JP2003035313A

JP2003035313A - 軸受及びそれを用いたスピンドルモータ

Info

Publication number: JP2003035313A
Application number: JP2001221633A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Abe; 真路阿部
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 2001-07-23
Filing date: 2001-07-23
Publication date: 2003-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】回転体を高精度に回転保持することができる
とともに、回転体への組付作業を容易に行うことがで
き、しかもコスト安価な軸受及びそれを用いたスピンド
ルモータを提供する。【解決手段】ラジアル隙間が負隙間である４点接触タ
イプの１個の玉軸受１２からなる軸受３により、モータ
ハブ（回転体）４を回転自在に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブ（ＨＤＤ）などに使用され、磁気ディスク等の被
回転物が搭載された回転体を回転自在に支持する軸受及
びそれを用いたスピンドルモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の軸受を用いたスピンドルモ
ータを示す断面図であり、図７は図６に示した玉軸受を
示す拡大断面図である。図６において、従来のスピンド
ルモータでは、モータベース５０に固定された主軸５１
に対し、２個の玉軸受５２からなる軸受５３を介在して
回転体としての円筒状のモータハブ５４が回転自在に支
持されている。上記モータハブ５４の外周部には、例え
ば３枚の磁気ディスク５５が軸方向に隙間を設けて重ね
られ、当該モータハブ５４と一体回転可能に取り付けら
れている。また、モータハブ５４には、上記モータベー
ス５０側に突出した筒状の突出部５４ａが設けられてい
る。この突出部５４ａの内周部側には、上記モータベー
ス５０に固定されたステータ巻線５６と対向するよう
に、環状のロータマグネット５７が固定されており、上
記ステータ巻線５６に通電することにより、モータハブ
５４及び磁気ディスク５５が回転するようになってい
る。

【０００３】上記軸受５３の各玉軸受５２は、上記モー
タハブ５４の内周面に固定された外輪５２ａ、主軸５１
の外周面に固定された内輪５２ｂ、及びこれら外輪５２
ａと内輪５２ｂとの間に配置されたボール５２ｃを備え
たものであり、モータハブ５４の内側に設けられたリン
グ状の突起部５４ｂを挟んで軸方向に並べて配置されて
いる。また、上記ボール５２ｃは、保持器５２ｄによっ
て保持された状態で、一つの曲率半径により外輪５２ａ
及び内輪５２ｂにそれぞれ形成された断面円弧状の外輪
軌道５２ａ１及び内輪軌道５２ｂ１を転動する。また、
上記外輪５２ａと内輪５２ｂとの間の環状開口部は、シ
ール５２ｅによって密封されている（図７も参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なスピンドルモータでは、磁気ディスク５５を高精度で
回転保持する必要があり、軸受部分でのがたつきにより
回転中のモータハブ５４及び磁気ディスク５５に振れが
生じるのを極力抑えることが要求される。それゆえ、従
来の軸受５３では、２個の上記の玉軸受５２を用いてモ
ータハブ５４を支持するとともに、図６の矢印”Ｘ”及
び”Ｙ”で示す方向にそれぞれ予圧を付与した状態で、
例えば接着剤により上側及び下側の玉軸受５２をモータ
ハブ５４及び主軸５１に固定していた。このように予圧
を玉軸受５２に付与することにより、軸受５３の剛性を
高め、モータハブ５４が主軸５１に対してがたつくのを
防止していた。

【０００５】ところが、上記軸受５３では、２個の玉軸
受５２を用いていたことから当該軸受５３のコストが高
価なものとなり、ひいてはスピンドルモータのコストも
高価なものとなった。また、２個の玉軸受５２を用いて
いたので、玉軸受５２同士のミスアライメント（平行度
や同芯度不良等）が生じることがあり、このミスアライ
メントに起因して、異常音が生じたり、磁気ディスク５
５の回転精度が低下したりするという問題を発生した。
このため、この軸受５３では、各玉軸受５２を精度よく
取り付ける必要があり、スピンドルモータへの組付作業
に時間及び手間を要した。

