JPS62262644A - 偏平形電動機 - 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、平面対向形のロータ磁石とステータコイルを
有し、かつ１回転当り１個の回転パルス発生器を備えた
偏平形電動機に関するものである。

従来の技術 近年、テープレコーダ、ＶＴＲ等のポータプルタイプの
機器が多く用いられつつ有り、それらの機器の駆動源と
して偏平形電動機が多く用いられている。

これらの機器の小形化に伴い、偏平形電動機に対しても
より強く軽薄短小が望まれてきている。

その場合回転パルス発生部の構成がモータ寸法やコスト
に大きく関連している場合が多い。

以下図面を参照しながら、上述した従来の偏平形電動機
の一例について説明する。

第２図は従来の偏平形電動機の断面を示すものである。

第２図に於いて、１はロータ磁石、２はロータヨーク、
３はロータボス、４はシャフト、５はロータ磁石１と対
向する位置に固定され口・−タ磁石１の磁極形状に合せ
て自己融着電線等で形成されたステータコイル、６はス
テータヨーク、７はホール素子等の相切換センサ、８は
軸受である。又９は、ロータ磁石１とステータコイル５
の間に位置しかつステータコイル上に貼り付けられたプ
リント基板であり、この基板９には、前記ホール素子７
やステータコイル５を半田付するパターンを形成してい
る。１０は、１回転当り１個の回転パルスを発生するだ
めの小さな磁石であり、ロータヨーク２の外周部に１個
貼付けられている。

１１はこの小さな磁石の磁束を検出するためのホール素
子であり基板９上に半田付されている。そして小磁石１
０がホール素子１１に対向する位置ニ来る度にホール電
圧を発生する。このホール電圧を増巾する事により、１
回転当り１個の回転パルスを得ている。この１回転当！
ｌ１１個の信号は、ロータの１回転当りの原点信号とし
て用いられ、例えばフロッピーディスクドライブ装置で
はインデックス信号として必要な信号を供給している。

モータを駆動するためにはこの他に駆動回路が必要であ
るか、本発明には直接関係が無いので省略する。

第３図に他の従来例を示す。同図に於いて２から６及び
９は第２図に示した第１の従来例と同じ構成部品である
のでその説明を省略する。１２はロータヨーク２の外周
部の一個所に貼付けられた反射板であり、光沢の有る金
属片でできている。

１３は、発光用ホトダイオードと受光用ホトトランジス
タが一体的に成形された回転パルス発生用センサであシ
、前記の反射板１２がセンサ１３の位置に来る度に、ホ
トダイオードの反射光をホトトランジスタで検出して電
気信号に変換している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、１回転当り１個の
回転パルスを得るだめＫはどうしても、回転パルス発生
用の小磁石や反射板、あるいは回転ハルス検出用のホー
ル素子やホトトランジスタという七／すが必要であり、
部品点数が増加し高価になると共に、寸法的にもモータ
外周部にセンサ等が出っ張シ、モータの必要外寸を大き
くしてしまう結果となる。

問題点を解決するための手段 上記問題を解決するために本発明の偏平形電動機は、面
対向形のロータ磁石の磁極上の外周部から内周部まで直
線的な点対称でない複数のスリットを設け、かつ、ロー
タ磁石とステータコイルとの間に設けられたプリント基
板上に、ロータ磁石上のスリットと同じ巾と長さ持ちか
つ前記ロータ磁石上のスリットに対向する位置に配置さ
れ複数のコイルを形成するという構成を備えたものであ
る。

作　　用 本発明は上記した構成により、モータの部品点数やモー
タ外寸を増大させる事なく、１回転当り１個の回転パル
スを得ようとするものである。

実・流側 以下本発明の一実施例の偏平形電動機について、図面を
参照しながら説明する１、 第１図は本発明の実施例の偏平形電動機の断面図を示す
ものである。第１図に於いて２から８は第２図に示しだ
従来例の場合と同一構成部品であるのでその説明を省略
する。１４はロータ磁石であり、第２図に示した従来例
と異なる点は、ロータ磁石１４の磁極上に複数の点対称
でないスリットを有している事である。第４図にロータ
磁石の見取図を示す。同図に於いてはロータ磁石が８極
着磁されている場合を示しているが、本発明に於いては
、その極数にはこだわらない。

第４図に於いて１５から１８は、Ｎ極上又はＳ極上のい
ずれかの磁極上に設けられたスリットである。ロータ磁
石の平面図を第６図に於ける、中心点０を通る線と各ス
リットが作る角θ１．θ２゜θ３．θ４は互いに異なる
値となっている。即ち各スリットは点対称の位置からず
れている構成となっている。

