JP3255945B2 - スピンドルモータ - Google Patents

スピンドルモータ

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JP3255945B2
JP3255945B2 JP28216691A JP28216691A JP3255945B2 JP 3255945 B2 JP3255945 B2 JP 3255945B2 JP 28216691 A JP28216691 A JP 28216691A JP 28216691 A JP28216691 A JP 28216691A JP 3255945 B2 JP3255945 B2 JP 3255945B2
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猛 宇多
伸一 岩垣
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回転部が固定部に対し
玉軸受を介して回転自在に支持されてなるスピンドルモ
ータに関する。
【0002】
【従来の技術及び解決しようとする課題】ハードディス
クの駆動等に用いられるスピンドルモータにおいて、玉
軸受の内輪及び外輪が、それぞれ固定部又は回転部にお
ける内輪固定面又は外輪固定面に、定位置予圧状態で固
定されている場合、予圧により固定部及び回転部に発生
する応力が、内輪固定面又は外輪固定面の部分における
予圧方向線上に集中するので、内輪固定面又は外輪固定
面の部分における予圧方向線付近に歪が集中することに
よる変形によって回転精度が損なわれることがあった。
また、外力が加わった場合にも、それによる応力が内輪
固定面又は外輪固定面の部分における予圧方向線上に集
中するので、反力によって玉軸受の予圧状態が変化し、
回転精度が損なわれることがあった。
【0003】一方、スピンドルモータを利用する装置の
固有振動数との関係で、スピンドルモータの回転部が前
記装置と共振することによって、回転精度が損なわれる
ことがある。それを避けるには、対象となる装置の固有
振動数に応じて回転部の固有振動数を変えればよいが、
そのような固有振動数の変更は、外形の拡大や変形を伴
わず、而もある程度容易に行い得るものでなければ、実
用性の点で問題がある。
【0004】本発明は、従来技術に存した上記のような
問題点に鑑み行われたものであって、その目的とすると
ころは、予圧が加えられた玉軸受の内輪を固定する部分
及び外輪を固定する部分における予圧方向線上に応力が
集中することが防がれ、良好な回転精度を達成・維持し
得るスピンドルモータ、及び、外形の変更を回避しつ
つ、利用する装置に応じ容易に固有振動数を変え、共振
を防止して良好な回転精度を実現することができるスピ
ンドルモータを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のスピンドルモータは、玉軸受の内輪及び外
輪が、それぞれ固定部又は回転部における内輪固定面又
は外輪固定面に、接着剤を用いて定位置予圧状態で固定
され、その玉軸受を介して、回転部が固定部に対し回転
自在に支持されてなるスピンドルモータであって、固定
部及び回転部における内輪固定面又は外輪固定面の、玉
軸受の予圧方向線上に、接着剤が収容された接着剤溜り
溝または切欠部を有するものとしている。
【0006】このスピンドルモータは、ロータの中央部
に突設された回転軸が玉軸受によって回転自在に支持さ
れてな、前記回転軸の外周部に軸線方向距離を隔てて
配設された2個の玉軸受の間における回転軸の部分に、
スリーブ部材が外嵌固定されたものとすることができ
【0007】
【作用】請求項1の発明において、スピンドルモータの
固定部及びスピンドルモータの回転部における内輪固定
面又は外輪固定面の、玉軸受の予圧方向線上に、接着剤
が収容された接着剤溜り溝または切欠部を有するので、
予圧により固定部及び回転部に発生する応力や、外力が
加わったことによる応力が、内輪固定面又は外輪固定面
の部分における予圧方向線上に集中せずに分散する。
【0008】請求項2の発明において、回転軸の外周部
に軸線方向距離を隔てて配設された2個の玉軸受の間に
おける回転軸の部分に、スリーブ部材が外嵌固定されて
いるので、回転軸の拡径に伴う玉軸受の拡径、延いては
スピンドルモータの外形の変更を回避しつつ、スリーブ
部材の質量や形状等を選択することによりスピンドルモ
ータの回転部の固有振動数を変えることができる。また
スリーブ部材によって回転軸の剛性も高くなる。
【0009】
