(57)【要約】【課題】小形化，薄形化をさらに押し進めることができるインナーロータ型ブラシレスモータを提供する。【解決手段】マグネットシャフト１は、上部にロータ１０を取り付けるシャフト部３を有し、下部にスラスト軸受板１１に支持される突出部４を有している。中間部の円柱部１３に非磁性の金属パイプ７を取り付けてある。軸受け１２はマグネットシャフト１の金属パイプ７を回転可能に支持しており、その周囲にステータヨーク８が配置されている。マグネットがシャフトを兼ねた構成であるので、モータの小形化を図ることができる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータヨークの内側にロータのマグネットを配置する構造の小形インナーロータ型ブラシレスモータにおいて、
ロータと、
上部に前記ロータを取り付けるシャフト部を有し、下部にスラスト軸受板に支持される突出部を有し、中間部の円柱形状部に非磁性の金属パイプを取り付けたマグネットシャフトと、
前記マグネットシャフトの金属パイプを回転可能に支持する軸受と、
前記軸受の周囲に配置されたステータヨークと、
を備えたことを特徴とする小形インナーロータ型ブラシレスモータ。
【請求項２】
前記金属パイプの外周面に流体軸受として機能するグルーブを設けたことを特徴とする請求項１記載の小形インナーロータ型ブラシレスモータ。
【請求項３】
ステータヨークの内側にロータのマグネットを配置する構造の小形インナーロータ型ブラシレスモータにおいて、
ロータと、
上部に前記ロータを取り付けるシャフト部を有し、下部にスラスト軸受板に支持される突出部を有し、中間部の円柱形状部に摩擦低減のためのコーティングを施したマグネットシャフトと、
前記マグネットシャフトの円柱形状部を回転可能に支持する軸受と、
前記軸受の周囲に配置されたステータヨークと、
を備えたことを特徴とする小形インナーロータ型ブラシレスモータ。
【請求項４】
前記コーティングの部材は二流化モリブデンであることを特徴とする請求項３記載の小形インナーロータ型ブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小形インナーロータ型ブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インナーロータ形ブラシレスモータについて小形化が要請されている。
図５は、従来の小形インナーロータ型ブラシレスモータの軸受け付近を示す図である。
図示しないファン等が取り付けられたロータにシャフト２１が固定され、シャフト２１に円筒状のマグネット２２が取り付けられている。軸受２５はハウジング２７に圧入固定されている。シャフト２１は軸受２５の孔に挿通され軸受２５に対し回転可能に取り付けられている。シャフト２１の先端はスラスト軸受板２６に接し、スラスト方向の動きが制限されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のロータ構造は、上記のようにシャフト２１の外周へマグネット２２が取り付けられた構造となっており、小形化を進めるためには軸受２５の内径および外径を小さくすることが必要である。しかしながら軸受２５の内径および外径を小さくする加工は困難となる。
モータの外径を規定するステータヨーク２３の内側は、シャフト２１の外径，軸受２５の外径，ハウジング２７の外径，ハウジングとマグネットに生じるギャップ２４のスペースＡが必要であり、モータを所定以下の大きさにすることは限界があった。
本発明の目的は、小形化，薄形化をさらに押し進めることができるインナーロータ型ブラシレスモータを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータは、ステータヨークの内側にロータのマグネットを配置する構造の小形インナーロータ型ブラシレスモータにおいて、ロータと、上部に前記ロータを取り付けるシャフト部を有し、下部にスラスト軸受板に支持される突出部を有し、中間部の円柱形状部に非磁性の金属パイプを取り付けたマグネットシャフトと、前記マグネットシャフトの金属パイプを回転可能に支持する軸受と、前記軸受の周囲に配置されたステータヨークとを備えた構成とする。
本発明は上記構成において前記金属パイプの外周面に流体軸受として機能するグルーブを設けた構成とする。
また、本発明は、ステータヨークの内側にロータのマグネットを配置する構造の小形インナーロータ型ブラシレスモータにおいて、ロータと、上部に前記ロータを取り付けるシャフト部を有し、下部にスラスト軸受板に支持される突出部を有し、中間部の円柱形状部に摩擦低減のためのコーティングを施したマグネットシャフトと、前記マグネットシャフトの円柱形状部を回転可能に支持する軸受と、前記軸受の周囲に配置されたステータヨークとを備えた構成とする。
本発明は上記構成において前記コーティングの部材は二流化モリブデンを用いることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１は、本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータに用いるマグネットシャフトの実施の形態を示す斜視図である。
