JPH06339245A - ターンテーブル付き小型モータ及びその軸受装置 - Google Patents

ターンテーブル付き小型モータ及びその軸受装置

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JPH06339245A
JPH06339245A JP14845993A JP14845993A JPH06339245A JP H06339245 A JPH06339245 A JP H06339245A JP 14845993 A JP14845993 A JP 14845993A JP 14845993 A JP14845993 A JP 14845993A JP H06339245 A JPH06339245 A JP H06339245A
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JP
Japan
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turntable
casing
rotor
small motor
motor
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Application number
JP14845993A
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English (en)
Inventor
Kazuo Okada
一夫 岡田
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Mabuchi Motor Co Ltd
Original Assignee
Mabuchi Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ全長を大幅に短くすることができ、ま
た回転子とケーシングとが接触する危険性のないターン
テーブル付き小型モータを提供する。 【構成】 上端部全体が開放されたケーシング23と、
ケーシング23の内部に取付けられた固定子22と、ケ
ーシングに取付けられた軸受装置24により回転軸26
を回転自在に支持され、固定子に対向する電機子27を
有する回転子25と、回転軸に取付けられ、ケーシング
の開放側端縁30との間に間隙wを保持してケーシング
開放部44を覆うターンテーブル43とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はターンテーブル付き小型
モータに係り、特にCD(コンパクトディスク)プレー
ヤ等の音響・映像機器に使用されるターンテーブル付き
小型モータに関する。
【0002】
【従来の技術】CDプレーヤ等のディスク再生装置は、
CD、LD(レーザディスク)、CD−ROM(コンパ
クトディスク−ROM)又はMD(ミニディスク)のよ
うな高密度に情報が保存されたディスクをターンテーブ
ル付き小型モータで回転させることにより、前記情報を
読み取ってこれを再生する。
【0003】ディスク再生装置のうち持ち運び自由なポ
ータブル型のものは、装置の小型化、薄型化が特に進ん
でいる。例えば、CD(直径が約120mm)と比べてサ
イズが約半分のMD(直径が約64mm)を再生するミニ
ディスクシステムにおいては、ポケットに入るサイズの
ポータブル型のディスク再生装置も既に提案されてい
る。このようなディスク再生装置においては、これに搭
載されるターンテーブル付き小型モータのモータ全長を
さらに短くして小型、薄型化することが要求されてい
る。
【0004】図9は、ディスク再生装置に使用されてい
る従来のターンテーブル付き小型モータの正面断面図で
ある。図示するように、ターンテーブル付き小型モータ
1は、内部に固定子2が取付けられたケーシング3と、
ケーシング3の内部に配設された回転子4とを備えてお
り、回転子4の回転軸7は、ケーシング3の上下部に設
けられた軸受5,6により回転自在に支持されている。
ケーシング3の底板8にはブラシ9が取付けられてお
り、ブラシ9は回転軸7に設けられた整流子10と摺動
係合している。回転軸7の上部には、CD等のディスク
が載置されるターンテーブル11が取付けられている。
【0005】前記構成の小型モータ1をディスク再生装
置に取付ける場合には、ディスク再生装置の機器取付板
12の裏面15にケーシング3の蓋板13を密着させて
