JP2009158029A - ディスク駆動装置用スピンドルモータと、それを用いた情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】締結長さが短くなっても、必要な締結強度を確保し、且つ、ディスクのヘッドに対する平行度を確保することが可能なスピンドルモータを提供する。
【解決手段】ディスク３１が固定されるハブ２１の中央部分に形成されている穴と、ハブ２１との締結部分の形状が傾斜面２７ｂであるシャフト２７と、が圧入嵌合されており、シャフト２７に傾斜面２７ｂが形成されていることにより、クランプねじ３３の締め付け力を大きくしても、圧入締結強度が向上するとともに、ディスク３１のヘッドに対する平行度を確保することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、光ディスク装置や磁気ディスク装置などに使用される流体軸受装置を利用したスピンドルモータにおいて、主に２．５インチ以下の小型化・薄型化されたディスク駆動装置に好適なスピンドルモータに関するものである。

近年、光、磁気ディスク駆動装置はノート型パソコンやモバイル型パソコンなどに搭載されることにより、小型化・薄型化の要求が高まっており、且つ、高容量化へと進む傾向にある。また、使用用途の拡大に伴い、耐衝撃性の向上、高精度化も要望されるようになっている。

これらディスク駆動装置に要望されている性能の中でも、特に、高速かつ高精度を保ちながら長期間の使用に耐える耐久性（長寿命）を満足することができる流体軸受装置を搭載したスピンドルモータが多く採用されている。

以下、従来のディスクをクランプした状態の流体軸受を用いた２．５インチ用のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤとする。）用スピンドルモータについて、図７を参照しながら説明する。

図７は、ディスク１をハブ２にクランプ３を用いて固定した状態のＨＤＤ用スピンドルモータ４の断面図である。

図７において、ベース５には、筒状部５ａが設けられ、筒状部５ａの内周部には、円筒状のスリーブ６が固定されている。また、筒状部５ａの外周部には、コイル７が巻かれたステータコア８が固定されている。

ハブ２は、ディスク載置面２ａを有するカップ形状に構成されている。そして、ディスク載置面２ａにディスク１がスペーサ９を介して２枚載置されており、クランプ３の中央部に形成されている穴を介して、クランプねじ１０がシャフト１１の端面に形成されているねじ穴１１ｂにねじ止めされることにより、ディスク１がハブ２に固定されている。そして、ハブ２の中央部に形成されている穴２ｂには、シャフト１１が圧入固定されている。

また、ハブ２の内周面には、ステータコア８に径方向で対向するように環状のマグネット１２が接着剤で固定されている。

流体軸受を構成している円筒状のスリーブ６の一端側を閉塞するようにプレート１３が固定されている。そして、スリーブ６に間隙を介して挿入されているシャフト１１の端面がそのプレート１３に軸線方向で対向するように配置されている。

また、スリーブ６、シャフト１１及び、プレート１３にて形成されている隙間には、潤滑流体１４が充填されている。そして、スリーブ６の内周面に形成されたラジアル動圧発生溝（図示しない。）および、プレート１３に形成されたスラスト動圧発生溝（図示しない。）により、潤滑流体１４に動圧を発生させることで、シャフト１１がスリーブ６に対して、回転自在に支持されている。

以上のように構成されているスピンドルモータを用いているＨＤＤにおいて、例えば２．５インチ用のＨＤＤは、３．５インチ用のＨＤＤとは異なり、薄さに対する要求が極めて高く、且つ、軸受剛性なども必要である。そこで、まず、軸受剛性（性能）を確保するために、ハブ２とシャフト１１が圧入固定されている部分の軸方向長さを極力短く設計し、ラジアル軸受長さを確保している。

しかし、一方では、ハブ２とシャフト１１の締結強度も当然必要であり、ハブ２とシャフト１１圧入部分長さが短くなって締結強度が低下することを防止するために、圧入固定に溶接固定、接着固定などを併用することで、締結強度を向上させて対応している。（例えば、特許文献１および２参照）。
特開２００１−５４２６８号公報 特開２００４−７２９６３号公報

しかしながら、ＨＤＤとしては、耐衝撃性向上のために、ディスク１をハブ２により強固に固定する必要がある。そこで、簡単かつ製造コストを必要としないクランプねじ１０によるねじ止め強度（締め付け強度）の向上で対応している。

