JP3271739B2

JP3271739B2 - モータ

Info

Publication number: JP3271739B2
Application number: JP10625096A
Authority: JP
Inventors: 公夫北島; 正義斎地
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 2002-04-08
Anticipated expiration: 2016-04-02
Also published as: JPH09275670A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スクや、フロッピーディスク等のメディアを回転駆動す
るのに用いることができるモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、フロッピーディスクドライブ装
置に用いられるモータとして、図４に示すようなものが
知られている。図４において、フレーム４３の中央部に
は段状の突出部４３ａが設けられており、突出部４３ａ
の中央には孔４３ｂが設けられている。孔４３ｂ内には
円筒状のラジアル軸受５３が圧入固定されている。ラジ
アル軸受５３は上側の外周面にフランジ５３ａを有して
おり、フランジ５３ａの下端面は突出部４３ａの上面の
内縁部と当接している。また、突出部４３ａの上端面に
は、上記ラジアル軸受５３のフランジ５３ａの外周側に
スラストボールベアリング４０が取り付けられている。
スラストボールベアリング４０はボールを中心として上
下に、互いに相対回転可能な上板４０ａと下板４０ｂと
を有している。上板４０ａと下板４０ｂのうち、下板４
０ｂが突出部４３ａの上面に当接している。

【０００３】フレーム４３の上方には基板４２が取り付
けられている。基板４２は中央に孔４２ａを有してお
り、この孔４２ａより内側の部分にスラストボールベア
リング４０が位置している。基板４２の下面と、フレー
ム４３の突出部４３より外周側の平面部との間には一定
の間隙が生じている。このようなフレーム４３、基板４
２、空芯コイル４５等の部材から、モータのステータが
構成されている。

【０００４】ラジアル軸受５３の中央孔には回転軸３１
が挿通されている。回転軸３１はラジアル軸受５３によ
ってラジアル方向に支持されている。回転軸３１の上側
の外周面にはロータ３３が取り付けられている。ロータ
３３は、ハブ台３２、チャッキングマグネット３４、ロ
ータケース３６、駆動ピン３８等の部材から構成されて
いる。このうち、ハブ台３２は回転軸３１に嵌合固定さ
れている。

【０００５】ハブ台３２の下部外周側には、凹状の段部
３２ａが設けられており、この段部３２ａ内にスラスト
ボールベアリング４０の上板４０ａが収納され、上板４
０ａの上面とが段部３２ａ内の天井面に当接している。
このため、ハブ台３２は、スラストボールベアリング４
０によってスラスト方向に支持され、かつ、回転軸３１
及びハブ台３２等からなるロータ３３が、ステータの一
部であるフレーム４３に対して回転自在となっている。
また、ハブ台３２は外周側に円板状に広がった形状とな
っており、この広がった部分の上端面がディスク搭載面
となっている。なお、ディスク搭載面には回転軸３１を
中心とする円形の凹部３２ｂが設けられており、この凹
部３２ｂ内には回転軸３１を囲むような形態でチャッキ
ングマグネット３４が取り付けられている。

【０００６】さらに、ハブ台３２の外周側に広がった部
分の下側、即ち、フレーム４３側で、しかも、前記段部
３２ａより外周側には回転軸３１を中心とする内形の凹
部３２ｃが設けられている。凹部３２ｃには板ばね６２
が取り付けられており、この板ばね６２には駆動ピン３
８が取り付けられている。駆動ピン３８の上側の部分
は、ハブ台３２を貫通して垂直方向反対側の凹部３２ｂ
側に突出している。なお、駆動ピン３８は、板ばねによ
って下方に沈み込んだり、あるいは、元位置に復帰する
ことができるようになっている。また、駆動ピン３８が
設けられているため、チャッキングマグネット３４の形
状は真円状ではなく、馬蹄形状となっていて、駆動ピン
３８とチャッキングマグネット３４とが干渉しないよう
になっている。

【０００７】ハブ台３２の外周にはロータケース３６が
取り付けられている。ロータケース３６は、外周側に周
壁を有しており、周壁より内側の部分には、リング状の
駆動マグネット６３が取り付けられている。

【０００８】駆動用マグネット６３の下端面は、基板４
２の下面に取り付けられた空芯コイル４５と一定の間隙
をおいて向かい合っている。従って、空芯コイル４５を
通電制御することにより、空芯コイル４５によって駆動
マグネット６３が一定方向に付勢され、この結果、ハブ
台３２、回転軸３１などからなるロータが回転駆動され
る。

