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JP4005826B2 - Permanent magnet motor - Google Patents

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JP4005826B2
JP4005826B2 JP2002062833A JP2002062833A JP4005826B2 JP 4005826 B2 JP4005826 B2 JP 4005826B2 JP 2002062833 A JP2002062833 A JP 2002062833A JP 2002062833 A JP2002062833 A JP 2002062833A JP 4005826 B2 JP4005826 B2 JP 4005826B2
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JP
Japan
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magnet
shaft
rotor
thrust
bearing surface
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浩二 木原
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Nidec America Corp
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Nidec Corp
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、永久磁石モータに属し、例えば動圧流体軸受機構を有するスピンドルモータに好適に利用されうる。
【0002】
【従来の技術】
ハードディスクなどの記録装置において、ディスクを駆動させるために用いられるスピンドルモータ(以下、モータ)は、ディスクを搭載して回転するロータと、軸受機構を介してロータを回転可能に支持するブラケットと、永久磁石からなりロータに設けられた駆動用マグネット(以下、マグネット)と、マグネットに径方向に対向するようにブラケットに配置されたステータとを基本的に備える。
【0003】
そして、近年、記録装置の小型化、低騒音化、高速化などの要請に対応するため、モータに上記の軸受機構として動圧流体軸受機構が採用されている。動圧流体軸受機構とは、軸及び軸受面のいずれかにヘリングボーン状溝などの動圧流体発生用の溝を形成し、それらの軸と軸受面との隙間に潤滑流体を保持し、ロータの回転に伴って流体に発生する動圧でロータをブラケットに対して非接触に支持するものである。動圧流体軸受機構は、流体を介してロータを支持するので、回転音が比較的小さい点で他の軸受機構よりも優れている。
【0004】
ところでハードディスクなどの記録装置においては、高速で回転するディスクの上を磁気ヘッドが微小な隙間をあけて浮上しながらトラックに追従している。そのためディスクを搭載して回転するロータは、軸受を介してこれを支持するブラケットに対して回転時に振れたり軸方向に移動したりしてはならない。
そこで、ブラケットに対するロータの位置を安定化させるために、マグネットとステータコアの相対位置を互いの磁気吸引力の中性点から軸方向にずらすことにより、軸方向の磁気吸引力からなるスラスト力を発生させる方法が採られる(特開平6−223494)。この場合、ずれ量が大きいほど軸方向の磁気吸引力も増すが、それに伴って機械的騒音も増す。そこで、機械的騒音が増加しない程度にマグネットとステータコアの相対位置を軸方向にずらすとともに、マグネットに軸方向に対向して磁性材料からなるスラストヨークをブラケットに配置し、このスラストヨークとマグネットとの磁気吸引力によってスラスト力の不足が補われる。
【0005】
こうしてロータの回転が安定化し、機械的な騒音も小さくなってきたことから、低騒音化に向けて今後取り組むべき課題は、電磁音の低減、特に駆動回路での相切り替え時にトランジスタのスイッチングノイズがコイル電圧に重畳されて生じる電磁音の低減である。
このような電磁音を低減する手段として、例えば従来より、(1)モータの駆動用マグネットの着磁を弱くする、(2)モータ内で励振源となっているステータ及びその周辺部材を接着剤や樹脂で覆う、(3)駆動回路においてスイッチングをソフトスイッチング方式とする、等の対策が知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記対策(1)の場合、モータのトルク定数Ktが低下し、回転トルクを弱めてしまう。対策(2)の場合、工数が多くかかるわりに顕著な効果が得られない。対策(3)は、モータ自体の改良ではないし、駆動回路が複雑になるという不利を伴う。
