JP3730828B2

JP3730828B2 - motor

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Publication number: JP3730828B2
Application number: JP2000014187A
Authority: JP
Inventors: 義雄藤居; 陽介山田
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec America Corp
Priority date: 2000-01-20
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2020-01-20
Also published as: JP2001211578A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ＣＤ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＦＤ、ＨＤ等の記録ディスクの回転駆動や、或はパソコンに使用される冷却用ファンの回転駆動を行うモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のモータとしてフロッピーディスク（ＦＤ）を回転駆動するモータを例に説明する。従来のフロッピーディスク（以下、「ディスク」という）の駆動に用いられる厚さ数ｍｍの薄型のモータは例えば図１３の断面図に示すように構成されている。同図はステータの内周側にロータが配される所謂インナーロータ型のモータを示している。モータ２０を搭載する装置（不図示）に固定されるシャーシ１にはこのモータ２０の固定部分を固定する固定部材２が取り付けられる。
【０００３】
シャーシ１は鉄板をプレス加工して形成され、内側が貫通する円筒部１ａと、同装置に取り付けられる平面部１ｂとを有している。固定部材２は、厚肉部２ｄの外周面にシャーシ１の円筒部１ａが嵌合して取付けられている。平面部１ｂには後述するステータ１０の界磁巻線１０ａが遊嵌される複数の逃し孔１ｃが放射状に設けられている。
【０００４】
固定部材２は鉄等の磁性材を切削加工して形成され、中心には内側が貫通する円筒状のボス部２ａが設けられる。ボス部２ａには玉軸受４が外嵌固定されるとともに、含油スリーブ軸受５が内嵌固定されている。厚肉部２ｄは後述する環状の予圧用マグネット１２が固定される段部が形成されている。
【０００５】
ディスクＤが載置されるハブ６は、鉄等の磁性材を切削加工して形成され、中心に垂下する円柱状のシャフト部６ａと、ディスクＤ載置時の調芯を行うためにシャフト６ａの上端に形成されるとともに球面を有する円板形の調芯部６ｂと、玉軸受４を保持するために調芯部６ｂの外方に形成された逆Ｌ字断面のブラケット部６ｃと、ディスクＤ搭載時の軸方向の位置決めを行うためにブラケット部６ｃの上面に高精度に加工されたディスク載置部６ｆと、ディスクＤを磁気吸引するクランプ用マグネット１１を保持するためにブラケット部６ｃの外方に形成された凹部が環状に延びるクランプ用マグネット保持部６ｄと、駆動トルクを発生する駆動用マグネット９を固定するためにクランプ用マグネット保持部６ｄの外方に形成された略平板状の周縁部６ｅと、を有している。
【０００６】
含油スリーブ軸受５の内周面にはシャフト部６ａが回転自在に嵌合している。玉軸受４の外周面はブラケット部６ｃに嵌合して固定されている。玉軸受４の外輪の上面はブラケット部６ｃの下面に当接し、玉軸受４の外輪の下面は固定部材２の薄肉部２ｃに対峙している。玉軸受４の内周面はボス部２ａに嵌合して固定されている。玉軸受４の内輪の上面は調芯部６ｂの下面に対峙し、玉軸受４の内輪の下面は薄肉部２ｃに当接している。このようにしてハブ６は固定部側に対して回転自在に支持されている。
【０００７】
予圧用マグネット１２は、発生する磁力の作用により対峙するハブ６を軸方向下方に吸引している。これにより、ブラケット部６ｃを通じて軸方向下方の荷重が玉軸受４の外輪から転動体を介して内輪に作用して、玉軸受４に予圧が付与される。
【０００８】
玉軸受４と含油スリーブ軸受５はハブ６に作用する主として径方向の荷重を支持するラジアル軸受であって、このような予圧を付与することでハブ６の軸方向の荷重を安定して支持する。これにより、ハブ６の回転時の揺れや振動を防止するようになっている。
【０００９】
駆動用マグネット９の径方向外方に対峙するステータ１０は、シャーシ１の外周縁部に取り付けられている。ステータ１０は、環状で内周に複数の磁極を有するコア１０ｂと、この磁極に巻設された界磁巻線１０ａと、ステータ１０をシャーシ１に取り付けるための取付部１０ｃとから成る。
【００１０】
各界磁巻線１０ａの下部は、シャーシ１の逃し孔１ｃに遊嵌され、モータ２０の軸方向の幅が小さくなるようにしている。駆動用マグネット９には、上方への磁束漏れの防止のために駆動用マグネット９の上面の平坦面を覆うように磁性材から成る環状の遮蔽板１５が設けられている。
【００１１】
界磁巻線１０ａに通電されると、ステータ１０と駆動用マグネット９との磁気作用により駆動トルクを発生し、ハブ６はシャフト部６ａを中心に回転する。従って、ハブ６及び駆動用マグネット９はステータ１０に対して回転するロータを構成している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来のモータ２０によると、駆動用マグネット９を保持するハブ６は切削加工により形成されており、薄板状のため加工に手間がかかり、モータ２０のコストを増大する要因となっていた。
【００１３】
この問題を解決するために、駆動用マグネット９を保持する部分にハブ６と別体の板状部材から成る保持部材をプレス加工により形成する方法が特開平１０−２１０６９９号公報に開示されている。この方法によると、それまで切削加工されていた部材を分割し、その分割された一方をプレス加工により形成して加工にかかるコストが削減されるようになっている。
【００１４】
しかし、プレス加工時の応力がその一方の部材である保持部材に残存するため、加工後の保持部材に歪みが生じ、この歪みによって充分な加工精度が得られず、保持部材の歩留りを低下させる場合がある。
【００１５】
本発明は、充分な加工精度を維持して高歩留りを確保するとともに、加工コストの削減可能なモータを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、固定部材に支持され界磁巻線を有するステータと、前記ステータの内周側に対峙する駆動用マグネットと前記駆動用マグネットを保持する保持部材とを有するロータと、前記ロータを前記固定部材に対して回転自在に支持する軸受とを備えたラジアルギャップ型モータにおいて、前記駆動用マグネットの形状は、環状であり、前記保持部材は、磁性材から成る単一のバネ性を有する円板状部材から成り、磁束漏洩を防止し、該円板状部材の同一円周上の一部を軸方向に切り起こすことにより周方向の所定間隔毎に形成された舌片と、前記各舌片に径方向外方に連設する端面部とを有し、前記駆動用マグネットは内周面が前記各舌片に当接し、平坦面が前記端面部に当接し、前記保持部材は前記駆動用マグネットの外周面よりも径方向外方に突出し、前記舌片が前記駆動用マグネットの周面を弾性的に押圧することで前記駆動用マグネットは固定されていることを特徴としている。
【００１７】
この構成によるラジアルギャップ型モータは、所謂インナーロータ型を構成し、駆動用マグネットを配置する空間が端面部と舌片とによって保持部材における同一円周上に形成される。駆動用マグネットは、その平坦面が保持部材の端面部に当接することで軸方向の位置決めがされ、内周面が保持部材の舌片に当接することで径方向の位置決めがなされて支持される。
また、前記保持部材はバネ性を有する部材から成り、前記舌片が前記駆動用マグネットの周面を弾性的に押圧するように折曲することができる。例えば、駆動用マグネットの径方向内方に舌片が位置するインナーロータ型の場合には、駆動用マグネットの内周面より舌片が径方向外方に位置するように舌片の切り起こしの傾きを設定することで、舌片が駆動用マグネットの内周面を弾性的に押圧することができる。これにより、駆動用マグネットの内周面に舌片が径方向外方に押圧されるため、駆動用マグネットを保持部材に容易に保持することができる。
【００１８】
この舌片は、保持部材の一部を切り起こして形成されるため、切り起こしに必要な力が比較的少量で済み高精度に成形できる。また、舌片の切り起こしに伴う力が少量であることにより、舌片の周辺に及ぼす力も比較的小さいこと、及び切り起こしにより得られる開口にて余計な応力が吸収されることから、寸法歪みの小さい高精度の保持部材を得ることができる。更に、保持部材は磁性材から成る円板状部材を切り起こすのみであるため、成形加工が簡単である。このことは所謂アウターロータ型のラジアルギャップ型モータにおいても同様である。
【００１９】
前記各舌片は、前記保持部材の周縁を切り起こして形成することができる。この構成によると、各舌片が円板状部材の周縁を切り起して形成されるため、端面部は、切り起こされた舌片の大きさだけ周方向に間隔をあけ、径方向外方を自由端として形成される。
【００２０】
