KR100377611B1

KR100377611B1 - 소형모터

Info

Publication number: KR100377611B1
Application number: KR10-2000-0011937A
Authority: KR
Inventors: 히구치다이스케
Original assignee: 가부시기가이샤 산교세이기 세이사꾸쇼
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 2000-03-10
Publication date: 2003-03-26
Also published as: CN1267944A; US6339273B1; CN1505240A; CN1217469C; KR20000076804A; US20020047326A1; CN1260869C

Abstract

윤활유의 비산을 방지함과 동시에 새어나온 윤활유를 소결함유베어링에 다시 함침시킬 수 있는 소형모터를 얻는 것을 그 과제로 한다.

이를 해결하기 위한 수단으로 회전축(5b)과, 회전축(5b)을 지승하는 소결함유베어링(5a)과, 소결함유베어링(5a)을 유지하는 소결함유베어링홀더(4b)와, 회전축(5b)에 고정된 보스(7)를 갖춘 소형모터(1)에 있어서, 소결함유베어링(5a)의 단면과 대향하여 배치된 보스(7)에 기름 비산(飛散)방지벽(11)이 형성된다.

Description

소형모터{SMALL SIZE MOTOR}

본 발명은 예를들면 CD,DVD,MD 또는 CD-ROM, DVD-ROM 그 외 각 종 정보기록디스크(이하 간단히 「디스크」라 함)의 회전구동용으로서 적당한 또는 그 외 각 종 용도에 적용가능한 소형모터에 관한 것이다.

종래 디스크 구동용 모터의 예를 도 8에 도시한다. 도 8과 같이 모터(60)는 스테이터부(64)와 로터부(65)를 갖고 있다. 스테이터부(64)는 모터기판(64a)과, 모터기판(64a)에 고정된 소결함유베어링(64b)과, 소결함유베어링(64b)의 외주면에 동심상태로 고착된 스테이터코어(64c)와, 스테이터코어(64c)의 돌극에 감겨진 코일권선(64d)을 갖고 있다.

한편 로터부(65)는 상기 소결함유베어링(64b)을 통해 회전자유롭도록 지지된 회전축(65b)과, 회전축(65b)과 일체로 회전구동하도록 결합된 컵형상의 로터케이스(65c)와, 로터케이스(65c)의 내주면에 고착된 환상의 로터마그네트(65d)를 갖고 있다.

상기 로터케이스(65c)의 중심부분에는 원판형상의 플랜지부(67a)가 형성된 두꺼운 환상보스(67)가 일체로 끼워져 있고, 이 보스(67)의 중심공에는 회전축(65b)이 압입된다. 따라서 상기 로터케이스(65c)는 보스(67)를 통해 회전축(65b)과 일체로 회전가능하게 결합된다.

보스(67)의 중심공의 하단부에는 주지한 것과 같은 챔퍼링(chamfering)부(67b)가 형성된다. 이 챔퍼링부(67b)는 회전축(65b)을 보스(67)의 중심공에 압입하기 쉽도록 하기 위해 형성되어있는 것이다.

상기 로터케이스(65c)의 윗면에서 돌출한 회전축(5b)의 외주에는 디스크를 회전구동가능한 상태로 고정하는 척킹기구(63)가 배치된다. 이 척킹기구(63)는 디스크의 중심공에 감합하는 감합체(68)와, 상기 감합체(68) 외주면의 여러곳에 배치된 클램프체(69)와, 각 클램프체(69)를 각각 반경방향 외측으로 부세하는 여러개의 부세수단(70)으로 주로 구성된다.

최근 모터의 박형화 및 내충격성의 향상이 요구되고, 회전축(65b)과 보스(67)와의 결합력 향상이 필요하게 된다.

회전축(65b)과 보스(67)의 결합력을 향상시키는 수단으로서, 도 9와 같이 보스(67)의 중심공에 있어 축방향의 길이 α를 길게하여 회전축(65b)과 보스(67)의 결합력을 크게할 수 있지만 보스(67)의 중심공에 있어 축방향의 길이 α를 길게하면 모터의 박형화를 도모할 수 없다는 문제가 발생한다.

또 회전축(65b)의 외경보다도 보스(67) 중심공의 내경을 작게하고, 회전축과 보스의 압입대(壓入代)(overlap width of press fit)를 크게함으로써 결합력을 크게할 수 있지만 이는 압입시 수직도의 확보가 어려워 수직도의 정밀도가 나빠지는 원인이 되기 쉽다.

