馬達以及盤驅動設備的製作方法

2023-09-10 14:57:40

專利名稱：：馬達以及盤驅動設備的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種通過用於將盤安裝至馬達的開口(以下稱作"安裝開口")來保持盤的馬達和一種設置有所述馬達的盤驅動設備。
背景技術：
：傳統地，具有用於可拆卸地保持例如DVD等光碟的夾持單元的馬達設置有電路板，電流通過電路板供給定子的線圏。伴隨著盤驅動設備的尺寸的減小，做出了減小馬達的尺寸的嘗試。馬達的尺寸的減小使得必須減小電路板的面積。而且，盤驅動設備的價格的降低使得不可避免地降低馬達的價格。作為降低馬達的價格的一種途徑，已知一種通過使用電路板的僅一個表面降低電路板的價格的方法。在例如日本專利公報No.10-2481卯中公開了包括夾持單元並且利用電路板的僅一個表面的傳統馬達的一個示例。近年來，盤的寫入速度的提高導致將盤保持就位的馬達的轉速提高。一種提高馬達轉速的方法是增加供給線圈的電流。但是，由於形成電路板的布線所需的空間隨著電路板尺寸的減小而減小，因而不可能增加供給線圏的電流。換句話說，電路板尺寸的減小導致電路板的布線中容許電流值減小，從而限制了供給線圏的電流。特別地，由於為了降低馬達的價格而使用電路板的僅一個表面，因此形成布線所需的空間隨著電路板的尺寸減小而顯著減小。這使得不可能提高馬達的轉速。
發明內容本發明提供一種馬達，其能夠通過減小電路板和用於將電路板連接到外部裝置的部件的電阻來增加供給線圏的電流從而享受增加的轉速。根據本發明的第一個方面，提供一種利用安裝開口將盤保持就位的馬達，所述馬達包括轉子單元，其包括能夠圍繞中心軸線轉動的轉子磁體；以及定子單元，其包括定子和電路板，所述定子設置為與所述轉子磁體相對，所述電路板電連接至所述定子，其中，定子包括由導線製成並且設置為產生磁場的多個線圏，電路板設置有電連接至線圏的布線，布線包括輸出側接頭部分(landportion),其電連接至線圈的第一端；連接側接頭部分，其電連接至線圏的形成中性點的第二端；連接部分，其電連接至外部電源或外部電路板；輸出側布線部分，其設置為使輸出側接頭部分和連接部分相互電連接；以及連接側布線部分，其設置為使連接側接頭部分和連接部分相互電連接，並且每個輸出側布線部分具有的寬度大於連接側布線部分的寬度。利用本發明的第一個方面，自布線的連接部分延伸至輸出側接頭部分的輸出側布線部分的寬度設定為大於連接側布線部分的寬度。這保證了輸出側布線部分的阻礙供給線圏的電流的電阻變得比阻礙流過連接側布線部分的電流的電阻小。因此，能夠增加自外部電源供給線圏的電流。從而能夠增強在線圏中產生的磁場並且增加馬達的轉速。根據本發明的第二個方面，提供一種利用安裝開口將盤保持就位的馬達,所述馬達包括轉子單元，其包括能夠圍繞中心軸線轉動的轉子磁體；以及定子單元，其包括定子和電路板，所述定子設置為與所述轉子磁體相對，所述電路板電連接至所述定子，其中，電路板設置有連接部分，電路板經過所述連接部分連接至外部裝置，所述連接部分連接有柔性電路構件，柔性電路構件包括第一端子，其連接至連接部分；第二端子，其設置為與所述第一端子部分相反；以及連接布線部分，其設置為使第一端子部分和笫二端子部分相互電連接，並且連接布線部分以多層層壓並且連接至第一端子部分和第二端子部分。利用本發明的第二個方面，能夠通過以多層層壓連接布線部分來增加流過柔性電路構件的電流。這使得能夠增加供給線圉的電流。因此，能夠增強在線圏中產生的磁場並且增加馬達的轉速。