JP2002367316A - ディスク状情報記録媒体、およびこれを用いた情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 情報記録再生装置のスピンドルモータを構成
するロータの抜け止めを図り、移動量を小さくして、面
振れ、軸振れを軽減して、記録密度を向上させること。 【解決手段】 回転円柱部３がディスク部２の一方の主
面側の中央部に一体化されており、回転円柱部３の中心
軸が、回転ディスク１の回転軸４上にあり、さらに、デ
ィスク部２の他方のディスク部主面５と直交するよう、
回転ディスク１が構成されている。また、ディスク部２
の情報記録媒体層６を形成するディスク部主面５には中
央部に回転ディスク１と同じ材料で突起２７が形成され
た構成を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスクや光
ディスク等のディスク状情報記録媒体、およびこれを用
いた情報記録再生装置に関する。特に情報を高い密度で
記録し、再生することができる情報記録媒体および装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のディスク状情報記録媒体
を用いた情報記録再生装置では、周知のように、ディス
ク状メディアを用いたドライブ用スピンドルモー夕を備
え、磁気ディスクまたは光ディスクといったディスク状
記録媒体（以下単にディスクという）をその回転台に取
り付け、所定の回転速度で回転させて、ヘッド装置で磁
気的にあるいは光学的に、または磁気・光学的にディス
クに情報を書き込み、あるいはディスクから読み出す構
成としている。その要部の構造の一例を図１０（ａ）に
示す。

【０００３】図１０（ａ）において、円柱状の回転支軸
１７が、圧入、接着あるいはインサート形成等の方法に
よって回転台１８に取り付けられて一体化されている。
回転台１８はその外周面に突設したフランジ部を有し、
このフランジ部のベース部７側には、複数極に着磁され
た環状の回転磁石１２が接着等の方法で固着されてい
る。ベース部７には、回転台１８に取り付けられた回転
磁石１２の外周面と所定の間隙をもって対向するよう
に、鉄心１４が等間隔に複数個配設され、これら鉄心１
４にはそれぞれコイル１５が巻装されてステータ１６を
構成している。ベース部７の中央部に円孔状に設けられ
た軸受ハウジング部において、回転台１８の回転支軸１
７が２組の軸受１９を介して回転自在に保持されてい
る。回転台１８のフランジ部に設けられた段差部上にデ
ィスク２が載置され、クランプ部２０を介在させてネジ
２１で回転支軸１７の一端に取り付けられている。ディ
スク２への情報の記録あるいはそれからの情報の再生
は、スライダに搭載した磁気ヘッド２４または光を集光
する対物レンズ等を備えた光ピックアップを用いて周知
の方法にて行われる。

【０００４】一方、上記のようなディスク状メディアを
用いたドライブ用スピンドル機構を備えた情報記録再生
装置においては、スピンドルモー夕の回転振れを抑制す
るために流体軸受を採用する例が多くなってきている。
流体軸受は、固定部と回転部の間のわずかな隙間にエス
テル系の潤滑剤などを封入して両者の間の一方に設けた
動圧発生溝によって動圧を発生する構成になっている。
周知のように流体軸受は一般的に、図１０（ｂ）に示し
たドライブ用スピンドル機構を備えた情報記録再生装置
にあるように、一端がスラスト支持板９によって封止さ
れた円筒状の軸受スリーブ８に円柱状の回転支軸１７を
挿入した構成であり、これによってラジアル軸受部とス
ラスト軸受部を構成している。そして、ラジアル軸受を
構成する回転支軸１７と軸受スリーブ８との間の半径隙
間は２〜５μm程度になるように軸とスリーブの加工寸
法を設定している。

【０００５】ラジアル部の平均隙間は加工のみによって
ー意的に決まるのに対して、スラスト軸受の隙間は加工
寸法以外に、潤滑剤粘度、回転数、動圧軸受溝形状、ロ
ータ全体の重量、スラスト吸引力のバランスによって決
まる。ここでスラスト軸受部の吸引力は次の目的で設け
る。すなわち、回転体の軸姿勢や温度などが変化したと
きや、並びにスピンドルモータに重力加速度の数倍程度
の外部振動などが印加されたときに回転体の軸方向位置
が大きく変化しないように必要とされる物であり、一般
的に回転磁石とスラスト吸引板との間の時期的吸引力に
よって発生する。そしてその方向はスラスト軸受隙間を
小さくする方向に設定する。

【０００６】しかしながら、機器が地面などに落下した
ときなどの衝撃加速度は重力加速度の数千倍にも達す
る。回転体が固定部から抜ける方向に衝撃カが働く場合
には、前記吸引力だけでは抜け出ることを防止すること
は不可能である。一方、情報記録再生装置においてはデ
ィスク状メデイアの平面部に対向するようにヘッドが配
置されており、通常の使用時'においてディスク部分が
ある程度面外方向に振れて高さが変動しても、問題なく
記録再生することができるようにヘッドを支えるヘッド
ジンバルアッセンブリにバネ性を持たせた構成をとって
いることが多い。しかし、この構成では、衝撃力が加わ
ったときに回転体が固定部から大きく抜けるようなこと
があると、衝撃力が例え瞬時といえども、ヘッドを支え
る機構やメデイアそのものを破壊することになってしま
う。ハードディスクを例に取ると、回転体が移動しても
問題のない移動量はせいぜい０．２ｍｍ程度である。ま
た回転体が大きく抜けると、軸とスリーブとの間に封入
してある潤滑剤がこぼれてしまい、軸受として機能しな
くなるばかりか、ディスク部に潤滑剤が飛散してしまう
ことになる。従ってこの移動量は可能な限り小さくする
ことが望ましい。

