JPH0823668A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータヨークの鍔部近傍に、底面部と上面部
を貫通する複数の透孔を有し、樹脂製ＦＧマグネツトは
上記透孔を通して上記鍔部内外周面を覆うように固着す
ることにより、ロータヨークとＦＧマグネットの固定強
度を得る。 【構成】 ロータ１は、回転軸２の一方の端部に、ロー
タヨーク３の中心部に成型したバーリング部８と嵌合し
て固定され、ロータヨーク３の中心を基点として同心円
上に、ステータ２０のコイル２３に対向して駆動マグネ
ツト６が環状に固設されると共に、ロータヨーク３の外
縁部に鍔部５が環状に立設され、更に、鍔部外周にＦＧ
マグネット１０が形成されている。また、ロータヨーク
３の鍔部近傍１２には底面部と上面部を貫通するように
複数個の透孔９が穿設され、ＦＧマグネット１０を構成
する樹脂部材が透孔９を通って硬化し、あたかも樹脂が
ヨーク３を貫通したかのように設けられている。この結
果、ＦＧマグネットの外周振れを防ぎ、しかも感磁素子
に磁気ノイズを発生させない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はロータの回転数に応じた
周波数信号を出力する回転周波数検出を電磁誘導手段
（以下、ＦＧマグネットという）を有するブラシレスモ
ータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ブラシレスモータはＡＶ機器で多用され
ているが、このような機器では高度な回転精度が要求さ
れることが多い。この要望に答える回転の速度制御、位
相制御に必要なロータの回転数に応じた回転周波数検出
が必要になる。この回転周波数検出を電磁誘導で行うた
めＦＧマグネットは構造が簡易であるため多用されてい
る。このようなＦＧマグネットを持つブラシレスモータ
において、モータを安価に供給するため切削加工をせず
にＦＧマグネットの外周振れを防ぎ、且つ、ＦＧマグネ
ットとロータヨークの固定強度を確保するため図５およ
び図６に示すロータ構造を取っている。

【０００３】回転軸２の一端部を圧入する金属性のボス
２０とロータヨーク１３とはそれ自体もしくは樹脂部１
４を介して一体に結合している。回転軸を圧入するボス
の孔をロータの基準位置とするが、ロータヨークの精度
が悪い場合、ＦＧマグネットもしくは樹脂部１４で精度
を補正吸収する。この方式では別部品としてボス２０を
必要とし、経済的に不利となる。またボス周辺の樹脂部
１４を形成する樹脂部材は熱変形の少ない樹脂材料を用
いる必要があり、このような材料は一般的に高価である
ため別部品を必要とする以外にこの面からも経済的に不
利となる。

【０００４】ロータヨークの精度が悪いため外周振れの
要因となるとき、ＦＧマグネット１０をロータヨークの
鍔部縁面７上を流動させて鍔部内周面１６まで回り込ま
せ、この内周面側回り込み樹脂分量で精度の悪さを吸収
すると共に、ロータヨークとＦＧマグネットとの固定強
度を確保する。

【０００５】この方式では図７に示すように、ＦＧマグ
ネットを形成する樹脂を鍔部縁面７上を流動させて鍔部
内周面１６まで回り込ませるため、鍔部縁面７を駆動マ
グネット端面の高さ位置ｔまで延ばすことができないの
で漏洩磁束が発生する可能性が高く、駆動マグネットの
磁束が回転周波数検出センサなどの感磁素子に回り込み
磁気ノイズを発生させる虞れがあり、設計上に影響を与
える。

【０００６】その他、ロータヨークとＦＧマグネットと
の固定強度を確保するため、例えば、図６に示すよう
に、ロータヨークの鍔部外周面に突起部１８を設け、ロ
ータヨークとＦＧマグネットの固定強度を確保してい
る。この場合、ロータヨーク外周の突起がＦＧマグネッ
ト１０に亀裂を生じさせる応力集中が起こり易く、ＦＧ
マグネットの材質が限られる上、成型の管理を厳しくす
る必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで発明は、上記実
状に鑑み、ＦＧマグネットの外周振れを防ぎ、ロータヨ
ークとＦＧマグネットの固定強度を確保し、しかも感磁
素子に磁気ノイズを発生させる虞れがない、ブラシレス
モータを提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のブラシレスモー
タは、その目的を達成するため、環状の駆動マグネツト
が固着された略カップ状のロータヨークと、上記駆動マ
グネツトと対向して配設されたステータと、上記ロータ
ヨークの中央にとりつけられ軸受によって回転可能に軸
支された回転軸と、上記ロータヨークの外周面よりも外
周側に着磁面を有して固着された樹脂製のＦＧマグネツ
トとを備えたブラシレスモータにおいて、上記ロータヨ
ークは、中央が軸方向に起立したバーリング部と、底面
部と、鍔部と底面部と上面部を貫通するように設けられ
た複数の透孔とを有してなり、上記バーリング部は上記
回転軸の一端側に嵌合固定され、上記ＦＧマグネツトは
上記透孔を通して上記鍔部内外周面を覆うように固着さ
れている。

