JP2004342234A - ディスク駆動装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】情報記録媒体ディスクD1,D2を載置するように回転ハブ22に設けたディスク搭載面22dの円周方向と直交する面に関する断面形状を略円弧形状をなすように形成して情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形を小さくするとともに、そのディスク搭載面22dの近傍に、当該ディスク搭載面22dとの同時加工によって容易かつ高精度に平面状の精度検査面30を形成してディスク搭載面20dに関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度を行い得るように構成したもの。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転ハブに設けられたディスク搭載面上に情報記録媒体ディスクを載置・装着して回転駆動を行うように構成されたディスク駆動装置およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、磁気記録ディスクなどの各種情報記録媒体ディスクを高速で回転駆動させるためのディスク駆動装置が種々開発されている。例えば図12に示されているディスク駆動装置では、モータ部1により回転駆動される略カップ状の回転ハブ2の外周胴部に対して、2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2が軸方向に挿通されるようにして装着されている。これらの情報記録媒体ディスクD1,D2は、図示下側の情報記録媒体ディスクD2が、上記回転ハブ2の開口部を形成しているフランジ状部材2aに形成されたディスク搭載面2b上に当接されることによって軸方向に位置決めされている。そして、上記回転ハブ2の図示上方側から圧接するように取り付けられたクランパ3の凸部3aにより軸方向に押圧されることによって、上記情報記録媒体ディスクD1,D2の全体の固定が行われている。
【0003】
このとき、上述したディスク搭載面2bは、円周方向と直交する面に関する断面形状が例えば略円弧形状をなすように形成されており、その円弧形状の頂部が、上述したクランパ3の凸部3aと軸方向に対向するように配置されている(例えば、特許文献1参照。)。すなわち、ディスク搭載面2bにおける円弧形状の頂部と、クランパ3の凸部3aとを軸方向に対向する配置関係とすることによって、それらの間に挟持された情報記録媒体ディスクD1,D2を、図示矢印で表したように略直線状に押圧することとして反り等の変形を小さくするようにしている。
【0004】
これに対して、図13または図14に示されているように、情報記録媒体ディスクD1,D2を載置するディスク搭載面2b’が幅広の平面をなすように形成されていると、加工精度のバラツキなどによってディスク搭載面2b’が傾斜した状態で形成されてしまうことがある。そのような傾斜状態のディスク搭載面2b’では、情報記録媒体ディスクD1,D2と実際に当接している位置が、上述したクランパ3の凸部3aの直下位置から半径方向外側(図13参照)または内側(図14参照)にズレてしまい、そのズレにより発生するモーメントによって上記情報記録媒体ディスクD1,D2が凹状または凸状に反って変形を生じやすくなる。
【0005】
また、図15に示されているディスク駆動装置のディスク搭載面2cは、半径方向において小さな幅寸法を有する環状平面をなすように形成されている(例えば、特許文献2参照。)。すなわち、このディスク搭載面2cのように平面幅寸法を限りなく小さくするようにしても、情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形を同様に小さくすることが可能となる。
【0006】
【特許文献1】
米国特許第6118620号明細書
【特許文献2】
特開平6−119697号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したようにディスク駆動装置のディスク搭載面を、略円弧形状に形成したり(図13参照)、幅狭に形成したり(図15参照)すると、そのディスク搭載面に関する測定、つまり軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さ測定を行うときの誤差が、測定センサーの寸法の関係や測定機器の位置関係などに基づいて、極めて大きなものになってしまうことが多い。例えば、静電容量式のセンサーを用いる場合には、センサー・プローブの先端位置が僅かな位置ズレを生じるだけでディスク搭載面から外れやすくなり、大きな測定誤差を招来することとなって、真の軸振れやディスク高さを正確に測定することができなくなってしまうという問題がある。
【0008】
そこで本発明は、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくするようにディスク搭載面を構成した場合であっても、ディスク搭載面に対する測定を、容易かつ高精度に行うことができるようにしたディスク駆動装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項1にかかるディスク駆動装置においては、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けられたディスク搭載面が、円周方向と直交する面に関する断面形状を略円弧形状に形成されているとともに、そのディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面と同時加工された平面状の精度検査面が設けられている。