【０００６】さらに、この軸受５３では、上記予圧を玉
軸受５２に付与するために、モータハブ５４に上記の突
起部５４ｂを設ける必要があり、モータハブ５４の一端
及び他端に開口部を形成し上側及び下側の玉軸受５２を
それら一端及び他端開口部から当該モータハブ５４内に
それぞれ挿入する必要があった。このため、この軸受５
３では、塵等がモータハブ５４の一端開口部を経てモー
タハブ５４の内部に侵入するのを防止したり、玉軸受５
２の潤滑剤が上記一端開口部を経て磁気ディスク５５に
付着したりするのを防ぐために、例えば接着剤５９を用
いて、モータハブ５４の内部をシールするリング状のキ
ャップ部材５８を一端開口部に固定する必要があり、ス
ピンドルモータの部品点数及び組立工数が増加しコスト
アップを招いた。

【０００７】また、従来の軸受には、例えば特開平１０
−２３２９号公報に開示されているように、上記予圧を
玉軸受に付与する予圧付与手段としての弾性体を備えた
ものも提案されている。しかしながら、この従来の軸受
では、玉軸受以外の予圧付加手段を設けていたので、そ
の部品点数及び組立工数が増加しコストアップを招くと
ともに、２個の玉軸受を用いていたことから上記のミス
アライメントが生じるのを防ぐことはできなかった。さ
らに、上記公報の従来例では、へリングボーンパターン
等の動圧発生用溝を有する動圧流体軸受と１個の玉軸受
とを併用することにより、回転体を支承することも提案
されているが、上記の動圧発生用溝を主軸の外周面等に
形成する工程を必要とし、さらに所望の動圧を発生させ
るために潤滑油などを当該動圧流体軸受内に満たすこと
から潤滑油が飛散して磁気ディスク５５を汚染するなど
の新たな問題点を生じることがあった。

【０００８】上記のような従来の問題点に鑑み、本発明
は、回転体を高精度に回転保持することができるととも
に、回転体への組付作業を容易に行うことができ、しか
もコスト安価な軸受及びそれを用いたスピンドルモータ
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の軸受は、固定体
に対して回転体を回転自在に支持する軸受であって、前
記軸受は、３点接触または４点接触タイプの１個の玉軸
受により構成され、さらに前記玉軸受のラジアル隙間が
負隙間であることを特徴とするものである（請求項
１）。

【００１０】上記のような軸受では、ラジアル隙間が負
隙間である３点接触または４点接触タイプの玉軸受を用
いることにより、軸受でのがたつきを生じることなく、
かつ玉軸受以外の予圧付与手段を設けることなく所望の
予圧を付与した状態で回転体を支持することができる。
しかも、１個の玉軸受により回転体を回転自在に支持す
るので、２個の玉軸受を用いたものに比べてコストを低
減することができるとともに、回転体への組付作業を簡
単化し、かつ２個の玉軸受同士のミスアライメントを生
じることがない。

【００１１】また、上記軸受（請求項１）において、前
記玉軸受の軸受幅が、そのボール径の２倍よりも大きい
値であることが好ましい（請求項２）。この場合、回転
体及び固定体に当接して支持する軸受の支持面積を大き
くすることができる。

【００１２】また、上記軸受（請求項１または２）にお
いて、前記玉軸受の内輪及び外輪が、それぞれ一体加工
されたものであってもよい（請求項３）。この場合、例
えば２分割可能な内輪を用いたものに比べて、軸受の組
立作業を簡単化することができるとともに、コストを低
減できる。さらには、ボールが分割部分の縁によって傷
付くことがない。

【００１３】また、上記軸受（請求項１〜３）におい
て、前記玉軸受のボールが、セラミックスにより構成さ
れていることが好ましい（請求項４）。この場合、当該
軸受の長寿命化を図ることができる。

