JP2003287440A - センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ - Google Patents

センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ

Info

Publication number
JP2003287440A
JP2003287440A JP2003038596A JP2003038596A JP2003287440A JP 2003287440 A JP2003287440 A JP 2003287440A JP 2003038596 A JP2003038596 A JP 2003038596A JP 2003038596 A JP2003038596 A JP 2003038596A JP 2003287440 A JP2003287440 A JP 2003287440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit pattern
auxiliary
sensor
sensor device
rotor
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
Application number
JP2003038596A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiharu Yagi
俊治 八木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Kumagaya Seimitsu Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Kumagaya Seimitsu Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd, Kumagaya Seimitsu Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2003038596A priority Critical patent/JP2003287440A/ja
Publication of JP2003287440A publication Critical patent/JP2003287440A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Brushless Motors (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価かつ構成が簡単で、取付け精度の高いセ
ンサー装置が得られるようにする。 【解決手段】 メイン基板1には挿入部39とこの近傍
まで延びる接続回路パターン41を設ける。小さな補助
基板31には挿入部39に挿入される突出部35および
補助回路パターン37を設ける。磁気を電気信号に変換
するリードレスセンサー33を補助回路パターン37に
接続して補助基板31に固定する。補助基板31は突出
部35を挿入部39へ圧入し、補助回路パターン37と
接続回路パターン41を半田付けしてメイン基板1に立
てるように固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はセンサー装置および
これを用いたブラシレスモータに係り、例えば、モータ
の回転位置や回転速度を検出するセンサー装置およびこ
れを搭載したブラシレスモータの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】この種のセンサー装置を搭載したブラシ
レスモータは、例えば図12のように、ステータ板1に
固定された保持筒3の内側に軸受5を保持し、その外周
に磁芯コア7を取付けてこれに複数の駆動コイル9を巻
き、ロータケース11に固定した駆動マグネット13で
その磁芯コア7を囲むようにしてロータ軸15を軸受5
に軸支させ、ロータケース11の外周に位置検出用(検
出用)マグネット17を配置するとともに、ロータケー
ス11の外側に例えばマグネット・レジスタ(MR)素
子からなる位置検出用のセンサー19をステータ板1に
取付けた構成を有していた。なお、図12中の符号21
はロータ軸15を受ける受板である。
【0003】このようなブラシレスモータでは、ステー
タ板1上に形成した図示しない電子回路で複数の駆動コ
イル9を切換え通電してロータケース11を回転させる
一方、ロータケース11の1回転毎に近づく検出用マグ
ネット17の磁束をセンサー19で検出し、この検出信
号を例えば動作タイミング信号として利用できるように
なっている。
【0004】従来、このセンサー19を含むセンサー装
置としては、例えば図13AおよびBに示すように、凸
状に屈曲形成したホルダ23の凸部23aにセンサー1
9をはめ、これをロータケース11の外側に向けるよう
にしてステータ板1にねじ25でねじ止めし、センサー
19の背面側から延びるリード端子19aをクランク状
に屈曲させ(図12参照)、ステータ板1上の電子回路
(図示せず)に半田付けする構成が良く知られていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たセンサー装置では、センサー19をステータ板1の所
定位置に固定するとともに所定の電子回路に接続するに
は、凸状に屈曲加工したホルダ23を用意する必要があ
るうえ、センサー19自体にリード端子19aが必要と
なる。
【0006】そのため、ホルダ23およびセンサー19
双方のコスト低減を図り難いうえ、ホルダ23を止める