ビス14により締結固定している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記小型モータ1にお
いては、ビス14の頭部用の間隙d1 (ターンテーブル
11の下面と機器取付板12との間の間隙)、機器取付
板12の板厚d2 、ケーシング蓋板13の板厚d3、及
び蓋板13と回転子4との間の間隙d4 をそれぞれ確保
する必要がある。そのため、従来の小型モータ1の軸方
向寸法(モータ全長)が長いという課題があった。従っ
て、ターンテーブル11の下面17とケーシング底板8
との間の距離H1 が大きかった。
【0007】通常、回転子4には、軸方向に僅かに往復
動可能なように遊びをもたせてあるが、この遊びが例え
ば約0.2乃至0.3mmのときは、前記間隙d4 として
は約0.5mm必要である。この間隙d4 を十分大きくと
るとモータ全長が長くなり、逆に間隙d4を小さくする
と、回転子4が蓋板13の内面に接触する危険性があっ
た。
【0008】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、モータ全長を短くすることができ、また
回転子とケーシングとが接触する危険性のないターンテ
ーブル付き小型モータを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明のターンテーブル付き小型モータは、一方の
端部全体が開放されたケーシングと、このケーシングの
内部に取付けられた固定子と、前記ケーシングに取付け
られた軸受装置により回転軸を回転自在に支持され、前
記固定子に対向する回転子と、前記回転軸に取付けら
れ、前記ケーシングの開放側端縁との間に間隙を保持し
てケーシング開放部を覆うターンテーブルとを備えたも
のである。
【0010】なお、前記ターンテーブルの裏面に凹部を
形成し、前記回転子の一部を前記凹部内に収納すること
が好ましい。また、前記凹部内に回転子の電機子又は永
久磁石を埋設してもよい。
【0011】本発明のターンテーブル付き小型モータの
軸受装置は、上部にターンテーブルが取付けられた回転
子の回転軸を回転自在に片持ち軸支するとともに、内部
に固定子を有するケーシングの底板に固定された筒状部
材と、この筒状部材の上端面に設けられ、前記回転子を
スラスト方向に支持するスラスト支持部材とを備えたも
のである。
【0012】
【作用】本発明のターンテーブル付き小型モータにおい
ては、ケーシングに従来のような蓋板を設けずに蓋板側
の端部全体を開放して、回転軸に取付けられたターンテ
ーブルによりケーシング開放部を覆っている。これによ
り、ターンテーブルを回転子側に近づけることができ、
また、ターンテーブルと、回転子の電機子又は永久磁石
とを一体化することもできる。
【0013】また、本発明の軸受装置においては、軸方
向に伸びる筒状部材が回転軸を片持ち軸支するので、上
下別々に軸受を設ける必要はない。また、スラスト方向
に関しては、筒状部材の上端面に設けられたスラスト支
持部材が回転子及びターンテーブルの荷重を支えてい
る。これにより、ターンテーブル及び回転子はスラスト
支持部材を介して筒状部材の上に乗った状態で回転す
る。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図8を参
照して説明する。
【0015】(第1実施例)図1乃至図4は本発明の第
1実施例を示す図で、図1はターンテーブル付き小型モ
ータの正面断面図、図2は軸受装置部分の構造を示す拡
大断面図、図3は前記小型モータの外観を示す正面図、
図4は図3の平面図である。
【0016】図1に示すように、本発明のターンテーブ
ル付き小型モータ20は、CD等の光学式ディスク21
を直接回転駆動するダイレクトドライブ方式のモータで
あり、本実施例のターンテーブル付き小型モータ20は
ブラシ付き直流モータである。小型モータ20は、内部
に固定子22が取付けられたケーシング23と、ケーシ
ング23に取付けられた軸受装置24により支持された
回転子25とを備えている。回転子25の回転軸26
は、軸受装置24により回転自在に支持されている。回
転子25は、固定子22に対向する電機子27を有して
いる。
【0017】ケーシング23は、例えば軟鋼を素材とし
た冷間圧延鋼板のような金属材料によって有底中空筒状
に形成され且つ表面が亜鉛めっきされており、一方の端
