JP4004846B2 - motor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベースプレートを樹脂化したモータに関するもので、ベースプレートが樹脂であっても、十分な剛性を確保することができるモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
モータは、これを各種装置に取り付けるためのベースプレートを有しているのが普通である。ベースプレートは、モータを装置に強固に取り付けることができるように、また、共振による騒音の低減を図ることができるように、剛性がある程度以上に高いことが要求される。そこで、従来のモータでは、ベースプレートの素材として、大きな剛性を確保しやすい金属が用いられている。
【0003】
以下、従来のモータの例を、図8を参照しながた説明する。図8において、モータの基本をなすベースプレート100は金属板からなり、金属板を例えばプレス成形することによって形成されている。ベースプレート100の中央部にバーリング加工により形成された円筒状の孔には有底円筒状の軸受ホルダー102が圧入さえ固定されている。軸受ホルダー102の外周面にはステータコア106の中心孔が嵌められて固定されている。コア106は複数の突極を放射状に有していて、各突極には巻線108が巻き回されている。コア106と巻線108でステータ104を構成している。
【0004】
上記軸受ホルダー102の内側には焼結金属からなり潤滑油が含浸された円筒状の軸受116が嵌められている。軸受116の中心に形成された軸孔には回転軸118が回転自在に嵌められている。軸受116はラジアル軸受であり、回転軸118にかかるスラスト荷重は軸受ホルダー102の底部で受けられるようになっている。軸受116の上端から突出した回転軸118の上端部にはディスクチャッキング部120が取り付けられるとともに、ディスクチャッキング部120の下に偏平なロータケース112が取り付けられている。ロータケース112の円筒形の周壁内面には駆動用永久磁石114が固着されている。回転軸118、ロータケース112、駆動用永久磁石114は一体に回転するロータ110を構成している。また、ロータ110とともにディスクチャッキング部120も一体に回転するようになっている。
【0005】
以上の説明からわかるように、図8に示す従来のモータは、コンパクトディスク(CD)、多用途ディスク(DVD)などの回転駆動用モータを構成していて、ディスクチャッキング部120にディスクを搭載して回転駆動することができる。上記駆動用永久磁石114は周方向に所定の間隔で着磁され、この磁極の回転位置に応じて各巻線108への通電を切り替えることによりロータ110を回転駆動することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図8に示す従来例のように、モータの基体をなすベースプレート100は金属からなる。その理由は、必要な剛性を確保するのが容易であり、これによって回転駆動時の共振を防止し、騒音レベルを低減するのが容易であるからである。
ここで、ベースプレート100の素材を樹脂に代替できれば、軽量化およびコストの低廉化を図ることが可能であり、また、必要に応じて複雑な形状に成形することも容易なはずである。
【0007】
しかしながら、モータのベースプレートの素材を樹脂にするに際して、従来の金属製のベースプレートと同じ形状のままこれを樹脂で形成すると、樹脂は金属に比べて剛性が低いため、必要な剛性を確保することはできない。そのため、ベースプレートの共振周波数が低くなり、モータ回転時にベースプレートが共振し、騒音レベルが高くなるという問題が生じることがわかった。
【0008】
本発明は以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、ベースプレートの素材を樹脂にするとともに、必要な剛性を確保することができるような工夫を施し、回転駆動時の騒音レベルを低減することができるモータを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ロータとステータを有し、上記ロータが駆動用永久磁石を備えているモータにおいて、上記ステータは、半径方向に突出しかつ周方向に複数形成された突極にそれぞれ巻線が巻き回されたコアを有するとともに、樹脂で形成されたベースプレートを有し、 上記ベースプレートは、上記コアに対向したコア対向面と装置に取り付けるための取り付け部とを有し、上記ベースプレートの上記コア対向面には、上記突極間において半径方向外側から中心に近づくにしたがってコアに向かって突出することにより軸方向の断面形状が三角形状になっているとともに半径方向に延設された複数のリブが一体形成されており、上記ベースプレートが有する上記取り付け部は上記ベースプレートの外周部に周方向に複数形成されるとともに、この取り付け部間に上記複数のリブが半径方向に形成され、上記リブと上記コアの突極間に接着剤が塗布され、上記ベースプレートの上記コア対向面に上記コアの突極が固定されていることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明にかかるモータの実施の形態について説明する。
