JP2008079421A - Spindle motor stator fixing method and spindle motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ハードディスク装置などに搭載されるスピンドルモータの組み立て技術に関する。 The present invention relates to a technique for assembling a spindle motor mounted on a hard disk device or the like.
ハードディスク装置等に搭載されるスピンドルモータの組み立て工程において、ステータがベース部材に取り付けられる。このベース部材は、ハードディスク装置のケースの一部である場合や、装置に装着されるブラケットである場合などがある。 In an assembly process of a spindle motor mounted on a hard disk device or the like, the stator is attached to the base member. This base member may be a part of a case of a hard disk device or a bracket attached to the device.
たとえば、インナーロータタイプのスピンドルモータにおいては、ベース部材に設けた円形凹部の内周面に、ステータのステータコアの外周面を嵌合し、その状態で、接着剤を用いてステータコアをベース部材に固定している。 For example, in an inner rotor type spindle motor, the outer peripheral surface of the stator core of the stator is fitted to the inner peripheral surface of the circular recess provided in the base member, and in that state, the stator core is fixed to the base member using an adhesive. is doing.
この場合、ベース部材に対するステータコアの芯出し精度(同心度)を高めるため、ステータコアの外周を研磨し、ベース部材の凹部内周面に対する取り付け精度を高める工夫がなされている。 In this case, in order to improve the centering accuracy (concentricity) of the stator core with respect to the base member, the outer periphery of the stator core is polished to improve the mounting accuracy of the base member with respect to the inner peripheral surface of the recess.
ステータコアの外表面は絶縁性樹脂でコーティングされており、この上にコイルを巻回することでステータが構成されている。つまり、コイルは樹脂コーティングにてステータコアに対して絶縁されている。 The outer surface of the stator core is coated with an insulating resin, and a stator is formed by winding a coil thereon. That is, the coil is insulated from the stator core by the resin coating.
ところが、ステータコアの同心度を高めるためにステータコアの外周面を削ると、樹脂コーティングが剥がれてしまう。このため、ステータコアの外周面が露出した状態でベース部材に固定されることになり、この部分よりステータコアに錆が発生するという問題が生じる。 However, if the outer peripheral surface of the stator core is cut to increase the concentricity of the stator core, the resin coating is peeled off. For this reason, it will be fixed to the base member with the outer peripheral surface of the stator core exposed, and there arises a problem that rust is generated in the stator core from this portion.
これを解消する目的で、ステータコアの外径をベース部材の円形凹部の内径より若干小さくしてステータコアのコーティングを傷つけないようにする方法が採られ、ステータコアの外周面と円形凹部の内周面との間に接着剤を充填してステータコアを固定するようにしている。 In order to solve this problem, a method is adopted in which the outer diameter of the stator core is slightly smaller than the inner diameter of the circular recess of the base member so as not to damage the coating of the stator core. The stator core is fixed by filling an adhesive in between.
接着剤には、熱硬化性接着剤、紫外線硬化性接着剤、嫌気性接着剤などの種類が存在するが、アウトガスの発生の最も少ない熱硬化性接着剤を用いるのが望ましい。スピンドルモータは、たとえば、ハードディスク装置に使用されるが、ハードディスク装置では、ハードディスクが収容される空間が清浄に保たれていることが必要である。僅かなパーティクルであっても、これがディスクと磁気ヘッドの間に噛み込んだ場合、クラッシュを起こし、磁気ディスク上のデータを破損してしまう危険があるからである。 There are various types of adhesives such as thermosetting adhesives, ultraviolet curable adhesives, and anaerobic adhesives, and it is desirable to use thermosetting adhesives that generate the least outgas. The spindle motor is used in, for example, a hard disk device. In the hard disk device, the space in which the hard disk is accommodated needs to be kept clean. This is because even a small amount of particles may cause a crash and damage data on the magnetic disk if it is caught between the disk and the magnetic head.
上記のように、接着剤としては、熱硬化性接着剤を用いることが望ましい。熱硬化性接着剤を使用する場合、固定する部材と部材との間に接着剤を塗布した状態で、治具で固定し、オーブンなどで加熱するという操作が行われる。 As described above, it is desirable to use a thermosetting adhesive as the adhesive. When using a thermosetting adhesive, the operation of fixing with a jig and heating in an oven or the like is performed with the adhesive applied between the members to be fixed.
たとえば、熱硬化性接着剤をベース部材の内周面に塗布し(一次塗布)、ステータを挿入する。さらに、ステータスロット間に、熱硬化性接着剤を塗布し(二次塗布)、おもり治具にてステータを固定した状態でオーブンに投入するような方法がとられていた。 For example, a thermosetting adhesive is applied to the inner peripheral surface of the base member (primary application), and the stator is inserted. Further, a method has been adopted in which a thermosetting adhesive is applied between the status lots (secondary application), and the stator is fixed with a weight jig and then put into the oven.
