JP2006109636A - ブラシレスモータのロータ構造及びステータ構造並びにブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

【課題】 鉄心コアに対する駆動磁石の位置決めに高精度の専用治具を必要とせずに、駆動磁石を鉄心コアに高精度に位置決め固定できるとともに、テーブル部材に切り欠き開孔が生じるようなことがなくなって封孔部材が不要となり、かつロータ完成品の寸法検査も不要とすることが可能な信頼性の高いブラシレスモータのロータ構造を得ることにある。
【解決手段】 記録媒体載置用のテーブル部材１と、中心に回転軸５を有してテーブル部材１の中心部に固着され、記録媒体をセンタリングする芯出し部材２と、この芯出し部材２およびテーブル部材１と同心状に配置されたリング状の駆動磁石４と、この駆動磁石４を保持させる磁石保持部材３を備え、その磁石保持部材３は、駆動磁石４を所定の高さに設定するための高さ基準座部３ｄと、駆動磁石４が嵌め込まれて当該駆動磁石４を高さ基準座部３ｄとの当接位置で回転軸４と同心状に保持する折曲脚部３ｃとを有し、前記芯出し部材２の一部でテーブル部材１と磁石保持部材３とを同心状に位置決めしてカシメ固定したものである。
【選択図】 図１

Description

この発明は、ディスク等の情報記録媒体を回転駆動するブラシレスモータのロータ構造及びステータ構造並びにブラシレスモータに関するものである。

従来のブラシレスモータのロータ構造は、情報記録媒体の載置面を有するテーブル部材と、このテーブル部材の中心部に固着されて前記情報記録媒体をセンタリングする芯出し部材と、この芯出し部材の中心に鉛直に圧入された回転軸とを備え、それらの組立後に前記テーブル部材にリング状の駆動磁石を組み付け保持させた構成となっている。その駆動磁石の組み付け手段として、従来は、前記テーブル部材に切り起し形成されて前記回転軸を中心とする円弧軌線に沿う複数の磁石接着用爪部（以下、単に爪部という）の外側に前記駆動磁石を嵌め込んで接着剤で固着している。この場合、前記駆動磁石は、その発生磁界がステータの鉄心に効率よく集中するように専用治具で高さ位置を位置決めした後に接着材で固着している。また、前記テーブル部材には前記爪部の切り起し部に開孔が生じるので、その開孔を封止するためのシート状の封孔部材を前記テーブル部材の裏面と前記駆動磁石との間に介在させており、その状態で前述のように駆動磁石の高さ位置を位置決めしながら接着剤で固着した構成としている。

一方、従来のブラシレスモータのステータ構造は、たとえば金属基材上に回路基板を形成したベース部材と、このベース部材に固着されて前記ロータの回転軸を支持する軸受部材と、複数ブロックのティースを有し、それらのティースに磁界発生用のコイルが巻装されて前記軸受部材と同心状となるように前記ベース部材上に実装された鉄心コアとを備えた構成となっている。さらに詳しく説明すると、前記軸受部材は、前記ロータの回転軸を鉛直に支持して滑らかに回転させるアキシャル軸受と、前記ロータの高さ方向の支持基準となるスラスト受け部材とからなっている。前記鉄心コアは、複数のティースを１ブロックとした複数ブロックのティースを有する積層鉄心からなっており、前記各ティースが内径方向を向く円形状となるように各ブロック毎に折り曲げて前記ベース部材に実装されるようになっている。このような鉄心コアは、各ブロック間に設けられた複数の取付穴と、各ティースに巻装されたコイルにおける各ブロック間へのコイル渡り線を掛け渡すための突片部とを有しており、その突片部は鉄心コアの折り曲げ外径側に突設されているものである。

また、前記ベース部材には、前記軸受部材と同心円形軌線上に位置する複数の鉄心保持部材が取り付けられている。この鉄心保持部材は円筒状のピン部材からなり、このピン部材は一方端部が前記ベース部材に設けられたピン穴に挿入されてカシメ等により前記ベース部材に固定されている。このようなベース部材に前記鉄心コアを実装するに際しては、その鉄心コアを前述のように内径側が円形となるように折り曲げて、当該鉄心コアの取付穴を前記ベース部材上のピン部材に嵌め込んで当該ピン部材の他方端部を潰すことにより、前記ベース部材に前記鉄心コアを固定している。ここで、前記鉄心コアの折り曲げ時には、その折り曲げ外径側の突片部に各ブロック間を繋ぐコイル渡り線を引っ掛けて鉄心コアの外周に保持させている。以上のように構成されたステータ構造における軸受部材に前記ロータ構造の回転軸を挿入することによってブラシレスモータが組み立てられる。