【実施例】本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明す
る。図1は本発明の1実施例としてのハードディスク駆
動用のスピンドルモータについての半断面図である。
【0010】10はステンレス鋼製のステータフレーム
である。ステータフレーム10の中央部には、図1にお
ける上向きに円筒状の軸受保持部12が一体的に突設さ
れている。ステータフレームにおける軸受保持部12の
基部外周部は、環状凹部14に形成されている。軸受保
持部12における中間位置の外周部にはステータコア1
6が外嵌固定されており、ステータコア16にはステー
タコイル18が捲回されている。軸受保持部12の下端
開口部は、シール部材19によって密閉されている。
【0011】20はアルミニウム製のカップ形のロータ
ハブである。ロータハブ20における基部22の中央部
に、内方に向かって回転軸24が垂設されている。この
回転軸24は、軸受保持部12の内側に上下に配設され
た第1玉軸受26及び第2玉軸受28を介して回転自在
に支持されている。ロータハブ20における外周壁30
の内周面には、円筒状のロータヨーク32が固定され、
ロータヨーク32の内周面に、円筒状のロータマグネッ
ト34が固定されている。外周壁30の開口部、すなわ
ち下端部は、若干の間隙を介して環状凹部14に挿入さ
れている。また外周壁30の下端部における外周部に
は、外周部30に外嵌されるハードディスク(図示せ
ず)の内周部下面を支持する張出し部36が設けられて
いる。また基部に設けられたねじ穴37は、ハードディ
スク固定用のクランプ部材(図示せず)をねじ止めする
ためのものである。
【0012】軸受保持部12の内周側における中間部に
は、全周に亙る内方張出し部38を有する。軸受保持部
12の内周面における内方張出し部38の上方部分及び
下方部分がそれぞれ外輪固定面40及び42であり、回
転軸24の外周面における上端部及び下端部が、それぞ
れ内輪固定面44及び46である。
【0013】第1玉軸受26の外輪26aは、その下端
面が内方張出し部38の上面に当接した状態で外輪固定
面40に、また内輪26bは、その上端面がロータハブ
20の基部22の下面に当接した状態で内輪固定面44
に、それぞれ接着剤を用いて固定されている。また第2
玉軸受28の外輪28aは、その上端面が内方張出し部
38の下面に当接した状態で外輪固定面42に、また内
輪28bは内輪固定面46に、それぞれ接着剤を用いて
固定されている。
【0014】接着固定の際は、接着剤が硬化するまで、
ロータハブ20の基部22の上面と第2玉軸受28の内
輪28bの下端面との間に、所要の予圧力に応じた挟圧
力を作用させた状態で保持する。すると、図1に1点鎖
線でそれぞれ示される予圧方向線に沿った予圧力が第1
玉軸受26及び第2玉軸受28に作用した定位置予圧状
態で、各玉軸受26及び28の外輪26a、28a並び
に内輪26b、28bが固定される。
【0015】48、50、52及び54は、軸受保持部
12の内周面における上下外輪固定面40及び42並び
に上下内輪固定面44及び46の全周に亙ってそれぞれ
1つずつ設けられた接着剤溜り溝、56は、回転軸24
の下端外周部に施された面取り部(切欠部の一例。)で
ある。接着固定の際にこれらの接着剤溜り溝48、5
0、52及び54に溜る接着剤によって、接着の確実性
が図られている。なお、接着剤溜り溝及び切欠部は、周
方向に連続していることが望ましい。
【0016】また各玉軸受26及び28の予圧方向線上
に、接着剤が収容された接着剤溜り溝48、50及び5
2または面取り部56を有するので、予圧によりまたは
外力が加わったことにより軸受保持部12及び回転軸2
4に発生する応力が、外輪固定面40及び42並びに内
輪固定面44及び46の部分における予圧方向線上に集
中せずに分散する。
【0017】なお、接着剤溜り溝に接着剤が収容されて
いない場合は、切欠部の一つとして把握される。
【0018】58は、第1玉軸受26及び第2玉軸受2
8の間における回転軸24の部分に外嵌固定されたスリ
ーブ部材である。図2は、このスリーブ部材58の破砕
断面図である。このスリーブ部材58は、円筒状をな
し、上下外周端部に面取りが施されている。なお、スリ
ーブ部材58の質量配分及び形状は、振動や回転むらを
防止するために、回転対称状とすることが望ましい。ス
ピンドルモータの回転部は、ロータハブ20、回転軸2
4、ロータヨーク32、ロータマグネット34及びスリ
ーブ部材58などによって構成されている。また固定部
は、ステータフレーム10、その軸受保持部12、ステ