それ故、この発明の課題は、モータ自体の構造を改良することにより、工数を増すこともトルク定数Ktを低下させることもなく、スイッチングノイズに起因する電磁音を低減した永久磁石モータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
その課題を解決するために、この発明の永久磁石モータは、軸または軸受面を有するロータと、ロータの軸または軸受面と対向する軸受面または軸を有してロータを回転可能に支持するブラケットと、前記軸と同心状にロータに保持されたマグネットと、マグネットと径方向に対向してブラケットに固定されたステータと、磁性材料からなり、マグネットとの間で磁気吸引力からなるスラスト力を生じるようにマグネットに軸方向に対向してブラケットに固定されたスラストヨークとを備えた永久磁石モータにおいて、前記マグネットと前記スラストヨークとは前記軸と略直交する略平行な面において対向し、前記マグネットと前記スラストヨークとの間に0.4mm以上のギャップが設けられており、前記マグネットとステータコアとの軸方向における相対的な位置関係は、互いの磁気吸引力の中性点から0.1mm以上マグネットがスラストヨークから離れる方向にずらされていることを特徴とする。
【0008】
上記のギャップによりスイッチングノイズに起因する電磁音が著しく低減されることが実験によって確かめられた。この発明において、上記ギャップの上限は特に限定していない。ギャップを広くすることによって払われる犠牲の一つは、スラスト力の低下であるが、これについては、前記マグネットとステータコアとの軸方向における相対的な位置関係を、互いの磁気吸引力の中性点からt=0.1mm以上マグネットがスラストヨークから離れる方向にずらすことにより、マグネットとステータ間の軸方向磁気吸引力を利用してスラスト力の不足が補われる。
【0009】
マグネットとステータとの磁気吸引力の中性点がスラスト方向に一致しているモータの場合、モータ回転時に両者間にスラスト方向の磁気力が作用しないため振動、騒音を低減することができる。勿論モータ効率も良好となる。
一方、スラスト方向に磁気吸引力を付与するために、この発明のようにマグネットに対向してスラストヨークをブラケット側に配置する場合、マグネットとスラストヨークとの間のギャップを小さくすればするほど大きな磁気吸引力が得られるが、マグネットの本来ステータに作用すべき磁束がより多くスラストヨークに逃げることになり、マグネットの機械的中心とマグネットのステータに作用する磁束の磁気中性点とのずれ量が大きくなり、モータ回転時にスラスト方向の磁気力が作用して振動、騒音を招く結果となる。
【0010】
本発明は、このような事象に鑑み、所望の磁気吸引力を得る場合に、振動、騒音(スイッチングノイズによる振動、騒音)がより小さくなるdやtが存在することをつきとめ、これに基づいて構成された永久磁石モータを得るようにしたものである。
尚、上記tを定めるときの磁気吸引力の中性点についてはスラストヨークを取り外した状態で定まるものとする。この中性点は、ステータ及びマグネットが軸方向に対称形状をなすときは、それらの上下二等分線に一致する。
【0011】
このような観点から、前記マグネットとステータコアとの軸方向における相対的な位置関係のずれ量tと前記軸方向のギャップdとの好ましい比t/dは0.25以上0.9以下である。また、この発明の好ましい別の構成は、前記マグネットとステータ及びスラストヨークの両者との間に作用する磁気吸引力の合計が50gf以上90gf以下のものである。上記のようにマグネットとステータ間の軸方向磁気吸引力とマグネットとスラストヨーク間の磁気吸引力は互いに相補って所定のスラスト力を生じることから、個別の磁気吸引力よりもそれら磁気吸引力の合計が大切だからである。磁気吸引力の合計が50gfに満たないとロータの回転を安定化させることが困難となるし、他方90gfを超えると電磁音を低減するために上記t及びdの両方を著しく大きくしなければならず、小型化に反する。
【0012】
この発明のモータの軸受機構については、前記ロータ及びブラケットの少なくとも一方の軸または軸受面に動圧流体発生用溝が形成され、互いに対向する軸と軸受面との間に潤滑流体が保持されている動圧流体軸受機構が好ましい。元々比較的機械的騒音が小さいので、電磁音低減効果が顕著となるからである。
【0013】
【発明の実施の形態】
この発明のモータの実施形態を図面とともに説明する。図1はハードディスク駆動用の3相モータの軸方向断面図である。
モータ1は、記録ディスクDを搭載して回転するローター2及びこのロータを回転可能に支持するブラケット3を備えている。ローター2は、回転軸4及びその一方の端に固定された円盤状のハブ5からなり、ハブ5の周縁には回転軸4と同方向すなわち図面の下方に延びる壁が形成され、その壁の内側に回転軸4と同心状且つ複数の磁極に分割されたマグネット6が取り付けられている。
【0014】
