CN102136768A - 定子铁心、马达和光盘驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供定子铁心、马达和光盘驱动装置。定子铁心具备：环状的铁心轭铁，和从铁心轭铁向以铁心轭铁的中心轴为中心的径向的外侧或内侧延伸的多个齿，铁心轭铁和多个齿是分别具有与铁心轭铁对应的铁心轭铁部和与多个齿对应的多个齿部的多块电磁钢板的层叠体，通过将在多块电磁钢板上形成的半冲切部重合，或者通过将在多块电磁钢板中的除位于最端部的电磁钢板以外的电磁钢板上形成的半冲切部重合，并将在位于最端部的电磁钢板上形成的孔部与半冲切部重叠，由此使多块电磁钢板结合，在一个齿部设置在径向上长的第1半冲切部，在另一齿部设置圆形的第2半冲切部，或者设置在径向上长、而长度等与第1半冲切部不同的第2半冲切部。

Description

定子铁心、马达和光盘驱动装置

技术领域

本发明涉及设置在电动式的马达的定子铁心，以及具有该定子铁心的马达和光盘驱动装置。

背景技术

一直以来，在电动式的马达中设置有产生与转子磁铁对置的磁场的定子。定子具有定子铁心与多个线圈。定子铁心为板状的多个电磁钢板的层叠体。多个线圈通过在定子铁心的多个齿卷绕导线而形成。在日本特开平5-103436号公报中，层叠铁心通过层叠多个铁心而形成。该铁心由用于插入线圈的多个狭槽与形成磁电路的多个齿部及铁心背部构成。另外，在连结齿部的几乎中央部与铁心背部的中央部附近的部分设置有突起部。由此，增强了齿部的强度。

另一方面，在专利文献2中公开了如下技术，在换向器电动机中，使齿前端部的宽度比电枢铁心的中心附近的齿的宽度更宽的技术。由此，不使卷线的占积率下降地缓解磁通在齿前端部的饱和。

[专利文献1]日本特开平5-103436号公报

[专利文献2]日本特开平6-292332号公报

然而，在电动式的马达中，由于依存于转子磁铁的磁极数、定子铁心中齿的个数、马达的旋转速度的激励频率，会产生振动。在马达旋转时转数出现变化的情况下，当该激励频率与定子铁心的全部齿的固有振动频率一致(或近似)时，因共振现象而导致在马达旋转时产生大的噪音。在该情况下，还会产生刺耳的声音。因此，对马达要求例如在确定的频带中不产生噪音等级显著的峰值。特别是，在具有宽度朝向径向外侧逐渐增宽的齿的马达的情况下，齿的振动所导致的噪音变大。

发明内容

本发明的主要目的之一就是降低具有定子铁心的马达在旋转时的噪音。

本发明的例示的定子铁心具备：环状的铁心轭铁；和多个齿，上述多个齿从上述铁心轭铁向以上述铁心轭铁的中心轴为中心的径向的外侧或内侧延伸。上述铁心轭铁和上述多个齿是多块电磁钢板的层叠体，所述多块电磁钢板分别具有与上述铁心轭铁对应的铁心轭铁部和与上述多个齿对应的多个齿部，通过将在上述多个电磁钢板上形成的半冲切部重合，或者通过将在上述多个电磁钢板中的除位于最端部的电磁钢板以外的电磁钢板上形成的半冲切部重合，并将在位于上述最端部的电磁钢板上形成的孔部与半冲切部重叠，由此使上述多块电磁钢板结合。上述半冲切部具有第1半冲切部或第2半冲切部。在一个齿部设置在上述径向上长的上述第1半冲切部。在另一齿部设置圆形的上述第2半冲切部，或者设置在上述径向上长，而长度、宽度或相对于齿部的至少一方的端部的相对位置与上述第1半冲切部不同的上述第2半冲切部。

本发明的另一例示的定子铁心具备：环状的铁心轭铁；和多个齿，上述多个齿从上述铁心轭铁向以上述铁心轭铁的中心轴为中心的径向的外侧延伸。上述铁心轭铁和上述多个齿是多块电磁钢板的层叠体，上述多块电磁钢板分别具有与上述铁心轭铁对应的铁心轭铁部和与上述多个齿对应的多个齿部，通过将在上述多个电磁钢板上形成的半冲切部重合，或者通过将在上述多块电磁钢板中的除位于最端部的电磁钢板以外的电磁钢板上形成的半冲切部重合，并将在位于上述最端部的电磁钢板上形成的孔部与半冲切部重叠，由此使上述多块电磁钢板结合。各齿部具有：齿部主体，该齿部主体沿着上述径向延伸；和前端部，该前端部在上述齿部主体的前端，相比于上述齿部主体着沿周方向扩展。上述齿部主体的上述周方向的宽度随着从上述铁心轭铁部朝向上述前端部而逐渐增大，至少在一个齿部设置在上述径向长的半冲切部。

根据本发明，能够降低具有定子铁心的马达在旋转时的噪音。

附图说明

图1是光盘驱动装置的剖视图。

图2是马达的剖视图。

图3是定子铁心的俯视图。

图4是定子铁心的局部剖视图。

图5是定子铁心的俯视图。

图6是表示定子铁心的另一例的图。

图7是表示定子铁心的又一例的图。

图8是表示定子铁心的又一例的图。

图9是表示定子铁心的又一例的图。

图10是表示定子铁心的又一例的图。

图11是表示定子铁心的又一例的图。

图12是表示定子铁心的又一例的图。

图13是表示定子铁心的又一例的图。

图14是表示定子铁心的又一例的图。

符号说明

1...马达；2...静止部；4...旋转部；6、6a～6i...定子铁心；7、7a...电磁钢板；9...光盘；10...光盘驱动装置；11...存取部；12...壳体；22...定子；42...转子磁铁；61...齿；62...铁心轭铁；71...齿部；72...铁心轭铁部；73、73b～73e、73i...半冲切部；74、74b～74e、73i...孔部；222...线圈；711...齿部主体；712...前端部；J1...中心轴。

