專利名稱：磁盤旋轉用馬達和磁盤驅動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及旋轉驅動⑶和DVD光盤等磁盤的磁盤旋轉用馬達和磁盤驅動裝置，詳細地說是涉及軸承保持結構和軸承保持構件的連結。
背景技術：
目前，對于用于要求薄型化和小型化的磁盤驅動裝置的磁盤旋轉用馬達中構成的軸承保持結構，有人提出使用與軸承相同材質的燒結構件，也有人提出使用黃銅的切削加工構件等各種軸承保持結構。并且，為了應對近年急速的低價格化，軸承保持結構也需要盡可能地通過廉價構件的組合來構成。另外，同時對于可靠性的要求也在升高，特別在關于車載用上耐沖擊性、耐振動性成為重要的要求內容。除此之外，為了對應以藍光光碟(Blu-ray Disc)等為代表的大容量媒體，對組裝精度的要求也變得嚴格。作為組合廉價的構件，且確保高可靠性構造的代表，有僅用金屬沖壓加工品構成軸承保持結構的構造，關于這樣的構造也是目前被提出的現有技術。作為這樣的磁盤旋轉用馬達，例如，現有技術中提出了圖5所示的磁盤旋轉用馬達(例如，參考專利文獻1)。這樣現有技術的磁盤旋轉用馬達，由轉子部101和定子部102 構成，定子部102的托架103，在其幾乎中央部分實施沖緣加工。該沖緣部104，在內徑部具備自由旋轉地支撐軸105的軸承106，并作為軸承套發(fā)揮作用。另外，支持轉子部101的推力方向負荷的推力帽107，和具有耐磨耗特性的止推板108 —同，被壓入固定在沖緣部104 的入口。另外，圖6中表示的現有的磁盤旋轉用馬達，是由轉子部109和定子部110所構成，定子部110的托架111，在其幾乎中央部分實施了沖緣加工。圓筒部的一端側上一體地具有底面的杯狀的軸承套113被壓入固定在該沖緣部112上。而且，支撐軸114的軸承115 被嵌合在軸承套113的內徑部，在底面部，和具有耐磨耗性的止推板116—同，支持著轉子部109的推力方向的負荷。(例如，參照專利文獻2)另外，圖7A和B中所示的現有的磁盤旋轉用電機，由轉子部119和定子部120構成，定子部120的托架121，在其幾乎中央部分形成軸承套122的外周嵌合的凹部123。并且，其底面隔著止推板1 支持著軸125。另外，如圖7B所示，在凹部123內形成軸承套122 的基端卡合的槽部126。在該槽部126內，通過形成焊接用凸部127，托架121和軸承套122 被焊接緊固。(例如，參考專利文獻3)然而，近年，用于磁盤驅動裝置的磁盤旋轉用馬達，在更加小型化、薄型化的要求之上，還要求低成本化、高可靠性和高精度。但是，圖5所示的軸承保持結構中，隨著馬達的小型化、薄型化，壓入推力帽107的軸方向的長度變短，緊固強度下降。由此，伴隨馬達的小型化，對于轉子部101的推力方向負荷的支持，存在保持強度不足的問題。假設，即使同時采用粘接固定，粘接面積也會變小。 因此，除了不能期望足夠的強度，存在粘接劑從軸承部流出，對于可靠性方面等有壞影響的可能性。另外，通過焊接的固定，因其構成上的原因，實施困難。考慮到組裝精度，特別是從
3組裝時的馬達固定位置到旋轉中心的距離差別，采用壓入軸承的外徑部的方式，由于壓入時的軸承外徑部的削減以及外徑部和內徑部的同軸精度等積累，所以在確保高精度上受制約。另外，圖6所示的軸承保持結構中，伴隨馬達的小型化和薄型化，軸承套113和托架111的壓入軸方向的長度變短，緊固強度不夠。在此構成中，如圖5所示的軸承保持結構那樣，為了應對轉子部的推力方向負荷的支持，需要將軸承套113的外徑臺階部117，用托架111的沖緣端面118來支持。在馬達必須小型化、薄型化時，要同時滿足確保與嵌合在軸承套Il3和其內徑的軸承115的緊固強度，以及與托架111的緊固強度這兩個強度，十分困難。圖6所示的軸承保持結構也和圖5的情況相同，通過焊接的固定，因其構成的原因，實施困難。而且，通過粘接的固定也存在粘接劑流向托架下面的擔憂，沒有用處。另外， 與圖5的情況相同，從馬達固定位置到旋轉中心的距離差別，由于積累有軸承套的板厚等的差別，所以在確保高精度上受制約?？傊?，顯然，伴隨馬達的小型化、薄型化，僅由壓入固定來確保緊固強度很困難。因此，希望出現這樣的結構，即確保對于轉子部的推力方向負荷的高支持剛性，并且在高可靠性的基礎上軸承套可以使用除僅由壓入固定以外的緊固方法。