JP2002054648A - Bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、すべり軸受などの
軸受本体を内蔵するハウジングをプレートの組付け孔に
圧入してなる軸受装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bearing device in which a housing containing a bearing body such as a slide bearing is press-fitted into a mounting hole of a plate.
【０００２】[0002]
【発明が解決しようとする課題】図４は、コンパクトデ
ィスク（ＣＤ−ＲＯＭやＣＤ−Ｒ）ドライブ用のスピン
ドルモーターやボックスファン用モーターなどに利用さ
れる軸受装置の一例を示している。同図において、１は
軸受本体としてのメタル軸受、２はハウジング、３はプ
レートである。メタル軸受１は一種のすべり軸受である
焼結含油軸受からなるもので、ほぼ円筒状になってお
り、その内周側に軸体（図示していない）を回転自在に
支持するものである。また、ハウジング２は黄銅などか
らなり、筒状になっており、前記メタル軸受１が内周側
に嵌合されて固定されるものである。さらに、プレート
３は板金からなり、このプレート３に開口形成された組
付け孔４に前記ハウジング２が圧入されて組み付けられ
るものである。そして、従来のこの種の軸受装置では、
プレート３に圧入されるハウジング２の外周面2aを滑ら
かな円柱面に形成していた。FIG. 4 shows an example of a bearing device used for a spindle motor for a compact disk (CD-ROM or CD-R) drive or a motor for a box fan. In the figure, 1 is a metal bearing as a bearing body, 2 is a housing, and 3 is a plate. The metal bearing 1 is composed of a sintered oil-impregnated bearing, which is a kind of plain bearing, has a substantially cylindrical shape, and rotatably supports a shaft (not shown) on its inner peripheral side. The housing 2 is made of brass or the like and has a tubular shape, and the metal bearing 1 is fitted and fixed to the inner peripheral side. Further, the plate 3 is made of sheet metal, and the housing 2 is press-fitted into an assembling hole 4 formed in the plate 3 and assembled. And in this type of conventional bearing device,
The outer peripheral surface 2a of the housing 2 to be pressed into the plate 3 is formed as a smooth cylindrical surface.
【０００３】前述のようにハウジング２はプレート３の
組付け孔４に圧入されるが、その圧入代は例えば0.020m
mである。圧入代は（ハウジング２の外径−組付け孔４
の内径）の値であるが、本例の場合、ハウジング２の外
径は8.8mmである。そして、圧入の結果、ハウジング２
は径が縮むように変形するが、その影響はハウジング２
内のメタル軸受１にも及び、その径が安定しない問題が
あった。これは、メタル軸受１が多孔質の焼結部品から
なっているためでもある。例えば前述のように圧入代が
0.020mmである場合、メタル軸受１の径が例えば0.005mm
程度小さくなる。そして、このようにメタル軸受１の径
が安定しないのでは、軸体を確実に支持できないおそれ
があり、軸受装置としての信頼性が低下する。As described above, the housing 2 is press-fitted into the mounting hole 4 of the plate 3, and the press-fitting margin is, for example, 0.020 m.
m. The press fit is (outer diameter of housing 2-mounting hole 4
In this example, the outer diameter of the housing 2 is 8.8 mm. Then, as a result of the press-fitting, the housing 2
Is deformed to reduce the diameter, but the effect is
The inner metal bearing 1 has a problem that its diameter is not stable. This is also because the metal bearing 1 is made of a porous sintered component. For example, as mentioned above,
When the diameter is 0.020 mm, the diameter of the metal bearing 1 is, for example, 0.005 mm.
About small. If the diameter of the metal bearing 1 is not stable as described above, there is a possibility that the shaft body cannot be reliably supported, and the reliability of the bearing device decreases.
【０００４】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、軸受本体を内蔵するハウジングをプレー
トの組付け孔に圧入してなる軸受装置において、ハウジ
ングの圧入に際しての軸受本体の変形を抑制することを
目的とする。The present invention is intended to solve such a problem. In a bearing device in which a housing containing a bearing body is press-fitted into a mounting hole of a plate, deformation of the bearing body when the housing is press-fitted. It aims at suppressing.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の軸受装
置は、前記目的を達成するために、軸受本体を内蔵する
ハウジングと、このハウジングが圧入される組付け孔を
有するプレートとを備え、前記ハウジングにおける前記
組付け孔に圧入される部分に、螺旋状の凹溝を形成して
なるものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a bearing device including a housing having a built-in bearing body and a plate having an assembly hole into which the housing is press-fitted. A spiral groove is formed in a portion of the housing that is press-fitted into the mounting hole.
