JP3723048B2 - ディスク回転駆動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク回転駆動装置、例えばハードディスクの回転駆動装置に関するもので、特に、ディスクが載置されるハブを、金属板材をプレス加工することによって形成したディスク回転駆動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えばハードディスクを回転駆動する従来一般のディスク回転駆動装置は、ディスクを載置してディスクとともに回転するハブを切削加工によって形成している。切削加工によれば、所定の加工精度を出すのが比較的容易であるという利点があるものの、加工に要する時間が長く、大量生産しようとすれば多くの生産設備を導入する必要があり、部品コストの低減の面で限界がある。また、生産数量が生産設備の規模に依存しているため、急激な生産数量の変動、特に急激な増産に対して対応が難しく、ビジネスチャンスを逃しやすいという難点がある。
【0003】
そこで、これらの問題点を解消するために、ディスクを載置して回転駆動されるハブを、金属板材をプレス加工することによって形成することが提案されている。特開平6−14510号公報記載のものはその例で、図9を参照しながらこれを説明する。
図9において、モータのフレーム60には円筒状軸受ホルダ62の下端部が嵌合され、適宜の手段で固定されてフレーム60から軸受ホルダ62が直角に立ち上がっている。軸受ホルダ62の外周にはステータコア64の内周孔が嵌合され、適宜の手段で固定されている。ステータコア64は適宜数の突極を有し、各突極には駆動コイル66が巻かれている。
【0004】
軸受ホルダ62の内周側上下端部には軸受82、82が嵌められ、軸受82、82の中心軸孔にはハブ70の軸74が嵌められている。ハブ70はロータケース70を兼ねていて、上記軸74とともに金属板材をプレス加工することによって形成されている。これをより具体的に説明すると、ハブ70は、金属板材の中心部に絞りによる一体成形よって円筒形の軸74が形成され、この軸74の一端に連続して平坦部72があり、この平坦部72の外周に連続して円筒形の周壁78が一体に形成され、さらにこの周壁78の軸方向中間部には、この周壁を外方に向かって折り曲げかつ折り返すことによって鍔状のディスク載置部76が一体に形成されている。以上のような形のハブ70は、金属板材を数回にわたりプレス成形することによって形成される。
【0005】
ハブ70の上記周壁78の内周面にはリング状のロータマグネット80が固定されている。ロータマグネット80は周方向に適宜極数に着磁されている。ロータマグネット80の内周面はステータコア64の各突極の外周面に所定の間隙をおいて対向している。上記軸受82、82はラジアル軸受であって、軸74を回転自在に支持している。したがって、ロータマグネット80の回転位置に応じて各駆動コイル66への通電を制御することにより、電磁的吸引反発力によってロータマグネット80およびこれと一体のハブ70を、そのディスク載置部76に載置され固定された図示されないディスクとともに回転させることができる。
【0006】
このように、ディスク載置用のハブを、金属板をプレス加工することによって形成することは既に知られている。このハブにディスクを載置した後これをクランプして、ディスクをハブと実質一体化する必要がある。図9に示す従来例では、軸74の内周上端部に雌ネジ75を形成し、ディスク載置部76にディスクを載置した後その上にバネ部材を載せ、さらにその中心孔にネジを通し、このネジを上記雌ネジ75にねじ込むことによって上記バネ部材の弾性力でディスクをディスク載置部76に押し付けるようになっている。
【0007】
しかし、1本のネジだけでバネ部材を固定することは、1本のネジに反力が集中して不安定であるとともに、ネジおよびバネ部材が大型化するという難点もある。
