JPH08322223A

JPH08322223A - モータ

Info

Publication number: JPH08322223A
Application number: JP15389695A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kusaki; 賢司草木; Keigo Suzuki; 啓悟鈴木; Hiroyuki Abe; 裕之安部
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-05-29
Filing date: 1995-05-29
Publication date: 1996-12-03

Abstract

(57)【要約】【目的】コネクタを用いてモータ基板と別の基板とを
電気的に接続する場合に、速度検出素子の信号の劣化を
防ぐことのできるモータを提供すること。【構成】ロータＲの中心Ｃと基板１０１のコネクタ１
０２を結ぶ線分Ｂは、ロータＲの中心Ｃと基板１０１の
速度検出素子１０３を結ぶ線分Ｄと異なる方向に配置さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ）用のキャプスタンモータなどとして用
いて最適なモータの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばビデオテープレコーダは、テープ
状記録媒体であるビデオテープを搬送するためにキャプ
スタンモータを有している。このキャプスタンモータ
は、モータの駆動力をビデオテープに伝えるキャプスタ
ン軸を備えていて、このキャプスタン軸とキャプスタン
ローラはテープを所定方向に送るようになっている。

【０００３】従来のキャプスタンモータは、図４乃至図
６で示している。モータＲは、ロータヨーク８、樹脂マ
グネット９、ロータマグネット１２、プーリ１１、軸１
０を有している。ステータＳは、モータ基板１、コイル
７、軸受ハウジング１３を有している。ロータＲのロー
タヨーク８は、ロータマグネット１２のバックヨークの
機能を兼ねている。このロータヨーク８の外周部には樹
脂マグネット９が配置されている。この樹脂マグネット
９は、Ｎ極とＳ極が交互に等ピッチで着磁されたもので
ある。ロータマグネット１２は、ロータＲの駆動用マグ
ネットであり、Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたものであ
る。プーリ１１はこのモータのロータＲの駆動力を外部
に伝達する手段である。ステータＳのモータ基板１に
は、駆動用ＩＣ５と、各種チップ部品６、コネクタ２、
速度検出素子３などが配置されている。ステータＳの軸
受ハウジング１３は、軸受１４と、別の軸受（図示ぜ
す）を介して、軸１０を回転可能に支持している。速度
検出素子３は、強磁性薄膜抵抗素子（ＭＲ素子）であ
り、この速度検出素子３は、樹脂マグネット９に対して
近接している感受面３ａを有している。

【０００４】図４に示すように、この速度検出素子３と
軸１０の中心Ｃとを結ぶ線分Ａは、コネクタ２と中心Ｃ
を結ぶ線分と重なっている。つまり速度検出素子３とコ
ネクタ２は、モータ基枝１の上に軸１０の中心から見て
同じ方向に配置されている。図６において、軸受ハウジ
ング１３は、シャーシ取付用ネジ穴を介してネジ１５に
よりモータ基板１に対して取り付けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来ビデオテープレコ
ーダのセット側の基板と、図３のモータ基板１の電気的
な接続は、フラットケーブルやポリイミドベース材のフ
レキシブル配線板などを介してそれぞれの基板のコネク
タに接続している。従って、このようなフレキシブル配
線板やフラットケーブルを用いる場合には、モータ基板
とビデオテープレコーダのセット側の基板との間隔のば
らつきの影響や、それぞれのコネクタどうしの位置関係
のばらつきの影響は、モータ基板１とセット側の基板の
電気的な接続作業には特になかった。しかし、最近、ビ
デオテープレコーダの小型化や部品点数の削減の要求に
伴って、ビデオテープレコーダのセット側の基板とモー
タ基板との電気的な接続に、基板対基板接続タイプ（Ｂ
ｏａｒｄ−ｔｏ−Ｂｏａｒｄタイプ）のコネクタが採用
されている。

