JP2003161314A - 流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ - Google Patents
流体動圧軸受を備えたスピンドルモータInfo
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- JP2003161314A JP2003161314A JP2001360621A JP2001360621A JP2003161314A JP 2003161314 A JP2003161314 A JP 2003161314A JP 2001360621 A JP2001360621 A JP 2001360621A JP 2001360621 A JP2001360621 A JP 2001360621A JP 2003161314 A JP2003161314 A JP 2003161314A
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- dynamic pressure
- bearing
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Abstract
な表面粗さや、シャフトとロータの結合部に形成された
微細隙間を、流体動圧軸受の潤滑油が毛細管現象によっ
て外部に滲み出すのを確実に防止すること。 【解決手段】 スピンドルモータは、ハブ6とロータマ
グネット7を含むロータがステータコイル8とベース基
板9を含むステータに流体動圧軸受によって指示されて
いる。前記動圧軸受は、フランジ付シャフト1と、小径
円筒部と大径円筒部と円筒状開放端部が順に形成された
片袋状段付スリーブ4と、スリーブの円筒状開放端に固
着された押えリング5を含んで構成されている。ハブ6
はシャフト1に圧入されるボス部6aを有するものであ
り、且つ、前記流体動圧軸受のキャピラリーシール部C
Sの開口部よりも上部のボス部6aの外径部には第1の
オイル切り溝H1が設けられている。また、ボス部6a
の内周面とシャフト1の外周面との微細隙間には第2の
オイル切り溝H2が設けられている。
Description
トと片袋状段付スリーブと押えリングとを主要構成部材
とする流体動圧軸受によってロータがステータに支持さ
れたスピンドルモータに関し、特に、前記流体動圧軸受
の環状開口部に設けられたキャピラリーシール部によっ
ても防止できない潤滑油の外部への滲み出しを防止する
シール構造に関する。
ブと押えリングとを主要構成部材とする流体動圧軸受に
よってロータがステータに支持されたスピンドルモータ
においては、前記押えリングの内周面と前記フランジ付
シャフトの上部の外周面との間の微小隙間である環状開
口部にキャピラリーシール部CSが形成され、前記環状
開口部から潤滑油が外部に漏出しないようにシールされ
ている。
Sだけでは、流体動圧軸受内に封入されている潤滑油が
外部に漏出することを完全には防止できない場合があ
る。一つは、軸受回転時に、遠心力や切削加工による螺
旋状の引き目などで、シャフトの外周部に形成された螺
旋状の微細な表面粗さを毛細管現象によって潤滑油が滲
み上がる現象が見られることである。ところが、このシ
ャフトの外周部に形成された螺旋状の微細な毛細管を潤
滑油が滲み上がることを防止するシール構造は、未だに
実現していない。
フトとの結合部に形成された環状の微細隙間を毛細管と
し、この環状の毛細管から外部に滲み出すという現象で
ある。ロータと流体動圧軸受のシャフトとの結合部から
潤滑油が外部に滲み出さないようにする従来のシール構
造は、図4に示す如く、カップ状ハブ6のボス部6bの
内周面とシャフト1の外周面を接着剤で固着することで
行われていた。つまり、この従来のスピンドルモータに
おいては、カップ状ハブ6を含むロータが流体動圧軸受
のシャフトに接着剤で固着され、硬化した接着剤がシー
ル部材として機能していた。
る潤滑油に接触しないように、シャフト1の上端部分1
aに塗布されている。しかしながら、潤滑油は、流体動
圧軸受の微小隙間から、微細隙間Q1とQ2を介して毛
細管現象により接着剤に到達してしまい、接着剤の硬化
を妨げることが発生している。微細隙間Q1はカップ状
ハブ6のボス部6bの先端面とスラストリング3の上面
との当接部であり、また微細隙間Q2はカップ状ハブ6
のボス部6bの内周面とシャフト1の外周面との公差レ
ベルの微細隙間である。
トとロータの結合部分から外に滲み出すという問題があ
る。要するに、接着剤を用いたシャフトとロータの結合
構造では、シールが不完全であるという問題があった。
また、潤滑油が外部に滲み出すと、封入している潤滑油
の量が不定となり、流体動圧軸受の寿命が縮まるという
問題もあった。
の課題は、フランジ付シャフトと片袋状段付スリーブと
押えリングとを主要構成部材とする流体動圧軸受によっ
てロータがステータに支持されたスピンドルモータであ
って、接着剤を用いないでロータがシャフトに圧入され
結合されたスピンドルモータにおいて、シャフトの外周
部に形成されている螺旋状の微細な表面粗さを毛細管現
象によって潤滑油が滲み上がることを防止することであ
る。
付シャフトと片袋状段付スリーブと押えリングとを主要
構成部材とする流体動圧軸受によってロータがステータ
に支持されたスピンドルモータであって、接着剤を用い
ないでロータがシャフトに圧入され結合されたスピンド
ルモータにおいて、シャフトの外周部に形成されている
螺旋状の微細な表面粗さを毛細管現象によって潤滑油が
滲み上がることを防止すると共に、シャフトとロータの
結合部から外部に潤滑油が滲み出さないように防止する
ことである。
る請求項1の流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ
は、小径円筒部と大径円筒部と円筒状開放端部が順に形