このように、ステータとベース部材とを熱硬化性接着剤を利用して接着させる場合、その硬化のためにそれら部材をオーブン内に投入することになる。そして、接着剤が固化するまでの間、芯出し治具を用いて、ステータコアのベース部材に対する芯合わせしておく必要がある。つまり、オーブン内にベース部材とステータとを芯出し治具ごと収容しておく必要があり、大掛かりなオーブンが必要となる。また、治具をいっしょにオーブンに収納するため、オーブン内に一度に収容できる製品個数が少なくなる。つまり、一回の加熱工程で生産できるスピンドルモータの数が少なくなる。 As described above, when the stator and the base member are bonded using the thermosetting adhesive, the members are put into the oven for the curing. And until the adhesive is solidified, it is necessary to align the stator core with the base member using a centering jig. That is, it is necessary to store the base member and the stator together with the centering jig in the oven, and a large-scale oven is required. Further, since the jig is stored in the oven together, the number of products that can be stored in the oven at a time is reduced. That is, the number of spindle motors that can be produced in a single heating process is reduced.
上記特許文献1は、動圧軸受装置の軸受スリーブをベースフレームに接合する技術に関するものである。この文献では、軸受スリーブと当該軸受スリーブを挿通するベースフレームに形成されたスリーブ保持部との間に2つの接合部を設けるようにしている。1つは、スリーブ保持部の奥の方に形成される接合部であり、紫外線熱硬化型の接着剤が使用されている。もう1つは、スリーブ保持部の入り口付近に形成される接合部であり、嫌気性硬化型の接着剤が使用されている。
このような構造のもと、スリーブをスリーブ保持部に押し込むことで組み立てが行われると、嫌気性硬化型の接着剤が接合部の内方に押し込まれる。これにより、入り口付近の接合部が直ちに硬化されて仮固定が行われる。そして、仮固定が行われている状態で、簡易な治具を用いて部材を固定しつつ、接合部を加熱し、紫外線熱硬化型の接着剤を硬化させて組み立てを完成させるようにしている。 Under such a structure, when assembly is performed by pushing the sleeve into the sleeve holding portion, the anaerobic curable adhesive is pushed inward of the joint portion. As a result, the joint near the entrance is immediately cured and temporarily fixed. Then, in a state where the temporary fixing is performed, the joining portion is heated while fixing the member using a simple jig, and the ultraviolet thermosetting adhesive is cured to complete the assembly. .
特許文献1では、嫌気性接着剤を用いて仮固定を行うため、加熱操作を行う際に利用する治具が簡易なもので足りるというメリットがある。しかし、使用する接着剤が、ともにアウトガスの発生を伴う嫌気性および紫外線熱硬化性の接着剤であり、アウトガス対策が必要である。
In
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、加熱工程における治具を不要としながら、アウトガスの発生を抑制したステータの組み立て技術を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a stator assembly technique in which generation of outgas is suppressed while a jig in the heating process is not required.
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、スピンドルモータのステータをベース部材に固定する方法であって、前記ベース部材には略円形状の凹部が形成されており、前記凹部に前記ステータが配置され、前記凹部の内周面が前記ステータの径方向で外周面に対向する構造となっており、前記内周面に紫外線硬化性を有する第1接着剤を塗布する工程と、前記凹部の底面部に熱硬化性を有する第2接着剤を塗布する工程と、前記凹部に前記ステータを装着する工程と、装着された前記ステータを治具により固定する工程と、紫外線を照射し、前記第1接着剤を硬化させる工程と、前記治具を取り外す工程と、前記ステータが装着された前記ベース部材をオーブンにて加熱し、前記第2接着剤を硬化させる加熱工程と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1に記載のスピンドルモータのステータ固定方法において、前記第1接着剤は、前記内周面から前記底面部にわたって塗布されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the spindle motor stator fixing method according to the first aspect, the first adhesive is applied from the inner peripheral surface to the bottom surface portion.
請求項3記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のスピンドルモータのステータ固定方法において、前記第2接着剤は、前記底面部であって、前記内周面の下端部付近から径方向で内側に向けて塗布されることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the stator fixing method for a spindle motor according to the first or second aspect, the second adhesive is the bottom surface and has a diameter from the vicinity of the lower end of the inner peripheral surface. It is characterized by being applied inward in the direction.
請求項4記載の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のスピンドルモータのステータ固定方法において、前記ステータの前記外周面付近が前記第1接着剤で固定され、前記ステータの下部面付近が前記第2接着剤で固定されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the spindle motor stator fixing method according to any one of the first to third aspects, the vicinity of the outer peripheral surface of the stator is fixed by the first adhesive, and the lower portion of the stator is fixed. The vicinity of the surface is fixed with the second adhesive.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のスピンドルモータのステータ固定方法において、前記第1接着剤は、熱硬化性も有しており、前記加熱工程においても、前記第1接着剤が硬化することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the stator fixing method for a spindle motor according to any one of the first to fourth aspects, the first adhesive also has thermosetting properties, and in the heating step, too. The first adhesive is cured.
請求項6記載の発明は、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のスピンドルモータのステータ固定方法において、前記ベース部材は、ハードディスク装置のケースの一部を構成することを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the spindle motor stator fixing method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the base member constitutes a part of a case of a hard disk device.