通過下面結合附圖的對優選實施方式的描述，本發明的目的和特徵將變得顯而易見，其中圖l是示出了根據本發明的馬達的沿軸向剖切的剖面示意圖2是示出了根據本發明的馬達的軸向俯視平面示意圖3是示出了本發明的定子的軸向俯視平面示意圖4是示出了本發明的定子中的線團的連接狀態的示意圖5是示出了本發明的電路板的軸向俯視平面示意圖，其中從電路板去掉了傳感器單元；圖6是示出了本發明的柔性扁平電纜的平面示意圖7A至7D是示出了本發明的柔性扁平電纜的剖面示意圖8是示出了根據本發明的盤驅動設備的沿軸向剖切的剖面示意圖9是示出了根據本發明的第二實施方式的電路板的軸向俯視平面示意圖，其中從電路板去掉了傳感器單元；圖IOA是示出了根據本發明的第三實施方式的電路板的軸向俯視平面示意圖；而圖IOB是示出了第三實施方式的電路板的軸向俯視平面示意圖，其中從電路板去掉了傳感器單元和連接器；圖11是示出了根據本發明的第四實施方式的電路板的軸向俯視平面示意圖；以及圖12是沿圖11中的線A-A截取的第四實施方式的電路板的剖面示意圖。具體實施例方式接下來，將參照圖IOA和IOB描述根據本發明的第三實施方式的電路板。圖IOA是示出了根據本發明的第三實施方式的電路板34b的軸向俯視平面示意圖，而圖10B是示出了笫三實施方式的電路板34b的軸向俯視平面示意圖，其中從電路板34b去掉了傳感器單元342和連接器344。在下面的說明中，電路板34b與電路板34共有的部分將通過相似的參考標號來標出並將從說明中省略。參照圖IOA和IOB，電路板34b的布線341bi史置有電源布線343,連接器344安裝至電路板34b。能夠連接至移動機構533的移動馬達的FFC(未示出)連接至連接器344。就^f象布線341—樣，電源布線343由銅箔製成。電源布線343包括第二接頭部分3431，其電連接至連接器344;第二布線部分3432，其設置為使第二接頭部分3413和連接部分3413b的端子部分3418b相互電連接。第二布線部分3432包括三個輸出側布線部分3432a，其i殳置為用於向移動馬達的定子的U相、V相和W相線圏供給電流；以及一個連接側布線部分3432b，其設置為用於向中性點供給電流。在這方面，笫二布線部分3432的寬度W7小於輸出側布線部分3414的寬度Wl。這使得能夠減小由第二布線部分3432所佔用的區域與電路板34b的預定面積之間的比，這繼而使得能夠增加輸出側布線部分3414的寬度Wl。如圖10A和10B所見，第二布線部分3432的輸出側布線部分3432a連接至端子部分3418b的端部，所述端部與輸出側布線部分3414所連接的端子部分3418b的端部相反。這使得能夠增加輸出側布線部分3414與連接部分3413b和電路板34b的外圍邊緣之間的寬度W8之間的比。因此，能夠增加設置在寬度W8上的輸出側布線部分3414的寬度並且從而減小輸出側布線部分3414的電阻。其結果是能夠使得輸出側布線部分3414的寬度在電路板34b的有限面積中最大化，從而使得能夠增加供給線圏322的電流。因此，能夠增強在線圏322中產生的磁場並且增加馬達的轉速。[電路板的第四實施方式接下來將參照圖11和圖12描述根據本發明的第四實施方式的電路板。圖11是示出了根據本發明的第四實施方式的電路板34c的軸向俯視平面示意圖。圖12是沿圖11中的線A-A截取的電路板34c的剖面示意圖。參照圖11，電路板34c由例如聚醯亞胺薄膜等具有柔性的材料製成。電路板34c與對應於FFC35的部分一體地形成。電路板34c包括主體部分34cl和對應於FFC35的電纜部分34c2，所述主體部分34cl與附接板33重疊。電路板34c設置有布線34c3,所述布線34c3由具有均勻厚度的銅箔製成。