JPH09215293A - 小型コアレスモータ - Google Patents
小型コアレスモータInfo
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- JPH09215293A JPH09215293A JP8021118A JP2111896A JPH09215293A JP H09215293 A JPH09215293 A JP H09215293A JP 8021118 A JP8021118 A JP 8021118A JP 2111896 A JP2111896 A JP 2111896A JP H09215293 A JPH09215293 A JP H09215293A
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- JP
- Japan
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- frame
- magnet
- coil
- commutator
- coreless motor
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/085—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/56—Motors or generators having iron cores separated from armature winding
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/06—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa
- H02K7/061—Means for converting reciprocating motion into rotary motion or vice versa using rotary unbalanced masses
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/083—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型化、低電流化を実現できかつ組立の容易
な小型コアレスモータを提供する。 【解決手段】 磁性材料からなる筒状のフレーム５と、
フレーム５内にその内周と空隙をおいて対向配置された
円柱状のマグネット４と、フレーム５内周とマグネット
４との空隙に配置された無鉄心型のコイル３とこのコイ
ル３を機械的に支持するとともにコイル３に電気的に接
続された整流子２とこの整流子２に固定されたシャフト
１とから構成された回転子とを備え、回転子をマグネッ
ト４の一端面とフレーム５の一端部に配設した２つの軸
受７ａ、７ｂにて回転回転可能に支持し、フレーム５と
マグネット４の他端部を焼結金属リング１１を介して結
合した。
な小型コアレスモータを提供する。 【解決手段】 磁性材料からなる筒状のフレーム５と、
フレーム５内にその内周と空隙をおいて対向配置された
円柱状のマグネット４と、フレーム５内周とマグネット
４との空隙に配置された無鉄心型のコイル３とこのコイ
ル３を機械的に支持するとともにコイル３に電気的に接
続された整流子２とこの整流子２に固定されたシャフト
１とから構成された回転子とを備え、回転子をマグネッ
ト４の一端面とフレーム５の一端部に配設した２つの軸
受７ａ、７ｂにて回転回転可能に支持し、フレーム５と
マグネット４の他端部を焼結金属リング１１を介して結
合した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＡ機器あるいは
映像機器、特にペイジャー等の振動源として好適に用い
られる小型コアレスモータに関するものである。
映像機器、特にペイジャー等の振動源として好適に用い
られる小型コアレスモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、小型コアレスモータは、ＯＡ機器
あるいは映像機器の小型化、薄型化に伴い、小型にて低
消費電流で信頼性の高いものが求められている。特に、
ペイジャー等の振動源に用いられる小型コアレスモータ
は、セットの小型化、またセットの小型化に伴う電池の
小型化のために、モータサイズの小型化は言うに及ば
ず、より低消費電流への要求が厳しくなっている。
あるいは映像機器の小型化、薄型化に伴い、小型にて低
消費電流で信頼性の高いものが求められている。特に、
ペイジャー等の振動源に用いられる小型コアレスモータ
は、セットの小型化、またセットの小型化に伴う電池の
小型化のために、モータサイズの小型化は言うに及ば
ず、より低消費電流への要求が厳しくなっている。
【０００３】以下に、従来例の小型コアレスモータにつ
いて、図３を参照して説明する。
いて、図３を参照して説明する。
【０００４】図３において、２１は出力を取り出すシャ
フトであり、整流子２２を介してコイル２３が固定され
て回転子を構成している。また、コイル２３と整流子２
２は半田付けあるいはスポット溶接等の手段により電気
的に接続されている。２７ａ、２７ｂは軸受メタルから
