JP2002369480A - アウターロータ型ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボスに対するステータの取付け精度を向上で
きるアウターロータ型ブラシレスモータを得る。 【解決手段】 カップ状のロータヨークの内周に永久磁
石を固定してアウターロータを構成する。アウターロー
タの永久磁石に対向する複数の磁極部４ａを環状部４ｂ
の外周に突設させているステータ鉄心４の磁極部４ａに
コイル絶縁層５を介してコイル６を巻装してステータ７
を構成する。ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周にボス
８を配置する。ボス８の軸心に軸受けを介して回転自在
に回転軸を貫通させ、その先端にロータヨークの中心部
を固定する。ステータ７を支持体に取付けるために取付
けプレート１１を配置する。ボス８を樹脂モールド成形
品で構成し、ステータ鉄心４の環状部４ｂをボス８の外
周に鋳込み固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステータの外周で
ロータが回転するアウターロータ型ブラシレスモータに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のアウターロータ型ブラシレスモー
タは、図６及び図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、カップ
状のロータヨーク１の内周に複数の永久磁石２が固定さ
れて構成されているアウターロータ３と、このアウター
ロータ３の永久磁石２に対向する複数の磁極部４ａを環
状部４ｂの外周に突設させているステータ鉄心４の磁極
部４ａにコイル絶縁層５を介してコイル６が巻装された
ステータ７と、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周に配
置された金属製で筒状をしたボス８´と、該ボス８´の
軸心に軸受９を介して回転自在に貫通していて先端にロ
ータヨーク１の中心部が固定された回転軸１０と、ステ
ータ７を図示しない支持体に取付けるためにボス８´の
外周に固定されている金属製の取付けプレート１１と、
この取付けプレート１１にビス１２で固定されていてこ
のブラシレスモータの駆動回路を搭載した回路基板１３
とを備えた構造になっていた。この場合、ステータ鉄心
４の磁極部４ａはボス８´の外周にネジ１４で固定され
ている。また、取付けプレート１１はその孔１５にボス
８´の環状基部８ａ´を嵌めた後、取付けプレート１１
を通り抜けた環状基部８ａ´をかしめて拡径かしめ部８
ａｋ´によりボス８´に固定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなアウターロータ型ブラシレスモータでは、ステータ
鉄心４の環状部４ｂにボス８´を通してネジ１４で固定
していたので、ステータ鉄心４の環状部４ｂとボス８´
との間には隙間があり、組み付け後の精度が出し難い問
題点があった。

【０００４】また、従来は当然のことながら、ボス８´
の形成と、ステータ鉄心４の磁極部４ａに対するコイル
絶縁層５の形成が別工程で行われていたので、その分だ
け製造に手間がかかり、製造コストが高くなる問題点が
あった。

【０００５】本発明の目的は、ボスに対するステータの
取付け精度を向上できるアウターロータ型ブラシレスモ
ータを提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、ボスに対するステー
タの取付け精度を向上でき、且つ製造コストを低減でき
るアウターロータ型ブラシレスモータを提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、カップ状のロ
ータヨークの内周に永久磁石が固定されて構成されてい
るアウターロータと、該アウターロータの永久磁石に対
向する複数の磁極部を環状部の外周に突設させているス
テータ鉄心の磁極部にコイルが巻装されたステータと、
ステータ鉄心の環状部の内周に配置されたボスと、ボス
の軸心に軸受けを介して回転自在に貫通していて先端に
ロータヨークの中心部が固定されている回転軸と、ステ
ータを支持体に取付けるための取付けプレートとを備え
たアウターロータ型ブラシレスモータに係わるものであ
る。

【０００８】本発明に係るアウターロータ型ブラシレス
モータでは、ボスが樹脂モールド成形品よりなり、ステ
ータ鉄心の環状部がボスの外周に鋳込み固定されてい
る。即ち、ボスのモールド成形時に、ステータ鉄心の環
状部が該ボスの外周に鋳込み固定されている。

【０００９】このようにステータ鉄心の環状部をボスの
外周に鋳込み固定すると、ステータ鉄心の環状部とボス
との間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まっ
ているので、ボスに対するステータの取付け精度を向上
させることができる。

【００１０】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、ボスが樹脂モールド成形品よりな
り、ステータ鉄心の環状部がボスの外周に鋳込み固定さ
れ、ステータ鉄心のコイル絶縁層も樹脂モールド成形品
よりなっている。

