JP2001124058A - 放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ - Google Patents
放熱動圧流体軸受ブラシレスモータInfo
- Publication number
- JP2001124058A JP2001124058A JP29942299A JP29942299A JP2001124058A JP 2001124058 A JP2001124058 A JP 2001124058A JP 29942299 A JP29942299 A JP 29942299A JP 29942299 A JP29942299 A JP 29942299A JP 2001124058 A JP2001124058 A JP 2001124058A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor yoke
- brushless motor
- rotor
- bearing
- rotating shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放熱を促進させ、温度による影響の少ない、
高性能で高速な動圧流体軸受ブラシレスモータを提供す
る。 【構成】 放熱フィンをロータヨークに設け、また、回
路基板に孔を設けることにより、ロータ内部の熱を取り
除き、強制的に動圧流体軸受表面の放熱効率を良くし、
軸受表面の昇温を抑え、内部のオイルの発熱も抑制す
る。
高性能で高速な動圧流体軸受ブラシレスモータを提供す
る。 【構成】 放熱フィンをロータヨークに設け、また、回
路基板に孔を設けることにより、ロータ内部の熱を取り
除き、強制的に動圧流体軸受表面の放熱効率を良くし、
軸受表面の昇温を抑え、内部のオイルの発熱も抑制す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｐ．Ｐ．Ｃやプリンタ
等のＯＡ機器に使用される、動圧流体軸受ブラシレスモ
ータの構造に関するものである。
等のＯＡ機器に使用される、動圧流体軸受ブラシレスモ
ータの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、Ｐ．Ｐ．Ｃ等のＯＡ機器は、ユー
ザーニーズに伴い、高機能、高精度、高速化の傾向があ
り、なおかつ安価な製品が要望されている。このような
市場動向にあって、ＯＡ機器等の各部の機能を駆動する
ために使用される、動圧流体軸受ブラシレスモータにお
いても、高機能、高精度、高速化、かつ安価な製品が要
望されている。
ザーニーズに伴い、高機能、高精度、高速化の傾向があ
り、なおかつ安価な製品が要望されている。このような
市場動向にあって、ＯＡ機器等の各部の機能を駆動する
ために使用される、動圧流体軸受ブラシレスモータにお
いても、高機能、高精度、高速化、かつ安価な製品が要
望されている。
【０００３】動圧流体軸受ブラシレスモータは、図１に
示すように、巻線を施したコア５に電磁作用により磁界
が発生する。この磁界とコア５に対向して配置したマグ
ネット９の磁界との間に、反発、吸引が働き、マグネッ
トを保持したロータヨーク３が回転軸１と一体となって
回転する。
示すように、巻線を施したコア５に電磁作用により磁界
が発生する。この磁界とコア５に対向して配置したマグ
ネット９の磁界との間に、反発、吸引が働き、マグネッ
トを保持したロータヨーク３が回転軸１と一体となって
回転する。
【０００４】この回転軸１には、軸方向に対して回転軸
を１を覆うように、動圧流体軸受（スリーブ）を有し、
動圧流体軸受と回転軸１とその間に介在する潤滑流体と
で回転中に発生する動圧により、ロータヨーク３と一体
となった回転軸１が保持される。回転中にこの保持力
（動圧）は、回転数が増すとともに大きくなる。また、
高速化に伴い回転数を増加させることは、保持力を大き
くしなければならない。動圧流体軸受の内部で発熱し、
介在する潤滑流体の温度上昇を導く。これに伴い、ロー
タ内部に存在する各部品の昇温をも導き、動圧流体軸受
ブラシレスモータのモータとしての特性を低下させてし
まう。
を１を覆うように、動圧流体軸受（スリーブ）を有し、
動圧流体軸受と回転軸１とその間に介在する潤滑流体と
で回転中に発生する動圧により、ロータヨーク３と一体
となった回転軸１が保持される。回転中にこの保持力
（動圧）は、回転数が増すとともに大きくなる。また、
高速化に伴い回転数を増加させることは、保持力を大き
くしなければならない。動圧流体軸受の内部で発熱し、
介在する潤滑流体の温度上昇を導く。これに伴い、ロー
タ内部に存在する各部品の昇温をも導き、動圧流体軸受
ブラシレスモータのモータとしての特性を低下させてし
まう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】保持力は、回転による
オイルのせん断力やオイルの粘性による摩擦力によっ
て、動圧流体軸受の内部で発熱を起こし、介在するオイ
ルの温度上昇を導く。これに伴い、保持力の低下、動圧
流体軸受自体の昇温によるロータ内部に存在する各部品
の昇温をも導き、動圧流体軸受ブラシレスモータのモー
タとしての特性を低下させてしまう。
オイルのせん断力やオイルの粘性による摩擦力によっ
て、動圧流体軸受の内部で発熱を起こし、介在するオイ
ルの温度上昇を導く。これに伴い、保持力の低下、動圧
流体軸受自体の昇温によるロータ内部に存在する各部品
の昇温をも導き、動圧流体軸受ブラシレスモータのモー
タとしての特性を低下させてしまう。
【０００６】したがって、本発明の目的は、放熱を促進
させ、温度による影響の少ない、高性能で高速な動圧流
体軸受ブラシレスモータを提供することにある。
させ、温度による影響の少ない、高性能で高速な動圧流
体軸受ブラシレスモータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】放熱フィンをロータヨー
クに設け、また、回路基板に孔を設けることにより、ロ
ータ内部の熱を取り除き、強制的に動圧流体軸受表面の
