JPH11101232A - 軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置 - Google Patents

軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置

Info

Publication number
JPH11101232A
JPH11101232A JP9264514A JP26451497A JPH11101232A JP H11101232 A JPH11101232 A JP H11101232A JP 9264514 A JP9264514 A JP 9264514A JP 26451497 A JP26451497 A JP 26451497A JP H11101232 A JPH11101232 A JP H11101232A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
spindle
thrust
magnetic
support member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9264514A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiharu Kogure
利春 小榑
Shinichi Nomura
慎一 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP9264514A priority Critical patent/JPH11101232A/ja
Publication of JPH11101232A publication Critical patent/JPH11101232A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Rotational Drive Of Disk (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸受寿命が飛躍的に向上するとともに起動時
負荷トルクが著しく小さく回転振れが少ない高性能な軸
受機能を有する軸受装置及びスピンドルモータ及び回転
体装置。 【解決手段】 スピンドル2が気体動圧軸受C及びスラ
スト磁気軸受Dを介してスピンドル支持部材1に支持さ
れ、スピンドル2のスラスト磁気軸受による浮上時に、
軸受可動部材4が軸受固定部材8に密着してスピンドル
2の浮上ストロークを制限するようになっており、浮上
用磁気コイル5とモータコイル28を交錯して備え、モ
ータ用の永久磁石を浮上用磁気コイル5に対応して設け
る永久磁石6を兼用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、軸受寿命が飛躍
的に向上するとともに起動時負荷トルクが著しく小さく
回転振れが少ない高性能な軸受機能を有する軸受装置及
びスピンドルモータ及び回転体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のスピンドルモータに採用されてい
る軸受装置は玉軸受構造であり、寿命が小さく、回転振
れが大きい欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、軸受寿命
が飛躍的に向上するとともに起動時負荷トルクが著しく
小さく回転振れが少ない高性能な軸受機能を有する軸受
装置及びスピンドルモータ及び回転体装置を提供するこ
とにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願発明は、スピンドル
が気体ラジアル軸受及びスラスト磁気軸受を介してスピ
ンドル支持部材に支持されていることを特徴とする軸受
装置を提供することにある。本願発明は、スピンドルが
気体動圧軸受及びスラスト磁気軸受を介してスピンドル
支持部材に支持されていることを特徴とする軸受装置を
提供することにある。本願発明は、スピンドルが気体動
圧軸受及びスラスト磁気軸受を介してスピンドル支持部
材に支持され、スピンドルのスラスト磁気軸受による浮
上時に、軸受可動部材が軸受固定部材に密着してスピン
ドルの浮上ストロークを制限するようになっていること
を特徴とする軸受装置を提供することにある。本願発明
は、スピンドルが気体動圧軸受及びスラスト磁気軸受を
