JPS63224654A - モ−タ - Google Patents

モ−タ

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JPS63224654A
JPS63224654A JP62055968A JP5596887A JPS63224654A JP S63224654 A JPS63224654 A JP S63224654A JP 62055968 A JP62055968 A JP 62055968A JP 5596887 A JP5596887 A JP 5596887A JP S63224654 A JPS63224654 A JP S63224654A
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stator
shaft
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竿留　敏夫
Yoshiyuki Noguchi
野口　良行
Mitsuo Nishikawa
三男 西川
Shigeki Yamazaki
茂樹 山崎
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    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
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    • G11—INFORMATION STORAGE
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    • G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K7/08—Structural association with bearings
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば、電子スチルカメラのディスク駆動
部に用いられる偏平、薄型のモータに関する。
［発明の概要］ この発明は、ステータの軸受にロータの軸を回転可能に
支持し、前記ステータとロータとを所定のクリアランス
を介して対向させたモータにおいて、前記ロータの軸を
前記ステータの軸受のラジアル方向の一方向に常に押し
付けるように前記ステータとロータとの間の磁界を不均
衡に設定したことにより、前記ロータの軸とステータの
軸受との間のクリアランスにより発生する該軸のラジア
ル方向のガタ付きによる軸振れを防止できるようにした
ものである。
［従来の技術］ 例えば、電子スチルカメラのディスク駆動部には、偏平
、薄型のブラシレスモータ（スピンドルモータ）が用い
られている。これを、第１１．１２図によって具体的に
説明すると、符号１は偏平。
薄型のブラシレスモータである。このブラシレスモータ
ｌは、ロータ２と、このロータ２を回転可能に支持する
ステータ３とで構成されている。
前記ロータ２は、第１１図に示すように、略円板皿状の
ロータヨーク４と、このロータヨーク４の中央から図中
下方に垂直に突出した軸（回転軸）５と、前記ロータヨ
ーク４の上面から上方に一体突出した環状のリブ４ａの
内周面に沿って固着された環状の吸着マグネット６と、
前記ロータヨーク４の下面に円板環状の補助ヨーク７を
介して固着された円板環状のロータマグネット８とで構
成されている。
前記ステータ３は、第１１図及び第１２図に示すように
、円板状のステータヨーク１０と、このステータヨーク
１０の中央部にかしめ固定され、前記ロータ２の軸５を
回転可能に支持する含油製。
円筒状の軸受１工及び皿状のスラスト受け１２を有した
ボス１３と、前記ステータヨークｌＯのロータマグネッ
ト８と対向する側面に接着され、該ロータマグネット８
から一定のクリアランスを隔てて前記ボス１３を中心に
放射状に配された６相のシート状コイル１４を有するフ
レキシブル基板１５とで構成されている。
そして、前記ステータヨーク１０のシート状コイル１４
に電流を流して該シート状コイル１４を励磁させると、
