JPS62155758A - ブラシレスモ−タの固定子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと称す）
やオーディオカセットテープレコーダ、レコードプレー
ヤ等の映像・音響機器に用いられる平面対向型ブラシレ
スモータの固定子に関するものである。

従来の技術 従来のブラシレスモータの固定子としては、例えば、市
販されているポータプルＶＴＲのキャプスタンモータに
用いられているような平面対向型ブラシレスモータの固
定子がある。以下この第１の従来例について、第７図〜
第１１図を参照しながら説明する。

第７図は第１の従来例の平面対向型８極３相のブラシレ
スモータの側断面図、第８図は、前記平面対向型ブラシ
レスモータの回路パターンを有する印刷配線基板の平面
図、第９図に前記平面対向型ブラシレスモータの固定子
の平面図、第１０図は、前記固定子に用いられる分割巻
コイルの斜視図、第１１図は、前記分割巻コイルの接続
図であ第７図において本例の平面対向型ブラシレスモー
タ１はモータ軸１０と、そのモータ軸１０に固着保持さ
れて一体的に回転し、第１の平面部２に略々扇型に８等
分着磁された円板状もしくは円環状の永久磁石５と、前
記永久磁石５の第２の平面部３に当接して固着された磁
性材料製のバックヨーク４を含めてなる回転子６と、前
記永久磁石５の第１の平面部２と所定の隙間を存して対
向し、所定の回路パターン１３を有する印刷配線基板８
と、この印刷配線基板８上に施された３相の固定子巻線
７及び前記永久磁石５の回転位置を検出するための回転
位置検出部（図示せず）を含めてなる固定子９とを具備
している。前記モータ軸１０はモータ基板１１に取り付
けられた軸受部材１２に嵌合し、回転自在に軸承されて
いる。

この従来例の固定子９には、例えば第１０図に示すよう
な分割巻コイル７が用いられている。前記分割巻コイル
７は図示のように外形が略々扇形形状を成するように巻
回され、内周側に外形と同一形状の孔部７Ｃが形成され
ているもの、あるいは外形形状が略々三角形、台形、円
形、楕円形等を成するものが用いられている。尚、分割
巻コイル７の導線には、銅等から成る芯線の表面にエナ
メル等の絶縁皮膜が施され、その上に接着皮膜が施され
て成る、いわゆる自己融着線が用いられ、前記接着皮膜
を適当な治具を用いた巻線工程で溶剤または加熱により
溶解させ、巻回中、または巻回後に前記導線を互いに融
着させることにより第１Ｏ図に示すような略々扇形形状
に保持される。

前記分割巻きコイル７の巻き初め部分、及び巻き終り部
分にはリード線（電極または端子）７ａ。

７ｂが導出されて形成され、このリード線７ａ。

７ｂは分割巻きコイル７の両端部分を所定の長さ残して
前記絶縁皮膜ならびに接着皮膜を剥がして、前記芯線を
所定の長さに露出させることにより形成されている。前
記分割巻きコイル７は第８図に示すような回路パターン
１３を有する印刷配線基板８上に例えば接着等の手段を
用いて固着され、第９図に示すようにリード線７ａ、７
ｂを前記回路パターン１３のリード線処理部１３ａ、１
３ｂに各々半田付けすることによって、接続処理される
。尚第９図においては、前記分割巻きコイル７を一点鎖
線にて表示しである。

