JPH0819236A - 偏平型ブラシレスモーター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、偏平型ブラシレスモーターのロー
ターヨークに対する磁極の位置決の容易化・確実化を図
ることを目的とする。 【構成】ハウジングに取り付けられ偏平な駆動コイル設
けたステーターと、円形状のローターヨークとこのロー
ターヨークに取着された環状の永久磁石とからなり前記
ハウジングに回転自在に設けられたローターとを有する
偏平型ブラシレスモーターにおいて、前記ローターを、
基板部４４ｂ（磁極取着部）とこの基板部４４ｂの外周
縁に形成した環状壁４４ｃとこの環状壁４４ｃの内側に
この環状壁４４ｃの内径よりも小径な同心円線上に形成
した位置決突起４４ｅとを有するローターヨーク４４と
環状の永久磁石４５からなりその内側壁または外側壁を
前記位置決突起により位置決めして基板部４４ｂに取着
された磁極とから構成した偏平型ブラシレスモーター。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、偏平型ブラシレスモ
ーターに係り、特にその回転子の組み立てを容易とした
ものに関する。

【０００２】

【従来の技術】偏平型ブラシレスモーターは、レーザー
プリンター、バーコードスキャナー等のポリゴンミラー
駆動用として用いられているが、この偏平型ブラシレス
モーターは毎分１００００乃至２００００回転という高
速回転をするために、ローターのアンバランス量が大き
いと使用時の振動発生の原因となり、また、回転部分の
磨耗の原因となる等の問題があることから、このアンバ
ランス量を可能の限り小さくすることが望まれていると
ともに永久磁石からなる磁極のローターヨークに対する
正確な位置決めが要求されている。

【０００３】そして、従来は、このローターのアンバラ
ンス量の修正は、図５に示すように回転軸１００ａが圧
入されたローターハブ１０１に固着されるとともに環状
の外周壁１０２ａを形成したローターヨーク１０２に、
前記外周壁１０２ａの内側にその外径が外周壁１０２ａ
の直径より小径の環状の永久磁石（磁極）１０３を接着
剤等により取着してローター１００を組み立て後、アン
バランス検出装置によりアンバランス位置およびアンバ
ランス量を検出して、そのアンバランス量に相当した重
量のエポキシ系樹脂からなる紫外線硬化樹脂等のアンバ
ランス修正部材Ｗを、前記環状側壁１０２ａの内壁と永
久磁石１０３の外周壁１０３ａとの間に設けた環状溝１
０４に付着させ、紫外線を照射して硬化させることによ
り行っている。

【０００４】ところで、前記永久磁石１０３は成型等に
より製造されるためこの永久磁石１０３自体がすでにア
ンバランス要因を持っている。このためこれをローター
ヨーク１０２に固着したときの両者全体のアンバランス
量を小さくするため、永久磁石１０３の外周壁１０３ａ
の外周を基準として前記ローターヨーク１０２に固着し
ている。しかし、従来のローターヨーク１０３には、永
久磁石１０３を取り付ける際、外周壁１０３ａを位置決
めする手段がないため、図６に示すように前記回転軸１
００ａにスライド自在に嵌合する軸孔１０４ａを有し、
この軸孔１０４ａの軸心つまり回転軸１００ａの回転中
心軸が前記永久磁石１０３の外周壁１０３ａの軸心とな
るように永久磁石１０３を位置決めして支持する支持部
１０４ｂを形成した治具１０４を用意し、この治具１０
４を用いて永久磁石１０３をローターヨーク１０２に位
置決めした後、両者間に接着剤を注入し固着している。