【0010】
このような構成を有する本発明の請求項1にかかるディスク駆動装置によれば、ディスク搭載面の断面形状が略円弧形状をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくしつつ、そのディスク搭載面との同時加工により容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面を用いて、ディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度に行われるようになっている。
【0011】
また、本発明の請求項2にかかるディスク駆動装置では、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けられたディスク搭載面が、半径方向において0.3mm以下の幅寸法を有する環状平面をなすように形成されているとともに、そのディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面と同時加工された平面状の精度検査面が設けられている。
【0012】
このような構成を有する本発明の請求項2にかかるディスク駆動装置によれば、ディスク搭載面が幅狭の環状平面をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくしつつ、そのディスク搭載面との同時加工により容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面を用いて、ディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)や、ディスク高さの測定が高精度に行われるようになっている。
【0013】
さらに本発明の請求項3にかかるディスク駆動装置では、上記請求項1または請求項2における精度検査面が、略カップ状をなすように形成された回転ハブの底部を構成している円盤状部材の一部に形成されており、また本発明の請求項4にかかるディスク駆動装置では、上記請求項1または請求項2における精度検査面が、略カップ状をなすように形成された回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、前記ディスク搭載面と半径方向に隣接する面に形成されており、さらにまた、本発明の請求項5にかかるディスク駆動装置では、上記請求項1または請求項2における精度検査面が、略カップ状をなすように形成された回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、前記ディスク搭載面と軸方向に反対側の面に形成されている。
【0014】
このような構成を有する請求項3または請求項4または請求項5にかかる各ディスク駆動装置によれば、精度検査面の形成が容易かつ高精度に行われるようになっている。
【0015】
一方、本発明の請求項6にかかるディスク駆動装置の製造方法では、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けられたディスク搭載面を、円周方向と直交する面に関する断面形状が略円弧形状となるように形成するとともに、そのディスク搭載面の近傍に、平面状の精度検査面を前記ディスク搭載面と同時加工するようにしている。
【0016】
このような構成を有する本発明の請求項6にかかるディスク駆動装置の製造方法によれば、ディスク搭載面の断面形状を略円弧形状をなすように形成することによって、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくしつつ、そのディスク搭載面との同時加工により平面状の精度検査面を容易かつ高精度に形成し、その平面状の精度検査面を用いて、ディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度に行われるようになっている。
【0017】
また、本発明の請求項7にかかるディスク駆動装置の製造方法では、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けられたディスク搭載面を、半径方向において0.3mm以下の幅寸法を有する環状平面をなすように形成するとともに、そのディスク搭載面の近傍に、平面状の精度検査面を前記ディスク搭載面と同時加工するようにしている。
【0018】
このような構成を有する本発明の請求項7にかかるディスク駆動装置の製造方法によれば、ディスク搭載面を幅狭の環状平面をなすように形成形成することによって、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくしつつ、そのディスク搭載面との同時加工により平面状の精度検査面を容易かつ高精度に形成し、その平面状の精度検査面を用いて、ディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度に行われるようになっている。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、まず本発明にかかる動圧軸受モータを採用した一例としてのハードディスク駆動装置(HDD)の概要を説明することとする。
【0020】
図1および図2に示されている軸回転/アウターロータ型のスピンドルモータの全体は、固定側部としてのステータ組10と、そのステータ組10に対して図示上側から組み付けられた回転側部としてのロータ組20を含む構成になされている。
