JPH08317587A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉄板プレートからなるブラケットの下面に出
張らせることなく加締めができ、且つ容易に回転振れの
影響を無くすることができるモータを提供する。 【構成】 ベースプレート２と、このベースプレート２
に立設された軸受支持部材４と、この軸受支持部材４に
装着された玉軸受８及びスリーブ軸受１０と、これらの
軸受を介して回転支持された回転軸１２と、この回転軸
１２に備えられたロータハブ１８に設けられたロータマ
グネット２２と、このロータマグネット２２と対向して
設けられたステータ６とを備え、軸受支持部材４は、ベ
ースプレート２に挿入され、この軸受支持部材４の挿入
端が塑性加工されることにより、この軸受支持部材４が
ベースプレート２に固定されてなるモータである。孔部
２ｄの周縁部は、孔部穿設時の加工歪みを吸収する欠損
部５ａが設けられ、且つその軸受支持部材４の挿入端の
塑性変形部を収容するテーパ部５ｂが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスク等の記
録ディスクを回転駆動するためのモータであって、特に
ベースプレートに支持部材が加締め固定されたモータに
関する。

【従来の技術】

【０００２】図１０は、磁気ディスク等の記録ディスク
を回転駆動するためのモータの従来例の断面図を示して
いる。このモータの静止部材には、記録装置本体５０に
固定される円盤状の鉄板プレートをプレス加工により成
形されたブラケット５２と、ブラケット５２の中心に設
けられた孔部５４に嵌合され加締め固定される中空筒状
の軸受支持部材５６とを備えている。軸受支持部材５６
の外周には、段部５６ａが形成され、この段部５６ａに
内周側下面を当接するようにして、環状のステータコア
５８が軸受支持部材５６に嵌着固定されている。ステー
タコア５８には、ステータコイルが巻回されている。

【０００３】軸受支持部材５６の内周には、一対の玉軸
受６０、６１を介して回転部材６２が回転自在に支持さ
れている。その回転部材６２は、中心に円柱形のシャフ
ト部６４と、シャフト部６４の上端より外方へ円盤状に
広がるロータハブ部６６を有する。ロータハブ部６６の
外周には、環状の外壁部６６ａと外壁部６６ａの外周に
鍔部６６ｂを有する。鍔部６６ａの上面には、記録ディ
スク６８が装着されており、外壁部６６ａの外周面と鍔
部６６ａの下面に当接するようにして、環状のロータヨ
ーク７０が外嵌固定され、ロータヨーク７０の外周に設
けられた垂設部７０ａの内周面に環状のロータマグネッ
ト７２が固定されている。

【０００４】そして、ブラケット５２の上面には、接着
固定されたフレキシブル回路基板７４を介してステータ
コイルに所定の励磁電流を供給することにより、回転部
材６２が回転駆動する。また、玉軸受６０に対するシャ
フト部６４との部位において、シャフト部６４側に弧状
に設けられた凹溝６４ａに弾発部材６５が装着されてい
る。これは、玉軸受６０の内周を一定方向に回転部材６
２が倒れるように押圧させて、ヘッド７６に対する回転
部材６２の回転振れ影響を実質的に無くするように配慮
されている。その押圧方向は、記憶ディスク６８に読み
書きするためのヘッド７６に対して垂直な方向であっ
て、読み書きに影響の無いようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
モータにおいて、以下の問題点があった。即ち、第一に
軸受支持部材５６は、ブラケット５２の孔部５４にその
下端部が挿入され、軸受支持部材５６の下端面の外周縁
部に設けられた環状溝５７の塑性変形によりブラケット
５２に加締め固定されている。ところが、孔部５４の穿
設により、ブラケット５２が歪み、平面性の維持が困難
となる上に、軸受支持部材５６を加圧して塑性変形させ
ると、ブラケット５２の孔部５４の下面周縁部に出張り
が形成されてしまい、その出張りのために記録装置本体
５０へモータを水平に装着することができないという問
題があった。

【０００６】第二に、シャフト部６４に装着されている
弾発部材６５を環状溝６４ａに装着するのが、極めて困
難で手間がかかるという問題があった。本発明の目的
は、従来のこのような問題点を解決して、鉄板プレート
からなるブラケットの下面に出張らせることなく加締め
ができ、且つ容易に回転振れの影響を無くすることがで
きるモータを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のモータにおいては、ベースプレートと、この
ベースプレートに立設された支持部材と、この支持部材
に装着された軸受手段と、この軸受手段を介して回転支
持された回転部材と、この回転部材に設けられたロータ
マグネットと、このロータマグネットと対向して設けら
れたステータとを備え、支持部材は、ベースプレートに
設けられた孔部へ嵌合して挿入され、この支持部材の挿
入端が塑性加工されることにより、この支持部材がベー
スプレートに固定されてなるモータである。その孔部の
周縁部には、孔部穿設時の加工歪みを吸収する欠損部が
設けられ、且つその支持部材の挿入端の塑性変形部を収
容するテーパ部が設けられたことを特徴とする。