ブラケット3は、回転軸4と同心円状の貫通孔が形成されたブラケット本体31と、そのブラケット本体31と回転軸4との間に嵌合された円筒状の支持部材32と、支持部材32の開口端面に固定されて回転軸4のハブ5側と反対側の端面と対向する円盤状のカバー33とからなる。ブラケット本体31には貫通孔の周縁にハブ5に向かって延びる円筒状の壁が形成され、その壁の外周面にマグネット6と径方向に対向するように複数のステータ7が形成されている。各ステータ7は上記壁の外周面より突出したステータコア71の周囲にステータコイル72が巻かれたもので、そのコイルが図略のリードと結線されていて外部より通電可能にされている。更にブラケット本体31には、磁性材料からなるスラストヨーク37がマグネット6の下端面と所定のギャップdをもって軸方向に対向するように固定されている。スラストヨーク37は、回転軸4と同心リング状をなす。
【0015】
回転軸4の自由端には環状の切り欠きが形成され、この切り欠きに回転軸4の外周面よりも径方向外方に突出するリング41が固定されるとともに、このリング41に対向する支持部材32の内周面には環状の凹部42が形成されており、リング41と凹部42とが嵌合することで回転軸4の抜け止めがなされている。
【0016】
そして、支持部材32の内周面はラジアル軸受面34となり、このラジアル軸受面34とこれに対向する回転軸4の外周面との間に潤滑流体8が保持されている。また、支持部材32のハブ5側端面はスラスト軸受面35となり、このスラスト軸受面35とこれに対向する支持部材32の上面との間に潤滑流体8が保持されている。そして、ラジアル軸受面34側の潤滑流体とスラスト軸受面35側の潤滑流体とは連続している。これらの軸受面34,35又はこれらと対向するローター側の面には軸方向に非対称なヘリングボーン形状の動圧発生用溝9及びスパイラル状の動圧発生用溝10が各々形成されている。図1ではこれら動圧発生溝9,10は便宜上、破線で象徴的に示してある。これらの動圧発生用溝によって回転時にはラジアル軸受面34と回転軸4の外周面との間に保持された潤滑流体がポンピングされて潤滑流体にラジアル荷重支持圧が発生する。またスラスト軸受面35とハブ5の下面との間に保持された潤滑流体にスラスト荷重支持圧が発生する。その結果、ローター2がブラケット3に対して非接触状態を保っている。
【0017】
ステータコイルに給電すると、コイルに流れる電流によってステータ7が磁界を形成し、マグネット6との間で磁気吸引力や反発力を生じてロータ2を回転させる。マグネット6はスラストヨーク37との間でも磁気吸引力を生じ、これが前記スラスト荷重支持圧とバランスするスラスト力となってロータ2が軸方向に移動することなく安定して回転する。そして、マグネット6とスラストヨークとの間の軸方向のギャップdは0.4mm以上に設定されており、これによりスイッチングノイズに起因する電磁音が低減されている。ギャップdを0.4mm以上にすることにより、スラスト力が低下し、ロータ2の回転が不安定になる場合は、マグネット6とステータコア71との軸方向における相対的な位置関係を、互いの磁気吸引力の中性点からt=0.1mm以上マグネットがスラストヨークから離れる方向にずらすことにより、マグネットとステータ間の軸方向磁気吸引力を利用してスラスト力の不足が補われる。
【0018】
上記実施形態は、この発明の構成をハードディスク駆動用の動圧流体軸受モータに適用したものであるが、これに限定されず、例えば、CD-R/RW/ROM/RAM用モータやファンモータ等のように含油スリーブ軸受を用いた永久磁石モータ全般にも適用可能である。
【0019】
【実施例】
上記実施形態のモータの構成を、ディスク直径2.5インチのディスク装置のモータであって、マグネット6の極数が12、モータ1の全高さが9.5mmであるものに適用し、ギャップd及び位置ずれ量tを種々変更して試作した。そして、ステータコイルに給電して電磁音を測定した。測定結果を図2に示す。図2は、縦軸に位置ずれ量t、横軸にギャップdをとって打点したグラフであり、tはマグネット6がスラストヨーク37から離れる方向をプラスとしている。そして、グラフ中の各円の大きさがスイッチングノイズ1次に起因する電磁音の大きさを表す。曲線はマグネットとステータ及びスラストヨーク間の全磁気吸引力の等圧線であり、下から50gf、60gf、70gf、80gf及び90gfの曲線を表す。
【0020】
図2に見られるように、磁気吸引力の大きさにかかわらず、d=0.4mm以上、t=0.1mm以上とすることで、電磁音が著しく低減され、その値は、d<0.4mmの場合の電磁音の値を平均1とすると、平均0.54であった。ちなみにスイッチングノイズ2次では、この比が1:0.16、スイッチングノイズ3次では1:0.34であった。
【0021】
【発明の効果】
