JPS63129845A - ブラシレスモ−タ - 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〕 この発明は小型ファンの駆動用などに使用するブラシレ
スモータに関する。

（従来の技術） 従来のこの種のブラシレスモータにおいては、例えば特
公昭６０−４２７００号にみられるように、打抜き鋼板
を積層したステータコアのスロットに巻線を直巻してス
テータとし、このようなステータを用いてロータを回転
させるようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのような構成であると、巻線とステータ
コアとの絶縁、およびステータコアのスロットへの巻線
の巻付けが面倒で、さらに巻線の口出し線が一定位置に
定まらないから、この口出し線を電子回路基板へ結線す
る作業が煩雑となり、全体としてその組立の自動化が難
しくなるという問題があった。この発明はこのような問
題点の解決を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明はこのような問題点を解決するために、巻線を
巻回したボビンに対して同軸的に、マグネットを備えた
ロータを回転自在に設ける一方、ボビンの巻線に基づい
て励磁可能な複数の磁極部を設け、これら磁極部をロー
タのマグネットに対向して配置させるようにしたもので
ある。

〔作用〕

ボビンにより巻線の絶縁が図られ、また巻線の巻付けが
容易となり、さらに巻線の口出し線を−定位置に定めて
その結線が容易となる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

図中１は電気絶縁材で形成されたボビンで、このボビン
１に巻ＰＭ２がバイファラ巻で巻回されている。ボビン
１の一方のフランジ３の周縁には切欠溝４・・・が形成
され、これら切欠溝４・・・を通してｌ１１１２の口出
し１２ａ・・・が引出されている。ボビン１の上面には
段部５が形成され、この段部５に電子回路基板６が装着
され、この電子回路基板６に対し、前記各口出し線２ａ
・・・が結線されている。

ボビン１の内周には、磁性材からなる軸受体７が嵌挿固
定されている。そしてこの軸受体７の内部に回転軸８が
挿入され、この回転軸８が軸受９゜９を介して回転自在
に支持されている。そしてこの回転軸８の上端に、磁性
材からなる円板状のヨーク１０が水平に取付けられ、こ
のヨーク１０の下面にリング状のマグネット１１が接着
剤などで取付けられ、これらヨーク１０およびマグネッ
ト１１によりロータ１２が構成されている。

軸受体７にはそれぞれ磁性材からなる第１および第２の
磁極体１５．１６が取付けられている。

第１の磁極体１５は円筒状に形成され、軸受体７の下端
のフランジ１７の外周に、また第２の磁極体１６は平板
状に形成され、ボビン１の上端の外周にそれぞれ加締め
や圧入などの手段により結合され、軸受体７と磁気的に
接続されている。第１のｖＡ極鉢体１５上端の開口部に
互いに対向する一対の磁極部１８．１８を一体に有し、
これら磁極部１８．１８が航記マグネット１１の下方側
に配置してそのマグネット１１と離間して対向している
。第２の磁極体１６はその両端部分を磁極部１９．１９
としており、これら磁極部１９．１９が第１の磁極体１
５のＦａ極部１８．１８の相互間に介在してマグネット
１１と対向している。また、電子回路基板６の上面には
、ロータ１２の回転位置を検知する位置検知素子２１が
マグネット１１と対向して設けられている。

第３図にマグネット１１の＠磁の状態、および各磁極部
１８．１９の配置の状態を示し、マグネット１１には４
つの極が均等に１ｍされている。

磁極部１８と１９は、回転軸８を中心とした１／４等分
の位置から相対的に一方の磁極部１８に対し他方の磁極
部１９がαの角度だけ位置をずらして配置し、そしてそ
の大きく開いた側の磁極部１８と１９との間に位置検知
素子２１が臨み、また一方の磁極部１８の幅℃１が他方
の磁極部１９の幅Ｃ２よりも大きく形成されている。

そして、位置検知素子２１に対向するマグネット１１の
極がＮＦｉであれば、電子回路基板６の電子回路による
制御で、ボビン１に巻回されたバイファラ巻の一方の＠
５１１２が通電され、磁極部１つがＮ極に、磁極部１８
がＳ極に励磁され、逆に位置検知素子２１に対向するマ
グネット１１の極がＳ極であれば、ボビン１に巻回され
たバイファラ巻の他方の巻線１２が通電され、磁極部１
９がＳ極に、磁極部１８がＮ極に励磁される。

通電時の励磁トルクは、第３図（ａ）に示すように、時
計回り方向の脈動トルクで、無通電時に、マグネット１
１と磁極部１８．１９間のレラクタンストルクが同図（
ｂ）に示すように発生し、したがって同図（Ｃ）に示す
ようにその合成トルクが常に一定方向となり、ロータ１
２が安定して回転する。なお、レラクタンストルクは磁
極部１８゜１９の幅が異なり、かつ磁極部１８と１９と
の位置がαの角度だけずれているから、通電トルクが０
となる位置にＣＷ力方向トルクとして発生する。

このような構成のブラシレスモータにおいては、ボビン
１に巻線２を巻回し、この巻線２に基づいて複数の磁極
部１８．１９を励磁してロータ１２を回転させるように
したから、従来のようにステータコアのスロットに巻線
を直巻するような場合と異なり、巻線の絶縁をボビン１
により簡単に行なうことができるとともに、巻線２の巻
付けを容易に能率的に行なえ、また巻線２の口出し線２
ａをボビン１の切欠溝４により一定位置に定めることか
できるから、この口出し線２ａの電子回路基板６への結
線を容易に行なうことができ、したがって全体の組立の
自動化が可能となる。さらに、ロータ２のマグネット１
１と各磁極部１８．１９がボビン１の上方に水平に配置
しているから、モータ全体の径方向の寸法が小さくなる
利点がある。

なお、この発明は上記一実施例に限定されるものではな
く、磁極部の数は４個に限らず、２ｎ（ｎは正の整数）
個でもよく、また位置検知素子を複数個設けるようにし
てもよく、さらにボビンに対し巻線をモノファラ巻で巻
回するようにしてもよい。ただ、モノファラ巻の場合に
は、その巻線に対する通電方向が交互に切換わるように
制御する必要がある。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、巻線をボビンに
巻回して用いるようにしたから、巻線の絶縁、巻線の巻
付け、巻線の口出し線の結線を容易に能率よく行なえ、
したがって全体の組立の自動化が可能になるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図はブラシレス
モータの断面図、第２図は同じく分解状態の斜視図、第
３図はマグネットの着磁状態および各磁極部の配置状態
、ならびにトルクの発生状態を示す説明図である。 １・・・ボビン、２・・・巻線、１１・・・マグネット
、１２・・・ロータ、１８．１９・・・磁極部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 巻線を巻回したボビンに対して同軸的に、マグネットを
   備えたロータを回転自在に設ける一方、ボビンの巻線に
   基づいて励磁可能な複数の磁極部を設け、これら磁極部
   をロータのマグネットに対向して配置させたことを特徴
   とするブラシレスモータ。