JPH06203468A - 磁気ディスク駆動装置 - Google Patents

磁気ディスク駆動装置

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JPH06203468A
JPH06203468A JP4195839A JP19583992A JPH06203468A JP H06203468 A JPH06203468 A JP H06203468A JP 4195839 A JP4195839 A JP 4195839A JP 19583992 A JP19583992 A JP 19583992A JP H06203468 A JPH06203468 A JP H06203468A
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magnetic disk
disk drive
bearing
drive device
boss
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JP4195839A
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Hermann Michael
ヘルマン ミハエル
Muller Uwe
ミュラー ウヴェ
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Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Original Assignee
Papst Motoren GmbH and Co KG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】軸受の支持力が確保され安定で高精度な量産可
能な小型磁気ディスク駆動装置の提供。 【構成】固定子、回転子、軸受（１０、１２；１８、１
９）及び同軸ボス（５、７）を備え、該ボスの外面上に
１又は複数の固定ディスクが固着される磁気ディスク駆
動装置において、ボス（５、７）が径方向の外縁領域に
おいて回動自在に枢支された磁気ディスク駆動装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク駆動装置に
係り、より詳細には固定子、回転子、軸受、及び同軸ボ
スを備え、該ボスの外面上に１又は複数の固定ディスク
が固着される磁気ディスク駆動装置において、前記ボス
が径方向の外縁領域において回動自在に枢支される小型
磁気ディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置においては、磁気ディ
スクの大きさが２．５インチから１．８インチさらに
１．３インチ（１インチ＝２５．４ｍｍ）と益々小型化
したことによって要求される高精度のために、電動機に
おいて必要とされる高度の許容差及び特別に要求される
品質水準を維持するために繰り返し不能な衝撃や又は反
復不能なランアオウト等をこれらの電動機に与えること
などが行なわれている。
【０００３】また品質維持のためには温度の変化にも対
処可能でなければならず、軸受部材のある程度の支持力
も保証し、また特定の共振周波数は避けなければ成らな
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、前述した特性をさらに満たすようにした、量産可
能な小型電動機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は、固定子、回転子、軸受、及び同軸ボスを備
え、該ボスの外面上に１又は複数の固定ディスクが固着
される磁気ディスク駆動装置において、前記ボスが径方
向の外縁領域において回動自在に枢支される磁気ディス
ク駆動装置を提供する。
【０００６】本発明の特許請求の範囲の各従属項は、本
発明の好ましい実施態様を示している。
【０００７】
【実施例】次に、図１ないし７に示した実施例について
本発明を詳説する。
【０００８】図１、３、５はいわゆる外部回転型の構
成、すなわち、内部固定子１が位置が固定されて下板に
固着され、内部固定子１の円筒状の外周の回りにおいて
永久磁石リング３が回転し、永久磁石リング３が別の中
空円筒状の磁気回路リング１１と共にこの磁気回路リン
グ無しでカップ状あるいはベル状の外部回転子内に電動
機の駆動装置要素を形成され、この外部回転子内におい
て永久磁石のリングが配設された構成を示している。
【０００９】図２、４、６はこれに代わるものとして、
いわゆる内部回転型の構成、すなわち、回転子軸が直接
に（時に軟磁性の中空円筒状磁気回路リングを介して）
永久磁石リングが回転子を支持し、磁気回路リングの外
周は前記下板に位置を固定して連結された中空リング状
の固定子コア積層体の内部において回転するようにした
構成を示している。
【００１０】これらの図に共通の構成は、回転するベル
又はカップが磁気ディスクのボスを同時に構成し、回転
子の外周側に、従って直接駆動電動機の外側に軸受が配
されるようにして前記ベル又カップがその外周面におい
て電動機を径方向に囲むようにしたことにある。
【００１１】各断面図は図の中央部において上方から下
方に延長すると考えることができる軸線をとおる縦断面
図である。
【００１２】各図において、符号１は板８に下方から支
持された内部固定子であり、符号２は下部支持板８に直
