(57)【要約】【課題】極薄で小型の大容量記憶装置、マイクロアクチュエータ、小型高精度センサなど、その駆動源は小型・極薄型でありながらも、高精度・高トルク出力・長寿命・低騒音など高性能が要求されている。【解決手段】本発明によるモータ構成は、モータのセンタ部分にボールを１個配置し、片端は平面でスラストを受け、他端は開放されているスリーブ内に挿入されている。又、ロータ外周部分には倒れ補助リングがあり、対向平面との間にわずかなギャップが設けられている。スラストは前記ボールと平面との点受け、ラジアルは前記ボールとスリーブ内径との線受け、軸受スパンはないが、径の大きいロータ外周部分にある倒れ補助リングと対向平面との略線受けで高精度の面振れ・面倒れを実現し、ギャップ部分にオイルを充満して軸受損失を最小にし、寿命をのばしながら騒音を小さくしている。【選択図】            図１
2004211830.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ外径に比べて厚みが薄い扁平モータにおいて、ロータの回転中心となるセンタ部分か、複数個のコイルが略放射線状に配設されているステータの放射線の交点となるセンタ部分のどちらか一方に、１個のボールが固着されている。又、他方のセンタ部分には、前記ボールの外周をその内径で支承するためのスリーブが固着され、内径の一端は前記ボールの１点でスラストを受ける平面となっており、他端は開放されている。
又、ロータ外周付近には、スリーブ内径と同心円上にあり、厚さが均一でその端面形状が狭い幅の真円リング状になっている倒れ補助リングがロータかステータの一方にあり、対向する他方の同径付近は平面となっている。
スラストはボールと平面の点受け、ラジアルはボールとスリーブ内径の線受け、面振れ・面倒れは倒れ補助リングと平面の略線受けとなっているモータ構成。
【請求項２】
請求項１記載のスリーブ内、及び回転するロータと回転しないステータとの間のギャップ部、はオイルで充満され、ロータの外周部からオイルが流出しないよう、ロータの最外周側面部に接触しステータのベースに固着された、可撓性の薄板シール材でシールされているモータ構成。
【請求項３】
ロータの最外周側面部には、請求項２記載のシール材内径と接触する部分にリング状の溝をつけ、前記シールの内径エッジ部が溝に入り込む形で、シール効果を高めながらロータの抜けどめを兼ねるオイルシール構成。
【請求項４】
略台形形状の薄型コイルにおいて、厚みに直角な少なくとも片面と巻芯が同面となっているコイル。又は、厚みに直角な少なくとも片面に凹凸の少ない平面を有し、巻芯部分を含む断面形状が略Ｔ字形状の巻芯を持つコイル。及び、前記コイルを樹脂一体成形で略平面形状を持つ板状に成形することで、厚さを均一にした薄板状のコイルブロック。
【請求項５】
請求項１記載の変形で、ボールの替わりにセンタ部にある平面と接触する部分が断面曲線形状をした円筒状シャフトを固着した、又は前記シャフト形状をロータヨークと一体加工で作成しスリーブ内径で支承した、請求項１記載の倒れ補助リングを有するモータ構成。
【請求項６】
請求項１記載の変形で、倒れ補助リングに対向する他方側を平面ではなく、対向面と外周側側面とを受ける形状か、もしくは傾斜面にし、スラスト荷重もラジアル荷重も倒れ補助リングと前記面とで受けて、請求項１で記載したボールとスリーブは接触させずに補助受けとするか、ボールの替わりに円柱の軸としてスリーブとくみあわせて流体動圧受けとするか、ボールもスリーブもなくしたモータ構成。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
カードサイズ・切手サイズなど極薄で小型の大容量記憶装置、マイクロマシンなどの駆動源としてのマイクロアクチュエータ、小型高精度センサなど、その駆動源は小型・極薄型でありながらも、高精度・高トルク出力・長寿命など高性能が要求されている。
本発明は、例えば１円玉サイズのケースの中に内蔵でき、駆動源となりうるトルク出力と機械的精度が得られる、極薄型のモータ構成に拘わる。
