JP2000166170A

JP2000166170A - 小型モータ

Info

Publication number: JP2000166170A
Application number: JP10338572A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Higuchi; 大輔樋口
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-16
Anticipated expiration: 2018-11-30
Also published as: JP3640818B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】基板と軸受ホルダー間にコアホルダーを介在
させることで、モータ駆動時にコアから発生する振動を
基板に伝達させず、低振動化及び静音化を可能とし、ま
た、基板と回転軸との垂直度を精度よく設定することが
できる小型モータを提供する。【解決手段】円筒状の軸受ホルダー３と、軸受ホルダ
ー３内に保持されたラジアル軸受７と、このラジアル軸
受７によって回転自在に支持された回転軸８と、この回
転軸８の一端部に固定されたロータケース２０を含むロ
ータ１０と、上記ロータケース２０に一体に取り付けら
れたロータマグネット２１と、このロータマグネット２
１に対向させて固定されたステータコア５とを備えた小
型モータにおいて、上記軸受ホルダー３の外周にコアホ
ルダー２を固定し、このコアホルダー２の外周に上記ス
テータコア５を固定するとともに、コアホルダー２は基
板１に設けられた孔に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の回転駆動用、その他各種用途
の小型モータに関するものある。

【０００２】

【従来の技術】従来からある各種用途の小型モータにお
いては、軸受ホルダーと基板（プレート）との締結構造
として、真鍮を切削加工することにより軸受ホルダーを
形成し、この軸受ホルダーを基板へかしめ、あるいは、
接着またはネジ止め等を施すという構造になっていた。

【０００３】しかし、真鍮の切削加工により軸受ホルダ
ーを製作した場合、切削に時間がかかるため部品コスト
の上昇を招くといった問題があった。しかも、基板と回
転軸との垂直度は、軸受ホルダーの切削加工精度に依存
し、モータの組付時には基板と回転軸との垂直度を調整
することができなかった。さらに、モータの駆動時にコ
アから発生する振動が回転軸を介してロータ側へ伝わる
ため、モータの振動及びこの振動に伴う騒音が問題とな
っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来技術の問題点を解消するためになされたもので、基
板と軸受ホルダー間にコアホルダーを介在させること
で、モータ駆動時にコアから発生する振動を基板に伝達
させず、低振動化及び静音化を可能とし、また、基板と
回転軸との垂直度を精度よく設定することができる小型
モータを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
円筒状の軸受ホルダーと、軸受ホルダー内に保持された
ラジアル軸受と、このラジアル軸受によって回転自在に
支持された回転軸と、この回転軸の一端部に固定された
ロータケースを含むロータと、上記ロータケースに一体
に取り付けられたロータマグネットと、このロータマグ
ネットに対向させて固定されたステータコアとを備えた
小型モータにおいて、上記軸受ホルダーの外周にコアホ
ルダーを固定し、このコアホルダーの外周に上記ステー
タコアを固定するとともに、コアホルダーは基板に設け
られた孔に固定されていることを特徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の小
型モータにおいて、コアホルダーは、軸受ホルダーの外
周に軽圧入されて固着されるとともに、基板に設けられ
た孔の内周に軽圧入されて固着されていることを特徴と
する。

【０００７】請求項３記載の発明は、請求項１記載の小
型モータにおいて、コアホルダーは樹脂により成形され
ていることを特徴とする。

【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１記載の小
型モータにおいて、コアホルダーは燒結金属により成形
されていることを特徴とする。

【０００９】請求項５記載の発明は、請求項１記載の小
型モータにおいて、軸受ホルダーは金属板材をプレス加
工し、カップ状としたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる小型モータの実施の形態について説明する。図
１において、鉄などの金属板からなる基板１にはコアホ
ルダー２の介在のもとに軸受ホルダー３が圧入される孔
が形成されている。コアホルダー２は、例えば樹脂の一
体成型品または焼結金属のような振動吸収性のある材料
からなり、小径の筒部４と、大径の筒部１４と、これら
の筒部をつなぐ平坦な段部とを有してなる。上記軸受ホ
ルダー３は金属板を絞り加工することによって有底の円
筒状に形成されている。基板１の上記孔にはコアホルダ
ー２の小径の筒部４が圧入され、コアホルダー２の上記
段部は基板１の上に載っている。コアホルダー２の上記
小径の筒部４の内周側には軸受ホルダー３の外周下端部
が圧入されている。コアホルダー２の大径の筒部１４の
外周側にはステータコア５の中心孔が圧入され、ステー
タコア５が固定されている。ステータコア５は複数枚の
コア板からなる積層コアで、複数の突極を放射状に有
し、各突極には駆動コイル６が巻回されている。コアホ
ルダー２の大径の筒部１４には積層されたステータコア
５の下側２／３程度が圧入され、上側の１／３程度のス
テータコア５の内周と軸受ホルダー３の外周との間に
は、円筒状の空間（デッドスペース）４０が生じてい
る。

