JP2000260111A - モータ - Google Patents
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- JP2000260111A JP2000260111A JP11061896A JP6189699A JP2000260111A JP 2000260111 A JP2000260111 A JP 2000260111A JP 11061896 A JP11061896 A JP 11061896A JP 6189699 A JP6189699 A JP 6189699A JP 2000260111 A JP2000260111 A JP 2000260111A
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- stator
- medium
- bearing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/026—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
- F16C17/107—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one surface for radial load and at least one surface for axial load
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/08—Structural association with bearings
- H02K7/085—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2370/00—Apparatus relating to physics, e.g. instruments
- F16C2370/12—Hard disk drives or the like
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大容量の情報記録媒体ばかりでなく、通常の
容量の記録媒体であっても、それぞれ別々の速度で回転
することができるモータを提供すること。 【解決手段】 ステータＳと、駆動用巻線１２に通電す
ることで、ステータＳに対して、軸１を中心として回転
するロータＲと、ステータ側に設けられてロータの軸１
を回転可能に支持する軸受１８と、軸１を回転すると、
軸受１８と軸１の間で流体による動圧を発生する動圧発
生部２０と、ロータＲに取付けられたディスク状の情報
記録媒体が通常容量の媒体か大容量の媒体かを判別する
媒体の種類の判別手段５１と、判別手段による判別信号
が通常容量の媒体の場合には、第１回転速度用の駆動信
号をステータＳの駆動用巻線１２に与え、判別信号が大
容量の媒体の場合には、第１回転速度よりも大きい第２
回転速度用の駆動信号をステータＳの駆動用巻線１２に
与える制御部５０と、を備える。
容量の記録媒体であっても、それぞれ別々の速度で回転
することができるモータを提供すること。 【解決手段】 ステータＳと、駆動用巻線１２に通電す
ることで、ステータＳに対して、軸１を中心として回転
するロータＲと、ステータ側に設けられてロータの軸１
を回転可能に支持する軸受１８と、軸１を回転すると、
軸受１８と軸１の間で流体による動圧を発生する動圧発
生部２０と、ロータＲに取付けられたディスク状の情報
記録媒体が通常容量の媒体か大容量の媒体かを判別する
媒体の種類の判別手段５１と、判別手段による判別信号
が通常容量の媒体の場合には、第１回転速度用の駆動信
号をステータＳの駆動用巻線１２に与え、判別信号が大
容量の媒体の場合には、第１回転速度よりも大きい第２
回転速度用の駆動信号をステータＳの駆動用巻線１２に
与える制御部５０と、を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばフロッピー
ディスクのような磁気記録媒体等の情報記録媒体を回転
させるためのモータに関するものである。
ディスクのような磁気記録媒体等の情報記録媒体を回転
させるためのモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ周辺機器として普及してい
るフロッピーディスクドライブ（以降ＦＤＤと称す。）
は、ディスク１枚当たりアンフォーマット時２ＭＢ程度
の容量のディスクを用いているが、近年、ディスク１枚
当たりの容量が１００ＭＢを超え、しかもデータ転送速
度の速いいわゆる大容量フロッピーディスク（Ｈｉｇｈ
ｃａｐａｃｉｔｙ ｆｌｏｐｐｙ ｄｉｓｋ）をドライ
ブできるドライブが登場してきている。２ＭＢ程度のデ
ィスクのみを使用する通常ＦＤＤ用のスピンドルモータ
の軸受としては、一般的に低価格の焼結メタル含油軸受
（単に、メタル軸受又は含油軸受とも呼ばれる。）が採
用されている。この軸受は、銅系又は鉄系の金属粉末を
圧縮成形した後焼き固めたもので、更に潤滑剤としての
オイルを含浸させたすべり軸受の一種である。
るフロッピーディスクドライブ（以降ＦＤＤと称す。）
は、ディスク１枚当たりアンフォーマット時２ＭＢ程度
の容量のディスクを用いているが、近年、ディスク１枚
当たりの容量が１００ＭＢを超え、しかもデータ転送速
度の速いいわゆる大容量フロッピーディスク（Ｈｉｇｈ
