【書類名】 明細書
【発明の名称】 モータ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状支持部を有する静止部材と、回転軸部を有するロータと、前記筒状支持部及び前記回転軸部の間に介在されたスリーブ軸受と、を備えたモータにおいて、
前記スリーブ軸受の一端面には、軸線方向外方に突出する環状突起が設けられ、
前記スリーブ軸受の軸線方向外方にはプレート状部材が配設され、
前記プレート状部材は前記筒状支持部に装着され、前記プレート状部材の他端部は、前記スリーブ軸受の環状突起と当接すると共に前記スリーブ軸受の前記一端面との軸方向の間にオイル空間を形成することを特徴とするモータ。
【請求項2】
前記スリーブ軸受の外周面のうち前記筒状支持部の内周面に対応する領域には、軸線方向に伸びる溝が形成され、
前記プレート状部材には、前記プレート状部材を軸線方向に貫通すると共に前記軸線方向に伸びる溝に連通する切欠きが形成されていることを特徴とする請求項1記載のモータ。
【請求項3】
前記スリーブ軸受の外周面のうち前記筒状支持部の内周面に対応する領域には、軸線方向に伸びる溝が形成され、
前記環状突起には、前記軸線方向に伸びる溝と前記オイル空間とを連通させる連通溝が形成されていることを特徴とする請求項1記載のモータ。
【請求項4】
前記軸線方向に伸びる溝は、その他端部において前記スリーブ軸受の他端側と連通していることを特徴とする請求項2又は3記載のモータ。
【請求項5】
前記スリーブ軸受の一端外周部には、角部を切欠くことによって環状凹部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか記載のモータ。
【請求項6】
前記スリーブ軸受の前記一端面における、前記環状突起よりも半径方向内側の部位には、軸線方向他方側に窪む環状溝が形成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか記載のモータ。
【請求項7】
前記プレート状部材は、撥油性を有する材料から形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか記載のモータ。
【請求項8】
前記プレート状部材の表面には、撥油性材料の被服層が形成されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか記載のモータ。
【請求項9】
前記スリーブ軸受は、その内部に潤滑性オイルを含浸した多孔質含油軸受であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スリーブ軸受を備えたモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
スリーブ軸受を備えた従来のモータは、例えば、図6に示す構成である。図6を参照して、このモータは、静止部材2と、静止部材2に対して相対的に回転自在であるロータ4とから構成されている。静止部材2は、取付ブラケット6及び筒状支持部材8を備え、筒状支持部材8の他端部が取付ブラケット6に固定されている。ロータ4は、ロータ本体10及びこのロータ本体10に固定された回転軸12を備えている。ロータ本体10にはロータマグネット14が装着され、このロータマグネット14に対向してステータ16が筒状支持部材8に取付けられている。
【0003】
ロータ4の回転軸12と静止部材2の筒状支持部材8との間には、ラジアル荷重を支持するためのスリーブ軸受18と、スラスト荷重を支持するための滑り軸受片20とが設けられている。スリーブ軸受18は多孔質物質から形成され、その内部に潤滑用オイルが含まれている。
【0004】
このようなモータでは、ロータ4が所定方向に回転すると、回転する回転軸12によるポンピング作用によって、スリーブ軸受18内のオイルがその内周面に滲出るようになる。このオイルの滲み量が多くなると遠心力によって周囲に飛散し、スリーブ軸受18に含有されるオイルが減少し、スリーブ軸受18の寿命が著しく低下する。
【0005】
そこで、従来のモータでは、オイルの飛散を防止するために、スリーブ軸受18の一端外側にプレート状部材22が配置され、このプレート状部材22が回転軸12に固定されている。また、筒状支持部材8の一端部はスリーブ軸受18を越えて外方に延び、その突出端部24はプレート状部材22の半径方向外方を覆っている。
【0006】
このような構成のモータでは、スリーブ軸受18から滲出たオイルは回転軸12を伝わってプレート状部材22に至り、回転する回転軸12及び/又はプレート状部材22から半径方外方に飛散するが、飛散したオイルは筒状支持部材8の突出端部24の内周面に沿って流下してスリーブ軸受18に戻るようになる。それ故に、滲出たオイルの飛散による減少を抑え、スリーブ軸受18の寿命を長く保つことができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このモータを垂直状態(回転軸12が上下方向に延びる状態)で用いる場合、図6から理解される通り、スリーブ軸受18から滲出たオイルは上述したように循環し、オイルの減少を抑えることができる。しかし、モータを水平状態(回転軸12が水平に延びる状態)で用いる場合、プレート状部材22から筒状支持部材18の突出端部24に飛散したオイルは、スリーブ軸受18に向けて流れるのではなく、この突出端部24から外側に流出し、オイルの上述した循環が行われない。それ故に、オイルの減少が著しく、スリーブ軸受18の寿命が短くなる問題がある。
【0008】
本発明の目的は、モータを水平状態に用いた場合においても滲出たオイルの循環を達成し、これによってスリーブ軸受の寿命を延ばすことができるモータを提供することである。
【0009】
【課題を達成するための手段】
本発明の請求項1は、筒状支持部を有する静止部材と、回転軸部を有するロータと、前記筒状支持部及び前記回転軸部の間に介在されたスリーブ軸受と、を備えたモータにおいて、
前記スリーブ軸受の一端面には、軸線方向外方に突出する環状突起が設けられ、
前記スリーブ軸受の軸線方向外方にはプレート状部材が配設され、
前記プレート状部材は前記筒状支持部に装着され、前記プレート状部材の他端部は、前記スリーブ軸受の環状突起と当接すると共に前記スリーブ軸受の前記一端面との軸方向の間にオイル空間を形成することを特徴とする。
【0010】
