JP2007282493A - スピンドルモータ及びその固定子構造 - Google Patents

Abstract

【課題】操作中の振動と騒音を低減できるスピンドルモータを提供する。
【解決手段】固定子座と前記固定子座に接合された導磁性構造を含む固定子構造、前記固定子構造に接合された回転子構造、前記固定子座に接合されたベース、および前記固定子座と前記ベースの間に取り付けられた第１緩衝構造を含むスピンドルモータ。
【選択図】 図２

Description

本発明は、スピンドルモータ及びその固定子構造に関し、特に操作中の振動と騒音を低減できるスピンドルモータ及びその固定子構造に関するものである。

図１に示す従来のスピンドルモータ１００は、基板１１０にリベット接合された回転子１０２と固定子１０４を含む。固定子１０４は、珪素鋼板１０６と固定子座１０８を含み、リベット接合されている。

しかし、スピンドルモータ１００が作動した時、珪素鋼板１０６は回転子構造１０２に吸引されて振動の現象を生じる。その場合、従来のスピンドルモータ１００の固定子構造１０４に消振機構が組み込まれてないため、この振動は固定子座１０８を経て基板１１０に伝わる。更に、珪素鋼板１０６、固定子座１０８と、基板１１０がリベット接合によって接合しているため、前記珪素鋼板１０６、固定子座１０８と基板１１０の間にはギャップが存在することになる。このような状態では、前記ギャップは、珪素鋼板１０６、固定子座１０８と、基板１１０の振動を一層強め、その結果、スピンドルモータ１００によって生じた騒音が大きく増加する。

これに鑑みて、本発明の目的は、操作中の振動と騒音を低減できるスピンドルモータを提供することにある。

本発明に係るスピンドルモータは、固定子構造と前記固定子構造に接合された回転子構造を含む。前記固定子構造は、固定子座と、前記固定子座を囲む導磁性構造と、前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップに提供され、前記固定子座と前記導磁性構造に接触している緩衝構造と、を有する。

スピンドルモータは、前記固定子座と、前記固定子座に接合されたベースの間にそれぞれ提供された追加の緩衝構造を更に含む。また、保持部材は、前記スピンドルモータの前記固定子座のサイドに選択的に設置され、追加の緩衝構造を支持し、固定することができる。

本発明の設計によれば、固定子座と導磁性構造が緩衝構造によって接合されることから、回転子構造の回転により生じる振動を吸収し、固定子座、ハウジングと、ベースに伝わるのを防ぐことができ、スピンドルモータが作動した時、振動と騒音が大幅に低減される。

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照しながら、詳細に説明する。

図２は、回転子構造２０２と固定子構造２１４を含むスピンドルモータ２００を表している。固定子構造２１４は、導磁性構造２０６と固定子座２０８を含み、ギャップ２１６がその両方の間に定義される。緩衝構造は、導磁性構造２０６と固定子座２０８の間のギャップ２１６に提供される。

回転子構造２０２は、ハウジング２２０と、ハウジング２２０の内表面に周設される磁気構造２１８を含み、固定子構造２１４を覆う。固定子構造２１４と回転子構造２０２の磁気構造２１８間で引き起こされた磁気相互作用が回転子構造２０２と、回転子構造２０２に繋がっている、ブレード、載置台と、ディスク等のその他の構造を連動して回転させる。ハウジング２２０内では、回転軸（図示せず）がその中心に設けられて、固定子座２０８の中に深く挿入され、回転子構造２０２に回転軸を中心に回転させる。磁気構造２１８は、例えば２つ以上の磁極を有し、隣り合う磁極の極性が異なる磁気テープである。ハウジング２２０は、例えば金属、プラスチック、または導磁性材料によって構成されることができる。

固定子構造２１４は、固定子座２０８と、導磁性構造２０６と、コイル２０４と、緩衝構造とを有する。緩衝構造は、固定子座２０８と導磁性構造２０６によって定義されたギャップ２１６に提供され、それぞれ固定子座２０８と導磁性構造２０８に接触している。本実施例では、緩衝構造の形成に接着剤２１２が用いられる。

