JP3699265B2

JP3699265B2 - モータの自動平衡装置及びこれを備えるモータ

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Publication number: JP3699265B2
Application number: JP36764897A
Authority: JP
Inventors: 晴繁大澤; 直樹母良田
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec America Corp
Priority date: 1997-12-29
Filing date: 1997-12-29
Publication date: 2005-09-28
Anticipated expiration: 2017-12-29
Also published as: US20010010679A1; JPH11206067A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、モータの回転時におけるアンバランスを修正するモータの自動平衡装置及びこれを備えるモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、モータには各種のものがあり、そのひとつにデータの記録・再生を行うための記録ディスク駆動用のものがある。そして、その記録ディスクには、ＣＤ、ＦＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ等種々のものがある。これらの記録ディスクは、記録・再生方式やデータ容量、回転速度、記録密度等の仕様あるいはディスクの材料、価格が異なるため、各ディスクごとにそれを駆動するモータとして種々のものが存在する。
【０００３】
近年、電子情報が文字から画像へと移行し、それに伴う情報の高度化、大容量化によって、その情報を大量にかつ素早く記録・再生ができること、更には低コストであることなどが記録ディスク及びこれを駆動する駆動装置に対して要求されている。
【０００４】
例えばＣＤの場合、当初は音楽再生用として登場したが、その利点を生かしＣＤ−ＲＯＭとしてコンピュータ用へと用途が拡大した。これにより、データ容量が増大し、動作時間（シークタイム）の短縮化と共に記録ディスク側を速く回転させること、即ち記録ディスク駆動用モータが高速化されるに至り、最近では音楽用ＣＤを基準速度として、２０倍速を超えるものが実現化されている。
【０００５】
ところで、従来の記録ディスク駆動用モータの具体的構成について図５を参照して説明する。
【０００６】
図５に示すように、シャーシ等の固定部材１に形成された開口にほぼ円筒状を成す保持部材２の下端部が嵌着され、保持部材２の底面開口部が閉塞板３により閉塞され、スラスト受４が閉塞板３上に載置されて保持部材２内の底部に配設され、滑り軸受５が保持部材２の内側に嵌着されている。
【０００７】
更に、保持部材２の外側にはコア７ａが嵌着され、このコア７ａに巻線７ｂが巻装されステータ７を構成している。また、シャフト８が滑り軸受５に嵌入され、その下端がスラスト受け４に当接し上端部が保持部材２の上方に突出して配設されている。シャフト８の上端部にはアルミニウム等の非磁性材から成るハブ部材９が嵌着され、鉄等の磁性材から成る回転部材であるヨーク部材１０がハブ部材９に取り付けられている。
【０００８】
このヨーク部材１０は、ほぼ円板状の基部とこの基部の周縁に下方に垂下して一体形成された垂下部とにより構成され、その基部の中央部に形成された開口の周りの部分がハブ部材９の下端部に加締めにより取り付けられている。更に、駆動用マグネット１１がヨーク部材１０の垂下部の内側に嵌入され、ステータ７に相対向する位置に配設されている。
【０００９】
また図５に示すように、ハブ部材９の外側にターンテーブル部１３が形成され、このハブ部材９の中央にこの上面とほぼ同一面を形成するようにクランプマグネット１４が埋設され、このクランプマグネット１４により図示しない駆動装置側のディスク押圧手段が磁気吸引されて記録ディスクＤが固定される。そして、ステータ７の巻線７ｂへの電流の通流方向が制御されてステータ７が回転磁界を発生し、この回転磁界と駆動用マグネット１１との静磁界との吸引及び反発の繰り返しによって、静止状態のステータ７に対して駆動用マグネット１１、ヨーク部材１０、ハブ部材９及びシャフト８が回転し、これによりターンテーブル部１３及び記録ディスクＤが一定方向に回転する。