接もしくは間接に支持されるか又はこれに強く連結され
ている中空リング状の外部固定子である。
【００１３】符号３は、リング状の外部回転子としての
永久磁石であり、ボス５に固着されるか好ましくはこれ
と一体とした突出したリング部材１７と嵌合している。
【００１４】符号４は、好ましくは中心軸６に連結され
た状態で回転する内部永久磁石回転子リングである。中
心軸６はボス領域において径方向に大きく拡延し、磁気
ディスクボス５に延在している。
【００１５】符号７は、磁気ディスクのための非常に正
確な円筒状の受け入れ面である。この受け入れ面は中心
円板及びそれに続く段部１４（図１−４）、又は１５
（図５、６）と共にボス要素自体を段差状に形成してい
る。図１、２の例では、これら階段状に突出する円板１
４、１５には中空円筒状の付設部１１が径方向の最も外
側端に一体的に形成されており、この中空円筒１１は受
け入れ面７の階段状のリング円板１４及び中心部のフラ
ンジあるいは円筒部分５と共にベル型又はカップ型を画
定している。
【００１６】またこの突出した縁部１１は、図１、２に
示すように、軸受の外側レースに回転一体的に連結され
ており、軸受１０の内側レースは下板８から位置固定的
に軸方向に突出するリング部分１６によって支持されて
いる。
【００１７】軸受１０のリング部分１６、１７及び 軸
受１０、 縁部１１は軸方向に更に嵌装され、径方向に
互いに重ねて配置されている。
【００１８】図１ないし７の構成において本質的なこと
は、軸受１０、１２、１８、１９が径方向に電動機の外
側にあり、電動機を囲んでいることである。従って駆動
電動機はほとんど軸受内に配される。
【００１９】図２の実施例では内側固定子１は突出リン
グ１６に支持されているが、図４の内側固定子２は基板
８に直接に連結され、例えば基板８と一体に成形される
か又は接着されている。
【００２０】図４の実施例では板８から突出している外
側リング１３は、図２の実施例では中空円筒状の壁１１
（図１、２）が回転ボスによって形成されることによ
り、回動自在に形成されている。
【００２１】そのため、図１、２の例では、軸受１０の
外側レースはカップ状のボス内に配置され、これと一体
的に回転するが、図３、４の例では外側軸受１２の内側
レースは下向きのリング壁１７と共に回転する。
【００２２】空隙は図１、３、５の外側回転子型の構成
においては符号２２、また図２、４、６の内側回転子型
の構成においては符号２３によってそれぞれ示されてい
る。
【００２３】図１、３、５において、下向きリング部材
１７は大径の中空円筒状永久磁石リング３を支持子、こ
れが比較的大きな空隙面を許容するので空隙を通る磁束
は図２、４、６の例と異なって、特に高密度とする必要
がないため、比較的廉価な材料を用いることが可能とな
る。
【００２４】板は高精度の円筒状の外面７上のみなら
ず、径方向に突出した段部上にも着座している。
【００２５】これらの段部は特に図３、４の例では、軸
受を部分的に覆っているので、ラビリンスパッキングを
空隙２８、２９にさらに配設する可能性を構造的に作り
出せる。
【００２６】図５、６は複数の板を駆動するための軸方
向の長さを大きくした構成を示している。これらの実施
例において円筒面７は長めとされ、軸方向に重なるよう
に外側回転子のベル５、２４に挿入された軸受１８、１
９が収納されており、これらは固定子側スペーサリング
３１によって隔てられている。図５、６に示したいずれ
の実施例においても軸受１８、１９の外側レースは磁気
ディスクのボスの壁２４を支持している。
【００２７】この壁２４は段部１５と共に、基板８と面
一になるように下方に延長されている。
【００２８】図１、３、５の実施例において、ボスの中
心部を形成する中心円板５は軸を有していないが、図
２、４、６の例では中心円板５は回転する軸６を備えて
いる。
【００２９】図１、３、５の実施例では、内側固定子は
直立軸によって支持されているが、軸受手段はこの直立
軸と係合していない。
【００３０】図７に示される別の実施例には、軸方向に
長く構成された本発明の装置が示されている。
【００３１】同図には、従来のボールベアリング１２の
代わりに、一体化されたボールベアリングを備えた磁気
ディスク駆動装置が従来の装置と比較するために示され
ている。
【００３２】これらは、ボール１２１、内側レース１２
２、外側レース１２３、及びボールレース部材７３から
構成されている。
【００３３】レースは好ましくは切頭錐体形状に限界付
けられた表面を有し、精密旋盤されるか又はみがかれて
いる。
【００３４】ボールレース部材７３は回転子部１７に取
付けられ、ボールがレースと適正に距離に離間されるよ
うな好ましくはプラスチック材料から成る指状の突出部
を有している。
【００３５】その大きさに基づき、ボールレース部材
は、塵埃粒子を軸受領域、及びデータ記憶領域または磁
気板領域から遠ざけるためにシール性素子とされる。
【００３６】上記シール作用は選択的に備えられる密封
板７４によって援助されている。
【００３７】データ記憶領域の汚染に対する更なる付加
的手段として、通風装置が備えられている。通風装置は
図示されない一体化されたフィルタを備えた、セルロー
ズ又は通気（多孔質）プラスチック材料から成る給気口
７１と、固定子部材１３内に設けられ、図示されない一
体化されたフィルタを備えた同様な排気口７２から構成
されている。
【００３８】回転子部材／ボス５の回転運動によって給