ｃａｐａｃｉｔｙ ｆｌｏｐｐｙ ｄｉｓｋ）をドライ
ブできるドライブが登場してきている。２ＭＢ程度のデ
ィスクのみを使用する通常ＦＤＤ用のスピンドルモータ
の軸受としては、一般的に低価格の焼結メタル含油軸受
（単に、メタル軸受又は含油軸受とも呼ばれる。）が採
用されている。この軸受は、銅系又は鉄系の金属粉末を
圧縮成形した後焼き固めたもので、更に潤滑剤としての
オイルを含浸させたすべり軸受の一種である。
【０００３】図４に、従来のボールベアリングを用いた
スピンドルモータの概念図を示す。このモータのロータ
（回転子）は次のようになっている。周方向にＮ極とＳ
極が交互に着磁されたロータマグネット１０６が、亜鉛
メッキ処理鋼板ＳＥＣＣ等の磁性材料で出来たロータケ
ース１０５に接着等により固定されている。ロータケー
ス１０５は、真鍮等で出来たボス１０３に加締め等で固
定され、ボス１０３は圧入等により軸１０１に固定さ
れ、軸１０１は軸受１０７，１０８により回転自在に支
持されている。ロータには、ディスクをチャッキングす
る為にディスクチャッキング用マグネット１０４、ディ
スクチャッキング用ピン１１５が、ロータケース１０５
に取付けられており、ディスクのチャッキング時の摺動
性を良くする為の４フッ化エチレンフィルム等で出来た
ディスクハブ着座シート１０２が粘着剤や接着剤等によ
りボス１０３に貼り付けられている。
スピンドルモータの概念図を示す。このモータのロータ
（回転子）は次のようになっている。周方向にＮ極とＳ
極が交互に着磁されたロータマグネット１０６が、亜鉛
メッキ処理鋼板ＳＥＣＣ等の磁性材料で出来たロータケ
ース１０５に接着等により固定されている。ロータケー
ス１０５は、真鍮等で出来たボス１０３に加締め等で固
定され、ボス１０３は圧入等により軸１０１に固定さ
れ、軸１０１は軸受１０７，１０８により回転自在に支
持されている。ロータには、ディスクをチャッキングす
る為にディスクチャッキング用マグネット１０４、ディ
スクチャッキング用ピン１１５が、ロータケース１０５
に取付けられており、ディスクのチャッキング時の摺動
性を良くする為の４フッ化エチレンフィルム等で出来た
ディスクハブ着座シート１０２が粘着剤や接着剤等によ
りボス１０３に貼り付けられている。
【０００４】一方、モータの固定子（ステータ）では、
珪素鋼板等の電磁鋼板を積層した鉄心１１１に巻線１１
２を施こしており、この積層鉄心１１１と巻線１１２の
組立体は軸受ハウジング１１０に対してマグネット１０
６に径方向に対向する様固定され、軸受ハウジング１１
０が亜鉛メッキ処理鋼板等で出来たモータベース１１３
に加締め等により固定されている。この本モータにおい
ては、モータベース１１３を金属基板で構成しており、
モータベース１１３上の配線と図中にないハーネス及び
駆動回路より巻線１１２に給電し、ロータを駆動させ
る。軸受ハウジング１１０は、軸受位置を決めるスペー
サー１０９及び軸受１０７，１０８を接着等により固定
している。大容量ＦＤＤに取付ける為の支柱１１４がモ
ータベース１１３に加締め等により固定されている。こ
のモータは、従来の焼結メタル含油軸受に比べ、軸振れ
精度は良いものの、コスト面で高価なボールベアリング
（軸受１０８）を使用している分不利となる。
珪素鋼板等の電磁鋼板を積層した鉄心１１１に巻線１１
２を施こしており、この積層鉄心１１１と巻線１１２の
組立体は軸受ハウジング１１０に対してマグネット１０
６に径方向に対向する様固定され、軸受ハウジング１１
０が亜鉛メッキ処理鋼板等で出来たモータベース１１３
に加締め等により固定されている。この本モータにおい
ては、モータベース１１３を金属基板で構成しており、
モータベース１１３上の配線と図中にないハーネス及び
駆動回路より巻線１１２に給電し、ロータを駆動させ
る。軸受ハウジング１１０は、軸受位置を決めるスペー
サー１０９及び軸受１０７，１０８を接着等により固定
している。大容量ＦＤＤに取付ける為の支柱１１４がモ
ータベース１１３に加締め等により固定されている。こ
のモータは、従来の焼結メタル含油軸受に比べ、軸振れ
精度は良いものの、コスト面で高価なボールベアリング
（軸受１０８）を使用している分不利となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この焼
結メタル含油軸受はトラックピッチが狭く高精度な軸振
れを要求される大容量ＦＤＤには、このままでは使う事
が出来ない。そこで、大容量ＦＤＤ用スピンドルモータ
には、ころがり軸受であるボールベアリングが採用され
ている。また、１台のドライブにより、通常容量のＦＤ
であっても大容量のＦＤであってもドライブしたいとい
う要望がある。そこで本発明は上記課題を解消し、大容
量の情報記録媒体ばかりでなく通常の容量の記録媒体で
あっても、それぞれ別々の速度で回転することができる
モータを提供することを目的としている。
結メタル含油軸受はトラックピッチが狭く高精度な軸振
れを要求される大容量ＦＤＤには、このままでは使う事
が出来ない。そこで、大容量ＦＤＤ用スピンドルモータ
には、ころがり軸受であるボールベアリングが採用され
ている。また、１台のドライブにより、通常容量のＦＤ
であっても大容量のＦＤであってもドライブしたいとい
う要望がある。そこで本発明は上記課題を解消し、大容
量の情報記録媒体ばかりでなく通常の容量の記録媒体で
あっても、それぞれ別々の速度で回転することができる
