JPH0847205A - スピンドルモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ自身の固有振動周波数を変えることに
より共振振動を防止し得るスピンドルモータを提供す
る。 【構成】 シャフト６の中央部には、シャフト６の両端
部の径よりも大きい径の太径部６ａが設けられ、シャフ
ト６の一端部側の軸受４の内輪は、ロータハブ７とシャ
フト６の太径部６ａとにより軸方向に挟持されている。
太径部６ａとシャフト６の他端部側の軸受５の間には軸
方向に若干の間隙を有し、太径部６ａは両軸受４，５間
のほぼ全域に存在している。円筒部は、静止部材に一体
に設けられたステータ支持筒１ａと支持筒１ａに内嵌さ
れた円筒状のベアリングホルダ３とからなり、ベアリン
グホルダ３の両端部内側に両軸受４，５が装着されてい
る。ベアリングホルダ３と支持筒１ａとは実質的に同じ
材質で構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として記録ディスク
を回転駆動するために使用されるスピンドルモータに関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種スピンドルモータは、軸
回転型の場合、ベース又はブラケットに円筒状部を設
け、この円筒状部の内側に一対の軸受を介してシャフト
を回転自在に支持すると共に、シャフトの一端部に例え
ば記録ディスクを保持するロータハブを固定して構成さ
れている。このロータハブには、円筒状部の外側におい
て固定されたステータに対し若干の隙間を介して対向す
るロータマグネットが取り付けられ、ステータとロータ
マグネットとの間の電磁相互作用によりロータハブを回
転し、記録ディスクを回転するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うなスピンドルモータは、それ自身の固有振動周波数が
１０³Ｈｚのレベルに存在するが、モータをディスク駆
動装置に組み込み、かつ、記録ディスクを装着した状態
では、数百Ｈｚ程度になる。ところが、このディスク駆
動装置全体の固有振動周波数が軸受自身が持つ振動発生
の周波数に一致すると、ディスク駆動装置全体が共振
し、非常に大きな振動、騒音が発生することになる。さ
らに、この振動周波数がディスク駆動装置の制御できる
帯域外になると、装置のサーボ機能が追従できず、デー
タの読み取り／書き込み時のエラーの発生原因となる。

【０００４】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、モータ自身の固有振動周波数を変えることにより
共振振動を防止し得るスピンドルモータを提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るスピンドルモータは、中央に円筒部を
有する静止部材と、円筒部の外側において固定されたス
テータと、円筒部の内側に一対の軸受を介して回転自在
に支持されたシャフトと、シャフトの一端部に固定され
ディスクが載置されるロータハブと、ロータハブにステ
ータに対向するように取り付けられたロータマグネット
とを備えたスピンドルモータにおいて、シャフトの中央
部に、シャフトの両端部の径よりも大きい径の太径部を
設け、シャフトの一端部側の軸受の内輪をロータハブと
シャフトの太径部とにより軸方向に挟持したことを特徴
とするものである。

【０００６】この場合、シャフトの太径部とシャフトの
他端部側の軸受の間には軸方向に若干の間隙を有するも
のとし、太径部を実質的に両軸受間のほぼ全域に存在さ
せることが望ましい。また、円筒部を、静止部材に一体
に設けられたステータ支持筒と、この支持筒に内嵌され
た円筒状のベアリングホルダとにより構成し、ベアリン
グホルダの両端部内側に両軸受を装着するのがよい。さ
らに、ベアリングホルダと支持筒とは実質的に同じ材質
であることが望ましい。

【０００７】

【作用】上記スピンドルモータでは、シャフトの中央部
にその両端部の径よりも大きい径の太径部が設けられて
いるため、シャフト自身の強度が上がり、その上、シャ
フトの一端側の軸受の内輪がシャフトの一端部に固定し
たロータハブとシャフトの太径部とにより挟持されてい
るため、軸受の内輪がシャフトに一体形成されたかたち
となり、軸受自身の強度が上がり、当該モータが組み込
まれるディスク駆動装置の固有振動周波数を従来の５〜
１０％程度上げることができる。この結果、軸受の振動
発生周波数がディスク駆動装置の固有振動周波数に一致
することを回避し、共振を防止することができる。

