无刷马达以及使用该无刷马达的鼓风机制造技术

提供无刷马达以及使用该马达的鼓风机，能保持用于抑制齿槽转矩、转矩波动的适当的磁化波形，提高朝向推力方向的按压力。无刷马达(5)具备：具有由磁化有多个磁极的上侧周面(13a1)以及磁化有多个磁极的下侧周面(13a2)构成的磁化周面(13a)的转子磁铁(13)、具有至少一部分与下侧周面(13a2)对置的定子叠层(31)的定子(30)，转子磁铁的上侧周面具有从1个磁极的中央部到相邻的磁极的附近为实质上相同程度的表面磁通密度，转子磁铁的下侧周面具有从1个磁极的中央部向相邻的磁极减少的表面磁通密度，或者具有在1个磁极的中央部附近为实质上相同程度且从1个磁极的中央部的附近向相邻的磁极减少的表面磁通密度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】提供无刷马达以及使用该马达的鼓风机，能保持用于抑制齿槽转矩、转矩波动的适当的磁化波形，提高朝向推力方向的按压力。无刷马达(5)具备：具有由磁化有多个磁极的上侧周面(13a1)以及磁化有多个磁极的下侧周面(13a2)构成的磁化周面(13a)的转子磁铁(13)、具有至少一部分与下侧周面(13a2)对置的定子叠层(31)的定子(30)，转子磁铁的上侧周面具有从1个磁极的中央部到相邻的磁极的附近为实质上相同程度的表面磁通密度，转子磁铁的下侧周面具有从1个磁极的中央部向相邻的磁极减少的表面磁通密度，或者具有在1个磁极的中央部附近为实质上相同程度且从1个磁极的中央部的附近向相邻的磁极减少的表面磁通密度。【专利说明】无刷马达以及使用该无刷马达的鼓风机
本专利技术涉及无刷马达以及使用该马达的鼓风机。
技术介绍
例如，在专利文献I的图4中公开沿着轴线方向的转子磁铁的长度尺寸被设定为比沿着轴线方向的定子的长度尺寸长的马达。此外，公开有如下技术:转子磁铁的磁中心C2与定子的磁中心Cl在轴线方向上错开，因此在该磁中心C2-C1间沿轴线方向产生相互吸引的力，该力向连结于转子磁铁的转子轴传递，能够将转子轴向下方(推力板)按压。 这样的马达如专利文献2的图8所示，也被用于鼓风机中。另一方面，鼓风机在家电制品等中多被用于冷却，谋求静音性能。在鼓风机中，噪声的发生源之一为马达部。在马达中，如果齿槽转矩、转矩波动较大，则无法进行顺利的马达的旋转，同时会导致振动、噪声的发生，为了抑制齿槽转矩、转矩波动，公开使转子磁铁的周方向的表面磁通密度缓慢变化(例如，形成为类似正弦波的磁化波形)(参照专利文献3、专利文献4。)。 另外，本专利技术人对在沿着转子磁铁的轴线方向的长度尺寸被设定为比沿着定子的轴线方向的长度尺寸长的马达中，将转子磁铁的周方向的表面磁通密度的磁化波形形成为正弦波状的技术进行研究，发现无刷马达的霍尔效应传感器几乎没有位置检测不稳定的情况。然而，为了良好地形成作为防止转子轴的脱离而设置于转子轴的外周的止推垫圈的安装作业性，在转子轴的外周设置槽部，并将止推垫圈沿轴向按压嵌入该槽部，这样的设置致使出现霍尔效应传感器的位置检测动作不稳定的问题。 该槽部的宽度如果与止推垫圈的厚度相同，则不易进行嵌入的作业，因此形成为比止推垫圈的厚度宽的宽度。由此，转子轴在推力方向(轴向)上移动与槽部的宽度同止推垫圈的厚度的差相应的量。而且如果转子轴沿推力方向(轴向)移动，则伴随其移动连结于转子轴的转子磁铁也沿推力方向移动，转子磁铁与霍尔效应传感器的距离关系变得不稳定。其结果，霍尔效应传感器无法正确地检测磁场，认为基于此要求的位置检测动作变得不稳定。 在这样的情况下，考虑使用即使离开距离也能够高灵敏度地进行磁场检测的霍尔效应传感器，但这样的高灵敏度的霍尔效应传感器价格昂贵，从削减成本的角度考虑不优选。 另一方面，为了抑制转子磁铁朝向推力方向的移动，考虑施加更强的朝向推力方向的按压力。因此需要改变转子磁铁的表面磁通密度的磁化波形来得到朝向推力方向的按压力。然而，由专利文献3以及专利文献4的公开内容可见，如果考虑抑制齿槽转矩、转矩波动，则无法容易地改变转子磁铁的表面磁通密度的磁化波形。 日本特开2001-136706号公报 日本特开2013-117300号公报 日本特开2003-111360号公报 日本特开平09-140104号公报
技术实现思路