モータを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ディ
スク状の情報記録媒体を回転するためのモータであり、
ステータと、駆動用巻線に通電することで、前記ステー
タに対して、軸を中心として回転するロータと、前記ス
テータ側に設けられて前記ロータの前記軸を回転可能に
支持する軸受と、前記軸を回転すると、前記軸受と前記
軸の間で流体による動圧を発生する動圧発生部と、前記
ロータに取付けられた前記ディスク状の情報記録媒体が
通常容量の媒体か大容量の媒体かを判別する媒体の種類
の判別手段と、前記判別手段による判別信号が前記通常
容量の媒体の場合には、第１回転速度用の駆動信号を前
記ステータの駆動用巻線に与え、前記判別信号が前記大
容量の媒体の場合には、前記第１回転速度よりも大きい
第２回転速度用の駆動信号を前記ステータの前記駆動用
巻線に与える制御部と、を備えることを特徴とするモー
タである。
スク状の情報記録媒体を回転するためのモータであり、
ステータと、駆動用巻線に通電することで、前記ステー
タに対して、軸を中心として回転するロータと、前記ス
テータ側に設けられて前記ロータの前記軸を回転可能に
支持する軸受と、前記軸を回転すると、前記軸受と前記
軸の間で流体による動圧を発生する動圧発生部と、前記
ロータに取付けられた前記ディスク状の情報記録媒体が
通常容量の媒体か大容量の媒体かを判別する媒体の種類
の判別手段と、前記判別手段による判別信号が前記通常
容量の媒体の場合には、第１回転速度用の駆動信号を前
記ステータの駆動用巻線に与え、前記判別信号が前記大
容量の媒体の場合には、前記第１回転速度よりも大きい
第２回転速度用の駆動信号を前記ステータの前記駆動用
巻線に与える制御部と、を備えることを特徴とするモー
タである。
【０００７】請求項１の発明では、ロータはステータに
対して、駆動用巻線に通電することで軸を中心として回
転するようになっている。軸受は、ステータ側に設けら
れてロータの軸を回転可能に支持している。動圧発生部
は、前記軸を回転すると軸受と軸の間で流体による動圧
を発生させる。そして媒体の種類の判別手段は、ロータ
に取付けられたディスク状の情報記録媒体が通常の容量
の媒体かあるいは大容量の媒体かを判別するようになっ
ている。制御部は、判別の結果通常の容量の媒体である
場合には第１回転速度でロータを回し、判別信号が大容
量の媒体を示している場合には、第１回転速度よりも速
い第２回転速度でロータを回すことができる。これによ
って、比較的低速な通常の容量の媒体であっても、比較
的大容量の媒体であっても、それぞれに合った回転速度
で回転させることができる。特に、通常の容量の媒体で
ある場合には、軸受はすべり軸受として機能し、大容量
の媒体である場合には、軸受では動圧発生部による動圧
効果により高精度な回転を得ることができる。
対して、駆動用巻線に通電することで軸を中心として回
転するようになっている。軸受は、ステータ側に設けら
れてロータの軸を回転可能に支持している。動圧発生部
は、前記軸を回転すると軸受と軸の間で流体による動圧
を発生させる。そして媒体の種類の判別手段は、ロータ
に取付けられたディスク状の情報記録媒体が通常の容量
の媒体かあるいは大容量の媒体かを判別するようになっ
ている。制御部は、判別の結果通常の容量の媒体である
場合には第１回転速度でロータを回し、判別信号が大容
量の媒体を示している場合には、第１回転速度よりも速
い第２回転速度でロータを回すことができる。これによ
って、比較的低速な通常の容量の媒体であっても、比較
的大容量の媒体であっても、それぞれに合った回転速度
で回転させることができる。特に、通常の容量の媒体で
ある場合には、軸受はすべり軸受として機能し、大容量
の媒体である場合には、軸受では動圧発生部による動圧
効果により高精度な回転を得ることができる。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記動圧発生部は、前記軸の外周面に対面
する円筒状の前記軸受の内面に形成されている。
タにおいて、前記動圧発生部は、前記軸の外周面に対面
する円筒状の前記軸受の内面に形成されている。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記動圧発生部は、前記軸受の内面に対面
する前記軸の外周面に形成されている。
タにおいて、前記動圧発生部は、前記軸受の内面に対面
する前記軸の外周面に形成されている。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１に記載のモー
タにおいて、前記判別手段は、前記ディスク状の情報記
録媒体のケースに設けられている穴を接触により検知し
て、この穴を検知した場合に、前記制御部は前記第２回
転速度用の駆動信号を前記ステータの前記駆動用巻線に
与える。請求項４の発明では、判別手段がディスク状の
情報記録媒体のケースに設けられている穴を接触により
機械的に検知することで、第２回転速度が必要であるか
を確実に知ることができる。
タにおいて、前記判別手段は、前記ディスク状の情報記
録媒体のケースに設けられている穴を接触により検知し
て、この穴を検知した場合に、前記制御部は前記第２回
転速度用の駆動信号を前記ステータの前記駆動用巻線に
与える。請求項４の発明では、判別手段がディスク状の
情報記録媒体のケースに設けられている穴を接触により
機械的に検知することで、第２回転速度が必要であるか
を確実に知ることができる。
