JP2010088236A - ステータ、モータ及び記録媒体駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく、磁気効率の低下及びモータ性能のばらつきを防止することができるうえ、組み立て時の作業性の向上化、製造の容易化を図ること。
【解決手段】軸線回りに回転する永久磁石に対して対向配置され、複数枚のステータコアが軸線方向に積層されたステータであって、複数のステータコアが、環状部１０ａと、周方向に間隔をあけて複数配列されて選択的にコイルが巻回される歯極部１０ｂと、該歯極部の先端に形成された先端部１０ｃと、をそれぞれ有し、複数のステータコアのうち互いに重ね合わされるステータコア同士が、それぞれの歯極部が周方向に並んだ関係となるように所定角度ずれた状態で積層され、複数のステータコアが、平面視された際、各ステータコアの歯極部の先端部が周方向に沿って隙間なく連続的に並んで閉ループを形成するように積層されているステータを提供する。
【選択図】図６

Description

本発明は、ＨＤ（ハードディスク）等の記録媒体を回転駆動するモータの固定子となるステータ、該ステータを有するモータ及び該モータを有する記録媒体駆動装置に関するものである。

近年、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）等の記録媒体駆動装置は、携帯音楽再生装置や携帯電話機等の各種の電子機器に採用されはじめている。この種の記録媒体駆動装置は、ＨＤ、ＤＶＤ等の記録媒体を回転駆動するモータとして、ブラシレスモータを採用する場合が多い。
このモータは、コイル線が巻回されるティースを有するステータコアから構成されるステータ（固定子）と、永久磁石を備えたロータ（回転子）とから構成されており、小型で大きな出力を得ることができる点、保守部品がなく寿命が長い点、ロータを高速で回転できる点等の利点を有している。そのため、特に各種の記録媒体を駆動する小型のモータとして好適に使用されている。

しかしながら、このモータは、ロータを無通電状態で回転させた際、永久磁石とステータコアとの吸引・反発の相互作用によってコギングトルクが発生してしまう。つまり、隣り合うティース間の開口部の近傍では、ティース先端と永久磁石との空隙が急激に変化するので、磁束密度がやはり急激に変化してしまう。そのため、ティース先端と永久磁石との間の吸引力が急激に変化してしまい、その吸引力の変化によってコギングトルクが発生してしまう。

このように発生したコギングトルクは、磁気効率の低下や振動・騒音を引き起こす要因となってしまうので、できるだけ値を小さくすることが望まれている。通常、コギングトルクの値は、ティース先端の形状に大きく依存されるものであり、隣り合うティース先端の間の開口部が狭くなるほど減少する傾向にある。そのため、コギングトルクの値の低減化を図るためには、できるだけティース先端の間の開口部を狭くすることが必要とされている。

そこで、コギングトルクの低減化を達成するためのモータの１つとして、隣り合ったティース先端間を連結する連結部を有する閉スロットタイプのステータコアを備えたモータが知られている（特許文献１参照）。
このモータによれば、閉スロットタイプのステータコアを備えているので、開スロットタイプ（即ち、隣り合うティース先端の間に開口部が存在するタイプ）に比べてコギングトルクを低減することができる。しかも、連結部には、複数の溝が周方向に非等間隔で形成されているので、各スロットにおいて発生するコギングトルクを分散することができ、ステータ全体のコギングトルクを低減することができる。
特開２００２−１４２３９１号公報

しかしながら、閉スロットタイプのステータコアを備えたモータには、まだ以下の課題が残されている。
第１に、各ティース先端が連結部によって連結されている連結構造であるため、そのままでは巻線を行うことができない。そのため、ステータコアを一旦分割した後、巻線を行い、その後分割した箇所を再度接続するように組み立てる等の工夫が必要である。従って、ステータの組み立てに時間がかかるものであった。
また、一旦分割してしまうと、分割していないステータコアに比べて、接続部における磁束のロスが生じてしまい、結果的にモータの磁気効率の低下を招いてしまうものであった。

第２に、連結部は、他の部分に比べて薄肉であり、機械的強度がどうしても弱くなってしまう。そのため、巻線時や組み立ての際に、連結部が容易に変形する恐れがあった。よって、ステータコアの内径が真円にならず、いびつな形状になり易かった。従って、モータ性能にばらつきが生じてしまい、品質低下を招いてしまうものであった。

第３に、上述したように連結部は、機械的強度が弱いので取り扱いに慎重を期する必要がある。しかしながら、連結部の変形を招くことなく、巻線や組み立てを行うことは非常に困難であると予想される。従って、連結部の変形を防止するために、専用の治具を新たに用意したり、特別な組み立て工程を考慮したりする必要がある。よって、組み立て時の作業性が効率的ではなかった。