【０００７】これを解決するために、従来から提案され
ている方法がいくつかある。まず、図１１（ａ）に示し
たように、軸先端にリング状のスラストフランジ１０２
を圧入した構成としてこのスラストフランジ１０２の両
面に動圧発生溝を設ける方法が提案されており、この方
法により、移動量を５０μm以下に抑制できるようにな
った。また、その他の方法として、図１１（ｂ）に示し
た、ケース８１から突起８２を設けて回転軸先端に対向
させる方法や、回転体のシャフトを延伸させてその先端
を球面としてケース８１に対向させる方法（図１１
（ｃ））が提案されている（例：特開平１−１２８２８
４号公報）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１１
（ａ）に示した軸先端にリング状のスラストフランジ１
０２を圧入した構成を用いる場合、スラストフランジ１
０２は両面の平行度、平面度および厚みをきわめて高精
度に仕上げる必要があり、コストアップにつながる。さ
らに、軸先端にフランジを圧入するときの直角度を十分
に高精度にする必要があり、フランジの厚みは直径にも
よるが２ｍｍ程度にも達するので、軸受部に占めるスペ
ースがきわめて大きくなり、特にモバイル用などの薄型
化を求められる小型ドライブにおいては設計的に不可能
であった。

【０００９】また、これらの従来の構成においては、シ
ャフトをハブに圧入し、さらに円環状のディスクをこの
ハブに取り付ける構造をなしていたために、シャフトと
メディア面であるディスク主面との間の高さにシャフト
長さ、ハブ加工高さ、ディスク厚み、シャーシとケース
加工精度といった単品結度と、圧入高さ誤差が累積され
てしまうので、図１１中にδで示した、装置を収納する
ケースの壁面とディスク部最上端との間隙距離を０．２
ｍｍ以下にするのはきわめて困難であった。

【００１０】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、流体軸受構造を有したスピンドルモータ
のディスク部と回転軸部と軸受部とを一体構造化して部
品点数の減少させて組立精度を向上させ、かつ、ディス
ク部主面側中央部に突起を設けて抜け止めを図ってロー
タの移動量を小さくし、回転時のディスクの面振れとそ
の軸心振れを大幅に軽減して、記録密度を向上させると
ともに、極薄型でありながら、高精度のディスクドライ
ブ用スピンドルモータ構成を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のディスク状情報記録媒体、およびこれを用い
た情報記録再生装置は、次の構成を有する。

【００１２】すなわち、本発明のディスク状情報記録媒
体は、主面上に情報記録層を有するディスク部と、回転
軸部とを備え、ディスク部と回転軸部とを、ディスク部
の主面とは反対側の面に、中心軸がディスク部の回転中
心において主面と直交するように一体化し、かつ、ディ
スク部の主面側中央部に突起を設けた構成を有する。

【００１３】また、本発明の情報記録再生装置は、主面
上に情報記録層を有するディスク部と、回転軸部と、軸
受構成部部と、回転ディスクを回転駆動するためのモー
タとを備え、ディスク部と回転軸部とを、ディスク部の
主面とは反対側の面に、中心軸がディスク部の回転中心
において主面と直交するように一体化し、かつ、ディス
ク部の主面側中央部に突起を設けた構成を有する。

【００１４】さらに、また、本発明の別の情報記録再生
装置は、主面上に情報記録層を有するディスク部と、回
転軸部と、軸受構成部部と、ディスク部を回転駆動する
ためのモータとを備え、ディスク部と回転軸部とを、デ
ィスク部の主面とは反対側の面に、中心軸がディスク部
の回転中心において主面と直交するように一体化し、か
つ、ディスク部を有する装置を収納する外囲器がディス
ク部主面側中央部の対向する位置に突起を設けた構成か
らなっている。

【００１５】このような本発明の構成によって、流体軸
受構造を有したスピンドルモータのディスク部と回転軸
部と軸受部とを一体構造化することが可能となり、従来
の構成における、シャフト、ハブ、円環状のディスクと
いった複数の部品が単一となり、部品点数の減少から部
品コストを低減できるとともに、円環状のディスクをハ
ブに取り付けるシャフトをハブに圧入するといった組立
工程時の複数の部品の部品精度や加工精度による誤差や
圧入高さ誤差の累積をさけることが可能になって間隙距
離δを０．２ｍｍ以下にすることができ、この精度が出
やすいこととディスク部に設けた突起部による抜け止め
効果とからロ―夕の移動量を小さくし、回転時のディス
クの面振れとその軸心振れを大幅に軽減して、記録密度
を向上させることができる。ロ―夕の移動量が小さくな
れば、ヘッドを支える機構(ヘッドジンバルアッセンブ
リ)やメディアそのものを破壊することを避けられ、ま
た軸がスリ―ブからほとんど抜けないので、軸受部から
潤滑剤が漏れることも防ぐことができる。さらに、ドラ
イブを装着するケ―ス側のディスク部主面側中心に対向
する位置に突起を設ける構成を使えば、ディスク部の構
成が単純になるので、さらにコストダウンを図ることが
できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の情報記録再生装置
の実施の形態について、図面を用いて説明する。

【００１７】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態における情報記録再生装置に用いるスピン
ドルモータの構造を示す断面図である。

【００１８】図１に示すように、回転ディスク１は、デ
ィスク部２と回転円柱部３とからなり、例えばガラス、
液晶ポリマーあるいはＰＰＳ（ポリフェニレンサルファ
イド）等の熱可塑性材料を一体化形成することで作製さ
れたものである。そして、回転円柱部３がディスク部２
の一方の主面側の中央部に一体化されており、回転円柱
部３の中心軸が、回転ディスク１の回転軸４上にあり、
さらに、ディスク部２の他方のディスク部主面５と直交
するよう、回転ディスク１が構成されている。

