(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略カップ形状のロータフレームとこのロータフレームに固定されたシャフトとロータフレームの内周側に固定されたリング状のロータマグネットを有するロータ部と、巻線が巻装されたステータコアとこのステータコアを保持するブラケットとを備えたステータ部とからなりディスクを回転させるブラシレススピンドルモータと、このブラシレススピンドルモータ、およびその他の駆動部に電力を供給し、動作制御する回路を搭載したプリント基板とを備えたディスク駆動装置において、前記ブラシレススピンドルモータを前記ブラケットを介して前記プリント基板の第１の面側に固定し、前記ブラケット、および前記プリント基板には、軸方から見て重なる位置に貫通穴を形成して、前記巻線の端末を前記貫通穴を通して前記プリント基板の第１の面側と逆側の第２の面側に直接引き出し、この第２の面に形成されたランドに電気的に接続し、前記プリント基板の第１の面側には、前記ロータマグネットの位置を検出するためのホール素子を実装し、前記ブラケットに前記ホール素子を収容する穴部もしくは切欠き部を形成し、ブラケットの中央部にはシャフトをスラスト方向に支持するスラスト板収容部がプレス加工により一体に形成されるとともに、このスラスト板収容部の周囲には断面円弧形状の壁部が複数切り起こして形成され、この壁部にステータコアを直接固定し、前記ブラケットに形成される壁部の切り起こし跡の穴が巻線の端末を通す貫通穴であることを特徴とする、ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主として、ＣＤ、ＤＶＤといった光メディアに楽曲や映像の情報を記録したり、その記録情報を再生したりするディスク駆動装置に関するものであり、詳しくはディスク駆動装置とディスク回転用ブラシレススピンドルモータの電気的接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディスク駆動装置は、近年、低コスト化への要望が一層強くなっており、部品点数や組立工数の削減が求められているが、従来のディスク駆動装置の電気的接続形態は、ＦＰＣやＦＦＣ、またそれを挿入するためのコネクタ等が多数必要とされ、近年の原材料の高騰により、これら接続用部品の材料費は非常に高い割合を示しているため、安価な構成が困難となっている。
【０００３】
上記課題の対応策の代表的な方法としては、ブラシレススピンドルモータ用回路基板をスレッドモータの中継基板として利用することで接続用のコネクタを削減する手法や、ブラシレススピンドルモータとスレッドモータの接続リード線を一体化し、部品点数を削減する手法などが提案されている。（例えば特許文献１参照）
図６から図８に上記特許文献１に開示された従来の技術によるディスク駆動装置を示す。
図６は従来の技術によるディスク駆動装置の断面図、図７は図６のディスク駆動装置のスレッドメカユニット正面図、図８は図７のスレッドメカユニット断面図である。
図６、図７に示すように、ディスク駆動装置は箱状装置本体１０１と、該装置本体に対し光メディアを装填位置、排出位置へと移動可能なディスクトレイ１０２と、集積回路やコネクタが搭載され、ディスク駆動装置を駆動、制御するメイン回路基板１０３と、装置本体内に設置されたスレッドメカユニット１０４とを有し、スレッドメカユニットはシャーシ１０５上に光メディアを回転させるターンテーブルを備えたブラシレススピンドルモータ１０６や、光ディスクの半径方向に移動可能な光ピックアップ１０７、および該光ピックアップを移動させるスレッドモータ１０８などを搭載した構成になっている。そして、図８に示すように、ブラシレススピンドルモータ１０６のステータ側にはその駆動回路が形成されたブラシレススピンドルモータ用回路基板１０９が設置されている。ブラシレススピンドルモータ用回路基板１０９にはスレッドモータ１０８の端子が直接接合され、スレッドモータ用駆動回路への中継基板としての機能も有しており、ブラシレススピンドルモータ１０６とスレッドモータ１０８を駆動するためのリード線を一体に束ねた複合リード線１１０を接続することで部品点数の削減を図っている。
【０００４】
また、上記従来の技術とは別に、スレッドメカユニットのメイン回路基板をシャーシとして一体的に構成し、さらにこのシャーシにブラシレススピンドルモータ、およびスレッドモータを構成する部品を直接組み付けて、各モータのブラケットを省略する構成とすることにより部品点数を削減する方法も提案されている。（例えば特許文献２参照）
