(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定軸と、該固定軸の基部に固定されたフランジと、前記固定軸の上下部に配置された上側軸受及び下側軸受を介して該固定軸に対して回転支持されたロータハブと、前記固定軸の中央部に固定されたステータと、該ステータの外周面に対向するように前記ロータハブに装着さ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、
前記ロータハブは、円筒外周面を形成するほぼ円筒状のハブと、該ハブの内側に固着され上部内周面に前記上側軸受の外輪が固定されたほぼ円筒状のヨークと、該ヨークの下端開口部と前記下側軸受の外輪との間を連結した環状のベアリングブッシュとからなり、
該ベアリングブッシュには、該ベアリングブッシュの下端部から前記下側軸受の外輪下面を経て内輪下面に向かって延出し前記下側軸受の下面を覆う環状の内方延出部が設けられており、
前記フランジの上面には、前記内方延出部が嵌り込む環状凹部が形成され、該環状凹部の内面と前記内方延出部との間にラビリンスシールを構成するギャップが形成され、前記フランジと前記ベアリングブッシュとの間の少なくとも前記ギャップの外側にオイル吸収材が装填されている、ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】
前記環状凹部の内面の内側外周面及び外側内周面と前記内方延出部の内周面及び外周面との間にそれぞれラビリンスシールギャップが形成されている請求項１記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
前記オイル吸収材は、多孔質材料で構成されている請求項１記載のスピンドルモータ。
【請求項４】
固定軸と、該固定軸の上下部に配置された上側軸受及び下側軸受を介して該固定軸に対して回転支持されたロータハブと、前記固定軸の中央部に固定されたステータと、該ステータの外周面に対向するように前記ロータハブに装着さ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、
前記ロータハブは、円筒外周面を形成するほぼ円筒状のハブと、該ハブの内側に固着され上部内周面に前記上側軸受の外輪が固定されたほぼ円筒状のヨークと、該ヨークの下端開口部と前記下側軸受の外輪との間を連結した環状のベアリングブッシュとからなり、
該ベアリングブッシュには、前記下側軸受の外周面との間で下方に開口した環状凹部を形成する環状溝が形成されており、
前記下側軸受の下端面には、下側軸受の内輪と外輪との間を覆うほぼ円盤環状のオイルキャップが配置され、該オイルキャップには、その外周部から前記環状凹部内に伸びる立上周壁部が設けられ、該立上周壁部が下側軸受の下部外周面に嵌着されている、ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項５】
前記環状凹部内には、シール部材が少なくとも前記立上周壁部の端縁を埋め込むようにして充填されている請求項４記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
前記オイルキャップの内周縁は、前記下側軸受の内輪の外周面より半径方向内側に位置している請求項４記載のスピンドルモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、光・磁気ディスク等の記録ディスクを回転駆動する記録ディスク駆動装置等に好適なスピンドルモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光・磁気ディスク等の記録ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータとして、例えば図４に示される構成のものが知られている。
図４に示されるスピンドルモータＡは、ディスク駆動装置のベース及びカバーに両端支持される固定軸２と、この固定軸２の上下部に配置された上側軸受４及び下側軸受６と、上側軸受４及び下側軸受６を介して固定軸２に対して回転支持されるロータハブ８と、固定軸の中央部に固定されたステータ１０と、ステータ１０の外周面に対向するようにロータハブの内側に装着されたロータマグネットとにより構成されている。
