JP2006025563A - Brushless motor - Google Patents

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JP2006025563A
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brushless motor
rotor
laminated core
rotor magnet
nonmagnetic layer
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Pending
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JP2004202857A
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Japanese (ja)
Inventor
Masahito Hidaka
将人 日高
Toshiyuki Nishikata
俊之 西方
Hiroshi Ikeno
弘志 池野
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a brushless motor mounted in a portable personal computer that is low in loss and light in weight. <P>SOLUTION: The brushless motor includes: a rotor magnet 8 attached to the inner surface of a rotor; a rotating shaft 6 bonded to the rotor; an armature having winding coils 3 and laminated cores 4 in multiple phases disposed opposite to the inner circumferential surface of the rotor magnet 8; and the like. One or more non-magnetic layers 9 are formed in the laminated cores 4. By this constitution, a brushless motor wherein loss generated in the laminated core is reduced and further the effect of motor weight reduction is brought about is obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は最近携帯用パソコンなどに搭載されるデジタルビデオディスク(DVD)などの光ディスクを回転駆動するために使用されるスピンドルモータに関するものである。   The present invention relates to a spindle motor used for rotationally driving an optical disc such as a digital video disc (DVD) recently installed in a portable personal computer.

従来、ディスクドライブなどに使用されるブラシレスモータは、図2に示すように構成されている(特許文献1の第5頁、図1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a brushless motor used for a disk drive or the like is configured as shown in FIG. 2 (refer to page 5 of FIG. 1 and FIG. 1).

図2に従来のブラシレスモータの構造を示す。図2において、ブラシレスモータは、ステータ部と、ロータ部と、ここでは説明を省略するが特に光ディスクなどを回転駆動させるスピンドルモータではロータ上部にディスク保持機構を有した構成となっている。ステータ部は、電気配線を有するステータ基板1と、ステータ基板1にカシメなどにより取り付けられたハウジング2と、ハウジング2の外周に固定配置された巻線コイル3と積層コア4を有する電機子と、ハウジング2内に圧入などによる軸受5と、を含んでいる。一方、ロータ部は軸受5により回転可能に保持された回転軸6と、この回転軸6に取り付けられたロータフレーム7と、ロータフレーム7内周に上記電機子に対向し備えられたロータマグネット8と、を含んでいる。   FIG. 2 shows the structure of a conventional brushless motor. In FIG. 2, the brushless motor has a configuration in which a stator holding portion, a rotor portion, and a spindle motor for rotating an optical disc or the like are omitted here, but a disc holding mechanism is provided on the upper portion of the rotor. The stator portion includes a stator substrate 1 having electrical wiring, a housing 2 attached to the stator substrate 1 by caulking or the like, a winding coil 3 fixedly disposed on the outer periphery of the housing 2, and an armature having a laminated core 4; The housing 2 includes a bearing 5 formed by press fitting or the like. On the other hand, the rotor portion has a rotating shaft 6 rotatably held by a bearing 5, a rotor frame 7 attached to the rotating shaft 6, and a rotor magnet 8 provided on the inner periphery of the rotor frame 7 so as to face the armature. And.

従来のブラシレスモータはこのように構成されており、複数相の巻線コイル3は図示しない駆動回路などにより順次通電され、ロータマグネット8と作用して、ロータに回転トルクを発生させる。以上のようにしてブラシレスモータを構成している。
特開平7−194080号公報
The conventional brushless motor is configured as described above, and the multi-phase winding coil 3 is sequentially energized by a drive circuit (not shown) or the like, and acts on the rotor magnet 8 to generate rotational torque in the rotor. The brushless motor is configured as described above.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-194080

しかしながら、最近携帯用パーソナルコンピュータなどに搭載される光ディスクドライブ装置やハードディスクドライブなどに使用されるブラシレスモータでは小型化、軽量化が進むとともに、モータ全体の低損失化も同時に要求されている。上記従来の構成では、ブラシレスモータの高回転化により、モータ駆動回路以外の損失で損失大半を占める積層コアで発生する鉄損、つまり渦電流損失やヒステリシス損が増大するという課題があった。   However, brushless motors recently used for optical disk drive devices and hard disk drives mounted on portable personal computers and the like are becoming smaller and lighter, and at the same time, a reduction in the loss of the entire motor is required. In the above conventional configuration, there has been a problem that iron loss generated in a laminated core that accounts for most of the loss other than the motor drive circuit, that is, eddy current loss and hysteresis loss, is increased due to high rotation of the brushless motor.

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、積層コア内部に少なくとも1層以上の非磁性層を備えることにより、積層コアで発生する鉄損を低減するだけでなく、例えばアルミニウム合金などの比重の低い金属を非磁性層に用いることで軽量化が可能であるブラシレスモータを提供することを目的とする。   The present invention solves such a conventional problem. By providing at least one nonmagnetic layer inside the laminated core, the present invention not only reduces iron loss generated in the laminated core but also, for example, aluminum. It is an object of the present invention to provide a brushless motor that can be reduced in weight by using a metal having a low specific gravity such as an alloy for a nonmagnetic layer.

上記課題を解決するために本発明は、積層コア内部に少なくとも1層以上の非磁性層を備えることにより、積層コア間の相互作用で発生する渦電流の発生を抑制して、渦電流損失を低減させたものである。   In order to solve the above-described problems, the present invention includes at least one nonmagnetic layer in the laminated core, thereby suppressing the generation of eddy currents caused by the interaction between the laminated cores, and reducing eddy current loss. Reduced.

