JPH062978U - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ロータケースの板厚を極限まで薄くしても、駆
動マグネットや周波数発電機用マグネットからの磁束が
ロータケースから外部に漏れることを防止しかつロータ
ケースの強度を確保し、周波数発電機用マグネットが駆
動マグネットの磁力の影響を受けにくい構造にして周波
数発電機出力波形の乱れが少ないブラシレスモータを得
る。 【構成】ロータケース３４に駆動マグネット４６と周波
数発電機用マグネット４８とがそれらの周面を隣接させ
て固着されたロータ部２を有するブラシレスモータにお
いて、周波数発電機用マグネット４８と周面が対向する
駆動マグネット４６の周面にヨーク板を配置した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば、フロッピーディスクドライブモータなどとして適用可能な ブラシレスモータに関するもので、特にその駆動マグネットと周波数発電機用マ グネットの配置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、フロッピーディスクドライブモータなどとして、扁平化されたブラシ レスモータが用いられている。扁平化されたブラシレスモータのロータ部の構成 として、駆動マグネットと周波数発電機（以下「ＦＧ」という）用マグネットを それらの周面を隣接させてロータケースに配置することが考えられている。こう することによって、ＦＧ用マグネットが駆動マグネットの磁力の影響を受けにく くなってＦＧ出力波形の乱れが少なくなり、また、軸方向の寸法を小さくしなが ら所定のトルクを得ることができるからである。

【０００３】 図６ないし図９は、このようなブラシレスモータのロータ部の例を示す。ただ し、何れもまだ公知ではない。まず、図６の例について説明する。図６において 、扁平なカップ状のロータケース３４の外周部には、下方に向かって絞り加工さ れることにより、図示されない回転中心軸線を中心とした円筒面をなす周壁４０ が形成されている。この周壁４０の端縁部には、さらに外方に向かい絞り加工さ れて段部４２が形成され、さらに外周縁部が下方に絞り加工されて小さな周壁４ ３が形成されている。ロータケース３４の周壁４０の内周側にはリング状の駆動 マグネット４６が固着されている。ロータケース３４の上記段部４２の下面には ＦＧ用マグネット４８が固着されている。ＦＧ用マグネット４８の内外周位置は 、上記駆動マグネット４６の外周面と小さな周壁４３の内周面で規制されている 。駆動マグネット４６の内周面は図示されないステータコアの外周面と対向し、 ＦＧ用マグネット４８の下端面は図示されないＦＧパターンと対向している。上 記ステータコアの各突極に巻かれた駆動コイルに通電しかつロータの回転位置に 応じて駆動コイルへの通電を切り換えることによりロータ部が回転駆動される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

フロッピーディスクドライブ装置等に用いられるモータは、近年薄型化の傾向 にあり、それに伴ってロータケースの板厚が例えば０．３ｍｍというように極限 まで薄くなっている。しかし、上記のように駆動マグネット４６とＦＧ用マグネ ット４８をそれらの周面を隣接させて配置したブラシレスモータにおいて、ロー タケースの板厚を薄くすると、ロータケース３４が磁気飽和しやすいため、図７ に示すように、駆動マグネット４６から出た磁束がロータケース３４、特にその 周壁４０を突き抜けて外部に漏れやすく、フロッピーディスクドライブ装置等に あっては、ロータケース３４の外周近くに配置されている磁気ヘッド等の電気部 品に対して磁気ノイズとなるという難点があった。また、駆動マグネット４６と ＦＧ用マグネット４８がそれらの周面を直接隣接させて配置されているため、駆 動マグネット４６の強力な磁束がＦＧ用マグネット４８に入り込んでＦＧ用マグ ネット４８の着磁波形を乱し、ＦＧ出力波形のＳ／Ｎ比を悪化させるという難点 があった。さらに、ロータケース３４の板厚が薄くなることによってロータケー ス３４の機械的強度が低下するという問題もある。