【００１０】
ところで、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録ディスクＤでは、その記録面と反対側の面に様々な印刷がなされ、印刷に使用されるインクの重量に起因して記録ディスクＤの回転時に重量バランスの偏り（アンバランス）を生じ、モータの回転振れの原因となることがある。この背景には、上述したモータの高速化により、微量なインクの重量でさえも影響を及ぼすようになっている。
【００１１】
そこで、このようなアンバランスを補正する自動平衡装置として、従来図５に示すように、ハブ部材９におけるターンテーブル部１３の下面とヨーク部材１０の基部とで環状空間の収容部１６を形成し、この収容部１６に複数個の球体１７を周方向に移動自在に収容することが行われている。
【００１２】
このような構成によると、記録ディスクＤを載置した状態でモータが所定の回転速度に到達すると、各球体１７がアンバランス位置と対称な位置に移動し、モータのアンバランスが各球体１７により補正されて回転振れを防止することができるのである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示す従来の自動平衡装置の場合、各球体１７の移動路である収容部１６はひとつであるため、補正し得るアンバランス量及び補正精度は制限されてしまう。その理由は、補正可能なアンバランス量は、その球体１７の個数、質量及び移動路半径に依存するからであり、補正精度は移動路が一つの場合、球体の質量によるからである。
【００１４】
一方、補正可能なアンバランス量を大きくするには、収容部の断面積を大きくして球体１７の径を大きくしたり、個数を増やせるように、或いは質量と径との積であるアンバランス量を増やすように、収容部１６の径を大きくせざるを得ない。しかしながら、補正精度を上げるためには、球体１７の径を小さくしなければならず、上述の条件と相反することになる。
【００１５】
また、例えばＣＤ−ＲＯＭの駆動装置を備えたノートパソコンのように、その駆動装置用のモータとして小型、薄型を要求されるような場合には、上記した自動平衡装置における収容部１６は小容積、扁平にする必要があり、そこに収容する球体１７としても小径のものを使用しなければならないため、記録ディスクＤのアンバランス量が一定以上になると十分に補正することができなくなるという問題があった。
【００１６】
この発明が解決しようとする課題は、モータの大型化、厚型化を招くことなく、従来よりも高精度で十分なバランス補正量を確保できるモータの自動平衡装置及びモータを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明におけるモータの自動平衡装置は、前記回転部材と同心の環状に形成された複数の移動路と、前記各移動路内に周方向に移動自在に収容されたバランス体とを備え、このバランス体は隣接する前記移動路に侵入しないようにしている。
【００１８】
このような構成によれば、モータが記録ディスクを載置した状態で所定の回転速度に達したとき、各移動路に収容されたバランス体がアンバランス位置と対称な位置にそれぞれ移動し、ある移動路に配されたバランス体が他の移動路に配されたバランス体のアンバランス補正上の誤差を補正するように作用して、アンバランスが補正される。
【００１９】
従って、複数の移動路を設けることによって、移動路がひとつしかない場合に比べてより広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能になる。尚、複数の移動路とは、回転部材に１つの凹陥部を設け、この凹陥部内を先細の環状突起で半径方向に仕切って２以上の移動路を形成して隣接する移動路をバランス体が侵入できないようにする構成（以下、複合移動路という）と、凹陥部を２以上設けて２以上の複合移動路とする構成とをいう。
【００２０】
また、本発明におけるモータの自動平衡装置は、前記複合移動路がそれぞれ異なる径を有するようにしている。このとき、モータの形状の制約から、回転部材の軸方向に複合移動路の配置スペースをとることができない場合には、複合移動路を同一平面内に設ければよい。
【００２１】
このようにすると、モータの外観上その扁平さを維持したまま、回転時のアンバランスを補正することができる。一方、複合移動路の配置スペースとして回転部材の軸方向にしか余裕がない場合には、径の異なる複合移動路を軸方向に多段に形成してもよい。
