【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボットや携帯用情報機器に好適なブラシレスモータの改良に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
マイクロコンピュータやモーションコントロール、センサ技術の進展に伴い、動物型小型ロボットの販売や人間型ロボットのレンタルが開始されている。これらのロボットには可動部が数多くあり、調和の取れたモーションコントロールにより動物や人間に近い動作を実現している。今後、これらの可動部を動かすためのアクチュエータには小型化と低消費電力化が要求されると思われる。また、携帯電話が生活必需品になってきているように、ネットワーク社会の発達に伴い、携帯機器に搭載されるアクチュエータにも小型化と低消費電力化が要求されている。すなわち、小型ブラシレスモータにも更なる小型化と低消費電力化が要求されるが、これは、発生トルクを落とさずに小型化するという相反する特性を達成しなければならない。
【０００３】
図９は、従来の小型化、薄型化されたＨＤＤ（ハードディスクドライブ）を構成するスピンドルモータの構成例を示す平面及び断面図であり、ＰＣＭＣＩＡ Ｉ／Ｆカードタイプ１．８インチＨＤＤなどは携帯用情報機器の記録装置として利用可能であり、図示するような構成のスピンドルモータになっている。図９（ｂ）は回転軸を含む平面での図９（ａ）のＡ−Ａ断面である。
【０００４】
装置の一般的な構成は、モータ部１００と、１枚のディスク２０１と２個の磁気ヘッド２０２の構成からなるディスク／ヘッド部２００、図中破線で示された、回路基板（図示せず）とカバーを含む電装部３００、軸受け／フランジ部４００からなる。軸受け／フランジ部４００は止めネジ４０４によって基台１０２に固定された固定軸４０１にベアリング４０２を介してフランジ４０３が回転するタイプを示す。
【０００５】
図９（ａ）は、ディスク／ヘッド部２００とフランジ４０３、電機子用シールド板１０１、マグネット用シールド板１０３を削除した平面図である。
【０００６】
マグネット１０４は、マグネット用シールド板１０３と共にフランジ４０３の外周下部に固着される。積層ステータコア１０５（図中においては電磁鋼鈑打抜き材２枚）は突極延在部に線材が倦回されて巻き線コイル１０８を形成し、その外周部に円筒状アタッチメント１０６がアウトサートモールドにて形成される。円筒状アタッチメント１０６には巻き線絡げピン１０７が複数インサートされ、前記巻き線コイル１０８の巻き線が絡げられる。円筒状アタッチメント１０６の一部にはシート状回路基板１０９が固定され、前記シート状回路基板１０９に形成された回路パターンと巻き線絡げピン１０７を電気的に結合する。上述した構成の電機子ユニットは、円筒状アタッチメント１０６を介して基台１０２上に位置決め固着される。
【０００７】
積層ステータコア１０５の突極とマグネットは、図示するように一定のエアギャップを保った状態で配設される。また、電機子の上側には電機子用シールド板１０１が、マグネット１０４の上側にはマグネット用シールド板１０３が、それぞれ固着されてヘッド／ディスク部２００への磁束の漏洩を防いでいる。
【０００８】
上記構成のスピンドルモータはその回転位置の検出が逆起電力検出による３相ブラシレスモータであり、突極数は９個、マグネット１０４の着磁極数は１２極である。巻き線コイル１０８は突極毎にＵ，Ｖ，Ｗの３相に分けて、電気的に配線される。モータ駆動回路（図示せず）よりシート状回路基板１０９を介して巻き線コイル１０８のうち２相に電流を注入し、電流を注入しない相からの逆起電力を検出して適切なタイミングで相間の転流をすると、マグネット１０４はフランジ４０３、さらにフランジ４０３にディスククランプ２０３によって固定される磁気ディスク２０１と共に回転する。
【０００９】
次に、突極に線材を巻回する方法を説明する。
【００１０】
線材を、先ず巻き線からげピン１０７の一つに絡げて、積層ステータコア１０５の突極延在部に巻きつけて第１のＵ相電機子を形成する。そして、一定回数巻き回したら突極を２本飛ばして３本目の突極延在部に線材を巻き回して第２のＵ相電機子を形成する。同様にして、第３のＵ相電機子を形成したら線材の終端を巻き線絡げピン１０７の一つに絡げて、Ｕ相のコイル巻き線は終了する。同様にして、Ｖ相コイルとＷ相コイルも巻回する。
【００１１】
上述したように、線材を積層ステータコア１０５に巻回するには、専用巻き線機が必要であり、機能として、
１．始端と終端の線材の絡げ
２．ステータヨーク部への線材の巻回
３．ステータヨークの回転と位置決め
の機能が必要となり、ＮＣ制御機能のついた高価な多軸の組立装置が必要となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の構成のモータにおいては、小径化しようとすると以下のような問題点があった。
【００１３】
１） マグネットと固定ヨークが半径方向に配列されているため、小径化するとトルク発生半径が小さくなるとともにコイル巻き線スペースが狭くなり、発生トルクが小さくなる。すなわち、消費電流が大きくなり、省電力設計ができない。さらに、コイルを巻くスペースが狭くなると巻き線の線径を細くしなければならず、同じ電圧でも流せる最大電流が小さくなる。すなわち、スピンドルモータの起動時間が遅くなり、機器の応答速度が遅くなる。
【００１４】
２）さらに、従来の積層ステータコアの構成では、従来例で説明したように巻き線方法が煩雑であるため、ＮＣ機能つきの多軸の専用巻き線機が必要であり、設備投資が高額となり、加えて組み立て工数も多い。現在の流れである少量多品種生産には向かない。
【００１５】
（発明の目的）
本発明の目的は、発生トルクを落とさずに小径化を達成すると共に、駆動コイルを安価な装置により巻き線できるようにし、組み立て工数を減らすことのできるブラシレスモータを提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、円筒状のロータマグネットを含む回転体と、前記回転体を回動自在に支持する軸受け部材と、前記回転体の回転軸方向及び円周方向に広がる空隙を持って前記ロータマグネットの外周面に対して半径方向に対向し、前記回転軸方向に延びる外ヨークと、半径方向と円周方向に広がった空隙を持って前記ロータマグネットの、前記回転軸と略垂直な方向の端面に対して前記回転軸方向において対向した対向面を持ち、前記回転軸方向に延びる円筒形状または櫛歯形状の内ヨークとが一体的に構成され、前記外ヨークと前記内ヨークのうちの少なくとも一方のヨークは櫛歯形状をし、櫛歯形状をしたヨーク以外のヨークは円筒形状をした固定ヨークと、前記固定ヨークの、前記ロータマグネットと対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に巻き回される、前記回転体の駆動力発生手段の構成要素である駆動コイルとを有するブラシレスモータとするものである。
