JPH0727282U - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータの小型化を図りつつ、しかも高度な軸
振れ精度を安定して得ることを可能とする。 【構成】 １つの滑り面を有する動圧ラジアル軸受２２
の内部側にロータ重心Ｍを配置して、動圧軸受２２によ
るセンタリング機能をロータ側に直接的に作用させ、ロ
ータに対する偏心荷重を最小限に抑えるとともに、ロー
タの一部を構成する回転軸２３の軸端部を、動圧スラス
ト軸受２４によって支持し、回転軸２３の偏心分を強制
的に規制することにより、すりこぎ（ホワール）現象を
最小限に抑えるように構成したものであって、軸受スパ
ンを有しない単一のラジアル軸受２２とスラスト軸受２
４とで、モータの扁平化を図りつつ回転軸２３の偏心振
れ及びすりこぎ（ホワール）を低減したもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ラジアル軸受及びスラスト軸受を用いてロータを回転自在に支承す るようにしたモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から各種モータにおいて、ステータに対しロータを、ラジアル軸受及びス ラスト軸受を用いて回転自在に支承するように構成したものが広く採用されてい る。例えば図２に示されている軸回転型のスキャナモータは、ブラケットフレー ム１側に組み付けられたステータ組と、このステータ組に対して軸方向に組み付 けられたロータ組とから構成されている。上記ブラケットフレーム１には、円筒 状の軸受ホルダー２が垂直に立設するように嵌着されており、この円筒状の軸受 ホルダー２の外周部には、ステータ基板３が上記ブラケットフレーム１と略平行 となるように装着されている。上記ステータ基板３には、複数体の扁平状ステー タコイル４，…が環状に配置されている。

【０００３】 さらに上記軸受ホルダー２の内部側には、動圧軸受を構成する円筒状のラジア ル軸受５が装着されており、このラジアル軸受５を介して回転軸６が回転自在に 支承されている。また上記ラジアル軸受５の底部開口には、スラスト受板７が装 着されており、このスラスト受板７により上記回転軸６の図示下端が回転自在に 支持されている。

【０００４】 このとき前記ラジアル軸受５は、回転軸６に対する滑り面５ａ，５ａを軸方向 に２箇所有しており、それらの各滑り面５ａ，５ａ内に充填された軸受流体の動 圧力によって上記回転軸６の回転支持が行われるように構成されている。すなわ ち上記ラジアル軸受５は、滑り面５ａ，５ａどうしの間の距離ａに相当する軸受 スパンを備えている。

【０００５】 一方、上記回転軸６の図示上端部分には、ロータボス８の中心部が一体に回転 するように固着されている。上記ロータボス８の胴部外周には、ポリゴンミラー （回転多面鏡）９が一体に回転するように装着されている。また上記ロータボス ８の図示下面部には、半径方向外側に張り出すようにして円盤状のロータヨーク １０が取り付けられており、このロータヨーク１０を介してロータマグネット１ １が環状に装着されている。上記駆動マグネット１１は、前述したステータコイ ル４に対して軸方向に対面するように配置されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところがこのような従来のモータにおいて、軸振れ精度を出すためには、ラジ アル軸受５の軸受スパンＬを十分に確保する必要があり、モータを薄型化する上 で問題となっている。特に、ＬＢＰ用スキャナモータやＨＤＤ用モータでは、高 速回転時の軸振れ精度がミクロンオーダーで要求されるため、特に問題となって いる。

【０００７】 そこで本考案は、小型化を図りつつ、しかも高度な軸振れ精度を安定して得る ことができるようにしたモータを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案は、ステータに対してロータを、ラジアル方向 及びスラスト方向の両方向にそれぞれ回転自在に支承するラジアル軸受及びスラ スト軸受を有するモータにおいて、上記ラジアル軸受及びスラスト軸受が動圧軸 受から構成されているとともに、前記ロータの重心が、上記ラジアル軸受の内部 側に配置・設定された構成になされている。

【０００９】

【作用】

そして上記構成を有する手段によれば、１つの滑り面を有する短長の動圧ラジ アル軸受の内部側に、ロータ重心が配置されることによって、動圧軸受によるセ ンタリング機能がロータ側に直接的に作用され、ロータに対する偏心荷重が最小 限に抑えられる。また軸の端部が、平面形の動圧スラスト軸受によって支持され 、軸の偏心分が強制的に規制されることによって、すりこぎ（ホワール）現象が 最小限に抑えられるようになっている。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 図１に示されている本考案の実施例にかかるスキャナモータは、上述した従来 のモータと同様な軸回転型モータであって、同一の構成物を同一の符号で示して おり、以下、従来と異なる構成についてのみ説明する。

