JP4056192B2

JP4056192B2 - Automatic balancing apparatus and motor using the same

Info

Publication number: JP4056192B2
Application number: JP2000064655A
Authority: JP
Inventors: 良巳菊池; 大輔樋口
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec America Corp
Priority date: 2000-03-09
Filing date: 2000-03-09
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2020-03-09
Also published as: JP2001258201A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体の回転アンバランスを打ち消す機能を備えた自動平衡装置及びそれを用いたモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、産業用機械、家庭用電化製品、或いはコンピュータ等に用いられる各種回転駆動装置には、回転軸を含む回転体の回転アンバランスを打ち消すために自動平衡装置がしばしば採用されている。その自動平衡装置としては、従来から種々の構造のものが提案されているが、例えば、特開平１０−２５７７１０号公報に記載された装置では、図５に示されているように、モータ１の出力軸である回転軸２に対して、中空円盤状のケース体からなる平衡用収納部３が取り付けられており、その平衡用収納部３の中空内部に複数個のバランス球体４，４，・・・が自由移動可能に配置されている。そして、これらの各バランス球体４は、モータ１の回転数が共振回転数ＣＲを越えた時点で、上記回転軸２及び平衡用収納部３を含む回転体の重心位置と逆の方向に移動し始め、それによって、回転体の回転バランスがとられ、該回転体の振動が低減されて回転の安定化が図られるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の自動平衡装置では、複数個の各バランス球体４が、共振回転数ＣＲ以下の低速回転時において不安定状態になり易く、互いの衝突音が発生したり損傷してしまったりすることがある。
更に、上記各バランス球体４の接触抵抗が、特に空気流の粘性が増大する高速回転時において相当量大きくなってしまい、その結果、各バランス球体４を適正なバランス位置に精度良く配置することができなくなって、回転体の安定化を十分に図れなくなることがある。
【０００４】
そこで本発明は、簡易な構成で、バランス球体を円滑に移動させることができ、安価かつ高精度な機能を有する自動平衡装置及びそれを用いたモータを提供することを目的とする。
【０００５】
【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請求項１記載の発明では、回転軸に該回転軸と一体回転するように固定された中空状の平衡用収納部と、この平衡用収納部の中空部内に自由移動可能に配置された複数個のバランス球体と、を有し、上記回転軸及び平衡用収納部を含む回転体が、該回転体の共振回転数ＣＲを越えて定格回転した際に、その回転の中心に対して上記回転体の重心と反対側の領域に前記複数個のバランス球体を移動させることによって回転アンバランスを打ち消すようにした自動平衡装置において、上記平衡用収納部は、予め決定した基準設定回転数ＳＲ以下の回転数の範囲において、前記複数個のバランス球体を周方向に個々に分離させた状態で前記回転の中心側寄りの領域に保持する内側段部を有する収納凹部を前記バランス球体と同数備えているとともに、当該平衡収納部は、前記回転体の共振回転数ＣＲを超えた定格回転時において前記各バランス球体を保持する外側当接壁面を備え、前記収納凹部の立ち上がり壁面として設けられた内側段部により形成された段差は、前記回転体の基準設定回転数ＳＲを越えた危険回転数に基づく遠心力を受けた前記各バランス球体が、当該内側段部の段差を乗り越えて外径側の領域に移動する高さを有し、かつ前記収納凹部の内側段部における周方向の大きさが、前記バランス球体が前記収納凹部内に周方向に一つのみ入る大きさになされている。
【０００６】
また、請求項２記載の発明では、前記請求項１記載の基準設定回転数ＳＲは、前記回転体の共振回転数ＣＲと略一致する回転数に決定されている。
【０００７】
さらに、請求項３記載の発明では、前記請求項１記載の基準設定回転数ＳＲは、前記回転体の共振回転数ＣＲよりやや大きい回転数に設定されている。
【０００８】
さらにまた、請求項４記載の発明では、前記請求項１記載の内側段部は、前記複数個のバランス球体を前記回転軸の周りに略等間隔で個々に分離させて保持させる複数個の収納凹部により形成されている。
【０００９】
一方、請求項５記載の発明では、前記請求項１記載の平衡用収納部は、前記回転体の共振回転数ＣＲを越えた定格回転時において前記各バランス球体を保持する外側当接壁面を備えているとともに、その外側当接壁面と前記内側段部との間には、当該外側当接壁面から内側段部に向かって下降傾斜する案内面が設けられ、前記回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲ以下となったときに、前記各バランス球体を内側段部側に移動させるように構成されている。
【００１３】
一方、請求項６記載の発明では、モータの回転軸に該回転軸と一体回転するように固定された中空状の平衡用収納部と、この平衡用収納部の中空部内に自由移動可能に配置された複数個のバランス球体と、を有し、上記回転軸及び平衡用収納部を含む回転体が、該回転体の共振回転数ＣＲを越えて定格回転した際に、その回転の中心に対して上記回転体の重心と反対側の領域に前記複数個のバランス球体を移動させることによって回転アンバランスを打ち消すようにした自動平衡装置を用いたモータにおいて、上記平衡用収納部は、予め決定した基準設定回転数ＳＲ以下の回転数の範囲において、前記複数個のバランス球体を周方向に個々に分離させた状態で前記回転の中心側寄りの領域に保持する内側段部を有する収納凹部を前記バランス球体と同数備えているとともに、当該平衡収納部は、前記回転体の共振回転数ＣＲを超えた定格回転時において前記各バランス球体を保持する外側当接壁面を備え、前記収納凹部の立ち上がり壁面として設けられた内側段部により形成された段差は、前記回転体の基準設定回転数ＳＲを越えた危険回転数に基づく遠心力を受けた前記各バランス球体が、当該内側段部の段差を乗り越えて外径側の領域に移動する高さを有し、かつ前記収納凹部の内側段部における周方向の大きさが、前記バランス球体が前記収納凹部内に周方向に一つのみ入る大きさになされている。
【００１４】
このような構成を有する請求項１又は６記載の発明によれば、回転体の基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転時において、平衡用収納部内のバランス球体が、簡易な構成からなる内側段部によって回転中心側の領域に確実に保持されることとなり、その結果、上記各バランス球体どうしの相互接触の多くが防止され、接触音の発生や損傷が良好に回避される。また、上記回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えて危険回転数となったときには、上記各バランス球体が、内側段部の段差を乗り越えるようにして外径側に移動することとなることから、各バランス球体の移動開始タイミングが高精度に設定されるようになっている。
【００１５】
このとき、特に請求項２記載の発明のように、基準設定回転数ＳＲを回転体の共振回転数ＣＲと略一致するように設定しておけば、バランス球体の移動を開始できる最も早いタイミングである共振回転数ＣＲに達したときに、バランス球体が直ちに移動を開始することから、回転体の回転バランスが極めて迅速にとられる。
【００１６】
またこのとき、特に請求項３記載の発明のように、基準設定回転数ＳＲを回転体の共振回転数ＣＲよりやや大きく設定しておけば、バランス球体の移動が、回転体のバランスをとる方向に確実に行われる。
【００１７】
さらにこのとき、特に請求項４記載の発明のように、内側段部を周方向に略等ピッチで分離配置した収納凹部により形成しておけば、平衡用収納部内の各バランス球体が、回転体の基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転時において回転バランスをとられた良好な状態に保持されることとなり、その結果、使用回転数の全域にわたって安定した回転状態が得られる。
【００１８】
一方、特に請求項５記載の発明のように、回転体の定格回転時においてバランス球体を外周側に保持する外側当接壁面と、中心側の内側段部との間に、下降傾斜案内面を設けることによって、回転体が低速回転状態となったときに上記各バランス球体を内側段部側に移動させるようにしておけば、低速回転時において、各バランス球体が内側段部側に確実に戻されることとなり、安定した回転状態が繰り返される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明を適用したＣＤ−ＲＯＭドライブユニットの全体構造を説明すると、図１に示されたＣＤ−ＲＯＭドライブユニット１０のメカシャーシ１１には、記録ディスク１２を回転駆動するスピンドルモータ１３、及び上記記録ディスク１２に対してレーザ光を照射して情報の書き込み又は読み出しを行う光ピックアップ装置１４が装架されている。上記記録ディスク１２は、前記スピンドルモータ１３の回転軸に取り付けられたディスクテーブル（図示省略）に装着されている。
【００２２】
上記光ピックアップ装置１４は、前記メカシャーシ１１に取り付けられた一対の平行ガイドシャフト１５，１５に対して往復移動可能に装架されており、図示を省略したレーザ光源から発せられる光束を、対物レンズ１６を通して上記記録ディスク１２に照射するとともに、その記録ディスク１２からの反射光を検出する構成を有している。
【００２３】
一方、前記スピンドルモータ１３は、特に図２に示されているように、本体フレーム１３１から略垂直に立ち上がるように一体形成された中空円筒状の軸受ホルダ１３２を備えており、その軸受ホルダ１３２の内部側に、当該軸受ホルダ１３２の図示上下の両端部分から軸受部材１３３，１３３がそれぞれ圧入によって装着されている。これらの両軸受部材１３３，１３３どうしは、同心配置となるようにして、上記軸受ホルダ１３２の内周壁面の軸方向中央部分に突出形成された環状係止部（図示省略）の端面に突き当てられることによって固着されている。上記各軸受部材１３３としては、含油軸受、ベアリング、動圧軸受装置などの多種多様の軸受装置を採用することができる。
【００２４】
また、前記軸受ホルダ１３２の中心部分には、上記一対の軸受部材１３３，１３３を介して、回転軸１３４が回転可能に支承されているとともに、上記軸受ホルダ１３２の外周側の壁面には、珪素鋼板の積層体からなるステータコア１３５が嵌着されている。このステータコア１３５の表面には、絶縁層が塗装により成膜形成されており、その絶縁層を介して、当該ステータコア１３５の各突極部に相当する部分に巻線１３６が巻回されている。
【００２５】
一方、上記回転軸１３４の図示上方側突出部分の途中位置には、略カップ状をなすロータケース１３７が固定されていて、そのロータケース１３７の外周側壁面の内面側に環状のロータマグネット１３８が固定されているとともに、このロータマグネット１３８の内周面側が、上述したステータコア１３５の各突極部に対して半径方向外側から近接するように配置されている。
【００２６】
さらに、上記回転軸１３４の図示上方側の先端部分には、本発明にかかる自動平衡装置２０が装着されていて、この自動平衡装置２０の図示上方側に、前述した記録ディスク１２を装着するためのディスクテーブル（図示省略）が設けられている。以下、自動平衡装置２０の一実施形態について説明する。
【００２７】
まず、図２、図３及び図４に示されているように、前記回転軸１３４には、該回転軸１３４と一体回転するように中空状の平衡用収納部２０１が固定されている。この平衡用収納部２０１は、金属又は樹脂材により形成された円盤状のケース部材からなり、当該平衡用収納部２０１の中空内部に、複数個（本実施形態では６個）のバランス球体２０２が自由移動可能な状態にて配置されている。そして、上記回転軸１３４及び平衡用収納部２０１を含む回転体の全体が、共振回転数ＣＲを越えて高速の定格回転数となったときに、上記複数個の各バランス球体２０２，２０２，・・・は、前記回転体の回転アンバランスを打ち消す方向に移動し、回転バランスがとられるようになっている。
【００２８】
このとき、上記平衡用収納部２０１の中心側領域には、上記各バランス球体２０２を収容するための溝状の収納凹部２０３，２０３，・・・が、前記回転軸１３４を環状に取り囲むようにして放射状に配置されている。これらの各収納凹部２０３は、低速回転時において、上記各バランス球体２０２を内部に収容して保持する機能を有するものであるが、当該各収納凹部２０３は、周方向に略等ピッチの間隔で互いに分離して設けられていて、本実施形態では、上記バランス球体２０２の数と同数（本実施形態では６個）だけ設けられている。そして、前記各バランス球体２０２を各収納凹部２０３の内部に収容した状態では、各バランス球体２０２が周方向に略等間隔で個々に分離させられた状態に保持されるようになっている。
【００２９】
また、上記各収納凹部２０３の内周側の立ち上がり壁面は、所定の段差を備えた内側段部２０４を構成しており、その内側段部２０４により形成される段差によって、上記各バランス球体２０２の半径方向外側への移動が規制される構成になされている。そして、前記回転体の回転数が予め決定された基準設定回転数ＳＲ以下の低速回転となっている際に、上記各バランス球体２０２が、各収納凹部２０３の内部に保持されるようになっている。
【００３０】
これを具体的に説明すると、特に図２及び図３に示されているように、上記各バランス球体２０２には、回転体の回転による遠心力Ｆが、半径方向外方側に向かって作用するが、その各バランス球体２０２に作用する遠心力Ｆの上方側成分Ｆｖは、上述した内側段部２０４により形成される段差の高さｈ１によって変化することとなる。そして、上記各バランス球体２０２に作用する遠心力Ｆの上方側成分Ｆｖが、回転数の増大に伴ってバランス球体２０２の自重ｍを越えた時点で、上記各バランス球体２０２は、内側段部２０４の段差を乗り越えるようにして半径方向外方側の領域に移動していく。
【００３１】
このようなことから、本実施形態では、まず、上記各内側段部２０４により形成される段差の高さｈ１を適宜に調整することによって、各バランス球体２０２に作用する浮上力Ｆｖを所定の大きさに設定することとしており、前記回転体の回転数が、予め決定されている基準設定回転数ＳＲ以下となっている低速回転時においては、上記各バランス球体２０２に作用する浮上力Ｆｖが、当該バランス球体２０２の自重ｍより小さくなるように設定されている。また、回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えたときには、各バランス球体２０２への浮上力Ｆｖが、当該バランス球体２０２の自重ｍより大きくなるように設定されている。
