JPH07107725A - Brushless motor - Google Patents
Brushless motorInfo
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- JPH07107725A JPH07107725A JP26569593A JP26569593A JPH07107725A JP H07107725 A JPH07107725 A JP H07107725A JP 26569593 A JP26569593 A JP 26569593A JP 26569593 A JP26569593 A JP 26569593A JP H07107725 A JPH07107725 A JP H07107725A
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- winding
- magnet
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- magnetic
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータの関
し、特に一般産業上のインナーロータタイプのモータの
コイル構造に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brushless motor, and more particularly to a coil structure of an inner rotor type motor in general industry.
【0002】[0002]
【従来の技術】図3は従来例のモータを示す断面図であ
る。図3において、1は軸であり、軸受2および軸受3
に回転自在に支持されている。軸受3はハウジング4に
固定されており、軸受2は外筒5に同様に固定されてい
る。6は磁力を発生するマグネットであり、固定部材で
あるブッシュ7と共に軸1に一体に固定されている。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a sectional view showing a conventional motor. In FIG. 3, reference numeral 1 is a shaft, and a bearing 2 and a bearing 3
It is rotatably supported by. The bearing 3 is fixed to the housing 4, and the bearing 2 is similarly fixed to the outer cylinder 5. Reference numeral 6 denotes a magnet that generates a magnetic force, and is fixed to the shaft 1 integrally with the bush 7 that is a fixing member.
【0003】8は磁気回路を構成するコアである。14
はマグネット6とコア8の空隙である。9は通電されて
トルクを発生せしめる巻線であり、絶縁の確保および巻
線のガイドの機能を持つ樹脂コア10を介して、コア8
に巻回されている。11はコア8をハウジング4に固定
しているネジである。モータのコイルは、これら巻線
9、樹脂コア10、コア8によって構成されている。Reference numeral 8 is a core forming a magnetic circuit. 14
Is a gap between the magnet 6 and the core 8. Reference numeral 9 denotes a winding that is energized to generate a torque, and a core 8 is provided via a resin core 10 having functions of ensuring insulation and guiding the winding.
It is wound around. Reference numeral 11 is a screw that fixes the core 8 to the housing 4. The coil of the motor is composed of the winding 9, the resin core 10 and the core 8.
【0004】一方、12は回路基板であり、マグネット
6の位置検出を行うセンサであるホール素子13が配置
されている。また、9aは巻線の端末であり、回路基板
12に接続されている。On the other hand, 12 is a circuit board on which a hall element 13 which is a sensor for detecting the position of the magnet 6 is arranged. Further, 9 a is a terminal of the winding, which is connected to the circuit board 12.
【0005】図4は、図3の線A−A’に沿った断面図
である。図4において、8aはマグネット6のの外周対
向部に配置されたコア8の巻線凸極部、8bは巻線9の
外側にあるコア8の外周部である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA 'in FIG. In FIG. 4, reference numeral 8 a denotes a winding salient pole portion of the core 8 arranged at the outer circumferential facing portion of the magnet 6, and 8 b denotes an outer circumferential portion of the core 8 outside the winding 9.
【0006】図3、図4において、非通電時には、マグ
ネット6、空隙14、コア8によって形成される磁気回
路において、その磁気ポテンシャルエネルギーが極小と
なるロータの位置で静止している。ここで、所定の巻線
9に通電されると、コア8の巻線凸極部8aにNあるい
はSの磁力が発生し、その吸引・反発力によってマグネ
ット6は回転するように動作する。3 and 4, when not energized, the magnetic circuit formed by the magnet 6, the air gap 14, and the core 8 is stationary at the position of the rotor where the magnetic potential energy is minimum. Here, when the predetermined winding 9 is energized, a magnetic force of N or S is generated in the winding salient pole portion 8a of the core 8, and the attraction / repulsive force of the magnetic force causes the magnet 6 to rotate.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例では以下のような欠点がある。 (1)コア8の巻線凸極部8aの形状に起因して、ロー
タ位置の差に対する磁気ポテンシャルエネルギーの差が
大きかった。これにより、回転時の回転ムラが大きく、
また初動トルクが大きいなどの問題があった。 (2)コア8はその外周部8bがあるために、巻線9は
コア8の内側から巻回さざるを得なく、内側から巻線を
施す場合はその巻回する機械の構造上、巻回に要する時
間がかかり、コスト高になるという欠点があった。However, the above-mentioned conventional example has the following drawbacks. (1) Due to the shape of the winding salient pole portion 8a of the core 8, the difference in magnetic potential energy with respect to the difference in rotor position was large. As a result, the rotation unevenness during rotation is large,
There was also a problem such as a large initial torque. (2) Since the core 8 has the outer peripheral portion 8b, the winding 9 has to be wound from the inner side of the core 8. When the winding is applied from the inner side, the winding is due to the structure of the winding machine. There is a drawback in that it takes time to turn and the cost is high.
