JPH11306652A - 記録媒体駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 記録媒体駆動装置の固定軸に設けた溝内に案
内されているステータのリード線が、軸受によって該軸
線方向溝内へ保持され、このリード線が、振動、熱変化
等の要因により、該軸受の回転側に接触し、該リード線
の破損を引き起こす危険性を有する。 【解決手段】 駆動手段における各軸受１６，１８の軸
線方向内外に各軸受に近接してシール手段を配置して各
軸受の軸線方向内外をシール手段によって包囲し、それ
ぞれの軸受周りの空気の流れを遮断することにより、駆
動手段がこれまでよりも高速回転しても、当該軸受から
外部へのグリースの飛散が防止され、こうして各軸受内
のグリースの枯渇化を防止し、駆動手段の寿命の増大を
図っている。同時に固定軸１２表面に沿って形成した長
手方向溝を介して収容しているステータ３０から引き出
されたコイル線またはリード線を、上記一方の軸受とス
テータとの間に配置してある、該軸受の軸線方向内側の
シール手段を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードデイスク等
の記録媒体を回転駆動する記録媒体駆動装置に関し、特
に固定軸の周りに記録媒体を高速回転する記録媒体駆動
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２に示すように、ハードデイスク等の
記録媒体（図示なし）を固定軸周りに回転駆動する記録
媒体駆動装置１であって、ブラケット又はフランジ（図
示なし）に対して固定関係に設けられた固定軸２に、こ
の固定軸２の両端部付近に配置した一対の軸受３Ｌ、３
Ｕを介して、外部に記録媒体を保持する記録媒体保持フ
ランジ４を一体的に有しているロータハブ５を回転自在
に取り付け、更に前記一対の軸受３Ｌ、３Ｕ間において
該固定軸２にステータ６を配設し、このステータ６に対
向するように、ロータマグネット７を前記ロータハブ５
に装着した記録媒体駆動装置１は知られている（特開平
７−１７６１３２号図８参照）。

【０００３】このような記録媒体駆動装置１において
は、ロータハブ５の外部であって記録媒体保持フランジ
４上に保持されているハードデイスクが回動する空間域
に、軸受３Ｕ、３Ｌからのオイルミスト等が飛散するの
を防止するために、両軸受３Ｕ、３Ｌの軸線方向外方に
シール手段８Ｌ、８Ｕが設けられている。これらのシー
ル手段としては、一方のシール手段として磁性流体シー
ル手段を使用し、他方のシール手段としてラビリンスシ
ール手段を使用するもの、両方にラビリンスシール手段
を使用するもの、又は図２に示されているように両方に
磁性流体シール手段を使用するもの等が知られている。

【０００４】更に、このような記録媒体駆動装置１にお
いては、前記ステータ６から引出されるコイル線若しく
はこれに接続されたリード線９は、固定軸２の内部の軸
線方向貫通孔或いは固定軸周面に設けた軸線方向溝２Ｓ
を通して当該装置１の外部に引出している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、このような
公知の記録媒体駆動装置１は、一般にその回転数は５４
００又は７２００ｒｐｍである。これに対して、近年、
ハードデイスク等の記録媒体における高品質化に伴い更
には記録容量の増大化の要求に伴って、回転数が１２０
００又は１５０００ｒｐｍ程度の高速回転タイプの駆動
装置が出現している。しかしてこのような高速回転タイ
プの駆動装置においては、この高速回転運動を生起して
いる軸受の運動がこれまでの駆動装置の軸受よりも一層
活発に作用し、そのためこの高速回転タイプの駆動装置
に使用されている軸受に封入されたグリースの飛散量
が、これまでの駆動装置における軸受からの飛散量に比
較して、非常に大きくなっている。その結果、ハードデ
イスク等の記録媒体が保持されている駆動装置の外部に
グリースが容易に飛び出し、これらの記録媒体を汚染し
たり、更には、軸受からモータ外部に流出しないまでも
モータ内部に浸み出し、軸受部材におけるグリースの枯
渇化を招き、駆動装置の安定した回転が望めなくなって
いる。このため、今日の高速回転タイプの駆動装置にお
いて軸受内のグリースが駆動装置外部へ容易に飛散せず
しかもモータ内部への流出も生じないような特殊な構造
のシール手段を提供することが強く望まれている。

