JP2002233100A - スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ - Google Patents

スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ

Info

Publication number
JP2002233100A
JP2002233100A JP2001024026A JP2001024026A JP2002233100A JP 2002233100 A JP2002233100 A JP 2002233100A JP 2001024026 A JP2001024026 A JP 2001024026A JP 2001024026 A JP2001024026 A JP 2001024026A JP 2002233100 A JP2002233100 A JP 2002233100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
diameter portion
shaft
rotor hub
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001024026A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Takayanagi
伸一 高柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minebea Co Ltd
Original Assignee
Minebea Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minebea Co Ltd filed Critical Minebea Co Ltd
Priority to JP2001024026A priority Critical patent/JP2002233100A/ja
Priority to US09/861,646 priority patent/US6669368B2/en
Priority to EP01112739A priority patent/EP1229631A3/en
Priority to US10/196,171 priority patent/US6705760B2/en
Priority to US10/196,173 priority patent/US6741001B2/en
Priority to US10/196,132 priority patent/US20020171302A1/en
Publication of JP2002233100A publication Critical patent/JP2002233100A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/08Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with two or more rows of balls
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/086Structural association with bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2370/00Apparatus relating to physics, e.g. instruments
    • F16C2370/12Hard disk drives or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Rotational Drive Of Disk (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 スピンドルモータの振れ精度や騒音、音響寿
命、剛性等に対する信頼性を向上させることができ、製
作コストを低減することができる。 【解決手段】 ベース2に固定軸10が垂設され、固定軸
10に軸受を介してロータハブ3が回転自在に支持されて
なる軸固定型スピンドルモータ1において、軸受が複合
玉軸受4からなり、複合玉軸受4の外輪5の上端部に
は、大径部8a と小径部8b とを有する段付き独楽状の
接続部材8の大径部8a が嵌着され、接続部材8の小径
部8b が、ロータハブ3に固着されている。また、ロー
タハブ3に回転軸20が垂設され、ベース2に軸受を介し
て回転軸20が回転自在に支持されてなる軸回転型スピン
ドルモータ1において、軸受が、複合玉軸受4からな
り、複合玉軸受4の外輪5の下端部には、大径部8a と
小径部8b とを有する段付き独楽状の接続部材8の大径
部8a が嵌着され、接続部材8の小径部8b が、ベース
2に固着されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願の発明は、コンピュータ等の
オフィスオートメーション機器や、その周辺機器におけ
る回転部の駆動装置・部品として使用されるスピンドル
モータおよび軸受アッセンブリに関し、特にモータの振
れ精度(NRRO(非同期振れ))や騒音、音響寿命、
剛性等の信頼性の向上を図ったスピンドルモータおよび
軸受アッセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータの周辺機器であるハードデ
ィスクドライブ装置の磁気ディスク駆動用として使用さ
れるスピンドルモータは、その構造を大別すると、ベー
スに固定軸が垂設され、該固定軸に軸受を介してロータ
ハブが回転自在に支持されてなる軸固定型と、ロータハ
ブに回転軸が垂設され、ベースに軸受を介して該回転軸
が回転自在に支持されてなる軸回転型との2つのタイプ
に分けられる。
【0003】軸固定型は、一般に、図9に図示されるよ
うに、ベース(フランジ)02に対して相対的に回転され
るロータハブ(ハブ部材)03と、これらベース02とロー
タハブ03との間に介在される軸受手段04とを備えてお
り、ロータハブ03に磁気ディスク(図示されず)等の記
録媒体が取り付けられる。ベース02の内方円筒状壁014
の外周面には、ステータ015 が取り付けられ、ロータハ
ブ03の外周壁013 の内周面には、ステータ015 の外周面
に対向するようにして、永久磁石016 が取り付けられて
いる。017 は、フレキシブル配線基板037 に接続された
ステータ015 の巻線への給電部である。
【0004】軸受手段04には、複合玉軸受が使用され
て、その内輪06がベース02に垂設された固定軸010 に外
方から当てがわれて嵌着され、その外輪05がロータハブ
03の内周壁032 の内周面に内方から当てがわれて嵌着さ
れる。内輪06の一部は、図9に図示されるように、固定
軸010 と一体に形成される場合があり、また、外輪05
は、同図に図示されるように、複合玉軸受の全体にわた
って共通化されて、一体に形成される場合がある。
【0005】軸回転型も、一般に、図10に図示される
ように、ベース(フランジ)02に対して相対的に回転さ
れるロータハブ(ハブ部材)03と、これらベース02とロ
ータハブ03との間に介在される軸受手段04とを備えてお
り、ロータハブ03に磁気ディスク(図示されず)等の記
録媒体が取り付けられる。ベース02の内方円筒状壁014
の外周面には、ステータ015 が取り付けられ、ロータハ
ブ03の外周壁013 の内周面には、ステータ015 の外周面
に対向するようにして、永久磁石016 が取り付けられて
いる。017 は、フレキシブル配線基板037 に接続された
ステータ015 の巻線への給電部である。
【0006】軸受手段04には、複合玉軸受が使用され
て、その内輪06がロータハブ03に垂設された回転軸020
に外方から当てがわれて嵌着され、その外輪05がベース
02の円筒状壁014 の内周面に内方から当てがわれて嵌着
される。内輪06の一部は、図10に図示されるように、
回転軸020 と一体に形成される場合があり、また、外輪
05は、同図に図示されるように、複合玉軸受の全体にわ
たって共通化されて、一体に形成される場合がある。
【0007】ロータハブ03と回転軸020 とは、図10に
図示されるように、互いに別部材として製作されたもの
が一体的に組み立てられる場合と、最初から一体のもの
として製作される場合とがある。最初から一体のものと
して製作される場合には、内輪06の一部が回転軸020 と
一体に形成されることはない。
【0008】いずれのタイプのスピンドルモータ01にあ
っても、そのロータハブ03は、転がり軸受としての複合
玉軸受04を介してベース02に回転自在に支持されてい
る。そして、その複合玉軸受04の内輪06は、ベース02に
垂設された固定軸010 もしくはロータハブ03に垂設され
た回転軸020 に外方から当てがわれて嵌着され、その外
輪05は、ロータハブ03の内周壁032 の内周面もしくはベ
ース02の円筒状壁014 の内周面に内方から当てがわれて
嵌着されている。
【0009】ところで、近年、ハードディスク装置等に
おいて、記録容量の増大、耐衝撃性の向上、低騒音やデ
ータアクセスの高速化等が一段と強く要求されてきてい
る。そこで、これらの要求に応えるために、スピンドル
モータの転がり軸受は、材料の組成の改善、内外輪や転
動体等の加工精度の向上等が図られている。
【0010】しかしながら、軸受鋼等の鋼製の内外輪の
転走(レース)面と同鋼製のボール(転動体)間では、
金属接触が起きて、かじりや摩耗が生じ、音響特性が劣
化する音響寿命の問題がある(近年のスピンドルモータ
の寿命は、疲れ寿命ではなく、音響寿命でみなしてい
る。)。また、輸送中の衝撃や振動により、転動面にフ
レッチング(圧痕、面荒れ)が生じて、同様に音響寿命
を悪化させたり、回転精度を悪化させるといった問題が
ある。
【0011】特に、近年、スピンドルモータの回転速度
が7200rpm以上の高速になり、それだけモータの
回転音が高くなり、音響寿命が短くなる傾向にある。ま
た、今後、映像画像の記録等により、さらなる記録容量
の増大も予測される。このような今後予測される問題や
要求に応えていくためには、前記のような材料の組成の
改善、加工精度の向上等の対策のみでは十分でない。
