JPH11308794A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明はコギングトルクの低減とマグネッ
トの保持状態の確実化を図ることができるブラシレスモ
ータを提供することにある。 【解決手段】 ステータ１２およびこのステータ内に回
転自在に設けられたロータ１９とを有し、上記ロータ
は、中心部に回転軸が設けられたヨーク２２と、内面お
よび外面が円弧面に形成され上記ヨークの外周面に周方
向に複数に分割されて設けられた複数のマグネット２３
と、これらマグネットの外周面に被着された筒状のキャ
ン２５とを具備し、上記マグネットの隣り合う端部は、
それら端部の内面を除去した薄肉部２４に形成されてい
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はロータの外周面に
周方向に沿って分割された複数のマグネットが設けられ
るブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ブラシレスモータは、従来のブラシ付モ
ータに比べてブラシと整流子という機械的接触部がない
という長所によって種々の用途に広く利用されるように
なっている。

【０００３】ブラシレスモータの一般的な構造として
は、ステータと、このステータ内に回転自在に収容支持
されたロータとを有する。図４に示すようにロータ１
は、中心部に回転軸２が設けられたヨーク３の外周面
に、内面と外面とが上記ヨーク３の外周面と同心円状の
円弧面に形成された複数のマグネット４がその内周面を
接着固定して設けられている。

【０００４】さらに、上記ロータ１を高速回転させて使
用するモータの場合には、マグネット４の剥離飛散を防
止するために、そのマグネット４の外周面に筒状のキャ
ン５を被着するとともに、このキャン５の内周面を上記
マグネット４の外面に接着固定するようにしている。

【０００５】周方向において隣り合うマグネット４は異
なる極性に着磁されている。そのため、ロータ１の回転
によって隣り合うマグネット４の境界部では着磁極性が
交番するから、大きなコギングトルクが発生し、振動発
生の原因になるということがある。

【０００６】そこで、発明者は、コギングトルクを低減
するため、図５に示すように隣り合うマグネット４の周
方向に沿う端部の外面を除去してその端部を薄肉部４ａ
に形成することで、コギングトルクを低減させるという
ことを考えた。

【０００７】しかしながら、マグネット４の端部外面を
除去して薄肉部４ａを形成すると、これらマグネット４
の外面と、その外面に接着されるキャン５の内周面との
接着面積が低減するから、上記マグネット４のキャン５
による接着固定、つまり保持状態が不安定になるという
ことがあった。

【０００８】そのため、ロータ１を高速回転させて使用
すると、遠心力によってマグネット４がヨーク３から剥
離し易いということがあるばかりか、キャン５の内周面
とマグネット４の外面両端部との間には隙間ｇが生じる
から、マグネット４がロータ１から剥離すると、その端
部が遠心力によってキャン５の内周面に衝突することが
ある。すると、キャン５はマグネット４によって外方へ
突出変形させられることがあるから、その変形した部分
がステータの内面に接触するという虞もある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のブ
ラシレスモータではロータの外周面に周方向に分割され
て設けられたマグネットの境界部に大きなコギングトル
クが発生するため、振動の発生を招くということがあ
り、コギングトルクを減少させるために上記マグネット
の境界部の外面を除去して薄肉部にすると、キャンによ
るマグネットの保持状態が損なわれるから、マグネット
が剥離し易くなり、上記キャンを変形させなどの虞があ
る。

【００１０】この発明は、コギングトルクの低減を図る
とともに、マグネットをキャンによってヨークから剥離
することなく確実に保持できるようにしたブラシレスモ
ータを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ステ
ータおよびこのステータ内に回転自在に設けられたロー
タとを有し、上記ロータは、中心部に回転軸が設けられ
たヨークと、内面および外面が円弧面に形成され上記ヨ
ークの外周面に周方向に複数に分割されて設けられた複
数のマグネットと、これらマグネットの外周面に被着さ
れた筒状のキャンとを具備し、上記マグネットの隣り合
う端部は、それら端部の内面を除去した薄肉部に形成さ
れていることを特徴とする。

【００１２】請求項１の発明によれば、ヨークの外周面
に設けられるマグネットの隣り合う端部の内面側を除去
して薄肉部とすることで、コギングトルクを低減させる
ことができるとともに、マグネットの外面とキャンの内
周面との接合面積、つまりキャンによるマグネットの保
持面積を低減させることがないから、上記マグネットを
上記キャンによってヨークから剥離するようなことなく
確実に保持することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図１乃至図３を参照して説明する。図２はブラシレスモ
ータ１１で、このブラシレスモータ１１はステータ１２
を有し、このステータ１２はモータケース１３に保持さ
れている。このモータケース１３は樹脂やプリミックス
をモールド成型してなり、成型時に上記ステータ１２を
インサートすることで、一体になっている。

【００１４】上記モータケース１３の一側部には中空部
１４が形成され、他側部には開口部１５が形成されてい
る。上記中空部１４には第１の軸受１６が収容保持さ
れ、上記開口部１５はその内面に第２の軸受１７を保持
したブラケット１８によって閉塞されている。

