JP2003174755A - 回転駆動装置 - Google Patents

回転駆動装置

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JP2003174755A
JP2003174755A JP2001373122A JP2001373122A JP2003174755A JP 2003174755 A JP2003174755 A JP 2003174755A JP 2001373122 A JP2001373122 A JP 2001373122A JP 2001373122 A JP2001373122 A JP 2001373122A JP 2003174755 A JP2003174755 A JP 2003174755A
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magnet
rotating body
drive device
sphere
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Shinichi Uchiumi
信一 内海
Atsushi Honda
篤志 本田
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Nidec Instruments Corp
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Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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    • G11B33/08Insulation or absorption of undesired vibrations or sounds
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5582Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks system adaptation for working during or after external perturbation, e.g. in the presence of a mechanical oscillation caused by a shock

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バランス球体20dに十分な平衡化作用を行
わせつつ、衝突騒音の発生を緩和させることを可能とす
る。 【解決手段】 複数個のバランス球体20dに回転体1
37,139の平衡化作用を行わせるために半径方向外
方に離脱する作用回転数LRを、上記回転体137,1
39の共振回転数CRより小さい回転数とするように構
成することによって、上記各バランス球体20dに作用
する磁気力を小さくし、それら各バランス球体20dど
うしの間の反発力を弱めて、アンバランス解消位置に複
数個のバランス球体20dを集中させるようにしたも
の。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転体の回転アン
バランスを打ち消す自動平衡機構を備えた回転駆動装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、産業用機械、家庭用電化製品、
或いはコンピュータ等に用いられる各種回転駆動装置に
は、回転軸を含む回転体の回転アンバランスを打ち消す
ために自動平衡装置がしばしば採用されている。その自
動平衡装置としては、従来から種々の構造のものが提案
されているが、例えば、特開平10−257710号公
報に記載された装置では、図7に示されているように、
モータ部1の出力軸である回転軸2に対して、中空円環
状ケースを3を含む自動平衡機構Aが取り付けられてお
り、その自動平衡機構Aの中空円環状ケース3の内部に
複数個のバランス球体4,4,・・・が自由移動可能に
収容されている。
【0003】これらの各バランス球体4は、上記モータ
部1の起動時を含む低速回転持においては、上記中空円
環状ケース3の半径方向中心側部分に配置された保持マ
グネット5の外周面に吸着されて保持されており、上記
モータ部1の回転数が共振回転数CRを越えた時点で、
上記保持マグネット5から半径方向外方側に離脱し始め
る。そして、それらの各バランス球体4が、前記回転軸
2及び自動平衡機構Aを含む回転体の重心位置とは逆の
方向、つまり上記回転体の回転アンバランスを打ち消す
位置に移動していくことによって、上記回転体の回転バ
ランスをとる平衡化作用が行われ、そのバランス球体4