ねじ25のタップをステータ板1に設ける必要もあり、
センサー装置やこれを搭載した電子機器、例えばブラシ
レスモータがコスト高となり易い。
【0007】もっとも、加工が容易で比較的安価な合成
樹脂によってホルダ23を成形すればコスト低減を図れ
るように考えられるが、センサー19のリード端子19
aやその他の電子部品は半田リフロー法によってステー
タ板1の電子回路に接続される場合が多く、ホルダ23
にはリフロー半田熱によって変形しないような耐熱性合
成樹脂材料を選択する必要があり、結局は割高となり易
い。
【0008】さらに、センサー19も、リード端子19
aのないリードレスタイプのものを用いれば良いように
考えられるが、所定の位置に正確に固定するとともにス
テータ板1の電子回路と簡単に接続する工夫が必要であ
る。
【0009】特に、この種のセンサー装置を用いたブラ
シレスモータにおいては、確実かつ安定した検出信号を
センサー19から出力させる必要性から、リードレスタ
イプのセンサーを簡単かつ安価に固定できる構成の提供
が望まれていた。
【0010】本発明はこのような従来の欠点を解決する
ためになされたもので、安価かつ小型にして位置決め精
度も良好で、構成も簡単なセンサー装置およびこれを用
いたブラシレスモータの提供を目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】そのような課題を解決す
るために本発明に係る第1のセンサー装置は、挿入部と
この挿入部近傍まで延びる接続回路パターンを有するメ
イン基板と、その挿入部に挿入される突出部および補助
回路パターンを有する補助基板であってその突出部が挿
入されるとともに補助回路パターンが接続回路パターン
に半田付けされて固定された補助基板と、その補助回路
パターンに直接接続されるようにしてその補助基板に固
定され空間伝播信号を電気信号に変換するするリードレ
スセンサーとを具備している。
【0012】このセンサー装置においては、上記補助基
板にはこの両面に少なくともその接続回路パターンに接
続される上記補助回路パターンを形成し、上記メイン基
板には両面のそれらの補助回路パターン近傍に延びる接
続回路パターンを形成することも可能である。
【0013】また、本発明に係る第1のブラシレスモー
タは、ステータ板および駆動コイルを有するステータ部
と、駆動マグネットおよび位置検出用マグネットを有し
そのステータ部に回転自在に軸支されたロータ部と、こ
のロータ部外周にてステータ板に配置され位置検出用マ
グネットの磁束を検知してそのロータ部の回転位置を検
出するセンサー装置とを具備する構成を有している。
【0014】そして、そのセンサー装置は、ロータ部外
周にてステータ板に設けた挿入部およびこの挿入部近傍
まで延びる接続回路パターンと、その挿入部に挿入され
る突出部および補助回路パターンを有しその突出部を挿
入部へ挿入して補助回路パターンを接続回路パターンに
半田付けしてそのロータ部に対面させて固定された補助
基板と、その補助回路パターンに直接接続され上記ロー
タ部に向けて補助基板に固定されたリードレスセンサー
とを有している。
【0015】また、本発明に係る第1のブラシレスモー
タは、これに関連し、ステータ板および駆動コイルを有
するステータ部と、駆動マグネットおよび速度検出用マ
グネットを有しそのステータ部に回転自在に軸支された
ロータ部と、このロータ部外周にてステータ板に配置さ
れその速度検出用マグネットの磁束を検知してそのロー
タ部の回転速度を検出するセンサー装置とを具備する構
成を有している。
【0016】しかも、そのセンサー装置は、ロータ部外
周にてステータ板に設けられた挿入部およびこの挿入部
近傍まで延びる接続回路パターンと、その挿入部に挿入
される突出部および補助回路パターンを有しその突出部
を挿入部へ挿入して補助回路パターンを接続回路パター
ンに半田付けしてそのロータ部に対面させて固定された
補助基板と、その補助回路パターンに直接接続され上記
ロータ部に向けて補助基板に固定されたリードレスセン
サーとを有している。
【0017】本発明に係る第2のセンサー装置は、挿入
部とこの挿入部近傍まで延びる一対の接続回路パターン
とを有するメイン基板と、その挿入部へ部分的に挿入さ
れる補助基板と、この補助基板の片面に両端に接続部を
設けてスパイラル状に形成されたコイルセンサーとを具
備し、その接続回路パターンとコイルセンサーの接続部
とが揃うようにその補助基板が挿入部に挿入され、その
接続回路パターンと接続部とが半田付け接続されて形成
されている。また、この構成において本発明は、上記補
助基板を強磁性体材料から形成すると良い。
【0018】本発明に係る第2のブラシレスモータは、
ステータ板および駆動コイルを有するステータ部と、駆
動マグネットおよび検出用マグネットを有しそのステー
タ部に回転自在に軸支されたロータ部と、このロータ部
外周にてそのステータ板に配置されその検出用マグネッ
トの磁束を検出するセンサー装置とを有している。
【0019】そして、そのセンサー装置は、上記ロータ
部外周にてステータ板に設けられた挿入部およびこの挿
入部近傍まで延びる一対の接続回路パターンと、その挿
入部へ部分的に挿入される補助基板と、この補助基板の
片面に両端に接続部を設けてスパイラル状に形成された
コイルセンサーとを有し、上記接続回路パターンとコイ
ルセンサーの接続部が揃いかつコイルセンサーをそのロ
ータ部に向けるようにして補助基板が挿入部に挿入さ
れ、その接続回路パターンと接続部とが半田付け接続さ
れて形成されている。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、従来例と共通する部分には