図1において、モータの基体をなすベースプレート10は樹脂を一体成形することによって形成されている。ベースプレート10は、図2ないし図5に示すようにほぼ円形になっていて、中心部に有底円筒形状の軸受ホルダー部12が一体成形によって形成されている。この軸受ホルダー部12の外周は基部側のほぼ半分が先端側のほぼ半分よりも大径になっていて中間に段部14が形成されている。
【0015】
上記軸受ホルダー部12の外周にはコア22の中心孔が嵌められて固定されている。コア22は厚さ方向のほぼ半分が大径になることにより段部が形成され、この段部が軸受ホルダー部12の上記段部14に当たっている。コア22に上から軸受ホルダー部12の外周に沿ってリング状のマグネットが嵌められ、リング状のマグネット32とコア22は上記軸受ホルダー部12の段部14に圧入、接着固定されている。この圧入または接着はベースプレート10とコア22との固定手段をなしている。図4に示すように、コア22は、半径方向に突出し周方向に複数放射状に形成された突極26を有していて、各突極26には巻線24が巻き回されている。ベースプレート10と、コア22と、巻線24によってステータ20を構成している。コア22および巻線24とベースプレート10との間には接着剤が充填されている。この接着剤は、ベースプレート10とコア22との固定手段をなし、また、ベースプレート10を含むステータ20の剛性を高めている。なお、ベースプレート10とコア22との固定手段としては、上記コア22の軸受ホルダー部12の段部14への圧入または接着でもよいし、コア22および巻線24とベースプレート10との接着でもよく、また、これらを適宜組合せ、あるいは全てを採用してもよい。
【0016】
図2ないし図5に示すように、ベースプレート10は、モータを各種装置に取り付けるための取り付け部30を有している。取り付け部30は、ベースプレート10の外周部に、半径方向外側に突出させて周方向に複数形成されている。この例では、取り付け部30はベースプレート10を装置にねじ止めするためのねじ挿通孔からなる。ベースプレート10はコア22と対向するコア対向面16を有し、コア22とこれに対向するコア対向面16とが固定手段によって固定されている。この固定手段は、この実施形態では接着剤である。このコア対向面16とコア22と接着剤の関係はあとで詳細に説明する。
【0017】
図1に示すように、上記コア対向面16は、半径方向外側から中心に近づくにしたがってコアに向かって突出し、軸方向の断面形状が三角形状になっている。換言すれば、上記コア対向面16は、半径方向外側から中心に向かって順次厚さが増し、軸線に沿った断面形状がなだらかな三角形状になっている。ただし、コア対向面全体の断面形状が三角形状になっているわけではなく、回転中心を中心とした周方向の範囲において、少なくとも前記複数の取り付け部30の間、すなわち複数の取り付け部30で挟まれた部分が断面形状三角形になっている。
【0018】
また、図4にも示すように、ベースプレート10には、上記断面形状三角形に形成された部分に、コア22の突極26間、より正確には巻線24間において、コア22に向かって突出し、かつ、半径方向に延設されてなるリブ18が一体成形によって形成さえている。図4に示す例では、コア22は12個の突極26を有し、3箇所に取り付け部30を有している。そして、二つの取り付け部30は接近していて、周方向に比較的大きく離れた取り付け部30相互間にそれぞれ3個、合計6個のリブ18が形成されている。そして、ベースプレート10のコア対向面16は、コア22に固定手段としての接着剤によって固定されている。
【0019】
図7は上記固定手段を示している。図7に示すように、上記リブ18がコア22および巻線24間においてコア22に向かって突出していて、リブ18とコア22および巻線24間に固定手段としての接着剤48が塗布され、リブ18と接着剤48とが接触している。こうして、リブ18の介在のもとに、ベースプレート10にコア22が固定されている。
【0020】
