【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばディスクメディア駆動用スピンドルモータやテープメディア駆動用キャプスタンモータ等として用いられる、ロータが外周に設けられたアウターロータ型ブラシレスモータの軸受構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ディスクやテープ等のメディアを駆動するモータとして、図２に示すようなアウターロータ型ブラシレスモータが用いられている。図２において、中心線より右側はその要部断面をハッチングにて示している。
１は駆動用回転軸、２は回転軸１とともに回転するロータである。このロータ２回転軸１が固定されたロータケース３、ロータケース３の円周部全周にわたって取り付けられた磁石４およびロータ２を図面下方側へ付勢する吸引用磁石５で構成されている。
【０００３】
ステータベース６には、切削加工により筒状に成形された真鍮製軸受ホルダ７がカシメ加工により固着されている。軸受ホルダ７には、軸受８が嵌入され、回転軸１を回転可能に支持している。また、軸受ホルダ７は図面下方側が封止された形状となっており、回転軸１の下方側端部をスラスト受け用シート１３を介して支持している
【０００４】
軸受ホルダ７の外周側には、コイル１０が巻かれたステータコア９が固定され、コイル１０の端末はステータベース６の上面に設けらたフレキシブル基板１２の接続パターン（図示せず）へ、はんだ付け等で接続される。
軸受８の下方側（ステータベース側）は、軸受８の内側中央部に凹部１９を設けるため、その外径を他の部分より小さく絞り、小径部１８が形成されている。凹部１９により、回転軸１は軸受８の両端部付近で回転支持される。
【０００５】
軸受８にはその外周面に、軸方向へ複数本の溝１７が形成されている。この溝は、軸受ホルダ７に装着された軸受け８へ回転軸１をへ挿通する際の、空気抜きの役目をもっている。
軸受ホルダ７の軸受嵌入部には段差１６が設けられている。これは嵌入による軸受８への影響を凹部１９の範囲に留めるためのもので、小径部１８とともに軸受８が実際に回転軸１に接する部分が変形しないよう構成されている。
【０００６】
軸受ホルダ７の図面上方側端部には、ロータ２を下方側へ付勢するよう吸引用磁石５と作用して磁気吸引力を発生させる吸引用プレート２０が固定されている。これは、ロータを常に図面下方（スラスト方向）へ付勢させ、ロータが高速回転で使用されるとき、ロータおよび駆動軸のスラスト方向の振動を発生させないようにするためである。また、この吸引用プレート２０は、軸受け８に含侵させた潤滑油の飛散防止にもなっている。
このような構成の例として、例えば本願出願人が以前出願した特願２００１−２６３０７３がある。
また、特開２００２−１９５２５９にも類似の構成が見られる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１９５２５９号公報（図２および図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このようなモータにおいて、軸受部分の構成は強度と精度が要求されるため、軸受を支持する構成として、軸受ホルダ７を真鍮製の部材を切削加工で成形し、それをステータベース６へカシメ加工により堅固に固定するようにしていた。
また、軸受ホルダ７は非磁性体のため、ロータをスラスト方向へ付勢させるのに、磁性体である鉄板等でできた吸引用プレート２０を接着剤やカシメ加工により取り付ける必要があった。
【０００９】
しかしながら、このような構成では軸受ホルダ７が部材として材料、加工の両面から見て高価となり、かつ軸受ホルダ７をステータベース６へ取り付けるカシメ加工にも強度と制度が要求されることから、その組み立てにおいても高度な技術が要求されることになる。
また、吸引用プレート２０を軸受ホルダ７に取り付けるについて、部品点数の増加、接着剤の飛散あるいはカシメによる工程の増加等の問題が発生した。
本発明は、これら問題点を解決し、これまでの機能、性能や精度を保ちながら、安価にかつ簡単な工程でアウターロータ型ブラシレスモータを供給することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明はロータケースに回転軸を固定したロータと、このロータの内側に配されたステータおよび回転軸を回転可能に保持する軸受を支持する軸受ホルダが設けられたステータベースとを有するアウターロータ型ブラシレスモータにおいて、前記ロータケースの回転軸周囲にはロータをステータベース側へ付勢する吸引用磁石が設けられ、前記軸受ホルダは、少なくとも２つの径からなる円筒状胴体部とその胴体部端部に前記吸引用磁石と対向して設けられる鍔部とが、磁性体である板状のステータベースからプレス加工により一体的に形成された構成とした。
【００１１】
このような構成では、軸受ホルダは、例えば磁化性を有する金属板からなるステータベースからプレス加工により成形されるため、軸受ホルダとして別部品を切削加工する必要がなくなる。また、別部品をカシメ加工によりステータベースへ固定しなくてもよい。
