JP2002034201A - スピンドルモータ - Google Patents

スピンドルモータ

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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/04Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/187Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to inner stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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  • Rotational Drive Of Disk (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステータコイルに供給される交流電流により
ステータに発生する電磁振動やシャフトが受けるロータ
の回転振動がフランジに伝播することによるフランジで
の振動や騒音の発生を防止する。 【解決手段】 フランジ1にシャフト2,ステータ3が
支持固定されるアウタロータ型のスピンドルモータにお
いて、フランジ1とステータ3,シャフト2との間に制
振材4,5を介在させ、あるいはフランジ1自体を制振
材で構成し、ステータ3からの電磁振動やシャフト2か
らの回転振動を制振材4,5で減衰,吸収することとし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクの回転駆
動等に用いられるスピンドルモータに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、この種のモータとして、シャ
フトを支持固定するフランジにステータが支持固定さ
れ、内周に磁石を備えたロータが、その磁石をステータ
の外周に所定間隔置いて対向させた状態でシャフトに回
転自在に支持されたものがある。このモータは、ステー
タに備わるコイルからの磁束と磁石からの磁束の相互作
用でロータがステータの外周を回転する。
【0003】このようなアウタロータ型のスピンドルモ
ータは、構造上、ロータ外径が大きくなり、慣性モーメ
ントが大きくなって回転むらが小さくなることから、特
に、コンピュータの記憶媒体として使用される磁気ディ
スク等のディスク状記憶媒体の回転駆動用モータとして
好適である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述従来のス
ピンドルモータでは、ステータ及びシャフトが各々フラ
ンジに直接接触して支持固定されているため次のような
問題点があった。まず、ステータがフランジに直接接触
して支持固定されていることによっては、ステータのコ
イル(ステータコイル)に供給される交番電流によりス
テータに発生する電磁振動及び回転作用振動がそのまま
フランジに伝播される。また、シャフトがフランジに直
接接触して支持固定されていることによっては、シャフ
トが受けるロータの回転に伴う振動(回転振動)がその
ままフランジに伝播される。
【0005】このためフランジには、ステータからの電
磁振動及び回転作用振動とシャフトからの回転振動との
両方がそのまま伝播されることになって振動は倍加さ
れ、ときには両振動の相互作用により、あるいはフラン
ジ等と共振して、更に大きな振動を生じさせ、騒音発生
の原因にもなるという問題点があった。
【0006】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
るためになされたもので、ステータからの電磁振動及び
回転作用振動やシャフトからの回転振動がフランジに伝
播されることを抑止し、フランジにおける振動の発生を
防止、特に大きな振動や騒音の発生を防止することので
きるスピンドルモータを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、シャフトを支持固定する
フランジにステータが支持固定され、内周に磁石を備え
たロータが、その磁石を前記ステータの外周に所定間隔
置いて対向させた状態で前記シャフトに回転自在に支持
され、前記ステータに備わるコイルからの磁束と前記磁
石からの磁束の相互作用で前記ロータが回転するスピン
ドルモータにおいて、前記フランジ及びステータ相互間
に制振材を介在させたことを特徴とする。
【0008】請求項2に記載の発明は、シャフトを支持
固定するフランジにステータが支持固定され、内周に磁
石を備えたロータが、その磁石を前記ステータの外周に
所定間隔置いて対向させた状態で前記シャフトに回転自
在に支持され、前記ステータに備わるコイルからの磁束
と前記磁石からの磁束の相互作用で前記ロータが回転す
るスピンドルモータにおいて、前記フランジ及びシャフ
ト相互間に制振材を介在させたことを特徴とする。
【0009】請求項3に記載の発明は、シャフトを支持
固定するフランジにステータが支持固定され、内周に磁
石を備えたロータが、その磁石を前記ステータの外周に