【００１４】また、本発明のスピンドルモータは、モー
タベースを有する固定体と、被回転物を搭載可能に構成
された円筒状のモータハブを有し、前記固定体に対して
回転自在に設けられた回転体とを備えたスピンドルモー
タであって、前記固定体と前記回転体との間の所定部
に、請求項１〜４のいずれかに記載の軸受を取り付けて
その回転体を回転自在に支持することを特徴とするもの
である（請求項５）。

【００１５】上記のように構成されたスピンドルモータ
では、回転体はラジアル隙間が負隙間である３点接触ま
たは４点接触タイプの玉軸受からなる軸受により回転自
在に支持されるので、回転体は上記軸受でのがたつきに
起因する振れを生じることなく固定体に対して安定した
状態で支持される。しかも、回転体は１個の玉軸受によ
り回転自在に支持されるので、２個の玉軸受を用いたも
のに比べてスピンドルモータのコストを低減することが
できるとともに、当該スピンドルモータの組立作業を簡
単化し、かつ２個の玉軸受同士のミスアライメントを生
じることがない。

【００１６】また、上記スピンドルモータ（請求項５）
において、前記固定体には、前記モータベースに取り付
けられた主軸が設けられ、前記モータハブには、円環状
の被回転物が取り付けられる大径部と、一端開口部側に
設けられた小径部とが設けられ、さらに前記玉軸受は、
その外輪の外周面及び内輪の内周面がそれぞれ前記大径
部の内周面及び前記主軸の外周面に当接した状態、かつ
その内外輪間の環状開口部が前記小径部の他端開口部側
の軸方向端面に覆われた状態で前記回転体と前記固定体
との間に取り付けられていることが好ましい（請求項
６）。この場合、大径部の内径を大きくすることによっ
て上記玉軸受の外径を大きくすることができるととも
に、当該玉軸受の内径を大きくすることにより、主軸の
直径を大きくしてスピンドルモータの剛性を高めること
ができる。また、上記小径部の軸方向端面によって内外
輪間の環状開口部を覆っているので、モータハブの内部
をシールするリング状のキャップ部材等を設ける必要が
ない。

【００１７】また、上記スピンドルモータ（請求項６）
において、前記円環状の被回転物を軸方向に押さえるた
めのリング状の押さえ部材が前記大径部の前記一端開口
部側の軸方向端部に取り付けられ、前記外輪の外径が、
前記小径部の外径よりも大きく、かつ前記押さえ部材を
前記大径部の軸方向端部に固定するために当該軸方向端
部に設けられたネジ穴の内接径よりも小さい値としても
よい（請求項７）。この場合、被回転物を押さえ部材に
よって軸方向に押さえることができるとともに、当該押
さえ部材を大径部の軸方向端部に取り付けた場合でも玉
軸受の外径及び内径を大きくすることができ、かつ上記
小径部によって環状開口部を確実に覆うことができる。

【００１８】また、上記スピンドルモータ（請求項６ま
たは７）において、前記主軸と前記小径部との間に、前
記一端開口部をシールするラビリンス構造を形成しても
よい（請求項８）。この場合、ラビリンス構造により、
上記モータハブのシール性を向上することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の軸受及びそれを用
いたスピンドルモータを示す好ましい実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。尚、下記の説明で
は、従来例との比較を容易なものとするために、磁気デ
ィスクを備えたＨＤＤに使用されるスピンドルモータに
適用した場合を例示して説明する。図１は、本発明の一
実施形態に係る軸受を用いたスピンドルモータを示す断
面図である。図において、本実施形態のスピンドルモー
タは、ＨＤＤの外容器を構成する筐体（図示せず）に取
り付けられる固定体としてのモータベース１と、一端部
が上記モータベース１の軸穴に圧入された主軸（スピン
ドル）２と、本発明の１個の玉軸受１２からなる軸受３
を介在して回転自在に支持された回転体としての円筒状
のモータハブ４とを備えている。

