專利名稱：磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)和磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)⑶和DVD光盤等磁盤的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)和磁盤驅(qū)動(dòng)裝置，詳細(xì)地說(shuō)是涉及軸承保持結(jié)構(gòu)和軸承保持構(gòu)件的連結(jié)。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于用于要求薄型化和小型化的磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)中構(gòu)成的軸承保持結(jié)構(gòu)，有人提出使用與軸承相同材質(zhì)的燒結(jié)構(gòu)件，也有人提出使用黃銅的切削加工構(gòu)件等各種軸承保持結(jié)構(gòu)。并且，為了應(yīng)對(duì)近年急速的低價(jià)格化，軸承保持結(jié)構(gòu)也需要盡可能地通過(guò)廉價(jià)構(gòu)件的組合來(lái)構(gòu)成。另外，同時(shí)對(duì)于可靠性的要求也在升高，特別在關(guān)于車載用上耐沖擊性、耐振動(dòng)性成為重要的要求內(nèi)容。除此之外，為了對(duì)應(yīng)以藍(lán)光光碟(Blu-ray Disc)等為代表的大容量媒體，對(duì)組裝精度的要求也變得嚴(yán)格。作為組合廉價(jià)的構(gòu)件，且確保高可靠性構(gòu)造的代表，有僅用金屬?zèng)_壓加工品構(gòu)成軸承保持結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，關(guān)于這樣的構(gòu)造也是目前被提出的現(xiàn)有技術(shù)。作為這樣的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，例如，現(xiàn)有技術(shù)中提出了圖5所示的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。這樣現(xiàn)有技術(shù)的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，由轉(zhuǎn)子部101和定子部102 構(gòu)成，定子部102的托架103，在其幾乎中央部分實(shí)施沖緣加工。該沖緣部104，在內(nèi)徑部具備自由旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子部101的推力方向負(fù)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(xiàn)有的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，是由轉(zhuǎn)子部109和定子部110所構(gòu)成，定子部110的托架111，在其幾乎中央部分實(shí)施了沖緣加工。圓筒部的一端側(cè)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(nèi)徑部，在底面部，和具有耐磨耗性的止推板116—同，支持著轉(zhuǎn)子部109的推力方向的負(fù)荷。(例如，參照專利文獻(xiàn)2)另外，圖7A和B中所示的現(xiàn)有的磁盤旋轉(zhuǎn)用電機(jī)，由轉(zhuǎn)子部119和定子部120構(gòu)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(nèi)形成軸承套122 的基端卡合的槽部126。在該槽部126內(nèi)，通過(guò)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(xiàn)3)然而，近年，用于磁盤驅(qū)動(dòng)裝置的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，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(jié)構(gòu)中，隨著馬達(dá)的小型化、薄型化，壓入推力帽107的軸方向的長(zhǎng)度變短，緊固強(qiáng)度下降。由此，伴隨馬達(dá)的小型化，對(duì)于轉(zhuǎn)子部101的推力方向負(fù)荷的支持，存在保持強(qiáng)度不足的問(wèn)題。假設(shè)，即使同時(shí)采用粘接固定，粘接面積也會(huì)變小。 因此，除了不能期望足夠的強(qiáng)度，存在粘接劑從軸承部流出，對(duì)于可靠性方面等有壞影響的可能性。另外，通過(guò)焊接的固定，因其構(gòu)成上的原因，實(shí)施困難?？紤]到組裝精度，特別是從
3組裝時(shí)的馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)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(shí)的軸承外徑部的削減以及外徑部和內(nèi)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(jié)構(gòu)中，伴隨馬達(dá)的小型化和薄型化，軸承套113和托架111的壓入軸方向的長(zhǎng)度變短，緊固強(qiáng)度不夠。在此構(gòu)成中，如圖5所示的軸承保持結(jié)構(gòu)那樣，為了應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)子部的推力方向負(fù)荷的支持，需要將軸承套113的外徑臺(tái)階部117，用托架111的沖緣端面118來(lái)支持。在馬達(dá)必須小型化、薄型化時(shí)，要同時(shí)滿足確保與嵌合在軸承套Il3和其內(nèi)徑的軸承115的緊固強(qiáng)度，以及與托架111的緊固強(qiáng)度這兩個(gè)強(qiáng)度，十分困難。圖6所示的軸承保持結(jié)構(gòu)也和圖5的情況相同，通過(guò)焊接的固定，因其構(gòu)成的原因，實(shí)施困難。而且，通過(guò)粘接的固定也存在粘接劑流向托架下面的擔(dān)憂，沒(méi)有用處。另外， 與圖5的情況相同，從馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)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(dá)的小型化、薄型化，僅由壓入固定來(lái)確保緊固強(qiáng)度很困難。因此，希望出現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)，即確保對(duì)于轉(zhuǎn)子部的推力方向負(fù)荷的高支持剛性，并且在高可靠性的基礎(chǔ)上軸承套可以使用除僅由壓入固定以外的緊固方法。對(duì)此，圖7所示的軸承保持結(jié)構(gòu)，通過(guò)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(duì)于轉(zhuǎn)子部119的推力方向負(fù)荷的支持剛性，所以可以得到高可靠性。另外，該現(xiàn)有的軸承保持結(jié)構(gòu)，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(shè)置有軸承套122嵌合用的槽126。由此，該現(xiàn)有的軸承保持結(jié)構(gòu)，設(shè)置了防止在通過(guò)焊接固定時(shí)發(fā)生的濺射侵入軸承部，或通過(guò)粘接固定時(shí)流出的粘接劑侵入的功能，使得通過(guò)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(dòng)時(shí)，軸承套122的相反一側(cè)的端面有彈性變形的可能性，對(duì)于車載用等的發(fā)生頻繁振動(dòng)的機(jī)器而言很難說(shuō)可靠性高。