そこで、複数本のネジを用いてバネ部材をハブに固定することが考えられている。すなわち、バネ部材は弾性材からなるリング状の部材とし、これに複数個の孔を周方向に等間隔に形成しておき、各孔にネジを通してこれらをハブ70にねじ込む構成としたものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のように、金属板材をプレス加工することによってハブを形成する場合、ハブ全体の肉厚は略均一となる。そして、プレス加工可能な板厚でなければならないため、ハブ全体の肉厚には限界があり、切削加工する場合のように、必要に応じて一部の肉厚を厚くするというわけにはいかない。そのため、雌ネジの部分の長さが不足がちになり、十分なクランプ強度を得ることができない場合がある。
【0009】
また、ハブ70の板厚全体に雌ネジを切るようにすれば、クランプ強度が不足することはなくなる反面、ネジの先端部がハブ70の内部に剥き出しになるため、ねじ込みの際に生じた微紛が周辺に飛散し、ディスクの表面に付着するおそれがある。したがって、ネジをねじ込んだ後、ネジの先端部を封止することが不可欠となるが、封止するという作業工程が増えて煩雑になるとともに、完璧に封止することは困難であり、ディスクの汚染防止という観点からは信頼性に劣る難点がある。
【0010】
本発明は以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、金属板材をプレス加工することによってハブを形成してなるディスク回転駆動装置であって、十分なディスククランプ強度を得ることができるとともに、ディスクをクランプすることによって塵埃が発生したとしても、この塵埃を確実に封止することができるディスク回転駆動装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、ディスク載置用のハブと、このハブに固定されるディスク押え用のバネ部材と、このバネ部材をハブに固定するための固定部材と、上記ハブを回転可能に支持するラジアル軸受とを有するディスク回転駆動装置であって、上記ハブは金属板材をプレス加工することによって形成されるとともに、上記固定部材はネジで構成され、上記ハブの上記ネジのねじ込み側とは反対側に、ネジの先端部分を覆うリング部材が設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項2記載の発明のように、請求項1記載の発明において、ラジアル軸受はリング部材が設けられた側に配置されるとともにハブと一体の回転軸を回転自在に支持するものであり、回転軸とラジアル軸受との間には潤滑油が介在しており、リング部材とハブとの間に、漏れた潤滑油を毛細管力により保持することができる油保持溝が形成されているとよい。
【0013】
請求項3記載の発明のように、請求項2記載の発明において、ラジアル軸受は焼結含油軸受であり、このラジアル軸受を保持する軸受保持部が設けられ、この軸受保持部には、ラジアル軸受とハブとの間にラジアル軸受から離間してオイルシール部が設けられ、上記軸受保持部よりも外周側にリング部材が設けられるとともに、このリング部材はオイルシール部と半径方向に重なるように配置されているとよい。
【0014】
請求項4記載の発明のように、請求項2記載の発明において、ラジアル軸受は流体軸受であり、このラジアル軸受のハブ側にオイルシール部が設けられ、オイルシール部よりも外周側にリング部材が設けられるとともに、このリング部材は上記オイルシール部と半径方向に重なるように配置されていてもよい。
【0015】
請求項5記載の発明は、軸保持部が形成されたディスク載置用のハブと、このハブに固定されるディスク押え用のバネ部材と、ハブを回転可能に支持するラジアル軸受とを有するディスク回転駆動装置であって、ハブは金属板材をプレス加工することによって形成されるとともに、ハブには上記バネ部材とは反対側にハブに当接するリング部材が設けられ、このリング部材には上記バネ部材側に突出するバネ固定部が設けられ、このバネ固定部によって上記バネ部材が固定されていることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明にかかるディスク回転駆動装置の実施の形態について説明する。