【0021】
このうちのステータ組10は、図示を省略したハードディスク駆動装置(HDD)の本体プレートにネジ止めされるベースフレーム11を有している。このベースフレーム11の略中央部分に形成された筒状のスリーブ保持部(軸受ホルダー)12の内周側には、中空円筒状に形成された軸受スリーブ13が圧入や焼き嵌め等の固定手段によってベースフレーム11と一体的に接合されている。この軸受スリーブ13は、その加工を容易化するためにリン青銅などの銅系材料からなり、両端に開口部を有する中心孔が形成されている。また、上記スリーブ保持部12の外周面には、放射状に突出したステータコアの突極部にステータコイル14を巻装したステータコア部15が嵌着されている。
【0022】
さらに、上記軸受スリーブ13の中心孔内には、上記ロータ組20の一部を構成する軸部材としての回転軸21が回転自在に挿入されている。本実施形態における回転軸21は、ステンレス鋼から形成されている。そして、上記軸受スリーブ13の内周面に形成された動圧面は、上記回転軸21の外周面に形成された動圧面に対して半径方向に微少隙間を介して対向するように配置されており、その微少隙間部分にラジアル動圧軸受部RBが構成されている。より詳細には、ラジアル動圧軸受部RBにおける軸受スリーブ13側の動圧面と回転軸21側の動圧面とが数μmのラジアルギャップを介して対向配置され、そのラジアルギャップからなる軸受空間内には、例えばエステル系あるいはポリαオレフィン系の潤滑性オイル等の潤滑流体が注入されている。
【0023】
さらにまた、上記軸受スリーブ13および回転軸21の両動圧面の少なくとも一方側には、図示を省略した例えばヘリングボーン形状のラジアル動圧発生用溝が、軸方向に2ブロックに分かれて凹設されており、上記回転軸21の回転時において、当該ラジアル動圧発生用溝のポンピング作用により潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その動圧によって上記回転軸21および回転軸21に固着されたハブ体22が回転自在に支持されるように構成されている。
【0024】
また、上記各ラジアル動圧軸受部RBを構成している軸受空間の図示上端部分には、毛細管シール部RSが形成されている。この毛細管シール部RSは、上記軸受スリーブ13の開口部に形成された傾斜面によって隙間を軸受外端側に向かって徐々に拡大したものであって、例えば20μm乃至300μmに設定されている。そして、この毛細管シール部RSには、モータの回転・停止のいずれの場合でも潤滑流体の液面が位置するように構成されている。
【0025】
さらに、上記回転軸21とともにロータ組20を構成している回転ハブ体22は、磁気ディスク等の各種の情報記録媒体ディスクD1,D2を搭載可能とするように略カップ状に形成されており、当該回転ハブ体22の中心部に設けられた接合穴に対して上記回転軸21の上端部分が圧入や焼き嵌めあるいは接着等の固定手段によって固定されている。
【0026】
上記回転ハブ体22は、その外周部にロータ部を構成するための環状胴部22aを有しており、その環状胴部22aの内周面側には、周方向に一定間隔でNS交互に着磁が施された円筒状のロータマグネット22bが装着固定されており、それによってロータ部が構成されている。上記ロータマグネット22bは、上述したステータコア部14の外周面に対して環状に対向するように近接配置されている。
【0027】
また、上記ロータマグネット22bの軸方向下端面は、上述したベースフレーム11側に取り付けられた磁気吸引板16と軸方向に対面する位置関係になされており、これら両部材22b,14どうしの間の磁気的吸引力によって、上述した回転ハブ体22の全体が軸方向に引き付けられ、安定的な回転状態が得られる構成になされている。
【0028】
一方、上記回転軸21の図示下端側の先端部分には、環状のスラストプレート23が固着されている。このスラストプレート23は、軸受スリーブ13の図示下端側における中心部分に凹設された収納部13aに配置されており、その軸受スリーブ13の収納部13a内において、スラストプレート23の上側の端面に設けられた動圧面と、軸受スリーブ13側の動圧面とが軸方向に近接対向するように配置されている。そして、それらスラストプレート23および軸受スリーブ13の両動圧面どうしの軸受隙間空間に、第1のスラスト軸受部SBaが形成されている。
【0029】
また、上記スラストプレート23の図示下側の動圧面に近接するようにして、円板状部材からなるカウンタープレート17が、軸受スリーブ13の下端側開口部を閉塞するように固着されている。そして、上述したスラストプレート23の動圧面と、カウンタープレート17の図示上面側の動圧面とが近接対向する軸受隙間空間には、第2のスラスト動圧軸受部SBbが形成されている。
【0030】
より詳細には、これら軸方向に隣接して配置された第1及び第2のスラスト動圧軸受部SBa,SBbにおけるスラストプレート23側の軸方向の上下両動圧面と、それに対向する軸受スリーブ13及びカウンタープレート17側の両動圧面とが、それぞれ数μmから十数μmの微少間隔を介して軸方向に対向配置されているとともに、その微少間隔からなる軸受空間内に潤滑流体が上記スラストプレート23の外周側通路を介して軸方向に連続するように注入されている。
【0031】