【００３２】
つまり、上記内側段部２０４の段差の高さｈ１は、前記回転体の回転数が予め決定されている基準設定回転数ＳＲ以下の低速回転数の範囲内である場合には、各バランス球体２０２が各収納凹部２０３内に保持されるとともに、回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えた高速回転数となったときには、各バランス球体２０２が上記各収納凹部２０３内から内側段部２０４を乗り越えるようにして半径方向外方側に飛び出す高さ寸法に設定されている。この内側段部２０４の段差の高さｈ１は、例えば図３に示されているように、上記バランス球体２０２の半径ｒより僅かに小さく設定されていて（ｈ１＜ｒ）、上記バランス球体２０２の中心Ｘと、内側段部２０４の段差角部Ｙとを結んだ線分Ｚが、前記回転軸１３４の軸心に対して約８９．５°をなすように設定されている。
【００３３】
また、本実施形態では、上述した基準設定回転数ＳＲが、前記回転体の共振回転数ＣＲと略一致するように決定されており、その基準設定回転数ＳＲは、前記回転体の共振回転数ＣＲより僅かに大きい回転数に設定されている。
【００３４】
一方、上記平衡用収納部２０１の外周側部分には、前記回転体の定格回転数ＵＲ時において各バランス球体２０２を外周側に保持する一対の外側当接壁面２０５，２０６が環状に設けられている。これらの両外側当接壁面２０５及び２０６の各々は、上記各バランス球体２０２の外表面に接触する水平当接面及び垂直当接面からなり、それら一対の外側当接壁面２０５，２０６からなる略コの字状の凹溝が、上記平衡用収納部２０１の外周側部分に沿って環状に連続形成されている。そして、これらの外側当接壁面２０５，２０６のバランス球体２０２を支持する支持面の長さＬ１，Ｌ２は、上記バランス球体２０２の直径より短い長さを有しており、より具体的には、上記バランス球体２０２の半径と略一致する寸法に設定されている。
【００３５】
さらに、上記外側当接壁面２０５，２０６のそれぞれは、外側段部２０７，２０８を介して設けられていて、それらの外側段部２０７，２０８が配置されていることによって、上記外側当接壁面２０５の内方側、及び外側当接壁面２０６の上方側に、開放空間Ｓ１，Ｓ２がそれぞれ画成されている。そして、これらの両開放空間Ｓ１，Ｓ２内には、上記外側当接壁面２０５，２０６によって支持されたバランス球体２０２の外表面の一部が臨む構成になされている。
【００３６】
さらに、上記外側当接壁面２０５，２０６と、前述した内側段部２０４との間には、上記外側当接壁面２０５，２０６から内側段部２０４に向かって下降する傾斜を備えた案内面２０９が設けられている。そして、前記回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲ以下の低速回転となることによって、各バランス球体２０２が外側当接壁面２０５，２０６から離れると、それらの各バランス球体２０２は、上記案内面２０９の下り傾斜面に沿って内側段部２０４側に移動させられていき、上述した各収納凹部２０３の内部にそれぞれ受け入れられるように構成されている。
【００３７】
なお、このとき、上記収納凹部２０３の全てにバランス球体２０２が入り込む必要はなく、収納凹部２０３内に入らないバランス球体２０２が多少あったとしても、収納凹部２０３内に入るものがある限り、それらについては本発明の作用・効果が得られる。すなわち、上述したような構成を有する本実施形態では、まず、回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転域の範囲にある場合には、平衡用収納部２０１内のバランス球体２０２が、簡易な段差状に構成された内側段部２０４の段差によって、回転中心側の収納凹部２０３内に確実に保持されることとなり、低速回転時におけるバランス球体２０２どうしの接触が確実に防止され、接触音の発生や損傷が防止されるようになっている。
【００３８】
このとき、本実施形態では、前記収納凹部２０３を周方向に略等ピッチで分離して配置した構成としているため、平衡用収納部２０１内の複数個のバランス球体２０２が、回転体の基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転域の範囲においても良好にバランスさせられた状態に保持されることとなり、回転体の回転状態が極めて安定した状態に維持される。
【００３９】
一方、上記回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えて危険回転数となったときには、上記バランス球体２０２は、内側段部２０４の段差を乗り越えるようにして外径側に移動することとなり、その結果、バランス球体２０２の移動開始タイミングが高精度に設定されるようになっている。
【００４０】
このとき、本実施形態のように、基準設定回転数ＳＲを回転体の共振回転数ＣＲと略一致するように設定しておけば、バランス球体２０２の移動を開始できる最も早いタイミングである共振回転数ＣＲに達したときに、バランス球体２０２が直ちに移動を開始することから、回転体の回転バランスが極めて迅速にとられる。また本実施形態では、基準設定回転数ＳＲを、回転体の共振回転数ＣＲよりやや大きくなるように設定していることから、バランス球体２０２が、回転体の重心位置Ｇ（図４参照）と反対側のバランスをとる方向に確実に移動させられるようになっている。
【００４１】
一方、本実施形態のように、回転体の定格回転数ＵＲ時にバランス球体２０２を保持する外側当接壁面２０５，２０６と、内側段部２０４との間に、回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲ以下となったときにバランス球体２０２を内側段部２０４側に移動させる下降傾斜案内面２０９を設けておけば、低速回転時においてバランス球体２０２が内側段部２０４側に確実に戻される。
【００４２】
また、本実施形態のように、バランス球体２０２を定格回転数ＵＲ時に保持する外側当接壁面２０５，２０６のそれぞれに、外側段部２０７，２０８を介して開放空間Ｓ１，Ｓ２を画成しておけば、高速回転時における空気流のバランス球体２０２表面に対する粘性抵抗が低減されることとなって、回転体の回転駆動効率が向上される。
【００４３】
このとき、本実施形態のように、外側当接壁面２０５，２０６におけるバランス球体２０２を支持する面２０５，２０６を、外側段部２０７，２０８を設けることによってなるべく小さい寸法に設定しておけば、その分、開放空間Ｓ１，Ｓ２が拡大されることとなって、高速回転時における空気流のバランス球体２０２表面に対する粘性抵抗が一層低減され、回転体の回転駆動効率が更に向上される。
【００４４】
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【００４５】
例えば、上述した実施形態では、収納凹部２０３をバランス球体２０２の数と同数（実施形態では６個）設けることとしているが、それ以上の数を設けることもできる。
【００４６】
また、上記実施形態では、バランス球体２０２を外周側に保持する外側当接壁面２０５，２０６の支持面を平坦面から形成しているが、バランス球体２０２の外表面の曲面に対応するような湾曲面とすることも可能である。