請求項1記載の発明によれば、積層コアで発生する鉄損を低減するだけでなく、アルミニウム合金などの比重の低い金属を非磁性層に用いることでモータの軽量化という有利な効果が得られる。   According to the first aspect of the invention, not only the iron loss generated in the laminated core is reduced, but also an advantageous effect of reducing the weight of the motor is obtained by using a metal having a low specific gravity such as an aluminum alloy for the nonmagnetic layer. It is done.

本発明の請求項1に記載の発明は、ロータ内面に装着されたロータマグネットと、前記ロータに固着された回転軸とを有し、前記ロータマグネットの内周と対向して配置される複数相の巻線コイルと積層コアを有する電機子をもつブラシレスモータにおいて、前記積層コア内部に少なくとも1層以上の非磁性層を備えたブラシレスモータとしたものであり、積層コアで発生する鉄損を低減するだけでなく、例えばアルミニウム合金などの比重の低い金属を非磁性層に用いることでモータの軽量化という効果を有する。   The invention according to claim 1 of the present invention includes a rotor magnet mounted on the inner surface of the rotor and a rotating shaft fixed to the rotor, and a plurality of phases arranged opposite to the inner periphery of the rotor magnet. In a brushless motor having an armature having a winding coil and a laminated core, the brushless motor is provided with at least one nonmagnetic layer inside the laminated core, and iron loss generated in the laminated core is reduced. In addition, for example, using a metal having a low specific gravity such as an aluminum alloy for the nonmagnetic layer has an effect of reducing the weight of the motor.

以下本発明のより具体的な実施の形態について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, more specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明のブラシレスモータの断面を示している。図1において、ステータ基板1、ハウジング2、軸受5は従来例と同じなのでここでの説明は省略する。ハウジング2の外周に固定配置された電機子は巻線コイル3と積層コア4で構成されているが、ここでは上記積層コア4を挟み込む形で非磁性であるアルミニウム合金層9を積層している。一方、ロータはステータの複数相の巻線コイル3に空隙を介して配設されロータマグネット8と、上記ロータフレーム7に固着された回転軸6で構成され、軸受5が回転軸6を回転自在に支承している。以上のようにしてブラシレスモータが構成されている。   FIG. 1 shows a cross section of the brushless motor of the present invention. In FIG. 1, the stator substrate 1, the housing 2, and the bearing 5 are the same as those in the conventional example, and thus description thereof is omitted here. The armature fixedly arranged on the outer periphery of the housing 2 is composed of a winding coil 3 and a laminated core 4, and here, a nonmagnetic aluminum alloy layer 9 is laminated so as to sandwich the laminated core 4. . On the other hand, the rotor is arranged in a plurality of winding coils 3 of the stator with a gap, and is composed of a rotor magnet 8 and a rotating shaft 6 fixed to the rotor frame 7, and the bearing 5 can freely rotate the rotating shaft 6. Is supported. The brushless motor is configured as described above.

上記構成により、積層コア4で発生する鉄損を低減するだけでなく、アルミニウム合金などの比重の低い金属を非磁性層9に用いることで軽量化を図ることができる。   With the above configuration, not only the iron loss generated in the laminated core 4 is reduced, but also the weight can be reduced by using a metal having a low specific gravity such as an aluminum alloy for the nonmagnetic layer 9.

本発明のブラシレスモータは、低損失、軽量という効果を有し、携帯用パソコンなどに搭載される光ディスクやハードディスクなどを回転駆動するために使用されるブラシレスモータとして有用である。   The brushless motor of the present invention has an effect of low loss and light weight, and is useful as a brushless motor used for rotationally driving an optical disk or a hard disk mounted on a portable personal computer or the like.

本発明の実施例1によるブラシレスモータを示す断面図Sectional drawing which shows the brushless motor by Example 1 of this invention 従来のブラシレスモータの断面図Cross-sectional view of a conventional brushless motor

符号の説明Explanation of symbols

1 ステータ基板
2 ハウジング
3 巻線コイル
4 積層コア
5 軸受
6 回転軸
7 ロータフレーム
8 ロータマグネット
9 非磁性層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator board 2 Housing 3 Winding coil 4 Laminated core 5 Bearing 6 Rotating shaft 7 Rotor frame 8 Rotor magnet 9 Nonmagnetic layer

Claims (2)

ロータ内面に装着されたロータマグネットと、前記ロータに固着された回転軸とを有し、前記ロータマグネットの内周と対向して配置される複数相の巻線コイルと積層コアを有する電機子をもつブラシレスモータにおいて、前記積層コア内部に少なくとも1層以上の非磁性層を備えたブラシレスモータ。 An armature having a rotor magnet mounted on the inner surface of the rotor and a rotating shaft fixed to the rotor, and having a multi-phase winding coil and a laminated core disposed to face the inner periphery of the rotor magnet. A brushless motor having at least one nonmagnetic layer in the laminated core. 前記非磁性層は、積層コアと同形状もしくは円筒形状である請求項1記載のブラシレスモータ。

The brushless motor according to claim 1, wherein the nonmagnetic layer has the same shape or a cylindrical shape as the laminated core.

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016106524A (en) * 2016-03-23 2016-06-16 ミネベア株式会社 Motor for disk rotation and disk drive device equipped with the same
CN113141065A (en) * 2020-01-16 2021-07-20 丰田自动车株式会社 Laminated core

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