JPH08116656A

JPH08116656A - ブラシレスモータ

Info

Publication number: JPH08116656A
Application number: JP25072194A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Miyasaka; 克美宮坂
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1994-10-17
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、モータのステータコアをネジ止め
固定できるようにし、もって修理性の向上及び部品の合
理化が可能なブラシレスモータを提供することを目的と
する。【構成】突極３５にｍ相のコイル１が巻回されたステ
ータコア３と、このステータコア３を保持するホルダー
２と、このホルダー２を支持する基板４と、上記ステー
タコア３と対向して配置された駆動マグネット５とを備
えたブラシレスモータにおいて、上記ステータコア３
は、上記突極３５の基部３１に各相とも同数の切欠部３
２が形成され、上記切欠部３２に締結部材を挿通し、上
記基板４に固定するように構成されている。また、切欠
部３２の周囲には機械的強度の強化及び磁路を広くする
ため、補強部３４ａが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータに関
し、特にステータコアの固定に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のブラシレスモータとして
は、図５に示すようなものがあった。即ち、シャフト８
に回転自在に支持されたディスクテーブル７が固着さ
れ、このディスクテーブル７にはロータケース１０が固
着され、このロータケース１０内側には駆動マグネット
５が固着されている。そして、この駆動マグネット５に
対向するようにコイル１が巻回されたステータコア３が
配置され、このステータコア３はホルダー２に保持さ
れ、このホルダー２は基板４に固着されている。

【０００３】上記のようなブラシレスモータにおいて、
ステータコア３をホルダー２に固定する場合、ネジ止
め、カシメ、接着固定等が考えられる。ここで、図５に
示すように、ロータケース１０の径が小さいと、ステー
タコア３外径は小さくなるが、ステータコア３内径は、
スラスト軸受け１１などの軸受け部スペースを確保しな
ければならないため、限度がある。

【０００４】そこで、通常使用されているステータコア
の実施例を図６（Ａ），（Ｂ）に示す。図６（Ａ）は３
相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９スロットの実施例であり、図６
（Ｂ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロットの実施例を示
す。図６（Ａ）に示すように、ステータコア３には突極
３５が周方向に均等配置されている。このステータコア
３の内径寸法を小さくするには、上記理由より限度があ
り、外形寸法のみ小さくすると、各スロットの巻線スペ
ースを均一に確保するため、上記ステータコア３の基部
３１であるＣ寸法は短くなる。このため、上記ステータ
コア３の基部３１へのネジ止め用スペースが小さくな
り、上記ステータコア３の固定方法としては、主にカシ
メまたは接着により固定していた。

【０００５】まず、カシメによる方法は、ホルダー２を
基板４に爪１２ａにて固定し、このホルダー２にステー
タコア３を爪１２ｂにてカシメ固定される。この方法で
は、カシメ固定する際やモータを分解する際に、モ−タ
全体のゆがみ、カシメ部の変形、破損等の問題があっ
た。次に、接着による方法は、ホルダー２とステータコ
ア３の相対する部分に接着剤を塗布し固定される。この
方法では、一回組み立ててしまうと、その後分解ができ
ず修理性に問題があった。

【０００６】また、ホルダー２とメタル９を一体にし
て、部品の合理化、精度をあげる技術もあるが、その場
合、カシメまたは接着工法が使えず部品点数を減らすこ
とができなかった。これは、カシメによる方法では、メ
タル材質が柔らかく、カシメができず、接着による方法
では、メタルオイルにより接着が効かないためである。

【０００７】更に、図７に示すように、ステータコア３
の突極３５の基部３１にネジ止め用の透孔３３ｂをあ
け、ホルダー２に固定する方法に付いては、ネジ止め用
スペースが小さいために、ステータコア３の突極３５で
磁束を集束しても、基部３１にネジ止め用の透孔３３ｂ
があいていると孔周囲の磁路が狭くなってしまい、有効
な磁束が流れなくなり、よってトルクも上がらずモータ
の性能上問題がある。なお、図７に示す点線は、磁束の
流れの一部を表したものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、上記従来技術
では、ステータコアをホルダーに固定する方法に付い
て、カシメまたは接着による方法は修理性に問題があ
り、ネジ止めによる方法はモータの性能上問題があっ
た。

