JP2768933B2 - 異物飛散防止のためのスピンドルモーターの空気排出誘導装置 - Google Patents

異物飛散防止のためのスピンドルモーターの空気排出誘導装置

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JP2768933B2
JP2768933B2 JP8291562A JP29156296A JP2768933B2 JP 2768933 B2 JP2768933 B2 JP 2768933B2 JP 8291562 A JP8291562 A JP 8291562A JP 29156296 A JP29156296 A JP 29156296A JP 2768933 B2 JP2768933 B2 JP 2768933B2
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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)又は磁気記録再生装置に使用するスピンド
ルモーターにおいて、飛散するベアリング潤滑油粒子や
ごみ等がハードディスクの清浄空間に流入することを防
止するための空気排出誘導装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ハードディスクドライブ(HDD)
又は磁気記録再生装置に使用するスピンドルモーター
は、図１に示されたように、固定軸(a) の上下に介挿し
たベアリング(b) を有しており、このベアリングは、通
常、潤滑油（例えば、グリース油）を保有している。
【０００３】このように、潤滑油を保有したベアリング
(b) が高速に回転すると、潤滑油が霧状態又は液滴状態
で飛散することになる。このような潤滑油の粒子が清浄
空間(c) であるディスク(d) の部位に広く付くと、その
ディスク(d) の読み書きのエラーが誘発されるととも
に、ディスクの寿命が大幅に短くなる。
【０００４】従って、上記上下ベアリング(b) の周りに
は飛散潤滑油粒子が清浄空間に移動しないように密閉装
置を使用する。この密閉装置としては、図１に示された
ラビリンスシール (Labyrinth Seal)(sl)、又は図２に
示された液状マグネットシール(Magnet Fluid Seal) (s
2)を主に多く使用する。
【０００５】しかし、上記ラビリンスシール(sl)や液状
マグネットシール(s2)を使用する場合、気密維持の効果
は最大であるが、その反面、予想回転数値よりも高速で
回転すると、液状マグネットが飛散する虞れがある。ま
た、液状マグネットシールは、何よりも値段が高く、個
別部品による組立工程が多くて製造し難いので、生産性
が落ちるという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来の種々の問題点を解決するために案出したもので
あって、その主たる目的は、別途の密閉用シールを使用
せず、軸部に簡単な部品の追加及び構造改良を実施する
ことにより周囲の空気が常に清浄空間の反対側へ流れる
ようにして異物が清浄空間の方へ流入しないようにする
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴的な構成の一つは、ハウジングアセンブ
リの中央に固定立設された固定軸と、その固定軸の上下
段に軸着した一対のベアリングと、上記ベアリングを内
筒部の上下に介在させて回転可能としたハブとからなる
スピンドルモーターにおいて、上記上下ベアリング間で
内筒部の内周面に、その内径を上記固定軸に近接させ
て、スパイラル溝を有する空気排出誘導部材を内設し、
上記固定軸には、その中段で左右に貫通した水平孔と、
下段から上記水平孔まで連通する垂直孔とを穿孔し、空
気排出誘導部材のスパイラル溝により流れることになる
空気が固定軸の水平孔と垂直孔を通じて外部に排出され
るようにしたことにあり、又他の特徴的な構成は、上記
上下ベアリング間で固定軸上に、その外径を上記ハブの
内筒部の内周面に近接させて、又スパイラル溝を有する
空気排出誘導部材を嵌合固定し、上記空気排出誘導部材
及び固定軸の中段に、左右に貫通する横孔及び水平孔を
設けるとともに、上記固定軸に、その下段から上記水平
孔の中央まで連通する垂直孔を穿孔して、空気排出誘導
部材のスパイラル溝により流れることになる空気が固定
軸の水平孔と垂直孔を通じて外部へ排出されるようにし
たことにある。
【０００８】
【発明の実施の形態】図３は本発明の１実施形態の構成
を示す断面図、図４は図３の構成要部である空気排出誘
導部材を示す拡大断面図である。
【０００９】上記図面に示されるように、スピンドルモ
ーターは、ステータ(10)を有し、かつ、その中央に垂直
に固定軸(3) が立設されてなるハウジングアセンブリ
(1) と、外筒部(21)の内周縁に回転子マグネット(20)を
有し、かつ、その中央の内筒部(22)の中に上下一対のベ
アリング(5A),(5B) を挿着したハブ(2) とから構成して
いる。そして、上記ハウジングアセンブリ(1) の固定軸
(3) にハブ(2) の上下ベアリング(5A),(5B) を軸挿して
