JP2011170913A - ディスク駆動装置用モータ - Google Patents

Abstract

【課題】バックヨークをターンテーブル部に対して強固に確実に固定でき、信頼性が高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを提供することを目的とする。
【解決手段】ターンテーブル部の調芯リング中央部に形成されたリング状の穴部の底面に、リング状のバックヨークとリング状のマグネットを備えたディスククランプ機構を有するディスク駆動装置用モータにおいて、バックヨーク本体の平面と垂直方向に突出した突起爪をバックヨークに設け、調芯リングにバックヨークを装着する際に前記突起爪が挿入される貫通穴を調芯リングに設け、バックヨークの突起爪とロータフレーム天面とを接着剤を用いて固定する構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、主としてパーソナルコンピュータおよびＡＶ機器に用いられるディスク駆動装置用モータの特にターンテーブルの構成に関するものである。

従来から、メディアディスクを利用したメディア記録再生装置は、この装置に備えられたスピンドルモータのシャフトにターンテーブルを固定し、このターンテーブルのディスク載置面にメディアディスクを載置して回転させ、このディスクに対して情報を書き込み又は読み出していた。しかしながら、メディアディスクを載置したターンテーブルは、高速で回転させるので、載置されたディスクに僅かな面内の重心のずれや反り等が有ると面振れによって該面内に於けるディスクの回転中心がずれ、やがてディスクのトラックから情報を読み取ったり、ディスクのトラックへ情報を記録する光学ピックアップがこのトラックより離脱してしまう不具合が発生する。

それゆえに、回転中のメディアディスクの拘束力をより強くする方法として、ターンテーブルの中央部に環状の穴部を設け、その穴部に磁気手段を備え、この磁気手段で、載置されたメディアディスクを挟持するように設けられた鉄板等の磁性材金属薄板からなるクランパーを吸引し、メディアディスクをターンテーブルのディスク載置面の方向に強固に圧接していた。

一般的に、ターンテーブルは回転モーメントを最低限に抑える必要があるので軽量な合成樹脂で形成される。また、そのターンテーブルに備える前記磁気手段の構造としては、ターンテーブルの中央部の環状の穴部に環状のマグネットを固着するか、または、鉄板等の磁性材金属薄板よりなるバックヨークと環状のマグネットを固着したものが多く使用されている。

この固着の方法としては、例えば、図７〜８に示すように、バックヨーク３１の外周縁に径方向外方に突起状に配置した、複数個の突起爪３２をバックヨーク３１と一体に形成し、さらに、ターンテーブル部３３の中央のリング状穴部３４の外周壁には、バックヨーク３１の突起爪３２を嵌入可能に凹状に形成した縦溝部と、この縦溝部を形成する側壁面の一方から穴部３４の底面に沿って、外周壁を前記突起爪３２が回転移動可能な略円弧状に切り欠き形成した横溝部と、その横溝部の開口部近傍に突起爪３２の移動を阻止するように突部を設けた構成とし、機械的にバックヨーク３１をターンテーブル部３３に固定する方法等が考案されている。（例えば、特許文献１参照）。

特許第３８５２７６３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、バックヨーク３１をターンテーブル部３３に機械的に固定しているだけなので、強度的に不十分であり、繰り返し行なわれるクランパーの脱着や激しい振動、衝撃によりバックヨーク３１がターンテーブル部３３から外れる恐れがあり、信頼性に欠ける。

また、両者の固定強度を向上させるために、前記従来の構成に対して、接着剤を用いる
方法も考えられるが、合成樹脂製ターンテーブル部３３のリング状穴部３４の底表面に金属製バックヨーク３１やクランプマグネット３５を接着すると、合成樹脂は金属やマグネットに比較して著しく大きい線膨張率を有しているので、使用環境の熱的条件によっては線膨張率の著しい差が生じその接着は強制的に剥離され、バックヨーク３１が接着部より外れる問題や、バックヨーク３１が接着されたターンテーブル部３３のリング状穴部３４の底面が、経時的な変化により歪みが生じて強制的に接着が剥離され、バックヨーク３１が接着部より外れる問題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、バックヨークをターンテーブル部に接着剤で強固に固定する構成とし、信頼性が高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、ターンテーブル部の調芯リング中央部に形成されたリング状の穴部の底面に、リング状のバックヨークとリング状のマグネットを備えたディスククランプ機構を有するディスク駆動装置用モータにおいて、バックヨーク本体の平面と垂直方向に突出した突起爪をバックヨークに設け、調芯リングにバックヨークを装着する際に前記突起爪が挿入される貫通穴を調芯リングに設け、バックヨークの突起爪とロータフレーム天面とを接着剤を用いて固定する構成としたことを特徴とするディスク駆動装置用モータであり、金属製のバックヨークと同じく金属製のロータフレームとを接着剤を用いて接着固定しており、両者の線膨張率の差はほとんどないので、温度変化や経時変化による剥がれの心配はなく、確実にバックヨークをターンテーブル部に十分な強度で固定できる、信頼性の高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを実現できる。