因此，本专利技术正是鉴于上述情况而形成的，其目的在于提供一种保证用于抑制齿槽转矩、转矩波动的适当的磁化波形，并提高朝向推力方向的按压力的无刷马达以及使用该马达的鼓风机。 为了实现这样的目的，本专利技术通过以下的结构而得以充分理解。 (I)本专利技术的无刷马达具备:转子磁铁，其具有由磁化有多个磁极的上侧周面以及磁化有多个磁极的下侧周面构成的磁化周面；定子，其具有至少一部分与上述下侧周面对置的定子叠层，上述转子磁铁的上述上侧周面具有从I个磁极的中央部到相邻的磁极的附近为实质上相同程度的表面磁通密度，上述转子磁铁的上述下侧周面具有从I个磁极的中央部向相邻的磁极减少的表面磁通密度，或者具有在I个磁极的中央部的附近为实质上相同程度并且从上述I个磁极的上述中央部的附近向相邻的磁极减少的表面磁通密度。 (2)在上述(I)的结构中，上述转子磁铁在相比上述定子叠层的上端面靠下侧上述定子叠层的厚度的1/5的位置与相比上述定子叠层的上端面靠上侧从上述定子叠层的上端面到上述转子磁铁的上端面的尺寸的1/2的位置之间具有上述上侧周面的磁化波形与上述下侧周面的磁化波形的边界。 (3)在上述(I)或者(2)的结构中，上述转子磁铁的上述上侧周面具有表示表面磁通密度的分布的矩形波状或者梯形波状的第I磁化波形，上述转子磁铁的上述下侧周面具有表示表面磁通密度的分布的正弦波状或者实质上为正弦波状的第2磁化波形。 (4)在上述(I)?(3)所记载的任一项的结构中，上述无刷马达还具备:转子中心体；设置于上述转子中心体的中心的转子轴；以及收容将上述转子轴支承为旋转自如的轴承的轴承壳体，在圆筒状的内周面具有上述磁化周面的上述转子磁铁被设置于上述转子中心体的内周面，上述定子设置在上述轴承壳体的外周。 (5)本专利技术的鼓风机具备上述(4)所记载的无刷马达、安装于上述转子中心体的外周的叶片。 根据本专利技术，能够提供保证用于抑制齿槽转矩、转矩波动的适当的磁化波形，并且提高朝向推力方向的按压力的无刷马达以及使用该马达的鼓风机。另外，根据本专利技术，由于朝向推力方向的按压力提高，因此能够提供霍尔效应传感器的位置检测动作稳定的无刷马达以及使用该马达的鼓风机。 【专利附图】【附图说明】 图1为表示本专利技术的鼓风机的整体结构的纵剖视图。 图2为放大图1的左侧的定子与转子磁铁的周边部的图。 图3为用于提高推力的磁化波形的参考例I的曲线图。 图4为用于提高推力的磁化波形的参考例2的曲线图。 图5为用于抑制齿槽转矩、转矩波动的磁化波形的参考例3的曲线图。 图6为用于抑制齿槽转矩、转矩波动的磁化波形的参考例4的曲线图。 图7为表示磁推力测量的方法的图。 图8为表示磁推力的测量结果的曲线图。 【具体实施方式】 以下，参照附图对本【具体实施方式】(以下，称为“实施方式”)进行说明。在实施方式的说明中，在整个说明中对于相同的要素标注相同的编号。以下，作为本专利技术的实施方式例示出使用本专利技术的无刷马达的使用方式的具体的I例亦即鼓风机来进行说明。 (鼓风机的整体结构) 基于图1对本专利技术的鼓风机I的整体结构进行说明。图1为本专利技术的鼓风机I的纵剖视图。如图1所示，本专利技术的鼓风机I具有无刷马达5、安装于构成无刷马达5的外周的转子中心体12的叶片15、收容无刷马达5和叶片15的外壳21d。以下，将无刷马达5的转子的部分与叶片15形成一体视为转子部10，将鼓风机I分为转子部10、轴承部20、定子30、基板40进行说明。 (转子部) 转子部10包括:在外周面设置叶片15并且在内周设置转子磁轭14的转子中心体12、固定于转子中心体12的中心的转子轴11、装配于转子磁轭14的内侧的转子磁铁13。在图1中，示出转子轴11被直接固定于转子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无刷马达，其特征在于，所述无刷马达具备：转子磁铁，其具有由磁化有多个磁极的上侧周面以及磁化有多个磁极的下侧周面构成的磁化周面；以及定子，其具有至少一部分与所述下侧周面对置的定子叠层，所述转子磁铁的所述上侧周面具有从1个磁极的中央部到相邻的磁极的附近为实质上相同程度的表面磁通密度，所述转子磁铁的所述下侧周面具有从1个磁极的中央部向相邻的磁极减少的表面磁通密度，或者具有在1个磁极的中央部的附近为实质上相同程度并且从所述1个磁极的所述中央部的附近向相邻的磁极减少的表面磁通密度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：广本晃晴，
申请(专利权)人：美蓓亚株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP