JPH06189516A - Brushless dc motor - Google Patents

Brushless dc motor

Info

Publication number
JPH06189516A
JPH06189516A JP35333392A JP35333392A JPH06189516A JP H06189516 A JPH06189516 A JP H06189516A JP 35333392 A JP35333392 A JP 35333392A JP 35333392 A JP35333392 A JP 35333392A JP H06189516 A JPH06189516 A JP H06189516A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
permanent magnet
motor
back yoke
magnetic flux
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35333392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazukiyo Yamamoto
一清 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHIBA SEIMITSU KK
Original Assignee
CHIBA SEIMITSU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHIBA SEIMITSU KK filed Critical CHIBA SEIMITSU KK
Priority to JP35333392A priority Critical patent/JPH06189516A/en
Publication of JPH06189516A publication Critical patent/JPH06189516A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Brushless Motors (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent a worker from getting burnt at low temperature when a motor is used in a hand grinder, and besides, sharply reduce its gyro effect. CONSTITUTION:This is a brushless DC motor which has a permanent magnet 4 fixed to the shaft 3 of a rotor part 1, a back yoke 5 fixed to the shaft 3 on the same core with this magnet 4, a motor case 7 at the stator part 2 accommodating the permanent magnet 4 and the back yoke 5, and a stator coil 8 fixed to the motor case 7, being arranged in the air gap G formed between the permanent magnet 4 and the back yoke 5. The back yoke 5 is molded thin in thickness suppressing the magnetic flux leakage low by using a magnetic material which has 20000Gauss or more saturation magnetic flux density, and besides the motor case 7 is molded with either one of ferrite stainless, mantensite stainless, low carbon steel, etc.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、主として40000 rpm
(毎分回転数)程度の高速回転の歯科用や工業用等のハ
ンドグラインダーに使用されるブラシレス直流モータに
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is mainly applied to 40,000 rpm.
The present invention relates to a brushless DC motor used in a hand grinder for dental or industrial use, which rotates at a high speed (revolutions per minute).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のブラシレス直流モータと
しては、図4及び図5に示すように、同心円状に打抜か
れた珪素鋼板の薄板を円筒状に積層して作られたステー
タコア21をモータケース22の内側に接着し、このス
テータコア21の内側にステータコイル23を接着剤に
て張付けて形成されたステータ部24と、シャフト25
の外側に永久磁石26を固定して形成されたロータ部2
7と、このロータ部27の位置を検出するためのセンサ
用永久磁石28及びセンサ用ホールIC29とから形成
されており、そして、このようなモータをアルミ製の外
部ケース30内に入れて、刃物を取付ける部分のアタッ
チメント31と結合していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a brushless DC motor of this type, as shown in FIGS. 4 and 5, a stator core 21 made by stacking concentrically punched silicon steel sheets in a cylindrical shape is used. A stator portion 24 that is adhered to the inside of the case 22 and a stator coil 23 is attached to the inside of the stator core 21 with an adhesive, and a shaft 25
Rotor part 2 formed by fixing a permanent magnet 26 to the outside of the rotor
7 and a sensor permanent magnet 28 for detecting the position of the rotor portion 27 and a sensor Hall IC 29, and the motor is placed in an aluminum outer case 30 to form a blade. It was connected to the attachment 31 of the part to which it is attached.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来のブラシレス直流モータを歯科用や工業用等
のハンドグラインダーH内に入れて、ロータ部27を40
000 rpm程度の高速で回転させた際に、永久磁石26
の作る磁束が通る磁気回路を構成するシャフト25及び
永久磁石26のみが回転するため、ステータ部24のス
テータコア21に鉄損が発生しやすく、モータが発熱す
る虞があった。従って、このモータをハンドグラインダ
ーH内に入れて手で持って作業する際に、外部ケース3
0の外周の温度を体温以下に保たないと作業者が低温火
傷する関係上、ハンドグラインダーHの先端部内に冷却
ファン32を付設して冷却しなければならず、それでも
充分ではなかった。
However, the conventional brushless DC motor as described above is put in the hand grinder H for dental or industrial use, and the rotor portion 27 is replaced by 40.
When rotated at a high speed of about 000 rpm, the permanent magnet 26
Since only the shaft 25 and the permanent magnets 26 constituting the magnetic circuit through which the magnetic flux generated by the motor rotates, iron loss is likely to occur in the stator core 21 of the stator portion 24, and the motor may generate heat. Therefore, when putting this motor in the hand grinder H and holding it by hand, the external case 3
If the temperature of the outer periphery of 0 is not kept below the body temperature, the worker will be burned at low temperature. Therefore, the cooling fan 32 must be attached to the inside of the tip of the hand grinder H for cooling, which is not sufficient.

