馬達以及盤驅動裝置的製作方法

2023-06-14 22:45:56

專利名稱：馬達以及盤驅動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電動式馬達。
背景技術：
以往，在硬碟驅動裝置等盤驅動裝置中搭載有主軸馬達。在日本特開2007-295666號公報中公開的無刷馬達具有安裝板、襯套、定子和電路基板。襯套嵌合於在安裝板的中央部開口的固定孔。定子通過粘結固定在襯套的外周面。在定子的定子鐵芯纏繞著U相、V相、W相以及中性點的4根線圈導線。電路基板與安裝板的軸向上表面接觸。電路基板在軸向下表面具有連接焊盤部。安裝板具有在軸向貫通的開口部。連接焊盤部的至少一部分與開口部在軸向重疊，並露出在軸向下方側的外部。從定子引出的線圈導線的端部藉助開口部通過焊接連接在連接焊盤部。焊錫位於比安裝板的軸向下表面更靠近上側的位置。與在轉子和安裝板之間連接線圈導線的情況相比，不必顧慮焊錫的厚度或線圈導線和轉子的接觸，並能夠縮小轉子和安裝板之間的軸向間隙。在日本特開H8-237899號公報的公知技術中公開的馬達具有外框、線圈和供電基板。外框具有作為貫通孔的導出孔。在外框的底面隔著絕緣體設有供電基板。在絕緣體和供電基板設有透孔。線圈的末端貫通導出孔和透孔，並通過焊接等接合於形成在供電基板的下表面的導電圖案。近年來，盤驅動裝置的薄型化被需求，馬達的薄型化也被需求。基板上的焊錫的高度通常為Imm左右，在日本特開H8-237899號公報中，要將馬達薄型化，就有焊錫向外框的下方突出的危險。在日本特開2007-295666號公報中，由於厚的布線基板配置在安裝板的上表面，因此馬達的薄型化變得困難。

發明內容
本發明所示例的馬達包括靜止部、具有轉子磁鐵的旋轉部和軸承機構。靜止部具有位於轉子磁鐵的徑向內側的定子、基底部和柔性布線基板。基底部具有在上下方向貫通的至少一個孔，並位於定子的下側。柔性布線基板通過至少一個孔到達比基底部的下表面靠上側的位置，並向定子供電。柔性布線基板具有配置在基底部的下表面的引導部和配置在比基底部的下表面靠上側的位置並與定子連接的連接部。在連接部的下表面設置有覆蓋來自定子的線圈的引出線的一部分的焊錫部。焊錫部的至少一部分位於至少一個孔的孔內。本發明所示例的盤驅動裝置具有使盤旋轉的馬達、存取部和收納盤、馬達以及存取部的機殼。根據本發明，能夠抑制馬達的高度。由以下的本發明優選實施方式的詳細說明，參照附圖，可以更清楚地理解本發明的上述及其它特徵、要素、步驟、特點和優點。


圖I是本發明所涉及的盤驅動裝置的剖視圖。圖2是馬達的剖視圖。
圖3是底板以及基板的仰視圖。圖4是第一實施方式所涉及的馬達的剖視圖。圖5是放大表示基板插入孔的剖視圖。圖6是第二實施方式所涉及的馬達的剖視圖。圖7是底板以及基板的仰視圖。圖8是第三實施方式所涉及的馬達的剖視圖。圖9是示出相關技術所涉及的馬達的定子鐵芯的俯視圖。圖10是定子鐵芯的剖視圖。圖11是定子鐵芯的俯視圖。圖12是其他相關技術所涉及的馬達的定子鐵芯的俯視圖。圖13是底板的俯視圖。圖14是底板以及定子鐵芯的俯視圖。圖15是表不定子鐵芯的其他不例的俯視圖。圖16是相關技術所涉及的馬達的剖視圖。圖17是馬達的剖視圖。圖18是其他相關技術所涉及的馬達的剖視圖。圖19是表不定子鐵芯的其他不例的俯視圖。
具體實施例方式在本說明書中，將在馬達的中心軸線方向的圖I的上側簡稱為「上側」，下側簡稱為「下側」。另外，上下方向不限定組裝入實際設備時的位置關係和方向。並且，將與中心軸線平行的方向或者與中心軸線大致平行的方向稱為「軸向」，並且，將以中心軸線為中心的徑向簡稱為「徑向」，以中心軸線為中心的周向簡稱為「周向」。圖I是包括本發明所涉及的主軸馬達12的盤驅動裝置I的縱剖視圖。在以下的說明中，將主軸馬達12簡稱為「馬達12」。盤驅動裝置I是例如硬碟驅動裝置。盤驅動裝置I能夠搭載在所謂的平板電腦(Personal Computer個人計算機)。盤驅動裝置I包括盤
11、馬達12、存取部13、機殼14和夾持部151。馬達12旋轉記錄信息的盤11。存取部13對盤11進行信息的讀出和寫入中的至少一項。機殼14具有杯狀的第一機殼部件141和板狀的第二機殼部件142。在第一機殼部件141的內側收納有盤11、馬達12、存取部13和夾持部151。第二機殼部件142嵌合在第一機殼部件141而構成機殼14。優選盤驅動裝置I的內部空間是塵埃極少的清潔空間。在盤驅動裝置I內充填空氣。另外，也可以代替空氣，充填氦氣、氫氣、或者氦氣和(或)氫氣與空氣的混合氣體。在圖I中雖沒有示出，但在盤驅動裝置I中，後述的柔性布線基板配置在第一機殼部件141的下表面。盤11被夾持部151夾持於馬達12。存取部13具有頭部131、臂部132和頭部移動機構133。頭部131接近盤11，磁性地進行信息的讀出和寫入中的至少一項。臂部132支撐頭部131。通過頭部移動機構133使臂部132移動，頭部131相對於盤11相對地移動。