【0012】そこで、最近では、凝着しにくく、耐摩耗
性に優れたボール材料が検討され、窒化珪素セラミック
が転動体材料として採用されてきている。また、このよ
うな新材料からなるセラミックボールを含めて、転がり
軸受そのものの限界が考えられており、これに対処する
ために、流体軸受の搭載も進められている。
【0013】図11には、このような流体軸受が搭載さ
れた軸回転型スピンドルモータ01が図示されている。こ
のスピンドルモータ01は、ベース(フランジ)02に対し
て相対的に回転されるロータハブ(ハブ部材)03と、こ
れらベース02とロータハブ03との間に介在される流体軸
受030 とを備えている。
【0014】流体軸受030 のスリーブ031 は、ロータハ
ブ03に垂設された回転軸020 に嵌装されるとともに、ベ
ース02の内方円筒状壁014 の内周面に嵌着されている。
スリーブ031 と回転軸020 との摺動部には潤滑油が供給
され、回転軸020 の外表面に形成されたヘリンボーン
(くの字状溝)033 の作用により、回転軸020 の回転と
ともに該潤滑油の圧力が上昇して、回転軸020 をスリー
ブ031 から浮上させる。
【0015】詳細には図示されないが、回転軸020 の下
端部に嵌着されたスラストリング034 の端面にも同様の
ヘリンボーンが形成されており、該端面とスリーブ031
の端部に嵌着されたカウンタープレート037 の内面との
間に潤滑油が供給されて、回転軸020 が回転すると、該
ヘリンボーンの作用により潤滑油の圧力が上昇して、回
転軸020 に作用するスラストがカウンタープレート037
により受けられるようになっている。
【0016】したがって、ベース02は、流体軸受030 を
介してロータハブ03の回転軸020 を回転自在に支持して
いる。その他のモータ部の構造等は、前記した複合玉軸
受が使用されたスピンドルモータと基本的に異なるもの
ではない。
【0017】他方、流体軸受が搭載された軸固定型スピ
ンドルモータにあっては、図示を省略するが、流体軸受
030 のスリーブ031 は、ロータハブ03側に形成される壁
体内周面に嵌着され、ベース02には固定軸が垂設され
る。そして、この固定軸にスリーブ031 が嵌装されて、
回転自在に支持されている。
【0018】転がり軸受と流体軸受とのいずれの軸受が
使用されるにせよ、また、いずれのタイプ(軸固定型、
軸回転型)のスピンドルモータであっても、スピンドル
モータにおける軸受の装着は、相手方部品(回転側部品
と固定側部品)に対して圧入、接着剤による接着、これ
らを併用した圧入接着のいずれかの方法によって行なわ
れることになる。
【0019】圧入の方法による場合には、相手方部品の
内周面や外周面の形状精度(真円度、円筒度、面粗度)
が転がり軸受の外輪外周面や内輪内周面から内外輪の転
走面に形状の転写をしたり、内外輪の転走面を変形させ
たりする。また、圧入により生ずる外部応力が外輪外周
面や内輪内周面から伝播し、転動体を介して内外輪の転
走面に永久歪みを生じさせて、圧痕を付け、モータの振
れ精度(NRRO)や騒音、音響寿命等の信頼性を悪化
させる。流体軸受においても、スリーブと該スリーブが
嵌装される軸体との間のクリアランスが変わり、剛性が
変化する。
【0020】また、接着の方法による場合には、接着剤
が硬化するときに応力が生じて、軸受を変形させ、同様
にモータの振れ精度(NRRO)や騒音、音響寿命等の
信頼性を悪化させる。さらに、軸回転型スピンドルモー
タにあっては、ベース02の円筒状壁014 の外周面にステ
ータ015 を組み込んだ際の影響が円筒状壁014 の内径精
度を悪化させ、これが軸受精度の悪化を生じさせる。
【0021】さらに、軸受の装着方法として、前記のよ
うな圧入、接着、圧入接着の方法が採られる場合には、
相手方部品における軸受装着面には、接着剤を溜めるた
めの接着溝(図9の接着溝040 、図10の接着溝041 等
参照)や逃げ溝が必要となり、それだけ加工工数が増加
して、コストアップの要因となっている。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】本願の発明は、従来の
スピンドルモータが有する前記のような問題点を解決し
て、軸受装着の相手方となる部品の内周面や外周面の形
状精度(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着の方法と
しての圧入、接着、圧入接着等が原因となって生ずる応
力が、軸受の外輪外周面や内輪内周面を介して内外輪の
転走面の精度に悪影響を及ぼすのを廃して、スピンドル
モータの振れ精度(NRRO)や騒音、音響寿命等に対
する信頼性を向上させることができるとともに、製作コ
ストを低減することができるスピンドルモータおよび軸
受アッセンブリを提供することを課題とする。
【0023】
【課題を解決するための手段および効果】本願の発明
は、前記のような課題を解決したスピンドルモータおよ
び軸受アッセンブリに係り、その請求項1に記載された
発明は、ベースに固定軸が垂設され、該固定軸に軸受を
介してロータハブが回転自在に支持されてなる軸固定型
スピンドルモータにおいて、前記軸受が、複合玉軸受か
らなり、前記複合玉軸受の外輪の上端部には、大径部と
小径部とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌
着され、前記接続部材の小径部が、前記ロータハブに固
着されたことを特徴とする軸固定型スピンドルモータで
ある。
【0024】請求項1に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ベースに固定軸が垂設され、該
固定軸に軸受を介してロータハブが回転自在に支持され
てなる軸固定型スピンドルモータにおいて、該軸受が複
合玉軸受からなる場合に、該複合玉軸受の外輪は、接続
部材を介してロータハブに固定されることになる。
【0025】この結果、複合玉軸受を装着する相手方と
なる2種の部品(回転側部品と固定側部品)の一方(回
転側部品)であるロータハブは、複合玉軸受の外輪を嵌
着させるために従来必要とされていた壁体内周面を備え
ないものにすることができるので、この内周面の形状精
度(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着の方法として
の圧入、接着、圧入接着等が原因となって生ずる応力
が、該軸受の外輪外周面を介して内外輪の転走面の精度
に悪影響を及ぼすようなことがなくなり、スピンドルモ
ータの振れ精度(NRRO)や騒音、音響寿命等に対す
る信頼性を向上させることができる。
【0026】また、複合玉軸受を装着する相手方となる
2種の部品の一方であるロータハブは、複合玉軸受の外
輪を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面
を備えないものにすることができるので、この内周面に
従来形成されていた接着溝(接着剤溜まりの溝)や逃げ
溝も不要になり、加工工数が削減されて、製作コストを
低減することができる。
【0027】また、その請求項2に記載された発明は、
ベースに固定軸が垂設され、該固定軸に軸受を介してロ
ータハブが回転自在に支持されてなる軸固定型スピンド
ルモータにおいて、前記軸受が、流体軸受からなり、前
記流体軸受のスリーブの上端部には、大径部と小径部と
を有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着され、
前記接続部材の小径部が、前記ロータハブに固着された
ことを特徴とする軸固定型スピンドルモータである。
【0028】請求項2に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ベースに固定軸が垂設され、該
固定軸に軸受を介してロータハブが回転自在に支持され
てなる軸固定型スピンドルモータにおいて、該軸受が流
体軸受からなる場合に、該流体軸受のスリーブは、接続
部材を介してロータハブに固定されることになる。
【0029】この結果、流体軸受を装着する相手方とな
る2種の部品(回転側部品と固定側部品)の一方である
ロータハブ(回転側部品)は、流体軸受のスリーブを嵌
着させるために従来必要とされていた壁体内周面を備え
ないものにすることができるので、この内周面の形状精
度(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着の方法として
の圧入、接着、圧入接着等が原因となって生ずる応力
が、該軸受のスリーブ外周面を介してスリーブと固定軸
との摺動面の精度やクリアランスに悪影響を及ぼすよう
なことがなくなり、スピンドルモータの振れ精度(NR
RO)や騒音、音響寿命、剛性等に対する信頼性を向上
させることができる。
【0030】また、流体軸受を装着する相手方となる2
種の部品の一方であるロータハブは、流体軸受のスリー
ブを嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面
を備えないものにすることができるので、この内周面に
従来形成されていた接着溝や逃げ溝も不要になり、加工
工数が削減されて、製作コストを低減することができ
る。
【0031】さらに、その請求項3に記載された発明
は、ロータハブに回転軸が垂設され、ベースに軸受を介
して前記回転軸が回転自在に支持されてなる軸回転型ス
ピンドルモータにおいて、前記軸受が、複合玉軸受から
なり、前記複合玉軸受の外輪の下端部には、大径部と小
径部とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着
され、前記接続部材の小径部が、前記ベースに固着され
たことを特徴とする軸回転型スピンドルモータである。
【0032】請求項3に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ロータハブに回転軸が垂設さ
れ、ベースに軸受を介して該回転軸が回転自在に支持さ
れてなる軸回転型スピンドルモータにおいて、該軸受が
複合玉軸受からなる場合に、該複合玉軸受の外輪は、接
続部材を介してベースに固定されることになる。
【0033】この結果、複合玉軸受を装着する相手方と
なる2種の部品(回転側部品と固定側部品)の他方であ
るベース(固定側部品)は、複合玉軸受の外輪を嵌着さ
せるために従来必要とされていた壁体内周面を備えない