介してスピンドル支持部材に支持され、スピンドルのス
ラスト磁気軸受による浮上時に、軸受可動部材が軸受固
定部材に密着してスピンドルの浮上ストロークを制限す
るようになっていて、スピンドルの浮上ストロークを検
出するギャップセンサの信号に基づいて軸受可動部材と
軸受固定部材の間のギャップがスラスト動圧を発生し得
る微小寸法となるように構成されていることを特徴とす
る軸受装置を提供することにある。本願発明は、スピン
ドルが気体スラスト軸受及びラジアル磁気軸受を介して
スピンドル支持部材に支持されかつ気体スラスト軸受の
軸受可動部材または軸受固定部材のいずれか一方が一
つ、他方が二つ有し、二つ有する方が一つ有する方を挟
んでいることを特徴とする軸受装置を提供することにあ
る。本願発明は、スピンドルが気体スラスト軸受及びラ
ジアル磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持され
かつ気体スラスト軸受の軸受可動部材または軸受固定部
材のいずれか一方が一つ、他方が二つ有し、二つ有する
方が一つ有する方を挟んでいて、スピンドルの偏心を検
出するギャップセンサの信号に基づいてラジアル磁気軸
受が自動調心を行うように構成されていることを特徴と
する軸受装置を提供することにある。本願発明は、軸受
装置のラジアル磁気軸受のコイルにモータコイルが重ね
られ、同ラジアル磁気軸受の永久磁石がモータコイルの
永久磁石として兼用されていることを特徴とするスピン
ドルモータを提供することにある。本願発明は、スピン
ドルモータのスピンドルにポリゴンミラー、磁気ディス
クあるいは光ディスク等の被回転体が取り付けられてい
ることを特徴とする回転体装置を提供することにある。
【0005】
【発明の実施の形態】図1は本願発明の軸受装置の第一
の実施の形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が
気体ラジアル軸受A及びスラスト磁気軸受Dを介してス
ピンドル支持部材1に支持されていることを特徴とする
ものである。詳述すると、取付けネジ孔1cを有するフ
ランジ1dを備えかつ中央孔1aを形成する円筒部1b
を有する概略円板状のスピンドル支持部材1に、下端に
鍔部2aを有しかつ円筒部上面が閉じてかつ上面部中央
より軸孔2bを形成する連結筒2cが垂下しているスピ
ンドル2が被さって、連結筒2cが中央孔1a内に通さ
れ、気体ラジアル軸受の軸受固定部材3がスピンドル支
持部材1の円筒部1bに外嵌固定されているとともに軸
受可動部材4がスピンドル2の円筒部に内嵌固定され、
軸受固定部材3または軸受可動部材4のいずれかの密着
面に図示しない動圧発生溝が刻設されており、スピンド
ル支持部材1の外周部に浮上用磁気コイル5が設けられ
ているとともに、これに対応して、スピンドル2の鍔部
2aの下面に周方向にN極とS極とが交互に並ぶように
分極された円環板状の永久磁石6が設けられていて、浮
上用磁気コイル5に通電すると永久磁石6との間で磁力
の反発が起きて軸受可動部材4の下面がスピンドル支持
部材1の上面から浮くようになっており、連結筒2cに
モータの出力軸あるいは他の回転軸を嵌入固定するよう
になっている。特に、この実施の態様では、永久磁石6
の外径が浮上用磁気コイル5の外径よりも大きくて、ス
ピンドル支持部材1の外周部に取り付けたギャップセン
サ7が永久磁石6の外周部に対向していて永久磁石6の
下面までの距離c1 を検出して浮上用磁気コイル5の磁
力を制御することにより、スピンドル2の浮上ストロー
クを制御できるようになっている。従って、軸受可動部
材と軸受固定部材との摩擦がなく回転抵抗は空気摩擦抵
抗のみであり軸受寿命が飛躍的に向上するとともに起動
時負荷トルクが著しく小さく回転振れが少ない高性能な
軸受機能を有する。ギャップセンサ7は、永久磁石6の
磁力によって変化する誘起電力を検出するタイプが使用
され、スピンドル2の浮上ストロークを高精密に検出で
きる。なお、浮上用磁気コイル5に通電されないとき
は、軸受可動部材4の下面がスピンドル支持部材1の上
面に密着するようになっているが他の箇所が密着しても
良い。軸受固定部材3と軸受可動部材4は、いずれもセ
ラミック、その他の高耐摩耗材料から形成されている。
【0006】図2は本願発明の軸受装置の第二の実施の
形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が気体動圧
軸受C(本願明細書において気体動圧軸受とは気体ラジ