또 보스(67)의 중심공과 접하는 회전축(65b)의 외주면에 둘레홈을 형성하고, 이 둘레홈내에 접착제를 충전하여, 이 접착제로 회전체(65b)와 보스(67)의 중심공을 접착결합시킬 수 있지만 작업성이 나빠짐과 동시에 회전축(65b)과 보스(67)의 결합력이 접착제량의 불균일에 의해 변화하게 된다는 문제가 발생한다.

또 회전축(65b)과 보스(67)를 용착에 의해 결합시키는 것도 원가가 높아지거나 재료가 제한된다는 문제가 있다.

또한 일반적으로 모터에는 베어링으로서 소결함유베어링이 이용되고, 도 8과 같이 소결함유베어링(64b)에는 윤활유가 함침되어있어 이 윤활유가 소결함유베어링(64b)의 내주면과 회전축(65b)의 외주면의 간극에 개재함으로써 회전축(65b)이 원활하게 회전하게 된다. 회전축(65b)이 회전하면 상기 간극에 개재된 윤활유는 상기 소결함유베어링(64b)의 상단에서 새어나오지만 모터가 박형화되면 새어나온 윤활유가 보스(67)의 하단면까지 미치기 쉽고 윤활유가 보스(67)의 하단면까지 달하면 이 윤활유의 일부는 원심력에 의해 보스(67)의 단면을 따라 반경방향 바깥쪽으로 비산하는 문제가 발생한다.

윤활유가 비산하면 베어링간극의 윤활유가 감소하여 베어링의 수명이 짧아짐과 동시에 비산된 윤활유에 의해 모터의 각 부분이 오염되는 문제가 발생한다. 또 상기 소결함유베어링(64b)의 상단에서 새어나온 윤활유가 보스(67)까지 미치지 않도록 상기 소결함유베어링(64b)의 윗단과 보스(67) 단면과의 간격을 크게하면 축방향의 치수가 커지게 되어 모터의 박형화를 도모할 수 없다.

본 발명은 이상과 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 행해진 것으로서, 모터의 박형화를 달성하기 위해 축에 대한 보스의 수직도를 정밀하게 할 수 있는 소형모터를 제공하는 것을 제 1목적으로 한다.

또 본 발명은 모터의 박형화를 달성하기 위해 윤활유의 비산을 방지함과 동시에 새어나온 윤활유를 소결함유베어링에 다시 함침시킬 수 있는 소형모터를 제공하는 것을 제 2목적으로 한다.

본 발명은 중심공을 갖는 보스와, 상기 중심공에 압입고정된 축을 갖춘 소형모터에 있어서, 상기 보스의 중심공에 압입되는 측의 상기 축의 선단테두리에 축방향 치수 R를 갖는 챔퍼링부가 형성되고, 상기 보스 중심공의 상기 축이 압입되는 측의 축방향 단부에는 상기 중심공의 내경보다도 대경의 축도입부가 마련되며, 상기 축도입부의 내경치수 B와 상기 축의 외경치수 A는

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의 관계를 만족함과 동시에 상기 축도입부의 축방향의 길이는 상기 챔퍼링부의 치수 R이상의 길이로 한 것을 특징으로 한다.

상기 축도입부는 지름이 같은 직통내주면과 이 직통내주면보다 안쪽에 형성된 테이퍼면을 가지며, 상기 보스의 중심공에 상기 축의 축선단을 끼워넣을 때 상기 직통내주면과 상기 테이퍼면이 상기 축의 압입시 가이드로서 작용하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명은 중심공을 갖는 보스와, 상기 중심공에 압입고정된 회전축을 갖춘 소형모터에 있어서, 상기 회전축을 지승하는 소결함유베어링과, 상기 소결함유베어링을 고정하는 소결함유베어링홀더와, 상기 보스에 형성된 기름 비산 방지벽으로서 상기소결함유베어링과 소정의 간격을 두고 대향하여 배치되고, 상기 베어링에서 나오는 윤활유가 비산하는 것을 방지하는 기름 비산 방지벽을 갖춘 것을 특징으로 한다.

상기 기름 비산 방지벽은 상기 소결함유베어링의 외주를 둘러싸도록 축방향으로 연설되고, 상기 기름 비산 방지벽과 상기 소결함유베어링의 외주면과의 대향간격은 상기 기름 비산 방지벽에 부착한 상기 윤활유가 흘러내릴 때 상기 소결함유베어링의 외주면에 부착할 수 있는 간격으로 설정해 두는 것이 좋다.

도 1은 본 발명에 관한 소형모터의 실시예를 도시하는 측면도.

도 2는 상기 실시예에 적용할 수 있는 축도입부를 도시하는 측면도.

도 3은 축도입부에 관한 다른 실시예를 도시하는 부분 측면도.

도 4는 본 발명에 관한 소형모터의 다른 실시예를 도시하는 측면도.

