JP2013066356A - モータおよびディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プレス加工によりステータコアを曲げて、外縁部を内縁部よりも上側に位置させようとすると、外縁部と内縁部との間に設けられた傾斜部の厚さが、外縁部や内縁部に比べて薄くなってしまうため、傾斜部においてステータコア内の磁束が容易に飽和してしまう。
【解決手段】モータのステータが、ステータコア２２１ａとコイルとを備え、ステータコア２２１ａが、環状のコアバック６１とコアバック６１から径方向外方に延びる複数のティース部６２を備え、ティース部６２が、周囲にコイルが形成される巻線部６２１と、巻線部６２１の径方向外側に位置する先端部６２２と、巻線部６２１とコアバック６１との間に位置する周方向の幅が広い幅広部６２３とを備え、幅広部６２３が、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部６２４を含み、傾斜部６２４の上面に垂直な方向における傾斜部６２４の厚さが、巻線部６２１の軸方向の厚さよりも薄い。
【選択図】図９

Description

本発明は、電動式のモータに関する。

従来より、ハードディスク駆動装置等のディスク駆動装置には、スピンドルモータが搭載される。特開２００３−１５３４８１号公報に開示されるディスク装置のモータは、ブラケットと、玉軸受である軸受と、ロータと、ステータとを備える。ブラケットは、ディスク装置のシャーシに固定される。ブラケットは、回転軸方向に延びる内周円筒部、を含む。軸受は、内周円筒部内に固定され、ロータのロータシャフト部は軸受により回転自在に支持される。ステータのステータコアは、内周円筒部の外周面に固定される。ステータコアの内周側部分は、ブラケットの底面部に当接する。外周側部分にはコイルが形成される。ステータコアの外周側部分は、内周側部分よりも回転軸方向上側に位置する。ステータコアの外周側部分がブラケットの底面部から離間することにより、コイルと底面部との干渉を防止することができる。
特開２００３−１５３４８１号公報

ところで、プレス加工によりステータコアを曲げて、外縁部を内縁部よりも上側に位置させようとすると、外縁部と内縁部との間に設けられた傾斜部の厚さが、外縁部や内縁部に比べて薄くなってしまう。薄型のモータでは、ステータコア全体の厚さを抑える必要があるため、傾斜部においてステータコア内の磁束が容易に飽和してしまう。

本発明は、傾斜部を有するステータコア内の磁路を確保することを主たる目的としている。

本発明の例示的な第１の側面に係るモータは、静止部と、ロータマグネットを有する回転部と、上下方向を向く中心軸を中心に前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、を備え、前記静止部が、前記ロータマグネットの径方向内側に位置するステータと、前記ステータの下側に位置するベース部と、前記ベース部の中央部から上方に略円筒状に延び、外周面に前記ステータを固定するステータ固定部と、を備え、前記ステータが、軸方向に積層された鋼板である複数のコア部材を有するステータコアと、コイルと、を備え、前記ステータコアが、環状のコアバックと、前記コアバックから径方向外方に延びる複数のティース部と、を備え、前記複数のティース部のそれぞれが、周囲に前記コイルが形成される巻線部と、前記巻線部の径方向外側に位置し、前記巻線部の最も狭い幅よりも周方向における幅が大きい先端部と、前記巻線部と前記コアバックとの間に位置し、前記巻線部および前記コアバックに連続し、前記巻線部の前記最も狭い幅よりも周方向の幅が広い幅広部と、を備え、前記幅広部が、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部を含み、前記ロータマグネットの磁気中心の軸方向位置は、前記先端部の軸方向における存在範囲と重なり、前記傾斜部の上面に垂直な方向における前記傾斜部の厚さが、前記巻線部の軸方向の厚さよりも薄い。

本発明の例示的な第２の側面に係るモータは、静止部と、ロータマグネットを有する回転部と、上下方向を向く中心軸を中心に前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、を備え、前記静止部が、前記ロータマグネットの径方向内側に位置するステータと、前記ステータの下側に位置するベース部と、前記ベース部の中央部から上方に略円筒状に延び、外周面に前記ステータを固定するステータ固定部と、を備え、前記ステータが、軸方向に積層された鋼板である複数のコア部材を有するステータコアと、コイルと、を備え、前記ステータコアが、環状のコアバックと、前記コアバックから径方向外方に延びる複数のティース部と、前記中心軸に垂直な面内において前記コアバックから径方向内方に延びる複数の突起部と、を備え、前記複数のティース部のそれぞれが、周囲に前記コイルが形成される巻線部と、前記巻線部の径方向外側に位置し、前記巻線部の最も狭い幅よりも周方向における幅が大きい先端部と、を備え、前記コアバックが、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部を含み、前記ロータマグネットの磁気中心の軸方向位置は、前記先端部の軸方向における存在範囲と重なり、前記傾斜部の上面に垂直な方向における前記傾斜部の厚さが、前記巻線部の軸方向の厚さよりも薄い。

本発明によれば、傾斜部を有するステータコア内の磁路を確保することができる。

図１は、本発明の関連技術に係るディスク駆動装置の断面図である。 図２は、モータの断面図である。 図３は、ベースプレートおよび基板の底面図である。 図４は、モータの断面図である。 図５は、基板挿入孔を拡大して示す断面図である。 図６は、他の例に係るモータの断面図である。 図７は、ベースプレートおよび基板の底面図である。 図８は、他の例に係るモータの断面図である。 図９は、本発明の第１の実施形態に係るモータのステータコアを示す平面図である。 図１０は、ステータコアの断面図である。 図１１は、ステータコアの平面図である。 図１２は、第２の実施形態に係るモータのステータコアの平面図である。 図１３は、ベースプレートの平面図である。 図１４は、ベースプレートおよびステータコアの平面図である。 図１５は、ステータコアの他の例を示す平面図である。 図１６は、他の関連技術に係るモータの断面図である。 図１７は、モータの断面図である。 図１８は、さらに他の関連技術に係るモータの断面図である。 図１９は、ステータコアの他の例を示す平面図である。