以上のように、この発明の永久磁石モータは、機械的騒音はもとより電磁音も小さいので、記録装置などの使用者は快適な環境で電子データやプログラムの読み出しや書き込みをすることができる。また、この発明の永久磁石モータは、騒音低減のために複雑な製造工程や部品の組み合わせを必要としないので、量産性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態のモータを示す軸方向断面図である。
【図2】 ギャップd及び位置ずれ量tと電磁音の大きさとの関係を測定したグラフである。
【符号の説明】
1 モータ
2 ロータ
3 ブラケット
4 回転軸
5 ハブ
6 マグネット
7 ステータ
8 潤滑流体
9、10 動圧発生用溝
37 スラストヨーク
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention belongs to a permanent magnet motor and can be suitably used for, for example, a spindle motor having a hydrodynamic bearing mechanism.
[0002]
[Prior art]
In a recording apparatus such as a hard disk, a spindle motor (hereinafter referred to as a motor) used to drive a disk includes a rotor that rotates with the disk mounted thereon, a bracket that rotatably supports the rotor via a bearing mechanism, and a permanent motor. A driving magnet (hereinafter referred to as a magnet) that is made of a magnet and is provided on the rotor, and a stator that is disposed on the bracket so as to face the magnet in the radial direction are basically provided.
[0003]
In recent years, a hydrodynamic bearing mechanism has been adopted as the above-described bearing mechanism for a motor in order to meet the demands for downsizing, noise reduction, and speeding up of the recording apparatus. The hydrodynamic bearing mechanism is formed with a hydrodynamic fluid generating groove such as a herringbone groove on either the shaft or the bearing surface, and the lubricating fluid is held in the gap between the shaft and the bearing surface, and the rotor The rotor is supported in a non-contact manner with respect to the bracket by the dynamic pressure generated in the fluid as the rotor rotates. Since the hydrodynamic bearing mechanism supports the rotor via the fluid, it is superior to other bearing mechanisms in that the rotational noise is relatively small.
[0004]
By the way, in a recording apparatus such as a hard disk, a magnetic head follows a track while flying over a disk rotating at high speed with a small gap. For this reason, the rotor that rotates with the disk mounted thereon must not swing or move in the axial direction during rotation with respect to a bracket that supports the disk via a bearing.
