JPH04265656A - 送風用無刷子電動機 - Google Patents
送風用無刷子電動機Info
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- JPH04265656A JPH04265656A JP2696191A JP2696191A JPH04265656A JP H04265656 A JPH04265656 A JP H04265656A JP 2696191 A JP2696191 A JP 2696191A JP 2696191 A JP2696191 A JP 2696191A JP H04265656 A JPH04265656 A JP H04265656A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fan
- stator
- drive circuit
- power element
- rotor
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Brushless Motors (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、筒状の機器に搭載され
る送風用無刷子電動機に関する。
る送風用無刷子電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術】筒状の機器、例えばヘアードライヤに搭
載される無刷子電動機として、本願出願人は特願平２−
１９７５０４において放熱性に優れた小型で高出力のも
のを提案しており、このものの概要を図６及び図７に基
づいて説明する。すなわちこのものは、周方向に交互に
異極が位置するよう回転子軸２ に永久磁石３ を配設
した回転子１ と、永久磁石３ の外周を円筒状に囲み
かつその外周面に向けて複数の磁極子５，５ を突出さ
せ、この磁極子の周囲に絶縁部材７，７ を介してコイ
ル６，６ を巻回した固定子４ と、円筒部を有してそ
の内周面に固定子４ を固着したモータケース８ と、
軸受１１，１２ を有して固定子４ の軸方向両端に配
設される軸受台９，１０と、永久磁石３ の外周面に対
面するよう一方の軸受台９ に配設された磁気感応素子
１３と、磁気感応素子１３による位置情報を受けてコイ
ル７，７ への通電を切り換えるパワー素子を有した駆
動回路１４と、回転子軸２ に取着された送風用のファ
ン１５と、を含むとともに、そのモータケース８ を非
磁性材料により形成し、かつ外周面から放射状に突出す
る放熱フィンを一体的に形成している。
載される無刷子電動機として、本願出願人は特願平２−
１９７５０４において放熱性に優れた小型で高出力のも
のを提案しており、このものの概要を図６及び図７に基
づいて説明する。すなわちこのものは、周方向に交互に
異極が位置するよう回転子軸２ に永久磁石３ を配設
した回転子１ と、永久磁石３ の外周を円筒状に囲み
かつその外周面に向けて複数の磁極子５，５ を突出さ
せ、この磁極子の周囲に絶縁部材７，７ を介してコイ
ル６，６ を巻回した固定子４ と、円筒部を有してそ
の内周面に固定子４ を固着したモータケース８ と、
軸受１１，１２ を有して固定子４ の軸方向両端に配
設される軸受台９，１０と、永久磁石３ の外周面に対
面するよう一方の軸受台９ に配設された磁気感応素子
１３と、磁気感応素子１３による位置情報を受けてコイ
ル７，７ への通電を切り換えるパワー素子を有した駆
動回路１４と、回転子軸２ に取着された送風用のファ
ン１５と、を含むとともに、そのモータケース８ を非
磁性材料により形成し、かつ外周面から放射状に突出す
る放熱フィンを一体的に形成している。
【０００３】このような無刷子電動機は、例えば上半円
筒体１７と下半円筒体１８にて筒状をなすヘアードライ
ヤのケース１６に装着される。従って両半円筒体１７，
１８ とモータケース８ にて風の流路が形成される。 また上半円筒体１７には、部分的に膨出させることによ
りその内方にスイッチ収容部１７ａ が形成されててお
り、ここに駆動回路１４とスイッチ （図示せず） を
収容しそして表面にスイッチ操作部１９を露設している
。磁気感応素子１３と駆動回路１４は信号線２０によっ
て接続される。
筒体１７と下半円筒体１８にて筒状をなすヘアードライ
ヤのケース１６に装着される。従って両半円筒体１７，
１８ とモータケース８ にて風の流路が形成される。 また上半円筒体１７には、部分的に膨出させることによ
りその内方にスイッチ収容部１７ａ が形成されててお
り、ここに駆動回路１４とスイッチ （図示せず） を
収容しそして表面にスイッチ操作部１９を露設している
。磁気感応素子１３と駆動回路１４は信号線２０によっ