また、他の従来例として、駆動磁石の磁化位置を検出するホール素子と鉄心コアとの位置決め精度を向上させるために、鉄心コアとベース部材（回路基板）との間に部分的に介在させるホール素子ホルダにホール素子嵌合用の貫通孔と係合突起を設け、その係合突起を前記ベース部材に設けられた係合孔に挿入することで、鉄心コアとホール素子ホルダとを位置決めし、その後にホール素子ホルダの貫通孔にホール素子を嵌合させる構成としたステータ構造も提案されている（例えば、特許文献１）。

さらに、別の従来例として、鉄心コアに複数のカシメピンを通して、そのカシメピンを、ベース部材とは別部材のホール素子固定用の回路基板に設けられたピン穴に挿入して抜け止め状態に固定することで、前記回路基板に前記鉄心コアを位置決め固定する構成としたステータ構造も提案されている（例えば、特許文献２）。

特開昭６１−２５１４６４号公報（第３頁、第２図） 実開昭６２−１０４５６６号公報（第６〜７頁、第１図）

従来のブラシレスモータのロータ構造は以上のように構成されているので、駆動磁石の発生磁界が効率よく鉄心コアに集まるように、その駆動磁石と鉄心コアとの高さを略一致させる必要があり、そのためには、駆動磁石を高精度の専用治具で高さ決めしつつテーブル部材の複数の爪部に接着しなければならないばかりか、その接着強度が安定するように前記爪部の外径と駆動磁石の内径との成形精度を精密にしなければならないという課題があった。また、前記テーブル部材の爪部と前記駆動磁石との接着にエポキシ系接着剤等を使用した場合、その接着剤硬化までの間、前記駆動磁石を一定時間保持する必要があり、ロータアッセンブリの生産に応じた専用治具が必要になるという課題があった。さらには、前述のように専用治具で駆動磁石を接着剤硬化まで保持したとしても、その接着剤硬化までの間に駆動磁石が傾く場合があり、接着剤硬化後には駆動磁石の高さ／傾きが大きなロータアッセンブリが発生するので、その完成品の寸法検査が必要になる等の課題があった。さらに、前記テーブル部材には前記爪部の切り起しによって開孔が生じており、当該開孔をそのまま放置したのでは塵埃等が進入するので、その進入を防止するためにテーブル部材と駆動磁石との間にシート状の封孔部材を挿入する必要があり、その封孔部材の挿入作業は煩雑で時間がかかる等の課題があった。

従来のブラシレスモータのステータ構造では、コイルが巻装されて各ブロック毎に折り曲げた鉄心コアを、当該鉄心コアの取付穴をベース部材のピン部材に嵌め込んでベース部材に固定しているので、前記鉄心コアの折り曲げ精度にその真円度が影響し、前記ベース部材のピン部材に対する鉄心コアの固定条件により、前記鉄心コアの高さが変化し易く、その高さ変化に起因して鉄心コアとベース部材との間にコイルが入り込み、そのコイルが傷められたり前記ピン部材と電気的に短絡するなどステータ組立作業面での課題があった。また、前記ステータ組立作業面の改善策として、鉄心コアには各ブロック間を繋ぐコイル渡り線を引っ掛けるための複数の突片部を設けているが、この突片部は前記鉄心コアの折り曲げ外径側に突設されているので、ブラシレスモータの最大外径が大きくなるという課題があった。さらには、鉄心コアの各ブロック間を折り曲げて円形に成形しつつ前記各突片部にコイル渡り線を引っ掛ける作業は煩雑であり、全ての突片部にコイル渡り線を引っ掛けることができない場合が生じるなど充分な対策に至らないという課題があった。

特許文献１によるステータ構造では、鉄心コアに対するホール素子の位置決め精度の改善を目的とし、ホール素子ホルダを鉄心コアとベース部材（回路基板）との間に部分的に介在させているので、鉄心コアが傾いて取り付けられるなど、その取付作業や取付精度に問題が生じ易く、また、駆動力のロスやロータ回転時の異音発生要因になるなどの弊害が生じ易いという課題があった。

特許文献２によるステータ構造では、鉄心コアに通した複数のカシメピンを、ベース部材とは別部材のホール素子固定用の回路基板に設けられたピン穴に挿入して抜け止め状態に固定する構成としているので、前記回路基板に対する鉄心コアの位置決め精度が前記回路基板に設けるピン穴の加工精度に支配されて意図したほど改善されないという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、鉄心コアに対する駆動磁石の位置決めに高精度の専用治具を必要とせずに、駆動磁石を鉄心コアに高精度に位置決め保持させることができるとともに、テーブル部材に切り欠き開孔が生じるようなことがなくなって封孔部材が不要となり、かつロータ完成品の駆動磁石の寸法検査も不要とすることが可能な信頼性の高いブラシレスモータのロータ構造を得ることを目的とする。

また、この発明は、鉄心コアの折り曲げ時の真円度およびベース部材に対する鉄心コアの組み付け高さを安定確保することができるとともに、鉄心コアの組付作業を効率よく行うことができ、かつコイルを傷めるようなことのない信頼性の高いブラシレスモータのステータ構造を得ることを目的とする。