通過這些結構，頭部131在接近旋轉的盤11的狀態下，訪問盤11的所需位置。圖2是馬達12的縱剖視圖。馬達12是外轉子型的三相馬達。馬達12包括靜止部2、旋轉部3和流體動壓軸承機構4。在以下的說明中，將流體動壓軸承機構4簡稱為「軸承機構4」。旋轉部3被軸承機構4支撐為相對於靜止部2以朝向馬達12的上下方向的中心軸線Jl為中心可旋轉。靜止部2具有作為基底部的底板21、定子22和柔性布線基板23。以下，將柔性布線基板23簡稱為「基板23」。底板21是由金屬的板部件通過衝壓加工而成型的部件。底板21是圖I的第一機殼部件141的一部分。底板21具有基板插入孔51、焊錫容納孔52和定子固定部211a。基板插入孔51和焊錫容納孔52是在上下方向貫通底板21的貫通孔。基板23藉助基板插入孔51從底板21的下表面到達上表面。定子固定部211a是從底板21的中央向上方延伸的大致圓筒狀。底板21和定子固定部211a通過衝壓加工成型為一體的 部件。另外，底板21也可以通過鑄造而成型。作為至少一個孔的示例，有基板插入孔51和焊錫容納孔52。定子22配置在底板21的上側。定子22具有定子鐵芯221和多個線圈222。定子鐵芯221由多張電磁鋼板220被軸向層壓而形成。導線纏繞於定子鐵芯221而構成線圈222。定子鐵芯221的徑向內側的部位固定在定子固定部211a的外周面。藉助基板23向定子22提供來自外部電源的電力。旋轉部3具有轉子輪轂31和轉子磁鐵32。轉子輪轂31具有蓋部311、大致圓筒狀的側壁部312和盤載置部313。蓋部311為繞中心軸線Jl延展的呈環狀的部位，且位於定子22的上方。側壁部312從蓋部311的外緣向下方延伸。盤載置部313從側壁部312向徑向外側延伸。圖I的盤11載置於盤載置部313上。轉子磁鐵32固定在側壁部312的內周面，且位於定子22的徑向外側。通過向定子22提供電力，在定子22和轉子磁鐵32之間產生轉矩。軸承機構4具有軸部41、套筒42、套筒機殼43、止推板44、密封部件45和潤滑油46。以下，將套筒42和套筒機殼43統稱為「軸承部40」。軸部41以中心軸線Jl為中心，從蓋部311的徑向內側的部位向下方延伸。軸部41和轉子輪轂31為一體的部件。在軸部41的內部，遍布全長設有內螺紋部411。在蓋部311的中央，通過內螺紋部411和圖I的外螺絲152螺紋結合，夾持部151固定於馬達12。套筒機殼43為有底大致圓筒狀的部件。套筒機殼43的圓筒部431配置在定子固定部211a的內側。從蓋部311向下方突出的筒狀的輪轂筒部314位於側壁部312的徑向內側且定子固定部211a和套筒機殼43的徑向外側。在輪轂筒部314的內周面和圓筒部431的外周面的上部之間構成大致圓筒狀的圓筒間隙474。套筒42配置在套筒機殼43的內周面。軸部41插入套筒42的內側。止推板44通過中央的外螺紋部與內螺紋部411的下部螺紋結合，固定於軸部41。密封部件45粘貼在套筒機殼43的底面和底板21的中央部211的下表面214。在馬達12中，潤滑油46連續存在於套筒42的內周面和軸部41的外周面之間的徑向間隙471、套筒42的上表面和套筒機殼43的上表面與蓋部311的下表面之間的軸向間隙472、止推板44的周圍的間隙473以及圓筒間隙474。在圓筒間隙474形成保持潤滑油46的密封部474a。在套筒42的內周面的上下設有徑向動壓槽組。在套筒42的上表面設有軸向動壓槽組。在徑向間隙471中，通過徑向動壓槽組而構成徑向動壓軸承部481。在軸向間隙472中，通過軸向動壓槽組而構成軸向動壓軸承部482。在馬達12驅動時,通過徑向動壓軸承部481和軸向動壓軸承部482，軸部41和止推板44被支撐為相對於軸承部40非接觸。由此，旋轉部3被支撐為相對於底板21和定子22可旋轉。
圖3是只示出馬達12的底板21和基板23的仰視圖。在圖3中，對基板23標示間隔狹窄的平行斜線。在以下的圖7中也同樣。如圖2和圖3所示，底板21的下表面具有從中央部211的外緣部朝向徑向外側並向上方延伸的部位213。以下，將部位213稱作「臺階部213」。優選臺階部213呈以中心軸線Jl為中心的大致環狀。位於臺階部213的徑向外側的部位212位於比中央部211靠上方的位置。以下，將部位212稱作「周邊部212」。在圖3中，對周邊部212標示間隔寬的平行斜線。另外，準確地說，「臺階部」表示包括了部位213的周圍的臺階狀的部位。但是，在實施方式中，為方便說明，將部位213稱作「臺階部」。臺階部213的上側的部位與周邊部212對應，臺階部213的下側的部位與中央部211對應。在中央部211設有多個焊錫容納孔52。焊錫容納孔52位於比基板插入孔51靠徑向內側的位置。如圖3所示，基板插入孔51與臺階部213在軸向重疊。並且基板插入孔51的下側的開口包括在臺階部213。圖4是放大示出第一實施方式所涉及的馬達12的基板23附近的剖視圖。基板插入孔51位於比轉子磁鐵32靠徑向內側的位置。另外，基板插入孔51的下側的開口也可包括在臺階部213的上側的部位。基板插入孔51的下側的開口的至少一部分包括在臺階部213或者臺階部213的上側的部位即可。如圖3和圖4所示，基板23具有連接部231和引導部232。優選連接部231呈以中心軸線Jl為中心的大致圓弧狀。連接部231具有貫通連接部231的多個引出孔231b。引出孔231b與焊錫容納孔52軸向重疊。在引出孔231b插入有引出線233。圖4所示的連接部231的下表面粘結在中央部211的上表面215中的焊錫容納孔
