JPS62131736A - モ−タスピンドル - Google Patents
モ−タスピンドルInfo
- Publication number
- JPS62131736A JPS62131736A JP60272914A JP27291485A JPS62131736A JP S62131736 A JPS62131736 A JP S62131736A JP 60272914 A JP60272914 A JP 60272914A JP 27291485 A JP27291485 A JP 27291485A JP S62131736 A JPS62131736 A JP S62131736A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- magnet
- stator
- fixed
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/0408—Passive magnetic bearings
- F16C32/0423—Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other
- F16C32/0427—Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other for axial load mainly
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
−の１
この発明は、回転中におけるロータの軸方向の剛性が増
すように改良したモータスピンドルに関する。
すように改良したモータスピンドルに関する。
従米坐及血
一般にモータスピンドルは種々な装置の駆動源として用
いられるが、ここでは、特公昭５３−６８５４号の回転
鏡光偏向器に用いたモータスピンドルについて、第３図
を参照して説明する。
いられるが、ここでは、特公昭５３−６８５４号の回転
鏡光偏向器に用いたモータスピンドルについて、第３図
を参照して説明する。
第３図において、回転鏡１ａは回転軸１の上端部に取付
られていて、回転軸１の中央部分にはモータのロータ２
が外嵌されている。回転軸１の下端部にはアルミ合金や
チタン合金等からなる補強材３が取付られている。この
補強材３には、回転軸１の軸方向に着磁された反発磁気
スラスト軸受の回転磁石４が埋設されている０回転磁石
４とは逆方向に着磁された反発磁気スラスト軸受の静止
磁石５と回転磁石４との反発力によって回転軸１は軸方
向に支持される。静止磁石骨５ａとケーシング６との間
には、軟らかいゴム等のバネ作用と振動吸引作用をもつ
ダンパー７があり、回転体（回転４ｉｔ １、ロータ２
および回転ｉｎ １ ａを含む）の軸方向の振動がダン
ｒｉ−７によって減衰される。そして、前記ロータ２と
対向するように、モータのステータ８がケーシング６に
取付られていて、当該ステータ８の発生する回転磁界に
よりロータ２が目標の回転数で回転するようになってい
る。
られていて、回転軸１の中央部分にはモータのロータ２
が外嵌されている。回転軸１の下端部にはアルミ合金や
チタン合金等からなる補強材３が取付られている。この
補強材３には、回転軸１の軸方向に着磁された反発磁気
スラスト軸受の回転磁石４が埋設されている０回転磁石
４とは逆方向に着磁された反発磁気スラスト軸受の静止
磁石５と回転磁石４との反発力によって回転軸１は軸方
向に支持される。静止磁石骨５ａとケーシング６との間
には、軟らかいゴム等のバネ作用と振動吸引作用をもつ
ダンパー７があり、回転体（回転４ｉｔ １、ロータ２
および回転ｉｎ １ ａを含む）の軸方向の振動がダン
ｒｉ−７によって減衰される。そして、前記ロータ２と
対向するように、モータのステータ８がケーシング６に
取付られていて、当該ステータ８の発生する回転磁界に
よりロータ２が目標の回転数で回転するようになってい
る。
ケーシング６からつき出たビボ・ソト９は、動圧空気ジ
ャーナル軸受のバッド９ａを支える腕で、モータの両側
乙こ半ｊＹブｊ向に３本ずつでている。パッド９ａはピ
ボット９の数と同じ故だけあって、ピボット９の先端ま
わりに自由に回転できる。
ャーナル軸受のバッド９ａを支える腕で、モータの両側
乙こ半ｊＹブｊ向に３本ずつでている。パッド９ａはピ
ボット９の数と同じ故だけあって、ピボット９の先端ま
わりに自由に回転できる。
発刊−泳解決−レよ一矢↓−１（別」点ところで、上述
したような回転鏡光偏向器においては、回転体の自重が
回転磁石４．！：静１Ｆ磁石５の反発力によって支持さ
れているため、回転中ＶこおけるｉｉＩ記回転回転体方
向の剛性は充分ではなかった７、−のため、特に数万回
転単位の高速回転時ｊ１．：おいで、回転体全体が軸方
向上下乙こ周期約６こ変位１７、回転鏡１ａの回転むら
が発７１ニー １．、た。
したような回転鏡光偏向器においては、回転体の自重が
回転磁石４．！：静１Ｆ磁石５の反発力によって支持さ
れているため、回転中ＶこおけるｉｉＩ記回転回転体方
向の剛性は充分ではなかった７、−のため、特に数万回