【０００３】
固定軸２の基部には、ディスク駆動装置のベースに対するモータＡの姿勢を規定するためにフランジ１４が固定され、このフランジ１４がベースに方向性を持って固定されている。
【０００４】
前記ロータハブ８は、記録ディスクを装着するための円筒外周面を形成し下端外周部に記録ディスクを載置するための環状鍔部１６を有するほぼ円筒状のハブ１８と、このハブ１８の内側に固着され上部内周面に上側軸受４の外輪が固定される内方膨出部２０を有するほぼ円筒状のヨーク２２と、ヨーク２２の下端開口部と下側軸受６の外輪との間を連結した環状のベアリングブッシュ２４とからなり、ヨーク２２の下端は、ベアリングブッシュ２２より突出し、この突出部の内周面とフランジ１４の外周面との間にラビリンスシールを構成するラビリンスギャップ２６が形成されている。
【０００５】
前記ステータ１０は、固定軸２に外嵌されたステータコア２８にコイル線３０を巻回して構成され、コイル線３０からの引き出し部３２が固定軸２の下部に軸方向に形成された案内溝３４に沿って下方に引き出され、フランジ１４の下面に貼着されたフレキシブル回路基板３６に半田付けされている。この回路基板３６はフランジ１４からディスク駆動装置のベースの適所に延出されている。ステータ１０から引き出されたコイル線の３０の引き出し部３２は、Ｏリング３８により案内溝３４からのはみ出しが防止されている。
【０００６】
ロータハブ８のハブ１８の上端部には、ヨーク２２の内方膨出部２０の内径とほぼ等しい内径の肩部４０が内方へ膨出して形成されており、この肩部４０の内側にシールキャップを兼ねた非磁性材よりなるホルダ４２を介して磁性流体シール装置４４が配設され、モータＡ内の不浄な空気がモータ外に流出するのを防止している。
【０００７】
なお、前記固定軸２の外周面には、両軸受４、６の内輪に対応する位置に接着剤を保持する環状の複数条の接着溝５０、５２がそれぞれ形成され、また、ステータ１０のステータコア２８に対応する位置の上下部に比較的幅広の環状の接着溝５４、５６が形成され、この接着溝５４、５６間の外周面に軸方向のローレット加工面５８が形成され、固定軸２に対するステータコア２８の回り止めが図られている。
【０００８】
【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Ａにおいては、その軸受４、６にいわゆる玉軸受が使用されるが、この種玉軸受は、内輪と外輪との間に複数の玉を介在させて内輪に対し外輪を回転支持するものであり、玉の回転を円滑にするために内輪と外輪との間にグリースが塗布されている。通常、グリースは、微細な基体にオイルを染み込ませてなるが、内輪に対する外輪の高速回転時にはグリースにおける基体とオイルとが遠心力により分離し、オイルが滲み出すようになる。
【０００９】
前述した構成のスピンドルモータＡにあっては、下側軸受６においてオイルの滲み出しが生じると、このオイルはモータＡの回転による遠心力も手伝って、下側軸受６の外輪の下面を伝わりベアリングブッシュ２４の下面を通ってヨーク２２の下部表面に至り、さらにディスク駆動装置の内部空間に流出することになる。
【００１０】
或いは、上側軸受４においてオイルの滲み出しが生じると、このオイルはモータＡの回転による遠心力も手伝って、上側軸受４の外輪の上面を伝わりヨーク１８の内方膨出部２０の上面からヨーク２２の外周面とハブ１８の内周面との間を通りハブ１８の鍔部１６の下面を通って、ディスク駆動装置の内部空間に流出することになる。
