JPH0965603A - モータ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構造で不安定旋回を抑制し
て回転体の軸振れを防止することができる低コストなモ
ータ構造を提供するものである。 【解決手段】 ロータ回転体23の重心Ｇを通るロータ組
立体23の回転軸線Ｒに対し、重心Ｇ位置から直交する延
長線上に位置するバックヨーク35の上面または外周部に
重り37または突起40を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリゴンミラーや
ハードディクスドライブ等の高速回転駆動部材に備えら
れたモータ構造に関し、詳しくは、すべり軸受からなる
スラスト軸受およびラジアル軸受を有するモータ構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ポリゴンミラーやハードディク
スドライブ等のように高速回転を行なう部材に備えられ
たモータは、回転体の不安定な旋回を抑制するために、
軸受構造に種々の工夫を施すことが知られており、その
ような軸受構造として、以下に示すようなものがある。

【０００３】図５示すように、中空円筒状のハウジン
グ１の内周部に設けられ、内径が真円に形成されたスリ
ーブ２に回転軸３を挿入し、ハウジング１およびスリー
ブ２の供給路１ａ、２ａを通して供給管４から回転軸３
の一側面に圧縮空気を供給して、回転軸３を偏心させて
回転させることにより、回転軸３を安定して回転させ
る。

【０００４】図６（ａ）（ｂ）に示すように、スリー
ブ５、７の内周面を２つあるいは３つの円弧面からなる
楕円構造とするとともに、このスリーブ５、７内に回転
軸６、８を挿入して回転軸６、８を偏心させて回転させ
ることにより、回転軸６、８を安定して回転させたり、
図６（ｃ）に示すように、スリーブ９の内周面に４つの
ティルティングパッド10を設け、回転軸11の偏心に応じ
てティルティングパッド10を自動的に調整することで回
転軸11を安定して回転させるもの。

【０００５】図７に示すように、スリーブ12に数μｍ
から数十μｍの幅を有する動圧発生溝13ａを有する回転
軸13を挿入し、回転軸13の回転に伴って動圧発生溝13ａ
の空気を回転軸13の回転方向に押込めながらスリーブ12
と回転軸13の間の軸受隙間内にかき出して動圧を発生さ
せることにより、回転軸13を安定して回転させるもの。

【０００６】図８に示すポリゴンスキャナモータのよ
うに、固定軸14のラジアル軸受面に数μｍから数十μｍ
の幅を有する動圧発生溝14ａを形成するとともに、この
固定軸14にポリゴンミラー15を有する回転部材16を装着
し、回転部材16の回転に伴って動圧発生溝14ａの空気を
回転部材16の回転方向に押込めながら回転部材16の内周
面と固定軸14の間の軸受隙間内にかき出して動圧を発生
させることにより、回転部材16を安定して回転させるも
の（このようなポリゴンスキャナモータとしては、例え
ば、特開平６−１２９４３０号公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、で示
す軸受構造にあっては、圧縮空気を回転軸３に吹き付け
て回転軸３を偏心させて回転させるようになっていたた
め、供給管４を配設したり、供給路１ａ、２ａ等を設け
なければならないことから構造が複雑である上に、外部
に供給路１、２に空気を供給する供給装置が必要になる
ため、構造自体が大型化してしまうという問題が発生し
てしまった。

【０００８】また、（ａ）（ｂ）で示すものにあって
は、スリーブ５、７に円弧面を形成しなければならない
ことからスリーブ５、７の構造が複雑になってその製造
コストが増大してしまった。また、（ｃ）に示すもの
にあっては、各ティルティングパッド10の曲率中心を軸
受面からずらすための構造が複雑になる上に、回転軸11
の偏心に応じてティルティングパッド10を自動的に調整
するための機構が複雑になってしまい、その製造コスト
が非常に高いものとなってしまった。

【０００９】また、に示すものにあっては、回転軸
13および固定軸14にミクロンオーダーの動圧発生溝13ａ
および動圧発生溝14ａを形成しなければならないため、
加工が面倒である上に、溝13ａ、14ａを高精度に加工す
る高価な加工装置が必要となることから、回転軸13、14
の製造コストが増大してしまう上に、軸受面に耐摩耗性
が良好な樹脂を使用した場合には、動圧発生部で軸受が
著しく摩耗してしまい、使用期間が短くなってしまうと
いう問題が発生してしまった。