部全体が開放された形状を有している。ケーシング23
は、円板状の底板28と、底板28と一体化し上方全体
が開放されてケーシング開放部44をなす側板29と、
側板29の開放側上端縁30と同一面を形成して左右方
向にそれぞれ一体的に突出形成された一対のフランジ3
1とを備えている。フランジ31には、CDプレーヤ等
ディスク再生装置の機器取付板60にフランジ31をビ
ス61で締結するための貫通ねじ孔32が形成されてい
る。
【0018】固定子22は、ケーシング側板29の円筒
状の内周面に固着されており、例えばハードフェライト
のような磁性材料によってアークセグメント状に形成さ
れた一対の永久磁石22からなっている。
【0019】回転子25は、回転中心となる中心軸の方
向に伸びる回転軸26と、回転軸26に取付けられて電
機子巻線33がコア34にコイル状に巻回され、永久磁
石22により回転力が付与される電機子27と、円筒形
に組立てられて回転軸26に取付けられるとともに電機
子27に電気的に接続された整流子35とを備えてい
る。電機子27は、永久磁石22に対して所定のギャッ
プを介してその内方に配設されている。
【0020】図1及び図2に示すように、回転軸26に
は有底筒状の整流子支持部材36が固定されており、整
流子支持部材36の外周面には環状の突起部36aが一
体的に形成されている。整流子35は整流子支持部材3
6の外周面に嵌合するとともに突起部36aの下面に密
着することにより、軸方向の所定位置に固着されてい
る。
【0021】ケーシング底板28の中央部には絞り加工
により筒状突出部37が形成されており、筒状突出部3
7に軸受装置24が固定されている。
【0022】導体の材料により形成された複数組(例え
ば二組)のブラシ40が、絶縁材からなるブラシホルダ
41を介してケーシング底板28に取付けられており、
各ブラシ40は整流子35と摺動係合するとともに、電
源と接続されたリード線42(図4)に電気的に接続さ
れている。
【0023】回転軸26にはディスク21を載置するた
めのターンテーブル43が取付けられており、ターンテ
ーブル43は、ケーシング23の開放側端縁30との間
に所定の間隙wを保持してケーシング開放部44を覆っ
ている。貫通ねじ孔32に螺合されるビス61の頭部が
ターンテーブル43に接触しないように、貫通ねじ孔3
2はターンテーブル43の外周縁62より半径方向外方
に位置している。
【0024】軸受装置24は、上部にターンテーブル4
3が取付けられた回転子25の回転軸26を回転自在に
片持ち軸支するとともに、内部に固定子22を有するケ
ーシング23の底部28に固定された筒状部材45と、
筒状部材45の上端面46に設けられ、回転子25をス
ラスト方向に支持するスラスト支持部材としての板状の
ワッシャ47とを備えている。回転軸26、筒状部材4
5、整流子支持部材36及び整流子35は、回転中心が
同一の同軸構造になっている。
【0025】筒状部材45は、ケーシング底板28の筒
状突出部37の内部に圧入固定されている。筒状部材4
5は、潤滑油を含浸した鉄銅系の粉末焼結金属又は粉末
焼結合金等により形成されているので、回転軸26は筒
状部材45の内部で滑らかに回転運動をする。筒状部材
45は、回転軸26をラジアル方向に対して軸支するた
めに、軸方向に長い円筒形状を有している。
【0026】図1に示すように、電機子27の磁気力の
中心位置C1 を永久磁石22の磁気力の中心位置C2
りも僅かに上方(以下、ターンテーブル43の方向を上
方向とする)に位置させているので、磁気吸引力により
回転子25は常に反ターンテーブル方向(下方向)に引
張られている。この下方向への引張力と、回転子25、
ターンテーブル43及びディスク21による重力を、ワ
ッシャ47と筒状部材45とにより支持している。
【0027】板状のワッシャ47は、ポリエステル系樹
脂を素材として円環状に形成されており、ワッシャ47
には整流子支持部材36を介して荷重がかかる。ワッシ
ャ47は、筒状部材45及び整流子支持部材36のいず
れにも固着されておらず自由回転になっており、その摺
動部は摩擦熱により高温となる。また、整流子35とブ
ラシ40の摺接部には大きな電流が流れて発熱するた
め、高温となる整流子35により整流子支持部材36も
加熱される。従って、整流子支持部材36は耐熱性のあ
るガラス繊維樹脂を素材とすることが好ましい。
【0028】回転軸26の下部にはストッパリング48
