JP3251118B2 - 軸支持装置およびこれを使用した偏平モータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、小型携帯用カセット
テープレコーダなどに適用して好適な軸支持装置および
これを使用した偏平モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ヘッドホンステレオなどと称される小型
で携帯に便利なポケットサイズのカセットテープレコー
ダなどでは、その筐体をより偏平化するため内蔵される
駆動モータも一層の偏平化が試行されている。

【０００３】例えば駆動モータの筐体の一部としてテー
プレコーダ用シャーシの一部を流用することによって、
駆動モータをより小型、偏平化するような構成が考えら
れている。

【０００４】図９はその一例を示す構成図であって、１
１はテープレコーダ内に収納されているシャーシであ
り、シャーシ１１の一部が小型偏平モータ１０の筐体の
一部として使用される。

【０００５】これを実現するためにシャーシ１１に形成
された取り付け孔１１ａには軸支持手段１が取り付けら
れる。軸支持手段（この例ではハウジング）１は真鍮等
の金属製であってカシメ処理によってシャーシ１１に取
り付け固定される。モータ回転軸１４が圧入された金属
製固定部１５の先端外周部にはリング状マグネット１６
が固定され、軸支持手段１内には回転軸１４が挿入さ
れ、この回転軸１４のスラスト方向をワッシャ２３で軸
受けする。

【０００６】リング状マグネット１６の上面側にはプリ
ント配線された駆動コイル用プリント基板１８が対向配
置される。プリント基板１８はモールド体１９によって
支持されマグネット１６との間隔が保持される。

【０００７】プリント基板１８の上面には金属製固定部
１５に形成された段部によって所定の間隔を保持して磁
路形成用の金属円板２０が載置される。この金属円板２
０はマグネット１６の作用で吸着されるので金属円板２
０は固定部１５に強固に固定される。

【０００８】固定部１５の外周であって金属円板２０の
上面側にはＶ溝プーリ１５ａが形成され、ここに図のよ
うなゴムベルト２１を掛けわたすことによってモータ回
転力がゴムベルト２１を介して外部に伝達される。

【０００９】図９のような構成とすることによってシャ
ーシ１１の一部が偏平モータ１０の筐体の下面部を構成
し、その上面部は金属円板２０によって被われることに
なるので、偏平モータ全体を非常に小型かつ扁平に構成
できる。この偏平モータ１０を使用することによってテ
ープレコーダ自体も小型、偏平なものとなる。

【００１０】シャーシ１１に軸支持手段１を固定する場
合、通常はカシメ作業によって固定しているので、シャ
ーシ１１の下面にはカシメ分だけ軸支持手段の金属部分
が突出することになる。テープレコーダ自体の小型、偏
平特に偏平化を追求すると、この突出分に対しても問題
となる。これはシャーシ１１の下面にカシメによる突出
分だけ隙間が空くことになり偏平化が阻害されることに
なるからである。

【００１１】これを解決するには金属製の軸支持手段の
代わりに樹脂によるモールドによって軸支持手段１を形
成すればよい。この場合にはシャーシ１１に軸支持手段
をアウトサートすればよい。

【００１２】図１０はこのアウトサートによって軸支持
手段を形成した場合の一例を示すものであって、図１１
にその詳細を示すように取り付け孔１１ａの周りにアウ
トサートによって固定された筒状の軸支持体２があり、
この軸支持体２は底部２ａを有すると共に、底部外面が
シャーシ１１の下面１１ｂと面一となるように成形され
る。

【００１３】軸支持体２の筒状内部２ｂには筒状で金属
製のハウジング３が圧入固定される。筒状ハウジング３
はモータの回転軸１４を固定するためのもので、ハウジ
ング内部にはメタル軸受けおよびワッシャ（図示を省
略）が配されて回転軸１４に対するラジアルおよびスラ
スト軸受けを構成している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１１の構
成では軸支持体２はシャーシ１１の取り付け孔１１ａに
単にアウトサートされているだけであるから、特に外部
から軸支持体２に衝撃が加わると軸支持体２がシャーシ
１１から抜けてしまうことが多く発生している。

【００１５】この問題は図１２のように取り付け孔１１
ａに段差ができるように成形すればよい。例えば半押し
加工で取り付け孔１１ａの周りに段差（段部）６を形成
し、この段部６を含むように軸支持体２をアウトサート
する。

【００１６】そうすれば、半押しによって形成された段
部６の作用で支持体用樹脂が段部６内にも充填されるこ
とになるので、衝撃特性が改善されてある程度の衝撃が
加えられても軸支持体２がシャーシ１１から離脱するこ
とがない。