また、前記各舌片は、前記保持部材の周縁より径方向内方を切り起こしてなるものでも良い。この場合、端面部は各舌片の径方向外方または内方に連設して環状に形成される。このように構成すると、ロータを構成する保持部材の周縁が環状に残存するため、風損が少ないとともに、例えば当該モータが記録ディスク駆動用で記録ディスクの着脱時に保持部材の周縁を通過する際に記録ディスクが保持部材の周縁に異常接触しにくく、着脱不良を起こしにくい。
【００２１】
また、前記各舌片は、前記駆動用マグネットの着磁状態に応じて規則的に所定の間隔をあけて形成することができる。例えば、舌片の周方向中心と駆動用マグネットの磁極（Ｎ極またはＳ極のいずれか）の周方向中心とを一致させる場合や、舌片の周方向中心と駆動用マグネットの磁極の境界とを一致させる場合のように、駆動用マグネットの着磁状態を考慮して規則的に舌片の周方向の間隔を設定することにより、駆動用マグネットから出る磁束が舌片及び端面部を通って全周に均一に作用する。
【００２３】
また、本発明は、固定部材に支持され界磁巻線を有するステータと、前記ステータの内周側に対峙する駆動用マグネットと前記駆動用マグネットを保持する保持部材とを有するロータと、前記ロータを前記固定部材に対して回転自在に支持する軸受とを備えたラジアルギャップ型モータにおいて、前記駆動用マグネットの形状は、環状であり、
前記保持部材は、磁性材から成る単一のバネ性を有する円板状部材から成り、磁束漏洩を防止し、該円板状部材の同一円周上を軸方向に折曲することにより形成された側面部と、前記側面部に径方向外方に連設する端面部とを有し、前記駆動用マグネットは内周面が前記側面部に当接し、平坦面が前記端面部に当接し、前記保持部材は前記駆動用マグネットの外周面よりも径方向外方に突出し、前記側面部が前記駆動用マグネットの周面を弾性的に押圧することで前記駆動用マグネットは固定されていることを特徴としている。
【００２４】
この構成によるラジアルギャップ型モータは、所謂インナーロータ型を構成し、駆動用マグネットを配置する空間が側面部と端面部とによって保持部材における同一円周上に形成される。駆動用マグネットは、その平坦面が保持部材の端面部に当接することで軸方向の位置決めがされ、内周面が保持部材の側面部に当接することで径方向の位置決めがなされて支持される。保持部材は円板状部材を折曲するだけであるため成形加工が容易である。
【００２５】
また、前記保持部材は、前記ロータが前記軸受に支持されるための軸受支持部が前記保持部材に連接して一体的に折曲形成することができる。これによりロータは、駆動用マグネットを保持する保持部材のみならず、軸受に支持される軸受支持部までも一体的に形成することになるため、ロータを単一の部材にて構成することができる。軸受支持部は、軸受に支持される形状を有し、例えば、軸受が玉軸受の場合は内輪に嵌合固定される筒形状である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。説明の便宜上、従来例の図１３と同じ用途のモータを用いて本発明の実施形態と異なる点を中心に説明することとし、同一の部分については同一の符号を付している。図１は第１実施形態のモータを示す断面図、図２は同モータの要部斜視図、図３（ａ）、（ｂ）は同モータの要部平面図及び要部側面図である。
【００２７】
モータ２０は搭載される装置（不図示）にシャーシ１（固定部材）により固定される。シャーシ１は鉄板をプレス加工して形成され、内側が貫通し含油スリーブ軸受５を保持する軸受支持部１ｅを有している。シャーシ１には後述するロータが軸方向上方へ脱落するのを防止するための係合部１ｄが同一円周上に部分的に切り起こして形成されている。
【００２８】
ディスクＤが載置されるハブ６は、鉄等の磁性材を切削加工して形成され、中心に垂下する円柱状のシャフト部６ａと、ディスクＤ載置時の調芯を行うための調芯部６ｂと、ディスクＤ搭載時の軸方向の位置決めを行うために上面が高精度に加工された鍔状のディスク載置部６ｆとを有している。
【００２９】
調芯部６ｂの下面には耐摩耗性部材から成るスラスト板１８が設けられている。含油スリーブ軸受５の内周面にシャフト部６ａが回転自在に嵌合してハブ６に作用する主として径方向の荷重が支持され、含油スリーブ軸受５の上面にスラスト板１８が摺動してハブ６に作用する主として軸方向の荷重が支持される。
【００３０】
ハブ６の周縁には駆動用マグネット９及びクランプ用マグネット１１を保持する保持部材１６が外嵌固定されている。保持部材１６は磁性体から成る単一の円板状部材をプレス加工して成形されていて、中心にディスク載置部６ｆに外嵌固定される中心孔１６ｇを有する円筒部１６ｋと、クランプ用マグネット１１を保持するために円筒部１６ｋの外方に形成された凹部が環状に延びるクランプ用マグネット保持部１６ｆと、駆動用マグネット９を保持するための駆動用マグネット保持部１６ｊとを有している。
【００３１】
クランプ用マグネット保持部１６ｆには、同一円周上の側壁の一部を軸方向斜め下向きに切り起こしてなる抜け止め部１６ｈが複数形成され、各抜け止め部１６ｈは、シャーシ１の係合部１ｄと係合することでロータの脱落を防止する。クランプ用マグネット１１はクランプ用マグネット保持部１６ｆに保持され、ディスクＤの磁性体部Ｄ１を磁気吸引してディスクＤをクランプするようになっている。
【００３２】
シャーシ１の外周縁部にはステータ１０が前述の図１３と同様に取付部１０ｃにより取り付けられている。ステータ１０は内周に複数の磁極を有する環状のコア１０ｂを有し、この磁極に巻設された界磁巻線１０ａが駆動用マグネット９の径方向外方に対峙している。各界磁巻線１０ａの下部は、シャーシ１の逃し孔１ｃに遊嵌され、モータ２０の軸方向の幅が小さくなるようにしている。
【００３３】
駆動用マグネット９は前述のように、駆動用マグネット保持部１６ｊに接着固定されている。また、駆動用マグネット９の上面は駆動用マグネット保持部１６ｊにより覆われているため、上方に位置するディスクＤに対して磁束漏れによる不具合が防止されている。
【００３４】
界磁巻線１０ａに通電されると、ステータ１０と駆動用マグネット９との磁気作用により駆動トルクを発生し、ハブ６はシャフト部６ａを中心に回転するようになっている。従って、ハブ６、保持部材１６及び駆動用マグネット９はステータ１０に対して回転するロータを構成している。
【００３５】
保持部材１６における駆動用マグネット保持部１６ｊの詳細を図２、図３を参照して説明すると、駆動用マグネット保持部１６ｊは前述したクランプ用マグネット保持部１６ｆの周縁からステータ１０の内周面より大径となる部位まで広がる。
【００３６】
駆動用マグネット保持部１６ｊは、周縁から駆動用マグネット９の径方向幅より若干大なる内方の同一円周上を周方向所定間隔毎に垂下する複数の舌片１６ａと、隣接する舌片１６ａ間に位置し、舌片１６ａの根本と同じ高さ位置から外方に延びる複数の端面部１６ｃとを有する。隣接する端面部１６ｃ間には、舌片１６ａの切り起こしにより開口部１６ｅが形成される。
【００３７】
即ち、各舌片１６ａは、円板状部材である保持部材１６における周縁の円周上の一部を軸方向に切り起こして周方向の所定間隔毎に形成されている。各端面部１６ｃは、各舌片１６ａが円板状部材の周縁を切り起こす一方で切り起こされずに残存するため、径方向外方を自由端として、切り起こされた舌片１６ａの大きさだけ周方向に間隔をあけて形成されている。
【００３８】
これにより、駆動用マグネット９は、保持部材１６における周縁の円周上の各端面部１６ｃと各舌片１６ａとで形成される環状空間に配置される。駆動用マグネット９は、その平坦面９ｂが各端面部１６ｃに当接することで軸方向の位置決めがなされ、内周面９ａが各舌片に当接することで径方向の位置決めがなされて接着剤によって固定される。
【００３９】
尚、保持部材１６にバネ性を有するバネ鋼等を使用して、各舌片１６ａが駆動用マグネット９の内周面９ａより径方向外方に位置するように切り起こしの傾きを設定することにより、駆動用マグネット９は各舌片１６ａにより径方向外方に押圧されるようになるため、接着剤を少量化或いは省略することができる。
【００４０】
舌片１６ａ及び端面部１６ｃの周方向幅は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動用バグネット９の磁極に合わせて設定されている。即ち、舌片１６ａはＮ極に、端面部１６ｃはＳ極にそれぞれ合わせている。このように合わせると、駆動用マグネット９における磁路がＮ極から舌片１６ａ、端面部１６ｃ、Ｓ極へと形成され、ステータ１０との磁気作用が効果的に行われる。
【００４１】
また、端面部１６ｃは、駆動用マグネット９から上方に漏れる磁束を遮蔽する作用もする。前述の図１３において示したように、全周を遮蔽する場合よりは漏れ磁束は若干多くなるが、端面部１６ｃがあることでディスクＤへの影響はほとんどない。この時、端面部１６ｃの自由端と駆動用マグネット９の平坦面９ｂとに隙間を設けると、より効果的に遮蔽できる。
【００４２】
尚、図示しないが、舌片１６ａ及び端面部１６ｃの中心位置がＮ極とＳ極の境界に位置するようにしても同様の作用が得られる。いずれの場合においても、駆動用マグネット９から出る磁束が舌片１６ａ及び端面部１６ｃを通って全周で均一に作用するようになる。舌片１６ａ及び端面部１６ｃの周方向の幅は駆動用マグネット９の着磁状態を考慮して規則的に舌片１６ａの周方向の間隔を設定すれば良く、上記に限るものではない。
【００４３】
本実施形態によると、駆動用マグネット９は、平坦面９ｂが保持部材１６の端面部１６ｃに覆われるとともに内周面９ａが舌片１６ａの外面の周面部１６ｂにより支持される。舌片１６ａは保持部材１６の周縁の一部をプレス加工により切り起こして形成されているため、切り起こしに必要な力が全周を折曲する場合に比べて少量で済み、高精度に成形できる。