成る軸受であり、シャフト２１に套嵌するとともに一端
部がフレーム２５に固定された筒状のハウジング２６の
両端部に圧入固定され、シャフト２１を介して回転子全
体を回転可能に支持している。また、ハウジング２６の
外周には円筒状のマグネット２４が固定され、フレーム
２５との間で磁気回路が構成され、かつマグネット２４
とフレーム２５の間の隙間にコイル２３が配置されてい
る。そして、刷子組立２８、整流子２２を通して回転子
に通電することによってトルクを発生し、シャフト２１
を通して出力するように構成されている。２９は、フレ
ーム２５の他端を閉じるとともに刷子組立２８を支持し
かつシャフト２１のスラスト力を受けるブラケットであ
る。
フトであり、整流子２２を介してコイル２３が固定され
て回転子を構成している。また、コイル２３と整流子２
２は半田付けあるいはスポット溶接等の手段により電気
的に接続されている。２７ａ、２７ｂは軸受メタルから
成る軸受であり、シャフト２１に套嵌するとともに一端
部がフレーム２５に固定された筒状のハウジング２６の
両端部に圧入固定され、シャフト２１を介して回転子全
体を回転可能に支持している。また、ハウジング２６の
外周には円筒状のマグネット２４が固定され、フレーム
２５との間で磁気回路が構成され、かつマグネット２４
とフレーム２５の間の隙間にコイル２３が配置されてい
る。そして、刷子組立２８、整流子２２を通して回転子
に通電することによってトルクを発生し、シャフト２１
を通して出力するように構成されている。２９は、フレ
ーム２５の他端を閉じるとともに刷子組立２８を支持し
かつシャフト２１のスラスト力を受けるブラケットであ
る。
【０００５】また、図４に振動用として用いる場合の従
来の小型コアレスモータの構造を示す。モータ自体の構
造は図３と同一であり、そのモータ組立後にシャフト２
１に偏心した分銅３０がカシメ、接着等の手段により固
定されており、モータに通電することにより、シャフト
２１を通じて分銅３０を回転させ、分銅の回転により生
じる遠心力を振動として出力するものである。
来の小型コアレスモータの構造を示す。モータ自体の構
造は図３と同一であり、そのモータ組立後にシャフト２
１に偏心した分銅３０がカシメ、接着等の手段により固
定されており、モータに通電することにより、シャフト
２１を通じて分銅３０を回転させ、分銅の回転により生
じる遠心力を振動として出力するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、機器の小型化が進み、モータに対する占
有面積の縮小化、さらに特性の高出力化、高信頼性が求
められるようになってきていることにより、極限の小型
化と高出力化の要求に対して改善が必要になってきた。
来の構成では、機器の小型化が進み、モータに対する占
有面積の縮小化、さらに特性の高出力化、高信頼性が求
められるようになってきていることにより、極限の小型
化と高出力化の要求に対して改善が必要になってきた。
【０００７】また、振動用として用いる場合には分銅側
の軸受に偏心した分銅による遠心力が加わり、大きなロ
スとなるために電流値を下げることが困難であるという
問題点を有していた。
の軸受に偏心した分銅による遠心力が加わり、大きなロ
スとなるために電流値を下げることが困難であるという
問題点を有していた。
【０００８】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、小型
化、低電流化を実現できかつ組立の容易な小型コアレス
モータを提供することを目的としている。
化、低電流化を実現できかつ組立の容易な小型コアレス
モータを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の小型コアレスモ
ータは、磁性材料からなる筒状のフレームと、フレーム
内にその内周と空隙をおいて対向配置された円柱状のマ
グネットと、フレーム内周とマグネットとの空隙に配置
された無鉄心型のコイルとこのコイルを機械的に支持す
るとともにコイルに電気的に接続された整流子とこの整
流子に固定されたシャフトとから構成された回転子とを
備え、回転子をマグネットの一端面とフレームの一端部
に配設した２つの軸受にて回転可能に支持して成り、マ
グネットを円柱状にすることによりマグネットの体積を
相対的に増して小型化と高出力化を図ったものである。
ータは、磁性材料からなる筒状のフレームと、フレーム
内にその内周と空隙をおいて対向配置された円柱状のマ
グネットと、フレーム内周とマグネットとの空隙に配置
された無鉄心型のコイルとこのコイルを機械的に支持す
るとともにコイルに電気的に接続された整流子とこの整
流子に固定されたシャフトとから構成された回転子とを
備え、回転子をマグネットの一端面とフレームの一端部
に配設した２つの軸受にて回転可能に支持して成り、マ
グネットを円柱状にすることによりマグネットの体積を
相対的に増して小型化と高出力化を図ったものである。
【００１０】また、フレームとマグネットの他端部を焼
結金属リングを介して結合することにより、圧入工程だ
けで容易に組立て得るようにしている。
結金属リングを介して結合することにより、圧入工程だ
けで容易に組立て得るようにしている。
【００１１】また、焼結金属リングを銅を主体とするこ
