JP2000014113A - 記録媒体の駆動用モータ - Google Patents
記録媒体の駆動用モータInfo
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- Brushless Motors (AREA)
- Holding Or Fastening Of Disk On Rotational Shaft (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
低減を図ると共に、簡単な構成によりモータの回転中に
おけるアンバランスを補正できるようにする。 【解決手段】鉄等の磁性材から成る円板状のターンテー
ブル部33a及びターンテーブル部33aの周縁から下
方に垂下して一体的に形成された円筒状のロータヨーク
部33bとによりロータ33を構成し、ロータヨーク部
33bの内周面とセンターリング36が嵌着された内周
側凹所35の外周面との間に、外周側凹所35bを形成
し、この外周側凹所35bに断面U字状の環状の位置決
め体40を収容し、この位置決め体40とロータ33の
ターンテーブル部33aの下面との間に断面四角形の環
状空間42を形成してこの環状空間42にバランス体と
して複数個の球体43を収容する。
Description
の交換型の記録媒体を駆動する記録媒体駆動用モータに
関する。
CD−ROMを記録媒体とする駆動用モータを以下に説
明する。図4に示すように、シャーシ等の固定部材1に
形成された開口2にほぼ円筒状を成す保持部材3の下端
部が嵌着され、保持部材3の底面開口部が閉塞板4によ
り閉塞され、スラスト受5が閉塞板4上に載置されて保
持部材3内の底部に配設され、滑り軸受6が保持部材3
の内側に嵌着されている。
嵌着され、このコア8aにこのコア8aと共にステータ
8を構成する巻線8bが巻装されている。また、シャフ
ト9が滑り軸受6に嵌入され、その下端がスラスト受け
5に当接し上端部が保持部材3の上方に突出して配設さ
れている。シャフト9の上端部にはアルミニウム等の非
磁性材から成るロータハブ10が嵌着され、鉄等の磁性
材から成るロータヨーク11がロータハブ10に取り付
けられている。
この基部の周縁に下方に垂下して一体形成された垂下部
とにより構成されている。そして、ロータヨーク11の
基部の中央部に形成された開口に保持部材3が挿通され
た状態でその開口の周りがロータハブ10の下端部に取
り付けられている。さらに、駆動用マグネット12がロ
ータヨーク11の垂下部の内側に嵌入され、ステータ8
に相対向する位置に配設されている。
外側にターンテーブル14が嵌着され、このターンテー
ブル14の上面に緩衝材15を介して記録ディスクDが
載置され、ロータハブ10の上面にこの上面とほぼ同一
面を形成するようにクランプマグネット16が埋設さ
れ、このクランプマグネット16により図示しない駆動
装置側のディスク押圧手段が磁気吸引されてCD−RO
M等の記録ディスクDが固定されるようになっている。
通流方向が制御されてステータ8が回転磁界を発生し、
この回転磁界と駆動用マグネット12との静磁界との吸
引及び反発の繰り返しによって、静止状態のステータ8
に対して駆動用マグネット12、ロータヨーク11、ロ
ータハブ10及びシャフト9が回転し、これによりター
ンテーブル14及び記録ディスクDが一定方向に回転す
る。
構造のモータの場合、シャフト9と一緒に回転するロー
タヨーク11及びターンテーブル14が別々に形成され
ているため、モータ全体の部品点数が多くなり、組立上
の確認項目が多くなる等してコスト高になること、或い
は回転軸線方向の長さが大きくなり小型化できないとい
う問題があった。
回転速度では無視できていた各部のわずかな寸法誤差
(例えば、CD−ROMの形状のばらつきやディスク面
に印刷された文字模様或いは貼付されたラベル等)が高
速回転により無視できなくなり、回転中のバランスの悪
化(アンバランス)を招いて回転振れを生じるという問
題もあった。
は、モータを構成する部品点数を削減してコストの低減
を図ることにある。
課題は、簡単な構成によりモータの回転中におけるアン
バランスを補正できるようにすることにある。
決するために、本発明は、前記ターンテーブル及び前記
ロータヨークが一体的に形成されてロータを構成し、前
記ロータの前記シャフトへの取付部分近傍に前記ロータ
の軸線方向外方に開口する内周側凹所が形成され、前記
