JP2012060780A - モータおよびディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロータホルダおよびターンテーブルの同軸度を保ちつつ、両部材を固定できるモータおよびディスク駆動装置を、提供する。
【解決手段】ロータホルダ１３２の内周面とターンテーブル１３４の内周面とが、いずれも、シャフト１３１の外周面に接触している。このため、両部材のシャフト１３１に対する同軸度が安定する。ターンテーブル１３４には、固定孔１５３を通って上蓋部１３２ｂの下面に接触する複数の固定突起１５４を有している。固定突起の基端部１５４ｄは、固定孔１５３の上端部より上方に位置しているため、寸法誤差により、固定突起１５４と固定孔１５３との径方向の位置がずれていたとしても、固定孔１５３の上端部より上側において、固定突起１５４を、径方向に弾性変形させることができる。したがって、ロータホルダ１３２およびターンテーブル１３４の同軸度を保ちつつ、両部材を固定できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、モータおよびディスク駆動装置に関する。

光ディスクドライブ等のディスク駆動装置には、ディスクを回転させるためのブラシレスモータが搭載されている。近年では、ディスク駆動装置の高倍速化に伴い、ブラシレスモータの回転が高速化する傾向がある。このような、回転速度の高いブラシレスモータでは、駆動開始時や駆動終了時に、回転数が幅広く変化する。

一方、ブラシレスモータの回転時には、電機子とマグネットと間の磁束の作用によって、コギングと呼ばれる振動が発生する。コギングの振動数を示す励振周波数は、ブラシレスモータの回転数に応じて決まる。このため、ブラシレスモータが、回転数を幅広く変化させると、励振周波数も幅広く変化する。そして、この励振周波数が、振動体の固有振動数と一致すると、共振が発生し、特に大きな振動となる場合がある。

このような共振を回避するためには、振動体の剛性を向上させて、振動体の固有振動数を高めることが、考えられる。例えば、振動体となるターンテーブルとロータホルダとを固定して一体化することが、考えられる。そうすれば、ターンテーブルおよびロータホルダで構成される振動体の固有振動数が高まる。そして、振動体の固有振動数が、高速回転時の励振周波数より高くなれば、共振の発生が抑えられる。

ターンテーブルとロータホルダとを固定する技術として、韓国登録特許第１０−０８０２５０７号公報には、ターンテーブルの下面に設けられた結合突起を、ロータヨークに設けられた結合孔に挿入する構造が、記載されている。
韓国登録特許第１０−０８０２５０７号公報

しかしながら、韓国登録特許第１０−０８０２５０７号公報では、回転軸に対してターンテーブルが固定され、そのターンテーブルに対してロータヨークが固定されている。すなわち、ロータヨークが、ターンテーブルを介して、シャフトに固定されている。このため、回転軸に対するロータヨークの同軸度が、ターンテーブルの成型精度に依存することとなる。したがって、ターンテーブルの成型精度にばらつきがあれば、ロータホルダの同軸度にも、ばらつきが生じることとなる。そして、回転軸に対するロータホルダの同軸度が悪いと、ターンテーブルおよびロータヨークを含む回転体の振動を、助長してしまう虞がある。

本発明の目的は、ロータホルダおよびターンテーブルの同軸度を保ちつつ、両部材を固定できるモータおよびディスク駆動装置を、提供することである。

本願の第１発明は、静止部と、前記静止部に対して回転可能に支持された回転部と、を備え、前記回転部は、上下に延びる中心軸に沿って配置されたシャフトと、前記中心軸に対して径方向に広がる上蓋部と、前記上蓋部の径方向外側の端縁部から下方へ延びる円筒部とを有するロータホルダと、前記ロータホルダの前記円筒部の内周面に固定されたロータマグネットと、前記ロータホルダの上方に配置され、ディスクを直接的または間接的に支持するターンテーブルと、を有し、前記静止部は、前記シャフトを回転可能に支持する軸受部と、前記ロータマグネットと径方向に対向する電機子と、を有し、前記ロータホルダは、中央に第１貫通孔を有するとともに、前記第１貫通孔を規定する前記ロータホルダの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、前記ターンテーブルは、中央に第２貫通孔を有するとともに、前記第２貫通孔を規定する前記ターンテーブルの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、前記上蓋部は、上下に貫通する複数の固定孔を有し、前記ターンテーブルは、前記固定孔を通って前記上蓋部の下面側へ延び、前記上蓋部の下面に接触する複数の固定突起を有し、前記固定突起の基端部は、前記固定孔の上端部より上方に位置し、前記固定孔の上端部より上側において、前記固定突起が、径方向に弾性変形可能であるモータである。

本願の第２発明は、静止部と、前記静止部に対して回転可能に支持された回転部と、を備え、前記回転部は、上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、前記中心軸に対して径方向に広がる上蓋部と、前記上蓋部の径方向外側の端縁部から下方へ延びる円筒部とを有するロータホルダと、前記ロータホルダの前記円筒部の内周面に固定されたロータマグネットと、前記ロータホルダの上方に配置され、ディスクを直接的または間接的に支持するターンテーブルと、を有し、前記静止部は、前記シャフトを回転可能に支持する軸受部と、前記ロータマグネットと径方向に対向する電機子と、を有し、前記ロータホルダは、中央に第１貫通孔を有するとともに、前記第１貫通孔を規定する前記ロータホルダの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、前記ターンテーブルは、中央に第２貫通孔を有するとともに、前記第２貫通孔を規定する前記ターンテーブルの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、前記上蓋部は、上下に貫通する複数の固定孔を有し、前記ターンテーブルは、前記固定孔を通って前記上蓋部の下面側へ延び、前記上蓋部の下面に接触する複数の固定突起を有し、前記固定突起の径方向内側の面および径方向外側の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面と、間隙を介して対向しているモータである。