【００１７】
上記構成においては、回転軸方向に延在した前記外ヨークの内周側と前記内ヨークの前記対向面側に囲まれる空隙に、円筒状のマグネットを配設する構成とし、前記外ヨークと前記内ヨークのうちの、前記ロータマグネットと対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に駆動コイルを巻き回す構成にしている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
（実施の第１の形態）
図１（ａ），（ｂ）は本発明の実施の一形態に係る小径ブラシレスモータを示す構成図であり、詳しくは、図１（ａ）は、回転軸方向から見た平面図であり、左半分は回転体である回転軸１０とロータマグネット２０を取り除いている。図１（ｂ）は、回転軸と垂直な方向から見た図であり、左半分は回転軸１０を含む面で切断した断面図である。
【００２０】
本発明の実施の第１の形態においては、回転軸１０を対称軸として、回転軸方向に延在する櫛歯形状の外ヨーク３１と、やはり回転軸方向に延在する円筒状の内ヨーク３２が一体的に構成された固定ヨークと、ロータマグネット２０が同軸上に配列している。
【００２１】
図１においては、外ヨーク３１の櫛歯の数は３本である。この外ヨーク３１の内周面とロータマグネット２０外周面、および、内ヨーク３２の端面に形成された円環部３２ａとロータマグネット２０の端部との２ヶ所で磁気ギャップを形成している。さらに、ボビン４１に巻かれた駆動コイル４０が外ヨーク３１に挿入されて、内ヨーク３２の円筒部３２ａと外ヨーク３１が作る空間に配設されている。この例では、いわゆる３スロット４磁極の３相ブラシレスモータを例にしている。
【００２２】
すべり軸受け６０を保持した軸受け保持部材７０は固定ヨーク３０の底面に固定され、すべり軸受け６０は内ヨーク内周面が作る空間に位置決め固定される。前記軸受け保持部材７０の外周にはネジ部７１が形成されており、このネジ部７１を用いて図示するモータを固定することも可能である。絡げピン４２を介してボビン４１と駆動コイル４０を固定した回路基板５０も、固定ヨーク３０の底面に固定される。図中、回転軸１０の凸部１１は軸受け６０の端面に当接して、回転体の軸方向の位置を決める。
【００２３】
図２は回転軸１０と一体的に構成されたロータマグネット２０の着磁方向を説明する図であり、図２（ａ）は軸方向より見た平面図、図２（ｂ）は回転軸中心軸を含む平面で切断した断面図である。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、ロータマグネット２０は４磁極で概略半径方向に磁化されている（図中、矢印２２）。この実施の第１の形態の特徴は、図２（ｂ）に見ることができる。すなわち、磁化２２の方向は、ロータマグネット２０の外周面側では概略半径方向を向いているが、内周側端面、つまり内ヨーク３２の円筒部３２ａと対向して磁気ギャップを形成する端面側では概略軸方向を向いている。
【００２５】
さらに、図示するように円筒状のロータマグネット外周端部に面取り部２１が形成されている。これは、磁区の境界領域２３がロータマグネット２０の外周と下側端面との稜線付近に発生するためである。境界領域２３では駆動トルクは発生しない。さらに、例えば境界領域２３がロータマグネット外周側にずれた時は、外ヨーク３１と作用して逆トルクを発生する可能性がある。
【００２６】
そこで、図２（ｂ）に示すように、ロータマグネット外周端部を面取りすることは、個々に発生トルクのバラツキのないブラシレスモータを提供するための有効な手段となる。
【００２７】
上記構成にして駆動コイルに電流を流すと、外ヨーク３１の内周面とロータマグネット２０外周面、および内ヨーク３２の端面に形成された円環部３２ａとロータマグネット２０の下側端面との２ヶ所の磁気ギャップで加算的なトルクが発生して、本発明における小径ブラシレスモータの発生トルクを増加させる。
【００２８】
図３は、図２で説明したロータマグネット２０の着磁を行う着磁ヨークの構成例を示す断面図である。
【００２９】
着磁ヨーク８０は、ロータマグネット外周面に当接する第１のヨーク８１とロータマグネット２０の下側端面に当接する第２のヨーク８２を構成する。第１のヨーク８１と第２のヨーク８２の周りには、着磁電流を入力するためのコイル８３と８４が巻かれ、該コイル８１と８２に電流が流れると、図中矢印８５の方向に磁路が形成されてロータマグネット２０は磁化される。
【００３０】
図４は固定ヨークを説明するための図であり、図４（ａ）は回転軸方向から見た平面を、図４（ｂ）は回転軸と垂直な方向から見た図（左半分は回転軸を含む面で切断した断面図）を、それぞれ示す図である。
【００３１】
図４においては、回転軸を対称軸として、中空部を持つ円筒状の内ヨーク３２はその先端部にロータマグネット２０の下側端面と対向する円環部３２ａを持つ。外ヨーク３１は櫛歯状をしており、回転軸方向に内ヨーク３２より長く延在する。同図においては、櫛歯形状の外ヨーク３１は３本で、回転軸円周上に等分で、内ヨーク３２より外側に配置され、該内ヨーク３２と連結して一体化された構成になっている。
【００３２】
図１（ｂ）から明らかなように、内ヨーク３２の円環部３２ａの上方と外ヨーク３１の上方の延在部で形成される円筒状空間にはロータマグネット２０が、内ヨーク内周側にはすべり軸受け６０が、外ヨーク３１の下方の延在部と内ヨーク３２の延在部で形成される円環状空間には駆動コイル４０およびボビン４１が配設される。
【００３３】
図５は、駆動コイル４０とボビン４１の回路基板５０への締結方法を説明する平面図である。
【００３４】
ボビン４１に固定され、駆動コイル４０の端末部分を絡げた端末絡げピン４２は、図示するように、回路基板５０の切り欠き部に位置決め半田付けされ、回路基板５０上の導体バターンと電気的に結合する。一部の導体パターンはジャンパー抵抗５３等を介して接続用ランドパターン５２に到達する。ランドパターン５２は図示しない駆動回路と接続され、該駆動回路により駆動されて本実施の形態におけるブラシレスモータは回転する。この実施の形態では、ロータマグネット回転位置の検出は駆動コイルの逆起電力としている。
【００３５】
