[發明專利]馬達以及使用馬達的電子設備

無效

• 申請號: 201010214472.9
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN101938206A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 吉川祐一;川崎宏昭;杉浦賢治;植田浩司;淺井弘紀
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H02K29/08
• 分類號: H02K29/08;H02K1/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本發明涉及馬達以及使用馬達的電子設備

背景技術

在電子設備、例如激光打印機中，設在主體機殼內的送紙用輥(被驅動體)經由減速機構連結在馬達的驅動軸上，通過驅動該馬達而轉動，將紙輸送到規定部分。

作為上述馬達，一般使用無電刷DC馬達，該無電刷DC馬達具備在外周上以第一規定間隔配置有多個磁極的定子、和旋轉自如地配置在該定子的周圍的轉子，并且在該轉子的內周面上設有每隔第二規定間隔磁化(主磁化)為不同極性的磁鐵。

在這樣的馬達中，通常使轉子的磁鐵盡量接近于以磁性的方式檢測轉子的旋轉的磁檢測元件，所以將與馬達驅動軸平行的方向上的磁鐵的尺寸設定得比定子的磁極基部的同方向的尺寸大。在此情況下，在定子的磁極的外周端上，在該磁極基部的兩側形成沿與磁鐵大致平行方向延伸的被稱作端板的延長部的情況較多(例如參照日本特開平9-285044號公報、特開2007-244004號公報)。由此，轉子的磁鐵與定子的磁極之間的對置面積變大，所以能夠提高馬達的驅動力及驅動效率。

此外，在經由減速機構驅動激光打印機的送紙用輥等情況下，需要精密地控制無電刷DC馬達的旋轉。因此，需要以某種程度的分析分辨率檢測無電刷DC馬達的旋轉速度。

作為適合于這樣的用途的速度檢測方法，一般使用以下說明的FG方式。即，對于轉子的磁鐵，與用來產生轉矩的磁化(主磁化)另外地對磁鐵的與基板對置的面沿與基板對置的方向實施多極磁化(FG磁化)，在基板上，沿圓周方向設置將與FG磁化的磁化極數相同數量的線性元件串聯連接的FG圖案(pattern)。如果馬達旋轉，則通過FG磁化產生的磁通，在該線性元件上產生感應電壓，能夠通過該FG圖案得到與馬達的轉速成正比的頻率的速度檢測信號(FG信號)。

在這樣的FG方式中，為了不易受到主磁化的影響，已知有將FG圖案用主圖案和抵消圖案(cancellation?pattern)構成，通過將主圖案與抵消圖案串聯連接來消除主磁化的影響的方法(例如參照日本特開2006-25537號公報)。

但是，如果在定子的磁極的外周端設置沿與磁鐵大致平行方向延伸的延長部，則在上述FG方式中有可能難以消除主磁化產生的磁通的影響。理由如下。

由于設在磁極的外周端上的延長部具有集磁效應(magnetism?collectingeffect)，所以主磁化產生的磁通容易被引入到延長部中。但是，流入到延長部中的磁通的一部分因延長部的磁飽和而漏出到延長部的周圍，成為泄露磁通。該泄露磁通給FG圖案中的接近于定子的部分(即在半徑方向上靠FG圖案的內周側的部分)帶來較強的影響。因而，主磁化的泄露磁通的影響，在半徑方向上、在FG圖案中的接近于定子側的部分和遠離定子側的部分中不同，不能將主磁化的泄露磁通的影響充分地消除。結果，在FG信號中疊加有噪聲，旋轉速度檢測精度下降。

發明內容

本發明的目的是解決上述現有技術的問題，在定子的磁極的外周端上設有延長部的馬達中，在確保較高的驅動效率的同時，降低疊加在FG信號中的噪聲，提高旋轉速度檢測精度。

本發明的馬達具備：搭載在基板上、在外周上以第一規定間隔配置有多個磁極的定子；和旋轉自如地配置在上述定子的周圍的轉子。其特征在于，在上述轉子的內周面上設有磁鐵；上述磁鐵的與上述定子對置的面，在與上述定子對置的方向上每隔第二規定間隔被磁化為不同極性，并且上述磁鐵的與上述基板對置的面，每隔第三規定間隔被FG磁化為不同極性。在上述定子的上述多個磁極的各自的外周端上，設有相對于磁極基部向上述基板側延伸的第1延長部、和相對于上述磁極基部向與上述基板相反側延伸的第2延長部。在上述基板的與上述轉子對置的面上設有由主圖案及抵消圖案構成的FG圖案，以使其與上述磁鐵對置。上述FG圖案配置于在半徑方向上比上述定子的外周面更靠外側。在沿著包含了連結在上述轉子上的驅動軸的中心軸在內的面的截面中，將上述磁鐵的半徑方向中央位置與上述FG圖案的半徑方向中央位置連結的直線相對于上述驅動軸的中心軸所成的角度θ、和上述FG磁化的方向相對于上述驅動軸的中心軸所成的角度A滿足0度＜A≤θ，其中θ＜90度，A＜90度。

本發明的電子設備，具備：主體機殼、設在上述主體機殼內的被驅動體、和連結在上述被驅動體上的馬達，其特征在于，上述馬達是上述本發明的馬達。

本發明的馬達由于在定子的磁極的外周端上具有第1及第2延長部，所以集磁效應提高，能夠實現較高的驅動效率。