本願の第１発明によれば、ロータホルダの内周面とターンテーブルの内周面とが、いずれも、シャフトの外周面に接触している。このため、ロータホルダおよびターンテーブルのシャフトに対する同軸度が安定する。また、仮に、ロータホルダおよびターンテーブルの寸法誤差により、固定突起と固定孔との径方向の位置がずれていたとしても、固定孔の上端部より上側において、固定突起を、径方向に弾性変形させることができる。したがって、ロータホルダおよびターンテーブルの同軸度を保ちつつ、両部材を固定できる。

本願の第２発明によれば、ロータホルダの内周面とターンテーブルの内周面とが、いずれも、シャフトの外周面に接触している。このため、ロータホルダおよびターンテーブルのシャフトに対する同軸度が安定する。また、仮に、ロータホルダおよびターンテーブルの寸法誤差により、固定突起と固定孔との径方向の位置がずれていたとしても、固定突起を変形させることなく、固定孔に固定突起を挿入できる。したがって、ロータホルダおよびターンテーブルの同軸度を保ちつつ、両部材を固定できる。

図１は、モータの縦断面図である。 図２は、モータの縦断面図である。 図３は、ディスク駆動装置の縦断面図である。 図４は、ブラシレスモータの縦断面図である。 図５は、回転部の部分縦断面図である。 図６は、ターンテーブルの下面図である。 図７は、ロータホルダの上面図である。 図８は、ロータホルダとターンテーブルとを固定するときの様子を示した図である。 図９は、ロータホルダおよびターンテーブルの部分縦断面図である。 図１０は、ロータホルダおよびターンテーブルの部分縦断面図である。 図１１は、回転部の部分縦断面図である。 図１２は、回転部の部分縦断面図である。 図１３は、回転部の部分縦断面図である。 図１４は、ブラシレスモータの縦断面図である。 図１５は、ターンテーブルの下面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、モータの中心軸に沿う方向を上下方向とし、ターンテーブルに対してディスクが配置される側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、これは、説明の便宜のために上下方向を定義したものであって、本発明に係るモータおよびディスク駆動装置の、使用時における姿勢を限定するものではない。

＜１．一実施形態に係るモータ＞
図１は、本発明の一実施形態に係るモータ１１３の縦断面図である。図１に示すように、モータ１１３は、静止部１０２と回転部１０３とを備えている。回転部１０３は、静止部１０２に対して、回転可能に支持されている。

静止部１０２は、軸受部１２２および電機子１２４を、有している。軸受部１２２は、後述するシャフト１３１を、回転可能に支持する。電機子１２４は、後述するロータマグネット１３３と、径方向（中心軸に直交する方向。以下同じ）に対向する。

回転部１０３は、シャフト１３１、ロータホルダ１３２、ロータマグネット１３３、およびターンテーブル１３４を、有している。

シャフト１３１は、上下に延びる中心軸１０９に沿って配置されている。ロータホルダ１３２は、中心軸１０９に対して径方向に広がる上蓋部１３２ｂと、上蓋部１３２ｂの径方向外側の端縁部から下方へ延びる円筒部１３２ｃと、を有している。また、ロータホルダ１３２は、中央に第１貫通孔１５１を有している。第１貫通孔１５１を規定するロータホルダ１３２の内周面は、シャフト１３１の外周面に接触している。また、ロータホルダ１３２の上蓋部１３２ｂは、上下に貫通する複数の固定孔１５３を有している。

ロータマグネット１３３は、ロータホルダ１３２の円筒部１３２ｃの内周面に、固定されている。ターンテーブル１３４は、ロータホルダ１３２の上方に配置されている。ターンテーブル１３４は、ディスク１９０を直接的または間接的に支持する。また、ターンテーブル１３４は、中央に第２貫通孔１５２を有している。第２貫通孔１５２を規定するターンテーブル１３４の内周面は、シャフト１３１の外周面に接触している。

このように、ロータホルダ１３２の内周面と、ターンテーブル１３４の内周面とは、いずれも、シャフト１３１の外周面に接触している。これにより、ロータホルダ１３２およびターンテーブル１３４のシャフト１３１に対する同軸度が安定する。

また、ターンテーブル１３４は、複数の固定突起１５４を有している。固定突起１５４は、ロータホルダ１３２の固定孔１５３を通って、上蓋部１３２ｂの下面側へ延び、上蓋部１３２ｂの下面に接触している。固定突起１５４の基端部１５４ｄは、固定孔１５３の上端部より上方に位置している。そして、固定孔１５３の上端部より上側において、固定突起１５４は、径方向に弾性変形可能である。

仮に、ロータホルダ１３２およびターンテーブル１３４の寸法誤差により、固定突起１５４と固定孔１５３との径方向の位置がずれていたとしても、固定孔１５３の上端部より上側において、固定突起１５４を、径方向に弾性変形させることができる。このため、ロータホルダ１３２およびターンテーブル１３４の同軸度を保ちつつ、両部材を固定できる。

