JP2014099968A - モータ、およびモータの検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ロータを回転させた際の永久磁石とステータとの接触を効率よく検査することのできるモータ、およびモータの検査方法を提供すること。
【解決手段】モータ1はインナーロータ型のステッピングモータであり、回転軸50の外周面55には螺旋溝58が形成されている。かかるモータ1において、回転軸50とステータ40とは電気的に絶縁状態にあり、ロータ5では、永久磁石59のステータ40と対向する外周面590と金属製の回転軸50とが導通している。そこで、回転軸50の螺旋溝58でラックを駆動した際の永久磁石59とステータ40との接触の有無を検査するにあたって、回転軸50に対して回転軸50の軸線方向に交差する方向の外力(側圧)を印加した状態でロータ5を回転させながら回転軸50とステータ40との導通を監視する。
【選択図】図1
【解決手段】モータ1はインナーロータ型のステッピングモータであり、回転軸50の外周面55には螺旋溝58が形成されている。かかるモータ1において、回転軸50とステータ40とは電気的に絶縁状態にあり、ロータ5では、永久磁石59のステータ40と対向する外周面590と金属製の回転軸50とが導通している。そこで、回転軸50の螺旋溝58でラックを駆動した際の永久磁石59とステータ40との接触の有無を検査するにあたって、回転軸50に対して回転軸50の軸線方向に交差する方向の外力(側圧)を印加した状態でロータ5を回転させながら回転軸50とステータ40との導通を監視する。
【選択図】図1
Description
本発明は、金属製の回転軸に筒状の永久磁石が固着されたロータを備えたモータ、および該モータの検査方法に関するものである。
モータは、回転軸に筒状の永久磁石が固着されたロータと、ボンド磁石等からなる永久磁石の周面に径方向で対向するステータとを有しており、回転軸のステータからの突出部分から回転力を出力する。かかるモータが、例えば、DVDやブルーレイディスク等の光ディスクの駆動装置において光ヘッドの駆動に用いられる場合、回転軸のうち、ステータから突出した部分の外周面に、光ヘッド側のラックが係合する螺旋溝が形成されている(特許文献1参照)。
回転軸に外力が加わった状態でロータが回転すると、永久磁石とステータとの接触が発生してノイズや回転不良が発生することがある。特に、特許文献1に記載のモータのように、回転軸に形成されている螺旋溝によってラックを駆動するような場合には、回転軸に対して側方から外力(側圧)が加わるため、永久磁石とステータとの接触が発生してノイズや回転不良が発生しやすい。従って、モータの検査工程においては、モータの使用状態を想定して、回転軸に対して側方から外力を加えた状態でロータを回転させ、永久磁石とステータとが接触するか否かを検査することが好ましい。
かかる検査を行うにあたっては、ステータや回転軸に振動センサを取り付けた状態でロータを回転させ、その際の振動波形を測定することによって、永久磁石とステータとの接触の有無を検査する方法が考えられる。しかしながら、モータでは、永久磁石とステータとの接触以外を原因とする振動が存在するため、振動波形を測定する方法は、検出信号の解析等に多大な手間がかかる割には、永久磁石とステータとの接触を正確に評価することが困難である。また、ロータを回転させた際の音を測定する方法や、回転軸を手動で回転させてその際の感触で検査する方法もあるが、かかる方法も、作業効率が低い割には正確な評価が困難である。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ロータを回転させた際の永久磁石とステータとの接触を効率よく検査することのできるモータ、およびモータの検査方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明では、金属製の回転軸および該回転軸に固着された筒状の永久磁石を備えたロータと、前記永久磁石の周面に径方向で対向し、前記回転軸と電気的に絶縁状態にあるステータと、を有するモータにおいて、前記永久磁石の前記ステータと対向する面側と前記回転軸とが導通していることを特徴とする。
また、本発明に係るモータの検査方法では、金属製の回転軸および該回転軸に固着された筒状の永久磁石を備えたロータと、前記永久磁石の周面に径方向で対向し、前記回転軸と電気的に絶縁状態にあるステータと、を有するモータにおいて、前記ロータを回転させたときの前記永久磁石と前記ステータとの接触を検査するにあたって、前記永久磁石の前記ステータと対向する面と前記回転軸とを導通させておき、前記回転軸に対して当該回転軸の軸線方向に交差する方向の外力を印加した状態で前記ロータを回転させながら前記回転軸と前記ステータとの導通を監視することを特徴とする。
