JP2002044903A - スピンドルモータ及びその製造方法 - Google Patents

スピンドルモータ及びその製造方法

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JP2002044903A JP2000220854A JP2000220854A JP2002044903A JP 2002044903 A JP2002044903 A JP 2002044903A JP 2000220854 A JP2000220854 A JP 2000220854A JP 2000220854 A JP2000220854 A JP 2000220854A JP 2002044903 A JP2002044903 A JP 2002044903A
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陸郎 小原
Kenji Fukunaga
健治 福永
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを削減して、より安価なスピンド
ルモータを提供する。 【解決手段】 一対のオープンベアリング２により、ロ
ータ３のピボット５を支持するようスピンドルモータ１
を構成した。このように構成することで、簡易な構造で
安価なオープンベアリング２を用いることで、一対のシ
ールド付き玉軸受を用いた従来のスピンドルモータと比
較して製造コストを削減することができ、より安価なス
ピンドルモータ１を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スピンドルモータ
及びその製造方法に関するもので、特に、開放型玉軸受
を用いてロータを支持するスピンドルモータ及びその製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すのは、ハードディスクドライ
ブ装置（以下、ＨＤＤと称す）を駆動するスピンドルモ
ータ５１の一例で、ベースプレート５４の中央にシャフ
ト５５を立設して、該シャフト５５とロータ５３とに一
対の玉軸受５２を介在させることによりロータ５３を回
転自在に支持した、いわゆる軸固定型のスピンドルモー
タ５１である。また、図６に示すのは、ベースプレート
６４の中央に、ロータ６３のピボット６５と同軸の略円
筒状の固定軸６６を立設し、該固定軸６６とロータ６３
のピボット６５とに一対の玉軸受５２を介在させること
によりロータ６３を回転自在にした、いわゆる軸回転型
のＨＤＤ用スピンドルモータ６１である。一般に、これ
らのスピンドルモータ５１及び６１に使用される玉軸受
５２には、図５及び図６に示すように、両側面をシール
ド５６によりシールして、グリースの飛散及び異物の侵
入等を阻止した、いわゆる密閉型の玉軸受５２が用いら
れている。また、このシールド５６は、玉軸受５２（外
輪５２ａ及び内輪５２ｂ）の両側面の溝５２ｃに収納さ
れており、シールド５６が玉軸受５２の両側面から突出
しないよう構成されている。さらに、図５及び図６に示
すように、スピンドルモータ５１及び６１に設けられた
一対の玉軸受５２は、環状のスペーサ５７を介在させる
ことにより、ロータ５３及び６３の軸線方向に所定間隔
を有して設置されている。
【０００３】ところで、近年のハードウェアの価格競争
の煽りを受け、ＨＤＤ用のスピンドルモータ５１及び６
１にも低価格化が要望されている。しかしながら、上記
玉軸受５１及び６１では、外輪５２ａ及び内輪５２ｂの
両側面の溝５２ｃが機械加工により形成されており、こ
れが玉軸受コスト引上げ要因、さらにはスピンドルモー
タ５１及び６１のコストを引き上げる要因になってい
た。そこで、シールド５６のない比較的安価なオープン
ベアリングを設置することが考えられるが、オープンベ
アリングは、そのシールド５６のない構成故に玉軸受組
立製造工程時にグリースを封入することが、実機組込み
迄のグリース量管理及び汚染防止管理等の点よりでき
ず、また、組付け時までに軸受摺動面に異物等が侵入し
てしまう恐れがあるため管理が難しく、スピンドルモー
タ５１及び６１に用いることが困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
事情に鑑みてなされたもので、製造コストを削減して、
より安価なスピンドルモータ及びその製造方法を提供す
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、本発明のうち請求項１に記載の発明は、一対の玉軸
受によりロータを支持するスピンドルモータであって、
一対の玉軸受が、両側を開放させた開放型玉軸受である
ことを特徴とする。
【０００６】このように構成することで、シールド付き