【００１１】コアホルダー２を振動吸収性の高い樹脂又
は燒結金属のような材料により成形することにより、駆
動時にステータコア５から発生した振動をコアホルダー
２が吸収し、後述の回転軸８及び基板１へ振動を伝えな
いため、モータの低振動化及び静音化が可能となる。

【００１２】また、コアホルダー２は、軸受ホルダー３
の外周に軽圧入されて固着されるとともに、基板１に設
けられた孔の内周に軽圧入されて固着されるため、基板
１とコアホルダー２及びコアホルダー２と軸受ホルダー
３とは、圧入だけでなくモータの組付時に、軸垂精度を
出しながら固着することができるので、部品精度に依存
することなく基板１と回転軸８との垂直精度を上げるこ
とができる。

【００１３】上記軸受ホルダー３には、その内底部にス
ラスト受け板３９が配置され、内周にラジアル軸受７が
はめられ、軸受ホルダー３によってラジアル軸受７が保
持されている。この実施の形態では、ラジアル軸受７は
焼結含油軸受からなり、ラジアル軸受７の軸方向の長さ
寸法は軸受ホルダー３の内周側の軸方向寸法よりも長
く、ラジアル軸受７の上端部は軸受ホルダー３の上端か
ら上方に突出している。ラジアル軸受７の内周側には回
転軸８が挿入され、ラジアル軸受７によって回転軸８が
その中心軸線の周りに回転自在に支持されている。ま
た、回転軸８の下端は上記スラスト受け板３９に当接し
て回転軸８にかかるスラスト方向の荷重がスラスト受け
板３９によって支えられるようになっている。ラジアル
軸受７には潤滑油が含浸され、ラジアル軸受７の内周面
と回転軸８の外周面との間が潤滑油で潤滑されるように
なっている。軸受ホルダー３は有底円筒状に形成されて
カップ状になっているため、潤滑油が軸受ホルダー３の
外側に流出するのを防止することができる構造になって
いる。

【００１４】回転軸８の上端部はラジアル軸受７の上端
部から上方に延び出しており、この回転軸８の上端部外
周にはボス１２の小径円筒部１７が圧入されている。こ
の小径円筒部１７の外周側には円板状のハブ台１１が嵌
められ、ボス１２に形成されている肩部でハブ台１１が
支持されている。ボス１２は下部外周に鍔部１３を有
し、この鍔部１３の下面側にロータケース２０が一体に
固着されている。ロータケース２０は扁平なカップを伏
せた形をしており、カップの底に相当する部分に中心孔
が形成され、この中心孔がボス１２の下端部外周にはめ
られるとともに上記中心孔の縁部が上記鍔部１３に重ね
られ、ボス１２のかしめ、その他適宜の手段によってボ
ス１２にロータケース２０が固着されている。ロータケ
ース２０の水平部上面にはパッド１６が貼り付けられて
いる。このロータケース２０およびハブ台１１の構成か
ら明らかなように、図示の小型モータはディスク回転駆
動用のモータであって、ディスクの中心孔がハブ台１１
の外周側にはまって位置決めされ、パッド１６の上にデ
ィスクが載るようになっている。パッド１６の上にディ
スクが載った状態で図示されないディスク押さえが降下
し、あるいは、ハブ台１１の外周からディスク押さえ用
の球体その他の部材が付勢力等によって突出することに
より、ディスクがハブ台１１に向かって押し付けられ、
ハブ台１１、回転軸８を含むモータのロータ１０ととも
にディスクが回転駆動されるようになっている。