図1において、モータの基板2の略中央部には孔が形成されており、この孔には略円筒状の軸受ホルダ6の下端部が嵌められ、溶着等の適宜の手段によって固定され、軸受ホルダ6が基板2から直角に立ち上がっている。軸受ホルダ6の外周側にはステータコア8の中心孔が嵌合され、接着、あるいは溶着、その他適宜の手段によってステータコア8が軸受ホルダ6に固定されている。ステータコア8は複数枚のコア素体を重ねた積層コアであって、適宜数の突極を放射状に有し、各突極には駆動コイル10が巻かれている。駆動コイル10と基板2との間には僅かな空間があり、この空間には、絶縁シート、あるいは各駆動コイル10の端末を外部回路に接続するためのフレキシブル回路基板などが介在している。
【0017】
軸受ホルダ6の内周側下端部にはキャップ12が嵌め込まれて固定され、軸受ホルダ6の下端部は密閉構造となっている。キャップ12は円形の凹部を同心円状に有し、この凹部にはスラスト受け14が嵌め込まれている。軸受ホルダ6の内周側にはまた円筒状の焼結含油軸受からなるラジアル軸受5が嵌められ、ラジアル軸受5の中心軸孔には軸16が嵌められている。ラジアル軸受5は軸16を回転自在に支持している。軸16とラジアル軸受5との間には、ラジアル軸受に含浸された潤滑油がしみ出て介在している。このように、上記軸受ホルダ6は、ラジアル軸受5を保持する軸受保持部を構成している。
また、軸16にかかるスラスト方向の荷重は、軸16の下端がスラスト受け14に当接することによりスラスト受け14によって支持されるようになっている。
軸16の下端部には周溝19が形成されている。軸受ホルダ6の内周下端近くには、ラジアル軸受5の下部においてストップリング17が固定され、このストップリング17の内周縁部は上記周溝19に非接触状態で進入し、軸16の抜け止めをなしている。
【0018】
軸受ホルダ6の上端面よりもラジアル軸受5の上端面が低くなっていて、軸受ホルダ6の上端面にはシール部材45が固定されている。シール部材45は軸受ホルダ6の内周側に軸16の外周面近くまで延びていて、シール部材45の下端面とラジアル軸受5の上端面との間にはある程度の隙間が形成されている。軸受ホルダ6は軸受保持部を構成している。上記シール部材45は、ラジアル軸受5とハブ22との間にラジアル軸受5から離間して設けられることによりオイルシール部100を構成している。
また、軸受ホルダ6の上端面は、後で詳細に説明するリング部材32の内側に位置するように設けられており、シール部材45より外部に漏れ出る油は、ハブ22の下面に付着するようになっている。
【0019】
シール部材45よりも上側に突出した軸16の上端部外周には、偏平なカップを伏せた形のハブ22が圧入によって固定されている。ハブ22の中心には、バーリング加工によって円筒状の軸保持部41が形成され、この軸保持部41に、上記のように軸16の上端部が圧入されることによって軸16とハブ22とが一体に結合されている。ハブ22の上部には段部22Aが形成されて段部22Aの外周側にディスク40の載置部28が形成されており、この載置部28の外周側下部は円筒状周壁24となっている。この周壁内面にはロータマグネット30が固着されている。ロータマグネット30の内周面と、ステータコア8の各突極の外周面は、適宜の間隙をおいて対向している。ロータマグネット30の回転位置に応じて各駆動コイル10への通電を制御すると、電磁的吸引反発力により、ロータマグネット30、ハブ22、軸16からなるロータを、ディスク40とともに回転駆動することができる。
【0020】
ハブ22の上記ディスク載置部28よりも内周側、すなわち上記段部22Aの内周側には、ハブ22の内方(天井部)においてリング部材32が配置されている。リング部材32は、図2に示すように、上面側に同心円に沿ったU字状の溝33を有している。ハブ22の上記ディスク載置部28にはディスク40が載置され、その上には、バネ材からなる円形のバネ部材36が載せられている。バネ部材36はハブ22の上に重なっており、バネ部材36に形成された適宜数の孔に挿入されたネジ37が、上記孔と重なる位置においてハブ22に形成されたネジ孔に上記ネジ37がねじ込まれている。バネ部材36はディスク40を押えるためのもので、上記のようにネジ37がねじ込まれることによってバネ部材36がその弾力でディスク40を押し、ディスク40がディスク載置部28上に実質一体に固定されている。ネジ37はバネ部材36を固定するための固定部材を構成している。
