JPH11196557A - 記録媒体を回転するためのモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸受スリーブに嵌合されるステータが高精度
に配置されたモータを提供する。 【解決手段】 駆動用マグネット３０を有する回転部分
２１と、該駆動用マグネット３０に対置しているステー
タ３５及び該ステータ３５を固定保持する軸受スリーブ
３１を有する固定部分２２と、からなる。前記ステータ
３５は、軸受スリーブ３５に設けられたフランジ部４４
と軸受スリーブ３５に加締め固定されたベースプレート
３３との間に、弾性部材３４を介して挟持された記録媒
体を回転するためのモータである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に情報を記録す
るための情報記録装置又は記録した情報を再生するため
の情報再生装置等に使用されるモータ、例えば記録デイ
スク等を駆動するためのモータに関し、特に高精度の駆
動条件下で記録媒体を効率よく回転するための電動式モ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のモータとしてこれまで広く知ら
れているものとしては、例えば、図７に示すようなデイ
スク着脱式のモータ１０がある。一般にこのようなモー
タでは、モータ自体の形状が薄型化されており、特にそ
の軸線方向の寸法即ち厚み寸法が厳しく制限されてい
る。これは当該モータを搭載した装置全体をコンパクト
にしたいという要求による。このような薄型化をはかる
ため、このモータ１０においては、当業者に公知のよう
に、例えば、ベースプレート１１に貫通孔１２を設け、
この貫通孔１２へステータ１３に装着したステータコイ
ル１４の一部を収容し、これにより、ステータコイル１
４のためのスペースを確保している。また、使用する各
部材も出来るだけ薄く設定することにより、モータ全体
の薄型化を企図している。更には、回転効率の高いモー
タを提供するためステータコア１５の外周部を幾分上側
に折り曲げて、ステータコア１５の外周側面を、駆動用
のマグネット１６の内側側面に出来るだけ接近し重なり
合うようにして、ステータ１３とマグネット１６との間
の位置ずれを補ない、無駄の少ない磁気作用を提供する
ようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにモータ全体
の小型・薄型化が追求された結果、モータを構成する各
部品自体の小型化が要求され、その結果、各構成部品の
製作精度、特に部品組立精度に許容される組付誤差が厳
しく制限されるに至っている。例えば、図７に示すモー
タ１０において、ステータ１３はベースプレート１１上
に鉄製のスペーサ１７を介して載置されると共に軸受ス
リーブ１８の外側面上に嵌挿されている。

【０００４】しかして、これまでのモータ１０において
は、切削加工により成形される軸受スリーブ１８は高い
部品精度が期待されるにもかかわらず、例えば金属のプ
レス加工等によって加工されるスペーサ１７の寸法誤差
と、同様に金属のプレス加工によって打ち抜かれた後い
わゆるパック加締め又は塑性変形加工によって形成され
る結果寸法的に特にバラツキが大きいステータコア１５
の寸法誤差と、が加算され、そのため、組立時に結果的
にステータ１３を設計通りの正しい位置へ配置するとい
うことが出来ず、ステータ１３とマグネット１６と組立
位置を所定通りに設定するということが出来なかった。
そしてこのように位置関係にずれが発生すると、ステー
タ１３とマグネット１６との間の磁気作用に無駄が発生
し、所望の回転トルクが得られなかったり、酷いときに
は騒音が発生するという問題が生じることが多く、この
ためステータ１３を如何にして設計通り所定位置へ組み
立てることが出来るかが大きい課題となっていた。

【０００５】更に、図７に示すようなモータ１０を組み
立てるときには、初めにベースプレート１１に軸受スリ
ーブ１８を加締め、次いで該軸受スリーブ１８にスペー
サ１７及びステータ１３の順にはめ込んでそれらを接着
剤にて固定していたため、ステータ１３及びスペーサ１
７の部品精度のバラツキに加え、接着剤の塗りムラもま
たステータ１３の位置決め精度の悪化を増進させてい
た。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本件発明において
はかかる課題を解決するため、ステータとベースプレー
トとの間に弾性部材を介在させ、更に軸受スリーブの上
部外周にフランジ部を設け、これにより当該フランジ部
をステータの位置決め手段として機能させることによ
り、マグネット位置に対してステータ位置を最適位置へ
高精度に組み立てたモータを提供する。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１及び図２、図３、図４、図５
及び図６は、本件発明により構成した第１実施例、第２
実施例、第３実施例及び第４実施例を示すモータの概略
図である。

【０００８】図１において、本件発明に係る第１実施例
としてのモータ２０であって、回転部材２１と、固定部
材２２と、から構成されている。ここで回転部材２１は
実質的に図７に示す公知のモータ１０のものと同一であ
る。即ち、この回転部材２１は、回転軸２５と、該回転
軸２５へ密嵌状態に嵌合されている一対の軸受２６と、
該軸受２６の上方において該回転軸２５へ密嵌状態に嵌
合されており図示していない記録媒体等が載置される回
転テーブル２７と、該回転テーブル２７の半径方向外方
にあり回転テーブルへ載置された記録媒体等を磁気吸引
し固定するためのチャッキングマグネット２８と、前記
回転テーブル２７及びチャッキングマグネット２８と一
緒に回転するロータリハウジング２９と、該ロータリハ
ウジング２９の下方に向かって折り込まれた半径方向外
周部の半径方向内面部に固着された駆動用マグネット３
０と、から形成されている。

【０００９】一方、本件発明の特徴をなす固定部材２２
は、前記軸受２６の外周部へ密嵌固定された軸受スリー
ブ３１と、半径方向内端部が該軸受スリーブ３１へ衝接
しそこから半径方向外方へ伸びているベースプレート３
２であって中間に貫通孔３３を有しているベースプレー
ト３２と、該ベースプレート３２に設けた貫通孔３３の
内方部分において駆動用マグネット３１の周囲に対して
該ベースプレート３２上に載置されている弾性素材から
構成されている環状弾性部材３４と、該環状弾性部材３
４上において、前記軸受スリーブ３１の周囲に配置され
ているステータ３５であって複数の珪素鋼板を積層し加
締め加工により一体化させてなるステータコア３６とこ
れらのステータコア３６を巻回すると共に前記ベースプ
レート３２の貫通孔３３内に収容されているステータコ
イル３７とから形成されているステータ３５と、によっ
て構成されている。

【００１０】ここにおいて、本件発明の環状弾性部材３
４は、図７に示す公知のモータ１０におけるスペーサ１
７と同様の位置に配置されており、また本件発明の軸受
スリーブ３１は、図７に示す公知のモータ１０における
スペーサ１７と同様に内周面に軸受２６を介して回転軸
２５を回転自在に支持しており、外周面にステータ３５
を外嵌している。

【００１１】以下において更に詳細に本件発明の構成に
ついて、図７に示す公知例との相違点を明確にしつつ述
べる。図１に示されている本件発明における概ね円筒形
状を有する軸受スリーブ３１は、図７に示す公知のモー
タ１０の軸受スリーブ１８と同様に、前記軸受２６の外
表面に密嵌している内面の中間部に、環状の内方突起４
０を有している。この内方突起４０の上方及び下方部分
にそれぞれ上方の軸受２６ａ及び下方の軸受２６ｂが、
配置されている。更に該軸受スリーブ３１の下面には凹
部４１が形成されている。またその半径方向外側面に
は、図１のモータの一部拡大図を示している図２に示す
ように厚み寸法ｙのステータコア３６及び無負荷時に肉
厚寸法ｘの環状弾性部材３４の半径方向内方部分が接触
するほぼ垂直な筒状面４２が形成されている。また該軸
受スリーブ３１の筒状面４２の下方位置であって前記軸
受スリーブ３１の下面との角部には半径方向内方に切り
取って形成された段部４３が形成されている。この段部
４３を構成する切欠面４３’は、ベースプレート３２の
内端部が当接している。更に該軸受スリーブ３１の筒状
面４２の上方位置であって、ステータコア３６の上面が
当接する位置には、公知のモータ１０の軸受スリーブ１
８と異なり、半径方向外方に伸長しているフランジ部４
４が形成されている。この軸受スリーブ３１は、切削加
工が容易に可能な金属材料（本例では、黄銅）によって
形成されており、筒状面４２、切欠面４３’、フランジ
部４４（特にステータコア３６との当接面）は、ステー
タコア３６等に比べて部品精度が良好である。

