JPH11299149A - ブラシレスｄｃモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロータのマグネットにカバーを確実に固定でき
るとともに、モータ特性の低下を防止し、作業工程を低
減し、かつ、低コストで製造することができるブラシレ
スＤＣモータを提供すること。 【解決手段】ロータ２０は、シャフト２１と、このシャ
フト２１に取り付けられたヨーク２２と、ヨーク２２外
周にその周方向に沿って取り付けられた複数のマグネッ
ト２３と、マグネット２３の外周面のうち少なくとも軸
方向端部側を覆うカバー３０とを備え、カバー３０は、
その一部がマグネット２３相互間においてマグネット２
３に軸方向及び周方向の移動が規制されるように係止さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスＤＣモ
ータに関し、特にロータに取り付けられたマグネットの
剥離防止のためのカバーを備えたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４の（ａ）は従来のブラシレスＤＣ
モータに組込まれたロータ１０を示す斜視図である。ロ
ータ１０は、シャフト１１と、このシャフト１１に取り
付けられたヨーク１２と、このヨーク１２外周に接着剤
等により接着されたマグネット１３と、このマグネット
１３の周囲に被せられたカバー１４とを備えている。

【０００３】カバー１４は、マグネット１３の欠け、割
れによってヨーク１２から剥離することを防止するため
のものである。このようなカバー１４は、図１４の
（ｂ）に示すように、円筒状のカバー本体１４ａと、こ
のカバー本体１４ａをヨーク１２に取り付けるための側
板１４ｂ，１４ｃと、この側板１４ｂ，１４ｃをヨーク
１２に取り付けるためのリベット１４ｄとから構成され
ている。なお、カバー本体１４ａは、側板１４ｂ，１４
ｃと溶接等されることにより、軸方向における固定がで
きる。

【０００４】また、マグネット１３はその軸方向両端部
側における割れ、欠けの発生が特に多いため、図１５の
（ａ），（ｂ）に示すように両端のみ有底筒状のカバー
本体１５ａ，１５ｂを取り付け、リベット１５ｃで固定
する場合もあった。

【０００５】なお、カバー本体１５ａ，１５ｂをマグネ
ット１３に固定する方法としては、図１６の（ａ）に示
すようにカバー本体１５ａ，１５ｂをマグネット１３に
接着剤Ｐを用いて接着したり、図１６の（ｂ）に示すよ
うに、カバー本体１５ａ，１５ｂの底部側に筒部１５ｄ
を設け、シャフト１１に圧入したり、図１６の（ｃ）に
示すように、マグネット１３に焼きばめで固定したりす
る方法があった。一方、カバーを用いずにマグネット１
３の飛散防止の方法としては、ガラステープや非磁性材
料のワイヤをマグネット１３外周に巻き付けるものがあ
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のブラシ
レスＤＣモータでは、次のような問題があった。すなわ
ち、カバー本体１４ａ，１５ａ，１５ｂの軸方向の固定
のためにリベットを用いる方法では、作業工程が多くな
るという問題があった。また、接着剤を用いる方法で
は、カバー本体１４ａ，１５ａ，１５ｂとマグネット１
３との間に接着剤を塗布するための空間を予め設けなけ
ればならず、マグネット１３とステータ（不図示）との
磁気ギャップが大きくなり、モータ特性が低下するとい
う問題があるとともに、接着剤の塗布量が不安定要素と
なり、信頼性が低くなる虞もあった。さらに、圧入、焼
きばめを用いる方法では、寸法管理を厳密に行わなけれ
ばならないという問題があった。

【０００７】そこで本発明は、ロータのマグネットにカ
バーを確実に固定できるとともに、モータ特性の低下を
防止し、作業工程を低減し、かつ、低コストで製造する
ことができるブラシレスＤＣモータを提供することを目
的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載された発明は、ステー
タとロータとが互いに同軸的に配置されたブラシレスＤ
Ｃモータにおいて、前記ロータは、シャフトと、このシ
ャフトに取り付けられたヨークと、このヨーク外周にそ
の周方向に沿って取り付けられた複数のマグネットと、
このマグネットの外周面のうち少なくとも軸方向端部側
を覆うカバーとを備え、前記カバーは、その一部が前記
マグネット相互間において前記マグネットに軸方向及び
周方向の移動が規制されるように係止されている。

