JP3652732B2 - motor - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は記録ディスクを回転するため、或いはレーザービームプリンタに用いられるミラーを回転するためのモータに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のモータは、図3に示すように磁気ディスク14を回転駆動するためのもので、軸が装置の外枠に螺着された軸固定型のモータである。装置の外枠Aを形成するベース1には環状凹部2が設けられ、その環状凹部2にステータ3が内嵌され、環状凹部2の中心孔に固定軸5の下端部がナット6によってベース1に固定されている。固定軸5には、軸受手段である一対の玉軸受8,8'を介してスリーブ9が回転自在に支持され、スリーブ9の下部外周に前記ステータ3の内周面に対向するようにロータマグネット11が固定されている。
【0003】
スリーブ9の外周には回転部材であるロータハブ10が外嵌固定され、このロータハブ10の下部外周に広がるフランジ部12上に磁気ディスク14を載置するようになっている。
【0004】
固定軸5の上端部には、スリーブ9及び玉軸受8の上方を覆うキャップ15が圧入により嵌合固定されている。そのキャップ15は、円盤部15bとその円盤部15bの外周から下方に延びる外壁部15cと内周から上方に延びる内壁部15aとからなる。外壁部15cとスリーブ9とは、微小な間隙で対向しているためラビリンスシール構造24を形成しており、また、内壁部15aはキャップ15の固定軸5に対する取付け部分となっている。そのラビリンスシール構造24は玉軸受8のアウトガスの流出を防いでいる。また、玉軸受8'の下方には、固定軸5とスリーブ9との間に磁性流体シール16が配置され、アウトガスやオイルの流出を防いでいる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような構成をしたモータではあるが、次のような問題があった。即ち、玉軸受8においてその内輪と転動体との隙間より軸受内にある潤滑オイルが滲み出し内輪の表面を伝わる。そのオイルはキャップ15と固定軸5との嵌め合わせの隙間17を通ってディスク室20へと伝わり、そのオイルが外枠Aの内面へ漏出する。そしてディスク室20にオイルが漏出するとディスク14表面に付着し、データの読み書きを行うヘッド(図示せず)が正常に作動できないことがある。
【0006】
本発明は、従来のこのような問題点を解決して、軸受からの潤滑オイルやアウトガスがモータ外部へ漏出することが防止される信頼性の高いモータを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のモータにおいては、軸部材と、その軸部材を枢支している軸受手段と、その軸受手段の軸方向外方で、その軸部材の端部側に嵌め込まれた嵌合部材とを備えてなるモータであって、その軸部材とその嵌合部材との嵌合部分の隙間を封止する環状の封止部材が、その径方向内方部分をその軸部材に設けられた凹溝内に嵌め込んだ状態で装着され、その封止部材の径方向外方部分はその嵌合部材により軸方向に力を加えられてその嵌合部材に密接していることを特徴とする。
【0008】
また、その嵌合部材がその軸受手段に近接してラビリンスシール構造を形成していることが望ましい。
【0012】
【作用】
前述した構成のモータにあっては、軸部材と嵌合部材との嵌合部分の隙間を封止する封止部材が装着されているため、軸受手段より滲み出た潤滑オイルはその封止部材に阻まれてその隙間に浸入することはない。
【0013】
また、嵌合部材が軸受手段に近接してラビリンスシール構造を形成しているため、軸受手段からの潤滑オイルは封止部材とラビリンスシール構造との二重にオイルの流出を防ぐ構造が形成される。
【0014】
また、軸部材と嵌合部材とが回転するため、軸部材と嵌合部材とが回転するモータにも、軸受手段より滲み出た潤滑オイルはその封止部材に阻まれてその隙間に浸入することはない。
【0015】
また、封止部材が弾性を有する材質であるため、容易に装着でき組立が簡単となる。そして嵌合部材及び軸部材に対して高い密着状態を保つことができるので、軸受手段からの潤滑オイルの漏出を防止できる。
【0016】
更に、封止部材が軸部材に設けられた凹溝内に嵌め込まれているため、封止部材は装着時に位置決めしやすいと共に装着後に位置ずれすることもない。
【0017】
【実施例】
以下実施例を示す図面に基づいて本発明を説明する。図1は本発明を示すモータの第一実施例の断面図である。なお、実施例において従来例と同一符号は、同一もしくは相当するものを示すものである。
【0018】
この図において、従来と異なる点は、上側の玉軸受8と嵌合部材であるキャップ15と固定軸5とに関する部位にある。即ち、キャップ15は、固定軸5に圧入により嵌め込まれて固定されているため、固定軸5と内壁部15aとの間には、所によっては僅かな隙間17が存在する。そしてその間隙17の下端開口部17aには、環状の弾性を有する材質(例えばゴム)からなる封止部材22が開口部17aを封じるようにして固定軸5に装着されている。固定軸5には、その封止部材22が位置ずれしないようにその封止部材22の内周の一部が収容される程度の大きさの凹溝23が環状に設けられている。また、装着の際も位置決めしやすく都合がよい。その凹溝23は、実施例では略三角断面となっているが、別形状(例えば略四角断面)であってもよいし、或いはキャップ15に凹溝23を設けてもよくこの場合は径方向外方に広がる弾性を有する材質を装着するとよい。
