JP2006129596A - スピンドルモータ - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数、組立工数を削減した、高精度で低コストなスピンドルモータを提供する。
【解決手段】磁性体からなるロータフレーム１１と、ロータフレーム１１に固着され共に回転するシャフト１２と、磁力を発生するマグネット１３からなるロータと、ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイル１５を巻回した磁性粉末からなるステータコア１４を備えたステータと、ロータを回転自在に保持する含油メタル軸受け１６とを備え、ステータコア１４と、含油メタル軸受け１６とを一体成型したスピンドルモータ。
【選択図】図１

Description

本発明は、光もしくは光−磁気の技術を用いて、記録、再生、もしくは記録／再生装置、例えば、ＣＤ（コンパクト・ディスク）やＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディスク）のように記録／再生部材（ディスク）を回転駆動するために用いられるスピンドルモータのステータコアと、回転部と摺動する軸受けの構造に関する。

従来、図５に示す様に磁性体からなるロータフレーム５１と、ロータフレーム５１に固着され共に回転するシャフト５２と、磁力を発生するマグネット５３からなるロータと、ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイル５５とコイル５５を巻回したステータコア５４からなるステータと、ロータを回転自在に保持する含油メタル軸受け５６とを備え、スラスト軸受け５７をシャフト５２との摺動面に用いることが一般的に実施されており、含油メタル軸受け５６にステータコア５４を直接挿入した物が知られている(例えば、特許文献１参照)。

また、図６に示す様に含油メタル軸受け６６と、ステータコア６４及び含油メタル軸受け６６を支持するブラケット６８とを一体化したものが知られている(例えば、特許文献２参照)。
特開平９−２５２５６８号公報 特開平８−３０８１７２号公報

図５に示した従来のモータ構造は、ステータコアと含油メタル軸受けとの間にあるハウジングを廃し、部品点数の削減を図っているが、ステータコアと含油メタル軸受けとの挿入工程があるため、依然として同軸調整などの組立時の精度調整が必要であるという課題があった。

また、図６に示した従来のモータ構造は図５の例に加え、ブラケットと含油メタル軸受けを一体化しているが、ステータコアと含油メタル軸受けとの挿入工程は残っているため、やはり同軸調整などの組立時の精度調整が必要であるという課題があった。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、部品点数及び組立て工数を削減し、高精度でかつ安価なスピンドルモータを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、磁性体からなるロータフレームと、前記ロータフレームに固着され共に回転するシャフトと、磁力を発生するマグネットからなるロータと、前記ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイルを巻回した磁性粉末からなるステータコアを備えたステータと、前記ロータを回転自在に保持する含油メタル軸受けとを備えた光ディスク等を回転させるスピンドルモータにおいて、前記ステータコアと、前記含油メタル軸受けとを一体成型したことを特徴とする。

この特徴により、部品点数の削減及び、組立工数の削減を図ることが出来、低コスト化が可能なモータを得ることができる。また、前記ステータコアと前記含油メタル軸受けを一体成型することで、構成部品の位置精度の向上を図ることが可能である。

本発明のモータのステータコア構造によれば、磁性粉末からなるステータコアと、含油メタル軸受けとを一体成型することで、高精度で部品点数及び組立工数を削減したモータを得ることができる。

また、各々が絶縁コーティングされている磁性粉末を用いることで、磁性粉末の密度を上げても渦電流による損失が増加しないため、高透磁率で低損失なモータを得ることができる。

また、外周部を油漏れ防止コーティングされている含油メタル軸受けを用いることで、適切な量より多量な油を含油された場合でもステータコア部への油の浸透を防ぐことができる。

また、含油メタル軸受けの外周部を塑性加工によりポーラスを潰すことで、更にステータコア部への油の浸透を防ぐことができる。

また、ステータコアを支持するブラケットと含油メタル軸受けを一体化することで、更に高精度で部品点数及び組立工数を削減することができる。

さらに、含油メタル軸受けの代わりにボールベアリングを用いた場合、高トルクなモータにも使用することができる。

したがって、低コストで高精度なモータを提供することができる。

各々が絶縁コーティングされた磁性粉末からなるステータコアと、外周部を油漏れ防止コーティングされている含油メタル軸受けとを一体成型したことを特徴とする。

本発明に係わるモータを図１〜図４に示す。図１はその断面図である。図において、１２はシャフトで、ロータフレーム１１に垂直に固定される。１５はコイルであり圧粉成型された磁性粉末からなるステータコア１４に巻回されている。シャフト１２は含油メタル軸受け１６に回転可能に挿入されており、スラスト軸受け１７でアキシャル方向に支持されている。ステータコア１４に空隙をもって対向し、ロータフレーム１１にマグネット１３が固着されている。コイル１５に励磁電流を供給し、マグネット１３との吸引・反発力により、モータを回転させる。