【０００９】本発明は、以上述べたような問題に対処し
てなされたものであり、モータの性能を落とさずにステ
ータコアをネジ止め固定できるようにし、もって修理性
の向上及び部品の合理化が可能なブラシレスモータを提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、突極にｍ相のコイルが巻回されたステー
タコアと、このステータコアを保持するホルダーと、こ
のホルダーを支持する基板と、上記ステータコアと対向
して配置された駆動マグネットとを備えたブラシレスモ
ータにおいて、上記ステータコアは、上記ｍ相のコイル
が巻回された突極の基部に各相とも同数の切欠部が形成
され、且つこの切欠部からステータコアの中心に向かう
ベクトルの和が０となるように配置され、上記切欠部に
締結部材を挿通するとともに上記基板にこの締結部材を
螺着して上記ステータコアを固定してなることを特徴と
する。また、切欠部は基部に穿設された透孔であって、
この切欠部の周囲には補強部が形成されていることを特
徴とする。

【００１１】

【作用】本発明の構成によれば、ステータコアに切欠部
を設け、この切欠部に締結部材を挿通し固定されるた
め、モータの修理性が向上する。また、ステータコアの
切欠部周囲に補強部が形成されているため、突極部の機
械的強度が強化されると共に、切欠部周囲の磁路が広く
なり、モータトルクも十分に得ることができる。

【００１２】

【実施例】図１〜図３は本発明の実施例を示すものであ
る。従来技術である図５〜図７と同じ機能、作用を有す
るものについては、同一符号を付けて説明する。以下、
図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

【００１３】図１に示される、本発明に係わるブラシレ
スモータは、シャフト８に回転自在に支持されたディス
クテーブル７が固着され、このディスクテーブル７には
ロータケース１０が固着され、このロータケース１０内
側には駆動マグネット５が固着されている。そして、こ
の駆動マグネット５に対向するように突極にｍ相のコイ
ル１が巻回されたステータコア３が配置され、このステ
ータコア３はホルダー２に保持され、このホルダー２は
基板４に固着されている。

【００１４】上記したようなブラシレスモータに使用さ
れるステータコアにおいて、図２（Ａ）に示すように、
ステータコア３は突極３５が周方向に均等配置されてい
る。このステータコア３の突極３５の基部３１に各相
（Ｕ，Ｖ，Ｗ）とも同数の切欠部３２が形成されてい
る。ここで、突極３５の基部３１とは、カサ部３６と、
巻線が巻かれるリブ部３７を除いた部分とされる。

【００１５】上記切欠部３２は、ステータコア３を固定
するためのネジ止め用スペースであって、突極３５の基
部３１の内周側から外周側に向かってＵ溝状に形成され
ている。この切欠部３２の近傍、即ち突極３５の基部３
１の内周側から外周側に向かって基部３１の幅の略２／
３まで配設され、この切欠部３２の有する突極３５の基
部３１とリブ部３７の境目には半円状の補強部３４ａが
形成されている。

【００１６】なお、上記切欠部３２は、コイル各相とも
切欠部３２の数が同じになるようにし、且つ回転軸に対
し、バランスがとれた状態に配設される。即ち、上記切
欠部３２は周方向に均等配置される。ここで、バランス
がとれた状態とは、ステータコア３の中心と巻線スペー
スの切欠部３２を結んだベクトルを考えた場合、各々の
和がゼロになる状態をいう。また、上記切欠部３２を設
けた突極３５は、カサ部３６と基部３１を除いた巻線ス
ペースであるリブ部３７が減ることになるが、このリブ
部３７に各相とも比例した巻線が施されることにより、
アンバランスを防止できる。

【００１７】上記切欠部３２の数は、コイルｍ相の場
合、ｍの倍数で、最大スロットの数まで可能とされる。
即ち、図２（Ａ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９スロットで切
欠部は３箇所の実施例であり、この場合の切欠部の数と
しては、コイルｍ相の倍数である３箇所、６箇所、９箇
所の３通りが可能となる。また、図２（Ｂ）は３相
（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロットで切欠部は３箇所の実施例
であり、この場合は、切欠部の数としては、コイルｍ相
の倍数である３箇所、６箇所、９箇所、１２箇所の４通
りが可能となる。

