JP2006014548A - ステータコア、モータおよび記録媒体駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数枚の金属製の板体27、28を積層して形成された環状のコアバック25および所定個数の歯極26を有するコアプレート24と、歯極26に巻回されるステータコイル23と、を有し、板体27、28のコアバック25に、ステータコイル23の渡り線を係止する渡り線係止用突起30が折り曲げられて形成され、渡り線係止用突起30の内周側端面が、コアバック25の内周面から外方に位置するように形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
渡り線は、例えば特許文献1に開示されているように、他の位相の交流が供給されるコイルを巻くときに邪魔にならないように、環状のコアバックの歯極間に形成された係止部に係止されている。この折曲部は、ステータコアを折り曲げて形成されているため、別途係止用の部材を備える必要がなくなり、ステータコアの一層の薄型化を図ることができた。
また、小型・薄型化を図るモータにおいては回転トルク等の低下を防止するために、コイルの巻き数を増やす必要がある。そのため、歯極のコイルが巻ける領域を広くする必要があった。
本発明のステータコアは、複数枚の金属製の板体を積層して形成された環状のコアバックおよび所定個数の歯極を有するコアプレートと、前記歯極に巻回されるステータコイルと、を有し、前記板体の前記コアバックに、前記ステータコイルの渡り線を係止する渡り線係止用突起が折り曲げられて形成され、前記渡り線係止用突起の内周側端面が、前記コアバックの内周面から半径方向外方に位置するように形成されていることを特徴とする。
また、上記ノズルと渡り線係止用突起との干渉を避ける必要がないため、ステータコイルをきれいに巻くことができる。ステータコイルがきれいに巻かれると、ステータコイルの配線密度を上げることができる。その結果ステータコイルの小型化・薄型化を図ることができる。
本発明によれば、渡り線係止用突起を、その内周側端面が前記コアバックの内周面よりも外方に位置するように折り曲げやすくなる。
本発明によれば、渡り線係止用突起を有する板体を、プレス工法などの工法を用いて形成しやすくなる。
上記発明においては、前記渡り線係止用突起の周方向および半径方向に隣接して、スリットが形成され、前記渡り線係止用突起が、前記板体を周方向に折り曲げて形成されていることが望ましい。
本発明によれば、渡り線係止用突起の内周側端面を、コアバックの内周面よりも外方に位置させやすくすることができる。
本発明によれば、ステータコアのステータコイルの巻き数を増やすことができるので、モータの回転トルクを大きくすることができる。
また、ステータコイルを小型化・薄型化することができるので、ステータコイルを用いたモータも小型化・薄型化することができる。
本発明によれば、上記本発明のモータを備えることにより、記録媒体の回転駆動力を向上させることができる。また、記録媒体駆動装置を小型化・薄型化することができる。
本発明のモータおよび記録媒体駆動装置によれば、上記本発明のステータコアを備えるため、回転トルクを向上させることができるという効果を奏する。また、ステータコイルの小型化・薄型化を図ることができるので、モータおよび記録媒体駆動装置の小型化・薄型化を図ることができるという効果を奏する。
以下、本発明の第1の実施の形態について図1から図3を参照して説明する。
本実施の形態に係る電磁石20を備えるモータ10は、図1に示される記録媒体駆動装置1に適用されるものである。この記録媒体駆動装置1は、記録媒体HDを回転駆動するモータ10を備えている。
モータ10は、円環状に配列された電磁石(ステータコア)20を備えるステータ11と、ステータ11の内側に配置され電磁石20に対向配置される永久磁石14を備えたロータ(軸体)12と、ステータ11に対してロータ12を回転可能に支持する流体動圧軸受13とから概略構成されている。ステータ11に備えられた電磁石20と、ロータ12に備えられた永久磁石14との間に働く磁力により、ステータ11に対してロータ12は回転駆動される。
カップ状に形成されたロータ12には、ロータ12の側壁外周から鍔状に形成されたフランジ15と、フランジ15とともに永久磁石14を保持するヨーク16と、ロータ12の中心軸線上に形成され、後述するシャフト31と嵌合する嵌合孔17と、リング板状の記録媒体HDを嵌合させる嵌合部(固定部)18と、が形成されている。
電磁石20と記録媒体HDとの間には、電磁石20および永久磁石14により形成される磁界を遮断するシールド板21が配置されている。
電磁石20は、図1および図2(a)に示すように、三相交流を供給されることにより交番磁界を発生するステータコイル23と、ステータコイル23が巻かれる2枚の金属板からなるコアプレート24とから構成されている。