前記従来の構成であるスピンドルモータ４では、ねじ止め強度が高くなれば、ディスク載置面２ａに加わるクランプ力（図１に示す矢印Ｔの方向に加わる力）が大きくなり、ディスク載置面２ａが軸線方向に傾くこととなる。つまり、ディスク載置面２ａに載置されているディスク１も傾くことになり、データを読み書きするヘッド（図示しない）に対するディスク１の平行度が保てなくなり、データの読み書き不具合が発生するという課題を有していた。

そこで、本発明は、ハブとシャフトの締結強度を確保し、且つ、ヘッドに対するディスクの平行度を確保できるスピンドルモータを提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明のスピンドルモータは、外周部にディスク載置面を有するハブと、ハブの中央部に形成された貫通孔と、ディスク固定用のクランプと、クランプをハブに固定する締結部材と、回転軸であるシャフトと、シャフトの一端側に設けられ、他端側に向けて漸次、拡径して貫通孔に圧入される拡径部と、シャフトの拡径部側端部に形成された締結部材の被締結部と、を備え、ディスク載置面がクランプ側に反るハブ変形力と、クランプがハブ変形力と逆方向にディスク載置面に作用するクランプ力と、を均衡させているものである。

以上のように、本発明によれば、小型化・薄型化に伴い、ハブとシャフトの締結長さが短くなったとしても締結強度を確保でき、且つ、ヘッドに対するディスクの平行度を確保できるスピンドルモータを提供できる。

本発明の一実施形態に係るスピンドルモータ２０について、図１を用いて説明する。なお、以下の説明は、便宜上、スリーブ２６の軸受孔２６ａにおける開口端が上方に、閉鎖端が下方に配置された場合として説明するが、実際に使用する場合はこの配置に限るものではない。

本実施形態に係るスピンドルモータ２０は、図１に示すように、ハブ２１、マグネット２２、ステータ２３、ベース２４および流体軸受装置２５等を備えている。そして、流体軸受装置２５は、スリーブ２６、シャフト２７、スラストフランジ２８、スラストプレート２９を有している。

スリーブ２６は、略円筒状であって、中央に円形の軸受孔２６ａを有しており、鉄、鉄合金、銅、銅合金等の金属材料等によって形成され、ベース２４に形成されている筒状部２４ｃの内周側に圧入、挿入接着などの工法により固定されている。

また、スリーブ２６には、スラストフランジ２８の外径部分を収容する円形凹部である段部２６ｂが設けられており、スラストフランジ２８の外周部分が段部２６ｂと軸線方向に隙間を介して位置している。

さらに、スリーブ２６の段部２６ｂの閉鎖端側には段部２６ｂより径が大きな円形の段部２６ｃが設けられており、円板状のスラストプレート２９が段部２６ｃに接着、カシメ、圧入、溶接などの工法によって固定されている。

また、スリーブ２６の軸受孔２６ａにおける上方側には、上方側端面から径方向内側に向かって下方傾斜する傾斜面２６ｄが形成されている。この傾斜面２６ｄは、軸方向下向きにシャフト２７との間隔が狭くなるように配置されているため、毛管力によって流体を保持するテーパシール部として機能し、潤滑流体３０をシャフト２７とスリーブ２６との間の隙間に安定して保持している。

さらに、スリーブ２６の軸受孔２６ａの内周面または、シャフト２７の外周面には、ヘリングボーン形状のラジアル動圧発生溝が軸線方向に並んで形成されている。なお、ラジアル動圧発生溝は、スパイラル形状であってもよい。また、スリーブ２６は、表面にニッケルメッキ処理などの表面処理を行っていてもよい。

シャフト２７は、焼結体ではない金属材料で構成された、例えば、直径が約３．０ｍｍの円柱状の外周面を有する部材（例えば、円柱状部材、円筒状部材）であって、軸受孔２６ａに回転可能な状態で挿入されている。また、シャフト２７の下端部には、中心部分に円形の開口穴を有する円板状のスラストフランジ２８が所定の溶接位置に沿って溶接によって接合される。なお、シャフト２７は流体軸受装置２５の回転中心の軸として用いられることから、例えば、ＳＵＳ等の素材的には硬いものが使われており、成型バイト等によって切削加工される。また、シャフト２７の上端部には、ハブ２１を取り付けるための円形の段差部２７ａが設けられている。