本明細書では、モータの中心軸方向における図１の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

（関連技術）
図１は、本発明の関連技術に係るスピンドルモータ１２を含むディスク駆動装置１の縦断面図である。以下の説明では、スピンドルモータ１２を、単に、「モータ１２」という。ディスク駆動装置１は、ハードディスク駆動装置である。ディスク駆動装置１は、いわるゆ、タブレット型ＰＣ（Personal Computer）に搭載可能である。ディスク駆動装置１は、ディスク１１と、モータ１２と、アクセス部１３と、ハウジング１４と、クランパ１５１と、を含む。モータ１２は、情報を記録するディスク１１を回転する。アクセス部１３は、ディスク１１に対して、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行う。

ハウジング１４は、無蓋箱状の第１ハウジング部材１４１と、板状の第２ハウジング部材１４２と、を含む。第１ハウジング部材１４１の内側には、ディスク１１、モータ１２、アクセス部１３およびクランパ１５１が収容される。第１ハウジング部材１４１に第２ハウジング部材１４２が嵌められて、ハウジング１４が構成される。ディスク駆動装置１の内部空間は、塵や埃が極度に少なく、清浄な空間が好ましい。ディスク駆動装置１内には、空気が充填される。なお、ヘリウムガスや水素ガスが充填されてもよく、これらの気体と空気との混合気体が充填されてもよい。図１では示していないが、ディスク駆動装置１では、第１ハウジング部材１４１の下面に後述のフレキシブル配線基板が配置される。

ディスク１１は、クランパ１５１により、モータ１２にクランプされる。アクセス部１３は、ヘッド１３１と、アーム１３２と、ヘッド移動機構１３３と、を含む。ヘッド１３１は、ディスク１１に近接して、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を磁気的に行う。アーム１３２は、ヘッド１３１を支持する。ヘッド移動機構１３３はアーム１３２を移動させることにより、ヘッド１３１がディスク１１に対して相対的に移動する。これらの構成により、ヘッド１３１は、回転するディスク１１に近接した状態にて、ディスク１１の所要の位置にアクセスする。

図２は、モータ１２の縦断面図である。モータ１２は、アウタロータ型の３相モータである。モータ１２は、静止部２と、回転部３と、流体動圧軸受機構４と、を含む。以下の説明では、流体動圧軸受機構４を単に「軸受機構４」という。回転部３は、軸受機構４により、モータ１２の上下方向を向く中心軸Ｊ１を中心に、静止部２に対して回転可能に支持される。

静止部２は、ベース部であるベースプレート２１と、ステータ２２と、フレキシブル配線基板２３と、を含む。以下、フレキシブル配線基板２３を単に「基板２３」という。ベースプレート２１は、金属の板部材をプレス加工にて成型した部品である。ベースプレート２１は、図１の第１ハウジング部材１４１の一部である。ベースプレート２１は、基板挿入孔５１と、半田逃がし孔５２と、ステータ固定部２１１ａと、を含む。基板挿入孔５１および半田逃がし孔５２は、ベースプレート２１を上下方向に貫通する貫通孔である。基板２３は、基板挿入孔５１を介してベースプレート２１の下面から上面に達する。ステータ固定部２１１ａは、ベースプレート２１の中央から上方に延びる略円筒状である。ベースプレート２１およびステータ固定部２１１ａは、プレスにて一繋がりの部材として成型される。

ステータ２２は、ベースプレート２１の上側に配置される。ステータ２２は、ステータコア２２１と、複数のコイル２２２と、を含む。ステータコア２２１は、複数の磁性鋼板２２０が軸方向に積層されることにより形成される。ステータコア２２１に導線が巻回されることにより、コイル２２２が構成される。ステータコア２２１の径方向内側の部位は、ステータ固定部２１１ａの外周面に固定される。ステータ２２には、基板２３を介して外部電源からの電力が供給される。

回転部３は、ロータハブ３１と、ロータマグネット３２と、を含む。ロータハブ３１は、蓋部３１１と、略円筒状の側壁部３１２と、ディスク載置部３１３と、を含む。蓋部３１１は、中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、ステータ２２の上方に位置する。側壁部３１２は、蓋部３１１の外縁から下方に延びる。ディスク載置部３１３は、側壁部３１２から径方向外方に延びる。図１のディスク１１は、ディスク載置部３１３上に載置される。ロータマグネット３２は、側壁部３１２の内周面に固定され、ステータ２２の径方向外側に位置する。ステータ２２に電力が供給されることにより、ステータ２２とロータマグネット３２との間にてトルクが発生する。

軸受機構４は、シャフト部４１と、スリーブ４２と、スリーブハウジング４３と、スラストプレート４４と、シール部材４５と、潤滑油４６と、を含む。以下、スリーブ４２およびスリーブハウジング４３をまとめて「軸受部４０」と呼ぶ。シャフト部４１は、中心軸Ｊ１を中心として蓋部３１１の径方向内側の部位から下方に延びる。シャフト部４１とロータハブ３１とは、一繋がりの部材である。シャフト部４１の内部には、全長に亘って雌ねじ部４１１が設けられる。蓋部３１１の中央では、雌ねじ部４１１に図１の雄ねじ１５２が螺合することにより、クランパ１５１がモータ１２に固定される。

スリーブハウジング４３は、有底略円筒状である。スリーブハウジング４３の円筒部４３１は、ステータ固定部２１１ａの内側に固定される。側壁部３１２の径方向内側、かつ、ステータ固定部２１１ａおよびスリーブハウジング４３の径方向外側には、蓋部３１１から下方に突出する筒状のハブ筒部３１４が位置する。ハブ筒部３１４の内周面と、円筒部４３１の外周面の上部との間に略円筒状の円筒間隙４７４が構成される。スリーブ４２は、スリーブハウジング４３の内周面に固定される。スリーブ４２の内側には、シャフト部４１が挿入される。スラストプレート４４は、中央の雄ねじ部が雌ねじ部４１１の下部に螺合することにより、シャフト部４１に固定される。シール部材４５は、スリーブハウジング４３の底面およびベースプレート２１の中央部２１１の下面２１４に貼付される。

