JPH0720362B2 - 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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JPH0720362B2
JPH0720362B2 JP1281976A JP28197689A JPH0720362B2 JP H0720362 B2 JPH0720362 B2 JP H0720362B2 JP 1281976 A JP1281976 A JP 1281976A JP 28197689 A JP28197689 A JP 28197689A JP H0720362 B2 JPH0720362 B2 JP H0720362B2
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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
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
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    • H02K21/22—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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  • Rotational Drive Of Disk (AREA)
  • Brushless Motors (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
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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、回転駆動する為に利用する。
（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図に示す様なスピンドルモータが
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
端部にロータハブ５を固定し、このロータハブ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内輪軌道６、６を形成
し、上記回転軸３に外嵌固定した内輪８、８と、それぞ
れの内周面に外輪軌道９、９を形成し、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、ロー
タハブ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13
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ロータハブ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、次に述べる様な解決すべき点
を有する。
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ップ型
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、内周面に
複列の外輪軌道を有する外輪と、外周面に複列の内輪軌
道を有する内側部材と、上記各外輪軌道と上記各内輪軌
道との間に転動自在に設けられて、上記外輪に対する上
記内側部材の回転を可能とする複数の転動体と、上記内
側部材に結合固定された円筒部を有するロータハブと、
このロータハブの上記円筒部の内周面に結合固定された
ロータマグネットと、上記外輪の外周面に直接組み付け
られて上記ロータマグネットと対向する電機子巻線とか
ら構成される。
（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。
特に、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、内側部材の周囲に設けた外輪の外周
面に、直接組み付けている為、内側部材の外周面と電機
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。
一端部にロータハブ５を固定した回転軸３の外周面には
１対の内輪15、15を設け、内側部材を構成している。
又、これら１対の内輪15、15と共に転がり軸受を構成す
る、固定の外輪16は、全体を円筒状に形成されており、
両端部内周面に、それぞれ外輪軌道17、17を形成してい
る。
これら１対の外輪軌道17、17と、上記１対の内輪15、15
の外周面に形成された内輪軌道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、ロータハブ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、上記電機子巻線
11への通電に基づき上記ロータハブ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る。即
ち、ロータハブ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とロータハブ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、上記ロータハブ５を回転させる。
特に、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対の内輪軌道1
8、18を、互いに間隔をあけて形成し、この回転軸３を
内側部材とする事により、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、本実施例の場合には、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
との距離を小さく出来て、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
内周面と内側部材である回転軸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、少なくともロータハブ５に支持固定されたハー
ドディスクを設けた清浄空間に対向する開口部（第３図
の上端開口部）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、上記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、ロータハブ５に形成し
た円筒部12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の端面とロータ
ハブ５の内側面との間、或は取付フランジ20とロータハ
ブ５との間等が考えられる。
先ず、外輪16の端面とロータハブ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16の端面に
円環状の突条25を、ロータハブ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の端面とロータハブ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とロータハブ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、ロ
ータハブ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の側面とロータハブ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、軸方向に亙って着磁された永久磁石32と、この永久
磁石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設置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部に相当する拡大断面図、第５図は
同第五実施例を示す、第３図のＢ部に相当する拡大断面
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:ロータハブ、6:内輪軌道、7:転動体、8:内輪、9:外輪
軌道、10:外輪、11:電機子巻線、12:円筒部、13:ロータ
マグネット、14:隙間、15:内輪、16:外輪、17:外輪軌
道、18:内輪軌道、19:転動体、20:取付フランジ、21、2
2:シール板、23:円筒状空間、24:シール板、25:突条、2
6: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 (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内周面に複列の外輪軌道を有する外輪と、
    外周面に複列の内輪軌道を有する内側部材と、上記各外
    輪軌道と上記各内輪軌道との間に転動自在に設けられ
    て、上記外輪に対する上記内側部材の回転を可能とする
    複数の転動体と、上記内側部材に結合固定された円筒部
    を有するロータハブと、このロータハブの上記円筒部の
    内周面に結合固定されたロータマグネットと、上記外輪
    の外周面に直接組み付けられて上記ロータマグネットと
    対向する電機子巻線とから成るハードディスク駆動用電
    動モータ。
  2. 【請求項２】内側部材が、回転軸と、この回転軸の外周
    面に装着された１対の内輪とから成る、請求項１のハー
    ドディスク駆動用電動モータ。
  3. 【請求項３】内側部材が、外周面に複列の内輪軌道を有
    する回転軸である、請求項１のハードディスク駆動用電
    動モータ。
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