コアプレート24は、図2(a)に示すように、環状のコアバック25と、コアバック25から半径方向内方に延びる複数の歯極26とから構成されている。歯極26の半径方向内方の先端部は円周方向の長さが歯極26の外方部よりも長く形成されている。ステータコイル23は、この歯極26に巻かれている。
第1プレート27の歯極26の半径方向内方の先端には、記録媒体HD側に折り曲げられ、永久磁石14と対向する対向部29が形成されている。対向部29は、軸線方向(図1中上下方向)について、永久磁石14の外周側端面との間隔が一定になるように形成されている。また、対向部29は、図2に示すように、円周方向についても、永久磁石14の外周側端面との間隔が一定になるように形成されている。
コアプレート24は、その第1プレート27の対向部29の上端が、永久磁石14の上端と略同一面上または同一面よりも上方に位置するように配置されている。
渡り線は、一のステータコイル23から渡り線係止部30の半径方向外方を経由して他のステータコイル23に到るように配線されている。
なお、第1プレート27の対向部29の上端が、永久磁石14の上端と略同一面上または同一面よりも上方に配置されるとともに、第2プレート28の下端が、永久磁石14の下端と略同一面上または同一面よりも下方に配置されるようにしてもよい。
記録媒体駆動装置1を起動して、記録媒体HDを回転させるには、まず、モータ10を構成するステータ11のステータコイル23に三相交流電流を供給することにより、ステータコイル23に交番磁界を発生させる。この交番磁界が永久磁石14に作用することによりロータ12が回転させられる。ロータ12には、記録媒体HDが固定されているので、ロータ12が回転させられると、記録媒体HDがロータ12とともに回転させられる。
ステータコイル23の巻き方としては、例えば、コアプレート24を固定して、ノズルNを動かしてステータコイル23を巻いてもよいし、コアプレート24を左右方向(図中の左右方向)に動かし、ノズルNを上下方向(紙面に対して垂直方向)に動かしてステータコイル23を巻いてもよい。
また、スリット30Sが形成されているため、渡り線係止部30を、その内周側端面が25コアバックの内周面と同じ位置になるように、または内周面よりも外方に位置するように折り曲げやすくなる。
次に、本発明の第2の実施形態について図4を参照して説明する。
本実施の形態の記録媒体駆動装置の基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、ステータコアの構成が異なっている。よって、本実施の形態においては、図4を用いてステータコア周辺のみを説明し、ロータ等の説明を省略する。
図4に示される電磁石120は本実施形態のコアプレート124を備えた電磁石であり、本実施形態のモータ10および記録媒体駆動装置1に適用される電磁石である。図4(a)は、本実施形態のコアプレート124を備えた電磁石120の平面図であり、図4(b)は、図4(a)のB−B´線断面図であり、図4(c)は、コアプレート124の渡り線係止部130の側面図である。
なお、第1の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。
コアプレート124は、環状のコアバック25と、コアバック25から半径方向内方に延びる複数の歯極26とから構成されている。また、コアプレート124は、図4(b),(c)に示すように、第1プレート27と第2プレート28とが重ねあわされて構成されている。
渡り線は、ステータコイル23から延びて渡り線係止部130の半径方向外方を経由して別のステータコイル23に到るように配線されている。
なお、渡り線係止部130は、図4(a),(c)に示すように、一対の折り曲げた板材から形成されてもよいし、1つの折り曲げた板材から形成されてもよい。
次に、本発明の第3の実施形態について図5を参照して説明する。
本実施の形態の記録媒体駆動装置の基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、ステータコアの構成が異なっている。よって、本実施の形態においては、図5を用いてステータコア周辺のみを説明し、ロータ等の説明を省略する。
図5に示される電磁石20は本実施形態のステータコア223を備えた電磁石20であり、本実施形態のモータ10および記録媒体駆動装置1に適用される電磁石である。図5(a)は、本実施形態のコアプレート224を備えた電磁石20の平面図であり、図5(b)は、図5(a)のC−C´線断面図である。
なお、第1の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。
コアプレート224は、環状のコアバック25と、コアバック25から半径方向内方に延びる複数の歯極26とから構成されている。また、コアプレート224は、図5(b)に示すように、第1プレート27と第2プレート28とが重ねあわされて構成されている。