上記スラストプレート23の上下面にあたる動圧面には、既に公知のように、ヘリングボーン形状のスラスト動圧発生用溝が環状に凹設されており、回転時において当該スラスト動圧発生用溝のポンピング作用により潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流体の動圧によって、上述した回転軸21およびハブ22がスラスト方向に支持される。なお、スラスト動圧発生用溝は、第1のスラスト軸受部における軸受スリーブ13側の動圧面、および第2のスラスト軸受部におけるカウンタープレート17側の動圧面に形成してもよい。
【0032】
一方、このようにして回転自在に支持された上記回転ハブ体22の環状胴部22aの外周側には、特に図2に示されているように、2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2がスペーサ24を介して軸方向に重ね合わせられるようにして挿通されている。また、上記回転ハブ体22における略カップ状をなす開口部には、フランジ状部材22cが半径方向外方に向かって所定量突出するように設けられており、そのフランジ状部材22cの図示上面側に、ディスク搭載面22dが形成されている。
【0033】
本実施形態におけるディスク搭載面22dは、上記フランジ状部材22cの図示上面側において軸方向(図示上方向)に突出するように形成されており、円周方向と直交する面に関する断面形状が略円弧形状をなすように形成されている。そして、そのディスク搭載面22dにおける略円弧形状の頂部に相当する部位に対して、上述した2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2うちの図示下側の情報記録媒体ディスクD2が図示上方側から当接されるようにして載置され、これら情報記録媒体ディスクD1,D2の全体が、上記ディスク搭載面22dの略円弧形状の頂部によって軸方向に位置決めされている。
【0034】
さらに、上記回転ハブ体22の図示最上面(底部)を構成している円盤状部材22eには、バネ状部材から形成されたクランパ25が配置されている。このクランパ25の中心部分は、上述した回転軸21の図示上端側に螺着された固定ネジ26の頭部26aに締め付けられることによって固定されている。また、このクランパ25は、半径方向外方側に延出しており、その延出側先端部分には図示下方側に向かって突出するように凸部25aが設けられている。その凸部25aは、上述した2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2のうちの図示上側の情報記録媒体ディスクD1の図示上面側に圧接するように配置されていて、当該クランパ25の凸部25aの軸方向押圧力によって、上記2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2が軸方向に押し付けられ、上述したディスク搭載面22dとの間に、これら2枚の情報記録媒体ディスクD1,D2が挟み込まれるようにして固定されるようになっている。
【0035】
このとき、上述したディスク搭載面22dの略円弧形状の頂部に相当する部位は、上記クランパ25の凸部25aと軸方向に対向するように配置されており、それらディスク搭載面22dの略円弧形状の頂部と、クランパ25の凸部25aとを、軸方向において互いに対向する配置関係とすることによって、それらの両部材間に挟持された情報記録媒体ディスクD1,D2が一直線上の押圧力で固定されることとなり、その結果、情報記録媒体ディスクD1,D2に生じる反り等の変形を小さくすることができるようにしている。
【0036】
一方、このようなディスク搭載面22dの近傍には、当該ディスク搭載面22dと同時加工によって形成された平面状の精度検査面30(30a,30b,30c)が設けられている。図1にかかる実施形態では、その平面状精度検査面30として3つの面が示されている。まず、第1の平面状精度検査面30aは、上述した回転ハブ体22の図示上面、つまり略カップ状をなす回転ハブ体22の底部を構成している円盤状部材22eの最外周部分に、環状の凹溝をなすように設けられている。また、第2の平面状精度検査面30bは、略カップ状をなす回転ハブ22の開口部を形成しているフランジ状部材22cの一部であって、上記ディスク搭載面22dの半径方向外方側に隣接する位置する平面として形成されている。さらに、第3の平面状精度検査面30cは、略カップ状をなす回転ハブ体22の開口部を形成しているフランジ状部材22cの一部であって、上記ディスク搭載面22dと軸方向に反対側に位置する平面として形成されている。
【0037】
これらの各平面状精度検査面30(30a,30b,30c)は、上述したようにディスク搭載面22dと同時に加工されるものであるが、例えば図3に示されているように、まず回転ハブ22の加工前の素材22’を外方側からチャック手段31により保持しておき、その回転ハブ22の素材22’の内側表面22’aに対する面加工を図示矢印のようにして工具を送りながら行う。次いで、図4に示されているようにその内側表面22’aに対する面加工を終了した回転ハブ22の素材22’を、内方側からチャック手段32により保持し、その回転ハブ22の素材22’の外側表面22’bに対する面加工を図示矢印のように工具を送りながら同時に行う。これによって、ディスク搭載面22dと、平面状精度検査面30(30a,30b,30c)とが、容易かつ高精度に同時加工されることとなる。
【0038】
このような本実施形態では、ディスク搭載面22dの断面形状が略円弧形状をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形が小さくなされるとともに、そのディスク搭載面22dとの同時加工によって容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面30(30a,30b,30c)を用いて、ディスク搭載面22dの軸振れ(アキシャル振れ)や高さの測定が高精度に行われることとなる。