【００１５】上記ロータケース２０の円筒状の周壁内面
には円筒状のロータマグネット２１が取り付けられてい
る。ロータマグネット２１もロータ１０の一部をなし、
ロータケース２０と一体となって回転可能となってい
る。ロータマグネット２１の内周面はステータコア５の
外周面と適宜の間隙をおいて対向している。ロータマグ
ネット２１の各磁極の回転位置に応じて各相の駆動コイ
ルへの通電を切り換え制御することにより、ロータマグ
ネット２１と各突極との磁気的吸引反発力でロータ１０
および上記ディスクが連続的に回転駆動されるようにな
っている。ロータ１０の一部をなすロータケース２０の
中心孔寄りの下面には抜け防止部材２８が固着されてい
る。抜け防止部材２８は例えば金属板の絞り加工等によ
って円筒状に形成されるとともに、内向きの鍔部からな
る係止部２９と、外向きの鍔部とを有し、外向きの鍔部
がロータケース２０の下面に固着されている。上記係止
部２９は、前述のステータコア５の内周面と軸受ホルダ
ー３の上部外周面との間に形成された空間４０におい
て、コアホルダー２の大径の筒部１４の上方に、この筒
部１４との間に僅かな間隙をおいて進出している。

【００１６】図１に示す実施の形態では、回転軸８は単
純な円柱形であって、抜け止め用のワッシャやリングを
はめるための周溝の類は形成されていない。その代わり
に、ストッパー２５を用いたロータの抜け防止手段が施
されている。ストッパー２５は、全体の形状としてＵ字
状に折れ曲がった形に形成されている。より具体的に
は、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように細長い板材の
一端部と他端部とが互いに平行をなすように直角に折り
曲げられた形をしている。ストッパー２５の一方側２７
の突出長さは他方側２６の突出長さよりも短く、一方側
２７と他方側２６との中間部は僅かに幅広になってい
る。ストッパー２５は樹脂の一体成型品であってもよい
し、金属のプレス加工品であってもよい。

【００１７】図１において、上記ストッパー２５は、ス
テータコア５などとともにステータ部を構成する前記コ
アホルダー２の挿通孔９に挿通されている。図２（ａ）
（ｂ）（ｃ）はコアホルダー２の詳細を示す。図２
（ａ）（ｂ）に示すように、また、前述のように、コア
ホルダー２は、小径の筒部４と、大径の筒部１４と、こ
れらの筒部をつなぐ平坦な段部とを有してなる。コアホ
ルダー２の上記段部には挿通孔９が形成されている。挿
通孔９は全体としては円形のコアホルダー２の接線方向
に長い長方形に近いが、図２（ａ）（ｃ）に示すよう
に、挿通孔９をその中心を通る半径方向の線に沿ってみ
たときの左右両側の縁部が半径方向内周側から外周側に
向かって順次狭まる向きの縁部９２と、これに続いて半
径方向外側に向かって平行に延びる縁部９１を有してな
る。

【００１８】図１において、基板１にはコアホルダー２
の上記挿通孔９に対応する部分に挿通孔９よりも十分に
大きい広さの窓孔３８が形成されている。この窓孔３８
からコアホルダー２の上記挿通孔９にストッパー２５が
その一方側２７から挿入され、ストッパー２５の他方側
２６をコアホルダー２の下面に摺動させながらコアホル
ダー２の半径方向外側に向かって押し込まれる。ストッ
パー２５を挿通孔９に挿入する際は、ストッパー２５の
一方側２７が挿通孔９を通り抜け、ストッパー２５の多
少幅広の中間部が、図２（ｃ）に示す縁部９２側、すな
わち挿通孔９の幅広部分から挿入される。そして、スト
ッパー２５が半径方向外側に向かって押し込まれること
により、挿通孔９の上記縁部９２に続く多少幅が狭い縁
部９１間に圧入され、位置決めされてステータに固定さ
れる。ストッパー２５の他方側２６は基板１の窓孔３８
内にある。ストッパー２５の固定強度を高めるために、
その他方側２６をコアホルダー２の下面に接着、溶着、
その他適宜の手段で固定するとよい。ストッパー２５を
上記のように半径方向外側に向かって押し込むことによ
り、ストッパー２５の一方側２７が前記抜け防止部材２
８の前記係止部２９の上方に適宜の間隙をおいて進出し
上記係止部２９と対向している。従って、ロータケース
２０等からなるモータのロータ１０が回転軸８とともに
ラジアル軸受７から抜け出ようとすると、上記抜け防止
部材２８の係止部２９がストッパー２５の一側部２７に
当接して係止され、ロータ１０の抜けが防止される。ス
トッパー２５は、ステータコア５の内周面と軸受ホルダ
ー３の外周面との間に形成される前述の空間４０に配置
されている。