【００２０】上記モータハブ４は、被回転物を搭載可能
に構成されたものであり、一端開口部側に設けられた小
径部４ａとこれに連続して設けられた大径部４ｂとを備
えている。また、このモータハブ４では、その小径部４
ａと上記主軸２との間に、当該モータハブ４の一端開口
部をシールするラビリンス構造４ａ１が形成されてい
る。また、上記小径部４ａでは、モータハブ４の他端開
口部側に、軸方向と垂直な方向に形成され、軸方向端面
を構成する円環状の端面４ａ２が設けられており、上記
玉軸受１２の内外輪間の環状開口部を覆うようになって
いる。

【００２１】上記大径部４ｂの外周部には、円環状の被
回転物として例えば３枚の磁気ディスク５がリング状の
スペーサ６を介在して軸方向に所定の間隔をおいて重ね
られ、モータハブ４と一体回転可能に取り付けられてい
る。また、大径部４ｂは、モータハブ４の一端開口部側
に、円環状の軸方向端部４ｂ１を有するものであり、こ
の軸方向端部４ｂ１には上記磁気ディスク５を軸方向に
押さえるリング状の押さえ部材７が取り付けられてい
る。この押さえ部材７は、その内周面７ａ及び半球面状
部７ｂが上記小径部４ａの外周面４ａ３及び最上段の磁
気ディスク５にそれぞれ当接した状態で、例えば固定ネ
ジ８によって軸方向端部４ｂ１に固定されている。これ
により、磁気ディスク５をより安定した状態でモータハ
ブ４と一体回転させることができる。尚、上記固定ネジ
８は、押さえ部材７に設けられた孔部を挿通し、軸方向
端部４ｂ１に形成されたネジ穴４ｂ２に螺着されてい
る。

【００２２】また、上記モータハブ４には、その大径部
４ｂから上記モータベース１側に突出した筒状の突出部
４ｃが設けられている。この突出部４ｃの内周部側には
リング状のロータヨーク９が固定されており、さらには
環状のロータマグネット１０が上記モータベース１に固
定されたステータ巻線１１と対向するようにロータヨー
ク９に固着されている。スピンドルモータでは、上記ス
テータ巻線１１に通電することにより、モータハブ４が
回転するようになっている。

【００２３】上記軸受３の玉軸受１２は、それぞれ一体
加工された外輪１２ａ及び内輪１２ｂと、これら外輪１
２ａと内輪１２ｂとの間に配置された複数、例えば７〜
１０個のボール１２ｃとを備えている。この玉軸受１２
では、上記外輪１２ａ及び内輪１２ｂはそれぞれ二つず
つの曲率半径により形成された断面アーチ状の外輪軌道
１２ａ１及び内輪軌道１２ｂ１を有するものであり、当
該玉軸受１２は図２の一点鎖線にて示すように、ボール
１２ｃが外輪軌道１２ａ１及び内輪軌道１２ｂ１の各々
２箇所で接触する４点接触タイプのものである。さら
に、この玉軸受１２は、そのラジアル隙間が例えば−１
〜−６μｍの負隙間に設定されている。このように、軸
受３では、ラジアル隙間が負隙間である４点接触タイプ
の玉軸受１２を用いているので、軸受３でのがたつきを
生じることなく、かつ玉軸受１２以外の予圧付与手段を
設けることなく所望の予圧を付与した状態で磁気ディス
ク５等を搭載したモータハブ４を支持することができ
る。