另外，圖7所示的軸承保持結(jié)構(gòu)，考慮到由于從馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)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(chǎn)，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(xiàn)1]日本特開平8489523號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2000-125505號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開2006-50889號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)包括轉(zhuǎn)子部和定子部，轉(zhuǎn)子部具有安裝于轉(zhuǎn)子框架的轉(zhuǎn)子磁鐵和固定在轉(zhuǎn)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(shè)有與轉(zhuǎn)子磁鐵對(duì)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(nèi)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(nèi)徑部粘接緊固而成。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，由于托架具有對(duì)于轉(zhuǎn)子部的推力方向負(fù)荷的支持功能，所以其保持
4力不受構(gòu)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(gòu)件比較廉價(jià)之外，部件個(gè)數(shù)也可以削減，組裝性得以改進(jìn)。另外，由于直接壓入成為馬達(dá)旋轉(zhuǎn)中心的軸承的內(nèi)徑，所以從馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)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(guān)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(chǔ)上緊固，即使在要求小型化、薄型化的馬達(dá)中也可以容易地構(gòu)成。并且，由于對(duì)于軸承套的緊固可以確保大面積，所以對(duì)于以車載用為代表的頻繁振動(dòng)也很有用。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式中磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2A是本發(fā)明實(shí)施方式中在同一磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)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(shí)施方式中凸部附近的平面圖。圖2C是本發(fā)明實(shí)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(shí)施方式中軸承的托架接地面一側(cè)的斜視圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施方式中軸承套的托架一側(cè)端部附近的擴(kuò)大剖視圖。圖5是表示現(xiàn)有的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)剖面圖。圖6是表示現(xiàn)有的其他的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)剖面圖。圖7A是表示現(xiàn)有的其他的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)剖面圖。圖7B是表示現(xiàn)有的托架凹部擴(kuò)大斜視圖。符號(hào)說(shuō)明1轉(zhuǎn)臺(tái)部2轉(zhuǎn)子框架3磁盤對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件4轉(zhuǎn)子磁鐵5、105、114、125 軸6、101、109、119 轉(zhuǎn)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(nèi)徑與軸承外徑的間隙25 L字形狀部的托架側(cè)端面和與其相對(duì)的軸承側(cè)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(tái)階部118沖緣部端面
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式中磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)剖視圖。在圖1中，本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)由轉(zhuǎn)子部6和定子部13構(gòu)成。轉(zhuǎn)子部6具有轉(zhuǎn)臺(tái)部1、轉(zhuǎn)子框架2、磁盤對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件3、轉(zhuǎn)子磁鐵4和軸5。轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子框架2的中央。環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁鐵4被固定于轉(zhuǎn)子框架2的圓筒部分的內(nèi)周側(cè)。另外，轉(zhuǎn)子框架2的上面的呈圓形平面部分的轉(zhuǎn)臺(tái)部1上，搭載有⑶或DVD光盤等的磁盤。而且，轉(zhuǎn)子部6，為了進(jìn)行磁盤內(nèi)徑部的對(duì)準(zhǔn)，具備大致圓筒形狀的磁盤對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件3。磁盤對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件3與轉(zhuǎn)臺(tái)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(zhuǎn)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(nèi)周側(cè)。另外，定子鐵芯11，與轉(zhuǎn)子磁鐵4對(duì)置的方式設(shè)置在轉(zhuǎn)子框架2的內(nèi)周側(cè)。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(dá)的旋轉(zhuǎn)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(nèi)徑部和軸承套8的外徑部的徑方向相對(duì)部，該徑方向相對(duì)部的空隙部尺寸，被設(shè)定為適于進(jìn)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(nèi)徑部的方式構(gòu)成。將軸承7插入上述軸承套8的內(nèi)徑部，軸承7的內(nèi)徑部嵌合到托架12中央部的凸部21，以使軸承7的外周側(cè)與軸承套8的內(nèi)周側(cè)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(zhuǎn)用馬達(dá)具有這樣的結(jié)構(gòu)，所以托架12具有對(duì)于轉(zhuǎn)子部6的推力方向負(fù)荷的支持功能，且其保持力不受構(gòu)件緊固的影響。而且，由于托架12可以通過(guò)沖壓加工整體地形成，所以除了構(gòu)件比較廉價(jià)以外，部件個(gè)數(shù)也可以削減，且組裝性也得以改進(jìn)。