ロータ２のロータマグネット８の磁極と引き合って回転
力が発生するため、ロータ２は軸５を中心として所定方
向に回転し、このロータ２の回転と共に該ロータ２の吸
着マグネッ）・６により吸着された電子スチルカメラ用
の磁気ディスク（図示しない）が回転するようになって
いる。
［発明が解決しようとする問題点］ しかし、前記電子スチルカメラのディスク駆動部に用い
られるブラシレスモータ１は、ステータ３の軸受１１に
ボールベアリングのような高価なものを使用せずに含油
製筒状の低コストのものを使用し、また、前記軸受１１
とロータ２の軸５との膨張係数の違い（温度特性の相違
）によりこれら軸５と軸受１１の間に適性なりリアラン
スが必要不可決であるため、例えば、ＶＴＲに用いられ
るスピンドルモータのように、タイミングベルトにより
常に回転軸が軸受のラジアル方向の一方向に押し付けら
れている（所謂側圧が常にかかっている）ようなモータ
を除いて、前記軸５と軸受ｌｌの前記クリアランス内で
の軸５の軸振れは避けられず、特に経時的に前記軸５と
軸受１１の両者の摩耗等によりそれらのクリアランスが
大きくなると、該軸５の回転中心の位相が不特定に変わ
るような非周期な軸振れ、或は前記クリアランスで一定
に生ずる周期な全体の軸振れが発生し易い欠点があった
。従って、前記電子スチルカメラ用の磁気ディスクのよ
うに高密度化されたトラック幅の狭いものの回転駆動に
、前述の各軸振れを起こし易いブラシレスモータｌを用
いると、前記磁気ディスクの記録等に支障を来す不具合
か指摘されている。
尚、ロータの回転軸のスラスト方向の軸振れを防止する
ものとして、例えば実公昭５１−４０８３４号公報に示
すモータが知られている。この公報に示すモータは、回
転軸とマグネットとの間に吸引用のマグネットを別個に
設けて、該マグネットの吸引力によりロータの回転軸の
スラスト方向に所謂側圧をかけて軸のスラスト方向の一
方向に回転軸を寄せることに上り軸振れを防止するよう
になっているが、前記吸引用のマグネットを別個に設け
なければならないため、その分部品点数及び組立工数が
多くなり、構造が複雑になってコスト高になると共に、
偏平、薄型化が望まれる電子スチルカメラのディスク駆
動部用の前記スピンドルモータでは、回転軸に常に側圧
をかけることができるような強力な吸引用のマグネット
を設けるための充分なスペースを取ることができない欠
点があった。
そこで、この発明は、低コストでロータの軸の軸振れを
防止することができるモータを提供するものである。
［問題点を解決するための手段］ ステータの軸受にロスりの軸を回転可能に支持し、前記
ステータとロータとを所定のクリアランスを介して対向
させたモータにおいて、前記ロータの軸を前記ステータ
の軸受のラジアル方向の一方向に押し付けるように前記
ステータとロータとの間の磁界を不均衡に設定しである
。
［作用］ ステータとロータとの間の磁界を不均衡に設定したため
、該ロータのステータに対する磁気吸引力に不均衡（強
弱）が生じる。これにより、ロータの軸は前記ステータ
の軸受のラジアル方向の一方向に常に押し付けられるた
め、ロータの軸とステータの軸受間のクリアランス内の
該軸のラジアル方向のガタ付きがなくなり、該ロータは
軸振れを起こすことなく回転する。
［実施例コ 以下、この発明の実施例を図面と共に詳述する。
尚、従来の構成と同一部分には同一符号を付してその重
複する説明は省略する。
第１図において、符号１は、例えば電子スチルカメラの
ディスク駆動部に用いられる偏平、薄型のブラシレスモ
ータであり、そのロータ２を、略円板皿状のロータヨー
ク４と、このロータヨーク４の中央から図中下方に垂直
に突出した軸５と、前記ロータヨーク４の下面に円板環
状の補助ヨーク７を介して固着された円板環状のロータ
マグネット８とで構成しである点、そのステータ３を、
円板状のステータヨーク１０と、このステータヨーク１
０の中央部にかしめ固定され、前記ロータ２の軸５を回
転可能に支持する含油製の軸受１１等を有したボス１３
と、前記ステータヨークｌＯのロータマグネット８と対
向する側面に接着され、前記ボス１３を中心に放射状に