ものにすることができるので、この内周面の形状精度
(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着の方法としての
圧入、接着、圧入接着等が原因となって生ずる応力が、
該軸受の外輪外周面を介して内外輪の転走面の精度に悪
影響を及ぼすようなことがなくなり、スピンドルモータ
の振れ精度(NRRO)や騒音、音響寿命等に対する信
頼性を向上させることができる。
【0034】また、複合玉軸受を装着する相手方となる
2種の部品の他方であるベースは、複合玉軸受の外輪を
嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面を備
えないものにすることができるので、この内周面に従来
形成されていた接着溝や逃げ溝も不要になり、加工工数
が削減されて、製作コストを低減することができる。
【0035】また、その請求項4に記載された発明は、
ロータハブに回転軸が垂設され、ベースに軸受を介して
前記回転軸が回転自在に支持されてなる軸回転型スピン
ドルモータにおいて、前記軸受が、流体軸受からなり、
前記流体軸受のスリーブの下端部には、大径部と小径部
とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着さ
れ、前記接続部材の小径部が、前記ベースに固着された
ことを特徴とする軸回転型スピンドルモータである。
【0036】請求項4に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、ロータハブに回転軸が垂設さ
れ、ベースに軸受を介して該回転軸が回転自在に支持さ
れてなる軸回転型スピンドルモータにおいて、該軸受が
流体軸受からなる場合に、該流体軸受のスリーブは、接
続部材を介してベースに固定されることになる。
【0037】この結果、流体軸受を装着する相手方とな
る2種の部品(回転側部品と固定側部品)の他方である
ベース(固定側部品)は、流体軸受のスリーブを嵌着さ
せるために従来必要とされていた壁体内周面を備えない
ものにすることができるので、この内周面の形状精度
(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着の方法としての
圧入、接着、圧入接着等が原因となって生ずる応力が、
該軸受のスリーブ外周面を介してスリーブと回転軸との
摺動面の精度やクリアランスに悪影響を及ぼすようなこ
とがなくなり、スピンドルモータの振れ精度(NRR
O)や騒音、音響寿命、剛性等に対する信頼性を向上さ
せることができる。
【0038】また、流体軸受を装着する相手方となる2
種の部品の他方であるベースは、流体軸受のスリーブを
嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面を備
えないものにすることができるので、この内周面に従来
形成されていた接着溝や逃げ溝も不要になり、加工工数
が削減されて、製作コストを低減することができる。
【0039】さらに、その請求項5に記載された発明
は、予圧を付加された複合玉軸受の内輪が、軸体に嵌着
され、前記複合玉軸受の外輪のいずれかの端部には、大
径部と小径部とを有する段付き独楽状の接続部材の大径
部が嵌着されていることを特徴とする軸受アッセンブリ
である。
【0040】請求項5に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、複合玉軸受、軸体、接続部材
は、予め組み立てられて一体化され、アッセンブリ化さ
れる。この結果、その軸受アッセンブリを装着する相手
方となる2種の部品(回転側部品と固定側部品)のうち
の一方に軸体を固着し、他方に接続部材の小径部を固着
することにより、複合玉軸受をこれら両部品間に組み込
むことができ、複合玉軸受の装着作業がきわめて簡単に
なる。その他、請求項1に記載された発明および請求項
3に記載された発明がそれぞれ奏する前記のような効果
と同様の効果を奏するように使用することができる。
【0041】また、その請求項6に記載された発明は、
流体軸受のスリーブが、軸体に嵌装され、前記スリーブ
のいずれかの端部には、大径部と小径部とを有する段付
き独楽状の接続部材の大径部が嵌着されていることを特
徴とする軸受アッセンブリである。
【0042】請求項6に記載された発明は、前記のよう
に構成されているので、流体軸受のスリーブ、軸体、接
続部材は、予め組み立てられて一体化され、アッセンブ
リ化される。この結果、その軸受アッセンブリを装着す
る相手方となる2種の部品(回転側部品と固定側部品)
のうちの一方に軸体を固着し、他方に接続部材の小径部
を固着することにより、流体軸受をこれら両部品間に組
み込むことができ、流体軸受の装着作業がきわめて簡単
になる。その他、請求項2に記載された発明および請求
項4に記載された発明がそれぞれ奏する前記のような効
果と同様の効果を奏するように使用することができる。
【0043】
【発明の実施の形態】次に、図1および図2に図示され
る本願の請求項1および請求項5に記載された発明の一
実施形態(実施形態1)について説明する。図1は、本
実施形態1における軸固定型スピンドルモータの断面
図、図2は、同分解図である。
【0044】図1および図2に図示されるように、本実
施形態1における軸固定型スピンドルモータ1は、フラ
ンジ状のベース2の中央円孔11に固定軸10が嵌着され
て、該固定軸10がベース2に立設(上方に向けて垂設)
されており、該固定軸10の図1において上方縮径部に
は、複合玉軸受4の上半単位玉軸受部の内輪6が外方か
ら当てがわれて嵌着されている。複合玉軸受4の下半単
位玉軸受部の内輪6(図中、(6)で示される部分)
は、固定軸10と一体に形成されている。なお、ここで、
「複合玉軸受の単位玉軸受部」とは、内外輪間に複数個
のボール(転動体)が軸方向に複数段にわたって収容さ
れている場合に、仮想上各段毎に区分された1段1段の
玉軸受部分を言うものとする。
【0045】この複合玉軸受4の外輪5は、複合玉軸受
4の全体にわたって共通化されて、一体に形成されてい
て、その上端部の拡径されて形成された段部には、大径
部8a と小径部8b とを有する段付き独楽(回転軸棒な
し)状の接続部材8の大径部8a が内方から当てがわれ
て嵌着されており、該接続部材8の小径部8b は、ロー
タハブ3の中央円孔9に内方から当てがわれて嵌着され
ている。
【0046】したがって、ロータハブ3、接続部材8、
複合玉軸受4の外輪5は一体的に結合されているので、
ロータハブ3は、接続部材8、複合玉軸受4を介してベ
ース2の固定軸10に回転自在に支持されている。また、
複合玉軸受4の外輪5は、接続部材8を介してロータハ
ブ3に固定されているので、ロータハブ3には、複合玉
軸受4の外輪5を嵌着させるために従来必要とされてい
た壁体内周面(図9のロータハブ03の内周壁032 の内周
面参照)が不要になり、これが備えられていない。
【0047】ロータハブ3には、その載置面12上に磁気
ディスク(図示されず)が載置されて取り付けられる。
その他、高い振れ精度(NRRO)や低騒音が求められ
る各種の回転体を載置して取り付けることが可能であ
る。
【0048】外輪5と内輪6との間には、周方向に複数
個のボール(転動体)7が上下2段にわたって予圧を付
加された状態で収容されている。これらのボ−ル7は、
外輪5の内周面と内輪6の外周面とにそれぞれ対向し合
うようにして形成された凹状の転走面上を、外輪5と内
輪6とに対して相対的に転動しながら走行する。
【0049】ベース2の内方円筒状壁14の外周面には、
ステータ15が取り付けられており、ロータハブ3の大径
部外周壁13の内周面には、ステータ15の外周面に対向す
るようにして、永久磁石16が周方向に取り付けられてい
る。17は、フレキシブル配線基板37に接続されたステー
タ15の巻線への給電部、18は化粧板である。
【0050】また、本実施形態1においては、固定軸1
0、複合玉軸受4、接続部材8は、図2に図示されるよ
うに、予め一体に組み立てられて、製品化されている。
このようにして製品化された軸受組立部品(軸受アッセ
ンブリ)は、その固定軸10の突出端側がベース2の中央
円孔11に嵌着され、また、その接続部材8の小径部8b
がロータハブ3の中央円孔9に嵌着されて、本実施形態
1における軸固定型スピンドルモータ1が構成されてい
る。
【0051】本実施形態1は、前記のように構成されて
いるので、今、フレキシブル配線基板37に接続された給
電部17よりステータ15の巻線に給電すると、同期電動機
の原理により、永久磁石16を有するロータハブ3が、接
続部材8、外輪5と一体になって回転を始める。すなわ
ち、ロータハブ3は、接続部材8を介して複合玉軸受4
により軸受されて、固定軸10の回りに回転するものであ
る。
【0052】本実施形態1は、前記のように構成されて
いるので、次のような効果を奏することができる。ベー
ス2に固定軸10が垂設され、該固定軸10に複合玉軸受4
を介してロータハブ3が回転自在に支持されてなる軸固
定型スピンドルモータ1において、該複合玉軸受4の外
輪5が接続部材8を介してロータハブ3に固定されてい
るので、複合玉軸受4を装着する相手方となる2種の部
品(回転側部品であるロータハブ3と固定側部品である
ベース2)の一方であるロータハブ3は、複合玉軸受4
の外輪5を嵌着させるために従来必要とされていた壁体
内周面を備えないものにすることができる。この結果、
この内周面の形状精度(真円度、円筒度、面粗度)や軸
受装着の方法としての圧入、接着、圧入接着等が原因と
なって生ずる応力が、該複合玉軸受4の外輪外周面を介
して内外輪6、5の転走面の精度に悪影響を及ぼすよう
なことがなくなり、スピンドルモータ1の振れ精度(N
RRO)や騒音、音響寿命等に対する信頼性を向上させ
ることができる。
【0053】また、複合玉軸受4を装着する相手方とな
る2種の部品の一方であるロータハブ3は、複合玉軸受
4の外輪5を嵌着させるために従来必要とされていた壁
体内周面を備えないものにすることができるので、この
内周面に従来形成されていた接着溝(接着剤溜まりの
溝)や逃げ溝も不要になり、加工工数が削減されて、製
作コストを低減することができる。
【0054】また、複合玉軸受4、軸体をなす固定軸1
0、接続部材8は、予め組み立てられて一体化され、ア
