JPH04178157A - 電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電動機に関するもので、特に、磁気ディスク
等の記録媒体に磁気記録信号を読み書きする磁気ヘッド
を有する磁気記録装置の記録媒体を回転させる電動機に
関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の電動機として、実開昭６０−１３５８６
３号公報に掲載の技術を挙げることができる。

第１０図は従来の電動機の縦断面図、第１１図は従来の
電動機の側面図である。

図において、（３１）は中央部に配設された回転軸、（
３２）は前記回転軸（３１）の上部に嵌合固着されたデ
ィスク保持部材で、上面のディスク装着面（３２ａ）に
磁気ディスク（３）が装着される。（３３）は前記ディ
スク保持部材（３２）の外周部に弾性部材により上下動
可能に設けられた駆動ピンで、磁気ディスク（３）に設
けられた窓穴に挿入されて磁気ディスク（３）を回転駆
動するものである。（３４）はフレーム（３５）に固定
されたフランジ（３４ａ）を有する筒状の軸受ホルダー
で、軸受（３６）によって前記回転軸（３１）を軸支し
ている。軸受ホルダー（３４）の外周にはドーナツ形の
鉄心（３７）を有する固定子（３８）が回転軸（３１）
と同心に取付けられ、この固定子（３８）はフレーム（
３５）を挟んで軸受ホルダー（３４）のフランジ（３４
ａ）の外周部にねじ（３９）によって固定されている。

そして、固定子（３８）の鉄心（３７）にはコイル（４
０）が巻回されており、これらの鉄心（３７）とコイル
（４０）とは鉄心（３７）の外表面にコーティングされ
た合成樹脂からなる絶縁被膜（４１）によって絶縁され
ている。（４２）は前記固定子（３８）の外側を覆う如
く取付けられた回転子で、蓋状のロータヨーク（４３）
の中心部がねじ（４４）によって回転軸（３１）と同心
に固定され、更に、ロータヨーク（４３）の円筒部内周
面に固定子（３８）と僅かな間隙をもって対向する駆動
用永久磁石（４５）が固着されたものである。（４６）
はフレーム（３５）に取付けられたインデックス検出素
子、（４７）は前記インデックス検出素子（４６）と対
向して回転子（４２）のロータヨーク（４３）の外周面
に取付けられたインデックス検出用磁石で、これらのイ
ンデックス検出素子（４６）とインデックス検出用磁石
（４７）とによってインデックス検出機構が構成され、
１回転に１パルスの信号を発生する。

（４８）、　　（４９）は磁気ディスク（３）の両面の
磁気記録信号を読み書きする磁気ヘッドで、フレーム（
３５）に取付は部材（５０）を介して固定された支持軸
（５１）に摺動可能な摺動部材（５２）によって直線運
動が可能に構成されている。

この種の電動機は、固定子（３８）の外側に回転子（４
２）が位置するアウターロータ型と称されるものである
。

次に、上記のように構成された従来の電動機の動作を説
明する。

ディスク保持部材（３２）のディスク装着面（３２ａ）
に磁気ディスク（３）をセットし、磁気検出素子（図示
せず）で検出すると、これに基づいて固定子（３８）の
鉄心（３７）に巻かれたコイル（４０）への通電が行な
われる。一方、回転子（４２）の駆動用永久磁石（４５
）は半径方向に磁力を生じるので、固定子（３８）との
磁気的作用によって回転子（４２）に回転トルクを発生
する。そして、回転子（４２）が回転を始めると、ねじ
（４４）によってロータヨーク（４３）に固定されてい
る回転軸（３１）も一体に回転し、ディスク保持部材（
３２）に弾性的に上下動可能に取付けられている駆動ピ
ン（３３）が磁気ディスク（３）の窓孔に挿入されて磁
気ディスク（３）に回転力を与える。更に、磁気ヘッド
（４８）及び磁気ヘッド（４９）が直線運動しながら磁
気ディスク（３）の両面のヘッドウィンドを通して磁気
記録信号を読み書きする。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の電動機は、上記のように構成され、回転子（４２
）が固定子（３８）の外側にあるから、磁気ディスク（
３）等の記録媒体に対して半径方向に直線運動する磁気
ヘッド（４８）及び磁気ヘッド（４９）が回転子（４２
）と干渉し、回転子（４２）及び固定子（３８）と同一
平面に配置することができず、磁気記録装置の薄型化に
限界があった。このため、回転子（４２）が固定子（３
８）の内側にあるインナーロータ型の電動機が磁気記録
装置に採用されるようになってきている。