さらに、この発明は、駆動磁石を鉄心コアに高精度に位置決め保持させることができ、かつ鉄心コアの真円度およびベース部材への組み付け高さを安定確保することができるとともに、モータの最大外径を小さくすることができるブラシレスモータを得ることを目的とする。

この発明に係るブラシレスモータのロータ構造は、情報記録媒体の載置面を有するテーブル部材と、中心に回転軸を有して前記テーブル部材の中心部に固着され、前記情報記録媒体をセンタリングする芯出し部材と、この芯出し部材および前記テーブル部材と同心状に配置されたリング状の駆動磁石とからなるブラシレスモータのロータ構造において、前記駆動磁石を保持させるための磁石保持部材を備え、この磁石保持部材は、前記駆動磁石を所定の高さに設定する高さ基準座部と、前記駆動磁石が嵌め込まれて当該駆動磁石を前記高さ基準座部との当接位置で前記回転軸と同心状に保持する折曲脚部とを有し、前記芯出し部材の一部で前記テーブル部材と前記磁石保持部材とを同心状に位置決めしてカシメ固定したものである。

この発明に係るブラシレスモータのステータ構造は、ロータ回転軸の軸受部を有するベース部材と、複数ブロックのティースを有して当該ティースのそれぞれに磁界発生用のコイルが巻装され、前記軸受部と同心状となるように円形状に折り曲げて前記ベース部材上に実装する鉄心コアとを備えたブラシレスモータのステータ構造において、前記鉄心コアを円形状に位置決め保持して前記ベース部材上に位置決め固着される鉄心保持部材を備え、この鉄心保持部材は、折り曲げられた鉄心コアを円形状に位置決め固定する第１の位置決め突起と、前記鉄心コアを着座させて当該鉄心コアの高さを規制するコア高さ規制座部と、前記ベース部材に前記鉄心保持部材を位置決め固定する第２の位置決め突起とを有し、前記鉄心コアの両端部およびブロック間には前記第１の位置決め突起に嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記ベース部材には前記第２の位置決め突起を嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記軸受部と同心円形状に折り曲げられた鉄心コアの折り曲げ外周面におけるブロック間には、前記鉄心保持部材の第１の位置決め突起に外接する平面直線状のカット壁面が形成され、前記ブロック間を繋ぐコイル渡り線を前記カット壁面に沿って前記第１の位置決め突起に引き回したものである。

この発明に係るブラシレスモータは、ロータアッセンブリとステータアッセンブリとからなるブラシレスモータにおいて、前記ロータアッセンブリは、駆動磁石の所定の高さに設定する高さ基準座部と、前記駆動磁石が嵌め込まれて当該駆動磁石を前記高さ基準座部との当接位置で前記回転軸と同心状に保持する折曲脚部とを有する磁石保持部材を備え、前記芯出し部材の一部で前記テーブル部材と前記磁石保持部材とを同心状に位置決めしてカシメ固定して構成され、前記ステータアッセンブリは、鉄心コアを円形状に位置決め保持してベース部材上に位置決め固着される鉄心保持部材を備え、この鉄心保持部材は、折り曲げられた鉄心コアを円形状に位置決め固定する第１の位置決め突起と、前記鉄心コアを着座させて当該鉄心コアの高さを規制する座部と、前記ベース部材に前記鉄心保持部材を位置決め固定する第２の位置決め突起とを有し、前記鉄心コアの両端部およびブロック間には前記第１の位置決め突起に嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記ベース部材には前記第２の位置決め突起を嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記軸受部と同心円形状に折り曲げられた鉄心コアの折り曲げ外周面におけるブロック間には、前記鉄心保持部材の第１の位置決め突起に外接する平面直線状のカット壁面が形成され、前記ブロック間を繋ぐコイル渡り線を前記カット壁面に沿って前記第１の位置決め突起に引き回したものである。

この発明によれば、駆動磁石を所定の高さに設定する高さ基準座部と、前記駆動磁石が嵌め込まれて当該駆動磁石を前記高さ基準座部との当接位置でモータの回転軸と同心状に保持する折曲脚部とを有する磁石保持部材を備え、情報記録媒体をテーブル部材の中心にセンタリングする芯出し部材の一部で前記テーブル部材と前記磁石保持部材とを同心状に位置決めしてカシメ固定するように構成したので、回転軸に対する駆動磁石の位置決めに高精度の専用治具を用いることなくロータアセンブリを組立できる。よって、駆動磁石を鉄心コアに高精度に位置決め保持させることができるとともに、テーブル部材に切り欠き開孔が生じるようなことがなくなって封孔部材が不要となり、かつロータ完成品の寸法検査も不要とすることが可能な信頼性の高いブラシレスモータのロータ構造を得ることができるという効果がある。