【０００５】 図６に示すような構成のもののほかに、図８に示すように、ロータケース５２ の外周縁部に回転中心軸線を中心として形成された円筒状の周壁５３の内周面に リング状のＦＧ用マグネット５５を固着し、さらに、ＦＧ用マグネット５５の内 周面に隣接させてリング状の駆動マグネット５４を固着したものも考えられてい る。また、図９に示すように、ロータケース６０の外周縁部に回転中心軸線を中 心として形成された円筒状の周壁６１の内周面にリング状の駆動マグネット６３ を固着し、さらに、上記周壁６１の端縁を外方に向け絞り加工して形成したフラ ンジ部６２に、プラスチックマグネットをインサート成形することによりＦＧ用 マグネット６４を一体に形成したものも考えられている。

【０００６】 しかし、図８に示す例の場合も、ロータケース５２の板厚を薄くすると、マグ ネットから出た磁束、特に駆動マグネット５４から出た磁束がロータケース５２ を突き抜けて外部に漏れるという難点があるし、駆動マグネット５４の磁束がＦ Ｇ用マグネット５５に影響を及ぼすという難点があり、かつ、ロータケース５２ の機械的強度が低下するという難点がある。また、図９に示す例の場合も、ロー タケース６０の板厚を薄くすると駆動マグネット６３から出た磁束がロータケー ス６０の周壁６１を突き抜けて外部に漏れるという難点があるし、ＦＧ用マグネ ット６４から出た磁束が周辺の電気部品に対して磁気ノイズとなるという難点も ある。

【０００７】 本考案は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、仮りにロー タケースの板厚を極限まで薄くしたとしても、駆動マグネットやＦＧ用マグネッ トからの磁束がロータケースから外部に漏れることを防止して周辺の電気部品に 対して磁気ノイズとなることを防止し、また、ＦＧ用マグネットが駆動マグネッ トの磁力の影響を受けにくい構造にしてＦＧ出力波形の乱れが少なく、さらに、 ロータケースの板厚を薄くしてもロータケースの強度を確保することができるブ ラシレスモータを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、ロータケースに駆動マグネットと周波数 発電機用マグネットとがそれらの周面を隣接させて固着されたロータ部を有する ブラシレスモータにおいて、周波数発電機用マグネットと周面が対向する駆動マ グネットの周面にヨーク板を配置した。

【０００９】

【作用】

駆動マグネットから出た磁束はヨーク板さらにはロータケースを通って駆動マ グネットに戻り、ロータケースを突き抜けて外部に漏れることはないし、駆動マ グネットの磁束によってＦＧ用マグネットの着磁波形が影響されることもない。 駆動マグネットとＦＧ用マグネットの間にヨーク板が介在することにより、ロー タケースが補強される。

【００１０】

【実施例】

以下、図１ないし図５を参照しながら本考案にかかるブラシレスモータの実施 例について説明する。 図１において、基板１１にはほぼ円筒状のハウジング１２が嵌合固定されると ともに、基板１１上にはハウジング１２を囲むようにしてステータコア２５が固 定されている。ステータコア２５は複数の突極を放射状に有し、各突極には駆動 コイル２７が巻回されている。基板１１とステータコア２５と駆動コイル２７に よってステータ組１が構成され、このステータ組１にハウジング１２が固定され た形になっている。

【００１１】 上記ハウジング１２内にはボールベアリング２０の外輪２１が嵌められ、ボー ルベアリング２０の内輪２２によってスピンドル３０が回転自在に支承されてい る。ハウジング１２は、図において下端側に、内向きのフランジ状に形成された 延設部１３を有している。この延設部１３を除いたハウジング１２の内周面は上 記ボールベアリング２０の外輪２１の外周面を保持するための軸受当接面１４と なっている。上記延設部１３はスピンドル３０側に向かって突出し、その内周面 は上記スピンドル３０の外周面に摺接する軸当接部１５となっている。ハウジン グ１２の下端外周縁部は、ハウジング１２をローリングかしめなどによって基板 １１に固定するための突縁部１８となっている。ハウジング１２を嵌合固定する ために基板１１に設けられた孔の下側の縁部は面取り面２３になっていて、ハウ ジング１２の突縁部１８がかしめられたとき、上記突縁部１８が上記面取り面２ ３に強く密着し、ハウジング１２が基板１１に強固に固定されるようになってい る。

