JP2001056022A - スピンドルモータ - Google Patents
スピンドルモータInfo
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- JP2001056022A JP2001056022A JP23144399A JP23144399A JP2001056022A JP 2001056022 A JP2001056022 A JP 2001056022A JP 23144399 A JP23144399 A JP 23144399A JP 23144399 A JP23144399 A JP 23144399A JP 2001056022 A JP2001056022 A JP 2001056022A
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- JP
- Japan
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- sleeve
- hub
- lubricating oil
- substantially conical
- spindle motor
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/74—Sealings of sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 フランジ付シャフトと両端開放型スリーブと
からなる流体動圧軸受によってロータがステータに回転
自在に支持されたスピンドルモータにおいて、潤滑油の
外部への漏洩防止と、潤滑油の簡単且つ漏れのない注入
とを実現する。 【解決手段】 ハブ６と一体に形成された円柱部材２
と、この円柱部材２に圧入されてフランジ付シャフト１
を形成するリング部材３と、第１スリーブ部材４と第２
スリーブ部材５を有する両端開放型スリーブと、潤滑油
注入後に第２スリーブ部材５の開放端を液密に封止する
円盤状蓋部材１０とから構成された流体動圧軸受におい
て、第１スリーブ部材４の上端面に円錐形凸部４ａを且
つハブ６の裏面に円錐形凹部６ａを夫々形成し、これら
円錐形凸部と円錐形凹部によってラビリンスシール部と
なる微小隙間Ｒ５と潤滑油漏出防止手段とを構成した。
からなる流体動圧軸受によってロータがステータに回転
自在に支持されたスピンドルモータにおいて、潤滑油の
外部への漏洩防止と、潤滑油の簡単且つ漏れのない注入
とを実現する。 【解決手段】 ハブ６と一体に形成された円柱部材２
と、この円柱部材２に圧入されてフランジ付シャフト１
を形成するリング部材３と、第１スリーブ部材４と第２
スリーブ部材５を有する両端開放型スリーブと、潤滑油
注入後に第２スリーブ部材５の開放端を液密に封止する
円盤状蓋部材１０とから構成された流体動圧軸受におい
て、第１スリーブ部材４の上端面に円錐形凸部４ａを且
つハブ６の裏面に円錐形凹部６ａを夫々形成し、これら
円錐形凸部と円錐形凹部によってラビリンスシール部と
なる微小隙間Ｒ５と潤滑油漏出防止手段とを構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円柱部材がリング
部材に圧入されて形成されたフランジ付シャフトと、こ
のフランジ付シャフトが回転自在に嵌合するスリーブ
と、これら軸受構成部材間に形成された軸受隙間を含む
微小隙間に充填された潤滑油とから構成された流体動圧
軸受によって、ハブを有するロータがステータに回転自
在に支持されたスピンドルモータにおいて、ハブが円柱
部材と一体に形成されたスピンドルモータの構造に関す
る。
部材に圧入されて形成されたフランジ付シャフトと、こ
のフランジ付シャフトが回転自在に嵌合するスリーブ
と、これら軸受構成部材間に形成された軸受隙間を含む
微小隙間に充填された潤滑油とから構成された流体動圧
軸受によって、ハブを有するロータがステータに回転自
在に支持されたスピンドルモータにおいて、ハブが円柱
部材と一体に形成されたスピンドルモータの構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は、円柱部材２２がリング部材２３
に圧入されて形成されたフランジ付シャフト２１と、こ
のフランジ付シャフト２１が回転自在に嵌合するスリー
ブ２４と、これら軸受構成部材間に形成された軸受隙間
を含む微小隙間に充填された潤滑油とから構成された流
体動圧軸受によって、ハブ２６を有するロータがステー
タに回転自在に支持された従来のスピンドルモータの縦
断面図である。前記ロータはハブ２６とそのスカート部
２６ｂの内周面に取り付けられたロータマグネット２７
を有する。前記ステータは、モータ基板２９の円筒部２
９ａの外周面に取り付けられたステータコイル２８を有
