JPH01133537A - Spindle motor - Google Patents
Spindle motorInfo
- Publication number
- JPH01133537A JPH01133537A JP29285887A JP29285887A JPH01133537A JP H01133537 A JPH01133537 A JP H01133537A JP 29285887 A JP29285887 A JP 29285887A JP 29285887 A JP29285887 A JP 29285887A JP H01133537 A JPH01133537 A JP H01133537A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic fluid
- hub
- magnetic
- seal
- support shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 claims abstract description 51
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000009172 bursting Effects 0.000 abstract 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスピンドルモータに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a spindle motor.
一般に、スピンドルモータでは、枢支軸と、該枢支軸に
回転可能に枢支されるハブと、の間に、磁性流体と該磁
性流体を保持する磁性保持部材とからなる磁性シールが
介装されている。Generally, in a spindle motor, a magnetic seal consisting of a magnetic fluid and a magnetic holding member that holds the magnetic fluid is interposed between a pivot shaft and a hub that is rotatably supported on the pivot shaft. has been done.
しかしながら、注入される磁性シールの磁性流体が均一
な密度で分布しない場合(通常はほとんど不均一である
。)、つまり、シール効果が不均一となりシール性が弱
い部分が発生している場合、ハブを急速に回転させれば
、その回転により生ずる急激な風圧の変化のため該磁性
流体によるシールが破裂してしまう虞れがある。そして
、破裂すれば、磁性流体が飛散して、清浄な磁気ディス
ク室を汚染するという問題が生ずる。However, if the magnetic fluid of the injected magnetic seal is not distributed with a uniform density (usually it is almost non-uniform), that is, if the sealing effect is uneven and there are areas with weak sealing performance, the hub If the magnetic fluid is rotated rapidly, there is a risk that the magnetic fluid seal will rupture due to the sudden change in wind pressure caused by the rotation. If it ruptures, a problem arises in that the magnetic fluid scatters and contaminates the clean magnetic disk chamber.
そこで、本発明では、磁性流体が飛散することなく、磁
性流体シールのシール性能が長期にわたって維持される
スピンドルモータを提供することを目的とする。Therefore, it is an object of the present invention to provide a spindle motor in which the sealing performance of the magnetic fluid seal is maintained over a long period of time without causing the magnetic fluid to scatter.
本発明のスピンドルモータは、枢支軸と、該枢支軸に回
転可能に枢支されるハブと、の間に、磁性流体と該磁性
流体を保持する磁性保持部材とからなる磁性シールを介
装したスピンドルモータにおいて、上記ハブの回転駆動
にて流動回転する上記磁性流体の回転始動1秒後の回転
周速度を10〜20 (cm/see )以下に設定し
ている。In the spindle motor of the present invention, a magnetic seal consisting of a magnetic fluid and a magnetic holding member that holds the magnetic fluid is interposed between a pivot shaft and a hub rotatably supported on the pivot shaft. In the spindle motor equipped with the spindle motor, the peripheral speed of rotation of the magnetic fluid, which is fluidly rotated by the rotational drive of the hub, is set to 10 to 20 (cm/see) or less one second after the rotation is started.
上述の如く構成すれば、ハブが回転駆動して磁性流体が
流動回転した場合、その回転始動1秒後の該磁性流体の
回転周速度は10〜20 (cm/sec )以下とさ
れているので、この1秒間は磁性流体があたかも攪拌さ
れるが如く流動回転し、シール圧は均一化される。そし
て、その後ハブ回転速度が加速され、磁性流体の流動回
転速度が増進した場合も、該流体が破裂して飛散するこ
とはなくなる。With the configuration as described above, when the hub is rotationally driven and the magnetic fluid flows and rotates, the rotational circumferential speed of the magnetic fluid 1 second after the start of rotation is 10 to 20 (cm/sec) or less. During this one second, the magnetic fluid flows and rotates as if being stirred, and the sealing pressure is made uniform. Then, even if the hub rotational speed is subsequently accelerated and the flow rotational speed of the magnetic fluid is increased, the fluid will not burst and scatter.
以下、・実施例を示す図面に基づいて本発明を詳説する
。Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on drawings showing embodiments.