とにより、フレームに対するマグネットの位置決めに磁
気を用いても影響を受けないようにしている。
とにより、フレームに対するマグネットの位置決めに磁
気を用いても影響を受けないようにしている。
【００１２】また、シャフトに偏心荷重を持つ分銅を固
定するとともに、２つの軸受の間に整流子と分銅を配置
することにより、軸受ロスを低減し、電流値の低減、及
び回転の高速化を図るようにしている。
定するとともに、２つの軸受の間に整流子と分銅を配置
することにより、軸受ロスを低減し、電流値の低減、及
び回転の高速化を図るようにしている。
【００１３】
（第１の実施形態）以下、本発明の小型コアレスモータ
の第１の実施形態について、図１を参照して説明する。
の第１の実施形態について、図１を参照して説明する。
【００１４】図１において、１はシャフトであり、この
シャフト１の下部に固定された整流子２を介して下方に
筒状に延出されたコイル３を支持している。４は、コイ
ル３の内側に空隙をもって配置される円柱状のマグネッ
トである。この円柱状のマグネット４の下端部には、銅
系の材料を粉末冶金製法にて焼結して作製された焼結金
属リング１１が圧入にて固定されている。この焼結金属
リング１１を圧入した円柱状のマグネット４をマグネッ
ト組立と称する。そして、磁性材料から成る筒状のフレ
ーム５の下端部内周にマグネット組立の焼結金属リング
１１を圧入することにより、円柱状のマグネット４をコ
イル３の内側に空隙をもって配置している。
シャフト１の下部に固定された整流子２を介して下方に
筒状に延出されたコイル３を支持している。４は、コイ
ル３の内側に空隙をもって配置される円柱状のマグネッ
トである。この円柱状のマグネット４の下端部には、銅
系の材料を粉末冶金製法にて焼結して作製された焼結金
属リング１１が圧入にて固定されている。この焼結金属
リング１１を圧入した円柱状のマグネット４をマグネッ
ト組立と称する。そして、磁性材料から成る筒状のフレ
ーム５の下端部内周にマグネット組立の焼結金属リング
１１を圧入することにより、円柱状のマグネット４をコ
イル３の内側に空隙をもって配置している。
【００１５】７ａは軸受メタルから成る軸受であり、シ
ャフト１の出力部側を回転自在に支持するようにフレー
ム５の上端部内周に圧入固定されている。また、７ｂも
同様の軸受であり、シャフト１の反出力側を回転自在に
支持するように円柱状のマグネット４の上端面に固定さ
れたハウジング６に圧入固定されている。８は刷子組立
で、フレーム５の上端部内周に圧入固定されたブラケッ
ト９に取付けられており、刷子組立８から整流子２を通
してコイル３に通電するように構成されている。１０は
スラスト板であり、シャフト１の反出力端をピボット支
持している。
ャフト１の出力部側を回転自在に支持するようにフレー
ム５の上端部内周に圧入固定されている。また、７ｂも
同様の軸受であり、シャフト１の反出力側を回転自在に
支持するように円柱状のマグネット４の上端面に固定さ
れたハウジング６に圧入固定されている。８は刷子組立
で、フレーム５の上端部内周に圧入固定されたブラケッ
ト９に取付けられており、刷子組立８から整流子２を通
してコイル３に通電するように構成されている。１０は
スラスト板であり、シャフト１の反出力端をピボット支
持している。
【００１６】以上のような構成により、マグネット４を
円柱状にしたことによりマグネット４の体積を相対的に
増して小型化と高出力化を図ることができる。また、マ
グネット４とフレーム５とを焼結金属リング１１を介す
ることで圧入のみで結合を行なうことが可能となり、組
立が容易となる。また、焼結金属リング１１を用いたこ
とにより、以下の効果が得られる。第１にマグネット４
を焼結金属リング１１に圧入することにより焼結金属リ
ング１１の外径寸法が膨張するが、焼結品は内部に多く
のポーラスを持つため、再度焼結金属リング１１をフレ
ーム５に圧入するときにフレーム５側に加わるストレス
を減少させることができる。第２に、金属焼結リング１
１は金型内での圧粉成形を行なうことで、内外径の同心
度を含め、寸法精度が出し易く、かつ安価に作製するこ
とができる。また、焼結金属リング１１を銅系材料にて
作製していることにより、フレーム５に対するマグネッ
ト４の位置決めに磁気を用いた場合でも影響なく組み立
てることができ、機械的な位置決め手段をマグネット４
に設ける必要がないために、コストアップを避けること
ができるとともに、組立機の構造の簡素化が可能とな
る。
円柱状にしたことによりマグネット４の体積を相対的に
増して小型化と高出力化を図ることができる。また、マ
グネット４とフレーム５とを焼結金属リング１１を介す
ることで圧入のみで結合を行なうことが可能となり、組
立が容易となる。また、焼結金属リング１１を用いたこ
とにより、以下の効果が得られる。第１にマグネット４
を焼結金属リング１１に圧入することにより焼結金属リ
ング１１の外径寸法が膨張するが、焼結品は内部に多く
のポーラスを持つため、再度焼結金属リング１１をフレ
ーム５に圧入するときにフレーム５側に加わるストレス
を減少させることができる。第２に、金属焼結リング１
１は金型内での圧粉成形を行なうことで、内外径の同心
度を含め、寸法精度が出し易く、かつ安価に作製するこ
