JP2844875B2 - スピンドルモータ - Google Patents

スピンドルモータ

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JP2844875B2
JP2844875B2 JP2199836A JP19983690A JP2844875B2 JP 2844875 B2 JP2844875 B2 JP 2844875B2 JP 2199836 A JP2199836 A JP 2199836A JP 19983690 A JP19983690 A JP 19983690A JP 2844875 B2 JP2844875 B2 JP 2844875B2
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B17/00Guiding record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor
    • G11B17/02Details
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    • GPHYSICS
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    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
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    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings

Description

【発明の詳細な説明】 A産業上の利用分野 本発明はスピンドルモータに関し、例えば磁気デイス
ク装置においてハードデイスクを回転駆動する際に適用
して好適なものである。
B発明の概要 本発明はハブ及び回転軸を一体に結合したスピンドル
モータにおいて、回転部を駆動する回転駆動部の一部を
ハブに内包するとともに、回転部の回転軸方向の重心を
上記結合部の範囲内に設定することにより、スピンドル
モータに加速度ベクトルが生じて回転軸方向の重心に加
速度による力が作用した際に、ハブの機械振れ特性を劣
化させないようにすることができると共に、当該スピン
ドルモータを一段と薄型化することができる。
C従来の技術 従来例えば磁気デイスク装置において磁気記録媒体と
してのハードデイスクを回転駆動するようになされたス
ピンドルモータとしては、ハードデイスクを固定するよ
うになされたハブに回転軸が嵌着され、当該ハブ及び回
転軸が一体に回転するようになされたものがある(実開
平1−61858号公報)。
すなわち第3図に示すように、スピンドルモータ1に
おいては、フランジ形状のブラケツト2の平面中心部分
に円筒形状のベアリング保持部2Aが形成されており、当
該ベアリング保持部2Aの内周面にベアリング3及び4を
介して回転軸6が回転自在に枢支されている。
この回転軸6の一端には、ハブ8の嵌合孔8Aが嵌着さ
れ、当該回転軸6及びハブ8が一体に回転するようにな
されている。
またハブ8の外周面8Bにはハードデイスク11が固定部
材12によつて固定されている。
さらにベアリング保持部2Aの外周部には巻線14を鉄心
15に巻装してなるコイル部16が固定されていると共に、
ハブ8の内周面8Cにはコイル部16に対向する位置にロー
タヨーク17及び環状磁石18が固着されている。
従つて巻線14に駆動電流を導通させることにより、ハ
ブ8を回転軸6と共に回転させ、これによりハードデイ
スク11を回転駆動することができる。
D発明が解決しようとする課題 ところで磁気デイスク装置においては、特に小型薄型
化することによつて、例えば携帯用小型コンピユータに
搭載した際にユーザの使い勝手を一段と向上し得ると考
えられる。
従つて当該磁気デイスク装置を構成するスピンドルモ
ータにおいても、一段と薄型化することが求められてお
り、例えば第3図に示すスピンドルモータ1において
は、ハブ8の嵌合孔8Aの深さ(すなわち回転軸6との結
合部19の厚さ)を浅くすることができれば、当該スピン
ドルモータ1を全体として薄型化することができる。
ところがこのような構成のスピンドルモータ1におい
ては、ハブ8の外周面8Bに固定されたハードデイスク11
の取付け位置が、ハブ8及び回転軸6の結合部19に対し
て回転軸方向にオフセツトされていることにより、第4
図に示すようにハードデイスク11をハブ8に固定した状
態においてスピンドルモータ1に例えば矢印aで示す方
向(すなわちラジアル方向)から例えば衝撃力のような
外力が加わつてスピンドルモータ1がラジアル方向に移
動すると、結合部19に矢印bで示す方向にモーメント力
が加わることによつて、例えば回転軸6が硬いステンレ
ス鋼で形成されているのに対してハブ8が軟らかいアル
ミ材で形成されている場合においては、当該結合部19に
おいてハブ8の嵌合孔8Aが変形する問題があつた。
