部に流れることによる渦電流損の発生を防止することができ、より回転トルクを増大させることができる。

請求項３の回転モーターでは、主磁石の正負の磁極の向きが、回転軸の軸方向に沿うように配置されている。これにより請求項３の回転モーターは、固定子と回転子と間に働く回転軸の半径方向の磁気吸引力をなくすことができる。その結果、請求項３の回転モーターは、回転軸の半径方向における固定子および回転子間のギャップを任意の大きさにすることができる。また固定子および回転子間の回転軸半径方向の磁気吸引力がなくなるため、固定子および回転子を高剛性に形成する必要がなくなる。したがってシャフト等の小径化により全体の軽量化が可能になる。

また請求項３の回転モーターは、回転軸の軸方向に並ぶコイル構成体と磁石取付部の数を増加させることにより、回転モーターの軸方向の大きさを変えることなく、回転トルクを増大させることが可能である。

請求項４のモーターは、主磁石の正負の磁極の向きが、回転軸の軸方向に沿うように配置されており、固定子を構成するステータハウジングが非磁性材料で形成されている。そのため、回転軸半径方向の固定子および回転子間に磁気吸引力が作用せず、回転軸の半径方向における固定子および回転子間のギャップを任意の大きさに設定することができる。

請求項５の回転モーターでは、コイルが合成樹脂材料によりモールドされていることにより、コイルの剛性が増大するとともに、制御ゲインが向上し、電流の立ち上がり性も向上する。またコイル構成体における渦電流損の発生を防止することができ、回転トルクの減少を防ぐことができる。

請求項６の回転モーターでは、コイルの一端が金属材料製の取付金具により挟持されているため、コイルで発生した熱を取付金具に伝達することができる。またコイルは、取付金具によってステータハウジング内の所定位置に接触した状態で、ステータハウジングに固定されるため、コイルで発生した熱は、ステータハウジングにも伝達される。したがって請求項６の回転モーターは、コイルに発生した熱を取付金具またはステータハウジングに伝達して効率的に放散させることが可能である。

＜実施形態１＞
図１乃至図６に基づき、本発明の実施形態１による回転モーター１について説明する。尚、説明中において、図１の左右方向、図５および図６の上下方向を、回転モーター１の回転軸Ｃの軸方向とし、図１の上下方向を回転モーター１の回転軸Ｃに対する半径方向とする。また、説明の便宜上、図１の左方を前方、右方を後方とするが、実際の回転モーター１の前後方向とは無関係である。

回転モーター１のステータ２（本発明の固定子に該当する）は、ステータハウジング２１と、コイル構成体ＣＯとを備えている。ステータハウジング２１は、非磁性材料であるアルミニウム合金により形成されており、一対の半円筒状の部材を組み合わせて円筒状に形成されている。

図１〜３に示すように、コイル構成体ＣＯは、コイル２３と、樹脂材料２４と、取付金具２５とを備えている。コイル２３に使用される導線は、絶縁された軟銅線、Ｃｕクラッド線、アルミニウム線等が使用可能である。本実施形態では、放熱性やコスト面を考慮して軟銅線が使用される。図２に示すように、本実施形態のコイル２３は、導線を矩形状に巻回している。なお、コイル２３の形状としては、実施形態に応じた最適な形状が実験等により決定される。本実施形態のコイル２３には、図示しない駆動回路を介して３相交流電流が印加される。

樹脂材料２４は、エポキシ樹脂やポリウレタン等の熱硬化性の合成樹脂材料であり、取付金具２５は、アルミニウム合金により形成される。取付金具２５は、コイル２３の一端を挟持し、コイル２３を所定の姿勢で保持することができる。
図３に示すように、本実施形態のコイル構成体ＣＯでは、取付金具２４に挟持されたコイル２３が、樹脂材料２４によりモールドされている。コイル構成体ＣＯは、ステータハウジング２１の内周面の所定位置に配置され、ステータハウジング２１の内周面から内側に突出した状態でボルト２６を取付金具２５に締め付けることにより固定される。このとき、コイル２３は、一端がステータハウジング２１の内周面に当接した状態になる。即ち、コイル構成体ＣＯは、コイル２３がステータハウジング２１に熱的に接触した状態で、ステータハウジング２１に取り付けられる。