アル軸受と気体スラスト軸受の両方を含む用語である)
及びスラスト磁気軸受Dを介してスピンドル支持部材1
に支持され、スピンドル2のスラスト磁気軸受Dによる
浮上時に、軸受可動部材4が軸受固定部材8に密着して
スピンドル2の浮上ストロークを制限するようになって
いることを特徴とするものである。詳述すると、第一の
実施の形態の軸受装置に軸受固定部材8を追加して、軸
受固定部材8と軸受可動部材3の密着面のいずれかに動
圧発生溝を設けた構成である。図2において図1と対比
して同一の構成要素に同一の符号を付してある。軸受固
定部材8を追加して設けたことで以下の制御ができる。
すなわち、起動回転時にギャップセンサ7で永久磁石6
との距離c1 を検出しつつ浮上用磁気コイル5の磁力を
制御して軸受可動部材4の上面と軸受固定部材8の下面
との隙間c2 がエア動圧が発生し得るギャップよりも大
きく確保し、僅少時間が経過して定常回転になったらギ
ャップセンサ7で永久磁石6との距離c 1 を検出しつつ
浮上用磁気コイル5の磁力を強めてスピンドル2の浮上
ストロークを大きくしてやると、軸受可動部材4の上面
と軸受固定部材8の下面との隙間c2 が狭まってエア動
圧が発生し、スピンドル2の浮上ストローク制御が容易
でありスピンドル2の浮上が安定する。軸受可動部材と
軸受固定部材との摩擦がなく軸受寿命が飛躍的に向上す
るとともに起動時負荷トルクが著しく小さく回転振れが
少ない高性能な軸受機能を有する。
【0007】図3は本願発明の軸受装置の第三の実施の
形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が気体動圧
軸受C及びスラスト磁気軸受Dを介してスピンドル支持
部材1に支持され、スピンドル2のスラスト磁気軸受に
よる浮上時に、軸受可動部材4が軸受固定部材8に密着
してスピンドル2の浮上ストロークを制限するようにな
っていることを特徴とするものである。詳述すると、第
一の実施の形態の軸受装置に軸受固定部材8,9を追加
して、軸受固定部材8と軸受可動部材4の密着面のいず
れかに動圧発生溝を設けるとともに、軸受固定部材9と
軸受可動部材4の密着面のいずれかに動圧発生溝を設
け、回転停止時に軸受可動部材4が軸受固定部材9に密
着した状態で軸受固定部材8と軸受可動部材4との間の
隙間寸法が動圧を発生し得る寸法の二倍となるように構
成されている。図3において図1と対比して同一の構成
要素に同一の符号を付してある。軸受固定部材8,9を
追加して設けたことで以下の制御ができる。すなわち、
起動回転時にギャップセンサ7で永久磁石6との距離c
1 を検出しつつ浮上用磁気コイル5の磁力を制御してス
ピンドル2の微小寸法浮上させれば、僅少時間が経過し
て定常回転になると、軸受可動部材4の上面と軸受固定
部材8の下面との隙間c2 にエア動圧が発生するととも
に、軸受可動部材4の下面と軸受固定部材9の上面との
隙間c3 にエア動圧が発生する。回転停止時も浮上用磁
気コイル5の磁力を制御してスピンドル2の微小寸法浮
上させて軸受可動部材4と軸受固定部材9との摩擦を避
ける。従って、軸受可動部材と軸受固定部材との摩擦が
なく軸受寿命が飛躍的に向上するとともに起動時負荷ト
ルクが著しく小さく回転振れが少ない高性能な軸受機能
を有する。また、定常回転時には浮上用磁気コイル5へ
の通電を遮断しても良く省エネルギーとなる。
【0008】図4は本願発明の軸受装置の第四の実施の
形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が気体動圧
軸受C及びスラスト磁気軸受Dを介してスピンドル支持
部材1に支持され、スピンドル2のスラスト磁気軸受D
による浮上時に、軸受可動部材12が軸受固定部材10
に密着してスピンドル2の浮上ストロークを制限するよ
うになっていることを特徴とするものである。詳述する
と、取付けネジ孔1cを有するフランジ1dを備えかつ
円筒部1eを有する概略円板状のスピンドル支持部材1
に、下端に鍔部2aを有しかつ円筒部上面が閉じてかつ
上面部中央より連結筒2cが垂下しているスピンドル2
が被さり、円筒状の軸受固定部材10がスピンドル支持
部材1の円筒部1eに内嵌固定されている一方、軸受固
定部材10の内側に収容される円筒状の軸受可動部材1
1がスピンドル2の円筒部2cに外嵌固定されていると
ともに、該円筒部2cに円環板状の軸受可動部材12が
外嵌固定され、軸受固定部材10と軸受可動部材11の