同一の符号を付す。
【0021】図1は本発明に係る第1のセンサー装置
を、同じく本発明に係る第1のブラシレスモータととも
に示す縦半断面図である。
【0022】図1において、ステータケースとして機能
するステータ板1は強磁性体板、例えば鋼板から打抜き
等によって形成され、保持筒3を立設するように固定し
ている。この保持筒3の内側には例えばオイルレスメタ
ルからなる軸受5が保持されているが、軸受5としては
オイルレスメタルの他にボールベアリング等も使用され
る。
【0023】保持筒3の外周には複数の突極歯7aを放
射状かつ一体的に延ばした磁芯コア7が固定されてお
り、各突極歯7aに複数の駆動コイル9が分割して巻か
れ、その両端がステータ板1に形成した図示しない電子
回路に接続されている。
【0024】ロータケース11は、強磁性体板、例えば
鋼板からカップ状に加工形成されており、この側壁11
aの内側に環状の駆動マグネット13を有するととも
に、その回転中心部にロータ軸15を保持しており、磁
芯コア7の先端外周と僅かの間隔を置いて駆動マグネッ
ト13が囲むようにしてロータ軸15を軸受5に挿入
し、これに回転自在に軸支されている。
【0025】そして、ステータ板1、保持筒3、軸受
5、磁芯コア7、駆動コイル9等によってステータ部2
7が構成され、ロータケース11、駆動マグネット1
3、ロータ軸15等によってロータ部29が構成されて
いる。なお、ロータ軸15の一方先端は、ステータ板1
に重ねて固定された小さい受板21に当接して軸方向の
変位が抑えられ、他方の先端はロータケース11から突
出している。
【0026】検出用マグネット17は、ロータケース1
1の側壁11a外側にチップ状のマグネットを貼り付け
る等して形成されている。また、検出用マグネット17
は、側壁11aの一部を除去した部分から、駆動マグネ
ット13をロータケース11の外側に部分的に突出させ
ても形成可能である。
【0027】そして、ロータケース11の側壁11a外
周近傍には、本発明に係るセンサー装置Cが形成されて
いる。このセンサー装置Cは、図2〜図4に示すよう
に、ロータケース11の側壁11aの外側にてこれと若
干間隔を隔てるように配置された絶縁性の補助基板31
と、側壁11aに向けて補助基板31に取付けられたリ
ードレスセンサー33と、補助基板31を支持する上述
したステータ板1から形成されている。
【0028】すなわち、補助基板31は、小さな方形に
形成されるとともに一辺31a(図中下辺)の中央部か
ら矩形状の突出部35を突設しており、ロータケース1
1の側壁11aに面する側に例えば4つの補助回路パタ
ーン37を有している。
【0029】各補助回路パターン37は、各々の両端を
接続電極37a、37bとし、一方の接続電極37aを
突出部35の両側にて下辺31aに臨ませ、他方の接続
電極37bをリードレスセンサー33の四隅近傍まで延
ばすように、例えばプリント基板からエッチング等によ
って補助基板31に止着形成されている。
【0030】リードレスセンサー33は、従来公知の例
えば比較的偏平な四角形状を有し、ロータケース11の
側壁11a外側に配置された検出用マグネット17の接
近に伴う磁束を検出する例えばMR素子からなるチップ
型磁気センサーであり、受感面を側壁11aに向けると
ともに補助回路パターン37の接続電極37b上に四隅
を載置するようにして半田付けによって固定されてい
る。なお、便宜上、リードレスセンサー33の電極およ
びこれと接続電極37bとの半田付けの図示は省略し
た。
【0031】ステータ板1において、側壁11aの外周
近傍に相当する位置には補助基板31の突出部35の圧
入される長方形の挿入孔39が側壁11aの回転軌跡の
接線方向に沿って貫通形成されており、突出部35を圧
入することによって補助基板31がステータ板1に直角
方向に支持されている。
【0032】すなわち、ステータ板1は、補助基板31
との関係でメイン基板として機能しており、補助基板3
1がロータケース11の側壁11aの回転軌跡の接線方
向(図13A参照)に配置された状態となっている。
【0033】ステータ板1には挿入孔39近傍におい
て、図4に示すように、突出部35が挿入孔39に圧入
されて補助基板31がステータ板1に支持されたとき、
補助回路パターン37の各接続電極37aに接近する接
続回路パターン41が形成されており、これら補助基板
31の各接続電極37aとステータ板1の接続回路パタ
ーン41が半田付けされて補助基板31がステータ板1
に固定されている。なお、図4中の符号Sは半田であ
る。以下同じ。
【0034】ところで、接続回路パターン41は、ステ
ータ板1において上述した図示しない電子回路の一部と
なっており、従来公知の例えばプリント基板のエッチン
グのような手法で形成されている。
【0035】このようなセンサー装置Cを用いたブラシ
レスモータでは、複数の駆動コイル9を切換え通電して
ロータケース11を回転させる一方、ロータケース11
の1回転毎に近づく検出用マグネット17の磁束をリー
ドレスセンサー33で検出し、その検出出力を例えばフ
レキシブルディスクドライブ機器の動作タイミング信号
として利用するのは従来例と同様である。
【0036】そして、このような本発明に係るセンサー
装置Cは、ステータ板1に挿入孔39やこの近傍まで延
びる接続回路パターン41を形成し、補助基板31には
その挿入孔39に圧入する突出部35や補助回路パター
ン37を設けるとともに、リードレスセンサー33を補
助回路パターン37に直接接続するようにして補助基板
31に固定し、突出部35を挿入孔39に圧入するとと
もにステータ板1の接続回路パターン41と補助基板3
1の補助回路パターン37を半田付けしてなるから、従