しかし、このインナーロータ型の電動機を採用するにあ
たって、固定子の鉄心に巻かれているコイルの端末を回
路基板上に印刷された電気回路に接続するとき、端末の
リード線が動き易いために保持しながら狭い回路基板上
に半田付は等の電気接続を行なわなければならず、作業
性及び精度の低下をきたす不具合があった。

そこで、本発明は、固定子のコイル端末の回路基板上へ
の電気接続を容易かつ確実に行なうことができる薄型化
可能なインナーロータ型の電動機の提供を課題とするも
のである。

［課題を解決するための手段］ 請求項１にかかる電動機は、中央部に軸支された回転軸
と、半径方向に磁力を発生する駆動用永久磁石を有し、
前記回転軸と一体に回転する回転子と、前記回転子の外
側に配設され、鉄心に複数のコイルが巻かれて前記駆動
用永久磁石との磁気的作用で前記回転子に回転力を発生
させる固定子とを備え、更に、前記コイルの端末を回路
基板面と略同一高さで保持する保持部を有し、電気絶縁
材で形成された突起部を前記鉄心の外周端部に突出する
ように設け、この突起部の近傍において前記コイルの端
末を回路基板に電気的に接続したものである。

請求項２にかかる電動機は、請求項１に記載の回路基板
と突起部に相互に係合する係合部を設けたものである。

［作用コ 請求項１においては、コイルの端末が突起部に設けた保
持部に回路基板面と略同一高さて保持されるので、コイ
ル端末を回路基板に容易かつ確実に電気接続できる。

請求項２においては、回路基板と突起部に相互に係合す
る係合部を設けているので、コイル端末の回路基板への
電気接続個所の位置決めを簡単かつ確実に行なうことが
できる。

［実施例］ 〈第一実施例〉 まず、本発明の第一実施例を第１図乃至第６図に基づい
て説明する。

第１図は本発明の第一実施例による電動機の縦断面図、
第２図は本発明の第一実施例による電動機のシールド板
を除いた平面図、第３図は第２図の要部平面図、第４図
は第３図の一部拡大平面図、第５図は第４図を外周側か
ら見た断面図、第６図は第４図を側面から見た断面図で
ある。

図において、（１）は中央部に配設された回転軸、（２
）は前記回転軸（１）の上部に嵌合固着されたディスク
保持部材で、上面のディスク装着面（２ａ）に磁気ディ
スク（３）が装着される。

（４）は前記ディスク保持部材（２）の外周部に弾性部
材により上下動可能に設けられた駆動ピンで、磁気ディ
スク（３）に設けられた窓穴に挿入されて磁気ディスク
（３）を回転駆動するものである。（５）は下部を平板
状の金属性の回路基板（６）の中央部に穿設された穴部
に垂直に固定された筒状の軸受ホルダーで、軸受（７）
によって前記回転軸（１）を軸支している。（８）は回
転軸（１）の回路基板（６）側端部に取付けられたスラ
スト止具である。なお、前記回路基板（６）の上面には
印刷配線による電動機駆動のための電気回路が設けられ
ている。

軸受ホルダー（５）の外側には、強磁性材金属よりなる
リング状のロータヨーク（９）が回転軸（１）に圧入さ
れたディスク保持部材（２）の下部に固定されて一体化
されている。（１０）はリング状に形成され、前記ロー
タヨーク（９）の外周面に取付けられた駆動用永久磁石
である。これらのディスク保持部材（２）、ロータヨー
ク（９）、駆動用永久磁石（１０）によって回転子（１
１）が構成され、この回転子（１１）は回転軸（１）と
同心して回転する。

前記回転子（１１）の駆動用永久磁石（１０）の外側に
は、僅かな間隙をもって前記駆動用永久磁石（１０）と
対向する位置に固定子（１２）が配設されている。（１
３）は固定子（１２）を構成し、外周の一部に切欠部（
１３ａ）を有するリング板状の鉄心で、全体を合成樹脂
からなる絶縁被膜（１４）でコーティングされている。