巻線24は3相構成になっていて、各相の巻線24の一端は共通に接続されてY字形に結線されている。このY字形結線の巻線24に給電するための4本のリード線50が、ベースプレート10の外周の一部に形成されたリード線導入部56から引き込まれている。4本のリード線50の一端部はコネクタ52を介して外部の給電回路に接続される。各リード線50の他端部は、図2ないし図6に示すように、上記リード線導入部56の上面側からそれぞれの貫通孔を通して一旦リード線導入部56の底面側に引き通され、さらに、それぞれの貫通孔を通して再びリード線導入部56の上面側に引き通され、Y字形に接続された巻線24の4つの接続部54に接続されている。
【0021】
このように、各リード線50の他端部はベースプレート10のリード線導入部56においてその表裏両面を這い回っているが、リード線50がリード線導入部56の表面から浮き上がると、リード線50同士のショート、後で説明するロータ36との干渉などの不具合を生じる可能性がある。そこで、各リード線50を引き回す経路に沿って、ベースプレート10のリード線導入部56の表裏に、リード線50を埋め込むリード溝が形成され、各リード溝に各リード線50の他端部が埋め込まれている。図6において、符号60はリード線導入部56の表面側に形成されたリード溝を示している。各リード線50の他端部と巻線24の4つの接続部54との接続は、図4に示すように、巻線24相互の隙間において行われている。上記接続部54は、前述の断面形状三角形のない部分、したがって、リブ18が形成されていない部分にある。そして、各リード線50の他端部は、巻線24相互の隙間に納められている。ベースプレート10の裏面には、リード線50が引き回されている範囲を覆って絶縁板58が貼り付けられている。
【0022】
図1に戻って、コア22の各突極に巻き回されている巻線24は、半径方向外側から内側に向かって巻き重ね数が少なくなっている。これは、ベースプレート10のコア対向面16が半径方向外側から中心に近づくにしたがってコア22に向かって突出し、軸方向の断面形状が三角形状になっていて、コイル線を巻き回すことができるコア22、コア対向面16間の空間が半径方向外側から中心に近づくにしたがって少なくなっていること、および、コア22の突極相互の間隔も、半径方向外側から中心に近づくにしたがって少なくなっていることによる。
【0023】
ベースプレート10の前記軸受ホルダー部12の内周側には円筒形の軸受34が嵌められている。軸受34は焼結含油軸受からなる。軸受34の中心軸受孔には回転軸38が回転自在に嵌められている。軸受34はラジアル軸受で、回転軸38にかかるスラスト方向の荷重は、上記軸受ホルダー部12の内底面で受けられるようになっている。軸受34の上端から突出した回転軸38の上端部には、ロータ36が一体に固着されている。ロータ36は、中心軸穴が回転軸38に嵌められて回転軸38と一体化されたハブ台40と、このハブ台40の下面側にかしめなどによって一体に結合された扁平なカップ状のロータケース44と、ロータケース44の周壁内周面に固着されたリング状の駆動用永久磁石46とを有してなる。ハブ台40の外周縁部上面にはディスク載置部42が形成されている。このように、図示の実施形態にかかるモータは、ディスク回転駆動用のモータとして構成されている。なお、本発明にかかるモータの用途はディスク回転駆動用に限られるものではなく、あらゆる用途のモータに適用できる。
【0024】
上記駆動用永久磁石46の内周面とコア22の各突極26の先端面は適宜の間隙をおいて対向している。駆動用永久磁石46は、周方向に一定間隔でN極とS極が交互に形成されている。駆動用永久磁石46の各磁極の回転位置に応じて各巻線24への給電を切り替えることにより、コア22と駆動用永久磁石46との間に生じる電磁的吸引反発力で駆動用永久磁石46が周方向に付勢され、ロータ36が回転駆動される。また、ロータ36とともにディスク載置部42上の図示されないディスクも回転駆動される。
【0025】
以上説明した実施形態によれば、剛性が不足しがちな樹脂によってベースプレート10を構成したにもかかわらず、ベースプレート10のコア22に対向したコア対向面16を、固定手段としての接着剤48によってコア22に固定したため、ベースプレート10の剛性を、コア22と相俟って高めることができ、ベースプレート10の共振周波数を高めて、モータ回転駆動時の騒音を低減することができる。
【0026】
ベースプレート10は、その外周部に、モータを各種装置に取り付けるための取り付け部30を周方向に複数有している。この取り付け部30の近傍は装置に固定されるため共振し難い。そこで、前述の実施形態では、共振が生じやすい複数の取り付け部30相互間においてベースプレート10をコア22に固定手段としての接着剤48によって固定した。こうすることによってベースプレート10の共振を有効に防止することができる。
【0027】