【００１５】上記ステータ１２の内部空間にはロータ１
９が収容されている。このロータ１９に設けられた回転
軸２１は、一端部が上記第１の軸受１６に回転自在に支
持されて上記中空部１４からモータケース１３の外部に
突出され、他端部が上記第２の軸受１７に回転自在に支
持されている。

【００１６】上記ロータ１９は図１に示すようにヨーク
２２を有し、このヨーク２２の中心部に上記回転軸２１
が設けられている。上記ヨーク２２の外周面には、周方
向に４つに分割されたフェライト製のマグネット２３が
接着固定されている。各マグネット２３の互いに隣り合
う周方向に沿う端面は接合されている。

【００１７】上記マグネット２３は内面と外面とが上記
ヨーク２２の外周面と同心円状の曲面に形成されている
とともに、周方向に沿う両端部の内面側は図３に斜線で
示すＣの部分が除去されている。それによって、マグネ
ット２３の両端部は他の部分に比べて薄肉な薄肉部２４
に形成されている。なお、マグネット２３の内面の薄肉
部２４以外の部分は上記ヨーク２２と同心円状の円弧面
となっている。また、薄肉部２４は末端に行くにつれて
徐々に薄肉になるように形成されている。

【００１８】上記マグネット２３の外周には筒状に形成
されたキャン２５が内周面を上記マグネット２３の外面
に接着して被着されている。つまり、マグネット２３は
外面が全体にわたって上記キャン２５の内周面に接着さ
れた状態で保持されている。それによって、マグネット
２３の両端部を薄肉部２４に形成することで、その両端
部内面とヨーク２２の外周面との間に隙間Ｇが生じる
が、その状態で上記マグネット２３がヨーク２２から剥
離しても、マグネット２３は外面全体がキャン２５の内
周面によって保持されているため、がた付くようなこと
がない。

【００１９】上記構成のブラシレスモータ１１によれ
ば、マグネット２３のヨーク２２の周方向に沿う両端部
を薄肉部２４に形成した。そのため、隣り合うマグネッ
ト２４の端部における着磁極性の交番により発生するコ
ギングトルクが低減されるから、ロータ１９の回転にと
もなう振動の発生を抑制することができる。

【００２０】上記マグネット２３の薄肉部２４は、マグ
ネット２３の周方向両端部の内面を除去して形成されて
いるため、マグネット２３の端部内面とヨーク２２の外
周面との間に隙間Ｇが生じるものの、外面とキャン２５
の内周面との間には隙間が生じることがない。

【００２１】したがって、マグネット２３は、外面が全
体にわたってキャン２５の内周面で確実に保持されてい
るから、ヨーク２２の外周面から剥離しにくい。マグネ
ット２３がヨーク２２から仮に剥離するようなことがあ
っても、外面がキャン２５の内周面に密着しているた
め、このキャン２５に衝撃を与えて変形させるというこ
とがないから、キャン２５の変形によってステータ１２
の内周面がこすられるようなことがない。

【００２２】すなわち、マグネット２３の周方向に沿う
両端部の内面を除去して薄肉部２４としたことで、コギ
ングトルクを低減できることは勿論のこと、マグネット
２３の外面とキャン２５の内周面とが隙間なく接触して
いるから、マグネット２３がヨーク２２から剥離して
も、そのマグネット２３をキャン２５によって確実に保
持することができる。

【００２３】マグネット２３の周方向に沿う両端部に薄
肉部２４を形成する手段は、マグネット２３を均一な肉
厚で形成してから、その両端部の内面に図３にＣで示す
斜線の部分を研削除去してもよいが、上記マグネット２
３を型成形するときに、予めその両端部が薄肉部２４と
なるよう成形するようにしてもよく、生産性の観点から
すれば、後者の手段のほうが有利である。

【００２４】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ヨークの外周
面に設けられるマグネットの隣り合う端部の内面を除去
して薄肉部とするようにした。そのため、コギングトル
クを低減させることができるとともに、マグネットの外
周面とキャンの内周面との接合面積、つまりキャンによ
るマグネットの保持面積を低減させることがないから、
上記マグネットを上記キャンによってヨークから剥離す
るようなことなく確実に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示すロータの断面
図。

【図２】同じくブラシレスモータの概略的構成を示す断
面図。

【図３】同じくマグネットの端部に薄肉部を形成する説
明図。

【図４】従来例を示すロータの断面図。

【図５】他の従来例を示すロータの断面図。

【符号の説明】

１２…ステータ １９…ロータ ２２…ヨーク ２３…マグネット ２４…薄肉部 ２５…キャン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータおよびこのステータ内に回転自
   在に設けられたロータとを有し、 上記ロータは、中心部に回転軸が設けられたヨークと、 内面および外面が円弧面に形成され上記ヨークの外周面
   に周方向に複数に分割されて設けられた複数のマグネッ
   トと、 これらマグネットの外周面に被着された筒状のキャンと
   を具備し、 上記マグネットの隣り合う端部は、それら端部の内面を
   除去した薄肉部に形成されていることを特徴とするブラ
   シレスモータ。