專利名稱：馬達(dá)以及使用了該馬達(dá)的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬達(dá)和使用了該馬達(dá)的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
在電子設(shè)備例如激光打印機(jī)中，設(shè)在主體外殼內(nèi)的送紙輥(被驅(qū)動(dòng)體)通過減速 機(jī)構(gòu)與馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸連結(jié)，通過驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)而使其轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將紙送至規(guī)定部分。作為上述馬達(dá)，一般使用無刷DC馬達(dá)，所述無刷DC馬達(dá)具備定子和轉(zhuǎn)子，所述定 子在其外周隔開第一規(guī)定間隔地配置多個(gè)磁極，所述轉(zhuǎn)子可自由旋轉(zhuǎn)地配置在該定子的周 圍，在該轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面設(shè)置有每隔開第二規(guī)定間隔被磁化(主磁化main magnetization) 為異極的磁鐵。在這樣的馬達(dá)中，通常為了使轉(zhuǎn)子的磁鐵盡可能地接近用于對(duì)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行磁 檢測(cè)的磁檢測(cè)元件，將與馬達(dá)驅(qū)動(dòng)軸平行的方向上的磁鐵的尺寸設(shè)定為比定子的磁極基部 的同方向上的尺寸大。在該情況下，在定子的磁極的外周端，在其磁極基部的兩側(cè)多形成有 在大致平行于磁鐵的方向上延伸的被稱為端板(end plate)的延長(zhǎng)部(例如參照日本特開 平9-285044號(hào)公報(bào)、日本特開2007-244004號(hào)公報(bào))。由此，由于轉(zhuǎn)子的磁鐵和定子的磁極 的相對(duì)面積變大，能夠提高馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力以及驅(qū)動(dòng)效率。此外，在經(jīng)由減速機(jī)構(gòu)對(duì)激光打印機(jī)的送紙輥進(jìn)行驅(qū)動(dòng)等的情況下，需要對(duì)無刷 DC馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行精密地控制。因此，需要通過某種程度的分辨能力(resolution)來檢測(cè) 無刷DC馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度。作為適合這樣的用途的速度檢測(cè)方法，一般使用以下說明的re方式。即，在轉(zhuǎn)子 的磁鐵上，與用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的磁化(主磁化)不同地，在磁鐵的與基板相對(duì)的面上，在與基 板相對(duì)的方向上實(shí)施多極磁化(TO磁化fGmagnetization)，在基板上，沿圓周方向設(shè)置有 串聯(lián)連接了與re磁化的磁化極數(shù)同數(shù)量的線素的re圖案(re pattern) 0若轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，則 通過由re磁化引起的磁通而在該線素上產(chǎn)生感應(yīng)電壓，通過該re圖案能夠獲得與馬達(dá)的 轉(zhuǎn)速成比例的頻率的速度檢測(cè)信號(hào)(re信號(hào))。在這樣的re方式中，為了不容易受到由主磁化引起的磁通的影響，還有這樣的方 法用主圖案和消除圖案來構(gòu)成re圖案，通過串聯(lián)連接主圖案和消除圖案，消除由主磁化 引起的磁通的影響的方法(例如參照日本特開2006-25537號(hào)公報(bào))。然而，若在定子的磁極的外周端設(shè)置在大致平行于磁鐵的方向上延伸的延長(zhǎng)部， 則有可能使在上述re方式中消除由主磁化引起的磁通的影響變得困難。理由如下所述。由于設(shè)置在磁極的外周端的延長(zhǎng)部具有聚磁效應(yīng)，主磁化所產(chǎn)生的磁通大部分被 引入延長(zhǎng)部。然而，由于延長(zhǎng)部的磁飽和，流入延長(zhǎng)部的磁通的一部分從延長(zhǎng)部的周圍漏出 而成為漏磁通。該漏磁通對(duì)re圖案中定子附近的部分(即，半徑方向上re圖案的內(nèi)周側(cè) 的部分)產(chǎn)生較強(qiáng)的影響。因此，在半徑方向上，在re圖案中的定子附近的部分和遠(yuǎn)離定 子的部分，由主磁化引起的漏磁通的影響變得不同，不能夠充分地消除由主磁化引起的磁 通的影響。其結(jié)果，在re信號(hào)中疊加了噪聲，旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度降低。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的以往問題，本發(fā)明的目的在于提供一種馬達(dá)，該馬達(dá)在定子的磁 極的外周端設(shè)有延長(zhǎng)部，能夠在確保高驅(qū)動(dòng)效率的同時(shí)，降低re信號(hào)中疊加的噪聲，提高 旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。