(57)【要約】【課題】モータベースに容易に挿脱できる作業効率の良い堅牢で安価なロータの抜け止め機構を提供する。【解決手段】ロータヨーク８の開口部の外周縁には半径方向に向かってフランジ部８ａが設けられており、さらに、このフランジ部８ａを非接触で係止するように強靱な弾性を有する合成樹脂からなる抜け止め部材１１がモータベース１に取付されている。この抜け止め部材１１は、かぎ状で先端にロータヨーク８のフランジ部８ａに対向する係止部１１ａとその底面にモータベース１に設けられた取付孔１ａに嵌着される挿着部１１ｂが形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータと、このロータを固着する回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設するモータベースと、前記モータベースに取付られた少なくとも１個の前記ロータの抜け止め部材とからなるロータの抜け防止機構において、
前記抜け止め部材は、かぎ状としてその先端に前記ロータを係止する係止部とその底面に前記モータベースに設けられた取付孔に嵌着される挿着部とからなり、さらに、その挿着部は前記モータベースに対し着脱できるように、前記底面から下駄の歯状に平行に延びた弾性を有する前記取付孔に嵌入される支持部とこの支持部の端部に互いに外側に延設され前記取付孔の反挿入周縁を係止する爪部とから形成されていることを特徴とするロータの抜け防止機構。
【請求項２】
前記ロータを形成するロータヨークは、円筒器状として外周縁には半径方向外側に延びるフランジ部が設けられ、このフランジ部と前記抜け止め部材の係止部で係合する請求項１に記載のロータの抜け防止機構。
【請求項３】
前記モータベースには、前記軸受手段を取り囲むように回路基板が載置され、尚且つ、前記回路基板には前記モータベースと同位置に同サイズの前記抜け止め部材取付孔が設けられており、これらの抜け止め部材の取付孔に前記抜け止め部材の挿着部を嵌通し固着することにより、前記回路基板は前記モータベースの所定の位置に固定される請求項１または請求項２のいずれかに記載のロータの抜け防止機構。
【請求項４】
前記抜け止め部材は、熱可塑性樹脂、または、ガラス繊維１〜３０％を含む熱可塑性樹脂からなる請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のロータの抜け防止機構。
【請求項５】
ロータと、このロータを装着した回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設した回路部を含むモータベースと、前記ロータに対向し前記軸受手段の周囲に設けられたステータと、前記回転軸の端部に固着されたターンテーブルと、前記モータベースと前記ロータに請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のロータの抜け防止機構を備えたスピンドルモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばメディアディスクを利用した記録再生装置のスピンドルモータに関するもので、詳しくは、スピンドルモータのロータの抜け防止機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からスピンドルモータのロータの抜け防止機構の技術としては、その回転軸を抜け止め部材で係止してその回転軸に装着されたロータが抜けないようにする方法や、直接ロータを抜け止め部材で係止しそのロータが抜けないようにする方法が知られている。
前者は、比較的に狭い場所にその機構を取り付けることができるが、部品の高寸法精度や高精度の加工が要求される。これに対して、後者は、前者よりも広い取付場所が必要であるが、寸法精度や加工精度においては前者より要求されないので安価に用いることができる利点がある。
【０００３】
なお、前記の直接ロータを抜け止め部材で係止する構造は、抜け止め部材をそのモータベースに設けて、このロータを非接触で係止するものであり、これに関する従来の技術については次のようなものがある。
１）ロータの抜け止め部材を偏心回転体状に形成して、モータベースに設けた取付孔に挿入し、ロータを組付け後、該抜け止め部材を回転させ、該ロータを非接触で係止する。（例えば、特許文献１、特許文献３参照。）
２）抜け止め部材をロータ組付け後、このロータを非接触で係止するようにモータベースに接着で取付し係止する。（例えば、特許文献１参照。）
３）抜け止め部材をロータを組付け後、このロータを非接触で係止するようにモータベースにネジ止めで取付し係止する。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献７参照。）
４）抜け止め部材をロータ取付後、このロータを非接触で係止するようにモータベースに半田付により取付し係止する。（例えば、特許文献３参照。）