【０００６】ハウジングをプレートの組付け孔に圧入す
るに際して、ハウジングの凹溝部分が局所的に変形する
ことにより、あるいは凹溝にプレートが食い込むことに
より、圧入によるハウジングの変形がその内部の軸受本
体まで及ぶことが抑制され、この軸受本体の変形が抑制
される。また、凹溝が螺旋状になっていることにより、
ハウジングとプレートとが相互に確実に食い付くととも
に、ハウジングおよびプレート間に負荷が加わったとき
その負荷が分散され、ハウジングとプレートとの固定状
態が確実なものとなる。When the housing is press-fitted into the mounting hole of the plate, the deformation of the housing due to the press-fitting is caused by the local deformation of the concave groove portion of the housing or by the plate biting into the concave groove. The deformation of the bearing body is suppressed. Also, because the concave groove is spiral,
The housing and the plate surely bite each other, and when a load is applied between the housing and the plate, the load is dispersed, and the fixed state of the housing and the plate is ensured.
【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明の軸受
装置において、前記凹溝の深さは、前記ハウジングとプ
レートとの圧入代より大きいものである。According to a second aspect of the present invention, in the bearing device according to the first aspect of the present invention, a depth of the concave groove is larger than a press fitting allowance between the housing and the plate.
【０００８】これにより、前述した軸受本体の変形抑制
効果がより確実なものとなる。As a result, the effect of suppressing the deformation of the bearing body described above becomes more reliable.
【０００９】請求項３の発明は、請求項１の発明の軸受
装置において、前記凹溝は、前記ハウジングの外周面と
ほぼ直交する面と、ハウジングの外周面に対して傾斜し
た面とからなる断面ほぼ三角形状としたものである。According to a third aspect of the present invention, in the bearing device according to the first aspect of the present invention, the concave groove includes a surface substantially orthogonal to an outer peripheral surface of the housing and a surface inclined with respect to the outer peripheral surface of the housing. The cross section is substantially triangular.
【００１０】これにより、圧入に際してハウジングの凹
溝部分が変形しやすくなるとともに、ハウジングとプレ
ートとの相互の食い付きがより良好なものとなる。[0010] Thereby, the concave groove portion of the housing is easily deformed at the time of press-fitting, and the mutual engagement between the housing and the plate is further improved.
【００１１】[0011]
【発明の実施形態】以下、本発明の軸受装置の実施形態
について、図１から図３を参照しながら説明する。本軸
受装置は、例えばコンパクトディスク（ＣＤ−ＲＯＭや
ＣＤ−Ｒ）ドライブ用のスピンドルモーターやボックス
ファン用モーターなどに利用されるものである。11は軸
受本体としてのメタル軸受、12はハウジング、13はプレ
ートである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a bearing device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The present bearing device is used, for example, as a spindle motor for a compact disk (CD-ROM or CD-R) drive or a motor for a box fan. 11 is a metal bearing as a bearing body, 12 is a housing, and 13 is a plate.
【００１２】前記メタル軸受11は一種のすべり軸受であ
る焼結含油軸受からなるもので、ほぼ円筒状になってお
り、その内周側に軸体（図示していない）を回転自在に
支持するものである。例えば、メタル軸受11の材質は鉄
系焼結合金であり、その密度は6.2〜7.0g/cm3である。
また、含油率は18体積％以上、圧環強さは196N/mm2以上
である。The metal bearing 11 is made of a sintered oil-impregnated bearing, which is a kind of plain bearing, has a substantially cylindrical shape, and rotatably supports a shaft (not shown) on its inner peripheral side. Things. For example, the material of the metal bearing 11 is an iron-based sintered alloy, and its density is 6.2 to 7.0 g / cm 3 .
The oil content is 18% by volume or more, and the radial crushing strength is 196N / mm 2 or more.
