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発明の名称 小型モータ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−192387
公開日 平成7年(1995)7月28日
出願番号 特願平5−335722
出願日 平成5年(1993)12月28日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 藤中 広康 / 久山 浩二 / 濱本 省吾
要約 目的
機器の中にあって小型化と信頼性の向上を達成すると同時に、製造行程では行程の簡素化、あるいは組立行程での精度悪化を最小限にとどめ、量産に適したモータを提供することを目的とする。

構成
ターンテーブル付モータにおいて、シャフトに直接取り付けられたディスクを固定する非磁性材料よりなるターンテーブルと、前記ターンテーブルにディスクを磁気吸着するためのクランプマグネットと、前記クランプマグネットと磁気回路を構成する磁性材料よりなるマグネットホルダーを有し、前記クランプマグネットを、前記マグネットホルダー内外周に設けられた爪状の突起により、前記ターンテーブルに機械的に固定する構造となっているため十分な強度が得られる上に、温度変化,経時変化等による劣化が少ない構造とすることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】 中央部に円筒状の軸受ボス部を一体に持つ取付ベースと、この取付ベースの軸受ボス部にはロータのシャフトを回転自在に支承する軸受を圧入固定し、前記シャフトの一端にはマグネットを保持したロータフレームが固定してあり、前記シャフトの他端には止めリングを保持し、前記ロータのスラスト方向の荷重を支持するよう前記取付ベースには底受を固定したことを特徴とする小型モータ。
【請求項2】 取付ベース円筒状の軸受ボス部は2つ以上の異なる内外径を持つ断付き構造で構成したことを特徴とする請求項1記載の小型モータ。
【請求項3】 固定子にコアを持ち、回転子に永久磁石を持つ、アウターロータ型ブラシレスモータにおいて、前記固定子は円筒状の軸受ボス部を一体にて構成した取付ベースと、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部内周部に圧入にて固定された軸受と、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部外周部に固定されたコアを持つことを特徴とする小型モータ。
【請求項4】 コアは内径が多角形状に形成し、絶縁コーティングを行ったことを特徴とする請求項3記載の小型モータ。
【請求項5】 軸受は、中央部付近の内径を両端部の内径より大きく構成したことを特徴とする請求項3記載の小型モータ。
【請求項6】 シャフトに取り付けられたターンテーブルと、ディスク磁気吸着用のクランプマグネットと、磁性材料よりなるマグネットホルダーとを有し、前記ターンテーブルに圧入されたマグネットホルダーに前記クランプマグネット外周部を保持するような弾性体の突起を設けたことを特徴とする小型モータ。
【請求項7】 クランプマグネットは外径部に段付きを設けたことを特徴とする請求項6記載の小型モータ。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は情報機器あるいは、音響機器等に使用される小型モータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、小型モータは情報機器あるいは音響機器等の小型化,薄型化に伴い、小型にて信頼性の高いものが求められている。
【0003】以下に従来の小型モータについて説明する。図9において、101は中央部に113のメタルハウジングをカシメ固定した取付ベースであり、そのメタルハウジングにはロータのシャフト103を回転自在に支承するメタル102を圧入固定し、前記シャフトの一端にはディスクを吸着するクランプマグネット107が接着固定されたサポートホイル104を介して、マグネット106を保持したロータフレーム105を固定し、前記シャフトの他端には止めリング108を保持している。また、メタルハウジング外周にはコイル112を巻装したコア111が接着固定されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従来の構成では、機器の小型化が進みモータに対する占有面積の縮小化、さらに特性の高効率,高信頼性が求められるようになってきた今日、第一に従来の構成のようにメタル開放部にロータの一部を接触させて支持した場合、メタルが直接ロータを支持する形となるため、ロータの高さ精度は各部品の誤差が累積された形となるため精度を確保することが難しい、またさらにメタルとロータとの間には摩耗が生ずるため信頼性を悪化させる原因となることが問題となる。
【0005】第二に、上記の構成では取付ベースにメタルハウジングがカシメ固定されているため取付ベースに対する強度,精度を確保することが難しいという問題点を有している。
【0006】さらに第三に従来のようにクランプマグネットを、ターンテーブルに接着固定した場合、ターンテーブルの材質等により十分な強度が得られない。あるいは、温度変化,経時変化等により強度が劣化することが問題となる。
【0007】本発明は上記従来の問題点を解決するもので、高強度,高精度,高信頼性で、しかも量産に適した小型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】この目的を達成するために本発明の小型モータは、第一に中央部に円筒状の軸受ボス部を一体に持つ取付ベースと、その取付ベースの軸受ボス部にはロータのシャフトを回転自在に支承する軸受を圧入固定し、前記シャフトの一端にはマグネットを保持したロータフレームが固定されており、前記シャフトの他端には止めリングを保持し、前記ロータのスラスト方向の荷重を支持するよう前記取付ベースには底受を固定したことを特徴とする。
