JPH06335190A - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はロータが安定に回転できるとともに
モータの薄型化及び軸受負荷容量を大きくするよう構成
したモータを提供することを目的とする。 【構成】 ディスク駆動モータ１４は、ステータコイル
２５及びロータマグネット２２と同一平面上に同心円状
に形成され、且つステータコイル２５及びロータマグネ
ット２２の外側に位置する軸受部２３を有する。軸受部
２３は、ステータフランジ２４に固定される第１のガイ
ドリング２６と、モータハブ１８に固定され第１のガイ
ドリング２６の内周面に対向する第２のガイドリング２
７と、モータハブ１８に固定され第１のガイドリング２
６の外周面に対向する第３のガイドリング２８と、各ガ
イドリング２６〜２８の間で転動自在に嵌合する複数の
鋼球２９とよりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はモータに係り、特にモー
タハブを回転自在に軸承する軸受構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば磁気ディスク装置等の記録再生装
置においては、磁気ディスクを定速回転させながら磁気
ヘッドにより磁気記録再生を行っており、磁気ディスク
を回転駆動させるディスク駆動モータは図７に示すよう
な構成になっている。同図中、ディスク駆動モータ１
は、ステータ側のフランジ２の中央孔２ａに保持された
軸３に一対のボールベアリング４，５が嵌合している。
そして、ボールベアリング４，５の外周は磁気ディスク
（図示せず）を支持するモータハブ６の軸孔６ａに嵌合
している。尚、モータハブ６の外周６ｂには磁気ディス
クが嵌合して固定される。

【０００３】フランジ２の上面に設けられた環状の凹部
２ｂには、ステータコイル７が取り付けられている。さ
らに、ステータコイル７の外周に位置するようにモータ
ハブ６の縁部６ｃの内壁にはロータマグネット８が取り
付けられている。従って、ステータコイル７に通電され
ると、ロータマグネット８に回転方向のトルクが作用し
てロータ側のモータハブ６は磁気ディスクとともに回転
する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ディスク駆動モータ１の構成では、ロータ側のモータハ
ブ６を安定に回転させるためは一対のボールベアリング
４，５が必要であり、モータハブ６を２点で回転自在に
軸承していた。しかるに、一対のボールベアリング４，
５が軸方向に離間させて配設されるため、モータ１の厚
さ寸法が大きくなってしまう。

【０００５】又、モータ１の軸方向及び径方向の寸法に
より一対のボールベアリング４，５の大きさが制限され
るため、比較的軸受負荷容量の小さいボールベアリング
４，５が使用される。従って、ボールベアリング４，５
の耐衝撃性が低く、例えば磁気ディスクの枚数あるいは
磁気ディスクの径が制限されていた。よって、従来はボ
ールベアリング４，５の軸受負荷容量が大きくしようと
すると、ベアリング４，５の軸方向の寸法及び径方向の
寸法が大きくなってモータ１全体が大型化してしまうと
いった課題がある。

【０００６】そこで、本発明は上記課題を解決したモー
タを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ステータある
いはロータのいずれか一方に環状に突出する第１の軸受
部を設け、前記ステータあるいはロータのいずれか他方
に前記第１の軸受部の内周面に対向するように環状に突
出する第２の軸受部と前記第１の軸受部の外周面に対向
するように環状に突出する第３の軸受部とを設け、互い
に対向する前記第１の軸受部及び第２，３の軸受部の周
面に溝を設け、前記溝に転動自在に嵌合する複数の鋼球
を、前記第１の軸受部と前記第２の軸受部との間及び前
記第１の軸受部と前記第３の軸受部との間に配設してな
ることを特徴とする。

【０００８】

【作用】ステータあるいはロータのいずれか一方に設け
られた第１の軸受部とステータあるいはロータのいずれ
か他方に設けられた第２，３の軸受部とが径方向で対向
し、第１の軸受部の内周面と外周面とが複数の鋼球を介
して挟持されることによりロータが安定に回転できると
ともにモータの薄型化及び軸受負荷容量を大きくするこ
とが可能になる。

【０００９】

【実施例】図１乃至図３に本発明になるモータの第１実
施例及び磁気ディスク装置を示す。

【００１０】各図中、磁気ディスク装置１１は、アルミ
ダイキャスト製のベース１２に複数の磁気ディスク１３
を駆動するディスク駆動モータ１４、磁気ヘッド１５を
支持するヘッドアーム１６、ヘッドアーム１６を駆動す
るアクチュエータ１７を設けてなる。従って、磁気記録
・再生時はディスク駆動モータ１４により磁気ディスク
１３が定速回転で駆動されるとともにヘッドアーム１６
がアクチュエータ１７に駆動されて回動することにより
磁気ヘッド１５が磁気ディスク１３の表面を浮上して移
動しながら磁気記録・再生を行う。

