JPH07111027A - モータの軸受流体シール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸受流体のモータ外部飛散あるいは漏洩を良
好に防止することを可能とする。 【構成】 固定部材２２２側に設けられた円環状突出部
２２６の周壁面と、回転部材２３１の周壁面とで画成さ
れる狭小通路２５によって、シール部２４からモータ外
部空間に至る通路長を延長するとともに、その延長通路
を折曲通路とするように構成したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転部材を支承する滑
り軸受の軸方向外側に、軸受流体のシール部を配置した
モータの軸受流体シール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種モータにおいて、滑り軸受により回
転部材を支承するように構成したものが広く採用されて
いる。例えば図２に示されている軸固定型のＨＤＤスピ
ンドルモータにあっては、フレーム１側に組み付けられ
たステータ組と、このステータ組に対して軸方向に組み
付けられたロータ組とから構成されている。そして上記
フレーム１には、固定軸２が垂直に立設するように設け
られているとともに、この固定軸２と同心状に円筒状の
コアホルダー３が配置されている。また上記円筒状のコ
アホルダー３の外周部には、巻線４が巻回されたステー
タコア５が装着されている。

【０００３】さらに上記固定軸２には、一対の滑り軸受
６，６を介して回転部材としてのハブ７が回転自在に支
承されている。このハブ７は、磁気ディスク等のメディ
アを外周部に装着する略円筒形状の胴部７ａを有してい
るとともに、この胴部７ａの図示下縁側に半径方向外周
側に張り出すように設けられた取付部７ｂに、バックヨ
ーク８を介して駆動マグネット９が環状に装着されてい
る。この駆動マグネット９は、前記ステータコア５の外
周端面に対して環状に対向するように配置されている。

【０００４】一方、上記滑り軸受６，６の滑り面には、
所定の軸受流体（オイル）が充填されているとともに、
滑り軸受６，６の軸方向外側には、上記軸受流体の漏出
を防ぐためのシール部１０，１０が、両滑り軸受６，６
を軸方向に挟み込むようにして配置されている。これら
の各シール部１０は、例えば磁性流体シールから構成さ
れており、磁石１０ａの軸方向両側を、一対のポールピ
ース１０ｂ，１０ｂにより軸方向に挾み込んでなるもの
であり、上記ポールピース１０ｂ，１０ｂの内周側端縁
部に磁性流体１０ｃ，１０ｃが保持されている。

【０００５】上記各シール部１０は、ハブ７の内周部に
装着されており、その磁性流体１０ｃが、固定軸２の外
周面に密着している。そしてこれらの両シール部１０，
１０により滑り軸受６，６を含む通路が耐圧的に封止さ
れ、この封止空間によって軸受流体の漏出が防止される
とともに、モータ外部側からの塵芥等の侵入が防止され
るように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが上述のような
構成のモータでは、ロータ組がスラスト方向に移動ガタ
を有しており、衝撃や振動等によりロータ組が軸方向に
移動することがある。そして上述した従来の軸受流体シ
ール構造では、ロータ組の軸移動を生じた場合等におい
て、シール部１０，１０により画成された軸受流体の封
止空間内から軸受流体が外部に押し出されることがあ
る。このような軸受流体の漏出は、特に清浄な雰囲気を
要するモータには好ましくない。

【０００７】そこで本発明は、滑り軸受の軸受流体の漏
出を良好に防止することができるようにしたモータの軸
受流体シール構造を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明にかかるモータの軸受流体シール構造は、回転部
材を回転自在に支承するように固定部材あるいは回転部
材のいずれかに固着された滑り軸受と、この滑り軸受の
滑り面に充填された軸受流体の漏出を防ぐシール部と、
を備えたモータの軸受流体シール構造において、前記固
定部材には、回転中心軸と同心状に円環状突出部が設け
られているとともに、当該円環状突出部の周壁面は、前
記回転部材の周壁面と半径方向に対面するように配置さ
れ、上記円環状突出部の周壁面と、前記回転部材の周壁
面との間に、シール部とモータ外部空間とを連通する狭
小通路が形成された構成になされている。

