(57)【要約】【課題】小型化のために各部品同士の間隔を狭くした場合においても、各部品同士の干渉及び必要部位以外の固定部と回転部との接触を避け、必要部位以外の電気的な絶縁をも図ったアウターロータ型ブラシレスモータを提供する。【解決手段】ブラケットに固定される磁性体からなるコアと、前記コアに電線が巻き回されることにより形成されるコイルと、前記コアの外側に空隙を介して配置される磁石部分を含む回転子からなるアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、前記ブラケットに柱状の段差部を設け、前記コイルと干渉又は接触しないように、前記コイルと他のコイルとの中間でコアの端部と前記柱状の段差部とを位置決めのために突き当てるものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアに電線を巻き回してコイルを形成し、前記コイルが複数円環状に配置されており、各前記コアを固定するブラケットと、
前記コアの外側に空隙を介して配置され、かつ磁石を有する回転子と、
を組み合わせて構成するアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、
前記ブラケットは、前記コアを固定する際の複数の段差部を有し、
前記段差部は、前記ブラケットに固定された前記コアに巻き回された前記電線が触れない位置に形成されていることを特徴とするアウターロータ型ブラシレスモータ。
【請求項２】
請求項１に記載されたアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、
前記ブラケットに設けられた前記段差部の設置数が３以上で、かつ前記コイルの合計数より少ないことを特徴とするアウターロータ型ブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記憶装置のディスク駆動等に用いられる、コア付きアウターロータ型ブラシレスモータの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアウターロータ型ブラシレスモータ（以下ブラシレスモータと略す）の一例を図６に示す。
【０００３】
従来のブラシレスモータは図５（４）の組立図に示すようにコア１、コイル２、渡り線３、ブラケット４、段差部５、磁石６、ヨーク７、ハブ８、シャフト９、ベアリング１０、ベアリング１１より構成される。
【０００４】
次に図５及び図６，図７を用いてブラシレスモータの内容を説明する。
【０００５】
まず、コア１は、珪素鋼板等の磁性体からなり、コア１にはエポキシ樹脂等で絶縁が施された後、その上に絶縁皮膜の施された電線が巻き回されてコイル２を形成し、コイル同士は図５に示す渡り線３で電気的に導通が図られる。ここでコイル２の数は、同時に通電する相の数の自然整数倍となり、図５では３相９コイルの場合を示す。
【０００６】
図５全体はブラシレスモータの構成部品及び組立図を示す図で、（１）には外部に回転を伝達する、シャフト９を中心に回転する回転子、（２）には珪素鋼板等の磁性体に電線を巻き付けてコイル２を形成したコア１、（３）にコア１とシャフト９を固定するブラケット４を示し、（４）はそれぞれを組み立ててまとめた図を示す。
【０００７】
図５（２）に示す珪素鋼板等の磁性体に電線が巻き回されたコア１は、（３）に示すようにブラケット４のダイキャスト又は鍛造の後に切削等の方法で円筒状に設けられた段差部５に、コア１の下側の円周部分にあたるコア端部１２を突き当てて位置決めしてから、ブラケット４にＵＶ嫌気性又はエポキシ接着等の方法で固定して取り付けられる。
【０００８】
そして、このブラケット４が固定されたコア１の外側に、図５（１）に示すように、空隙を介して磁石６が配置され、磁石６は磁性体からなるヨーク７を介しハブ８に固定された回転子が、前記ブラケット４に固定されたシャフト９対し、ベアリング１０、ベアリング１１を介して回動自在に支持され、図５（４）に示すように、全体としてアウターロータ型ブラシレスモータを形成する。
【０００９】
近年、情報記憶装置の小型化に伴い、モータに許容される空間も小さくなっているため、そこに使用される各部品自体の小型化と同時に、各部品同士の間隔も狭くせざるを得ない状況にある。しかし、間隔を狭くした場合においても、各部品同士の干渉及び必要部位以外の固定部と回転部の接触は避けなければならなく、それと同時に必要部位以外の電気的な絶縁も図らなければならない。
【００１０】
図６にコアとブラケットの組立図を示す。図６（１）は珪素鋼板等の磁性体に電線を巻き回したコア１、（２）はコア１に円周上で突き当てるための段差部５を有するブラケット４、（３）はコア１とブラケット４を組み合わせてブラケット４の段差部５をコア１のコア端部１２に突き当てて位置決めをした状態を示す。この場合段差部５はコイル２の裏側となり、段差部５の幅Ｗ０はコアの内側からコイルの裏側の部分におけるコイルのコア端部１２に突き当てなければならないから、非常に狭くなる。
【００１１】
そして図７にはコア１における電線を巻き回したコイル２の渡り線の状態を示すが、３相９コイルの場合、３相におけるそれぞれの１つの相は、２個飛びに配置された３個のコイルを渡り線３で接続して形成される。
【００１２】
例えば、具体的例として、ａ、ｄ、ｇに巻き回されたコイルを接続したものがＵ相となり、同様に、ｂ、ｅ、ｈのコイルを接続してＶ相とし、ｃ、ｆ、ｉのコイルをそれぞれ接続してＷ相とする。