スラストフランジ２８は、略円板状の部材であって、上述のように、シャフト２７の下端部に例えば、溶接によって取り付けられている。ここで、シャフト２７とスラストフランジ２８の締結方法は、圧入、接着など適宜選択可能であり、また、一体成形されていてもよい。

そして、スラストフランジ２８は、スリーブ２６の段部２６ｂとスラスト軸受部材であるスラストプレート２９とで囲まれた空間に所定の隙間を有する状態で配置されている。スラストフランジ２８の下面は、スラストプレート２９に対向し、上面の周辺部はスリーブ２６の段部２６ｂに対向している。

また、スラストフランジ２８の上面に対向するスリーブ２６の段部２６ｂの面には、スラスト動圧発生溝が形成されている。

スラストプレート２９は、スリーブ２６の段部２６ｂの開口部側を塞ぐように段部２６ｃに取り付けられた円板状の部材であって、その上部表面にはスラスト動圧発生溝が形成されている。なお、スラスト動圧発生溝が形成される面は、本実施形態の構成に限定されるものではなく、軸方向に隙間を形成しつつ対向する面のいずれか一方に形成されていればよい。すなわち、スラストフランジ２８の下面、あるいはスラストフランジ２８の上面にスラスト動圧発生溝が形成されていてもよい。

また、本発明の一実施形態においては、シャフト２７の外径や材質、シャフト２７とスラストフランジ２８の締結方法を上述したように記載しているが、適宜選択可能であることは言うまでもない。

ハブ２１は、略逆椀状の形状を有し、中心部分には貫通孔２１ｂが形成されており、シャフト２７の上端部に圧入接着工法等によって固着されている。ハブ２１の内周面側には、略円環状のマグネット２２が取り付けられており、ステータ２３に対して半径方向において所定の隙間を有して対向している。

また、ハブ２１の外周側部分には、ディスク３１が搭載される円形段部であるディスク載置面２１ａが形成されており、図１に示すように、ディスク（記録媒体）３１等が、クランプ３２および、締結部材であるクランプねじ３３によりハブ２１に固定され、磁気記録ヘッド（図示しない）の他の部材とともにハードディスク装置のような磁気記録再生装置（情報記録再生装置）を構成している。

また、ラジアル動圧発生溝およびスラスト動圧発生溝を含むシャフト２７とスリーブ２６の軸受孔２６ａとの間の隙間、およびスラストフランジ２８とスリーブ２６との間およびスラストフランジ２８とスラストプレート２９との間の隙間には、潤滑流体３０が充填されている。

マグネット２２は、環状の部材であり、ベース２４に固定されているステータ２３に径方向に対向するようにハブ２１の外周に設けられた円筒状垂下壁部２１ｍの内周面側に接着剤などを用いて固定されている。

そして、ステータ２３は、ステータコア２３ｂにコイル２３ａが巻回され、マグネット２２との間において引き付け、反発を繰り返すことで、シャフト２７を中心としてハブ２１を回転させる。

ベース２４は、ステータ２３やマグネット２２等を含むモータ部を収容する凹部２４ａが形成されている。そして、その凹部２４ａの略中心部分には、筒状部２４ｃが設けられており、スリーブ２６を固着するための穴２４ｂが設けられている。そのベース２４の穴２４ｂを形成する円筒部２４ｃの外周部分には、コイル２３ａが巻線されたステータコア２３ｂを含むステータ２３が接着等の工法によって固定されている。

以上のような構成であるスピンドルモータ２０を用いたＨＤＤにおいて、ディスク３１をより強固に固定するために、クランプねじ３３のねじ止め強度を大きくしている。その結果、クランプ３２がディスク載置面２１ａを図１中の上方から下方に押す力（クランプ力）が増大することとなる。本実施形態では、このクランプ力に対抗した下方から上方に向かう方向の力をシャフト２７とハブ２１との接合部（圧入部）の圧入嵌合を所定の圧入嵌合とすることで、生み出している。

以下にそのシャフト２７とハブ２１との締結部およびその締結方法について、図２および図３を用いて詳しく説明する。

図２は、クランプ力３３ａがハブ２１のディスク載置面２１ａを図２に示すように上方から下方に押している状態を示した半断面図である。

図２に示すように、クランプねじ３３をシャフト２７の上方側に形成されている被締結部であるねじ穴２７ｄにねじ止めすることで、クランプ３２によってディスク３１をハブ２１に固定するためのクランプ力３３ａが生じている。クランプ力３３ａは、ディスク３１を介してハブ２１のディスク載置面２１ａを上方から下方に押しており、ハブ２１のディスク載置面２１ａが形成されている円形段部２１ｎには、下方に向かう力が加わっている。その結果、円形段部２１ｎの内部には、上方から下方に向かう内部応力２１ｐが生じる。