モータ１２では、スリーブ４２の内周面とシャフト部４１の外周面との間のラジアル間隙４７１、スリーブ４２の上面およびスリーブハウジング４３の上面と蓋部３１１の下面との間のスラスト間隙４７２、スラストプレート４４の周囲の間隙４７３、および、円筒間隙４７４に潤滑油４６が連続して存在する。円筒間隙４７４には、潤滑油４６を保持するシール部４７４ａが構成される。

スリーブ４２の内周面の上下にはラジアル動圧溝列が設けられる。スリーブ４２の上面には、スラスト動圧溝列が設けられる。ラジアル間隙４７１では、ラジアル動圧溝列によりラジアル動圧軸受部４８１が構成される。スラスト間隙４７２では、スラスト動圧溝列によりスラスト動圧軸受部４８２が構成される。モータ１２の駆動時には、ラジアル動圧軸受部４８１およびスラスト動圧軸受部４８２により、シャフト部４１およびスラストプレート４４が、軸受部４０に対して非接触にて支持される。これにより、回転部３が、ベースプレート２１およびステータ２２に対して回転可能に支持される。

図３は、モータ１２のベースプレート２１および基板２３のみを示す底面図である。図３には、基板２３に間隔が狭い平行斜線を付している。以下の図７においても同様である。図２および図３に示すように、ベースプレート２１の下面は、中央部２１１の外縁部から径方向外方に向かって上方に傾斜する部位２１３、を含む。以下、部位２１３を「段差部２１３」と呼ぶ。段差部２１３は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。段差部２１３の径方向外側の部位２１２は、中央部２１１よりも上方に位置する。以下、部位２１２を「周辺部２１２」という。図３では、周辺部２１２に間隔が広い平行斜線を付している。なお、「段差部」という表現は、正確には、部位２１３の周囲を含めた段差状の部位を示すが、ここでは、説明の都合上、部位２１３を「段差部」と呼び、段差部２１３の上側の部位が周辺部２１２に対応し、段差部２１３の下側の部位が中央部２１１に対応する。

中央部２１１には、複数の半田逃がし孔５２が設けられる。半田逃がし孔５２は、基板挿入孔５１よりも径方向内側に位置する。図３に示すように、基板挿入孔５１は、段差部２１３と軸方向に重なり、基板挿入孔５１の下側の開口が段差部２１３に含まれる。図４は、モータ１２の基板２３近傍を拡大して示す断面図である。基板挿入孔５１は、ロータマグネット３２よりも径方向内側に位置する。

図３および図４に示すように、基板２３は、接続部２３１と、リード部２３２と、を含む。接続部２３１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円弧状である。接続部２３１は、接続部２３１を貫通する複数の引出孔２３１ｂ、を含む。引出孔２３１ｂは、半田逃がし孔５２と軸方向に重なる。

図４に示す接続部２３１の下面は、中央部２１１の上面２１５のうち、半田逃がし孔５２の周囲の領域に接着され、半田逃がし孔５２の全体が、接続部２３１と上下方向に重なる。接続部２３１の上面は、コイル２２２の下部に接する。なお、接続部２３１の上面には、絶縁膜が構成され、接続部２３１とコイル２２２との間の絶縁性が確保される。コイル２２２からの引出線２２３は、引出孔２３１ｂを介して、接続部２３１の下面に半田付けされる。引出線２２３の先端部は、下面に設けられた半田の塊である半田部２３３により覆われる。引出孔２３１ｂは、半田部２３３により塞がれる。半田部２３３全体は、半田逃がし孔５２内に位置する。半田逃がし孔５２内の全領域および基板挿入孔５１には、接着剤２４が存在する。これにより、半田逃がし孔５２および基板挿入孔５１からの気体の漏れが防止される。

図３および図４に示すように、リード部２３２の上面は、段差部２１３および周辺部２１２の下面２１６に貼付される。リード部２３２の貼付には、両面テープや粘着材が利用される。周辺部２１２の下面２１６と、中央部２１１の下面２１４、すなわち、ベースプレート２１の最下面との間の軸方向における距離は、リード部２３２の厚さ以上であることが好ましい。これにより、リード部２３２が、ベースプレート２１の最下面よりも下方に突出することが防止される。なお、リード部２３２の上面は、段差部２１３および周辺部２１２の下面２１６に接着剤によって接着されてもよい。

既述のように、図４に示す基板挿入孔５１は、ロータマグネット３２よりも径方向内側に位置するため、基板２３がロータマグネット３２に近接することが防止される。その結果、ロータマグネット３２による基板２３への磁気的影響を抑えることができる。また、ロータマグネット３２の下面に磁性部材である環状のプレート３２１が配置されており、ロータマグネット３２の下方への磁束漏れを防止することができる。これにより、ロータマグネット３２による基板２３への磁気的影響をより抑えることができる。

図５は、ベースプレート２１の基板挿入孔５１を拡大して示す図である。図５では、接着剤２４の図示を省略している。以下の説明では、基板挿入孔５１の中央部２１１の上面２１５側のエッジ、すなわち、基板２３の接続部２３１側のエッジを「上側エッジ５１１」と呼ぶ。基板挿入孔５１の周辺部２１２の下面２１６側のエッジ、すなわち、基板２３のリード部２３２側のエッジを「下側エッジ５１２」と呼ぶ。上側エッジ５１１は、中央部２１１の上面２１５と基板挿入孔５１の中心軸Ｊ１に略平行な面である内周面５１３とを接続する傾斜面５１１ａ、を含む。下側エッジ５１２は、周辺部２１２の下面２１６と基板挿入孔５１の内周面５１３とを接続する傾斜面５１２ａ、を含む。