【００２２】
更に、本発明におけるモータの自動平衡装置は、前記複合移動路を、前記回転部材の軸方向に多段に設け、各々の径を同一にしている。この手段は、複合移動路の配置スペースとして、回転部材の軸方向にしか余裕がない場合において非常に有効である。
【００２３】
尚、複合移動路を軸方向に隣接して形成するか、或いは若干の距離を隔てて形成するかはいずれであってもよく、モータの形状にあわせて選択すればよい。
【００２４】
また、本発明におけるモータの自動平衡装置は、前記複合移動路のうち一部が前記回転部材の軸方向に多段に設けられて同一径を有し、前記複合移動路の残りがそれぞれ異なる径を有するようにしている。このように同一径の移動路と径の異なる移動路とを組み合わせて形成すれば、補正可能なアンバランス量も広範囲かつ高精度にすることが可能になる。
【００２５】
更に、本発明におけるモータの自動平衡装置では、前記バランス体を複数の球体により構成している。このように球体であれば、移動路に収容する際の取り扱いが非常に容易になると同時に、バランス体とその被接触面との摩擦が低くなることにより機動性が向上し、アンバランス補正がとりやすくなる。
【００２６】
また、本発明におけるモータの自動平衡装置では、前記バランス体を移動路毎に異なる特性を有するようにしている。バランス体の異なる特性とは、外形寸法、質量、比重、硬度、材質、表面状態等に関することをいう。
【００２７】
この場合、バランス体の質量が大きいほど補正可能なアンバランス量が大きくなるため、確保できる移動路の大きさにあわせてバランス体を変更して補正可能なアンバランス量の範囲の拡大を容易に行えたり、バランス体の表面状態をその被接触面にあわせて軟質材を使用し、硬度を変更したりすることで衝突音を緩和することができ、更には内周側の移動路に質量または比重の小さいものを、外周側の移動路にその反対のものを各々配置することで、より高精度な補正を実現するといったことが可能になる。
【００２８】
尚、バランス体は、球体以外の転動体であったり、流動体や半流動体、粉体等であってもよく、このような流動体等にすると球体のような衝突もなく騒音が発生することもない。
【００２９】
更に、本発明におけるモータは、静止部材と、前記静止部材に設けられたステータと、前記静止部材に対して回転自在に支持され前記ステータに相対向する駆動用マグネットとを有する回転部材と、前記回転部材と同心の環状に形成された複数の移動路と、前記各移動路にそれぞれ収容され前記各移動路内それぞれを周方向に移動するバランス体とを備えている。
【００３０】
従って、このような構成によれば、移動路がひとつしかない場合に比べてより広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能なモータを提供することができる。
【００３１】
また、本発明におけるモータは、前記各移動路が前記回転部材に形成されている。この場合、回転部材に各移動路を形成することで、回転部材の加工時に各移動路が形成されるため、移動路の加工作業が簡略化される。
【００３２】
更に、本発明におけるモータは、前記複合移動路がそれぞれ異なる径を有するようにしている。このようにすれば、複合移動路を同一平面内に設けることができるため、モータの外観上の扁平さを維持することが可能になる。
【００３３】
また、本発明におけるモータは、前記複合移動路を前記回転部材の軸方向に多段に設け、各々の径を同一にしている。この場合、モータの構造上、複合移動路の配置スペースとして回転部材の軸方向にしか余裕がない場合において非常に有効な手段である。
【００３４】
更に、本発明におけるモータは、前記複合移動路のうち一部が前記回転部材の軸方向に多段に設けられて同一径を有し、前記複合移動路の残りがそれぞれ異なる径を有するようにしている。このように同一径の複合移動路と径の異なる複合移動路とを組み合わせることで、補正可能なアンバランス量として広範囲かつ高精度なモータを提供することが可能になる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（原理の説明）まず、実施形態の具体的構成の説明に先立ち、本発明の原理について簡単に説明する。
【００３６】
図１は、バランス体として球体を使用し、この球体を収容するために回転部材に設けられた環状の移動路の直径φを２０、２２、２４、２６、２８、３０（ｍｍ）とそれぞれ変えたときにおける球体の径と補正可能なアンバランス量（最大値）との関係を表わすグラフである。
