JPH11294457A - スピンドルモータ用軸受ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】軸受ユニットのハウジング内に空気や油を収容
するための凹部を形成することによって、特に組み立て
時における油の外部飛び出しを無くす。 【解決手段】内径中間部に、軸に摺接しない径大部を有
する軸受と、該軸受を内周側に圧入させるところの、同
じく内径中間部に環状の溝を形成した有底のハウジング
と、上記軸受の外周面又はハウジングの内周面に施され
たところの、軸端方向に向け、しかも上記環状の溝に連
通する１又は２本以上の縦溝とからなる。これにより特
に組み立て時における油の流出を無くして作業性と信頼
性を向上させ、またモータの高速回転に伴って軸受より
漏れ出した油の飛散による周辺機器の汚損を無くし、Ａ
Ｖや各種情報機器類等の高機能化したモータ駆動源とし
て、安価でしかも信頼性のあるスピンドルモータ用軸受
ユニットを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として中央に軸
受部を形成した圧粉成形焼結金属体からなる含油軸受を
ハウジング内部に嵌裝したスピンドルモータ用の軸受構
造の改良に関し、特に組み立て時における油の飛び出し
流出を無くして作業性と信頼性を向上させるとともに、
モータの高速回転に伴って含油軸受より漏れ出した油の
飛散による周辺機器の汚損や運転不能の虞れを解消し、
ＡＶや各種情報機器類等の高機能化したモータ駆動源と
して、安価でしかも信頼性のあるモータ軸受構造を提供
することを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】高品位ＡＶ機器類に用いられる小型スピ
ンドルモータ用の軸受としては、これまでに例えば、ハ
ウジング内に一定の間隔を介して２つの焼結含油軸受を
圧入させてこれに回転軸シャフトを担持させるととも
に、上記ハウジングと２つの軸受および回転軸シャフト
とにより取り囲まれた空間部を外部に連通させる連通路
を、上記軸受外周面又はハウジングの内周面等に形成し
て回転軸シャフトの回転時に上記空間部内の空気の一部
を外部に排出させることにより空気の粘性抵抗増大によ
る回転軸シャフトの回転摺動抵抗を低減させるようにし
たもの（特開平１０−２６１４０号公報参照）が知られ
ている。

【０００３】また上記したハウジングと２つの軸受およ
び回転軸シャフトとにより取り囲まれた空間部内の空気
を外部に排出するために、ハウジング自体に外部に通じ
る空気孔を設けるようにしたもの（特開平９−３２９１
４４号公報参照）も知られている。 さらに焼結含油軸
受を用いた場合において、回転軸の高速回転中に軸受か
ら滲み出した油の飛散を防止するために、軸受の側面
に、該多孔質軸受より大きな径の気孔を有する多孔質部
材を添わせるようにしたもの（実開平２−６５７１４号
公報参照）も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−２６１４０号公報や特開平９−３２９１４４号公
報に開示されている軸受の構造は、いずれも２個の軸受
をハウジング内に圧入させるものであり、両軸受の軸芯
を一致させることは難しく、高精度の同軸度を得ること
が困難である。 また実開平２−６５７１４号公報の軸
受にあっても軸受のほかに、その側面に添わせるための
多孔質部材を別途用意する必要があり、部品点数が増加
して構造が繁雑かつ作業性が悪くなり、しかもコスト高
となるといった問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで本発明にあって
は、とくにＶＴＲやＦＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等をはじめとした高精度でかつ高
品位の駆動用スピンドルモータに適する軸受ユニットと
して、トルクロスを低減し、実質的に２カ所の内径摺動
部の同軸度を維持するとともに加工工程を簡略にし、し
かも使用時における油漏れ防止はもとより、特に組み立
て時の回転軸挿入に際しての油の吹き出しを防止して作
業性と信頼性の向上をはかるようにしたものであって、
具体的には内径中間部に、回転軸に摺接しない径大部を
有する軸受と、該軸受を内周側に圧入させるところの、
同じく内径中間部に環状の溝を形成した有底のハウジン
グと、上記軸受の外周面又はハウジングの内周面に施さ
れたところの、軸端方向に向け、しかも上記環状の溝に
連通する１又は２本以上の縦溝とからなるスピンドルモ
ータ用軸受ユニットに関する。

【０００６】また本発明は、内径中間部に、回転軸に摺
接しない径大部を有する軸受と、該軸受を内周側に圧入
させるところの、同じく内径中間部に、上記軸受の内容
積に等しいか、あるいはそれよりも大きめの環状の溝を
形成した有底のハウジングと、上記軸受の外周面又はハ
ウジングの内周面に施されたところの、軸端方向に向
け、しかも上記環状の溝に連通する１又は２本以上の縦
溝とからなるスピンドルモータ用軸受ユニットにも関す
る。