Therefore, in order to stabilize the position of the rotor with respect to the bracket, a thrust force composed of an axial magnetic attractive force is generated by shifting the relative position of the magnet and the stator core in the axial direction from the neutral point of the mutual magnetic attractive force. Is employed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-223494). In this case, the larger the deviation amount, the greater the axial magnetic attraction force, but the mechanical noise increases accordingly. Therefore, the relative position of the magnet and the stator core is shifted in the axial direction so that mechanical noise does not increase, and a thrust yoke made of a magnetic material is disposed on the bracket so as to face the magnet in the axial direction. Insufficient thrust force is compensated by magnetic attractive force.
[0005]
Since the rotation of the rotor has been stabilized and the mechanical noise has been reduced in this way, the issue to be addressed in the future is to reduce the electromagnetic noise, especially the transistor switching noise during phase switching in the drive circuit. This is a reduction of electromagnetic noise generated by being superimposed on the coil voltage.
As means for reducing such electromagnetic noise, for example, conventionally, (1) weakening the magnetization of a motor driving magnet, (2) a stator serving as an excitation source in the motor and its peripheral members are adhesives. There are known measures such as (3) switching with a soft switching method in the drive circuit.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above countermeasure (1), the torque constant Kt of the motor is lowered and the rotational torque is weakened. In the case of the measure (2), a significant effect cannot be obtained although it takes a lot of man-hours. The measure (3) is not an improvement of the motor itself but has a disadvantage that the drive circuit becomes complicated.
Therefore, an object of the present invention is to provide a permanent magnet motor in which electromagnetic noise caused by switching noise is reduced without increasing man-hours and lowering the torque constant Kt by improving the structure of the motor itself. There is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problem, a permanent magnet motor of the present invention includes a rotor having a shaft or a bearing surface, and a bracket having a bearing surface or a shaft facing the shaft or bearing surface of the rotor and rotatably supporting the rotor. And a magnet held by the rotor concentrically with the shaft, a stator fixed to the bracket in a radial direction facing the magnet, and a magnetic material. In a permanent magnet motor including a thrust yoke fixed to a bracket so as to face the magnet in the axial direction, the magnet and the thrust yoke are opposed to each other on a substantially parallel surface substantially orthogonal to the shaft, magnet gap of more than 0.4mm is provided between the thrust yoke axis of the magnet and the stator core The relative positional relationship in direction is characterized in that the 0.1mm or more magnet from a neutral point of magnetic attraction to each other are shifted in the direction away from the thrust yoke.
[0008]
Experiments have confirmed that the electromagnetic noise caused by switching noise is significantly reduced by the gap. In the present invention, the upper limit of the gap is not particularly limited. One of the sacrifices made by widening the gap is a reduction in the thrust force. In this regard, the relative positional relationship between the magnet and the stator core in the axial direction is determined by the neutral force of each other. By shifting the magnet away from the thrust yoke by t = 0.1 mm or more from the point, the shortage of the thrust force is compensated using the axial magnetic attractive force between the magnet and the stator.
[0009]
In the case of a motor in which the neutral point of the magnetic attraction force between the magnet and the stator coincides with the thrust direction, the magnetic force in the thrust direction does not act between the two during motor rotation, so that vibration and noise can be reduced. Of course, the motor efficiency is also improved.
On the other hand, in order to apply a magnetic attractive force in the thrust direction, when the thrust yoke is disposed on the bracket side so as to face the magnet as in the present invention, the smaller the gap between the magnet and the thrust yoke, the larger the gap. Although magnetic attraction force can be obtained, more magnetic flux that should act on the stator of the magnet escapes to the thrust yoke, and the amount of deviation between the magnet's mechanical center and the magnetic neutral point of the magnetic flux acting on the magnet's stator As a result, the magnetic force in the thrust direction acts when the motor rotates, resulting in vibration and noise.
[0010]
In view of such an event, the present invention finds out that there is d and t in which vibration and noise (vibration and noise due to switching noise) become smaller when a desired magnetic attractive force is obtained. A permanent magnet motor configured is obtained.
It is assumed that the neutral point of the magnetic attraction force when determining t is determined with the thrust yoke removed. This neutral point coincides with the upper and lower bisectors when the stator and the magnet are symmetrical in the axial direction.