て接続される。
【０００４】このものは、ファン１５の回転によって発
生した風がフィンに触れながら流れるため、固定子４
の熱を効率良く奪って放熱性を向上させることができた
。
生した風がフィンに触れながら流れるため、固定子４
の熱を効率良く奪って放熱性を向上させることができた
。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した特
願平２−１９７５０４においても述べているように、近
年、機器は小型化を図り、しかも高出力化を図るという
要求が強まっている。従ってファンを小型化して従来と
同じ風量を得るためには、回転数を超高速 （例えば３
５，０００ｒｐｍ）にしなければならない。このため、
鉄損が増大したりパワートランジスタのようなパワー素
子のスイッチング損失が増大して発熱が大きくなり、特
性が低下して所定の性能が得られないという問題を招来
する。特願平２−１９７５０４において提案したもので
は、モータケースの外径を１５ｍｍ、長さを４０ｍｍと
してファンを３５，０００ｒｐｍ にて回転させた場合
、固定子の発熱源であるコイルが １５０℃に達してい
たものが １００℃程度に低減して固定子の放熱性は向
上できたのであるが、パワー素子に対しては未だ改善の
余地がある。すなわち同様の実験によれば、コイルに０
．５Ａの電流が流れてパワー素子は １００℃に達して
いる。
願平２−１９７５０４においても述べているように、近
年、機器は小型化を図り、しかも高出力化を図るという
要求が強まっている。従ってファンを小型化して従来と
同じ風量を得るためには、回転数を超高速 （例えば３
５，０００ｒｐｍ）にしなければならない。このため、
鉄損が増大したりパワートランジスタのようなパワー素
子のスイッチング損失が増大して発熱が大きくなり、特
性が低下して所定の性能が得られないという問題を招来
する。特願平２−１９７５０４において提案したもので
は、モータケースの外径を１５ｍｍ、長さを４０ｍｍと
してファンを３５，０００ｒｐｍ にて回転させた場合
、固定子の発熱源であるコイルが １５０℃に達してい
たものが １００℃程度に低減して固定子の放熱性は向
上できたのであるが、パワー素子に対しては未だ改善の
余地がある。すなわち同様の実験によれば、コイルに０
．５Ａの電流が流れてパワー素子は １００℃に達して
いる。
【０００６】本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、効率良く駆動回路の冷却
が行える小型で高出力の送風用無刷子電動機を提供する
にある。
で、その目的とするところは、効率良く駆動回路の冷却
が行える小型で高出力の送風用無刷子電動機を提供する
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明の送風用無刷子電動機は、周方向に交互に異
極が位置するよう回転子軸に永久磁石を配設した回転子
と、永久磁石の外周を円筒状に囲みかつその外周面に向
けて複数の磁極子を突出させこの磁極子の周囲にコイル
を巻回した固定子と、円筒部を有してその内周面に固定
子を固着したモータケースと、軸受を有して固定子の軸
方向両端に配設される軸受台と、永久磁石の外周面に対
面するよう一方の軸受台に配設された磁気感応素子と、
磁気感応素子による位置情報を受けてコイルへの通電を
切り換えるパワー素子を有した駆動回路と、回転子軸に
取着された送風用のファンと、を含む送風用無刷子電動
機において、前記ファンに対し遠くに位置する軸受台に
駆動回路を設置し、かつパワー素子がファンからの風に
さらされる位置に配した構成としてある。
めに本発明の送風用無刷子電動機は、周方向に交互に異
極が位置するよう回転子軸に永久磁石を配設した回転子
と、永久磁石の外周を円筒状に囲みかつその外周面に向
けて複数の磁極子を突出させこの磁極子の周囲にコイル
を巻回した固定子と、円筒部を有してその内周面に固定
子を固着したモータケースと、軸受を有して固定子の軸
方向両端に配設される軸受台と、永久磁石の外周面に対
面するよう一方の軸受台に配設された磁気感応素子と、
磁気感応素子による位置情報を受けてコイルへの通電を
切り換えるパワー素子を有した駆動回路と、回転子軸に
取着された送風用のファンと、を含む送風用無刷子電動
機において、前記ファンに対し遠くに位置する軸受台に
駆動回路を設置し、かつパワー素子がファンからの風に
さらされる位置に配した構成としてある。
【０００８】
【作用】この構成によれば、ファンの回転によって発生
した風がフィンにも駆動回路の発熱源であるパワー素子
にも触れながら流れるため、固定子とともに駆動回路の
熱も効率良く奪って放熱性がより向上させられる。