【0021】
ネジ37の先端部はハブ22を貫いてハブ22の天井から下方に突出しているが、ネジ37と重なる位置にリング部材32の上記溝33が位置し、この溝33内にネジ37の先端部が非接触状態で進入している。したがって、ネジ37をハブ22のネジ孔にねじ込むことによって微粉が発生したとしても、この微粉は上記溝33内に閉じ込められ、周辺に飛散することはない。
【0022】
軸16には、油切り溝18が軸16の周方向に形成されている。図1に示す例では、油切り溝18の下端がシール部材45の上端面と略同じ高さ位置にあり、油切り溝18全体としてはシール部材20よりも軸方向外側に形成されている。シール部材によって、ラジアル軸受5に含浸された潤滑油が外部に飛散することを防止する構造になっているが、それでも軸16の表面を伝って潤滑油が外部に進出することもありえるので、この潤滑油を油切り溝18で捕捉し、外部に飛散することを防止している。
【0023】
それでもなお、ロータの回転による遠心力で、潤滑油がハブ22の天井面を伝って外部に飛散することも考えられるので、軸受ホルダ6の外周側に前記リング部材32を配置するとともに、リング部材32の内周側の、ハブ22の天井面との間に、微小な油保持溝35を形成し、この油保持溝35で、飛散しようとする潤滑油を捕捉するようになっている。リング部材32はまた、前記オイルシール部100と半径方向に重なるように配置されている。上記油保持溝35は微小な空間であるため、一端捕捉した潤滑油は毛細管力によって油保持溝35内に保持され、外部に漏れ出すことはない。また、油保持溝35内に細くされた潤滑油は、ハブ22とともにリング部材32が回転することによって生じる遠心力のため、回転中心がわに向かって漏れることもない。
【0024】
以上説明した図1に示す実施形態によれば、金属板材をプレス加工することによって形成されたハブ22を厚さ方向に貫通して、バネ部材の固定部材としてのネジ37をねじ込む構成になっているため、十分な固定強度でバネ部材36をハブ22に固定することができるし、ハブ22から突出したネジ37の先端部を覆うリング部材32を設けたため、ネジ37をねじ込むことによって生じる微小な塵埃をリング部材32とハブ22との間に封止することができ、塵埃によるディスクその他の周辺部の汚染を防止することができる。
さらに、リング部材32の内周側には、ハブ22との間に油保持溝35を形成したため、ラジアル軸受5が焼結含油軸受で、これに含浸された潤滑油が仮に外部に飛散しようとしたとしても、上記油保持溝35で潤滑油が捕捉され、潤滑油によるディスクその他の周辺部の汚染を防止することができる。
【0025】
リング部材32に形成する溝33に変えて、図3に示すように、上記各ネジ37と重なる位置に袋状の穴39を形成し、ネジ37をハブ22にねじ込むときに生じる微小な塵埃を上記穴39内に閉じ込めるようにしてもよい。
【0026】
次に、図4に示す別の実施形態について説明する。なお、図1に示す実施形態の構成部分と同じ構成部分には共通の符号を付し、同じ構成部分については説明を簡略化する。
図4において、モータの基板2の略中央部にバーリング加工によって形成された円筒部4の内周側に略円筒状の軸受ホルダ6の下側約半分が圧入によって固定されている。軸受ホルダ6の外周側にはステータコア8が嵌合され、適宜の手段によって固定されている。ステータコア8は適宜数の突極を放射状に有し、各突極には駆動コイル10が巻かれている。
【0027】
軸受ホルダ6の内周側下端部にはキャップ12が嵌め込まれている。キャップ12にはスラスト受け14が嵌め込まれている。軸受ホルダ6の内周側には焼結含油軸受からなるラジアル軸受5が嵌められている。ラジアル軸受5の中心軸孔には軸16が嵌められ、ラジアル軸受5は軸16を回転自在に支持している。また、軸16にかかるスラスト荷重は、スラスト受け14によって支持されるようになっている。ラジアル軸受6には潤滑油が含浸され、この潤滑油が軸16とラジアル軸受5との間に介在している。
【0028】
