JPH0828035B2 - Spindle motor - Google Patents

Spindle motor

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JPH0828035B2
JPH0828035B2 JP1342309A JP34230989A JPH0828035B2 JP H0828035 B2 JPH0828035 B2 JP H0828035B2 JP 1342309 A JP1342309 A JP 1342309A JP 34230989 A JP34230989 A JP 34230989A JP H0828035 B2 JPH0828035 B2 JP H0828035B2
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magnetic
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stationary
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁性流体シール手段を備えたスピンドルモ
ータに関する。
The present invention relates to a spindle motor provided with a magnetic fluid sealing means.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、磁気ディスクの如き記録部材を回転駆動する
ためのスピンドルモータは、ハウジング本体とこのハウ
ジング本体に対して相対的に回転自在であるハブ部材を
備えている。
Generally, a spindle motor for rotationally driving a recording member such as a magnetic disk includes a housing body and a hub member rotatable relative to the housing body.

軸固定型のモータでは、軸部材はハウジング本体に固
定され、この軸部材に軸受手段を介してハブ部材が回転
自在に支持されている。また、軸回転型のモータでは、
軸部材は軸受手段を介してハウジング本体に回転自在に
支持され、このように支持された軸部材にハブ部材が固
定されている。
In the shaft fixed type motor, the shaft member is fixed to the housing body, and the hub member is rotatably supported by the shaft member via the bearing means. In addition, in the shaft rotation type motor,
The shaft member is rotatably supported by the housing body via bearing means, and the hub member is fixed to the shaft member thus supported.

この種のスピンドルモータは、更に、軸受手段を構成
する玉軸受からのグリースの飛散を防止するために、磁
性流体シール手段を備えている。この磁性流体シール手
段は、一対のポールピースとシール層を形成する磁性流
体を有し、軸受手段の外側で実質上層の磁気シール層を
形成する。
This kind of spindle motor is further provided with a magnetic fluid sealing means in order to prevent grease from scattering from a ball bearing which constitutes the bearing means. The magnetic fluid sealing means has a pair of pole pieces and a magnetic fluid forming a sealing layer, and forms a substantially magnetic sealing layer outside the bearing means.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかしながら、従来のスピンドルモータでは、次の通
りの解決すべき問題が存在する。即ち、一対のポールピ
ースは実質上同一の構成であるがこれらは所定の方向に
間隔をおいて配置され、それらの片方は軸受手段に隣接
し、それらの他方は上記軸受手段から離隔している。こ
のため、ポールピースからの磁束は軸受手段を通って一
部外部に漏れる(軸受手段を通っていわゆる分路す
る)。
However, the conventional spindle motor has the following problems to be solved. That is, although the pair of pole pieces have substantially the same structure, they are arranged at intervals in a predetermined direction, one of them is adjacent to the bearing means, and the other of them is separated from the bearing means. . Therefore, the magnetic flux from the pole piece partially leaks outside through the bearing means (so-called shunt through the bearing means).

例えば、第5図は軸回転型スピンドルモータの一部を
示したものである。ハウジング本体aの円筒部bの内側
には軸受部材cを介して軸部材dが回転自在に支持され
ており、この円筒部bと軸部材dとの間における軸受部
材cの軸方向外側に磁性流体シール手段eが配設されて
いる。この磁性流体シール手段eは円筒部cに装着され
た環状永久磁石fと、この両面に配設された一対のポー
ルピースg,hと、両ポールピースg,hと軸部材dとのそれ
ぞれの間に充填された磁性流体とからなり、この磁性流
体により磁性流体層i,jが形成されている。
For example, FIG. 5 shows a part of a shaft rotation type spindle motor. A shaft member d is rotatably supported inside a cylindrical portion b of the housing main body a via a bearing member c, and a magnetic field is formed on the outer side in the axial direction of the bearing member c between the cylindrical portion b and the shaft member d. A fluid sealing means e is provided. The magnetic fluid sealing means e includes an annular permanent magnet f mounted on a cylindrical portion c, a pair of pole pieces g and h arranged on both sides thereof, and both of the pole pieces g and h and a shaft member d. It is composed of a magnetic fluid filled between them, and this magnetic fluid forms magnetic fluid layers i and j.

このような構成において、一対のポールピースg,hの
うち軸方向内側に位置するポールピースhは磁性体であ
る軸受部材cに近接しているので、第5図の矢印の如
く、ポールピースhからの磁束の一部が軸受部材cに流
れ込み易くなり、磁束の分路が生じてしまう。
In such a configuration, the pole piece h located on the inner side in the axial direction of the pair of pole pieces g, h is close to the bearing member c which is a magnetic body, and therefore, as shown by the arrow in FIG. A part of the magnetic flux from the magnetic flux easily flows into the bearing member c, and a shunt of the magnetic flux occurs.

従って、内側ポールピースhにおける磁束密度が外側
ポールピースgにおける磁束密度より小さくなり、ポー
ルピースg,hと軸部材dとのそれぞれの間の磁性流体に
おける磁束密度が異なる。この磁束密度のアンバランス
が原因となって、比較的短期間の間に磁性流体の飛散、
磁性流体層の破損などが発生する恐れがある。
Therefore, the magnetic flux density in the inner pole piece h becomes smaller than the magnetic flux density in the outer pole piece g, and the magnetic flux densities in the magnetic fluid between the pole pieces g, h and the shaft member d differ. Due to the imbalance of the magnetic flux density, the magnetic fluid is scattered in a relatively short period of time.
The magnetic fluid layer may be damaged.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その
主目的は、比較的簡単な構成でもって長期間に渡って十
分安定した磁気シール効果を得ることが出きるスピンド
ルモータを提供することである。
The present invention has been made in view of the above facts, and a main object of the present invention is to provide a spindle motor that can obtain a sufficiently stable magnetic sealing effect for a long period with a relatively simple structure. is there.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

