JP3117788B2 - スピンドルモータ - Google Patents
スピンドルモータInfo
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- JP3117788B2 JP3117788B2 JP04143336A JP14333692A JP3117788B2 JP 3117788 B2 JP3117788 B2 JP 3117788B2 JP 04143336 A JP04143336 A JP 04143336A JP 14333692 A JP14333692 A JP 14333692A JP 3117788 B2 JP3117788 B2 JP 3117788B2
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- bearings
- bearing
- spindle motor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
- F16C25/06—Ball or roller bearings
- F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
- F16C25/083—Ball or roller bearings self-adjusting with resilient means acting axially on a race ring to preload the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/54—Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスピンドルモータに関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】２個の軸受の内輪・外輪を、夫々、シャ
フト外周面と、ハブ及び該ハブに連結された保持部材等
の各内周対応面に接着してなるスピンドルモータに於
て、従来、各軸受の外輪の軸方向外方側の端面を、該ハ
ブ及び保持部材の各段付対応面に当接させ、軸受のガタ
ツキ（回転時の振動）を防止するために、各軸受の内輪
同士を互いに近づける方向（軸方向内方）に、予圧を付
与した状態で、各軸受の内輪・外輪を接着固化してい
た。
フト外周面と、ハブ及び該ハブに連結された保持部材等
の各内周対応面に接着してなるスピンドルモータに於
て、従来、各軸受の外輪の軸方向外方側の端面を、該ハ
ブ及び保持部材の各段付対応面に当接させ、軸受のガタ
ツキ（回転時の振動）を防止するために、各軸受の内輪
同士を互いに近づける方向（軸方向内方）に、予圧を付
与した状態で、各軸受の内輪・外輪を接着固化してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハブ及
び保持部材を、シャフトの材質よりも線膨張率が大きい
材質とした場合において、温度が低下すると、シャフト
に対してハブ及び保持部材がより軸方向内方に収縮し、
ハブ及び保持部材の各段付対応面により、各軸受の外輪
端面が押圧されるために、各軸受の予圧が抜けて（弱ま
って）ガタツキが発生する問題があった。
び保持部材を、シャフトの材質よりも線膨張率が大きい
材質とした場合において、温度が低下すると、シャフト
に対してハブ及び保持部材がより軸方向内方に収縮し、
ハブ及び保持部材の各段付対応面により、各軸受の外輪
端面が押圧されるために、各軸受の予圧が抜けて（弱ま
って）ガタツキが発生する問題があった。
【０００４】そこで、本発明では、線膨張率の差異に起
因する各軸受の予圧抜けを防止できるスピンドルモータ
を提供することを目的とする。
因する各軸受の予圧抜けを防止できるスピンドルモータ
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、２個の軸受の外輪がハブ等の内周対応面に接着固
定されたのち、２個の該軸受の内輪が、互いに近接する
方向に予圧を付与された状態でシャフト外周面に接着さ
れてなるスピンドルモータに於て、上記ハブ等の内周対
応面の軸方向外側に上記軸受の外輪の接着時に該外輪の
端面を位置規制する段付対応面を形成し、該段付対応面
と上記各軸受の外輪の端面との間に熱歪吸収用弾性部材
を介装したものである。
めに、２個の軸受の外輪がハブ等の内周対応面に接着固
定されたのち、２個の該軸受の内輪が、互いに近接する
方向に予圧を付与された状態でシャフト外周面に接着さ
れてなるスピンドルモータに於て、上記ハブ等の内周対
応面の軸方向外側に上記軸受の外輪の接着時に該外輪の
端面を位置規制する段付対応面を形成し、該段付対応面
と上記各軸受の外輪の端面との間に熱歪吸収用弾性部材
を介装したものである。
【０００６】
【作用】ハブ等を、シャフトの材質よりも線膨張率が大
きい材質とした場合において、温度低下により、ハブ等
の段付対応面及び内周対応面を介して、各軸受の外輪が