第4図は本発明に係るスピンドルモータを示し、このス
ピンドルモータは、枢支軸1と、該枢支軸1に軸受2,
2を介して回転可能に枢支されるハブ3と、を備え、枢
支軸1とハブ3との間に磁性流体シール4,4が介装さ
れている。そして、該ハブ3は、外周面には磁性記憶デ
ィスク(図示省略)が取付けられ、内周面には、ロータ
部材5が取付けられている。また、枢支軸1には該ロー
タ部材5のロータマグネット7に近接対峙するステータ
6が外嵌されている。なお、枢支軸1はブラケット8に
固着されている。FIG. 4 shows a spindle motor according to the present invention, which includes a pivot shaft 1, a bearing 2 on the pivot shaft 1, and a bearing 2 on the pivot shaft 1.
The hub 3 is rotatably supported via the pivot shaft 1 and the hub 3, and magnetic fluid seals 4, 4 are interposed between the pivot shaft 1 and the hub 3. A magnetic storage disk (not shown) is attached to the outer peripheral surface of the hub 3, and a rotor member 5 is attached to the inner peripheral surface. Further, a stator 6 is fitted onto the pivot shaft 1 so as to closely face the rotor magnet 7 of the rotor member 5. Note that the pivot shaft 1 is fixed to the bracket 8.
しかして、磁性流体シール4は、磁性流体9と、該磁性
流体9を保持すると共にハブ3の内周面に固着される磁
性流体保持部材10と、からなり、また、磁性流体保持
部材10は中間の平板環状磁石11と、該磁石11を両
面からサンドウィッチ状に挾持する平板環状の第1ポー
ルピース12と、第2ポールピース13と、からなり、
第5図と第6図に示す様に第1ポールピース12と枢支
軸lとの間の空隙部14に磁性流体9が注入保持されて
いる。Thus, the magnetic fluid seal 4 includes a magnetic fluid 9 and a magnetic fluid holding member 10 that holds the magnetic fluid 9 and is fixed to the inner peripheral surface of the hub 3. It consists of an intermediate flat plate annular magnet 11, a flat plate annular first pole piece 12 and a second pole piece 13 that sandwich the magnet 11 from both sides in a sandwich shape,
As shown in FIGS. 5 and 6, a magnetic fluid 9 is injected and held in the gap 14 between the first pole piece 12 and the pivot shaft l.
そして、このスピンドルモータは、第2図に示す様な駆
動回路15が付設され、ローフ位置センサ16にて検出
されるロータマグネット7の回転位置に対応して、ステ
ータ6のコイルに順次通電されることによってハブ3が
回転駆動する。This spindle motor is equipped with a drive circuit 15 as shown in FIG. 2, which sequentially energizes the coils of the stator 6 in accordance with the rotational position of the rotor magnet 7 detected by the loaf position sensor 16. This causes the hub 3 to rotate.
しかして、この駆動回路15は、リニヤ型駆動の場合を
示し、分圧回路17と、時定数回路(遅延回路)18と
、パワースイッチング回路19と、増幅回路20と、を
備えている。そして、時定数回路18は抵抗Rとコンデ
ンサCと、からなり、電源スィッチ(図示省略)がオン
された時より少なくとも1秒以内での遅延時間を作すセ
ンサ16を励磁する。The drive circuit 15 is a linear drive, and includes a voltage dividing circuit 17, a time constant circuit (delay circuit) 18, a power switching circuit 19, and an amplifier circuit 20. The time constant circuit 18 includes a resistor R and a capacitor C, and excites the sensor 16 to create a delay time of at least 1 second from when a power switch (not shown) is turned on.
従って、このセンサ16の出力Rhは、第3図に示す様
な波形となり、ステータ6への印加電圧が急速に所定印
加電圧已に達することがなくなる。なお、Eaは時定数
回路18間の電圧である。Therefore, the output Rh of this sensor 16 has a waveform as shown in FIG. 3, and the voltage applied to the stator 6 does not rapidly reach the predetermined applied voltage level. Note that Ea is the voltage across the time constant circuit 18.
即ち、このような回路15が使用されたスピンドルモー
タは、ハブ3が回転すれば、磁性流体シール4の磁性流
体9が流動回転するが、該磁性流体9の回転始動1秒間
は、第1図のグラフ■に示す様に、傾斜角度が小さいも
のとなり、その後は傾斜角度がやや大きい角度にて定格
速度Nに達する。That is, in a spindle motor using such a circuit 15, when the hub 3 rotates, the magnetic fluid 9 of the magnetic fluid seal 4 flows and rotates. As shown in graph (2), the inclination angle becomes small, and then the rated speed N is reached at a slightly larger inclination angle.