この発明によれば、折り曲げられた鉄心コアを円形状に位置決め固定する第１の位置決め突起と、前記鉄心コアを着座させて当該鉄心コアの高さを規制する座部と、ベース部材に前記鉄心保持部材を位置決め固定する第２の位置決め突起とを有する鉄心保持部材を備え、前記鉄心コアの両端部およびブロック間には前記第１の位置決め突起に嵌め込み係合させる位置決め穴を設けるとともに、前記ベース部材には前記第２の位置決め突起を嵌め込み係合させる位置決め穴を設けられるように構成したので、前記磁石保持部材の第１の位置決め突起によって、円形状に折り曲げられた鉄心コアの真円度を確保できるとともに、前記磁石保持部材の座部に前記鉄心コアを着座させることで当該鉄心コアの組み付け高さを安定確保することができるという効果がある。

この発明によれば、円形状に折り曲げられた鉄心コアの折り曲げ外周面におけるブロック間に、前記鉄心保持部材の第１の位置決め突起に外接する平面直線状のカット壁面を形成し、前記ブロック間を繋ぐコイル渡り線を前記カット壁面に沿って前記第１の位置決め突起に引き回すように構成したので、鉄心コアを鉄心保持部材装着時に前記コイルが鉄心コアと鉄心保持部材との間に挟み込み、コイル渡り線を傷めることなくステータアッセンブリを効率よく組み立てることができ、その組立作業性が向上するとともに、前記コイル渡り線が鉄心コアの折り曲げ後の鉄心コア外径より外方には突出しないので、モータ完成品の最大外径を小さくできるという効果がある。

この発明によれば、前記ロータ構造とステータ構造の組み合わせ構成としたことにより、駆動磁石を鉄心コアに高精度に位置決め保持させることができ、かつ鉄心コアの真円度およびベース部材への組み付け高さを安定確保することができるとともに、モータの最大外径を小さくすることができるブラシレスモータを得ることができるという効果がある。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるブラシレスモータのロータ構造を示す分解斜視図である。
図１に示すブラシレスモータのロータ構造は、情報記録媒体の載置面１ａおよび中心穴１ｂを有する円形状のテーブル部材１と、このテーブル部材１に中心穴１ｂを介して組み付け固着され前記情報記録媒体をセンタリングする芯出し部材２と、リング状の駆動磁石４を保持して前記芯出し部材２の一部で前記テーブル部材１にカシメ固定される磁石保持部材３とを備えた構成となっている。前記芯出し部材２の中心には、鉛直方向に回転軸（ロータ回転軸）５が圧入固着されている。また、前記芯出し部材２の裏面には、前記回転軸５を中心とする同心円形状をなしたカシメ用の嵌合凸部２ａが一体形成されている。

前記磁石保持部材３は、中心穴３ｂを有する環状面板部３ａと、この環状面板部３ａの周縁部から同一方向に延びて前記リング状の駆動磁石４が嵌め込まれる磁石保持用の複数の折曲脚部３ｃと、前記環状面板部３ａの周縁部から径方向外方に延びて当該環状面板部３ａと同一面状に形成され、かつ前記各折曲脚部３ｃ間に位置して当該折曲脚部３ｃに嵌め込まれた前記駆動磁石４を裏面に当接させることで当該駆動磁石４を所定の高さに設定する複数の高さ基準座部３ｄとからなるフレーム構成となっている。また、前記基準座部３ｄの裏面には鉄心高さ位置決め用の突起３ｅが突設されている。ここで、前記テーブル部材１の中心穴１ｂと前記磁石保持部材３の中心穴３ｂは同一穴径に形成され、前記芯出し部材２の嵌合凸部２ａは前記中心穴１ｂおよび３ｂに嵌め込み整合させ得る外径に形成されている。なお、前記各折曲脚部３ｃは、前記磁石保持部材３の径方向に弾性変形（撓み変形）可能となっている。

次に、ブラシレスモータのロータアッセンブリの組み立てについて説明する。
芯出し部材２の嵌合凸部２ａをテーブル部材１の中心穴１ｂと磁石保持部材３の中心穴３ａに嵌合挿入することにより、前記芯出し部材２とテーブル部材１と磁石保持部材３の相互が同心状に芯出しされる。その芯出し状態で前記嵌合凸部２ａの先端をカシメつけることにより、前記芯出し部材２とテーブル部材１と磁石保持部材３の相互が一体的にユニット化される。次いで、前記磁石保持部材３の折曲脚部３ｃの外側に駆動磁石４を嵌め込み、当該駆動磁石３を前記磁石保持部材３の高さ基準座部３ｄの裏面に当接させることで、前記駆動磁石３は、前記折曲脚部３３ｃによって前記芯出し部材２とテーブル部材１および磁石保持部材３のそれぞれと同心状に芯出しされるとともに、前記高さ基準座部３ｄによって所定の高さに位置決め設定される。そして、前述のように駆動磁石４を高さ基準座部３ｄに当接させた状態で、その駆動磁石と前記折曲脚部３ｃとを接着剤で接着固定することによりロータアッセンブリが完成する。