【００１９】ディスク部２の他方のディスク部主面５は
中央部に回転ディスク１と同じ材料で突起２７が形成さ
れており、中央部と外周部を除く平滑な平面上に情報記
録媒体層（以下記録媒体層という）６が円環状に形成さ
れており、この記録媒体層６には情報を記録するための
複数個のトラックが同心円状に形成されている。

【００２０】記録媒体層６は、磁性材料あるいは光磁気
材料などを例えば真空蒸着やスパッタリングなどの薄膜
形成技術を用いて所定の厚さに形成されている。

【００２１】ベース部７の中央部には、環状の軸受スリ
ーブ８が取り付けられており、その一端がスラスト支持
板９によって封止されている。軸受スリーブ８には、回
転ディスク１の回転円柱部３が回転自在に挿着されてい
る。そして、軸受スリーブ８やスラスト支持板９と回転
円柱部３との間の微小な間隙部には、例えばエステル系
合成油のような動圧潤滑剤１０が封入されている。

【００２２】さらに、主面側の中央部に突起２７を設け
たディスク部２の回転円柱部３側には、中央部分をその
周辺部分よりも肉厚とすることで形成した円形の段差部
が設けられており、この段差部分にて環状のロータヨー
ク部１１が固着されている。なお、この段差部分の中心
は回転軸４上に位置する。ロータヨーク部１１には、複
数極に着磁された環状の回転磁石１２が接着等の方法に
よって固着されている。

【００２３】ベース部７には、環状の連結部１３から中
心方向へ延出した鉄心１４にコイル１５を巻装したステ
ータ１６が圧入等の方法により固着一体化されている。
複数個配置され鉄心１４は、それらが回転磁石１２と所
定間隙をおいて対向するように等間隔に配置されてい
る。また、ベース部７の、ディスク部２側の面には、環
状のスラスト吸引板２８が回転磁石１２のベース部７側
端面に対向するように固着されている。

【００２４】回転円柱部３の端面である、スラスト支持
板９と対向するスラスト面、および、回転円柱部３の外
周面と対向する軸受スリーブ８の内周面には、それぞれ
動圧発生溝が形成されており（図示せず）、コイル１５
に給電して回転ディスク１を回転させると、動圧発生溝
が形成された回転円柱部３の回転によって、動圧潤滑剤
１０に動圧が発生し、回転円柱部３においてラジアル方
向とスラスト方向の動圧を受けて、回転円柱部３が滑ら
かに回転する。

【００２５】回転磁石１２の下端面に対向するようスラ
スト吸引板２８を設けたことと、軸受スリーブ８および
スラスト支持板９によって形成される凹部と回転ディス
ク１の回転円柱部３との間に形成された隙間に、動圧潤
滑剤１０を充填することによって、この構造の装置をい
かなる姿勢で使用しても、回転ディスク１の回転円柱部
３が、回転磁石１２とスラスト吸引板２８との間の磁
力、および、回転ディスク１の周囲の大気圧を受けるの
で、軸受スリーブ８とスラスト支持板９とで形成される
凹部から抜け出るようなおそれが実質的になくなり、ま
た、動圧潤滑剤１０自体がその粘性や表面張力で流れ出
てしまって、動圧潤滑剤１０がなくなるというようなこ
ともない。したがって、この実施の形態の装置をどのよ
うな姿勢で使用しても、回転ディスク１をベース部７に
対して実質的に一定した位置関係を保持して滑らかに回
転させることができる。

【００２６】なお、図１には、ディスク部２の他方のデ
ィスク部主面５の中央部に形成した突起２７の形状が、
円錐台状（図１（ａ）：断面は台形）、半楕円体状（図
１（ｂ）：断面は半楕円形）、円柱状（図１（ｃ）：断
面は矩形）の例を示したが、これらの例に限定されるも
のではなく、例えば、多角錐台状、半球状、半回転楕円
体状、半多面体状、回転多面体状、太鼓状等であっても
よい。図２に突起の形状の例を示した。また、上記例
は、回転ディスク１と同じ材料で突起２７が形成された
例であったが、突起２７の材料は別の材料を使用して形
成してもよい。さらに、一体化形成でなくて、突起２７
を回転ディスク１と同じ材料あるいは、別の材料で作製
し、接着、融着、圧入、ねじ留めなどの手段により回転
ディスク１と一体化形成してもよい。

【００２７】次に、本発明の第１の実施の形態を一部変
形した別の形態について、図３の断面図を用いて説明す
る。図３に示した別の形態において、図１に示した形態
と対応する構成要素に同じ符号を付している。

【００２８】図３（ａ）に示すように、この別の形態
が、上述の第１の実施の形態ともっとも異なるところ
は、ディスク部２の、記録媒体層６を形成したディスク
部主面５とは反対側に、ディスク部２と同じ材料あるい
はそれとは異種の熱可塑性材料を用いて形成された中実
円柱状の回転円柱部３をインサート形成等の方法で一体
化して回転ディスク１を構成した点である。

【００２９】さらには、図３（ｂ）に示すように、ディ
スク部２および回転円柱部３の材料を、ともに同じ熱可
塑性材料で構成するか、またはそれらのいずれか一方を
熱可塑性材料とし、他方をそれとは異なる他の材料を用
いて構成して、それらを接着等の方法によって一体化し
て回転ディスク１を構成してもよい。あるいは、少なく
ともいずれか一方を熱可塑性材料とすることによって、
ディスク部２と回転円柱部３とは、超音波接着あるいは
レーザ等による熱融着といった接合方法で一体化しても
よい。