図２に示すように、ステータハウジング２１の内周面には、複数のコイル構成体ＣＯが円状に等間隔に取り付けられたコイル列５０が形成されている。図１に示すように、本実施形態の回転モーター１では、回転軸Ｃの軸方向に前方から３列のコイル列５０ａ〜５０ｃが形成されている。本実施形態の回転モーター１では、複数のコイル構成体ＣＯを円状に等間隔に配置して、コイル列５０が形成されたが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。

図１に示すように、ローター３（本発明の回転子に該当する）はステータハウジング２１内に収容されており、アルミの鋳物に代表されるような非磁性材料にて形成された回転基体３１と、ステータハウジング２１に取り付けられた一対の軸受４によって両端部が回転可能に支持された支持シャフト３２と、主磁石３３と、補助磁石３４とを備えている。

回転基体３１は、回転軸Ｃの軸方向に沿って長手方向が配置された円筒状の軸部３１１と、軸部３１１の外周面から半径方向外側に突出した複数のフランジ部３１２〜３１５（本発明の磁石取付部に該当する。）と、を有する。各フランジ部３１２〜３１５は、円環状に形成された外向きフランジである。本実施形態の軸部３１１には、フランジ部３１２〜３１５が四つ形成されており、以後の説明では、軸部３１１の後方から順に、後方サイドフランジ部３１２、第１センターフランジ部３１３、第２センターフランジ部３１４、及び前方サイドフランジ部３１５とも称する。

回転基体３１の軸部３１１の中心には、回転軸方向に沿って軸部３１１を貫通する枢支孔３１１ａが設けられており、この枢支孔３１１ａに支持シャフト３２が圧入される。即ち、回転基体３１は、支持シャフト３２を介してステータハウジング２１内に回転可能に支持されている。

図１に示すように、回転基体３１が、ステータハウジング２１内の所定の位置に配置されると、各フランジ部３１２〜３１５間には、コイル列５０ａ〜５０ｃが一列ずつ配置される。即ち、コイル列５０ａが前方サイドフランジ部３１５と第２センターフランジ部３１４との間に配置され、コイル列５０ｂが第２センターフランジ部３１４と第１センターフランジ部３１３との間に配置され、コイル列５０ｃが第１センターフランジ部３１３と後方サイドフランジ部３１２との間に配置されている。

図４に示すように、フランジ部３１２〜３１４の前方端面３１２ａ〜３１４ａには、複数の主磁石３３及び補助磁石３４が周方向に交互に隣接して配置されている。主磁石３３及び補助磁石３４は、正負（ＮＳ）の磁極の向きが異なっている。

主磁石３３は、正負の磁極の向きが回転軸Ｃの軸方向と略同一であり、補助磁石３４の一方に隣接する主磁石３３の磁極の向きが、補助磁石３４の他方に隣接する主磁石３３の磁極の向きと逆向きである。
一方、補助磁石３４は、回転軸Ｃの周方向に沿って正負の磁極の向きが配置されている。補助磁石３４は、主磁石３３と隣接する側の磁極が、主磁石３３のコイル構成体ＣＯと対向する側の磁極と同一になるように配置されている。

次に、上述した回転基体３１に取り付けられた主磁石３３および補助磁石３４により形成される磁束と、これに基づく回転モーター１の作動原理について説明する。以下の説明では、図６に示すように、後方サイドフランジ部３１２と第１センターフランジ部３１３との間の空間を例にするが、第１センターフランジ部３１３と第２センターフランジ部３１４との間の空間、又は第２センターフランジ部３１４と前方サイドフランジ部３１５との間の空間においても同様の作用を生じる。

図６に示すように、本実施形態の回転モーター１では、補助磁石３４ａの両側に正負の磁極の向きが異なる主磁石３３ａ、３３ｂが配置されており、これらの主磁石３３ａ、３３ｂが界磁磁石として磁束を形成する。詳しく説明すると、主磁石３３ａの正の磁極（Ｎ極）で形成された磁束（図６においてφにて示す。）は、主磁石３３ａから回転軸Ｃの軸方向へと伸び、後方サイドフランジ部３１２と第１サイドフランジ部３１３との間に配置されたコイル構成体ＣＯを通過した後、第１センターフランジ部３１３の手前で向きを変え、その一部が隣接する補助磁石３４ａの反対側に配置された主磁石３３ｂの負の磁極（Ｓ極）へと向けられる。ここで主磁石３３ａ、３３ｂ間には補助磁石３４ａが配置され、主磁石３３ａ、３３ｂが取り付けられた後方サイドフランジ部３１２は非磁性材料により形成されている。そのため主磁石３３ｂの正の磁極（Ｎ極）で形成された磁束は、後方サイドフランジ部３１２ではなく、補助磁石３４内を磁路として主磁石３３ｂから主磁石３３ａへと移動する。