도 5는 상기 실시예에 적용된 기름 비산 방지벽을 도시하는 부분 횡단면도.

도 6은 상기 기름 비산 방지벽을 도시하는 부분 횡단면도.

도 7은 다른 실시예에 적용된 기름 비산(飛散)방지벽을 도시하는 부분 횡단면도.

도 8은 종래 소형모터의 예를 도시하는 측면도.

도 9는 종래 소형모터에 이용되는 보스의 중심공에 압입된 축을 도시하는 단면도.

다음 도면을 참조하면서 본 발명에 관한 소형모터의 실시예에 대해 설명한다. 도 1과 같이 모터(1)는 스테이터부(4)와 로터부(5)를 갖고 있다. 스테이터부(4)는 모터를 부착하기 위한 기판이 되는 모터기판(4a)과, 모터기판(4a)에 고정된 소결함유베어링(4b)과, 소결함유베어링(4b)의 외주면에 동심상태로 고착된 스테이터코어(4c)와, 스테이터코어(4c)의 돌극에 감겨진 코일권선(4d)을 갖고 있다.

한편 로터부(5)는 상기 소결함유베어링(4b)에 의해 회전이 자유롭도록 지지된 회전축(5b)과, 회전축(5b)과 일체로 회전구동하도록 회전축(5b)에 결합된 컵형상의 로터케이스(5c)와, 로터케이스(5c)의 내주면에 고착되어 상기 스테이터코어(4c)의 돌극과 대향하도록 배치된 환상의 로터마그네트(5d)를 갖고 있다. 또 모터기판(4a)에는 로터마그네트(5d)의 하단면에 대향하도록 모터회전위치를 검출하고 또한 회전속도를 검출하기 위한 자극센서로서의 홀소자(5f)가 부착되어 있어 이 홀소자(5f)의 출력을 기초로 모터제어신호가 형성된다.

상기 로터케이스(5c)의 중심부분에는 원판형상의 플랜지부(7a)가 형성된 두꺼운 환상보스(7)가 일체로 끼워져 있고, 이 보스(7)의 중심공에는 회전축(5b)이 압입고정된다. 따라서 상기 로터케이스(5c)는 이 보스(7)를 통해 회전축(5b)과 일체로 회전가능하게 결합된다.

상기 로터케이스(5c)의 윗면에서 돌출한 회전축(5b)의 외주에는 디스크를 회전구동가능한 상태로 유지하는 척킹기구(3)가 배치된다. 이 척킹기구(3)는 디스크의 중심공에 감합하는 감합체(8)와, 상기 감합체(8) 외주면의 여러곳에 배치된 클램프체(9)와, 각 클램프체(9)를 각각 반경방향 외측으로 부세하는 여러개의 부세수단(10)으로 주로 구성된다.

디스크의 중심공이 감합되는 상기 감합체(8)는 그 중심공에 구멍(8a)이 형성된 원판형상의 것으로, 이 구멍(8a)에 상기 보스(7)가 압입됨으로써 회전축(5b) 및 로터케이스(5c)와 일체로 회전구동할 수 있도록 되어있다. 이 감합체(8)에는 그 외주면의 여러곳에 둘레방향으로 등간격이 되도록 클램프체(9)가 방사형상으로 배치된다.

상기 각 클램프체(9)는 탄환모양으로 형성된 일단부(9a)를 갖고, 타단은 소경원통부(9b)로 되어있어 일단부(9a)가 반경방향 외측을 향하도록 방사형상으로 각각 배치된다. 각 클램프체(9)의 소경원통부(9b)의 외주에는 부세수단으로서 코일스프링(10)이 각각 끼워지게 된다. 각 클램프체(9)는 이 코일스프링(10)의 부세력으로 감합체(8)의 반경방향 외측을 향해 돌출하는 방향으로 각각 부세된다.

도 1 및 도 2와 같이 보스(7)의 중심공(7d)에 압입하는 측의 회전축(5b)의 축선단(도시한 것은 상단(5bb))의 테두리는 반경(R)의 원호로 챔퍼링되어 챔퍼링부(5ba)가 형성된다. 이 실시예의 경우 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입할 때 도 1에 있어 회전축(5b)이 보스(7)의 중심공(7d)에 대해 하측보다 상측으로 압입되므로 회전축(5b)의 상단(5bb)은 보스(7)의 중심공(7d)에 압입하는 측이 된다. 또한 챔퍼링부(5ba)의 형상은 상기와 같이 원호형상이 아닌 종단면이 직선형상의 경사면이라도 좋다.

