JPH0711883U - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易・安価な構造で、ブラシレスモータの良
好な組付け精度を得つつ薄型化を容易に図ることを可能
とする。 【構成】 従来のような軸受ハウジングを介することな
く、軸受２２５を基板２１の表面上に直接的に当接して
位置決めし、軸受２２５を安価かつ薄型の構造で高精度
に組み付けるように構成したもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、軸受を介して回転可能に支承されたハブ台に、磁気ディスクを装着 して回転駆動させるようにしたブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、磁気ディスク駆動用のＦＤＤモータ等として用いられるブラシレスモ ータには、モータ基板に組み付けられたステータ組に対して、ロータ組を積層状 に組み付けた構造のものがある。この構成のものにおいては、例えば図１４に示 されているように、巻線１が巻回されたステータコア２が、固定ネジ３によりモ ータ基板４側に締め付け固定されているとともに、上記固定ネジ３によって軸受 ハウジング５から延出する取付板５ａが、上記モータ基板４とステータコア２と の間に締め付け固定されており、これによりステータ組が構成されている。また 上記軸受ハウジング５内には、ベアリング等からなる軸受６が装着されている。

【０００３】 一方、回転軸７の一端部には、磁気ディスク載置用のハブ台８が圧入により嵌 着されているとともに、このハブ台８の外周部に、有底円筒状のロータケース９ が結合されている。さらにこのロータケース９の外周部には、駆動マグネット１ ０が環状に装着されており、これによりロータ組が構成されている。そしてこの ロータ組における回転軸７が、上記ステータ組の軸受ハウジング５内に挿入され て、軸受６により回転自在に支承される構成になされている。

【０００４】 このときモータの回転系を高精度に組み付けるためには、上記モータ基板４に 対するロータ組、特に回転軸７及びハブ台８の組付精度が重要である。従って従 来から、上述した軸受ハウジング５の取付板５ａにおけるモータ基板４側への接 触面を、レース加工等によって高精度に仕上げ、これによりモータ基板４に対す る軸受ハウジング５の直角度を出すことが行われている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが上述のように軸受ハウジング５の装着面を高精度に仕上げた場合であ っても、十分な精度を得られないことがある。すなわち軸受ハウジング５は、樹 脂あるいはダイカスト材等の比較的軟質の材料から形成されているとともに、近 年の薄型化の要請から、軸受ハウジング５の取付板５ａが、ステータコア２の厚 さに対して比較的薄く成形される傾向にある。従って軸受ハウジング５を高精度 に仕上げても、固定ネジ３の締め付けによってステータコア２の平面精度に吸収 されてしまい、結果的に軸受精度が悪くなる。

【０００６】 また上述した従来の構造では、軸受ハウジング５を高精度に仕上げたり、固定 ネジ３の穴加工等を要し、加工工程が増大しているとともに、コア巻線組を組み 付ける前に軸受ハウジング５を固定するため、リフロー半田付けによる軸受ハウ ジング５の損傷回避の観点から、手作業による半田付けを行わざるを得ないとい う問題もある。

【０００７】 そこで本考案は、簡易・安価な構造で、良好な組付け精度を得ることができ、 しかも薄型化を容易に図ることができるようにしたブラシレスモータを提供する ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため請求項１にかかるブラシレスモータは、回転軸を支承 する軸受と、この軸受の半径方向外側に配置されたステータコアとを有し、これ ら軸受及びステータコアが基板上に固定されたブラシレスモータにおいて、上記 軸受における軸方向端面部が、前記基板の表面上に直接当接されているとともに 、当該軸受は、所定の押圧手段により軸方向に押圧されて固定された構成を有し ている。

【０００９】 また請求項２にかかるブラシレスモータは、上記請求項１にかかるブラシレス モータにおいて、押圧手段が、ネジ手段からなるものであって、上記ステータコ アの回転中心部には、略同心状に軸受を受け入れる軸受挿通孔が貫通形成されて いるとともに、このステータコアの軸受挿通孔内に装着された軸受が、基板の表 面上に直接当接され、かつ上記軸受の外周面と、この軸受の外周面に対向するス テータコアの軸受挿通孔の内周面には、上記ネジ手段を軸方向に受け入れるネジ 挿入孔を、共同して画成する略半円弧状の切欠凹部が対向するように各々設けら れ、上記ネジ挿入孔を軸方向に貫通して基板側に螺着されたネジ手段の頭部によ り、上記軸受が軸方向に押圧されて固定された構成を有している。