の玉軸受を使用したスピンドルモータと比較して、スピ
ンドルモータを安価に構成することができる。
【０００７】また、本発明のうち請求項２に記載の発明
は、一対の開放型玉軸受を、外輪若しくは内輪の一側に
形成した延出部を互いに当接させて設置したことを特徴
とする。
【０００８】このように構成することで、一対の玉軸受
に介在させるスペーサが不要となり、スピンドルモータ
の製造コストを削減することができる。
【０００９】また、本発明のうち請求項３に記載の発明
は、一対の開放型玉軸受を、内輪がロータと一体で回転
する軸回転型のスピンドルモータに設置したことを特徴
とする。
【００１０】このように構成することで、シールド付き
の玉軸受を使用した軸回転型のスピンドルモータと比較
して、スピンドルモータを安価に構成することができ
る。
【００１１】また、本発明のうち請求項４に記載の発明
は、一対の開放型玉軸受を、外輪がロータと一体で回転
する軸固定型のスピンドルモータに設置したことを特徴
とする。
【００１２】このように構成することで、シールド付き
の玉軸受を使用した軸固定型のスピンドルモータと比較
して、スピンドルモータを安価に構成することができ
る。
【００１３】また、本発明のうち請求項５に記載の発明
は、一対の玉軸受によりロータを支持するスピンドルモ
ータの製造方法において、一対の玉軸受が両側を開放さ
せた開放型玉軸受であって、開放型玉軸受を洗浄する軸
受洗浄工程と、軸受洗浄工程により洗浄された開放型玉
軸受にグリースを封入するグリース封入工程と、グリー
ス封入工程によりグリースが封入された開放型玉軸受
を、スピンドルモータに組付けする軸受組付け工程と
を、スピンドルモータのクリーン環境下での組立時に順
次施すことを特徴とする。
【００１４】このように構成することで、開放型玉軸受
を異物等が除かれたクリーンな状態でスピンドルモータ
に組付けすることが可能となり、シールド付きの玉軸受
を使用したスピンドルモータと比較して、スピンドルモ
ータを安価に構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態のスピンド
ルモータ及びその製造方法を図１及び図７に基づいて説
明する。まず、本実施の形態のスピンドルモータの概略
を説明する。図１に示すように、本実施の形態のスピン
ドルモータ１は、一対のオープンベアリング２を用いて
ロータ３のピボット５を支持することにより、従来のシ
ールド付き玉軸受５２を用いたスピンドルモータ６１
（図６参照）と比較して、スピンドルモータ１の製造コ
ストを削減させる構造になっている。また、図１に示す
ように、一対のオープンベアリング２に、各々の外輪６
の一側を延出して形成した延出部８を設けておいて、該
一対のオープンベアリング２を、互いの延出部８を当接
させて軸回転型のスピンドルモータ１に設置した。これ
により、従来の軸回転型のスピンドルモータ６１（図６
参照）と比較して、一対の玉軸受５２に介在させたスペ
ーサ５７（図６参照）が不要となり、軸回転型のスピン
ドルモータ１の製造コストを削減することができると共
に組付け作業を簡易にさせる構造になっている。また、
図７に示すように、本実施の形態のスピンドルモータ１
は、軸受洗浄工程１７、グリース封入工程１８及び軸受
組付け工程１９を、スピンドルモータ１の組立工程内に
組込み順次施すことにより、オープンベアリング２を軸
回転型のスピンドルモータ１に組付け可能とした。
【００１６】次に、本実施の形態のスピンドルモータ１
の構成を詳細に説明する。図１に示すように、スピンド
ルモータ１は、ベース部材４とロータ３とに大別されて
おり、ベース部材４には、ロータ３（ピボット５）と同
軸に略円筒状の固定軸９が立設されている。また、ロー
タ３は、円板部１０ａの側縁に側壁１０ｂを立設したハ
ブ１０を備えており、ピボット５をハブ１０と一体で形
成させている。そして、本実施の形態のスピンドルモー
タ１は、ベース部材４の固定軸９の内周面９ａとロータ
３のピボット５とに、一対のオープンベアリング２を介
在させることにより、ロータ３を回転自在に支持する構
造になっている。また、図１に示すように、これら一対
のオープンベアリング２の各々には、外輪６の一側に延
出部８が形成されており、一対のオープンベアリング２
を互いの延出部８を当接させて設置することにより、一
対の玉軸受５２に介在させるスペーサ５７（図６参照）
が不要となり、スピンドルモータ１の製造コストを削減
すると共に軸受組付け作業を簡易にする構造になってい
る。
【００１７】また、図１に示すように、ベース部材４に
は、固定軸９の外周面９ｂに、ステータスタック１１ａ
とコイル１１ｂから成るステータ１１が嵌入固定されて
おり、ロータ３のハブ１０の内周面１０ｃには、マグネ