【0039】
このとき、上述した第3の平面状精度検査面30cを用いる場合においては、その第3の平面状精度検査面30cの軸方向直下に位置するベースフレーム11に、軸方向に貫通する測定用孔33を設けておくこととする。そして、その測定用孔33を通して、上記第3の平面状精度検査面30cに対する各種検査を行った後には、当該測定用孔33に対して開口部を覆うシール等を接着し、それによって測定用孔33の開口部を封止する。
【0040】
一方、同一の構成物に対して同一の構成物を付した図5にかかる実施形態においては、回転ハブ体22の略カップ状の開口部に設けられたフランジ状部材22cの図示上面側に、上述した実施形態と異なる形状のディスク搭載面22fが形成されている。本実施形態におけるディスク搭載面22fは、フランジ状部材22cに設けられた環状凸部22gの頂部に形成された幅狭の環状平面からなり、当該ディスク搭載面22fの半径方向の幅寸法が0.3mm以下となるように形成されている。
【0041】
そして、本実施形態におけるディスク搭載面22fも、上述したクランパ25の凸部25aと軸方向に対向するように配置されており、そのようにディスク搭載面22はとクランパ25の凸部25aとを軸方向に対向した配置関係とすることによって、それらの両部材22f,25aどうしの間に挟持された情報記録媒体ディスクD1,D2が軸方向に一直線上の押圧力で固定されることとなり、これら情報記録媒体ディスクD1,D2に対する反り等の変形力を小さくすることができるようになっている。
【0042】
このようなディスク搭載面22fの近傍には、当該ディスク搭載面22fと同時加工された平面状の精度検査面30(30a,30b,30c)が、上述した実施形態と同様にして設けられている。
【0043】
従って、このような実施形態においても、ディスク搭載面22fの断面形状が幅狭の環状平面をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形を小さくしつつ、上記ディスク搭載面22fとの同時加工により容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面30(30a,30b,30c)を用いて、ディスク搭載面22fに関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)や、ディスク高さの測定が高精度に行われるようになっている。
【0044】
次に、同一の構成物に対して同一の構成物を付した図6に示されている軸回転型のHDD駆動装置に用いられるスピンドルモータは、いわゆるシングルスラスト動圧軸受装置を備えたものであって、上述した実施形態とはスラスト軸受部の構造が異なっている。そこで、上述した実施形態と同一の構成部分については同一の符号を伏して説明を省略することとし、異なる構成の部位についての説明を以下に行うこととする。
【0045】
まず、動圧軸受スリーブ43の図示下端側に設けられた開口部は、カバー43aにより閉塞されており、各ラジアル動圧軸受部RB内の潤滑流体が外部に漏出しない構成になされている。また、上記動圧軸受スリーブ43の図示上端面と、上述した回転ハブ22の中心側部分における図示下端面とは、軸方向に近接した状態で対向するように配置されており、それら動圧軸受スリーブ43の図示上端面と、回転ハブ22の図示下端面との間の軸方向対向領域に、スラスト動圧軸受部SBが設けられている。すなわち、上記スラスト動圧軸受部SBを構成している両対向動圧面43,22の少なくとも一方側には、例えばへリングボーン形状のスラスト動圧発生溝(図示省略)が形成されており、そのスラスト動圧発生溝を含む軸方向対向部分がスラスト動圧軸受部SBになされている。
【0046】
このようなスラスト動圧軸受部SBを構成している動圧軸受スリーブ43の図示上端面側の動圧面と、それに近接対向する回転ハブ22の図示下端面側の動圧面とは、数μmの微少隙間を介して軸方向に対向配置されているとともに、その微少隙間からなる軸受空間内に、オイルや磁性流体やエアー等の潤滑流体が、上述したラジアル動圧軸受部RBから連続的に充填されていて、回転時に、上述したスラスト動圧発生溝のポンピング作用によって上記潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流体の動圧によって回転軸21および回転ハブ22が、スラスト方向に浮上した非接触状態で軸支持される構成になされている。
【0047】
さらに、上記動圧軸受スリーブ43の外周壁面には、毛細管シール部44からなる流体シール部が画成されている。すなわち、この流体シール部としての毛細管シール部44は、前述したスラスト動圧軸受部SBを含む軸方向のスラスト対向領域に対して半径方向外方側から連設されるように設けられており、上記動圧軸受スリーブ43の外周壁面と、当該動圧軸受スリーブ43の外周壁面に対して半径方向に対向するように配置された抜け止め部材としての環状胴部材45の内周壁面と、によって上記毛細管シール部44が画成されている。
【0048】
より詳しくは、上記環状胴部材45は、略リング状部材からなり、当該環状胴部材45の外周側部分を形成している板状のハブ取付部45aが、上述した回転ハブ22に設けられた固定部22hにより固着されている。また、そのハブ取付部45aから内方側に突出するように設けられた本体部45bの内周壁面は、上述した動圧軸受スリーブ43の外周壁面に対して上記スラスト動圧軸受部SBから連続する半径方向隙間を画成するように配置されており、その半径方向隙間によって、前述したスラスト動圧軸受部SB内の潤滑流体の外部流出を防止する流体シール部44が形成されている。