本実施形態の回転モーター１では、後方サイドフランジ部３１２の主磁石３３ａ、３３ｂ間において上記の磁路を通る磁束が形成され、コイル構成体ＣＯのコイル２３には３相交流電流が印加される。このとき、図６に示すように、主磁石３３ａ、３３ｂ間で形成される磁束が、コイル２３を流れる電流と交差し、コイル２３にはフレミングの左手の法則により図６において右方への電磁力が発生する。尚、図６に示したコイル２３は、左端において紙面に垂直に手前側から電流が流れ、右端において紙面に垂直に手前側に向かって電流が流れていることを表している。

同様に、第１センターフランジ部３１３と第２センターフランジ部３１４との間に挟まれたコイル構成体ＣＯのコイル２３、および第２センターフランジ部３１４と前方サイドフランジ部３１５との間に挟まれたコイル構成体ＣＯのコイル２３においても、後方サイドフランジ部３１２と第１センターフランジ部３１３との間に挟まれたコイル構成体ＣＯのコイル２３と同方向に電磁力が発生する。しかし、各コイル構成体ＣＯは、ステータハウジング２１にボルトで固定されており、移動不能である。そのため、反力を受けたローター３が、回転軸Ｃを中心に図６において左方へと回転する。

上述したように、後方サイドフランジ部３１２に取り付けられた主磁石３３の側方には、補助磁石３４が隣接して配置されており、補助磁石３４の主磁石３３に隣接する側の磁極は、主磁石３３のコイル２３と対向する側の磁極と同一である。そのため主磁石３３の磁力と補助磁石３４の磁力とは互いに反発しており、主磁石３３で形成された磁束のうち、補助磁石３４側へと入り込む磁束は、補助磁石３４の磁束によって回転軸Ｃの軸方向へと向きを変えられる。その結果、本実施形態の回転モーター１では、主磁石３３で形成された磁束が補助磁石３４側に漏洩せず、コイル２３を通過する磁束（磁束密度）が安定するため、安定した回転トルクを得ることができる。

本実施形態の回転モーター１では、主磁石３３の正負の磁極の向きが、回転軸Ｃの軸方向に沿うように配置されている。これにより本実施形態の回転モーター１は、ステータ２とローター３との間に働く回転軸Ｃの半径方向の磁気吸引力をなくすことができる。その結果、回転モーター１は、回転軸Ｃの半径方向におけるステータ２およびローター３間のギャップを任意の大きさにすることができる。また本実施形態の回転モーター１では、ステータ２およびローター３間に半径方向の磁気吸引力が作用しないため、ステータ２およびローター３を高剛性に形成する必要がない。したがって支持シャフト３２等の小径化により全体の軽量化が可能になる。

また本実施形態の回転モーター１は、ステータハウジング２１を非磁性材料により形成し、ステータ２からヨークをなくしている。これにより、ステータ２およびローター３間に働く回転軸Ｃの半径方向の磁気吸引力を確実になくすことができる。また回転モーター１においては、磁束がステータハウジング２１内を通ることで生じる磁束の低減を防止することができ、同時に、渦電流損の発生および回転トルクの減少を防止することも可能である。

本実施形態の回転モーター１では、主磁石３３および補助磁石３４が取り付けられるフランジ部３１２〜３１４が、非磁性材料により形成されている。そのため、本実施形態の回転モーター１は、ローター３からヨークをなくし、装置全体を小型軽量化することが可能である。また本実施形態のフランジ部３１２〜３１５は、アルミニウム合金により形成されている。そのため、成形が容易であるとともに、所定の剛性を維持することができる。また本実施形態の回転モーター１では、フランジ部３１２〜３１５間の磁気抵抗により、コイルからの磁束がフランジ部３１２〜３１５内を通ることがほとんどなく、フランジ部３１２〜３１５において渦電流損等が発生しにくく、回転トルクの減少を効果的に防止することができる。