前記目的を達成するために、本発明のスピンドルモー
タにおいては、静止部材と、この静止部材に対して相対
的に回転自在である回転部材と、静止部材と回転部材と
の間に介在された軸受部材と、静止部材と回転部材との
間における軸受部材の軸方向外側に配設された磁性流体
シール手段とを具備し、磁性流体シール手段を、静止部
材又は回転部材に装着された環状永久磁石と、この永久
磁石の両面に配設された一対のポールピースと、この両
ポールピースと回転部材又は静止部材とのそれぞれの間
に充填された磁性流体とにより構成し、かつ、軸受部材
を玉軸受として、磁性流体シール手段を軸受部材に近接
して配置し、一対のポールピースのうち、軸方向内側に
位置し軸受部材に隣接した内側ポールピースと回転部材
又は静止部材との間の空隙を、軸方向外側に位置し軸受
部材から離隔した外側ポールピースと回転部材又は静止
部材との間の空隙よりも小さく形成したものでる。
To achieve the above object, in a spindle motor of the present invention, a stationary member, a rotating member that is rotatable relative to the stationary member, and a bearing interposed between the stationary member and the rotating member. Member, and a magnetic fluid sealing means arranged axially outside the bearing member between the stationary member and the rotating member, wherein the magnetic fluid sealing means is mounted on the stationary member or the rotating member. And a pair of pole pieces arranged on both sides of the permanent magnet, and a magnetic fluid filled between each of the pole pieces and the rotating member or the stationary member, and the bearing member is a ball. As the bearing, the magnetic fluid sealing means is disposed in the vicinity of the bearing member, and between the inner pole piece positioned on the inner side in the axial direction and adjacent to the bearing member and the rotating member or the stationary member, of the pair of pole pieces. Voids and out those that have been formed to be smaller than the gap between the outer pole piece spaced from the bearing member located axially outwardly with the rotating member or the stationary member.

また、本発明のスピンドルモータは、前記目的を達成
するために、磁性流体シール手段における一対のポール
ピースのうち、軸方向内側に位置し軸受部材に隣接する
内側ポールピースの磁極端面の面積を、軸方向外側に位
置し軸受部材から離隔した外側ポールピースの磁極端面
の面積よりも小さく形成したものである。
Further, in order to achieve the above-mentioned object, the spindle motor of the present invention, among the pair of pole pieces in the magnetic fluid sealing means, has an area of a magnetic pole end surface of an inner pole piece located axially inside and adjacent to the bearing member, It is formed to be smaller than the area of the magnetic pole end surface of the outer pole piece located axially outside and separated from the bearing member.

さらに、本発明のスピンドルモータは、前記目的を達
成するために、磁性流体シール手段における一対のポー
ルピースのうち、軸方向内側に位置し軸受部材に隣接す
る内側ポールピースの透磁率を、軸方向外側に位置し軸
受部材から離隔した外側ポールピースの透磁率より大き
く形成したものである。
Further, in the spindle motor of the present invention, in order to achieve the above-mentioned object, among the pair of pole pieces in the magnetic fluid sealing means, the magnetic permeability of the inner pole piece located on the inner side in the axial direction and adjacent to the bearing member is set to the axial direction. The outer pole piece is formed to have a larger magnetic permeability than the outer pole piece located outside and separated from the bearing member.

〔作用〕[Action]

かかるスピンドルモータにあっては、第1の発明の場
合、磁性流体シール手段の一対のポールピースのうち、
軸方向内側に位置したつまり軸受部材に隣接した内側ポ
ールピースの回転部材又は静止部材に対する空隙が、軸
方向外側に位置したつまり軸受部材から離隔した外側ポ
ールピースのそれよりも小さく形成されているので、内
側ポールピース側の空隙における磁束密度が従来の場合
に比べ大きくなる。この結果、軸受部材に隣接した内側
ポールピースからの磁束の一部が軸受部材に分路するこ
とによる内側ポースピースにおけるの磁束密度の低下が
防止され、外側ポールピースにより生成される外側磁性
流体層中の磁束密度と内側ポールピースにより生成され
る内側磁性流体層中の磁束密度とが実質上等しくなり、
長期間に渡って安定した2層の磁性流体層が形成され、
磁性流体の飛散、磁性流体層の破損が防止される。
In such a spindle motor, in the case of the first invention, of the pair of pole pieces of the magnetic fluid sealing means,
Since the gap of the inner pole piece located axially inward, that is, adjacent to the bearing member, with respect to the rotating member or the stationary member is formed smaller than that of the outer pole piece axially located outside, that is, separated from the bearing member. The magnetic flux density in the air gap on the inner pole piece side becomes larger than that in the conventional case. As a result, a part of the magnetic flux from the inner pole piece adjacent to the bearing member is prevented from being shunted to the bearing member, which prevents a decrease in the magnetic flux density in the inner pole piece, and prevents the magnetic flux density in the outer magnetic fluid layer generated by the outer pole piece. And the magnetic flux density in the inner magnetic fluid layer generated by the inner pole piece become substantially equal,
A stable two-layer magnetic fluid layer is formed over a long period of time,
The magnetic fluid is prevented from scattering and the magnetic fluid layer is prevented from being damaged.

