(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ部及びステータ部からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板と、プレス成形された金属板からなるプレート部材と、該プレート部材を介して前記モータ本体を支持するベース部材とを備えるモータ装置であって、
前記回路基板は、該回路基板の下面を前記プレート部材の上面に対向させて、前記プレート部材に固定され、
前記モータ本体は、該モータ本体のステータ部を前記回路基板に接触させることなく前記プレート部材の上面に当接させて、前記プレート部材に固定され、
前記プレート部材は、該プレート部材の下面を前記ベース部材の上面に対向させて、前記ベース部材に固定され、
前記ベース部材の上面には、前記プレート部材との相対配置を規制すると共に前記プレート部材との固定手段に供される突出部が設けられ、
前記プレート部材は、前記ベース部材の突出部と嵌合する部分を有する形状にプレス成形されていることを特徴とするモータ装置。
【請求項２】
前記プレート部材の下面と前記ベース部材の上面とは、互いに離間して対向する部分を有することを特徴とする請求項１記載のモータ装置。
【請求項３】
ロータ部及びステータ部からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板と、プレス成形された金属板からなるプレート部材と、該プレート部材を介して前記モータ本体を支持するベース部材とを備えるモータ装置であって、
前記回路基板は、該回路基板の下面を前記プレート部材の上面に対向させて、前記プレート部材に固定され、
前記モータ本体は、該モータ本体のステータ部を前記回路基板に接触させることなく前記プレート部材の上面に当接させて、前記プレート部材に固定され、
前記プレート部材は、該プレート部材の下面を前記ベース部材の上面に対向させて、前記ベース部材に固定され、
前記プレート部材の下面と前記ベース部材の上面とは、互いに離間して対向する部分を有することを特徴とするモータ装置。
【請求項４】
ロータ部及びステータ部からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板と、プレス成形された金属板からなるプレート部材と、該プレート部材を介して前記モータ本体を支持するベース部材とを備えるモータ装置であって、
前記回路基板は、該回路基板の下面を前記プレート部材の上面に対向させて、前記プレート部材に固定され、
前記モータ本体は、該モータ本体のステータ部を前記回路基板に接触させることなく前記プレート部材の上面に当接させて、前記プレート部材に固定され、
前記プレート部材は、該プレート部材の下面を前記ベース部材の上面に対向させて、前記ベース部材に固定され、
前記プレート部材は、上面に複数の突出部を有する形状にプレス成形されており、
前記複数の突出部の先端は、前記モータ本体のステータ部及び前記回路基板と当接する領域において、仮想的な平面を構成していることを特徴とするモータ装置。
【請求項５】
前記プレート部材は、上面に複数の突出部を有する形状にプレス成形されており、
前記複数の突出部の先端は、前記モータ本体のステータ部及び前記回路基板と当接する領域において、仮想的な平面を構成していることを特徴とする請求項１、２又は３いずれか記載のモータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザープリンタ等の電気／電子機器に搭載されるモータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザプリンタ等に搭載されるモータ装置として、図３に示すような構成を有するものが知られている。
【０００３】
このモータ装置は、ロータ部３１及びステータ部２９からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板３と、前記モータ本体を電気／電子機器に取り付けるためのベース部材１とを備える。
【０００４】
回路基板３は、金属板上に絶縁膜を介してモータ本体を駆動するための印刷配線が施されている。
【０００５】
モータ本体のステータ部２９は、駆動コイル９が巻かれたステータコア７をハウジング５に固定し、ハウジング５を回路基板３の挿通孔に挿通して、ハウジング５のフランジ部６を回路基板３に当接させて載置している。なお、回路基板３、ハウジング５及びステータコア７は、図示はしていないがネジ等公知の手段にて一体的に固定されている。また、ハウジング５内には、焼結含油軸受等の軸受１１が圧入固定されている。
【０００６】
モータ本体のロータ部３１は、シャフト１３を、ボス１５を介してロータケース１７に固定し、ロータケース１７には、ステータコア７の先端と対向する位置に駆動マグネット１９を固定して形成しており、シャフト１３を軸受１１に挿入することで、ステータ部２９に回転可能に軸支されている。なお、２１はボス１５に載置されてレーザ光を反射するためのポリゴンミラーであり、２３はそのポリゴンミラー２１を抑え付けるための抑え片、２５は抑え片２３を固定するためにシャフト１３にねじ込まれたネジであり、３３は軸受１１からの油の漏洩を防止するシールであり、３５はロータ部のスラスト方向の荷重を支えるスラスト板である。