上記実施の第１の形態によれば、ロータマグネット２０の回転軸１０の方向及び円周方向に広がる空隙（エアギャップ）を持って前記ロータマグネット２０の外周面に対して半径方向に対向し、櫛歯形状の外ヨーク３１と、半径方向と円周方向に広がった空隙を持って前記ロータマグネット２０の、前記回転軸と略垂直な方向の端面に対して前記回転軸方向において対向した面である円環部３２ａを持ち、前記回転軸方向に延びる円筒形状の内ヨーク３２とが一体的に構成される固定ヨーク３０を有し、前記外ヨーク３１の、前記ロータマグネット２０と対向しない回転軸方向に延在する櫛形状部分に前記ロータマグネット２０の駆動力発生手段の構成要素である駆動コイル４０を巻き回す構成のブラシレスモータとしている。
【００３６】
よって、発生トルクを落とさずにブラシレスモータの小径化を達成できると共に、駆動コイルを安価な装置により巻き線でき、組み立て工数を減らすことが可能となる。
【００３７】
詳しくは、回転軸方向に固定ヨークが延びる形状であり、かつ、回転軸方向に延在した外ヨーク３２の内周側と内ヨーク３２の円環部３２ａの上方に広がる空隙にロータマグネット２０を配設する構成であるため、モータの半径方向の小型化が可能である。また、ボビン４１に具備される駆動コイル４０を前記外ヨーク３１の、前記ロータマグネット２０と対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に巻き回す構成にしたので、１軸の安価な巻き線機にて組立できるし、上記のようにモータを小型化をしても、一定の巻き線スペースを確保できるため、駆動電流を増やすことなく必要な発生トルクを得ることができる。さらに、駆動コイル４０の固定ヨーク３０への配設も簡単なので組み立て工数も削減できる。さらに、固定ヨーク３０は鍛造やプレス加工で作れるため、大幅なコストダウンも可能となる。
【００３８】
なお、上記実施の形態では、外ヨークを櫛歯形状にし、内ヨークを円筒形状にした例を示しているが、これに限定されるものではなく、外ヨークを円筒形状にし、内ヨークを櫛歯形状にしたり、外ヨークと内ヨークの両方を櫛歯形状にしてもよく、使用用途や、直径に対する必要な発生トルクを考慮して、それぞれの形状を決定すればよい。また、発生トルクを大きくするために、両方を櫛歯形状として、それぞれに駆動コイルを巻き回す構成にした場合、軸方向において前記駆動コイルを巻き回す位置をずらすことで、一方のヨークのみに駆動コイルを巻き回す構成のモータの直径と同様の直径とすることができる。また、両方を櫛歯形状としているが、そのうちの一方のみに駆動コイルを巻き回す構成であっても良い。つまり、発生トルクは大きくしたいが、軸受けやロータマグネットのスペースは確保したい、または、外筐を確保したい場合など、内外ヨークを櫛歯形状にすることで発生トルクは増えるので、用途によってこのような構成も考えられる。
【００３９】
（実施の第２の形態）
図６は本発明の実施の第２の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【００４０】
この実施の第２の形態では、図１（ａ）に示した回転軸１０を位置決めするための凸部１１を廃止して、スラスト受け板７２を軸受け保持部材７０の端部に固定して、スラスト軸受け６０を軸受けとして機能させている。
【００４１】
このような構成にすることにより、前記凸部１１が軸受け６０の端面に当接して円周形状に摺動面を形成するのに対して、スラスト軸受け板７２は回転軸１０の端面半球状の一点で受けるため、軸回転による損失が少なくなる。
【００４２】
（実施の第３の形態）
図７は本発明の実施の第３の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【００４３】
上記実施の第１の形態と異なるところは、図７（ｂ）に示すように、回転軸方向の同軸上に、上記実施の第１の形態であるブラシレスモータが対向する形で結合されている点である。上下２個の駆動力発生部である各モータは、連結部材９０により保持され固定される。同図においては図面簡略化のために連結部材９０についてはその外形を破線でのみ示している。
【００４４】
図７（ａ）と（ｃ）に、回転軸方向から見た固定ヨーク３０の平面図を示しており、図示から明らかなように、櫛歯形状の外ヨーク３１の各位置が機械角で６０度（電気角で１８０度）円周方向にずらしている。
【００４５】
上記構成にすることにより、発生トルクを増加させることが可能となる。
【００４６】
（実施の第４の形態）
図８は本発明の実施の第４の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【００４７】
本発明の実施の第４の形態は、上記実施の第３の形態に対して、内ヨークの磁気回路を変更して、さらに発生トルクの増加を狙った構成にしたものである。
すなわち、図７に示した内ヨーク３２の円環部３２ａを廃止して、内ヨーク３４の、図７よりも更に延在させた円筒部をロータマグネット２４の内周側にもぐりこませている。回転軸１３は、中央部に前記ロータマグネット２４の内周側凸部と当接して固着される凸部１４が形成されている。前記ロータマグネット２４は内周側の回転軸方向に円筒状の空隙を２個所もっている。前記内ヨーク３４の延在した円筒部の外周面と前記ロータマグネット２４の円筒状空隙を構成する内周面とが、回転軸方向と円周方向に広がった狭い空隙を持って対向することにより、磁気回路が構成され、外ヨーク３１とロータマグネット２４で形成される磁気回路とともに回転トルクを発生する。
【００４８】
よって、図７の構成よりも更に発生トルクを増加させることができる。
【００４９】
以上の実施の各形態によれば、回転軸方向に延びる固定ヨークと、ロータマグネットを回転軸上に配列し、ボビンに巻回された駆動コイルは回転軸方向に延びる前記固定ヨークに挿入される構成としているので、発生トルクを落とさずにブラシレスモータの小径化を実現することができる。
【００５０】
以下に、本発明に係るブラシレスモータの実施態様を列挙する。
【００５１】
（実施態様１） 円筒状のロータマグネットを含む回転体と、前記回転体を回動自在に支持する軸受け部材と、前記回転体の回転軸方向及び円周方向に広がる空隙を持って前記ロータマグネットの外周面に対して半径方向に対向し、前記回転軸方向に延びる外ヨークと、半径方向と円周方向に広がった空隙を持って前記ロータマグネットの、前記回転軸と略垂直な方向の端面に対して前記回転軸方向において対向した対向面を持ち、前記回転軸方向に延びる内ヨークとが一体的に構成され、前記外ヨークと前記内ヨークのうちの少なくとも一方のヨークは櫛歯形状をし、櫛歯形状をしたヨーク以外のヨークは円筒形状をした固定ヨークと、前記固定ヨークの、前記ロータマグネットと対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に巻き回される、前記回転体の駆動力発生手段の構成要素である駆動コイルとを有するブラシレスモータであって、前記軸受け部材を保持した軸受け保持部材を有し、該軸受け保持部材は前記固定ヨークに対して位置決め固定される構成とし、該受け保持部材の外周部にはネジ部が設けられ、該ネジ部を用いてこのブラシレスモータを構造部材に固定できることを特徴とするブラシレスモータ。