軸受ホルダ6の上端面よりもラジアル軸受5の上端面が低くなっていて、軸受ホルダ6の上端面とラジアル軸受5の上端面との段差部分にテーパーシール部材20が配置されている。テーパーシール部材20は、その外周面が軸受ホルダ6の内周面に圧入されて固定されている。テーパーシール部材20の下端面とラジアル軸受5の上端面との間にはある程度の隙間が形成されている。この点については後で詳細に説明する。
【0029】
テーパーシール部材20よりも上側に突出した軸16の上端部外周には、ハブ22の中心にバーリング加工によって形成された円筒状の軸保持部41が圧入され、軸16とハブ22とが一体に結合されている。ハブ22の上部は段状に形成されてディスク40の載置部28となっており、この載置部28の外周側下部は円筒状周壁24となっている。この周壁内面にはロータマグネット30が固着されている。上記周壁24の下端に続き外方に折り曲げられて鍔部26が形成され、この鍔部26の上方直近には、基板2の一部を切り起こして形成されたストッパ27が位置し、軸16、ハブ22、ロータマグネット30を含むロータが軸受5から抜け出るのを防止している。
【0030】
ハブ22の上記ディスク載置部28よりも内周側には、ハブ22の内方(天井部)においてリング部材32が配置されている。リング部材32は適宜数の上向きの突起34を有し、各突起34は、ハブ22に形成された孔を貫通するとともに、ハブ22の上に重ねられたバネ部材36の孔も貫通している。各突起34の頭部は直径が大きくなっている。図5(a)に示すように、上記バネ部材36の孔53は、図5(b)に示すハブ22の突起34の頭部の直径よりも僅かに径が大きい部分と、この径が大きい部分に続いて径が突起34の頭部の直径よりも小さく、かつ、上記突起34の頭部以外の直径よりも僅かに大きい部分とからなり、この径が大きい部分と小さい部分とからなる上記孔53が、ロータの回転中心と同心の円に沿って形成されている。
【0031】
バネ部材36を取付けるときは、ディスク40を上記ディスク載置部28の上に載せた後、バネ部材36をその弾力に抗し押し下げながら、バネ部材36の上記上記孔53の、径の大きい部分に突起34の頭部を嵌めてバネ部材36の上面側に突出させ、この状態でバネ部材36をロータの回転中心を中心としてハブ22に対し相対回転させる。この相対回転によって、突起34がバネ部材36の上記孔53の、径の小さい部分と対向し、上記突起34の顎部とリング部材32の本体とによってハブ22とバネ部材36とを引き付け、突起34がバネ部材36をハブ22上に掛け止めるようになっている。バネ部材36は弾性材によってリング状に形成され、その外周縁部が、ハブ22の上記載置部28に載置されたディスク40を弾性力で押え、ディスク40をハブ22と実質一体化する。図5において符号59、29は、バネ部材36を装着するときに必要なもので、そのとき使う冶具のピンが嵌まる孔を示す。このように、上記突起34は、バネ部材36をハブ22に固定するバネ固定部を構成している。
【0032】
リング部材32の内周側には、22の天井面との間に微小な空間35が形成されている。この空間35は、後で詳細に説明するように、飛散しようとする潤滑油を捕捉する役目を持っている。
【0033】
なお、図6に示すように、上記突起34の外周に雄ネジ47を切り、この雄ネジ47にバネ部材36の上からナット49をねじ込み、バネ部材36を取付けるようにしてもよい。
また、図7に示すように、リング部材32に袋状のネジ穴31を形成し、バネ部材36とハブ22の孔を貫通したネジ37を上記袋状のネジ穴31にねじ込んでバネ部材36を取付けるようにしてもよい。この場合、ハブ22の孔もネジ孔とし、このネジ孔とリング部材32のネジ穴31にネジ37をねじ込むようにしてもよい。
図6、図7の何れの例にしても、図4に示す実施形態と同じ作用効果を得ることができる。
【0034】
前記テーパーシール部材20の下面と焼結含油軸受5の上端面との間には、適宜の隙間が形成されている。この隙間は、焼結含油軸受5に含浸された潤滑油が外部に飛散するのを阻止するために設けられている。上記隙間の目安としては、この隙間で生じる毛細管力よりも、上記焼結含油軸受からなるラジアル軸受5のポーラスによって生じる毛細管力の方が大きくなるように設定するとよい。こうすれば、ラジアル軸受5のポーラスによる潤滑油の吸引力の方が、上記隙間による毛細管力よりも大きくなって上記隙間に潤滑油が介在しにくくなり、潤滑油の飛散を有効に防止することができる。
