专利名称：轴承保持部以及具有该轴承保持部的电动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有对由上侧轴承和下侧轴承构成的轴承机构进行固定的轴承衬套的轴承保持部，以及具有该轴承保持部的电动机。
背景技术：
公知有如下的电动机，即，该电动机具有金属制的轴承衬套，用来对具有上侧轴承和下侧轴承的轴承机构进行固定。例如，包围着叶轮(impeller)的风扇罩与支承电动机的电动机支承部一起，利用合成树脂一体成型，圆筒形的金属制的轴承衬套嵌入成型在电动机支承部上。在轴承衬套的内周面上固定有用于将转子支承成能自由旋转的上侧轴承和下侧轴承，在轴承衬套的外周面上固定有定子。
在轴承衬套的内周部，利用冲压加工形成有从支承上侧轴承和下侧轴承的轴承衬套的内周部在径向上延伸的突出部。因此，要高精度地形成突出部很困难。此外，由于在冲压加工形成突出部时，过大的应力作用在轴承衬套上，因此，会降低圆筒形的轴承衬套的圆度，有时轴承或者定子会安装成倾斜的。
如果轴承衬套的部件精度不佳，就会引起如下问题，即，转子会在倾斜状态下旋转，从而从轴承产生异常的噪音，或者施加在轴承上的载荷过大，从而降低轴承寿命。
这样，利用冲压加工使轴承衬套和突出部成形，有时很难提高轴承衬套的部件精度和电动机的旋转精度。
发明内容
本发明的一例的轴承保持部，利用至少由第一金属模和第二金属模构成的一对金属模，通过嵌入(insert)成型法而成型，并用在具有以旋转轴线为中心进行旋转的转子的电动机上。
轴承保持部具有金属制的轴承衬套和成型部。轴承衬套做成筒型，其侧面上具有连通筒的内外的连通孔。成型部具有成型筒部；从内侧覆盖衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及连接成型筒部和该轴承定位部的连接部。
使轴承衬套位于由上述一对金属模所形成的内部空间中，准备好具有形状与轴承定位部内周面的至少一部分的表面相对应的周面的第一金属模，和具有通过与第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部的第二金属模。
进而，通过把熔融材料注入内部空间中，形成成型部，同时，在位于抵接部的半径方向外侧的轴承定位部内周面上，形成分型线。
本发明的另一轴承保持部，具有金属制的轴承衬套和成型部。轴承衬套形成为筒型，其侧面具有连通筒的内外的连通孔。成型部具有成型筒部；从内侧覆盖衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及连接成型筒部和该轴承定位部的连接部。
使轴承衬套位于由上述一对金属模所形成的内部空间中，准备好具有通过与上述第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部的第二金属模，和具有直径从上述轴承衬套内表面朝向上述抵接部而缩小的周面第一金属模。
进而，通过把熔融材料注入内部空间中，形成成型部，同时，在轴承定位部上形成缩径内周面。
此外，本发明的另一轴承保持部，具有金属制的轴承衬套和成型部。轴承衬套形成为筒型，其侧面具有连通筒的内外的连通孔。成型部具有成型筒部；从内侧覆盖衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及连接成型筒部和该轴承定位部的连接部。
使轴承衬套定位在由上述一对金属模所形成的内部空间中，准备好具有形状与轴承定位部内周面的至少一部分的表面相对应的周面第一金属模，和具有通过与上述第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部第二金属模。
进而，通过把熔融材料注入内部空间中，形成成型部，同时，形成轴承定位部上端部，和位于上端部的外缘部并从上端部向下侧凹进去的上凹部。
在本发明中，能容易且高精度地把轴承固定在轴承定位部上。因而，能实现精度高且可靠性优异的轴承保持部，以及具有该轴承保持部的电动机。
另外，在本发明的说明中，在用上下左右说明各种部件的位置关系和方向时，始终表示图面上的位置关系和方向，而不是表示组装在实际的设备上时的位置关系和方向。
参照附图阅读了下面详细说明的优选实施方式之后，将对本发明的其它特征、构件、步骤、优点和特点有更清楚的了解。
图1是表示本发明的第一实施方式的电动机的整体剖面图。
图2表示图1中的电动机的要部，是含有一部分剖面的立体图。
图3表示图1中的电动机的轴承衬套，是含有一部分剖面的立体图。
图4是表示图1中的轴承保持部的纵剖面图。
图5是表示图1中的轴承定位部的放大剖面图。
图6是表示轴承保持部的成型过程的一部分的剖面图。
图7是表示轴承保持部的成型过程的一部分的剖面图。
图8表示图1中的轴承衬套的加工方法，图8(a)是纵剖面图，图8(b)是横剖面图。
图9是表示本发明的第二实施方式的电动机的轴承保持部的要部剖面图。