【００５２】
（実施態様２） 円筒状のロータマグネットを含む回転体と、前記回転体を回動自在に支持する軸受け部材と、前記回転軸方向に配列されて互いに対向する第１と第２の固定ヨークと、前記回転体を駆動する駆動力発生手段とを有し、前記第１と第２の固定ヨークは、それぞれ、前記回転体の回転軸方向及び円周方向に広がる空隙を持って前記ロータマグネットの外周面に対して半径方向に対向し、前記回転軸方向に延びる外ヨークと、半径方向と円周方向に広がった空隙を持って前記ロータマグネットの、前記回転軸と略垂直な方向の端面に対して前記回転軸方向において対向した対向面を持ち、前記回転軸方向に延びる内ヨークとが一体的に構成され、前記外ヨークと前記内ヨークのうちの少なくとも一方のヨークは櫛歯形状をし、櫛歯形状をしたヨーク以外のヨークは円筒形状をしたものであり、前記固定ヨークの、前記ロータマグネットと対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に、前記駆動力発生手段の構成要素である駆動コイルを巻き回す構成にし、前記第１の固定ヨークの外ヨークと内ヨーク、さらに前記第２の固定ヨークの外ヨークと内ヨークとで形成される円筒状空間に、前記ロータマグネットを配設するようにしたことを特徴とするブラシレスモータ。
【００５３】
（実施態様３） 前記内ヨークと対向する前記ロータマグネットの対向面の外周は面取りされた形状であり、前記ロータマグネットの、前記外ヨークと対向する外周面の磁化方向は概略半径方向で、前記内ヨークと対向する端面の磁化方向は概略回転軸方向であることを特徴とする実施態様１または２に記載のブラシレスモータ。
【００５４】
（実施態様４） 円筒状のロータマグネットを含む回転体と、前記回転体を回動自在に支持する軸受け部材と、前記回転軸方向に配列されて互いに対向する第１と第２の固定ヨークと、前記回転体を駆動する駆動力発生手段とを有し、前記第１と第２の固定ヨークは、それぞれ、前記回転体の回転軸方向及び円周方向に広がる空隙を持って前記ロータマグネットの外周面に対して半径方向に対向し、前記回転軸方向に延びる外ヨークと、前記回転軸方向と円周方向に広がった空隙を持って前記ロータマグネットの内周面に対して半径方向に対向し、前記回転軸方向に延びる内ヨークとが一体的に構成され、前記外ヨークと前記内ヨークのうちの少なくとも一方のヨークは櫛歯形状をし、櫛歯形状をしたヨーク以外のヨークは円筒形状をしたものであり、前記固定ヨークの、前記ロータマグネットと対向しない回転軸方向に延在する櫛歯形状部分に、前記駆動力発生手段の構成要素である駆動コイルを巻き回す構成にし、前記第１の固定ヨークの外ヨークと内ヨーク、さらに前記第２の固定ヨークの外ヨークと内ヨークとで形成される円筒状空間に、前記ロータマグネットを配設し、前記第１及び第２の固定ヨークそれぞれの前記内ヨークが対向しない前記ロータマグネットの略中央部が回転軸と一体的に構成されて前記回転体として回転することを特徴とするブラシレスモータ。
【００５５】
（実施態様５） 前記駆動コイルはボビンに巻き回されて前記外ヨークと前記内ヨークのうちの櫛歯状に延材した部分に挿入され、該駆動コイルの端末は前記ボビンに固定された絡げピンに絡げられ、回路基板は前記固定ヨークの回転軸方向に延在する前記外ヨークと前記内ヨークを連結する円環状の連結部に固着されており、前記ボビンに固定された絡げピンは前記回路基板の切り欠き部または穴部に位置決めされた後、半田付けされて、前記回路基板上に形成された導体パターンと電気的に接続することを特徴とする実施態様１乃至４に記載のブラシレスモータ。
【００５６】
（実施態様６） 前記第１と第２の固定ヨークの櫛歯形状部分の円周方向の配置は、前記外ヨークまたは前記内ヨークの歯数をｎとすると、回転軸を基準として、機械角にて、概略（３６０／２ｎ）度だけ円周方向にずれていることを特徴とする実施態様２または４記載のブラシレスモータ。
【００５７】
（実施態様７） 前記軸受け部材は、前記内ヨークの内周部に直接嵌合固着されることを特徴とする実施態様１乃至６に記載のブラシレスモータ。
【００５８】
（実施態様８） 前記ロータマグネットを磁化させるために使用される着磁ヨークは、前記ロータマグネットの外周面に当接する第１のヨーク部と、前記ロータマグネットの面取りされている端面側であって、前記内ヨークと対向する平面部に当接する第２のヨーク部を持つことを特徴とする、実施態様１または２に記載のブラシレスモータに具備されるロータマグネット用の着磁ヨーク。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、発生トルクを落とさずに小径化を達成すると共に、駆動コイルを安価な装置により巻き線できるようにし、組み立て工数を減らすことができるブラシレスモータを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【図２】本発明の実施の第１の形態に係る回転体を示す構成図である。
【図３】本発明の実施の第１の形態に係るロータマグネットの着磁方法を説明するための断面図である。
【図４】本発明の実施の第１の形態に係る固定ヨークを示す構成図である。
【図５】本発明の実施の第１の形態に係る駆動コイルの回路基板への組立て方法を説明するための平面図である。
【図６】本発明の実施の第２の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【図７】本発明の実施の第３の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【図８】本発明の実施の第４の形態に係るブラシレスモータを示す構成図である。
【図９】従来の小型薄型化されたブラシレスモータを示す構成図である。
【符号の説明】
１０ 回転軸
２０ ロータマグネット
３０ 固定ヨーク
３１ 外ヨーク
３２ 内ヨーク
３２ａ 円環部
３４ 内ヨーク
４０ 駆動コイル
４１ ボビン
４２ 端末カラゲピン
５０ 回路基板
６０ 軸受け
７０ 軸受け保持部材
８０ 着磁ヨーク
９０ 連結部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a brushless motor suitable for a robot or a portable information device.