具体实施方式

在本说明书中，将马达的中心轴向的旋转部一侧简称作“上侧”，静止部一侧简称作“下侧”。此外，在本发明的说明中，当用上下左右来说明各部件的位置关系、方向时，原则上表示附图中的位置关系、方向，并非表示设置在实际设备上时的位置关系、方向。

(光盘驱动装置的构造)

图1是表示具有本发明的一实施方式的马达的光盘驱动装置10的图，是用含有中心轴的平面剖切光盘驱动装置10的剖视图。光盘驱动装置10具备马达1、存取部11、将它们收纳于内部的箱状的壳体12。在马达1中，夹紧部5能够嵌合于光盘9的中央孔91。利用夹紧部5固定光盘9。存取部11具有磁头111和磁头移动机构112。磁头111为对记录光盘9进行信息的读取和/或写入的光拾取机构。作为记录光盘9，例如利用了蓝光光盘。还可利用其他种类的光盘(Removable Disc)。

磁头移动机构112使磁头111相对马达1及光盘9移动。磁头111具有光射出部与受光部。光射出部向光盘9的下面射出激光。受光部接收来自光盘9的反射光。壳体12在上部具有盖部121。盖部121在向光盘驱动装置10内安装以及从其中取出光盘9时进行开闭。在光盘驱动装置10中，利用马达1使光盘9旋转。在马达1旋转的同时，磁头移动机构112使磁头111向所需的位置移动。然后，进行对于光盘9的光学信息的“读取和/或写入”。

(马达的构造)

图2是马达1的纵剖视图。在图2中，用双点划线示出光盘9。马达1具有静止部2、轴承机构3、旋转部4、夹紧部5。旋转部4位于静止部2及轴承机构3的上方。旋转部4利用轴承机构3相对于静止部2以中心轴J1为中心被支承为能够旋转。夹紧部5设置于旋转部4的上部。

静止部2具有底座部21、定子22、定子保持部件23、电路基板24。底座部21为大致板状。底座部21由金属形成。在底座部21的中央设置圆筒状的轴承保持架211。轴承机构3安装于轴承保持架211。定子22设置在轴承机构3的径向外侧。定子22具有后述的定子铁心6、形成在定子铁心6上的多个线圈222。定子铁心6为板状的多个电磁钢板的层叠体。电路基板24配置在底座部21上。定子保持部件23为环状。定子保持部件23设置在轴承机构3的周围。在静止部2中，定子铁心6设置在定子保持部件23的外周。由此，定子22被间接地固定于轴承机构3。

轴承机构3具有轴31、轴瓦32、衬套33。轴瓦32带底且呈大致圆筒状。轴瓦32通过对磁性材料进行冲压加工而成型。由此，轴瓦32能够廉价地制造。轴瓦32的下部固定于轴承保持架211的内侧。定子保持部件23安装在轴瓦32的圆筒部的外侧面。在轴瓦32的内部保持有润滑油。衬套33由含油性的多孔质烧结金属体形成。并且，衬套33通过压入而固定在轴瓦32的内侧面。止推板35设置在轴瓦32的底部的内侧。止推板35为圆板状。止推板35与衬套33的下端抵接，且被衬套33按压而固定。

在马达1中，插入到衬套33的轴31的下端与止推板35抵接。由此，轴31在推力方向被支承。进而，轴31被衬套33隔着润滑油支承在径向方向上。

旋转部4具有转子磁轭41、转子磁铁42、环状橡胶44。转子磁轭41带盖且呈大致圆筒状。转子磁轭41由磁性材料形成，用于覆盖定子22。转子磁轭41具有盖部411、圆筒部412、圆筒状的轴固定部413。盖部411为光盘载置部。光盘载置部411与中心轴J1大致垂直，并形成为在夹紧部5的周围扩展。环状橡胶44设置在光盘载置部411的上面的外周。光盘9经由环状橡胶44间接地载置在光盘载置部411上。轴固定部413设置在光盘载置部411的中央。轴31的上部被插入到轴固定部413。

圆筒部412从光盘载置部411的外周向下方延伸。转子磁铁42安装在圆筒部412的内侧面。转子磁铁42沿垂直于中心轴J1的方向与定子22对置。在马达1驱动时，通过对定子22通电，使定子22在与转子磁铁42之间产生磁场。然后，利用该磁场与转子磁铁42的磁性的相互作用，使转子磁铁42绕中心轴J1旋转。

(定子铁心的构造)

图3是定子铁心6的俯视图。图4是图3中的箭头A-A的位置的定子铁心6的剖视图。在图3中，通过使用虚线的拉线并标记符号来示出图4中、最上端的电磁钢板7a的下侧的电磁钢板7的存在。电磁钢板7a、7被称作层压板或层叠薄板。

如图3所示那样，定子铁心6具备环状的铁心轭铁(core back)62、和多个齿61。多个齿61从铁心轭铁62向以铁心轭铁62的中心轴J1为中心的径向的外侧延伸。在定子铁心6中，多个齿61沿以铁心轭铁62的中心轴J1为中心的周方向被等间距地配置。多个齿61的外形分别为相同形状。

