JP2002027703A - モータおよびモータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸受けの潤滑油が漏れないようにして、しか
も軸受けの内周面を最適に面処理加工することができる
モータおよびモータの製造方法を提供すること。 【解決手段】 ステータ１６と、通電することによりス
テータ１６に対して回転するロータ１４を有するモータ
１０であり、ロータ１４は軸２０を有し、ステータ１６
は、ロータ１４の軸２０を回転可能に支持し、内周面に
面処理加工が施された円筒型の軸受け７０と、軸受け７
０を内周面に締結して保持する軸受けホルダー６０と、
軸受けホルダー６０を固定して、軸受け７０からの潤滑
油の漏れを防ぐハウジング５０と、ハウジング５０を固
定しているステータ配線板４０を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばＣＤ−Ｒ
ＯＭ（コンパクトディスクを用いた読出し専用メモリ）
等の光ディスクのようなディスク状の情報記録媒体を回
転させるためのモータおよびモータの製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は光ディスクＤを回転させるため
の光ディスク装置を示している。光ディスク装置のター
ンテーブル１０００は、光ディスクＤを着脱可能に装着
する部分である。ターンテーブル１０００はロータ１０
０１のロータヨーク１００２と一体になっており、ロー
タヨーク１００２の中には駆動用のマグネット１００３
が固定されている。ステータ１００４は、ロータ１００
１の軸１００５を回転可能に支持するためのものであ
り、ステータ１００４はハウジング１００６、スラスト
板１００７、軸受け１００８等を有している。ハウジン
グ１００６は、ステータ配線板１００９に対して固定さ
れている。ハウジング１００６にはコイル１０１０等が
固定されている。コイル１０１０に対して外部から所定
の通電パターンで通電することにより、コイル１０１０
が発生する磁界と、駆動用のマグネット１００３の磁界
が磁気的に相互作用することで、ロータ１００１が軸１
００５を中心としてステータ１００４に対して連続回転
するようになっている。

【０００３】軸受け１００８の内周面には軸１００５が
挿入されている。軸受け１００８の内周面のサイジング
加工（寸法精度を上げるための加工）を行うためには、
ハウジング１００６の内面に対して軸受け１００８を圧
入した後に、工作機械により軸受け１００８の内周面を
サイジング加工する必要がある。このためには、ハウジ
ング１００６の上端部１０１４と下端部１０１６は開口
していることで、軸受け１００８の内周面を最適に面処
理加工することができる。もしも、ハウジング１００６
のたとえば下端部１０１６が閉じてしまった構造である
と、工作機械の刃物がハウジング１００６の上端部１０
１４側から挿入されて、その刃物が軸受け１００８の内
周面を面加工することになる。この場合には、軸受け１
００８の内周面の面処理加工が均一にできず、軸１００
５と面処理加工された軸受け１００８の内周面との隙間
がより大きくなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような両端部が開
口したハウジング１００６を用いた場合には、軸受け１
００８が有する潤滑油がハウジング１００６の下端部か
ら漏れないようにすることと、軸１００５のスラスト力
を受けるために、スラスト板１００７とスラスト板押え
１０２０が必要になる。このスラスト板１００７とスラ
スト板押え１０２０は、ハウジング１００６の下端部１
０１６に対して固定された構造になる。しかしながら、
このような構造を採用しても、スラスト板１００７とス
ラスト板押え１０２０と、ハウジング１００６の下端部
１０１６のカシメ部分１０２４から軸受け１００８の潤
滑油が染み出しやすいという問題がある。このような染
み出した潤滑油は、光ディスク装置の他の部分を汚染す
る恐れがある。そこで本発明は上記課題を解消し、軸受
けの潤滑油が漏れないようにして、しかも軸受けの内周
面を最適に面処理加工することができるモータおよびモ
ータの製造方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ステ
ータと、通電することにより前記ステータに対して回転
するロータを有するモータであり、前記ロータは軸を有
し、前記ステータは、前記ロータの前記軸を回転可能に
支持し、内周面に面処理加工が施された円筒型の軸受け
と、前記軸受けを内周面に締結して保持する軸受けホル
ダーと、前記軸受けホルダーを固定して、前記軸受けか
らの潤滑油の漏れを防ぐハウジングと、前記ハウジング
を固定しているステータ配線板と、を有することを特徴
とするモータである。請求項１では、ステータの軸受け
は、ロータの軸を回転可能に支持し、内周面に面処理加
工が施された円筒型のものである。軸受けホルダーは、
軸受けを内周面に締結して保持する。ハウジングは、軸
受けホルダーを固定して軸受けからの潤滑油の漏れを防
ぐ機能を有している。ステータ配線板は、ハウジングを
固定している。このような構造にすることにより、内周
面に面処理加工が施された軸受けを軸受けホルダーの内
周面に締結して保持した後にこの軸受けホルダーをハウ
ジングに対して固定するようになっている。このことか
らハウジングが潤滑油の漏れを防ぐ機能を有していたと
しても、あらかじめ円筒型の軸受けの内周面に面処理加
工を施しておくことができ、軸受けの機械的な信頼性を
確保することが可能である。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記軸受けホルダーは、前記ハウジングに
対して圧入と接着により締結されている。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記軸受けは、前記軸受けホルダーの内周
面に対して圧入により締結されている。