[0002]
[Prior art]
With the advancement of microcomputers, motion control, and sensor technologies, the sale of small animal-type robots and the rental of humanoid robots have begun. These robots have many moving parts, and achieve motions similar to animals and humans by harmonious motion control. In the future, it is expected that actuators for moving these movable parts will require miniaturization and low power consumption. In addition, as the mobile phone is becoming a necessity of life, with the development of the network society, the size of the actuator mounted on the mobile device and the reduction of power consumption are required. In other words, the miniaturized brushless motor is required to be further miniaturized and reduced in power consumption, but this must achieve the contradictory characteristics of miniaturization without reducing the generated torque.
[0003]
FIG. 9 is a plan view and a sectional view showing a configuration example of a spindle motor constituting a conventional miniaturized and thinned HDD (hard disk drive). A PCMCIA I / F card type 1.8-inch HDD and the like are portable. It can be used as a recording device for information equipment, and is a spindle motor having a configuration as shown in the figure. FIG. 9B is a sectional view taken along the line AA of FIG. 9A on a plane including the rotation axis.
[0004]
The general configuration of the device is a disk / head unit 200 composed of a motor unit 100, a single disk 201 and two magnetic heads 202, and a circuit board (not shown) indicated by a broken line in the figure. And an electrical part 300 including a cover, and a bearing / flange part 400. The bearing / flange portion 400 shows a type in which a flange 403 rotates via a bearing 402 on a fixed shaft 401 fixed to the base 102 by a set screw 404.
[0005]
FIG. 9A is a plan view in which the disk / head unit 200, the flange 403, the armature shield plate 101, and the magnet shield plate 103 are deleted.
[0006]
The magnet 104 is fixed to the lower part of the outer periphery of the flange 403 together with the shield plate 103 for the magnet. In the laminated stator core 105 (in the figure, two sheets of punched electromagnetic steel), the wire is wound around the salient pole extension to form a winding coil 108, and a cylindrical attachment 106 is formed around the outer periphery thereof by an outsert mold. Formed. A plurality of winding tying pins 107 are inserted into the cylindrical attachment 106, and the winding of the winding coil 108 is tied. A sheet-like circuit board 109 is fixed to a part of the cylindrical attachment 106, and a circuit pattern formed on the sheet-like circuit board 109 is electrically coupled to the winding pin 107. The armature unit having the above configuration is positioned and fixed on the base 102 via the cylindrical attachment 106.
[0007]
The salient poles and the magnet of the laminated stator core 105 are arranged with a constant air gap as shown in the figure. An armature shield plate 101 is fixed above the armature, and a magnet shield plate 103 is fixed above the magnet 104 to prevent leakage of magnetic flux to the head / disk unit 200.
[0008]
The spindle motor having the above configuration is a three-phase brushless motor whose rotation position is detected by detecting a back electromotive force. The number of salient poles is nine, and the number of magnetized poles of the magnet 104 is twelve. The winding coil 108 is divided into three phases of U, V, and W for each salient pole, and is electrically wired. A current is injected from a motor drive circuit (not shown) into two phases of the winding coil 108 via the sheet-shaped circuit board 109, and a counter electromotive force from a phase to which no current is injected is detected, and an appropriate timing is applied between phases. , The magnet 104 rotates together with the flange 403 and the magnetic disk 201 fixed to the flange 403 by the disk clamp 203.
[0009]
Next, a method of winding a wire around salient poles will be described.
[0010]
The wire is first wrapped around one of the winding tie pins 107 and wound around the salient pole extension of the laminated stator core 105 to form a first U-phase armature. Then, after winding a predetermined number of times, the two salient poles are skipped, and the wire is wound around the third salient pole extension to form a second U-phase armature. Similarly, when the third U-phase armature is formed, the end of the wire is tied to one of the winding tying pins 107, and the U-phase coil winding ends. Similarly, the V-phase coil and the W-phase coil are wound.
[0011]
As described above, in order to wind the wire around the laminated stator core 105, a dedicated winding machine is required.
1. Tying the wire at the beginning and end
2. Winding the wire around the stator yoke
3. Rotation and positioning of stator yoke
Is required, and an expensive multi-axis assembling apparatus having an NC control function is required.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the motor having the conventional configuration as described above, there are the following problems when trying to reduce the diameter.
[0013]
1) Since the magnet and the fixed yoke are arranged in the radial direction, when the diameter is reduced, the torque generating radius is reduced, and the coil winding space is narrowed, so that the generated torque is reduced. That is, current consumption increases, and power saving design cannot be performed. Further, when the space for winding the coil becomes narrower, the diameter of the winding wire must be reduced, and the maximum current that can flow even at the same voltage becomes smaller. That is, the startup time of the spindle motor is delayed, and the response speed of the device is reduced.
[0014]
2) Further, in the configuration of the conventional laminated stator core, since the winding method is complicated as described in the conventional example, a multi-axis dedicated winding machine with an NC function is required, and equipment investment becomes expensive. Many assembly steps are required. Not suitable for the current trend of small-lot, multi-product production.
[0015]
(Object of the invention)
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a brushless motor that achieves a reduction in diameter without reducing generated torque, enables a drive coil to be wound by an inexpensive device, and reduces the number of assembly steps.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating body including a cylindrical rotor magnet, a bearing member rotatably supporting the rotating body, and a rotating shaft and a circumferential direction of the rotating body. An outer yoke radially opposed to the outer peripheral surface of the rotor magnet with a gap and extending in the rotation axis direction, and the rotation axis of the rotor magnet with a gap extending in the radial direction and the circumferential direction. And a cylindrical or comb-shaped inner yoke extending in the direction of the rotation axis having an opposing surface in the direction of the rotation axis with respect to an end surface in a direction substantially perpendicular to the outer yoke and the inner yoke. At least one of the inner yokes has a comb-tooth shape, and the yokes other than the comb-tooth-like yoke do not face the cylindrical fixed yoke and the rotor magnet of the fixed yoke. Are wound in a tooth-shaped portion extending in the axial direction, it is an brushless motor and a driving coil which is a component of the driving force generating means of the rotating body.