放熱効率を良くし、軸受表面の昇温を抑え、内部のオイ
ルの発熱も抑制することができる。回路基板の孔よりロ
ータから基板への空気の流れをつくる。
クに設け、また、回路基板に孔を設けることにより、ロ
ータ内部の熱を取り除き、強制的に動圧流体軸受表面の
放熱効率を良くし、軸受表面の昇温を抑え、内部のオイ
ルの発熱も抑制することができる。回路基板の孔よりロ
ータから基板への空気の流れをつくる。
【０００８】
【実施例】動圧流体軸受ブラシレスモータの発熱源の１
つで、動圧流体軸受（スリーブ）７の軸受内で動圧を発
生させるための潤滑流体は、板金のロータヨーク３の上
面にプレス加工により形成される放熱フィン２と、フィ
ン部に設けられた孔１０により、モータ外部へ昇温した
空気を取り除く。
つで、動圧流体軸受（スリーブ）７の軸受内で動圧を発
生させるための潤滑流体は、板金のロータヨーク３の上
面にプレス加工により形成される放熱フィン２と、フィ
ン部に設けられた孔１０により、モータ外部へ昇温した
空気を取り除く。
【０００９】動圧発生溝６で発生する熱及び動圧流体軸
受７の表面の昇温を放熱フィンにより外部へ導き、動圧
流体軸受７の表面の昇温抑制と、動圧発生溝６に介在す
る潤滑流体の発熱を抑制する。
受７の表面の昇温を放熱フィンにより外部へ導き、動圧
流体軸受７の表面の昇温抑制と、動圧発生溝６に介在す
る潤滑流体の発熱を抑制する。
【００１０】動圧流体軸受７の表面からの昇温気体は、
動圧流体軸受の取付付近の回路基板４に設けられた孔８
より外気をモータ内部へ取り込まれ、その流路が確保さ
れる。放熱フィン２の形状は、板金ロータヨーク３の上
面に、ロータ中心に対し角度４５度毎に垂直面を設け、
その面に外気取り込みのための孔１０を配置する。垂直
面上部から次の垂直面へは、回転方向と同方向に羽根を
形成し、垂直面上部は水平で、次の垂直面には、フィン
形成部の内側の円から角度４５度となるようなＲ面形状
でつながれている。。
動圧流体軸受の取付付近の回路基板４に設けられた孔８
より外気をモータ内部へ取り込まれ、その流路が確保さ
れる。放熱フィン２の形状は、板金ロータヨーク３の上
面に、ロータ中心に対し角度４５度毎に垂直面を設け、
その面に外気取り込みのための孔１０を配置する。垂直
面上部から次の垂直面へは、回転方向と同方向に羽根を
形成し、垂直面上部は水平で、次の垂直面には、フィン
形成部の内側の円から角度４５度となるようなＲ面形状
でつながれている。。
【００１１】
【発明の効果】放熱フィンとフィン部に設けられた孔に
より、モータ内部より高い温度の内気を取り除くこと
で、動圧流体軸受（スリーブ）の表面及び動圧を発生さ
せるための潤滑流体の昇温を抑えることができ、温度上
昇による潤滑流体の劣化と、それに付随するモータ特性
低下を抑制することが可能である。
より、モータ内部より高い温度の内気を取り除くこと
で、動圧流体軸受（スリーブ）の表面及び動圧を発生さ
せるための潤滑流体の昇温を抑えることができ、温度上
昇による潤滑流体の劣化と、それに付随するモータ特性
低下を抑制することが可能である。
【００１２】放熱フィンは、回転体であるロータと一体
で形成されるため、昇温抑制の効率は回転数に比例す
る。また、放熱フィン部は、ロータヨーク形成時にプレ
スにより同時形成することにより、部品点数は増加しな
いため、安価に機能を増やすことができる。
で形成されるため、昇温抑制の効率は回転数に比例す
る。また、放熱フィン部は、ロータヨーク形成時にプレ
スにより同時形成することにより、部品点数は増加しな
いため、安価に機能を増やすことができる。
【図１】図１は、本発明の実施例の放熱動圧軸受ブラシ
レスモータの断面図である。
レスモータの断面図である。
【図２】図２は、発明の実施例のロータヨークの断面
図、平面図および斜視図である。
図、平面図および斜視図である。
１ 回転軸 ２ 放熱フィン ３ ロータヨーク ４ 回路基板 ５ コア ６ 動圧発生溝 ７ 動圧流体軸受（スリーブ） ８ 孔 ９ マグネット １０ 孔
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｍ (72)発明者 増田 博雅 東京都目黒区中根２−４−19 キヤノン精 機株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 AA04 AA09 BA02 BA04 BA10 CA02 3J017 EA03 GA03 5H607 AA02 BB01 BB09 CC01 GG01 GG03 GG12 GG15 5H609 BB03 BB15 BB18 PP02 PP11 QQ02 QQ12 QQ23 RR06 RR07 RR17 RR27 RR36 RR38 RR42 RR44 RR63 RR69 RR73 5H621 BB07 GA01 GA04 HH01 JK07 JK08 JK11 JK14 JK19
Claims (4)
- 【請求項１】マグネットとロータヨークと軸が一体で回
転し、その回転軸は軸方向に回転軸を覆うように動圧流
体軸受を有し、動圧流体軸受と回転軸とその間に介在す
る潤滑流体とで回転中に発生する動圧により回転軸が保
持される動圧流体軸受ブラシレスモータにおいて、ロー
タヨーク上面に回転方向と同方向に放熱フィンを備える
ことと、回転基板に孔を設置することにより、ロータの
回転の際、動圧流体軸受表面とその内部の潤滑流体の放
熱促進と昇温抑制を行う特徴とする放熱動圧流体軸受ブ
ラシレスモータ。 - 【請求項２】内部に軸受面を有するスリーブと、 スリーブの半径方向外方に配置されたコアと、 該スリーブの軸受面に回転可能に軸受される回転軸、該
回転軸に取付けられたロータヨーク、および前記コアと
共に電磁力を生じさせるように前記ロータヨークに取付
けられたマグネットから成るロータと、 前記スリーブの軸受面または前記回転軸の外周面のいず
れかに形成された動圧発生溝と、 前記ロータの回転時に、前記スリーブが存在する前記ロ
ータヨークの内部からロータヨークの外部に空気を排出
するように構成された、前記ロータヨークに形成された
放熱フィンと、 を有することを特徴とする放熱動圧流体軸受ブラシレス