【０００６】更に、上述のような記録媒体駆動装置１の
固定軸２に設けた溝２Ｓ内に案内されているステータの
リード線９は、軸受３Ｌによって該軸線方向溝２Ｓ内へ
保持されている。このため、このリード線９が、振動、
熱変化、更にはそれ以外の外的要因により、該軸受の回
転側に接触する可能性を有しており、このことが、該リ
ード線９の破損を引き起こす危険性をもたらしている。

【０００７】本件発明はこれらの課題を解消することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本件発明において
は、このような課題を解決するために、駆動手段におけ
る各軸受の軸線方向内外に各軸受に近接してシール手段
を配置して各軸受の軸線方向内外をシール手段によって
包囲し、それぞれの軸受周りの空気の流れを遮断するこ
とにより、駆動手段がこれまでよりも高速回転しても、
当該軸受からのグリースの飛散が防止され、こうして各
軸受内のグリースの枯渇化を防止し、軸受自体、ひいて
は駆動手段の寿命の増大を図れるようにした。

【０００９】更に固定軸表面の一部に軸線方向に沿って
形成した長手方向溝を介して収容しているステータから
引き出されたコイル線またはリード線を、上記一方の軸
受とステータとの間に配置してある、該軸受の軸線方向
内側のシール手段によって、該長手方向溝内へ押さえ込
むように保持し、こうして該リード線が軸受へ接触する
可能性を無くし当該リード線の破損を引き起こす危険性
を解消している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例につき図
面を参照しながら詳細に述べる。図に示す記録媒体駆動
装置１０において、軸１２は、その下端部が固定のブラ
ケット１４に対して固定関係に保持されており固定軸を
提供している。この固定軸１２の両端部付近には軸受１
６、１８が所定の間隔をおいて配置されている。これら
の軸受１６、１８にはロータ２０が回転自在に保持され
ている。ここで、ロータ２０は、一端部が一方の軸受１
８によって保持されかつ磁性材料から構成されているヨ
ーク２２と、このヨーク２２の半径方向外側に嵌合しそ
こに固定されかつハードデイスク（図示なし）を搭載す
るためのハードデイスク保持部を有しているハブ２４
と、ヨーク２２の内周面に装着されている円筒状のロー
タマグネット２６と、内周部が他方の軸受１６によって
保持され外周部がヨーク２２の下端部に嵌合しこれを固
定保持しているブッシュ２８と、を有している。

【００１１】また、これらの軸受１６、１８の所定間隔
をおいた固定軸１２の外周部には、ステータ３０が、前
記ロータマグネット２６の内周部との間に僅かな隙間を
介して対向するように配置されている。このステータ３
０は、好ましくは、固定軸１２に形成したローレット加
工部１３に圧入され、必要に応じて接着剤を併用してそ
こへ完全に固定されている。

【００１２】図において、上側軸受１８の軸線方向外側
（上側軸受１８のステータ３０から離れた方向即ち図に
おいて上側軸受１８の上方）には、該上側軸受１８に接
近して磁性流体シール３２が設けられている。この磁性
流体シール３２はホルダ３４によって固定されており、
このホルダ３４は接着剤等によって前記ヨーク２２の内
面に対して固定されている。こうして上側軸受１８の軸
線方向外側において、ヨーク２２と固定軸１２との間は
磁性流体シール３２により完全にシールされている。