ロータホルダとターンテーブルとの固定構造については、図２のような構造であってもよい。図２のモータ２１３では、固定突起２５４の径方向内側の面および径方向外側の面が、ロータホルダ２３２の固定孔２５３を規定する面と、間隙を介して対向している。このため、仮に、ロータホルダ２３２およびターンテーブル２３４の寸法誤差により、固定突起２５４と固定孔２５３との径方向の位置がずれていたとしても、固定突起２５４を変形させることなく、固定孔２５３に固定突起２５４を挿入できる。したがって、ロータホルダ２３２およびターンテーブル２３４の同軸度を保ちつつ、両部材を固定できる。

＜２．より具体的な実施形態＞
＜２−１．ディスク駆動装置の構成＞
続いて、本発明のより具体的な実施形態について説明する。

図３は、ディスク駆動装置１の縦断面図である。ディスク駆動装置１は、光ディスク９０（以下、単に「ディスク９０」という）を回転させつつ、ディスク９０に対して情報の読み出しおよび書き込みを行う装置である。ディスク駆動装置１は、装置ハウジング１１、ディスクトレイ１２、ブラシレスモータ１３、クランパ１４、およびアクセス部１５を備えている。

装置ハウジング１１は、ディスクトレイ１２、ブラシレスモータ１３、クランパ１４、およびアクセス部１５を、内部に収容する筐体である。ディスクトレイ１２は、装置ハウジング１１の外部と内部との間で、ディスク９０を搬送するための機構である。ブラシレスモータ１３は、装置ハウジング１１の内部に設けられたシャーシ１６に固定されている。ディスクトレイ１２からブラシレスモータ１３へ移載されたディスク９０は、ブラシレスモータ１３の回転部３とクランパ１４との間に保持され、ブラシレスモータ１３により、中心軸９を中心として回転される。

アクセス部１５は、光ピックアップ機能を備えたヘッド１５ａを有している。アクセス部１５は、ブラシレスモータ１３に保持されたディスク９０の記録面に沿ってヘッド１５ａを移動させて、ディスク９０に対する情報の読み出しおよび書き込みを行う。なお、アクセス部１５は、ディスク９０に対して、情報の読み出しおよび書き込みの一方のみを行うものであってもよい。

＜２−２．ブラシレスモータの構成＞
続いて、上記のブラシレスモータ１３の構成について説明する。

図４は、ブラシレスモータ１３の縦断面図である。図４に示すように、ブラシレスモータ１３は、静止部２と回転部３とを備えている。静止部２は、ディスク駆動装置１のシャーシ１６（図３参照）に固定されている。回転部３は、静止部２に対して回転可能に支持されている。

静止部２は、ベース部材２１、静止軸受ユニット２２、予圧マグネット２３、および電機子ユニット２４を有する。

静止軸受ユニット２２は、シャフト３１を回転可能な状態で支持する機構である。静止軸受ユニット２２は、スリーブ２２ａと、スリーブハウジング２２ｂと、を有する。スリーブ２２ａは、シャフト３１の外周面を包囲する略円筒状の部材である。スリーブハウジング２２ｂは、スリーブ２２ａを内部に保持する、略カップ状の部材である。スリーブハウジング２２ｂは、ベース部材２１に固定されている。

予圧マグネット２３は、スリーブハウジング２２ｂの上端部に固定されている。予圧マグネット２３は、後述するロータホルダ３２との間に、軸方向（中心軸に沿う方向。以下同じ）の磁気的吸引力を発生させる。これにより、回転部３が静止部２側へ引き付けられ、回転部３の回転姿勢が安定する。

電機子ユニット２４は、複数本のティース部２５ａを有するステータコア２５と、各ティース部２５ａに巻回されたコイル２６と、を有する。ステータコア２５は、スリーブハウジング２２ｂの外周面に、固定されている。また、ステータコア２５およびコイル２６は、後述するロータマグネット３３の、径方向内側に配置されている。

コイル２６に駆動電流を与えると、ステータコア２５の複数のティース部２５ａに磁束が発生する。そして、ティース部２５ａと後述するロータマグネット３３との間の磁束の作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、静止部２に対して回転部３が、中心軸９を中心として回転する。回転部３に保持されたディスク９０は、回転部３とともに、中心軸９を中心として回転する。

回転部３は、シャフト３１、ロータホルダ３２、ロータマグネット３３、ターンテーブル３４、複数の球体３５、閉塞プレート３６、滑り止め部材３７、ディスク載置部材３８、クランプマグネット３９、ヨーク４０、コーン４１、および予圧ばね４２を有する。

シャフト３１は、中心軸９に沿って上下方向に延びる、略円柱状の部材である。シャフト３１の下部は、スリーブ２２ａの内側に、挿入されている。シャフト３１は、中心軸９を中心として回転可能な状態で、静止軸受ユニット２２に支持されている。

ロータホルダ３２は、シャフト３１に固定されて、シャフト３１とともに回転する部材である。ロータホルダ３２は、例えば、亜鉛めっき鋼板等の磁性体の板を、プレス成形することにより得られる。ただし、ロータホルダ３２は、切削等の他の工法により得られたものであってもよい。

ロータホルダ３２は、締結部３２ａ、上蓋部３２ｂ、および円筒部３２ｃを有する。締結部３２ａは、シャフト３１に圧入により締結された、略円筒状の部位である。上蓋部３２ｂは、締結部３２ａの上端部と円筒部３２ｃの上端部との間で、径方向に広がる部位である。また、円筒部３２ｃは、上蓋部３２ｂの径方向外側の端縁部から下方へ向けて延びる、略円筒状の部位である。円筒部３２ｃは、中心軸９と同軸に配置されている。

ロータホルダ３２の中央には、シャフト３１を圧入するための第１貫通孔５１が、設けられている。第１貫通孔５１は、ロータホルダ３２の締結部３２ａの内周面によって、規定されている。ロータホルダ３２は、締結部３２ａの内周面をシャフト３１の外周面に接触させた状態で、シャフト３１に固定されている。

ロータマグネット３３は、円環状の永久磁石である。ロータマグネット３３は、ロータホルダ３２の円筒部３２ｃの内周面に、固定されている。ロータマグネット３３の内周面は、ステータコア２５のティース部２５ａの端面と、径方向に対向する磁極面となっている。

ターンテーブル３４は、ロータホルダ３２とともに回転する部材である。ターンテーブル３４は、例えば、ポリカーボネート等の樹脂を射出成型することにより得られる。ターンテーブル３４は、ロータホルダ３２の上蓋部３２ｂに、固定されている。ロータホルダ３２とターンテーブル３４との固定構造については、後述する。

ターンテーブル３４は、平板部３４ａおよび球体保持部３４ｂを、有している。平板部３４ａは、コーン４１の下方に位置する円板状の部位である。球体保持部３４ｂは、平板部３４ａの径方向外側において、複数の球体３５を保持する部位である。球体保持部３４ｂは、下方へ向けて開いた円環溝状となっている。

球体保持部３４ｂの下部には、球体保持部３４ｂを下方から閉塞する円環状の閉塞プレート３６が、取り付けられている。球体保持部３４ｂと閉塞プレート３６とに包囲された円環状の空間には、複数の球体３５が、周方向に転走自在に配置されている。複数の球体３５は、閉塞プレート３６の上面に取り付けられた滑り止め部材３７の上に、載置されている。

複数の球体３５は、回転部３およびディスク９０の全体としての重心の、中心軸９に対するずれを、補正する役割を果たす。回転部３およびディスク９０が回転し、その回転数が一定以上になると、複数の球体３５は、中心軸９に対して重心とは反対の方向へ、転走移動する。これにより、回転部３およびディスク９０の全体としての重心の位置が、中心軸９に近づくように、調整される。

ターンテーブル３４の上面には、円環状のディスク載置部材３８が、固定されている。ディスク載置部材３８の上面は、ディスク９０が載置される載置面となる。つまり、本実施形態では、ターンテーブル３４が、ディスク載置部材３８を介して、ディスク９０の下面を間接的に支持する。なお、ターンテーブル３４は、ディスク載置部材３８を介することなく、ディスク９０の下面を直接的に支持するものであってもよい。

また、ターンテーブル３４の中央には、シャフト３１を挿入するための第２貫通孔５２が、設けられている。第２貫通孔５２は、ターンテーブル３４の平板部３４ａの内周面によって、規定されている。ターンテーブル３４は、平板部３４ａの内周面をシャフト３１の外周面に接触させた状態で、シャフト３１に固定されている。

このように、本実施形態のブラシレスモータ１３では、ロータホルダ３２の締結部３２ａの内周面と、ターンテーブル３４の平板部３４ａの内周面とが、いずれも、シャフト３１の外周面に接触している。すなわち、ロータホルダ３２およびターンテーブル３４が、それぞれ、他の部材を介することなく、シャフト３１に対して直接に位置決めされている。これにより、ロータホルダ３２およびターンテーブル３４が、それぞれ、シャフト３１に対して高い同軸度で、配置される。

ターンテーブル３４の平板部３４ａの上方には、クランプマグネット３９、ヨーク４０、コーン４１、および予圧ばね４２が、配置されている。

クランプマグネット３９は、クランパ１４（図３参照）との間に磁気的な吸引力を発生させるための永久磁石である。ヨーク４０は、クランプマグネット３９から発生する磁界の指向性を向上させるための磁性体である。ヨーク４０は、シャフト３１の上端部に固定されている。また、クランプマグネット３９は、ヨーク４０の上面に固定されている。ディスク９０は、クランプマグネット３９とクランパ１４との間の磁気的な吸引力によって、ディスク載置部材３８とクランパ１４との間に、挟持される。

コーン４１は、ディスク９０の内周部を支持するとともに、ディスク９０の中心を中心軸９上に位置決めする調芯部材である。コーン４１は、ディスク９０の内周部を支持する支持面４１ａを、有している。また、コーン４１は、シャフト３１に沿って軸方向に移動可能となっている。

予圧ばね４２は、コーン４１とターンテーブル３４の平板部３４ａとの間に、介挿されている。すなわち、予圧ばね４２の上端部は、コーン４１の下面に当接し、予圧ばね４２の下端部は、平板部３４ａの上面に当接している。予圧ばね４２は、コーン４１を、上方へ向けて付勢している。ディスク９０を保持していないときには、コーン４１がヨーク４０の下面に当接した状態で、静止している。一方、ディスク９０を保持するときには、コーン４１は、ディスク９０の内周部を支持しつつ、予圧ばね４２の付勢力に抗して下降する。