請求項7記載の発明は、ステータが装着されるベース部材と、前記ベース部材に固定されるスリーブと、前記ステータと対向する位置に複数のマグネットを環状に配し、前記スリーブに回転自在に支持されるロータと、を備え、前記ベース部材には略円形状の凹部が形成されており、前記凹部に前記ステータが環状に配置され、前記凹部の内周面が前記ステータの径方向で外周面に対向する構造となっており、前記凹部と前記ステータとの隙間には、前記内周面においては紫外線硬化性を有する第1接着剤が充填され、前記凹部の底面部においては熱硬化性を有する第2接着剤が充填されていることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, a base member on which a stator is mounted, a sleeve fixed to the base member, and a plurality of magnets are arranged in a ring so as to face the stator, and are rotatably supported by the sleeve. The base member is formed with a substantially circular recess, the stator is annularly disposed in the recess, and the inner peripheral surface of the recess is an outer peripheral surface in the radial direction of the stator. The gap between the concave portion and the stator is filled with a first adhesive having ultraviolet curing property on the inner peripheral surface, and the bottom surface portion of the concave portion has thermosetting property. It is filled with the 2nd adhesive agent which has.
請求項8記載の発明は、請求項7に記載のスピンドルモータにおいて、前記第1接着剤は、前記内周面から前記底面部にわたって充填されていることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is the spindle motor according to claim 7, wherein the first adhesive is filled from the inner peripheral surface to the bottom surface portion.
請求項9記載の発明は、請求項7または請求項8に記載のスピンドルモータにおいて、前記第2接着剤は、前記底面部であって、前記内周面の下端部付近から径方向で内側に向かって充填されていることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the spindle motor according to claim 7 or claim 8, wherein the second adhesive is the bottom surface portion, and is radially inward from the vicinity of the lower end portion of the inner peripheral surface. It is characterized by being filled toward.
請求項10記載の発明は、請求項7ないし請求項9のいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、前記ステータの前記外周面付近が前記第1接着剤で固定され、前記ステータの下部面付近が前記第2接着剤で固定されていることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the spindle motor according to any one of the seventh to ninth aspects, the vicinity of the outer peripheral surface of the stator is fixed by the first adhesive, and the vicinity of the lower surface of the stator is the It is fixed with a second adhesive.
請求項11記載の発明は、請求項7ないし請求項10のいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、前記第1接着剤は、熱硬化性も有していることを特徴とする。 An eleventh aspect of the present invention is the spindle motor according to any one of the seventh to tenth aspects, wherein the first adhesive also has thermosetting properties.
請求項12記載の発明は、請求項7ないし請求項11のいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、前記ベース部材は、ハードディスク装置のケースの一部を構成することを特徴とする。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the spindle motor according to any one of the seventh to eleventh aspects, the base member constitutes a part of a case of a hard disk device.
本発明のスピンドルモータのステータ固定方法は、紫外線硬化性を有する第1接着剤と、熱硬化性を有する第2接着剤を用いる。そして、紫外線照射により第1接着剤を硬化させ、ステータをベース部材に仮固定させた状態で、治具を取り外し、オーブンに投入する。 The stator fixing method of the spindle motor of the present invention uses a first adhesive having ultraviolet curing property and a second adhesive having thermosetting property. Then, the first adhesive is cured by ultraviolet irradiation, and the jig is removed and placed in an oven in a state where the stator is temporarily fixed to the base member.
これにより、オーブンに投入するときに、治具が不要となり、オーブン内のスペースを有効に利用できる。一度の加熱処理でオーブンに投入することのできる製品数を増加させることができるので、スピンドルモータの生産効率を向上させることが可能である。 Thereby, when putting in an oven, a jig | tool becomes unnecessary and the space in an oven can be utilized effectively. Since the number of products that can be put into the oven by one heat treatment can be increased, the production efficiency of the spindle motor can be improved.
また、紫外線の照射工程に必要な少量の治具を準備すればよく、従来のように、オーブンに投入する製品数と同数の治具が必要でなくなる。これにより、治具の使用数を大幅に削減し、コストを低減させることが可能である。 Moreover, it is sufficient to prepare a small amount of jigs necessary for the ultraviolet irradiation process, and the same number of jigs as the number of products to be put into the oven are not necessary as in the prior art. As a result, the number of jigs used can be greatly reduced, and the cost can be reduced.
また、使用する治具の数を少なくすることで、治具の個体差による組み立てばらつきを小さくすることができる。 Further, by reducing the number of jigs to be used, assembly variations due to individual differences in jigs can be reduced.
さらには、使用する治具の数を少なくすることで、治具自体の寸法確認工数を大幅に低減させることが可能である。 Furthermore, by reducing the number of jigs to be used, the number of man-hours for checking the dimensions of the jig itself can be greatly reduced.