【００１２】 ボールベアリング２０から突出したスピンドル３０の上端部にはハブ台３２が 圧入固着され、ハブ台３２の下面側には扁平なカップ状のロータケース３４が嵌 合固着されている。ロータケース３４の外周部は、下方に向かって絞り加工され ることにより、スピンドル３０の中心軸線を中心とした円筒面をなす周壁４０が 形成されている。この周壁４０の端縁部はさらに外方に向かってフランジ状に折 り曲げ加工されることにより段部４２が形成され、この段部４２の端縁部はさら に下方に向かって折り曲げ加工されることにより、軸方向の寸法の小さい周壁４ ３が形成されている。周壁４３の内周側にはリング状のヨーク板４４が固着され ている。ヨーク板４４は内向きのフランジ部４５を有し、このフランジ部４５は ロータケース３４の天井面に固着されている。ロータケース３４の上記段部４２ の天井面と周壁４３の内周面とヨーク板４４の外周面とで３方が囲まれた空間に は扁平なリング状のＦＧ用マグネット４８が固着されている。ヨーク板４４の内 周面にはリング状の駆動マグネット４６が固着されており、駆動マグネット４６ の上面の一部はヨーク板４４のフランジ部４５に固着されている。このようにし て、駆動マグネット４６とＦＧ用マグネット４８はそれら外周面と内周面を隣接 させて配置されるが、ＦＧ用マグネット４８と周面が対向する駆動マグネット４ ６の外周面にヨーク板４４が配置された形になっている。

【００１３】 上記ロータケース３４には上記ハブ台３２の下部において駆動ピン支持ばね３ ６が取付けられている。駆動ピン支持ばね３６には駆動ピン３８が取付けられ、 駆動ピン３８の上端部はハブ台３２の外方からハブ台３２の上面よりも上方に突 出している。ロータケース３４、ハブ台３２とともに一体に回転する部分はロー タ部２を構成している。

【００１４】 ハブ台３２上にはディスクハブが載せられて適宜のチャッキングマグネットで 吸着され、上記ディスクハブの中心部に形成された窓孔にスピンドル３０の先端 部が嵌まり、ディスクハブにその中心からずれた位置に形成された窓孔に駆動ピ ン３８が嵌まることにより、ディスクハブが所定位置にチャッキングされる。各 駆動コイル２７へ通電しかつ通電を切り換えることにより駆動マグネット４６が 回転駆動され、駆動マグネット４６と一体のロータケース３４、ハブ台３２、ス ピンドル３０、駆動ピン３８等を含むロータ部２が回転し、これとともに上記デ ィスクハブ及びこれと一体のディスクが回転駆動される。

【００１５】 以上説明した実施例によれば、ＦＧ用マグネット４８と周面が対向する駆動マ グネット４６の外周面にヨーク板４４が配置されているため、ロータケース３４ の板厚が極限まで薄くなったとしても、図２に示すように駆動マグネット４６か ら出た磁束の大半はヨーク板４４を通り、残りの磁束はロータケース３４、特に その周壁４０を通って駆動マグネット４６に戻り、ヨーク板４４およびロータケ ース３４を突き抜けて外部に漏れることはないから、ロータケース３４の周辺に 配置された電気部品に対する磁気ノイズが低減されるという利点がある。また、 駆動マグネット４６とＦＧ用マグネット４８との間にヨーク板４４が介在してい るため、ＦＧ用マグネット４８が駆動マグネット４６の磁力の影響を受けにくく 、ＦＧ出力波形の乱れが少ないという利点がある。さらに、ヨーク板４４を介在 させることにより、ロータケース３４の剛性や機械的強度が向上するという利点 がある。特に、図１の実施例のようにヨーク板４４にフランジ部４５を一体に設 けたものによれば、ロータケース３４の機械的強度を向上させるのに有効である 。そのほか、ロータケース３４に段部４２を形成して空間を設けたため、この空 間に磁気ヘッドその他の部品を配置することができるし、ロータケース３４の剛 性が高くなるという利点もある。