固定子座２０８は、スピンドルモータ２００の軸方向に沿って伸びた円筒状体を有し、円筒状体は、前記回転軸を収容するように用いられる。前記円筒状構造の外周には導磁性構造２０６が周設され、且つ、導磁性構造２０６には複数個の磁極が形成され、その磁極の数は磁気構造２１８の磁極の数に対応する。固定子座２０８を囲む導磁性構造２０６は、それに接合されることができる。コイル２０４は、導磁性構造２０６が巻き付けられ、磁極の極性と強弱がコイル２０４に流れる電流の方向と振幅によって制御されることができる。導磁性構造２０６の材料は、例えば珪素鋼板であり、固定子座２０８の材料は、例えばプラスチック、金属、または非導磁性材料であることができる。

接着剤２１２は、固定子座２０８と導磁性構造２０６によって定義されたギャップ２１６内に充填され、固定子座２０８と導磁性構造２０６の接合を形成する。接着剤２１２は、完全にギャップ２１６を充填してもよく、或いは、接着剤２１２の両端が固定子座２０８と導磁性構造２０６に接触すれば、キャビティ、または気泡を残して部分的に充填してもよい。接着剤２１２は、ディスペンス（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）、充填、接着、または係着によってギャップ２１６に充填され、接着剤２１２の材料は、樹脂、ゴム、発泡材料、または粘着性材料でできている。

更に、接着剤２１２、固定子座２０８と、導磁性構造２０６を組み立てるいくつかの方法がある。例えば、固定子座２０８、または導磁性構造２０６は、まず、接着剤２１２が塗布され、次に、導磁性構造２０６が固定子座２０８に嵌装される。また、接着剤２１２は、固定子座２０８と導磁性構造２０６の両方が組み立てられる前、または後に、それらに供給されることができる。

本発明に基づくと、固定子座２０８と導磁性構造２０６が接着剤２１２によって接合されるため、導磁性構造２０６が回転子構造２０２の回転により生じる振動を吸収することができ、固定子座２０８とベース２１０に伝えられるのを防ぐことができる。よって、スピンドルモータ２００が作動した時、振動と騒音が大幅に低減される。

図３は、本発明の実施例２のスピンドルモータ３００を表している。本実施例と実施例１の異なる点は、固定子構造３０４の緩衝構造が弾性部材３０２であることである。弾性部材３０２の材料は、ゴム、または弾性物質で作られることができる。弾性部材３０２、固定子座２０８と、導磁性構造２０６の組み立て方法は、実施例１と類似するため、その説明を省略する。

本実施例では、弾性部材３０２が高い弾力性を有することから、緩衝構造は、振動を吸収でき、より効果的にスピンドルモータの騒音をなくすことができる。

図４は、本発明の実施例３に基づいたスピンドルモータ４００を表している。実施例３と前述の実施例の異なる点は、固定子構造４０４の緩衝構造が充填部材４０２であり、且つ、位置決め部４０６が固定子座２０８と導磁性構造２０６の間に形成されることである。位置決め部４０６は、固定子座２０８に面した導磁性構造２０６の側壁、または導磁性構造２０６に面した固定子座２０８の側壁、またはその両方のいずれかに形成されることができる。

位置決め部４０６が突出した部分として自然に形成されることから、突出した部分が充填部材４０２に嵌合した時、さらなる嵌合力が提供される。充填部材４０２は、発泡材料、または充填材料で作られることができる。また、位置決め部４０６は、導磁性構造２０６と固定子座２０８の両方と接触し、それらを位置決めすることができる。

また、固定子座２０８と導磁性構造２０６との間のギャップ４０８の開口は、図４に示すように下向き（回転子構造２０２に背く方向）でもよく、上向き（回転子構造２０２に向く方向）でもよい。ギャップ４０８の開口が下向きである場合、位置決め部４０６によって提供された嵌合力は、充填部材４０２の漏れを防ぐことができる。