上記のように本従来例は８極３相のブラシレスモータで
あり、１相あたり２個の分割巻きコイル７（１）、７（
２）で構成され、Ｕ相、■相、Ｗ相の各々の前記分割巻
きコイル７ｆｌｌ、　　Ｈ２１は第１１図に示すように
接続されている。第９図において、各相の第１の分割巻
きコイル７（１）の２木のリード線７ａ、７ｂのうち、
一方のリード線７ｂは回路パターン１３のリード線処理
部１３ｂに半田付けされ、前記回路パターン１３を介し
て共通化してとりまとめられる。一方、リード線処理部
１３ａに半田付けされた前記第１の分割巻きコイル７（
１）の他方のり−ドｖＡ７ａは、リード線処理部１３ｂ
に半田付けされた各相の第２の分割巻きコイル７（２）
の、一方のリード線７ｂに、回路パターン１３を介して
接続される。また、前記各相の第２の分割巻きコイル７
（２）の他方のリード線７ａは各相の入力端として前記
回路パターン１３の前記リード線処理部１３ａに半田付
けされて接続される。上記のように接続された各相の分
割巻きコイル？！１１゜７（２）には、回路パターン１
３の端子１３ｕ。

１３ｖ、１３ｗから所定の電流が供給される。また本従
来例の８８ｉ３相のブラシレスモータ１においては、前
記回路パターン１３は計１２箇所のリード線処理部１３
ａ、１３ｂを有していることになる。

上記のように構成された従来のブラシレスモータ１の固
定子９は、第９図に示すように、印刷配線基板８におけ
る、分割巻きコイル７のリード線７ａが接続される回路
パターン１３のリード線処理部１３ａを前記分割巻きコ
イル７の内周側の孔部７Ｃの中に形成しているため、前
記孔部７Ｃ内での半田付は作業が困難であり、特に分割
巻きコイル７が小型の場合には極めて困難であった。

上記のような問題点を解決するために、第２の従来例と
して、第１２図〜第１４図に示す平面対向型ブラシレス
モータの固定子が使用されている。

第１２図はこの第２の従来例の平面対向型ブラシレスモ
ータの、回路パターンを有する印刷配線基板の平面図、
第１３図は、前記平面対向型ブラシレスモータの固定子
の平面図、第１４図は、前記固定子に用いられる分割巻
きコイルの斜視図である。

この第２の従来例のブラシレスモータは、前記第１の従
来例のブラシレスモータ１と同様に８極３相で構成され
ており、その動作も上記第１の従来例と全く同じである
ため、ここでの説明は省略する。第１の従来例と異なる
ところは、第１２図に示すように、印刷配線基板１４上
に形成された回路パターンエ５のリード線処理部１５ａ
。

１５ｂを全て前記印刷配線基板１４の外周側の部分の、
かつ分割巻きコイル１７の外側に設けた点である。また
上記した印刷配線基板１４に用いる分割巻きコイル１７
の、第１０図に示す分割巻きコイル７と異なる点は、第
１４図に示すようにリード線１７ｂを分割巻きコイル１
７の上面１７ｄに交叉させて導出した点である。

上記のように構成した固定子１６は、第１３に　　”示
すように、印刷配線基板１４における分割巻きコイル１
７のリード線１７ａ、１７ｂが接続される回路パターン
１５のリード線処理部１５ａ。

１５ｂを、全て前記分割巻きコイル１７の外側に形成し
ているため、第１の従来例の欠点を克服できるものの、
以下に示すような問題点を有している。即ち、第１３図
に示す固定子１６においては回路パターン１５が、互い
の交叉を避けるために印刷配線基板１４の外周側に突出
し、モータの径方向の外側に向かって突出しているため
に、印刷配線基板１４の外径が大きくなり、モータが大
型化し易い。また回路パターン１５のリード線処理部１
５ａ、１５ｂを、隣り合った分割巻きコイル１７の２箇
所の外周面１７ｅと印刷配線基板１４の外周１４ａで形
成される、略々三角形状の部分１４ｂに設けなければな
らないため、前記リード線処理部１５ａ、１５ｂの隙間
が小さくなり、リード線１７ａ、１７ｂの半田付は作業
の際、両者間がショートし易いという問題点があった。

ｐ只Ｚ′解ｊ天りよ〉とｆｊ〜Ｌ４Ｌ航本発明は前記問
題点に鑑みてなされたものであり、分割巻きコイルのリ
ード線の半田付けが容易で、かつモータの小型化を実現
する、ブラシレスモータの固定子を提供するものである
。