【００４４】
また、舌片１６ａの切り起こしに伴う力が少量であることにより、舌片１６ａの周辺に及ぼす力も比較的小さいこと、及び切り起こしにより得られる開口部１６ｅにて余計な応力が吸収されることから、寸法歪みの小さい高精度の保持部材１６を得ることができる。更に、保持部材１６は磁性材から成る円板状部材を切り起こすのみであるため、成形加工が簡単である。
【００４５】
次に、図４は第２実施形態のモータを示す断面図である。本実施形態は、図１〜図３の第１実施形態と同じ用途のモータであり、第１実施形態と異なる点を中心に説明し、同一の部分には同一の符号を付している。第１実施形態と異なる点は、舌片１６ａが保持部材１６における駆動用マグネット保持部１６ｊの周縁より径方向内方の同一円周上の一部を軸方向に切り起こして周方向の所定間隔毎に形成されているところである。その他の部分は第１実施形態と同様である。
【００４６】
保持部材１６における駆動用マグネット保持部１６ｊの詳細を図５に示すと、舌片１６ａは保持部材１６の周縁より径方向内方の同一円周上の一部を周方向の所定間隔毎に軸方向に切り起して形成されている。また、舌片１６ａは切り起こしにより得られる開口部１６ｅの径方向外方に付け根を有する。端面部１６ｃは、各舌片１６ａの径方向外方に連設して環状に形成される。
【００４７】
これにより、駆動用マグネット９は、保持部材１６における周縁の端面部１６ｃと各舌片１６ａとで形成される環状空間に配置され、第１実施形態と同様に位置決め固定されている。
【００４８】
本実施形態によると、第１実施形態の効果に加えて、端面部１６ｃが環状であり駆動用マグネット９の平坦面９ｂを全て覆うため、駆動用マグネット９から上方に漏れる磁束をほとんど遮蔽することができる。また、端面部１６ｃの周縁部分と駆動用マグネット９の平坦面９ｂとの間には隙間１６ｄが設けられ、磁束漏れをより防止することができる。
【００４９】
また、保持部材１６の周縁が端面部１６ｃにより環状に繋がっているため、保持部材１６の上面を径方向に移動するディスクＤが保持部材１６の周縁に異常接触しにくく着脱不良を起こしにくい。また、風損が少ない。特に、当該モータ２０が搭載される装置が薄型化されており、ディスクＤと保持部材１６との隙間は極めて狭くなる傾向にあるため、そのディスクＤを円滑に着脱するにはディスクＤの移動路にできるだけ凹凸のない方が有利である。
【００５０】
舌片１６ａは図６に示すように開口部１６ｅの内方に根本を有するように切り起して形成してもよい。尚、本実施形態では第１実施形態に示した抜け止め部１６ｈ（図１参照）を別部材（符号１７）により構成しているが、保持部材１６と一体にしても良い。
【００５１】
次に、図７は第３実施形態のモータを示す断面図である。本実施形態は図４〜図６の第２実施形態のモータ２０に改良を加えたものであって、第２実施形態と異なる点を中心に説明することととし、第１、第２実施形態及び従来例の図１３と同一の部分には同一の符号を付している。第２実施形態と異なる点は、ロータが第２実施形態では保持部材１６とハブ６とで別部材から構成されていたが、本実施形態では単一の部材にて一体化したことである。
【００５２】
即ち、保持部材１６は、第２実施形態の円筒部１６ｋ（図４参照）にディスク載置部１６ｐとシャフト部１６ｇが一体化して形成されている。ディスク載置部１６ｐは、上記ディスク載置部６ｆ（図１参照）と断面がほぼ同形となるようにプレス加工され上面が高精度に加工されている。シャフト部１６ｇは円筒形で上方が開口し、下方が閉塞されて中心には内面が円錐形のボール保持部１６ｍが形成されている。
【００５３】
ボール保持部１６ｍの下方は、固定部材２に備えられたシールド２６によって玉軸受４とともに覆われて閉塞されている。ボール保持部１６ｍとシールド２６との間には１つのボール部材２７が転動自在に挟持されている。そして、ボール部材２７によって保持部材１６の軸方向の荷重を支持し、玉軸受４による保持部材１６の回転をより円滑に行うことができるようになっている。
【００５４】
本実施形態によると、第２実施形態の効果に加えて保持部材１６にディスク載置部１６ｐとシャフト部１６ｇを一体化して成形されているので、更に加工工数及び部品点数の削減を図ることができる。そして、シャフト部１６ｇと舌片１６ａとが同時に形成されるので、駆動用マグネット９とシャフト部１６ｇの同心度が向上し、ステータ１０に対する駆動用マグネット９の位置決め精度を向上させることができる。
【００５５】
尚、シャフト部１６ｇの上部の開口には、ディスクＤの調芯を行う調芯部材１９が固着されている。第１、第２実施形態の調心部６ｂ（図１参照）と同様の機能を有し、調芯部材１９の上面は球面である。本実施形態では、前述の図１３と同様にシャーシ１に固定部材２が嵌合されているが、第１、第２実施形態のように一体化しても良い。また、玉軸受４を含油スリーブ軸受等の別の軸受に変更しても良い。
【００５６】
次に、図８は第４実施形態のモータを示す断面図である。本実施形態は、図７の第３実施形態のモータに改良を加えたものであって第３実施形態と異なる点を中心に説明することとし、同一の部分には同一の符号を付している。第３実施形態と異なる点は、保持部材１６における駆動用マグネット保持部１６ｊにある。
【００５７】
即ち、保持部材９の周縁から駆動用マグネット９の径方向幅より若干大なる内方の同一円周上に断面が凹状となるように折曲され、この径方向外方に側面部１６ｎ（前記舌片１６ａに相当）が形成される。この側面部１６ｎと端面部１６ｃとで形成される環状空間に第１〜第３実施形態と同様に駆動用マグネット９が固定されている。
【００５８】
本実施形態によると、第１〜第３実施形態のように保持部材１６を切り込むことなく駆動用マグネット９を保持する部位を形成できるので、寸法歪みが若干生じるが、成形加工がより簡単である。また、側面部１６ｎの径方向内方に形成された環状空間１６ｒは、モータにおける種々の手段を配置する空間として利用できる。
【００５９】
例えば、当該モータの回転中のバランスを補正するオートバランス装置を配置したり、当該モータの回転を制御する検出手段を配置したりできる。当該モータのように薄型化されるモータにおいて、これらの手段を配置する空間の確保が困難になる場合があり、この環状空間１６ｒはそのような問題を解消する上で有効である。
【００６０】
次に図９は第５実施形態のモータを示す断面図である。本実施形態は、第１〜第４実施形態と同じ用途のモータであるが、ステータ１０の外側に駆動用マグネットが配される所謂アウターロータ型のモータである。本実施形態では、それらと異なる点を中心に説明することとし、同一の部分には同一の符号を付している。
【００６１】
モータ２０は、搭載される装置（不図示）にシャーシ１により固定される。シャーシ１は含油スリーブ軸受５を保持する軸受支持部１ｅを有している。含油スリーブ軸受５にはシャフト３０が回転自在に支持されている。ディスクが載置されるハブ６は、シャフト３０と一体化されている。
【００６２】
ハブ６の上面には、幾分突出してディスクが載置されるディスク載置部６ｆが形成されている。ハブ６の周縁には駆動用マグネット９を保持する保持部材１６が外嵌固定されている。保持部材１６は磁性体から成る円板状部材をプレス加工して成形されている。これにより、抜け止め部１６ｈと、舌片１６ａとが同時に切り起こして形成されている。
【００６３】
ディスク（不図示）をクランプするクランプ用マグネット１１はハブ６の周縁及び保持部材１６により内周面と下面が支持されている。抜け止め部１６ｈはシャフト３０が軸方向に移動した際に、後述のステータ１０に固定された係合部３１と係合してロータの脱落を防止するようになっている。また、舌片１６ａは駆動用マグネット９を保持するようになっている。
【００６４】
保持部材１６に保持される駆動用マグネット１６と含油スリーブ軸受５との間にはステータ１０がネジ２９及び接着剤２８により固着されている。ステータ１０は外周に複数の磁極を有する環状のコア１０ｂを有し、この磁極に巻設された界磁巻線１０ａが駆動用マグネット９の径方向内方に対峙している。
【００６５】
界磁巻線１０ａに通電されると、駆動用マグネット９との磁気作用により駆動トルクを発生し、ハブ６はシャフト３０を中心に回転するようになっている。従って、シャフト３０、ハブ６、保持部材１６及び駆動用マグネット９はステータ１０に対して回転するロータを構成している。
【００６６】
保持部材１６の外周部の詳細を図１０に示すと、保持部材１６は周縁の同一円周上を周方向の所定間隔毎に切欠いた切欠部１６ｑが形成されている。そして、隣接する切欠部１６ｑの間を軸方向下方に切り起こされた舌片１６ａが複数形成されている。プレス加工により舌片１６ａを切り起こす際に同時にその間を切り落として切欠部１６ｑが形成されている。
【００６７】
駆動用マグネット９は、各舌片１６ａとこれの径方向内方に連設する端面部１６ｃとで形成される環状空間に固定されている。本実施形態は、アウターロータ型モータであるので、図示されているように駆動用マグネット９の外周面９ｃが舌片１６ａに当接している。
【００６８】
本実施形態によると、保持部材１６は、各舌片１６ａを切り起こしており各舌片１６ａの間（各切欠部１６ｑ）は何ら折曲されていないので、第１〜第３実施形態と同様に円周の一部のみに折曲のための力を作用させることとなり、全周を折曲する場合よりも少量の力で済む。
