JPH07274461A

JPH07274461A - マイクロモータ

Info

Publication number: JPH07274461A
Application number: JP8773594A
Authority: JP
Inventors: Eiji Miyamoto; 栄治宮本; Masanobu Chuda; 昌信忠田
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1995-10-20

Abstract

(57)【要約】【目的】シャフトに対するロータの固定を確実にして
モータの振動をできるだけ防止し、より一層の高回転精
度を実現することのできるマイクロモータを提供する。【構成】基板２１に設けられた円筒状のベアリングブ
ッシュ２２と、ベアリングブッシュ２２の内側に一対の
軸受２３，２４を介して回転自在に支持されたシャフト
２５と、シャフト２５に固定されたロータ２６と、ロー
タ２６の周壁部内面に取付けられた環状のロータマグネ
ット２８と、ベアリングブッシュ２２の外側にロータマ
グネットに対向して配設されたステータ２７とを具備
し、シャフト２５の外周面に平面Ｄ状のＤカット面２５
ａを設け、ロータ２６を、ロータ２６の中央部に設けた
小円筒部２６ａをシャフト２５の外周面のＤカット面２
５ａを含む周面にかしめることにより固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として光ディスク、
ＣＤ−ＲＯＭ等のＯＡ機器やＡＶ機器、車載用電装機器
等に好適なマイクロモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等を回転駆動
するための従来のマイクロモータについて、図６を用い
て説明する。図６は従来のマイクロモータを示す断面図
である。

【０００３】図６において、基板１に固定されたほぼ円
筒状のベアリングブッシュ２には上部より一方のスリー
ブ軸受３が内嵌され、下部より他方のスリーブ軸受４が
内嵌され、それぞれベアリングブッシュ２の中間部内周
の段部によって位置が規定される。スリーブ軸受３，４
を介してシャフト５が回転自在に支持されている。シャ
フト５の上部には略碗形のロータ６が圧入により固定さ
れ、シャフト５と共に回転するようになっている。ロー
タ６と上部スリーブ軸受３との間にはロータ６の円滑な
回転を確保するために、例えば、ポリスライダー等の潤
滑性の樹脂で形成されたワッシャ９が介装されている。
シャフト５の下端にはワッシャ１２と抜け止めブッシュ
１０が装着され、シャフト５の抜けを防止している。シ
ャフト５の上端部には、図外のターンテーブルが取り付
けられ、光ディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録用媒体が載
置されるようになっている。

【０００４】ベアリングブッシュ２の外周部には段部が
設けられ、ステータ７がベアリングブッシュ２の外周に
外嵌され、段部によって位置決めされ、ロータマグネッ
ト８に対向するようになっている。ベアリングブッシュ
２の下端部には、スリーブ軸受３，４に含浸された潤滑
油等がモータ外部へ飛散することを防止するため、キャ
ップ１１が配設されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＯＡ機器、ＡＶ機器、
車載用電装機器等は、益々小型化、高性能化が求められ
ている。とりわけ、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等のＯＡ
機器等は小型化が図られると共に、記憶容量の大容量化
並びに高密度化が図られる。それらに組み込まれるマイ
クロモータについても高性能化が求められてくる。従っ
て、記憶容量の大容量化の要請に応えるには、モータの
振動をできるだけ防止し、より一層の高回転精度を実現
することによって、記録用媒体に対する記録密度を高め
ることが必要となってくる。

【０００６】しかしながら、前述した従来のマイクロモ
ータにあっては、ロータ６をシャフト５に固定する場
合、単に圧入によって固定しているため、シャフト５に
対するロータ６の固定が十分でなく、この結果、振れが
生じやすく、がたや振動を発生する要因になっていた。
特に圧入力が弱い場合には、シャフト５に対してロータ
６が空回りする危険性があり、最悪の場合、ロータ６が
シャフト５から離脱することもある。