以上説明した実施の形態１によれば、中心穴１ｂを有するテーブル部材１と、中心に鉛直方向の回転軸２ａを有する芯出し部材２と、前記テーブル部材１の中心穴１ｂと同径の中心穴３ｂを有する磁石保持部材３とからなるロータ構造とし、前記芯出し部材２の裏面には、前記各中心穴１ｂ，３ｂに嵌め込み整合させるカシメ用の嵌合凸部２ａを一体形成し、かつ前記磁石保持部材３の外周縁部には前述した折曲脚部３ｃと高さ基準座部３ｄを設けるように構成したので、前記芯出し部材２の嵌合凸部２ａを前記中心穴１ｂ，３ｂに嵌合挿入するだけで、前記テーブル部材１と芯出し部材２と磁石保持部材３の相互を同心状に芯出しすることができるという効果がある。また、前記磁石保持部材の折曲脚部３ｃに駆動磁石４を嵌め込んで当該駆動磁石４を前記磁石保持部材３の高さ基準座部３ｄの裏面に当接させるだけで、前記駆動磁石４を前記テーブル部材１と芯出し部材２および磁石保持部材３と同心状に芯出しすることができるとともに、前記駆動磁石４を所定の高さに位置決め設定することができるという効果がある。さらに、前記磁石保持部材３は独立しているので、前記テーブル部材１には、従来例のような切り欠き開孔が形成されるようなことがなく、その封孔部材も不要になるという効果がある。

実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２によるブラシレスモータのロータ構造を示す分解斜視図、図３は図２の磁石保持部材と駆動磁石を用いて組み立てられたロータアッセンブリを示す断面図、図４は図３の要部拡大断面図であり、図１と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この実施の形態２では、前記実施の形態１と同様に構成された磁石保持部材３の撓み変形可能な折曲脚部３ｃの外側面に楔状突起部３ｆを一体に突設するとともに、駆動磁石４の内径面には前記楔状突起部３ｆを弾性係合させる係合凹部４ａを形成するように構成したものである。すなわち、前記磁石保持部材３の折曲脚部３ｃと、これに嵌め込まれた駆動磁石４との固着手段として、前記実施の形態１では接着剤を用いたが、この実施の形態２では、前記楔状突起部３ｆと前記係合凹部４ａとの弾性係合により、前記折曲脚部３ｃと駆動磁石４とを機械的に固着する構成としたものである。ここで、前記係合凹部４ａは、これに前記楔状突起部３ｆが弾性係合したとき、当該楔状突起部３ｆによって駆動磁石４を高さ基準座部３ｄの方向に押圧移動させ得る形状にしてある。

このような構成の実施の形態２によれば、前記磁石保持部材３の各折曲脚部３ｃを当該磁石保持部材３の径方向内側に撓み変形させながら前記各折曲脚部３ｃの外側に駆動磁石４を嵌め込んで高さ基準座部３ｄの当接させ、その当接状態で前記折曲脚部３ｃを弾性復元させることにより、前記折曲脚部３ｃの楔状突起部３ｆと駆動磁石の係合凹部４ａとを弾性係合させることができ、このため、接着剤を必要とせずに磁石保持部材３の折曲脚部３ｃと駆動磁石４とを機械的に係合固着させることができるという効果がある。また、前記楔状突起部３ｆによる前記係合凹部４ａの押圧力で駆動磁石４を磁石保持部材３の高さ基準座部３ｄに当接させることができるという効果がある。

実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３によるブラシレスモータのステータ構造としてのステータアッセンブリを示す側面図、図６は図５の平面図、図７は図５の分解側面図、図８は図７の斜視図、図９は図７の組立状態での平面図、図１０は図９の裏面図、図１１は図７中の鉄心コアを示す部分的な展開平面図である。
この実施の形態３によるステータアッセンブリは、回路基板（図示せず）を金属基材上に形成され、かつロータ回転軸５（図１参照）を挿入支持させる軸受部材（軸受部）１１がカシメ等により固着されたベース部材１０と、複数ブロックのティース２１を有して当該ティース２１に磁界発生用のコイル２６が巻装された鉄心コア２０と、この鉄心コア２０を前記軸受部材１１と同心円形状になるように位置決め保持して前記ベース部材１０に位置決め固着される鉄心保持部材３０とからなり、それらの詳細な構成を以下に説明する。

前記鉄心コア２０は、図８および図１１に示すように、複数（図では３つ）のティース２１を１ブロックとした複数のブロック２２を一連に有する折曲可能な積層鉄心からなり、前記各ブロック２２間の接合部位２３は、前記鉄心コア２０を前記各ティース２１が内径方向を向く円形状に折り曲げ易くするために細く形成されている。このような鉄心コア２０は、その両端部に形成された位置決め穴２４と、前記接合部位２３の内側に一体形成された一対の中間位置決め突片２５とを有している。ここで、前記中間位置決め突片２５は、前記鉄心コア２０を円形状に折り曲げたとき、当該鉄心コア２０両端の前記位置決め穴２４と同様の位置決め穴を形成するものである。