成された片袋状段付スリーブと、前記スリーブの円筒状
開放端に固着された押えリングと、これら構成部材間に
形成されたスラスト隙間とラジアル隙間を含む微小隙間
に封入された潤滑油と、前記スラスト隙間とラジアル隙
間に夫々設けられた動圧発生溝とで構成された流体動圧
軸受によって、ハブを含むロータがステータに支持され
たスピンドルモータであって、前記流体動圧軸受のシー
ル部の開口部よりも上部のシャフトの外径部にはオイル
切り溝が設けられていることを特徴とするものである。
動圧軸受を備えたスピンドルモータは、フランジ付シャ
フトと、小径円筒部と大径円筒部と円筒状開放端部が順
に形成された片袋状段付スリーブと、前記スリーブの円
筒状開放端に固着された押えリングと、これら構成部材
間に形成されたスラスト隙間とラジアル隙間を含む微小
隙間に封入された潤滑油と、前記スラスト隙間とラジア
ル隙間に夫々設けられた動圧発生溝とで構成された流体
動圧軸受によって、ハブを含むロータがステータに支持
されたスピンドルモータであって、前記ハブは前記シャ
フトに圧入されるボス部を有するものであり、且つ、前
記流体動圧軸受のシール部の開口部よりも上部のボス部
の外径部にはオイル切り溝が設けられていることを特徴
とするものである。
3の流体動圧軸受を備えたスピンドルモータは、フラン
ジ付シャフトと、小径円筒部と大径円筒部と円筒状開放
端部が順に形成された片袋状段付スリーブと、前記スリ
ーブの円筒状開放端に固着された押えリングと、これら
構成部材間に形成されたスラスト隙間とラジアル隙間を
含む微小隙間に封入された潤滑油と、前記スラスト隙間
とラジアル隙間に夫々設けられた動圧発生溝とで構成さ
れた流体動圧軸受によって、ハブを含むロータがステー
タに支持されたスピンドルモータであって、前記ハブは
前記シャフトに圧入されるボス部を有するものであり、
且つ、前記流体動圧軸受のシール部の開口部よりも上部
のボス部の外径部にはオイル切り溝が設けられているこ
と、及び前記ボス部の内周面と前記シャフトの外周面と
の微細隙間には第2のオイル切り溝が設けられているこ
とを特徴とするものである。
隙間を含む微小隙間を誇張して示した本発明の一実施形
態のスピンドルモータの断面図である。
ータは円筒状スカート部6aとボス部6bを有するカッ
プ状ハブ6と、円筒状スカート部6aの内周面に取りつ
けられたロータマグネット7を含む。また、ステータは
ベース基板9と、このベース基板9に立設された流体動
圧軸受のスリーブ4の外周面に取りつけられたステータ
コイル8を含む。
持する流体動圧軸受は、スラストリング部3と円柱部2
を有するフランジ付シャフト1と、円筒状開放端部を有
する片袋状段付スリーブ4と、片袋状段付スリーブ4の
円筒状開放端部に圧入固定される押えリング5とを主要
構成部材とするものである。
に小径円筒部が形成され、且つ円筒状開放端部と前記小
径円筒部との間には大径円筒部が形成されている。片袋
状段付スリーブ4にフランジ付シャフト1を挿入する
と、小径円筒部の内周面にはフランジ付シャフト1の円
柱部2の下側の外周面が対向し、これらの面によってラ
ジアル隙間が形成される。ヘリングボーン溝の如きラジ
アル動圧発生溝G1は、フランジ付シャフト1の円柱部
2の下側の外周面に設けられている。
ト1を挿入し、更に片袋状段付スリーブ4の円筒状開放
端部に押えリング5を圧入固定すると、フランジ付シャ
フト1のスラストリングの上面と押えリング5の下面が
対向し、これらの面によって第1スラスト隙間が形成さ
れる。また、スラストリングの下面と前記大径円筒部と
前記小径円筒部の境界面である段部の表面は対向し、こ
れらの面によって第2スラスト隙間を形成している。図
5に示す如きスラスト動圧発生溝G2は、スラストリン
グ3の上下の表面に設けられている。
付スリーブ4、押えリング5の主要な軸受構成部材間に
形成されたラジアル隙間と第1スラスト隙間と第2スラ
スト隙間を含む微小隙間、及び押えリング5の内周面と
カップ状ハブ6のボス部6bの外周面の間に形成された
微小隙間には潤滑油が封入されている。押えリング5の
内周面とフランジ付シャフト1の上部の外周面との間の
微小隙間である環状開口部にキャピラリーシール部CS
が形成され、前記環状開口部から潤滑油が外部に漏出し
ないようにシールされている。
のボス部6bには第1のオイル切り溝H1が形成されて
いる。即ち、フランジ付シャフト1のシャフト部2の上
部が圧入されているハブ6のボス部6bには、その外径
部に第1のオイル切り溝H1が形成されている。第1の
オイル切り溝H1は、ハブ6のボス部6bの外周面に形
成された環状溝であり、動圧軸受のキャピラリーシール
部CSの液面よりも上の位置に、図1ではボス部6bの
付根付近に形成されている。
入されている潤滑油が、シャフトの外周部に形成されて
いる螺旋状の微細な表面粗さを毛細管現象によって滲み
上がろうとしても、上記オイル切り溝H1によって滲み
出しが遮断される。
ロータとシャフトの結合部のシールは、カップ状ハブ6
のボス部6bとシャフト1との間の微細隙間に形成され
たオイル切り溝H2によって実現されている。オイル切
り溝S2はシャフト1の外周面を一巡する環状溝であ
り、動圧軸受のキャピラリーシール部CSの液面よりも
上の位置に形成されている。
れている潤滑油は、ボス部6bの端面とスラストリング
3の上面との微細隙間と、ボス部6bの内周面とシャフ
ト1の外周面との間の微細隙間を、毛細管現象によって
外に滲み出そうとするが、上記オイル切り溝S2によっ
て滲み出しが遮断される。
動圧軸受スピンドルモータにおいて、ハブ6はボス部6
bを有する実施形態を図示して説明したが、ボス部6b
を有しないハブ6であっても勿論かまわない。この場
合、第1のオイル切り溝H1はフランジ付シャフト1の
シャフト部2の外径部に形成される。その形成の位置
は、動圧軸受のキャピラリーシール部CSの液面よりも
上の位置であって、ハブの下面に近い部分となる。