来のように屈曲加工したホルダ23やねじ25を用いる
必要がないうえリードレスセンサー33を所定位置に簡
単に固定できるし、補助基板31およびリードレスセン
サー33の双方共に極めて安価となり、構成や組立も簡
単となる。
【0037】しかも、補助基板31は、半田リフロー法
による半田熱に対する耐熱性の良好な紙フェノール樹脂
やガラスエポキシ樹脂等からなる汎用かつ安価な回路基
板から打抜き等によって簡単かつ小型に形成できるか
ら、この点からも耐熱性の確保およびコスト低減を達成
できる。
【0038】さらに、ステータ板1に形成する挿入孔3
9や補助基板31に形成する突出部35の寸法精度は、
例えばXY方向で+−0.1mmの精度で実現可能であ
るから、リードレスセンサー33を所定位置に正確に固
定することができるし、補助基板31を立設するように
固定するから実装面が従来の1/8程度に小さくなる利
点がある。
【0039】他方、本発明に係るブラシレスモータは、
ロータ部29の外周にてステータ板1に配置され検出用
マグネット17の磁束を検知してそのロータ部29の回
転位置を検出するセンサー装置Cを具備しており、その
ステータ板1に挿入孔39や接続回路パターン41を形
成し、補助基板31には突出部35や補助回路パターン
37を設けるとともにリードレスセンサー33を補助回
路パターン37に直接接続するようにして補助基板31
に固定し、突出部35を挿入孔39に圧入するとともに
接続回路パターン41と補助回路パターン37を半田付
けして補助基板31をステータ板1に固定してそのセン
サー装置Cを形成したから、上述したセンサー装置C自
体の効果に加えて、ロータケース11に対してリードレ
スセンサー33を所定の間隔で正確かつ簡単に配置させ
ることができ、リードレスセンサー33からの検出信号
が確実かつ安定し、モータ特性が安定する。
【0040】次に、本発明に係るセンサー装置Cの他の
実施の形態を図5および図6を参照して説明する。
【0041】図5は、本発明に係るセンサー装置Cの他
の実施の形態を示す正面図(一部断面で示す。)Aおよ
び断面図(b−b間断面)Bであり、ステータ板1の裏
面側(図中下面)にて挿入孔39の近傍に図3と同様な
接続回路パターン43を形成し、補助基板31に形成し
た補助回路パターン37を突出部35を介してこの先端
まで延ばし、ステータ板1の裏面側で接続回路パターン
43と補助基板31の補助回路パターン37を半田付け
する構成を示している。
【0042】また、図6に示すセンサー装置Cは、図2
の構成と比較すると、補助基板31におけるリードレス
センサー33の固定された面の背面において、接続電極
37aと対向する部分又はこの近傍に補助回路パターン
45を設け、ステータ板1には挿入孔39近傍におい
て、補助回路パターン45に接近する接続回路パターン
47を形成し、これら補助基板31の補助回路パターン
37、45とステータ板1の接続回路パターン41、4
7が半田付けされている。すなわち、補助基板31の両
面がステータ板1に半田付け固定されている。
【0043】そのため、このようなセンサー装置Cで
は、補助基板31のステータ板1に対する支持強度が大
幅に向上する。なお、補助基板31に形成された補助回
路パターン45には、リードレスセンサー33を接続す
る必要はないから、少なくともステータ板1の接続回路
パターン47に半田付け可能な形状であれば良い。例え
ば、各接続電極37aと同様な形状で良い。
【0044】ところで、上述した本発明のセンサー装置
Cでは、必ずしも補助基板31の突出部35をステータ
板1に貫通させる必要はなく、図示はしないが、ステー
タ板1に盲孔状の挿入孔を形成し、補助基板31にはそ
の挿入孔に圧入する突出部を形成する構成も可能であ
る。
【0045】しかも、ステータ板1に設けた挿入部に補
助基板31の突出部を挿入する構成でも、本発明の効果
をある程度達成可能であるが、ステータ板1の挿入部に
補助基板31の突出部を圧入する方が、半田付け前に補
助基板31をステータ板1に仮固定できるし、取付け精
度が良好であるといった観点から好ましい。
【0046】また、上述した実施の形態では、ロータケ
ース11の側壁11aに位置検出用のマグネット17を
配置して位置検出センサー構成を形成する例を説明し
た。しかし、図示はしないが、例えばロータケース11
の側壁11aにあって外側全周にわたり、環状にN極と
S極を交互に着磁した速度検出用マグネットを固定した
りロータケース11にN極とS極を交互に環状に着磁形
成して速度検出用マグネットを形成し、この検出用マグ
ネットの磁束変化からセンサー装置Cで周波数又は回転
速度を検出する周波数発電(FG)信号検出センサー構
成又はモータとして形成することも可能である。
【0047】上述した本発明における第1のセンサー装
置は、MR素子からなるリードレスセンサー33を例に
して説明したが、MR素子に限らず磁気センサーや光電
センサー等のように、磁気や光等のように空間伝播する
信号を電気信号に変換するする種々のリードレスセンサ
ーで実施可能であるし、本発明に係るセンサー装置は後
述するような構成も可能である。
【0048】次に、本発明に係る第2のセンサー装置お
よびこれを用いた第2のブラシレスモータを説明する。
【0049】図7は第2のセンサー装置を用いた第2の
ブラシレスモータを示す縦半断面図である。図7におい
て、ロータケース11の側壁11a外周近傍には、本発
明に係る第2のセンサー装置Dが形成されている。
【0050】このセンサー装置Dは、図7〜図11に示
すように、ロータケース11の側壁11aの外側にてこ
れと若干間隔を隔てるように対面配置された強磁性体性
の絶縁補助基板49と、この補助基板49にあって側壁