受ける軸方向内方向（つまり予圧抜けを生じさせる方
向）の（収縮）力を、弾性部材の（軸方向に圧縮され
る）弾性変形により吸収できるので、各軸受に対して予
圧が付与された状態を維持することができる。
きい材質とした場合において、温度低下により、ハブ等
の段付対応面及び内周対応面を介して、各軸受の外輪が
受ける軸方向内方向（つまり予圧抜けを生じさせる方
向）の（収縮）力を、弾性部材の（軸方向に圧縮され
る）弾性変形により吸収できるので、各軸受に対して予
圧が付与された状態を維持することができる。
【０００７】
【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を
詳説する。
詳説する。
【０００８】図１は本発明に係るスピンドルモータを示
しており、１はブラケットで、ブラケット１の中央孔部
２には固定のシャフト３が立設される。
しており、１はブラケットで、ブラケット１の中央孔部
２には固定のシャフト３が立設される。
【０００９】このシャフト３は鋼鉄製等で、シャフト３
の外周面には、ステータコアとステータコイルからなる
ステータ４が固着される。
の外周面には、ステータコアとステータコイルからなる
ステータ４が固着される。
【００１０】５はステータ４のステータコイル引出線６
を外部へ導き出すためにシャフト３に形成された挿通孔
部である。
を外部へ導き出すためにシャフト３に形成された挿通孔
部である。
【００１１】７はアルミ等からなるハブで、ハブ７の薄
肉状中間周壁部８の内周面には、円環状のヨーク９を介
して、環状のロータマグネット10が固着され、ステータ
４の外周面とロータマグネット10の内周面は微小の所定
間隔をもって対面する。
肉状中間周壁部８の内周面には、円環状のヨーク９を介
して、環状のロータマグネット10が固着され、ステータ
４の外周面とロータマグネット10の内周面は微小の所定
間隔をもって対面する。
【００１２】また、ハブ７の鍔部11内周縁とヨーク９の
（下方側）内周縁には、アルミ等からなるリング状の保
持部材12が固着される。
（下方側）内周縁には、アルミ等からなるリング状の保
持部材12が固着される。
【００１３】そして、ハブ７及びこのハブ７に連結され
た保持部材12が、２個の軸受13，14を介して、シャフト
３に回転自在に枢着される。15は軸受13，14内のグリー
ス等の流出防止用の磁性流体シール装置である。
た保持部材12が、２個の軸受13，14を介して、シャフト
３に回転自在に枢着される。15は軸受13，14内のグリー
ス等の流出防止用の磁性流体シール装置である。
【００１４】ところで、一方（図の上方側）の軸受13
は、図２に示すように、軸受13の内輪13ａがシャフト３
の外周面に接着され、軸受13の外輪13ｂがハブ７の内周
対応面16に接着される。
は、図２に示すように、軸受13の内輪13ａがシャフト３
の外周面に接着され、軸受13の外輪13ｂがハブ７の内周
対応面16に接着される。
【００１５】また、他方（図の下方側）の軸受14は、軸
受14の内輪14ａがシャフト３の外周面に接着され、軸受
14の外輪14ｂが保持部材12の内周対応面17に接着され
る。
受14の内輪14ａがシャフト３の外周面に接着され、軸受
14の外輪14ｂが保持部材12の内周対応面17に接着され
る。
【００１６】さらに、軸受13の外輪13ｂの軸方向外方側
の端面と、ハブ７の段付対応面18との間には、熱歪吸収
用弾性部材19ａが介装される。
の端面と、ハブ７の段付対応面18との間には、熱歪吸収
用弾性部材19ａが介装される。
【００１７】同様に、軸受14の外輪14ｂの軸方向外方側
の端面と、保持部材12の段付対応面20との間には、熱歪
吸収用弾性部材19ｂが介装される。
の端面と、保持部材12の段付対応面20との間には、熱歪
吸収用弾性部材19ｂが介装される。
【００１８】この弾性部材19ａ，19ｂとしては、0.2mm
〜0.7mm 程度の厚みＴを有する樹脂シートもしくはゴム
シートとするのが好適である。あるいは、樹脂・ゴムシ
ート等の代わりに（やや厚さの大きくした）皿バネ等と
するも望ましい。
〜0.7mm 程度の厚みＴを有する樹脂シートもしくはゴム
シートとするのが好適である。あるいは、樹脂・ゴムシ
ート等の代わりに（やや厚さの大きくした）皿バネ等と
するも望ましい。
【００１９】なお、ハブ７及び保持部材12の回転時にお
ける軸受13，14のガタツキ（振動）防止のために、内輪
13ａ，14ａに対して、軸方向内方（矢印Ａ方向）に予圧
を付与した状態で、接着剤により軸受13，14は接着され
る。
ける軸受13，14のガタツキ（振動）防止のために、内輪
13ａ，14ａに対して、軸方向内方（矢印Ａ方向）に予圧
を付与した状態で、接着剤により軸受13，14は接着され
る。
【００２０】従って、（同図上側の）内輪13ａの外周凹
溝21の（上側）端部が球体13ｃに圧接し、外輪13ｂの内
周凹溝22の（下側）端部が球体13ｃに圧接する。
溝21の（上側）端部が球体13ｃに圧接し、外輪13ｂの内