图10是表示本发明的第三实施方式的电动机的轴承保持部的要部剖面图。
图11表示本发明的第四实施方式的电动机的轴承衬套的要部，图11(a)是纵剖面图，图11(b)是横剖面图。
图12是本发明的第五实施方式的电动机的轴承保持部的要部放大剖面图。
图13是本发明的第六实施方式的电动机的轴承保持部的剖面图。
图14是本发明的第七实施方式的电动机的轴承保持部的剖面图。
图15是本发明的第八实施方式的电动机的剖面图。
具体实施例方式
下面，对具有本发明的轴承保持部的电动机的一个实施方式进行详细描述。由于从第二实施方式到第八实施方式，其基本结构与第一实施方式相同，因而只以不同的部分为中心进行说明。另外，在本发明的说明中，当用上下、左右来说明各部件的位置关系和方向时，始终表示图面上的位置关系和方向，而不是表示组装在实际机器中时的位置关系和方向。
<第一实施方式>
如图1所示，风扇电动机A是一种轴流式风扇，在其风扇罩21的内部设有带叶轮的电动机4，由叶轮41的旋转而引起的空气流通过风扇罩21的内部，从轴线方向的一侧流入，从另一侧排出去。在第一实施方式中表示轴流式风扇，但是，本发明也能用于离心式风扇。另外，在图1中，直线L1表示电动机的旋转轴线，所谓轴线方向就是旋转轴线L1延伸的方向。
电动机4具有转子、静止部以及支承转子的轴承机构。转子具有叶轮41；杯形的轭铁(yoke)42，其固定在叶轮41内侧，用磁性材料成形；固定在轭铁42内侧的磁铁43；以及固定在轭铁42中央的轴44。
静止部具有在半径方向上与磁铁43对置的定子45；将定子45支承在外周部上，将上轴承46和下轴承47分别支承在内周部上的轴承衬套48；以及电路板49。
轴承机构由上轴承46和下轴承47构成，将转子支承成能自由旋转。上轴承46和下轴承47都是滚珠轴承，由设置在轴45的下端部的弹簧施加预负荷。另外，上轴承46和下轴承47也可以使用滑动轴承(slidingbearing)。
此外，也可以使用这样的结构，即，具有驱动用磁铁的轭铁被固定在杯状部件与叶轮做成一体的带有叶轮的杯状部件的内侧，而轴被设置在中央部。此外，对于定子45，利用合成树脂而成形的绝缘体45b从上下安装在定子铁芯45a上，线圈隔着它们被缠绕起来，所述定子铁芯45a在中央部具有通孔，是把硅钢板层叠起来而形成的。
如图2所示，风扇罩21形成为具有包围叶轮41的内周面的矩形形状。在风扇罩21的内侧中央具有圆板状的电动机支承部22，其支承带叶轮的电动机4的轴承衬套48；和大致呈放射状延伸的多个连接部23，其支承电动机支承部22。风扇罩21、电动机支承部22和连接部23通过使用合成树脂的注射模塑成型而一体地成形。另外，风扇罩21与电动机支承部22之间的空隙是风扇电动机A的排气口。
电动机支承部22通过嵌入成型而与金属制的轴承衬套48紧固在一起。在轴承衬套48的内周面上设有用合成树脂制的轴承定位部6，上轴承46抵接并固定在轴承定位部6的上端部61上，下轴承47抵接并固定在下端部62上。轴承定位部6是在将轴承衬套48嵌入成型在电动机支承部22上时而形成的。即，如图2所示，在该电动机4中，是把轴承衬套48、风扇罩21、电动机支承部22、连接部23和轴承定位部6一体化而构成轴承保持部2。
接着，对轴承保持部2进行详细说明。
轴承衬套48是通过对金属部件进行深冲加工等冲压加工而形成的。如图3所示，它具有圆筒部48a和突缘部48b。上轴承46和下轴承47保持在圆筒部48a的内周部，而定子45则保持在外周部。在圆筒部48a上形成有将圆筒部48a的衬套内表面和衬套外表面连通的多个连通孔48c。
在圆筒部48a的下侧，形成有从圆筒部48a的衬套外表面在半径方向突出的台阶部48d。圆筒部48a的内表面在轴线方向上形成为一个表面。台阶部48d的外径尺寸比圆筒部48a的上侧外周部的外径尺寸大。即，比台阶部48d靠下侧的第一外表面48a1的外形尺寸的平均值，大于比台阶部48d靠上侧的第二外表面48a2的外径尺寸的平均值。多个连通孔48c在比台阶部48d靠下侧的区域中，并且在圆周上的四个部位均等地设置(图3中只表示了两个部位)。另外，轴承衬套48也可以通过切削加工形成。
如图4所示，轴承保持部2具有从比圆筒部48a的台阶部48d稍微靠上侧的外周面朝向突缘部48b的成型筒部24；填充在连通孔48c中进行密封的连接部23；以及覆盖轴承衬套48的内周面的上述的轴承定位部6。此外，电动机支承部22形成为覆盖突缘部48b的全部上表面和外周面，以及突缘部48b下表面的一部分。覆盖圆筒部48a的下侧外周面的、成型筒部24的筒部上端部24a形成为环状的、垂直于轴线方向的水平面。各连通孔48c通过轴承定位部6、连接部23和成型筒部24堵塞，所以没有暴露在空气中。此外，在突缘部48b的半径方向的内侧，形成有暴露在空气中的空气露出部48e。
