JP3025293B2

JP3025293B2 - Magnetic disk drive

Info

Publication number: JP3025293B2
Application number: JP02264616A
Authority: JP
Inventors: 裕之米井
Original assignee: Nidec Corp
Current assignee: Nidec Corp
Priority date: 1990-10-01
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 2000-03-27
Anticipated expiration: 2015-03-27
Also published as: JPH04141877A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は磁気ディスク装置に関する〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕一般に、従来の磁気ディスク装置は、第２図に示すよ
うに、一対の壁面部a,b間にモータ部ｃが内装されてい
る。即ち、モータ部ｃのシャフトｄは壁面部a,bに固定
され、該シャフトｄに軸受e,eを介して回転自在にハブ
ｆが外嵌されている。そして、ハブｆの内周面の両端部
には、夫々磁性流体シールg,gが付設されている。ま
た、ハブｆの内周面中央部にロータマグネットｈが付設
され、上記シャフトｄに該ロータマグネットｈに対応す
るステータｉが固着されている。そして、ハブｆには、
クランプ部材ｊを介して磁気ディスクｋ…が付設され
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a magnetic disk drive. [Prior Art and Problems to be Solved by the Invention] Generally, a conventional magnetic disk drive has a structure as shown in FIG. The motor section c is provided between the pair of wall sections a and b. That is, the shaft d of the motor portion c is fixed to the wall portions a and b, and the hub f is rotatably fitted to the shaft d via bearings e and e. Magnetic fluid seals g, g are provided at both ends of the inner peripheral surface of the hub f. A rotor magnet h is attached to the center of the inner peripheral surface of the hub f, and a stator i corresponding to the rotor magnet h is fixed to the shaft d. And in the hub f,
Magnetic disks k are attached via clamp members j.

このような構造の磁気ディスク装置に於て、モータ部
ｃが駆動してハブｆが回転した時、ディスクｋの回転周
速度が、ハブｆの回転周速度より大きいため、ディスク
ｋ付近の気圧が、ハブｆ内部の気圧に比べ、低くなる。
即ち、ディスクｋの遠心力により、ディスクｋ付近の空
気が半径方向外向きへ移動することにより、ハブｆ内部
の空気が吸い出され、これに伴って、軸受ｅのグリース
等がディスク室ｍに流出する虞れがあった。In the magnetic disk drive having such a structure, when the motor portion c is driven to rotate the hub f, the rotational peripheral speed of the disk k is larger than the rotational peripheral speed of the hub f. , Becomes lower than the air pressure inside the hub f.
That is, the air near the disk k moves outward in the radial direction due to the centrifugal force of the disk k, whereby the air inside the hub f is sucked out. There was a risk of outflow.

あるいは、ステータｉの発熱に伴うモータ部ｃ内部の
温度が上昇して、空気が膨張し、ハブｆ内部（モータ部
ｃ内部）の圧力が、ディスク室ｍの圧力よりも高くな
り、同様の問題を生じる虞れがあった。Alternatively, the temperature inside the motor section c increases due to the heat generated by the stator i, the air expands, and the pressure inside the hub f (the inside of the motor section c) becomes higher than the pressure in the disk chamber m. May occur.

このように、モータ部ｃが駆動してハブｆが回転した
場合、壁面部a,bにて形成されるディスク室ｍと、モー
タ部ｃ内部（つまりハブ内部）と、で圧力差が生じ、軸
受ｅのグリース等がディスク室ｍに流出する虞れがあっ
た。Thus, when the motor portion c is driven to rotate the hub f, a pressure difference is generated between the disk chamber m formed by the wall portions a and b and the inside of the motor portion c (that is, the inside of the hub), There is a possibility that grease or the like of the bearing e may flow out into the disk chamber m.

そこで、本発明では、ディスク室とモータ部内部との
圧力差を極めて小におさえることができ、しかも、仮に
圧力差が生じた場合も、モータ部内部のグリース等をデ
ィスク室へは排出させることのない磁気ディスク装置を
提供することを目的とする。Therefore, in the present invention, the pressure difference between the disk chamber and the inside of the motor unit can be extremely reduced, and even if a pressure difference occurs, grease or the like inside the motor unit is discharged to the disk room. It is an object of the present invention to provide a magnetic disk drive without any problem.