本発明では、永久磁石のステータと対向する面と回転軸とが導通しているため、回転軸に対して回転軸の軸線方向に交差する方向の外力(側圧)を印加した状態でロータを回転させながら回転軸とステータとの導通を監視すれば、永久磁石がステータに接触したか否かを電気的に検出することができる。従って、振動を検出する方法、音を検出する方法、手の感触で検査する方法等に比して、永久磁石とステータとの接触を確実かつ効率よく検査することができる。
本発明は、前記回転軸の前記ステータから突出する部分の外周面に螺旋溝が形成されている場合に適用すると効果的である。回転軸の外周面に螺旋溝が形成されている場合、かかる螺旋溝を介してラックを駆動する際、回転軸に対して側方から大きな力(側圧)が加わるため、永久磁石とステータとが接触する事態が発生しやすいので、かかるタイプのモータに本発明を適用すれば、永久磁石とステータとの接触を確実かつ効率よく検査することができる。
本発明において、前記永久磁石は、絶縁性の接着剤により前記回転軸に固着され、前記永久磁石と前記回転軸とは、前記接着剤の絶縁破壊部分により導通している構成を採用することができる。かかる構成によれば、永久磁石を絶縁性の接着剤により回転軸に固着した場合でも、永久磁石と回転軸とを導通させることができる。
本発明において、前記永久磁石と前記回転軸とは、導電部材を介して導通している構成を採用してもよい。
本発明において、前記永久磁石は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であって、前記永久磁石の前記回転軸側の面と前記ステータ側の面とは、前記磁石粒子間での前記バインダーの絶縁破壊により導通していることが好ましい。かかる構成によれば、永久磁石としてボンド磁石を用いた場合でも、永久磁石の回転軸側の面とステータ側の面とを導通させることができる。
本発明において、前記永久磁石は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であって、前記永久磁石の前記回転軸側の面と前記ステータ側の面とは、前記磁石粒子同士の接触により導通している構成が採用されることもある。
本発明では、永久磁石のステータと対向する面と回転軸とが導通しているため、回転軸に対して回転軸の軸線方向に交差する方向の外力を印加した状態でロータを回転させながら回転軸とステータとの導通を監視すれば、永久磁石がステータに接触したか否かを電気的に検出することができる。従って、振動を検出する方法、音を検出する方法、手の感触で検査する方法等に比して、永久磁石とステータとの接触を効率よく検査することができる。
図面を参照して、本発明を適用したモータの一例を説明する。なお、以下の説明において、モータ軸線方向Lのうち、回転軸50がステータ40から突出している側を出力側L1とし、回転軸50がステータ40から突出している側とは反対側を反出力側L2として説明する。
[実施の形態1]
(全体構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係るモータの説明図であり、図1(a)、(b)、(c)は、モータの正面図、モータの底面図、および断面図である。なお、図1(c)では、回転軸50に永久磁石59を固着する接着剤8の図示は省略してある。
(全体構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係るモータの説明図であり、図1(a)、(b)、(c)は、モータの正面図、モータの底面図、および断面図である。なお、図1(c)では、回転軸50に永久磁石59を固着する接着剤8の図示は省略してある。
図1に示すモータ1は、DVDやブルーレイディスク等の光ディスク駆動装置において光ヘッドの駆動等に用いられるステッピングモータであり、筒状のステータ40と、ステータ40の周りを囲む金属製のモータケース10とを有している。モータケース10は、ステータ40の出力側L1に位置する部分を覆う第1ケース部材11と、ステータ40の反出力側L2に位置する部分を覆う第2ケース部材12とを備えている。第1ケース部材11および第2ケース部材12は金属製であり、導電性を有している。