定子45嵌合并粘接固定在轴承衬套48的外周面上，并且，载置和定位在成型筒部24的筒部上端部24a上。绝缘体45b的上侧内周壁轻压入到圆筒部48a的外周面上。由此，在把定子45粘接固定在轴承衬套48上时，即使粘接剂未硬化，也能把定子45暂时定位在轴承衬套48上。因此，就不需要使用夹具等暂时地保持定子45，或者在硬化前暂时保管定子45等的工序，从而定子45的安装作业的效率高。
另外，如图4所示，在成型筒部24的筒部上端部24a上，一体地设置有在轴线方向上突出的突起22b。突起22b容纳在设置于定子铁芯45a的内周面上的切槽(图中省略)中，起到把定子45定位在旋转方向的预定位置上的定位和止转作用。
在定子45中产生的热量通过轴承衬套48散热，由于在突缘部48b下表面具有空气露出部48e，因此促进了散热。空气露出部48e在不妨碍轴承衬套48与电动机支承部22的连接强度的范围内，优选尽可能确保形成得较宽。空气露出部48e由于是风扇电动机A中易于与空气接触的部位，因而适于散热。
如图4所示，轴承定位部6形成为筒状，并且连接在对各连通孔48c进行密封的连接部23上，同时，以覆盖衬套内表面的方式向上侧延伸。轴承定位部6的定位部上端部61和定位部下端部62形成为环状的垂直于轴线方向的平坦面。
上轴承46的下端面抵接在上端部61上，由此，上轴承46被定位在轴线方向的预定位置上。此外，下轴承47的上端面抵接在下端部62上，由此，下轴承47被定位在轴线方向的预定位置上。上端部61和下端部62形成在如下的轴向位置上，即，在上轴承46和下轴承47被定位后，两轴承46、47不会从轴承衬套48中露出来的轴向位置。另外，也可以隔着弹簧和隔套(spacer)等，把两个轴承46、47定位在上端部61和下端部62上。
如图4所示，在轴承定位部6的上端部61的外缘部上，形成有从上端部61向下侧凹进去的环状的上凹部63。同样，在轴承定位部6的下端部62的外缘部上，形成有从下端部62向上侧凹进去的环状的下凹部64。通过在上端部61和下端部62的外缘部上形成上凹部63和下凹部64，从而，即使在衬套内表面与轴承定位部6的外周面之间形成了溢料B，溢料B也形成在上凹部63和下凹部64中。溢料B的轴向长度比从上凹部63的底面到上端部61的轴向长度短。即，溢料B不会从上端部61向上侧突出。对于下凹部62内的溢料来说也一样。
其结果，由于溢料B不会从上端部61和下端部62突出，因而在上轴承46和下轴承47抵接在上端部61和下端部62上时不会发生干涉，能高精度地进行上轴承46和下轴承47在轴线方向上的定位。在该情况下，对于上凹部63和下凹部64的容积优选，确保上端部61和下端部62具有充分的面积，以便使各轴承46、47能够抵接并定位在上端部61和下端部62上，同时，把深度d和宽度r尽可能设定得大些。此外，对于上凹部63和下凹部64的形状，在此处断面为矩形，但是，也可以形成为大致三角形等各种形状。
如果按照设计形成轴承衬套48和注射模塑成形用的金属模，就不会产生溢料。可是，由于构成的各部件的误差和金属模的磨损，还有成型条件等等，生产台数越多，要阻止溢料的产生就越困难。通过严格控制轴承衬套48的部件精度，缩短金属模的更换时间等，能够减少溢料的产生，但是，会导致成本提高。
另一方面，在本实施方式中，通过如上所述那样设置上凹部63和下凹部64，即使产生了溢料，溢料也不会影响到轴承的定位。即，在本实施方式中，通过构成为在某种程度上容许产生溢料，能放宽各部件的精度，同时能延长金属模的更换时间，从而在制造轴承保持部时不会随之提高成本。
下面，参照图6和图7说明轴承保持部2的制造方法。为方便起见，以第一金属模作为可动金属模150，而以第二金属模作为静止金属模100来进行说明。另外，也可以把第一金属模作为静止金属模100，而把第二金属模作为可动金属模150。
把可动金属模150从上侧组合在配置了轴承衬套48的静止金属模100上，在两个金属模100、150之间构成内部空间130(参照图7)。另外，为制图方便，在图6和图7中，与风扇罩21和连接部23相对应的金属模部分没有在图中表示。
在静止金属模100的多个部位上形成有浇口(gate)101，该浇口101用于注射熔融的合成树脂。浇口101位于成型电动机支承部22的部位上。从浇口101喷射出来的熔融材料、即合成树脂，通过风扇罩21侧和轴承衬套48的各连通孔48c，向轴承定位部6侧流入。在注射后的合成树脂硬化之后，当静止金属模100与可动金属模150互相分离时，轴承保持部2便被保持在可动金属模150上，与可动金属模150一起从静止金属模上分离开来。此时，由于在可动金属模150上装有用于让成型部件分离的推顶杆(ejector pin)，所以能通过推顶杆使轴承保持部2脱离可动金属模150。轴承保持部2之所以能保持在可动金属模150中，是因为可动金属模150的成型面积比静止金属模100大。通过嵌入成型，来形成风扇罩21、电动机支承部22、成型筒部24、连接部23和轴承定位部6。