いずれかの密着面に図示しない動圧発生溝が刻設されて
いるとともに、軸受固定部材10の下面と軸受可動部材
12の上面のいずれかの密着面に図示しない動圧発生溝
が刻設されており、さらに、スピンドル支持部材1の外
周部に浮上用磁気コイル5が設けられているとともに、
これに対応して、スピンドル2の鍔部2aの下面に円環
状の永久磁石6が設けられていて、浮上用磁気コイル5
に通電すると永久磁石6との間で磁力の反発が起きて軸
受可動部材12の下面がスピンドル支持部材1の上面か
ら浮くようになっており、さらに永久磁石6の外径が浮
上用磁気コイル5の外径よりも大きくて、スピンドル支
持部材1の外周部に取り付けたギャップセンサ7が永久
磁石6の外周部に対向していて永久磁石6の下面までの
距離c1 を検出して浮上用磁気コイル5の磁力を制御す
ることにより、スピンドル2の浮上ストロークを制御で
きるようになっている。なお、スピンドル支持部材1の
動圧軸受収容空間の下端を蓋板13で塞いでいる。この
軸受装置は、スピンドル2の円筒部2cにモータの出力
軸あるいは他の回転軸を嵌入固定して軸承する。この軸
受装置は、起動回転時にギャップセンサ7で永久磁石6
との距離c1 を検出しつつ浮上用磁気コイル5の磁力を
制御してスピンドル2を微小寸法浮上させて軸受可動部
材12の上面と軸受固定部材10の下面との隙間c3 が
エア動圧が発生し得るギャップよりも大きく確保し、僅
少時間が経過して定常回転になったらギャップセンサ7
で永久磁石6との距離c1 を検出しつつ浮上用磁気コイ
ル5の磁力を強めてスピンドル2の浮上ストロークを大
きくしてやると、軸受可動部材12の上面と軸受固定部
材10の下面との隙間c3 が狭まってエア動圧が発生
し、スピンドル2の浮上ストローク制御が容易でありス
ピンドル2の浮上が安定する。従って、軸受可動部材と
軸受固定部材との摩擦がなく軸受寿命が飛躍的に向上す
るとともに起動時負荷トルクが著しく小さく回転振れが
少ない高性能な軸受機能を有する。
【0009】図5は本願発明の軸受装置の第五の実施の
形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が気体動圧
軸受C及びスラスト磁気軸受Dを介してスピンドル支持
部材1に支持され、スピンドル2のスラスト磁気軸受D
による浮上時に、軸受可動部材12が軸受固定部材10
に密着してスピンドル2の浮上ストロークを制限するよ
うになっていることを特徴とするものである。詳述する
と、第四の実施の形態の軸受装置に軸受回転部材14を
追加して、軸受固定部材10と軸受可動部材14の密着
面のいずれかに動圧発生溝を設けるとともに、軸受固定
部材10と軸受可動部材12の密着面のいずれかに動圧
発生溝を設け、回転停止時に軸受可動部材14が軸受固
定部材10に密着した状態で軸受固定部材10と軸受可
動部材12との間の隙間寸法が動圧を発生し得る寸法の
二倍となるように構成されている。図5において図4と
対比して同一の構成要素に同一の符号を付してある。軸
受固定部材14を追加して設けたことで図3に示す第三
の実施の形態の軸受装置と同様の制御ができ、軸受可動
部材と軸受固定部材との摩擦がなく軸受寿命が飛躍的に
向上するとともに起動時負荷トルクが著しく小さく回転
振れが少ない高性能な軸受機能を有し、定常回転時には
浮上用磁気コイル5への通電を遮断しても良く省エネル
ギーとなる。
【0010】図6は本願発明の軸受装置の第六の実施の
形態を示す。この軸受装置は、スピンドル2が気体スラ
スト軸受B及びラジアル磁気軸受Eを介してスピンドル
支持部材1に支持されかつ気体スラスト軸受の軸受可動
部材または軸受固定部材のいずれか一方が一つ、他方が
二つ有し、二つ有する方が一つ有する方を挟んでいて、
スピンドル2の偏心を検出するギャップセンサの信号に
基づいてラジアル磁気軸受Eが自動調心を行うように構
成されている特徴とするものである。詳述すると、取付
けネジ孔1cを有するフランジ1dを備えかつ軸孔1a
を形成する円筒部1bを有する概略円板状のスピンドル
支持部材1に、円筒部上面が閉じかつ上面部中央より連
結筒2cが垂下しているスピンドル2が被さって、連結
筒2bが中央孔1a内に通され、気体スラスト軸受の円
筒状の軸受可動部材15がスピンドル2の円筒部に内嵌
固定されているとともに軸受可動部材15の下端面と上
端面を挟むように円板状の軸受固定部材16,17がス
ピンドル支持部材1の円筒部1bに外嵌固定されてお
り、さらに、該円筒部1bにステ−タ18が外嵌固定さ