[0017]
In the above configuration, a cylindrical magnet is disposed in a gap surrounded by the inner peripheral side of the outer yoke extending in the rotation axis direction and the facing surface side of the inner yoke, and the outer yoke and the outer yoke are provided. The drive coil is wound around a comb-shaped portion of the inner yoke that extends in the direction of the rotation axis that does not face the rotor magnet.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
[0019]
(First embodiment)
FIGS. 1A and 1B are configuration diagrams showing a small-diameter brushless motor according to an embodiment of the present invention. More specifically, FIG. 1A is a plan view seen from a rotation axis direction. The left half has the rotating shaft 10 and the rotor magnet 20, which are rotating bodies, removed. FIG. 1B is a view seen from a direction perpendicular to the rotation axis, and the left half is a cross-sectional view cut along a plane including the rotation axis 10.
[0020]
In the first embodiment of the present invention, a comb-shaped outer yoke 31 extending in the rotation axis direction and a cylindrical inner yoke 32 also extending in the rotation axis direction with the rotation axis 10 as a symmetry axis. And a fixed yoke integrally formed with the rotor magnet 20 are coaxially arranged.
[0021]
In FIG. 1, the outer yoke 31 has three comb teeth. Magnetic gaps are formed at two places: an inner peripheral surface of the outer yoke 31 and an outer peripheral surface of the rotor magnet 20, and an annular portion 32 a formed on an end surface of the inner yoke 32 and an end of the rotor magnet 20. Further, the drive coil 40 wound around the bobbin 41 is inserted into the outer yoke 31, and is disposed in a space formed by the cylindrical portion 32a of the inner yoke 32 and the outer yoke 31. In this example, a so-called three-slot, four-pole, three-phase brushless motor is used as an example.
[0022]
The bearing holding member 70 holding the slide bearing 60 is fixed to the bottom surface of the fixed yoke 30, and the slide bearing 60 is positioned and fixed in a space formed by the inner peripheral surface of the inner yoke. A screw portion 71 is formed on the outer periphery of the bearing holding member 70, and the illustrated motor can be fixed using the screw portion 71. The circuit board 50 to which the bobbin 41 and the drive coil 40 are fixed via the tie pins 42 is also fixed to the bottom surface of the fixed yoke 30. In the figure, the convex portion 11 of the rotating shaft 10 comes into contact with the end face of the bearing 60 to determine the position of the rotating body in the axial direction.
[0023]
2A and 2B are diagrams for explaining the magnetizing direction of the rotor magnet 20 integrally formed with the rotating shaft 10, wherein FIG. 2A is a plan view viewed from the axial direction, and FIG. It is sectional drawing cut | disconnected by the plane containing an axis | shaft.
[0024]
As shown in FIG. 2A, the rotor magnet 20 has four magnetic poles and is magnetized in a substantially radial direction (arrow 22 in the figure). The features of the first embodiment can be seen in FIG. That is, the direction of the magnetization 22 is substantially in the radial direction on the outer peripheral surface side of the rotor magnet 20, but on the inner peripheral end surface, that is, the end surface side facing the cylindrical portion 32 a of the inner yoke 32 and forming the magnetic gap. It is roughly oriented in the axial direction.
[0025]
Further, as shown, a chamfered portion 21 is formed at the outer peripheral end of the cylindrical rotor magnet. This is because the magnetic domain boundary region 23 is generated near the ridgeline between the outer periphery of the rotor magnet 20 and the lower end surface. No driving torque is generated in the boundary region 23. Further, for example, when the boundary region 23 is shifted to the outer peripheral side of the rotor magnet, there is a possibility that a reverse torque is generated by acting on the outer yoke 31.
[0026]
Therefore, as shown in FIG. 2B, chamfering the outer peripheral end of the rotor magnet is an effective means for providing a brushless motor having no variation in generated torque.
[0027]
When a current is applied to the drive coil in the above configuration, when the inner peripheral surface of the outer yoke 31 and the outer peripheral surface of the rotor magnet 20, and the annular portion 32 a formed on the end surface of the inner yoke 32 and the lower end surface of the rotor magnet 20, An additional torque is generated at the two magnetic gaps to increase the generated torque of the small diameter brushless motor according to the present invention.
[0028]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration example of a magnetizing yoke for magnetizing the rotor magnet 20 described in FIG.
[0029]
The magnetized yoke 80 forms a first yoke 81 in contact with the outer peripheral surface of the rotor magnet and a second yoke 82 in contact with the lower end surface of the rotor magnet 20. Coils 83 and 84 for inputting a magnetizing current are wound around the first yoke 81 and the second yoke 82, and when a current flows through the coils 81 and 82, a direction of an arrow 85 in FIG. A magnetic path is formed and the rotor magnet 20 is magnetized.
[0030]
4A and 4B are views for explaining the fixed yoke. FIG. 4A is a plan view as viewed from the rotation axis direction, and FIG. 4B is a view as viewed from a direction perpendicular to the rotation axis. (A sectional view cut along a plane including an axis).
[0031]
In FIG. 4, the cylindrical inner yoke 32 having a hollow portion with a rotational axis as a symmetric axis has an annular portion 32 a at the tip end facing the lower end surface of the rotor magnet 20. The outer yoke 31 has a comb shape and extends longer than the inner yoke 32 in the direction of the rotation axis. In the same figure, there are three comb-shaped outer yokes 31, which are equally divided on the circumference of the rotating shaft, arranged outside the inner yoke 32, and connected with the inner yoke 32 to be integrated. Has become.
[0032]
As is apparent from FIG. 1B, the rotor magnet 20 is provided in the cylindrical space formed by the extending portion above the annular portion 32 a of the inner yoke 32 and the upper portion of the outer yoke 31. A drive coil 40 and a bobbin 41 are disposed in an annular space formed by a sliding bearing 60 and an extending portion below the outer yoke 31 and an extending portion of the inner yoke 32.