静止部２を組み立てる際には、リード部２３２が基板挿入孔５１の上方から挿入され、接続部２３１およびリード部２３２がそれぞれ、中央部２１１の上面２１５および周辺部２１２の下面２１６に貼付される。次に、図４に示すステータコア２２１がステータ固定部２１１ａに挿入され、コイル２２２の引出線２２３が接続部２３１の引出孔２３１ｂに挿入される。半田逃がし孔５２内において引出線２２３が接続部２３１に半田付けされる。半田部２３３は、引出孔２３１ｂを封止する。半田逃がし孔５２内の全領域に接着剤２４が充填され、半田逃がし孔５２が封止される。同様に、基板挿入孔５１内も接着剤２４にて封止される。モータ１２では、基板挿入孔５１に傾斜面５１１ａ，５１１ｂが設けられることにより、リード部２３２を基板挿入孔５１に容易に挿入することができる。

以上、モータ１２を含むディスク駆動装置１について説明したが、モータ１２では、ベースプレート２１の中央部２１１の下面２１４よりも上側にて基板２３の接続部２３１がステータ２２に接続され、接続部２３１に設けられた半田部２３３が、半田逃がし孔５２と上下方向に重なる。これにより、モータ１２を薄型化しても、半田部２３３がベースプレート２１から下方に突出することが防止される。接続部２３１の上面および下面がそれぞれ、軸方向においてコイル２２２およびベースプレート２１に接することにより、基板が固定されていない状態となることを防止できると共に、基板の位置決めができる。基板挿入孔５１が、ロータマグネット３２よりも径方向内側に位置することにより、リード部２３２がロータマグネット３２に近接することが防止され、ロータマグネット３２による基板２３への磁気的影響が抑えられる。

プレス加工により段差部２１３を環状に成型することにより、ベースプレート２１の上面の段差部２１３に対応する領域とロータマグネット３２との間の距離が周方向に変化することが防止される。その結果、ベースプレート２１とロータマグネット３２との間の磁気吸引力の周方向における偏りの発生を防止することができる。

図６は、他の例に係るモータの断面図である。図７は、モータ１２のベースプレート２１および基板２３のみを示す底面図である。基板２３の接続部２３１の内縁部と、半田逃がし孔５２の径方向内側のエッジとの間に隙間９が設けられる。

静止部２を組み立てる際には、まず、図６に示す接続部２３１の上面がコイル２２２に貼付され、引出線２２３が、接続部２３１の下面に半田付けされる。次に、ステータコア２２１が、ステータ固定部２１１ａに挿入される。このとき、リード部２３２が基板挿入孔５１に挿入される。リード部２３２は、周辺部２１２の下面２１６に貼付される。接続部２３１の内縁部と半田逃がし孔５２の径方向内側のエッジとの間には隙間９が構成され、引出線２２３が隙間９を介して半田逃がし孔５２内に位置する。また、半田部２３３は、半田逃がし孔５２内に位置する。半田逃がし孔５２内に、粘性の高い接着剤２４が充填され、半田逃がし孔５２が封止される。同様に、基板挿入孔５１も接着剤２４にて封止される。図６に示す場合においても、半田部２３３が、半田逃がし孔５２内に位置することにより、モータ１２の高さを抑えることができる。

図８は、さらに他の例に係るモータの断面図である。ベースプレート２１には、１つの大きな基板挿入孔５３が設けられる。接続部２３１は、コイル２２２の下部に貼付され、リード部２３２は、基板挿入孔５３を介してベースプレート２１の下側に配置される。コイル２２２から引き出された引出線２２３は、接続部２３１の下面に半田付けされる。複数の半田部２３３の全ては、基板挿入孔５３内に位置する。このように、図８では、基板挿入孔５１が半田逃がし孔の役割を兼ねる。

以上のように、モータ１２では、ベースプレート２１に上下方向に貫通する少なくとも１つの孔を有することにより、接続部２３１をベースプレート２１の下面よりも上側に配置しつつ、リード部２３２をベースプレート２１の下面に導くことができ、かつ、半田部２３３を当該孔内に位置させることができる。これにより、モータ１２の薄型化が実現される。以下の実施形態および関連技術においても同様である。

（第１の実施形態）
図９は、第１の実施形態に係るモータのステータコア２２１ａを示す平面図である。ステータコア２２１ａを除くモータの構造は、図２に示すモータ１２と同様である。ステータコア２２１ａは、環状のコアバック６１と、複数のティース部６２と、を含む。ここで、コアバック６１とは、ステータコア２２１ａのうち、ティース部６２の間の間隙内端よりも径方向内側に存在する環状の部位をいう。図１０は、図９に示す矢印Ａの位置にてステータコア２２１ａを切断した断面図である。なお、図１０の右側がステータコア２２１ａの径方向外側に対応する。ステータコア２２１ａは、複数の磁性鋼板２２０を有し、各磁性鋼板２２０は、プレスにて成型される。以下、磁性鋼板２２０を「コア部材２２０」と呼ぶ。

図９および図１０に示すコアバック６１は、図２のステータ固定部２１１ａの外周面に接着剤を用いて固定される。ティース部６２は、コアバック６１から径方向外方に延びる。ティース部６２は、巻線部６２１と、先端部６２２と、幅広部６２３と、を含む。巻線部６２１は、径方向に延びる直線状であり、周囲に図１０中に二点鎖線にて示すコイル２２２が形成される。先端部６２２は、巻線部６２１の径方向外側の端部から周方向両側に広がる。幅広部６２３は、巻線部６２１とコアバック６１との間にて巻線部６２１およびコアバック６１に連続する部位である。先端部６２２および幅広部６２３は、巻線部６２１よりも周方向の幅が広い。

巻線部６２１は、複数のコア部材２２０をかしめにて互いに固定するかしめ部６２１ａ、を含む。コアバック６１は、かしめ部６１１と、図９に示す切欠部６１２と、を含む。かしめ部６１１は、コア部材２２０をかしめにて互いに固定する。ステータコア２２１ａでは、巻線部６２１およびコアバック６１のそれぞれにかしめ部６２１ａ，６１１が設けられることにより、コア部材２２０が互いに強固に固定され、ティース部６２およびコアバック６１におけるコア部材２２０の離間が防止される。