【０００８】請求項４の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記ハウジングは、前記軸受けからの潤滑
油の漏れを防ぐための潤滑油収容部を有し、前記ハウジ
ングは前記ステータの前記ステータ配線板に対してカシ
メにより固定されており、前記潤滑油収容部は前記ステ
ータ配線板とほぼ面一に配置されている。請求項４で
は、ハウジングの潤滑油収容部が、ステータ配線板とほ
ぼ面一に配置されていることから、潤滑油収容部がステ
ータ配線板から突出することがなく、モータの軸方向に
関するサイズを小型化することができる。

【０００９】請求項５の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記ロータの軸には、ディスク状の情報記
録媒体を搭載するターンテーブルが取り付けられてい
る。

【００１０】請求項６の発明は、ステータと、通電する
ことにより前記ステータに対して回転するロータを有す
るモータの製造方法であり、前記ロータの前記軸を回転
可能に支持するための前記ステータの円筒型の軸受けの
内周面に面処理加工を施して、前記軸受けを前記ステー
タの軸受けホルダーの内周面に締結して保持し、前記ス
テータのハウジングに対して前記軸受けホルダーを固定
して、前記軸受けが有する潤滑油の漏れを前記ハウジン
グにより防ぐことを特徴とするモータの製造方法であ
る。請求項６では、内周面に面処理加工が施された軸受
けを軸受けホルダーの内周面に締結して保持した後にこ
の軸受けホルダーをハウジングに対して固定するように
なっている。このことからハウジングが潤滑油の漏れを
防ぐ機能を有していたとしても、あらかじめ円筒型の軸
受けの内周面に面処理加工を施しておくことができ、軸
受けの機械的な信頼性を確保することが可能である。

【００１１】請求項７の発明は、請求項６に記載のモー
タの製造方法において、前記軸受けホルダーは、前記ハ
ウジングに対して圧入と接着により締結されている。

【００１２】請求項８の発明は、請求項６に記載のモー
タの製造方法において、前記軸受けは、前記軸受けホル
ダーの内周面に対して圧入により締結されている。

【００１３】請求項９の発明は、請求項６に記載のモー
タの製造方法において、前記ハウジングは前記ステータ
の前記ステータ配線板に対してカシメにより固定され、
前記ハウジングの前記軸受けからの潤滑油の漏れを防ぐ
ための潤滑油収容部は、前記ステータ配線板とほぼ面一
に配置されている。請求項９では、ハウジングの潤滑油
収容部が、ステータ配線板とほぼ面一に配置されている
ことから、潤滑油収容部がステータ配線板から突出する
ことがなく、モータの軸方向に関するサイズを小型化す
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【００１５】図１は、本発明のモータの好ましい実施の
形態を有する光ディスク装置の例を示している。光ディ
スク装置１は、モータ１０と、光学ピックアップ１２を
有している。モータ１０はロータ１４とステータ１６を
有している。ロータ１４は、軸２０と、ロータヨーク２
２、駆動用のメインのマグネット２４等を有している。
ターンテーブル３０は、たとえば真ちゅうにより作られ
ており、図示しないチャッキング用の部材により、光デ
ィスクＤを着脱可能に保持する機能を有している。すな
わちチャッキング用の部材のマグネットと、ターンテー
ブル３０のヨーク３０Ａの間で生じる磁力により、光デ
ィスクＤがターンテーブル３０の上に着脱可能に保持す
ることができる。