した風がフィンにも駆動回路の発熱源であるパワー素子
にも触れながら流れるため、固定子とともに駆動回路の
熱も効率良く奪って放熱性がより向上させられる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図５に基
づいて説明する。なお、図１乃至図３は本来１枚の図で
描くべきところであるが、３分して第１部分、第２部分
、第３部分に分解して描いているので接続部分記号Ａ−
Ａ、Ｂ−Ｂを対応させて参照されたい。従来のものと実
質的に基本機能が同様の部材には同一の符号を付してい
る。
づいて説明する。なお、図１乃至図３は本来１枚の図で
描くべきところであるが、３分して第１部分、第２部分
、第３部分に分解して描いているので接続部分記号Ａ−
Ａ、Ｂ−Ｂを対応させて参照されたい。従来のものと実
質的に基本機能が同様の部材には同一の符号を付してい
る。
【００１０】１ は回転子で、周方向に交互に異極が位
置するよう回転子軸２ に永久磁石３ を配設している
。
置するよう回転子軸２ に永久磁石３ を配設している
。
【００１１】４ は固定子で、永久磁石３ の外周を円
筒状に囲みかつその外周面に向けて複数（本実施例では
２個） の磁極子５，５ を突出させ、この磁極子の
周囲に絶縁部材７，７ を介してコイル６，６ を巻回
している。この固定子４ は、磁性金属薄板を打ち抜き
、それを積層してなるもので、その外径は１５ｍｍ程度
としている。また磁極子５，５ は、先端が周方向に拡
がっているが、自起動性を有するべく中心線に対しその
両側が非対称になっている。絶縁部材７，７ は、磁極
子５，５ の先端が非対称であっても、巻線が確実に施
せるよう対称形状とし、その肉厚は０．３ｍｍ 程度と
してあり、さらに一方の絶縁部材には、４個のコイル端
末結線用の端子７ａ，７ａ，─が設けてある。
筒状に囲みかつその外周面に向けて複数（本実施例では
２個） の磁極子５，５ を突出させ、この磁極子の
周囲に絶縁部材７，７ を介してコイル６，６ を巻回
している。この固定子４ は、磁性金属薄板を打ち抜き
、それを積層してなるもので、その外径は１５ｍｍ程度
としている。また磁極子５，５ は、先端が周方向に拡
がっているが、自起動性を有するべく中心線に対しその
両側が非対称になっている。絶縁部材７，７ は、磁極
子５，５ の先端が非対称であっても、巻線が確実に施
せるよう対称形状とし、その肉厚は０．３ｍｍ 程度と
してあり、さらに一方の絶縁部材には、４個のコイル端
末結線用の端子７ａ，７ａ，─が設けてある。
【００１２】８ はモータケースで、アルミニウムのよ
うな非磁性金属材料により、固定子４ の外径に略等し
い内径の円筒部を有した有底円筒状をなし、その内周面
に固定子４ を固着する。また外周面には、放射状に突
出する複数 （実施例では７個） の放熱フィン８ａ，
８ａ，─を一体的に形成している。放熱フィン８ａは、
軸方向長さの略全長にわたるとともに、風を整流するた
めにスキューさせてあり、径方向高さを約１０ｍｍ、厚
みを約 ２ｍｍにしてある。
うな非磁性金属材料により、固定子４ の外径に略等し
い内径の円筒部を有した有底円筒状をなし、その内周面
に固定子４ を固着する。また外周面には、放射状に突
出する複数 （実施例では７個） の放熱フィン８ａ，
８ａ，─を一体的に形成している。放熱フィン８ａは、
軸方向長さの略全長にわたるとともに、風を整流するた
めにスキューさせてあり、径方向高さを約１０ｍｍ、厚
みを約 ２ｍｍにしてある。
【００１３】９，１０は軸受台で、ともに中央に軸受１
１，１２ を有し、一方の軸受台９ はモータケース８
の開口部を塞ぐように、他方の軸受台１０はモータケ
ース８ の底部にそれぞれ取着される。これにより、軸
受台９，１０は固定子４ の軸方向両端に配設されるこ
ととなる。また一方の軸受台９ は、上述した端子７ａ
，７ａ，─の挿通孔９ａ，９ａ，─や後述する磁気感応
素子の取着部９ｂとそのリード線の挿通孔を有する。
１，１２ を有し、一方の軸受台９ はモータケース８
の開口部を塞ぐように、他方の軸受台１０はモータケ
ース８ の底部にそれぞれ取着される。これにより、軸
受台９，１０は固定子４ の軸方向両端に配設されるこ
ととなる。また一方の軸受台９ は、上述した端子７ａ
，７ａ，─の挿通孔９ａ，９ａ，─や後述する磁気感応
素子の取着部９ｂとそのリード線の挿通孔を有する。
【００１４】１３はホール素子のような磁気感応素子で
、永久磁石３ の外周面に対面するよう一方の軸受台９
の取着部９ｂに配設される。磁気感応素子１３は、永
久磁石３ の例えばＮ極に対面したときそれを検知し、
その位置情報を後述する駆動回路に入力する。
、永久磁石３ の外周面に対面するよう一方の軸受台９