＜２−３．ロータホルダとターンテーブルとの固定構造Ｉ＞
続いて、ロータホルダ３２とターンテーブル３４との固定構造について、説明する。図５は、回転部３の部分縦断面図である。図６は、ターンテーブル３４の下面図である。図７は、ロータホルダ３２の上面図である。図４中のターンテーブル３４およびロータホルダ３２の断面は、図６および図７のIV−IV断面に相当する。

ロータホルダ３２の上蓋部３２ｂには、複数の固定孔５３が設けられている。各固定孔５３は、上蓋部３２ｂを軸方向に貫通している。図７のように、本実施形態では、複数の固定孔５３が、周方向に等間隔に配列されている。このような配列により、固定孔５３に起因するロータホルダ３２の重心の偏りが、抑制されている。ただし、複数の固定孔５３の配列は、必ずしも周方向でなくてもよく、等間隔でなくてもよい。また、固定孔５３の数も、図７の例には限定されない。

一方、ターンテーブル３４の下面には、複数の固定突起５４が、設けられている。図５に示すように、各固定突起５４は、ロータホルダ３２の固定孔５３を通って、上蓋部３２ｂの下面側へ延びている。各固定突起５４は、梁部５４ａ、柱状部５４ｂ、および係止部５４ｃを、有している。梁部５４ａは、基端部５４ｄと柱状部５４ｂの上端部との間で、柱状部５４ｂに直交する方向に、延びている。柱状部５４ｂは、梁部５４ａの端部から下方へ向けて、延びている。係止部５４ｃは、柱状部５４ｂの下端部から、径方向内側へ向けて突出した部位である。

本実施形態の固定突起５４は、ターンテーブル３４の射出成型の際に、他の部位と同時に成型される。このため、係止部５４ｃの上方には、ターンテーブル３４の上面側に向けて開放された貫通孔５５が、設けられている。射出成型時には、ターンテーブル３４の上面を成型するための金型の一部となる入れ子が、貫通孔５５内に配置される。そして、当該入れ子により、係止部５４ｃの上面が成型される。

複数の固定突起５４は、複数の固定孔５３と１対１に対応する位置に、配置されている。したがって、複数の固定突起５４は、図６のように、周方向に等間隔に配列されている。このような配置により、固定突起５４に起因するターンテーブル３４の重心の偏りが、抑制されている。ただし、複数の固定突起５４の配列は、必ずしも周方向でなくてもよく、等間隔でなくてもよい。また、固定突起５４の数も、図６の例には限定されない。

図８は、ロータホルダ３２とターンテーブル３４とを固定するときの様子を示した図である。ロータホルダ３２とターンテーブル３４とを固定するときには、図８のように、ロータホルダ３２の上方からターンテーブル３４を接近させ、複数の固定孔５３に、複数の固定突起５４をそれぞれ挿入する。

このとき、固定突起５４の係止部５４ｃと、ロータホルダ３２の固定孔５３を構成する円筒面５３ａとが当接することにより、固定突起５４の柱状部５４ｂは、径方向外側へ撓みながら、挿入される。そして、係止部５４ｃの全体が上蓋部３２ｂの下面側へ出ると、柱状部５４ｂの撓みが回復する。その結果、図５のように、係止部５４ｃの上面が、上蓋部３２ｂの下面に接触する。これにより、係止部５４ｃが上蓋部３２ｂに係止される。

図５の状態において、固定突起５４の梁部５４ａおよび基端部５４ｄは、固定孔５３の上端部から、隙間を介して上方に位置している。したがって、固定突起５４の柱状部５４ｂは、固定孔５３の内部に位置する下柱部５４ｅと、固定孔５３の上端部より上側に位置する上柱部５４ｆと、を含むこととなる。上柱部５４ｆは、固定後の状態においても、ロータホルダ３２に当接していない。これにより、上柱部５４ｆの径方向および周方向の弾性変形が、許容されている。

図９は、ロータホルダ３２またはターンテーブル３４の寸法誤差により、固定孔５３と固定突起５４との径方向の位置がずれていた場合の、固定突起５４付近の部分縦断面図である。このブラシレスモータ１３では、このような場合にも、固定突起５４の上柱部５４ｆを、径方向に弾性変形させることができる。そして、上柱部５４ｆの弾性変形によって、部材間の寸法誤差を吸収することができる。その結果、固定孔５３に固定突起５４を挿入して、係止部５４ｃを係止させることができる。

図９の例では、固定突起５４の下柱部５４ｅの径方向内側の面と、ロータホルダ３２の固定孔５３を規定する円筒面５３ａとが、当接している。これにより、下柱部５４ｅと円筒面５３ａとの間に抗力が発生している。その結果、上柱部５４ｆが弾性変形している。下柱部５４ｅと円筒面５３ａとが少しでも接触していれば、これらの間に抗力が発生するため、上柱部５４ｆの弾性変形も発生することとなる。

また、本実施形態では、ターンテーブル３４のうち、固定突起５４の上柱部５４ｆのみが、ほぼ局所的に弾性変形される。このため、ターンテーブル３４の他の部位には、大きな変形は生じない。したがって、ロータホルダ３２およびターンテーブル３４のシャフト３１に対する同軸度を保ちつつ、ロータホルダ３２とターンテーブル３４とを固定できる。