による平衡化作用によって、上記回転体の振動が低減さ
れて回転状態が安定化されるようになっている。
【0004】このように、従来の自動平衡装置では、モ
ータ部1の回転数が共振回転数CRを越える時点まで
は、上記各バランス球体4を保持マグネット5側に確実
に保持させるように構成されており、そのため、上記保
持マグネット5には、比較的強い磁力を備えた磁石が用
いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに保持マグネット5の磁力が強く設定されていると、
図8(a),(b)に示されているように、低速回転時
におけるバランス球体4の保持性は良好となるが、それ
ら複数個のバランス球体4が自由移動して平衡化作用を
行う際には、特に図8(c),(d)に示されているよ
うに、上記保持マグネット5の強い磁力の影響を受ける
ことによってバランス球体4どうしが互いに反発し合う
ようになってしまう。その結果、上記複数個のバランス
球体4が、アンバランスを解消し得る移動すべき箇所に
集中配置することができなくなって散在した状態になっ
てしまい、上述した平衡化作用が十分に得られなくなる
ことがある。
【0006】また、それとは逆に、図9(a),(b)
に示されているように、上述した保持マグネット5をな
くしてしまうと、上述した平衡化作用は良好に得られる
が、低速回転持で各バランス球体4どうしが、強くかつ
頻繁に衝突することとなって、そのバランス球体4どう
しの衝突音が、装置の使用時に大きな騒音となってしま
い、ユーザーに不快な使用感を与えてしまうこともあ
る。このような騒音問題は、上述した図8及び図9のよ
うな回転軸を水平状態とした縦置き型の装置において、
特に顕著に現れることとなる。
【0007】そこで本発明は、バランス球体によって良
好な平衡化作用を得つつ、バランス球体どうしの衝突に
よる騒音を低減させることができるようにしたモータ用
自動平衡装置を提供することを目的とする。
【0008】
【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にかかる回転駆動装置では、回転体の起動時
を含む低速回転時において前記保持マグネットに吸着さ
れたバランス球体を、前記回転体の回転により前記バラ
ンス球体にかかる遠心力によって前記保持マグネットか
ら半径方向外方側に離脱させ、前記各バランス球体を前
記回転体の回転アンバランスを打ち消す位置に移動させ
ることにより前記平衡化作用を行わせるように構成され
た回転駆動装置において、前記保持マグネットに吸着さ
れたバランス球体が前記回転体の回転数の上昇に伴って
前記保持マグネットから半径方向外方側に離脱を開始す
る作用回転数が、前記回転体の共振回転数より小さい回
転数となるように構成されている。このような構成を有
する回転駆動装置によれば、複数個の各バランス球体に
作用する磁気力は、回転体が共振回転数に達する前に保
持マグネットから半径方向外方への離脱が開始される程
度に小さくなされていることから、当該バランス球体ど
うしの間の反発力が弱められて、回転体のアンバランス
を解消し得る箇所に複数個のバランス球体が集中するよ
うに配置されることとなって、十分な平衡化作用が得ら
れるようになっている。また、回転体の低速回転持にお
いて、複数個のバランス球体が自由移動しても、それら
の各バランス球体どうしは、保持マグネットの磁気作用
によって互いに反発し合うことになるから、当該各バラ
ンス球体どうしの衝突は、弱くかつ低頻度となって、騒
音の発生が緩和されるようになっている。
【0009】また、請求項2にかかる回転駆動装置で
は、上記請求項1記載のバランス球体に作用する磁気力
が、回転体が共振回転数に達する前に保持マグネットか
ら半径方向外側に離脱する程度の磁気力に設定されてい
ることから、前記作用回転数が直接的かつ確実に得られ
るようになっている。
【0010】一方、請求項3にかかる回転駆動装置で
は、上記請求項1記載の作用回転数を、回転体の共振回
転数が2000rpm〜3000rpmであるときに1
900rpm以下に設定しており、特に、請求項4にか
かるモータ用自動平衡装置では、上記請求項1記載の作
用回転数を、回転体の共振回転数が2000rpm〜3
000rpmであるときに1000rpm〜1400r
pmの範囲内に設定していることから、上述した作用が
確実に得られるようになっている。
【0011】また、請求項5にかかる回転駆動装置で
は、回転体に装着されたディスク部材を固定するチャッ
キング用マグネットと、上記回転体を駆動するモータ部
の回転数が上記回転体の共振回転数を越えた際における
当該回転体の回転アンバランスを平衡化作用によって打
ち消す自動平衡機構とを備えた回転駆動装置において、
上記チャッキング用マグネットが、周方向に4極以上の