52的周圍區域，並且焊錫容納孔52整體與連接部231在上下方向重疊。連接部231的上表面與線圈222的下部接觸。另外，在連接部231的上表面構成有絕緣膜，可得到連接部231和線圈222間的絕緣性。來自線圈222的引出線223藉助引出孔231b焊接在連接部231的下表面。引出線223的前端部被設置在下表面的為焊錫塊的焊錫部233覆蓋。引出孔231b被焊錫部233堵住。焊錫部233整體位於焊錫容納孔52內。優選在焊錫容納孔52內的整個區域和基板插入孔51存在有粘結劑24。由此，防止氣體經由焊錫容納孔52和基板插入孔51在盤驅動裝置的內部和外部進出。另外，焊錫部233的整體位於至少一個孔的孔內即可。並且，連接部213的下表面粘結在上表面215中的至少一個孔的周圍的區域即可。並且，粘結劑存在於至少一個孔的孔內的整個區域即可。如圖3和圖4所示，引導部232的上表面配置在臺階部213和周邊部212的下表面216上。引導部232配置在至少臺階部213的上側的部位的下表面上即可。上側的部位如前述，對應於周邊部212。優選引導部232通過兩面膠或粘結材料粘貼在臺階部213和周邊部212的下表面216。周邊部212的下表面216與中央部211的下表面214，即底板21的最下面之間的軸向距離與引導部232的軸向厚度相同或是更大。通過此結構，防止引導部232突出至比底板21的最下面靠下方的位置。另外，引導部232的上表面也可以通過粘結劑粘結在臺階部213和周邊部212的下表面216。如之前所述，由於圖4所示的基板插入孔51位於比轉子磁鐵32靠徑向內側的位置，可防止基板23接近轉子磁鐵32。其結果，能夠抑制由轉子磁鐵32引起的對基板23的磁影響。並且，為磁性部件的環狀的板321配置在轉子磁鐵32的下表面，能夠防止向轉子磁鐵32的下方的磁通洩漏。通過此結構，能夠進一步抑制由轉子磁鐵32引起的對基板23的磁影響。圖5是放大示出底板21的基板插入孔51的圖。在圖5中，省略了粘結劑24的圖示。在以下的說明中，將基板插入孔51的中央部211的上表面215側的邊緣，即基板23的連接部231側的邊緣稱作「上側邊緣511」。將基板插入孔51的周邊部212的下表面216側的邊緣，即基板23的引導部232側的邊緣稱作「下側邊緣512」。上側邊緣511具有連接中央部211的上表面215和基板插入孔51的與中心軸線Jl大致平行的面即內周面513的傾斜面511a。下側邊緣512具有連接周邊部212的下表面216與基板插入孔51的內周面 513的傾斜面512a。在組裝靜止部2的時候，引導部232從基板插入孔51的上方插入，並且連接部231和引導部232分別配置在中央部211的上表面215和周邊部212的下表面216上。接下來，圖4所示的定子鐵芯221插入定子固定部211a，線圈222的引出線223插入連接部231的引出孔231b。在焊錫容納孔52內，引出線223焊接於連接部231。焊錫部233堵住引出孔231b。焊錫容納孔52內的整個區域被粘結劑24充填，焊錫容納孔52被堵住。同樣，基板插入孔51內也被粘結劑24堵住。在馬達12中，通過在基板插入孔51設置傾斜面511a、512a,能夠容易地將引導部232插入基板插入孔51。在馬達12中，在比底板21的中央部211的下表面214靠上側的位置，基板23的連接部231與定子22連接。並且，設置在連接部231的焊錫部233與焊錫容納孔52在上下方向重疊。通過此結構，即使將馬達12薄型化，也可防止焊錫部233從底板21向下方突出。由於連接部231的上表面和下表面分別在軸向與線圈222和底板21接觸，能夠防止基板23在上下方向移動的同時，能夠對基板23進行定位。由於基板插入孔51位於比轉子磁鐵32靠徑向內側的位置，可防止引導部232接近轉子磁鐵32，從而抑制由轉子磁鐵32引起的對基板23的磁氣影響。通過衝壓加工將臺階部213成型為環狀，可防止和底板21的上表面的臺階部213對應的區域與轉子磁鐵32之間的距離在周向發生變化。其結果，能夠防止底板21和轉子磁鐵32之間的磁吸引力的周向偏差的發生。圖6是第二實施方式所涉及的馬達的剖視圖。圖7是只示出馬達12的底板21和基板23的仰視圖。在基板23的連接部231的內緣部和焊錫容納孔52的徑向內側的邊緣之間設有間隙9。在組裝靜止部2的時候，首先，圖6所示的連接部231的上表面粘貼於線圈222，引出線223焊接在連接部231的下表面。