JPH11110897A - スピンドルモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスク用のボス部とターンテー
ブルを一体とし、同軸精度を向上する。 【解決手段】 ロータヨーク９とターンテーブル
１２を一体にし、ディスク保持用の樹脂１１との接着時
に位置決め用の孔２１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディスク駆動装置に
使用されるスピンドルモータの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＣＤ−ＲＯＭドライブなどの
ディスク駆動装置にはスピンドルモータが使用されてい
た。図３は、従来のスピンドルモータを示す図である。
主にケイ素鋼鈑を材料とする板を積層して成るステータ
コア１の表面を樹脂で覆うことにより絶縁し、ステータ
コア１の下方には樹脂製の位置決めピン２を複数箇所設
け、ステータコア１の上方には突出部３を全周にわたっ
て設けている。突出部３の上方には内周に向けて張り出
し部が設けてある。ステータコア１の外周部には複数個
の突極が設けてあり、コイル４が巻回されている。ステ
ータコア１の内周部はベアリングホルダ５の外周部に固
着されており、ベアリングホルダ５の内周部にはスピン
ドル８が挿入されている。そして、ベアリングホルダ５
の内周部又はスピンドル８の外周部に溝６を設け、その
隙間に流体（多くの場合はオイルを使用する）を満た
し、回転子の回転に伴って流体に発生する圧力で回転子
を支承している。

【０００３】ロータ７は、回転するスピンドル８に圧入
固定されており、ロータヨーク９は主に亜鉛メッキ鋼鈑
を材料としている。このロータヨーク９のステータコア
１の外周部と対向する位置に、多極着磁したリング状の
磁石１０を取り付け、ロータヨーク９の上方には樹脂に
よるアウトサート成形によってロータ抜け防止部２６が
ステータ側に向かって形成されている。ロータヨーク９
から下方に向かって突出しているロータ抜け防止部２６
は、ステータコア１に設けた突出部３の張り出し部と係
合するように外周に向かって張り出し部が設けてある。

【０００４】また、図示しないディスクを装着するター
ンテーブル１２は、ディスクを内周で位置決めするボス
部１３と、ディスククランプ用のリング磁石１４とから
なり、ロータ７とは別体にスピンドル８の上方に圧入固
定されている。

【０００５】以上のような構成により、ロータ７を引き
抜くような上向きの力が加わっても、ロータ抜け防止部
２６に設けた張り出し部とステータコア１の突出部３に
設けた張り出し部とが係合することにより、ロータ７の
抜けを防止することができる。

【０００６】ところで、近年、ＣＤ−ＲＯＭドライブな
どのディスク駆動装置は小型化及びコストダウンが要求
されているが、従来構造ではロータと、ターンテーブル
が別体で構成されており、高さ方向の寸法が小さく出来
ないという問題があった。一方、ロータとターンテーブ
ルにクランプされたディスクとでねじれ共振が発生し、
モータの回転制御系に悪影響を及ぼすという問題があっ
た。更に、部品点数が多くロータ構造も複雑で組立工数
が多くかかるためコストの低減が困難であった。

【０００７】そこで、図４に示すようなターンテーブル
とロータを一体としたスピンドルモータが本出願人によ
り出願されている（整理番号４０９０００３７７）。同
図によれば、金属ベース基板１５上に形成されたステー
タ１６にベアリングホルダ５を垂直に取り付け、このベ
アリングホルダ５の外周部に主にケイ素鋼鈑を積層して
形成したステータコア１の内周部を圧入固定している。
ステータコア１は表面を絶縁するために樹脂１７により
アウトサートしており、外周部にコイル４を巻回してあ
る。アウトサートした樹脂１７には位置決めと固定を兼
ねたピン２が一体に形成されており、このピン２はステ
ータ１６に設けた金属ベース基板１５の孔に嵌着されて
いる。また、ベアリングホルダ５に設けた孔にはスピン
ドル８が挿入されており、ベアリングホルダ５の内周又
はスピンドル８の外周に設けた溝６に流体を満たし、ス
ピンドル８が回動自在にベアリングホルダ５に軸支され
ている。更に、スピンドル８の下端は半円形に成形され
ており、樹脂製のベアリングホルダ５に固定した樹脂製
のスラスト１９によってスラスト軸受を形成している。