【００１３】前記ハウジング12は例えば快削黄銅C3602,
3604相当材からなるものであり、ほぼ筒状になってい
る。ハウジング12の内周面には、大径部12aと、この大
径部12aよりも径が小さい中径部12bと、この中径部12b
よりも径が小さい小径部12cとがこの順に軸方向に並べ
て形成されている。そして、前記メタル軸受11は前記中
径部12b内に嵌合されて固定されている。また、ハウジ
ング12の外周面には、大径部12dと、この大径部12dより
も径が小さい小径部12eとが軸方向に並べて形成されて
いる。さらに、大径部12dの両端部は面取りされてテー
パー部12fになっている。なお、ハウジング12の材質は
前記黄銅には限らない。The housing 12 is made of, for example, free-cutting brass C3602,
It is made of a material equivalent to 3604 and is almost cylindrical. On the inner peripheral surface of the housing 12, a large diameter portion 12a, a medium diameter portion 12b smaller in diameter than the large diameter portion 12a, and a medium diameter portion 12b
Smaller diameter portions 12c having smaller diameters are formed side by side in this order in the axial direction. The metal bearing 11 is fitted and fixed in the middle diameter portion 12b. On the outer peripheral surface of the housing 12, a large-diameter portion 12d and a small-diameter portion 12e having a smaller diameter than the large-diameter portion 12d are formed side by side in the axial direction. Further, both ends of the large diameter portion 12d are chamfered to form a tapered portion 12f. The material of the housing 12 is not limited to the brass.
【００１４】前記プレート13は一般板金などからなるも
ので、このプレート13には組付け孔14が開口形成されて
いる。この組付け孔14は、前記ハウジング12の外周面の
大径部12dが圧入されるものである。すなわち、ハウジ
ング12の大径部12dの外径D1が組付け孔14の内径D2より
も若干大きくなっているが、圧入代D1−D2は、一実施例
において0.020mmである。なお、組付け孔14の内径D2
は、本例においては8.8mmである。The plate 13 is made of a general sheet metal or the like, and an assembling hole 14 is formed in the plate 13. The large-diameter portion 12d on the outer peripheral surface of the housing 12 is press-fitted into the mounting hole 14. That is, the outer diameter D1 of the large-diameter portion 12d of the housing 12 is slightly larger than the inner diameter D2 of the mounting hole 14, but the press-fit allowance D1-D2 is 0.020 mm in one embodiment. The inner diameter D2 of the mounting hole 14
Is 8.8 mm in this example.
【００１５】そして、ハウジング12の外周面の大径部12
dには螺旋状の凹溝15が形成されている。この凹溝15
は、大径部12dにおいてその小径部12e側の端から軸方向
長さＬ（例えば４mm）の所定範囲に渡って形成されてい
る。ハウジング12は例えば小径部12e側から組付け孔14
に圧入され、前記凹溝15のある範囲は、ハウジング12に
おける組付け孔14に圧入される部分より若干広い範囲で
ある。また、螺旋状の凹溝15のピッチ（リード）ｐは約
0.6mmである。さらに、凹溝15の深さｄは0.06mmになっ
ている。この深さｄは前記0.02mmの圧入代より大きい。
また、凹溝15はハウジング12の外周面とほぼ直交する面
15aと、ハウジング12の外周面に対して傾斜した面15bと
を有し、断面ほぼ直角三角形状になっている。ハウジン
グ12の軸方向に対する面15bの傾斜角度θは約15°であ
る。また、凹溝15の２つの面15a，15bのうちハウジング
12の外周面とほぼ直交する面15aが小径部12e側に位置し
ている。The large diameter portion 12 on the outer peripheral surface of the housing 12
A spiral groove 15 is formed in d. This groove 15
Is formed over a predetermined range of the axial length L (for example, 4 mm) from the end of the large diameter portion 12d on the small diameter portion 12e side. The housing 12 is provided with an assembling hole 14 from the small-diameter portion 12e side, for example.
And a certain area of the concave groove 15 is slightly wider than a part of the housing 12 which is press-fitted into the mounting hole 14. The pitch (lead) p of the spiral groove 15 is about
0.6 mm. Further, the depth d of the concave groove 15 is 0.06 mm. This depth d is larger than the press-fitting allowance of 0.02 mm.
The concave groove 15 is a surface substantially orthogonal to the outer peripheral surface of the housing 12.
It has a surface 15b and a surface 15b inclined with respect to the outer peripheral surface of the housing 12, and has a substantially right-angled triangular cross section. The inclination angle θ of the surface 15b with respect to the axial direction of the housing 12 is about 15 °. Also, the housing 15 of the two surfaces 15a and 15b of the concave groove 15
A surface 15a substantially perpendicular to the outer peripheral surface of 12 is located on the small diameter portion 12e side.