接下來，定子鐵芯221插入定子固定部211a。此時，引導部232插入至基板插入孔51。引導部232配置在周邊部212的下表面216上。在連接部231的內緣部和焊錫容納孔52的徑向內側的邊緣之間形成間隙9，引出線223藉助間隙9位於焊錫容納孔52內。並且，焊錫部233位於焊錫容納孔52內。優選在焊錫容納孔52內充填粘性高的粘結劑24，焊錫容納孔52被堵住。同樣，基板插入孔51也被粘結劑24堵住。在圖6所示的情況下，也由於焊錫部233位於焊錫容納孔52內，而能夠抑制馬達12的高度。另外，連接部231的上表面粘貼於線圈222，但不限定於此結構。例如，連接部231的下表面也可以粘貼在中央部211的上表面215。圖8是第三實施方式所涉及的馬達的剖視圖。在底板21設置一個大的基板插入孔53。連接部231粘貼在線圈222的下部，引導部232藉助基板插入孔53配置在底板21的下側。從線圈222引出的引出線223焊接在連接部231的下表面。多個焊錫部233全部位於基板插入孔53內。這樣，在圖8中，基板插入孔51也可以作 為焊錫容納孔發揮作用。這樣，在馬達12中，由於底板21具有至少一個在上下方向貫通的孔，能夠將連接部231配置在比底板21的下表面靠上側的位置，並將引導部232引導至底板21的下表面。並且由於具有至少一個孔，能夠使焊錫部233位於孔內。通過這樣的結構，可實現馬達12的薄型化。在以下的實施方式和相關技術中也同樣。圖9是示出相關技術所涉及的馬達的定子鐵芯221a的俯視圖。馬達中除了定子鐵芯221a以外的結構和圖2所示的馬達12相同。定子鐵芯221a具有環狀的鐵芯背部61和多個齒部62。在此，鐵芯背部61是指在定子鐵芯221a之中，位於比齒部62之間的間隙內端靠徑向內側的位置的環狀的部位。圖10是在圖9所示的箭頭A的位置切斷定子鐵芯221a後的剖視圖。另外，圖10的右側對應定子鐵芯221a的徑向外側。定子鐵芯221a具有多張電磁鋼板220，各電磁鋼板220通過衝壓加工而成型。以下，將電磁鋼板220稱作「鐵芯部件220」。如圖9和圖10所示的鐵芯背部61利用粘結劑固定在圖2的定子固定部211a的外周面。齒部62從鐵芯背部61向徑向外側延伸。齒部62具有繞組部621、末端部622和寬幅部623。優選繞組部621呈徑向延伸的大致直線狀，並且在周圍形成有圖10中用兩點劃線表示的線圈222。末端部622從繞組部621的徑向外側的端部向周向兩側延展。寬幅部623是在繞組部621和鐵芯背部61之間與繞組部621和鐵芯背部61連續的部位。末端部622和寬幅部623與繞組部621相比，周向寬度大。繞組部621具有通過鉚接使多個鐵芯部件220互相固定的鉚接部621a。鐵芯背部61具有鉚接部611和圖9所示的切口部612。鉚接部611通過鉚接使鐵芯部件220互相固定。在定子鐵芯221a中，通過分別在繞組部621和鐵芯背部61設置鉚接部621a、611，鐵芯部件220被互相牢固地固定，可防止齒部62和鐵芯背部61處的鐵芯部件220的分離。如圖9所示，切口部612從鐵芯背部61的內周面向徑向外側凹陷。切口部612在軸向疊加圖10的鐵芯部件220的時候，成為鐵芯部件220的周向的定位標誌。在相鄰的寬幅部623之間，狹縫625徑向延伸。狹縫625與在相鄰的末端部622之間形成的槽間隙626徑向重疊。狹縫625的周向的最大寬度比槽間隙626的寬度，即最小寬度小。另外，狹縫625的最大寬度也可以與槽間隙626的寬度相等。如圖10所示，寬幅部623具有從鐵芯背部61朝向徑向外側且向上方延伸的傾斜部624。以下，將傾斜部624的圖10中的上側的面624a，即法線朝向上方且向圖10的左側即徑向內側傾斜的面稱作「上表面624a」。傾斜部624通過利用衝壓加工使定子鐵芯221a彎曲而成型。與傾斜部624的上表面624a大致垂直的方向的傾斜部624的厚度比繞組部621和鐵芯背部61的軸向厚度薄。更準確地說，多個鐵芯部件220的形成傾斜部624的部位的合計厚度比鐵芯部件220的形成繞組部621的部位的合計厚度以及形成鐵芯背部61的部位的合計厚度薄。其結果，實際上作為磁路使用的傾斜部624的厚度變薄。圖11是放大示出圖9的上側的齒部62的圖。傾斜部624的內緣部624b位於比位於寬幅部623的內緣部623b，即相鄰的兩個狹縫625的內端之間的部位靠徑向外側的位置。在圖11中，用虛線表示寬幅部623的內緣部623b。優選傾斜部624的外緣部624c和寬幅部623的外緣部623c呈以中心軸線Jl為中心的圓弧狀。末端部622的周向的寬度比寬幅部623的同方向的最大寬度寬。在俯視時，寬幅部623的周向的兩側的側端部623a位於連接末端部622的周向的兩側的端部622a和中心軸線Jl的直線LI上。在定子鐵芯221a中，如圖10所示，由於設置了傾斜部624，末端部622位於比鐵芯背部61靠上側的位置。通過此結構，能夠使末端部622的軸向的存在範圍與用雙點劃線表示的轉子磁鐵32的磁中心的軸向位置徑向重疊。