JP2013099244A - スピンドルモーター及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カバー部材とスリーブとの結合強度が向上した、カバー部材とスリーブとの結合時に汚染を抑制することができるスピンドルモーター及びその製造方法を提供する。
【解決手段】スピンドルモーター１００は、シャフト１３０を回転可能に支持し下端部に接着剤収容溝１２４が形成されるスリーブ１２０と、スリーブ１２０の下端部に設けられ接着剤収容溝１２４に挿入結合される結合部を備えるカバー部材１５０と、を含み、結合部は接着剤収容溝１２４に充填される接着剤に浸漬されるように配置されることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、スピンドルモーター及びその製造方法に関する。

一般に、記録ディスク駆動装置（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ、ＨＤＤ）に用いられる小型のスピンドルモーターには流体動圧ベアリングアセンブリが備えられ、流体動圧ベアリングアセンブリのシャフトとスリーブによって形成されるベアリング間隙（ｃｌｅａｒａｎｃｅ）にはオイルのような潤滑流体が充填される。このようにベアリング間隙に充填されたオイルがシャフトの回転時に圧縮されながら流体動圧を形成してシャフトを回転可能に支持する。

一方、流体動圧ベアリングアセンブリは、複数の部品が結合されて構成され、複数の部品によって形成されたベアリング間隙に潤滑流体が充填されるものである。しかしながら、部品の結合時、結合された部分には隙間が形成されることがあり、ベアリング間隙に充填された潤滑流体は上記の隙間を介してベアリング間隙から流出されることがある。

この場合、スピンドルモーターの駆動に障害を起こすことがあるため、部品間に形成された隙間に潤滑流体が漏出されないようにすることが重要である。

一方、スリーブの下端部には、潤滑流体が当該スリーブの下端部側に流出されることを防止するためにカバープレートが設けられる。そして、カバープレートとスリーブとが結合された部分に形成された隙間に潤滑流体が漏出されることを防止するために、スリーブとカバープレートとは接着剤によって接着される。

しかしながら、スリーブとカバープレートとの接着のために塗布される接着剤がベアリング間隙に流入され、以後、ベアリング間隙に流入された接着剤と潤滑流体とが混合されることがある。

この場合、潤滑流体の純度が低くなり、結局、ローターの回転特性が低下する問題がある。

これを防止するために、カバープレートの設置前にスリーブに一次で接着剤を塗布した後、カバープレートをスリーブに簡易接着し、以後、再び二次で接着剤をカバープレートとスリーブに塗布してカバープレートをスリーブに接合設置する。

このように接着剤塗布工程が重複して行われなければならないため、製造効率が低下するという問題がある。これにより、接着剤の硬化工程が重複して行われ接着剤の十分な硬化がなされない場合、接着剤が流入されて潤滑流体と混合される問題がある。

本発明は、カバー部材とスリーブの製造が容易なスピンドルモーター及びその製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、カバー部材とスリーブとの結合強度が向上したスピンドルモーター及びその製造方法を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、カバー部材とスリーブとの結合時に汚染を抑制することができるスピンドルモーター及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態によるスピンドルモーターは、シャフトを回転可能に支持し下端部に接着剤収容溝が形成されるスリーブと、上記スリーブの下端部に設けられ上記接着剤収容溝に挿入結合される結合部を備えるカバー部材と、を含み、上記結合部は上記接着剤収容溝に充填される接着剤に浸漬されるように配置されることができる。

上記カバー部材は、円盤形状を有する円盤部と、上記円盤部から上部側に傾斜して延びる傾斜部と、上記傾斜部から半径方向外側に延長形成される上記結合部と、を備えることができる。

上記スリーブの底面の縁には、上記結合部の外周面に接触される延長壁部が備えられることができる。

上記接着剤収容溝は、上記結合部が内部に挿入されて配置されることができる深さを有することができる。

上記接着剤収容溝を形成する内側面は、上記傾斜部に対応するように傾斜して形成されることができる。

上記接着剤収容溝を形成する外側面には、接着剤の充填量を案内するための案内溝が形成されることができる。

本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法は、接着剤収容溝が形成されたスリーブの底面が上部に配置されるようにスリーブを準備する段階と、上記接着剤収容溝に接着剤を充填する段階と、カバー部材の結合部が上記接着剤収容溝に充填される接着剤に浸漬されるように上記カバー部材を上記スリーブに結合させる段階と、を含む。