布線34c3包括三個輸出側接頭部分34c31,其電連接至U相線圏332u的端部332ue、V相線圈322v的端部322ve和W相線圏322w的端部322we;連接側接頭部分34c32，其電連接至中性點322c;連接部分34c33，其設置於電纜部分34c2的端部中；三個輸出側布線部分34c34,其設置為使輸出側接頭部分34c31和連接部分34c33相互電連接；連接側布線部分34c35,其設置為使連接側接頭部分34c32和連接部分34c33相互電連接；導電布線部分34c36，其電連接至螺釘36(見圖2)並且設置為形成地電勢；傳感器側接頭部分34c37，其電連接至傳感器單元342(見圖2);以及傳感器側布線部分34c38，其設置為使傳感器側接頭部分34c37和連接部分34c33相互電連接。參照圖12，輸出側布線部分34c34和連接側布線部分34c35分別以兩層層壓。換句話說，絕緣體34c39設置在形成輸出側布線部分34c34和連接側布線部分34c35的兩層銅箔之間。絕緣體34c39形成為覆蓋輸出側布線部分34c34和連接側布線部分34c35的外表面。一層壓在另一層上的兩層層壓的輸出側布線部分34c34的使用使得能夠增加供給線圏322的電流而無需增加電路板34c的平面圖的面積。因此，能夠增強在線團322中產生的磁場並且增加馬達的轉速。每個輸出側布線部分34c34的寬度Wlc(見圖11)都大於連接側布線部分34c35的寬度W2c(見圖11)。這使得能夠減小輸出側布線部分34c34的電阻，從而增加供給線圏322的電流。傳感器側布線部分34c38的寬度W3c(見圖11)小於每個輸出側布線部分34c34的寬度Wlc(見圖11)。這使得能夠減小電路板34c被傳感器側布線部分34c38所佔用的面積，這繼而使得能夠增加輸出側布線部分34c34的寬度Wlc。因此，能夠增強在線圏322中產生的磁場並且增加馬達的轉速。具體地，由於主體部分34cl和電纜部分34c2在電路板34c中無縫地形成為一個零件，因此能夠去掉對應於電路板34、34a或34b中需要的連接部分3413、3413a或3413b的部分。因此，與電路板34、34a或34b相比，能夠增加輸出側布線部分34c34與主體部分34cl的相反外圍邊緣之間的寬度W9的比。換句話說，能夠進一步增加每個輸出側布線部分34c34的寬度Wlc,從而增加供給線團322的電流。儘管在上文中描述了上述實施方式的馬達10，特別是電路板34、34a、34b和34c的結構，但是本發明並不限於此。能夠在不背離本發明的範圍的前提下做出各種改型和變更。例如，儘管本馬達10的軸承機構40的第一軸承部分41由浸油的燒結材料製成，而第二軸承部分42由樹脂材料製成，但是本發明並不限於此。可替換地，軸承機構40可以是例如球軸承等其它軸承機構。作為另一個示例，儘管本馬達IO的夾持單元24設計為與箝位構件54配合地將盤D保持就位，但是本發明並不限於此。可替換地，能夠使用具有設置為將盤保持就位的夾持鉗的所謂的自夾持裝置。而且，例如，儘管FFC35用於使本馬達10的電路板34和另一個電路板或外部電源相互連接，但是本發明並不限於此。可替換地，可以使用柔性電路板作為柔性電路構件代替FFC35。另外，例如，儘管電路板34、34a或34b的輸出側布線部分3414由單層銅箔形成，但是本發明並不限於此。可替換地，每個輸出側布線部分3414可以像電路板34c的輸出側布線部分34c34—樣，通過以間隔分開的關係層壓兩層銅箔形成。而且，例如，儘管輸出側布線部分3414和傳感器側布線部分3417在電路板34或34a的相同側連接至端子部分3418或3418a，但是本發明並不限於此。