JP3347241B2 - スピンドルモータのロータホルダとその製造方法 - Google Patents
スピンドルモータのロータホルダとその製造方法Info
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Landscapes
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、コンパクトディスク
等を駆動するスピンドルモータのロータホルダの改良さ
れた構造とその製造方法に関する。
等を駆動するスピンドルモータのロータホルダの改良さ
れた構造とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンパクトディスク等を駆動するスピン
ドルモータは、取り付け面すなわちハウジングに対する
出力軸の直角度が、ブラシレス、ブラシ付如何にかかわ
らず非常に高精度に要求される。したがって、最近では
この高精度化要求に対応するため、軸受をハウジングを
構成するケース側又はブラケット側の一方のみに配し
た、いわゆる片持ち方式のロータホルダの構造が採用さ
れている。この片持ち方式のロータホルダの従来の構造
としては、図５の要部断面図で示すように鉄など磁性板
からなるブラケットＢに、黄銅製の軸受ホルダＨをプレ
スによって部分的につぶし変形させる手段などの取り付
け手段によって固着し、この軸受ホルダＨの内部に２個
の含油軸受Ｍを圧入してなるものが知られている。この
ようなものは空心コイルと空隙を介して配したマグネッ
トからなるモータすなわち、ブラケットを磁路と前面対
向ブラシレスモータに多用されている。
ドルモータは、取り付け面すなわちハウジングに対する
出力軸の直角度が、ブラシレス、ブラシ付如何にかかわ
らず非常に高精度に要求される。したがって、最近では
この高精度化要求に対応するため、軸受をハウジングを
構成するケース側又はブラケット側の一方のみに配し
た、いわゆる片持ち方式のロータホルダの構造が採用さ
れている。この片持ち方式のロータホルダの従来の構造
としては、図５の要部断面図で示すように鉄など磁性板
からなるブラケットＢに、黄銅製の軸受ホルダＨをプレ
スによって部分的につぶし変形させる手段などの取り付
け手段によって固着し、この軸受ホルダＨの内部に２個
の含油軸受Ｍを圧入してなるものが知られている。この
ようなものは空心コイルと空隙を介して配したマグネッ
トからなるモータすなわち、ブラケットを磁路と前面対
向ブラシレスモータに多用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような構造では、
軸受ホルダとブラケットはプレスなどによって部分的に
つぶし変形させる手段に依るため直角度を出すのに苦労
する。しかも軸受Ｍを軸受ホルダＨに後から圧入するた
め、さらに直角度が出しにくい。このため図６に示すよ
うに、アルミまたは亜鉛ダイキャストでブラケットＢＢ
と軸受ホルダ部ＨＨを一体化し、より高精度を出せるよ
うにしたものが知られている。しかしながら、このよう
なものでも含油軸受を後から圧入しているため、ブラケ
ットＢＢの取り付け面Ｂａを基準とする高精度の軸受圧
入治具が必要になるため、設備上からも問題となってく
る。
軸受ホルダとブラケットはプレスなどによって部分的に
つぶし変形させる手段に依るため直角度を出すのに苦労
する。しかも軸受Ｍを軸受ホルダＨに後から圧入するた
め、さらに直角度が出しにくい。このため図６に示すよ
うに、アルミまたは亜鉛ダイキャストでブラケットＢＢ
と軸受ホルダ部ＨＨを一体化し、より高精度を出せるよ
うにしたものが知られている。しかしながら、このよう
なものでも含油軸受を後から圧入しているため、ブラケ
ットＢＢの取り付け面Ｂａを基準とする高精度の軸受圧
入治具が必要になるため、設備上からも問題となってく