する。
に圧入されて形成されたフランジ付シャフト２１と、こ
のフランジ付シャフト２１が回転自在に嵌合するスリー
ブ２４と、これら軸受構成部材間に形成された軸受隙間
を含む微小隙間に充填された潤滑油とから構成された流
体動圧軸受によって、ハブ２６を有するロータがステー
タに回転自在に支持された従来のスピンドルモータの縦
断面図である。前記ロータはハブ２６とそのスカート部
２６ｂの内周面に取り付けられたロータマグネット２７
を有する。前記ステータは、モータ基板２９の円筒部２
９ａの外周面に取り付けられたステータコイル２８を有
する。
【０００３】スリーブ２４は、閉塞端側に小径円筒部が
且つ開放端側に大径円筒部が夫々形成された一端開放型
スリーブである。フランジ付シャフト２１は、円柱部材
２２とリング部材２３を夫々別体に切削加工し、その後
にこれら２つの部材を組み合わせて製作したものであ
る。このスピンドルモータの組み立ては、先ず円柱部材
２２にリング部材２３を圧入して製作したフランジ付シ
ャフト２１をスリーブ２４に挿入して配置する。次に、
この状態の軸受組立て体の内部を減圧し、潤滑油を注入
する。続いて、スリーブ２４の開口端に形成された環状
段部に環状押さえ部材２５を圧入する。環状押さえ部材
２５とスリーブ２４との当接部は接着剤で接着して気密
且つ液密にする。その後、このようにして組立てられた
流体動圧軸受にロータを取付ける。即ち、押圧力を加え
てロータのハブ２６の取付孔２６ａに円柱部材２２の円
柱端部２２ａを圧入し、ハブ２６をフランジ付シャフト
２１に取り付ける。
且つ開放端側に大径円筒部が夫々形成された一端開放型
スリーブである。フランジ付シャフト２１は、円柱部材
２２とリング部材２３を夫々別体に切削加工し、その後
にこれら２つの部材を組み合わせて製作したものであ
る。このスピンドルモータの組み立ては、先ず円柱部材
２２にリング部材２３を圧入して製作したフランジ付シ
ャフト２１をスリーブ２４に挿入して配置する。次に、
この状態の軸受組立て体の内部を減圧し、潤滑油を注入
する。続いて、スリーブ２４の開口端に形成された環状
段部に環状押さえ部材２５を圧入する。環状押さえ部材
２５とスリーブ２４との当接部は接着剤で接着して気密
且つ液密にする。その後、このようにして組立てられた
流体動圧軸受にロータを取付ける。即ち、押圧力を加え
てロータのハブ２６の取付孔２６ａに円柱部材２２の円
柱端部２２ａを圧入し、ハブ２６をフランジ付シャフト
２１に取り付ける。
【０００４】ところが、円柱端部２２ａが取付孔２６ａ
に必ずしも垂直に入らず、僅かではあるが傾いた状態で
ハブ２６がフランジ付シャフト２１に圧入されることが
ある。そうなれば、ハブ２６とフランジ付シャフト２１
との取付けの直角度が悪くなり、ハブ２６の回転軸に対
する振れが大きくなる。このハブの大きな振れにより、
モータ振動が大きくなり、ＮＲＲＯ等のモータの重要な
特性も悪化してしまうという問題がある。
に必ずしも垂直に入らず、僅かではあるが傾いた状態で
ハブ２６がフランジ付シャフト２１に圧入されることが
ある。そうなれば、ハブ２６とフランジ付シャフト２１
との取付けの直角度が悪くなり、ハブ２６の回転軸に対
する振れが大きくなる。このハブの大きな振れにより、
モータ振動が大きくなり、ＮＲＲＯ等のモータの重要な
特性も悪化してしまうという問題がある。
【０００５】円柱部材２２とハブ２６とを一体にして製
作すれば、上述の組み立て上の問題は発生しない。とこ
ろが、円柱部材２２とハブ２６とを一体にした部材を用
いた場合、図６に示す如き一端開放型スリーブではリン
グ部材２３を円柱部材２２に圧入することが不可能であ
る。従って、両端開放型スリーブを用いなければならな
い。
作すれば、上述の組み立て上の問題は発生しない。とこ
ろが、円柱部材２２とハブ２６とを一体にした部材を用
いた場合、図６に示す如き一端開放型スリーブではリン
グ部材２３を円柱部材２２に圧入することが不可能であ
る。従って、両端開放型スリーブを用いなければならな
い。
【０００６】しかしながら、両端開放型スリーブを用い
た場合には、潤滑油の簡単且つ漏れのない注入と、潤滑
油漏れの防止を図ることが非常に困難であった。このた
め、円柱部材２２とハブ２６とを一体にして製作した部
材を用い、円柱部材２２にリング部材２６を後から圧入
して流体動圧軸受を組立てること、及びこの流体動圧軸
受を備えたスピンドルモータを組立てることは、未だ開
発ないし提案されていない。
た場合には、潤滑油の簡単且つ漏れのない注入と、潤滑
油漏れの防止を図ることが非常に困難であった。このた
め、円柱部材２２とハブ２６とを一体にして製作した部
材を用い、円柱部材２２にリング部材２６を後から圧入
して流体動圧軸受を組立てること、及びこの流体動圧軸
受を備えたスピンドルモータを組立てることは、未だ開