れている一方、軸受可動部材15の内周面に円筒状の永
久磁石19が内嵌固定され、かつステ−タ18にラジア
ル方向自動調心コイル20a,20b,20c,20d
が巻かれている。永久磁石19は、周方向にN極とS極
とが交互に並ぶように分極されている一方、ラジアル方
向自動調心コイル20a,20b,20c,20dは、
ステータ18の磁極部18a,18b,18c,18d
の磁極が永久磁石19のN極またはS極に正面に対向し
たときに永久磁石19の磁極と最大値の同極となるよう
に三相交流電流が流れるようになっており、もって基本
的に自動調心機能を有している。好ましい磁気軸受構造
は、ステータ18の磁極部18a,18b,18c,1
8dに対応してスピンドル支持部材1の円筒部1bに固
定された四つのギャップセンサ21a,21b,21
c,21dの永久磁石19に対するギャップg1 ,
g2 ,g3 ,g4 を検出してギャップが同一となるよう
にラジアル方向自動調心コイル20a,20b,20
c,20dに通流する電流を微妙に制御する回路を付設
するのが良い。符号36はセンサ取付けリングである。
例えば、ギャップg1 とg3 を検出するセンサ21aと
21cの信号を差動増幅器に入力してギャップが小さく
なる方のセンサに次々に対応位置する各ラジアル方向自
動調心コイルに前記三相交流電流に電流を瞬時にプラス
して磁力を瞬時に大きくするともに、ギャップg2 とg
4 を検出するギャップセンサ21bと21dの信号を差
動増幅器に入力してギャップが小さくなる方のギャップ
センサに次々に対応位置する各ラジアル方向自動調心コ
イルに前記三相交流電流に電流を瞬時にプラスして磁力
を瞬時に大きくする電流制御回路を付設するのが良い。
従って、この軸受装置は、起動回転時にギャップセンサ
21a,21b,21c,21dで永久磁石19との距
離g1 ,g2 ,g3 ,g4 を検出しつつラジアル方向自
動調心コイル20a,20b,20c,20dに流す電
流を制御することにより、ステータ18の磁極部18
a,18b,18c,18dの磁力を制御してスピンド
ル2を高精密に自動調心することができる。そして、僅
少時間が経過して定常回転になると、軸受可動部材15
の下面と軸受固定部材16の上面との隙間c5 にエア動
圧が発生してスピンドル2が微小寸法浮上すると、軸受
可動部材15の上面と軸受固定部材17の下面との隙間
c6も狭まってエア動圧が発生し、もってスピンドル2
の浮上が安定する。従って、定常回転時に軸受可動部材
と軸受固定部材の摩擦がなく軸受寿命が飛躍的に向上す
るとともに回転振れが少ない高性能な軸受機能を有す
る。
【0011】図7は本願発明の軸受装置の第七の実施の
形態を示す。この軸受装置も、図6に示す第六の実施の
形態の軸受装置と同様に、スピンドル2が気体スラスト
軸受B及びラジアル磁気軸受Eを介してスピンドル支持
部材1に支持されかつ気体スラスト軸受の軸受可動部材
または軸受固定部材のいずれか一方が一つ、他方が二つ
有し、二つ有する方が一つ有する方を挟んでいて、スピ
ンドル2の偏心を検出するギャップセンサの信号に基づ
いてラジアル磁気軸受Eが自動調心を行うように構成さ
れている特徴とするものである。詳述すると、円筒部1
cを有する概略円板状のスピンドル支持部材1に、円筒
部上面が閉じかつ上面部中央より連結筒2cが垂下して
いるスピンドル2が被さり、気体スラスト軸受を構成す
る円筒状の軸受可動部材22がスピンドル2の連結筒2
cに外嵌固定されているとともに軸受固定部材22の下
端面と上端面を挟むように気体スラスト軸受を構成する
円板状の軸受固定部材23,24がスピンドル支持部材
1の円筒部1cに内嵌固定されており、さらに、該円筒
部1cにステ−タ25が外嵌固定されている一方、軸受
固定部材22の外周面に円筒状の永久磁石26が外嵌固
定され、かつステ−タ25にラジアル方向自動調心コイ
ル27a,27b,27c,27dが巻かれており、ス
テータ25の磁極部25a,25b,25c,25dに
対応してスピンドル支持部材1の円筒部1eに固定され
た四つのギャップセンサ28a,28b,28c,28
dの永久磁石26に対するギャップg5 ,g6 ,g7 ,
g8 を検出してギャップが同一となるようにラジアル方
向自動調心コイル27a,27b,27c,27dに通
流する電流を微妙に制御する図示しない電流制御回路が
付設されている。従って、この軸受装置は、図6に示し
た第六の実施の態様の軸受装置と同様の作用効果を有す