【０００７】
そして、この様なモータ装置は、回路基板３に搭載された図示しない電子回路により駆動コイル９を切換通電することで、駆動マグネット１９に回転応力が加わり、ロータ部３１が回転する。
【０００８】
また、この様なモータ装置は、例えばねじ等の固定部材２７によって回路基板３をベース部材１に固定することで、電気／電子機器の所定の場所に設置される。なお、本モータ装置の構造では、ハウジング５が一部ベース部材１に埋没しているが、本発明に関係するモータ装置はこの構造に限定されるものではない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この様なモータ装置では、金属製の回路基板３は、プレス成形後に２つのローラの間に回路基板を挟みこんで圧延するようにして均す、レベラーによる調整によってモータ本体（ハウジング５）取り付け面やベース部材１への固定面の平面度を出しているのだが、回路基板３は基板上に印刷配線が施されているため、これらの工程ではその印刷配線を傷つけない程度の圧力でしかレベラーをかけられないので平面度を出し難く、さらにその回路基板３のみでモータ本体の軸方向の垂直度を出しつつ固定をしているので、垂直度や固定剛性が不安定なものとなり、モータ本体の駆動時に振動等の不具合を起こす恐れがあった。なお、回路基板の厚さを厚くすれば固定剛性は上げられるものの、前述の理由により回路基板の平面度は上げられず、そのため垂直度の改善はできない。
【００１０】
さらに図３の回路基板３は、電子回路を搭載するという性質上、形状が平面形状に束縛され易いため、ベース部材１への取り付け時に速やかに取り付け位置を合わせ難く、モータ本体の取り付けに作業ロスが生じていた。なお、本モータ装置のようなハウジング５が一部ベース部材１に埋没している構造では、ある程度の設置位置の特定が可能であるが、ハウジング５のベース部材１の埋没部分は概ね円筒形状になっているため、モータ本体の周方向の位置決めに関してはやはり取り付け位置を合わせ難く、モータ本体の取り付けに作業ロスを生じていた。
【００１１】
また、固定剛性を上げてモータ回転時の振動を抑制するために、図示はしていないが回路基板３の下面をベース部材１の上面に接触させて固定してしまうという構造もあるが、回路基板３の平面度は出し難いままであるため、モータ本体の垂直度が不完全なままという問題が残り、さらにベース部材１の回路基板３との接触面の平面精度による影響も出てくる。
【００１２】
さらにこのようなモータ構造では、ロータ部３１の上部にポリゴンミラー２１を取り付けたモータ本体をベース部材１に固定するという構造上、モータ装置の薄型化に関しても課題があった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によるモータ装置は、ロータ部及びステータ部からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板と、プレス成形された金属板からなるプレート部材と、該プレート部材を介して前記モータ本体を支持するベース部材とを備えるモータ装置であって、
前記回路基板は、該回路基板の下面を前記プレート部材の上面に対向させて、前記プレート部材に固定され、
前記モータ本体は、該モータ本体のステータ部を前記回路基板に接触させることなく前記プレート部材の上面に当接させて、前記プレート部材に固定され、
前記プレート部材は、該プレート部材の下面を前記ベース部材の上面に対向させて、前記ベース部材に固定されていることを特徴とするものである。
【００１４】
上記本発明の構成によれば、モータ本体の支持部材として、単独でプレス成形し、レベラーの圧力をより高くかけることが可能なため回路基板に比べて良好な平面度が得られるプレート部材を使用するので、このプレート部材に固定支持されるモータ本体の垂直度も精度が良くなる。
【００１５】
また、ベース部材上面には、前記プレート部材との相対配置を規制すると共に前記プレート部材との固定手段に供される突出部を設け、前記プレート部材は、前記ベース部材の突出部と嵌合する部分を有する形状にプレス成形されているので、プレート部材をベース部材に取り付ける際に、取り付け位置を容易に合わせることができ、取り付けがスムーズに行なわれるとともに、突出部の高さの分だけモータ本体がベース部材の中に沈みこむような形で取り付けられるため、ベース部材取り付け後のベース部材も含めたモータ装置全体の厚さが薄くなる。
【００１６】
また、プレート部材の下面をベース部材の上面に略接触させて固定する構造を採用しても、ベース部材のプレート部材略接触面の平面精度による影響があるものの、プレート部材の平面度が良好に得られるため、モータ本体の垂直度の精度を良好に保ったまま、固定剛性が上がり、モータ回転時の振動の抑制が可能である。
【００１７】