【００１７】しかしこれでも充分とは言えない。それ
は、製造工程でシャーシ１１を搬送中にシャーシ箱が落
下したり、シャーシへの部品組立中に組立治具が衝突し
たりするなどの事故が多いため、上述したような衝撃対
策だけでは充分ではないからである。テープレコーダと
して製品化された後に、誤って落下した場合でも同様に
して軸支持体２が破損し、モータの軸受けとしての機能
を失ってしまうこともある。

【００１８】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、衝撃特性に優れた軸支持装置
およびこれを使用した偏平モータを提案するものであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載したこの発明では、軸を挿入固定す
る有底筒状の軸支持体をシャーシに形成された取り付け
孔に合成樹脂でアウトサートモールドする軸支持装置に
おいて、上記シャーシに形成された取り付け孔とその周
囲に段差部を有すると共に、アウトサート領域内の取り
付け孔の周辺部には軸支持体補強用の複数の補強孔が形
成されたことを特徴とするものである。

【００２０】請求項５に記載した発明では、シャーシの
取り付け孔部分に合成樹脂をアウトサートモールドして
形成された有底筒状の軸支持体と、この軸支持体に圧入
される軸固定用の筒状ハウジングとを有する軸支持装置
と、上記筒状ハウジングの内部に挿入されるモータ回転
軸とで構成された偏平モータであって、上記シャーシが
偏平モータの筐体の一部を構成するように、シャーシの
取り付け孔が段差部を有し、取り付け孔とその周囲に上
記軸支持体補強用の複数の補強孔が取り付け孔の段差部
とシャーシの面内に跨るように形成され、上記取り付け
孔及び複数の補強孔を含むように上記有底筒状の軸支持
体の底部と補強支柱部が一体的に成形されたことを特徴
とするものである。

【００２１】

【作用】図１に示す偏平モータ用軸支持装置１におい
て、取り付け孔１１ａの外周には図３に示すような所定
の間隔を空けて複数の補強孔３５が形成される。シャー
シ１１に穿設された取り付け孔１１ａよりも外側の所定
径この例では補強孔３５を一部含むようにシャーシ１１
の下側から半押しされて段部６が形成される。したがっ
て、この補強孔３５は段差を持つことになる。

【００２２】このように補強孔３５があってかつ半押し
された取り付け孔１１ａに対してこの補強孔３５を含む
ように軸支持体２が成型用樹脂でアウトサートモールド
される。このアウトサートモールドによって図５のよう
に成形用樹脂は補強孔３５内に充填される。補強孔３５
は取り付け孔１１ａの周面に等間隔で形成されているか
ら、軸支持体２は何れの方向から衝撃が加わってもこれ
に耐えることができ、耐衝撃特性を改善できる。

【００２３】

【実施例】続いて、この発明に係る軸支持装置およびこ
れを使用した偏平モータの一例を図面を参照して詳細に
説明する。

【００２４】この発明においても図１０に示すようにシ
ャーシの一部をモータ筐体とするような小型偏平モータ
であって、しかもシャーシ１１の下面側を有効に利用し
て、より一層の偏平化を図るようにするためモータ回転
軸を固定するための軸支持体２が半押しされた取り付け
孔１１ａにアウトサートモールド（以下、アウトサート
と略す）されてシャーシ１１と軸支持体２の底部２ａの
面がそれぞれ面一となるようになされたものを前提とす
る。そのため、偏平モータの基本構成は図１０と同一で
あるからその詳細な説明は割愛する。

【００２５】図１はこの偏平モータにおけるモータ回転
軸の軸支持装置１の具体例であって、これを植立するた
めのシャーシ１１には図３に示すような補強孔３５が穿
設される。説明の都合上図３から説明する。

【００２６】図３において、取り付け孔１１ａの周囲に
は所定の距離を隔てて等間隔にこの例では８個の透孔３
５（３５ａ〜３５ｈ）が補強孔として取り付け孔１１ａ
と同時に穿設される。補強孔３５の径は取り付け孔１１
ａの直径が５ｍｍであるとき０．８〜１．２ｍｍ程度に
選定される。

【００２７】補強孔３５の数は図示の例に限定されるも
のではないが、余りその数が少ない場合でも、またその
数が多い場合でも後述するような補強効果が充分に得ら
れないので、４個若しくは図示のような８個程度が適当
である。補強孔３５を等間隔に配置して図３での上下お
よび左右とも対称な数としたのは何れの方向からの外部
衝撃にも同程度に耐えられるようにするためである。

【００２８】補強孔３５を設ける場合であって、補強孔
３５と取り付け孔１１ａの周面との間の間隔をあまり取
ることができないときはこの間隔が非常に狭くなるの
で、取り付け孔１１ａの端面部（段差部４３）の強度が
低下するおそれがある。そのため、図示のように各補強
孔３５に対向するように膨出部４０（４０ａ〜４０ｈ）
が形成される。

