JP3305876B2 - モータ及びその軸垂調整方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転子上に磁気ディス
ク，光ディスクまたは光磁気ディスクあるいはレーザー
ポリゴンミラーを載置して回転駆動させるためのモータ
や、回転子上に磁気テープ，光磁気テープまたは光テー
プを巻き付けて駆動するモータと、その回転子のラジア
ル荷重を支持するための軸受の取り付け方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このようなモータは、回転子を軸
受するために、図８に示すように、ラジアル軸受、例え
ば焼結含油軸受を利用した軸受装置を使用している。そ
して、この軸受装置１は、モータが取り付けられるべき
シャーシに対して螺着等により取り付けられるハウジン
グ２と、このハウジング２に一体に形成された軸受収納
部２ａ内に配設される二つのラジアル軸受３，４とを有
している。

【０００３】上記ハウジング２は、図示の場合、右側の
端部の上面である取付面２ｂが、図示しないシャーシの
モータ取付面に対して接触され、ネジ孔２ｃを介してネ
ジによりこの取付面に対して螺着されるようになってい
る。

【０００４】また、上記ハウジング２の軸受収納部２ａ
は、その内面が、軸受すべき回転子の中心線と同心の中
心軸Ｏを有するように形成されている。この場合、上記
取付面２ｂと軸受収納部２ａとの位置及び軸垂を高精度
にするため、ハウジング２は、例えばダイカストにより
製造されている。

【０００５】上記ラジアル軸受３，４は、例えば焼結含
油軸受であって、上記ハウジング２の軸受収納部２ａ内
に、圧入されることにより、この軸受収納部４ａ内に固
定保持されている。

【０００６】このように構成された軸受装置１において
は、ラジアル軸受３，４の中心軸をモータ回転軸に一致
させる、即ちラジアル軸受３，４の中心軸をハウジング
２の取付面２ｂに対して垂直にする、所謂軸垂調整は、
以下のいくつかの方法によって行なわれる。

【０００７】即ち、第一の方法によれば、ハウジング２
の軸受収納部２ａ内にラジアル軸受３，４を圧入した
後、このラジアル軸受３，４の内径部を基準として、ハ
ウジング２の取付面２ｂを切削加工することにより、軸
垂調整が行なわれる。

【０００８】また、第二の方法によれば、前以てハウジ
ングの取付面２ｂを、このハウジング２の軸受収納部２
ａの内面に対して高精度に切削加工しておき、軸受内径
に対する軸受外径の振れ精度を高精度に加工したラジア
ル軸受３，４を圧入することにより、軸垂調整が行なわ
れる。

【０００９】さらに、第三の方法によれば、上記第二の
方法において、ラジアル軸受３，４の圧入代を小さくす
ることにより、圧入による精度の低下をできるだけ抑制
することにより、軸垂調整が行なわれる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような軸受装置１
においては、上述した何れの軸垂調整方法においても、
ラジアル軸受３，４の内径が２乃至３ｍｍ以上と比較的
大きい場合には、高精度の軸垂調整が行われる。

【００１１】ところで、近年、光磁気ディスクのような
ディスク回転駆動装置等においては、一層の小型化，高
密度化が促進されており、記録・再生時におけるディス
ク面の回転振れを高精度で抑制することが要請されてい
る。

【００１２】しかしながら、上述した軸受装置１の軸垂
調整方法においては、軸受内径が例えば１．２ｍｍ程度
に小さくなると、圧入工程において、軸が撓んでしまう
ことから、高精度の軸垂調整が行なわれ得なくなってし
まい、軸垂は５’程度と、必要とされる軸垂の数倍にな
ってしまう。これは、加工基準面として利用している軸
受内径が小さいために、加工基準面の剛性が不足するこ
とになり、結果的に高精度の軸垂が得られなくなってし
まうからである。

【００１３】本発明は、以上の点に鑑み、軸受内径が小
さい場合であっても、回転子の軸垂調整が高精度で行わ
れるようにした、モータ及びその軸垂調整方法を提供す
ることを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、取付面を有するハウジングと、このハウジングに
一体的に取り付けられる軸受収納部と、この軸受収納部
に圧入されるラジアル軸受と、このラジアル軸受に支持
されると共にラジアル荷重を受ける回転軸を有する回転
子とを含む、モータであって、前記軸受収納部が、ハウ
ジングの取付孔に対して緩く嵌合されると共に、その嵌
合隙間に充填された接着剤により、このハウジングに対
して所定位置で固定される、モータにより、達成され
る。