如上所述，與傾斜部624的上表面624a垂直的方向的厚度比繞組部621和鐵芯背部61的軸向厚度薄。但是，由於傾斜部624的周向的寬度被確保，能夠得到定子鐵芯221a 的磁路。並且，能夠得到齒部62的強度，能夠減低定子22的振動。在馬達12中，由於設置寬幅部623，能夠防止線圈222的卷亂。由於傾斜部624的內緣部624b位於比寬幅部623的內緣部623b靠徑向外側的位置，與未設置狹縫的定子鐵芯相比，能夠容易地彎折定子鐵芯221a。圖12是放大示出其他相關技術所涉及的馬達12的定子鐵芯221b的齒部62的圖。在俯視時，寬幅部623的周向的兩側的側端部623a與連接中心軸線Jl和末端部622的中央的直線L2大致平行。傾斜部624的外緣部624c和寬幅部623的外緣部623c在俯視時，呈相對於直線L2大致垂直的直線狀。圖13是示出底板21的中央部211的俯視圖。在圖13中，對底板21的上表面215標示平行斜線。在以下的圖14中也同樣。中央部211具有從上表面215向上方突出的多個突出部217。突出部217通過底板21的半衝切加工而成型。優選以中心軸線Jl為中心相鄰的兩個突出部217之間的角度為90度或者大於90度，並且小於180度。馬達12的其他結構與圖2所示的馬達12相同。圖14是示出定子鐵芯221b安裝在底板21時的狀態的俯視圖。突出部217插入定子鐵芯221b的寬幅部623之間的狹縫625。突出部217位於比傾斜部624的內緣部624b靠徑向內側的位置，並與寬幅部623的側端部623a在周向接觸。通過此結構，可容易地在與中心軸線Jl垂直的面內進行定子鐵芯221b相對於底板21的定位。在定子鐵芯221b中，也由於確保了傾斜部624的周向的寬度，從而能夠獲得定子鐵芯221b的磁路。並且，能夠獲得齒部62的強度。在以下的實施方式和相關技術中也同樣。在馬達12中，即使是在鐵芯背部61和定子固定部221a之間存在間隙的情況下，也不需利用工具進行定子鐵芯221b相對於底板21的定位作業。通過此結構，能夠高效地進行馬達12的組裝。特別是，在包括定子固定部221a的底板21通過衝壓加工成型為一體的部件的情況下，定子固定部211a的形狀誤差大，在鐵芯背部61和定子固定部211a之間存在間隙是必要的。因此，突出部217適合於底板21通過衝壓加工而成型的情況。圖15是示出其他示例所涉及的定子鐵芯221c的俯視圖。在定子鐵芯221c中，從齒部62省略了寬幅部。定子鐵芯221c具有環狀的鐵芯背部61、多個齒部62和多個突起部65。突起部65在與中心軸線Jl垂直的面內從鐵芯背部61向徑向內側延伸。突起部65利用粘結劑固定在圖4的定子固定部211a的外周面。突起部65與底板21的上表面215軸向接觸。鐵芯背部61為朝向徑向外側且向上方延伸的傾斜部624。與圖10的傾斜部624同樣，在與鐵芯背部61的上表面大致垂直的方向的鐵芯背部61的厚度比繞組部621的軸向厚度薄。由於設置了為傾斜部624的鐵芯背部61，與圖10的情況同樣，能夠使末端部622在軸向的存在範圍與轉子磁鐵32的磁氣中心的軸向位置在徑向重疊。圖16是相關技術所涉及的馬達12的剖視圖。在 馬達12中，定子鐵芯221d中，構成鐵芯背部61和寬幅部623中比傾斜部624的上端靠徑向內側的部位的鐵芯部件220的數量是兩個。構成繞組部621、末端部622和寬幅部623中比傾斜部624的上端靠徑向外側的部位的鐵芯部件220的數量是五個。定子鐵芯221d的其他結構和圖10所示的定子鐵芯221a相同。比定子鐵芯221d的傾斜部624的下端靠徑向內側的部位63，即比寬幅部623的傾斜部624靠內側的部位，配置在轉子輪轂31的輪轂筒部314的下側。以下，將部位63稱作「內周部63」。鐵芯背部61與設置在底板21的中央部211的上表面215的突起218軸向接觸。定子固定部211a的上端位於輪轂筒部314的內側且比輪轂筒部314的下端靠上側的位置。輪轂筒部314的內周面的下部具有朝向下方向徑向外側傾斜的傾斜面314a。定子固定部211a的外周面的上部具有朝向下方向徑向外側傾斜的傾斜面211b。在輪轂筒部314的傾斜面314a和定子固定部211a的傾斜面211b之間，形成朝向下方向徑向外側傾斜的傾斜間隙71。以下，將傾斜間隙71稱作「第一連通間隙71」。在輪轂筒部314的下端和與輪轂筒部314在軸向對置的定子鐵芯221d的內周部63之間，形成從第一連通間隙71沿徑向延展的第二連通間隙72。優選第二連通間隙72的徑向寬度比圖9的鐵芯背部61的徑向寬度，即鐵芯背部61的內緣部和狹縫625的內端之間的徑向寬度稍大。在套筒機殼43中，在圓筒部431的外周面的上部設有朝向下方向徑向內側傾斜的傾斜面431a。在傾斜面431a和輪轂筒部314的內周面之間，形成大致圓筒狀的圓筒間隙474。在圓筒間隙474形成潤滑油46的界面所在的密封部474a。圓筒間隙474藉助第一連通間隙71和第二連通間隙72與定子22的周圍的空間連接。優選第一連通間隙71的寬度比傾斜面431a的下端431b處的圓筒間隙474的徑向最大寬度小。在馬達12中，通過設置第一連通間隙71和第二連通間隙72，能夠抑制潤滑油46從密封部474a蒸發。由於第一連通間隙71的寬度比圓筒間隙474的徑向最大寬度小，能夠進一步抑制潤滑油46的蒸發。通過使鐵芯背部61的軸向厚度變薄，能夠在輪轂筒部314和底板21之間的狹窄的空間配置鐵芯背部61，並且能夠將馬達12小型化。並且，通過使繞組部621的軸向厚度比鐵芯背部61的軸向厚度厚，能夠提高電磁特性。圖17是示出其他相關技術所涉及的馬達12的圖。在馬達12中，在輪轂筒部314的內周面的下部和定子固定部211a的外周面的上部之間，形成軸向延伸的縱間隙即第一連通間隙73。第一連通間隙73的徑向的寬度以及第二連通間隙72的軸向的寬度比圓筒間隙474的徑向最大寬度窄。通過此結構，能夠進一步抑制潤滑油46從圓筒間隙474蒸發。
圖18是示出其他相關技術所涉及的馬達12的圖。馬達12的軸承機構4a具有一個由金屬形成的套筒即軸承部49。在軸承部49的內周面和軸部41的外周面之間形成徑向間隙471。在徑向間隙471的上側，在軸承部49的內周面的上部和軸部41的外周面的上部之間形成密封部475。軸承部49的外周面的下部插入底板21的定子固定部211a。在外周面的上部和轉子輪轂31的輪轂筒部314之間形成大致圓筒狀的圓筒間隙474。圓筒間隙474藉助間隙642與密封部475連接。間隙642在軸承部49的上表面和比轉子輪轂31的蓋部311的輪轂筒部314靠徑向內側的下表面之間徑向延展。馬達12的其他結構與圖16所示的馬達12相同。在馬達12中，由於在密封部475和定子22周圍的空間之間設置間隙642、圓筒間隙474、第一連通間隙71和第二連通間隙72，因此能夠進一步抑制潤滑油46從密封部475蒸發。在馬達12中，與圖17同樣，也可形成縱間隙即第一連通間隙73。以上，對本發明的實施方式進行了說明，但本發明並不限定於上述實施方式，可進行各種變更。例如，在上述實施方式中，在基板插入孔51的上側邊緣511的至少和連接部 231接觸的部位，設置傾斜面511a即可，在下側邊緣512的至少和引導部232接觸的部位，設置傾斜面512a即可。通過此結構，能夠容易地將引導部232插入基板插入孔51。並且，也可以在上側邊緣511和下側邊緣512分別設置凸形的彎曲面來代替傾斜面511a和512a。基板插入孔51也可被設置為其下側的開口包括在位於臺階部213的徑向外側的周邊部212。並且，只要引導部232藉助基板插入孔51配置在周邊部212的下表面的話，基板插入孔51的下側的開口的至少一部分也可僅包括在臺階部213或者周邊部212。在馬達12中，由於焊錫部233的至少一部分位於焊錫容納孔內，所以能夠抑制馬達12的高度。另夕卜，既可以是焊錫部233的一部分位於焊錫容納孔內，也可以是焊錫部233的整體位於焊錫容納孔內。在圖4所示的馬達12中，基板23的連接部231也可粘貼在線圈222的下部。在這種情況下，在將定子22和基板23安裝在底板21之前，連接部231的上表面被粘貼在線圈222，引出線223焊接在連接部231的下表面。並且，引出孔231b和焊錫部233不必一定在軸向重疊。在這種情況下，引出孔用粘結劑等堵住即可。並且，連接部231的下表面也可粘貼在中央部211的上表面215。在這種情況下，優選在連接部231的下表面粘貼在中央部211的上表面之後，將定子22安裝在底板21。在上述實施方式中，也可在連接部231設置切口部，藉助切口部將引出線223引導至連接部231的下表面。在馬達12中，焊錫容納孔52內不必一定被粘結劑24充填，也可通過用密封部件45堵住焊錫容納孔52來防止氣體的洩漏。並且，密封部件45與焊錫部233接觸，並利用密封部件45將焊錫部233向上方擠壓也可。通過此結構，可防止焊錫部233從焊錫容納孔52溢出。底板21除衝壓加工以外，也可以利用切削等形成。由於在底板21的下表面中的至少引導部232存在的區域，存在有臺階部213的上側的部位，可防止引導部232從底板21向下方突出。定子固定部211a和底板21可以由不同的部件形成。在圖2所示的馬達12中，軸部41和轉子輪轂31可以是不同部件。在這種情況下，軸部41通過壓入等固定於轉子輪轂31。在圖2和圖16所示的馬達12中，軸向動壓槽組也可以設置在套筒機殼43的圓筒部431的上表面。在上述相關技術中，定子鐵芯也可以藉助環狀的部件間接地固定於定子固定部211a。在底板設置焊錫容納孔的手法也可適用於搭載多張盤的大型的盤驅動裝置的馬達。在定子鐵芯221a中，如圖19所示，在俯視時，齒部62的繞組部621的周向的兩側的側端部621b也可以朝向徑向外側從繞組部621的中央向周向兩側延展的方式彎曲。偵U端部621b與位於末端部622的周向的兩側的端部622a連接。寬幅部623和末端部622的周向的寬度比繞組部621最狹窄的部位即徑向內側的部位的寬度 大。即使是具有圖19所示的齒部62的定子鐵芯221a，通過設置寬幅部623，也能夠獲得定子鐵芯221a內的磁路。另外，由於末端部622的周向寬度和寬幅部623的周向最小寬度比繞組部621的最小寬度大，可有效地防止磁通飽和。更優選末端部622的周向寬度和寬幅部623的周向最小寬度比繞組部621的最大寬度大。在上述其他相關技術中也同樣。在定子鐵芯221a中，在俯視時，寬幅部623的側端部623a位於連接末端部622的周向的兩側的端部622a和中心軸線Jl的直線LI上，但也可以位於比直線LI靠周向外側，即夾著直線LI與末端部622的中央相反的一側的位置。狹縫625的內端也可位於比傾斜部624的內緣部624b稍靠徑向外側的位置。在定子鐵芯221a中，也可以是寬幅部623的整體為傾斜部。也可以和圖14同樣，將設置在底板21的突出部217插入狹縫625，來固定在與中心軸線Jl大致垂直的面的定子鐵芯221a的相對於底板21的位置。底板21的突出部217的數量不限定為三個，也可是兩個以上的其他數量。優選多個突出部217中，至少相鄰的一組突出部217成90度或者大於90度小於180度。突出部217的數量為兩個時，優選以中心軸線Jl為中心的兩個突出部217之間的角度約為180度。作為突出部，也可以使用插入至設置在底板21的貫通孔內的銷。也可在鐵芯背部61設置兩個以上的切口部612。在這種情況下，也可以將設置在底板21的突起插入切口部612，從而在與中心軸線Jl垂直的面固定定子鐵芯221a相對於底板21的位置。在圖15所示的定子鐵芯221c中，也可以是僅鐵芯背部61的一部分為環狀的傾斜部。在圖16至圖18所示的馬達12中，構成定子鐵芯221d的鐵芯背部61和寬幅部623中比傾斜部624的上端靠內側的部位的鐵芯部件220的數量除兩個以外，也可以為三個或四個。並且，如果能夠設置第一連通間隙71、73和第二連通間隙72的話，齒部62和鐵芯背部61的軸向的厚度也可相同。上述實施方式、相關技術和各變形例的結構只要不互相矛盾可適當地進行組合。本發明既能夠作為盤驅動裝置的馬達使用，也能夠作為盤驅動裝置以外的馬達使用。只要不會引起衝突，則可將上面所說明的優選實施方式和變形方式的特徵適當地組合起來。雖然在上面說明了本發明的優選實施方式，但在不脫離本發明的範圍和精神的情況下可進行改變和變形，這對於本領域技術人員來說是顯而易見的，本發明的範圍僅由權利要求來確定。
權利要求
1.一種馬達，該馬達包括 靜止部； 旋轉部，其具有轉子磁鐵；以及 軸承機構，其將所述旋轉部支撐為可相對於所述靜止部以朝向上下方向的中心軸線為中心旋轉， 所述靜止部具有 定子，其位於所述轉子磁鐵的徑向內側； 基底部，其具有在上下方向貫通的至少一個孔，並位於所述定子的下側；以及柔性布線基板，其通過所述至少一個孔到達比所述基底部的下表面靠上側的位置，並向所述定子供電， 所述柔性布線基板具有 引導部，其配置在所述基底部的下表面； 連接部，其配置在比所述基底部的下表面靠上側的位置，並與所述定子連接， 所述連接部在其下表面具有覆蓋來自所述定子的線圈的引出線的一部分的焊錫部， 所述焊錫部的至少一部分位於所述至少一個孔的孔內。
2.根據權利要求I所述的馬達，其中， 所述至少一個孔具有 基板插入孔，所述柔性布線基板被插入到該基板插入孔； 焊錫容納孔，其與所述焊錫部重疊。
3.根據權利要求2所述的馬達，其中， 粘結劑存在於所述焊錫容納孔內的整個區域。
4.根據權利要求2或權利要求3所述的馬達，其中， 所述焊錫部的整體位於所述焊錫容納孔內。
5.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述焊錫部的整體位於所述至少一個孔的孔內。
6.根據權利要求2所述的馬達，其中， 所述連接部具有引出孔，所述引出線被插入到該引出孔， 所述焊錫部堵住所述弓I出孔。
7.根據權利要求6所述的馬達，其中， 所述連接部粘結在所述基底部的所述上表面中的所述焊錫容納孔的周圍的區域。
8.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述連接部粘結在所述基底部的所述上表面中的所述至少一個孔的周圍的區域。
9.根據權利要求6或權利要求7所述的馬達，其中， 所述引出孔與所述焊錫容納孔在軸向重疊。
10.根據權利要求6或權利要求7所述的馬達，其中， 粘結劑存在於所述焊錫容納孔內的整個區域。
11.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 粘結劑存在於所述至少一個孔的孔內的整個區域。
12.根據權利要求2或權利要求3所述的馬達，其中，所述基板插入孔位於比所述轉子磁鐵靠徑向內側的位置。
13.根據權利要求12所述的馬達，其中， 所述焊錫容納孔位於比所述基板插入孔靠徑向內側的位置。