【００２４】また、上記玉軸受１２は、磁気ディスク５
等を搭載したモータハブ４が回転したときに、その回転
バランスを保った状態で上記モータハブ４を主軸２に対
して回転保持することができるように、上記主軸２とモ
ータハブ４との間の所定部に取り付けられている。詳細
には、外輪１２ａの外周面１２ａ２及び内輪１２ｂの内
周面１２ｂ２は、例えば接着剤により上記大径部４ｂの
内周面４ｂ３及び主軸２の外周面２ａにそれぞれ固定さ
れている。また、モータハブ４には、大径部４ｂから内
側に突出した円環状の端面４ｂ４が設けられており、モ
ータハブ４の他端開口部から玉軸受１２を挿入し大径部
４ｂに固定するときに、外輪１２ａの上記一端開口部側
の端面を上記端面４ｂ４に当接させることにより、当該
玉軸受１２の位置決めを精度よく行うことができる。

【００２５】上記ボール１２ｃは、窒化珪素やジルコニ
アなどのセラミックスにより構成されたものであり、保
持器１２ｄによって保持された状態で上記外輪軌道１２
ａ１及び内輪軌道１２ｂ１を転動する。また、このボー
ル１２ｃは、例えば５０〜１５０℃に外輪１２ａを加熱
することにより、当該外輪１２ａを膨張させ、玉軸受１
２のラジアル隙間を正隙間状態として外輪１２ａ及び内
輪１２ｂとの間に挿入されたものである。このように正
隙間状態としてボール１２ｃを挿入することにより、当
該ボール１２ｃの等配整列を容易に行うことができると
ともに、外輪１２ａ、内輪１２ｂ及びボール１２ｃに傷
が付くのを防止することができる。また、上記外輪１２
ａと内輪１２ｂとの間の環状開口部は、シール１２ｅに
よって密封されている。

【００２６】上記のように構成されたスピンドルモータ
では、軸受３でのがたつきを生じることなく、かつ玉軸
受１２以外の予圧付与手段を設けることなく所望の予圧
を付与した状態で磁気ディスク５等を搭載したモータハ
ブ４を支持することができるので、所望の剛性を確保し
た状態でモータハブ４及び磁気ディスク５を回転自在に
支持することができ、モータハブ４及び磁気ディスク５
を高精度で回転保持することができる。しかも、１個の
玉軸受１２によりモータハブ４及び磁気ディスク５を回
転自在に支持するので、上記従来例での２個の玉軸受を
用いたものに比べて軸受３及びスピンドルモータのコス
トを低減することができるとともに、モータハブ４への
組付作業を簡単化し、かつ２個の玉軸受同士のミスアラ
イメントを生じることがない。その結果、上記ミスアラ
イメントに起因する異常音の発生及びモータハブ４及び
磁気ディスク５の回転精度が低下するのを防止すること
ができる。

【００２７】また、本実施形態では、上記従来例での２
個の玉軸受を用いたものに比べて、軸受幅方向での玉軸
受１２の取付寸法に余裕があるため、大径部４ｂの内径
を大きくすることができ、よって上記玉軸受１２の外径
を大きくすることができる。これにより、玉軸受１２に
おいて、そのボール径を大きくしたり、ボール数を増や
したりすることができ、衝撃荷重に対する軸受３及びス
ピンドルモータの強度を向上することができる。また、
玉軸受１２の内径を大きくすることにより、主軸２の直
径を大きくすることができるので、スピンドルモータ自
体の剛性を高めることができる。また、上記小径部４ａ
の軸方向端面４ａ２によって内外輪間の環状開口部を覆
っているので、上記従来例のものと異なり、モータハブ
４の内部をシールするリング状のキャップ部材等を設け
る必要がない。また、本実施形態では、上記ラビリンス
構造４ａ１を主軸２と小径部４ａとの間に形成している
ので、モータハブ４のシール性を向上できる。

【００２８】また、本実施形態では、それぞれが一体加
工された外輪１２ａ及び内輪１２ｂを用いているので、
例えば２分割可能な内輪を用いたものに比べて、軸受３
の組立作業を簡単化することができるとともに、コスト
を低減できる。さらには、ボール１２ｃが分割部分の縁
によって傷付くことがない。また、本実施形態では、玉
軸受１２のボール１２ｃがセラミックスにより構成され
ているので、当該軸受３の寿命を長寿命化することがで
きるとともに、長時間使用した場合でも、傷などがボー
ル表面に生じるのを抑制することができ、傷などによる
異常音の発生を抑えることができる。

