JPH0260449A - メディア駆動装置用モータ - 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〕 本発明はフロッピーディスクなどのメディアを回転駆動
させるメディア駆動装置用モータに関する。

〔従来の技術〕

フロッピーディスクを回転駆動させるモータにおいては
、その回転を定速化するためにモータの回転を周波数と
して検出し、それをもとに速度制御を行うようになって
いる。このために従来は、モータの軸方向に着磁された
リング形のＦＧマグネットを、ロータのロータヨークに
取付けるとともに、ロータを回転自在に支持したｌ＼ウ
ジングに取付けた印刷回路基板に、ＦＧマグネットと対
向するＦＧ検出回路パターンを設けている。このＦＧ検
出構造により、ロータが１回転するごとに、ロータマグ
ネットの極数の１７２の周波数をもつ電圧を発生できる
。

また、フロッピーディスクを回転駆動させるモタにおい
ては、」二記ＦＧ検出構造とは別に、フロッピーディス
クに対する書込み・読み出しの基準となるインデックス
信号を得るようになっている。このために従来のモータ
は、ロータの径方向に着磁されたインデックスマグネッ
トをロータヨークの外周面に接着剤で固定するとともに
、このマグネットを検出するインデックスセンサーを印
刷回路基板上に取付けていた。インデックスマグネット
の上記センサーと対向する面は単一の極となっている。

そして、インデックスセンサーは、その端子脚をＬ形に
折曲して印刷回路基板上に半田付けし、その上から接着
剤により固定されており、この基板上に垂直に立てて設
けられて、ロタヨークの外周面に対向して配置されてい
た。このインデックス検出構造により、ロータが１回転
するたびにインデックスマグネットがインデックスセン
サーに対向するため、このセンサーか感応してインデッ
クス信号を得るための検出信号を出力できる。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかし、以」二のような従来の構成においては、ＦＧマ
グネットとインデックスマグネットとを別々に必要とし
ているため、部品点数が多く、そのロータヨークへの取
付けも個々行わなければならないという問題があった。

その上、インデックスセンサーを印刷回路基板上に垂直
に立てて取付けるには、その垂直状態を保持しながら手
作業で半田付けする必要があるから、手間がかかり、し
たがってコスト高であった。また、インデックスセンサ
ーの取付けを既述のように手作業で行うため、このセン
サーの位置を正確に出すことが困難であり、そのため、
上記センサーとインデックスマグネットとの間のギャッ
プがモータごとにばらつき易く、安定したタイミングで
検出信号を出すことが難しいという問題があった。

また、従来のインデックスマグネットは既述のように径
方向に着磁されているとともに、インデックスセンサー
と対向する面が単一極であるから、インデックスセンサ
ーの半波状をなす出力波形の立ち上がり位置が明確でな
い。このため、上記出力波形を波形成形してインデック
ス信号を得る処理を行った場合に、得られる方形波（イ
ンデックス信号）の立上がりの位置ばらつき易い。した
がって、インデックス信号の精度かよくないという問題
があった。

本発明は、部品点数および組立て工数を少なくでき、低
コストで得ることかできるだけでなく、安定したタイミ
ングでインデックス信号を出力できるメディア駆動装置
用モータを得ることにあり、さらにインデックス信号の
精度を向上できるメディア駆動装置用モータを提供する
ことを目的としている。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記目的を達成するために、本発明のメディア駆動装置
用モータにおいては、ロータヨークに取付けられるＦＧ
マグネットの周面からインデックスマグネットを突出さ
せて、これら両マグネットを一体成形するとともに、こ
れら両マグネットをモータの軸方向に着磁し、かつ、イ
ンデックスマグネットを検出するインデックスセンサー
を、インデックスマグネットに対応させて印刷回路基板
の表面に面実装したものである。

また、インデックス信号の精度を高めるために、ＦＧマ
グネットと一体のインデックスマグネットを２極に着磁
して、これらの磁極をインデックスマグネットを周方向
に２分割して互いに隣接して設けるとよい。

〔作用〕

上記のように構成されたメディア駆動装置用モ夕におい
ては、ＦＧマグネットとインデックスマグネットとが一
体成形されているから、部品点数および取付けの手間を
少なくできる。そして、これら両マグネットはモータの
軸方向に着磁されているから、同時に着磁を施すことが
できるとともに、互いに磁気的に干渉することがない。