が筒状突出部37より下部に位置して固定されている。
このストッパリング48により、回転子25が上方に抜
け出ないようになっている。
【0029】かかる構成を有するターンテーブル付き小
型モータ20において、リード線42からブラシ40及
び整流子35を介して電機子27に電流を流せば、一対
の永久磁石22によって形成されている磁界中に存在す
る回転子25に回転力が付与されて、回転子25は回転
運動をする。
【0030】これにより、回転軸26及びターンテーブ
ル43が回転し、ターンテーブル43上に載置されたC
D、LD、CD−ROM又はMD等の光学式ディスク2
1が回転し、光学式ディスク21に記録された情報を光
学式ピックアップ装置が読み取って再生する。
【0031】以上説明したように、本発明にかかるター
ンテーブル付き小型モータ20は、ケーシング23の一
方の端部全体を開放して、このケーシング開放部44を
ターンテーブル43により覆っているので、ターンテー
ブル43を、ターンテーブル43とともに回転する電機
子27の方向に近づけることができる。なお、ターンテ
ーブル43を合成樹脂により形成した場合には、ターン
テーブル43を電機子27に接触させてもよい。
【0032】ケーシング23の開放側上端縁30に対し
て、回転運動をするターンテーブル43が直接接触をし
ないような間隙wのみを確保しておけばよい。即ち、従
来必要であったモータ取付用ビスの頭部用の間隙、機器
取付板及びケーシング蓋板の各板厚、及び回転子とケー
シングとの間の間隙を、本発明においては確保する必要
性はない。したがって、ターンテーブル裏面49とケー
シング底板28の外面との間の距離H2 が小さくなり、
モータの性能を低下させることなくモータ全長(軸方向
の寸法)が大幅に短くなる。例えば、従来のモータでは
モータ全長として約12mm必要であったものが、本発明
のモータのモータ全長は約8mmとなり、大幅に短くな
る。
【0033】従来はケーシングの底板が別途必要であっ
たが、本発明ではケーシング23の全体を一体的に形成
できるので製造が容易になるとともに、ターンテーブル
43側の従来のケーシング蓋板の部分が不要になるの
で、ケーシング23を大幅に軽量化することができる。
【0034】軸受装置24は、回転子25をラジアル方
向に関して支持する筒状部材45とスラスト方向に関し
て支持するワッシャ47とからなっているが、実質的に
は一つの筒状部材45で回転子25を軸支しているの
で、従来のように上下部にそれぞれ軸受を設ける必要が
なくなり、軸受装置の構造が簡単になる。
【0035】(第2実施例)図5は本発明の第2実施例
にかかるターンテーブル付き小型モータ20aの正面断
面図である。図示するように、本実施例においては、回
転軸26に取付けられたターンテーブル43aの裏面4
9aに凹部50を形成し、回転軸26に取付けられた電
機子27の一部を凹部50内に収納している。
【0036】即ち、ターンテーブル裏面49aに、回転
軸26と同心の円環状の凹部50を形成し、電機子27
の電機子巻線33の一部を凹部50内に収納している。
これにより、従来ターンテーブルが占めていたスペース
を電機子巻線33の収納に利用でき、ターンテーブル4
3aを電機子27側に更に近づけることができる。した
がって、モータの性能を低下させることなくモータ全長
を更に短くすることができる。電機子巻線33が凹部5
0に接触するほどターンテーブル43aを電機子27側
に近づけてもよい。なお、その他の部分の構成は第1実
施例と同様である。
【0037】(第3実施例)図6は本発明の第3実施例
にかかるターンテーブル付き小型モータ20bの正面断
面図である。図示するように、本実施例においては、回
転子25bの回転軸26bに取付けられたターンテーブ
ル43bの裏面49bに凹部50bを形成している。凹
部50bの内部には回転子25bの一部である電機子2
7bを埋設し、電機子27bをターンテーブル43bと
一体化している。
【0038】ケーシング23bの側板29bの内面に
は、固定子としての一対の永久磁石22bを電機子27
bに対向させて取付けている。本実施例の電機子27b
はコアを有していないコイルにより構成されている。
【0039】ターンテーブル43bの裏面49bの中心
部には整流子支持部材36bが固定されており、整流子
支持部材36bの外周面には整流子35bが固定されて
いる。軸受装置24、ブラシ40、ブラシホルダ41、