【０００７】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、シャフトに対するロータの固定を確実にしてモー
タの振動をできるだけ防止し、より一層の高回転精度を
実現することのできるマイクロモータを提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係るマイクロモータは、基板に設けられた
円筒状のベアリングブッシュと、該ベアリングブッシュ
の内側に一対の軸受を介して回転自在に支持されたシャ
フトと、該シャフトに固定されたロータと、該ロータの
周壁部内面に取付けられた環状のロータマグネットと、
前記ベアリングブッシュの外側に前記ロータマグネット
に対向して配設されたステータとを具備し、前記シャフ
トの外周面に平面Ｄ状のＤカット面を設け、前記ロータ
を、該ロータの中央部に設けた小円筒部を前記シャフト
の外周面のＤカット面を含む周面にかしめることにより
固定することを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の他のマイクロモータは、前
記シャフト又は前記ロータの中央部に設けた小円筒部の
いずれか一方に、他方の部材に向かって突出する突起部
を形成し、該突起部が他方の部材に当接した状態で前記
シャフト及び前記ロータの中央部に設けた小円筒部を一
対の電極で挟圧しつつ該一対の電極間に直流電流を供給
するプロジェクション溶接によって固定することを特徴
とするものである。

【００１０】

【作用】本発明のマイクロモータによれば、ロータの中
央部に設けた小円筒部をシャフトの外周面のＤカット面
を含む周面にかしめることにより、小円筒部はシャフト
の外周にほぼ添った形状、つまりＤカット面を含む周面
に変形され、ロータはシャフトに一体に固定される。仮
にかしめ力が弱い場合であっても、ロータがシャフトに
対し空回りする不具合を生じることがない。

【００１１】また、ロータの中央部に設けた小円筒部を
シャフトの外周面にプロジェクション溶接によって固定
する構成とすれば、シャフトに対しロータをより強固に
固定でき、振れ、がた、振動などを防止し、高回転精度
を実現させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施例
について説明する。

【００１３】図１は本発明に従うマイクロモータの第１
の実施例を示す断面図である。図１において、図示のマ
イクロモータは、モータケースを兼ねた金属製の基板２
１にほぼ円筒状のベアリングブッシュ２２が固定され、
このベアリングブッシュ２２の内側に一対のスリーブ軸
受２３，２４が上部より内嵌され、スリーブ軸受２３，
２４を介して、シャフト２５が回転自在に支持されてい
る。シャフト２５の上部には、図外のターンテーブルが
取り付けられ、光ディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録用媒
体が載置されるようになっている。シャフト２５の負荷
のかかる側つまり上部側のスリーブ軸受２３はその外径
が他方のスリーブ軸受２４より大きく形成されており、
この大径のスリーブ軸受２３がベアリングブッシュ２２
の内周部に設けられた段部２２ａに当接して位置が規定
される。負荷のかかる側のスリーブ軸受２３の径が他方
のスリーブ軸受２４の径より大きいので、負荷力による
シャフト２５の半径方向の振れやがたが防止でき、モー
タの寿命も延びる。

【００１４】シャフト２５の上部には略碗形のロータ２
６が固定され、シャフト２５と共に回転するようになっ
ている。ロータ２６の周壁部内周面には環状のロータマ
グネット２８が装着され、ベアリングブッシュ２２の外
側に外嵌されたステータ２７に対向するようになってい
る。このロータマグネット２８は、ロータ２６の上面の
外周縁部に数カ所設けられた凹部２６ｂによって位置決
めされている。モータのバランスが悪い時には、凹部２
６ｂにパテを充填することによりモータのバランスをと
ることができる。

【００１５】ロータ２６の中央部にはシャフト２５を取
り囲むように小円筒部２６ａがプレス加工により設けら
れ、シャフト２５の上部外周面に形成したＤカット面２
５ａを含む周面に小円筒部２６ａをかしめることによ
り、この小円筒部２６ａがシャフト２５のＤカット面２
５ａを含む周面に添った形状で変形され、シャフト２５
にロータ２６が固定され、同時に回り止めされる。ロー
タ２６と上部スリーブ軸受２３との間にはロータ２６の
円滑な回転を確保するために、例えば、ポリスライダー
等の潤滑性の樹脂で形成されたワッシャ２９が介装され
ている。ベアリングブッシュ２２の下部には、スリーブ
軸受２３，２４に含油した潤滑油等がモータ外部へ飛散
することを防止するため、キャップ３１が配設されてい
る。

【００１６】キャップ３１上に浅皿状のマグネット３０
を配設し、この中央の円形凹部３０ａにシャフト２５の
下端部を嵌め込む構成としているため、マグネット３０
の吸引力によってシャフト２５の抜け止めをなしてい
る。シャフト２５の下端面はマグネット３０に接してい
るが、回転時の摩擦を減らすために断面円弧状となって
いる。マグネット３０は例えばポリスライダーなどの潤
滑性の樹脂で形成され、シャフト２５の回転時の摩擦を
減らしている。