또 보스(7) 중심공(7d)의 하단부 즉 회전축(5b)이 압입되는 측에는 내경이 중심공(7d)에서 넓혀진 환상의 축도입부(7b)가 형성된다(도 2참조). 이 축도입부(7b)는 직통내주면(7bb)과 이 직통내주면(7bb) 안쪽에 형성된 테이퍼면(7ba)을 갖고, 상기 보스(7)의 중심공(7d)에 상기 축선단(5bb)을 끼워넣을 때 축선단(5bb)에 배치한 챔퍼링부(5ba)가 상기 직통내주면(7bbb)의 내측에 수납된다. 그리고 또한 회전축(5b)을 끼워넣으면 축선단(5bb)이 테이퍼면(7ba)을 따라 중심공(7d)으로 인도된다. 즉 직통내주면(7bb) 및 테이퍼면(7ba)은 회전축(5b)을 중심공(7d)으로 압입할 때 가이드로서 작용하도록 되어있다. 이 때문에 회전축(5b)에 대한 보스(7)의 수직도를 정밀하고 용이하게 회전축(5b)을 보스(7)의 중심공(7d)으로 압입할 수 있다.

여기서 도 2와 같이 상기 축도입부(7b)의 내경치수 B는 회전축(5b)의 외경치수를 A로 했을 때,

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을 만족하도록 형성된다.

또한 보스(7) 중심공(7d)의 내경치수는 통상과 같이 압입대가 마련되고 있기 때문에 회전축(5b)의 지름치수(A)보다 약간 작게 형성된다.

또 상기 축도입부(7b)의 축방향의 길이는 회전축(5b)의 축단 테두리에 형성된 챔퍼링부(5ba)의 축방향 길이(R) 보다 길도록 형성된다. 도 2의 예의 경우 챔퍼링부(5ba)는 반경(R)의 곡면에 형성되고 있기 때문에 상기 축도입부(7b)의 축방향의 길이는 챔퍼링반경(R)이상으로 형성된다. 이와같이 하면 압입시에 회전축(5b) 상단(5bb)을 상기 축도입부(7b)에서 꽂아넣어 보스(7)의 중심공(7d)에 끼워맞출 때 챔퍼링부(5ba) 전체가 상기 축도입부(7b)내로 들어가게 된다.

도 1과 같이 상기 보스(7)의 축방향 단면(도시한 것은 윗면)에는 회전축(5b)의 외주를 둘러싸는 환상의 돌제(突堤)로 이루어지는 접합부(7c)가 형성된다. 이 접합부(7c)는 보스(7)의 중심공(7d)에 압입된 회전축(5b)에 대해 다시 접합고정하기 위한 것이다. 또 보스(7)의 중심공(7d)과 접하는 회전축(5b)의 외주로서 상기 접합부(7c)근방의 회전축(5b) 외주에는 환상의 둘레홈(11)이 형성된다.

다음 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입하는 동작에 대해 설명한다. 우선 반경(R)의 원호로 챔퍼링된 회전축(5b)의 상단(5bb)을 보스(7)의 축도입부(7b)로 꽂아넣은 보스(7)와 회전축(5b)을 가고정상태로 한다. 이 때 축도입부(7b)의 내경치수는 회전축(5b)의 외경치수보다 약간 크며 즉 축도입부(7b)의 지름치수 B는 회전축(5b)의 지름치수 A로 했을 때 상기 (1)식을 만족하도록 형성되며 또 축도입부(7b)의 축방향의 길이를 회전축(5b)의 축 단 테두리에 형성된 챔퍼링부(5ba)의 축방향 길이보다 길어지도록 형성한다. 따라서 회전축(5b)의 상단(5bb)을 상기 축도입부(7b)에서 꽂아넣고, 보스(7)의 중심공(7b)에 끼워맞춰서 가고정했을 때 챔퍼링부(5ba) 전체는 상기 축도입부(7b)내로 들어가고 지름치수 A의 회전축(5b)의 부분도 약간의 간극을 만든 상태에서 상기 축도입부(7b)에 위치할 수 있게 된다. 그러므로 이 가고정상태에서 회전축(5b)에 대한 보스(7)의 수직도를쉽고 고정밀하게 조정할 수 있다. 그리고 그 후 압입에 있어서는 회전축(5b)의 챔퍼링부(5ba)가 축도입부(7b)의 테이퍼면(7ba)을 따라 중심공(7d)에 수직도를 유지한 상태로 인도되므로 보스(7)의 수직도를 충분하게 고정밀하게 유지할 수 있다.