本發(fā)明的馬達(dá)具備定子和轉(zhuǎn)子，該定子被搭載在基板上，在外周上隔開第一規(guī)定 間隔配置有多個(gè)磁極，該轉(zhuǎn)子能夠自由旋轉(zhuǎn)地配置在上述定子的周圍。上述轉(zhuǎn)子具備轉(zhuǎn)子 支架(rotor frame)和設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)周面的磁鐵。上述磁鐵在與上述定子相對(duì) 的方向上每隔開第二規(guī)定間隔被磁化為異極，并且，在與上述基板相對(duì)的方向上每隔開第 三規(guī)定間隔被磁化為異極。上述定子的上述多個(gè)磁極的各磁極的外周端設(shè)有相對(duì)于磁極基 部向上述基板側(cè)延伸的第1延長(zhǎng)部，以及相對(duì)于上述磁極基部向上述基板的相反側(cè)延伸的 第2延長(zhǎng)部。在上述基板的與上述轉(zhuǎn)子相對(duì)的面上，在與上述磁鐵大致相對(duì)的位置設(shè)有包 括主圖案和消除圖案的re圖案。在將上述轉(zhuǎn)子支架的上述基板側(cè)端和上述基板之間的距 離設(shè)為A、將上述第1延長(zhǎng)部的上述基板側(cè)端和上述基板之間的距離設(shè)為B、將上述第1延 長(zhǎng)部的上述基板側(cè)端和上述磁鐵之間的距離設(shè)為G時(shí)，滿足B彡A ^ B+G的關(guān)系。本發(fā)明的電子設(shè)備具備主體外殼、設(shè)置在上述主體外殼內(nèi)的被驅(qū)動(dòng)體、與上述被 驅(qū)動(dòng)體連結(jié)的馬達(dá)，其特征在于，上述馬達(dá)是上述的本發(fā)明的馬達(dá)。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。圖2是表示構(gòu)成本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)的定子的立體圖。圖3是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)中設(shè)置的re圖案的俯視圖。圖4是簡(jiǎn)略地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)中的、re圖案的附近的磁通的流 動(dòng)的剖視圖。圖5是簡(jiǎn)略地表示以往的馬達(dá)中的、re圖案的附近的磁通的流動(dòng)的剖視圖。圖6是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。圖7是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。圖9是表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。圖10是表示使用了本發(fā)明的馬達(dá)的電子設(shè)備的一例的概略構(gòu)成的圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的馬達(dá)在定子的磁極的外周端具有第1以及第2延長(zhǎng)部，因此能夠提高對(duì) 由主磁化引起的磁通的聚磁效應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高驅(qū)動(dòng)效率。而且，由于滿足B≤A ≤ B+G的關(guān)系，因此能夠使流入第1延長(zhǎng)部的由主磁化引起 的磁通的漏磁通給re圖案的內(nèi)周側(cè)的部分和外周側(cè)的部分帶來的影響大致均勻化。由此， 能夠在主圖案和消除圖案之間消除該漏磁通的影響。因此，在re信號(hào)中疊加的噪聲被減 少，能夠提高使用了 FG圖案的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種一邊通過設(shè)置第1以及第2延長(zhǎng)部來維持高效率地驅(qū)動(dòng)，一邊利用re信號(hào)提高旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度的馬達(dá)。本發(fā)明的電子設(shè)備使用上述本發(fā)明的馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)體，因此能夠高效率且高 精度地驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)體。在本發(fā)明的上述馬達(dá)中，上述第1延長(zhǎng)部可以以上述第1延長(zhǎng)部越接近上述基板 側(cè)端則與上述磁鐵之間的距離越大的方式傾斜。或者，構(gòu)成上述第1延長(zhǎng)部的板狀體的層 數(shù)可以比構(gòu)成上述第2延長(zhǎng)部的板狀體的層數(shù)少?；蛘撸鲜龅?延長(zhǎng)部包括多個(gè)板狀體， 上述多個(gè)板狀體中最接近上述磁鐵的板狀體距離上述磁極基部的高度可以比其他的板狀 體距離上述磁極基部的高度低?；蛘撸鲜龅?延長(zhǎng)部距離上述磁極基部的高度可以比上 述第2延長(zhǎng)部距離上述磁極基部的高度低。由此，在re圖案中距離第ι延長(zhǎng)部近的部分和 遠(yuǎn)的部分，能夠使由主磁化引起的磁通從第1延長(zhǎng)部漏出的漏磁通的影響更加均勻。其結(jié) 果，在re信號(hào)中疊加的噪聲進(jìn)一步被減少，能夠進(jìn)一步提高使用了 re圖案的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè) 精度。在上述內(nèi)容中，優(yōu)選上述磁鐵的上述基板側(cè)的端部比上述第1延長(zhǎng)部的上述基板 側(cè)端更向上述基板側(cè)突出。