KR900006009B1

KR900006009B1 - Magnetic Fluid Seal Device

Info

Publication number: KR900006009B1
Application number: KR1019870002673A
Authority: KR
Inventors: 구니요시 나까무라; 노보루 이찌하라; 사도루 도노시다
Original assignee: 니혼 사아보 가부시기가이샤; 니시미야 유다까
Priority date: 1987-03-24
Filing date: 1987-03-24
Publication date: 1990-08-20
Also published as: KR880011788A

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Magnetic Fluid Seal Device

제1도는 본 발명을 실시한 자기디스크용 전동기의 축받이 부근의 중요부분 단면도.1 is a cross-sectional view of an essential part in the vicinity of a bearing of a motor for a magnetic disk according to the present invention.

제2도는 본 발명의 다른 실시예를 표시하는 중요부분 단면도.2 is a cross-sectional view of an essential part showing another embodiment of the present invention.

제3도는 종래부터 실시되어 있는 자기디스크 구동용 전동기의 단면도.3 is a sectional view of a conventional magnetic disk drive motor.

제4도는 제3도의 축받이 부근의 중요부분 단면도.4 is a cross-sectional view of an essential part near the bearing of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 회전자 요오크 2, 11 : 영구자석1: rotor yoke 2, 11: permanent magnet

5 : 브라케트 6 : 회전자축5: bracket 6: rotor shaft

7 : 축받이 8 : 회전자 허브7: bearing bush 8: rotor hub

9, 10 : 요오크 12 : 자기디스크9, 10: yoke 12: magnetic disk

16 : 시일드판16: shield version

본 발명은 자성유체 시일장치, 특히 컴퓨터등의 외부기억장치에 사용되는 자기디스크 구동장치의 전동기의 축받이의 시일에 사용되는 자성유체 시일에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a magnetic fluid seal used for a bearing of a bearing of an electric motor of a magnetic disk drive device used for a magnetic fluid sealing device, particularly an external storage device such as a computer.

제3도는 종래부터 실시되고 있는 자기디스크 구동장치의 단면도를 표시하며, (1)은 회전자 요오크(yoke), (2)는 이 회전자(1)에 부착된 영구자석, (3)은 이 영구자석(2)에 빈틈을 개재하여서 대향 배치시킨 고정자철심, (4)는 복수개의 고정자에 감긴선, (5)는 브라케트, (6)은 회전자축, (7)(7)은 축받이, (8)은 회전자 허브, (12)는 이 회전자 허브(8)에 스페이서(13)를 개재하여 클램프(14)에 의하여 고정된 자기디스크, (15)는 고정용 나사이다.3 shows a cross-sectional view of a conventional magnetic disk drive apparatus, in which (1) represents a rotor yoke, (2) a permanent magnet attached to this rotor (1), and (3) The stator cores which are disposed to face the permanent magnets 2 through a gap, (4) are wires wound around a plurality of stators, (5) brackets, (6) rotor shafts, and (7) and (7) bearings. (8) is a rotor hub, (12) is a magnetic disk fixed to the rotor hub (8) by a clamp (14) via a spacer (13), and (15) is a fixing screw.

상기와 같은 자기디스크 구동장치에서는 복수개의 고정자에 감은선(4)에 대향하는 영구자석(2)의 자계를 자기검출기(도면표시생략)에 의하여 검출하고, 그 자기검출기의 출력으로서 구동되는 통전제어장치(도면표시생략)를 개재하여 상기한 복수개의 고정자에 감긴선(4)에 순차적으로 통전하여 회전자를 일정한 방향으로 회전구동하여서 회전자 허브(8)에 장착한 자기디스크(12)를 구동하도록 하고 있다.In the magnetic disk drive apparatus as described above, the magnetic field of the permanent magnets 2 opposed to the winding lines 4 on the plurality of stators is detected by a magnetic detector (not shown), and the energization control driven as the output of the magnetic detector is performed. The magnetic disk 12 mounted on the rotor hub 8 is driven by sequentially energizing the wires 4 wound around the plurality of stators through the apparatus (not shown), and rotating the rotor in a predetermined direction. I'm trying to.

상기한 자기디스크 구동장치에 있어서는, 자기디스크(12)의 표면을 매우 청결하게 보전할 필요가 있으며, 특히 축받이(7)의 윤활유가 증발하여 표면에 부착하는 것을 엄격하게 금지하고 있으므로 회전자 허브(8)에 가까운 축받이(7)의 윗쪽 끝면에 자성유체 시일장치를 설치하여 축받이(7)의 윤활유에서 증발하는 증기가 자기디스크의 표면에 도달하지 않도록 구성하고 있다.In the above magnetic disk drive apparatus, it is necessary to keep the surface of the magnetic disk 12 very clean. In particular, since the lubricating oil of the bearing 7 is strictly prohibited from evaporating and adhering to the surface, the rotor hub ( A magnetic fluid sealing device is provided on the upper end surface of the bearing 7 close to 8) so that vapor evaporating from the lubricant of the bearing 7 does not reach the surface of the magnetic disk.