11aに面する側に形成されたコイルセンサー51と、
その補助基板49を支持する上述したステータ板1から
形成されている。他のモータ構成は図1と同様であるの
で、その詳細な説明を省略する。
【0051】補助基板49は、図8〜図10に示すよう
に、小さな方形に形成されるとともに一辺49a(図中
下辺)の中央部から一体的に突出する幅広の矩形状突出
部53を有している。
【0052】コイルセンサー51は、突出部53領域を
含めて導体を平面的に形成してなるスパイラル(渦巻
き)状のコイル部55aと、このコイル部55aの内側
にて突出部53の両付根間の中央部に形成された一方の
接続電極55bと、コイル部55aの外側にて突出部5
3の片側の付根近傍に形成された他方の接続電極55c
とから形成されており、これら一対の接続電極55b、
55cが両端接続部としてコイル部55aの両端に接続
されている。図示したコイルセンサー51は、分かり易
くするため図10以外ではその厚みを省略して示してい
る。
【0053】これらコイル部55aや接続電極55b、
55cは、補助基板49の片面にエッチングやプリント
等の従来公知の手法によって形成されており、接続電極
55b、55cを除いてコイル部55aおよび補助基板
49のうち少なくともコイル部55aが絶縁層57で覆
われており(図10参照)、接続電極55b、55cが
露出している。
【0054】図8および図11では絶縁層57の図示を
省略し、図9では斜の破線でその絶縁層57を示した。
【0055】ステータ板1において、側壁11aの外周
近傍に相当する位置には補助基板49の突出部53の圧
入される長方形の挿入孔59が側壁11aの回転軌跡の
接線方向に沿って貫通形成されており、突出部53を圧
入することによって補助基板49がステータ板1を一部
貫通して直交するように支持されている。
【0056】ステータ板1には、図9に示すように、補
助基板49の突出部53を挿入孔59に圧入して一辺4
9aをステータ板1に当接させたとき、接続電極55
b、55cに揃うように接近する一対の接続回路パター
ン61a、61bが挿入孔59近傍まで形成されてい
る。図9および図11では接続回路パターン61a、6
1bの厚みが省略されている。
【0057】これら接続電極55b、55cと接続回路
パターン61a、61bは、図10に示すように、半田
Sで半田付けされ、補助基板49がステータ板1に固定
されている。ステータ板1に形成された接続回路パター
ン61a、61bも、第1の構成のように例えばエッチ
ングのような従来公知の手法で形成されている。
【0058】このようなセンサー装置Dを用いたブラシ
レスモータも、ロータケース11の1回転毎に近づく検
出用マグネット17の磁束をコイルセンサー51で検出
し、その検出出力を例えばフレキシブルディスクドライ
ブ機器の動作タイミング信号として利用するのは第1の
構成と同様であるし、ロータケース11が回転する動作
も同様である。
【0059】そして、このような本発明に係る第2のセ
ンサー装置Dでは、ステータ板1に挿入孔59やこの近
傍まで延びる接続回路パターン61a、61bを形成
し、補助基板49にその挿入孔59へ圧入する突出部5
3を形成するとともにその片面にスパイラル状のコイル
部55aとこの両端の接続電極55b、55cを有する
コイルセンサー51を形成し、突出部53を挿入孔59
に圧入して一辺49aをステータ板1に当接させ、接続
電極55b、55cと接続回路パターン61a、61b
を半田付けしてなるから、従来のようにMR素子等のリ
ードレスセンサーやチップコイルを用いる構成に比べて
構成が極めて簡単で安価となるし、所定位置に簡単に固
定できるうえ、組立ても簡単となる。
【0060】さらに、コイルセンサー51のコイル部5
5aがスパイラル状になっているうえ、補助基板49の
突出部53を挿入孔59に圧入して一辺49aをステー
タ板1に当接させると、コイル部55aの接続電極55
b、55cを接続回路パターン61a、61bに揃えて
外部へ導出可能となるから、コイル部55aの外側と内
側に接続電極55b、55cを配置しても、接続回路パ
ターン61a、61bから出力信号を導出でき、複数タ
ーンのコイル部55aを簡単に形成できるし、そのター
ン数も任意である。
【0061】そのため、ターン数を増やすことで検出信
号レベルをアップできるし、コイル部55aの内側端を
外部に導出するためのジャンパー線やリード線が不要と
なり、この点からも構成や組立てが簡単である。
【0062】補助基板49は、任意の絶縁材料で形成可
能であるが、半田リフロー法による半田熱に対する耐熱
性の良好な紙フェノール樹脂やガラスエポキシ樹脂等か
らなる汎用かつ安価な回路基板から打抜き等によって簡
単かつ小型に形成できる点も、第1の構成と同様であ
る。もっとも、補助基板49として強磁性体を用いる
と、検出用マグネット17の磁束を集中させ易くなって
出力信号レベルが大幅にアップする。
【0063】さらに、ステータ板1に形成する挿入孔5
9や補助基板49に形成する突出部53の寸法も高精度
にできるし、補助基板49を立設するように固定するか
ら実装面が第1の構成と同様に従来の1/8程度に小さ
くできる。
【0064】他方、本発明に係る第2のブラシレスモー
タは、ロータ部29の外周にてステータ板1に配置され
検出用マグネット17の磁束を検知してそのロータ部2
9の回転位置を検出する上述した第2のセンサー装置D
を具備したから、そのセンサー装置D自体の効果に加え
て、ロータケース11に対してコイルセンサー51を所
定の間隔で正確かつ簡単に配置させことができ、コイル
センサー51からの検出信号レベルをアップすることが
可能となり、モータ特性が安定する。
