(57)【要約】【課題】更なる薄型化を図ることができるモータおよび記録媒体駆動装置を提供する。【解決手段】永久磁石５を保持した状態で軸線Ｌ回りに回転可能に支持された軸体４と、軸体を軸線回りに回転可能に支持する軸受部３と、軸受部を支持固定するベース部７と、軸線回りに回転する永久磁石に先端部２３が対向するように配置され、軸線を中心として所定角度毎に永久磁石に向かう半径方向に延出するように形成された複数の歯極部２１と、を備え、歯極部が、ベース部の一部を切り欠いて形成された切欠部１１の一部で構成されたモータ２において、切欠部がベース部よりも薄く形成されるとともに、ベース部に、歯極部に巻回されるコイル１３の膨出部２４が配置可能な空間部３１が形成されている。【選択図】図１
2009183101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石を保持した状態で軸線回りに回転可能に支持された軸体と、
該軸体を前記軸線回りに回転可能に支持する軸受部と、
該軸受部を支持固定するベース部と、
前記軸線回りに回転する永久磁石に先端部が対向するように配置され、前記軸線を中心として所定角度毎に前記永久磁石に向かう半径方向に延出するように形成された複数の歯極部と、を備え、
前記歯極部が、前記ベース部の一部を切り欠いて形成された切欠部の一部で構成されたモータにおいて、
前記切欠部が前記ベース部よりも薄く形成されるとともに、
前記ベース部に、前記歯極部に巻回されるコイルの膨出部が配置可能な空間部が形成されていることを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記ベース部における前記歯極部が形成された位置の外周側に、周方向に沿うように第一薄肉部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記ベース部における前記歯極部が形成された位置の内周側に、周方向に沿うように第二薄肉部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のモータ。
【請求項４】
前記第一薄肉部または前記第二薄肉部の少なくともいずれか一方が、周方向に沿うように複数形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載のモータ。
【請求項５】
前記第一薄肉部または前記第二薄肉部の少なくとも一部に、前記ベース部を前記軸線方向に貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモータ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のモータと、
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、を備えていることを特徴とする記録媒体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータおよび記録媒体駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）を用いた情報記録再生装置は、携帯音楽再生装置や携帯電話機などに採用され始めている。特に、携帯型の情報記録再生装置は、その利便性から今後の主流となるものであり、さらなる小型化および薄型化が求められている。これに伴い、ＨＤ（ハードディスク）を駆動するモータの小型化および薄型化の改良がなされてきた。
モータの薄型化を図るために、装置のベースの一部を巻線部として利用したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。具体的には、マグネットを内周側または外周側に有し、ベース上に回転自在に軸支されたロータヨークと、マグネットに先端部で対向する複数のＴ字形巻線部からなるステータコアとを備えた薄型モータを、ロータヨークを軸支する穴部が形成されたモータベースに、ステータコアを構成する複数のＴ字形巻線部が穴部の半径方向に沿って舌状に切り欠かれて一体に形成され、Ｔ字形巻線部のそれぞれが、マグネットに先端部が対向するように曲折されたものである。
【特許文献１】特開２００４−４０９３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１のモータは、従来のモータよりは薄型化を図ることができたものの、更なる薄型化を図るために、Ｔ字形巻線部をモータベース側に寄せようとするとコイルとモータベースとが干渉してしまい、薄型化には限界があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、更なる薄型化を図ることができるモータおよび記録媒体駆動装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るモータは、永久磁石を保持した状態で軸線回りに回転可能に支持された軸体と、該軸体を前記軸線回りに回転可能に支持する軸受部と、該軸受部を支持固定するベース部と、前記軸線回りに回転する永久磁石に先端部が対向するように配置され、前記軸線を中心として所定角度毎に前記永久磁石に向かう半径方向に延出するように形成された複数の歯極部と、を備え、前記歯極部が、前記ベース部の一部を切り欠いて形成された切欠部の一部で構成されたモータにおいて、前記切欠部が前記ベース部よりも薄く形成されるとともに、前記ベース部に、前記歯極部に巻回されるコイルの膨出部が配置可能な空間部が形成されていることを特徴としている。