この鉄心（１３）は前記絶縁被膜（１４）と一体成形さ
れたスペーサ部（１５）によって軸方向位置を調整され
、回転軸（１）と同心位置に固定されている。鉄心（１
３）の内側には内周を１８等分して得られた鉄心歯の連
続した１５個にコイル（１６）が巻回されており、前記
切欠部（１３ａ）の内径部分には連続した３個分の鉄心
歯に相当する橋絡部（１３ｂ）が形成されている。なお
、コイル（１６）は鉄心歯に対して２個とびに連続して
巻回した３本の導線からなる３相配線となっている。

（１７）は鉄心（１３）の外側に突出するように設けら
れた突起部で、絶縁被膜（１４）と一体成形されたもの
である。この突起部（１７）の先端部は２本の突起（１
７ａ）が一体に形成されており、更にこの突起（１７ａ
）は下方に伸びて係合部（１７ｂ）を形成し、回路基板
（６）上の設定位置に穿設された穴（６ａ）に挿入され
ている。

また、前記突起（１７ａ）の先端側の側面にはコイル（
１６）の端末を保持するコイル（１６）の端末よりも僅
かに小さめの溝（１７ｃ）が回路基板（６）とほぼ同一
高さに平行に形成されている。

即ち、これらの絶縁被膜（１４）　、スペーサ部（１５
）、突起部（１７）は合成樹脂で一体成形されている。

（１８）は２本の突起（１７ａ）の間においてコイル（
１６）の端末が回路基板（６）に半田付けにより電気接
合された電気接合部である。なお、第４図乃至第６図は
１本のコイル（１６）の端末接続を示しているが、全体
としては、コイル（１６）が３本の導線からなる３相配
線となっているので、第３図に示すように、３個所の電
気接続部（１８）がある。

（１９）はディスク保持部材（２）の下面に着磁された
インデックス信号検出面（２０）と対向して回路基板（
６）の上に取付けられたインデックス検出素子で、１回
転に１パルスの信号を発生する。（２１）はディスク保
持部材（２）の下面に着磁された回転数検出面（ＦＧ着
磁面）で、電動機の回転数を周波数として検出するもの
である。

（２２）は固定子（１２）の鉄心（１３）の外周部に取
付けられ、固定子（１２）の上部を覆い、固定子（１２
）の電機子から発生する磁束が磁気ディスク（３）等に
洩れるのを防止するシールド板である。（２３）、（２
４）は磁気ディスク（３）の両面の磁気記録信号を読み
書きする磁気ヘッドで、回路基板（６）に取付は部材（
２５）を介して固定された支持軸（２６）に摺動可能な
摺動部材（２７）によって直線運動が可能に構成されて
いる。

この種の電動機は、固定子（１２）の内側に回転子（１
１）が位置するインナーロータ型と称されるものである
。

次に、上記のように構成された本実施例の電動機の動作
を説明する。

ディスク保持部材（２）のディスク装着面（２ａ）に磁
気ディスク（３）をセットし、駆動用永久磁石（１０）
の磁束を磁気検出素子（図示せず）が検出すると、これ
に基づいて固定子（１２）の鉄心（１３）に巻かれたコ
イル（１６）への通電が行なわれる。一方、回転子（１
１）の駆動用永久磁石（１０）は半径方向に磁力を生じ
るので、固定子（１２）との磁気的作用によって回転子
（１１）に回転トルクを発生する。そして、回転子（１
１）が回転を始めると、ディスク保持部材（２）に固定
されている回転軸（１）も一体に回転し、ディスク保持
部材（２）に弾性的に上下動可能に取付けられている駆
動ピン（４）が磁気ディスク（３）の窓穴に挿入されて
磁気ディスク（３）に回転力を与える。更に、磁気ヘッ
ド（２３）及び磁気ヘッド（２４）が直線運動しながら
磁気ディスク（３）の両面のヘッドウィンドを通して磁
気記録信号を読み書きする。　前記のように構成された
電動機は、磁気ヘッド（２３）及び磁気ヘッド（２４）
を回転子（１１）、固定子（１２）の位置をほぼ同一平
面上に配置しているので、磁気記録装置の薄型化を実現
することができる。