発ないし提案されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、ハブと一体に形成された円柱部材と、この
円柱部材に圧入されてフランジ付シャフトを形成するリ
ング部材と、一方の開放端側に前記円柱部材が回転自在
に挿入される小径円筒部を且つ他方の開放端側に前記リ
ング部材が回転自在に挿入される大径円筒部を有する両
端開放型スリーブと、前記大径円筒部側のスリーブの開
放端を封止する円盤状蓋部材と、これら軸受構成部材間
に形成された軸受隙間を含む微小隙間に充填された潤滑
油とから構成された流体動圧軸受によって、ロータがス
テータに回転自在に支持されたスピンドルモータにおい
て、充填された潤滑油の外部への漏出防止と、軸受内部
への潤滑油の簡単且つ漏れのない注入とを図ったスピン
ドルモータを提供することである。
する課題は、ハブと一体に形成された円柱部材と、この
円柱部材に圧入されてフランジ付シャフトを形成するリ
ング部材と、一方の開放端側に前記円柱部材が回転自在
に挿入される小径円筒部を且つ他方の開放端側に前記リ
ング部材が回転自在に挿入される大径円筒部を有する両
端開放型スリーブと、前記大径円筒部側のスリーブの開
放端を封止する円盤状蓋部材と、これら軸受構成部材間
に形成された軸受隙間を含む微小隙間に充填された潤滑
油とから構成された流体動圧軸受によって、ロータがス
テータに回転自在に支持されたスピンドルモータにおい
て、充填された潤滑油の外部への漏出防止と、軸受内部
への潤滑油の簡単且つ漏れのない注入とを図ったスピン
ドルモータを提供することである。
【０００８】要するに、フランジ付シャフトと両端開放
型スリーブとからなる流体動圧軸受によってロータがス
テータに回転自在に支持されたスピンドルモータであっ
て、フランジ付シャフトの構成部材である円柱部材がハ
ブと一体に形成されたスピンドルモータにおいて、潤滑
油の外部への漏洩防止と、軸受内部への潤滑油の簡単且
つ漏れのない注入とを実現することである。
型スリーブとからなる流体動圧軸受によってロータがス
テータに回転自在に支持されたスピンドルモータであっ
て、フランジ付シャフトの構成部材である円柱部材がハ
ブと一体に形成されたスピンドルモータにおいて、潤滑
油の外部への漏洩防止と、軸受内部への潤滑油の簡単且
つ漏れのない注入とを実現することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、ハブと一体に形成された円柱部材と、この円柱部材
に圧入されてフランジ付シャフトを形成するリング部材
と、一方の開放端側に前記円柱部材が回転自在に挿入さ
れる厚みのある小径円筒部を且つ他方の開放端側に前記
リング部材が回転自在に挿入される大径円筒部を有する
両端開放型スリーブと、前記大径円筒部側のスリーブの
開放端を封止する円盤状蓋部材と、これら軸受構成部材
間に形成された軸受隙間を含む微小隙間に充填された潤
滑油とから構成された流体動圧軸受によって、ロータが
ステータに回転自在に支持されたスピンドルモータにお
いて、前記小径円筒部側のスリーブの開放端に略円錐形
凸部を且つ前記ハブの裏面に前記略円錐形凸部と傾斜角
が同一の略円錐形凹部を夫々形成した。更に、前記円盤
状蓋部材に潤滑油を補充する手段として機能するゴム弁
を用いた。
に、ハブと一体に形成された円柱部材と、この円柱部材
に圧入されてフランジ付シャフトを形成するリング部材
と、一方の開放端側に前記円柱部材が回転自在に挿入さ
れる厚みのある小径円筒部を且つ他方の開放端側に前記
リング部材が回転自在に挿入される大径円筒部を有する
両端開放型スリーブと、前記大径円筒部側のスリーブの
開放端を封止する円盤状蓋部材と、これら軸受構成部材
間に形成された軸受隙間を含む微小隙間に充填された潤
滑油とから構成された流体動圧軸受によって、ロータが
ステータに回転自在に支持されたスピンドルモータにお
いて、前記小径円筒部側のスリーブの開放端に略円錐形
凸部を且つ前記ハブの裏面に前記略円錐形凸部と傾斜角
が同一の略円錐形凹部を夫々形成した。更に、前記円盤
状蓋部材に潤滑油を補充する手段として機能するゴム弁
を用いた。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、微小隙間を誇張して示し
た本発明の一実施例のスピンドルモータの縦断面図であ
る。図２は、微小隙間を誇張して示した流体動圧軸受で
あって、構成部材の組付けと潤滑油の注入が完了した流
体動圧軸受を倒置状態で示した縦断面図である。更に、
図３は、図２の流体動圧軸受を４つの構成部材に分解し
て示した各縦断面図である。但し、円柱部材２は図１な
いし図３において全て側面図で示されており、リング部
材３も図１において側面図で示されている。
た本発明の一実施例のスピンドルモータの縦断面図であ