とができる。また、焼結金属リング１１を銅系材料にて
作製していることにより、フレーム５に対するマグネッ
ト４の位置決めに磁気を用いた場合でも影響なく組み立
てることができ、機械的な位置決め手段をマグネット４
に設ける必要がないために、コストアップを避けること
ができるとともに、組立機の構造の簡素化が可能とな
る。
【００１７】（第２の実施形態）次に、本発明の小型コ
アレスモータの第２の実施形態について、図２を参照し
て説明する。なお、図１で説明した第１の実施形態の同
一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を
省略する。
アレスモータの第２の実施形態について、図２を参照し
て説明する。なお、図１で説明した第１の実施形態の同
一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を
省略する。
【００１８】図２において、本実施形態の特有の構成
は、フレーム１５がシャフト１の出力端まで延長され、
それに伴ってシャフト１を出力部側で回転自在に支持す
る軸受メタル７ａがフレーム１５の端面部に圧入固定さ
れている。また、回転により振動を発生する偏心した分
銅１２がカシメ、接着等の手段によりシャフト１に固定
され、整流子２とともに、軸受７ａ、７ｂに挟まれる位
置に、回転自在に支持されている。
は、フレーム１５がシャフト１の出力端まで延長され、
それに伴ってシャフト１を出力部側で回転自在に支持す
る軸受メタル７ａがフレーム１５の端面部に圧入固定さ
れている。また、回転により振動を発生する偏心した分
銅１２がカシメ、接着等の手段によりシャフト１に固定
され、整流子２とともに、軸受７ａ、７ｂに挟まれる位
置に、回転自在に支持されている。
【００１９】以上のように偏心した分銅１２を固定した
シャフト１を分銅１２の両側で支持することにより、遠
心力で加わる力を２つの軸受７ａ、７ｂに分散すること
ができ、軸受ロスの低減を図ることができる。
シャフト１を分銅１２の両側で支持することにより、遠
心力で加わる力を２つの軸受７ａ、７ｂに分散すること
ができ、軸受ロスの低減を図ることができる。
【００２０】なお、本実施形態は、第１の実施形態の構
造において説明したが、マグネット４とフレーム５との
固定をフレーム５に設けたバーリング部に直接マグネッ
ト４を圧入する構造としてもよいことは言うまでもな
い。
造において説明したが、マグネット４とフレーム５との
固定をフレーム５に設けたバーリング部に直接マグネッ
ト４を圧入する構造としてもよいことは言うまでもな
い。
【００２１】
【発明の効果】本発明の小型コアレスモータによれば、
以上の説明から明らかなように、マグネットを円柱状に
することによりマグネットの体積を相対的に増して小型
化と高出力化を図ることができる。
以上の説明から明らかなように、マグネットを円柱状に
することによりマグネットの体積を相対的に増して小型
化と高出力化を図ることができる。
【００２２】また、金属焼結リングを介してマグネット
とフレームを結合することにより圧入工程だけで容易に
組立ることができる。
とフレームを結合することにより圧入工程だけで容易に
組立ることができる。
【００２３】また、焼結金属リングを銅を主体とする
と、フレームに対するマグネットの位置決めに磁気を用
いても影響を受けず、マグネットに機械的な位置決め手
段を設ける必要がないので、安価に構成でき、かつ組立
機も簡単な構成とすることができて、コスト低下を図る
ことができる。
と、フレームに対するマグネットの位置決めに磁気を用
いても影響を受けず、マグネットに機械的な位置決め手
段を設ける必要がないので、安価に構成でき、かつ組立
機も簡単な構成とすることができて、コスト低下を図る
ことができる。
【００２４】また、シャフトに偏心荷重を持つ分銅を固
定し、整流子と分銅をその内側に位置するように２つの
軸受を配置することにより、軸受ロスを低減し、電流値
の低減、及び回転の高速化を図ることができる。
定し、整流子と分銅をその内側に位置するように２つの
軸受を配置することにより、軸受ロスを低減し、電流値
の低減、及び回転の高速化を図ることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の小型コアレスモータ
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の小型コアレスモータ
縦断面図である。
縦断面図である。
【図３】従来例の小型コアレスモータ縦断面図である。
【図４】従来例の偏心分銅付き小型コアレスモータ縦断
面図である。
面図である。
１ シャフト ２ 整流子 ３ コイル ４ 円柱状のマグネット ５ フレーム ７ａ 軸受 ７ｂ 軸受 １１ 焼結金属リング １２ 分銅 １５ フレーム
Claims (4)
- 【請求項１】 磁性材料からなる筒状のフレームと、フ
レーム内にその内周と空隙をおいて対向配置された円柱
状のマグネットと、フレーム内周とマグネットとの空隙
に配置された無鉄心型のコイルとこのコイルを機械的に
支持するとともにコイルに電気的に接続された整流子と
この整流子に固定されたシャフトとから構成された回転
子とを備え、回転子をマグネットの一端面とフレームの