【００３０】また、図３（ｃ）に示すように、ディスク
部２と回転円柱部３との間に熱可塑性材料を用いた接合
部材３ｂを挟みこんで熱融着することによって一体化し
て、回転ディスク１を構成してもよい。なお、接合部材
３ｂとして用いられる熱可塑性材料は、そのガラス転移
温度が２００℃を超えない材料であることが好ましい。

【００３１】回転ディスク１の回転円柱部３の外周面あ
るいはそれらのスラスト支持板９と対向するスラスト面
１８、またはそれらの両方に動圧発生溝を形成して、回
転円柱部３の回転によって動圧潤滑剤に動圧を発生させ
て、そのラジアル方向あるいはスラスト方向、またはそ
の両方の方向に動圧を与えることで、それらを滑らかに
回転させることができる。

【００３２】また、上述の実施の形態のそれぞれにおい
ては、回転ディスク１のディスク部２にロータヨーク部
１１を取り付ける方法としては、接着法またはインサー
ト形成による一体化形成法等を用いることができる。

【００３３】さらにまた、上述した実施の形態において
は、コイル１５が巻かれた鉄心１４の内側（回転中心軸
４側）に、ロータヨーク部１１に固着された回転磁石１
２を鉄心１４に対向させて配置したインナーロータ型の
構成にもとづいて説明しているが、図４（ａ）,（ｂ）,
（ｃ）にそれぞれ示すように、軸受スリーブ８の外周に
設けたコイル１５を巻装した鉄心１４と対向させて、デ
ィスク部２のディスク部主面５の反対側に固定したロー
タヨーク部１１に取り付けた環状の回転磁石１２を配置
して構成したアウターロータ型の構成としてもよいのは
言うまでもないことである。この場合も、中央部に突起
２７を設けたディスク部２の材料、形状、形成法はイン
ナーロータ型で説明した内容をそのまま採用することが
できる。

【００３４】さらにまた、上述の実施の形態は、ディス
ク駆動用モータとして、いわゆるラジアルギャップ型ブ
ラシレスモータとしたときの例で示しているが、アキシ
ャルギャップ型ブラシレスモータの構成としてもよいの
は言うまでもないことである。

【００３５】図５はアキシャルギャップ型ブラシレスモ
ータを備えた情報記録再生装置の形態の一例を示す要部
断面図である。上述の図１示した第１の実施の形態にお
ける構成要素と対応する要素には、図１における符号と
同じ符号を付している。

【００３６】図５に示すように、この形態においては、
図１に示した形態ともっとも異なるところは、次の構造
としたことである。すなわち、回転ディスク１における
ディスク部主面５側の中央部に突起２７を設けたディス
ク部２の回転円柱部３側の面に、環状のロータヨーク部
１１が接着等により固着されている。このロータヨーク
部１１に複数極に着磁された環状の回転磁石１２が同様
に接着等の方法により固着されている。さらに、軟磁性
材料製の印刷配線基板１３ｂの上にほぼ三角形状の複数
個のコイル１５が配置されてなるステータ１６がベース
部７に固着され、回転磁石１２とコイル１５とが、軸方
向に所定の間隙を有するように、対向して配置されてい
る。

【００３７】なお、図４および図５に示した例におい
て、ディスク部２に回転円柱部３を接着法やインサート
形成法等によって一体化した構造の回転ディスク１を使
用した装置においても同じ効果が得られるのは言うまで
もないことである。この場合も、また、中央部に突起２
７を設けたディスク部２の材料、形状、形成法はインナ
ーロータ型で説明した内容をそのまま採用してよいこと
は当然のことである。

【００３８】図６（ａ）に、ロータヨーク部１１および
回転磁石１２を芯出し治具５１上に配置して主面側中央
部に突起２７を設けたディスク部２を載置し、押圧手段
５２としてのおもり治具により荷重をかけて、接着等に
よりロータ構体に組立加工する例を示す。この場合おも
り治具の外周縁部高さＨ２をディスク部２の主面側中央
部に設けた突起２７の高さＨ１よりも小さく設定してお
く。この設定により、図６（ｂ）のＡ部に示すように、
おもり治具をディスク部２に対して偏芯して載置したと
しても、おもり治具の外周縁部が直接ディスク部表面に
接触することがなく、ディスク部の情報記録層を汚染し
たり、損傷したりすることがない。

【００３９】以上のように、本実施の形態１によれば、
流体軸受構造を有したスピンドルモータの主面側中央部
に突起を設けたディスク部と回転軸部と軸受部とを一体
構造化することが可能となり、従来の構成における、シ
ャフト、ハブ、円環状のディスクといった複数の部品が
単一となり、部品点数の減少から部品コストを低減でき
るとともに、円環状のディスクをハブに取り付けるシャ
フトをハブに圧入するといった組立工程時の複数の部品
の部品精度や加工精度による誤差や圧入高さ誤差の累積
をさけることが可能になって突起部との間隙距離δを
０．２ｍｍ以下にすることができ、この精度が出やすい
こととディスク部に設けた突起部による抜け止め効果と
からロ―夕の移動量を小さくし、回転時のディスクの面
振れとその軸心振れを大幅に軽減して、記録密度を容易
に高めることが可能となる。