【０００７】上記した構成において、回転軸が高速回転
して発熱することにより、含油軸受から滲み出した油
が、軸受の外周面又はハウジングの内周面に施されたと
ころの、軸端方向に向けた１本又は２本以上の縦溝に沿
ってハウジング内に形成された環状の溝内に溜まり、ま
た長期間の使用に伴って軸受内の含油量が低下した場合
に、上記環状の溝内に保持されている油が軸受内に戻っ
て逆に油を補給することができるのみならず、軸受ユニ
ットの組み立て時において、軸受の含浸油あるいはハウ
ジング内底部に溜まった油が、軸受に対する回転軸の挿
入により、ユニット外へ吹き出して周囲を汚損したりす
るのを防ぐ。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下において、本発明の具体的な
内容を図示の実施例に基づいて説明すると、１は軸受、
４は該軸受を圧入させるためのハウジングをあらわす。
軸受１は外周面がストレートの円筒状をなした多孔質
の金属焼結体からなり、内径面２の中間部には回転軸７
に摺接しない径大部２ａが形成されているとともに、外
周面には軸端方向に向けた縦溝３が形成され、しかもそ
の多孔質内部には潤滑油が含浸されている。 またハウ
ジング４は、真鍮等のある程度組成変形可能な材質のも
のが用いられ、しかも上記した軸受１を圧入させるため
に軸受１の外径と略等しい内径の内径面５を有するとと
もに、その内径面５の中間部には環状の溝５ａが形成さ
れる。

【０００９】この環状の溝５ａは、好ましくはユニット
の組み立てに際し、回転軸７を軸受１内に挿入する際に
圧し出される軸受１内の空気や含浸油、あるいは製品と
して使用中に回転軸の高速回転に伴って昇温し、膨張し
た分の油あるいは空気の巻き込まれた量等を十分に収容
することができる程度の容積を有する必要があり、この
ような観点からハウジング４の環状の溝５ａの大きさに
ついては、少なくとも上記軸受１の内容積に略等しい
か、あるいはそれよりも大きめの容積とする必要があ
る。

【００１０】またこの環状溝５ａの形成に関しては、ハ
ウジング４内に圧入される軸受１の内面性状にも影響を
与える。 すなわち、ハウジング４内に軸受１を圧入さ
せると、軸受１が内径方向に圧縮されて内径が僅かに縮
小するが、環状溝５ａに対応した部分のみ圧入後弾性復
帰して元の径に戻るために、この環状溝５ａの形成箇所
（エリア）Ｐについては、圧入された軸受１の径大部２
ａに対応するエリアＣ内のみにしないと、軸受内径にお
いて圧入後内径不均一を生じやすくなる。 したがって
ハウジング内の環状の溝は、内径中間部であって圧入さ
れた軸受の径大部に対応するエリアＣ内に形成するよう
にすると、圧入後の軸受内径を均一に保持することがで
きるので、さらにより一層好ましい。

【００１１】さらにハウジング４の一方の開口部にはス
ラスト板６が一体的に嵌め込まれて閉塞され、これによ
って有底のハウジングが形成されている。 なおこの場
合において、ハウジング４は、その組み立て以前から底
部を有するよう、あらかじめ断面がＵ字状の有底型に一
体成型してもよい。 また上記した実施例においては、
軸端方向に向けた縦溝を軸受１の外面に設ける場合につ
いて説明したが、このほかにもハウジング４の内面側に
形成するようにしてもよい。 また該縦溝については、
軸受１の外面またはハウジング４の内面いずれに形成す
る場合においても、１本または周方向間欠箇所に２本以
上形成するものとする。

【００１２】上記した構成において、ハウジング４内に
軸受１を圧入した後、性能向上の面から必要に応じて軸
受４内に注油し、さらにハウジング４の開口部にキャッ
プ８をはめ込み、軸受１の内径面２内に回転軸７を挿入
する場合において、軸受１内の空気が圧迫されて内周面
に滲み出た含浸油あるいはハウジング４の内底部５ｂに
溜まった空気混じりの油が圧し出され、油もしくは空気
が縦溝３を通じてハウジング４の環状溝５ａ内に溜ま
る。 またモータユニットの使用中に軸受１から滲み出
した油が、軸受１の外周面又はハウジングの内周面に施
された縦溝に沿ってハウジング４内に形成された環状の
溝５ａ内に溜まり、また長期間の使用に伴って軸受１内
の含油量が低下した場合に、上記環状の溝内５ａに保持
されている油が軸受１内に戻って逆に油を補給する。