る。図２は、微小隙間を誇張して示した流体動圧軸受で
あって、構成部材の組付けと潤滑油の注入が完了した流
体動圧軸受を倒置状態で示した縦断面図である。更に、
図３は、図２の流体動圧軸受を４つの構成部材に分解し
て示した各縦断面図である。但し、円柱部材２は図１な
いし図３において全て側面図で示されており、リング部
材３も図１において側面図で示されている。
【００１１】図１のスピンドルモータは、円柱部材２に
リング部材３が圧入されて形成されたフランジ付シャフ
ト１と、円柱部材２が挿入される第１スリーブ部材４と
リング部材３が挿入される第２スリーブ部材５とからな
る両端開放型スリーブと、これら軸受構成部材間に形成
された軸受隙間を含む微小隙間Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４
等に充填された潤滑油とから構成された流体動圧軸受に
よってロータがステータに回転自在に支持されたもので
ある。
リング部材３が圧入されて形成されたフランジ付シャフ
ト１と、円柱部材２が挿入される第１スリーブ部材４と
リング部材３が挿入される第２スリーブ部材５とからな
る両端開放型スリーブと、これら軸受構成部材間に形成
された軸受隙間を含む微小隙間Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４
等に充填された潤滑油とから構成された流体動圧軸受に
よってロータがステータに回転自在に支持されたもので
ある。
【００１２】前記ロータは、フランジ付シャフト１の円
柱部材２の上端部に同軸にして固着されたハブ６と、そ
のスカート部６ｂの内周面に取り付けられたロータマグ
ネット７を有する。前記ステータは、モータ基板９の円
筒部９ａの外周面に取り付けられたステータコイル８を
有する。
柱部材２の上端部に同軸にして固着されたハブ６と、そ
のスカート部６ｂの内周面に取り付けられたロータマグ
ネット７を有する。前記ステータは、モータ基板９の円
筒部９ａの外周面に取り付けられたステータコイル８を
有する。
【００１３】フランジ付シャフト１は、その円柱部材２
の中央部の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル
動圧溝Ｇ１が形成されている。また、フランジ付シャフ
ト１のリング部材３の上面と下面には、図４に示すスパ
イラルのヘリングボーン溝の如きスラスト動圧溝Ｇ２が
形成されている。図３に示す如く、ハブ６は円柱部材２
と一体に形成されている。
の中央部の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル
動圧溝Ｇ１が形成されている。また、フランジ付シャフ
ト１のリング部材３の上面と下面には、図４に示すスパ
イラルのヘリングボーン溝の如きスラスト動圧溝Ｇ２が
形成されている。図３に示す如く、ハブ６は円柱部材２
と一体に形成されている。
【００１４】第１スリーブ部材４の平坦な内周面と円柱
部材２の外周面との間に形成された環状の微小隙間Ｒ１
は、その下側の環状微小隙間部はラジアル軸受隙間とし
て機能するものであり、その上側の環状微小隙間部はキ
ャピラリーシール用微小隙間として機能するものであ
る。リング部材３の上面と第１スリーブ部材４の平坦な
下端面との間に形成された円盤状の微小隙間Ｒ２と、リ
ング部材３の下面と第２スリーブ部材５の平坦な底面と
の間に形成された円盤状微小隙間Ｒ３は、いずれもスラ
スト軸受隙間である。リング部材３の外周面と第２スリ
ーブ部材５の円筒部の内周面との間に形成された環状の
微小隙間Ｒ４は、潤滑油溜りとして機能する。微小隙間
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の間隔は１０〜１００μｍ程度であ
り、軸受のサイズ、回転数、潤滑油の粘度によって適切
なものが選ばれる。また、微小隙間Ｒ４の間隔は、これ
よりは大きな値に選ばれる。
部材２の外周面との間に形成された環状の微小隙間Ｒ１
は、その下側の環状微小隙間部はラジアル軸受隙間とし
て機能するものであり、その上側の環状微小隙間部はキ
ャピラリーシール用微小隙間として機能するものであ
る。リング部材３の上面と第１スリーブ部材４の平坦な
下端面との間に形成された円盤状の微小隙間Ｒ２と、リ
ング部材３の下面と第２スリーブ部材５の平坦な底面と
の間に形成された円盤状微小隙間Ｒ３は、いずれもスラ
スト軸受隙間である。リング部材３の外周面と第２スリ
ーブ部材５の円筒部の内周面との間に形成された環状の
微小隙間Ｒ４は、潤滑油溜りとして機能する。微小隙間
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の間隔は１０〜１００μｍ程度であ
り、軸受のサイズ、回転数、潤滑油の粘度によって適切
なものが選ばれる。また、微小隙間Ｒ４の間隔は、これ