本発明に従えば、スリーブ軸受の環状突起に当接するようにプレート状部材が設けられるので、スリーブ軸受の一端面とプレート状部材との間にオイル空間が形成される。従って、回転軸部の回転に伴って回転軸部表面若しくは回転軸部とスリーブ軸受との間から滲出たオイルはこのオイル空間に飛散し、飛散したオイルはこのオイル空間を通してスリーブ軸受の一端面から内部に浸透し、このようにしてオイルの循環が達成される。それ故に、オイルの外部への飛散、流出を抑えることができ、スリーブ軸受の寿命を長く延ばすことができる。また、スリーブ軸受の環状突起にプレート状部材が当接しているので、オイル空間の半径方向外周面が閉塞されており、従ってモータを水平状態で用いた場合でも、滲出たオイルの外部への飛散、流出を抑えることができる。
【0011】
また、本発明の請求項2は、前記スリーブ軸受の外周面のうち前記筒状支持部の内周面に対応する領域には、軸線方向に伸びる溝が形成され、
前記プレート状部材には、前記プレート状部材を軸線方向に貫通すると共に前記軸線方向に伸びる溝に連通する切欠きが形成されていることを特徴とする。
【0012】
また、本発明の請求項3は、前記スリーブ軸受の外周面のうち前記筒状支持部の内周面に対応する領域には、軸線方向に伸びる溝が形成され、
前記環状突起には、前記軸線方向に伸びる溝と前記オイル空間とを連通させる連通溝が形成されていることを特徴とする。
【0013】
また、本発明の請求項4は、前記軸線方向に伸びる溝は、その他端部において前記スリーブ軸受の他端側と連通していることを特徴とする。
【0014】
本発明の請求項5は、前記スリーブ軸受の一端外周部には、角部を切欠くことによって環状凹部が形成されていることを特徴とする。
【0015】
本発明の請求項6は、前記スリーブ軸受の前記一端面における、前記環状突起よりも半径方向内側の部位には、軸線方向他方側に窪む環状溝が形成されていることを特徴とする。
本発明に従えば、スリーブ軸受の一端面に環状溝が形成されているので、この一端面の表面積が大きくなり、これによってオイルのスリーブ軸受への浸透を促進することができる。
【0016】
本発明の請求項7は、前記プレート状部材は、撥油性を有する材料から形成されていることを特徴とする。
本発明に従えば、プレート状部材が撥油性材料から形成されているので、プレート状部材の表面にオイルが付着することが殆どなく、オイル空間に飛散したオイルはスリーブ軸受の一端面からその内部に浸透する。
【0017】
本発明の請求項8は、前記プレート状部材の表面には、撥油性材料の被服層が形成されていることを特徴とする。
【0018】
本発明の請求項9は、前記スリーブ軸受は、その内部に潤滑性オイルを含浸した多孔質含油軸受であることを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図5を参照して、本発明に従うモータの実施形態ついて説明する。図1は、本発明に従うモータの第1の実施形態を示す断面図であり、図2は、図1のモータの要部を示す部分拡大断面図であり、図3は、図1のモータのプレート状部材を拡大して示す正面図である。
【0020】
図1を参照して、図示のモータは、例えばディスクを駆動する駆動装置側に取付けられる静止部材32と、この静止部材32に対して相対的に回転自在であるロータ34とを備えている。静止部材32は略円形状の取付ブラケット36を有している。取付ブラケット36の中央部には円形開口が形成され、この円形開口に、例えば圧入によって筒状支持部材38(筒状支持部を構成する)の他端部が固定されている。この筒状支持部材38は取付ブラケット36と一体に形成してもよい。
【0021】
ロータ34はカップ状のロータ本体40を備えている。ロータ本体40は円筒状の周側壁42と、この周側壁42の一端部に設けられた端壁44を有し、端壁44の中央部に回転軸46(回転軸部を構成する)が例えば圧入により固定されている。回転軸46の他端側は端壁44から図1において下方に延び、その一端側は図1において上方に延びている。
【0022】
ロータ34の回転軸46は、スリーブ軸受48及び滑り軸受片50を介して筒状支持部材38に回転自在に支持されている。スリーブ軸受48は、含油軸受と称され、焼結合金等の多孔質物質から形成され、その内部に潤滑用オイルが含まれる。このスリーブ軸受48は筒状支持部材38の内周面に、例えば圧入によって装着される。また、滑り軸受片50は、筒状支持部材38の他端部に装着される。この実施形態では、筒状支持部材38の他端部には、内径が幾分大きい大内径部52が設けられ、また、この大内径部52より軸線方向(図1において上下方向)内側に少し間隔を置いて、半径方向内方に突出する環状保持突部54が設けられている。筒状支持部材38の大内径部52には閉塞支持部材56が配設され、筒状支持部材38の他端面にカシメ加工を施すことによって、大内径部52の肩部に当接するように固定される。滑り軸受片50は閉塞支持部材56の内側に配設される。滑り軸受片50は円板状であり、その外径は環状保持突部54の内径よりも大きく、またその厚さは閉塞支持部材56と環状保持突部54との間隔よりも幾分小さく設定されている。かく構成されているので、滑り軸受片50は、閉塞支持部材56と環状保持突部54との間を軸線方向に幾分移動自在であり、このように構成することによって、閉塞支持部材56をカシメ加工によって筒状支持部材48に固定する際に、加工時の大きな力が滑り軸受片50に作用することが回避され、これによって滑り軸受片50の変形等を防止することができる。スリーブ軸受48及びそれに関連する構成については、後に更に詳述する。
【0023】
ロータ34の回転軸46の他端側はスリーブ軸受48に挿入される。スリーブ軸受48は回転軸46の外周面を支持し、ロータ34に作用するラジアル荷重を支持する。また、滑り軸受片50は、回転軸46の弧状に突出する他端面を支持し、ロータ34に作用するスラスト荷重を支持する。
【0024】
ロータ本体40の周側壁42の内周面には、環状のロータマグネット58が装着されている。このロータマグネット58に対向してステータ60が設けられている。ステータ60は、コアプレートを積層することによって形成されるステータコア62を有し、ステータコア62が筒状支持部材38の外周面に取付けられている。ステータコア62にはコイル64が所要の通りに巻かれ、コイル64に駆動電流を送給することによって、ロータマグネット58とステータ60との磁気的作用によってロータ34が所定方向に回転駆動される。
