JP2014096883A - スピンドルモータおよびディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できるスピンドルモータおよびディスク駆動装置を提供する。
【解決手段】ベース部と、ベース部の上側に位置する電機子と、電機子のコイルと電気的に接続される回路基板とを有する。ベース部は、電機子の下側に位置する環状の底部と、底部の下面の外周部から径方向外側かつ上側へ向けて広がる傾斜下面とを有する。回路基板は、下面側にランド部を複数有する。傾斜下面は、周方向に配置された第１傾斜面６１１Ａと第２傾斜面６１２Ａとを含む。第１傾斜面６１１Ａと第２傾斜面６１２Ａとには、少なくとも１つのランド部２４１Ａ、２４２Ａがそれぞれ配置される。第１、第２傾斜面６１１Ａ、６１２Ａの傾斜方向に延びる第１、第２直線６２１Ａ、６２２Ａは、径方向外側に向かうにつれて周方向に離れ、半田同士の接触を抑制できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、スピンドルモータおよびディスク駆動装置に関する。

ハードディスク装置や光ディスク装置には、ディスクを回転させるためのスピンドルモータが搭載されている。スピンドルモータは、装置のハウジングに固定される静止部と、ディスクを支持しながら回転する回転部とを有する。スピンドルモータは、静止部と回転部との間に発生する磁束により中心軸を中心としたトルクを発生させ、静止部に対して回転部を回転させる。

従来のスピンドルモータについては、例えば、特開２０１１−１１４８９２号公報に記載されている。当該公報のスピンドルモータは、ベース部材と、コイルと、回路基板とを有する。コイルからの導線は、ベース部材の貫通孔を通って引き出され、半田付けにて回路基板に接続されている（請求項１、段落００２７）。
特開２０１１−１１４８９２号公報

特開２０１１−１１４８９２号公報に記載のスピンドルモータは、回路基板の半田部をベース部材の底部から斜め上方へ向けて広がる壁部に沿って配置することで、スピンドルモータの軸方向の厚みを抑制している（段落００２２、００２７、図４、図６）。

このようなスピンドルモータの構造では、半田付けをする複数の半田部を互いに接近させると、半田同士が接触する虞がある。しかし、単に半田部同士の距離を大幅に広げると、半田付けの作業性が悪くなる。したがって、半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できる構造が求められる。

本発明の目的は、半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できるスピンドルモータおよびディスク駆動装置を提供することである。

本願の例示的な第１発明は、静止部と、上下に延びる中心軸を中心として回転可能に支持される回転部と、を有し、前記静止部は、ベース部と、前記ベース部の上側に位置する電機子と、前記ベース部の下面に配置され、前記電機子のコイルと電気的に接続される回路基板と、を有し、前記回転部は、前記電機子との間でトルクを発生させるマグネットを有し、前記ベース部は、前記電機子の下側に位置する略環状の底部と、前記底部を軸方向に貫通するベース貫通孔と、前記底部の下面の外周部から、径方向外側かつ上側へ向けて広がる傾斜下面と、を有し、前記回路基板は、下面側にランド部を複数有し、前記コイルから延びる複数の導線が、前記ベース貫通孔を通って前記回路基板の下面側へ引き出され、複数の前記ランド部にそれぞれ半田付けされ、前記傾斜下面は、周方向に配置された第１傾斜面と第２傾斜面とを含み、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とに、少なくとも１つの前記ランド部が、それぞれ配置され、前記第１傾斜面の傾斜方向に延びる第１直線と、前記第２傾斜面の傾斜方向に延びる第２直線とが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れるスピンドルモータである。

本願の例示的な第１発明によれば、半田付けがされるランド部は、第１傾斜面と第２傾斜面とに配置される。また、第１傾斜面の傾斜方向に延びる第１直線と、第２傾斜面の傾斜方向に延びる第２直線とが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れる。したがって、半田付けのなされる傾斜面の傾斜方向が同じ場合に比べ、半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できる。

図１は、第１実施形態に係るスピンドルモータの部分縦断面図である。 図２は、第１実施形態に係るスピンドルモータの部分下面図である。 図３は、第２実施形態に係るディスク駆動装置の縦断面図である。 図４は、第２実施形態に係るスピンドルモータの縦断面図である。 図５は、第２実施形態に係るスピンドルモータの部分縦断面図である。 図６は、第２実施形態に係るベース部の部分下面図である。 図７は、第２実施形態に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図８は、第２実施形態に係るベース部、回路基板および導線の部分下面図である。 図９は、第２実施形態に係るベース部の上面の部分斜視図である。 図１０は、変形例に係るスピンドルモータの部分縦断面図である。 図１１は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図１２は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図１３は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図１４は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図１５は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。 図１６は、変形例に係るベース部および回路基板の部分下面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、スピンドルモータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、スピンドルモータの中心軸に直交する方向を「径方向」、スピンドルモータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、軸方向を上下方向とし、ベース部に対して電機子側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るスピンドルモータおよびディスク駆動装置の使用時の向きを限定する意図はない。

また、本願において「平行な方向」とは、略平行な方向も含む。また、本願において「直交する方向」とは、略直交する方向も含む。

＜１．第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るスピンドルモータ１１Ａの部分縦断面図である。図２は、第１実施形態に係るスピンドルモータ１１Ａの部分下面図である。図１に示すように、スピンドルモータ１１Ａは、静止部２Ａと回転部３Ａとを有する。