また、前記実施形態によれば、ベースプレート10のコア対向面16にはコア22が有する複数の突極26間においてコア22に向かって突出しかつ半径方向に延設されたリブ18が形成され、このリブ18と接着剤48とが接触しているため、ベースプレート10とコア22とを、より確実にかつより強固に固定することができる。
【0028】
仮にコア22とベースプレート10との間にリブ18がないとすれば、コア22とベースプレート10との間に比較的大きな空間が生じ、この空間に接着剤を塗布しても、接着剤はコア22とベースプレート10の表面に沿って広がるだけで、コア22とベースプレート10との間に介在する接着剤の量および双方を接着する表面積が少なく、双方の固定強度を高めることができない。
その点前記実施形態によれば、図7に示すように、コア22とベースプレート10との間にリブ18が介在し、コア22とベースプレート10とリブ18との間に接着剤48が表面張力で浸透していくため、接着剤の量および接着表面積を増大することができ、コア22とベースプレート10との固定強度を高めることができる。
【0029】
また、樹脂製のベースプレート10は、コア対向面16が半径方向外側から中心に近づくにしたがってコア22に向かって突出し、軸方向の断面形状が三角形状になっているため、中心に近づくにしたがって厚みが増し、ベースプレート10自体の剛性を高めることができる。
これに加えて、上記リブ18を形成することにより、ベースプレート10自体の剛性をさらに高めることができる。
【0030】
ベースプレート10の取り付け部30を装置に取り付けた状態では、取り付け部30近傍は共振せず、複数の取り付け部30相互間が共振することがわかった。そこで、ベースプレート10の剛性を高めるためのリブ18を、取り付け部間30に形成した。これによって、ベースプレート10の共振周波数を高め回転駆動時の騒音を低減することができる。
【0035】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂製のベースプレートは、コア対向面が半径方向外側から中心に近づくにしたがってコアに向かって突出し、軸方向の断面形状が三角形状になっているため、中心に近づくにしたがって厚みが増し、ベースプレート自体の剛性を高めることができる。また、ベースプレートは、突極間においてコアに向かって突出しかつ半径方向に延設されたリブを有しているため、ベースプレート自体の剛性をさらに高めることができる。取り付け部はベースプレートの外周部に周方向に複数形成され、この取り付け部間にリブが位置しているため、ベースプレートの、共振が起こり易い取り付け部間の剛性を上記リブの形成によって高めることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるモータの実施形態を示す断面図である。
【図2】上記実施形態の底面図である。
【図3】上記実施形態の平面図である。
【図4】上記実施形態のロータを除去した状態で示す平面図である。
【図5】上記実施形態におけるリード線処理部を示す底面図である。
【図6】上記リード線処理部を拡大して示す底面図である。
【図7】上記実施形態におけるコアとベースプレートとの固定手段の部分を示す正面図である。
【図8】従来のモータの例を示す断面図である。
【符号の説明】
10 ベースプレート
16 コア対向面
18 リブ
20 ステータ
22 コア
24 巻線
26 突極
36 ロータ
46 駆動用永久磁石
48 固定手段としての接着剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor in which a base plate is made of resin, and relates to a motor that can ensure sufficient rigidity even if the base plate is made of resin.
[0002]
[Prior art]
The motor usually has a base plate for attaching it to various devices. The base plate is required to have a rigidity higher than a certain level so that the motor can be firmly attached to the apparatus and noise can be reduced due to resonance. Therefore, in a conventional motor, a metal that easily secures a large rigidity is used as a material of the base plate.