内周側凹所に前記記録媒体の位置決め用のセンターリン
グが配置されていることを特徴としている。このとき、
ターンテーブル及びロータヨークが一体的に形成される
とは、単一の部材で構成されていることをいう。ロータ
のシャフトへの取付部分近傍とは、ロータとシャフトと
の取付部分からロータ半径のほぼ半分付近までをいう。
内周側凹所は、ロータをプレス加工或いは切削加工等に
より形成される。
及びロータヨークを一体化することで、部品点数の削減
が図れ、コストの低減及び組立精度の向上が可能とな
る。しかも、ターンテーブルの内側に窪むようにして内
周側凹所が形成されているので、センターリングの軸線
方向長さを大きくすることなくセンターリングを配置す
ることができる。また、センターリングがその凹所の側
壁及び底面に位置決めされ、センターリングの配置に伴
う組立作業の効率化を図ることができる。
周側凹所の径方向外方で前記ロータの軸線方向内方に開
口する外周側凹所が形成され、前記外周側凹所に、前記
駆動用マグネットの当接により前記駆動用マグネットの
装着時の位置決めをする位置決め体が設けられているこ
とを特徴としている。このとき、外周側凹所は、ターン
テーブルの外側に膨らむようにして形成されるもので、
ロータをプレス加工或いは切削加工等により形成され
る。
周側凹所の側壁及び底面に位置決めされ、位置決め体の
配置に伴う組立作業の効率化を図ることができる。しか
も、この位置決め体により、駆動用マグネットをロータ
に配設したときに、駆動用マグネットが軸線方向に嵌合
されて位置決め体に当接することで位置決めされる。よ
って、駆動用マグネットをステータに対して最適な位置
関係に簡単に配置できる。なお、ステータと駆動用マグ
ネットの位置関係は、モータの回転特性を決定するため
設計上重要であって、簡単に配置できることは組立作業
の効率化につながる。
に、本発明は、前記位置決め体と前記ロータとで、また
は前記位置決め体のみで環状空間を形成し、前記ロータ
のアンバランスを補正するバランス体が周方向に移動自
在に収容されていることを特徴としている。このとき、
バランス体は、その組立における取り扱い易さから複数
個の球体やその他の転動体であることが望ましいが、そ
れ以外に流動体や半流動体、粉体でも構わない。環状空
間は、位置決め体の断面が、例えばU字状、L字状或い
はコ字状である場合にロータとで形成され、また位置決
め体が中空環状体であると単一部材で形成される。
にアンバランスが生じてもバランス体が環状空間を移動
してアンバランスを補正する。このアンバランスを補正
する機構を構成する位置決め体は、外周側凹所に収容さ
れるので、この機構の加入によってモータの軸線方向長
さを大きくすることなく配置される。更に、位置決め体
は、駆動用マグネットの位置決めをなすものでもあり、
この機構の形成のために新たな部品の追加は伴わない。
ロータに一体的に形成され、前記ロータに前記位置決め
体と共に環状空間を形成する補助部材が固定され、前記
アンバランスを補正するバランス体が周方向に移動自在
に収容されていることを特徴としている。このとき、位
置決め体とロータが一体的に形成されるとは、単一の部
材にて構成されていることをいう。また、補助部材の断
面は、例えばU字状、L字状或いはコ字状である。
ータに一体的に形成されている場合であっても補助部材
を追加することで環状空間を形成でき、モータの回転時
にアンバランスが生じてもバランス体が環状空間を移動
してアンバランスを補正することができる。
D−ROMを記録媒体とし、これの駆動用モータとして
図1を参照して説明する。
ャーシ等の固定部材、23は下端部が開口22に嵌着さ
れたスリーブベアリング、24はスリーブベアリング2
3にその中央部から下端にかけて回転自在に嵌入され上
端部がスリーブベアリング23の上方に突出して配設さ
れたシャフト、25はスリーブベアリング23の底面を
閉塞した閉塞板、26はスラスト受けであり、閉塞板2
5上に設けられてスリーブベアリング23の底部に配設
され、シャフト24の下端がこのスラスト受け26に当
接している。27はシャフト24がスリーブベアリング
23から抜け出るのを防ぐための抜け止め部材である。
また、23aはスリーブベアリング23に含浸されてい
る潤滑油の漏れを防止するためのキャップ部材である。
ング23に外嵌されたコア28a及びこのコア28aに