【００１１】このようにステータ鉄心の環状部をボスの
外周に鋳込み固定すると、前述したと同様に、ステータ
鉄心の環状部とボスとの間に隙間がなくなって、しかも
相互の位置が決まっているので、ボスに対するステータ
の取付け精度を向上させることができる。また、ステー
タ鉄心のコイル絶縁層も樹脂モールド成形品よりなって
いると、このコイル絶縁層も容易に形成することができ
る。

【００１２】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、ボスとコイル絶縁層が一体成形され
ている。

【００１３】このようにボスとコイル絶縁層が一体成形
されていると、ボスとコイル絶縁層が同時に成形されて
製造コストを低減することができる。

【００１４】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、取付けプレートに環状に立上り部が
設けられ、該立上がり部の頂上が内周部となっていてそ
の中心に孔が設けられ、該孔の周囲に放射状に複数のス
ロットが設けられ、これらスロットの箇所でステータ鉄
心の環状部はボスの外周の各リブでモールド支持され、
取付けプレートの内周部にステータ鉄心の環状部が固定
されている。

【００１５】このように立上がり部の頂上の内周部の中
心に孔を設け、該孔の周囲に放射状に複数のスロットを
設けると、取付けプレートの内周部の孔をボスに嵌めて
該内周部をステータ鉄心の環状部に固定する際に、ボス
の外周の各リブに各スロットを嵌めることにより支障な
く取付けプレートをステータ鉄心に固定することができ
る。また、ステータ鉄心の環状部を直接取付けプレート
に固定すると、ステータの放熱性能を向上させることが
できる。

【００１６】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、取付けプレートの中心に孔が設けら
れ、該孔の周囲の内周部に周方向に間欠的に複数の立上
がり部が設けられ、これら立上がり部の頂部に内周部に
平行な鉄心支持部がそれぞれ設けられ、各鉄心支持部の
上にステータ鉄心の環状部が載せられて固定され、間欠
的に存在する内周部の上方でステータ鉄心の環状部がボ
スの外周の各リブでモールド支持されている。

【００１７】このように取付けプレートの中心の孔の周
囲の内周部に周方向に間欠的に複数の立上がり部を設
け、これら立上がり部の頂部に鉄心支持部を設けると、
取付けプレートの内周部の孔をボスに嵌めて立上がり部
の頂部の鉄心支持部をステータ鉄心の環状部に固定する
際に、ボスの外周の各リブが隣接する立上がり部の間に
嵌まるので、支障なく取付けプレートをステータ鉄心に
固定することができる。また、ステータ鉄心の環状部を
直接取付けプレートに固定すると、ステータの放熱性能
を向上させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は本発明に係るアウ
ターロータ型ブラシレスモータの実施の形態の第１例を
示したもので、図１は本例のアウターロータ型ブラシレ
スモータのステータ側の縦断面図、図２はこの例で用い
ている取付けプレートの斜視図、図３はモールドされた
ボスのみの斜視図である。図１は図２の取付けプレート
のＰ線のところで切断した縦断面図である。

【００１９】本例のアウターロータ型ブラシレスモータ
では、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周の縁部を予め
一体に鋳込み固定したボス８が、樹脂モールド成形品よ
りなっている。即ち、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内
周は、本例では120 °間隔でボス８の外周のリブ８ｂで
モールド支持されている。ステータ鉄心４の環状部４ｂ
に設けられているコイル絶縁層５は、樹脂モールド成形
品よりなっている。ボス８とコイル絶縁層５は、一体成
形で同時に形成されている。コイル絶縁層５にコイル６
が巻装されたステータ鉄心４には、図示しない固定手段
で回路基板１３が固定され、図示しないがコイル６の端
末は回路基板１３に電気的、機械的に接続されている。
また、ステータ鉄心４の環状部４ｂには、ボス８に嵌め
た取付けプレート１１の内周部１１ａがネジ１４で固定
されている。

【００２０】取付けプレート１１は外形が四角形をなし
ていて、中間に立上がり部１１ｂが環状に立上げられ、
この立上がり部１１ｂの頂上が内周部１１ａとなってい
て中心に孔１６が同心状に設けられている。この孔１６
の周囲には、放射状に複数のスロット１６ａが設けられ
ている。これらスロット１６ａの箇所で、ステータ鉄心
４の環状部４ｂをモールド支持しているボス８の各リブ
８ｂがそれぞれ嵌まるようになっている。また、四角形
の取付けプレート１１の四隅には、この取付けプレート
１１を各種の機器等に固定する取付け脚部１１ｃが立下
がり部１１ｄを介して設けられている。各立下がり部１
１ｄに隣接させて四角形の取付けプレート１１の四隅に
は、基板ホルダー１１ｅが立上がり部１１ｆを介して設
けられている。この基板ホルダー１１ｅに回路基板１３
がネジ１２で固定されている。内周部１１ａの周方向の
複数箇所には、ネジ孔１１ｇがあけられている。取付け
プレート１１の内周部１１ａにステータ鉄心４の環状部
４ｂが載せられ、ネジ１４で固定されている。各ネジ１
４は、内周部１１ａの各ネジ孔１１ｇに螺合されてい
る。その他の構成は、図６と同様になっている。

【００２１】このようなアウターロータ型ブラシレスモ
ータは、ステータ鉄心４の環状部４ｂ内でのボス８の成
形及び環状部４ｂのモールド支持と、磁極部４ａの外周
でのコイル絶縁層５の成形とを同時に行う。次に、磁極
部４ａの外周のコイル絶縁層５の箇所でコイル６を巻装
する。次に、ステータ鉄心４に回路基板１３を組み付け
る。次に、取付けプレート１１の内周部１１ａをボス８
に嵌めて、該内周部１１ａをステータ鉄心４の環状部４
ｂにネジ１４で固定する。

【００２２】このようなアウターロータ型ブラシレスモ
ータでは、ステータ鉄心４の環状部４ｂをボス８の外周
に鋳込み固定しているので、ステータ鉄心４の環状部４
ｂとボス８との間に隙間がなくなって、しかも相互の位
置が決まっているので、ボス８に対するステータ７の取
付け精度を向上させることができる。

【００２３】また、ステータ鉄心４のコイル絶縁層５も
樹脂モールド成形品よりなっていると、このコイル絶縁
層５も容易に形成することができる。さらに、ボス８と
コイル絶縁層５が一体成形されていると、ボス８とコイ
ル絶縁層５が同時に成形されて製造コストを低減するこ
とができる。

【００２４】また、立上がり部１１ｂの頂上の内周部１
１ａの中心に孔１６を設け、該孔１６の周囲に放射状に
複数のスロット１６ａを設けると、取付けプレート１１
の内周部１１ａの孔１６をボス８に嵌めて該内周部１１
ａをステータ鉄心４の環状部４ｂに固定する際に、ボス
８の外周の各リブ８ｂに各スロット１６ａを嵌めること
により支障なく取付けプレート１１をステータ鉄心４に
固定することができる。また、ステータ鉄心４の環状部
４ｂを直接取付けプレート１１に固定すると、ステータ
７の放熱性能を向上させることができる。

【００２５】図４及び図５は本発明に係るアウターロー
タ型ブラシレスモータの実施の形態の第２例を示したも
ので、図４は本例のアウターロータ型ブラシレスモータ
のステータ側の縦断面図、図５はこの例で用いている取
付けプレートの斜視図である。

【００２６】図４は図５の取付けプレートのＱ線のとこ
ろで切断した縦断面図である。

【００２７】本例のアウターロータ型ブラシレスモータ
でも、ステータ鉄心４の環状部４ｂの内周は、120 °間
隔でボス８の外周のリブ８ｂでモールド支持されてい
る。ステータ鉄心４の環状部４ｂに設けられているコイ
ル絶縁層５は、樹脂モールド成形品よりなっていて、ボ
ス８の成形時に同時に成形されている。コイル絶縁層５
にコイル６が巻装されたステータ鉄心４には、図示しな
い固定手段で回路基板１３が固定され、図示しないがコ
イル６の端末は回路基板１３に電気的、機械的に接続さ
れている。

