JP3516518B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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Description
25[mm]の四角形の従来でも最も小さいブラシレス
モータよりも更に小形に形成され、小形のファンモータ
等に使用されるブラシレスモータに関する。
スモータの全体構造を示す断面図である。このブラシレ
スモータ1aのハウジング2aは四角形で、その一辺の
寸法aは約25[mm]のものからなり現行のモータと
しては最小型状のものである。ハウジング2aは底面に
底板3aを有し上面を開口する四角形状の合成樹脂製箱
体からなる。このハウジング2aの最下面にはキャップ
4aが嵌着されハウジング2a内の各構成部品を保護し
ている。底板3aの中心部には中空円筒状のベアリング
タワー20aがその下端部を底板3aに固定して立設す
る。ステータ32aは、ステータコア33aとこれを上
下で挟持する上方側インシュレータ34aおよび下方側
インシュレータ35aとステータコア33aに両インシ
ュレータ34a,35aを介して巻回されるコイル36
a等からなり、ベアリングタワー20aの外周に固定さ
れる。一方、ベアリングタワー20a内には軸受37
a,38aが嵌着され、その中心に中心軸39aが枢支
される。中心軸39aにはカップ状のロータ42が固定
される。ロータ42の内部のステータ32aと相対向す
る位置にはロータマグネット40aがヨーク41を介し
て固定される。また、ロータ42の外周には羽根部43
が一体的に形成される。平板状の回路基板28aはベア
リングタワー20aの基部外周に嵌着され、ステータ3
2aの下方側インシュレータ35aに当接して配置され
る。回路基板28aはロータ42の外径とほぼ等しい外
径を有するものからなり、IC回路が形成されていると
共にホール素子30aやドライブIC29a等のIC部
品が固定される。また、回路基板28aには導電ピン2
1aの下端側が連結する。また、上方側および下方側イ
ンシュレータ34aおよび35aを貫通した導電ピン2
1aの上端部にはコイル36aが連結される。
スモータ1aは前記したように、25[mm]×25
[mm]の極めて小さいハウジング2aの内部に各構成
部品が収納されるものであるが更に小形のブラシレスモ
ータが要請される。このものは例えば20[mm]×2
0[mm]程度のハウジング面積を有するものである。
このような極小のハウジング内にすべての構成部品を収
納するために色々な工夫が行われる。例えば羽根部を小
形化し、それに伴って回路基板28aの形状やIC部品
の取り付け位置等を変える等の方法がある。しかしなが
ら、この場合にモータの全体の高さを従来のままに抑え
るとステータ32aのラミネーションの積層板数が減少
し磁気特性が低下する問題点がある。また、羽根部を図
7に示した構造のまま縮小すると極めて製作しにくいも
のとなり、高精度保持が難しく、かつ組立性が悪いもの
になる。
ものであり、現行の最小形状のものより更に小形に形成
され、モータ特性の低下もなく、高精度に、かつ比較的
容易に製作,組立て出来るブラシレスモータを提供する
ことを目的とする。
達成するために、中央部下面寄りにアームを介して底板
を有する四角形のハウジングと、前記底板の下面に装着
され各種のIC部品を主としてその下面側に装着する回
路基板と、前記底板の中心部から上方に突出して設けら
れ前記底板にその基端部を固定するベアリングタワー
と、該ベアリングタワーの外周側に固着されるステータ
と、前記ベアリングタワー内に枢支される中心軸と、該
中心軸に保持されると共に前記ステータを囲んで配設さ
れる磁性体のロータヨークと、該ロータヨークに係着す
る羽根部とからなるブラシレスモータであって、前記ロ
ータヨークは、前記ステータの上面を覆う環状の上面部
材と該上面部材の外周部から前記ステータの外周を囲む
よう一体的に設けられた外周部材とで形成されるカップ
形状の部材からなり、前記上面部材は前記中心軸の一端
側に係着され、且つ前記外周部材の内周面には前記ステ
ータの外周と相対向する位置にロータマグネットが固持
されており、前記羽根部は、前記ロータヨークの外周と
前記ハウジングの内周間に介設される羽根と該羽根がそ
の一端側に固着される環状板部のみからなり、前記ロー
タヨークの前記上面部材と前記外周部材との境界部分に