此外，在以下的说明中，将“以中心轴J1为中心的径向”简称作“径向”。另外，将以中心轴J1为中心的周方向简称作“周方向”。

如图4所示那样，多个电磁钢板7a、7被分别层叠。多个电磁钢板7a、7分别具有齿部71、和铁心轭铁部72。齿部71为定子铁心6中的齿61的一部分。铁心轭铁部72为定子铁心6中的铁心轭铁62的一部分。多个电磁钢板7a、7的各齿部71的层叠体为定子铁心6的齿6L即，在多个电磁钢板7a、7中对应的齿部71的层叠体为定子铁心6的齿61。并且，多个电磁钢板7a、7中的铁心轭铁部72的层叠体为定子铁心6的铁心轭铁62。图3中，通过使用虚线的拉线并标记符号来示出图4中的下侧的电磁钢板7的各部位的存在。

齿部71具有齿部主体711、前端部712。齿部主体711从铁心轭铁部72向径向延伸。前端部712，在齿部主体711的径向外方侧的前端比齿部主体711的周方向的宽度更沿周方向延伸。如图3所示那样，齿部主体711的周方向的宽度在径向上几乎恒定，或者随着从铁心轭铁部72向前端部712而逐渐增大。

如图3及图4所示那样，在多个电磁钢板7a、7之中，在位于最上侧的电磁钢板7a上设有多个孔部74。多个孔部74分别被设置在电磁钢板7a的全部的齿部71。并且，多个孔部74为贯通孔。各孔部74在径向上长。即，各孔部74以沿径向延伸的方式形成。在图3的多个齿部71中，孔部74的径向的长度，以图3中的最上侧的齿部71为基准，按照逆时针方向的顺序增大。各孔部74的一部分与铁心轭铁部72重叠。在图3所示的例中，孔部74的径向内方侧的边缘部也位于铁心轭铁部72。

如图3及图4所示那样，在多个电磁钢板7a、7之中除了位于最上侧的电磁钢板7a以外的余下的电磁钢板7上，分别设有多个半冲切部73。多个半冲切部73被分别设置在电磁钢板7的全部的齿部71。半冲切部73由半冲切加工形成。各半冲切部73为在径向长、并且向上侧突出的形状。在各电磁钢板7的多个齿部71中，半冲切部73的径向的长度，以图3中的位于最上侧的齿部71为基准，按照逆时针方向的顺序增大。半冲切部73被配置在周方向的齿部71的大致中央。并且，在全部的半冲切部73中，中心轴J1侧的端部与中心轴J1之间的距离相等。对于多个电磁钢板7彼此而言，形成在相互对应的齿部71的半冲切部73为相同形状，且形成在相同位置。各半冲切部73的一部分与铁心轭铁部72重叠。

如图4所示那样，在定子铁心6中，分别形成在除了位于最端部的一个电磁钢板7a以外的电磁钢板7的半冲切部73分别重合。即，在相邻电磁钢板7之中，一个电磁钢板7的半冲切部73与另一个电磁钢板7的相同位置、相同形状的半冲切部73重合。此外，形成在电磁钢板7a的孔部74与半冲切部73重叠。由此，多个电磁钢板7a、7被结合在一起。

如上所述，在定子铁心6中，各齿61为多个齿部71的层叠体。利用半冲切部73彼此的结合以及半冲切部与孔部74的结合，该齿61的形成半冲切部73及孔部74的部位可看做与一个块体等价。该部位的齿61的弯曲刚性与一个齿部71的弯曲刚性相比增大。因此，齿61的固有振动频率(固有值)相比一个齿部71的固有振动频率增大。另外，多个齿61的半冲切部73的长度各异。因此，多个齿61的固有振动频率互不相同。

这里，在各齿部71中，设定半冲切部73的径向外侧的端部与该齿部71的端部之间的距离为非结合距离Li。其中，i为分配齿61的编号。即，在图3中，由于齿部71的齿数为12，故i为1～12间的自然数的任意一个。在图3中，将图3中的最上侧的齿61所含的齿部71的非结合距离表示为L1。并且，将该齿61的右侧的齿61所含的齿部71的非结合距离表示为L12。

在图3所示的定子铁心6中，各齿61的固有振动频率与(1/Li²)成正比，可通过有限要素解析来确认。而且，设计成周方向上邻接的2个齿61的(1/Li²)之差，在2个齿61的全部的组合中为恒定。其中，非结合距离分别为L1、L12的2个齿61的组合除外。结果，在定子铁心6中，多个齿61的固有振动频率均匀地分散。

在制造定子铁心6时，首先准备形成有半冲切部73的多个电磁钢板7、和形成有孔部74的一个电磁钢板7a。多个电磁钢板7重合。在相互邻接的2块电磁钢板7中，一方的半冲切部73的凸部压入到另一方的半冲切部73的凹部。由此，多块电磁钢板7被结合。接着，形成有孔部74的电磁钢板7a被重合在多个电磁钢板7上。与电磁钢板7a邻接的电磁钢板7的半冲切部73的凸部被压入到电磁钢板7a的孔部74中。像这样，通过肋状的敛缝部使多块电磁钢板7a、7相互结合。经过以上那样的工序而完成定子铁心6。

