JPH09215231A

JPH09215231A - スピンドルモータ

Info

Publication number: JPH09215231A
Application number: JP1600396A
Authority: JP
Inventors: Makoto Fujishima; 真藤島; Shigeru Kasai; 河西　　繁; Tokuyuki Kawahara; 徳幸河原
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1996-01-31
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 1997-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】スペーサを無くし、部品コストと製造コスト
を抑えたスピンドルモータを得る。【解決手段】コイル１５が巻回されたステータコア
１、ステータコア１に対向配置された駆動マグネット
２、駆動マグネット２と一体に回転するロータ３、該ロ
ータ３を回転自在に支持する軸受手段４、ステータコア
１を保持する基板５とを備えたスピンドルモータ。ステ
ータコア１は、突極を有する複数枚のコア板１ａと、コ
ア板１ａと基板５との間に挟設される補助コア板１ｂと
からなり、コア板１ａと補助コア板１ｂとが一体に積層
かしめされると共に、突極と基板５との間に間隙が形成
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スピンドルモータ
に関するもので、特に、ステータコアの構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】スピンドルモータは、例えば、フロッピ
ーディスク等の磁気記録媒体を搭載し、かつ、回転駆動
するモータとして、その他各種用途のモータとして用い
られる。従来のスピンドルモータの例を図５に示す。図
５において、基板４５は孔を有しており、この孔には軸
受ホルダー４２の下部が嵌められている。軸受ホルダー
４２の外周にはフランジ４２ａが形成されており、この
フランジ４２ａよりも下側の部分が基板４５の孔に対し
て挿入されている。また、軸受ホルダー４２のフランジ
４２ａよりも上側には円筒部４２ｂが設けられている、
この円筒部４２ｂの内周面には軸受手段として玉軸受３
４の外輪が嵌合固定されている。

【０００３】基板４５上で、かつ、軸受ホルダー４２の
フランジ４２ａの外周にはスペーサ５０が設けられてい
る。また、スペーサ５０上にはステータコア３１が設け
られている、ステータコア３１は、磁性板からなるコア
板３１ａを複数枚積層することによって形成されてお
り、外周には周方向に均等な間隔で複数の突極が形成さ
れている。また、このような突極の腕部にはコイル４５
が巻回されている。コア板３１ａを複数枚積層すること
によって構成されたステータコア３１の、スペーサ５０
上に配置される一番下側のコア板３１ａは、内周側の部
分が軸受ホルダー４２側に延びており、しかも、この延
びた部分の端部は折り曲げられて折曲部３１ｂとなり、
この折曲部３１ｂがフランジ４２ａ上に載せられてい
る。このため、基板４５側からねじ５１を挿入して、ス
ペーサ５０を貫通し、最下層のコア板３１ａにねじ込む
ことにより、ステータコア３１の最下層のコア板３１ａ
に設けられた折曲部３１ｂが、フランジ４２ａを基板３
５側に押さえ付けるため、軸受ホルダー４２、スペーサ
５０、ステータコア３１等からなるステータが、基板３
５上に固定されることになる。

【０００４】軸受ホルダー４２は中央に孔を有し、この
孔には回転軸４３が挿通されている。回転軸４３の外周
面は、軸受ホルダー４２に取り付けられた玉軸受３４の
内輪に固定されている。このため、回転軸４２は玉軸受
３４によって、ステータである軸受ホルダー４２、スペ
ーサ５０、ステータコア３１等に対して回転自在となっ
ている。

【０００５】また、回転軸４２の上端部の外周面には、
フロッピーディスク等の各種媒体が載置されるハブ台３
９が取り付けられている。ハブ台３９は下側に回転軸４
２を囲むようにして突出部を有しており、この突出部の
下端面は、玉軸受３４の内輪の上端面と当接している。
また、ハブ台３９の外周には、かしめ等によって、カッ
プ状のロータケース３８が取り付けられている。ロータ
ケース３８の天井部には孔３８ａが形成されており、孔
３８ａからは、駆動ピン４１が上方に突出している。駆
動ピン４１は、ロータケース３８のステータコア３１側
の面に取り付けられた板ばね５２に対して取り付けられ
ており、板ばね５２によって駆動ピン４１は、孔３８ａ
内で、下方に沈み込んだり、原位置に戻ったりできるよ
うになっている。このような構成の駆動ピン４１は、ハ
ブ台３９上に載置される図示しないフロッピーディスク
の駆動ピン挿入孔に係合し、ハブ台３９の回転に伴いフ
ロッピーディスクを回転駆動させる役割を果たす。

【０００６】さらに、ロータケース３９の上端面上で、
しかも、ハブ台３９と駆動ピン４１よりも外周側には、
ハブ台３９に載置された図示しないフロッピーディスク
のハブを吸引するために、チャッキングマグネット４０
が設けられている。

【０００７】さらに、ロータケース３８は外周側に周壁
を有しており、周壁の内周面には、リング状の駆動マグ
ネット３２が取り付けられている。駆動マグネット３２
の内周面は、前述したステータコア３１の突極と一定の
間隙をおいて向かい合っている。このため、ステータコ
ア３１の突極の腕部に巻回されたコイル４５を通電制御
することによって、駆動マグネット３２は周方向に磁気
的に付勢され、ローターケース３８、駆動ピン４１、ハ
ブ台３９、回転軸４３が回転駆動される。このような、
回転駆動される、駆動マグネット３２、ローターケース
３８、駆動ピン４１、ハブ台３９、回転軸４３の各部材
から、ロータ３３が構成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のスピンドル
モータでは、ステータコア３１は、突極の腕部にコイル
４５を巻き回しているので、直接、基板３５上に配置で
きない。このため、ステータコア３１と基板３５の間に
スペーサ５０を介在させて、コイル４５が巻回されるス
ペースを設けている。

【０００９】しかし、スペーサ５０は、ステータコア３
１と別部材となっているため、スペーサ５０を用いるこ
とにより部品点数が増加するし、加工工程も増えるた
め、部品コストや製造コストが高騰してしまう。

【００１０】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、部品コストと製造コス
トを抑えたスピンドルモータを提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
コイルが巻回されたステータコア、ステータコアに対向
配置された駆動マグネット、駆動マグネットと一体に回
転するロータ、ロータを回転自在に支持する軸受手段、
ステータコアを保持する基板とを備えたスピンドルモー
タであって、ステータコアは、突極を有する複数枚のコ
ア板と、コア板と基板との間に挟設される補助コア板と
からなり、コア板と補助コア板とが一体に積層かしめさ
れると共に、突極と基板との間に間隙が形成されている
ことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、軸受手段が、ボー
ルと座金とを有して上記ロータのスラスト荷重を支持す
るスラストボールベアリングを備え、補助コア板が、半
径方向内側に突出して上記スラストボールベアリングの
座金を半径方向にガイドするガイド部を備えていること
を特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるスピンドル
モータの実施の形態について図面を参照しながら説明す
る。図１において、基板５は孔を有しており、この孔に
は軸受ホルダー１２の下端部が嵌められている。軸受ホ
ルダー１２は下側にかしめ部を有しており、このかしめ
部を基板５の孔の縁部に対してかしめることにより固定
されている。軸受ホルダー１２の外周には、基板５上に
おいて軸受手段であるリング状のスラストボールベアリ
ング４が設けられている。スラストボールベアリング４
は、ボールと、ボール間に挟んで互いに相対回転するこ
とが可能な、上側の座金４ａと下側の座金４ｂとから構
成されており、下側の座金４ｂが基板５上に取り付けら
れている。このため、座金４ｂに対して、座金４ａが水
平方向に自在に回転できるようになっている。

【００１４】基板５上で、かつ、スラストボールベアリ
ング４の外周にはステータコア１が取り付けられてい
る。ステータコア１は、図２に示すように、外周側に均
等な間隔で放射状の突極を有している。突極は、先端部
に形成され周方向両側に広がった傘部１ｆと、傘部１ｆ
とステータコア１の基部とをつなぐ腕部１ｅとから構成
されている。また、腕部１ｅには、図１に示すように、
コイル１５が巻回されている。さらに、ステータコア１
は、図１、図３に示すように、磁性板からなるコア板を
複数枚積層することによって形成されている。コア板
は、図２に示すような、複数の突極を有するコア板１ａ
と、図４に示すような、突極を有さない補助コア板１ｂ
とから構成されている。