ッセンブリ化されているので、その軸受アッセンブリを
装着する相手方となる2種の部品(回転側部品と固定側
部品)のうちの他方であるベース2に固定軸10を固着
し、一方であるロータハブ3に接続部材8の小径部8b
を固着することにより、複合玉軸受4をこれら両部品間
に組み込むことができ、複合玉軸受4の装着作業がきわ
めて簡単になる。
【0055】殊に、複合玉軸受4の内輪6は、該複合玉
軸受4を構成する2つの単位玉軸受部のうちの下半単位
玉軸受部に属する内輪部分(6)が固定軸10と一体に形
成されているので、前記のように、複合玉軸受4、固定
軸10、接続部材8が予め組み立てられて一体化され、ア
ッセンブリ化されるメリットは、一層大きくなる。仮に
これらがアッセンブリ化されない状態において、当該内
輪部分(6)が一体に形成された固定軸10に複合玉軸受
4を装着しようとすると、外輪5と固定軸10との間にボ
ール(転動体)7を挿入する作業が煩瑣となり、これが
ために、複合玉軸受4の装着作業は、より困難とならざ
るを得ないであろう。
【0056】次に、図3および図4に図示される本願の
請求項3に記載された発明の一実施形態およびこれらの
図面に図示される本願の請求項5に記載された発明の他
の実施形態(いずれも実施形態2)について説明する。
図3は、本実施形態2における軸回転型スピンドルモー
タの断面図、図4は、同分解図である。なお、実施形態
1における軸固定型スピンドルモータの各部分と対応す
る部分には、同一の符号を付している。
【0057】図3および図4に図示されるように、本実
施形態2における軸回転型スピンドルモータ1は、ロー
タハブ3の中央円孔9に回転軸20が嵌着されて、該回転
軸20がロータハブ3に垂設(下方に向けて立設)されて
おり、該回転軸20の図3において下方縮径部には、複合
玉軸受4の下半単位玉軸受部の内輪6が外方から当てが
われて嵌着されている。複合玉軸受4の上半単位玉軸受
部の内輪6(図中、(6)で示される部分)は、回転軸
20と一体に形成されている。
【0058】この複合玉軸受4の外輪5は、複合玉軸受
4の全体にわたって共通化されて、一体に形成されてい
て、その下端部の拡径されて形成された段部には、大径
部8a と小径部8b とを有する段付き独楽(回転軸棒な
し)状の接続部材8の大径部8a が内方から当てがわれ
て嵌着されており、該接続部材8の小径部8b は、フラ
ンジ状のベース2の中央円孔11に内方から当てがわれて
嵌着されている。大径部8a は、また、ベース2の中央
円孔11を取り囲む周辺領域の内面に着座させられている
が、必ずしもそのように着座させられる必要はない。
【0059】したがって、ベース2、接続部材8、複合
玉軸受4の外輪5は一体的に結合されているので、ベー
ス2は、接続部材8、複合玉軸受4を介してロータハブ
3の回転軸20を回転自在に支持している。また、複合玉
軸受4の外輪5は、接続部材8を介してベース2に固定
されているので、ベース2には、複合玉軸受4の外輪5
を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面
(図10のベース02の内方円筒状壁014 の内周面参照)
が不要になり、これが備えられていない。ベース2に
は、内方に円筒状壁14が立設されており、該円筒状壁14
は、外輪5の外周面に対向する内周面を有しているが、
この内周面に外輪5は嵌着されていないものである。
【0060】また、本実施形態2においては、回転軸2
0、複合玉軸受4、接続部材8は、図4に図示されるよ
うに、予め一体に組み立てられて、製品化されている。
このようにして製品化された軸受組立部品(軸受アッセ
ンブリ)は、その回転軸20の突出端側がロータハブ3の
中央円孔9に嵌着され、また、その接続部材8の小径部
8b がベース2の中央円孔11に嵌着されて、本実施形態
2における軸回転型スピンドルモータ1が構成されてい
る。
【0061】本実施形態2は、以上の点で実施形態1と
異なっているが、その他の複合玉軸受4の内部構造、モ
ータ部の構造等の点で異なるところはないので、詳細な
説明を省略する。
【0062】本実施形態2は、前記のように構成されて
いるので、今、フレキシブル配線基板37に接続された給
電部17よりステータ15の巻線に給電すると、永久磁石16
を有するロータハブ3が、回転軸20、内輪6と一体にな
って回転を始める。ベース2は、接続部材8、複合玉軸
受4を介してロータハブ3の回転軸20を回転自在に支持
している。
【0063】本実施形態2は、前記のように構成されて
いるので、次のような効果を奏することができる。ロー
タハブ3に回転軸20が垂設され、ベース2に複合玉軸受
4を介して該回転軸20が回転自在に支持されてなる軸回
転型スピンドルモータ1において、該複合玉軸受4の外
輪5は、接続部材8を介してベース2に固定されている
ので、複合玉軸受4を装着する相手方となる2種の部品
(回転側部品であるロータハブ3と固定側部品であるベ
ース2)の他方であるベース2は、複合玉軸受4の外輪
5を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周面
を備えないものにすることができる。この結果、この内
周面の形状精度(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装着
の方法としての圧入、接着、圧入接着等が原因となって
生ずる応力が、該複合玉軸受4の外輪外周面を介して内
外輪6、5の転走面の精度に悪影響を及ぼすようなこと
がなくなり、スピンドルモータ1の振れ精度(NRR
O)や騒音、音響寿命等に対する信頼性を向上させるこ
とができる。
【0064】また、複合玉軸受4を装着する相手方とな
る2種の部品の他方であるベース2は、複合玉軸受4の
外輪5を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内
周面を備えないものにすることができるので、この内周
面に従来形成されていた接着溝や逃げ溝も不要になり、
加工工数が削減されて、製作コストを低減することがで
きる。
【0065】また、複合玉軸受4、軸体をなす回転軸2
0、接続部材8は、予め組み立てられて一体化され、ア
ッセンブリ化されているので、その軸受アッセンブリを
装着する相手方となる2種の部品(回転側部品と固定側
部品)のうちの一方であるロータハブ3に回転軸20を固
着し、他方であるベース2に接続部材8の小径部8b を
固着することにより、複合玉軸受4をこれら両部品間に
組み込むことができ、複合玉軸受4の装着作業がきわめ
て簡単になる。その他、実施形態1における軸受アッセ
ンブリが奏する効果と同様の効果を奏することができ
る。
【0066】次に、図5および図6に図示される本願の
請求項2および請求項6に記載された発明の一実施形態
(実施形態3)について説明する。図5は、本実施形態
3における軸固定型スピンドルモータの断面図、図6
は、同分解図である。なお、実施形態1における軸固定
型スピンドルモータの各部分と対応する部分には、同一
の符号を付している。
【0067】図5および図6に図示されるように、本実
施形態3における軸固定型スピンドルモータ1は、フラ
ンジ状のベース2の中央円孔11に固定軸10が嵌着され
て、該固定軸10がベース2に立設(上方に向けて垂設)
されており、該固定軸10には、流体軸受30のスリーブ31
が嵌装されている。
【0068】この流体軸受30のスリーブ31は、やや肉厚
の円筒状部材からなり、その上端部の比較的大きく拡径
されて形成された段部には、大径部8a と小径部8b と
を有する段付き独楽(回転軸棒なし)状の接続部材8の
大径部8a が内方から当てがわれて嵌着されており、該
接続部材8の小径部8b は、ロータハブ3の中央円孔9
に内方から当てがわれて嵌着されている。
【0069】したがって、ロータハブ3、接続部材8、
流体軸受30のスリーブ31は一体的に結合されているの
で、ロータハブ3は、接続部材8、流体軸受30を介して
ベース2の固定軸10に回転自在に支持されている。ま
た、流体軸受30のスリーブ31は、接続部材8を介してロ
ータハブ3に固定されているので、ロータハブ3には、
流体軸受30のスリーブ31を嵌着させるために従来必要と
されていた壁体内周面が不要になり、これが備えられて
いない。ロータハブ3は、その中央小径部の周壁32に流
体軸受30のスリーブ31の外周面に対向する内周面を有し
ているが、この内周面にスリーブ31は嵌着されていない
ものである。
【0070】ロータハブ3には、その載置面12上に磁気
ディスク(図示されず)が載置されて取り付けられる。
その他、高い振れ精度(NRRO)や低騒音が求められ
る各種の回転体を載置して取り付けることが可能であ
る。
【0071】流体軸受30のスリーブ31と固定軸10との嵌
合間隙には、外部に漏洩しないようにして、潤滑油が充
填されている。固定軸10の外周面には、軸方向に隔てら
れた2個所にヘリンボーン(くの字状溝)33が形成され
ていて、後述するようにしてロータハブ3が回転する
と、そのくの字形の溝の中で潤滑油の圧力が上昇して、
スリーブ31を固定軸10から浮上させる。なお、潤滑油
は、気体潤滑剤に代えられてもよい。
【0072】固定軸10の上端部には、円筒状のスラスト
リング34が圧入により嵌着されている。このスラストリ
ング34は、スリーブ31の上端部の比較的小さく拡径され
て形成された段部36と接続部材8の内面とにより囲まれ
て形成される凹状空間に収容されていて、スリーブ31が
ロータハブ3と一体に回転するときには、該スリーブ31
と相対的に該凹状空間内で回転する。
【0073】スラストリング34の端面には、詳細には図
示されないが、固定軸10の外周面に形成されたヘリンボ
ーン33と同様のヘリンボーンが形成されていて、該端面
と該端面に対向する接続部材8の内面との間隙には潤滑
油が供給されているので、前記のようにしてスラストリ
ング34がスリーブ31と相対的に回転すると、このヘリン
ボーンの作用により、そこの潤滑油の圧力が上昇して、
接続部材8を固定軸10およびスラストリング34の端面か
ら浮上させる。このようにして、接続部材8に作用する
スラストが固定軸10、牽いてはベース2により受けられ
るようになっている。
【0074】また、詳細には図示されないが、スリーブ
31の下端面にもヘリンボーンが形成されており、スリー
ブ31の下端面とベース2の中央円孔11の近傍の内面との
間隙に潤滑油が供給されているので、スリーブ31がロー
タハブ3と一体に回転すると、スリーブ31の下端面に形
成されたヘリンボーンの作用により、そこの潤滑油の圧
力が上昇して、スリーブ31をベース2から浮上させる。
このようにして、スリーブ31に作用するスラストがベー
ス2により受けられている。なお、これらのスラスト軸
受構造は、前記のように併用されてもよいが、いずれか
一方が省略されてもよい。
【0075】詳細には図示されないが、流体軸受30のラ
ジアル軸受部(固定軸10とスリーブ31との摺動部)とス
ラスト軸受部(スラストリング34と接続部材8との当接
・摺動部、およびスリーブ31の下端面とベース2の中央
円孔11の近傍の内面との当接・摺動部)とをそれぞれ潤
滑する潤滑油は、相互に連通し合っていて、スリーブ31
の回転とともに、該潤滑油が一方向に巡る閉鎖循環路が
形成されている。
【0076】ベース2の内方円筒状壁14の外周面には、
ステータ15が取り付けられており、ロータハブ3の大径
部外周壁13の内周面には、ステータ15の外周面に対向す
るようにして、永久磁石16が周方向に取り付けられてい
る。17は、フレキシブル配線基板37に接続されたステー
タ15の巻線への給電部である。
【0077】また、本実施形態3においては、固定軸1
0、流体軸受30、接続部材8は、図6に図示されるよう
に、予め一体に組み立てられて、製品化されている。こ
のようにして製品化された軸受組立部品(軸受アッセン
ブリ)は、その固定軸10の突出端側がベース2の中央円
孔11に嵌着され、また、その接続部材8の小径部8b が
ロータハブ3の中央円孔9に嵌着されて、本実施形態3
における軸固定型スピンドルモータ1が構成されてい
る。
【0078】本実施形態3は、前記のように構成されて
いるので、今、フレキシブル配線基板37に接続された給
電部17よりステータ15の巻線に給電すると、永久磁石16
を有するロータハブ3が、接続部材8、スリーブ31と一
体になって回転を始める。すなわち、ロータハブ3は、
接続部材8を介して流体軸受30により軸受されて、固定
軸10の回りに回転するものである。
【0079】本実施形態3は、前記のように構成されて
いるので、次のような効果を奏することができる。ベー
ス2に固定軸10が垂設され、該固定軸10に流体軸受30を
介してロータハブ3が回転自在に支持されてなる軸固定
型スピンドルモータにおいて、該流体軸受30のスリーブ
31は、接続部材8を介してロータハブ3に固定されてい
るので、流体軸受30を装着する相手方となる2種の部品
(回転側部品であるロータハブ3と固定側部品であるベ
ース2)の一方であるロータハブ3は、流体軸受30のス
リーブ31を嵌着させるために従来必要とされていた壁体
内周面を備えないものにすることができる。この結果、
この内周面の形状精度(真円度、円筒度、面粗度)や軸
受装着の方法としての圧入、接着、圧入接着等が原因と
なって生ずる応力が、該流体軸受30のスリーブ外周面を
介してスリーブ31と固定軸10との摺動面の精度や一定量
が確保されるべきクリアランスに悪影響を及ぼすような
ことがなくなり、スピンドルモータ1の振れ精度(NR
RO)や騒音、音響寿命、剛性等に対する信頼性を向上
させることができる。
【0080】また、流体軸受30を装着する相手方となる
2種の部品の一方であるロータハブ3は、流体軸受30の
スリーブ31を嵌着させるために従来必要とされていた壁
体内周面を備えないものにすることができるので、この
内周面に従来形成されていた接着溝や逃げ溝も不要にな
り、加工工数が削減されて、製作コストを低減すること
ができる。
【0081】また、流体軸受30、軸体をなす固定軸10、
接続部材8は、予め組み立てられて一体化され、アッセ
ンブリ化されているので、その軸受アッセンブリを装着
する相手方となる2種の部品(回転側部品と固定側部
品)のうちの他方であるベース2に固定軸10を固着し、
一方であるロータハブ3に接続部材8の小径部8b を固
着することにより、流体軸受30をこれら両部品間に組み
込むことができ、流体軸受30の装着作業がきわめて簡単
になる。なお、潤滑油は、その装着作業の終了後に充填
されることになる。
【0082】次に、図7および図8に図示される本願の
請求項4に記載された発明の一実施形態およびこれらの
図面に図示される本願の請求項6に記載された発明の他
の実施形態(いずれも実施形態4)について説明する。
図7は、本実施形態4における軸回転型スピンドルモー
タの断面図、図8は、同分解図である。なお、実施形態
2における軸回転型スピンドルモータおよび実施形態3
における軸固定型スピンドルモータの各部分と対応する
部分には、同一の符号を付している。
【0083】図7および図8に図示されるように、本実
施形態4における軸回転型スピンドルモータ1は、ロー
タハブ3の中央円孔9に回転軸20が嵌着されて、該回転
軸20がロータハブ3に垂設(下方に向けて立設)されて
おり、該回転軸20には、流体軸受30のスリーブ31が嵌装
されている。
【0084】この流体軸受30のスリーブ31は、やや肉厚
の円筒状部材からなり、その下端部の比較的大きく拡径
されて形成された段部には、大径部8a と小径部8b と
を有する段付き独楽(回転軸棒なし)状の接続部材8の
大径部8a が内方から当てがわれて嵌着されており、該
接続部材8の小径部8b は、ベース2の中央円孔11に内
方から当てがわれて嵌着されている。
【0085】したがって、ベース2、接続部材8、流体
軸受30のスリーブ31は一体的に結合されているので、ベ
ース2は、接続部材8、流体軸受30を介してロータハブ
3の回転軸20を回転自在に支持している。また、流体軸
受30のスリーブ31は、接続部材8を介してベース2に固
定されているので、ベース2には、流体軸受30のスリー
ブ31を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周
面(図11のベース02の内方円筒状壁014 の内周面参
照)が不要になり、これが備えられていない。ベース2
には、その内方に円筒状壁14が立設されており、該円筒
状壁14は、スリーブ31の外周面に対向する内周面を有し
ているが、この内周面にスリーブ31は嵌着されていない
ものである。
【0086】回転軸20の下端部には、円筒状のスラスト
リング34が圧入により嵌着されている。このスラストリ
ング34は、スリーブ31の下端部の比較的小さく拡径され
て形成された段部36と接続部材8の内面とにより囲まれ
て形成される凹状空間に収容されていて、回転軸20が回
転するときには、該回転軸20と一体に該凹状空間内で回
転する。
【0087】スラストリング34の端面には、詳細には図
示されないが、回転軸20の外周面に形成されたヘリンボ
ーン33と同様のヘリンボーンが形成されていて、該端面
と該端面に対向する接続部材8の内面との間隙には潤滑
油が供給されているので、前記のようにしてスラストリ
ング34が回転軸20と一体に回転すると、このヘリンボー
ンの作用により、そこの潤滑油の圧力が上昇して、回転
軸20およびスラストリング34を接続部材8の内面から浮
上させる。このようにして、回転軸20に作用するスラス
トが受けられている。
【0088】詳細には図示されないが、流体軸受30のラ
ジアル軸受部(回転軸20とスリーブ31との摺動部)とス
ラスト軸受部(スラストリング34と接続部材8との当接
・摺動部)とをそれぞれ潤滑する潤滑油は、相互に連通
し合っていて、回転軸20の回転とともに該潤滑油が一方
向に巡る閉鎖循環路が形成されている。鎖線で図示され
た通孔35は、その一部を示している。
【0089】また、本実施形態4においては、回転軸2
0、流体軸受30、接続部材8、スラストリング34は、図
8に図示されるように、予め一体に組み立てられて、製
品化されている。このようにして製品化された軸受組立
部品(軸受アッセンブリ)は、その回転軸20の突出端側
がロータハブ3の中央円孔9に嵌着され、また、その接
続部材8の小径部8b がベース2の中央円孔11に嵌着さ
れて、本実施形態4における軸回転型スピンドルモータ
1が構成されている。
【0090】本実施形態4は、以上の点で実施形態3と
異なっているが、その他の点で異なるところはないの
で、詳細な説明を省略する。
【0091】本実施形態4は、前記のように構成されて
いるので、今、給電部17よりステータ15の巻線に給電す
ると、永久磁石16を有するロータハブ3が、回転軸20と
一体になって回転を始める。ベース2は、接続部材8、
流体軸受30を介してロータハブ3の回転軸20を回転自在
に支持している。
【0092】本実施形態4は、前記のように構成されて
いるので、次のような効果を奏することができる。ロー
タハブ3に回転軸20が垂設され、ベース2に流体軸受30
を介して該回転軸20が回転自在に支持されてなる軸回転
型スピンドルモータ1において、該流体軸受30のスリー
ブ31は、接続部材8を介してベース2に固定されている
ので、流体軸受30を装着する相手方となる2種の部品
(回転側部品であるロータハブ3と固定側部品であるベ
ース2)の他方であるベース2は、流体軸受30のスリー
ブ31を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内周
面を備えないものにすることができる。この結果、この
内周面の形状精度(真円度、円筒度、面粗度)や軸受装
着の方法としての圧入、接着、圧入接着等が原因となっ
て生ずる応力が、該流体軸受30のスリーブ外周面を介し
てスリーブ31と回転軸20との摺動面の精度や一定量が確
保されるべきクリアランスに悪影響を及ぼすようなこと
がなくなり、スピンドルモータ1の振れ精度(NRR
O)や騒音、音響寿命、剛性等に対する信頼性を向上さ
せることができる。
【0093】また、流体軸受30を装着する相手方となる
2種の部品の他方であるベース2は、流体軸受30のスリ
ーブ31を嵌着させるために従来必要とされていた壁体内
周面を備えないものにすることができるので、この内周
面に従来形成されていた接着溝や逃げ溝も不要になり、
加工工数が削減されて、製作コストを低減することがで
きる。
【0094】また、流体軸受30、軸体をなす回転軸20、
接続部材8、スラストリング34は、予め組み立てられて
一体化され、アッセンブリ化されているので、その軸受