【0004】また、前記ハンドグラインダーHは、手で
持って作業する関係上、外部ケース30の外周温度を体
温以下に保つことが重要であるが、同時に慣性モーメン
トを小さくして、ジャイロ効果を極力減少させなければ
ならない。このジャイロ効果が大きいと、細かい作業時
に、手の動きがジャイロ効果で妨げられるため、このタ
イプのブラシレス直流モータをハンドグラインダーHに
は使用できなかった。
Further, in the hand grinder H, it is important to keep the outer peripheral temperature of the outer case 30 below the body temperature because it is held by hand, but at the same time, the moment of inertia is reduced to maximize the gyro effect. Must be reduced. If the gyro effect is large, the movement of the hand is hindered by the gyro effect during fine work, so this type of brushless DC motor cannot be used for the hand grinder H.

【0005】そこで、本発明は、上述のような課題を解
決するために創出されたもので、ハンドグラインダー内
に入れて使用する際に、40000 rpm程度の高速回転で
も、冷却ファンなしで外部ケースの外周温度を体温以下
に保って、作業者が低温火傷するのを防止できるように
すると共に、慣性モーメントを小さくして、ジャイロ効
果を著しく減少させることができるようなブラシレス直
流モータを提供するものである。
Therefore, the present invention was created in order to solve the above-mentioned problems, and when it is put in a hand grinder and used, even if it is rotated at a high speed of about 40,000 rpm, an external case without a cooling fan is provided. A brushless DC motor that keeps the outer peripheral temperature of the body below the body temperature to prevent a worker from being burned at low temperature and also reduces the moment of inertia to remarkably reduce the gyro effect. Is.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述のような
目的を達成するために、ロータ部のシャフトに固定され
た永久磁石と、この永久磁石と同芯上の前記シャフトに
固定されたバックヨークと、前記永久磁石と前記バック
ヨークを収容するステータ部のモータケースと、前記永
久磁石と前記バックヨークとの間に形成される円筒状の
エアギャップに配置して、前記モータケースに固定され
た薄い円筒状のステータコイルとを有するブラシレス直
流モータにおいて、前記バックヨークを飽和磁束密度 2
0000ガウス以上の磁性材料で磁束の漏洩が発生する程度
の薄い肉厚に成形する。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has a permanent magnet fixed to a shaft of a rotor portion and a permanent magnet fixed to the shaft concentric with the permanent magnet. The back yoke, the motor case of the stator that houses the permanent magnet and the back yoke, and the cylindrical air gap formed between the permanent magnet and the back yoke are arranged and fixed to the motor case. In a brushless DC motor having a thin cylindrical stator coil that is
A magnetic material with a thickness of 0000 gauss or more is molded to a thin wall thickness that causes leakage of magnetic flux.

【0007】また、モータケースをフェライト系ステン
レス、マルテンサイト系ステンレス、若しくは低炭素鋼
等のいずれかで成形する。
Further, the motor case is formed of either ferritic stainless steel, martensitic stainless steel, low carbon steel or the like.

