JP3745896B2 - 樹脂軸受を備えたブラシレスモータ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯型ミニディスク装置などに用いられるピックアップ駆動用に用いて好適なロータの出力をギヤなどの伝達手段を介して取り出すようにした樹脂軸受を備えたブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より携帯型ミニディスク装置などに用いられるピックアップ駆動用ギヤードモータとしては、図５に示すように扁平型ブラシレスモータＭの回転出力軸に伝達手段としてピニオンＰを取り付け、このピニオンＰを介して増力した出力を取り出すようにしたものがある。また、図示しないがピニオンの代わりにプーリを配してベルト減速させるものがある。このような構造のモータはステータベースＢに黄銅製の軸受ホルダＨをカシメなどによって取り付け、焼結含油軸受Ｍを介して軸Ｓを回転自在に装着したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造では、黄銅製の軸受ホルダＨ、焼結含油軸受Ｍがコスト高となってしまうので、最近ではステータベースにアウトサート成形した樹脂軸受が採用されるようになってきた。ところがこの樹脂軸受はポーラスがないためオイルの保持機能が難しいものであった。
【０００４】
この発明の目的は部品点数を減らしてコスト的に有利な構成にしながらもオイルの流出を簡単な構成で防止しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するには、請求項１に示すようにステータ（ＳＳ）としてステータベース（１）に複数個の空心電機子コイル（６６）を配してなるもので、前記ステータベース（１）から一体に複数個の支柱（１ｂ）を立ち上げ、この複数個の支柱の内側に圧入するように含油軸受（５）を配し、ロータ（ＲＲ）として中心に軸（７）と、該軸の周囲でロータケース（８８）に配され、前記空心電機子コイルに軸方向空隙を介して臨ませたマグネット（９９）とを備えたもので、前記ステータベースに立ち上げた支柱を形成する際の抜き穴（１ｃ）は前記マグネットの吸着力が緩和される位置に形成されているもので達成できる。
【０００６】
請求項１に示す発明のようにすれば、保油部によってポーラスが無い軸受でもオイル潤滑できるようになり、連続しない複数の傾斜のある溝によって動圧が期待でき、軸受上下端面に到達しないように形成された浅い凹所（３ｃ、３３ｃ）によって軸受開口端部からオイルが流出するのを防ぐことができ、樹脂軸受頂部に同心状の溝からなる保油部（３ｂ）が形成され、この溝と前記ロータケース内面にオイルバリア（Ｔ）が処理されているので、オイルの拡散流出が防止でき、支承部で軸がスラスト方向に受けられ、ステータベースに一体化するに当たって橋絡部と支骨片によって樹脂軸受としての強度が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１はこの発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第１の実施の形態として径方向空隙式コアード型ギヤードモータの構成を示す要部断面図、図２は同モータの主要部材の一部切り欠き要部斜視図、図３は同第２の実施の形態に用いる部品の要部断面図、そして図４はこの発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施の形態として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータの要部断面図である。
【０００８】
図１において、１は薄手のステンレス板などからなるステータベースで、上面にガラスクロスエポキシ板からなる回路基板２を配すると共に、中央に橋絡部１ａを残して３個の支骨片１ｂ‥‥を立ち上げ、この支骨片１ｂ‥‥の部分を高摺動性樹脂で覆うように一体成形した袋型の樹脂軸受３を設けている。この樹脂軸受３の外周には複数個の突極４ａ‥‥にそれぞれ電機子コイル４ｂ‥‥を巻き線してなるステータコア４が接着、溶着などの手段によって固着され、前記各電機子コイル４ｂ‥‥の端末４ｃを前記の回路基板２の所定のパターンに半田結線してステータＳを構成している。
前記樹脂軸受３は内径が後述の軸とのクリアランスが所定の値になるように設定され、底部にはオイルを溜めることができるように、かつ前記軸の基端が平坦でもピボット支承できるように山形の支承部３ａに形成してある。すなわち、山形の裾の部分が保油部の一部を構成している。さらに図２に示すようにこの樹脂軸受の開口端にはリング状の溝３ｂが彫り込まれ、この溝３ｂにフッ素系のオイルバリア塗料Ｔが塗布されている。そして前記内径にはさらに軸の側圧を受ける側に回転方向に対してオイルが浮き上がってこないような傾きのある複数条の極めて浅い溝３ｃが彫り込まれて動圧発生を兼ねた保油部の一部を形成している。なお、この溝３ｃは正逆両用する場合は対面側にも形成しておくのはいうまでもない。
【０００９】
一方、ロータＲは、前記の軸ホルダ３に直接回転自在に装着される軸５と、この軸５を圧入することによって取り付けられたロータケース６と、このロータケース６の内側において前記ステータコア４の突極４ａ‥‥に径方向空隙を介して臨ませるように板状のものをカールして圧入固着したリング状ラバーマグネット７からなり、さらに前記ロータケース６の上面には複数個の抜け止めを兼ねた補強用係止部６ａ‥‥が設けられ、この係止部６ａ‥‥を含めて伝達手段としてポリアセタール樹脂からなるピニオン８を一体成形している。このピニオン８のギヤ部分のところの前記ロータケース６はプレス加工時にわずかな凹み６ｂを形成してあり、ピニオン８を一体成形するとき金型をこの凹み６ｂに食い込ませるようにして金型が摩耗してもギヤ部分８ａの有効長を確保できるように配慮してある。
本例では、伝達手段としてピニオンを用いたが軟質ゴムからなるローラでもよく、プーリにしてもよい。
このような実施の形態にすればポーラスのない樹脂軸受でもオイルの流失が防げるので、十分軸受としての機能を果たすことができる。
なお、前記の溝３ｃは極めて浅く形成すればよいので金型は無理抜きできる。 また、フッ素系のオイルバリア塗料をロータケース内面に塗布することによって軸から伝達したオイルを拡散させないようにするのが望ましい。
【００１０】
図３は、前記の実施の形態の変形例で溝の代わりに回転方向に応じて動圧が発生するようにした極めて浅い凹所３３ｃを形成して保油部の一部にしたものである。その他の構成は同様なためその説明を省略する。
【００１１】
図３は、第２の実施の形態としてステータＳＳを空心電機子コイル６６からなるスロットレス型にしたもので、この場合、ロータＲＲはリング状のマグネット９９をロータケース８８の天井に接着して前記空心電機子コイル６６に軸方向空隙を介して臨ませている。 なお、その他の構成は前記第１の実施の形態と同様なため、同一符号を記してその説明を省略する。
このように構成したので、支柱１ｂ‥‥を立ち上げた後の孔によってマグネット９９の吸着力が緩和される位置になっているので、ヒステリシス損が少なくなり、ブレーキロスが軽減できる。
【００１２】
図４に示すように、この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施の形態例として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータにしてもよい。この場合、ロータＲＲを構成するネオジムマグネット７７は円盤形に形成され、ロータケース６６の天井に接着され、このマグネット７７に臨む複数個の空心電機子コイル４４ｂ‥‥が前記のようなステータベース１に回路基板２を介して固着される。この場合もフッ素系のオイルバリア塗料Ｔをロータケース内面に塗布するのがよい。
伝達手段としてのピニオン８の構成は前記実施例と同様なため、ここでは同一符号を記してその説明を省略する。
【００１３】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成することにより樹脂軸受であっても長寿命なモータにすることができる。
具体的には、請求項１に示す発明では、保油部によってポーラスが無い軸受でもオイル潤滑できるようになり、連続しない複数条の斜め溝に動圧が期待でき、軸受上下端面に到達しないように形成された浅い凹所（３ｃ、３３ｃ）によって軸受開口端部からオイルが流出するのを防ぐことができ、樹脂軸受頂部に同心状の溝からなる保油部（３ｂ）が形成され、この溝と前記ロータケース内面にオイルバリア（Ｔ）が処理されているので、オイルの拡散流出が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第１の実施の形態として径方向空隙式コアード型ギヤードモータの要部断面図である。
【図２】 同モータの主要部材の一部切り欠き要部斜視図である。
【図３】 同主要部材の変形例の一部切り欠き要部斜視図である。
【図４】 この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施形態として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータの要部断面図である。
【図５】 従来の伝達手段を備えたブラシレスモータの要部断面図である。
【符号の説明】
１ ステータベース
１ａ 橋絡部
１ｂ 支骨片
１ｃ 切り欠き
２ 回路基板
３ 袋型の樹脂軸受
３ａ 山形の支承部
３ｂ リング状の溝
３ｃ 浅い溝
３３ｃ 浅い凹み
４ ステータコア
４ａ 突極
４ｂ 電機子コイル
５ 軸
６ ロータケース
６ａ 係止部
６ｂ 凹所
７ リング状ラバーマグネット
８ ピニオン
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯型ミニディスク装置などに用いられるピックアップ駆動用に用いて好適なロータの出力をギヤなどの伝達手段を介して取り出すようにした樹脂軸受を備えたブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より携帯型ミニディスク装置などに用いられるピックアップ駆動用ギヤードモータとしては、図５に示すように扁平型ブラシレスモータＭの回転出力軸に伝達手段としてピニオンＰを取り付け、このピニオンＰを介して増力した出力を取り出すようにしたものがある。また、図示しないがピニオンの代わりにプーリを配してベルト減速させるものがある。このような構造のモータはステータベースＢに黄銅製の軸受ホルダＨをカシメなどによって取り付け、焼結含油軸受Ｍを介して軸Ｓを回転自在に装着したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造では、黄銅製の軸受ホルダＨ、焼結含油軸受Ｍがコスト高となってしまうので、最近ではステータベースにアウトサート成形した樹脂軸受が採用されるようになってきた。ところがこの樹脂軸受はポーラスがないためオイルの保持機能が難しいものであった。