よりは大きな値に選ばれる。
【００１５】第１スリーブ部材４は、大きな外径と小さ
な内径を有する略円筒状部材、即ち厚みのある略円筒状
部材である。第１スリーブ部材４は、上述の如くラジア
ル軸受隙間とスラスト軸受隙間を夫々形成する部材とし
て機能するものであるが、以下に詳述する如くラビリン
スシール部を形成する部材としても機能するものであ
る。
な内径を有する略円筒状部材、即ち厚みのある略円筒状
部材である。第１スリーブ部材４は、上述の如くラジア
ル軸受隙間とスラスト軸受隙間を夫々形成する部材とし
て機能するものであるが、以下に詳述する如くラビリン
スシール部を形成する部材としても機能するものであ
る。
【００１６】即ち、本発明において、第１スリーブ部材
４の上端面はハブ６の裏面と数１０〜数１００μｍ程度
の短い間隔で近接して配置されている。しかも、第１ス
リーブ部材４の上端面とハブ６の裏面との間に形成され
た微小隙間は、水平に伸びた単純な円盤状隙間でなく、
複雑な形状の微小隙間であって、いわゆるラビリンス状
微小隙間Ｒ５を形成しているものである。即ち、第１ス
リーブ部材４の上端面とハブ６の裏面との間の微小隙間
は、内周部から外周部に傾斜したテーパー付円盤状微小
隙間と、外周部近くの垂直な環状微小隙間とが連通した
ラビリンス状微小隙間Ｒ５を形成している。
４の上端面はハブ６の裏面と数１０〜数１００μｍ程度
の短い間隔で近接して配置されている。しかも、第１ス
リーブ部材４の上端面とハブ６の裏面との間に形成され
た微小隙間は、水平に伸びた単純な円盤状隙間でなく、
複雑な形状の微小隙間であって、いわゆるラビリンス状
微小隙間Ｒ５を形成しているものである。即ち、第１ス
リーブ部材４の上端面とハブ６の裏面との間の微小隙間
は、内周部から外周部に傾斜したテーパー付円盤状微小
隙間と、外周部近くの垂直な環状微小隙間とが連通した
ラビリンス状微小隙間Ｒ５を形成している。
【００１７】このラビリンス状微小隙間Ｒ５の一端は大
気に開口し、且つ他端は微小隙間Ｒ１に連通されている
が、大気への開口端と微小隙間Ｒ１までの長さは、微小
隙間Ｒ１のキャピラリーシール用微小隙間の長さに比べ
ると、充分に長いものとなっている。この充分に長い連
通路は、ハブ６の裏面に形成された略円錐形凹部６ａ
と、これに近接して配置されている第１スリーブ部材４
の上端面に形成された略円錐形凸部４ａによって形成さ
れている。なお、略円錐形凹部６ａと略円錐形凸部４ａ
は、いずれも回転軸と同軸であって、その傾斜角は同一
である。
気に開口し、且つ他端は微小隙間Ｒ１に連通されている
が、大気への開口端と微小隙間Ｒ１までの長さは、微小
隙間Ｒ１のキャピラリーシール用微小隙間の長さに比べ
ると、充分に長いものとなっている。この充分に長い連
通路は、ハブ６の裏面に形成された略円錐形凹部６ａ
と、これに近接して配置されている第１スリーブ部材４
の上端面に形成された略円錐形凸部４ａによって形成さ
れている。なお、略円錐形凹部６ａと略円錐形凸部４ａ
は、いずれも回転軸と同軸であって、その傾斜角は同一
である。
【００１８】このように、本発明においては、小径円筒
部側のスリーブの開放端に回転軸と同軸の略円錐形凸部
略円錐形凸部４ａを形成し、同時にハブ６の裏面に略円
錐形凸部４ａと傾斜角が同一で且つ回転軸と同軸の略円
錐形凹部６ａを形成することによって、潤滑油の外部へ
の漏出を防止するラビリンスシール部を実現しているの
である。
部側のスリーブの開放端に回転軸と同軸の略円錐形凸部
略円錐形凸部４ａを形成し、同時にハブ６の裏面に略円
錐形凸部４ａと傾斜角が同一で且つ回転軸と同軸の略円
錐形凹部６ａを形成することによって、潤滑油の外部へ
の漏出を防止するラビリンスシール部を実現しているの
である。
【００１９】第２スリーブ部材５は軸受のケースとして
も機能する両端開放型の円筒状部材である。このため、
最終的には円盤状蓋部材１０によって下側開放端を気密
且つ液密に封止される。これによって、円盤状蓋部材１
０の上面は第２スリーブ部材の底面を構成することにな
る。なお、円盤状蓋部材１０の中央部分に固着されてい
る部材は、注射器型注油装置で潤滑油を軸受に補充する
場合に用いられるゴム弁１１である。
も機能する両端開放型の円筒状部材である。このため、
最終的には円盤状蓋部材１０によって下側開放端を気密
且つ液密に封止される。これによって、円盤状蓋部材１
０の上面は第２スリーブ部材の底面を構成することにな
る。なお、円盤状蓋部材１０の中央部分に固着されてい
る部材は、注射器型注油装置で潤滑油を軸受に補充する
場合に用いられるゴム弁１１である。
【００２０】次に、本発明に係る流体動圧軸受の組付け
を、図２及び図３を参照して説明する。組付けに先だっ
て、ゴム弁１１が固着された円盤状蓋部材１０（図３
Ａ）、上下表面にスラスト動圧溝Ｇ２が形成されたリン