【０００８】欠損部は、その周縁部に複数の切り欠きと
することが望ましい。

【０００９】更に、ベースプレートは、強磁性材料によ
り形成され、このベースプレートのロータマグネット対
向部位には、そのロータマグネットとベースプレートと
の磁気的吸引力に回転部材が回転軸線に対して特定方向
へ傾斜するように欠損部が設けられることが望ましい。

【００１０】

【作用】前述の構成のモータにあっては、その孔部に
は、周縁部に欠損部が設けられ、且つ塑性加工により形
成されるテ−パ部が設けられているため、テ−パ部が塑
性加工される際に生じる他部位への出張り等がその欠損
部に吸収されベ−スプレ−トは平面な状態を維持したま
まテ−パ部を形成することができる。しかも、テ−パ部
には、支持部材の挿入端の塑性加工により変形した変形
部が収容されるため、その支持部材は、ベ−スプレ−ト
を平面な状態を維持して固定される。

【００１１】また、欠損部は、その周縁部に複数の切り
欠きとすると、簡単な方法で欠損部を形成することがで
きる。

【００１２】また、ベースプレートは、強磁性材料によ
り形成されているため、ロータマグネットは、そのベー
スプレートに対して磁気的吸引力が作用する。そして、
このベースプレートのロータマグネット対向部位の一部
が、欠損部として削除されているため、ロータマグネッ
トはベースプレートをアンバランスな状態で磁気的吸引
し、回転部材は回転軸線に対して特定方向へ傾斜させる
ことができる。よって、回転軸が振れ回転するのを防止
でき、回転精度を良好にすることができる。また、ベー
スプレートは、ベースプレートの機能を低下させること
なく面積の削減が図られているため、ベースプレートに
おける渦電流の発生をおさえることができ効率の良いモ
ータとなっている。

【００１３】

【実施例】以下実施例を示す図面に基づいて本発明を説
明する。図１は、本発明に従うモータの実施例の断面図
であって、光ディスクを回転駆動するためのモータであ
る。図２は、図１底面図である。

【００１４】図１に示すようにそのモータは、駆動装置
（図示せず）に固定されるベースプレート２が、鉄材等
の強磁性材料からなりその装置のスペースの関係により
図２にあるように矩形部２ａと、矩形部２ａの二辺から
第一拡面部２ｂ及び第二拡面部２ｃと、更に、矩形部２
ａの他の一辺より後述するステータコアの外周に合わせ
た略半円部２ｅとが平面上に広がる形状となっている。
矩形部２ａの中央には、孔部２ｄが設けられ、中空円筒
状の軸受支持部４が孔部２ｄに挿入され、軸受支持部材
４の下端面の外周溝４ｅに加締められて固定されてい
る。

【００１５】この軸受支持部材４は、内径の小さい小円
筒部４ａと内径の大きい大円筒部４ｂとこの小円筒部４
ａの外周に環状の突部４ｃとが一体に形成されたもの
で、この突部４ｃの下面と小円筒部４ａの外周面にベー
スプレート２が当接している。また、突部４ｃの上面と
大円筒部４ｂの外周面に当接するようにステータ６が嵌
合され、大円筒部４ｂの上端面が加締められて固定され
ている。このステータコア６ａは、後述するロータマグ
ネット２２との位置関係により磁気センタ−を合致させ
るために外周部を斜め下方向に曲折させ、小型化に伴う
スペ−スの制限に配慮した形状となっている。

【００１６】一方、軸受支持部材４の内部は、小円筒部
４ｃと大円筒部との内径の相違により環状の段部４ｄが
形成され、大円筒部４ｂの内周面とその段部４ｄに当接
するように玉軸受８が装着され、小円筒部４ａの内周面
に当接するように含油多孔質のスリーブ軸受１０が装着
されている。

【００１７】これらの軸受によって、円柱状の回転軸１
２が挿入され回転自在に支持され、この回転軸１２の下
端面に装着されたねじ１３によって回転軸１２の抜けを
防止している。このねじ１３は回転軸１２の径よりも大
きい鍔部１３ａを有するものが用いられており、この鍔
部１３ａによって回転軸１２の抜けを防止する。