一端部に配設した２つの軸受にて回転可能に支持したこ
とを特徴とする小型コアレスモータ。 - 【請求項２】 フレームとマグネットの他端部を焼結金
属リングを介して結合したことを特徴とする請求項１記
載の小型コアレスモータ。 - 【請求項３】 焼結金属リングを銅を主体として構成し
たことを特徴とする請求項２記載の小型コアレスモー
タ。 - 【請求項４】 シャフトに偏心荷重を持つ分銅を固定す
るとともに、２つの軸受の間に整流子と分銅を配置した
ことを特徴とする請求項１記載の小型コアレスモータ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8021118A JPH09215293A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 小型コアレスモータ |
| US08/798,037 US5780947A (en) | 1996-02-07 | 1997-02-06 | Coreless motor |
| CN97102915A CN1068730C (zh) | 1996-02-07 | 1997-02-07 | 无铁心电动机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8021118A JPH09215293A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 小型コアレスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09215293A true JPH09215293A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12045972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8021118A Pending JPH09215293A (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 小型コアレスモータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5780947A (ja) |
| JP (1) | JPH09215293A (ja) |
| CN (1) | CN1068730C (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010010863A (ko) * | 1999-07-23 | 2001-02-15 | 구자홍 | 비엘디시 모터의 회전자구조 |
| JP2015108305A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-11 | 日本電産コパル株式会社 | スロットル制御装置用コアレスモータ及び該スロットル制御装置用コアレスモータの製造方法並びにスロットル制御装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2000050597A (ja) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 細型円筒コアレスモータ及びそれを用いた電池駆動機器 |
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| KR100295101B1 (ko) * | 1998-12-30 | 2001-07-12 | 이형도 | 진동모터 |
| JP2001231236A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 円筒コアレスモータ |
| JP2002177884A (ja) * | 2000-12-15 | 2002-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 振動用小型モータ |
| GB2378048B (en) * | 2001-06-14 | 2005-09-07 | Sunonwealth Electr Mach Ind Co | Direct current brushless type vibration motor |
| US20120268910A1 (en) * | 2011-04-20 | 2012-10-25 | Golko Albert J | Piezoelectric vibrator with double-ended shaft support |
| CN104242540A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-24 | 青岛恒高电子有限公司 | 一种微型圆柱电机 |
| CN108429571B (zh) * | 2018-03-12 | 2019-10-22 | 深圳市杉川机器人有限公司 | 一种旋转装置及旋转雷达装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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