JPH1132460A - ブラシレスモータ - Google Patents

ブラシレスモータ

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JPH1132460A
JPH1132460A JP9185451A JP18545197A JPH1132460A JP H1132460 A JPH1132460 A JP H1132460A JP 9185451 A JP9185451 A JP 9185451A JP 18545197 A JP18545197 A JP 18545197A JP H1132460 A JPH1132460 A JP H1132460A
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brushless motor
stator
permanent magnet
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Tomoaki Hoshina
智昭 保科
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ボールベアリングに適切な予圧をかけることが
でき、且つ寿命の長いブラシレスモータを提供する。 【解決手段】ステータ34側にコイル35が配置され、
ロータ41側に永久磁石42が配置されたブラシレスモ
ータ50において、ロータ41を回転自在に支持するベ
アリング39と、ステータ34の下方に配置された磁性
体からなる吸引部材33とを具備し、吸引部材33によ
りロータ41側の永久磁石42を吸引し、その吸引力に
よりベアリング39に予圧をかけた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばノートパソ
コンなどの小型電気機器の冷却に用いられる周対向型軸
流ファンモータ及びCPU冷却用ファンモータ等に用い
られるブラシレスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、軸流ファンモータとしては種
々の構造のものが知られている。図3は、従来の軸流フ
ァンモータの構成の一例を示した側断面図である。
【0003】図3において、軸流ファンモータの本体を
構成する筐体1の底板部には、鉄系の材料から形成され
た円筒状のブッシュ7が直立した状態でインサート成形
されている。ブッシュ7の外周には、コイル5のスイッ
チング制御等を行なう回路を搭載した回路基板2が挿入
される。回路基板2の上面には、モータのステータを構
成する所の、鉄系の材料からなる第1ステータヨーク4
と、コイル5とがブッシュ7の外周に沿って挿入されつ
つ載置される。これらの回路基板2、第1ステータヨー
ク4、及びコイル5をブッシュ7の外周に挿入した後
に、円板状の第2ステータヨーク6をブッシュ7の上端
部に圧入することにより、回路基板2、第1ステータヨ
ーク4、及びコイル5が筐体1の底板部に固定される。
【0004】一方、ブッシュ7の内側の上部にはボール
ベアリング9が圧入または挿入されており、ブッシュ7
の高さ方向略中央部の内周面に形成された段差部7aに
より、その外輪が支持されている。段差部7aの下方に
は、スリーブメタル8が圧入されている。ファンを構成
する羽根が一体成形された樹脂材料からなるロータ11
には、シャフト10がインサート成形により一体的に固
定されており、このシャフト10がボールベアリング9
及びスリーブメタル8に挿入される。ロータ11の中央
部には、支持面11aが形成されており、ボールベアリ
ング9の内輪の上面に載置されるようになされている。
これらの構成により、ロータ11がブッシュ7に対して
回転自在に支持される。また、シャフト10の下端部に
は、カットワッシャ14が装着されており、シャフト1
0が上方に抜け出さないようにされている。また、ロー
タ11の内周面には所定の着磁がなされた永久磁石12
が固定されており、コイル5の発生する磁界に応じてロ
ータ(羽根)11が回転駆動される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように構成される
従来の軸流ファンモータにおいては、ロータ11の永久
磁石12が、鉄系または珪素鋼板材料からなる第1ステ
ータヨーク4の直立部4a及び第2ステータヨーク6の
直立部6aにより、矢印Aで示すように、斜め下方に吸
引されるため、この吸引力によりロータ11の支持面1
1aがボールベアリング9の内輪を押し下げ、ベアリン
グ9に予圧をかけるように作用する。