【００１０】

【作用】

そしてこのような構成の各手段によれば、軸受ハウジングを介することなく軸 受が保持され、このとき軸受が基板の表面上に直接的に当接され、容易かつ正確 に位置決めが行われるようになっている。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 まず図１及び図２に示されているように、本考案の一実施例におけるＦＤＤモ ータは、モータ基板２１側に組み付けられたステータ組２２と、このステータ組 ２２に対して図示上側から積層状に組み付けられたロータ組２３とから構成され ている。このうちステータ組２２を構成しているステータコア２２１は、上記モ ータ基板２１に位置決めして設置されたコアホルダー２２２上にセットされてお り、このステータコア２２１には巻線２２３が巻回されている。このとき上記コ アホルダー２２２の所定位置には、位置決め用の凸部２２２ａ（図２参照）が軸 方向に複数箇所突設されており、これらの位置決め用凸部２２２ａが、モータ基 板２１側の所定位置に貫通形成された位置決め穴（図示省略）内に挿入されるこ とによって、上記コアホルダー２２２が正確に位置決めして取り付けられるよう に構成されている。

【００１２】 また上記ステータコア２２１の回転中心部には、軸受挿通孔２２４が軸方向に 貫通するように形成されており、当該軸受挿通孔２２４内に、略円筒状の軸受２ ２５が同心状に嵌挿されている。上記ステータコア２２１の軸受挿通孔２２４内 に装着された軸受２２５は、焼結含油軸受から構成されており、その底部側（図 示下面側）開口部の外周縁に、細幅円環状の凸状設置面２２５ａが同心状に設け られている。この凸状設置面２２５ａは、軸線に対して高精度の直角度を有する ように形成されており、当該凸状設置面２２５ａが、モータ基板２１の表面上に 直接当接されて位置決めが行われている。また上記軸受２２５の底部側（図示下 面側）開口部には、スラスト軸受２２６が、軸受２２５の上記開口部を閉塞する ように装着されている。

【００１３】 さらに図３及び図４にも示されているように、上記軸受２２５の外周面には、 略半円弧状の切欠凹部２２５ｂが、略等ピッチ間隔で３体設けられているととも に、前記ステータコア２２１の軸受挿通孔２２４の内周面に、略半円弧状の切欠 凹部２２４ａが、略等ピッチ間隔で３体設けられている。これら軸受２２５の各 切欠凹部２２５ｂと、ステータコア２２１の軸受挿通孔２２４の切欠凹部２２４ ａとは、半径方向に対向するように配置されており、これらの両切欠凹部２２５ ｂ，２２４ａが共同して、軸方向に延在する中空円環状のネジ挿入孔２２７を画 成している。そしてこのネジ挿入孔２２７内に、ネジ手段としての固定ネジ２２ ８が嵌挿されている。

【００１４】 上記固定ネジ２２８は、ネジ挿入孔２２７内をモータ基板２１側に向かって軸 方向に貫通しており、その先端側部分は、モータ基板２１に形成されたネジ孔２ １ａ（図２参照）内に螺着されている。そしてこの固定ネジ２２８の頭部２２８ ａは、軸受２２５側の切欠凹部２２５ｂにおける軸方向途中部分に設けられた当 接段部２２５ｃと、ステータコア２２１側の切欠凹部２２４ａの開口縁部の双方 に当接されている。そしてこの固定ネジ２２８の締め付けによって、頭部２２８ ａが、軸受２２５とステータコア２２１との双方を同時に軸方向すなわちモータ 基板２１側に向かって押圧し、この固定ネジ２２８の押圧力によって、上記軸受 ２２５とステータコア２２１との固定が同時に行われるように構成されている。

【００１５】 また上記軸受２２５側の切欠凹部２２５ｂに設けられた当接段部２２５ｃは、 上記固定ネジ２２８の頭部２２８ａが当接するように略半円弧状に形成されてい るとともに、軸方向に向かって所定量突出するように形成されている。さらにこ の当接段部２２５ｃの外周側には、溝部２２５ｄが同心状に取り囲むように形成 されている。すなわち上記当接段部２２５ｃは、前記固定ネジ２２８の頭部２２ ８ａによって押圧されたときに、軸受２２５側がステータコア２２１側よりも沈 み込んでしまうことを防止し、両者（２２１，２２５）を略同一の高さに保持す るように設けられているものであり、また溝部２２５ｄは、上記当接段部２２５ ｃの変形を容易ならしめるために設けられている。