【００３７】
このグラフから、移動路の直径φが大きいほど補正可能なアンバランス量が大きく、また同じ直径φの移動路であってもそこに収容する球体の径が大きいほど補正可能なアンバランス量が大きくなり、補正すべきアンバランス量をできるだけ大きくとるには、移動路の直径φ及び収容する球体の径をできるだけ大きくすればよいことがわかる。尚、補正可能なアンバランス量は、バランス体の質量と、回転中心と回転部材（バランス体を含む）の重心までの距離との積で表わされ、ここでは、球体の質量ｍ、移動路の半径ｒにより計算することができる。
【００３８】
従って、この値までのアンバランス量をもつ回転部材を回転させると、共振回転数以上でアンバランスの補正機能が作用して回転部材の重心位置が変化し、その回転部材のアンバランス量を相殺することができ、アンバランス量による遠心力をゼロにすることができる。また、全アンバランス量と回転部材の角速度の２乗の積が遠心力であるため、回転速度が速くなればなる程アンバランス量が問題になるといえる。
【００３９】
しかしながら、小型、薄型というモータの形状の制約上、移動路の直径φ及び球体の径にも一定の制限を加えざるを得ないこととなる。
【００４０】
一方図２は、横軸を環状の移動路の数、縦軸を補正可能なアンバランス量としたときの両者の関係を示すグラフであり、実線が比重７．８ｇ／ｃｍ³のステンレス鋼（ＳＵＳ）から成る直径０．８（ｍｍ）の球体を使用した場合、破線が同じく比重７．８ｇ／ｃｍ³のステンレス鋼（ＳＵＳ）から成り直径１．０（ｍｍ）の球体を使用した場合を示し、いずれも移動路の半周に相当する個数の球体を配置したときのものである。
【００４１】
尚、図２中の説明書きにもあるように、移動路数が“１”の場合にはその移動路の直径φは３０（ｍｍ）であり、移動路数が“２” の場合には各移動路の直径φは外周側から各々３０、２８（ｍｍ）であり、以下移動路の数が増えると内周側にその直径が２（ｍｍ）ずつ小さくなっている。
【００４２】
このグラフから、球体径が同じであっても、それを収容する移動路の数を多くするほど補正可能なアンバランス量が大きく、また同じ数の移動路であってもそこに収容する球体の径が大きいほど補正可能なアンバランス量が大きくなることがわかる。
【００４３】
そこで、本発明は、図１及び図２の結果を踏まえて、小型、薄型というモータの形状の制約がある場合においても、基本的に移動路を複数設けることによって補正可能なアンバランス量の広範囲化及び高精度化を図ろうとするものである。そして、可能ならばそれらの移動路の直径と収容する球体の径をできるだけ大きくすればよい。
【００４４】
（第１の実施形態）この発明の第１の実施形態について図３を参照して説明する。図３は第１の実施形態における薄型モータの右半分を示し、（ａ）はその切断正面図、（ｂ）はその平面図であり、本実施形態はＣＤ−ＲＯＭ駆動用モータの例である。
【００４５】
図３において、２１はシャーシに固定されたプリント基板等の固定部材、２２は固定部材２１に形成された開口２３に下端部が嵌着された静止部材としての保持部材、２４は保持部材２２の底面開口部を閉塞した閉塞板、２５は閉塞板２４上に載置されて保持部材２２内の底部に配設されたスラスト受、２６は滑り軸受であり、保持部材２２の中心部に形成された貫通孔の内側に嵌着されている。
【００４６】
更に図３において、２８は保持部材２２の外側に嵌着して設けられたコア２８ａ及びこのコア２８ａに巻装された巻線２８ｂから成るステータ、２９は滑り軸受２６に嵌入され下端がスラスト受け２５に当接し上端部が保持部材２２の上方に突出して配設された回転部材としてのシャフト、３０はシャフト２９の上端部に嵌着されたアルミニウム等の非磁性材から成る回転部材としてのハブ部材、３１はハブ部材３０の外側に一体的に形成された円盤状のターンテーブル部、３２はターンテーブル部３１の下面周縁部に取り付けられた鉄等の磁性材から成る回転部材であるヨーク部材、３３は駆動用マグネットである。
【００４７】
このときヨーク部材３２は、リング状の基部とこの基部の周縁に下方に垂下して一体形成された垂下部とにより構成され、基部がターンテーブル部３１の周縁部下端の環状凸部に外嵌されている。また駆動用マグネット３３は、ヨーク部材３２の垂下部の内側に嵌入され、ステータ２８に相対向する位置に配設されている。更に、ターンテーブル部３１の上面には緩衝材３４を介して、ＣＤ−ＲＯＭである記録ディスクＤが載置されるようになっている。