の取着部９ｂに配設される。磁気感応素子１３は、永
久磁石３ の例えばＮ極に対面したときそれを検知し、
その位置情報を後述する駆動回路に入力する。
【００１５】１４は駆動回路で、外形的には制御回路部
１４ａ とパワー回路部１４ｂ からなり、制御回路部
１４ａ は内方側基板１４ｃに取着された汎用性がある
ブラシレスモータ駆動用ＩＣ１４ｄ にて、パワー回路
部１４ｂ は外方側 （後述するファンに対し遠くに位
置する側） 基板１４ｅ に取着されたコイル６，６
への通電を切り換えるパワートランジスタからなるパワ
ー素子１４ｆ を主体としてそれぞれ構成される。これ
らは、図５に示すように、一般的な接続が行われるもの
であるから、接続回路内容の説明は省略する。両基板１
４ｃ，１４ｅ は、適宜の間隔を有するようスペーサ１
４ｇ，１４ｇ，─を介し、取付ねじ１４ｈ，１４ｈ で
もって一方の軸受台９ に螺着される。そして、パワー
素子１４ｆ は、外方側基板１４ｅ の外側面、つまり
後述するファンからの風にさらされる位置に配している
。この駆動回路１４は、磁気感応素子１３の位置情報が
入力されたとき、パワー素子１４ｆ によってコイル６
，６ への通電を切り換える。
１４ａ とパワー回路部１４ｂ からなり、制御回路部
１４ａ は内方側基板１４ｃに取着された汎用性がある
ブラシレスモータ駆動用ＩＣ１４ｄ にて、パワー回路
部１４ｂ は外方側 （後述するファンに対し遠くに位
置する側） 基板１４ｅ に取着されたコイル６，６
への通電を切り換えるパワートランジスタからなるパワ
ー素子１４ｆ を主体としてそれぞれ構成される。これ
らは、図５に示すように、一般的な接続が行われるもの
であるから、接続回路内容の説明は省略する。両基板１
４ｃ，１４ｅ は、適宜の間隔を有するようスペーサ１
４ｇ，１４ｇ，─を介し、取付ねじ１４ｈ，１４ｈ で
もって一方の軸受台９ に螺着される。そして、パワー
素子１４ｆ は、外方側基板１４ｅ の外側面、つまり
後述するファンからの風にさらされる位置に配している
。この駆動回路１４は、磁気感応素子１３の位置情報が
入力されたとき、パワー素子１４ｆ によってコイル６
，６ への通電を切り換える。
【００１６】１５はファンで、プラスチックにより６枚
の羽根を有して型造され、軸受１２から突出する回転子
軸２ に取着される。羽根の外形は、後述する機器のケ
ースの内面で動作が妨害されない範囲で大きくする。
の羽根を有して型造され、軸受１２から突出する回転子
軸２ に取着される。羽根の外形は、後述する機器のケ
ースの内面で動作が妨害されない範囲で大きくする。
【００１７】このような無刷子電動機は、例えば上半円
筒体１７と下半円筒体１８にて筒状をなすヘアードライ
ヤのケース１６に装着される。従って両半円筒体１７，
１８ とモータケース８ にて風の流路が形成される。 また上半円筒体１７には、部分的に膨出させることによ
りその内方にスイッチ収容部１７ａ が形成されててお
り、ここにスイッチ（図示せず） を収容しそして表面
にスイッチ操作部１９を露設している。磁気感応素子１
３と駆動回路１４は信号線２０によって接続される。
筒体１７と下半円筒体１８にて筒状をなすヘアードライ
ヤのケース１６に装着される。従って両半円筒体１７，
１８ とモータケース８ にて風の流路が形成される。 また上半円筒体１７には、部分的に膨出させることによ
りその内方にスイッチ収容部１７ａ が形成されててお
り、ここにスイッチ（図示せず） を収容しそして表面
にスイッチ操作部１９を露設している。磁気感応素子１
３と駆動回路１４は信号線２０によって接続される。
【００１８】かくしてファン１５は、回転子１ の回転
に応じて回転し、それによって生起された風は放熱フィ
ン８ａ，８ａ，─から熱を奪い、さらに駆動回路１４の
パワー素子１４ｆ からも熱を奪う。上述したものと同
様の実験によれば、従来 １００℃に達していたパワー
素子の温度は６０℃程度に低減できることが確認できた
。また、駆動回路１４が固定子４ や磁気感応素子１３
に近接して設置できるので、これらの電気的接続が簡易
化されて小型化や組立作業性も向上する。
に応じて回転し、それによって生起された風は放熱フィ
ン８ａ，８ａ，─から熱を奪い、さらに駆動回路１４の
パワー素子１４ｆ からも熱を奪う。上述したものと同
様の実験によれば、従来 １００℃に達していたパワー
素子の温度は６０℃程度に低減できることが確認できた
。また、駆動回路１４が固定子４ や磁気感応素子１３
に近接して設置できるので、これらの電気的接続が簡易
化されて小型化や組立作業性も向上する。
【００１９】
【発明の効果】本発明の送風用無刷子電動機は、ファン
の回転によって発生した風が固定子から伝わってきてい
るフィンと、駆動回路の発熱源であるパワー素子に触れ
