JPH03145956A - ハードディスク駆動用電動モータ - Google Patents

ハードディスク駆動用電動モータ

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JPH03145956A
JPH03145956A JP1281976A JP28197689A JPH03145956A JP H03145956 A JPH03145956 A JP H03145956A JP 1281976 A JP1281976 A JP 1281976A JP 28197689 A JP28197689 A JP 28197689A JP H03145956 A JPH03145956 A JP H03145956A
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ring
hard disk
electric motor
peripheral surface
driving
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    • G11B19/2009—Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/085—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明に係るハードディスク駆動用電動モータは、例
えばコンピュータの外部記憶装置として使用されるハー
ドディスクを、回転駆動する九に利用する。
（従来の技術） ハードディスクを回転駆動する為の装置（ＨＤＤ）には
、従来から、例えば第７図に示す様なス３゜ ビンドルモータが組み込まれている。
この第７図に示したスピンドルモータは、外周面に形成
した取付フランジ１により取付基板等に固定される、円
筒状の支持部２の内側に回転軸３を、転がり軸受４．４
を介して回転自在に支承すると共に、この回転軸３の一
端部にロータとして機能するハブ５を固定し、このハブ
５に、ハードディスクを固定する様にしている。
支持部２の内側に回転軸３を支承する為の転がり軸受４
．４は、それぞれの外周面に外方軌道６．６を形威し、
上記回転軸３に外嵌固定した内？８８．８と、それぞれ
の内周面に内方軌道９．９を形威し、上記支持部２の内
周面に内嵌固定された外輪１０，１０との間に、それぞ
れ複数の転動体７．７を設ける事で構成されている。
一方、上記支持部２の外周面には電機子巻線１１を、ハ
ブ５に形成された円筒部１２の内周面で、この電機子巻
線１１の外周面と対向する部分にはロータマグネット１
３を、それぞれ支持固定する事により、上記電機子巻線
１１への通電に基づき上記ハブ５が、回転軸３を中心と
して回転する様にしている。
（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の様に構成される従来のハードディスク
駆動用電動モータの場合、次に述べる様な不都合を生じ
る。
即ち、電機子巻線１１の内側に回転軸３を回転自在に支
承する為、電機子巻線１１を外嵌固定した支持部２の内
側に、それぞれが内輪８．８と外輪１０．１０と複数の
転動体７．７とから成る転がり軸受４．４を内嵌し、こ
の転がり軸受４．４の内側に、上記回転軸３を内嵌支持
している。
この為、回転軸３の外周面と支持部２の内周面との間に
存在し、上記転がり軸受４．４を設けた隙間１４の厚さ
寸法Ｔが大きくなる事が避けられず、その分、スピンド
ルモータの外径寸法Ｒも大きくなる事が避けられなかっ
た。
ＨＤＤ等の設置スペースは、近年に於けるラップトツブ
型のＯＡ機器の普及等により、極めて狭くなっており、
上述の様な原因により、スピンドルモータの外径寸法Ｒ
が僅かでも大きくなる事は好ましくない。
本発明のハードディスク駆動用電動モータは、上述の様
な事情に鑑みて考えられたものである。
（課題を解決する為の手段） 本発明のハードディスク駆動用電動モータは、従来のハ
ードディスク駆動用電動モータと同様に、軸と、転がり
軸受を介してこの軸の周囲に、この軸に対する相対的回
転を自在に支承された電機子巻線と、上記軸の端部に固
定された部材の内周面で、上記電機子巻線の外周面と対
向する部分に固定されたロータマグネットとから構成さ
れている。
更に、本発明のハードディスク駆動用電動モータに於い
ては、上記転がり軸受を、外輪の内周面に複列の内方軌
道を形成した複列転がり軸受とし、上記電機子巻線を、
この外輪の外周面に直接外嵌固定した事を特徴としてい
る。
（作　　用） 上述の様に構成される本発明のハードディスク駆動用電
動モータにより、ハードディスクを回転駆動する際の作
用自体は、前述した従来の電動モータと同様である。
但し、本発明のハードディスク駆動用電動モータの場合
、電機子巻線を、回転軸の周囲に設けた転がり軸受の外
輪の外周面に、直接外嵌支持している為、軸の外周面と
電機子巻線の内周面との距離を小さくする事が出来、そ
の分ハードディスク駆動用電動モータの外径寸法を小さ
くする事が可能となる。