【０００２】
【従来の技術】
薄型モータの最大の課題は軸受構成であり、軸受には回転と直角方向の荷重を受けるスラスト受けと、回転方向の荷重を受けるラジアル受けが必要だが、厚さがあり軸受スパンが長ければ出しやすいロータ面の振れ・倒れの精度が、薄型で軸受スパンが短い、あるいは幅の狭い面や線でラジアル荷重を受けると、同じモータ構成では要求されるロータ面の振れ・倒れ精度を保証することが困難になっていた。
従来より薄型モータに適した軸受構成としていろいろ考案されており、下記のようにその受け方分類できる。
いずれもこれまでより薄いモータを実現するための考案だが、大きくは軸付近の小径部分で解決しようとしたものと、ロータ外周付近の大きな径の部分で解決しようとした２つに分かれ、更に、スラストとラジアルの受け方の違いで、細かく分類してみた。
【０００３】小径部分で解決しようとした考案には、
（１）スラスト１点受け、ラジアル面受け構成として、特許公開平５−３１６６８０・特許公開平８−１２４２８６・特許公開平８−１２４２８６・特許公開平８−３３１７９３・特許公開平１１−１１３２１０・特許公開平１１−１９６５４９・特許公開平１１−２１５７６４・特許公開２００１−２０８０４８・特許公開２００２−８４７０６。
（２）スラスト・ラジアル共多点受けの構成として、特許公開平５−１２７９２・特許公開平５−１６８２１２・特許公開平５−３１４６４０・特許公開平９−３０３３８６・特許公開平９−３１２９５４・特許公開平６−３３５１９１・特許公開平１１−１９０３４７・特許公開２０００−４１３４９・特許公開２０００−７８７９２・特許公開２０００−３５０４０４・特許公開２００２−２５０２９６・特許公開２００２−３１５２５５。
（３）スラストは多点受け、ラジアルはセンタにある球の外周で線受けしたものに、特許公開平１０−２６１３１。
（４）スラストは多点受け、ラジアルは面受け構成のものとして、実新公開平５−８４１７４・特許公開平６−２６１４９０・特許公開平８−６３８７２・特許公開平８−９８４８９・特許公開平９−１３９０１４・特許公開平９−１６７４３１・特許公開平１０−１０８４３８・特許公開平１１−３２４６６・特許公開平１１−２７５７８２・特許公開２００１−２７２３１・特許公開２００１−２６８８４０・特許公開２００２−１１２４９８・特許公開２００２−２３３１０１。
（５）スラスト・ラジアル共１個のボールのテーパ線受け、倒れを小径平面で受けたものに、特許公開平７−３０５７１９。
（６）スラスト小径平面受け、ラジアル多点受け構成として、特許公開平１０−２７５４１０・特許公開平１０−３４１５５３。
（７）スラスト小径平面受け、ラジアル円筒面受け構成として、特許公開平５−１０１５２４・特許公開平５−３１４６４１・特許公開平６−２２４９２・特許公開平８−８４４５３・特許公開平８−１８２２８９・特許公開平１０−２３４１５４・特許公開２０００−５０６０１・特許公開２０００−３５０４０８・特許公開２００１−８２４５９・特許公開２００２−１７４２２６・特許公開２００２−１７４２４１などがある。
【０００４】大きな径の部分で処理しようとした考案には、
（８）スラスト・ラジアル共ロータ外周のみで複数のボールによる多点受け構成とした、特許公開平５−２４２５９４・特許公開平７−２４４９２２・特許公開平８−２７３２８７。
（９）スラストはロータ外周部で多点受け、ラジアルはシャフト外周面受けしたものに、特許公開平５−２５２７１３などがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
市場の薄型モータへの要求課題項目として、更なる薄型化・機械的高精度・高トルク出力・長寿命・低騒音などがあるが、モータ厚さ１ｍｍ以下、面振れ精度１０μｍ  以下、の数値目標を解決すべき課題とし、その他の項目はできるだけ改善すべき課題とする。
【０００６】モータ厚さ１ｍｍ以下の課題に対しては、ボールベアリングなど厚さが１ｍｍを超える部品は使えないことになる。