ステータ40では、コイル25が巻回された環状の第1のボビン2Aと第2のボビン2Bとがモータ軸線方向Lに重ねて配置されている。第1のボビン2Aにおいてモータ軸線方向Lの両側には、環状の内ステータコア3Aおよび外ステータコア4Aが重ねて配置され、第2のボビン2Bにおいてモータ軸線方向Lの両側には、環状の内ステータコア3Bおよび外ステータコア4Bが重ねて配置されている。第1のボビン2Aおよび第2のボビン2Bの内周面では、内ステータコア3A、3Bおよび外ステータコア4A、4Bの複数の極歯31、41が周方向に並んだ構成となっている。このようにして、ロータ配置穴30を備えた筒状のステータ40が構成されており、ステータ40の径方向内側にはロータ5が同軸状に配置されている。本形態では、第1のボビン2Aおよび第2のボビン2Bは樹脂製であり、第1のボビン2Aおよび第2のボビン2Bには端子91、92が各々固着された端子台35A、35Bが形成されている。かかる端子台35A、35Bは、第1ケース部材11および第2ケース部材12に形成された切り欠きからモータケース10の外側に突出し、端子91、92にフレキシブル配線基板90が接続されている。
ここで、内ステータコア3A、3Bおよび外ステータコア4A、4Bは磁性金属製であり、導電性を有している。また、第1ケース部材11は、内ステータコア3Aおよび外ステータコア4Aと溶接等により接続され、第2ケース部材12は、内ステータコア3Bおよび外ステータコア4Bと溶接等により接続されている。また、第1ケース部材11と第2ケース部材12とは、溶接等により接続されている。従って、モータケース10(第1ケース部材11および第2ケース部材12)は、内ステータコア3A、3B、および外ステータコア4A、4Bと導通している。また、内ステータコア3A、3B、および外ステータコア4A、4Bが各々、モータケース10(第1ケース部材11および第2ケース部材12)と接触していることにより、モータケース10(第1ケース部材11および第2ケース部材12)と導通している構造が採用されることもある。
ロータ5では回転軸50がモータ軸線方向Lに延在しており、回転軸50の反出力側L2寄りの位置には円筒状の永久磁石59が固着されている。回転軸50は、ステンレスや真鍮等の金属材料からなり、導電性を有している。本形態において、永久磁石59として、2つの永久磁石59A、59Bがモータ軸線方向Lで離間した位置に設けられており、2つの永久磁石59A、59Bはいずれも、ロータ配置穴30の内側において、外周面590が径方向の内側でステータ40の極歯31、41と所定の間隔を介して対向している。回転軸50の外周面55のうち、ステータ40から突出する側(出力側L1)の外周面55に螺旋溝58が形成されており、光ヘッド(図示せず)側に形成されたラックとともに回転−直動変換機構を構成している。ここで、ラックは、螺旋溝58に向けて付勢されているため、回転軸50にはモータ軸線方向Lと直交する方向から側圧が印加されることになる。また、ラックを駆動した場合、螺旋溝58にはモータ軸線方向Lの力が加わるが、螺旋溝58の表面粗さが大で摩擦抵抗が大きいと、かかる摩擦力によって、例えば、図1(b)に矢印Fで示すように、回転軸50には螺旋溝58を介してモータ軸線方向Lと直交する方向成分の力(側圧)が加わることになる。本形態において、回転軸50において永久磁石59が固着されている部分は、螺旋溝58が形成されている部分より小径である。
(軸受構造)
図2は、本発明の実施の形態1に係るモータ1の軸受構造等の説明図であり、図2(a)、(b)は、反出力側L2の軸受構造を示す断面図、および出力側L1の軸受構造を示す断面図である。
図2は、本発明の実施の形態1に係るモータ1の軸受構造等の説明図であり、図2(a)、(b)は、反出力側L2の軸受構造を示す断面図、および出力側L1の軸受構造を示す断面図である。
図1および図2に示すように、モータケース10において、第1ケース部材11の出力側L1の端面にはプレート65の連結板部652が溶接等により固着されている。プレート65は金属製であり、導電性を有している。プレート65の先端側屈曲部分651には、回転軸50の出力側L1の端部51をモータ軸線方向Lおよび径方向で回転可能に支持する出力側L1の軸受機構6が構成されている。これに対して、モータケース10において、第2ケース部材12の反出力側L2の端面には、焼結金属製の円筒状の軸受ホルダ75が溶接等で固着されており、かかる軸受ホルダ75の内側では、軸受ホルダ75を利用して、回転軸50の反出力側L2の端部52をモータ軸線方向Lおよび径方向で回転可能に支持する反出力側L2の軸受機構7が保持されている。回転軸50において、出力側L1の端部51は、螺旋溝58が形成されている部分より小径である。また、回転軸50において、反出力側L2の端部52は、永久磁石59が固着されている部分と同一径であり、螺旋溝58が形成されている部分より小径である。なお、軸受ホルダ75として樹脂製のものが用いられることもある。