【０００５】また、図７に示すようにローターヨーク１
０５の外周に位置決用の環状壁１０５ａを形成し、その
外周にこの環状壁１０５ａの外径より径大の環状外側壁
１０５ｂを形成して、永久磁石１０３の外周壁１０３ａ
と環状外側壁１０５ｂとの間に環状溝１０６を設けるよ
うにしてもよいが、この場合は、前記位置決用の環状壁
１０５ａの部分の重量だけローターヨーク１０５自体の
重量が増加するとともに特に外周部に重量が偏ることに
なり、アンバランス量の発生要因が増大するという問題
があり、ローターヨーク１０５の外周に位置決用の環状
壁１０５ａを設けることは好ましくない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来のロ
ーターヨーク１０２に対する永久磁石１０３の位置決め
は、ローターヨーク１０２に永久磁石１０３を位置決め
する手段がない場合は、上記のように治具１０４を用い
なければならないことから固着のための作業性が悪いと
いう問題がり、また、ローターヨーク１０５の外周部に
位置決用の環状壁１０５ａを設けた場合は、ローターヨ
ーク１０５自体の重量が増加しアンバランス量の発生要
因が増大するという問題がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記従来の問
題を解決するものであり、ハウジングに取着された配線
基板とこの配線基板に周方向に配列された偏平な駆動コ
イルとからなるステーターと、円形状のローターヨーク
とこのローターヨークに取着され前記駆動コイルに対向
した環状の永久磁石からなる磁極とからなり前記ハウジ
ングに回転自在に設けられたローターとを有する偏平型
ブラシレスモーターにおいて、前記ローターを、磁極取
着部とこの磁極取着部の外周縁に形成した環状壁とこの
環状壁の内側にこの環状壁の内径よりも小径な同心円線
上に形成した複数の位置決突起とを有するローターヨー
クと環状の永久磁石からなりその内周壁または外周壁を
前記位置決突起により位置決めして磁極取着部に取着さ
れた磁極とから構成するとともに前記ローターヨークの
環状壁と磁極の外側壁との間にアンバランス修正領域を
形成した偏平型ブラシレスモーターとした。

【０００８】

【作用】この発明は、上記のように構成したので、ロー
ターヨークに磁極を取着する際の磁極の位置決めを容易
とするとともにローターヨーク自体の重量を増加させる
ことがなくアンバランス量増大の要因を生じさせること
もない。

【０００９】

【実施例】つぎに、この発明の一実施例を図１ないし図
３に基づいて説明する。

【００１０】図１において、偏平型ブラシレスモーター
（以下単に「モーター」という）１は、モーターハウジ
ング２、ステーター３およびローター４とから構成され
ている。前記モーターハウジング２は、平板状の基台部
２１とこの基台部２１の両側面に軸心を一致させて形成
した円筒状の上部突起部２２および下部突起２３から構
成されており、前記両突起部２２および２３にはその軸
心方向に両者を貫通した貫通孔２４が形成れている。こ
の貫通孔２４の図１において上下端部にはそれぞれ軸受
としてのボールベアリング５および６が設けられてい
る。

【００１１】つぎに、前記ステーター３は前記モーター
ハウジング２に形成した上部突起２２に嵌合する嵌合孔
３１ａが形成された配線基板３１とこの配線基板３１に
前記嵌合孔３１ａの周囲に配設された複数の偏平状に形
成した駆動コイル３２からなり、前記上部突起２２に嵌
合孔３１ａを嵌合して図示しないねじ等によってモータ
ーハウジング２に取着されている。なお、モーターハウ
ジング２にはヨーク７が取着されている。

【００１２】また、前記配線基板３１には、周知の方法
で前記駆動コイル３２に所定方向に回転磁界を発生させ
る駆動回路を構成する電子部品３３ａ、３３ｂ、３３
ｃ、３３ｄが取り付けられている。

