JPH05184095A - モータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブラケット等に挿通孔を設けずにモータ内外
をリード部材で連絡し、内外の境界部をラビリンスシー
ル状に構成する。 【構成】 ブラケット１０の外周壁１４、凹部５０及
び張出し部１６に亙って半径方向に溝部５２を設ける。
リード部５４ｂを溝部５２内に接着固定して張出し部１
６の外方へ導出する。環状部材５６を外周壁１４及び凹
部５０に亙って接着し、リード部５４ｂが挿通された状
態の連通孔５８を形成する。環状部材５６とロータヨー
ク４６及びディスク支持部４４との間はラビリンスシー
ル状に構成される。リード部５４ｂの浮き上がり等によ
る断線が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータ装置内部とモー
タ装置外部との間がリード線やフレキシブル回路基板等
により連絡されたモータ装置及び内部に磁性流体シール
が施されたモータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び解決しようとする課題】ハードディス
ク駆動用のスピンドルモータ等においては、モータ内部
とモータ外部との境界部は、軸受に用いられている潤滑
剤の微粒子等がモータ外部へ漏出してディスク室内を汚
染するのを防止するために、その隙間をラビリンスシー
ル状に狭く構成していることが多い。そのため、前記境
界部を経て、モータ内部からリード線やフレキシブル回
路基板のリード部等のリード部材を引出す場合、境界部
にリード部材が露出した状態では、浮き上がり等によっ
て断線するおそれがある。

【０００３】それを回避するために、従来は、前記境界
部付近でブラケット等の固定フレーム部に挿通孔を設
け、その挿通孔を通じてリード部材を引出していた。し
かしながら、そのためには、ブラケット等に挿通孔を設
ける面倒な加工と、挿通孔にリード部材を挿通するとい
う煩わしい工程が必要であった。

【０００４】ハードディスク駆動用のスピンドルモータ
等において、軸受に用いられている潤滑剤の微粒子等が
モータ外部へ漏出してディスク室内を汚染するのをより
効果的に防止するためには、磁性流体シールを施すこと
が望ましい。軸受から、固定フレーム部と回転部とによ
って囲まれたモータ内部を経てモータ外部に至るという
構成のモータに、磁性流体シールを施して潤滑剤微粒子
等の漏出を防ごうとする場合、回転部の外周部付近で
は、半径が大きいことから磁性流体シールに必要とする
磁性流体が多量となって、コスト上の問題が生ずる。ま
た、この大径化に伴い、磁性流体の粘性によるトルク損
失を招き、無負荷電流が増加することとなる。このよう
なの点において、モータの内部の比較的半径が小さい位
置に磁性流体を位置させることが望ましい。ところがそ
の場合は、磁性流体を所要個所に注入するのは固定フレ
ーム部に対し軸受を介して回転部を支持させてモータの
組み立てをほとんど終えた後でなければならないため、
磁性流体注入用の孔を設け、その孔を通じて注入を行う
ことが必要となり、極めて煩雑である。

【０００５】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、ブラケット等の固定フレーム部に挿通孔を設け
たり、挿通孔にリード部材を挿通することなく、モータ
装置内部とモータ装置外部との間をリード部材により連
絡し、而もモータ装置内部とモータ装置外部との境界部
がラビリンスシール状に構成されたモータ装置を提供す
ること、及び、軸受から、固定フレーム部と回転部とに
よって囲まれたモータ装置内部を経てモータ装置外部に
至るという構成のモータ装置の内部に、容易に磁性流体
シールを施すことができるモータ装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のモータ装置は、固定フレーム部のうち、固
定フレーム部と回転部とによって囲まれたモータ装置内
部とモータ装置外部との境界の少なくとも一部をなす環
状部分に臨む部分に、環状部材が固着されており、その
環状部材と回転部との間がラビリンスシール状に構成さ
れていると共に、環状部材と固定フレーム部との対面部
における両方又は何れか一方に設けられた溝部によっ
て、環状部材と固定フレーム部との間に、モータ装置内
部とモータ装置外部とを連通する連通孔が形成され、そ
の連通孔を介して、モータ装置内部とモータ装置外部と
の間をリード部材が連絡しているものとしている。

【０００７】また本発明の別のモータ装置は、回転部
が、軸受を介して固定支柱部材に対し回転自在に支持さ
れ、その固定支柱部材は、固定フレーム部に固着され、
固定フレーム部と回転部とによって囲まれたモータ装置
内部のうち軸受からモータ装置外部に至るまでの間に電
機子を有すると共に、モータ装置内部における電機子と
軸受との間において、回転部と固定支柱部材との間が磁
性流体シールにより密封されたものとしている。