【００１３】また、上側軸受１８の軸線方向内側（上側
軸受１８のステータ３０に接近した方向即ち図において
上側軸受１８の下方）には、該上側軸受１８に接近して
環状ラビリンスシール部材３６が設けられている。この
環状ラビリンスシール部材３６の半径方向外周面は、前
記ヨーク２２に対して（図示の例では該ヨーク２２から
前記軸受１８の軸線方向内側を保持するように半径方向
内方へ向かって一体的に伸びているフランジ部３８に対
して）、接着剤等により固定されている。一方、この環
状ラビリンスシール部材３６の内周面は、固定軸１２と
の間に微小ギャップであるラビリンスシールギャップを
有しここにビリンスシール３７を形成している。こうし
て上側軸受１８の軸線方向内側において、ヨーク２２と
固定軸１２との間はラビリンスシールによりシールされ
ている。

【００１４】これにより、上側軸受１８は、その軸線方
向外側を磁性流体シール３２により、またその軸線方向
内側を環状ラビリンスシール３７により、包囲された状
態となっているのである。

【００１５】一方、下側軸受１６の軸線方向外側（下側
軸受１６のステータ３０から離れた方向即ち図において
下側軸受１６の下方）には、前記ヨーク２２の下方の半
径方向内側面に接着剤等により固定されたブッシュ２８
と前記固定軸１２に同様に接着剤等により固定されたブ
ラケット１４とで構成されたラビリンスシール４０が設
けられている。このラビリンスシール４０を形成するた
め、ブッシュ２８は、前記軸受１６の軸線方向外側位置
を支持するように半径方向内方へ伸びている半径方向伸
長部４２と、前記ヨーク２２を支持しかつ軸線方向外側
に向かって開口している溝４４を形成するため半径方向
外方及び軸線方向外側へ伸びている軸線方向伸長部４６
と、有している。また、前記ブラケット１４は、該ブッ
シュ２８との間にラビリンスシール４０を形成している
ラビリンスギャップを提供するため、前記ブッシュ２８
の半径方向伸長部４２の下面に隣接して半径方向外方に
伸びている底面部４８と、この底面部４８の半径方向外
方端部から上方へ向かって立ち上がり前記ブッシュ２８
の溝４４内に密嵌状態に受け入れられている立上部５０
と、を有している。こうして下側軸受１６の軸線方向外
側には、ヨーク２２に固着されたブッシュ２８と固定軸
１２に固着されたブラケット１４とによりラビリンスシ
ール４０が形成配置されている。

【００１６】また、下側軸受１６の軸線方向内側（下側
軸受１６のステータ３０に接近した方向即ち図において
下側軸受１６の上方）には、前記ブッシュ２８の内周面
に対して、該下側軸受１６の軸線方向内側に近接して接
着剤等により固定された環状の移動ラビリンスシール部
材５２と、該移動ラビリンスシール部材５２に対して半
径方向内方に対向する位置において固定軸１２の外周面
に圧入又は接着剤によって固定された固定ラビリンスシ
ール部材５４と、が設けられている。これらの移動ラビ
リンスシール部材５２の半径方向内周面と固定ラビリン
スシール部材５４の半径方向外周面との間には微小ギャ
ップであるラビリンスシールギャップが形成され、ラビ
リンスシール５５を提供している。こうして下側軸受１
６の軸線方向内側には、ヨーク２２に固着されているブ
ッシュ２８に対して固定されている移動ラビリンスシー
ル部材５２と固定軸１２に対して固定されている固定ラ
ビリンスシール部材５４とによりラビリンスシール５５
が形成配置されている。

【００１７】これにより、下側軸受１６は、その軸線方
向外側をラビリンスシール４０により、またその軸線方
向内側をラビリンスシール５５により、包囲された状態
となっているのである。

【００１８】なお、図１に示す実施例においては、下側
軸受１６の軸線方向内側に配置しているラビリンスシー
ル５５は、移動ラビリンスシール部材５２と固定ラビリ
ンスシール部材５４とより構成されるように記載してい
るが、これは移動ラビリンスシール部材５２を固定軸１
２の近傍まで又は固定ラビリンスシール部材５４をブッ
シュ２８の近傍まで拡張するように構成することにより
単一のラビリンスシール部材によって代替することも出
来ることは当業者に明らかなところである。しかしなが
ら、このとき、遠心力を伴ったオイルミストの飛散を考
慮した場合、出来れば、該単一のラビリンスシール部材
がブッシュ２８との間に微小なラビリンスシールギャッ
プを形成するよりも固定軸２との間にラビリンスシール
ギャップを形成するように、移動ラビリンスシール部材
５２を固定軸１２の近傍まで拡張する構成とすることが
好ましいであろう。

【００１９】更に本件発明において、組付手順を考慮す
ることにより、ヨーク２２とブッシュ２８とを一体的に
形成することが可能であり、それにより部材の削減を図
ることが可能である。その場合には、軸受１６はヨーク
２２によって直接保持され、また該軸受１６の移動ラビ
リンスシール部材５２はヨーク２２へ直接固着され、ま
たブラケット１４は、当該ヨーク２２との間にラビリン
スシール４０を形成することとなる。更にまた、記録媒
体を保持する保持部を直接ヨーク２２へ設けることによ
り当該ハブ２４を、同様に省略することが可能である。
これにより部品点数を一層減少することが可能となる。
従って本件発明においてロータ２０は、実質的には、少
なくとも、ヨーク２２と、ロータマグネット２６と、を
必要とするものである。

【００２０】図１に示すように、固定軸１２の下方端部
にはステータ３０と装置外部とを結ぶ引出線５６を収容
する引出線案内溝５８が設けてある。この引出線５６の
一端にはステータ３０のコイル線が接続され、他端はブ
ラケット１４の下面に貼着されたフレキシブル回路基板
（ＦＰＣ）６０へ半田付けされている。しかして本件発
明においては、この引出線５６は、軸受１６とステータ
３０との間に配置された固定ラビリンスシール部材５４
の半径方向内側面により完全に引出線案内溝５８内へ押
し込まれ、次いで該軸受の内周面を介して案内溝５８内
に確実に収容されている。このため、引出線４４が下側
軸受１６の回転側である外輪に接触する可能性を完全に
防止している。こうして該引出線４４が軸受の回転側で
ある外輪に接触することにより発生する破損の危険性を
解消している。なお、引出線案内溝５８の下端側の開口
部分は接着剤等を充填することによりシール６２が施さ
れている。こうしてオイルミストが該引出線案内溝５８
を介して流出することを防止している。

【００２１】図示の実施例においては、軸受１６の軸線
方向内側及び外側のシール手段５５、４０が共にラビリ
ンスシール手段であり、一方、軸受１８の軸線方向内側
のシール手段３７がラビリンスシール手段で、軸線方向
外側のシール手段３２が磁性流体シール手段である。し
かしながら、本件発明において、シール手段５５及びシ
ール手段３７を磁性流体シール手段としたり、シール手
段３２をラビリンスシール手段としたり、することは、
当業者において必要に応じて自由になし得ることは当然
である。また、実施例では、ロータ２０をヨーク２２と
ハブ２４とロータマグネット２６とブッシュ２８とで構
成しているが、ハードデイスク保持部を有する磁性材料
製のハブがヨークを兼用する構造、即ちロータを磁性体
ハブとロータマグネットとブッシュとで構成するものに
も、本発明を同様に実施することができるものである。

【００２２】

【発明の効果】本件発明においては、記録媒体駆動装置
１０の上側軸受１８及び下側軸受１６のそれぞれの軸線
方向上下面にシール手段３２、３７；４０、５５を、そ
れぞれの軸受１６、１８を囲むように配置し、これによ
りこれらの軸受の回りの空気流動を阻止している。この
ため該駆動装置１０がこれまでの回転駆動装置よりも高
速回転しても軸受内部のグリースの飛散を完全に防止す
ることが出来、ハードデイスク面の汚染が防止出来るの
である。さらに該グリースの飛散が軸受付近に集約され
ているので、軸受からのグリースの枯渇が防止され、安
定した回転を確保し、更に長寿命化を有する駆動装置を
提供することが可能である。