配された６相のシート状コイル１４を有するフレキシブ
ル基板１５とで構成しである点は、前記従来と同様であ
る。
ここで、前記ロータマグネット８には、放射状に磁極Ｎ
、Ｓを交互に配置して着磁しである。また、前記ステー
タヨークｌＯには、第１，２図に示すように、一対の段
付き部１０ａ、１０ａをフレキシブル基板１５側に突出
して折曲げ形成しである。
この一対の段付き部１０ａ、ｌｏａの図中上面は、コギ
ングの発生を防止するために、その中央が第２図に示す
ように電気角θで９０°離れて放射状に形成しである。
さらに、前記ステータヨーク１０の一対の段付き部１０
ａ、１０ａ以外の部分と前記フレキシブル基板１５とぽ
、シート状の接着層１６により相互に固着しである。こ
れにより、ロータマグネット８の図中左側とステータヨ
ーク１０との間のエアギャップＡは、その図中右側とス
テータヨークＩＯとの間のエアギャップＧより段付き部
１０ａの折曲げ高さ分大きくなって、それらのエアギャ
ップＡ、Ｇを第１図に示すように左右非対称にして磁気
吸引力を不均衡（アンバランス）にしである。
以上実施例のブラシレスモータｌによれば、ステータ３
のステータヨークＩＯの一部に段付き部１０ａがシート
状コイル１４側に突出して形成しであるので、ロータ２
の回転時に、ステータヨークＩＯに対する該ロータ２の
ロータマグネット８の磁気吸引力に不均衡が生じて、該
ロータマグネット８は常にステータヨーク１０の段付き
部１０ａ側に引き寄せられて回転するため、該ロータ２
の軸５の全体は、ステータ３の軸受１１のラジアル方向
の図中矢印に示す一方向に押し付けられて所謂側圧がか
かった状態で回転する。これにより、ブラシレスモータ
ｌのロータ２の軸５に常に側圧がかかるため、該ロータ
２の回転時に前記軸５と軸受１１との間のクリアランス
内での軸５のラジアル方向のガタ付きがなくなって、該
軸５は周期的、非周期的な振れ及びコギングを発生させ
ることなく回転し、従来のような軸５の前記クリアラン
ス内で暴れ回る非周期的及びクリアランスで一定に生ず
る周期的な軸振れは確実に防止される。
このように、ステータヨーク１０の一部に段付き部１０
２Ｌをロータマグネット８側に突出させて折曲形成する
だけでよいので、従来のように、吸引用のマグネットを
別個に設けなくても済み、部品点数及び組立工数を削減
することができると共に、構造が簡単になってモータＩ
の製造コストを低減することができる。
尚、ステータヨークｌＯの段付き部１０ａの折曲げ高さ
く深さ）及び面積等を変えることにより、前記側圧の量
は自由に調整できる。
第３図は第２実施例のブラシレスモータＩＢを示す。こ
のブラシレスモータＩＢのステータ３は、ボス１３に軸
受１１のラジアル方向（図中水平方向）に対して角度θ
傾斜した円板状のステータヨークＩＯＢを有している。
これにより、ロータ２のロータマグネット８の図中左側
と該ステータヨークＩＯＢとの間のニアギャップへより
、ロータマグネット８の図中右側とステータヨークＩＯ
Ｂとの間のエアギャップＢが左右非対称になって狭くな
り、ロータ２の軸５の全体が図中矢印の方向に押し付け
られた所謂側圧がかかった状態になるので、前記実施例
と同様にロータ２が軸振れすることなく回転する。
また、第４図は第３実施例のブラシレスモータＩＣを示
す。このブラシレスモータＩＧのロータ２の軸５は、図
中垂直方向に対して角度θ傾斜したステータ３のボス１
３Ｇの軸受１１に回転可能に支持しである。これにより
、ロータ２のロータマグネット８の図中左側と該ステー
タヨーク１０との間のエアギャップＡより、ロータマグ
ネット８の図中右側とステータヨークＩＯとの間のエア
ギヤツブＢが左右非対称になって狭くなり、ロータ２の
軸５の全体が図中矢印の方向に押し付けられた所謂側圧
がかかった状態になるので、前記各実施例と同様にロー
タ２が軸振れすることなく回転する。
この場合に、第４図に示す皿状のスラスト受け１２の換
わりに、第５図に示すような断面三角形のスラスト受け
１７、或は第６図に示すような調整用ビス１８により傾
斜角を変えられる円板状のスラスト受１９を併用するこ
とによりロータ２の軸５の側圧を一段と確実なものにし
てもよい。