第４に、巻線をして、分割した箇所を再度接続するように組み立てた後でないと、結線作業を行うことができない。従って、この点においても組み立て時の作業性が効率的ではなかった。

第５に、通常、成形型によるプレス成形でステータコアを作製するが、薄肉とされた連結部を設ける必要があるので、高精度の型精度が要求されてしまうものであった。従って、製造の困難化を招くものであった。しかも、複数の溝を同じ成形型で連結部に形成する場合には、より高精度の型精度が要求されるので、製造がより困難になってしまう。一方これとは逆に、複数の溝を後で形成する場合には、新たな成形型が必要になるだけでなく、新たな工程が増えてしまう。従って、やはり製造の困難化を招くものであった。

本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく、磁気効率の低下及びモータ性能のばらつきを防止することができるうえ、組み立て時の作業性の向上化、製造の容易化を図ることができるステータを提供することである。
更には、このステータを有するモータ及びこのモータを有する記録媒体駆動装置を提供することである。

本発明は、前記課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係るステータは、軸線回りに回転する永久磁石に対して対向配置され、複数枚のステータコアが軸線方向に積層されたステータであって、複数の前記ステータコアが、前記軸線を中心として円環状に形成された環状部と、周方向に間隔をあけて複数配列され、基端が環状部に固定された状態で半径方向に延出して選択的にコイルが巻回される歯極部と、該歯極部の先端に形成され、前記永久磁石の周面に対向すると共に周方向に延在した先端部と、をそれぞれ有し、複数の前記ステータコアのうち互いに重ね合わされるステータコア同士が、それぞれの前記歯極部が周方向に並んだ関係となるように所定角度ずれた状態で積層され、複数の前記ステータコアが、平面視された際、各ステータコアの前記歯極部の前記先端部が周方向に沿って隙間なく連続的に並んで閉ループを形成するように積層されていることを特徴とする。

この発明に係るステータにおいては、コイルに所定の電流を流すと複数の歯極部が適宜励磁されて磁界が発生する。この磁界により、永久磁石を吸引・反発させて軸線回りに回転させることができる。この際、複数の歯極部は、それぞれ永久磁石の周面に対向する先端部を有しているので、永久磁石との間の磁束の受け渡しが密になる。よって、永久磁石を効率良く回転させることができる。
特に、積層されている複数のステータコアのうち、互いに重ね合わされているステータコア同士は、周方向に所定角度ずれて積層されており、それぞれの歯極部が周方向に並んだ状態となっている。しかも、複数のステータコアの全体を平面視した際に、複数の歯極部の先端部は、周方向に隙間なく連続的に並んで閉ループを形成した状態となっている。つまり、隣り合う歯極部の先端部間に、隙間である開口部が存在しないように設計されている。従って、従来の閉スロットタイプと同様に、開スロットタイプに比べてコギングトルクを低下させることができる。つまり、出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく永久磁石を回転させることができる。

しかも、各歯極部の先端が連結部によって連結されていた従来の閉スロットタイプとは違い、本発明のステータでは複数枚のステータコアが軸線方向に積層された構成となっている。そのため、各ステータコアの歯極部に対してそれぞれ巻線によりコイルを巻回した後に、積層して組み立てを行うことができる。よって、コイルを巻回するにあたって、従来の連結構造である閉スロットタイプのように、ステータコアを一旦分割する必要がない。従って、分割による磁束のロスを招く恐れがないので、磁気効率の低下を防止することができる。
また、各ステータコアの歯極部にコイルを巻回する際には、他のステータコアとは切り離して作業できるので、巻線器（巻線ノズル）を比較的自由に動かすことができる。従って、歯極部に対して巻線をできるだけ多く、綺麗に巻きつけてコイルにすることができる。その結果、巻線の占積率が高く、高品質なコイルを得ることができるので、高出力、高制御可能なステータとすることができる。

また、ステータを組み立てるにあたり、各ステータコアの歯極部にコイルを巻回した後、単に積層するだけの簡単な方法で組み立てることができるので、時間をかけることなく効率の良い組み立てを行うことができる。つまり、組み立て時の作業性を向上することができる。
また、各歯極部の先端が変形し易い連結部によって連結されていた従来の閉スロットタイプとは違い、本発明のステータでは連結部を備えていない。よって、コイルの巻回が終了した複数のステータコアを組み合わせた際、複数の歯極部の先端部で形成される内径は、非常に真円度に優れた径となる。従って、滑らかに永久磁石を回転させることができ、モータ性能のばらつき防止に繋げることができる。
更に、ステータを製造するにあたって、成形型によるプレス成形でステータコアを作製したとしても、従来の閉スロットタイプとは違い変形し易い薄肉の連結部を考慮する必要がないので、高精度の型精度が不要である。従って、製造の容易化を図ることができる。