また、本発明の方法では、紫外線硬化性を有する接着剤は一部のみ使用され、アウトガスの発生の少ない熱硬化性接着剤が併用される。これにより、パーティクルの発生が低減され、本発明の方法で組み立てされたスピンドルモータのハードディスク装置などへの適用に好適である。 In the method of the present invention, only a part of the ultraviolet curable adhesive is used, and a thermosetting adhesive with less outgassing is used in combination. Thereby, the generation of particles is reduced, which is suitable for application to a hard disk device or the like of a spindle motor assembled by the method of the present invention.
{スピンドルモータの構成}
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係るスピンドルモータ1の側面断面図である。このスピンドルモータ1は、インナーロータタイプのスピンドルモータであり、ベース部材20上に載置固定されている。
{Configuration of spindle motor}
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view of a
ベース部材20は、平面状のプレート部材であり、その一部に、平面視で略円形状の凹部20Aが形成されている。つまり、ベース部材20には、平面視で略円周状の屈曲部20Bが形成されており、その屈曲部20Bにおいてベース部材20が下方に折り曲げられ、一段高さが低くなって凹部20Aを形成しているのである。この凹部20Aにおいてスピンドルモータ1が載置固定される。
The
凹部20Aの略中央部には、スピンドルモータ1のスリーブ11を挿入して保持するための、スリーブ保持部20Cが形成されている。凹部20Aの略中央部は、略円形状のスリーブ挿入用の孔が形成されており、当該孔の周囲に、略円筒状のスリーブ保持部20Cが形成されている。
A sleeve holding portion 20C for inserting and holding the
スリーブ11の中央部には、軸12の挿入孔が設けられており、当該挿入孔において、軸12を回転自在に支持している。軸12の上端には、軸12とともにロータ部を構成するロータハブ13が固設されている。ロータハブ13は、上下を逆にしたカップのように形成された平面視で略円形状の部材である。ロータハブ13の外周端部は、径方向で外側に鍔部13aが突設され、鍔部13aより径方向でやや内側部分には、下方に向けてマグネット保持部13bが突設されている。
An insertion hole for the
マグネット保持部13bは、ロータハブ13の一部が下方に向けて延設する略円筒状の部材であり、その内周面には、抜止部材14が取り付けられている。抜止部材14は、略円筒状の部材であり、その上端部が、スリーブ11の外周面の上端部に形成された突部と軸方向で重なるような配置となっており、ロータハブ13を含むロータ部がスリーブ11から外れることのないように構成している。
The
また、マグネット保持部13bの外周面には、多極着磁された環状のロータマグネット15が装着されている。そして、このロータマグネット15と径方向で対向する位置に、環状のステータ16が配置されている。
An
ステータ16は、環状のコアバック部から径方向で中心に向かって複数のティースを突設させて構成されたステータコア16aと各ティースに巻回された多相(例えば3相)のステータコイル16bとから構成されている。このような構成のステータ16が、ベース部材20に装着されている。具体的には、ベース部材20の凹部20Aには、環状に配置された複数のステータ装着孔20D,20D・・・が形成されており、各ティースのステータコイル16bが、ステータ装着孔20Dに嵌め込まれるようにしてステータ16がベース部材20に装着されている。
The
また、スリーブ11および軸12の下部には、キャップ部材17が装着されている。そして、図に示すように、スリーブ11の内周面と軸12の外周面との間の隙間、スリーブ11の上端面とロータハブ13の下端面との隙間、スリーブ11および軸12の下端面とキャップ部材17の上端面との隙間には、潤滑油18が充填されている。そして、スリーブ11の内周面と軸12の外周面のいずれか一方に、たとえばヘリングボーン形状のラジアル動圧発生用溝が形成されることで、スリーブ11と軸12との間にラジアル流体動圧軸受部を構成している。また、スリーブ11の上端面とロータハブ13の下端面のいずれか一方に、たとえばスパイラル形状のスラスト動圧発生用溝が形成されることで、スリーブ11とロータハブ13との間にスラスト流体動圧軸受部を構成している。
A
そして、キャップ部材17の下部側付近には、ベース部材20の裏側から略円形状のシール部材21が貼付されている。そして、そのシール部材21の外周部には、さらに、別のシール部材22が貼付されている。シール部材22は、ステータ装着孔20Dの下部位置において、ステータ装着孔20Dの下部面を封止するようにしている。
In the vicinity of the lower side of the
以上の構成において、ステータ16の各相のステータコイル16bに電流を順次切り換えて供給し、各ティースにおける磁束を変化させることで、ロータマグネット14と一体となったロータハブ13を回転駆動させるのである。ロータハブ13には、図示せぬ磁気ディスクが装着され、ロータハブ13の回転駆動によって、磁気ディスクを回転させるのである。
In the above configuration, the
{スピンドルモータのベース部材への組み立て方法}
次に、スピンドルモータ1のベース部材20への取り付け方法について説明する。図2は、ベース部材20の凹部20Aの外周部付近の側面断面の拡大図である。このように、凹部20Aの外周部よりやや内側には、ステータ16挿入用のステータ装着孔20Dが形成されている。つまり、ベース部材20は、屈曲部20Bにおいて、下方に屈曲した後、再び、平面部を形成しているが、屈曲部20Bの下端部付近から少し内側の位置にステータ装着孔20Dが形成されている。また、ステータ装着孔20Dの下端は、シール部材22によってシールされている。
{Assembly method of spindle motor to base member}
Next, a method for attaching the