図５は、本発明の実施例４に基づいたスピンドルモータ５００を表している。実施例４と前述の実施例の異なる点は、追加の緩衝構造５２４がベース２１０と固定子座２０８の間に配置される。緩衝構造５２４は、固定子座２０８とベース２１０の間に取り付けられ、それらの両方に接触している。実施例では、緩衝構造５２４は、Ｃ型の部分形状を有し、ベース２１０の端を巻き付ける。しかし、本発明では緩衝構造５２４は、例えばＬ型の部分形状、またはＩ型の部分形状を有することができる。緩衝構造５２４は、樹脂、ゴム、発泡材料、弾性材料、粘着性材料、充填材料の混合、またはその組み合わせで作られることができる。

本実施例に基づくと、緩衝構造５２４が固定子座２０８とベース２１０の間に取り付けられることで、緩衝構造５２４は、導磁性構造２０６から固定子座２０８とベース２１０に伝えられる振動を更に吸収でき、より効果的にスピンドルモータ５００の騒音をなくすことができる。

本実施例では、保持構造５２６は、固定子座２０８のサイドに固定されるように提供されることができる。保持構造５２６は、クリップによって固定子座２０８に固定されることができる。または、単体として固定子座２０８に一体成型されることができる。保持構造５２６は、例えば金属、プラスチック等の硬質材料でできている。この実施例では、保持構造５２６は、保持板、または回路板とすることができる。保持構造５２６のサイドは、緩衝構造５２４の下に位置され、緩衝構造５２４は、保持構造５２６のサイドと接触することができる。

保持構造５２６の取り付けで、緩衝構造５２４は、支持されて効果的に固定され、緩衝構造５２４が外れるのを防ぐことができる。

本実施例に基づくと、緩衝構造５２４が充填部材であることから、緩衝構造５２４は、振動を吸収でき、より効果的に騒音をなくすことができる。

図６は、本発明の実施例５に基づいたスピンドルモータ６００を示す図である。実施例５と前述の実施例の異なる点は、固定子座２０８が２つの固定子座部材２０８ａと２０８ｂを含み、緩衝構造６２４が２つの固定子座部材２０８ａと２０８ｂの間に取り付けられることにある。固定子座部材２０８ａと２０８ｂのそれぞれは、Ｕ型の部分形状を有する。緩衝構造６２４は、固定子座部材２０８ａの内側壁と、固定子座部材２０８ｂの外側壁に取り付けられ、２つの固定子座部材２０８ａと２０８ｂの間に挟まれ、それらの両方と接触している。例えば、緩衝構造６２４は、Ｕ型の部分形状を有することができる。

図７に示すもう１つの実施例では、固定子座２０８も固定子座部材２０８ｃと固定子座部材２０８ｄによって形成され、固定子座部材２０８ｃと重ねられることができる。本実施例では、緩衝構造７２４は、２つの固定子座部材２０８ｃと２０８ｄの間に形成される。緩衝構造７２４は、固定子座部材２０８ｄの上側と、固定子座部材２０８ｃの下側に取り付けられ、２つの固定子座部材２０８ｃと２０８ｄの間に挟まれ、それらの両方と接触している。例えば、緩衝構造７２４は、Ｉ型の部分形状を有することができる。同様に、緩衝構造６２４または７２４は、樹脂の混合、ゴム、発泡材料、弾性材料、粘着性材料、充填材料、またはその組み合わせで作られることができる。

本実施例に基づくと、緩衝構造６２４または７２４が２つの固定子座部材の間に形成されることから、緩衝構造６２４または７２４は、導磁性構造２０６から固定子座２０８に伝えられる振動を吸収でき、より効果的に騒音をなくすことができる。

本実施例に基づくと、緩衝構造６２４または７２４が充填部材であることから、緩衝構造６２４または７２４は、振動を吸収でき、より効果的に騒音をなくすことができる。

上述の６つの実施例で例示された緩衝構造は異なるが、これらの構造の使用を限定するものではなく、言い換えれば、１つの実施例の構造をその他の実施例に用いることができる。例えば、実施例３の充填部材は、弾性部材、粘着性材料、緩衝材料、またはこれらの全てによって置き換えられることができる。もう１つの例では、緩衝構造５２４と３０２が同時にスピンドルモータに用いられる。

また、スピンドルモータ２００は、アウターロータ（ｏｕｔｅｒ−ｒｏｔｏｒ）モーターとして例示されているが、当業者には周知のように、本発明は、インナーロータ（ｏｕｔｅｒ−ｒｏｔｏｒ）モーターに実施されることもできる。

