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JPH0865985A - 薄型電動機 - Google Patents

薄型電動機

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Publication number
JPH0865985A
JPH0865985A JP21428694A JP21428694A JPH0865985A JP H0865985 A JPH0865985 A JP H0865985A JP 21428694 A JP21428694 A JP 21428694A JP 21428694 A JP21428694 A JP 21428694A JP H0865985 A JPH0865985 A JP H0865985A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
teeth
rotational position
electric motor
armature
magnetic sensor
Prior art date
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Granted
Application number
JP21428694A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3127977B2 (ja
Inventor
Kimio Kishida
公夫 岸田
Yukio Nishimura
幸雄 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
Priority to JP06214286A priority Critical patent/JP3127977B2/ja
Publication of JPH0865985A publication Critical patent/JPH0865985A/ja
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Publication of JP3127977B2 publication Critical patent/JP3127977B2/ja
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  • Brushless Motors (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄型電動機のコイル電流の歪による振動等の
発生を抑制すると同時にすりこぎ運動をも抑制する。 【構成】 磁性体からなるベース上に、放射状に形成さ
れた複数の歯を備えた固定電機子の前記歯間に回転位置
検出用磁気センサが配置され、ディスク状記録媒体を保
持し、前記固定電機子と所定の間隔を介して対向配置さ
れたマグネットを備えて回転駆動されるロータを有する
薄型電動機において、少なくとも前記回転位置検出用磁
気センサと隣接する特定の電機子の歯を除いた他の歯の
少なくとも1つを軸方向に変位させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄型電動機に係り、特
にディスク状記録媒体の回転駆動に好適なブラシレスモ
ータの如くの薄型電動機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータの外部記憶装置とし
て情報を記録再生するための手段としてフロッピーディ
スク及びハードディスクなどのディスク状記録媒体が多
く用いられていることは周知のことである。
【0003】そして、この種のディスク状記録媒体に記
録される情報は多用化され、その情報量は益々多くなっ
てきているのが現状である。それに伴って、ディスク状
記録媒体に課せられる技術的課題も大容量、高密度とな
っていることから、駆動部である電動機の回転精度も当
然高精度であることが要求されている。そのために、構
成部品の組立て精度を高めたり、ディスク状記録媒体の
振れに大きく起因する回転主部であるベアリングの等級
を高めたり、例えば特開平1−152947号公報に示
されるようにモータの磁極形状を各種工夫して対応して
いるのが現状である。
【0004】図7は薄型電動機である3.5インチフロ
ッピーディスク駆動用の従来のブラシレスモータの断面
図であり、電機子の歯を変形させたものである。即ち、
薄型電動機は図に示すように中央に回転軸3を固定し、
内周面にマグネット1を備え、かつ上部に3.5インチ
フロッピーディスクを載置するロータヨーク2から構成
されているロータ6と、回転軸3を支持すべくベース9
上に固定された焼結含油軸受からなる軸受8と、電機子
4の歯に巻線5を巻回してベース9上に固定されたステ
ータとなる固定電機子7とから構成され、上記巻線5へ
の通電を切替えることによりロータ6が回転駆動され
る。
【0005】上記軸受8は焼結含油合金を用いているた
めに回転軸3と軸受との間には所定のクリアランスが必
要であるが、このクリアランスがロータ6の機械的なア
ンバランスによってロータ6が回転軸3とともに傾いて
すりこぎ運動を起こしてしまう。
【0006】また、コイル電流の切替えによりロータ6
が回転する際、歯4とマグネット2の磁極との吸引バラ
ンスの変化、及び回転軸3の上記したクリアランスと相
俟ってディスクに面振れが発生する。このため、ディス
クにトラックずれが生じリード/ライトエラーの原因と
なり高密度記録が困難となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って従来は上記課題