５）抜け止め部材をベースプレートや装置のシャーシを切り起こして形成しておき、ロータを組付け後、このロータを非接触で係止するように該抜け止め部材を曲げて係止を行う。（例えば、特許文献４、特許文献５参照。）
６）抜け止め部材をシャーシに樹脂一体成形しておき、ロータを組付け後、このロータを非接触で係止するように該抜け止め部材を回転し係止を行う。（例えば、特許文献４参照。）
７）抜け止め部材をモータベースをバーリングして中空円筒状にしておき、ロータを組付け後、このロータを非接触で係止するように該抜け止め部材の上縁をポンチで広げ係止を行う。（例えば、特許文献６参照。）
８）抜け止め部材をＴ状ピンとして、ロータ組付け後、このＴ状ピンを該ロータを非接触で係止するようにモータベースの取付孔に圧入、あるいは、挿入した後先端をかしめ係止を行う。（例えば、特許文献６参照。）
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２４９３９８号公報
【特許文献２】
特開平８−１９２２９号公報
【特許文献３】
特開平８−１８２２８７号公報
【特許文献４】
特開平９−３０８１９９号公報
【特許文献５】
特開２００１−５７７５５号公報
【特許文献６】
特開２００２−１７１７１１号公報
【特許文献７】
特開２００２−２２８９６４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術の抜け止め部材の形成は、モータベースを打ち抜き折り曲げたり、バーリングしたり、モータベースに一体成形したり、または、偏心回転状に加工したり、Ｔ状ピンを用いたりするので抜け止め部材自体の部品代が高価になる。また、前記の抜け止め部材を取り付ける作業においても、ネジ止め、半田付け、接着、孔に通し回転、ねじり作業等によるために作業自体が繁雑に成りやすく作業効率を著しく悪化させる原因となっていた。
【０００６】
また、近年特に環境保護が叫ばれてきており、資源の有効活用又は環境に対するより良い廃棄方法が要求されてきている。例えば、故障したモータを修理して再使用したり、あるいは、不要在庫品を分解して機種変更したりまたは一部の部品を再使用する場合がある。更に、モータを廃棄する場合は、このモータを解体し部品を分別して行うことになるが、前述のように構成されたロータ抜け防止機構を備えたモータのロータ部をステータ部より脱離しようとした場合、容易に離脱することができなかったり、部品そのものを破壊・変形して使用不能にする場合もあった。
【０００７】
そこで、本発明は上記の問題点を解決し、ロータ装着するモータベースに容易に挿着でき、また、意図的に分解しようとする場合は容易にそこから抜脱できる作業効率の良い堅牢で安価なロータの抜け止め機構と、その抜け止め機構を備えたスピンドルモータを提供しようというものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するには、請求項１に記載の発明のように、ロータと、このロータを固着する回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設するモータベースと、前記モータベースに取付られた少なくとも１個の前記ロータの抜け止め部材とからなるロータの抜け防止機構において、前記抜け止め部材は、かぎ状としてその先端に前記ロータを係止する係止部とその底面に前記モータベースに設けられた取付孔に嵌着される挿着部とを形成し、さらに、その挿着部は前記モータベースに対し着脱できるように、前記底面から下駄の歯状に平行に延びた弾性を有する前記取付孔に嵌入される支持部とこの支持部の端部に互いに外側に延設され前記取付孔の反挿入周縁を係止する爪部とから形成すれば達成できる。
【０００９】
なお、前記ロータを形成するロータヨークは、請求項２に記載の発明のように、円筒器状としてその外周縁には半径方向外側に延びるフランジ部を設け、前記抜け止め部材の係止部でこのフランジ部と係合させることにより抜け止め防止を達成できる。
【００１０】
また、前記モータベースには、請求項３に記載の発明のように、前記軸受手段を取り囲むように回路基板が載置され、尚且つ、前記回路基板には前記モータベースと同位置に同サイズの前記抜け止め部材取付孔が設けられており、これらの抜け止め部材の取付孔に前記抜け止め部材の挿着部を挿通し固着することにより、前記回路基板は前記モータベースの所定の位置に固定することができる。
【００１１】
さらに、請求項５に記載の発明のように、ロータと、このロータを装着した回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設した回路部を含むモータベースと、前記ロータに対向し前記軸受手段の周囲に設けられたステータと、前記回転軸の端部に固着されたターンテーブルと、前記モータベースと前記ロータに請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のロータの抜け防止機構を備えれば前記の課題を解決したスピンドルモータを得ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態を示すモータの要部断面正面図である。