巻装された巻線28bから成るステータ、29は固定部
材21上に配設されたプリント配線基板、30は後述す
る駆動用マグネットの近傍に配設されてプリント配線基
板29に配線された回転角度検出用のホール素子、31
はフレキシブル配線板であり、プリント配線基板29と
図示しない外部回路とを接続する。
鉄等の磁性材から成る円板状のターンテーブル部33a
及びターンテーブル部33aの周縁から下方に垂下して
一体的に形成された円筒状のロータヨーク部33bとに
より構成されている。そして、ターンテーブル部33a
の中心部にはシャフト24の嵌入孔部34が形成されて
嵌入孔部34にシャフト24の上端部が固定され、この
嵌入孔部34の周辺部分が更にロータ33の軸線方向外
方に開口する内周側凹所35が形成されている。この内
周側凹所35には、周方向の3カ所に等間隔に位置する
貫通孔35aが形成されている。この貫通孔35aは、
閉塞板25をスリーブベアリング23に加締める際に、
そのスリーブベアリング23の端面を支える治具を挿通
するためのものである。
周側凹所35に嵌着されたCD−ROM等の交換型記録
媒体である記録ディスクDの位置決め用の樹脂から成る
センターリング、37はロータ33のターンテーブル部
33a上に設けられた緩衝材、38はクランプマグネッ
トであり、センターリング36の上面にこの上面とほぼ
同一面を形成するように埋設され、緩衝材37を介して
記録ディスクDが載置された状態において、このクラン
プマグネット38により図示しない駆動装置側のディス
ク押圧手段が磁気吸引されてCD−ROM等の記録ディ
スクDが固定されるようになっている。なお、センター
リング36は、軸線方向に可動するタイプのものを適用
してもよいし、クランプマグネット38は、そのディス
ク押圧手段側に付設されているタイプのものでもよい。
断面がU字状の位置決め体で、この位置決め体40はロ
ータヨーク部33bの内周面と内周側凹所35の外周面
との間に形成されロータ33の軸線方向内方に開口する
外周側凹所35bに収容されている。41は駆動用マグ
ネットであり、ロータ33のロータヨーク部33bの内
側に嵌着され、所定のギャップを介しステータ28に対
向して配設されている。このとき、駆動用マグネット4
1の上端が位置決め体40の下面に当接することで、駆
動用マグネット41がステータ28に対して軸線方向に
所定の位置関係になるように駆動用マグネット41の嵌
着時の位置決めがなされる。
ンテーブル部33aの下面との間には断面が四角形の環
状空間42が形成され、この環状空間42には、モータ
のアンバランスを補正するためにバランス体としての例
えば鋼球から成る複数個の球体43が収容され、各球体
43の合計が環状空間42内を周方向に移動するように
なっている。ここで、各球体43が環状空間42を占有
する範囲は、環状空間42のほぼ半周程度であることが
望ましい。また、バランス体及びバランス体が当接する
環状空間42の表面は、互いの接触により摩耗粉が発生
しないことが望ましい。これは、摩耗粉が球体43の摩
耗抵抗となることを防ぐためである。
搭載したときのモータの動作について説明する。
テータ28の巻線28bへの電流の通流方向が制御され
てステータ28が回転磁界を発生し、この回転磁界と駆
動用マグネット41との静磁界との吸引及び反発の繰り
返しによる磁気的相互作用によって、静止状態のステー
タ28に対して駆動用マグネット41、ロータ33及び
シャフト24が回転し、これにより記録ディスクDが一
定方向に回転する。
が原因でモータにアンバランスが生じている場合には、
モータの始動後、記録ディスクDを搭載したモータの固
有振動数に共振する共振回転数を超えるまでの間、各球
体43は環状空間42を回転中心と記録ディスクDの重
心の延長線上に移動しようとし、より振動を悪化させて
しまう。そのため、モータはアンバランスの回転状態に
ある。
記録ディスクDを搭載したモータにおいて、回転中心に
対してアンバランスを相殺する位置に環状空間42に収
容された各球体43がそれぞれ配置する。このとき、記
録ディスクDを含めたシャフト24、ロータ33、駆動
用マグネット41等の回転部材のアンバランス量はゼロ
となり、モータのシャフト24に不要な遠心力は作用せ
ず、しかも回転中心、シャフト24の中心線、モータの
重心が一致するため、回転部材は安定して回転する。
に拘わらずモータがバランスしている正常な場合には、