【００１１】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に留意してなされたものであり、その目的とするところは、軸受からのオイルがモータ外に流出することを確実に防止することのできるスピンドルモータを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のスピンドルモータにおいては、固定軸と、この固定軸の基部に固定されたフランジと、固定軸の上下部に配置された上側軸受及び下側軸受を介して固定軸に対して回転支持されたロータハブと、固定軸の中央部に固定されたステータと、このステータの外周面に対向するようにロータハブに装着されたロータマグネットとを備え、ロータハブを、円筒外周面を形成するほぼ円筒状のハブと、このハブの内側に固着され上部内周面に上側軸受の外輪が固定されたほぼ円筒状のヨークと、このヨークの下端開口部と下側軸受の外輪との間を連結した環状のベアリングブッシュとから構成し、このベアリングブッシュに、ベアリングブッシュの下端部から下側軸受の外輪下面を経て内輪下面に向かって延出し下側軸受の下面を覆う環状の内方延出部を設けると共に、フランジの上面に内方延出部が嵌り込む環状凹部を形成し、この環状凹部の内面と内方延出部との間にラビリンスシールを構成するギャップを形成し、フランジとベアリングブッシュとの間の少なくともギャップの外側にオイル吸収材を装填することを特徴としている。
【００１３】
この場合、フランジの環状凹部の内面における内側外周面及び外側内周面と、ベアリングブッシュの内方延出部における内周面及び外周面との間にそれぞれ、ラビリンスシールギャップを形成することが望ましく、また、オイル吸収材を多孔質材料で構成するのが好ましい。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、本発明のスピンドルモータにおいては、固定軸と、この固定軸の上下部に配置された上側軸受及び下側軸受を介して固定軸に対して回転支持されたロータハブと、固定軸の中央部に固定されたステータと、このステータの外周面に対向するようにロータハブに装着されたロータマグネットとを備え、ロータハブを、円筒外周面を形成するほぼ円筒状のハブと、このハブの内側に固着され上部内周面に上側軸受の外輪が固定されたほぼ円筒状のヨークとで構成し、このヨークの上端開口部に軸方向外方へ突出する環状突壁を形成し、この環状突壁の内側に絶縁性ホルダを介して固定軸との間を密封する磁性流体シール装置を取り付け、かつ、ハブの上端開口部に、環状突壁及び磁性流体シール装置を覆うキャップを装着したことを特徴とするものである。
【００１５】
この場合、ヨークの環状突壁と絶縁性ホルダと磁性流体シール装置とのそれぞれの接合部を、接着剤等でシールするのがよい。
【００１６】
さらに、上記目的を達成するために、本発明のスピンドルモータにおいては、固定軸と、この固定軸の上下部に配置された上側軸受及び下側軸受を介し固定軸に対して回転支持されたロータハブと、固定軸の中央部に固定されたステータと、このステータの外周面に対向するようにロータハブに装着されたロータマグネットとを備え、ロータハブを、円筒外周面を形成するほぼ円筒状のハブと、このハブの内側に固着され上部内周面に上側軸受の外輪が固定されたほぼ円筒状のヨークと、このヨークの下端開口部と下側軸受の外輪との間を連結した環状のベアリングブッシュとから構成し、ベアリングブッシュに、下側軸受の外周面との間で下方に開口した環状凹部を形成する環状溝を形成し、下側軸受の下端面に、下側軸受の内輪と外輪との間を覆うほぼ円盤環状のオイルキャップが配置され、オイルキャップには、その外周部から環状凹部内に伸びる立上周壁部が設けられ、立上周壁部が下側軸受の下部外周面に嵌着されていることを特徴とするものである。
【００１７】
この場合、環状凹部内にシール部材を、少なくとも立上周壁部の端縁を埋め込むようにして充填するのがよく、オイルキャップの内周縁を下側軸受の内輪の外周面より半径方向内側に位置させるとなおよい。
【００１８】
【作用】
前述のように構成されたスピンドルモータにあっては、第１の発明の場合、ロータハブのベアリングブッシュに環状の内方延出部を設けたので、この内方延出部により下側軸受の下面をその外輪から内方に向けて覆うことができ、下側軸受の下側より遠心力により外周方向へ流出しようとするオイルに対してこれをキャッチして流出を防止することができる。また、モータの回転、停止の繰り返し等によりオイルが内方膨出部の内周面を伝ってその下面に進行すると、モータの回転による遠心力によりオイルが外周方向に移動していくが、この内方延出部はフランジの上面の環状凹部に嵌め込まれて環状凹部との間でラビリンスシールギャップを形成し、しかも、フランジとベアリングブッシュとの間の少なくともギャップの外側にオイル吸収材が装填されているので、内方膨出部の下面を外周方向へ移動するオイルは、このオイル吸収材に確実に吸収され、モータ外への流出が防止される。