図１において、回路部等を含む薄板鉄板等からなるモータベース１には、軸受ハウジング２が固設されている。この軸受ハウジング２の内部にはラジアル軸受のスリーブ軸受３とアキシャル軸受の当板４、また外周にはコイル５を巻回したステータコア６が固着されている。なお、このスリーブ軸受３と当板４はロータの回転軸７を支承し、さらに、回転軸７の他端には円筒器状のロータヨーク８と情報記録ディスクを載置するターンテーブル９が装着されている。そして、ロータヨーク８の開口部の外周縁には、半径方向に向かってフランジ部８ａが設けられ、また内周にはステータコア６の磁極に対向し配置された駆動用のマグネット１０が固着されている。
【００１３】
また、モータベース１にはロータヨーク８のフランジ部８ａを非接触で係止するようにＰＢＴ樹脂やポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂等の強靱な弾性を有する合成樹脂からなる抜け止め部材１１が取付されている。図２および図３はこの抜け止め部材１１の取付をさらに詳しく説明するもので、図２は要部の分解斜視図、図３は要部断面図である。図２および図３において、モータベース１のロータヨーク８のフランジ部８ａが投影する位置の近傍に抜け止め部材１１を挿着する取付孔１ａが設けられている。
【００１４】
前記抜け止め部材１１は、かぎ状で先端にロータヨーク８のフランジ部８ａに対向する係止部１１ａとその底面にモータベース１に設けられた取付孔１ａに嵌着される挿着部１１ｂが形成され、さらに、その挿着部１１ｂは、抜け止め部材１１の底面から下駄の歯状に平行に延びた弾性を有しモータベース１の取付孔１ａに嵌入される支持部１１ｃとこの支持部１１ｃの端部に互いに外側に延設され取付孔１ａの反挿入周縁を係止する爪部１１ｄとから形成されている。
なお、支持部１１ｃの寸法設定は、モータベース１の取付孔１ａにガタ無く挿入される大きさに設定されている。
【００１５】
次に、抜け止め部材１１をモータベース１に取付ロータヨーク８を非接触で係止する方法を図３（ａ）〜（ｃ）に基づき説明する。
ロータヨーク８をモータベース１のステータ部（図示しない）に組立した後、抜け止め部材１１の係止部１１ａをフランジ部８ａと係合するように挿入部１１ｂを取付孔１ａに向けて挿入を開始する（図３（ａ）の矢印方向）。
【００１６】
挿入を開始し、挿入部１１ｂの爪部１１ｄが取付孔１ａ通過仕始めると支持部１１ｃはその弾性によりお互いに内側につぼめられる（図３（ｂ））。この時、支持部１１ｃの寸法が小さかったり、厚みを厚くする等で弾性が小さい場合、底面をたわませてそのその弾性を利用しても良い。
さらに、挿入部１１ｂを挿入し続けると爪部１１ｄは取付孔１ａより抜け出し抜け止め部材１１の材質が有する弾性により急速に支持部１１ｃは元に戻り、爪部１１ｄは取付孔１ａの周縁に開き抜け止め部材１１を強固に固着する（図３（ｃ））。これにより抜け止め部材１１をモータベース１より垂直に引っ張っても抜けることはない。
【００１７】
このようにしておけば、ディスクの偏心による振動または外部からの衝撃によって回転中においてもアキシャル方向のロータの移動、即ちロータが抜けようとする事態においても抜けることはない。なお、この抜け止め部材をモータベースより外す時は、ピンセットや専用工具にて爪部１１ｄを挟みつぼめ、少し押し込むことにより抜け止め部材１１は、容易にモータベース１の取付孔１ａより速やかに抜脱できる。
【００１８】
なお、挿入部１１ｂがモータベース１のロータヨーク８の反対側面から突き出て周囲の部品等に接触する問題を起こす場合は、図４に示すようにプレスか切削でモータベース２１に凹所２１ｂを形成し、その凹部２１ｂに取付孔２１ａを設け、爪部１２ｄを取付孔２１ａに挿入後凹所２１ｂの空間に収納するようにするか、図５に示すようにモータベース３１をプレスで押し出して凹部３１ｂを形成し、その凹部３１ｂに取付孔３１ａを設け、爪部１３ｄを取付孔３１ａに挿入後凹所３１ｂの空間に収納するようにする。
【００１９】
また、前述の抜け止め部材を形成する合成樹脂にガラス繊維を１〜３０％を混入すれば剛性をさらに高めることができる。
また、図６に抜け止め部材をさらに強固に固定する場合を示す。抜け止め部材１４をモータベース１の取付孔１ａへ挿着した後、支持部１４ｃの間にくさび状のブッシュ１８を圧入することにより抜け止め部材１４がモータベース１に強固に固定される。なお、支持部１４ｃとブッシュ１８の嵌合部Ｃには凹凸が形成すれば容易に抜けないようにされる。
【００２０】
図７は、本発明の第２の実施の形態を示すモータの要部正面断面図である。