すなわちスピンドルモータ1に例えばラジアル方向か
ら衝撃力のような外力が加わることによつてスピンドル
モータ1が移動し、これにより加速度ベクトルF0が生じ
ると、回転軸6、ハブ8、ロータヨーク17、環状磁石1
8、固定部材12及びハードデイスク11でなる回転部1Aの
結合部19における回転軸方向の重心G1には、当該回転部
1Aの質量をMとして次式、 F1=M×F0 ……(1) によつて表される力F1が作用する。
このとき回転軸6及びハブ8の結合部19において、ハ
ブ8の結合面における単位面積当たりの耐力をF2とし、
モーメント力の加わる方向bに対する支点をOとする
と、次式 によつて表される条件式を満足するとき、ハブ8の嵌合
孔8A(すなわち結合面)が斜めに塑性変形する(但しz
は結合面(8A)の単位面積を表し、点O及び点Pは結合
部19の上端部及び下端部を表す)。
従つて第4図に一点鎖線(1B)で示すように、ハブ8
に固定されているハードデイスク11の回転軸6に対する
直角度に誤差が生じることにより、当該スピンドルモー
タ1を回転させてハードデイスク11を回転駆動した際
に、当該ハードデイスク11の情報記録面11Aが上下方向
に大きく振れる状態となつていわゆる機械振れ特性が劣
化し、当該情報記録面11A上に約0.2〔μm〕の間隔を隔
てて設けられている情報読取用ヘツド(図示せず)に情
報記録面11Aが接触して情報読取用ヘツドを破損させた
り、又は情報を正確に読み出すことが困難になる問題が
あつた。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、加速度
が生じた際に機械振れ特性が劣化しないようになされた
薄型のスピンドルモータを提案しようとするものであ
る。
E課題を解決するための手段 かかる課題を解決するため本発明においては、少なく
とも記録媒体を固定したハブ及び回転軸が一体に結合さ
れて回転部を構成するスピンドルモータにおいて、回転
部を回転させる回転駆動部の少なくとも一部をハブに内
包すると共に、回転部の回転軸方向の重心を、ハブ及び
回転軸の結合部に形成する。
F作用 回転部20Aを駆動する回転駆動部の少なくとも一部を
ハブ23に内包することにより、スピンドルモータ20の厚
みが一段と薄くなる。また、ハブ23及び回転軸22の結合
部30に回転部20Aの回転軸22方向の重心G2を形成するこ
とにより、スピンドルモータ20にラジアル方向aから例
えば衝撃力のような外力が加わることによつて当該スピ
ンドルモータ20が移動した場合に、加速度ベクトルF0
生じても、結合部30に対するモーメント力を発生させな
いようにすることができ、これにより回転軸22に対する
ハブ23の直角度に誤差を生じさせないようにすることが
できる。
またハブ23におけるハードデイスク11の取付け位置
を、ハードデイスク11の厚さの中心の延長線Aがハブ23
及び回転軸22の結合部30の回転軸方向の範囲L2内に収ま
るように設定することにより、スピンドルモータ20にラ
ジアル方向の加速度ベクトルF0が生じた際に、ハブ23及
び回転軸22の結合部30にモーメント力を発生させないよ
うにすることができ、これにより回転軸22に対するハブ
23の直角度に誤差を生じさせないようにすることができ
る。
G実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
第3図との対応部分に同一符号を付して示す第1図に
おいて、スピンドルモータ20はステンレス鋼でなる回転
軸22の一端が、アルミ材でなるハブ23の平面中心部に穿
設された嵌合孔23Aに圧入又は接着等の手法を用いて嵌
着され、当該ハブ23及び回転軸22が一体となつてブラケ
ツト2にベアリング3及び4を介して回転自在に枢支さ
れている。
このハブ23は、外周面23Bに突設された台座23Cを有
し、ハードデイスク11を上方から外周面23Bに嵌合させ
ながら台座23C上に載置した後、円板形状の固定部材25
を当該ハブ23の上側面23Dにねじ止めすることにより、
ハードデイスク11を一体に固定するようになされてい
る。
ここで回転軸22、ハブ23、ハードデイスク11、固定部
材25、ロータヨーク17及び環状磁石18でなる回転部20A
を拡大して示す第2図において、ハードデイスク11の厚
さの中心の延長線Aは、ハブ23及び回転軸22の結合部30
における結合面の範囲L2内に収まるようになされている
と共に、結合部30における回転部20Aの回転軸方向の重
心G2が当該結合部30において回転軸方向に対する中心部
に位置するようになされている。
従つてラジアル方向(すなわち回転軸22に対して直角
方向)からスピンドルモータ20に加速度ベクトルF0が生
じ、この加速度ベクトルF0による力が重心G2に作用した
際に、ハブ23及び回転軸22の結合部30に対してハードデ
イスク11及びハブ23を介して圧縮応力のみが加わり、従
来のようなモーメント力は発生しない。
従つてこの場合、ハブ23の嵌合孔23Aを斜めに変形さ
せないようにすることができることにより、ハードデイ
