(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のコアを積層した鉄心にコイルを卷回してなるステータと、前記ステータに対向する回転磁石で構成されたロータとを備え、前記鉄心は複数の磁極歯部とそれぞれの前記磁極歯部を連結する磁極歯結合部とを有し、それぞれの前記磁極歯部の、前記ロータに対向する側の先端部には、周方向両側にそれぞれ突起部が設けられており、かつ、前記突起部の少なくともいずれか一方に切欠き部が形成され、
前記鉄心の上に絶縁材で形成されて前記磁極歯結合部上に複数個設けられた配線保持部を備え、
前記コイルは前記磁極歯部の前記磁極歯結合部側から前記先端部側に向かって巻き進められ、
前記コイルの引出し線は前記切欠き部を経て折り返されて、前記配線保持部に係止されていることを特徴とするモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスク装置や光ディスク装置等に用いられるモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、磁気ディスク装置や光ディスク装置等に用いられる、従来の薄型モータの一例について、図面を用いて説明する。
【０００３】
図８はその鉄心の平面図、図９は鉄心の磁極歯部に巻かれたコイルの引出し線処理を説明するための部分拡大図、図１０は図９の概略側面図である。
【０００４】
図８において、半径方向の回転中心側先端部に周方向両側に突起部８１を有する複数の磁極歯部８２と、それぞれの磁極歯部８２を半径方向外径側で連結する磁極歯結合部８３からなり、たとえば珪素鋼板等で形成されたコア８４が複数枚積層されて鉄心８５が形成される。
【０００５】
図９に示すように、鉄心８５のそれぞれの磁極歯部９１には、コイル９２が磁極歯結合部９３側から巻き始められ、所定ターン数巻かれた後、磁極歯結合部９３に植設された配線保持部（図示せず）に引出し線９４が導かれ、さらに他の所定の磁極歯部のコイルを形成するためにコイル線材が引き回される。
【０００６】
ここで、コイル９２をより密に巻いて実装ターン数を確保するために、コイル９２を巻くときには整列巻線を行う。すなわち、磁極歯部９１の最外周（磁極歯結合部９３側）より１ターンづつ順次密に巻くごとに、コイル９２の線径だけピッチをずらして行く。そして、磁極歯部９１の最内周に至った時点で逆に１ターン巻くごとにコイル９２の線径だけピッチを外周側（磁極歯結合部９３側）にずらして行く。また、所定のコイルターン数に対応したコイル９２が偶数層で形成される場合、コイル９２は磁極歯部９１の外周側（磁極歯結合部９３側）より巻き始められ、偶数層巻き終わった段階で別の磁極歯部の巻線に移る。しかるに、図１０に示すように、所定のコイルターン数に対応したコイル９２が奇数層で形成されたときには、コイル９２の引出し線９４はコイル９２の上を横切って配線保持部（図示せず）へ導かれることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
近年、各種情報機器が広く使用されるようになって、記録容量増大のための高記録密度化への取り組みが一層強化されるとともに、装置の小型化・薄型化への要求も強まりつつある。
【０００８】
装置の小型化・薄型化が進むに従って、モータについても、そのステータを構成するコイルの線径が非常に細くなり、かつ、細い線材を整列巻きすることが必要となっていることから、コイルからの線材の引出し処理が困難になってきている。
【０００９】