上記接着剤収容溝に接着剤を充填する時、接着剤は、上記接着剤収容溝を形成する外側面の案内溝が形成された位置まで充填されることができる。

上記カバー部材は、上記結合部の外周面が上記スリーブの接着剤収容溝を形成する外側面に接合されるように上記スリーブに接合されることができる。

上記のスピンドルモーターの製造方法は、上記カバー部材を上記スリーブに結合させる段階の後、上記接着剤収容溝に充填される接着剤を硬化させる段階をさらに含むことができる。

接着剤収容溝に接着剤が充填された状態で結合部が接着剤収容溝に挿入配置されるようにカバー部材をスリーブに設けることにより、接着剤Ｐの塗布作業を１回に減少させることができるため、作業効率を向上させることができる効果がある。

即ち、接着剤収容溝が、結合部が内部に挿入されて配置されることができる深さを有することにより、接着剤収容溝に充填された接着剤に結合部が浸漬されることができるため、接着剤の塗布作業を１回に減少させることができる。これにより、カバー部材のスリーブへの設置作業がより容易に行われることができる。

また、案内溝が延長壁部の内周面に形成されて接着剤の充填作業も容易に行われることができ、接着剤の充填量を目視によって確認しながらカバー部材の設置作業を行うことができる。これにより、接着剤の塗布量を管理することができ接着剤による汚染を減少させることができる。

さらに、接着剤収容溝に充填された接着剤に結合部が浸漬されるように配置されるため、カバー部材とスリーブとの結合強度を向上させることができる。

本発明の一実施形態によるスピンドルモーターを示す概略断面図である。 図１のＡ部を示す拡大図である。 本発明の一実施形態によるスピンドルモーターに備えられるスリーブとカバー部材を示す部分切開分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法を説明するための工程説明図である。 本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法を説明するための工程説明図である。 本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法を説明するための工程説明図である。 本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法を説明するための工程説明図である。

以下、図面を参照して本発明の具体的な実施形態を詳細に説明する。但し、本発明の思想は、提示される実施形態に制限されず、本発明の思想を理解する当業者は、同一思想の範囲内で他の構成要素の追加、変更、削除等によって退歩的な他の発明や本発明の思想の範囲内に含まれる他の実施形態を容易に提案することができるが、これもまた本願発明の思想の範囲内に含まれる。

また、本発明を説明する上で、関連する公知機能又は構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明確にすると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。

図１は、本発明の一実施形態によるスピンドルモーターを示す概略断面図であり、図２は、図１のＡ部を示す拡大図であり、図３は、本発明の一実施形態によるスピンドルモーターに備えられるスリーブとカバー部材を示す部分切開分解斜視図である。

図１から図３を参照すると、本発明の一実施形態によるスピンドルモーター１００は、一例として、ベース部材１１０と、スリーブ１２０と、シャフト１３０と、ローターハブ１４０と、カバー部材１５０と、を含んで構成されることができる。

なお、方向に関する用語を定義すると、軸方向は、図１から見て上下方向、即ち、シャフト１３０の下部から上部への方向又はシャフト１３０の上部から下部への方向を意味し、半径方向は、図１から見て左右方向、即ち、ローターハブ１４０の外周面からシャフト１３０への方向又はシャフト１３０からローターハブ１４０の外周面への方向を意味し、周方向は、ローターハブ１４０の外周面に沿って回転される方向を意味する。

ベース部材１１０は、スリーブ１２０が設けられる突出部１１２を備えることができる。突出部１１２は、軸方向上側に向かって突出されるように形成され、中空の円筒形状を有することができる。そして、突出部１１２にスリーブ１２０が挿入設置されることができる。

また、突出部１１２の外周面には、コイル１０１が巻線されるステータコア１０２が設けられることができる。即ち、ステータコア１０２は、突出部１１２の外周面に形成された装着面１１２ａに装着された状態で接着剤によって固定設置されることができる。

スリーブ１２０は、シャフト１３０を回転可能に支持する。また、上述したように、スリーブ１２０は、突出部１１２に挿入されて固定設置されることができる。即ち、スリーブ１２０の外周面が突出部１１２の内周面に接着剤によって接合されることができる。

但し、これに限定されず、スリーブ１２０は、突出部１１２に圧入設置されることができ、溶接によって接合されることもできる。

また、スリーブ１２０には、シャフト１３０が挿入されて配置されることができるように貫通孔１２２が形成されることができる。即ち、スリーブ１２０は、中空の円筒形状を有することができる。

一方、スリーブ１２０にシャフト１３０が挿入配置される場合、スリーブ１２０の内周面とシャフト１３０の外周面は所定間隔離隔されてベアリング間隙を形成する。このベアリング間隙に潤滑流体が充填されることができる。

また、スリーブ１２０の下端部には、接着剤収容溝１２４が形成されることができる。また、スリーブ１２０の底面の縁には、軸方向下側に延長形成される延長壁部１２６を備えることができる。

即ち、延長壁部１２６の内部面は、接着剤収容溝１２４を形成する外側壁をなす。即ち、接着剤収容溝１２４はスリーブ１２０の底面１２９から軸方向上部側に湾入形成され、接着剤収容溝１２４の半径方向外側、即ち、スリーブ１２０の底面の縁に延長壁部１２６が延長形成される。

また、接着剤収容溝１２４を形成する内側面１２４ａは、傾斜して形成されることができる。

そして、接着剤収容溝１２４を形成する外側面１２４ｂ、即ち、延長壁部１２６の内周面には、接着剤Ｐの充填量を案内するための案内溝１２８が形成されることができる。

上記のスリーブ１２０の接着剤収容溝１２４、延長壁部１２６、案内溝１２８に関する詳細な事項は後述する。

シャフト１３０は、スリーブ１２０に回転可能に設けられる。即ち、シャフト１３０は、スリーブ１２０の貫通孔１２２に挿入配置される。

また、シャフト１３０の上端部には、ローターハブ１４０が固定設置されることができる。即ち、シャフト１３０は、ローターハブ１４０の回転時にローターハブ１４０と連動して回転されることができるようにローターハブ１４０と結合されることができる。

一方、ローターハブ１４０は、シャフト１３０が挿入される装着孔１４２ａが形成されたボディー１４２と、ボディー１４２の縁から軸方向下側に向かって延長形成されるマグネット装着部１４４と、マグネット装着部１４４の端から半径方向外側に向かって延長形成される装着部１４６と、を備えることができる。

そして、マグネット装着部１４４の内部面には、駆動マグネット１０６が設けられ、駆動マグネット１０６は、コイル１０１が巻線されるステータコア１０２の先端に対向配置される。

一方、駆動マグネット１０６は、環状を有することができ、周方向に沿ってＮ極とＳ極とが交互に着磁されて一定強さの磁気力を発生させる永久磁石であることができる。

ここで、ローターハブ１４０の回転駆動に関して簡略に説明すると、ステータコア１０２に巻線されたコイル１０１に電源が供給されると、駆動マグネット１０６とコイル１０１が巻線されたステータコア１０２との電磁気的相互作用によってローターハブ１４０が回転されることができる駆動力が発生する。

これにより、ローターハブ１４０が回転され、結局、ローターハブ１４０が固定結合されるシャフト１３０がローターハブ１４０と連動して回転されることができる。

一方、カバー部材１５０は、スリーブ１２０の下端部に設けられ接着剤収容溝１２４に挿入結合される結合部１５２を備えることができる。

そして、カバー部材１５０は、スリーブ１２０の下端部側に潤滑流体が漏洩されることを防止する機能を行う。

一方、カバー部材１５０は、円盤形状を有する円盤部１５４と、円盤部１５４から上部側に傾斜して延長形成される傾斜部１５６と、傾斜部１５６から半径方向外側に延長形成される結合部１５２と、を備えることができる。

そして、結合部１５２は、接着剤収容溝１２４に充填される接着剤Ｐに浸漬されるように配置されることができる。

即ち、スリーブ１２０とカバー部材１５０との結合前、接着剤収容溝１２４には接着剤Ｐが充填される。そして、接着剤収容溝１２４は、結合部１５２が内部に挿入されて配置されることができる深さを有することができ、これにより、カバー部材１５０がスリーブ１２０に設けられる場合、結合部１５２は、接着剤収容溝１２４の内部に挿入配置されて接着剤Ｐに浸漬されることができる。

そして、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐが充填される時、接着剤Ｐは、延長壁部１２６の内周面に形成された案内溝１２８が形成された位置まで充填されることができる。

一方、結合部１５２の上面は、接着剤収容溝１２４を形成する天井面１２４ｃに密着され、結合部１５２の外周面は、延長壁部１２６の内部面、即ち、接着剤収容溝１２４を形成する外側面１２４ｂに密着されることができる。

一方、接着剤収容溝１２４を形成する天井面１２４ｃには、結合部１５２の接合強度向上のために湾入溝１２４ｄが形成されることができる。

また、カバー部材１５０がスリーブ１２０に設けられる場合、図２に示されるように、結合部１５２の底面は、スリーブ１２０の底面１２９より上部に配置されることができる。

即ち、カバー部材１５０がスリーブ１２０に設けられる場合、結合部１５２の底面とスリーブ１２０の底面１２９は段差があるように配置されることができる深さを有するように接着剤収容溝１２４が形成されることができる。

そして、カバー部材１５０の傾斜部１５６は、接着剤収容溝１２４を形成する内側面１２４ａに干渉されないように傾斜して形成されることができる。また、傾斜部１５６は、接着剤収容溝１２４を形成する内側面１２４ａと同一の傾斜度を有することができる。

上述したように、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐが充填された状態で結合部１５２が接着剤収容溝１２４に挿入配置されるようにカバー部材１５０をスリーブ１２０に結合する。

これにより、接着剤Ｐの塗布作業を１回に減少させることができるため、作業効率を向上させることができる。

即ち、接着剤収容溝１２４が、結合部１５２が内部に挿入されて配置されることができる深さを有することにより、接着剤収容溝１２５に充填された接着剤Ｐに結合部１５２が浸漬されることができるため、接着剤Ｐの塗布作業を１回に減少させることができる。これにより、カバー部材１５０のスリーブ１２０への設置作業がより容易に行われることができる。

さらに、案内溝１２８が延長壁部１２６の内周面に形成されて接着剤Ｐの充填作業も容易に行われることができ、接着剤Ｐの充填量を目視によって確認しながらカバー部材１５０の設置作業を行うことができる。

これにより、接着剤Ｐの塗布量を管理することができ、接着剤Ｐによる汚染を減少させることができる。

さらに、接着剤収容溝１２４に充填された接着剤Ｐに結合部１５２が浸漬されるように配置されるため、カバー部材１５０とスリーブ１２０との結合強度を向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法に関して説明する。なお、上述した本発明の一実施形態によるスピンドルモーター１００で説明した構成要素と同一の構成要素に対しては同一の図面符号を用いて説明する。

図４から図７は、本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法を説明するための工程説明図である。

より詳細には、図４は、スリーブを準備する段階を説明するための工程説明図であり、図５は、接着剤を接着剤収容溝に充填する段階を説明するための工程説明図であり、図６は、カバー部材をスリーブに設ける段階を説明するための工程説明図であり、図７は、接着剤を硬化する段階を説明するための工程説明図である。

まず、図４を参照すると、接着剤収容溝１２４が形成されたスリーブ１２０の底面が上部に配置されるようにスリーブ１２０を準備する。即ち、接着剤収容溝１２４が上部に向かうようにスリーブ１２０がひっくり返った状態となるようにスリーブ１２０を準備する。

その後、図５に示されるように、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐが充填される。この際、接着剤Ｐは、スリーブ１２０の延長壁部１２６の内周面に形成される案内溝（１２８、図６参照）まで接着剤収容溝１２４に充填される。

このように、案内溝１２８によって接着剤Ｐの充填量が管理されることができる。

次に、図６に示されるように、カバー部材１５０をスリーブ１２０に設ける。この際、カバー部材１５０の結合部１５２が接着剤収容溝１２４に充填される接着剤Ｐに浸漬されるように、カバー部材１５０がスリーブ１２０に設けられる。

そして、結合部１５２の上面は接着剤収容溝１２４を形成する天井面１２４ｃに密着され、結合部１５２の外周面は接着剤収容溝１２４を形成する外側面１２４ｂに密着されるように、カバー部材１５０がスリーブ１２０に設けられる。

このように、結合部１５２が接着剤収容溝１２４に挿入配置されることにより、カバー部材１５０の設置位置が一定に維持されることができる。

そして、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐが充填された状態でカバー部材１５０の結合部１５２が接着剤収容溝１２４の内部に挿入配置されるようにカバー部材１５０がスリーブ１２０に結合されることにより、接着剤Ｐの塗布作業を減少させて製造効率を向上させることができる。

即ち、カバー部材１５０の設置前に接着剤を一次で塗布し、以後、カバー部材１５０の設置後に接着剤を二次で塗布する工程を、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐを充填する工程に代替することができるため、製造効率を向上させることができる。

また、案内溝１２８が延長壁部１２６の内周面に形成されて接着剤Ｐの充填作業も容易に行われることができ、接着剤Ｐの充填量を目視によって確認しながらカバー部材１５０の設置作業を行うことができる。