[Means for solving the problem]

上記の目的を達成するため、本願発明に係る磁気ディ
スク装置は、一対の壁面部間に、磁気ディスクが外周面
に載置され且つ軸線方向下方が開口した略カップ状のハ
ブを有するモータ部が内装される磁気ディスク装置に於
いて；上記壁面部の上記ハブの開口に軸線方向に対向す
る部位であるハブ内部対応部及び上記ハブの外周面に載
置される磁気ディスクのディスク面に軸線方向に対向す
る部位であるハブ外部対応部に複数の貫通孔を周方向に
設けると共に、該貫通孔をエアフィルタにて施蓋したも
のである。In order to achieve the above object, a magnetic disk device according to the present invention includes a motor portion having a substantially cup-shaped hub having a magnetic disk mounted on an outer peripheral surface and opened downward in the axial direction between a pair of wall portions. In the magnetic disk device to be installed, a portion inside the hub, which is a portion facing the opening of the hub in the wall surface portion in the axial direction, and the disk surface of the magnetic disk mounted on the outer peripheral surface of the hub in the axial direction. A plurality of through-holes are provided in the peripheral portion corresponding to the hub, which is a portion facing the above, and the through-holes are covered with an air filter.

(Operation)

ハブ内部は壁面部のハブ内部対応部に設けられた貫通
孔にて外部と連通され、ハブ外部は壁面部のハブ外部対
応部に設けられた貫通孔にて外部と連通されているの
で、壁面部間に形成されるディスク室と、モータ内部と
の間の圧力差が僅少となる。それに供って、モータ部の
内部の軸受等のグリースがディスク室側へ流入しない。
また、壁面部の外方から、ディスク室又はモータ内部へ
エアを吸込んだとしても、エアフィルタにて十分に除塵
可能である。The inside of the hub is communicated with the outside through a through hole provided in the hub inside corresponding portion of the wall portion, and the outside of the hub is communicated with the outside through a through hole provided in the hub outside corresponding portion of the wall portion. The pressure difference between the disk chamber formed between the parts and the inside of the motor becomes small. Accordingly, grease such as a bearing inside the motor does not flow into the disk chamber.
Further, even if air is sucked into the disk chamber or the motor from outside the wall, dust can be sufficiently removed by the air filter.

〔Example〕

以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を詳説す
る。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing examples.

第１図は本発明に係る磁気ディスク装置を示し、この
装置は、一対の壁面部1,2と、該壁面部1,2間に内装され
るモータ部３と、を備えたものである。FIG. 1 shows a magnetic disk drive according to the present invention, which comprises a pair of wall portions 1 and 2 and a motor portion 3 provided between the wall portions 1 and 2.

しかして、モータ部３は、シャフト４と、該シャフト
４に軸受5,5を介して回転自在に外嵌されるハブ６と、
該シャフト４に外嵌されるステータ７と、該ハブ６に固
着されて該ステータ７に対応するロータマグネット９
と、を備えている。即ち、ハブ６は、円筒状の本体部6a
と、該本体部6aに連設される短円筒部6bと、からなり、
短円筒部6bの内径は本体部6aの内径より大とされ、短円
筒部6bの外径は本体部6aの外径より大とされている。そ
して、短円筒部6bの内周面８に、ロータマグネット９が
固着され、本体部6aの内周面10とシャフト４の外周面11
との間に２個の軸受け5,5が介装されている。なお、ス
テータ７は、周方向に沿って複数本のティースが配設さ
れるステータコア7aと、該ステータコア7aのティースに
巻設されるコイル7bと、からなり、ステータコア7aがシ
ャフト４に固着されている。Thus, the motor unit 3 includes a shaft 4, a hub 6 rotatably fitted to the shaft 4 via bearings 5, 5.
A stator 7 externally fitted to the shaft 4 and a rotor magnet 9 fixed to the hub 6 and corresponding to the stator 7
And That is, the hub 6 has a cylindrical main body 6a.
And a short cylindrical portion 6b connected to the main body 6a,
The inner diameter of the short cylindrical portion 6b is larger than the inner diameter of the main body 6a, and the outer diameter of the short cylindrical portion 6b is larger than the outer diameter of the main body 6a. The rotor magnet 9 is fixed to the inner peripheral surface 8 of the short cylindrical portion 6b, and the inner peripheral surface 10 of the main body 6a and the outer peripheral surface 11 of the shaft 4 are fixed.
And two bearings 5, 5 are interposed between the bearings. The stator 7 includes a stator core 7a on which a plurality of teeth are arranged along the circumferential direction, and a coil 7b wound around the teeth of the stator core 7a, and the stator core 7a is fixed to the shaft 4. I have.