磁極を有する多極マグネットから構成されている。そし
て、このような構成を有する回転駆動装置によれば、チ
ャッキング用マグネットから保持マグネットへの漏れ磁
束が、周方向に、より均一かつ小さくなることから、保
持マグネットに対するチャッキング用マグネットの漏れ
磁束の影響が低減される。すなわち、上記保持マグネッ
トによるバランス球体に対する磁気吸引作用が周方向に
均一化されることとなって、バランス球体に影響を与え
ることが小さくなり、当該保持マグネットによるバラン
ス球体の騒音低減作用が高められるとともに、バランス
球体による平衡化作用が一層良好に行われるようになっ
ている。
【0012】さらに、請求項6にかかる回転駆動装置で
は、上記請求項5におけるチャッキング用マグネットが
軸方向に着磁されていることから、当該チャッキング用
マグネットに対する着磁が容易に行われることとなる。
【0013】さらにまた、請求項7にかかる回転駆動装
置では、回転体に装着されたディスク部材を固定するチ
ャッキング用マグネットと、上記回転体を駆動するモー
タ部の回転数が上記回転体の共振回転数を越えた際にお
ける当該回転体の回転アンバランスを平衡化作用によっ
て打ち消す自動平衡機構とを備えた回転駆動装置におい
て、上記チャッキング用マグネットが、周方向に均等な
磁極を有する単極マグネットから構成されている。そし
て、このような構成を有する回転駆動装置によれば、チ
ャッキング用マグネットから保持マグネットへの漏れ磁
束が、周方向に完全に均一化されることから、当該チャ
ッキング用マグネットの漏れ磁束のアンバランスによる
影響が無くなり、上記保持マグネットによるバランス球
体に対する磁気吸引作用が周方向に均一化されることと
なって、バランス球体による平衡化作用に影響を与える
ことなく、保持マグネットによるバランス球体の騒音低
減作用が更に高められるるとともに、バランス球体によ
る平衡化作用がより一層良好に行われるようになってい
る。
【0014】さらにまた、請求項8及び請求項9にかか
る回転駆動装置では、回転体の起動時を含む低速回転時
において前記保持マグネットに吸着されたバランス球体
を、前記回転体の回転により前記バランス球体にかかる
遠心力によって前記保持マグネットから半径方向外方側
に離脱させ、前記各バランス球体を前記回転体の回転ア
ンバランスを打ち消す位置に移動させることにより前記
平衡化作用を行わせるように構成された回転駆動装置に
おいて、上記バランス球体が、残留磁気が少ない材料に
より構成されていることから、バランス球体に対する保
持マグネットからの磁気作用が、当該バランス球体の向
きや姿勢に関係なく常に同じ状態で作用されることとな
る。従って、複数個のバランス球体どうしの間の反発力
も常時同じ状態で作用されることとなり、各バランス球
体どうしの衝突による騒音が良好に防止されるととも
に、平衡化作用が一層良好に行われるようになっている
ようになっている。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。まず、本発明を適用したCD
−ROM又はDVD用ドライブユニットの全体構造を説
明しておく。すなわち、図1に示されたCD−ROMド
ライブユニット10のメカシャーシ11には、記録ディ
スク12を回転駆動するスピンドルモータ部13、及び
上記記録ディスク12に対してレーザ光を照射して情報
の書き込み又は読み出しを行う光ピックアップ装置14
が装架されている。上記記録ディスク12は、前記スピ
ンドルモータ部13の回転軸に取り付けられたディスク
テーブル(図2中の符号139参照)に装着されてい
る。
【0016】上記光ピックアップ装置14は、前記メカ
シャーシ11に取り付けられた一対の平行ガイドシャフ
ト15,15に対して往復移動可能に装架されており、
図示を省略したレーザ光源から発せられる光束を、対物
レンズ16を通して上記記録ディスク12に照射すると
ともに、その記録ディスク12からの反射光を検出する
構成を有している。
【0017】一方、前記スピンドルモータ部13は、特
に図2に示されているように、本体フレーム131に対
して、略垂直に立ち上がるように取り付けられた中空円
筒状の軸受ホルダ132が取り付けられており、その軸
受ホルダ132の中空内部側に軸受部材133が圧入に
よって装着されている。この軸受部材133は、軸方向
に二箇所の軸受部を備えているが、当該軸受部材133
としては、含油滑り軸受、ベアリング軸受、メタル軸
受、又は動圧軸受装置などの多種多様の軸受部材を採用
することができる。
【0018】また、前記軸受ホルダ132の中心部分に
は、上記軸受部材133を介して、回転軸134が回転
可能に支承されているとともに、上記軸受ホルダ132
の外周側の壁面には、珪素鋼板等の積層体からなるステ