【0025】
次に、図1と共に図2及び図3を参照して、スリーブ軸受48及びそれに関連する構成について説明する。主として図2を参照して、この実施形態では、スリーブ軸受48の一端面(図1及び図2において上側端面)には軸線方向外方に突出する環状突起72が設けられ、この環状突起72の先端面は実質上平坦に形成されている。また、スリーブ軸受48の一端外側にはプレート状部材74が配設されている。プレート状部材74は中央部に円形開口を有するリング状であり、回転軸46はかかる円形開口を通して延びている。このプレート状部材74は、環状突起72の先端面に当接するように、その外周部が筒状支持部材38の内周面に例えば圧入によって固定される。このようにプレート状部材74を設けることによって、環状突起72とプレート状部材74との間が実質上閉塞され、スリーブ軸受48の一端面とプレート状部材74との間に環状のオイル空間76が形成される。オイル空間76は、回転軸46と対向する内周面側が解放され、回転軸46を伝わるオイルは、このオイル空間76内に飛散し、飛散したオイルは、スリーブ軸受48の一端面からその内部に浸透する。
【0026】
この形態では、プレート状部材74は、撥油性を有する材料、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)から形成されており、このような材料から形成することによって、飛散したオイルはプレート状部材74の表面(内側面)に付着することが殆どなく、スリーブ軸受48の一端面からその内部に浸透する。なお、プレート状部材74を撥油性材料から形成することに代えて、その表面、特に内側面(オイル空間76を規定する面)に、撥油性材料の被覆層を設けても同様の効果が達成される。
【0027】
この実施形態では、更に、スリーブ軸受48の一端面に、具体的には環状突起72よりも半径方向内側の部位に、環状溝78が形成されている。この環状溝78は断面形状がV字状であり、このような環状溝78を形成することによって、上記一端面の表面積が大きくなり、これによってスリーブ軸受48の一端面から内部へのオイルの浸透が促進される。また、このモータを垂直状態(図1及び図2に示す状態)に用いた場合、この環状溝78が飛散したオイルのオイル溜として作用し、飛散したオイルの内部への浸透がより効果的に行われる。なお、環状溝78の断面形状は、矩形状、半円状等のその他の任意の形状でよい。また、環状溝78は、例えば同心状に複数個設けることもできる。
【0028】
スリーブ軸受48の一端面からのオイルの浸透をより効果的に行うためには、環状突起72を上記一端面の外周部に設け、上記一端面における、オイル空間76を規定する面積を大きくするのが望ましい。また、環状突起72に続いてその半径方向内側に環状溝78を設け、この環状溝78の表面積を大きくするのが望ましい。
【0029】
スリーブ軸受48の一端内周部には、半径方向内方に向けて軸線方向内側に傾斜する傾斜面80が形成されている。従って、モータを垂直状態に用いた場合、オイル空間76に飛散したオイルの一部は、この傾斜面80に沿って回転軸46とスリーブ軸受48との間隙に戻され、充分なオイルによる潤滑が行われる。
【0030】
この実施形態では、更に、ロータ34の組付けが容易に行われるように、次の通りに構成されている。即ち、スリーブ軸受48の一端外周部には、角部を切欠くことによって環状凹部82が形成されている。また、スリーブ軸受48の外周面には、その一端から軸線方向に所定部位まで延びる、換言するとスリーブ軸受48の外周面のうち筒状支持部材38の内周面と接触する領域において延びる空気逃げ溝84が形成され、空気逃げ溝84の一端は上記環状凹部82に連通している。更に、プレート状部材74には、環状凹部82に対応して、その外周部の一部に切欠き86が形成されている。このように構成されているので、図1及び図2から理解される如く、スリーブ軸受48にロータ34の回転軸46を挿入するとき、回転軸46の挿入によってスリーブ軸受48内の空気が圧縮されるが、この圧縮された空気は、スリーブ軸受48の他端側からスリーブ軸受48と筒状支持部材38との間隙及び空気逃げ溝84を通って環状凹部82に流れ、更にプレート状部材74の切欠き86を通って外部に流出する。このようにしてスリーブ軸受48内の空気抜きが行われるので、回転軸46をスリーブ軸受48内に容易に挿入することができる。なお、空気逃げ溝84は、スリーブ軸受48の周方向に1個又は2個以上設けることができる。
【0031】
このモータでは、ロータ34が所定方向に回転すると、回転する回転軸46によるポンピング作用によって、スリーブ軸受48内のオイルがその内周面に滲出る。この滲出たオイルは回転軸46の表面に沿ってスリーブ軸受48の軸線方向外方に伝わり、遠心力の作用によってオイル空間76に向けて飛散し、飛散したオイルはスリーブ軸受48の一端面から内部に浸透する。従って、滲出たオイルはオイル空間76を通して循環され、オイルの飛散による減少が著しく抑えられ、スリーブ軸受48の寿命を長く延ばすことができる。
【0032】
このようなモータを水平状態(回転軸46が水平方向の延びる状態)に用いた場合、図1から理解される如く、飛散したオイルは、オイル空間76の下部に溜まり、溜まったオイルがスリーブ軸受48の一端面から内部に浸透する。従って、このような状態で用いても滲出たオイルの循環が達成され、垂直状態で用いた場合と同様に、オイルの飛散による減少を著しく抑えることができる。
【0033】
図4及び図5は、本発明に従うモータの第2の実施形態を示している。図4は、本発明に従うモータの第2の実施形態を示す断面図であり、図5は、図4のモータの一部を示す部分拡大断面図である。この第2の実施形態では、スリーブ状軸受及びプレート状部材に改良が施されており、第1の実施形態と実質上同一の部材には同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【0034】