【００１１】
【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。
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。
【００１２】図１は、本発明のモータの好ましい実施の
形態を示している。このモータ４０は、いわゆるスピン
ドルモータと呼ばれており、このモータ４０は、ロータ
（回転子）Ｒと、ステータ（固定子）Ｓ等を備えてい
る。ロータＲは、ステータＳに対して、軸１を中心とし
て、連続回転することができる。ロータＲは、軸１、デ
ィスクハブ着座シート２、ボス３、ディスクチャッキン
グ用マグネット４及びロータケース５等を有している。
軸１は、一端部１Ａがほぼ半球円状を有しており、軸１
の中間部には全周に亘って凹部１Ｂが形成されている。
また軸１の下端部１Ｃは、同様にほぼ半球状に形成され
ている。軸１のラジアル方向は、軸受１８により支持さ
れているとともに、軸のスラスト方向はスラスト受け１
９により回転自在に支持されている。この軸受１８は、
銅系または鉄系粉末金属を圧縮成形して焼結して形成さ
れているものである。またスラスト受け１９は、例えば
ポリアミド（ナイロン）等の樹脂シートで作られてい
る。
形態を示している。このモータ４０は、いわゆるスピン
ドルモータと呼ばれており、このモータ４０は、ロータ
（回転子）Ｒと、ステータ（固定子）Ｓ等を備えてい
る。ロータＲは、ステータＳに対して、軸１を中心とし
て、連続回転することができる。ロータＲは、軸１、デ
ィスクハブ着座シート２、ボス３、ディスクチャッキン
グ用マグネット４及びロータケース５等を有している。
軸１は、一端部１Ａがほぼ半球円状を有しており、軸１
の中間部には全周に亘って凹部１Ｂが形成されている。
また軸１の下端部１Ｃは、同様にほぼ半球状に形成され
ている。軸１のラジアル方向は、軸受１８により支持さ
れているとともに、軸のスラスト方向はスラスト受け１
９により回転自在に支持されている。この軸受１８は、
銅系または鉄系粉末金属を圧縮成形して焼結して形成さ
れているものである。またスラスト受け１９は、例えば
ポリアミド（ナイロン）等の樹脂シートで作られてい
る。
【００１３】図１におけるディスクハブ着座シート２
は、回転しようとするディスク状の情報記録媒体Ｄのチ
ャッキング時の摺動性をよくするためのものであり、例
えば４フッ化エチレンフィルム等で作られていて、この
ディスクハブ着座シート２は粘着剤や接着剤等によりボ
ス３に対して貼り付けられている。ボス３は例えば真鍮
等で作られており、このボス３は圧入等により軸１の途
中部分であって凹部１Ｂの上に固定されている。ロータ
ケース５は、ボス３に対して加締め等で固定されてい
る。このロータケースは、例えば亜鉛メッキ処理鋼板Ｓ
ＥＣＣ（鋼板の日本工業規格記号）等の磁性材料で作ら
れている。このロータケース５の上にはディスクをチャ
ッキングするためのディスクチャッキング用マグネット
４を備えている。ロータケース５の内側には、周方向に
沿ってロータマグネット５Ａが取付けられている。この
ロータマグネット５Ａは、周方向に沿ってＮ極とＳ極が
交互に着磁されたものである。
は、回転しようとするディスク状の情報記録媒体Ｄのチ
ャッキング時の摺動性をよくするためのものであり、例
えば４フッ化エチレンフィルム等で作られていて、この
ディスクハブ着座シート２は粘着剤や接着剤等によりボ
ス３に対して貼り付けられている。ボス３は例えば真鍮
等で作られており、このボス３は圧入等により軸１の途
中部分であって凹部１Ｂの上に固定されている。ロータ
ケース５は、ボス３に対して加締め等で固定されてい
る。このロータケースは、例えば亜鉛メッキ処理鋼板Ｓ
ＥＣＣ（鋼板の日本工業規格記号）等の磁性材料で作ら
れている。このロータケース５の上にはディスクをチャ
ッキングするためのディスクチャッキング用マグネット
４を備えている。ロータケース５の内側には、周方向に
沿ってロータマグネット５Ａが取付けられている。この
ロータマグネット５Ａは、周方向に沿ってＮ極とＳ極が
交互に着磁されたものである。
【００１４】ディスク状の情報記録媒体Ｄは、例えばケ
ースを備える図１に示すような通常の容量を有するフロ
ッピーディスク４１あるいは大容量の容量を有するフロ
ッピーディスク４３であり、ディスクチャッキング用マ
グネット４は、ディスク状の情報記録媒体Ｄの金属製の
ハブの部分４２を磁気的に吸着するためのものである。
この場合にディスクハブ着座シート２は、このハブ４２
の部分を着座させて、ディスクのチャッキング時の摺動
性を良くする。
ースを備える図１に示すような通常の容量を有するフロ
ッピーディスク４１あるいは大容量の容量を有するフロ
ッピーディスク４３であり、ディスクチャッキング用マ
グネット４は、ディスク状の情報記録媒体Ｄの金属製の
ハブの部分４２を磁気的に吸着するためのものである。
この場合にディスクハブ着座シート２は、このハブ４２
の部分を着座させて、ディスクのチャッキング時の摺動
性を良くする。
【００１５】次に、図１のステータＳは、軸受ハウジン
グ１０、積層鉄心１１、巻線１２、モータベース（ステ
ータ基板）１３、ラビリンスシール押え１６、ラビリン
スシール１７、軸受１８、スラスト受け１９及びスラス
ト受け押え２０等を有している。軸受ハウジング１０
は、軸受１８を支持している。積層鉄心１１と巻線１２
で作られた組立体は、ロータＲのロータマグネット５Ａ