【０００６】
このように構成することで、磁束を立体的に通すステータ構造を有するモータにおいて、ベース部に従来のステータにおけるヨークの役割を兼用させることができることとなる。したがって、ステータに一般的に配されているヨークを設けなくとも、ステータとしての機能を果たすことが可能となり、モータの薄型化を図ることができる。また、歯極部の厚みをベース部よりも薄くしたため、更なる薄型化を図ることができる。さらに、コイルの一部（膨出部）とベース部とが干渉しないように、ベース部に空間部を形成したため、コイルの位置をよりベース部側に寄せることができ、より一層のモータの薄型化を図ることができる。
【０００７】
また、前記ベース部における前記歯極部が形成された位置の外周側に、周方向に沿うように第一薄肉部が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、磁路を形成するベース部において、歯極部の外周側に磁束が拡散するのを第一薄肉部で抑制することができる。つまり、第一薄肉部を形成することで、磁気飽和をさせ、効率の良い磁気回路を形成することができる。
【０００８】
また、前記ベース部における前記歯極部が形成された位置の内周側に、周方向に沿うように第二薄肉部が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、磁路を形成するベース部において、歯極部の内周側に磁束が拡散するのを第二薄肉部で抑制することができる。つまり、第二薄肉部を形成することで、磁気飽和をさせ、効率の良い磁気回路を形成することができる。なお、第一薄肉部および第二薄肉部を両方形成することで、より確実に磁気飽和させることができ、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。
【０００９】
また、前記第一薄肉部または前記第二薄肉部の少なくともいずれか一方が、周方向に沿うように複数形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、磁路を形成するベース部において、薄肉部が並んで複数形成されるため、磁束が拡散するのをより確実に抑制することができる。つまり、薄肉部を複数形成することで、より確実に磁気飽和をさせ、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。
【００１０】
前記第一薄肉部または前記第二薄肉部の少なくとも一部に、前記ベース部を前記軸線方向に貫通する貫通孔が形成されていることを特徴としている。
このように構成することで、磁路を形成するベース部において、貫通孔により磁束が拡散するのをより確実に抑制することができる。つまり、貫通孔を形成することで、より確実に磁気飽和をさせ、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。
【００１１】
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、を備えていることを特徴とするものである。
この発明に係る記録媒体駆動装置においては、薄型化を図ることができるモータを備えているため、装置自体の薄型化を図ることができるとともに、所望の性能を得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るモータによれば、磁束を立体的に通すステータ構造を有するモータにおいて、ベース部に従来のステータにおけるヨークの役割を兼用させることができることとなる。したがって、ステータに一般的に配されているヨークを設けなくとも、ステータとしての機能を果たすことが可能となり、モータの薄型化を図ることができる効果がある。また、歯極部の厚みをベース部よりも薄くしたため、更なる薄型化を図ることができる。さらに、コイルの一部（膨出部）とベース部とが干渉しないように、ベース部に空間部を形成したため、コイルの位置をよりベース部側に寄せることができ、より一層のモータの薄型化を図ることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明に係るモータおよび記録媒体駆動装置の実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
図１に示すように、記録媒体駆動装置１は、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に形成され、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。
【００１４】
スピンドルモータ２は、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配置されたステータ６とを備えている。つまり、本実施形態のスピンドルモータ２は、インナーロータ型のモータである。
【００１５】
