JP2740439B2 - 焼結含油軸受の固定構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばモータ等に適用
することができる焼結含油軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種モータ、例えばフロッピーディスク
ドライブ用スピンドルモータなどにおいて、スピンドル
その他の軸を回転自在に支持する軸受として焼結含油軸
受を用いる場合、焼結含油軸受は軸受ハウジングに圧入
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】焼結含油軸受をハウジ
ングに圧入してなる従来の軸受構造によれば、ハウジン
グの寸法は必ずしも精度がよくないことから、圧入され
た焼結含油軸受の内径寸法もハウジングの寸法精度に左
右され、精度が悪くなるという難点があり、ハウジング
を高精度に加工しようとするとコスト高になるし、ハウ
ジング自体もダイキャストや真鍮でできていて高価であ
り、ハウジングに焼結含油軸受を圧入する作業を必要と
するため組立コストも高くなるという難点がある。そこ
で、ハウジングを使用することなく、例えばモータの場
合はステータコアの内周に直接焼結含油軸受を圧入する
というようなことも考えられるが、そうすると焼結含油
軸受の外周面から潤滑油が流出し、潤滑油が不足して焼
き付きを生じたり、ステータコアなどの他の部品に潤滑
油が付着して汚れるというような問題を生じる。

【０００４】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みてなされたもので、軸受ハウジングを使用しなくても
潤滑油の流出がないようにしてハウジングを不要にし、
もって、ハウジングの寸法精度の影響を受けることなく
高精度の焼結含油軸受を得ることができるとともに、ハ
ウジング自体のコストおよび軸受の圧入コストを削減し
て大幅なコスト低減を図ることが可能な焼結含油軸受を
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに請求項１記載の発明は、回転軸と、この回転軸を支
承するとともに、外周面のポーラスが面積比で５％以下
に形成された焼結含油軸受と、この焼結含油軸受よりも
半径方向外側に間隙をおいて配設されたステータコア
と、上記焼結含油軸受を支持する基板と、一端側に頭部
を有してステータコアを貫通するとともに、他端が上記
基板に螺合されることによりステータコアを固定するね
じと、このねじの頭部とステータコアとの間に介在され
た押さえ部材とを備え、この押さえ部材の一部が焼結含
油軸受の軸方向端面に係合し、この押さえ部材の付勢力
により焼結含油軸受が上記基板に押圧され固定されてい
ることを特徴とする。 請求項２記載の発明は、上記押さ
え部材を用いることなく、ステータコアを基板に固定す
る上記ねじの一部が焼結含油軸受の軸方向端面に係合
し、このねじの締め付け力により焼結含油軸受が基板に
押圧され固定されていることを特徴とする。

【０００６】

【作用】 焼結含油軸受の外周面のポーラスを面積比で
５％以下とすることにより、焼結含油軸受を軸受ハウジ
ングに圧入しなくても外周面からの潤滑油の流出がほと
んどなくなる。焼結含油軸受は、その軸方向端面が押さ
え部材の付勢力で押圧されることによって、あるいは、
ステータコアを固定するねじの一部が焼結含油軸受の軸
方向端面に係合し、上記ねじの締め付け力で押圧される
ことによって固定され、焼結含油軸受でスピンドルや軸
などを回転自在に支持することができる。

【０００７】

【実施例】 以下、図面を参照しながら本発明にかかる
焼結含油軸受の固定構造の実施の形態について説明す
る。本発明にかかる焼結含油軸受の固定構造は、各種モ
ータ、ロータリーエンコーダなど、スピンドルや軸など
を回転自在に支持するものに適用することができるが、
図１に示す例はフロッピーディスクドライブ用モータの
例である。図１において、基板１０の上にはリング状の
スペーサ１２の介在のもとにステータコア１４が取付ね
じ１８によって固定されている。スペーサ１２とステー
タコア１４の内周側には焼結含油軸受２２がその中心軸
線を基板１０に直交する方向に向けて配置され、ステー
タコア１４の上に配置されかつ止めねじ１８で固定され
たリング状の押さえ部材１６の内周縁部によって焼結含
油軸受２２の軸方向上端面３４が押さえられている。よ
り具体的には、一端側に頭部を有するねじ１８が押さえ
部材１６とステータコア１４とスペーサ１２を貫通する
とともに、ねじ１８の他端側が基板１０に螺合されるこ
とにより、ステータコア１４が基板１０に固定され、か
つ、ねじ１８の頭部とステータコア１４との間に押さえ
部材１６が介在している。焼結含油軸受２２の軸方向一
端面に押さえ部材１６の一部が係合し、押さえ部材１６
の付勢力により焼結含油軸受２２が基板１０に押圧され
て固定されている。焼結含油軸受２２の外周面３２とス
テータコア１４の内周面との間には間隙２５が設けられ
ている。すなわち、焼結含油軸受２２よりも半径方向外
側に間隙２５をおいてステータコア１４が配設されてい
る。

