JPH06270290A - 円形内周面を有する射出成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 他部品との位置決めのための寸法面として円
形内周面において優れた真円度が安定して得られ、小型
モータの軸受ホルダ等にも有利に適用され得る、円形内
周面を有する射出成形品を提供すること。 【構成】 他部品との位置決めのための寸法面として円
形内周面を有する射出成形品２０において、径方向内方
に突出する位置決め突部２４を、ウェルドラインの発生
部分：ａを避けて、周方向において複数個形成し、かか
る位置決め突部２４の内周面２８により、寸法面として
の円形内周面を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、他部品との位置決めのための寸
法面として円形内周面を有する射出成形品に係り、特に
位置決め精度が向上され得て、ＡＶ（オーディオビジュ
アル）機器やＯＡ（オフィスオートメーション）機器用
小型モータの軸受ホルダ等に有利に適用される円形内周
面を有する射出成形品に関するものである。

【０００２】

【背景技術】従来から、或る部品を他の部品に対して同
軸的に配設したり所定の相対位置に配設したりするため
等に用いられる、部品相互間の位置決め機能が付与され
た部材の一種として、他部品との位置決めのための寸法
面として円形内周面を有するものが知られており、各種
装置に用いられている。

【０００３】例えば、パーソナルコンピュータやワード
プロセッサ等のディスク駆動用モータとして用いられる
小型モータにおいては、回転軸（スピンドル）をシャー
シに取り付ける軸受ホルダに、そのような位置決め部材
としての機能が付与されている。即ち、かかる軸受ホル
ダは、略円環板形状を呈しており、その外周面がシャー
シの装着孔に嵌め込まれて組み付けられる一方、位置決
め寸法面としての中心孔内周面にディスク駆動用モータ
の回転軸がベアリングを介して取り付けられ、以て、デ
ィスク駆動用モータの回転軸をシャーシの装着孔中心部
に位置決め保持せしめるようになっているのである。

【０００４】ところで、このような小型モータ用の軸受
ホルダは、従来から、金属のダイキャスト品にて形成さ
れているが、近年、ＡＶ機器やＯＡ機器の小型軽量化お
よび低価格化の要求に対処するために、射出成形された
樹脂製の軸受ホルダを採用することが考えられている。

【０００５】ところが、特に、ＡＶ機器やＯＡ機器用の
小型モータにおいては、ディスクと読取装置との位置ず
れを防止するために、軸受ホルダに対して、極めて高い
位置決め精度が要求され、一般に、上記位置決め寸法面
としての円形内周面には、１０μｍ以下の真円度が必要
とされているために、樹脂製の軸受ホルダでは、要求さ
れる真円度を得ることが極めて困難であるという問題が
あった。

【０００６】すなわち、樹脂製の軸受ホルダは、例え
ば、図４に示されているように、固定型４と可動型２と
の型合わせ面間に形成された略円環板状の成形キャビテ
ィ６内に、周方向の複数箇所（例えば、３箇所）に形成
されたピンポイントゲート８を通じて、樹脂材料を射出
充填することにより、成形されることとなるが、このよ
うにして形成された軸受ホルダにおいては、図５に示さ
れている如く、成形キャビティ６内に充填される樹脂材
料が、ピンポイントゲート８，８間の周方向中央部分：
ａで合流し、そこにウェルドラインが生ぜしめられるこ
ととなる。

【０００７】その結果、樹脂の流れ方向が他の部分とは
異なる、それらウェルドラインの存在する部分において
は、樹脂の成形収縮率が他の部分と異なり、冷却，固化
後に径方向内方に突出することとなるために、得られる
軸受ホルダの円形内周面の真円度が著しく低下し、要求
される寸法精度を確保することが極めて困難であったの
である。なお、ウェルドラインの存在する部分における
径方向内方への突出高さは、十数μｍ程度にまでなり、
特に、アスペクト比の高い繊維状のフィラーを含む樹脂
を用いた場合には、より大きくなる。

【０００８】

【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、円形内周面を有する射出成形品において、
寸法面としての円形内周面における真円度を有利に且つ
安定して得られるようにすること、そして、それによっ
て、小型モータ用の軸受ホルダ等にも有利に適用され得
る円形内周面を有する射出成形品を提供することにあ
る。

【０００９】

【解決手段】そして、かかる課題を解決するために、本
発明の特徴とするところは、他部品との位置決めのため
の寸法面として円形内周面を有する射出成形品におい
て、径方向内方に突出する位置決め突部を、ウェルドラ
インの発生部分を避けて、周方向において複数個形成
し、かかる位置決め突部の内周面により前記寸法面とし
ての円形内周面を構成したことにある。

【００１０】

【作用・効果】すなわち、このような円形内周面を有す
る射出成形品においては、ウェルドラインが形成されな
い部分に位置決め突部が設けられていることから、かか
る位置決め突部の形成部分におけるウェルドラインの影
響が防止される。

【００１１】そして、かかる射出成形品にあっては、そ
れら位置決め突部の内周面によって構成された寸法面
が、他の部品に対して嵌め合わされることにより、該他
の部品に対して位置決めされることとなる。

【００１２】従って、本発明に従う構造とされた内形内
周面を有する射出成形品においては、その寸法面として
の円形内周面の真円度が、極めて有利に且つ安定して確
保され得るのであり、以て、優れた位置決め精度が発揮
され得て、ＡＶ機器やＯＡ機器用小型モータの軸受ホル
ダ等にも有利に適用され得るのである。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を更に具体的に明らかにするた
めに、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明することとする。

【００１４】先ず、図１には、本発明の一実施例として
のＦＤＤ（フロッピーディスクドライブ）のスピンドル
モータの軸受ホルダ２０の平面図が示されており、更
に、図２には、かかる軸受ホルダ２０の装着状態の断面
図が示されている。

【００１５】これらの図に示されているように、軸受ホ
ルダ２０は、中央部分に円形中心孔２２を有し、全体と
して薄肉の略円環板形状を呈している。また、かかる軸
受ホルダ２０は、従来のものと同様、固定型と可動型と
の間に形成された成形キャビティ内に、略同一円周上に
位置する３個のピンポイントゲートを通じて樹脂材料を
射出充填することによって形成されたものである。な
お、ピンポイントゲートに対応する点を、図１中に、Ｇ
で示す。

【００１６】そこにおいて、かかる軸受ホルダ２０にお
ける円形中心孔２２には、それぞれ半径方向内方に突出
する位置決め突部２４が、互いに周方向に所定距離を隔
てて３つ形成されている。また、これらの位置決め突部
２４の先端部分は板厚方向に厚肉化されていると共に、
それらの先端面が、軸受ホルダ２０の円形外周面２６の
中心軸を中心とした円周上に位置せしめられている。そ
れによって、３つの位置決め突部２４の先端部分によ
り、円形内周面２８を有するボス部３０が、協働して形
成されているのである。

【００１７】なお、ボス部３０の円形内周面２８を構成
する各位置決め突部２４の先端面は、厚さ方向中央部分
が僅かに突出せしめられている。それによって、かかる
円形内周面２８が、軸方向中央部分の小径部と軸方向両
端部の大径部とからなる、段付きの内周面形状をもって
形成されている。

【００１８】また、これら３つの位置決め突部２４は、
いずれも、ピンポイントゲート：Ｇの位置する部分に対
応位置して形成されている。それによって、これらの位
置決め突部２４は、ウェルドラインの発生部分を避け
て、位置せしめられているのである。

【００１９】すなわち、軸受ホルダ２０には、成形キャ
ビティ内に射出充填される樹脂材料の流れが合流するこ
ととなるピンポイントゲート：Ｇ，Ｇ間の中央部分：ａ
に位置してウェルドラインが発生しており、それらの部
分：ａにおいては、ウェルドラインの影響によって、半
径方向寸法が僅かに大きくなっている。そこにおいて、
位置決め突部２４は、いずれも、ウェルドラインの影響
によって半径方向寸法が不均一となる部分を避けて、形
成されているのである。

【００２０】また、かかる位置決め突部２４の突出高
さ：ｈは、少なくとも、ウェルドラインの影響によって
突出せしめられた部分：ａの突出高さよりも大きく設定
される。

【００２１】そうして、このような構造とされた軸受ホ
ルダ２０は、図２に示されているように、そのボス部３
０において、円形中心孔２２の大径部にそれぞれ圧入さ
れたボールベアリング３６，３６を介し、モータ３８の
スピンドル４０に対して相対回転可能に取り付けられ
る。また、軸受ホルダ２０の下面４２は、モータ基板４
４に重ね合わされて固定される。それによって、かかる
軸受ホルダ２０を含んで、モータ３８が構成されること
となる。

【００２２】なお、モータ３８の基本的構造は、従来か
ら知られているＦＤＤのスピンドルモータと同一のもの
であって、基板上に固定された板状のコア４８の外周部
分にコイル５０が配設されている一方、スピンドル４０
の下端部には円板状のロータ５２が固着されており、該
ロータ５２の外周部分に固定されたロータマグネット５
４が、コイル５０の周りに位置せしめられてなる構造と
されている。

【００２３】そして、かくの如き、軸受ホルダ２０を含
んで構成されたモータ３８は、軸受ホルダ２０の円形外
周面２６が、シャーシ５６に設けられた円形の装着孔５
８に嵌め合わされることによって、ＦＤＤのシャーシ５
６に組み付けられることとなる。それによって、モータ
３８のスピンドル４０が、装着孔５８の中心に位置する
ように位置決め保持される。なお、スピンドル４０の先
端部には、フロッピディスク６０を支持するハブ台６２
が取り付けられる。

【００２４】そこにおいて、かかる軸受ホルダ２０にあ
っては、ウェルドライン発生部を避けて形成された位置
決め突部２４の内方先端面によって、シャーシ５６に対
してスピンドル４０を位置決めする寸法面としての円形
内周面２８が形成されていることから、円形内周面２８
に対して金型精度が確実に転写され得、寸法面における
真円度が、ウェルドラインによる影響を受けることな
く、高精度に且つ安定して確保され得るのである。

【００２５】そして、それ故、モータ３８のスピンドル
４０を、シャーシ５６に対して、高い精度をもって位置
決め、保持せしめることが可能となるのである。

【００２６】因みに、ガラス繊維１０％入りのポリカー
ボネート樹脂を成形樹脂材料とし、寸法面（円形内周面
２８における大径部）の直径がφ１０±０．０１mmで、
真円度が１０μｍ以下の軸受ホルダを得ることを目標と
して、本実施例構造の軸受ホルダ２０を射出成形したと
ころ、寸法面の直径がφ１０．００２mmで、真円度が５
μｍの軸受ホルダを得ることができ、製品として十分に
採用され得ることが確認された。

【００２７】また、比較例として、同様な目標をもって
射出成形した、位置決め突部を有しない従来構造の軸受
ホルダ（図５参照）にあっては、寸法面の直径がφ９．
９７５mmで、真円度が１９μｍのものしか得られず、製
品に要求される精度を得ることができなかった。

【００２８】つぎに、本発明の別の実施例としての軸受
ホルダ７０が、図３に示されている。なお、本実施例で
は、前記第一の実施例と同様な構造とされた部位につい
て、図中に、前記第一の実施例と同一の符号を付するこ
とにより、その詳細な説明を省略することとする。

【００２９】すなわち、本実施の軸受ホルダ７０は、２
つのピンポイントゲート（図中、Ｇで示される点に位置
する）を備えた成形金型にて形成されたものであって、
中心軸を挟んで径方向両側に位置する２箇所：ａ，ａ
に、ウェルドラインが形成されている。

【００３０】そして、それらのウェルドライン発生部：
ａを避けて、４つの位置決め突部２４が、互いに周方向
に所定間隔を隔てて形成されている。

【００３１】従って、このような本実施例構造の軸受ホ
ルダ７０においても、位置決め突部２４の径方向寸法が
ウェルドラインによる影響を受けることがないのであ
り、それ故、それら位置決め突部２４の内方先端面によ
って構成される寸法面としての円形内周面２８における
真円度を高精度に確保することができ、前記第一の実施
例と同様の効果が発揮されるのである。

【００３２】因みに、ガラス繊維１０％入りのポリカー
ボネート樹脂を成形樹脂材料とし、寸法面の直径がφ１
０±０．０１mmで、真円度が１０μｍ以下の軸受ホルダ
を得ることを目標として、本実施例構造の軸受ホルダ７
０を射出成形したところ、寸法面の直径がφ９．９９７
mmで、真円度が７μｍの軸受ホルダを得ることができ、
製品として十分に採用され得ることが確認された。

【００３３】また、比較例として、同様な目標をもって
射出成形した、位置決め突部を有しない従来構造の軸受
ホルダにあっては、寸法面の直径がφ９．９８３mmで、
真円度が１７μｍのものしか得られず、製品に要求され
る精度を得ることができなかった。

【００３４】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、これらは文字通りの例示であって、本発明は、か
かる具体例にのみ限定して解釈されるものではない。

【００３５】例えば、位置決め突部２４は、シャーシ５
６に装着される軸受ホルダ２０に対してモータ３８のス
ピンドル４０を位置決めし得るように、その円形内周面
２８において、少なくとも３つの位置決め点が同一円周
上に位置せしめられたものであれば良く、かかる位置決
め突部２４の数や周方向長さ、間隔等は、前記実施例の
ものに限定されるものではない。

【００３６】また、前記実施例では、寸法面としての円
形内周面が、部品（軸受ホルダ）の最内周部に形成され
ていたが、その他、例えば円板部材の径方向中間部分
に、軸方向に突出する筒状部が形成されて、該筒状部の
内周面が寸法面とされている部材など、寸法面としての
円形内周面が、部品の最内周部に形成されていない部品
に対しても、本発明は適用され得るものである。

【００３７】更に、前記実施例では、本発明をＦＤＤの
スピンドルモータの軸受ホルダに適用したものの具体例
を示したが、本発明は、その他、各種の寸法面たる円形
内周面を有する射出成形品に対して適用され得るもので
ある。具体的には、例えば、光ディスクの駆動用モータ
の回転軸に嵌着固定されて光ディスクを支持するターン
テーブルにおいては、光ディスクのセンタリング精度を
確保するために、モータの回転軸の嵌着孔の内周面に対
して高い真円度が要求されるところから、かかる嵌着孔
の内周面を寸法面として、本発明が有利に適用されるこ
ととなる。

【００３８】加えて、本発明が適用される円形内周面を
有する射出成形品は、熱可塑性プラスチックの射出成形
による成形品に限定されるものでなく、熱硬化性プラス
チックの射出成形（トランスファ成形）による成形品に
も、有利に適用され得ることは、勿論である。

【００３９】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更、修正、改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限
り、いずれも、本発明の範囲内に含まれるものであるこ
とは、言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのＦＤＤのスピンドル
モータの軸受ホルダを示す平面図である。

【図２】図１に示された軸受ホルダのＦＤＤへの装着状
態を示す説明図である。

【図３】本発明の別の実施例としての軸受ホルダを示す
平面図である。

【図４】ＦＤＤのスピンドルモータの軸受ホルダの一般
的な製造方法を説明するための説明図である。

【図５】従来構造のＦＤＤのスピンドルモータの軸受ホ
ルダの一例を示す平面図である。

【符号の説明】

２０，７０ 軸受ホルダ ２２ 円形中心孔 ２４ 位置決め突部 ２８ 円形内周面 ３０ ボス部 ３６ ボールベアリング ３８ モータ ４０ スピンドル ５６ シャーシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 他部品との位置決めのための寸法面とし
   て円形内周面を有する射出成形品において、 径方向内方に突出する位置決め突部を、ウェルドライン
   の発生部分を避けて、周方向において複数個形成し、か
   かる位置決め突部の内周面により前記寸法面としての円
   形内周面を構成したことを特徴とする円形内周面を有す
   る射出成形品。