【００４０】そして、回転中心に対する記録媒体層の中
心位置の精度よく合致させることができるので、その径
方向の振れも小さく抑えることができ、回転中心とディ
スク部の実動作中の回転中心との位置ずれもきわめて小
さく抑えられることになり、高記録密度の実現を図るこ
とができる。ロ―夕の移動量が小さくなれば、ヘッドを
支える機構(ヘッドジンバルアッセンブリ)やメディアそ
のものを破壊することを避けられ、また軸がスリ―ブか
らほとんど抜けないので、軸受部から潤滑剤が漏れるこ
とも防ぐことができる。また、ディスク部主面側中央部
に突起を設けたことにより、この突起を利用してロータ
への加工時にディスク部の情報記録層への汚染や損傷を
防止することができる。

【００４１】（第２の実施の形態）図７は本発明の第２
の実施の形態における情報記録再生装置に用いるスピン
ドルモータの構造を示す断面図である。ここで、図７に
おいて、前述の第１の実施の形態における構成要素と対
応する要素には、図１における符号と同じ符号を付して
いる。

【００４２】図７に示すように、回転軸４を有する回転
支軸１７がベース部７に取り付けられている。回転軸４
に対して直交するディスク部主面５上の中央部と外周部
を除く平滑な平面上に記録媒体層６が所定の厚さで円環
状に形成されたディスク部２と、このディスク部主面５
とは反対側にディスク部２と一体化形成で形成された回
転円筒部６３とで、回転ディスク１が構成されている。
この回転ディスク１の構成材料としては、上述の例と同
じくガラス、液晶ポリマーあるいはＰＰＳ等の熱可塑性
材料を使用することができる。また、この回転ディスク
１の主面中央部には、回転ディスク１と同じ材料で突起
２７が形成されている。

【００４３】回転支軸１７が、ディスク部２と回転円筒
部６３の内周面とで形成された凹部に挿入されて、回転
ディスク１を支持する。そして、回転ディスク１の回転
円筒部６３の内壁面と回転支軸１７との間には、前述の
実施の形態１と同様に、動圧潤滑剤１０例えばエステル
系合成油が封入されている。

【００４４】さらに、回転ディスク１の、回転円筒部６
３側の面に、ロータヨーク部１１が固着され、このロー
タヨーク部１１には複数極に着磁された環状の回転磁石
１２が接着等の方法により固着されている。そして、鉄
心１４にコイル１５が巻かれたステータ１６が、ベース
部７に圧入等の方法により固着され、回転磁石１２と鉄
心１４とが対向するように配置されている。また、ベー
ス部７に、回転磁石１２の軸方向下端面に対向させてス
ラスト吸引板２８が固着されている。

【００４５】回転円筒部の内周面に対向する、支軸の外
周面と、支軸の端面と対向する、回転円筒部内のディス
ク部２側端面には、動圧発生溝が形成されている（図示
せず）。回転ディスク１を回転させると、これら動圧発
生溝を設けたことによって回転円筒部と支軸との間隙に
封入された動圧潤滑剤１０に動圧が発生し、回転円筒部
６３が回転してラジアル方向およびスラスト方向の動圧
を受けて、回転ディスク１が滑らかに回転する。

【００４６】回転磁石１２の下端面に対向するスラスト
吸引板２８を設けるとともに、回転ディスク１の回転円
筒部６３の内周面およびディスク部１によって形成され
る凹部と、回転支軸１７とで形成される間隙に、動圧潤
滑剤１０を充填することによって、情報記録再生装置を
いかなる姿勢で使用しても回転磁石１２とスラスト吸引
板２８の間の磁力、および、大気圧によって、回転支軸
１７から回転ディスク１の回転円筒部６３が抜けてしま
うようなことはなく、また、動圧潤滑剤１０の粘性や表
面張力で動圧潤滑剤１０が流れ出て動圧潤滑剤１０がな
くなってしまうというようなこともない。このため、回
転ディスク１は、発生した動圧潤滑剤１０の動圧と回転
ディスク１の自重、回転磁石１２とスラスト吸引板２８
の間の磁力、ならびに大気圧が釣り合った状態で滑らか
に回転する。

【００４７】なお、図７には、ディスク部２の他方のデ
ィスク部主面５の中央部に形成した突起２７の形状が、
円錐台状（断面は台形）の例を示したが、これらの例に
限定されるものではなく、例えば、図１に示したよう
に、半楕円体状、円柱状、あるいは、図２に示したよう
な多角錐台、半球、回転楕円体、半多面体、太鼓状等で
あってもよい。また、上記例は、回転ディスク１と同じ
材料で突起部２７が形成された例であったが、突起２７
の材料は別の材料を使用して形成してもよい。さらに、
一体化形成でなくて、突起２７を回転ディスク１と同じ
材料あるいは、別の材料で作製し、接着、融着、圧入、
ねじ留めなどの手段により回転ディスク１と一体化形成
してもよい。

【００４８】次に、図８（ａ）,（ｂ）に、本発明の第
２の実施の形態の要部を一部変形した形態をその軸受部
を拡大して示す。この形態において、図７に示した形態
における構成要素と対応する要素に同じ符号を付してい
る。

【００４９】図８（ａ）に示すように、この形態におい
ては、主面側中央部に突起２０を設けたディスク部２の
記録媒体層６を形成したディスク部主面５とは反対面側
に、ディスク部２と同じかまたは異なる例えば熱可塑性
材料製の中空環状の回転円筒部７１がインサート形成等
の手段により一体に形成されている。他の構成について
は、上述の図７に示した第２実施の形態と同じである。

