專利名稱:小型馬達的制作方法
〔技術領域〕本發明涉及一種具有磁力吸引機構的小型馬達,該機構利用吸力磁鐵在轉子和定子之間產生引力。
〔背景技術〕作為帶有懸臂支承結構的外轉子式無刷馬達,已知設有與驅動磁鐵相分離的吸力磁鐵,以便朝定子方向吸引轉子外殼的結構。
圖11示出了日本實用新型公開63-100979所公開的一種小型馬達。在該小型馬達中,定子鐵芯4和線圈5構成定子,而中心固定在軸10上的轉子外殼20和固定在轉子外殼20上的驅動磁鐵23構成轉子。該馬達具有固定在轉子外殼20的內表面上的吸力磁鐵22,以便朝定子側的定子鐵芯4的方向吸引轉子。
在第一傳統技術中,如圖12所示,吸力磁鐵22具有沿軸向極化的位于其一側的N極和位于其相對側的S極。也就是,面向定子鐵芯4的整個表面是一個磁極(例如N極)。
但是,該磁極結構的缺點是異物和磁粉會粘附到軸10上。這是因為軸10形成了吸力磁鐵22的磁通路。磁通量從吸力磁鐵22,例如從N極經間隙進入相對的定子鐵芯4,并最后返回到位于固定于轉子外殼20的固定表面上的吸力磁鐵的S極。但是,在經各種通路返回的過程中,部分磁通量穿過軸。這種磁通量流動也從圖15所示的磁通路分析圖中得到證實。該分析圖示出了通過設定馬達的模擬預定狀態并用箭頭的方向和長度來表示流經每個磁通路的磁通量的方向和值而做出的磁場分析結果。該分析結果表明來自吸力磁鐵的大部分磁通量穿過軸。
由于軸10如上所述被磁化,它就會吸引如空氣中的磁塵和鐵粉。如果這樣一種物質進入軸10和軸承之間的間隙或軸10和軸支座9之間的間隙,就不能實現其正常的支承功能。
在第二傳統技術中,吸力磁鐵22具有8個極化的磁極,如圖13所示,N和S極沿周向交替出現。圖14示出了從這些磁極出發的磁通路。來自吸力磁鐵22的大部分磁通量進入定子鐵芯4。由于吸力磁鐵22具有如圖13所示的沿周向交替出現的N和S極,因此,從面向吸力磁鐵22的定子鐵芯4的表面上的一些固定位置看,來自吸力磁鐵22的磁通量方向隨轉子的轉動而變化。也就是,當轉子外殼20轉動時,吸力磁鐵磁通路上的磁通量方向交替變化,因此就會產生磁滯阻力和渦流阻力而引起力矩損失。例如,在圖11所示的結構中,磁滯阻力和渦流阻力產生在吸力磁鐵22和定子鐵芯4之間。
〔發明內容〕針對上述問題,本發明的一個目的是提供一種馬達,其中,即使采用將轉子朝定子方向吸引的吸力磁鐵,軸也不會被磁化,因此,空氣中的磁塵和來自周圍環境的鐵粉不會進入到軸和軸承之間的間隙或軸和軸支座之間的間隙中,并且可可靠地實現正常的支承功能。
本發明的另一個目的是提供一種不產生磁滯阻力和渦流阻力的吸力磁鐵結構。
具有本發明磁吸力結構的小型馬達采用在轉子和定子之間吸引的吸力磁鐵。該吸力磁鐵形成中空的圓筒形形狀,并具有兩個平表面,在這兩個平表面之間形成預定的厚度。磁化吸力磁鐵,使得在其兩個平表面中的每一個上的沿徑向劃分的內周側和外周側具有不同的極性,并且在其兩個平表面之間以交替的方式使極性相反。吸力磁鐵的一個平表面與所要吸引的配合部件(轉子或定子)相對,而另一個平表面固定在轉子側或定子側。
通過將帶有線圈的定子鐵芯設置在支承轉子軸的軸承座的外周部分上來形成定子。該軸承座由高導磁性材料制成,并具有面向轉子的平表面。該平表面與固定在轉子上的吸力磁鐵相對,或者該吸力磁鐵固定在該平表面上。