【００１０】そこで本発明は、簡単な構造で不安定旋回
を抑制して回転体の軸振れを防止することができる低コ
ストなモータ構造を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するために、界磁用マグネットを有する
回転体と、界磁用マグネットに対向して複数の駆動コイ
ルが固定されたコイル基板を有する固定体と、を備え、
回転体をラジアル軸受およびスラスト軸受を介して固定
体に回転自在に支持したモータ構造において、前記ラジ
アル軸受を円筒の軸および該軸を収納し内径が円筒の中
空軸からなるすべり軸受で構成し、前記回転体に重りを
設け、該重りは、回転体の重心Ｇを通る回転体の回転軸
線に対し、重心Ｇ位置から直交する延長線上に位置する
ことを特徴としている。

【００１２】その場合、回転体が回転軸線を中心に回転
しつつ重りによって回転体に遠心力が作用し、回転体の
回転軸線がスラスト軸受を介して固定体の中心軸線に対
して平行に移動し、回転体の回転軸線が固定体の中心軸
線に対して偏心して回転される。この結果、回転体が不
安定に旋回することがなく回転体の軸振れが発生しない
上に、旋回による振動が発生することもない。また、従
来のように動圧発生溝や楕円構造を有する複雑な軸受の
代わりに、簡単な構成を有するすべり軸受によって回転
体が旋回するのを防止することができるため、モータの
構造が複雑になることがなく、そのコストを低減するこ
とができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、上記課題を解決す
るために、界磁用マグネットを有する回転体と、界磁用
マグネットに対向して複数の駆動コイルが固定されたコ
イル基板を有する固定体と、を備え、回転体をラジアル
軸受およびスラスト軸受を介して固定体に回転自在に支
持したモータ構造において、前記ラジアル軸受を円筒の
軸および該軸を収納し内径が円筒の中空軸からなるすべ
り軸受で構成し、前記回転体に羽根状の突起を設け、該
突起は、回転体の重心Ｇを通る回転体の回転軸線に対
し、重心Ｇ位置から直交する延長線上に位置することを
特徴としている。

【００１４】その場合、回転体が回転軸線を中心に回転
しつつ羽根状の突起が風圧を受けて遠心力に相当する作
用が働き、回転体の回転軸線がスラスト軸受を介して固
定体の中心軸線に対して平行に移動し、回転体の回転軸
線が固定体の中心軸線に対して偏心して回転される。こ
の結果、回転体が不安定に旋回することがなく回転体の
軸振れが発生しない上に、旋回による振動が発生するこ
ともない。また、従来のように動圧発生溝や楕円構造を
有する複雑な軸受の代わりに、簡単な構成を有するすべ
り軸受によって回転体が旋回するのを防止することがで
きるため、モータの構造が複雑になることがなく、その
コストを低減することができる。

【００１５】請求項３記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項１または２記載の発明において、前記
軸が固定体側あるいは回転体側の何れか一方に設けられ
るとともに、前記中空軸が固定体側あるいは回転体側の
何れか他方に設けられ、前記軸を金属から構成するとと
もに中空部材を潤滑性樹脂から構成することを特徴とし
ている。

【００１６】その場合、金属に比べて加工が容易な樹脂
から中空部材を構成することで、中空部材の加工時間が
短縮されてモータ構造の製造コストが低減される。ま
た、軸と中空部材の両方が金属である場合には、軸と中
空部材の接触時に発生する焼付けを防止するために軸と
中空部材の間に潤滑性流体被膜を設ける必要があるが、
中空部材を潤滑性樹脂とすることで潤滑性流体被膜を設
ける必要がなく、油の飛散が防止されて周囲が汚れるこ
とがない。

【００１７】また、回転体側に潤滑性樹脂からなる中空
部材を設けた場合には、回転体が樹脂性の中空部材の分
だけ軽量化されて中空部材に加わる負荷が軽減され、モ
ータ構造が長寿命なものになる。請求項４記載の発明
は、上記課題を解決するために、請求項１または２記載
の発明において、前記軸が固定体側あるいは回転体側の
何れか一方に設けられるとともに、前記中空軸が固定体
側あるいは回転体側の何れか他方に設けられ、前記軸を
ステンレス鋼、アルミニウム、黄銅、および鋼の何れか
の材質から構成するとともに、中空部材をポリイミド樹
脂から構成することを特徴としている。