【００１６】つぎに、前記の構成についてその作用を説
明する。組立時には、メタル軸受11を内部に組み付けた
ハウジング12をプレート13に組み付ける。このとき、図
１に矢印Ａで示すようにプレート13の組付け孔14に小径
部12e側からハウジング12を挿入し、その大径部12dを直
線的に組付け孔14内に圧入する。この圧入に際して、ハ
ウジング12の凹溝15部分が局所的に変形し、あるいは凹
溝15にプレート13が食い込む。これにより、圧入による
ハウジング12の変形がその内部のメタル軸受11まで及ぶ
ことが抑制され、多孔質の焼結部品からなるメタル軸受
11の変形が抑制される。しかも、凹溝15の深さｄが圧入
代より大きいので、前記凹溝15部分の局所的変形や凹溝
15へのプレート13の食い込みによるメタル軸受11の変形
抑制効果がより確実なものとなる。また、凹溝15が螺旋
状になっているので、相互に分離した円環状の凹溝が軸
方向に並んでいるような場合に比べ、ハウジング12とプ
レート13とが相互により確実に食い付くとともに、ハウ
ジング12およびプレート13間に負荷が加わったときその
負荷が分散されることにより、ハウジング12とプレート
13との固定状態が確実なものとなる。Next, the operation of the above configuration will be described. At the time of assembling, the housing 12 in which the metal bearing 11 is assembled is assembled to the plate 13. At this time, as shown by an arrow A in FIG. 1, the housing 12 is inserted into the mounting hole 14 of the plate 13 from the small-diameter portion 12e side, and the large-diameter portion 12d is linearly pressed into the mounting hole 14. At the time of this press-fitting, the concave groove 15 portion of the housing 12 is locally deformed, or the plate 13 bites into the concave groove 15. As a result, deformation of the housing 12 due to press-fitting is prevented from reaching the metal bearing 11 therein, and the metal bearing formed of a porous sintered component is suppressed.
Eleven deformations are suppressed. In addition, since the depth d of the groove 15 is larger than the press-fitting allowance, local deformation of the groove 15
The effect of suppressing deformation of the metal bearing 11 due to the bite of the plate 13 into the plate 15 becomes more reliable. Also, since the concave groove 15 is spiral, the housing 12 and the plate 13 bite each other more securely than in a case where annular concave grooves separated from each other are arranged in the axial direction. When a load is applied between the housing 12 and the plate 13, the load is distributed so that the housing 12 and the plate
The fixed state with 13 is assured.
【００１７】さらに、凹溝15は、ハウジング12の外周面
とほぼ直交する面15aと、ハウジング12の外周面に対し
て傾斜した面15bとを有して断面ほぼ直角三角形状にな
っているので、一般的な凹溝形状である断面台形状にし
た場合などに比べ、圧入に際してハウジング12の凹溝15
部分が変形しやすくなり、したがって、メタル軸受11の
変形抑制効果がさらに確実なものとなるとともに、ハウ
ジング12とプレート13との相互の食い付きがより良好な
ものとなり、ハウジング12とプレート13との固定状態を
より確実なものとできる。Further, since the concave groove 15 has a surface 15a substantially perpendicular to the outer peripheral surface of the housing 12 and a surface 15b inclined with respect to the outer peripheral surface of the housing 12, the concave groove 15 has a substantially right-angled triangular cross section. In comparison with the case of forming a trapezoidal cross section, which is a general groove shape, the groove 15
The parts are easily deformed, and therefore, the deformation suppressing effect of the metal bearing 11 is further ensured, and the mutual engagement between the housing 12 and the plate 13 is further improved, so that the housing 12 and the plate 13 The fixed state can be made more reliable.
【００１８】そして、以上のようにハウジング12の圧入
に伴うメタル軸受11の変形を抑制できることにより、こ
のメタル軸受11による軸体の支持を確実なものとでき、
軸受装置の信頼性が向上する。As described above, since the deformation of the metal bearing 11 due to the press-fitting of the housing 12 can be suppressed, the support of the shaft body by the metal bearing 11 can be secured.
The reliability of the bearing device is improved.
【００１９】前記実施例の軸受装置について試験したと
ころ、プレート13へのハウジング12の圧入によるメタル
軸受11の内径の変化は高々−0.001〜-0.002mmであり、
ほとんどなかった。また、ハウジング12とプレート13と
の相互の固定強度に関し、軸方向の抜きに対して約350N
以上の力に耐えられ、回転方向の滑りに対して約250N以
上の力に耐えられることが確かめられた。When the bearing device of the above embodiment was tested, the change in the inner diameter of the metal bearing 11 due to press-fitting of the housing 12 into the plate 13 was at most -0.001 to -0.002 mm,
Almost never. In addition, regarding the mutual fixing strength between the housing 12 and the plate 13, about 350 N
It has been confirmed that it can withstand the above forces and withstand a force of about 250 N or more against sliding in the rotational direction.