モータ。 - 【請求項３】請求項２記載の放熱動圧流体軸受ブラシレ
スモータにおいて、 前記ロータヨークは前記回転軸に水平に固定されたリン
グ状のプレート部分と該プレート部分の外周縁から垂直
方向に垂下した円筒部分とから成り、 前記放熱フィンは前記プレート部分の中心に形成されて
おり、 前記スリーブは回路基板に支持されており、 前記回路基板には、前記放熱フィンによってロータヨー
ク外部に排出される空気をロータヨーク内部に導入する
孔が形成されている、 ことを特徴とする放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ。 - 【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１つに記載の放
熱動圧流体軸受ブラシレスモータにおいて、 前記放熱フィンはロータの回転時に空気を排出するよう
に形成された複数の孔と、該孔を通って排出される空気
をロータヨークの内部からロータヨークの外部に向ける
ように傾斜して配列された複数の羽根部分と、から成
る、 ことを特徴とする放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29942299A JP2001124058A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29942299A JP2001124058A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001124058A true JP2001124058A (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17872371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29942299A Pending JP2001124058A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 放熱動圧流体軸受ブラシレスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001124058A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012110130A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Mitsuba Corp | ブラシレスモータ |
| US8698333B2 (en) | 2009-09-23 | 2014-04-15 | Zurn Industries, Llc | Flush valve hydrogenerator |
| JP2016015884A (ja) * | 2015-09-24 | 2016-01-28 | ダイキン工業株式会社 | 電動機および送風装置 |
| US10298096B2 (en) | 2014-06-30 | 2019-05-21 | Daikin Industries, Ltd. | Electric motor and blowing apparatus |
| JP2020092486A (ja) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | 日本電産株式会社 | モータおよびファンモータ |
| WO2020173905A1 (de) * | 2019-02-25 | 2020-09-03 | Webasto SE | Antriebsvorrichtung für eine dachkomponente eines fahrzeugs |
-
1999
- 1999-10-21 JP JP29942299A patent/JP2001124058A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8698333B2 (en) | 2009-09-23 | 2014-04-15 | Zurn Industries, Llc | Flush valve hydrogenerator |
| JP2012110130A (ja) * | 2010-11-17 | 2012-06-07 | Mitsuba Corp | ブラシレスモータ |
| US10298096B2 (en) | 2014-06-30 | 2019-05-21 | Daikin Industries, Ltd. | Electric motor and blowing apparatus |
| JP2016015884A (ja) * | 2015-09-24 | 2016-01-28 | ダイキン工業株式会社 | 電動機および送風装置 |
| JP2020092486A (ja) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | 日本電産株式会社 | モータおよびファンモータ |
| JP7135801B2 (ja) | 2018-12-03 | 2022-09-13 | 日本電産株式会社 | モータおよびファンモータ |
| WO2020173905A1 (de) * | 2019-02-25 | 2020-09-03 | Webasto SE | Antriebsvorrichtung für eine dachkomponente eines fahrzeugs |
| CN113169624A (zh) * | 2019-02-25 | 2021-07-23 | 韦巴斯托股份公司 | 用于车辆的顶部件的驱动设备 |
| US12043097B2 (en) | 2019-02-25 | 2024-07-23 | Webasto SE | Drive device for a roof component of a vehicle |
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