所定間隔置いて対向させた状態で前記シャフトに回転自
在に支持され、前記ステータに備わるコイルからの磁束
と前記磁石からの磁束の相互作用で前記ロータが回転す
るスピンドルモータにおいて、前記シャフト及びステー
タは各々前記フランジに直接接触して支持固定され、そ
のフランジは少なくとも前記シャフト及びステータとの
接触部分が各々制振材で構成されたことを特徴とする。
【0010】請求項4に記載の発明は、請求項1、2又
は3に記載の発明において、ロータがディスク状記憶媒
体を装着可能で、ディスク回転駆動用に構成されたこと
を特徴とする。
【0011】請求項1に記載の発明では、フランジ及び
ステータ相互間に制振材が介在し、ステータのコイル
(ステータコイル)に供給される交番電流によりステー
タに発生する電磁振動及び回転作用振動がその制振材に
よって減衰,吸収され、フランジへの伝播が抑止され
る。
【0012】請求項2に記載の発明では、フランジ及び
シャフト相互間に制振材が介在し、シャフトが受けるロ
ータの回転振動がその制振材によって減衰,吸収され、
フランジへの伝播が抑止される。
【0013】請求項3に記載の発明では、フランジの少
なくともシャフト及びステータとの接触部分が各々制振
材で構成されている。これによると、フランジとシャフ
ト,ステータとの間に各々制振材を介在させる手間を経
ることなく(フランジに対してシャフト及びステータを
組み付けるだけで)、請求項1及び2と同様の作用が得
られる。
【0014】請求項4に記載の発明では、ロータにディ
スク状記憶媒体を装着可能とし、本発明のスピンドルモ
ータをディスク回転駆動用モータとして構成した。これ
によると、回転むらが小さいという、アウタロータ型の
スピンドルモータが元々もつ特性に加えて、ステータや
ロータからの振動が制振材によって減衰,吸収されると
いう特性をも併せもつ、ディスク状記憶媒体の回転駆動
用モータが得られることになる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図1は、本発明によるスピンドルモ
ータの一実施形態を示す縦断面図である。この図1にお
いて、1はモータ基台をなすフランジで、このフランジ
1にはシャフト2及びステータ3が各々支持固定され
る。
【0016】上記フランジ1は、図2に取り出して示す
ように、ほぼ皿状に形成されており、そのほぼ中央には
シャフト支持穴1aが開けられ、その穴1aの周縁には
シャフト2先端側(図中上方側)に向けて若干突出する
リング状の支持部1bが形成されている。
【0017】また図1に示すように、上記ステータ3
は、フランジ1に開けられたシャフト支持穴1a周縁の
支持部1bの外周に、ほぼ円筒状の第1ブッシュ4(図
3参照)を介在させて支持固定される。具体的には、例
えば、まず上記支持部1bの外周に第1ブッシュ4が嵌
着され、次にその第1ブッシュ4の外周(やや径小の上
端側外周)にステータ3が嵌込み固定されることで、ス
テータ3がフランジ1に支持固定される。このステータ
3は、コイル(ステータコイル)3a及び鉄心(ステー
タ鉄心)3bで主構成をなす。
【0018】上記シャフト2は、フランジ1に開けられ
たシャフト支持穴1a内に、円筒状の第2ブッシュ5
(図4参照)を介在させて支持固定される。具体的に
は、例えば、まず上記シャフト支持穴1a内周に第2ブ
ッシュ5が嵌め込まれ、次にその第2ブッシュ5内方
に、図中上方側からシャフト2が挿入嵌着されること
で、シャフト2がフランジ1に支持固定される。
【0019】第1ブッシュ4及び第2ブッシュ5は、い
ずれも制振材からなる。ここで用いる制振材としては、
例えば大同社製「D2052」合金(Mn及びCuを主
成分とする合金)が挙げられる。
【0020】シャフト2の中間部分には、シャフト軸方
向の所定間隔置いた2箇所に配された軸受6,7を介し
てロータ8が回転自在に取り付けられている。軸受6,
7は、ここでは外輪が軸受6,7共通に構成され、内輪
が軸受6につき独立して、軸受7につきシャフト2と一
体に構成されたものが用いられているが、内,外輪共に
独立した軸受(図示せず)を用いてもよい。
【0021】ロータ8の図中下端部8aは、中間部8b
よりも外方に同軸的に広げられ、その内周には上記ステ
ータ鉄心3bと所定間隔置いて対向するリング状の永久
磁石8cが固着されている。
【0022】本発明のモータを磁気ディスク、光ディス
クあるいは光磁気ディスク等のディスク状記憶媒体の回
転駆動用モータとして用いる場合には、上記中間部8b
の外周に所望枚数のディスク(図示せず)が装着される。
ディスクが複数枚装着される場合には、上記中間部8b
の外周軸方向に積層して装着される。
【0023】上述したように構成された本発明のモータ
において、図示しない導電線を介してステータコイル3
aに所定の交番電流が供給されると、ステータコイル3
aからの磁束と永久磁石8cからの磁束の相互作用でロ
ータ8が回転する。
【0024】このときステータ3には、ステータコイル
3aに交番電流が供給されていることにより電磁振動及
び回転作用振動が発生する。この振動は、フランジ1側
に伝播しようとするが、フランジ1及びステータ3相互
間には制振材からなる第1ブッシュ4が介在するので、
