JPH069562Y2

JPH069562Y2 - モータの軸受構造

Info

Publication number: JPH069562Y2
Application number: JP1987132593U
Authority: JP
Inventors: 誠昭尾形; 昌之都筑
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 1987-08-31
Filing date: 1987-08-31
Publication date: 1994-03-09
Anticipated expiration: 2002-08-31
Also published as: JPS6437361U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、転がり軸受を用いたモータの軸受構造に関す
る。

（従来の技術）例えば、情報信号の記録媒体であるディスクのダイレク
トドライブ装置のように、モータの出力軸であるスピン
ドルをスラスト方向に正確に位置決めしかつがたつきを
防止しながら上記スピンドルを回転自在に支持する必要
がある場合、転がり軸受によってスピンドルを支持する
と共に、転がり軸受をスラスト方向にばね付勢して予圧
を与えている。

第５図、第６図は転がり軸受のスラスト方向に予圧を与
えてなるモータの軸受構造の従来例を示す。

第５図において、モータの出力軸であるスピンドル１の
上端にはスピンドルハブ1aが固着され、スピンドル１の
外周には二つの転がり軸受２，２の内輪がスリーブ３を
挟んで上下に固着されている。スピンドル１の下端には
モータのロータケース５が取付けねじ６によって固着さ
れている。上記二つの軸受２，２のうち上側の軸受２の
外輪はハウジング９の中心孔に固定されているのに対し
下側の軸受２の外輪はハウジング９の中心孔に対し軸線
方向に相対移動可能に嵌められている。下側の軸受２の
外輪とハウジング９の段部との間には、上記下側の軸受
２の外輪を下向きに、ハウジング９を上向きに付勢する
予圧ばね４が介装されている。

この第５図の従来例は、定圧予圧方式といわれるもの
で、予圧ばね４は下側の軸受２の外輪とハウジング９と
の相対移動に応じて変動し、常に一定の予圧を与える。

第５図の従来例に対し第６図の従来例は、第５図の例に
おけるスリーブ３を除去すると共に下側の軸受２の外輪
もハウジング９の中心孔に固定し、さらに、スピンドル
１の下端にねじ６で固着したモータのロータケース８と
下側の軸受２の内輪との間に、ロータケース８を下向き
に、下側の軸受２の内輪を上向きに付勢する予圧ばね７
を介装したものである。

第６図の従来例は、定位置予圧方式といわれるもので、
予圧ばね７は一旦位置決めされるとその上下間隔は変動
しない。

（考案が解決しようとする問題点）第５図に示す軸受構造によれば、軸受の内輪側にスリー
ブを使用し、このスリーブを挟んで上下に軸受の内輪を
固着するため、スリーブの精度が芯振れや面振れに大き
な影響を及ぼすという問題がある。

第６図に示す軸受構造では、ロータケースの中心部の絞
り部を軸受の内輪内に入れてロータケースの中心位置を
出しているため、取付けねじでロータケースを取りつけ
るとき上記ロータケースの絞り部が軸受の内輪に接触
し、定圧予圧方式とすると、上記ロータケースの絞り部
と軸受内輪との間の摩擦力によって予圧不良となるの
で、上下の軸受の内輪と外輪を共にスピンドルとハウジ
ングに固着して定位置予圧方式としている。この予圧方
式によれば、軸受の内輪と外輪を固着するとき所定の予
圧をかけながら固着する必要があるが、軸受の内輪と外
輪を一旦固着してしまったのちは所定の予圧がかかって
いるかどうかを確認することは困難である。また軸受の
内輪又は外輪はこれを接着することによって予圧力を維
持しており、信頼性に欠ける。