転単位の高速回転時ｊ１．：おいで、回転体全体が軸方
向上下乙こ周期約６こ変位１７、回転鏡１ａの回転むら
が発７１ニー １．、た。
このような点に着目してこの発明は創案され、その目的
どする処は、回転中におけるロータの軸方向の剛性が充
分であるモータスピンドルを堤供することにある。
どする処は、回転中におけるロータの軸方向の剛性が充
分であるモータスピンドルを堤供することにある。
■１鴻り片Ｕぶ一汝辺王−艮
上記目的を達成するため、この発明にがかるモータスピ
ンドルは、ロータの駆動用マグネットがステータのコア
に対して軸方向にずれて配置されると共に、前記ロータ
が永久磁石により前記駆動用マグネットのずれ方向にイ
」勢されたことを特徴としている。
ンドルは、ロータの駆動用マグネットがステータのコア
に対して軸方向にずれて配置されると共に、前記ロータ
が永久磁石により前記駆動用マグネットのずれ方向にイ
」勢されたことを特徴としている。
４部皿
縦型モータに適用したとすれば、通電しなくとも、駆動
用マグネットが永久磁石であるため、ロータの自重はモ
ータステ〜りと駆動用マグネットとの間に働く軸方向磁
力により支えられる。通電後乙こおいては、回転数の増
加につれて電流値が増加し１、モータステータと駆動用
マグネットとの間の軸方向の磁力も堀加Ｖるから、前記
駆動用マグネットが浮上する。また、永久磁石？、こよ
りロータを駆動用マグネットのずれ方向に（’ｒ勢する
ので、前記ロータの浮上刃に対抗してロータは均衡状態
となる。
用マグネットが永久磁石であるため、ロータの自重はモ
ータステ〜りと駆動用マグネットとの間に働く軸方向磁
力により支えられる。通電後乙こおいては、回転数の増
加につれて電流値が増加し１、モータステータと駆動用
マグネットとの間の軸方向の磁力も堀加Ｖるから、前記
駆動用マグネットが浮上する。また、永久磁石？、こよ
りロータを駆動用マグネットのずれ方向に（’ｒ勢する
ので、前記ロータの浮上刃に対抗してロータは均衡状態
となる。
１４１例−
［実施例■１
第１図はこの発明の第１実施例をレーザビームブＩＩン
タに適用した例を示す縦断面し１である。
タに適用した例を示す縦断面し１である。
同図において、符号１０は固定台１１のボスＩｌａ部分
に・袖支された固定軸で、その外周部には、所定間隔を
もって２箇所へリング、ｌε−ン溝と称され５Ｓ勤王溝
１０ａが形成されている。
に・袖支された固定軸で、その外周部には、所定間隔を
もって２箇所へリング、ｌε−ン溝と称され５Ｓ勤王溝
１０ａが形成されている。
ロータ２０は、固定軸１０の外周に回転自在に嵌合され
たｌ転スリーブ２１と、この回転スリーブ２１の上部に
設けられた環状の１動用マグネソｈ３０とから構成され
でいる。回転スリーブ２１の下方には、多面鏡４０が取
付られている。これらは、前記固定台１１に固定し）ζ
ハウジング５０で密封されているが、前記多面鏡４０の
一一部に対してり１部からレーザ光を照射し、つるよう
に、当該ハウジ〉・グ５０には開口窓５１が開設されて
いる。
たｌ転スリーブ２１と、この回転スリーブ２１の上部に
設けられた環状の１動用マグネソｈ３０とから構成され
でいる。回転スリーブ２１の下方には、多面鏡４０が取
付られている。これらは、前記固定台１１に固定し）ζ
ハウジング５０で密封されているが、前記多面鏡４０の
一一部に対してり１部からレーザ光を照射し、つるよう
に、当該ハウジ〉・グ５０には開口窓５１が開設されて
いる。
そして、前記駆動用７グネソト３０の周囲を囲むように
・モータのステーク６０が前記ハウジング５０の内面上
側に固定されている。し７かも前記駆動用マグネット３
０はモータのステータ６０に対してやや下にずれて（ず
れの量をΔ１１で示す）配置されている。さらに、固定
軸１０の上端に設げられた鍔部１０ｂには、リング状の
第１の永久磁石７０をその一方の磁極面が下側に露出す
るように埋設していると共に、前記回転スリーブ２１の
上端部にはリング状の第２の永久磁石８０が、前記第１
の永久磁石７０の前記露出した磁極面に対して反発する
磁極面を対向させるように埋設されている。つまり、こ
の第１の永久磁石７０と第２の永久磁石８０は互いに反
発１、ていて、ロータ２０が固定台１１側叩ら下方に付
勢さネ１．るようになっている。
・モータのステーク６０が前記ハウジング５０の内面上
側に固定されている。し７かも前記駆動用マグネット３
０はモータのステータ６０に対してやや下にずれて（ず
れの量をΔ１１で示す）配置されている。さらに、固定
軸１０の上端に設げられた鍔部１０ｂには、リング状の
第１の永久磁石７０をその一方の磁極面が下側に露出す
るように埋設していると共に、前記回転スリーブ２１の
上端部にはリング状の第２の永久磁石８０が、前記第１
の永久磁石７０の前記露出した磁極面に対して反発する
磁極面を対向させるように埋設されている。つまり、こ
の第１の永久磁石７０と第２の永久磁石８０は互いに反
発１、ていて、ロータ２０が固定台１１側叩ら下方に付
勢さネ１．るようになっている。
なお、図において符号Ｂは、モータの回転むらを制御す
るためのホール素ｆである。
るためのホール素ｆである。
次に動作を説明する。