【００１８】その場合、中空部材をポリイミド樹脂から
構成し、軸にポリイミドと相性の良好なステンレス鋼、
アルミニウム、黄銅、および鋼何れかの材質から構成し
ているので、耐熱性や耐摩耗性に優れ、高温の環境下で
も長期に亘って使用可能なモータ構造が得られる。ま
た、ポリイミド樹脂は熱膨張係数が他の樹脂に比べて小
さいため、広い温度範囲で軸振れ精度を確保することが
でき、クリープ性も良好なため高速回転時に軸と中空部
材が接触しても軸受ロックが発生することがなく、信頼
性の高いモータ構造が得られる。

【００１９】また、ポリイミド樹脂は優れた機械加工性
があるため、射出成形等によって成形され、中空部材の
生産性が向上される。このため、中空部材が低コストな
ものになり、結果的にモータ構造の製造コストがより一
層低減される。さらに、回転体側にポリイミド樹脂から
なる中空部材を設ければ、回転体が樹脂性の中空部材の
分だけ軽量化されて中空部材に加わる負荷が軽減され、
モータ構造が長寿命なものになる。

【００２０】請求項５記載の発明は、上記課題を解決す
るために、請求項１〜４何れかに記載の発明において、
前記スラスト軸受を、前記軸の軸線方向端部に摺接する
ポリイミド樹脂からなるスラスト板から構成し、前記軸
を固定体側に設けるとともに、前記中空軸およびスラス
ト板を回転体の回転中心側に内蔵したことを特徴として
いる。

【００２１】その場合、ラジアル軸受を構成する中空部
材およびスラスト軸受を構成するスラスト板が共にポリ
イミド樹脂から構成されるので、回転体がより一層軽量
化されて中空部材に加わる負荷がより一層軽減され、モ
ータ構造がより一層長寿命なものになる。また、中空部
材に加えてスラスト板もポリイミド樹脂から構成したの
で、耐熱性や耐摩耗性がより一層向上され、高温の環境
下でもより長期に亘って使用可能なモータ構造が得られ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
説明する。図１〜３は本発明に係るモータ構造の第１実
施例を示す図であり、請求項１、３、４、５何れかに記
載の発明に対応している。なお、本実施例はモータ構造
をポリゴンスキャナモータに適用した例を示している。

【００２３】まず、構成を説明する。図１において、21
はポリゴンスキャナモータであり、このモータ21はベー
ス24に固定されたステータ組立体22およびこのステータ
組立体22に対して軸方向に組付けられたロータ組立体23
から構成されている。ベース組立体22は、固定体を構成
するものであり、ボス25、固定軸26、コイル基板27、偏
平状コイル（駆動コイル）28から構成されている。ボス
25はベース24に嵌合されており、このボス25には円筒状
の固定軸26が垂直に嵌入・固定されている。なお、この
固定軸26はステンレス鋼、アルミニウム、黄銅、および
鋼の何れかの金属から構成されている。

【００２４】また、このボス25上部の外周部にはコイル
基板27が取付けられており、このコイル基板27はベース
24と平行に延在している。また、偏平状コイル28はコイ
ル基板27上に配設されており、例えば、所定個のコアレ
ス電気子コイルを備え、この電気子コイルは後述する界
磁用マグネットの磁路内で互いに重畳しないで所定角度
の開角で等間隔に設けられている。また、コイル基板27
には制御回路29が取付けられており、この制御回路29は
コイル28を励磁してスキャナモータ21を駆動制御するよ
うになっている。

【００２５】また、ロータ組立体23は回転体を構成する
ものであり、フランジ30、ポリゴンミラー31、スリーブ
32、スラスト軸受33、ロータマグネット（界磁用マグネ
ット）34、およびバックヨーク35から構成されている。
フランジ30は外周部にポリゴンミラー31が取付けられて
おり、内周面に中空軸状のスリーブ32が取付けられてい
るとともに、上部開口部にスラスト板からなるスラスト
軸受33が取付けられている。また、スリーブ32は内周面
32ａがラジアル軸受となるすべり面を構成しており、こ
のスリーブ32は潤滑性樹脂から構成されている。

【００２６】また、図１から明らかなようにスリーブ32
およびスラスト軸受33はロータ組立体23の回転中心側に
内蔵されている。したがって、フランジ32およびポリゴ
ンミラー31はスリーブ32およびスラスト軸受33を介して
固定軸26に回転自在に支持されている。また、バックヨ
ーク35はフランジ30の下部に取付けられおり、ロータマ
グネット34はバックヨーク35の下面にバックヨーク35と
略平行となるように取付けられている。また、ロータマ
グネット34はコイル28によって励磁されると回転するよ
うになっており、このロータマグネット34の回転に伴っ
てバックヨーク35、ハウジング30およびポリゴンミラー
31が一体的に回転するようになっている。