【００６９】
これにより各舌片１６ａを高精度に成形できる。また、舌片１６ａの折曲に伴う力が少量であることにより、舌片１６ａの周辺に及ぼす力も小さいこと、及び各切欠部１６ｑによって余計な応力が吸収されることから、寸法歪みの小さい高精度の保持部材１６を得ることができる。更に、保持部材１６は磁性材から成る円板状部材をプレス加工により切り起こして形成されるので成形加工が簡単である。
【００７０】
尚、舌片１６ａ及び切欠部１６ｑの周方向幅は、各舌片１６ａ及び各切欠部１６ｑが駆動用マグネット９のＮ極及びＳ極とにそれぞれ合うように設定されているが、上記実施形態と同様に、駆動用マグネット９の着磁状態を考慮して規則的に周方向幅を設定すれば良く、これに限られるものではない。また、上記実施形態と同様に保持部材１６にハブ６またはシャフト３０を一体化させても良い。
【００７１】
次に、図１１、図１２は第６実施形態のモータの断面図及び保持部材１６の要部斜視図である。本実施形態は、図９、図１０の第５実施形態のモータに改良を加えたものであって第５実施形態と異なる点を中心に説明することとし、同一の部分には同一の符号を付している。第５実施形態と異なる点は、舌片１６ａが保持部材１６の周縁より径方向内方に連設する同一円周上に環状の端面部１６ｃが形成され、この舌片１６ａと端面部１６ｃとで形成される環状空間（Ａ部）に駆動用マグネット９が固定されている。
【００７２】
このようにすれば、上記実施形態と同様の効果が得られるとともに、保持部材１６の周縁と舌片１６ａの径方向の外面とから成る環状空間（Ａ部）が形成される。この環状空間は第４実施形態（図８参照）と同様にモータにおける種々の手段を配置する空間として利用できる。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない範囲で変更が可能である。例えば、本発明が適用されるモータの用途として、フロッピーディスク以外の記録ディスクでも良いし、記録ディスク駆動用以外にパーソナルコンピュータに使用される冷却用ファン、レーザービームプリンタ駆動用モータ等の各種モータが挙げられる。
【００７４】
【発明の効果】
本発明によると、駆動用マグネットは平坦面が保持部材の端面部に支持され、内周面または外周面が舌片に支持される。舌片は保持部材の一部を切り起こして形成されるため、切り起こしに必要な力が比較的少量で済み高精度に成形できる。また、舌片の切り起こしに伴う力が少量であることにより、舌片の周辺に及ぼす力も比較的小さいこと、及び切り起こしにより得られる開口にて余計な応力が吸収されることから、寸法歪みの小さい高精度の保持部材を得ることができる。更に、保持部材は磁性材から成る円板状部材を切り起こすのみであるため、成形加工が簡単である。
また、保持部材がバネ性を有する部材から成り、舌片が駆動用マグネットの周面を弾性的に押圧することで、駆動用マグネットを容易に保持することができる。
【００７５】
また本発明によると、舌片は保持部材の周縁より径方向内方を切り起こして形成されるため、端面部は各舌片の径方向外方または内方に連設して環状に形成される。このように構成すると、ロータを構成する保持部材の周縁が環状に残存するため、記録ディスクの着脱時に、記録ディスクが保持部材の周縁を通過する際に保持部材の周縁に異常接触しにくく、着脱不良を起こしにくい。また風損も少ない。
【００７６】
また本発明によると、各舌片は駆動用マグネットの着磁状態に応じて規則的に所定の間隔をあけて形成されるので、駆動用マグネットから出る磁束が舌片及び端面部を通って全周に均一に作用する。
【００７７】
また本発明によると、駆動用マグネットを配置する空間が、保持部材を折曲して得られる側面部と端面部とによって保持部材における同一円周上に形成される。駆動用マグネットは、その平坦面が保持部材の端面部に当接することで軸方向の位置決めがされ、内周面が保持部材の側面部に当接することで径方向の位置決めがなされて支持される。保持部材は円板状部材を折曲するだけであるため成形加工が容易である。
【００７８】
また本発明によると、保持部材は、ロータが軸受に支持されるための軸受支持部が保持部材に連接して一体的に折曲形成されるので、ロータは、駆動用マグネットを保持する保持部材のみ成らず、軸受に支持される軸受支持部までも一体的に形成することになるため、ロータを単一の部材にて構成することができる。従って、加工工数及び部品点数の削減を図ることができる。そして、軸受支持部に対して舌片や側面部が同時に形成されるので、ステータに対する駆動用マグネットの位置決め精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のモータを示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態のモータの保持部材を示す要部斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態のモータの保持部材及び駆動マグネットを示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態のモータを示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態のモータの保持部材を示す要部斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態のモータの保持部材の他の形状を示す要部斜視図である。
【図７】本発明の第３実施形態のモータを示す断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態のモータを示す断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態のモータを示す断面図である。
【図１０】本発明の第５実施形態のモータの保持部材を示す要部斜視図である。
【図１１】本発明の第６実施形態のモータを示す断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態のモータの保持部材を示す要部斜視図である。
【図１３】従来のモータを示す断面図である。
【符号の説明】
１シャーシ
２固定部材
４玉軸受
５含油スリーブ軸受
６ハブ
６ａシャフト部
６ｂ調芯部
９駆動用マグネット
９ａ内周面
９ｂ平坦面
１０ステータ
１１クランプ用マグネット
１６保持部材
１６ａ舌片
１６ｃ端面部
１６ｅ開口部
１６ｆクランプ用マグネット保持部
１６ｇシャフト部
１６ｊ駆動用マグネット保持部
１６ｎ側面部
１６ｑ切欠部
２０モータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a motor that rotates a recording disk such as a CD, MO, DVD, FD, and HD, or a cooling fan used in a personal computer.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional motor that drives a floppy disk (FD) to rotate will be described. A thin motor having a thickness of several millimeters used for driving a conventional floppy disk (hereinafter referred to as “disk”) is configured, for example, as shown in a sectional view of FIG. This figure shows a so-called inner rotor type motor in which a rotor is arranged on the inner peripheral side of the stator. A fixing member 2 for fixing a fixing portion of the motor 20 is attached to the chassis 1 fixed to a device (not shown) on which the motor 20 is mounted.
[0003]
The chassis 1 is formed by pressing an iron plate, and has a cylindrical portion 1a through which the inside penetrates and a flat portion 1b attached to the apparatus. The fixing member 2 is attached by fitting the cylindrical portion 1a of the chassis 1 to the outer peripheral surface of the thick portion 2d. The planar portion 1b is provided with a plurality of relief holes 1c into which field windings 10a of the stator 10 described later are loosely fitted.