次に、本発明の第4の実施形態について図6からを参照して説明する。
本実施の形態の記録媒体駆動装置の基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、ステータコアの構成が異なっている。よって、本実施の形態においては、図6を用いてステータコア周辺のみを説明し、ロータ等の説明を省略する。
図6に示される電磁石20は本実施形態のコアプレート324を備えた電磁石20であり、本実施形態のモータ10および記録媒体駆動装置1に適用される電磁石20である。図6(a)は、本実施形態のコアプレート324を備えた電磁石20の平面図であり、図6(b)は、図6(a)のD−D´線断面図である。
なお、第1の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。
コアプレート324は、環状のコアバック25と、コアバック25から半径方向内方に延びる複数の歯極26とから構成されている。また、コアプレート324は、図6(b)に示すように、第1プレート27と第2プレート28とが重ねあわされて構成されている。
次に、本発明の第5の実施形態について図7を参照して説明する。
本実施の形態の記録媒体駆動装置の基本構成は、第1の実施の形態と同様であるが、第1の実施の形態とは、ステータコアの構成が異なっている。よって、本実施の形態においては、図7を用いてステータコア周辺のみを説明し、ロータ等の説明を省略する。
図7に示される電磁石20は本実施形態のコアプレート424を備えた電磁石20であり、本実施形態のモータ10および記録媒体駆動装置1に適用される電磁石である。図7(a)は、本実施形態のコアプレート424を備えた電磁石20の平面図であり、図7(b)は、図7(a)のE−E´線断面図である。
なお、第1の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付しその説明を省略する。
コアプレート424は、環状のコアバック25と、コアバック25から半径方向内方に延びる複数の歯極26とから構成されている。また、コアプレート424は、図7(b)に示すように、第1プレート27と第2プレート28とが重ねあわされて構成されている。
例えば、上記の実施の形態においては、流体動圧軸受をインナーロータ型のモータに適用して説明したが、このインナーロータ型のモータに限られることなく、アウターロータ型のモータなど、その他各種のモータに適用することができるものである。
10 モータ
11 ステータ
12 ロータ(軸体)
14 永久磁石
18 嵌合部(固定部)
20 電磁石(ステータコア)
23 ステータコイル
24、124、224、324、424 コアプレート
25 コアバック
26 歯極
27 第1プレート(板体)
28 第2プレート(板体)
30、130、230、330、430 渡り線係止部(渡り線係止用突起)
30S、330S、430S スリット
HD 記録媒体
Claims (7)
- 複数枚の金属製の板体を積層して形成された環状のコアバックおよび所定個数の歯極を有するコアプレートと、前記歯極に巻回されるステータコイルと、を有し、
前記板体の前記コアバックに、前記ステータコイルの渡り線を係止する渡り線係止用突起が折り曲げられて形成され、
前記渡り線係止用突起の内周側端面が、前記コアバックの内周面から半径方向外方に位置するように形成されていることを特徴とするステータコア。 - 前記渡り線係止用突起の周方向に隣接して、スリットが形成されていることを特徴とする請求項1記載のステータコア。
- 前記渡り線係止用突起が、前記板体を半径方向内方から外方に向けて折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項2記載のステータコア。
- 前記渡り線係止用突起が、前記板体を半径方向外方から内方に向けて折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のステータコア。
- 前記渡り線係止用突起の周方向および半径方向に隣接して、スリットが形成され、
前記渡り線係止用突起が、前記板体を周方向に折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項1記載のステータコア。 - 請求項1から請求項5のいずれかに記載のステータコアを支持するステータと、永久磁石を支持する軸体と、を有し、
前記軸体が前記ステータに回転可能に支持され、前記ステータコアと前記永久磁石とにより前記ステータと前記軸体とが相対的に回転駆動されることを特徴とするモータ。 - 請求項6に記載のモータを備え、前記軸体に記録媒体を固定する固定部が設けられていることを特徴とする記録媒体駆動装置。
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