【０００９】以上のような構成のモータのハブ台３２上
にはフロッピーディスクが搭載されている。フロッピー
ディスクは箱状のケース６０と、ケース６０に設けられ
た孔部より外部に露出したディスクハブ５０、ディスク
ハブ５０の外周に取り付けられると共にケース６０の内
部に収納されたディスク５１とから構成されている。デ
ィスクハブ５０は中央に、角が円弧状となった正方形状
の中心孔５０ａを有している。ハブ台３２に対してフロ
ッピーディスクを搭載すると、中心孔５０ａには上記モ
ータの回転軸３１の先端が挿通され、かつ、中心孔５０
ａの角の部分に回転軸３１が係合される。さらに、ディ
スクハブの中心孔５０ａよりも外周側に、ディスク駆動
用の駆動孔が形成されており、この駆動孔には駆動ピン
３８が挿通される。

【００１０】ハブ台３２に対してフロッピーディスクが
搭載された状態で、上記モータのロータを回転駆動する
と、駆動ピン３８がフロッピーディスクのディスクハブ
５０に設けられた駆動孔の一辺に当たり、この結果、中
心孔５０ａに挿通され、しかも、中心孔５０の角の部分
に係合された回転軸３１を中心として、フロッピーディ
スクが回転駆動される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記モータを駆動する
と、空芯コイル４５に電流が流れて空芯コイル４５とロ
ータが電磁結合し、この結果、ロータケース３６に振動
が生ずる。しかし、上記のようなフロッピーディスクを
駆動するモータは、回転速度が遅いため、上記振動も小
さかった。

【００１２】しかし、近年、フロッピーディスクも大容
量化及びアクセス速度の向上が図られており、この結
果、高い速度でディスクを回転駆動する必要性が生じて
いる。しかし、上記構成のフロッピーディスク駆動装置
のモータを高速に回転すると、電磁結合による振動が大
きくなり、ノイズが増大するという問題が生じていた。

【００１３】また、チャッキングマグネット３４は馬蹄
形状であり、しかも、チャッキングマグネット３４の重
量の中心から外れた箇所に回転中心である回転軸３１が
位置しているため、ロータの重量配分がアンバランスに
なっていた。ロータの重量配分がアンバランスであって
も、低速回転時にはなんら問題は生じない。しかし、重
量のアンバランスなロータを高速に回転駆動すると、振
動が大きくなってしまうという問題が生じていた。

【００１４】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、動作時の振動やノイズ
の影響を解消したモータを提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
回転自在に支承されたシャフトと、シャフトに嵌合固定
され上面に情報メディア搭載するハブ台と、ハブ台と一
体に回転するターンテーブルと、ターンテーブルに配置
され情報メディアを磁気吸引するチャッキングマグネッ
トとを備えたモータであって、チャッキングマグネット
とターンテーブルとの間に制振用接着剤を介在させたこ
とを特徴とする。

【００１６】請求項２記載の発明は、チャッキングマグ
ネットはシャフトを中心とする円環形状を呈し、半径方
向の幅が全周にわたって等しいことを特徴とする

【００１７】請求項３記載の発明は、チャッキングマグ
ネットはゴムを含有するバインダー中に磁性粉末を分散
したゴムマグネットからなり、その硬度は３０〜８０デ
ュロメータであることを特徴とする。

【００１８】コイルとロータの電磁結合によって生ずる
振動が、チャッキングマグネットとターンテーブルとの
間に介在された制振用接着剤により低減される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるモータの実
施の形態について図面を参照しながら説明する。図１、
図２は、フロッピーディスクの一種であるＺＩＰディス
クを回転駆動するモータを示している。図１、図２にお
いて、基板１３の中央には孔１３ａが形成されており、
この孔１３ａには軸受ホルダー１１の下端突出部１１ｃ
が嵌められている。軸受ホルダー１１は中央の円筒部１
１ａ、円筒部１１ａの下側の外周面に設けられたフラン
ジ１１ｂ、円筒部１１ａから下方に突出した突出部１１
ｃ、円筒部１１ａの内周面に形成された段部１１ｄの各
部から構成されている。軸受ホルダー１１の突出部１１
ｃを上記基板１３の孔１３ａに挿入すると共に、フラン
ジ１１ｂの下面を基板１３の上面に当接させることによ
り、軸受ホルダー１１は基板１３上に配置されて、上記
突出部１１ｃをかしめることにより軸受ホルダー１１が
基板１３に固定されている。