[0004]
The fixing member 2 is formed by cutting a magnetic material such as iron and is provided with a cylindrical boss portion 2a penetrating the inside at the center. A ball bearing 4 is fitted and fixed to the boss 2a, and an oil-impregnated sleeve bearing 5 is fitted and fixed. The thick portion 2d is formed with a step portion to which an annular preload magnet 12 described later is fixed.
[0005]
The hub 6 on which the disk D is placed is formed by cutting a magnetic material such as iron, and has a cylindrical shaft portion 6a that hangs down to the center, and a shaft 6a for performing alignment when the disk D is placed. A disc-shaped aligning portion 6b having a spherical surface formed on the upper end of the disc, a bracket portion 6c having an inverted L-shaped cross section formed outside the aligning portion 6b for holding the ball bearing 4, and a disc A disk mounting portion 6f processed with high accuracy on the upper surface of the bracket portion 6c for positioning in the axial direction when D is mounted, and a bracket portion 6c for holding the clamp magnet 11 for magnetically attracting the disk D are provided. A substantially flat plate formed on the outer side of the clamping magnet holding portion 6d for fixing the clamping magnet holding portion 6d with the concave portion formed outwardly extending in an annular shape and the driving magnet 9 for generating driving torque. Has between peripheral portions 6e, the.
[0006]
A shaft portion 6 a is rotatably fitted to the inner peripheral surface of the oil-impregnated sleeve bearing 5. The outer peripheral surface of the ball bearing 4 is fitted and fixed to the bracket portion 6c. The upper surface of the outer ring of the ball bearing 4 is in contact with the lower surface of the bracket portion 6 c, and the lower surface of the outer ring of the ball bearing 4 is opposed to the thin portion 2 c of the fixing member 2. The inner peripheral surface of the ball bearing 4 is fitted and fixed to the boss 2a. The upper surface of the inner ring of the ball bearing 4 is opposed to the lower surface of the alignment portion 6b, and the lower surface of the inner ring of the ball bearing 4 is in contact with the thin portion 2c. In this way, the hub 6 is rotatably supported with respect to the fixed portion side.
[0007]
The preloading magnet 12 attracts the hub 6 facing each other by the action of the generated magnetic force downward in the axial direction. As a result, the axially lower load acts on the inner ring from the outer ring of the ball bearing 4 via the rolling elements through the bracket portion 6 c, and preload is applied to the ball bearing 4.
[0008]
The ball bearing 4 and the oil-impregnated sleeve bearing 5 are radial bearings that mainly support a radial load acting on the hub 6. By applying such preload, the axial load of the hub 6 can be stably supported. . As a result, shaking and vibration during rotation of the hub 6 are prevented.
[0009]
The stator 10 facing the radially outer side of the drive magnet 9 is attached to the outer peripheral edge portion of the chassis 1. The stator 10 includes an annular core 10 b having a plurality of magnetic poles on the inner periphery, a field winding 10 a wound around the magnetic poles, and an attachment portion 10 c for attaching the stator 10 to the chassis 1.
[0010]
The lower part of each field winding 10a is loosely fitted in the escape hole 1c of the chassis 1 so that the axial width of the motor 20 is reduced. The drive magnet 9 is provided with an annular shielding plate 15 made of a magnetic material so as to cover the flat surface of the upper surface of the drive magnet 9 in order to prevent upward magnetic flux leakage.
[0011]
When the field winding 10a is energized, a driving torque is generated by the magnetic action of the stator 10 and the driving magnet 9, and the hub 6 rotates around the shaft portion 6a. Therefore, the hub 6 and the drive magnet 9 constitute a rotor that rotates with respect to the stator 10.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional motor 20 described above, the hub 6 that holds the drive magnet 9 is formed by cutting, which is a thin plate, which requires time and effort, and increases the cost of the motor 20. It was.
[0013]
In order to solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-210699 discloses a method in which a holding member made of a plate-like member separate from the hub 6 is formed by pressing in a portion for holding the driving magnet 9. . According to this method, a member that has been processed by cutting is divided, and one of the divided members is formed by pressing, so that the cost for processing is reduced.
[0014]
However, since the stress at the time of pressing remains in the holding member that is one of the members, the holding member after processing is distorted, and due to this distortion, sufficient processing accuracy cannot be obtained, and the yield of the holding member is reduced. There is a case.
[0015]
It is an object of the present invention to provide a motor that can maintain a sufficient processing accuracy to secure a high yield and reduce processing costs.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention includes a stator supported by a fixed member and having a field winding, a driving magnet facing the inner peripheral side of the stator, and a holding member that holds the driving magnet. A rotor, and a bearing that rotatably supports the rotor with respect to the fixing member.Radial gap typeIn the motorThe shape of the driving magnet is annular,The holding member is a single member made of a magnetic material.Has springinessIt consists of a disk-shaped member,Prevents magnetic flux leakage,Tongue pieces formed at predetermined intervals in the circumferential direction by cutting a part on the same circumference of the disk-shaped member in the axial direction, and end face parts connected to the respective tongue pieces radially outwardly The drive magnet has an inner peripheral surface that abuts on each tongue piece, and a flat surface that abuts on the end surface portion.The holding member protrudes radially outward from the outer circumferential surface of the driving magnet, and the tongue piece elastically presses the circumferential surface of the driving magnet so that the driving magnet isIt is characterized by being fixed.
[0017]
  According to this configurationRadial gap typeThe motor constitutes a so-called inner rotor type, and a space in which the driving magnet is arranged is formed on the same circumference of the holding member by the end face portion and the tongue piece. The driving magnet is axially positioned by its flat surface abutting against the end surface portion of the holding member, and is supported by being radially positioned by its inner peripheral surface abutting the tongue piece of the holding member. .
  Further, the holding member is made of a member having a spring property and can be bent so that the tongue piece elastically presses the peripheral surface of the driving magnet. For example, in the case of an inner rotor type in which the tongue piece is positioned radially inward of the drive magnet, the tongue piece is cut and raised so that the tongue piece is positioned radially outward from the inner peripheral surface of the drive magnet. By setting the inclination, the tongue piece can elastically press the inner peripheral surface of the driving magnet. Thereby, since the tongue piece is pressed radially outward on the inner peripheral surface of the driving magnet, the driving magnet can be easily held by the holding member.
[0018]
  Since this tongue piece is formed by cutting and raising a part of the holding member, a relatively small amount of force is required for cutting and raising and can be formed with high accuracy. In addition, since the force that accompanies the tongue piece is small, the force exerted on the periphery of the tongue piece is relatively small, and the extra stress is absorbed by the opening obtained by the cut and raised portion. It is possible to obtain a highly accurate holding member with a small size. Further, since the holding member only cuts up a disk-shaped member made of a magnetic material, the forming process is simple. This is the so-called outer rotor typeRadial gap typeThe same applies to the motor.
[0019]
Each of the tongue pieces can be formed by cutting and raising the periphery of the holding member. According to this configuration, since each tongue piece is formed by cutting and raising the peripheral edge of the disk-shaped member, the end surface portion is spaced in the circumferential direction by the size of the cut and raised tongue piece, and radially outward. Is formed as a free end.
[0020]
The tongue pieces may be formed by cutting and raising the inner side in the radial direction from the peripheral edge of the holding member. In this case, the end surface portion is formed in an annular shape so as to be connected to the radially outward or inward direction of each tongue piece. With this configuration, since the peripheral edge of the holding member constituting the rotor remains in an annular shape, there is little windage loss. For example, when the motor passes through the peripheral edge of the holding member when the recording disk is attached and detached for driving the recording disk. The recording disk is unlikely to abnormally contact the peripheral edge of the holding member, and it is difficult to cause a detachment failure.
[0021]
Further, the tongue pieces can be formed at regular intervals according to the magnetized state of the driving magnet. For example, when the circumferential center of the tongue piece and the circumferential center of the magnetic pole of the driving magnet (either N pole or S pole) are matched, or the boundary between the circumferential center of the tongue piece and the magnetic pole of the driving magnet The magnetic flux emitted from the drive magnet passes through the tongue piece and the end face part by regularly setting the interval in the circumferential direction of the tongue piece in consideration of the magnetized state of the drive magnet. Acts uniformly around the entire circumference.
[0023]
  The present invention also provides a rotor having a field winding supported by a fixed member, a rotor having a driving magnet facing the inner peripheral side of the stator, and a holding member holding the driving magnet, and the rotor And a bearing that rotatably supports the fixed member.Radial gap typeIn the motorThe shape of the driving magnet is annular,
The holding member is a single member made of a magnetic material.Has springinessIt consists of a disk-shaped member,Prevents magnetic flux leakage,The disk-shaped member has a side surface formed by bending the same circumference on the same circumference in the axial direction, and an end surface connected to the side surface in a radially outward direction. The inner peripheral surface is in contact with the side surface portion, and the flat surface is in contact with the end surface portion.The holding member protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the driving magnet, and the side magnet elastically presses the peripheral surface of the driving magnet so that the driving magnet isIt is characterized by being fixed.