【００１６】光ディスクＤは、たとえばＤＶＤ（デジタ
ル多用途ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディス
クを用いた読出し専用メモリ）、ＣＤ（コンパクトディ
スク）、ＭＤ（ミニディスク、光磁気ディスク）等であ
る。光学ピックアップ１２は、たとえば光ディスクＤに
記録されている情報を光学的に読み出す機能を有してお
り、レーザ光のような光Ｅを光ディスクＤに照射するこ
とにより、その戻り光を受光して光ディスクＤの情報を
光学的に読み取ることができる。しかし光学ピックアッ
プ１２は、このような情報を読み取るだけでなく、光デ
ィスクＤに対して情報を書き込むような記録再生機能を
有していても勿論構わない。

【００１７】軸２０は、たとえばステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ）により作られており、軸２０の上端部には、ターン
テーブル３０がたとえば圧入により固定されている。ロ
ータ１４のロータヨーク２２は、ロータケース等とも呼
んでおりたとえば鉄により作られている。駆動用のメイ
ンのマグネット２４は、円周方向にＮ極とＳ極が交互に
多極着磁されたものであり、ロータヨーク２２の内周面
に対してたとえば接着により固定されている。

【００１８】次に、ステータ１６について説明する。ス
テータ１６は、概略的にはステータ配線板４０、鉄芯４
２、コイル４４、ハウジング５０、軸受けホルダー６
０、軸受け７０等を有している。このコイル４４に対し
てステータ配線板４０を介して外部から所定の通電パタ
ーンにより通電することで、コイル４４の磁界とロータ
１４のマグネット２４の磁界が相互作用して、ロータ１
４が軸２０を中心として回転する。ステータ配線板４０
はハウジング５０を支持するための支持板の一例であ
り、金属または通常のプリント基板等を採用することが
できる。メインハウジングとも呼んでいるハウジング５
０は、金属、たとえばステンレス鋼により作られてい
る。円筒状の軸受けホルダー６０は、金属、たとえばス
テンレス鋼により作られている。円筒状の軸受け７０
は、メタル軸受けやプラスチック軸受けのいずれをも採
用することができる。

【００１９】図２と図３は、図１のモータ１０のステー
タ１６の構成を示している。図４はハウジング５０、軸
受けホルダー６０および軸受け７０を示しており、図５
は軸受け７０を示している。また図６と図７は軸受けホ
ルダー６０を示し、図８と図９はハウジング５０を示し
ている。図８と図９に示すハウジング５０は、ベース部
５１、カシメ部５２、円筒状の接続部５３を有してい
る。ベース部５１と接続部５３の内部は、図１の軸受け
７０から漏れる潤滑油を収容するための潤滑油収容部５
５となっている。従ってこの潤滑油収容部５５は、ベー
ス部５１と接続部５３により形成されたカップ状の部分
により形成されている。

【００２０】図２に示すように、このハウジング５０の
カシメ部５２は、ステータ配線板４０に対してカシメる
ことにより、ハウジング５０をステータ配線板４０に対
して機械的に確実に固定することができる。このような
固定状態ではハウジング５０のステータ配線板４０から
の突出量Ｇはわずかなものであり、ほぼハウジング５０
の下面５０Ｆとステータ配線板４０はほぼ面一になって
いる。このことから、図１におけるモータの軸方向に関
する寸法を小さくすることができる。

【００２１】図５（Ａ）に示す軸受け７０は、好ましく
は動圧流体軸受けであり、軸受け７０の内周面には、複
数の動圧発生用の溝７２が形成されている。この動圧発
生用の溝７２は、たとえばヘリングボーン型の溝であ
り、図１のロータ１４の軸２０が回転することにより、
内周面７１にある潤滑油が動圧を発生する。図５（Ａ）
に示す軸受け７０の両端部が開口部７５Ａ，７５Ｂとな
っていて、軸受け７０の内周面７１には、動圧発生用の
溝７２が形成された後に、工具によりサイジング加工に
より内周面７１の面処理加工を行う。これにより両端部
が開口部７５Ａ，７５Ｂであり、軸受け７０の内周面７
１には軸方向に沿って適切な切削を行って、内周面７１
は所定の内寸法に正確なサイジング処理を行うことがで
きる。