また、本体部6aの壁面部２側の内周面10には、磁性流
体シール12が付設されている。なお、磁性流体シール12
は、環状磁石13と、該環状磁石13を狭持する一対のポー
ルピース14,14と、該ポールピース14,14の内周面とシャ
フト４の外周面11との間に充填される磁性流体15と、か
らなる。そして、ハブ６の外周面に、クランプ部材16を
介して磁気ディスク17…が取付けられている。A magnetic fluid seal 12 is provided on the inner peripheral surface 10 of the main body 6a on the side of the wall surface 2. The magnetic fluid seal 12
Is a magnetic fluid filled between an annular magnet 13, a pair of pole pieces 14, 14 for holding the annular magnet 13, and an inner peripheral surface of the pole pieces 14, 14 and an outer peripheral surface 11 of the shaft 4. It consists of fifteen. The magnetic disks 17 are attached to the outer peripheral surface of the hub 6 via clamp members 16.

しかして、ハブ６の本体部6aの内周面10には、シャフ
ト４に対して外嵌状とされる円筒部19と該円筒部19から
外方へ突設される鍔部20とからなるシール部材18が付設
されている。即ち、鍔部20が一方の壁面部１側の軸受５
の外輪乃至本体部6aの内周面10に固着されている。Thus, the inner peripheral surface 10 of the main body portion 6a of the hub 6 includes a cylindrical portion 19 fitted externally to the shaft 4 and a flange portion 20 projecting outward from the cylindrical portion 19. A seal member 18 is provided. That is, the flange 20 is provided on the bearing 5 on one wall 1 side.
Is fixed to the inner peripheral surface 10 of the outer ring or the main body 6a.

また、一方の壁面部１は、シャフト４の一端部4aが固
着されるベース部21と、該ベース部21に図示省略のボル
ト等の固着具にて固着されるプレート部22と、からな
る。即ち、ベース部21は、シャフト４の一端部4aが挿入
固着される挿入孔23を有する本体部24と、該本体部24の
外周縁に連設される突出部25と、からなり、該突出部25
には、嵌合部26が設けられており、この嵌合部26にプレ
ート部22の周囲部が嵌合されて上述の図示省略の固着具
にてベース部21とプレート部22とが一体化され、壁面部
１が形成される。即ち、突出部25の内周面25aとハブ６
の突出部対応面27との間にラビリンスシールが形成され
る。The one wall portion 1 includes a base portion 21 to which one end 4a of the shaft 4 is fixed, and a plate portion 22 fixed to the base portion 21 with a fixing tool such as a bolt (not shown). That is, the base portion 21 is composed of a main body portion 24 having an insertion hole 23 into which the one end portion 4a of the shaft 4 is inserted and fixed, and a projecting portion 25 connected to the outer peripheral edge of the main body portion 24. Part 25
Is provided with a fitting portion 26, and the peripheral portion of the plate portion 22 is fitted into the fitting portion 26, and the base portion 21 and the plate portion 22 are integrated with the above-mentioned fixing tool (not shown). Thus, the wall surface portion 1 is formed. That is, the inner peripheral surface 25a of the projection 25 and the hub 6
A labyrinth seal is formed between the protruding portion and the corresponding surface 27.