【００１６】 一方、上記ステータ組２２の軸受２２５内には、ロータ組２３を構成する回転 軸２３１が回転自在に挿入されている。この回転軸２３１の挿入先端部分（図示 下端部）は、前記スラスト軸受２２６により支持されているとともに、軸受２２ ５から図示上方側に向かって突出している回転軸２３１の先端部分（図示上端部 分）には、有底円筒状のロータケース２３２が一体に回転するように取り付けら れている。このとき上記ロータケース２３２の回転中心部には、回転軸取付穴が 設けられているとともに、この回転軸取付穴の開口縁部に、軸方向に起立する円 環フランジ状の保持部２３２ａがバーリング等の加工により形成されており、そ の保持部２３２ａが、上記回転軸２３１に対し圧入により嵌着されている。すな わち上記ロータケース２３２は、回転軸２３１に対して直接接触するように結合 されている。

【００１７】 また上記ロータケース２３２の中央部分における表面（図示上面）には、磁気 ディスク（メディア）載置用のハブ台２３４が載置され固定されている。このハ ブ台２３４は、円盤状の金属板をプレス加工して形成されており、当該ハブ台２ ３４の中心部に形成された取付穴が、上記回転軸２３１に対し圧入により嵌着さ れている。なお上記ハブ台２３４における磁気ディスク載置面（図示上面）には 、フッ素系等からなる耐摩耗性の固体潤滑剤がコーティングにより被着されてい る。

【００１８】 一方、上記ロータケース２３２の外周フランジ部２３２ｂの内周壁面には、駆 動マグネット２３３が環状に装着されている。この駆動マグネット２３３は、前 記ステータ組２２のステータコア２２１に対し、所定のギャップを介して対向す るように配置されている。

【００１９】 このように上記実施例装置においては、従来のような軸受ハウジング（図１４ 符号５参照）を介することなく、軸受２２５自体がモータ基板２１の表面上に直 接的に当接され、位置決めされるようになっている。従って軸受２２５は、軸受 ハウジングを伴うことなく安価かつ薄型の構造で、高精度に組み付けられ、その 組付精度の向上によって、例えばロータのチャッギング特性が向上される。また 軸受ハウジングを介することがないので、モータの小径化が図られるようになっ ている。

【００２０】 さらに上記モータ基板２１に対してステータ組２２におけるコア巻線組を組み 付けた後に、軸受２２５の組付が可能となる。その結果リフローによる効率的な 半田付けが可能となり、低工数で品質向上が図れる。

【００２１】 次に、上述した実施例と同様な作用・効果を備えた本考案の他の実施例につい て述べる。なお各図において、上述した実施例に対応する構成物には同一の符号 を付している。

【００２２】 まず図５及び図６に示された実施例は、軸受２２５の押圧手段がステータコア ２２１である場合であって、固定ネジ２２８は、軸受２２５に接触することなく 、ステータコア２２１の途中部分に貫通されている。特に図６の実施例では、軸 受２２５に傾斜肩部２２５ｅが設けられており、この軸受２２５の傾斜肩部２２ ５ｅに、ステータコア２２１の一部が弾性的に当接されている。

【００２３】 また図７に示された実施例は、軸受２２５の押圧手段がコアホルダー２２２で ある場合であって、固定ネジ２２８は、軸受２２５に接触することなく、ステー タコア２２１の途中部分に貫通されている。この場合にも、軸受２２５に傾斜肩 部２２５ｅが設けられており、この軸受２２５の傾斜肩部２２５ｅに、コアホル ダー２２２の内周傾斜面が当接されている。

【００２４】 さらに図８及び図９に示された実施例では、軸受２２５側に切欠凹部が設けら れることなく、ステータコア２２１側の切欠凹部２２４ａ内に固定ネジ２２８が 装着されている。

【００２５】 さらにまた図１０及び図１１に示された実施例では、軸受２２５の押圧手段と しての固定ネジ２２８に押え板２２９を介して軸受２２５を押圧している。上記 押え板２２９は、環状部材であっても良いし、座金等を複数配置しても良い。特 に図１０の実施例では、軸受２２５に傾斜肩部２２５ｅが設けられており、この 軸受２２５の傾斜肩部２２５ｅに、押え板２２９の一部が弾性的に当接されてい る。そしてこの場合においても、軸受２２５側に切欠凹部を設けた実施例と、設 けない実施例とが考えられる。