【００１１】図２に示すように、ディスク駆動モータ１
４の上部には磁気ディスク１３を支持するモータハブ１
８が回転自在に支持されている。下段の磁気ディスク１
３はモータハブ１８の外周１８ａに嵌合するとともに、
外周１８ａより径方向に突出する鍔部１８ｂに載置され
る。

【００１２】又、両磁気ディスク１３は両者間にリング
状のスペーサ１９が介在し、一定の間隔に支持されてい
る。そして、上段の磁気ディスク１３はモータハブ１８
の上端にネジ２０により固定されたクランパ２１に押圧
されており、この押圧力によりモータハブ１８の外周１
８ａで挟持される。

【００１３】さらに、モータハブ１８の下面には、上記
ネジ２０が螺入される円筒状の雌ねじ１８ｃと、ロータ
マグネット２２を支持する環状の壁部１８ｄと、モータ
ハブ１８を回転自在に支承する軸受部２３が嵌合する環
状の凹部１８ｅとが設けられている。

【００１４】ディスク駆動モータ１４のステータフラン
ジ２４はベース１２に固定されており、その上面中央に
はステータコイル２５が支持される円筒状のコイル支持
部２４ａが起立している。さらに、コイル支持部２４ａ
の外側に位置するステータフランジ２４の上面には、環
状の溝２４ｂが形成されている。

【００１５】軸受部２３は、ステータフランジ２４の溝
２４ｂに圧入固定される第１のガイドリング（第１の軸
受部）２６と、モータハブ１８の凹部１８ｅの内周側の
壁面に当接し第１のガイドリング２６の内周面に対向す
る第２のガイドリング（第２の軸受部）２７と、モータ
ハブ１８の凹部１８ｅの外周側の壁面に当接し第１のガ
イドリング２６の外周面に対向する第３のガイドリング
（第３の軸受部）２８と、互いに対向するように第１の
ガイドリング２６及び第２，３のガイドリング２７，２
８の周面に設けられた円弧状の溝２６ａ，２６ｂ，２７
ａ，２８ａに転動自在に嵌合する複数の鋼球２９とより
なる。

【００１６】上記構成の軸受部２３がステータコイル２
５及びロータマグネット２２と同一平面上に同心円状に
形成され、且つステータコイル２５及びロータマグネッ
ト２２の外側に位置するため、ディスク駆動モータ１４
は従来のものに比べて軸方向の高さ寸法がかなり短くな
り大幅に薄型化されている。しかも、軸受部２３は従来
のボールベアリングよりも大型化することが可能なた
め、軸受負荷容量を大きくして磁気ディスク１３を安定
に回転させることができる。

【００１７】図４に示すように、軸受部２３は、中間の
第１のガイドリング２６が両側の鋼球２９により挟持さ
れる格好で内外側に位置する第２，３のガイドリング２
７，２８を回転自在に支承する。従って、モータハブ１
８は第２，３のガイドリング２７，２８が嵌合する凹部
１８ｅの内周面１８ｆ，外周面１８ｇで安定に支承され
る。

【００１８】さらに、第１〜３のガイドリング２６〜２
８は、階段状に高さ位置をずらしてある。即ち、内側の
第１のガイドリング２６は凹部１８ｅに当接するまで圧
入され、第２のガイドリング２７は凹部１８ｅに当接さ
せず凹部１８ｅとの間に若干の隙間３０を介在させるよ
うに取り付けられている。又、第３のガイドリング２８
は凹部１８ｅとの間に介在するスペーサ３１に当接する
まで圧入される。これにより、各第１〜３のガイドリン
グ２６〜２８組み付け高さが決まる。

【００１９】このように、第１〜３のガイドリング２６
〜２８の高さ位置がずらしてあるので、第１のガイドリ
ング２６と第２のガイドリング２７との間に介在する鋼
球２９は、外側の第１のガイドリング２６に対しては溝
２６ａの上方に摺接し、内側の第２のガイドリング２７
に対しては溝２７ａの下方に摺接する。さらに、第１の
ガイドリング２６と第３のガイドリング２８との間に介
在する鋼球２９は、内側の第１のガイドリング２６に対
しては溝２６ｂの下方に摺接し、外側の第３のガイドリ
ング２８に対しては溝２８ａの上方に摺接する。

【００２０】従って、各第１〜３のガイドリング２６〜
２８間に介在する鋼球２９は軸方向及び径方向にほとん
どがたつきない状態に組み込まれている。よって、モー
タハブ１８は凹部１８ｅに圧入された第２，３のガイド
リング２７，２８を介して安定的に支持される。

【００２１】尚、上記実施例では、第１のガイドリング
２６がステータフランジ２４の溝２４ｂに圧入され、第
２，３のガイドリング２７，２８がモータハブ１８は凹
部１８ｅに圧入される構成としたが、これに限らず、第
１のガイドリング２６がモータハブ１８に圧入され、第
２，３のガイドリング２７，２８がステータフランジ２
４に圧入される構成としても良い。