図９に示すように、切欠部６１２は、コアバック６１の内周面から径方向外方に向かって窪む。切欠部６１２は、図１０のコア部材２２０を軸方向に重ねる際に、コア部材２２０の周方向における位置決めの目印となる。隣接する幅広部６２３の間には、スリット６２５が径方向に延びる。スリット６２５は、隣接する先端部６２２の間に構成されるスロット間隙６２６と径方向に重なる。スリット６２５の周方向の最大幅は、スロット間隙６２６の幅、すなわち、最小幅よりも小さい。なお、スリット６２５の最大幅は、スロット間隙６２６の幅と同じでもよい。

図１０に示すように、幅広部６２３は、コアバック６１から径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部６２４を含む。以下、傾斜部６２４の図１０における上側の面６２４ａ、すなわち、法線が上方に向かって図１０の左側である径方向内側に傾斜する面を「上面６２４ａ」という。傾斜部６２４は、プレスにてステータコア２２１ａが曲げられることにより成型される。傾斜部６２４の上面６２４ａに垂直な方向における傾斜部６２４の厚さは、巻線部６２１およびコアバック６１の軸方向の厚さよりも薄い。より正確には、複数のコア部材２２０の傾斜部６２４を形成する部位の厚さの合計が、コア部材２２０の巻線部６２１およびコアバック６１を形成する部位の厚さの合計よりも薄い。その結果、実質的に磁路として使用される傾斜部６２４の厚さが薄くなる。

図１１は、図９の上側のティース部６２を拡大して示す図である。傾斜部６２４の内縁部６２４ｂは、幅広部６２３の内縁部６２３ｂ、すなわち、隣接する２つのスリット６２５の内端の間に位置する部位よりも径方向外側に位置する。図１１では、幅広部６２３の内縁部６２３ｂを破線にて示している。傾斜部６２４の外縁部６２４ｃおよび幅広部６２３の外縁部６２３ｃは、中心軸Ｊ１を中心とする円弧状である。先端部６２２の周方向における幅は、幅広部６２３の同方向の最大幅よりも大きい。平面視において、幅広部６２３の周方向における両側の側端部６２３ａは、先端部６２２の周方向における両側の端部６２２ａと中心軸Ｊ１とを結ぶ直線Ｌ１上に位置する。

ステータコア２２１ａでは、図１０に示すように、傾斜部６２４が設けられることにより、先端部６２２がコアバック６１よりも上側に位置する。これにより、先端部６２２の軸方向における存在範囲を、二点鎖線にて示すロータマグネット３２の磁気中心の軸方向の位置と径方向に重ねることができる。

既述のように、傾斜部６２４の上面６２４ａに垂直な方向の厚さは、巻線部６２１およびコアバック６１の軸方向の厚さに比べて薄い。しかし、傾斜部６２４の周方向の幅が確保されることにより、ステータコア２２１ａにおける磁路を確保することができる。また、ティース部６２の強度を確保することができ、ステータ２２の振動を低減することができる。モータ１２では、幅広部６２３が設けられることにより、コイル２２２の巻き崩れを防止することができる。

傾斜部６２４の内縁部６２４ｂが、幅広部６２３の内縁部６２３ｂよりも径方向外側に位置することにより、スリットが設けられないステータコアに比べてステータコア２２１ａを容易に曲げることができる。

（第２の実施形態）
図１２は、第２の実施形態に係るモータ１２のステータコア２２１ｂのティース部６２を拡大して示す図である。平面視において、幅広部６２３の周方向における両側の側端部６２３ａが、中心軸Ｊ１と先端部６２２の中央とを結ぶ直線Ｌ２に平行である。傾斜部６２４の外縁部６２４ｃおよび幅広部６２３の外縁部６２３ｃは、平面視において、直線Ｌ２に対して垂直な直線状である。

図１３は、ベースプレート２１の中央部２１１を示す平面図である。図１３では、ベースプレート２１の上面２１５に平行斜線を付している。以下の図１４においても同様である。中央部２１１は、上面２１５から上方へ突出する複数の突出部２１７、を含む。突出部２１７は、ベースプレート２１の半抜き加工にて成型される。中心軸Ｊ１を中心として隣接する２つの突出部２１７の間のなす角は、９０度以上１８０度未満であることが好ましい。第２の実施形態に係るモータ１２の他の構造は、図２に示すモータ１２と同様である。

図１４は、ステータコア２２１ｂがベースプレート２１に取り付けられた状態を示す平面図である。突出部２１７は、ステータコア２２１ｂの幅広部６２３の間のスリット６２５に挿入される。突出部２１７は、傾斜部６２４の内縁部６２４ｂよりも径方向内側に位置し、幅広部６２３の側端部６２３ａと周方向に係合する。これにより、中心軸Ｊ１に垂直な面内においてステータコア２２１ｂのベースプレート２１に対する位置が容易に決定される。

第２の実施形態においても、傾斜部６２４の周方向の幅が確保されることにより、ステータコア２２１ｂにおける磁路を確保することができる。また、ティース部６２の強度を確保することができる。以下の実施形態および関連技術においても同様である。

モータ１２では、コアバック６１とステータ固定部２１１ａとの間に隙間が存在する場合であっても、治具を用いて中心軸Ｊ１に垂直な面内におけるベースプレート２１に対するステータコア２２１ｂの位置決めを行う作業が不要となり、モータ１２の組立を効率よく行うことができる。特に、ステータ固定部２１１ａを含むベースプレート２１がプレス加工にて一繋がりの部材として成型される場合、ステータ固定部２１１ａの形状誤差が大きく、コアバック６１とステータ固定部２１１ａとの間に隙間が必要となる。したがって、突出部２１７は、ベースプレート２１がプレス加工にて成型される場合に適している。

図１５は、他の例に係るステータコア２２１ｃを示す平面図である。ステータコア２２１ｃでは、ティース部６２から幅広部が省略される。ステータコア２２１ｃは、環状のコアバック６１と、複数のティース部６２と、複数の突起部６５と、を含む。突起部６５は、中心軸Ｊ１に垂直な面内においてコアバック６１から径方向内方に延びる。突起部６５は、図４のステータ固定部２１１ａの外周面に接着剤を用いて固定される。突起部６５は、ベースプレート２１の上面２１５に軸方向に当接する。