グ部材３（図３Ｂ）、第１スリーブ部材４が第２スリー
ブ部材５に内嵌されて形成された両端開放型スリーブ
（図３Ｃ）、及びハブ６と一体の円柱部材２（図３Ｄ）
を夫々用意する。
を、図２及び図３を参照して説明する。組付けに先だっ
て、ゴム弁１１が固着された円盤状蓋部材１０（図３
Ａ）、上下表面にスラスト動圧溝Ｇ２が形成されたリン
グ部材３（図３Ｂ）、第１スリーブ部材４が第２スリー
ブ部材５に内嵌されて形成された両端開放型スリーブ
（図３Ｃ）、及びハブ６と一体の円柱部材２（図３Ｄ）
を夫々用意する。
【００２１】組付けは、先ず、ハブ６と一体の円柱部材
２に両端開放型スリーブとを嵌め合わせる。次に、図示
しない治具を用いて、円柱部材２にリング部材３を圧入
する。続いて、この組付け段階にある流体動圧軸受の組
立て体を倒置する。すると、図２に示す如く、両端開放
型スリーブの小径円筒部の開放端面である第１スリーブ
４の上端面とハブ６の裏面が広い面積で面接触し、具合
よく密着する。これを可能にしたのは、第１スリーブ４
の上端面に回転軸と同軸の略円錐形凸部４ａを形成し、
同時に、ハブ６の裏面には略円錐形凸部４ａと同一の傾
斜角で且つ回転軸と同軸の略円錐形凹部６ａを形成した
からである。
２に両端開放型スリーブとを嵌め合わせる。次に、図示
しない治具を用いて、円柱部材２にリング部材３を圧入
する。続いて、この組付け段階にある流体動圧軸受の組
立て体を倒置する。すると、図２に示す如く、両端開放
型スリーブの小径円筒部の開放端面である第１スリーブ
４の上端面とハブ６の裏面が広い面積で面接触し、具合
よく密着する。これを可能にしたのは、第１スリーブ４
の上端面に回転軸と同軸の略円錐形凸部４ａを形成し、
同時に、ハブ６の裏面には略円錐形凸部４ａと同一の傾
斜角で且つ回転軸と同軸の略円錐形凹部６ａを形成した
からである。
【００２２】図２は、上方に徐々に拡大した略円錐形凹
部６ａに同一傾斜角の略円錐形凸部４ａが密着して着座
している状態である。従って、第１スリーブ部材４と第
２スリーブ部材５から形成されている両端開放型スリー
ブは、この状態では一端開放型スリーブと実質的に同じ
である。そこで、この状態の流体動圧軸受の組立て体を
図示しない減圧装置によって減圧し、潤滑油を注入す
る。これによって、軸受隙間を含む全ての微小隙間に潤
滑油が充填される。しかも潤滑油の注入に際には、第１
スリーブ部材４の開放端面は完全に封鎖されているか
ら、潤滑油が外に漏出することがない。
部６ａに同一傾斜角の略円錐形凸部４ａが密着して着座
している状態である。従って、第１スリーブ部材４と第
２スリーブ部材５から形成されている両端開放型スリー
ブは、この状態では一端開放型スリーブと実質的に同じ
である。そこで、この状態の流体動圧軸受の組立て体を
図示しない減圧装置によって減圧し、潤滑油を注入す
る。これによって、軸受隙間を含む全ての微小隙間に潤
滑油が充填される。しかも潤滑油の注入に際には、第１
スリーブ部材４の開放端面は完全に封鎖されているか
ら、潤滑油が外に漏出することがない。
【００２３】潤滑油の注入が完了した後、円盤状蓋部材
１０を両端開放型スリーブの第２スリーブ部材５の環状
段部５ａに圧入し、第２スリーブ部材５の下端部を封止
する。この第２スリーブ部材５の下端部の封止は、円盤
状蓋部材１０と第２スリーブ部材５の環状段部５ａの当
接部を接着剤で接着することによって、より気密且つ液
密にシールされる。以上の組付け工程を経て、本発明に
係る流体動圧軸受の組付けは完了する。もし、潤滑油の
充填量が不足しているならば、円盤状蓋部材１０に固着
されているゴム弁１１に注射針を刺し込んで、注射器型
注油装置で不足分の潤滑油を補充する。
１０を両端開放型スリーブの第２スリーブ部材５の環状
段部５ａに圧入し、第２スリーブ部材５の下端部を封止
する。この第２スリーブ部材５の下端部の封止は、円盤
状蓋部材１０と第２スリーブ部材５の環状段部５ａの当
接部を接着剤で接着することによって、より気密且つ液
密にシールされる。以上の組付け工程を経て、本発明に
係る流体動圧軸受の組付けは完了する。もし、潤滑油の
充填量が不足しているならば、円盤状蓋部材１０に固着
されているゴム弁１１に注射針を刺し込んで、注射器型
注油装置で不足分の潤滑油を補充する。
【００２４】以上説明した如く、本発明に係るスピンド
ルモータにおいては、ハブをシャフト構成部材の円柱部
材に予め固着して一体にした状態で、流体動圧軸受を簡
単且つ確実に組付けること、及び潤滑油を簡単且つ漏れ
なく注入することができるようになった。これは、従来
は極めて困難なことであった。なお、ハブをシャフト構
成部材の円柱部材に予め固着して一体にすることは、ハ
ブと円柱部材を一体に製作すること、又は夫々別体に製
作したハブと円柱部材を図示しない治具を用いて直角度
よく結合することによって得られる。