また、第2の発明の場合、軸受部材に隣接する内側ポ
ールピースの磁極端面の面積が、軸受部材から離隔した
外側ポールピースのそれよりも小さく形成されているの
で、内側ポールピースの磁極端面における磁束密度が従
来の場合に比べ大きくなり、内側ポールピースからの磁
束の一部が軸受部材に分路することによる内側ポールピ
ースにおけるの磁束密度の低下が防止され、前述と同様
の作用が得られる。
Further, in the case of the second invention, since the area of the magnetic pole end surface of the inner pole piece adjacent to the bearing member is formed smaller than that of the outer pole piece separated from the bearing member, the magnetic pole end surface of the inner pole piece is The magnetic flux density is higher than in the conventional case, and the decrease in the magnetic flux density in the inner pole piece due to the shunt of a part of the magnetic flux from the inner pole piece to the bearing member is prevented, and the same effect as described above is obtained. .

さらに、第3の発明の場合、軸受部材に隣接する内側
ポールピースの透磁率が軸受部材から離隔した外側ポー
ルピースのそれより大きく形成されているので、内側ポ
ールピースにおける磁気抵抗が外側ポールピースより小
さくなり、内側ポールピースと回転部材又は静止部材と
の間の空隙における磁束密度が従来の場合に比べ大きく
なり、内側ポールピースからの磁束の一部が軸受部材に
分路することによる内側ポールピースにおけるの磁束密
度の低下が防止され、前述と同様の作用が得られる。
Further, in the case of the third invention, since the magnetic permeability of the inner pole piece adjacent to the bearing member is formed to be larger than that of the outer pole piece separated from the bearing member, the magnetic resistance in the inner pole piece is larger than that in the outer pole piece. The magnetic flux density in the air gap between the inner pole piece and the rotating member or stationary member becomes larger than in the conventional case, and a part of the magnetic flux from the inner pole piece is shunted to the bearing member. The decrease in the magnetic flux density in (1) is prevented, and the same effect as described above is obtained.

〔実施例〕 以下、添付図面を参照して更に詳述する。[Examples] Hereinafter, further details will be described with reference to the accompanying drawings.

本発明のスピンドルモータの第1の実施例を示す第1
図及び第2図において、図示のスピンドルモータは、静
止部材となるハウジング本体2及びこのハウジング本体
2に対して回転自在である回転部材としての軸部材4を
備えている。ハウジング本体2はフレーム(図示せず)
に取り付けられるブラケット部6とブラケット部6から
上下方向に実質上垂直に延びる円筒部8を有しており、
軸部材4は上記円筒部8内に一対の軸受部材10(玉軸受
からなり、第1図及び第2図に片方のみを示す)を介し
て回転自在に支持され、例えば矢印(第1図)で示す方
向に回転駆動される。ハブ部材12は軸部材4の一端(上
端)に固定されている。図示のハブ部材12は、軸部材4
に固定された端壁部14、端壁部14の外周端から下方に延
びる円筒本体部16、及び円筒本体部16の下端から半径方
向外方に延びるフランジ部18を有し、円筒本体部18の外
周に磁気ディスクの如き記録部材20がスペーサ部材22を
介して複数枚装着される。
First Embodiment showing a first embodiment of a spindle motor of the present invention
In FIG. 2 and FIG. 2, the illustrated spindle motor includes a housing main body 2 serving as a stationary member and a shaft member 4 serving as a rotating member rotatable with respect to the housing main body 2. The housing body 2 is a frame (not shown)
And a cylindrical portion 8 extending substantially vertically from the bracket portion 6 in the vertical direction.
The shaft member 4 is rotatably supported in the cylindrical portion 8 via a pair of bearing members 10 (comprising ball bearings, only one of which is shown in FIGS. 1 and 2), for example, an arrow (FIG. 1). It is driven to rotate in the direction indicated by. The hub member 12 is fixed to one end (upper end) of the shaft member 4. The illustrated hub member 12 is the shaft member 4
The end portion 14 fixed to the end wall portion 14, a cylindrical main body portion 16 extending downward from the outer peripheral end of the end wall portion 14, and a flange portion 18 extending radially outward from the lower end of the cylindrical main body portion 16, the cylindrical main body portion 18 A plurality of recording members 20, such as magnetic disks, are mounted on the outer circumference of the disk via spacer members 22.

図示する片方(上側)の軸受部材10の外側には、更
に、磁性流体シール手段24が配設されている。磁性流体
シール手段24は、環状永久磁石26と、この永久磁石26の
両面に配設された一対のポールピース28及び30とを備
え、これらがハウジング本体2の円筒部8の内周面に装
着されている。
A magnetic fluid sealing means 24 is further arranged outside the one (upper) bearing member 10 shown. The magnetic fluid sealing means 24 includes an annular permanent magnet 26 and a pair of pole pieces 28 and 30 arranged on both surfaces of the permanent magnet 26, which are mounted on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 8 of the housing body 2. Has been done.

また、一対のポールピース28及び30と軸部材4との間
には磁性流体が充填され、この磁性流体により実質上2
層の磁性流体層32及び34が形成されている。磁性流体層
32及び34は軸部材4の外周面に環状に形成され、軸受部
材10からのグリース等のディスク室への侵入を阻止す
る。
A magnetic fluid is filled between the pair of pole pieces 28 and 30 and the shaft member 4, and the magnetic fluid substantially 2
Layered magnetic fluid layers 32 and 34 are formed. Magnetic fluid layer
32 and 34 are formed in an annular shape on the outer peripheral surface of the shaft member 4 and prevent grease and the like from the bearing member 10 from entering the disk chamber.

この磁性流体シール手段24に関連して、第1の実施例
では、更に、次に通り構成されている。
With respect to the magnetic fluid sealing means 24, the first embodiment is further configured as follows.