즉 자기디스크 구동장치에서는 제3도, 제4도에 표시한 바와 같이, 브라케트(5)의 회전자 허브(8)와 대향하는쪽의 부분의 내부둘레면과 회전자축(6)의 외부둘레면과의 사이의 공간에 있어서, 상기한 브라케트(5)의 내부둘레면에 회전자축(6)의 바깥지름보다 약간 큰 구멍을 설치한 두 개의 자성재료제의 원판형상 요오크(9)(10)를 부착하고, 이 요오크(9)(10)의 사이에 원판형상의 영구자석(11)을 사이에 두고 지지하여 자계발생장치를 형성하고, 상기한 회전자축(6)의 외부둘레면과 여기에 대향하여 설치된 요오크(9)(10) 사이에 형성된 작은 틈에 자성재료의 미세한 분말을 함유하는 자성유체를 개재하여서 끼우며, 이것을 상기한 자계발생 장치의 자계에 의하여 상기한 작은 틈속에 체류시키는 구성으로 하고 있다.That is, in the magnetic disk drive apparatus, as shown in FIGS. 3 and 4, the inner circumferential surface of the portion of the bracket 5 opposite to the rotor hub 8 and the outer circumference of the rotor shaft 6 are shown. A disk-shaped yoke 9 made of two magnetic materials having a hole slightly larger than the outer diameter of the rotor shaft 6 in the inner circumferential surface of the bracket 5 in the space between the surfaces. 10) are attached and supported by a disk-shaped permanent magnet 11 between the yokes 9 and 10 to form a magnetic field generating device, and the outer peripheral surface of the rotor shaft 6 described above. And a small gap formed between the yokes (9) and (10) provided opposite to each other through a magnetic fluid containing fine powder of magnetic material, and the small gap described above by the magnetic field of the magnetic field generating device described above. It is made to stay in the inside.

그러나 상기한 자기디스크 구동장치에 있어서는, 자성유체 시일장치의 자계발생장치에서 그 바깥둘레쪽에 누설되는 자계가 자기디스크(12)에 접촉하여 잘못된 동작을 일으킨다고 하는 문제가 있었다.However, in the magnetic disk drive apparatus described above, there is a problem that a magnetic field leaking on the outer circumferential side of the magnetic fluid sealing apparatus in contact with the magnetic disk 12 causes an incorrect operation.

특히 자기디스크(12)의 바깥지름을 적게한 소형의 자기디스크 구동장치에 있어서는, 자기트랙과 자성유체 시일장치가 접근하여 누설된 자석의 접촉에 의한 문제가 급속하게 증가한다.In particular, in a small magnetic disk drive device having a small outer diameter of the magnetic disk 12, the problem due to the contact of the leaked magnet due to the approach of the magnetic track and the magnetic fluid sealing device increases rapidly.

또 위에서 설명한것같이, 자기디스크(12)는 스페이서(13)와 클램프(14)와 나사(15)에 의하여 회전자 허브(8)에 고정되는 바, 회전자 허브(8)와 브라케트(5) 사이의 공간을 크게할수 없는 관계상 나사(15)의 길이가 충분하게 확보될수 없는 결점이 있었다.In addition, as described above, the magnetic disk 12 is fixed to the rotor hub 8 by the spacer 13, the clamp 14, and the screw 15. The rotor hub 8 and the bracket 5 There was a drawback that the length of the screw 15 could not be secured sufficiently due to the inability to increase the space between them.

또한 누설된 자속을 감소시키기 위하여 시일드판을 별도로 부착할 필요가 있었다.In addition, it was necessary to attach the shield plate separately in order to reduce the leaked magnetic flux.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술에 있어서의 문제점을 해결하도록한 자성유체 시일장치를 얻는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to obtain a magnetic fluid sealing apparatus which solves the above problems in the prior art.

본 발명의 자성유체 시일장치는, 원통형의 브라케트에 축받이를 개재하여 회전이 자유자재롭게 지지수납된 회전자축의 외부둘레면과 상기한 브라케트의 내부둘레면 사이의 공간에 배치한 그 내부지름이 상기한 회전자축의 외부지름보다 약간 큰 자성재료의 2개의 원판형상 요오크와, 이 요오크 사이에 끼워넣고 지지한 영구자석과, 상기한 두 개의 원판형상 요오크와 회전자축의 외부둘레면 사이에 개재하여 끼워진 자성재료의 미분말을 함유하는 자성유체와, 상기한 브라케트의 내부둘레에 설치한 자성재료의 자기시일드판으로서 구성되며, 상기한 두 개의 원판모양 요오크중 자기디스크를 보전지지하는 회전자 허브쪽의 원판형상 요오크를 상기한 자기시일드판에 의하여 지지한 것을 특징으로 한다.The magnetic fluid sealing device of the present invention has an inner diameter arranged in a space between an outer circumferential surface of a rotor shaft freely supported and rotated via a bearing on a cylindrical bracket, and an inner circumferential surface of the bracket. Two disc-shaped yokes of a magnetic material slightly larger than the outer diameter of the rotor shaft, a permanent magnet sandwiched and supported between the yokes, and the two disc-shaped yokes and outer peripheral surfaces of the rotor shaft. It consists of a magnetic fluid containing fine powder of magnetic material sandwiched therebetween and a magnetic shield plate of magnetic material provided on the inner circumference of the bracket, and preserves the magnetic disk in the two disk-shaped yokes. A disk-shaped yoke on the side of the supporting rotor hub is supported by the magnetic shield plate described above.