此外，亦可使未形成半冲切部的多块电磁钢板重合，在多个电磁钢板同时进行半冲切部的形成和多块电磁钢板的结合。在该情况下，具有孔部的电磁钢板随后与这些电磁钢板结合。

另外，通过在多个齿61分别卷绕导线，形成图2所示的多个线圈222。马达1的驱动电流为3相的交流电流。因此，在定子22中，在形成于12个齿61的各齿T1、T2、T3......T12(参照作为与图3相同的图的图5)的12个线圈中，每隔2个的四个线圈，作为一相被电连接。即，在每隔2个的四个齿61(T1、T4、T7、T10)上卷绕连续的导线。对形成于这些齿61的线圈222施加相同相的驱动电流。此时，其他相中的任意一个也被通电。如此一来，定子铁心6被制造，并用于马达1的制造中。此外，与各相对应的齿61的配置亦可是其他的方式。

此外，齿61的个数并不仅限于12。

这里，假定全部的齿的固有振动频率一致的马达为比较例。在比较例的马达中，当旋转时的电磁力所引发的激励频率与齿的固有振动频率一致(或近似)时，因共振现象而在马达的旋转时产生较大的噪音。在该情况下，也会产生刺耳的声音。此外，在比较例的马达中的齿数为12，转子磁铁的磁极数为16的情况下，设定马达的转数为R[min^-1]，通过(f＝R/60×48)求出激励频率f[Hz]。其中，48为齿数12与转子磁铁的磁极数16的最小公倍数。当马达的转数在0～6000[min^-1]的范围变化时，激励频率f在0～4800[Hz]的范围内。

与此相对，在图3所示的定子铁心6中，长度不同的半冲切部73分别设置于多个齿61。因此，能够使固有振动频率在这些齿61上各异(分散)。由此，能够防止在马达1旋转时全部的齿61同时共振，减少具有定子铁心6的马达1的旋转时的噪音。另外，还抑制噪音等级显著的峰值的产生。结果，能够抑制刺耳的声音的产生。并且，还降低了马达1的振动。

在定子铁心6中，在电磁钢板7的全部的齿部71上，分别形成有径向长的半冲切部73。因此，能够使全部的齿61的固有振动频率上升。进而，电磁钢板7的各半冲切部73与铁心轭铁部72重叠。因此，能够进一步提高齿61的固有振动频率。结果，在图2的马达1中，能够相比马达1的激励频率的最大值升高全部的齿61的固有振动频率。由此，能够进一步降低马达1旋转时的噪音，并且能够进一步抑制刺耳的声音的产生。

在马达1中，对多个线圈222分别分配3相的驱动电流中的任一个相。此外，被分配相同相的齿61的半冲切部73的长度相互不同。例如，某一个齿61(T1)的半冲切部73的长度(t1)与被分配和该齿61相同相的齿61(T4、T7、T10)的半冲切部73的长度(t4、t7、t10)不同。由此，能够防止被分配相同相的全部的齿61同时共振。

(齿的固有振动频率的测量法)

接下来，对定子铁心6的各齿61的固有振动频率的测量方法进行描述。在测量固有振动频率时，定子铁心6的铁心轭铁62被固定于励振器。并且，设置有测量齿61的前端的位移的激光位移仪。齿61的前端与齿部71的前端部712对应。然后，利用励振器使铁心轭铁62在图3中的中心轴J1方向振动。然后，利用激光位移仪测量在中心轴J1方向上的齿61的前端的位移。使振动数变化来进行齿61的位移的测量。由此，取得振动数与振幅的关系，取得关于中心轴J1方向的齿61的固有振动频率。对于多个齿61分别进行上述固有振动频率的测量。此外，亦可在线圈222设置在齿61的状态下测量固有振动频率。

另外，亦可测量关于以中心轴J1为中心的周方向的齿61的固有振动频率。具体而言，利用励振器，反复施加铁心轭铁62绕以中心轴J1为中心的顺时针方向的规定角度的旋转、和逆时针方向的规定角度的旋转。在激光位移仪中，测量周方向的齿61的前端的位移。由此，取得振动数与振幅的关系，取得关于周方向的齿61的固有振动频率。上述固有振动频率的测量可分别针对多个齿61来进行。

进而，亦可测量关于以齿61的中心轴为中心的旋转方向的齿61的固有振动频率。例如，在图3中，用标号J2表示与中心轴J1交叉的中心轴。中心轴J2是通过与齿61的长边方向垂直的剖面的中心的线。图3中的最上侧的齿61中，以中心轴J2为中心的铁心轭铁62的绕顺时计的规定角度的旋转和绕逆时针的规定角度的旋转被反复施加。激光位移仪中，测量该旋转方向，或在铁心轭铁62的中心轴J1方向上的齿61的前端的位移(准确讲为该前端的周方向端部的位移)。由此，取得振动数与振幅与的关系，取得关于以中心轴J2为中心的旋转方向的齿61的固有振动频率。上述固有振动频率的测量可分别对多个齿61进行。

进而，亦可使定子铁心6在各齿61的中心轴向振动，求出关于该中心轴向的固有振动频率。如上所述，本申请的齿61的固有振动频率涉及到各种方向。在图3的定子铁心6中，长度各异的半冲切部73被设置在多个齿61上。由此，在这些齿61上，能够使各种方向的固有振动频率相互不同地分散。

(定子铁心的另一例)