【００１５】図４に示すように、補助コア板１ｂは、Ｅ
リング状で、半径方向内周側に突出した３つの舌片１
ｃ、１ｄ、１ｅを有している。また、３つの舌片１ｃ、
１ｄ、１ｅは、円弧状の腕部１ｇで接続されている。腕
部１ｇの両端部に、舌片１ｃと舌片１ｅが設けられてお
り、腕部１ｇの舌片１ｃと舌片１ｅの間の部分に舌片１
ｄが設けられている。また、舌片１ｃ、１ｄ、１ｅのう
ち、舌片１ｃと舌片１ｅは、同じ形状となっている。

【００１６】図３に示すように、ステータコア１は、補
助コア板１ｂの上面に複数枚のコア板１ａを積層した
後、積層かしめを施すことによって形成されている。積
層することによって、補助コア板１ｂの腕部１ｇは、コ
ア板１ａの基部と完全に重なっている。また、補助コア
板１ｂの舌片１ｃ、１ｄ、１ｅは、コア板１ａよりも半
径方向内周側に突出した形態となっている。

【００１７】ステータコア１の最も下側（最下層）に補
助コア板１ｂを設けることにより、締結部材等を使用し
てステータコア１を直接基板５に取り付けた場合、ステ
ータコア１の最も下側に位置する補助コア１ｂがスペー
サの役割を果たすことができる。即ち、突極と基板５の
間にコイル１５を巻き回すために必要かつ充分な間隙を
形成し、補助コア１ｂによって複数枚積層されたコア板
１ａの部分が持ち上げられた形態なっている。なお、補
助コア板１ｂの厚さと、コイル１５の巻回し高さの関係
は、補助コア板１ｂの厚さの方が、コイル１５の巻回し
高さよりも大きくなるような設定となっている。

【００１８】一方、軸受ホルダー１２は、中央に孔を有
しており、この孔には回転軸１３が挿通されている。回
転軸１３の、軸受ホルダー１２の孔に挿通された部分よ
りも上側の外周面にはカップ状のロータケース８が圧入
により固着されている。ロータケース８は、中央に軸受
ホルダー１２側に突出した円筒部を有しており、この円
筒部の内周面が回転軸１３の外周面に対して圧入固着さ
れている。

【００１９】ロータケース８の上端面にはフロッピーデ
ィスク等の各種メディアが載置されるハブ台９が設けら
れている。また、ハブ台９の一部には孔が形成されてお
り、この孔が形成された部分のロータケース８の上端面
にも孔が形成されて、駆動ピン１１が設けられている。
駆動ピンは１１は、ロータケース８の内部側の面、即
ち、スラストボールベアリング４側の面に設けられた図
示しないスイングアームの一端に取り付けられている。
また、駆動ピン１１には溝１１ａが形成されており、こ
の溝１１ａによって駆動ピン１１がロータケース８の一
部を噛んだような形態となっている。このため、駆動ピ
ン１１は、スイングアームによって、ロータケース８の
上端面上を、限られた範囲内で移動できるような形態と
なっている。このような構成の駆動ピン１１は、ハブ台
９上に載置される図示しないフロッピーディスクの駆動
ピン挿入孔に係合し、フロッピーディスクを回転駆動さ
せる役割を果たす。

【００２０】さらに、ローターケース８は、スラストボ
ールベアリング４の座金４ａと向かい合う箇所に円形の
突堤状の突出部８ａを有しており、この突出部８ａは、
スラストボールベアリング４の座金４ａの上端面上に載
置された形態となっている。突出部８ａが、スラストボ
ールベアリング４の座金４ａの上端面上に載置されるこ
とにより、ロータケース８、及び、ロータケース８と一
体の回転軸１３は、スラストボールベアリング４によっ
て、スラスト方向に支持されることになり、この結果、
ロータケース８、及び、回転軸１３は、ステータである
基板５、ステータコア１等の部材に対して回転自在とな
っている。

【００２１】ロータケース８は外周側に周壁を有してお
り、周壁の内面にはヨーク６を介して駆動マグネット２
が取り付けられている。駆動マグネット２はリング状
で、内周面は、基板５に取り付けられたステータコア１
の突極の先端面と一定の間隙をおいて向かい合ってい
る。従って、ステータコア１の突極に巻回されたコイル
１５を通電制御することにより、駆動マグネット２は周
方向に磁気的に付勢され、ロータケース８、ハブ台９、
回転軸１３は一体に回転駆動される。なお、これら一体
に回転駆動される、駆動マグネット２、ロータケース
８、ハブ台９、回転軸１３の部材からロータ３が構成さ
れている。