【0035】
テーパーシール部材20の内周側、すなわち軸16の外周面との対向面は、ラジアル軸受5側から外方に向かって徐々に内径が大きくなるテーパー面からなる傾斜部21を有している。この傾斜部21の最下端部すなわち軸16の外周面に最も近い部分と、この軸16の外周面との間にも隙間がこの隙間には潤滑油がその表面張力によって介在している。
【0036】
軸16には、油切り溝18が軸16の周方向に形成されている。図示の例では、油切り溝18の下端がテーパーシール部材20の上端面と略同じ高さ位置にあり、油切り溝18全体としてはテーパーシール部材20よりも軸方向外側に形成されている。上記のように、軸16とテーパーシール部材20との隙間に介在する潤滑油の表面張力によって、潤滑油が外部に飛散することを防止する構造になっているが、それでも軸16の表面を伝って潤滑油が外部に進出することもありえるので、この潤滑油を油切り溝18で捕捉し、外部に飛散することを防止している。
【0037】
それでもなお、ロータの回転による遠心力で、潤滑油がハブ22の天井面を伝って外部に飛散することも考えられるので、前述の通り、リング部材32の内周側の、ハブ22の天井面との間に微小な空間35を形成し、この空間35で、飛散しようとする潤滑油を捕捉するようになっている。
【0038】
本発明は、例えば、回転軸とその外周に配置されたスリーブとの間に微小な間隙が形成されるとともに、回転軸外周面とスリーブ内周面のうちの少なくとも一方にヘリングボーン状の動圧発生溝を形成し、回転軸の外周面とスリーブの内周面との間に潤滑油を介在させた流体動圧軸受を有するものにも適用することができる。図8はその例を示す。
【0039】
図8において、モータの基板2の略中央部には略円筒状の軸受ホルダ6が一体成形され、軸受ホルダ6が基板2本体から直角に立ち上がっている。軸受ホルダ6の外周側にはステータコア8の中心孔が嵌合され、適宜の手段によってステータコア8が軸受ホルダ6に固定されている。ステータコア8は適宜数の突極を放射状に有し、各突極には駆動コイル10が巻かれている。軸受ホルダ6の内周側にはスリーブ5が嵌合されて固定され、スリーブ5の内周側には回転軸16が挿入されている。スリーブ5の内周面と回転軸16の外周面の少なくとも一方には動圧発生溝が形成されるとともに、スリーブ5の内周面と回転軸16の外周面との間には動圧発生用の潤滑油が介在している。回転軸16がスリーブ5に対して回転することにより、動圧発生溝によって潤滑油に動圧力が発生し、回転軸16の回転をスリーブ5に非接触で支持するようになっている。したがって、スリーブ5と回転軸16との間には流体軸受からなるラジアル軸受135が形成されていることになる。
【0040】
回転軸16の下端部外周にはリング状のスラストプレート138が固定されている。スリーブ5の下端部にはカウンタープレート139が固定されている。カウンタープレート139の上面とスラストプレート138の下面との間、およびスラストプレート138の上面とこれに対向するスリーブ5の段状の面との間にはそれぞれ適宜の間隙があり、これらの間隙は、これらの間隙を構成する少なくとも片方の面に動圧溝が形成されていて、スラスト流体動圧軸受が形成されている。
【0041】
スリーブ5の上端から突出した回転軸16の上端部外周には、ハブ22の中心に形成された軸保持部41が嵌められ、回転軸16とハブ22とが結合されている。ハブ22の周壁内面には駆動マグネット30が固定されている。駆動マグネット30の内周面とステータコア8の外周面とが間隙をおいて対向し、駆動コイル10への通電を制御することにより、ハブ22が回転駆動される。ハブ22の上記周壁下端部は外向きの鍔になっていて、このつばの上面がディスク載置面140となっている。
【0042】