また、本発明に係るステータは、上記本発明のステータにおいて、周方向に隣り合った前記歯極部同士が、前記先端部の一部が周方向に重なり合った状態で接触していることを特徴とする。

この発明に係るステータにおいては、先端部の一部が周方向に重なり合った状態（オーバーラップした状態）で接触するように歯極部が周方向に隣り合っているので、組み立て時に各ステータコアが周方向に若干ずれてしまったとしても、複数の歯極部の先端部を周方向に沿って隙間なく連続的に並ばせることができる。このように、ステータコアを組み合わせて積層する際に、周方向に若干の遊びがあるので組み立て精度が若干緩和され、組み立て時の作業性をより向上することができる。

また、本発明に係るステータは、上記本発明のステータにおいて、複数の前記ステータコアが、前記複数の歯極部が前記軸線を挟んで対向するように周方向に偶数個連続的に並び、且つ、対向し合う歯極部がそれぞれ上下反転した位置関係となるように積層されていることを特徴とする。

この発明に係るステータにおいては、複数の歯極部が軸線を挟んで対向するように周方向に偶数個連続的に並んでいるので、スロット数が偶数のステータとすることができる。
よって、軸線を挟んで対向している歯極部に巻回されているコイルを同じタイミングで励磁することで永久磁石を回転させることができ、制御のタイミングがより容易になる。
特に、軸線を挟んで対向し合う歯極部は、それぞれ上下反転した位置関係となっている。つまり、一方の歯極部が永久磁石の中央より上方側に位置している場合には、他方の歯極部が永久磁石の中央より下方側に位置した関係となっている。ここで、永久磁石は、上端或いは下端に比べて中央に近づくほど磁束密度が高くなる傾向にある。そのため、コイルを励磁した際、歯極部は磁束密度の強い中央に引き寄せられてしまい、軸線方向に撓み易くなる。このように歯極部が撓んでしまうと、振動や騒音の原因となってしまう。

しかしながら、軸線を挟んで対向する歯極部は、上下反転した位置関係になっているので、同じタイミングでコイルが励磁されたときに互いに逆方向に撓むことになる。従って、結果的に撓み成分が相殺されバランスが取れた状態となる。よって、さらなる低振動化、低騒音化を図ることができる。

また、本発明に係るステータは、上記本発明のステータにおいて、前記ステータコアが３枚であり、これら３枚のステータコアが、最上層のステータコアの前記歯極部と最下層のステータコアの前記歯極部とが上下に重なった位置関係となるように積層されていることを特徴とする。

この発明に係るステータにおいては、最上層のステータコアの歯極部と、最下層のステータコアの歯極部とが上下に重なった状態となっている。そのため、最上層のステータコアの歯極部が永久磁石の中央より上方側に位置しており、最下層のステータコアの歯極部が永久磁石の中央より下方側に位置している。ここで、永久磁石は、上端或いは下端に比べて中央に近づくほど磁束密度が高くなる傾向にある。そのため、コイルを励磁した際、歯極部は磁束密度の強い中央に引き寄せられてしまい、軸線方向に撓み易くなる。このように歯極部が撓んでしまうと、振動や騒音の原因となってしまう。

しかしながら、最上層のステータコアの歯極部と、最下層のステータコアの歯極部とが、上下に重なっているので、コイルが励磁されたときに互いに逆方向に撓むことになる。従って、結果的に撓み成分が相殺されバランスが取れた状態となる。よって、さらなる低振動化、低騒音化を図ることができる。

また、本発明に係るモータは、上記本発明のステータと、前記永久磁石を保持した状態で前記軸線回りに回転可能に支持された軸体と、を備えていることを特徴とする。

この発明に係るモータにおいては、上述したステータを備えているので、振動や騒音を抑えることができると共に、高出力、高制御可能な高品質なモータとすることができる。また、製造し易く、組み立て時の作業性にも優れたステータでもあるので、モータ自体の低コスト化も図ることができる。

また、本発明に係る記録媒体駆動装置は、上記本発明のモータと、前記軸体に設けられ、各種情報を記録可能な記録媒体を保持する保持部と、前記軸体を前記軸線回りに回転可能に支持する軸受部と、を備えていることを特徴とする。

この発明に係る記録媒体駆動装置においては、上述したモータを備えているので、同様に装置自体の振動や騒音を抑えて高品質化を図ることができると共に、装置自体の低コスト化も図ることができる。