しかしながら、上記の従来の鉄心の磁極歯部へのコイル巻線において、コイルが奇数層だけ巻かれるときには、コイルの引出し線はコイルの上を横切って配線保持部へ導かれることになり、コイルの上に引出し線を通すスペースが必要になり、モータの薄型化を阻害することになり、また、コイルの引出し線がコイルの上を斜めに横切るため、巻線工程あるいはその他の作製工程において、整列巻きされたコイルが緩みを生じて所定のスペースに納まることができず、また、コイルの絶縁層を傷つけることになり、モータ製作に不具合が生じることになるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決し、鉄心のそれぞれの磁極歯部の半径方向回転磁石に対向する側にコイル係止部を設けることによって、コイルの引出し線はコイルの上を横切ることなく配線保持部へ導かれて薄型化を実現し、また、卷回されたコイルが緩むことなく整列巻きされたステータを有するモータを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のモータは、薄板状のコアを積層した鉄心にコイルを卷回してなるステータと、ステータに対向する回転磁石で構成されたロータとを備え、鉄心は複数の磁極歯部とそれらを連結する磁極歯結合部とを有し、磁極歯部の、ロータと対向する側の先端部には、周方向両側にそれぞれ突起部が設けられており、かつ、この突起部の少なくともいずれか一方に切欠き部が形成され、鉄心の上に絶縁材で形成されて磁極歯結合部上に複数個設けられた配線保持部を備え、コイルは磁極歯部の磁極歯結合部側から先端部側に向かって巻き進められ、コイルの引出し線は切欠き部を経て折り返されて、配線保持部に係止されたものである。
【００１２】
この構成によって、コイルの位置規制のための部材を配設することなしに、それぞれの磁極歯部に卷回されたコイルの位置を精度よく規制し、整列巻きされたコイルに緩みを生ずることなく整列巻きの状態を維持することができ、かつ、コイルから引き出される引出し線がコイルに当接することもなく、また、コイルの上あるいは下に重なることもなく、引出し線のための回転軸方向のスペースを必要とせず、その分、薄型化が可能となる。
【００１３】
また、鉄心における切欠き部が、磁極歯部結合部側の切欠き底部と開口部の磁極歯部結合部側の端部とを結ぶ線と、磁極歯部の回転中心を通る中心線とのなす角度θが９０°以下であり、かつ、切欠き底部が磁極歯部に卷回されたコイルの周方向最外面よりも周方向外側にある構成とすることで、切欠き部に係止されたコイルが切欠き部から脱落することがなく、磁極歯部に卷回されたコイルの整列巻きを維持、確保することも可能となる。
【００１４】
さらにまた、磁極歯部の先端部に設けた突起部が、磁極歯部の先端部より径方向磁極歯結合部側部分に周方向両側にあって、少なくともコイルが係止される側の突起部から先端部までの磁極歯部の端面が、卷回されたコイルの周方向最外周面より少し外側に位置する、切り込み形状とすることで、コイルから引き出される引出し線がコイルに当接することもなく、また、コイルの上あるいは下に重なることもなく、引出し線のための回転軸方向のスペースを必要とせず、その分、薄型化の実現を可能とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１〜図４は、本実施の形態１におけるステータの構成を説明するための図であり、図１（ａ）は鉄心とコイルで構成されるステータの平面図、図１（ｂ）はコイルからの引出し線を係止するための配線保持部の側面形状を示す側面図、図２は鉄心を構成するコアの一つの磁極歯部の形状を説明するための平面図、図３は図１のＡ部拡大図、図４は図３の側面図である。
【００１７】
図１において、磁極歯部Ａ１，Ａ２，Ａ３、同Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３、および同Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を有し、これら磁極歯部Ａ１，Ａ２，Ａ３、同Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３、および同Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を連結する磁極歯結合部１を有した鉄心２に、コイル３ａ，３ｂおよび３ｃが所定ターン数で奇数層になるように卷回されており、鉄心２とコイル３ａ，３ｂ，３ｃとでステータ４を構成している。ステータ４の半径方向内側（回転中心Ｏ側）すなわち磁極歯結合部１とは反対側に、周知のように複数磁極に着磁された回転磁石（図示せず）が鉄心２に対向して配設されている。