對此，圖7所示的軸承保持結構，通過嵌合到形成于托架121的凹部123而被保持。由此，由于使軸125的軸方向支持在托架121上發(fā)揮作用從而確保對于轉子部119的推力方向負荷的支持剛性，所以可以得到高可靠性。另外，該現有的軸承保持結構，在與形成于托架121中央部的軸承套122嵌合用的凹部123的底面，還設置有軸承套122嵌合用的槽126。由此，該現有的軸承保持結構，設置了防止在通過焊接固定時發(fā)生的濺射侵入軸承部，或通過粘接固定時流出的粘接劑侵入的功能，使得通過焊接或粘接的緊固成為可能。 但是，僅僅軸承套122的基端被緊固。因此，在施加振動時，軸承套122的相反一側的端面有彈性變形的可能性，對于車載用等的發(fā)生頻繁振動的機器而言很難說可靠性高。另外，圖7所示的軸承保持結構，考慮到由于從馬達固定位置到旋轉中心的距離的差別，也完全依賴于組裝夾具的精度，所以在不積累部件單件的公差方面有利。但是，如果考慮大量的生產，在夾具的磨耗或維修精度的方面，確保高精度受到制約。[專利文獻1]日本特開平8489523號公報[專利文獻2]日本特開2000-125505號公報[專利文獻3]日本特開2006-50889號公報

發(fā)明內容
本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達包括轉子部和定子部，轉子部具有安裝于轉子框架的轉子磁鐵和固定在轉子框架中央的軸，定子部具有支撐軸的軸承。其特征在于，定子部具有軸承；保持該軸承的軸承套；在軸方向支撐軸的止推板；設有與轉子磁鐵對置的繞組線的定子鐵芯；用于保持定子鐵芯的鐵芯夾持器；和保持軸承套的托架。在托架的中央部形成有固定軸承的凸部，軸承的內徑部被壓入緊固到凸部，且軸承套的外徑部與鐵芯夾持器內徑部粘接緊固而成。根據此結構，由于托架具有對于轉子部的推力方向負荷的支持功能，所以其保持
4力不受構件緊固的影響。另外，托架能夠由沖壓加工整體地形成，所以除了構件比較廉價之外，部件個數也可以削減，組裝性得以改進。另外，由于直接壓入成為馬達旋轉中心的軸承的內徑，所以從馬達固定位置到旋轉中心的距離差別可以僅由托架單件的精度確保，可以保持超高精度。而且，關于軸承套和托架的固定，可以在壓入和粘接的并用這一高可靠性的基礎上緊固，即使在要求小型化、薄型化的馬達中也可以容易地構成。并且，由于對于軸承套的緊固可以確保大面積，所以對于以車載用為代表的頻繁振動也很有用。


圖1是本發(fā)明實施方式中磁盤旋轉用馬達的結構剖視圖。圖2A是本發(fā)明實施方式中在同一磁盤旋轉用馬達的托架中央部形成的凸部附近的斜視圖。圖2B是本發(fā)明實施方式中凸部附近的平面圖。圖2C是本發(fā)明實施方式中在軸承壓入后凸部附近的平面圖。圖3是本發(fā)明實施方式中軸承的托架接地面一側的斜視圖。圖4是本發(fā)明實施方式中軸承套的托架一側端部附近的擴大剖視圖。圖5是表示現有的磁盤旋轉用馬達的結構剖面圖。圖6是表示現有的其他的磁盤旋轉用馬達的結構剖面圖。圖7A是表示現有的其他的磁盤旋轉用馬達的結構剖面圖。圖7B是表示現有的托架凹部擴大斜視圖。符號說明1轉臺部2轉子框架3磁盤對準構件4轉子磁鐵5、105、114、125 軸6、101、109、119 轉子部7、106、115 軸承8、113、122 軸承套9、108、116、124 止推板10繞組線11定子鐵芯12、103、111、121 托架13、102、110、120 定子部14 L字形狀部20鐵芯夾持器21托架中央凹部22 缺口23 槽
5
24 L字形狀部的內徑與軸承外徑的間隙25 L字形狀部的托架側端面和與其相對的軸承側面的間隙123嵌合用凹部126嵌合槽104、112 沖緣部107推力帽117臺階部118沖緣部端面