まず、図3に示すように、この凹部20Aの内周面に接着剤31を塗布する。つまり、屈曲部20Bの内周面に接着剤31を塗布する。より具体的には、接着剤31が、凹部20Aの内周面の上端よりやや下側の領域から、凹部20Aの底面部にわたって塗布される。上述したように、屈曲部20Bは、平面視で略円周状に形成されている。したがって、接着剤31は、この円周状の屈曲部20Bの内側の面に略円周状に塗布されるのである。この接着剤31は、紫外線硬化性と熱硬化性の両方の性質を有する接着剤である。
First, as shown in FIG. 3, an adhesive 31 is applied to the inner peripheral surface of the
次に、図4に示すように、凹部20Aの底面部に接着剤32を塗布する。言い換えると、凹部20Aの内周面(屈曲部20Bの内周面)の下端部付近から、径方向で内側に向かう領域に接着剤32が塗布されるのである。この接着剤32は、熱硬化性を有する接着剤である。接着剤32は、紫外線硬化性は有していないため、アウトガスの発生の少ない接着剤である。
Next, as shown in FIG. 4, an adhesive 32 is applied to the bottom surface of the
このように、凹部20Aの内周面に紫外線硬化性と熱硬化性を有する接着剤31を塗布し、その内周面の下端部付近から径方向(ここでいう径方向は、スピンドルモータ1の軸心を中心とした径方向である。)でやや内側の領域に、熱硬化性を有する接着剤32が塗布されるのである。
As described above, the adhesive 31 having ultraviolet curable property and thermosetting property is applied to the inner peripheral surface of the
このような状態で、ステータ装着孔20Dにステータコイル16bを合わせるようにして、ステータ16を装着させた状態を示すのが、図5である。つまり、図1は、ベース部材20にスピンドルモータ1の全部品を装着した状態の図であったが、図5は、ベース部材20にスリーブ11やロータ部を取り付ける前の状態の図である。このように、スピンドルモータ1の組み立て時には、まず、ベース部材20にステータ16が装着されるのである。スピンドルモータ1は、ステータ16とロータマグネット15間に生じる磁極の変化を利用して動作するものである。したがって、このステータ16の芯出し精度には高い精度が求められる。
FIG. 5 shows a state in which the
図4で示したように、凹部20Aの内周面に接着剤31と接着剤32が塗布された状態で、図5で示すように、ステータ16が装着されることで、接着剤31は、ステータコア16aの外周面と凹部20Aの内周面との間に充填された状態となる。
As shown in FIG. 4, with the adhesive 31 and the adhesive 32 applied to the inner peripheral surface of the
図6は、接着部の拡大図である。ステータコア16aの外周面と凹部20Aの内周面との間に、接着剤31が充填されている様子を示している。なお、図中に、砂地で示す領域が接着剤31を示している。
FIG. 6 is an enlarged view of the bonding portion. A state in which the adhesive 31 is filled between the outer peripheral surface of the
また、接着剤32は、ステータコア16aの外周面とステータ挿入孔20Dの内周面の間や、ステータコイル16bの下端面とシール部材22の上端面の間に充填されている状態となっている。なお、図中、蜂の巣状に示す領域が、接着剤32を示している。
The adhesive 32 is filled between the outer peripheral surface of the
このような状態で、次に、治具3を装着する。図7は、治具3の側面図である。治具3は、ベース部材20を上部に載置して支持する下治具31と、ステータ16が装着されたベース部材20を上部から固定する上治具32から構成される。
Next, the
下治具31は、ベース部材20を載置して支持する平面視略円形の支持台31aと、支持台31aの中央から上方に突設された突部31bとから構成されている。下治具31は、ベース部材20に形成されたスリーブ支持部20Cの内周面側に突部31bを挿入することで、ベース部材20を支持するのである。上治具32は、ステータ固定部32aと、螺子部32bとから構成されている。
The
図8は、支持台31aに、ステータ16が装着された状態のベース部材20を載置し、さらに、その上部から上治具32を装着した状態を示す図である。つまり、ベース部材20の凹部20Aには、接着剤31および接着剤32が塗布された状態で、ステータ16が装着され、その状態のベース部材20を支持台31aに載置するとともに、上部から上治具31で固定しているのである。上治具31の螺子部32bを回すことにより、ステータ固定部32aが下治具31側に押圧され、下治具31と上治具32で、ベース部材20とステータ16を挟み込んで固定するようにしている。
FIG. 8 is a diagram showing a state in which the
このとき、図に示すように、ステータ固定部32aの外周下端面が、ステータコア16aの内周端面に当接することにより、ステータコア16の芯出し精度が維持されるのである。つまり、下治具31の突部31bがスリーブ保持部20Cの内周面に挿入されてベース部材20の位置決めが行われることと合わせて、ステータコア16の内周面がステータ固定部32aに当接することで、ステータ16の芯出しが行われるのである。
At this time, as shown in the figure, the outer peripheral lower end surface of the
このように、治具3により、ベース部材20とステータ16を挟みこんで固定した状態で、ステータ16の上方側から紫外線を照射するのである。図6で示したように、ステータコア16aの外周面とベース部材20の凹部20Aの内周面(屈曲部20Bの内周面)との間には、接着剤31が塗布されているが、この接着剤31は、その隙間の上端部側において外部に露出している。そして、この接着剤31は、紫外線硬化性を有しているので、上方側から紫外線を照射することで、この接着剤31を硬化させることができる。なお、この状態では、接着剤32は硬化していない。
In this way, ultraviolet light is irradiated from above the