【００１９】
また、ほぼ円筒状のハブの内側に配置したほぼ円筒状のヨークの上端開口部に軸方向外方へ突出する環状突壁を形成し、この環状突壁の内側に絶縁性ホルダを介して固定軸との間を密封する磁性流体シール装置を取り付けたので、ヨークの上部内周面に設けた上側軸受よりオイルが漏出しても、磁性流体シール装置によりオイルのヨーク外への流出が防止され、この種オイルがヨークの外周面からハブとの間を通ってモータ外に流出することを防止することができる。特に、ヨークの環状突壁と絶縁性ホルダと磁性流体シール装置とのそれぞれの接合部を接着剤等でシールすれば、オイルがヨークの環状突壁と絶縁性ホルダとの間及び絶縁性ホルダと磁性流体シール装置との間からそれぞれ流出することを防止でき、オイルの漏れが確実になくなる。
【００２０】
さらに、第２の発明の場合、下側軸受の直下に配置したほぼ円盤環状のオイルキャップを、その立上周壁部をベアリングブッシュの環状凹部に挿入して下側軸受の外輪の下部外周面に嵌着するようにしたので、下側軸受よりオイルがモータ回転時の遠心力により外周方向に漏れ出ようとしても、オイルキャップによりオイルの外周方向への移動が防止され、オイルの流出が阻止される。特に、環状凹部内にシール部材を、少なくとも立上周壁部の端縁を埋め込むようにして充填すれば、オイルがキャップと下側軸受との間に浸み込んでも、その流出を確実に防止することができ、また、オイルキャップの内周縁を下側軸受の内輪の外周面より半径方向内側に位置させれば、オイルの流出防止効果がさらに高まる。
【００２１】
【実施例】
本発明に従うスピンドルモータの実施例について、図１〜図３を用いて説明する。なお、これらの図面において、前記図４と同一符号は同一もしくは相当するものを示すものとする。これらの図面は、前記図４と同様、光・磁気ディスクを回転駆動するディスク駆動装置に好適なスピンドルモータを示している。
【００２２】
第１の実施例を図１を用いて説明する。図１に示したスピンドルモータＢおいて、従来と異なる点は、まず、ロータハブ８の一部を構成するベアリングブッシュ２４において、その下部に下側軸受６の下面を覆う環状の内方延出部６０を設ける一方、固定軸２の下部に固定されたフランジ１４の上面に内方延出部６０が嵌り込む環状凹部６２を形成し、この環状凹部６２の内面における内側外周面及び外側内周面と、ベアリングブッシュ２４の内方延出部６０における内周面及び外周面との間にそれぞれ、ラビリンスシールを構成する内周側ギャップ６４及び外周側ギャップ６６を形成し、フランジ１４のベアリングブッシュ２４との間の外周側ギャップ６６の外側にオイル吸収材６８を装填するようにした点である。
【００２３】
内方延出部６０は、その基部（外周部）上面で下側軸受６の内輪を保持し、先端部の内径が内輪の外径より小さく形成されて内外輪間をの下面を覆っており、下側軸受６の内外輪間よりオイルが外周方向へ流出しようとするのを防止する機能を有している。
【００２４】
オイル吸収材６８は例えば多孔質材からなり、ベアリングブッシュ２４の下部外周面とフランジ１４の外周部上面とヨーク２２の下部内周面とで囲まれた環状空間に収容されており、下側軸受６からオイルが流出する場合の流通路に位置している。
【００２５】
また、図１において、従来と異なる点は、ロータハブ８の一部を構成するハブ１８の内側のヨーク２２において、その上端開口部つまり上側軸受４の外輪が固定されるヨーク２２の内方膨出部２０の上面に、軸方向外方へ突出する環状突壁７０を形成し、この環状突壁７０の内側に非磁性材よりなるホルダ７２を介して固定軸２の上端部外周面との間を密封する磁性流体シール装置７４を取り付け、さらに、ハブ１８の上端開口部つまり肩部４０に、環状突壁７０、絶縁性ホルダ７２及び磁性流体シール装置７４を覆うキャップ７６を装着した点である。