本実施形態のコイル構成体ＣＯは、コイル２３が樹脂材料２４によりモールドされているため、コイル２３の剛性を増大させるとともに、制御ゲインを向上し、電流の立ち上がり性も向上させることが可能である。

また、コイル構成体ＣＯにおいては、コイル２３が金属材料製の取付金具２５を介してステータハウジング２１の内周に取り付けられている。このとき、コイル２３の一端がステータハウジング２１の内周面に接触した状態になる。したがって、本実施形態の回転モーター１は、コイル２３で発生した熱を取付金具２５またはステータハウジング２１へ伝えて効率的に放散させることができる。

また、本実施形態の回転モーター１は、コイル構成体ＣＯが非磁性材料により形成され、コイル２３の一部が主磁石３３よりも外周側に配置されているため、コイル構成体ＣＯにおける渦電流損の発生を防止することができ、回転トルクの減少を防ぐことができる。また、ステータハウジング２１およびコイル構成体ＣＯの取付金具２５はアルミニウム合金により形成されているため、成形が容易であるとともに、所定の剛性を維持することができ、ステータ２に発生した熱を効率よく放散することができる。

図１、図２、及び図４に示すように、本実施形態の回転モーター１は、６個のコイル構成体ＣＯで構成されたコイル列５０と、主磁石３３及び補助磁石３４を８個ずつ取り付けたフランジ部３１２〜３１４とを軸方向に対向させて構成されたが、本発明は、このような構成に限定されるわけではない。図５に示すように、本発明の回転モーターは、最小の構成ユニットである１ポールが、３個のコイル２３と、４個ずつの主磁石３３及び補助磁石３４とで構成されており、実施形態に応じてポール数を適宜増減されることが可能である。

本実施形態の回転モーター１は、主磁石３３が取り付けられた３つのフランジ部３１２〜３１４と、このフランジ部に対向する３つのコイル列５０ａ〜５０ｃとで構成されたが、本発明は、フランジ部３１２〜３１４およびコイル列５０の数に限定があるわけではない。本発明の回転モーター１は、例えば、半径方向の大きさを変えることなく、フランジ部３１２〜３１４およびコイル列５０の数を増加させることで、回転トルクをより増大させることが可能である。

また本実施形態では、樹脂モールドされたコイル２３が取付金具２５を介してステータハウジング２１に取り付けられたが、本発明はこのような構成に限定されるわけではない。例えば、樹脂モールドされたコイル２３を接着剤で直接ステータハウジング２１に固定してもよいし、樹脂モールドされていないコイルを接着剤でステータハウジング２１に固定してもよい。

また本実施形態では、ステータハウジング２１が一対の半円筒状の部材を組み合わせて形成されたが、本発明はこのような構成に限らず、例えば、周方向に三つ以上に分割された一組の部材を組み合わせて円筒状のステータハウジング２１を構成してもよい。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２の回転モーター１０について説明する。図７は、回転軸Ｃ方向から見た回転モーター１０の簡略図であり、鉛直軸Ｒと直線Ｌとで挟まれた部分における、コイル２６、主磁石３６、および補助磁石３７の配置を示す。直線Ｌは、鉛直軸Ｒと４５°の角度を成す仮想線である。

本実施形態の回転モーター１０は、実施形態１の回転モーター１と異なり、主磁石３６とコイル２６とが半径方向に対向している。非磁性材料により略円筒形に形成されたステータハウジング６１の内周面には、コイル２６が固定されている。実施形態１の場合と同様に、コイル２６には３相交流電流が印加されている。なお、図８に示すように、ステータハウジング６１において、コイル２６が配置される位置には、渦電流防止層７２が形成されている。本実施形態では渦電流防止層７２が樹脂により形成されているが、渦電流防止層７２は空気層であってもよい。

一方、非磁性材料により円柱状に形成された回転基体３５は、ステータハウジング６１内において、回転軸Ｃを中心に回転可能に支持されている。回転基体３５の外周面には、複数の主磁石３６および補助磁石３７が周方向に交互に並べられている。実施形態１の回転モーター１と同様に、主磁石３６は、回転基体３５の外周面において周方向に互いに均等な間隔をあけて配置され、主磁石３６の間には補助磁石３７が配置されている。