図2(a)に示すように、反出力側L2の軸受機構7では、軸受ホルダ75の内側に円盤状の軸受部材70が支持されており、回転軸50の反出力側L2の端部52は、端部52と軸受部材70との間に介在するボール76を介して軸受部材70によってモータ軸線方向Lおよび径方向で回転可能に支持されている。本形態において、軸受部材70は樹脂製であり、絶縁性である。
軸受部材70には、出力側L1の端面で反出力側L2に向けて凹む凹部71が形成されており、かかる凹部71の内側に対してボール76の反出力側L2に位置する部分が嵌っている。本形態において、凹部71は、ボール76をモータ軸線方向Lの反出力側から回転可能に支持する底部72(受け部)を備えた有底の凹部からなり、底部72は円錐面からなる。回転軸50の反出力側L2の端部52において、軸受部材70に対向する端面には、出力側L1に向けて凹む凹部521が形成されており、ボール76の出力側L1に位置する部分は、凹部521の内部に位置する。本形態において、凹部521の内周面は、反出力側L2(軸受部材70が位置する側)に向けて拡径する円錐面になっている。
ここで、軸受部材70は、軸受ホルダ75の内側でモータ軸線方向Lにおいて移動可能に構成されており、軸受部材70は、軸受部材70に対して反出力側L2に配置された板バネ状の付勢部材77によって出力側L1に向けて付勢されている。付勢部材77は、軸受部材70の反出力側L2の面に重なる端板部771と、端板部771の外周縁から出力側L1に向けて突出した複数枚の側板部773とを有している。かかる側板部773のうち、相対向する位置で軸受ホルダ75の側面を通って軸受ホルダ75の出力側L1の端面に回り込んだ側板部773がフック部として軸受ホルダ75の側面を通って出力側L1の端面に引っ掛かることにより、付勢部材77は軸受ホルダ75に固定されている。端板部771の中央部分には板バネ部775が切り起こされており、板バネ部775は、軸受部材70を出力側L1に向けて付勢している。このため、ボール76は、板バネ部775によって軸受部材70を介して出力側L1(回転軸50が位置する側)に向けて付勢され、かかる出力側L1には、回転軸50の出力側L1の端部51をモータ軸線方向Lおよび径方向で回転可能に支持する出力側L1の軸受機構6(図2(b)参照)が構成されている。従って、回転軸50は、出力側L1の端部51が軸受機構6に当接するように付勢された状態にあるため、回転軸50が回転した際、回転軸50のモータ軸線方向Lでのがたつきが防止されている。
図2(b)において、モータ軸線方向Lの出力側L1に設けられた軸受機構6でも、軸受機構7と同様な構成が採用されている。より具体的には、プレート65の先端側屈曲部分651に保持されている出力側L1の軸受部材60と回転軸50の出力側L1の端部51との間にはボール66が配置されている。ここで、回転軸50の出力側L1の端面には、反出力側L2に向けて凹んだ凹部511が形成され、軸受部材60の反出力側L2の端面には出力側L1に向けて凹む受け部61が形成されており、回転軸50の凹部511と軸受部材60の受け部61との間にボール66が配置されている。なお、軸受部材60は、プレート65の先端側屈曲部分651に形成された穴655を貫通した状態で先端側屈曲部分651の反出力側L2の面に当接する大径部64を有しており、出力側L1への移動が規制されている。本形態において、軸受部材60は樹脂製であり、絶縁性である。従って、回転軸50とステータ40とは電気的に絶縁状態にある。
(ロータ5の詳細構成)
図3は、本発明の実施の形態1に係るモータ1のロータ5の半断面図である。図1、図2および図3において、ロータ5は、金属製の回転軸50と、回転軸50の反出力側L2寄りの位置に固着された円筒状の永久磁石59(永久磁石59A、59B)とを有しており、本形態において、永久磁石59A、59Bは各々、回転軸50の外周面55に接着剤8により固着されている。より具体的には、接着剤8は、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に薄く介在するとともに、永久磁石59A、59Bの出力側L1の端面にも設けられて、回転軸50と永久磁石59(永久磁石59A、59B)とを固着している。本形態では、永久磁石59A、59Bの出力側L1の端面には円錐台状の凹部595が形成されており、接着剤8は、凹部595の内側に設けられている。接着剤8は、アクリル系等のUV硬化型嫌気性接着剤であり、絶縁性である。