【００２９】図３は、別の実施形態の軸受を用いたスピ
ンドルモータを示す断面図である。この実施形態では、
軸受３の構成において、図１に示した実施形態のもの
と、玉軸受１３の軸受幅をボール径の２倍よりも大きい
値とした点が異なる。それ以外の各部は上記の実施形態
のものと同様であるのでそれらの重複した説明は省略す
る。図３において、この実施形態では、通常ボール径の
２倍以下の値に設定される外輪１３ａ及び内輪１３ｂの
軸方向寸法、つまり玉軸受１３の軸受幅がボール１３ｃ
の直径の２倍よりも大きい値に設定されている。このよ
うに構成することにより、モータハブ４及び主軸２に当
接して支持する軸受３の支持面積を大きくすることがで
きるので、当該軸受３の衝撃荷重に対する強度を向上す
ることができる。

【００３０】図４は、さらに別の実施形態の軸受を用い
たスピンドルモータを示す断面図である。この実施形態
では、軸受３の構成において、図３に示した実施形態の
ものと、外輪１４ａの外径を上記小径部４ａの外径より
も大きく、かつ上記ネジ穴４ｂ２の内接径よりも小さい
値とした点が異なる。それ以外の各部は上記の実施形態
のものと同様であるのでそれらの重複した説明は省略す
る。図４に示すように、この実施形態の玉軸受１４で
は、図の”Ｌ２”にて示す外輪１４ａの外径が同図の”
Ｌ１”にて示す小径部４ａの外径よりも大きい値に設定
されている。さらに、上記の外径は同図の”Ｌ３”にて
示すネジ穴４ｂ２の内接径よりも小さい値に設定されて
いる。これにより、上記押さえ部材７が大径部４ｂの軸
方向端部４ｂ１に取り付けられた場合でも玉軸受１４の
外径及び内径を大きくすることができ、かつ上記小径部
４ａによって上記の環状開口部を確実に覆うことができ
る。

【００３１】尚、上記の説明では、４点接触タイプの玉
軸受１２〜１４を用いた構成について説明したが、図５
に示す３点接触タイプの玉軸受１５を軸受３に用いても
よい。具体的には、図５において、この玉軸受１５は、
上記大径部４ｂの内周面４ｂ３に固定される外周面１５
ａ２を有する外輪１５ａと、上記主軸２の外周面２ａに
固定される内周面１５ｂ２を有する内輪１５ｂと、保持
器１５ｄによって保持された複数のボール１５ｃと、内
外輪間の環状開口部を密封するシール１５ｅを備えてい
る。上記外輪１５ａには、一つの曲率半径により形成さ
れた断面円弧状の外輪軌道１５ａ１が設けられ、内輪１
５ｂには２つの曲率半径により形成された断面アーチ状
の内輪軌道１５ｂ１が設けられている。この玉軸受１５
では、図５の一点鎖線にて示すように、ボール１５ｃが
外輪軌道１５ａ１の１箇所及び内輪軌道１５ｂ１の２箇
所で接触するようになっている。また、玉軸受１５で
は、上記の各実施形態のものと同様に、ラジアル隙間が
負隙間に設定されている。以上の構成により、軸受３で
のがたつきを生じることなく、かつ所望の予圧を付与し
た状態で磁気ディスク５等を搭載したモータハブ４を支
持することができる。