【００１７】図２は本発明に従うマイクロモータの他の
実施例を示す断面図、図３は図２のマイクロモータのプ
ロジェクション溶接における突起部の形成状態を示す一
部断面図である。図４は図２のマイクロモータのステー
タの第１の変形例を示す断面図、図５は図２のマイクロ
モータのステータの第２の変形例を示す断面図である。

【００１８】図示のマイクロモータでは、金属製基板４
１のプレス加工によりほぼ円筒状のベアリングブッシュ
４２が一体成形されている。このベアリングブッシュ４
２の円筒部にはその中央部から基板４１部分に至る略Ｕ
字形の切り込みが数カ所入っており、この切り込みによ
って形成された片を放射状につまり径方向外方へ約９０
度の角度で折り曲げることにより、ステータコア４７の
各ポールピース部分が形成されている。ステータコア４
７の各ポールピース部分には予めコイル線を巻回して形
成した空心コイル５２がはめ込まれており、これにより
ステータ５３を形成している。ベアリングブッシュ４２
の円筒部内側に一対のスリーブ軸受４３，４４が内嵌さ
れ、スリーブ軸受４３，４４を介してシャフト４５が回
転自在に支持されている。シャフト４５の上部には、図
外のターンテーブルが取り付けられ、光デイスクやＣＤ
−ＲＯＭ等の記録用媒体が載置されるようになってい
る。

【００１９】ここで、ステータコア４７は一枚の金属板
で形成されているため軸方向の厚みが薄く、発生トルク
も弱い。そのため、トルクを強くするため、図４に示す
ステータ５５のように、ステータコア５４のポールピー
ス部の両側を約９０度の角度で上方に折り曲げて断面コ
字状としたり、また、図５に示すステータ５７のよう
に、ステータコア５６のポールピース部の両側を上方に
折り曲げ、かつ内方へ折り返すようにしてもよい。

【００２０】このように、金属製基板４１に、ベアリン
グブッシュ４２及びステータコア４７，５４，５６が一
体に形成されていることにより、部品点数が減少し、組
立作業性が上がるので、コストの削減にもなる。また、
ステータ５３，５５，５７は、ステータコア４７，５
４，５６に予めコイル線を巻回して形成した空心コイル
５２をはめ込むだけなので組立作業性がよくなる。

【００２１】シャフト４５の上部には略碗形のロータ４
６が固定され、シャフト４５と共に回転するようになっ
ている。ロータ４６の周壁部内周面には環状のロータマ
グネット４８が、ステータ５３に対向するように装着さ
れ、ロータ４６の上面の外周縁部に数カ所設けられた凹
部４６ｂによって位置決めされる。モータのバランスが
悪い時には、凹部４６ｂに、パテを充填することによっ
てモータのバランスをとり、振れやがたを防止し、モー
タの回転精度を高める。

【００２２】ロータ４６の中央部にはシャフト４５を取
り囲むように小円筒部４６ａがプレス加工により設けら
れ、小円筒部４６ａの内周面の上下には突起部４６ｃ，
４６ｄが数カ所設けられている。シャフト４５とロータ
４６間に一対の電極を用いて電圧を印加し、この両者間
に突起部４６ｃ，４６ｄを介して電流を流し、一対の電
極によりシャフト４５とロータ４６間を加圧して突起部
４６ｃ，４６ｄを押しつぶしてプロジェクション溶接を
行うことによりシャフト４５にロータ４６を接合させ
る。プロジェクション溶接は異種材料にも適用でき、ま
た、数点を同時に溶接することができるので作業能率性
が高く、コストの削減にもなる。シャフト４５及びロー
タ４６の材料は、モータの加工性、溶接性等の点から例
えば、ステンレス、鉄等を用いることができる。