又、薄くするために小径のボールを使うと、接触部分の圧力が高くなり、衝撃などで転送面に傷をつけやすく、異音を発生させやすいなど、長寿命・低騒音の要求課題を解決することが困難となっていた。
【０００７】ロータ外周部分での面振れ精度１０μｍ  以下の課題に対して、小径部分で高精度の要求に対応しようとすると、例えば軸受部分の直径がロータ外径の１／１０の径の軸受部分では、１μｍ  以下という実現困難な振れ精度が必要になる。軸受部分の直径とロータ外径の比に逆比例して、軸受部分に高振れ精度が要求される。
厚さが許されれば、例えばロータ外径と同じ長さの軸受スパンとすれば、シャフトとロータ面との直角度の管理で容易に仕様を満足できる面振れ・面倒れの要求精度が、モータを薄くしたために軸受スパンがとれず、部品精度を厳しくするだけでは解決が困難な課題となっている。
【０００８】更には、径の違う複数の軸受を用い、ラジアル受け・スラスト受けなど同一機能で競合する可能性がある場合、軸受間の同軸度・平行度など固着方法が課題解決の手段となり、高精度で固着できない場合、一方の軸受けが他方の軸受の負荷になり、トルクムラを発生させたり、トルクロスを増大させる可能性があり、回転ムラを生じたり、トルク出力を減少させたり、必要回転数が得られないなど、問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によるモータ構成は、上記従来技術とは異なった、モータ全体が軸受に見えるモータ構成とすることで、モータ厚さ０．９ｍｍ、面振れ精度１０μｍ  、の目標課題を解決し、更なる薄型化・機械的高精度・高トルク出力・長寿命・低騒音の改善課題にも効果が得られているので、その手段と作用について説明する。
【００１０】モータセンタ部には通常ある円筒状シャフトに替えて真球のボールを配置し、前記ボール外径よりクリアランス分大きい内径を有し、高さは前記ボール外径の１／２より高いスリーブと組合わせ、前記ボールの外周を前記スリーブ内に挿入して内径で支承する。前記スリーブ内径の一端は前記ボールの１点でスラストを受ける平面となっており、他端は開放されている。スラストはボールと平面との点受け、ラジアルはボール外周とスリーブ内径との線受け構成としたので、モータ中心部の厚さは、ボール直径と厚み方向受け面の厚さとの和まで薄くする
又、ロータ外周部にはボールを用いず、スリーブ内径と同心円上にあり、ロータ外部平面との平行度が１０μｍ  以下で、そのステータ側の形状が狭い幅の真円リング状になっている倒れ補助リングを設け、モータ中心部高さで対向面と接するかギャップができる寸法に設定したので、モータ全体の厚さがボール直径と厚み方向受け面の厚さとの和で決まり、φ０．５ｍｍのボールを採用することで、モータ厚さ０．９ｍｍの目標課題が解決できた。
更に、ボールは回転と直角の方向も高精度なので、ボールを使うことはモータの厚さも高精度にする作用がある。
【００１１】ロータの面振れ・面倒れ精度は、ロータ外周付近にある倒れ補助リングとロータ外部面、ステータ対向平面と取付面、のそれぞれのロータ外周付近の平行度と平面度とギャップとの精度で決まり、軸受スパンは関係せず、径の大きいロータ外周部分の平行度・平面度精度が影響するだけなので、薄くても高精度モータが実現できる。
請求項２記載の発明は、スリーブ内及びギャップ部にオイルを充満させ、倒れ補助リングに近いロータ外周側面部でシールしたので、遠心力により倒れ補助リング付近の圧力が上がり、ロータを均一に保持する力が働き、寸法公差によりギャップのバラツキが与える面振れ・面倒れへの影響を無くし、ロータの平行度が面振れ、ステータの平行度が面倒れ、とすることができ、更に高精度になる。
【００１２】軸振れ精度はボール外周とスリーブ内径の部品精度とクリアランスで決まるが、ボールは円筒状のシャフトと比べて真直度・円筒度が不要、スリーブも短い長さなので端面との直角度が不要など、軸受スパンに頼らないため寸法管理が容易で、モータを薄くしても高精度の軸振れ精度が実現できる。