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３ａの鍔部３ｂ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。また、永久磁石５は、半径方向に沿った断面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に平行な方向の面となっている。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。
【００１６】
上記流体動圧軸受部３は、カップ状に形成され、基端部がベース７によって固定されたスリーブ３ａと、該スリーブ３ａと上記ハブ４との間に供給されたオイルＷとを備えている。このスリーブ３ａは、内側が断面円形状に形成されて上記シャフト部４ａが収容される収容部となっている。また、スリーブ３ａの上端には、半径方向外方に延出した鍔部３ｂが形成されている。また、このスリーブ３ａ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側に漏れないようになっている。
【００１７】
また、フランジ部４ｂに対向する鍔部３ｂ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、シャフト部４ａの外表面に対向するスリーブ３ａの内周面にも同様に、図示しないヘ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およ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。
すなわち、これらスラスト動圧発生溝およ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。
【００１８】
ここで、ステータ６は、ベース７の一部を切り欠き、さらにプレスされるなどしてベース７よりも薄く形成された切欠部１１と、切欠部１１に巻回されたコイル１３と、で構成されている。ここで、ベース７は磁性体（珪素鋼板など）で形成されている。
【００１９】
また、切欠部１１は、ベース７の上面７ａに沿うように延設されたティース部２１と、ティース部２１から延設されて永久磁石５の側面に向かって斜め上方に指向した延設部２２と、延設部２２から折曲されて永久磁石５の側面に対向するように形成された先端部２３と、で構成されている。
【００２０】
図１，図２に示すように、ベース７における切欠部１１（ティース部２１）が形成された位置の外周側には、ベース７の周方向に沿って断面四角形の第一溝部１５が形成されている。さらに、ベース７における切欠部１１（ティース部２１）が形成された位置の内周側には、ベース７の周方向に沿って断面四角形の第二溝部１６が形成されている。つまり、ティース部２１を挟んで二つの溝部１５，１６が形成されている。
【００２１】
切欠部１１は、平面視において永久磁石５側に向かう半径方向に指向するように形成されており、軸線Ｌを中心として所定角度毎に複数（本実施形態では、４０°毎に９個）設けられている。また、これら複数の切欠部１１は、先端が永久磁石５の外周面に対向する先端部２３となっている。
【００２２】
さらに、ベース７における切欠部１１の周囲には、ベース７の軸線Ｌ方向に貫通した貫通孔（空間部）３１が周方向に沿って幅広に形成されている。なお、貫通孔３１は、凹部として構成されていてもよい。このように貫通孔３１を形成することで、ティース部２１に巻回されるコイル１３と、ベース７とが干渉するのを防ぐことができる。
【００２３】
つまり、図３に示すように、ティース部２１が、ベース７の上面７ａと同じ高さに形成されていても、ティース部２１の両側および下方に空間（貫通孔３１）が形成され、ティース部２１にコイル１３を巻回してもコイル１３の膨出部２４が、ベース７と干渉せずに配置することが可能となる。また、切欠部１１の先端部２３が永久磁石５の外周面に対向するように配置されているため、モータとしての機能は確保されている。
【００２４】
なお、図４に示すように、本実施形態の別の態様として、第一溝部２５および第二溝部２６をベース７の裏面（ディスクＤが配置されている側とは反対側の面）に形成してもよい。また、一方の溝部を表面に、他方の溝部を裏面に互いに異なる面に溝部をそれぞれ形成してもよい。さらに、第一溝部および第二溝部の一方のみを形成するような構成にしてもよい。
【００２５】
本実施形態によれば、磁束を立体的に通す（立体磁路を形成する）ステータ構造を有するスピンドルモータ２において、ベース７に従来のステータにおけるヨークの役割を兼用させることができる。つまり、ベース７の一部を切り欠いて切欠部１１を形成し、切欠部１１に、ティース部２１、延設部２２および先端部２３を構成することで、従来設けられていたヨークを取り止めることができる。結果として、従来のヨークを設けなくとも、ステータ６は、ステータとしての機能を確実に果たすことが可能になり、スピンドルモータ２（記録媒体駆動装置１）の薄型化を図ることができる。
【００２６】
また、切欠部１１（ティース部２１）の厚みをベース７よりも薄くしたため、更なる薄型化を図ることができる。さらに、コイル１３の膨出部２４とベース７とが干渉しないように、ベース７に貫通孔３１を形成したため、コイル１３の位置をよりベース７側に寄せることができ、より一層のスピンドルモータ２（記録媒体駆動装置１）の薄型化を図ることができる。
【００２７】