【０００８】更にまた、スピンドル８の上方には樹脂製
のロータ保持具１１が圧入固定されており、上記樹脂製
のロータ保持具１１は、その中心部にディスクの中心孔
と嵌合するボス部１１ａを突出形成し、このボス部１１
ａの下方には平坦な円板部１１ｂを形成している。更
に、円板部１１ｂの裏面には、ステータコア１に設けた
突出部３と同心状に設けたロータ抜け防止部１１ｃが設
けてある。ロータ抜け防止部１１ｃはその先端を外周側
に伸ばし、張り出し部を形成しており、この張り出し部
と、ステータコア１に設けた突出部３の張り出し部とが
係合することによってロータ７の抜けを防止することが
できる。

【０００９】樹脂製のロータ保持具１１の外周近傍の下
方には亜鉛メッキ鋼鈑を加工したロータヨーク９が接着
されており、ステータコア１の外周部に設けた突極に対
向するロータヨーク９の内周部には多極着磁したリング
状磁石１０が固着されている。更に、ロータ７の上面す
なわち円板部１１ｂにＳＵＳ材料によるターンテーブル
１２を取り付け、ボス部１１ａの内周部にはリング状の
クランプ磁石１４を設けてある。ボス部１１ａの外周近
傍の上面にはスピンドル８と同心で、ディスクとの摩擦
を大きくしてディスクの空回りを防止するリング状フェ
ルト１８を貼り付けてある。

【００１０】上述したクランプ磁石１４は放射状に４極
着磁されており、鉄系の材料により形成されたターンテ
ーブル１２と共に磁気回路を構成し、ディスクをクラン
プしてターンテーブル１２に固定する。

【００１１】リング状駆動磁石１０の下端と対向する任
意の位置にはロータ７の位置を検出するホール素子２０
が取り付けられている。ホール素子２０の信号により別
途設けた回路からコイル４に電流が印加されステータコ
ア１に発生した磁界と、ベアリングホルダ５及びスピン
ドル８による動圧流体軸受構造とによりロータ７が回転
する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例によれ
ば、樹脂製のロータ保持具１１の外周に亜鉛メッキ鋼鈑
を加工したロータヨーク９を接着しているので、ロータ
保持具１１とターンテーブル１２及びロータヨーク９の
同軸精度がばらつき、ディスク上の信号を読み取るとき
にエラーが生じるという問題があった。更に、ロータヨ
ーク９の接着の精度及び強度を勘案して、接着面を広く
取る必要があり、モータの高さ方向へ接着面を広げてい
るため、モータの高さ方向の寸法が大きくなるという問
題があった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
みてなされたものであり、ディスクの位置決めを行うた
めのボス部を設けた樹脂製のロータ保持具と、前記ボス
部の下方の円板部と垂直方向に重なるように設けたディ
スク載置用ターンテーブルと、を有するロータをスピン
ドルに固着して成るスピンドルモータであって、前記円
板部と前記ターンテーブルとが同軸方向に偏心しないよ
うに前記円板部及び前記ターンテーブルに少なくとも２
つ以上の位置決め用の孔を設けたことを特徴とするスピ
ンドルモータ。及び、前記樹脂製のロータ保持具の下面
に突出して設けたロータ抜け防止部と、ステータコアの
上面に設けた突出部とを互いが係合するように端部を成
形することを特徴とするスピンドルモータを提供するも
のである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明に係るスピンドルモー
タの一実施例を図１乃至図２を参照して説明する。な
お、説明の便宜上、先の従来例で示した構成部材と同一
の構成部材に対しては同一の符号を付して説明する。

【００１５】同図によれば、金属ベース基板１５上に形
成されたステータ１６にベアリングホルダ５を垂直に取
り付け、このベアリングホルダ５の外周部に主にケイ素
鋼鈑を積層して形成したステータコア１の内周部を圧入
固定している。ステータコア１は表面を絶縁するために
樹脂１７によりアウトサートしており、外周部にコイル
４を巻回してある。アウトサートした樹脂１７には位置
決めと固定を兼ねたピン２が一体に形成されており、こ
れらのピン２はステータ１６に設けた金属ベース基板１
５の孔に嵌着されている。また、ベアリングホルダ５に
設けた孔にはスピンドル８が挿入されており、ベアリン
グホルダ５の内周又はスピンドル８の外周に設けた溝６
には流体を満たし、スピンドル８が回転自在にベアリン
グホルダ５に軸支されている。更に、スピンドル８の下
端は半円形に成形されており、樹脂製のベアリングホル
ダ５に固定した樹脂製のスラスト１９によってスラスト
軸受を形成している。