【００１２】一方、環状の弾性部材３４は、モータ２０
の用途及び使用環境等を考慮し、出来るだけ温度変化に
よる弾性変化が少なく、かつ経年変化をしにくいという
安定した材質を併せ持つような素材により構成すること
が望ましい。

【００１３】本件発明のモータ２０の主要部を製造する
好ましい手順について述べる。初めに軸受スリーブ３１
にステータ３５、弾性部材３４、ベースプレート３２を
順次下面側からはめ込み、軸受スリーブ３１の凹部４１
を加締める。次いで軸受スリーブ３１の内周面に上側の
軸受２６ａと下側の軸受２６ｂとを必要に応じて接着剤
を使用して固定する。更に、回転部材２１を形成してい
る回転軸２５を前記一対の軸受２６ａ、２６ｂに、同様
に必要に応じて接着剤を使用して固定する。このような
手順は、例えば図７に示すこれまでのモータ１０におけ
る組み立て手順による課題、即ち、ベースプレート１１
に軸受スリーブ１８を加締め、次いでスペーサ１７、ス
テータ１３の順にはめ込んで接着剤にて固定していたた
め、ステータ１３及びスペーサ１７の部品精度のバラツ
キに加え、接着剤の塗りムラもまたステータ１３の位置
決め精度を悪化させていた課題、を完全に解消してい
る。

【００１４】即ち、本件発明においては、上述の回転部
材２１及び固定部材２２を構成する各要素を予め所定位
置に配置するように組み立てた後、軸受スリーブ３１の
下面部分に設けた凹み４１を半径方外方に向かって加締
める。これにより、ベースプレート３２の内端部へ当接
している段部４３がベースプレート３２を半径方向外方
に向かって押圧しかつ該ベースプレート３２の下側に押
し込まれる。こうして、該軸受スリーブ３１とベースプ
レート３２との一体化が達成される。

【００１５】ここで注意されるべきことは、軸受スリー
ブ３１の筒状面４２にはステータ３５が嵌合され、ステ
ータコア３６の上面が前記フランジ部４４の下面によっ
て上方から押圧保持されるために、ステータ３５とベー
スプレート３２との間には弾性素材により構成されてい
る環状弾性部材３４が介在されていることである。

【００１６】しかして、無負荷時に肉厚寸法ｘを有して
いる環状弾性部材３４は、組み立て時には図２に示すよ
うに、肉厚寸法がｘよりも小さいｘ’まで圧縮変形され
る。このため、図２に示すように、軸受スリーブ３１に
おけるフランジ部４４の下面から切欠面４３’までの寸
法をｚ、ステータコア３６の厚み寸法をｙ、とした時、
前記弾性部材３４は、［ｚ≦ｘ＋ｙ］及び［ｚ＝ｘ’＋
ｙ］の関係を有するような素材及び寸法を選択してい
る。より詳細にはステータコア３６の寸法のバラツキの
範囲よりも、弾性部材３４の圧縮収縮量（ｘ−ｘ’）が
大きくなるように、該弾性部材３４の素材及び寸法を選
択している。従って、この弾性部材３４の材料は、上述
したように、モータ２０の用途及び使用環境等を考慮
し、出来るだけ温度変化による弾性変化が少なく、かつ
経年変化をしにくいという材質を併せ持つような素材に
より構成することが望ましいのである。好適な材料とし
ては、例えば、合成ゴムの一つであるニトリルゴムがあ
り、ゴム以外に同様の弾性を有する材料としては、各種
の合成樹脂でもよく、更には、軟質金属であるアルミニ
ウム、亜鉛、錫−鉛合金等を使用して皿バネのような形
状にして弾性を持たせるようにしてもよい。