[0011]
From such a point of view, a preferable ratio t / d between the amount t of relative positional relationship in the axial direction between the magnet and the stator core and the gap d in the axial direction is 0.25 or more and 0.9 or less. In another preferred configuration of the present invention, the total magnetic attractive force acting between the magnet and both the stator and the thrust yoke is 50 gf or more and 90 gf or less. As described above, since the axial magnetic attractive force between the magnet and the stator and the magnetic attractive force between the magnet and the thrust yoke are complementary to each other to generate a predetermined thrust force, the magnetic attractive force is more than the individual magnetic attractive force. Because the total is important. If the total magnetic attractive force is less than 50 gf, it is difficult to stabilize the rotation of the rotor. On the other hand, if it exceeds 90 gf, both t and d must be significantly increased in order to reduce electromagnetic noise. It goes against miniaturization.
[0012]
In the motor bearing mechanism according to the present invention, a dynamic fluid generating groove is formed in at least one shaft or bearing surface of the rotor and bracket, and the lubricating fluid is held between the shaft and the bearing surface facing each other. A hydrodynamic bearing mechanism is preferred. This is because the mechanical noise reduction effect becomes prominent because the mechanical noise is originally relatively small.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of a motor of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an axial sectional view of a three-phase motor for driving a hard disk.
The motor 1 includes a rotor 2 that rotates with the recording disk D mounted thereon, and a bracket 3 that rotatably supports the rotor. The rotor 2 includes a rotating shaft 4 and a disk-shaped hub 5 fixed to one end thereof. A wall extending in the same direction as the rotating shaft 4, that is, downward in the drawing, is formed on the periphery of the hub 5. A magnet 6 that is concentric with the rotating shaft 4 and divided into a plurality of magnetic poles is attached to the inside.
[0014]
The bracket 3 includes a bracket body 31 in which a through hole concentric with the rotation shaft 4 is formed, a cylindrical support member 32 fitted between the bracket body 31 and the rotation shaft 4, and a support member 32. A disc-shaped cover 33 is fixed to the opening end face and faces the end face of the rotating shaft 4 opposite to the hub 5 side. The bracket body 31 is formed with a cylindrical wall extending toward the hub 5 at the periphery of the through hole, and a plurality of stators 7 are formed on the outer peripheral surface of the wall so as to face the magnet 6 in the radial direction. Each stator 7 is formed by winding a stator coil 72 around a stator core 71 projecting from the outer peripheral surface of the wall, and the coil is connected to a lead (not shown) so as to be energized from the outside. Further, a thrust yoke 37 made of a magnetic material is fixed to the bracket body 31 so as to face the lower end surface of the magnet 6 in the axial direction with a predetermined gap d. The thrust yoke 37 has a concentric ring shape with the rotary shaft 4.
[0015]
An annular notch is formed at the free end of the rotating shaft 4, and a ring 41 protruding outward in the radial direction from the outer peripheral surface of the rotating shaft 4 is fixed to the notch, and a support facing the ring 41 is supported. An annular recess 42 is formed on the inner peripheral surface of the member 32, and the ring 41 and the recess 42 are fitted together to prevent the rotary shaft 4 from coming off.
[0016]
The inner peripheral surface of the support member 32 is a radial bearing surface 34, and the lubricating fluid 8 is held between the radial bearing surface 34 and the outer peripheral surface of the rotary shaft 4 facing the radial bearing surface 34. The end surface of the support member 32 on the hub 5 side is a thrust bearing surface 35, and the lubricating fluid 8 is held between the thrust bearing surface 35 and the upper surface of the support member 32 facing the thrust bearing surface 35. The lubricating fluid on the radial bearing surface 34 side and the lubricating fluid on the thrust bearing surface 35 side are continuous. The bearing surfaces 34 and 35 or the rotor-side surface facing these are formed with axially asymmetric herringbone-shaped dynamic pressure generating grooves 9 and spiral-shaped dynamic pressure generating grooves 10, respectively. In FIG. 1, these dynamic pressure generating grooves 9 and 10 are symbolically shown by broken lines for convenience. By these dynamic pressure generating grooves, the lubricating fluid held between the radial bearing surface 34 and the outer peripheral surface of the rotating shaft 4 is pumped during rotation, and a radial load supporting pressure is generated in the lubricating fluid. Further, a thrust load supporting pressure is generated in the lubricating fluid held between the thrust bearing surface 35 and the lower surface of the hub 5. As a result, the rotor 2 is not in contact with the bracket 3.