【０００８】

【作用】請求項１の発明においては、環状部材と固定フ
レーム部との対面部における両方又は何れか一方に溝部
を設け、リード部材をその溝部に位置させて環状部材を
固定フレーム部に固着すれば、溝部によって形成された
連通孔を介して、モータ装置内部とモータ装置外部との
間をリード部材が連絡すると共に、環状部材と回転部と
の間がラビリンスシール状に構成される。

【０００９】請求項２の発明においては、回転部を、軸
受を介して固定支柱部材に対し回転自在に支持させた
後、モータ装置内部における電機子と軸受との間に該当
する位置において、回転部と固定支柱部材との間を磁性
流体シールにより密封し、その後、固定支柱部材を固定
フレーム部に固着すればよい。磁性流体シールにおける
磁性流体の注入は、固定支柱部材を固定フレーム部に固
着する前に容易に行い得る。

【００１０】

【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乃至図３は、請求項１のモータ装置の実施例と
してのハードディスク駆動用スピンドルモータ装置につ
いてのものであって、そのうち図１は正面断面図、図２
は環状部材の底面図、図３は、ブラケットの要部平面図
である。

【００１１】ブラケット１０（固定フレーム部）は、図
１における上方に開口する環状溝部１２を有しており、
環状溝部１２における円筒状の外周壁１４の上端部外方
に、張出し部１６が設けられている。環状溝部１２にお
ける円筒状の内周壁１８の内側には、図１における上下
に配された玉軸受２０・２２を介して回転軸２４が回転
自在に支持されている。２６は、上下の玉軸受２０・２
２を隔てるために内周壁１８の内側に設けられた内方突
部である。内周壁１８の下方開口部は、シール部材２８
により密閉されている。内周壁１８の外側にはステータ
コア３０が外嵌固定され、ステータコア３０にはステー
タコイル３２が捲回されている。

【００１２】回転軸２４は、その軸線を貫く縦貫孔３４
を有している。図１において、縦貫孔３４の下端部は、
ゴム球３６が詰められて閉塞されており、縦貫孔３４の
上部内周部には、ディスク固定用のクランプ部材（図示
を略す。）螺子止めするための雌螺子部３８が形成され
ている。

【００１３】４０は、深皿形状のロータハブである。回
転軸２４の上端部は、ロータハブ４０の中央部に固定さ
れている。ロータハブ４０の外周壁部４２の図１におけ
る下端部外方には、全周に亙ってディスク支持部４４が
張出しており、外周壁部４２の外周部におけるディスク
支持部４４の上方に、ハードディスク（図示を略す。）
が外嵌固定される。

【００１４】ロータハブ４０の外周壁部４２の内側に
は、環状のロータヨーク４６の上端外周部が固定され、
ロータヨーク４６の内側に固定された円筒状のロータマ
グネット４８が、ステータコア３０と半径方向空隙を隔
てて相対している。主としてこれらのロータハブ４０、
ロータヨーク４６及びロータマグネット４８が、回転部
を構成している。

【００１５】ブラケット１０の外周壁１４の上端部は、
図１において張出し部１６の上面よりも低い凹部５０に
形成され、その凹部５０に、ロータハブ４０におけるデ
ィスク支持部４４の下部が挿入されている。それによっ
て、ブラケット１０の外周壁１４の上部内周面は全周に
亙ってロータヨーク４６の下部外周面と対向し、凹部５
０の底面及び外周面は、それぞれ全周に亙ってディスク
支持部４４の底面及び外周面と対向している。

【００１６】５２は、連通孔形成のためにブラケット１
０に設けられた溝部である。この溝部５２は、外周壁１
４、凹部５０及び張出し部１６に亙って、ブラケット１
０の半径方向に設けられており、外周壁１４の内方、凹
部５０の上方及び張出し部１６の上方に開口している。

【００１７】５４はフレキシブル回路基板である。この
フレキシブル回路基板５４は、環状部５４ａと、その環
状部５４ａの一部から半径方向外方に細長く延びたリー
ド部５４ｂからなる。環状部５４ａは環状溝部１２の底
部に固定されており、リード部５４ｂは、溝部５２内に
接着固定され、溝部５２内を通って張出し部１６の外方
へ達している。

【００１８】５６は、環状平板部５６ａと円筒状部５６
ｂからなる断面略Ｌ字状の環状部材である。この環状部
材５６の環状平板部５６ａが凹部５０の底面に、円筒状
部５６ｂが外周壁１４の内周面にそれぞれ接着し、溝部
５２と環状部材５６との間には、リード部５４ｂが挿通
された状態の連通孔５８が形成され、その連通孔５８は
接着剤が充填されて密封されている。

【００１９】なお、溝部５２は、ブラケット１０（固定
フレーム部）と環状部材５６との対面部における両方ま
たは一方に設ければよい。ブラケット１０に溝部５２を
設ければリード部材の位置決めが容易であり、環状部材
５６に溝部５２を設けなければ、環状部材５６をブラケ
ット１０に接着する際に、ブラケット１０に固着された
リード部５４ｂに角度を合わせる必要がない。

【００２０】環状部材５６と、ロータヨーク４６の下部
外周面及びディスク支持部４４との間は、屈曲した狭い
隙間を隔てて相対することによってラビリンスシール状
に構成されている。

【００２１】以上のような構成であるから、このスピン
ドルモータ装置においては、ブラケット１０にリード部
用の挿通孔を設けるという面倒な加工や、その挿通孔に
リード部５４ｂを挿通するという煩わしい工程を経るこ
となく、モータ装置内部５９とモータ装置外部との境界
部においてリード部５４ｂが浮き上がること等によるリ
ード部５４ｂの断線や、モータ装置内部５９の塵埃等が
外部に盛れてディスク室内等に飛散することなどが効果
的に防止される。

【００２２】なお、請求項１のモータ装置を、ハードデ
ィスク以外の各種の記録媒体の駆動及びその他の用途に
使用し得ることは云うまでもない。

【００２３】図４及び図５は、請求項２のモータ装置の
実施例としてのハードディスク駆動用スピンドルモータ
についてのものであって、そのうち図４は断面図、図５
は要部断面図である。

【００２４】ブラケット６０（固定フレーム部）は、図
４における上方に開口する環状溝部６２を有しており、
環状溝部６２における円筒状の外周壁６４の上端部外方
に、張出し部６６が設けられている。環状溝部６２にお
ける円筒状の内周壁６８の外側にはステータコア７０が
外嵌固定され、ステータコア７０にはステータコイル７
２が捲回されている。主としてこれらのステータコア７
０及びステータコイル７２が、電機子を構成している。

【００２５】７４は、強磁性材料製の固定支柱部材であ
る。固定支柱部材７４の下端部は、小径の挿入部７６に
形成され、挿入部７６の上方に大径外周部７８が形成さ
れている。この大径外周部７８の上方は、やや縮径され
て中径外周部８０に形成されている。

【００２６】８２は、椀形状のロータハブである。図４
及び図５におけるロータハブ８２の外周壁部８４の下部
外方には、全周に亙ってディスク支持部８６が張出して
おり、外周壁部８４の外周部におけるディスク支持部８
６の上方に、ハードディスクが外嵌固定される。ロータ
ハブ８２上部の内周部は、小径内周部８８に形成されて
おり、小径内周部８８の下方はやや拡径されて中径内周
部９０に形成されている。また中径内周部９０の下方
は、更に拡径されて大径内周部９２に形成されている。
この大径内周部９２には、円筒状のロータマグネット９
４が固着されている。主としてこれらのロータハブ８２
及びロータマグネット９４が、回転部を構成している。

【００２７】固定支柱部材７４の中径外周部８０の外周
側には、図４及び図５における上下に配された玉軸受９
６・９８を介して、ロータハブ８２がその小径内周部８
８において回転自在に支持されている。１００は、上下
の玉軸受９６・９８を隔てるために内周壁６８の内側に
設けられた内方突部である。また１０２は、ロータハブ
８２の上方開口部を密閉するためのシール部材である。
なお、シール部材１０２を用いず、固定支柱部材７４を
やや上方に延設してその延設部分とロータハブ８２の小
径内周部８８との間に磁性流体シールを施しても勿論差
し支えない。

【００２８】１０４は、磁性流体シールである。磁性流
体シール１０４の環状ホルダ１０６はロータハブ８２の
中径内周部９０付近に固定されており、環状ホルダ１０
６の内側に、２枚の環状ポールピース１０８及びそれら
に挟まれた環状永久磁石体１１０が固定されている。環
状ポールピース１０８の内周部と固定支柱部材７４の大
径外周部７８との間に、図５におけるロータハブ８２の
下方開口部を通じて磁性流体１１２が注入され、それが
保持されている。