アッセンブリを装着する相手方となる2種の部品のうち
の一方であるロータハブ3に回転軸20を固着し、他方で
あるベース2に接続部材8の小径部8b を固着すること
により、流体軸受30をこれら両部品間に組み込むことが
でき、流体軸受30の装着作業がきわめて簡単になる。な
お、潤滑油は、その装着作業の終了後に充填されること
になる。
【0095】前記した実施形態1〜4において、それぞ
れの軸受アッセンブリは、いずれもスピンドルモータに
適用されるものとされたが、これに限定されず、高い振
れ精度(NRRO)や低騒音が求められる各種の回転機
械に好適に使用することができる。その他、本願の発明
の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願の請求項1および請求項5に記載された発
明の一実施形態(実施形態1)における軸固定型スピン
ドルモータの断面図である。
【図2】同分解図である。
【図3】本願の請求項3に記載された発明の一実施形態
および本願の請求項5に記載された発明の他の実施形態
(いずれも実施形態2)における軸回転型スピンドルモ
ータの断面図である。
【図4】同分解図である。
【図5】本願の請求項2および請求項6に記載された発
明の一実施形態(実施形態3)における軸固定型スピン
ドルモータの断面図である。
【図6】同分解図である。
【図7】本願の請求項4に記載された発明の一実施形態
および本願の請求項6に記載された発明の他の実施形態
(いずれも実施形態4)における軸回転型スピンドルモ
ータの断面図である。
【図8】同分解図である。
【図9】複合玉軸受を使用した従来の軸固定型スピンド
ルモータの断面図である。
【図10】複合玉軸受を使用した従来の軸回転型スピン
ドルモータの断面図である。
【図11】流体軸受を使用した従来の軸回転型スピンド
ルモータの断面図である。
【符号の説明】
1…スピンドルモータ(軸固定型、軸回転型)、2…ベ
ース、3…ロータハブ、4…複合玉軸受、5…外輪、6
…内輪、7…ボール(転動体)、8…接続部材、8a …
大径部、8b …小径部、9…中央円孔、10…固定軸、11
…中央円孔、12…載置面、13…外周壁、14…円筒状壁、
15…ステータ、16…永久磁石、17…給電部、18…化粧
板、20…回転軸、30…流体軸受、31…スリーブ、32…周
壁、33…ヘリンボーン(くの字状溝)、34…スラストリ
ング、35…通孔、36…段部、37…フレキシブル配線基
板。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年5月18日(2001.5.1
8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0074
【補正方法】変更
【補正内容】
【0074】また、詳細には図示されないが、スリーブ
31の下端面にもヘリンボーンが形成されており、スリー
ブ31の下端面とベース2の中央円孔11の近傍の内面との
間隙に潤滑油が供給されているので、スリーブ31がロー
タハブ3と一体に回転すると、スリーブ31の下端面に形
成されたヘリンボーンの作用により、そこの潤滑油の圧
力が上昇して、スリーブ31をベース2から浮上させる。
このようにして、スリーブ31に作用するスラストがベー
ス2により受けられている。35は、潤滑油循環用の通孔
を示す。なお、これらのスラスト軸受構造は、前記のよ
うに併用されてもよいが、いずれか一方が省略されても
よい。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0077
【補正方法】変更
【補正内容】
【0077】また、本実施形態3においては、固定軸1
0、流体軸受30、接続部材8、スラストリング34は、図
6に図示されるように、予め一体に組み立てられて、製
品化されている。このようにして製品化された軸受組立
部品(軸受アッセンブリ)は、その固定軸10の突出端側
がベース2の中央円孔11に嵌着され、また、その接続部
材8の小径部8b がロータハブ3の中央円孔9に嵌着さ
れて、本実施形態3における軸固定型スピンドルモータ
1が構成されている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0081
【補正方法】変更
【補正内容】
【0081】また、流体軸受30、軸体をなす固定軸10、
接続部材8、スラストリング34は、予め組み立てられて
一体化され、アッセンブリ化されているので、その軸受
アッセンブリを装着する相手方となる2種の部品(回転
側部品と固定側部品)のうちの他方であるベース2に固
定軸10を固着し、一方であるロータハブ3に接続部材8
の小径部8b を固着することにより、流体軸受30をこれ
ら両部品間に組み込むことができ、流体軸受30の装着作
業がきわめて簡単になる。なお、潤滑油は、その装着作
業の終了後に充填されることになる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
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) F16C 35/077 F16C 35/077 5H607 G11B 19/20 G11B 19/20 E 5H615 H02K 5/16 H02K 5/16 Z 5H621 7/08 7/08 A 15/14 15/14 A 21/22 21/22 M Fターム(参考) 3J011 AA20 BA04 CA02 DA02 JA02 KA02 KA03 MA12 3J017 AA01 AA03 CA06 DA02 DB07 3J101 AA02 AA32 AA43 AA52 AA62 AA72 AA81 BA53 BA64 BA77 FA01 FA15 FA31 FA44 GA53 5D109 BB05 BB12 BB13 BB16 BB18 BB21 5H605 AA05 BB05 BB19 CC05 DD09 EA19 EB02 EB06 EB10 5H607 AA04 BB01 BB14 BB17 CC01 DD02 DD03 DD05 DD16 GG15 5H615 AA01 BB01 BB14 PP02 PP24 PP25 SS19 TT05 5H621 AA04 HH01 JK17 JK19

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベースに固定軸が垂設され、該固定軸に
    軸受を介してロータハブが回転自在に支持されてなる軸
    固定型スピンドルモータにおいて、 前記軸受が、複合玉軸受からなり、 前記複合玉軸受の外輪の上端部には、大径部と小径部と
    を有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着され、 前記接続部材の小径部が、前記ロータハブに固着された
    ことを特徴とする軸固定型スピンドルモータ。
  2. 【請求項2】 ベースに固定軸が垂設され、該固定軸に
    軸受を介してロータハブが回転自在に支持されてなる軸
    固定型スピンドルモータにおいて、 前記軸受が、流体軸受からなり、 前記流体軸受のスリーブの上端部には、大径部と小径部
    とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着さ
    れ、 前記接続部材の小径部が、前記ロータハブに固着された
    ことを特徴とする軸固定型スピンドルモータ。
  3. 【請求項3】 ロータハブに回転軸が垂設され、ベース
    に軸受を介して前記回転軸が回転自在に支持されてなる
    軸回転型スピンドルモータにおいて、 前記軸受が、複合玉軸受からなり、 前記複合玉軸受の外輪の下端部には、大径部と小径部と
    を有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着され、 前記接続部材の小径部が、前記ベースに固着されたこと
    を特徴とする軸回転型スピンドルモータ。
  4. 【請求項4】 ロータハブに回転軸が垂設され、ベース
    に軸受を介して前記回転軸が回転自在に支持されてなる
    軸回転型スピンドルモータにおいて、 前記軸受が、流体軸受からなり、 前記流体軸受のスリーブの下端部には、大径部と小径部
    とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着さ
    れ、 前記接続部材の小径部が、前記ベースに固着されたこと
    を特徴とする軸回転型スピンドルモータ。
  5. 【請求項5】 予圧を付加された複合玉軸受の内輪が、
    軸体に嵌着され、 前記複合玉軸受の外輪のいずれかの端部には、大径部と
    小径部とを有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌
    着されていることを特徴とする軸受アッセンブリ。
  6. 【請求項6】 流体軸受のスリーブが、軸体に嵌装さ
    れ、 前記スリーブのいずれかの端部には、大径部と小径部と
    を有する段付き独楽状の接続部材の大径部が嵌着されて
    いることを特徴とする軸受アッセンブリ。
JP2001024026A 2001-01-31 2001-01-31 スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ Pending JP2002233100A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001024026A JP2002233100A (ja) 2001-01-31 2001-01-31 スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ
US09/861,646 US6669368B2 (en) 2001-01-31 2001-05-22 Spindle motor and bearing assembly
EP01112739A EP1229631A3 (en) 2001-01-31 2001-05-25 Spindle motor and bearing assembly
US10/196,171 US6705760B2 (en) 2001-01-31 2002-07-17 Spindle motor and bearing assembly