【０００８】また、シャフトの太径部を両軸受間のほぼ
全域に存在させる構成とすれば、シャフト自身の強度が
大幅に上がる。さらに、静止部材の円筒部をステータ支
持筒とベアリングホルダとにより構成すれば、予めベア
リングホルダに対し軸受を介してシャフトを回転自在に
支持しておくことができ、ユニット化が実現する。この
場合、ベアリングホルダと支持筒とを実質的に同じ材質
で構成すれば、温度変化等に伴う両者間の歪み、変形等
を防止できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について、添付図面を
参照しながら説明する。図１において、静止部材である
ブラケット１の中央部にはステータ支持筒１ａが突出し
て一体形成され、支持筒１ａの外周にはステータ２が接
着剤等により固定保持されている。支持筒１ａの内周に
は円筒状のベアリングホルダ３が接着剤等により固定さ
れており、このホルダ３の内側上下には段部３ａ，３ｂ
により位置決めされた一対の軸受４，５の外輪がそれぞ
れ取付固定されている。ブラケット１とベアリングホル
ダ３は、熱膨張による影響を少なくするため、同じ材質
例えばステンレスで形成されている。

【００１０】ホルダ３の内側にはシャフト６が両軸受
４，５により回転自在に支持されて設けられている。シ
ャフト６の中央部にはシャフト６の両端部よりも径が大
きい太径部６ａが一体的に設けられ、上部軸受４の内輪
はシャフト６の上部外周に接着剤等により固定されてい
る。この内輪は、シャフト６の上端部に圧入等により固
定されたロータハブ７と、シャフト６の太径部６ａとに
より軸方向つまり上下から挟持され、シャフト６と実質
的に一体化されている。シャフト６の太径部６ａと下部
軸受５の内輪との間には、予圧を与えるために、軸方向
に若干の間隙を有している。

【００１１】ロータハブ７の外周下端部には、ほぼ円筒
状のヨーク８がかしめ等により取り付けられ、ヨーク８
の内側にはステータ２と対向するようにロータマグネッ
ト９が取り付けられている。そして、ステータ２に捲回
されたコイルに電流を通電することにより、ステータ２
とロータマグネット９との間の電磁相互作用により、ロ
ータハブ７がシャフト６を中心として回転する。

【００１２】ブラケット１の円筒部１ａの下端部には突
出片１ｂが内方に向かって延びており、この外側（下
側）にキャップ１０が配設されている。これにより、モ
ータ内部へのゴミの侵入を防止することができる。ロー
タハブ７の下部外周には鍔部７ａが膨出形成されてお
り、この上面に記録ディスク（図示せず）が載置され
る。

【００１３】このような構成のスピンドルモータにおい
て、組立は３つのユニットに分けて行われる。すなわ
ち、ブラケット１の支持筒１ａにステータ２を固定して
ブラケットアッシィを構成し、また、ベアリングホルダ
３の内側に一対の軸受４，５及びシャフト６を組み込ん
でユニットベアリングを構成し、さらに、ロータハブ７
にヨーク８及びロータマグネット９を固定してハブアッ
シイを構成する。ユニットベアリングは、まずホルダ３
の上部内側に上部軸受４の外輪を接着固定し、次にシャ
フト６をホルダ３の下方より挿入してシャフト６の上端
部を上部軸受４の内輪内に通し、内輪に太径部６ａを押
し付けた状態で内輪をシャフト６に接着固定する。さら
に、下部軸受５をホルダ３の下部内側に挿入し、下部軸
受５の内輪を上方へ押圧して予圧を与えながら、外輪を
ホルダ３の下部内周面に、内輪をシャフト６の下端部外
周面に接着固定する。

【００１４】このようにして得られた３つのユニット品
は、次のようにして組み立られる。即ち、まずブラケッ
ト１の支持筒１ａの内側にユニットベアリングのホルダ
３を接着固定し、次に、シャフト６の上端部にロータハ
ブ３を上部軸受４の内輪に突き当てながら圧入固定す
る。

【００１５】ところで、この種スピンドルモータでは、
これをディスク駆動装置に組み込んだ際、ディスクの情
報を読み出し／書き込みをする磁気ヘッドを、ステータ
２から発生する磁束の影響の一番少ない場所に配置する
必要があり、このため、ブラケット１にステータ２を組
み込む時にステータ２を周方向に対し位置決めする必要
がある。