【００５０】なお、回転円筒部７１をディスク部２とは
異なる部材とすることによって、その内周面に動圧発生
溝を形成する作業は容易となり、回転支軸１７の外周面
に動圧発生溝を設けるのに代えて、回転円筒部７１の内
周面に前述の第１の実施の形態における軸受スリーブ８
の内周面に形成される動圧発生溝と同様の動圧発生溝を
形成してもよいのはいうまでもない。

【００５１】図８（ｂ）に示す形態は、回転円筒部７２
を、図８（ｂ）に示すように、その閉塞端７３側を主面
側中央部に突起２７を設けたディスク部２に埋入させた
形にインサート形成法で、ディスク部２と一体化したも
のである。他の構成については、上述の図７に示した第
２実施の形態と同じである。

【００５２】ディスク部２および回転円筒部７１，７２
の材料を熱可塑性材料としたが、ディスク部２および回
転円筒部７１，７２のうち、少なくともいずれか一方を
熱可塑性材料とし、他方は他の異なる組成の材料を用い
てもよい。少なくともいずれか一方を熱可塑性材料とす
ることによって、インサート形成法に代えて、ディスク
部２と回転円筒部７１，７２とを、超音波融着法あるい
はレーザ等による熱融着法で接合して一体化することが
できる。

【００５３】また、ディスク部と回転円筒部との間に熱
可塑性材料からなる接合部材を挟みこんで、熱融着法に
よって両者を一体化してもよい。なお、接合部材として
使用する熱可塑性材料は、そのガラス転移温度が２００
℃を超えない材料であることが好ましい。

【００５４】また、回転ディスク１のディスク部２にロ
ータヨーク部１１を固着する方法として、前述の実施の
形態１と同様に、ディスク部２にロータヨーク部１１を
接着あるいはインサート形成により一体化形成する等の
方法がある。

【００５５】また、前述の第１の実施の形態と同様に、
インナロータ型あるいはアウタロータ型のいずれの構成
としても適用でき、さらにまた、ラジアルギャップ型あ
るいはアキシャルギャップ型の構成としても適用でき
る。これらの場合も、中央部に突起２７を設けたディス
ク部２の材料、形状、形成法は第１の実施の形態で説明
したものを採用してよいことは当然のことである。

【００５６】以上のように本発明の第２の実施の形態に
よれば、前述の第１の実施の形態と同様に、流体軸受構
造を有したスピンドルモータの主面側中央部に突起を設
けたディスク部と回転軸部と軸受部とを一体構造化する
ことが可能となり、従来の構成における、シャフト、ハ
ブ、円環状のディスクといった複数の部品が単一とな
り、部品点数の減少から部品コストを低減できるととも
に、円環状のディスクをハブに取り付けるシャフトをハ
ブに圧入するといった組立工程時の複数の部品の部品精
度や加工精度による誤差や圧入高さ誤差の累積をさける
ことが可能になって突起部との間隙距離δを０．２ｍｍ
以下にすることができ、この精度が出やすいこととディ
スク部に設けた突起部による抜け止め効果とからロ―夕
の移動量を小さくし、回転時のディスクの面振れとその
軸心振れを大幅に軽減して、記録密度を容易に高めるこ
とが可能となる。

【００５７】そして、回転中心に対する記録媒体層の中
心位置の精度よく合致させることができるので、その径
方向の振れも小さく抑えることができ、回転中心とディ
スク部の実動作中の回転中心との位置ずれもきわめて小
さく抑えられることになり、高記録密度の実現を図るこ
とができる。ロ―夕の移動量が小さくなれば、ヘッドを
支える機構(ヘッドジンバルアッセンブリ)やメディアそ
のものを破壊することを避けられ、また軸がスリ―ブか
らほとんど抜けないので、軸受部から潤滑剤が漏れるこ
とも防ぐことができる。また、ディスク部主面側中央部
に突起を設けたことにより、この突起を利用してロータ
への加工時にディスク部の情報記録層への汚染や損傷を
防止することができる。

【００５８】（第３の実施の形態）図９は本発明の第３
の実施の形態における情報記録再生装置の構造を示す断
面図である。

【００５９】ここで、図９において、前述の第１の実施
の形態および第２の実施の形態における構成要素と対応
する要素には、それぞれ図１、図７における符号と同じ
符号を付している。

【００６０】図９に示すように、本発明の第３の実施の
形態におけるディスク部２は、第１および第２の実施の
形態におけるディスク部２と異なり、主面側中央部に突
起が形成されておらず、ディスク部２を有する装置を収
める外囲器のケース８１のディスク部２の主面側中央部
に対向する位置に突起８２を形成した構成になってい
る。これ以外は、第１および第２の実施の形態において
説明したのと同じ構成を有しているので、ここでは重複
する説明を省略する。

【００６１】主面側中央部に突起がなく、ディスク部を
有する装置を収める外囲器のケースのディスク部の主面
側中央部に対向する位置に突起を形成した構成であって
も、第１および第２の実施の形態において説明したのと
同じ作用、効果を得ることが可能である。

【００６２】なお、ここでは、図９において、回転円柱
部３がディスク部２の一方の主面側の中央部に一体化さ
れ回転ディスク１の構成を有する情報記録再生装置を例
に挙げたが、本発明の第３の実施の形態における情報記
録再生装置はこれに限定されるものではない。例えば、
回転ディスク１がディスク部２の一方の主面側の中央部
に回転円筒部の軸部と一体化された構成を有する情報記
録再生装置であってもよい。また、ディスク部２の、記
録媒体層６を形成したディスク部主面５とは反対側に、
ディスク部２と同じ材料あるいはそれとは異種の熱可塑
性材料を用いて形成された中実円柱状の回転円柱部３を
インサート形成等の方法で一体化して回転ディスク１を
構成したり、ディスク部２および回転円柱部３の材料
を、ともに同じ熱可塑性材料で構成するか、またはそれ
らのいずれか一方を熱可塑性材料とし、他方をそれとは
異なる他の材料を用い、それらを接着等の方法によって
一体化して回転ディスク１を構成したり、さらにディス
ク部２と回転円柱部３との間に熱可塑性材料を用いた接
合部材を挟みこんで熱融着することによって一体化し
て、回転ディスク１を構成するなど異なる構成が可能で
ある。そして、図９に示した情報記録装置のスピンドル
モータの形式は、インナーロータ型を例示したが、アウ
ターロータ型や面対向型であってもよいことは当然であ
る。