【００２９】シャーシ１１を半押しする場合であって、
半押し後に形成される段差部４３の幅が充分にとれない
ときは、図４のように補強孔３５を一部含むように半押
しされる。図では丁度補強孔３５を半分含むような位置
で半押しされた場合を示す。

【００３０】そして、この補強孔３５を含むように軸支
持体２がシャーシ１１にアウトサートされる。そうする
と、図５に示すように軸支持体用の成形樹脂がこの補強
孔３５の内部に均等に充填されて補強支柱部が形成さ
れ、充填されたこの樹脂で取り付け孔１１ａが取り囲ま
れるため、補強孔３５がない場合よりも軸支持体２がシ
ャーシ１１に対してより強固に固定される。

【００３１】以上のようにしてアウトサートされた軸支
持体２に対してその内部には、図１に示すように所定の
長さを有する金属製で筒状のハウジング３が圧入されて
取り付け固定される。図では軸支持体２よりも長いハウ
ジングであって、その内部には上下の２個所に図示のよ
うなメタル軸受け３３が取り付けられている。軸支持体
２の底部内面には円板状の金属若しくは樹脂製（ステン
レス若しくはナイロン系樹脂）のワッシャ（平板）３４
が載置される。これはスラスト軸受け用であって、ハウ
ジング内径よりも若干小さ目のものが使用される。

【００３２】ハウジング圧入時はこのワッシャ３４をそ
の先端部に差し込んだ状態でハウジング３が軸支持体２
の内部に圧入される。そのため、圧入時ワッシャ３４に
よってハウジング内部を通路とする排気通路が妨げられ
ることになるから、支持体内部２ｂでの空気を排気する
手段がないと、ハウジング３を正しい位置に圧入できな
かったり、圧入してもハウジングが押し戻されてしまっ
たりする。

【００３３】そこで、排気手段（空気抜き手段）４５が
設けられている。この例では軸支持体内部（内壁）２ｂ
と底部（表面）２ａのそれぞれに排気溝（空気抜き溝）
４５ａ，４５ｂが互いに連通するように形成される。軸
支持体２の平面図を図２に示すように、この例では等間
隔に４条の排気溝４５が形成される。

【００３４】底部２ａに形成される排気溝４５ｂは少な
くともワッシャ３４の外面と一致するかこれよりも内部
に位置するように、軸支持体内壁面からの長さと、ワッ
シャ３４の外径が選ばれる。これはワッシャ３４によっ
て排気溝４５ｂが遮蔽されないようにするためである。

【００３５】排気溝４５の幅は０．２〜０．３ｍｍ、深
さは０．２〜０．４ｍｍ程度が好ましい。幅があまり狭
かったり、浅かったりすると、充分な排気効果が得られ
ないためである。実施例では、加工上の問題も加味して
幅も深さもともに０．２ｍｍである。

【００３６】排気溝４５は対称であれば２条（上下若し
くは左右）でもよいし、等間隔に８条設けてもよい。後
者の場合にはより排気効果が上がる。

【００３７】排気手段は溝構成ではなくてもよい。例え
ば底部２ａであってワッシャ３４に遮られない周面に排
気用の貫通孔（空気抜き孔）をシャーシ１１の厚み方向
に等間隔に複数形成してもよい。この場合には軸支持体
２の内壁面の加工は不要である。

【００３８】このように排気手段を形成することによっ
てさほどの圧入力を要することなくハウジング３を正確
にしかも迅速に、軸支持体２の規定位置に圧入すること
ができる。

【００３９】図６は段差部４３の幅が比較的広く取れる
アウトサート方式に適用した場合であって、この場合に
は段差部４３の面内に複数の補強孔３５が等間隔に形成
される。補強孔３５の孔径や個数などは図３と同様であ
る。

【００４０】このような段差部４３のときには半押しす
ると図７のようになるから、ここに軸支持体２をアウト
サートすると図８のようになり、この場合でも補強孔３
５内に樹脂が充填されるのでこれによって取り付け孔１
１ａの周辺部が樹脂によって取り囲まれるため、軸支持
体２がシャーシ１１に強固に固定されるようになって外
部衝撃に強い軸支持体２を形成できる。

【００４１】また、この軸支持体２を使用して偏平モー
タを構成する場合には、シャーシ１１の半押し加工やモ
ータ筐体の一部共用化などによって駆動モータ自体の小
型化、偏平化が図れる結果、これを搭載したテープレコ
ーダ自体の小型化、偏平化に寄与できると共に、軸支持
体２の脱落などの事故がなくなるため歩留まりのよい駆
動モータを実現できる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る軸支持装
置では、軸を挿入固定する有底筒状の軸支持体をシャー
シに形成された取り付け孔に合成樹脂でアウトサートモ
ールドする軸支持装置において、上記シャーシに形成さ
れた取り付け孔とその周囲に段差部を有すると共に、ア
ウトサート領域内の取り付け孔の周辺部には軸支持体補
強用の複数の補強孔が形成されたことを特徴とするもの
である。