また、本実施形態の固定突起５４は、下柱部５４ｅと上柱部５４ｆとが、略同一の径方向の寸法を有している。すなわち、固定孔５３の上端部より上側において、柱状部５４ｂの径方向の寸法が増大していない。このため、本実施形態では、固定突起５４の上柱部５４ｆを、より良好に弾性変形させることができる。

また、本実施形態では、図５のように、固定突起５４の下柱部５４ｅの径方向内側の面が、ロータホルダ３２の固定孔５３を規定する円筒面５３ａに、接触している。そして、下柱部５４ｅの径方向外側の面が、ロータホルダ３２の円筒面５３ａと、間隙を介して対向している。このような間隙が確保されているため、固定突起５４を固定孔５３に挿入するときには、固定突起５４を径方向外側に撓ませつつ、固定孔５３にスムーズに挿入できる。

なお、固定突起５４の係止部５４ｃは、柱状部５４ｂの下端部から径方向外側へ向けて、突出していてもよい。その場合、固定突起５４の下柱部５４ｅの径方向外側の面を、ロータホルダ３２の円筒面５３ａに接触させ、下柱部５４ｅの径方向内側に間隙を確保するようにすればよい。

また、さらに、本実施形態では、固定突起５４の上柱部５４ｆは、周方向にも弾性変形可能となっている。このため、仮に、固定孔５３と固定突起５４との周方向の位置がずれていたとしても、固定突起５４の上柱部５４ｆを、周方向に弾性変形させることができる。したがって、そのような場合にも、固定孔５３に固定突起５４を挿入できる。

固定突起５４の周方向の一方および他方の面は、ロータホルダ３２の円筒面５３と接触していてもよいし、間隙を介して対向していてもよい。固定突起５４の周方向の一方の面を、ロータホルダ３２の円筒面５３ａに接触させ、周方向の他方の面を、ロータホルダ３２の円筒面５３ａと、間隙を介して対向させるようにしてもよい。そのような間隙を確保しておけば、固定孔５３に固定突起５４を挿入するときに、固定突起５４を周方向に撓ませつつ、固定孔５３にスムーズに挿入できる。

また、本実施形態では、図５に示すように、固定突起５４の梁部５４ａの上面は、ターンテーブル３４の上面に露出している。そして、梁部５４ａは、基端部５４ｄを支点として、軸方向に弾性変形可能となっている。梁部５４ａを下側へ押圧すると、梁部５４ａの撓みによって、柱状部５４ｂおよび係止部５４ｃが、下方へ変位する。

図１０は、ターンテーブル３４の射出成型時に生じた寸法誤差により、固定突起５４が軸方向にやや短く成型された場合の、固定突起５４付近の部分縦断面図である。このブラシレスモータ１３では、このような場合にも、梁部５４ａを下側へ押圧して弾性変形させることにより、固定突起５４の係止部５４ｃを、上蓋部３２ｂの下面に容易に係止させることができる。また、梁部５４ａを弾性変形させた状態で係止部５４ｃを係止させれば、ロータホルダ３２に対してターンテーブル３４を、より強度に固定できる。ロータホルダ３２とターンテーブル３４との固定強度を向上させるために、固定突起５４の設計上の寸法を、意図的に短くしてもよい。

また、図４のように、本実施形態の固定突起５４は、予圧ばね４２より径方向内側に、設けられている。このため、予圧ばね４２の下端部に当接する領域や、ディスク９０を支持する領域における、ターンテーブル３４の剛性の低下を、抑制できる。

＜２−４．ロータホルダとターンテーブルとの固定構造II＞
ロータホルダとターンテーブルとの固定構造については、図１１のような構造であってもよい。以下では、図１１の固定構造について、上記の固定構造との相違点を中心に説明する。

図１１の例では、ターンテーブル３３４の下面に、複数の固定突起３５４が設けられている。各固定突起３５４は、柱状部３５４ｂおよび係止部３５４ｃを、有している。柱状部３５４ｂは、ターンテーブル３３４の下面から下方へ向けて、延びている。係止部３５４ｃは、柱状部３５４ｂの下端部から、径方向内側へ向けて突出した部位である。

図１１に示すように、柱状部３５４ｂの径方向内側の面および径方向外側の面は、ロータホルダ３３２の固定孔３５３を規定する円筒面３５３ａと、間隙を介して対向している。すなわち、固定孔３５３の内部において、柱状部３５４ｂの径方向内側の面および径方向外側の面は、ロータホルダ３３２と接触していない。

このため、ロータホルダ３３２およびターンテーブル３３４の寸法誤差により、固定孔３５３と固定突起３５４との径方向の位置がずれていたとしても、そのずれ量が、柱状部３５４ｂの径方向内側および外側に設けられた間隙の範囲内であれば、柱状部３５４ｂとロータホルダ３３２とは接触しない。したがって、固定突起３５４の柱状部３５４ｂを変形させることなく、固定孔３５３へ固定突起３５４を挿入できる。その結果、ロータホルダ３３２およびターンテーブル３３４のシャフトに対する同軸度を保ちつつ、ロータホルダ３３２とターンテーブル３３４とを固定できる。