図２は含油メタル軸受け１６及びステータコア１４断面図である。含油メタル軸受け１６及びステータコア１４は、例えば成型金型内に含油メタル軸受け１６を設置し、含油メタル軸受け１６の内周面に異物が混入しないようにマスキング処理を施して、その周囲に絶縁被膜処理を行った純鉄の粉末を樹脂バインダにより結合してプレス成型することにより、一体化して所定の形状に形成される。

本実施例により、含油メタル軸受け１６及びステータコア１４を一体成型したことにより、従来のような部材の重ね合わせや結合が排除され、加工時間が短縮され、強度も向上し、さらなる小型化が可能となる。また、基本形状が定まることから寸法精度が出しやすく、加工手間も最終仕上げのみで済むため、工数の削減、生産性の向上、コストの削減が達成される。

図３は本発明における第２の実施例である。本実施例では含油メタル軸受け３６及びブラケット３８は金属粉を焼成した焼結体で一体に形成されている。これに、実施例１と同様にステータコア３４をプレス成型することで一体化し、所定の形状に形成される。

本実施例により、部品点数及び組立工数、精度調整工数が削減され、さらに寸法精度が出しやすく、生産性の向上、コストの削減が達成される。

図４は本発明における第３の実施例である。本実施例では含油メタル軸受けの代わりにボールベアリング４９を使用する。

本実施例により、高トルクを発生するモータにおいても十分な強度が得られ、磁性粉末からなるステータコア４４への衝撃緩和効果があるため、ステータコア４４の破損を防ぐことができる。

なお、実施例１及び２に用いられる含油メタル軸受けは、外周面に樹脂コーティングあるいは金属コーティングを施しても良い。

また、外周面を転造等よる塑性加工することにより、外周面のポーラスが潰されてポーラスが閉ざされると同時に平滑な面が得られる。

前記の表面処理はいずれも外周面からの油漏れ防止の効果がある。

本発明のモータのステータコア構造は、モータの高精度化、低コスト化に最適であり、高精度化を要する用途、例えば携帯機器等に使用されるディスクメディアのスピンドルモータなどに有用である。

本発明実施例１に係るモータの断面図 本発明に係る軸受け及びステータの断面図 本発明実施例２に係るモータの断面図 本発明実施例３に係るのモータの断面図 従来のモータの断面図 従来のモータの断面図

符号の説明

１１、３１、４１、５１ ロータフレーム
１２、３２、４２、５２ シャフト
１３、３３、４３、５３ マグネット
１４、３４、４４、５４、６４ ステータコア
１５、３５、４５、５５ コイル
１６、３６、５６、６６ 含油メタル軸受け
１７、３７、５７ スラスト軸受け
１８、３８、４８、６８ ブラケット
４９ ボールベアリング

Claims (6)

1. 磁性体からなるロータフレームと、前記ロータフレームに固着され共に回転するシャフトと、磁力を発生するマグネットからなるロータと、前記ロータを回転駆動させる磁気を発生するコイルを巻回した磁性粉末からなるステータコアを備えたステータと、前記ロータを回転自在に保持する含油メタル軸受けとを備え、前記ステータコアと、前記含油メタル軸受けとを一体成型したことを特徴とするスピンドルモータ。
2. 磁性粉末は、各々が絶縁コーティングされていることを特徴とした請求項１に記載のスピンドルモータ。
3. 含油メタル軸受けは外周部を油漏れ防止コーティングされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスピンドルモータ。
4. 含油メタル軸受けは、外周部を塑性加工によりポーラスが潰されたことを特徴とした請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のスピンドルモータ。
5. 含油メタル軸受けは、ステータコアを支持するブラケットと一体化したことを特徴とした請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のスピンドルモータ。
6. 含油メタル軸受けの代わりに、ボールベアリングを用いた事を特徴とした請求項１または請求項２に記載のスピンドルモータ。
   
   

Images