【００１９】前記基板１の上面には回路基板３０が載せ
られて固定されている。回路基板３０に適宜の回路パタ
ーンが形成されるとともに、適宜の回路部品、例えばロ
ータ１０のインデックス検出または回転速度検出のため
のホール素子等からなる磁気検出素子３１などが実装さ
れている。

【００２０】次に、上記実施の形態にかかる小型モータ
の組立手順、特にステータに対するロータ１０の組付に
ついて簡単に説明する。軸受ホルダー３の内周側にはラ
ジアル軸受７を圧入し、軸受ホルダー３の外周側下端部
はコアホルダー２の小径の筒部４の内周側に圧入する。
コアホルダー２の大径の筒部１４にはあらかじめステー
タコア５の中心孔が圧入され固定されていてもよく、軸
受ホルダー３をコアホルダー２に圧入した時点でステー
タコア５をコアホルダー２に圧入し固定してもよい。次
に、基板１のステータ取り付け用孔にコアホルダー２の
小径の筒部４の外周側を圧入し、コアホルダー２の介在
のもとに軸受ホルダー３及びステータコア５を基板１に
固定する。次に、回転軸８、ボス１２、ハブ台１１、ロ
ータケース２０等が一体化されてなるロータ１０の上記
回転軸８をラジアル軸受７の内周側に挿入し、ロータ１
０を回転自在に支持する。ただし、このままではロータ
に軸方向の外力が加わるとロータが脱落するおそれがあ
るので、前述のようにしてストッパー２５を装着し、ロ
ータ１０の抜け止めを図る。

【００２１】基板１の面に対する回転軸８の垂直度は精
度よく調整されている必要がある。特にディスク駆動用
モータにおいては高精度が要求される。そこで、一通り
の組付が終了した時点で、適宜の治具等を用いて基板１
の面に対する回転軸８の垂直度を確認し、精度がでてい
なければ基板１とコアホルダー２との圧入部分、あるい
はコアホルダー２と軸受ホルダー３との圧入部分におい
て相対的な姿勢を修正し上記の垂直度を出す。この状態
で上記各圧入部分を接着し、あるいは溶着するなどの手
段を用いて基板１とコアホルダー２および軸受ホルダー
３を最終的に固定する。

【００２２】上記のようにして組立を終了した後にも、
不具合部分が見つかることがあり、ロータ１０をステー
タから分離して不具合部分の部品を交換したり調整した
りする必要があることがある。その場合は、ストッパー
２５を半径方向内側に向かって押し戻し、ストッパー２
５をコアホルダー２の挿通孔９から抜き取ってロータ１
０をステータから分離し、不具合部分の部品を交換した
り調整したりすればよく、その後再び組み立てればよ
い。

【００２３】このように、上記実施の形態によれば、軸
受ホルダー３と、この軸受ホルダー３を固定すべき基板
１との間にコアホルダー２を介在させ、軸受ホルダー３
の外周にコアホルダー２を固定するとともに、コアホル
ダー２は基板１に設けられた孔に固定したため、モータ
駆動時にステータコア５から発生する振動をコアホルダ
ー２が吸収し、上記振動が基板１に伝達され難くなり、
低振動化、低騒音化を図ることができる。特に、ディス
ク駆動用モータにおいては、ディスクに振動が伝わるこ
とは極端に嫌われるが、上記実施の形態によれば、ディ
スクを載せるハブ台と一体の回転軸８がラジアル軸受７
で支持され、このラジアル軸受７を保持する軸受ホルダ
ー３と振動源であるステータコア５との間にコアホルダ
ー２が介在して振動を吸収するため、上記振動がディス
クに伝達されにくい構造になっており、ディスク駆動用
モータとして好適である。また、コアホルダー２を、樹
脂や燒結金属などのように振動を伝達しにくい素材で形
成すれば、一層効果的に低振動化、低騒音化を図ること
ができる。

【００２４】図示の実施の形態ではディスク回転駆動用
のモータになっているが、本発明にかかるモータはこれ
に限られるものではなく、一般的な小型モータとして利
用することができる。なお、コアホルダーは樹脂又は焼
結金属に限られるものではなく、振動を伝えにくい材料
で形成されていればよい。