図3は、本発明の実施の形態1に係るモータ1のロータ5の半断面図である。図1、図2および図3において、ロータ5は、金属製の回転軸50と、回転軸50の反出力側L2寄りの位置に固着された円筒状の永久磁石59(永久磁石59A、59B)とを有しており、本形態において、永久磁石59A、59Bは各々、回転軸50の外周面55に接着剤8により固着されている。より具体的には、接着剤8は、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に薄く介在するとともに、永久磁石59A、59Bの出力側L1の端面にも設けられて、回転軸50と永久磁石59(永久磁石59A、59B)とを固着している。本形態では、永久磁石59A、59Bの出力側L1の端面には円錐台状の凹部595が形成されており、接着剤8は、凹部595の内側に設けられている。接着剤8は、アクリル系等のUV硬化型嫌気性接着剤であり、絶縁性である。
本形態において、永久磁石59(永久磁石59A、59B)は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であり、本形態において、永久磁石59は、磁石粒子として、ネオジム系磁石粒子が配合されたネオジボンド磁石である。また、永久磁石59の表面には非導電性の樹脂コーティング層が形成されていない。
このように構成したロータ5において、永久磁石59(永久磁石59A、59B)の外周面590と回転軸50とは導通している。より具体的には、永久磁石59と回転軸50とは、接着剤8の絶縁破壊部分により導通しており、永久磁石59の回転軸50側の面(内周面592)とステータ40側の面(外周面590)とは、磁石粒子間でのバインダーの絶縁破壊により導通している。このため、永久磁石59(永久磁石59A、59B)の外周面590と回転軸50とは導通している。
かかる構成のロータ5は、以下の方法によって製造することができる。まず、回転軸50に対して接着剤8によって永久磁石59(永久磁石59A、59B)を固着した後、永久磁石59の外周面590の周方向全体に電極を接触させ、この状態で電極と回転軸50との間に接着剤8の耐電圧や、永久磁石59に用いたバインダーの耐電圧より高い電圧を印加する。本形態では、電極と回転軸50との間に1000V程度の交流電圧を約1秒間印加する。その際に流れる電流が5mA程度である。その結果、接着剤8の少なくとも一部で絶縁破壊が発生して炭化し、永久磁石59と回転軸50とは、接着剤8の絶縁破壊部分で導通する。また、永久磁石59では、磁石粒子間のバインダーが部分的に絶縁破壊して炭化し、永久磁石59では、バインダーの絶縁破壊部分を介して内周面592と外周面590とが導通する。
例えば、交流電圧の印加前、永久磁石59の外周面590と回転軸50との間の抵抗値が無限大であった場合でも、交流電圧の印加後、20オーム以下の抵抗値となる。そこで、本形態では、以下に説明するように、永久磁石59の外周面590と回転軸50とが導通していることを利用して、モータ1の検査を行う。
(モータ1の検査方法)
本形態では、モータ1をDVDやブルーレイディスク等の光ディスクの駆動装置において光ヘッドの駆動に用いた際、回転軸50に対して側方から外力(側圧)が加わった状態で使用されることを想定して、ロータ5を回転させたときの永久磁石59とステータ40とが接触するか否かを検査する。
本形態では、モータ1をDVDやブルーレイディスク等の光ディスクの駆動装置において光ヘッドの駆動に用いた際、回転軸50に対して側方から外力(側圧)が加わった状態で使用されることを想定して、ロータ5を回転させたときの永久磁石59とステータ40とが接触するか否かを検査する。
より具体的には、ローラ等によって回転軸50に対して回転軸50のモータ軸線方向Lに交差する方向の外力(側圧/図1(b)の矢印F参照)を印加した状態でモータ1に通電してロータ5を回転させ、この状態でのロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41との接触の有無を検査する。その際、永久磁石59の外周面590と回転軸50とは導通している。また、ステータ40に用いた内ステータコア3A、3B、および外ステータコア4A、4Bは、モータケース10と導通し、モータケース10はプレート65と導通している。また、回転軸50の反出力側L2の端部52は、樹脂製の軸受部材70を介してステータ40に支持され、また、回転軸50の出力側L1の端部51は、樹脂製の軸受部材60を介してプレート65に支持されており、回転軸50とプレート65とは電気的に絶縁状態にある。そこで、本形態では、回転軸50においてモータケース10から露出している部分とプレート65との間の抵抗値を監視することによって、ロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41との接触の有無を監視する。