【0019】
以上のような構成をしたモータは、玉軸受8からの潤滑オイルが滲み出て内輪の上端表面から固定軸5へと伝わったとしても、内壁部15aと固定軸5との隙間17の下端開口部17aに封止部材22が装着されているため、それ以上にそのオイルが隙間17へ浸入することはない。この場合、封止部材22は材質の弾性より変形して相対する接触部材(固定軸5及びキャップ15)と極めて高い密着状態を保つことができる。また封止部材22は、オイルを吸収する多孔質部材のものでもよく、例えばセルロース、発砲樹脂又は発砲ゴム等がある。この場合、オイルは一度吸収されるとそれ以上は移動しないので、隙間へオイルが浸入することはない。
【0020】
よって、隙間17の下端開口部17aは、実質上ほぼ完全に封止することができる。更にラビリンスシール構造24と封止部材22との二重にオイルの流出を防ぐ構造となるため、オイルがディスク室20へ流出することはない。
【0021】
次に図2は本発明を示すモータの第二実施例の断面図であって、車載用電装機器等に用いられる。これは、軸が回転する軸回転型のモータでその構造は、静止部材としてベースプレート32に略円筒状の軸受ブッシュ31が配設されている。この軸受ブッシュ31の内側には一対の玉軸受34,34'を介して、回転軸35が回転自在に支持されている。回転軸35の上部は、略碗型のロータ(嵌合部材)36が圧入により固定され、回転軸35と共に回転するようになっている。ロータ36は、周壁部36aと、該周壁部36aを回転軸35に連結する取付部36bとからなり周壁部36aの内周には、環状のロータマグネット37が装着され、軸受ブッシュ31の外側に外嵌されたステータ38に対向している。
【0022】
取付部36bの下方には、環状の弾性を有する材質(例えばゴム)からなる封止部材43が回転軸35に装着されており、取付部36bと回転軸35との嵌合部分の隙間42を封止している。なお、封止部材43の一部が、回転軸35に設けられた環状凹溝35aに位置ずれしないように収容されている。ベースプレート32の回路基板39には、ロータマグネット37と対向し、ロータマグネット37の真下よりやや内側にロータ位置検出手段40が載置され、ロータマグネット37の磁界を読み取り、回転検出を行っている。軸受ブッシュ31の下方の開口端部31aには、回転軸35の下端を軸方向へ受け止める樹脂製のブッシュ41が装着されている。そのブッシュ41の外側には、鉄製で肉厚の薄いスラストプレート33が配設されている。
【0023】
以上のような構成をしたモータは、玉軸受34,34'から潤滑オイルが滲み出たとしても、封止部材43がロータ36及び回転軸35に密着保持されているため、隙間42へそのオイルが浸入することはない。故に隙間42を通ってモータ外部へオイルが流出することはない。
【0024】
以上、本発明に従うモータの実施例について説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変更が可能である。例えば、第一の実施例では、磁気ディスクを回転駆動するためのモータであるが、レーザービームプリンタに用いられるポリゴンミラーを備えたモータに用いてもよい。また、第一及び第二の実施例における軸受手段は共に玉軸受であるが、動圧流体軸受やスリーブ軸受等の軸受手段であっても同様の効果が得られる。
【0025】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているため、次に記載する効果を奏する。即ち、嵌合部材と軸部材との嵌合部分の隙間を封止部材によって封止したため、軸受手段から滲み出たオイルはその封止部材に阻まれてその隙間に浸入することはない。また、封止部材に弾性を有する材質を用いると、容易に装着でき組立が簡単であり、しかも嵌合部材及び軸部材に対して高い密着状態を保つことができるので、軸受手段からのオイルの浸入を防止することができる。
【0026】
更に、軸部材に凹溝を設けてその凹溝内に封止部材を嵌め込まれているため、嵌合部材は装着時に位置決めしやすいと共に位置ずれすることもない。また、その嵌合部材が軸受手段と回転部材の一部とでラビリンスシール構造を形成しているため、軸受手段からのオイルは封止部材とラビリンスシール構造との二重にオイルの流出を防ぐ構造が実現される。また、封止部材に弾性を有する材質を用いると、嵌合部材及び軸部材に対して高い密着状態を保つことができるので、軸受手段からの潤滑オイルの漏出を防止することができる。
以上より本発明のモータは、軸受手段からの潤滑オイルやアウトガスがモータ外部へ漏出することが防止される信頼性の高いモータ実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるモータの第一の実施例を示す全体断面図である。
【図2】本発明によるモータの第二の実施例を示す全体断面図である。
【図3】従来のモータを示す全体断面図である。
【符号の説明】
5 固定軸
8,8' 玉軸受
9 スリーブ
10 ロータハブ
15 キャップ
17 隙間
22 封止部材[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a motor for rotating a recording disk or for rotating a mirror used in a laser beam printer.