コイル３ａはコイル巻き始め３ａｓから巻き始められ、磁極歯部Ａ１，Ａ２およびＡ３の順に巻かれている。同様に、コイル３ｂは、コイル巻き始め３ｂｓから磁極歯部Ｂ１，Ｂ２およびＢ３、コイル３ｃは巻き始め３ｃｓから磁極歯部Ｃ１，Ｃ２およびＣ３の順に卷回されている。それぞれの巻き終わり線３ａｅ，３ｂｅおよび３ｃｅは鉄心２の上に配設された配線基板（図示せず）との中継点５に集中してまとめられて、共通接点となされている。また、図１（ｂ）に示されるように、鉄心２の上には絶縁材で形成され、横向き逆Ｌ字状をした配線保持部６が、磁極歯部Ｃ３と磁極歯部Ａ１の間を除くそれぞれの磁極歯部間および磁極歯部Ｃ３の近傍に設けられている。磁極歯部Ａ１，Ａ２，Ａ３、同Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３、同Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３にそれぞれ卷回されたコイル３ａ，３ｂ，３ｃの各引出し線７ａ，７ｂおよび７ｃが、それぞれの磁極歯部Ａ１，Ａ２，Ａ３、同Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３、および同Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の径方向内側、磁極歯結合部１の反対側すなわち回転磁石（図示せず）に対向する側の先端部に周方向の両側に設けられた突起部８のうちのいずれか一方に設けられた切欠き部９の凹部を経て磁極歯結合部１の上に配設された配線保持部６により係止され、コイルの緩みあるいは鉄心２の磁極歯結合部１の上面から径方向外側あるいは内側にはみ出ることを防止している。ここで、図１においては、９極のモータを例示しているが、本発明はこれに限られるものではない。
【００１８】
図２において、鉄心２を構成する鉄心コア２１のそれぞれの磁極歯部２２は、磁極歯結合部１の反対側になる半径方向内側すなわち回転磁石（図示せず）に対向する側の先端部が、周方向両側にそれぞれ突起部２３を有し、両側の突起部２３の周方向最外部の先端面２３ａは、磁極歯部２２に卷回されるコイル（図示せず）の周方向最外部よりも外側にあり、両側の突起部２３のうちのいずれか一方に略Ｕ字状の切欠き部２４が形成されている。切欠き部２４は、コイル（図示せず）が係止される側すなわち磁極歯結合部２５側の切欠き底部２６と開口部２７の磁極歯結合部２５側の端部２８とを結ぶ線２９と、コイルが卷回される鉄心コア２１の磁極歯部２２の回転中心を通る中心線３０とのなす角度θが９０°以下であり、また、切欠き部２４の切欠き底部２６が卷回されたコイル（図示せず）の周方向最外形面よりも外側にあるような略Ｕ字状の形状を有する。角度θを９０°以下、すなわち直角または鋭角になるように設定することによって、切欠き部２４に係止されたコイルがこの切欠き部２４より脱落するようなことがない。このような形状を有する鉄心コア２１が所定の複数枚数積層されて鉄心２を形成している。
【００１９】
図３は図１における一つの磁極歯部Ｂ３近傍についての拡大図であり、巻き始め３ｂｓからコイル３ｂが鉄心２の一つの磁極歯部Ｂ３の周りに所定ターン数だけ卷回され、鉄心２の磁極歯部Ｂ３の切欠き部３１を経て、引出し線７ｂが配線保持部６の方に引き出されている。切欠き部３１の切欠き底部３２が卷回されたコイル３ｂの周方向最外周面３３よりも外側にあり、また、配線保持部６が磁極歯部Ｂ３とそれに隣接する磁極歯部Ｃ３（図示せず）との間に配設されているため、回転軸方向上から見たとき、配線保持部６に引き出される引出し線７ｂは磁極歯部Ｂ３に卷回されたコイル３ｂに当接することがない。
【００２０】
図４に側面図で示すように、引出し線７ｂは磁極歯部Ｂ３の切欠き部３１に係止されて配線保持部６（図示せず）の方向に引き出されるため、切欠き部３１において鉄心２の上面に当接した状態で引き出されてコイル３ｂの回転軸方向最外周面４１より上に出ることはない。
【００２１】