また、プレート部材の下面とベース部材の上面とを互いに離間して対向する部分を有して固定する構造を採用したモータ装置においては、ベース部材にプレート部材を略接触させて固定する構造に比べ固定剛性がやや低下するものの、従来のような回路基板のみによるモータ本体の固定支持ではなくプレート部材に回路基板を固定した構造であるため、モータ本体の固定剛性の強度に関しては問題はない。そして、プレート部材の下面とベース部材上面とを互いに離間させていることにより、プレート部材のベース部材固定部分以外においてはベース部材表面の平面精度がプレート部材に影響を及ぼすことが全くなくなり、モータ本体の垂直度がより一層良好となる。
【００１８】
さらに本発明では、プレート部材をその上面に複数の突出部を有する形状にプレス成形することが可能であり、プレート部材が平面形状ではないため、モータ本体の固定剛性が更に向上して、モータ回転時の振動等の抑制が良好になる。なお突出部は、モータ本体の垂直度の精度が良好に保たれ、かつ、本発明では回路基板の平面度に関しては特に制限がなくなっていることから回路基板を突出形状に当接させて固定する際に、回路基板に他の部分への支障が出ない程度のモータ本体に対する平面度が出るように、突出部の先端の回路基板と接触する領域において仮想的な平面が構成されていればよい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、従来例と共通する部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２０】
図１は、本発明に係るモータ装置の実施の形態を示す断面図（一部半断面図）である。なお、図を見やすくするために、断面を表す斜線をベース部材にのみ施している。
【００２１】
図１において従来例と異なる部分は、ベース部材４１、回路基板４３、プレート部材４５であり、他の部分は従来の構造と同様である。
【００２２】
ベース部材４１は、その上面に、プレート部材４５との相対配置を規制すると共に、例えばネジ等の固定部材２７によりプレート部材４５との固定に供される突出部４１ａを有している。突出部４１ａの形状、数、長さは、モータの特性及び動作に影響を及ぼさない範囲で任意である。
【００２３】
プレート部材４５は、例えば鉄等の金属材料や、樹脂と金属の２層構造のいわゆる静振鋼板にて構成されており、回路基板４３が載置され、さらにハウジング５、駆動コイル９が巻かれたステータコア７から形成されるステータ部２９及びシャフト１３、ボス１５、ロータケース１７、そして駆動マグネット１９から形成されるロータ部３１からなるモータ本体が、回路基板４３の上面に接することなくプレート部材４５の上面に当接固定されている。
【００２４】
プレート部材４５は、モータ本体を支持する、具体的にはハウジング５を固定する側の面全体である固定面４５ｂの平面度を良好にするように、そして、ベース部材４１に成形された突出部４１ａと嵌合する部分である嵌合部４５ａを有する形状に成形するようにプレス成形されている。
【００２５】
ベース部材４１とプレート部材４５は、ベース部材４１の突出部４１ａ、又はプレート部材４５の嵌合部４５ａの長さを調整することで、両者の対向面を略接触、あるいは離間することが可能である。
【００２６】
なお、プレス成形の必要がなくなったので、回路基板４３の材質は金属材料に限らず、例えば紙フェノール樹脂やガラスエポキシ樹脂等の安価な材料でも構成可能である。
【００２７】
本構成においては、プレート部材４５は単独でプレス成形し、より高圧なレベラー圧力をかけることで良好な平面度が得られるので、このプレート部材４５に固定されるモータ本体の垂直度も精度が良くなる。また、ベース部材４１に突出部４１ａを形成し、また、プレート部材４５にこの突出部４１ａに嵌合する嵌合部４５ａを成形するプレス加工を施したので、プレート部材４５をベース部材４１取り付ける際、即ちモータ本体をベース部材４１に取り付ける際に、取り付け位置を容易に合わせることができ、取り付けがスムーズに行なわれるとともに、突出部４１ａの高さ分だけモータ本体がベース部材の中に沈みこむような形で取り付けられているので、モータ本体取り付け時のベース部材も含めたモータ装置全体の厚さも薄くなる。
【００２８】
また、プレート部材４５をベース部材４１取り付ける際に、プレート部材４５の下面とベース部材４１の上面を略接触させて固定する構造を採用すると、ベース部材４１のプレート部材４５との略接触面の平面精度による影響があるものの、プレート部材４５の平面度が良好に得られていることから、モータ本体の垂直度の精度を良好に保ったまま、固定剛性が上がり、モータ回転時の振動の抑制が可能である。
【００２９】
また、ベース部材４１の突出部４１ａもしくはプレート部材４５の嵌合部４５ａの高さ調整等を行ない、プレート部材４５の下面とベース部材４１の上面の間を離間して対向する部分を有するように形成すれば、プレート部材４５をベース部材４１に略接触させる構成に比べ固定剛性がやや低下するものの、従来の回路基板のみによるモータ本体の固定ではなくプレート部材４５に回路基板４３を固定した構造であるため、モータ本体の固定剛性の強度に関しては問題はなく、そして、ベース部材４１との間が離間していることにより、プレート部材４５の固定部分以外においてはベース部材４１表面の平面精度がプレート部材４５に影響を及ぼすことが全くなくなり、モータ本体の垂直度がより一層良好となる。