（実施例） 次に、図示の実施例を説明しつつ、本発明を更に詳しく
説明する。
第１図は本発明の第一実施例を示す断面図である。
一端部にロータとして機能するハブ５を固定した回転軸
３の外周面には、複列の転がり軸受を構成する為の、１
対の内輪１５．１５を設けている。又、これら１対の内
輪１５．１５と共に転がり軸受を構成する外輪１６は、
全体を円筒状に形成されており、両端部内周面に、それ
ぞれ内方軌道１７．１７を形成している。
これら１対の内方軌道１７．１７と、上記１対の内輪１
５．１５の外周面に形成された外方軌道１８．１８との
間には、それぞれ複数の転動体１９．１９を設けて、外
輪１６の内側での回転軸３の回転を自在としている。こ
の様な転がり軸受により、外輪１６の内側に回転軸３を
支持する場合、一方の内輪１５を先に回転軸３の外周面
に接着しておき、他方の内輪１５を軸方向（第１図の上
下方向）に押圧する事により、各転動体１９．１９に適
正な予圧を付与した状態で、上記他方の内輪１５を回転
軸３に対して接着する。
又、上記外輪１６の一端部（第１図の下端部）外周面に
は、円輪状の取付フランジ２０が外嵌固定されている。
一方、上記外輪１６の外周面には電機子巻線１１を、他
の部材を介する事なく、直接外嵌支持している。
更に、ハブ５に形成された円筒部１２の内周面で、上記
電機子巻線１１の外周面と対向する部分には、ロータマ
グネット１３を支持固定する事により、上記を根子巻線
１１への通電に基づき上記ハブ５が、回転軸３を中心と
して回転する様にしている。
上述の様に構成される本発明のハードディスク駆動用電
動モータにより、ハードディスクを回転駆動する際の作
用自体は、前述した従来の電動モータと同様であり、ハ
ブ５に固定したハードディスクを回転させる場合には、
外輪１６に外嵌支持した電機子巻線１１への通電に基づ
き、この電機子巻線１１とハブ５の円筒部１２の内周面
に固定したロータマグネット１３との反発力により、上
記ハブ５を回転させる。
但し、本発明のハードディスク駆動用電動モータの場合
、電機子巻線１１を、回転軸３の周囲に設けた複列の転
がり軸受を構成する外輪１６の外周面に、直接外嵌支持
している為、回転軸３の外周面と電機子巻線１１の内周
面との距離を小さくする事が出来る。
従って、回転軸３の外周面と電機子巻線１１の内周面と
の距離が小さくなった分、ハードディスク駆動用電動モ
ータの外径寸法ｒを小さくする事が可能となる。
次に、第２図は本発明の第二実施例を示している。
本実施例の場合、回転軸３の外周面に１対の外方軌道１
８．１８を１．互いに間隔を開けて形成する事により、
前記第一実施例に於ける内輪１５．１５を省略している
。
この結果、本実施例の場合は、内輪１５．１５を省略し
た分だけ、更に回転軸３の外周面と電機子巻線１１の内
周面との距離を小さくする事が出来、ハードディスク駆
動用電動モータの外径寸法を更に小さくする事が可能と
なる。
尚、本実施例の場合は、回転軸３と外輪１６との間に複
数の転動体１９．１９を組み込む際に、各転動体１９．
１９に適正な予圧を付与する。
次に、第３図は本発明の第三実施例を示している。
本実施例の場合、回転軸３の中間部外周面に固定した円
輪状のシール板２１と、外輪１６の開口端部内周面に固
定した、同じく円輪状のシール板２２とにより、上記外
輪１６の内周面と内輪相当部材である回転軸３の外周面
との間に存在し、複数の転動体１９．１９を設けた円筒
状空間２３の両端開口の内、少なくともハブ５に支持固
定されたハードディスクを設りた清浄空間に対向する開
口部（第３図の上端開口りを塞いでいる。
即ち、回転軸３の中間部外周面に固定した円輪状のシー
ル板２１の外周縁を外輪１６の端部内周面に、外輪１６
の開口端部内周面に固定した、同じく円輪状のシール板
２２の内周縁を回転軸３の中間部外周面に、それぞれ近
接させる事で、上記開口部に、一種のラビリンスシール
部を構成し、上記複数の転動体１９．１９を設けた部分
に存在するグリースが、王妃清浄空間に進入するのを防
止している。
尚、第３図に示した構造の場合、ハブ５に形成した円筒
部！２の開口端部内周面に、やはり円輪状に形成された
シール板２４を固定し、このシール板２４の内周縁を、
外輪１６の外周面に近接させる事で、シール板２４と外
輪１６との間にもラビリンスシール部を設けている。
又、転動体１９．１９を設けた部分に存在するグリース
が清浄空間に進入するのを防止する為のラビリンスシー
ル部を設ける部分としては、他にも、外輪１６の端面と
ハブ５の内側面との間、或は取付フランジ２０とハブ５
との間等が考えられる。
先ず、外輪１６の端面とハブ５の内側面との間に設ける
場合は、例えば第４図に示す様に、外輪Ｉ６の端面に円
環状の突条２５を、ハブ５の内側面で、この突条２５と
対向する部分には、やはり円環状の凹溝２６を、それぞ
れ形成する事で、外輪１６の端面とハブ５の内側面との
間に、ラビリンスシール部として機能する、屈曲した流
路を形成する。
次に、取付フランジ２０とハブ５との間に設ける場合は
、例えば第５図に示す様に、取付フランジ２０の側面に
