JPH0756623Y2 - アキシャルギャップ形ブラシレスモータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、周波数発電用の導体パターンを施したプリン
ト基板に位置検出素子を取付ける構成のアキシャルギャ
ップ形ブラシレスモータに関する。

（従来の技術） この種アキシャルギャップ形ブラシレスモータとして
は、ステータヨークに電機子コイルを固着し、永久磁石
からなるロータマグネットを備えたロータをそのロータ
マグネットの着磁面が電機子コイルに対向するように配
置して、そのロータのシャフトをステータヨークに設け
た軸受ハウジングに支承させ、そして、ステータヨーク
に前記ロータマグネットの着磁面に対向するようにして
平板状のプリント基板を配設し、このプリント基板に設
けた周波数発電用の導体パターンをロータマグネットの
着磁面と対向させると共に、そのプリント基板に位置検
出素子を取付けるようにしたものがある。而してこのも
のの場合、位置検出素子をプリント基板上に直接取付け
ると、該位置検出素子がロータマグネット側に突出しす
ぎてしまうことからプリント基板とロータマグネットと
の間の距離を大きくする必要が生じ、このようにすると
前記周波数発電用の導体パターンがロータマグネットの
着磁面から離れすぎてしまう不具合がある。このため従
来では、プリント基板に開口部を形成し、この開口部に
合成樹脂製のホルダを取着してこのホルダに位置検出素
子を支持させ、これにより位置検出素子のロータマグネ
ット側の面と前記導体パターンの面とが略面一となるよ
うにしていた。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来構成では、位置検出素子をホル
ダを介してプリント基板に取付けるようにしているた
め、位置検出素子を取付けるについてホルダを別途必要
とし、その分部品点数が多くなると共に、組立て作業が
面倒であるという欠点がある。

本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、位置検出素子を取付けるについて部品点数を削減
できると共に、組立て作業を容易になし得るアキシャル
ギャップ形ブラシレスモータを提供するにある。

［考案の構成］ （課題を解決するための手段） 本考案のアキシャルギャップ形ブラシレスモータは、電
機子コイルと、同一平面内に界磁用着磁面と周波数発電
用着磁面を有し該着磁面が前記電機子コイルに対向する
ように配置された永久磁石形のロータと、このロータに
おける着磁面と対向するように配設された所定の肉厚を
有する非可撓生のプリント基板と、このプリント基板の
前記ロータの界磁用着磁面と対向する面上に取付けられ
た位置検出素子と、前記プリント基板に前記ロータの周
波数発電用着磁面と対向するように施された周波数発電
用の導体パターンとを具備し、前記プリント基板は、前
記周波数発電用導体パターンを施した部分が前記位置検
出素子の取付面よりもロータの着磁面方向に突出するよ
うに成形された該部分と他の部分との間に段差が形成さ
れているところに特徴を有する。

（作用） 上記した手段によれば、プリント基板において周波数発
電用の導体パターンを施した部分と他の部分との間に段
差が生じ、その段差分で位置検出素子の高さ分を吸収で
きるから、導体パターンがロータの着磁面から離れすぎ
ないような形態で位置検出素子をプリント基板に直接取
付けることができる。従って、位置検出素子をプリント
基板に直接取付けることができるから、位置検出素子を
取付けるについて従来のホルダを必要とせず、よってそ
の分部品点数を削減できると共に、組立て作業も容易に
行うことができる。

（実施例） 以下本考案の一実施例につき図面を参照して説明する。

まず第１図において、１はステータヨークで、これの凹
部２内に複数例えば３個の電機子コイル３が固定配置さ
れ、凹部２の中心部に、内部に軸受4,4を備えた軸受ハ
ウジング５が貫通状態で固定されている。又、ステータ
ヨーク１の凹部２の外周囲部には凸部６が有端環状に形
成されている。７はロータヨーク８の内面に環状の永久
磁石からなるロータマグネット９を固着してなる永久磁
石形のロータで、ロータヨーク８の中心部にボス10を介
して固定された回転軸11が軸受ハウジング５の軸受4,4
に回転自在に支承され、ロータマグネット９の図中下面
の着磁面が電機子コイル３の上面と所定の隙間を存して
対向している。ロータマグネット９の着磁面には、電機
子コイル３と対向する部分に界磁用着磁面12aが環状に
形成されると共に、この磁界用着磁面12aの外周囲部に
多極着磁された周波数発電用着磁面12bが環状に形成さ
れている。

13はロータマグネット９の着磁面と対向するようにステ
ータヨーク１に固定された所定の肉厚を有する非可撓性
のプリント基板で、各電機子コイル３と対向する部分に
第２図に示すように開口部14が形成され、各電機子コイ
ル３の上端部がこの開口部14内に位置されて上方に若干
突出されている。プリント基板13の上面には各開口部14
間に位置して位置検出素子15が３個配設されており、各
位置検出素子15はロータマグネット９の界磁用着磁面12
aと対向している。又、プリント基板13には、ステータ
ヨーク１の前記凸部６に対応してロータマグネット９側
に突出する凸部16が有端環状に形成されており、この凸
部16の上面にロータマグネット９の周波数発電用着磁面
12bに対向して周波数発電用の導体パターン17が施され
ている。この場合、凸部16はプレス加工のハーフカット
により形成している。ここで、凸部16上面の導体パター
ン17と、各位置検出素子15の上面と、各電機子コイル３
の上面とが略面一となるように設定している。尚、プリ
ント基板13の上面には、制御回路を構成するためのIC1
8,コンデンサ19等の電装部品が配設されている。