次に、コイル（１６）の端末処理について第３図乃至第
６図に基づき説明する。

コイル（１６）の端末処理を行なうには、まず、突起部
（１７）の下方に伸びた２本の係合部（１７ｂ）を回路
基板（６）の穴（６ａ）に挿入し、続いて、コイルの（
１６）の端末を突起部（１７）の２個所の溝（１７ｃ）
に圧入する。コイル（１６）の端末を溝（１７ｃ）に圧
入して保持した後、２本の突起（１７ａ）の間の電気接
続部（１８）ニオいて回路基板（６）とほぼ同一高さに
あるコイル（１６）の端末を半田付けにより回路基板（
６）と電気接続する。このとき、コイル（１６）の端末
は突起部（１７）により保持されているので、位置がず
れることかなく、半田付けが容易で、従来のようにコイ
ル（１６）の端末を保持している必要はない。これを３
本の導線について行ナウことにより、コイル（１６）の
端末処理は終了し、コイル（１６）と回路基板（６）上
の電気回路とは通電可能となる。

このように、上記実施例の電動機は、中央部に軸支され
た回転軸（１）と、半径方向に磁力を発生する駆動用永
久磁石（１０）を有し、前記回転軸（１）と一体に回転
する回転子（１１）と、前記回転子（１１）の外側に配
設され、鉄心（１３）に複数のコイル（１６）が巻かれ
て前記駆動用永久磁石（１０）との磁気的作用で前記回
転子（１１）に回転力を発生させる固定子（１２）とを
備え、更に、前記コイル（１６）の端末を回路基板（６
）面と略同一高さで保持する保持部としての溝（１７ｃ
）を有し、電気絶縁材で形成された突起部（１７）を前
記鉄心（１３）の外周端部に突出するように設け、この
突起部（１７）の近傍の電気接続部（１８）において前
記コイル（１６）の端末を回路基板（６）に電気的に接
続したものである。

したがって、上記実施例によれば、コイル（１６）の端
末が突起部（１７）に設けた溝（１７ｃ）に回路基板面
（６）と略同一高さて保持されるので、コイル（６）の
端末を回路基板（６）に容易かつ確実に電気接続できる
。

また、半田付けした後もコイル（１６）の端末は突起部
（１７）によって保持されているので外れにくい。

〈第二実施例〉 次に、本発明の第二実施例を第７図乃至第９図に基づい
て説明する。

第７図は本発明の第二実施例による電動機の要部平面図
、第８図は第７図を外周面側から見た断面図、第９図は
第７図を側面から見た断面図である。図中、第１図乃至
第６図と同一符号は第一実施例の構成部分と同一または
相当する部分である。

図において、（１７）は鉄心（１３）の外側に突出する
ように設けられた突起部で、絶縁被膜（１４）と一体成
形されたものである。この突起部（１７）の先端部は間
隔をおいて下方に伸びた３個の四角柱状の係合部（１７
ｄ）が形成され、回路基板（６）上の設定位置に穿設さ
れた３個の穴（６ｂ）にそれぞれ挿入されている。そし
て、前記突起部（１７）の係合部（１７ｄ）の底面には
コイル（１６）の端末を保持するコイル（１６）の端末
よりも僅かに小さめの溝（１７ｅ）が回路基板（６）と
ほぼ同一高さで半径方向に平行に形成されている。即ち
、この突起部（１７）は１個で３相に配線されたコイル
（１６）の端末３本を保持するように形成されたもので
ある。（１８）は突起部（１７）より外側に伸びた近傍
においてコイル（１６）の端末が回路基板（６）に半田
付けにより電気接合された電気接合部である。

この第二実施例の電動機は、コイル（１６）の端末を突
起部（１７）で保持して回路基板（６）と半田付けした
ものであるから、第一実施例の電動機と同様の作用と効
果を期待することができる。