ータがステータに支持されたスピンドルモータにおい
て、シャフトの外周部に形成された螺旋状の微細な表面
粗さ等や、シャフトとロータの結合部に形成された微細
隙間を伝わって、流体動圧軸受内の潤滑油が毛細管現象
によって外部に滲み出すのを確実に防止することができ
た。
のスピンドルモータの断面図である。
ータの断面図である。
グの平面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 フランジ付シャフトと、小径円筒部と大
径円筒部と円筒状開放端部が順に形成された片袋状段付
スリーブと、前記スリーブの円筒状開放端に固着された
押えリングと、これら構成部材間に形成されたスラスト
隙間とラジアル隙間を含む微小隙間に封入された潤滑油
と、前記スラスト隙間とラジアル隙間に夫々設けられた
動圧発生溝とで構成された流体動圧軸受によって、ハブ
を含むロータがステータに支持されたスピンドルモータ
において、前記流体動圧軸受のキャピラリーシール部の
開口部よりも上部のシャフトの外径部にオイル切り溝を
設けたことを特徴とする流体動圧軸受を備えたスピンド
ルモータ。 - 【請求項2】 フランジ付シャフトと、小径円筒部と大
径円筒部と円筒状開放端部が順に形成された片袋状段付
スリーブと、前記スリーブの円筒状開放端に固着された
押えリングと、これら構成部材間に形成されたスラスト
隙間とラジアル隙間を含む微小隙間に封入された潤滑油
と、前記スラスト隙間とラジアル隙間に夫々設けられた
動圧発生溝とで構成された流体動圧軸受によって、ハブ
を含むロータがステータに支持されたスピンドルモータ
において、前記ハブは前記シャフトに圧入されるボス部
を有するものであって、且つ、前記流体動圧軸受のキャ
ピラリーシール部の開口部よりも上部のボス部の外径部
にオイル切り溝を設けたことを特徴とする流体動圧軸受
を備えたスピンドルモータ。 - 【請求項3】 前記ボス部の内周面と前記シャフトの外
周面との微細隙間に第2のオイル切り溝を設けたことを
特徴とする請求項2の流体動圧軸受を備えたスピンドル
モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001360621A JP2003161314A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001360621A JP2003161314A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003161314A true JP2003161314A (ja) | 2003-06-06 |
JP2003161314A5 JP2003161314A5 (ja) | 2005-07-21 |
Family
ID=19171402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001360621A Pending JP2003161314A (ja) | 2001-11-27 | 2001-11-27 | 流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003161314A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8134267B2 (en) * | 2008-03-06 | 2012-03-13 | Lg Electronics Inc. | Motor including a rotor and a stator, and washing machine using the same |
CN108612743A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-10-02 | 燕山大学 | 一种被动磁液双悬浮动压轴承 |
-
2001
- 2001-11-27 JP JP2001360621A patent/JP2003161314A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8134267B2 (en) * | 2008-03-06 | 2012-03-13 | Lg Electronics Inc. | Motor including a rotor and a stator, and washing machine using the same |
CN108612743A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-10-02 | 燕山大学 | 一种被动磁液双悬浮动压轴承 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20040303 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041129 |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041129 |
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A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070809 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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Effective date: 20070821 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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