本発明に係るステータによれば、出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく、磁気効率の低下及びモータ性能のばらつきを防止することができるうえ、組み立て時の作業性の向上化、製造の容易化を図ることができる。
また、本発明に係るモータ及び記録媒体駆動装置によれば、振動や騒音を抑えて高品質化を図ることができると共に低コスト化も図ることができる。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る第１実施形態を、図１から図７を参照して説明する。
本実施形態の記録媒体駆動装置１は、図１に示すように、各種情報を記録可能なハードディスク（記録媒体）Ｄを軸線Ｌ回りに回転駆動するスピンドルモータ（モータ）２と、該スピンドルモータ２の後述するハブ（軸体）４に設けられ、上記ハードディスクＤを嵌合保持する嵌合部（保持部）４ｃと、ハブ４を軸線Ｌ回りに回転可能に支持する流体動圧軸受部（軸受部）３とを備えている。

スピンドルモータ２は、インナーロータータイプのブラシレスモータであって、軸線Ｌ回りに回転可能に支持されたハブ４と、該ハブ４に保持された環状の永久磁石５と、該永久磁石５の周囲を囲むように対向配置されたステータ６と、を備えている。

ハブ４は、軸線Ｌを中心として略円柱状に形成されたシャフト部４ａと、該シャフト部４ａの外周面から半径方向外方に延びて形成され、後述するスリーブ７の鍔部７ａを上下から挟み込むように形成されたフランジ部４ｂとを備えている。また、ハブ４の上端は、ハードディスクＤの中心孔に挿通されて、該ハードディスクＤを嵌合保持する上記嵌合部４ｃとなっている。
永久磁石５は、半径方向に沿った断面積が矩形状になるように形成されており、その外周面が軸線Ｌに平行な方向な面となっている。この永久磁石５は、フランジ部４ｂによって保持されている。

流体動圧軸受部３は、カップ状に形成され、基端側がベース８によって固定されたスリーブ７と、該スリーブ７とハブ４との間に供給されたオイルＷとを備えている。スリーブ７は、内側が断面円形状に形成されてシャフト部４ａが収容される収容部となっている。また、スリーブ７の上端には、半径方向外方に延びて形成された鍔部７ａが形成されている。また、スリーブ７とハブ４との間には、微小な隙間が空くように設計されており、その隙間にオイルＷが供給されている。なお、このオイルＷは、図示しないシールによって永久磁石５側に洩れないようになっている。

フランジ部４ｂに対向する鍔部７ａの上下の外表面には、へリングボーン溝と呼ばれる図示しないスラスト動圧発生溝が複数形成されている。また、スリーブ７の外周面に対向するシャフト部４ａの外表面にも同様に、図示しないへリングボーン溝と呼ばれるラジアル動圧発生溝が複数形成されている。これにより、ハブ４が回転したときに、オイルＷがこれらスラスト動圧発生溝及びラジアル動圧発生溝に沿って流れて圧力が高まり、ハブ４が安定して回転するようになっている。即ち、これらスラスト動圧発生溝及びラジアル動圧発生溝は、流体動圧軸受部３を構成する一部である。

ステータ６は、図２から図４に示すように、軸線Ｌ方向に互いに重ねあわされて積層された３枚のステータコア１０と、各ステータコア１０の後述するティース１０ｂに選択的に巻回されたコイル１１と、で主に構成されており、図１に示すようにベース８上に載置された状態で固定されている。
なお、本実施形態では、ステータの一例として、６個のティース１０ｂを有する３枚のステータコア１０から構成された１８スロットのステータ６を例に挙げて説明する。

各ステータコア１０は、珪素鋼板等の磁性体の平板を図示しない成形型によるプレスで打ち抜き加工して形成されたものであって、図５に示すように、コアバック（環状部）１０ａと６個のティース（歯極部）１０ｂとで構成され、表面に図示しない絶縁膜がコーティングされている。

コアバック１０ａは、軸線Ｌを中心として環状に形成されている。６個のティース１０ｂは、周方向に間隔をあけて（軸線Ｌを中心として６０度毎に）複数配列され、基端がコアバック１０ａに固定された状態で永久磁石５に向かう半径方向に延出するように形成されている。そして、これら６個のティース１０ｂには、巻線が巻き付けられることによってコイル１１が巻回される。また、各ティース１０ｂの先端には、永久磁石５の外周面（周面）に対向すると共に、周方向に延在した先端部１０ｃがそれぞれ形成されている。

このように構成された３枚のステータコア１０は、図６及び図７に示すように軸線Ｌ方向に３層に組み合わされている。この際、互いに重ね合わされるステータコア１０同士は、それぞれティース１０ｂが周方向に並んだ関係となるように所定角度ずれた状態で積層されている。具体的には、最下層（１層目）のステータコア１０に対して、中間層（２層目）のステータコア１０が周方向にずれていると共に、この中間層のステータコア１０に対して、最上層（３層目）のステータコア１０が周方向にずれた状態で積層されている。これにより、各ステータコア１０のティース１０ｂは、階段状に周方向に並ぶようになっている。