【００２６】 図１２に示されている実施例は、軸受２２５が、モータ基板２１に設けられた 開口２１ｂから外部側に露出されている場合であり、この場合にも、上述した各 実施例に対応する実施例が同様に考えられる。

【００２７】 さらに図１３に示されている実施例は、面対向型のブラシレスモータに本考案 を適用したものであり、コイル２２３を保持するヨーク２２０と、モータ基板２ １に当接する軸受２２５とを、固定ネジ２２８により同時に押圧固定している。 この場合にも上述した各実施例に対応する実施例が同様に考えられる。

【００２８】 以上本考案者によってなされた考案を実施例に基づき具体的に説明したが、本 考案は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々 変形可能であるというのはいうまでもない。例えばネジ挿入孔２２７は、固定ネ ジ２２８の使用本数より増やして設けることとすれば、固定ネジ２２８の締め付 けに失敗してネジ挿入孔２２７の当接段部２２５ｃを崩してしまったとき等に有 用である。また本考案は、ＦＤＤユニット以外のあらゆる種類のユニットに採用 される各種モータに対しても同様に適用することができる。

【００２９】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案にかかる構成のブラシレスモータは、従来のような 軸受ハウジングを介することなく、軸受を基板の表面上に直接的に当接して位置 決めし、軸受を安価かつ薄型の構造で高精度に組み付けるように構成したもので あるから、低コストで良好な組付け精度を得ることができ、しかも薄型化を容易 に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例におけるＦＤＤモータの構造
を表した半横断面説明図である。

【図２】図１に表したＦＤＤモータの組付け状態を分解
して表した半横断面説明図である。

【図３】軸受部分を拡大して表した平面説明図である。

【図４】軸受部分を拡大して表した横断面説明図であ
る。

【図５】本考案にかかる他の実施例における構造を表し
た半横断面説明図である。

【図６】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図７】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図８】本考案にかかるさらに他の実施例における構造
を表した半横断面説明図である。

【図９】図８に示した実施例における軸受部分を拡大し
て表した平面説明図である。

【図１０】本考案にかかるさらに他の実施例における構
造を表した半横断面説明図である。

【図１１】図１０に示した実施例における軸受部分を拡
大して表した横断面説明図である。

【図１２】本考案にかかる他の実施例における構造を表
した半横断面説明図である。

【図１３】本考案にかかる他の実施例における構造を表
した半横断面説明図である。

【図１４】従来におけるブラシレスモータの構造例を表
した半横断面説明図である。

【符号の説明】

２１ モータ基板 ２２ ステータ組 ２３ ロータ組 ２２１ ステータコア ２２４ 軸受挿通孔 ２２４ａ 切欠凹部 ２２５ 軸受 ２２５ａ 凸状設置面 ２２５ｂ 切欠凹部 ２２７ ネジ挿入孔 ２２８ 固定ネジ（ネジ手段） ２３１ 回転軸 ２３２ ロータケース

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸を支承する軸受と、この軸受の半
   径方向外側に配置されたステータコアとを有し、これら
   軸受及びステータコアが基板上に固定されたブラシレス
   モータにおいて、 上記軸受における軸方向端面部が、前記基板の表面上に
   直接当接されているとともに、 当該軸受は、所定の押圧手段により軸方向に押圧されて
   固定されていることを特徴とするブラシレスモータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載されたブラシレスモータ
   において、 押圧手段が、ネジ手段からなるものであって、 上記ステータコアの回転中心部には、略同心状に軸受を
   受け入れる軸受挿通孔が貫通形成されているとともに、
   このステータコアの軸受挿通孔内に装着された軸受が、
   基板の表面上に直接当接され、 かつ上記軸受の外周面と、この軸受の外周面に対向する
   ステータコアの軸受挿通孔の内周面には、上記ネジ手段
   を軸方向に受け入れるネジ挿入孔を、共同して画成する
   略半円弧状の切欠凹部が対向するように各々設けられ、 上記ネジ挿入孔を軸方向に貫通して基板側に螺着された
   ネジ手段の頭部により、上記軸受が軸方向に押圧されて
   固定されていることを特徴とするブラシレスモータ。