【0008】[0008]

【作用】そして、上述のような技術的手段により、慣性
モーメントを小さくするようにするばかりでなく、ハン
ドグラインダー内に入れて使用する際に、永久磁石の作
る磁束が通る磁気回路を構成するシャフトとバックヨー
クとが同時に回転して、鉄損が全く発生せず、40000 r
pm程度の高速回転でも、従来存していた冷却ファンな
しで、漏洩磁束によるモータケースの温度上昇を防ぐよ
うにする。
The shaft which constitutes the magnetic circuit through which the magnetic flux produced by the permanent magnet passes when the inertia moment is reduced by the above-mentioned technical means, and when it is put in the hand grinder for use. And the back yoke rotate at the same time, iron loss does not occur at all, 40000 r
Even at a high speed of about pm, the temperature rise of the motor case due to the leakage magnetic flux is prevented without the conventionally existing cooling fan.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0010】本発明のブラシレス直流モータは、図1及
び図2に示すように、回転部分のロータ部1と固定部分
のステータ部2とから成り、前記ロータ部1は、強磁性
体で成形されたシャフト3に、永久磁石4、パーメンダ
ー等の高飽和磁束密度を有する磁性材料で成形されたバ
ックヨーク5、及びセンサ用永久磁石6を接着剤等で固
定するように形成されている。また、前記ステータ部2
は、フェライト系ステンレス、マルテンサイト系ステン
レス、若しくは低炭素鋼等のいずれかで成形されたモー
タケース7に、中空に浮かした状態でステータコイル8
及びセンサ用ホールIC9を固定するように形成されて
いる。そして、このようなブラシレス直流モータを外部
ケース10内に挿入して固定するようにする。
As shown in FIGS. 1 and 2, the brushless DC motor of the present invention comprises a rotor portion 1 which is a rotating portion and a stator portion 2 which is a fixed portion. The rotor portion 1 is formed of a ferromagnetic material. A permanent magnet 4, a back yoke 5 formed of a magnetic material having a high saturation magnetic flux density such as a permendur, and a sensor permanent magnet 6 are fixed to the shaft 3 with an adhesive or the like. In addition, the stator portion 2
Is the stator coil 8 in a state of being floated in the hollow in a motor case 7 formed of either ferritic stainless steel, martensitic stainless steel, or low carbon steel.
And the Hall IC for sensor 9 is fixed. Then, such a brushless DC motor is inserted and fixed in the outer case 10.

【0011】前述のように形成されたブラシレス直流モ
ータにおいて、永久磁石4は、シャフト3とバックヨー
ク5とによって構成された磁気回路を通る磁束を発生
し、中空に浮いた電流の通じたステータコイル8と鎖交
して電磁力が発生するが、ステータコイル8が固定され
ているため、永久磁石4に力が働き、シャフト3にトル
クが発生することになる。また、前記センサ用永久磁石
6と前記センサ用ホールIC9とにより、常にロータ部
1の位置を検出し、ドライバーにより、ステータコイル
8に流れる電流を理論的に切換えていくことで、常に一
定方向のトルクを得ることができ、ロータ部1が回転す
ることになる。
In the brushless DC motor formed as described above, the permanent magnet 4 generates a magnetic flux that passes through the magnetic circuit formed by the shaft 3 and the back yoke 5, and the stator coil in which the current floating in the air flows Although electromagnetic force is generated by interlinking with 8, the force acts on the permanent magnet 4 and the torque is generated on the shaft 3 because the stator coil 8 is fixed. Further, the sensor permanent magnet 6 and the sensor Hall IC 9 constantly detect the position of the rotor portion 1, and the driver theoretically switches the current flowing through the stator coil 8 to constantly keep the constant direction. Torque can be obtained and the rotor unit 1 rotates.

【0012】そして、本発明の特徴の一つは主要部品で
あるバックヨーク5及びモータケース7に特定の材質を
使用することである。
One of the features of the present invention is that a specific material is used for the back yoke 5 and the motor case 7, which are the main parts.

【0013】即ち、ジャイロ効果を大きくする理由は、
バックヨーク5の存在であるが、ここに高飽和磁束密度
を持つ材料を使用する。金属系磁性材料の中では、例え
ばコバルト、鉄、合金は極めて高い飽和磁束密度を持つ
材料であり、コバルト50%、バナジウム 2%、残鉄の合
金のそれは24000 ガウス、又はコバルト27%、残鉄の合
金のそれは22000 ガウスである。
That is, the reason for increasing the gyro effect is
Although the back yoke 5 exists, a material having a high saturation magnetic flux density is used here. Among metallic magnetic materials, for example, cobalt, iron, and alloys are materials with extremely high saturation magnetic flux densities, and those of the alloy of cobalt 50%, vanadium 2%, residual iron are 24000 gauss, or cobalt 27%, residual iron. Its alloy is 22000 Gauss.