【0008】したがって、本発明の目的は、前述の欠点
を解消した新規なモータのコイル構造を提供することに
ある。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a novel motor coil structure which overcomes the above-mentioned drawbacks.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は、マグネットに対向する部分を一体的に
構成し、モールド材によりその薄肉部を補強した第1コ
アと、外周部で磁気回路を構成する第2コアを有するこ
とを特徴とするコイル構想を採用するものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a first core in which a portion facing a magnet is integrally formed, and a thin portion thereof is reinforced by a molding material, and an outer peripheral portion. The coil concept is characterized in that it has a second core forming a magnetic circuit.
【0010】[0010]
【実施例】次に、本発明の好ましい実施例を図面を参照
して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will now be described with reference to the drawings.
【0011】(実施例1)図1は、本発明の実施例1の
断面図である。1は軸であり、軸受2および軸受3によ
り回転自在に支持されている。軸受3はハウジング4に
固定され、軸受2は外筒5に同様に固定されている。6
は磁力を発生するマグネットであり、固定部材であるブ
ッシュ7と共に軸1に固定されている。また、12は回
路基板であり、マグネット6の位置検出を行うセンサで
あるホール素子13が配置されている。また、9aは巻
線の端末であり、回路基板12に接続されている。(First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a shaft, which is rotatably supported by a bearing 2 and a bearing 3. The bearing 3 is fixed to the housing 4, and the bearing 2 is similarly fixed to the outer cylinder 5. 6
Is a magnet that generates a magnetic force, and is fixed to the shaft 1 together with the bush 7 that is a fixing member. A circuit board 12 is provided with a hall element 13 which is a sensor for detecting the position of the magnet 6. Further, 9 a is a terminal of the winding, which is connected to the circuit board 12.
【0012】15は磁気回路を構成する第1コアであ
り、その外周部には第2コア16が配置されている。1
4はマグネット6とコア8の空隙であり、10は第1コ
ア15を補強し絶縁機能も有する樹脂コアである。9は
樹脂コア10を介して第1コアに巻回されている巻線で
ある。11は第2コア16をハウジング4に固定してい
るネジである。Reference numeral 15 is a first core which constitutes a magnetic circuit, and a second core 16 is arranged on the outer peripheral portion thereof. 1
Reference numeral 4 is a gap between the magnet 6 and the core 8, and 10 is a resin core that reinforces the first core 15 and also has an insulating function. Reference numeral 9 is a winding wound around the first core via the resin core 10. Reference numeral 11 is a screw that fixes the second core 16 to the housing 4.
【0013】図2は、図1の線A−A’に沿った断面図
である。15aはマグネット6の外周対向部に配置され
た第1コア15の薄肉部であり、15bは巻線凸極部で
あり、15cは第2コア16との接合部である。16は
第1コアと磁気回路を形成する第2コアであり、第1コ
アの接合部15cで接合されている。また、10aは巻
線の巻回をガイドし、第1コアとの絶縁機能を合わせ持
つ樹脂コアの一部であり、第1コアの薄肉部を支持する
補強部である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA 'in FIG. Reference numeral 15a is a thin-walled portion of the first core 15 arranged on the outer peripheral facing portion of the magnet 6, 15b is a winding salient pole portion, and 15c is a joint portion with the second core 16. Reference numeral 16 is a second core that forms a magnetic circuit with the first core, and is joined at the joining portion 15c of the first core. Further, 10a is a part of the resin core that guides the winding of the winding and also has an insulating function with the first core, and is a reinforcing portion that supports the thin portion of the first core.
【0014】図8はマグネットの回転角に対する磁気ポ
テンシャルエネルギー変化を示したグラフである。7a
は従来の特性であり、7bは本発明を実施したモータの
特性を示すものである。また、haは7aの磁気ポテン
シャルエネルギーの最大値と最小値の差であり、コギン
グと呼ばれるものである。FIG. 8 is a graph showing the change in magnetic potential energy with respect to the rotation angle of the magnet. 7a
Shows the conventional characteristics, and 7b shows the characteristics of the motor embodying the present invention. Further, ha is the difference between the maximum value and the minimum value of the magnetic potential energy of 7a, which is called cogging.
【0015】図1、図2において、非通電時には、マグ
ネット6、空隙14、第1コア15、第2コア16によ
り形成される磁気回路では、マグネット6の外周全周に
わたって第1コア15があるために、ロータ位置による
その磁気ポテンシャルエネルギーの変化がかなり少なく
できる。そのため、ロータの回転ムラを極めて小さく抑
えることができ、また、このコギング分だけロータの初
動トルクが小さくなり、低速回転時にはその効果が絶大
である。1 and 2, in the magnetic circuit formed by the magnet 6, the gap 14, the first core 15 and the second core 16 when the current is not applied, the first core 15 is provided all around the outer circumference of the magnet 6. Therefore, the change in the magnetic potential energy depending on the rotor position can be considerably reduced. Therefore, the uneven rotation of the rotor can be suppressed to a very small value, and the initial torque of the rotor is reduced by the amount of this cogging, and the effect is great at low speed rotation.
【0016】次に、通電時では、通電が開始されると、
第1コアの巻線凸極部15b内部にNまたはSの磁束が
発生し、この第1コアの薄肉部15a内部の磁束が大き
くなる。しかし、この薄肉部15aの断面積は、第1コ
アの巻線凸極部15bや第2コア16の断面積より極め
て小さいので、まず前記薄肉部15aが磁気飽和を起こ
す。磁気飽和を起こすと、これ以上の磁束に対して前記
薄肉部15aの透磁率が空気の透磁率と同程度となるた
め、コイル通電による磁路は空隙14を介してマグネッ
ト6を通るようになり、このマグネット6に回転力を与
える。また、薄肉部15aは樹脂コア10aにより補強
されており、モータとして十分な強度を確保している。Next, during energization, when energization is started,
N or S magnetic flux is generated inside the winding salient pole portion 15b of the first core, and the magnetic flux inside the thin portion 15a of the first core becomes large. However, since the cross-sectional area of the thin portion 15a is much smaller than the cross-sectional area of the winding salient pole portion 15b of the first core and the second core 16, the thin portion 15a first undergoes magnetic saturation. When magnetic saturation occurs, the magnetic permeability of the thin portion 15a becomes substantially the same as the magnetic permeability of air with respect to a magnetic flux higher than this, so that the magnetic path due to coil energization passes through the magnet 6 through the air gap 14. , Rotating force is applied to the magnet 6. Further, the thin portion 15a is reinforced by the resin core 10a, and secures sufficient strength as a motor.
【0017】また、巻線9の巻回は第2コアを組み付け
る前に行うことにより、外周方向から高速に巻回するこ
とができる。これにより巻線工数が低減され、コストダ
ウンが可能になる。By winding the winding 9 before assembling the second core, the winding 9 can be wound at high speed from the outer peripheral direction. As a result, the number of winding steps can be reduced and the cost can be reduced.
【0018】(実施例2)図5は本発明の実施例2を示
すもので、図1の線A−A’に沿った断面図である。1
6aは第2コアの一部に設けた切り欠き部である。15
cは第1コアの接合部であり、この接合部15cに当接
する位置に前記切り欠き部16aを配置している。(Embodiment 2) FIG. 5 shows Embodiment 2 of the present invention and is a sectional view taken along the line AA 'in FIG. 1
6a is a notch provided in a part of the second core. 15
Reference numeral c is a joint portion of the first core, and the cutout portion 16a is arranged at a position where it abuts on the joint portion 15c.
【0019】磁気回路上は、切り欠き部16aでの空隙
は第1コアの接合部15cによりその影響は無視でき
る。On the magnetic circuit, the void in the cutout portion 16a is negligible due to the joint portion 15c of the first core.
【0020】また、第1コア15と第2コア16とは圧
入により嵌合できるが、この場合の圧入代分は前記切り
欠き部16aがわずかに広がることにより吸収でき、ま
た各接合部15cと第2コアとの磁気抵抗も低くでき
る。Further, the first core 15 and the second core 16 can be fitted by press fitting, but the press fitting margin in this case can be absorbed by the notch 16a being slightly widened, and the joints 15c and The magnetic resistance with the second core can also be lowered.
【0021】(実施例3)図6は、本発明の実施例3の
示すもので、図1の線A−A’に沿った断面図である。
16bは第2コアに設けた凹部であり、15dはこの凹
部16bに押接するように配設された第1コアの凸部で
ある。これにより、第1コア15と第2コア16の接合
位置が決まり、またこの部分の磁気抵抗も低く抑えるこ
とができるものである。(Embodiment 3) FIG. 6 shows Embodiment 3 of the present invention and is a sectional view taken along the line AA 'in FIG.
Reference numeral 16b is a concave portion provided in the second core, and 15d is a convex portion of the first core arranged so as to be pressed against the concave portion 16b. As a result, the joint position between the first core 15 and the second core 16 is determined, and the magnetic resistance of this portion can be suppressed low.
【0022】(実施例4)図7は、本発明の実施例4を
示す断面図である。図7において、12は回路基板であ
り、IC(集積回路)17が実装されている。9bは巻
線の端末のからげ部であり、樹脂コア10により固定さ
れた端子部材18に接続されている。そして、端子部材
18は回路基板12に接続され、IC17から回路基板
12、端子部材18を介して巻線に通電される。このよ
うな駆動ICを内蔵したモータについても、同様に図1
に示した本発明の構成を適用できる。(Fourth Embodiment) FIG. 7 is a sectional view showing a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 7, reference numeral 12 is a circuit board on which an IC (integrated circuit) 17 is mounted. Reference numeral 9b denotes a barbed portion of the end of the winding, which is connected to the terminal member 18 fixed by the resin core 10. The terminal member 18 is connected to the circuit board 12, and the winding is energized from the IC 17 via the circuit board 12 and the terminal member 18. The same applies to a motor incorporating such a drive IC.
The configuration of the present invention shown in can be applied.
【0023】[0023]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、コアの
マグネットに対向する部分を一体的に構成し、モールド
材によりその薄肉部を補強した第1コアと、外周部で磁
気回路を構成する第2コアで構成することにより、回転
ムラが少ない、安価なモータを実現している。As described above, according to the present invention, the portion of the core facing the magnet is integrally formed, and the magnetic circuit is formed by the outer periphery and the first core whose thin portion is reinforced by the molding material. By using the second core, the inexpensive motor with less uneven rotation is realized.
【0024】また、第2コアの一部に切り欠き部を設け
ることにより、第1コアと第2コアの間に確実で磁気抵
抗の少ない結合を実現している。Further, by providing the notch in a part of the second core, a reliable and low magnetic resistance coupling is realized between the first core and the second core.
【図1】図1は、本発明の実施例1の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of the present invention.
【図2】図2は、図1の線A−A’に沿った断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
【図3】図3は、従来例のモータを示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional motor.
【図4】図4は、図3の線A−A’に沿った断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
【図5】図5は、本発明の実施例2を示すもので、図1
の線A−A’に沿った断面図である。FIG. 5 shows Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 9 is a sectional view taken along line AA ′ in FIG.
【図6】図6は、本発明の実施例3の示すもので、図1
の線A−A’に沿った断面図である。FIG. 6 shows Example 3 of the present invention.
FIG. 9 is a sectional view taken along line AA ′ in FIG.
【図7】図7は、本発明の実施例4を示す断面図であ
る。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the present invention.
【図8】図8は、マグネットの回転角に対する磁気ポテ
ンシャルエネルギー変化を示したグラフである。FIG. 8 is a graph showing a change in magnetic potential energy with respect to a rotation angle of a magnet.
1 軸 2、3 軸受 4 ハウジング 5 外筒 6 マグネット 7 ブッシュ 9 巻線 10 樹脂コア 11 ネジ 12 回路基板 13 ホール素子 14 空隙 15 第1コア 15a 第1コアの薄肉部 15b 第1コアの巻線凸極部 15c 第1コアの接合部 15d 第1コアの凸部 16 第2コア 16a 第2コアの切り欠き部 16b 第2コアの凹部 17 IC 18 端子部材 1 shaft 2, 3 bearing 4 housing 5 outer cylinder 6 magnet 7 bush 9 winding 10 resin core 11 screw 12 circuit board 13 hall element 14 void 15 first core 15a thin portion of the first core 15b winding winding of the first core Pole part 15c Joint part of first core 15d Convex part of first core 16 Second core 16a Cutout part of second core 16b Recessed part of second core 17 IC 18 Terminal member
Claims (3)
磁気回路を構成すべく該軸に固定された円筒状のマグネ
ットと、絶縁部材により絶縁処理された複数の巻線凸極
部を有し、マグネットの外周対向部に配置されたコアか
ら構成されるブラシレスモータにおいて、前記コアは、
隣合う巻線凸極部のマグネット対向部が薄肉部により一
体に形成され、かつ絶縁部材により前記薄肉部を覆うよ
うに構成した第1コアと、巻線凸極部の外周部で各巻線
凸極部を接合するように配置された第2コアから成るこ
とを特徴とするブラシレスモータ。1. A shaft rotatably supported, a cylindrical magnet fixed to the shaft so as to form a magnetic circuit in the radial direction, and a plurality of winding salient pole portions insulated by an insulating member. In a brushless motor having a core arranged on the outer peripheral facing portion of the magnet, the core is
The magnet facing portions of adjacent winding salient pole portions are integrally formed by thin portions, and the first core is configured to cover the thin portions with an insulating member, and the winding salient pole portions have outer circumference portions at which the winding salient poles protrude. A brushless motor comprising a second core arranged so as to join the pole portions.
て、第2コアが切り欠き部を有し、該切り欠き部を前記
第1コアの巻線凸極部に押接する位置に配置したことを
特徴とするブラシレスモータ。2. The brushless motor according to claim 1, wherein the second core has a cutout portion, and the cutout portion is arranged at a position where it is pressed against the winding salient pole portion of the first core. And brushless motor.
て、第1コアに配設した複数の凸部が第2コアに配設し
た複数の凹部に接合することを特徴とするブラシレスモ
ータ。3. The brushless motor according to claim 1, wherein the plurality of convex portions arranged on the first core are joined to the plurality of concave portions arranged on the second core.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26569593A JPH07107725A (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26569593A JPH07107725A (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Brushless motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07107725A true JPH07107725A (en) | 1995-04-21 |
Family
ID=17420730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26569593A Pending JPH07107725A (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07107725A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042539A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Canon Inc | Inner rotor type brushless motor |
JP2007306751A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | Structure for fixing stator and vehicle |
JP2019004602A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 株式会社マキタ | Electric tool |
CN110323860A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-11 | 日本电产株式会社 | Motor |
US11750064B2 (en) | 2017-06-14 | 2023-09-05 | Makita Corporation | Electric tool |
WO2024042725A1 (en) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | ファナック株式会社 | Actuator |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP26569593A patent/JPH07107725A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006042539A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Canon Inc | Inner rotor type brushless motor |
JP4498050B2 (en) * | 2004-07-29 | 2010-07-07 | キヤノン株式会社 | Inner rotor type brushless motor |
JP2007306751A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | Structure for fixing stator and vehicle |
JP2019004602A (en) * | 2017-06-14 | 2019-01-10 | 株式会社マキタ | Electric tool |
US11750064B2 (en) | 2017-06-14 | 2023-09-05 | Makita Corporation | Electric tool |
CN110323860A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-11 | 日本电产株式会社 | Motor |
WO2024042725A1 (en) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | ファナック株式会社 | Actuator |
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