而且，本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，是將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)中心的軸承7的內(nèi)徑部直接壓入托架12中央的凸部21而構(gòu)成的。即，本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)用馬達(dá)組裝到磁盤驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)的從馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)中心的距離的差別，可以僅以托架單件的精度來(lái)確保，且可以達(dá)到現(xiàn)在的結(jié)構(gòu)中無(wú)法確保的高精度。另外，由于同時(shí)采用軸承套8的外徑部的粘接緊固，所以即使在對(duì)于可靠性要求特別嚴(yán)格的車載用途中也可以確保充分的緊固強(qiáng)度。圖2A是在本發(fā)明實(shí)施方式的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)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(shí)施方式的凸部21附近的平面圖，圖2C是本發(fā)明實(shí)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(shí)施方式中磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)的軸承7的托架接地面一側(cè)的斜視圖。在軸承7的托架接地面一側(cè)，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(zhuǎn)用馬達(dá)，由于采用設(shè)置有缺口 22和槽23的構(gòu)成，通過(guò)這樣的間隙，隨著馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)由于發(fā)熱而膨脹的軸承內(nèi)部的空氣就可以逃逸到外部。即，本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，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(zhuǎn)用馬達(dá)，在軸承7的托架接地側(cè)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(duì)于馬達(dá)的壽命是有利的。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式中軸承8的托架側(cè)端部附近的擴(kuò)大截面圖。如圖4所示， 軸承套8，其托架側(cè)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(nèi)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(cè)端面和與其相對(duì)的托架12的軸承側(cè)一面之間形成有間隙25。且在本實(shí)施方式中，間隙M的寬度設(shè)定得比間隙25的寬度小。這樣，通過(guò)保持(間隙M的寬度)< (間隙25的寬度) 這一關(guān)系，由于毛細(xì)管現(xiàn)象流出的油，就流到軸承套8的內(nèi)部。由此，由于由毛細(xì)管現(xiàn)象流出的油向著軸承7進(jìn)行循環(huán)，所以就可以防止油向外部流出。如以上所說(shuō)明的那樣，本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)包括轉(zhuǎn)子部和定子部，轉(zhuǎn)子部具有安裝于轉(zhuǎn)子框架的轉(zhuǎn)子磁鐵和固定在轉(zhuǎn)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(shè)有與轉(zhuǎn)子磁鐵對(duì)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(nèi)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(nèi)徑部粘接緊固而成。本發(fā)明的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，由于這樣的構(gòu)成，所以對(duì)于轉(zhuǎn)子部的推力方向負(fù)荷只由托架來(lái)支持，其保持力不受構(gòu)件緊固的影響，可以確保充分的保持強(qiáng)度。另外，由于托架可以由沖壓加工一體成型，所以廉價(jià)，部件個(gè)數(shù)也可以削減，組裝性也得到改進(jìn)。另外，由于構(gòu)成為直接壓入成為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)中心的軸承的內(nèi)徑部，所以從馬達(dá)固定位置到旋轉(zhuǎn)中心的距離的差別可以只以托架單件的精度來(lái)確保，且可以保持高精度。另外，通過(guò)將如上所述的本磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)組裝到磁盤驅(qū)動(dòng)裝置中，可以實(shí)現(xiàn)車載用耐沖擊性、耐振動(dòng)性優(yōu)異的磁盤驅(qū)動(dòng)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(dá)等，在追求小型化、薄型化之外，還追求高可靠性、高精度、低價(jià)格的移動(dòng)裝置用和車載用無(wú)刷電機(jī)上很有用。
權(quán)利要求
1.一種磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，其具有轉(zhuǎn)子部和定子部，所述轉(zhuǎn)子部具有安裝于轉(zhuǎn)子框架的轉(zhuǎn)子磁鐵和固定在所述轉(zhuǎn)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(shè)有與所述轉(zhuǎn)子磁鐵對(duì)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(nèi)徑部，并且所述軸承套的外徑部與所述鐵芯夾持器內(nèi)徑部粘接緊固。
2.如權(quán)利要求1所述的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，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(quán)利要求1和2所述的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，其特征在于在所述軸承的托架接地側(cè)一面形成有槽。
4.如權(quán)利要求1所述的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)，其特征在于所述軸承套的托架側(cè)端部的軸向截面形狀為L(zhǎng)字形狀，具有所述L字形狀的L字形狀部的內(nèi)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(cè)端面和與其相對(duì)的托架的軸承側(cè)一面之間的間隙寬度。
5.一種磁盤驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于搭載了權(quán)利要求1所述的磁盤旋轉(zhuǎn)用馬達(dá)。
全文摘要
具備轉(zhuǎn)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(nèi)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(hào)F16C17/10GK102217174SQ201080002798
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者益田久光男, 西方俊之 申請(qǐng)人:美蓓亞馬達(dá)株式會(huì)社