【０００９】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、前記マグネットは、その周方
向端部に切欠部が設けられていることとした。請求項３
に記載された発明は、請求項１に記載された発明におい
て、前記マグネットは、その周方向端部が前記軸方向と
交わる方向に沿って形成されていることとした。

【００１０】請求項４に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、前記カバーは、前記マグネッ
トの軸方向の両端部を覆う筒状のカバー本体を備え、こ
のカバー本体の一部が凹陥状に形成され、前記マグネッ
ト相互間に嵌入されていることとした。

【００１１】請求項５に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、前記カバーには、フィンが形
成されていることとした。上記手段を講じた結果、次の
ような作用が生じる。すなわち、請求項１に記載された
発明では、カバーの一部がマグネット相互間においてマ
グネットに軸方向及び周方向の移動が規制されるように
係止されているため、接着剤や特別な加工を行うことな
くカバーをマグネットに確実に固定することができる。

【００１２】請求項２に記載された発明では、マグネッ
トの周方向端部に切欠部が設けられているので、カバー
を係止させることができる。請求項３に記載された発明
では、マグネットの周方向端部が軸方向と交わる方向に
沿って形成されているので、カバーを係止させることが
できる。

【００１３】請求項４に記載された発明では、接着剤や
特別な加工を行うことなく確実に固定を行うことができ
る。請求項５に記載された発明は、カバーには、フィン
が形成されているので、ロータの回転に伴って風が起
き、ブラシレスＤＣモータ内の温度が平準化される。こ
のため、モータ自体の冷却効率を高めることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１の（ａ）は本発明の第１の実
施の形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロ
ータ２０を示す斜視図であり、図１の（ｂ）はカバー３
０取付け前のロータ２０を示す図である。

【００１５】ロータ２０は、シャフト２１と、このシャ
フト２１に取り付けられたヨーク２２と、このヨーク２
２外周に接着剤等により周方向に沿って接着された複数
のマグネット２３と、このマグネット２３の軸方向端部
側に被せられた一対のカバー３０，３０とを備えてい
る。カバー３０は、マグネット２３の欠け、割れによっ
てヨーク２２から剥離することを防止するためのもので
ある。

【００１６】マグネット２３の周方向端部には、切欠部
２３ａが形成されており、隣接するマグネット２３間に
は間隙部２４が形成されている。カバー３０は、有底筒
状のカバー本体３１を備えており、その開口縁部３２に
は、凹陥部３３が形成され、間隙部２４に係止されてい
る。凹陥部３３が間隙部２４に係止されていることによ
り、カバー本体３１は軸方向及び周方向の移動が規制さ
れている。

【００１７】このようなロータ２０のマグネット２３に
は、次のようにしてカバー３０を固定する。すなわち、
図２の（ａ）に示すように、カバー本体３１をマグネッ
ト２３の軸方向端部側から挿入し、マグネット２３の軸
方向端部にカバー本体３１の底部３１ａが当接するまで
押圧する。これにより、カバー本体３１の開口縁部３２
が間隙部２４まで到達する。そして、図２の（ｂ）に示
すように、開口縁部３２をかしめ、開口縁部３２を間隙
２４に係止させる。これにより、カバー３０は、マグネ
ット２３に対し軸方向及び周方向への移動が規制される
ことになり、確実に固定されることになる。

【００１８】上述したように本実施の形態に係るブラシ
レスＤＣモータにあっては、マグネット２３にカバー３
０を確実に固定できるとともに、リベット等を用いる必
要がないので、作業行程を低減することができる。ま
た、接着剤を用いる必要がないのでモータ特性の低下や
接着の不安定要素の発生を防止することができる。さら
に、圧入や焼きばめ等に必要となる厳密な寸法管理も必
要としないので、低コストで製造することができる。

【００１９】図３は本実施の形態の変形例に係るロータ
４０を示す図である。本変形例に係るロータ４０では、
カバー本体３１の底部３１ａの一部が立ち上げられて、
フィン３４が形成されている。ロータ４０が回転する
と、フィン３４により風が起き、ブラシレスＤＣモータ
内の温度が平準化される。このため、モータ自体の冷却
効率を高めることができる。

【００２０】なお、マグネット２３へのカバー３０の係
止方法は上述したものに限られず、図４の（ａ）〜
（ｅ）に示すように種々変形が可能である。図５の
（ａ）は本発明の第２の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータ５０を示す斜視図であ
り、図５の（ｂ）はカバー３０取付け前のロータ５０を
示す図である。なお、図５において図１と同一機能部分
には同一符号を付した。