图6是表示定子铁心的另一例的图。图6的定子铁心6a与图3的定子铁心6相同，也是由多块电磁钢板7a、7构成的层叠体。各电磁钢板7a、7具有与铁心轭铁62对应的铁心轭铁部72和与多个齿61对应的多个齿部71。在定子铁心6a中，齿61的周方向的宽度随着从铁心轭铁62向齿61的前端而逐渐增大。即，在各电磁钢板7a、7中，齿部主体711的周方向的宽度随着从铁心轭铁部72朝向前端部712而逐渐增大。在齿部主体711中，与前端部712侧的周方向的宽度相比，铁心轭铁62侧的周方向的宽度更窄。因此，能够容易进行形成线圈222时的导线的卷绕。并且，齿部主体711的周方向的宽度，与铁心轭铁侧的周方向的宽度相比在前端部712侧周方向的宽度更宽。因此，能够增大在定子22产生的磁力。

在图6所示的定子铁心6a中，与图3的定子铁心6相同，也在多块电磁钢板7a、7中的除位于最端的电磁钢板7a以外的电磁钢板7上，形成半冲切部73。并且，多块电磁钢板7的对应的半冲切部73相互重合。形成在电磁钢板7a的孔部74与最上侧的半冲切部73重叠。由此，多块电磁钢板7a、7被结合在一起。

这里，在图6的定子铁心6a中，考虑假设不形成半冲切部73，而通过粘合等来结合电磁钢板7a、7的情况。在该情况下，由于与前端部712侧相比，铁心轭铁62附近的齿61的周方向的宽度更细，因此铁心轭铁62附近的齿61的弯曲刚性变低。并且，齿61的周方向的宽度从铁心轭铁62朝向前端而逐渐增大，由此与该宽度一定的情况相比各齿61的固有振动频率下降。

然而，在实际的定子铁心6a中，形成有径向上长的半冲切部73。因此，能够使全部的齿61的固有振动频率上升，或者能够抑制固有振动频率降低。另外，通过在多个齿61上设置长度各异的半冲切部73，能够使固有振动频率在多个齿61上各异。结果，能够降低具有定子铁心6a的马达1旋转时的噪音，并且能够抑制刺耳的声音的产生。

(定子铁心的又一例)

在图3及图6的定子铁心6、6a中，在各电磁钢板7的多个齿部71上设置有相互不同长度的半冲切部73。然而，亦可在多个齿部中的几个齿部71设置相同形状的半冲切部。在图7的电磁钢板7中的多个齿部71中，沿周方向交替地设置有径向的长度相同、且周方向的宽度不同的两种半冲切部73、73b。并且，位于最上侧的电磁钢板7a的各齿部71的孔部74、74b的形状也与对应的半冲切部73、73b的形状一致。

在图7的定子铁心6b中，也分别在多个齿61上设置有半冲切部73、73b。因此，能够使全部的齿61的固有振动频率上升。另外，在定子铁心6b中，在一部分的齿部71上设置有半冲切部73，在余下的齿部71上设置有形状与半冲切部73不同的的半冲切部73b。由此，齿61的固有振动频率分为2类。因此，防止了全部的齿61的固有振动频率一致。结果，能够降低马达1旋转时的噪音，并且能够抑制刺耳声音的产生。此外，半冲切部的周方向的宽度不必在径向上恒定。例如，半冲切部的周方向的宽度亦可朝向径向的外侧逐渐增大。

在图8所示的定子铁心6c中，在电磁钢板7的一部分的齿部71设置有径向长的半冲切部73，在余下的齿部71设置有圆形的半冲切部73c。位于最上侧的电磁钢板7a的各齿部71的孔部74、74c的形状也与对应的半冲切部73、73c的形状一致。在图8的定子铁心6c中，也能够防止全部的齿61的固有振动频率一致。

另外，在图9所示的定子铁心6d中，在电磁钢板7的多个齿部71上沿周方向交替地设置有径向的长度及周方向的宽度相同、并且径向的位置不同的两种半冲切部73、73d。

在图9所示的定子铁心6d中，半冲切部73的靠铁心轭铁部72侧的端部相对于齿部71的相对位置，与半冲切部73d的靠铁心轭铁部72侧的端部相对于齿部71的相对位置不同。这里，半冲切部73、73d的端部相对于齿部71的相对位置不同是表示在重叠齿部71的外形时该端部的位置不同。以下，将相对于齿部71的相对位置简称作“相对位置”。

另外，在图9所示的定子铁心6d中，半冲切部73的靠前端部712侧的端部的相对位置也与半冲切部73d的靠前端部712侧的端部的相对位置不同。因此能够使设置有半冲切部73的齿61的固有振动频率与设置有半冲切部73d的齿61的固有振动频率极大不同。此外，最上侧的电磁钢板7a的各齿部71的孔部74、74d的位置与对应的半冲切部73、73d的位置一致。

在图10所示的定子铁心6e中，在半冲切部73和半冲切部73e中，靠铁心轭铁部72侧的端部的相对位置一致，靠前端部712侧的端部的相对位置不同。半冲切部73的宽度及长度，与半冲切部73e的宽度及长度分别相同。位于最上侧的电磁钢板7a的各齿部71的孔部74、74e的相对位置与对应的半冲切部73、73e的相对位置一致。在该情况下，设置有半冲切部73的齿61的固有振动频率也与设置有半冲切部73e的齿61的固有振动频率不一致。因此，能够降低马达1旋转时的噪音，并且能够抑制刺耳的声音的产生。