【００２８】取付けプレート１１は、その中心に孔１６
が設けられ、この孔１６の周囲の内周部１１ａに周方向
に切り起こしにより間欠的に複数（本例では３本）の立
上がり部１１ｂが設けられ、これら立上がり部１１ｂが
頂部が内周部１１ａに平行な鉄心支持部１１ａａとなっ
ている。これら立上がり部１１ｂの切り起こしにより内
周部１１ａは、間欠的な内周部１１ａとなっている。こ
れら鉄心支持部１１ａａにネジ孔１１ｇがそれぞれあけ
られている。取付けプレート１１の孔１６にはボス８が
嵌められ、このボス８のリブ８ｂは隣接する鉄心支持部
１１ａａの間に存在するように位置決めされている。こ
の状態で、それぞれの立上がり部１１ｂの鉄心支持部１
１ａａの上にステータ鉄心４の環状部４ｂが載せられ、
図１の場合と同様にネジ１４で固定されている。その他
の構成は、図６と同様になっている。

【００２９】このようなアウターロータ型ブラシレスモ
ータは、ステータ鉄心４の環状部４ｂ内でのボス８の成
形及び環状部４ｂのモールド支持と、磁極部４ａの外周
でのコイル絶縁層５の成形とを同時に行う。次に、磁極
部４ａの外周のコイル絶縁層５の箇所でコイル６を巻装
する。次に、ステータ鉄心４に回路基板１３を組み付け
る。次に、取付けプレート１１の内周部１１ａをボス８
に嵌めて、各立上がり部１１ｂの頂部の鉄心支持部１１
ａａをステータ鉄心４の環状部４ｂにネジ１４で固定す
る。

【００３０】このような構造でも、第１例と同様の効果
を得ることができる。この例では、取付けプレート１１
の中心の孔１６の周囲の内周部１１ａに周方向に間欠的
に複数の立上がり部１１ｂを設け、これら立上がり部１
１ｂの頂部に鉄心支持部１１ａａを設けているので、取
付けプレート１１の内周部１１ａの孔１６をボス８に嵌
めて立上がり部１１ｂの頂部の鉄心支持部１１ａａをス
テータ鉄心４の環状部４ｂに固定する際に、ボス８の外
周の各リブ８ｂが隣接する立上がり部１１ｂの間に嵌ま
るので、支障なく取付けプレート１１をステータ鉄心４
に固定することができる。

【００３１】なお、コイル絶縁層５はボス８と一体成形
しなくて、別工程で成形することもできる。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係るアウターロータ型ブラシレ
スモータでは、ステータ鉄心の環状部がボスの外周に鋳
込み固定されているので、ステータ鉄心の環状部とボス
との間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まっ
ているので、ボスに対するステータの取付け精度を向上
させることができる。

【００３３】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、ボスが樹脂モールド成形品よりな
り、ステータ鉄心の環状部がボスの外周に鋳込み固定さ
れ、ステータ鉄心のコイル絶縁層も樹脂モールド成形品
よりなっているので、ステータ鉄心の環状部とボスとの
間に隙間がなくなって、しかも相互の位置が決まってお
り、ボスに対するステータの取付け精度を向上させるこ
とができ、且つコイル絶縁層も容易に形成することがで
きる。

【００３４】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、ボスとコイル絶縁層が一体成形され
ているので、ボスとコイル絶縁層が同時に成形されて製
造コストを低減することができる。

【００３５】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、立上がり部の頂上の内周部の中心に
孔を設け、該孔の周囲に放射状に複数のスロットを設け
ているので、取付けプレートの内周部の孔をボスに嵌め
て該内周部をステータ鉄心の環状部に固定する際に、ボ
スの外周の各リブに各スロットを嵌めることにより支障
なく取付けプレートをステータ鉄心に固定することがで
きる。また、ステータ鉄心の環状部を直接取付けプレー
トに固定しているので、ステータの放熱性能を向上させ
ることができる。

【００３６】また、本発明に係るアウターロータ型ブラ
シレスモータでは、取付けプレートの中心の孔の周囲の
内周部に周方向に間欠的に複数の立上がり部を設け、こ
れら立上がり部の頂部に鉄心支持部を設けているので、
取付けプレートの内周部の孔をボスに嵌めて立上がり部
の頂部の鉄心支持部をステータ鉄心の環状部に固定する
際に、ボスの外周の各リブが隣接する立上がり部の間に
嵌まるので、支障なく取付けプレートをステータ鉄心に
固定することができる。また、ステータ鉄心の環状部を
直接取付けプレートに固定しているので、ステータの放
熱性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモー
タの実施の形態の第１例を示したステータ側の縦断面図
である。