【００６３】また、図９においては、プレス形成で外囲
器に突起を円錐状に設けた例を図示しているが、本発明
の第３の実施の形態は、これに限定されるものではな
い。例えば、突起の形状は図２に示したような円錐台、
多角錐台、円柱、半球、回転楕円体、半楕円球、半多面
体、太鼓状等、円錐以外の形状であってもよい。突起の
形成法についても、プレス形成の他に、外囲器と同じ材
料または異なる材料で各種形状の突起部部材を作製し外
囲器壁面の所定の位置に接着、融着、ネジ止め等により
形成してもよい。このように形成した突起においても同
様の効果が得られることは言うまでもない。

【００６４】以上のように、本発明の第３の実施の形態
における情報記録再生装置においては、流体軸受構造を
有したスピンドルモータのディスク部と回転軸部と軸受
部とを一体構造化することが可能となり、従来の構成に
おける、シャフト、ハブ、円環状のディスクといった複
数の部品が単一となり、部品点数の減少から部品コスト
を低減できるとともに、円環状のディスクをハブに取り
付けるシャフトをハブに圧入するといった組立工程時の
複数の部品の部品精度や加工精度による誤差や圧入高さ
誤差の累積をさけることが可能になるとともに、装置を
収める外囲器のケースのディスク部の主面側中央部に対
向する位置に形成した突起との間隙距離δを０．２ｍｍ
以下にすることができ、この精度が出やすいこととディ
スク部に設けた突起部による抜け止め効果とからロ―夕
の移動量を小さくし、回転時のディスクの面振れとその
軸心振れを大幅に軽減して、記録密度を容易に高めるこ
とが可能となる。さらに、ドライブを装着するケ―ス側
のディスク部主面側中央に対向する位置に突起を設ける
構成では、ディスク部の構成が単純になるので、さらに
コストダウンを図ることができることになる。

【００６５】なお、最後に、本発明の第１から第３の実
施の形態においては、ディスク部の情報記録媒体層に磁
気ヘッドにより磁気記録再生を行なうハードディスク装
置を例に挙げて説明してきたが、本発明は現行の磁気記
録再生方式によるハ―ドディスクのみに限定されること
はない。例えば、光磁気記録方式や相変化を利用する記
録方式など非可換性の媒体を扱う記録方式で有ればいか
なる方式の情報記録媒体、およびこれらを用いる情報記
録装置であってもよいことは明らかなことである。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、ディスク部主面側中央部
あるいはディスク部を有する装置を収める外囲器のディ
スク部主面側中央部と対向する壁面に突起を設けること
と、ディスク部と回転円柱部あるいは回転円筒部を一体
化形成あるいは一体に形成することによって、面振れを
軽減して、記録密度を向上させることができ、構成部材
数を大幅に削減して、ドライブの薄型化、低コスト化を
図ることができるという優れた本発明の情報記録媒体、
およびこれを用いる情報記録再生装置を提供できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）,（ｂ）,（ｃ）はそれぞれ本発明の第１
実施の形態における情報記録再生装置の構造を説明する
ための断面図

【図２】ディスク部の主面側中央部に設けた突起の形状
の例を示す図

【図３】（ａ）,（ｂ）,（ｃ）はそれぞれ本発明の第１
実施の形態における情報記録再生装置の他の構造を説明
するための断面図

【図４】（ａ）,（ｂ）,（ｃ）はそれぞれ本発明の第１
実施の形態における情報記録再生装置の他の構造を説明
するための断面図

【図５】本発明の第１実施の形態における情報記録再生
装置の他の構造を説明するための断面図

【図６】（ａ）,（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の第１
形態における情報記録再生装置のロータ部の組立加工を
説明するための断面図

【図７】本発明の実施の第２形態における情報記録再生
装置の構造を説明するための断面図

【図８】（ａ）,（ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施の
形態における情報記録再生装置の他の構造を説明するた
めの拡大断面図

【図９】本発明の実施の形態３における情報記録再生装
置の構造を説明するための断面図

【図１０】（ａ）,（ｂ）はそれぞれ従来の情報記録再
生装置の構成および使用されるスピンドルモータの構造
の例を示す断面図

【図１１】（ａ）,（ｂ）,（ｃ）はそれぞれ従来の情報
記録再生装置の構成および使用されるスピンドルモータ
の構造の他の例を示す断面図

【符号の説明】

１ 回転ディスク ２ ディスク部（ディスク） ３ 回転円柱部 ４ 回転軸 ５ ディスク部主面 ６ 情報記録媒体層 ７ ベース部 ８ 軸受スリーブ ９ スラスト支持板 １０ 動圧潤滑剤 １１ ロータヨーク部 １２ 回転磁石 １４ 鉄心 １５ コイル １６ ステータ １７ 回転支軸 ２４ ヘッド ２７，８２ 突起 ２８ スラスト吸引板 ５１ 芯出し治具 ５２ 押圧手段 ６３，７１，７２ 回転円筒部 ８１ ケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０２Ｋ 1/28 Ｈ０２Ｋ 1/28 Ｚ Ｆターム(参考） 5D109 BA02 BA03 BA15 BA17 BA20 BA28 BB02 BB03 BB12 BB17 BB22 5H002 AA07 AA08 AB08 5H605 AA02 AA07 BB05 CC04 CC05 CC08 DD03 DD09 DD16 EA19 EB03 EB06 EB21 EB38 FF06 GG18 GG21 5H621 AA00 BB07 HH01 JK13 JK17 JK19