に対面している。複数の積層鉄心１１及び巻線１２の組
立体は、ステータＳのモータベース１３の上に、軸受ハ
ウジング１０を中心として配列されている。軸受ハウジ
ング１０の上部の開口付近には、リング状のラビリンス
シール押え１６とリング状のラビリンスシール１７が設
けられている。これらのラビリンスシール押え１６とラ
ビリンスシール１７は、軸１の凹部１Ｂに対応した位置
にある。このラビリンスシール１７は軸受ハウジング１
０の中に入っているオイルが、軸受ハウジング１０の上
部の開口部１０Ａから漏れないようにするものである。
スラスト受け１９とスラスト受け押え２０は、軸受ハウ
ジング１０の下側の開口部１０Ｂ側に取付けられてい
る。これにより、軸受ハウジング１０の中に封入される
オイルは、開口１０Ａ及び開口１０Ｂのいずれからも漏
れない工夫になっている。
グ１０、積層鉄心１１、巻線１２、モータベース（ステ
ータ基板）１３、ラビリンスシール押え１６、ラビリン
スシール１７、軸受１８、スラスト受け１９及びスラス
ト受け押え２０等を有している。軸受ハウジング１０
は、軸受１８を支持している。積層鉄心１１と巻線１２
で作られた組立体は、ロータＲのロータマグネット５Ａ
に対面している。複数の積層鉄心１１及び巻線１２の組
立体は、ステータＳのモータベース１３の上に、軸受ハ
ウジング１０を中心として配列されている。軸受ハウジ
ング１０の上部の開口付近には、リング状のラビリンス
シール押え１６とリング状のラビリンスシール１７が設
けられている。これらのラビリンスシール押え１６とラ
ビリンスシール１７は、軸１の凹部１Ｂに対応した位置
にある。このラビリンスシール１７は軸受ハウジング１
０の中に入っているオイルが、軸受ハウジング１０の上
部の開口部１０Ａから漏れないようにするものである。
スラスト受け１９とスラスト受け押え２０は、軸受ハウ
ジング１０の下側の開口部１０Ｂ側に取付けられてい
る。これにより、軸受ハウジング１０の中に封入される
オイルは、開口１０Ａ及び開口１０Ｂのいずれからも漏
れない工夫になっている。
【００１６】モータベース（ステータ基板）１３に対し
ては、制御部５０が接続されている。この制御部５０は
センサー５１に接続されている。このセンサー５１は、
例えば機械接触子のリミットスイッチあるいは光学式の
受発光素子等を用いることができる。センサー５１は、
通常の容量のフロッピーディスク４１がボス３の上にチ
ャッキングされているのか、あるいは大容量のフロッピ
ーディスク４３がボス３の上にチャッキングされている
のかを判別する手段である。図１の例では、大容量のフ
ロッピーディスク４３のケースには穴４３Ａと穴４３Ｂ
が形成されているのに対して、通常のフロッピーディス
ク４１のケースには穴４１Ａのみが形成されている。従
ってこのリミットスイッチのようなセンサー５１がフロ
ッピーディスク４３の穴４３Ｂを検出すれば、この搭載
されているフロッピーディスクは大容量のフロッピーデ
ィスク４３であると判別できる。またこのセンサー５１
が穴４３Ｂの存在を検出できなければ通常のフロッピー
ディスク４１であると判別できる。通常のフロッピーデ
ィスク４１のディスク状の情報記録媒体Ｄの容量は、例
えばアンフォーマット時には２ＭＢであるが、大容量の
フロッピーディスク４３のディスク状の情報記録媒体Ｄ
の場合には、例えば１００ＭＢである。
ては、制御部５０が接続されている。この制御部５０は
センサー５１に接続されている。このセンサー５１は、
例えば機械接触子のリミットスイッチあるいは光学式の
受発光素子等を用いることができる。センサー５１は、
通常の容量のフロッピーディスク４１がボス３の上にチ
ャッキングされているのか、あるいは大容量のフロッピ
ーディスク４３がボス３の上にチャッキングされている
のかを判別する手段である。図１の例では、大容量のフ
ロッピーディスク４３のケースには穴４３Ａと穴４３Ｂ
が形成されているのに対して、通常のフロッピーディス
ク４１のケースには穴４１Ａのみが形成されている。従
ってこのリミットスイッチのようなセンサー５１がフロ
ッピーディスク４３の穴４３Ｂを検出すれば、この搭載
されているフロッピーディスクは大容量のフロッピーデ
ィスク４３であると判別できる。またこのセンサー５１
が穴４３Ｂの存在を検出できなければ通常のフロッピー
ディスク４１であると判別できる。通常のフロッピーデ
ィスク４１のディスク状の情報記録媒体Ｄの容量は、例
えばアンフォーマット時には２ＭＢであるが、大容量の
フロッピーディスク４３のディスク状の情報記録媒体Ｄ
の場合には、例えば１００ＭＢである。
【００１７】図１の軸受１８の内周面１８Ａには、図２
に示すように所定のパターンで動圧発生部２０が形成さ
れている。この動圧発生部２０には、動圧発生用の溝２
０Ａが所定の形状で形成されており、軸１が回転するこ
とにより、軸受１８の動圧発生部２０１は軸１の間に動
圧を発生して、軸１をスムーズに高速回転できる。ステ
ータＳの積層鉄心１１は、珪素鋼板等の電磁鋼板を積層
したものであり、この積層鉄心１１に対して巻線１２を
施しており、この積層鉄心１１と巻線１２はロータマグ
ネット５Ａに対して径方向に対向するように固定されて
いる。モータベース１３は例えば金属基板で構成されて
おり、モータベース１３の上の配線と図１には図示して
いないハーネス及び駆動回路により、巻線１２に対して
給電してロータＲを駆動させるようになっている。この
動圧用溝２０Ａは、複数設けられており、軸受１８の軸