【0014】通常、図3に示すように、磁性材料として
使われる 0.8%低炭素綱A、 3%珪素綱B、PBパーマロ
イC、電磁純鉄 0種D等の飽和磁束密度は18000 ガウス
以下であり、それらの中で18000 ガウスと一番高い電磁
純鉄 0種Dを使用した場合と、24000 ガウスのコバルト
・鉄合金Eを使用した場合との比較で、後述のバックヨ
ーク5内で磁束密度が最大となる図2のポイント11
a、11bでの磁束密度を、それぞれの材料の飽和磁束
密度となるようにバックヨーク5の設計をした場合、後
者の方が慣性モーメントを25%大幅に減少させることが
できる。
Normally, as shown in FIG. 3, the saturation magnetic flux density of 0.8% low carbon steel A, 3% silicon steel B, PB permalloy C, electromagnetic pure iron class 0 D, etc. used as magnetic materials is 18,000 gauss or less. There is a magnetic flux density in the back yoke 5 which will be described later in comparison between the case where 18000 Gauss and the highest electromagnetic pure iron class 0 D are used and the case where 24000 Gauss cobalt-iron alloy E is used. Point 11 in Figure 2 where the maximum is
When the back yoke 5 is designed so that the magnetic flux densities at a and 11b become the saturation magnetic flux densities of the respective materials, the latter can significantly reduce the moment of inertia by 25%.

【0015】本発明では、バックヨーク5に飽和磁束密
度 20000ガウス以上の金属系磁性材料を使用すると同時
に、図2に示すように、永久磁石4より発生した磁束が
バックヨーク5内で集束されて、磁束密度が最大となる
図2のポイント11a、11bでの磁束密度が使用材料
の飽和磁束密度となる理論寸法よりも更にバックヨーク
5の外径を小さくし、図2のポイント11a,11bで
磁束が漏洩するまでバックヨーク5の肉厚を薄くして、
慣性モーメントを極力減少させるように設計する。通
常、磁気回路の設計では、磁束の通る部分に使用する磁
性材料は、これの飽和磁束密度よりもかなり小さな磁束
密度に設計され、漏洩磁束を極力避ける。
In the present invention, a metal magnetic material having a saturation magnetic flux density of 20000 gauss or more is used for the back yoke 5, and at the same time, as shown in FIG. 2, the magnetic flux generated by the permanent magnet 4 is focused in the back yoke 5. 2, the outer diameter of the back yoke 5 is made smaller than the theoretical dimension at which the magnetic flux density at points 11a and 11b in FIG. 2 at which the magnetic flux density becomes maximum becomes the saturation magnetic flux density of the material used, and at points 11a and 11b in FIG. Reduce the thickness of the back yoke 5 until the magnetic flux leaks,
Design to reduce the moment of inertia as much as possible. Usually, in the design of a magnetic circuit, the magnetic material used for the portion through which the magnetic flux passes is designed to have a magnetic flux density much smaller than its saturation magnetic flux density, and leakage flux is avoided as much as possible.