【００２１】本実施の形態に係るロータ５０が上述した
ロータ２０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグ
ネット５１を用いた点にある。すなわち、マグネット５
１の周方向端部には、切欠部５１ａ，５１ｂが形成され
ており、隣接するマグネット５１間には間隙部５２，５
３が形成されている。

【００２２】カバー３０は、有底筒状のカバー本体３１
を備えており、その開口縁部３２には、凹陥部３３が形
成され、間隙部５２，５３に係止されている。凹陥部３
３が間隙部５２，５３に係止されていることにより、カ
バー本体３１は軸方向及び周方向の移動が規制されてい
る。

【００２３】上述したように本実施の形態に係るロータ
５０においても、上述したロータ２０と同様の効果を得
ることができる。図６の（ａ）は本発明の第３の実施の
形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロータ
６０を示す斜視図であり、図６の（ｂ）はカバー３０取
付け前のロータ６０を示す図である。なお、図６におい
て図１と同一機能部分には同一符号を付した。

【００２４】本実施の形態に係るロータ６０が上述した
ロータ２０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグ
ネット６１を用いた点にある。すなわち、マグネット６
１の周方向端部には、それぞれ切欠部６１ａ，６１ｂが
形成されており、隣接するマグネット６１間には間隙部
６２が形成されている。

【００２５】カバー３０は、有底筒状のカバー本体３１
を備えており、その開口縁部３２には、凹陥部３３が形
成され、間隙部６２に係止されている。凹陥部３３が間
隙部６２に係止されていることにより、カバー本体３１
は軸方向及び周方向の移動が規制されている。

【００２６】上述したように本実施の形態に係るロータ
６０においても、上述したロータ２０と同様の効果を得
ることができる。図７の（ａ）は本発明の第４の実施の
形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロータ
７０を示す斜視図であり、図７の（ｂ）はカバー３０取
付け前のロータ７０を示す図である。なお、図７におい
て図１と同一機能部分には同一符号を付した。

【００２７】本実施の形態に係るロータ７０が上述した
ロータ２０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグ
ネット７１を用いた点にある。すなわち、マグネット７
１の周方向端部には、それぞれ切欠部７１ａ，７１ｂが
形成されており、隣接するマグネット７１間には間隙部
７２が形成されている。

【００２８】カバー３０は、有底筒状のカバー本体３１
を備えており、その開口縁部３２には、凹陥部３３が形
成され、間隙部７２に係止されている。凹陥部３３が間
隙部７２に係止されていることにより、カバー本体３１
は軸方向及び周方向の移動が規制されている。

【００２９】上述したように本実施の形態に係るロータ
７０においても、上述したロータ２０と同様の効果を得
ることができる。図８の（ａ）は本発明の第５の実施の
形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロータ
８０を示す斜視図であり、図８の（ｂ）はカバー３０取
付け前のロータ８０を示す図である。なお、図８におい
て図１と同一機能部分には同一符号を付した。

【００３０】本実施の形態に係るロータ８０が上述した
ロータ２０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグ
ネット８１を用いた点にある。すなわち、マグネット８
１の周方向端部は、軸方向と交差する方向に沿って直線
状に形成されており、隣接するマグネット８１間には間
隙部８２が形成されている。

【００３１】カバー３０は、有底筒状のカバー本体３１
を備えており、上述した間隙部８２と対向する部分には
凹陥部３５が形成され、間隙部８２に係止されている。
凹陥部３５が間隙部７２に係止されていることにより、
カバー本体３１は軸方向及び周方向の移動が規制されて
いる。

【００３２】上述したように本実施の形態に係るロータ
８０においても、上述したロータ２０と同様の効果を得
ることができる。図９の（ａ）は本発明の第６の実施の
形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロータ
９０を示す斜視図であり、図９の（ｂ）はカバー１００
取付け前のロータ９０を示す図である。なお、図９にお
いて図１と同一機能部分には同一符号を付した。

【００３３】ロータ９０は、シャフト２１と、このシャ
フト２１に取り付けられたヨーク２２と、このヨーク２
２外周に接着剤等により周方向に沿って接着された複数
のマグネット２３と、このマグネット２３外周部に被せ
られたカバー９０とを備えている。カバー１００は、マ
グネット２３の欠け、割れによってヨーク２２から剥離
することを防止するためのものである。