ット１２が、ベース部材４の固定軸９に配設したステー
タ１１に対向して設けられている。また、ベース部材４
の固定軸９には、内周面９ａの上方に形成した段付部１
３の面に環状のシールド部材１４が嵌合接着されてお
り、本実施の形態のスピンドルモータ１には、該シール
ド部材１４の内径部とピボット５のボス部外径との微小
隙間及びハブ１０の環状突部１０ｄの内径部と固定軸９
の外周面９ｂとの微小隙間がラビリンスシール構造を形
成している。
【００１８】次に、このような構成のスピンドルモータ
１の製造方法、特に、オープンベアリング２の組付け方
法を図７に基づいて説明する。 （１）軸受洗浄工程 まず、スピンドルモータ１の組立時において、外輪６と
内輪７との間に鋼球２０がアッセンブリされたオープン
ベアリング２を所定の洗浄液により超音波洗浄等の方法
で洗浄し、表面に付着した余分な油脂や異物等を取り除
く。 （２）グリース封入工程 次に、軸受洗浄工程１７により洗浄されたオープンベア
リング２に、図示しないグリース封入装置により所定の
性質のグリースを封入する。 （３）軸受組付け工程 次に、グリース封入工程１８によりグリースが封入され
たオープンベアリング２を圧入等することにより、一対
のオープンベアリング２を、互いの延出部８を当接させ
るようにしてベース部材４の固定軸９の内周面８ａに固
定する。そして、固定軸９の段付部１３にシールド部材
１４を取付け後、固定軸９に固定された一対のオープン
ベアリング２の内輪９ａにロータ３のピボット５を嵌入
予圧付加接着して、軸回転型のスピンドルモータ１を形
成する。
【００１９】このように、本実施の形態のスピンドルモ
ータ１の製造方法では、クリーンルーム、若しくは相当
のクリーン環境下で、軸受洗浄工程１７、グリース封入
工程１８及び軸受組付け工程１９を、スピンドルモータ
１の組立工程内に組込み順次施すことにより、一対のオ
ープンベアリング２を、クリーンな状態を保持したまま
汚染されるようなことなく軸回転型のスピンドルモータ
１に組付けすることが可能となる。
【００２０】なお、図２に示すように、一対のオープン
ベアリング２にスペーサ５７を介在させることにより、
外輪６に延出部８のない汎用のオープンベアリング２２
を用いて軸回転型スピンドルモータ２１を構成してもよ
い。
【００２１】このような構成において、本実施の形態の
スピンドルモータ１の作用を説明する。本実施の形態の
スピンドルモータ１は、軸受洗浄工程１７、グリース封
入工程１８及び軸受組付け工程１９を、スピンドルモー
タ１の組立工程内に組込み順次施すことにより、一対の
オープンベアリング２を、クリーンな状態を保持したま
ま汚染されるようなことなく軸回転型のスピンドルモー
タ１に組付けることが可能となり、シールド付き玉軸受
５２を設けた従来の軸回転型のスピンドルモータ６１
（図６参照）と比較して、安価なスピンドルモータ１を
提供することができる。
【００２２】また、一対のオープンベアリング２の各々
に、外輪６の一側を延出して形成した延出部８を設けて
おいて、該延出部８を互いに当接させて一対のオープン
ベアリング２をスピンドルモータ１に設置することによ
り、一対の玉軸受５２に介在させるスペーサ５７（図６
参照）が不要となり、製造コストを削減すると共に軸受
の組付け作業を簡易にすることができる。
【００２３】次に、本発明の他の実施の形態のスピンド
ルモータ及びその製造方法を図３及び図７に基づいて説
明する。なお、前述したスピンドルモータ１及びその製
造方法と同じ部分は同じ名称を用いると共に同じ符号を
付与する。まず、他の実施の形態のスピンドルモータ３
１の概略を説明する。図３に示すように、他の実施の形
態のスピンドルモータ３１は、一対のオープンベアリン
グ２を用いて、軸固定型のスピンドルモータ３１のロー
タ３３を支持することにより、従来の一対のシールド付
き玉軸受５２（図５参照）を備えた軸固定型のスピンド
ルモータ５１と比較して、製造コストを削減させる構造
になっている。また、図３に示すように、一対のオープ
ンベアリング２に、各々の外輪６の一側を延出して形成
した延出部８を設けておいて、該一対のオープンベアリ
ング２を、互いの延出部８を当接させて軸固定型のスピ
ンドルモータ３１に設置した。これにより、従来の軸固
定型のスピンドルモータ５１（図５参照）と比較して、
一対の玉軸受５２に介在させたスペーサ５７（図６参
照）が不要となり、製造コストを削減することができる
と共に組付け作業を簡易にさせる構造になっている。ま
た、図７に示すように、他の実施の形態のスピンドルモ
ータ３１では、前述した軸回転型のスピンドルモータ１
と同様に、軸受洗浄工程１７、グリース封入工程１８及
び軸受組付け工程１９を、スピンドルモータ３１の組立