特に、この固定構造を採用すれば、固定突起３５４の柱状部３５４ｂを、固定孔３５３の上端部より上方の位置まで延ばす必要はない。このため、固定突起３５４の基端部付近におけるターンテーブル３３４の剛性を、向上させることができる。

＜３．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。

例えば、図１２や図１３のように、固定突起の下端部を、ロータホルダの下面に溶着してもよい。

図１２の例では、ターンテーブル４３４の下面に、凹部４５６が設けられている。そして、当該凹部４５６を構成する面から下方へ向けて、固定突起４５４が延びている。固定突起４５４の下端部は、熱融解されて、ロータホルダ４３２の下面に溶着した溶着部４５４ｃとなっている。また、固定突起４５４のうち、固定孔４５３の上端部より上側に位置する上柱部４５４ｆは、ロータホルダ４３２に当接していない。これにより、上柱部４５４ｆの径方向および周方向の弾性変形が、許容されている。

図１３の例では、ターンテーブル５３４の下面から下方へ向けて、固定突起５５４が延びている。固定突起５５４の下端部は、熱融解されて、ロータホルダ５３２の下面に溶着した溶着部５５４ｃとなっている。また、固定突起５５４の径方向内側の面および径方向外側の面は、ロータホルダ５３２の固定孔５５３を規定する円筒面５５３ａと、間隙を介して対向している。これにより、固定孔５５３と固定突起５５４とが径方向にずれている場合にも、固定孔５５３への固定突起５５４の挿入が、可能とされている。

なお、溶着部は、加熱により形成されたものであってもよく、超音波を付与することにより形成されたものであってもよい。

図１２や図１３のように、固定突起の下端部をロータホルダの下面に溶着すれば、固定突起の下端部に、係止部を形成する必要はない。また、ロータホルダの上蓋部の軸方向の厚みや、固定突起の軸方向の長さを、精密に仕上げなくても、ロータホルダとターンテーブルとを、固定できる。このため、ロータホルダおよびターンテーブルのそれぞれの作製は、容易となる。ただし、上記の実施形態のように、係止部を利用すれば、ロータホルダとターンテーブルとを固定するときの作業が、容易となる。

図１４は、本発明を適用した他タイプのブラシレスモータ６１３の縦断面図である。図１４のブラシレスモータ６１３は、コーンおよび予圧ばねに代えて、調芯部６４０を有している。調芯部６４０は、射出成型によって、ターンテーブル６３４と一体に成型されている。

調芯部６４０は、ディスクを装着するときに、ディスクの内周部を案内する複数のガイド面６４１と、装着されたディスクの内周部を支持する複数の調芯爪６４２と、を有している。ガイド面６４１は、下方へ向かうにつれて、径方向外側へ広がるように、傾斜している。また、調芯爪６４２は、複数のガイド面６４１の間において、ガイド面６４１より径方向外側に位置する外周面６４２ａを、有している。また、各調芯爪６４２は、ディスクの内周部を支持しつつ、径方向内側へ弾性変形可能となっている。

図１５は、ターンテーブル６３４および調芯部６４０を含む樹脂部材の下面図である。図１４中のターンテーブル６３４の断面は、図１５のXIV−XIV断面に相当する。図１５に示すように、調芯部６４０の下面側には、複数のリブ６４３が形成されている。各リブ６４３は、径方向に延びている。そして、各リブ６４３の下面から下方へ向けて、固定突起６５４が延びている。

図１４のように、リブ６４３の下面は、ロータホルダ６３２の上蓋部６３２ｂの上面に、接触していない。このため、固定突起６５４は、固定孔６５３の上端部よりも上側において、径方向および周方向に、弾性変形可能となっている。

本発明のモータは、上記の実施形態や変形例のように、光ディスクを回転させるためのものであってもよく、磁気ディスク等の他の記録ディスクを回転させるためのものであってもよい。

また、上記の実施形態や変形例に登場した要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

本発明は、モータおよびディスク駆動装置に利用できる。

１ ディスク駆動装置
２，１０２ 静止部
３，１０３ 回転部
９，１０９ 中心軸
１１ 装置ハウジング
１３，５１３，６１３ ブラシレスモータ
１５ アクセス部
２２ 静止軸受ユニット
２４ 電機子ユニット
３１，１３１ シャフト
３２，１３２，２３２，３３２，４３２，５３２，６３２ ロータホルダ
３２ｂ，１３２ｂ，６３２ｂ 上蓋部
３２ｃ，１３２ｃ 円筒部
３３，１３３ ロータマグネット
３４，１３４，２３４，３３４，４３４，５３４，６３４ ターンテーブル
５１，１５１ 第１貫通孔
５２，１５２ 第２貫通孔
５３，１５３，２５３，３５３，４５３，５５３，６５３ 固定孔
５３ａ，３５３ａ，５５３ａ 円筒面
５４，１５４，２５４，３５４，４５４，５５４，６５４ 固定突起
５４ａ 梁部
５４ｂ，３５４ｂ 柱状部
５４ｃ，３５４ｃ 係止部
５４ｄ，１５４ｄ 基端部
５４ｅ 下柱部
５４ｆ，４５４ｆ 上柱部
９０ ディスク
１１３，２１３ モータ
１２２ 軸受部
１２４ 電機子
４５４ｃ，５５４ｃ 溶着部
６４０ 調芯部
６４１ ガイド面
６４２ 調芯爪
６４３ リブ