【００１６】 次に、本考案の各種変形例について説明する。図３に示す例は、駆動マグネッ ト４６の外周面とＦＧ用マグネット４８の内周面との間に介在させるリング状の ヨーク板５０をフランジ部のないヨーク板とした例で、そのほかの構成は図１に 示す実施例と同様としたものである。この例の場合、ヨーク板５０自体の機械的 強度が図１の実施例の場合に比較して弱いため、ロータケース３４の補強という 点では図１の実施例の場合よりも劣るが、これまで考えられていたものと比較す れば、図１の実施例について述べた効果と同様の効果を奏する。

【００１７】 図４に示す例は、外周部に段部がなく、周壁５３のみがあるロータケース５２ を用い、上記周壁５３の内周面にリング状のＦＧ用マグネット５５を固着し、Ｆ Ｇ用マグネット５５の内周面にリング状のヨーク板５６を固着し、ヨーク板５６ の内周面にリング状の駆動マグネット５４を固着した例である。ヨーク板５６は 内向きのフランジ部５７を有し、このフランジ部５７はロータケース５２の天井 面と駆動マグネット５４の上面との間に介在している。この例の場合も、図１の 実施例について述べた効果と同様の効果を奏する。

【００１８】 図５に示す例は、駆動マグネット５４の周面とＦＧ用マグネット５５の周面と の間に介在するヨーク板５８がフランジ部のないものになっている点が図４に示 す例と異なっており、その他は図４に示す例と同じになっている。この例によれ ば、ヨーク板５８およびロータケース５２の機械的強度が多少低下するが、その 他の効果は図１の実施例について述べた効果と同様である。

【００１９】 なお、図１に示す実施例では、ロータを回転自在に支持するためのベアリング が１個で、ハウジング１２の延設部１３突端の軸当接部１５でもスピンドル３０ 支持するようになっていたが、本考案は軸受機構を要旨とするものではないから 、軸受機構は任意の形式のものを採用してよい。また、本考案は、フロッピーデ ィスクドライブモータのほか、ハードディスクドライブモータや光ディスクドラ イブモータ、その他各種用途のモータとして適用可能である。

【００２０】

【考案の効果】

本考案によれば、周波数発電機用マグネットと周面が対向する駆動マグネット の周面にヨーク板が配置されているため、ロータケースの板厚が極限まで薄くな ったとしても、駆動マグネットから出た磁束の多くはヨーク板を通り、残りの磁 束はロータケースを通って駆動マグネットに戻り、ヨーク板およびロータケース を突き抜けて外部に漏れることはないから、ロータケースの周辺に配置された電 気部品に対する磁気ノイズが低減されるという利点がある。また、駆動マグネッ トと周波数発電機用マグネットとの間にヨーク板が介在しているため、周波数発 電機用マグネットが駆動マグネットの磁力の影響を受けにくく、周波数発電機出 力波形の乱れが少ないという利点がある。さらに、ヨーク板を介在させることに より、ロータケースの機械的強度が向上するという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかるブラシレスモータの一実施例を
示す断面正面図。

【図２】同上実施例における駆動マグネットからの磁束
の経路を示す平面図。

【図３】本考案にかかるブラシレスモータの変形例の要
部を示す断面正面図。

【図４】本考案にかかるブラシレスモータの別の変形例
の要部を示す断面正面図。

【図５】本考案にかかるブラシレスモータのさらに別の
変形例の要部を示す断面正面図。

【図６】従来のブラシレスモータの例の要部を示す断面
正面図。

【図７】同上従来例における駆動マグネットからの磁束
の経路を示す平面図。

【図８】従来のブラシレスモータの別の例の要部を示す
断面正面図。

【図９】従来のブラシレスモータのさらに別の例の要部
を示す断面正面図。

【符号の説明】

２ ロータ部 ３４ ロータケース ４４ ヨーク板 ４６ 駆動マグネット ４８ 周波数発電機用マグネット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータケースに駆動マグネットと周波数
   発電機用マグネットとがそれらの周面を隣接させて固着
   されたロータ部を有するブラシレスモータにおいて、上
   記周波数発電機用マグネットと周面が対向する上記駆動
   マグネットの周面にヨーク板が配置されていることを特
   徴とするブラシレスモータ。