図９、図１０に上記特許文献２に開示された従来の技術によるディスク駆動装置を示す。
図９はシャーシ一体型ディスク駆動装置のスレッドメカユニット部を示す。図１０は図９のスレッドメカユニット部のモータ分解図である。図９に示すように、ディスク駆動装置のスレッドメカユニット部は、ブラシレススピンドルモータ１１１や光ピックアップ１１２、およびスレッドモータ１１３などが、シャーシ１１４に搭載されている。図１０に示すように、ブラシレススピンドルモータ１１１、およびスレッドモータ１１３は、シャーシ１１４に直接構成部品を組み付けて構成することにより、各々のブラケットを省いてい
る。シャーシ１１４はアルミニウム板、あるいは鉄板上に絶縁層および導体層を積層すると共に、該導体層をエッチングして配線回路パターンを形成した、いわゆるＣＯＣ基板（サーキットオブシャーシ）となっている。すなわち、このシャーシはブラシレススピンドルモータ１１１およびスレッドモータ１１３を固定するシャーシと、集積回路やコネクタ等を設ける配線基板とを一体的に形成したものとなっており、各モータのブラケット、および各モータ専用の回路基板の削減を図っている。
【特許文献１】特開２００３−２８１８７４号公報（図４、図５、図９）
【特許文献２】特開平８−２９７９５５号公報（図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図６、図７、図８に示す上記特許文献１に開示された構成では、ブラシレススピンドルモータ用回路基板がスレッドモータ用駆動回路への中継機能を有するのでブラシレススピンドルモータ用回路基板の面積が増加することとなり、その点ではコストアップの要因となりうる。またブラシレススピンドルモータとスレッドモータを駆動するためのリード線を一体に束ねた複合リード線を接続するので、部品点数は削減できるが作業性が低下し工数が増大するため、この点ではコストアップの要因となる。従って、部品点数の削減は図れるが、それに対するデメリットも多く、低コスト化の効果は少ない。
【０００６】
また、図９、図１０に示す上記特許文献２に開示された構成では、シャーシがいわゆるＣＯＣ基板であるため、もともとの材料費が比較的高価であるだけでなく、シャーシに複雑な曲げ加工を施すことは困難であり、構造上非常に大きな制約をうけることとなる。
【０００７】
また、近年のディスク駆動装置の多機能化により、メイン回路基板は両面基板、または多層基板が一般的に使用されている。ガラスエポキシ樹脂基板のような樹脂基材の基板と違い、金属ベース基板では両面基板は極めて高コストとなるので片面基板が一般的であるため、基板面積の肥大化は避けられず、材料費のコストアップだけでなく、作業性や組立設備のコンパクト化に対しても悪影響を及ぼす。さらに、近年ディスク駆動装置で要求が高まってきている小型化、軽量化の面でも不利となる。
【０００８】
従って、安価な材料で、かつ部品をできるだけ少ない点数に削減し、占有面積が小さく、簡素な構成であるディスク駆動装置を実現する手段としてはいずれも不十分である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明は、略カップ形状のロータフレームとこのロータフレームに固定されたシャフトとロータフレームの内周側に固定されたリング状のロータマグネットを有するロータ部と、巻線が巻装されたステータコアとこのステータコアを保持するブラケットとを備えたステータ部とからなりディスクを回転させるブラシレススピンドルモータと、このブラシレススピンドルモータ、およびその他の駆動部に電力を供給し、動作制御する回路を搭載したプリント基板とを備えたディスク駆動装置において、前記ブラシレススピンドルモータを前記ブラケットを介して前記プリント基板の第１の面側に固定し、前記ブラケット、および前記プリント基板には、軸方から見て重なる位置に貫通穴を形成して、前記巻線の端末を前記貫通穴を通して前記プリント基板の第１の面側と逆側の第２の面側に直接引き出し、この第２の面に形成されたランドに電気的に接続し、前記プリント基板の第１の面側には、前記ロータマグネットの位置を検出するためのホール素子を実装し、前記ブラケットに前記ホール素子を収容する穴部もしくは切欠き部を形成し、ブラケットの中