図７に示すスピンドルモータの基本的構成は図１と同じであるが異なる所は、モータ駆動を制御する回路部を回路基板４２として分離し、それを薄板鉄板からなるモータベース４１に載置して形成されている所である。図７において、モータベース４１に軸受ハウジング２が固設されている。また、その軸受ハウジング２を取り囲むように回路基板４２がモータベース４１に載置されている。また、抜け防止部材１５の挿入部１５ｄは、回路基板４２を挿通しロータヨーク８を挟んでほぼ対称の位置になるようにモータベース４１に配置されている。
【００２１】
なお、回路基板４２とそれを載置したモータベース４１のロータヨーク８のフランジ部８ａが投影する位置の近傍に抜け止め部材１５の挿入部１５ｂを挿着する取付孔４２ａと４１ａが設けられている。なお、このように設けられた取付孔４２ａと４１ａは同サイズであり、尚且つ、同位置であるので抜け止め部材１５を取り付けることにより、前述したようにロータヨーク８のフランジ部８ａの抜けを防止する他に、モータベース４１に載置する回路基板４２の位置決めと固定を兼ねさせることができる。これにより、従来は接着やハトメ・リベット等で行っていた接合を中止でき作業効率を改善できる。
【００２２】
図８は、図７の変形を示すモータの要部正面断面図である。図７と異なる所は、抜け防止部材１５の取付は取付孔５１ａの１箇所のみとし、また、ロータヨーク８を挟んで抜け防止部材１５のほぼ反対側にモータベース５１にフック部５１ｃを設けて、そこに回路基板５２を係止した所である。
この回路基板５２を係止するフック部５１ｃは少なくとも１箇所以上モータベース５１上に設けられており、回路基板のサイズが大きい場合に確実に回路基板をモータベースに固定できる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば、ロータと、このロータを固着する回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設するモータベースと、前記モータベースに取付られた少なくとも１個の前記ロータの抜け止め部材とからなるロータの抜け防止機構において、前記抜け止め部材は、かぎ状としてその先端に前記ロータを係止する係止部とその底面に前記モータベースに設けられた取付孔に嵌着される挿着部とを形成し、さらに、その挿着部は前記モータベースに対し着脱できるように、前記底面から下駄の歯状に平行に延びた弾性を有する前記取付孔に嵌入される支持部とこの支持部の端部に互いに外側に延設され前記取付孔の反挿入周縁を係止する爪部とから形成すれば、この抜け止め部材を前記モータベースに対し容易に着脱することができる。
【００２４】
また、請求項３に記載した発明によれば、モータ駆動を制御する回路基板をモータベースに載置して用いる場合は、前記回路基板には前記モータベースと同位置に同サイズの前記抜け止め部材の取付孔を設け、これらの取付孔に前記抜け止め部材の挿着部を挿通し固着することにより、前記抜け止め部材は前記モータベースに容易に確実に固着できると共に、前記回路基板は前記モータベースの所定の位置に確実に固定することができる。
【００２５】
さらに、請求項５に記載した発明によれば、ロータと、このロータを装着した回転軸と、その回転軸を支承する軸受手段を固設した回路部を含むモータベースと、前記ロータに対向し前記軸受手段の周囲に設けられたステータと、前記回転軸の端部に固着されたターンテーブルと、前記モータベースと前記ロータに請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のロータの抜け防止機構を備えれば前述の課題を解決したスピンドルモータを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すモータの要部断面正面図である。
【図２】図１における抜け止め部材を取付を示す分解斜視図である。
【図３】図１における抜け止め部材の組付を示す要部断面した説明図である。
【図４】図１における変形を示す要部断面図である。
【図５】図１における変形を示す要部断面図である。
【図６】図１における変形を示す要部断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態を示すモータの要部断面正面図である。
【図８】図７の変形を示すモータの要部断面正面図である。
【符号の説明】
１  モータベース
２  軸受ハウジング
３  スリーブ軸受
４  当板
５  コイル
６  ステータコア
７  回転軸
８  ロータヨーク
９  ターンテーブル
１０  マグネット
１１  抜け止め部材
【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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【図８】
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