【００１３】高トルク出力の課題に対しては、回転径を大きくする、大電流を流す、トルク定数を上げる、などの解決策があるが、小径で低消費電力のような制約があると、軸受部分のロストルクもトルク出力に大きく影響してくるので、トルクロスを小さくすることは課題解決策になる。
スラストは点受け、ラジアルは線受け、ロータの面振れ・面倒れは略線受けと、接触部分は面積の小さな軸受構成としたので、軸受部分のトルクロスが小さく、センタ部は軸受スパンがないので面振れ・面倒れに関係せず、ロータ外周部分はリングを平面で受けているのでロータの外周振れが軸振れに干渉せず、軸受機能の競合がないので他の軸受構成と比較してより大きなトルクが引き出せ、より高い回転数が得られる作用がある。軸受部分には接触部のトルクロスを減少させ、磨耗を抑制するため、通常グリスを塗布する。
【００１４】長寿命・低騒音の課題に対しては、接触部分の磨耗を抑えるため、接触圧を下げる、接触部分の表面硬度を上げる、摺動性を良くするなど解決策があるが、オイルを充満させ、センター部は油膜潤滑、ロータ外周部は流体軸受として解決を図っているので、オイルの作用について説明する。
請求項２記載の発明は、スリーブ内及びギャップ部にオイルを充満させ、ロータ外周側面部の組立やすい所で可撓性の薄板材でシールすることにより、長時間にわたり接触部を油膜潤滑にする。
スリーブ内においては、ボールとの接触部分にできる油膜が潤滑剤として摺動抵抗を減少させ、トルクロスを更に小さくするだけでなく、磨耗寿命をのばし、静音化の作用も併せ持っている。
又、倒れ補助リングのあるロータ外周部分においては、回転時に倒れ補助リングと対向するリング受け平面とのギャップを均一に保とうとする力が働くだけでなく、遠心力でロータを浮上させる圧力を出し、衝撃荷重時にもオイルがダンパとなり、ボールの点接触部の小面積圧力を弱め、平面部に傷をつけにくく、又、磨耗しにくくすることで寿命を長くするとともに、摺動音を静かにする作用をする。
【００１５】請求項３記載の発明はシールの構造にかかわるもので、円筒面と可撓性シール材の内径エッジ部とでシールするのが一般的だが、円筒面のシール材接触部にリング状の溝をつけることによりラビリンス構造になり、シール接触圧が下がるのでトルクロスを減少させながらシール効果を上げる作用をする。更に、ロータの抜け止め機能を兼ねる。
【００１６】請求項４記載の発明は、極薄で略平面板状になっているコイルブロックの工法、及びコイルの巻線にかかわるもので、コイル部分もオイルを充満させるモータ構成のため、凹凸があるとロータ回転時に乱流ができてトルクをロスさせるので、回転の中心をセンタとする同心円上では、凹凸の少ない略平面形状を持つ板状になっている必要がある。
通常の巻線は、鉄芯に巻いたりボビンに巻いたりした、芯のあるコイルか、自己融着線で空芯コイル形状を作るが、面積があり厚みがない面対向型薄型コイルでは略台形形状、いわゆるおむすび型の空芯コイルが一般的である。
スルーホール穴を塞いでいるシートコイルなら要求を満足するが、高トルク出力の要求課題に対応するためには絶縁層の薄い極細線を略台形形状に高ターン数巻くのが有効である。おむすびコイルの通常の巻線工法では、巻線後巻芯を抜くので巻芯部分は穴になっている。
コイルの厚みに直角な少なくとも片面に凹凸の少ない平面を有し、巻芯部分を含む断面形状が略Ｔ字形状の巻芯を持つコイルか、更に薄くするためには、コイルの厚みに直角な少なくとも片面と巻芯が同面となっているコイルを複数個作り、略放射状に並べて、樹脂一体成形でコイルの外側もコイル面と同一平面にし、略平面形状を持つ板状に成形することで、厚さが均一で凹凸の少ない平面のコイルブロックができる。
絶縁層の薄い極細線を前記巻芯に略台形形状にターン数多く巻き、前記巻芯を付けたまま巻線機からはずす。複数個のコイルを略放射状に並べて、樹脂一体成形で略平面形状を持つ板状に成形することで、高ターン数により高トルク定数が得られ、前記コイルブロックでオイルの乱流によるトルクロスを小さくでき、薄型ながら高トルク出力の要求課題が解決できる。