【００４７】
さらに、本発明は、上述した実施形態におけるようなＣＤ−ＲＯＭドライブ装置以外にも同様に用いることができるものであって、適用するモータとしても、サーボモータ、エアモータなどの多種多様に適用することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１又は６記載の発明は、回転体の基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転時において、平衡用収納部内のバランス球体を、簡易な構成からなる内側段部によって回転中心側の領域に確実に保持することによって、上記各バランス球体どうしの相互接触を確実に防止し、接触音の発生や損傷を良好に回避するように構成したものであるから、簡易な構成で、バランス球体を円滑に移動させることができ、自動平衡装置及びそれを用いたモータを安価なものとしつつ、高精度な機能を持たせることができる。また同発明は、上記回転体の回転数が基準設定回転数ＳＲを越えたときに、上記各バランス球体を、内側段部の段差を乗り越えるようにして外径側に移動させるようにしたものであるから、各バランス球体の移動開始タイミングを高精度に設定することができ、安定した平衡性能が得られる。
【００４９】
加えて、請求項２記載の発明は、基準設定回転数ＳＲを回転体の共振回転数ＣＲと略一致するように設定したことによって、バランス球体の移動を開始できる最も早いタイミングである共振回転数ＣＲに達したときに、バランス球体を直ちに移動開始させ、回転体の回転バランスを極めて迅速にとるように構成したものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【００５０】
また請求項３記載の発明は、基準設定回転数ＳＲを回転体の共振回転数ＣＲよりやや大きく設定したことによって、回転体のバランスをとる方向にバランス球体を確実に移動させるように構成したものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【００５１】
さらに請求項４記載の発明は、内側段部を周方向に略等ピッチで分離配置した収納凹部により形成したことによって、平衡用収納部内の各バランス球体を、回転体の基準設定回転数ＳＲを越えない低速回転時において回転バランスをとった良好な状態に保持して、使用回転数の全域にわたって安定した回転状態を得るように構成したものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【００５２】
一方、請求項５記載の発明は、回転体の定格回転時においてバランス球体を外周側に保持する外側当接壁面と、中心側の内側段部との間に、下降傾斜案内面を設けることによって、回転体が低速回転状態となったときに上記各バランス球体を内側段部側に移動させ、低速回転時において、各バランス球体を内側段部側に確実に戻して安定した回転状態を繰り返すように構成したものであるから、上述した効果を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した装置の一例としてのＣＤ−ＲＯＭドライブユニットを表した外観斜視説明図である。
【図２】図１に示されたＣＤ−ＲＯＭドライブユニットに採用されている自動平衡装置付きモータの一実施形態を表した縦断面説明図である。
【図３】図２に示された自動平衡装置の内周側部分を拡大して表した縦断面説明図である。
【図４】図２に示された自動平衡装置の横断面説明図である。
【図５】従来の自動平衡装置付きモータの一例を表した縦断面説明図である。
【符号の説明】
１０ＣＤ−ＲＯＭドライブユニット
１２記録ディスク
１３スピンドルモータ
１４光ピックアップ装置
１３４回転軸
２０自動平衡装置
２０１平衡用収納部
２０２バランス球体
２０３収納凹部
２０４内側段部
２０５，２０６外側当接壁面
２０７，２０８外側段部
２０９傾斜案内面
Ｓ１，Ｓ２開放空間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic balancing device having a function of canceling rotational unbalance of a rotating body and a motor using the same.
[0002]
[Prior art]
In general, various rotary drive devices used in industrial machines, household appliances, computers, and the like often employ an automatic balancing device to cancel the rotational imbalance of a rotating body including a rotating shaft. As the automatic balancing device, devices having various structures have been conventionally proposed. For example, in the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-257710, as shown in FIG. An equilibration storage portion 3 made of a hollow disk-like case body is attached to the rotary shaft 2 that is an output shaft, and a plurality of balance spheres 4, 4,. .. are arranged so that they can move freely. Each of the balance spheres 4 moves in the direction opposite to the center of gravity of the rotating body including the rotating shaft 2 and the balance accommodating portion 3 when the rotational speed of the motor 1 exceeds the resonant rotational speed CR. At the beginning, the rotational balance of the rotating body is achieved, and the vibration of the rotating body is reduced to stabilize the rotation.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional automatic balancing apparatus, each of the plurality of balance spheres 4 is likely to be unstable during low-speed rotation below the resonance rotational speed CR, and mutual collision noise is generated or damaged. May be frustrated.