ルモータにおいては、ハブをシャフト構成部材の円柱部
材に予め固着して一体にした状態で、流体動圧軸受を簡
単且つ確実に組付けること、及び潤滑油を簡単且つ漏れ
なく注入することができるようになった。これは、従来
は極めて困難なことであった。なお、ハブをシャフト構
成部材の円柱部材に予め固着して一体にすることは、ハ
ブと円柱部材を一体に製作すること、又は夫々別体に製
作したハブと円柱部材を図示しない治具を用いて直角度
よく結合することによって得られる。
【００２５】なお、フランジ付シャフト１を受ける一端
開放型スリーブは、夫々別体に製作された第１スリーブ
４と第２スリーブ５とを組付けて構成されたものを示し
たが、最初から一体に製作されたスリーブであっても勿
論かまわない。また、ラビリンス状微小隙間Ｒ５の大気
への開口端をテーパー形状としてもよい。
開放型スリーブは、夫々別体に製作された第１スリーブ
４と第２スリーブ５とを組付けて構成されたものを示し
たが、最初から一体に製作されたスリーブであっても勿
論かまわない。また、ラビリンス状微小隙間Ｒ５の大気
への開口端をテーパー形状としてもよい。
【００２６】
【発明の効果】本発明によって、ハブをシャフト構成部
材の円柱部材に予め固着して一体にした状態で、流体動
圧軸受を簡単且つ確実に組付けること、及び潤滑油を簡
単且つ漏れなく注入することができるようになった。換
言すれば、本発明に係るスピンドルモータは、組付けに
先立ってハブと円柱部材が一体化されているので、ハブ
の振れが従来装置に比べて非常に小さくなり、騒音や振
動が激減し、消費電流も減少した。何よりも、本発明に
係るスピンドルモータは、ＮＲＲＯもＰＲＯも減少した
のでモータ性能の向上が図られ、これによって小型化と
高性能化等の厳しい要求に応えることができるようにな
った。
材の円柱部材に予め固着して一体にした状態で、流体動
圧軸受を簡単且つ確実に組付けること、及び潤滑油を簡
単且つ漏れなく注入することができるようになった。換
言すれば、本発明に係るスピンドルモータは、組付けに
先立ってハブと円柱部材が一体化されているので、ハブ
の振れが従来装置に比べて非常に小さくなり、騒音や振
動が激減し、消費電流も減少した。何よりも、本発明に
係るスピンドルモータは、ＮＲＲＯもＰＲＯも減少した
のでモータ性能の向上が図られ、これによって小型化と
高性能化等の厳しい要求に応えることができるようにな
った。
【００２７】ハブをシャフト構成部材の円柱部材に予め
固着して一体にした状態で、流体動圧軸受を簡単且つ確
実に組付けること、及び潤滑油を簡単且つ漏れなく注入
することができるようにした独特の構造、即ち第１スリ
ーブ部材の上端面に略円錐形凸部を且つハブの裏面に略
円錐形凸部を形成したことは、距離の長いラビリンスシ
ール部を構成し、潤滑油が外部に漏出することを確実に
防止した。
固着して一体にした状態で、流体動圧軸受を簡単且つ確
実に組付けること、及び潤滑油を簡単且つ漏れなく注入
することができるようにした独特の構造、即ち第１スリ
ーブ部材の上端面に略円錐形凸部を且つハブの裏面に略
円錐形凸部を形成したことは、距離の長いラビリンスシ
ール部を構成し、潤滑油が外部に漏出することを確実に
防止した。
【図１】本発明に係るスピンドルモータの一実施例の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】図１のスピンドルモータの流体動圧軸受の組立
て体であって、潤滑油の注入が完了した段階の組立て体
を倒置した状態で示した縦断面図である。
て体であって、潤滑油の注入が完了した段階の組立て体
を倒置した状態で示した縦断面図である。
【図３】図２の組立て体の分解図である。
【図４】スラスト動圧溝の一例を示した図である。
【図５】従来のスピンドルモータの一例の縦断面図であ
る。
る。
１ フランジ付シャフト ２ 円柱部材 ３ リング部材 ４ 第１スリーブ部材 ４ａ 略円錐形凸部 ５ 第２スリーブ部材 ５ａ 環状段部 ６ ハブ ６ａ 略円錐形凹部 ６ｂ スカート部 ７ ロータマグネット ８ ステータコイル ９ モータ基板 ９ａ 円筒部 １０ 円盤状蓋部材 １１ ゴム弁 Ｇ１ ラジアル動圧溝 Ｇ２ スラスト動圧溝 Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４ 微小隙間 Ｒ５ ラビリンス状微小隙間 ２１ フランジ付シャフト ２２ 円柱部材 ２２ａ 円柱端部 ２３ リング部材 ２４ スリーブ ２５ 蓋部材 ２６ ハブ ２６ａ 取付孔 ２６ｂ スカート部 ２７ ロータマグネット ２８ ステータコイル ２９ モータ基板 ２９ａ 円筒部
Claims (4)
- 【請求項１】 ハブと一体に形成された円柱部材と、こ
の円柱部材に圧入されてフランジ付シャフトを形成する
リング部材と、一方の開放端側に前記円柱部材が回転自