【０００６】このタイプのコネクタを用いる場合には、
図７に示すようにモータ基板１は、コネクタ２を、セッ
ト側の基板１６のコネクタ１７に対して電気的に直接接
続するようになっている。ところがこのような構造であ
ると、モータ基板１やセット側の基板１６の間隔や、コ
ネクタ２，１７の位置のばらつきなどの影響を受けて、
例えば図８のようにモータ基板１とセット側の基板１６
との接続に支障がでることがある。図８は、モータ基板
１とセット側の基板１６の間隔が所定の間隔よりも狭い
場合を示していて、この場合にはコネクタ２，１７の接
続により、厚みの薄いモータ基板１側が力を受けて反対
側（矢印Ｒ側）に反ってしまうという問題がある。この
ようにモータ基板１が矢印Ｒ方向に反ってしまうと、モ
ータ基板１の上に設定されている速度検出素子３の感受
面３ａと樹脂マグネット９のギャップＧが広がってしま
い、速度検出素子３からの周波数発生信号（ＦＧ信号；
ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＧｅｎｅｒａｔｏｒ信号、周波数
発電信号）が小さくなって、その速度検出信号が劣化し
てしまうことになる。逆に、図８の例と異なり、モータ
基板１とセット側の基板１６の間隔が所定の間隔より広
がって組み立てられた場合には、コネクタ２，１７どう
しが正しく差し込まれたのちには、コネクタ２と１７の
抜去力が十分ある場合に（例えば実験的には抜去力が１
乃至数Ｋｇ程度）、モータ基板１が図８において矢印Ｒ
１方向に反ってしまう。これに伴って、速度検出素子３
の感受面３ａと樹脂マグネット９のギャップＧが逆に狭
くなってしまい、速度検出素子３の磁気飽和による検出
信号の劣化が生じる。また場合によっては速度検出素子
３が樹脂マグネット９に当たってしまうことになる。ま
た、ビデオテープレコーダの低価格化の要求に伴って、
基板の面積が狭くなってきているので、コネクタ接続に
伴うモータ基板の反りの影響がますます大きくなってき
ている。これは、速度検出素子３とコネクタ２の距離
が、モータ基板１の面積の縮小化により近ずいているた
めである。そこで本発明は上記課題を解消するためにな
されたものであり、コネクタを用いてモータ基板と別の
基板とを電気的に接続する場合に、速度検出素子の信号
の劣化を防ぐことのできるモータを提供することを目的
としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
発明にあっては、基板と、この基板に設定されたステー
タと、Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたマグネットを有
し、ステータに対して回転可能に配置されるロータと、
基板におけるロータの投影領域外の基板における領域で
あってかつ基板の端部付近に配置されて、ロータの回転
の際にロータのマグネットの磁束変化を検出してモータ
回転速度の検出用の電気信号に変換する速度検出素子
と、基板におけるロータの投影領域外の基板における領
域であってかつ基板の端部付近に配置されて、この基板
と別の基板とを電気的に接続するためのコネクタと、を
備え、ロータの中心とコネクタを結ぶ線分は、ロータの
中心と速度検出素子を結ぶ線分と異なる方向に配置され
ているモータにより、達成される。

【０００８】請求項２の発明にあっては、好ましくはテ
ープ状記録媒体を送るためのキャプスタンモータであ
る。また、請求項３の発明にあっては、好ましくはＮ極
とＳ極が交互に着磁されたマグネットは、ロータ外周部
に配置されている。さらに請求項４の発明にあっては、
好ましくは速度検出素子は、強磁性薄膜抵抗素子であ
る。