由此，能夠校正因第1延長(zhǎng)部和第2延長(zhǎng)部非對(duì)稱而產(chǎn)生的磁 中心的偏離，因此能夠抑制旋轉(zhuǎn)精度的惡化、噪音和/或振動(dòng)的發(fā)生。下面，說明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式。但是，顯然本發(fā)明并不僅限于以下的實(shí)施方 式。(第一實(shí)施方式)圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)12的概略構(gòu)成的剖視圖。馬達(dá)12的剖 視圖相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸18大致對(duì)稱，因此在圖1中僅對(duì)驅(qū)動(dòng)軸18的一側(cè)進(jìn)行圖示。圖2是構(gòu) 成該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12的定子13的立體圖。圖3是在該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12上 設(shè)置的re圖案19的俯視圖。圖3中僅圖示了第1象限內(nèi)的re圖案19。在以下的說明中，將馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)軸18的方向作為上下方向，在圖1中將紙面的 上側(cè)以及下側(cè)分別稱為馬達(dá)12的“上側(cè)”以及“下側(cè)”。如圖1所示，該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12具備經(jīng)由安裝構(gòu)件21而搭載在布線基板 (基板)11上的定子13 ；以及配置在定子13的周圍的轉(zhuǎn)子14。轉(zhuǎn)子14具有由鐵等的高透 磁率的材料構(gòu)成的圓筒形狀的轉(zhuǎn)子支架14b，在轉(zhuǎn)子支架14b的上端固定有天板14a，轉(zhuǎn)子 支架14b的下端是開放的。在安裝構(gòu)件21的內(nèi)周面設(shè)有多個(gè)軸承17。馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)軸 18貫穿多個(gè)軸承17，驅(qū)動(dòng)軸18的上端固定在轉(zhuǎn)子14的天板14a上。其結(jié)果，轉(zhuǎn)子14以及 驅(qū)動(dòng)軸18能夠經(jīng)由多個(gè)軸承17相對(duì)于定子13而自由旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子支架14b的內(nèi)周面固 定有環(huán)狀的磁鐵15。磁鐵15的與定子13相對(duì)的面在與定子13相對(duì)的方向(半徑方向) 上每隔規(guī)定間隔交替地(相鄰極的極性不同地)被磁化(主磁化)為N極和S極。另外， 除了主磁化之外，磁鐵15的與布線基板11相對(duì)的面在與布線基板11相對(duì)的方向(上下方 向)上每隔規(guī)定間隔交替被多極磁化(re磁化)為N極和S極。定子13包含層疊了同一厚度的多個(gè)板狀體(例如高透磁率薄鋼板)的層疊體。在 定子13的外周，如圖2所示，多個(gè)磁極13a在圓周方向上隔開規(guī)定間隔而配置。在形成各 磁極13a的內(nèi)側(cè)的磁氣回路的部分(磁路13e，參照?qǐng)D1)，卷繞著電磁鐵用的線圈16。通 過向線圈16施加交流電，各磁極13a被交替地磁化為N極和S極。由此，在互相相對(duì)的磁 極13a和磁鐵15之間產(chǎn)生吸引力和排斥力，轉(zhuǎn)子14以驅(qū)動(dòng)軸18為中心而旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸18而輸出旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。在布線基板11上設(shè)有re圖案19。如圖3所示，為了不容易受到主磁化的影響， TO圖案19包括曲折(zigzag)狀的主圖案19a和圓形的消除圖案19b，主圖案19a和消除 圖案19b串聯(lián)連接。另外，主圖案19a以及消除圖案19b的構(gòu)成不僅限于圖3，也可以使除 此之外的任意的構(gòu)成。此外，也可以將主圖案19a配置在消除圖案19b的內(nèi)側(cè)(驅(qū)動(dòng)軸18 側(cè))。由磁鐵15的re磁化產(chǎn)生的磁通與re圖案19越多交鏈，越能夠改善從re圖案19 輸出的re信號(hào)的S/N比。因此，在本實(shí)施方式中，re圖案19如圖ι所示，在布線基板η的 上面(與轉(zhuǎn)子14相對(duì)的面)上設(shè)置在與磁鐵15大致相對(duì)的位置。另外，為了盡可能地使 磁鐵15和re圖案19接近，磁鐵15的布線基板11側(cè)的端部(即，磁鐵15的下端)延長(zhǎng)至 布線基板11的附近。其結(jié)果，磁鐵15的上下方向尺寸變大，為了與其對(duì)應(yīng)，在定子13的各磁極13a的 外周端設(shè)有相對(duì)于中央的磁極基部13d向布線基板11側(cè)(下側(cè))延伸的第1延長(zhǎng)部13c， 以及相對(duì)于磁極基部13d向布線基板11的相反側(cè)(上側(cè)，即天板14a側(cè))延伸的第2延長(zhǎng) 部13b。第1延長(zhǎng)部13c以及第2延長(zhǎng)部13b與磁鐵15實(shí)質(zhì)上平行，即，與驅(qū)動(dòng)軸18的軸 線方向?qū)嵸|(zhì)上平行。