【００１６】本実施例では、図２に示すように、ステー
タ２のスロット内に絶縁製樹脂により成形されたターミ
ナルブッシュ１１が介装されているが、このブッシュ１
１を利用してステータ２のブラケット１に対する位置決
めがなされている。このブッシュ１１はブラケット１に
設けられた案内孔１ｃにブラケット１の下側から挿入さ
れる。ブラケット１の下側からブッシュ１１が挿入され
ることにより組立作業性がよくなり、コストの削減にな
る。

【００１７】ブッシュ１１には鍔部１１ａが設けられ、
この鍔部１１ａがブラケット１の凹部１ｄに引っかかる
ことにより抜け止めをなしている。ブッシュ１１の円筒
部１１ｂには一部分が突出している突出部１１ｃが設け
られており、その突出部１１ｃによって、ステータ２が
周方向に位置決めされる。ステータ２から引き出された
コイル線１２はこのブッシュ１１に設けられた孔１１ｄ
を通ってモータ外部に引き出され、ブラケット１の下側
に取り付けられたフレキシブル回路基板１３にはんだ付
けされる。ブッシュ１１の孔１１ｄは樹脂によって開口
部をふさがれている。

【００１８】以上、本発明のスピンドルモータの実施例
について説明したが、本発明はかかる実施例に限定され
るものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々
変更可能である。例えばブラケットとベアリングホルダ
の材質はステンレスとしているが、同じ材質であればス
テンレス以外でもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のスピンドル
モータにあっては、上部軸受の内輪をシャフトの中央部
に設けられた太径部とシャフトの上端部に固定されるロ
ータハブとにより軸方向に挟持されることにより、上部
軸受のシャフトへの固定強度が大幅に高まり、モータを
組み込んだディスク駆動装置の固有振動周波数を例えば
従来の５〜１０％程度上げることができ、ディスク駆動
装置の共振振動、騒音発生を防止することができる。ま
た、シャフトの太径部を下部軸受に対し若干の隙間を介
する位置まで形成することにより、シャフト自身の強度
が高まり、振動発生をより効果的に防止できるものであ
る。さらに、円筒部をステータ支持筒とベアリングホル
ダとから構成すれば、ホルダ、軸受及びシャフトをユニ
ット化して組み立てることができ、組立作業、工程の簡
略化が期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うスピンドルモータの実施例を示す
断面図である。

【図２】図１におけるブラケットとターミナルブッシュ
との関係を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ブラケット １ａ ステータ支持筒 ２ ステータ ３ ベアリングホルダ ４，５ 軸受 ６ シャフト ６ａ 太径部 ７ ロータハブ ９ ロータマグネット

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央に円筒部を有する静止部材と、前記
   円筒部の外側において固定されたステータと、前記円筒
   部の内側に一対の軸受を介して回転自在に支持されたシ
   ャフトと、該シャフトの一端部に固定されディスクが載
   置されるロータハブと、該ロータハブに前記ステータに
   対向するように取り付けられたロータマグネットとを備
   えたスピンドルモータにおいて、 前記シャフトの中央部には、前記シャフトの両端部の径
   よりも大きい径の太径部が設けられ、 前記シャフトの一端部側の前記軸受の内輪は、前記ロー
   タハブと前記シャフトの太径部とにより軸方向に挟持さ
   れていることを特徴とするスピンドルモータ。
2. 【請求項２】 前記太径部と前記シャフトの他端部側の
   前記軸受の間には軸方向に若干の間隙を有し、前記太径
   部は前記両軸受間のほぼ全域に存在している請求項１記
   載のスピンドルモータ。
3. 【請求項３】 前記円筒部は、前記静止部材に一体に設
   けられたステータ支持筒と、該支持筒に内嵌された円筒
   状のベアリングホルダとからなり、前記ベアリングホル
   ダの両端部内側に前記両軸受が装着されている請求項１
   記載のスピンドルモータ。
4. 【請求項４】 前記ベアリングホルダと前記支持筒とは
   実質的に同じ材質で構成されている請求項３記載のスピ
   ンドルモータ。