モータの始動後、記録ディスクDを搭載したモータの固
有振動数に共振する共振回転数を越えるまでの間は、上
記の場合と同様に各球体43は振動を拡大するように一
ヶ所に集中するため、モータは不安定な回転となる。し
かし、共振回転数を超える回転数では、各球体43はそ
れぞれの環状空間42内をほぼ等間隔となるように位置
するため、このようにアンバランスがない場合には、球
体43自身が回転のバランスを乱さないように分布しモ
ータは安定して回転する。
ンテーブル部33a及びロータヨーク部33bを一体的
に形成してロータ33を構成しているため、モータの部
品点数を削減して組立作業の手間を省けるので、組立精
度の向上とコストの低減を図ることが可能になる。
aにセンターリング36が嵌着する内周側凹所35を形
成したため、この内周側凹所35の側壁及び底面にセン
ターリング36が当接することでセンターリング36を
簡単にロータ33に取り付けることが可能になり、組立
作業の効率化を図ることができる。
を設けたため、、駆動用マグネット41をロータ33の
内側に嵌着したときに、駆動用マグネット41が位置決
め体40に当接してステータ28に対して駆動用マグネ
ット41を最適の位置関係に簡単に配置することが可能
になり、組立作業の能率の向上及び組立精度の向上を図
ることが可能になる。なお、ステータ28と駆動用マグ
ネット41との位置関係は、磁気振動を発生させること
なく磁気的相互作用を最大限に引き出すために設計上重
要であり、この配置を簡単にできることは組立作業上そ
の利点は大きい。
り環状空間42を構成してバランス体としての複数個の
球体43を収容したため、モータの回転時にアンバラン
スが生じても、各球体43のバランス補正位置への移動
によって、アンバランスを補正することが可能になる。
従って、ロータ33に内周側凹所35を設けることで、
この内周側凹所35内にセンターリング36を収容でき
ると共に、内周側凹所35の径方向外方に外周側凹所3
5bが形成され、位置決め体40とで環状空間42を形
成し、モータのアンバランスを補正する機構が設けられ
る。よって、センターリング36と環状空間42は互い
に径方向に重なるようになって、モータの回転軸線方向
高さを大きくすることなく配置されている。
断面U字状の位置決め体40に代えて、図2に示すよう
に断面L字状の位置決め体50を設けてもよい。この場
合も、位置決め体50とロータ33のターンテーブル部
33aの下面との間に断面四角形の環状空間51が形成
され、この環状空間51に各球体43が収容される。
うに、ロータ33のターンテーブル部33aの周縁部を
ロータ33の内側に向かって断面L字状に屈曲して位置
決め体に相当する段差部55を形成してもよい。これに
より上記した実施形態の位置決め体40、50を省略す
ることができる。このような構成にて、モータのアンバ
ランスを補正する機構を追加する場合は、この段差部5
5の外側に断面L字状の環状の補助部材56を取り付
け、ロータ33の一部である段差部55と補助部材56
との間に環状空間57を形成し、そこに各球体43を収
容すればよい。
体として鋼球から成る球体43を使用した場合について
説明したが、金属製の各球体43の表面に軟質材を配す
るようにしてもよく、これにより球体43同士が衝突し
ても衝突音が発生しにくくなり、衝突に伴う騒音を防止
することが可能になる。例えば、鋼球を樹脂コーティン
グした二重構造にしたり、ゴム球にしたり、或いは鋼球
と樹脂球を交互に配列する等がある。
体を球体43とした場合について説明したが、球体以外
のその他の転動体であってもよく、更にバランス体は流
動体や半流動体、粉体等であってもよく、このような流
動体等にすると球体のような衝突による騒音が発生する
ことがない。
に代えて通常の玉軸受その他の滑り軸受を用いてもよ
い。
24及びロータ33が一緒に回転するタイプのモータに
この発明を適用した場合について説明したが、固定され
たシャフトに対してロータ33が回転するタイプのモー
タにも、この発明を適用することができるのは勿論であ
る。
アンバランス補正用のバランス体を有するものを示した
が、高い回転性能を必要としない場合は、バランス体、
更には位置決め体を省略しても構わない。即ち、要求さ
れる回転性能やコスト等に応じて、バランス体の有無、
位置決め体の形状変更等を選択することで少数の部品で
多種のモータを実現することができる。