【００３４】マグネット２３の周方向端部には、切欠部
２３ａが形成されており、隣接するマグネット２３間に
は間隙部２４が形成されている。カバー１００は、筒状
のカバー本体１０１を備えており、その軸方向中間部１
０２には、凹陥部１０３が形成され、間隙部２４に係止
されている。凹陥部１０３が間隙部２４に係止されてい
ることにより、カバー本体１０１は軸方向及び周方向の
移動が規制されている。

【００３５】このようなロータ９０のマグネット２３に
は、次のようにしてカバー１００を固定する。すなわ
ち、カバー本体１０１をマグネット２３の軸方向端部側
から挿入し、カバー本体１０１がマグネット２３外周部
全体を覆うまで押圧する。そして、軸方向中間部１０２
をかしめ、凹陥部１０３を間隙２４に係止させる。これ
により、カバー１００は、マグネット２３に対し軸方向
及び周方向への移動が規制されることになり、確実に固
定されることになる。

【００３６】上述したように本実施の形態に係るブラシ
レスＤＣモータにあっては、ロータ９０のマグネット２
３にカバー１００を確実に固定できるとともに、リベッ
ト等を用いる必要がないので、作業行程を低減すること
ができる。また、接着剤を用いる必要がないのでモータ
特性の低下や接着の不安定要素の発生を防止することが
できる。さらに、圧入や焼きばめ等に必要となる厳密な
寸法管理も必要としないので、低コストで製造すること
ができる。

【００３７】図１０の（ａ）は本発明の第７の実施の形
態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロータ１
１０を示す斜視図であり、図１０の（ｂ）はカバー１０
０取付け前のロータ１１０を示す図である。なお、図１
０において図５及び図９と同一機能部分には同一符号を
付した。

【００３８】本実施の形態にロータ１１０が上述したロ
ータ９０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグネ
ット５１を用いた点にある。すなわち、マグネット５１
の周方向端部には、切欠部５１ａ，５１ｂが形成されて
おり、隣接するマグネット５１間には間隙部５２，５３
が形成されている。

【００３９】カバー１００は、筒状のカバー本体１０１
を備えており、その軸方向中間部１０２には、凹陥部１
０３が形成され、間隙部５２，５３に係止されている。
凹陥部１０３が間隙部５２，５３に係止されていること
により、カバー本体１０１は軸方向及び周方向の移動が
規制されている。

【００４０】上述したように本実施の形態に係るロータ
１１０においても、上述したロータ９０と同様の効果を
得ることができる。図１１の（ａ）は本発明の第８の実
施の形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロ
ータ１２０を示す斜視図であり、図１１の（ｂ）はカバ
ー１００取付け前のロータ１２０を示す図である。な
お、図１１において図６及び図９と同一機能部分には同
一符号を付した。

【００４１】本実施の形態にロータ１２０が上述したロ
ータ９０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグネ
ット６１を用いた点にある。すなわち、マグネット６１
の周方向端部には、それぞれ切欠部６１ａ，６１ｂが形
成されており、隣接するマグネット６１間には間隙部６
２が形成されている。

【００４２】カバー１００は、筒状のカバー本体１０１
を備えており、その軸方向中間部１０２には、凹陥部１
０３が形成され、間隙部６２に係止されている。凹陥部
１０３が間隙部６２に係止されていることにより、カバ
ー本体１０１は軸方向及び周方向の移動が規制されてい
る。

【００４３】上述したように本実施の形態に係るロータ
１２０においても、上述したロータ９０と同様の効果を
得ることができる。図１２の（ａ）は本発明の第９の実
施の形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれたロ
ータ１３０を示す斜視図であり、図９の（ｂ）はカバー
１００取付け前のロータ１３０を示す図である。なお、
図１２において図７及び図９と同一機能部分には同一符
号を付した。

【００４４】本実施の形態に係るロータ１３０が上述し
たロータ９０と異なる点は、マグネット２３の代りにマ
グネット７１を用いた点にある。すなわち、マグネット
７１の周方向端部には、それぞれ切欠部７１ａ，７１ｂ
が形成されており、隣接するマグネット７１間には間隙
部７２が形成されている。

【００４５】カバー１００は、筒状のカバー本体１０１
を備えており、その軸方向中間部１０２には、凹陥部１
０３が形成され、間隙部６２に係止されている。凹陥部
１０３が間隙部７２に係止されていることにより、カバ
ー本体１０１は軸方向及び周方向の移動が規制されてい
る。