【００１１】 中空円筒状の軸受ホルダー２１の内部側には、動圧軸受を構成するラジアル軸 受２２が装着されており、このラジアル軸受２２を介して回転軸２３が回転自在 に支承されている。また上記軸受ホルダー２１の底部開口には、スラスト軸受２ ４が開口を閉塞するように装着されており、このスラスト軸受２４に、上記回転 軸２３の図示下端が回転自在に支持されている。

【００１２】 このとき上記ラジアル軸受２２は、軸方向に短長な中実円筒形状に形成されて おり、回転軸２３に対する滑り面２２ａは、軸方向に１箇所設けられている。す なわち当該ラジアル軸受２２は、軸受スパンを有していない。またこの短長なラ ジアル軸受２２に対応して、上記回転軸２３も短長な軸長に形成されている。

【００１３】 さらに上記回転軸２３、ロータボス８、ポリゴンミラー９、ロータヨーク１０ 及びロータマグネット１１等から構成されるロータ組は、その重心Ｍが、上記ラ ジアル軸受２２の内部側に位置するように設定されている。本実施例におけるロ ータ組の重心Ｍの位置は、ラジアル軸受２２の略中心位置に設定されている。

【００１４】 また前記スラスト軸受軸受部分には、スパイラルグルーブ等の動圧発生溝が形 成されている。この動圧発生溝は、スラスト軸受２４側に設けてもよいし回転軸 ２３側に設けてもよい。なお動圧軸受は、動圧流体潤滑の滑り軸受であるが、流 体としては、潤滑油、磁性流体、空気等が用いられる。

【００１５】 このように本実施例装置では、ロータ組の重心Ｍが、動圧軸受からなるラジア ル軸受２２によって直接的に支持されるため、動圧軸受によるセンタリング機能 がロータ組側に直接的に作用し、ロータ組の偏心荷重が最小限に抑えられるよう になっている。この点は、後述する表１の結果から明らかである。 また上記ロータ組の一部を構成する回転軸２３の軸端部が、動圧軸受からなる スラスト軸受２４によって支持されているため、回転軸２３の偏心分が強制的に 規制され、従ってすりこぎ（ホワール）現象が最小限に抑えられるようになって いる。

【００１６】 次表１は、ロータの重心位置による遠心力と軸受荷重との関係を表したもので ある。

【表１】 本表中のａ，ｂ，ｘの各符号は、一対の軸受Ａ，Ｂに対して、表中各欄に記載 した量をそれぞれ表している。この表１から明らかなように、各軸受Ａ，Ｂのそ れぞれに加わる荷重が最小となるのは、ロータ重心Ｍが、両軸受Ａ，Ｂの中間位 置に存在する場合（表１の最左欄矢印図示）である。すなわち上記実施例のよう に１つの軸受２２を用いる場合には、その軸受２２の内部側にロータ重心Ｍが存 在することが要件となるものである。

【００１７】 このように本実施例では、軸受スパンを有しない単一のラジアル軸受２２とス ラスト軸受２４とで、回転軸２３の偏心振れ及びすりこぎ（ホワール）が最小限 に抑えられるようになっている。

【００１８】 以上本考案者によってなされた考案を実施例に基づき具体的に説明したが、本 考案は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々 変形可能であるというのはいうまでもない。例えば本考案は、軸固定型のモータ あるいは上述した実施例のようなスキャナモータに限定することなく、あらゆる 種類のモータに適用可能である。

【００１９】

【考案の効果】

以上述べたように本考案にかかるモータは、１つの滑り面を有する動圧ラジア ル軸受の内部側にロータ重心を配置して、動圧軸受によるセンタリング機能をロ ータ側に直接的に作用させ、ロータに対する偏心荷重を最小限に抑えるとともに 、軸端部を動圧スラスト軸受によって支持し、軸の偏心分を強制的に規制するこ とによって、すりこぎ（ホワール）現象を最小限に抑えるように構成したもので あるから、軸受スパンを有しない単一のラジアル軸受とスラスト軸受とで、全体 の扁平化を図りつつ軸の偏心振れ及びすりこぎ（ホワール）を低減することがで き、小型でしかも高度な軸振れ精度を有するモータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるスキャナ用モータ全
体の構造を表した横断面説明図である。

【図２】従来におけるスキャナ用モータの構造例を表し
た横断面説明図である。

【符号の説明】

Ｍ ロータ重心 ２２ ラジアル軸受 ２３ 回転軸 ２４ スラスト軸受

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータに対してロータを、ラジアル方
   向及びスラスト方向の両方向にそれぞれ回転自在に支承
   するラジアル軸受及びスラスト軸受を有するモータにお
   いて、 上記ラジアル軸受及びスラスト軸受が動圧軸受から構成
   されているとともに、前記ロータの重心が、上記ラジア
   ル軸受の内部側に配置・設定されていることを特徴とす
   るモータ。