【００１５】また、上記目的は、本発明によれば、取付
面を有するハウジングと、このハウジングに一体的に取
り付けられるラジアル軸受と、このラジアル軸受に支持
されるラジアル荷重を受けると共に回転軸を有する回転
子とを含む、モータであって、前記ラジアル軸受が、ハ
ウジングの取付孔に対して緩く嵌合されると共に、その
嵌合隙間に充填された接着剤により、このハウジングに
対して所定位置で固定される、モータにより、達成され
る。

【００１６】本発明によるモータは、好ましくは、前記
接着剤が、硬化収縮率が１０％以下で、硬化物硬度がシ
ョアＤ９０以下である。

【００１７】本発明によるモータは、好ましくは、前記
接着剤が、エポキシ接着剤，嫌気性接着剤または紫外線
硬化型接着剤である。

【００１８】本発明によるモータは、好ましくは、前記
接着剤に、有機質または無機質の粒径５０μｍ以下の微
粒子が混入されている。

【００１９】さらに、上記目的は、本発明によれば、取
付面を有するハウジングと、このハウジングに一体的に
取り付けられる軸受収納部と、この軸受収納部に圧入さ
れるラジアル軸受と、このラジアル軸受に支持されると
共にラジアル荷重を受ける回転軸を有する回転子とを含
む、モータの軸垂調整方法であって、軸受収納部にラジ
アル軸受を圧入する段階と、この軸受収納部をハウジン
グの取付孔に緩く嵌合させる段階と、このラジアル軸受
を組立治具の軸部に嵌挿させながら、このハウジングの
取付面を組立治具の基準面に当接させて所定位置に保持
する段階と、この軸受収納部とハウジングの取付孔の嵌
合隙間に接着剤を充填し硬化させる段階と、を含んでい
る、モータの軸垂調整方法により、達成される。

【００２０】

【作用】上記構成によれば、ラジアル軸受を圧入した軸
受収納部またはラジアル軸受が、ハウジングの取付孔に
対して緩く嵌合された後、組立治具等を使用して、この
軸受収納部またはラジアル軸受をハウジングの取付面に
対して正確に位置決めすることにより、この軸受収納部
またはラジアル軸受がハウジングに対して高精度で軸垂
調整される。そして、この状態から、この軸受収納部ま
たはラジアル軸受とハウジングの取付孔の嵌合隙間に対
して接着剤を充填し硬化させることによって、この軸受
収納部またはラジアル軸受は、ハウジングの取付面に対
して、高精度で軸垂調整され固定されることになる。

【００２１】これにより、上記ラジアル軸受の軸受内径
が例えば１．２ｍｍと極めて小さい場合であっても、軸
受内径面に対するハウジングの取付面の軸垂調整が、こ
のラジアル軸受に挿入された回転軸を基準に行なわれる
ので、高精度の軸垂調整が可能になる。

【００２２】上記接着剤が、硬化収縮率が１０％以下
で、硬化物硬度がショアＤ９０以下である場合，例えば
エポキシ接着剤，嫌気性接着剤または紫外線硬化型接着
剤である場合には、接着剤の硬化による硬化歪が比較的
小さいことから、接着剤の硬化による軸垂調整のずれが
抑制される。

【００２３】上記接着剤に、有機質または無機質の粒径
５０μｍ以下の微粒子が混入されている場合には、接着
剤の硬化収縮率が実質的に低減される。

【００２４】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を図１乃至図
７を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【００２５】図１は、本発明によるの好適な実施例によ
るモータを組み込んだ駆動装置の一例として光磁気ディ
スク駆動装置の一実施例を示している。図１において、
光磁気ディスク駆動装置１０は、ステータ１１と回転子
２０とを備えている。

【００２６】ステータ１１は、シャーシ１２に対して螺
着等により取り付けられるハウジング１３，このハウジ
ング１３に一体に取り付けられる軸受収納部１４，この
軸受収納部１４の軸受内径面に圧入される二つのラジア
ル軸受１５及び１６，この軸受収納部１４の下端に取り
付けられたスラスト軸受１７，この軸受収納部１４の周
囲に配設される鉄芯１８そしてこの鉄芯１８に巻回され
たコイル１９を備えている。

【００２７】上記ハウジング１３は、例えばプレス部品
として製造されていると共に、図示の場合、右側の端部
の上面が、シャーシ１２に対する取付基準面となる取付
面１３ａとして形成されている。そして、この取付面１
３ａが、図２に示すように、シャーシ１２のモータ取付
面１２ａに対して接触され、ネジ孔１３ｂを介してネジ
１３ｃによりこの取付面に対して螺着されるようになっ
ている。

