JP4565133B2 - インナーロータ型振動モータ - Google Patents
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Description
ステータ部である筒状ハウジングケースの内壁に電気磁界を発生させるための界磁コイルを固定し、前記ハウジングケースの軸方向両端に固定配置した軸受で、マグネット及び回転軸からなるロータ部を、前記界磁コイルとの空隙を介して回転自在に軸支するインナーロータマグネット型の円筒モータにおいて、
前記ロータ部が、回転径方向に異方性を有するマグネットの磁極方向に対し直交する方向に位置する非有効磁束範囲部分を径方向均等に切除した断面略長方形の板状マグネットを有すると共に、回転軸がほぼその中心位置を貫通し、
かつ前記マグネット全体を軸方向両側で挟み込み内包するように偏心分銅を設け、前記偏心分銅本体の軸方向両端にある二つの突出部先端側の嵌合部で、回転軸に対しカシメ固定して、前記板状マグネットの切除した非有効磁束範囲部分の片方を埋める非磁性材料の重量慣性体として偏心分銅を固定配置することにより、
ロータ部全体を偏重心構造に構成したことを特徴とするインナーロータ型振動モータとしている。
振動モータの駆動方式が、二相又は三相DCブラシレス駆動によるものであることを特徴とするインナーロータ型振動モータとしている。
前記ロータ部を構成するマグネットと重量慣性体の組合せが、それぞれNd系マグネット或いはSm系マグネット材料からなる希土類マグネットと、非磁性材の比重12以上のタングステン合金材料からなる偏心分銅であることを特徴とするインナーロータ型振動モータとしている。
前記ロータ部を構成するマグネットが、重量慣性体の偏心分銅側に設けられた前記マグネットを軸方向両側で挟み込み内包する分銅本体の軸方向両端にある二つの突出部の立ち上がり側面で固着保持されていることを特徴とするインナーロータ型振動モータとしている。
例えば、振動モータの小径化要求などにより、インナーロータ部に対してサイズ的な制約が加えられた場合であっても、回転動作するマグネットの動的なロータバランスを保ったまま、モータ起動時に必要なトルクを得るための有効磁束を損なうことなく、小型モータとしての基本的な動作諸特性を十分に得ることができる。
振動モータの駆動方式が、二相又は三相DCブラシレス駆動方式によるものであり、ブラシレス化により、ブラシ及び整流子からなる物理的な電気整流機構を有せず、長寿命なモータ構造が可能となる。ブラシレス化は、摺動接点部分の機械的な摩耗による接点不良による寿命低下の心配がなく、実質的に回転摺動箇所の摩耗、つまりロータ部を両端で支持する軸受部分の部品寿命が、モータの寿命と信頼性を向上させる。ブラシレスの場合、前記電気整流機構は全てドライバー回路側の回路設計により電気的に処理される。
ロータ部を構成するマグネットと重量慣性体の組合せが、それぞれNd系マグネット或いはSm系マグネットからなる希土類マグネットと、非磁性材の比重12以上のタングステン合金からなる偏心分銅であることから、板状マグネットにおいては、円筒モータハウジングケース内における小型小径化されたロータマグネット自身が必要とする回転磁束を、希土類マグネットを用いることにより、小径サイズにしながらも十分に得ることができる。
前記ロータ部を構成するマグネットが、偏心分銅本体の軸方向両端にある二つの突出部の立ち上がり側面で固着保持されていることにより、従来固着構造のマグネットと偏心分銅との対向1面のみの平面同士のみの接着接合に比べ、両端の立ち上がり側面の垂直面が加わることにより、固着強度が大幅に向上する。
以下、本発明に係る実施形態の構成を、図1〜図5を参照しながら説明する。また比較のため、従来構造として回転軸への分銅カシメ固定を行わないロータの構成を、参考例として図6〜図9に示し説明に加える。これらの実施形態では、インナーロータ型モータの一形態として、ロータマグネットに偏心分銅を取り付けた三相センサレス駆動の円筒ブラシレス振動モータを例にとって説明する。
次に、本発明に係る他の実施形態の構成を、図10〜図13を参照しながら説明する。前記と同様、この実施形態2においてもインナーロータ型モータの一形態として、ロータマグネットに偏心分銅を取り付けた三相センサレス駆動の円筒ブラシレス振動モータを例にとって説明する。尚、前記各図面における同一符号のものは、機能と構成の説明を一部省略する。
2, 22, 32, 102 マグネット
3, 33, 23, 103 偏心分銅
4, 24, 104 界磁コイル
5, 25, 105 ハウジングケース
6, 106 回転軸
7, 107 エンドフランジ
8, 108 軸受
10, 110 ライナー
109 フロントフランジ
12, 112 給電端子
40 外装ホルダー
R 有効磁束範囲
W 非有効磁束範囲部分
Claims (4)
- ステータ部である筒状ハウジングケースの内壁に電気磁界を発生させるための界磁コイルを固定し、前記ハウジングケースの軸方向両端に固定配置した軸受で、マグネット及び回転軸からなるロータ部を、前記界磁コイルとの空隙を介して回転自在に軸支するインナーロータマグネット型の円筒モータにおいて、
前記ロータ部が、回転径方向に異方性を有するマグネットの磁極方向に対し直交する方向に位置する非有効磁束範囲部分を径方向均等に切除した断面略長方形の板状マグネットを有すると共に、回転軸がほぼその中心位置を貫通し、
かつ前記マグネット全体を軸方向両側で挟み込み内包するように偏心分銅を設け、前記偏心分銅本体の軸方向両端にある二つの突出部先端側の嵌合部で、回転軸に対しカシメ固定して、前記板状マグネットの切除した非有効磁束範囲部分の片方を埋める非磁性材料の重量慣性体として偏心分銅を固定配置することにより、
ロータ部全体を偏重心構造に構成したことを特徴とするインナーロータ型振動モータ。 - 振動モータの駆動方式が、二相又は三相DCブラシレス駆動によるものであることを特徴とする請求項1に記載のインナーロータ型振動モータ。
- 前記ロータ部を構成するマグネットと重量慣性体の組合せが、それぞれNd系マグネット或いはSm系マグネット材料からなる希土類マグネットと、非磁性材の比重12以上のタングステン合金材料からなる偏心分銅であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のインナーロータ型振動モータ。
- 前記ロータ部を構成するマグネットが、重量慣性体の偏心分銅側に設けられた前記マグネットを軸方向両側で挟み込み内包する分銅本体の軸方向両端にある二つの突出部の立ち上がり側面接合部で固着保持されていることを特徴とする請求項1〜請求項3に記載のインナーロータ型振動モータ。
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