【0009】第二に、固定子は中央部に円筒状の軸受ボス部を一体に持つ取付ベースと、内径が多角形状に形成し絶縁コーティングを行ったコアと、中央部付近の内径を両端部の内径より大きく構成したメタルとからなり、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部内部に前記メタルを圧入にて固定し、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部外部にコアを固定して構成したという特徴とを有している。
【0010】第三にターンテーブルに圧入された、磁性材料よりなるマグネットホルダーに、前記クランプマグネット外周部を保持するような突起を設けた特徴を有している。
【0011】
【作用】まず第一の構成により、ロータの高さ方向の支持は底受で行っているため、高強度が得られるとともに、組立行程にて底受けの位置を調整することにより、部品精度によらない高い高さ精度を得ることが可能となる。また同時にロータは、シャフト先端一点で底受けに支持されるため、摩耗が少なく、回転ムラの少ない高信頼性の構造とすることができる。
【0012】また第二の構成により、コアと軸受とが直接取付ベースに固定されるため、高強度の構成とすることができ、さらに高精度の組立寸法、特に良好な軸垂精度が得られる。また、コアと軸受の取り付け部をベースに取り付ける行程が必要なくなるため組立行程が短縮され量産に適した構造とすることができる。
【0013】また第三の構成によって、クランプマグネットが、マグネットホルダーによりターンテーブルに機械的に固定されるため高強度の結合が得られるとともに、温度変化,経時変化等による劣化が少ない高信頼性の構造とすることができる。また同時にマグネットホルダーがバックヨークの役割を兼ねるため、高磁力を確保することが可能で、小型にて十分な性能を安定して得られる信頼性の高い構造とすることができる。
【0014】
【実施例】
(実施例1)以下本発明の第1の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0015】図1において、1は中央部に円筒状の軸受ボス部を一体に持つ取付ベースと、その取付ベースの軸受ボス部にはロータのシャフト3を回転自在に支承する軸受2を圧入固定し、前記シャフトの一端にはディスクを吸着するクランプマグネット7が接着固定されたサポートホイル4を介して、マグネット6を保持したロータフレーム5を固定し、前記シャフトの他端には止めリング8を保持し、前記ロータのスラスト方向の荷重を支持するよう前記取付ベースには底受10を固定する構造となっている。また9はシャフトと底受の摩耗を軽減するスラスト板であり、軸受ボス部外周にはコイル12を巻装したコア11が接着固定されている。
【0016】この構成により、ロータの高さについて高精度が確保できると同時に摩耗が少ない構造とすることができる。
【0017】(実施例2)図2は、取付ベースの円筒状の軸受ボス部を径違いにて2段に構成した例である。この構成により、外周部ではコアの位置決めができると同時に、内周部はメタルと底受,止めリングの干渉を防ぎ、この部分の高さを小さく納めることができる。
【0018】(実施例3)以下本発明の第3の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0019】図3は、その固定子の構造である。固定子は、円筒状の軸受ボス部を一体にて形成した取付ベース13と、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部内周部にメタル14を圧入にて固定し、前記取付ベース円筒状の軸受ボス部外周部にコイル16を巻装したコア15を圧入固定する構成をとる。このような構成により高強度の構成とすることができ、さらに高精度の組立寸法が得られる。
【0020】(実施例4)図4は、内径が多角形状に形成し絶縁コーティング19を行ったコア18を軸受17に圧入固定した例である。このような構成をとることにより、接着等の方法をとることなく、各部の寸法のバラツキを吸収し圧入のみで十分な強度を得られ、軸受への影響も少なくなっている。
【0021】(実施例5)図5は、軸受を中央部付近の内径を両端部の内径より大きくしたメタルにより構成した例である。このようなメタルを用いることにより圧入による内径の変化をおさえ、軸摩擦の少ない高性能な軸受とすることができる。
【0022】(実施例6)以下本発明の第6の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0023】図6はそのロータの構造である21のクランプマグネットは、磁性材料よりなるマグネットホルダー22と同時にターンテーブル20に圧入することにより、マグネットホルダー外周部に設けられた爪状の弾性体の突起により、前記ターンテーブルに機械的に固定される構造となっている。
【0024】クランプマグネットが、マグネットホルダーによりターンテーブルに機械的に固定されるため、十分な強度が得られる上に、温度変化,経時変化等による劣化が少ない構造とすることができる。またマグネットホルダーは磁性材料により構成されるためクランプマグネットと磁気回路を構成し、高磁力を確保することが可能となり、小型にて十分な磁気クランプ力が得られる。
【0025】(実施例8)図8は、クランプマグネットの外周部に段付きを設けた例である。この段付きにより、マグネットホルダーとターンテーブル間の結合をさらに強固なものとすることができる。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明は、機器の中にあって小型化と信頼性の向上を達成すると同時に製造行程では行程の簡素化、あるいは組立行程での精度悪化を最小限にとどめ、量産に適したモータを実現するためのいくつかの構造を提供したもので、機器の要求に応じて選択し採用することにより効果的に課題を解決することができる。




 

 


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