しかも、３枚のステータコア１０は、図７に示すように平面視された際、各ステータコア１０のティース１０ｂの先端部１０ｃが周方向に沿って隙間なく連続的に並んで閉ループを形成するように積層されている。つまり、図３及び図４に示すように、最下層のステータコア１０に形成されたティース１０ｂの先端部１０ｃと、中間層のステータコア１０に形成されたティース１０ｂの先端部１０ｃとは、それぞれ側端面が面一となった状態で重なり合っている。同様に、中間層のステータコア１０に形成されたティース１０ｂの先端部１０ｃと、最上層のステータコア１０に形成されたティース１０ｂの先端部１０ｃとに関しても、それぞれ側端面が面一となった状態で重なり合っている。
そのため、上述したように、３枚のステータコア１０を軸線Ｌ方向から平面視した際、各ステータコア１０のティース１０ｂの先端部１０ｃが周方向に沿って隙間なく連続的に並び、先端部１０ｃがあたかも一周繋がった閉ループを形成している。

なお、本実施形態のステータ６は、周方向に連続的に並んだ３つのティース１０ｂに巻回されているコイル１１が１つの相を形成するように配線接続され、これらの相が周方向にＵ相、Ｖ相、Ｗ相と順次並ぶように配線接続されている。

次に、このように構成された記録媒体駆動装置１の動作について、以下に説明する。
まず、コイル１１に三相交流電流を流して複数のティース１０ｂを適宜励磁させ、磁界を発生させる。この磁界により、永久磁石５及びハブ４を吸引・反発させて軸線Ｌ回りに回転させることができる。その結果、図１に示すようにハードディスクＤを回転させることができる。
この際、複数のティース１０ｂは、それぞれ永久磁石５の外周面に対向する先端部１０ｃを有しているので、永久磁石５との間の磁束の受け渡しが密になる。従って、ハブ４及び永久磁石５を効率良く回転させることができる。また、ハブ４の回転に伴って、オイルＷがスラスト動圧発生溝及びスラスト動圧発生溝に沿って流れるので圧力が高まる。これにより、ハブ４は、流体動圧軸受部３によってスラスト方向及びラジアル方向の力が支持されるので、滑らかに回転する。

特に、本実施形態のステータ６は、積層されている３枚のステータコア１０のうち、互いに重ね合わされているステータコア１０同士が周方向に所定角度ずれて積層されている。つまり、図３及び図４に示すように、最下層のステータコア１０と中間層のステータコア１０とが周方向に所定角度ずれて積層されていると共に、中間層のステータコア１０と最上層のステータコア１０とが周方向に所定角度ずれて積層されている。これにより、それぞれのステータコア１０のティース１０ｂが周方向に並んだ状態となっている。しかも、図２に示すように、３枚のステータコア１０の全体を平面視した際に、複数のティース１０ｂの先端部１０ｃは、周方向に隙間なく連続的に並んで閉ループを形成した状態となっている。つまり、隣り合うティース１０ｂの先端部１０ｃ間に隙間である開口部が存在しないように設計されている。

従って、従来の閉スロットタイプと同様に、開スロットタイプに比べてコギングトルクを低下させることができる。つまり、出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく永久磁石５を回転させることができる。
しかも、各ティース１０ｂの先端が連結部によって連結されていた従来の閉スロットタイプとは違い、本実施形態のステータ６では３枚のステータコア１０が軸線Ｌ方向に積層された状態となっている。そのため、各ステータコア１０のティース１０ｂに対してそれぞれ巻線によりコイル１１を巻回した後に、積層して組み立てを行うことができる。よって、コイル１１を巻回するにあたって、従来の連結構造である閉スロットタイプのように、ステータコア１０を一旦分割する必要がない。従って、分割による磁束のロスを招く恐れがないので、磁気効率の低下を防止することができる。

また、各ステータコア１０のティース１０ｂにコイル１１を巻回する際には、他のステータコア１０とは切り離して作業できるので、巻線器（巻線ノズル）を比較的自由に動かすことができる。従って、ティース１０ｂに対してできるだけ多く、綺麗に巻線を行ってコイル１１にすることができる。その結果、巻線の占積率が高く、高品質なコイル１１を得ることができるので、高出力、高制御可能なステータ６とすることができる。

また、ステータ６を組み立てるにあたり、各ステータコア１０のティース１０ｂにコイル１１を巻回した後、単に積層するだけの簡単な方法で組み立てることができるので、時間をかけることなく効率の良い組み立てを行うことができる。つまり、組み立て時の作業性を向上することができる。
また、各ティース１０ｂの先端が変形し易い連結部によって連結されていた従来の閉スロットタイプとは違い、本実施形態のステータ６では連結部を備えていない。よって、コイル１１の巻回が終了した複数のステータコア１０を組み合わせた際、複数のティース１０ｂの先端部１０ｃで形成される内径は、非常に真円度に優れた径となる。従って、滑らかに永久磁石５を回転させることができ、モータ性能のばらつき防止に繋げることができる。