央部にはシャフトをスラスト方向に支持するスラスト板収容部がプレス加工により一体に形成されるとともに、このスラスト板収容部の周囲には断面円弧形状の壁部が複数切り起こして形成され、この壁部にステータコアを直接固定し、ブラケットに形成される壁部の切り起こし跡の穴が巻線の端末を通す貫通穴であるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ブラシレススピンドルモータはディスク駆動装置のプリント基板と一体的に構成されるため専用基板を有さず、またモータ外部との接続のためのＦＰＣやＦＦＣも有さず、またディスク駆動装置のプリント基板にはブラシレススピンドルモータとの接続用コネクタを必要としない構造となるため、少ない部品点数に抑えた安価なディスク駆動装置を提案することが可能となる。
【００１３】
また、ＣＯＣ基板のような比較的高価な部品を使用せず、かつシャーシは一般的なプレス加工部品で構成されるため形状的な自由度が高く、モータ以外の機構部品との一体化も可能となる。また、ブラシレススピンドルモータとディスク駆動装置のトータル的な工数の上昇はほとんどなく、特殊な作業が必要とされないために作業性の悪化も少ない。
【００１４】
また、ブラシレススピンドルモータは専用基板を持たないためブラケットの小面積化に有利であり、メイン基板も両面基板や多層基板を採用することが容易となるので小面積化が可能となり、小型化、軽量化に有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態に係るディスク駆動装置下側斜視図、図２はその断面図である。図１、図２においてディスク駆動装置のスレッドメカユニットのシャーシＳにはブラシレススピンドルモータ１が出力側の天面で取り付けられている。そして、ブラシレススピンドルモータ１およびその他の駆動部に電力を供給し、制御する回路を搭載したプリント基板２は、ブラシレススピンドルモータ１の底面に直接固定されている。この構成により、ブラシレススピンドルモータ１をプリント基板２に接続するためのＦＰＣやＦＦＣあるいは接続用コネクタを省くことができる。
【００１７】
図３は本発明の実施の形態に係るブラシレススピンドルモータの下側斜視図、図４は本発明の実施の形態に係るブラシレススピンドルモータの断面図である。図３、図４についてディスク回転用モータは、略カップ形状のロータフレーム３とこのロータフレーム３に固定されたシャフト４とロータフレーム３の内周側に固定されたリング状のロータマグネット５を有するロータ部６と、このロータ部６の内側に前記ロータマグネット５と対向して配置され巻線７が巻装されたステータコア８とこのステータコア８を保持する金属製のブラケット９とを有するステータ部１０と、ロータ部６とステータ部１０を覆うフレーム１１によって構成され、フレーム１１の天面部は、モータをディスク駆動装置のスレッドメカユニットのシャーシＳへ固定する取り付け面となっている。そしてフレーム１１の中央には、シャフト４をラジアル方向に支承する２箇所の摺動部が一体に形成された軸受である含油メタル１２が固定されている。また、ブラケット９の中央部には、シャフト４を
スラスト方向に支持するスラスト板の収容部である凸部１７がプレス加工により一体に形成されるとともに、この凸部１７の周囲には、断面円弧形状の壁部１８が複数切り起こして形成されている。そして、この壁部１８にステータコア８が直接固定され、ブラケット９には壁部１８の切り起こし跡の穴である貫通穴部１４ａが形成される。この様に構成することにより、ブラケット９にステータコア８の取り付け部と、巻線７の端末である接続端子部１３を引き出すための穴を同時に形成することができる。
【００１８】
なお、本実施の形態においては、ブラシレススピンドルモータ１を出力側のフレーム１１の天面でディスク駆動装置のスレッドメカユニットのシャーシＳに取り付けているが、モータのブラケット９側でシャーシＳに取り付ける構成の場合は、フレーム１１を省いて含油メタル１２をブラケット９側に固定し、モータのシャーシＳへの取り付け面をブラケット９の出力側の面に形成する構造とすることも可能である。
【００１９】
図２に示したプリント基板２のブラシレススピンドルモータ１を固定する側の面には、ブラシレススピンドルモータ１のロータマグネット５の位置検出のためのホール素子が実装されており、また、ブラシレススピンドルモータ１を固定する側の面とは反対側の面には、巻線７の接続端子部１３を接続するランドが形成されている。