本発明によれば、ディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータのバックヨークをターンテーブル部に固定する構成において、金属性のバックヨークを同じ金属製のロータフレームに接着固定する構成をとっており、接着部分における両者の線膨張率の差がほとんどないので、温度変化や経時変化による剥がれの心配はなく、確実にバックヨークをターンテーブル部に十分な強度で固定でき、繰り返し行なわれるクランパーの脱着や激しい振動、衝撃に対してバックヨークが外れることのない、信頼性の高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを実現できる。

本発明の実施の形態１によるディスク駆動装置用モータの断面図 同実施の形態によるバックヨークを示す斜視図 同実施の形態による調芯リングを示す斜視図 同実施の形態によるロータフレームを示す斜視図 （ａ）は同実施の形態によるバックヨークを調芯リングに組み付ける途中の状態を示す斜視図、（ｂ）は同両者を組み付ける途中における次の状態を示す斜視図、（ｃ）は同両者の組み付けが完了した状態を示す斜視図 同バックヨークと調芯リングの組み付け完了品をロータフレームに組み付けた状態を示す斜視図 従来のターンテーブル部の組立手順を示す分解斜視図 従来のターンテーブル部をロータに組み付けた状態を示す断面図

以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１に本発明の実施の形態１によるディスク駆動装置用モータの断面図を示す。

まず、ディスク駆動装置用モータの概略構成について説明する。図１においてディスク駆動装置用モ−タは、大きく分けてロ−タ組立体とステ−タ組立体とで構成されている。そして、ロ−タ組立体は、略カップ形状のロ−タフレ−ム１と、このロ−タフレ−ム１に固定されたシャフト２と、ロ−タフレ−ム１の内周側に固定されたリング状のロ−タマグネット３と、ロ−タフレ−ム１のタ−ンテ−ブル部４に貼り付けられたゴムシ−ト５と、ディスク内径部の調芯を行う略円筒形状の調芯リング６と、調芯リング６の内部に収納されたバックヨーク７及びクランプマグネット８とで構成される。一方、ステ−タ組立体は、前記シャフト２を回転自在に支承する軸受９と、前記ロ−タマグネット３と対向配置され巻線１０を巻装したステ−タコア１１と、前記軸受９及び前記ステ−タコア１１が固定されたブラケット１２とで構成される。

このディスク駆動装置用モータの調芯リング６にメディアディスク（図示せず）が装着され、その上方には前記クランプマグネット８と吸着するための磁性体を格納したクランパー（図示せず）が位置し、前記ゴムシート５とクランパーでディスクを挟み、クランパーがクランプマグネット８に吸着される押圧力によってディスクの保持力を確保している。なお、クランパーはディスク駆動装置用モータを取り付けるディスク駆動装置（図示せず）側に取り付けられている。

次に、調芯リング６の内部に収納されるバックヨーク７のタ−ンテ−ブル部４への固定方法について説明する。バックヨーク７は磁性材金属薄板でできており、図２に示すように、略リング状の形状をし、その内径部にはバックヨーク７本体の平面と垂直方向に突出した突起爪１３がプレス等の一体成形で複数個形成されている。そして、樹脂製の調芯リング６は樹脂成形加工により、図３に示すように外周部にディスク調芯爪１４が、中央部にはバックヨーク７とクランプマグネット８が収納されるリング状穴部１５が形成され、さらに、前記リング状穴部１５の内径側に前記バックヨーク７の突起爪１３が挿入される貫通穴１６が前記突起爪１３と同数形成されており、前記貫通穴１６の軸方向上側に前記突起爪１３と当接する係止部１７が形成されている。ロータフレーム１は、図１及び図４に示すように磁性材金属板がプレス成形等により略カップ形状に成形され、シャフト２を圧入固定するバーリング部１８の周辺が一部円周状に盛り上がった段部１９が形成されている。

