JP2602059Y2 - ブラシレスモータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、軸受を介して回転可能
に支承されたハブ台に、磁気ディスクを装着して回転駆
動させるようにしたブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、磁気ディスク駆動用のＦＤＤモ
ータ等として用いられるブラシレスモータには、モータ
基板に組み付けられたステータ組に対して、ロータ組を
積層状に組み付けた構造のものがある。この構成のもの
においては、例えば図１４に示されているように、巻線
１が巻回されたステータコア２が、固定ネジ３によりモ
ータ基板４側に締め付け固定されているとともに、上記
固定ネジ３によって軸受ハウジング５から延出する取付
板５ａが、上記モータ基板４とステータコア２との間に
締め付け固定されており、これによりステータ組が構成
されている。また上記軸受ハウジング５内には、ベアリ
ング等からなる軸受６が装着されている。

【０００３】一方、回転軸７の一端部には、磁気ディス
ク載置用のハブ台８が圧入により嵌着されているととも
に、このハブ台８の外周部に、有底円筒状のロータケー
ス９が結合されている。さらにこのロータケース９の外
周部には、駆動マグネット１０が環状に装着されてお
り、これによりロータ組が構成されている。そしてこの
ロータ組における回転軸７が、上記ステータ組の軸受ハ
ウジング５内に挿入されて、軸受６により回転自在に支
承される構成になされている。

【０００４】このときモータの回転系を高精度に組み付
けるためには、上記モータ基板４に対するロータ組、特
に回転軸７及びハブ台８の組付精度が重要である。従っ
て従来から、上述した軸受ハウジング５の取付板５ａに
おけるモータ基板４側への接触面を、レース加工等によ
って高精度に仕上げ、これによりモータ基板４に対する
軸受ハウジング５の直角度を出すことが行われている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ところが上述のように
軸受ハウジング５の装着面を高精度に仕上げた場合であ
っても、十分な精度を得られないことがある。すなわち
軸受ハウジング５は、樹脂あるいはダイカスト材等の比
較的軟質の材料から形成されているとともに、近年の薄
型化の要請から、軸受ハウジング５の取付板５ａが、ス
テータコア２の厚さに対して比較的薄く成形される傾向
にある。従って軸受ハウジング５を高精度に仕上げて
も、固定ネジ３の締め付けによってステータコア２の平
面精度に吸収されてしまい、結果的に軸受精度が悪くな
る。

【０００６】また上述した従来の構造では、軸受ハウジ
ング５を高精度に仕上げたり、固定ネジ３の穴加工等を
要し、加工工程が増大しているとともに、コア巻線組を
組み付ける前に軸受ハウジング５を固定するため、リフ
ロー半田付けによる軸受ハウジング５の損傷回避の観点
から、手作業による半田付けを行わざるを得ないという
問題もある。

【０００７】そこで本考案は、簡易・安価な構造で、良
好な組付け精度を得ることができ、しかも薄型化を容易
に図ることができるようにしたブラシレスモータを提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１にかかるブラシレスモータは、回転軸を支承す
る軸受と、この軸受の半径方向外側に配置されたステー
タコアとを有し、これら軸受及びステータコアが基板上
に固定されたブラシレスモータにおいて、上記軸受が、
前記回転軸を支承する略円筒状の軸受部と、当該軸受部
の外周面から半径方向外方側に向かって一体的に張り出
す当接段部と、その接段部の外周縁部分に設けられた略
円弧状の軸受側切欠凹部と、を有しているとともに、前
記ステータコアは、上記軸受を受け入れる軸受挿通孔
と、その軸受挿通孔の内周面に、前記軸受側切欠凹部に
対応するように設けられた略円弧状のコア側切欠凹部
と、を有し、これら軸受側切欠凹部とコア側切欠凹部と
が、半径方向に対向することにより共同して、固定ネジ
を軸方向に受け入れるネジ挿通孔を画成し、そのネジ挿
通孔内を軸方向に貫通する固定ネジの先端側部分が、前
記基板に螺合することによって、上記固定ネジの頭部が
前記軸受の当接段部及びステータコアを基板側に押圧し
て固定している。

【０００９】また請求項２にかかるブラシレスモータ
は、上記請求項１にかかるブラシレスモータにおいて、
上記軸受が、焼結含油軸受からなるとともに、前記当接
段部は、軸受側切欠凹部の縁部を構成するように円弧形
状に形成され、かつその当接段部の外周側に、当該当接
段部を上記固定ネジの押圧力よって変形させる溝部が設
けられた構成を有している。