【００１３】つぎに、前記ローター４は、図３に示すよ
うに回転軸４１とこの回転軸４１が圧入されるとともに
下面つまり前記ステーター３側の面に環状の係合突起４
２が形成されたローターハブ４３、前記係合突起４２に
嵌合して固着されたローターヨーク４４およびこのロー
ターヨーク４４の前記ステーター３との対向面４４ａに
接着等により取着された磁極としての環状の永久磁石４
５とから構成されている。そして、図１に示すように前
記回転軸４１が前記ローターハウジング２の両突起部２
２および２３の貫通孔２４に取り付けられたボールベア
リング５および６の内輪に圧入されて取り付けらてい
る。このことにより、前記環状の永久磁石４５は配線基
板３１を介在させて前記駆動コイル３２と対向位置し、
前記駆動コイル３２によって回転磁界が発生したとき
は、この回転磁界に追従してローター４は回転するよう
になっている。

【００１４】つぎに、前記ローターヨーク４４について
説明する。このローターヨーク４４は、図２（Ａ）およ
び（Ｂ）に示すように、中央部に前記ローターハブ４３
の係合突起４２に嵌合する取付孔４４ａが設けられると
ともにこの取付孔４４ａの外側に前記永久磁石４５が接
着剤等によって取着される磁極取着部としての平板状で
かつ円形状の基板部４４ｂとこの基板部４４ｂの外周縁
に形成した環状壁４４ｃとからなっている。そして、前
記環状壁４４ｃの内側の基板部４４ｂには、同図に示す
ように環状壁４４ｃの内径よりも小径な同心円線４４ｄ
上に前記永久磁石４５の外周壁４５ａに外側から当接し
て永久磁石４５を位置決めする複数（実施例では図２に
示すように３個）の位置決突起４４ｅが形成されてい
る。そして、図３に示すようにローターヨーク４４に永
久磁石４５が取着された状態においては、環状壁４４ｃ
の内側と前記永久磁石４５の外周壁４５ａとの間にはア
ンバランス修正領域としての環状溝８が形成される。

【００１５】なお、上記ローターヨーク４４はプレス加
工によって制作され、また、前記位置決突起４４ｅはプ
レス工程において同時に図示しないが裏面つまり位置決
突起４４ｅの反対側の面を突出して形成するので、位置
決突起４４ｅの形成に起因してローターヨーク４４の重
量が増加することはなく、また、正確な位置に形成でき
る。

【００１６】つぎに、前記ローターヨーク４４への永久
磁石４５の取着およびローター４の組み立てについて説
明する。まず、前記回転軸４１が圧入されたローターハ
ブ４３の係合突起４２をローターヨーク４４の取付孔４
４ａに嵌合した後これをカシメてローターハブ４３にロ
ーターヨーク４４を取着する。つぎに、前記永久磁石４
５をローターヨーク４４の環状側壁４４ｃの内側につま
り基板部４４ｂ上にその吸着力を利用して吸着させ、つ
いで、永久磁石４５をその外周壁４５ａが前記位置決突
起４４ｅによって位置決めされるまで基板部４４ｂ上を
滑らせて位置決めした後、基板部４４ｂと永久磁石４５
の間に接着剤を注入して両者を固着する。

【００１７】なお、位置決めのために永久磁石４５を基
板部４４ｂ上で滑らせる、つまり移動させる場合は、位
置決突起４４ｅによって位置決めされるまでは、位置決
突起４４ｅによって基板部４４ｂの上面と永久磁石４５
の対向面とが密着していないため、その吸着力は弱く永
久磁石４５は簡単に滑らせることができるので、位置決
め作業は簡単にできる。

【００１８】上記のように、回転軸４１が圧入されたロ
ーターハブ４３にローターヨーク４４を取着た後、ロー
ターヨーク４４の基板部４４ｂに永久磁石４５を位置決
めし、ついで基板部４４ｂと永久磁石４５との間に接着
剤を注入して両者を接着することにより、ローターヨー
ク４４への永久磁石４５の取着とローター４の組み立て
がなされる。