【０００９】上記複数の透孔は、上記ロータヨークの底
面部の鍔部近傍に設けられていることを要旨とするもの
である。

【００１０】

【作用】ロ−タケ−スの底面部と上面部を貫通するよう
に設けられた複数の透孔を通してＦＧマグネットを構成
する部材が、鰐部の内周面まで回り込む構造とすること
により、ロ−タヨ−クの中央の軸方向に起立したバ−リ
ング部を基準としてＦＧマグネットを成型した場合のロ
−タケ−スの精度の悪さを、鰐部内周面に回り込んだＦ
Ｇマグネットで吸収することができ、ＦＧマグネットは
切削加工なしに外周面の振れ精度を確保できる。したが
って、ボスを構成する部材を必要としない。

【００１１】また、ＦＧマグネットとロ−タヨ−クは一
体に固着されるため、ＦＧマグネットの固定強度が確保
できる。

【００１２】

【実施例】図１および図２は本発明第１実施例のブラシ
レスモータの断面図および平面図で、図５で示した従来
例と対照されるものである。また、図４に本発明の第２
実施例の要部断面図を示す。図において、図５、図６お
よび図７と同じ機能、作用を示すものには同じ符号をつ
けて説明する。

【００１３】図に於いて、ロータ１は、回転軸２の一方
の端部に、ロータヨーク３の中心部に成型したバーリン
グ部８と嵌合して固定され、ロータヨーク３の中心を基
点として同心円上に、ステータ２０のコイル２３に対向
して駆動マグネツト６が環状に固設されると共に、ロー
タヨーク３の外縁部に鍔部５が環状に立設され、更に、
鍔部外周にＦＧマグネット１０が形成されている。ま
た、ロータヨーク３の鍔部近傍１２には底面部と上面部
を貫通するように複数個の透孔９が穿設され、ＦＧマグ
ネット１０を構成する樹脂部材が透孔９を通って硬化
し、あたかも樹脂がヨーク３を貫通したかのように設け
られている。

【００１４】他方ステータ２０は基板２２上に上記駆動
マグネツトの対向面にコイル２３が設けられ、基板２２
から立設したハウジング２１内部に上記回転軸を軸支す
る軸受２４および２５、ハウジング２１の底部にスラス
ト軸受２６があり、軸受２４および２５にロータの回転
軸２を回転自在に支承している。

【００１５】尚、図でステータはコイルからなる面対向
型ブラシレスモータの場合を示したが、周対向型の場
合、ステータはコイルおよびコアーからなり、発明にか
かわる作用効果は面対向型ブラシレスモータの場合と同
じである。

【００１６】このような構成のモータはコイル２３に所
定の電圧を印加することにより、駆動マグネツト６との
磁気作用によりロータ１は回転する。この際、ＦＧマグ
ネット１０の磁力変化を図示しないＦＧマグネット外縁
部に配設したＭＲ素子などの感磁素子が感磁しロータの
回転変化を監視する。

【００１７】ロータヨーク３成型の際、鍔部５の立設と
共にロータヨーク３の中心部にバーリング部８を成型す
る。同時にロータヨーク３の中心部を基点として同心円
上の鍔部近傍１２に複数個の透孔９を穿設する。そして
鍔部外周面１５にＦＧマグネットを溶融成型するとき、
ＦＧマグネットを構成する樹脂部材は溶解してロータヨ
ーク下方部から透孔９を通過し、あたかも樹脂が貫通し
たかのような状態で駆動マグネット６と鍔部内周面との
間を埋めつくし硬化する。従って、樹脂部材とＦＧマグ
ネットは一体に形成され、特にロータヨーク３とＦＧマ
グネットの接続方法を考慮することなくＦＧマグネット
はロータヨーク３に固着される。