ータコア135が嵌着されている。このステータコア1
35の表面には、絶縁層が塗装により成膜形成されてお
り、その絶縁層を介して、当該ステータコア135の各
突極部に相当する部分に巻線136が巻回されている。
【0019】さらに、上記軸受ホルダ132の図2にお
ける直上位置には、中空円筒状に形成された略カップ状
のロータケース137の中心部分が前記回転軸134に
固定されていて、当該ロータケース137の外周部分に
設けられた円環状壁部137aの内周面側に、リング状
に形成されたロータマグネット138が固定されてい
る。このロータマグネット138の内周面側は、上述し
たステータコア135の各突極部に対して半径方向外側
から近接するように配置されている。
【0020】また、上記回転軸134の図示上方側の突
出部分には、略円盤状の樹脂材(PC)から形成された
ディスクテーブル(ターンテーブル)139が固定され
ている。このディスクテーブル139は、中央部に形成
された回転軸圧入孔を前記回転軸134に圧入すること
によって固定されており、その固定部分を含むように凸
状に形成された略円錐状の位置決め突起139aによっ
て、当該ディスクテーブル139上に装着された図示を
省略した記録ディスク(図1中の符号12参照)が、所
定位置に保持されるようになっている。また、上記位置
決め突起139aの頂部には、リング状のチャッキング
マグネット139bが、ヨーク139cを介して取り付
けられている。
【0021】上記チャッキングマグネット139bは、
上記ディスクテーブル139の位置決め突起139aに
装着された記録ディスク12の中心孔から外方に露出す
るように配置されていて、上記記録ディスク12用の押
圧部材(図示省略)側に設けられた磁性押圧リングを吸
着・保持させるように設けられている。このとき、上記
チャッキングマグネット139bとしては、周方向に4
極以上の磁極を有する多極マグネット、又は周方向に均
等な磁極を有する単極マグネットが用いられている。周
方向に多極の着磁を行う場合には、例えば図3に示され
ているように、周方向に多極着磁を行うと同時に、各々
を軸方向にも着磁するようにしてもよいし、図4に示さ
れているように、周方向に多極着磁のみを行うようにし
てもよい。また、単極マグネットの均等な磁極を形成す
る場合には、周方向に同一の磁極となるように軸方向に
形成するようにしてもよいし、前述した図8に示されて
いるように、周方向に同一の磁極を、半径方向に形成す
るようにしてもよい。
【0022】再び図2に戻って、前記ディスクテーブル
139の軸方向直下位置には、前述したロータケース1
37及び回転軸134を含む回転体の回転バランスをと
るための自動平衡機構20が付設されている。この自動
平衡機構20は、前記モータ部13の回転数が上述した
回転体の共振回転数CRを越えた際において当該回転体
に生じる回転アンバランスを、質量移動に伴う平衡化作
用によって打ち消す機能を備えたものであって、上記デ
ィスクテーブル139の図示下方側からは、後述するバ
ランス球体20dを収容するための収納体の一部を構成
する中空円環状ケース20aが、上記ディスクテーブル
139と一体的に回転するように装着されている。
【0023】上記中空円環状ケース20aは、横断面略
U字状の円環状溝部を画成する非磁性材からなり、当該
中空円環状ケース20aにより画成されている円環状溝
部の内部側には、図示上半側に配置されたディスクテー
ブル139から同心リング状に突出する内周壁20b及
び外周壁20cが、上記収納体の一部を構成するように
装着されている。これらの内周壁20b及び外周壁20
cは、上記ディスクテーブル139と一体の樹脂材(P
C)から形成されており、適宜の半径距離を隔てて軸方
向(図示上下方向)に延在するように配置されている。
そして、これら内周壁20bと外周壁20cとの間に画
成された空間により中空円環状の収納体が形成されてお
り、その収納体の空間内には、磁性を有する複数個の質
量体からなるバランス球体20d,20d,・・・が、
周方向及び半径方向に自由移動可能に収容されている。
それらの各バランス球体20dは、残留磁気が極力少な
い材料、例えばクロム鋼(SUJ−2)から形成されて
おり、上記中空円環状ケース20aの底壁面上に沿って
半径方向及び周方向に自由移動されるようになってい
る。
【0024】ここで、上記各バランス球体20dは、前
述したロータケース137及び回転軸134等を含む回
転体の平衡化作用を行うように構成されている。すなわ
ち、前記スピンドルモータ部13の回転数が上記回転体
の共振回転数CRを越えた適宜の回転数で、上記回転体
の重心位置とは逆の方向、つまり、上記回転体の回転ア
ンバランスを打ち消す、図2中の2点鎖線で示した半径
方向外方位置に向かって移動するように質量調整がさな