気口７１において低圧となり、給気口部にて空気が吸引
される。開口７２では他の側に低圧が生じ、開口部７２
にて吸引された空気が排気され、結果として塵埃粒子が
これらの場所において優先的に推積される。
【００３９】従来の装置の組み立てによれば、ボールベ
アリングのボールが一方から挿入され、回転子／ボス５
がその同軸的な位置からずれが生じることが判った。
【００４０】回転子／ボス５は次に再び、その予定位置
に配置され、ボールは回転によって分散され、最後にボ
ールベアリングレース部材が構成される。
【００４１】本発明によれば、固定子と磁石３の間の狭
小な空隙の確保のために固定子１をあとから装置に組み
込み固定することが有利である。
【００４２】本発明の図１から図７に示されたすべての
実施例において、軸受１０、１２、１８、１９が固有の
電動機の径方向の外側に配設され電動機を囲む構成とさ
れていることが本質的である。駆動電動機は、ほぼ軸受
に収容されている。
【００４３】高支持力及び良好なプレストレスに関する
特別な電動機のいくつかの基準については、本発明の新
規な構成は雑音の発生についても作動の安定性について
も非常に有利であることが確かめられている。
【００４４】また、本発明による径方向に比較的大きな
軸受はボールの数が比較的多いために所望の特性が容易
に得られる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
軸受を電動機の径方向外側に電動機を取り囲む構成とし
たことのより、高精度を実現し量産可能な小型磁気ディ
スク駆動装置を提供するという利点を有する。
【００４６】また、本発明の磁気ディスク駆動装置によ
れば軸受部材の支持力が確保され安定で雑音が少ないと
いう利点を有する。
【００４７】さらに本発明によれば、シール性のボール
レース部材によってデータ記憶領域は密封され、通風手
段によって塵埃粒子から回避されるという利点を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の外部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図２】本発明の外部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図３】本発明の外部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図４】本発明の内部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図５】本発明の外部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図６】本発明の内部回転型の駆動装置の一実施例を示
す断面図である。
【図７】本発明の駆動装置の一実施例を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 内部固定子 ２ 外部固定子 ３ 永久磁石 ４ 回転子リング ５、７ ボス １０、１２、１８、１９ 軸受 １１ 縁部 １７ リング部材
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年１０月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項７
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】滋気ディスク装置においては、磁気ディ
スクの大きさが２．５インチから１．８インチさらに
１．３インチ（１インチ＝２５．４ｍｍ）と益々小型化
したことによって要求される高精度のために、電動機に
おいて必要とされる高度の許容差及び特別に要求される
品質水準を維持するために繰り返し不能な衝撃や又は反
復不能なランアウト等をこれらの電動機に与えることな
どが行なわれている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】図１、３、５において、下向きリング部材
１７は大径の中空円筒状永久磁石リング３を支持し、こ
れが比較的大きな空隙面を許容するので空隙を通る磁束
は図２、４、６の例と異なって、特に高密度とする必要
がないため、比較的廉価な材料を用いることが可能とな
る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】レースは好ましくは切頭錐体形状に限界付
けられた表面を有し、精密旋盤されるか又は研摩されて
いる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３５】その大きさに基づき ホールレース部材
は、摩耗粒子を軸受頒域、及びデータ記憶領域または磁
気板領域から遠ざけるためにシール性素子とされる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３８】回転子部材／ボス５の回転運動によって給
気口７１において低圧となり、給気口部にて空気が吸引
される。開口７２では他の側に低圧が生じ、開口部７２
にて吸引された空気が排気され、結果として摩耗粒子が
これらの場所において優先的に推積される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】さらに本発明によれば、シール性のボール