【００４３】これによれば、複数の補強孔によって軸支
持体がシャーシに強固に固定されるようになるから、軸
支持体に対する外部衝撃が何れの方向から加えられても
軸支持装置が脱落したりすることがなくなる。したがっ
て、耐衝撃特性を改善できる軸支持装置を提供できる。

【００４４】また、この発明に係る偏平モータでは、シ
ャーシの取り付け孔部分に合成樹脂をアウトサートモー
ルドして形成された有底筒状の軸支持体と、この軸支持
体に圧入される軸固定用の筒状ハウジングとを有する軸
支持装置と、上記筒状ハウジングの内部に挿入されるモ
ータ回転軸とで構成された偏平モータであって、上記シ
ャーシが偏平モータの筐体の一部を構成するように、シ
ャーシの取り付け孔が段差部を有し、取り付け孔とその
周囲に上記軸支持体補強用の複数の補強孔が取り付け孔
の段差部とシャーシの面内に跨るように形成され、上記
取り付け孔及び複数の補強孔を含むように上記有底筒状
の軸支持体の底部と補強支柱部が一体的に成形されたこ
とを特徴とするものである。

【００４５】これによれば、耐衝撃特性の強い軸支持体
を使用できることに加え、シャーシの半押し加工やモー
タ筐体の一部共用化などによって駆動モータ自体の小型
化、偏平化が図れる。その結果これを搭載したテープレ
コーダ自体の小型化、偏平化に寄与できる特徴を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る軸支持装置の一例を示す要部断
面図である。

【図２】図１の要部のみの拡大平面図である。

【図３】軸支持体のアウトサート成形を示すシャーシの
平面図である。

【図４】同様にその断面図である。

【図５】軸支持体をアウトサートした状態を示す断面図
である。

【図６】軸支持体のアウトサート成形を示すシャーシの
他の例を示す平面図である。

【図７】同様にその断面図である。

【図８】軸支持体をアウトサートした状態を示す断面図
である。

【図９】従来の偏平モータの一例を示す断面図である。

【図１０】軸支持体をアウトサート成形した偏平モータ
の一例を示す断面図である。

【図１１】軸支持体の要部断面図である。

【図１２】軸支持体の他の例を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ 軸支持装置 ２ 軸支持体 ２ａ 底部 ２ｂ 筒状内壁 ３ 筒状ハウジング ６ 段部 １１ シャーシ １１ａ 取り付け孔 １６ マグネット １８ プリント基板 １５ａ プーリ ２０ 偏平モータ ３５ 補強孔 ４０ 膨出部 ４３ 段差部 ４５ 排気溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 5/16 H02K 5/167 H02K 29/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸を挿入固定する有底筒状の軸支持体を
   シャーシに形成された取り付け孔に合成樹脂でアウトサ
   ートモールドする軸支持装置において、 上記シャーシに形成された取り付け孔とその周囲に段差
   部 を有すると共に、アウトサート領域内の取り付け孔の
   周辺部には軸支持体補強用の複数の補強孔が形成された
   ことを特徴とする軸支持装置。
2. 【請求項２】 上記補強孔は取り付け孔の周面に等間隔
   に形成されたことを特徴とする請求項１記載の軸支持装
   置。
3. 【請求項３】 上記補強孔は上記取り付け孔の段差部の
   面内に形成されたことを特徴とする請求項１記載の軸支
   持装置。
4. 【請求項４】 上記補強孔は上記取り付け孔の段差部と
   上記シャーシの面内に跨るように形成されたことを特徴
   とする請求項１記載の軸支持装置。
5. 【請求項５】 シャーシの取り付け孔部分に合成樹脂を
   アウトサートモールドして形成された有底筒状の軸支持
   体と、この軸支持体に圧入される軸固定用の筒状ハウジ
   ングとを有する軸支持装置と、上記筒状ハウジングの内
   部に挿入されるモータ回転軸とで構成された偏平モータ
   であって、 上記シャーシが偏平モータの筐体の一部を構成するよう
   に、シャーシの取り付け孔が段差部を有し、取り付け孔
   とその周囲に上記軸支持体補強用の複数の補強孔が取り
   付け孔の段差部とシャーシの面内に跨るように形成さ
   れ、上記取り付け孔及び複数の補強孔を含むように上記
   有底筒状の軸支持体の底部と補強支柱部が一体的に成形
   されたことを特徴とする偏平モータ。