のために、図8に併せて示す如く複数の歯のうち回転位
置検出用磁気センサ101 と隣接する歯を含む所定の歯
1 〜43 のみを90度下に、またそれそらと軸対称位
置にあるものを上に90度屈曲させて積極的に磁気的ア
ンバランス部を設け、ロータ6が特定のステータ位置で
常に吸引されるようにして、回転軸3にクリアランスが
あってもその回転における偏芯を防止する構造が考えら
れていた。
【0008】上記構造によると、図7に示すようにマグ
ネット1のベース9側への吸引によりF1 ,F2 なる力
が作用するが、下側に屈曲した歯41 に作用する力F2
の方がF1 より大となり、回転軸3は常に歯41 側に傾
いて回転することで上記課題の解決を図っている。
【0009】しかしながら、一の回転位置検出用磁気セ
ンサ101 は90度屈曲された歯41 ,42 間に配置さ
れていることから、回転位置検出用磁気センサ101
これに極端に接近した歯41 ,42 による磁束の影響を
うけてしまって、その出力は図9(A)に示すようにコ
イル電流が重畳してモータ駆動波形が歪むため、振動や
騒音が発生し、その結果としてディスクの面振れ、軸振
れ等によってディスク駆動用には良好な効果を発揮する
に至らなかった。
【0010】
【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、磁性体からなるベース上に、放
射状に形成された複数の歯を備えた固定電機子の前記歯
間に回転位置検出用磁気センサが配置され、ディスク状
記録媒体を保持し、前記固定電機子と所定の間隔を介し
て対向配置されたマグネットを備えて回転駆動されるロ
ータを有する薄型電動機において、少なくとも前記回転
位置検出用磁気センサと隣接する特定の電機子の歯を除
いた他の歯の少なくとも1つを軸方向に変位させてなる
薄型電動機。
【0011】及び磁性体からなるベース上に、放射状に
形成された複数の歯を備えた固定電機子の前記歯間に回
転位置検出用磁気センサが配置され、ディスク状記録媒
体を保持し、前記固定電機子と所定の間隔を介して対向
配置されたマグネットを備えて回転駆動されるロータを
有する薄型電動機において、前記回転位置検出用磁気セ
ンサと隣接する特定の電機子の歯を前記ベース側とは反
対側に変位させてなる薄型電動機をそれぞれ提供する。
【0012】
【実施例】以下に本発明に係る薄型電動機の一実施例を
図1乃至図6を参照して詳細に説明する。
【0013】図1に示すように薄型電動機は、プレス成
形等により椀型に形成されており、回転軸13を固定し
た中央部にディスク載置部12bを有し、外周部の内面
にマグネット11を固定したロータヨーク11とからな
るロータ16と、回転軸13を支持すべく磁性体からな
るベース19上に固定された焼結含油合金からなる軸受
18を備え、上記マグネット11と対向し、巻線(コイ
ル)15が巻回された電機子14を軸受18のフランジ
部18bに固定したステータ17とから構成されてい
る。上記ディスク載置部12bは図示せぬディスクの金
属製ハブのチャツキング孔と嵌合する駆動ピン12a及
び金属製ハブを吸着固定する固定用マグネット12cを
有するものである。
【0014】上記焼結含油合金からなる軸受18は、回
転軸13を支持する円筒部18aと下部の円盤状のフラ
ンジ部18bとからなり、このフランジ部18bには電
機子14及びベース19に対する複数の位置決め用突起
18cが形成されると共に、ベース19及び電機子14
に対する複数の固定用突起18dがそれぞれ一体形成さ
れている。このように軸受18と各突起部を一体形成す
ることにより、従来採用されている位置決め部品及び固
定用ピンを省略できると同時に、電機子14に対する回
転位置検出用磁気センサの取付け精度も飛躍的に向上す
るものとなる。固定用突起18dはベース19及び電機
子14に先端をカシメることにより固定される。なお、
22はスラスト軸受である。
【0015】また、電機子14は図2に示す如く、複数
の磁性板を積層し放射状に形成して複数個の歯(実施例
では15個)を備えてなり、複数個の歯のうち隣接する
歯14a,14b,14cの最外周部分(巻線部分より
突出する部分)は、図5に示す如くベース19側に寸法
Lだけ屈曲変位させてある。
【0016】歯14a〜14cの曲げ量は、歯の厚さを
Dとし、その変位量をLとした時、0.1<L/D<2
なる関係としてある。本実施例ではL/D=0.4とし
てある。
【0017】そして、ロータの位置を検出するよう等配
された回転位置検出用磁気センサ211 ,212 ,21
3 は屈曲変位された歯14a,14b,14cとは隣接
しないよう他の歯間にてベース19上に取付けられてい
る。このように構成された電動機は図1に示すように歯
14a(14b,14c)側にはマグネット11の大な
る吸引力F2 が作用し、その軸受部は図5に拡大して示
すように回転軸13と軸受18とのクリアランス20が
あってもロータは常に一定の傾斜位置で回転し続け、す
りこぎ運動を発生するようなことはない。
【0018】従って、電機子のコイルに通電しコイル電
流の切替えにより磁界が発生してロータ16が回転する
際、上記した如く回転位置検出用磁気センサ21と屈曲
変位された歯14a,14b,14cとの位置関係によ
り、回転位置検出用磁気センサ21の出力波形は図9
(B)のように正弦波状になり従来問題となっていたコ
イル電流の歪による振動等の発生を抑制すると同時にす
りこぎ運動をも回避し得る。さらに、ディスクの振動や
面振れが少なく記録/再生時のリード/ライトエラーが
改善され、高密度記録が可能となる。
【0019】そして、歯14a〜14cの変位量を0.