れており、それによって、上記回転体の回転バランスが
とられ、該回転体の振動が低減されつつ回転の安定化が
図られるようになっている。
【0025】このとき、前記中空円環状ケース20aの
中心側内壁20eは、上述したディスクテーブル139
側から延出する内周壁20bよりも更に中心寄りの内側
に配置されている。この中空円環状ケース20aの中心
側内壁20eと、上記内周壁20bとの間には、適宜の
空間が画成されていて、その空間内に、上記バランス球
体20dを吸引するリング状の保持マグネット20fが
装着されている。この保持マグネット20fは、ラジア
ル方向に単極着磁されたものであって、前記スピンドル
モータ部13の回転数が共振回転数CRを越える前の適
宜の作用回転数に至るまでの低速回転時において、上記
各バランス球体20d,20d,・・・を磁気的に吸着
させるように構成されており、上記各バランス球体20
d,20d,・・・を、上述した内周壁20b上に引き
寄せて接触した固定状態に保持させておく構成になされ
ている。
【0026】そして、本実施形態では、上述した各バラ
ンス球体20d,20d,・・・に平衡化作用を行わせ
る作用回転数を、前記回転体の共振回転数CRより小さ
い回転数LRに設定する構成になされている。すなわ
ち、本実施形態における上記作用回転数LRは、前記保
持マグネット20fに吸着され保持されていた各バラン
ス球体20d,20d,・・・が、前記回転体の回転数
の上昇伴って上記保持マグネット20fから半径方向外
方側に離脱を開始する回転数であり、より具体的には、
前記回転体の共振回転数が、2000rpm〜3000
rpmであるときに、上記作用回転数LRが、1900
rpm以下の回転数となるように、当該バランス球体2
0dの離脱に関与する各構成がそれぞれ適宜に設定され
ている。そのバランス球体20dの離脱に関与する構成
としては、上述した保持マグネット20fの磁力を直接
的に設定する他に、その保持マグネット20fの外径
や、バランス球体20dの大きさ、質量及び材質、更に
は、上記保持マグネット20fとバランス球体20dと
の初期半径距離、及びバランス球体20dが接触する各
面の摩擦係数などがある。
【0027】なお、上記回転体の共振回転数が、200
0rpm〜3000rpmであるときには、騒音対策、
バランス球どうしの反発力等の対策を考慮した場合、上
述した作用回転数LRを、1000rpm〜1400r
pmの範囲内とすることが好ましい。
【0028】このような構成を有する本実施形態にかか
る自動平衡機構20を備えた回転駆動装置によれば、複
数個の各バランス球体20dに作用する磁気力が、回転
体が共振回転数CRに達する前に保持マグネット20f
から半径方向外方への離脱が開始される程度に小さくな
されていることから、当該バランス球体20dどうしの
間の反発力が弱められて、回転体のアンバランスを解消
し得る箇所に複数個のバランス球体20dが集中するよ
うに配置されることとなり、十分な平衡化作用が行われ
ることによって、上記回転体の振動レベルが良好に低減
されるようになっている。また、回転体の低速回転持に
おいて、複数個のバランス球体20dが自由移動して
も、それらの各バランス球体20dどうしは、保持マグ
ネット20fの磁気作用によって互いに反発し合うこと
になるから、当該各バランス球体20dどうしの衝突は
弱くかつ低頻度となって、上記回転体の騒音レベルが良
好に低減されるようになっている。
【0029】このように本実施形態にかかる自動平衡機
構20を備えた回転駆動装置では、前記作用回転数LR
を、保持マグネット20fに吸着保持されていたバラン
ス球体20dが、回転体の回転数の上昇に伴って上記保
持マグネット20fから半径方向外方側に離脱を開始す
る回転数に設定していることから、例えば図5に示され
ているように、上記保持マグネット20fの磁気力(図
5の横軸)を適正な範囲に調節し設定することによっ
て、上述した回転体の振動騒音レベル及び騒音レベル
(図5の縦軸)の双方が、共に低減されるようになって
いる。
【0030】さらに、本実施形態にかかる自動平衡機構
20を備えた回転駆動装置では、上記作用回転数LR
を、回転体の共振回転数が2000rpm〜3000r
pmであるときに1900rpm以下となるように設定
しており、好ましくは、1000rpm〜1400rp
mの範囲内となるように設定していることから、上述し
た作用が確実に得られるようになっている。
【0031】また、本実施形態にかかる自動平衡機構2
0を備えた回転駆動装置では、チャッキング用マグネッ
ト139bが、周方向に4極以上の磁極を有する多極マ
グネットから構成されていることから、例えば図6に示
されているように、当該チャッキング用マグネット13
9bから保持マグネット20fへの漏れ磁束量(図6の