駆動用マグネソ１−３０の磁気的な浮上刃によりロータ
２０の自重が支えられる。ロータ２０の回転に伴って動
圧溝１０ａにより半径方向の圧力が発生する結果、回転
スリーブ２１の固定軸１０に対する接触が防止される。
２０の自重が支えられる。ロータ２０の回転に伴って動
圧溝１０ａにより半径方向の圧力が発生する結果、回転
スリーブ２１の固定軸１０に対する接触が防止される。
同時に、第１および第２の永久磁石７０．８０は、ロー
タ２０が回転することに伴ってロータ２０を軸方向上方
に浮上させようとする力に対抗してロータ２０を軸方向
下方に付勢するので、ロータ２０は軸方向に均衡状態に
なり、ロータ２０の軸方向の剛性が増す。
タ２０が回転することに伴ってロータ２０を軸方向上方
に浮上させようとする力に対抗してロータ２０を軸方向
下方に付勢するので、ロータ２０は軸方向に均衡状態に
なり、ロータ２０の軸方向の剛性が増す。
［実施例■］
第２図はこの発明の第２実施例を第１図と同様レーザビ
ームプリンタに適用した例を示す縦断面図である。
ームプリンタに適用した例を示す縦断面図である。
この第２実施例では、ロータ２０の回転スリーブ２１の
下端部または全体を磁性体にしている。さらに、固定台
１１のボスｌｌａ上面には、リング状の永久磁石９０が
、その一方の磁極面が露出するように埋設されていて、
前記露出した磁極面をロータ２０の回転スリーブ２１の
下端面に対向させている。つまり、永久磁石９０により
ロータ２０全体が下方に吸引付勢されるようになってい
る。
下端部または全体を磁性体にしている。さらに、固定台
１１のボスｌｌａ上面には、リング状の永久磁石９０が
、その一方の磁極面が露出するように埋設されていて、
前記露出した磁極面をロータ２０の回転スリーブ２１の
下端面に対向させている。つまり、永久磁石９０により
ロータ２０全体が下方に吸引付勢されるようになってい
る。
動作としては、駆動用マグネット３０の磁力によりロー
タ２０の自重が支えられる。一方、永久磁石９０は、ロ
ータ２０を軸方向上方に浮上させようとする力に対抗し
てロータ２０を軸方向下方に吸引付勢するので、結果的
にロータ２０は軸方向に均衡状態になり、ロータ２０の
軸方向の剛性が増す。
タ２０の自重が支えられる。一方、永久磁石９０は、ロ
ータ２０を軸方向上方に浮上させようとする力に対抗し
てロータ２０を軸方向下方に吸引付勢するので、結果的
にロータ２０は軸方向に均衡状態になり、ロータ２０の
軸方向の剛性が増す。
なお、上記第２実施例とは逆のように、永久磁石９０を
ロータ２０の下端部に配設すると共に固定台１１を磁性
体としてもかまわない。さらに、以上は縦型モータにつ
いて説明しているが、本発明は横型モータにも通用しう
ろことは言うまでもない。
ロータ２０の下端部に配設すると共に固定台１１を磁性
体としてもかまわない。さらに、以上は縦型モータにつ
いて説明しているが、本発明は横型モータにも通用しう
ろことは言うまでもない。
登肌ｑ洟栗
この発明によれば、ステータと駆動用マグネットとの間
に働く軸方向磁力によりロータが支えられると共に、永
久磁石により前記軸方向磁力にそれと反対に付勢させる
力を対抗させることで、ロータに加わる力が軸方向に均
衡状態となる結果、当該ロータの軸方向の剛性が増し、
ロータが安定的に回転することとなる。
に働く軸方向磁力によりロータが支えられると共に、永
久磁石により前記軸方向磁力にそれと反対に付勢させる
力を対抗させることで、ロータに加わる力が軸方向に均
衡状態となる結果、当該ロータの軸方向の剛性が増し、
ロータが安定的に回転することとなる。
第１図はこの発明の第１実施例をレーザビームプリンタ
に適用した例を示す縦断面図、第２図はこの発明の第２
実施例を第１図同様レーザビームプリンタに通用した例
を示す縦断面図、第３図は特公昭５３−６８５４号に示
す回転鏡光偏向器の縦断面図である。 １０・・・固定軸、１１・・・固定台、２０・・・ロー
タ、３０・・・駆動用マグネット、６０・・・ステータ
、７０・・・第１の永久磁石、８０・・・第２の永久磁
石、９０・・・永久磁石。 特許出願人 エヌ・チー・エヌ東洋ベアリング株式会
社
に適用した例を示す縦断面図、第２図はこの発明の第２
実施例を第１図同様レーザビームプリンタに通用した例
を示す縦断面図、第３図は特公昭５３−６８５４号に示
す回転鏡光偏向器の縦断面図である。 １０・・・固定軸、１１・・・固定台、２０・・・ロー
タ、３０・・・駆動用マグネット、６０・・・ステータ
、７０・・・第１の永久磁石、８０・・・第２の永久磁
石、９０・・・永久磁石。 特許出願人 エヌ・チー・エヌ東洋ベアリング株式会
社
Claims (3)
- （１）ロータの駆動用マグネットがステータのコアに対
して軸方向にずれて配置されると共に、前記ロータが永
久磁石により前記駆動用マグネットのずれ方向に付勢さ
れたことを特徴とするモータスピンドル。 - （２）前記永久磁石は、前記ロータが回転自在に外嵌さ
れる固定軸の端部と、前記ロータの端部とに、互いに反
発付勢するように２個設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のモータスピンドル。 - （３）前記永久磁石は、前記ロータの端部を支持する固