【0006】しかしながら、第1ステータヨーク4の直
立部4a及び第2ステータヨークの直立部6aが永久磁
石12を引き寄せる力の垂直方向の成分は比較的小さい
ため、ボールベアリング9に十分な予圧がかけられず、
振動及び騒音が大きくなるという問題点があった。
【0007】この問題を解決する方法として、図4に示
すようにカットワッシャ14とスリーブメタル8の下面
との間に、ドーナツ形状、あるいはC形状のゴムを装着
し、ゴムの弾性により予圧をかける方法が知られてい
る。この方法によれば、ボールベアリング9に適切な予
圧を加えることができる。しかしながら、ゴム等の材料
は、変質して劣化しやすく、またワッシャ14との回転
摩擦により削れやすいため、寿命が短いという問題点が
あった。
【0008】したがって、本発明は上述した課題に鑑み
てなされたものであり、その目的は、ボールベアリング
に適切な予圧をかけることができ、且つ寿命の長いブラ
シレスモータを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明に係わるブラシレスモー
タは、ステータ側にコイルが配置され、ロータ側に永久
磁石が配置されたブラシレスモータにおいて、前記ロー
タを回転自在に支持するベアリングと、前記ステータの
下方に配置された磁性体からなる吸引部材とを具備し、
前記吸引部材により前記ロータ側の永久磁石を吸引し、
その吸引力により前記ベアリングに予圧をかけたことを
特徴としている。
【0010】また、この発明に係わるブラシレスモータ
において、前記吸引部材は、円板状の磁性体からなるこ
とを特徴としている。
【0011】また、この発明に係わるブラシレスモータ
において、前記吸引部材は、珪素鋼板あるいは鉄板から
なることを特徴としている。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施形態
について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0013】図1は、一実施形態に係わるブラシレスモ
ータを軸流ファンモータに適用した例を示す側断面図で
ある。
【0014】図1において、軸流ファンモータ50の本
体を構成する合成樹脂製の筐体31の底板部には、鉄系
の材料から形成された円筒状のブッシュ37が直立した
状態でインサート成形されている。ブッシュ37の外周
には、コイル35のスイッチング制御等を行なう回路を
搭載した回路基板32が挿入される。回路基板32の上
面には、本発明の特徴的な構成部材である所の、珪素鋼
板もしくは鉄板をリング状に加工した吸引部材33が挿
入される。この吸引部材33の作用については後述す
る。また、吸引部材33の上面には、モータのステータ
を構成する所の、鉄系の材料からなる第1ステータヨー
ク34と、コイル35とがブッシュ37の外周に沿って
挿入されつつ載置される。これらの回路基板32、吸引
部材33、第1ステータヨーク34、及びコイル35を
ブッシュ37の外周に挿入した後に、リング状の第2ス
テータヨーク36をブッシュ37の上端部に圧入するこ
とにより、回路基板32、吸引部材33、第1ステータ
ヨーク34、及びコイル35が筐体31の底板部に固定
される。
【0015】一方、ブッシュ37の内側の上部にはボー
ルベアリング39が圧入または挿入されており、ブッシ
ュ37の高さ方向略中央部の内周面に形成された段差部
37aにより、その外輪が支持されている。段差部37
aの下方には、スリーブメタル38が圧入されている。
ファンを構成する羽根が一体成形された樹脂材料からな
るロータ41には、シャフト40がインサート成形によ
り一体的に固定されており、このシャフト40がボール
ベアリング39及びスリーブメタル38に挿入される。
ロータ41の中央部には、支持面41aが形成されてお
り、ボールベアリング39の内輪の上面に載置されるよ
うになされている。これらの構成により、ロータ41が
ブッシュ37に対して回転自在に支持される。また、シ
ャフト40の下端部には、カットワッシャ44が装着さ
れており、シャフト40が上方に抜け出さないようにさ
れている。また、ロータ41の内周面にはロータヨーク
43と所定の着磁がなされた永久磁石42が固定されて
おり、コイル35の発生する磁界に応じてロータ(羽
根)41が回転駆動される。
【0016】図2は、筐体31と回路基板32と吸引部
材33と第1ステータヨーク34とを分解した状態を示
した斜視図である。
【0017】図2に示すように、筐体31に対して回路
基板32、吸引部材33、第1ステータヨーク34が上
方から挿入され、組み立てられる。なお、回路基板32