【００３２】また、上記の説明では、ＨＤＤに使用され
るスピンドルモータに適用した場合について説明した
が、本発明の軸受３はこれに限定されるものではなく、
固定体に対して回転体を回転させるものであれば、固定
体と回転体との間の所定部に取り付けられて回転体を回
転自在に支持する軸受として好適に使用することができ
る。具体的には、本発明の軸受３はフロッピー（登録商
標）ディスクを回転駆動するフロッピーディスクドライ
ブに使用されるスピンドルモータに適用することができ
る。また、円環状の磁気ディスクや光ディスク以外の被
回転物として、上記モータハブ４に連結されたターンテ
ーブル等を回転させる各種モータにも適用することがで
きる。また、上記の説明では、モータベース１に取り付
けられた主軸２に対して、モータハブ４を回転自在に支
持する構成について説明したが、本発明の軸受３はこれ
に限定されるものではなく、モータハブ４に一体回転可
能に連結された主軸２をモータベース１に対して回転自
在に支持することもできる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように構成された本発明は以下の
効果を奏する。請求項１の軸受によれば、当該軸受での
がたつきを生じることなく、かつ玉軸受以外の予圧付与
手段を設けることなく所望の予圧を付与した状態で回転
体を支持することができるので、所望の剛性を確保した
状態で回転体を回転自在に支持することができ、回転体
を高精度で回転保持することができる。しかも、１個の
玉軸受により回転体を回転自在に支持するので、２個の
玉軸受を用いたものに比べてコストを低減することがで
きるとともに、回転体への組付作業を簡単化し、かつ２
個の玉軸受同士のミスアライメントを生じることがなく
これに起因する異常音の発生及び回転体の回転精度が低
下するのを防止することができる。

【００３４】請求項２の軸受によれば、回転体及び固定
体に当接して支持する軸受の支持面積を大きくすること
ができるので、当該軸受の衝撃荷重に対する強度を向上
することができる。

【００３５】請求項３の軸受によれば、２分割可能な内
輪等により玉軸受を構成した場合に比べて、軸受の組立
作業を簡単化することができるとともに、コストを低減
できる。さらには、ボールが分割部分の縁によって傷付
くことがなくボールの傷に起因する異常音の発生等を防
止することができる。

【００３６】請求項４の軸受によれば、玉軸受のボール
がセラミックスにより構成されているので、当該軸受の
長寿命化を図ることができる。

【００３７】請求項５のスピンドルモータによれば、回
転体が上記軸受でのがたつきに起因する振れを生じるこ
となく固定体に対して安定した状態で支持されるので、
当該回転体は高精度で回転保持されることができる。し
かも、回転体は１個の玉軸受により回転自在に支持され
るので、２個の玉軸受を用いたものに比べてスピンドル
モータのコストを低減することができるとともに、当該
スピンドルモータの組立作業を簡単化し、かつ２個の玉
軸受同士のミスアライメントを生じることがなくこれに
起因する異常音の発生及び回転体の回転精度が低下する
のを防止することができる。

【００３８】請求項６のスピンドルモータによれば、上
記玉軸受の外径を大きくすることができるので、ボール
径を大きくしたり、ボール数を増やしたりすることがで
き、衝撃荷重に対する軸受及びスピンドルモータの強度
を向上することができる。また、当該玉軸受の内径を大
きくすることによって主軸の直径を大きくしてスピンド
ルモータの剛性を高めることができる。また、モータハ
ブの内部をシールするリング状のキャップ部材等を別個
に設ける必要がないので、スピンドルモータの部品点数
及び組立工数の増加するのを防ぐことができ、コストア
ップを抑えることができる。

【００３９】請求項７のスピンドルモータによれば、押
さえ部材によって被回転物を軸方向に押さえることがで
きるので、当該磁気ディスクをより安定した状態で上記
モータハブと一体回転させることができるとともに、当
該押さえ部材を大径部の軸方向端部に取り付けた場合で
も玉軸受の外径及び内径を大きくすることができ、かつ
上記小径部によって環状開口部を確実に覆うことができ
る。

【００４０】請求項８のスピンドルモータによれば、上
記モータハブのシール性を向上できるので、塵等がモー
タハブの外部から内部に侵入したり、玉軸受の潤滑剤な
どによる磁気ディスク等の被回転物の汚染をより確実に
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る軸受を用いたスピン
ドルモータを示す断面図である。