周凹溝22の（下側）端部が球体13ｃに圧接する。
【００２１】また、（同図下側の）内輪14ａの外周凹溝
23の（下側）端部が球体14ｃに圧接し、外輪14ｂの内周
凹溝24の（上側）端部が球体14ｃに圧接する。これによ
り、荷重方向線Ｃ，Ｄは軸心Ｅに対して斜めに交差す
る。
23の（下側）端部が球体14ｃに圧接し、外輪14ｂの内周
凹溝24の（上側）端部が球体14ｃに圧接する。これによ
り、荷重方向線Ｃ，Ｄは軸心Ｅに対して斜めに交差す
る。
【００２２】このようにして構成されたスピンドルモー
タによれば、ハブ７及び保持部材12と、シャフト３との
材質を相違させた場合、例えば、シャフト３を鋼鉄製と
し、ハブ７及び保持部材12を、これよりも線膨張率が大
きいアルミ材とした場合でも、温度低下によって予圧が
抜ける（弱まる）のを防止することができる。
タによれば、ハブ７及び保持部材12と、シャフト３との
材質を相違させた場合、例えば、シャフト３を鋼鉄製と
し、ハブ７及び保持部材12を、これよりも線膨張率が大
きいアルミ材とした場合でも、温度低下によって予圧が
抜ける（弱まる）のを防止することができる。
【００２３】即ち、温度が低下してゆけば、線膨張率の
大きいハブ７側が大きく収縮し、軸受外輪13ｂ，14ｂを
相互に接近させるように動かそうとする（歪を生じよう
とする）。しかし、弾性部材19ａ，19ｂが、この軸受外
輪13ｂ，14ｂを相互に接近させようとする動き代を吸収
し、軸受外輪13ｂ，14ｂの相互の間隔（距離）は変化し
ないで済む。このように、予圧が弱まることを防止でき
る。
大きいハブ７側が大きく収縮し、軸受外輪13ｂ，14ｂを
相互に接近させるように動かそうとする（歪を生じよう
とする）。しかし、弾性部材19ａ，19ｂが、この軸受外
輪13ｂ，14ｂを相互に接近させようとする動き代を吸収
し、軸受外輪13ｂ，14ｂの相互の間隔（距離）は変化し
ないで済む。このように、予圧が弱まることを防止でき
る。
【００２４】この点をさらに詳しく説明すると、軸受外
輪13ｂ，14ｂの外周面とハブ７及び保持部材12の内周面
との間にはそれぞれ接着剤層が介在され、温度低下時の
ハブ７等の内周面における収縮がこの接着剤層である程
度吸収されるが、ハブ７等の一部が外輪13ｂ，14ｂの端
面に直接接触した場合には、ハブ７等の収縮により段付
対応面18，20より外輪13ｂ，14ｂの端面に予圧を弱める
方向の力が直接作用してしまう。
輪13ｂ，14ｂの外周面とハブ７及び保持部材12の内周面
との間にはそれぞれ接着剤層が介在され、温度低下時の
ハブ７等の内周面における収縮がこの接着剤層である程
度吸収されるが、ハブ７等の一部が外輪13ｂ，14ｂの端
面に直接接触した場合には、ハブ７等の収縮により段付
対応面18，20より外輪13ｂ，14ｂの端面に予圧を弱める
方向の力が直接作用してしまう。
【００２５】これに対し、実施例のように、外輪13ｂ，
14ｂの端面と段付対応面18，20との間にそれぞれ弾性部
材19ａ，19ｂを介装することにより、ハブ７等の収縮時
に段付対応面18，20が外輪13ｂ，14ｂの端面を押圧する
力を低減でき、予圧が弱まることを防止できる。
14ｂの端面と段付対応面18，20との間にそれぞれ弾性部
材19ａ，19ｂを介装することにより、ハブ７等の収縮時
に段付対応面18，20が外輪13ｂ，14ｂの端面を押圧する
力を低減でき、予圧が弱まることを防止できる。
【００２６】逆に、温度が上昇した場合は予圧が弱まる
ことがない。これにより、従来よりも広い範囲（例えば
−30℃〜70℃）の温度変化に対して、軸受13，14に予圧
が付与された状態を常時維持することができる。
ことがない。これにより、従来よりも広い範囲（例えば
−30℃〜70℃）の温度変化に対して、軸受13，14に予圧
が付与された状態を常時維持することができる。
【００２７】ところで、軸受13，14をハブ７及び保持部
材12に取付けた時、ハブ７，保持部材12に対して軸受1
3，14が傾き、結果として内輪13ａ，14ａと外輪13ｂ，1
4ｂとの相互間が傾く状態を生じることがある（図３参
照）。
材12に取付けた時、ハブ７，保持部材12に対して軸受1
3，14が傾き、結果として内輪13ａ，14ａと外輪13ｂ，1
4ｂとの相互間が傾く状態を生じることがある（図３参
照）。
【００２８】そして、この状態で温度が低下した場合、
（弾性部材19ａ，19ｂが無かった従来品では、）段付対
応面18，20が外輪13ｂ，14ｂを軸方向に部分的に押圧す
ることになり、内輪13ａ，14ａと外輪13ｂ，14ｂとの傾
き具合が変化し、振れ精度が変化してしまう。
（弾性部材19ａ，19ｂが無かった従来品では、）段付対
応面18，20が外輪13ｂ，14ｂを軸方向に部分的に押圧す
ることになり、内輪13ａ，14ａと外輪13ｂ，14ｂとの傾
き具合が変化し、振れ精度が変化してしまう。
【００２９】しかし、（本発明では、）前述の構成によ
って次のような作用効果が得られる。即ち、外輪13ｂ，
14ｂと段付対応面18，20との間に弾性部材19ａ，19ｂを