また、モータの軸方向に着磁されているインデックスマ
グネソトの採用により、これを検出するインデックスセ
ンサーに面実装タイプのものを使用できる。

これにより、チップマウンターと通称される自動面イ」
け装置を用いて、面実装タイプのインデックスセンサー
を自動的に印刷回路基板上の所定位置にセットでき、そ
の後の加熱処理により上記センサーを上記所定位置にお
いて自動的に半田付けできる。すなわち、手作業によら
ず、自動的に所定位置に対して正確にインデックスマグ
ネットを面実装できる。このため、上記インデックスマ
グネットとインデックスセンサーとの間のギャップを均
一に管理できる。

また、２極に着磁されたインデックスマグネットを備え
るメディア駆動装置用モータにおいては、面実装タイプ
のインデックスセンサーが、ロータが１回転するごとに
インデックスマグネットを検出して、正弦波状の検出信
号を出力する。この信号は波形成形されて方形波からな
るインデックス信号となるが、その０ボルトレベルを通
る時点は上記方形波の立上がりまたは立下かり部分と一
致するとともに、この時点は正弦波の発生から消滅まで
に要する時間の丁度１／２の時点であるので、インデッ
クス信号の精度か高められる。

〔実施例〕

第１図から第４図を参照して本発明の第１実施例を以下
説明する。

第１図中１はハウジングで、この中央部には軸受２を介
してロータ３の回転軸４か回転自在に支持されている。

ロータ３は、ハウジング１を貫通した上記回転軸４の第
１図において下端部にロタブッンユ５を１茨着し、この
ブツシュ５にロータヨーク６をねし止めするとともに、
ロータヨーク６の内面にロータマグネット７を装着して
形成されている。また、第１図において回転軸４の」二
端部にはメディア保持台８が取付けられている。この保
持台８には例えば３．５インチサイズのフロッピーディ
スクなどの図示しないメディアが着脱可能に保持される
ようになっている。

そして、浅い皿状をなしたロータヨーク６の開口縁部に
は、この縁部を覆い隠してリング形状をなすＦＧマグネ
ット９か接着剤を介して被着されでいる。このＦＧマグ
ネット９の外周面には第１図および第２図に示すように
インデックスマグネット１０が突出されている。これら
両マグネット９．１０は磁性粉末をプラスチックに混入
してなるいわゆるプラスチックマグネットで一体に成形
されたものである。しかも、両マグネット９゜］−〇は
モータの軸方向に着磁されているとともに、その着磁は
同時に施されるものである。゛」１記の着磁によってＦ
Ｇマグネット９は第２図に示すように所定の領域を占め
るＳ極とＮ極とを交互に有しており、またインデックス
マグネット］０は、ＦＧマグネット９のうちの相隣接し
たＳ極とＮ極とを径方向外側に向けて一体に延出したも
のである。つまり、インデックスマグネット１０は、第
２図に示すように２極に着磁されて、これらの磁極がイ
ンデックスマグネット１０を周方向に２分割して互いに
隣接されてなるものである。しかも、インデックスマグ
ネット１０は、後述する印刷回路基板１１に対し第１図
に示すようにＦＧマグネット９よりも離れて設けられて
いる。

また、ハウジング］のロータヨーク６側の面には印刷回
路基板１１が取付けられている。この回路基板］１には
ロータマグネット７と対向して複数の駆動コイル１２か
取付けられているとともに、ロータヨーク６の外側に位
置してモータ駆動用および速度制御用の電子回路部品］
−３が取付けられている。

さらに、印刷回路基板１１にはＦＧマグネット９と対向
してＦＧ検出回路パターン（図示しない）が設けられて
いる。しかも、印刷回路基板１１にはロータヨーク６の
外側近傍に位置して、インデックスマグネット１０を検
出する面実装タイプのインデックスセンサー１４か面実
装されている。

このセンサー１４の磁気感応の方向はモータの軸方向、
つまり第１図中上下方向である。

なお、面実装とは、予め印刷回路基板の所定取付は位置
にクリーム半田と通称される半田剤を付着させておいて
、その上にチップ状に形成された面実装部品をセットし
て、加熱炉において加熱処理することで、上記半田剤を
介して面実装部品の印刷回路基板への電気的接続と同時
に機械的固定をなす技術である。

以上の構成のモータにおいては、印刷回路基板１１に取
付けた図示しない位置検出センサーによるロータ３の回
転位置の検出にもとすいて、駆動用の電子回路部品によ
り各駆動コイル］２の励磁が制御され、それによって駆
動コイル１２に発生する磁力とロータマグネット７の磁
力との間で形成される磁気吸引作用により、ロータ３を
回転駆動できる。