[0017]
When electric power is supplied to the stator coil, the stator 7 forms a magnetic field by the current flowing through the coil, and a magnetic attraction force or a repulsive force is generated between the stator 6 and the rotor 2 is rotated. The magnet 6 also generates a magnetic attraction force even between the thrust yoke 37, which becomes a thrust force that balances with the thrust load support pressure, and the rotor 2 rotates stably without moving in the axial direction. The axial gap d between the magnet 6 and the thrust yoke is set to 0.4 mm or more, thereby reducing electromagnetic noise caused by switching noise. When the gap d is set to 0.4 mm or more, when the thrust force is reduced and the rotation of the rotor 2 becomes unstable, the relative positional relationship between the magnet 6 and the stator core 71 in the axial direction is changed to the mutual magnetic relationship. By shifting the magnet away from the thrust yoke by t = 0.1 mm or more from the neutral point of the attractive force, the shortage of the thrust force is compensated using the axial magnetic attractive force between the magnet and the stator.
[0018]
In the above embodiment, the configuration of the present invention is applied to a hydrodynamic bearing motor for driving a hard disk. However, the present invention is not limited to this. For example, a motor for CD-R / RW / ROM / RAM, a fan motor, etc. Thus, the present invention can be applied to all permanent magnet motors using oil-impregnated sleeve bearings.
[0019]
【Example】
The configuration of the motor of the above embodiment is applied to a motor of a disk device having a disk diameter of 2.5 inches, in which the number of poles of the magnet 6 is 12 and the total height of the motor 1 is 9.5 mm, and the gap d In addition, various trials were made with various amounts of misalignment t. And the electromagnetic noise was measured by supplying power to the stator coil. The measurement results are shown in FIG. FIG. 2 is a graph in which the vertical axis indicates a positional deviation amount t and the horizontal axis indicates a gap d, and t is a positive direction in which the magnet 6 is separated from the thrust yoke 37. The size of each circle in the graph represents the magnitude of electromagnetic sound caused by the switching noise primary. The curve is an isobaric line of the total magnetic attractive force between the magnet, the stator and the thrust yoke, and represents curves of 50 gf, 60 gf, 70 gf, 80 gf and 90 gf from the bottom.
[0020]
As shown in FIG. 2, the electromagnetic noise is remarkably reduced by setting d = 0.4 mm or more and t = 0.1 mm or more regardless of the magnitude of the magnetic attractive force, and the value is d <0. Assuming that the average value of electromagnetic sound in the case of .4 mm is 1, the average is 0.54. Incidentally, this ratio was 1: 0.16 for the second switching noise and 1: 0.34 for the third switching noise.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, since the permanent magnet motor of the present invention has low mechanical noise as well as mechanical noise, a user such as a recording apparatus can read and write electronic data and programs in a comfortable environment. In addition, the permanent magnet motor of the present invention does not require a complicated manufacturing process or combination of parts for noise reduction, and is excellent in mass productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an axial sectional view showing a motor according to an embodiment.