【００１３】

【発明の効果】本発明は上記した通り、内径中間部に、
回転軸に摺接しない径大部を有する軸受と、該軸受を内
周側に圧入させるところの、同じく内径中間部に環状の
溝を形成した有底のハウジングと、上記軸受の外周面又
はハウジングの内周面に施されたところの、軸端方向に
向け、しかも上記環状の溝に連通する１又は２本以上の
縦溝とからなるものであるから、特に軸受ユニットの組
み立て時において、軸受内の空気や含浸油あるいはハウ
ジング内底部に溜まった油等が、軸受に対する回転軸の
挿入による急激な圧迫をうけて、油がユニット外へ吹き
出して周囲を汚損したりするのを防ぐことができる。

【００１４】また本発明は、ハウジングの内径中間部
に、上記軸受の内容積に等しいか、あるいはそれよりも
大きめの環状の溝を形成するようにしたものであるため
に、ユニット組立時の回転軸挿入に際し、あるいは起動
後の使用中においても油漏れのおそれが全くない。 す
なわち、ハウジング内に軸受を圧入させた後、回転軸を
挿入する前に回転軸と軸受との間に注油をおこなうが、
この場合軸受の大きさや仕様如何によっても多少異なる
が、注油量が過少の場合には規定の性能が得られず、ま
た反対に過大となった場合においては油漏れを生じるた
めに、回転軸と軸受との間に、油漏れを生じない程度の
１ｍｇ単位で管理された微量の注油を実施するといった
熟練と経験を要する作業工程が実施される。 しかし上
記した本発明の構造によれば、注油がある程度多めにな
ってもユニット組立時の回転軸挿入に際し、あるいは起
動後の使用中においても油漏れのおそれがなく、常に一
定品質の高性能スピンドルモータを提供することができ
る。

【００１５】さらに使用中において高速回転する回転軸
の発熱により、含油軸受から滲み出した油が、軸受の外
周面又はハウジングの内周面に施された縦溝に沿ってハ
ウジング内に形成された環状の溝内に溜まり、また長期
間の使用に伴って軸受内の含油量が低下した場合に、上
記環状の溝内に保持されている油が軸受内に戻って逆に
油を補給することができ、外部への油漏れが殆どなくな
り、しかも簡単な構造で量産性に適し、低コストである
ためにとくにＶＴＲやＦＤＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−
ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等をはじめとした高精度でかつ
高品位の駆動用スピンドルモータに適し、かつその耐久
性をより一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるスピンドルモータ用軸受
ユニットの要部縦断面図。

【図２】図１の軸受ユニットに回転軸を保持させた状態
の要部縦断面図。

【符号の説明】

１ 軸受 ２ 内径面 ２ａ 径大部 ３ 縦溝 ４ ハウジング ５ 内径面 ５ａ 環状溝 ５ｂ 内底部 ６ スラスト板 ７ 回転軸 ８ キャップ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内径中間部に、回転軸に摺接しない径大部
   を有する軸受と、該軸受を内周側に圧入させるところ
   の、同じく内径中間部に環状の溝を形成した有底のハウ
   ジングと、上記軸受の外周面又はハウジングの内周面に
   施されたところの、軸端方向に向け、しかも上記環状の
   溝に連通する１又は２本以上の縦溝とからなるスピンド
   ルモータ用軸受ユニット。
2. 【請求項２】内径中間部に、回転軸に摺接しない径大部
   を有する軸受と、該軸受を内周側に圧入させるところ
   の、同じく内径中間部に、上記軸受の内容積に等しい
   か、あるいはそれよりも大きめの環状の溝を形成した有
   底のハウジングと、上記軸受の外周面又はハウジングの
   内周面に施されたところの、軸端方向に向け、しかも上
   記環状の溝に連通する１又は２本以上の縦溝とからなる
   スピンドルモータ用軸受ユニット。
3. 【請求項３】ハウジング内の環状の溝は、内径中間部で
   あって圧入された軸受の径大部に対応するエリア内に形
   成するようにしたものであるところの請求項１又は請求
   項２に記載のスピンドルモータ用軸受ユニット
4. 【請求項４】有底のハウジングは、ハウジングの一方の
   開口部をスラスト板により閉塞してなるものであるとこ
   ろの請求項１又は請求項２に記載のスピンドルモータ用
   軸受ユニット。
5. 【請求項５】ハウジング内に圧入される軸受は、外周面
   がストレート状の焼結含油軸受であるところの請求項１
   又は請求項２に記載のスピンドルモータ用軸受ユニッ
   ト。