可替換地，就像電路板34b的輸出側布線部分3414和第二布線部分3432之間的關係一樣，輸出側布線部分3414和傳感器側布線部分3417可以在相反側連接至端子部分3418或3418a。而且，例如，儘管連接部分3413、3413a或3413b僅由銅箔製成，但是本發明並不限於此。可替換地，連接器可以電連接至連接部分3413、3413a或3413b。除此之外，例如，儘管每個輸出側布線部分3414在電路板34a中連接至兩個相鄰的端子部分3418a,但是本發明並不限於此。可替換地，每個輸出側布線部分3414可以連接至三個或更多個相鄰的端子部分3418a。每個輸出側布線部分3414所連接的端子部分3418a都不需要彼此相鄰而是可以彼此遠離。而且，例如，儘管連接部分3413、3413a或3413b由接頭部分形成，但是本發明並不限於此。可替換地，連接器可以安裝至連接部分3413、3413a或3413b。在這種情況下，FFC35的第一端子部分352可以與第二端子部分353的結構相同。在下文中，將描述通過改變電路板中的輸出側布線部分的寬度而測量馬達轉數依賴於導體的橫截面積的結果。上述的馬達10的轉數是通過將電路板34中的輸出側布線部分的寬度i更定在0.5mm到1.0mm來測量的。這時，電源電壓設定為n.5r。結果在下面的表i中示出。表ltableseeoriginaldocumentpage19從表l中可以看出，通過使輸出側布線部分的寬度不同，本發明的示例中的馬達的轉數相比傳統的示例增加了約50rpm。輸出側布線部分的導體的橫截面積在傳統的示例中是17.5x10—3mm2，而在本發明的示例中是35x10—3m/n2從上面的結果可以注意到，通過將輸出側布線部分的導體的橫截面積設定為35xl(T3m^或更大，能夠相比傳統的示例增加馬達的轉數。儘管已經參照優選的實施方式示出並描述了本發明，但是本領域內的普通技術人員應當理解，能夠在不背離下面的權利要求所限定的本發明的範圍的前提下做出各種變更和改型。權利要求1.一種利用安裝開口將盤保持就位的馬達，所述馬達包括轉子單元，其包括能夠圍繞中心軸線轉動的轉子磁體；以及定子單元，其包括定子和電路板，所述定子設置為與所述轉子磁體相對，所述電路板電連接至所述定子，其中，所述定子包括由導線製成並且設置為產生磁場的多個線圈，所述電路板設置有電連接至所述線圈的布線，所述布線包括輸出側接頭部分，其電連接至所述線圈的第一端；連接側接頭部分，其電連接至所述線圈的形成中性點的第二端；連接部分，其電連接至外部電源或外部電路板；輸出側布線部分，其設置為使所述輸出側接頭部分和所述連接部分相互電連接；以及連接側布線部分，其設置為使所述連接側接頭部分和所述連接部分相互電連接，並且每個所述輸出側布線部分具有的寬度大於所述連接側布線部分的寬度。2.如權利要求l所述的馬達，其中，所述連接部分包括多個端子部分，每個所述端子部分具有基本為矩形或基本為橢圓形的形狀並且沿特定方向延伸，每個所述輸出側布線部分的寬度大於每個所述端子部分的寬度。3.如權利要求l所述的馬達，其中，每個所述輸出側布線部分具有至少的導體橫截面積。4.如權利要求2所述的馬達，其中，每個所述輸出側布線部分連接至至少兩個彼此相鄰的所述端子部分。5.如權利要求4所述的馬達，其中，每個所述輸出側布線部分具有接合部分，所述接合部分設置為使至少兩個彼此相鄰的所述端子部分相互連接。6.