図4及び図5を参照して、この第2の実施形態では、スリーブ軸受48Aの一端面(図4及び図5において上側端面)には、第1の実施形態と同様に、軸線方向外方に突出する環状突起72Aが設けられ、また、スリーブ軸受48Aの一端外側にはプレート状部材74Aが配設されている。更に、筒状支持部材38Aの一端部(図4及び図5において上端部)には、内径が幾分拡大された大内径部92が設けられている。プレート状部材74Aは、大内径部92によって形成される肩部に載置され、大内径部92の内周部にかしめ加工を施すことによって筒状支持部材38Aの一端部に固定される。この取付状態においては、プレート状部材74Aは、環状突起72Aの先端面に当接し、環状突起72Aとプレート状部材74Aとの間が閉塞され、スリーブ軸受48Aの一端面とプレート状部材74Aとの間に環状のオイル空間76が形成される。従って、第1の実施形態と同様に、回転軸46を伝わるオイルは、このオイル空間76内に飛散し、飛散したオイルは、スリーブ軸受48の一端面からその内部に浸透する。また、かくプレート状部材74Aを固定することによって、筒状支持部材38Aとプレート状部材74Aとの間も閉塞され、オイルの外部への漏れを一層確実に防止することができる。
【0035】
また、この形態では、第1の実施形態と同様に、スリーブ軸受48Aの一端面に環状溝78及び傾斜面80が形成されている。更に、プレート状部材74Aに切欠きを設けることに代えて、スリーブ軸受48Aの環状突起72Aに半径方向に延びる連通溝94が形成されている。連通溝94は、1個又は周方向に間隔を置いて2個以上設けることができる。連通溝94は、図5に示すとおり、スリーブ軸受48Aの一端外周部に設けられた環状凹部82とオイル空間76とを連通する。
【0036】
かく構成されているので、第2の実施形態において回転軸46の挿入によってスリーブ軸受48A内の空気が圧縮されと、この圧縮された空気は、スリーブ軸受48Aの他端側からスリーブ軸受48Aと筒状支持部材38Aとの間隙及び空気逃げ溝84を通って環状凹部82に流れ、更に連通溝94及びオイル空間76を通してプレート状部材74A及び回転軸46の間から外部に逃げ、上述したと同様の効果が達成される。
【0037】
この第2の実施形態では、オイルの漏れを一層防止するために、次の個所に撥油剤96が施されている。筒状支持部材38Aの他端部内周面、即ち閉塞支持部材56及び滑り軸受片50が装着されている部位と、筒状支持部材38Aの一端部、即ちプレート状部材74Aが取付られている部位と、ロータ本体40の端壁44の内周部内面とに、撥油剤96が塗布されている。第2の実施形態のその他の構成は、第1の実施形態と実質上同一である。
【0038】
この第2の実施形態では、その基本的構成が第1の実施形態と同一であるので、第1の実施形態と同様の作用効果が達成される。
【0039】
以上、本発明に従うモータの実施形態について説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【0040】
【発明の効果】
本発明の請求項1のモータによれば、スリーブ軸受から滲出たオイルはこのオイル空間に飛散し、飛散したオイルはこのオイル空間を通してスリーブ軸受の一端面から内部に浸透する。それ故に、オイルの外部への飛散、流出を抑えることができ、スリーブ軸受の寿命を長く延ばすことができる。また、オイル空間の半径方向外周面が実質上閉塞されているので、モータを水平状態で用いた場合でも、滲出たオイルの外部への飛散、流出を抑えることができる。
【0041】
また、本発明の請求項2のモータによれば、スリーブ軸受の一端面の表面積を大きくしてオイルのスリーブ軸受への浸透を促進することができる。
【0042】
また、本発明の請求項3のモータによれば、プレート状部材の表面にオイルが付着することが殆どなく、オイル空間に飛散したオイルをスリーブ軸受の内部に浸透させることができる。
【0043】
更に、本発明の請求項4又は5のモータによれば、スリーブ軸受にロータの回転軸部を挿入するとき、スリーブ軸受内の空気を外部に逃がしことができ、これによって、回転軸部をスリーブ軸受に容易に装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従うモータの第1の実施形態を示す断面図である。
【図2】図1のモータの要部を示す部分拡大断面図である。
【図3】図1のモータのプレート状部材を拡大して示す正面図である。
【図4】本発明に従うモータの第2の実施形態を示す断面図である。
【図5】図4のモータの要部を示す部分拡大断面図である。
【図6】従来のモータの一部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
32 静止部材
34 ロータ
38,38A 筒状支持部材
40 ロータ本体
46 回転軸
48,48A スリーブ軸受
50 滑り軸受片
58 ロータマグネット
60 ステータ
72,72A 環状突起
74,74A プレート状部材
76 オイル空間
78 環状溝
94 連通溝
[Document name] Specification [Title of invention] Motor [Claims]
[Claim 1]
A stationary member having a cylindrical support, a rotor having a rotation shaft, in motor and a sleeve bearing interposed between said tubular supporting portion and said rotating shaft,
An annular protrusion protruding outward in the axial direction is provided on one end surface of the sleeve bearing.
A plate-shaped member is arranged outside the sleeve bearing in the axial direction.
The plate-shaped member is mounted on the tubular support portion, and the other end of the plate-shaped member abuts on the annular projection of the sleeve bearing and has an oil space between the one end surface of the sleeve bearing and the axial direction. A motor characterized by forming a bearing.
2.
A groove extending in the axial direction is formed in a region of the outer peripheral surface of the sleeve bearing corresponding to the inner peripheral surface of the tubular support portion.
The motor according to claim 1, wherein the plate-shaped member is formed with a notch that penetrates the plate-shaped member in the axial direction and communicates with a groove extending in the axial direction.
3.
A groove extending in the axial direction is formed in a region of the outer peripheral surface of the sleeve bearing corresponding to the inner peripheral surface of the tubular support portion.
The motor according to claim 1, wherein the annular projection is formed with a communication groove for communicating the groove extending in the axial direction with the oil space.
4.
The motor according to claim 2 or 3, wherein the groove extending in the axial direction communicates with the other end side of the sleeve bearing at the other end.
5.
The motor according to any one of claims 1 to 4, wherein an annular recess is formed in the outer peripheral portion of one end of the sleeve bearing by notching a corner portion.
6.
The invention according to any one of claims 1 to 5, wherein an annular groove recessed on the other side in the axial direction is formed in a portion of the one end surface of the sleeve bearing that is radially inside the annular projection. Motor.
7.
The motor according to any one of claims 1 to 6, wherein the plate-shaped member is formed of an oil-repellent material.
8.
The motor according to any one of claims 1 to 7, wherein a clothing layer made of an oil-repellent material is formed on the surface of the plate-shaped member.
9.
The motor according to any one of claims 1 to 8, wherein the sleeve bearing is a porous oil-impregnated bearing whose inside is impregnated with lubricating oil.
Description: TECHNICAL FIELD [Detailed description of the invention]
[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a motor provided with sleeve bearings.
0002.
[Conventional technology]
A conventional motor provided with a sleeve bearing has, for example, the configuration shown in FIG. With reference to FIG. 6, the motor is composed of a stationary member 2 and a rotor 4 that is relatively rotatable relative to the stationary member 2. The stationary member 2 includes a mounting bracket 6 and a tubular support member 8, and the other end of the tubular support member 8 is fixed to the mounting bracket 6. The rotor 4 includes a rotor main body 10 and a rotating shaft 12 fixed to the rotor main body 10. A rotor magnet 14 is attached to the rotor main body 10, and a stator 16 is attached to the tubular support member 8 so as to face the rotor magnet 14.
0003
A sleeve bearing 18 for supporting a radial load and a slide bearing piece 20 for supporting a thrust load are provided between the rotating shaft 12 of the rotor 4 and the tubular support member 8 of the stationary member 2. There is. The sleeve bearing 18 is formed of a porous material and contains lubricating oil inside.
0004
In such a motor, when the rotor 4 rotates in a predetermined direction, the oil in the sleeve bearing 18 exudes to the inner peripheral surface of the sleeve bearing 18 due to the pumping action of the rotating rotating shaft 12. When the amount of oil bleeding increases, it scatters around due to centrifugal force, the oil contained in the sleeve bearing 18 decreases, and the life of the sleeve bearing 18 is significantly shortened.
0005
Therefore, in the conventional motor, a plate-shaped member 22 is arranged outside one end of the sleeve bearing 18 in order to prevent oil from scattering, and the plate-shaped member 22 is fixed to the rotating shaft 12. Further, one end of the tubular support member 8 extends outward beyond the sleeve bearing 18, and the protruding end 24 covers the radial outer side of the plate-shaped member 22.
0006
In a motor having such a configuration, the oil exuded from the sleeve bearing 18 travels along the rotating shaft 12 to reach the plate-shaped member 22, and is scattered outward in the radial direction from the rotating rotating shaft 12 and / or the plate-shaped member 22. The scattered oil flows down along the inner peripheral surface of the protruding end portion 24 of the tubular support member 8 and returns to the sleeve bearing 18. Therefore, the reduction due to the scattering of the exuded oil can be suppressed, and the life of the sleeve bearing 18 can be maintained for a long time.
0007
[Problems to be Solved by the Invention]
When this motor is used in a vertical state (a state in which the rotating shaft 12 extends in the vertical direction), as understood from FIG. 6, the oil exuded from the sleeve bearing 18 circulates as described above, and the decrease in oil can be suppressed. it can. However, when the motor is used in a horizontal state (a state in which the rotating shaft 12 extends horizontally), the oil scattered from the plate-shaped member 22 to the protruding end portion 24 of the tubular support member 18 may flow toward the sleeve bearing 18. The oil flows out from the protruding end portion 24, and the above-mentioned circulation of the oil is not performed. Therefore, there is a problem that the oil is significantly reduced and the life of the sleeve bearing 18 is shortened.
0008
An object of the present invention is to provide a motor capable of achieving circulation of exuded oil even when the motor is used in a horizontal state, thereby extending the life of the sleeve bearing.
0009
[Means to achieve the task]
Claim 1 of the present invention, a motor having a stationary member having a cylindrical support, a rotor having a rotation shaft, and a sleeve bearing interposed between said tubular supporting portion and said rotating shaft In
An annular protrusion protruding outward in the axial direction is provided on one end surface of the sleeve bearing.
A plate-shaped member is arranged outside the sleeve bearing in the axial direction.
The plate-shaped member is mounted on the tubular support portion, and the other end of the plate-shaped member abuts on the annular projection of the sleeve bearing and has an oil space between the one end surface of the sleeve bearing and the axial direction. Is characterized by forming.