可替換的是,通過將磁鐵和吸力磁軛組合而形成吸力磁鐵,上述磁鐵為中空圓筒形形狀,并具有兩個平表面,在這兩個平表面之間形成預定的厚度,吸力磁軛由高導磁性材料制成,并形成中空圓筒形形狀,使其具有兩個平表面,且在這兩個平表面之間形成預定的厚度。磁化吸力磁鐵中的磁鐵,使得其兩個平表面中的每一個上具有唯一的極性,兩個平表面的極性被制成互不相同。磁鐵和吸力磁軛在徑向設定在不同的位置上。構成吸力磁鐵的磁鐵和所述吸力磁軛中的每一個的一個平表面與所要吸引的配合部件相對,而另一個平表面固定在轉子側或定子側。
〔
〕圖1是局部剖去轉子外殼的本發明一個實施例的小型馬達的頂部視圖;圖2是圖1所示小型馬達的截面側視圖;圖3A和3B是從不同方向看的軸承座的透視圖;圖4是用于說明作為本發明的一個特征的吸力磁鐵的示圖;圖5是用于說明以分段方式來對由磁性材料整體形成的環形磁性件進行磁化的方法的示圖;圖6A和6B示出了與圖5所示對應的狀態,其用于說明分別單獨進行兩次磁化操作的方法;圖7示出了一種布置結構的例子,其中,外周磁鐵和內周磁鐵在軸向的厚度設定為不同的數值;圖8示出了一種布置結構的例子,其中,兩個磁鐵沿徑向相互間隔開;圖9示出了一種布置結構的例子,其中,兩個磁鐵中的一個固定在轉子外殼上,而另一個磁鐵固定在定子側;圖10是用于說明吸力磁鐵1的磁通路的示圖;圖11是日本實用新型公開63-100979所公開的小型馬達的示圖;圖12是用于說明第一傳統技術的示圖;圖13是用于說明第二傳統技術的示圖;圖14是用于說明傳統技術中從磁極出發的磁通路的示圖;圖15是傳統技術的磁場分析圖;圖16是表示本發明馬達的磁場分析結果的示圖;圖17示出了與圖2所示類似的小型馬達的一個例子,但其不同之處在于形成一個吸力磁軛而不是兩個吸力磁鐵;圖18示出了與圖2所示小型馬達結構相同的結構,除了為吸力磁鐵設置了一個磁軛;圖19是從圖18下部所視的小型馬達轉子的底部視圖;圖20A和20B分別是磁軛的橫截面圖和平面圖;圖21是用于說明磁軛固定在轉子外殼上的示圖。
〔具體實施方式
〕下面將對本發明實施例進行描述。圖1和2分別是本發明實施例的小型馬達的頂部視圖和截面側視圖。在圖1中,轉子外殼被局部剖去。圖3A和3B是從不同方向看的軸承座的透視圖。
圖示的小型馬達是一種具有懸臂支承結構的外轉子式無刷主軸馬達。在該小型馬達的定子側,帶有線圈5的定子鐵芯4設置在軸承座3的外周部分上,軸承座3固定在安裝板8的孔中。如圖3所示,軸承座3通過由諸如鐵、鈷和鎳構成的高導磁性材料制成的一個圓板拉制而整體形成。軸承座3具有中心圓筒形部分和位于其外周側并由中心圓筒形部分延伸而成的圓槽部分,中心圓筒形部分具有中心底部和開口,圓槽部分具有在軸向分別與中心圓筒形部分的中心底部和開口相對設置的底部和開口。通過拉制而不是機加工來形成這些部分,因此,軸承座的成本較低。而且,由于選擇了高導磁性材料,因此,軸承座可為吸力磁鐵提供磁通路。如圖2所示,中空的含油軸承6設置在中心圓筒形部分中并支承著軸10,用于支承插入到中心圓筒形部分開口的軸10的端部的軸支座9設置在中心圓筒形部分的中心底部。最好,圓槽部分的底部是平的,且其外表面面向下面所要詳細描述的吸力磁鐵1。