【0016】表1に記載した試作実施例では、飽和磁束
密度18000 ガウスの電磁純鉄を磁気飽和させずに使用し
た場合と、飽和磁束密度24000 ガウスのコバルト、鉄合
金を一部磁気飽和させて使用した場合の慣性モーメント
を比較すると、前者設計ではJ=13.1g −cm2 後者設計
ではJ=6.5g−cm2 となり、50%慣性モーメントの減少
を企てることができた。この場合、ジャイロ効果は、使
用上全く問題なく、目的を 100%達成できた。ジャイロ
効果の有無は、作業者がハンドグラインダーHを手で握
り、作業した時に判断できるのであるが、数字として表
すのは困難であるため、慣性モーメントの値で判断す
る。また、一部で磁束を漏洩させることによるトルクの
減少、その他特性上の影響は殆どなかった。これはもと
もと図2のポイント11a,11bで漏洩させる磁束は
僅かであるためである。
In the trial examples shown in Table 1, when pure electromagnetic iron having a saturation magnetic flux density of 18000 Gauss was used without magnetic saturation, and when cobalt and iron alloys having a saturation magnetic flux density of 24000 Gauss were partially magnetically saturated. comparing the moment of inertia when used, in the former design the J = 13.1 g -cm 2 latter design was able to attempt a reduction of J = 6.5g-cm 2, and the 50% moment of inertia. In this case, the gyro effect did not cause any problem in use, and the object could be achieved 100%. The presence / absence of the gyro effect can be determined when the operator holds the hand grinder H with his / her hand and works, but it is difficult to express it as a number, so it is determined by the value of the moment of inertia. Further, there was almost no decrease in torque due to leakage of magnetic flux in some parts, and there was almost no effect on other characteristics. This is because the magnetic flux leaked at points 11a and 11b in FIG. 2 is originally small.

【表1】 [Table 1]

【0017】以上説明したように、結果的には前述のバ
ックヨーク5内での磁束密度が最大となる図2のポイン
ト11a,11bでの磁束密度を、その使用材料の飽和
磁束密度となるように設計した場合、電磁純鉄使用の場
合と比較して高飽和磁束密度材、コバルト、鉄合金を使
用した場合、慣性モーメントを25%減少できた。また、
コバルト、鉄合金を使用し、これを磁気飽和させて一部
で磁束を漏洩させた場合と、電磁純鉄を磁気飽和させず
に使用した場合と比較した場合、前者の慣性モーメント
は後者のそれの約50%に減少でき、且つ実用上特性に影
響を与えずに済んだ。しかしながら、次のような問題が
発生し、その対策が必要となった。
As described above, as a result, the magnetic flux density at the points 11a and 11b in FIG. 2 at which the magnetic flux density in the back yoke 5 is maximized becomes the saturated magnetic flux density of the material used. In the case of the design, the use of high saturation magnetic flux density material, cobalt, and iron alloy reduced the moment of inertia by 25% compared with the case of using pure electromagnetic iron. Also,
When the cobalt and iron alloys are used and magnetically saturated to partially leak the magnetic flux, when compared with the case where electromagnetic pure iron is used without magnetic saturation, the inertia moment of the former is that of the latter. It can be reduced to about 50% of the above, and practically it does not affect the characteristics. However, the following problems occurred and countermeasures for them were needed.

【0018】本発明のもう一つの特徴はその対策であ
る。
Another feature of the present invention is its countermeasure.

【0019】即ち、モータケース7は、磁気回路の構成
部品ではなく、その材質は磁気的には勿論、電気にも特
定しないが、機械加工性が優れている利点より、黄銅合
金、アルミ合金を使用すると、これらの固有抵抗が極め
て低いため、バックヨーク5から漏れた漏洩磁束による
過電流損がモータケース7内で発生し、モータが発熱し
た。また、固有抵抗は大きいが、非磁性体であるオース
テイト系ステンレスを使うとモータケース7内での過電
流損による発熱はなくなるが、前記漏洩磁束が固有抵抗
の極めて低いアルミ製の外部ケース10にまで漏れて、
外部ケース10が過電流損のために発熱した。外部ケー
ス10は、機械加工性が優れていることと、軽量化を企
てるため、通常アルミ合金が使用される。前記いずれの
過電流損も40000 rpm程度の高速で回転し、しかも、
外部ケース10の温度を体温以下に保たなければならな
いハンドグラインダーHでは致命的である。
That is, the motor case 7 is not a component of a magnetic circuit, and its material is not magnetically or electrically specified, but a brass alloy or an aluminum alloy is used because of its excellent machinability. When used, since these specific resistances are extremely low, overcurrent loss due to leakage magnetic flux leaking from the back yoke 5 occurred in the motor case 7, and the motor generated heat. Further, although the specific resistance is large, if the non-magnetic material of austenitic stainless steel is used, heat generation due to overcurrent loss in the motor case 7 is eliminated, but the external case 10 made of aluminum whose leakage magnetic flux has a very low specific resistance. Leaking up to
The outer case 10 generated heat due to overcurrent loss. The outer case 10 is usually made of an aluminum alloy because of its excellent machinability and weight reduction. Any of the overcurrent loss rotates at a high speed of about 40,000 rpm, and
It is fatal in the hand grinder H which has to keep the temperature of the outer case 10 below the body temperature.