【００１７】請求項５記載の発明は、スピンドルモータなどモータ外部に対して回転の中心と芯が一致しているシャフトが必要な場合、請求項１記載のボールの替わりにセンタ部のスラスト受けと接触する部分が断面曲線形状をした円筒状シャフトを固着した、又は前記シャフト形状をロータヨークと一体加工で作成したもの。
円筒面をラジアル受けするわけだが、薄型モータのラジアル受け部の狭い幅は線とみなされ、面振れ・面倒れを高精度にすることは困難で、請求項１記載の倒れ補助リングを組合せることで、薄型ながら高精度の課題を解決するモータ構成。
ボールと比べてシャフトの利点は、負荷の回転の中心となるセンタリングができること以外に、モータ厚さに関係なく外径を自由に設定できる、スラスト受け部の曲率を自由に設定できる、非接触の動圧軸受にすることができるなどがある。
【００１８】請求項６記載の発明は、従来技術にあるロータの外周部でボールベアリングで多点受けする替わりに倒れ補助リングにし、倒れ補助リングに対向する他方側を平面ではなく、対向面と外周側側面とを受ける形状か、もしくは傾斜面にし、スラスト荷重もラジアル荷重も倒れ補助リングと前記面とで受けて、請求項１記載のボールもスリーブも求項１記載のボールもスリーブも使わないモータ構成。
ボールを使わないので更なる薄型化にはなるが、スラストもラジアルも接触部分の面積が大きくなるのでロストルクが大きく、倒れ補助リングや対向する受け面の高精度加工が必要で、特性・精度・強度は厳しく要求されない仕様の場合に、課題を更なる薄型化だけに絞ったモータ構成。
【００１９】更に、請求項６記載の倒れ補助リングと受け面を用いた軸受構成と組み合わせて、センタ部でスラストだけ受ける構成、センタ部でラジアルだけ受ける構成、センタ部で動圧軸受を組合わせる構成など、要求仕様にあわせて、倒れ補助リングを使った発明の変形を考えることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明による極薄型モータ構成について，第一の実施例及び原理作用などを図１〜５を参照しながら説明する。
【００２１】図１は本発明の第一の実施例である極薄型モータ１０の断面構造を示す。同図に於いて、ディスク負荷５０を除いたモータ部分の厚さは０．９ｍｍでロータ外周φ１０ｍｍ部面振れ精度１０μｍ  を実現した。
図１でロータとステータの接触部分を見ると、スラストは１３の部分で点受け、ラジアルは１４の部分で線受け、面振れ・面倒れは１６の部分で略線受けとなっており、最小面積で接触する軸受となっている上にオイルを充満してあるので、摺動抵抗を小さくしトルクロスを小さくしている。
図１のスリーブ１２内においては、ボール１１との接触部分１３，１４にできる油膜が潤滑剤として摺動抵抗を減少させ、トルクロスを更に小さくするだけでなく、磨耗寿命をのばし、静音化の作用も併せ持っている。
又、図１でロータ外周側面部２３においては、回転時に遠心力で外部へ逃げようとするオイルを閉じ込めている可撓性の薄板材シール３２がある。
ロータが回転すると遠心力で外部へ移動しようとするオイルが、シール３２があるのでリング受け平面１６とのギャップ部に全周にわたって均一な圧力をかけ、外周部１６でロータを浮上させようとする。この力は、ボール１１の点接触部小面積圧力を弱め、衝撃荷重時にもオイルがダンパとなり、平面部１３，１６に傷をつけにくくし、又、磨耗しにくくすることで寿命を長くするとともに、摺動音を静かにする作用をする。
【００２２】図２はロータ２０の断面構造を示す。センタにあるボール１１の直径は０．５ｍｍ、ロータヨーク２１の厚さは０．２ｍｍだが、ロータヨーク２１の厚さの半分までディスク負荷５０の一部が入りこみ、ボール１１が接触した状態で固着したので、ロータヨーク２１上面からボール１１下端までのモータ部分ロータ側高さＨＲ＝０．６ｍｍになる。
