JP2006304494A - Brushless motor - Google Patents
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Abstract
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ブラシレスモータに関するものである。 The present invention relates to a brushless motor used for rotationally driving an optical disk such as a digital video disk (DVD) recently installed in a portable personal computer.
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は、ロータ内面に装着されたロータマグネットと、このロータマグネットの内周と対向して配置される積層されたステータコアと複数相のステータコイルとを有するステータを備える、いわゆるコア付きブラシレスモータが一般的に使用されている。上記の機器に搭載されるブラシレスモータでは薄型化、小型化、軽量化が進むとともに、コギングトルク低減、つまり動作時の振動低減及び騒音低減が要求されている。 Recently, an optical disk drive device or a hard disk drive mounted on a portable personal computer or the like has a rotor magnet mounted on the inner surface of the rotor, a stacked stator core disposed opposite to the inner periphery of the rotor magnet, and a plurality of phases. A so-called coreless brushless motor having a stator having a stator coil is generally used. Brushless motors mounted on the above devices are required to be thinner, smaller, and lighter, and to reduce cogging torque, that is, vibration and noise during operation.
しかしながら上記コア付きブラシレスモータは、隣り合うコアのティース間の隙間によりコギングトルクが生じるという構造上の課題がある。このコギングトルクの低減を求めたブラシレスモータとして、従来より上記のティース間の隙間を磁性材料で繋ぐ構成が提案されている。その一例として、分割して形成した各コアの突極のティース部を薄肉部で連結し、ステータコイルを巻装した後円環状に成型してステータ組立体を完成する構成を図5に示す。 However, the brushless motor with a core has a structural problem in that cogging torque is generated by a gap between adjacent core teeth. As a brushless motor that seeks to reduce the cogging torque, a configuration in which the gap between the teeth is connected with a magnetic material has been proposed. As an example, FIG. 5 shows a configuration in which the teeth of the salient poles of each core formed in a divided manner are connected by a thin portion, the stator coil is wound, and then molded into an annular shape to complete a stator assembly.
図5において、ブラシレスモータはティース1間の連結部2を有し、ステータコイル3を施したステータ4部と、ロータ5内周にロータマグネット6を有する構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
In FIG. 5, the brushless motor has a connecting portion 2 between teeth 1, a
また、上記従来のブラシレスモータとは別に、ロータがステータの内側に配置されたいわゆるインナーロータ型のブラシレスモータにおいてコギングトルク低減を求めた構成がある。ステータコアの板厚より薄肉に形成した連結部でティース間を連結することによりコギングトルクの低減と、連結部で磁束が短絡することによる効率低下の抑制を同時に図る構成となっている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記第一の従来の構成では、コア結合後の歪とコア薄肉化で生じる加工歪により磁気損失の増大を招くという課題があった。また、上記第二の従来の技術の構成においては、ステータコイルの巻線工法が特殊な方法を取る必要があり、工数が増大するという課題もあった。 However, in the first conventional configuration, there is a problem that the magnetic loss increases due to the strain after the core coupling and the processing strain caused by the thinning of the core. Further, in the configuration of the second conventional technique, there is a problem that the winding method of the stator coil needs to take a special method, and the number of man-hours increases.
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、動作時の振動及び騒音の低減を高効率で安価に実現でき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, and an object of the present invention is to provide a brushless motor that can reduce vibration and noise during operation with high efficiency and low cost.
上記課題を解決するために本発明は、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積層された複数の突極を有するステータコアと複数相のステータコイルとを有するステータを備えるブラシレスモータにおいて、前記ステータの軸方向端面の外周側に磁性材料からなるリング状部材を少なくとも1層装着する構成としたものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention has a rotor magnet mounted on an inner surface of a rotor and a rotating shaft fixed to the rotor, and is laminated so as to face the inner periphery of the rotor magnet. In a brushless motor having a stator having a stator core having a plurality of salient poles and a stator coil having a plurality of phases, at least one layer of a ring-shaped member made of a magnetic material is mounted on the outer peripheral side of the axial end surface of the stator. It is.
請求項1記載の発明によれば、ステータに少なくとも1層の磁製材からなるリング状部材を装着することにより、コギングトルクを低減するだけでなく、ステータにおいて最も剛性の小さくなるティース部(突極先端部)の補強が出来るので、ティース部により生じる共振振動が低減できるという有利な効果が得られる。 According to the first aspect of the present invention, by attaching a ring-shaped member made of at least one layer of magnetic material to the stator, not only the cogging torque is reduced, but also the teeth portion (saliency pole) having the smallest rigidity in the stator. Since the front end portion can be reinforced, an advantageous effect that resonance vibration generated by the tooth portion can be reduced can be obtained.