プレス加工としては、絞り加工あるいは半抜き等のせん断加工が用いられる。円筒状胴体部の半径や深さ寸法により絞り加工やせん断加工を適宜用いる。
また、鍔部が吸引用磁石と対向することにより、吸引用プレートが不要になる。
【００１２】
本願の請求項２に記載の発明は、片側に外径の小径部を有し、内径部中央に回転軸と接しない凹部有する含油焼結金属からなるオイルレスメタルを軸受とし、上記小径部が上記鍔部側へ向いて上記胴体部へ取り付けるよう構成した。
このように構成することにより、軸受を軸受ホルダへ嵌入した際の影響を無くし、かつ軸受けを軸受けホルダに容易に取り付けることができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、上記軸受ホルダのステータベース側には、上記回転軸の軸方向軸受として受蓋を設けるよう構成した。こうすることにより、回転軸を軸受に取り付ける際の作業が容易になる。また空気抜きが不要となるため、軸受の外周面形状を単純な円筒状とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１を参照しながら説明する。従来例と同一の構成は同一の番号によりその説明を省略する。また、同図も中心線右側はその要部断面をハッチングにて示している。
例えば磁性体である鉄板のステータベース２６の中央には、軸受ホルダ２７が絞り加工により成形される。本実施例では軸受ホルダ２７は図のごとく大径部３１と小径部３２による二つの径を有する筒状に形成され、円筒状胴体部を構成する。
大径部３１の深さ寸法が浅いときは、この部分を例えば半抜き等のせん断加工を利用することも可能である。
【００１５】
軸受ホルダ２７のステータベース２６と反対側の端部には、全周をほぼ９０度内側へ折り曲げられるように、回転軸１の挿通孔を有する鍔部３０がやはりステータベース２６を絞り加工成形することで、円筒状胴体部と一体に形成されている。
この軸受ホルダ２７の円筒状胴体部外周側には、ステータコア９が大径部３１と小径部３２でできる段差を利用して、その段差部がストッパとなるよう取り付けられる。そして、ステータコア９に電機子コイル１０が取りつけられている。また、ロータ２はロータケース３、回転軸１、吸引用磁石５および駆動用マグネット４で構成されている。
【００１６】
吸引用磁石５は鍔部３０に対向しており、鍔部３０との磁気吸引作用でロータ２を図面下方側へ付勢する。
軸受２８は軸受けホルダ２７の小径部３２へ圧入により嵌入されるが、その小径部１８以外の部分が軸受ホルダ２７の小径部３２へ圧入固定される。その際小径部１８側を先に軸受ホルダ２７の大径部３１から小径部３２へ向かい装着されるが、この方向へ装着することで軸受２８が軸受ホルダ２７の内径側に案内され、嵌入作業が容易になる。
【００１７】
また、軸受ホルダ２７の小径部３２を、軸受２８の凹部１９の範囲にすることで、軸受２８の嵌入による影響（軸受内径の変形）を凹部１９の範囲に止め、回転軸１と軸受２８の接する部分にはなんら影響することなく装着可能となる。
ただし、軸受け２８の形状は、単なる円筒状のものでも差し支えない。この場合、圧入の影響を取り除くため、軸受けの嵌入終了後リーマ等で軸受け内径を再加工すればよい。
【００１８】
蓋３５は受蓋として、本実施例では金属板を絞り加工でキャップ状の形状に成形され、軸受ホルダ２７の大径部３１内周側に圧入固定される。その底部にはスラスト受け用シート１３が設けられている。蓋３５は回転軸１の軸方向軸受となるとともに、軸受８の潤滑オイル飛散を防ぐ蓋としても使用される。
ワッシャ１１は回転軸１の端部に設けられた溝に装着され、ロータ２が図面上方側へ抜けるのを防止している。
【００１９】
ロータ２は、図面上方側から回転軸１を軸受２８に差込みステータ側へ装着される。回転軸１を蓋３５を付ける前に軸受２７へ差込めば、軸受部が開放状態のため空気抜きが必要なく、軸受２８の外周部に溝を設けなくてもよい。そのため軸受２８の製造が容易になる。
また、蓋３５を軸受ホルダへ装着する前にワッシャ１１を回転軸１の溝へ装着できる。従来はワッシャ１１を軸受７の底部へ装着した後軸受８を軸受ホルダ７へ嵌入していたが、軸受ホルダ７は筒状のためワッシャ１１を装着するのに手数を要し、また、ワッシャ１１が斜めの状態で軸受８を嵌入するといった不具合が発生していた。
本願のように構成することにより、軸受２８を軸受ホルダ２７へ嵌入した後回転軸１を軸受２８へ挿通しワッシャ１１を装着するので、ワッシャ１１の装着が確実で容易となる。
【００２０】
この受蓋は、金属製に限らず摺動性の良い、たとえばポリアセタール樹脂のようなものにしてもよい。そうすれば軸方向の軸受部材であるワッシャ１１が不要となる。
また、蓋３５の軸受ホルダ２７への取り付けは圧入に限らず、軸受ホルダ２７、あるいはステータベース２６へ設けた孔へ蓋３５に設けたフック様のもので取り付けてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、軸受ホルダを、少なくとも２つの内径からなる円筒状胴体部と、その胴体部端部に上記吸引用磁石と対向した鍔部とが、磁性体である板状のステータベースを絞り加工により一体的に形成された構成としたので、これまでの機能、性能および精度等を失うことなく安価で生産性のよいアウターロータ型ブラシレスモータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアウターロータ型ブラシレスモータの実施例を示す断面図である。