なお、グラフ「は上述の駆動回路15を使用せずに、通
常使用されている第10図に示す様な従来の駆動回路2
1(即ち、時定数回路18を有さない回路)を使用した
場合の磁性流体9の始動時の回転速度を示すグラフであ
る。Note that the graph ``is a conventional drive circuit 2 as shown in FIG. 10 which is normally used without using the above-mentioned drive circuit 15
1 (that is, a circuit without a time constant circuit 18) is a graph showing the rotational speed of the magnetic fluid 9 at the time of starting.
ここで、上述の駆動回路15にて磁性流体9の回転始動
1秒後の回転周速度は10〜20 (cm/see )
以下となるように設定される。つまり、第3図に示すセ
ンサ出力(Eh)の所定印加電圧Eに達するまでの波形
を、磁性流体9の量や磁束密度等を考慮して決定し、磁
性流体9の回転始動1秒後の回転速度が設定される。な
お、通常、ディスク用のスピンドルモータにおいては、
始動後の1秒間に磁性流体9が少なくとも約5回転する
ように設定されるのが望ましい。Here, the peripheral speed of rotation 1 second after the magnetic fluid 9 starts rotating in the drive circuit 15 described above is 10 to 20 (cm/see).
It is set as follows. In other words, the waveform of the sensor output (Eh) shown in FIG. The rotation speed is set. In general, in spindle motors for disks,
Preferably, the magnetic fluid 9 is set to rotate at least about 5 times per second after startup.
従って、上述の如く構成されれば、磁性流体9の回転始
動後の1秒間は、該磁性流体9がゆっくり流動回転し、
第5図と第6図に示す様に、枢支軸1が磁性流体シール
4に対して僅かに偏心して磁性流体9が不均一な密度で
分布している場合においても、あたかもこの流体9が攪
拌されるが如くとなり、その密度が均等に分布し、その
後において、ハブ3の回転速度が上がって、流体9の回
転速度が増速した場合も、該磁性流体9が破裂せず、飛
散することがなくなる。しかし、第1図のグラフHに示
す波形のように回転すれば、密度が薄いところがあり、
その薄いところがやぶれ、矢印の如く磁性流体9は飛散
することとなる。Therefore, if configured as described above, the magnetic fluid 9 will slowly flow and rotate for one second after the magnetic fluid 9 starts rotating.
As shown in FIGS. 5 and 6, even when the pivot shaft 1 is slightly eccentric with respect to the magnetic fluid seal 4 and the magnetic fluid 9 is distributed with uneven density, it is as if the fluid 9 were Even if the magnetic fluid 9 is stirred and its density is evenly distributed, and then the rotational speed of the hub 3 is increased and the rotational speed of the fluid 9 is increased, the magnetic fluid 9 will not rupture and will scatter. Things will disappear. However, if it rotates like the waveform shown in graph H in Figure 1, there will be areas where the density is low.
The thin part breaks and the magnetic fluid 9 scatters as shown by the arrow.
次に、第7図は駆動回路15の他の実施例を示しこの場
合、ディジタル型駆動の場合を示し、パワースイッチン
グ回路19と、分圧回路17と、A/D変換回路22と
、時定数回路18と、を備えている。Next, FIG. 7 shows another embodiment of the drive circuit 15, and in this case shows the case of digital drive, which includes a power switching circuit 19, a voltage dividing circuit 17, an A/D conversion circuit 22, and a time constant. A circuit 18 is provided.
従って、時定数回路18からの入力が小さ目に¥ti制
御されステータ6への励磁電流が第8図に示す様な波形
となり、回転トルクは第9図の(T)に示す様な波形と
なって、この場合も、磁性流体9の回転速度は第1図の
グラフ■に示す様な波形となり、該磁性流体9は飛散す
ることがない。なお、第9図の(II)のグラフは、従
来のトルク波形であり、tnは定格速度到達点である。Therefore, the input from the time constant circuit 18 is controlled to a small value, the exciting current to the stator 6 has a waveform as shown in FIG. 8, and the rotational torque has a waveform as shown in (T) in FIG. In this case as well, the rotational speed of the magnetic fluid 9 has a waveform as shown in graph (3) in FIG. 1, and the magnetic fluid 9 does not scatter. The graph (II) in FIG. 9 is a conventional torque waveform, and tn is the point at which the rated speed is reached.