【０００９】

【作用】請求項１の発明によれば、速度検出素子とコネ
クタは、次のような配置になっている。つまりロータの
中心とコネクタを結ぶ線分が、ロータの中心と速度検出
素子を結ぶ線分と異なる方向に配置されている。これに
より、モータの基板と別の基板とをコネクタで電気的に
直接接続する場合に、モータの基板と別の基板との間隔
が、所定の間隔でなくモータの基板が反った状態であっ
ても、速度検出素子の感受面が、ロータのマグネットに
対して近づいたり遠ざかったりすることがほとんどな
い。これにより、速度検出素子から得られるモータ回転
速度の検出用の電気信号が劣化しない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１１】図１は、本発明のモータの好ましい実施例
であるビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）用のキャプスタ
ンモータを示している。図２は、キャプスタンモータを
図１の矢印Ｖ方向から見た側面図である。図１と図２に
おいて、このモータは、ビデオテープの搬送用として用
いられ、ローラ（図示せず）とともに、ビデオテープを
摩擦を用いて搬送するものである。このキャプスタンモ
ータのロータＲは、ロータヨーク１０８、樹脂マグネッ
ト１０９、ロータマグネット１１２、プーリ１１１、軸
１１０などを有している。ロータヨーク１０８は、ロー
タマグネット１１２のバックヨークの機能を兼ねるため
に、例えば亜鉛メッキ処理鋼板などの磁性材で作られて
いる。樹脂マグネット（ＦＧマグネット）１０９は、周
波数発生マグネット、あるいは周波数発電マグネットと
も言い、ロータヨーク１０８の外周部に接着あるいは一
体成形などで配置されている。この樹脂マグネット１０
９は、例えばポリアミド（ナイロン）やポリフェニレン
サルファイド（ＰＰＳ）などの樹脂をベース材としたマ
グネットである。樹脂マグネット１０９は、周面上にＮ
極とＳ極が交互に等ピッチで着磁されたマグネットであ
る。

【００１２】ロータマグネット１１２は、ロータＲを駆
動するためのマグネットであり、ロータヨーク１０８の
内面に接着などにより固定されている。ロータマグネッ
ト１１２は、Ｎ極とＳ極が交互に着磁されている。プー
リ１１１はこの軸１１０に固定されていて、ロータヨー
ク１０８は、軸１１０の一端側に固定されている。次に
ステータ（固定子）Ｓは、モータ基板１０１、コイル１
０７、軸受ハウジング１１３などを有している。軸受ハ
ウジング１１３は、軸１１０の一端側と他端側を軸受１
１４ａ、１１４で回転可能に支持している。またこの軸
１１０の他端部は、スラスト受け１１４ｂでスラスト方
向の支持を行っている。

【００１３】この軸受ハウジング１１３は、モータ基板
１０１に対してネジ止めもしくはかしめあるいは接着な
どにより締結もしくは固定されている。ステータＳのモ
ータ基板１０１には、コネクタ１０２、速度検出素子１
０３、駆動用ＩＣ１０５、種抗やコンデンサなどのチッ
プ部品１０６、コイル１０７などが取り付けられてい
る。つまりこれら駆動用ＩＣ１０５、チップ部品１０
６、コイル１０７、速度検出素子１０３、コネクタ１０
２は、モータ基板１０１の配線パターンにより所定の電
気的な接続が施されている。速度検出素子１０３の感受
面１０３ａは、組立調整時にネジ１０４をゆるめること
により、矢印Ｗ方向に位置調整ができるようになってい
る。つまりこの感受面１０３ａは、図３に示すように、
樹脂マグネット１０９の外周面に対して近付けたり遠ざ
けたりすることにより、感受面１０３ａと樹脂マグネッ
ト１０９のギャップＧの調整を行うことができる。この
ギャップＧは、例えば０．１ｍｍ程度に狭いギャップと
なっていて、感受面１０３ａは樹脂マグネット１０９の
外周面１０９ａに対向して図３に示すように配置されて
いる。

【００１４】この速度検出素子１０３は、例えば強磁性
薄膜抵抗素子（ＭＲ素子；ＭａｇｎｅｔＲｅｓｉｓｔ
ａｎｃｅ）やホール素子あるいは磁気ヘッドなどを採用
することができる。この実施例では速度検出素子１０３
は、好ましくは強磁性薄膜抵抗素子を用いている。図３
に示す感受面１０３ａと樹脂マグネット１０９のギャッ
プＧは、例えば０．１ｍｍ程度の狭いギャップが保たれ
るようになっているが、この強磁性薄膜抵抗素子は、そ
の素子と樹脂マグネット１０９の間にギャップＧがあっ
たとしても樹脂マグネット１０９のＮ極とＳ極の磁速変
化を、モータ回転速度検出用の電気信号に変換すること
ができる。

