(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部と固定部の一方に有する軸部に、他方に有するスリーブ部がスリーブ嵌合する際に、回転部に設けられた回転抜け止め部と固定部に設けられた固定抜け止め部が接触して回転部及び固定部の一方の一部又は両方の一部が弾性変形することにより、前記回転抜け止め部が前記固定抜け止め部よりも下方に達して回転部が固定部から回転軸線方向上方に離脱することが防がれてなり、
固定部と回転部が径方向の軸受隙間を隔てて相対する径方向軸受部の径方向外方に、ステータコイルが巻回されたステータコアを有すると共に、ステータコアが固定される基盤と、そのステータコアを基盤に固定する固定用部材とを有する電動機であって、
前記固定用部材により、固定抜け止め部を構成するための固定抜け止め部材がステータコアと同時に固定部に固定され、
回転軸線方向における前記径方向軸受部の上下端の間で、径方向における前記ステータコアに巻回されたステータコイルと径方向軸受部の間に、前記回転抜け止め部及び固定抜け止め部が位置することを特徴とする電動機。
【請求項２】
回転部と固定部の一方に有する軸部に、他方に有するスリーブ部がスリーブ嵌合する際に、回転部に設けられた回転抜け止め部と固定部に設けられた固定抜け止め部が接触して回転部及び固定部の一方の一部又は両方の一部が弾性変形することにより、前記回転抜け止め部が前記固定抜け止め部よりも下方に達して回転部が固定部から回転軸線方向上方に離脱することが防がれてなり、
固定部と回転部が径方向の軸受隙間を隔てて相対する径方向軸受部の径方向外方に、ステータコイルが巻回されたステータコアを有すると共に、ステータコアが固定される基盤と、そのステータコアを基盤に固定する固定用部材とを有する電動機であって、
前記固定用部材のうちステータコアの上側に突出した部分に、固定抜け止め部を有し、
回転軸線方向における前記径方向軸受部の上下端の間で、径方向における前記ステータコアに巻回されたステータコイルと径方向軸受部の間に、前記回転抜け止め部及び固定抜け止め部が位置することを特徴とする電動機。
【請求項３】
回転抜け止め部及び固定抜け止め部が、回転軸線方向におけるステータコアの上面と径方向軸受部の上端の間に位置する請求項１又は２記載の電動機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スリーブ軸受と、スリーブ部から軸部が離脱するのを防ぐ抜け止め手段を備えており、且つ薄型化に適した電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
スリーブ軸受を有するモータとしては、例えば図６に示すようなファンモータがある。このモータにおいては、スリーブ部ａによって回転軸ｂを径方向に支持し、スラスト受部ｃによって回転軸ｂの下端部を上向きに受けると共に、ロータマグネットｄの磁気センタをステータｅの磁気センタよりもやや上方に位置させることによりロータに下向きの磁気吸引力を作用させて回転軸ｂの下端部をスラスト受部ｃ押圧させている。
【０００３】
しかしながら、この磁気吸引力だけでは回転軸ｂがスリーブ部ａから離脱するおそれがあるので、別に何らかの抜け止め手段が必要となる。その抜け止め手段として、この種のモータでは、ロータにおける回転軸ｂの基部外周に径方向外方に突起する合成樹脂製の外方突起部ｆを設けると共に、スリーブ部ａの上方に径方向内方に突起する合成樹脂製の内方突起部ｇを設け、ロータ側の外方突起部ｆをスリーブ部側の内方突起部ｇの下方に位置させて回転軸ｂの離脱を防いでいる。ロータの回転軸ｂをスリーブ部ａに挿入して回転軸ｂにスリーブ部ａをスリーブ嵌合させると、その過程において、外方突起部ｆと内方突起部ｇが接触して両者が弾性変形することにより、相互に相手方を乗り越えるので、外方突起部ｆを内方突起部ｇの下方に位置させることができる。
【０００４】
ところが、このような従来の抜け止め構造はスリーブ部ａの上方に位置するので、モータの回転軸線方向の高さが増大する。それ故、この種の抜け止め構造を、例えば記録用ディスク駆動のためのモータ等の緻密で薄型のモータに適用しようとすると、回転軸線方向の寸法の要求に応えられないという問題があった。
【０００５】