[0024]
  According to this configurationRadial gap typeThe motor constitutes a so-called inner rotor type, and a space for disposing the driving magnet is formed on the same circumference of the holding member by the side surface portion and the end surface portion. The driving magnet is positioned in the axial direction by its flat surface abutting on the end surface portion of the holding member, and is positioned in the radial direction and supported by its inner peripheral surface abutting on the side surface portion of the holding member. . Since the holding member only bends the disk-like member, the forming process is easy.
[0025]
The holding member may be integrally formed with a bearing support portion for supporting the rotor by the bearing connected to the holding member. As a result, the rotor is integrally formed not only with the holding member that holds the drive magnet, but also with the bearing support portion supported by the bearing, so that the rotor can be configured with a single member. . The bearing support portion has a shape supported by the bearing. For example, when the bearing is a ball bearing, the bearing support portion has a cylindrical shape that is fitted and fixed to the inner ring.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. For convenience of explanation, a motor having the same application as that of the conventional example shown in FIG. 13 will be used to mainly describe differences from the embodiment of the present invention, and the same portions are denoted by the same reference numerals. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a motor according to the first embodiment, FIG. 2 is a perspective view of the main part of the motor, and FIGS. 3A and 3B are a plan view and a side view of the main part of the motor.
[0027]
The motor 20 is fixed to a mounted device (not shown) by the chassis 1 (fixing member). The chassis 1 is formed by pressing an iron plate, and has a bearing support portion 1 e that penetrates inside and holds the oil-impregnated sleeve bearing 5. The chassis 1 is formed with an engaging portion 1d that is partially cut and raised on the same circumference for preventing a rotor, which will be described later, from dropping downward in the axial direction.
[0028]
The hub 6 on which the disk D is placed is formed by cutting a magnetic material such as iron, and has a cylindrical shaft portion 6a that hangs down to the center, and an alignment for performing alignment when the disk D is placed. There are a portion 6b and a bowl-shaped disc mounting portion 6f whose upper surface is processed with high accuracy in order to perform axial positioning when the disc D is mounted.
[0029]
A thrust plate 18 made of a wear-resistant member is provided on the lower surface of the alignment portion 6b. The shaft portion 6a is rotatably fitted to the inner peripheral surface of the oil-impregnated sleeve bearing 5 to support mainly a radial load acting on the hub 6, and a thrust plate 18 slides on the upper surface of the oil-impregnated sleeve bearing 5 to cause the hub. A load in the axial direction acting on 6 is supported.
[0030]
A holding member 16 that holds the drive magnet 9 and the clamp magnet 11 is fitted and fixed to the periphery of the hub 6. The holding member 16 is formed by pressing a single disk-shaped member made of a magnetic material, and has a cylindrical portion 16k having a center hole 16g fitted and fixed to the disc mounting portion 6f at the center, and a clamping member. In order to hold the magnet 11, a concave portion formed on the outer side of the cylindrical portion 16k has a ring-shaped clamping magnet holding portion 16f and a driving magnet holding portion 16j for holding the driving magnet 9. Yes.
[0031]
The clamping magnet holding portion 16f is formed with a plurality of retaining portions 16h formed by cutting and raising a part of the side wall on the same circumference obliquely downward in the axial direction, and each retaining portion 16h is an engaging portion of the chassis 1. The rotor is prevented from falling off by engaging with 1d. The clamping magnet 11 is held by a clamping magnet holding part 16f, and the disk D is clamped by magnetically attracting the magnetic body part D1 of the disk D.
[0032]
A stator 10 is attached to the outer peripheral edge portion of the chassis 1 by an attachment portion 10c as in FIG. The stator 10 has an annular core 10 b having a plurality of magnetic poles on the inner periphery, and a field winding 10 a wound around the magnetic poles faces the outer side of the driving magnet 9 in the radial direction. The lower part of each field winding 10a is loosely fitted in the escape hole 1c of the chassis 1 so that the axial width of the motor 20 is reduced.
[0033]
As described above, the driving magnet 9 is bonded and fixed to the driving magnet holding portion 16j. In addition, since the upper surface of the driving magnet 9 is covered with the driving magnet holding portion 16j, problems due to magnetic flux leakage with respect to the disk D positioned above are prevented.
[0034]
When the field winding 10a is energized, a driving torque is generated by the magnetic action of the stator 10 and the driving magnet 9, so that the hub 6 rotates around the shaft portion 6a. Therefore, the hub 6, the holding member 16 and the driving magnet 9 constitute a rotor that rotates with respect to the stator 10.
[0035]
The details of the driving magnet holding portion 16j in the holding member 16 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The driving magnet holding portion 16j is formed from the peripheral edge of the clamp magnet holding portion 16f described above from the inner peripheral surface of the stator 10. Spreads to the large diameter part.
[0036]
The driving magnet holding portion 16j includes a plurality of tongue pieces 16a that hang from the periphery on the same inner circumference slightly larger than the radial width of the driving magnet 9 at predetermined intervals in the circumferential direction, and adjacent tongue pieces 16a. It has a plurality of end face parts 16c which are located in the middle and extend outward from the same height as the root of the tongue piece 16a. An opening 16e is formed between the adjacent end surface portions 16c by cutting and raising the tongue piece 16a.
[0037]
That is, each tongue piece 16a is formed at predetermined intervals in the circumferential direction by cutting and raising a part of the circumference of the peripheral edge of the holding member 16 that is a disk-shaped member in the axial direction. Each end face portion 16c is not cut and raised while each tongue piece 16a cuts the peripheral edge of the disk-shaped member, and therefore remains as a free end at the outer side in the radial direction. It is formed at intervals in the circumferential direction.
[0038]
Thus, the drive magnet 9 is disposed in an annular space formed by the end surface portions 16c and the tongue pieces 16a on the circumference of the periphery of the holding member 16. The driving magnet 9 is positioned in the axial direction by the flat surface 9b coming into contact with each end surface portion 16c, and the positioning in the radial direction is made by the inner peripheral surface 9a coming into contact with each tongue piece. Fixed.
[0039]
The holding member 16 is made of spring steel having spring properties, and the inclination of the cut and raised is set so that each tongue piece 16a is positioned radially outward from the inner peripheral surface 9a of the driving magnet 9. As a result, the driving magnet 9 is pressed radially outward by the respective tongue pieces 16a, so that the amount of the adhesive can be reduced or omitted.
[0040]
The circumferential widths of the tongue piece 16a and the end face portion 16c are set in accordance with the magnetic poles of the driving bag net 9 as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b). That is, the tongue piece 16a is aligned with the N pole, and the end face portion 16c is aligned with the S pole. When combined in this way, a magnetic path in the driving magnet 9 is formed from the N pole to the tongue piece 16a, the end face portion 16c, and the S pole, and the magnetic action with the stator 10 is effectively performed.
[0041]
Further, the end surface portion 16 c also acts to shield the magnetic flux leaking upward from the driving magnet 9. As shown in FIG. 13 described above, the leakage magnetic flux is slightly larger than when the entire circumference is shielded, but there is almost no influence on the disk D because of the end face portion 16c. At this time, if a gap is provided between the free end of the end surface portion 16c and the flat surface 9b of the driving magnet 9, it can be shielded more effectively.
[0042]
Although not shown, the same effect can be obtained even if the center positions of the tongue piece 16a and the end face portion 16c are located at the boundary between the N pole and the S pole. In any case, the magnetic flux emitted from the driving magnet 9 acts uniformly on the entire circumference through the tongue piece 16a and the end face portion 16c. The circumferential width of the tongue piece 16a and the end face portion 16c is not limited to the above as long as the interval in the circumferential direction of the tongue piece 16a is regularly set in consideration of the magnetized state of the driving magnet 9.
[0043]
According to the present embodiment, the driving magnet 9 has the flat surface 9b covered with the end surface portion 16c of the holding member 16, and the inner peripheral surface 9a supported by the outer peripheral surface portion 16b of the tongue piece 16a. Since the tongue piece 16a is formed by cutting and raising a part of the peripheral edge of the holding member 16, the force required for the cutting and raising is less than that required when bending the entire circumference, and is formed with high accuracy. it can.
[0044]
Further, since the force accompanying the cut-and-raising of the tongue piece 16a is small, the force exerted on the periphery of the tongue piece 16a is relatively small, and extra stress is absorbed by the opening 16e obtained by the cut-and-raise operation. Thus, a highly accurate holding member 16 with small dimensional distortion can be obtained. Further, since the holding member 16 only cuts up a disk-shaped member made of a magnetic material, the forming process is simple.