主として第2図を参照して、軸受部材10に隣接する
(第1図及び第2図において下側)内側ポールピース30
の内径は他方(第1図及び第2図において上側)の外側
ポールピース28の内径よりも小さく、従って内側ポール
ピース30の磁極端は外側ポールピース28の磁極端よりも
半径方向内方に突出し、外側ポールピース28の磁極端面
(内端面)と軸部材4の外周面との空隙W1は、内側ポー
ルピース30の磁極端面(内端面)と軸部材4の外周面と
の空隙W2よりも大きくなっている。尚、第1の実施例で
は、外側ポールピース28と内側ポールピース30は例えば
鉄の如き磁性材料から形成され、その厚さは実質上同一
に設定されている。
Mainly referring to FIG. 2, an inner pole piece 30 adjacent to the bearing member 10 (lower side in FIGS. 1 and 2)
Has an inner diameter smaller than that of the other (upper side in FIGS. 1 and 2) outer pole piece 28, so that the pole tip of the inner pole piece 30 projects radially inwardly from the pole tip of the outer pole piece 28. The gap W1 between the magnetic pole end surface (inner end surface) of the outer pole piece 28 and the outer peripheral surface of the shaft member 4 is larger than the gap W2 between the magnetic pole end surface (inner end surface) of the inner pole piece 30 and the outer peripheral surface of the shaft member 4. Has become. In the first embodiment, the outer pole piece 28 and the inner pole piece 30 are made of a magnetic material such as iron, and their thicknesses are set to be substantially the same.

かく構成されているので、次の通りの利点がある。図
示の如く、一対のポールピース28及び30の近くに軸受部
材10が配置されていると、この軸受部材10を介して磁気
回路が生成され、内側ポールピース30を通る磁束の一部
が軸受部材10を分路として流れる。それ故に、実施例の
如く、永久磁石26の両側にポールピース28及び30を配置
したものでは、ポールピース28及び30からの磁束密度は
実質上等しいが、内側ポールピース30を流れる磁束の一
部が分流して軸受部材10を流れるため、内側ポールピー
ス30から磁性流体(磁性流体層34)に作用する磁束密度
が外側ポールピース28から磁性流体(磁性流体層32)に
作用する磁束密度よりも小さくなり、安定したシール効
果が得られないおそれがある。これに対し、第1の実施
例では、上述した不都合を解消するために、外側ポール
ピース28の磁極端面(内端面)と軸部材4の外周面との
空隙W1が、内側ポールピース30の磁極端面(内端面)と
軸部材4の外周面との空隙W2よりも大きく設定されてい
る。従って、外側ポールピース28の磁極端面(内端面)
と軸部材4の外周面との空隙に作用する磁束密度が高め
られ、軸受部材10の存在による磁気抵抗のアンバランス
が両者の空隙部分の磁気抵抗の差異によって所要の通り
補償され、かくして内側ポールピース30から磁性流体に
作用する磁束密度と外側ポールピース28から磁性流体に
作用する磁束密度とが実質上等しくなり、長期間に渡っ
て安定したシール効果が得られる。
Since it is configured in this way, it has the following advantages. As shown in the figure, when the bearing member 10 is arranged near the pair of pole pieces 28 and 30, a magnetic circuit is generated through the bearing member 10, and a part of the magnetic flux passing through the inner pole piece 30 is generated by the bearing member. Flow as 10 shunts. Therefore, in the case where the pole pieces 28 and 30 are arranged on both sides of the permanent magnet 26 as in the embodiment, the magnetic flux densities from the pole pieces 28 and 30 are substantially equal, but a part of the magnetic flux flowing in the inner pole piece 30. Is split and flows through the bearing member 10, so that the magnetic flux density acting on the magnetic fluid (magnetic fluid layer 34) from the inner pole piece 30 is smaller than the magnetic flux density acting on the magnetic fluid (magnetic fluid layer 32) from the outer pole piece 28. There is a risk that it will become smaller and a stable sealing effect will not be obtained. On the other hand, in the first embodiment, in order to eliminate the above-mentioned inconvenience, the gap W1 between the magnetic pole end surface (inner end surface) of the outer pole piece 28 and the outer peripheral surface of the shaft member 4 has a magnetic pole of the inner pole piece 30. It is set to be larger than the gap W2 between the end surface (inner end surface) and the outer peripheral surface of the shaft member 4. Therefore, the magnetic pole end surface (inner end surface) of the outer pole piece 28
The magnetic flux density acting on the air gap between the shaft member 4 and the outer peripheral surface of the shaft member 4 is increased, and the imbalance of the magnetic resistance due to the presence of the bearing member 10 is compensated as required by the difference in the magnetic resistance of the two air gap portions, thus the inner pole. The magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the piece 30 and the magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the outer pole piece 28 become substantially equal, and a stable sealing effect is obtained for a long period of time.

第3図は、本発明のスピンドルモータの第2の実施例
を示している。この第2の実施例では、磁気抵抗の非対
称性を補償するために、一対のポールピースの磁気端面
に改良が施されている。尚、以下、第1図及び第2図に
示す部材と同一の部材は同一の符号を付して説明する。
FIG. 3 shows a second embodiment of the spindle motor of the present invention. In the second embodiment, the magnetic end faces of the pair of pole pieces are improved in order to compensate for the asymmetry of the magnetic resistance. The same members as those shown in FIGS. 1 and 2 will be described with the same reference numerals.

第3図において、第2の実施例においても、磁性流体
シール手段24′は、環状永久磁石26とこの環状永久磁石
26の両面に配設された一対のポールピース28′及び30′
を備えている。外側ポールピース28′と内側ポールピー
ス30′は、それらの内径及び外形が実質上同一であり、
従って、外側ポールピース28′の磁気端面(内端面)と
軸部材4の外周面との間隔と、内側ポールピース30′の
磁気端面(内端面)と軸部材4の外周面との間隔とは実
質上同一であるが、外側ポールピース28′の磁気端部の
厚さT1が内側ポールピース30′の磁気端部の厚さT2より
も厚く、従って内側ポールピース30′の磁気端面(軸部
材4に対向する面)の面積が外側ポールピース28′の磁
気端面の面積よりも小さくなっている。第2の実施例の
その他の構成は、第1の実施例と実質上同一である。
In FIG. 3, also in the second embodiment, the magnetic fluid sealing means 24 'includes an annular permanent magnet 26 and this annular permanent magnet.
A pair of pole pieces 28 'and 30' arranged on both sides of 26
It has. The outer pole piece 28 'and the inner pole piece 30' have substantially the same inner diameter and outer shape,
Therefore, the distance between the magnetic end surface (inner end surface) of the outer pole piece 28 'and the outer peripheral surface of the shaft member 4 and the distance between the magnetic end surface (inner end surface) of the inner pole piece 30' and the outer peripheral surface of the shaft member 4 are Although substantially the same, the thickness T1 of the magnetic end of the outer pole piece 28 'is greater than the thickness T2 of the magnetic end of the inner pole piece 30', so that the magnetic end surface of the inner pole piece 30 '(the shaft member 4 is smaller than the magnetic end surface of the outer pole piece 28 '. The other structure of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment.

かく構成されているので、第2の実施例においては、
内側ポールピース30′の磁気端面の面積が外側ポールピ
ース28′の磁気端面より小さく、内側ポールピース30′
側の面積に対する磁束流の比率が高められ、これにより
軸受部材10への磁束の分路による磁束密度の低下が所要
の通り補償される。その結果、内側ポールピース30′か
ら磁性流体に作用する磁束密度と外側ポールピース28′
から磁性流体に作用する磁束密度とが実質上等しくな
り、第1の実施例の場合と同様に、安定したシール効果
が得られる。
Thus configured, in the second embodiment,
The area of the magnetic end surface of the inner pole piece 30 'is smaller than that of the outer pole piece 28', and the inner pole piece 30 '
The ratio of the flux flow to the side area is increased, which compensates for the reduction in the flux density due to the shunt of the flux to the bearing member 10 as required. As a result, the magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the inner pole piece 30 'and the outer pole piece 28'.
Therefore, the magnetic flux density acting on the magnetic fluid becomes substantially equal, and a stable sealing effect can be obtained as in the case of the first embodiment.

尚、第3図では、内側ポールピース30′の厚さを全体
に渡って薄くしているが、これに代えて、例えば、内側
ポールピース30′の磁気端部の一部のみの厚さを薄くし
て磁束密度を局部的に集中させたり、或いは外側ポール
ピース28′の磁気端部(内周端部)の厚さを一部厚くす
る、等の構成を採用して磁気端面の面積に差異をもたせ
てもよい。
Incidentally, in FIG. 3, the thickness of the inner pole piece 30 'is made thin throughout, but instead of this, for example, the thickness of only a part of the magnetic end of the inner pole piece 30' may be changed. The area of the magnetic end face can be reduced by adopting a configuration such as making it thinner to concentrate the magnetic flux density locally, or partially thickening the thickness of the magnetic end (inner peripheral end) of the outer pole piece 28 '. You may make a difference.

第4図は、本発明のスピンドルモータの第3の実施例
を示したものである。この実施例では、磁気抵抗のアン
バランスを補償するために、一対のポールピースの透磁
率に差異を持たせている。
FIG. 4 shows a third embodiment of the spindle motor of the present invention. In this embodiment, in order to compensate for the imbalance of the magnetic resistance, the magnetic permeability of the pair of pole pieces is made different.

第4図において、第3の実施例においても、磁性流体
シール手段24″は環状永久磁石26とこの永久磁石26の両
面に配設された一対のポールピース28″及び30″を備え
ている。外側ポールピース28″と内側ポールピース30″
は、それらの内径及び外径が実質上同一であり、従っ
て、外側ポールピース28″の磁気端面(内端面)と軸部
材4の外周面との間隔と、内側ポールピース30″の磁気
端面(内端面)と軸部材4の外周面との間隔とは実質上
同一であり、またそれらの厚さも全体に渡って実質上同
一であるが、それらの材質が異なっている。即ち、外側
ポールピース28″は比較的透磁率の小さい材料から構成
され、また内側ポールピース30″は比較的透磁率の大き
い材料から構成されている。第3の実施例のその他の構
成は、第1の実施例と実質上同一である。
Referring to FIG. 4, also in the third embodiment, the magnetic fluid sealing means 24 ″ includes an annular permanent magnet 26 and a pair of pole pieces 28 ″ and 30 ″ arranged on both surfaces of the permanent magnet 26. 28 ″ outer pole piece and 30 ″ inner pole piece
Have substantially the same inner diameter and outer diameter. Therefore, the distance between the magnetic end surface (inner end surface) of the outer pole piece 28 ″ and the outer peripheral surface of the shaft member 4 and the magnetic end surface of the inner pole piece 30 ″ ( The distance between the inner end surface) and the outer peripheral surface of the shaft member 4 is substantially the same, and the thickness thereof is substantially the same throughout, but they are made of different materials. That is, the outer pole piece 28 ″ is made of a material having a relatively low magnetic permeability, and the inner pole piece 30 ″ is made of a material having a relatively high magnetic permeability. The other structure of the third embodiment is substantially the same as that of the first embodiment.