【００２９】磁性流体１１２を注入した後、固定支柱部
材７４の挿入部７６が、図４における上方からブラケッ
ト６０の内周壁６８の上部に挿入固定されている。ロー
タハブ８２及びロータマグネット９４の下端部は、ブラ
ケット６０の環状溝部６２内に挿入され、ロータマグネ
ット９４はステータコア７０と半径方向空隙を隔てて相
対している。

【００３０】以上のような構成であるから、このスピン
ドルモータ装置においては、ロータハブ８２を、玉軸受
９６・９８を介して固定支柱部材７４に対し回転自在に
支持させた後、ロータハブ８２と固定支柱部材７４との
間を磁性流体シール１０４により密封し、その後、固定
支柱部材７４をブラケット６０に固着すれば、モータ装
置内部１１４におけるステータコア７０及びステータコ
イル７２と玉軸受９６・９８との間に容易に磁性流体シ
ール１０４を施すことができ、玉軸受９６・９８に用い
られている潤滑剤の微粒子等が、図４における玉軸受９
６・９８の下方のモータ装置内部１１４を経て外部へ漏
出することを効果的に防止することができる。

【００３１】なお、請求項２のモータ装置についても、
勿論ハードディスク以外の各種の記録媒体の駆動及びそ
の他の用途に使用し得る。

【００３２】

【発明の効果】請求項１のモータ装置では、環状部材と
固定フレーム部との対面部における両方又は何れか一方
に溝部を設け、リード部材をその溝部に位置させて環状
部材を固定フレーム部に固着すれば、連通孔を介してモ
ータ装置内部とモータ装置外部との間をリード部材が連
絡すると共に環状部材と回転部との間がラビリンスシー
ル状に構成される。そのため、固定フレーム部を構成す
るブラケット等にリード部材用の挿通孔を設けるという
面倒な加工や、その挿通孔にリード部材を挿通するとい
う煩わしい工程を経ることなく、浮き上がり等によるリ
ード部材の断線や、モータ内部の塵埃等のモータ外部へ
の飛散などが効果的に防止される。

【００３３】請求項２のモータ装置では、回転部を、軸
受を介して固定支柱部材に対し回転自在に支持させた
後、回転部と固定支柱部材との間を磁性流体シールによ
り密封し、その後、固定支柱部材を固定フレーム部に固
着すれば、モータ装置内部における電機子と軸受との間
に容易に磁性流体シールを施すことができ、軸受に用い
られている潤滑剤の微粒子等がモータ装置内部を経て外
部へ漏出することを、比較的低コストで、効果的に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】正面断面図である。

【図２】環状部材の底面図である。

【図３】ブラケットの要部平面図である。

【図４】断面図である。

【図５】要部断面図である。

【符合の説明】

１０ ブラケット ４０ ロータハブ ４６ ロータヨーク ４８ ロータマグネット ５２ 溝部 ５４ｂ リード部 ５６ 環状部材 ５８ 連通孔 ５９ モータ装置内部 ６０ ブラケット ７０ ステータコア ７２ ステータコイル ７４ 固定支柱部材 ８２ ロータハブ ９４ ロータマグネット ９６ 玉軸受 ９８ 玉軸受 １０４ 磁性流体シール １１４ モータ装置内部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定フレーム部のうち、固定フレーム部と
   回転部とによって囲まれたモータ装置内部とモータ装置
   外部との境界の少なくとも一部をなす環状部分に臨む部
   分に、環状部材が固着されており、 その環状部材と回転部との間がラビリンスシール状に構
   成されていると共に、環状部材と固定フレーム部との対
   面部における両方又は何れか一方に設けられた溝部によ
   って、環状部材と固定フレーム部との間に、モータ装置
   内部とモータ装置外部とを連通する連通孔が形成され、
   その連通孔を介して、モータ装置内部とモータ装置外部
   との間をリード部材が連絡していることを特徴とするモ
   ータ装置。
2. 【請求項２】回転部が、軸受を介して固定支柱部材に対
   し回転自在に支持され、 その固定支柱部材は、固定フレーム部に固着され、 固定フレーム部と回転部とによって囲まれたモータ装置
   内部のうち軸受からモータ装置外部に至るまでの間に電
   機子を有すると共に、 モータ装置内部における電機子と軸受との間において、
   回転部と固定支柱部材との間が磁性流体シールにより密
   封されていることを特徴とするモータ装置。