JPH0639142Y2 - 電動機の軸受装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、転がり軸受のスラスト方向にばねにより予圧
を与えるように構成してなる電動機の軸受装置に関す
る。

（従来の技術） 例えば、情報信号の記録媒体であるディスクの駆動装置
に用いられる電動機の軸受装置のように、ロータヨーク
をスラスト方向に正確に位置決めしかつスラスト方向の
位置変動を防止しながらロータヨークを回転自在に支持
しようとする場合、転がり軸受のスラスト方向にばねに
より予圧を与えてなる電動機の軸受装置が用いられる。

第５図、第６図は、スラスト方向に予圧を与えてなるロ
ータヨークの軸受装置の従来例を示す。第５図、第６図
において、符号２はディスク駆動装置等におけるスピン
ドルであり、このスピンドル２の上端部外周にはハブ台
19が固着されている。スピンドル２の外周にはボールベ
アリングでなる二つの転がり軸受５の内輪がスピンドル
２に対し軸線方向に相対的に摺動可能に嵌められてい
る。また、ハブ台19の下端面は、図において、上側の転
がり軸受５の内輪の上端面と当接している。二つの転が
り軸受５の外輪はハウジング４の孔に圧入されて固定さ
れている。スピンドル２の下端外周縁部には電動機のロ
ータヨーク７の内周の折曲縁部が対向配置され、スピン
ドル２の下端側から螺入されたねじ６の頭部によりロー
タヨーク７がスピンドル２に一体的に固着されている。

下側の転がり軸受５の内輪の下端面とロータヨーク７と
の間には適宜の間隙が形成されている。この間隙内には
波形のばね座金１が介装されており、このばね座金１の
弾力によって軸受５の内輪が軸受５の外輪に対して相対
的にスラスト方向に予圧が与えられている。各軸受５の
外輪の上下端部には内輪側に向かって延びるシール８が
設けられている。シール８は、軸受５の潤滑油の漏れ防
止用及び防塵用である。波形のばね座金１がシール８に
当たらないようにするために、ばね座金１の幅は軸受５
の内輪の幅以内に設定されている。

（考案が解決しようとする課題） 上記従来のスラスト方向に予圧を与えた電動機の軸受装
置によれば、予圧を与えるためのばね座金の幅は軸受内
輪の幅以内に制限する必要があるため、ばねスペースが
限定され、必要な予圧を得るに当り、ばね設定の制約が
大きいとか、波形のばね座金を用いているため、ばね座
金の自由高に制限があってばね定数が大きくなり、ばね
の変位量に対して予圧のばらつきが大きくなるとか、ば
ね座金が小さく取り扱い難いというような問題がある。
また、第５図、第６図の例では、ロータヨーク７にばね
１を組み込んでおき、その状態でねじ６によりロータヨ
ーク７をスピンドル２に締め付けることになり、組立作
業が容易ではない。

本考案は、かかる従来の問題点を解消するためになされ
たもので、予圧を与えるためのばね部材のばね定数を小
さくしてばねの変位量に対する圧力のばらつきと変動を
小さくし、もって予圧を安定化させること、また、適正
な予圧を得易くするため、ばね部材の形状の自由度を大
きくすること、ばね部材を取り扱い易くして組立作業を
容易にすることを可能にした電動機の軸受装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案は、転がり軸受の内輪とロータヨークとの間に、
１枚の板からなり中央に軸を挿入する孔を有するばね部
材が挿入され、このばね部材は、転がり軸受の内輪に当
接する平坦部と、この平坦部より転がり軸受の外輪側に
放射状にかつ斜めに延びてロータヨークの突縁部に当接
する複数本のばね足部とを有し、ロータヨークは、ばね
部材が挿入された状態で、軸に軸方向にねじが螺合され
ることにより固着されていることを特徴とする。

（作用） ばね部材は、その平坦部が転がり軸受の内輪に当接し、
ばね足部がロータヨークの突縁部に当接することによ
り、軸受内輪とロータヨーク双方間を付勢し、転がり軸
受のスラスト方向に予圧を与える。

（実施例） 以下、図面を参照しながら本考案に係る電動機の軸受装
置の実施例について説明する。

第１図において、符号11はディスク駆動装置等における
スピンドルであり、このスピンドル１の上端部外周に
は、ディスクを載せて回転駆動するためのハブ台20が嵌
合固着されている。スピンドル11の外周には、ボールベ
アリングである二つの転がり軸受14の内輪14aがスピン
ドル11に対し軸線方向に相対的に摺動可能に嵌められて
いる。二つの転がり軸14の外輪14bはハウジング13の孔
に圧入されて固定されている。

スピンドル11の下端外周縁部には電動機のロータヨーク
16の内周縁部が対向配置され、ロータヨーク16の内周部
に円形の突堤状に形成された受け部16aによってスピン
ドル11の外周部を受けている。スピンドル11の下端側か
らはねじ17が軸方向に螺合され、このねじ17の頭部によ
りロータヨーク16がスピンドル11に一体的に固着されて
いる。下側の転がり軸受14の内輪14aの下端面とロータ
ヨーク16との間には適宜の間隙が形成されている。この
間隙内には１枚の板からなるばね部材15が挿入されてい
る。