方向Ｌに対して所定の角度θ分傾けて形成されている。
そしてこの動圧用溝１９と図１の軸１の間には、流体動
圧効果を引き出すためのオイルが満たされている。この
オイルとしては、例えば炭化水素系、エステル系、オレ
フィン系のオイルを採用できる。
に示すように所定のパターンで動圧発生部２０が形成さ
れている。この動圧発生部２０には、動圧発生用の溝２
０Ａが所定の形状で形成されており、軸１が回転するこ
とにより、軸受１８の動圧発生部２０１は軸１の間に動
圧を発生して、軸１をスムーズに高速回転できる。ステ
ータＳの積層鉄心１１は、珪素鋼板等の電磁鋼板を積層
したものであり、この積層鉄心１１に対して巻線１２を
施しており、この積層鉄心１１と巻線１２はロータマグ
ネット５Ａに対して径方向に対向するように固定されて
いる。モータベース１３は例えば金属基板で構成されて
おり、モータベース１３の上の配線と図１には図示して
いないハーネス及び駆動回路により、巻線１２に対して
給電してロータＲを駆動させるようになっている。この
動圧用溝２０Ａは、複数設けられており、軸受１８の軸
方向Ｌに対して所定の角度θ分傾けて形成されている。
そしてこの動圧用溝１９と図１の軸１の間には、流体動
圧効果を引き出すためのオイルが満たされている。この
オイルとしては、例えば炭化水素系、エステル系、オレ
フィン系のオイルを採用できる。
【００１８】次に、上述したモータの動作等を説明す
る。図１の通常のフロッピーディスク４１は、例えばア
ンフォーマット時に２ＭＢの容量を有しており、この通
常のフロッピーディスク４１を使用する時には、モータ
４０の回転数は例えば３００ｒｐｍ程度の低速である。
この通常のフロッピーディスクを使用する場合には、軸
受１８はすべり軸受として、いわゆるメタル軸受として
機能して軸１を支持している。それに対して、大容量の
フロッピーディスク４３を使用する場合には、データの
転送速度を上げるために、モータ４０の回転数は３６０
０ｒｐｍ程度の高速回転となる。そのために、図２の軸
１と軸１８の間に満たされたオイルが軸受１８に形成さ
れている動圧用溝２０Ａにより軸１を支持する流体動圧
力を得ることができる。つまり軸受１８は、流体動圧軸
受として機能して、軸振れの極めて小さな高い回転精度
を得ることができる。
る。図１の通常のフロッピーディスク４１は、例えばア
ンフォーマット時に２ＭＢの容量を有しており、この通
常のフロッピーディスク４１を使用する時には、モータ
４０の回転数は例えば３００ｒｐｍ程度の低速である。
この通常のフロッピーディスクを使用する場合には、軸
受１８はすべり軸受として、いわゆるメタル軸受として
機能して軸１を支持している。それに対して、大容量の
フロッピーディスク４３を使用する場合には、データの
転送速度を上げるために、モータ４０の回転数は３６０
０ｒｐｍ程度の高速回転となる。そのために、図２の軸
１と軸１８の間に満たされたオイルが軸受１８に形成さ
れている動圧用溝２０Ａにより軸１を支持する流体動圧
力を得ることができる。つまり軸受１８は、流体動圧軸
受として機能して、軸振れの極めて小さな高い回転精度
を得ることができる。
【００１９】例えば図１の通常の容量のフロッピーディ
スク４１をモータ４０のボス３の上に載せると、ディス
ク状の情報記録媒体Ｄのハブ４２がディスクチャッキン
グ用マグネット４により磁気的に吸引されることから、
ハブ４２はディスクハブ着座シート２の上に密着され
る。この状態で、判別手段であるセンサー５１が通常の
フロッピーディスク４１であると判断した場合には、制
御部５０は巻線１２に対して例えばモータ４０のロータ
Ｒが３００ｒｐｍ程度で回転するように電力供給する。
その場合には、軸受１８では、オイルによる動圧発生が
起こらず単なるすべり軸受として、すなわちメタル軸受
として機能しながら軸１を支持するのである。これに対
して、大容量のフロッピーディスク４３がチャッキング
された場合には、センサー５１が大容量のフロッピーデ
ィスク４３の存在を検知することで、制御部５０はコイ
ル１２に対して例えばロータＲを３６００ｒｐｍ程度の
高速回転になるように電力供給する。このような高速回
転の場合には、軸１と軸受１８の間の動圧発生部２０に
満たされているオイルが動圧発生をするので、高速で回
転する軸を支持するために流体動圧軸受として機能し軸
振れの少ない高い精度を保つことができる。
スク４１をモータ４０のボス３の上に載せると、ディス
ク状の情報記録媒体Ｄのハブ４２がディスクチャッキン
グ用マグネット４により磁気的に吸引されることから、
ハブ４２はディスクハブ着座シート２の上に密着され
る。この状態で、判別手段であるセンサー５１が通常の
フロッピーディスク４１であると判断した場合には、制
御部５０は巻線１２に対して例えばモータ４０のロータ
Ｒが３００ｒｐｍ程度で回転するように電力供給する。
その場合には、軸受１８では、オイルによる動圧発生が
起こらず単なるすべり軸受として、すなわちメタル軸受
として機能しながら軸１を支持するのである。これに対
して、大容量のフロッピーディスク４３がチャッキング
された場合には、センサー５１が大容量のフロッピーデ
ィスク４３の存在を検知することで、制御部５０はコイ
ル１２に対して例えばロータＲを３６００ｒｐｍ程度の
高速回転になるように電力供給する。このような高速回
転の場合には、軸１と軸受１８の間の動圧発生部２０に
満たされているオイルが動圧発生をするので、高速で回
