(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータのベース、軸受ハウジング及びステータコアを、絶縁モールド材にて一体モールド成形し、
これに回路基板を重ねたステータと、
前記軸受ハウジングに固定された軸受により、回転自在に軸支されたロータとを具備するモータであり、
前記ステータコアにおいて、その突極子のうち、異なる相の駆動コイルが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位とし、これを一単位以上まとめ、その突極子には駆動コイルを巻かず、さらにその突極子単位の一部もしくは全てに対して、少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごと一体モールド成形したことを特徴とする、モータのステータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば電子機器等のモータのステータ装置に係り、特に絶縁モールドを利用したステータ装置の一体成形に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば電子機器等のモータのステータ装置としては、図４、図５に示すような機構が知られている。なお、ここでは３相のブラシレスモータを例にして説明を行なう。
【０００３】
すなわち、ベース１に固定された回路基板３上に設置された軸受ハウジング５の外周に、両端を回路基板３上の図示しない電子回路に接続されたＵ相、Ｖ相及びＷ相の駆動コイル９ａ、９ｂ、９ｃがそれぞれ巻かれた突極子８ａ、８ｂ、８ｃを持つステータコア７を固定し、その中空部１１には例えば燒結含油軸受のようなラジアル軸受１３をはめ込んでステータ部２５を形成しており、また、ラジアル軸受１３にはシャフト１７を回転自在になるように挿入支持させ、このシャフト１７にはロータケース１９が固定されており、ロータケース１９には突極子８ａ〜８ｃと僅かな隙間を介して対向するようにした駆動マグネット２１が固定されていて、これらでロータ部２７を形成している。なお、符号１５はベース１、回路基板３、軸受ハウジング５及びステータコア７を一括固定する為のねじであり、符号２３は、ステータコア７に施された絶縁モールドである。また、図５の点線はねじ１５の位置を示している。なお、図４は横断面図であるが、分かり易くするために断面を示す斜線の図示を一部省略した。また、便宜上図５ではロータ部２７が省略されている。
【０００４】
このような３相のブラシレスモータでは、図示しない電子回路によりＵ相、Ｖ相、Ｗ相の駆動コイル９ａ〜９ｃを切換え通電することで、駆動マグネット２１に回転応力が伝わり、ロータ部２７が回転駆動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなブラシレスモータでは、ステータコア、軸受ハウジング、回路基板、ベースが個別の部材によって構成され、また、それらを一体化するためにねじを使用するので、部品点数が多くなってしまい、モータ構造の簡素化、製造の容易性、コストの低下等を妨げ易くなっていた。
【０００６】
一方、このようにステータを構成する部品が各々個別のものである場合、それらを組合せた際に磁気的なバランスを取ることが難しく、そのため、ロータ回転時には軸の振れが大きくなってしまうという問題もあった。
【０００７】
本発明はこのような従来のモータの持つ問題を解決する為になされたもので、モータの部品点数を少なくし、製造を容易にし、なおかつモータ回転時の軸振れを抑える事を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決する為に本発明は、モータのベース、軸受ハウジング及びステータコアを、ステータコアに施されている絶縁モールド材にて一体モールド成形されてなるステータ装置であり、前記ステータコアにおいて、その突極子のうち、異なる相の駆動コイルが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位とし、これを一単位以上まとめ、その突極子には駆動コイルを巻かず、さらにその突極子単位の一部もしくは全ての突極子を含めた少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごとモールド成形を行なう為、部品のモールド結合強度が十分になり、ねじ等の部品締結用の部品も必要無くなる。そのため部品点数が少なくなり、また、モールド成形なので製造も容易になる。なお回路基板は、ステータコアに重なる部分を円形に切り取った形状になっており、モールド成形後にステータコア側からかぶせて、絶縁モールドのベース部分に重なるように配置される。
【０００９】