中心固定在軸10上(通過軸套11)的轉子外殼2和固定在轉子外殼2上的驅動磁鐵7構成轉子。該磁鐵7呈圓筒形形狀,因此,它從定子鐵芯4的外側沿徑向面向定子鐵芯4,并在兩者之間形成間隙。圖示的無刷馬達設有電子整流電路(未示出),其通過利用Hall元件或類似元件(未示出)來檢測轉子的轉動角位置,并根據表示檢測位置的檢測信號來控制分別流經多個線圈5的電流。電子整流電路本身是已知的,與本發明無直接的關系。因此就不再對其進行說明了。
在圖示的小型馬達中,呈中空圓筒形形狀的吸力磁鐵1通過粘結或類似的方式固定在轉子外殼2上,其與軸的軸線保持同軸并面向位于定子側的軸承座3的圓槽部分的底部外表面。按照本發明,吸力磁鐵1以特殊的方式制成并進行磁化。也就是,吸力磁鐵1形成一個具有預定厚度的中空圓筒形部件,該圓筒形部件具有兩個平表面,一個平表面作為固定在轉子外殼2上的固定表面,另一個平表面位于相對的一側并面向圓槽部分的底部。對吸力磁鐵1進行磁化,從而使其在其兩個平表面的每一個上沿徑向劃分的內和外周側具有不同的極性,而且在其兩個平表面之間以交替的方式使極性相反。
圖4是用于說明作為本發明一個特征的吸力磁鐵1的示圖。吸力磁鐵1是中空的且呈圓筒形,其整體厚度均勻,為便于說明,圖4只示出了吸力磁鐵1的一半。如圖所示,對厚度恒定的兩個平表面進行磁化,使其具有沿徑向劃分的不同的極性,同時以交替的方式使極性相反。例如,如果磁鐵在其一個平表面(圖示的上平表面)的內周側具有N極,那么該表面外周側的極性為S。相反,在其相對的平表面(圖示的下平表面)上,內周側的極性為S,而外周側的極性為N。最好,徑向內周側和外周側之間的分配(L1和L2的比值)可使得從兩個磁極出發的磁通線數目彼此相等。例如,將每個平表面中的分配設置成使相應的表面面積彼此相等。
圖10是用于說明吸力磁鐵1的磁通路的示圖。如圖10所示,如果吸力磁鐵1面向軸承座3的平表面的內周側的極性為N,那么,從該磁極出發的磁通量就經過間隙進入軸承座3的圓槽部分的平的底部,并從此沿徑向向外流動,然后流出軸承座3的底部,并經過間隙返回到外周側的S極。在吸力磁鐵1的轉子外殼2的固定側,從外周側N極出發的磁通量流入由高導磁性材料制成的轉子外殼2中,并返回到內周側的S極。如上所述,實際上只有磁通量循環流過的磁通路可形成圖示那樣的從磁極發出的磁通線數目在內周側和外周側相等的情況。在此情況下,基本上可消除或減小從這些部件的漏磁。圖16示出了圖示馬達的磁場分析結果。可以理解,與圖15所示的傳統技術的情況相比,通過軸等的漏磁通量顯著地減小。
圖示的磁極結構關于軸是對稱的,且沿著同一周向線的磁場密度是恒定的。因此,當轉子轉動時,從定子鐵芯4表面上的一些固定位置所看的轉子和定子之間的磁場密度相對于轉子上的任意一點基本上是恒定的。因此,不會出現傳統技術中所出現的磁滯阻力和渦流阻力。
而且,可減小吸力磁鐵1和軸承座3的圓槽部分上形成的平的底部之間的軸向距離,從而即使吸力磁鐵1的體積較小也可從吸力磁鐵1產生出足夠大的吸引力。
吸力磁鐵1可在定子側固定于軸承座3上,而不是固定在轉子外殼2上,從而形成與上述類似的磁通路并獲得同樣的效果。