レース部材によってデータ記憶領域は密封され、通風手
段によって摩耗粒子から回避されるという利点を有す
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミハエル ヘルマン ドイツ連邦共和国、7730 ヴィリンゲン− シュヴェニンゲン、ローデルシュトラーセ 10 (72)発明者 ウヴェ ミュラー ドイツ連邦共和国、7821 アイゼンバッハ ３、シュタインブルーフシュトラーセ 14

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】固定子、回転子、軸受（１０、１２；１
    ８、１９）及び同軸ボス（５、７）を備え、該ボスの外
    面上に１又は複数の固定ディスクが固着される磁気ディ
    スク駆動装置において、ボス（５、７）が径方向の外縁
    領域において回動自在に枢支されることを特徴とする磁
    気ディスク駆動装置。
  2. 【請求項２】軸受が駆動電動機をリング状にすなわち径
    方向に囲むことを特徴とする請求項１に記載の磁気ディ
    スク駆動装置。
  3. 【請求項３】実質的にカップ状に形成されたボス（５、
    ７）の円筒状の内壁面（１１、２４）にボーリベアリン
    グ（１０、１８、１９）の外側レースが固定されること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の磁気ディスク駆動
    装置。（図１、２、５、６）
  4. 【請求項４】ボス（５）の外縁部（７）が外側に突出し
    てフランジ状に形成される台に延在し、ボスの径方向内
    側にボールベアリング（１２）の内側レースが中空円筒
    リング状に配設されたことを特徴とする請求項１又は２
    に記載の磁気ディスク駆動装置。
  5. 【請求項５】すべての定置及び回転する円筒部材又はリ
    ング部材が径方向に同心的に順次配設され、精度が要求
    される部分には最小の接合箇所が設けられたことを特徴
    とする請求項１ないし４のいずれか一に記載の磁気ディ
    スク駆動装置。
  6. 【請求項６】軸受が少なくとも一のローラベアリング
    （１０、１２）又は軸方向に離間した二つのローラベア
    リング（１８、１９）を備えたことを特徴とする請求項
    １ないし５のいずれか一に記載の磁気ディスク駆動装
    置。
  7. 【請求項７】中空円筒状の回転子永久磁石（３、４）が
    空隙側の平面（３３、３４）において軟磁性の磁気回路
    リングを構成し、残りの回転子部材が軽金属（あるいは
    強磁性でない）材料から成るか、又は残りの回転子部材
    全体が鋼から成り、いずれの場合も回転子がボスを形成
    することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一に
    記載の磁気ディスク駆動装置。
  8. 【請求項８】中空円筒状の回転子永久磁石（３、４）が
    空隙側の平面（３３、３４）において軟磁性の磁気回路
    リングを構成し、中空円筒状のリング部材１７が強磁性
    材料から成ることを特徴とする請求項１ないし７のいず
    れか一に記載の磁気ディスク駆動装置。
  9. 【請求項９】中空円筒状のリング部材１７がボス（５）
    と一体に形成されることを特徴とする請求項８記載の磁
    気ディスク駆動装置。
  10. 【請求項１０】中空円筒状のリング部材１７がボス
    （５）と別個の部材とされ該ボスと同心的に結合される
    ことを特徴とする請求項８記載の磁気ディスク駆動装
    置。
  11. 【請求項１１】一体化されたボールベアリングが固定子
    側のボール走行路（１２３）と回転子側のボール走行路
    （１２２）と共に構成されることを特徴とする請求項１
    ないし１０のいずれか一に記載の磁気ディスク駆動装
    置。
  12. 【請求項１２】ボールレース部材（７３）がシール素子
    であることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか
    一に記載の磁気ディスク駆動装置。
  13. 【請求項１３】通風装置が給気口（７１）と排気口（７
    ２）とから成り、開口（７１、７２）がフィルタユニッ
    トを備えたことを特徴とする請求項１ないし１２のいず
    れか一に記載の磁気ディスク駆動装置。
  14. 【請求項１４】交換可能な固定子部材（１）が磁気ディ
    スク駆動装置においてあとからアセンブリされることを
    特徴とする請求項１ないし１３のいずれか一に記載の磁
    気ディスク駆動装置。
JP4195839A 1991-07-01 1992-07-01 磁気ディスク駆動装置 Pending JPH06203468A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4121693 1991-07-01
DE4121693.8 1991-07-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06203468A true JPH06203468A (ja) 1994-07-22

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