本発明のスピンドルモータは、磁性流体9が不均一な密
度で分布している場合であっても、該磁性流体9の回転
始動直後つまり始動後1秒間において、該磁性流体9が
均一となるようにあたかも攪拌されるので、その後、定
格の回転速度に増速された場合も、該磁性流体9は破裂
することがな(、飛散することもなくなる。従って、清
浄なエアーを要求されるディスク室等に磁性流体9を飛
散させることがなくなると共に、長期にわたってシール
性能が維持され、寿命が長いものとなる。The spindle motor of the present invention is configured such that even if the magnetic fluid 9 is distributed with non-uniform density, the magnetic fluid 9 becomes uniform immediately after the rotation of the magnetic fluid 9 starts, that is, within 1 second after starting. Since the magnetic fluid 9 is agitated as if it were agitated, even if the rotational speed is increased to the rated speed, the magnetic fluid 9 will not explode (or scatter). This prevents the magnetic fluid 9 from being scattered, etc., and the sealing performance is maintained over a long period of time, resulting in a long service life.
第1図は本考案の一実施例の磁性流体の回転速度を示す
グラフ図、第2図は駆動回路図、第3図は印加電圧を示
すグラフ図、第4図は断面正面図、第5図は要部拡大断
面正面図、第6図は要部拡大断面平面図、第7図は駆動
回路の他の実施例を示す回路図、第8図は励磁電流波形
図、第9図はトルク波形図である。第10図は従来のス
ピンドルモータに使用される駆動回路図である。
■・・・枢支軸、3・・・ハブ、4・・・磁性流体シー
ル、9・・・磁性流体、10・・・磁性流体保持部材。
特 許 出 願 人 日本電産株式会社第2図
It:
第1図
百
第j図
第4図
、r 14
第ダ 図
第5 図
第7図
第7図
〃
第を図
シー
第1O図Fig. 1 is a graph showing the rotation speed of the magnetic fluid according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a drive circuit diagram, Fig. 3 is a graph showing applied voltage, Fig. 4 is a cross-sectional front view, and Fig. The figure is an enlarged sectional front view of the main part, Fig. 6 is an enlarged sectional top view of the main part, Fig. 7 is a circuit diagram showing another embodiment of the drive circuit, Fig. 8 is an excitation current waveform diagram, and Fig. 9 is a torque FIG. FIG. 10 is a diagram of a drive circuit used in a conventional spindle motor. ■... Pivot shaft, 3... Hub, 4... Magnetic fluid seal, 9... Magnetic fluid, 10... Magnetic fluid holding member. Patent Applicant Nidec Corporation Fig. 2 It: Fig. 1 100 Fig. J Fig. 4, R 14 Fig. 5 Fig. 7 Fig. 7 Fig. 1 O
Claims (1)
ブ3と、の間に、磁性流体9と該磁性流体9を保持する
磁性保持部材10とからなる磁性シール4を介装したス
ピンドルモータにおいて、上記ハブ3の回転駆動にて流
動回転する上記磁性流体9の回転始動1秒後の回転周速
度を10〜20(cm/sec)以下に設定したことを
特徴とするスピンドルモータ。1. A magnetic seal 4 consisting of a magnetic fluid 9 and a magnetic holding member 10 that holds the magnetic fluid 9 between a pivot shaft 1 and a hub 3 rotatably supported on the pivot shaft 1. In the spindle motor equipped with a spindle motor, the peripheral speed of rotation of the magnetic fluid 9 fluidly rotated by the rotational drive of the hub 3 one second after the start of rotation is set to 10 to 20 (cm/sec) or less. spindle motor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62292858A JP2568865B2 (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Spindle motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62292858A JP2568865B2 (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Spindle motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01133537A true JPH01133537A (en) | 1989-05-25 |
JP2568865B2 JP2568865B2 (en) | 1997-01-08 |
Family
ID=17787282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62292858A Expired - Fee Related JP2568865B2 (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Spindle motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2568865B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05211735A (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Nippon Densan Corp | Spindle motor |
US8657085B2 (en) | 2009-05-14 | 2014-02-25 | Nifco Inc. | Air damper |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58163048U (en) * | 1982-04-27 | 1983-10-29 | 富士通株式会社 | magnetic disk device |
JPS59103551U (en) * | 1982-12-27 | 1984-07-12 | 富士通株式会社 | bearing mechanism |