介装したことにより、前述した外輪13ｂ，14ｂを軸方向
に押圧する力が弱められ、従って内輪13ａ，14ａと外輪
13ｂ，14ｂとの傾き具合の変化が小さくなり、振れ精度
の変化を小さくできることになる。
って次のような作用効果が得られる。即ち、外輪13ｂ，
14ｂと段付対応面18，20との間に弾性部材19ａ，19ｂを
介装したことにより、前述した外輪13ｂ，14ｂを軸方向
に押圧する力が弱められ、従って内輪13ａ，14ａと外輪
13ｂ，14ｂとの傾き具合の変化が小さくなり、振れ精度
の変化を小さくできることになる。
【００３０】なお、本発明のスピンドルモータは、アウ
ターロータタイプやインナーロータタイプ等の各種タイ
プのものに適用可能である。
ターロータタイプやインナーロータタイプ等の各種タイ
プのものに適用可能である。
【００３１】
【発明の効果】本発明は上述の如く構成されているの
で、線膨張率の差異に起因する温度変化時の軸受13，14
のガタツキがなくなり、ハブ７及び保持部材12の回転時
における騒音及び振れを防止することができる。
で、線膨張率の差異に起因する温度変化時の軸受13，14
のガタツキがなくなり、ハブ７及び保持部材12の回転時
における騒音及び振れを防止することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】要部断面図である。
【図３】要部断面図である。
３ シャフト ７ ハブ 13 軸受 13ａ 内輪 13ｂ 外輪 14 軸受 14ａ 内輪 14ｂ 外輪 16 内周対応面 17 内周対応面 18 段付対応面 19ａ 弾性部材 19ｂ 弾性部材 20 段付対応面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 5/173 H02K 21/22 F16C 19/14 F16C 35/067
Claims (1)
- 【請求項１】 ２個の軸受13，14の外輪13ｂ，14ｂがハ
ブ７等の内周対応面16，17に接着固定されたのち、２個
の該軸受13，14の内輪13ａ，14ａが、互いに近接する方
向に予圧を付与された状態でシャフト３外周面に接着さ
れてなるスピンドルモータに於て、上記ハブ７等の内周
対応面16，17の軸方向外側に上記軸受13，14の外輪13
ｂ，14ｂの接着時に該外輪13ｂ，14ｂの端面を位置規制
する段付対応面18，20を形成し、該段付対応面18，20と
上記各軸受13，14の外輪13ｂ，14ｂの端面との間に熱歪
吸収用弾性部材19ａ，19ｂを介装したことを特徴とする
スピンドルモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04143336A JP3117788B2 (ja) | 1992-05-09 | 1992-05-09 | スピンドルモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04143336A JP3117788B2 (ja) | 1992-05-09 | 1992-05-09 | スピンドルモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05316681A JPH05316681A (ja) | 1993-11-26 |
| JP3117788B2 true JP3117788B2 (ja) | 2000-12-18 |
Family
ID=15336418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04143336A Expired - Fee Related JP3117788B2 (ja) | 1992-05-09 | 1992-05-09 | スピンドルモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117788B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5801902A (en) * | 1994-09-23 | 1998-09-01 | Seagate Technology, Inc. | Setting bearing preload utilizing thermal exspansion/contraction |
| KR20000051598A (ko) * | 1999-01-23 | 2000-08-16 | 이형도 | 스핀들 모터 |
-
1992
- 1992-05-09 JP JP04143336A patent/JP3117788B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05316681A (ja) | 1993-11-26 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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