る。
【0012】図8は本願発明のスピンドルモータの第一
の実施の形態を示す。このスピンドルモータSM1 は、
図3に示した軸受装置の浮上用磁気コイル5に重ねるよ
うに、スピンドル2を回転するように励磁するモータコ
イル29を付加し、モータコイル29に対応するモータ
用の永久磁石は浮上用磁気コイル5に対応して設けた永
久磁石6を兼用している一方、図3の円筒部2bと中央
孔1aを除いた構成である。従って、このスピンドルモ
ータSM1 は、図3に示した軸受装置の機能、作用、効
果の全てを備えている。図8において図3と対比して同
一の構成要素に同一の符号を付してある。
【0013】図9は本願発明のスピンドルモータの第二
の実施の形態を示す。このスピンドルモータSM2 は、
図5に示した軸受装置の浮上用磁気コイル5に重ねるよ
うに、スピンドル2を回転するように励磁するモータコ
イル30を付加し、モータコイル30に対応するモータ
用の永久磁石は浮上用磁気コイル5に対応して設けた永
久磁石6を兼用している一方、図5のスピンドル2の中
心孔を除いた構成である。従って、このスピンドルモー
タSM2 は、図5に示した軸受装置の機能、作用、効果
の全てを備えている。図9において図5と対比して同一
の構成要素に同一の符号を付してある。
【0014】図10は本願発明のスピンドルモータの第
三の実施の形態を示す。このスピンドルモータSM
3 は、図6に示した軸受装置のステータ18のスロット
に、スピンドル2を回転するように励磁するモータコイ
ル31を付加し、モータコイル31に対応するモータ用
の永久磁石はステータ18及びラジアル方向自動調心コ
イルに対応して設けた永久磁石19を兼用している一
方、図6のスピンドル2の中心孔を除いた構成である。
従って、このスピンドルモータSM3 は、図6に示した
軸受装置の機能、作用、効果の全てを備えている。図1
0において図6と対比して同一の構成要素に同一の符号
を付してある。
【0015】図11は本願発明のスピンドルモータの第
四の実施の形態を示す。このスピンドルモータSM
4 は、図7に示した軸受装置のステータ25のスロット
に、スピンドル2を回転するように励磁するモータコイ
ル32を付加し、モータコイル32に対応するモータ用
の永久磁石はステータ25及び心出しコイルに対応して
設けた永久磁石26を兼用している一方、図7のスピン
ドル2の中心孔を除いた構成である。従って、このスピ
ンドルモータSM4 は、図6に示した軸受装置の機能、
作用、効果の全てを備えている。図11において図7と
対比して同一の構成要素に同一の符号を付してある。
【0016】図12は、スピンドルモータを採用した回
転体装置を示す。この回転体装置は、図8のスピンドル
モータSM1 のスピンドル2にポリゴンミラー33が被
着され、ミラーケース34の底面板にスピンドルモータ
SM1 のスピンドル支持部材1が固定されている構成で
ある。図13は、図8ないし図11のいずれかのスピン
ドルモータを採用した回転体装置を示す。この回転体装
置は、ディスク装置であり、スピンドルモータSM1〜
SM4 のスピンドルに、磁気ディスクまたは光ディスク
等の被回転円盤35を複数枚被着してなる。図12及び
図13に示す回転体装置は、本願発明の軸受装置の機能
・作用・効果を有する。
【0017】
【発明の効果】以上説明してきたように、本願発明の軸
受装置及びスピンドルモータ及び回転体装置は、いずれ
も、軸受寿命が飛躍的に向上するとともに起動時負荷ト
ルクが著しく小さく回転振れが少ない高性能な軸受機能
を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の軸受装置の第一の実施の形態を示す
中央縦断面図。
【図2】本願発明の軸受装置の第二の実施の形態を示す
中央縦断面図。
【図3】本願発明の軸受装置の第三の実施の形態を示す
中央縦断面図。
【図4】本願発明の軸受装置の第四の実施の形態を示す
中央縦断面図。
【図5】本願発明の軸受装置の第五の実施の形態を示す
中央縦断面図。
【図6】本願発明の軸受装置の第六の実施の形態を示す
もので、(a)は中央縦断面図、(b)はVIb − VIb断
面図。
【図7】本願発明の軸受装置の第七の実施の形態を示す
もので、(a)は中央縦断面図、(b)はVIIb−VIIb断
面図。
【図8】本願発明のスピンドルモータの第一の実施の形
態を示す中央縦断面図。
【図9】本願発明のスピンドルモータの第二の実施の形