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主面上に情報記録層を有するディスク部
   と、回転軸部とを備え、 前記ディスク部と前記回転軸部とを、前記ディスク部の
   前記主面とは反対側の面に、中心軸が前記ディスク部の
   回転中心において前記主面と直交するように一体化し、 かつ、前記ディスク部の主面側中央部に突起を設けたこ
   とを特徴とするディスク状情報記録媒体。
2. 【請求項２】 前記突起の形状は、円錐台状、多角錐台
   状、円柱状、半球状、回転楕円体状、半楕円体状、半多
   面体状、回転多面体状、および太鼓状の中のいずれかで
   あることを特徴とする請求項１に記載のディスク状情報
   記録媒体。
3. 【請求項３】 前記回転軸部を円柱形状に構成した請求
   項１または請求項２に記載のディスク状情報記録媒体。
4. 【請求項４】 前記回転軸部を円筒形状に構成した請求
   項１または請求項２に記載のディスク状情報記録媒体。
5. 【請求項５】 回転磁石の回転中心とディスク部の回転
   中心とを芯出しするための芯出し治具の所定の位置に、
   前記回転磁石と、前記回転磁石を固定するためのヨーク
   部が形成された前記ディスク部とを順次配置する工程
   と、 前記ディスク部上に押圧手段を配置し、前記ヨーク部が
   形成された前記ディスク部、および前記回転磁石を押圧
   して前記ヨーク部が形成された前記ディスク部、および
   前記回転磁石を一体化する工程とを有し、 前記押圧手段の外周縁部高さを前記ディスク部の主面側
   中央部に設けた突起の高さよりも低く設定したことを特
   徴とするディスク状情報記録媒体。
6. 【請求項６】 主面上に情報記録層を有するディスク部
   と、回転軸部と、前記回転軸部と軸受スリーブからなる
   軸受構成部と、前記ディスク部と前記回転軸部からなる
   回転ディスクを回転駆動するためのモータとを備え、 前記ディスク部と前記回転軸部とを、前記ディスク部の
   前記主面とは反対側の面に、中心軸が前記ディスク部の
   回転中心において前記主面と直交するように一体化し、 かつ、前記ディスク部の主面側中央部に突起を設けたこ
   とを特徴とする情報記録再生装置。
7. 【請求項７】 前記突起の形状は、円錐台状、多角錐台
   状、円柱状、半球状、回転楕円体状、半楕円体状、半多
   面体状、回転多面体状、および太鼓状の中のいずれかで
   あることを特徴とする請求項６に記載の情報記録再生装
   置。
8. 【請求項８】 前記回転軸部を円柱形状に構成したこと
   を特徴とする請求項６または請求項７に記載の情報記録
   再生装置。
9. 【請求項９】 前記回転軸部を円筒形状に構成したこと
   を特徴とする請求項６または請求項７に記載の情報記録
   再生装置。
10. 【請求項１０】 請求項６から請求項９のいずれかに記
    載の装置を収納する外囲器を備え、前記ディスク部の主
    面側中央に設けた前記突起と、これに対向する前記外囲
    器の壁面との間に間隙を設け、かつ、この間隙を０．２
    ｍｍ以下とするように構成したことを特徴とする情報記
    録再生装置。
11. 【請求項１１】 主面上に情報記録層を有するディスク
    部と、回転軸部と、前記回転軸部と軸受スリーブからな
    る軸受構成部と、前記ディスク部を回転駆動するための
    モータとを備え、 前記ディスク部と前記回転軸部とを、前記ディスク部の
    前記主面とは反対側の面に、中心軸が前記ディスク部の
    回転中心において前記主面と直交するように一体化し、 かつ、前記ディスク部を有する装置を収納する外囲器が
    前記ディスク部主面側中央部の対向する位置に突起を設
    けたことを特徴とする情報記録再生装置。
12. 【請求項１２】 前記突起の形状は、円錐台状、多角錐
    台状、円柱状、半球状、回転楕円体状、半楕円体状、半
    多面体状、回転多面体状、および太鼓状の中のいずれか
    であることを特徴とする請求項１１に記載の情報記録再
    生装置。
13. 【請求項１３】 前記回転軸部を円柱形状に構成したこ
    とを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の情
    報記録再生装置。
14. 【請求項１４】 前記回転軸部を円筒形状に構成したこ
    とを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の情
    報記録再生装置。
15. 【請求項１５】 前記ディスク部主面側中央部に対向す
    る位置にある前記外囲器の突起と、前記ディスク部主面
    側中央部との間隙距離を０．２ｍｍ以下とするように構
    成したことを特徴とする請求項１１から請求項１４まで
    のいずれかに記載の情報記録再生装置。
16. 【請求項１６】 前記軸受構成部は、内周面が前記回転
    ディスクの前記回転軸部の外周面に対向するラジアル軸
    受部と、前記回転軸部のスラスト面としての端面に対向
    するスラスト支持板からなるスラスト軸受部とで構成す
    ることを特徴とする請求項６から請求項１５までのいず
    れかに記載の情報記録再生装置。