マグネットシャフト１は、プラスチック成形マグネットであり、シャフト部３，円柱部１３および突出部４は一体に成形される。シャフト部３は後述のロータ１０を固定する部分で、従来のシャフトと同じ程度の径である。円柱部１３の外周径は大きく、金属パイプ７が取り付けられる。
【０００６】
金属パイプ７は薄いパイプであり、その外周にエッチングによりグルーブ２が形成されている。グルーブ２は山形の形状を直列に並べたものを２列配置したものである。これにより流体軸受と同様な機能を果たすことができる。金属パイプ７はマグネットの磁気へ影響の小さい材質か、または、ＳＵＳ等、非磁性の材質が用いられる。突出部４は円柱部１３の下面中央に設けられており、その形状は半球状またはそれに類似する形状でスラスト軸受面に対する摩擦を小さくするものである。
【０００７】
図２は、マグネットシャフト外周の金属パイプに施されるグルーブの他の例を説明するための図である。
図２（ａ）のグルーブ５は台形の形状を直列に並べたものである。図２（ｂ）のグルーブ６は山形の形状を直列に並べ、その中央に溝を設けて各山形を繋いだものを２列設けたものである。いずれの溝形状も流体軸受の機能を生じさせることができる。この他のグルーブの形状も流体軸受の機能を生じさせるものであれば適用可能である。
【０００８】
図３は、本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータの実施の形態を示す図である。
シャフト部３にロータ１０が固定されている。金属パイプ７が取り付けられたマグネットシャフト１は、ハウジング１７に固定された軸受１２に回転可能に取り付けられている。マグネットシャフト１の突出部４はハウジング１７に設けられたスラスト軸受板１１に接しており、半球状またはそれに類似する形状であるためスラスト軸受板１１との摩擦は小さい。
軸受１２の周囲にはコイル９が巻回されたステータヨーク８が配置されている。軸受１２は、金属製か、または高耐熱で、すべりの良好な樹脂材料が用いられる。金属パイプ７の外周のグルーブ２により軸受１２は流体軸受として作用する。
【０００９】
ステータヨーク８およびコイル９で形成される磁気回路とマグネットの円柱部１３との間で反発力，吸引力が働き回転する。
ステータヨーク８と軸受１２の間はギャップを設ける必要はなく、ステータヨーク８の内側はマグネットシャフト１の円柱部１３，金属パイプ７および軸受１２で構成され、軸としての円柱部１３がマグネットを兼ねているため、従来に比較しステータヨーク８の内径を小さくすることができる。
【００１０】
図４は、本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータに用いるマグネットシャフトの他の実施の形態を示す斜視図である。
この実施の形態は、一体成形されるマグネットシャフト１５の円柱部１８に金属パイプを装着しないものである。金属パイプを装着しないため、マグネットの外周は二硫化モリブデンなどの耐久性のあるものでコートして磨耗を防止し、円滑な回転を確保している。
【００１１】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、マグネットがシャフトを兼ねる構成であるので、ステータヨークの内側の径方向のスペースを従来より小さくすることができ、加えてシャフトにマグネットを取り付ける部分が不要になったためスラスト方向の寸法も小さくすることができ、モータの小形化，薄形化が容易になった。
また、マグネット外周へ薄い金属を被せることにより、マグネットの機械的強度を高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータに用いるマグネットシャフトの実施の形態を示す斜視図である。
【図２】マグネットシャフト外周の金属パイプに施されるグルーブの他の例を説明するための図である。
【図３】本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータの実施の形態を示す図で、ハウジングなどを省略した図である。
【図４】本発明による小形インナーロータ型ブラシレスモータに用いるマグネットシャフトの他の実施の形態を示す斜視図である。
【図５】従来の小形インナーロータ型ブラシレスモータの軸受け付近を示す図である。
【符号の説明】
１，１５  マグネットシャフト
２，５，６  グルーブ
３，１６  シャフト部
４，１４  突出部
７  金属パイプ
８，２３  ステータヨーク
９  コイル
１０  ロータ
１１，２６  スラスト軸受板
１２，２５  軸受
１３  円柱部
２１  シャフト
２２  マグネット
２４  ギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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