【００２２】一方、ロータケース８の周壁の外周面には
周波数発電用マグネット７が取り付けられている。基板
５上で、周波数発電用マグネット７の着磁面と向かい合
う位置には、図示しない矩形波状の周波数発電用パター
ンが設けられている。ロータケース８の回転に伴って、
周波数発電用パターンと向かい合う周波数発電用マグネ
ット７が回転することにより、周波数発電用パターンに
よって周波数信号が発電される。周波数信号は、制御装
置等に対して出力され、この制御装置によって上記スピ
ンドルモータの回転速度の制御がなされる。

【００２３】以上のような構成のスピンドルモータによ
れば、ステータコア１は、突極を有する複数枚のコア板
１ａと、コア板１ａと基板５との間に挟設される補助コ
ア板１ｂとからなり、コア板１ａと補助コア板１ｂとが
一体に積層かしめされると共に、補助コア板１ｂによっ
て突極と基板５との間にコイル１５が巻回される間隙が
形成されているため、従来使用していたスペーサが不要
となり、スペーサの取付けがなくなる分、部品コストと
製造コストを低下することができる。

【００２４】また、ステータコア１の補助コア板１ｂの
舌片１ｃ、１ｄ、１ｅをガイド部とし、このガイド部を
ガイドとして基板５上にスラストボールベアリング４を
取り付けることができるため、基板５上に高い精度で軸
受手段であるスラストボールベアリング４を取り付ける
ことができる。従って、スピンドルモータの回転精度を
飛躍的に高めることができる。

【００２５】なお、ステータコア１の一部である補助コ
ア板１ｂの板厚は、他のコア板１ａと同じにしてよい
し、異ならせてもよい。ステータコア１の突極に巻回さ
れるコイル１５の量によって適当な板厚に設定すればよ
い。また、補助コア板１ｂの材質とコア板１ａの材質
も、同じにしてよいし、互いに異ならせてよい。

【００２６】本発明にかかるスピンドルモータは、フロ
ッピーディスクドライブ用モータのほか、ハードディス
クドライブ用モータ、各種ディスクドライブ用モータ、
その他各種用途のモータとして適用可能である。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ステータ
コアは、突極を有する複数枚のコア板と、該コア板と上
記基板との間に挟設される補助コア板とからなり、コア
板と補助コア板とが一体に積層かしめされると共に、突
極と基板との間に間隙が形成されているため、基板とコ
ア板との間に巻線用の間隙を形成するためのスペーサが
不要となり、この分、部品コストと製造コストを低下す
ることが可能となる。

【００２８】請求項２記載の発明は、軸受手段が、ボー
ルと座金とを有してロータのスラスト荷重を支持するス
ラストボールベアリングを備え、補助コア板は、半径方
向内側に突出してスラストボールベアリングの座金を半
径方向にガイドするガイド部を備えているため、精度よ
くスラストボールベアリングを基板上に配置することが
可能となり、スピンドルモータの回転精度を飛躍的に高
めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるスピンドルモータの実施の形態
を示す断面図。

【図２】同上スピンドルモータに適用されるステータコ
アを示す平面図。

【図３】同上断面図。

【図４】同上スピンドルモータに適用される補助コア板
を示す平面図。

【図５】従来のスピンドルモータの例を示す断面図。

【符号の説明】

１ステータコア１ａコア板１ｂ補助コア板２駆動マグネット３ロータ４軸受手段５基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コイルが巻回されたステータコア、該ス
テータコアに対向配置された駆動マグネット、該駆動マ
グネットと一体に回転するロータ、該ロータを回転自在
に支持する軸受手段、上記ステータコアを保持する基板
とを備えたスピンドルモータであって、上記ステータコアは、突極を有する複数枚のコア板と、
該コア板と上記基板との間に挟設される補助コア板とか
らなり、上記コア板と上記補助コア板とが一体に積層か
しめされると共に、上記突極と上記基板との間に間隙が
形成されていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】上記軸受手段は、ボールと座金とを有し
て上記ロータのスラスト荷重を支持するスラストボール
ベアリングを備え、上記補助コア板は、半径方向内側に突出して上記スラス
トボールベアリングの座金を半径方向にガイドするガイ
ド部を備えていることを特徴とする請求項１記載のスピ
ンドルモータ。