態を示す中央縦断面図。
【図10】本願発明のスピンドルモータの第三の実施の
形態を示す中央縦断面図。
【図11】本願発明のスピンドルモータの第四の実施の
形態を示す中央縦断面図。
【図12】本願発明の回転体装置の第一の実施の形態を
示す中央縦断面図。
【図13】本願発明の回転体装置の第二の実施の形態を
示す斜視図。
【符号の説明】
1 スピンドル支持部材 2 スピンドル A 気体ラジアル軸受 B 気体スラスト軸受 C 気体動圧軸受 D スラスト磁気軸受 E ラジアル磁気軸受 3 軸受固定部材 4 軸受可動部材 9 軸受固定部材 10 軸受固定部材 11 軸受可動部材 12 軸受可動部材 15 軸受可動部材 16 軸受固定部材 17 軸受固定部材 22 軸受可動部材 23 軸受固定部材 24 軸受固定部材 SM1 ,SM2 ,SM3 ,SM4 スピンドルモータ 33 ポリゴンミラー 35 被回転円盤

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スピンドルが気体ラジアル軸受及びスラ
    スト磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持されて
    いることを特徴とする軸受装置。
  2. 【請求項2】 スピンドルが気体動圧軸受及びスラスト
    磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持されている
    ことを特徴とする軸受装置。
  3. 【請求項3】 スピンドルが気体動圧軸受及びスラスト
    磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持され、スピ
    ンドルのスラスト磁気軸受による浮上時に、軸受可動部
    材が軸受固定部材に密着してスピンドルの浮上ストロー
    クを制限するようになっていることを特徴とする軸受装
    置。
  4. 【請求項4】 スピンドルが気体動圧軸受及びスラスト
    磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持され、スピ
    ンドルのスラスト磁気軸受による浮上時に、軸受可動部
    材が軸受固定部材に密着してスピンドルの浮上ストロー
    クを制限するようになっていて、スピンドルの浮上スト
    ロークを検出するギャップセンサの信号に基づいて軸受
    可動部材と軸受固定部材の間のギャップがスラスト動圧
    を発生し得る微小寸法となるように構成されていること
    を特徴とする軸受装置。
  5. 【請求項5】 スピンドルが気体スラスト軸受及びラジ
    アル磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持されか
    つ気体スラスト軸受の軸受可動部材または軸受固定部材
    のいずれか一方が一つ、他方が二つ有し、二つ有する方
    が一つ有する方を挟んでいることを特徴とする軸受装
    置。
  6. 【請求項6】 スピンドルが気体スラスト軸受及びラジ
    アル磁気軸受を介してスピンドル支持部材に支持されか
    つ気体スラスト軸受の軸受可動部材または軸受固定部材
    のいずれか一方が一つ、他方が二つ有し、二つ有する方
    が一つ有する方を挟んでいて、スピンドルの偏心を検出
    するギャップセンサの信号に基づいてラジアル磁気軸受
    が自動調心を行うように構成されていることを特徴とす
    る軸受装置。
  7. 【請求項7】 「請求項1」ないし「請求項6」のいず
    れか一項に記載の軸受装置のラジアル磁気軸受のコイル
    にモータコイルが重ねられ、同ラジアル磁気軸受の永久
    磁石がモータコイルの永久磁石として兼用されているこ
    とを特徴とするスピンドルモータ。
  8. 【請求項8】 「請求項7」のスピンドルモータのスピ
    ンドルにポリゴンミラー、磁気ディスクあるいは光ディ
    スク等の被回転体が取り付けられていることを特徴とす
    る回転体装置。