Further, the contact resistance of each balance sphere 4 becomes considerably large especially at the time of high-speed rotation in which the viscosity of the air flow increases, and as a result, each balance sphere 4 can be accurately placed at an appropriate balance position. It becomes impossible to stabilize the rotating body sufficiently.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an automatic balancing device having a simple configuration and capable of smoothly moving a balance sphere, having an inexpensive and highly accurate function, and a motor using the same.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a hollow equilibrium storage portion fixed to the rotary shaft so as to rotate integrally with the rotary shaft, and a free space in the hollow portion of the equilibrium storage portion. A rotating body including a plurality of balance spheres arranged so as to be movable, and including the rotating shaft and the balance storage section, when the rotating body rotates at a rated speed exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body. In the automatic balancing apparatus in which the rotational unbalance is canceled by moving the plurality of balance spheres to a region opposite to the center of gravity of the rotating body with respect to the center of the rotating body, the balancing storage portion is determined in advance. in reference setting rotational speed SR following rotational speed range, said housing recess with an inner stepped portion for holding the center side toward the region of the rotation while being individually separate said plurality of balance balls in the circumferential direction Balance ball Together provided with the same number as, the equilibrium housing portion includes an outer abutment wall to retain the respective balance balls during the rated rotation exceeds the resonance rotational speed CR of the rotating body, provided as a rising wall of the housing recess The step formed by the inner stepped portion is such that each balance sphere that has received a centrifugal force based on the dangerous rotational speed exceeding the reference set rotational speed SR of the rotating body has overcome the step of the inner stepped portion and is outside. The height of the inner recess of the storage recess is high enough to move to the radial region , and the size of the balance sphere is such that only one balance sphere can enter the storage recess in the circumferential direction. Yes.
[0006]
In the second aspect of the invention, the reference set rotational speed SR of the first aspect is determined to be a rotational speed that substantially matches the resonant rotational speed CR of the rotating body.
[0007]
Furthermore, in the invention described in claim 3, the reference set rotational speed SR described in claim 1 is set to a rotational speed slightly higher than the resonant rotational speed CR of the rotating body.
[0008]
Furthermore, in the invention according to claim 4, the inner step portion according to claim 1 includes a plurality of housings for holding the plurality of balance spheres separately at substantially equal intervals around the rotation shaft. It is formed by a recess.
[0009]
On the other hand, according to a fifth aspect of the present invention, the balance accommodating portion according to the first aspect includes an outer abutting wall surface that holds the balance spheres at the rated rotation exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body. In addition, a guide surface is provided between the outer abutting wall surface and the inner step portion so as to be inclined downward from the outer abutting wall surface toward the inner step portion, and the rotational speed of the rotating body is set as a reference. When the rotational speed SR or less is reached, each of the balance spheres is configured to move to the inner step side.
[0013]
On the other hand, in the invention described in claim 6 , a hollow equilibrium storage portion fixed to the rotation shaft of the motor so as to rotate integrally with the rotation shaft, and freely movable in the hollow portion of the equilibrium storage portion is disposed. When the rotating body including the rotating shaft and the balance storage portion rotates at a rated speed exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body, In the motor using the automatic balancing apparatus in which the rotational unbalance is canceled by moving the plurality of balance spheres to a region opposite to the center of gravity of the rotating body, the balancing storage portion is determined in advance. in reference setting rotational speed SR following rotational speed range, said housing recess with an inner stepped portion for holding the center side toward the region of the rotation while being individually separate said plurality of balance balls in the circumferential direction balance Together provided with the same number as the body, the balancing housing portion includes an outer abutment wall to retain the respective balance balls during the rated rotation exceeds the resonance rotational speed CR of the rotor, as the rising wall of the housing recess The step formed by the provided inner stepped portion is such that each balance sphere that has received a centrifugal force based on a dangerous rotation speed exceeding the reference set rotation number SR of the rotating body has overcome the step difference of the inner stepped portion. It has a height that moves to a region on the outer diameter side, and the size in the circumferential direction of the inner step portion of the storage recess is such that only one balance sphere can enter the storage recess in the circumferential direction. ing.
[0014]
According to the first or sixth aspect of the invention having such a configuration, the balance sphere in the equilibration storage portion is an inner stage having a simple configuration at the time of low speed rotation that does not exceed the reference set rotational speed SR of the rotator. As a result, a large amount of mutual contact between the balance spheres can be prevented, and the generation and damage of contact sounds can be satisfactorily avoided. Further, when the rotational speed of the rotating body exceeds the reference setting rotational speed SR and becomes a dangerous rotational speed, the balance spheres move to the outer diameter side so as to get over the step of the inner step portion. Therefore, the movement start timing of each balance sphere is set with high accuracy.
[0015]
At this time, in particular, as in the second aspect of the invention, if the reference set rotational speed SR is set to substantially coincide with the resonant rotational speed CR of the rotating body, the earliest timing at which the movement of the balance sphere can be started. When the resonance rotational speed CR is reached, the balance sphere starts to move immediately, so that the rotational balance of the rotator can be taken very quickly.
[0016]
At this time, in particular, as in the third aspect of the invention, if the reference set rotational speed SR is set slightly larger than the resonant rotational speed CR of the rotating body, the movement of the balance sphere is in the direction of balancing the rotating body. Surely done.
[0017]
Further, at this time, as in the invention of claim 4, if the inner stepped portion is formed by a storage concave portion separated and arranged at a substantially equal pitch in the circumferential direction, each balance sphere in the balance storage portion becomes a rotating body. Therefore, the rotation balance is maintained in a good state at a low speed that does not exceed the reference set rotational speed SR, and as a result, a stable rotational state can be obtained over the entire operating rotational speed.
[0018]
On the other hand, as in the fifth aspect of the invention, a downwardly inclined guide surface is provided between the outer abutting wall surface that holds the balance sphere on the outer peripheral side during the rated rotation of the rotating body and the inner side step portion on the center side. By providing, when each rotating sphere is in a low-speed rotation state, each of the balancing spheres is moved to the inner step portion side, so that each balancing sphere is reliably returned to the inner step portion side during low-speed rotation. Thus, a stable rotation state is repeated.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the overall structure of a CD-ROM drive unit to which the present invention is applied will be described. A mechanical chassis 11 of the CD-ROM drive unit 10 shown in FIG. An optical pickup device 14 for writing or reading information by irradiating the disk 12 with laser light is mounted. The recording disk 12 is mounted on a disk table (not shown) attached to the rotating shaft of the spindle motor 13.