定台のボスに、前記ロータの端部を吸引付勢するように
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のモ
ータスピンドル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60272914A JPS62131736A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | モ−タスピンドル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60272914A JPS62131736A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | モ−タスピンドル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131736A true JPS62131736A (ja) | 1987-06-15 |
Family
ID=17520510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60272914A Pending JPS62131736A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | モ−タスピンドル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62131736A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318656U (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-25 | ||
| JPH03101154U (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-22 | ||
| US5289067A (en) * | 1992-01-31 | 1994-02-22 | Nsk Ltd. | Bearing device |
| EP0588490A1 (en) * | 1992-09-03 | 1994-03-23 | Hitachi, Ltd. | Electric motor for a printer and a disk drive with a magnetic bearing device |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920441A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-02-02 | ウエスタ−ン・エレクトリツク・カムパニ−・インコ−ポレ−テツド | 高強度，高伝導性銅合金 |
| JPS5932336A (ja) * | 1982-08-13 | 1984-02-21 | Canon Inc | 回転原動機 |
| JPS59204441A (ja) * | 1983-05-04 | 1984-11-19 | Canon Inc | 軸受 |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP60272914A patent/JPS62131736A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920441A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-02-02 | ウエスタ−ン・エレクトリツク・カムパニ−・インコ−ポレ−テツド | 高強度，高伝導性銅合金 |
| JPS5932336A (ja) * | 1982-08-13 | 1984-02-21 | Canon Inc | 回転原動機 |
| JPS59204441A (ja) * | 1983-05-04 | 1984-11-19 | Canon Inc | 軸受 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318656U (ja) * | 1989-06-29 | 1991-02-25 | ||
| JPH03101154U (ja) * | 1990-01-30 | 1991-10-22 | ||
| US5289067A (en) * | 1992-01-31 | 1994-02-22 | Nsk Ltd. | Bearing device |
| EP0588490A1 (en) * | 1992-09-03 | 1994-03-23 | Hitachi, Ltd. | Electric motor for a printer and a disk drive with a magnetic bearing device |
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