更に、ステータ６を製造するにあたって、成形型によるプレス成形でステータコア１０を作製する際、従来の閉スロットタイプとは違い、変形し易い薄肉の連結部を考慮する必要がないので、高精度の型精度が不要である。従って、製造の容易化を図ることができる。

上述したように、本実施形態のステータ６によれば、出力トルクやコギングトルクの特性を損なうことなく、磁気効率の低下及びモータ性能のばらつきを防止することができるうえ、組み立て時の作業性の向上化、製造の容易化を図ることができる。
また、本実施形態のスピンドルモータ２は、上述したステータ６を備えているので、振動や騒音を抑えることができると共に、高出力、高制御可能な高品質なモータとすることができる。また、製造し易く、組み立て時の作業性にも優れたステータ６でもあるので、スピンドルモータ２自体の低コスト化も図ることができる。
また、本実施形態の記録媒体駆動装置１は、上述したスピンドルモータ２を備えているので、同様に装置自体の振動や騒音を抑えて高品質化を図ることができると共に、装置自体の低コスト化も図ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態を、図８から図１１を参照して説明する。なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態のステータ６は、各ステータコア１０のティース１０ｂが周方向に階段状に並ぶように積層されていたが、第２実施形態のステータ２０は、最上層のステータコア１０のティース１０ｂと、最下層のステータコア１０のティース１０ｂとが上下に重なった位置関係となるように積層されている点である。

即ち、本実施形態のステータ２０は、図８から図１０に示すように、３枚のステータコア１０の積層によって構成されており、各ステータコア１０は４０度毎に間隔を空けて配置された９つのティース１０ｂを有している。なお、図８から図１１では、コイル１１の図示を省略している。
そして、最下層のステータコア１０と中間層のステータコア１０とが周方向に所定角度ずれて積層されていると共に、中間層のステータコア１０と最上層のステータコア１０とが周方向に所定角度ずれて積層されている。この際、上述したように、最上層のステータコア１０のティース１０ｂと、最下層のステータコア１０のティース１０ｂとが、上下に重なるように積層されている。

本実施形態のステータ２０であっても、第１実施形態と同様に、互いに重ね合わされているステータコア１０同士が周方向に所定角度ずれて積層されているうえ、３枚のステータコア１０の全体を平面視した際に、複数のティース１０ｂの先端部１０ｃが周方向に隙間なく連続的に並んで閉ループを形成した状態となっている。つまり、隣り合うティース１０ｂの先端部１０ｃ間に隙間である開口部が存在しないように設計されている。
従って、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。それに加え、以下の作用効果をさらに奏することができる。

即ち、本実施形態のステータ２０は、最上層のステータコア１０のティース１０ｂと、最下層のステータコア１０のティース１０ｂとが上下に重なった状態となっているので、最上層のステータコア１０のティース１０ｂが永久磁石５の中央より上方側に位置し、最下層のステータコア１０のティース１０ｂが永久磁石５の中央より下方側に位置する。
ここで、永久磁石５は、図１１に示すように、上端或いは下端に比べて中央に近づくほど磁束密度が高くなる傾向にある。そのため、コイル１１を励磁した際、ティース１０ｂは磁束密度の強い中央に引き寄せられてしまい、軸線Ｌ方向に撓み易くなる。このように、ティース１０ｂが撓んでしまうと、振動や騒音の原因となってしまう。

しかしながら、本実施形態のステータ２０では、最上層のステータコア１０のティース１０ｂと、最下層のステータコア１０のティース１０ｂとが上下に重なっているので、コイル１１が励磁されたときに互いに逆方向に撓むことになる。従って、結果的に撓み成分が相殺されバランスが取れた状態となる。よって、ステータ２０のさらなる低振動化、低騒音化を図ることができる。
なお、中間層のステータコア１０のティース１０ｂは、磁束密度の強い永久磁石５の中央に位置するので、軸線Ｌ方向に撓み難い。そのため、振動や騒音の引き起こす可能性が少ない。

（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態を、図１２から図１４を参照して説明する。なお、この第３実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第３実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態のステータ６は、３枚のステータコア１０が積層された構成であったが、第３実施形態のステータ３０は、２枚のステータコア１０が積層されて構成されている点である。

即ち、本実施形態のステータ３０は、図１２から図１４に示すように、２枚のステータコア１０の積層によって構成されており、各ステータコア１０は４０度毎に間隔を空けて配置された９つのティース１０ｂを有している。なお、図１２から図１４では、コイル１１の図示を省略している。そして、２枚のステータコア１０が周方向に所定角度ずれて積層されている。
本実施形態のステータ３０であっても、第１実施形態と同様に、互いに重ね合わされているステータコア１０同士が周方向に所定角度ずれて積層されているうえ、２枚のステータコア１０の全体を平面視した際に、複数のティース１０ｂの先端部１０ｃが周方向に隙間なく連続的に並んで閉ループを形成した状態となっている。つまり、隣り合うティース１０ｂの先端部１０ｃ間に隙間である開口部が存在しないように設計されている。
従って、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。それに加え、以下の作用効果をさらに奏することができる。