また、内部応力２１ｐが生じることで、ハブ２１の円環状部２１ｃには、図２に図示しているように、円環状部２１ｃの上面側には、半径方向内側から半径方向外側に向かう内部応力２１ｑが生じ、円環状部２１ｃの下面側には、半径方向外側から半径方向内側に向かって内部応力２１ｒが生じる。

このように、クランプ力３３ａは、ディスク載置面２１ａを下方に押し下げているので、ディスク３１のヘッド（図示せず。）に対する平行度を確保することの妨げとなっている。

ここで、本実施形態のスピンドルモータ２０では、図１におけるシャフト２７とハブ２１の締結部分の拡大図である図３（ａ）に示すように、シャフト２７の上端部には、軸方向下側に向けて半径方向に漸次、拡径する傾斜面２７ｂが形成されており、傾斜面２７ｂの最外径部が、段差部２７ａと繋がっている。そして、シャフト２７の外周面２７ｃが、段差部２７ａに繋がっている。このような形状であるシャフト２７の上端部に、ハブ２１の貫通孔２１ｂが圧入されている。

そして、ハブ２１の中央部に形成されている貫通孔２１ｂが、シャフト２７の上端部に形成されている段差部２７ａに当接する状態まで圧入されると、傾斜面２７ｂにより、上方側の圧入代が通常の圧入代であるのに対して、下方側の圧入代が大きくなった状態となる。つまり、傾斜面２７ｂにより、ハブ２１とシャフト２７の締結強度は、傾斜面２７ｂが形成されていない状態より締結強度が高い状態となる。

この状態での圧入によるハブ２１の内部応力について図３（ｂ）を用いて説明する。図３（ｂ）は、貫通孔２１ｂを傾斜面２７ｂに圧入することによるハブ２１の内部応力の状態を模式的に図示したものである。

図３（ｂ）に図示しているハブ２１にシャフト２７を圧入した状態において、ハブ２１の円環状部２１ｃの内部には、内部応力（すなわち、図３（ｂ）中の矢印方向（２１ｄ、２１ｅ））が働く。上述したように、ハブ２１の貫通孔２１ｂとシャフト２７の傾斜面２７ｂの圧入代は、上方から下方に向かう方向で徐々に大きくなっている。したがって、円環状部２１ｃの内部に生じる上方側の内部応力２１ｄに対して、下方側の内部応力２１ｅが大きくなっている。この内部応力は、ハブ２１の円筒状垂下壁部２１ｍを形成している面２１ｆに向かって円環状部２１ｃの内部を伝搬する。

その結果、内部応力２１ｅが内部応力２１ｄより大きいため、ハブ２１の円筒状垂下壁部２１ｍを形成している面２１ｆには図３（ｂ）に示すように、上方に反り上がる力２１ｇが生じる。そして、ハブ２１の外周部分を上方に押し上げる力が生じることにより、ハブ２１のディスク載置面２１ａが形成されている円形段部２１ｎの内部には、図３（ｂ）の下方向から上方向に向かって内部応力２１ｈが生じる。その結果、ディスク載置面２１ａを上方に押し上げることとなる。

つまり、クランプ力３３ａによりハブ２１の内部には、図２に示すように内部応力（２１ｐ、２１ｑ、２１ｒ）が生じているが、ハブ２１とシャフト２７の圧入部分が傾斜面となっていることにより、内部応力２１ｐを打ち消すように図３（ｂ）に示す内部応力（２１ｄ、２１ｅ、２１ｈ）が生じていることとなる。したがって、ディスク載置面２１ａを下方に押し下げる力とハブ２１とシャフト２７の圧入部分が傾斜面となっていることによりハブ２１に生じるディスク載置面２１ａが上方に反りあがる力であるハブ変形力とが均衡することとなり、ディスク載置面２１ａが軸線に直行する面に対して傾くことが抑制される。