[0033]
FIG. 5 is a plan view illustrating a method of fastening the drive coil 40 and the bobbin 41 to the circuit board 50.
[0034]
A terminal entanglement pin 42 fixed to the bobbin 41 and entangled with a terminal portion of the drive coil 40 is positioned and soldered to a notch of the circuit board 50 as shown in the drawing, and electrically connected to the conductor pattern on the circuit board 50. To join. Part of the conductor pattern reaches the connection land pattern 52 via the jumper resistor 53 and the like. The land pattern 52 is connected to a drive circuit (not shown), and is driven by the drive circuit to rotate the brushless motor in the present embodiment. In this embodiment, the detection of the rotational position of the rotor magnet is based on the back electromotive force of the drive coil.
[0035]
According to the first embodiment, the rotor magnet 20 radially opposes the outer peripheral surface of the rotor magnet 20 with a gap (air gap) extending in the direction of the rotation axis 10 and the circumferential direction of the rotor magnet 20, An outer yoke 31 having a comb shape and a surface of the rotor magnet 20 facing the end surface of the rotor magnet 20 in a direction substantially perpendicular to the rotation axis in a direction of the rotation axis with a space extending in a radial direction and a circumferential direction. A fixed yoke 30 having an annular portion 32a and integrally formed with a cylindrical inner yoke 32 extending in the direction of the rotation axis, wherein the rotation axis of the outer yoke 31 not facing the rotor magnet 20; The brushless motor has a configuration in which a drive coil 40, which is a component of the driving force generating means of the rotor magnet 20, is wound around a comb-shaped portion extending in the direction.
[0036]
Therefore, the diameter of the brushless motor can be reduced without lowering the generated torque, and the drive coil can be wound by an inexpensive device, so that the number of assembly steps can be reduced.
[0037]
More specifically, the rotor magnet 20 has a shape in which the fixed yoke extends in the rotation axis direction, and the rotor magnet 20 extends in the space extending above the inner peripheral side of the outer yoke 32 and the annular portion 32a of the inner yoke 32 extending in the rotation axis direction. Because of the arrangement, the motor can be reduced in size in the radial direction. Further, since the drive coil 40 provided on the bobbin 41 is wound around the comb-shaped portion of the outer yoke 31 extending in the direction of the rotation axis which does not face the rotor magnet 20, a single-axis inexpensive winding is provided. Even if the motor can be assembled with a wire machine, and even if the motor is miniaturized as described above, a constant winding space can be secured, so that the necessary generated torque can be obtained without increasing the drive current. Further, since the drive coil 40 is easily disposed on the fixed yoke 30, the number of assembling steps can be reduced. Furthermore, since the fixed yoke 30 can be made by forging or pressing, the cost can be significantly reduced.
[0038]
In the above-described embodiment, an example is shown in which the outer yoke has a comb shape and the inner yoke has a cylindrical shape.However, the present invention is not limited to this. The outer yoke and the inner yoke may be formed in a comb shape, and the respective shapes may be determined in consideration of the intended use and the required torque for the diameter. Also, in order to increase the generated torque, when both are formed in a comb shape and the drive coils are wound around each other, the position where the drive coil is wound is shifted in the axial direction so that only one yoke is driven. The diameter may be the same as the diameter of the motor configured to wind the coil. In addition, although both have a comb shape, a configuration in which a drive coil is wound around only one of them may be used. In other words, the generated torque is desired to be large, but it is necessary to secure the space for the bearing and the rotor magnet, or to secure the outer casing. A configuration is also conceivable.
[0039]
(Second embodiment)
FIG. 6 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
[0040]
In the second embodiment, the protrusion 11 for positioning the rotary shaft 10 shown in FIG. 1A is eliminated, and the thrust receiving plate 72 is fixed to the end of the bearing holding member 70. The thrust bearing 60 functions as a bearing.
[0041]
With such a configuration, the convex portion 11 abuts against the end face of the bearing 60 to form a sliding surface in a circumferential shape, whereas the thrust bearing plate 72 has a hemispherical end face of the rotary shaft 10. Since it is received at one point, loss due to shaft rotation is reduced.
[0042]
(Third embodiment)
FIG. 7 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a third embodiment of the present invention.
[0043]
The difference from the first embodiment is that, as shown in FIG. 7 (b), the brushless motor according to the first embodiment is coupled coaxially in the direction of the rotation axis so as to face each other. Is a point. Each of the upper and lower driving force generation units is held and fixed by the connecting member 90. In the figure, for the sake of simplification of the drawing, the outer shape of the connecting member 90 is shown only by broken lines.
[0044]
FIGS. 7A and 7C show plan views of the fixed yoke 30 viewed from the rotation axis direction. As is apparent from the drawing, each position of the comb-shaped outer yoke 31 is 60 mechanical angles. Degrees (180 electrical degrees) are shifted in the circumferential direction.
[0045]
With the above configuration, the generated torque can be increased.
[0046]
(Fourth embodiment)
FIG. 8 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a fourth embodiment of the present invention.
[0047]
The fourth embodiment of the present invention is different from the third embodiment in that the magnetic circuit of the inner yoke is changed to further increase the generated torque.
That is, the annular portion 32a of the inner yoke 32 shown in FIG. 7 is eliminated, and the cylindrical portion of the inner yoke 34 further extended than that of FIG. . The rotating shaft 13 has a convex portion 14 formed at the center thereof to be in contact with and fixed to the inner peripheral side convex portion of the rotor magnet 24. The rotor magnet 24 has two cylindrical gaps in the direction of the rotation axis on the inner peripheral side. The outer peripheral surface of the cylindrical portion extending the inner yoke 34 and the inner peripheral surface constituting the cylindrical gap of the rotor magnet 24 are opposed to each other with a narrow gap extending in the rotation axis direction and the circumferential direction. And a magnetic circuit, and generates a rotational torque together with a magnetic circuit formed by the outer yoke 31 and the rotor magnet 24.
[0048]
Therefore, the generated torque can be further increased as compared with the configuration of FIG.
[0049]
According to each of the above embodiments, the fixed yoke extending in the rotation axis direction and the rotor magnet are arranged on the rotation axis, and the drive coil wound on the bobbin is inserted into the fixed yoke extending in the rotation axis direction. With this configuration, the diameter of the brushless motor can be reduced without reducing the generated torque.
[0050]
Hereinafter, embodiments of the brushless motor according to the present invention will be described.