【００１０】

【作用】そしてこのような構成の各手段によれば、軸受
ハウジングを介することなく軸受が保持され、このとき
軸受が基板の表面上に直接的に当接され、容易かつ正確
に位置決めが行われるようになっている。

【００１１】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず図１及び図２に示されているように、
本考案の一実施例におけるＦＤＤモータは、モータ基板
２１側に組み付けられたステータ組２２と、このステー
タ組２２に対して図示上側から積層状に組み付けられた
ロータ組２３とから構成されている。このうちステータ
組２２を構成しているステータコア２２１は、上記モー
タ基板２１に位置決めして設置されたコアホルダー２２
２上にセットされており、このステータコア２２１には
巻線２２３が巻回されている。このとき上記コアホルダ
ー２２２の所定位置には、位置決め用の凸部２２２ａ
（図２参照）が軸方向に複数箇所突設されており、これ
らの位置決め用凸部２２２ａが、モータ基板２１側の所
定位置に貫通形成された位置決め穴（図示省略）内に挿
入されることによって、上記コアホルダー２２２が正確
に位置決めして取り付けられるように構成されている。

【００１２】また上記ステータコア２２１の回転中心部
には、軸受挿通孔２２４が軸方向に貫通するように形成
されており、当該軸受挿通孔２２４内に、略円筒状の軸
受２２５が同心状に嵌挿されている。上記ステータコア
２２１の軸受挿通孔２２４内に装着された軸受２２５
は、焼結含油軸受から構成されており、その底部側（図
示下面側）開口部の外周縁に、細幅円環状の凸状設置面
２２５ａが同心状に設けられている。この凸状設置面２
２５ａは、軸線に対して高精度の直角度を有するように
形成されており、当該凸状設置面２２５ａが、モータ基
板２１の表面上に直接当接されて位置決めが行われてい
る。また上記軸受２２５の底部側（図示下面側）開口部
には、スラスト軸受２２６が、軸受２２５の上記開口部
を閉塞するように装着されている。

【００１３】さらに図３及び図４にも示されているよう
に、上記軸受２２５の中心部分に配置された中空円筒状
の軸受部の外周面には、当接段部２２５ｃが半径方向外
方側に張り出すようにして一体的に設けられているとと
もに、この当接段部２２５ｃの外周縁部分に略半円弧状
の軸受側切欠凹部２２５ｂが、略等ピッチ間隔で３体設
けられている。一方、前記ステータコア２２１の軸受挿
通孔２２４の内周面には、略半円弧状のコア側切欠凹部
２２４ａが、略等ピッチ間隔で３体設けられている。こ
れら軸受２２５の各切欠凹部２２５ｂと、ステータコア
２２１の軸受挿通孔２２４の切欠凹部２２４ａとは、半
径方向に対向するように配置されており、これらの両切
欠凹部２２５ｂ，２２４ａが共同して、軸方向に延在す
る中空円環状のネジ挿入孔２２７を画成している。そし
てこのネジ挿入孔２２７内に、ネジ手段としての固定ネ
ジ２２８が嵌挿されている。

【００１４】上記固定ネジ２２８は、ネジ挿入孔２２７
内をモータ基板２１側に向かって軸方向に貫通してお
り、その先端側部分は、モータ基板２１に形成されたネ
ジ孔２１ａ（図２参照）内に螺着されている。そしてこ
の固定ネジ２２８の頭部２２８ａは、軸受２２５側の切
欠凹部２２５ｂにおける軸方向途中部分に設けられた当
接段部２２５ｃと、ステータコア２２１側の切欠凹部２
２４ａの開口縁部の双方に当接されている。そしてこの
固定ネジ２２８の締め付けによって、頭部２２８ａが、
軸受２２５とステータコア２２１との双方を同時に軸方
向すなわちモータ基板２１側に向かって押圧し、この固
定ネジ２２８の押圧力によって、上記軸受２２５とステ
ータコア２２１との固定が同時に行われるように構成さ
れている。

【００１５】また上記軸受２２５側の切欠凹部２２５ｂ
に設けられた当接段部２２５ｃは、上記固定ネジ２２８
の頭部２２８ａが当接するように略半円弧状に形成され
ているとともに、軸方向に向かって所定量突出するよう
に形成されている。さらにこの当接段部２２５ｃの外周
側には、溝部２２５ｄが同心状に取り囲むように形成さ
れている。すなわち上記当接段部２２５ｃは、前記固定
ネジ２２８の頭部２２８ａによって押圧されたときに、
軸受２２５側がステータコア２２１側よりも沈み込んで
しまうことを防止し、両者（２２１，２２５）を略同一
の高さに保持するように設けられているものであり、ま
た溝部２２５ｄは、上記当接段部２２５ｃの変形を容易
ならしめるために設けられている。