その結果、ディスク載置面２１ａにクランプ３２にて載置されているディスク３１は、ヘッド（図示しない）に対しての平行度が保たれることとなる。

また、落下や衝突などの耐衝撃性向上のために、ディスク３１をハブ２１に、より強固に固定する必要がある。そのためには、クランプねじ３３を強固にねじ締めせねばならず、クランプ力３３ａを増加させる。クランプ力３３ａが増加すると、上述したように、内部応力（２１ｐ、２１ｑ、２１ｒ）も増加する。その結果、ディスク載置面２１ａを下方に傾ける力も増加する。

しかしながら、本実施形態によれば、図４に示すようにクランプ力３３ａが増加することにより、ハブ２１とシャフト２７の圧入部分にも、より強い力が作用する。図４は、クランプ力３３ａによりハブ２１とシャフト２７の圧入部分に生じる内部応力の状態を図示したものである。

すなわち、クランプねじ３３のねじ締め力を増加させることで、クランプねじ３３のつば部３３ｂが下方にクランプ３２を押すこととなる。そして、この力によってクランプ３２とハブ２１を介して、ハブ２１とシャフト２７が圧入固定されている部分である傾斜面２７ｂに軸線方向上方から下方に向かって力が働くこととなる。

その結果、この傾斜面２７ａに働く力によって、シャフト２７の傾斜面２７ｂから図４に示すハブ２１の円環状部２１ｃに向かう分力が生じ、これが内部応力（２１ｄ、２１ｅ）となってディスク載置面２１ａを下方に傾ける力であるクランプ力３３ａと均衡して、ディスク載置面２１ａが傾くことを抑制する。

更に、ハブ２１とシャフト２７が圧入固定されている部分が、傾斜面となっていることにより、圧入部分である傾斜面２７ｂを境界面としてハブ２１の貫通孔２１ｂに対して半径方向内方に向かって働く分力Ａが生じる。この分力Ａは、回転中心軸方向に向かって働いており、ハブ２１とシャフト２７の締結力をさらに、向上させることとなる。

したがって、本実施形態のスピンドルモータ２０によれば、耐衝撃性の向上のためにクランプ３２を固定するねじ締め力が大きくなったとしても、ディスク載置面２１ａに作用するクランプ力３３ａと均衡する力を生じさせることで、ディスク載置面２１ａが傾くことを抑制することができるので、ヘッドに対するディスク３１の平行度を保つことができる。つまり、クランプ力３３ａが大きくなれば、ハブ２１の円環状部２１ｃの内部応力（２１ｄ、２１ｅ）も、それにつれて大きくなる。その結果、ディスク搭載面２１ａの下方から上方に向かって働く力（２１ｈ）も大きくなり、ディスク載置面２１ａを下方に押し下げる力とハブ２１とシャフト２７の圧入部分が傾斜面となっていることによりハブ２１に生じる変形力とが均衡することとなり、ディスク載置面２１ａが軸線方向に傾くことが抑制され、ヘッド（図示しない）に対してディスク３１の平行を保つことが可能となる。

さらに、ディスク載置面２１ａを回転中心軸から半径方向外側に向かうにしたがって、ディスク３１を押し上げる形状、例えば、ディスク載置面２１ａの断面形状を最内径側に対して、最外径側を軸線方向上方側に１μｍ〜２μｍ高くなる傾斜面とすれば、より確実にディスク載置面２１ａにクランプ３２にて載置されているディスク３１は、ヘッド（図示しない）に対しての平行度が保たれることなる。

以下に、上記の効果について実験的に確認した結果について説明する。図５（ｂ）は、変位位置を説明する図、図５（ｃ）は、シャフトとハブの圧入部形状を示す図である。

そして、次に示す表１は図３（ｂ）に示すクランプ力３３ａを変更した場合のディスク３１の内周側と外周側での変位、およびハブとシャフトの締結力とディスク３の変位の関係を表したものである。

また、ここで述べている変位とは、図５（ａ）に図示している回転中心軸Ｘに対して垂直であり、ディスク３１の厚み方向中心軸Ｙを基準として、図５（ａ）における上方側、下方側にディスクが移動する距離である。ここで、マイナスの符号が付いている値は、回転中心軸に対して垂直な面から下方側に位置していることを意味している。