【００１６】更にまた、スピンドル８の上方には樹脂製
のロータ保持具１１が圧入固定されており、上記樹脂製
のロータ保持具１１は中心部にディスクの中心孔と嵌合
するボス部１１ａが突出形成されている。ボス部１１ａ
の下方には平坦な円板部１１ｂが形成されている。更
に、円板部１１ｂの裏面には、ステータコア１に設けた
突出部３と同心状に設けたロータ抜け防止部１１ｃが設
けてある。このロータ抜け防止部１１ｃは、その先端を
外周側に伸ばし、張り出し部を形成している。この張り
出し部とステータコア１に設けた突出部３の張り出し部
とが係合することによってロータ７の抜けを防止するこ
とができる。

【００１７】樹脂製のロータ保持具１１のボス部１１ａ
の外周かつ、円板部１１ｂ上に亜鉛メッキ鋼鈑を加工し
たターンテーブル１２を接着している。ロータヨーク９
はターンテーブル１２と一体成形されているが、ターン
テーブル１２がディスクの振れを少なくするために出来
るだけ外周径を大きくしなければならないのに対し、ロ
ータヨーク９の外周は図示しない光ピックアップが内周
部に移動してくるため最小径にしなければならず、この
ため、ターンテーブル１２の外周部を九十九折りに加工
している。

【００１８】ステータコア１の外周に設けた突極に対向
するロータヨーク９の内周部には多極着磁したリング状
磁石１０を固着しており、更に、ボス部１１ａの内周部
にはリング状のクランプ磁石１４を設け、ターンテーブ
ル１２の上面外周部にはスピンドル８と同心で、ディス
クとの摩擦を大きくしてディスクの空回りを防止するリ
ング状フェルト１８を貼り付けてある。

【００１９】ここで、ロータ保持具１１の円板部１１ｂ
及びターンテーブル１２の上面には位置決め用の孔２１
が少なくとも２カ所穿設されており、組立時には組み立
て用治具２５の位置決めピン２４を孔２１に挿入して位
置決めした後、接着剤２２により接着固定している。そ
して、接着剤２２が硬化した後、位置決めピン２４は抜
かれ、治具２５は除去される。

【００２０】上述したクランプ磁石１４は放射状に４極
着磁しており、鉄系の材料により形成されたターンテー
ブル１２と共に磁気回路を構成し、ディスクをクランプ
してターンテーブル１２に固定する。

【００２１】リング状駆動磁石１０の下端と対向する任
意の位置にはロータ７の位置を検出するホール素子２０
が取り付けられている。ホール素子２０の信号により別
途設けた回路からコイル４に電流が印加されステータコ
ア１に発生した磁界と、ベアリングホルダ５及びスピン
ドル８による動圧流体軸受構造とによりロータ７が回転
する。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るスピ
ンドルモータによれば、ロータヨークとターンテーブル
を一体にし、ディスク保持用の樹脂との接着時に位置決
め用に孔を設けたのでモータの同軸精度が向上すると共
に、ロータヨークを接着するための接着面積を取る必要
が無いのでモータの高さ方向の寸法を小さくすることが
でき、それに伴ってスピンドルの長さを短くすることが
できるためロータヨークとターンテーブルとの間に生じ
るねじれ共振の周波数が高くなり、モータの制御系に与
える影響が少なくなる。また、ロータの抜け構造とター
ンテーブルが一体に成形されているため部品点数が少な
くなり、ロータの構造も簡単になるためコストが低減さ
れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るスピンドルモータを示
す図である。

【図２】本発明の一実施例に係るスピンドルモータを示
す断面図である。

【図３】従来のスピンドルモータの一例を示す断面図で
ある。

【図４】従来のスピンドルモータの他の例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ ステータコア ３ 突出部 １１ ロータ保持具 １１ａ ボス部 １１ｂ 円板部 １１ｃ ロータ抜け防止部 ２１ 位置決め用孔 ２４ 位置決めピン ２５ 治具

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクの位置決めを行うためのボス部を
   設けた樹脂製のロータ保持具と、前記ボス部の下方の円
   板部と垂直方向に重なるように設けたディスク載置用タ
   ーンテーブルと、を有するロータをスピンドルに固着し
   て成るスピンドルモータであって、前記円板部と前記タ
   ーンテーブルとが偏心しないように前記円板部及び前記
   ターンテーブルに少なくとも２つ以上の位置決め用の孔
   を設けたことを特徴とするスピンドルモータ。
2. 【請求項２】前記樹脂製のロータ保持具の下面に突出し
   て設けたロータ抜け防止部と、ステータコアの上面に設
   けた突出部とを互いが係合するように端部を成形するこ
   とを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。