【００２０】軸受ホルダー１１の円筒部１１ａの外周面
にはステータコア９が取り付けられている。ステータコ
ア９は同一形状の磁性板を複数枚積層することによって
構成されており、外周には複数の突極を有し、各突極に
はコイル８が巻回されている。ステータコア９は、内周
側の下面が、軸受ホルダー１１のフランジ１１ｂの上面
に当接されており、しかも、基板１３、フランジ１１ｂ
を貫通するねじ１２の先端部分がステータコア９にねじ
込まれることによって、基板１３、軸受ホルダー１１、
ステータコア９が一体化され、基板１３上に軸受ホルダ
ー１１とステータコア９が固定されている。以上のよう
な基板１３、軸受ホルダー１１、ステータコア９等の部
材からモータのステータが構成されている。

【００２１】軸受ホルダー１１の円筒部１１ａの内周面
には、段部１１ｄを境にして上下に玉軸受１０、１０が
取り付けられている。円筒部１１ａの内周面には玉軸受
１０、１０’の外輪が嵌合固定されている。また、玉軸
受１０、１０’の内輪にはシャフト１が嵌合固定されて
いる。シャフト１は、玉軸受１０、１０’よって、ステ
ータに対して回転自在となっている。

【００２２】シャフト１の上側の外周面には、例えばフ
ロッピーディスク等のメディアが搭載されるハブ台２が
取り付けられている。ハブ台２の下面の内周側の部分は
下方に突出した突出部２ａとなっており、この突出部２
ａの下端面は玉軸受１０の内輪の上面と当接している。

【００２３】また、ハブ台２の下面には扁平カップ状の
ロータケース６がかしめによって取り付けられている。
ロータケース６は外周側に周壁を有しており、上方から
ステータコア９を覆うような形態となっている。また、
周壁の内面には駆動用マグネット７が取り付けられてお
り。駆動用マグネット７の内周面はステータコア９の突
極の先端面と一定の間隙をおいて向かい合っている。こ
のため、ステータコア９の突極に巻回されたコイル８を
通電制御することにより、駆動用マグネット７は周方向
に付勢され、ロータケース６が回転駆動される。

【００２４】一方、ハブ台２の上面の外縁部は、他の部
分よりも少し上方に突出したディスク搭載部２ｂとなっ
ており、このディスク搭載部２ｂの上端面にフロッピー
ディスク等のメディアのハブが搭載されるようになって
いる。ハブ台２とロータケース６は、ターンテーブル３
を構成している。

【００２５】また、ロータケース６を含むターンテーブ
ル３の上面で、かつ、ハブ台２より外周側には、チャッ
キングマグネット４が取り付けられている。チャッキン
グマグネット４とターンテーブル３の間には両面テープ
等の制振用接着剤５が介在されており、この制振用接着
剤５によって、チャッキングマグネット４がターンテー
ブル６上に固定されている。なお、チャッキングマグネ
ット４は、シャフト１と同芯の円環形状で、かつ、半径
方向の幅が全周にわたって等しい形状、即ち、外形形状
が真円状で内形形状が真円状となっている。このチャッ
キングマグネット４で、ハブ台２に搭載されるメディア
の金属製のハブが吸引され、メディアがハブ台２上に固
定されるようになっている。

【００２６】上記シャフト１、ハブ台２、ロータケース
６、チャッキングマグネット７、駆動用マグネット７等
の部材からモータのロータが構成されている。

【００２７】以上のような構成のモータによれば、チャ
ッキングマグネット４を、ターンテーブル３上で、か
つ、ハブ台２の外周側に配置すると共に、チャッキング
マグネット４とターンテーブル６との間に制振用接着剤
５を介在させたたため、モータが高速で回転駆動されて
いる場合に、ターンテーブル３とコイル８が電磁結合す
ることによって生ずるターンテーブル３の振動及びノイ
ズを制振用接着剤５で吸収して低減することができる。
なお使用する制振用接着剤５としては、繊維状のベース
の両面に接着層が形成された両面テープや、粘性の高い
接着剤を用いた方が高い効果が得られる。