即ち、本実施形態のステータ３０は、２枚のステータコア１０で構成されているうえ、偶数の１８スロットであるので、複数のティース１０ｂが軸線Ｌを挟んで対向するように偶数個連続的に並び、且つ、対向し合うティース１０ｂがそれぞれ上下反転した位置関係となっている。よって、軸線Ｌを挟んで対向するティース１０ｂの一方が永久磁石５の中央より上方側に位置している場合には、他方が必ず永久磁石５の中央より下方側に位置した関係となっている。そのため、軸線Ｌを挟んで対向するティース１０ｂが同じタイミングで励磁されて、磁束密度の強い永久磁石５の中央に引き寄せられるようにそれぞれ撓んだとしても、互いに逆向きに撓むことになる。従って、結果的に撓み成分が相殺されバランスが取れた状態となる。よって、第２実施形態と同様に、ステータ３０のさらなる低振動化、低騒音化を図ることができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記各実施形態では、ステータコア１０を３枚又は２枚積層した場合を例に挙げて説明したが、４枚以上積層してステータを構成しても構わない。仮にステータコア１０を４枚以上積層したとしても、各ステータコア１０のティース１０ｂに巻線を巻きつけてコイル１１を形成した後に積層して組み立てるので、やはりステータを容易に組み立てることができる。
また、ステータを構成する複数のティース１０ｂの全てにコイル１１が巻回されていなくても良い。つまり、選択した任意のティース１０ｂのみにコイル１１を巻回しても構わない。また、ティース１０ｂの幅は、全て同じ幅であっても良いし、異なっていても構わない。
このように、ステータコア１０の枚数、コイル１１の巻回、ティース１０ｂの幅等に関しては、特に制限されるものではなく、自由に設計して構わない。

また、上記各実施形態では、スロット数を１８とした場合を例に挙げて説明したが、スロット本数は、自由に設計して良く、永久磁石５の極数との関係で決定すれば良い。例えば、９スロットや１２スロットでも構わない。また、同じスロット数であってもステータコア１０の枚数を変えても構わない。

例えば、図１５及び図１６に示すように、６つのティース１０ｂを有するステータコア１０を２枚積層してステータ４０を構成しても構わないし、図１７及び図１８に示すように、４つのティース１０ｂを有するステータコア１０を３枚積層してステータ５０を構成しても構わない。
いずれの場合であっても、互いに重ね合わされるステータコア１０同士は、それぞれのティース１０ｂが周方向に並んだ関係となるように所定角度ずれた状態で積層されていると共に、平面視した際に、各ティース１０ｂの先端部１０ｃが周方向に沿って隙間なく連続的に並んで閉ループを形成するように積層されている。従って、同様の作用効果を奏することができる。

また、上記各実施形態において、図１９に示すように、周方向に隣り合うティース１０ｂの先端部１０ｃの一部が、周方向に重なり合った状態（オーバーラップした状態）で接触するようにステータを構成しても構わない。
この場合には、ステータの組み立て時に各ステータコア１０が周方向に若干ずれてしまったとしても、複数のティース１０ｂの先端部１０ｃを周方向に沿って隙間なく連続的に並ばせることができる。つまり、ステータコア１０を組み合わせて積層する際に、周方向に若干の遊びがあるので組み立て精度が若干緩和され、作業性をより向上することができる。

また、上記各実施形態では、スピンドルモータ２をインナーロータータイプとして説明したが、この場合に限られず、アウターロータータイプであっても構わない。ここで、第１実施形態のスピンドルモータ２をアウターロータータイプに適用した場合の形態を、図面を参照して簡単に説明する。
図２０に示すように、この場合の記録媒体駆動装置６０は、ステータ６の周囲を囲むように配置された永久磁石５と、永久磁石５の内側で、該永久磁石５に対して対向配置されたステータ６と、を備えており、ステータ６の外側で永久磁石５が軸線Ｌ回りに回転するように構成されている。
永久磁石５は、ステータ６を越えて該ステータ６の外側まで伸びたハブ４のフランジ部４ｂによって保持されている。なお、これ以外のハブ４の構成及び流体動圧軸受部３の構成は、第１実施形態と同様である。

ステータコア１０は、コアバック１０ａに固定されたティース１０ｂが半径方向外方に延出するように形成されており、該ティース１０ｂの先端が永久磁石５の内周面（周面）に対向する先端部１０ｃとなっている。また、ステータコア１０は、スリーブ７の周囲を囲むように配置された状態でベース８上に固定されている。