静止金属模100和可动金属模150具有用于成形轴承定位部6的内周面的上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102。通过把静止金属模100和可动金属模150组合在一起，上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102抵接而形成抵接部131。上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102分别具有随着接近抵接部131而直径缩小的周面。
进而，当熔融树脂硬化时，便在轴承定位部6的内周面的最小内径部，即在位于抵接部131的半径方向外侧的轴承定位部内周面上，形成分型线L2(参照图4)。
另外，虽然静止金属模100和可动金属模150图示为单一的部件，但是，也可以分为多个部件而构成。例如，可以把上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102与静止金属模100和可动金属模150分割而构成。在对改变了上轴承和下轴承的布置的轴承保持部进行成型的情况下，由于只更换上圆锥台形状部和下圆锥台形状部的金属模就能够进行制造，所以能廉价地进行制造。另外，熔融材料并不仅限于合成树脂，也可以是铝或者锌那样的金属。
轴承定位部6成型为轴向比较长的筒形。因此，轴承定位部6的内周面是通过上圆锥台形状部151的周面和下圆锥台形状部102的周面形成的。从而，和用一个金属模来对轴线方向的长度与轴承定位部相同的内周面成形的情况相比，能缩短上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102的各自的轴线方向的长度。
因此，当将轴承保持部2从金属模上分离时，上圆锥台形状部151和下圆锥台形状部102相对于两个金属模100、150的相对的移动距离变短。因此，即使是径向厚度比较薄的轴承定位部，也能防止在两个金属模100、150分离时，轴承定位部被两个金属模100、150挂住而剥离或者断裂那样的成型不良。
另外，对于两个金属模100、150分离时的、下圆锥台形状部102与上圆锥台形状部151的相对的移动距离，在轴承定位部的内周面上的最小内径部形成于轴承定位部的内周面的轴线方向的中央时能够缩短，但是，根据成形的情况不同，并不是必须在中央形成。
由于轴承定位部6的上缩径内周面65和下缩径内周面66，是随着接近下圆锥台形状部102和上圆锥台形状部151的抵接部131而缩径的，所以，与成型内径相同的内周面的情况相比，在金属模分离时作用的成型面(上缩径内周面65和下缩径内周面66)与金属模面(下圆锥台形状部102和上圆锥台形状部151的周面)之间的摩擦力较小。由此，在金属模分离时作用在轴承定位部6上的负荷较小，因此能防止轴承定位部6剥离或破损那样的成形不良。
轴承衬套48由于具有突缘部48b，因而刚性高。而且，由于轴承衬套48下部的轴向尺寸比较厚，所以刚性高。因此，即使注射模塑成形时的喷射压力很高，轴承衬套48也很难歪斜。如果能提高喷射压力，则喷射出来的合成树脂的流动性就变好，从而能提高成型部件的品质。
轴承衬套48的空气露出部48e用作把轴承衬套48配置在静止金属模100中时的轴线方向的定位面。形成空气露出部48e的突缘部48b的下表面则用作轴承衬套48的冲压加工时的基准面。因此，由于空气露出部48e的表面精度良好，所以，通过把空气露出部48e用作定位面，就能高精度地把轴承衬套48配置在静止金属模100中。其结果，对于轴承保持部2，其轴承衬套48相对于水平方向的垂直度就良好。另外，即使在突缘部的下表面不是轴承衬套冲压加工时的基准面的情况下，由于具有突缘部，在把轴承衬套配置在静止金属模中时能使轴承衬套稳定，从而，比起没有突缘部的结构，垂直度良好。
轴承定位部6和电动机支承部22通过填满多个连通孔48c内部的合成树脂连接起来。因此，即使对注射模塑成形时的成型材料加压而要使轴承衬套48移动，各连通孔48c内的合成树脂也可以成为阻力，而防止这种移动。此外，即使由上轴承46和下轴承47作用在风扇电动机A组装后的轴承定位部6上的轴线方向的载荷，超过轴承衬套48和轴承定位部6的紧固力，轴承定位部6也可以利用填满在各连通孔48c内的合成树脂保持着，因此，能防止轴承定位部6从轴承衬套48上脱落下来。
如图3所示，连通孔48c的孔的形状是在轴线方向上呈扁平的椭圆。这种椭圆形状与相同开口面积的正圆和在旋转方向上呈扁平的椭圆相比，能减小连通孔48c的孔的高度。因此，就能把成型筒部24的筒部上端部24a配置在下方。
如图8(a)所示，四个连通孔48c的加工方法是在把冲模200的圆柱部201插入轴承衬套48中而处于密接的状态下，把冲头210从轴承衬套48的外周侧向半径方向的内侧推压，形成连通孔48c。该孔的加工工序如图8(b)所示，每次以四个连通孔中对置的两个连通孔48c为一组，分两次进行加工。如图8(a)所示，在圆柱部201的外周面中与连通孔48c相对应的部位，在四处设置有用于使加工连通孔48c时形成的冲切片排出的直槽202。