形成した、それぞれ円環状の突条２７及び凹溝２８と、
ハブ５の端面に形成した、やはり円環状の突条２９及び
凹溝３０とを、互い違いに配置する事で、取付フランジ
２０の側面とハブ５の端面との間に、ラビリンスシール
部として機能する、屈曲した流路を形成する。
更に、上述の様なラビリンスシール部を設ける代わりに
、或はラビリンスシール部を設けると共に、第６図に示
す様に、外輪１６の端部内周面と回転軸３の中間部外周
面との間に、円輪状のポールピース３１．３１と、やは
り円輪状に形成されてこのポールピース３１．３１の間
に挟持され、軸方向に互って着磁された永久磁石３２と
、この永久６ｎ石３２の磁力により、上記ポールピース
３１．３１の内周縁と回転軸３の外周面との間に保持さ
れた磁性流体３３．３３とから成る、磁性流体シール装
置を設ける事で、転動体１９．１９部分に存在するグリ
ースが、清浄空間内に進入するのを防止する事も出来る
。
（発明の効果） 本発明のハードディスク駆動用電動モータは以上に述べ
た通り構成され作用する為、外径寸法を小さくして、電
動モータにより駆動されるハードディスクを組み込んだ
各種機器の小型化を図る事が出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のハードディスク駆動用電動モータの第
一実施例を、第２図は同第二実施例を、第３図は同第三
実施例を、それぞれ示す断面図、第４図は同第四実施例
を示す、第３図のＡ部拡大断面図、第５図は同第五実施
例を示す、第３図のＢ部拡大断面図、第６図は同第六実
施例を示す断面図、第７図は従来のハードディスク駆動
用電動モータの１例を示す断面図である。 １：取付フランジ、２：支持部、３：回転軸、４：転が
り軸受、５：ハブ、６：外方軌道、７：転動体、８：内
輪、９：内方軌道、１０：外輪、１１：電機子巻線、１
２：円筒部、１３：ロータマグネット、１４：隙間、１
５：内輪、１６：外輪、１７：内方軌道、１８：外方軌
道、１９：転動体、２０：取付フランジ、２１．２２：
シール板、２３；円筒状空間、２４：シール板、２５：
突条、２６：凹溝、２７：突条、２８：凹溝、２９：突
条、３０：凹溝、３１：ポールピース、３２：永久磁石
、３３：磁性流体。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）軸と、転がり軸受を介してこの軸の周囲に、この
    軸に対する相対的回転を自在に支承された電機子巻線と
    、上記軸の端部に固定された部材の内周面で、上記電機
    子巻線の外周面と対向する部分に固定されたロータマグ
    ネットとから成るハードディスク駆動用電動モータに於
    いて、上記転がり軸受を、外輪の内周面に複列の内方軌
    道を形成した複列転がり軸受とし、上記電機子巻線を、
    この外輪の外周面に直接外嵌固定した事を特徴とするハ
    ードディスク駆動用電動モータ。
  2. （２）転がり軸受を構成する内輪が二分割されており、
    この転がり軸受を軸の外周面に装着する際に、上記内輪
    の外周面に形成した外方軌道と外輪内周面の内方軌道と
    の間に設けた複数の転動体に予圧を付与している、請求
    項１のハードディスク駆動用電動モータ。
  3. （３）転がり軸受を構成する内輪が一体で、外周面に複
    列の外方軌道が形成されており、この転がり軸受を組み
    立てる際に、上記内輪の外周面に形成した複列の外方軌
    道と外輪内周面の複列の内方軌道との間に設けた複数の
    転動体に予圧を付与している、請求項１のハードディス
    ク駆動用電動モータ。
  4. （４）軸の外周面に外方軌道を形成する事により、軸と
    別体の内輪を省略した、請求項３のハードディスク駆動
    用電動モータ。
  5. （５）転がり軸受を構成する外輪の内周面と内輪相当部
    材の外周面との間に存在し、複数の転動体を設けた円筒
    状空間の両端開口の内、少なくともハードディスクを設
    けた清浄空間に対向する開口部を、円輪状に形成された
    シール板により塞いだ、請求項１〜４の何れかのハード
    ディスク駆動用電動モータ。
  6. （６）シール板の外周縁を、外輪の端部内周面に支持固
    定している、請求項５のハードディスク駆動用電動モー
    タ。
  7. （７）外輪若しくはこの外輪に固定された部材と、内　
    輪若しくはこの内輪に固定された部材との間に、ラビリ
    ンスシール部を設けた、請求項５又は請求　項６のハー
    ドディスク駆動用電動モータ。
  8. （８）外輪若しくはこの外輪に固定された部材と、内　
    輪若しくはこの内輪に固定された部材との間に、　円輪
    状のポールピースと、円輪状に形成され、軸　方向に亙
    って着磁された永久磁石と、磁性流体と　から成る磁性
    流体シール装置を設けた、請求項１〜７の何れかのハー
    ドディスク駆動用電動モー　タ。
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