回転可能になっている。ここまでの構成は従来の一般的
なスピンドルモーターと殆ど同様である。
【００１０】本発明では、上記ハブ(2) の内筒部(22)の
内周面に、即ち上下のベアリング(5A),(5B) の間に空気
排出誘導部材(4A)を嵌め込むとともに、固定軸(3) の中
段で空気排出用孔を形成した。これらの点が従来のもの
と異なっている。
【００１１】上記空気排出誘導部材(4A)の外径はハブ
(2) の内筒部(22)に絞り嵌めされる寸法であり、その内
径は固定軸(3) の直径より少し大きくて固定軸の外周に
かなり近接する寸法としている。そして、その内径には
スパイラル溝(40A) が形成されている。
【００１２】上記スパイラル溝(40A) は、モーターの回
転方向を勘案して内径の上半部は右螺旋を有する下向溝
(41A) で形成し、内径の下半部は左螺旋を有する上向溝
(42A)で形成されている。ここで、モーターの回転方向
によって螺旋方向を変更することもできる。
【００１３】又、固定軸(3) の中段( 空気排出誘導部材
(4A)の下向溝(41A) と上向溝(42A)が交わる高さの位置)
には、横に貫通した水平孔(31)が穿孔され、この水平孔
(31)からその下には固定軸(3)の中心に沿った垂直孔(3
2)が穿孔されている。水平孔と垂直孔とは互いに連通し
ている。
【００１４】このように構成された本発明の作動状態を
見ると、ロータが回転すれば、ハブ(2) の内筒部(22)の
中に嵌め込まれた空気排出誘導部材(4A)が回転すること
になり、空気排出誘導部材(4A)が回転すると、その内径
に形成されたスパイラル溝(40A) により空気の流れが発
生する。
【００１５】即ち、空気排出誘導部材(4A)の内径で上半
部の下向溝(41A) は空気の流れを下方に誘導することに
なり、下半部の上向溝(42A) は空気の流れを上方に誘導
することになるが、この空気は空気排出誘導部材(4A)の
中段地点で集められる。そして、この地点の固定軸(3)
には水平孔(31)が形成されているので、集められた空気
は該水平孔(31)に入った後、再度垂直孔(32)を通じて外
部に排出される。
【００１６】従って、ベアリングの周りの空気は、モー
ターが作動する間、空気排出誘導部材(4A)により清浄空
間側からその反対側の軸中央側に常に流れるので、飛散
潤滑油粒子、又ごみ等の異物が清浄空間に拡散すること
はない。
【００１７】一方、図５は本発明の他の実施形態の構成
を示す断面図、図６は図５の構成要部である空気排出誘
導部材の拡大断面図である。
【００１８】図５の場合もスピンドルモーターの基本構
成は上記第１実施形態と同様である。但し、空気排出誘
導部材(4B)はハブ(2) の内筒部(22)に嵌め込むのではな
く、固定軸(3) の中段、即ち上側ベアリング(5A)と下側
ベアリング(5B)との間に嵌め込み、空気排出誘導部材
(4B)のスパイラル溝(40B)をその外周面に形成した点に
おいて第１実施形態と異なっている。
【００１９】空気排出誘導部材(4B)の外周面は、上記ハ
ブ(2) の内筒部(22)の内周面(23)に近接した寸法を有
し、スパイラル溝(40B) はやはりモーターの回転方向を
勘案して上半部の下向溝(41B) と下半部の上向溝(42B)
とから構成している。
【００２０】又、固定軸(3) の水平孔(31)は上記空気排
出誘導部材(4B)の横孔(43)と一致するように貫通させて
いる。垂直孔(32)が上記固定軸(3) の中心に沿って水平
孔(31)の中央まで連通されることは上記第１実施形態と
同様である。
【００２１】この時の作動状態を見ると、ロータが回転
し始めたとき、固定軸(3) に嵌め込まれた空気排出誘導
部材(4B)は回転はしないが、空気排出誘導部材(4B)の外
周面とハブ(2) の内周面(23)との間に発生する空気の流
れは上記空気排出誘導部材(4B)のスパイラル溝(40B) に
沿って移動する。
【００２２】即ち、空気排出誘導部材(4B)の外周面で上
半部の下向溝(41B) は空気の流れを下方に誘導すること
になり、下半部の上向溝(42B) は空気の流れを上方に誘
導することになるが、この空気は空気排出誘導部材(4B)
の中段地点で集められる。この中段地点の固定軸(3)と
空気排出誘導部材(4B)には横孔(43)と水平孔(31)が形成
されているので、集められた空気は横孔(43)と水平孔(3
1)へ入って、次いで、これに連通しかつ下に向けられた
垂直孔(32)を通じて外部に排出される。
【００２３】それ故に、第１実施形態の場合と同様に、
ベアリング周りの空気はモーターが作動する間、空気排
出誘導部材(4B)により清浄空間側からその反対側である
軸中央側に常に流れるので、飛散潤滑油粒子又はごみ等
の異物が清浄空間に拡散されない。
【００２４】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、モーターが回転することにより、飛散ベアリン
グの潤滑油粒子やごみ等が清浄空間に流出しない。従来
のように別途の密閉用シール(Seal)を使用するのではな
く、軸部にスパイラル溝を有する空気排出誘導部材を内
蔵して空気の移動を誘導し、その空気が固定軸の水平孔