接着剤31が硬化することによって、ステータ16は、ベース部材20に仮固定される。この状態で、治具3を取り外すのである。このときステータ16は、治具3によって固定された状態で、接着剤31により固定されているので、芯出し精度は高く維持されている。
When the adhesive 31 is cured, the
そして、治具3が取り外された状態のステータ16が装着されたベース部材20を、オーブンに投入して加熱処理を行うのである。この加熱処理によって、接着剤32が硬化し、ステータ16のベース部材20に対する接着状態が強固になる。また、上述したように、接着剤31は、紫外線硬化性を有するとともに、熱硬化性も有している。したがって、外部に露出していない部分で紫外線によっては硬化しなかった部分についても、加熱処理によって硬化し、ステータ16の接着状態を強固にすることができる。
Then, the
このように、本実施の形態においては、ステータ16をベース部材20に装着するために、紫外線硬化性および熱硬化性を有する第1の接着剤である接着剤31と、熱硬化性を有する第2の接着剤である接着剤32を利用した。そして、治具3によってステータ16の芯出し精度を確保した状態で、紫外線を照射し、仮固定を行う。次に、仮固定の状態で、治具3を取り外し、ベース部材20とステータ16とをオーブンに投入して、加熱処理を行った。
Thus, in the present embodiment, in order to attach the
これにより、オーブン投入時には、治具3を取り外すことができるので、オーブンに投入する部材サイズを非常に小さくすることができる。従来、治具3を取り付けた状態で、ベース部材20とステータ16をオーブンに投入していたわけであり、図8に示すように、ベース部材20の何倍もの厚みのある治具3を投入するためのスペースがオーブン内に必要であった。これに対して、本実施の形態の方法によれば、図5に示すように、非常に薄いベース部材20とステータ16のみをオーブンに投入すればよいので、ベース部材20とステータ16とからなる1つのセットによって専有されるオーブン内のスペースを非常に小さくすることができる。
Thereby, since the jig |
このことは、一度にオーブンに投入することのできるベース部材20の数(あるいはステータ16の数)を非常に増加させることができることになる。つまり、治具3のスペースがオーブン内で不要となるので、その分だけ、多数の製品を投入することができ、生産効率を大幅に向上させることができる。
This can greatly increase the number of base members 20 (or the number of stators 16) that can be put into the oven at one time. That is, since the space for the
また、治具3の個数を大幅に削減させることが可能である。従来、たとえば、オーブンに600個のベース部材20およびステータ16のセットを投入していた場合を想定すると、そのセット数だけ、すなわち600個の治具3が必要であった。
In addition, the number of
この点、たとえば、本実施の形態の方法を利用し、オーブンで600個のベース部材20とステータ16のセットを加熱処理する場合(実際には、同じサイズのオーブンであれば、もっと多数のセットが投入できるが、ここでは、仮に同じ数で比較する。)、オーブン内に投入する治具3の数は0である。そして、その前工程である、紫外線を照射する工程で、たとえば、10個や20個程度の治具3があればよい。加熱処理中に、これら10〜20個の治具3を用いて、順に、紫外線照射工程を行い、次の加熱処理用のセットを用意すればよい。このように、治具3の個数を大幅に削減し、生産コストを低減させることが可能である。
In this regard, for example, when the set of 600
また、治具3の使用個数が少なくなるということは、治具3の個体差により発生する製品の組み立てばらつきを小さくすることにもつながる。従来のように、600個もの治具3を利用している場合に比べても、その個体差によるばらつきを非常に小さくできるのである。さらには、治具寸法確認工数(治具管理工数)を大幅に低減させることが可能である。
In addition, the reduction in the number of
また、本実施の形態においては、図4で示したように、接着剤31を使用する領域は、一部であり、紫外線硬化性を有する接着剤31の使用量を少なくすることができる。これにより、アウトガスの発生も少なく抑えることができるのである。
Moreover, in this Embodiment, as shown in FIG. 4, the area | region which uses the
{アウトガスの発生量測定テスト}
図9は、アウトガスの発生量を比較した図である。図中、TypeAとTypeBは、本実施の形態の方法により、ステータ16をベース部材20に装着した後のガス発生量を測定したグラフである。このテストで用いた接着剤(TB1350C)は、紫外線硬化性および熱硬化性を有するアクリル成分を配合した接着剤である。つまり、上記の実施の形態における接着剤31に該当する。一方、このテストで用いた接着剤(TB2087L)は、熱硬化型エポキシ樹脂接着剤である。つまり、上記の実施の形態における接着剤32に該当する。
{Outgas generation amount test}
FIG. 9 is a diagram comparing outgas generation amounts. In the figure, Type A and Type B are graphs in which the amount of gas generated after the
TypeAおよびTypeBは、上記の実施の形態の方法に対応する接着方法を行った場合に測定されたガス発生量を示すものである。つまり、熱硬化性接着剤(TB2087L)と、紫外線硬化性および熱硬化性を有する接着剤(TB1350C)を併用したものである。 Type A and Type B indicate gas generation amounts measured when an adhesion method corresponding to the method of the above embodiment is performed. That is, a thermosetting adhesive (TB2087L) and an ultraviolet curable and thermosetting adhesive (TB1350C) are used in combination.