[0022]
The optical pickup device 14 is mounted so as to be reciprocally movable with respect to a pair of parallel guide shafts 15 and 15 attached to the mechanical chassis 11, and a light beam emitted from a laser light source (not shown) is used as an objective lens. The recording disk 12 is irradiated through 16 and the reflected light from the recording disk 12 is detected.
[0023]
On the other hand, the spindle motor 13 is provided with a hollow cylindrical bearing holder 132 integrally formed so as to rise substantially vertically from the main body frame 131 as shown in FIG. Bearing members 133 and 133 are mounted on the inner side from the upper and lower end portions of the bearing holder 132 by pressing. These two bearing members 133 and 133 are concentrically arranged so as to abut against the end face of an annular locking portion (not shown) formed in the axial central portion of the inner peripheral wall surface of the bearing holder 132. It is fixed by being done. As each bearing member 133, a wide variety of bearing devices such as an oil-impregnated bearing, a bearing, and a dynamic pressure bearing device can be adopted.
[0024]
A rotating shaft 134 is rotatably supported at the center portion of the bearing holder 132 via the pair of bearing members 133 and 133, and a wall on the outer peripheral side of the bearing holder 132 is silicon. A stator core 135 made of a laminate of steel plates is fitted. An insulating layer is formed on the surface of the stator core 135 by painting, and windings 136 are wound around portions corresponding to the salient pole portions of the stator core 135 via the insulating layer.
[0025]
On the other hand, a substantially cup-shaped rotor case 137 is fixed at an intermediate position of the upper protruding portion of the rotating shaft 134 in the figure, and an annular rotor magnet 138 is formed on the inner surface side of the outer peripheral side wall surface of the rotor case 137. In addition to being fixed, the inner peripheral surface side of the rotor magnet 138 is disposed so as to approach each salient pole portion of the stator core 135 from the outside in the radial direction.
[0026]
Further, the automatic balancing device 20 according to the present invention is mounted on the tip portion of the rotating shaft 134 on the upper side in the drawing, and the above-described recording disk 12 is mounted on the upper side of the automatic balancing device 20 in the drawing. Disk table (not shown) is provided. Hereinafter, an embodiment of the automatic balancing apparatus 20 will be described.
[0027]
First, as shown in FIGS. 2, 3, and 4, a hollow balancing accommodation portion 201 is fixed to the rotating shaft 134 so as to rotate integrally with the rotating shaft 134. The equilibration storage unit 201 is formed of a disk-shaped case member formed of a metal or a resin material, and a plurality of (six in this embodiment) balance spheres 202 are provided in the hollow interior of the equilibration storage unit 201. Arranged in a freely movable state. When the entire rotating body including the rotating shaft 134 and the balance accommodating portion 201 reaches a high-speed rated speed exceeding the resonance speed CR, the plurality of balance spheres 202, 202,. .. Is moved in a direction to cancel the rotational imbalance of the rotating body, so that the rotational balance is achieved.
[0028]
At this time, a groove-like storage recess 203, 203,... For storing each balance sphere 202 surrounds the rotary shaft 134 in a ring shape in the center side region of the balance storage 201. Are arranged radially. Each of the storage recesses 203 has a function of storing and holding each of the balance spheres 202 at a low speed rotation. The storage recesses 203 are spaced at substantially equal intervals in the circumferential direction. They are provided separately from each other. In this embodiment, the same number as the balance spheres 202 (six in this embodiment) is provided. In a state where the balance spheres 202 are accommodated in the storage recesses 203, the balance spheres 202 are held individually separated at substantially equal intervals in the circumferential direction.
[0029]
In addition, the rising wall on the inner peripheral side of each storage recess 203 constitutes an inner step 204 having a predetermined step, and the step formed by the inner step 204 causes the balance sphere 202 to be The configuration is such that movement outward in the radial direction is restricted. When the rotational speed of the rotating body is a low-speed rotation that is equal to or less than a predetermined reference rotational speed SR, the balance spheres 202 are held inside the storage recesses 203. Yes.
[0030]
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3 in particular, the centrifugal force F generated by the rotation of the rotating body acts on each balance sphere 202 toward the radially outward side. However, the upper component Fv of the centrifugal force F acting on each balance sphere 202 changes depending on the height h1 of the step formed by the inner step 204 described above. When the upper component Fv of the centrifugal force F acting on each balance sphere 202 exceeds the weight m of the balance sphere 202 as the number of rotations increases, each balance sphere 202 has an inner step 204. It moves to the area outside in the radial direction so as to get over the step.
[0031]
For this reason, in this embodiment, first, by appropriately adjusting the height h1 of the step formed by each inner step 204, the levitation force Fv acting on each balance sphere 202 is set to a predetermined magnitude. When the rotational speed of the rotating body is lower than a predetermined reference rotational speed SR, the levitation force Fv acting on each balance sphere 202 is as follows : The balance sphere 202 is set to be smaller than its own weight m. Further, when the rotational speed of the rotating body exceeds the reference set rotational speed SR, the levitation force Fv to each balance sphere 202 is set to be larger than the own weight m of the balance sphere 202.
[0032]
In other words, the height h1 of the step of the inner stepped portion 204, wherein when rotational speed of the rotating body is within the range low-speed rotation speed of the following criteria set rotational speed SR that is determined in advance, the balance balls 202 Is held in each storage recess 203, and when the rotational speed of the rotator reaches a high speed that exceeds the reference set rotational speed SR, each balance sphere 202 is moved from the storage recess 203 to the inner step 204. The height dimension is set so as to protrude outward in the radial direction so as to get over. For example, as shown in FIG. 3, the height h1 of the inner step 204 is set slightly smaller than the radius r of the balance sphere 202 (h1 <r). A line segment Z connecting the center X and the stepped corner portion Y of the inner stepped portion 204 is set to form about 89.5 ° with respect to the axis of the rotating shaft 134.
[0033]
Further, in the present embodiment, the reference set rotational speed SR described above is determined so as to substantially match the resonant rotational speed CR of the rotating body, and the reference set rotational speed SR is the resonant rotational speed of the rotating body. The rotational speed is set slightly higher than CR.