すなわち、ロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41とが接触しない場合、回転軸50とプレート65との間の抵抗値は無限大であるが、ロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41とが接触した場合、回転軸50とプレート65との間の抵抗値は50オーム以下となる。従って、回転軸50に対して回転軸50のモータ軸線方向Lに交差する方向の外力を印加した状態でロータ5を回転させても、回転軸50とプレート65との間の抵抗値は無限大であれば、ロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41とは接触せずに正常に回転することが分かる。これに対して、回転軸50とプレート65との間の抵抗値が50オーム以下となる事態が発生すれば、ロータ5の永久磁石59の外周面590とステータ40の極歯31、41とが接触するという事態が発生することが分かる。それ故、回転軸50とプレート65との間の抵抗値が50オーム以下となる事態が発生するモータ1については、耐側圧性能が低い不具合品と判定することができる。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態のモータ1では、永久磁石59の外周面590と回転軸50とが導通している。このため、回転軸50に対して回転軸50のモータ軸線方向Lに交差する方向の外力を印加した状態でロータ5を回転させながら回転軸50とステータ40(プレート65)との導通を監視すれば、永久磁石59がステータ40の極歯31、41に接触したか否かを電気的に検出することができる。従って、振動を検出する方法、音を検出する方法、手の感触で検査する方法等に比して、永久磁石59とステータ40との接触を確実かつ効率よく検査することができる。
以上説明したように、本形態のモータ1では、永久磁石59の外周面590と回転軸50とが導通している。このため、回転軸50に対して回転軸50のモータ軸線方向Lに交差する方向の外力を印加した状態でロータ5を回転させながら回転軸50とステータ40(プレート65)との導通を監視すれば、永久磁石59がステータ40の極歯31、41に接触したか否かを電気的に検出することができる。従って、振動を検出する方法、音を検出する方法、手の感触で検査する方法等に比して、永久磁石59とステータ40との接触を確実かつ効率よく検査することができる。
また、本形態では、回転軸50のステータ40から突出する部分の外周面55に螺旋溝58が形成されているため、本形態を適用した場合の効果が大である。すなわち、回転軸50の外周面55に螺旋溝58が形成されている場合、かかる螺旋溝58を介してラックを駆動する際、回転軸50に対して側方から大きな力(図1(b)の矢印F参照)が加わるため、永久磁石59とステータ40とが接触する事態が発生しやすいが、本形態によれば、永久磁石59とステータ40との接触を確実かつ効率よく検査することができる。それ故、耐側圧性能が低い不具合品を排除することができるので、検査に合格したモータ1であれば、DVDやブルーレイディスク等の光ディスクの駆動装置において光ヘッドの駆動に用いられた際に回転軸50に側圧が加わった場合でも、永久磁石59とステータ40とが接触する程、回転軸50が変位しない。それ故、モータ1をDVDやブルーレイディスク等の光ディスクの駆動装置において光ヘッドの駆動に用いた場合でも、ノイズや回転不良が発生することを回避するのに有効である。
また、本形態において、永久磁石59は、絶縁性の接着剤8により回転軸50に固着されているが、永久磁石59と回転軸50とは、接着剤8の絶縁破壊部分により導通している。このため、永久磁石59を絶縁性の接着剤8により回転軸50に固着した場合でも、永久磁石59と回転軸50とを導通させることができる。また、永久磁石59は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であって、永久磁石59の内周面592(回転軸50側の面)と外周面590(ステータ40側の面)とは、磁石粒子間でのバインダーの絶縁破壊により導通している。このため、永久磁石59としてボンド磁石を用いた場合でも、永久磁石59の内周面592と外周面590とを導通させることができる。しかも、絶縁性の接着剤8に対する導電性の付与や、ボンド磁石からなる永久磁石59に対する導電性の付与は、永久磁石59を接着剤8によって回転軸50に固着した後の高電圧の印加によって実現することができる。従って、絶縁性の接着剤8に対する導電性の付与や、ボンド磁石からなる永久磁石59に対する導電性の付与を容易かつ確実に行うことができる。また、接着剤8では、導電性を付与した後も接着強度に大きな変化が発生せず、ボンド磁石からなる永久磁石59では、導電性を付与した後も磁石としての特性に大きな変化が発生しない。また、接着剤8として高価な導電性接着剤を用いる必要がないので、コストが大幅に増大することもない。