【０００４】
この発明の目的は部品点数を減らしてコスト的に有利な構成にしながらもオイルの流出を簡単な構成で防止しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するには、請求項１に示すようにステータ（ＳＳ）としてステータベース（１）に複数個の空心電機子コイル（６６）を配してなるもので、前記ステータベース（１）から一体に複数個の支柱（１ｂ）を立ち上げ、この複数個の支柱の内側に圧入するように含油軸受（５）を配し、ロータ（ＲＲ）として中心に軸（７）と、該軸の周囲でロータケース（８８）に配され、前記空心電機子コイルに軸方向空隙を介して臨ませたマグネット（９９）とを備えたもので、前記ステータベースに立ち上げた支柱を形成する際の抜き穴（１ｃ）は前記マグネットの吸着力が緩和される位置に形成されているもので達成できる。
【０００６】
請求項１に示す発明のようにすれば、保油部によってポーラスが無い軸受でもオイル潤滑できるようになり、連続しない複数の傾斜のある溝によって動圧が期待でき、軸受上下端面に到達しないように形成された浅い凹所（３ｃ、３３ｃ）によって軸受開口端部からオイルが流出するのを防ぐことができ、樹脂軸受頂部に同心状の溝からなる保油部（３ｂ）が形成され、この溝と前記ロータケース内面にオイルバリア（Ｔ）が処理されているので、オイルの拡散流出が防止でき、支承部で軸がスラスト方向に受けられ、ステータベースに一体化するに当たって橋絡部と支骨片によって樹脂軸受としての強度が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１はこの発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第１の実施の形態として径方向空隙式コアード型ギヤードモータの構成を示す要部断面図、図２は同モータの主要部材の一部切り欠き要部斜視図、図３は同第２の実施の形態に用いる部品の要部断面図、そして図４はこの発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施の形態として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータの要部断面図である。
【０００８】
図１において、１は薄手のステンレス板などからなるステータベースで、上面にガラスクロスエポキシ板からなる回路基板２を配すると共に、中央に橋絡部１ａを残して３個の支骨片１ｂ‥‥を立ち上げ、この支骨片１ｂ‥‥の部分を高摺動性樹脂で覆うように一体成形した袋型の樹脂軸受３を設けている。この樹脂軸受３の外周には複数個の突極４ａ‥‥にそれぞれ電機子コイル４ｂ‥‥を巻き線してなるステータコア４が接着、溶着などの手段によって固着され、前記各電機子コイル４ｂ‥‥の端末４ｃを前記の回路基板２の所定のパターンに半田結線してステータＳを構成している。
前記樹脂軸受３は内径が後述の軸とのクリアランスが所定の値になるように設定され、底部にはオイルを溜めることができるように、かつ前記軸の基端が平坦でもピボット支承できるように山形の支承部３ａに形成してある。すなわち、山形の裾の部分が保油部の一部を構成している。さらに図２に示すようにこの樹脂軸受の開口端にはリング状の溝３ｂが彫り込まれ、この溝３ｂにフッ素系のオイルバリア塗料Ｔが塗布されている。そして前記内径にはさらに軸の側圧を受ける側に回転方向に対してオイルが浮き上がってこないような傾きのある複数条の極めて浅い溝３ｃが彫り込まれて動圧発生を兼ねた保油部の一部を形成している。なお、この溝３ｃは正逆両用する場合は対面側にも形成しておくのはいうまでもない。
【０００９】
一方、ロータＲは、前記の軸ホルダ３に直接回転自在に装着される軸５と、この軸５を圧入することによって取り付けられたロータケース６と、このロータケース６の内側において前記ステータコア４の突極４ａ‥‥に径方向空隙を介して臨ませるように板状のものをカールして圧入固着したリング状ラバーマグネット７からなり、さらに前記ロータケース６の上面には複数個の抜け止めを兼ねた補強用係止部６ａ‥‥が設けられ、この係止部６ａ‥‥を含めて伝達手段としてポリアセタール樹脂からなるピニオン８を一体成形している。このピニオン８のギヤ部分のところの前記ロータケース６はプレス加工時にわずかな凹み６ｂを形成してあり、ピニオン８を一体成形するとき金型をこの凹み６ｂに食い込ませるようにして金型が摩耗してもギヤ部分８ａの有効長を確保できるように配慮してある。
本例では、伝達手段としてピニオンを用いたが軟質ゴムからなるローラでもよく、プーリにしてもよい。
このような実施の形態にすればポーラスのない樹脂軸受でもオイルの流失が防げるので、十分軸受としての機能を果たすことができる。
なお、前記の溝３ｃは極めて浅く形成すればよいので金型は無理抜きできる。 また、フッ素系のオイルバリア塗料をロータケース内面に塗布することによって軸から伝達したオイルを拡散させないようにするのが望ましい。
【００１０】
図３は、前記の実施の形態の変形例で溝の代わりに回転方向に応じて動圧が発生するようにした極めて浅い凹所３３ｃを形成して保油部の一部にしたものである。その他の構成は同様なためその説明を省略する。
【００１１】
図３は、第２の実施の形態としてステータＳＳを空心電機子コイル６６からなるスロットレス型にしたもので、この場合、ロータＲＲはリング状のマグネット９９をロータケース８８の天井に接着して前記空心電機子コイル６６に軸方向空隙を介して臨ませている。 なお、その他の構成は前記第１の実施の形態と同様なため、同一符号を記してその説明を省略する。
このように構成したので、支柱１ｂ‥‥を立ち上げた後の孔によってマグネット９９の吸着力が緩和される位置になっているので、ヒステリシス損が少なくなり、ブレーキロスが軽減できる。
【００１２】
図４に示すように、この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施の形態例として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータにしてもよい。この場合、ロータＲＲを構成するネオジムマグネット７７は円盤形に形成され、ロータケース６６の天井に接着され、このマグネット７７に臨む複数個の空心電機子コイル４４ｂ‥‥が前記のようなステータベース１に回路基板２を介して固着される。この場合もフッ素系のオイルバリア塗料Ｔをロータケース内面に塗布するのがよい。
伝達手段としてのピニオン８の構成は前記実施例と同様なため、ここでは同一符号を記してその説明を省略する。
【００１３】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成することにより樹脂軸受であっても長寿命なモータにすることができる。
具体的には、請求項１に示す発明では、保油部によってポーラスが無い軸受でもオイル潤滑できるようになり、連続しない複数条の斜め溝に動圧が期待でき、軸受上下端面に到達しないように形成された浅い凹所（３ｃ、３３ｃ）によって軸受開口端部からオイルが流出するのを防ぐことができ、樹脂軸受頂部に同心状の溝からなる保油部（３ｂ）が形成され、この溝と前記ロータケース内面にオイルバリア（Ｔ）が処理されているので、オイルの拡散流出が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第１の実施の形態として径方向空隙式コアード型ギヤードモータの要部断面図である。
【図２】 同モータの主要部材の一部切り欠き要部斜視図である。
【図３】 同主要部材の変形例の一部切り欠き要部斜視図である。
【図４】 この発明の樹脂軸受を備えたブラシレスモータの第３の実施形態として軸方向空隙式スロットレス型ギヤードモータの要部断面図である。
【図５】 従来の伝達手段を備えたブラシレスモータの要部断面図である。
【符号の説明】
１ ステータベース
１ａ 橋絡部
１ｂ 支骨片
１ｃ 切り欠き
２ 回路基板
３ 袋型の樹脂軸受
３ａ 山形の支承部
３ｂ リング状の溝
３ｃ 浅い溝
３３ｃ 浅い凹み
４ ステータコア
４ａ 突極
４ｂ 電機子コイル
５ 軸
６ ロータケース
６ａ 係止部
６ｂ 凹所
７ リング状ラバーマグネット
８ ピニオン
Claims (1)
- ステータ（ＳＳ）としてステータベース（１）に複数個の空心電機子コイル（６６）を配してなるもので、前記ステータベース（１）から一体に複数個の支柱（１ｂ）を立ち上げ、この複数個の支柱の内側に圧入するように含油軸受（５）を配し、ロータ（ＲＲ）として中心に軸（７）と、該軸の周囲でロータケース（８８）に配され、前記空心電機子コイルに軸方向空隙を介して臨ませたマグネット（９９）とを備えたもので、前記ステータベースに立ち上げた支柱を形成する際の抜き穴（１ｃ）は前記マグネットの吸着力が緩和される位置に形成されている扁平型ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1998032204A JP3745896B6 (ja) | 1998-01-29 | 樹脂軸受を備えたブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1998032204A JP3745896B6 (ja) | 1998-01-29 | 樹脂軸受を備えたブラシレスモータ |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11215763A JPH11215763A (ja) | 1999-08-06 |
| JP3745896B2 true JP3745896B2 (ja) | 2006-02-15 |
| JP3745896B6 JP3745896B6 (ja) | 2006-07-12 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11215763A (ja) | 1999-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041102 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050719 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050829 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050905 |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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