盡管如圖4所示方式布置的吸力磁鐵1按照磁鐵極性分配在內周側和外周側之間,但其也可由一個磁性材料整體構成。圖5就示出了以分段的方式對由一磁性材料整體構成的環形磁性部件進行磁化的方法。在圖5中,只示出了吸力磁鐵的一半截面。圖5所示的面向吸力磁鐵1的兩個表面其中之一(圖示的上表面)的磁化磁軛形成一個從內周側到外周側的部件,而分離的磁化磁軛分別在內周側和外周側與另一個表面(圖示的下表面)相對。在此結構中,面向內周側下表面的磁化磁軛所發出的磁通量穿過構成吸力磁鐵1的磁性材料進入面向上表面的磁化磁軛,并在該磁軛返回而進入外周側的磁性材料中,穿過該磁性材料并進入面向外周側下表面的磁化磁軛中。該結構可通過一次磁化操作來形成分布在內周側和外周側之間的磁極。
圖6A和6B示出了與圖5所示相對應的狀態,其用于描述單獨進行兩次磁化操作的方法。在第一次磁化操作中,如圖6A所示,磁化磁軛設置在用于形成吸力磁鐵的磁性部件的相對的兩側來對該磁性部件進行磁化,因此,在兩個表面之一(從內周端到外周端)上完全形成S極,而在另一個表面上完全形成N極。其次,在第二次磁化操作中,如圖6B所示,磁化磁軛只在內周側(或在外周側)設置在該磁性部件的相對的兩側,并以與進行第一次磁化相反的方向進行磁化。因此,可通過兩次磁化操作來形成分布在內周側和外周側之間的磁極。
另外,吸力磁鐵1可由兩個磁鐵構成。分別單獨形成兩個直徑不同的中空圓筒形磁鐵,并將其相互組合形成一個整體而構成基本上與圖4所示吸力磁鐵相同的吸力磁鐵1。其具有外周磁鐵1a和內周磁鐵1b。外周磁鐵1a的內徑大致與內周磁鐵1b的外徑相等。外周磁鐵1a和內周磁鐵1b組合而實際上形成一個中空的圓筒形磁鐵。外周磁鐵1a和內周磁鐵1b的磁極具有與圖4所示整體結構相同的關系,也就是,磁極以交替的方式相反。
圖7示出了一種結構,其中,外周磁鐵1a和內周磁鐵1b在軸向具有不同的厚度。在圖2所示實施例中,吸力磁鐵1固定成使其整個表面與軸承座相對。磁鐵相對于軸承座的位置并不局限于此。吸力磁鐵1可固定成使吸力磁鐵1的一部分在靠近軸承座3的位置處面向定子鐵芯4。
在圖7所示的實施例中,最好,在軸向相互面對的內周磁鐵1b和軸承座3之間的距離L3、外周磁鐵1a和軸承座3之間在徑向的距離L4以及在軸向相互面對的外周磁鐵1a和定子鐵芯4之間的距離L5應當是彼此大致相等的最佳距離。也就是,轉動的轉子和靜止的定子之間所需的距離等于或大于預定的值。但是,如果增大該距離,磁阻力就會增大且吸引力就會降低。因此,在圖示實施例中,分別沿軸向固定在轉子外殼2上的外周磁鐵1a和內周磁鐵1b的厚度設定為不同的值,從而,到軸承座3和定子鐵芯4的距離就都設定為彼此大致相等的最佳值。
該結構可確保吸力磁鐵1的位置相對于各種定子形狀都是最佳的。另外,磁鐵可形成為具有增大的相面對的面積,從而可可靠地產生較大的吸引力。
圖8示出了一種結構,其中,兩個磁鐵1a和1b在徑向相互間隔。內周磁鐵1b的外徑小于外周磁鐵1a的內徑。在該結構中,由于減小了兩個磁鐵之間的短接,因此減小了不進入相對的軸承座的無用磁通量的量,從而使磁鐵材料量減小。而且,不必對外周磁鐵1a的內徑和內周磁鐵1b的外徑尺寸進行嚴格準確控制。
圖9示出了一種結構,其中,一個磁鐵1b固定在轉子外殼2上,而另一個磁鐵1a固定在定子(軸承座3)上。外周磁鐵1a的內徑大于內周磁鐵1b的外徑,因此,兩個磁鐵在徑向相互間隔開。該結構也具有圖8所示結構同樣的效果。