【0020】前記対策のためには、外部ケース10に磁
束を漏洩させず、且つモータケース7自身内でも過電流
損の発生を押さえられる材質を選択することが必要であ
り、そのためには強磁性体であり、且つ固有抵抗の高い
ことが要求される。理論的には珪素綱が優れているが、
機械加工性が悪い。マルテンサイト系ステンレス、フェ
ライト系ステンレス、低炭素綱は強磁性体であり、機械
加工性も優れている。低炭素綱は固有抵抗がそれほど高
くはなく、黄銅の2.2 倍位ではあるが、実用上何とか問
題はなかった。それぞれの材質の特性を表2に記載す
る。
As a countermeasure, it is necessary to select a material that does not leak magnetic flux to the outer case 10 and can suppress the occurrence of overcurrent loss even in the motor case 7 itself. It is required to be a body and have high specific resistance. Theoretically, silicon steel is superior,
Machinability is poor. Martensitic stainless steel, ferritic stainless steel and low carbon steel are ferromagnetic materials and have excellent machinability. The resistivity of low carbon steel is not so high, about 2.2 times that of brass, but there was no problem in practical use. Table 2 shows the characteristics of each material.

【表2】 [Table 2]

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明のブラシレス直流モータは、上述
のように、ロータ部1のシャフト3に固定された永久磁
石4と、この永久磁石4と同芯上の前記シャフト3に固
定されたバックヨーク5と、前記永久磁石4と前記バッ
クヨーク5を収容するステータ部2のモータケース7
と、前記永久磁石4と前記バックヨーク5との間に形成
される円筒状のエアギャップGに配置して、前記モータ
ケース7に固定された薄い円筒状のステータコイル8と
を有するブラシレス直流モータにおいて、前記バックヨ
ーク5を飽和磁束密度 20000ガウス以上の磁性材料で磁
束の漏洩が発生する程度の薄い肉厚に成形したことによ
り、慣性モーメントを小さくすることができるため、ジ
ャイロ効果を著しく減少させることができる。
As described above, the brushless DC motor of the present invention has the permanent magnet 4 fixed to the shaft 3 of the rotor portion 1 and the back magnet fixed to the shaft 3 concentric with the permanent magnet 4. The yoke 5, the motor case 7 of the stator portion 2 that houses the permanent magnet 4 and the back yoke 5.
And a brushless DC motor having a thin cylindrical stator coil 8 fixed to the motor case 7 and arranged in a cylindrical air gap G formed between the permanent magnet 4 and the back yoke 5. In the above, since the back yoke 5 is formed of a magnetic material having a saturation magnetic flux density of 20000 gauss or more and a thin wall thickness that causes leakage of magnetic flux, the moment of inertia can be reduced, and the gyro effect is significantly reduced. be able to.

