JP2008005584A - チャッキング装置を備えたブラシレスモータ、およびこのブラシレスモータを備えたディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨＤ−ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙ等の記録密度の高い光学ディスクを低速域から高速域まで安定して回転させるチャッキング装置を備えたブラシレスモータおよびこのブラシレスモータを搭載し、光ピックアップ機構を良好に移動させることのできるディスク駆動装置を提供すること。
【解決手段】チャッキング装置１３０のターンテーブル部材１３１におけるディスク載置部１３１ｄの下部、すなわち、ディスク載置面１３１ｅの軸方向下側には、光ピックアップ機構２３１の一部を収容する収容空間２６０が形成されている。この収容空間２６０によって、この収容空間２６０分、記録再生部２３１はブラシレスモータ側により移動することができるので、記録再生部２３１に設けられたブラシレスモータに遠い側のレンズである第二レンズ２３３ｂが光学ディスク２１０の記録再生領域２１１の径方向の最も内側に移動することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、光学ディスクを着脱自在に行うチャッキング装置を備えたブラシレスモータ、およびこのブラシレスモータを備えたディスク駆動装置に関する。

近年のＣＤおよびＤＶＤ等の光学ディスクの高速回転化に伴い、光学ディスクのアンバランス振動が顕著に現れてしまう。このアンバランス振動によって、光学ディスクの記録再生にエラーを発生させてしまう問題が発生していた。このアンバランス振動の抑制のためにバランス補正機構を持たせたブラシレスモータが開発されている（このような従来のバランス補正機構を持ったブラシレスモータの例として、例えば特許文献１参照）。

特許文献１のようなバランス補正機構を持った従来のブラシレスモータ１を図７に示す。図７を参照して、ブラシレスモータ１は、回転軸Ｊ１に沿って回転するシャフト２ａ、シャフト２ａに固定される円筒形状のロータホルダ２ｂ、およびロータホルダ２ｂの円筒部２ｂ１の内周面に固定されているロータマグネット２ｃを有する回転部２と、ロータマグネット２ｃの内周面と半径方向に対向するステータ３ａ、およびステータ３ａの内周面に固定され、シャフト２ａを回転自在に支持する軸受部３ｂを有する固定部３と、ロータホルダ２ｂの上面に固定され、バランス部材４ａおよびバランス部材４ａを収容する収容部４ｂを有したチャッキング装置４とから構成される。またチャッキング装置４の外周縁の上面には、光学ディスク（不図示）を載置するディスク載置面４ｃが形成されている。またチャッキング装置４の中央部には、光学ディスク（図７では不図示）の中心開口部の内周面に当接して、光学ディスクの回転中心とブラシレスモータの回転中心とを一致させる（以下、単に調芯するという）調芯爪４ｄが形成されている。この調芯爪４ｄは、周方向に放射状に複数設けられる。そして光学ディスクの中心開口部の一部と当接する。

特開２００２−１４８１３４号公報

現在、ＨＤ−ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙの記録密度の高い光学ディスクでは、これら光学ディスクの規格が統一していないため、ＨＤ−ＤＶＤおよびＢｌｕ−ｒａｙのそれぞれに対応した光ピックアップ機構が必要となる。これら異なった規格の光学ディスクを一つのディスク駆動装置にて駆動するためには、光ピックアップ機構に異なったレンズを搭載する必要となる。このような異なる規格の光学ディスクを一つのディスク駆動装置にて駆動するための光ピックアップ機構は、その移動方向である径方向に隣接した２つのレンズを搭載した構造となる。このような光ピックアップ機構の構造によって、ブラシレスモータから遠い側のレンズ（径方向外側のレンズ）が光学ディスクの記録再生可能な領域の最も径方向内側に移動したとき、ブラシレスモータから近い側のレンズ（径方向内側のレンズ）は光学ディスクの記録再生可能な領域よりも径方向内側に位置している必要がある。

しかしながら、ブラシレスモータ１のチャッキング装置４におけるバランス部材４ａおよび収容部４ｂは、ディスク載置面４ｃと軸方向に重なる位置に形成されている。この構成によって、この光学ディスクの記録再生を行うピックアップ機構（不図示）がディスク載置面４ｃの径方向内側まで移動するので、チャッキング装置４の収容部４ｂの配置位置がピックアップ機構の移動を阻害する問題が発生してしまう。そのために、ブラシレスモータ１から遠い側のレンズは、本来の記録再生可能な幅の少なくとも最も径方向内側の部分は記録再生ができない問題が発生してしまう。

また光学ディスクの記録再生の高速化において、光学ディスクを例えば、約１，００００ｒｐｍ以上にて回転させた状態にて記録再生を行う場合がある。このような高速回転状態では、光学ディスクのわずかなアンバランスも大きな遠心力として調芯爪４ｄに作用してしまう。調芯爪４ｄは光学ディスクの中心開口部と一部しか当接していないために保持力が弱い。その結果、光学ディスクの高速回転時において、光学ディスクのアンバランスに起因する遠心力作用が調芯爪４ｄの保持力より大きくなることによって、光学ディスクの回転中心とブラシレスモータの回転中心とがずれてしまい（以下、単に位置ずれという）、ブラシレスモータの振動が大きくなってしまう問題が発生してしまう。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ＨＤ−ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙ等の記録密度の高い光学ディスクを低速域から高速域まで安定して回転させるチャッキング装置を備えたブラシレスモータおよびこのブラシレスモータを搭載し、光ピックアップ機構を良好に移動させることのできるディスク駆動装置を提供することである。

本発明は、光ピックアップ機構を有したディスク駆動装置に搭載されるブラシレスモータにおいて、ブラシレスモータのチャッキング装置に形成される光学ディスクを載置するディスク載置面の下側に配置されるバランス部材を収容する空洞部がディスク載置面よりも径方向内側に位置していることを特徴とする。

この構成によって、空洞部が径方向内側に位置する径方向の幅分だけ光ピックアップ機構をよりブラシレスモータ側に移動することができる。特に光ピックアップ機構が移動方向である径方向に異なる２つのレンズを搭載した構造である場合、径方向内側のレンズをディスク載置面より径方向内側に移動することができるために、径方向外側のレンズを光学ディスクの記録再生可能な領域の最も径方向内側まで移動することができる。その上、ブラシレスモータは、バランス部材を有しているので、高速回転に伴うアンバランス振動を抑制することができる。

本発明の請求項１によれば、中心開口を有する円盤形状の光学ディスクの記録再生を行うピックアップ機構を有したディスク駆動装置に搭載され、前記光学ディスクを着脱自在に行うチャッキング装置を有するブラシレスモータであって、当該ブラシレスモータのモータ部は回転軸に沿って回転するシャフトと該シャフトに固定された有蓋円筒形状のロータホルダと該ロータホルダの円筒部に固定されたロータマグネットとを有する回転部と、前記シャフトを回転自在に支持するスリーブと該スリーブを保持するスリーブ保持部材と該スリーブ保持部材に固定されたステータとを有する固定部とを備え、前記ロータホルダの蓋部の上面に配置される前記チャッキング装置は、前記シャフトに対して軸方向に移動自在な摺動部と前記光学ディスクの前記中心開口の全周にほぼ当接するディスク当接部とを有するコーン部材と、前記光学ディスクを載置するディスク載置面と前記回転部および前記チャッキング装置の回転バランスを図るバランス部材と該バランス部材を保持する環状の空洞部と前記コーン部材を収容する収容凹部を有するターンテーブル部材と、前記収容凹部と前記コーン部材との軸方向の間に配置され、前記コーン部材を軸方向上側に付勢する弾性部材とを備え、前記空洞部は前記ディスク載置面より径方向内側に形成されることを特徴とする。

本発明の請求項１に従えば、空洞部がディスク載置面より径方向内側に形成されることによって、ディスク載置面の下側には、光ピックアップ機構をよりブラシレスモータ側に移動させることができる。また、従来の周方向に放射状に複数配置され、光学ディスクの中心開口部と一部のみ当接して光学ディスクを調芯する調芯爪とバランス部材を収容するターンテーブルとの構成のモータでは、回転数が約毎分６，０００回転において、光学ディスクの遠心力作用が調芯爪の保持力より大きくなることによる光学ディスクの位置ずれの発生の問題がある。しかしながら、本発明のモータの特にコーン部材が光学ディスクの中心開口部の全周にほぼ当接する形状であるので、光学ディスクの保持力が大きくなり、光学ディスクの位置ずれの問題を解決することができる。

本発明の請求項２によれば、請求項１に係り、前記ターンテーブル部材は樹脂材料にて成形され、前記収容凹部には、前記コーン部材の前記ディスク当接部を収容する第一収容部と前記第一収容部より径方向内側に形成され、前記弾性部材と当接する第二収容部とを有し、前記空洞部と前記第一収容部とは径方向に重なるように形成され、前記空洞部を軸方向に切った断面において、前記空洞部の前記第一収容部と径方向に重なる角部には、前記空洞部の断面積を縮小する空洞縮小部が形成されることを特徴とする。

本発明の請求項２に従えば、ディスク載置面よりも径方向内側に空洞部が形成されるために、第一収容部と空洞部とは径方向に隣接する形状となってしまう。その結果、空洞部と第一収容部との間が極端に狭くなってしまう。そのために、空洞部と第一収容部との間の樹脂材料の湯流れが悪化してしまい、成形不良を発生する問題がある。しかしながら、空洞部と第一収容部との間に空洞部の断面積を縮小するような空洞縮小部が形成されることによって、空洞部と第一収容部との間を広くすることができ、成形不良の発生を防止することができる。

本発明の請求項３によれば、請求項１および請求項２のいずれかに係り、前記ロータホルダの前記蓋部および前記円筒部を連結する位置には、径方向内側に向かい凹む段部が形成され、前記空洞部は、前記蓋部の外周縁と軸方向に重なるように形成されることを特徴とする。

本発明の請求項３に従えば、ロータホルダにおいて最も剛性が弱くなる蓋部の外周縁に段部が形成されることによって、剛性を向上させることができる。したがって、剛性不足による蓋部の撓みを防止することができる。その上、この蓋部の外周縁に空洞部が配置されることによって、バランス補正機能を最も効率良く機能させつつ、蓋部の撓みによる空洞部の変形のないブラシレスモータを提供することができる。したがって、空洞部の撓みによる振動および騒音を防止することができる。

本発明の請求項４によれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに係り、前記空洞部の下端面には、前記ロータホルダの前記蓋部と当接し、前記空洞部を密閉する蓋部材が固定され、前記ターンテーブル部材には前記蓋部材の外周縁と軸方向および径方向の位置を決める位置決め段部が形成され、前記蓋部材の外周部と前記段部とは、軸方向に重なり、前記位置決め段部の径方向外側は、前記ロータホルダの前記蓋部より軸方向下側にまで形成されることを特徴とする。

本発明の請求項４に従えば、蓋部材によって、空洞部を密閉することによってバランス部材の移動音等の騒音を空洞部の外部に漏れることを防止することができる。さらに蓋部材との軸方向の位置を決める位置決め段部を設けることによって、さらに密閉性能を向上させることができる。その上、位置決め段部の径方向外側を蓋部より軸方向下側にまで形成されることによって、蓋部材の外周縁をより確実に密閉することができるので、密閉性能を向上させることができる。また位置決め段部の径方向外側をロータホルダの段部と軸方向に重なるように配置することによって、位置決め段部が蓋部より軸方向下側に延びても蓋部と蓋部材とが良好に当接することができる。

本発明の請求項５によれば、請求項１乃至請求項４のいずれかに係り、前記ターンテーブル部材と前記ロータホルダとは接着によって固定され、前記ターンテーブル部材における前記ロータホルダの前記蓋部との当接部位には、軸方向下側に開口する凹形状の接着充填部が形成されることを特徴とする。

本発明の請求項６によれば、請求項５に係り、前記ターンテーブル部材における前記接着充填部は、環状の第一凹部と、該凹部から放射状に複数延びる複数の第二凹部と、を備えていることを特徴とする。

本発明の請求項５および請求項６によれば、バランス部材を有するブラシレスモータでは、ターンテーブル部材の振動がバランス部材を有していないブラシレスモータと比較して大きいので、ロータホルダとターンテーブル部材との締結力の向上は重要である。ターンテーブル部材の下面に接着剤充填部を設けることによって十分な接着剤を充填することができるので、ターンテーブル部材とロータホルダとの締結力を向上させることができる。さらに接着剤充填部が環状の第一凹部および第一凹部から放射状に延びる複数の第二凹部を備えることによって、接着剤を効率良く、且つ広範囲に塗布することができる。したがって、ロータホルダとターンテーブル部材との締結力を向上させることができる。特にコーン部材が軸方向に摺動して記録ディスクを調芯するチャッキング装置では、ターンテーブル部材とシャフトとの締結する軸方向の長さを減少させることによってブラシレスモータの小型化および薄型化を図っている。したがって、ターンテーブル部材とシャフトとの締結力は大幅に減少している。その結果、ターンテーブル部材は、バランス部材の移動によって発生する振動によってシャフトに対して空回りしてしまう可能性がある。しかしながら、ロータホルダとターンテーブル部材とを接着剤にて締結することによって、ロータホルダに対してターンテーブル部材が空回りすることを防ぐことができる。したがって、ロータホルダはシャフトに対して十分な締結力を有しているので、ターンテーブル部材がシャフトに対して空回りすることを防ぐことができる。

本発明の請求項７によれば、請求項１乃至請求項６のいずれかに係り、当該ブラシレスモータは、回転数が約６，０００回転以上において、前記光学ディスクの記録および再生を行うことを特徴とする。

本発明の請求項７に従えば、光学ディスクの中心開口部のほぼ全周を当接するコーン部材にて光学ディスクを調芯および保持することによって、光学ディスクの中心開口部の一部のみを当接する調芯爪では、約毎分６，０００回転以上において発生していた光学ディスクの位置ずれを防止することができる。その結果、回転数が約６，０００回転以上において光学ディスクを記録および再生をする際に、光学ディスクの位置ずれによる記録および再生エラーを防止することができる。したがって、本発明のブラシレスモータは、光学ディスクを約６，０００回転以上にて記録および再生することに好適である。

本発明の請求項８によれば、請求項１乃至請求項７のいずれかに係り、当該ブラシレスモータは、高速回転の回転情報を読み取る高速回転用位置検出機構と、低速回転の回転情報を読み取る低速回転用位置検出機構とを有することを特徴とする。

本発明の請求項９によれば、請求項８に係り、前記低速回転用位置検出機構は、前記光学ディスクの裏面に形成された回転情報であるパターン形成部を光学的に読み取ることによって、回転制御を行うことを特徴とする。

本発明の請求項８および請求項９に従えば、本発明のブラシレスモータは、毎分数十回転から毎分１万回転付近までの回転速度範囲にて使用される。そのために、通常の位置検出機構では、この回転速度範囲に十分に追従できない。しかしながら、高速回転用位置検出機構および低速回転用位置検出機構を備えることによって、この回転速度範囲に対して十分に追従することができる。

本発明の請求項１０によれば、前記光学ディスクの記録再生を行うディスク駆動装置であって、前記光学ディスクの記録再生を行う記録再生部と、前記記録再生部の移動を担う光ピックアップ駆動部と、を有する光ピックアップ機構と、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のブラシレスモータと、これらを収容し、前記光学ディスクの挿入および取り出しを行う開口部を有する筺体とを備えることを特徴とする。

本発明の請求項１１によれば、請求項１０に係り、当該ブラシレスモータにおける前記ターンテーブル部材の前記ディスク載置面の軸方向下側には、前記記録再生部の少なくとも一部を径方向に収容する収容空間が形成されることを特徴とする。

本発明の請求項１２によれば、請求項１０および請求項１１のいずれかに係り、前記光ピックアップ機構における前記記録再生部は、その移動方向に異なる複数のレンズを配置したことを特徴とする。

本発明の請求項１０乃至請求項１２に従えば、光ピックアップ機構の記録再生部においてその移動方向に異なる複数のレンズを配置することによって、ＨＤ−ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙの異なる規格の光学ディスクを一つのディスク駆動装置にて記録再生を行うことができる。また移動方向に異なる複数のレンズを配置することによって、光学ディスクの所定の記録再生領域に対して、ブラシレスモータに対して遠い側のレンズが記録再生領域の最も径方向内側を記録再生する場合には、ブラシレスモータに対して近い側のレンズは、記録再生領域の最も径方向内側よりもさらに径方向内側に配置されてしまう。しかしながら、ターンテーブル部材のディスク載置面の軸方向下側に記録再生部の一部を収容する収容空間を形成することによって、ブラシレスモータに対して近い側のレンズも記録再生領域の最も径方向内側よりさらに径方向内側に移動することが可能となる。

本発明によれば、ＨＤ−ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙ等の記録密度の高い光学ディスクを低速域から高速域まで安定して回転させるチャッキング装置を備えたブラシレスモータおよびこのブラシレスモータを搭載し、光ピックアップ機構を良好に移動させることのできるディスク駆動装置を提供することができる。

＜ブラシレスモータの全体構造＞
本発明に係るブラシレスモータの全体構造について図１を参照して説明する。図１は、ブラシレスモータを軸方向に切った模式断面図である。

図１を参照して、まず固定部について説明する。

ハウジング１０は、鋼板をプレス加工等の塑性加工によって軸方向上側に開口する有底円筒形状に形成される。このハウジング１０の円筒部１１および底面部１２との連結部には、径方向に縮小する段部１３が形成される。段部１３の上面には、樹脂材料を円環形状に成形されたワッシャ２０が配置される。このワッシャ２０の上面およびハウジング１０の円筒部１１の内周面に当接するように略円筒形状のスリーブ３０が固定される。このスリーブ３０は、油を浸した焼結体にて成形される。スリーブ３０の上面には、スリーブ３０からの油漏れを防止する油きりワッシャ４０が配置される。そしてハウジング１０の底面部１２の上面には、耐摩耗性および摺動性に優れた材料にて成形されたスラストプレート５０が配置される。またハウジング１０の円筒部１１の上端面には、径方向外側に延びる径方向延長部１４が形成される。

ハウジング１０の外周面には、ステータ６０が固定される。このステータ６０は、薄板であり、円環形状のコアバック部６１ａとコアバック部６１ａの側面から周方向に複数離間して放射状に延びるティース部６１ｂとを有する電磁鋼板を軸方向に複数積層して形成したステータコア６１と、ステータコア６１の表面に塗装され、電気的絶縁を図る絶縁コーティング（不図示）と、ステータコア６１のティース部６１ｂの周囲に導電線を複数積層するように巻回して形成されたコイル６２と、から構成される。

またステータ６０より軸方向下側のハウジング１０の外周面には、鋼板をプレス加工等の塑性加工によって板状に形成された取付板７０が固定される。取付板７０のハウジング１０の外周面との固定部には略円筒形状の取付部７１が形成される。この取付板７０の上面には、回路基板８０が絶縁コーティング（不図示）を介して固定されている。また回路基板８０には、高速回転における位置検出機構としてのホール素子８１が周方向に複数配置される。そして低速回転における位置検出機構としての光学素子８２が配置される。この光学素子８２は、回路基板８０の上面より軸方向上側に突出した樹脂台８３の上面に固定される。

次に回転部について説明する。

スリーブ２０に挿通され、回転軸Ｊ１と同軸に配置されたシャフト９０は、スリーブ２０の内周面によって回転自在に支持される。シャフト９０におけるスリーブ２０より軸方向上側には、鋼板をプレス加工等の塑性加工によって形成された有蓋円筒形状のロータホルダ１００が固定されている。このロータホルダ１００はステータ６０を外囲する。ロータホルダ１００の円筒部１０１の内周面には、ロータマグネット１１０が固定されている。このロータマグネット１１０は、ステータ６０のティース部６１ｂの外周面と径方向に小さな間隙を介して対向して配置される。ロータホルダ１００の蓋面１０２の下面におけるハウジング１０の径方向延長部１４と軸方向に対向する位置には、円環形状の予圧マグネット１２０が固定されている。

最後にチャッキング装置１３０について説明する。

樹脂材料にて成形されたチャッキング装置１３０は、ロータホルダ１００の蓋面１０２の上面に配置される略円筒形状のターンテーブル部材１３１とターンテーブル部材１３１の軸方向上側に配置され、シャフト９０と摺動する摺動部１３２ａおよび光学ディスク（不図示）と当接するディスク当接部１３２ｂとを有するコーン部材１３２と、ターンテーブル部材１３１およびコーン部材１３２の軸方向の間に配置され、コーン部材１３２を軸方向上側に付勢する弾性部材１３３と、シャフト９０に固定され、コーン部材１３２の軸方向上側に配置され、コーン部材１３２の軸方向の移動を規制するヨーク部材１３４と、を備える。

ターンテーブル部材１３１の外周側には、円環形状の空洞部１３１ａが形成される。この空洞部１３１ａには複数のバランス部材１３５が配置される。特に本実施例では、バラス部材１３５に鋼球を使用する。

＜チャッキング装置および回転部の詳細構造＞
次に本発明に係るチャッキング装置１３０および回転部の詳細構造について図２および図３を参照して説明する。図２は、図１のチャッキング装置１３０付近の拡大図である。図３は、図１のターンテーブル部材１３１のみを下面から見た平面図である。

図２を参照して、チャッキング装置１３０のターンテーブル部材１３１は中央にコーン部材１３２を収容する収容凹部１３１ｂが形成される。この収容凹部１３１ｂにおいて最も径方向外側に形成され、コーン部材１３２のディスク当接部１３２ｂを収容する第一収容部１３１ｂ１と、第一収容部１３１ｂと径方向内側に隣接して形成され、弾性部材１３３と当接する第二収容部１３１ｂ２と、第二収容部１３１ｂ２と径方向内側に隣接して形成せれ、コーン部材１３２の摺動部１３２ａを収容する第三収容部１３１ｂ３と、から構成される。そして第三収容部１３１ｂ３の内周縁とシャフト９０の外周面とは固定される。また第一収容部１３１ｂ１が最も軸方向上側に形成され、第三収容部１３１ｂ３が最も軸方向下側に形成される。

第一収容部１３１ｂ１の径方向外側には、軸方向下側に開口する凹形状に形成され、周方向に円環形状となる空洞部１３１ａが形成される。この空洞部１３１ａは第一収容部１３１ｂ１と径方向にほぼ隣接して形成される。したがって、空洞部１３１ａの径方向内側の上部に形成される角部１３１ａ１は、径方向外側に向かい軸方向上側に傾斜するテーパ形状に形成される。すなわち、空洞部１３１ａの軸方向に切った断面の断面積を縮小するようにテーパ形状が形成される。この角部１３１ａ１にテーパ形状にしない場合、すなわち、図２の点線のように空洞部１３１ａの径方向外側の上部に形成される角部と同様の形状とした場合、第一収容部１３１ｂ１と空洞部１３１ａとの間に形成される空洞部１３１ａの内壁１３１ａ２の径方向の幅が極端に狭くなってしまう。その結果、ターンテーブル部１３１の成形の際に内壁１３１ａ２の樹脂材料の湯流れが悪化してしまい、成形不良を発生してしまう可能性がある。しかしながら、角部１３１ａ１をテーパ形状にすることによって、内壁１３１ａ２の径方向の幅を十分に確保することができるので、前述の樹脂材料の湯流れ悪化による成形不良を防止することができる。

また内壁１３１ａ２の内周側には、軸方向下側に開口した円環形状の凹部１３１ｃが形成される。

空洞部１３１ａの径方向外側を形成する外壁１３１ａ３の外周面の外径の大きさは、ロータホルダ１００の円筒部１０１の外周面の外径の大きさと略同一である。そして外壁１３１ａ３の上部には、径方向外側に延長してターンテーブル部材１３１の上面と連結して形成されるディスク載置部１３１ｄが形成される。ディスク載置部１３１ｄの上面には、ラバー等の摩擦係数の大きな材料にて円環形状に形成されたディスク載置面１３１ｅが形成されている。

空洞部１３１ａの開口側である軸方向下側には、この空洞部１３１ａを密閉するプレート１３６が固定されている。プレート１３６は薄板の鋼板をプレス加工等の塑性加工によって略円環形状に形成されている。このプレート１３６の内周縁には軸方向上側に延びる円筒形状のボス部１３６ａが形成される。ボス部１３６ａの外周面と内壁１３１ａ２の内周面とは圧入によって固定される。そして外壁１３１ａ３には、内周側が凹んだ形状であり、プレート１３６の外周縁がその凹みに当接して軸方向の位置を決定する位置決め段部１３１ａ４が形成されている。また外壁１３１ａ３の外周側の下端面は、プレート１３６の下面より軸方向下側まで延びるように形成されている。そして外壁１３１ａ３の外周側の内周面は、プレート１３６の外周縁の外周面と当接する。この構成によって、空洞部１３１ａをプレート１３６によって密閉状態にすることができるので、バランス部材１３５の移動に伴う騒音を外部に漏らすことを防ぐことができる。さらに外壁１３１ａ３の外周側がプレート１３６の下面より軸方向下側まで延びることによってより確実に空洞部１３１ａ内を密閉状態にすることができる。

プレート１３６の空洞部１３１ａ内における上面には、バランス部材１３５の移動経路であり、バランス部材１３５の移動によって発生する騒音を吸収する円環形状の薄板にて形成されたスペーサ１３７が配置されている。このスペーサ１３７の上面をバランス部材１３５は回転部の回転力によって移動する。

図３を参照して、ターンテーブル部材１３１の下面には、軸方向下側に開口する接着充填部１３１ｆが形成される。この接着充填部１３１ｆは、径方向内側に環状の第一凹部１３１ｆ１が形成され、この第一凹部１３１ｆ１から放射状に延びる複数の第二凹部１３１ｆ２が形成される。本実施例の第二凹部１３１ｆ２は、周方向等間隔に６個形成される。またこの第二凹部１３１ｆ２は、凹部１３１ｃと連通する。

図２を参照して、第一凹部１３１ｆ１は、ロータホルダ１００の蓋面１０２におけるＲ面１０２ａの外周縁より径方向外側の蓋面１０２と軸方向に対向する。これによって、ターンテーブル部材１３１と蓋面１０２とは接着剤にて確実に固定することができる。その上、第二凹部１３１ｆ２が第一凹部１３１ｆ１と連通して形成されることによって、第一凹部１３１ｆ１と蓋面１０２とから形成される空間の大きさより接着剤の充填量が多い場合、接着剤は第二凹部１３１ｆ２に流れ、ターンテーブル部材１３１の蓋面１０２に対する傾きを抑えることができる。

コーン部材１３２におけるディスク当接部１３２ｂは、周方向全体にて光学ディスク（不図示）の中心開口の内周面と当接するような傘形状によって形成されている。そしてディスク当接部１３２ｂの外周面は、上部に光学ディスクの内周面もしくは下面と当接し、光学ディスクの回転中心をブラシレスモータの回転中心付近に案内するディスク案内面１３２ｂ１が形成され、下部にディスク案内面１３２ｂ１の下端面と連続して形成され、光学ディスクの回転中心とブラシレスモータの回転中心との調芯を行うディスク調芯面１３２ｂ２が形成される。そしてディスク当接部１３２の径方向内側には、軸方向に延びる円環形状の内壁１３２ｂ３が形成される。この内壁１３２ｂ３の下部には、摺動部１３２ａと連結するように径方向内側に延びる連結部１３２ｃが形成される。内壁１３２ｂ３とディスク調芯面１３２ｂ２との径方向の間には軸方向下側に開口する円環凹部１３２ｂ４が形成される。この円環凹部１３２ｂ４の下面と第二収容部１３１ｂ２の上面とに当接するように弾性部材１３５が所定の長さ分だけ圧縮されて保持されている。

またディスク調芯面１３２ｂ２が、光学ディスクの中心開口部のほぼ全周に当接することによって、調芯精度および保持強度を向上させることができる。

ロータホルダ１００の蓋面１０２および円筒部１０１の連結部には、径方向内側に凹む段部１０３が形成されている。この段部１０３がロータホルダ１００において最も剛性の弱い蓋面１０２および円筒部１０１の連結部に形成されることによって、剛性不足による蓋面１０２の撓みを防ぐことができる。

また蓋面１０２の外周縁に空洞部１３１ａが配置され、プレート１３６が蓋面１０２と当接する。したがって、蓋面１０２の外周縁は、段部１０３によって撓みを抑える構造となっているので、プレート１３６が蓋面１０２の撓みによって変形することを防ぐことができる。したがって、バランス部材１３５の移動経路を周方向に平行に保つことができる。その結果、蓋面１０２の撓みによるバランス部材１３５の移動経路の変形に起因する回転部の振動および騒音を低減することができる。

また段部１０３の径方向の位置にターンテーブル部材１３１の空洞部１３１ａの外壁１３１ａ３の外周側が位置し、且つ外壁１３１ａ３の下端面は蓋面１０２の上面より下側に位置する。この構成によって、外壁１３１ａ３の外周側の下端面が蓋面１０２に接触をすることを防ぐことができるので、外壁１３１ａ３の径方向位置がロータホルダ１００の円筒部１０１の径方向位置と略同位置である状態において、蓋面１０２とプレート１３６とを良好に当接することができる。

次に本発明に係るブラシレスモータと従来の調芯爪が周方向に複数形成されるバランス部材を搭載したブラシレスモータとの回転数に対する振動値の比較について図４を参照して説明する。図４は、回転数に対する振動値を示したグラフである。そして横軸を回転数（ｒｐｍ）、縦軸を振動値（Gｒｍｓ）とする。また本発明のブラシレスモータの回転数に対する振動値の推移を実線、従来のブラシレスモータの回転数に対する振動値の推移を点線にて示す。

図４を参照して、振動値は、本発明のブラシレスモータおよび従来のブラシレスモータともに同様に推移し、共に回転数が約３，０００ｒｐｍ付近にて一度低下する。これは、バランス部材である鋼球が所定の位置に配置され、回転体のバランスを保った状態である。しかしながら、回転数が約６，０００ｒｐｍ付近となると、従来のブラシレスモータの振動値は、本発明のブラシレスモータの振動値と比較して大きくなっていく。これは、回転数が約６，０００ｒｐｍ付近にて、従来のブラシレスモータの調芯爪の光学ディスクの保持力より光学ディスクのアンバランスを起因とする保持力に対して外れようとする遠心力が大きくなるために、光学ディスクの位置ずれが発生してしまう。そのために光学ディスクの回転中心とブラシレスモータの回転中心とがずれてしまう、すなわち、光学ディスクが偏心した状態にて回転してしまう。その結果、ブラシレスモータの振動値が大きくなってしまう。それと比較して、本発明のブラシレスモータは、コーン部材１３５は、光学ディスクの中心開口部を全周にて当接して保持するために保持力が大きくなる。その結果、回転数が約６，０００ｒｐｍ付近においても、光学ディスクの位置ずれを生じることを防ぐことができる。したがって、回転数が約６，０００ｒｐｍ付近以上における振動値は、従来のブラシレスモータと比較して本発明のブラシレスモータの方が小さくなる。この結果より、本発明のブラシレスモータは、回転数が約６，０００ｒｐｍ付近以上にて光学ディスクの記録および再生を行うことに好適であるということが分かる。

＜ディスク駆動装置＞
次に本発明に係るディスク駆動装置について図５および図６を参照して説明する。図５は、ディスク駆動装置を軸方向に切った模式断面図である。図６は本発明のブラシレスモータと光ピックアップ機構との径方向の位置関係、特に光ピックアップ機構が最もブラシレスモータ側に移動した際の位置関係を示す。

図５を参照して、ディスク駆動装置２００は、光学ディスク２１０を回転させるブラシレスモータ２２０と、ブラシレスモータ２２０の周方向の所定の角度にて径方向に移動自在であり、光学ディスク２１０の記録再生を行う光ピックアップ機構２３０と、光学ディスク２１０のディスク駆動装置２００内へ挿入および排出を行うローディング機構２４０と、これらを収容する略直方体形状の筺体２５０とを備えている。

ローディング機構２４０は、ブラシレスモータ２２０より軸方向上側に配置され、光学ディスク２１０を載置する軸方向上側に開口する凹形状のディスク収容部２４１が形成されている。ローディング機構２４０における径方向の最も外側には、筺体２５０の一部となる外壁２４２が形成される。この外壁２４２が筺体２５０と径方向に一致した位置に移動した際に、ブラシレスモータ２２０の回転中心と光学ディスク２１０の中心開口の中心とが一致する。

光ピックアップ機構２３０は、光学ディスク２１０を記録再生する記録再生部２３１およびこの記録再生部２３１を径方向に移動する光ピックアップ移動部２３２を備える。記録再生部２３１は、対物レンズ２３３を移動方向に２つ備えている（ブラシレスモータに近い側の対物レンズを第一レンズ２３３ａおよびブラシレスモータに遠い側の対物レンズを第二レンズ２３３ｂとする）。これはＨＤ−ＤＶＤおよびＢｌｕ−ｒａｙの異なる規格の光学ディスクを一つのディスク駆動装置２００にて記録再生するために必要となる。また光ピックアップ移動部２３２は、記録再生部２３１と係合する複数の歯車機構２３４とこの歯車機構２３４を駆動させる歯車駆動用モータ２３５とを備えている。

筺体２５０には、ローディング機構２４０を移動可能にする開口部２５１が形成されている。

次に図６を参照して、光ピックアップ機構２３０における記録再生部２３１とブラシレスモータ２２０との径方向の位置関係について説明する。図５中の点線は光学ディスク２１０を示し、一点鎖線は光学ディスク２１０の記録再生領域２１１の最も径方向内側を示す。

記録再生部２３１の第二レンズ２３３ｂが光学ディスク２１０の記録再生領域２１１の最も径方向内側を記録再生する場合、第一レンズ２３３ａは、記録再生領域２１１より径方向内側、すなわち、ブラシレスモータ２１０に近接しなければならない。したがって、ブラシレスモータ２１０におけるチャッキング装置１３０のターンテーブル部材１３１のディスク載置部１３１ｄの下部には、記録再生部２３１の一部を収容する空間が必要となる。本発明のブラシレスモータ２１０におけるディスク載置部１３１ｄの下部、すなわち、空洞部１３１ａの外壁１３１ａ３の外径の位置は、ディスク載置面１３１ｅより径方向内側に位置する。したがって、ディスク載置面１３１ｅの下側には記録再生部２３１の一部を収容する収容空間２６０が形成される。その結果、記録再生部２３１における第二レンズ２３３ｂを光学ディスク２１０の記録再生領域２１１の最も径方向内側まで記録再生することができる。

以上、本発明のブラシレスモータおよびこのブラシレスモータを搭載したディスク駆動装置の実施例の一形態について記載したが、本発明はこの実施例に限定されることはない。

本発明に係るブラシレスモータの実施例の一形態を示した軸方向に切った模式断面図である 図１のチャッキング装置および回転部の上部を拡大した半図である 図１のターンテーブル部材の下面より見た平面図である 本発明のブラシレスモータと従来のブラシレスモータとの回転数に対する振動値の推移を示したグラフである 本発明に係るディスク駆動装置の実施例の一形態を示した軸方向に切った模式断面図である 図５におけるブラシレスモータと光ピックアップ機構の記録再生部との径方向の位置関係を示した模式図である 従来例に係るブラシレスモータの実施例を示した軸方向に切った模式断面図である