は前記ステータ側に凹設される環状段部が設けられてお
り、該環状段部の上面には少なくとも1つの係止用孔が
設けられまた前記環状板部の下面には該係止用孔に対応
して少なくとも1つの係止突起が一体的に設けられてい
ると共に、前記環状板部はその半径方向内周縁が前記環
状段部の外周面に対して圧接され、且つ前記係止突起の
半径方向外側面が前記係止用孔の縁部に対して圧接され
ることによって前記ロータヨークに前記羽根部が取付け
られていることを特徴とするものである。
の外周に回路基板を挿着する構造をやめ、ハウジングの
底板に回路基板を設け、かつ底板やキャップに回路基板
のIC部品との干渉を防止する逃げ部を形成する。ま
た、羽根部を組立て式のコンパクトの構造とし、ロータ
ヨークの構造を簡素化する。これ等の構造により、小形
化が図れ、かつモータ特性を保持することが出来る。
る。図1は本実施例のブラシレスモータの全体構造を示
す軸断面図、図2は図1におけるロータヨークおよび羽
根部の構造を示す部分断面図、図3は羽根部とロータヨ
ークとの係合部の詳細構造を示す拡大部分断面図、図4
は図1の上面図、図5は図1のキャップを除いた下面
図、図6は図1のキャップの下面図である。
ータ1のハウジング2は底板3を有する四角形の箱型の
ものからなり、図1,図4,図5に示すように、一辺の
寸法bが20[mm]の正方四角形のものからなる。ハ
ウジング2の上下面には図1等に示すように円形の開口
孔16,17が形成され、内部に各構成部品が収納し得
るようにしている。また、ハウジングの四隅には図4等
に示すように複数個(図示では4個)の取付孔18が形
成される。また、底板3には図5に示すように、半径方
向に沿い、かつハウジング2の内部に向かって入り込む
アーム19が複数個(図示では3個)張り出し形成され
る。
がその基端部を固定し軸線方向に沿って突出して連結さ
れる。また、図1に示すように底板3には導電ピン21
の貫通する貫通孔22が穿孔される。
グ2の最下面に嵌着されるもので、ハウジング2と同一
の20[mm]×20[mm]の正方四角形の面積の平
板部材からなる。キャップ4の嵌着は図1および図6に
示すように嵌合突起23をハウジング2の嵌合孔23’
に嵌着して行う。また、図6に示すようにキャップ4に
はリング状の逃げ部24とドライブIC29との干渉防
止用の逃げ部25が形成される。また、取付孔18と同
一の取付孔26および導電ピン21の貫通孔27が穿孔
される。
にハウジング2の底板3の下面に当接して固定される。
回路基板28の下面側にはドライブIC29やホール素
子30等のIC部品や電子部品等が装着され、かつ、リ
ード線接続用ランド31が形成されている。
層構造のステータコア33と、これを上下で挟持する上
方側インシュレータ34および下方側インシュレータ3
5と、ステータコア33に両インシュレータ34,35
を介して巻回されるコイル36等からなり、底板3上に
下方側インシュレータ35を介して搭載されると共にベ
アリングタワー20の外周に固持される。また、導電ピ
ン21はコイル36に連結される。
7,38が嵌着される。また、軸受37,38には中心
軸39が嵌着される。
よび羽根部6を説明する。ロータヨーク5はステータ3
2の上面を覆う上面部材10と、ステータ32の外周を
囲む外周部材11とを一体的に折曲成形したものからな
り磁性体から形成される。上面部材10には環状段部1
3が形成されると共にその近傍には係止用長孔12が穿
孔される。また、図1に示すように外周部材11の内面
にはロータマグネット40が固定される。なお、ロータ
マグネット40はステータ32の外周側と相対向する位
置に配設される。また、ロータヨーク5の上面部材10
の一端側は中心軸39に嵌着するブッシュ15に係着保
持される。一方、羽根部6は羽根7と環状板部8からな
る。なお、環状板部8の一端側の外周は羽根7に固着さ
れ他端側の内周は図1に示すように上面部材10の環状
段部13に当接係合する。環状板部8には係止用長孔1
2に嵌まり込む係止突起9が突出形成される。なお、図
3に示すように、環状板部8はその係止突起9を係止用
長孔12の縁部14に圧接した状態で他端部が環状段部
13に圧接する形状のものからなり、これにより羽根部
6はロータヨーク5側に固定される。また、図4に示す
ように、羽根部6の羽根7は複数枚(図示では5枚)の
ものからなりロータヨーク5の外周に等間隔で配設され
る。