【００４８】
また図３において、３５はターンテーブル部３１の上面に形成された環状の凹陥部であり、回転部材であるターンテーブル部３１と同心に形成され、この凹陥部３５の開口した上面側は緩衝材３４によって閉塞されている。更に、３６は凹陥部３５の底面に一体に形成された仕切部材である同心円状の複数の先細環状突起、３７は各環状突起３６により凹陥部３５内が仕切られて形成された径の異なる複数の環状の移動路、３８はバランス体としての同一径の球体であり、例えば鋼球から成り、各移動路３７それぞれに複数個ずつ収容されており、これら回転部材における凹陥部３５、各環状突起３６、特に図３（ｂ）に示されているように、各移動路３７及び各球体３８によりアンバランスを補正する自動平衡装置が構成されている。
【００４９】
尚図３（ａ）では、移動路の実質的な直径と幅が大きくとれる先細形状の環状突起とし、各環状突起３６の高さを凹陥部３５の深さのほぼ半分程度にした場合を示しているが、もっと低い高さにしてもよいし、逆に凹陥部３５の深さと同じか或いは若干小なる高さであってもよく、球体３８が隣接する移動路３７に侵入できないように構成されていればよい。但し、凹陥部３５の球体３８との当接面（被接触面）は十分な滑らかさと変形が少ないものでなければならない。また球体３８の径は、各移動路３７の軸方向及び径方向の幅よりも若干小さく設定されていればよく、これにより各球体３８は各移動路３７内を周方向に円滑に移動することができるのである。
【００５０】
また、球体３８が各移動路３７を占有する範囲は、各移動路３７のほぼ半周程度であることが望ましい。
【００５１】
次に、記録ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）Ｄを搭載したときのモータの動作について説明する。
【００５２】
まず、記録ディスクＤの表面の印刷等によりモータにアンバランスが生じている場合には、モータの始動後、記録ディスクＤを搭載したモータの固有振動数に共振する共振回転数を超えるまでの間、各球体３８は各移動路３７内をそれぞれ回転中心とディスクＤの重心の延長線上に移動しようとし、より振動を悪化させてしまう。そのため、モータはアンバランスの回転状態にある。
【００５３】
そして、共振回転数を越えた回転数では、記録ディスクＤを搭載したモータにおいて、回転中心に対してアンバランスを相殺する位置に各移動路３７に収容された各球体３８がそれぞれ配置する。このとき、記録ディスクＤを含めた回転部材のアンバランス量はゼロとなり、モータの回転軸に不要な遠心力は作用せず、しかも回転中心、シャフト２９の中心線、モータの重心が一致するため、回転部材は安定して回転する。
【００５４】
ところで、記録ディスクＤ表面の印刷等に拘わらずモータがバランスしている正常な場合には、モータの始動後記録ディスクＤを搭載したモータの固有振動数に共振する共振回転数を越えるまでの間は、上記の場合と同様に各球体３８は振動を拡大するように一ヶ所に集中するため、モータは不安定な回転となる。しかし、共振回転数を超える回転数では、各球体３８はそれぞれの移動路３７内をほぼ等間隔となるように位置するため、このようにアンバランスがない場合には、球体３８自身が回転のバランスを乱さないように分布しモータは安定して回転する。
【００５５】
従って、第１の実施形態によれば、小型、薄型というモータの形状による制約から、複数の移動路３７を設けてそれぞれ複数個の球体３８を収容することにより、従来のように移動路がひとつしかない場合に比べてより大きなアンバランス量を補正することができ、装着される記録ディスクＤがＣＤ−ＲＯＭのようなリムーバブルディスクであってその印刷の違い等によってディスク毎にアンバランス量が異なる場合であっても、それぞれのアンバランス量に対応してこれを補正することが可能になり、常にモータをバランス良く回転駆動することが可能となる。
【００５６】
また、ターンテーブル部３１の上面に凹陥部３５を形成し、各環状突起３６により凹陥部３５を仕切って径の異なる各移動路３７を同一平面内に形成したため、外観上モータの大型化、厚型化を招くことがなく、小型かつ薄型構造を維持することが可能である。
【００５７】