る。
【０００４】
【発明の目的】この発明の目的は上記のような問題点を
簡単な構成で解決しようとするもので、取り付け面に対
する出力軸の直角度を治具を使用することなく高精度に
出せるようにして性能とコストの両立を図ったスピンド
ルモータのロータホルダとその製造方法を提供しようと
するものである。
簡単な構成で解決しようとするもので、取り付け面に対
する出力軸の直角度を治具を使用することなく高精度に
出せるようにして性能とコストの両立を図ったスピンド
ルモータのロータホルダとその製造方法を提供しようと
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するに
は、請求項１に示す発明のように、ハウジングの一方に
軸受ホルダを立設し、この軸受ホルダに軸受を介してロ
ータを支承させるようにしたスピンドルモータのロータ
ホルダにおいて、前記軸受ホルダ（２、２２、２２２）
が軸受（３、３３）と共に耐油性樹脂（Ｊ）で前記ハウ
ジング（１、１１、１１１）に一体成形され、前記軸受
は中逃げ構造の１個の含油軸受（３、３３）で構成さ
れ、前記軸受ホルダの周囲に電機子コイル（１ａ、７
ａ）が配置され、ロータ（Ｒ、ＲＲ，ＲＲＲ）の厚み内
に前記軸受ホルダの一部が格納されてなるもので達成で
きる。より具体的な構造としては、請求項２に示すよう
に、前記軸受ホルダの内部にハウジング（１、１１、１
１１）の一部が骨幹（１ｃ）として補強手段となるよう
に食い込み、前記電機子コイルの少なくとも一部（１
ａ，７ａ）が前記軸受ホルダに一体化されているもので
もよい。そして、この発明の課題を解決する製造方法と
しては、請求項３に示すように前記軸受の内径を基準と
するセンタピン（Ｐ）と、このセンタピンに対して直角
な受け部（Ｋ）を有する成形金型を有し、１個の含油軸
受（３）を前記センタピンに嵌入すると共にハウジング
（１）の平坦部を前記直角な受け部（Ｋ）に載置し、樹
脂（Ｊ）で一体成形してなるのがよい。
は、請求項１に示す発明のように、ハウジングの一方に
軸受ホルダを立設し、この軸受ホルダに軸受を介してロ
ータを支承させるようにしたスピンドルモータのロータ
ホルダにおいて、前記軸受ホルダ（２、２２、２２２）
が軸受（３、３３）と共に耐油性樹脂（Ｊ）で前記ハウ
ジング（１、１１、１１１）に一体成形され、前記軸受
は中逃げ構造の１個の含油軸受（３、３３）で構成さ
れ、前記軸受ホルダの周囲に電機子コイル（１ａ、７
ａ）が配置され、ロータ（Ｒ、ＲＲ，ＲＲＲ）の厚み内
に前記軸受ホルダの一部が格納されてなるもので達成で
きる。より具体的な構造としては、請求項２に示すよう
に、前記軸受ホルダの内部にハウジング（１、１１、１
１１）の一部が骨幹（１ｃ）として補強手段となるよう
に食い込み、前記電機子コイルの少なくとも一部（１
ａ，７ａ）が前記軸受ホルダに一体化されているもので
もよい。そして、この発明の課題を解決する製造方法と
しては、請求項３に示すように前記軸受の内径を基準と
するセンタピン（Ｐ）と、このセンタピンに対して直角
な受け部（Ｋ）を有する成形金型を有し、１個の含油軸
受（３）を前記センタピンに嵌入すると共にハウジング
（１）の平坦部を前記直角な受け部（Ｋ）に載置し、樹
脂（Ｊ）で一体成形してなるのがよい。
【０００６】請求項１に示す上記課題達成手段によれ
ば、上記請求項１に示す課題解決手段によれば、軸受と
ブラケットが軸受ホルダを介して一体成形されるので構
成が極めて簡単となり、軸受圧入用治具などが不要とな
る。しかも金型によって軸受内径に対する取り付け面
（ブラケット）の直角度がきちんと出ることになる。し
かも、軸受ホルダが樹脂のため軸受内径が応力変化をお
こしにくく内径寸法も安定する。巻終わり端末はロータ
の外方で一括結線されることになるため、ロータ内の空
