JP2004357413A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

【課題】軸受け近傍に設けた潤滑オイル飛散防止手段では、傾き、衝撃等でステータとロータの隙間から漏出した潤滑オイルがロータを伝って外部へ飛散するのを防止できなかった。
【解決手段】板状のロータケース３０に下降部３１、段部３２、外周部３３を人に外周側へ向かって設ける。外周部３３の内側にマグネット４を取り付けると共に、マグネット４と段部３２の間に潤滑オイル吸収部材を取り付ける。マグネット４上面部と段部３２で潤滑オイル吸収部材の外周部を圧縮して取り付けることで、潤滑オイル吸収部材が軸受け部から漏出した潤滑オイルを吸収すると共に圧縮部により外部への漏出を防止する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ディスクドライブでディスクを駆動するスピンドルモータやファンモータに用いるブラシレスモータに関し、詳しくはその軸受け部に用いられる潤滑用オイルがモータの外部へ漏れ出さないようにしたオイル漏れ防止手段を備えたブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクドライブなどに用いるブラシレスモータとして、これまで種々の構成が用いられているが、比較的安価なモータとして図３に示すようなものがある。
図３において、中心線より右側はその要部断面をハッチングにて示している。
２は回転軸１とともに回転するロータである。このロータ２は回転軸１が固定された円筒キャップ状のロータケース３、ロータケース３の円周部全周にわたって取り付けられた磁石４およびロータ２を図面下方側へ付勢する吸引用磁石５で構成されている。
【０００３】
ステータベース６には、軸受ホルダ７がカシメ加工により固着されている。軸受ホルダ７には、軸受８が嵌入され、回転軸１を回転可能に支持している。また、軸受ホルダ７は図面下方側が封止された形状となっており、回転軸１の下方側端部をスラスト受け用シート１３を介して支持している
【０００４】
軸受ホルダ７の外周側には、コイル１０が巻かれたステータコア９が固定され、コイル１０の端末はステータベース６の上面に設けらたフレキシブル基板１２の接続パターン（図示せず）へ、はんだ付け等で接続される。
軸受８の下方側（ステータベース側）は、軸受８の内側中央部に凹部１９を設けるため、その外径を他の部分より小さく絞り、小径部１８が形成されている。凹部１９により、回転軸１は軸受８の両端部付近で回転支持される。
軸受８の下方には抜け止めワッシャ１１が取り付けられ、回転軸１に設けられた溝１４とともにロータ２が抜けるのを防止している。
【０００５】
軸受ホルダ７の図面上方側端部には、ロータ２を下方側へ付勢するよう吸引用磁石５と作用して磁気吸引力を発生させる吸引用プレート２０が固定されている。これは、ロータを常に図面下方（スラスト方向）へ付勢させ、ロータが高速回転で使用されるとき、ロータおよび駆動軸のスラスト方向の振動を発生させないようにするためである。この吸引用プレート２０は、軸受け８に含侵させた潤滑オイルの飛散防止にもなっている。
軸受け部に潤滑オイルの飛散防止手段を設けた構成を有するモータは、多くの特許出願により開示され、例えば特開平１１−８９１７２（特許文献１）や特開２００３−３２９３２（特許文献２）等が出願されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−８９１７２号公報
【特許文献２】特開２００３−３２９３２号公報
【０００７】
特開平１１−８９１７２号公報に示されている構成は、軸受け上端部に潤滑オイルを留めておく（隙間２４を伝わるオイルの圧力を下げる）凹部を設け、さらにターンテーブルに軸受けを囲む飛散防止手段（延長部２３とベアリング１１の上端外部壁との間で構成されるシーリング手段２０）を設けたものである。
特開２００３−３２９３２号公報に示されている構成は、抜け止め防止手段を軸受け上端部に対向して設けそれを潤滑オイルの飛散防止手段（抜け止め部材７の係合部１４および突出部２０と軸受け８の被係合部１２）に用いている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
これらの構成はいずれも軸受け部からの潤滑オイルの漏出や飛散を防止するために設けられている。
しかしながら、これら飛散防止手段は、ステータ側とロータ側にそれぞれ構成が必要なため、軸受け側の構成とロータ側の構成の間に空隙を設けざるを得ない。