第６図は、ロータ磁石１４に対向したステータ側に固定
された、１回転当シ１パルスを発生するだめのコイルを
有するプリント基板１９の平面図である。２０，２１．
２２．２３は各々、ロータ磁石１４上のスリット１５，
１６．１７．１８に対向した位置に、スリット巾Ｗと等
しい巾を持ちかつ中心点０を通る線との間に作る角が各
々θ１゜θ２．θ３．θ４に等しい構成の各１ターンの
コイルである。

以上の様な構成にしておけば、例えばロータ磁石１４上
のスリット１５が、コイルパターンと完全に合致するの
は、角度が０１であるコイルパターン２ｏに対向した時
のみである。その他のコイルパターン２１，２２．２３
とは、角度が異なるため合致しない。さらに他のスリッ
トについても同じ事が言える。

以上の構成から、各スリットがコイルパターンと合致す
るのは、スリット１５，１６．１７．１８が各々コイル
パターｙ２０，２１．２２．２３と合致する時のみであ
り、従って１回転に１回のみスリットとパターンが合致
する事となる。

このプリント基板には、第２図の従来例の場合と同様に
、ホール素子７やステータコイル５の半田付用パターン
が形成されているが、本発明とは直接関係が無いので図
示及び説明を省略する。

以上の様に構成された偏平形電動機に於いて、以下第７
図を用いてその動作を説明する。

第７図のａは、第４図に示しだ８極着磁のロータ磁石を
用いて第１図に示すモータを構成し、かつロータを定速
で一回転した場合の、プリント基板上のコイルパターン
の位置に於ける磁束密度Ｂｑの変化の様子を示している
。時刻ｔ　に於いて磁東密度が急激に減少しているのは
、ロータ磁石１４の各スリット１５，１６，１７．１８
が各々プリント基板上のコイルパターン２０，２１．２
２゜２３の位置に来たためである。第７図すは、コイル
パターンに鎖交する磁束φ。の変化の様子を示しており
、コイルパターン巾Ｗがロータ磁石１４の磁石中に比べ
小さい場合はほぼａ図の磁束密度Ｂｑの変化と同一にな
る。第７図Ｃは、第７図にしたプリント基板１９上のコ
イルパターンの両端では第７図Ｃに示す様に、プラス側
とマイナス側にピーク値ｅＰ１の値を持つ大きなパルス
状の電圧が発生する。このピーク値ｅＰ１は、　ｔ８付
近以外のピーク値ｅＰ２より大きな値となる。ここでｅ
ＰｌとｅＰ２との間の中間の値ｅｓをコンパレートレベ
ルとしたコンパレート回路に第７図Ｃの誘起電圧波形を
入力すると、その出力波形ｅ□　Ｖｉｄ図の様になり、
結果として１回転当１個の回転パルスを得る事ができる
。

発明の効果 以上の様に本発明は、面対向形ロータ磁石の複数個の磁
極の中央部に各々モータ中心点を通る線との間に作る角
度が異る複数個すなわち点対称でない複数個のスリット
を設け、かつロータ磁石とステータコイル間に設けられ
たプリント基板上に、ロータ磁石上のスリットと同じ形
状を有した複数のコイルを形成する事により、従来例の
様に１回転に１個の回転パルスを得るだめの部品が不要
であり、かつそのだめに、モータの寸法も従来例よりも
小さくする事が可能となり、その工業的メリットは非常
に大きいものが有る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の偏平形電動機の断面図、第
２図は従来の偏平形電動機の断面図、第３図は他の従来
例の偏平形電動機の見取図、第４図は本発明の一実施例
のロータ磁石の見取図、第５図は同平面図、第６図は同
実施例のプリント基板のコイルパターン図である。 ２・・・・・・ロータヨーク、４・・・・・・シャフト
、５・・・・・・ステータコイル、６・・・・・・ステ
ータヨーク、１４・・・・・ロータ磁石、１５，１６，
１７．１８・・山・ロータ磁石上のスリット、１９・・
川・プリント基板、２０゜２１．２２．２３・・・・・
・プリント基板上のコイルパターン。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名味　
　　　　　　　　味 マ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロータ磁石と、前記ロータ磁石と対向する位置に固定さ
   れたステータコイルと、前記ロータ磁石とステータコイ
   ルの間に有りステータコイル上に設けられたプリント基
   板からなる偏平形電動機に於いて、ロータ磁のＮ極又は
   Ｓ極の磁極上の外周部から内周部まで複数個のスリット
   を有しており、各々のスリットは互いに点対称でない位
   置に設けられかつ前記プリント基板上に前記スリットの
   巾及び長さに等しい形状でかつ前記スリットに対応した
   各々点対称でない位置に配置された複数のコイルを有し
   た偏平形電動機。