【００２７】一方、バックヨーク35の外周部には環状の
突出部35ａが折曲されており、この突出部35ａはロータ
組立体23の回転軸線Ｒと平行に延在している。また、こ
の突出部35ａ近傍のバックヨーク35の上面には重り37が
設けられており、この重り37が配置される位置は、ロー
タ組立体23の重心Ｇを通るロータ組立体23の回転軸線Ｒ
に対し、重心Ｇ位置から直交する延長線上に設定され
る。

【００２８】すなわち、本実施例では、ロータ組立体23
をステータ組立体22に組みつける際に、バックヨーク35
の上面がロータ組立体23の重心Ｇを通るロータ回転体23
の回転軸線Ｒに対し、重心Ｇ位置から直交する延長線に
一致するようにバックヨーク35が配設され、このバック
ヨーク35の外周部に重り37が取付けられている。次に、
作用を説明する。

【００２９】制御回路29によって互いに対向する所定の
駆動コイル28に順次電流を供給すると、互いに対向する
所定のコイル28が励磁されてロータ組立体23はスリーブ
32およびスラスト軸受33を介して固定軸26に対して回転
する。ここで、真円軸受を有する一般的なスキャナモー
タでは、ロータ組立体23が不安定な旋回を生じて、軸振
れが増大してしまい、軸振れ精度がミクロンオーダーで
要求されるスキャナモータにとっては重大な問題とな
り、このような軸振れは特にステータ組立体22の固定軸
26の中心軸線に対してロータ組立体23のスリーブ32の回
転軸線の偏心量が少ないときに生じる。

【００３０】このことを図２に基づいて説明すると、同
図（ａ）に示すように、ロータ組立体23の回転軸線Ｃ1
を固定軸26の中心軸線Ｃ2に一致させるか、同図（ｂ）
に示すように、ロータ組立体23の回転軸線Ｃ1を固定軸2
6の中心軸線Ｃ2から偏心量Ｅmaxだけ大きく偏心させる
ことで抑制することができるが、同図（ａ）のように軸
線Ｃ1、Ｃ2同士を一致させるのは困難であるため、本実
施例では、同図（ｂ）に示すような方法を採用したので
ある。

【００３１】すなわち、ロータ回転体23の重心Ｇを通る
ロータ組立体23の回転軸線Ｒに対し、重心Ｇ位置から直
交する延長線上に位置するバックヨーク35の外周部に重
り37を設けることにより、ロータ組立体23が回転軸線Ｒ
を中心に回転する際に、重り37によってロータ組立体23
に遠心力が作用し、図３に示すように、ロータ組立体23
の回転軸線Ｃ1（Ｒ）が固定軸26の中心軸線Ｃ2に対して
平行に移動して平行に移動し、ロータ組立体23の回転軸
線Ｃ1が固定軸26の中心軸線Ｃ2に対して偏心して回転す
る。この結果、ロータ組立体23が不安定に旋回するのを
防止してロータ組立体23の軸振れが発生するのを防止す
ることができる上に、旋回による振動が発生するのを防
止することができる。

【００３２】また、従来のように動圧発生溝や楕円構造
を有する複雑な軸受の代わりに、簡単な構成を有するす
べり軸受によってロータ組立体23が旋回するのを防止す
ることができるため、モータ21の構造が複雑になるのを
防止することができ、そのコストを低減することができ
る。また、本実施例では、固定軸26をステンレス鋼、ア
ルミニウム、黄銅、および鋼の何れか金属から構成する
とともに、スリーブ32を潤滑性樹脂から構成しているた
め、スリーブ32の加工を容易にしてスリーブ32の加工時
間を短縮することができ、モータ21の製造コストを低減
することができる。また、固定軸26とスリーブ32の両方
が金属である場合には、固定軸26とスリーブ32の接触時
に発生する焼付けを防止するために固定軸26とスリーブ
32の間に潤滑性流体被膜を設ける必要があるが、本実施
例では、スリーブ32を潤滑性樹脂から構成しているた
め、潤滑性流体被膜を設けるのを不要にでき、油の飛散
を防止して周囲が汚れるのを防止することができる。