圖17示出了一種小型馬達,其與圖2所示的小型馬達類似,但不同之處在于形成一個吸力磁軛而不是兩個吸力磁鐵。圖17所示的吸力磁鐵1由一個磁鐵1a和一個吸力磁軛1c構成。磁鐵1a自身形成中空圓筒形形狀,并磁化(通過單極磁化)成在沿軸的軸向(圖示的豎直方向)的兩個相對側的兩個表面中的每一個上具有唯一的一個磁極,就如圖2所示的磁鐵一樣,兩個表面的磁極互不相同。另外,吸力磁軛1c形成中空圓筒形形狀,其通過由諸如鐵、鈷和鎳構成的高導磁性材料制成。磁鐵1a和吸力磁軛1c組合起來圍繞軸的軸線同軸設置,并在徑向看位于不同位置上。最好,磁鐵1a和吸力磁軛1c設置成在徑向相互間隔開。
另外,就象上述實施例一樣,吸力磁鐵1可固定在軸承座3和轉子外殼2上。而且,兩個元件中的一個可以是分離的,就象圖9所示的結構一樣,它們中只有一個固定在定子側。而且,就象圖7所示的結構一樣,磁鐵1a和吸力磁軛1c的厚度可制成互不相同。
因此,馬達就可形成如圖17中箭頭所示的吸力磁鐵1的磁通路。也就是,可確保軸10不構成磁通路。這是因為在圖示的結構中,吸力磁軛1c和軸承座3之間的距離很小,使得主磁通路的磁阻力小于軸10中所形成的磁通路的磁阻力。
可使吸力磁軛1c的表面面積小于磁鐵1a的表面面積。這是因為構成吸力磁軛1c的高導磁性材料,例如由鐵、鈷和鎳構成的一種材料的導磁性高于磁鐵的導磁性,且吸力磁軛1c具有較高的飽和磁通量密度。例如,在圖示結構中,采用由稀土材料4MGOe制成的吸力磁鐵,吸力磁軛的表面面積可設定為磁鐵表面面積的大約1/5-1/10。
圖18-21示出了小型馬達的另一個實施例。圖18所示的結構與圖2所示小型馬達的結構相同,除了設置了磁軛。圖19是從與圖18下方所視的小型馬達轉子的底部視圖。圖20A和20B分別是磁軛的橫截面圖和平面圖。圖21示出了磁軛固定在轉子外殼上。
中空圓筒形吸力磁鐵1通過粘結的方式并與軸的軸線同軸進行固定,其面向定子側軸承座3的圓槽部分的底部外表面。在該實施例中,磁軛12設置在吸力磁鐵1和轉子外殼2之間。磁軛本身具有圖20A和20B所示的結構。磁軛12由高導磁性材料制成,例如鐵、鈷和鎳。磁軛12具有盤形部分12a和周壁部分12b,盤形部分12a的中心具有開孔,周壁部分12b從盤形部分12a的周端大致豎直地伸出(參見圖20A和20B)。最好,周壁部分12b的高度大致等于或小于吸力磁鐵1的厚度。通過采用周壁部分12b就可形成適當結構的磁通路,周壁部分12b可防止粘結劑向外流出。
圖2所示的吸力磁鐵1的磁通路只形成為包括轉子外殼2中的通路的一個磁通路,實際上,如圖10所示,整個磁通量循環經過該磁通路。相反,在圖18所示的結構中,磁軛12取代轉子外殼2用作磁通路的一部分。因此,就象圖2所示結構一樣,實際上只形成整個磁通量循環經過的該磁通路,并可消除或減小該通路的漏磁。
下面將結合附圖21對磁軛12固定在轉子外殼2上的情況進行描述。吸力磁鐵1a和1b粘結到磁軛12上,并保持彼此同軸,它們的中心開孔位置與磁軛12的中心開孔位置對準。然后,將粘結吸力磁鐵1的磁軛12粘結到轉子外殼2上,并與軸的軸線保持同軸。在圖21中,粘結層具有預定的厚度,并表示為13。