【００３０】
図２は、本発明の他の実施形態を表した断面図（一部半断面図）である。なお、図１と同様に、図を見やすくするために断面を表す斜線をベース部材分にのみ施している。図２においては、プレート部材５３のハウジング５及び回路基板４３の当接面５３ｂに、波形の突出部がプレス成形されている。
【００３１】
本構成では、平面形状のプレート部材に比べ、モータ本体の固定剛性が更に向上して、モータ回転時の振動等の抑制が良好になる。
【００３２】
なお、当接面５３ｂの突出部は、モータ本体の垂直度の精度が良好に保たれ、また、回路基板４３の搭載部分に関しては、回路基板４３の平面度に関して特に制限がなくなっていることから、回路基板４３をその突出部に当接させて固定する際に、回路基板４３に他の部分への支障が出ない程度のモータ本体に対する平面度が出るように、突出部の先端の回路基板４３と接触する領域において仮想的な平面が構成されていればその形状は任意である。
【００３３】
図２の実施の形態では、プレート部材５３のベース部材４１との対向面をベース部材４１に略接触することも可能であるが、本構造ではプレート部材５３の構造だけでもモータ本回転時の振動等の抑制が非常に良好になっていることから、プレート部材５３とベース部材４１の間を離間して対向する部分を有する構成に本構造を適用する方が、より顕著な効果が得られる。
【００３４】
以上の実施の形態では、周対向のモータを例に説明したが、本発明はそれには限定されず、面対向モータでも実施は可能であり、また、モータの種類もブラシレスモータ等周知のモータにて実施可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるモータ装置は、ロータ部及びステータ部からなるモータ本体と、該モータ本体を駆動するための電子回路が配された回路基板と、プレス成形された金属板からなるプレート部材と、該プレート部材を介して前記モータ本体を支持するベース部材とを備えるモータ装置であって、前記回路基板は、該回路基板の下面を前記プレート部材の上面に対向させて、前記プレート部材に固定され、前記モータ本体は、該モータ本体のステータ部を前記回路基板に接触させることなく前記プレート部材の上面に当接させて、前記プレート部材に固定され、前記プレート部材は、該プレート部材の下面を前記ベース部材の上面に対向させて、前記ベース部材に固定されていることを特徴とするものであり、単独でプレス成形し、レベラーの圧力をより高くかけることが可能なため回路基板に比べて良好な平面度が得られるプレート部材を使用するので、このプレート部材に固定支持されるモータ本体の垂直度も精度が良くなる。
【００３７】
また、ベース部材上面にはプレート部材との相対配置を規制すると共にプレート部材との固定手段に供される突出部を設け、プレート部材はベース部材の突出部と嵌合する部分を有する形状にプレス成形されているので、プレート部材をベース部材に取り付ける際に、取り付け位置を容易に合わせることができ、取り付けがスムーズに行なわれるとともに、突出部の高さの分だけモータ本体がベース部材の中に沈みこむような形で取り付けられるため、ベース部材取り付け後のベース部材も含めたモータ装置全体の厚さが薄くなる。
【００３８】
また、プレート部材の下面をベース部材の上面に略接触させて固定する構造では、モータ本体の垂直度の精度を良好に保ったまま固定剛性が上がり、モータ回転時の振動の抑制が可能である。
【００３９】
また、プレート部材の下面とベース部材の上面とを互いに離間して対向する部分を有して固定する構造を採用したモータ装置においては、プレート部材の固定部分以外においてはベース部材表面の平面精度がプレート部材に影響を及ぼすことが全くなくなり、モータ本体の垂直度がより一層良好となる。さらに本発明では、プレート部材をその上面に複数の突出部を有する形状にプレス成形することが可能であり、プレート部材が平面形状ではないため、モータ本体の固定剛性が更に向上して、モータ回転時の振動等の抑制が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るモータ装置の断面図（一部半断面図）である。
【図２】本発明の他の実施形態に係るモータ装置の断面図（一部半断面図）である。
【図３】従来のモータ装置の断面図（一部半断面図）である。
【符号の説明】
１    ベース部材
３    回路基板
５    ハウジング
６    フランジ部
７    ステータコア
９    駆動コイル
１１  軸受
１３  シャフト
１５  ボス
１７  ロータケース
１９  駆動マグネット
２１  ポリゴンミラー
２３  抑え片
２５  ネジ
２７  固定部材（ネジ）
２９  ステータ部
３１  ロータ部
３３  シール
３５  スラスト板
４１  ベース部材
４３  回路基板
４５  プレート部材
５３  プレート部材
【図１】
0003744848.tif 000002
【図２】
0003744848.tif 000003
【図３】
0003744848.tif 000004