ハブ22の上記周壁外周面をガイドとして複数枚のディスクとスペーサとが交互に挿入され、ディスク載置面140の上に載せられる。その上からバネ部材を載せ、ハブ22に形成したネジ孔137に前述のネジをねじ込むことにより、上記バネ部材の押圧力で上記ディスクがハブ22に一体に取付けられる。上記ネジの先端部は、ハブ22を貫いてハブの天井部から下方に向かって突出する。そこで、前述の実施形態と同様の溝33を有するリング部材32をハブ22の天井面に固定し、上記ネジの先端部を溝33で囲むことにより、ネジ孔137に上記ネジをねじ込むときに発生する微分を、上記溝33内に閉じ込めるようになっている。上記溝33に代えて、図3に示したような袋状の穴39を形成してもよい。
【0043】
上記スリーブ5の上端内周部面は、外方(上方)に向かって順次径が大きくなるテーパー面121となっている。このテーパー面121とこれに対向する回転軸16の外周面との間には、断面が楔形の隙間が形成され、この隙間が、上記流体軸受の潤滑油を毛細管力により保持することができるオイルシール部となっている。換言すれば、スリーブ5と回転軸16とからなるラジアル動圧軸受のハブ22側にオイルシール部が設けられている。また、回転軸16には、上記油保持溝よりも上側において油切り溝18が回転軸16の周方向に形成されている。さらに、上記リング部材32は上記オイルシール部よりも外周側に設けられるとともに、リング部材32は上記オイルシール部と半径方向に重なる位置に配置されている。リング部材32の内周寄りの上面は段状に削られ、ハブ22の天井面とリング部材32の内周側との間に油保持溝35が形成されている。
【0044】
以上説明した図8記載の実施形態によっても、前述の実施形態の作用効果と同じ作用効果を得ることができる。
本発明は、焼結含油軸受や流体軸受以外に、玉軸受を用いたディスク回転駆動装置にも適用可能である。
【0045】
軸受ホルダ6は、下端部が密閉された袋状の軸受ホルダとしてもよいし、両端が開放した円筒状の軸受ホルダとしてもよい。
【0046】
本発明にかかる軸受装置は、ハードディスクドライブ用スピンドルモータに適用することができるし、その他各種モータ、あるいは回転機器に適用することができる。
【0047】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、金属板材をプレス加工することによって形成されたハブに、バネ部材の固定部材としてのネジをねじ込む構成になっており、かつ、ハブから突出したネジの先端部を覆うリング部材を設けたため、十分な固定強度でバネ部材をハブに固定することができるし、ネジをねじ込むことによって生じる微小な塵埃をリング部材とハブとの間に封止することができ、塵埃によるディスクその他の周辺部の汚染を防止することができる。
【0048】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明において、リング部材とハブとの間に、漏れた潤滑油を毛細管力により保持することができる油保持溝を形成したため、ラジアル軸受の潤滑油が仮に外部に飛散しようとしたとしても、上記油保持溝で潤滑油が捕捉され、潤滑油によるディスクその他の周辺部の汚染を防止することができる。
【0049】
請求項3記載の発明によれば、請求項2記載の発明において、ラジアル軸受を保持する軸受保持部が設けられ、軸受保持部には、ラジアル軸受とハブとの間にラジアル軸受から離間してオイルシール部が設けられ、軸受保持部よりも外周側にリング部材が設けられるとともに、このリング部材はオイルシール部と半径方向に重なるように配置されているため、焼結含油軸受からなるラジアル軸受から潤滑油が漏れ出ようとしても、オイルシール部で阻止され、さらにはリング部材によっても阻止されるため、潤滑油の外部への飛散防止を効果的に図ることができる。
【0050】
請求項4記載の発明によれば、ラジアル軸受を流体軸受で構成したものにおいて、ラジアル軸受のハブ側にオイルシール部を設け、オイルシール部よりも外周側にリング部材を設け、このリング部材は、オイルシール部と半径方向に重なるように配置したため、流体軸受から潤滑油が漏れ出ようとしても、オイルシール部で阻止され、さらにはリング部材によっても阻止され、請求項3記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【0051】