縦軸)が、通常の2極マグネットに比して、周方向(図
6の横軸)に、より均一かつ小さくなり、保持マグネッ
ト20fに対するチャッキング用マグネット139bの
漏れ磁束の影響が低減され、バランス球体20dによる
平衡化作用に影響を与えることなく、保持マグネット2
0fによるバランス球体の騒音低減作用が高められるる
とともに、バランス球体20dによる平衡化作用が一層
良好に行われるようになっている。
【0032】さらに、本実施形態にかかるチャッキング
用マグネット139bを、周方向に1つの磁極を有する
単極マグネットから構成した場合には、そのチャッキン
グ用マグネット139bから保持マグネット20fへの
漏れ磁束が、周方向に均一化されることから、保持マグ
ネット20fに対するチャッキング用マグネット139
bの漏れ磁束の影響が無くなり、上記保持マグネット2
0fによるバランス球体20dに対する磁気吸引作用が
周方向に均一化されることとなって、バランス球体20
dによる平衡化作用に影響を与えることなく、保持マグ
ネット20fによるバランス球体20dの騒音低減作用
が更に高められるるとともに、バランス球体20dによ
る平衡化作用がより一層良好に行われるようになってい
る。
【0033】なお、このとき、上述したヨーク139c
を、上側に開口部が形成されたカップ状に形成し、チャ
ッキング用マグネット139bの磁束が保持マグネット
20fの方向に飛ばないようにしたり、ディスクテーブ
ル139内に水平方向に延在する適宜のシールド板を埋
設して、バランス球体20dへの影響を防止することも
有効である。
【0034】さらにまた、本実施形態にかかる自動平衡
機構20を備えた回転駆動装置では、バランス球体20
dが、残留磁気が少ない材料により構成されていること
から、上記バランス球体20dに対する保持マグネット
20fからの磁気作用が、上記バランス球体20dの向
きや姿勢に関係なく常に同じ状態で作用されることとな
り、それによって、複数個のバランス球体20dどうし
の間の反発力も常時同じ状態で作用されることとなっ
て、バランス球体20dの衝突による騒音が良好に防止
されるとともに、平衡化作用が一層良好に行われるよう
になっている。
【0035】上記各作用は、図2に示されているよう
に、装置を水平状態に配置した場合について説明した
が、回転軸を水平にした縦型配置の場合においても基本
的に同様であって、特に騒音防止については、縦型配置
の場合には顕著な作用・効果が得られる。
【0036】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【0037】例えば、本発明は、上述した実施形態にお
けるようなCD−ROM又はDVDドライブ装置以外に
対しても同様に用いることができるものであって、適用
するモータとしても、サーボモータ、エアモータなどの
多種多様に適用することができる。
【0038】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1記載の発明
にかかる回転駆動装置は、複数個のバランス球体が、保
持マグネットから半径方向外方側に離脱を開始する作用
回転数を、上記回転体の共振回転数より小さい回転数と
するように構成することによって、上記各バランス球体
に作用する磁気力を小さくし、それら各バランス球体ど
うしの間の反発力を弱めて、アンバランス解消位置に複
数個のバランス球体を集中させるようにしたものである
から、上記バランス球体に十分な平衡化作用を行わせる
ことができると同時に、回転体の低速回転持において
は、各バランス球体どうしを保持マグネットの磁気作用
により互いに反発させ合うことにより騒音の発生を緩和
させることができ、回転駆動装置を良好なバランス状態
に維持させながら、しかも静粛に駆動させることができ
る。
【0039】また、請求項2にかかる回転駆動装置は、
上記請求項1記載のバランス球体に作用する磁気力を、
回転体が共振回転数に達する前に保持マグネットから半
径方向外側に離脱する程度の磁気力に設定して、前記作
用回転数を直接的かつ確実に得るようにしたものである
から、上述した請求項1にかかる効果を良好に得ること
ができる。
【0040】さらに、請求項3にかかる回転駆動装置
は、上記請求項1記載の作用回転数を、回転体の共振回
転数が2000rpm〜3000rpmであるときに1
900rpm以下に設定し、好ましくは、請求項4にか
かる回転駆動装置のように、1000rpm〜1400
rpmの範囲内に設定したものであるから、上述した効
果を確実に得ることができる。
【0041】一方、請求項5又は請求項7にかかる回転
駆動装置は、回転体に装着されたディスク部材を固定す
るチャッキング用マグネットを、周方向に4極以上の磁
極を有する多極マグネット、又は周方向に均等の磁極を
有する単極マグネットから構成して、当該チャッキング
用マグネットから保持マグネットへの漏れ磁束を周方向
に均一かつ小さくし、上記保持マグネットに対するチャ
ッキング用マグネットの漏れ磁束の影響が低減して、上
記各バランス球体の騒音低減作用を高めるとともに、上
記各バランス球体による平衡化作用を一層良好に行わせ
るようにしたものであるから、上述した効果を更に高め
ることができる。
【0042】また、請求項6にかかる回転駆動装置は、
上記請求項5におけるチャッキング用マグネットを軸方
向に着磁して、当該チャッキング用マグネットに対する
着磁を容易化したものであるから、上述した効果に加え
て生産性の向上を図ることができる。
【0043】さらに、請求項8又は請求項9にかかる回
転駆動装置は、バランス球体を残留磁気が少ない材料に
より構成して、バランス球体に対する保持マグネットか
らの磁気作用を、当該バランス球体の向きや姿勢に関係
なく常に同じ状態で作用させてバランス球体どうしの衝
突による騒音を良好に防止するとともに、平衡化作用を
一層良好に行わせるように構成したものであるから、上
述した効果を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した装置の一例としてのCD−R
OM又はDVDドライブユニットを表した外観斜視説明
図である。
【図2】図1に示されたCD−ROM又はDVDドライ
ブユニットに採用されている自動平衡装置付きモータの
一実施形態を表した縦断面説明図である。
【図3】図2に示された自動平衡装置付きモータに用い
られているチャッキング用マグネットの4極着磁構造の
一例を表した外観斜視説明図である。
【図4】同チャッキング用マグネットの4極着磁構造の
他の例を表した外観斜視説明図である。
【図5】保持マグネットの磁力と回転体の振動との関係
を表した線図である。
【図6】チャッキングマグネットにおける磁束を円周角
度との関係で表した線図である。
【図7】一般の自動平衡機構を備えた回転駆動装置の構
造例を表した縦断面説明図である。
【図8】回転駆動装置を縦型に配置した場合における自
動平衡機構の内部状態を表した側面説明図である。
【図9】保持マグネットを備えていない回転駆動装置を
縦型に配置した場合における自動平衡機構の内部状態を
表した側面説明図である。
【符号の説明】
10 CD−ROMドライブユニット 12 記録ディスク 13 スピンドルモータ部 133 軸受部材 134 回転軸 135 ステータコア 136 巻線 137 ロータケース 138 ロータマグネット 139 ディスクテーブル(ターンテーブル) 139a 位置決め突起 139b チャッキングマグネット 20 自動平衡機構 20a 中空円環状ケース 20b 内周壁 20c 外周壁 20d バランス球体 20f 保持マグネット CR 共振回転数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5D109 DA20 5H607 AA04 BB01 BB09 BB14 BB17 CC03 DD14 EE38 GG03 GG09 KK00 KK10

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転体を駆動するモータ部の回転数が前
    記回転体の共振回転数を越えた際における当該回転体の
    回転アンバランスを平衡化作用によって打ち消す自動平
    衡機構を備えたものであって、 前記自動平衡機構は、前記モータ部により回転駆動され
    る収納体と、 その収納体の内部に自由移動可能に収容された複数個の
    バランス球体と、 前記収納体の中心側部分に配置されて前記バランス球体
    を吸引する保持マグネットと、を有し、 前記回転体の起動時を含む低速回転時において前記保持
    マグネットに吸着されたバランス球体を、前記回転体の
    回転により前記バランス球体にかかる遠心力によって前
    記保持マグネットから半径方向外方側に離脱させ、前記
    各バランス球体を前記回転体の回転アンバランスを打ち
    消す位置に移動させることにより前記平衡化作用を行わ
    せるように構成された回転駆動装置において、 前記保持マグネットに吸着されたバランス球体が前記回
    転体の回転数の上昇に伴って前記保持マグネットから半
    径方向外方側に離脱を開始する作用回転数が、前記回転
    体の共振回転数より小さい回転数となるように構成され
    ていることを特徴とする回転駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記バランス球体に作用する磁気力は、
    前記回転体が共振回転数に達する前に、前記保持マグネ
    ットから半径方向外側に離脱する程度の磁気力に設定さ