从分散齿61的固有振动频率的观点出发，亦可仅在各电磁钢板7的多个齿部71中的2个齿部71分别设置不同的2个半冲切部。

如以上所述，在优选的实施方式、变形例所示的定子铁心中，在一个齿部设置径向长的第1半冲切部。并且，在另一齿部设置圆形的第2半冲切部，或者设置在径向长而长度、宽度或相对于齿部的至少一方端部的相对位置与第1半冲切部不同的第2半冲切部。由此，能使设置有第1半冲切部的齿的固有振动频率与设置有第2半冲切部的齿的固有振动频率不同。于是，能够降低具有该定子铁心的马达1旋转时的噪音，并且能够抑制产生刺耳的声音。

此外，亦可在多个齿部设置3种以上的半冲切部，使设置有半冲切部的齿的固有振动频率3类以上不同。

另外，在仅在2个齿部设置不同的半冲切部的情况下，优选在分配驱动电流的一个相的一个齿部设置第1半冲切部，在分配相同相的另一齿部设置第2半冲切部。由此，能够防止分配相同相的全部齿同时发生共振。

图11是表示定子铁心6f的图。与图6、图10所示的定子铁心6a、6e相同，在定子铁心6f中，齿61的周方向的宽度(准确讲为齿61的卷线部的宽度)随着从铁心轭铁62向齿61的前端而逐渐增大。换言之，电磁钢板7、7a的齿部主体711的周方向的宽度随着从铁心轭铁部72朝向前端部712而逐渐增大。在以下的说明中，对与其他实施方式相同的构成适当地标记同样的标号。在定子铁心6f中，在各电磁钢板7、7a的一部分的齿部71上设置径向长的半冲切部73及孔部74，在其他齿部71的前端附近设置圆形的半冲切部73f及孔部74f。

与图6的情况相同，在图11所示的定子铁心6f中，齿部主体711的宽度朝向径向外侧逐渐增大。在该情况下，通过在几个齿部71设置径向长的半冲切部73，也能够防止齿61的固有振动频率的降低及振动振幅的增大。结果，抑制了马达1的振动及噪音。

另外，在定子铁心6f中，齿部主体711的前端部712侧的周方向的宽度比铁心轭铁部侧72更宽。因此，齿61能高效地接受来自转子磁铁42的磁通。结果，提高了马达1的动作效率。

此外，严格来讲，齿部主体711的宽度无需随着从铁心轭铁部72向前端部712而逐渐增大。齿部主体711的宽度实际上只要宽度增大即可。例如，亦可在铁心轭铁部72附近设置齿部主体711的宽度恒定的部位。

另一方面，在薄型的光盘驱动装置10中，抑制噪音尤为重要。为了降低噪音，需要降低齿槽转矩。作为降低齿槽转矩的一个方法，已知有正弦波磁化。正弦波磁化是使转子磁铁42的磁化强度及极性在周方向上呈正弦波状变化而多极磁化的方法。在使齿槽转矩下降的情况下，马达1的输出也下降。由此，一般而言，齿61上的卷线部(齿部中卷绕卷线的部位)的宽度朝向径向外侧逐渐增宽的类型，适用于具有被正弦波磁化的转子磁铁42的马达1。因此，优选将设置径向长的半冲切部73的定子铁心应用于该马达1。

在图11所示的定子铁心6f中，径向长的半冲切部73不配置在以中心轴J1为中心呈旋转对称的位置。即，即便使定子铁心6f以中心轴J1为中心进行旋转，在转过1圈后，半冲切部73的配置一次都不一致。由此，抑制了因定子铁心6f的对称性造成的固有振动。即，能使固有振动频率分散，减少振动的纯音。进而，半冲切部73的一部分与铁心轭铁部72重叠。因此，能有效地抑制齿61的固有振动频率的降低。

当齿61的卷线部的宽度朝向径向外侧逐渐变宽时，狭槽的卷线空间呈大致长方形。换言之，在齿部主体711中，前端部的周方向的宽度比根部(铁心轭铁部侧)的宽度更宽。由此，薄型的马达1中的卷线占空空间变大，能提高卷线的占空系数。为进一步获得该效果，优选将各齿61的卷线部中的导线以排列的状态进行卷绕。“排列的状态”是指，导线在齿61上邻接卷绕，在卷线部的表面被平行排列的导线层按照一层一层的顺序层叠的状态。

另外，如图11所示那样，当将各齿61的卷线部的周方向的两侧的侧面向中心轴J1侧延长时，会在中心轴J1的近前的点63交叉。即，在关注一个电磁钢板7的情况下，相对于连结齿部主体711的周方向的两侧的边缘713的前端部712侧的端点714与中心轴J1的线75，齿部主体711的边缘713向内侧倾斜。在上述的另一例的定子铁心中也为同样的构造。

在定子铁心6f中，例如，齿部主体711的与前端部712的边界处的宽度约为2.2mm，从中心轴J1到该边界线的距离约为11.5mm。齿部主体711的与铁心轭铁部72的边界处的宽度约为1mm，从中心轴J1到该边界处的距离约为6.3mm。

图12是表示沿周方向等间隔地设置半冲切部73的定子铁心6g的图。除去半冲切部73的位置外，定子铁心6g是与图11所示的定子铁心6f相同的构造。

在定子铁心6g的情况下，半冲切部73被配置在以中心轴J1为中心呈旋转对称的位置。在设置上述那样配置的半冲切部73也不会出现低固有振动频率的情况下，优选考虑定子铁心的周方向上的平衡而将半冲切部73配置在旋转对称的位置。更优选半冲切部73在周方向上被等间隔地配置。并且，只要马达1的动作效率不大幅下降，还可如图13所示的定子铁心6h那样，在全部的齿部71上设置半冲切部73。在图13中，半冲切部73的全部与铁心轭铁部重叠。半冲切部73亦可仅设置在一个齿部71，至少在一个齿部71设置半冲切部73。