加工顺序如图8(b)所示，首先加工图中左右方向对置的一组连通孔48c，然后，加工图中上下方向对置的一组连通孔48c。即，将四处的连通孔48c分两次进行加工。遵循这样的顺序的理由有两个。
第一个理由是为了防止由冲头210冲切下来的冲切片S与其它连通孔48c中的冲切片S发生干涉，而在加工时发生不良情况。即，当同时加工多个连通孔48c时，相邻的各连通孔48c彼此的间隔越窄，它们的冲切片S就越容易夹在轴承衬套48与圆柱部201之间，因而有可能发生不能将轴承衬套48从凹模200上卸下来的不良情况。因此，通过尽可能扩大同时加工的多个连通孔48c之间的间隔，可以防止上述不良情况。在本实施方式中，由于同时加工的一组连通孔48c以旋转轴线L1为中心对置地进行配置(在旋转方向上相隔180度)，因此是相隔最远的位置关系。
第二个理由是为了抑制轴承衬套48的圆度随着孔的加工而降低。由于应力是从以旋转轴线L1为中心对置的半径方向作用在轴承衬套48上的，所以这些应力互相抵消。而且，由于第一次和第二次加工时作用的应力的方向在旋转方向上互相错开90度，所以第一次加工时所产生的形变被第二次加工时作用的应力进行矫正，结果，轴承衬套48的形变量变小。
如上所述，在本实施方式中，由于在轴承保持部2注射模塑成形的同时，设置对轴承衬套48上的一对轴承46、47进行定位的机构，所以，不仅能实现通过减少工时来降低成本，而且还能通过用冲压加工形成轴承衬套48，来实现成本的大幅度降低。
此时，例如，在利用冲压加工使对一对轴承进行定位的机构塑性变形并将该机构设置在轴承衬套上的结构中，存在如下缺点保证轴承定位的定位面的精度很困难；以及轴承衬套的圆度降低。因此，就不能高精度地组装电动机。相对于这种以往的问题，在本实施方式中，通过将把一对轴承46、47定位在预定位置上的机构，用像上述那样注射模塑成形的轴承定位部6形成，来解决这个问题。而且，轴承定位部6具有上缩径内周面65和下缩径内周面66以及上凹部63和下凹部64，分型线L2成形为位于轴承定位部6的大致中央，由此，能防止成形不良。
此外，由于轴承衬套48具有突缘部48b，因而轴承保持部2相对于水平面的垂直度良好，从而成型精度良好。这样，一对轴承46、47就能高精度地安装在轴承定位部6中，从而能提高电动机的旋转精度。此外，突缘部48b牢固地支承在电动机支承部22上，能防止旋转时轴承衬套48发生倾斜或者断裂等不良情况。
如上所述，本实施方式中，能实现低成本且以高精度旋转的风扇电动机A。
<第二实施方式>
如图9所示，在沿半径方向与轴承定位部6对置的圆筒部48a上，形成有从圆筒部48a的内表面向半径方向内侧突出的凸部481。凸部481的作用与上述连通孔48c的作用相同，能防止在轴承保持部2成型时轴承衬套48的移动，并且，还能提高圆筒部48a与轴承定位部6的紧固力。由于这种结构能获得上述连通孔48c的作用效果和凸部481的作用效果这两个作用效果，因此，例如，比起第一实施方式，适用于作用在轴承上的载荷较大的风扇电动机中。
凸部481可以通过从圆筒部48a的外周面朝向半径方向的内侧推压的冲压加工来形成，优选在圆筒部48a的内表面上设置多处。
在这种结构的情况下，有可能会降低轴承衬套48的圆度，但是，由于凸部481形成在离开一对轴承46、47的位置上，所以，即使圆度降低了，也几乎不会对一对轴承46、47在轴承定位部上的安装精度产生影响。此外，由于凸部481并不要求对一对轴承46、47进行定位的定位面那样的精度，所以不会因进行高精度的加工而提高成本。
另外，也可以形成从圆筒部48a的内表面向半径方向的外侧凹进去的凹部(图中未表示)。此外，通过施加喷砂处理粗略地形成圆筒部48a的内表面，也能获得同样的效果。
此外，为了提高轴承衬套48与树脂的紧固力，以及防止由注射模塑成形时成形材料引起的移动，可以在轴承衬套48的突缘部48b的表面设置通孔或缺口，或者施加提高表面粗糙度的表面处理，以便增大相对于熔融材料的阻力。
<第三实施方式>
如图10所示，在轴承定位部6的上端部61的外缘部，形成有从上端部61向上侧延伸且覆盖轴承衬套48的内表面的、圆筒形的上外壁部611。此外，在轴承定位部6的下端部，形成有从下端部62向下侧延伸且覆盖轴承衬套48的内表面的、圆筒形的下外壁部621。
轴承定位部6的上端部61抵接在上轴承46的下端部上，上外壁部611的内周面抵接在上轴承46的外周部上。轴承定位部6的下端部62抵接在下轴承47的上端部上，下外壁部621的内周部抵接在下轴承47的上端部上。
借助于这种结构，由于上端部61和上外壁部611用同样的材料形成为一体，所以，在上端部61的外周缘部就不会显出轴承定位部6与轴承衬套48的分界。对于下端部62的外缘部来说也相同。
因此，由于在上端部61和下端部62的外缘部都不会产生溢料，因此，不必设置第一实施方式中所说的上凹部63和下凹部64，就能进行上轴承46和下轴承47的定位。另外，与第一实施方式相比，按照上外壁部611和下外壁部621的径向尺寸产生了尺寸的变化，所以，例如，必须增大轴承衬套48的直径，或者缩小一对轴承46、47的直径。