【図２】従来のアウターロータ型ブラシレスモータを示す断面図である。
【符号の説明】
１ 回転軸
２ ロータ
２６ ステータベース
２７ 軸受ホルダ
２８ 軸受
３０ 鍔部
３１ 大径部
３２ 小径部
３５ 受蓋[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a bearing structure of an outer rotor type brushless motor having a rotor provided on an outer periphery, which is used as, for example, a spindle motor for driving a disk medium or a capstan motor for driving a tape medium.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an outer rotor type brushless motor as shown in FIG. 2 has been used as a motor for driving a medium such as a disk or a tape. In FIG. 2, the cross section of the main part is shown by hatching on the right side of the center line.
Reference numeral 1 denotes a driving rotary shaft, and reference numeral 2 denotes a rotor that rotates together with the rotary shaft 1. The rotor 2 includes a rotor case 3 to which the rotating shaft 1 is fixed, a magnet 4 attached around the entire circumference of the rotor case 3, and an attraction magnet 5 for urging the rotor 2 downward in the drawing.
[0003]
A brass bearing holder 7 formed into a cylindrical shape by cutting is fixed to the stator base 6 by caulking. A bearing 8 is fitted into the bearing holder 7 and rotatably supports the rotating shaft 1. The bearing holder 7 has a shape in which the lower side of the drawing is sealed, and supports the lower end of the rotating shaft 1 via a thrust receiving sheet 13.
A stator core 9 around which a coil 10 is wound is fixed to an outer peripheral side of the bearing holder 7, and a terminal of the coil 10 is soldered to a connection pattern (not shown) of a flexible substrate 12 provided on an upper surface of the stator base 6. And so on.
On the lower side (stator base side) of the bearing 8, a concave portion 19 is provided in the center of the inside of the bearing 8. The rotating shaft 1 is rotatably supported by the recesses 19 near both ends of the bearing 8.
[0005]
A plurality of grooves 17 are formed in the bearing 8 on its outer peripheral surface in the axial direction. This groove has a role of venting air when the rotary shaft 1 is inserted into the bearing 8 mounted on the bearing holder 7.