【００２８】さらに、このハウジング１３は、上記軸受
収納部１４が緩く、例えば０．０１ｍｍ乃至０．１ｍｍ
の嵌合隙間を有するように、嵌合される取付孔１３ｄを
有している。図示の場合、ハウジング１３は、軸受収納
部１４を確実に保持し得るように、この取付孔１３ｄの
周囲が上方に向かって僅かに延びるように形成されてい
る。

【００２９】上記軸受収納部１４は、その軸受内径面
が、軸受すべき回転軸の中心線と同心の中心軸Ｏを有す
るように形成されている。

【００３０】上記ラジアル軸受１５，１６は、例えば焼
結含油軸受であって、上記軸受収納部１４内に圧入され
ることにより、この軸受収納部１４内に固定保持されて
いる。

【００３１】さらに、上記鉄芯１８に巻回されたコイル
１９は、外部の電源に接続されることにより、給電され
るようになっている。

【００３２】他方、回転子２０は、上記ラジアル軸受１
５，１６内に挿入され且つ下端がスラスト軸受１７に当
接する回転軸２１と、この回転軸２１の上端に取り付け
られたターンテーブル２２と、このターンテーブル２２
の上面に備えられたチャックマグネット２３と、このタ
ーンテーブル２２の外周部から下方に延びる円筒状のヨ
ーク２４と、このヨーク２４の内面にて上記鉄芯１８に
対向するように取り付けられた永久磁石２５を備えてい
る。

【００３３】上記ターンテーブル２２は、その上面に例
えば光磁気ディスク等の情報記録媒体が載置されること
により、この光磁気ディスクを所定速度で回転駆動させ
る。

【００３４】上記チャックマグネット２３は、ターンテ
ーブル２２の上面に載置された上記光磁気ディスクを磁
気吸引力によって固定する。

【００３５】ここで、上記ステータ１１における軸受収
納部１４のハウジング１３への取付は、図３及び図４に
示す組立治具を使用して、以下のようにして行なわれ
る。図３及び図４において、組立治具３０は、上面に形
成された基準面３１と、この基準面３１から上方に突出
した基準軸３２とを備えている。

【００３６】上記基準面３１は、光磁気ディスク駆動装
置１０のハウジング１３を逆さにして、その取付面１３
ａが当接されるようになっており、図示の場合には、さ
らにこのハウジング１３を固定保持するためのネジ孔３
１ａを備えている。これにより、このハウジング１３
は、取付ネジ１３ｃが、ネジ孔１３ｂを介して、上記ネ
ジ孔３１ａに螺合することにより、この基準面３１に対
して、固定保持されるようになっている。

【００３７】また、上記基準軸３２は、この基準面３１
に対して、予め高精度で軸垂調整された状態で、取り付
けられている。

【００３８】このように形成された組立治具３０は、前
以てラジアル軸受１５，１６そしてスラスト軸受１７を
圧入した軸受収納部１４を、ハウジング１３の取付孔１
３ｄに緩く嵌合させた状態で、装着される。その際、こ
の軸受収納部１４のラジアル軸受１５，１６を組立治具
３０の基準軸３２に嵌挿させながら、ハウジング１３の
取付面１３ａを、組立治具３０の基準面３１に当接させ
る。そして、このハウジング１３をネジ１３ｃによって
基準面３１に対して固定保持する。

【００３９】これにより、ハウジング１３は、その取付
面１３ａが組立治具３０の基準面３１に対して当接した
状態で保持される。同時に、このハウジング１３に対し
て緩く嵌合された軸受収納部１４は、その内部に圧入さ
れたラジアル軸受１５，１６が基準軸３２に嵌挿される
ことにより、ハウジング１３の取付孔１３ｄ内で僅かに
移動されて、軸垂調整されることになる。その際、この
基準軸３２は、基準面３１に対して高精度で軸垂調整さ
れていることから、このラジアル軸受１５，１６そして
軸受収納部１４も、ハウジング１３の取付面１３ａに対
して、高精度で軸垂調整されることになる。

【００４０】その後、この軸受収納部１４とハウジング
１３の取付孔１３ｄとの間の嵌合隙間に対して、接着剤
が充填され硬化される。これにより、この軸受収納部１
４及びラジアル軸受１５，１６は、ハウジング１３の取
付面１３ａに対して高精度で軸垂調整された状態で、ハ
ウジング１３に固定される。この場合、上記接着剤は、
軸受収納部１４及びラジアル軸受１５，１６の軸垂精度
が低下しないように、硬化歪の少ないものが使用され
る。例えば、接着剤として、硬化収縮率１０％以下，硬
化物硬度ショアＤ９０以下のエポキシ接着剤，嫌気性接
着剤，紫外線硬化型接着剤等が使用される。