축도입부(7b)를 마련하지 않고 통상과 같이 단순히 챔퍼링만을 할 경우는 회전축(5b)의 상단(5bb)을 보스(7)의 중심공(7d)에 끼워맞춰서 가고정하고자 했을 때 보스(7)가 기울어지기 쉬어 보스(7)의 수직도를 고정할 수 없다. 또한 상기 축도입부(7b)의 지름치수 B가 1.05A이상이 되면 결과적으로 상기 축도입부(7b)는 상기 단순히 챔퍼링과 같은 작용을 이루게 되어 보스(7)와 회전축(5b)이 불안정하게 되어 안정적으로 가고정할 수 없게 된다. 또한 축도입부(7b)의 축방향의 깊이가 회전축(5b)의 축단 테두리에 형성된 챔퍼링반경(R)보다도 작게 형성되어있으면 가고정위치에 있어 회전축(5b)과 상기 축도입부(7b) 하단과의 지름방향 치수가 결과적으로 1.05A이상이 되어버리므로 상기와 마찬가지로 보스(7)와 회전축(5b)이 불안정하게 되어 안정적으로 가고정할 수 없다. 이에 대해 상술한 것과 같이 축도입부(7b)의 지름치수 B는 회전축(5b)의 지름치수 A로 했을 때 상기 (1)식을 만족하도록 형성되어있음과 동시에 축도입부(7b)의 축방향 깊이는 회전축(5b)의 축단 테두리에 형성된 챔퍼링반경 R이상, 즉 챔퍼링부(5ba)의 축방향 길이보다 길게 형성되어있기 때문에 보스(7)와 회전축(5b)을 충분히 가고정할 수 있어 회전축(5b)에 대한 보스(7)의 수직도를 고정밀하게 유지할 수 있다.

상술한 것과 같이 보스(7)와 회전축(7b)을 가고정하면 다음에 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입고정한다. 도 1과 같이 회전축(5b)은 회전축(5b)의상단(5bb)이 접합부(7c)의 윗면까지 보스(7)의 중심공에 압입된다.

다음 도 1에 도시하는 본 실시예에서는 접합부(7c)를 반경방향 안쪽으로 펀치 등으로 접합하여 회전축(5b)과 보스(7)을 접합고정한다. 상술한 것과 같이 보스(7)의 중심공과 접하는 회전축(5b)의 외주로서 상기 접합부(7c) 근방의 회전축(5b)의 외주에는 환상의 둘레홈(11)이 형성되어있기 때문에 접합부(7c)를 반경방향 안쪽으로 접합하여 회전축(5b)과 보스(7)를 접합고정하면 접합부(7c)의 일부가 둘레홈(11)안으로 파고들어 가게 된다. 이에 따라 강고하게 접합고정할 수 있기 때문에 회전축(5b)과 보스(7)의 결합력을 크게할 수 있고 모터의 내충격성을 향상시킬 수 있다. 또 접착이나 용착 등이 불필요하기 때문에 원가를 저감시킬 수 있음과 동시에 작업효율을 향상시킬 수 있다.

도 1에 도시하는 모터(1)는 축회전형 모터로서, 상기 보스(7)는 로터케이스(5c)에 일체로 끼워진 로터로 구성되고 있지만 본 발명은 축고정형 모터의 스테이터측의 프레임을 보스로서 구성하고, 이 보스에 축을 고정하는 타입의 소형모터에도 적용할 수 있다.

또 도 1에 도시하는 보스(7)는 중심공(7d)의 하단부에 축도입부(7b)가 형성되고, 상단면에 접합부(7c)가 형성되고있지만 도 3과 같이 중심공(7d)의 하단부에 축도입부(7b)의 외주부분에 접합부(7c)를 형성할 수도 있다. 구체적으로 설명하면 도 3과 같이 보스(7) 중심공(7d)의 하단부에는 내경이 넓혀진 환상의 축도입부(7b)가 형성된다. 보스(7)의 하단면에는 상기 축도입부(7b)가 형성된 위치보다도 반경방향 외측에 환상의 오목부(20)가 형성되고, 이 오목부(20)와 축도입부(7b) 사이에 환상의 돌제로 이루어지는 접합부(7c)가 형성된다. 또 보스(7)의 중심공(7d)에 압입하는 측의 회전축(5b)에 있어 상단(5bb)의 테두리는 반경(R)의 원호로 챔퍼링되어 챔퍼링부(5ba)가 형성된다.

상기와 마찬가지로 보스(7)와 회전축(5b)을 가고정한 후 다음에 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입고정한다. 그리고 접합부(7c)를 반경안쪽으로 접합하여 회전축(5b)과 보스(7)를 펀치 등으로 접합고정한다. 접합에 의해 회전축(5b)이 보스(7)에 단단히 고정된다. 접합부(7c)를 반경 안쪽으로 접합하면 반경 안쪽에 위치하는 축도입부(7b)는 무너지지만, 축도입부(7b)는 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입고정하기 전에 이용되기 때문에 보스(7)의 중심공(7d)에 회전축(5b)을 압입고정한 후 접합부(7c)를 반경 안쪽으로 접합함으로써 무너져도 지장은 없다.