工程内に組込み順次施すことにより、オープンベアリン
グ２を軸回転型のスピンドルモータ３１に組付け可能と
した。
【００２４】次に、他の実施の形態のスピンドルモータ
３１の構成を詳細に説明する。図３に示すように、他の
実施の形態のスピンドルモータ３１は、ベース部材３４
とロータ３３とに大別されており、ベース部材３４には
ロータ３３を支持するためのシャフト３５が立設されて
いる。また、ロータ３３は、円板部３６ａの側縁に側壁
３６ｂを立設したハブ３６を備えており、該円板部３６
ａにはロータ３３の回転軸と同軸に円筒部３７が形成さ
れている。そして、他の実施の形態のスピンドルモータ
３１は、ベース部材３４に立設したシャフト３５とロー
タ３３の円筒部３７の内周面３７ａとに、一対のオープ
ンベアリング２を介在させることにより、ロータ３３を
回転自在に支持する構造になっている。また、図３に示
すように、これら一対のオープンベアリング２の各々に
は、外輪６の一側に延出部８が形成されており、一対の
オープンベアリング２を互いの延出部８を当接させて設
置することにより、一対の玉軸受５２に介在させるスペ
ーサ５７（図５参照）が不要となり、スピンドルモータ
３１の製造コストを削減すると共に軸受組付け作業を簡
易にする構造になっている。
【００２５】また、図３に示すように、ベース部材３４
には、シャフト３５と同軸に環状壁３８が立設されてお
り、該環状壁３８の外周面３８ａに、ステータスタック
１１ａとコイル１１ｂから成るステータ１１が、環状壁
３８の外周面３８ａに嵌合固定されている。また、ロー
タ３３のハブ３６の内周面３６ｃには、マグネット１２
が、ベース部材３４の環状壁３８に配設されたステータ
１１に対向して設けられている。また、図３に示すよう
に、ハブ３６に設けられた円筒部３７には、一側に該円
筒部３７の内径よりも大きな径を有したプレート嵌合孔
３９が形成されており、該プレート嵌合孔３９には、シ
ャフト３５が微小隙間を有して貫通する孔４０ａを備え
た略円板状のプレート４０が嵌合接着固定されている。
【００２６】また、他の実施の形態のスピンドルモータ
３１では、前述した軸回転型のスピンドルモータ１と同
様に、軸受洗浄工程１７、グリース封入工程１８及び軸
受組付け工程１９を、スピンドルモータ３１の組立時に
順次施すことにより、一対のオープンベアリング２を、
軸固定型のスピンドルモータ３１に組付けすることが可
能となる。
【００２７】なお、図４に示すように、一対のオープン
ベアリング２にスペーサ５７を介在させることにより、
外輪６に延出部８のない汎用のオープンベアリング２２
を用いて軸固定型スピンドルモータ４１を構成してもよ
い。
【００２８】このような構成において、他の実施の形態
のスピンドルモータ３１の作用を説明する。他の実施の
形態のスピンドルモータ３１は、軸受洗浄工程１７、グ
リース封入工程１８及び軸受組付け工程１９を、スピン
ドルモータ３１の組立時に順次施すことにより、オープ
ンベアリング２を、クリーンな状態を保持したまま汚染
されるようなことなく軸固定型のスピンドルモータ３１
に組付けることが可能となり、シールド付き玉軸受５２
を設けた従来の軸固定型のスピンドルモータ５１（図５
参照）と比較して、製造コストを大幅に削減することが
できる。
【００２９】また、一対のオープンベアリング２の各々
に、外輪６の一側を延出して形成した延出部８を設けて
おいて、該延出部８を互いに当接させて一対のオープン
ベアリング２をスピンドルモータ３１に設置することに
より、一対の玉軸受５２に介在させるスペーサ５７（図
５参照）が不要となり、製造コストを削減すると共に軸
受の組付け作業を簡易にすることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明のうち請求項１に記載の発明によ
れば、従来のシールド付きの玉軸受と比較して安価なオ
ープンベアリングを用いてロータを支持するようスピン
ドルモータを構成したので、スピンドルモータの製造コ
ストを削減することができる。
【００３１】また、本発明のうち請求項２に記載の発明
によれば、一対のオープンベアリングを、各々の外輪の
一側に形成した延出部を互いに当接させるようにしてス
ピンドルモータに設置したので、一対のオープンベアリ
ングに介在させるスペーサが不要となり、スピンドルモ
ータの製造コストを削減することができると共に、軸受
の組付け作業を簡略化することができる。
【００３２】また、本発明のうち請求項３に記載の発明
によれば、一対のオープンベアリングを軸回転型のスピ
ンドルモータに設置したので、シールド付きの玉軸受で
ロータを支持した場合のスピンドルモータと比較して、
軸回転型のスピンドルモータの製造コストを削減するこ
とができる。