【００２２】次に、このように加工処理された図５
（Ａ）の軸受け７０の外周面７４が、図６と図７に示す
軸受けホルダー６０の内周面６１に対して圧入により固
定される。軸受け７０を圧入により締結して保持した軸
受けホルダー６０は、図４に示すように、ハウジング５
０に対して軽圧入および接着剤の塗布により、固定され
る。この軸受けホルダー６０の小径部６３の外周面が、
図８と図９に示すハウジング５０の接続部５３の内周面
５７に対して軽圧入および接着により固定される。この
ように軽圧入と接着剤による固定を併用する。機械的締
結（軽圧入）を行うことにより、部品スキマ等クリアラ
ンスのバラツキをおさえることが可能であり、接着剤を
併用することにより、微少なクリアランスからオイルが
洩れるのを防ぐ効果がある。しかし、圧入又は接着のい
ずれかによりハウジング５０の接続部５３の内周面５７
に対して軸受けホルダー６０の小径部６３の外周面を固
定してもよい。

【００２３】次に、図１のモータ１０の組立方法につい
て説明する。図５（Ａ）の軸受け７０はメタルまたはプ
ラスチックにより形成されている。軸受け７０をメタル
で形成する場合には、たとえば鉄、銅にバインダー材を
混合して焼結した物を用い、たとえば銅が９０％未満で
鉄とバインダーが残部であるＦｅ−Ｃｕ系メタルであ
る。また軸受けをプラスチックで成形する場合には、ポ
リカーボネート（ＰＣ）材を採用することができる。こ
の軸受け７０の内周面７１に対して図５（Ａ）の動圧発
生用の溝７２を形成した後に、内周面７１は加工機械の
刃物により所定のサイジング処理を施して、内周面７１
の内径を所定値にする。

【００２４】次に、図５（Ａ）の軸受け７０の外周面７
４は、図６と図７に示す軸受けホルダー６０の内周面６
１に対して圧入により固定する。図２に示すハウジング
５０は、カシメ部５２を用いてステータ配線板４０に対
して機械的に固定されている。このように固定されたハ
ウジング５０に対して、軸受けホルダー６０が軽圧入お
よび接着により締結して固定される。ただし、ハウジン
グ５０に対して軸受けホルダー６０を固定したのちに、
ハウジング５０をステータ配線板４０に固定してもよ
い。

【００２５】図１の軸２０の上端部にはターンテーブル
３０が圧入して固定される。この軸２０の他の部分は、
図２の軸受け７０の中に、所定のクリアランスで挿入さ
れる。このクリアランスは、たとえば５μｍである。図
１の鉄芯４２にはコイル４４が所定回数巻かれており、
この鉄芯４２はハウジング５０に対して圧入により固定
される。なお、ロータ１４のロータヨーク２２は、ター
ンテーブル３０の下側に対してカシメにより固定されて
いる。

【００２６】本発明のモータのような軸受け構造を採用
することにより、軸２０の方向の寸法を小さくした薄型
のスピンドルモータを提供することができる。モータ１
０は、ハウジング５０と軸受け７０の付近の薄型化を図
ることができ、軸受け部分における機械的信頼性を確保
することができる。このような構造を採用することで、
軸受け７０の内周面の面処理（サイジング処理）の加工
を終えた後、ハウジング５０に締結することができるた
め、軸受本来の性能と信頼性を充分に確保することがで
きる。

【００２７】図２と図４に示すように、ハウジング５０
の潤滑油収容部５５の内底面には、スラスト受け９０を
配置することにより、このスラスト受け９０は、軸２０
の下端部を保持して、スラストロスの少ない回転構造を
得る。潤滑油収容部５５が設けられているので、軸受け
７０から潤滑油が下に下がってきても、この潤滑油収容
部５５が確実に収容することができるので、潤滑油はハ
ウジング５０の外にはまったく漏れることがなく、スラ
スト受面ではオイルを介して軸端面とスラスト板でロス
の少ない機械的接触が保たれる。

【００２８】本発明のモータは、薄型スピンドルモータ
であり、特に所定のサイジング処理を行った軸受けを軸
受けホルダーに固定した後、この軸受けホルダーはステ
ータ配線板と一体のメインのハウジングに圧入して締結
する。これにより、モータの小型薄型化と機械的信頼性
の向上を図ることができる。

【００２９】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではない。ハウジング５０、軸受けホルダー６
０および軸受け７０の形状は、図示例に限らず他の形状
を採用することも勿論可能である。図５（Ｂ）に示すよ
うに、軸受け７０は２つに分けて形成して、部分７０Ｅ
と７０Ｆにすることも可能であり、各部分７０Ｅ，７０
Ｆの長さは図５（Ａ）の軸受け７０の長さＬの半分であ
る。また本発明のモータは、光ディスクを回転する以外
に、他の対象物を回転する用途に用いても勿論構わな
い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
軸受けの潤滑油が漏れないようにして、しかも軸受けの
内周面を最適に面処理加工することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモータの好ましい実施の形態を含む光
ディスク装置の例を示す図。