これに対して、TypeCは、熱硬化性の接着剤(TB2087L)のみを利用して接着した場合のガス発生量を示すグラフであり、TypeDは、紫外線硬化性および熱硬化性を有する接着剤(TB1350C)のみを利用して接着した場合のガス発生量を示すグラフである。 On the other hand, Type C is a graph showing the amount of gas generated when only a thermosetting adhesive (TB2087L) is used for bonding, and Type D is an adhesive having ultraviolet curing properties and thermosetting properties ( It is a graph which shows the gas generation amount at the time of adhere | attaching using only TB1350C).
このグラフで示すように、紫外線硬化性を有する接着剤(TB1350C)のみを利用する場合(TypeD)と比べて、本実施の形態の方法によるTypeAあるいはTypeBの方法では、ガス発生量が非常に少なくなるという結果が得られた。 As shown in this graph, compared with the case of using only the ultraviolet curable adhesive (TB1350C) (Type D), the Type A or Type B method according to the method of the present embodiment generates very little gas. The result was obtained.
また、加熱時間を工夫し、ガス抜き工程を導入することで、熱硬化性を有する接着剤(TB2087L)のみを利用したTypeCと比べても、同等か、それよりガス発生量を少なくすることができた。図で示したテストでは、TypeAとTypeBについては、紫外線を照射した後、60℃で1時間、110℃で3時間の加熱処理を加えることで、ガス発生量を非常に小さくすることができた。 In addition, by devising the heating time and introducing a degassing step, the amount of gas generated may be less than or equal to Type C using only thermosetting adhesive (TB2087L). did it. In the test shown in the figure, with respect to Type A and Type B, the amount of gas generated could be greatly reduced by applying heat treatment at 60 ° C. for 1 hour and 110 ° C. for 3 hours after irradiation with ultraviolet rays. .
このように、本実施の形態のスピンドルモータの組み立て方法は、アウトガスの発生量を抑制しているので、ハードディスク装置などへの適用に適している。 Thus, the spindle motor assembling method of the present embodiment is suitable for application to a hard disk device or the like because the generation amount of outgas is suppressed.
{ベース部材の態様}
図10および図11は、上記の方法によりベース部材20に取り付けられたスピンドルモータ1を示す図である。図10は、ハードディスク装置2のケース21の内面側を示す図であり、図11は、ケース21の外面側を示す図である。そして、ケース21の内面側にスピンドルモータ1が取り付けられている。
{Aspect of base member}
10 and 11 are diagrams showing the
上記の実施の形態においては、ベース部材20は、図に示すように、ハードディスク装置2のケース21の一部を構成している。たとえば、このような構成の場合、治具3を取り外した後、ケース21とステータ16とをセットとしてオーブンで加熱処理を行うことになる。
In the above embodiment, the
なお、ベース部材20が、図10、図11で示したように、そのままハードディスク装置などのケースの一部となっているほか、ベース部材20がブラケットの一部となっている構成もある。この場合、スピンドルモータ1を装着したブラケットを、各種の装置に取り付ける構造となる。そして、この場合には、ステータ16を装着したブラケットをセットしてオーブンに投入して加熱処理を行うことになる。
In addition, as shown in FIGS. 10 and 11, the
1 スピンドルモータ
20 ベース部材
16 ステータ
16a ステータコア
16b ステータコイル
20A 凹部
20B 屈曲部
20D ステータ装着孔
31 (紫外線硬化性および熱硬化性を有する)接着剤
32 (熱硬化性を有する)接着剤
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記ベース部材には略円形状の凹部が形成されており、前記凹部に前記ステータが配置され、前記凹部の内周面が前記ステータの径方向で外周面に対向する構造となっており、
前記内周面に紫外線硬化性を有する第1接着剤を塗布する工程と、
前記凹部の底面部に熱硬化性を有する第2接着剤を塗布する工程と、
前記凹部に前記ステータを装着する工程と、
装着された前記ステータを治具により固定する工程と、
紫外線を照射し、前記第1接着剤を硬化させる工程と、
前記治具を取り外す工程と、
前記ステータが装着された前記ベース部材をオーブンにて加熱し、前記第2接着剤を硬化させる加熱工程と、
を備えることを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 A method of fixing a spindle motor stator to a base member,
The base member has a substantially circular recess, the stator is disposed in the recess, and the inner peripheral surface of the recess is opposed to the outer peripheral surface in the radial direction of the stator,
Applying an ultraviolet curable first adhesive to the inner peripheral surface;
Applying a second adhesive having thermosetting property to the bottom surface of the recess;
Attaching the stator to the recess;
Fixing the attached stator with a jig;
Irradiating ultraviolet rays to cure the first adhesive;
Removing the jig;
Heating the base member on which the stator is mounted in an oven to cure the second adhesive;
A stator fixing method for a spindle motor, comprising:
前記第1接着剤は、前記内周面から前記底面部にわたって塗布されることを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 The stator fixing method of the spindle motor according to claim 1,
The method of fixing a stator of a spindle motor, wherein the first adhesive is applied from the inner peripheral surface to the bottom surface portion.