【００２０】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例で示した凹溝の寸法は一例に過ぎず、ハウジ
ングやプレートの大きさや形状や材質などに応じて適宜
設定されるものである。It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example,
The dimensions of the grooves shown in the above embodiments are merely examples, and are appropriately set according to the size, shape, material, and the like of the housing and the plate.
【００２１】[0021]
【発明の効果】請求項１の発明によれば、軸受本体を内
蔵するハウジングと、このハウジングが圧入される組付
け孔を有するプレートとを備えた軸受装置において、前
記ハウジングにおける前記組付け孔に圧入される部分
に、螺旋状の凹溝を形成してなるので、ハウジングをプ
レートの組付け孔に圧入するに際しての軸受本体の変形
を抑制でき、したがって軸受装置の信頼性が向上する。
また、凹溝が螺旋状であることにより、ハウジングとプ
レートとの固定状態を確実なものとできる。According to the first aspect of the present invention, there is provided a bearing device including a housing having a built-in bearing main body and a plate having an installation hole into which the housing is press-fitted. Since the helical groove is formed in the portion to be press-fitted, deformation of the bearing main body when the housing is press-fitted into the mounting hole of the plate can be suppressed, and thus the reliability of the bearing device is improved.
Further, since the concave groove is spiral, the fixed state between the housing and the plate can be ensured.
【００２２】さらに、請求項２の発明の軸受装置によれ
ば、前記凹溝の深さは、前記ハウジングとプレートとの
圧入代より大きいので、前記軸受本体の変形抑制効果を
より確実なものとできる。Further, according to the bearing device of the second aspect of the present invention, since the depth of the concave groove is larger than the press-fitting allowance between the housing and the plate, the effect of suppressing the deformation of the bearing main body is further ensured. it can.
【００２３】また、請求項３の発明の軸受装置によれ
ば、前記凹溝は、前記ハウジングの外周面とほぼ直交す
る面と、ハウジングの外周面に対して傾斜した面とから
なる断面ほぼ三角形状であるので、前記軸受本体の変形
抑制効果をさらに確実なものとできるとともに、ハウジ
ングとプレートとの固定状態をより確実なものとでき
る。According to the bearing device of the third aspect of the present invention, the concave groove has a substantially triangular cross-section including a surface substantially perpendicular to the outer peripheral surface of the housing and a surface inclined with respect to the outer peripheral surface of the housing. Due to the shape, the effect of suppressing the deformation of the bearing body can be further ensured, and the fixed state between the housing and the plate can be further ensured.
【図１】本発明の軸受装置の一実施例を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of a bearing device of the present invention.
【図２】同上凹溝付近の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of the vicinity of the above-mentioned concave groove.
【図３】同上ハウジングの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the housing.
【図４】従来の軸受装置の一例を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing an example of a conventional bearing device.
【符号の説明】 11 メタル軸受（軸受本体） 12 ハウジング 13 プレート 14 組付け孔 15 凹溝 15a ハウジングの外周面とほぼ直交する面 15b ハウジングの外周面に対して傾斜した面 ｄ 凹溝の深さ[Explanation of Signs] 11 Metal bearing (bearing body) 12 Housing 13 Plate 14 Assembly hole 15 Concave groove 15a Surface substantially perpendicular to outer peripheral surface of housing 15b Surface inclined with respect to outer peripheral surface of housing d Depth of concave groove
Claims (3)
ハウジングが圧入される組付け孔を有するプレートとを
備え、前記ハウジングにおける前記組付け孔に圧入され
る部分に、螺旋状の凹溝を形成してなることを特徴とす
る軸受装置。1. A housing having a built-in bearing main body and a plate having an assembly hole into which the housing is press-fitted, and a spiral groove is formed in a portion of the housing which is press-fitted into the assembly hole. A bearing device comprising:
レートとの圧入代より大きいことを特徴とする請求項１
記載の軸受装置。2. A depth of the concave groove is larger than a press-fit allowance between the housing and the plate.
The bearing device as described.
ほぼ直交する面と、ハウジングの外周面に対して傾斜し
た面とからなる断面ほぼ三角形状であることを特徴とす
る請求項１または２記載の軸受装置。3. The device according to claim 1, wherein the concave groove has a substantially triangular cross section including a surface substantially perpendicular to the outer peripheral surface of the housing and a surface inclined with respect to the outer peripheral surface of the housing. 2. The bearing device according to 2.
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| JP2000240016A JP2002054648A (en) | 2000-08-08 | 2000-08-08 | Bearing device |
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