[0002]
[Prior art]
The conventional motor is for driving the
[0003]
A
[0004]
A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Although the motor has the above configuration, it has the following problems. That is, in the ball bearing 8, the lubricating oil in the bearing oozes out from the gap between the inner ring and the rolling element and propagates through the surface of the inner ring. The oil is transmitted to the
[0006]
An object of the present invention is to solve such a conventional problem and to provide a highly reliable motor in which lubricating oil and outgas from a bearing are prevented from leaking out of the motor.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the motor of the present invention, the shaft member, the bearing means pivotally supporting the shaft member, and the axially outward of the bearing means are fitted on the end side of the shaft member. A ring-shaped sealing member that seals a gap between a fitting portion between the shaft member and the fitting member, and a radially inner portion of the motor. It is mounted in a state where it is fitted in a concave groove provided in the member, and the radially outer portion of the sealing member is in close contact with the fitting member by applying a force in the axial direction by the fitting member. It is characterized by that.
[0008]
Further, it is desirable that the fitting member forms a labyrinth seal structure close to the bearing means.
[0012]
[Action]
In the motor having the above-described configuration, since the sealing member that seals the gap between the fitting portions of the shaft member and the fitting member is mounted, the lubricating oil that has oozed out from the bearing means is the sealing member. You will not be able to enter the gap.
[0013]
Further, since the fitting member forms a labyrinth seal structure in the vicinity of the bearing means, the lubricating oil from the bearing means is formed with a structure that prevents oil from flowing out of the sealing member and the labyrinth seal structure. The
[0014]
Further, since the shaft member and the fitting member rotate, the lubricating oil that has oozed out from the bearing means also enters the gap by the sealing member even in the motor in which the shaft member and the fitting member rotate. There is nothing.