このロータ３の回転に伴って、印刷回路基板１］に設け
られたＦＧ検出回路パターンに対するＦＧマグネット９
の位置か変わるので、ロータ３が１回転するごとに、Ｆ
Ｇマグネット９の極数の１７２の周波数をもつ電圧（Ｆ
Ｇ倍信号を、上記検出ハターンが発生する。このＦＧ倍
信号図示しない速度制御回路に入力されるから、この回
路によってロータ３の回転速度を一定に保つ制御がなさ
れる。

そして、以上のようにして定速で回転されるロタ３は、
１回転することに、そのＦＧマグネットつと一体のイン
デックスマグネット１０がインデックスセンサー１４に
対向する。この時、インデックスセンサー１４が感応し
てインデックスマグネット１０を検出する。この信号は
図示しない波形成形回路により波形成形されて方形波か
らなるインデックス信号となり、この信号を基準として
ロータ３とともに回転されるメディアに対する情報の書
き込み・読み出しかなされる。

ところで、インデックスマグネット１０は２極に着磁さ
れているので、これを検出したインデックスセンサー１
４は第３図に示す正弦波Ａの検出信号を出力する。この
信号は正弦波Ａであるから、その発生時点ｔ１から消滅
時点ｔ３までに要する時間の丁度１／２の時点ｔ２にお
いて、０ホルトレベルを正弦波Ａか横切る。また、上記
図示しない波形成形回路は正弦波Ａの後半分の半波部分
を波形成形する。それによって得られる方形波からなる
インデックス信号Ｂは第４図に示される。そして、この
信号Ｂの立上がり部分すは、上記時点ｔ２において形成
されてインデックスの基準として利用されるので、イン
デックス信号の精度が高められる。

また、以」二のモータの構成においては、ＦＧマグネッ
ト９とインデックスマグネット１０とが一体成形されて
いるから、部品点数および取付けの手間を少なくできる
。そして、インデックスマグネット１０はモータの軸方
向に着磁されているから、このマグネット１０の採用に
より、これを検出するインデックスセンサー１４に面実
装タイプのものを使用できる。これにより、チップマウ
ンターと通称される自動面付は装置を用いて、面実装タ
イプのインデックスセンサー１４を自動的に印刷回路基
板１１上の所定位置に載せてセットでき、その後の加熱
処理によりインデックスセンサーコ４を上記所定位置に
おいて半田付けできる。

すなわち、手作業によらず、自動的に所定位置に対して
正確にインデックスセンサー１４を面実装できる。した
がって、以上により低コスト化を図ることかできる。

これとともに、インデックスセンサー１４およびインデ
ックスマグネット１０の取付は精度が高められるので、
これらインデックスマグネット１０とインデックスセン
サー１４との間のギャップを均一に管理できる。そのた
め、安定したタイミングでインデックス信号を発生でき
る。

第５図および第６図に示す第２実施例のように本発明は
、ＦＧマグネット９の外周面に保護用のフランジ部９ａ
を一体に突設してもよい。このフランジ部９ａは、その
突出長さがインデックスマグネット１０の突出長さと同
等以上であるとともに、インデックスマグネット１０の
厚みよりも薄く、かつ、インデックスセンサー］４に対
してインデックスマグネット１０よりも離して形成され
ている。なお、以上の意思外の構成は図示しない部分を
含めて上記第１実施例のものと同様である。

このような第２実施例によれば、本発明の所期の目的を
達成できることは勿論のこと、組立て時や検査時、調整
時等において、インデックスマグネット１０に作業具等
がぶつかることをフランジ］　３ 部９ａによって防止して、上記マグネット１０を保護で
きる。なお、フランジ部９ａの位置と厚みによって、そ
の磁力でインデックスセンサー］４か誤動作することは
ない。

第７図および第８図に示す第３実施例に示すように本発
明は、ＦＧマグネット９の外周面に保護用のフランジ部
９ａを設けて、上記第２実施例の場合と同等の作用を得
るとともに、ロータヨーク６にインデックスマグネット
１０を覆うカバ一部６ａを一体に延出して形成してもよ
い。なお、以」二の点以外の構成は図示しない部分を含
めて上記第１実施例のものと同様である。

このような第３実施例によれば、本発明の所期の１」的
を達成できることは勿論のこと、カバ一部６ａかバック
ヨークとなるため、インデックスマグネット１０の外部
への漏洩磁束を少なくできる。