【００２５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、円筒状の
軸受ホルダーと、軸受ホルダー内に保持されたラジアル
軸受と、このラジアル軸受によって回転自在に支持され
た回転軸と、この回転軸の一端部に固定されたロータケ
ースを含むロータと、上記ロータケースに一体に取り付
けられたロータマグネットと、このロータマグネットに
対向させて上記軸受ホルダーの外周面に固定されたステ
ータコアとを備えた小型モータにおいて、上記軸受ホル
ダーの外周にコアホルダーを固定し、このコアホルダー
の外周に上記ステータコアを固定するとともに、コアホ
ルダーは基板に設けられた孔に固定するようにしたた
め、モータの駆動時にコアから発生する振動をコアホル
ダーにて遮断でき、基板への振動の伝達を遮断するとと
もに、回転軸を介してのディスクへの振動の伝達を遮断
するので、モータの低振動及び静音化が可能となる。ま
た、軸受ホルダーと基板との垂直精度は、軸受ホルダー
の部品精度に依存せず、モータの組付時に垂直精度を調
整することができる。

【００２６】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の小型モータにおいて、コアホルダーは、軸受ホルダ
ーの外周に軽圧入されて固着されるとともに、基板に設
けられた孔の内周に軽圧入されて固着されるため、組み
付け時に基板とコアホルダー及びコアホルダーと軸受ホ
ルダーは、軽圧入後、接着または溶着にて軸垂精度を出
しながら固着することができるので、部品精度に依存す
ることなく基板と回転軸との垂直精度を上げることがで
きる。

【００２７】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の小型モータにおいて、コアホルダーを樹脂により成
形したため、駆動時にコアから発生した振動は樹脂性の
コアホルダーが吸収し、回転軸及び基板に振動を伝えな
いため、モータの低振動化及び静音化が可能となる。

【００２８】請求項４記載の発明によれば、請求項１記
載の小型モータにおいて、コアホルダーは燒結金属によ
り成形したため、駆動時にコアから発生した振動は燒結
金属性のコアホルダーが吸収し、回転軸及び基板に振動
を伝えないため、モータの低振動化及び静音化が可能と
なる。

【００２９】請求項５記載の発明によれば、請求項１記
載の小型モータにおいて、軸受ホルダーは金属板材をプ
レス加工し、カップ状としたため、潤滑油が軸受ホルダ
ーの外側に流出するのを防止することができ、しかも、
安価なプレス加工により成形することができる。さら
に、軸受ホルダーをカップ状としたことにより、コアホ
ルダー等の部品形状も単純化することができ、コスト削
減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる小型モータの実施の形態を示す
縦断面図である。

【図２】同上実施の形態中のコアホルダーを示す（ａ）
は平面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）はコアホルダー
に形成されている挿通孔の拡大平面図である。

【図３】同上実施の形態中のストッパーを示す（ａ）は
側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面断面図である。

【符号の説明】

１基板２コアホルダー３軸受ホルダー５ステータコア７ラジアル軸受８回転軸１０ロータ２０ロータケース２１ロータマグネット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の軸受ホルダーと、軸受ホルダー
内に保持されたラジアル軸受と、このラジアル軸受によ
って回転自在に支持された回転軸と、この回転軸の一端
部に固定されたロータケースを含むロータと、上記ロー
タケースに一体に取り付けられたロータマグネットと、
このロータマグネットに対向させて固定されたステータ
コアとを備えた小型モータにおいて、上記軸受ホルダーの外周にコアホルダーを固定し、この
コアホルダーの外周に上記ステータコアを固定するとと
もに、コアホルダーは基板に設けられた孔に固定されて
いることを特徴とする小型モータ。
【請求項２】前記コアホルダーは、軸受ホルダーの外
周に軽圧入されて固着されるとともに、基板に設けられ
た孔の内周に軽圧入されて固着されていることを特徴と
する請求項１記載の小型モータ。
【請求項３】前記コアホルダーは樹脂により成形され
ていることを特徴とする請求項１記載の小型モータ。
【請求項４】前記コアホルダーは燒結金属により成形
されていることを特徴とする請求項１記載の小型モー
タ。
【請求項５】前記軸受ホルダーは金属板材をプレス加
工し、カップ状としたことを特徴とする請求項１記載の
小型モータ。