問題点を解決するための手段 前記問題点を解決するために本発明のブラシレスモータ
の固定子は、モータ軸と、そのモータ軸に固着されて一
体的に回転する固定磁化された回転子と、所定の回路パ
ターンを有し、前記回転子に対向した印刷配線基板およ
びその印刷配線基板上に前記回転子中心を中心とする同
心円上に施され通電により前記回転子に回転力を与える
複数相のｎ個の分割巻きコイルを含めてなる固定子とを
具備するブラシレスモータにおいて、前記印刷配線基板
上の２ｎ箇所の前記分割巻きコイルのリード線処理部の
うち、ｎ箇所のリード線処理部を、前記印刷配線基板の
外周側の部分であって前記分割巻きコイルの外側に、他
のｎ箇所のリード線処理部を、前記印刷配線基板の内周
側の部分であって前記分割巻きコイルの外側に、それぞ
れ設けた構成とするものである。

作用 本発明は前記した構成により、分割巻きコイルのリード
線の半田付けが容易で、固定子を小型化することができ
る。

実施例 以下、本発明の実施例について、第１図〜第６図を参照
しながら説明する。第１図は本発明の第１の実施例のブ
ラシレスモータの回路パターンを有する印刷配線基板の
平面図、第２図は前記ブラシレスモータの固定子の平面
図、第３図は、前記固定子に用いられる分割巻きコイル
の斜視図である。

本発明の第１の実施例は８極３相にて構成されていて、
分割巻きコイルの接続は第１１図に示すものと同様であ
る。上記の第１の従来例ならびに第２の従来例と基本的
に異なる点は、第１図に示すように、印刷配線基板１８
上に形成された回路パターンＩ９のＧ箇所のリード線処
理部１９ａを、前記印刷配線基板１８の外周側であって
、かつ分割巻きコイル１７の外側に設け、その他の６箇
所のリード線処理部１９ｂを、前記印刷配線基板１８の
内周側であって、かつ分割巻きコイル１７の外側に設け
た点である。また、上記した印刷配線基板１８に用いる
分割巻きコイル２１の、第１４図に示す分割巻きコイル
１７と異なる点は、第３図に示すようにリード線２１ａ
をモータの径方向の外側に導出し、リード線２１ｂを分
割巻きコイル２１の上面２１ｄに交叉させて、前記リー
ド線２１ａと同じ側であってかつモータの径方向の中心
側に導出するようにしたことである。第２図に示すよう
に前記分割巻きコイル２１　（一点鎖線にて示す）は、
印刷配線基板１８上にモータの回転子中心を中心とする
同心円上に施され、また前記分割巻きコイル２１は、そ
の上面２１ｄが前記印刷配線基板１８の回路パターン２
３が施された面に当接して、接着等の手段により前記印
刷配線基板１日に固着されている。８極３相のブラシレ
スモータである本発明は、１相あたり２個の分割巻きコ
イル２１　（１１，２１＋２１で構成され、Ｕ相、■相
。