【0049】
このとき、上記流体シール部としての毛細管シール部44を画成している環状胴部材45の内周壁面と、動圧軸受スリーブ43の外周壁面との間の隙間は、図示下方側の開口側(図示下方側)に向かって連続的に拡大するように形成され、テーパ状のシール空間を構成している。そして、上述したスラスト動圧軸受部SB内の潤滑流体は、上記毛細管シール部44に至るまで連続的に充填されており、当該毛細管シール部44の途中位置に潤滑流体の液面が常時位置するように構成されている。またこのとき、上記毛細管シール部44を画成している動圧軸受スリーブ43の外周壁面、および上記環状胴部材45における本体部45bの内周壁面の双方は、当該毛細管シール部44の開口側(図示下方側)に向かって半径方向内方側に傾斜するテーパ面を有するように形成されており、当該毛細管シール部44の中心軸線が、開口側(図示下方側)に向かって半径方向内方側に傾斜するように形成されている。これによって、本来の毛細管シール作用に加えて、回転時の遠心力が、上記毛細管シール部44内の潤滑流体を外周側、すなわち内部側(図示上側)に押し込むように作用する構成になされている。
【0050】
一方、上記固定部22hは、上記回転ハブ22の図示下端面であって上記スラスト動圧軸受部SBの半径方向外方側の領域に、軸方向(図示下方向)に突出するように形成されており、当該固定部22hに対して、上記環状胴部材45のハブ取付部45aを外方側から覆うようにカシメ等による塑性変形が施される構成になされており、その固定部22hの塑性変形によって上記環状胴部材45のハブ取付部45aが強固な固定状態になされるようになっている。
【0051】
このとき、上記固定部22hの内周壁面は、上記環状胴部材45のハブ取付部45aを予め決められた位置に位置決め案内する規制面を構成するように形成されており、当該固定部22hの位置決め規制面に沿って、上記環状胴部材45のハブ取付部45aが軸方向に摺動されながら装着されることによって、その環状胴部材45の全体が、容易かつ高精度に装着されるようになっている。
【0052】
一方、上記動圧軸受スリーブ43の図示上端部分には、半径方向外方側に張り出すように突出する抜止め係止鍔部43bが設けられており、その抜止め係止鍔部43bの一部が、上述した環状胴部材45の本体部45bの図示上面側に対して軸方向に対向するように配置されている。そして、これら両部材43b,45bが軸方向に当接可能に配置されていることによって、上記回転ハブ22が軸方向に抜け出すことを防止する構成になされている。
【0053】
すなわち、その動圧軸受スリーブ43における抜止め係止鍔部43bの半径方向外方側には、上述した環状胴部材45のハブ取付部45aが配置されており、上記抜止め係止鍔部43bの外周壁面に対して、上記環状胴部材45のハブ取付部45aの内周壁面が、半径方向外方側から対面するように配置されている。
【0054】
そして、本実施形態においても、上述した実施形態と同様な平面状精度検査面30(30a,30b)が、ディスク搭載面22dと同時の面加工により形成されている。本実施形態における平面状精度検査面30(30a,30b)は、例えば図7に示されているように、回転ハブ22の加工前の素材22’に対して保持用ボス部22iを予め設けておき、その保持用ボス部22iを外方側からチャック手段33により保持し、その回転ハブ22の素材22’に対する面加工を、図示矢印のように内側壁面から外側壁面にかけて工具を送りながら行う。そして最後に、図8に示されているように、回転ハブ22の素材22’から保持用ボス部22iを切除する。
【0055】
このような構成を有する実施形態においても、ディスク搭載面22dの断面形状が略円弧形状をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形が小さくされ、かつそのディスク搭載面22dとの同時加工によって容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面30(30a,30b)を用いて、ディスク搭載面22dの軸振れ(アキシャル振れ)や高さの測定が高精度に行われることとなる。
【0056】
次に、図9に示されている実施形態では、上述した図6にかかる実施形態におけるラジアル軸受部RBが軸方向に対して傾斜した状態に構成された、いわゆるコニカル型のラジアル軸受部CRBを備えたものであって、その他は上述した図6にかかる実施形態と同様であるので、対応する部材に対して同一の符号を付して詳細な説明は省略することとする。
【0057】
このような実施形態において設けられた平面状精度検査面30(30a,30b)も、ディスク搭載面22dと同時加工されるが、例えば図10に示されているように、回転ハブ22の加工前の素材22’に対して保持用ボス部22jを予め設けておき、その保持用ボス部22Jを外方側からチャック手段34により保持し、その回転ハブ22の素材22’に対する面加工を、図示矢印のように内側壁面から外側壁面にかけて工具を送りながら行う。そして最後に、図11に示されているように、上記回転ハブ22の素材22’から保持用ボス部22jを切除する。
【0058】
このような構成を有する実施形態においても、ディスク搭載面22dの断面形状が略円弧形状をなすように形成されていることによって、情報記録媒体ディスクD1,D2の反り等の変形が小さくされ、かつそのディスク搭載面22dとの同時加工によって容易かつ高精度に形成された平面状の精度検査面30(30a,30b)を用いて、ディスク搭載面22dの軸振れ(アキシャル振れ)や高さの測定が高精度に行われることとなる。