更詳細(xì)地講，第1延長(zhǎng)部13c是將構(gòu)成定子13的、被層疊的多層板狀 體中的包含最下層在內(nèi)的下側(cè)的2層外周部分朝下方彎折成大致直角而形成的，第2延長(zhǎng) 部13b是將構(gòu)成定子13的、被層疊的多層板狀體中的包含最上層在內(nèi)的上側(cè)的2層外周部 分朝上方彎折成大致直角而形成的。但是，構(gòu)成第1以及第2延長(zhǎng)部13c、13b的板狀體的 層數(shù)不僅限于2層，也可以是1層或3層以上。這樣，在磁極13a的外周端，在磁極基部13d的上下設(shè)有第1延長(zhǎng)部13c以及第2 延長(zhǎng)部13b，磁極13a和在上下方向上延長(zhǎng)的磁鐵15的相對(duì)面積如圖1所示那樣變大。第 1延長(zhǎng)部13c以及第2延長(zhǎng)部13b具有聚磁(magnetism collecting)效應(yīng)，被引入定子13 中的由主磁化引起的磁通增大，從而提高了馬達(dá)12的驅(qū)動(dòng)力以及驅(qū)動(dòng)效率。第1延長(zhǎng)部 13c以及第2延長(zhǎng)部13b —般被稱為端板。在本發(fā)明中，如圖1所示，若將轉(zhuǎn)子支架14b的布線基板11側(cè)端(S卩，下端)與布 線基板11之間的距離(沿著與驅(qū)動(dòng)軸18平行的方向的距離)設(shè)為A、將第1延長(zhǎng)部13c的 布線基板11側(cè)端與布線基板11之間的距離(沿著與驅(qū)動(dòng)軸18平行的方向的距離)設(shè)為 B、將第1延長(zhǎng)部13c的布線基板11側(cè)端與磁鐵15之間的距離(沿半徑方向的距離)設(shè)為 G時(shí)，滿足B彡A彡B+G的關(guān)系。由此所產(chǎn)生的作用在下面進(jìn)行說明。圖4是用箭頭簡(jiǎn)略地表示該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12中的、re圖案19的附近的磁 通的流動(dòng)的剖視圖。圖5是用箭頭簡(jiǎn)略地表示以往的馬達(dá)12’中的、re圖案19的附近的 磁通的流動(dòng)的剖視圖。在圖5所示的以往的馬達(dá)12’中，A >B+G，這一點(diǎn)與該第一實(shí)施方 式的馬達(dá)12不同。在該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12以及以往的馬達(dá)12’中的某一個(gè)中，由主磁化引起的 磁通通過上述聚磁效應(yīng)而被延長(zhǎng)部13b、13c收集。被收集的磁通基本上都通過延長(zhǎng)部13b、 13c內(nèi)并朝向磁極13a的磁路13e。但是，若延長(zhǎng)部13b、13c磁飽和，則一部的磁通會(huì)從延 長(zhǎng)部13b、13c漏出而成為漏磁通。若增加延長(zhǎng)部13b、13c的厚度則能夠減少漏磁通，但不 能夠完全消除漏磁通。另外，由于延長(zhǎng)部13b、13c在周方向上隔著規(guī)定間隔而配置，因此在有延長(zhǎng)部13b、13c的部分和沒有延長(zhǎng)部13b、13c的部分，由主磁化引起的磁通的聚磁效應(yīng) 不同，其結(jié)果，從延長(zhǎng)部13b、13c漏出的漏磁通不均勻。在以往的馬達(dá)12’中，如圖5所示，轉(zhuǎn)子支架14b的布線基板11側(cè)端與布線基板 11之間的距離A大。因此，就由主磁化引起的磁通從第1延長(zhǎng)部13c漏出的漏磁通的影響 程度而言，與re圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c遠(yuǎn)的部分(例如主圖案19a的外側(cè)部分) 相比，re圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c近的部分(例如消除圖案19b)更大。因此，由主 磁化引起的磁通的影響不能夠通過主圖案19a和消除圖案19b而被充分地消除，因此在TO 信號(hào)中會(huì)疊加噪聲。對(duì)此，在該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12中，如圖4所示滿足B彡A彡B+G的關(guān)系。由 此，從磁鐵15通過第1延長(zhǎng)部13c而到達(dá)re圖案19的磁路和從磁鐵15通過轉(zhuǎn)子支架14b 而到達(dá)re圖案19的磁路相平衡。因此，就由主磁化引起的磁通中的從第1延長(zhǎng)部13c漏 出的漏磁通的影響程度而言，F(xiàn)G圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c近的部分(例如消除圖案 19b)和遠(yuǎn)的部分(例如主圖案19a的外側(cè)部分)大致均勻。因此，能夠通過主圖案19a和 消除圖案1%來消除從第1延長(zhǎng)部13c產(chǎn)生的漏磁通的影響，減少了在re信號(hào)中疊加的噪 聲，能夠提高使用了 re圖案19的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。在該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12以及以往的馬達(dá)12’中，通過磁場(chǎng)解析確認(rèn)了由主磁 化引起的磁通給主圖案19a以及消除圖案19b帶來的影響。解析方法如下所述。在轉(zhuǎn)子14 旋轉(zhuǎn)時(shí)，對(duì)基于由主磁化引起的磁通而分別在構(gòu)成TO圖案19的主圖案19a以及消除圖案 19b產(chǎn)生的感應(yīng)電壓進(jìn)行頻率解析。