本発明は、従来技術に存した上記のような問題点に鑑み行われたものであって、その目的とするところは、回転部の抜け止めを、内部のスペースを有効に利用して達成することにより、全体を薄型化することができる電動機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の電動機は、
回転部と固定部の一方に有する軸部に、他方に有するスリーブ部がスリーブ嵌合する際に、回転部に設けられた回転抜け止め部と固定部に設けられた固定抜け止め部が接触して回転部及び固定部の一方の一部又は両方の一部が弾性変形することにより、前記回転抜け止め部が前記固定抜け止め部よりも下方に達して回転部が固定部から回転軸線方向上方に離脱することが防がれてなり、
固定部と回転部が径方向の軸受隙間を隔てて相対する径方向軸受部の径方向外方に、ステータコイルが巻回されたステータコアを有する電動機であって、
回転軸線方向における前記径方向軸受部の上下端の間で、径方向における前記ステータコアに巻回されたステータコイルと径方向軸受部の間に、前記回転抜け止め部及び固定抜け止め部が位置することを特徴とする。
【０００７】
回転部に軸部を有する場合、スリーブ部は固定され、軸部が回転する。回転部にスリーブ部を有する場合、軸部が固定され、スリーブ部が回転する。
【０００８】
回転部及び固定部の一方の一部又は両方の一部の弾性変形というのは、回転部に設けられた回転抜け止め部又は固定部に設けられた固定抜け止め部自体が弾性変形するものの他、例えば、回転抜け止め部又は固定抜け止め部が支持部により支持されていて、主としてその支持部が弾性変形するものや、そのような支持部と回転抜け止め部又は固定抜け止め部の全体が弾性変形するものであってもよい。
【０００９】
回転抜け止め部及び固定抜け止め部は、例えば一方を径方向内方突起部とし他方を径方向外方突起部とすることができる。金属薄板製又は合成樹脂製の断面略Ｌ字形状部又は略Ｊ字形状部の先端部を、そのような径方向内方突起部及び径方向外方突起部として利用することもできる。
【００１０】
回転部と固定部の一方に有する軸部に、他方に有するスリーブ部をスリーブ嵌合させて電動機を組み立てる際に、回転抜け止め部と固定抜け止め部が接触して回転部及び固定部の一方の一部又は両方の一部が弾性変形することにより、回転抜け止め部が固定抜け止め部よりも下方に達する。回転部が固定部から回転軸線方向上方に離脱しようとすると、それに伴い回転抜け止め部が上方に移動するが、上方に位置する固定抜け止め部がそれ以上の上方移動を阻止することにより、回転部の離脱が防がれる。
【００１１】
回転抜け止め部及び固定抜け止め部は、回転軸線方向における前記径方向軸受部の上下端の間で、径方向における前記ステータコアに巻回されたステータコイルと径方向軸受部の間に位置するので、その部分のスペースが回転部の抜け止めのために利用される。
【００１２】
この電動機は、回転抜け止め部及び固定抜け止め部が、回転軸線方向におけるステータコアの上面と径方向軸受部の上端の間に位置するものとすることができる。
【００１３】
この場合、ステータコアの上面と径方向軸受部の上端の間のスペース、すなわちステータコアに巻回されたステータコイルのうちステータコアの上側突出する高さにほぼ相当する高さのスペースが、回転抜け止め部及び固定抜け止め部による回転部の抜け止めのために利用される。
【００１４】
また、本発明の電動機は、ステータコアが固定される基盤と、そのステータコアを基盤に固定する固定用部材とを有してなる電動機であって、前記固定用部材により、固定抜け止め部を構成するための固定抜け止め部材を同時に固定部に固定したものとすることができる。
【００１５】
固定用部材としては、例えば、リベットやネジを用いることができる。また固定抜け止め部材は、例えば、固定用部材としてのリベットやネジの頭部とステータコアの上面との間に挟圧固定することができる。
【００１６】
この場合、固定抜け止め部を構成するための固定抜け止め部材が、固定用部材によりステータコアが基盤に固定されると同時に固定部に固定される。
【００１７】
また、本発明の電動機は、ステータコアが固定される基盤と、そのステータコアを基盤に固定する固定用部材とを有してなる電動機であって、前記固定用部材のうちステータコアの上側に突出した部分に、固定抜け止め部を有するものとすることができる。
【００１８】
固定用部材としては、例えば、固定抜け止め部となる突起部を頭部に形成したリベットやネジを用いることができる。
【００１９】