[0045]
Next, FIG. 4 is a cross-sectional view showing the motor of the second embodiment. The present embodiment is a motor having the same application as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3. The description will focus on the differences from the first embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals. The difference from the first embodiment is that the tongue piece 16a cuts and raises a part of the holding member 16 on the same circumference radially inward from the peripheral edge of the driving magnet holding portion 16j in the axial direction, thereby causing a predetermined interval in the circumferential direction. It is being formed every time. Other parts are the same as those in the first embodiment.
[0046]
FIG. 5 shows the details of the driving magnet holding portion 16j in the holding member 16, and the tongue piece 16a has a part on the same circumference radially inward from the periphery of the holding member 16 at a predetermined interval in the circumferential direction. It is formed by cutting in the direction. The tongue piece 16a has a root on the radially outer side of the opening 16e obtained by cutting and raising. The end surface portion 16c is formed in an annular shape so as to be connected to the outer side in the radial direction of each tongue piece 16a.
[0047]
As a result, the drive magnet 9 is disposed in an annular space formed by the peripheral end surface portion 16c of the holding member 16 and the tongue pieces 16a, and is positioned and fixed in the same manner as in the first embodiment.
[0048]
According to the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the end surface portion 16c is annular and covers the entire flat surface 9b of the drive magnet 9, so that the magnetic flux leaking upward from the drive magnet 9 is almost shielded. Can do. Further, a gap 16d is provided between the peripheral portion of the end surface portion 16c and the flat surface 9b of the driving magnet 9, and magnetic flux leakage can be further prevented.
[0049]
Further, since the peripheral edge of the holding member 16 is connected in an annular shape by the end face portion 16c, the disk D moving in the radial direction on the upper surface of the holding member 16 is unlikely to abnormally contact the peripheral edge of the holding member 16 and is unlikely to cause detachment failure. In addition, there is little windage loss. In particular, since the apparatus on which the motor 20 is mounted is thinned, and the gap between the disk D and the holding member 16 tends to be extremely narrow, the moving path of the disk D can be removed smoothly. It is advantageous that the surface is as rough as possible.
[0050]
The tongue piece 16a may be formed by cutting and raising so as to have a root inside the opening 16e as shown in FIG. In this embodiment, the retaining portion 16h (see FIG. 1) shown in the first embodiment is constituted by another member (reference numeral 17), but may be integrated with the holding member 16.
[0051]
Next, FIG. 7 is a sectional view showing a motor according to a third embodiment. In this embodiment, the motor 20 of the second embodiment shown in FIGS. 4 to 6 is improved, and different points from the second embodiment will be mainly described. The first and second embodiments will be described. And the same code | symbol is attached | subjected to the part same as FIG. 13 of a prior art example. The difference from the second embodiment is that, in the second embodiment, the holding member 16 and the hub 6 are separate members, but in this embodiment, the rotor is integrated by a single member.
[0052]
That is, the holding member 16 is formed by integrating the disk mounting portion 16p and the shaft portion 16g in the cylindrical portion 16k (see FIG. 4) of the second embodiment. The disk mounting portion 16p is pressed so that the cross section thereof is substantially the same shape as the disk mounting portion 6f (see FIG. 1), and the upper surface is processed with high accuracy. The shaft portion 16g is cylindrical and has an upper opening, a lower portion is closed, and a ball holding portion 16m having a conical inner surface is formed at the center.
[0053]
The lower portion of the ball holding portion 16m is covered and closed together with the ball bearing 4 by a shield 26 provided in the fixing member 2. One ball member 27 is sandwiched between the ball holding portion 16m and the shield 26 so as to roll freely. The ball member 27 supports the axial load of the holding member 16 so that the holding member 16 can be rotated more smoothly by the ball bearing 4.
[0054]
According to the present embodiment, in addition to the effects of the second embodiment, since the disk mounting portion 16p and the shaft portion 16g are integrally formed on the holding member 16, it is possible to further reduce the number of processing steps and the number of parts. it can. And since the shaft part 16g and the tongue piece 16a are formed simultaneously, the concentricity of the drive magnet 9 and the shaft part 16g can be improved, and the positioning accuracy of the drive magnet 9 with respect to the stator 10 can be improved.
[0055]
An alignment member 19 for aligning the disk D is fixed to the opening at the top of the shaft portion 16g. It has the same function as the alignment part 6b (see FIG. 1) of the first and second embodiments, and the upper surface of the alignment member 19 is a spherical surface. In the present embodiment, the fixing member 2 is fitted to the chassis 1 as in FIG. 13 described above, but may be integrated as in the first and second embodiments. Further, the ball bearing 4 may be changed to another bearing such as an oil-impregnated sleeve bearing.
[0056]
Next, FIG. 8 is a sectional view showing a motor of the fourth embodiment. This embodiment is an improvement on the motor of the third embodiment shown in FIG. 7 and will be described with a focus on differences from the third embodiment. The same parts are denoted by the same reference numerals. Yes. The difference from the third embodiment resides in the driving magnet holding portion 16j in the holding member 16.
[0057]
That is, it is bent so that the cross section is concave on the same inner circumference slightly larger than the radial width of the driving magnet 9 from the peripheral edge of the holding member 9, and the side surface portion 16n (the above-mentioned A tongue piece 16a). The driving magnet 9 is fixed in an annular space formed by the side surface portion 16n and the end surface portion 16c as in the first to third embodiments.
[0058]
According to the present embodiment, since the portion for holding the drive magnet 9 can be formed without cutting the holding member 16 as in the first to third embodiments, a slight dimensional distortion occurs, but the molding process is easier. . Further, the annular space 16r formed on the inner side in the radial direction of the side surface portion 16n can be used as a space for arranging various means in the motor.
[0059]
For example, an auto balance device that corrects the balance during rotation of the motor can be arranged, or a detection means that controls the rotation of the motor can be arranged. In a motor that is thin like the motor, it may be difficult to secure a space for arranging these means, and the annular space 16r is effective in solving such a problem.
[0060]
Next, FIG. 9 is a sectional view showing a motor according to a fifth embodiment. The present embodiment is a motor of the same application as the first to fourth embodiments, but is a so-called outer rotor type motor in which a driving magnet is arranged outside the stator 10. In the present embodiment, the description will focus on the points that are different from those, and the same parts are denoted by the same reference numerals.
[0061]
The motor 20 is fixed by a chassis 1 to a device (not shown) to be mounted. The chassis 1 has a bearing support 1 e that holds the oil-impregnated sleeve bearing 5. A shaft 30 is rotatably supported by the oil-impregnated sleeve bearing 5. The hub 6 on which the disk is placed is integrated with the shaft 30.
[0062]
On the upper surface of the hub 6, there is formed a disk mounting portion 6f that protrudes somewhat and on which the disk is mounted. A holding member 16 that holds the driving magnet 9 is fitted and fixed to the periphery of the hub 6. The holding member 16 is formed by pressing a disk-shaped member made of a magnetic material. Thereby, the retaining portion 16h and the tongue piece 16a are formed by cutting and raising at the same time.
[0063]
A clamping magnet 11 for clamping a disk (not shown) has an inner peripheral surface and a lower surface supported by a peripheral edge of the hub 6 and a holding member 16. When the shaft 30 moves in the axial direction, the retaining portion 16h engages with an engaging portion 31 fixed to the stator 10 described later to prevent the rotor from falling off. Further, the tongue piece 16a holds the drive magnet 9.
[0064]
The stator 10 is fixed between the drive magnet 16 held by the holding member 16 and the oil-impregnated sleeve bearing 5 with screws 29 and an adhesive 28. The stator 10 has an annular core 10 b having a plurality of magnetic poles on the outer periphery, and field windings 10 a wound around the magnetic poles are opposed to the radially inner side of the driving magnet 9.
[0065]
When the field winding 10 a is energized, a driving torque is generated by a magnetic action with the driving magnet 9, and the hub 6 rotates around the shaft 30. Therefore, the shaft 30, the hub 6, the holding member 16, and the driving magnet 9 constitute a rotor that rotates with respect to the stator 10.
[0066]
The details of the outer peripheral portion of the holding member 16 are shown in FIG. A plurality of tongue pieces 16a that are cut and raised downward in the axial direction between adjacent notch portions 16q are formed. When the tongue piece 16a is cut and raised by pressing, the gap 16q is cut off at the same time to form a notch 16q.
[0067]
The driving magnet 9 is fixed to an annular space formed by each tongue piece 16a and an end surface portion 16c provided in a radially inward direction. Since this embodiment is an outer rotor type motor, the outer peripheral surface 9c of the driving magnet 9 is in contact with the tongue piece 16a as shown in the figure.
[0068]
According to the present embodiment, the holding member 16 cuts and raises each tongue piece 16a, and between each tongue piece 16a (each notch portion 16q) is not bent at all, so that it is the same as in the first to third embodiments. Therefore, a bending force is applied to only a part of the circumference, and a smaller amount of force is required than when the entire circumference is bent.