中配線が不要となり、コイルの占有空間を大きくとれる
しかも、半田付け作業も各電機子コイルが邪魔にならな
いためディピング半田などで極めて短時間に容易にでき
る。上記請求項２に示す課題解決手段によれば、補強手
段と電機子コイルの少なくとも一部（１ａ，７ａ）が前
記軸受ホルダに一体化されていることによって軸受ホル
ダの強度が向上する。上記請求項３の課題達成手段によ
れば、各空心電機子コイルを下型にセットし、巻終わり
端末を溝から引き出し、上型を降下させてモールドする
ことにより、巻終わり端末をロータの外方に、且つ、上
型の突起によりロータの厚み内に露出できる。そして、
上記請求項３に示す製造方法によれば、軸受とブラケッ
トが軸受ホルダを介して一体に成形できるので、ブラケ
ットに軸受ホルダをプレスにより部分的につぶし変形さ
せる手段等によって取り付けたり、軸受を治具を使用し
て圧入したりする手間が省ける。
ば、上記請求項１に示す課題解決手段によれば、軸受と
ブラケットが軸受ホルダを介して一体成形されるので構
成が極めて簡単となり、軸受圧入用治具などが不要とな
る。しかも金型によって軸受内径に対する取り付け面
（ブラケット）の直角度がきちんと出ることになる。し
かも、軸受ホルダが樹脂のため軸受内径が応力変化をお
こしにくく内径寸法も安定する。巻終わり端末はロータ
の外方で一括結線されることになるため、ロータ内の空
中配線が不要となり、コイルの占有空間を大きくとれる
しかも、半田付け作業も各電機子コイルが邪魔にならな
いためディピング半田などで極めて短時間に容易にでき
る。上記請求項２に示す課題解決手段によれば、補強手
段と電機子コイルの少なくとも一部（１ａ，７ａ）が前
記軸受ホルダに一体化されていることによって軸受ホル
ダの強度が向上する。上記請求項３の課題達成手段によ
れば、各空心電機子コイルを下型にセットし、巻終わり
端末を溝から引き出し、上型を降下させてモールドする
ことにより、巻終わり端末をロータの外方に、且つ、上
型の突起によりロータの厚み内に露出できる。そして、
上記請求項３に示す製造方法によれば、軸受とブラケッ
トが軸受ホルダを介して一体に成形できるので、ブラケ
ットに軸受ホルダをプレスにより部分的につぶし変形さ
せる手段等によって取り付けたり、軸受を治具を使用し
て圧入したりする手間が省ける。
【０００７】
【第１の実施例】次にこの発明の第１の実施例として面
対向型偏平ブラシレスタイプスピンドルモータに採用し
た場合を図１に示す要部断面図で説明する。同図におい
て、１はハウジングを構成する印刷配線鉄製基板からな
るブラケットで、上面に複数個の空心コイル１ａ‥‥が
前記駆動回路部品１ｂ‥‥と共に配され、中央には、軸
受ホルダ部２が内部に配した中逃げ軸受３と共に耐油性
のよいポリフェニレンサルファイド製高摺動耐熱樹脂Ｊ
で一体に成形されてロータホルダＤを構成している。こ
のロータホルダＤは強度を確保するためにブラケットの
一部を立ち上げた補強用骨幹１ｃが配慮され、空心コイ
ル１ａを含めて全体がモールドされている。また４は前
記空心コイル１ａ‥‥に空隙を介して面対向させたマグ
ネットでケース５を介して軸６と共にロータＲを構成し
ている。
対向型偏平ブラシレスタイプスピンドルモータに採用し
た場合を図１に示す要部断面図で説明する。同図におい
て、１はハウジングを構成する印刷配線鉄製基板からな
るブラケットで、上面に複数個の空心コイル１ａ‥‥が
前記駆動回路部品１ｂ‥‥と共に配され、中央には、軸
受ホルダ部２が内部に配した中逃げ軸受３と共に耐油性
のよいポリフェニレンサルファイド製高摺動耐熱樹脂Ｊ
で一体に成形されてロータホルダＤを構成している。こ
のロータホルダＤは強度を確保するためにブラケットの
一部を立ち上げた補強用骨幹１ｃが配慮され、空心コイ
ル１ａを含めて全体がモールドされている。また４は前
記空心コイル１ａ‥‥に空隙を介して面対向させたマグ