다음에 본 발명의 제 2목적을 달성한 소형모터의 실시예에 대해 설명한다. 도 4에 도시하는 모터(1)는 스테이터부(4)와 로터부(5)를 갖고 있으며 기본적 구성은 도 1의 실시예와 동일하므로 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

로터부(5)는 베어링홀더(4e)의 내주면에 고정유지된 원통형상의 소결함유베어링(5a)을 갖고 있고, 이 소결함유베어링(5a)을 통해 회전축(5b)이 자유롭게 회전할 수 있도록 지지되고 있다. 소결함유베어링(5a)에는 윤활유가 함침되어있고 이 윤활유가 소결함유베어링(5a)의 내주면과 회전축(5b)의 외주면과의 간극에 개재됨으로써 회전축(5b)이 원활하게 회전하도록 되어있다.

상기 소결함유베어링(5a)의 상단면과 대향하여 배치된 상기 보스(7)의 하단면에는 환상의 기름 비산 방지벽(21)이 형성된다. 보다 구체적으로는 보스(7)의 하단면 중심에는 환상의 오목부(7e)가 형성되고, 이 오목부(7e)의 외주측벽이 기름 비산 방지벽(21)을 구성하고 있다. 도시한 것과 같이 이 기름 비산 방지벽(21)은 축방향에 어느정도의 길이(높이)를 갖고 연설되어있으며, 소결함유베어링(5a)의 외주면의 상부와 반경방향으로 일정한 간극 γ(도 5참조)를 통해 대향배치된다. 상기 간극 γ는 후술한 것과 같이 베어링홀더(4e)의 상단면측으로 흘러내린 윤활유가 소결함유베어링(5a)의 외주면에 부착할 수 있는 간격으로 설정된다.

회전축(5b)이 회전하면 도 5와 같이 상기 간격으로 개재된 윤활유(80)는 상기 소결함유베어링(5a)의 상단에서 새어나온다. 새어나온 윤활유가 회전축(5b)을 따라 보스(7)의 오목부(7e)면까지 미치면 모터가 회전할 때 발생하는 원심력에 의해 화살표 β로 도시하는 반경방향 바깥쪽으로 비산 또는 보스(7)의 오목부(7b) 면을 따라 이동하게 되지만 이 β방향에는 상기 기름 비산 방지벽(21)이 마련되고 있기 때문에 상기 원심력에 의해 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한다. 즉 기름 비산 방지벽(21)에 의해 윤활유(80)가 모터의 각 부분으로 비산하는 것을 방지할 수 있다.

모터의 회전이 정지하면 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유(80)는 도 6과 같이 기름 비산 방지벽(11)의 단면에서 직하(直下)하고, 베어링홀더(4e)의 상단면측으로 낙하하려고 한다. 상술한 것과 같이 상기 간극 γ는 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유(80)가 소결함유베어링(5a)의 외주면과 부착할 수 있는 간격 즉 베어링홀더(4e)의 상단면에 낙하한 윤활유(80)가 소결함유베어링(5a)의 외주면으로 복귀할 수 있는 간격으로 설정되어있기 때문에 베어링홀더(4c)의 상단면측으로 흘러내린 윤활유(80)는 상기 소결함유베어링(5a)의 외주면에 부착하여 다시 소결함유베어링(5a)에 함침된다. 또한 상기 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유(80)가 직하했을 때 상기 소결함유베어링(5a)의 외주면에 부착되어 소결함유베어링(5a)에 함침된다. 윤활유(80)는 회전축(5b)이 회전하고 있거나 또는 회전하고 있지 않을 때에도 소결함유베어링(5a)에 함침될 수 있다.

이상과 같이 소결함유베어링(5a)의 단면과 대향하여 배치된 보스(7)의 하단면에 기름 비산 방지벽(21)을 형성하고, 소결함유베어링(5a)의 상단에서 새어나온 윤활유(80)를 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착시키고 있기 때문에 윤활유(80)가 모터의 각 부분으로 비산하는 것을 방지할 수 있다. 또 소결함유베어링(5a)의 상단에서 새어나온 윤활유(80)가 보스(7)의 하단면까지 미쳐도 기름 비산 방지벽(21)에 의해 윤활유(80)가 모터의 각 부분으로 비산하는 것을 방지할 수 있기 때문에 소결함유베어링(5a)의 상단과 보스(7)의 하단면과의 간격, 즉 축방향의 치수를 작게할 수 있어 모터의 박형화를 도모할 수 있다. 또한 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유(80)를 다시 소결함유베어링(5a)에 함침시킬 수 있기 때문에 베어링의 수명을 길게할 수 있다.