本考案は、かかる従来の問題点を解消するためになされ
たもので、芯振れや面振れ特性に悪影響を及ぼす要因を
除去し、また、信頼性を低下させる要因である接着をな
くし、さらに、分解や修理等のメンテナンスを容易にし
たモータの軸受構造を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本考案は、外輪をハウジングに固定した一対の転がり軸
受と、回転軸と、この回転軸と一体のロータケースとを
備え、上記回転軸を一対の転がり軸受によって回転可能
に支持したモータの軸受構造において、ロータケースの
底面から一部を起立させて位置決め部を形成し、この位
置決め部に回転軸の端部を当接させて回転軸を位置決め
し、ロータケースは回転軸に軸方向にねじ止めされ、一
対の転がり軸受の内輪は回転軸に対して相対的に軸方向
に摺動可能に嵌められ、一対の転がり軸受の一方の内輪
とロータケースの底面との間に軸線方向に伸縮可能なば
ねを介装したことを特徴とする。

（作用）ロータケースに設けた位置決め部に回転軸の端部を当接
させることにより、ロータケースと回転軸の中心出しが
行われる。転がり軸受の内輪とロータケースとの間の間
隔に応じてばねが伸縮し、転がり軸受に予圧がかかる。

（実施例）以下、図面を参照しながら本考案に係るモータの軸受構
造の実施例を説明する。

第１図において、符号11はディスク駆動装置等における
スピンドルをなすモータの回転軸であり、この回転軸11
の上端部外周にはディスクを載せて回転駆動するための
ハブ台12が固着されている。上記回転軸11の外周にはボ
ールベアリングでなる二つの転がり軸受14,18の内輪14
a,18aが回転軸11に対し軸線方向に相対的に摺動可能に
嵌められている。二つの転がり軸受14,18の外輪14b,18b
はハウジング13の中心孔に圧入されて固定されている。
上記外輪14b,18bの固定手段は、焼き嵌めや接着等でも
よい。ハブ台１２のボス部の下端面と上側の転がり軸受
１４の内輪１４ａの上端面との間には座金１９が介装さ
れている。回転軸11の下端にはモータのロータケース16
の内周上縁部が対向配置されている。第２図、第３図に
示すように、ロータケース16にはその中心孔と同心の円
上に３個の位置決め部16aが押し出し成形により突設さ
れ、各位置決め部16aはロータケース16の底面から起立
している。各位置決め部16aの内周面16bは回転軸11の下
端外周縁部と当接し、もって、回転軸11とロータケース
16相互の中心位置を出している。位置決め部16aはロー
タケース16の中心孔の周りに全周にわたって形成しても
よい。回転軸11の下端側からは取付けねじ17が螺入さ
れ、このねじ17の頭部によりロータケース16が回転軸11
に一体的に固着されている。

下側の転がり軸受18の内輪18aの下端面とロータケース1
6との間には適宜の間隙が形成されている。この間隙内
には軸線方向に摺動可能なばね15が介装されている。ば
ね15の形状は任意であるが、例えば、全体として皿ばね
に近似の形に形成すると共に、外径側に適宜大の切欠を
適宜数形成して残部に半径方向のばね足部を適宜数形成
し、ばね足部をその根本部から斜めに折り曲げておく。
そして、その内周縁部を下側の転がり軸受18の内輪18a
の下端面に当接させ、上記ばね足部の一部をロータケー
ス16の突縁部16dに当接させる。こうすれば、ばね15の
内周縁部とばね足部の軸受内輪18aとロータケース16の
突縁部16dへの当接によりばね15が圧縮されて付勢さ
れ、この付勢力により、ロータケース16及びこれと一体
の回転軸11が下向きに、軸受18の内輪18aが軸受外輪18b
に対し上向きに付勢される。こうしてスラスト方向に予
圧が与えられる。

図示されていないが、ロータケース16とハウジング13と
の間には界磁磁石と駆動コイルが設けられ、駆動コイル
への通電によりロータケース16が回転付勢される。

上記実施例は、軸受の内輪を予圧した定圧予圧方式にな
っていて、取付けねじ17によりロータケース16を回転軸
11に固着したときロータケース16と軸受18の内輪18aと
の間の間隙寸法に応じてばね15が撓み、軸受に予圧がか
かる。このように、ロータケース16と軸受18の内輪18a
は当接することなく相互に離間していて両者間に摩擦力
が生ずることはないので、予圧用のばね15はスラスト方
向の圧力に比例して撓み、ばね15と軸受18の内輪18a、
回転軸11に対し軸線方向には円滑に摺動する。従って、
スラスト方向の圧力がなくなるとロータケース16は元の
位置まで復帰し、所定の予圧がかかる。