さらに本発明は、ステータコアの突極子において、異なる相の駆動コイルが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位とし、これを一単位以上まとめ、その突極子には駆動コイルを巻かず、さらにその突極子単位の一部もしくは全てに対して、少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごと一体モールド成形した構成になっているので、モータ駆動時に、駆動コイルが巻かれていない突極子には駆動マグネットとの間に磁気吸引力が働かず、よって磁気吸引力のアンバランスにより、シャフトが軸受の一方に押しつけられて回転するので、軸振れを抑える事が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図面を参照して説明する。なお、従来例と共通する部分には同一の符号を付す。
【００１１】
図１は、本発明に係るモータのステータ装置の実施例を示す横断面図である。なお、分かりやすくする為に断面を表す斜線を一部省略している。また、図２は図１のモータを上面から見た図であり、便宜上ロータ部分は省略してある。
【００１２】
図１において、３１は、図４におけるベース、軸受ハウジング及びステータコア７の駆動コイルの巻かれていない隣り合った突極子を一体成形した絶縁モールドであり、その他の突極子８ａ〜８ｃには、両端を回路基板３３上の図示しない電子回路に接続されたＵ相、Ｖ相及びＷ相の駆動コイル９ａ、９ｂ、９ｃがそれぞれ巻かれている。
【００１３】
絶縁モールド３１の軸受ハウジング部分３７の中空部３９には、例えば燒結含油軸受のようなラジアル軸受１３をはめ込んで、これらによりステータ部４１を構成している。
【００１４】
また、ラジアル軸受１３にはシャフト１７を回転自在になるように挿入支持させ、このシャフト１７にはロータケース１９が固定されており、ロータケース１９には突極子８ａ〜８ｃと僅かな隙間を介して対向するようにした駆動マグネット２１が固定されていて、これらでロータ部２７を形成している。
【００１５】
図２に示すように、絶縁モールド３１は、ステータコア７の突極子のうち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の異なる相の駆動コイル９ａ〜９ｃが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位として駆動コイルを巻かずに巻線スペースの部分ごとモールド成形を行なっており、残りの突極子８ａ〜８ｃには駆動コイル９ａ〜９ｃを巻く構成になっている。
【００１６】
なお、回路基板３３は、ステータコア７に重なる部分を円形に切り取った形状になっており、モールド成形後にステータコア７側から被せて、絶縁モールドのベース部分３５に重なるように、接着等の公知の技術によって固定配置される。
【００１７】
図３は、本発明の他の実施の形態を表したもので、図３では絶縁モールド成形される突極子が、まとめて一体モールド成形されるのではなく、各突極子ごとに巻線スペースの部分ごと一体モールド成形がなされる。
【００１８】
そのため、隣り合う突極子間のモールドが無くなるので、絶縁モールド材料が少なくて済む。
【００１９】
以上より本発明では、モータのベース、軸受ハウジング及びステータコア７を、ステータコア７に施されている絶縁モールド３１にて一体モールド成形したもので、前記ステータコア７において、その突極子８ａ〜８ｃのうち、異なる相の駆動コイル９ａ〜９ｃが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位として駆動コイルを巻かずに少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごとモールド成形を行なっているので、部品点数が少なくなり、モールド成形の為製造も容易になり、コスト低下も期待できる。また、突極子を含めたモールド成形の為、部品のモールド結合強度が十分になり部品締結用のねじも必要無くなるので、この点からも部品点数が少なくなる。
【００２０】
さらに本発明は、ステータコア７の突極子８ａ〜８ｃのうち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の異なる相の駆動コイル９ａ〜９ｃが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位として駆動コイルを巻かずに少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごと一体モールド成形し、残りの突極子８ａ〜８ｃに駆動コイル９ａ〜９ｃを巻く構成になっているので、モータ駆動時に一体モールド成形されて駆動コイルが巻かれていない突極子には、駆動マグネット２１との間に磁気吸引力が働かず、よって図１の矢印で示すように、磁気吸引力のアンバランスによりシャフト１７がラジアル軸受１３の一方に押しつけられて回転するので、軸振れを抑える事が可能となる。
【００２１】
また、図３の実施の形態では、絶縁モールド成形される突極子が、まとめてモールド成形されるのではなく、各突極子ごとに巻線スペースの部分ごと一体モールド成形がなされる。そのため、隣り合う突極子間のモールドが無くなるので、絶縁モールド材料が少なくて済み、より一層のコスト低下が期待できる。
【００２２】