前記第2接着剤は、前記底面部であって、前記内周面の下端部付近から径方向で内側に向けて塗布されることを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 In the stator fixing method of the spindle motor according to claim 1 or 2,
The method of fixing a stator of a spindle motor, wherein the second adhesive is applied to the bottom surface portion and radially inward from the vicinity of the lower end portion of the inner peripheral surface.
前記ステータの前記外周面付近が前記第1接着剤で固定され、前記ステータの下部面付近が前記第2接着剤で固定されることを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 In the spindle motor stator fixing method according to any one of claims 1 to 3,
A stator fixing method for a spindle motor, wherein the vicinity of the outer peripheral surface of the stator is fixed with the first adhesive, and the vicinity of the lower surface of the stator is fixed with the second adhesive.
前記第1接着剤は、熱硬化性も有しており、前記加熱工程においても、前記第1接着剤が硬化することを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 In the stator fixing method of the spindle motor according to any one of claims 1 to 4,
The method for fixing a stator of a spindle motor, wherein the first adhesive also has thermosetting properties, and the first adhesive is cured even in the heating step.
前記ベース部材は、ハードディスク装置のケースの一部を構成することを特徴とするスピンドルモータのステータ固定方法。 In the stator fixing method of the spindle motor in any one of Claims 1 thru | or 5,
The spindle motor stator fixing method, wherein the base member constitutes a part of a case of a hard disk drive.
前記ベース部材に固定されるスリーブと、
前記ステータと対向する位置に複数のマグネットを環状に配し、前記スリーブに回転自在に支持されるロータと、
を備え、
前記ベース部材には略円形状の凹部が形成されており、前記凹部に前記ステータが環状に配置され、前記凹部の内周面が前記ステータの径方向で外周面に対向する構造となっており、
前記凹部と前記ステータとの隙間には、前記内周面においては紫外線硬化性を有する第1接着剤が充填され、前記凹部の底面部においては熱硬化性を有する第2接着剤が充填されていることを特徴とするスピンドルモータ。 A base member to which the stator is mounted;
A sleeve fixed to the base member;
A plurality of magnets arranged annularly at a position facing the stator, and a rotor rotatably supported by the sleeve;
With
The base member has a substantially circular recess, the stator is annularly disposed in the recess, and the inner peripheral surface of the recess faces the outer peripheral surface in the radial direction of the stator. ,
The gap between the recess and the stator is filled with a first adhesive having ultraviolet curing property on the inner peripheral surface, and a second adhesive having thermosetting property is filled on the bottom surface of the recess. A spindle motor characterized by
前記第1接着剤は、前記内周面から前記底面部にわたって充填されていることを特徴とするスピンドルモータ。 The spindle motor according to claim 7, wherein
The spindle motor, wherein the first adhesive is filled from the inner peripheral surface to the bottom surface portion.
前記第2接着剤は、前記底面部であって、前記内周面の下端部付近から径方向で内側に向かって充填されていることを特徴とするスピンドルモータ。 The spindle motor according to claim 7 or 8,
The spindle motor according to claim 1, wherein the second adhesive is a bottom portion, and is filled inward in the radial direction from the vicinity of the lower end portion of the inner peripheral surface.
前記ステータの前記外周面付近が前記第1接着剤で固定され、前記ステータの下部面付近が前記第2接着剤で固定されていることを特徴とするスピンドルモータ。 The spindle motor according to any one of claims 7 to 9,
A spindle motor, wherein the vicinity of the outer peripheral surface of the stator is fixed with the first adhesive, and the vicinity of the lower surface of the stator is fixed with the second adhesive.
前記第1接着剤は、熱硬化性も有していることを特徴とするスピンドルモータ。 The spindle motor according to any one of claims 7 to 10,
The spindle motor according to claim 1, wherein the first adhesive also has thermosetting properties.
前記ベース部材は、ハードディスク装置のケースの一部を構成することを特徴とするスピンドルモータ。 The spindle motor according to any one of claims 7 to 11,
The spindle motor, wherein the base member constitutes a part of a case of a hard disk device.
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---|---|---|---|---|
KR101013991B1 (en) * | 2009-01-29 | 2011-02-14 | 삼성전기주식회사 | Motor |
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