【００１３】
そして図７（Ａ）Ｕ相の場合ａ，ｄ，ｇに電線を巻き回してその間の渡り線をｂでは下側1)に、cでは上側3)にし、更にeでは下側2)にfでは上側4)になるように配線する。
【００１４】
以下（Ｂ）のＶ相、（Ｃ）Ｗ相も同様に配線する。
【００１５】
このため図７（Ａ）Ｕ相の場合では渡り線は巻き回したｂ、ｅのコイルの裏側を通っており段差部５の位置に非常に近接する部分1)、2)が生ずる。
【００１６】
以下同様に（Ｂ）のＶ層、（Ｃ）のＷ層においてコイルの裏側を通る渡り線が段差部５に非常に近接し、コイル２の一部及び渡り線３が、ブラケット４に設けられた段差部５と接触したり、コア１との間に挟まれたりして異常を発生しやすい。
【００１７】
従って、図５乃至図６、図７に示される例では、コイル２と渡り線３は、ブラケット４に円筒状に設けられた段差部５との間隔が非常に狭いので、コア１をブラケット４に取り付ける際に、コイル２の一部及び渡り線３と、ブラケット４に設けられた段差部５が干渉し、コア１がコア端部１２に正確に突き当てられず、正規の位置に固定できないものが発生する場合がある。
【００１８】
そして、コイル２の一部及び渡り線３が、ブラケット４に設けられた段差部５と接触したり、コア１との間に挟まれたりして、電線の絶縁皮膜が破られた場合、通常ブラケット４とそこに設けられた段差部５の材質は、強度と精度を出すためにアルミニウムや亜鉛等の金属で作られているので、コイル２又は渡り線３と導通してしまい、ブラシレスモータが正常に動作しなくなってしまう事態を発生する。
【特許文献１】特開２００１−４５７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、小型化に伴いコイル２の一部及び渡り線３が、ブラケット４に設けられた段差部５と接触したり、コア１のコア端部１２との間に挟まれたりして異常を発生するのを防ぐために、段差部５をなくしてしまうと、ブラケット４に対するコア１の軸方向高さを容易に決めることが出来なくなってしまうという問題点があった。
【００２０】
そこで本発明は、上記問題点を解決して、小型化のために各部品同士の間隔を狭くした場合においても、各部品同士の干渉及び必要部位以外の固定部と回転部の接触を避け、必要部位以外の電気的な絶縁をも図ったブラシレスモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の目的を達成するため、第１の発明のアウターロータ型ブラシレスモータは、コア（コア１）に電線を巻き回してコイル（コイル２）を形成し、前記コイルが複数円環状に配置されており、各前記コアを固定するブラケット（ブラケット４）と、前記コアの外側に空隙を介して配置され、かつ磁石（磁石６）を有する回転子（ハブ８）と、を組み合わせて構成するアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、前記ブラケットは、前記コアを固定する際の複数の段差部（段差部５）を有し、前記段差部は、前記ブラケットに固定された前記コアに巻き回された前記電線が触れない位置に形成されている。
【００２２】
上記の目的を達成するため、第２の発明のアウターロータ型ブラシレスモータは、前記第１の手段に記載されたアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、前記ブラケットに設けられた前記段差部の設置数が３以上で、かつ前記コイルの合計数より少ないことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係わる形状のブラケットを使用したブラシレスモータによれば、コイルと渡り線がブラケット段差部との干渉及び接触による導通を防いで、小型でも誤動作を起こさない信頼性の高いブラシレスモータ得ることが出来る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態につき、好ましい実施例により、図面を参照して説明する。
【実施例】
【００２５】
まず、ブラシレスモータの実施例を、図１〜図４に示す。
【００２６】
図１（Ａ）は本考案によるブラケット形状を持つブラシレスモータの断面図の一例であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）をＢ−Ｂ断面で切断した形状を示す図であり、図２は図１（Ａ）を簡略化してコアをブラケットに装着する説明図であり、図３は図１において切断したステータ部分をさらに展開したものを各相毎に示す。図４はコアとブラケットの突き当て時の位置決め状態を示す図である。
【００２７】
図１（Ａ）に示す磁性体である珪素鋼板の積層からなるコア１には、その周囲全体にエポキシ樹脂で絶縁が施され、その上に銅線にポリウレタン絶縁皮膜の施された電線が巻き回されてコイル２を形成し、コイル同士は図１（Ｂ）に示す渡り線３で電気的に導通が図られる。本説明例での相数とコイル数は、３相９コイルである。
【００２８】
次に、電線が巻き回されたコア１は、図１（Ａ）に示すアルミニウム製のブラケット４の鍛造後に切削加工で形成された柱状の段差部５へ突き当ててから、ブラケット４にエポキシ接着剤で固定される。
【００２９】
この時、位置決めを正確に行うため、図４に示すようにコア１の内側に切欠き部１ａ，１ｂを設け、ブラケット４には切欠き部に対応した位置決め孔４ａを設ける。