A step 16 is provided in the bearing fitting portion of the bearing holder 7. This is to limit the influence of the fitting on the bearing 8 within the range of the concave portion 19, and is configured so that the portion of the bearing 8 that actually contacts the rotary shaft 1 together with the small diameter portion 18 is not deformed.
[0006]
At the upper end of the bearing holder 7 in the drawing, a suction plate 20 that acts on the suction magnet 5 to urge the rotor 2 downward to generate magnetic attraction is fixed. This is to always urge the rotor downward in the drawing (thrust direction) so that when the rotor is used at high speed, vibration of the rotor and the drive shaft in the thrust direction is not generated. The suction plate 20 also prevents the lubricating oil impregnated in the bearing 8 from scattering.
An example of such a configuration is, for example, Japanese Patent Application No. 2001-263073 previously filed by the present applicant.
A similar configuration is also found in JP-A-2002-195259.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-195259 (FIGS. 2 and 3)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In such a motor, since the configuration of the bearing portion requires strength and accuracy, as a configuration for supporting the bearing, the bearing holder 7 is formed by cutting a brass member by cutting, and then caulking the stator base 6 to the stator base 6. More firmly.
Further, since the bearing holder 7 is a non-magnetic material, in order to urge the rotor in the thrust direction, it is necessary to attach the suction plate 20 made of a magnetic iron plate or the like by using an adhesive or caulking.
[0009]
However, in such a configuration, the bearing holder 7 is expensive as a member in terms of both material and processing, and strength and precision are required for crimping processing for attaching the bearing holder 7 to the stator base 6. In this case, advanced technology is required.
In addition, when the suction plate 20 is attached to the bearing holder 7, problems such as an increase in the number of parts, scattering of the adhesive, and an increase in the number of steps due to caulking occur.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve these problems and to provide an outer rotor type brushless motor at a low cost and with a simple process while maintaining the functions, performance and accuracy up to now.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 of the present application supports a rotor having a rotating shaft fixed to a rotor case, a stator disposed inside the rotor, and a bearing for rotatably holding the rotating shaft. An outer rotor type brushless motor having a stator base provided with a bearing holder to be provided, a suction magnet for urging the rotor toward the stator base side is provided around a rotation shaft of the rotor case, and the bearing holder is provided at least. A cylindrical body having two diameters and a flange provided at an end of the body facing the attraction magnet are integrally formed by pressing from a plate-shaped stator base which is a magnetic material. Configuration.
[0011]
In such a configuration, since the bearing holder is formed by press working from a stator base made of, for example, a metal plate having magnetizability, there is no need to cut another part as the bearing holder. Further, it is not necessary to fix another component to the stator base by swaging.
As the press working, a shearing work such as drawing or half blanking is used. Drawing or shearing is appropriately used depending on the radius and depth of the cylindrical body.
Further, since the flange portion faces the attraction magnet, the attraction plate becomes unnecessary.
[0012]
The invention according to claim 2 of the present application provides an oil-less metal bearing made of an oil-impregnated sintered metal having a small outer diameter portion on one side and a concave portion not in contact with the rotating shaft at the center of the inner diameter portion, and the small diameter portion is It was configured to be attached to the body part facing the flange part side.
With this configuration, it is possible to eliminate the influence when the bearing is fitted into the bearing holder, and to easily attach the bearing to the bearing holder.
[0013]
The invention according to claim 3 is configured such that a lid is provided on the stator base side of the bearing holder as an axial bearing of the rotating shaft. This facilitates the work of attaching the rotating shaft to the bearing. In addition, since the air vent is not required, the outer peripheral surface shape of the bearing can be a simple cylindrical shape.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The description of the same configuration as the conventional example is omitted by using the same number. Also in this figure, the right side of the center line shows the cross section of the main part by hatching.
For example, a bearing holder 27 is formed by drawing at the center of a stator base 26 made of an iron plate made of a magnetic material. In this embodiment, the bearing holder 27 is formed in a cylindrical shape having two diameters by a large-diameter portion 31 and a small-diameter portion 32 as shown in the figure, and forms a cylindrical body.
When the depth dimension of the large-diameter portion 31 is shallow, this portion may be subjected to, for example, a half-blanking shearing process.
