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JP2830343B2 - Method of assembling motor for magnetic disk drive - Google Patents

Method of assembling motor for magnetic disk drive

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Publication number
JP2830343B2
JP2830343B2 JP2086545A JP8654590A JP2830343B2 JP 2830343 B2 JP2830343 B2 JP 2830343B2 JP 2086545 A JP2086545 A JP 2086545A JP 8654590 A JP8654590 A JP 8654590A JP 2830343 B2 JP2830343 B2 JP 2830343B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid seal
magnetic fluid
hub
fixed shaft
fixed
Prior art date
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JP2086545A
Other languages
Japanese (ja)
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JPH03285548A (en
Inventor
克則 桜木
秀志 福谷
憲重 森反
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH03285548A publication Critical patent/JPH03285548A/en
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  • Brushless Motors (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

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駆動装置の少なくとも一枚の磁
気ディスクを装着し回転駆動させる磁気ディスク駆動装
置用モータ(以下モータと略す)の構造に関し、特に磁
気ディスクを装着するロータハブの内側に駆動力発生部
を組み込んだ、インハブタイプと呼ばれるモータの組立
方法に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a motor for a magnetic disk drive (hereinafter abbreviated as a motor) for mounting and rotating at least one magnetic disk of a magnetic disk drive, and particularly to a magnetic field. The present invention relates to a method of assembling a motor called an in-hub type, in which a driving force generating section is incorporated inside a rotor hub on which a disk is mounted.

従来の技術 磁気ディスク駆動装置は、コンピュータシステムの薄
型化,小型化,大容量化の要求により装置の高さは大幅
に薄くなり、同時に低価格化の要求も一段と厳しくなっ
ている。磁気ディスク装置の磁気ディスクを回転駆動す
るモータも、同じく薄型化,小型化,高精度化のニーズ
があり、モータ全高を薄く、且つコンパクトで、しかも
モータへ装着する磁気ディスクの枚数を増やす傾向にあ
る。
2. Description of the Related Art The height of a magnetic disk drive has become significantly thinner due to the demand for thinner, smaller, and larger-capacity computer systems, and at the same time, the demand for lower price has become more severe. There is also a need for thinner, smaller, and more precise motors for rotating magnetic disks in magnetic disk drives, and the overall height of the motors is thinner and more compact, and the number of magnetic disks to be mounted on the motor is increasing. is there.

これ伴なって、近年磁気ディスク装置の薄型化,小型
化,大容量化に適しているといわれるインハブタイプ
(磁気ディスクを装着するロータハブの内側にモータの
駆動部であるマグネットとステータを配置する構造)の
要求がでてきた。
Along with this, an in-hub type which is said to be suitable for thinning, downsizing, and increasing the capacity of a magnetic disk device in recent years (a magnet and a stator, which are driving portions of a motor, are arranged inside a rotor hub on which a magnetic disk is mounted). Structure).

第2図は従来の磁気ディスク駆動用モータの断面図で
ある。固定軸B1bはブラケット3の中央部に位置し、ブ
ラケット3に固定される。そして固定軸B1bには巻線6
を巻装したステータコア5が接着により取り付けられ、
下側磁性流体シールホルダー13aがステータコア5の上
部に固定される。下側磁性流体シールホルダー13aには
下側磁性流体シール18が接着固定される。ハブB2aとマ
グネット4と上側ベアリング7と下側ベアリング8とス
ペーサ12と組加工によって高さ出しを行なう為のアルミ
ニウムリング22とからなるハブ組立B21aを固定軸B1bへ
嵌挿され接着固定される。上側ベアリング7の上部に上
側磁性流体シールホルダー14と上側磁性流体シール11が
取り付けられ、上側磁性流体16を注入する。
FIG. 2 is a sectional view of a conventional magnetic disk drive motor. The fixed shaft B1b is located at the center of the bracket 3 and is fixed to the bracket 3. The fixed shaft B1b has a winding 6
Is mounted by bonding,
The lower magnetic fluid seal holder 13a is fixed to the upper part of the stator core 5. The lower magnetic fluid seal 18 is bonded and fixed to the lower magnetic fluid seal holder 13a. A hub assembly B21a including a hub B2a, a magnet 4, an upper bearing 7, a lower bearing 8, a spacer 12, and an aluminum ring 22 for height setting by assembling is inserted into the fixed shaft B1b and fixed by bonding. An upper magnetic fluid seal holder 14 and an upper magnetic fluid seal 11 are attached to an upper portion of the upper bearing 7, and an upper magnetic fluid 16 is injected.