このように構成された記録媒体駆動装置６０は、ステータ６の外側を永久磁石５が回転する点が異なるだけで、それ以外に関しては第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。特に、ハブ４のフランジ部４ｂを長く形成できるので、ハードディスクＤをより安定して保持することができ、回転の安定性の向上化、振動の低減化を図ることができる。なお、ハブ４を流体動圧軸受部３により回転可能に支持したが、動圧を利用せずに、単に回転可能に支持する軸受部でも構わない。

本発明に係る第１実施形態の記録媒体駆動装置を示す断面図である。 図１に示す記録媒体駆動装置を構成するステータの上面図である。 図２に示すステータを矢印Ａ−Ａから見た図である。 図２に示すステータを矢印Ｂ−Ｂから見た図である。 図２に示すステータを構成する３枚のステータコアの分解斜視図である。 図５に示すステータコアを組み合わせた斜視図である。 図６に示すステータコアの上面図である。 本発明に係る第２実施形態のステータを示す斜視図である。 図８に示すステータを矢印Ｃ−Ｃから見た図である。 図８に示すステータを矢印Ｄ−Ｄから見た図である。 上下に重なった最上層のステータコアのティースと、最下層のステータコアのティースと、永久磁石との位置関係を示す図である。 本発明に係る第３実施形態のステータを示す斜視図である。 図１２に示すステータを矢印Ｅ−Ｅから見た図である。 図１２に示すステータを矢印Ｆ−Ｆから見た図である。 本発明に係る変形例を示す図であって、２枚のステータコアで構成された１２スロットのステータの上面図である。 図１５に示すステータの斜視図である。 本発明に係る変形例を示す図であって、３枚のステータコアで構成された１２スロットのステータの上面図である。 図１７に示すステータの斜視図である。 本発明に係る変形例を示す図であって、周方向に隣り合うティースの先端部の一部が周方向に重なり合った状態で接触している場合を示す斜視図である。 本発明に係る変形例を示す図であって、アウターロータータイプのスピンドルモータを有する記録媒体駆動装置の断面図である。

符号の説明

Ｄ…ハードディスク（記録媒体）
Ｌ…軸線
１、６０…記録媒体駆動装置
２…スピンドルモータ（モータ）
３…流体動圧軸受部（軸受部）
４…ハブ（軸体）
４ｃ…嵌合部（保持部）
５…永久磁石
６、２０、３０、４０、５０…ステータ
１０…ステータコア
１０ａ…コアバック（環状部）
１０ｂ…ティース（歯極部）
１０ｃ…先端部
１１…コイル

Claims (6)

1. 軸線回りに回転する永久磁石に対して対向配置され、複数枚のステータコアが軸線方向に積層されたステータであって、
   複数の前記ステータコアは、前記軸線を中心として円環状に形成された環状部と、周方向に間隔をあけて複数配列され、基端が環状部に固定された状態で半径方向に延出して選択的にコイルが巻回される歯極部と、該歯極部の先端に形成され、前記永久磁石の周面に対向すると共に周方向に延在した先端部と、をそれぞれ有し、
   複数の前記ステータコアのうち互いに重ね合わされるステータコア同士は、それぞれの前記歯極部が周方向に並んだ関係となるように所定角度ずれた状態で積層され、
   複数の前記ステータコアは、平面視された際、各ステータコアの前記歯極部の前記先端部が周方向に沿って隙間なく連続的に並んで閉ループを形成するように積層されていることを特徴とするステータ。
2. 請求項１に記載のステータにおいて、
   周方向に隣り合った前記歯極部同士は、前記先端部の一部が周方向に重なり合った状態で接触していることを特徴とするステータ。
3. 請求項１又は２に記載のステータにおいて、
   複数の前記ステータコアは、前記複数の歯極部が前記軸線を挟んで対向するように周方向に偶数個連続的に並び、且つ、対向し合う歯極部がそれぞれ上下反転した位置関係となるように積層されていることを特徴とするステータ。
4. 請求項１又は２記載のステータにおいて、
   前記ステータコアは３枚であり、これら３枚のステータコアは、最上層のステータコアの前記歯極部と最下層のステータコアの前記歯極部とが上下に重なった位置関係となるように積層されていることを特徴とするステータ。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のステータと、
   前記永久磁石を保持した状態で前記軸線回りに回転可能に支持された軸体と、を備えていることを特徴とするモータ。
6. 請求項５に記載のモータと、
   前記軸体に設けられ、各種情報を記録可能な記録媒体を保持する保持部と、
   前記軸体を前記軸線回りに回転可能に支持する軸受部と、を備えていることを特徴とする記録媒体駆動装置。

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