【００３３】また、本発明のうち請求項４に記載の発明
によれば、一対のオープンベアリングを軸固定型のスピ
ンドルモータに設置したので、シールド付きの玉軸受で
ロータを支持した場合のスピンドルモータと比較して、
軸固定型のスピンドルモータの製造コストを削減するこ
とができる。
【００３４】また、本発明のうち請求項５に記載の発明
によれば、スピンドルモータの組立時に、軸受洗浄工
程、グリース封入工程及び軸受組付け工程を順次施して
スピンドルモータを構成したので、一対のオープンベア
リングをスピンドルモータに組付けすることが可能とな
り、このようにして形成されたオープンベアリングは、
従来のシールド付きの玉軸受によりロータを支持したス
ピンドルモータと比較して、製造コストを削減すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のスピンドルモータの説明図で、
一対のオープンベアリングを軸回転型のスピンドルモー
タに設置した状態を示す図である。
【図２】本実施の形態のスピンドルモータの説明図で、
スペーサを介在させて一対のオープンベアリングを軸回
転型のスピンドルモータに設置した状態を示す図であ
る。
【図３】他の形態のスピンドルモータの説明図で、一対
のオープンベアリングを軸固定型のスピンドルモータに
設置した状態を示す図である。
【図４】他の形態のスピンドルモータの説明図で、スペ
ーサを介在させて一対のオープンベアリングを軸固定型
のスピンドルモータに設置した状態を示す図である。
【図５】従来のスピンドルモータの説明図で、一対のシ
ールド付き玉軸受を軸固定型のスピンドルモータに設置
した状態を示す図である。
【図６】従来のスピンドルモータの説明図で、一対のシ
ールド付き玉軸受を軸回転型のスピンドルモータに設置
した状態を示す図である。
【図７】本実施の形態のスピンドルモータの製造方法の
説明図である。
【符号の説明】
１ スピンドルモータ（軸回転型） ２ オープンベアリング（開放型玉軸受） ３ ロータ（軸回転型のスピンドルモータ） ６ 外輪 ７ 内輪 ８ 延出部 １７ 軸受洗浄工程 １８ グリース封入工程 １９ 軸受組付け工程 ３１ スピンドルモータ（軸固定型のスピンドルモ
ータ） ３３ ロータ（軸固定型のスピンドルモータ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｈ０２Ｋ 21/22 Ｍ Ｆターム(参考） 3J101 AA02 AA42 AA54 AA62 CA11 EA63 GA53 5H605 AA07 AA08 BB05 BB14 BB19 CC04 EA02 EB10 EB12 EB23 GG04 5H615 AA01 BB01 BB07 BB14 BB16 PP25 SS09 SS19 5H621 JK08 JK17 JK19

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一対の玉軸受によりロータを支持するス
    ピンドルモータであって、 前記一対の玉軸受が、両側を開放させた開放型玉軸受で
    あることを特徴とするスピンドルモータ。
  2. 【請求項２】 前記一対の開放型玉軸受を、外輪若しく
    は内輪の一側に形成した延出部を互いに当接させて設置
    したことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモー
    タ。
  3. 【請求項３】 前記一対の開放型玉軸受を、前記内輪が
    前記ロータと一体で回転する軸回転型のスピンドルモー
    タに設置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の
    スピンドルモータ。
  4. 【請求項４】 前記一対の開放型玉軸受を、前記外輪が
    前記ロータと一体で回転する軸固定型のスピンドルモー
    タに設置したことを特徴とする請求項１ないし３のいず
    れかに記載のスピンドルモータ。
  5. 【請求項５】 一対の玉軸受によりロータを支持するス
    ピンドルモータの製造方法において、 前記一対の玉軸受が両側を開放させた開放型玉軸受であ
    って、 前記開放型玉軸受を洗浄する軸受洗浄工程と、 前記軸受洗浄工程により洗浄された前記開放型玉軸受に
    グリースを封入するグリース封入工程と、 前記グリース封入工程によりグリースが封入された前記
    開放型玉軸受を、前記スピンドルモータに組付けする軸
    受組付け工程とを、前記スピンドルモータの組立工程時
    に順次施すことを特徴とするスピンドルモータの製造方
    法。
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