0010
According to the present invention, since the plate-shaped member is provided so as to abut against the annular protrusion of the sleeve bearing, an oil space is formed between one end surface of the sleeve bearing and the plate-shaped member. Therefore, the oil that has exuded from the surface of the rotating shaft or between the rotating shaft and the sleeve bearing as the rotating shaft rotates is scattered in this oil space, and the scattered oil is passed through this oil space from one end surface of the sleeve bearing. It penetrates into the interior and thus oil circulation is achieved. Therefore, it is possible to suppress the scattering and outflow of oil to the outside, and the life of the sleeve bearing can be extended. Further, since the plate-shaped member is in contact with the annular protrusion of the sleeve bearing, the radial outer peripheral surface of the oil space is blocked. Therefore, even when the motor is used in a horizontal state, the exuded oil is scattered to the outside. , The outflow can be suppressed.
0011
Further, in claim 2 of the present invention, a groove extending in the axial direction is formed in a region of the outer peripheral surface of the sleeve bearing corresponding to the inner peripheral surface of the tubular support portion.
The plate-shaped member is characterized in that a notch is formed which penetrates the plate-shaped member in the axial direction and communicates with a groove extending in the axial direction.
0012
Further, in claim 3 of the present invention, a groove extending in the axial direction is formed in a region of the outer peripheral surface of the sleeve bearing corresponding to the inner peripheral surface of the tubular support portion.
The annular protrusion is characterized in that a groove extending in the axial direction and a communication groove for communicating the oil space are formed.
0013
Further, claim 4 of the present invention is characterized in that the groove extending in the axial direction communicates with the other end side of the sleeve bearing at the other end portion.
0014.
A fifth aspect of the present invention is characterized in that an annular recess is formed in the outer peripheral portion of one end of the sleeve bearing by notching a corner portion.
0015.
A sixth aspect of the present invention is characterized in that, on the one end surface of the sleeve bearing, an annular groove recessed on the other side in the axial direction is formed at a portion radially inside the annular projection.
According to the present invention, since the annular groove is formed on one end surface of the sleeve bearing, the surface area of the one end surface is increased, which can promote the permeation of oil into the sleeve bearing.
0016.
A seventh aspect of the present invention is characterized in that the plate-shaped member is made of an oil-repellent material.
According to the present invention, since the plate-shaped member is formed of an oil-repellent material, oil hardly adheres to the surface of the plate-shaped member, and the oil scattered in the oil space is transferred from one end surface of the sleeve bearing to the inside thereof. Penetrate into.
[0017]
A eighth aspect of the present invention is characterized in that a clothing layer made of an oil-repellent material is formed on the surface of the plate-shaped member.
0018
A ninth aspect of the present invention is characterized in that the sleeve bearing is a porous oil-impregnated bearing impregnated therein with lubricating oil.
0019
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the motor according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a motor according to the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a main part of the motor of FIG. 1, and FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the motor of FIG. It is a front view which shows the plate-shaped member in an enlarged manner.
0020
With reference to FIG. 1, the illustrated motor includes, for example, a stationary member 32 attached to the drive device side that drives the disc, and a rotor 34 that is relatively rotatable relative to the stationary member 32. The stationary member 32 has a substantially circular mounting bracket 36. A circular opening is formed in the central portion of the mounting bracket 36, and the other end of the tubular support member 38 (which constitutes the tubular support portion) is fixed to the circular opening by, for example, press fitting. The tubular support member 38 may be formed integrally with the mounting bracket 36.
0021.
The rotor 34 includes a cup-shaped rotor body 40. The rotor main body 40 has a cylindrical peripheral side wall 42 and an end wall 44 provided at one end of the peripheral side wall 42, and a rotating shaft 46 (which constitutes the rotating shaft portion) is located at the center of the end wall 44, for example. It is fixed by press fitting. The other end side of the rotating shaft 46 extends downward from the end wall 44 in FIG. 1, and one end side thereof extends upward in FIG. 1.
0022.
The rotating shaft 46 of the rotor 34 is rotatably supported by the tubular support member 38 via the sleeve bearing 48 and the slide bearing piece 50. The sleeve bearing 48 is called an oil-impregnated bearing, is formed of a porous substance such as a sintered alloy, and contains lubricating oil inside. The sleeve bearing 48 is mounted on the inner peripheral surface of the tubular support member 38, for example, by press fitting. Further, the slide bearing piece 50 is mounted on the other end of the tubular support member 38. In this embodiment, the other end of the tubular support member 38 is provided with a large inner diameter portion 52 having a slightly larger inner diameter, and is slightly inward in the axial direction (vertical direction in FIG. 1) from the large inner diameter portion 52. An annular holding protrusion 54 that protrudes inward in the radial direction is provided at intervals. A closing support member 56 is arranged on the large inner diameter portion 52 of the tubular support member 38, and the other end surface of the tubular support member 38 is caulked so as to come into contact with the shoulder portion of the large inner diameter portion 52. It is fixed. The slide bearing piece 50 is arranged inside the closing support member 56. The slide bearing piece 50 has a disk shape, its outer diameter is set to be larger than the inner diameter of the annular holding protrusion 54, and its thickness is set to be slightly smaller than the distance between the closing support member 56 and the annular holding protrusion 54. Has been done. Because of this configuration, the plain bearing piece 50 is somewhat movable in the axial direction between the blockage support member 56 and the annular holding protrusion 54, and by configuring in this way, the blockage support member 56 can be formed. When fixing to the tubular support member 48 by caulking, it is possible to prevent a large force during processing from acting on the slide bearing piece 50, thereby preventing deformation of the slide bearing piece 50 and the like. The sleeve bearing 48 and related configurations will be described in more detail later.
[0023]
The other end of the rotating shaft 46 of the rotor 34 is inserted into the sleeve bearing 48. Sleeve bearing 48 supports the outer peripheral surface of the rotary shaft 46, supporting a radial load acting on the rotor 34. Further, the slide bearing piece 50 supports the other end surface of the rotating shaft 46 protruding in an arc shape, and supports the thrust load acting on the rotor 34.