【００１８】次に、図３にステータコアの磁束分布図を
示す。この図から明らかなように、突極３５で磁束を集
束した時、基部３１の切欠部３２周囲が従来例のように
狭くなっておらず、補強部３４ａにより磁路が広くなっ
ており、有効に磁束が流れるため、トルクも十分に得る
ことができる。なお、図３に示す点線は、磁束の流れの
一部を表したものである。

【００１９】上記の如く構成されたステータコア３は積
層され、その後コイル１が巻回され、図１に示されるよ
うに、上記ステータコア３の切欠部３２に非磁性材より
なるネジ６を挿通し、上記基板４に固定される。

【００２０】次に、図４に示す本発明の異なる実施例に
つき説明する。図４（Ａ）は、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９ス
ロットで透孔は３箇所の実施例であり、図４（Ｂ）は、
３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロットで透孔は３箇所の実施
例である。なお、本発明の異なる実施例の説明に当たっ
て、上記本発明の実施例と同じ機能、作用を示すものに
は同じ符号を付け、また、重複する説明を省略する。図
４の本発明の異なる実施例において、上記本発明の実施
例と主に異なる点は、ステータコア３の突極３５の基部
３１とリブ部３７の略境界中央部に、各相（Ｕ，Ｖ，
Ｗ）とも同数の透孔３３ａが形成されている。また、こ
の透孔３３ａの周囲には同一幅のスペースが確保できる
ように同心円状の補強部３４ｂが形成されている。本実
施例によっても、上記実施例と同様な効果を有し、更
に、本実施例ではネジ止め用切欠きが透孔になっている
ため、ステータコアの取付精度が、より向上する。

【００２１】以上、実施例に基づき具体的に説明した
が、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。例
えば、上記実施例では３相の場合について説明している
が、これは一例を述べたものであり、複数相のモータに
おいても適用が可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように本発明のブラシレスモ
ータによれば、切欠部をステータコアの突極の基部に設
けることにより、ネジ止め工法が可能となり、よってモ
ータ分解による部品の再生ができ、修理性が向上する。
また、ステータコアがネジ止めできるので、ホルダーと
メタルが一体にでき、部品点数を削減することによりコ
スト低減が実現できる。また、ステータコアの切欠部を
設けた突極のリブ部は、巻線スペースの減少によりトル
ク減少となるが、回転軸に対しバランスがとれた状態と
するため、トルクのアンバランスは発生しない。更に、
ステータコアの切欠部の周囲には補強部が形成されてい
るので、突極部の機械的強度が強化されると共に、切欠
部周囲の磁路が広くなり、モータトルクを十分に得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブラシレスモータの要部
断面図である。

【図２】本発明に係わるステータコアの実施例を示し、
図（Ａ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９スロットの場合の平面
図、図（Ｂ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロットの場合
の平面図である。

【図３】本発明の実施例を示すステータコアの磁束分布
図である。

【図４】本発明に係わるステータコアの異なる実施例を
示し、図（Ａ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９スロットの場合
の平面図、図（Ｂ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロット
の場合の平面図である。

【図５】従来の実施例を示すブラシレスモータの要部断
面図である。

【図６】従来におけるステータコアの実施例を示し、図
（Ａ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）９スロットの場合の平面
図、図（Ｂ）は３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）１２スロットの場合
の平面図である。

【図７】従来の実施例を示すステータコアの磁束分布図
である。

【符号の説明】

１コイル２ホルダー３ステータコア４基板５駆動マグネット３１基部３２切欠部３３ａ，３３ｂ透孔３４ａ，３４ｂ補強部３５突極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】突極にｍ相のコイルが巻回されたステー
タコアと、このステータコアを保持するホルダーと、こ
のホルダーを支持する基板と、上記ステータコアと対向
して配置された駆動マグネットとを備えたブラシレスモ
ータにおいて、上記ステータコアは、上記ｍ相のコイ
ルが巻回された突極の基部に各相とも同数の切欠部が形
成され、且つこの切欠部からステータコアの中心に向か
うベクトルの和が０となるように配置され、上記切欠部に締結部材を挿通するとともに上記基板にこ
の締結部材を螺着して上記ステータコアを固定してなる
ブラシレスモータ。
【請求項２】切欠部は基部に穿設された透孔であっ
て、この切欠部の周囲には補強部が形成されていること
を特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ。