专利名称:马达以及使用了该马达的电子设备的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种马达和使用了该马达的电子设备。
背景技术:
在电子设备例如激光打印机中,设在主体外壳内的送纸辊(被驱动体)通过减速 机构与马达的驱动轴连结,通过驱动该马达而使其转动,从而将纸送至规定部分。作为上述马达,一般使用无刷DC马达,所述无刷DC马达具备定子和转子,所述定 子在其外周隔开第一规定间隔地配置多个磁极,所述转子可自由旋转地配置在该定子的周 围,在该转子的内周面设置有每隔开第二规定间隔被磁化(主磁化main magnetization) 为异极的磁铁。在这样的马达中,通常为了使转子的磁铁尽可能地接近用于对转子的旋转进行磁 检测的磁检测元件,将与马达驱动轴平行的方向上的磁铁的尺寸设定为比定子的磁极基部 的同方向上的尺寸大。在该情况下,在定子的磁极的外周端,在其磁极基部的两侧多形成有 在大致平行于磁铁的方向上延伸的被称为端板(end plate)的延长部(例如参照日本特开 平9-285044号公报、日本特开2007-244004号公报)。由此,由于转子的磁铁和定子的磁极 的相对面积变大,能够提高马达的驱动力以及驱动效率。此外,在经由减速机构对激光打印机的送纸辊进行驱动等的情况下,需要对无刷 DC马达的旋转进行精密地控制。因此,需要通过某种程度的分辨能力(resolution)来检测 无刷DC马达的旋转速度。作为适合这样的用途的速度检测方法,一般使用以下说明的re方式。即,在转子 的磁铁上,与用于产生转矩的磁化(主磁化)不同地,在磁铁的与基板相对的面上,在与基 板相对的方向上实施多极磁化(TO磁化fGmagnetization),在基板上,沿圆周方向设置有 串联连接了与re磁化的磁化极数同数量的线素的re图案(re pattern) 0若转子旋转,则 通过由re磁化引起的磁通而在该线素上产生感应电压,通过该re图案能够获得与马达的 转速成比例的频率的速度检测信号(re信号)。在这样的re方式中,为了不容易受到由主磁化引起的磁通的影响,还有这样的方 法用主图案和消除图案来构成re图案,通过串联连接主图案和消除图案,消除由主磁化 引起的磁通的影响的方法(例如参照日本特开2006-25537号公报)。然而,若在定子的磁极的外周端设置在大致平行于磁铁的方向上延伸的延长部, 则有可能使在上述re方式中消除由主磁化引起的磁通的影响变得困难。理由如下所述。由于设置在磁极的外周端的延长部具有聚磁效应,主磁化所产生的磁通大部分被 引入延长部。然而,由于延长部的磁饱和,流入延长部的磁通的一部分从延长部的周围漏出 而成为漏磁通。该漏磁通对re图案中定子附近的部分(即,半径方向上re图案的内周侧 的部分)产生较强的影响。因此,在半径方向上,在re图案中的定子附近的部分和远离定 子的部分,由主磁化引起的漏磁通的影响变得不同,不能够充分地消除由主磁化引起的磁 通的影响。其结果,在re信号中叠加了噪声,旋转速度检测精度降低。
发明内容
为了解决上述的以往问题,本发明的目的在于提供一种马达,该马达在定子的磁 极的外周端设有延长部,能够在确保高驱动效率的同时,降低re信号中叠加的噪声,提高 旋转速度检测精度。本发明的马达具备定子和转子,该定子被搭载在基板上,在外周上隔开第一规定 间隔配置有多个磁极,该转子能够自由旋转地配置在上述定子的周围。上述转子具备转子 支架(rotor frame)和设置在上述转子支架的内周面的磁铁。上述磁铁在与上述定子相对 的方向上每隔开第二规定间隔被磁化为异极,并且,在与上述基板相对的方向上每隔开第 三规定间隔被磁化为异极。上述定子的上述多个磁极的各磁极的外周端设有相对于磁极基 部向上述基板侧延伸的第1延长部,以及相对于上述磁极基部向上述基板的相反侧延伸的 第2延长部。在上述基板的与上述转子相对的面上,在与上述磁铁大致相对的位置设有包 括主图案和消除图案的re图案。在将上述转子支架的上述基板侧端和上述基板之间的距 离设为A、将上述第1延长部的上述基板侧端和上述基板之间的距离设为B、将上述第1延 长部的上述基板侧端和上述磁铁之间的距离设为G时,满足B彡A ^ B+G的关系。本发明的电子设备具备主体外壳、设置在上述主体外壳内的被驱动体、与上述被 驱动体连结的马达,其特征在于,上述马达是上述的本发明的马达。
图1是表示本发明的第一实施方式的马达的概略构成的剖视图。图2是表示构成本发明的第一实施方式的马达的定子的立体图。图3是表示本发明的第一实施方式的马达中设置的re图案的俯视图。图4是简略地表示本发明的第一实施方式的马达中的、re图案的附近的磁通的流 动的剖视图。图5是简略地表示以往的马达中的、re图案的附近的磁通的流动的剖视图。图6是表示本发明的第二实施方式的马达的概略构成的剖视图。图7是表示本发明的第三实施方式的马达的概略构成的剖视图。图8是表示本发明的第四实施方式的马达的概略构成的剖视图。图9是表示本发明的第五实施方式的马达的概略构成的剖视图。图10是表示使用了本发明的马达的电子设备的一例的概略构成的图。
具体实施例方式本发明的马达在定子的磁极的外周端具有第1以及第2延长部,因此能够提高对 由主磁化引起的磁通的聚磁效应,能够实现高驱动效率。而且,由于满足B≤A ≤ B+G的关系,因此能够使流入第1延长部的由主磁化引起 的磁通的漏磁通给re图案的内周侧的部分和外周侧的部分带来的影响大致均勻化。由此, 能够在主图案和消除图案之间消除该漏磁通的影响。因此,在re信号中叠加的噪声被减 少,能够提高使用了 FG图案的旋转速度检测精度。因此,根据本发明,能够提供一种一边通过设置第1以及第2延长部来维持高效率地驱动,一边利用re信号提高旋转速度检测精度的马达。本发明的电子设备使用上述本发明的马达来驱动被驱动体,因此能够高效率且高 精度地驱动被驱动体。在本发明的上述马达中,上述第1延长部可以以上述第1延长部越接近上述基板 侧端则与上述磁铁之间的距离越大的方式倾斜。或者,构成上述第1延长部的板状体的层 数可以比构成上述第2延长部的板状体的层数少。或者,上述第1延长部包括多个板状体, 上述多个板状体中最接近上述磁铁的板状体距离上述磁极基部的高度可以比其他的板状 体距离上述磁极基部的高度低。或者,上述第1延长部距离上述磁极基部的高度可以比上 述第2延长部距离上述磁极基部的高度低。由此,在re图案中距离第ι延长部近的部分和 远的部分,能够使由主磁化引起的磁通从第1延长部漏出的漏磁通的影响更加均勻。其结 果,在re信号中叠加的噪声进一步被减少,能够进一步提高使用了 re图案的旋转速度检测 精度。在上述内容中,优选上述磁铁的上述基板侧的端部比上述第1延长部的上述基板 侧端更向上述基板侧突出。由此,能够校正因第1延长部和第2延长部非对称而产生的磁 中心的偏离,因此能够抑制旋转精度的恶化、噪音和/或振动的发生。下面,说明本发明优选的实施方式。但是,显然本发明并不仅限于以下的实施方 式。(第一实施方式)图1是表示本发明的第一实施方式的马达12的概略构成的剖视图。马达12的剖 视图相对于驱动轴18大致对称,因此在图1中仅对驱动轴18的一侧进行图示。图2是构 成该第一实施方式的马达12的定子13的立体图。图3是在该第一实施方式的马达12上 设置的re图案19的俯视图。图3中仅图示了第1象限内的re图案19。在以下的说明中,将马达12的驱动轴18的方向作为上下方向,在图1中将纸面的 上侧以及下侧分别称为马达12的“上侧”以及“下侧”。如图1所示,该第一实施方式的马达12具备经由安装构件21而搭载在布线基板 (基板)11上的定子13 ;以及配置在定子13的周围的转子14。转子14具有由铁等的高透 磁率的材料构成的圆筒形状的转子支架14b,在转子支架14b的上端固定有天板14a,转子 支架14b的下端是开放的。在安装构件21的内周面设有多个轴承17。马达12的驱动轴 18贯穿多个轴承17,驱动轴18的上端固定在转子14的天板14a上。其结果,转子14以及 驱动轴18能够经由多个轴承17相对于定子13而自由旋转。在转子支架14b的内周面固 定有环状的磁铁15。磁铁15的与定子13相对的面在与定子13相对的方向(半径方向) 上每隔规定间隔交替地(相邻极的极性不同地)被磁化(主磁化)为N极和S极。另外, 除了主磁化之外,磁铁15的与布线基板11相对的面在与布线基板11相对的方向(上下方 向)上每隔规定间隔交替被多极磁化(re磁化)为N极和S极。定子13包含层叠了同一厚度的多个板状体(例如高透磁率薄钢板)的层叠体。在 定子13的外周,如图2所示,多个磁极13a在圆周方向上隔开规定间隔而配置。在形成各 磁极13a的内侧的磁气回路的部分(磁路13e,参照图1),卷绕着电磁铁用的线圈16。通 过向线圈16施加交流电,各磁极13a被交替地磁化为N极和S极。由此,在互相相对的磁 极13a和磁铁15之间产生吸引力和排斥力,转子14以驱动轴18为中心而旋转,经由驱动轴18而输出旋转驱动力。在布线基板11上设有re图案19。如图3所示,为了不容易受到主磁化的影响, TO图案19包括曲折(zigzag)状的主图案19a和圆形的消除图案19b,主图案19a和消除 图案19b串联连接。另外,主图案19a以及消除图案19b的构成不仅限于图3,也可以使除 此之外的任意的构成。此外,也可以将主图案19a配置在消除图案19b的内侧(驱动轴18 侧)。由磁铁15的re磁化产生的磁通与re图案19越多交链,越能够改善从re图案19 输出的re信号的S/N比。因此,在本实施方式中,re图案19如图ι所示,在布线基板η的 上面(与转子14相对的面)上设置在与磁铁15大致相对的位置。另外,为了尽可能地使 磁铁15和re图案19接近,磁铁15的布线基板11侧的端部(即,磁铁15的下端)延长至 布线基板11的附近。其结果,磁铁15的上下方向尺寸变大,为了与其对应,在定子13的各磁极13a的 外周端设有相对于中央的磁极基部13d向布线基板11侧(下侧)延伸的第1延长部13c, 以及相对于磁极基部13d向布线基板11的相反侧(上侧,即天板14a侧)延伸的第2延长 部13b。第1延长部13c以及第2延长部13b与磁铁15实质上平行,即,与驱动轴18的轴 线方向实质上平行。更详细地讲,第1延长部13c是将构成定子13的、被层叠的多层板状 体中的包含最下层在内的下侧的2层外周部分朝下方弯折成大致直角而形成的,第2延长 部13b是将构成定子13的、被层叠的多层板状体中的包含最上层在内的上侧的2层外周部 分朝上方弯折成大致直角而形成的。但是,构成第1以及第2延长部13c、13b的板状体的 层数不仅限于2层,也可以是1层或3层以上。这样,在磁极13a的外周端,在磁极基部13d的上下设有第1延长部13c以及第2 延长部13b,磁极13a和在上下方向上延长的磁铁15的相对面积如图1所示那样变大。第 1延长部13c以及第2延长部13b具有聚磁(magnetism collecting)效应,被引入定子13 中的由主磁化引起的磁通增大,从而提高了马达12的驱动力以及驱动效率。第1延长部 13c以及第2延长部13b —般被称为端板。在本发明中,如图1所示,若将转子支架14b的布线基板11侧端(S卩,下端)与布 线基板11之间的距离(沿着与驱动轴18平行的方向的距离)设为A、将第1延长部13c的 布线基板11侧端与布线基板11之间的距离(沿着与驱动轴18平行的方向的距离)设为 B、将第1延长部13c的布线基板11侧端与磁铁15之间的距离(沿半径方向的距离)设为 G时,满足B彡A彡B+G的关系。由此所产生的作用在下面进行说明。图4是用箭头简略地表示该第一实施方式的马达12中的、re图案19的附近的磁 通的流动的剖视图。图5是用箭头简略地表示以往的马达12’中的、re图案19的附近的 磁通的流动的剖视图。在图5所示的以往的马达12’中,A >B+G,这一点与该第一实施方 式的马达12不同。在该第一实施方式的马达12以及以往的马达12’中的某一个中,由主磁化引起的 磁通通过上述聚磁效应而被延长部13b、13c收集。被收集的磁通基本上都通过延长部13b、 13c内并朝向磁极13a的磁路13e。但是,若延长部13b、13c磁饱和,则一部的磁通会从延 长部13b、13c漏出而成为漏磁通。若增加延长部13b、13c的厚度则能够减少漏磁通,但不 能够完全消除漏磁通。另外,由于延长部13b、13c在周方向上隔着规定间隔而配置,因此在有延长部13b、13c的部分和没有延长部13b、13c的部分,由主磁化引起的磁通的聚磁效应 不同,其结果,从延长部13b、13c漏出的漏磁通不均勻。在以往的马达12’中,如图5所示,转子支架14b的布线基板11侧端与布线基板 11之间的距离A大。因此,就由主磁化引起的磁通从第1延长部13c漏出的漏磁通的影响 程度而言,与re图案19中距离第1延长部13c远的部分(例如主图案19a的外侧部分) 相比,re图案19中距离第1延长部13c近的部分(例如消除图案19b)更大。因此,由主 磁化引起的磁通的影响不能够通过主图案19a和消除图案19b而被充分地消除,因此在TO 信号中会叠加噪声。对此,在该第一实施方式的马达12中,如图4所示满足B彡A彡B+G的关系。由 此,从磁铁15通过第1延长部13c而到达re图案19的磁路和从磁铁15通过转子支架14b 而到达re图案19的磁路相平衡。因此,就由主磁化引起的磁通中的从第1延长部13c漏 出的漏磁通的影响程度而言,FG图案19中距离第1延长部13c近的部分(例如消除图案 19b)和远的部分(例如主图案19a的外侧部分)大致均勻。因此,能够通过主图案19a和 消除图案1%来消除从第1延长部13c产生的漏磁通的影响,减少了在re信号中叠加的噪 声,能够提高使用了 re图案19的旋转速度检测精度。在该第一实施方式的马达12以及以往的马达12’中,通过磁场解析确认了由主磁 化引起的磁通给主图案19a以及消除图案19b带来的影响。解析方法如下所述。在转子14 旋转时,对基于由主磁化引起的磁通而分别在构成TO图案19的主图案19a以及消除图案 19b产生的感应电压进行频率解析。并且,求出在主图案19a产生的感应电压中所包含的噪 声成分的电压和在消除图案19b产生的感应电压,另外,求出了在消除了上述感应电压之 后残留的噪声成分的电压。结果如表1所示。表 1 通过表1,满足B彡A彡B+G的该第一实施方式的马达12 (“本发明设备”)与A > B+G的以往的马达12’(“以往设备”)相比,噪声成分的电压值低。因此,在该第一实施方 式的马达12中,通过在主图案19a和消除图案19b之间消除由主磁化引起的磁通的影响, 能够减少在re信号中叠加的噪声成分,其结果,确认了能够实现高精度的旋转速度检测。如图1所示,优选re图案19的半径方向的中央位置P19和磁铁15的半径方向的 中央位置P15在半径方向的位置相同。由此,在半径方向上,在re图案19中的内周侧的部 分(距离第1延长部13c近的部分)和外周侧的部分(距离第1延长部13c远的部分),由主磁化引起的磁通中的从第1延长部13c漏出的漏磁通的影响被均勻化。因此,能够通过 从第1延长部13c产生的漏磁通降低在re信号上叠加的噪声,从而进一步提高使用了 re 图案19的旋转速度检测精度。(第二实施方式)图6是表示了本发明的第二实施方式的马达的概略构成的剖视图。与图1相同地, 图6中图示了相对于驱动轴18的仅一侧。图6中对与图1相同的构件附加相同的附图标记。在该第二实施方式中,如图6所示,第1延长部13c是将构成定子13的多层板状 体中的下侧的2层弯折成比直角更大的角度而形成的,这一点与第一实施方式不同。其结 果,第1延长部13c以越接近布线基板11侧端13cl而到磁铁15的距离(沿着半径方向的 距离)变大的方式倾斜。另一方面,第2延长部13b是将构成定子13的多层板状体中的上 侧的2层弯折成与第一实施方式相同的大致直角而形成的。其中,构成第1以及第2延长 部13c、13b的板状体的层数不仅限于2层,也可以是1层或3层以上。通过使第1延长部13c如上述那样倾斜,第1延长部13c的布线基板11侧端13cl 与磁铁15之间的距离G变大。由此,能够容易地实现满足A彡B+G的构成。因此,在TO图 案19中与第1延长部13c近的部分和远的部分,由主磁化引起的磁通中从第1延长部13c 漏出的漏磁通的影响,与第一实施方式相比能够变得更均勻。其结果,在re信号中叠加的 噪声进一步被减少,能够进一步提高使用了 re图案19的旋转速度检测精度。在该第二实施方式中,第1延长部13c和第2延长部13b相对于磁极基部13d断 面形状为非对称,因此磁中心(magnetic center)偏离定子13的上下方向的中心位置。因 此,在定子13的上部和下部相对于磁铁15的吸引力以及排斥力变为非对称,可能有旋转精 度恶化或产生噪音、振动等的担心。因此,在该第二实施方式中,磁铁15的下端(布线基板11侧的端部)比第1延长 部13c的下端13cl更向布线基板11侧突出。另外,磁铁15的上端(天板14a侧的端部) 和第2延长部13b的上端13bl在上下方向处于大致相同的位置。因此,如图6所示,与从 定子13的上下方向的中心线A-A,到磁铁15的上端为止的距离Lb相比,从中心线A-A,到 磁铁15的下端为止的距离Lc更长。这样,在布线基板11侧通过使磁铁15比第1延长部13c突出(overhang),能够 修正在第1延长部13c和第2延长部13b因磁通量不同而产生的磁中心的偏离。因此,能 够抑制因第1延长部13c和第2延长部13b非对称而引起的旋转精度的恶化、噪音和/或 振动的发生。另外,例如可以利用磁导计算(permeance calculation),通过比较从中心线 A-A’到上侧的距离Lb的部分的平均间隙(average gap)和从中心线A_A’到下侧的距离 Lc的部分的平均间隙之间的磁通量的不同,来进行磁中心的偏离的校正。该第二实施方式除了上述内容之外与第一实施方式相同。(第三实施方式)图7是表示本发明的第三实施方式的马达的概略构成的剖视图。与图1相同,图 7中仅示出了相对于驱动轴18的一侧。图7中对与图1相同的构件附加相同的附图标记。在该第三实施方式中,如图7所示,构成布线基板11侧的第1延长部13c的板状 体的层数比构成转子14的天板14a侧的第2延长部13b的板状体的层数少,这一点与第一实施方式不同。具体地讲,第1延长部13c是将构成定子13的多层板状体中的最下层1层 板状体朝下弯折成与磁铁15大致平行而形成的,第2延长部13b是将构成定子13的多层 板状体中的包含最上层在内的上侧的2层板状体朝上弯折成与磁铁15大致平行而形成的。 最下层板状体的弯折位置和最上层板状体的弯折位置在半径方向上大致相同。其中,构成第1延长部13c以及第2延长部13b的板状体的层数不仅限定于此。例 如,可以用2层板状体构成第1延长部13c、用3层板状体构成第2延长部13b。如上所述,通过使构成第1延长部13c的板状体比构成第2延长部13b的板状体 少,第1延长部13c的布线基板11侧端13cl与磁铁15之间的距离G变大。由此,能够容 易地实现满足A彡B+G的构成。因此,在TO图案19中距离第1延长部13c近的部分和远 的部分,能够使由主磁化引起的磁通从第1延长部13c漏出的漏磁通的影响与第一实施方 式相比更均勻。其结果,在re信号中叠加的噪声进一步被减少,能够进一步提高使用了 re 图案19的旋转速度检测精度。在该第三实施方式中,与第二实施方式相同,优选使磁铁15的下端比第1延长部 13c的下端13cl向布线基板11侧突出,从而与从定子13的上下方向的中心线A-A’到磁铁 15的上端为止的距离Lb相比,使从中心线A-A’到磁铁15的下端为止的距离Lc变长。由 此,能够抑制旋转精度的恶化、噪音和/或振动的发生。该第三实施方式除上述内容以外与第一实施方式相同。(第四实施方式)图8是表示本发明的第四实施方式的马达的概略构成的剖视图。与图1相同地, 图8中仅示出了相对于驱动轴18的一侧。图8中对与图1相同的构件附加相同的附图标记。在该第四实施方式中,如图8所示,对于构成布线基板11侧的第1延长部13c的 多个板状体的每个板状体从磁极基部13d开始的高度(上下方向距离),远离磁铁15的板 状体更高。具体地讲,第1延长部13c是将构成定子13的多层板状体中的包含最下层在内 的下侧的2层板状体朝下弯折成与磁铁15大致平行而形成的。而且,对于从磁极基部13d 到被弯折的2层板状体的各板状体的下端之间的距离,远离磁铁15的板状体(最下层板状 体)比距离磁铁15近的板状体长。例如,若构成第1延长部13c的2层板状体为相同的尺 寸,则只需要将其外周部分向布线基板11侧弯折就能够实现这样的构成。因此,能够将构 成第1延长部13c的2层板状体用相同的模具形成为相同的形状,从而提高生产效率。构成天板14a侧的第2延长部13b的多个板状体的各板状体距离磁极基部13d的 高度(上下方向距离)与第一至第三实施方式相同。另外,构成第1延长部13c以及第2延长部13b的板状体的层数不仅限于上述内 容。也可以用多个板状体构成第1延长部13c。此外,不需要使构成第1延长部13c的多个 板状体距离磁极基部13d的高度都不同。构成第1延长部13c的多个板状体中最接近磁铁 15的板状体距离磁极基部13b的高度,与其他的板状体相比更低即可。如上所述,通过使构成第1延长部13c的多个板状体中最接近磁铁15的板状体更 低,第1延长部13c的布线基板11侧端13cl与磁铁15之间的距离G变大。由此,能够容 易地实现满足A彡B+G的关系。因此,在TO图案19中距离第1延长部13c近的部分和远 的部分,与第一实施方式相比,由主磁化引起的磁通从第1延长部13c漏出的漏磁通的影响更均勻。其结果,在re信号中叠加的噪声被进一步减少,能够进一步提高使用了 re图案19 的旋转速度检测精度。在该第四实施方式,与第二、第三实施方式相同,优选使磁铁15的下端比第1延长 部13c的下端13cl更向布线基板11侧突出,以使与从定子13的上下方向的中心线A-AllJ 磁铁15的上端为止的距离Lb相比,从中心线A-A’到磁铁15的下端为止的距离Lc变长。 由此,能够抑制旋转精度的恶化、噪音和/或振动的发生。该第四实施方式除上述内容以外与第一实施方式相同。(第五实施方式)图9是表示本发明的第五实施方式的马达的概略构成的剖视图。与图1相同,图 9中仅示出了相对于驱动轴18的一侧。图9中对与图1相同的构件附加相同的附图标记。在该第五实施方式中,如图9所示,第1延长部13c从磁极基部13d开始的高度 (上下方向距离)比第2延长部13b从磁极基部13d开始的高度(上下方向距离)低。如上所述,通过使第1延长部13c比第2延长部13b低,第1延长部13c的布线基 板11侧端13C1与布线基板11之间的距离B变大。由此,若与距离B相对应地增大距离A, 则能够容易地实现满足B彡A彡B+G的构成。因此,在TO图案19中距离第1延长部13c 近的部分和远的部分,能够使由主磁化引起的磁通从第1延长部13c漏出的漏磁通的影响 与第一实施方式相比更加均勻。其结果,在re信号中叠加的噪声被进一步减少,能够进一 步提高使用了 re图案19的旋转速度检测精度。在该第五实施方式中,与第二至第四实施方式相同,优选使磁铁15的下端比第1 延长部13c的下端13cl更向布线基板11侧突出,以使与从定子13的上下方向的中心线 A-A'到磁铁15的上端为止的距离Lb相比,从中心线A-A,到磁铁15的下端为止的距离Lc 变长。由此,能够抑制旋转精度的恶化、噪音和/或振动的发生。该第五实施方式除上述内容以外与第一实施方式相同。可以对上述的第二至第五实施方式中的2个以上进行适当的组合。(第六实施方式)图10是表示使用了本发明的马达的电子设备的一例的概略构成的图。在图10中, 电子设备61包括作为主体外壳的框体62 ;在框体62内搭载的电动机67 ;用于驱动电动机 67的驱动器65 ;用于向驱动器65供电的电源68 ;以及将电动机67作为动力源而被驱动的 机构部等的负荷(被驱动体)69。在此,通过电动机67和驱动器65构成了电动机驱动装置 63。电动机67从电源68接受电力供给并经由驱动器65而被驱动。经由电动机67的驱动 轴向负荷69传递旋转转矩。作为电动机67,可以使用本发明的马达12。作为电子设备61,例如可以例示激光打印机。在该情况下,负荷69是送纸辊。在 激光打印机的主体外壳内,可以将本发明的马达12与各种的电子部件一起设置在被配置 在水平方向上的布线基板11的上方。在马达12的、贯穿布线基板11而向下侧延伸的驱动 轴18的下部固定齿轮(未图示),通过作为减速机构的齿轮箱(未图示)来连结该齿轮和 设置在送纸辊上的齿轮。本发明的马达12由于具有高驱动效率,并且旋转速度检测精度优 异,因此能够高效率地实现抑制了旋转不均(A,)和/或噪音等的高精度的送纸,能够实 现不发生打印偏差等的精细的印刷的激光打印机。根据本发明,由于能够提供一种在维持高效率驱动的同时提高了旋转速度检测精度的马达,因此适于激光打印机或激光复印机等的电子设备中所使用的马达。其中,本发明 的马达不仅限定于此,可以作为要求了高旋转精度的马达而广范围地利用。
以上所说明的实施方式中的每个实施方式的意图在于使本发明的技术的内容变 得明确,本发明不仅限定为这样的具体例,也不能够仅被解释为上述的实施方式,在其发明 的精神和权利要求书所记载的范围内可以进行多种变更来实施本发明,本发明应该被更加 广泛地解释。
权利要求
一种马达,具备定子和转子,该定子被搭载在基板上,在该定子的外周上隔开第一规定间隔配置有多个磁极,该转子能够自由旋转地配置在上述定子的周围,该马达的特征在于,上述转子具备转子支架和设置在上述转子支架的内周面的磁铁,上述磁铁在与上述定子相对的方向上每隔第二规定间隔被磁化为异极,并且,在与上述基板相对的方向上每隔第三规定间隔被磁化为异极,在上述定子的上述多个磁极的各磁极的外周端设有相对于磁极基部向上述基板侧延伸的第1延长部,以及相对于上述磁极基部向上述基板的相反侧延伸的第2延长部,在上述基板的与上述转子相对的面上,在与上述磁铁大致相对的位置设有包括主图案和消除图案的FG图案,在将上述转子支架的上述基板侧端和上述基板之间的距离设为A、将上述第1延长部的上述基板侧端和上述基板之间的距离设为B、将上述第1延长部的上述基板侧端和上述磁铁之间的距离设为G时,满足B≤A≤B+G的关系。
2.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,上述第1延长部以上述第1延长部越接近 上述基板侧端则与上述磁铁之间的距离越大的方式倾斜。
3.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,构成上述第1延长部的板状体的层数比构 成上述第2延长部的板状体的层数少。
4.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,上述第1延长部包括多个板状体,上述多 个板状体中最接近上述磁铁的板状体距离上述磁极基部的高度比其他的板 状体距离上述 磁极基部的高度低。
5.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,上述第1延长部距离上述磁极基部的高度 比上述第2延长部距离上述磁极基部的高度低。
6.根据权利要求1所述的马达,其特征在于,上述磁铁的上述基板侧的端部比上述第1 延长部的上述基板侧端更向上述基板侧突出。
7.一种电子设备,具备主体外壳、设置在上述主体外壳内的被驱动体、与上述被驱动体 连结的马达,其特征在于,上述马达是权利要求1 6中的任一项所述的马达。
全文摘要
在具备了多个磁极的定子的周围配置有能够自由旋转的转子。在转子的转子支架的内周面具备磁铁,该磁铁与定子相对的方向被交替磁化为异极,并且在与基板相对的方向上被交替磁化为异极。在定子的磁极的外周端设有相对于磁极基部向基板侧延伸的第1延长部和相对于磁极基部向基板的相反侧延伸的第2延长部。基板与转子相对的面上设有FG图案。转子支架的基板侧端和基板之间的距离A、第1延长部的基板侧端和基板之间的距离B、第1延长部的基板侧端和磁铁之间的距离G满足B≤A≤B+G的关系。由此,在确保高驱动效率的同时,降低了在FG信号中叠加的噪声,提高了旋转速度检测精度。
文档编号H02K1/28GK101924448SQ201010206739
公开日2010年12月22日 申请日期2010年6月13日 优先权日2009年6月16日
发明者吉川祐一, 川崎宏昭, 杉浦贤治, 植田浩司, 浅井弘纪 申请人:松下电器产业株式会社