[0015]
At the end of the bearing holder 27 opposite to the stator base 26, a flange 30 having an insertion hole for the rotary shaft 1 is also formed by drawing the stator base 26 so that the entire circumference can be bent substantially 90 degrees inward. Thereby, it is formed integrally with the cylindrical body.
The stator core 9 is attached to the outer peripheral side of the cylindrical body portion of the bearing holder 27 so as to use the step formed between the large-diameter portion 31 and the small-diameter portion 32 so that the step portion serves as a stopper. The armature coil 10 is attached to the stator core 9. The rotor 2 includes a rotor case 3, a rotating shaft 1, an attraction magnet 5, and a driving magnet 4.
[0016]
The attraction magnet 5 is opposed to the flange 30, and urges the rotor 2 downward in the drawing by magnetic attraction with the flange 30.
The bearing 28 is press-fitted into the small-diameter portion 32 of the bearing holder 27, and a portion other than the small-diameter portion 18 is press-fitted and fixed to the small-diameter portion 32 of the bearing holder 27. At this time, the small-diameter portion 18 is first mounted toward the small-diameter portion 32 from the large-diameter portion 31 of the bearing holder 27. By mounting in this direction, the bearing 28 is guided to the inner-diameter side of the bearing holder 27, and the fitting operation is performed. Becomes easier.
[0017]
Further, by setting the small-diameter portion 32 of the bearing holder 27 in the range of the concave portion 19 of the bearing 28, the influence of the fitting of the bearing 28 (deformation of the bearing inner diameter) is limited to the range of the concave portion 19, and the rotation shaft 1 and the bearing 28 It can be attached to the contacting part without any influence.
However, the shape of the bearing 28 may be a simple cylindrical shape. In this case, in order to remove the influence of the press-fitting, the inner diameter of the bearing may be reworked with a reamer or the like after the fitting of the bearing is completed.
[0018]
In this embodiment, the lid 35 is formed into a cap shape by drawing a metal plate as a receiving lid, and is press-fitted and fixed to the inner peripheral side of the large diameter portion 31 of the bearing holder 27. A thrust receiving sheet 13 is provided at the bottom. The lid 35 serves as an axial bearing of the rotating shaft 1 and is also used as a lid for preventing the bearing 8 from scattering lubricating oil.
The washer 11 is mounted in a groove provided at the end of the rotating shaft 1 to prevent the rotor 2 from falling upward in the drawing.
[0019]
The rotor 2 is mounted on the stator by inserting the rotating shaft 1 into the bearing 28 from above in the drawing. If the rotary shaft 1 is inserted into the bearing 27 before the cover 35 is attached, the bearing portion is in an open state, so that no air vent is required, and the outer peripheral portion of the bearing 28 does not need to be provided with a groove. Therefore, the manufacture of the bearing 28 becomes easy.
Further, the washer 11 can be mounted in the groove of the rotating shaft 1 before the lid 35 is mounted on the bearing holder. Conventionally, the bearing 8 was fitted into the bearing holder 7 after the washer 11 was mounted on the bottom of the bearing 7. However, there was a problem that the bearing 8 was fitted in an oblique state.
With the configuration as in the present application, since the bearing 28 is inserted into the bearing holder 27 and then the rotating shaft 1 is inserted into the bearing 28 and the washer 11 is mounted, the mounting of the washer 11 is reliable and easy.
[0020]
The receiving lid is not limited to metal and may have good slidability, for example, a polyacetal resin. This eliminates the need for the washer 11 as an axial bearing member.
The attachment of the lid 35 to the bearing holder 27 is not limited to press-fitting, and may be attached to a hole provided in the bearing holder 27 or the stator base 26 with a hook-like member provided on the lid 35.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the bearing holder is formed of a cylindrical body having at least two inner diameters and a flange opposed to the attraction magnet at an end of the body. Since the stator base is integrally formed by drawing, it is possible to provide an inexpensive and highly productive outer rotor type brushless motor without losing the functions, performance, accuracy, and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an outer rotor type brushless motor of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a conventional outer rotor type brushless motor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotation shaft 2 Rotor 26 Stator base 27 Bearing holder 28 Bearing 30 Flange part 31 Large diameter part 32 Small diameter part 35