ストッパリング48及びその他の部分の構成は前記第1
実施例と同様である。
【0040】一方の端部(上端部)全体が開放されたケ
ーシング23bは、第1実施例と同様に、底板28と、
底板28と一体的な側板29bと、側板29bの開放側
上端縁30から左右方向に一体的に突出形成されたフラ
ンジ31とを備えている。
【0041】本実施例においては、電機子となるコイル
27bをターンテーブル43bに埋設したので、電機子
のためのスペースをケーシング23bの内部に別途確保
する必要がなく、ケーシング23bの軸方向の寸法を大
幅に短くすることができる。従って、モータ全長を短く
でき、前記寸法H2 を小さくすることができる。なお、
ターンテーブル43bに埋設された電機子は、コアに電
機子巻線を巻回した構造のものであってもよい。
【0042】(第4実施例)図7は本発明の第4実施例
にかかるターンテーブル付き小型モータ20cの正面断
面図である。前記各実施例の小型モータはブラシ付き直
流モータであったが、本実施例の小型モータ20cはブ
ラシレス直流モータである。
【0043】ターンテーブル付き小型モータ20cのケ
ーシング23cは、前記第3実施例のケーシング23b
とほぼ同様の構造を有している。ケーシング23cの内
部には固定子22cが取付けられており、固定子22c
はケーシング23cに固定された電機子ヨークと、電機
子ヨークに取付けられた複数の電機子コイルとからなっ
ている。
【0044】回転軸26cは、ケーシング23cの筒状
突出部37に取付けられた軸受装置24により回転自在
に軸支されている。回転軸26cを有する回転子25c
は、固定子22cに対向する永久磁石27cを有してい
る。永久磁石27cは、フェライトマグネット又はプラ
スチックネオジウムマグネット等により形成されてい
る。
【0045】回転軸26cにはターンテーブル43cが
取付けられ、ターンテーブル43cは、ケーシング23
cの開放側上端縁30との間に間隙wを保持してケーシ
ング開放部44cを覆っている。永久磁石27cは、タ
ーンテーブル43cの裏面49cに形成された凹部50
cの内部に埋設されてターンテーブル43cと一体化し
ている。
【0046】固定子22cの各電機子コイルは、回転子
25cの回転角度を検出するホール素子などの回転子位
置検出手段と、この検出手段から出力される信号でスイ
ッチング動作をするトランジスタ等の半導体素子を有す
る転流制御回路とにより通電タイミングをコントロール
され、順次駆動電圧が印加されて励磁するようになって
いる。電機子コイルにより順次発生する磁極に永久磁石
27cが吸引されることにより、永久磁石27cととも
にターンテーブル43c及び回転軸26cが回転運動を
する。
【0047】軸受装置24の筒状部材45cの上端面に
設けられたスラスト支持部材としてのワッシャ47c上
には、ターンテーブル43cが回転自在に接触してい
る。したがって、軸受装置24には、回転軸26c、タ
ーンテーブル43c及び永久磁石27cの自重とその磁
気吸引力による荷重がスラスト荷重として負荷される。
よって、本実施例においては、モータ全長を短くするこ
とができ、前記寸法H2を小さくすることができる。
【0048】(第5実施例)図8は本発明の第5実施例
にかかるターンテーブル付き小型モータのケーシング2
3dの正面断面図である。前記各実施例ではモータ取付
け用のフランジ31を、ケーシング開放部の上端縁と同
一面を形成するように、ケーシング開放部側に一体的に
形成したが、本実施例のケーシング23dにおいては、
モータ取付け用のフランジ31dをケーシング開放部4
4側の端縁30dより離れた下方位置に形成している。
【0049】例えば、図示するように側板29dから外
方に向けてフランジ31dを一体的に突出形成し、この
フランジ31dをディスク再生装置の機器取付板60に
取付ければよい。このようにすれば、ターンテーブル付
き小型モータの全体を機器取付板60より上方に位置さ
せることができる。
【0050】なお、本発明は、前述の直流モータのほか
交流モータ等の他の小型モータにも適用することがで
き、また、ターンテーブル付き小型モータにより回転さ
れるディスクは光学式ディスクのほかFD(フレキシブ
ルディスク)やハードディスク等の磁気ディスク、その
他のディスクであってもよい。なお、各図中同一符号は
同一または相当部分を示す。
【0051】
【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、モ