FIG. 2 is a graph obtained by measuring the relationship between a gap d, a positional deviation amount t, and the magnitude of electromagnetic sound.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 2 Rotor 3 Bracket 4 Rotating shaft 5 Hub 6 Magnet 7 Stator 8 Lubricating fluid 9, 10 Dynamic pressure generating groove 37 Thrust yoke

Claims (3)

軸または軸受面を有するロータと、ロータの軸または軸受面と対向する軸受面または軸を有してロータを回転可能に支持するブラケットと、前記軸と同心状にロータに保持されたマグネットと、マグネットと径方向に対向してブラケットに固定されたステータと、磁性材料からなり、マグネットとの間で磁気吸引力からなるスラスト力を生じるようにマグネットに軸方向に対向してブラケットに固定されたスラストヨークとを備えた永久磁石モータにおいて、
前記マグネットと前記スラストヨークとは前記軸と略直交する略平行な面において対向し、前記マグネットと前記スラストヨークとの間に0.4mm以上の軸方向のギャップが設けられており、
前記マグネットとステータコアとの軸方向における相対的な位置関係は、互いの磁気吸引力の中性点から0.1mm以上マグネットがスラストヨークから離れる方向にずらされており、
前記マグネットとステータ及びスラストヨークの両者との間に作用する磁気吸引力の合計が50gf以上90gf以下であることを特徴とする永久磁石モータ。
A rotor having a shaft or bearing surface, a bracket surface having a bearing surface or shaft facing the shaft or bearing surface of the rotor and rotatably supporting the rotor, a magnet held concentrically with the shaft, and a magnet The stator is fixed to the bracket facing the magnet in the radial direction, and is made of a magnetic material, and is fixed to the bracket facing the magnet in the axial direction so as to generate a thrust force consisting of a magnetic attractive force between the magnet and the magnet. In a permanent magnet motor equipped with a thrust yoke,
The magnet and the thrust yoke are opposed to each other in a substantially parallel plane substantially orthogonal to the axis, and an axial gap of 0.4 mm or more is provided between the magnet and the thrust yoke.
The relative positional relationship between the magnet and the stator core in the axial direction is shifted by 0.1 mm or more from the neutral point of the magnetic attraction force in a direction in which the magnet is separated from the thrust yoke ,
A permanent magnet motor, wherein a total of magnetic attractive forces acting between the magnet and both the stator and the thrust yoke is 50 gf or more and 90 gf or less .
前記マグネットとステータコアとの軸方向における相対的な位置のずれ量tと前記軸方向のギャップdとの比t/dが0.25以上0.9以下である請求項1に記載の永久磁石モータ。  2. The permanent magnet motor according to claim 1, wherein a ratio t / d between a relative positional shift amount t in the axial direction between the magnet and the stator core and the axial gap d is 0.25 or more and 0.9 or less. . 前記ロータ及びブラケットの少なくとも一方の軸または軸受面に動圧流体発生用溝が形成され、互いに対向する軸と軸受面との間に潤滑流体が保持されている請求項1もしくは2に記載の永久磁石モータ。 3. The permanent fluid according to claim 1, wherein a dynamic pressure fluid generating groove is formed in at least one of the shaft and the bearing surface of the rotor and the bracket, and the lubricating fluid is held between the shaft and the bearing surface facing each other. Magnet motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011142793A (en) * 2009-12-08 2011-07-21 Nippon Densan Corp Spindle motor and disk drive apparatus
JP2012055075A (en) 2010-08-31 2012-03-15 Nippon Densan Corp Spindle motor and disk drive device
JP2014103727A (en) * 2012-11-19 2014-06-05 Nippon Densan Corp Spindle motor and disk drive device
JP2014103726A (en) * 2012-11-19 2014-06-05 Nippon Densan Corp Spindle motor and disk drive device
JP6207870B2 (en) * 2013-04-17 2017-10-04 山洋電気株式会社 Fan motor
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7901392B2 (en) 1996-04-02 2011-03-08 The Procter & Gamble Company Refastenable absorbent article and a method of applying thereof
US8142411B2 (en) 1996-04-02 2012-03-27 The Procter & Gamble Company Refastenable absorbent article and a method of applying thereof
US8998873B2 (en) 2010-01-20 2015-04-07 The Procter & Gamble Company Refastenable absorbent article

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