ータコア16及びステータコイル18などによって構成
されている。
【0019】スリーブ部材58の質量や形状等を選択す
ることにより、スピンドルモータの回転部の固有振動数
を変えることができる。また、スリーブ部材58によっ
て、そのスリーブ部材58と回転軸24とを結合した回
転軸の剛性も高くなる。そして、スリーブ部材58は第
1玉軸受26及び第2玉軸受28の間における回転軸2
4の部分に外嵌固定されるものであるため、回転軸24
の拡径に伴う玉軸受の拡径、延いてはスピンドルモータ
の外形の変更は回避される。
【0020】図3及び図4は、それぞれスリーブ部材の
別の実施例を示す破砕断面図である。図3に示されるス
リーブ部材60では、図2のスリーブ部材58における
外周部に環状の溝部62を設けることによって質量を低
下させている。また図4に示されるスリーブ部材64で
は、図2のスリーブ部材58における外周部に半球状の
小凹部66を設けることによって質量を若干低下させて
いる。このように、同一のスリーブ部材に、溝を設けた
り凹部を設けたり、その数、幅、深さ等を変更したりす
ることにより、スピンドルモータの回転部の固有振動数
を自在に変えることができる。
【0021】
【発明の効果】請求項1のスピンドルモータでは、切欠
部、または、玉軸受を接着するために内輪固定面又は外
輪固定面に設けられて接着剤が収容された接着剤溜り溝
を利用することにより、予圧により固定部及び回転部に
発生する応力を、内輪固定面又は外輪固定面の部分にお
ける予圧方向線上に集中させず分散させることができる
ので、内輪固定面又は外輪固定面の部分における予圧方
向線部分に歪が集中することによる変形によって回転精
度が損なわれることが防がれると共に、外力が加わった
場合にも、それによる応力が内輪固定面又は外輪固定面
の部分における予圧方向線上に集中せずに分散するの
で、反力によって玉軸受の予圧状態が変化することが防
止され、回転精度を維持することが可能となる。
【0022】請求項2のスピンドルモータでは、スピン
ドルモータ全体の外形の変更を回避しつつ、スピンドル
モータを利用する装置に応じてスリーブ部材を選択する
ことによりそのスピンドルモータの回転部の固有振動数
を容易に変えることができ、それによって前記装置との
共振を防ぎ、良好な回転精度を実現することが可能であ
る。而も、回転軸の剛性も高くなるので、回転精度を向
上する上で好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】スピンドルモータの半断面図である。
【図2】スリーブ部材の破砕断面図である。
【図3】別のスリーブ部材の破砕断面図である。
【図4】更に別のスリーブ部材の破砕断面図である。
【符合の説明】
20 ロータハブ 24 回転軸 26 第1玉軸受 26a 外輪 26b 内輪 28 第2玉軸受 28a 外輪 28b 内輪 40 外輪固定面 42 外輪固定面 44 内輪固定面 46 内輪固定面 48 接着剤溜り溝 50 接着剤溜り溝 52 接着剤溜り溝 56 面取り部 58 スリーブ部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平1−106629(JP,U) 実開 平2−68674(JP,U) 実開 昭60−154622(JP,U) 実開 昭61−93629(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 21/22,29/00 F16C 23/06 H02K 5/173

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】玉軸受の内輪及び外輪が、それぞれ固定部
    又は回転部における内輪固定面又は外輪固定面に、接着
    剤を用いて定位置予圧状態で固定され、その玉軸受を介
    して、回転部が固定部に対し回転自在に支持されてなる
    スピンドルモータであって、固定部及び回転部における
    内輪固定面又は外輪固定面の、玉軸受の予圧方向線上
    に、接着剤が収容された接着剤溜り溝または切欠部を有
    することを特徴とするスピンドルモータ。
  2. 【請求項2】ロータの中央部に突設された回転軸が玉軸
    受によって回転自在に支持されてな、 前記回転軸の外周部に軸線方向距離を隔てて配設された
    2個の玉軸受の間における回転軸の部分に、スリーブ部
    材が外嵌固定されている請求項1記載のスピンドルモー
    タ。
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