そして、まず、図５（ａ）に示すように、調芯リング６のリング状穴部１５にバックヨーク７を、突起爪１３の周方向位置を調芯リング６の貫通穴１６の周方向位置と合わせて装着し、バックヨーク７の裏面が調芯リング６のリング状穴部１５の底面に到達したら、次に図５（ｂ）に示すように、バックヨーク７の突起爪１３を調芯リング６の係止部１７の下に潜り込ませるように、時計方向２０にバックヨーク７を回転させ、図５（ｃ）に示すように、バックヨーク７の突起爪１３が調芯リング６の貫通穴１６の側壁に当たるところまで回転したところで、バックヨーク７の調芯リング６への装着が完了する。その後、両者の組み付けが完了したものを、図６に示すように、ロータフレーム１に軽圧入する。その際、ロータフレーム１のバーリング部１８に接着剤を塗布しておき、調芯リング６が圧入されると、接着剤が調芯リング６の中心穴内径部分に押される形でロータフレーム１の段部１９まで流れ込む。そして、調芯リング６がロータフレーム１の天面に当たるところまで圧入し、ロータフレーム１の段部１９付近に溜まった接着剤により、バックヨーク７の突起爪１３とロータフレーム１の段部１９付近が接着固定される。なお、接着剤がロータフレーム１の段部１９付近に流れ込んできた際に、バックヨーク７が浮き上がろうとするが、バックヨーク７の突起爪１３が調芯リング６の係止部１７に当接されており、係止部１７によりバックヨーク７の浮き上がりを抑えることができ、バックヨーク７は確実
にロータフレーム１に接着固定される。

クランプマグネット８は、バックヨーク７のロータフレーム１への接着固定が完了した後に、バックヨーク７に接着固定する。

以上のようにバックヨーク７をロータフレーム１に対して接着剤を用いて固定することにより、機械的固定だけでは得られない、十分な固定強度が得られるので、頻繁に繰り返されるクランパーの脱着や激しい振動、衝撃に対してもバックヨークが外れることはない。また、バックヨーク７を接着している相手はロータフレーム１であり、両者は同じ磁性材金属製で線膨張率の差はほとんどないので、温度変化や経時変化によってバックヨーク７の接着が剥がれる心配もなく、信頼性の高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを実現できる。

なお、バックヨーク７の外周形状は円形でもよいが、図２に示すように、外周に非連続に切り欠きを入れ、直線状部分２１を複数設けて、略多角形の形状にすることで、クランプマグネット８をバックヨーク７に接着固定する際に、図６に示すように、調芯リング６のリング状穴部１５の外径とバックヨーク７の直線状部分２１との間に隙間２２を設けることができ、接着剤をバックヨーク７の天面だけでなく、前記隙間２２にも十分充填することができるので、バックヨーク７とクランプマグネット８をより強固に接着固定することが可能となり、より信頼性に優れたディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータを実現できる。

本発明に係るディスク駆動装置用モータは、メディアディスクをクランプ固定するクランプマグネットのバックヨークをより強固に確実に接着固定できる、信頼性の高いディスククランプ機構を備えたディスク駆動装置用モータであり、パーソナルコンピュータおよびＡＶ機器に用いられるディスク駆動装置用モータとして有用である。

１ ロータフレーム
２ シャフト
３ ロータマグネット
４、３３ タ−ンテ−ブル部
５ ゴムシ−ト
６ 調芯リング
７、３１ バックヨーク
８、３５ クランプマグネット
９ 軸受
１０ 巻線
１１ ステ−タコア
１２ ブラケット
１３、３２ 突起爪
１４ ディスク調芯爪
１５、３４ リング状穴部
１６ 貫通穴
１７ 係止部
１８ バーリング部
１９ 段部
２０ 時計方向
２１ 直線状部分
２２ 隙間

Claims (4)

1. ターンテーブル部の調芯リング中央部に形成されたリング状の穴部の底面に、リング状のバックヨークとリング状のマグネットを備えたディスククランプ機構を有するディスク駆動装置用モータにおいて、バックヨーク本体の平面と垂直方向に突出した突起爪をバックヨークに設け、調芯リングにバックヨークを装着する際に前記突起爪が挿入される貫通穴を調芯リングに設け、バックヨークの突起爪とロータフレーム天面とを接着剤を用いて固定する構成を特徴としたディスク駆動装置用モータ。
2. 前記突起爪をバックヨークの内径側に設け、前記貫通穴を調芯リングのリング状穴部の内径側に設けたことを特徴とする前記請求項１に記載のディスク駆動装置用モータ。
3. 前記バックヨークの突起爪に当接し、バックヨークとロータフレームの接着の際にバックヨークの浮き上がりを防止する係止部を、前記調芯リングの貫通穴の軸方向上側に設けたことを特徴とする前記請求項１または２のいずれか一項に記載のディスク駆動装置用モータ。
4. バックヨークの外周に非連続に切り欠きを入れ、バックヨークの外形を略多角形状としたことを特徴とする前記請求項１〜３のいずれか一項に記載のディスク駆動装置用モータ。