【0059】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのは言うまでもない。
【0060】
例えば、上述した実施形態は、ハードディスク駆動装置(HDD)用のスピンドルモータに対して本発明を適用したものであるが、その他の多種多様なディスク駆動装置に対しても本発明は同様に適用することができるものである。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1または請求項6にかかるディスク駆動装置またはディスク駆動装置の製造方法は、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けたディスク搭載面の円周方向と直交する面に関する断面形状を略円弧形状をなすように形成して情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくするとともに、そのディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面との同時加工によって容易かつ高精度に平面状の精度検査面を形成し、その平面状精度検査面を用いてディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度を行い得るように構成したものであるから、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくするようにディスク搭載面を構成した場合であっても、上記ディスク搭載面に対する測定を容易かつ高精度に行うことができ、簡易な構成によりディスク駆動装置の回転性能を大幅に向上させることができる。
【0062】
また、本発明の請求項2または請求項7にかかるディスク駆動装置またはディスク駆動装置の製造方法は、情報記録媒体ディスクを載置するように回転ハブに設けたディスク搭載面を、半径方向において0.3mm以下の幅寸法を有する環状平面をなすように形成して情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくするとともに、そのディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面との同時加工によって容易かつ高精度に平面状の精度検査面を形成し、その平面状精度検査面を用いてディスク搭載面に関する測定、すなわち軸振れ(アキシャル振れ)やディスク高さの測定が高精度を行い得るように構成したものであるから、情報記録媒体ディスクの反り等の変形を小さくするようにディスク搭載面を構成した場合であっても、上記ディスク搭載面に対する測定を容易かつ高精度に行うことができ、簡易な構成によってディスク駆動装置の回転性能を大幅に向上させることができる。
【0063】
さらに本発明の請求項3にかかるディスク駆動装置は、上記請求項1または請求項2における精度検査面を、略カップ状をなすように形成した回転ハブの底部を構成している円盤状部材の一部に形成しており、また本発明の請求項4にかかるディスク駆動装置は、上記請求項1または請求項2における精度検査面を、略カップ状をなすように形成した回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、上記ディスク搭載面と半径方向に隣接する面に形成しており、さらにまた本発明の請求項5にかかるディスク駆動装置は、上記請求項1または請求項2における精度検査面を、略カップ状をなすように形成した回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、上記ディスク搭載面と軸方向に反対側の面に形成したことによって、精度検査面の形成を容易かつ高精度に行われるようにしたものであるから、上述した効果に加えて、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態におけるディスク駆動装置としての軸回転型のHDD用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図である。
【図2】図1に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブに対して磁気ディスクを装着した状態を表した半縦断面説明図である。
【図3】図1に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの内側表面に対する面加工の手順を表した縦断面説明図である。
【図4】図1に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの外側表面に対する面加工の手順を表した縦断面説明図である。
【図5】本発明の他の実施形態にかかるHDD用スピンドルモータの回転ハブに磁気ディスクを装着した状態を表した半縦断面説明図である。
【図6】本発明の更に他の実施形態にかかるHDD用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図である。
【図7】図6に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの内外両表面に対する面加工の手順を表した縦断面説明図である。
【図8】図6に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの表面に対する面加工の最後の手順を表した縦断面説明図である。