【００１８】図３は本発明に関わる駆動マグネットの漏
洩磁束を説明する図で、図７で示した従来例と対照され
るものである。

【００１９】上記のように、ロータヨークとＦＧマグネ
ットとの固着は透孔９を通過した樹脂部材で行っている
ので、ロータヨークの鍔部縁面７を駆動マグネットの端
面１１と同じ高さ位置まで延設することができる。この
ため鍔部縁面７と駆動マグネット端面１１は磁気的に近
接しているので、この部分から漏洩磁束の生じることが
少なくなり、ＦＧマグネット外縁部に配設したホール素
子などの感磁素子の制御が容易になるなど設計上好まし
い結果が得られる。

【００２０】図４において、透孔をステータ対向面の鍔
部近傍１２に穿設するものに代えて、鍔部外面１５に複
数個の透孔１９を穿設した例を示す。これは前記透孔を
ステータ対向面の鍔曲部１２に穿設したものと同じ作用
・効果が生じるものである。

【００２１】図では複数個の透孔を円形で示したが角形
や楕円形さらに扇型をもって穿設してもよい。また、以
上説明した実施例以外にも本発明の枠を逸脱しない範囲
内で各種の変形実施が可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上に述べたように本発明ではロータヨ
ークの中心部に成型したバーリング部に回転軸の一方の
端部が嵌合して固定され、ボス部材を特に用いることが
ないので経済性が高い。

【００２３】ロータヨークの中心部を基点として同心円
上の鍔部近傍に複数個の透孔が穿設され、鍔部外周部に
ＦＧマグネットを溶融成型するとき、ＦＧマグネットを
構成する樹脂部材を溶解して透孔を通過させ、あたかも
樹脂が貫通したかのように硬化させる。従って、樹脂部
材とＦＧマグネットは一体に形成され、特にロータヨー
ク３とＦＧマグネットの接続方法を考慮することなくＦ
Ｇマグネットはロータヨークに固着されるので、鍔部に
対する固着強度がよい。このため、ＦＧマグネットの接
続強度を増すために鍔部に突起を設ける必要がなくな
る。

【００２４】ロータヨークの鍔部縁面を駆動マグネット
端面の位置まで延ばすことができるので漏洩磁束が生じ
にくくなり、駆動マグネットの磁束が感磁素子に回り込
み磁気ノイズを発生させないので設計上有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施例のブラシレスモータの断面図
である。

【図２】本発明第１実施例のブラシレスモータの平面図
である。

【図３】本発明の第２実施例のブラシレスモータの要部
断面図である。

【図４】本発明に関わる駆動マグネットの漏洩磁束を説
明する図である。

【図５】ブラシレスモータの従来例の断面図である。

【図６】別なブラシレスモータロータの従来例の断面図
である。

【図７】従来例の駆動マグネットの漏洩磁束を説明する
図である。

【符号の説明】

１ ロータ ２ 回転軸 ３ ロータヨーク ６ 鍔部 ８ バーリング部 ９ 透孔 １０ ＦＧマグネット ２０ ステータ ２３ コイル ２４ 軸受

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環状の駆動マグネツトが固着された略カ
   ップ状のロータヨークと、上記駆動マグネツトと対向し
   て配設されたステータと、上記ロータヨークの中央にと
   りつけられ軸受によって回転可能に軸支された回転軸
   と、上記ロータヨークの外周面よりも外周側に着磁面を
   有して固着された樹脂製のＦＧマグネツトとを備えたブ
   ラシレスモータにおいて、上記ロータヨークは、中央が
   軸方向に起立したバーリング部と、底面部と、鍔部と底
   面部と上面部を貫通するように設けられた複数の透孔と
   を有してなり、上記バーリング部は上記回転軸の一端側
   に嵌合固定され、上記ＦＧマグネツトは上記透孔を通し
   て上記鍔部内外周面を覆うように固着されていることを
   特徴とするブラシレスモータ。
2. 【請求項２】 上記複数の透孔は、上記ロータヨークの
   底面部の鍔部近傍に設けられていることを特徴とする請
   求項１記載のブラシレスモータ。