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。

従来のスピンドルモータを示す図である。 本発明の実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。 本発明のもう１つの実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。 本発明のもう１つの実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。 本発明のもう１つの実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。 本発明のもう１つの実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。 本発明のもう１つの実施例に基づいたスピンドルモータを示す図である。

符号の説明

１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ スピンドルモータ
１０２、２０２ 回転子構造
１０４、２１４、３０４、４０４ 固定子構造
１０６ 珪素鋼板
１０８、２０８ 固定子座
１１０ 基板
２０４ コイル
２０６ 導磁性構造
２１０ ベース
２１２ 接着剤
２１６、４０８ ギャップ
２１８ 磁気構造
２２０ ハウジング
３０２ 弾性部材
４０２ 充填部材
４０６ 位置決め部
５２４、６２４、７２４ 緩衝構造
５２６ 保持構造
２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃ、２０８ｄ 固定子座部材

Claims (14)

1. 固定子座及び前記固定子座に接合された導磁性構造を含む固定子構造と、
   前記固定子構造に接合された回転子構造と、
   前記固定子座に接合されたベースと、
   前記固定子座と前記ベースとの間に取り付けられた第１緩衝構造と
   を含むことを特徴とするスピンドルモータ。
2. 前記固定子座は、２つの固定子座部材で構成され、前記スピンドルモータは、前記固定子座部材の間に形成された少なくとも１つの第２緩衝構造を含むことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
3. 前記固定子座部材の１つは、前記もう１つの固定子座部材の中に配置されるか、または前記もう１つの固定子座部材に重ねられることを特徴とする請求項２に記載のスピンドルモータ。
4. 前記第１緩衝構造は、Ｃ型、Ｌ型、またはＩ型の部分形状を有し、前記第２緩衝構造は、Ｕ型、またはＩ型の部分形状を含むことを特徴とする請求項１又は２記載のスピンドルモータ。
5. 前記固定子座のサイドに固定され、前記第１緩衝構造の下に配置され、前記第１緩衝構造を保持する保持部材を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
6. 前記固定子座、前記導磁性構造、またはその両方に接触している位置決め部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
7. 前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップに提供され、前記固定子座と前記導磁性構造の両方に接触している第３緩衝構造を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
8. 前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップの開口は、前記回転子構造の方に向く方向、または背く方向にあることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ。
9. 前記第２緩衝構造又は前記第３緩衝構造の材料は、樹脂、ゴム、発泡材料、弾性材料、粘着性材料、充填材料、またはその組み合わせで構成されるグループから選択されることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ。
10. ２つの固定子座部材で構成された固定子座及び前記固定子座に接合された導磁性構造を含む固定子構造と、
    前記固定子構造に接合された回転子構造と、
    前記固定子座に接合されたベースと、
    前記固定子座部材の間に取り付けられた第１緩衝構造と
    を含むことを特徴とするスピンドルモータ。
11. 前記固定子座部材の１つは、前記もう１つの固定子座部材の中に配置されるか、または前記もう１つの固定子座部材に重ねられることを特徴とする請求項１０に記載のスピンドルモータ。
12. 前記固定子座、前記導磁性構造、またはその両方に接触している位置決め部を更に含むことを特徴とする請求項１０に記載のスピンドルモータ。
13. 前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップに提供され、前記固定子座と前記導磁性構造の両方に接触している第２緩衝構造を更に含み、前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップの開口は、前記回転子構造に向く方向、または背く方向にあることを特徴とする請求項１０に記載のスピンドルモータ。
14. ２つの固定子座部材で構成された固定子座と、
    前記固定子座に接合された導磁性構造と、
    前記固定子座と前記導磁性構造によって定義されたギャップに提供され、前記固定子座と前記導磁性構造の両方に接触している第１緩衝構造と、
    前記固定子座ベースの間に形成された第２緩衝構造と、を含む固定子構造と、
    前記固定子構造に接合された回転子構造と、
    前記固定子座に接合されたベースと、
    前記固定子座と前記ベースの間に形成された第３緩衝構造と、を含むことを特徴とするスピンドルモータ。

Images