には、コイルのスイッチングのタイミングを検出するた
めのホール素子45が取り付けられている。
【0018】このように構成される軸流ファンモータ5
0においては、ロータ41の永久磁石42の高さ方向の
中心が第1ステータヨーク34及び第2ステータヨーク
36の高さ方向の中心よりも高い位置に設定されている
ため、鉄系の材料からなる第1ステータヨーク34の直
立部34a及び第2ステータヨーク36の直立部36a
により、永久磁石42が図1に矢印Bで示すように、斜
め下方に吸引される。そのため、この吸引力によりロー
タ41の支持面41aがボールベアリング39の内輪を
押し下げ、ベアリング39に予圧をかけるように作用す
る。また、同時に、本実施形態では、吸引部材33によ
り永久磁石42が矢印Cで示すように下方に吸引され、
この吸引力によってもベアリング39に予圧がかけられ
る。したがって、第1ステータヨーク34及び第2ステ
ータヨーク36の吸引力と、吸引部材33の吸引力の合
力がベアリング39に予圧をかける力として作用し、ベ
アリング39に十分な予圧をかけることができる。これ
により、ロータ41の回転が安定化されることとなる。
【0019】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、ステータの下方に設置された吸引部材でロータを吸
引することにより、ベアリングの内輪に加わる予圧を増
加させることができ、ベアリング内部のボールを安定さ
せた状態で回転させることができる。これにより、振動
及び騒音を低下させることができる。
【0020】また、ゴム等の劣化しやすい材料を用いて
いないので、軸受けの寿命を長くすることができる。
【0021】さらに、珪素鋼板もしくは鉄板を基板に接
した状態で吸引部材として用いているので、モータ自体
の放熱性も向上させることができる。
【0022】なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範
囲で、上記実施形態を修正又は変形したものに適用可能
である。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ステータの下方に設置された吸引部材でロータを吸引す
ることにより、ベアリングの内輪に加わる予圧を増加さ
せることができ、ベアリング内部のボールを安定させた
状態で回転させることができる。これにより、振動及び
騒音を低下させることができる。
【0024】また、ゴム等の劣化しやすい材料を用いて
いないので、軸受けの寿命を長くすることができる。
【0025】さらに、珪素鋼板もしくは鉄板を基板に接
した状態で吸引部材として用いているので、モータ自体
の放熱性も向上させることができる。
【0026】
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施形態に係わるブラシレスモータを軸流フ
ァンモータに適用した例を示す側断面図である。
【図2】筐体と回路基板と吸引部材と第1ステータヨー
クとを分解した状態を示した斜視図である。
【図3】従来の軸流ファンモータの構成の一例を示した
側断面図である。
【図4】従来の軸流ファンモータの構成の他の例を示し
た側断面図である。
【符号の説明】
31 筐体 32 回路基板 33 吸引部材 34 第1ステータヨーク 35 コイル 36 第2ステータヨーク 37 ブッシュ 38 スリーブメタル 39 ボールベアリング 40 シャフト 41 ロータ 42 永久磁石 43 ロータヨーク 44 カットワッシャ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステータ側にコイルが配置され、ロータ
    側に永久磁石が配置されたブラシレスモータにおいて、 前記ロータを回転自在に支持するベアリングと、 前記ステータの下方に配置された磁性体からなる吸引部
    材とを具備し、 前記吸引部材により前記ロータ側の永久磁石を吸引し、
    その吸引力により前記ベアリングに予圧をかけたことを
    特徴とするブラシレスモータ。
  2. 【請求項2】 前記吸引部材は、円板状の磁性体からな
    ることを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモー
    タ。
  3. 【請求項3】 前記吸引部材は、珪素鋼板あるいは鉄板
    からなることを特徴とする請求項2に記載のブラシレス
    モータ。
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