また、ベース７における切欠部１１（ティース部２１）が形成された位置の外周側に、周方向に沿うように第一溝部１５（２５）を形成するとともに、切欠部１１（ティース部２１）が形成された位置の内周側に、周方向に沿うように第二溝部１６（２６）を形成した。そのため、磁束が拡散するのを第一溝部１５（２５）および第二溝部１６（２６）で抑制することができ、第一溝部１５（２５）および第二溝部１６（２６）に囲まれた領域内で磁気飽和させることが可能となる。つまり、第一溝部１５（２５）および第二溝部１６（２６）を形成することで、効率の良い磁気回路を形成することができる。
【００２８】
さらに、ベース７には貫通孔３１を形成したため、磁束が拡散するのを第一溝部１５および第二溝部１６で抑制するだけでなく、貫通孔３１によっても抑制することができる。したがって、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。なお、貫通孔３１が必然的に形成されるため、例えば第二溝部１６を形成しなくとも所望の効果を得ることができる場合には、更なる生産効率の向上を図ることが可能となる。
【００２９】
さらに、図５に示すように、本実施形態のさらに別の態様として、例えば、第一溝部１５を断面において２列並列するように形成してもよい。このようにすることで、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。
【００３０】
そして、図６、図７に示すように、本実施形態の別の態様として、例えば、第一溝部１５の底面１５ａに所定間隔ごとに貫通孔４１を形成してもよい。このようにすることで、さらに効率の良い磁気回路を形成することができる。また、貫通孔４１に絶縁性の樹脂材料を充填してもよい。樹脂材料を充填することで、第一溝部１５（貫通孔４１）の強度を確保することができる。
【００３１】
なお、記録媒体駆動装置１が駆動した際に、ティース部２１と永久磁石５との間に磁気的な力が働き、その力によって従来の装置ではロータ側（ディスクＤ側）に振動が発生していた。これに対して、本実施形態ではベース７に第一溝部１５および第二溝部１６を形成することで、ティース部２１側（ベース７側）の剛性を溝部で弱め、ティース部２１側を振動させることが可能となる。つまり、ロータ側（ディスクＤ側）の振動を抑制することができる効果も得られる。
【００３２】
尚、本発明の技術範囲は、上述した実施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、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態は記録媒体駆動装置を用いて説明をしたが、上述した構成のステータコアを発電機などに採用してもよい。
また、本実施形態では、切欠部をプレスによりベースよりも薄くなるように加工したが、切削加工などで薄くしてもよい。
また、本実施形態では、溝部の断面形状を四角形として説明したが、断面三角形や他の形状でもよい。
さらに、本実施形態では、第一溝部を全周に亘って形成した場合の説明をしたが、全周でなく必要な箇所のみに形成するようにしてもよい。
そして、本実施形態では、インナーロータ型のモータを用いて説明したが、図８に示すように、アウターロータ型のモータにも採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態における記録媒体駆動装置の概略構成断面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるベース（ステータ）の上面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるティース部にコイルを巻回したときの部分断面図である。
【図４】本発明の実施形態における記録媒体駆動装置の別の態様を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態におけるベース（ステータ）のさらに別の態様を示す側面断面図（図１のＡ部に相当）である。
【図６】本発明の実施形態における第一溝部の別の態様を示す斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図８】本発明の実施形態における記録媒体駆動装置の別の態様を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１…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…ステータ  ７…ベース（ベース部）  １１…切欠部  ２１…ティース部（歯極部）  １３…コイル  １５，２５…第一溝部（第一薄肉部）  １６，２６…第二溝部（第二薄肉部）  ２３…先端部  ２４…膨出部  ３１…貫通孔（空間部）  ４１…貫通孔  Ｄ…ハードディスク（記録媒体）  Ｌ…軸線  
【図１】
2009183101.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009183101.tif 000005
【図４】
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【図５】
2009183101.tif 000007
【図６】
2009183101.tif 000008
【図７】
2009183101.tif 000009
【図８】
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