【００２０】
そして、図３のようにブラケット９にはプリント基板２に実装されたホール素子を収容するための切欠き部１５が形成されている。また、ステータコア８に対するホール素子の位置精度を確保するため、プリント基板位置決め用の突起部１６がブラケット９の底面部に形成されている。プリント基板２のブラケット９の突起部１６に対応する位置には後述するように突起部１６と嵌合する位置決め穴が形成されている。なお、位置決め突起の数は任意であり、ブラケット９の中央の凸部１７を位置決めとして使用することもできる。
【００２１】
図５は本発明の実施の形態に係るプリント基板に固定したブラシレススピンドルモータの断面斜視図である。図５において、プリント基板２にはブラケット９に形成された貫通穴部１４ａと軸方向から見て重なる位置に貫通穴部１４ｂが形成されている。またプリント基板２のブラシレススピンドルモータ１を固定する側の面とは反対側の面上には巻線７の接続端子部１３を半田接合するためのランド部２０が形成されている。そして、巻線７の接続端子部１３はブラケット９の貫通穴部１４ａおよびプリント基板２の貫通穴部１４ｂを通して直接引き出され、ランド部２０に半田接合により電気的に接続されている。
【００２２】
さらに、プリント基板２のブラシレススピンドルモータ１を固定する側の面上にはロータマグネット５の位置検出のためのホール素子２１が実装され、ブラケット９の切欠き部１５に収容されてロータマグネット５の端面と対向するように構成されている。
【００２３】
また、プリント基板２にはブラケット９の位置決め用の突起部１６に対応する位置決め穴２２が形成されている。上記ブラケット９の切り欠き部１５は、ホール素子２１を収容するためのスペースを確保できれば、穴であっても良い。
【００２４】
なお、プリント基板２はブラケット９の底面に固定されているが、この手段は両面テープによる固定や接着、またビス締め固定等が選択可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
低価格化が求められるＰＣ用ディスクドライブやＡＶ機器、またカーナビやカーオーディオ等に代表されるディスク駆動装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係るディスク駆動装置下側斜視図
【図２】本発明の実施の形態に係るディスク駆動装置断面図
【図３】本発明の実施の形態に係るブラシレススピンドルモータの下側斜視図
【図４】本発明の実施の形態に係るブラシレススピンドルモータの断面図
【図５】本発明の実施の形態に係るプリント基板固定後のブラシレススピンドルモータの断面斜視図
【図６】従来の技術によるディスク駆動装置の断面図
【図７】図６のディスク駆動装置のスレッドメカユニット正面図
【図８】図７のスレッドメカユニット断面図
【図９】別の従来の技術によるディスク駆動装置のスレッドメカユニット正面図
【図１０】図９のスレッドメカユニットのモータ分解図
【符号の説明】
【００２７】
１、１０６、１１１  ブラシレススピンドルモータ
２  プリント基板
３  ロータフレーム
４  シャフト
５  ロータマグネット
６  ロータ部
７  巻線
８  ステータコア
９  ブラケット
１０  ステータ部
１１  フレーム
１２  含油メタル
１３  接続端子部
１４ａ、１４ｂ  貫通穴部
１５  切欠き
１６  位置決め用突起部
１７  凸部
１８  壁部
２０  ランド部
２１  ホール素子
２２  位置決め穴
１０１  箱状装置本体
１０２  ディスクトレイ
１０３  メイン回路基板
１０４  スレッドメカユニット
１０５、１１４、Ｓ  シャーシ
１０７、１１２  光ピックアップ
１０８、１１３  スレッドモータ
１０９  ブラシレススピンドルモータ用回路基板
１１０  複合リード線
【図１】
0005015825.tif 000002
【図２】
0005015825.tif 000003
【図３】
0005015825.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005015825.tif 000008
【図８】
0005015825.tif 000009
【図９】
0005015825.tif 000010
【図１０】
0005015825.tif 000011