更に、図２のグラフから、移動路３７の数を多くするほど補正可能なアンバランス量も大きく広範囲かつ高精度な補正がなされるため、図３（ａ）中に１点鎖線で示すように、ターンテーブル部３１の上面の例えば中心よりの空きスペースに、各移動路３７と同心に直径の小さい移動路３７ａを１つ或いは複数並設してそこに複数個の球体３８ａを収容してもよく、可能ならばターンテーブル部３１の上面の更に周縁寄りに大径の移動路を並設してもよく、これにより一層大きなアンバランス量を補正することが可能になる。
【００５８】
また、各移動路３７に収容する各球体３８は全て同一径である必要はなく、移動路３７毎に収容する球体３８の径を変えてもよい。
【００５９】
（第２の実施形態）この発明の第２の実施形態について図４を参照して説明する。図４は本発明の第２の実施形態における薄型モータの右半分の切断正面図であり、本例もＣＤ−ＲＯＭ駆動用モータである。但し、図４において図３と同一符号は同一のもの若しくは相当するものを示しており、以下において重複した説明は省略することとし、図３と相違する点についてのみ説明する。
【００６０】
本実施形態では、図４に示すように、ヨーク部材３２の垂下部の下端に、外側に延伸されて更に上向きに折り返されて成る折返部４０が一体に形成され、このようにヨーク部材３２の垂下部と折返部４０とにより、駆動用マグネット３３の厚みと同程度の深さの環状の凹陥部４１が形成されている。
【００６１】
この凹陥部４１の上面は開口し、その開口はターンテーブル部３１により閉塞され、更に凹陥部４１の中央部がリング状の仕切部材４２により上下に仕切られ、凹陥部４１内に回転部材であるヨーク部材３２の軸方向に２段の同一径の移動路４３が形成されている。これら両移動路４３には、鋼球から成るバランス体としての同一径の球体４４が複数個ずつ収容されている。
【００６２】
ここで、各球体４４の径寸法は、第１の実施形態の場合と同様、各移動路４３の軸方向及び径方向の幅よりも小さく設定され、各球体４４は各移動路４３内を周方向へ移動できるように構成されている。
【００６３】
このような構成により、記録ディスクを装着した状態におけるモータの共振回転数を越えた定格回転数でモータが回転した場合には、上記した第１の実施形態の場合と同様に、複数の移動路４３に収容された球体４４により大きなアンバランス量を補正できる。
【００６４】
従って、第２の実施形態によれば、ヨーク部材３２の垂下部の外側に、この垂下部と折返部４０とにより凹陥部４１を形成し、この凹陥部４１内を仕切部材４２により上下に仕切って２段の移動路４３を形成するため、ターンテーブル部３１の上面に第１の実施形態のような複数の移動路３７（図３参照）を形成することができない場合に非常に有効であり、モータの大型化、厚型化を招くことなくより広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能になる。
【００６５】
また、ヨーク部材３２の外側に凹陥部４１を形成し、この凹陥部４１内を仕切って上下２段の移動路４３を形成したため、移動路４３の直径や幅等の寸法決定の自由度は大きくなり、第１の実施形態の場合に比べて移動路４３の直径を大きくしたり、大径の球体４４を用いることが可能になり、より大きなアンバランス量の補正が可能となる。
【００６６】
ここで、図４中に１点鎖線で示すように、ターンテーブル部３１の上面に第１の実施形態のような１つ或いは複数の複合移動路３７を形成してそこに複数個の球体３８を各々収容することによって、より一層高精度にアンバランス量を補正することが可能になる。なお、寸法上可能であれば、凹陥部４１内に形成した上下２段の移動路４３を各々先細環状突起で半径方向に仕切って複合移動路としてもよい。そうすれば、さらに大きなアンバランス量を補正できるようになる。
【００６７】
また、両移動路４３に収容する各球体４４は全て同一径である必要はなく、移動路４３毎に収容する球体の径を変え、例えば下段の移動路４３には上段よりも大径の球体４４を収容してもよい。
【００６８】
更に、上記した各実施形態では、各球体３８、４４として鋼球を用いた場合について説明したが、更に比重の大きい鉛やタングステンなどの重金属を使用してもよいのは勿論であり、これにより回転時に球体３８、４４に働く遠心力が増加してより大きなアンバランス量を補正することが可能になる。
【００６９】
また、各球体３８、４４には、耐久性や使用環境等を考慮するとともにアンバランスの補正精度の向上を図るために、上記した金属のほかセラミック、ゴム、プラスチック等の比重の小さい非金属材を用いてもよい。
【００７０】