かく構成されているので、第3の実施例においては、
内側ポールピース30″の磁気端面と軸部材4の外周面と
の空隙における磁束密度がその材質に起因する磁気抵抗
の低下により高められ、軸受部材10による両ポールピー
ス28″、30″の磁気抵抗の不平衡が透磁率の差異に基づ
く磁気抵抗の不均一化により所要の通り補償され、その
結果、内側ポールピース30″から磁性流体に作用する磁
束密度と外側ポールピース28″から磁性流体に作用する
磁束密度とが実質上等しくなり、第1の実施例の場合と
同様に、長期間に渡って安定したシール効果が得られ
る。
Thus configured, in the third embodiment,
The magnetic flux density in the air gap between the magnetic end surface of the inner pole piece 30 ″ and the outer peripheral surface of the shaft member 4 is increased by the reduction of the magnetic resistance due to the material, and the magnetic resistance of both pole pieces 28 ″, 30 ″ by the bearing member 10 is increased. The imbalance of the magnetic field is compensated as required by the non-uniformity of the magnetic resistance due to the difference in magnetic permeability, so that the magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the inner pole piece 30 ″ and the magnetic fluid acting on the outer pole piece 28 ″ The magnetic flux density is substantially the same, and a stable sealing effect can be obtained over a long period of time, as in the case of the first embodiment.

尚、第3の実施例では、ポールピース28″、30″全体
の材質を代えて透磁率に差異を持たせているが、これに
代えて、それらの一部のみの材質を代えたり、或いは同
質の部材に貫通孔又は表面加工(例えば表面に凹凸を付
ける)を施して透磁率に差異を持たすようにしてもよ
い。
In the third embodiment, the materials of the pole pieces 28 ″ and 30 ″ are changed to give different magnetic permeability, but instead of this, only a part of them may be changed, or Through-holes or surface treatment (for example, unevenness may be made on the surface) may be applied to the same member to give different magnetic permeability.

以上、本発明に従うスピンドルモータの実施例につい
て説明したが、本発明はこれら実施例に限定されること
なく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形ない
し修正が可能である。
Although the embodiments of the spindle motor according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、第1の実施例におけるポールピースと軸部材
との空隙、第2の実施例におけるポールピースの磁極端
面の面積、第3の実施例におけるポールピースの透磁率
は、磁気抵抗のアンバランスを補償するために適宜設定
することができる。
For example, the air gap between the pole piece and the shaft member in the first embodiment, the area of the magnetic pole end surface of the pole piece in the second embodiment, and the magnetic permeability of the pole piece in the third embodiment cause imbalance in magnetic resistance. It can be set appropriately to compensate.

また、例えば、第1の実施例ではポールピースと軸部
材との空隙に、第2の実施例ではポールピースの磁気端
面の面積に、また第3の実施例ではポールピースの透磁
率に差異を持たせて磁気抵抗のアンバランスを補償して
いるが、これらを組み合わせて女医機アンバランスを補
償するようにしてもよい。
Further, for example, in the first embodiment, the gap between the pole piece and the shaft member, in the second embodiment, the area of the magnetic end surface of the pole piece, and in the third embodiment, the magnetic permeability of the pole piece is different. Although it is provided to compensate for the imbalance of the magnetic resistance, these may be combined to compensate for the female doctor's machine imbalance.

更に、第1ないし第3の実施例では、いずれも、軸部
材回転型のスピンドルモータ(軸部材とハブ部材とがハ
ウジング本体に対して相対的に回転する形態)に適用し
て説明したが、これに限定されることなく、軸部材固定
型のスピンドルモータ(例えば実開平1−146776に開示
されている形態であって、ハウジング本体に固定された
軸部材に対してハブ部材が相対的に回転する形態)にも
同様に適用することが出きる。かかる場合には、軸受部
材はハブ部材と軸部材との間に介在され、磁性流体シー
ル手段は軸部材(又はハブ部材)に装着され、磁性流体
はかく装着された磁性流体シール手段の一対のポールピ
ースとハブ部材(又は軸部材)との間に充填される。
Further, in each of the first to third embodiments, description has been made by applying to a shaft member rotating type spindle motor (a form in which the shaft member and the hub member rotate relative to the housing body). The present invention is not limited to this, and the shaft member fixed type spindle motor (for example, the form disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 1-146776, in which the hub member is rotated relative to the shaft member fixed to the housing body). The same can be applied to the form). In such a case, the bearing member is interposed between the hub member and the shaft member, the magnetic fluid sealing means is mounted on the shaft member (or the hub member), and the magnetic fluid is a pair of magnetic fluid sealing means thus mounted. It is filled between the pole piece and the hub member (or shaft member).

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明は、以上説明したように構成されているので、
次に記載するような効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above,
The following effects are achieved.