【００１８】ねじ１３は、図３に示すように、スリーブ
軸受１０の軸受面１０ａから霧状の潤滑油が漏れるのを
防止する効果もある。これは、スリーブ軸受１０の凹部
１０ｂと鍔部１３ａにより微小間隙として形成される収
容部１１に霧状或いは液状の潤滑油が保持され、図中の
矢印のようにスリーブ軸受１０の表面に付着及び吸収さ
れ再び潤滑油として循環して作用する。故に潤滑油が容
易に外部へ流出することはなく、寿命の長い軸受として
使用できる。

【００１９】回転軸１２の上方には、鉄材で皿状のプレ
ス加工により成形されたロータホルダ１４が嵌合固定さ
れ、このロータホルダ１４上には、円環状のクランプマ
グネット１６が接着固定されている。

【００２０】また、このロータホルダ１４の外周縁に形
成された周壁部１４ａの外周面には、アルミニウム材か
らなるロータハブ１８が嵌合固定されている。このロー
タハブ１８は、肉厚の大きい環状部１８ａとこの環状部
１８ａの外周下端面より垂下する垂下部１８ｂとその先
端から径方向外方に曲折する外径部１８ｃとが一体に形
成されている。更に、外径部１８ｃの先端には、環状で
磁性を有するステンレス材からなるロータヨーク２０が
嵌合されており、この外径部１８ｃの下面とロータヨー
ク２０の内周面に当接するようにロータマグネット２２
が固定されている。

【００２１】これら回転部材である３つの部材（ロータ
ホルダ１４、ロータハブ１８、ロータヨーク２０）に
は、次の配慮がされている。ロータホルダ１４は、クラ
ンプマグネット１６の磁力を強めるために磁性体が使わ
れている。ロータハブ１８は、切削加工しやすいように
アルミニウム材が使われている。これは、環状部１８ａ
の上面に光ディスク２４が載置されるため高精度に平面
加工するのに好適であるからである。ロータヨーク２０
は、ロータマグネット２２の磁力を強めるために磁性体
が使われている。ここで、ロータハブ１８が非磁性体
（アルミニウム材）であるのは、図４(ａ)に示すように
ステータコア６ａからの磁束が、非磁性のロータハブ１
８へ向かうことなくロ−タマグネット２２に集束される
ため（矢印参照）であって、ロータマグネット２２との
磁気的相互作用が良好とすることができる。一方、図４
(ｂ)に示すようにロータハブとロータヨークを一体にし
た磁性体のロータハブ１８'とすると、ステータコア６
ａからの磁束はロータマグネット２２のみならずロータ
ハブ１８'へも向かうため磁束が分散されてしまい（矢
印参照）、ロータマグネット２２との磁気的相互作用が
図４(ａ)の場合よりも低いため、上記図４（ａ）の構成
がとられている。

【００２２】ロータマグネット２２は、径方向にはステ
ータコア６ａが対向し、軸方向には図１に示すようにベ
ースプレート２の矩形部２ａがロータマグネット２２と
僅かの隙間を開けて対向している。よって、ロータマグ
ネット２２は、ステータコア６ａのみならず磁性体であ
るベースプレート２をも磁気的吸引するが、図１に示す
ように略半円部２ｅにおいてはステータコア６ａに対応
する位置までしか設けられていないため、磁気的吸引で
きない。

【００２３】これには、以下の２つの利点がある。第一
に、ロータマグネット２２は、ベ−スプレ−ト２の円周
によってアンバランスな磁気的吸引力を及ぼすこととな
り、回転軸１２を回転軸線Ｋに対して略半円部２ｅの反
対方向（図１の矢印）Ａに傾斜させることになる（これ
を回転軸１２に磁気側圧がかかるという）。これは、回
転軸１２を特定方向に傾斜させることで回転軸１２が振
れ回転するのを防止でき、回転精度を良好にすることが
できる。この方向Ａとは、図１に示すように駆動装置に
備わるディスクの読み書き用ヘッドＨと中心点Ｏを結ぶ
直線Ｌに対して垂直な方向でなければならない。なぜな
ら、回転軸１２の傾斜に伴って光ディスク２４も傾斜す
るが、この傾斜は常に特定方向に限られるので、ヘッド
Ｈと光ディスク２４との距離関係は一定に保たれ、ヘッ
ドＨの動作ミスを起こすことがないからである。

【００２４】第二に、ロータマグネット２２は、強磁性
材料であるベースプレート２に接近しているため、この
ベースプレート２に渦電流が発生しやすく、ジュール熱
による渦電流損を招いてしまう。これは、回転効率を低
下させる原因となる。しかし、ベースプレート２を略半
円部２ｅのように渦電流の発生量が多いロータマグネッ
ト２２の対向面の一部をベースプレート２の機能を低下
させることなく削除してベースプレート２の面積を減ら
しているので、渦電流損の低減が図れる。

【００２５】以上のモ−タが装着された駆動装置にディ
スクが装てんされると、光ディスク２４は、ロータハブ
１８に載置されるクランプマグネット１６の磁気的吸引
力により吸引保持される。そして、ベースプレート２に
接着固定されたフレキシブル回路基板２６を介してステ
ータコイルに所定の励磁電流を供給することにより、ロ
ータハブ１８は回転駆動する。その光ディスクが装てん
された時にモータは軸方向に所定位置まで持ち上げられ
るが、モータをその位置まで駆動装置側にある案内路
（図示せず）を通って案内する案内ピン２８, ２８が、
ベースプレート２の矩形部２ａに設けられている。この
案内ピン２８は、図５に示すように矩形部２ａの辺部に
沿って切り込みを３カ所入れ帯部を形成し、その端から
第一帯部３０ａ、第二帯部３０ｂ、第三帯部３０ｃと称
する。そして第一帯部３０ａ及び第三帯部３０ｃを下面
側に半円状に塑性加工し、第二帯部３０ｂを上面側に半
円状に塑性加工する。こうして３つの帯部により挿通孔
３２が形成され、この挿通孔３２に案内ピン２８が圧入
固定され、案内ピン２８,２８は簡単かつ強固に固定さ
れている。

【００２６】以上のような構成をしたモ−タであるが、
本発明の特徴である軸受支持部材４の固定の詳細につい
て、以下図６及び図７に基づいて説明する。ベースプレ
ート２の孔部２ｄは、図６に示すように周縁部をＶ字状
に取り除いた欠損部５ａが形成されており、突出して残
存する部位はＶ字形をしておりＶ字突部５と称する。図
７に示すように、このＶ字突部５の下端面（ベースプレ
ート２の裏面）には、角度θがほぼ４５度のテーパ部５
ｂが形成されている。そして、軸受支持部材４の小円筒
部４ａの外周面がＶ字突部５に当接して、この外周縁部
４ｆが塑性加工されている。外周縁部４ｆは、テーパ部
５ｂ側に変形して軸受支持部材４がベースプレート２に
固定されている。よって、ベースプレート２の裏面は、
塑性加工による出張り等が生じることなく平面を維持し
た状態で軸受支持部材４が固定されている。

【００２７】テーパ部５ａは、塑性加工される外周縁部
４ｆの変形量に応じて角度を変更してもよい。その変形
量はプレートの厚みに対する被固定部材（実施例では、
軸受支持部材４）の形状によって決まる。例えば、より
薄いプレートであれば、被固定部材との接触面は少なく
なり、変形量を大きくとる必要があるため角度θは小さ
くなる。

【００２８】次に、ベースプレート２の孔部２ｄに軸受
支持部材４を組み立てる組立方法を図８に基づいて説明
する。まず、矩形部２ａにプレス機により打ち抜いて図
６に示すようなＶ字突部５と欠損部５ａを有する孔部２
ｄを形成する。そして、図８(ａ)に示すように、ベース
プレート２の裏面となる側からプレス機を押圧できるよ
うにプレス台Ｐ１にベースプレート２を載置する。プレ
ス機のプレス部Ｐは、孔部２ｄの内径よりも少し大径の
円柱形で上面の周縁にほぼ４５度のテーパｔが形成され
ている。

【００２９】そして、図８(ｂ)に示すようにプレス部Ｐ
を孔部２ｄに挿入すると、孔部２ｄのＶ字突部５が押圧
されるので、Ｖ字突部５にテーパ部５ｂが形成される。
この時、Ｖ字突部５には、瞬間的に多大な圧力が加って
塑性加工されるため、テーパ部５ｂの形成に伴って他部
位にも出張り等が発生する可能性がある。ところが、孔
部２ｄには欠損部５ａが設けられているため、Ｖ字突部
５の出張り等の影響は欠損部５ａに吸収されて、ベース
プレート２は平面な状態を維持できる。

【００３０】更に、図８(ｃ)に示すようにベースプレー
ト２の表面より孔部２ｄに軸受支持部材４を挿入し、こ
の突部４ｃの下面と小円筒部４ａの外周面をベースプレ
ート２に当接させる。そして、小円筒部４ａの下端面の
環状溝４ｅを加締め具（図示せず）で押圧して、小円筒
部４ａの外周縁部４ｆをテーパ部５ｂ側に塑性加工して
軸受支持部材４をベースプレート２に固定する。なお、
この外周縁部４ｆの塑性加工の際にも、Ｖ字突部５を含
む孔部２ｄの周縁部に多大な圧力が加わるので出張り等
が発生する可能性があるが、欠損部５ａによりその応力
が吸収されるので、そのようなことは生じない。