この場合、固定用部材によりステータコアが基盤に固定されることにより、その固定用部材が有する固定抜け止め部が固定部に設けられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図１乃至図５を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１乃至図３は、本発明の実施の形態の一例としての電動機に関するものであって、図１は電動機の半断面図である。
【００２２】
この電動機の固定部１０は、主として、平板状の基盤１２と、スリーブ部材１４（スリーブ部の一例）と、スラスト受板１６と、ステータコイル２０が巻回されたステータコア２２と、金属薄板製の固定抜け止め部材２４と、固定抜け止め部材２４とステータコア２２とスリーブ部材１４を同時に基盤１２に固定するネジ２６からなる。
【００２３】
スリーブ部材１４の内周面は、下端部を除き一定内径であり、スリーブ部材１４の下端内側部は拡径され、基盤１２との間にスラスト受板１６を収容固定している。スリーブ部材１４の下端外側部は、ネジ２６が位置する部分を切り欠いた状態で外方へ張り出した外方張出部１４ａに形成されている。
【００２４】
図２は、固定抜け止め部材２４の要部斜視図である。
【００２５】
固定抜け止め部材２４は、環状平板部２４ａの外周部に断面略Ｊ字形状の上方突起部２４ｂを等間隔に有してなる。各上方突起部２４ｂの上端部の、上に凸に湾曲しつつ径方向外方に突起した部分が、固定抜け止め部２４ｃを構成する。環状平板部２４ａには、等中心角毎の３箇所にネジ挿通孔２４ｄを有する。
【００２６】
外方張出部１４ａの上部の小外径部にステータコア２２が外嵌され、ステータコア２２の上面内周部上に固定抜け止め部材２４の環状平板部２４ａの下面が位置した状態で、固定抜け止め部材２４、ステータコア２２及びスリーブ部材１４が、等中心角毎の３箇所においてネジ２６により一括的に基盤１２に対し固定されている。基盤１２とステータコア２２及びステータコイル２０の間には、それらをスリーブ部材１４の外周部と共に固定して振動を防止することができる合成樹脂２８が充填固化されている。
【００２７】
電動機の回転部４０は、回転軸４２（軸部の一例）と、回転軸４２の上部に外嵌固定された環状体４４と、内周部が環状体４４の下面側の径方向中間位置に設けられた環状下方突部４４ａに外嵌固定された略椀形状の強磁性材料製のロータフレーム４６と、ロータフレーム４６の外周壁部の内周面に固定されてステータコア２２と径方向に相対するロータマグネット４８からなり、記録用ディスクを駆動する場合のターンテーブルとして利用される金属製の環状体４４の外周部には、記録用ディスクを保持するための環状板状のクランプ用マグネット５０が外嵌固定されている。
【００２８】
図３は、ロータフレーム４６の要部斜視図である。
【００２９】
ロータフレーム４６の上板の内周側における等中心角毎の４箇所に、プレス加工により、断面略Ｌ字形状の下方突起部４６ａが設けられ、各下方突起部４６ａの下端部の、径方向内方に突起した部分が、回転抜け止め部４６ｂを構成する。
【００３０】
回転軸４２の下端面は、中心がその回転軸線に一致した下に凸の球面状に形成されている。
【００３１】
回転部４０を組み立てた後、回転軸４２をスリーブ部材１４に挿入して回転軸４２にスリーブ部材１４をスリーブ嵌合させると、回転軸４２の外周面はスリーブ部材１４の内周面に相対して径方向軸受部を構成し、回転軸４２の下端面はスラスト受板１６の平坦な上面上に支持される。ロータマグネット４８の磁気センタがステータの磁気センタよりもやや上方に位置するので、回転部４０に下向きの磁気吸引力が作用して回転軸４２の下端面がスラスト受板１６に押圧される。
【００３２】
スリーブ嵌合の過程において、回転抜け止め部４６ｂと固定抜け止め部２４ｃが接触し、固定部１０の上方突起部２４ｂ及び回転部４０の下方突起部４６ａの両方、特に、金属薄板製の上方突起部２４ｂが弾性変形することにより、相互に相手方を乗り越えて回転抜け止め部４６ｂが固定抜け止め部２４ｃよりも下方に達する。通常、電動機の回転中は、回転抜け止め部４６ｂと固定抜け止め部２４ｃは非接触状態である。回転部４０が固定部１０から回転軸線方向上方に離脱しようとすると、それに伴い回転抜け止め部４６ｂが上方に移動するが、その上方に位置する固定抜け止め部２４ｃが、回転部４０のそれ以上の上方移動を阻止するので、回転部４０の離脱が防がれる。なお、固定部１０の上方突起部２４ｂ同士の間隔は、回転部４０の下方突起部４６ａの径方向幅よりも小さく設定されているので、回転部４０の回転角度の如何によらず有効に離脱防止される。