また、請求項2、3、4記載の発明によれば、ティースのつなぎ部での磁束の漏れを抑えることができ、出力の低下を抑制することができる。また、リング状部材はステータコアとは独立して形成するので任意な形状、材質の選定が可能となり最適な構成に設定することが容易となる。さらに、リング状部材をステータにステータコイルを巻装した後に取り付けることが可能なので、モータ組立工法が簡便にできるという効果が得られる。
Moreover, according to invention of
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1(a)、(b)に本願の第1の実施の形態である、ブラシレスモータの断面図を示す。図1(a)、(b)において、4は積層されたステータコアの各突極にステータコイル3を巻装して構成されたステータであり、5はこのステータ4の外周に対向して配設されたリング状のロータマグネット6を内周に固定したロータである。ステータ4の軸方向端面の外周側には磁性材料からなるリング状部材7が装着され、ステータコアの各ティース1間を磁気的に連結している。このリング状部材7は、溶接または接着により、ステータ4に固定される。そしてリング状部材7は、ステータコイル3を施されたステータ4に後から装着結合されるため、巻線工法は従来と同様な工法を用いることが可能である。
(Embodiment 1)
1A and 1B are sectional views of a brushless motor according to the first embodiment of the present application. In FIGS. 1A and 1B,
このように形成したステータ4は、外周側の各ティース1間をリング状部材7で磁気的に連結しているので、コギングトルクも少なく、また、結合されたリング状部材7の厚みをスタータコアとは独立して適切に設定できるので各ティース1間に流れる渦電流は少なくできるから損失も抑制できる。また、リング状部材7で各ティース1部を補強することで剛性を高め、ステータ4のティース1部による共振振動を低減できるという効果を奏する。
Since the
なお、上記実施の形態では、ステータ4の片方の端面側にしかリング状部材7を装着していないが、反対側の端面にも同様なリング状部材7を取り付けてもよい。このように、ステータ4の軸方向両端面に同等なリング状部材7を装着した場合は、ステータ4の軸方向の中心に対する軸方向上下の磁気的なバランスが均衡するので、上記した効果に加えて軸方向振動の発生を抑制できるという効果を奏する。
In the above embodiment, the ring-
(実施の形態2)
本願の第2の実施の形態によるリング状部材の斜視図を図2に示す。リング状部材7のステータコアの隣り合う突極の間に相当する位置に厚み方向に対する薄肉部を形成した構成とすることにより、ステータコアの各ティース1間に流れる渦電流を抑制することができる。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a perspective view of a ring-shaped member according to the second embodiment of the present application. By adopting a structure in which a thin portion with respect to the thickness direction is formed at a position corresponding to between adjacent salient poles of the stator core of the ring-
(実施の形態3)
本願の第3の実施の形態によるリング状部材の斜視図を図3に示す。リング状部材7のステータコアの隣り合う突極の間に相当する位置に周方向に対する薄肉部を形成した構成とすることにより、ステータコアの各ティース間1に流れる渦電流を抑制することができる。
(Embodiment 3)
A perspective view of a ring-shaped member according to the third embodiment of the present application is shown in FIG. By adopting a configuration in which a thin portion with respect to the circumferential direction is formed at a position corresponding to between the adjacent salient poles of the stator core of the ring-
(実施の形態4)
本願の第4の実施の形態によるリング状部材の斜視図を図4に示す。リング状部材7のステータコアの隣り合う突極の間に相当する位置に厚み方向と径方向に対する薄肉部を形成した構成とすることにより、ステータコアの各ティース1間に流れる渦電流を抑制することができる。
(Embodiment 4)
A perspective view of a ring-shaped member according to the fourth embodiment of the present application is shown in FIG. By adopting a configuration in which thin portions in the thickness direction and the radial direction are formed at positions corresponding to adjacent salient poles of the stator core of the ring-
本発明のブラシレスモータは、低コギング、低振動という効果を有し、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 the effects of low cogging and low vibration, 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.
1 ティース
2 連結部
3 ステータコイル
4 ステータ
5 ロータ
6 ロータマグネット
7 リング状部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Teeth 2 Connection part 3
Claims (4)
2. The brushless motor according to claim 1, wherein the ring-shaped member is formed with a thin portion at a position corresponding to between the salient poles adjacent to each other in the thickness direction and the radial direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005123234A JP2006304494A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005123234A JP2006304494A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Brushless motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006304494A true JP2006304494A (en) | 2006-11-02 |
Family
ID=37472137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005123234A Pending JP2006304494A (en) | 2005-04-21 | 2005-04-21 | Brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006304494A (en) |
-
2005
- 2005-04-21 JP JP2005123234A patent/JP2006304494A/en active Pending
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