1<L/D<2とすることにより、図6に示すようにロ
ータの振れ量を小とすることができる。
【0020】図3は本発明の他の実施例を示す電機子の
平面図であり、回転位置検出用磁気センサ211 ,21
2 ,213 が片側に集中配置されたものであり、各回転
位置検出用磁気センサ211 ,212 ,213 と隣接す
る歯14a〜14dは反ステータ側(マグネット11の
吸引力の方向と反対の上側)に変位させてある。その変
位量は上記した条件と同様である。このように構成する
ことによっても回転位置検出用磁気センサの出力による
コイル電流の影響を少なくすることができ、上記実施例
と同様の効果を奏し得る。
【0021】なお、上記の場合、各回転位置検出用磁気
センサ211 ,212 ,213 の回転軸13に対して軸
対称位置にある歯14jを中心として1つ以上をベース
19側に変位させても良い。
【0022】上記実施例における歯の屈曲変位に関して
は、ロータの重量及び形状により曲げる数を増減させて
も同様の効果が得られることは勿論である。
【0023】
【発明の効果】以上詳述した本発明に係る薄型電動機に
よると、請求項1,2,3にあっては回転位置検出用磁
気センサの出力にコイル電流の影響による振動等の発生
を抑制すると同時にすりこぎ運動をも回避し得、またデ
ィスクの振動や面振れが少なく記録/再生時のリード/
ライトエラーが改善され、高密度記録が可能となる。請
求項4にあっては回転位置検出用磁気センサの位置が任
意に設定でき、請求項5にあってはロータのステータに
対する吸引力を大きくしてすりこぎ運動をより抑制し得
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の薄型電動機の一実施例を示す断面図で
ある。
【図2】本発明の薄型電動機の電機子と回転位置検出用
磁気センサとの関係を示す平面図である。
【図3】本発明の薄型電動機の他の実施例の電機子と回
転位置検出用磁気センサとの関係を示す平面図である。
【図4】本発明の薄型電動機の歯の屈曲変位状態を示す
半断面図である。
【図5】回転軸と軸受部とのクリアランスの状態を示す
部分拡大断面図である。
【図6】本発明の薄型電動機の歯の変位量と振れとの関
係を示す図である。
【図7】従来の電動機の断面図である。
【図8】従来の電動機の電機子と回転位置検出用磁気セ
ンサとの関係を示す平面図である。
【図9】従来及び本発明の薄型電動機の回転位置検出用
磁気センサの出力波形である。
【符号の説明】
11…マグネット、12…ロータヨーク、13…回転
軸、14…歯、15…巻線(コイル)、16…ロータ、
17…ステータ、211 ,212 ,213 …回転位置検
出用磁気センサ。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁性体からなるベース上に、放射状に形成
    された複数の歯を備えた固定電機子の前記歯間に回転位
    置検出用磁気センサが配置され、ディスク状記録媒体を
    保持し、前記固定電機子と所定の間隔を介して対向配置
    されたマグネットを備えて回転駆動されるロータを有す
    る薄型電動機において、少なくとも前記回転位置検出用
    磁気センサと隣接する特定の電機子の歯を除いた他の歯
    の少なくとも1つを軸方向に変位させてなる薄型電動
    機。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記回転位置検出用磁
    気センサと隣接しない前記歯を前記ベース側に変位させ
    てなる薄型電動機。
  3. 【請求項3】磁性体からなるベース上に、放射状に形成
    された複数の歯を備えた固定電機子の前記歯間に回転位
    置検出用磁気センサが配置され、ディスク状記録媒体を
    保持し、前記固定電機子と所定の間隔を介して対向配置
    されたマグネットを備えて回転駆動されるロータを有す
    る薄型電動機において、前記回転位置検出用磁気センサ
    と隣接する特定の電機子の歯を前記ベース側とは反対側
    に変位させてなる薄型電動機。
  4. 【請求項4】請求項1,2または請求項3において、前
    記歯の厚さをDとし、その変位量をLとした時、 0.1<L/D<2なる関係を満たしてなる薄型電動
    機。
  5. 【請求項5】請求項1または請求項3において、前記回
    転位置検出用磁気センサと隣接しない特定の歯と略軸対
    称位置関係にある他の歯とを互いに反対方向に変位させ
    てなる薄型電動機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006136094A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Funai Electric Co Ltd 回転体駆動モータ装置とその環状マグネット組込方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006136094A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Funai Electric Co Ltd 回転体駆動モータ装置とその環状マグネット組込方法

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