<第四实施方式>
如图11所示，轴承衬套48的连通孔48c并不限于第一实施方式中所示那样的椭圆形，也可以是正圆或者矩形，此外，连通孔48c的数量也不是只限于4个。此外，连通孔48c也可以不是把轴承衬套48的一部分切掉而贯通的结构，可以是如图11(a)所示的那样，将轴承衬套48的一部分切开，并使其以向半径方向的内侧延伸的方式变形的结构，或者如图11(b)所示的那样，向半径方向的内侧且向旋转方向变形的结构。无论如何，都能改变从连通孔48c流过的熔融材料的流动方向。再加上，连通孔48c的周边向半径方向突出，因此，能使轴承定位部6的紧固力增大。
<第五实施方式>
在本实施方式中，如图12所示，在成型筒部24的筒部上端部24a的内周缘部，形成有从筒部上端部24a向下侧凹进去的筒部凹部22c。
在筒部凹部22c底面的内周部上，形成有从底面向上侧延伸且具有不会从筒部上端部24a突出的长度的溢料B。借助于这种结构，就能防止因溢料B与定子45抵接而引起的定子45的定位不良。即，能高精度地把定子45定位在筒部上端部24a上。
筒部凹部22c在固定定子45时也可用作粘接剂的积存槽。
<第六实施方式>
如图13所示，轴承定位部6的最小内径部r1形成在轴承定位部6的内周面的下端部。即，轴承定位部6的内周面是直径随着从上端部朝向下端部而缩小的缩径内周面67。
本实施方式的可动金属模具有直径朝向可动金属模与静止金属模的抵接部而缩小的周面。而且，缩径内周面67通过一个金属模的周面而形成。此外，在位于抵接部的半径方向外侧的缩径内周面67的下端部，形成有分型线L2。
在本实施方式中，形成为在可动金属模脱离静止金属模的方向(图13中为上侧)上，缩径内周面67的内径扩大，因此，在可动金属模脱离时，作用在轴承定位部上的载荷减小了，从而能防止轴承定位部剥离或者破损那样的成形不良。
另外，虽然省略了图示，但最小内径部也可以形成在轴承定位部的内周面的上端部。在这种情况下，轴承定位部的内周面成为直径随着从下端部朝向上端部而缩小的形状。
<第七实施方式>
如图14所示，轴承定位部6的内径在轴线方向上相同，并在轴线方向上充分离开轴承定位部6的上端部和下端部的部位上，形成有分型线L2。
假如分型线L2在轴承定位部的上端部或者下端部的任一个上形成，则由于在注射模塑成形后可动金属模相对于静止金属模，相对脱离的移动距离很长，所以很容易在轴承定位部产生成形不良。
与此相反，在本实施方式中，由于轴承定位部的内周面是由两个金属模成形的，所以能缩短各个金属模的移动距离，即使是具有相同内径的轴承定位部，也能防止成形不良。
<第八实施方式>
在以上所述的各实施方式中，举例说明了风扇电动机，但是，本发明的电动机也适用于其它用途的电动机，例如，用于驱动办公自动化设备等的驱动部的主电动机，或者驱动记录磁盘的主轴电动机等的电动机。
在本实施方式中，举例说明了图15中的主电动机A1。主电动机A1的磁路部分的结构实际上与第一实施方式的风扇电动机A相同。轴44的下端部连接在办公自动化设备的驱动部上，把电动机所产生的转矩传递给该驱动部。定子45抵接并固定在轴承衬套48的台阶部48d上。电动机支承部22与轴承衬套48成形为一体，并通过多个连通孔48c与轴承定位部6连接。主电动机A1的电动机支承部22利用螺钉等的固定装置安装在办公自动化设备的预定部上。电路板49用螺钉固定在电动机支承部22上。
本实施方式中的轴承保持部2具有电动机支承部22、轴承衬套48和轴承定位部6。在主电动机A1中，由于必须将静止部做得很牢固，所以使用了铝作为嵌入成型时的熔融材料。
在本实施方式中，也能获得与上述各实施方式同样的效果。此外，在本实施方式中，也能应用上述各实施方式。
以上只选择了几个实施方式来说明本发明。但是，对于本技术领域的技术人员来说，从以上的说明中可以很明显的看出，在不脱离本发明在权利要求书中所确定的保护范围内，可以作出各种变化和改进。此外，以上描述的本发明的实施方式只是为了说明本发明，不是为了限制本发明，本发明的保护范围应该由所附的权利要求书及其等同物来确定。
权利要求
1.一种轴承保持部，该轴承保持部利用至少由第一金属模和第二金属模构成的一对金属模通过嵌入成型法来成型，并用在具有以旋转轴线为中心进行旋转的转子的电动机上，其特征在于，该轴承保持部具备金属制的轴承衬套，其是具有衬套内表面和衬套外表面的筒型，在该轴承衬套的侧面具有连通筒的内外的连通孔；和成型部，该成型部具有覆盖上述衬套外表面的成型筒部；从内侧覆盖上述衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及堵塞上述连通孔、连接该成型筒部和该轴承定位部的连接部；使上述轴承衬套位于由上述一对金属模所形成的内部空间中；准备好具有形状与轴承定位部内周面的至少一部分的表面相对应的周面的上述第一金属模，和具有通过与上述第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部的上述第二金属模，并且，使上述抵接部位于上述轴承衬套的半径方向内侧；通过把熔融材料注入上述内部空间中，形成上述成型部，同时，在位于上述抵接部的半径方向外侧的上述轴承定位部的内周面上，形成分型线。