图14是表示定子铁心6i的图。定子铁心6i与图11所示的定子铁心6f的半冲切部73相比，半冲切部的径向长度变短。在图14中，设置在电磁钢板7、7a的半冲切部73形成为沿径向延伸，但被配置成不与铁心轭铁部72重叠。即，半冲切部73全部不与铁心轭铁部重叠。并且，孔部74也被配置为不与铁心轭铁部72重叠。图14所示的半冲切部73的宽度比图11所示的半冲切部的宽度更宽。在铁心轭铁部72中，设置有圆形的半冲切部73i及孔部74i。由此，确保铁心轭铁部72与电磁钢板7、7a的结合。

(变形例)

以上，虽然对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不局限于上述实施方式，能够进行各种变更。

在定子铁心6、6a～6i中，亦可在全部的电磁钢板(包括位于最上侧的电磁钢板)形成半冲切部。在这样的定子铁心中，形成于全部的电磁钢板的半冲切部重合，由此多个电磁钢板结合在一起。在包括具有孔部的电磁钢板7a的定子铁心6、6a～6i中，半冲切部不从定子铁心6、6a～6i的上面突出。因此，实现了定子22的薄型化。此外，在定子铁心6、6a～6i中，具有孔部的电磁钢板7a亦可配置在图2所示的马达1的上侧及下侧中的任一侧。

在使全部齿的固有振动频率不同时，在优选的方法中，在电磁钢板的全部的齿部，或在除设有圆形的半冲切部的一个齿部以外的余下的齿部分别设置径向长的半冲切部。而且，以在该多个齿部或该余下的齿部中长度、宽度、或者相对于齿部的至少一方端部的相对位置相互不同的方式设置半冲切部。

图3以及图6～图10的多个齿61是应用于从铁心轭铁62向径向的外侧延伸的、所谓外转子型的马达的例子。但是，在图3以及图6～图10的多个齿61中，亦可在多个齿从铁心轭铁向径向的内侧延伸的定子铁心中，设置与上述相同的半冲切部。像这样，使用半冲切部使齿的固有振动频率不同的上述方法，亦可在转子磁铁配置在定子的内侧的、所谓内转子型的马达中被采用。在本方法中，不会对定子铁心的磁特性造成影响，而能够降低马达的旋转时的噪音，并且能够抑制刺耳声音的产生。

此外，齿61的宽度随着远离铁心轭铁62而增宽的定子铁心的轮廓形状，仅能应用于外转子型的马达。

上述实施方式及各变形例中的构成只要不相互矛盾，就可进行适当的组合。

[工业上的可利用性]

本发明作为光盘驱动装置的薄型马达所使用的定子铁心尤为合适。但是，并不局限于此，亦可用于光盘驱动装置以外的马达。

Claims (28)

1.一种定子铁心，其特征在于，

所述定子铁心具备：

环状的铁心轭铁；和

多个齿，所述多个齿从所述铁心轭铁向以所述铁心轭铁的中心轴为中心的径向的外侧或内侧延伸，

所述铁心轭铁和所述多个齿是多块电磁钢板的层叠体，所述多块电磁钢板分别具有与所述铁心轭铁对应的铁心轭铁部和与所述多个齿对应的多个齿部，

通过将在所述多块电磁钢板上形成的半冲切部重合，或者通过将在所述多块电磁钢板中的除位于最端部的电磁钢板以外的电磁钢板上形成的半冲切部重合，并将在位于所述最端部的电磁钢板上形成的孔部与半冲切部重叠，由此使所述多块电磁钢板结合，

所述半冲切部具有第1半冲切部和第2半冲切部，

在一个齿部设置在所述径向上长的所述第1半冲切部，

在另一齿部设置圆形的所述第2半冲切部，或者设置在所述径向上长，而长度、宽度或相对于齿部的至少一方的端部的相对位置与所述第1半冲切部不同的所述第2半冲切部。

2.根据权利要求1所述的定子铁心，其特征在于，

所述第1半冲切部的一部分与所述铁心轭铁部重叠。

3.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，

在所述多个齿部分别形成有半冲切部。

4.根据权利要求3所述的定子铁心，其特征在于，

在所述多个齿部分别设置有在所述径向上长的第1半冲切部，或者在除设有圆形的所述第2半冲切部的所述另一齿部以外的余下的齿部分别设置在所述径向上长的第1半冲切部，

在所述多个齿部或者所述余下的齿部设置的第1半冲切部的长度、宽度、或相对于齿部的至少一方的端部的相对位置相互不同。

5.根据权利要求3所述的定子铁心，其特征在于，

所述第1半冲切部与所述第2半冲切部的径向长度及周方向的宽度相同，并且径向的位置不同，

所述第1半冲切部与所述第2半冲切部被交替设置。

6.根据权利要求3所述的定子铁心，其特征在于，

所述第1半冲切部与所述第2半冲切部的所述径向的长度相同，并且周方向的宽度不同，

所述第1半冲切部与所述第2半冲切部被交替设置。

7.根据权利要求1所述的定子铁心，其特征在于，

所述第2半冲切部在径向上长，

所述第1半冲切部的靠所述铁心轭铁部侧的端部相对于所述齿部的相对位置，与所述第2半冲切部的靠所述铁心轭铁部的端部相对于所述齿部的相对位置不同。

8.根据权利要求1所述的定子铁心，其特征在于，

所述第2半冲切部在径向上长，

所述第1半冲切部的宽度及长度与所述第2半冲切部的宽度及长度相同。

9.根据权利要求1所述的定子铁心，其特征在于，

相互邻接的2块所述电磁钢板，通过将一方的电磁钢板的所述第1半冲切部或所述第2半冲切部的凸部压入到另一方的电磁钢板的所述第1半冲切部或所述第2半冲切部的凹部而结合。

