[發(fā)明專利]電動機(jī)和使用電動機(jī)的電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110008685.0
• 申請日: 2011-01-17
• 公開（公告）號: CN102130561A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 川崎宏昭;吉川佑一;小柴敦譽(yù);井上康弘;門脅功治;國重康男
• 申請（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: H02K29/00
• 分類號: H02K29/00;H02K21/22;H02K1/14;H02K1/27
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 劉曉迪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動機(jī)和使用電動機(jī)的電子設(shè)備，特別是涉及電動機(jī)的定子的構(gòu)成。

背景技術(shù)

在電子設(shè)備、例如激光打印機(jī)中，將設(shè)于主體殼體內(nèi)的送紙用輥(被驅(qū)動體)與電動機(jī)連接，通過該電動機(jī)的驅(qū)動，使送紙用輥轉(zhuǎn)動，將紙送至規(guī)定部分。

上述電動機(jī)通常使用無刷DC電動機(jī)。該電動機(jī)具備在外周部的周向上按第一規(guī)定間隔配置有多個磁極的定子、和配置于該定子的外周的轉(zhuǎn)子。而且，在轉(zhuǎn)子的內(nèi)周沿周向每隔第二規(guī)定間隔配置有異極磁化的磁鐵。

另外，在上述定子的磁極上形成有從其磁極基部向與永久磁鐵大致平行方向延伸的延長部，由此，提高了驅(qū)動效率。

即，永久磁鐵的寬度(與周向正交的方向)由于盡可能地接近磁檢測轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)的磁檢測元件，因此，比定子的磁極基部的同方向?qū)挾?與周向正交的方向的寬度)大。而且，形成有從定子的磁極基部向與永久磁鐵大致平行的方向延伸的延長部。由此，可以增大定子的磁極與磁鐵的相對面積，可提高驅(qū)動力、驅(qū)動效率。與之類似的技術(shù)例如公開于日本專利特開平9-285044號公報(專利文獻(xiàn)1)及日本專利特開2007-244004號公報(專利文獻(xiàn)2)中。

如上所述，在形成從定子的磁極的磁極基部向與永久磁鐵實(shí)質(zhì)上平行的方向延伸的延長部的現(xiàn)有電動機(jī)中，轉(zhuǎn)子的永久磁鐵與定子的磁極的相對面積增大。因此，通常認(rèn)為驅(qū)動力大，可提高驅(qū)動效率。

但是，根據(jù)本發(fā)明者的研究，僅設(shè)置延長部，未必能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動效率的提高。

即，在上述那樣的形成有延長部的現(xiàn)有電動機(jī)中，來自相對的永久磁鐵的磁通量隨著延長部的伸長量而增加。但是，由于磁通量增加，從而容易發(fā)生磁飽和。其結(jié)果，存在不能提高驅(qū)動力、驅(qū)動效率的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的電動機(jī)具備：在周向上按第一規(guī)定間隔配置有多個磁極的定子、旋轉(zhuǎn)自如地配置在與該定子相對的位置的轉(zhuǎn)子、在轉(zhuǎn)子的表面周向上每隔第二規(guī)定間隔而配置的磁鐵。定子將板狀體層疊而形成，將該層疊體的至少包含最外層的層疊的多個板狀體向與磁鐵實(shí)質(zhì)上平行的方向彎曲而形成延長部。在將包含該延長部在內(nèi)的與磁鐵最接近的磁極前端部的磁鐵相對面積設(shè)為S、將磁極的截面面積為A時，面積比率S/A滿足S/A＜4.8的關(guān)系。

根據(jù)該構(gòu)成，本發(fā)明的電動機(jī)在與磁極相連的磁路中不發(fā)生磁飽和，驅(qū)動提高，可以實(shí)現(xiàn)高效率、低耗電力。

另外，本發(fā)明的電子設(shè)備具備主體殼體、設(shè)于主體殼體內(nèi)的被驅(qū)動體、經(jīng)由連接機(jī)構(gòu)與被驅(qū)動體連接的所述電動機(jī)。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，可以實(shí)現(xiàn)具備上述的本發(fā)明的電動機(jī)的特征的電子設(shè)備。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1的電動機(jī)的剖面圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施方式1的定子的立體圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施方式1的定子的正面圖；

圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的磁鐵相對面積S及磁極的截面面積A之一例的圖；

圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的面積比率S和感應(yīng)電壓的變化的圖；

圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的面積比率和損失的變化的圖；

圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的電子設(shè)備之一例的概略構(gòu)成的圖。

具體實(shí)施方式

以下，使用附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

(實(shí)施方式1)

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1的電動機(jī)的剖面圖，圖2是該電動機(jī)的定子的立體圖，圖3是該定子的正面圖。電動機(jī)2是所謂的外轉(zhuǎn)子型的無刷DC電動機(jī)。在本實(shí)施方式中，列舉這樣的外轉(zhuǎn)子型的電動機(jī)之一例進(jìn)行說明。

圖1中，電動機(jī)2被安裝于配線基板1上。這種安裝了電動機(jī)2的配線基板1在電子設(shè)備(例如激光打印機(jī))內(nèi)沿水平方向(或垂直方向)配置。

如圖1、2所示，電動機(jī)2具備定子3、與該定子3隔開規(guī)定的空隙而相對的轉(zhuǎn)子4。定子3包含將板狀體30(例如硅鋼板)層疊而形成的層疊體31(定子鐵芯)。轉(zhuǎn)子4構(gòu)成下面開放的圓筒狀，旋轉(zhuǎn)自如地配置于定子3的外周。

在定子3的外周部以第一規(guī)定間隔配置有與磁極數(shù)對應(yīng)的多個磁極3a，如圖1、圖2所示，在各磁極3a內(nèi)側(cè)的磁路3e部分卷繞有電磁鐵用線圈6。

另外，在轉(zhuǎn)子4的內(nèi)周沿圓周方向固定有永久磁鐵即多個磁鐵5。磁鐵5以鄰接極為異極的方式被磁化為N極和S極，每隔第二規(guī)定間隔而交替配置。

即，通過對線圈6施加交流電，使各磁極3a交替地磁化為N極和S極，且在與存在于其外周的磁鐵5之間產(chǎn)生吸引力和排斥力。而且，該吸引力和排斥力成為轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。

另外，定子3經(jīng)由保持部3c被固定于配線基板1。在該定子3的內(nèi)周設(shè)有多個軸承7。