需要將相互面對的吸力磁鐵1和軸承座3的表面之間的距離調節到預定的值。如果該距離過大,就不能獲得預定的吸引力。如果距離太小,吸引力就過大,支承軸10端部的軸支座9上的摩擦力就明顯增大,從而增大了能量消耗。
在粘結吸力磁鐵1a和1b與磁軛12時,實際上,在設定粘結層之前,不可能將它們之間的距離,也就是粘結層的厚度調節到預定的值,因為在它們之間作用有磁引力。在圖示結構中,如圖21所示,通過將磁軛12和轉子外殼2之間的粘結層13的厚度調節到預定的值,從而將相互面對的吸力磁鐵1和軸承座3之間的距離調節到預定的值。從吸力磁鐵1發出的磁通量穿過磁軛12,但其不流入到轉子外殼2中,因此,實際上在磁軛12和轉子外殼2之間沒有磁吸力作用。因此,在設定之前可自由地調節粘結層13的厚度。由于所形成的磁通路不經過轉子外殼2,但經過上述磁軛12,因此,通過選擇最適當的磁通路材料作為磁軛12的材料,就可減小磁通路的磁阻力。
上面已描述了將吸力磁鐵1在徑向分配并進行磁化,從而使其具有不同的極性,例如,如圖2所示,且將該吸力磁鐵1與磁軛12組合在一起。但是,如圖7所示,吸力磁鐵1可由彼此具有不同厚度的磁鐵1a和磁鐵1b構成,或者如圖8所示,由在徑向相互間隔開的兩個磁鐵1a和1b構成。而且,如圖17所示,吸力磁軛可形成于兩個吸力磁鐵其中之一上。另外,如上所述的固定在轉子側的磁軛和吸力磁鐵的組合可能與固定在定子側的吸力磁鐵和磁軛的組合一樣的好。
根據本發明,采用特殊結構的吸力磁鐵來避免軸的磁化。因此,空氣中的磁塵和來自周圍環境的鐵粉不會進入到軸和軸承之間的間隙或軸和軸支座之間的間隙中,并且可可靠地實現正常的支承功能。而且,不會產生磁滯阻力和渦流阻力以及由這些阻力所引起的力矩損失。
本發明的由高導磁性材料制成的軸承座在靠近吸力磁鐵的位置處可用作吸力磁鐵的磁通路。而且,該軸承座可通過拉制成型,制造成本低。
如果采用由磁鐵和磁軛組合而成的吸力磁鐵,可采用普通磁鐵的單極磁極結構以便于制造磁鐵。另外,由于少量的磁性材料就足以獲得同樣的吸引力,因此也降低了成本。
權利要求
1.一種小型馬達,其包括轉子、定子和磁吸力結構,該磁吸力結構采用在所述轉子和所述定子之間吸引的吸力磁鐵,其中,所述吸力磁鐵形成中空的圓筒形形狀,并具有兩個平表面,在這兩個平表面之間形成預定的厚度,磁化所述吸力磁鐵,使得在其兩個平表面中的每一個上的沿徑向劃分的內周側和外周側具有不同的極性,并且在其兩個平表面之間以交替的方式使極性相反,其中,所述吸力磁鐵的一個所述平表面與所要吸引的配合部件相對,而另一個所述平表面固定在轉子側或定子側。
2.根據權利要求1所述的馬達,其中,通過將帶有線圈的定子鐵芯設置在支承轉子軸的軸承座的外周部分上來形成所述定子;所述軸承座由高導磁性材料制成,并具有面向所述轉子的平表面;所述軸承座的所述平表面與固定在所述轉子上的所述吸力磁鐵相對,或者所述吸力磁鐵固定在所述軸承座的所述平表面上。
3.根據權利要求1所述的馬達,其中,所述吸力磁鐵包括整體形成的磁性材料。
4.根據權利要求1所述的馬達,其中,所述吸力磁鐵包括兩個彼此單獨形成的磁鐵,它們設置在內周側和外周側,所述兩個磁鐵中的每一個具有中空的圓筒形形狀。
5.根據權利要求4所述的馬達,其中,所述兩個磁鐵的厚度互不相同。