JPS59109296U (en) * | 1983-01-12 | 1984-07-23 | 株式会社日立製作所 | DC motor digital control device |
JPS605490A (en) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Fujitsu Ltd | Magnetic disk device |
JPS6076053A (en) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Fujitsu Ltd | Leakage preventing structure for magnetic fluid of magnetic seal |
JPS60160073U (en) * | 1984-03-31 | 1985-10-24 | 東芝テック株式会社 | brushless motor |
JPS61167381A (en) * | 1985-01-17 | 1986-07-29 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Starting method of permanent magnet synchronous motor |
JPS6273480A (en) * | 1985-09-26 | 1987-04-04 | Seiko Epson Corp | Magnetic disc device |
JPS6281992A (en) * | 1985-10-01 | 1987-04-15 | Sony Corp | Switching drive type brushless motor |
JPS62221855A (en) * | 1986-03-20 | 1987-09-29 | Tokyo Electric Co Ltd | Dc brushless motor |
-
1987
- 1987-11-18 JP JP62292858A patent/JP2568865B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58163048U (en) * | 1982-04-27 | 1983-10-29 | 富士通株式会社 | magnetic disk device |
JPS59103551U (en) * | 1982-12-27 | 1984-07-12 | 富士通株式会社 | bearing mechanism |
JPS59109296U (en) * | 1983-01-12 | 1984-07-23 | 株式会社日立製作所 | DC motor digital control device |
JPS605490A (en) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Fujitsu Ltd | Magnetic disk device |
JPS6076053A (en) * | 1983-09-30 | 1985-04-30 | Fujitsu Ltd | Leakage preventing structure for magnetic fluid of magnetic seal |
JPS60160073U (en) * | 1984-03-31 | 1985-10-24 | 東芝テック株式会社 | brushless motor |
JPS61167381A (en) * | 1985-01-17 | 1986-07-29 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Starting method of permanent magnet synchronous motor |
JPS6273480A (en) * | 1985-09-26 | 1987-04-04 | Seiko Epson Corp | Magnetic disc device |
JPS6281992A (en) * | 1985-10-01 | 1987-04-15 | Sony Corp | Switching drive type brushless motor |
JPS62221855A (en) * | 1986-03-20 | 1987-09-29 | Tokyo Electric Co Ltd | Dc brushless motor |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05211735A (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Nippon Densan Corp | Spindle motor |
US8657085B2 (en) | 2009-05-14 | 2014-02-25 | Nifco Inc. | Air damper |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2568865B2 (en) | 1997-01-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3466945B2 (en) | Recording disk drive motor and recording disk drive provided with the same | |
JPH08275446A (en) | Spindle motor | |
JPH01133537A (en) | Spindle motor | |
JPH06150527A (en) | Motor and motor driving device | |
JPS61112547A (en) | Disk drive motor | |
JP2006083825A (en) | Vacuum pump | |
JP3701809B2 (en) | Small motor | |
JPH02168835A (en) | Spindle motor | |
JPH0633940A (en) | Fluid rotating machine | |
JP2001132752A (en) | Electric motor | |
JP3796081B2 (en) | motor | |
JP2007325329A (en) | Axial gap type motor and fuel pump | |
JP7156153B2 (en) | Vacuum pump and its startup control program | |
JPH0747982Y2 (en) | In-hub type brushless spindle motor | |
JP2001057014A (en) | Disk drive | |
JP3167648B2 (en) | Spindle motor and rotating device using spindle motor | |
JP2000270588A (en) | Dynamic pressure bearing motor controller | |
JP3753897B2 (en) | Synchronous motor drive control device | |
JPH0750583Y2 (en) | Fluid bearing | |
JPH0515131A (en) | Spindle motor | |
JP2001208046A (en) | Fluid bearing apparatus for disc device | |
JPH0622493A (en) | Spindle motor | |
JPH05347066A (en) | Magnetic disk device | |
JPH06315239A (en) | Canned motor pump | |
JPH09275659A (en) | Vibration-proof structure of motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |