JP2012193840A - スピンドルモータおよびディスク駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モータ12は、静止部と、回転部と、を備え、前記静止部が、シャフト部と、前記シャフト部の上部から径方向外側に広がる上スラスト部42と、を備え、前記回転部が、スリーブ部と、筒状部と、環状蓋部と、を含む上ハブ環状部と、を備え、前記上スラスト部42が、前記外周面よりも径方向内側にて上下方向に延びる内側円筒面741と、前記内側円筒面741よりも径方向外側に位置する外側環状面742と、を有し、前記環状蓋部の下面と前記外側環状面742との間に、軸方向の幅が、前記上スラスト部42の前記外周面と前記筒状部の内周面との間の上シール部の最大幅より小さい環状の径方向間隙663aが構成され、前記環状蓋部の径方向内側の内縁と前記内側円筒面との間に、径方向の幅が前記上シール部の最大幅より小さい環状の軸方向間隙が構成される。
【選択図】図8
Description
図1は、本発明の例示的な第1の実施形態に係るスピンドルモータ(以下、単に「モータ」という)を備えるディスク駆動装置1の縦断面図である。ディスク駆動装置1は、いわゆるハードディスク駆動装置である。ディスク駆動装置1は、例えば、3枚のディスク11と、モータ12と、アクセス部13と、ハウジング14と、を備える。モータ12は、情報を記録するディスク11を回転する。アクセス部13は、ディスク11に対して、情報の読み出しおよび/または書き込みを行う。すなわち、ディスク11に対して、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方が行われる。
図10は、第2の実施形態に係るモータの軸受機構の一部を示す図である。軸受機構4aのスリーブ部5aには、フランジ部52の径方向内側の部位から上方に向かって延びる環状の上内筒部55が設けられる。以下の説明では、フランジ部52の下側に位置する内筒部51を上内筒部55と区別するときは、「下内筒部51」という。上スラスト部42aは、シャフト部41の上部から径方向外方へと広がる上プレート部424と、上プレート部424の外縁部から下方へと延びる上外筒部425と、を含む。以下の説明では、下スラスト部43のプレート部431を上プレート部424と区別するときは、「下プレート部431」という。外筒部432を上外筒部425と区別するときは、「下外筒部432」という。軸受機構4aの他の構造は、第1の実施形態に係るモータ12の軸受機構4と同様である。以下、同様の構成には同符号を付して説明する。
図11は、第3の実施形態に係るモータ12aを示す図である。モータ12aでは、スリーブ部5、上ハブ筒部53aおよび下ハブ筒部54が一繋がりの部材である。また、蓋部311および円筒部312が一繋がりの部材である。上ハブ筒部53aは、上方に向かって突出する環状の突起部532を含む。シールキャップ44aは、中心軸J1を中心とする円環状である。モータ12aでは、上ハブ筒部53aにより上ハブ環状部591の筒状部が構成され、シールキャップ44aにより上ハブ環状部591の環状蓋部が構成される。モータ12aの他の構造は、第1の実施形態に係るモータ12とほぼ同様である。
図18は、第4の実施形態に係るモータを有するディスク駆動装置の一部を示す図である。モータの構造は、図11に示すモータ12aと同様である。シールキャップ44aでは、上面440のうち、ハウジングのプレート中央部143の下面143aの外縁部と対向する面440aが周囲よりも上側に位置する。なお、上面440とは、法線が上方を向く面をいう。ディスク駆動装置1では、当該面440aとプレート中央部143の下面143aとの間に径方向に広がる環状の間隙663dが構成される。以下、シールキャップ44aと上スラスト部42との間の径方向間隙663aを「第1径方向間隙663a」といい、間隙663dを「第2径方向間隙663d」という。第2径方向間隙663dの軸方向における幅は、0.05mm以上0.2mm以下である。第2径方向間隙663dは、シールキャップ44aの上面440の径方向内側の領域とプレート中央部143の下面143aとの間の間隙663eを介して、軸方向間隙663bに連続する。なお、間隙663eの軸方向における幅も0.05mm以上0.2mm以下であることが好ましい。
2 静止部
3 回転部
5,5a〜5c スリーブ部
11 ディスク
12,12a スピンドルモータ
13 アクセス部
14 ハウジング
21 ベースプレート
22 ステータ
32 ロータマグネット
41 シャフト部
42,42a 上スラスト部
44,44a シールキャップ
45 潤滑油
51 内筒部
52 フランジ部
53,53a 上ハブ筒部
61 連通孔
62 ラジアル間隙
64 円筒間隙
81 ラジアル動圧軸受
86 撥油膜
142 上プレート部
143 プレート中央部
143a (上プレート部の)下面
440 (シールキャップの)上面
411 (シャフト部の)外周面
421 (上スラスト部の)下面
422 (上スラスト部の)外周面
431 下プレート部
432 外筒部
434 (外筒部の)内周面
435 (外筒部の)上面
436 固定領域
443 (キャップ部材の)内縁
444 (キャップ部材の)外縁
461,466 内側環状突出部
462a,462b,464b,464c (シールキャップの)段差部
463 外側環状突出部
511 (内筒部の)内周面
512 (内筒部の)外周面
521 (フランジ部の)上面
522 (フランジ部の)下面
531 (上ハブ筒部の)内周面
534 (上ハブ筒部の)段差部
591 上ハブ環状部
651 上スラスト間隙
652 下スラスト間隙
661 上シール間隙
662 下シール間隙
661a 上シール部
662a 下シール部
663a (第1)径方向間隙
663b 軸方向間隙
663c 溝部
663d 第2径方向間隙
741 内側円筒面
742 外側環状面
811 上ラジアル動圧軸受部
812 下ラジアル動圧軸受部
821 上スラスト動圧軸受部
851 第1撥油膜領域
852 第2撥油膜領域
853 第3撥油膜領域
J1 中心軸
Claims (18)
- ステータを有する静止部と、
ロータマグネットを有し、潤滑油を介して前記静止部により回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記静止部が、
上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、
前記シャフト部の上部から径方向外側に広がる上スラスト部と、
を備え、
前記回転部が、
前記シャフト部の外周面および前記上スラスト部の下面に対向するスリーブ部と、
前記スリーブ部の外縁部から上方へと広がり、前記上スラスト部の外周面と対向する筒状部と、前記筒状部から径方向内方に広がる環状蓋部と、を含む上ハブ環状部と、
を備え、
前記上スラスト部の前記下面と前記スリーブ部の上面との間の上スラスト間隙に潤滑油が存在し、前記上スラスト間隙が、前記上スラスト部の前記外周面と前記筒状部の内周面との間の上シール部と繋がり、前記上シール部に潤滑油の界面が位置し、
前記上スラスト部が、
前記外周面よりも径方向内側にて上下方向に延びる略円筒状であり、上端が前記外周面の上端よりも上方に位置する内側円筒面と、
前記内側円筒面よりも径方向外側に位置し、前記内側円筒面の前記上端よりも下方に位置し、前記中心軸に略垂直な環状面である外側環状面と、
を有し、
前記環状蓋部の下面と前記外側環状面との間に、軸方向の幅が前記上シール部の最大幅より小さい環状の径方向間隙が構成され、
前記環状蓋部の径方向内側の内縁と前記内側円筒面との間に、径方向の幅が前記上シール部の最大幅より小さい環状の軸方向間隙が構成される、モータ。 - 前記上スラスト部が、前記内側円筒面と前記外側環状面との間に、下方に向かって窪む環状の溝部、をさらに有する、請求項1に記載のモータ。
- 前記環状蓋部の径方向内側の前記内縁が、軸方向に突出する内側環状突出部を有する、請求項1または2に記載のモータ。
- 前記環状蓋部の径方向内側の前記内縁が、下方に突出する内側環状突出部を有し、
前記内側環状突出部の下端が、前記溝部内に位置する、請求項2に記載のモータ。 - 前記環状蓋部の下面には撥油膜が構成された第1撥油膜領域があり、前記第1撥油膜領域は中心軸を囲む環状である、請求項1ないし4のいずれかに記載のモータ。
- 前記環状蓋部の前記下面が、前記径方向間隙よりも径方向内側に、径方向内方に向かって上方または下方に向かう環状段差部、を有し、前記第1撥油膜領域の少なくとも一部は前記下面の前記環状段差部の径方向外側に構成される、請求項5に記載のモータ。
- 前記外側環状面には撥油膜が構成された第2撥油膜領域があり、前記第2撥油膜領域は中心軸を囲む環状である、請求項5または6に記載のモータ。
- ステータを有する静止部と、
ロータマグネットを有し、潤滑油を介して前記静止部により回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記静止部が、
上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、
前記シャフト部の上部から径方向外側に広がる上スラスト部と、
を備え、
前記回転部が、
前記シャフト部の外周面および前記上スラスト部の下面に対向するスリーブ部と、
前記スリーブ部の外縁部から上方へと広がり、前記上スラスト部の外周面と対向する筒状部と、前記筒状部から径方向内方に広がる環状蓋部と、を含む上ハブ環状部と、
を備え、
前記上スラスト部の前記下面と前記スリーブ部の上面との間の上スラスト間隙に潤滑油が存在し、前記上スラスト間隙が、前記上スラスト部の外周面と前記筒状部の内周面との間の上シール部と繋がり、前記上シール部に潤滑油の界面が位置し、
前記上スラスト部が、
前記外周面よりも径方向内側にて上下方向に延びる略円筒状であり、上端が前記外周面の上端よりも上方に位置する内側円筒面と、
前記内側円筒面よりも径方向外側に位置し、前記内側円筒面の前記上端よりも下方に位置し、前記中心軸に略垂直な環状面である外側環状面と、
前記内側円筒面と前記外側環状面との間にて、下方に向かって窪む環状の溝部と、
を備え、
前記環状蓋部の径方向内側の内縁が、下方に突出する内側環状突出部を有し、前記内側環状突出部の下端が、前記溝部内に位置する、モータ。 - 前記筒状部の少なくとも前記内周面が、前記スリーブ部から上方に広がる略円筒状の上ハブ筒部の内周面であり、
前記環状蓋部が、外縁部が前記上ハブ筒部に固定される環状のキャップ部材の少なくとも一部である、請求項1ないし8のいずれかに記載のモータ。 - 前記キャップ部材の径方向外側の外縁が、上方に突出する外側環状突出部を有し、
前記外側環状突出部の外周面が、前記上ハブ筒部に固定される、請求項9に記載のモータ。 - 前記上ハブ筒部の上部には撥油膜が構成された第3撥油膜領域があり、前記第3撥油膜領域は中心軸を囲む環状である、請求項9または10に記載のモータ。
- 前記上ハブ筒部が、前記キャップ部材と軸方向に対向する領域に径方向外方に向かって上方に向かう段差部、を有し、前記第3撥油膜領域の少なくとも一部は前記段差部の径方向内側に構成される、請求項11に記載のモータ。
- 前記スリーブ部が、上下に貫通する連通孔、を有し、
前記シャフト部と前記スリーブ部との間の第1間隙に、動圧軸受が構成され、
前記上シール部が前記動圧軸受より径方向外側に位置し、前記動圧軸受よりも径方向外側に下方に向かって延びる下シール部が構成され、前記下シール部に、潤滑油の界面が位置し、前記上シール部と前記下シール部とが前記連通孔によって連通し、
前記上シール部から前記第1間隙を経由して前記下シール部に至る領域、および、前記連通孔が、潤滑油で満たされ、
前記上シール部の前記界面と前記下シール部の前記界面との間の軸方向における距離が、前記動圧軸受の前記軸方向における上端と下端との間の距離よりも短い、請求項1ないし12のいずれかに記載のモータ。 - 前記静止部が、
前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、
前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる外筒部と、
をさらに備え、
前記スリーブ部が、
前記シャフト部の前記外周面との間に前記第1間隙を構成する内周面と、前記外筒部の内周面との間に第2間隙を構成する外周面と、を有する内筒部と、
前記内筒部から径方向外方に突出し、前記外筒部の上面との間に第3間隙を構成する下面、を有するフランジ部と、
を備え、
前記第1間隙に、上動圧軸受部と、下動圧軸受部と、を有する前記動圧軸受が構成され、
前記第3間隙の位置が、軸方向において、前記下動圧軸受部よりも上方に位置する、請求項13に記載のモータ。 - 前記静止部が、
前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、
前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる外筒部と、
を備え、
前記回転部が、
前記シャフト部の前記外周面との間に第1間隙を構成する内周面と、前記外筒部の内周面との間に第2間隙を構成する外周面と、を有する内筒部と、
前記内筒部から径方向外方に突出し、前記外筒部の上面との間に第3間隙を構成する下面と、上下方向に貫通する連通孔と、を有するフランジ部と、
を備え、
前記上シール部が前記第1間隙よりも径方向外側に位置し、前記第2間隙よりも径方向外側に下シール部が構成され、前記下シール部に潤滑油の界面が位置し、前記上シール部と前記下シール部とが前記連通孔によって連通し、
前記上シール部から前記第1間隙、前記第2間隙、前記第3間隙を経由して前記下シール部に至る領域、および、前記連通孔が、潤滑油で満たされ、
前記第1間隙に、動圧軸受が構成され、
前記第3間隙に、潤滑油に径方向内方へと向かう圧を誘起する動圧発生部が構成される、請求項1ないし12のいずれかに記載のモータ。 - 前記静止部が、
前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、
前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる外筒部と、
前記外筒部の外周が固定されるベース部と、
を備え、
前記スリーブ部が、上下に貫通する連通孔、を有し、
前記シャフト部と前記スリーブ部との間の第1間隙に、動圧軸受が構成され、
前記動圧軸受の径方向外側に前記上シール部が位置し、前記動圧軸受よりも径方向外側に下方に向かって延びる下シール部が構成され、前記下シール部に潤滑油の界面が位置し、前記上シール部と前記下シール部とが前記連通孔によって連通し、
前記上シール部から前記第1間隙を経由して前記下シール部に至る領域、および、前記連通孔が、潤滑油で満たされ、
前記外筒部と前記ベース部との固定領域が、前記動圧軸受と径方向において重なる、請求項1ないし12のいずれかに記載のモータ。 - ディスクを回転させる請求項1ないし16のいずれかに記載のモータと、
前記ディスクに対して情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行うアクセス部と、
前記ディスク、前記モータおよび前記アクセス部を収容するハウジングと、
を備える、ディスク駆動装置。 - 前記ハウジングの上プレート部材の下面と、前記環状蓋部の上面との間に、軸方向の幅が小さい環状の間隙が構成される、請求項17に記載のディスク駆動装置。
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