コアバック６１は、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部６２４である。図１０の傾斜部６２４と同様に、コアバック６１の上面に垂直な方向におけるコアバック６１の厚さは、巻線部６２１の軸方向の厚さよりも薄い。傾斜部６２４であるコアバック６１が設けられることにより、図１０の場合と同様に、先端部６２２の軸方向における存在範囲を、ロータマグネット３２の磁気中心の軸方向の位置と径方向に重ねることができる。

（他の関連技術）
図１６は、他の関連技術に係るモータ１２の断面図である。モータ１２では、ステータコア２２１ｄのうち、コアバック６１、および、幅広部６２３のうち傾斜部６２４の上端よりも径方向内側の部位を構成するコア部材２２０の数が２である。巻線部６２１、先端部６２２、および、幅広部６２３のうち傾斜部６２４の上端よりも径方向外側の部位を構成するコア部材２２０の数は５である。ステータコア２２１ｄの他の構造は、第１の実施形態に係るモータ１２のステータコア２２１ａと同様である。

ステータコア２２１ｄの傾斜部６２４の下端よりも径方向内側の部位６３、すなわち、コアバック６１および幅広部６２３の傾斜部６２４よりも内側の部位は、ロータハブ３１のハブ筒部３１４の下側に配置される。以下、部位６３を「内周部６３」という。コアバック６１は、ベースプレート２１の中央部２１１の上面２１５に設けられた突起２１８と軸方向に当接する。ステータ固定部２１１ａの上端は、ハブ筒部３１４の内側かつハブ筒部３１４の下端よりも上側に位置する。ハブ筒部３１４の内周面の下部は、下方に向かって径方向外方に傾斜する傾斜面３１４ａ、を有する。ステータ固定部２１１ａの外周面の上部は、下方に向かって径方向外方に傾斜する傾斜面２１１ｂ、を有する。

ハブ筒部３１４の傾斜面３１４ａと、ステータ固定部２１１ａの傾斜面２１１ｂとの間に、下方に向かって径方向外方に傾斜する傾斜間隙７１が構成される。以下、傾斜間隙７１を「第１連絡間隙７１」と呼ぶ。ハブ筒部３１４の下端と、ハブ筒部３１４と軸方向に対向するステータコア２２１ｄの内周部６３との間に、第１連絡間隙７１から径方向に広がる第２連絡間隙７２が構成される。第２連絡間隙７２の径方向の幅は、図９のコアバック６１の径方向の幅、すなわち、コアバック６１の内縁部とスリット６２５の内端との間の径方向の幅よりも僅かに大きい。

スリーブハウジング４３では、円筒部４３１の外周面の上部に下方に向かって径方向内方に傾斜する傾斜面４３１ａが設けられる。傾斜面４３１ａとハブ筒部３１４の内周面との間には、略円筒状の円筒間隙４７４が構成される。円筒間隙４７４には、潤滑油４６の界面が位置するシール部４７４ａが構成される。円筒間隙４７４は、第１連絡間隙７１および第２連絡間隙７２を介してステータ２２の周囲の空間に繋がる。第１連絡間隙７１の幅は、傾斜面４３１ａの下端４３１ｂにおける円筒間隙４７４の径方向の最大幅よりも小さい。

モータ１２では、第１連絡間隙７１および第２連絡間隙７２が設けられることにより、シール部４７４ａからの潤滑油４６の蒸発を抑えることができる。第１連絡間隙７１の幅が、円筒間隙４７４の径方向の最大幅よりも小さいことにより、潤滑油４６の蒸発をより抑えることができる。

コアバック６１の軸方向の厚さを薄くすることにより、ハブ筒部３１４とベースプレート２１との間の狭いスペースにコアバック６１を配置することができ、モータ１２を小型化することができる。また、巻線部６２１の軸方向の厚さをコアバック６１の軸方向の厚さよりも厚くすることにより、電磁特性を向上することができる。

図１７は、他の例に係るモータ１２を示す図である。モータ１２では、ハブ筒部３１４の内周面の下部と、ステータ固定部２１１ａの外周面の上部との間に、軸方向に延びる縦間隙である第１連絡間隙７３が構成される。第１連絡間隙７３の径方向の幅、および、第２連絡間隙７２の軸方向の幅は、円筒間隙４７４の径方向の最大幅よりも小さい。これにより、円筒間隙４７４からの潤滑油４６の蒸発をより抑えることができる。

図１８は、さらに他の例に係るモータ１２を示す図である。モータ１２の軸受機構４ａは、金属にて形成された１つのスリーブである軸受部４９、を含む。軸受部４９の内周面とシャフト部４１の外周面との間にはラジアル間隙４７１が構成される。ラジアル間隙４７１の上側にて軸受部４９の内周面の上部とシャフト部４１の外周面の上部との間に、シール部４７５が構成される。軸受部４９の外周面の下部は、ベースプレート２１のステータ固定部２１１ａに挿入される。外周面の上部と、ロータハブ３１のハブ筒部３１４との間には、略円筒状の円筒間隙６４１が構成される。円筒間隙６４１は、軸受部４９の上面とロータハブ３１の蓋部３１１のハブ筒部３１４よりも径方向内側の下面との間にて径方向に広がる間隙６４２を介してシール部４７５に繋がる。モータ１２の他の構造は、図１６に示すモータ１２と同様である。

モータ１２では、シール部４７５とステータ２２の周囲の空間との間に間隙６４２、円筒間隙６４１、第１連絡間隙７１および第２連絡間隙７２が設けられるため、シール部４７５からの潤滑油４６の蒸発をより抑えることができる。モータ１２では、図１７と同様に、縦間隙である第１連絡間隙７３が構成されてもよい。