Ｗ［の各々の前記分割巻きコイル２　ｔ　ｔｔ）、　　
２２　［２）は従来例と同様に第１１回に示すように接
続されている。第２図において、各相の第１の分割巻き
コイル２１　（１１の２本のリード線２１ａ、２１ｂの
うち、印刷配線基板１８の内周側に導出されたリード線
２１ｂは回路パターン１９のリード線処理部１９ｂに半
田付けされ、前５回路パターン１９を介して共通化して
とりまとめられる。一方、印刷配線基板１８の外周側に
導出され、リード線処理部１９ａに半田付けされた前記
第１の分割巻きコイル２１　（１１の他方のリード線２
１ａは、リード線処理部１９ｂに半田付けされた各相の
第２の分割巻きコイル２１（２１の、印刷配線基板１８
の内周側に導出されたリード！ｖ１２１ｂに、回路パタ
ーン１９を介して接続される。また、前記各相の第２の
分割巻きコイル２１　（２１の前記印刷配線基板１日の
外周側に導出され他方のリード線２１ａは各相の入力端
として前記リード線処理部１９ａに半田付けされて接続
される。上記のように接続された各相の分割巻きコイル
２１　（１１，２１（２＋には、回路パターン１９の端
子１９ｕ、１９ｖ、１９ｗから所定の電流が供給される
。上記のように構成した固定子２０において、前記印刷
配線基板１８には前記分割巻きコイル２１の上面２１ｄ
を交叉しているリード線２１ｂが入るための孔部１８ａ
が設けられている。前記孔部１８ａに前記リード線２１
ｂが入り、前記孔部１８ａは前記リード線２１ｂの逃げ
部となっているので、前記リード線２１ｂの厚みによっ
て前記分割巻きコイル２１は傾くことはない。また前記
分割巻きコイル２１の傾きによって回転子との空隙が塞
がって、前記分割巻きコイル２１と前記回転子が接触す
ることもない。６箇所のリード線処理部１９ａは、印刷
配線基板１日の外周側の、かつ隣り合った分割巻きコイ
ル２１の２箇所の外周面２１ｅと略々前記分割巻きコイ
ル２１の最外周を直径とする円周で形成される、略々三
角形状の部分１８ｃに設けられ、また一方６箇所のリー
ド線処理部１９ｂは、印刷配線基板１８の内周側の、か
つ隣り合った分割巻きコイル２１の２箇所の外周面２１
ｆと前記印刷配線基板１８の内周部１８ｂで形成される
、略々三角形状の部分１８ｄに設けられているので、リ
ード線処理部１９ａ、１９ｂが隣接することはない。し
たがって、リード線２１２．２１ｂの半田付は作業時の
ショートは起こり得す、その作業性も向上する。また本
発明の固定子２０においては、第２図に示すように回路
パターン１９は互いの交叉を避けるために印刷配線基板
１日の外周側に突出し、モータの径方向の外側に向かっ
て突出することはない。このため、印刷配線基板１８の
外径を第１３図に示す従来例の印刷配線基板１４の外径
よりも小さくすることができ、固定子２０を小型化する
ことができるので、モータの小型化も実現することがで
きる。

第４図は本発明の第２の実施例のブラシレスモータの回
路パターンを有する印刷配線基板の平面図であり、第５
図は前記ブラシレスモータの固定子の平面図、第６図は
前記固定子に用いられる分割巻きコイルの斜視図である
。ブラシレスモータの主な構成要素ならびにその動作に
ついては第１の実施例と同様である。この第２の実施例
の、前記第１の実施例と異なる点は、第６図に示すよう
にリード線２５ｂを分割巻きコイル２５の上面２５ｄに
交叉させずに、前記分割巻きコイル２５０２本のリード
線２５ａ、２５ｂを共に分割巻きコイル２５の外側から
導出し、かつ前記分割巻きコイル２５を印刷配線基板２
２上に配設し固定子２４を構成した点である。上記のよ
うに構成した固定子２４の印刷配線基板２２には、分割
巻きコイル２５のリードｖＡ２５ｂを通すための逃げ孔
部を設ける必要はな（なる。

発明の効果 以上のように本発明のブラシレスモータの固定子は、モ
ータ軸と、そのモータ軸に固着されて一体的に回転する
固定磁化された回転子と、所定の回路パターンを有し、
前記回転子に対向した印刷配線基板およびその印刷配線
基板上に前記回転子中心を中心とする同心円上に施され
通電により前記回転子に回転力を与える複数相のｎ個の
分割巻きコイルを含めてなる固定子とを具備したブラシ
レスモータにおいて、前記印刷配線基板上の２ｎ箇所の
前記分割巻きコイルのリード線処理部のうち、ｎ箇所の
リード線処理部を、前記印刷配線基板の外周側の部分で
あって前記分割巻きコイルの外側に、他のｎ箇所のリー
ド線処理部を、前記印刷配線基板の内周側の部分であっ
て前記分割巻きコイルの外側に、それぞれ設けた構成と
することにより、リード線処理部における半田付は作業
時のショートは起こり得す、その作業性も向上するとい
う優れた効果が得られる。また固定子を小型化すること
ができるので、モータの小型化を実現することができる
という優れた効果も得られる。