【００３３】
回転抜け止め部４６ｂ及び固定抜け止め部２４ｃは、回転軸線方向におけるステータコア２２の上面とスリーブ部材１４の内周面の上端（径方向軸受部の上端）の間で、径方向におけるステータコイル２０とスリーブ部材１４の間に位置するので、その部分のスペースが回転部４０の抜け止めのために有効に利用され、電動機全体の薄型化が達成されている。特に、この例のように金属薄板を固定抜け止め部２４ｃ又は回転抜け止め部４６ｂとして用いると、強度を確保しつつ必要スペースを低減することができるので好適である。
【００３４】
なお、ステータコア必要箇所を、ステータコイルに対し電気的に絶縁するためのインシュレータにより被覆する場合は、そのインシュレータの一部により固定抜け止め部を形成することもできる。
【００３５】
図４は、本発明の実施の形態の別の例としての電動機の断面図である。
【００３６】
この電動機の固定部６０は、主として、平板状の基盤６２と、スリーブ部材６４（スリーブ部の一例）と、スラスト受板６６と、ステータコイル６８が巻回されたステータコア７０と、金属薄板製の固定抜け止め部材７２と、ステータコア７０とスリーブ部材６４を同時に基盤６２に固定するリベット７４からなる。
【００３７】
スリーブ部材６４の内周面は、下端部を除き一定内径であり、スリーブ部材６４の下端内側部は拡径され、基盤６２との間にスラスト受板６６を収容固定している。
【００３８】
固定抜け止め部材７２は、ステータコア７０の上面内周部の数箇所に等中心角毎に固定されている。各固定抜け止め部材７２は、下板の内端部に断面略Ｌ字形状の上方突起部７２ａが設けられ、その上端部の、径方向外方に突起した部分が、固定抜け止め部７２ｂを構成する。
【００３９】
ステータコア７０は、スリーブ部材６４の小外径部に外嵌され、そのステータコア７０の内周部と、スリーブ部材６４の下端の外方張出部が、等中心角毎の位置においてリベット７４により基盤６２に対し固定されている。各固定抜け止め部材７２の固定をリベット７４により同時に行って製造工程数を削減することもできる。
【００４０】
電動機の回転部８０は、回転軸８２（軸部の一例）と、回転軸８２の上部に外嵌固定された環状体８４と、内周部が環状体８４に外嵌固定された略椀形状の強磁性材料製のロータフレーム８６と、ロータフレーム８６の外周壁部の内周面に固定されてステータコア７０と径方向に相対するロータマグネット８８からなり、ロータフレーム８６の上板の内周部上には、環状板状のクランプ用マグネット９０が外嵌固定されている。
【００４１】
記録用ディスクを駆動する場合のターンテーブルとして利用される金属製の環状体８４の外周部は、全周にわたり下方に突出し、更にその下端内周部に、全周にわたり径方向内方に突起した回転抜け止め部８４ａが設けられている。この回転抜け止め部８４ａは切削加工により形成されている。
【００４２】
回転軸８２の下端面の中央部には、中心がその回転軸８２線に一致した下に凸の球面凸部８２ａが設けられている。
【００４３】
回転部８０を組み立てた後、回転軸８２をスリーブ部材６４に挿入して回転軸８２にスリーブ部材６４をスリーブ嵌合させると、回転軸８２の外周面はスリーブ部材６４の内周面に相対して径方向軸受部を構成し、回転軸８２の下端面中央部の球面凸部８２ａは、スラスト受板６６の上面中央部の、球面凸部８２ａの曲率よりも小さい曲率の球面凹部６６ａ上に支持される。ロータマグネット８８の磁気センタがステータの磁気センタよりもやや上方に位置するので、回転部８０に下向きの磁気吸引力が作用して回転軸８２の下端面がスラスト受板６６に押圧される。
【００４４】
スリーブ嵌合の過程において、回転抜け止め部８４ａと固定抜け止め部７２ｂが接触し、主として固定部６０の上方突起部７２ａが弾性変形することにより、相互に相手方を乗り越えて回転抜け止め部８４ａが固定抜け止め部７２ｂよりも下方に達し、回転部８０の離脱が防がれる。
【００４５】
回転抜け止め部８４ａ及び固定抜け止め部７２ｂは、回転軸線方向におけるステータコア７０の上面とスリーブ部材６４の内周面の上端（径方向軸受部の上端）の間で、径方向におけるステータコイル６８とスリーブ部材６４の内周面（径方向軸受部）の間に位置するので、その部分のスペースが回転部８０の抜け止めのために有効に利用され、電動機全体の薄型化が達成されている。この場合、回転抜け止め部８４ａを切削加工により形成していて寸法精度を出しやすいので、より小型化・薄型化された寸法精度の厳しい電動機として好適である。
【００４６】
図５は、本発明の実施の形態の更に別の例としての電動機の断面図である。
【００４７】
この例においては、金属薄板製の固定抜け止め部材１００が、その環状下板において、ステータコア７０及びスリーブ部材６４と共にリベット７４によりステータコア７０の上面内周部に固定されている。固定抜け止め部材１００の内周部の数箇所に、等中心角毎に断面略Ｌ字形状の上方突起部１００ａが設けられ、その上端部の、径方向内方に突起した部分が、固定抜け止め部１００ｂを構成する。なお、この固定抜け止め部材は、金属製のものよりもやや肉厚にして十分な強度を持たせれば、合成樹脂により形成することもできる。その場合、金属製の固定抜け止め部材をプレス加工により得るのが困難な形状のものでも、成形しやすい。
【００４８】
また、金属製の環状体１１０の径方向中間部が、全周にわたり下方に突出し、更にその下端外周部に、全周にわたり径方向外方に突起した回転抜け止め部１１０ａが設けられている。この回転抜け止め部は切削加工により形成されており、径方向外方に突起しているので切削加工が容易である。
【００４９】
その他の点は、図４の例と同様である。
【００５０】
なお、固定抜け止め部材１００に替えて、リベット７４の上端内周部に径方向内方に突起した固定抜け止め部７４ａを設ければ、部品点数及び製造工程数が削減される。
【００５１】
以上は、何れも、回転部に回転軸を有し、固定部にスリーブ部を有する電動機の例であるが、回転部にスリーブ部を有し、固定部に固定軸部を有するものであっても勿論差し支えない。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の電動機においては、回転軸線方向における径方向軸受部の上下端の間で、径方向におけるステータコイルと径方向軸受部の間の部分のスペースを、回転部の抜け止めのために有効に利用し、抜け止めのための回転抜け止め部及び固定抜け止め部が占めるべき高さ分を薄型化することができる。
【００５３】
本発明の電動機においては、回転軸線方向における径方向軸受部の上下端の間で、径方向におけるステータコイルと径方向軸受部の間の部分のスペースを、回転部の抜け止めのために有効に利用し、抜け止めのための回転抜け止め部及び固定抜け止め部が占めるべき高さ分を薄型化することができる。加えて、固定抜け止め部を構成するための固定抜け止め部材を、ステータコアを基盤に固定すると同時に固定部に固定することができるので、製造工程数を削減することができる。
【００５４】
請求項２の電動機においては、前述と同様に、回転軸線方向における径方向軸受部の上下端の間で、径方向におけるステータコイルと径方向軸受部の間の部分のスペースを、回転部の抜け止めのために有効に利用し、抜け止めのための回転抜け止め部及び固定抜け止め部が占めるべき高さ分を薄型化することができる。加えて、固定用部材によりステータコアを基盤に固定することにより、その固定用部材が有する固定抜け止め部を固定部に設けることができるので、部品点数及び製造工程数を削減することができる。
【００５５】
請求項３の電動機においては、ステータコアに巻回されたステータコイルのうちステータコアの上側突出する高さにほぼ相当する高さのスペースを、回転部の抜け止めのために有効に利用し、抜け止めのための回転抜け止め部及び固定抜け止め部が占めるべき高さ分を薄型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動機の半断面図である。
【図２】固定抜け止め部材の要部斜視図である。
【図３】ロータフレームの要部斜視図である。
【図４】別の電動機の断面図である。
【図５】更に別の電動機の断面図である。
【図６】従来の電動機の断面図である。
【符号の説明】
１４    スリーブ部材
２０    ステータコイル
２２    ステータコア
２４ｂ  上方突起部
２４ｃ  固定抜け止め部
４２    回転軸
４６    ロータフレーム
４６ａ  下方突起部
４６ｂ  回転抜け止め部
【図１】
0003656686.tif 000002
【図２】
0003656686.tif 000003
【図３】
0003656686.tif 000004
【図４】
0003656686.tif 000005
【図５】
0003656686.tif 000006
【図６】
0003656686.tif 000007