スク11の回転軸22に対する直角度を変化させないように
することができる。
以上の構成によれば、ハブ23に固定されたハードデイ
スク11の厚さの中心の延長線Aがハブ23及び回転軸22の
結合部30の範囲L2内に位置するようにすると共に、回転
部20Aの回転軸方向の重心G2をハブ23及び回転軸22の結
合部30の結合面における回転軸方向に対する中心部に位
置するようにしたことにより、ラジアル方向の加速度ベ
クトルF0が生じた際にハードデイスク11の情報記録面11
Aの回転軸22に対する直角度が変化しないようにするこ
とができる。
従つてこのときハードデイスク11を回転させても情報
記録面11Aに上下方向の機械振れが生じないようにし
得、これにより記録再生ヘツドの破損を回避し得ると共
に確実に情報を記録又は再生することができる。
因に結合部30にモーメント力が加わらないようにした
ことにより、ラジアル方向から衝撃力が加わつた際に、
ハブ23の結合面を変形させるような力の発生を一段と少
なくすることができ、これにより、ハブ23の結合面23A
を一段と薄肉化することができる。
かくするにつきスピンドルモータ20を従来に比して一
段と薄型化することができる。
なお上述の実施例においては回転部20Aの重心G2を結
合部30の回転軸方向に対する中心に位置させた場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、結合部30の範囲
L2内に位置するようにすれば、上述の場合と同様の効果
を得ることができる。
また上述の実施例においては、ハードデイスク11の取
付け位置(A)及び回転部20Aの回転軸方向の重心G2
位置をハブ23及び回転軸22の結合部30の範囲L2内とした
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、回転部
20Aの回転軸方向の重心G2の位置だけを結合部30の範囲L
2内としても良い。
また上述の実施例においては、それぞれ異なる材質で
なる回転軸22及びハブ23の結合することによつて回転部
20Aを構成した場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、それぞれ同一材質でなる回転軸及びハブを結合
して回転部を構成したスピンドルモータにおいても、本
発明を適用し得る。
また上述の実施例においては、ハブ23及び回転軸22の
結合方法として圧入又は接着の手法を用いた場合につい
て述べたが、本発明はこれに限らず、圧入及び接着の手
法を併用させたり、又は焼きばめの手法を用いる等、他
の方法を用いるようにしても良い。
さらに上述の実施例においては、本発明を磁気デイス
ク装置のスピンドルモータに適用した場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、他の電子機器のスピンド
ルモータに広く適用することができる。
H発明の効果 上述のように本発明によれば、加速度による力が回転
軸方向の重心に作用した際にハブ及び回転軸の結合部に
モーメント力が生じないようにしたことにより、機械振
れ特性の劣化を回避し得る薄型のスピンドルモータを実
現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるスピンドルモータの一実施例を示
す断面図、第2図はそのハブ及び回転軸の結合部を拡大
して示す部分的断面図、第3図は従来のスピンドルモー
タを示す断面図、第4図はそのハブ及び回転軸の結合部
を拡大して示す部分的断面図である。 1、20……スピンドルモータ、1A、20A……回転部、
6、22……回転軸、8、23……ハブ、11……ハードデイ
スク、19、30……結合部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも記録媒体を固定したハブ及び回
    転軸が一体に結合されて回転部を構成するスピンドルモ
    ータにおいて、 上記ハブは上記回転部を回転させる回転駆動部の少なく
    とも一部を内包し、 上記回転部の重心は、上記回転軸方向の上記ハブ及び上
    記回転軸の結合範囲に形成される ことを特徴とするスピンドルモータ。
JP2199836A 1990-07-28 1990-07-28 スピンドルモータ Expired - Lifetime JP2844875B2 (ja)

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US08/178,937 US5434730A (en) 1990-07-28 1994-01-07 Spindle motor and recording medium assembly

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JPH0488856A (ja) 1992-03-23
KR920003602A (ko) 1992-02-29

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