【００３３】また、回転側に潤滑性樹脂からなるスリー
ブ32を設けたため、ロータ組立体23を樹脂性のスリーブ
32の分だけ軽量化してスリーブ32に加わる負荷を軽減す
ることができ、モータ21を長寿命なものにすることがで
きる。なお、本実施例では、スリーブ32を潤滑性樹脂と
しているが、これに代えてポリイミド樹脂から構成して
も良い。この場合には、スリーブ32とステンレス鋼、ア
ルミニウム、黄銅、および鋼何れかの材質との相性が良
好であるため、耐熱性や耐摩耗性に優れ、高温の環境下
でも長期に亘って使用可能なモータ21を得ることができ
る。また、ポリイミド樹脂は熱膨張係数が他の樹脂に比
べて小さいため、広い温度範囲で軸振れ精度を確保する
ことができ、クリープ性も良好なため高速回転時に固定
軸26とスリーブ32が接触しても軸受ロックが発生するの
を防止することができ、信頼性の高いモータ21を得るこ
とができる。

【００３４】また、ポリイミド樹脂は優れた機械加工性
があるため、射出成形等によって成形することができ、
スリーブ32の生産性を向上させることができる。このた
め、スリーブ32を低コストなものにすることができ、結
果的にモータ21の製造コストをより一層低減することが
できる。さらに、スリーブ32をポリイミド樹脂にした場
合にも、ロータ組立体23を樹脂性のスリーブ32の分だけ
軽量化してスリーブ32に加わる負荷を軽減することがで
き、モータ21を長寿命なものにすることができる。

【００３５】また、この態様を採用する際に、スラスト
軸受33もポリイミドから構成しても良い。このようにす
れば、ラジアル軸受を構成するスリーブ32およびスラス
ト軸受33を共にポリイミド樹脂から構成することで、ロ
ータ回転体23をより一層軽量化してスリーブ32に加わる
負荷をより一層軽減することができ、モータ21をより一
層長寿命なものにすることができる。

【００３６】また、スリーブ32に加えてスラスト軸受33
をポリイミド樹脂から構成することで、耐熱性や耐摩耗
性をより一層向上させることができ、高温の環境下でも
より長期に亘って使用可能なモータ21を得ることができ
る。なお、本実施例では、固定される固定軸26を有する
ステータ組立体22に対してロータ組立体23を回転させる
態様のポリゴンスキャナモータ21であるが、固定軸26側
を回転させてこの固定軸26側にポリゴンミラーを設け、
ロータ組立体23側を固定側にするようなタイプのポリゴ
ンスキャナモータに適用することができるのは勿論のこ
とである。

【００３７】図４は本発明に係るモータ構造の第２実施
例を示す図であり、請求項２〜５何れかに記載の発明に
対応している。なお、本実施例はバックヨークの外周部
に重りに代えて羽根状の突起を設けたことを特徴として
おり、上記実施例と同様の構成に同一番号を付して説明
を省略する。図４において、バックヨーク35の外周部に
形成された突出部35ａの外周面には羽根状の突起40が取
付けられており、この突起40が配置される位置は、ロー
タ組立体23の重心Ｇを通るロータ組立体23の回転軸線Ｒ
に対し、重心Ｇ位置から直交する延長線上に設定され
る。

【００３８】本実施例では、制御回路29によって互いに
対向する所定の駆動コイル28に順次電流を供給すると、
互いに対向する所定のコイル28が励磁されてロータ組立
体23はスリーブ32およびスラスト軸受33を介して固定軸
26に対して回転する。この際、突起40が風圧を受けてロ
ータ組立体23に遠心力に相当するものが作用し、図３に
示すように、ロータ組立体23の回転軸線Ｃ1（Ｒ）が固
定軸26の中心軸線Ｃ2に対して平行に移動して平行に移
動し、ロータ組立体23の回転軸線Ｃ1が固定軸26の中心
軸線Ｃ2に対して偏心して回転する。この結果、ロータ
組立体23が不安定に旋回するのを防止してロータ組立体
23の軸振れが発生するのを防止することができる上に、
旋回による振動が発生するのを防止することができる。