転する軸を支持するために流体動圧軸受として機能し軸
振れの少ない高い精度を保つことができる。
【００２０】次に図３は、本発明の別の実施の形態を示
している。図３のモータ８０は、図１のモータ１とほぼ
同じような構成であるが、異なる部分としては、動圧発
生部６０が、軸受１８の内周面に形成されているのでは
なく、軸１の中間部分に形成されていることである。つ
まり軸１の中間部分には動圧溝２０Ａが形成されてい
る。この動圧溝２０Ａの形状は、図２の動圧溝２０Ａの
形状とほとんど同じである。このようにしても、図１の
実施の形態と同様な作用効果を発揮することができる。
図３のモータ８０におけるその他の要素は、図１の対応
する要素と同じであるのでその説明を援用する。
している。図３のモータ８０は、図１のモータ１とほぼ
同じような構成であるが、異なる部分としては、動圧発
生部６０が、軸受１８の内周面に形成されているのでは
なく、軸１の中間部分に形成されていることである。つ
まり軸１の中間部分には動圧溝２０Ａが形成されてい
る。この動圧溝２０Ａの形状は、図２の動圧溝２０Ａの
形状とほとんど同じである。このようにしても、図１の
実施の形態と同様な作用効果を発揮することができる。
図３のモータ８０におけるその他の要素は、図１の対応
する要素と同じであるのでその説明を援用する。
【００２１】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。上述した実施の形態では、ディスク
状の情報記録媒体としてフロッピーディスク（磁気ディ
スク）を例に挙げているが、これに限らず他の種類の、
例えば低速回転と高速回転の両方を用いる必要のある場
合に適用することができる。すなわち、本発明のモータ
は磁気ディスクをドライブするばかりでなく、光ディス
クあるいは光磁気ディスクを駆動する駆動装置用のスピ
ンドルモータとして、本発明のモータを使用することが
できる。光ディスク、光磁気ディスクの他にハードディ
スク（ＨＤ）やＲ−ＨＤＤ（Ｒｅｍｏｖａｂｌｅ Ｈａ
ｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や、あるいは高密度情報
記録媒体としてのデジタルバーサタイルディスク（デジ
タルビデオディスク）ＤＶＤ等をドライブするドライブ
装置の場合においても本発明のモータを使用することは
できる。
れるものではない。上述した実施の形態では、ディスク
状の情報記録媒体としてフロッピーディスク（磁気ディ
スク）を例に挙げているが、これに限らず他の種類の、
例えば低速回転と高速回転の両方を用いる必要のある場
合に適用することができる。すなわち、本発明のモータ
は磁気ディスクをドライブするばかりでなく、光ディス
クあるいは光磁気ディスクを駆動する駆動装置用のスピ
ンドルモータとして、本発明のモータを使用することが
できる。光ディスク、光磁気ディスクの他にハードディ
スク（ＨＤ）やＲ−ＨＤＤ（Ｒｅｍｏｖａｂｌｅ Ｈａ
ｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）や、あるいは高密度情報
記録媒体としてのデジタルバーサタイルディスク（デジ
タルビデオディスク）ＤＶＤ等をドライブするドライブ
装置の場合においても本発明のモータを使用することは
できる。
【００２２】本発明のモータにおいて、アンフォーマッ
ト２ＭＢの通常フロッピーディスク使用時にはすべり軸
受として、大容量フロッピーディスク使用時には動圧効
果を利用した軸受として機能するので、安価でありなが
ら大容量フロッピーディスク使用時には、高い軸振れ精
度を保証するスピンドルモータを提供する事が可能とな
った。
ト２ＭＢの通常フロッピーディスク使用時にはすべり軸
受として、大容量フロッピーディスク使用時には動圧効
果を利用した軸受として機能するので、安価でありなが
ら大容量フロッピーディスク使用時には、高い軸振れ精
度を保証するスピンドルモータを提供する事が可能とな
った。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大容量の情報記録媒体ばかりでなく通常の容量の記録媒
体であっても、それぞれ別々の速度で回転することがで
きる。
大容量の情報記録媒体ばかりでなく通常の容量の記録媒
体であっても、それぞれ別々の速度で回転することがで
きる。
【図１】本発明のモータの好ましい実施の形態を示す一
部断面を有する正面図。
部断面を有する正面図。
【図２】図１の軸受における動圧発生部の例を示す図。
【図３】本発明のモータの別の実施の形態を示す一部切
欠部分を有する正面図。
欠部分を有する正面図。
【図４】従来のモータを示す図。
１・・・軸、２・・・ディスクハブ着座シート、３・・
・ボス、４・・・ディスクチャッキング用マグネット、
５・・・ロータケース、１０・・・軸受ハウジング、１
１・・・積層鉄心、１２・・・巻線、１３・・・モータ
ベース、１６・・・ラビリンスシール押え、１７・・・
ラビリンスシール、１８・・・軸受、１８Ａ・・・軸受
の内周面、１９・・・スラスト受け、２０・・・スラス
ト受け押え、２０Ａ・・・動圧溝、２０・・・動圧発生
部
・ボス、４・・・ディスクチャッキング用マグネット、
５・・・ロータケース、１０・・・軸受ハウジング、１
１・・・積層鉄心、１２・・・巻線、１３・・・モータ
ベース、１６・・・ラビリンスシール押え、１７・・・
ラビリンスシール、１８・・・軸受、１８Ａ・・・軸受
の内周面、１９・・・スラスト受け、２０・・・スラス