在に挿入される厚みのある小径円筒部を且つ他方の開放
端側に前記リング部材が回転自在に挿入される大径円筒
部を有する両端開放型スリーブと、前記大径円筒部側の
スリーブの開放端を気密且つ液密に封止する円盤状蓋部
材と、これら軸受構成部材間に形成された軸受隙間を含
む微小隙間に充填された潤滑油とから構成された流体動
圧軸受によって、前記ハブを有するロータがステータに
回転自在に支持されたスピンドルモータにおいて、前記
小径円筒部側のスリーブの開放端に略円錐形凸部を且つ
前記ハブの裏面に前記略円錐形凸部と傾斜角が同一の略
円錐形凹部を夫々形成しことを特徴とするスピンドルモ
ータ。 - 【請求項２】 前記略円錐形凸部と前記略円錐形凹部は
ラビリンスシール部を構成することを特徴とする請求項
１のスピンドルモータ。 - 【請求項３】 前記略円錐形凸部と前記略円錐形凹部は
ラビリンスシール部を構成するとともに、潤滑油を注入
する際の漏出防止手段として機能するものであることを
特徴とする請求項１のスピンドルモータ。 - 【請求項４】 前記円盤状蓋部材に潤滑油の不足分を補
充するためのゴム弁が設けられていることを特徴とする
請求項１のスピンドルモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23144399A JP2001056022A (ja) | 1999-08-18 | 1999-08-18 | スピンドルモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23144399A JP2001056022A (ja) | 1999-08-18 | 1999-08-18 | スピンドルモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001056022A true JP2001056022A (ja) | 2001-02-27 |
Family
ID=16923628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23144399A Pending JP2001056022A (ja) | 1999-08-18 | 1999-08-18 | スピンドルモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001056022A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101090029B1 (ko) | 2010-11-22 | 2011-12-05 | 삼성전기주식회사 | 모터 및 이를 포함하는 기록 디스크 구동장치 |
| JP2013061063A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-04-04 | Nippon Densan Corp | 動圧軸受装置およびファン |
| US8803391B2 (en) | 2011-06-20 | 2014-08-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Spindle motor |
-
1999
- 1999-08-18 JP JP23144399A patent/JP2001056022A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101090029B1 (ko) | 2010-11-22 | 2011-12-05 | 삼성전기주식회사 | 모터 및 이를 포함하는 기록 디스크 구동장치 |
| US8803391B2 (en) | 2011-06-20 | 2014-08-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Spindle motor |
| JP2013061063A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-04-04 | Nippon Densan Corp | 動圧軸受装置およびファン |
| US9303653B2 (en) | 2011-06-30 | 2016-04-05 | Nidec Corporation | Dynamic pressure bearing apparatus and fan |
| US9822787B2 (en) | 2011-06-30 | 2017-11-21 | Nidec Corporation | Dynamic pressure bearing apparatus and fan |
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