【0022】また、ロータ部1のシャフト3に固定され
た永久磁石4と、この永久磁石4と同芯上の前記シャフ
ト3に固定されたバックヨーク5と、前記永久磁石4と
前記バックヨーク5を収容するステータ部2のモータケ
ース7と、前記永久磁石4と前記バックヨーク5との間
に形成される円筒状のエアギャップGに配置して、前記
モータケース7に固定された薄い円筒状のステータコイ
ル8とを有するブラシレス直流モータにおいて、前記モ
ータケース7をフェライト系ステンレス、マルテンサイ
ト系ステンレス、若しくは低炭素鋼等のいずれかで成形
したことにより、ハンドグラインダーH内に入れて使用
する際に、永久磁石4の作る磁束が通る磁気回路を構成
するシャフト3とバックヨーク5とが同時に回転するた
め、鉄損が全く発生せず、40000 rpm程度の高速回転
でも、従来存していた冷却ファン32なしで、漏洩磁束
によるモータケース7の温度上昇を防ぎ、外部ケース1
0の外周温度を体温以下に保つことができ、作業者が低
温火傷するのを防止することができる。
A permanent magnet 4 fixed to the shaft 3 of the rotor portion 1, a back yoke 5 fixed to the shaft 3 concentric with the permanent magnet 4, the permanent magnet 4 and the back yoke 5 are provided. A thin cylindrical shape fixed to the motor case 7 by being arranged in a cylindrical air gap G formed between the permanent magnet 4 and the back yoke 5 of the motor case 7 of the stator part 2 which houses In the brushless DC motor having the stator coil 8 and the motor case 7, the motor case 7 is formed of any one of ferritic stainless steel, martensitic stainless steel, low carbon steel, etc. In addition, since the shaft 3 and the back yoke 5, which form the magnetic circuit through which the magnetic flux generated by the permanent magnet 4 passes, rotate simultaneously, no iron loss occurs. Without the 40000 in high-speed rotation of about rpm, without cooling fan 32 it has been conventionally exist, preventing the temperature rise of the motor case 7 due to the leakage flux, the outer case 1
The outer peripheral temperature of 0 can be maintained below the body temperature, and the worker can be prevented from low-temperature burn.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のブラシレス直流モータの一実施例を示
す一部切欠き正面図である。
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing an embodiment of a brushless DC motor of the present invention.

【図2】図1のA−A矢視線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.

【図3】各種磁性材料の磁化特性を示す線図である。FIG. 3 is a diagram showing magnetization characteristics of various magnetic materials.

【図4】従来のブラシレス直流モータを示す一部切欠き
正面図である。
FIG. 4 is a partially cutaway front view showing a conventional brushless DC motor.

【図5】図4のB−B矢視線断面図である。5 is a sectional view taken along the line BB of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ロータ部 2 ステータ部 3 シャフト 4 永久磁石 5 バックヨーク 6 センサ用永久磁石 7 モータケース 8 ステータコイル 9 センサ用ホールIC 10 外部ケース 11a ポイント 11b ポイント A 0.8%低炭素綱 B 3%珪素綱 C PBパーマロイ D 電磁純鉄 0種 E コバルト・鉄合金 G エアギャップ H ハンドグラインダー 1 rotor part 2 stator part 3 shaft 4 permanent magnet 5 back yoke 6 sensor permanent magnet 7 motor case 8 stator coil 9 sensor hall IC 10 outer case 11a point 11b point A 0.8% low carbon steel B 3% silicon steel C PB Permalloy D Electromagnetic Pure Iron Class 0 E Cobalt / Iron Alloy G Air Gap H Hand Grinder

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ロータ部のシャフトに固定された永久磁
石と、この永久磁石と同芯上の前記シャフトに固定され
たバックヨークと、前記永久磁石と前記バックヨークを
収容するステータ部のモータケースと、前記永久磁石と
前記バックヨークとの間に形成される円筒状のエアギャ
ップに配置して、前記モータケースに固定された薄い円
筒状のステータコイルとを有するブラシレス直流モータ
において、前記バックヨークを飽和磁束密度 20000ガウ
ス以上の磁性材料で磁束の漏洩が発生する程度の薄い肉
厚に成形したことを特徴とするブラシレス直流モータ。
1. A permanent magnet fixed to a shaft of a rotor portion, a back yoke fixed to the shaft coaxial with the permanent magnet, and a motor case of a stator portion accommodating the permanent magnet and the back yoke. And a thin cylindrical stator coil arranged in a cylindrical air gap formed between the permanent magnet and the back yoke and fixed to the motor case. Is a brushless DC motor characterized by being molded with a magnetic material having a saturation magnetic flux density of 20000 Gauss or more to a thin wall thickness that causes leakage of magnetic flux.
【請求項2】 モータケースをフェライト系ステンレ
ス、マルテンサイト系ステンレス、若しくは低炭素鋼等
のいずれかで成形した請求項1記載のブラシレス直流モ
ータ。
2. The brushless DC motor according to claim 1, wherein the motor case is formed of ferritic stainless steel, martensitic stainless steel, low carbon steel or the like.
JP35333392A 1992-12-11 1992-12-11 Brushless dc motor Pending JPH06189516A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35333392A JPH06189516A (en) 1992-12-11 1992-12-11 Brushless dc motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35333392A JPH06189516A (en) 1992-12-11 1992-12-11 Brushless dc motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06189516A true JPH06189516A (en) 1994-07-08