[0034]
On the other hand, a pair of outer abutting wall surfaces 205 and 206 for holding the balance spheres 202 on the outer peripheral side at the rated rotational speed UR of the rotating body are provided in an annular shape on the outer peripheral side portion of the balance accommodating portion 201. Yes. Each of these outer abutting wall surfaces 205 and 206 is composed of a horizontal abutting surface and a vertical abutting surface that are in contact with the outer surface of each of the balance spheres 202, and is substantially composed of a pair of outer abutting wall surfaces 205 and 206. A U-shaped concave groove is continuously formed in an annular shape along the outer peripheral side portion of the balancing accommodation portion 201. The lengths L1 and L2 of the support surfaces that support the balance sphere 202 of the outer abutment wall surfaces 205 and 206 have a length shorter than the diameter of the balance sphere 202, and more specifically, The dimension is set to be approximately the same as the radius of the balance sphere 202.
[0035]
Further, the outer abutting wall surfaces 205 and 206 are provided via outer stepped portions 207 and 208, respectively, and the outer stepped wall portions 207 and 208 are arranged, whereby the outer abutting wall surface 205 is disposed. The open spaces S1 and S2 are defined on the inner side of the inner wall and the upper side of the outer abutting wall surface 206, respectively. A part of the outer surface of the balance sphere 202 supported by the outer abutting wall surfaces 205 and 206 faces the open spaces S1 and S2.
[0036]
Further, a guide surface 209 having an inclination that descends from the outer contact wall surfaces 205 and 206 toward the inner step portion 204 is provided between the outer contact wall surfaces 205 and 206 and the inner step portion 204 described above. Is provided. Then, when the balance spheres 202 are separated from the outer abutting wall surfaces 205 and 206 due to the rotation speed of the rotator being a low speed rotation equal to or less than the reference set rotation speed SR, the balance spheres 202 are It is configured to be moved toward the inner stepped portion 204 along the downward inclined surface 209 and to be received in each of the storage recesses 203 described above.
[0037]
At this time, the balance spheres 202 do not need to enter all of the storage recesses 203, and even if there are some balance spheres 202 that do not enter the storage recesses 203, as long as there is something that enters the storage recesses 203, For the above, the action and effect of the present invention can be obtained. That is, in the present embodiment having the above-described configuration, first, when the rotational speed of the rotating body is in the range of the low-speed rotational range that does not exceed the reference set rotational speed SR, the balance sphere in the equilibrium storage unit 201 is used. 202 is securely held in the storage recess 203 on the rotation center side by the step of the inner step portion 204 configured in a simple step shape, and the contact between the balance spheres 202 is reliably prevented during low-speed rotation. Therefore, the generation and damage of contact sounds are prevented.
[0038]
At this time, in the present embodiment, the storage recesses 203 are separated from each other at a substantially equal pitch in the circumferential direction, so that the plurality of balance spheres 202 in the balance storage unit 201 are set as a reference for the rotating body. Even in the range of the low speed rotation region that does not exceed the rotational speed SR, the well balanced state is maintained, and the rotational state of the rotating body is maintained in an extremely stable state.
[0039]
On the other hand, when the rotational speed of the rotating body exceeds the reference setting rotational speed SR and becomes a dangerous rotational speed, the balance sphere 202 moves to the outer diameter side so as to get over the step of the inner step portion 204. As a result, the movement start timing of the balance sphere 202 is set with high accuracy.
[0040]
At this time, as in the present embodiment, if the reference set rotational speed SR is set so as to substantially coincide with the resonant rotational speed CR of the rotating body, the resonant rotation that is the earliest timing at which the movement of the balance sphere 202 can be started. When the number CR is reached, the balance sphere 202 starts moving immediately, so that the rotational balance of the rotating body can be taken very quickly. Further, in this embodiment, since the reference set rotational speed SR is set to be slightly larger than the resonant rotational speed CR of the rotating body, the balance sphere 202 has the center of gravity position G (see FIG. 4) of the rotating body. It can be moved reliably in the direction of balancing on the opposite side.
[0041]
On the other hand, as in the present embodiment, the rotational speed of the rotating body is between the outer contact wall surfaces 205 and 206 holding the balance sphere 202 and the inner step portion 204 at the rated rotational speed UR of the rotating body, and the rotational speed of the rotating body is the reference setting rotation. By providing a descending and inclined guide surface 209 that moves the balance sphere 202 to the inner step portion 204 side when the number becomes less than several SR, the balance sphere 202 is reliably returned to the inner step portion 204 side during low-speed rotation.
[0042]
In addition, as in the present embodiment, open spaces S1 and S2 are defined on the outer abutting wall surfaces 205 and 206 that hold the balance sphere 202 at the rated rotation speed UR via the outer step portions 207 and 208, respectively. If this is done, the viscous resistance of the air flow to the surface of the balance sphere 202 during high-speed rotation is reduced, and the rotational drive efficiency of the rotator is improved.
[0043]
At this time, as in the present embodiment, the surfaces 205 and 206 that support the balance sphere 202 on the outer contact wall surfaces 205 and 206 are set to be as small as possible by providing the outer step portions 207 and 208. Accordingly, the open spaces S1 and S2 are expanded, and the viscous resistance of the air flow to the surface of the balance sphere 202 during high-speed rotation is further reduced, and the rotational drive efficiency of the rotator is further improved.
[0044]
Although the embodiments of the invention made by the present inventor have been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Not too long.
[0045]
For example, in the above-described embodiment, the same number of storage recesses 203 as the number of balance spheres 202 (six in the embodiment) is provided, but a larger number may be provided.
[0046]
In the above embodiment, the support surfaces of the outer abutting wall surfaces 205 and 206 that hold the balance sphere 202 on the outer peripheral side are formed from flat surfaces. However, the curve corresponding to the curved surface of the outer surface of the balance sphere 202 is used. It can also be a surface.
[0047]
Furthermore, the present invention can be used in the same manner as the CD-ROM drive device as in the above-described embodiment, and can be applied to various motors such as a servo motor and an air motor. Can do.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the first or sixth aspect of the present invention, the balance sphere in the balance accommodating portion is formed by the inner step portion having a simple configuration at the time of low-speed rotation not exceeding the reference set rotational speed SR of the rotator. By simply holding in the area on the rotation center side, it is configured to reliably prevent mutual contact between the balance spheres described above, and to avoid the generation and damage of contact sound. Thus, the balance sphere can be moved smoothly, and an automatic balancing device and a motor using the same can be made inexpensive and can have a highly accurate function. In the invention, when the rotational speed of the rotating body exceeds the reference set rotational speed SR, the balance spheres are moved to the outer diameter side so as to get over the step of the inner step portion. Therefore, the movement start timing of each balance sphere can be set with high accuracy, and stable equilibrium performance can be obtained.