具體實施例方式下面，參照附圖針對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖1是本發(fā)明的實施方式中磁盤旋轉用馬達的結構剖視圖。在圖1中，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達由轉子部6和定子部13構成。轉子部6具有轉臺部1、轉子框架2、磁盤對準構件3、轉子磁鐵4和軸5。轉子框架2是金屬制的具有大致呈杯子的形狀，軸5被固定在該轉子框架2的中央。環(huán)狀的轉子磁鐵4被固定于轉子框架2的圓筒部分的內周側。另外，轉子框架2的上面的呈圓形平面部分的轉臺部1上，搭載有⑶或DVD光盤等的磁盤。而且，轉子部6，為了進行磁盤內徑部的對準，具備大致圓筒形狀的磁盤對準構件3。磁盤對準構件3與轉臺部1 一起支持磁盤。另一方面，定子部13具備軸承7、軸承套8、止推板9、定子鐵芯11、鐵芯夾持器20 和托架12。軸承7以可自由旋轉的方式支撐軸5。止推板9在軸方向支撐軸。軸承套8將軸承7保持在其內周側。另外，定子鐵芯11，與轉子磁鐵4對置的方式設置在轉子框架2的內周側。繞組線10卷裝于定子鐵芯11。鐵芯夾持器20固定上述定子鐵芯11。而且，托架 12保持軸承套8和鐵芯夾持器20。朝向馬達的旋轉中心將鐵芯夾持器20、軸承套8、軸承7和軸5依次配置于托架 12。而且，在軸5的下面的托架12的中央部，形成有用于壓入支持軸承7的凸部21。另外， 在鐵芯夾持器20的內徑部和軸承套8的外徑部的徑方向相對部，該徑方向相對部的空隙部尺寸，被設定為適于進行粘接緊固的間隙。軸承套8，整體成型為大致圓筒形狀，以軸承7可嵌合到其內徑部的方式構成。將軸承7插入上述軸承套8的內徑部，軸承7的內徑部嵌合到托架12中央部的凸部21，以使軸承7的外周側與軸承套8的內周側嵌合的方式將軸承7 直接壓入到軸承套8中。這樣軸承7被固定到托架12。S卩，軸承7被壓入固定到形成于托架12的中央部的凸部21，而且軸承套8被壓入固定在軸承7的外周。另外，上述壓入固定后，利用上述的間隙，鐵芯夾持器20和軸承套8被粘接緊固。由于本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達具有這樣的結構，所以托架12具有對于轉子部6的推力方向負荷的支持功能，且其保持力不受構件緊固的影響。而且，由于托架12可以通過沖壓加工整體地形成，所以除了構件比較廉價以外，部件個數也可以削減，且組裝性也得以改進。而且，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達，是將馬達的旋轉中心的軸承7的內徑部直接壓入托架12中央的凸部21而構成的。即，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達的旋轉中心，基本由固定于托架12的凸部21的位置所決定。因此，在將本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達組裝到磁盤驅動裝置時的從馬達固定位置到旋轉中心的距離的差別，可以僅以托架單件的精度來確保，且可以達到現在的結構中無法確保的高精度。另外，由于同時采用軸承套8的外徑部的粘接緊固，所以即使在對于可靠性要求特別嚴格的車載用途中也可以確保充分的緊固強度。圖2A是在本發(fā)明實施方式的磁盤旋轉用馬達的托架12中央部形成的凸部21附近的斜視圖，圖2B是本發(fā)明實施方式的凸部21附近的平面圖，圖2C是本發(fā)明實施方式中在軸承7壓入后凸部21附近的平面圖。如圖2A C所示，在凸部21的外周形成有缺口 22。由此，如圖2C所示，在壓入軸承7后，在凸部21和軸承7之間的缺口 22的位置可形成間隙。另外，圖3是本發(fā)明的實施方式中磁盤旋轉用馬達的軸承7的托架接地面一側的斜視圖。在軸承7的托架接地面一側，形成有槽23。由此，壓入軸承7后，軸承7與托架12 之間的槽23的各處也形成間隙。這樣，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達，由于采用設置有缺口 22和槽23的構成，通過這樣的間隙，隨著馬達的旋轉由于發(fā)熱而膨脹的軸承內部的空氣就可以逃逸到外部。即，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達，在托架12的中央部形成的凸部21的外周形成有釋放空氣用的缺口