【００２６】
内方膨出部７０の内周面とホルダ７２の外周部上面と磁性流体シール装置７４の外周面との間は接着剤７８によりシールされ、又、キャップ７６はハブ８の肩部４０に接着剤７８により固着され、この接着剤７８によりキャップ７６と肩部４０との間がシールされている。
【００２７】
このような構成のスピンドルモータＢにあっては、例えば下側軸受６においてオイルの滲み出しが生じると、このオイルはモータの回転による遠心力も手伝って、下側軸受６の外輪の下面から外周方向に流れようとする。しかし、ベアリングブッシュ２４の下部には内方膨出部６０が形成され、下側軸受６の下面の少なくとも内外輪間より外側はベアリングブッシュ２４によって覆われているので、内外輪間から流出したオイルがモータ外に流出することが防止される。
【００２８】
仮に、モータの回転、停止が繰り返され、流出したオイルが内方膨出部６０の内周面を伝ってその下面に進行すると、モータの回転による遠心力によりオイルが内方膨出部６０の下面を伝って外周方向に移動していくが、このオイルは内周側ギャップ６４及び外周側ギャップ６６を通過する際に、これら微笑ギャップが抵抗となってオイルの流出を抑制し、しかも外周側ギャップ６６よりオイルが流出しようとしても、その外側にオイル吸収材６８が装填されているので、外周側ギャップ６６より流出したオイルはこのオイル吸収材６８に確実に吸収、捕獲され、モータＢ外への流出が確実に防止される。
【００２９】
また、上側軸受４においてオイルの滲み出しが生じると、このオイルはモータＢの回転による遠心力も手伝って、上側軸受４の内外輪間より流出しようとするが、上方への流出に対しては、ヨーク２２の環状突壁７０の内側に取り付けられた磁性流体シール装置７４によりヨーク２２外への流出が防止され、下方への流出に対しては、オイルがヨーク２２の内周面とロータマグネット１２との間を通って流下しても、ヨーク２２の下部に位置するオイル吸収材６８により流出オイルは確実に捕獲され、モータ外への流出が確実に防止される。
【００３０】
次に、本発明の第２の実施例を、図２及び図３を用いて説明する。図２及び図３に示したスピンドルモータＣおいて、従来と異なる点は、第１の実施例の場合と同様に、ヨーク２２の上端開口部に上方へ突出する環状突壁７０を設け、その内側に磁性流体シール装置７４を取り付けるようにした点であり、さらに、ベアリングブッシュ２４に、下側軸受６の外輪の外周面との間で下方に開口した内側環状凹部８２を形成する内周環状溝８４及びヨーク２２の下部内周面との間で下方に開口した外側環状凹部を形成する外周環状溝８６を形成すると共に、下側軸受６の直下に、立上周壁部８８が内周環状凹部８２に挿入されて下側軸受６の外輪の下部外周面に嵌着されたほぼ円盤環状のオイルキャップ９０を配置した点であり、内周環状凹部８２内には、シール部材９２が、少なくとも立上周壁部８８の端縁を埋め込むようにして充填されている。
【００３１】
オイルキャップ９０は、その内径が下側軸受６の内輪の外径より若干小さくされ、オイルキャップ９０の内周縁が下側軸受６の内輪の外周面より半径方向内側に位置している。固定軸２の下端部に固定されたフランジ１４の外周部には、上方へ突出した環状突部９４が設けられ、これが前記外側環状凹部に挿入され、環状突部９４の内外周面と外側環状凹部の内周面及びヨーク２２の内周面とでそれぞれラビリンスシールを構成するギャップが形成されている。
【００３２】
このような構成のスピンドルモータＣにおいて、上側軸受４からのオイルの流出に対しては、第１の実施例の場合と同様に作用し、オイル漏れが確実に防止される。
【００３３】
また、下側軸受６からのオイル漏れに対しては、下側軸受６の内外輪間よりオイルの滲み出しが生じると、このオイルはモータの回転による遠心力も手伝って、下側軸受６の外輪の下面から外周方向に流れようとするが、下側軸受６の下面の内外輪間より外側がオイルキャップ９０により覆われ、しかもオイルキャップ９０の外周の立上周壁部８８が下側軸受６の外輪の外側から嵌着されているので、内外輪間から流出したオイルがモータ外に流出することが防止される。この場合、オイルキャップ９０の上面を外周方向にオイルが流れ、外輪との間から流出しようとしても、内周環状凹部８２内に充填されたシール部材９２によって立上周壁部８８の端縁が完全にシールされているため、オイルキャップ９０の外周部からのオイル漏れを生じることもない。