ネットでケース５を介して軸６と共にロータＲを構成し
ている。
【０００８】上記のようなロータホルダＤを形成するに
は、図２に示すような構成の射出成形金型を用いて製造
できる。すなわち、軸受３の内径に合ったセンタピンＰ
とこのセンタピンＰに対して直角な受け部Ｋを有するも
ので、軸受３をセンタピンＰにはめ、予め前記の印刷配
線鉄基板からなるブラケット１に複数個の空心コイル１
ａ‥‥、駆動部品１ｂ‥‥を配設しリフロー結線したも
のを直角な受け部に載置し、前記の樹脂で一体成形する
ことによって達成できる。このようにすると軸受３の内
径とブラケット取り付け面は極めて高精度に直角度が得
られる。
は、図２に示すような構成の射出成形金型を用いて製造
できる。すなわち、軸受３の内径に合ったセンタピンＰ
とこのセンタピンＰに対して直角な受け部Ｋを有するも
ので、軸受３をセンタピンＰにはめ、予め前記の印刷配
線鉄基板からなるブラケット１に複数個の空心コイル１
ａ‥‥、駆動部品１ｂ‥‥を配設しリフロー結線したも
のを直角な受け部に載置し、前記の樹脂で一体成形する
ことによって達成できる。このようにすると軸受３の内
径とブラケット取り付け面は極めて高精度に直角度が得
られる。
【０００９】
【第２の実施例】図３はこの発明の第２の実施例として
出力軸側に取り付け面を有するもので軸方向に比較的余
裕がある径対向型ブラシレスタイプのスピンドルモータ
に採用した要部断面図である。同図において、１１は樹
脂製の比較的厚いブラケットで、中央に配した軸受ホル
ダ部２２と、この軸受ホルダ部２２に配した中逃げ軸受
３３と共に一体成形されロータホルダＤＤを構成してい
る。この軸受ホルダ部２２の外周には、複数個の突極コ
ア７に巻回した電機子コイル７ａからなるステータＳが
配され、この突極コア７の外周には空隙を介してコアと
中心と故意に中心をずらして下方に付勢力を生ずるよう
にした円筒型のマグネット４４が配され有底円筒型マグ
ネットケース５５を介して軸６６と共にロータＲＲを構
成している。軸６６は前記軸受３３に回動自在に支承さ
れており、基端が外部ケース８の底部の受け部８ａにピ
ボット支承されている。この外部ケース８の開口縁には
前記のブラケット１１の外周が開口縁の一部を内側に折
り曲げることなどによって取り付けられている。
出力軸側に取り付け面を有するもので軸方向に比較的余
裕がある径対向型ブラシレスタイプのスピンドルモータ
に採用した要部断面図である。同図において、１１は樹
脂製の比較的厚いブラケットで、中央に配した軸受ホル
ダ部２２と、この軸受ホルダ部２２に配した中逃げ軸受
３３と共に一体成形されロータホルダＤＤを構成してい
る。この軸受ホルダ部２２の外周には、複数個の突極コ
ア７に巻回した電機子コイル７ａからなるステータＳが
配され、この突極コア７の外周には空隙を介してコアと
中心と故意に中心をずらして下方に付勢力を生ずるよう
にした円筒型のマグネット４４が配され有底円筒型マグ
ネットケース５５を介して軸６６と共にロータＲＲを構
成している。軸６６は前記軸受３３に回動自在に支承さ
れており、基端が外部ケース８の底部の受け部８ａにピ
ボット支承されている。この外部ケース８の開口縁には
前記のブラケット１１の外周が開口縁の一部を内側に折
り曲げることなどによって取り付けられている。
【００１０】このように構成したロータホルダＤＤも、
前記第１の実施例と同様に製造することができ、軸受ホ
ルダ部２２と中逃げ軸受３３は一体に樹脂成形されるの
で、軸受３３の内径と取り付け面１１ｄとは直角度が精
度よく得られることになる。この第２の実施例は径対向
コアード型で示したが、面対向コアレス型にすることも
変形側として十分考えられる。
前記第１の実施例と同様に製造することができ、軸受ホ
ルダ部２２と中逃げ軸受３３は一体に樹脂成形されるの