【図２】図１に示した玉軸受を示す拡大断面図である。

【図３】別の実施形態の軸受を用いたスピンドルモータ
を示す断面図である。

【図４】さらに別の実施形態の軸受を用いたスピンドル
モータを示す断面図である。

【図５】別の実施形態の玉軸受を示す拡大断面図であ
る。

【図６】従来の軸受を用いたスピンドルモータを示す断
面図である。

【図７】図６に示した玉軸受を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１モータベース（固定体）２主軸２ａ外周面３軸受４モータハブ（回転体）４ａ小径部４ａ１ラビリンス構造４ａ２円環状の端面（軸方向端面）４ｂ大径部４ｂ１軸方向端部４ｂ２ネジ穴４ｂ３内周面５磁気ディスク（円環状の被回転物）７押さえ部材１２、１３、１４、１５玉軸受１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ外輪１２ａ２、１５ａ２外周面１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂ内輪１２ｂ２、１５ｂ２内周面１２ｃ、１３ｃ、１４ｃ、１５ｃボール

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/173 Ｈ０２Ｋ 5/173 Ａ 21/22 21/22 ＭＦターム(参考） 3J016 AA02 AA03 BB17 CA08 3J017 AA01 DA01 DB07 3J101 AA02 AA04 AA32 AA42 AA54 AA62 BA10 BA52 EA41 FA44 FA46 GA53 5H605 AA05 BB05 CC04 EB10 EB35 5H621 AA04 GA01 JK15 JK17 JK19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定体に対して回転体を回転自在に支持す
る軸受であって、前記軸受は、３点接触または４点接触タイプの１個の玉
軸受により構成され、さらに前記玉軸受のラジアル隙間
が負隙間であることを特徴とする軸受。
【請求項２】前記玉軸受の軸受幅が、そのボール径の２
倍よりも大きい値であることを特徴とする請求項１に記
載の軸受。
【請求項３】前記玉軸受の内輪及び外輪が、それぞれ一
体加工されたものであることを特徴とする請求項１また
は２に記載の軸受。
【請求項４】前記玉軸受のボールが、セラミックスによ
り構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいず
れかに記載の軸受。
【請求項５】モータベースを有する固定体と、被回転物
を搭載可能に構成された円筒状のモータハブを有し、前
記固定体に対して回転自在に設けられた回転体とを備え
たスピンドルモータであって、前記固定体と前記回転体との間の所定部に、請求項１〜
４のいずれかに記載の軸受を取り付けてその回転体を回
転自在に支持することを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項６】前記固定体には、前記モータベースに取り
付けられた主軸が設けられ、前記モータハブには、円環状の被回転物が取り付けられ
る大径部と、一端開口部側に設けられた小径部とが設け
られ、さらに前記玉軸受は、その外輪の外周面及び内輪
の内周面がそれぞれ前記大径部の内周面及び前記主軸の
外周面に当接した状態、かつその内外輪間の環状開口部
が前記小径部の他端開口部側の軸方向端面に覆われた状
態で前記回転体と前記固定体との間に取り付けられてい
ることを特徴とする請求項５に記載のスピンドルモー
タ。
【請求項７】前記円環状の被回転物を軸方向に押さえる
ためのリング状の押さえ部材が前記大径部の前記一端開
口部側の軸方向端部に取り付けられ、前記外輪の外径が、前記小径部の外径よりも大きく、か
つ前記押さえ部材を前記大径部の軸方向端部に固定する
ために当該軸方向端部に設けられたネジ穴の内接径より
も小さい値としたことを特徴とする請求項６に記載のス
ピンドルモータ。
【請求項８】前記主軸と前記小径部との間に、前記一端
開口部をシールするラビリンス構造を形成したことを特
徴とする請求項６または７に記載のスピンドルモータ。