如權利要求l所述的馬達，其中，設置為讀取記錄在所述盤的馬達側的表面上的信息的傳感器單元安裝至所述電路板，所述電路板的布線包括傳感器側接頭部分，其電連接至所述傳感器單元；以及傳感器側布線部分，其設置為使所述傳感器側接頭部分和所述連接部分相互連接，並且所述傳感器側布線部分的寬度小於每個所述輸出側布線部分的寬度。7.如權利要求l所述的馬達，其中，設置為向另一個馬達的定子的線圏供給電流的連接器安裝至所述電路板，所述電路板包括第二接頭部分，其電連接至所述連接器；以及第二布線部分，其設置為使所述第二接頭部分和所述連接部分相互連接，並且所述第二布線部分的寬度小於每個所述輸出側布線部分的寬度。8.如權利要求6所述的馬達，其中，所述傳感器側布線部分和所述第二布線部分至少之一連接至所述連接部分的第一端，所述第一端與所述輸出側布線部分所連接的所述連接部分的第二端相反。9.如權利要求l所述的馬達，其中，每個所述輸出側布線部分具有增寬部分，所述增寬部分的寬度朝向每個所述輸出側接頭部分增加。10.如權利要求l所述的馬達，其中，柔性電路構件連接至所述連接部分，所述柔性電路構件包括笫一端子部分，其連接至所述連接部分；第二端子部分，其設置為與所述第一端子部分相反；以及連接布線部分，其設置為使所述第一端子部分和所述第二端子部分相互電連接，並且所述連接布線部分以多層層壓並且連接至所述第一端子部分和所述第二端子部分。11.如權利要求10所述的馬達，其中，在所述電路板的所述連接部分上安裝有連接至所述柔性電路構件以與所述柔性電路構件電連接的連接器，並且所述第一端子部分由以多層層壓的所述連接布線部分的端部和設置在所述連接布線部分的端部之間的加強板構成。12.—種利用安裝開口將盤保持就位的馬達，所述馬達包括轉子單元，其包括能夠圍繞中心軸線轉動的轉子磁體；以及定子單元，其包括定子和電路板，所述定子設置為與所述轉子磁體相對，所述電路板電連接至所述定子，其中，所述電路板設置有連接部分，所述電路板通過所述連接部分連接至外部裝置，柔性電路構件連接至所述連接部分，所述柔性電路構件包括第一端子部分，其連接至所述連接部分；第二端子部分，其設置為與所述第一端子部分相反；以及連接布線部分，其設置為使所述第一端子部分和所述第二端子部分相互電連接，並且所述連接布線部分以多層層壓並且連接至所述第一端子部分和所述第二端子部分。13.如權利要求12所述的馬達，其中，在所述電路板的所述連接部分上安裝有連接至所述柔性電路構件以與所述柔性電路構件電連接的連接器，並且所述第一端子部分由以多層層壓的所述連接布線部分的端部和i殳置在所述連接布線部分的端部之間的加強板構成。14.一種盤驅動設備，其設置有如權利要求l所述的馬達，所述盤驅動設備包括光學拾波機構，其設置為向所述盤發射光線並且接收來自所述盤的光線；以及移動機構，其設置為使所述光學拾波機構沿徑向移動。全文摘要一種馬達和盤驅動設備。所述馬達包括轉子單元，其包括能夠圍繞中心軸線轉動的轉子磁體；以及定子單元，其包括定子和電路板，所述定子設置為與所述轉子磁體相對，所述電路板電連接至所述定子。所述電路板的布線包括輸出側接頭部分，其電連接至所述定子的線圈的第一端；連接側接頭部分，其電連接至所述線圈的形成中性點的第二端；連接部分，其電連接至外部電源；輸出側布線部分，其設置為使所述輸出側接頭部分和所述連接部分相互電連接；以及連接側布線部分，其設置為使所述連接側接頭部分和所述連接部分相互電連接。每個所述輸出側布線部分的寬度大於所述連接側布線部分的寬度。文檔編號H02K3/52GK101521421SQ20091011862公開日2009年9月2日申請日期2009年2月26日優先權日2008年2月26日發明者伊藤晴彥,園田俊秀,山根拓也,杉之原貴洋申請人:日本電產株式會社