【００３０】
そして段差部５は、図３（Ａ）の（１），（２），（３）に示すように柱状の上部が各コイル間の中間でコア１のコア端部１２に突き当たる形状とする。ブラケットに形成される柱状の段差部５は予めブラケットの鍛造又はダイキャスト金型に含めておけば製作は容易なものとなる。
【００３１】
ここで、コイル２が段差部５と干渉又は接触しないように、コイルとコイルの中間に段差部５を設置する。そして、突き当て時の傾きを生じさせないためには図１（Ｂ）に示すように突き当て段差部５を１２０°間隔で３ヶ所設置すれば良いが、コイルの中間部分全てに設置しても良いのはもちろんである。
【００３２】
図２にコア１とブラケット４との突き当て状態を示すが、コア１のコア端部１２とブラケット４の段差部５とを突き当てるためには出来るだけ幅を広くする必要がある。（２）の段差部５の幅Ｗ１はコイルとコイルとの中間に設置されるため、従来のようなコイルの裏側とはならないので従来の段差部５の幅Ｗ０に対しコイルの内接円を超えてコアの外周まで広げることが出来、その範囲でもコア１の円筒部分の厚みとするのが適当である。
【００３３】
すなわちＷ０＜Ｗ１となり突き当てに十分な幅を取ることが出来る。しかもコイル間に段差部５を設けるため、コイルの裏側のコア端部１２で段差部５を突き当てる必要がないので、コイルは段差部５とは十分離れており接触しにくいから、コア１のコア端部１２との間にはコイル２は挟まれず、従って異常を発生しにくい構造となる。
【００３４】
次に、段差部５に対するコイル２と渡り線３の関係を図３に示す。本説明例は３相９コイルなので、１つの相は、他のコイルを２個飛びに配置された３個のコイルを渡り線３で接続する。具体的には、ａ、ｄ、ｇに巻き回されたコイルを接続したものがＵ相となり、同様に、ｂ、ｅ、ｈのコイルを接続したものがＶ相、ｃ、ｆ、ｉを接続したものをＷ相とする。
【００３５】
ここで渡り線３を、コイル同士を直線で接続するように配置すると、コア内径より半径方向で内側になってしまい、完全にブラケット４と干渉してしまうので、図３に示すように、コイルの他の相の巻き回し部分に半周ほど巻き回し、渡り線３の配置をする。
【００３６】
ここで、１つの相における各コイルは同一方向に巻き回されるため、３相の場合は、１つのコイルとそれに隣り合うもう１つの他の相とのコイルの間において、コアの下側でコイルの裏側を通る渡り線が存在する。
【００３７】
例えば、Ｕ相の電線は、コアのａ部に巻き回した後、隣り合うｂ部へはコアの下側でかつコイルの裏側を通ることになる。Ｖ相はＵ相と同様に渡り線を配置するが、Ｗ相はコアのｃ部に巻き回した後、隣り合うｄ部へはコアの上側を通り、次のｅ部で下側を通る。
【００３８】
そして、図３に示される３箇所の段差部５の位置（１）、（２）、（３）はコイルの裏側を避けてコイルとコイルとの間の中間のコア端部１２に突き当て位置を配置し、コイルの裏側を通る1)、2)の渡り線には柱状の段差部５は接触しない構造としている。
【００３９】
次に、図４にコア１とブラケット４の組み立て時の位置合わせ状態を示す。この図は図１（Ｂ）と略同等の図に切欠き部１ａ，１ｂを追加し、ブラケット４の位置決め孔４ａ，取付位置孔４ｂ１，２，３の配置図を重畳させたものである。
【００４０】
まずブラケット４を固定冶具に位置決め孔４ａで位置決めをして３つの取り付け孔４ｂで固定する。そしてコア１用の冶具に切欠き部１ａ，１ｂを押し当てて位置決めをして取り付けたのち、ブラケット４と組み合わせてコア１のコア端部１２とブラケット４の段差部を突き当て接着固定する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るブラシレスモータ例の縦断面図である。
【図２】本発明に係るブラケットとコアの組み合わせを示す図である。
【図３】本発明に係るブラシレスモータのコイルと渡り線を示すステータ部の展開図である。
【図４】本発明に係るコアとブラケットの位置合わせを示す図である。
【図５】従来のブラシレスモータの構成部分と縦断面を示す図である。
【図６】従来のブラケットとコアの組み合わせを示す図である。
【図７】従来のブラシレスモータのコイルと渡り線を示すステータ部の展開図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  コア                      （コア）
１ａ，１ｂ  切欠き部
２  コイル                    （コイル）
３  渡り線
４  ブラケット                （ブラケット）
４ａ  位置決め孔
５  ブラケットの段差部        （段差部）
６  磁石                      （磁石）
７  ヨーク
８  ハブ                      （回転子）
９  シャフト
１０．１１  ベアリング
１２  コア端部
【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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【図６】
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【図７】
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