ながら流れるため、固定子とともに駆動回路の熱も効率
良く奪って放熱性がより向上させられて、小型化や高出
力化が図れるものとなる。
の回転によって発生した風が固定子から伝わってきてい
るフィンと、駆動回路の発熱源であるパワー素子に触れ
ながら流れるため、固定子とともに駆動回路の熱も効率
良く奪って放熱性がより向上させられて、小型化や高出
力化が図れるものとなる。
【図１】本発明の一実施例を示す３分した第１部分の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図２】本発明の一実施例を示す３分した第２部分の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図３】本発明の一実施例を示す３分した第３部分の分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図４】本発明の一実施例を示す要部断面図である。
【図５】その駆動回路の回路図である。
【図６】従来例を示す分解斜視図である。
【図７】その断面図である。
１ 回転子
４ 固定子
６ コイル
８ モータケース
８ａ 放熱フィン
９，１０ 軸受台
１３ 磁気感応素子
１４ 駆動回路
１４ｆ パワー素子
１５ ファン
Claims (1)
- 【請求項１】 周方向に交互に異極が位置するよう回
転子軸に永久磁石を配設した回転子と、永久磁石の外周
を円筒状に囲みかつその外周面に向けて複数の磁極子を
突出させこの磁極子の周囲にコイルを巻回した固定子と
、円筒部を有してその内周面に固定子を固着したモータ
ケースと、軸受を有して固定子の軸方向両端に配設され
る軸受台と、永久磁石の外周面に対面するよう一方の軸
受台に配設された磁気感応素子と、磁気感応素子による
位置情報を受けてコイルへの通電を切り換えるパワー素
子を有した駆動回路と、回転子軸に取着された送風用の
ファンと、を含む送風用無刷子電動機において、前記フ
ァンに対し遠くに位置する軸受台に駆動回路を設置し、
かつパワー素子がファンからの風にさらされる位置に配
したことを特徴とする送風用無刷子電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2696191A JPH04265656A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 送風用無刷子電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2696191A JPH04265656A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 送風用無刷子電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04265656A true JPH04265656A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12207756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2696191A Pending JPH04265656A (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 送風用無刷子電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04265656A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6700266B2 (en) * | 2002-01-02 | 2004-03-02 | Intel Corporation | Multiple fault redundant motor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5783149A (en) * | 1980-10-28 | 1982-05-24 | Derufuai:Kk | Motor fan |
| JPS62249608A (ja) * | 1986-04-22 | 1987-10-30 | 松下電工株式会社 | ヘア−ドライヤ |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP2696191A patent/JPH04265656A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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