并且，求出在主圖案19a產(chǎn)生的感應(yīng)電壓中所包含的噪 聲成分的電壓和在消除圖案19b產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，另外，求出了在消除了上述感應(yīng)電壓之 后殘留的噪聲成分的電壓。結(jié)果如表1所示。表 1 通過表1，滿足B彡A彡B+G的該第一實(shí)施方式的馬達(dá)12 (“本發(fā)明設(shè)備”)與A > B+G的以往的馬達(dá)12’(“以往設(shè)備”)相比，噪聲成分的電壓值低。因此，在該第一實(shí)施方 式的馬達(dá)12中，通過在主圖案19a和消除圖案19b之間消除由主磁化引起的磁通的影響， 能夠減少在re信號(hào)中疊加的噪聲成分，其結(jié)果，確認(rèn)了能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)。如圖1所示，優(yōu)選re圖案19的半徑方向的中央位置P19和磁鐵15的半徑方向的 中央位置P15在半徑方向的位置相同。由此，在半徑方向上，在re圖案19中的內(nèi)周側(cè)的部 分(距離第1延長(zhǎng)部13c近的部分)和外周側(cè)的部分(距離第1延長(zhǎng)部13c遠(yuǎn)的部分)，由主磁化引起的磁通中的從第1延長(zhǎng)部13c漏出的漏磁通的影響被均勻化。因此，能夠通過 從第1延長(zhǎng)部13c產(chǎn)生的漏磁通降低在re信號(hào)上疊加的噪聲，從而進(jìn)一步提高使用了 re 圖案19的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。(第二實(shí)施方式)圖6是表示了本發(fā)明的第二實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。與圖1相同地， 圖6中圖示了相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸18的僅一側(cè)。圖6中對(duì)與圖1相同的構(gòu)件附加相同的附圖標(biāo)記。在該第二實(shí)施方式中，如圖6所示，第1延長(zhǎng)部13c是將構(gòu)成定子13的多層板狀 體中的下側(cè)的2層彎折成比直角更大的角度而形成的，這一點(diǎn)與第一實(shí)施方式不同。其結(jié) 果，第1延長(zhǎng)部13c以越接近布線基板11側(cè)端13cl而到磁鐵15的距離(沿著半徑方向的 距離)變大的方式傾斜。另一方面，第2延長(zhǎng)部13b是將構(gòu)成定子13的多層板狀體中的上 側(cè)的2層彎折成與第一實(shí)施方式相同的大致直角而形成的。其中，構(gòu)成第1以及第2延長(zhǎng) 部13c、13b的板狀體的層數(shù)不僅限于2層，也可以是1層或3層以上。通過使第1延長(zhǎng)部13c如上述那樣傾斜，第1延長(zhǎng)部13c的布線基板11側(cè)端13cl 與磁鐵15之間的距離G變大。由此，能夠容易地實(shí)現(xiàn)滿足A彡B+G的構(gòu)成。因此，在TO圖 案19中與第1延長(zhǎng)部13c近的部分和遠(yuǎn)的部分，由主磁化引起的磁通中從第1延長(zhǎng)部13c 漏出的漏磁通的影響，與第一實(shí)施方式相比能夠變得更均勻。其結(jié)果，在re信號(hào)中疊加的 噪聲進(jìn)一步被減少，能夠進(jìn)一步提高使用了 re圖案19的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。在該第二實(shí)施方式中，第1延長(zhǎng)部13c和第2延長(zhǎng)部13b相對(duì)于磁極基部13d斷 面形狀為非對(duì)稱，因此磁中心(magnetic center)偏離定子13的上下方向的中心位置。因 此，在定子13的上部和下部相對(duì)于磁鐵15的吸引力以及排斥力變?yōu)榉菍?duì)稱，可能有旋轉(zhuǎn)精 度惡化或產(chǎn)生噪音、振動(dòng)等的擔(dān)心。因此，在該第二實(shí)施方式中，磁鐵15的下端(布線基板11側(cè)的端部)比第1延長(zhǎng) 部13c的下端13cl更向布線基板11側(cè)突出。另外，磁鐵15的上端(天板14a側(cè)的端部) 和第2延長(zhǎng)部13b的上端13bl在上下方向處于大致相同的位置。因此，如圖6所示，與從 定子13的上下方向的中心線A-A，到磁鐵15的上端為止的距離Lb相比，從中心線A-A，到 磁鐵15的下端為止的距離Lc更長(zhǎng)。這樣，在布線基板11側(cè)通過使磁鐵15比第1延長(zhǎng)部13c突出(overhang)，能夠 修正在第1延長(zhǎng)部13c和第2延長(zhǎng)部13b因磁通量不同而產(chǎn)生的磁中心的偏離。因此，能 夠抑制因第1延長(zhǎng)部13c和第2延長(zhǎng)部13b非對(duì)稱而引起的旋轉(zhuǎn)精度的惡化、噪音和/或 振動(dòng)的發(fā)生。另外，例如可以利用磁導(dǎo)計(jì)算(permeance calculation)，通過比較從中心線 A-A’到上側(cè)的距離Lb的部分的平均間隙(average gap)和從中心線A_A’到下側(cè)的距離 Lc的部分的平均間隙之間的磁通量的不同，來進(jìn)行磁中心的偏離的校正。該第二實(shí)施方式除了上述內(nèi)容之外與第一實(shí)施方式相同。(第三實(shí)施方式)圖7是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。與圖1相同，圖 7中僅示出了相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸18的一側(cè)。