で、軸受３３の内径と取り付け面１１ｄとは直角度が精
度よく得られることになる。この第２の実施例は径対向
コアード型で示したが、面対向コアレス型にすることも
変形側として十分考えられる。
【００１１】
【第３の実施例】図４はこの発明の第３の実施例として
出力軸側に取り付け面を有する面対向型コアレスブラシ
付きタイプのスピンドルモータに応用した要部断面図で
ある。すなわち、同図において、ハウジングを構成する
ケース１１１の中央に、樹脂製の軸受ホルダ部２２２が
中逃げ軸受３３と共に一体成形されて、ロータホルダＤ
ＤＤを構成している。この軸受３３には軸６６を介して
断面が皿状にした円板状コアレスロータＲＲＲが回動自
在に支承されている。前記軸６６の基端は前記ケース１
１１の開口縁に取り付けたブラケット８８に受け板８８
ａを介してピボット支承されており、このブラケット８
８には、さらにリングのマグネット４４４が固着される
と共に、その内方に一対の平板ブラシ９、９が植設さ
れ、このブラシ９、９の自由端は前記ロータＲＲＲに添
設した平板コミュテータＣに摺動させている。
出力軸側に取り付け面を有する面対向型コアレスブラシ
付きタイプのスピンドルモータに応用した要部断面図で
ある。すなわち、同図において、ハウジングを構成する
ケース１１１の中央に、樹脂製の軸受ホルダ部２２２が
中逃げ軸受３３と共に一体成形されて、ロータホルダＤ
ＤＤを構成している。この軸受３３には軸６６を介して
断面が皿状にした円板状コアレスロータＲＲＲが回動自
在に支承されている。前記軸６６の基端は前記ケース１
１１の開口縁に取り付けたブラケット８８に受け板８８
ａを介してピボット支承されており、このブラケット８
８には、さらにリングのマグネット４４４が固着される
と共に、その内方に一対の平板ブラシ９、９が植設さ
れ、このブラシ９、９の自由端は前記ロータＲＲＲに添
設した平板コミュテータＣに摺動させている。
【００１２】図中、１０はマグネット４４４の磁力を受
けてロータＲＲＲを吸引させて軸６６の基端を受け板８
８ａに支承させる機能を有する磁性板である。ロータホ
ルダＤＤＤをこのように構成した場合でも、前述の実施
例と同様に製造できるので、ケース１１１の取り付け面
１１１ａと軸受３３の直角度を高精度にすることができ
る。なお、上記実施例は、いずれもブレーキロスの少な
い中逃げ型の含油軸受を採用したものを示したが、モー
タ自体を極めて薄型にする場合は、抜けにくくするため
外径のチャンハを大きくした１個のスリーブ型の含油軸
受にしてもよい。
けてロータＲＲＲを吸引させて軸６６の基端を受け板８
８ａに支承させる機能を有する磁性板である。ロータホ
ルダＤＤＤをこのように構成した場合でも、前述の実施
例と同様に製造できるので、ケース１１１の取り付け面
１１１ａと軸受３３の直角度を高精度にすることができ
る。なお、上記実施例は、いずれもブレーキロスの少な
い中逃げ型の含油軸受を採用したものを示したが、モー
タ自体を極めて薄型にする場合は、抜けにくくするため
外径のチャンハを大きくした１個のスリーブ型の含油軸
受にしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】この発明は、上述のように軸受ホルダを
樹脂で、軸受と共にハウジングに一体成形することによ
ってロータホルダにしたので、軸受内径の圧入による応
力変化などは極めて少なくなり、ハウジングの取り付け
面と軸受の直角度は金型によって極めて高精度にするこ
とができる。しかも、軸受を後から圧入する手間が省
け、圧入治具や設備が不要となるため、コスト的にも極
めて有利になる。
樹脂で、軸受と共にハウジングに一体成形することによ
ってロータホルダにしたので、軸受内径の圧入による応
力変化などは極めて少なくなり、ハウジングの取り付け
面と軸受の直角度は金型によって極めて高精度にするこ