【００２３】その上、下側軸受１６の軸線方向内側であ
って該下側軸受１６とステータ３０との間に設けたラビ
リンスシール部材５５は、固定軸１２の引出線案内溝５
８に沿って引き出された引出線５６が外に拡がることを
防止する機能を併せて提供することが出来るという優れ
た効果を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本件発明にかかる記録媒体駆動装置の断面図で
ある。

【図２】公知の記録媒体駆動装置の一部破断の断面図で
ある。

【符号の説明】

１０：記録媒体駆動装置 １２：固定軸 １４：ブラケット １６、１８：軸受 ２０：ロータ ２２：ヨーク ２４：ハブ ２６：ロータマグネ
ット ２８：ブッシュ ３０：ステータ ３２：磁性流体シール ３４：ホルダー ３６：環状ラビリンスシール部材 ３７：ラビリンスシ
ール ４０：ラビリンスシール ４２：半径方向伸長
部 ４４：溝 ４６：軸線方向伸長
部 ４８：底面部 ５０：立上部 ５２：移動ラビリンスシール部材 ５４：固定ラビリン
スシール部材 ５５：ラビリンスシール ５６：引出線 ５８：引出線案内溝

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定ブラケット１４に対して一端部が固
   着関係に配置されている固定軸１２と、 固定軸１２の長手方向軸線に沿って所定の間隔を置いて
   配置されている上下一対の軸受１６、１８と、 これらの軸受１６、１８間において該固定軸１２に対し
   て固着関係に配置されているステータ３０と、 これらの軸受１６、１８を介し、前記固定軸１２に対し
   て回転自在に取り付けられかつ記録媒体を保持している
   ロータ２０と、 から成り、 該ロータ２０が、少なくとも、該ロータ２０の内周面に
   前記ステータ３０との間に僅かな隙間を介して対向する
   ように配置されているロータマグネット２６を有してお
   り、 各軸受１６、１８の長手方向軸線に沿った各々の両側に
   それぞれラビリンスシール手段若しくは磁性流体シール
   手段から成るシール手段が配置されていることを特徴と
   する記録媒体駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記固定軸１２が長
   手方向に沿って伸びている案内溝５８を有しており、こ
   の溝５８に前記ステータ３０の引出線５６が案内されて
   おり、前記下方の軸受１６とステータ３０との間におい
   て該軸受１６の長手方向内側をシールしているシール手
   段が、該引出線５６を当該溝５８内へ確実に押し込み保
   持していることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体
   駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、ロータ２０が、該ロ
   ータ２０の下端部に固定されているブッシュ２８を有し
   ていることを特徴とする請求項１に記載の記録媒体駆動
   装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、下方軸受１６の軸線
   方向外側には、前記ブラケット１４とブッシュ２８とに
   より形成されるシール手段４０が配置され、下方軸受１
   ６の軸線方向内側には、前記ブッシュ２８に固定された
   シール手段５５が配置されていることを特徴とする請求
   項３に記載の記録媒体駆動装置。
5. 【請求項５】 請求項１又は４において、上方軸受１８
   の軸線方向外側には、前記ロータ２０に固定されたシー
   ル手段３２が配置され、上方軸受１８の軸線方向内側に
   は、前記ロータ２０に固定されたシール手段３７が配置
   されていることを特徴とする請求項１又は４に記載の記
   録媒体駆動装置。
6. 【請求項６】 請求項２又は４において、前記ブッシュ
   ２８に固定されたシール手段５５が、前記ブッシュ２８
   に固着されている移動シール部材５２と固定軸１２に固
   着されている固定シール部材５４とにより構成され、該
   固定シール部材５４が引出線５６を前記溝５８内に確実
   に押し込み保持していることを特徴とする請求項２又は
   ４に記載の記録媒体駆動装置。
7. 【請求項７】 請求項４において、シール手段４０、５
   ５が共にラビリンスシールであることを特徴とする請求
   項４に記載の記録媒体駆動装置。
8. 【請求項８】 請求項５において、シール手段３２が磁
   性流体シールであり、シール手段３７がラビリンスシー
   ルであることを特徴とする請求項５に記載の記録媒体駆
   動装置。