【００３４】
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にではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で設計変更乃至修正等自由である
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、次に記載する効果を奏する。
第１の発明の場合、ロータハブのベアリングブッシュに環状の内方延出部を設けたので、この内方延出部により下側軸受の下面をその外輪から内方に向けて覆うことができ、下側軸受の下側より遠心力により外周方向へ流出しようとするオイルに対してこれをキャッチして流出を防止することができる。また、モータの回転、停止の繰り返し等によりオイルが内方膨出部の内周面を伝ってその下面に進行し、モータの回転による遠心力によりオイルが外周方向に移動しても、フランジとベアリングブッシュとの間の少なくともギャップの外側にオイル吸収材が装填されているので、内方膨出部の下面を外周方向へ移動するオイルは、このオイル吸収材に確実に吸収され、モータ外への流出が防止される。
【００３６】
また、ほぼ円筒状のハブの内側に配置したほぼ円筒状のヨークの上端開口部に軸方向外方へ突出する環状突壁を形成し、この環状突壁の内側に絶縁性ホルダを介して固定軸との間を密封する磁性流体シール装置を取り付けたので、ヨークの上部内周面に設けた上側軸受よりオイルが漏出しても、磁性流体シール装置によりオイルのヨーク外への流出が防止され、この種オイルがヨークの外周面からハブとの間を通ってモータ外に流出することを防止することができる。特に、ヨークの環状突壁と絶縁性ホルダと磁性流体シール装置とのそれぞれの接合部を接着剤等でシールすれば、オイルがヨークの環状突壁と絶縁性ホルダとの間及び絶縁性ホルダと磁性流体シール装置との間からそれぞれ流出することを防止でき、オイルの漏れが確実になくなる。
【００３７】
さらに、第２の発明の場合、下側軸受の直下に配置したほぼ円盤環状のオイルキャップを、その立上周壁部をベアリングブッシュの環状凹部に挿入して下側軸受の外輪の下部外周面に嵌着するようにしたので、下側軸受よりオイルがモータ回転時の遠心力により外周方向に漏れ出ようとしても、オイルキャップによりオイルの外周方向への移動が防止され、オイルの流出が阻止される。特に、環状凹部内にシール部材を、少なくとも立上周壁部の端縁を埋め込むようにして充填すれば、オイルがキャップと下側軸受との間に浸み込んでも、その流出を確実に防止することができ、また、オイルキャップの内周縁を下側軸受の内輪の外周面より半径方向内側に位置させれば、オイルの流出防止効果がさらに高まる。
【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第１の実施例の断面図である。
【図２】本発明に従うスピンドルモータの第２の実施例の断面図である。
【図３】図２の一部分を拡大して示した断面図である。
【図４】従来のスピンドルモータの断面図である。
【符号の説明】
２  固定軸
４  上側軸受
６  下側軸受
８  ロータハブ
１０  ステータ
１２  ロータマグネット
１４  フランジ
１８  ハブ
２２  ヨーク
２４  ベアリングブッシュ
６０  内方延出部
６２  環状凹部
６４、６６  ギャップ
６８  オイル吸収材
７０  環状突壁
７２  ホルダ
７４  磁性流体シール装置
７６  キャップ
８２  内周環状凹部
８４  内周環状溝
８８  立上周壁部
９０  オイルキャップ
９２  シール部材
【図１】
0003621462.tif 000002
【図２】
0003621462.tif 000003
【図３】
0003621462.tif 000004
【図４】
0003621462.tif 000005