このような場合、これらモータを搭載する機器にモータが成立した状態で取り付けられ、機器が静止した状態で使用されればよいが、例えば携帯用機器にモータが取り付けられ、姿勢の変化や衝撃が加わる状態で使用されると、上述の空隙から潤滑オイルが漏出する場合がある。
そうして飛散防止手段から漏出した潤滑オイルはモータを駆動したときのロータの回転により遠心力で外側に飛ばされ、ロータを伝い下方から外部へ飛散することになる。
本願発明はこの問題を解決し、簡単な構成で潤滑オイルが外部へ飛散するのを防止することが可能なブラシレスモータを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項１記載の発明のように、ステータに回転支持される外転型のロータを有するブラシレスモータにおいて、板材から成形されたロータケースに潤滑オイルを吸収するリング状の潤滑オイル吸収部材が取り付けられ、その潤滑オイル吸収部材は上記マグネットとロータケースによりその外周側が圧縮された状態でロータに取り付けられることにより解決することができる。
マグネットとロータケースの間にその外周部を圧縮した状態で潤滑オイル吸収部材を配することにより、ロータケース内側を伝って飛散しようとする潤滑オイルを吸収すると共に、その圧縮された部分で潤滑オイルを止めることでロータから潤滑オイルが飛散することを防止するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態の図を説明する。
図１は、この発明の第１の実施の形態である径方向空隙型ブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す。
図２は、この発明の第２の実施の形態である軸方向空隙型ブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す。
図３は、従来のブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す
【００１１】
以下、上記各図面に基づく実施の形態を説明する。なお、従来のモータと同様の構成で、作用効果も同一なものは同じ番号を付しその説明を省略する。
特に断りのない限り、構成は回転軸１を中心とした円周状に形成されている。
このモータＭ１のステータは、軸受ホルダ７がカシメ加工により固着されたステータベース６、軸受ホルダ７に固定されたステータコア９とステータコア９に巻き回されたコイル１０、ステータベース６の上面に設けられたフレキシブル基板１２で構成されている。
軸受ホルダ７内部にはスラスト受け用シート１３、抜け止め防止ワッシャ１１および軸受８が取り付けられ、上端側には吸引用プレート２０が取り付けられている。
ロータＲは回転軸１にロータケース３０が固定されている。
ロータケース３０は磁性のある板材で、プレス成形や絞り加工により形成される。その中央にはバーリング部３４が形成され回転軸１が厚入加工により固定される。
【００１２】
ロータケース３０にはまた、バーリング部３４の周囲が平担な平板部３５が形成され、その外周にはさらにプレス加工により下降部３１、段部３２および外周部３３が連続して円周状に形成されている。
下降部３１は下降するに従い外側へ広がるよう傾斜が設けられ、段部３２は下降部３１からさらに外周側へ延長されて下降部３１と段差を形成している。
外周部３３はマグネット４を取り付けるため、段部３２の外周部から回転軸１と同心で平行な円筒状に形成されている。
これらは一枚の板材からプレス加工により形成されるため、比較的安価に製造することができる。
バーリング部３４には吸引用磁石５が取り付けられ、外周部３３の内側にはステータコア９に対向する位置にマグネット４が接着により固定される。その際接着剤はマグネット４の外周面と外周部３３の内面に塗布される。
マグネット４は外周部３３の下方からはみ出ないよう、またマグネット４の上端面４１上方で段部３２の内側との間に空間が形成されるよう、その高さ寸法が外周部の高さより小さくされている。
【００１３】
マグネット４の上端面４１の上方に形成される空間４２には、横方向の寸法が段部３２の横方向寸法より大きく、かつマグネット４の厚みａより大きな潤滑オイル吸収部材Ａが接着により取り付けられる。
この潤滑オイル吸収部材Ａは例えばフェルト、発泡性ゴム、多孔性の樹脂等の圧縮可能なもので液体を吸収する材料でリング状に形成されている。そしてその厚さは段差部３２とマグネット４の上端面４１の間の隙間ｂより大きくされる。
このように寸法を設定すると、潤滑オイル吸収部材Ａが取り付けにより圧縮されることで、潤滑オイル吸収部材Ａの固定が確実に行われると共に、その内部の空間が圧縮されそこから潤滑オイルが漏れ出ないようになる。また、段部３２で圧縮される部分以外は潤滑オイル吸収部材Ａ内部に空間が形成されたままになるので、潤滑オイルの吸収を良く行うことができる。