ここで、磁極歯部に形成される切欠き部は、磁極歯部結合部側の切欠き底部と開口部の磁極歯部結合部側の端部とを結ぶ線と、コイルが卷回される鉄心の磁極歯部の回転中心を通る中心線とのなす角度θが９０°以下であれば、図５（ａ）に示すような略Ｖ字状、あるいは、図５（ｂ）に示すような開口部５１が切欠き底部５２よりも小さな台形状、あるいは、図５（ｃ）に示すような開口部５３においてコイル（図示せず）が係止される側の端面に径方向内側に突出した突出部５４が設けられた鍵型形状にしてもよい。
【００２２】
また、図６に示すように、磁極歯部６１に設けられる突起部６２は、磁極歯部６１の径方向内側、磁極歯結合部（図示せず）とは反対側すなわち回転磁石（図示せず）に対向する側の先端部６３の近傍すなわち先端部６３より少し径方向外側の部分にコイル６４の周方向最外周面６５よりも大きく先端部６３の近傍の両側に周方向に広がり、かつ、突起部６２から先端部６３までの磁極歯部６１の周方向の幅が、卷回されたコイル６４の周方向の幅と同等以上であるような形状に形成して、コイル６４の引出し線の係止部としてもよい。また、コイル６４が係止されない側の突起部６２から先端部６３までの磁極歯部６１の端面はコイル６４が係止されない側の突起部６２の端面６６と同じ面であり、コイル６４が係止される側の突起部６２から先端部６３までの磁極歯部６１の端面のみが卷回されたコイル６４の周方向最外周面より少し外側にあるように切り込んだ形状にしてもよい。
【００２３】
また、上述の実施の形態においては、コイル３ａ，３ｂ，３ｃが巻かれた鉄心２の半径方向内側（回転中心Ｏ側）に、複数磁極に着磁された回転磁石（図示せず）が鉄心２に対向するように構成されたインナロータ型の構成で説明しているが、図７（ａ）に示すように、コイルが巻かれた鉄心の半径方向外側（回転中心とは反対側）に、回転磁石が鉄心に対向するように構成されたアウタロータ型の構成としてもよいのは言うまでもないことである。図７（ａ）において、磁極歯結合部７１に連結された複数の磁極歯部の形状は略同一であるので、それらの磁極歯部のうちの一つの磁極歯部７２について説明することによって、全体の説明に替える。磁極歯結合部７１と磁極歯部７２を含む複数の磁極歯部で鉄心７３を構成し、鉄心７３のそれぞれの磁極歯部にコイルが所定の手順により所定のターン数で奇数層になるように卷回されてステータ７４を構成している。鉄心７３の半径方向外側（回転中心Ｏとは反対側）すなわち磁極歯結合部７１とは反対側に複数磁極に着磁された回転磁石（図示せず）が配設され、その内周面が鉄心７３と対向している。磁極歯部７２の径方向外側すなわち回転磁石（図示せず）に対向する側の先端部には、周方向の両側に設けられた突起部７５のうちのいずれか一方に切欠き部７６が設けられている。コイル７７はコイル巻き始め７７ｓから磁極歯部７２に巻き始められ、所定ターン数で奇数層巻かれて後、引出し線７７ａが切欠き部７６に係止され、磁極歯結合部７１に植設され、かつ図７（ｂ）に示すような樹脂等の絶縁材料で作製された、上部に鍔状の突出部を有する略Ｔ字状断面の配線保持部７８を経て、所定の磁極歯部に卷回された後、その巻き終わり線７７ｅが中継点７９にまとめられる。引出し線７７ａが切欠き部７６により係止されており、上述の実施の形態と同様にコイルの緩みあるいは鉄心７３の磁極歯結合部７１の上面から径方向外側あるいは内側にはみ出ることあるいは引出し線がコイルの上または下に当接することを防止している。磁極歯部がその半径方向内側（回転中心Ｏ側）において磁極歯結合部で連結され、磁極歯部の半径方向外側において回転磁石と対向しており、回転磁石に対向する磁極歯部の先端部にコイル係止のための切欠き部を有する構成であって、磁極歯部先端部の突起部に設けられた切欠き部の形状についても、上述の実施の形態（インナロータ型）と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２４】