上記した構成のものの場合、ロータ７におけるロータマ
グネット９の位置を位置検出素子15により検出し、この
位置検出素子15による検出信号に基づいて電機子コイル
３に対する通断電が行われ、ロータ７が回転駆動され
る。又、ロータ７が回転されると、周波数発電用の導体
パターン17に誘起電圧が生じてこれがロータ７の回転数
に同期した周波数の信号として出力され、この出力信号
に基づき電機子コイル３に加える電圧を制御してロータ
７を等速回転させる。

上記した実施例によれば、プリント基板13において周波
数発電用の導体パターン17を施した部分を位置検出素子
15の取付面よりもロータマグネット９の着磁面方向に突
出させたので、その導体パターン17を施した部分と他の
部分との段差分で位置検出素子15の高さ分を吸収するこ
とができ、これにより導体パターン17がロータマグネッ
ト９の周波数発電用着磁面12bから離れすぎない形態で
位置検出素子15をプリント基板13上に直接取付けること
ができる。従って、位置検出素子15をプリント基板13上
に直接取付けることができるのであるから、位置検出素
子15を取付けるについて従来のホルダを必要とせず、よ
ってそのホルダを必要としない分部品点数を削減できる
と共に、組立て作業も容易に行うことができる。しかも
この場合、周波数発電用の導体パターン17とロータマグ
ネット９の周波数発電用着磁面12bとを近接させること
ができると共に、位置検出素子15とロータマグネット９
の界磁用着磁面12aとを近接させることができるから、
導体パターン17及び位置検出素子15の検出精度を良好に
確保できる。

また、プリント基板13は、周波数発電用の導体パターン
17を施した部分が周囲の他の部分より突出していて、該
部分と他の部分との間に段差が形成された形状をなして
いるから、単なる平板状のものに比べて、その導体パタ
ーン17を施した部分の機械強度が増し、プリント基板13
の厚さ方向へ変位し難くなるため、導体パターン17とロ
ータマグネット９の周波数発電用着磁面12bとの間の距
離を全体に亘って常により均一に設定することができ、
周波数発電器（FG）として常に安定した信号を得ること
ができるようになる。さらに、プリント基板13が上記し
た形状をなしていることから、位置検出素子15を取付け
た部分もプリント基板13の厚さ方向へ変位し難くなり、
位置検出素子15とロータマグネット９との間の距離をよ
り均一に設定することができるようになるため、トルク
むらを少なくすることができる。

尚、上記した実施例では、プリント基板13における導体
パターン17と、位置検出素子15の上面と、電機子コイル
３の上面とが夫々略面一となるように設定したが、それ
らは必ずしも面一でなくても良い。

［考案の効果］ 上記の記述にて明らかなように本考案によれば、プリン
ト基板において周波数発電用の導体パターンを施した部
分を位置検出素子の取付面よりもロータの着磁面方向へ
突出させ、該部分と他の部分との間に段差が形成される
ようにしたので、位置検出素子をプリント基板上に取付
けながらも該位置検出素子及び前記導体パターンをロー
タの着磁面に近接させることができる。従って、位置検
出素子をプリント基板に直接取付けることができるので
あるから、位置検出素子を取付けるについて従来のホル
ダを必要とせず、そのホルダを必要としない分部品点数
を削減できると共に、組立て作業も容易に行うことがで
きる。加えて、プリント基板は、周波数発電用の導体パ
ターンを施した部分が周囲の他の部分より突出してい
て、該部分と他の部分との間に段差が形成された形状を
なしているから、単なる平板状のものに比べて、その導
体パターンを施した部分の機械強度が増し、プリント基
板の厚さ方向へ変位し難くなるため、導体パターンとロ
ータの周波数発電用着磁面との間の距離を全体に亘って
常により均一に設定することができ、周波数発電器（F
G）として常に安定した信号を得ることができるように
なる。さらに、プリント基板が上記した形状をなしてい
ることから、位置検出素子を取付けた部分もプリント基
板の厚さ方向へ変位し難くなり、位置検出素子とロータ
との間の距離をより均一に設定することができるように
なるため、トルクむらを少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は全体の縦断面
図、第２図はプリント基板の平面図である。 図面中、３は電機子コイル、７はロータ、９はロータマ
グネット、12aは界磁用着磁面、12bは周波数発電用着磁
面、13はプリント基板、15は位置検出素子、16は凸部、
17は周波数発電用の導体パターンを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電機子コイルと、 同一平面内に界磁用着磁面と周波数発電用着磁面を有し
   該着磁面が前記電機子コイルに対向するように配置され
   た永久磁石形のロータと、 このロータにおける着磁面と対向するように配設された
   所定の肉厚を有する非可撓性のプリント基板と、 このプリント基板の前記ロータの界磁用着磁面と対向す
   る面上に取付けられた位置検出素子と、 前記プリント基板に前記ロータの周波数発電用着磁面と
   対向するように施された周波数発電用の導体パターンと
   を具備し、 前記プリント基板は、前記周波数発電用導体パターンを
   施した部分が前記位置検出素子の取付面よりもロータの
   着磁面方向に突出するように成形され該部分と他の部分
   との間に段差が形成されていることを特徴とするアキシ
   ャルギャップ形ブラシレスモータ。