    れていることを特徴とする請求項1記載の回転駆動装
    置。
  3. 【請求項3】 前記作用回転数は、前記回転体の共振回
    転数が2000rpm〜3000rpmであるときに、
    1900rpm以下に設定されていることを特徴とする
    請求項1記載の回転駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記作用回転数は、前記回転体の共振回
    転数が2000rpm〜3000rpmであるときに、
    1000rpm〜1400rpmの範囲内に設定されて
    いることを特徴とする請求項1記載の回転駆動装置。
  5. 【請求項5】 回転体に装着されたディスク部材を固定
    するチャッキング用マグネットと、前記回転体を駆動す
    るモータ部の回転数が前記回転体の共振回転数を越えた
    際における当該回転体の回転アンバランスを平衡化作用
    によって打ち消す自動平衡機構と、を備えたものであっ
    て、 前記自動平衡機構は、前記モータ部により回転駆動され
    る収納体と、 その収納体の内部に自由移動可能に収容された複数個の
    バランス球体と、 前記収納体の中心側部分に配置されて前記バランス球体
    を吸引する保持マグネットと、を有し、 前記回転体の起動時を含む低速回転時において前記保持
    マグネットに吸着されたバランス球体を、前記回転体の
    回転により前記バランス球体にかかる遠心力によって前
    記保持マグネットから半径方向外方側に離脱させ、前記
    各バランス球体を前記回転体の回転アンバランスを打ち
    消す位置に移動させることにより前記平衡化作用を行わ
    せるように構成された回転駆動装置において、 前記チャッキング用マグネットが、周方向に4極以上の
    磁極を有する多極マグネットから構成されていることを
    特徴とする回転駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記チャッキング用マグネットは、軸方
    向に着磁されていることを特徴とする請求項5記載の回
    転駆動装置。
  7. 【請求項7】 回転体に装着されたディスク部材を固定
    するチャッキング用マグネットと、前記回転体を駆動す
    るモータ部の回転数が前記回転体の共振回転数を越えた
    際における当該回転体の回転アンバランスを平衡化作用
    によって打ち消す自動平衡機構と、を備えたものであっ
    て、 前記自動平衡機構は、前記モータ部により回転駆動され
    る収納体と、 その収納体の内部に自由移動可能に収容された複数個の
    バランス球体と、 前記収納体の中心側部分に配置されて前記バランス球体
    を吸引する保持マグネットと、を有し、 前記回転体の起動時を含む低速回転時において前記保持
    マグネットに吸着されたバランス球体を、前記回転体の
    回転により前記バランス球体にかかる遠心力によって前
    記保持マグネットから半径方向外方側に離脱させ、前記
    各バランス球体を前記回転体の回転アンバランスを打ち
    消す位置に移動させることにより前記平衡化作用を行わ
    せるように構成された回転駆動装置において、 前記チャッキング用マグネットが、周方向に均等な磁極
    を有する単極マグネットから構成されていることを特徴
    とする回転駆動装置。
  8. 【請求項8】 回転体を駆動するモータ部の回転数が前
    記回転体の共振回転数を越えた際における当該回転体の
    回転アンバランスを平衡化作用によって打ち消す自動平
    衡機構を備えたものであって、 前記自動平衡機構は、前記モータ部により回転駆動され
    る収納体と、 その収納体の内部に自由移動可能に収容された複数個の
    バランス球体と、 前記収納体の中心側部分に配置されて前記バランス球体
    を吸引する保持マグネットと、を有し、 前記回転体の起動時を含む低速回転時において前記保持
    マグネットに吸着されたバランス球体を、前記回転体の
    回転により前記バランス球体にかかる遠心力によって前
    記保持マグネットから半径方向外方側に離脱させ、前記
    各バランス球体を前記回転体の回転アンバランスを打ち
    消す位置に移動させることにより前記平衡化作用を行わ
    せるように構成された回転駆動装置において、 前記バランス球体が、残留磁気が少ない材料により形成
    されていることを特徴とする回転駆動装置。
  9. 【請求項9】 前記残留磁気が少ない材料が、クロム鋼
    であることを特徴とする請求項8記載の回転駆動装置。
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