[0003]
Hereinafter, an example of a conventional motor will be described with reference to FIG. In FIG. 8, a
[0004]
A
[0005]
As can be seen from the above description, the conventional motor shown in FIG. 8 constitutes a rotational drive motor such as a compact disc (CD) and a versatile disc (DVD), and the disc is mounted on the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As in the conventional example shown in FIG. 8, the
Here, if the material of the
[0007]
However, when the material of the motor base plate is made of resin, if it is made of resin with the same shape as the conventional metal base plate, the rigidity of the resin is lower than that of the metal. Can not. For this reason, it has been found that the resonance frequency of the base plate is lowered, the base plate resonates during motor rotation, and the noise level increases.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art. The base plate material is made of resin, and the device is designed to ensure the necessary rigidity. It aims at providing the motor which can reduce a noise level.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a rotor and a stator, in the motor in which the rotor is provided with permanent magnets for driving, the stator, respectively winding salient poles formed with a plurality projecting and circumferentially radially wound Kai and has a core that is, having a base plate made of resin, the base plate, and a mounting portion for attaching the device to the core facing surface opposed to the core, the core surface facing the base plate the, between the salient poles from the radial outside by protruding toward the core toward the center together the axial direction of the cross section is in the triangular plurality extended in the radius direction ribs are integrally formed, the mounting portion in which the base plate has is formed a plurality of circumferentially on the outer peripheral portion of the base plate Rutotomoni, this Ri said plurality of ribs between the attaching portion is formed radially, the adhesive between the salient poles of the rib and the core is coated, the salient poles of the core is fixed to the core surface facing the base plate It is characterized by that.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a motor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, a
[0015]
A center hole of the
[0016]
As shown in FIGS. 2 to 5, the
[0017]
As shown in FIG. 1, the said
[0018]
Further, as shown in FIG. 4, the
[0019]
FIG. 7 shows the fixing means. As shown in FIG. 7, the
[0020]
The winding 24 has a three-phase configuration, and one end of each phase winding 24 is connected in common and connected in a Y shape. Four
[0021]
As described above, the other end portion of each
[0022]
Returning to FIG. 1, the number of
[0023]
A
[0024]
The inner peripheral surface of the driving
[0025]
According to the embodiment described above, the
[0026]
The
[0027]
Further, according to the embodiment, the
[0028]
If there is no
In that respect, according to the above-described embodiment, as shown in FIG. 7, the
[0029]
In addition, the
In addition, by forming the
[0030]
It was found that in the state where the
[0035]
【The invention's effect】
According to the present invention, the resin base plate protrudes toward the core as the core facing surface approaches the center from the outside in the radial direction, and the axial cross-sectional shape is triangular, so as the position approaches the center. The thickness increases, and the rigidity of the base plate itself can be increased. Moreover, since the base plate has ribs protruding toward the core between the salient poles and extending in the radial direction, the rigidity of the base plate itself can be further increased. A plurality of mounting portions are formed in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the base plate, and ribs are located between the mounting portions. Therefore, the rigidity between the mounting portions of the base plate where resonance easily occurs can be increased by forming the ribs. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a motor according to the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of the embodiment.
FIG. 3 is a plan view of the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a state where the rotor of the embodiment is removed.
FIG. 5 is a bottom view showing a lead wire processing unit in the embodiment.
FIG. 6 is an enlarged bottom view showing the lead wire processing section.
FIG. 7 is a front view showing a part of fixing means for the core and the base plate in the embodiment.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing an example of a conventional motor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
上記ステータは、半径方向に突出しかつ周方向に複数形成された突極にそれぞれ巻線が巻き回されたコアを有するとともに、樹脂で形成されたベースプレートを有し、
上記ベースプレートは、上記コアに対向したコア対向面と装置に取り付けるための取り付け部とを有し、
上記ベースプレートの上記コア対向面には、上記突極間において半径方向外側から中心に近づくにしたがってコアに向かって突出することにより軸方向の断面形状が三角形状になっているとともに半径方向に延設された複数のリブが一体形成されており、
上記ベースプレートが有する上記取り付け部は上記ベースプレートの外周部に周方向に複数形成されるとともに、この取り付け部間に上記複数のリブが半径方向に形成され、
上記リブと上記コアの突極間に接着剤が塗布され、上記ベースプレートの上記コア対向面に上記コアの突極が固定されていることを特徴とするモータ。Has a rotor and a stator, in the motor the rotor is provided with permanent magnets for driving,
The stator has a core in which windings are wound around salient poles that protrude in the radial direction and are formed in the circumferential direction, and a base plate that is formed of resin.
Said base plate, and a mounting portion for attaching the device to the core facing surface opposed to the core,
The aforementioned core facing surface of the base plate, the semi-diameter together the axial direction of the cross section is in a triangular shape by projecting toward the core toward the center from the radially outward between the stator teeth A plurality of ribs extending in the direction are integrally formed,
The mounting portion of the base plate has is formed a plurality of circumferentially on the outer peripheral portion of the base plate Rutotomoni, the plurality of ribs are formed radially between the Installing attached portion,
Motor, characterized in that the adhesive between the salient poles of the rib and the core is coated, the salient poles of the core in the core facing surface of the base plate is fixed.
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