根部6を着脱可能に嵌着したものからなり、図6の従来
技術のようにロータマグネット40aの裏側にヨーク4
1がなく、ロータヨーク5がヨーク41を兼ねる。ま
た、羽根7もロータヨーク5の外周に沿って長が目に形
成されるが半径方向の幅寸法は小さ目に形成されるもの
からなる。以上によりロータ全体を小形で、かつコンパ
クトの構造のものから形成することが出来る。
前記したようにロータまわりが小形で、かつコンパクト
にまとめられると共に、回路基板28がハウジング2の
底板3の下面に固定され、かつIC部品は底板3の開口
孔17やキャップの逃げ部24,25等に望んで配設さ
れる。そのため、20[mm]×20[mm]の小形に
形成されると共に高さを従来と同様に保持することが出
来、ステータ32のラミネーションの枚数を減らす必要
がない。そのためモータ特性を保持することが出来る。
勿論、羽根部6によるハウジング2内の冷却も従来と変
えることなく行われる。
は構成されるが、その細部構造については前記実施例の
内容に限定されるものではなく、公知技術がそれぞれ適
用される。
を奏する。 1)ロータをロータマグネットを内部に設けた一体構造
のロータヨークとこれに係着固定する羽根部から形成
し、かつハウジングの下面に嵌着したキャップに回路基
板のIC部品との干渉防止用の逃げ部を形成することに
より従来の最小のブラシレスモータよりも更に小形のブ
ラシレスモータを作ることが出来る。 2)小形化に伴って高さ方向の寸法を変化させることが
ないためステータのラミネーションの積層枚数を変える
ことがない。そのためモータ特性が変化しない。 3)ロータの部品点数が小さく、かつ簡単に係着し得る
構造から形成されるためコストの低減が図れ、かつ組立
性が向上する。
大断面図。
を示す拡大部分断面図。
Claims (3)
- 【請求項1】 中央部下面寄りにアームを介して底板を
有する四角形のハウジングと、前記底板の下面に装着さ
れ各種のIC部品を主としてその下面側に装着する回路
基板と、前記底板の中心部から上方に突出して設けられ
前記底板にその基端部を固定するベアリングタワーと、
該ベアリングタワーの外周側に固着されるステータと、
前記ベアリングタワー内に枢支される中心軸と、該中心
軸に保持されると共に前記ステータを囲んで配設される
磁性体のロータヨークと、該ロータヨークに係着する羽
根部とからなるブラシレスモータであって、前記ロータ
ヨークは、前記ステータの上面を覆う環状の上面部材と
該上面部材の外周部から前記ステータの外周を囲むよう
一体的に設けられた外周部材とで形成されるカップ形状
の部材からなり、前記上面部材は前記中心軸の一端側に
係着され、且つ前記外周部材の内周面には前記ステータ
の外周と相対向する位置にロータマグネットが固持され
ており、前記羽根部は、前記ロータヨークの外周と前記
ハウジングの内周間に介設される羽根と該羽根がその一
端側に固着される環状板部のみからなり、前記ロータヨ
ークの前記上面部材と前記外周部材との境界部分には前
記ステータ側に凹設される環状段部が設けられており、
該環状段部の上面には少なくとも1つの係止用孔が設け
られまた前記環状板部の下面には該係止用孔に対応して
少なくとも1つの係止突起が一体的に設けられていると
共に、前記環状板部はその半径方向内周縁が前記環状段
部の外周面に対して圧接され、且つ前記係止突起の半径
方向外側面が前記係止用孔の縁部に対して圧接されるこ
とによって前記ロータヨークに前記羽根部が取付けられ
ていることを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項2】 前記ハウジングの最下面に装着されるキ
ャップを有し、該キャップには、前記回路基板のIC部
品との干渉防止用の逃げ部が形成されてなる請求項1の
ブラシレスモータ。 - 【請求項3】 前記ロータヨークは、前記中心軸に嵌着
されたブッシュを介してその一端側を前記中心軸側に係
着するものである請求項1又は2のブラシレスモータ。
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JP9973895A Expired - Fee Related JP3516518B2 (ja) | 1994-12-28 | 1995-03-31 | ブラシレスモータ |
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