JPS63257956A - デイスク用スピンドルモ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディスク用スピンドルモータに関する。

〔従来の技術とその問題点〕

一般に、磁気記憶ディスクを取付けるためのハブと、該
ハブの内周面に嵌合すると共にロータマグネットが付設
されかつ上記ハブと熱膨張係数の相異する材質からなる
ロータ部材と、を備えたディスク用スピンドルモータに
於ては、熱膨張時にハブとロータ部材とがバイメタルの
如き挙動を示し、軸部中心に対し半径方向の歪を生じて
いた。

これが、ハブの実際の回転中心と上記軸部中心との間の
無視し得ない不一致の原因となり、磁気ヘッドによる磁
気記憶ディスクの読取りの誤動作−一いわゆるオフトラ
ック□を生ずる原因の一つとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決したディスク用スピンドル
モータを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、磁気記憶ディスクを取付けるためのハブと、
該ハブの内周面に嵌合すると共にロータマグネ７）が付
設されかつ上記ハブと熱膨張係数の相異する材質からな
るロータ部材と、を備えたディスク用スピンドルモータ
に於て、上記ハブとロータ部材との嵌合部に熱膨張時の
変形防止用空隙部が形成されたものである。

〔作用〕

嵌合部に変形防止用空隙部を形成したことより、昇温時
にハブとロータ部材とは、夫々単独に近い状態にて半径
外方向に熱膨張する。従って、ハブとロータ部材の熱膨
張時における半径方向の相対的歪みによる応力はほとん
ど無視し得る程度となり、磁気記憶ディスクの取付けら
れたハブの実際の回転中心は軸部中心と一致した状態に
保持され、オフトラック等の誤動作を生じない。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面に基づいて詳説する。

第１図と第２図に於て、■は本発明に係るディスク用ス
ピンドルモータであって、磁気記憶ディスク２…を取付
けるためのハブ３と、該ハブ３の内周面３ａに嵌合する
と共にロータマグネット６が付設されかつ上記ハブ３と
熱膨張係数の相異する材質からなるロータ部材５と、を
備えている。

具体的には、ロータ部材５は磁性鋼からなり、上記ハブ
３はアルミダイカストからなる。上記ロータマグネット
６はロータ部材５の内周面７に凹設された周状′ａ８内
に固着され、枢支軸９に外嵌されたステータ１０の外径
側に近接配置されている。

ロータ部材５の内周面７と枢支軸９との間にはベアリン
グ１１．１２が介装され、接着又は圧入等にて固定され
る。該ベアリング１１．１２のうち少なくとも一方のベ
アリングの内輪は軸心方向に可動に設けられ、内輪につ
いて云えば枢支軸９に遊嵌乃至緩嵌される。１３は磁性
流体シールであり、ベアリング１１．１２のグリース等
が露状にディスク２…実装側に浸入したり、微細なゴミ
等がディスク２…側に浸入するのを防止する。なお、枢
支軸９は図示省略するブラケットを介して他部材等に固
定される。

れる。

しかして、１４は熱膨張時の変形防止用空隙部であって
、ハブ３のロータ部材５との嵌合部１５に形成されてい
る。具体的には、上記嵌合部１５はハブ３の内周面３ａ
とロータ部材５の外周面５ａとで構成され、また上記変
形防止用空隙部１４は、ロータ部材５の外周面５ａに所
定巾Ｗの周状突設部１６を付設することによって形成さ
れる。さらに該外周面５ａには、平面的に見て円周上等
配置となるように軸心方向に設けたリブ１７…が形成さ
れ、該リブ１７…及び上記周状突設部１６は半径方向寸
法つまり厚さが略同−とされる。ハブ３の内周面３ａと
周状突設部１６とは接着剤Ｑにより接合される場合を示
すが、焼ばめによってハブ３を該突設部１６に嵌合固着
するも好ましい。なお、リブ１７…はハブ３の内周面３
ａに単に接触状態とされ、これにより熱膨張時ハブ３と
ロータ部材５との両端部における同心度を同一に保持す
ることができる。周状突設部１６については、その軸心
方向の中心線りの位置を、ハブ３及びロータ部材５の上
下端部からの距ＭＨ，Ｈが等しくなるように定める。周
状突設部１６の上記中Ｗについては、ハブ３の軸心方向
寸法２Ｈの３分の１程度に設定した場合を示す。