【図２】図１のモータのステータを示す断面図。

【図３】図２のステータを示す平面図。

【図４】ステータのハウジング、軸受けホルダーおよび
軸受けを示す断面図。

【図５】軸受けの構造例を示す断面図。

【図６】軸受けホルダーの構造を示す断面図。

【図７】軸受けホルダーを拡大して示す左半分の断面
図。

【図８】ハウジングを示す断面図。

【図９】ハウジングの左半分を示す断面図。

【図１０】従来のモータの構造を示す断面図。

【符号の説明】

１０・・・モータ、１４・・・ロータ、１６・・・ステ
ータ、２０・・・軸、４０・・・ステータ配線板、５０
・・・ハウジング、６０・・・軸受けホルダー、７０・
・・軸受け、Ｄ・・・光ディスク

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｎ 31/00 Ｆ１６Ｎ 31/00 Ｂ Ｈ０２Ｋ 5/10 Ｈ０２Ｋ 5/10 Ｚ 5/167 5/167 Ａ 7/08 7/08 Ｂ 21/22 21/22 Ｍ Ｆターム(参考） 3J011 AA07 BA02 BA08 CA02 JA02 KA02 KA03 LA01 MA06 SB03 SC15 5H605 AA03 BB05 BB14 BB19 CC03 CC04 CC10 EA06 EA19 EB03 EB06 EB17 EB28 FF06 FF11 5H607 AA05 AA06 BB01 BB14 BB17 BB25 CC01 DD03 GG01 GG03 GG09 GG12 GG28 HH08 5H621 BB07 GA01 GA04 HH01 JK08 JK15 JK17 JK19

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータと、通電することにより前記ス
   テータに対して回転するロータを有するモータであり、 前記ロータは軸を有し、 前記ステータは、 前記ロータの前記軸を回転可能に支持し、内周面に面処
   理加工が施された円筒型の軸受けと、 前記軸受けを内周面に締結して保持する軸受けホルダー
   と、 前記軸受けホルダーを固定して、前記軸受けからの潤滑
   油の漏れを防ぐハウジングと、 前記ハウジングを固定しているステータ配線板と、を有
   することを特徴とするモータ。
2. 【請求項２】 前記軸受けホルダーは、前記ハウジング
   に対して圧入と接着により締結されている請求項１に記
   載のモータ。
3. 【請求項３】 前記軸受けは、前記軸受けホルダーの内
   周面に対して圧入により締結されている請求項１に記載
   のモータ。
4. 【請求項４】 前記ハウジングは、前記軸受けからの潤
   滑油の漏れを防ぐための潤滑油収容部を有し、前記ハウ
   ジングは前記ステータの前記ステータ配線板に対してカ
   シメにより固定されており、前記潤滑油収容部は前記ス
   テータ配線板とほぼ面一に配置されている請求項１に記
   載のモータ。
5. 【請求項５】 前記ロータの軸には、ディスク状の情報
   記録媒体を搭載するターンテーブルが取り付けられてい
   る請求項１に記載のモータ。
6. 【請求項６】 ステータと、通電することにより前記ス
   テータに対して回転するロータを有するモータの製造方
   法であり、 前記ロータの前記軸を回転可能に支持するための前記ス
   テータの円筒型の軸受けの内周面に面処理加工を施し
   て、 前記軸受けを前記ステータの軸受けホルダーの内周面に
   締結して保持し、 前記ステータのハウジングに対して前記軸受けホルダー
   を固定して、前記軸受けが有する潤滑油の漏れを前記ハ
   ウジングにより防ぐことを特徴とするモータの製造方
   法。
7. 【請求項７】 前記軸受けホルダーは、前記ハウジング
   に対して圧入と接着により締結されている請求項６に記
   載のモータの製造方法。
8. 【請求項８】 前記軸受けは、前記軸受けホルダーの内
   周面に対して圧入により締結されている請求項６に記載
   のモータの製造方法。
9. 【請求項９】 前記ハウジングは前記ステータの前記ス
   テータ配線板に対してカシメにより固定され、前記ハウ
   ジングの前記軸受けからの潤滑油の漏れを防ぐための潤
   滑油収容部は、前記ステータ配線板とほぼ面一に配置さ
   れている請求項６に記載のモータの製造方法。