本実施の形態では、ステータコアの突極子８ａ〜８ｃのうち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の異なる相の駆動コイル９ａ〜９ｃが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位として駆動コイルを巻かずに少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごと一体モールド成形したが、駆動コイルを巻かずに一体モールド成形をする突極子は複数単位でも良く、駆動コイル９ａ〜９ｃを巻くことの出来る突極子８ａ〜８ｃが一単位以上あれば、残りの突極子は駆動コイルを巻かずに一体モールド成形を行なっても良い。
【００２３】
本発明は、突極子８ａ〜８ｃのうち、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の異なる相の駆動コイル９ａ〜９ｃが巻かれるべき一単位毎の隣り合った突極子８ａ〜８ｃにおいて、駆動コイルが巻かれていない構成であれば、それらの突極子全てが一体モールド成形される必要はなく、例えば１つの突極子のみ巻線スペースの部分ごと一体モールド成形するだけでも、本発明の達成は可能である。しかしながら、モールド成形強度の点から考えて、本発明の実施の形態のような駆動コイルが巻かれていない突極子全てに一体モールド成形を行なうほうが好ましい。
【００２４】
また、回路基板３３はステータコア７に重なる部分を円形に切り取った形状に限定されず、ステータコア７に重ならないベース部分３５のいずれかに配置されていればよい。
【００２５】
本実施の形態では、絶縁モールド３１にてベース及び軸受ハウジングを形成する構成としたが、ベース及び軸受ハウジングを個別の材料で構成し、それらをモールドすることでも本発明の目的は達成できる。しかしながら、本実施の形態のような一体モールド成形のほうが、部品点数の減少、コストの低減の観点から見て好ましい。
【００２６】
今回の実施の形態では、３相のブラシレスモータを例にして説明したが、本発明は３相モータに限定されず、駆動コイルを巻かずにモールド可能な突極子が一単位毎にあれば２相モータや４相モータでも実施は可能であり、モータもブラシレスモータに限定されず、ブラシ付きモータ等公知のモータに対して実施可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のモータのステータ装置は、モータのベース、軸受ハウジング及びステータコアを、ステータコアに施されている絶縁モールドにて一体モールド成形したもので、前記ステータコアにおいて、その突極子のうち、異なる相の駆動コイルが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとしてこれを一単位とし、これを一単位以上まとめ、その突極子には駆動コイルを巻かず、さらにその突極子単位の一部もしくは全ての突極子を含めた少なくとも突極子の巻線スペースの部分ごとモールド成形を行なう為、部品点数が少なくなり、モールド成形の為製造も容易になり、コストの低下も期待できる。また、突極子を含めたモールド成形の為、部品のモールド結合強度が十分になり、ねじ等の部品締結用の部品も必要無くなり、この点からも部品点数が少なくなる。
【００２８】
さらに本発明は、ステータコアの突極子において、異なる相の駆動コイルが巻かれるべき隣り合った突極子をひとまとまりとして一単位とし、これを一単位以上まとめ、その突極子には駆動コイルを巻かず、さらにその突極子単位の一部もしくは全てに対して、少なくとも突極子巻線スペースの部分ごと一体モールド成形した構成になっているので、モータ駆動時に、駆動コイルが巻かれていない突極子には駆動マグネットとの間に磁気吸引力が働かず、よって磁気吸引力のアンバランスにより、シャフトが軸受の一方に押しつけられて回転するので、軸振れを抑える事が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るモータのステータ装置を含むモータの横断面図である。
【図２】図１のモータを上から見た図である（ロータ部省略）。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す図である（ロータ部省略）。
【図４】従来のモータのステータ装置を含むモータを示す横断面図である。
【図５】図４のモータを上から見た図である（ロータ部省略）。
【符号の説明】
１  ベース
３，３３  回路基板
５  軸受ハウジング
７  ステータコア
８ａ，８ｂ，８ｃ  突極子
９ａ，９ｂ，９ｃ  駆動コイル
１１，３９  中空部
１３  ラジアル軸受
１５  ねじ
１７  シャフト
１９  ロータケース
２１  駆動マグネット
２３，３１  絶縁モールド
２５，４１  ステータ部
２７  ロータ部
３５  ベース部分
３７  軸受ハウジング部分
【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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