【００１９】なお、前記ローターヨーク４４に永久磁石
４５を取着する場合は、上述したように回転軸４１が圧
入されたローターハブ４３に予めローターヨーク４４を
取着した後に行ってもよく、また、ローターハブ４３に
取着する前に永久磁石４５をローターヨーク４４に取着
し、その後にローターヨーク４４をローターハブ４３に
取着するようにしてもよい。いずれにしても、永久磁石
４５を取着したローターヨーク４４と回転軸４１が圧入
されたローターハブ４３とをローターヨーク４４の取付
孔４４ａをローターハブ４３の係合突起４２に嵌合して
固着することによりローター４が組み立てられる。

【００２０】そして、組み立てられたローター４はアン
バランス検出装置により、アンバランス位置およびアン
バランス量を検出して、そのアンバランス量に相当した
エポキシ系樹脂からなる紫外線硬化樹脂を、図示しない
が前記環状壁４４ｃと永久磁石４５の外周壁４５ａとの
間に形成さた環状溝８つまりアンバランス修正領域に付
着させ、紫外線を照射して硬化させることによりアンバ
ランス修正を行う。

【００２１】そして、アンバランス修正を行ったロータ
ー４を前記ステーター３とともに前記モーターハウジン
グ２に所定の手順で取り付けることによりモーター１が
組み立てられる。

【００２２】なお、上記実施例では、位置決突起４４ｅ
を永久磁石４５の外周壁４５ａに当接するようにして形
成したがこれは図４に示すように２点鎖線で示した永久
磁石４５の内周壁に当接するようにして形成してもよ
い。この場合は、外周壁４５ａに当接するようにして形
成した場合に比べ永久磁石４５の内周壁を基準としてロ
ーターヨーク４４に取り付けられることになり、永久磁
石４５自体にアンバランスがあるときは上記実施例に比
べ若干劣るものの上述したように位置決突起の形成に伴
うローターヨーク４４の重量の増加がなく、図７に示す
場合のようにローターヨーク１０５の外周部に環状の位
置決突起１０５ａを形成した場合に比べ優れているもの
である。

【００２３】

【発明の効果】この発明は以上のように構成したので、
ローターヨークに磁極を取着する際の磁極の位置決めが
極めて容易かつ迅速にしかも確実におこなうことができ
作業性の向上が図れ、また、位置決突起の形成に起因す
るローターヨークの重量を増加させることなく位置決突
起の形成ができるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の偏平型ブラシレスモーターの
断面図。

【図２】上記実施例のローターヨークを示す図で（Ａ）
は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘでの断面図。

【図３】上記実施例のローターの断面図。

【図４】上記実施例のローターヨークの他の実施例の平
面図。

【図５】従来の偏平型ブラシレスモーターのローターの
断面図。

【図６】上記従来の偏平型ブラシレスモーターのロータ
ーヨークへの磁極の位置決めの手順を示す図。

【図７】従来の他の偏平型ブラシレスモーターのロータ
ーの断面図。

【符号の説明】

１ モーター ２ モーターハウジング ３ ステーター ４ ローター ８ 環状溝（アンバランス修正領域） ４４ ローターヨーク ４４ｂ 基板部（磁石取着部） ４４ｃ 環状壁 ４５ 永久磁石（磁極）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハウジングに取着された配線基板とこの配
   線基板に周方向に配列された偏平な駆動コイルとからな
   るステーターと、円形状のローターヨークとこのロータ
   ーヨークに取着され前記駆動コイルに対向した環状の永
   久磁石からなる磁極とからなり前記ハウジングに回転自
   在に設けられたローターとを有する偏平型ブラシレスモ
   ーターにおいて、前記ローターを、磁極取着部とこの磁
   極取着部の外周縁に形成した環状壁とこの環状壁の内側
   にこの環状壁の内径よりも小径な同心円線上に形成した
   複数の位置決突起とを有するローターヨークと環状の永
   久磁石からなりその内周壁または外周壁を前記位置決突
   起により位置決めして磁極取着部に取着された磁極とか
   ら構成するとともに前記ローターヨークの環状壁と磁極
   の外側壁との間にアンバランス修正領域を形成したこと
   を特徴とする偏平型ブラシレスモーター。