本実験においては、ハブ２１とシャフト２７の軸線方向圧入部長さを１．０ｍｍ、ハブ２１および、シャフト２７の材質をＳＵＳ４２０Ｆとし、ハブ２１の材質が、シャフト２７の材質より軟らかい材質であるＳＵＳ４３０とした。また、ディスク３１の変位は、ハブ２１にクランプした状態でのディスク搭載面２１ａに位置するディスク部分（Ａ）と、ヘッドが位置するディスク部分（Ｂ）での変位とした。そして、実験１を通常の圧入状態としている。

表１に示すように、実験１と実験２では、図５（ｂ）に示すように、ハブ２１とシャフト２７の圧入部形状が直線形状である場合で、圧入代を大きくすることによるディスク３１の変位を確認した。

実験２は、実験１よりハブ２１とシャフト２７の圧入代を ２ μ ｍ 大きくした。その結果、ディスク３１の変位量には大きな変化は見受けられず、圧入代を大きくするだけでは、ディスク３１の変位を抑制することは困難であることが分かる。

次に、実験３および、実験４では、図５（ｂ）に示すように、ハブ２１とシャフト２７の圧入部形状について、シャフト２７の外周面形状を階段状にすることによるディスク３１の変位を確認した。実験１と実験３および実験４のディスク変位量を比較すると、変位量は、小さくなっていることが分かる。また、実験３と実験４より、下方側の圧入代を大きくすることで、ディスク３１の変位量が小さくなっていることが分かる。しかしながら、ハブ２１とシャフト２７の締結力（圧入力）は、大きな変化がみられない。これは、圧入部の形状が階段形状（軸方向直線の組合せ）であるので、クランプねじ３３による締め付け力により締結力が向上していないことが分かる。

また、実験４と実験５では、図５（ｂ）に示すように、ハブ２１とシャフト２７の圧入部形状について、シャフト２７の外周面形状を傾斜面にすることによるディスク３１の変位を確認した。シャフト２７の外周面形状を傾斜面にすることで、階段形状よりも更に、ディスクの変位量が小さくなっていることが分かる。また、実験４と実験５のクランプ力は同じであるが、ハブ２１とシャフト２７との締結力が大きく向上している。これは、上述したように、シャフト２７の外周面が傾斜面となっていることにより、締結力が向上したことが結果として現れている。

更に、実験５、実験６および実験７では、図５（ｂ）に示すように、ハブ２１とシャフト２７の圧入部形状を傾斜面とした状態で、クランプ力を大きくした場合でのディスク変位と締結力を確認した。結果としては、ディスクの変位量は、大きな変化はなく、締結力は、クランプ力に比例して大きくなっていることが分かる。これも、上述したように、シャフト２７の外周面が傾斜面となっていることにより、締結力が向上したことが結果として現れている。

以上の結果より、ハブ２１とシャフト２７の圧入部の圧入代を上方側より、下方側を大きくして且つ、圧入部形状を傾斜面とすることで、ハブ２１にディスク３１がクランプ３２にて固定された状態でのディスク３１のヘッドに対する平行度が確保でき、ハブ２１とシャフト２７の締結強度が向上することとなる。

更に、ディスク３１の変位量については、実験３と実験４の結果より、上方側の圧入代より、下方側の圧入代を２倍にすることで、大幅にディスクの変位量を抑制することが可能になる。加えて、圧入部の形状を傾斜面２７ｂとすることで、更に、その変位量を抑制することとなる。

また、図３に示す本実施形態に記載しているシャフト２７とハブ２１の締結方法について説明する。まず、図６（ａ）に示すように、ハブ２１の内周面２１ｂに予め、接着剤４０を塗布しておき、その後、シャフト２７にハブ２１を圧入する。ここで用いる接着剤は、エポキシ系の接着剤とし、接着剤４０の塗布位置は、内周面２１ｂにおける軸方向下側部分に塗布している。

図６（ｂ）は、ハブ２１をシャフト２７に圧入している途中を示した図である。図６（ｂ）に示すように、シャフト２７の傾斜面２７ｂに沿って、ハブ２１の内周面２１ｂが圧入される。この際に、接着剤４０が、潤滑剤的な役割となり、圧入部分である内周面２１ｂと傾斜面２７ｂの間に介在するように送り込まれることとなる。その結果、圧入時に生じやすいバリの発生などが軽減されることとなる。