この第1ブッシュ4で減衰,吸収される。
【0025】またシャフト2には、ロータ8が回転する
とその回転に伴う振動(回転振動)が発生する。この振
動は、フランジ1側に伝播しようとするが、フランジ1
及びシャフト3相互間には制振材からなる第2ブッシュ
5が介在するので、この第2ブッシュ5で減衰,吸収さ
れる。
【0026】上記のように、ステータ3からの電磁振動
及び回転作用振動とシャフト2からの回転振動との両方
が減衰,吸収されることになれば、それらの振動の倍加
や、両振動の相互作用により、あるいはフランジ1等と
共振して、更に大きな振動を生じさせ、騒音発生させる
ということもなくなる。
【0027】なお上述実施形態では、フランジ1とは別
体の制振材からなるブッシュ4,5によって、ステータ
3からの電磁振動及び回転作用振動やシャフト2からの
回転振動によるフランジ1の振動や騒音の発生を防止し
ていたが、フランジ1自体を制振材で構成してもよい。
また、フランジ1のシャフト2及びステータ3との接触
部分のみを各々制振材で構成してもよい。いずれの例
も、ステータ3及びシャフト2は各々フランジ1に直接
接触して支持固定されるもので、ブッシュ4,5のよう
な別部品は不要となり、組立工数が削減される。
【0028】また、本発明のモータに用いられる制振材
も上述実施形態のものに限定されることはない。更に、
本発明のモータは、ディスク状記憶媒体の回転駆動用モ
ータ以外にも、例えばスキャナモータにも好適する。
【0029】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ステ
ータからの電磁振動及び回転作用振動やシャフトからの
回転振動を制振材で減衰,吸収するようにしたので、フ
ランジにおける振動の発生を防止、特に大きな振動や騒
音の発生を防止することができるという効果がある。
【0030】またロータを、ディスク状記憶媒体の装着
を可能とし、ディスク回転駆動用に構成すれば、ステー
タやロータからの振動が制振材によって減衰,吸収され
てフランジにおける振動や騒音の発生のないディスク状
記憶媒体の回転駆動用モータが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスピンドルモータの一実施形態を
示す縦断面図である。
【図2】図1中のフランジを取り出して示す断面図であ
る。
【図3】同じく第1ブッシュを取り出して示す断面図で
ある。
【図4】同じく第2ブッシュを取り出して示す断面図で
ある。
【符号の説明】
1 フランジ 2 シャフト 3 ステータ 3a ステータコイル 4,5 ブッシュ(制振材) 8 ロータ 8c 永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5D109 BA01 BA14 BA18 BA20 BA40 5H605 AA04 BB05 BB14 BB19 CC02 CC03 CC09 CC10 DD05 EA02 FF03 GG04 5H621 BB07 GA01 GA04 GB08 JK08

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シャフトを支持固定するフランジにステ
    ータが支持固定され、内周に磁石を備えたロータが、そ
    の磁石を前記ステータの外周に所定間隔置いて対向させ
    た状態で前記シャフトに回転自在に支持され、前記ステ
    ータに備わるコイルからの磁束と前記磁石からの磁束の
    相互作用で前記ロータが回転するスピンドルモータにお
    いて、 前記フランジ及びステータ相互間に制振材を介在させた
    ことを特徴とするスピンドルモータ。
  2. 【請求項2】 シャフトを支持固定するフランジにステ
    ータが支持固定され、内周に磁石を備えたロータが、そ
    の磁石を前記ステータの外周に所定間隔置いて対向させ
    た状態で前記シャフトに回転自在に支持され、前記ステ
    ータに備わるコイルからの磁束と前記磁石からの磁束の
    相互作用で前記ロータが回転するスピンドルモータにお
    いて、 前記フランジ及びシャフト相互間に制振材を介在させた
    ことを特徴とするスピンドルモータ。
  3. 【請求項3】 シャフトを支持固定するフランジにステ
    ータが支持固定され、内周に磁石を備えたロータが、そ
    の磁石を前記ステータの外周に所定間隔置いて対向させ
    た状態で前記シャフトに回転自在に支持され、前記ステ
    ータに備わるコイルからの磁束と前記磁石からの磁束の
    相互作用で前記ロータが回転するスピンドルモータにお
    いて、 前記シャフト及びステータは各々前記フランジに直接接
    触して支持固定され、そのフランジは少なくとも前記シ
    ャフト及びステータとの接触部分が各々制振材で構成さ
    れたことを特徴とするスピンドルモータ。
  4. 【請求項4】 ロータがディスク状記憶媒体を装着可能
    で、ディスク回転駆動用に構成されたことを特徴とする
    請求項1、2又は3に記載のスピンドルモータ。
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