以上のように本実施の形態１によれば、鉄心のそれぞれの磁極歯部の回転磁石に対向する先端部に設けられた突起部に、磁極歯部に卷回されたコイルを係止する切欠き部を形成することによって、コイルの位置規制のための部材を配設することなしに、それぞれの磁極歯部に卷回されたコイルの位置を精度よく規制し、整列巻きされたコイルに緩みを生ずることなく整列巻きの状態を維持することができる。そして、切欠き部の切欠き底部を卷回されたコイルの最外周部よりも周方向に外部になるようにすることによって、コイルから引き出される引出し線がコイルに当接することもなく、また、コイルの上あるいは下に重なることもなく、引出し線のための回転軸方向のスペースを必要とせず、その分薄型化を実現することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明のモータは、複数の磁極歯部とそれぞれの磁極歯部を連結する磁極歯結合部を備え、それぞれの磁極歯部の径方向回転磁石に対向する側の先端部の周方向両側に突起部が設けられ、さらに、両側の突起部のうちのいずれか一方の突起部に切欠き部が形成された鉄心と、それぞれの磁極歯部に卷回され、引出し線が磁極歯部に形成された切欠き部に係止されたコイルからなるステータを有する。
【００２６】
このようなモータ構成とすることによって、コイルの位置規制のための部材を配設することなしに、それぞれの磁極歯部に卷回されたコイルの位置を精度よく規制することができ、整列巻きされたコイルに緩みを生ずることもなく、整列巻きの状態を維持することができ、さらに、それぞれの磁極歯部に卷回されたコイルから引き出されるコイルの引出し線がコイルに当接することもなく、また、コイルの上あるいは下に重なることもないため、引出し線のための回転軸方向のスペースが不要となり、モータの薄型化を実現することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態１における鉄心とコイルで構成されるステータを示す平面図
（ｂ）は、本発明の実施の形態１における配線保持部の側面形状を示す側面図
【図２】本発明の実施の形態１における磁極歯部の形状を説明するための平面図
【図３】本発明の実施の形態１の図１におけるＡ部拡大図
【図４】本発明の実施の形態１における図３の側面図
【図５】（ａ）は、本発明の実施の形態１における切欠き部の形状の他の例を示す部分平面図
（ｂ）は、本発明の実施の形態１における切欠き部の形状の他の例を示す部分平面図
（ｃ）は、本発明の実施の形態１における切欠き部の形状の他の例を示す部分平面図
【図６】本発明の実施の形態１における切欠き部を切り込み形状にした例を示す部分平面図
【図７】（ａ）は、本発明の実施の形態１における鉄心とコイルで構成されるステータの他の例を示す平面図
（ｂ）は、本発明の実施の形態１の他の例における配線保持部の概略形状を示すための斜視図
【図８】薄型モータに用いられる従来の鉄心を示す平面図
【図９】従来の磁極歯部に巻かれたコイルの引出し線処理を示す部分拡大図
【図１０】従来例における図９の概略側面図
【符号の説明】
１，２５，７１  磁極歯結合部
２，７３  鉄心
３ａ，３ｂ，３ｃ，６４，７７  コイル
３ａｓ，３ｂｓ，３ｃｓ，７７ｓ  コイル巻き始め
３ａｅ，３ｂｅ，３ｃｅ，７７ｅ  巻き終わり線
４，７４  ステータ
５，７９  中継点
６，７８  配線保持部
７ａ，７ｂ，７ｃ，７７ａ  引出し線
８，２３，６２，７５  突起部
９，２４，３１，７６  切欠き部
２１  鉄心コア
２２，６１，７２，Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３
磁極歯部
２３ａ  先端面
２６，３２，５２  切欠き底部
２７，５１，５３  開口部
２８  端部
２９  線
３０  中心線
３３，４１，６５  最外周面
５４  突出部
６３  先端部
６６  端面
Ｏ  回転中心
θ  角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004069633.tif 000009
【図９】
0004069633.tif 000010
【図１０】
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