ータ全長を大幅に短くすることができ、また回転子とケ
ーシングとが接触する危険性をなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1乃至図4は本発明の第1実施例を示す図
で、図1はターンテーブル付き小型モータの正面断面図
である。
【図2】ターンテーブル付き小型モータの軸受装置の部
分の構造を示す拡大断面図である。
【図3】図1のターンテーブル付き小型モータの正面図
である。
【図4】図3の平面図である。
【図5】本発明の第2実施例にかかるターンテーブル付
き小型モータの正面断面図である。
【図6】本発明の第3実施例にかかるターンテーブル付
き小型モータの正面断面図である。
【図7】本発明の第4実施例にかかるターンテーブル付
き小型モータの正面断面図である。
【図8】本発明の第5実施例にかかるターンテーブル付
き小型モータのケーシングの正面断面図である。
【図9】従来のターンテーブル付き小型モータの正面断
面図である。
【符号の説明】
20,20a,20b,20c ターンテーブル付き
小型モータ 22,22b 永久磁石(固定子) 22c 固定子 23,23b,23c,23d ケーシング 24 軸受装置 25,25b,25c 回転子 26,26b,26c 回転軸 27,27b 電機子 27c 永久磁石 28 ケーシングの底板 30,30d 開放側上端縁(開放側端縁) 43,43a,43b,43c ターンテーブル 44,44c ケーシング開放部 45,45c 筒状部材 46 筒状部材の上端面 47,47c ワッシャ(スラスト支持部材) 49,49a,49b,49c ターンテーブルの裏
面 50,50b,50c 凹部 w 間隙

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方の端部全体が開放されたケーシング
    (23,23b,23c,23d)と、 このケーシングの内部に取付けられた固定子(22,2
    2b,22c)と、 前記ケーシングに取付けられた軸受装置(24)により
    回転軸(26,26b,26c)を回転自在に支持さ
    れ、前記固定子に対向する回転子(25,25b,25
    c)と、 前記回転軸に取付けられ、前記ケーシングの開放側端縁
    (30,30d)との間に間隙(w)を保持してケーシ
    ング開放部(44,44c)を覆うターンテーブル(4
    3,43a,43b,43c)とを備えたことを特徴と
    するターンテーブル付き小型モータ。
  2. 【請求項2】 前記ターンテーブルの裏面(49,49
    a,49b)に凹部(50,50b)を形成し、前記回
    転子の一部を前記凹部内に収納したことを特徴とする請
    求項1記載のターンテーブル付き小型モータ。
  3. 【請求項3】 前記凹部(50b)内に前記回転子の電
    機子(27b)を埋設したことを特徴とする請求項2記
    載のターンテーブル付き小型モータ。
  4. 【請求項4】 前記ターンテーブルの裏面(49c)に
    凹部(50c)を形成し、この凹部内に前記回転子の永
    久磁石(27c)を埋設したことを特徴とする請求項1
    記載のターンテーブル付き小型モータ。
  5. 【請求項5】 上部にターンテーブルが取付けられた回
    転子の回転軸を回転自在に片持ち軸支するとともに、内
    部に固定子を有するケーシングの底板(28)に固定さ
    れた筒状部材(45,45c)と、 この筒状部材の上端面(46)に設けられ、前記回転子
    をスラスト方向に支持するスラスト支持部材(47,4
    7c)とを備えたことを特徴とするターンテーブル付き
    小型モータの軸受装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006246628A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Jianzhun Electric Mach Ind Co Ltd ブラシレス直流モーターのトレーの結合構造

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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