前記鉄心保持部材３０は、その中心部がロータアッセンブリと干渉しないように、たとえば射出成形された円形環状部材からなって、前記ベース部材１０と円形状に折り曲げられた前記鉄心コア２０との間に配置されるものである。このような鉄心保持部材３０には、前記鉄心コア２０を円形状の折り曲げ形態のまま位置決め固定する複数の第１の位置決め突起３１と、この位置決め突起３１で位置決めされた鉄心コア２０を着座させて当該鉄心コア２０の高さを規制するコア高さ規制座部３２と、前記鉄心保持部材３０をベース部材１０に対して位置決め固定する複数の第２の位置決め突起３３が設けられている。また、前記鉄心保持部材３０におけるコア高さ規制座部３２側には、そのコア高さ規制座部３２に円形状の折り曲げ鉄心コア２０を着座させたとき、当該鉄心コア２０の各ブロック２２間に相対する凹部３４が形成され、その凹部３４に前記第１の位置決め突起３１が突設されている。

ここで、第１位置決め突起３１は、鉄心コア２０両端の位置決め穴２４および中間位置決め突片２５で形成される位置決め穴が嵌め込まれて鉄心コア２０を位置決め固定するものである。また、前記凹部３４は、前記鉄心コア２０の各ブロック２２間を繋ぐコイル渡り線２６ａの逃がし部位となるものである。

以上のように構成された鉄心保持部材３０の外周面において、前記第１の位置決め突起３１の外側には、当該位置決め突起３１に外接する平面直線状のカット壁面３５（図９参照）が形成されている。したがって、前記カット壁面３５は、円形環状をなした鉄心保持部材３０の最大外径軌線よりも内径側となるように形成されているものである。このようなカット壁面３５は、鉄心コア２０の各ブロック２２間を繋ぐコイル渡り線２６ａを鉄心保持部材３０の最大外径軌線よりも内径側で沿わせて第１の位置決め突起３１に引き回し可能とするものである。

前記ベース部材１０には、前記鉄心保持部材３０の第２の位置決め突起３３を挿入させる複数の位置決め穴１２が前記軸受部材１１と同心の円形軌線上に設けられている。したがって、鉄心保持部材３０の第２の位置決め突起３３をベース部材１０の位置決め穴１２に挿入することで、鉄心保持部材３０をベース部材１０に軸受部材１１と同心状に位置決め固定することが可能となる。

次に、前記実施の形態３によるステータアッセンブリの組み立てについて説明する。
各ティース２１にコイル２６が巻装された鉄心コア２０を円形状に折り曲げて当該鉄心コア２０両端の位置決め穴２４を合致させ、その位置決め穴２４および中間位置決め突片２５で形成された位置決め穴を鉄心保持部材３０の第１の位置決め突起３１に嵌め込んでコア高さ規制座部３２に前記鉄心コア２０を着座させる。このとき、鉄心コア２０の各ブロック２２間を繋ぐコイル渡り線２６ａは、第１の位置決め突起３１の外側に沿って降り行き、カット壁面３５に沿った位置に収まる。このため、鉄心コア２０と鉄心保持部材３０との間にコイル渡り線２６ａが挟まるようなことはない。そして、前記鉄心コア２０と鉄心保持部材３０が同心状に位置決めされるとともに、前記鉄心コア２０が所定の高さに設定される。その状態で前記第１の位置決め突起３１の先端をカシメつけることにより、前記鉄心コア２０と鉄心保持部材３０が一体的にユニット化される。

次いで、前記鉄心保持部材３０の第２の位置決め突起３３をベース部材１０の位置決め穴１２に挿入することにより、前記鉄心保持部材３０および鉄心コア２０がベース部材１０ａの軸受部材１１と同心状に位置決め固定される。その状態において、前記第２の位置決め突起３３の先端部をベース部材１０の裏面側でカシメもしくは熱溶着等することにより、前記ベース部材１０と鉄心コア２０と鉄心保持部材３０が一体的にユニット化されてステータアッセンブリが完成する。

以上説明した実施の形態３によれば、円形状に折り曲げられた鉄心コア２０の両端の位置決め穴２４および中間位置決め突片２５で形成された位置決め穴を鉄心保持部材３０の第１の位置決め突起３１に嵌め込んで鉄心コア２０を鉄心保持部材３０のコア高さ規制座部３２に着座させるだけで、前記鉄心コア２０を鉄心保持部材３０に対して真円度を確保しつつ位置決め保持させることができるとともに、前記鉄心コア２０を所定の高さに設定することができるという効果がある。また、前記鉄心保持部材３０の第２の位置決め突起３３をベース部材１０の位置決め穴１２に挿入するだけで、前記鉄心コア２０およびこれにユニット化された鉄心保持部材３０をベース部材１０上の軸受部材１１と同心状に位置決め固定することができるという効果がある。