【０００９】

【作用】そして上記手段によれば、固定部材に設けられ
た円環状突出部の周壁面と回転部材の周壁面とで形成さ
れる狭小通路によって、シール部からモータ外部空間に
至る通路長が延長されるとともに、折曲状の通路が形成
されることとなり、その分、軸受流体は外部側へ漏出し
難くなっている。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず図１に示されている本発明の第１実施
例におけるＨＤＤスピンドルモータは、フレーム２１側
に組み付けられた固定部材としてのステータ組２２と、
このステータ組２２に対して、図示上側から積層状に組
み付けられた回転部材としてのロータ組２３とから構成
されている。このうちステータ組２２を構成しているス
テータコア２２１は、上記フレーム２１に位置決めして
設置された略円筒状のコアホルダー２２２の外周部に嵌
着されており、このステータコア２２１の突極部に巻線
２２３が巻回されている。

【００１２】また上記コアホルダー２２２の中心部に
は、固定軸２２４が図示上方側に向かって垂直に立設さ
れており、当該固定軸２２４の外周に対して、前記ロー
タ組２３を構成するハブ２３１が、一対のラジアル滑り
軸受２３２，２３２を介して回転自在に支承されてい
る。上記ハブ２３１は、磁気ディスクを外周部に装着す
る略円筒形状の胴部２３１ａを有しているとともに、こ
の胴部２３１ａの図示下端縁に半径方向外周側に張り出
すように取付部２３１ｂを有しており、この取付部２３
１ｂに、バックヨーク２３３を介して駆動マグネット２
３４が環状に装着されている。上記駆動マグネット２３
４は、前記ステータコア２２１の外周端面に対して環状
に対向するように配置されている。

【００１３】一方、前述した各ラジアル滑り軸受２３
２，２３２どうしの間部分には、環状のスペーサ（軸受
カラー）２３５が介挿されており、両ラジアル滑り軸受
２３２，２３２どうしが軸方向に一定間隔離されるよう
に保持されている。このとき各ラジアル滑り軸受２３２
の内周面と前記固定軸２２４の外周面とは、互いに滑り
面を構成しており、両滑り面どうしの間の隙間内に、所
定の軸受流体（オイル）が介在されている。また図示下
側のラジアル滑り軸受２３２の軸方向下端面は、前記コ
アホルダー２２２の上端面に配置されたスラスト軸受２
２５上に、回転可能に受けられている。

【００１４】さらに上記コアホルダー２２２の外周縁部
には、円環状突出部２２６が一体的に設けられている。
この円環状突出部２２６は、回転中心軸と同心状に設け
られており、図示下側のラジアル滑り軸受２３２及びス
ペーサ（軸受カラー）２３５の各外周壁面に対して、半
径方向に所定間隔離して環状に対面するように配置され
ているとともに、当該円環状突出部２２６の外周側に、
前記ハブ２３１の一部を構成する壁面が、半径方向に所
定間隔離して環状に対面するように配置されている。

【００１５】また上記ラジアル滑り軸受２３２，２３２
の軸方向外側には、上記軸受流体の漏出を防ぐためのシ
ール部２４，２４が、両ラジアル滑り軸受２３２，２３
２を軸方向に挟み込むようにして配置されている。これ
らの各シール部２４は、いわゆる磁性流体シールから構
成されており、磁石２４ａの軸方向両側を、一対のポー
ルピース２４ｂ，２４ｂにより軸方向に挾み込んだもの
であり、上記ポールピース２４ｂ，２４ｂの内周端縁部
に、磁性流体２４ｃ，２４ｃが保持されている。そして
これら両磁性流体シール２４，２４により、上記両ラジ
アル滑り軸受２３２，２３２の軸受流体の外部漏出を防
ぐ封止空間が画成されている。以下、この封止空間につ
いて述べる。

【００１６】まず図示上側のシール部２４は、ハブ２３
１の上端側内周に配置されており、その磁性流体２４ｃ
は、固定軸２２４の外周面に密着している。また図示下
側のシール部２４は、上述した円環状突出部２２６の内
周壁面に固着されており、その磁性流体２４ｃは、図示
下側のラジアル滑り軸受２３２及びスペーサ（軸受カラ
ー）２３５の各外周壁面に密着している。従ってこれら
の両シール部２４，２４により、ラジアル滑り軸受２３
２，２３２を含む略Ｌ字状の通路が耐圧的に封止され、
この封止空間によって軸受流体の漏出が防止されるとと
もに、モータ外部側からの塵芥等の侵入が防止されるよ
うになっている。

【００１７】さらに上記円環状突出部２２６は、図示下
側のシール部２４から軸方向（図示上方向）に所定量延
出しており、この円環状突出部２２６の軸方向延出部に
おける内外の周壁面と、図示下側のラジアル滑り軸受２
３２及びスペーサ（軸受カラー）２３５の各外周壁面
と、ハブ２３１の周壁面とにより、横断面略コの字状の
狭小通路２５が画成されている。すなわちこの狭小通路
２５は、図示下側のシール部２４と、モータの外部側空
間とを互いに連通する折曲状の通路から構成されてい
る。