【００４６】上述したように本実施の形態に係るロータ
１３０においても、上述したロータ９０と同様の効果を
得ることができる。図１３の（ａ）は本発明の第１０の
実施の形態に係るブラシレスＤＣモータに組み込まれた
ロータ１４０を示す斜視図であり、図１３の（ｂ）はカ
バー１００取付け前のロータ１４０を示す図である。な
お、図１３において図８及び図９と同一機能部分には同
一符号を付した。

【００４７】本実施の形態のロータ１４０が上述したロ
ータ９０と異なる点は、マグネット２３の代りにマグネ
ット８１を用いた点にある。すなわち、マグネット８１
の周方向端部は、軸方向と交差する方向に沿って直線状
に形成されており、隣接するマグネット８１間には間隙
部８２が形成されている。

【００４８】カバー１００は、筒状のカバー本体１０１
を備えており、上述した間隙部８２と対向する部分には
凹陥部１０４が形成され、間隙部８２に係止されてい
る。凹陥部１０４が間隙部８２に係止されていることに
より、カバー本体１０１は軸方向及び周方向の移動が規
制されている。

【００４９】上述したように本実施の形態に係るロータ
１４０においても、上述したロータ９０と同様の効果を
得ることができる。なお、本発明は実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々変形実施可能であるのは勿論である。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、カバーの一部がマグネ
ット相互間においてマグネットに軸方向及び周方向の移
動が規制されるように係止されているため、接着剤や特
別な加工を行うことなくカバーをマグネットに確実に固
定することができる。また、モータ特性の低下を防止
し、作業工程を低減し、かつ、低コストで製造すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図２】同ロータの製造方法を示す要部縦断面図。

【図３】同ロータの変形例を示す斜視図。

【図４】同ロータの別の変形例を示す要部縦断面図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図６】本発明の第３の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図７】本発明の第４の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図８】本発明の第５の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図９】本発明の第６の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図１０】本発明の第７の実施の形態に係るブラシレス
ＤＣモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図１１】本発明の第８の実施の形態に係るブラシレス
ＤＣモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図１２】本発明の第９の実施の形態に係るブラシレス
ＤＣモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図１３】本発明の第１０の実施の形態に係るブラシレ
スＤＣモータに組み込まれたロータを示す斜視図。

【図１４】従来のブラシレスＤＣモータに組み込まれた
ロータの一例を示す斜視図。

【図１５】従来のブラシレスＤＣモータに組み込まれた
ロータの別の例を示す斜視図。

【図１６】従来のブラシレスＤＣモータに組み込まれた
ロータにおけるカバーの固定方法を説明する要部縦断面
図。

【符号の説明】 ２０，６０，７０，８０，９０…ロータ ２１…シャフト ２２…ヨーク ２３，６１，７１，８１，９１…マグネット ２３ａ…切欠部 ２４，５２，５３，６２，７２，８２，９２…間隙部 ３０，１００…カバー ３１，１０１…カバー本体 ３２…開口縁部 ３３，３５，１０２…凹陥部 ３４…フィン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ステータとロータとが互いに同軸的に配置
   されたブラシレスＤＣモータにおいて、 前記ロータは、シャフトと、 このシャフトに取り付けられたヨークと、 このヨーク外周にその周方向に沿って取り付けられた複
   数のマグネットと、 このマグネットの外周面のうち少なくとも軸方向端部側
   を覆うカバーとを備え、 前記カバーは、その一部が前記マグネット相互間におい
   て前記マグネットに軸方向及び周方向の移動が規制され
   るように係止されていることを特徴とするブラシレスＤ
   Ｃモータ。
2. 【請求項２】前記マグネットは、その周方向端部に切欠
   部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の
   ブラシレスＤＣモータ。
3. 【請求項３】前記マグネットは、その周方向端部が前記
   軸方向と交わる方向に沿って形成されていることを特徴
   とする請求項１に記載のブラシレスＤＣモータ。
4. 【請求項４】前記カバーは、前記マグネットの軸方向の
   両端部を覆う筒状のカバー本体を備え、 このカバー本体の一部が凹陥状に形成され、前記マグネ
   ット相互間に嵌入されていることを特徴とする請求項１
   に記載のブラシレスＤＣモータ。
5. 【請求項５】前記カバーには、フィンが形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のブラシレスＤＣモー
   タ。