【図２】第１例で用いている取付けプレートの斜視図で
ある。

【図３】第１例で成形されたボスのみの斜視図である。

【図４】本発明に係るアウターロータ型ブラシレスモー
タの実施の形態の第２例を示したステータ側の縦断面図
である。

【図５】第２例で用いている取付けプレートの斜視図で
ある。

【図６】従来のアウターロータ型ブラシレスモータの要
部構成を示す縦断面図である。

【図７】（Ａ）（Ｂ）は図６の構造でボスを取付けプレ
ートに固定する工程の説明図である。

【符号の説明】

１ ロータヨーク ２ 永久磁石 ３ アウターロータ ４ ステータ鉄心 ４ａ 磁極部 ４ｂ 環状部 ５ コイル絶縁層 ６ コイル ７ ステータ ８，８´ ボス ８ａ´ 環状基部 ８ａｋ´ 拡径かしめ部 ８ｂ リブ ９ 軸受 １０ 回転軸 １１ 取付けプレート １１ａ 内周部 １１ｂ 立上がり部 １１ｃ 取付け脚部 １１ｄ 立下がり部 １１ｅ 基板ホルダー １１ｆ 立上がり部 １１ｇ ネジ孔 １２ ビス １３ 回路基板 １４ ネジ １５ 孔 １６ 孔 １６ａ スロット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カップ状のロータヨークの内周に永久磁
   石が固定されて構成されているアウターロータと、前記
   アウターロータの前記永久磁石に対向する複数の磁極部
   を環状部の外周に突設させているステータ鉄心の前記磁
   極部にコイルが巻装されたステータと、前記ステータ鉄
   心の前記環状部の内周に配置されたボスと、前記ボスの
   軸心に軸受けを介して回転自在に貫通していて先端に前
   記ロータヨークの中心部が固定されている回転軸と、前
   記ステータを支持体に取付けるための取付けプレートと
   を備えたアウターロータ型ブラシレスモータであって、 前記ボスが樹脂モールド成形品よりなり、前記ステータ
   鉄心の前記環状部が前記ボスの外周に鋳込み固定されて
   いるアウターロータ型ブラシレスモータ。
2. 【請求項２】 カップ状のロータヨークの内周に永久磁
   石が固定されて構成されているアウターロータと、前記
   アウターロータの前記永久磁石に対向する複数の磁極部
   を環状部の外周に突設させているステータ鉄心の前記磁
   極部にコイルが巻装されたステータと、前記ステータ鉄
   心の前記環状部の内周に配置されたボスと、前記ボスの
   軸心に軸受けを介して回転自在に貫通していて先端に前
   記ロータヨークの中心部が固定されている回転軸と、前
   記ステータを支持体に取付けるための取付けプレートと
   を備えたアウターロータ型ブラシレスモータであって、 前記ボスが樹脂モールド成形品よりなり、前記ステータ
   鉄心の前記環状部が前記ボスの外周に鋳込み固定され、
   前記ステータ鉄心のコイル絶縁層も樹脂モールド成形品
   よりなっているアウターロータ型ブラシレスモータ。
3. 【請求項３】 前記ボスと前記コイル絶縁層が一体成形
   されている請求項２に記載のアウターロータ型ブラシレ
   スモータ。
4. 【請求項４】 前記取付けプレートに環状に立上り部が
   設けられ、前記立上がり部の頂上が内周部となっていて
   その中心に孔が設けられ、該孔の周囲に放射状に複数の
   スロットが設けられ、これらスロットの箇所で前記ステ
   ータ鉄心の前記環状部は前記ボスの外周の各リブでモー
   ルド支持され、前記取付けプレートの前記内周部に前記
   ステータ鉄心の前記環状部が固定されている請求項１，
   ２または３に記載のアウターロータ型ブラシレスモー
   タ。
5. 【請求項５】 前記取付けプレートの中心に孔が設けら
   れ、該孔の周囲の内周部に周方向に間欠的に複数の立上
   がり部が設けられ、これら立上がり部の頂部に前記内周
   部に平行な鉄心支持部がそれぞれ設けられ、前記各鉄心
   支持部の上に前記ステータ鉄心の前記環状部が載せられ
   て固定され、間欠的に存在する前記内周部の上方で前記
   ステータ鉄心の前記環状部が前記ボスの外周の各リブで
   モールド支持されている請求項１，２または３に記載の
   アウターロータ型ブラシレスモータ。