【００１８】さらにまた上記狭小通路２５の壁面を構成
するハブ２３１の壁面には、前記円環状突出部２２６の
外周面側に向かって突出する絞り凸部２３６が円環状に
突設形成されている。この絞り凸部２３６は、前記狭小
通路２５に沿って２段にわたり設けられており、横断面
略三角形状の頂部が、前記円環状突出部２２６の外周壁
面に近接配置されることによってラビリンスパッキンが
構成されている。

【００１９】このように本実施例装置では、固定部材側
に設けられた円環状突出部２２６の周壁面と、回転部材
としてのハブ２３１の周壁面と、ラジアル滑り軸受２３
２の周壁面とで画成される狭小通路２５により、シール
部２４からモータ外部空間に至る通路長が延長されると
ともに、その延長通路が折曲状に形成されているため、
たとえシール部２４を越えて軸受流体が外部側に向かっ
て流出した場合であっても、モータ外部空間への飛散あ
るいは漏洩は、上記狭小通路２５により良好に防止され
るようになっている。

【００２１】加えて本実施例では、シール部２４からモ
ータ外部空間に至る狭小通路２５に、ラビリンスパッキ
ンが形成されているため、このラビリンスパッキンによ
る封止作用及び回転遠心力によって、軸受流体の飛散あ
るいは漏洩がより一層良好に防止されるようになってい
る。

【００２２】また本実施例では、図示下側のシール部２
４が、ラジアル滑り軸受２３２及びスペーサ（軸受カラ
ー）２３５の外周壁面に密着するように配置されている
ため、両シール部２４，２４どうしの間の距離が短縮さ
れることとなり、従ってモータの全高が低減されるとと
もに、ラジアル滑り軸受２３２の軸方向端面を、スラス
ト受として利用することができ、モータの小型化が可能
となっている。

【００２３】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。例えば
ラジアル滑り軸受は、固定部材あるいは回転部材のいず
れかに固着すればよく、軸側に固定して軸受の外周面を
滑り面とすることも可能である。また軸回転型のモータ
に対しても本発明は同様に適用することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように本発明にかかるモータ
の軸受流体シール構造は、固定部材側に設けられた円環
状突出部の周壁面と、回転部材の周壁面とで画成される
狭小通路によって、シール部からモータ外部空間に至る
通路長を延長するとともに、その延長通路を折曲通路と
するように構成したものであるから、軸受流体のモータ
外部飛散あるいは漏洩を良好に防止することができ、清
浄な雰囲気を安定的に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるＨＤＤモータの構造
を表した半横断面説明図である。

【図２】従来におけるＨＤＤモータの構造例を表した半
横断面説明図である。

【符号の説明】

２１ フレーム ２２ ステータ組 ２３ ロータ組 ２２１ ステータコア ２２４ 固定軸 ２３１ ハブ ２３２ ラジアル滑り軸受 ２２６ 円環状突出部 ２４ シール部（磁性流体シール） ２５ 狭小通路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転部材を回転自在に支承するように固
   定部材あるいは回転部材のいずれかに固着された滑り軸
   受と、 この滑り軸受の滑り面に充填された軸受流体の漏出を防
   ぐシール部と、を備えたモータの軸受流体シール構造に
   おいて、 前記固定部材には、回転中心軸と同心状に円環状突出部
   が設けられているとともに、 当該円環状突出部の周壁面は、前記回転部材の周壁面と
   半径方向に対面するように配置され、 上記円環状突出部の周壁面と、前記回転部材の周壁面と
   の間に、シール部とモータ外部空間とを連通する狭小通
   路が形成されていることを特徴とするモータの軸受流体
   シール構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のモータの軸受流体シー
   ル構造において、 シール部は、滑り軸受の周壁面と、回転部材の周壁面と
   の間に配置された磁性流体シールから構成されているこ
   とを特徴とするモータの軸受流体シール構造。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のモータの軸受流体シー
   ル構造において、 円環状突出部の周壁面及びこの円環状突出部の周壁面に
   対面する回転部材の周壁面の少なくとも一方側に、ラビ
   リンスパッキンを構成する絞り凸部が、複数段にわたっ
   て突設されていることを特徴とするモータの軸受流体シ
   ール構造。