発明が解決しようとする課題 モータのハブの回転精度や組立寸法に要求される精度
は非常にきびしい。例えばそのハブの磁気ディスクを取
り付けるフランジ面のモータ取り付け基準面からの高さ
公差は±0.02〜0.05mm,平行度は0.01〜0.03mmが必要と
される。ボトムロータタイプといわれる。駆動部とロー
タハブを別の部材で構成するタイプのモータは、ハブ材
質をアルミニウムなどの加工性の良い材料とし、モータ
組立後切削加工を行なって要求精度を満たすのが一般的
である。
Problems to be Solved by the Invention The rotation accuracy of a motor hub and the accuracy required for assembly dimensions are extremely severe. For example, the height tolerance of the flange surface for mounting the magnetic disk of the hub from the motor mounting reference surface is required to be ± 0.02 to 0.05 mm, and the parallelism is required to be 0.01 to 0.03 mm. It is called the bottom rotor type. Generally, in a motor of a type in which the drive unit and the rotor hub are formed of different members, the hub material is made of a material having good workability such as aluminum, and the required accuracy is generally satisfied by performing cutting after the motor is assembled.

一方、最近特に需要の伸びが著しい3.5インチ磁気デ
ィスク駆動装置に使われるインハブタイプ,ステーショ
ナリータイプの磁気ディスク駆動用モータでは、小型で
大出力が要求されるためハブを強磁性材(例えば鉄)で
作り、マグネットの磁路として用いて出力の体積効率を
向上させるのが望ましい。
On the other hand, in the in-hub type and stationary type magnetic disk drive motors used in 3.5-inch magnetic disk drive devices, where the demand is growing remarkably recently, the hub is made of a ferromagnetic material (for example, iron) because a small and large output is required. It is desirable to improve the output volumetric efficiency by using it as a magnetic path of a magnet.

ところが鉄製ハブの場合、アルミ製ハブと同じように
組立後加工して要求精度を満たそうとしても加工が非常
に難しく、また加工ができたとしても表面処理を施さな
ければ錆が発生するため、事実上組加工不可能であっ
た。そのため、組加工なしで、所要組立精度を実現しな
ければならず、部品に対する要求精度がいたずらに厳し
くなり、コスト高を招いていた。
However, in the case of an iron hub, it is very difficult to process after assembling and satisfying the required accuracy in the same way as an aluminum hub, and even if it can be processed, rust will occur unless surface treatment is applied, Practically, it could not be assembled. For this reason, the required assembly accuracy must be realized without assembling, and the required accuracy for the parts is unnecessarily strict, resulting in an increase in cost.

本発明はモータの組立構造に改良を加え、組加工を行
なうことなく、また部品にことさら高精度を求めること
なく要求組立精度を満たすことのできる組立方法を提供
するものである。
An object of the present invention is to provide an assembling method capable of satisfying a required assembling accuracy without performing an assembling process and without requiring a particularly high accuracy in parts, by improving an assembling structure of a motor.

課題を解決するための手段 本発明は、軸受部とハブをあらかじめ組立てておき、
ブラケットから突出する固定軸に圧縮バネを挿入した
後、軸受部を挿入する、そのとき、固定軸に対し軸受部
が軸方向に可動するよう軸受部と固定軸との間に適切な
隙間を設ける。そして、ブラケットの取り付け基準面に
対しハブのフランジが所定の高さになり、かつ平行にな
るよう治具を用いて固定しこの状態で軸受部と固定軸を
接着その他の手段により固定締結するものである。
Means for Solving the Problems The present invention is to assemble the bearing portion and the hub in advance,
After the compression spring is inserted into the fixed shaft protruding from the bracket, the bearing is inserted. At this time, an appropriate gap is provided between the bearing and the fixed shaft so that the bearing can move in the axial direction with respect to the fixed shaft. . A jig is used to fix the flange of the hub with respect to the mounting reference plane of the bracket at a predetermined height and in parallel with the jig, and in this state, the bearing and the fixed shaft are fixed and fastened by bonding or other means. It is.

作用 圧縮バネを入れてハブの所定の高さに保って接着固定
を行なうことにより、ハブ高さ寸法を組加工することな
く、精度良く組立てることができる。
Operation By inserting a compression spring and performing adhesive fixing while maintaining the hub at a predetermined height, it is possible to assemble with high precision without assembling the hub height dimension.

軸受部と固定軸との間に適切な隙間を設け、ブラケッ
トに対してハブのディスク取付面を平行に保ったまま接
着固定することによりブラケットに対し固定軸の垂直度
が僅かにずれていても、ブラケットに対するハブの垂直
度を確保できる。このとき、ハブの振れ精度は、回転体
の精度で決まるため、軸受部と固定軸との隙間ゆえにハ
ブの振れ精度が悪化することはない。
Providing an appropriate gap between the bearing and the fixed shaft, and fixing the hub with the disk mounting surface parallel to the bracket by gluing and fixing, so that the perpendicularity of the fixed shaft with respect to the bracket is slightly shifted. The verticality of the hub with respect to the bracket can be secured. At this time, since the runout accuracy of the hub is determined by the accuracy of the rotating body, the runout accuracy of the hub does not deteriorate due to the gap between the bearing portion and the fixed shaft.

固定軸に強磁性材を用いることにより、固定軸をステ
ータコアの磁路の一部とすることが出来るのでステータ
コアの半径方向の巾を小さくでき、結果的にコイルを多
く巻くことができ、体積当りの出力が向上する。
By using a ferromagnetic material for the fixed shaft, the fixed shaft can be made a part of the magnetic path of the stator core, so that the width of the stator core in the radial direction can be reduced. Output is improved.

実施例 第1図は本発明の実施例の断面図であり、従来の構成
と同じ部分については従来例では符号を付し、その説明
は省略する。
Embodiment FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention, in which the same reference numerals are given to the same parts as in the conventional configuration, and the description thereof will be omitted.

固定軸A1aはブラケット3の中央部に位置し、ブラケ
ット3に固定される。そして固定軸A1aには巻線6を巻
装したステータコア5が装着により取り付けられ、下側
磁性流体シールホルダー13がステータコア5の上部に固
定される。下側磁性流体シールホルダー13には下側磁性
流体シール18が接着固定され圧縮バネ10aが挿入され、
あらかじめ下側磁性流体シール18に下側磁性流体17を先
注入しておく。ハブA2とマグネット4と上側ベアリング
7と下側ベアリング8とスペーサ12からなるハブ組立A2
1を固定軸A1aは嵌挿され接着固定される。上側ベアリン
グ7の上部に上側磁性流体シールホルダー14と上側磁性
流体シール11が取り付けられ、上側磁性流体16を注入す
る。ハブ組立A21を固定軸A1aへ接着固定する時、ブラケ
ットの取り付け基準面19からハブのフランジ面20の寸法
Hを出すとともに上側ベアリング7に予圧を加えること
により寸法Hを精度良く組立てられ、組加工をする必要
がなくなってくる。また、治具によってブラケット取り
付け基準面19とハブのフランジ面20の平行度も確保でき
る。
The fixed shaft A1a is located at the center of the bracket 3 and is fixed to the bracket 3. The stator core 5 on which the winding 6 is wound is attached to the fixed shaft A1a by mounting, and the lower magnetic fluid seal holder 13 is fixed to the upper portion of the stator core 5. A lower magnetic fluid seal 18 is adhesively fixed to the lower magnetic fluid seal holder 13, and a compression spring 10a is inserted therein.
The lower magnetic fluid 17 is previously injected into the lower magnetic fluid seal 18 in advance. Hub assembly A2 consisting of hub A2, magnet 4, upper bearing 7, lower bearing 8, and spacer 12
1, the fixed shaft A1a is inserted and fixed by bonding. An upper magnetic fluid seal holder 14 and an upper magnetic fluid seal 11 are attached to an upper portion of the upper bearing 7, and an upper magnetic fluid 16 is injected. When the hub assembly A21 is bonded and fixed to the fixed shaft A1a, the dimension H of the flange surface 20 of the hub is obtained from the mounting reference surface 19 of the bracket, and the dimension H is accurately assembled by applying a preload to the upper bearing 7, thereby assembling. You don't have to. Further, the parallelism between the bracket mounting reference surface 19 and the flange surface 20 of the hub can be secured by the jig.

発明の効果 本発明は上記の通りであり、圧縮バネと治具を使用す
ることにより、ブラケットの取り付け面とハブフランジ
面の高さ寸法と平行度が精度良く確保でき、組加工する
必要性がなくなる。
Advantageous Effects of the Invention The present invention is as described above. By using a compression spring and a jig, the height dimensions and the parallelism of the mounting surface of the bracket and the hub flange surface can be ensured with high accuracy, and the necessity of assembling is eliminated. Disappears.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例の磁気ディスク駆動装置用モ
ータの断面図、第2図は従来例の断面図である。 1a……固定軸A、1b……固定軸B、2……ハブA、2a…
…ハブB、3……ブラケット、10a……圧縮バネ、19…
…ブラケット取り付け面、20……ハブフランジ面、21…
…ハブ組立A、21a……ハブ組立B、H……ブラケット
取り付け面とハブフランジ面の高さ。
FIG. 1 is a sectional view of a motor for a magnetic disk drive according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a conventional example. 1a ... fixed shaft A, 1b ... fixed shaft B, 2 ... hub A, 2a ...
... Hub B, 3 ... Bracket, 10a ... Compression spring, 19 ...
… Bracket mounting surface, 20 …… Hub flange surface, 21…
... Hub assembly A, 21a ... Hub assembly B, H ... Height of bracket mounting surface and hub flange surface.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−295653(JP,A) 特開 平2−168835(JP,A) 実開 平2−14276(JP,U) 実開 昭63−109556(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02K 21/00,29/00,5/00Continuation of the front page (56) References JP-A-1-2955653 (JP, A) JP-A-2-168835 (JP, A) JP-A-2-14276 (JP, U) JP-A-63-109556 (JP) , U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H02K 21 / 00,29 / 00,5 / 00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】磁気ディスク装置を構成するベースと、カ
バーと磁気ディスク駆動装置用モータのブラケットとに
囲まれた磁気ディスク、磁気ヘッドを有する無塵なスペ
ース内に、固定軸を中央に有するブラケットと前記ブラ
ケットの平坦部上に取り付けられ位置検出手段が装着さ
れたプリント基板と、前記固定軸に取り付けられた巻線
を有するステータコアと、このステータの上部方向に位
置するとともに前記固定軸に内輪を嵌挿した2つからな
るボールベアリングと、前記ボールベアリングの外輪を
嵌挿する内径手段とマグネットが装着される外径手段を
有する回転自在なハブと、前記ステータコアと前記2つ
からなるボールベアリングの下部ボールベアリングとの
間にはさまれたスペース内に配置した下側磁性流体シー
ルと、前記下側磁性流体シールを位置決めする下側磁性
流体シールホルダーと前記2つからなるボールベアリン
グの上側ボールベアリングの上部方向に配置された上側
磁性流体シールと、前記上側磁性流体シールを位置決め
する上側磁性流体シールホルダーと、前記ボールベアリ
ングと、前記下側磁性流体シールホルダーにはさまれた
圧縮バネを備えた磁気ディスク駆動装置用モータにおい
て、固定軸に巻線を巻装したステータコアが接着により
取り付けられ、下側磁性流体シールホルダーが前記ステ
ータコアの上部に固定され、前記下側磁性流体シールホ
ルダーには下側磁性流体シールが接着固定され、圧縮バ
ネが挿入され、あらかじめ前記下側磁性流体シールに磁
性流体を注入し、ハブのマグネットと上側ボールベアリ
ングと下側ボールベアリングとスペーサからなるハブ組
立を固定軸へ巻装し、接着固定し、前記上側ボールベア
リングの上部に上側磁性流体シールホルダーと上側磁性
流体シールを取り付け磁性流体を注入し、ハブ組立を固
定軸へ接着固定する際、ブラケットの取り付け基準面か
らハブのフランジ面の所定の寸法を出すことを特徴とし
た磁気ディスク駆動装置用モータの組立方法。
A bracket having a fixed shaft at the center in a dust-free space having a magnetic disk and a magnetic head surrounded by a base constituting a magnetic disk device, a cover and a bracket of a magnetic disk drive motor. A printed circuit board mounted on a flat portion of the bracket and mounted with position detecting means, a stator core having a winding mounted on the fixed shaft, and an inner ring mounted on the fixed shaft and located in an upper direction of the stator. A rotatable hub having two ball bearings fitted therein, an inner diameter means for fitting an outer ring of the ball bearings, and an outer diameter means for mounting a magnet; and a stator core and the two ball bearings. A lower magnetic fluid seal disposed in a space between the lower magnetic bearing and the lower magnetic bearing; A lower magnetic fluid seal holder for positioning the fluid seal, an upper magnetic fluid seal disposed above the upper ball bearing of the two ball bearings, and an upper magnetic fluid seal holder for positioning the upper magnetic fluid seal; In a motor for a magnetic disk drive having a compression spring sandwiched between the ball bearing and the lower magnetic fluid seal holder, a stator core having a fixed shaft wound with a winding is attached by adhesion, A fluid seal holder is fixed to the upper part of the stator core, a lower magnetic fluid seal is adhesively fixed to the lower magnetic fluid seal holder, a compression spring is inserted, and a magnetic fluid is injected into the lower magnetic fluid seal in advance. , Hub magnet, upper ball bearing and lower ball bearing The hub assembly is wound around a fixed shaft and fixed by bonding.The upper magnetic fluid seal holder and the upper magnetic fluid seal are mounted on the upper ball bearing, magnetic fluid is injected, and the hub assembly is bonded and fixed to the fixed shaft. A method for assembling a motor for a magnetic disk drive, wherein a predetermined dimension of a flange surface of a hub is determined from a mounting reference surface of a bracket.
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