上記実施例によれば、ロータケース16に設けた位置決め
部16aにより回転軸11とロータケース16との位置決めを
行い、また、スリーブを使用することなく軸受の内輪を
予圧する定圧予圧構造を実現したことにより、次のよう
な効果を奏する。

芯振れや面振れを小さくすることができる。

定圧予圧として軸受の接着を廃止することができるた
め、予圧の信頼性が向上する。

従来のロータケースは切削加工やばねを受けるための
段付け加工が必要であったが、本考案の上記実施例によ
れば、プレス加工のみでロータケース16を作ることが可
能であり、コスト的に有利である。

定圧予圧として軸受の接着を廃止することができるた
め、分解、修理等のメンテナンスが容易である。

組立後において、ロータケース16を押してばね15の弾
力を調べる等の手段により容易に予圧を確認することが
できる。

なお、予圧用のばねは、波形の座金状のばねやコイルば
ね、その他各種の形状のものを使用することができる。
また、回転軸の端部を当接させるためにロータケースに
設ける位置決め部の形状も予圧用のばねの形状等に応じ
て適宜設計変更してよい。例えば、第４図に示すよう
に、ロータケース16の適宜の箇所に折り曲げ部16cを形
成し、この折り曲げ部16cを回転軸11との位置決め部と
して用いてもよい。

回転軸１１とロータケース１６相互の位置決めは、回転
軸１１の下端部に小径部を形成し、この小径部の外周に
ロータケース１６の中心孔をはめることによって行うよ
うにしてもよい。この場合には、上記小径部と係合する
ロータケース１６の中心孔がロータケースの位置決め部
となる。

図示の実施例はディスクのドライブ用モータの軸受構造
になっていたが、本考案に係るモータの軸受構造はこれ
に限られるものではなく、回転軸を転がり軸受によって
回転可能に支持してなるあらゆるモータに適用可能であ
る。

（考案の効果）本考案によれば、ロータケースに設けた位置決め部によ
り回転軸とロータケースとの位置決めを行い、また、ス
リーブを使用することなく軸受の内輪の予圧による定圧
予圧構造を実現したため、芯振れや面振れを小さくする
ことができるし、定圧予圧構造として軸受の接着を配置
することにより予圧の信頼性が向上する。また、定圧予
圧として軸受の接着を廃止することができるため、分
解、修理等のメンテナンスが容易である。さらに、組立
後において、ロータケースを押してばねの弾力を調べる
等の手段により容易に予圧を確認することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るモータの軸受構造の実施例を示す
縦断面図、第２図は同上実施例中のロータケースの中心
付近の構成を示す平面図、第３図は同上縦断面図、第４
図は本考案に係るモータの軸受構造の変形実施例の要部
を示す縦断面図、第５図は従来のモータの軸受構造の例
を示す縦断面図、第６図は従来のモータの軸受構造の別
の例を示す縦断面図である。 11……回転軸、13……ハウジング、14,18……転がり軸
受、14a,18a……内輪、15……ばね、16……ロータケー
ス、16a,16c……位置決め部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】外輪をハウジングに固定した一対の転がり
軸受と、回転軸と、この回転軸と一体のロータケースと
を備え、上記回転軸を一対の転がり軸受によってハウジ
ングに対して回転可能に支持したモータの軸受構造にお
いて、上記ロータケースの底面から一部を起立させて位置決め
部を形成し、この位置決め部に上記回転軸の端部を当接
させて回転軸を位置決めし、上記ロータケースは上記回
転軸に軸方向にねじ止めされ、上記一対の転がり軸受の
内輪は上記回転軸に対して相対的に軸方向に摺動可能に
嵌められ、上記一対の転がり軸受の一方の内輪と上記ロ
ータケースの底面との間に軸線方向に伸縮可能なばねを
介装したことを特徴とするモータの軸受機構。