（７たかって、インデックスセンサー１４に作用する磁
束が増えて、より高い信頼性をもってインデックスセン
サー１４を動作させることができる。

第９図および第１０図に示す第４実施例のように本発明
は、ＦＧマグネット９およびインデックスマグネット］
０の成形と同時に、これら両マグネット９，１０の成形
材料であるプラスチックマグネットの一部を、成形型内
に予めセットされたロータヨーク６に設けたテーパ状の
孔６ｂに充填（なお、符号９ｂで充填部を示す。）させ
て、これらロータヨーク６とプラスチックマグネットと
を上記を一体化するとともに、ロータヨーク６を日田板
構造として、その周部で保護用のフランジ部９ａおよび
インデックスマグネット１０をカバしてもよい。なお、
以上の点以外の構成は図示しない部分を含めて上記第１
実施例のものと同様である。

このような第４実施例によれば、本発明の所期の目的を
達成できることは勿論のこと、ロータヨーク６にプラス
チックマグネットを接着剤で取付ける必要かなくなるの
で、取付は工数を更に減らしてコストをより低減できる
とともに、プラスチックマグネットの位置精度か向上す
るから、インデックスマグネット１０とインデックスセ
ンサー１４との間のギャップをより均一に管理できる。

第１１図に示す第５実施例に示すように、インデックス
マグネット１０はＦＧマグネット９の内周面に一体に突
設してもよい。なお、以上の点以外の構成は図示しない
部分を含めて上記第１実施例のものと同様である。

このような第５実施例によれば、本発明の所期の目的を
達成できることは勿論のこと、第２実施例と同様に組立
て時や検査時、調整時等において、インデックスマグネ
ット］０に作業具等がぶつかることかなくなり、このマ
グネット１０を保護できる。

なお、本発明はラジアルギャップ形のメディア駆動装置
用モータにも適用できる。また、印刷回路基板］１に鉄
板ＰＣ板を使用する場合には、インデックスセンサー］
４の反応をより良好にできる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように構成されているので次に記
載する効果を奏する。

］７ 請求項１のモータにおいては、ロータヨークに取付けら
れるＦＧマグネットの周面からインデックスマグネット
を突出させて、これら両マグネットを一体成形するとと
もに、これら両マグネットをモータの軸方向に着磁し、
かつ、インデックスマグネットを検出するインデックス
センサーを、インデックスマグネットに対応させて印刷
回路基板の表面に面実装したことにより、部品点数およ
び組立て工数を少なくできるとともに、低コストで得る
ことができ、しかも、安定したタイミングでインデック
ス信号を出力できる。

また、請求項２のモータにおいては、ＦＧマグネットと
一体のインデックスマグネットを２極に着磁して、これ
らの磁極をインデックスマグネットを周方向に２分割し
て互いに隣接して設けたことにより、インデックス信号
の精度を向上でき、る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は本発明の第１実施例を示し、第１図
はモータ全体の縦断側面図、第２図はＦＧマグネットの
一部を示す平面図、第３図はインデ］８ ックスセンザーの出力波形図、第４図は第３図に示した
波形を成形して得た波形図である。第５図は本発明の第
２実施例で使用するロータの一部の下面図、第６図は第
９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。第７図は本発明の
第３実施例で使用するロータの一部の下面図、第８図は
第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。第９図は本発明
の第４実施例で使用するロータの一部の下面図、第１０
図は第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図である。第１１図は
本発明の第５実施例で示すロータ使用するロータヨーク
の裏面図である。 １・・・ハウジング、３・・・ロータ、６・・・ロータ
ヨーク、９・・ＦＧマグネット、１０・・・インデック
スマグネット、１１・・・印刷回路基板、１４・・・イ
ンデックセンサ 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロータを回転自在に支持したハウジングを印刷回
   路基板に取付け、上記ロータのロータヨークにインデッ
   クスマグネットを取付けるとともに、このマグネットを
   検出するインデックスセンサーを上記印刷回路基板に取
   付け、かつ上記ロータヨークに取付けたＦＧマグネット
   と、これに対向して上記印刷回路基板に設けられたＦＧ
   検出回路パターンとで、上記ロータの回転数を検出する
   メディア駆動装置用モータにおいて、 上記ＦＧマグネットの周面から上記インデックスマグネ
   ットを突出させて、これら両マグネットを一体成形する
   とともに、これら両マグネットをモータの軸方向に着磁
   し、かつ、上記インデックスセンサーを上記インデック
   スマグネットに対応させて上記印刷回路基板の表面に面
   実装したことを特徴とするメディア駆動装置用モータ。
2. （２）上記インデックスマグネットは２極に着磁され、
   これらの磁極が上記インデックスマグネットを周方向に
   ２分割して互いに隣接されていることを特徴とする請求
   項１記載のメディア駆動装置用モータ。