請求項5記載の発明によれば、軸保持部が形成されたディスク載置用のハブと、このハブに固定されるディスク押え用のバネ部材と、上記ハブを回転可能に支持するラジアル軸受とを有するディスク回転駆動装置において、上記ハブは金属板材をプレス加工することによって形成されるとともに、ハブにはバネ部材とは反対側にハブに当接するリング部材が設けられ、このリング部材にはバネ部材側に突出するバネ固定部が設けられ、このバネ固定部によってバネ部材が固定されているため、請求項1記載の発明と同様に、十分な固定強度でバネ部材をハブに固定することができるし、ネジをねじ込むことによって生じる微小な塵埃をリング部材とハブとの間に封止することができ、塵埃によるディスクその他の周辺部の汚染を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるディスク回転駆動装置の一実施形態を示す断面図である。
【図2】上記実施形態中のリング部材を示す斜視図である。
【図3】上記実施形態に使用することができるリング部材の別の例を示す斜視図である。
【図4】本発明にかかるディスク回転駆動装置の別の実施形態を示す断面図である。
【図5】上記別の実施形態中の(a)はバネ部材の平面図、(b)はハブの平面図である。
【図6】本発明に適用可能な、バネ部材をハブに固定するための固定部材の変形例を示す断面図である。
【図7】固定部材のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図8】本発明にかかるディスク回転駆動装置のさらに別の実施形態を示す断面図である。
【図9】従来のディスク回転駆動装置の例を示す断面図である。
【符号の説明】
5 ラジアル軸受
16 軸
18 油切り溝
20 テーパーシール部材
22 ハブ
32 リング部材
34 バネ固定部としての突起
36 バネ部材
37 固定部材としてのネジ
100 オイルシール部
105 油保持溝
Claims (5)
- ディスク載置用のハブと、このハブに固定されるディスク押え用のバネ部材と、このバネ部材をハブに固定するための固定部材と、上記ハブを回転可能に支持するラジアル軸受とを有するディスク回転駆動装置であって、
上記ハブは金属板材をプレス加工することによって形成されるとともに、上記固定部材はネジで構成され、
上記ハブの上記ネジのねじ込み側とは反対側に、上記ネジの先端部分を覆うリング部材が設けられていることを特徴とするディスク回転駆動装置。 - 上記ラジアル軸受は上記リング部材が設けられた側に配置されるとともに上記ハブと一体の回転軸を回転自在に支持するものであり、
上記回転軸とラジアル軸受との間には潤滑油が介在しており、
上記リング部材とハブとの間に、漏れた潤滑油を毛細管力により保持することができる油保持溝が形成されている請求項1記載のディスク回転駆動装置。 - 上記ラジアル軸受は焼結含油軸受であり、このラジアル軸受を保持する軸受保持部が設けられ、
上記軸受保持部に、上記ラジアル軸受と上記ハブとの間に上記ラジアル軸受から離間してオイルシール部が設けられ、
上記軸受保持部よりも外周側に上記リング部材が設けられるとともに、このリング部材は上記オイルシール部と半径方向に重なるように配置されている請求項2記載のディスク回転駆動装置。 - 上記ラジアル軸受は流体軸受であり、
上記ラジアル軸受のハブ側にオイルシール部が設けられ、
上記オイルシール部よりも外周側に上記リング部材が設けられるとともに、このリング部材は上記オイルシール部と半径方向に重なるように配置されている請求項2記載のディスク回転駆動装置。 - 軸保持部が形成されたディスク載置用のハブと、このハブに固定されるディスク押え用のバネ部材と、上記ハブを回転可能に支持するラジアル軸受とを有するディスク回転駆動装置であって、
上記ハブは金属板材をプレス加工することによって形成されるとともに、上記ハブには上記バネ部材とは反対側に上記ハブに当接するリング部材が設けられ、
上記リング部材には上記バネ部材側に突出するバネ固定部が設けられ、このバネ固定部によって上記バネ部材が固定されていることを特徴とするディスク回転駆動装置。
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