また、他方の壁面部２にはシャフト保持片28が突設さ
れ、シャフト４は該保持片28に保持された状態にてその
他端面29が他方の壁面部２に当接し、その状態でこの壁
面部２に取付けられる固着具30にて該壁面部２にシャフ
ト４の他端面29が取付けられる。A shaft holding piece 28 protrudes from the other wall part 2, and the other end face 29 abuts on the other wall part 2 while the shaft 4 is held by the holding piece 28. The other end surface 29 of the shaft 4 is attached to the wall portion 2 by a fixing tool 30 attached to the portion 2.

しかして、一方の壁面部１のハブ内部対応部31及びハ
ブ外部対応部32には、周方向に所定ピッチに配設される
貫通孔33…が設けられ、他方の壁面部２のハブ外部対応
部32にも周方向に所定ピッチ配設される貫通孔33…が設
けられている。また、各貫通孔33の外方開口部は、エア
フィルタ34…にて施蓋されている。The hub inner corresponding portion 31 and the hub outer corresponding portion 32 of one wall portion 1 are provided with through holes 33 arranged at a predetermined pitch in the circumferential direction. The portion 32 is also provided with through holes 33 arranged at a predetermined pitch in the circumferential direction. The outer openings of the through holes 33 are covered with air filters 34.

なお、ハブ内部対応部31とは、ハブ６が近接して対応
する壁面部１に於て、該ハブ６の外周よりも中心側ゾー
ンを指す円形の範囲を言う。Note that the hub internal corresponding portion 31 refers to a circular area on the wall surface 1 to which the hub 6 approaches and corresponds to a zone closer to the center than the outer periphery of the hub 6.

また、ハブ外部対応部32とは、ハブ６の両端面が近接
して対応する壁面部1,2に於て、該ハブ６の外周を越え
た径方向の外側のゾーンを指す。特に、貫通孔33とフィ
ルタ34を設けるのに好適な位置は、ハブ外部対応部32の
内で、磁気ディスクが対応する円環状ゾーンである。即
ち、ディスク半径程度の範囲に、貫通孔33とフィルタ34
を、両壁面部1,2に設けるのが好ましいと言える。Further, the hub external corresponding portion 32 refers to a radially outer zone beyond the outer periphery of the hub 6 on the wall surfaces 1 and 2 where both end surfaces of the hub 6 are close to each other. In particular, a suitable position for providing the through hole 33 and the filter 34 is an annular zone corresponding to the magnetic disk in the hub external corresponding portion 32. That is, the through hole 33 and the filter 34
Is preferably provided on both wall portions 1 and 2.

従って、上述の如く構成された磁気ディスク装置を駆
動させてハブ６を回転させると、ディスク17の回転周速
度がハブ６の回転周速度よりも大きいため、ディスク17
付近の気圧がハブ６内部（モータ部３内部）の気圧より
も低くなろうとするが、ここで、外部に連通する貫通孔
33…から空気が出入りして、ディスク室35と、モータ部
３内部との圧力差が均等化される。例えば、ディスク17
の回転時の遠心力により、ディスク17近傍の空気が半径
方向外向きへ移動しようとした場合、ハブ外部対応部32
の貫通孔33…から空気が吸込まれ、（従来のようにハブ
６内部から吸出されないので、）軸受５のグリースがデ
ィスク室35へ吸出されることがなくなる。また、ステー
タ７の発熱によってモータ部３内部の空気が膨張したと
しても、ハブ内部対応部31の貫通孔33…から外部へ空気
が流出して、ディスク室35へは流入しない。これによっ
て、ディスク室35へ軸受５のグリースが拡散・流出しな
い。また、各貫通孔33…にエアフィルタ34…が付設され
ているので、軸受５のグリース等は、このフィルタ34に
吸収され外部へ漏れることがないと共に、外部からは異
物が流入することがない。Therefore, when the magnetic disk device configured as described above is driven to rotate the hub 6, the rotational peripheral speed of the disk 17 is higher than the rotational peripheral speed of the hub 6.
The pressure in the vicinity is going to be lower than the pressure in the hub 6 (inside the motor unit 3).
Air enters and exits from 33... And the pressure difference between the disk chamber 35 and the inside of the motor unit 3 is equalized. For example, disk 17
When the air near the disk 17 tries to move radially outward due to the centrifugal force at the time of rotation of the hub, the hub external corresponding portion 32
The air is sucked through the through holes 33, so that the grease of the bearing 5 is not sucked into the disk chamber 35 (since it is not sucked out from the inside of the hub 6 as in the conventional case). Further, even if the air inside the motor section 3 expands due to the heat generated by the stator 7, the air flows out through the through holes 33 of the corresponding portion 31 inside the hub and does not flow into the disk chamber 35. As a result, the grease of the bearing 5 does not diffuse or flow into the disk chamber 35. In addition, since the air filters 34 are attached to the through holes 33, the grease and the like of the bearing 5 are not absorbed by the filters 34 and leak to the outside, and no foreign matter flows from the outside. .