【0065】ところで、第2のセンサー装置Dにおい
て、補助基板49の形状は任意であって突出部53は必
須ではなく、補助基板49が部分的にステータ板1の挿
入孔59に挿入される、好ましくは圧入される構成であ
れば良く、それらに揃うように接続回路パターン61
a、61bを形成すれば良い。
【0066】もっとも、突出部53を設けて補助基板4
9の一辺49aをステータ板1に当接させるように位置
決めすれば、コイル部55aの接続電極55b、55c
と接続回路パターン61a、61bの位置を揃え易い利
点がある。また、スパイラル状のコイル部55aに導電
性のステータ板1が接触してこれを短絡させないような
形状に挿入孔59を形成すれば、コイル部55aを絶縁
層57で覆う必要はない。
【0067】図示はしないが、例えば、内側の接続電極
55b近傍の接続回路パターン61a部分のみ突設させ
て補助基板49に当接させ、コイル部55aを形成した
面とステータ板1間に僅かな空隙を形成する等が考えら
れる。
【0068】さらに、導電性のステータ板から別の非導
電性ステータ板1を延設させて補助基板49を支持する
構成にすれば、同様にコイル部55aを絶縁層57で覆
う必要はなくなる。この非導電性のステータ板1を用い
る場合でも、補助基板49を強磁性体性材料で形成した
方が、検出出力信号レベルを低下させない。
【0069】そして、第2のブラシレスモータにおいて
も、ロータケース11の外側全周にわたって環状の速度
検出用マグネットを固定又は着磁形成し、この検出用マ
グネットの磁束変化をセンサー装置Dで検出する周波数
発電(FG)信号検出センサー構成又はモータとして形
成することが可能であることはいうまでもない。
【0070】なお、センサーも種々の用途において実施
可能であるし、本発明のブラシレスモータについても、
上述した周対向形の構成に限らず、面対向形構成におい
ても実施可能である。
【0071】
【発明の効果】以上説明したように本発明の第1のセン
サー装置は、メイン基板に挿入部とこの挿入部近傍まで
延びる接続回路パターンを設け、補助基板にその挿入部
に挿入される突出部および補助回路パターンを設け、リ
ードレスセンサーをその補助回路パターンに直接接続す
るようにしてその補助基板に固定し、その突出部を挿入
させて補助回路パターンと接続回路パターンを半田付し
て補助基板をメイン基板に固定したから、安価かつ小
型、位置決め精度も良好で、構成も簡単となる。そし
て、上記補助基板の両面に少なくともその接続回路パタ
ーンに接続される上記補助回路パターンを形成し、上記
メイン基板には両面のその補助回路パターン近傍に延び
る接続回路パターンを形成してセンサー装置を構成する
と、補助基板のメイン基板への固定強度を大幅に向上で
きる。また、本発明に係る第1のブラシレスモータは、
ステータ板および駆動コイルを有するステータ部と、駆
動マグネットおよび位置検出用マグネットを有するロー
タ部と、このロータ部外周に配置されたセンサー装置と
を具備し、そのセンサー装置を、そのステータ部に設け
た挿入部およびこの挿入部近傍まで延びる接続回路パタ
ーンと、その挿入部に挿入される突出部および補助回路
パターンを有しその突出部を挿入部へ挿入して補助回路
パターンを接続回路パターンに半田付け固定された補助
基板と、その補助回路パターンに直接接続され上記ロー
タ部に向けて補助基板に固定されたリードレスセンサー
とを有する構成としたから、センサー装置自体の効果に
加えてモータの位置検出特性が安定する。しかも、本発
明に係る第1のブラシレスモータは、これに関連し、ス
テータ板および駆動コイルを有するステータ部と、駆動
マグネットおよび速度検出用マグネットを有するロータ
部と、このロータ部外周にてステータ板に配置されたセ
ンサー装置とを具備する構成を有する構成としたから、
センサー装置自体の効果に加えてモータの速度検出特性
が安定する。本発明に係る第2のセンサー装置は、メイ
ン基板に挿入部とこの挿入部近傍まで延びる一対の接続
回路パターンとを設け、補助基板の片面に両端に接続部
を有しスパイラル状に形成されたコイルセンサーを形成
し、その接続回路パターンとコイルセンサーの接続部と
が揃うようにその補助基板を挿入部に挿入し、その接続
回路パターンと接続部とを半田付け接続したから、安
価、小型かつ構成が簡単で、位置決め精度も良好である
うえ、ジャンパー線やリード線を用いることなくコイル
センサーをステータ板の接続回路パターンに簡単に接続
可能となり、組立ても簡単である。また、第2のセンサ
ー装置において、上記補助基板を強磁性体材料から形成
する構成では、コイルセンサーからの出力信号がアップ
する利点がある。さらに、本発明に係る第2のブラシレ
スモータは、ステータ板および駆動コイルを有するステ
ータ部と、駆動マグネットおよび検出用マグネットを有
しそのステータ部に回転自在に軸支されたロータ部と、
このロータ部外周にてそのステータ板に配置されその検
出用マグネットを検出する第2のセンサー装置とを有し
ているから、第2のセンサー装置自体の効果に加えて、
ロータケースに対して第2のセンサー装置を所定の間隔
で正確かつ簡単に配置させることができ、第2のセンサ
ー装置からの検出信号レベルをアップすることが可能と
なり、モータ特性が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1のセンサー装置を含む第1の
ブラシレスモータの一形態例を示す縦半断面図である。
【図2】図1のセンサー装置を示す正面図(一部断面で
示す。)である。
【図3】図1のセンサー装置を示す要部分解斜視図であ
る。
【図4】図1のセンサー装置を示す断面図(図2中のIV
−IV間断面)である。