圖7中對(duì)與圖1相同的構(gòu)件附加相同的附圖標(biāo)記。在該第三實(shí)施方式中，如圖7所示，構(gòu)成布線基板11側(cè)的第1延長(zhǎng)部13c的板狀 體的層數(shù)比構(gòu)成轉(zhuǎn)子14的天板14a側(cè)的第2延長(zhǎng)部13b的板狀體的層數(shù)少，這一點(diǎn)與第一實(shí)施方式不同。具體地講，第1延長(zhǎng)部13c是將構(gòu)成定子13的多層板狀體中的最下層1層 板狀體朝下彎折成與磁鐵15大致平行而形成的，第2延長(zhǎng)部13b是將構(gòu)成定子13的多層 板狀體中的包含最上層在內(nèi)的上側(cè)的2層板狀體朝上彎折成與磁鐵15大致平行而形成的。 最下層板狀體的彎折位置和最上層板狀體的彎折位置在半徑方向上大致相同。其中，構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c以及第2延長(zhǎng)部13b的板狀體的層數(shù)不僅限定于此。例 如，可以用2層板狀體構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c、用3層板狀體構(gòu)成第2延長(zhǎng)部13b。如上所述，通過使構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c的板狀體比構(gòu)成第2延長(zhǎng)部13b的板狀體 少，第1延長(zhǎng)部13c的布線基板11側(cè)端13cl與磁鐵15之間的距離G變大。由此，能夠容 易地實(shí)現(xiàn)滿足A彡B+G的構(gòu)成。因此，在TO圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c近的部分和遠(yuǎn) 的部分，能夠使由主磁化引起的磁通從第1延長(zhǎng)部13c漏出的漏磁通的影響與第一實(shí)施方 式相比更均勻。其結(jié)果，在re信號(hào)中疊加的噪聲進(jìn)一步被減少，能夠進(jìn)一步提高使用了 re 圖案19的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。在該第三實(shí)施方式中，與第二實(shí)施方式相同，優(yōu)選使磁鐵15的下端比第1延長(zhǎng)部 13c的下端13cl向布線基板11側(cè)突出，從而與從定子13的上下方向的中心線A-A’到磁鐵 15的上端為止的距離Lb相比，使從中心線A-A’到磁鐵15的下端為止的距離Lc變長(zhǎng)。由 此，能夠抑制旋轉(zhuǎn)精度的惡化、噪音和/或振動(dòng)的發(fā)生。該第三實(shí)施方式除上述內(nèi)容以外與第一實(shí)施方式相同。(第四實(shí)施方式)圖8是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。與圖1相同地， 圖8中僅示出了相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸18的一側(cè)。圖8中對(duì)與圖1相同的構(gòu)件附加相同的附圖標(biāo)記。在該第四實(shí)施方式中，如圖8所示，對(duì)于構(gòu)成布線基板11側(cè)的第1延長(zhǎng)部13c的 多個(gè)板狀體的每個(gè)板狀體從磁極基部13d開始的高度(上下方向距離)，遠(yuǎn)離磁鐵15的板 狀體更高。具體地講，第1延長(zhǎng)部13c是將構(gòu)成定子13的多層板狀體中的包含最下層在內(nèi) 的下側(cè)的2層板狀體朝下彎折成與磁鐵15大致平行而形成的。而且，對(duì)于從磁極基部13d 到被彎折的2層板狀體的各板狀體的下端之間的距離，遠(yuǎn)離磁鐵15的板狀體(最下層板狀 體)比距離磁鐵15近的板狀體長(zhǎng)。例如，若構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c的2層板狀體為相同的尺 寸，則只需要將其外周部分向布線基板11側(cè)彎折就能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的構(gòu)成。因此，能夠?qū)?gòu) 成第1延長(zhǎng)部13c的2層板狀體用相同的模具形成為相同的形狀，從而提高生產(chǎn)效率。構(gòu)成天板14a側(cè)的第2延長(zhǎng)部13b的多個(gè)板狀體的各板狀體距離磁極基部13d的 高度(上下方向距離)與第一至第三實(shí)施方式相同。另外，構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c以及第2延長(zhǎng)部13b的板狀體的層數(shù)不僅限于上述內(nèi) 容。也可以用多個(gè)板狀體構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c。此外，不需要使構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c的多個(gè) 板狀體距離磁極基部13d的高度都不同。構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c的多個(gè)板狀體中最接近磁鐵 15的板狀體距離磁極基部13b的高度，與其他的板狀體相比更低即可。如上所述，通過使構(gòu)成第1延長(zhǎng)部13c的多個(gè)板狀體中最接近磁鐵15的板狀體更 低，第1延長(zhǎng)部13c的布線基板11側(cè)端13cl與磁鐵15之間的距離G變大。由此，能夠容 易地實(shí)現(xiàn)滿足A彡B+G的關(guān)系。