さらには、前記鉄心保持部材３０の各ブロック２２間の外周にカット壁面３５を形成したことにより、前記鉄心保持部材３０に対する鉄心コア２０の装着時にコイル渡り線２６ａが前記カット壁面３５に沿った位置に収まるので、前記コイル渡り線２６ａが鉄心保持部材３０の最大外径より外側に突出したり、鉄心保持部材２０と鉄心保持部材３０との間に挟まるようなことがなく、このため、前記コイル渡り線２６ａを傷めることなくステータアッセンブリの組立作業を効率よく行うことが出来るという効果がある。

実施の形態４．
図１２はこの発明の実施の形態４によるブラシレスモータのステータ構造を示す説明図であり、図５〜図１１と同一部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この実施の形態４では、前記実施の形態３によるステータ構造において、鉄心保持部材３０に前記実施の形態３と同様の第１の位置決め突起３１と新たなピン挿入孔３６とを交互に設け、真鍮等の金属ピン３７をベース部材１０の位置決め穴１２から鉄心保持部材３０の前記ピン挿入孔３６を介して鉄心コア２０の位置決め穴２４もしくは中間位置決め突片２５で形成される位置決め穴に挿入してカシメつけるように構成したものである。すなわち、前記実施の形態４では、第１の位置決め突起３１によって、鉄心保持部材３０に対する鉄心コア２０の位置決めとカシメ固定を兼用させたが、この実施の形態３では、第１の位置決め突起３１によって前記鉄心コア２０を鉄心保持部材３０に対して位置決めし、その位置決め後に金属ピン３６によって、前記鉄心コア２０と鉄心保持部材３０とベース部材１０とをカシメ固定するようにしたものである。この実施の形態４の場合も前記実施の形態３と同様の効果が得られる。

実施の形態５．
この実施の形態５では、前記実施の形態４における第１の位置決め突起３１の一部に代えて前記実施の形態４と同様の金属ピン３７を鉄心保持部材３０にインサート成形し、その金属ピン３７でベース部材１０と鉄心コア２０と鉄心保持部材３０とを共カシメ固定するようにしたものである。この実施の形態５の場合も前記実施の形態３と同様の効果が得られる。

この発明の実施の形態１によるブラシレスモータのロータ構造を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態２によるブラシレスモータのロータ構造を示す分解斜視図である。 図２の磁石保持部材と駆動磁石を用いて組み立てられたロータアッセンブリを示す断面図である。 図３の要部拡大断面図である。 この発明の実施の形態３によるブラシレスモータのステータ構造としてのステータアッセンブリを示す側面図である。 図５の平面図である。 図５の分解側面図である。 図７の斜視図である。 図７の組立状態での平面図である。 図９の裏面図である。 図１１（Ａ）は図７中の鉄心コアを示す部分的な展開平面図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の鉄心コアをティース側から見た側面図、図１１（Ｃ）は図１１（Ａ）の鉄心コアを円形状に折り曲げた状態を示す平面図である。 この発明の実施の形態４によるブラシレスモータのステータ構造を示す構成説明図である。

符号の説明

１ テーブル部材、１ａ 載置面、１ｂ 中心穴、２ 芯出し部材、２ａ 嵌合凸部、３ 磁石保持部材、３ａ 環状面板部、３ｂ 中心穴、３ｃ 折曲脚部、３ｄ 高さ基準座部、３ｅ 鉄心位置決め用突起、３ｆ 楔状突起部、４ 駆動磁石、４ａ 係合凹部、５ 回転軸（ロータ回転軸）、１０ ベース部材、１１ 軸受部材（軸受部）、１２ 位置決め穴、２０ 鉄心コア、２１ ティース、２２ ブロック、２３ 接合部位、２４ 位置決め穴、２５ 中間位置決め突片、２６ コイル、２６ａ コイル渡り線、３０ 鉄心保持部材、３１ 第１の位置決め突起、３２ コア高さ規制座部、３３ 第２の第２の位置決め突起、３４ 凹部、３５ カット壁面、３６ ピン挿入孔、３７ 金属ピン。

Claims (8)