更に、金属製の各球体３８、４４の表面に軟質材を配するようにしてもよく、これにより球体同士が衝突しても衝突音が発生しにくくなり、衝突に伴う騒音を防止することができる。例えば、鋼球を樹脂コーティングした二重構造にしたり、ゴム球であればゴム自体が軟質材となる。
【００７１】
また、各球体３８、４４の大きさや個数、各移動路３７、４３の直径や数は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、モータの形状や補正すべきアンバランス量に応じて適宜設定すればよい。例えば、内周側の移動路に質量の小さいものを配置して外周側の移動路に質量の大きいものを配置したり、移動路の幅を変更して球体の可動量を変えたり、或いはバランス体として球体と流動体とを移動路毎とに配置して併用するなどし、このようにすることでアンバランスの補正精度の向上を図ることが可能になる。
【００７２】
更に、上記した各実施形態では、バランス体を球体３８、４４とした場合について説明したが、バランス体は必ずしも球体である必要はなく、他の転動体であったり液体等の流動体や半流動体等であってもよく、要するにバランス体が隣接する移動路に侵入しない構造にし、且つバランス体が各々の移動路を周方向に移動できるようにすればよく、これにより上記した各実施形態と同等の効果を得ることができるのは勿論のこと、球体の場合のような衝突音が発生することもなく静音型のモータの提供が可能になる。
【００７３】
また、上記した各実施形態では、シャフト２９が回転するタイプのモータにこの発明を適用した場合について説明したが、その他にインナーロータタイプのモータやシャフトが固定されたタイプのモータにもこの発明を適用することができるのは勿論である。
【００７４】
更に、この発明は上記した各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であるため、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録ディスク駆動用モータに限定されるものではない。
【００７５】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、凹陥部内に先細環状突起で仕切った複数の移動路を設けて各々にバランス体を収容したため、従来のように移動路がひとつしかない場合に比べて補正可能なアンバランス量の範囲を拡大することができ、交換可能なリムーバブルディスクのようにディスク毎に補正すべきアンバランス量が異なりこれまで補正しきれなかったアンバランス量を補正することができ、モータを常に安定して回転することが可能になる。
【００７６】
また、請求項２に記載の発明によれば、複合移動路をそれぞれ異なる径にしたため、モータの形状の制約上、回転部材の軸方向に複合移動路の配置スペースをとることができない場合に、複合移動路を同一平面内に設けることができ、これによりモータの外観の扁平さを維持したまま、回転時のアンバランスを補正することが可能になる。
【００７７】
また、請求項３に記載の発明によれば、複合移動路の配置スペースとして、回転部材の軸方向にしか余裕がない場合に有効であり、軸方向に多段の複合移動路を形成することで広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能になる。
【００７８】
また、請求項４に記載の発明によれば、同一径の複合移動路と径の異なる複合移動路とを組み合わせることにより、補正可能なアンバランス量を広範囲かつ高精度にすることが可能になる。
【００７９】
また、請求項５に記載の発明によれば、バランス体を複数の球体により構成するため、各球体を複合移動路に収容する際に非常に取り扱い易くなり、更にバランス体の機動性が向上し、アンバランスの補正がとりやすくなる。
【００８０】
また、請求項６に記載の発明によれば、バランス体の特性が移動路毎に異なるため、補正すべきアンバランス量の範囲の拡大を容易に行うことができたり、移動路によってバランス体の被接触面が異なる場合に、移動路に合わせたバランス体とすることができる。
【００８１】
また、請求項７に記載の発明によれば、移動路がひとつしかない場合に比べてより広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能なモータを提供することができる。
【００８２】
また、請求項８に記載の発明によれば、回転部材に各移動路を形成することで、回転部材の加工時に各移動路を同時に形成することができ、移動路の加工作業を簡略化することが可能になる。