【００１５】図１に示すように、モータ基板１０１は、
ロータＲの投影領域１７０と投影領域内の領域１８０を
有している。この投影領域１７０は、モータ基板１０１
におけるロータＲが重なったほぼ円形状の領域である。
これに対して投影領域外の領域１８０は、モータ基板１
０１において、ロータＲの重なっていない表出している
領域である。モータ基板１０１の投影領域外の領域１８
０には、駆動用ＩＣ１０５、コネクタ１０２、速度検出
素子１０３、チップ部品１０６などが配置されている。
この中で駆動用ＩＣ１０５は、投影領域外の領域１８０
のほぼ中央に位置している。速度検出素子１０３は、投
影領域外の領域１８０に位置していてかつモータ基板１
０１の端部付近Ｔ１に配置されている。これに対してコ
ネクタ１０２は、投影領域外の領域１８０に配置されか
つモータ基板１０１の別の端部付近Ｔ２に配置されてい
る。特徴的なのは、速度検出素子１０３との中心部と軸
１１０の中心Ｃを結ぶ線分Ｂが、コネクタ１０２の中心
部と中心Ｃを結ぶ線分Ｄに対して、異なる方向に配置さ
れていることである。つまりロータＲの中心Ｃから見
て、線分Ｂと線分Ｄは、ロータＲの半径方向に沿って異
なる方向に位置していることになる。従って線分Ｂと線
分Ｄは、所定の角度θを成している。

【００１６】次に、上述したモータの作用を説明する。
図１と図２のモータ基板１０１は、組立時には図３に示
すようにビデオテープレコーダのセット側の基板２１６
に対して、コネクタ１０２とコネクタ２１７を介して電
気的に接続される。この場合に、例えばモータ基板１０
１とセット側の基板２１６の間隔Ｅが、所定の間隔より
も小さくなってしまう場合には、より薄いモータ基板１
０１側の端部付近Ｔ１が矢印Ｒ方向（外側）に反ってし
まう。しかしこの矢印Ｒ方向のモータ基板１０１の反り
は、図１において、ロータＲの中心（ロータＲの回転中
心あるいは軸中心ともいう）Ｃとコネクタ１０２を結ぶ
線分Ｄの方向に関して発生することになる。ところが、
図１に示すように線分Ｄと速度検出素子１０３の感受面
１０３ａの方向は、比較的平行に近い状態になっている
ので、コネクタ１０２が搭載されているモータ基板１０
１の端部付近Ｔ２が図３の矢印Ｒ方向に反ったとして
も、速度検出素子１０３の感受面１０３ａは、樹脂マグ
ネット１０９の外周面からほとんど遠ざからない。従っ
て、速度検出素子１０３は、樹脂マグネット１０９のＮ
極とＳ極の磁束の変化をモータ回転速度検出用の電気信
号に確実に変換することができ、その信号は劣化しな
い。

【００１７】またモータ基板１０１とセット側の基板２
１６の間隔Ｅが、所定の間隔よりも大きい場合には、コ
ネクタ１０２とコネクタ２１７の抜去力が十分にある場
合に、やはりモータ基板１０１の端部付近Ｔ２が、矢印
Ｒ１の方向に上側に反ってしまう。つまり図１のコネク
タ１０２を有する端部付近Ｔ２が図３の矢印Ｒ１の方向
に反ってしまうことになる。しかしこの場合において
も、感受面１０３ａの方向が線分Ｄとほぼ平行に近い状
態にあるので、感受面１０３ａは、樹脂マグネット１０
９の外周面に近づきすぎたり接触してしまうということ
がない。このように、図３のモータ基板１０１とセット
側の基板２１６の間隔Ｅが、所定の間隔よりも大きくて
も小さくても、感受面１０３ａと樹脂マグネット１０９
の外周面とのギャップＧはほぼ所定の値になる。従っ
て、速度検出素子１０３は、樹脂マグネット１０９のＮ
極とＳ極の交互に着磁されたマグネットの磁束の変化
を、モータ回転速度検出用の電気信号として確実に変換
して出力することができる。