【００４１】さらに接着剤の硬化歪を、さらに低減する
ために、好ましくは、この接着剤に対して、有機質また
は無機質の粒径５０μｍ以下の微粒子が、重量比６０部
以下で混入される。

【００４２】尚、上記説明においては、ハウジング１３
は、組立治具３０の基準面３１に対して、取付ネジ１３
ｃによって螺着されることにより、固定保持されるよう
になっているが、これに限らず、図５に示すように、ク
ランプ装置３３を使用して、そのクランプ部材３４が、
ハウジング１３の取付面１３ａを基準面３１に対して圧
接するようにしてもよい。

【００４３】本実施例による光磁気ディスク駆動装置１
０は、以上のように構成されており、ステータ１１のコ
イル１９に外部から給電することにより、このコイル１
９に磁界が発生し、その磁力線が鉄芯１８を通って、回
転子２０の永久磁石２５からヨークを通る磁力線と相互
に作用する。これにより、回転子２０が回転軸２１の周
りに回動されることになる。かくして、回転子２０のタ
ーンテーブル２２上に載置された光磁気ディスクが、所
定速度で回転駆動されるようになっている。

【００４４】ここで、回転軸２１は、上述のようにハウ
ジング１３の取付面１３ａに対して高精度で軸垂調整さ
れたラジアル軸受１５，１６によってラジアル荷重に対
して支持されているので、ターンテーブル２２及びその
上に載置される光磁気ディスクの回転振れが極めて小さ
くなっている。

【００４５】これにより、ハウジング１３自体は、軸受
収納部１４の取付孔１３ｄが、その取付面１３ａに対し
て高精度で形成されていなくても、軸受収納部１４は、
ハウジング１３の取付面１３ａに対して高精度で軸垂調
整されることになる。従って、ハウジング１３は、例え
ばプレス成形等により、低コストで製造されることにな
る。

【００４６】図６は、本発明によるモータの他の実施例
の要部を示している。図６において、モータ４０は、図
１の実施例と同様に構成されたハウジング１３の取付孔
１３ｄに対して、合成樹脂または金属から成る軸受４１
が、直接に取り付けられるようになっている。この場
合、この軸受４１は、ハウジング１３の取付孔１３ｄに
対して、緩く嵌合され、前述したと同様に軸垂調整の
後、この軸受４１と取付孔１３ｄの嵌合隙間に接着剤が
充填・硬化されることにより、固定保持されるようにな
っている。

【００４７】図７は、本発明によるモータのさらに他の
実施例の要部を示している。図７において、モータ５０
は、図１の実施例と同様に構成されたハウジング１３の
取付孔１３ｄに対して、ラジアル軸受１５，１６が圧入
されスラスト軸受１７が取り付けられた軸受収納部１４
が、固定保持されている。

【００４８】この場合、ハウジング１３の取付孔１３ｄ
は、図面にて下方が、段差を有するように拡大されて、
環状溝１３ｅを有するように形成されている。これによ
り、軸受収納部１４をハウジング１３に対して軸垂調整
した後、接着剤を軸受収納部１４と取付孔１３ｄの間の
嵌合隙間に充填する際、接着剤が、この環状溝１３ｅ内
に溜ると共に、外部に露出する表面積が大きくなる。従
って、接着剤として紫外線硬化型接着剤を使用する場合
に、接着剤の硬化が促進されると共に、この接着剤によ
って軸受収納部１４がハウジング１３に対してより一層
確実に固定保持されることになる。

【００４９】このように、上述の実施例では、ラジアル
軸受を圧入した軸受収納部またはラジアル軸受が、ハウ
ジングの取付孔に対して緩く嵌合された後、組立治具等
を使用して、この軸受収納部またはラジアル軸受がハウ
ジングに対して高精度で軸垂調整された後、この軸受収
納部またはラジアル軸受とハウジングの取付孔の嵌合隙
間に対して接着剤を充填し硬化させることによって、こ
の軸受収納部またはラジアル軸受は、ハウジングの取付
面に対して、高精度で軸垂調整され固定されることにな
る。

【００５０】従って、上記ラジアル軸受の軸受内径が例
えば１．２ｍｍと極めて小さい場合であっても、軸受内
径面に対するハウジングの取付面の軸垂調整が、このラ
ジアル軸受に挿入された回転軸を基準に行なわれるの
で、高精度の軸垂調整が可能になる。