尚、上記第１の実施例および第２の実施例は共に８極３
相のブラシレスモータとしたが、これに限るものではな
く他の極数、相数により構成されるブラシレスモータに
おいても同等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のブラシレスモータの印
刷配線基板の平面図、第２図は前記本発明の第１の実施
例のブラシレスモータの固定子の平面図、第３図は前記
固定子に用いられる分割巻きコイルの斜視図、第４図は
本発明の第２の実施例のブラシレスモータの印刷配線基
板の平面図、第５図は前記本発明の第２の実施例のブラ
シレスモータの固定子の平面図、第６図は前記固定子に
用いられる分割巻きコイルの斜視図、第７図は第１の従
来例の平面対向型ブラシレスモータの側断面図、第８図
は前記平面対向型ブラシレスモータの印刷配線基板の平
面図、第９図は前記平面対向型ブラシレスモータの固定
子の平面図、第１０図は前記固定子に用いられる分割巻
きコイルの斜視図、第１１図は前記分割巻きコイルの接
続図、第１２図は第２の従来例の平面対向型ブラシレス
モータの印刷配線基板の平面図、第１３図は前記平面対
向型ブラシレスモータの固定子の平面図、第１４図は前
記固定子に用いられる分割巻きコイルの斜視図である。 ６・・・・・・回転子、１０・・・・・・モータ軸、１
８．２２・・・・・・印刷配線基板、１９．２３・・・
・・・回路パターン、１９ａ、１９ｂ、２３ａ、２３ｂ
・−・・・−リード線処理部、２０．２４・・・・・・
固定子、２１．２１（１１゜２１ｆ２１．　２５．　２
５＋１１．　２５［２＋・・・・・・分割巻きコイル、
２１ａ、２１ｂ、２５ａ、２５ｂ・−・−リード線。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第３図 ２１−一一分ＩＪ　８　？　］４１１ｉ２／ａ、２１ｂ
　−−−１１−ドー痒しＩ ？２−−−　ト１チＪ酋らシ輩、１りぴ（第　４　図　
　　　　　　　　　　　　　　　２３−ｆｉ路ｌ（クー
ン？Ｊａ、２３ｂ−−−ワーＦ＃ｌス’！ｉ＄Ｉ＋Ｐ第
　６　図　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２５−一一介枦Ｊ急でフィＩし２５　　　　　　　
　　　Ｚ５ａ、２６ｂ−−−リードｇ【第７図　　　　
　　　４−２私号 第　８　図 １．３ｂ 第９図 ７ｔθ 第１０図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータ軸と、そのモータ軸に固着されて一体的に回転す
   る固定磁化された回転子と、所定の回路パターンを有し
   、前記回転子に対向した印刷配線基板、および、その印
   刷配線基板上に前記回転子中心を中心とする同心円上に
   施され通電により前記回転子に回転力を与える複数相の
   ｎ個の分割巻コイルを含めてなる固定子とを具備したブ
   ラシレスモータにおいて、前記印刷配線基板上の２ｎ箇
   所の前記分割巻コイルのリード線処理部のうち、ｎ箇所
   のリード線処理部を、前記印刷配線基板の外周側の部分
   であって前記分割巻コイルの外側に、他のｎ箇所のリー
   ド線処理部を、前記印刷配線基板の内周側の部分であっ
   て前記分割巻コイルの外側に、それぞれ設けたことを特
   徴とするブラシレスモータの固定子。