JP9264514A 1997-09-29 1997-09-29 軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置 Pending JPH11101232A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9264514A JPH11101232A (ja) 1997-09-29 1997-09-29 軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9264514A JPH11101232A (ja) 1997-09-29 1997-09-29 軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11101232A true JPH11101232A (ja) 1999-04-13

Family

ID=17404311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9264514A Pending JPH11101232A (ja) 1997-09-29 1997-09-29 軸受装置、スピンドルモータ及び回転体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11101232A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109307008A (zh) * 2017-07-28 2019-02-05 松下知识产权经营株式会社 轴承构造
CN109488689A (zh) * 2018-11-26 2019-03-19 杭州电子科技大学 气浮主轴承载补偿装置及方法
CN114688156A (zh) * 2020-12-25 2022-07-01 珠海格力电器股份有限公司 混合轴承装置、控制方法及离心式压缩机

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109307008A (zh) * 2017-07-28 2019-02-05 松下知识产权经营株式会社 轴承构造
CN109488689A (zh) * 2018-11-26 2019-03-19 杭州电子科技大学 气浮主轴承载补偿装置及方法
CN109488689B (zh) * 2018-11-26 2024-02-02 杭州电子科技大学 气浮主轴承载补偿装置及方法
CN114688156A (zh) * 2020-12-25 2022-07-01 珠海格力电器股份有限公司 混合轴承装置、控制方法及离心式压缩机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3949916B2 (ja) 磁気浮上モータ、及び磁気軸受装置
US5751085A (en) Axial gap type electric motor with dynamic pressure air bearing
JP2001286116A (ja) 非接触駆動モータ
JP2000145773A (ja) 磁気軸受装置
JP3850195B2 (ja) 磁気浮上モータ
CA2151687A1 (en) Hybrid magnetic/foil gas bearings
US6050782A (en) Magnetically suspended high velocity vacuum pump
JP3820479B2 (ja) フライホイール装置
US7847453B2 (en) Bearingless step motor
US6362549B1 (en) Magnetic bearing device
JP2005016677A (ja) アキシャル型磁気浮上回転機器及び遠心ポンプ
JPH11101233A (ja) 磁気軸受装置
CN107040082B (zh) 一种磁悬浮反作用飞轮装置
US6504279B1 (en) Motor mount for small high speed motors
JPS6399742A (ja) 磁気軸受一体型モ−タ
JPH10299772A (ja) 軸受装置
JPH0226310A (ja) 磁気スラスト軸受
JPH04219494A (ja) 高速度回転真空ポンプの磁気軸受構造
JP2004286175A (ja) 磁気軸受装置
JP2826172B2 (ja) モータ
JP2003314550A (ja) 磁気軸受装置
JPS63210414A (ja) 磁気軸受装置
JPH08121478A (ja) 軸受装置
JPH07301236A (ja) 回転軸の軸自重支持装置
JPH09250543A (ja) 軸受装置及びモータ並びにポリゴンミラー駆動用スキャナモータ