【００２３】ロータ４６と上部スリーブ軸受４３との間
にはロータ４６の円滑な回転を確保するために、例え
ば、ポリスライダー等の潤滑性の樹脂で形成されたワッ
シャ４９が介装されている。ベアリングブッシュ４２の
下部には、スリーブ軸受４３，４４に含油した潤滑油等
がモータ外部へ飛散することを防止するため、キャップ
５１が配設されている。キャップ５１上に浅皿状のマグ
ネット５０を配設し、この中央の円形凹部５０ａにシャ
フト４５の下端部を嵌め込む構成としているため、マグ
ネット５０の吸引力によってシャフト５５の抜け止めを
なしている。シャフト４５の下端面はマグネット５０に
接しているが、回転時の摩擦を減らすために断面円弧状
となっている。マグネット５０は例えばポリスライダー
などの潤滑性の樹脂で形成され、シャフト４５の回転時
の摩擦を減らしている。

【００２４】以上、本発明に従うマイクロモータの実施
例について説明したが、本発明はかかる実施例に限定さ
れるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種
々の変更が可能である。例えば、シャフト２５の外周面
に設けられたＤカット面は１面に限らず、２面以上であ
ってもよい。また、シャフト４５とロータ４６はプロジ
ェクション溶接により固着しているが溶接箇所は何カ所
であってもよく、ロータ４６の小円筒部４６ａに設けら
れた突起部４６ｃ，４６ｄの形状、位置等は他の形状で
あってもよい。さらに、軸受はスリーブ軸受に限らず、
玉軸受等、他の軸受であってもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明のマイクロモ
ータでは、請求項１の場合、ロータの中央部に設けた小
円筒部をシャフトの外周面のＤカット面を含む周面にか
しめる構成としたので、シャフトにロータを強固に固定
することができ、モータの振れ、がた、振動等が防止で
き、より一層の高回転精度を実現することができる。従
って、モータの回転精度が上がることにより、例えばＣ
Ｄ−ＲＯＭ等に適用した場合には、記録媒体に対する記
録密度を高めることができ、記録媒体の読み出しエラー
等の防止ができる。

【００２６】また、請求項２の場合、プロジェクション
溶接によりロータをシャフトに固定するので両者の確実
な固定が実現でき、前述と同様の効果が得られ、特にこ
のプロジェクション溶接は、数点を同時に溶接すること
ができるので、作業能率性が高く、コストの削減にもな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うマイクロモータの第１の実施例を
示す断面図である。

【図２】本発明に従うマイクロモータの他の実施例を示
す断面図である。

【図３】図２のマイクロモータのプロジェクション溶接
における突起部の形成状態を示す一部断面図である。

【図４】図２のマイクロモータのステータの第１の変形
例を示す一部の断面図である。

【図５】図２のマイクロモータのステータの第２の実施
例を示す一部の断面図である。

【図６】従来のマイクロモータを示す断面図である。

【符号の説明】

２１，４１基板２２，４２ベアリングブッシュ２３，４３上部スリーブ軸受２４，４４下部スリーブ軸受２５，４５シャフト２６，４６ロータ２７，５３，５５，５７ステータ２８，４８ロータマグネット２５ａＤカット面２６ａ，４６ａ小円筒部４６ｃ，４６ｄ突起部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板に設けられた円筒状のベアリングブ
ッシュと、該ベアリングブッシュの内側に一対の軸受を
介して回転自在に支持されたシャフトと、該シャフトに
固定されたロータと、該ロータの周壁部内面に取付けら
れた環状のロータマグネットと、前記ベアリングブッシ
ュの外側に前記ロータマグネットに対向して配設された
ステータと、を具備したマイクロモータにおいて、前記シャフトの外周面に平面Ｄ状のＤカット面を設け、
前記ロータが該ロータの中央部に設けた小円筒部を前記
シャフトの外周面のＤカット面を含む周面にかしめるこ
とにより固定されたことを特徴とするマイクロモータ。
【請求項２】基板に設けられた円筒状のベアリングブ
ッシュと、該ベアリングブッシュの内側に一対の軸受を
介して回転自在に支持されたシャフトと、該シャフトに
固定されたロータと、該ロータの周壁部内面に取付けら
れた環状のロータマグネットと、前記ベアリングブッシ
ュの外側に前記ロータマグネットに対向して配設された
ステータと、を具備したマイクロモータにおいて、前記シャフト又は前記ロータの中央部に設けた小円筒部
のいずれか一方に、他方の部材に向かって突出する突起
部を形成し、該突起部が他方の部材に当接した状態で前
記シャフト及び前記ロータの中央部に設けた小円筒部を
一対の電極で挟圧しつつ該一対の電極間に直流電流を供
給するプロジェクション溶接によって固定されたことを
特徴とするマイクロモータ。