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。
よれば、ターンテーブル及びロータヨークを一体化する
ことで、モータの部品点数を削減でき、コストの低減及
び組立精度の向上が可能となる。しかも、ターンテーブ
ルの内側に窪むようにして内周側凹所が形成されている
ので、センターリングの軸線方向長さを大きくすること
なくセンターリングを配置することができる。また、セ
ンターリングがその凹所の側壁及び底面に位置決めさ
れ、センターリングの配置に伴う組立作業の効率化を図
ることができる。
体が外周側凹所の側壁及び底面に位置決めされるため、
位置決め体の配置に伴う組立作業の効率化を図ることが
できる。しかも、この位置決め体により、駆動用マグネ
ットをロータに配設したときに、駆動用マグネットが軸
線方向に嵌合されて位置決め体に当接することで位置決
めされることから、駆動用マグネットをステータに対し
て最適な位置関係に簡単に配置できる。
回転時にアンバランスが生じても、バランス体の環状空
間の移動により、アンバランスを補正することができ
る。このようなアンバランスを補正する機構を構成する
位置決め体は、外周側凹所に収容されるので、この機構
の加入によってモータの軸線方向長さを大きくすること
なく位置決め体を配置することができる。このとき、位
置決め体は、駆動用マグネットの位置決めをなすもので
もあるため、この機構の形成のために新たな部品の追加
を伴うことがない。
体がロータに一体的に形成されている場合であっても補
助部材を追加することで環状空間を形成でき、モータの
回転時にアンバランスが生じてもバランス体が環状空間
を移動してアンバランスを補正することができ、モータ
の回転を安定化させることが可能になり、回転性能の良
好なモータを提供することができる。
ある。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 シャフトと、前記シャフトに設けられ交
換型の記録媒体が載置されて回転するターンテーブル
と、前記ターンテーブルと一体となって回転すべく設け
られたロータヨークと、コアとこのコアに巻装された巻
線とから成るステータと、前記ステータに対向して前記
ロータヨークに配設された駆動用マグネットとを備えた
記録媒体の駆動用モータにおいて、 前記ターンテーブル及び前記ロータヨークが一体的に形
成されてロータを構成し、前記ロータの前記シャフトへ
の取付部分近傍に前記ロータの軸線方向外方に開口する
内周側凹所が形成され、前記内周側凹所に前記記録媒体
の位置決め用のセンターリングが配置されていることを
特徴とする記録媒体の駆動用モータ。 - 【請求項2】 前記ロータには、前記内周側凹所の径方
向外方で前記ロータの軸線方向内方に開口する外周側凹
所が形成され、前記外周側凹所に、前記駆動用マグネッ
トの当接により前記駆動用マグネットの装着時の位置決
めをする位置決め体が設けられていることを特徴とする
請求項1に記載の記録媒体の駆動用モータ。 - 【請求項3】 前記位置決め体と前記ロータとで、また
は前記位置決め体のみで環状空間を形成し、前記ロータ
のアンバランスを補正するバランス体が周方向に移動自
在に収容されていることを特徴とする請求項1または2
に記載の記録媒体の駆動用モータ。 - 【請求項4】 前記位置決め体は、前記ロータに一体的
に形成され、前記ロータに前記位置決め体と共に環状空
間を形成する補助部材が固定され、前記アンバランスを
補正するバランス体が周方向に移動自在に収容されてい
ることを特徴とする請求項3に記載の記録媒体の駆動用
モータ。
Priority Applications (2)
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JP2000014113A true JP2000014113A (ja) | 2000-01-14 |
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JP17080598A Expired - Lifetime JP3502266B2 (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 記録媒体の駆動用モータ |
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