【００１７】上述のような構成によれば、例えばステー
タコア３６の軸線方向（厚み）寸法に誤差が発生してい
る場合でも、ステータコア３６の上面は、常にフランジ
部４４に当接することにより正しく位置決めされてお
り、一方、ステータコア３６の下面は、環状の弾性部材
３４に当接することによりその誤差分だけ収縮すること
により、その誤差を吸収し、結果的にステータ３５は常
に高精度の状態で組みつけることが出来るのである。こ
のようにステータ３５が所望の位置へ正確に位置するの
で駆動用マグネット３０との磁気作用においてロスがな
く、常に良好な回転特性をなすモータを提供する事が出
来る。

【００１８】更に従来は、図７に示すように、ステータ
１３及びスペーサ１７を接着剤によって固定していた
が、本件発明においては、ステータ３５及び弾性部材３
４を、ベースプレート３２と軸受スリーブ３１のフラン
ジ部４４との間に加締めによって挟み込むようにしてい
るため、接着剤が不要となり、接着剤を使用することに
よる不具合、例えば接着作業時間、コスト、アウトガ
ス、未硬化、塗りムラによる位置ズレ等が一切無くな
る。更に、ステータ３５における磁気振動が弾性部材３
４によって吸収され、モータ全体に伝搬することがない
ので、モータ回転時の振動が少なく、低騒音のモータが
実現される。

【００１９】図３は、図１及び図２に示す本件発明の実
施例の変形例（第２実施例）について示している。図３
に示すモータ５０においては、図７に示す公知のモータ
１０と同様に、ベースプレート５１とステータ５２との
間には金属製のスペーサ５３が配置されている。一方、
図１及び図２に示す実施例の軸受スリーブ３１と同様の
構造及び機能を有している軸受スリーブ５４は、図１及
び図２の軸受スリーブ３１と同様に、フランジ部５５を
有している。図３の実施例においては、該フランジ部５
５とステータ５２との間に弾性を有するＯリング５６が
配置されている。このＯリング５６は、図１に示す実施
例における弾性部材３４と実質的に同一の機能を提供す
る。

【００２０】図１の実施例では、フランジ部４４がステ
ータコア３６の上面を直接押圧しているため、ステータ
の取り付け基準位置が、ステータ最上面に取ってある場
合に最も有用に使用出来る。これに対して、図３の実施
例では、フランジ部５５がＯリング５６を介してステー
タコア５２の上面を押圧し、ステータコア５２の最下面
が非弾性のスペーサ５３に直接押圧されている。このた
め、ステータの取り付け基準位置が、ステータ最下面に
取ってある場合に最も有用に使用出来る。勿論図３に示
す実施例において、板状の非弾性スペーサ５３と、Ｏリ
ング５６と、を互いに反対の位置に配置しても同様の効
果が期待出来る。勿論そのときには、ステータ５２の取
り付け基準位置が、ステータ最上面に取ってある場合に
有用である。なお、そのＯリング５６は、第１実施例の
板状の環状弾性部材３４やその他形状で同じ特性を有す
る部材に変更しても構わない。

【００２１】図４は、図３に示す実施例の変形例（第３
実施例）について示している。図４に示すモータ６０に
おいては、ベースプレート６１とステータ６２との間に
は、図１及び図２に示す実施例の弾性部材３４と同様
の、板状の環状弾性部材（第１の弾性部材）６３が配設
され、この環状弾性部材６３がステータ６２の下面を弾
性支持している。一方、ステータ６２の上面は、図３に
示す実施例のモータ５０と同様に、軸受スリーブ６４に
一体的に設けたフランジ部６５が、弾性を有するＯリン
グ（第２の弾性部材）６６を介して弾性支持している。