及び垂直孔を通じて外部に排出されるようにしたので、
ベアリングの周りの空気が常に清浄空間の反対側へ流れ
る。従って、上記清浄空間のディスクの読み書きエラー
が防止されるとともに、ディスクの寿命が短くなるとい
う事態も防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の異物飛散防止装置を示した断面図。
【図２】 従来の他の装置を示した部分断面図。
【図３】 本発明の実施形態の断面図。
【図４】 図３の要部拡大図。
【図５】 本発明の他の実施形態の断面図。
【図６】 図５の要部の拡大断面図。
【符号の説明】
１ ハウジングアセンブリ ２ ハブ ３ 固定軸 ４Ａ 空気排出誘導部材 ４Ｂ 空気排出誘導部材 ５Ａ ベアリング ５Ｂ ベアリング １０ ステータ ２０ 回転子マグネット ２１ 外筒部 ２２ 内筒部 ２３ 内周面 ３１ 水平孔 ３２ 垂直孔 ４０Ａ スパイラル溝 ４０Ｂ スパイラル溝 ４１Ａ 下向溝 ４１Ｂ 下向溝 ４２Ａ 上向溝 ４２Ｂ 上向溝 ４３ 横孔

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ハウジングアセンブリ(1) の中央に固定立
    設された固定軸(3) と、その固定軸(3) の上下段に軸着
    した一対のベアリング(5A),(5B) と、上記ベアリング(5
    A),(5B) を内筒部(22)の上下に介在させて回転可能とし
    たハブ(2) とからなるスピンドルモーターにおいて、 上記上下ベアリング(5A),(5B) 間で内筒部(22)の内周面
    (23)に、その内径を上記固定軸(3) に近接させて、スパ
    イラル溝(40A) を有する空気排出誘導部材(4A)を内設
    し、上記固定軸(3)には、その中段で左右に貫通した水
    平孔(31)と、下段から上記水平孔(31)まで連通する垂直
    孔(32)とを穿孔し、空気排出誘導部材(4A)のスパイラル
    溝(40A) により流れることになる空気が、固定軸(3) の
    水平孔(31)と垂直孔(32)を通じて外部に排出されるよう
    にしたことを特徴とする、異物飛散防止のためのスピン
    ドルモーターの空気排出誘導装置。
  2. 【請求項２】上記スパイラル溝(40A)は、上記空気排出
    誘導部材(4A)の内径に形成され、モーターの回転方向を
    勘案して内径の上半部は右螺旋を有する下向溝(41A) を
    形成し、内径の下半部は左螺旋を有する上向溝(42A) を
    形成して、上側のベアリング(5A)の周りの空気は下方に
    流れるようにし、下側のベアリング(5B)の周りの空気は
    上方に流れるようにして固定軸(3) の水平孔(31)と垂直
    孔(32)を通じて外部に排出されるようになることを特徴
    とする、請求項１記載の空気排出誘導装置。
  3. 【請求項３】ハウジングアセンブリ(1) の中央に固定立
    設された固定軸(3) と、その固定軸(3) の上下段に軸着
    した一対のベアリング(5A),(5B) と、上記ベアリング(5
    A),(5B) を内筒部(22)の上下に介在させて回転可能とし
    たハブ(2) とからなるスピンドルモーターにおいて、 上記上下ベアリング(5A),(5B) 間で固定軸(3)に、その
    外周面を上記ハブ(2)の内筒部(22)の内周面(23)に近接
    させて、スパイラル溝(40B) を有する空気排出誘導部材
    (4B)を嵌合固定し、上記空気排出誘導部材(4B)及び固定
    軸(3) の中段に、左右に貫通する横孔（43)及び水平孔
    (31)を設けるとともに、上記固定軸(3)に、その下段か
    ら上記水平孔(31)の中央まで連通する垂直孔(32)を穿孔
    して、空気排出誘導部材(4B)のスパイラル溝(40B) によ
    り流れることになる空気が空気排出誘導部材(4B)の横孔
    (43)と固定軸(3) の水平孔(31)及び垂直孔(32)を通じて
    外部に排出されるようにしたことを特徴とする異物飛散
    防止のためのスピンドルモーターの空気排出誘導装置。
  4. 【請求項４】上記スパイラル溝(40B)は、上記空気排出
    誘導部材(4B)の外周面に形成され、モーターの回転方向
    を勘案して外周面の上半部は右螺旋を有する下向溝(41
    B) を形成し、外周面の下半部は左螺旋を有する上向溝
    (42B) を形成して上側のベアリング(5A)の周りの空気は
    下方に流れるようにし、下側のベアリング(5B)の周りの
    空気は上方に流れるようにして上記横孔(43)と水平孔(3
    1)及び垂直孔(32)を通じて外部に排出されるようにした
    ことを特徴とする請求項３記載の空気排出誘導装置。
JP8291562A 1996-05-29 1996-11-01 異物飛散防止のためのスピンドルモーターの空気排出誘導装置 Expired - Lifetime JP2768933B2 (ja)

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