以上、本発明の実施形態および関連技術について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施形態および関連技術では、基板挿入孔５１の上側エッジ５１１の少なくとも接続部２３１と接する部位において、傾斜面５１１ａが設けられていればよく、下側エッジ５１２の少なくともリード部２３２と接する部位において、傾斜面５１２ａが設けられていればよい。これにより、リード部２３２を基板挿入孔５１に容易に挿入することができる。また、上側エッジ５１１および下側エッジ５１２にはそれぞれ、傾斜面５１１ａ，５１２ａに代えて凸形状の湾曲面が設けられてもよい。

基板挿入孔５１は、下側の開口が、段差部２１３の下側の部位である周辺部２１２に含まれるように設けられてもよい。また、リード部２３２が基板挿入孔５１を介して周辺部２１２の下に配置されるのであれば、基板挿入孔５１の下側の開口の少なくとも一部が、段差部２１３または周辺部２１２に含まれるのみでもよい。モータ１２では、半田部２３３の少なくとも一部が、半田逃がし孔内に位置することにより、モータ１２の高さを抑えることができる。

図４に示すモータ１２では、基板２３の接続部２３１が、コイル２２２の下部に貼付されてもよい。この場合、ステータ２２および基板２３がベースプレート２１に取り付けられる前に、接続部２３１の上面がコイル２２２に貼付され、引出線２２３が、接続部２３１の下面に半田付けされる。また、引出孔２３１ｂと半田部２３３は必ずしも軸方向に重なる必要はない。その場合、引出孔が接着材等にて塞がれればよい。

上記実施形態および関連技術では、接続部２３１に切欠部を設け、切欠部を介して引出線２２３が接続部の下面に導かれてもよい。モータ１２では、必ずしも、半田逃がし孔５２内に接着剤２４が充填される必要はなく、シール部材４５にて半田逃がし孔５２が塞がれることにより、気体の漏れが防止されてもよい。また、シール部材４５を半田部２３３に接触させ、シール部材４５で半田部２３３を上方に押してもよい。これにより、半田部２３３が半田逃がし孔５２からはみ出ることが防止される。

ベースプレート２１は、プレス加工以外に切削等にて形成されてもよい。ベースプレート２１の下面のうち、少なくともリード部２３２が存在する領域に、段差部の上側の部位が存在することにより、リード部２３２がベースプレート２１から下方に突出することが防止される。ステータ固定部２１１ａは、ベースプレート２１とは別部材にて形成されてもよい。

図２に示すモータ１２では、シャフト部４１が、ロータハブ３１とは別部材であってもよい。この場合、シャフト部４１は、圧入等によりロータハブ３１に固定される。図２および図１６に示すモータ１２では、スラスト動圧溝列が、スリーブハウジング４３の円筒部４３１の上面に設けられてもよい。上記実施形態および図２に示すモータ１２では、ステータコアが、環状の部材を介してステータ固定部２１１ａに間接的に固定されてもよい。

ベースプレートに半田逃がし孔を設ける手法は、複数のディスクが搭載される大型のディスク駆動装置のモータに適用されてもよい。

第１の実施形態では、図１９に示すように、平面視において、ティース部６２の巻線部６２１の周方向における両側の側端部６２１ｂが径方向外方に向かって巻線部６２１の中央から周方向両側に広がるように湾曲してもよい。側端部６２１ｂは、先端部６２２の周方向における両側の端部６２２ａに繋がる。幅広部６２３および先端部６２２の周方向における幅は、巻線部６２１の最も狭い部位、すなわち、径方向内側の部位の幅よりも大きい。図１９に示すティース部６２を有するステータコア２２１ａであっても、幅広部６２３が設けられることにより、ステータコア２２１ａ内の磁路を確保することができる。なお、先端部６２２の周方向の幅および幅広部６２３の周方向の最小幅が、巻線部６２１の最小幅よりも大きいことにより、磁束の飽和が効率よく防止されるが、より好ましくは、先端部６２２の周方向の幅および幅広部６２３の周方向の最小幅は、巻線部６２１の最大幅よりも大きくされる。第２の実施形態や他の関連技術においても同様である。

第１の実施形態では、平面視において、幅広部６２３の側端部６２３ａが、先端部６２２の周方向における両側の端部６２２ａと中心軸Ｊ１とを結ぶ直線Ｌ１上に位置するが、直線Ｌ１よりも周方向における外側、すなわち、直線Ｌ１を挟んで先端部６２２の中央とは反対側に位置してもよい。スリット６２５の内端は、傾斜部４２４の内縁部４２４ｂよりも僅かに径方向外側に位置してもよい。ステータコア２２１ａでは、幅広部６２３全体が傾斜部であってもよい。第２の実施形態と同様に、ベースプレート２１に設けられた突出部２１７がスリット６２５に挿入されて、中心軸Ｊ１に垂直な面におけるステータコア２２１ａのベースプレート２１に対する位置が固定されてもよい。

ベースプレート２１の突出部２１７の数は、３に限定されず、２以上の他の数でもよい。複数の突出部２１７のうち、少なくとも隣接する１組の突出部２１７が９０度以上１８０度未満であることが好ましい。突出部２１７の数が２である場合、中心軸Ｊ１を中心とする２つの突出部２１７の間のなす角は、およそ１８０度であることが好ましい。突出部として、ベースプレート２１に設けられた貫通孔内に挿入されたピンが用いられてもよい。コアバック６１には、２以上の切欠部６１２が設けられてもよい。この場合、切欠部６１２にベースプレート２１に設けられた突起が挿入され、中心軸Ｊ１に垂直な面においてステータコア２２１ａのベースプレート２１に対する位置が固定されてもよい。

図１５に示すステータコア２２１ｃでは、コアバック６１の一部のみが環状の傾斜部であってもよい。図１６ないし図１８に示すモータ１２では、ステータコア２２１ｄのコアバック６１、および、幅広部６２３の傾斜部６２４の上端よりも内側の部位を構成するコア部材２２０の数は、２以外に３または４であってもよい。さらには、第１連絡間隙７１，７３および第２連絡間隙７２を設けることができるのであれば、ティース部６２およびコアバック６１の軸方向における厚さが同じであってもよい。