【００３９】また、従来のように動圧発生溝や楕円構造
を有する複雑な軸受の代わりに、簡単な構成を有するす
べり軸受によってロータ組立体23が旋回するのを防止す
ることができるため、モータ21の構造が複雑になるのを
防止することができ、そのコストを低減することができ
る他の第１実施例と同様の効果を得ることができる。ま
た、上記各実施例では、ロータ組立体23が偏心して回転
して軸振れが発生するのを防止することができるため、
ポリゴンミラー31の面倒れを確実に防止するという効果
を得ることができる。

【００４０】なお、上記各実施例では、モータ構造をポ
リゴンスキャナモータに適用しているが、これに限ら
ず、ハードディスクドライブモータ等のようにあらゆる
種類のモータ構造に適用することができることは言うま
でもない。

【００４１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、回転体が
回転軸線を中心に回転する際に重りによって回転体に遠
心力を作用させることができ、回転体の回転軸線をスラ
スト軸受を介して固定体の中心軸線に対して平行に移動
させ、回転体の回転軸線を固定体の中心軸線に対して偏
心させて回転させることができる。

【００４２】この結果、回転体が不安定に旋回するのを
防止して回転体が軸振れするのを防止することができる
上に、旋回による振動が発生するのを防止することがで
きる。また、従来のように動圧発生溝や楕円構造を有す
る複雑な軸受の代わりに、簡単な構成を有するすべり軸
受によって回転体が旋回するのを防止することができる
ため、モータの構造が複雑になるのを防止することがで
き、そのコストを低減することができる。

【００４３】請求項２記載の発明によれば、回転体が回
転軸線を中心に回転する際に、羽根状の突起が風圧を受
けて回転体に遠心力に相当する作用を与えることがで
き、回転体の回転軸線をスラスト軸受を介して固定体の
中心軸線に対して平行に移動させ、回転体の回転軸線を
固定体の中心軸線に対して偏心させて回転させることが
できる。

【００４４】この結果、回転体が不安定に旋回するのを
防止して回転体が軸振れするのを防止することができる
上に、旋回による振動が発生するのを防止することがで
きる。また、従来のように動圧発生溝や楕円構造を有す
る複雑な軸受の代わりに、簡単な構成を有するすべり軸
受によって回転体が旋回するのを防止することができる
ため、モータの構造が複雑になるのを防止することがで
き、そのコストを低減することができる。

【００４５】請求項３記載の発明によれば、金属に比べ
て加工が容易な樹脂から中空部材を構成することで、中
空部材の加工時間を短縮してモータ構造の製造コストを
低減させることができる。また、軸と中空部材の両方が
金属である場合には、軸と中空部材の接触時に発生する
焼付けを防止するために軸と中空部材の間に潤滑性流体
被膜を設ける必要があるが、中空部材を潤滑性樹脂とす
ることで潤滑性流体被膜を設けるのを不要にでき、油の
飛散を防止して周囲が汚れるのを防止することができ
る。

【００４６】また、回転体側に潤滑性樹脂からなる中空
部材を設けた場合には、回転体を樹脂性の中空部材の分
だけ軽量化させることができ、中空部材に加わる負荷を
軽減してモータ構造を長寿命なものにすることができ
る。請求項４記載の発明によれば、中空部材をポリイミ
ド樹脂から構成し、軸にポリイミドと相性の良好なステ
ンレス鋼、アルミニウム、黄銅、および鋼何れかの材質
から構成しているので、耐熱性や耐摩耗性に優れ、高温
の環境下でも長期に亘って使用可能なモータ構造を得る
ことができる。また、ポリイミド樹脂は熱膨張係数が他
の樹脂に比べて小さいため、広い温度範囲で軸振れ精度
を確保することができ、クリープ性も良好なため高速回
転時に軸と中空部材が接触しても軸受ロックが発生する
のを防止することができる、この結果、信頼性の高いモ
ータ構造を得ることができる。

【００４７】また、ポリイミド樹脂は優れた機械加工性
があるため、射出成形等によって成形することができ、
中空部材の生産性を向上させることができる。このた
め、中空部材を低コストなものにすることができ、結果
的にモータ構造の製造コストをより一層低減することが
できる。さらに、回転体側にポリイミド樹脂からなる中
空部材を設ければ、回転体を樹脂性の中空部材の分だけ
軽量化させることができ、中空部材に加わる負荷を軽減
してモータ構造を長寿命なものにすることができる。