또 도 6에 파선(47)으로 도시한 것과 같이 윤활유(80)가 낙하하는 베어링홀더(4c)의 상단내주테두리를 챔퍼링하고, 반경방향 안쪽으로 서서히 낮아지도록 경사진 테이퍼면을 마련해 두면, 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에서 낙하한 윤할유(80)를 이 테이퍼면안으로 넣을 수 있음과 동시에 테이퍼면을 따라 소결함유베어링(5a)으로 인도할 수 있기 때문에 원활하게 소결함유베어링(5a)으로 순환시킬 수 있다. 또 도 5 또는 도 7에 있어서 오목부(7e)의 면 또는 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 윤활유(80)를 소결함유베어링(5a)으로 순환시키기 위한 예를들면 불소를 도포하여 발유처리를 실시하면 윤활유(80)를 더욱 원활하게 소결함유베어링(5a)으로 순환시킬 수 있다.

또한 도 7과 같이 베어링홀더(4e)의 상단면이 소결함유베어링(5a)의 상단면보다도 축방향으로 높게 설정되어있을 경우에는 기름 비산 방지벽(21)의 내경을 베어링홀더(4e)의 내경이하로 설정하여 오목부(7e)를 형성할 수 있다. 이 경우 윤활유(80)가 소결함유베어링(5a)의 상단에서 새어나와 보스(7)의 하단면까지 미치면, 모터가 회전구동할 때 발생하는 원심력에 의해 반경방향 바깥쪽으로 비산 또는 보스(7)의 오목부(7e)면을 따라 이동하고, 상기 원심력에 의해 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한다. 그리고 상기 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유(80)는 직하하고, 직접 소결함유베어링(5a)의 상단면으로 낙하하여 다시 소결함유베어링(5a)으로 순환시킬 수 있다.

도 4에 도시하는 것은 베어링홀더(4e)의 내주면에 소결함유베어링(5a)을 유지하고 있는 것이지만 도 1에 도시하는 실시예와 같이 스테이터코어(4c)를 고정하는 베어링홀더가 소결메탈에 의해 구성됨으로써 베어링홀더가 회전축(5b)을 회전이 자유롭도록 지승하는 소결함유베어링을 겸하고 있는 것에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다. 이 경우 도 1에 있어 도 4에 도시하는 실시예와 같이 소결함유베어링(4b)의 상부외주면과 반경방향으로 일정한 간격 γ(도 5참조)를 통해 대향배치한 기름 비산 방지벽(21)을 배치하도록 하면 된다. 상기 간격 γ는 상술한 것과 같이 기름 비산 방지벽(21)의 내주면에 부착한 윤활유가 소결함유베어링(4b)의 외주면에 부착될 수 있는 간격으로 설정한다.

또한 상기의 실시예는 디스크회전구동용 모터의 예를 도시했지만 본 발명 모터의 용도는 이에 한정되는 것은 아니고 일반적인 모터의 용도에 적용할 수 있다.

본 발명에 의하면 축과 상기 축을 압입고정하는 보스를 갖춘 소형모터에 있어서, 상기 축으로서 상기 보스의 중심공에 압입되는 측의 축 선단의 테두리에는 축방향 길이가 R의 챔퍼링부를 형성함과 동시에 상기 보스 중심공의 상기 축이 압입되는 측의 축방향 일단부에 내경이 넓혀진 축도입부가 마련되고, 상기 축도입부의 지름치수 B는 상기 축의 지름치수를 A로 했을 때 AB1.05A를 만족하며, 상기 축도입부의 축방향의 깊이는 상기 챔퍼링부의 축방향 길이 R이상의 깊이로 한 것이기 때문에 보스 중심공의 축방향 길이를 길게하지 않아도 압입시 수직도를 확보할 수 있어 모터의 박형화를 달성할 수 있는 것이다.

또 본 발명에 의하면 축과 상기 축을 압입고정하는 보스를 갖춘 소형모터에 있어서 상기 보스의 축방향 단면에 상기 축의 외주를 둘러싸는 돌제로 이루어지는 접합부가 마련되고, 상기 보스에 압입된 상기 축이 상기 접합부에 의해 접합고정되는 것이기 때문에 단순히 보스의 중심공에 축을 압입고정하는 것에 비해 보스 중심공의 축방향 길이를 길게하지 않아도 축과 보스의 결합력을 크게할 수 있어 모터의 박형화를 달성할 수 있을 뿐만 아니라 모터의 내충격성도 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명에 의하면 회전축과 상기 회전축에 고정된 보스를 갖춘 소형모터에 있어서 상기 회전축을 지승하는 소결함유베어링과, 상기 소결함유베어링을 고정하는 소결함유베어링홀더와, 상기 소결함유베어링의 단면과 대향하여 배치된 상기 보스에 기름 비산 방지벽이 형성되어있는 것이기 때문에 윤활유가 보스의 단면까지 미쳐도 기름 비산 방지벽에 의해 윤활유가 모터의 각 부분으로 비산하는 것을 방지할 수 있고, 소결함유베어링의 상단과 보스 단면과의 간격을 작게할 수 있기 때문에 모터의 박형화를 도모할 수 있다.

Claims

중심공을 갖는 보스와;

상기 중심공에 압입고정된 축을 갖춘 소형모터에 있어서,

상기 보스의 중심공에 압입되는 측의 상기 선단의 테두리에 축방향의 치수 R을 갖는 챔퍼링(chamfering)부가 형성되고,

상기 보스 중심공의 상기 축이 압입되는 측의 축방향 단부에는 상기 중심공 내경보다도 대경의 축도입부가 마련되며,

상기 축도입부의 내경치수 B와 상기 축의 외경치수 A는

AB1.05A

의 관계를 만족함과 동시에 상기 축도입부의 축방향의 길이는 상기 챔퍼링부의 치수 R이상의 길이로 한 것을 특징으로하는 소형모터.
제 1항에 있어서,

상기 축도입부는 같은 지름모양의 직통내주면과 이 직통내주면 보다 안쪽에 형성된 테이퍼면을 갖고, 상기 보스의 중심공에 상기 축의 축 선단을 끼워넣을 때 상기 직통내주면과 상기 테이퍼면이 상기 축의 압입시 가이드로서 작용하도록 되어있는 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 2항에 있어서,

상기 축은 모터의 회전축으로 상기 보스는 모터의 로터케이스와 일체로 결합되어있는 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 3항에 있어서,

상기 로터케이스에는 디스크를 고정하기 위한 디스크 배치면이 형성되는 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 3항에 있어서,

상기 보스의 축방향 단면에 상기 축의 외주를 둘러싸도록 접합부가 마련되고, 상기 보스에 압입된 상기 축이 상기 접합부에 의해 접합고정되는 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 3항에 있어서,

상기 회전축을 지승하는 소결함유베어링과;

상기 소결함유베어링을 유지하는 소결함유베어링 홀더와;

상기 보스에 형성된 기름 비산 방지벽으로서, 상기 소결함유베어링과 소정 간격을 두고 대향하여 배치되고, 상기 베어링에서 나오는 윤활유가 비산하는 것을 방지하는 기름 비산 방지벽을 갖춘 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 6항에 있어서,

상기 기름 비산 방지벽은 상기 소결함유베어링의 외주를 둘러싸도록 축방향으로 연설되고, 상기 기름 비산 방지벽과 상기 소결함유베어링의 외주면의 대향간격은 상기 기름 비산 방지벽에 부착한 상기 윤활유가 흘러내릴 때 상기 소결함유베어링의 외주면에 부착할 수 있는 간격으로 설정되는 것을 특징으로 하는 소형모터.
중심공을 갖는 보스와;

상기 중심공에 압입고정된 회전축을 갖춘 소형모터에 있어서,

상기 회전축을 지승하는 소결함유베어링과;

상기 소결함유베어링을 고정하는 소결함유베어링홀더와;

상기 보스에 형성된 기름 비산 방지벽으로서, 상기 소결함유베어링과 소정의 간격을 두고 대향하여 배치되고, 상기 베어링에서 나오는 윤활유가 비산하는 것을 방지하는 기름 비산 방지벽을 구비하며,

상기 기름 비산 방지벽은 상기 소결함유베어링의 외주를 둘러싸도록 축방향으로 연설되고, 상기 기름 비산 방지벽과 상기 소결함유베어링의 외주면과의 대향간격은 상기 기름 비산 방지벽에 부착한 상기 윤활유가 흘러내렸을 때 상기 소결함유베어링의 외주면에 부착할 수 있는 간격으로 설정되는 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 8항에 있어서,

상기 소결함유베어링의 단면과 대향하여 배치된 상기 보스의 단면에 요부를 형성하고, 이 요부의 외주측벽을 기름 비산 방지벽으로 한 것을 특징으로 하는 소형모터.
제 9항에 있어서,

상기 기름 비산 방지벽의 내경치수가 상기 소결함유베어링홀더의 외경치수보다도 소경인 것을 특징으로 하는 소형모터.
삭제
제 8항에 있어서,

상기 기름 비산 방지벽의 내주면에 발유(撥油)처리를 실시한 것을 특징으로 하는 소형모터.