10.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，

各齿部具有：

齿部主体，该齿部主体沿着所述径向延伸；和

前端部，该前端部在所述齿部主体的前端，相比于所述齿部主体沿着周方向扩展，

所述齿部主体的所述周方向的宽度随着从所述铁心轭铁部朝向所述前端部而逐渐增大。

11.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，

各齿部具有：

齿部主体，该齿部主体沿着所述径向延伸；和

前端部，该前端部在所述齿部主体的前端，相比于所述齿部主体沿着周方向扩展，

所述齿部主体的所述周方向的宽度从所述铁心轭铁部到所述前端部为恒定。

12.根据权利要求1或2所述的定子铁心，其特征在于，

各齿部具有：

齿部主体，该齿部主体沿着所述径向延伸；和

前端部，该前端部在所述齿部主体的前端，相比于所述齿部主体沿着周方向扩展，

所述第2半冲切部在径向上长，

在所述第1半冲切部与所述第2半冲切部中，

靠所述铁心轭铁部侧的端部的相对位置一致，靠所述前端部侧的端部的相对位置不同。

13.根据权利要求10所述的定子铁心，其特征在于，

所述第2半冲切部为圆形，

在所述前端部附近设置有所述第2半冲切部和所述孔部。

14.一种马达，其特征在于，

所述马达具有：

旋转部，该旋转部具有绕所述中心轴旋转的转子磁铁；和

静止部，该静止部具有在与所述转子磁铁之间产生磁场的定子，

所述定子具有：

权利要求1所述的定子铁心；和

通过在所述多个齿上卷绕导线而形成的多个线圈。

15.根据权利要求14所述的马达，其特征在于，

所述多个线圈分别被分配3相的驱动电流中的任意一个相，

在分配一个相的一个齿部设置所述第1半冲切部，在分配所述一个相的另一个齿部设置所述第2半冲切部。

16.一种光盘驱动装置，其特征在于，具有：

使光盘旋转的权利要求14或15所述的马达；

对所述光盘光学地进行信息的读取和/或写入的存取部；和

收纳所述马达以及所述存取部的壳体。

17.一种定子铁心，其特征在于，

所述定子铁心具有：

环状的铁心轭铁；和

多个齿，所述多个齿从所述铁心轭铁向以所述铁心轭铁的中心轴为中心的径向的外侧延伸，

所述铁心轭铁和所述多个齿是多块电磁钢板的层叠体，所述多块电磁钢板分别具有与所述铁心轭铁对应的铁心轭铁部和与所述多个齿对应的多个齿部，

通过将在所述多块电磁钢板上形成的半冲切部重合，或者通过将在所述多块电磁钢板中的除位于最端部的电磁钢板以外的电磁钢板上形成的半冲切部重合，并将在位于所述最端部的电磁钢板上形成的孔部与半冲切部重叠，由此使所述多块电磁钢板结合，

各齿部具有：

齿部主体，该齿部主体沿着所述径向延伸；和

前端部，该前端部在所述齿部主体的前端，相比于所述齿部主体沿着周方向扩展，

所述齿部主体的所述周方向的宽度随着从所述铁心轭铁部朝向所述前端部而逐渐增大，

至少在一个齿部设置在所述径向上长的半冲切部。

18.根据权利要求17所述的定子铁心，其特征在于，

所述半冲切部的一部分与所述铁心轭铁部重叠。

19.根据权利要求17所述的定子铁心，其特征在于，

所述半冲切部的全部与所述铁心轭铁部重叠。

20.根据权利要求17所述的定子铁心，其特征在于，

所述半冲切部的一部分不与所述铁心轭铁部重叠。

21.根据权利要求17或18所述的定子铁心，其特征在于，

设置有所述半冲切部的齿部的配置并不是以所述中心轴为中心的旋转对称。

22.根据权利要求17或18所述的定子铁心，其特征在于，

设置有所述半冲切部的齿部的配置是以所述中心轴为中心的旋转对称。

23.根据权利要求22所述的定子铁心，其特征在于，

所述半冲切部在周方向上等间隔地设置。

24.根据权利要求17或18所述的定子铁心，其特征在于，

相对于连结所述齿部主体的两侧的边缘的靠所述前端部侧的端点与所述中心轴的线，所述齿部主体的所述两侧的边缘向内侧倾斜。

25.一种马达，其特征在于，

所述马达具有：

旋转部，该旋转部具有绕所述中心轴旋转的转子磁铁；和

静止部，该静止部具有在与所述转子磁铁之间产生磁场的定子，

所述定子具有：

权利要求17所述的定子铁心；和

通过在所述多个齿上卷绕导线而形成的多个线圈。

26.根据权利要求25所述的马达，其特征在于，

在所述多个齿的各个齿上以排列的状态卷绕有导线。

27.根据权利要求25所述的马达，其特征在于，

所述转子磁铁在周方向上呈正弦波状被多极磁化。

28.一种光盘驱动装置，其特征在于，具有：

使光盘旋转的权利要求25或27所述的马达；

对所述光盘光学地进行信息的读取和/或写入的存取部；和

收纳所述马达以及所述存取部的壳体。

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