符号の説明

１０ ハウジング（スリーブ保持部）
３０ スリーブ
６０ ステータ
８１ ホール素子（高速用位置検出機構）
８２ 光学素子（低速用位置検出機構）
９０ シャフト
１００ ロータホルダ
１０１ 円筒部
１０２ 蓋面（蓋部）
１０３ 段部
１１０ ロータマグネット
１３０ チャッキング装置
１３１ ターンテーブル部材
１３１ａ 空洞部
１３１ａ１ 空洞縮小部
１３１ａ４ 位置決め段部
１３１ｂ 収容凹部
１３１ｂ１ 第一収容部
１３１ｂ２ 第二収容部
１３１ｅ ディスク載置面
１３２ コーン部材
１３２ａ 摺動部
１３２ｂ ディスク当接部
１３３ 弾性部材
１３５ バランス部材
１３６ プレート（蓋部材）
２００ ディスク駆動装置
２１０ 光学ディスク
２２０ ブラシレスモータ
２３０ 光ピックアップ機構
２３１ 記録再生部
２３２ 光ピックアップ移動部
２３３ レンズ
２５０ 筺体
２５１ 開口部
２６０ 収容空間

Claims (12)

1. 中心開口を有する円盤形状の光学ディスクの記録再生を行うピックアップ機構を有したディスク駆動装置に搭載され、前記光学ディスクを着脱自在に行うチャッキング装置を有するブラシレスモータであって、
   当該ブラシレスモータのモータ部は、
   回転軸に沿って回転するシャフトと、該シャフトに固定された有蓋円筒形状のロータホルダと、該ロータホルダの円筒部に固定されたロータマグネットと、を有する回転部と、
   前記シャフトを回転自在に支持するスリーブと、該スリーブを保持するスリーブ保持部材と、該スリーブ保持部材に固定されたステータと、を有する固定部と、
   を備え、
   前記ロータホルダの蓋部の上面に配置される前記チャッキング装置は、
   前記シャフトに対して軸方向に移動自在な摺動部と、前記光学ディスクの前記中心開口の全周にほぼ当接するディスク当接部と、を有するコーン部材と、
   前記光学ディスクを載置するディスク載置面と、前記回転部および前記チャッキング装置の回転バランスを図るバランス部材と、該バランス部材を保持する環状の空洞部と、前記コーン部材を収容する収容凹部を有するターンテーブル部材と、
   前記収容凹部と前記コーン部材との軸方向の間に配置され、前記コーン部材を軸方向上側に付勢する弾性部材と、
   を備え、
   前記空洞部は前記ディスク載置面より径方向内側に形成されることを特徴とするブラシレスモータ。
2. 前記ターンテーブル部材は、樹脂材料にて成形され、
   前記収容凹部には、
   前記コーン部材の前記ディスク当接部を収容する第一収容部と、
   前記第一収容部より径方向内側に形成され、前記弾性部材と当接する第二収容部と、
   を有し、
   前記空洞部と前記第一収容部とは径方向に重なるように形成され、
   前記空洞部を軸方向に切った断面において、前記空洞部の前記第一収容部と径方向に重なる角部には、前記空洞部の断面積を縮小する空洞縮小部が形成されることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
3. 前記ロータホルダの前記蓋部および前記円筒部を連結する位置には、径方向内側に向かい凹む段部が形成され、
   前記空洞部は、前記蓋部の外周縁と軸方向に重なるように形成されることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載のブラシレスモータ。
4. 前記空洞部の下端面には、前記ロータホルダの前記蓋部と当接し、前記空洞部を密閉する蓋部材が固定され、
   前記ターンテーブル部材には前記蓋部材の外周縁と軸方向および径方向の位置を決める位置決め段部が形成され、
   前記蓋部材の外周部と前記段部とは、軸方向に重なり、前記位置決め段部の径方向外側は、前記ロータホルダの前記蓋部より軸方向下側にまで形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のブラシレスモータ。
5. 前記ターンテーブル部材と前記ロータホルダとは接着によって固定され、
   前記ターンテーブル部材における前記ロータホルダの前記蓋部との当接部位には、軸方向下側に開口する凹形状の接着充填部が形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のブラシレスモータ。
6. 前記ターンテーブル部材における前記接着充填部は、
   環状の第一凹部と、
   該凹部から放射状に複数延びる複数の第二凹部と、
   を備えていることを特徴とする請求項５に記載のブラシレスモータ。
7. 当該ブラシレスモータは、回転数が約６，０００回転以上において、前記光学ディスクの記録および再生を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のブラシレスモータ。
8. 当該ブラシレスモータは、高速回転の回転情報を読み取る高速回転用位置検出機構と、
   低速回転の回転情報を読み取る低速回転用位置検出機構と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のブラシレスモータ。
9. 前記低速回転用位置検出機構は、前記光学ディスクの裏面に形成された回転情報であるパターン形成部を光学的に読み取ることによって、回転制御を行うことを特徴とする請求項８に記載のブラシレスモータ。
10. 前記光学ディスクの記録再生を行うディスク駆動装置であって、
    前記光学ディスクの記録再生を行う記録再生部と、前記記録再生部の移動を担う光ピックアップ駆動部と、を有する光ピックアップ機構と、
    請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のブラシレスモータと、
    これらを収容し、前記光学ディスクの挿入および取り出しを行う開口部を有する筺体と、
    を備えることを特徴とするディスク駆動装置。
11. 当該ブラシレスモータにおける前記ターンテーブル部の前記ディスク載置面の軸方向下側には、前記記録再生部の少なくとも一部を径方向に収容する収容空間が形成されることを特徴とする請求項１０に記載のディスク駆動装置。
12. 前記光ピックアップ機構における前記記録再生部は、その移動方向に異なる複数のレンズを配置したことを特徴とする請求項１０よび請求項１１のいずれかに記載のディスク駆動装置。

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