14.根據權利要求2或權利要求3所述的馬達，其中， 所述基板插入孔的所述基底部的所述上表面側的邊緣至少在與所述連接部相接的部位，具有連接所述基板插入孔的內側面和所述基底部的所述上表面的傾斜面或彎曲面。
15.根據權利要求2或權利要求3所述的馬達，其中， 所述基板插入孔的所述基底部的所述下表面側的邊緣至少在與所述引導部相接的部 位，具有連接所述基板插入孔的所述內側面和所述基底部的所述下表面的傾斜面或彎曲面。
16.根據權利要求2或權利要求3所述的馬達，其中， 所述基板插入孔被粘結劑堵住。
17.根據權利要求2所述的馬達，其中， 所述基底部的下表面具有朝向徑向外側並向上方延伸的臺階部， 所述基板插入孔的下側的開口的至少一部分包括在所述臺階部或所述臺階部的上側的部位， 所述引導部配置在所述臺階部的所述上側的部位的下表面上。
18.根據權利要求17所述的馬達，其中， 所述基底部是由板部件通過衝壓加工而成型的部件， 所述臺階部呈以所述中心軸線為中心的環狀。
19.根據權利要求17或權利要求18所述的馬達，其中， 所述基底部具有 中央部，其位於所述臺階部的徑向內側；以及 周邊部，其位於所述臺階部的徑向外側， 所述周邊部位於比所述中央部靠上方的位置， 所述引導部的上表面配置在所述臺階部和所述周邊部的下表面上。
20.根據權利要求19所述的馬達，其中， 所述周邊部的下表面與所述基底部的最下面之間的軸向距離與所述引導部的軸向厚度相同或者比所述引導部的軸向厚度大。
21.根據權利要求I所述的馬達，其中， 所述基底部的下表面具有朝向徑向外側並向上方延伸的臺階部， 所述至少一個孔的下側的開口的至少一部分包括在所述臺階部或所述臺階部的上側的部位， 所述弓I導部配置在所述臺階部的所述上側的部位的下表面上。
22.根據權利要求21所述的馬達，其中， 所述基底部是由板部件通過衝壓加工而成型的部件， 所述臺階部呈以所述中心軸線為中心的環狀。
23.根據權利要求21或權利要求22所述的馬達，其中， 所述基底部具有中央部，其位於所述臺階部的徑向內側；以及 周邊部，其位於所述臺階部的徑向外側， 所述周邊部位於比所述中央部靠上方的位置， 所述引導部的上表面配置在所述臺階部和所述周邊部的下表面上。
24.根據權利要求23所述的馬達，其中， 所述周邊部的下表面與所述基底部的最下面之間的軸向距離與所述引導部的軸向厚度相同或者比所述引導部的軸向厚度大。
25.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 在所述連接部的內緣部和所述至少一個孔的徑向內側的邊緣之間設有間隙。
26.根據權利要求25所述的馬達，其中， 所述引出線隔著所述間隙配置在所述至少一個孔的孔內。
27.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述至少一個孔包括一個基板插入孔，所述柔性布線基板被插入到該基板插入孔， 並且，在所述一個基板插入孔配置有所述焊錫部。
28.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述至少一個孔包括多個基板插入孔，所述柔性布線基板被插入到所述多個基板插入孔， 並且，在所述多個基板插入孔分別配置有所述焊錫部。
29.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述連接部的上表面粘結在所述線圈的下部。
30.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述連接部的下表面粘結在所述基底部的上表面。
31.根據權利要求I至權利要求3中的任一項所述的馬達，其中， 所述連接部的下表面與所述基底部的上表面接觸。
32.根據權利要求31所述的馬達，其中， 所述連接部的上表面與所述線圈的下部接觸。
33.一種盤驅動裝置，該盤驅動裝置包括 權利要求I至權利要求32中的任一項所述的馬達，其使盤旋轉； 存取部，其對所述盤進行信息的讀出和寫入中的至少一項； 機殼，其收納所述盤、所述馬達和所述存取部。
全文摘要
一種馬達以及盤驅動裝置。馬達包括靜止部和旋轉部。靜止部具有定子、具有在上下方向貫通的至少一個孔的基底部，以及柔性布線基板。柔性布線基板通過至少一個孔到達比基底部的下表面靠上側的位置，並向定子供電。柔性布線基板具有配置在比基底部的下表面靠上側的位置並與定子連接的連接部。在連接部的下表面設置有覆蓋來自定子的線圈的引出線的一部分的焊錫部。焊錫部的至少一部分位於至少一個孔的孔內。
文檔編號G11B17/022GK102969840SQ20121031531
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月30日 優先權日2011年8月31日
發明者關井洋一人, 玉岡健人, 佐藤和博, 福島和彥, 阿部弘幸 申請人:日本電產株式會社