[0015]
Further, since the sealing member is made of an elastic material, it can be easily mounted and assembly is simplified. And since a high contact state can be maintained with respect to the fitting member and the shaft member, leakage of the lubricating oil from the bearing means can be prevented.
[0016]
Furthermore, since the sealing member is fitted in the concave groove provided in the shaft member, the sealing member is easily positioned at the time of mounting and is not displaced after mounting.
[0017]
【Example】
The present invention will be described below with reference to the drawings illustrating embodiments. FIG. 1 is a sectional view of a motor according to a first embodiment of the present invention. In the embodiments, the same reference numerals as those in the conventional example indicate the same or corresponding parts.
[0018]
In this figure, the point different from the conventional one is in the part relating to the upper ball bearing 8, the
[0019]
Even if the lubricating oil from the ball bearing 8 oozes out and is transmitted from the upper end surface of the inner ring to the fixed shaft 5, the motor having the above-described configuration opens the lower end of the
[0020]
Therefore, the
[0021]
Next, FIG. 2 is a cross-sectional view of a second embodiment of the motor showing the present invention, which is used for in-vehicle electrical equipment. This is a shaft rotation type motor whose shaft rotates, and has a structure in which a substantially
[0022]
A sealing
[0023]
In the motor configured as described above, even if the lubricating oil oozes out from the
[0024]
As mentioned above, although the Example of the motor according to this invention was described, this invention is not limited to this Example, A various change is possible without deviating from the scope of the present invention. For example, in the first embodiment, it is a motor for rotationally driving a magnetic disk, but it may be used for a motor provided with a polygon mirror used in a laser beam printer. The bearing means in the first and second embodiments are both ball bearings, but the same effect can be obtained even with bearing means such as a hydrodynamic bearing and a sleeve bearing.
[0025]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, since the gap at the fitting portion between the fitting member and the shaft member is sealed by the sealing member, the oil that has oozed out from the bearing means is prevented by the sealing member and does not enter the gap. In addition, when an elastic material is used for the sealing member, it can be easily mounted and assembled, and can maintain a high contact state with the fitting member and the shaft member. Intrusion can be prevented.
[0026]
Further, since the shaft member is provided with a concave groove and the sealing member is fitted in the concave groove, the fitting member is easy to position at the time of mounting and is not displaced. Further, since the fitting member forms a labyrinth seal structure with the bearing means and a part of the rotating member, the oil from the bearing means prevents the oil from flowing out twice between the sealing member and the labyrinth seal structure. A structure is realized. In addition, when an elastic material is used for the sealing member, it is possible to maintain a high contact state with the fitting member and the shaft member, and thus it is possible to prevent leakage of lubricating oil from the bearing means.
As described above, the motor of the present invention is realized with high reliability in which lubricating oil and outgas from the bearing means are prevented from leaking out of the motor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall sectional view showing a first embodiment of a motor according to the present invention.
FIG. 2 is an overall sectional view showing a second embodiment of the motor according to the present invention.
FIG. 3 is an overall sectional view showing a conventional motor.
[Explanation of symbols]
5
Claims (2)
該軸部材を枢支している軸受手段と、
該軸受手段の軸方向外方で、該軸部材の端部側に嵌め込まれた嵌合部材とを備えてなるモータにおいて、
該軸部材と該嵌合部材との嵌合部分の隙間を封止する環状の封止部材が、その径方向内方部分を該軸部材に設けられた凹溝内に嵌め込んだ状態で装着され、
該封止部材の径方向外方部分は該嵌合部材により軸方向に力を加えられて該嵌合部材に密接していることを特徴とするモータ。A shaft member;
Bearing means pivotally supporting the shaft member;
In a motor comprising a fitting member fitted on the end side of the shaft member on the outer side in the axial direction of the bearing means,
An annular sealing member that seals the gap between the fitting portion of the shaft member and the fitting member is mounted with its radially inner portion fitted in a concave groove provided in the shaft member. And
A motor characterized in that a radially outer portion of the sealing member is in close contact with the fitting member by applying an axial force by the fitting member .
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