図３はステータ３０の断面構造を示す。ロータ２０にあるボール１１下端と接するスラスト受け１３はＦＰＣ４３の材質であるポリイミドを利用した。ＦＰＣ４３の厚さは０．１ｍｍ、ベース３１の厚さは０．２ｍｍなので、スラスト受け１３上面からベース下面までのステータ側高さＨＳ＝０．３ｍｍになる。
本実施例のモータ構成はロータ２０にボール１１、ステータ３０にスリーブ１２が固着されているが、受け方が点と線であれば、ロータにスリーブ、ステータにボールがあっても差し支えない。
ロータ２０とステータ３０が接触するのは、シール３２とロータ外周側面部２３とのシール部分は別にして、図１のセンタ部分にある一点１３だけなので、ロータ２０側高さＨＲ＝０．６ｍｍのボール１１下端と、接するスラスト受け面１３からのステータ３０側高さＨＳ＝０．３ｍｍ、との和がモータの厚さになり、モータ厚さ０．９ｍｍが高精度で実現できた。
【００２３】次に、ロータ２０外周部の高さについて、ロータヨーク２１上面から倒れ補助リング１５下端までのモータ部分ロータ厚さは、マグネット２２部分も同じで、マグネット固着後加工して０．４ｍｍの厚さと平行度１０μｍ  の精度を出してある。
対向するステータ３０側は、リング受け平面１６厚さ＝０．０４ｍｍ、コイル４１厚さ＝０．１５ｍｍ、接着層＝０．０５ｍｍ、ＦＰＣ４３のコイル４１部分厚さ＝０．０５ｍｍ、ベース３１厚さ＝０．２ｍｍとして、合計０．４９ｍｍとなる。コイルブロック４０の厚さ精度は樹脂一体成形で出し、ベース３１下面からリング受け平面１６までの高さ＝０．４９ｍｍ、平行度＝１０μｍ  の精度を出してある。
リング受け平面１６は平面なので、倒れ補助リング１５の回転方向の振れを受ける機能はなく、倒れ補助リングとセンタ部にあるボール１１の外周との同軸度・真円度があっていなくても、干渉しあってトルクロスを増大させることはない。
ロータ２０外周部でロータ２０とステータ３０とが接触した高さは、０．８９ｍｍとなる。なお、倒れ補助リング１５とリング受け平面１６とが接触しないよう、厚さ公差はマイナスに設定してある。
【００２４】ロータ２０の外周部分高さ０．８９ｍｍと、センタ部高さ０．９ｍｍとの差１０μｍ  は、倒れ補助リング１５とリング受け平面１６との間のギャップになり、ロータ２０が回転していないときはロータは傾き、一点で接触している。ロータが回転すると、オイルを充満してあるので遠心力で外周方向に圧力がかかり、前記ギャップを均一にしようとする。
ロータ２０の外周部分では、ロータ２０・ステータ３０の厚さについてそれぞれ１０μｍ  の平行度を出してあり、オイルには前記ギャップを均一にする作用があるので、組合わせて回転させたとき、それぞれの平行度が面振れ・面倒れの精度となり、ロータ２０の上面外周部分では１０μｍ  以下の面振れ・面倒れ精度が得られる。
通常のモータであれば、シャフトとロータ面との直角度とか、取付面と軸受部分の直角度とか、軸受スパンとかが、面振れ・面倒れ精度に影響したり干渉したりするが、第一実施例のモータは、前記ロータ外周部分の平行度だけで面振れ・面倒れ精度が決り、１μｍ  以下というような困難な部品精度を要求せず、又、軸受同士の競合によるトルクロスも発生しない。
面振れ・面倒れがロータ外周部で１０μｍ  という値は、角度にすると第一実施例のロータ外径１０ｍｍでは、３．５分という大変高精度のモータが実現できる。
【００２５】図４はコイルブロック４０の一実施例平面図で、略台形状の巻芯にφ０．０３ｍｍの極細銅線を厚さ０．１５ｍｍ内に１００ターン巻いた４個のコイルを略放射状に配置し、そのセンタにあるスリーブとともにＦＰＣに樹脂一体成形で固着してあり、マグネット対向面は、凹凸の少ない平面になっている。
極細線を多く巻くことでトルク定数が上がり、同じ電流では大きなトルクが得られ、マグネット対向面の凹凸を少なくすることでオイルの乱流によるトルクロスを小さくしている。
【００２６】図５はオイルシール部分の一実施例で、ロータの最外周側面部２３にリング状のＶ字溝２４をつけ、シール３２の内径エッジ部が溝に入り込むラビリンス構造とすることで、シール効果を高めるとともに、ロータ側面部にかかるシール接触圧を下げ、トルクロスを小さくしている。