【００３１】また、Ｖ字突部５の形状は、軸受支持部材
４との接触面が全周にわたって確保され、Ｖ字状の欠損
部５ａは、テーパ部４ｆ及び軸受支持部材４の塑性加工
による出張り等を吸収するのに適している。或いは、固
定強度がより必要な場合は、図９に示すように突部５'
を台形状にすると、被固定部材との接触面を十分確保で
きる。

【００３２】以上本発明に従う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形が
可能である。例えば、実施例では、軸が回転する軸回転
型モ−タにおける場合を示したが、軸が固定された軸固
定型モ−タにおける場合も同様に実施することができ
る。即ち、静止部材であるベ−スプレ−トに軸を固定す
るための孔部を設け、その軸の挿入端を塑性加工して固
定する構成のモ−タである。また、孔部２ａにおける欠
損部５ａを図１０のように切り欠きとせず貫通孔として
も同様の効果が得られる。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、次に記載する効果を奏する。即ち、ベース
プレートの孔部には、周縁部に欠損部が設けられている
ため、テーパ部を塑性加工により形成する際、他部位へ
の出張り等がその欠損部に吸収されベ−スプレ−トは平
面な状態を維持することができる。しかも、テ−パ部に
は、支持部材の挿入端の塑性加工により変形した変形部
が収容されるため、その支持部材は、ベ−スプレ−トを
平面な状態を維持して固定される。この場合、欠損部
は、その周縁部に複数の切り欠きとすると、簡単な方法
で欠損部を形成することができる。

【００３４】また、ベースプレートは、強磁性材料によ
り形成され、このベースプレートのロータマグネット対
向部位の一部が、欠損部として削除されているため、ロ
ータマグネットはベースプレートをアンバランスな状態
で磁気的吸引し、回転部材は回転軸線に対して特定方向
へ傾斜させることができる。よって、回転軸が振れ回転
するのを防止でき、回転精度を良好にすることができ
る。また、ベースプレートは、ベースプレートの機能を
低下させることなく面積の削減が図られているため、ベ
ースプレートにおける渦電流の発生をおさえることがで
き効率の良いモータとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるモータの実施例を示す断面図であ
る。

【図２】図１の底面図である。

【図３】図１の要部拡大図である。

【図４】（ａ）は図１の要部拡大図であって、（ｂ）は
他のモータの要部拡大図である。

【図５】図１の要部拡大図である。

【図６】図１の要部拡大図である。

【図７】図１の要部拡大図である。

【図８】本発明によるモータの組立方法の一部を示す。

【図９】本発明によるモータの変形例を示す要部拡大図
である。

【図１０】本発明によるモータの変形例を示す要部拡大
図である。

【図１１】従来のモータを示す断面図である。

【符号の説明】

２ ベ−スプレ−ト ２ｄ 孔部 ４ 軸受支持部材 ４ａ 小円筒部 ４ｆ 外周縁部 ５ Ｖ字突部 ５ａ 欠損部 ５ｂ テ−パ部 ６ ステ−タ ８ 玉軸受 １０ スリ−ブ軸受 １２ 回転軸 １４ ロ−タホルダ １８ ロ−タハブ ２２ ロ−アマグネット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースプレートと、 該ベースプレートに立設された支持部材と、 該支持部材に装着された軸受手段と、 該軸受手段を介して回転支持された回転部材と、 該回転部材に設けられたロータマグネットと、 該ロータマグネットに対向して設けられたステータとを
   備え、 該支持部材は、該ベースプレートに設けられた孔部へ嵌
   合して挿入され、該支持部材の挿入端が塑性加工される
   ことにより、該支持部材が該ベースプレートに固定され
   てなるモータにおいて、 該孔部の周縁部には、孔部穿設時の加工歪みを吸収する
   欠損部が設けられ、且つ該支持部材の挿入端の塑性変形
   部を収容するテーパ部が設けられたことを特徴とするモ
   ータ。
2. 【請求項２】 該欠損部は、該周縁部に複数の切り欠き
   とする請求項１記載のモータ。
3. 【請求項３】 該ベースプレートは、強磁性材料により
   形成され、該ベースプレートの該ロータマグネット対向
   部位には、該ロータマグネットとベースプレートとの磁
   気的吸引力により、該回転部材が回転軸線に対して特定
   方向へ傾斜するように欠損部が設けられた、請求項１或
   いは２記載のモータ。