0024
An annular rotor magnet 58 is mounted on the inner peripheral surface of the peripheral side wall 42 of the rotor body 40. A stator 60 is provided facing the rotor magnet 58. The stator 60 has a stator core 62 formed by laminating core plates, and the stator core 62 is attached to the outer peripheral surface of the tubular support member 38. A coil 64 is wound around the stator core 62 as required, and by supplying a drive current to the coil 64, the rotor 34 is rotationally driven in a predetermined direction by the magnetic action of the rotor magnet 58 and the stator 60.
0025
Next, the sleeve bearing 48 and its related configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 3 together with FIG. Mainly referring to FIG. 2, in this embodiment, an annular projection 72 projecting outward in the axial direction is provided on one end surface (upper end surface in FIGS. 1 and 2) of the sleeve bearing 48, and the annular projection 72 The tip surface is formed substantially flat. Further, a plate-shaped member 74 is arranged outside one end of the sleeve bearing 48. The plate-shaped member 74 has a ring shape having a circular opening at the center, and the rotating shaft 46 extends through the circular opening. The outer peripheral portion of the plate-shaped member 74 is fixed to the inner peripheral surface of the tubular support member 38 by, for example, press fitting so as to abut the tip surface of the annular protrusion 72. By providing the plate-shaped member 74 in this way, the space between the annular protrusion 72 and the plate-shaped member 74 is substantially closed, and an annular oil space 76 is formed between one end surface of the sleeve bearing 48 and the plate-shaped member 74. It is formed. The inner peripheral surface side of the oil space 76 facing the rotating shaft 46 is released, the oil transmitted through the rotating shaft 46 is scattered in the oil space 76, and the scattered oil is transferred from one end surface of the sleeve bearing 48 to the inside thereof. Penetrate.
0026
In this form, the plate-shaped member 74 is formed of an oil-repellent material such as polytetrafluoroethylene (PTFE), and by forming from such a material, the scattered oil is collected on the surface of the plate-shaped member 74. It hardly adheres to (inner side surface) and penetrates into the inside of the sleeve bearing 48 from one end surface. Instead of forming the plate-shaped member 74 from an oil-repellent material, the same effect can be achieved by providing a coating layer of the oil-repellent material on the surface, particularly the inner surface (the surface defining the oil space 76). Will be done.
[0027]
In this embodiment, an annular groove 78 is further formed on one end surface of the sleeve bearing 48, specifically, on a portion radially inside the annular projection 72. The annular groove 78 has a V-shaped cross section, and by forming such an annular groove 78, the surface area of the one end surface is increased, whereby oil permeates from one end surface of the sleeve bearing 48 to the inside. Is promoted. Further, when this motor is used in a vertical state (states shown in FIGS. 1 and 2), the annular groove 78 acts as an oil reservoir for scattered oil, and the scattered oil permeates into the inside more effectively. Will be done. The cross-sectional shape of the annular groove 78 may be any other shape such as a rectangular shape or a semicircular shape. Further, a plurality of annular grooves 78 may be provided concentrically, for example.
[0028]
In order to more effectively permeate oil from one end surface of the sleeve bearing 48, an annular protrusion 72 is provided on the outer peripheral portion of the one end surface to increase the area of the one end surface that defines the oil space 76. Is desirable. Further, it is desirable to provide an annular groove 78 on the inner side in the radial direction following the annular protrusion 72 to increase the surface area of the annular groove 78.
[0029]
An inclined surface 80 is formed on the inner peripheral portion of one end of the sleeve bearing 48 so as to incline inward in the radial direction. Therefore, when the motor is used in the vertical state, a part of the oil scattered in the oil space 76 is returned to the gap between the rotating shaft 46 and the sleeve bearing 48 along the inclined surface 80, and sufficient oil lubrication is provided. Will be done.
[0030]
In this embodiment, the rotor 34 is further configured as follows so that the rotor 34 can be easily assembled. That is, an annular recess 82 is formed in the outer peripheral portion of one end of the sleeve bearing 48 by notching a corner portion. Further, on the outer peripheral surface of the sleeve bearing 48, an air escape groove extending from one end of the sleeve bearing 48 to a predetermined portion in the axial direction, in other words, in a region of the outer peripheral surface of the sleeve bearing 48 that contacts the inner peripheral surface of the tubular support member 38. 84 is formed, and one end of the air escape groove 84 communicates with the annular recess 82. Further, the plate-shaped member 74 is formed with a notch 86 in a part of the outer peripheral portion thereof corresponding to the annular recess 82. Since it is configured in this way, as can be understood from FIGS. 1 and 2, when the rotating shaft 46 of the rotor 34 is inserted into the sleeve bearing 48, the air in the sleeve bearing 48 is compressed by the insertion of the rotating shaft 46. However, this compressed air flows from the other end side of the sleeve bearing 48 to the annular recess 82 through the gap between the sleeve bearing 48 and the tubular support member 38 and the air escape groove 84, and further flows to the annular recess 82 of the plate-shaped member 74. It flows out through the notch 86. Since the air in the sleeve bearing 48 is evacuated in this way, the rotating shaft 46 can be easily inserted into the sleeve bearing 48. In addition, one or two or more air escape grooves 84 can be provided in the circumferential direction of the sleeve bearing 48.
0031
In this motor, when the rotor 34 rotates in a predetermined direction, the oil in the sleeve bearing 48 seeps out to the inner peripheral surface thereof due to the pumping action of the rotating rotating shaft 46. This exuded oil is transmitted to the outside of the sleeve bearing 48 in the axial direction along the surface of the rotating shaft 46, and is scattered toward the oil space 76 by the action of centrifugal force, and the scattered oil is inside from one end surface of the sleeve bearing 48. Penetrate into. Therefore, the exuded oil is circulated through the oil space 76, the decrease due to the scattering of the oil is remarkably suppressed, and the life of the sleeve bearing 48 can be extended.