[実施の形態1の変形例]
上記実施の形態1では、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に接着剤8が介在する構成であったが、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に接着剤8が介在しない構成、あるいは極めて薄くしか介在しない構成であってもよい。かかる構成の場合、永久磁石59を回転軸50に圧入した際に、永久磁石59の磁石粒子と回転軸50の外周面55とが直接、接触する。かかる構成の場合でも、永久磁石59に高い電圧を印加して、永久磁石59のバインダーを部分的に絶縁破壊させれば、永久磁石59のステータ40側の外周面590と回転軸50とを導通させることができる。
上記実施の形態1では、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に接着剤8が介在する構成であったが、永久磁石59A、59Bの内周面592と回転軸50の外周面55との間に接着剤8が介在しない構成、あるいは極めて薄くしか介在しない構成であってもよい。かかる構成の場合、永久磁石59を回転軸50に圧入した際に、永久磁石59の磁石粒子と回転軸50の外周面55とが直接、接触する。かかる構成の場合でも、永久磁石59に高い電圧を印加して、永久磁石59のバインダーを部分的に絶縁破壊させれば、永久磁石59のステータ40側の外周面590と回転軸50とを導通させることができる。
[実施の形態2]
実施の形態1では、永久磁石59と回転軸50とを導通させるにあたって、絶縁性の接着剤8の絶縁破壊部分を利用したが、接着剤8として導電性接着剤を用いてもよい。例えば、銀粒子等を含有する導電性の接着剤によって、永久磁石59を回転軸50に固着してもよい。また、永久磁石59と回転軸50とを絶縁性の接着剤8によって固着した後、永久磁石59の端面および回転軸50の双方に跨るように導電性の接着剤(導電部材)を塗布してもよい。また、永久磁石59の外周面590が回転軸50と導通していればよいことから、永久磁石59の外周面590に対して回転軸50と接するスリーブ状の導電部材を被覆してもよい。
実施の形態1では、永久磁石59と回転軸50とを導通させるにあたって、絶縁性の接着剤8の絶縁破壊部分を利用したが、接着剤8として導電性接着剤を用いてもよい。例えば、銀粒子等を含有する導電性の接着剤によって、永久磁石59を回転軸50に固着してもよい。また、永久磁石59と回転軸50とを絶縁性の接着剤8によって固着した後、永久磁石59の端面および回転軸50の双方に跨るように導電性の接着剤(導電部材)を塗布してもよい。また、永久磁石59の外周面590が回転軸50と導通していればよいことから、永久磁石59の外周面590に対して回転軸50と接するスリーブ状の導電部材を被覆してもよい。
[実施の形態3]
上記実施の形態では、永久磁石59として、高分子材料からなるバインダー中にネオジム系磁石粒子が配合されたボンド磁石を用いたが、永久磁石59自身が導電性を有するものを用いてもよい。例えば、永久磁石59は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であるが、永久磁石59の回転軸50側の内周面592とステータ40側の外周面590とは、磁石粒子同士の接触により導通している。より具体的には、永久磁石59は、圧縮成形されたボンド磁石であり、射出成形より形成したボンド磁石より、磁石粒子の配合比が高いので、永久磁石59の回転軸55側の内周面592とステータ40側の外周面590とは、磁石粒子同士の接触により導通している。
上記実施の形態では、永久磁石59として、高分子材料からなるバインダー中にネオジム系磁石粒子が配合されたボンド磁石を用いたが、永久磁石59自身が導電性を有するものを用いてもよい。例えば、永久磁石59は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であるが、永久磁石59の回転軸50側の内周面592とステータ40側の外周面590とは、磁石粒子同士の接触により導通している。より具体的には、永久磁石59は、圧縮成形されたボンド磁石であり、射出成形より形成したボンド磁石より、磁石粒子の配合比が高いので、永久磁石59の回転軸55側の内周面592とステータ40側の外周面590とは、磁石粒子同士の接触により導通している。