22。而且，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達，在軸承7的托架接地側一面形成有釋放空氣用的槽
23。由此，可以防止浸漬軸承7的油的流出，對于馬達的壽命是有利的。圖4是本發(fā)明的實施方式中軸承8的托架側端部附近的擴大截面圖。如圖4所示， 軸承套8，其托架側端部的軸方向截面形狀以大致L字形狀形成。另外，如圖4所示，L字形狀部14的內徑部和軸承7的外徑部之間形成有間隙M。另外，L字形狀部14的托架側端面和與其相對的托架12的軸承側一面之間形成有間隙25。且在本實施方式中，間隙M的寬度設定得比間隙25的寬度小。這樣，通過保持(間隙M的寬度)< (間隙25的寬度) 這一關系，由于毛細管現象流出的油，就流到軸承套8的內部。由此，由于由毛細管現象流出的油向著軸承7進行循環(huán)，所以就可以防止油向外部流出。如以上所說明的那樣，本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達包括轉子部和定子部，轉子部具有安裝于轉子框架的轉子磁鐵和固定在轉子框架中央的軸，定子部具有支撐軸的軸承。其特征在于，定子部具有軸承；保持該軸承的軸承套；在軸方向支撐軸的止推板；設有與轉子磁鐵對置的繞組線的定子鐵芯；用于保持定子鐵芯的鐵芯夾持器；和保持軸承套的托架。 在托架的中央部形成有固定軸承的凸部，軸承的內徑部被壓入緊固到凸部，且軸承套的外徑部與鐵芯夾持器內徑部粘接緊固而成。本發(fā)明的磁盤旋轉用馬達，由于這樣的構成，所以對于轉子部的推力方向負荷只由托架來支持，其保持力不受構件緊固的影響，可以確保充分的保持強度。另外，由于托架可以由沖壓加工一體成型，所以廉價，部件個數也可以削減，組裝性也得到改進。另外，由于構成為直接壓入成為轉子旋轉中心的軸承的內徑部，所以從馬達固定位置到旋轉中心的距離的差別可以只以托架單件的精度來確保，且可以保持高精度。另外，通過將如上所述的本磁盤旋轉用馬達組裝到磁盤驅動裝置中，可以實現車載用耐沖擊性、耐振動性優(yōu)異的磁盤驅動裝置。工業(yè)上的利用可能性
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本發(fā)明在光媒用主軸馬達等，在追求小型化、薄型化之外，還追求高可靠性、高精度、低價格的移動裝置用和車載用無刷電機上很有用。
權利要求
1.一種磁盤旋轉用馬達，其具有轉子部和定子部，所述轉子部具有安裝于轉子框架的轉子磁鐵和固定在所述轉子框架中央的軸，所述定子部具有支撐所述軸的軸承，其特征在于所述定子部包括所述軸承；保持所述軸承的軸承套；在軸方向支撐軸的止推板；設有與所述轉子磁鐵對置的繞組線的定子鐵芯；用于保持所述定子鐵芯的鐵芯夾持器；和保持所述軸承套的托架，在所述托架的中央部形成有固定所述軸承的凸部，所述凸部被壓入并緊固在所述軸承的內徑部，并且所述軸承套的外徑部與所述鐵芯夾持器內徑部粘接緊固。
2.如權利要求1所述的磁盤旋轉用馬達，其特征在于在形成于所述托架中央部的所述凸部的外周形成有缺口。
3.如權利要求1和2所述的磁盤旋轉用馬達，其特征在于在所述軸承的托架接地側一面形成有槽。
4.如權利要求1所述的磁盤旋轉用馬達，其特征在于所述軸承套的托架側端部的軸向截面形狀為L字形狀，具有所述L字形狀的L字形狀部的內徑部與所述軸承的外徑部之間的間隙寬度，小于所述L字形狀部的托架側端面和與其相對的托架的軸承側一面之間的間隙寬度。
5.一種磁盤驅動裝置，其特征在于搭載了權利要求1所述的磁盤旋轉用馬達。
全文摘要
具備轉子部和定子部，定子部具備支撐軸的軸承，保持該軸承的軸承套，在軸方向支撐軸的止推板，繞上繞組線的定子鐵芯，保持定子鐵芯的鐵芯夾持器，和保持軸承套的托架。并且，在托架的中央部分，形成了固定軸承的凸部，軸承的內徑部被壓入緊固于凸部，且軸承的外徑部與鐵芯夾持器的外徑部粘接緊固。
文檔編號F16C17/10GK102217174SQ201080002798
公開日2011年10月12日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權日2010年1月5日
發(fā)明者益田久光男, 西方俊之 申請人:美蓓亞馬達株式會社