[0032]
When such a motor is used in a horizontal state (a state in which the rotating shaft 46 extends in the horizontal direction), as can be seen from FIG. 1, the scattered oil collects in the lower part of the oil space 76, and the accumulated oil collects in the sleeve bearing. It penetrates into the inside from one end surface of 48. Therefore, even if the oil is used in such a state, the circulation of the exuded oil is achieved, and the decrease due to the scattering of the oil can be remarkably suppressed as in the case of using the oil in the vertical state.
0033
4 and 5 show a second embodiment of a motor according to the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the motor according to the present invention, and FIG. 5 is a partially enlarged cross-sectional view showing a part of the motor of FIG. In this second embodiment, the sleeve-shaped bearing and the plate-shaped member are improved, and the members substantially the same as those in the first embodiment are designated by the same reference number, and the description thereof will be omitted.
0034
With reference to FIGS. 4 and 5, in this second embodiment, one end surface of the sleeve bearing 48A (upper end surface in FIGS. 4 and 5) is axially outward as in the first embodiment. An annular protrusion 72A is provided on the sleeve bearing 48A, and a plate-shaped member 74A is provided on the outside of one end of the sleeve bearing 48A. Further, one end portion (upper end portion in FIGS. 4 and 5) of the tubular support member 38A is provided with a large inner diameter portion 92 having a slightly enlarged inner diameter. The plate-shaped member 74A is placed on the shoulder portion formed by the large inner diameter portion 92, and is fixed to one end of the tubular support member 38A by caulking the inner peripheral portion of the large inner diameter portion 92. In this mounting state, the plate-shaped member 74A abuts on the tip surface of the annular protrusion 72A, the space between the annular protrusion 72A and the plate-shaped member 74A is closed, and one end surface of the sleeve bearing 48A and the plate-shaped member 74A An annular oil space 76 is formed between them. Therefore, as in the first embodiment, the oil transmitted through the rotating shaft 46 is scattered in the oil space 76, and the scattered oil permeates into the inside from one end surface of the sleeve bearing 48. Further, by fixing the plate-shaped member 74A in this way, the space between the tubular support member 38A and the plate-shaped member 74A is also closed, and oil can be more reliably prevented from leaking to the outside.
0035.
Further, in this embodiment, as in the first embodiment, the annular groove 78 and the inclined surface 80 are formed on one end surface of the sleeve bearing 48A. Further, instead of providing the notch in the plate-shaped member 74A, a communication groove 94 extending in the radial direction is formed in the annular projection 72A of the sleeve bearing 48A. One communication groove 94 may be provided, or two or more communication grooves 94 may be provided at intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 5, the communication groove 94 communicates the annular recess 82 provided on the outer peripheral portion of one end of the sleeve bearing 48A with the oil space 76.
0036
Therefore, in the second embodiment, when the air in the sleeve bearing 48A is compressed by inserting the rotating shaft 46, the compressed air is applied to the sleeve bearing 48A and the cylinder from the other end side of the sleeve bearing 48A. It flows to the annular recess 82 through the gap with the shape bearing member 38A and the air escape groove 84, and further escapes from between the plate-shaped member 74A and the rotating shaft 46 through the communication groove 94 and the oil space 76, and is the same as described above. The effect is achieved.
0037
In this second embodiment, the oil repellent 96 is applied to the following points in order to further prevent oil leakage. The inner peripheral surface of the other end of the tubular support member 38A, that is, the portion where the closed support member 56 and the slide bearing piece 50 are mounted, and one end of the tubular support member 38A, that is, the plate-shaped member 74A are attached. The oil repellent 96 is applied to the portion and the inner surface of the inner peripheral portion of the end wall 44 of the rotor main body 40. The other configurations of the second embodiment are substantially the same as those of the first embodiment.
[0038]
Since the basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, the same effects as those of the first embodiment are achieved.
[0039]
Although the embodiments of the motor according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications or modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
0040
【Effect of the invention】
According to the motor of claim 1 of the present invention, the oil exuded from the sleeve bearing is scattered in this oil space, and the scattered oil permeates into the inside from one end surface of the sleeve bearing through this oil space. Therefore, it is possible to suppress the scattering and outflow of oil to the outside, and the life of the sleeve bearing can be extended. Further, since the radial outer peripheral surface of the oil space is substantially closed, it is possible to suppress the exuded oil from scattering and flowing out even when the motor is used in a horizontal state.
[0041]
Further, according to the motor of claim 2 of the present invention, the surface area of one end surface of the sleeve bearing can be increased to promote the permeation of oil into the sleeve bearing.
[0042]
Further, according to the motor of claim 3 of the present invention, the oil hardly adheres to the surface of the plate-shaped member, and the oil scattered in the oil space can permeate into the inside of the sleeve bearing.
[0043]
Further, according to the motor of claim 4 or 5 of the present invention, when the rotating shaft portion of the rotor is inserted into the sleeve bearing, the air in the sleeve bearing can be released to the outside, whereby the rotating shaft portion is sleeved. It can be easily mounted on a bearing.
[Simple explanation of drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a motor according to the present invention.
2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a main part of the motor of FIG. 1. FIG.
3 is an enlarged front view showing a plate-shaped member of the motor of FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a second embodiment of a motor according to the present invention.
5 is a partially enlarged cross-sectional view showing a main part of the motor of FIG. 4. FIG.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a part of a conventional motor.
[Explanation of symbols]
32 Resting member 34 Rotor 38, 38A Cylindrical support member 40 Rotor body 46 Rotating shaft 48, 48A Sleeve bearing 50 Slide bearing piece 58 Rotor magnet 60 Stator 72, 72A Ring protrusion 74, 74A Plate-shaped member 76 Oil space 78 Ring groove 94 Communication groove