【００２２】即ち第３実施例においては、ステータコア
６２の上面及び下面が、共に弾性支持されている。その
ため、ステータの取り付け基準位置を特定することは、
図１及び図３の実施例に比較して幾分困難であるが、弾
性部材６３又はＯリング６６のいずれか一方を他方より
も変形しにくい素材とし、その変形しにくい方の部材を
基準とすることによりその困難は実質上完全に解消され
る。なお、この実施例においては、ステータコア６２の
上面及び下面が、共に弾性支持されているため、該ステ
ータコア６２の振動吸収性に優れ、モータの回転振動に
よる騒音発生防止に対して顕著な特徴を発揮する利点を
有している。勿論、この場合においても、環状弾性部材
６３とＯリング６６とを互いに反対位置に配置しても同
様の効果が期待でき、また他の形状で同じ特性を有する
部材に変更しても構わない。

【００２３】なお、図３、図４に示す実施例において、
弾性部材としてのＯリングの材質及び寸法等に関する記
載、及び更にそれ以外のモータ全体の構成等についての
記載は、第１、２実施例に関する弾性部材の記載、及び
モータ全体の構成等に関する記載が同様に適用される。

【００２４】図５及び図６は、別の実施例（第４実施
例）について開示している。ここに示すモータ７０は、
回転部材７１と、固定部材７２と、によって構成されて
いる。回転部材７１は、回転軸７３と、該回転軸７３へ
固定されている軸受７４と、該軸受７４の上方において
回転軸７３へ固定されているハブ７５と、該ハブ７５へ
固定されているテーブル７６及びチャッキングマグネッ
ト７７と、該テーブル７６へ固着されているロータリハ
ウジング７８と、該ロータリハウジング７８の外周部の
折り曲げ部内方に固着されている駆動用マグネット７９
と、により構成されている。なお、ここでハブ７５とテ
ーブル７６とは、別体に表示しているが、一体に構成す
ることも可能である。一方、固定部材７２は、前記軸受
７４の外周部に配置されている固定プレート８１であっ
て、前記軸受７４のアウタレースが固着されて概ね円筒
形をなす立上げ部８２とその下端部から半径方向外方に
向かって伸びているベース部８３とから構成されている
固定プレート８１と、内端部が固定プレート８１の立上
げ部８２の外周部へ配設され外端部がマグネット７９に
近接対置しているステータ８４と、ステータ８４の下面
が、固定プレート８１の段部８８へ直接載置されてい
る。

【００２５】このステータ８４の上面には弾性を有する
Ｏリング８５が配設され、更にこのＯリング８５は、固
定プレート８１へ固着されたブッシュ８７によって下方
へ押圧されている。このため、この実施例においてはス
テータ８４の下面を駆動用マグネット７９に対する基準
位置となるようにその段部８８を予め設定して、ブッシ
ュ８７を所定位置に配置すれば、ステータ８４の寸法誤
差は、Ｏリング８５によって、吸収されるのである。こ
の場合、ブッシュ９５を所定位置に配置することは公知
の技術により容易に実現できる。また、Ｏリング８５に
代えて他の形状で同じ機能をなすものであれば変更して
も構わない。なお、図６の第４実施例において、Ｏリン
グの材料及び寸法等に関する記載、及び更にそれ以外の
モータ全体の構成等についての記載は、第１、２、３実
施例に関する弾性部材の記載、及びモータ全体の構成等
に関する記載が同様に適用される。

【００２６】以上、本発明にかかる実施例について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、上述のように弾性部材として、板状の環状弾性部材
とＯリングを使用しているが、互いに入れ替えても構わ
ないし、それら以外の弾性部材を使用しても構わないこ
とは言うまでもない。また、ここに示すモータ２０等は
着脱式デイスクの駆動用モータについて示しているが、
本件発明はこれ以外に、非着脱式デイスクの駆動用モー
タにも使用、更にデイスク駆動用モータ以外の同様の課
題を有するモータであれば同様に適用出来るものであ
る。