かかる構成の場合、永久磁石59を回転軸50に圧入した際、永久磁石59の磁石粒子と回転軸50の外周面55とが直接、接触することにより、永久磁石59と回転軸50の外周面55とが導通している構成を採用することができる。
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、永久磁石59の内周面592が回転軸50に固着されて、永久磁石59の外周面590がステータ40と対向するインナーロータ形のステッピングモータに本発明を適用したが、永久磁石59の内周面がステータと対向するアウターロータ形のステッピングモータに本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、ステッピングモータに本発明を適用したが、ステッピングモータ以外のモータに本発明を適用してもよい。
上記実施の形態では、永久磁石59の内周面592が回転軸50に固着されて、永久磁石59の外周面590がステータ40と対向するインナーロータ形のステッピングモータに本発明を適用したが、永久磁石59の内周面がステータと対向するアウターロータ形のステッピングモータに本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、ステッピングモータに本発明を適用したが、ステッピングモータ以外のモータに本発明を適用してもよい。
1 モータ
5 ロータ
6 出力側の軸受機構
7 反出力側の軸受機構
8 接着剤
31、41 極歯(ステータの内周面)
40 ステータ
50 回転軸
55 回転軸の外周面
58 螺旋溝
59 永久磁石
60 軸受部材
65 プレート
70 軸受部材
590 永久磁石の外周面
592 永久磁石の内周面
5 ロータ
6 出力側の軸受機構
7 反出力側の軸受機構
8 接着剤
31、41 極歯(ステータの内周面)
40 ステータ
50 回転軸
55 回転軸の外周面
58 螺旋溝
59 永久磁石
60 軸受部材
65 プレート
70 軸受部材
590 永久磁石の外周面
592 永久磁石の内周面
Claims (7)
- 金属製の回転軸および該回転軸に固着された筒状の永久磁石を備えたロータと、前記永久磁石の周面に径方向で対向し、前記回転軸と電気的に絶縁状態にあるステータと、を有するモータにおいて、
前記永久磁石の前記ステータと対向する面側と前記回転軸とが導通していることを特徴とするモータ。 - 前記回転軸の前記ステータから突出する部分の外周面に螺旋溝が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のモータ。
- 前記永久磁石は、絶縁性の接着剤により前記回転軸に固着され、
前記永久磁石と前記回転軸とは、前記接着剤の絶縁破壊部分により導通していることを特徴とする請求項1または2に記載のモータ。 - 前記永久磁石と前記回転軸とは、導電部材を介して導通していることを特徴とする請求項1または2に記載のモータ。
- 前記永久磁石は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であって、
前記永久磁石の前記回転軸側の面と前記ステータ側の面とは、前記磁石粒子間での前記バインダーの絶縁破壊により導通していることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のモータ。 - 前記永久磁石は、高分子材料からなるバインダー中に磁石粒子が配合されたボンド磁石であって、
前記永久磁石の前記回転軸側の面と前記ステータ側の面とは、前記磁石粒子同士の接触により導通していることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のモータ。 - 金属製の回転軸および該回転軸に固着された筒状の永久磁石を備えたロータと、前記永久磁石の周面に径方向で対向し、前記回転軸と電気的に絶縁状態にあるステータと、を有するモータにおいて、前記ロータを回転させたときの前記永久磁石と前記ステータとの接触を検査するにあたって、
前記永久磁石の前記ステータと対向する面と前記回転軸とを導通させておき、
前記回転軸に対して当該回転軸の軸線方向に交差する方向の外力を印加した状態で前記ロータを回転させながら前記回転軸と前記ステータとの導通を監視することを特徴とするモータの検査方法。
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