さらに、第７図は第４実施例のインナーロータタイプの
円筒型モータ３０を示す。このモータ３０は、円筒状の
ステータ３１に対して円筒状のマグネットロータ３２の
軸３３を偏芯させることにより、図中左右のエアギャッ
プＡ、Ｇを変えている。これにより、ロータ３２の軸３
３に図中矢印の方向に側圧を与えて軸３３の軸振れを防
止している。尚、この場合には軸３３の偏芯させる量に
よって側圧を調整することができる。また、ロータ３２
はインナーロータタイプに限らずアフターロータタイプ
についても同様に行うことができる。
第８図は第５実施例のブラシレスモータＩＥを示す。こ
のブラシレスモータＩＥは、第１．２図に示す実施例の
ステータヨーク１０の段付き部ｌＯａに相当する部分の
該ステータヨークＩＯとフレキシブル基板１５との間に
、吸引用の板状の補助ヨーク２０を介在し、他の部分は
接着層１６を介在しである。これにより、図中左右のエ
アギャップＡ、Ｇ（磁気吸引力）を非対称にしてロータ
２の回転時に該ロータ２の軸５に側圧を与えている。こ
の場合には、前記補助ヨーク２０の面積を可変すること
により側圧を調整することができる。
さらにまた、第９．１０図は第６実施例のブラシレスモ
ータＩＦを示す。このブラシレスモータ１Ｆのステータ
３のステータヨークｌＯＦは、第１Ｏ図の点線に示すよ
うに一端部１０ｂを切欠いて形成しである。尚、ステー
タヨークＩＯＦとフレキシブル基板１５との間には接着
層１６を介在しである。これにより、ステータヨーク１
０Ｆに対するロータ２のロータマグネット８の磁気吸引
力がアンバランスになり、ロータ２の回転時に該ロータ
２の軸５に第９図中矢印の方向に側圧がかかるため、前
記各実施例と同様に、軸５は軸振れすることなく回転す
る。
尚、前記各実施例によれば、ロータマグネットが回転す
るタイプについて説明したが、これらに限られず、コイ
ルが回転するブラシ付きモータ等に適用できることは勿
論である。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、ステータとロータとの
間の磁界を不均衡に設定したため、該ロータのステータ
に対する磁気吸引力に不均衡が生ずる。これにより、ロ
ータの軸はステータの軸受のラジアル方向の一方向に常
に押し付けられるため、前記ロータの軸とステータの軸
受との間のクリアランスにより発生する該軸のラジアル
方向のガタ付きによるあらゆる軸振れを防止できろ。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の実施例を示ずモータの断面図、第２
図は第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、第３図は第２実施
例の断面図、第４図は第３実施例の断面図、第５図及び
第６図はスラスト受の他の態様をそれぞれ示すボスの拡
大断面図、第７図は第４実施例の断面図、第８図は第５
実施例の断面図、第９図は第６実施例の断面図、第１０
図は第９図中Ｘ−Ｘ線に沿う断面図、′５１１図は従来
例のモータの断面図、第１２図は第９図中Ｘ−Ｘ線に沿
う断面図である。 １、ＩＢ、ＩＣ，ＩＥ、ＩＦ、３０・・・モータ、２・
・・ロータ、３　・ステータ、５・・軸、１１・・・軸
受。 、ｌｏａ 駒 暑１図中Ｉ−Ｉ糟に〕討欧面国 第２図 第４図 第９図 第１０図 嘉１１０宋皿−ス■穆に沿う餅面口 第１２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ステータの軸受にロータの軸を回転可能に支持し、前記
    ステータとロータとを所定のクリアランスを介して対向
    させたモータにおいて、前記ロータの軸を前記ステータ
    の軸受のラジアル方向の一方向に押し付けるように前記
    ステータとロータとの間の磁界を不均衡に設定したこと
    を特徴とするモータ。
JP62055968A 1987-03-11 1987-03-11 ディスク駆動装置 Expired - Lifetime JP2869064B2 (ja)

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