【００２７】

【発明の効果】本件発明によれば、例えばステータ及び
／又はステータコアの軸線方向（厚み）寸法に誤差が発
生している場合でも、ステータの上端面又は下端面の少
なくとも一方が、弾性部材又は弾性Ｏリングに当接する
ことによりその誤差分だけ収縮することにより、その誤
差を吸収し、結果的にステータは常に高精度の状態で組
みつけることが出来るのである。このようにステータが
所望の位置へ正確に位置するので駆動用マグネットとの
磁気作用においてロスがなく、常に良好な回転特性を提
供するモータを提供する事が出来る。

【００２８】更に従来は、ステータ及びスペーサを接着
剤によって固定していたが、本件発明においては、ステ
ータ及び弾性部材又はＯリングを、ベースプレートと軸
受スリーブのフランジ部との間に加締め又は強制押圧に
よって挟み込み、又は固定プレートに設けたブッシュと
固定プレートの段部との間に強制押圧によって挟み込む
ようにしているため、接着剤が不要となり、接着剤を使
用することによる不具合、例えば接着作業時間、コス
ト、アウトガス、未硬化、塗りムラによる位置ズレ等が
一切無くなる。

【００２９】更に、ステータにおける磁気振動が弾性部
材によって吸収され、モータ全体に伝搬することがない
ので、モータ回転時の振動が少なく、低騒音のモータが
実現されるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本件発明の第１実施例について示すモータの左
半分の断面図である。

【図２】第１実施例について示している図１の一部拡大
図である。

【図３】本件発明の第２実施例について示す図１と同様
のモータの一部拡大図である。

【図４】本件発明の第３実施例について示す図１と同様
のモータの一部拡大図である。

【図５】本件発明の第４実施例について示すモータの断
面図である。

【図６】第４実施例について示す図５の一部拡大図であ
る。

【図７】公知のモータを示す左半分の断面図である。

【符号の説明】 ２０ モータ ２１ 回転部材 ２２ 固定部材 ３０ 駆動用マグネット ３１ 軸受スリーブ ３２ ベースプレート ３４ 弾性部材 ３５ ステータ ４４ フランジ部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動用マグネットを有する回転部材と、
   該駆動用マグネットに対置しているステータ及び該ステ
   ータを固定保持する部材を有する固定部材と、から成る
   記録媒体を回転するモータにおいて、 前記ステータを固定保持する部材が、軸受スリーブであ
   って、該軸受スリーブが当該軸受スリーブに設けたフラ
   ンジ部と当該軸受スリーブに加締め固着されているベー
   スプレートとの間において少なくとも該ステータと弾性
   部材とを一緒に挟持している記録媒体を回転するための
   モータ。
2. 【請求項２】 請求項１において、弾性部材が板状をな
   す環状の弾性部材３４である記録媒体を回転するための
   モータ。
3. 【請求項３】 請求項１において、弾性部材がリング状
   をなすＯリング５６である記録媒体を回転するためのモ
   ータ。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３において、該ステータを
   固定保持する部材が、軸受スリーブ６４であって、該軸
   受スリーブ６４が当該軸受スリーブ６４に設けたフラン
   ジ部６５と当該軸受スリーブ６４に加締め固着されてい
   るベースプレート６１との間における該ステータ６２の
   上下面のそれぞれに互いに弾性特性の異なる第１の弾性
   部材６６（６３）及び第２の弾性部材６３（６６）とを
   一緒に挟持している記録媒体を回転するためのモータ。
5. 【請求項５】 駆動用マグネットを有する回転部材と、
   該駆動用マグネットに対置しているステータ及び該ステ
   ータを固定保持する部材を有する固定部材と、から成る
   記録媒体を回転するモータにおいて、 ステータを固定保持する部材が、固定プレート８１であ
   って、該固定プレート８１が当該固定プレートに設けた
   ブッシュ８７と当該固定プレート８１に設けた段部８８
   との間において少なくともステータ８４と弾性部材とを
   一緒に挟持して、該弾性部材が、ブッシュ８７とステー
   タ８４との間、及びステータ８４と段部８８との間の少
   なくとも一方に配置されていることを特徴とする記録媒
   体を回転するためのモータ。