US10/196,173 US6741001B2 (en) 2001-01-31 2002-07-17 Spindle motor and bearing assembly
US10/196,132 US20020171302A1 (en) 2001-01-31 2002-07-17 Spindle motor and bearing assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001024026A JP2002233100A (ja) 2001-01-31 2001-01-31 スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002233100A true JP2002233100A (ja) 2002-08-16

Family

ID=18889230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001024026A Pending JP2002233100A (ja) 2001-01-31 2001-01-31 スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ

Country Status (3)

Country Link
US (4) US6669368B2 (ja)
EP (1) EP1229631A3 (ja)
JP (1) JP2002233100A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006022951A (ja) * 2004-06-11 2006-01-26 Minebea Co Ltd 流体動圧軸受、該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ並びに記録ディスク駆動装置
KR100644888B1 (ko) 2004-12-10 2006-11-15 엘지전자 주식회사 카메라의 전동 패닝 장치
JP2014152872A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Seiko Instruments Inc 軸受装置およびハードディスク装置
CN113029568A (zh) * 2021-03-08 2021-06-25 广东石油化工学院 一种轴承寿命测试系统及方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001327118A (ja) * 2000-05-11 2001-11-22 Nsk Ltd モータ
DE10200506A1 (de) * 2002-01-09 2003-07-24 Minebea Co Ltd Verfahren zum Herstellen eines Spindelmotors und Spindelmotor für ein Festplattenlaufwerk
US6819021B1 (en) * 2003-03-31 2004-11-16 Sunonwealth Electric Machine Industry Co., Ltd. Combination of a base and an axle tube for a motor
US6948854B2 (en) * 2003-04-15 2005-09-27 Seagate Technology Llc Fluid dynamic bearing motor optimized for radial stiffness and power consumption
JP3849672B2 (ja) * 2003-06-05 2006-11-22 日産自動車株式会社 複軸多層モータの軸受潤滑構造
US7379273B2 (en) * 2004-05-10 2008-05-27 Seagate Technology Llc Anti-gall bearing with captive screw
US20060029195A1 (en) * 2004-08-18 2006-02-09 Karen Mullis Methods, apparatus and computer program products for message notification in a voice over internet protocol communication system
DE102006013537B4 (de) * 2006-03-24 2009-06-10 Minebea Co., Ltd. Spindelmotor mit fluiddynamischem Lagersystem
DE112009000465T5 (de) * 2008-02-29 2011-02-24 Thk Co., Ltd. Drehtischvorrichtung, die mit einer Kühlstruktur versehen ist, und Drehlager, das mit einer Kühlstruktur versehen ist
JP5519196B2 (ja) * 2009-06-24 2014-06-11 サムスン電機ジャパンアドバンスドテクノロジー株式会社 ディスク駆動装置
US20110206521A1 (en) * 2010-02-23 2011-08-25 Alex Horng Rotating Part Assembly for Motor
US8207640B2 (en) * 2010-05-04 2012-06-26 Sunonwealth Electric Machine Industry Co., Ltd. Rotation assembly for motor
KR20150127780A (ko) * 2012-03-19 2015-11-18 삼성전기주식회사 회전부재 어셈블리 및 이를 포함하는 스핀들 모터
DE102015013742A1 (de) * 2015-10-26 2017-04-27 Minebea Co., Ltd. Spindelmotor mit Basisplatte
CN106602818A (zh) * 2017-01-20 2017-04-26 无锡金阳电机有限公司 一种电机端盖轴承旋铆装配工艺
CN113524472B (zh) * 2021-07-28 2022-07-08 无锡阳光精机股份有限公司 一种用于光伏切片的轴承防护结构

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3506317A (en) * 1968-09-20 1970-04-14 Norma Fag Bearing Corp Antifriction bearing
DE2844493B2 (de) * 1977-10-22 1980-08-21 Automotive Products Ltd., Leamington Spa, Warwickshire (Ver. Koenigreich) Selbstausrichtbares Ausrückwälzlager für Kupplungen
US4620805A (en) * 1984-05-21 1986-11-04 Belanger, Inc. Plastic bearing and housing assembly
DE3419814C1 (de) 1984-05-26 1985-11-28 GMN Georg Müller Nürnberg GmbH, 8500 Nürnberg Motorspindel fuer Magnetplattenspeicher
DE3540363A1 (de) 1984-12-19 1986-06-19 FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt Spindel, insbesondere plattenspeicherspindel
DE3809277B4 (de) * 1987-09-21 2005-02-24 Papst Licensing Gmbh & Co. Kg Lageranordnung für axial kompakten Kleinstventilator
US5045738A (en) * 1989-02-22 1991-09-03 Nippon Densan Corporation Spindle motor
US5065060A (en) * 1989-03-06 1991-11-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Flywheel type energy storage apparatus
KR960000986B1 (ko) * 1989-10-02 1996-01-15 가부시끼가이샤 윙· 하이세라 세라믹제 축받이
MY109288A (en) * 1990-06-01 1996-12-31 Mitsubishi Electric Corp Electric motor
JPH0814286B2 (ja) * 1990-08-11 1996-02-14 ティアツク株式会社 スピンドル軸の軸受構造
JP2958077B2 (ja) * 1990-09-01 1999-10-06 日本電産株式会社 スピンドルモータ
JP2646512B2 (ja) * 1991-12-25 1997-08-27 アスモ株式会社 小型モータの樹脂注入軸受
JP3419015B2 (ja) 1992-02-24 2003-06-23 日本精工株式会社 予圧を付与された転がり軸受装置の製造方法
US5509198A (en) 1992-02-24 1996-04-23 Nsk Ltd. Preloading method for preload-adjustable rolling bearing and manufacture of the same
US5426548A (en) * 1992-02-29 1995-06-20 Nippon Densan Corporation Disk clamping assembly for a low profile disk drive apparatus
US5559382A (en) * 1992-10-01 1996-09-24 Nidec Corporation Spindle motor