【図5】本発明に係るセンサー装置の他の形態例を示す
正面図(一部断面で示す。)Aおよびこの断面図(b−
b間断面)Bである。
【図6】本発明に係るセンサー装置の他の形態例を示す
断面図である。
【図7】本発明に係る第2のセンサー装置を含む第2の
ブラシレスモータの一形態例を示す縦半断面図である。
【図8】図7のセンサー装置を示す正面図(一部断面で
示す。)である。
【図9】図7のセンサー装置を示す要部分解斜視図であ
る。
【図10】図7のセンサー装置を示す要部断面図(図1
1中のX−X間断面)である。
【図11】図7のセンサー装置を示す要部斜視図であ
る。
【図12】従来のセンサー装置をブラシレスモータとと
もに示す縦半断面図である。
【図13】図12のセンサー装置を示す平面図Aおよび
断面図(b−b間断面)Bである。
【符号の説明】
1 ステータ板(メイン基板) 3 保持筒 5 軸受 7 磁芯コア 7a 突極歯 9 駆動コイル 11 ロータケース 11a 側壁 13 駆動マグネット 15 ロータ軸 17 位置検出(検出用)マグネット 19 センサー 19a リード端子 21 受板 23 ホルダ 23a 凸部 25 ねじ 27 ステータ部 29 ロータ部 31、49 補助基板 31a、49a 一辺(下辺) 33 リードレスセンサー 35、53 突出部 37、45 補助回路パターン 37a、37b、55b、55c 接続電極 39、59 挿入部(挿入孔) 41、43、47、61a、61b 接続回路パターン 51 コイルセンサー 55a コイル部 57 絶縁層 C、D センサー装置 S 半田
───────────────────────────────────────────────────── 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 11/00 C X Fターム(参考) 2F077 AA43 AA46 AA47 NN21 PP26 VV02 VV10 VV21 VV31 WW02 WW04 WW06 5H019 AA10 BB01 BB02 BB05 BB15 BB19 BB23 CC04 DD01 FF03 5H611 AA01 BB01 BB07 BB08 PP05 QQ01 QQ03 RR03 TT01 UA01 UB01 5H621 GA04 HH05 JK08

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 挿入部とこの挿入部近傍まで延びる接続
    回路パターンを有するメイン基板と、 前記挿入部に挿入される突出部および補助回路パターン
    を有する補助基板であって、前記突出部が挿入されると
    ともに前記補助回路パターンが前記接続回路パターンに
    半田付けされて、前記メイン基板に固定された補助基板
    と、 前記補助基板に固定される、空間伝播信号を電気信号に
    変換するリードレスセンサーを具備し、 前記リードレスセンサーは、前記補助回路パターンに直
    接接続されるようにして前記補助基板に固定されたこと
    を特徴とするセンサー装置。
  2. 【請求項2】 ステータ板および駆動コイルを有するス
    テータ部と、 駆動マグネットおよび位置検出用マグネットを有し前記
    ステータ部に回転自在に軸支されたロータ部と、 このロータ部外周にて前記ステータ板に配置され前記位
    置検出用マグネットの磁束を検知して前記ロータ部の回
    転位置を検出するセンサー装置と、 を具備するブラシレスモータにおいて、 前記センサー装置は、前記ロータ部外周にて前記ステー
    タ板に設けられた挿入部およびこの挿入部近傍まで延び
    る接続回路パターンと、前記挿入部に挿入される突出部
    および補助回路パターンを有し前記突出部を前記挿入部
    へ挿入して前記補助回路パターンを前記接続回路パター
    ンに半田付けして前記ロータ部に対面させて、前記ステ
    ータ板に固定された補助基板と、前記補助基板に固定さ
    れるリードレスセンサーとからなり、前記リードレスセ
    ンサーは、前記ロータ部に向けて前記補助回路パターン
    に直接接続されるようにして前記補助基板に固定された
    ことを特徴とするセンサー装置。
  3. 【請求項3】 ステータ板および駆動コイルを有するス
    テータ部と、 駆動マグネットおよび速度検出用マグネットを有し前記
    ステータ部に回転自在に軸支されたロータ部と、 このロータ部外周にて前記ステータ板に配置され前記速
    度検出用マグネットの磁束を検知して前記ロータ部の回
    転速度を検出するセンサー装置と、 を具備するブラシレスモータにおいて、 前記センサー装置は、前記ロータ部外周にて前記ステー
    タ板に設けられた挿入部およびこの挿入部近傍まで延び
    る接続回路パターンと、前記挿入部に挿入される突出部
    および補助回路パターンを有し前記突出部を前記挿入部
    へ挿入して前記補助回路パターンを前記接続回路パター
    ンに半田付けして前記ロータ部に対面させて、前記ステ
    ータ板に固定された補助基板と、前記補助基板に固定さ
    れるリードレスセンサーとからなり、前記リードレスセ
    ンサーは、前記ロータ部に向けて前記補助基板に固定さ
    れたことを特徴とするブラシレスモータ。
JP2003038596A 1997-09-26 2003-02-17 センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ Pending JP2003287440A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003038596A JP2003287440A (ja) 1997-09-26 2003-02-17 センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27791997 1997-09-26