[0051]
(Embodiment 1) A rotating body including a cylindrical rotor magnet, a bearing member rotatably supporting the rotating body, and the rotor magnet having a space extending in a rotation axis direction and a circumferential direction of the rotating body. An outer yoke radially opposed to the outer peripheral surface of the rotor magnet and extending in the rotation axis direction, and an end face of the rotor magnet in a direction substantially perpendicular to the rotation axis with a gap extending in the radial direction and the circumferential direction. An inner yoke extending in the direction of the rotation axis is integrally formed with an opposing surface in the direction of the rotation axis, and at least one of the outer yoke and the inner yoke has a comb shape. The yokes other than the comb-shaped yoke are wound around a cylindrical fixed yoke and a comb-shaped portion of the fixed yoke extending in the direction of the rotation axis not facing the rotor magnet. A brushless motor having a driving coil that is a component of the driving force generating means for the rotating body, comprising a bearing holding member that holds the bearing member, wherein the bearing holding member is provided with respect to the fixed yoke. A brushless motor, wherein the brushless motor is configured to be positioned and fixed, and a screw portion is provided on an outer peripheral portion of the receiving and holding member, and the brushless motor can be fixed to a structural member using the screw portion.
[0052]
(Embodiment 2) A rotating body including a cylindrical rotor magnet, a bearing member rotatably supporting the rotating body, and first and second fixed yokes arranged in the rotation axis direction and facing each other. , A driving force generating means for driving the rotating body, wherein the first and second fixed yokes each have a gap extending in a rotation axis direction and a circumferential direction of the rotating body, and An outer yoke radially opposed to the outer peripheral surface and extending in the rotation axis direction, and having an air gap extending in the radial direction and the circumferential direction, the end face of the rotor magnet in a direction substantially perpendicular to the rotation axis. An inner yoke extending in the rotational axis direction has an opposing surface in the rotational axis direction, and is integrally formed, and at least one of the outer yoke and the inner yoke has a comb tooth shape. , Comb teeth The yoke other than the yoke having a cylindrical shape has a cylindrical shape, and is a component of the driving force generating means in a comb-shaped portion of the fixed yoke extending in the direction of the rotation axis not facing the rotor magnet. A drive coil is wound around the rotor magnet, and the rotor magnet is disposed in a cylindrical space defined by an outer yoke and an inner yoke of the first fixed yoke and an outer yoke and an inner yoke of the second fixed yoke. A brushless motor characterized in that:
[0053]
(Embodiment 3) The outer circumference of a facing surface of the rotor magnet facing the inner yoke has a chamfered shape, and the magnetization direction of the outer circumferential surface of the rotor magnet facing the outer yoke is substantially a radial direction. The brushless motor according to the first or second embodiment, wherein the magnetization direction of the end surface facing the inner yoke is substantially the direction of the rotation axis.
[0054]
(Embodiment 4) A rotating body including a cylindrical rotor magnet, a bearing member rotatably supporting the rotating body, and first and second fixed yokes arranged in the rotating axis direction and facing each other. , A driving force generating means for driving the rotating body, wherein the first and second fixed yokes each have a gap extending in a rotation axis direction and a circumferential direction of the rotating body, and An outer yoke radially opposed to the outer peripheral surface and extending in the rotational axis direction, and radially opposed to the inner peripheral surface of the rotor magnet with a gap extending in the rotational axis direction and the circumferential direction; The inner yoke extending in the rotation axis direction is integrally formed, and at least one of the outer yoke and the inner yoke has a comb shape, and the yokes other than the comb shape yoke are cylindrical. Shaped Wherein a driving coil, which is a component of the driving force generating means, is wound around a comb-shaped portion of the fixed yoke that extends in the direction of the rotation axis that does not face the rotor magnet; The rotor magnet is disposed in a cylindrical space formed by an outer yoke and an inner yoke of the yoke and an outer yoke and an inner yoke of the second fixed yoke, and each of the first and second fixed yokes is disposed. A brushless motor, wherein a substantially central portion of the rotor magnet, to which the inner yoke does not face, is integrally formed with a rotating shaft and rotates as the rotating body.
[0055]
(Embodiment 5) The drive coil is wound around a bobbin and inserted into a comb-shaped portion of the outer yoke and the inner yoke, and a terminal of the drive coil is fixed to the bobbin. The circuit board is fixed to an annular connecting portion connecting the outer yoke and the inner yoke extending in the rotation axis direction of the fixed yoke, and the circuit board is fixed to the bobbin. The pins according to the first to fourth embodiments, wherein the pins are positioned in cutouts or holes of the circuit board, and then soldered to be electrically connected to a conductor pattern formed on the circuit board. The brushless motor as described.
[0056]
(Embodiment 6) In the circumferential direction arrangement of the comb-shaped portions of the first and second fixed yokes, assuming that the number of teeth of the outer yoke or the inner yoke is n, the mechanical angle is based on a rotation axis. 5. The brushless motor according to claim 2, wherein the brushless motor is shifted in the circumferential direction by approximately (360 / 2n) degrees.
[0057]
(Embodiment 7) The brushless motor according to any one of embodiments 1 to 6, wherein the bearing member is directly fitted and fixed to an inner peripheral portion of the inner yoke.
[0058]
(Embodiment 8) The magnetized yoke used to magnetize the rotor magnet is a first yoke portion that is in contact with an outer peripheral surface of the rotor magnet, and a chamfered end surface side of the rotor magnet. A magnetized yoke for a rotor magnet provided in the brushless motor according to the first or second embodiment, further comprising a second yoke portion abutting on a flat portion facing the inner yoke.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a brushless motor that achieves a reduction in diameter without reducing generated torque, enables a drive coil to be wound by an inexpensive device, and reduces the number of assembly steps. Things.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a rotating body according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view for explaining a method of magnetizing the rotor magnet according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram showing a fixed yoke according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view for explaining a method of assembling the drive coil to the circuit board according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a configuration diagram showing a brushless motor according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a configuration diagram showing a conventional small and thin brushless motor.
[Explanation of symbols]
10 Rotary axis
20 Rotor magnet
30 fixed yoke
31 Outer yoke
32 inner yoke
32a ring
34 Inner Yoke
40 drive coil
41 Bobbin
42 Terminal Carragepin
50 circuit board
60 bearing
70 Bearing holding member
80 magnetized yoke
90 Connecting member