特に、この第二実施例は、電気接合部（１８）が突起部
（１７）の外側に設けられているので、各電気接合部（
１８）の間隔か狭い場合にも対応することが可能である
。但し、第一実施例は、電気接合部（１８）の両側２個
所でコイル（１６）の端末を保持しているので、片側の
み保持している第二実施例に比べてより確実に所定位置
に保持することができる。

ところで、上記各実施例の突起部は、回路基板（６）に
穿設した穴（６ａ）や穴（６ｂ）に挿入する係合部（１
７ｂ）や係合部（１７ｄ）を形成しているが、本発明を
実施する場合には、必ずしもこれに限定されるものでは
なく、突起部（１７）と−磁化している鉄心（１３）を
所定位置に取付けた後にコイル（１６）の端末処理を行
なうことにより、或いは、治具等により突起部（１７）
を保持可能なときには、形成しなくてもよい。

また、上記各実施例の突起部（１７）は、鉄心（１３）
の外側にコーティングされている絶縁被膜（１４）　、
或いは、スペーサ部（１５）と一体成形しているが、本
発明を実施する場合には、これに限定されるものではな
く、突起部（１７）を同一または異材質の別ピースとし
て作成し、各種接合手段により接合することも可能であ
る。

更に、第一実施例の突起部（１７）は、先端部に２個の
突起（１７ａ）を形成しているが、本発明を実施する場
合には、これに限定されるものではなく、一方だけに形
成して１個とすることもできる。

そして、上記各実施例の突起部の係合部及び回路基板（
６）の穴の形状は、相互に係合するものであれば、どの
ような形状であってもよい。

［発明の効果］ 以上のように、請求項１の発明の電動機は、回転軸と、
回転子と、前記回転子の外側に配設され、鉄心に複数の
コイルが巻かれた固定子とを備え、更に、前記コイルの
端末を回路基板面と略同一高さで保持する保持部を有し
、電気絶縁材で形成された突起部を前記鉄心の外周端部
に突出するように設け、この突起部の通傍において前記
コイルの端末を回路基板に電気的に接続したものである
。

したがって、コイルの端末が突起部に設けた保持部に回
路基板面と略同一高さで保持されるので、コイル端末を
回路基板に容易かつ確実に電気接続できる。

請求項２の発明の電動機は、請求項１の効果に加えて、
回路基板と突起部に相互に係合する係合部を設けたもの
であるから、コイル端末の回路基板への電気接続個所の
位置決めを簡単かつ確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例による電動機の縦断面図、
第２図は本発明の第一実施例による電動機のシールド板
を除いた平面図、第３図は第２図の要部平面図、第４図
は第３図の一部拡大平面図、第５図は第４図を外周側か
ら見た断面図、第６図は第４図を側面から見た断面図、
第７図は本発明の第二実施例による電動機の要部平面図
、第８図は第７図を外周面側から見た断面図、第９図は
第７図を側面から見た断面図、第１０図は従来の電動機
の縦断面図、第１１図は従来の電動機の側面図である。 図において、 １：回転軸　　　　　　６二回路基板 １０：駆動用永久磁石　１１：回転子 １２：固定子　　　　　１３：鉄心 １６：コイル　　　　　１７：突起部 １７ｂ、１７ｄ：係合部 １７ｃ、１７ｅ：溝　　１８：電気接合部である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。 代理人　弁理士　入居　増雄　外２名 第３図 １８：電気接合部 ｔ５ｂａ　　Ｔ／ｌ）　　１７Ｃ１７ｂ６ａ≧１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）中央部に軸支された回転軸と、 半径方向に磁力を発生する駆動用永久磁石を有し、前記
   回転軸と一体に回転する回転子と、前記回転子の外側に
   配設され、鉄心に複数のコイルが巻かれて前記駆動用永
   久磁石との磁気的作用で前記回転子に回転力を発生させ
   る固定子と、前記鉄心の外周端部に突出するように設け
   られ、前記コイルの端末を回路基板面と略同一高さで保
   持する保持部を有し、電気絶縁材で形成された突起部と
   、 前記突起部の近傍において前記コイルの端末が回路基板
   に電気的に接続された電気接続部とを具備することを特
   徴とする電動機。
2. （２）前記回路基板と突起部は、相互に係合する係合部
   を有することを特徴とする請求項１に記載の電動機。