【００１８】このモータには、図示しない駆動回路か
ら、コネクタ２１７，１０２を介して、コイル１０７に
電流が順次供給されるようになっている。これにより各
コイルは磁界発生して、その磁界によってロータマグネ
ット１１２すなわちロータＲがステータＳに対して回転
する。このロータＲの回転時には、軸１１０が、ステー
タＳの軸受ハウジング１１３の軸受１１４，１１４ａで
回転可能に支持される。ロータＲの回転により、樹脂マ
グネット１０９が回転するので、Ｎ極とＳ極が交互に速
度検出素子１０３の感受面１０３ａを通過する。従って
速度検出素子１０３は、Ｎ極とＳ極の交互に着磁された
樹脂マグネット１０９の磁束の変化を、モータ速度検出
用の電気信号に変換することができる。本発明の実施例
のモータは、ビデオテープレコーダにおいてキャプスタ
ンモータとして用いられるモータであるが、他の分野の
モータについても本発明は適用することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、コネクタを用いて
モータ基板と別の基板とを電気的に接続する場合に、速
度検出素子の信号の劣化を防ぐことのできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモータの好ましい実施例であるキャプ
スタンモータを示す平面図。

【図２】図１の矢印Ｖ方向から見たキャプスタンモータ
の一部切り欠き部を有する側面図。

【図３】図１と図２のモータ基板とこのモータ基板に対
しコネクタを介し電気的に接続されるビデオテープレコ
ーダのセット側の基板との電気的な接続状態を示す図。

【図４】従来のキャプスタンモータの一例を示す平面
図。

【図５】図４の従来のキャプスタンモータの側面図。

【図６】図４の従来のキャプスタンモータの底面図。

【図７】従来のキャプスタンモータのモータ基板とビデ
オテープレコーダのセット基板の接続例を示す図。

【図８】従来におけるモータ基板とセット側基板との間
隔が、設定の値より小さかった場合におけるモータ基板
の反りを示す図。

【符号の説明】

１０１モータ基板（基板）１０２コネクタ１０３速度検出素子１０９Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたマグネット
（樹脂マグネット）１７０基板におけるロータ投影領域１８０基板におけるロータ投影領域外の領域Ｂロータの中心とコネクタを結ぶ線分Ｃロータの回転中心（軸中心、ロータの中
心）Ｄロータの中心と速度検出素子を結ぶ線分ＲロータＳステータＴ１，Ｔ２モータ基板の端部付近

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、この基板に設定されたステータと、Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたマグネットを有し、ステ
ータに対して回転可能に配置されるロータと、基板におけるロータの投影領域外の基板における領域で
あってかつ基板の端部付近に配置されて、ロータの回転
の際にロータのマグネットの磁束変化を検出してモータ
回転速度の検出用の電気信号に変換する速度検出素子
と、基板におけるロータの投影領域外の基板における領域で
あってかつ基板の端部付近に配置されて、この基板と別
の基板とを電気的に接続するためのコネクタと、を備
え、ロータの中心とコネクタを結ぶ線分は、ロータの中心と
速度検出素子を結ぶ線分と異なる方向に配置されている
ことを特徴とするモータ。
【請求項２】テープ状記録媒体を送るためのキャプス
タンモータである請求項１に記載のモータ。
【請求項３】Ｎ極とＳ極が交互に着磁されたマグネッ
トは、ロータ外周部に配置されている請求項１に記載の
モータ。
【請求項４】速度検出素子は、強磁性薄膜抵抗素子で
ある請求項１に記載のモータ。