しかして、モータ各部が昇温することにより、ハブ３及
びロータ部材５は軸心方向に熱膨張するが、ハブ３の内
周面３ａとロータ部材５の外周面５ａとは、周状突設部
１６においてのみ接合されているため、ハブ３及びロー
タ部材５は相互に拘束し合うことなくほぼ自由状態にて
軸心方向に熱膨張する。従って、ハブ３及びロータ部材
５に、特にその上下端部側においては、半径方向の過大
な歪みは生じず、ハブ３の軸部中心Ｃに対する傾斜角度
の変化は無視し得る程度にしか生じない。また、ロータ
部材５のリブ１７…は熱膨張時におけるハブ３及びロー
タ部材５の上下端部の同心度を一定に保持するも′ので
ある。

しかして、ハブ３に取付けられた磁気記憶ディスク２…
上の記録トラックと磁気ヘッド１８との半径方向におけ
る相対位置には、上記熱膨張に基づく乱れ等は発生せず
、オフトラック等の誤動作は生じない。なお、ディスク
２…はアルミ製とするが、材料としてセラミックスを採
用する場合には、ハブ３との間に熱膨張差を生じないよ
うにハブ３を他の材料とする必要がある。

上記嵌合部１５に形成する変形防止用空隙部１４につい
ては、第３図と第４図に示すように、その軸心方向寸法
Ｍをロータ部材５の軸心方向長さとほぼ同じ程度となる
ように設定してもよい。具体的には、ハブ３の内周面３
ａにロータ部材５を嵌込むための嵌込溝１９を設けたう
え、該嵌込溝１９内に空隙部１４を形成したものである
。ロータ部材５の上下端部は、ハブ内周面３ａに小段差
２０．２０を付設することによって形成した当接部２１
．２１に嵌合する。なお、ロータ部材５は嵌込溝１９内
に嵌込まれた状態でその上下端部を接着剤Ｑによりハブ
３所定部位に接合される。この場合、上記接着剤Ｑは固
化後も弾性を有するものを採用することにより、熱膨張
時のハブ３等の歪を吸収させることができる。なお、接
着するのは上下端部の何れか一方だけでもよい。

次に、第５図と第６図は、第１図の実施例におけるリプ
１７を形成せず、ハブ３とロータ部材５とは軸心方向の
中央のみで接触状態にある場合を示す。この場合、ハブ
内周面３ａにぬすみ部を設けることによって空隙部１４
．１４を形成すると共に周状突設部１６を形成する。

第７図と第８図は、ハブ内周面３ａ側に変形防止用空隙
部１４を形成すると共に、ハブ３の上下端部に当接部２
１．２１を設け、該当接部２１．２１を介してハブ３を
ロータ部材５に嵌合したものである。

ロータ部材５の上下端面には周状溝２２．２２を配設し
、しかも該周状溝２２は上記当接部２１．２１に対応す
る部位に配設した。当接部２１．２１の軸心方向寸法を
小さくし、空隙部１４の軸心方向寸法Ｍを大き（したこ
とより、熱膨張時におけるハブ３及びロータ部材５相互
′力（及ぼす圧接力を一層小さくすることができる。当
接部２１．２１とロータ部材外周面５ａとは接着剤Ｑに
より接合するが、焼ばめとしてもよい。

上記周状溝２２に代えて、第９図と第１０図と第１１図
に示すように、ロータ部材５の上下端部に円周状等配置
となるように複数の凹部２３…を付設してもよい。

第１２図は、ロータ部材５の内周面７にロータマグネッ
ト６を固着し、これをハブ内周面３ａに形成された嵌込
溝２４内に嵌込み、ハブ内周面３ａとロータ部材５とを
離した状態で取付けて変形防止用空隙部１４を形成した
ものである。該ロータ部材５は接着剤Ｑを用いてその上
下端部を該嵌込溝２４に接合する。嵌込溝２４の軸心方
向における両側には円周状逃げ溝２５．２５を夫々形成
し、さらに該逃げ溝２５．２５の夫々上下端側には、ハ
ブ内周面３ａに嵌合固着されてなる肉厚の薄い鋼製円筒
２６．２６を配設する。この場合ベアリング１１．１２
の各内外周面は枢支軸９又は該円筒２６．２６に夫々固
定しても差し支えない。なお、ベアリング１１．１２の
はめあいについては、鋼製円筒２６を設けることによっ
て、これらの嵌合部分における熱膨張差を極力低減し得
る。嵌合部１５に変形防止用空隙部１４を形成−したこ
とにより、ハブ３とロータ部材５とは単独に熱膨張する
のでその半径方向歪が増幅されることはない。さらに、
上記円筒２６．２６の肉厚が小さいので、該円筒２６．
２６が熱膨張時にハブ３に作用する応力は極めて小さく
、上記逃げ溝２５．２５を付設したことによって軸心方
向応力がそこで断たれるので、ベアリング１１．１２に
作用する軸心方向応力は極めて小さいものとなる。