とができる。しかも、軸受を後から圧入する手間が省
け、圧入治具や設備が不要となるため、コスト的にも極
めて有利になる。
【図１】本発明の第１の実施例のロータホルダを用いた
面対向型偏平ブラシレスタイプスピンドルモータの要部
断面図である。
面対向型偏平ブラシレスタイプスピンドルモータの要部
断面図である。
【図２】同実施例のロータホルダを製造する射出成形用
金型の要部断面図である。
金型の要部断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例のロータホルダを用いた
径対向型ブラシレスタイプのスピンドルモータの要部断
面図である。
径対向型ブラシレスタイプのスピンドルモータの要部断
面図である。
【図４】同第３の実施例のロータホルダを用いた面対向
型コアレスブラシ付きタイプのスピンドルモータの要部
断面図である。
型コアレスブラシ付きタイプのスピンドルモータの要部
断面図である。
【図５】従来の面対向型スピンドルモータのロータホル
ダの要部断面図である。
ダの要部断面図である。
【図６】従来の他のロータホルダの要部断面図である。
１、１１ ブラケット ２、２２、２２２ 軸受ホルダ部 ３、３３ 中逃げ軸受 Ｊ 耐油性樹脂 Ｄ，ＤＤ，ＤＤＤ ロータホルダ Ｐ センタピン Ｋ 直角な軸受 １１１ ケース ６、６６ 軸
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/22 H02K 21/24
Claims (3)
- 【請求項１】 ハウジングの一方に軸受ホルダを立設
し、この軸受ホルダに軸受を介してロータを支承させる
ようにしたスピンドルモータのロータホルダにおいて、
前記軸受ホルダ（２、２２、２２２）が軸受（３、３
３）と共に耐油性樹脂（Ｊ）で前記ハウジング（１、１
１、１１１）に一体成形され、前記軸受は中逃げ構造の
１個の含油軸受（３、３３）で構成され、前記軸受ホル
ダの周囲に電機子コイル（１ａ、７ａ）が配置され、ロ
ータ（Ｒ、ＲＲ，ＲＲＲ）の厚み内に前記軸受ホルダの
一部が格納されてなるスピンドルモータのロータホル
ダ。 - 【請求項２】 前記軸受ホルダの内部にハウジング
（１、１１、１１１）の一部が骨幹（１ｃ）として補強
手段となるように食い込み、前記電機子コイルの少なく
とも一部（１ａ，７ａ）が前記軸受ホルダに一体化され
ている請求項１に記載のスピンドルモータのロータホル
ダ。 - 【請求項３】 前記軸受の内径を基準とするセンタピン
（Ｐ）と、このセンタピンに対して直角な受け部（Ｋ）
を有する成形金型を有し、１個の含油軸受（３）を前記
センタピンに嵌入すると共にハウジング（１）の平坦部
を前記直角な受け部（Ｋ）に載置し、樹脂（Ｊ）で一体
成形してなるスピンドルモータのロータホルダの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21014195A JP3347241B2 (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | スピンドルモータのロータホルダとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21014195A JP3347241B2 (ja) | 1995-07-26 | 1995-07-26 | スピンドルモータのロータホルダとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0946952A JPH0946952A (ja) | 1997-02-14 |
| JP3347241B2 true JP3347241B2 (ja) | 2002-11-20 |
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