본 발명에 있어서는 제1도에 표시한 바와 같이, 브라케트(5)의 축받이(7)를 보전지지하는 부분의 내부둘레에 자성재료의 원통형상 자기시일드판(16)을 설치하고, 상기한 자성재료제의 원판형상 요오크(9)(10)중에서 회전자 허브(8)쪽의 것(9)를 자기시일드판(16)에 부착하고 다른쪽의 요오크(10)의 외부지름을 상기한 자기시일드판(16)의 내부지름보다도 적게하여서 전체의 자기저항의 종래의 것과 변하지 않도록 한다.In the present invention, as shown in FIG. 1, the cylindrical magnetic shield plate 16 of the magnetic material is provided on the inner circumference of the portion which holds the bearing 7 of the bracket 5, and the above-mentioned. Of the disk-shaped yoke (9) (10) made of magnetic material, the rotor hub (8) side (9) is attached to the magnetic shield plate (16) and the outside diameter of the other yoke (10) is attached. The inner diameter of the magnetic shield plate 16 is made smaller than the conventional diameter of the entire magnetic resistance.

본 발명의 다른 실시예에 있어서는 제2도에 표시한 바와 같이, 상기한 원판모양의 요오크(9)를 자기시일드판(16)을 동일재료로서 일체로 형성시킨다.In another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the above-described disk-shaped yoke 9 is formed integrally with the magnetic shield plate 16 as the same material.

본 발명은 상기와 같은 구성이므로 자기디스크의 구동용 전동기등에 있어서, 그 전동기에 장착한 자기유체 시일장치에서 누설된 자속을 전동기의 브라케트의 외부둘레에 설치한 자기시일드판에 흡수하여 자기디스크에의 접촉을 저감시킬수가 있다.Since the present invention has the configuration described above, in a motor or the like for driving a magnetic disk, the magnetic flux leaked from the magnetic fluid sealing device attached to the motor is absorbed by the magnetic shield plate provided on the outer circumference of the bracket of the motor and the magnetic disk. The contact with can be reduced.

또 브라케트(5)의 내부둘레면에 부착한 자기시일드판(16)에 의하여 원판형상 요오크를 지지하도록 하였으므로 브라케트(5)의 높이를 낮게하여 브라케트(5)와 회전자 허브(8) 사이의 공간을 크게할 수가 있으며, 그 부분만큼 긴나사(15)를 사용하여 자기디스크(12)를 확고하게 고정할 수가 있는등 큰 이익이 있다.In addition, since the disk-shaped yoke is supported by the magnetic shield plate 16 attached to the inner circumferential surface of the bracket 5, the height of the bracket 5 is lowered so that the bracket 5 and the rotor hub ( 8) The space between them can be increased, and the magnetic disk 12 can be firmly fixed using the long screw 15 as much as that portion.

Claims

Arranged in the space between the outer circumferential surface of the rotor shaft 6 freely supported and rotated via the bearing 7 in the cylindrical bracket 5 and the inner circumferential surface of the bracket 5 described above. Permanent supported between two disc-shaped yokes (9) (10) made of magnetic material and the yoke (9) (10), the inner diameter of which is slightly larger than the outer diameter of the rotor shaft (6). A magnetic fluid containing fine powder of a magnetic material sandwiched between a magnet 11, the two disk-shaped yokes 9 and 10 and the outer circumferential surface of the rotor shaft 6, and the bra described above. Rotor hub which is formed as a magnetic shield plate 16 of magnetic material provided on the inner circumference of the ket 5 and holds the magnetic disk 12 of the two disk-shaped yokes 9 and 10 described above. A magnetic fluid sealing apparatus, characterized in that the disk-shaped yoke of (8) is supported by the magnetic shield plate (16).

The magnetic fluid sealing apparatus according to claim 1, wherein the magnetic shield plate (16) is formed in a cylindrical shape.

The magnetic fluid seal according to claim 1, wherein the magnetic shield plate (16) is cylindrical in shape and is integrally formed with the disk-shaped yoke (9) toward the rotor hub (8). Device.