上記実施形態、関連技術および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

本発明は、ディスク駆動装置のモータとして利用可能であり、ディスク駆動装置以外のモータとしても利用可能である。

１ ディスク駆動装置
２ 静止部
３ 回転部
４ 軸受機構
１１ ディスク
１２ モータ
１３ アクセス部
１４ ハウジング
２１ ベースプレート
２２ ステータ
３２ ロータマグネット
６１ コアバック
６２ ティース部
２１１ 中央部
２１１ａ ステータ固定部
２１７ 突出部
２２０ コア部材
２２１，２２１ａ〜２２１ｄ ステータコア
２２２ コイル
６１１，６２１ａ かしめ部
６２１ 巻線部
６２２ 先端部
６２２ａ （先端部の）端部
６２３ 幅広部
６２３ａ 側端部
６２３ｂ （幅広部の）内縁部
６２３ｃ （幅広部の）外縁部
６２４ 傾斜部
６２４ａ （傾斜部の）上面
６２４ｂ （傾斜部の）内縁部
６２４ｃ （傾斜部の）外縁部
６２５ スリット
６２６ スロット間隙
Ｊ１ 中心軸
Ｌ１，Ｌ２ 直線

Claims (12)

1. 静止部と、
   ロータマグネットを有する回転部と、
   上下方向を向く中心軸を中心に前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、
   を備え、
   前記静止部が、
   前記ロータマグネットの径方向内側に位置するステータと、
   前記ステータの下側に位置するベース部と、
   前記ベース部の中央部から上方に略円筒状に延び、外周面に前記ステータを固定するステータ固定部と、
   を備え、
   前記ステータが、
   軸方向に積層された鋼板である複数のコア部材を有するステータコアと、
   コイルと、
   を備え、
   前記ステータコアが、
   環状のコアバックと、
   前記コアバックから径方向外方に延びる複数のティース部と、
   を備え、
   前記複数のティース部のそれぞれが、
   周囲に前記コイルが形成される巻線部と、
   前記巻線部の径方向外側に位置し、前記巻線部の最も狭い幅よりも周方向における幅が大きい先端部と、
   前記巻線部と前記コアバックとの間に位置し、前記巻線部および前記コアバックに連続し、前記巻線部の前記最も狭い幅よりも周方向の幅が広い幅広部と、
   を備え、
   前記幅広部が、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部を含み、前記ロータマグネットの磁気中心の軸方向位置は、前記先端部の軸方向における存在範囲と重なり、
   前記傾斜部の上面に垂直な方向における前記傾斜部の厚さが、前記巻線部の軸方向の厚さよりも薄い、モータ。
2. 隣接する前記先端部の間に構成されるスロット間隙と、隣接する前記幅広部の間に構成されるスリットとが径方向に重なり、かつ、前記スリットの周方向の最大幅が、前記スロット間隙の幅以下である、請求項１に記載のモータ。
3. 前記巻線部が、前記複数のコア部材をかしめにて互いに固定するかしめ部、を有する、請求項１または２に記載のモータ。
4. 前記コアバックが、前記複数のコア部材をかしめにて互いに固定する他のかしめ部、を有する、請求項３に記載のモータ。
5. 平面視において、前記幅広部の周方向における両側の側端部が、前記先端部の周方向における両側の端部と前記中心軸とを結ぶ直線上に位置する、または、前記直線よりも周方向における外側に位置する、請求項１ないし４のいずれかに記載のモータ。
6. 前記傾斜部の内縁部が、前記幅広部の内縁部よりも径方向外側に位置する、請求項１ないし５のいずれかに記載のモータ。
7. 前記ベース部が、上方へ突出して前記ステータコアの位置を決定する複数の突出部、を備え、
   前記複数の突出部のそれぞれが、隣接する前記幅広部の間、かつ、前記傾斜部の前記内縁部よりも径方向内側に位置する、請求項６に記載のモータ。
8. 前記傾斜部の外縁部および前記幅広部の外縁部が、前記中心軸を中心とする円弧状である、請求項１ないし７のいずれかに記載のモータ。
9. 前記傾斜部の外縁部および前記幅広部の外縁部が、平面視において、前記中心軸と前記先端部の中央とを結ぶ直線に対して垂直な直線状である、請求項１ないし７のいずれかに記載のモータ。
10. 平面視において、前記幅広部の周方向における両側の側端部が、前記中心軸と前記先端部の中央とを結ぶ前記直線に平行である、請求項９に記載のモータ。
11. 静止部と、
    ロータマグネットを有する回転部と、
    上下方向を向く中心軸を中心に前記回転部を前記静止部に対して回転可能に支持する軸受機構と、
    を備え、
    前記静止部が、
    前記ロータマグネットの径方向内側に位置するステータと、
    前記ステータの下側に位置するベース部と、
    前記ベース部の中央部から上方に略円筒状に延び、外周面に前記ステータを固定するステータ固定部と、
    を備え、
    前記ステータが、
    軸方向に積層された鋼板である複数のコア部材を有するステータコアと、
    コイルと、
    を備え、
    前記ステータコアが、
    環状のコアバックと、
    前記コアバックから径方向外方に延びる複数のティース部と、
    前記中心軸に垂直な面内において前記コアバックから径方向内方に延びる複数の突起部と、
    を備え、
    前記複数のティース部のそれぞれが、
    周囲に前記コイルが形成される巻線部と、
    前記巻線部の径方向外側に位置し、前記巻線部の最も狭い幅よりも周方向における幅が大きい先端部と、
    を備え、
    前記コアバックが、径方向外方に向かって上方へと向かう傾斜部を含み、前記ロータマグネットの磁気中心の軸方向位置は、前記先端部の軸方向における存在範囲と重なり、
    前記傾斜部の上面に垂直な方向における前記傾斜部の厚さが、前記巻線部の軸方向の厚さよりも薄い、モータ。
12. ディスクを回転させる請求項１ないし１１のいずれかに記載のモータと、
    前記ディスクに対して情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行うアクセス部と、
    前記ディスク、前記モータおよび前記アクセス部を収容するハウジングと、
    を備える、ディスク駆動装置。

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