Family

ID=18430139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35333392A Pending JPH06189516A (en) 1992-12-11 1992-12-11 Brushless dc motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06189516A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7270591B2 (en) 2004-04-13 2007-09-18 Black & Decker Inc. Electric sander and motor control therefor
KR100826898B1 (en) * 2007-05-22 2008-05-06 이익재 Motor for handpiece
US7699687B2 (en) 2007-03-21 2010-04-20 Oy Kwh Mirka Ab Compact electric sanding machine
JP2010522088A (en) * 2007-03-21 2010-07-01 オイ ケーダブリューエイチ ミルカ アーベー Compact electric grinding machine
CN112104179A (en) * 2019-06-17 2020-12-18 何若冲 Permanent magnet motor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS648854A (en) * 1987-07-01 1989-01-12 Kazukiyo Yamamoto Brushless dc motor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS648854A (en) * 1987-07-01 1989-01-12 Kazukiyo Yamamoto Brushless dc motor

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7270591B2 (en) 2004-04-13 2007-09-18 Black & Decker Inc. Electric sander and motor control therefor
US7318768B2 (en) 2004-04-13 2008-01-15 Black & Decker Inc. Low profile electric sander
US7371150B2 (en) 2004-04-13 2008-05-13 Black & Decker Inc. Electric sander and motor control therefor
US7699687B2 (en) 2007-03-21 2010-04-20 Oy Kwh Mirka Ab Compact electric sanding machine
JP2010522088A (en) * 2007-03-21 2010-07-01 オイ ケーダブリューエイチ ミルカ アーベー Compact electric grinding machine
JP2014087926A (en) * 2007-03-21 2014-05-15 Oy Kwh Mirka Ab Compact electrically-driven grinder
KR101528178B1 (en) * 2007-03-21 2015-06-12 오와이 케이더블유에이취 미르카 에이비 Compact electric grinding machine
KR100826898B1 (en) * 2007-05-22 2008-05-06 이익재 Motor for handpiece
CN112104179A (en) * 2019-06-17 2020-12-18 何若冲 Permanent magnet motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4686400A (en) Small sized fan motor
JPH09509465A (en) Magnetic bearing cell having a rotor and a stator
JPH05153744A (en) Permanent magnet field type rotor
JP4427938B2 (en) Thrust magnetic bearing device
JP2007174805A (en) Magnetic adjuster rotary machine
EP0063162B1 (en) Induction motor
JP5096756B2 (en) Rotating electric machine
JPH0638415A (en) Permanent magnet type rotor
JPH06189516A (en) Brushless dc motor
JPH10271723A (en) Permanent-magnet field type rotating machine and its manufacture
KR101189449B1 (en) Motor
US4914334A (en) Permanent magnet DC machine
JPH06133480A (en) Rotor of permanent magnet rotating machine
JPH05176509A (en) Rotary electric machine
JPH07143717A (en) Ultrahigh-speed spindle motor
JPH08149775A (en) Spindle unit
WO2003012806A1 (en) Method of magnetizing rare-earth magnet and rare-earth magnet
JPS6077659A (en) Rotor of magnet rotary motor
JP2004159449A (en) Rotating electric machine for vehicle
JPH06121513A (en) Magnetic actuator
JPH04295242A (en) Rotor magnetic for brushless motor
JPH04244765A (en) Brushless motor
JP2000295799A (en) Stator of motor
JPH05176510A (en) Rotary electric machine
JP2002330575A (en) Motor