第２図、第３図はばね部材15の形状の詳細を示す。第２
図、第３図において、ばね部材15は中央に軸を挿入する
ための孔を有し、内径側に円状の平坦部15aを有してい
て全体として皿ばねに近似の形に形成されているが、外
径側に適宜大の切欠15bが適宜数形成されることにより
残部に半径方向のばね足部15cが適宜数放射状に形成さ
れている。ばね足部15cはその根本部から板厚方向に斜
めに折り曲げられることにより、ばね部材15は力を加え
ない状態でＨなる自由高を有している。

第１図乃至第３図において、ばね部材15の平坦部15aは
下側の転がり軸受14の内輪14aの下端面に当接してい
る。ばね部材15のばね足部15cは上記平坦部15aより転が
り軸受14の軸受外輪14b側に延びており、ばね足部15cの
一部はロータヨーク16の突縁部16bに当接している。ば
ね部材15の平坦部15aとばね足部15cの、軸受内輪14aと
ロータヨーク16の突縁部16bへの当接により、ばね部材1
5が圧縮されて付勢され、このばね部材15の付勢力によ
って軸受内輪14aが軸受外輪14bに対して相対的にスラス
ト方向に予圧が与えられている。

各軸受14の外輪14bの上下端部には内輪14a側に向かって
延びるシール18が設けられている。シール18は、軸受14
の潤滑油の漏れ防止用及び防塵用である。

上記実施例では、ばね部材15が軸受内輪14aと当接する
部分が平坦部15aとなっているため、軸受内輪14aとばね
部材15との当接が確実になる。スラスト方向の圧力が変
動するとばね部材15のばね足部15cが撓むが、このとき
ばね足部15cがロータヨーク16の突縁部16bに対しラジア
ル方向に僅かに摺動する。ばね部材15はそのばね足部15
cを内径側の平坦部15aから転がり軸受14の外輪14b側に
延び出させ、このばね足部15cをロータヨーク16の突縁
部16bに当接させたため、ばね部材15の一定の変位量に
対するばねの圧力の変動量が小さくなり、予圧力の変動
量及びばらつきが小さくなる。第４図はばね部材の一定
の変位量に対するばね圧力の変位量を、上記本考案の実
施例の場合と従来例の場合とで比較して示すもので、線
ａは上記本考案の実施例における平坦部15aとばね足部1
5cを有するばね部材15を用いた場合を、線ｂは第５図、
第６図に示した従来例における波形のばね座金を用いた
場合を示す。線ａの傾きは線ｂの傾きよりも小さい。従
って、一定の変位量Ａに対する本考案の実施例の場合の
ばね圧力の変位量をBa、従来例の場合のばね圧力の変位
量をBbとすると、Bb≧Baとなり、本考案の実施例の場合
の予圧力が安定することがわかる。

また、前記本考案の実施例の構造によれば、各部材を積
み上げながら組み立てることができるため、組立作業性
が向上し、組立の自動化も容易である。

（考案の効果） 本考案にかかる電動機の軸受装置は次のような効果を奏
する。

１）予圧を与えるためのばね部材の形状を、軸受内輪に
当接する平坦部と、この平坦部から軸受外輪側に斜めに
延びかつロータヨークに当接するばね足部とを有する形
状にしたため、ばね部材全体の大きさを大きくしてもば
ね部材が軸受外輪やシール等に当たることがなく、ばね
部材の形状及び大きさの自由度が大きい。そのため、ば
ね部材の設計の自由度が大きく、狙った予圧を出し易い
とか、ばね定数を小さくしてばねの変位量に対する予圧
変動を小さくすることが可能となり、予圧が安定する。

２）ばね部材をロータヨークの突縁部と軸受の内輪とに
当接させた状態でロータヨークを軸に対してねじ止めす
る、という簡単な構造で軸受に予圧を与えることがで
き、しかも、回転軸の軸方向にねじを螺合してロータヨ
ークを回転軸に固着しているため、部品構成が簡素化さ
れ、電動機の軸受に対して精度の高い予圧を与えること
ができる。

３）軸受内輪に回転軸を挿通し、板ばねの中央の孔を回
転軸に挿入し、ロータヨークを回転軸にねじ止めする、
というように各構成部品を積み上げながら組立るだけで
軸受に予圧をかけることができるため、組立作業性が向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電動機の軸受装置の実施例を示す
縦断面図、第２図は同上実施例中のばね部材の縦断面
図、第３図は同上平面図、第４図はばね部材の変位量に
対するばね圧力の変動を本考案の場合と従来の場合とで
比較して示す線図、第５図は従来の電動機の軸受装置の
例を示す縦断面図、第６図は同上従来例中のばね部材の
部分を拡大して示す縦断面図である。 14……転がり軸受、14a……軸受内輪、 14b……軸受外輪、15…ばね部材、 15a……平坦部、15c……ばね足部、 16…回転体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭56−44219（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−133364（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−92229（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭13−7665（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸を回転自在に支持する転がり軸受
   と、上記回転軸に固着されたロータヨークとを有し、上
   記転がり軸受のスラスト方向に予圧を与えるように構成
   してなる電動機の軸受装置において、 上記転がり軸受の内輪と上記ロータヨークとの間には、
   １枚の板からなり中央に軸を挿入する孔を有するばね部
   材が挿入されており、 上記ばね部材は、上記転がり軸受の内輪に当接する平坦
   部と、この平坦部より上記転がり軸受の外輪側に放射状
   にかつ斜めに延びて上記ロータヨークの突縁部に当接す
   る複数本のばね足部とを有し、 上記ロータヨークは、上記ばね部材が挿入された状態
   で、上記軸に軸方向にねじが螺合されることにより固着
   されていることを特徴とする電動機の軸受装置。