図５に示すシール構造は、オイルを長時間モータ内に保持し、前記作用を持続させるのに有効であるばかりでなく、ロータの抜け止め機能も持っている。
【００２７】
【実施例】
本発明の第二の実施例であるセンタ部に短いシャフト６１を持つ極薄型モータ構成について、図６を参照しながら説明する。
【００２８】図６のディスク負荷５１を着脱可能にし、センタリングをシャフト６１の外周で行いたいとき、図１のロータヨーク２１のセンタ穴を利用してシャフトを立てる、あるいはシャフトの立ったロータヨークを一体加工で作るなどの方法はあるが、軸振れが重要な仕様になるので、ボール１１を介さないで直接シャフトを受けたほうが良い。図１と図６との違いは、同じ外形でボール１１の替わりにシャフト６１があるのみである。
【００２９】薄いモータなので、円筒のラジアル受け部６４は幅があるといってもほとんど線とみなせ、倒れ補助リング１５はシャフト６１にいわゆるスリコギ運動をさせないためにも必要である。シャフト６１は、軸受部分外径をφ１に設定し、スラスト受け部分の曲率をＲ１に設定したので、φ５のボール１１と比べて軸受ロスは若干増えるが、接触部分の角度が大きくなるので、耐衝撃などには強くなる。その他の作用・効果については前記説明と同じである。
【００３０】本発明の第三の実施例であるセンタ部に軸受構成を持たない極薄型モータ構成について、図７を参照しながら説明する。
【００３１】倒れ補助リング７５は、外径がロータヨーク７１と等しく断面が真円形状のリングをロータヨーク７１に固着した。
倒れ補助リング７５は、スラスト荷重を受け面７３で、ラジアル荷重を受け面７４で受けるので、ラジアルもスラストも線受けとなる。したがって、第一・第二の実施例と比較してトルクロスが増えるが、それで十分な仕様に対しては実用になる。
要求課題の高精度のうち、面振れ・面倒れ精度は外周受けなので第一・第二の実施例と同等だが、軸振れにあたるロータ外周振れは、１０μｍ  以下が厳しい。面振れ・面倒れと薄さが重要な用途に実用可能なモータ構成。
【００３２】
【発明の効果】
以上、発明の実施の形態で説明したように、本発明のモータ構成に依れば、高精度・高トルク・長寿命・低騒音の課題を満足させながら、モータ部分厚さが０．９ｍｍで面振れ・面倒れ精度が１０μｍ  以下という極薄型モータを実現できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例である極薄型モータの構成断面図を示す。
【図２】本発明の第一の実施例である極薄型モータのロータ部構成断面図を示す。
【図３】本発明の第一の実施例である極薄型モータのステータ部構成断面図を示す。
【図４】本発明の第一の実施例である極薄型モータのコイルブロック部平面図を示す。
【図５】本発明の第一の実施例である極薄型モータのオイルシール部分図を示す。
【図６】本発明の第二の実施例である極薄型モータの構成断面図を示す。
【図７】本発明の第三の実施例である極薄型モータの構成断面図を示す。
【符号の説明】
１０・・・極薄型モータ，  １１・・・ボール，  １２・・・スリーブ，
１３，７３・・・スラスト受け，  １４，７４・・・ラジアル受け，
１５，７５・・・倒れ補助リング，  １６・・・リング受け平面，
２０・・・ロータ，  ２１・・・ロータヨーク，  ２２・・・マグネット，
２３・・・ロータ外周側面部，  ２４・・・リング溝
３０・・・ステータ，  ３１・・・ベース，
３２・・・シール，  ３３・・・シール固定リング，
４０・・・コイルブロック，  ４１・・・コイル，  ４２・・・コイル巻芯部，
４３・・・ＦＰＣ，
５０，５１，５２・・・ディスク負荷，
６０・・・第二の極薄型モータ，  ６１・・・シャフト，  ６２・・・スリーブ
７０・・・第三の極薄型モータ，
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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