図６（ｃ）は、ハブ２１がシャフト２７に圧入し終えた状態を示すものである。上述したように、ハブ２１の内周面２１ｂに塗布されていた接着剤４０は、潤滑剤的な役割となり、圧入部分に送り込まれることなる。したがって、接着剤４０は、シャフト２７の上方側端面に、はみ出さすことがなく、シャフト２７のねじ穴２７ｄなどに流入することがない。また、ハブ２１の円環状部２１ｃのクランプ３２が接触する面である上方側面にも接着剤４０がはみ出さないので、外観が汚れないことはもちろんのこと、クランプ力３３ａが確実にハブ２１に伝わることとなり、上述したディスク載置面２１ａのヘッドに対する平行度を保つのに好適である。

さらに、接着剤４０を圧入部分に周方向に均等に接着剤を充填させることが可能となり、接着剤の溢れ出しも発生しなくなるので、拭き取り作業などが不必要となり、組立工程の削減が行えるとともに、外観上の問題も生じなくなる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、図１に示すようにディスク載置面２１ａに固定するディスク３１は一枚として説明したが、これに限定するものではない。複数枚のディスクがディスク載置面上にスペーサなどを介して積層されて固定される場合も同様の効果を得ることができる。

本発明にかかるディスク駆動装置用スピンドルモータは、締結長さが短くなった場合であっても、シャフトとハブの締結強度（圧入力）を確保することが可能であり、更に、ディスクのヘッドに対する平行度を安定的に確保することが可能であり、薄型化・小型化されたディスク駆動用スピンドルモータ等として有用である。

本発明の一実施形態におけるスピンドルモータの断面図 クランプにてディスクをハブに固定した際のハブ内部の応力伝播概要図 （ａ）は、シャフトとハブの締結部の要所拡大断面図、（ｂ）は、クランプにてディスクをハブに固定した際のハブ内部の応力伝播概要図 クランプ力によりハブとシャフトの圧入部分に生じる内部応力伝播概要図 （ａ）は、ディスクの変位位置を説明する図、（ｂ）は、シャフトとハブの圧入部形状を示す図 （ａ）は、シャフトにハブを圧入する前の状態図、（ｂ）は、シャフトにハブを圧入している途中の状態図、（ｃ）は、シャフトにハブを圧入し終えた状態図 従来のスピンドルモータの断面図

符号の説明

１、３１ ディスク
２、２１ ハブ
２ａ、２１ａ ディスク載置面
２ｂ 穴
３、３２ クランプ
４、２０ スピンドルモータ
５、２４ ベース
５ａ 円筒部
６、２６ スリーブ
７、２３ａ コイル
８、２３ｂ ステータコア
９ スペーサ
１０、３３ クランプねじ
１１、２７ シャフト
１２、２２ マグネット
１３ プレート
１４、３０ 潤滑流体
２１ｃ 円環状部
２１ｆ 面
２３ ステータ
２４ａ 凹部
２１ｂ、２４ｂ 貫通孔
２５ 流体軸受装置
２６ａ 軸受孔
２６ｂ、２６ｃ 段部
２６ｄ、２７ｂ 傾斜面
２７ａ 段差部
２７ｃ 外周面
２８ スラストフランジ
２９ スラストプレート
３３ｂ つば部

Claims (5)

1. 外周部にディスク載置面を有するハブと、
   前記ハブの中央部に形成された貫通孔と、
   ディスク固定用のクランプと、
   前記クランプを前記ハブに固定する締結部材と、
   回転軸であるシャフトと、
   前記シャフトの一端側に設けられ、他端側に向けて漸次、拡径して前記貫通孔に圧入される拡径部と、
   前記シャフトの前記拡径部側端部に形成された前記締結部材の被締結部と、を備え、
   前記ディスク載置面が前記クランプ側に反るハブ変形力と、
   前記クランプが前記ハブ変形力と逆方向に前記ディスク載置面に作用するクランプ力と、を均衡させているディスク駆動装置用スピンドルモータ。
2. 前記ディスク載置面の断面形状が、回転中心軸側から半径方向外側に向かうにしたがって、前記クランプ側に向かって軸線方向に高くなる傾斜面である請求項１に記載のディスク駆動装置用スピンドルモータ。
3. 前記拡径部が、テーパ形状である請求項１または請求項２に記載のディスク駆動装置用スピンドルモータ。
4. 前記拡径部と前記貫通孔の圧入代が、前記シャフトの一端側にて最も小さくなっている請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のディスク駆動装置用スピンドルモータ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一つに記載のディスク駆動装置用スピンドルモータを用いた情報記録再生装置。

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