[0069]
Thereby, each tongue piece 16a can be shape | molded with high precision. Further, since the force accompanying the bending of the tongue piece 16a is small, the force exerted on the periphery of the tongue piece 16a is small, and extra stress is absorbed by each notch portion 16q. An accurate holding member 16 can be obtained. Further, since the holding member 16 is formed by cutting and raising a disk-shaped member made of a magnetic material by pressing, the forming process is simple.
[0070]
The circumferential widths of the tongue piece 16a and the notch portion 16q are set so that each tongue piece 16a and each notch portion 16q respectively match the N pole and the S pole of the drive magnet 9, but the above embodiment In the same manner as described above, the circumferential width may be set regularly in consideration of the magnetized state of the drive magnet 9, and the present invention is not limited to this. Further, the hub 6 or the shaft 30 may be integrated with the holding member 16 as in the above embodiment.
[0071]
Next, FIGS. 11 and 12 are a cross-sectional view of a motor according to a sixth embodiment and a perspective view of a main part of the holding member 16. In the present embodiment, the motor of the fifth embodiment shown in FIGS. 9 and 10 is improved, and different points from the fifth embodiment will be mainly described. The same portions are denoted by the same reference numerals. It is attached. The difference from the fifth embodiment is that an annular end face portion 16c is formed on the same circumference where the tongue piece 16a is arranged radially inward from the periphery of the holding member 16, and the tongue piece 16a and the end face portion 16c The driving magnet 9 is fixed in the annular space (A part) formed by
[0072]
In this way, the same effect as in the above embodiment can be obtained, and an annular space (A portion) composed of the peripheral edge of the holding member 16 and the radial outer surface of the tongue piece 16a is formed. This annular space can be used as a space for arranging various means in the motor as in the fourth embodiment (see FIG. 8).
[0073]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the scope of the present invention is not limited to these, and can be changed without departing from the scope of the invention. For example, the application of the motor to which the present invention is applied may be a recording disk other than a floppy disk, and various motors such as a cooling fan and a laser beam printer driving motor used in a personal computer in addition to driving a recording disk. Can be mentioned.
[0074]
【The invention's effect】
  According to the present invention, the driving magnet has a flat surface supported by the end surface portion of the holding member, and an inner peripheral surface or an outer peripheral surface supported by the tongue piece. Since the tongue piece is formed by cutting and raising a part of the holding member, a relatively small amount of force is required for cutting and raising, and the tongue piece can be formed with high accuracy. In addition, since the force that accompanies the tongue piece is small, the force exerted on the periphery of the tongue piece is relatively small, and the extra stress is absorbed by the opening obtained by the cut and raised portion. It is possible to obtain a highly accurate holding member with a small size. Further, since the holding member only cuts up a disk-shaped member made of a magnetic material, the forming process is simple.
  Further, the holding member is made of a member having a spring property, and the tongue piece elastically presses the peripheral surface of the driving magnet, whereby the driving magnet can be easily held.
[0075]
Further, according to the present invention, the tongue piece is formed by cutting and raising the inner side in the radial direction from the peripheral edge of the holding member, and therefore, the end surface portion is formed in an annular shape continuously to the outer side or the inner side of each tongue piece. The With this configuration, since the peripheral edge of the holding member constituting the rotor remains in an annular shape, when the recording disk is attached / detached, the recording disk is unlikely to abnormally contact the peripheral edge of the holding member when passing through the peripheral edge of the holding member. Hard to cause defects. There is also little windage loss.
[0076]
  According to the present invention, each tongue piece is formed at regular intervals according to the magnetized state of the driving magnet, so that the magnetic flux emitted from the driving magnet passes through the tongue piece and the end face part. Uniform action on the circumferenceDo.
[0077]
According to the present invention, the space in which the driving magnet is disposed is formed on the same circumference of the holding member by the side surface portion and the end surface portion obtained by bending the holding member. The driving magnet is positioned in the axial direction by its flat surface abutting on the end surface portion of the holding member, and is positioned in the radial direction and supported by its inner peripheral surface abutting on the side surface portion of the holding member. . Since the holding member only bends the disk-like member, the forming process is easy.
[0078]
According to the present invention, the holding member is formed by integrally bending the bearing support portion for supporting the rotor to the bearing so as to be connected to the holding member. Therefore, the rotor holds the driving magnet. In addition, since the bearing support portion supported by the bearing is integrally formed, the rotor can be configured by a single member. Therefore, the number of processing steps and the number of parts can be reduced. And since a tongue piece and a side part are formed simultaneously with respect to a bearing support part, the positioning accuracy of the drive magnet with respect to a stator can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a motor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of a holding member of the motor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a holding member and a drive magnet of the motor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view showing a motor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing a main part of a motor holding member according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a main part perspective view showing another shape of a motor holding member according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a motor according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a motor according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a sectional view showing a motor according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a perspective view showing a main part of a motor holding member according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view showing a motor according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a perspective view showing a main part of a motor holding member according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a conventional motor.
[Explanation of symbols]
1 Chassis
2 Fixing member
4 Ball bearing
5 Oil-impregnated sleeve bearing
6 Hub
6a Shaft part
6b Alignment part
9 Driving magnet
9a Inner surface
9b Flat surface
10 Stator
11 Clamping magnet
16 Holding member
16a tongue
16c end face
16e opening
16f Clamp magnet holder
16g shaft part
16j Drive magnet holder
16n side part
16q notch
20 Motor

Claims

A rotor having a field winding supported by a fixed member, a driving magnet facing the inner peripheral side of the stator, and a holding member holding the driving magnet;
In a radial gap type motor including a bearing that rotatably supports the rotor with respect to the fixed member,
The shape of the driving magnet is annular,
The holding member is composed of a disk-shaped member having a single spring property made of a magnetic material , preventing magnetic flux leakage,
Tongue pieces formed at predetermined intervals in the circumferential direction by cutting a part on the same circumference of the disk-shaped member in the axial direction, and end face parts connected to the respective tongue pieces radially outwardly And
The driving magnet has an inner peripheral surface that abuts on each of the tongue pieces, a flat surface that contacts the end surface portion, and the holding member protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the driving magnet,
The radial gap motor according to claim 1, wherein the driving magnet is fixed by elastically pressing the peripheral surface of the driving magnet with the tongue piece .

A stator having a supported field winding to the fixing member, a rotor and a holding member that holds the driving magnets and the driving magnets facing the outer peripheral side of the stator, with respect to the fixed member to the rotor In a radial gap type motor equipped with a bearing that is rotatably supported,
The shape of the driving magnet is annular,
The holding member is composed of a disk-shaped member having a single spring property made of a magnetic material , preventing magnetic flux leakage,
Tongue pieces formed at predetermined intervals in the circumferential direction by cutting a part of the disk-like member on the same circumference in the axial direction, and end face parts that are continuously provided radially inward to the respective tongue pieces And
The driving magnet has an outer peripheral surface that abuts on each of the tongue pieces, a flat surface that contacts the end surface portion, and the holding member protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the driving magnet,
The radial gap motor according to claim 1, wherein the driving magnet is fixed by elastically pressing the peripheral surface of the driving magnet with the tongue piece .

The radial gap motor according to claim 1, wherein each tongue piece is formed by cutting and raising a peripheral edge of the holding member.

3. The radial gap motor according to claim 1, wherein each of the tongue pieces is formed by cutting an inner side in a radial direction from a peripheral edge of the holding member.

5. The radial gap according to claim 1, wherein each tongue piece is formed at regular intervals according to a magnetization state of the driving magnet. Type motor.

A rotor having a field winding supported by a fixed member, a driving magnet facing the inner peripheral side of the stator, and a holding member holding the driving magnet;
In a radial gap type motor including a bearing that rotatably supports the rotor with respect to the fixed member,
The shape of the driving magnet is annular,
The holding member is composed of a disk-shaped member having a single spring property made of a magnetic material , preventing magnetic flux leakage,
A side surface portion formed by bending the disk-shaped member on the same circumference in the axial direction, and an end surface portion connected to the side surface portion radially outward,
The driving magnet has an inner peripheral surface that contacts the side surface portion, a flat surface that contacts the end surface portion, and the holding member protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the driving magnet,
The radial gap motor according to claim 1, wherein the driving magnet is fixed by elastically pressing the peripheral surface of the driving magnet with the side surface portion .

The retaining member can be of any claims 1 to 6, characterized in that the rotor bearing support for the support is formed bent integrally continuously connected to the holding member to the bearing A radial gap type motor according to any one of the above.

The radial gap type motor according to any one of claims 1 to 7 , wherein a recording disk to be attached and detached is driven by moving an upper surface of the holding member in a radial direction.