Claims (13)

1. 静止部と、
   前記静止部に対して回転可能に支持された回転部と、
   を備え、
   前記回転部は、
   上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、
   前記中心軸に対して径方向に広がる上蓋部と、前記上蓋部の径方向外側の端縁部から下方へ延びる円筒部とを有するロータホルダと、
   前記ロータホルダの前記円筒部の内周面に固定されたロータマグネットと、
   前記ロータホルダの上方に配置され、ディスクを直接的または間接的に支持するターンテーブルと、
   を有し、
   前記静止部は、
   前記シャフトを回転可能に支持する軸受部と、
   前記ロータマグネットと径方向に対向する電機子と、
   を有し、
   前記ロータホルダは、中央に第１貫通孔を有するとともに、前記第１貫通孔を規定する前記ロータホルダの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、
   前記ターンテーブルは、中央に第２貫通孔を有するとともに、前記第２貫通孔を規定する前記ターンテーブルの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、
   前記上蓋部は、上下に貫通する複数の固定孔を有し、
   前記ターンテーブルは、前記固定孔を通って前記上蓋部の下面側へ延び、前記上蓋部の下面に接触する複数の固定突起を有し、
   前記固定突起の基端部は、前記固定孔の上端部より上方に位置し、前記固定孔の上端部より上側において、前記固定突起が、径方向に弾性変形可能であるモータ。
2. 請求項１に記載のモータにおいて、
   前記固定突起は、前記固定孔の内部に配置された部分と、前記固定孔の上端部より上側に配置された部分とが、略同一の径方向の寸法を有しているモータ。
3. 請求項１または請求項２に記載のモータにおいて、
   前記固定突起は、径方向の一方の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面に接触しているとともに、径方向の他方の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面と、間隙を介して対向しているモータ。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載のモータにおいて、
   前記固定孔の上端部より上側において、前記固定突起が、さらに周方向に弾性変形可能であるモータ。
5. 請求項４に記載のモータにおいて、
   前記固定突起は、周方向の一方の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面に接触しているとともに、周方向の他方の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面と、間隙を介して対向しているモータ。
6. 静止部と、
   前記静止部に対して回転可能に支持された回転部と、
   を備え、
   前記回転部は、
   上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、
   前記中心軸に対して径方向に広がる上蓋部と、前記上蓋部の径方向外側の端縁部から下方へ延びる円筒部とを有するロータホルダと、
   前記ロータホルダの前記円筒部の内周面に固定されたロータマグネットと、
   前記ロータホルダの上方に配置され、ディスクを直接的または間接的に支持するターンテーブルと、
   を有し、
   前記静止部は、
   前記シャフトを回転可能に支持する軸受部と、
   前記ロータマグネットと径方向に対向する電機子と、
   を有し、
   前記ロータホルダは、中央に第１貫通孔を有するとともに、前記第１貫通孔を規定する前記ロータホルダの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、
   前記ターンテーブルは、中央に第２貫通孔を有するとともに、前記第２貫通孔を規定する前記ターンテーブルの内周面が、前記シャフトの外周面に接触し、
   前記上蓋部は、上下に貫通する複数の固定孔を有し、
   前記ターンテーブルは、前記固定孔を通って前記上蓋部の下面側へ延び、前記上蓋部の下面に接触する複数の固定突起を有し、
   前記固定突起の径方向内側の面および径方向外側の面が、前記ロータホルダの前記固定孔を規定する面と、間隙を介して対向しているモータ。
7. 請求項１から請求項６までのいずれかに記載のモータにおいて、
   前記固定突起は、前記ロータホルダの下面に係止される係止部を有しているモータ。
8. 請求項１から請求項６までのいずれかに記載のモータにおいて、
   前記固定突起の下端部は、前記ロータホルダの下面に溶着されているモータ。
9. 請求項１から請求項８までのいずれかに記載のモータにおいて、
   前記固定突起は、
   軸方向に延びる柱状部と、
   前記柱状部の上端部と前記基端部との間で、前記柱状部に直交する方向に延びる梁部と、
   を有し、
   前記梁部は、軸方向に弾性変形可能であるモータ。
10. 請求項１から請求項９までのいずれかに記載のモータにおいて、
    ディスクの内周部を支持する支持面を有するとともに、前記シャフトに沿って軸方向に移動する調芯部材をさらに有するモータ。
11. 請求項１０に記載のモータにおいて、
    前記調芯部材を上方へ向けて付勢する予圧ばねをさらに有し、
    前記固定突起は、前記予圧ばねより径方向内側に、配置されているモータ。
12. 請求項１から請求項９までのいずれかに記載のモータにおいて、
    前記ターンテーブルは、
    下方へ向かうにつれて径方向外側へ広がるように傾斜し、ディスクの内周部を案内する複数のガイド面と、
    前記複数のガイド面の間において、前記ガイド面より径方向外側に位置する外周面を有し、径方向内側に変形可能であり、ディスクの内周部を支持する複数の調芯爪と、
    を有するモータ。
13. 請求項１から請求項１２までのいずれかに記載のモータと、
    前記モータの前記回転部に保持されたディスクに対し、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行うアクセス部と、
    前記モータおよび前記アクセス部を収容するハウジングと、
    を備えたディスク駆動装置。

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