第1の発明のスピンドルモータにあっては、磁性流体
シール手段の一対のポールピースのうち、軸受部材に隣
接した内側ポールピースの回転部材又は静止部材に対す
る空隙を、軸受部材から離隔した外側ポールピースのそ
れよりも小さく形成したので、内側ポールピース側の空
隙における磁束密度を従来の場合に比べ大きくでき、軸
受部材に隣接した内側ポールピースからの磁束の一部が
軸受部材に分路することによる内側ポールピースにおけ
る磁束密度の低下を防止でき、外側ポールピースにより
生成される外側磁性流体層中の磁束密度と内側ポールピ
ースにより生成される内側磁性流体層中の磁束密度とを
実質上等しくすることが可能になり、長期間に渡って安
定した2層の磁性流体層を形成でき、磁性流体の飛散、
磁性流体層の破損を防止できる。
In the spindle motor according to the first aspect of the invention, of the pair of pole pieces of the magnetic fluid sealing means, the outer pole piece in which a gap between the rotating member or the stationary member of the inner pole piece adjacent to the bearing member is separated from the bearing member. Since it is formed smaller than that of the above, the magnetic flux density in the air gap on the inner pole piece side can be made larger than in the conventional case, and part of the magnetic flux from the inner pole piece adjacent to the bearing member is shunted to the bearing member. It is possible to prevent a decrease in magnetic flux density in the inner pole piece, and to make the magnetic flux density in the outer magnetic fluid layer generated by the outer pole piece and the magnetic flux density in the inner magnetic fluid layer generated by the inner pole piece substantially equal. It is possible to form a stable two-layer magnetic fluid layer over a long period of time, and the magnetic fluid can be scattered.
It is possible to prevent damage to the magnetic fluid layer.

また、第2の発明のスピンドルモータにあっては、軸
受部材に隣接する内側ポールピースの磁極端面の面積
を、軸受部材から離隔した外側ポールピースのそれより
も小さく形成したので、内側ポールピースの磁極端面に
おける磁束密度を従来の場合に比べ大きくでき、内側ポ
ールピースからの磁束の一部が軸受部材に分路すること
による内側ポールピースにおけるの磁束密度の低下を防
止でき、前述と同様の効果が得られる。
Further, in the spindle motor of the second invention, the area of the magnetic pole end surface of the inner pole piece adjacent to the bearing member is formed smaller than that of the outer pole piece separated from the bearing member. The magnetic flux density at the magnetic pole end surface can be increased compared to the conventional case, and it is possible to prevent a decrease in the magnetic flux density at the inner pole piece due to shunting of a part of the magnetic flux from the inner pole piece to the bearing member. Is obtained.