因此，在TO圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c近的部分和遠(yuǎn) 的部分，與第一實(shí)施方式相比，由主磁化引起的磁通從第1延長(zhǎng)部13c漏出的漏磁通的影響更均勻。其結(jié)果，在re信號(hào)中疊加的噪聲被進(jìn)一步減少，能夠進(jìn)一步提高使用了 re圖案19 的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。在該第四實(shí)施方式，與第二、第三實(shí)施方式相同，優(yōu)選使磁鐵15的下端比第1延長(zhǎng) 部13c的下端13cl更向布線基板11側(cè)突出，以使與從定子13的上下方向的中心線A-AllJ 磁鐵15的上端為止的距離Lb相比，從中心線A-A’到磁鐵15的下端為止的距離Lc變長(zhǎng)。 由此，能夠抑制旋轉(zhuǎn)精度的惡化、噪音和/或振動(dòng)的發(fā)生。該第四實(shí)施方式除上述內(nèi)容以外與第一實(shí)施方式相同。(第五實(shí)施方式)圖9是表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式的馬達(dá)的概略構(gòu)成的剖視圖。與圖1相同，圖 9中僅示出了相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸18的一側(cè)。圖9中對(duì)與圖1相同的構(gòu)件附加相同的附圖標(biāo)記。在該第五實(shí)施方式中，如圖9所示，第1延長(zhǎng)部13c從磁極基部13d開始的高度 (上下方向距離)比第2延長(zhǎng)部13b從磁極基部13d開始的高度(上下方向距離)低。如上所述，通過使第1延長(zhǎng)部13c比第2延長(zhǎng)部13b低，第1延長(zhǎng)部13c的布線基 板11側(cè)端13C1與布線基板11之間的距離B變大。由此，若與距離B相對(duì)應(yīng)地增大距離A， 則能夠容易地實(shí)現(xiàn)滿足B彡A彡B+G的構(gòu)成。因此，在TO圖案19中距離第1延長(zhǎng)部13c 近的部分和遠(yuǎn)的部分，能夠使由主磁化引起的磁通從第1延長(zhǎng)部13c漏出的漏磁通的影響 與第一實(shí)施方式相比更加均勻。其結(jié)果，在re信號(hào)中疊加的噪聲被進(jìn)一步減少，能夠進(jìn)一 步提高使用了 re圖案19的旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。在該第五實(shí)施方式中，與第二至第四實(shí)施方式相同，優(yōu)選使磁鐵15的下端比第1 延長(zhǎng)部13c的下端13cl更向布線基板11側(cè)突出，以使與從定子13的上下方向的中心線 A-A'到磁鐵15的上端為止的距離Lb相比，從中心線A-A，到磁鐵15的下端為止的距離Lc 變長(zhǎng)。由此，能夠抑制旋轉(zhuǎn)精度的惡化、噪音和/或振動(dòng)的發(fā)生。該第五實(shí)施方式除上述內(nèi)容以外與第一實(shí)施方式相同?？梢詫?duì)上述的第二至第五實(shí)施方式中的2個(gè)以上進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合。(第六實(shí)施方式)圖10是表示使用了本發(fā)明的馬達(dá)的電子設(shè)備的一例的概略構(gòu)成的圖。在圖10中， 電子設(shè)備61包括作為主體外殼的框體62 ；在框體62內(nèi)搭載的電動(dòng)機(jī)67 ；用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 67的驅(qū)動(dòng)器65 ；用于向驅(qū)動(dòng)器65供電的電源68 ；以及將電動(dòng)機(jī)67作為動(dòng)力源而被驅(qū)動(dòng)的 機(jī)構(gòu)部等的負(fù)荷(被驅(qū)動(dòng)體)69。在此，通過電動(dòng)機(jī)67和驅(qū)動(dòng)器65構(gòu)成了電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置 63。電動(dòng)機(jī)67從電源68接受電力供給并經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器65而被驅(qū)動(dòng)。經(jīng)由電動(dòng)機(jī)67的驅(qū)動(dòng) 軸向負(fù)荷69傳遞旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。作為電動(dòng)機(jī)67，可以使用本發(fā)明的馬達(dá)12。作為電子設(shè)備61，例如可以例示激光打印機(jī)。在該情況下，負(fù)荷69是送紙輥。在 激光打印機(jī)的主體外殼內(nèi)，可以將本發(fā)明的馬達(dá)12與各種的電子部件一起設(shè)置在被配置 在水平方向上的布線基板11的上方。在馬達(dá)12的、貫穿布線基板11而向下側(cè)延伸的驅(qū)動(dòng) 軸18的下部固定齒輪(未圖示)，通過作為減速機(jī)構(gòu)的齒輪箱(未圖示)來連結(jié)該齒輪和 設(shè)置在送紙輥上的齒輪。本發(fā)明的馬達(dá)12由于具有高驅(qū)動(dòng)效率，并且旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度優(yōu) 異，因此能夠高效率地實(shí)現(xiàn)抑制了旋轉(zhuǎn)不均(A，)和/或噪音等的高精度的送紙，能夠?qū)?現(xiàn)不發(fā)生打印偏差等的精細(xì)的印刷的激光打印機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，由于能夠提供一種在維持高效率驅(qū)動(dòng)的同時(shí)提高了旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度的馬達(dá)，因此適于激光打印機(jī)或激光復(fù)印機(jī)等的電子設(shè)備中所使用的馬達(dá)。其中，本發(fā)明 的馬達(dá)不僅限定于此，可以作為要求了高旋轉(zhuǎn)精度的馬達(dá)而廣范圍地利用。
以上所說明的實(shí)施方式中的每個(gè)實(shí)施方式的意圖在于使本發(fā)明的技術(shù)的內(nèi)容變 得明確，本發(fā)明不僅限定為這樣的具體例，也不能夠僅被解釋為上述的實(shí)施方式，在其發(fā)明 的精神和權(quán)利要求書所記載的范圍內(nèi)可以進(jìn)行多種變更來實(shí)施本發(fā)明，本發(fā)明應(yīng)該被更加 廣泛地解釋。
權(quán)利要求
一種馬達(dá)，具備定子和轉(zhuǎn)子，該定子被搭載在基板上，在該定子的外周上隔開第一規(guī)定間隔配置有多個(gè)磁極，該轉(zhuǎn)子能夠自由旋轉(zhuǎn)地配置在上述定子的周圍，該馬達(dá)的特征在于，上述轉(zhuǎn)子具備轉(zhuǎn)子支架和設(shè)置在上述轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)周面的磁鐵，上述磁鐵在與上述定子相對(duì)的方向上每隔第二規(guī)定間隔被磁化為異極，并且，在與上述基板相對(duì)的方向上每隔第三規(guī)定間隔被磁化為異極，在上述定子的上述多個(gè)磁極的各磁極的外周端設(shè)有相對(duì)于磁極基部向上述基板側(cè)延伸的第1延長(zhǎng)部，以及相對(duì)于上述磁極基部向上述基板的相反側(cè)延伸的第2延長(zhǎng)部，在上述基板的與上述轉(zhuǎn)子相對(duì)的面上，在與上述磁鐵大致相對(duì)的位置設(shè)有包括主圖案和消除圖案的FG圖案，在將上述轉(zhuǎn)子支架的上述基板側(cè)端和上述基板之間的距離設(shè)為A、將上述第1延長(zhǎng)部的上述基板側(cè)端和上述基板之間的距離設(shè)為B、將上述第1延長(zhǎng)部的上述基板側(cè)端和上述磁鐵之間的距離設(shè)為G時(shí)，滿足B≤A≤B+G的關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其特征在于，上述第1延長(zhǎng)部以上述第1延長(zhǎng)部越接近 上述基板側(cè)端則與上述磁鐵之間的距離越大的方式傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其特征在于，構(gòu)成上述第1延長(zhǎng)部的板狀體的層數(shù)比構(gòu) 成上述第2延長(zhǎng)部的板狀體的層數(shù)少。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其特征在于，上述第1延長(zhǎng)部包括多個(gè)板狀體，上述多 個(gè)板狀體中最接近上述磁鐵的板狀體距離上述磁極基部的高度比其他的板 狀體距離上述 磁極基部的高度低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其特征在于，上述第1延長(zhǎng)部距離上述磁極基部的高度 比上述第2延長(zhǎng)部距離上述磁極基部的高度低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬達(dá)，其特征在于，上述磁鐵的上述基板側(cè)的端部比上述第1 延長(zhǎng)部的上述基板側(cè)端更向上述基板側(cè)突出。
7.一種電子設(shè)備，具備主體外殼、設(shè)置在上述主體外殼內(nèi)的被驅(qū)動(dòng)體、與上述被驅(qū)動(dòng)體 連結(jié)的馬達(dá)，其特征在于，上述馬達(dá)是權(quán)利要求1 6中的任一項(xiàng)所述的馬達(dá)。
全文摘要
在具備了多個(gè)磁極的定子的周圍配置有能夠自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子支架的內(nèi)周面具備磁鐵，該磁鐵與定子相對(duì)的方向被交替磁化為異極，并且在與基板相對(duì)的方向上被交替磁化為異極。在定子的磁極的外周端設(shè)有相對(duì)于磁極基部向基板側(cè)延伸的第1延長(zhǎng)部和相對(duì)于磁極基部向基板的相反側(cè)延伸的第2延長(zhǎng)部?；迮c轉(zhuǎn)子相對(duì)的面上設(shè)有FG圖案。轉(zhuǎn)子支架的基板側(cè)端和基板之間的距離A、第1延長(zhǎng)部的基板側(cè)端和基板之間的距離B、第1延長(zhǎng)部的基板側(cè)端和磁鐵之間的距離G滿足B≤A≤B+G的關(guān)系。由此，在確保高驅(qū)動(dòng)效率的同時(shí)，降低了在FG信號(hào)中疊加的噪聲，提高了旋轉(zhuǎn)速度檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)H02K1/28GK101924448SQ201010206739
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者吉川祐一, 川崎宏昭, 杉浦賢治, 植田浩司, 淺井弘紀(jì) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社