【図9】本発明の更に他の実施形態にかかるHDD用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明図である。
【図10】図9に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの内外両表面に対する面加工の手順を表した縦断面説明図である。
【図11】図9に示されたHDD用スピンドルモータに用いられている回転ハブの表面に対する面加工の最後の手順を表した縦断面説明図である。
【図12】従来技術におけるHDD用スピンドルモータにおける回転ハブに磁気ディスクを装着した状態を表した半縦断面説明図である。
【図13】従来技術におけるHDD用スピンドルモータの回転ハブに磁気ディスクを装着した状態の一例を表した半縦断面説明図である。
【図14】従来技術におけるHDD用スピンドルモータの回転ハブに磁気ディスクを装着した状態の他の例を表した半縦断面説明図である。
【図15】従来技術におけるHDD用スピンドルモータの他の例における回転ハブに磁気ディスクを装着した状態を表した半縦断面説明図である。
【符号の説明】
11 ベースフレーム
12 スリーブ保持部(軸受ホルダー)
13 軸受スリーブ
21 回転軸
22 回転ハブ体
22a 環状胴部
22b ロータマグネット
22c フランジ状部材
22d ディスク搭載面
25 クランパ
25a 凸部
30(30a,30b,30c) 精度検査面
Claims (7)
- 回転ハブの外周側部分に環状に延在するように形成されたディスク搭載面上に情報記録媒体ディスクを載置した状態で回転駆動を行うものであって、
前記ディスク搭載面における円周方向と直交する面に関する断面形状が略円弧形状をなすように形成されたディスク駆動装置において、
前記ディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面と同時加工された平面状の精度検査面が設けられていることを特徴とするディスク駆動装置。 - 回転ハブの外周側部分に環状に延在するように形成されたディスク搭載面上に情報記録媒体ディスクを載置した状態で回転駆動を行うものであって、
前記回転ハブのディスク搭載面が、半径方向において0.3mm以下の幅寸法を有する環状平面をなすように形成されたディスク駆動装置において、
前記ディスク搭載面の近傍に、当該ディスク搭載面と同時加工された平面状の精度検査面が設けられていることを特徴とするディスク駆動装置。 - 前記精度検査面が、略カップ状をなすように形成された前記回転ハブの底部を構成している円盤状部材の一部に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載のディスク駆動装置。
- 前記精度検査面が、略カップ状をなすように形成された回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、前記ディスク搭載面と半径方向に隣接する面に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載のディスク駆動装置。
- 前記精度検査面が、略カップ状をなすように形成された回転ハブの開口部を形成しているフランジ状部材の一部であって、前記ディスク搭載面と軸方向に反対側の面に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載のディスク駆動装置。
- 回転ハブの外周側部分に環状に延在するように形成したディスク搭載面上に情報記録媒体ディスクを載置した状態で回転駆動を行うディスク駆動装置に関して、前記ディスク搭載面を、円周方向と直交する面に関する断面形状が略円弧形状となるように形成するようにしたディスク駆動装置の製造方法において、
前記ディスク搭載面の近傍に、平面状の精度検査面を前記ディスク搭載面と同時加工するようにしたことを特徴とするディスク駆動装置の製造方法。 - 回転ハブの外周側部分に環状に延在するように形成されたディスク搭載面上に情報記録媒体ディスクを載置した状態で回転駆動を行うディスク駆動装置に関して、前記回転ハブのディスク搭載面を、半径方向において0.3mm以下の幅寸法を有する環状平面をなすように形成するディスク駆動装置の製造方法において、
前記ディスク搭載面の近傍に、平面状の精度検査面を前記ディスク搭載面と同時加工するようにしたことを特徴とするディスク駆動装置の製造方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2013160995A1 (ja) * | 2012-04-24 | 2013-10-31 | 株式会社名光精機 | スリーブ部材の製造方法 |
-
2003
- 2003-05-15 JP JP2003137834A patent/JP2004342234A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2013160995A1 (ja) * | 2012-04-24 | 2013-10-31 | 株式会社名光精機 | スリーブ部材の製造方法 |
JP5580485B2 (ja) * | 2012-04-24 | 2014-08-27 | 株式会社名光精機 | スリーブ部材の製造方法 |
CN104254419A (zh) * | 2012-04-24 | 2014-12-31 | 株式会社名光精机 | 套筒部件的制造方法 |
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