【００２８】さらに、チャッキングマグネット４は、シ
ャフト１と同芯の円環形状で、かつ、半径方向の幅が全
周にわたって等しい形状、即ち、外形形状が真円状で内
形形状が真円状となっている。このため、ターンテーブ
ル６はチャッキングマグネット４によって重量配分がア
ンバランスになることはなく、高速回転時でもスムーズ
に回転することができ、これによっても振動を低減する
ことができる。

【００２９】さらに、上記チャッキングマグネット４
に、ゴムを主成分とするバインダー中に磁性粉を分散し
たゴムマグネットを用いてもよい。なお、このようなゴ
ムマグネットが用いられたチャッキングマグネットは、
硬度を低く（３０〜７０デュロメータ）することができ
る。このような硬度の低いチャッキングマグネット４
は、制振用接着剤５と組み合わせて使用してもよいし、
あるいは、制振用接着剤５を用いることなくチャッキン
グマグネット４のみで振動を低減させるようにしてもよ
い。チャッキングマグネット４のみでも、ある程度の振
動やノイズを低減することができる。

【００３０】なお、振動を低減する構造、即ち、制振構
造を有しないモータと、上記のような制振構造を有する
モータとで振動によって生ずるノイズを比較した例を図
３に示す。図３（ａ）は制振構造を有さないモータの例
を示しており、図３（ｂ）は上記のような制振構造（制
振用接着剤５、硬度５０デュロメータのチャッキングマ
グネット）を有するモータの例を示している。図からも
明らかなように、制振構造を設けることにより全体で２
８．４ｄＢ−Ａ程度あった振動によるノイズのレベル
を、全体で２５．４ｄＢ−Ａまで低減させることができ
た。

【００３１】なお、本発明にかかる制振構造を有するモ
ータは、ＺＩＰディスクを回転駆動するモータに限られ
るものではない。例えば、従来一般に用いられているフ
ロッピーディスクやハードディスクを回転駆動するモー
タとして適用可能である。特に、扁平な形状のモータに
用いれば、大きな効果を得ることができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、チャッキングマグネッ
トとターンテーブルとの間に制振用接着剤を介在させた
ため、ターンテーブルとコイルが電磁結合することによ
って生ずる振動やノイズを制振用接着剤で低減すること
が可能となる。また、チャッキングマグネットはシャフ
トを中心とする円環形状を呈し、半径方向の幅が全周に
わたって等しくなるようにしたため、ターンテーブルの
重量配分のアンバランスが解消され、ターンテーブルが
回転することによって生じていた振動やノイズを低減す
ることが可能となる。さらに、チャッキングマグネット
をゴムを含有するバインダー中に磁性粉末を分散したゴ
ムマグネットから形成し、その硬度を３０〜８０デュロ
メータとしたため、チャッキングマグネットによっても
振動やノイズを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるモータの実施の形態を示す断面
図。

【図２】同上平面図。

【図３】振動によるモータのノイズのレベルを示す線
図。

【図４】従来のモータの例を示す断面図。

【符号の説明】

１シャフト２ハブ台３ターンテーブル４チャッキングマグネット５制振用接着剤

フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−172566（ＪＰ，Ａ) 特開平６−335216（ＪＰ，Ａ) 実開平４−137540（ＪＰ，Ｕ) 実開平６−43850（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 29/00 G11B 19/20 H02K 5/24 H02K 21/22

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転自在に支承されたシャフトと、該シ
ャフトに嵌合固定され上面に情報メディアを搭載するハ
ブ台と、該ハブ台と一体に回転するターンテーブルと、
該ターンテーブルに配置され上記情報メディアを磁気吸
引するチャッキングマグネットとを備えたモータであっ
て、上記チャッキングマグネットと上記ターンテーブルとの
間に制振用接着剤を介在させたことを特徴とするモー
タ。
【請求項２】上記チャッキングマグネットは上記シャ
フトを中心とする円環形状を呈し、半径方向の幅が全周
にわたって等しいことを特徴とする請求項１記載のモー
タ。
【請求項３】上記チャッキングマグネットはゴムを含
有するバインダー中に磁性粉末を分散したゴムマグネッ
トからなり、その硬度は３０〜８０デュロメータである
ことを特徴とする請求項１または２記載のモータ。