ト受け押え、２０Ａ・・・動圧溝、２０・・・動圧発生
部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D109 BA14 BA17 BA20 BA40 BB05 BB12 BB18 BB21 BB23 BB34 5H605 BB05 BB15 BB19 CC04 EB03 EB06 EB28 5H607 AA11 BB01 BB14 BB17 BB27 CC01 DD15 FF12 GG03 GG09 GG12
Claims (4)
- 【請求項１】 ディスク状の情報記録媒体を回転するた
めのモータであり、 ステータと、 駆動用巻線に通電することで、前記ステータに対して、
軸を中心として回転するロータと、 前記ステータ側に設けられて前記ロータの前記軸を回転
可能に支持する軸受と、 前記軸を回転すると、前記軸受と前記軸の間で流体によ
る動圧を発生する動圧発生部と、 前記ロータに取付けられた前記ディスク状の情報記録媒
体が通常容量の媒体か大容量の媒体かを判別する媒体の
種類の判別手段と、 前記判別手段による判別信号が前記通常容量の媒体の場
合には、第１回転速度用の駆動信号を前記ステータの駆
動用巻線に与え、前記判別信号が前記大容量の媒体の場
合には、前記第１回転速度よりも大きい第２回転速度用
の駆動信号を前記ステータの前記駆動用巻線に与える制
御部と、を備えることを特徴とするモータ。 - 【請求項２】 前記動圧発生部は、前記軸の外周面に対
面する円筒状の前記軸受の内面に形成されている請求項
１に記載のモータ。 - 【請求項３】 前記動圧発生部は、前記軸受の内面に対
面する前記軸の外周面に形成されている請求項１に記載
のモータ。 - 【請求項４】 前記判別手段は、前記ディスク状の情報
記録媒体のケースに設けられている穴を接触により検知
して、この穴を検知した場合に、前記制御部は前記第２
回転速度用の駆動信号を前記ステータの前記駆動用巻線
に与える請求項１に記載のモータ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11061896A JP2000260111A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | モータ |
| SG200001245A SG97861A1 (en) | 1999-03-09 | 2000-03-06 | Motor for rotating a disk-shaped information recording medium in a disk drive apparatus |
| US09/521,508 US6316856B1 (en) | 1999-03-09 | 2000-03-08 | Motor for rotating a disk-shaped information recording medium in a disk drive apparatus |
| EP00301908A EP1037363A3 (en) | 1999-03-09 | 2000-03-08 | Motor for rotating a disk-shaped information recording medium in a disk drive apparatus |
| CNB001083872A CN100392949C (zh) | 1999-03-09 | 2000-03-09 | 盘驱动装置中驱动盘状信息记录介质的电动机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11061896A JP2000260111A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000260111A true JP2000260111A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13184376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11061896A Pending JP2000260111A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | モータ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6316856B1 (ja) |
| EP (1) | EP1037363A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000260111A (ja) |
| CN (1) | CN100392949C (ja) |
| SG (1) | SG97861A1 (ja) |
Cited By (1)
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| US9484059B2 (en) | 2009-07-28 | 2016-11-01 | Seagate Technology Llc | Stationary and rotatable components operational with first and second stators |
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