【００１６】一方、上記ステータ組２２の軸受２２５内
には、ロータ組２３を構成する回転軸２３１が回転自在
に挿入されている。この回転軸２３１の挿入先端部分
（図示下端部）は、前記スラスト軸受２２６により支持
されているとともに、軸受２２５から図示上方側に向か
って突出している回転軸２３１の先端部分（図示上端部
分）には、有底円筒状のロータケース２３２が一体に回
転するように取り付けられている。このとき上記ロータ
ケース２３２の回転中心部には、回転軸取付穴が設けら
れているとともに、この回転軸取付穴の開口縁部に、軸
方向に起立する円環フランジ状の保持部２３２ａがバー
リング等の加工により形成されており、その保持部２３
２ａが、上記回転軸２３１に対し圧入により嵌着されて
いる。すなわち上記ロータケース２３２は、回転軸２３
１に対して直接接触するように結合されている。

【００１７】また上記ロータケース２３２の中央部分に
おける表面（図示上面）には、磁気ディスク（メディ
ア）載置用のハブ台２３４が載置され固定されている。
このハブ台２３４は、円盤状の金属板をプレス加工して
形成されており、当該ハブ台２３４の中心部に形成され
た取付穴が、上記回転軸２３１に対し圧入により嵌着さ
れている。なお上記ハブ台２３４における磁気ディスク
載置面（図示上面）には、フッ素系等からなる耐摩耗性
の固体潤滑剤がコーティングにより被着されている。

【００１８】一方、上記ロータケース２３２の外周フラ
ンジ部２３２ｂの内周壁面には、駆動マグネット２３３
が環状に装着されている。この駆動マグネット２３３
は、前記ステータ組２２のステータコア２２１に対し、
所定のギャップを介して対向するように配置されてい
る。

【００１９】このように上記実施例装置においては、従
来のような軸受ハウジング（図１４符号５参照）を介す
ることなく、軸受２２５自体がモータ基板２１の表面上
に直接的に当接され、位置決めされるようになってい
る。従って軸受２２５は、軸受ハウジングを伴うことな
く安価かつ薄型の構造で、高精度に組み付けられ、その
組付精度の向上によって、例えばロータのチャッギング
特性が向上される。また軸受ハウジングを介することが
ないので、モータの小径化が図られるようになってい
る。

【００２０】さらに上記モータ基板２１に対してステー
タ組２２におけるコア巻線組を組み付けた後に、軸受２
２５の組付が可能となる。その結果リフローによる効率
的な半田付けが可能となり、低工数で品質向上が図れ
る。

【００２１】次に、上述した実施例と同様な作用・効果
を備えた本考案の他の実施例及び変形例について述べ
る。なお各図において、上述した実施例に対応する構成
物には同一の符号を付している。

【００２２】まず図５及び図６に示された変形例は、軸
受２２５の押圧手段がステータコア２２１である場合で
あって、固定ネジ２２８は、軸受２２５に接触すること
なく、ステータコア２２１の途中部分に貫通されてい
る。特に図６の変形例では、軸受２２５に傾斜肩部２２
５ｅが設けられており、この軸受２２５の傾斜肩部２２
５ｅに、ステータコア２２１の一部が弾性的に当接され
ている。

【００２３】また図７に示された変形例は、軸受２２５
の押圧手段がコアホルダー２２２である場合であって、
固定ネジ２２８は、軸受２２５に接触することなく、ス
テータコア２２１の途中部分に貫通されている。この場
合にも、軸受２２５に傾斜肩部２２５ｅが設けられてお
り、この軸受２２５の傾斜肩部２２５ｅに、コアホルダ
ー２２２の内周傾斜面が当接されている。

【００２４】さらに図８及び図９に示された変形例で
は、軸受２２５側に切欠凹部が設けられることなく、ス
テータコア２２１側の切欠凹部２２４ａ内に固定ネジ２
２８が装着されている。

【００２５】さらにまた図１０に示された変形例、及び
図１１に示された本考案にかかる実施例では、軸受２２
５の押圧手段としての固定ネジ２２８に押え板２２９を
介して軸受２２５を押圧している。上記押え板２２９
は、環状部材であっても良いし、座金等を複数配置して
も良い。特に図１０の変形例では、軸受２２５に傾斜肩
部２２５ｅが設けられており、この軸受２２５の傾斜肩
部２２５ｅに、押え板２２９の一部が弾性的に当接され
ている。そしてこの場合においても、軸受２２５側に切
欠凹部を設けた変形例と、設けない変形例とが考えられ
る。