JP9-277919 1997-09-26
JP2003038596A JP2003287440A (ja) 1997-09-26 2003-02-17 センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26594798A Division JP3433120B2 (ja) 1997-09-26 1998-09-21 センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003287440A true JP2003287440A (ja) 2003-10-10

Family

ID=29252677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003038596A Pending JP2003287440A (ja) 1997-09-26 2003-02-17 センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003287440A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508894A (ja) * 2008-01-07 2011-03-17 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング センサ装置
CN103609005A (zh) * 2011-05-22 2014-02-26 约翰·林德 由带有电子控制元件的无刷直流电机构成的电机总成

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011508894A (ja) * 2008-01-07 2011-03-17 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング センサ装置
CN103609005A (zh) * 2011-05-22 2014-02-26 约翰·林德 由带有电子控制元件的无刷直流电机构成的电机总成
US10312839B2 (en) 2011-05-22 2019-06-04 Simplex Motion Ab Brushless DC motor with control electronics motor assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101032065B (zh) 小型马达的光学式编码器装置及其制造方法
EP0020178B1 (en) Rotational speed detector
US5990589A (en) Brushless motor having core holder mounting to base board forming gap for wire insertion
EP1300931A2 (en) Brushless DC motor
JP4126107B2 (ja) 回転検出器
JP3433120B2 (ja) センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ
JP2003287440A (ja) センサー装置およびこれを用いたブラシレスモータ
US4939499A (en) Magnetic pole detecting Hall element
JPH05302932A (ja) 回転センサおよびその製造方法
JPH09331641A (ja) 回転電機
JP7394570B2 (ja) ブラシレスモータ
JPWO2018142844A1 (ja) モータ
JP2002010552A (ja) 回転磁界型電動機
JPS6260457A (ja) 偏平形電動機
JPH0453188Y2 (ja)
KR970068098A (ko) 무정류자 전동기
JP3152625B2 (ja) ブラシレスモータ
JPS60219952A (ja) モ−タ
JPH0539166U (ja) 回転電機のプリント基板取付け構造
JPH0479749A (ja) エンコーダー付きステッピングモーター
JPH09275666A (ja) 平面対向型ブラシレスモータのコイルの製造方法
JP3118831B2 (ja) モータ
JP2003180067A (ja) Dcブラシレスモータとそれを使用するシールレスポンプ
JPH04124881U (ja) ブラシレスモ−タ
JP3596811B2 (ja) ブラシレスdcモータ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050901

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060127

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20060130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080826

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081024

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081118