JP2890158B2 (ja) * 1992-10-07 1999-05-10 ミネベア株式会社 Oa機器用のモータ部品一体型複合玉軸受
US5698919A (en) * 1992-11-09 1997-12-16 Minebea Kabushiki-Kaisha Integral bearing type electric motor
US5596235A (en) * 1993-02-22 1997-01-21 Nidec Corporation Spindle motor with seal structure
JP2871388B2 (ja) * 1993-04-09 1999-03-17 株式会社三協精機製作所 磁気ディスク駆動装置
US5610780A (en) * 1993-06-30 1997-03-11 Matsushital Electric Industrial Co, Ltd. Floppy disk unit
DE69425119T2 (de) * 1993-12-14 2001-02-15 Hitachi Ltd Aufzeichnungsplattengerät und rotierende Halterungsstruktur dafür
US5427456A (en) * 1994-04-12 1995-06-27 Synektron Corporation Fluid bearing with asymmetrical groove pattern
US6016238A (en) * 1994-09-21 2000-01-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Spindle motor for driving disk
US5658080A (en) * 1994-12-16 1997-08-19 Nidec Corporation Motor with a hydro-dynamic bearing
JP2979375B2 (ja) * 1994-12-27 1999-11-15 ミネベア株式会社 扁平型ブラシレスモータ
JPH08221896A (ja) * 1995-02-15 1996-08-30 Koyo Seiko Co Ltd スピンドルユニット
JP3411421B2 (ja) * 1995-03-31 2003-06-03 松下電器産業株式会社 スピンドルモータ用スラスト板の製造方法
US5791784A (en) * 1995-04-10 1998-08-11 Nidec Corporation Fluid dynamic pressure bearing and motor and magnetic disk apparatus using fluid dynamic pressure bearing
JPH0937513A (ja) * 1995-07-20 1997-02-07 Koyo Seiko Co Ltd スピンドルモ−タ
US5634724A (en) 1995-08-25 1997-06-03 Quantum Corporation Hydrodynamic bearing for spindle motor having high inertial load
JP3558768B2 (ja) * 1995-12-26 2004-08-25 日本電産株式会社 動圧流体軸受を備えたモータ
US6033118A (en) * 1997-03-05 2000-03-07 Nsk Ltd. Hydro-dynamic fluid bearing device and manufacturing method of the same
KR19980064378U (ko) * 1997-04-29 1998-11-25 이형도 주사 광학 장치용 스캐너 모터
DE19733566B4 (de) * 1997-08-02 2005-10-13 Minebea Co., Ltd. Spindelmotor mit Hülse
JP3646957B2 (ja) * 1997-09-05 2005-05-11 光洋精工株式会社 流体軸受
US5998898A (en) * 1997-12-19 1999-12-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motor having hydrodynamic bearing
JPH11238299A (ja) 1998-02-19 1999-08-31 Minebea Co Ltd ハードディスクドライブ装置
US6004036A (en) * 1998-06-30 1999-12-21 Seagate Technology, Inc. Fluid dynamic bearing cartridge design incorporating a rotating shaft
US6055126A (en) * 1998-07-06 2000-04-25 Seagate Technology, Inc. Disc drive having hydrodynamic labyrinth seal and magnet shield
JP2000175405A (ja) * 1998-10-01 2000-06-23 Seiko Instruments Inc スピンドルモ―タ
JP2000184652A (ja) * 1998-12-10 2000-06-30 Minebea Co Ltd スピンドルモータ
JP2001187920A (ja) * 1998-12-24 2001-07-10 Nsk Ltd スピンドルモータ
JP2001045727A (ja) * 1999-07-28 2001-02-16 Alps Electric Co Ltd モータ装置
JP2001188192A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Toshiba Corp 光偏向用モータ
JP2001268875A (ja) * 2000-03-16 2001-09-28 Minebea Co Ltd スピンドルモータ
JP2001327118A (ja) * 2000-05-11 2001-11-22 Nsk Ltd モータ

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006022951A (ja) * 2004-06-11 2006-01-26 Minebea Co Ltd 流体動圧軸受、該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ並びに記録ディスク駆動装置
KR100644888B1 (ko) 2004-12-10 2006-11-15 엘지전자 주식회사 카메라의 전동 패닝 장치
JP2014152872A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Seiko Instruments Inc 軸受装置およびハードディスク装置
CN113029568A (zh) * 2021-03-08 2021-06-25 广东石油化工学院 一种轴承寿命测试系统及方法
CN113029568B (zh) * 2021-03-08 2023-10-20 广东石油化工学院 一种轴承寿命测试系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6669368B2 (en) 2003-12-30
US20020171302A1 (en) 2002-11-21
EP1229631A3 (en) 2004-08-04
US20020101123A1 (en) 2002-08-01
US6705760B2 (en) 2004-03-16
EP1229631A2 (en) 2002-08-07
US6741001B2 (en) 2004-05-25
US20020180291A1 (en) 2002-12-05
US20020180290A1 (en) 2002-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002233100A (ja) スピンドルモータおよび軸受アッセンブリ
US7825557B2 (en) Spindle motor having a fluid dynamic bearing system and a stationary shaft
US7466050B2 (en) Brushless motor and method of manufacturing the same
JP3893021B2 (ja) 動圧型軸受ユニット
JP2007263228A (ja) 動圧軸受装置
JP3774080B2 (ja) 動圧型軸受ユニット
US20040056547A1 (en) Hydrodynamic bearing system
US20130249337A1 (en) Hydrodynamic bearing module and spindle motor having the same
JP3983435B2 (ja) 動圧型軸受ユニット
JP2004190855A (ja) スピンドルモータ
JP4661014B2 (ja) 動圧軸受装置および当該動圧軸受装置を備えたスピンドルモータ
JP4121142B2 (ja) モータ
JP4202080B2 (ja) 動圧軸受装置及びこれを用いたスピンドルモータ
JP3782918B2 (ja) 動圧型軸受ユニット
JP2005192385A (ja) スピンドルモータ
JP2002266878A (ja) 動圧軸受装置及びその製造方法
JP2622906B2 (ja) フレキシブルディスク装置
JP3186395B2 (ja) モータ
KR100282265B1 (ko) 모터
JP4005825B2 (ja) 動圧軸受、スピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置
JP2013053692A (ja) 流体動圧軸受装置及びその製造方法
JPH09329137A (ja) 玉軸受装置
JP2000175400A (ja) スピンドルモータ
JP2001082460A (ja) 動圧軸受及びそれを搭載したスピンドルモータ
JP2003074542A (ja) スピンドルモータにおける軸支持方法