【００２２】又、上記実施例の変形例としては、ロータ
マグネット２２の代わりに第１のガイドリング２６を磁
性材により形成して第１のガイドリング２６を着磁して
も良い。つまり、第１のガイドリング２６がステータコ
イル２５の外側に対向する位置にあるため、第１のガイ
ドリング２６がロータマグネットを兼ねる構成とするこ
とができる。その場合、ロータマグネット２２が不要に
なるので、その分部品点数を削減できるとともに、ディ
スク駆動モータ１４の径方向の寸法を小さくして小型化
することが可能になる。

【００２３】又、上記実施例の別の変形例としては、第
１のガイドリング２６を磁性材により形成することによ
り、ロータマグネット２２と第１のガイドリング２６と
が磁気回路を構成するようにしても良い。その場合、第
１のガイドリング２６が磁性材であるため、漏れ磁束の
防止及びステータコイル２５に対向するロータマグネッ
ト２２の磁束密度の増加が図られている。従って、１の
ガイドリング２６が鋼球２９のガイドとしてだけでな
く、磁気回路としても機能するため、ロータマグネット
２２の外側に磁性材を別個に設ける必要がない。

【００２４】図５に本発明の第２実施例を示す。

【００２５】同図中、軸受部２３は、ステータコイル２
５の上方に配置されている。そのため、モータ高さを従
来よりも低くして薄型化されるとともに、ステータコイ
ル２５の大型化を図ることが可能となり、モータトルク
を増大させることかできる。又、モータハブ１８の高さ
寸法を磁気ディスク１３の枚数の増加にも対応すること
ができる。従って、磁気ディスク１３の枚数が増えても
トルク不足にならず、複数の磁気ディスク１３を安定的
に定速回転させることができる。

【００２６】図６に本発明の第３実施例を示す。

【００２７】同図中、ステータコイル２５は軸受部２３
の下方に配置され、且つ軸受部２３より外側に位置する
ように設けられている。そのため、モータ高さを従来よ
りも低くして薄型化されるとともに、回転中心からステ
ータコイル２５の取り付け位置までの距離が大きい分、
ロータマグネット２２の作用する回転トルクをより大き
くすることが可能になる。よって、磁気ディスク１３の
枚数が増えてもトルク不足にならず、複数の磁気ディス
ク１３を安定的に定速回転させることができる。

【００２８】又、磁気ディスク１３がステータコイル２
５の上方で支持されるため、モータハブ１８の外径が小
さくなり、内径の小さい磁気ディスク１３をクランプす
ることが可能となる。

【００２９】尚、上記実施例では、磁気ディスクを回転
駆動するモータを一例として挙げたが、これに限らず、
磁気ディスク以外の記録媒体あるいは他の用途に使用さ
れるモータにも適用することができるのは勿論である。

【００３０】

【発明の効果】上述の如く、本発明になるモータは、ス
テータあるいはロータのいずれか一方に設けられた第１
の軸受部とステータあるいはロータのいずれか他方に設
けられた第２，３の軸受部とが径方向で対向し、第１の
軸受部の内周面と外周面とが複数の鋼球を介して挟持さ
れることによりロータが安定に回転できるとともにモー
タの薄型化及び軸受負荷容量を大きくすることができる
等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるモータの第１実施例が適用された
磁気ディスク装置の平面図である。

【図２】ディスク駆動モータの縦断面図である。

【図３】図２中III −III 線に沿う横断面図である。

【図４】軸受部を拡大して示す縦断面図である。

【図５】本発明の第２実施例の縦断面図である。

【図６】本発明の第３実施例の縦断面図である。

【図７】従来のモータ構成を説明するための縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１１ 磁気ディスク装置 １２ ベース １３ 磁気ディスク １４ ディスク駆動モータ １５ 磁気ヘッド １８ ロータハブ ２２ ロータマグネット ２３ 軸受部 ２４ ステータフランジ ２５ ステータコイル ２６ 第１のガイドリング ２７ 第２のガイドリング ２８ 第３のガイドリング ２９ 鋼球

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータあるいはロータのいずれか一方
   に環状に突出する第１の軸受部を設け、 前記ステータあるいはロータのいずれか他方に前記第１
   の軸受部の内周面に対向するように環状に突出する第２
   の軸受部と前記第１の軸受部の外周面に対向するように
   環状に突出する第３の軸受部とを設け、 互いに対向する前記第１の軸受部及び第２，３の軸受部
   の周面に溝を設け、 前記溝に転動自在に嵌合する複数の鋼球を、前記第１の
   軸受部と前記第２の軸受部との間及び前記第１の軸受部
   と前記第３の軸受部との間に配設してなることを特徴と
   するモータ。