【００５１】さらに、ハウジング自体は、その取付面と
取付孔の相互の位置及び軸垂を高精度にする必要がない
ことから、プレス成形等によって形成される。従って、
低コストで製造されることになる。上記接着剤が、硬化
収縮率が１０％以下で、硬化物硬度がショアＤ９０以下
である場合，例えばエポキシ接着剤，嫌気性接着剤また
は紫外線硬化型接着剤である場合には、接着剤の硬化に
よる硬化歪が比較的小さいことから、より高精度の軸垂
調整が得られる。

【００５２】上記接着剤に、有機質または無機質の粒径
５０μｍ以下の微粒子が混入されている場合には、接着
剤の硬化による軸垂調整のずれがより一層抑制されるこ
とになる。

【００５３】尚、上述した実施例においては、光磁気デ
ィスク駆動装置に組み込んだモータの場合について説明
したが、これに限らず、他の各種機器に組み込んだモー
タ、あるいは単体のモータに対しても、本発明を適用し
得ることは明らかである。

【００５４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、軸
受内径が小さい場合であっても、回転子の軸垂調整が高
精度で行われるようにした、モータ及びその軸垂調整方
法が提供されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるモータを組み込んだ光磁気ディス
ク駆動装置の一実施例を示す概略断面図である。

【図２】図１のモータのシャーシへの取付状態を示す概
略斜視図である。

【図３】図１のモータの組立治具による軸垂調整状態を
示す概略断面図である。

【図４】図３の組立治具の概略斜視図である。

【図５】図１のモータの他の構成による組立治具による
軸垂調整状態を示す概略断面図である。

【図６】本発明によるモータの第二の実施例による要部
の概略断面図である。

【図７】本発明によるモータの第三の実施例による要部
の概略断面図である。

【図８】従来のモータの一例による要部の概略断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 光磁気ディスク駆動装置 １１ ステータ １２ シャーシ １３ ハウジング １３ａ 取付面 １３ｄ 取付孔 １４ 軸受収納部 １５ ラジアル軸受 １６ ラジアル軸受 １７ スラスト軸受 １８ 鉄芯 １９ コイル ２０ 回転子 ２１ 回転軸 ２２ ターンテーブル ２３ チャックマグネット ２４ ヨーク ２５ 永久磁石 ３０ 組立治具 ３１ 基準面 ３２ 基準軸 ４０ モータ ４１ ラジアル軸受 ５０ モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 5/167 H02K 15/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付面を有するハウジングと、このハウ
   ジングに一体的に取り付けられる軸受収納部と、この軸
   受収納部に圧入されるラジアル軸受と、このラジアル軸
   受に支持されると共にラジアル荷重を受ける回転軸を有
   する回転子とを含むモータであって、 前記ラジアル軸受が、前記軸受収納部に圧入され、この
   軸受収納部をハウジングの取付孔に緩く嵌合させた後、
   前記ラジアル軸受を、組立治具の基準面に対して高精度
   に軸垂調整された基準軸に嵌挿させながら、このハウジ
   ングの取付面を組立治具の基準面に当接させて所定位置
   に保持して、前記軸受収納部とハウジングの取付孔の嵌
   合隙間に接着剤を充填し硬化させることにより、軸垂調
   整されていることを特徴とする、 モータ。
2. 【請求項２】 前記接着剤が、硬化収縮率が１０％以下
   で、硬化物硬度がショアＤ９０以下であることを特徴と
   する請求項１に記載のモータ。
3. 【請求項３】 前記接着剤が、エポキシ接着剤であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のモータ。
4. 【請求項４】 前記接着剤が、嫌気性接着剤であること
   を特徴とする請求項１に記載のモータ。
5. 【請求項５】 前記接着剤が、紫外線硬化型接着剤であ
   ることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
6. 【請求項６】 前記接着剤に、有機質または無機質の粒
   径５０μｍ以下の微粒子が混入されていることを特徴と
   する請求項１から５の何れかに記載のモータ。
7. 【請求項７】 取付面を有するハウジングと、このハウ
   ジングに一体的に取り付けられる軸受収納部と、この軸
   受収納部に圧入されるラジアル軸受と、このラジアル軸
   受に支持されると共にラジアル荷重を受ける回転軸を有
   する回転子とを含む、モータの軸垂調整方法であって、 軸受収納部にラジアル軸受を圧入する段階と、 この軸受収納部をハウジングの取付孔に緩く嵌合させる
   段階と、 このラジアル軸受を、組立治具の基準面に対して高精度
   に軸垂調整された基準 軸に嵌挿させながら、このハウジ
   ングの取付面を組立治具の基準面に当接させて所定位置
   に保持する段階と、 この軸受収納部とハウジングの取付孔の嵌合隙間に接着
   剤を充填し硬化させる段階とを含んでいることを特徴と
   するモータの軸垂調整方法。