【０００８】ステータコア１４は適宜数の突極を有し、
各突極には駆動コイル２０が巻回されている。焼結含油
軸受２２の内周側には回転軸であるスピンドル２６が回
転自在に嵌められている。スピンドル２６の下端は、焼
結含油軸受２２の内周側において基板１０に取り付けら
れたスラスト受け２４に当接している。焼結含油軸受２
２の上端から突出したスピンドル２６の上端部にはカッ
プ状ロータケース２８の中心のボス部が圧入等によって
固着されている。ロータケース２８の周壁内周面には周
方向に交互に異極着磁されたリング状のロータマグネッ
ト３０が固着されている。マグネット３０の内周面はス
テータコア１４の各突極の端面と適宜の間隙をおいて対
向している。周知のとおり、各駆動コイル２０への通電
制御によりロータが回転駆動される。

【０００９】焼結含油軸受２２は無数のポーラスを有し
ていて、図２に示す内周面３１にも外周面３２にもポー
ラスが現われている。従来一般の焼結含油軸受の内周面
および外周面に現われるポーラスの面積比はまちまちで
あるが、通常は１０％以上である。これに対して上記本
発明の実施例における焼結含油軸受２２では、外周面３
２のポーラスの面積比は５％以下とし、内周面３１のポ
ーラスの面積比は通常の面積比としてある。

【００１０】上記のように、焼結含油軸受２２の外周面
３２のポーラスの面積比を５％以下としたことにより、
焼結含油軸受２２の外周面３２からの潤滑油の流出がほ
とんどなくなる。そのため、図１に示す実施例のように
軸受ハウジングを使用する必要がなくなり、もって、ハ
ウジングの寸法精度の影響を受けることなく高精度の焼
結含油軸受を得ることができるとともに、ハウジング自
体のコストおよび軸受の圧入コストを削減して大幅なコ
スト低減を図ることが可能になった。また、軸受ハウジ
ングを用いなくても焼結含油軸受２２の外周面３２から
潤滑油が流出することもないため、周辺が潤滑油で汚れ
ることもない。焼結含油軸受２２の内周面３１のポーラ
スは通常の面積比になっているため、上記内周面３１と
スピンドル２６との間は普通通り潤滑される。

【００１１】焼結含油軸受２２の外周面３２のポーラス
の面積比を５％以下にする方法として次の方法がある。
焼結含油軸受は粉末状の原料を所定の形状に成形・焼結
したあと寸法精度を出すためにサイジング工程がある
が、このサイジング工程において、外径側のサイジング
代を例えば２０μｍ以上というように通常よりも多く取
るのが一つの方法である。サイジング工程は金型を用い
て圧縮するもので、一種の塑性加工であるが、外径側の
サイジング代を多く取ることによって焼結含油軸受２２
の外周面３２に現われるポーラスがつぶれて少なくな
り、上記のように焼結含油軸受２２の外周面３２のポー
ラスの面積比を５％以下にすることができる。また、焼
結含油軸受の成形工程およびサイジング工程に使う金型
（ダイ）の面粗度を例えば１Ｓ程度の粗さにするのも一
つの方法である。この場合も焼結含油軸受２２の外周面
３２に現われるポーラスがつぶれて少なくなり、焼結含
油軸受２２の外周面３２のポーラスの面積比を５％以下
にすることができる。