【００８３】
また、請求項９に記載の発明によれば、複合移動路を同一平面内に設けることができるため、モータの外観上の扁平さを維持することが可能になる。
【００８４】
また、請求項１０に記載の発明によれば、モータの構造上、複合移動路の配置スペースとして回転部材の軸方向にしか余裕がない場合において非常に有効であり、軸方向に多段の移動路を形成することで広範囲かつ高精度なアンバランス量を補正することが可能になる。
【００８５】
また、請求項１１に記載の発明によれば、同一径の複合移動路と径の異なる複合移動路とを組み合わせることで、補正可能なアンバランス量として広範囲かつ高精度なモータを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の原理説明図である。
【図２】この発明の原理説明図である。
【図３】この発明の第１の実施形態の一部を示し、(a)は切断正面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態の一部の切断正面図である。
【図５】従来例の切断正面図である。
【符号の説明】
２２保持部材（静止部材）
２８ステータ
２９シャフト（回転部材）
３０ハブ部材（回転部材）
３１ターンテーブル部（回転部材）
３２ヨーク部材（回転部材）
３３駆動用マグネット
３４蓋
３５凹陥部（自動平衡装置）
３６環状先細突起（自動平衡装置）
３７、３７ａ、４３移動路（自動平衡装置）
３８、３８ａ、４４球体（バランス体、自動平衡装置）

Claims

静止部材と、前記静止部材に設けられたステータと、前記静止部材に対して回転自在に支持され前記ステータに相対向する駆動用マグネットとを有する回転部材とを備えて成るモータにおいて、
前記回転部材と同心の環状に形成された一つ以上の凹陥部と、
前記凹陥部の開口部を閉塞する蓋と、
前記凹陥部の底面または前記蓋の少なくとも一方に形成された同心円状の先細環状突起と、
前記凹陥部の内壁面と前記蓋と前記環状突起とで構成された２つ以上の隣接する同心円状の移動路とで構成された一つ以上の複合移動路と、
前記各移動路内に周方向に移動自在に収容されたバランス体とを備え、
このバランス体は隣接する前記移動路に侵入しないことを特徴とするモータの自動平衡装置。
前記複合移動路がそれぞれ異なる径を有することを特徴とする請求項１に記載のモータの自動平衡装置。
前記複合移動路が、前記回転部材の軸方向に多段に設けられ、各々の径が同一であることを特徴とする請求項１に記載のモータの自動平衡装置。
前記複合移動路のうち一部が前記回転部材の軸方向に多段に設けられて同一径を有し、前記複合移動路の残りがそれぞれ異なる径を有することを特徴とする請求項１に記載のモータの自動平衡装置。
前記バランス体が複数の球体から成ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のモータの自動平衡装置。
前記バランス体が移動路毎に異なる特性を有することを特徴とする請求項１ないし５に記載のモータの自動平衡装置。
静止部材と、前記静止部材に設けられたステータと、前記静止部材に対して回転自在に支持され前記ステータに相対向する駆動用マグネットとを有する回転部材と、前記回転部材と同心の環状に形成された一つ以上の凹陥部と、
前記凹陥部の開口部を閉塞する蓋と、
前記凹陥部の底面または前記蓋の少なくとも一方に形成された同心円状の先細環状突起と、
前記凹陥部の内壁面と前記蓋と前記環状突起とで構成された２つ以上の隣接する同心円状の移動路とで構成された一つ以上の複合移動路と、
前記各移動路内にそれぞれ収容され、隣接する前記移動路に侵入することなく前記各移動路内それぞれを周方向に移動するバランス体とを備えたことを特徴とするモータ。
前記複合移動路が前記回転部材に形成され、前記蓋は緩衝材でできており記録ディスクが載置されるようになっていることを特徴とする請求項７に記載のモータ。
前記複合移動路がそれぞれ異なる径を有することを特徴とする請求項７または８に記載のモータ。
前記各複合移動路が、前記回転部材の軸方向に多段に設けられ、各々の径が同一であることを特徴とする請求項７または８に記載のモータ。
前記複合移動路のうち一部が前記回転部材の軸方向に多段に設けられて同一径を有し、前記複合移動路の残りがそれぞれ異なる径を有することを特徴とする請求項７または８に記載のモータ。