6.根據權利要求4所述的馬達,其中,所述兩個磁鐵中的一個固定在所述轉子上,而所述兩個磁鐵中的另一個固定在所述定子上。
7.根據權利要求4所述的馬達,其中,位于內周側的兩個磁鐵中的一個的外徑大致等于或小于位于外周側的所述兩個磁鐵中的另一個的內徑,從而使所述兩個磁鐵相互間隔開。
8.根據權利要求1所述的馬達,其中,通過將由高導磁性材料制成的磁軛插入并限定在所述吸力磁鐵和所述轉子之間或所述吸力磁鐵和所述定子之間,從而將所述吸力磁鐵固定在轉子側或定子側。
9.一種小型馬達,其包括轉子、定子和磁吸力結構,該磁吸力結構采用在所述轉子和所述定子之間吸引的吸力磁鐵,其中,通過將磁鐵和吸力磁軛組合而形成所述吸力磁鐵,上述磁鐵形成中空圓筒形形狀,使其具有兩個平表面,在這兩個平表面之間形成預定的厚度,吸力磁軛由高導磁性材料制成,并形成中空圓筒形形狀,使其具有兩個平表面,且在這兩個平表面之間形成預定的厚度,磁化所述磁鐵,使得其兩個平表面中的每一個上具有唯一的極性,兩個平表面的極性互不相同,所述磁鐵和所述吸力磁軛在徑向設定在不同的位置上,其中,構成所述吸力磁鐵的所述磁鐵和所述吸力磁軛中的每一個的一個所述平表面與所要吸引的配合部件相對,而另一個所述平表面固定在轉子側或定子側。
10.根據權利要求9所述的馬達,其中,通過將帶有線圈的定子鐵芯設置在支承轉子軸的軸承座的外周部分上來形成所述定子;所述軸承座由高導磁性材料制成,并具有面向所述轉子的平表面;所述軸承座的所述平表面與固定在所述轉子上的所述吸力磁鐵相對,或者所述吸力磁鐵固定在所述軸承座的所述平表面上。
11.根據權利要求9所述的馬達,其中,所述吸力磁鐵中的吸力磁軛沿徑向設置在內周側。
12.根據權利要求9所述的馬達,其中,構成所述吸力磁鐵的磁鐵和吸力磁軛都固定在轉子側。
13.根據權利要求9所述的馬達,其中,所述磁鐵和所述吸力磁軛的厚度互不相同。
14.根據權利要求9所述的馬達,其中,所述磁鐵和所述吸力磁軛中的一個固定在所述轉子上,而所述磁鐵和所述吸力磁軛中的另一個固定在所述定子上。
15.根據權利要求9所述的馬達,其中,所述磁鐵和所述吸力磁軛相互間隔開設置。
16.根據權利要求9所述的馬達,其中,通過將由高導磁性材料制成的磁軛插入并限定在所述磁鐵和吸力磁軛與所述轉子之間或所述磁鐵和吸力磁軛與所述定子之間,從而將所述磁鐵和所述吸力磁軛固定在轉子側或定子側。
全文摘要
在本發明的馬達中采用在轉子和定子之間吸引的吸力磁鐵。該吸力磁鐵形成中空的圓筒形形狀,使其具有兩個平表面,在這兩個平表面之間形成預定的厚度。磁化吸力磁鐵,使得在其兩個平表面中的每一個上的沿徑向劃分的內周側和外周側具有不同的極性,并且在其兩個平表面之間以交替的方式使極性相反。吸力磁鐵固定在轉子外殼的內表面上,并與軸承座相對。在采用吸力磁鐵結構的馬達中,即使采用將轉子朝定子方向吸引的吸力磁鐵,軸也不會被磁化。空氣中的磁塵和來自周圍環境的鐵粉不會進入到軸和軸承之間的間隙或軸和軸支座之間的間隙中,并且也避免產生磁滯阻力和渦流阻力。
文檔編號H02K21/22GK1461094SQ0313686
公開日2003年12月10日 申請日期2003年5月23日 優先權日2002年5月24日
發明者脅田忠行, 佐田信幸, 荻野久忠, 古川真治, 角岡一夫, 板谷英樹 申請人:馬淵馬達株式會社