これにより、接着剤Ｐの塗布量を管理することができ、ひいては、接着剤Ｐによる汚染を減少させることができる。

さらに、接着剤収容溝１２４に充填された接着剤Ｐに結合部１５２が浸漬されるように配置されるため、カバー部材１５０とスリーブ１２０との結合強度を向上させることができる。

また、本発明の一実施形態によるスピンドルモーターの製造方法は、カバー部材１５０をスリーブ１２０に接合した後、接着剤収容溝１２４に充填される接着剤を硬化させる段階をさらに含むことができる。

即ち、カバー部材１５０の結合部１５２が接着剤収容溝１２４の内部に挿入されるようにカバー部材１５０をスリーブ１２０に設けた後、熱又は／及び光によって接着剤Ｐを硬化させてカバー部材１５０がスリーブ１２０に固定設置されるようにする。

上述したように、接着剤収容溝１２４に接着剤Ｐが充填された状態で結合部１５２が接着剤収容溝１２４に挿入配置されるようにカバー部材１５０をスリーブ１２０に結合する。

これにより、接着剤Ｐの塗布作業を１回に減少させることができるため、作業効率を向上させることができる。

即ち、接着剤収容溝１２４が、結合部１５２が内部に挿入されて配置されることができる深さを有することにより、接着剤収容溝１２５に充填された接着剤Ｐに結合部１５２が浸漬されることができるため、接着剤Ｐの塗布作業を１回に減少させることができる。これにより、カバー部材１５０のスリーブ１２０への設置作業がより容易に行われることができる。

さらに、案内溝１２８が延長壁部１２６の内周面に形成されて接着剤Ｐの充填作業も容易に行われることができ、接着剤Ｐの充填量を目視によって確認しながらカバー部材１５０の設置作業を行うことができる。

これにより、接着剤Ｐの塗布量を管理することができ、接着剤Ｐによる汚染を減少させることができる。

１００ スピンドルモーター
１１０ ベース部材
１２０ スリーブ
１３０ シャフト
１４０ ローターハブ
１５０ カバー部材

Claims (10)

1. 一方の端部に接着剤収容溝が形成され、シャフトを回転可能に支持するスリーブと、
   前記接着剤収容溝に挿入結合される結合部を備え、前記スリーブの一方の端部に設けられるカバー部材と
   を含み、
   前記結合部は、前記接着剤収容溝に充填される接着剤に浸漬されるように配置される、スピンドルモーター。
2. 前記カバー部材は、
   円盤形状を有する円盤部と、
   前記円盤部から延びて、前記円盤部に対して傾斜する傾斜部と
   をさらに備え、
   前記結合部は、前記傾斜部から回転半径方向外側に延長形成される
   請求項１に記載のスピンドルモーター。
3. 前記スリーブの底面の縁には、前記結合部の外周面に接触される延長壁部が備えられる、請求項２に記載のスピンドルモーター。
4. 前記接着剤収容溝は、前記結合部が内部に挿入されて配置されることができる深さを有する、請求項２または３に記載のスピンドルモーター。
5. 前記接着剤収容溝を形成する内側面は、前記傾斜部に対応するように傾斜して形成される、請求項２から４の何れか１項に記載のスピンドルモーター。
6. 前記接着剤収容溝を形成する外側面には、充填された接着剤の量を案内するための案内溝が形成される、請求項２から５の何れか１項に記載のスピンドルモーター。
7. 接着剤収容溝が形成された底面が上側にした状態でスリーブを準備する段階と、
   前記接着剤収容溝に接着剤を充填する段階と、
   カバー部材の結合部が前記接着剤収容溝に充填される接着剤に浸漬されるように前記カバー部材を前記スリーブに結合させる段階と
   を含む、スピンドルモーターの製造方法。
8. 前記接着剤収容溝に接着剤を充填する段階において、接着剤は、前記接着剤収容溝を形成する外側面の案内溝が形成された位置まで充填される、請求項７に記載のスピンドルモーターの製造方法。
9. 前記カバー部材は、前記結合部の外周面が前記スリーブの接着剤収容溝を形成する外側面に接合されるように前記スリーブに接合される、請求項７または８に記載のスピンドルモーターの製造方法。
10. 前記カバー部材を前記スリーブに結合させる段階の後、前記接着剤収容溝に充填される接着剤を硬化させる段階をさらに含む、請求項７から９の何れか１項に記載のスピンドルモーターの製造方法。

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