なお、本発明は上述の実施例に限定されず、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、例えば、
貫通孔33を壁面部２のハブ内部対応部に設けるも可能で
あり、さらに、貫通孔33の数は自由に設定できると共に
貫通孔33の形状及び大きさ等も自由に設計できる。ま
た、エアフィルタ34としてはメンブレン・フィルタ−例
えば、ゴアテックス社の商品名「フィルタ・メディア」
−等を使用することができる。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be freely changed in design without departing from the gist of the present invention.
It is also possible to provide the through-holes 33 in the corresponding portions inside the hub of the wall surface portion 2. Further, the number of the through-holes 33 can be freely set, and the shape and size of the through-holes 33 can be freely designed. Further, as the air filter 34, a membrane filter-for example, a trade name of "Goretex", "Filter Media"
-Etc. can be used.

〔The invention's effect〕

本発明は上述の如く構成されているので、次に記載す
る効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.

回転駆動中におけるディスク室35とモータ部３内部と
の圧力差を極めて小とすることができ、モータ部３の軸
受５のグリースのディスク室35への流入を防止すること
ができる。また、仮に、圧力差が生じたとしても、各貫
通孔33…にはエアフィルタ34が付設されているので、緩
衝作用が働き、急激にエアの流れが生じることがなく、
この場合もディスク室35へのグリース等の流入を防止す
ることができる。さらに、エアフィルタ34にてハブ６内
で発生するグリース等の有機物の蒸気やミスト等は吸収
され、外部へ漏れることがないと共に、外部からは異物
が流入することがない。The pressure difference between the disk chamber 35 and the inside of the motor section 3 during the rotation drive can be made extremely small, and the grease of the bearing 5 of the motor section 3 can be prevented from flowing into the disk chamber 35. Also, even if a pressure difference occurs, the air filter 34 is attached to each of the through holes 33.
Also in this case, it is possible to prevent grease or the like from flowing into the disk chamber 35. Furthermore, vapors and mist of organic substances such as grease generated in the hub 6 are absorbed by the air filter 34, so that they do not leak to the outside and no foreign matter flows from the outside.

[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。第２図
は従来例の断面図である。 1,2……壁面部、３……モータ部、６……ハブ、31……
ハブ内部対応部、32……ハブ外部対応部、33……貫通
孔、34……エアフィルタ。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of a conventional example. 1,2 ... wall part, 3 ... motor part, 6 ... hub, 31 ...
Hub inside corresponding part, 32 ... Hub outside corresponding part, 33 ... Through hole, 34 ... Air filter.

Claims

(57) [Claims]

A magnetic disk drive in which a magnetic disk (17) is mounted on an outer peripheral surface between a pair of wall portions (1) and (2), and a motor portion (3) having a substantially cup-shaped hub (6) opened downward in the axial direction is provided therein. In this case, the hub inner corresponding portion 31 which is a portion of the wall portion 1 axially opposed to the opening of the hub 6 and the disk surface of the magnetic disk 17 mounted on the outer peripheral surface of the hub 6 are axially opposed to each other. A plurality of through holes 33 are formed in the hub external corresponding portion 32 which is a part to be formed.
Are provided in the circumferential direction, and the through holes 33.
A magnetic disk drive characterized by being covered at 34 ...