潤滑オイル吸収部材Ａはまた、段部３２より内側まで延びていることから、下降部３１の内側と潤滑オイル吸収部材Ａにより空間４３が形成される。
【００１４】
軸受け部から漏れ出た潤滑オイルはロータの回転により遠心力で外方に飛ばされ、その多くはロータケース３０の内側（平坦面３５の内側）を伝っていく。そして下降部３１に当たることになるが、下降部３１は下方へ向かうに従って外方へ向かう傾斜を有しているため、潤滑オイルはさらに遠心力で移動し空間４３へ到達する。
空間４３へ到達した潤滑オイルは潤滑オイル吸収部材Ａに吸収されることになる。また、前述のように潤滑オイル吸収部材はマグネット４と段部３２により圧縮されているためそこから下方あるいは外方へ潤滑オイルが漏れ出ることがない。
【００１５】
以上図１により径方向空隙型のブラシレスモータの実施の形態を示したが、図２に本願発明を軸方向空隙型のブラシレスモータに用いた実施の形態を示す。
なお、図１と同様の構成は同一の番号を付しその説明を省略する。
このモータＭ２のステータは、軸受ホルダ７がカシメ加工により固着されたステータベース６、ステータベース６の上面に設けられたフレキシブル基板１２で構成されている。フレキシブル基板１２上には空心電機子コイル５０が回転軸を中心にした同心上に所定数配置されている。
軸受ホルダ７内部にはスラスト受け用シート１３、抜け止め防止ワッシャ１１および軸受８が取り付けられ、上端側にはオイル漏れ防止プレート２０が取り付けられている。
ロータＲ２は回転軸１にロータケース７０が固定されている。
ロータケース７０はロータケース３０と同様磁性のある板材で、プレス成形により形成され、その中央にはバーリング部７４が形成され回転軸１と厚入加工により固定される。
【００１６】
ロータケース７０にはまた、バーリング部７４の周囲が平担な平板部７５が形成され、その外周にはさらにプレス加工により下降部７１、段部７２および外周部７３が連続して円周状に形成されている。外周部７３は軸方向空隙型のマグネット６４を取り付けるため平板状に形成されている。
下降部７１は下降するに従い外側へ広がるよう傾斜が設けられ、段部７２は下降部３１からさらに外周側へ延長されて下降部７１と段差を形成しており、この構成は図１と同様である。
これらはロータケース３０と同様一枚の板材からプレス加工により形成されるため、比較的安価に製造することができる。
バーリング部７４には吸引用磁石５が取り付けられる。
このような構成の軸方向空隙型ブラシレスモータＭ２において、マグネット６４と段部７２で形成される空間に潤滑オイル吸収部材６２を取り付ける。段部７２との位置関係は図２に示すものと同様である。
このようにすれば、軸方向空隙型ブラシレスモータにも潤滑オイル吸収部材を用いることができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明により、簡単な構成で潤滑オイルが外部へ飛散するのを防止することができる。
また、請求項２記載の構成はプレス加工等により簡単に作成できることから、モータの製作が容易で安価なものを提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態である径方向空隙型ブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す。
【図２】この発明の第２の実施の形態である径方向空隙型ブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す。
【図３】従来のブラシレスモータを示し、その右側は要部断面を示す
【符号の説明】
１ 回転軸
Ｒ、Ｒ２ロータ
３０、７０ ロータケース
３１、７１ 下降部
３２、７２ 段部
３３、７３ 外周部
４、６４ マグネット
Ａ 潤滑オイル吸収部材

Claims (2)

1. ステータに回転支持される外転型のロータを有するブラシレスモータにおいて、板材から成形されたロータケースに潤滑オイルを吸収するリング状の潤滑オイル吸収部材が取り付けられ、その潤滑オイル吸収部材は上記マグネットとロータケースによりその外周側が圧縮された状態でロータに取り付けられていることを特徴とするブラシレスモータ。
2. 上記潤滑オイル吸収部材は、ロータケースに設けられた段部とマグネットにより圧縮され取り付けられることを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ。

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