[0049]
In addition, according to the second aspect of the present invention, the reference rotational speed SR is set so as to substantially coincide with the resonant rotational speed CR of the rotating body, whereby the resonant rotational speed that is the earliest timing at which the movement of the balance sphere can be started. When the CR is reached, the balance sphere is immediately started to move, and the rotational balance of the rotating body can be taken very quickly. Therefore, the above-described effects can be further enhanced.
[0050]
Further, the invention according to claim 3 is configured so that the balance sphere is reliably moved in the direction of balancing the rotating body by setting the reference set rotational speed SR to be slightly larger than the resonance rotational speed CR of the rotating body. Therefore, the above-described effect can be further enhanced.
[0051]
Further, the invention according to claim 4 is that the inner stepped portion is formed by the storage concave portion separated and arranged at a substantially equal pitch in the circumferential direction, so that each balance sphere in the balance storage portion can be set to the reference rotation speed SR of the rotary body. Since the rotation balance is maintained in a good state during low-speed rotation that does not exceed, and a stable rotation state is obtained over the entire range of rotation speeds used, the above-described effects can be further enhanced.
[0052]
On the other hand, the invention according to claim 5 is provided by providing a descending inclined guide surface between the outer abutting wall surface that holds the balance sphere on the outer peripheral side and the inner side step portion on the center side at the rated rotation of the rotating body. When the rotating body is in a low speed rotation state, the balance spheres are moved to the inner step portion side, and at the time of low speed rotation, the balance spheres are surely returned to the inner step portion side to repeat a stable rotation state. Therefore, the above-described effect can be further enhanced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view illustrating a CD-ROM drive unit as an example of an apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional explanatory diagram showing an embodiment of a motor with an automatic balancing device employed in the CD-ROM drive unit shown in FIG.
FIG. 3 is an explanatory longitudinal sectional view showing an enlarged inner peripheral side portion of the automatic balancing apparatus shown in FIG. 2;
4 is a cross-sectional explanatory view of the automatic balancing apparatus shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view illustrating an example of a conventional motor with an automatic balancing device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 CD-ROM drive unit 12 Recording disk 13 Spindle motor 14 Optical pick-up apparatus 134 Rotating shaft 20 Automatic balance apparatus 201 Balance storage part 202 Balance sphere 203 Storage recessed part 204 Inner step part 205,206 Outer contact wall surface 207,208 Outer step part 209 Inclined guide surfaces S1, S2 Open space

Claims

A hollow balance accommodating portion fixed to the rotation shaft so as to rotate integrally with the rotation shaft; and a plurality of balance spheres arranged freely movable in the hollow portion of the balance accommodating portion. ,
When the rotating body including the rotating shaft and the balance accommodating portion rotates at a rated speed exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body, the rotating body is located in a region opposite to the center of gravity of the rotating body with respect to the center of rotation. In an automatic balancing device that cancels rotational unbalance by moving a plurality of balancing spheres,
The balance storage unit holds the plurality of balance spheres in a region closer to the center of rotation in a state where the plurality of balance spheres are individually separated in the circumferential direction within a range of rotation speeds equal to or less than a predetermined reference set rotation speed SR. And having the same number of storage recesses as the balance spheres with inner stepped parts,
The equilibrium storage portion includes an outer abutting wall surface that holds the balance spheres at a rated rotation exceeding the resonance rotational speed CR of the rotator,
The step formed by the inner step provided as the rising wall surface of the storage recess is formed by the balance spheres receiving the centrifugal force based on the dangerous rotational speed exceeding the reference set rotational speed SR of the rotating body. Having a height h1 overcoming the step of the step portion and moving to the outer diameter side region ; and
The automatic balancing apparatus according to claim 1, wherein a size in a circumferential direction of an inner step portion of the storage recess is set such that only one balance sphere is inserted in the storage recess in the circumferential direction .

2. The automatic balancing apparatus according to claim 1, wherein the reference set rotational speed SR is determined to be a rotational speed that substantially matches the resonance rotational speed CR of the rotating body.

3. The automatic balancing apparatus according to claim 2, wherein the reference set rotational speed SR is set to a rotational speed that is slightly larger than the resonant rotational speed CR of the rotating body.

The said inner side step part is formed with the several storage recessed part which isolate | separates and hold | maintains these balance spheres separately at substantially equal intervals around the said rotating shaft. Automatic balancing device.

The balance storage portion includes an outer contact wall surface that holds the balance spheres at a rated rotation exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body, and the outer contact wall surface and the inner stepped portion. Is provided with a guide surface that is inclined downward from the outer abutting wall surface toward the inner step portion, and when the rotational speed of the rotating body becomes equal to or lower than a reference set rotational speed SR, 2. The automatic balancing apparatus according to claim 1, wherein the automatic balancing apparatus is configured to move to the inner stepped portion side.

A hollow balance accommodating portion fixed to the rotation shaft of the motor so as to rotate integrally with the rotation shaft, and a plurality of balance spheres arranged freely movable in the hollow portion of the balance accommodating portion. Have
When the rotating body including the rotating shaft and the balance accommodating portion rotates at a rated speed exceeding the resonance rotational speed CR of the rotating body, the rotating body is located in a region opposite to the center of gravity of the rotating body with respect to the center of rotation. In a motor using an automatic balancing device that cancels rotational unbalance by moving a plurality of balancing spheres,
The balance storage unit holds the plurality of balance spheres in a region closer to the center of rotation in a state where the plurality of balance spheres are individually separated in the circumferential direction within a range of rotation speeds equal to or less than a predetermined reference set rotation speed SR. And having the same number of storage recesses as the balance spheres with inner stepped parts,
The equilibrium storage portion includes an outer abutting wall surface that holds the balance spheres at a rated rotation exceeding the resonance rotational speed CR of the rotator,
The step formed by the inner step provided as the rising wall surface of the storage recess is formed by the balance spheres receiving the centrifugal force based on the dangerous rotational speed exceeding the reference set rotational speed SR of the rotating body. Has a height to move over to the outer diameter side region over the step of the step , and
The automatic balancing apparatus according to claim 1, wherein a size in a circumferential direction of an inner step portion of the storage recess is set such that only one balance sphere is inserted in the storage recess in the circumferential direction .