【００２６】図１２に示されている実施例は、軸受２２
５が、モータ基板２１に設けられた開口２１ｂから外部
側に露出されている場合であり、この場合にも、上述し
た各実施例に対応する実施例が同様に考えられる。

【００２７】さらに図１３に示されている実施例は、面
対向型のブラシレスモータに本考案を適用したものであ
り、コイル２２３を保持するヨーク２２０と、モータ基
板２１に当接する軸受２２５とを、固定ネジ２２８によ
り同時に押圧固定している。この場合にも上述した各実
施例に対応する実施例が同様に考えられる。

【００２８】以上本考案者によってなされた考案を実施
例に基づき具体的に説明したが、本考案は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。例えば
ネジ挿入孔２２７は、固定ネジ２２８の使用本数より増
やして設けることとすれば、固定ネジ２２８の締め付け
に失敗してネジ挿入孔２２７の当接段部２２５ｃを崩し
てしまったとき等に有用である。また本考案は、ＦＤＤ
ユニット以外のあらゆる種類のユニットに採用される各
種モータに対しても同様に適用することができる。

【００２９】

【考案の効果】以上述べたように、本考案にかかる構成
のブラシレスモータは、従来のような軸受ハウジングを
介することなく、軸受を基板の表面上に直接的に当接し
て位置決めし、軸受を安価かつ薄型の構造で高精度に組
み付けるように構成したものであるから、低コストで良
好な組付け精度を得ることができ、しかも薄型化を容易
に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるＦＤＤモータの構造
を表した半横断面説明図である。

【図２】図１に表したＦＤＤモータの組付け状態を分解
して表した半横断面説明図である。

【図３】軸受部分を拡大して表した平面説明図である。

【図４】軸受部分を拡大して表した横断面説明図であ
る。

【図５】本考案にかかる他の実施例における構造を表し
た半横断面説明図である。

【図６】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図７】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図８】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図９】図８に示した実施例における軸受部分を拡大し
て表した平面説明図である。

【図１０】本考案にかかるさらに他の実施例における構
造を表した半横断面説明図である。

【図１１】本考案にかかるさらに他の実施例における構
造を表した横断面説明図である。

【図１２】本考案にかかる他の実施例における構造を表
した半横断面説明図である。

【図１３】本考案にかかる他の実施例における構造を表
した半横断面説明図である。

【図１４】従来におけるブラシレスモータの構造例を表
した半横断面説明図である。

【符号の説明】

２１ モータ基板 ２２ ステータ組 ２３ ロータ組 ２２１ ステータコア ２２４ 軸受挿通孔 ２２４ａ 切欠凹部 ２２５ 軸受 ２２５ａ 凸状設置面 ２２５ｂ 切欠凹部 ２２７ ネジ挿入孔 ２２８ 固定ネジ（ネジ手段） ２３１ 回転軸 ２３２ ロータケース

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−92117（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−178162（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02K 29/00 H02K 5/167 H02K 21/00

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸を支承する軸受と、この軸受の半
   径方向外側に配置されたステータコアとを有し、これら
   軸受及びステータコアが基板上に固定されたブラシレス
   モータにおいて、 上記軸受が、前記回転軸を支承する略円筒状の軸受部
   と、当該軸受部の外周面から半径方向外方側に向かって
   一体的に張り出す当接段部と、その接段部の外周縁部分
   に設けられた略円弧状の軸受側切欠凹部と、を有してい
   るとともに、 前記ステータコアは、上記軸受を受け入れる軸受挿通孔
   と、その軸受挿通孔の内周面に、前記軸受側切欠凹部に
   対応するように設けられた略円弧状のコア側切欠凹部
   と、を有し、 これら軸受側切欠凹部とコア側切欠凹部とが、半径方向
   に対向することにより共同して、固定ネジを軸方向に受
   け入れるネジ挿通孔を画成し、 そのネジ挿通孔内を軸方向に貫通する固定ネジの先端側
   部分が、前記基板に螺合することによって、上記固定ネ
   ジの頭部が前記軸受の当接段部及びステータコアを基板
   側に 押圧して固定していることを特徴とするブラシレス
   モータ。
2. 【請求項２】 上記軸受が、焼結含油軸受からなるとと
   もに、 前記当接段部は、軸受側切欠凹部の縁部を構成するよう
   に円弧形状に形成され、かつその当接段部の外周側に、
   当該当接段部を上記固定ネジの押圧力よって変形させる
   溝部が設けられていることを特徴とする 請求項１に記載
   されたブラシレスモータ。