【００４８】請求項５記載の発明によれば、ラジアル軸
受を構成する中空部材およびスラスト軸受を構成するス
ラスト板をポリイミド樹脂から構成しているので、回転
体をより一層軽量化して中空部材に加わる負荷をより一
層軽減することができ、モータ構造をより一層長寿命な
ものにすることができる。また、中空部材に加えてスラ
スト板もポリイミド樹脂から構成しているので、耐熱性
や耐摩耗性をより一層向上させることができ、高温の環
境下でもより長期に亘って使用可能なモータ構造を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るモータ構造の第１実施例を示す図
であり、そのモータ構造を適用したポリゴンスキャナモ
ータの断面図である。

【図２】（ａ）はロータ組立体の回転軸線Ｃ1を固定軸
の中心軸線Ｃ2に一致させてロータ組立体を回転させる
状態を示す図、（ｂ）はロータ組立体の回転軸線Ｃ1を
固定軸の中心軸線Ｃ2から偏心量Ｅmaxだけ大きく偏心さ
せてロータ組立体を回転させる状態を示す図である。

【図３】そのポリゴンスキャナモータのスリーブが固定
軸に対して偏心する状態を示す図である。

【図４】本発明に係るモータ構造の第２実施例を示す図
であり、そのモータ構造を適用したポリゴンスキャナモ
ータの断面図である。

【図５】回転軸に圧縮空気を吹きつける従来の軸受部材
の断面図である。

【図６】（ａ）は従来の楕円軸受の断面図、（ｂ）は三
円弧軸受の断面図、（ｃ）はティルティングパッド軸受
の断面図である。

【図７】従来の動圧発生軸受の断面図である。

【図８】従来のヘリングボーン溝軸受を有するポリゴン
スキャナモータの断面図である。

【符号の説明】

21 ポリゴンスキャナモータ（モータ構造） 22 ステータ組立体（固定体） 23 ロータ組立体（回転体） 26 固定軸（ラジアル軸受） 27 コイル基板 28 偏平状コイル（駆動コイル） 32 スリーブ（ラジアル軸受） 33 スラスト軸受 34、40 ロータマグネット（界磁用マグネット） 37 重り 40 突起

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】界磁用マグネットを有する回転体と、界磁
   用マグネットに対向して複数の駆動コイルが固定された
   コイル基板を有する固定体と、を備え、回転体をラジア
   ル軸受およびスラスト軸受を介して固定体に回転自在に
   支持したモータ構造において、 前記ラジアル軸受を円筒の軸および該軸を収納し内径が
   円筒の中空軸からなるすべり軸受で構成し、 前記回転体に重りを設け、該重りは、回転体の重心Ｇを
   通る回転体の回転軸線に対し、重心Ｇ位置から直交する
   延長線上に位置することを特徴とするモータ構造。
2. 【請求項２】界磁用マグネットを有する回転体と、界磁
   用マグネットに対向して複数の駆動コイルが固定された
   コイル基板を有する固定体と、を備え、回転体をラジア
   ル軸受およびスラスト軸受を介して固定体に回転自在に
   支持したモータ構造において、 前記ラジアル軸受を円筒の軸および該軸を収納し内径が
   円筒の中空軸からなるすべり軸受で構成し、 前記回転体に羽根状の突起を設け、該突起は、回転体の
   重心Ｇを通る回転体の回転軸線に対し、重心Ｇ位置から
   直交する延長線上に位置することを特徴とするモータ構
   造。
3. 【請求項３】前記軸が固定体側あるいは回転体側の何れ
   か一方に設けられるとともに、前記中空軸が固定体側あ
   るいは回転体側の何れか他方に設けられ、前記軸を金属
   から構成するとともに中空部材を潤滑性樹脂から構成す
   ることを特徴とする請求項１または２記載のモータ構
   造。
4. 【請求項４】前記軸が固定体側あるいは回転体側の何れ
   か一方に設けられるとともに、前記中空軸が固定体側あ
   るいは回転体側の何れか他方に設けられ、前記軸をステ
   ンレス鋼、アルミニウム、黄銅、および鋼の何れかの材
   質から構成するとともに、中空部材をポリイミド樹脂か
   ら構成することを特徴とする請求項１または２記載のモ
   ータ構造。
5. 【請求項５】前記スラスト軸受を、前記軸の軸線方向端
   部に摺接するポリイミド樹脂からなるスラスト板から構
   成し、前記軸を固定体側に設けるとともに、前記中空軸
   およびスラスト板を回転体の回転中心側に内蔵したこと
   を特徴とする請求項４記載のモータ構造。