1. 情報記録媒体の載置面を有するテーブル部材と、中心に回転軸を有して前記テーブル部材の中心部に固着され、前記情報記録媒体をセンタリングする芯出し部材と、この芯出し部材および前記テーブル部材と同心状に配置されたリング状の駆動磁石とからなるブラシレスモータのロータ構造において、前記駆動磁石を保持させるための磁石保持部材を備え、この磁石保持部材は、前記駆動磁石を所定の高さに設定するための高さ基準座部と、前記駆動磁石が嵌め込まれて当該駆動磁石を前記高さ基準座部との当接位置で前記回転軸と同心状に保持する折曲脚部とを有し、前記芯出し部材の一部で前記テーブル部材と前記磁石保持部材とを同心状に位置決めしてカシメ固定したことを特徴とするブラシレスモータのロータ構造。
2. 芯出し部材の裏面側には回転軸と同心円形状の嵌合凸部が設けられ、テーブル部材および磁石保持部材のそれぞれには、前記嵌合凸部を嵌め込み整合させる同径の中心穴が設けられ、それらの中心穴に嵌め込まれた前記嵌合凸部のカシメにより前記テーブル部材と磁石保持部材が前記芯出し部材と一体的に固定されていることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータのロータ構造。
3. 駆動磁石は、磁石保持部材の折曲脚部に嵌め込まれて基準座部との当接位置で前記折曲脚部に接着剤で固着されていることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータのロータ構造。
4. 磁石保持部材の折曲脚部の外側には楔状突起部が設けられ、駆動磁石の内径面には前記楔状突起部を係合させる係合凹部が形成され、その係合凹部に係合した楔状突起部により前記駆動磁石が前記磁石保持部材の基準座部に押圧されて当該磁石保持部材に前記駆動磁石が位置決め保持されるようになっていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のブラシレスモータのロータ構造。
5. ロータ回転軸の軸受部を有するベース部材と、複数ブロックのティースを有して当該ティースのそれぞれに磁界発生用のコイルが巻装され、前記軸受部と同心状となるように円形状に折り曲げて前記ベース部材上に実装する鉄心コアとを備えたブラシレスモータのステータ構造において、前記鉄心コアを円形状に位置決め保持して前記ベース部材上に位置決め固着される鉄心保持部材を備え、この鉄心保持部材は、折り曲げられた鉄心コアを円形状に位置決め固定する第１の位置決め突起と、前記鉄心コアを着座させて当該鉄心コアの高さを規制するコア高さ規制座部と、前記ベース部材に前記鉄心保持部材を位置決め固定する第２の位置決め突起とを有し、前記鉄心コアの両端部およびブロック間には前記第１の位置決め突起に嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記ベース部材には前記第２の位置決め突起を嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記軸受部と同心円形状に折り曲げられた鉄心コアの折り曲げ外周面におけるブロック間には、前記鉄心保持部材の第１の位置決め突起に外接する平面直線状のカット壁面が形成され、前記ブロック間を繋ぐコイル渡り線を前記カット壁面に沿って前記第１の位置決め突起に引き回したことを特徴とするブラシレスモータのステータ構造。
6. 鉄心コアの位置決め穴に挿入された第１の位置決め突起と、ベース部材の位置決め穴に挿入された第２の位置決め突起とをそれぞれ熱溶着することで、鉄心コアと鉄心保持部材とベース部材が一体的に固着されていることを特徴とする請求項５記載のブラシレスモータのステータ構造。
7. 鉄心保持部材には金属ピンがインサート成形され、その金属ピンによって第１および第２の位置決め突起のそれぞれの一部が形成され、前記金属ピンのカシメによって鉄心コアと鉄心保持部材とベース部材が一体的に固着されていることを特徴とする請求項５または請求項６記載のブラシレスモータのステータ構造。
8. 情報記録媒体の載置面を有するテーブル部材と、中心に回転軸を有して前記テーブル部材の中心部に固着され、前記情報記録媒体をセンタリングする芯出し部材と、この芯出し部材および前記テーブル部材と同心状に配置されたリング状の駆動磁石とからなるロータアッセンブリと、
   前記回転軸の軸受部を有するベース部材と、複数ブロックのティースを有して当該ティースのそれぞれに磁界発生用のコイルが巻装され、前記軸受部と同心状となるように円形状に折り曲げて前記ベース部材上に実装する鉄心コアとを備えたステータアッセンブリとからなるブラシレスモータにおいて、
   前記ロータアッセンブリは、前記駆動磁石を所定の高さに設定する高さ基準座部と、前記駆動磁石が嵌め込まれて当該駆動磁石を前記高さ基準座部との当接位置で前記回転軸と同心状に保持する折曲脚部とを有する磁石保持部材を備え、前記芯出し部材の一部で前記テーブル部材と前記磁石保持部材とを同心状に位置決めしてカシメ固定して構成され、
   前記ステータアッセンブリは、前記鉄心コアを円形状に位置決め保持して前記ベース部材上に位置決め固着される鉄心保持部材を備え、この鉄心保持部材は、折り曲げられた鉄心コアを円形状に位置決め固定する第１の位置決め突起と、前記鉄心コアを着座させて当該鉄心コアの高さを規制する座部と、前記ベース部材に前記鉄心保持部材を位置決め固定する第２の位置決め突起とを有し、前記鉄心コアの両端部およびブロック間には前記第１の位置決め突起に嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記ベース部材には前記第２の位置決め突起を嵌め込み係合させる位置決め穴が設けられ、前記軸受部と同心円形状に折り曲げられた鉄心コアの折り曲げ外周面におけるブロック間には、前記鉄心保持部材の第１の位置決め突起に外接する平面直線状のカット壁面が形成され、前記ブロック間を繋ぐコイル渡り線を前記カット壁面に沿って前記第１の位置決め突起に引き回した構成となっていることを特徴とするブラシレスモータ。

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