2.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承衬套还具有从上述衬套外表面向半径方向外侧延伸的突缘部。
3.如权利要求2所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型部还通过上述成型筒部连续地覆盖上述突缘部的上表面、外周面和下表面的一部分；在上述突缘部的下表面，形成有没有被上述成型部覆盖的空气露出部。
4.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述衬套外表面具有形成上述连通孔的第一外表面，和直径比上述第一外表面小的第二外表面。
5.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，在上述轴承衬套上至少形成两个连通孔，这一对连通孔形成为在以上述旋转轴线为中心的周方向上，以等间隔互相离开。
6.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，在上述衬套内表面上，形成有从上述衬套内表面向半径方向内侧突出的凸部，或者从上述衬套内表面向半径方向外侧凹进去的凹部；上述凸部用上述熔融材料覆盖，由此，上述轴承定位部卡定在上述凸部上，或者，上述凹部用上述熔融材料覆盖，由此，上述轴承定位部卡定在上述凹部上。
7.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承衬套通过冲压加工而成形。
8.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述第二金属模具有形状与上述轴承定位部内周面的一部分相对应的周面；上述轴承定位部内周面是由上述第一金属模和上述第二金属模成型的。
9.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述第一金属模的周面具有与上述轴承定位部的内周面的整个面相对应的形状。
10.如权利要求9所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承定位部内表面形成为大致与上述旋转轴线平行。
11.如权利要求9所述的轴承保持部，其特征在于，上述分型线形成在轴承定位部内周面的轴线方向上的端部。
12.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承定位部具有载置一对轴承的定位上端面和定位下端面；并且，还具有从上述上端面和下端面分别沿着轴线方向延伸，并覆盖上述轴承衬套内表面的外壁部。
13.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型部是用树脂形成的。
14.如权利要求1所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型筒部具有载置定子的筒部上端部；在上述筒部上端部的内缘部，形成有从上述筒部上端部向下侧凹进去的筒部凹部。
15.如权利要求14所述的轴承保持部，其特征在于，在上述筒部凹部内，形成有从上述筒部凹部的底面向上侧延伸且具有不会从筒部上端部突出的长度的溢料。
16.一种电动机，其特征在于，该电动机具有转子，该转子具有转子磁铁；静止部，该静止部具有权利要求1所述的轴承保持部和与上述转子磁铁对置的定子；以及轴承机构，该轴承机构保持在上述轴承保持部上，将上述转子支承成可自由旋转。
17.一种轴承保持部，该轴承保持部利用至少由第一金属模和第二金属模构成的一对金属模通过嵌入成型法来成型，并用在具有以旋转轴线为中心进行旋转的转子的电动机上，其特征在于，该轴承保持部具备金属制的轴承衬套，其是具有衬套内表面和衬套外表面的筒型，在该轴承衬套的侧面具有连通筒的内外的连通孔；和成型部，该成型部具有覆盖上述衬套外表面的成型筒部；从内侧覆盖上述衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及堵塞上述连通孔、连接该成型筒部和该轴承定位部的连接部；使上述轴承衬套位于由上述一对金属模所形成的内部空间中；准备好具有通过与上述第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部的上述第二金属模，和具有直径从上述轴承衬套内表面朝向上述抵接部而缩小的周面的上述第一金属模，并且，使上述抵接部位于上述轴承衬套的半径方向内侧；通过把熔融材料注入上述内部空间中，形成上述成型部，同时，在上述轴承定位部上形成缩径内周面。