主磁石３６は、正負（ＮＳ）の磁極の向きが回転基体３５の半径方向に向けられており、補助磁石３７の一方に隣接する主磁石３６の磁極の向きは、補助磁石３７の他方に隣接する主磁石３６の磁極の向きと逆向きである。一方、補助磁石３７は、回転基体３５の周方向に沿って正負の磁極の向きが配置されている。補助磁石３７は、主磁石３６と隣接する側の磁極が、コイル２６に対向する主磁石３６の磁極と同一になるように配置されている。

実施形態１の回転モーター１と同様に、主磁石３６の正の磁極（Ｎ極）で形成された磁束は、主磁石３６と半径方向で対向するコイル２６と交差した後、補助磁石３７を挟んで隣接する主磁石３６の負の磁極（Ｓ極）へと流される。本実施形態における回転モーター１０のその他の構成および作動方法については、実施形態１の回転モーター１と同様であるため説明は省略する。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
ステータハウジング２１に取り付けられたコイル列５０ａ〜５０ｃと、ローター３のフランジ部３１２〜３１５とは、互いに軸方向に対向するようにそれぞれ最低１個ずつあればよい。

ステータ２のコイル２３は、２相交流電流あるいは４相以上の交流電流により励磁されるようにしてもよい。
回転基体３１は、フランジ部３１２〜３１５のみを非磁性材料にて形成してもよい。
ステータハウジング２１およびコイル構成体ＣＯの取付金具２５は、合成樹脂材料等のアルミニウム合金以外の非磁性材料であってもよい。
また、本発明において非磁性材料とは、その透磁率が真空中の透磁率に近い、常磁性体および反磁性体も含んでいる。

本発明の実施形態１による回転モーターの回転軸方向の断面図 図１に示したステータの一部を回転軸方向から見た部分図 図２のＡ−Ａ断面図 図１のフランジ部をコイル側から見た部分図 図１に示した主磁石、補助磁石、およびコイルの配置を示した簡略図 実施形態１の回転モーターの作動原理を説明するための簡略図 回転軸方向から見た実施形態２の回転モーターの簡略図 図７のＢ−Ｂ断面図

符号の説明

図面中、１，１０は回転モーター、２はステータ（固定子）、３はローター（回転子）、２１，６１はステータハウジング、２３，２６はコイル、２５は取付金具、３１，３５は回転基体、３３，３６は主磁石、３４，３７は補助磁石、３１２は後方サイドフランジ部（磁石取付部）、３１３は第１センターフランジ部（磁石取付部）、３１４は第２センターフランジ部（磁石取付部）、ＣＯはコイル構成体を示している。

Claims (6)

1. 固定子と、回転軸を中心に前記固定子に対して相対回転可能な回転子と、を備え、
   前記固定子は、前記回転子を収容するステータハウジングと、多相交流電流が印加されるコイルと、を有し、
   前記回転子は、回転基体と、前記回転基体の一部であって前記コイルに対向する磁石取付部と、前記回転軸の周方向に沿って前記磁石取付部に交互に取り付けられる複数の主磁石および補助磁石と、を有し、
   前記主磁石は、正負の磁極の向きが前記コイルに対向する方向であって、前記補助磁石の一方に隣接する主磁石の磁極の向きが、前記補助磁石の他方に隣接する主磁石の磁極の向きと逆向きであり、
   前記補助磁石は、前記主磁石と隣接する側の磁極が、前記主磁石の前記コイルと対向する側の磁極と同一であることを特徴とする回転モーター。
2. 前記回転基体の少なくとも前記磁石取付部が非磁性材料により形成されることを特徴とする請求項１に記載の回転モーター。
3. 前記固定子は、前記ステータハウジングの内周面から前記回転軸に対して突出し前記コイルを含むコイル構成体を有し、
   前記磁石取付部は、前記回転基体の外周面から半径方向外側に突出する外向きフランジであり、
   前記コイル構成体は、前記回転軸の軸方向に並べられた複数の前記磁石取付部の間に配置され、
   前記主磁石の正負の磁極の向きが、前記回転軸の軸方向に沿うように配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の回転モーター。
4. 前記ステータハウジングは、非磁性材料により形成されることを特徴とする請求項３に記載の回転モーター。
5. 前記コイルが、合成樹脂材料によりモールドされていることを特徴とする請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の回転モーター。
6. 前記コイル構成体は、前記コイルの一端を挟持するとともに、前記ステータハウジング内の所定位置に前記コイルを接触させた状態で取り付け可能な取付金具を備えることを特徴とする請求項５に記載の回転モーター。

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