さらに、第3の発明のスピンドルモータにあっては、
軸受部材に隣接する内側ポールピースの透磁率を軸受部
材から離隔した外側ポールピースのそれより大きく形成
したので、内側ポールピースにおける磁気抵抗が外側ポ
ールピースより小さくなって、内側ポールピースと回転
部材又は静止部材との間の空隙における磁束密度が従来
の場合に比べ大きくなり、内側ポールピースからの磁束
の一部が軸受部材に分路することによる内側ポールピー
スにおけるの磁束密度の低下を防止することができ、前
述と同様の効果が得られる。
Furthermore, in the spindle motor of the third invention,
Since the magnetic permeability of the inner pole piece adjacent to the bearing member is formed to be larger than that of the outer pole piece separated from the bearing member, the magnetic resistance of the inner pole piece becomes smaller than that of the outer pole piece, and the inner pole piece and the rotating member or The magnetic flux density in the air gap between the stationary member and the stationary member becomes larger than in the conventional case, and it is possible to prevent the decrease of the magnetic flux density in the inner pole piece due to a part of the magnetic flux from the inner pole piece being shunted to the bearing member. The same effect as described above can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明に従うスピンドルモータの第1の実施
例の要部を示す断面図、第2図は、第1図のスピンドル
モータの一部を拡大して示す拡大断面図、第3図は、本
発明に従うスピンドルモータの第2の実施例の要部を拡
大して示す拡大断面図、第4図は、本発明に従うスピン
ドルモータの第3の実施例の要部を拡大して示す拡大断
面図、第5図は、従来のスピンドルモータにおける磁性
流体シール手段の磁界分布を示す一部の断面図である。 2……ハウジング本体、4……軸部材、8……円筒部、
10……軸受部材、12……ハブ部材、20……記録部材、2
4,24′,24″……磁性流体シール手段、28,28′,28″…
…外側ポールピース、30,30′,30″……内側ポールピー
ス、32,34……磁性流体層。
FIG. 1 is a sectional view showing an essential part of a first embodiment of a spindle motor according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a part of the spindle motor of FIG. 1 in an enlarged manner. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged main portion of a second embodiment of a spindle motor according to the present invention, and FIG. 4 is an enlarged enlarged view showing an essential portion of a third embodiment of the spindle motor according to the present invention. FIG. 5 is a partial sectional view showing the magnetic field distribution of the magnetic fluid sealing means in the conventional spindle motor. 2 ... Housing body, 4 ... Shaft member, 8 ... Cylindrical part,
10 …… Bearing member, 12 …… Hub member, 20 …… Recording member, 2
4,24 ′, 24 ″ …… Magnetic fluid sealing means, 28,28 ′, 28 ″…
… Outer pole pieces, 30,30 ′, 30 ″ …… Inner pole pieces, 32,34 …… Magnetic fluid layer.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】静止部材と、該静止部材に対して相対的に
回転自在である回転部材と、前記静止部材と前記回転部
材との間に介在された軸受部材と、前記静止部材と前記
回転部材との間における前記軸受部材の軸方向外側に配
設された磁性流体シール手段とを具備し、該磁性流体シ
ール手段が、前記静止部材又は前記回転部材に装着され
た環状永久磁石と、該永久磁石の両面に配設された一対
のポールピースと、該両ポールピースと前記回転部材又
は前記静止部材とのそれぞれの間に充填された磁性流体
とからなるスピンドルモータにおいて、 前記軸受部材は玉軸受であり、前記磁性流体シール手段
は前記軸受部材に近接して配置されており、前記一対の
ポールピースのうち、軸方向内側に位置し前記軸受部材
に隣接する内側ポールピースと前記回転部材又は前記静
止部材との間の空隙は、軸方向外側に位置し前記軸受部
材から離隔した外側ポールピースと前記回転部材又は前
記静止部材との間の空隙よりも小さく形成され、前記内
側ポールピースから前記磁性流体に作用する磁束密度と
前記外側ポールピースから前記磁性流体に作用する磁束
密度とが実質上等しくなるように構成されていることを
特徴とするスピンドルモータ。
1. A stationary member, a rotating member which is rotatable relative to the stationary member, a bearing member interposed between the stationary member and the rotating member, the stationary member and the rotating member. A magnetic fluid sealing means disposed axially outside the bearing member between the member and the member, wherein the magnetic fluid sealing means is an annular permanent magnet mounted on the stationary member or the rotating member, In a spindle motor comprising a pair of pole pieces arranged on both sides of a permanent magnet and a magnetic fluid filled between each of the pole pieces and the rotating member or the stationary member, the bearing member is a ball. A bearing, wherein the magnetic fluid sealing means is arranged in proximity to the bearing member, and the inner pole piece located axially inward of the pair of pole pieces and adjacent to the bearing member and the front pole piece. The gap between the rotating member or the stationary member is formed to be smaller than the gap between the rotating member or the stationary member and the outer pole piece that is located outside in the axial direction and is separated from the bearing member. A spindle motor characterized in that a magnetic flux density acting on the magnetic fluid from a pole piece and a magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the outer pole piece are substantially equal to each other.
【請求項2】静止部材と、該静止部材に対して相対的に
回転自在である回転部材と、前記静止部材と前記回転部
材との間に介在された軸受部材と、前記静止部材と前記
回転部材との間における前記軸受部材の軸方向外側に配
設された磁性流体シール手段とを具備し、該磁性流体シ
ール手段が、前記静止部材又は前記回転部材に装着され
た環状永久磁石と、該永久磁石の両面に配設された一対
のポールピースと、該両ポールピースと前記回転部材又
は前記静止部材とのそれぞれの間に充填された磁性流体
とからなるスピンドルモータにおいて、 前記軸受部材は玉軸受であり、前記磁性流体シール手段
は前記軸受部材に近接して配置されており、前記一対の
ポールピースのうち、軸方向内側に位置し前記軸受部材
に隣接する内側ポールピースの磁極端面の面積は、軸方
向外側に位置し前記軸受部材から離隔した外側ポールピ
ースの磁極端面の面積よりも小さく形成され、前記内側
ポールピースから前記磁性流体に作用する磁束密度と前
記外側ポールピースから前記磁性流体に作用する磁束密
度とが実質上等しくなるように構成されていることを特
徴とするスピンドルモータ。
2. A stationary member, a rotating member which is rotatable relative to the stationary member, a bearing member interposed between the stationary member and the rotating member, the stationary member and the rotating member. A magnetic fluid sealing means disposed axially outside the bearing member between the member and the member, wherein the magnetic fluid sealing means is an annular permanent magnet mounted on the stationary member or the rotating member, In a spindle motor comprising a pair of pole pieces arranged on both sides of a permanent magnet, and a magnetic fluid filled between each of the pole pieces and the rotating member or the stationary member, the bearing member is a ball. A bearing, wherein the magnetic fluid sealing means is arranged close to the bearing member, and the magnetic pole of the inner pole piece located axially inward of the pair of pole pieces and adjacent to the bearing member. The area of the extreme surface is formed to be smaller than the area of the magnetic pole end surface of the outer pole piece located axially outside and separated from the bearing member, and the magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the inner pole piece and the outer pole piece. And a magnetic flux density acting on the magnetic fluid are substantially equal to each other.
【請求項3】静止部材と、該静止部材に対して相対的に
回転自在である回転部材と、前記静止部材と前記回転部
材との間に介在された軸受部材と、前記静止部材と前記
回転部材との間における前記軸受部材の軸方向外側に配
設された磁性流体シール手段とを具備し、該磁性流体シ
ール手段が、前記静止部材又は前記回転部材に装着され
た環状永久磁石と、該永久磁石の両面に配設された一対
のポールピースと、該両ポールピースと前記回転部材又
は前記静止部材とのそれぞれの間に充填された磁性流体
とからなるスピンドルモータにおいて、 前記軸受部材は玉軸受であり、前記磁性流体シール手段
は前記軸受部材に近接して配置されており、前記一対の
ポールピースのうち、軸方向内側に位置し前記軸受部材
に隣接する内側ポールピースは、軸方向外側に位置し前
記軸受部材から離隔した外側ポールピースよりも透磁率
が大きく形成され、前記内側ポールピースから前記磁性
流体に作用する磁束密度と前記外側ポールピースから前
記磁性流体に作用する磁束密度とが実質上等しくなるよ
うに構成されていることを特徴とするスピンドルモー
タ。
3. A stationary member, a rotating member which is rotatable relative to the stationary member, a bearing member interposed between the stationary member and the rotating member, the stationary member and the rotating member. A magnetic fluid sealing means disposed axially outside the bearing member between the member and the member, wherein the magnetic fluid sealing means is an annular permanent magnet mounted on the stationary member or the rotating member, In a spindle motor comprising a pair of pole pieces arranged on both sides of a permanent magnet, and a magnetic fluid filled between each of the pole pieces and the rotating member or the stationary member, the bearing member is a ball. A bearing, the magnetic fluid sealing means is arranged in proximity to the bearing member, the inner pole piece located axially inside and adjacent to the bearing member, of the pair of pole pieces, The magnetic permeability is formed to be larger than that of the outer pole piece located axially outside and separated from the bearing member, and the magnetic flux density acting on the magnetic fluid from the inner pole piece and the magnetic flux acting on the magnetic fluid from the outer pole piece. A spindle motor characterized in that the density and the density are substantially equal.
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