18.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述第二金属模具有形状与上述轴承定位部内周面的一部分的表面相对应的周面；上述轴承定位部内周面通过上述第一金属模和上述第二金属模成型。
19.如权利要求18所述的轴承保持部，其特征在于，在位于上述抵接部的半径方向外侧的上述轴承定位部内周面上，形成有分型线。
20.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述第一金属模的周面具有与上述轴承定位部内周面的整个面对应的形状。
21.如权利要求20所述的轴承保持部，其特征在于，上述抵接部位于上述定位部内周面上的轴线方向端部，在上述轴线方向端部形成有分型线。
22.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承衬套还具有从上述衬套外表面向半径方向外侧延伸的突缘部。
23.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述轴承衬套通过冲压加工而成形。
24.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型部是用树脂形成的。
25.如权利要求17所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型筒部具有载置定子的筒部上端部；在上述筒部上端部的内缘部，形成有从上述筒部上端部向下侧凹进去的筒部凹部。
26.如权利要求25所述的轴承保持部，其特征在于，在上述筒部凹部内，形成有从上述筒部凹部的底面向上侧延伸且具有不会从筒部上端部突出的长度的溢料。
27.一种电动机，其特征在于，该电动机具有转子，该转子具有转子磁铁；静止部，该静止部具有权利要求17所述的轴承保持部和与上述转子磁铁对置的定子；以及轴承机构，该轴承机构保持在上述轴承保持部上，将上述转子支承成可自由旋转。
28.一种轴承保持部，该轴承保持部使用至少由第一金属模和第二金属模构成的一对金属模通过嵌入成型法来成型，并用在具有以旋转轴线为中心旋转的转子的电动机上，其特征在于，该轴承保持部具备金属制的轴承衬套，其是具有衬套内表面和衬套外表面的筒型，在该轴承衬套的侧面具有连通筒的内外的连通孔；和成型部，该成型部具有覆盖上述衬套外表面的成型筒部；从内侧覆盖上述衬套内表面的筒形的轴承定位部；以及堵塞上述连通孔，连接该成型筒部和该轴承定位部的连接部；使上述轴承衬套位于由上述一对金属模所形成的内部空间中；准备好具有形状与轴承定位部内周面的至少一部分的表面相对应的周面的上述第一金属模，和具有通过与上述第一金属模的轴线方向端面抵接而形成的抵接部的上述第二金属模，并且，使上述抵接部位于上述轴承衬套的半径方向内侧；通过把熔融材料注入上述内部空间中，形成上述成型部，同时，形成轴承定位部上端部，和位于上述上端部的外缘部并从上述上端部向下侧凹进去的上凹部。
29.如权利要求28所述的轴承保持部，其特征在于，在上述上凹部内，形成有从上述上凹部的底面向上侧延伸且具有不会从上述上端部突出的长度的溢料。
30.如权利要求28所述的轴承保持部，其特征在于，在上述轴承定位部的下侧形成下端部，在上述下端部的外缘部形成从上述下端部向上侧凹进去的下凹部。
31.如权利要求30所述的轴承保持部，其特征在于，在上述下凹部内，形成有从上述下凹部的底面向下侧延伸且具有不会从上述下端部突出的长度的溢料。
32.如权利要求28所述的轴承保持部，其特征在于，在位于上述抵接部的半径方向外侧的上述轴承定位部的内周面上，形成有分型线。
33.如权利要求32所述的轴承保持部，其特征在于，上述第二金属模具有形状与上述轴承定位部内周面的一部分的表面相对应的周面；上述轴承定位部内周面通过上述第一金属模和上述第二金属模而成型。
34.如权利要求28所述的轴承保持部，其特征在于，上述成型部是用树脂形成的。
35.一种电动机，其特征在于，该电动机具有转子，该转子具有转子磁铁；静止部，该静止部具有权利要求28所述的轴承保持部和与上述转子磁铁对置的定子；以及轴承机构，该轴承机构保持在上述轴承保持部上，将上述转子支承成可自由旋转。
全文摘要
一种轴承保持部以及具有该轴承保持部的电动机，该轴承保持部使用轴承衬套，通过嵌入成型法来成形。准备好具有形状与被成型的轴承定位部内周面的至少一部分的表面相对应的周面的第一金属模，和具有与第一金属模抵接的抵接部的第二金属模。通过将熔融树脂注入金属模内，形成成型部，同时，在位于抵接部的半径方向外侧的轴承定位部内周面上，形成分型线。
文档编号H02K5/16GK1933292SQ200610139219
公开日2007年3月21日 申请日期2006年9月18日 优先权日2005年9月16日
发明者北村秀明, 菊一贵宏, 梅田文博, 加藤喜久, 安藤康二 申请人:日本电产株式会社