次に、第１３図のように軸心方向に貫通する変形防止゛
用空隙部１４…と、同図の上下方向にのみ開口する空隙
部１４．１４…とを、併設するも望ましいことである。

また、第１４図のように、軸心方向へ貫通する空隙部１
４…のみを設けてもよい。さらに、第１５図に示すよう
に、周状突設部１６を、ハブ３の内周面３ａの中央附近
に設けることも自由である（第１３図と比較のこと）。

また、第１６図′と第１７図に示すように、アルミニウ
ムのハブ３の内部に、同一材質の第１ブツシユ２７と第
２ブツシユ２８を圧入又は接着剤により固着して、この
ブツシュ２７．２８の内端面と、ロータ部材５・ロータ
マグネット６の両端面との間に、接着剤Ｑを介して、一
体的に組立てるも好ましい。

なお第１ブツシユ２７は省略してハブ３自体で製造する
も自由である。

上記各実施例は、枢支軸９が固定されハブ３のみ回転す
るスピンドルモータ１の場合について示したが、これに
限定されるものではなく、ハブ３と枢支軸９とが一体状
として回転するタイプのものにも適用し得るものである
。なお、磁気記憶ディスク２…がセラミックであれば、
ハブ３もその熱膨張係数に略等しい材質とする。

〔発明の効果〕

このように本発明に於ては、ハブ３とロータ部材５との
嵌合部１５に熱膨張時の変形防止用空隙部１４を形成し
たことにより、ハブ３とロータ部材５とは昇温時に互い
に拘束することなく、夫々単独に近い状態で熱膨張する
。従って、バイメタル作用によって局部的な歪みを生ず
ることがない。そして、一般に共にアルミから構成され
る磁気記憶ディスク２…と、それを取付けるハブ３との
相対的な熱歪みは存在せず、ハブ３及び磁気記憶ディス
ク２…の実際の回転中心は軸部中心Ｃと完全に一致した
状態に保持される。これより、熱膨張時であっても磁気
ヘッド１８による磁気記憶ディスク２…の情報の書込み
・読取り動作を行う場合、オフトラック等の誤動作は生
じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す拡大断面正面図、第２
図はそのｎ−ｎ断面平面図、第３図は他の実施例を示す
断面正面図、第４図はその要部拡大断面図、第５図はさ
らに別の実施例を示す断面正面図、第６図はその平面図
、第７図は他の実施例を示す断面正面図、第８図はその
平面図、第９図はさらに他の実施例を示す断面正面図、
第１０図はその平面図、第１１図は底面図、第１２図は
断面正面図、第１３図〜第１６図はさらに別の実施例を
示す断面正面図、第１７図は第１６図の要部拡大図であ
る。 ２…磁気記憶ディスク、３…ハブ、３ａ…内周面、５…
ロータ部材、６…ロータマグネット、１４…変形防止用
の空隙部、１５…嵌合部。 特　許　出　願　人　　日本電産株式会社第１図 一！− 第３図　　　　　第４図 第２図 第５図 第１３　図 第１４　図 第１５　図 第１６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気記憶ディスク２…を取付けるためのハブ３と、
   該ハブ３の内周面３ａに嵌合すると共にロータマグネッ
   ト６が付設されかつ上記ハブ３と熱膨張係数の相異する
   材質からなるロータ部材５と、を備えたディスク用スピ
   ンドルモータに於て、 上記ハブ３とロータ部材５との嵌合部１５に熱膨張時の
   変形防止用空隙部１４が形成されていることを特徴とす
   るディスク用スピンドルモータ。