【００１２】なお、図１に示す実施例において、焼結含
油軸受２２の外周面３２とステータコア１４の内周面と
の間の間隙２５にスペーサを介在させても差し支えな
い。このスペーサは焼結含油軸受２２を保持するもので
はないから、軸受ホルダとは異なる。

【００１３】 次に、図３、図４に示す焼結含油軸受の
保持構造の各種変形例について説明する。図３の例は、
基板１０の上に軸方向の一端を載せて位置決めした焼結
含油軸受２２の軸方向の他端３４を、基板１０のねじ孔
にねじ込んだ適宜数のねじ３６の頭部３８と本体の境の
顎部で押さえ、ねじ３６の締め付け力により焼結含油軸
受２２を固定したものである。図４の例は、皿状の頭部
４２を有する適宜数のねじ４０を基板１０にねじ込み、
基板１０の上に軸方向の一端を載せて位置決めした焼結
含油軸受２２の軸方向の他端３４の外周縁部をねじ４０
の頭部４２の円錐面で押さえ、ねじ４０の締め付け力で
焼結含油軸受２２を固定したものである。

【００１４】

【発明の効果】 本発明によれば、焼結含油軸受の外周
面のポーラスの面積比を５％以下としたため、焼結含油
軸受の外周面からの潤滑油の流出がほとんどなくなり、
軸受ハウジングを使用する必要がなくなった。これによ
り、軸受ハウジングの寸法精度の影響を受けることなく
高精度の焼結含油軸受を得ることができるとともに、軸
受ハウジング自体のコストおよび軸受の圧入コストを削
減して大幅なコスト低減を図ることが可能になった。ま
た、焼結含油軸受の外周面から潤滑油が流出することも
ないため、周辺が潤滑油で汚れることもない。そして、
押さえ部材で、またはねじで焼結含油軸受を押圧するこ
とにより万一焼結含油軸受内の潤滑油が滲み出したとし
ても、焼結含油軸受の半径方向外側には間隙をおいてス
テータコアが配設されているため、毛細管現象等によっ
てステータコア側に潤滑油が浸透することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる焼結含油軸受を有するモータの
例を示す断面図。

【図２】本発明にかかる焼結含油軸受の実施例を示す断
面図。

【図３】本発明にかかる焼結含油軸受の取付け構造の変
形例を示す断面図。

【図４】本発明にかかる焼結含油軸受の取付け構造の別
の変形例を示す断面図。

【符号の説明】１０ 基板 １４ ステータコア １６ 押さえ部材１８ ねじ ２２ 焼結含油軸受２５ 間隙 ２６ 回転軸 ３２ 焼結含油軸受の外周面３６ ねじ ４０ ねじ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸と、 この回転軸を支承するとともに、外周面のポーラスが面
   積比で５％以下に形成された焼結含油軸受と、 この焼結含油軸受よりも半径方向外側に間隙をおいて配
   設されたステータコアと、 上記焼結含油軸受を支持する基板と、 一端側に頭部を有して上記ステータコアを貫通するとと
   もに、他端が上記基板に螺合されることにより上記ステ
   ータコアを固定するねじと、 このねじの頭部と上記ステータコアとの間に介在された
   押さえ部材とを備え、 上記押さえ部材の一部が上記焼結含油軸受の軸方向端面
   に係合し、この押さえ部材の付勢力により上記焼結含油
   軸受が上記基板に押圧され固定されていることを特徴と
   する焼結含油軸受の固定構造。
2. 【請求項２】 回転軸と、 この回転軸を支承するとともに、外周面のポーラスが面
   積比で５％以下に形成された焼結含油軸受と、 この焼結含油軸受よりも半径方向外側に間隙をおいて配
   設されたステータコアと、 上記焼結含油軸受を支持する基板と、 一端側に頭部を有し、他端が上記基板に螺合されること
   により上記ステータコアを固定するねじとを備え、 このねじの一部が上記焼結含油軸受の軸方向端面に係合
   し、このねじの締め付け力により上記焼結含油軸受が上
   記基板に押圧され固定されていることを特徴とする焼結
   含油軸受の固定構造。