静止部２Ａは、ベース部２１Ａ、電機子２２Ａ、および回路基板２４Ａを有する。ベース部２１Ａの材料には、例えば、アルミニウム合金、強磁性または非磁性のステンレス鋼、マグネシウム合金等の金属が使用される。電機子２２Ａは、複数のコイル４２Ａを有し、ベース部２１Ａの上側に位置する。また、回路基板２４Ａは、ベース部２１Ａの下面に配置されている。回路基板２４Ａは、電機子２２Ａのコイル４２Ａと、電気的に接続されている。

回転部３Ａは、上下に延びる中心軸を中心として、回転可能に支持されている。回転部３Ａは、マグネット３４Ａを有する。スピンドルモータ１１Ａの駆動時には、電機子２２Ａとマグネット３４Ａとの間に発生する磁束により、トルクが生じる。

図１および図２に示すように、ベース部２１Ａは、底部２１２Ａ、ベース貫通孔５１Ａ、および傾斜下面６１Ａを有する。底部２１２Ａは、電機子２２Ａの下側に位置し、略環状に広がっている。ベース貫通孔５１Ａは、底部２１２Ａを軸方向に貫通している。傾斜下面６１Ａは、底部２１２Ａの下面の外周部から、径方向外側かつ上側へ向けて広がっている。

また、図２に示すように、回路基板２４Ａは、下面側に３つのランド部２４１Ａ、２４２Ａ、および２４３Ａを有している。コイル４２Ａから延びる３本の導線４２１Ａ、４２２Ａ、および４２３Ａは、それぞれベース貫通孔５１Ａを通って回路基板２４Ａの下面側へ引き出され、３つのランド部２４１Ａ、２４２Ａ、および２４３Ａにそれぞれ半田付けされる。なお、本実施形態においては、ベース貫通孔５１Ａが導線ごとに設けられているが、１つのベース貫通孔を通って複数の導線が引き出さされていてもよい。

傾斜下面６１Ａは、周方向に配置された第１傾斜面６１１Ａと、第２傾斜面６１２Ａと、第３傾斜面６１３Ａとを含む。第１傾斜面６１１Ａ、第２傾斜面６１２Ａ、および、第３傾斜面６１３Ａには、３つのランド部２４１Ａ、２４２Ａ、および２４３Ａがそれぞれ配置されている。本実施形態においては、３つの傾斜面のそれぞれにランド部が１つずつ配置されているが、少なくとも２つの傾斜面に、それぞれ少なくとも１つのランド部が配置されていればよい。

このスピンドルモータ１１Ａでは、第１傾斜面６１１Ａの傾斜方向に延びる第１直線６２１Ａと、第２傾斜面の傾斜方向に延びる第２直線６２２Ａとが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れている。同様に、第１傾斜面６１１Ａの傾斜方向に延びる第１直線６２１Ａと、第３傾斜面６１３Ａの傾斜方向に延びる第３直線６２３Ａとが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れている。したがって、周方向に隣り合う傾斜面の傾斜方向が同じ場合に比べ、半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できる。

＜２．第２実施形態＞
＜２−１．ディスク駆動装置の構成＞
図３は、第２実施形態に係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、例えば、磁気ディスク１２を回転させ、磁気ディスク１２に対して情報の読み出しおよび書き込みを行う装置である。図２に示すように、ディスク駆動装置１は、スピンドルモータ１１、磁気ディスク１２、アクセス部１３、およびカバー１４を有する。

スピンドルモータ１１は、磁気ディスク１２を支持しながら、中心軸９を中心として磁気ディスク１２を回転させる。スピンドルモータ１１は、中心軸９に直交する方向に広がるベース部２１を有する。また、ベース部２１の上部は、カバー１４に覆われている。スピンドルモータ１１の回転部３、磁気ディスク１２、およびアクセス部１３は、ベース部２１とカバー１４とで構成される筐体の内部に、収容される。アクセス部１３は、磁気ディスク１２の記録面に沿ってヘッド１３１を移動させて、磁気ディスク１２に対する情報の読み出しおよび書き込みを行う。

なお、ディスク駆動装置１は、２枚以上の磁気ディスク１２を有するものであってもよい。また、アクセス部１３は、磁気ディスク１２に対して、情報の読み出しおよび書き込みの一方のみを行うものであってもよい。

＜２−２．スピンドルモータの構成＞
続いて、スピンドルモータ１１のより詳細な構成について、説明する。図４は、スピンドルモータ１１の縦断面図である。図５は、スピンドルモータ１１の部分縦断面図である。

図４に示すように、スピンドルモータ１１は、静止部２と回転部３とを有する。静止部２は、ベース部２１およびカバー１４に対して、相対的に静止している。回転部３は、静止部２に対して、回転可能に支持されている。スピンドルモータ１１は、三相ブラシレスモータであることが好ましいが、他の種類のモータであってもよい。

本実施形態の静止部２は、ベース部２１、電機子２２、静止軸受ユニット２３、および、回路基板２４を有する。

ベース部２１は、回転部３、磁気ディスク１２、およびアクセス部１３の下側において、中心軸９に対して直交する方向に広がっている。ベース部２１は、例えば、金属の板材をプレス加工することにより得られる。ただし、ベース部２１は、鋳造や切削等の他の工法により形成されていてもよい。例えば、ベース部２１が、アルミニウム合金またはマグネシウム合金の鋳造により形成されていてもよい。また、ベース部２１の表面に、めっきまたは電着塗装が施されていてもよい。また、ベース部２１は、複数の部品により構成されていてもよい。

ベース部２１は、円筒部２１１、内側底部２１２、環状壁部２１３、および外側底部２１４を有する。内側底部２１２は、電機子２２の下側において、略環状に広がっている。また、内側底部２１２は、外側底部２１４より、下側に位置する。円筒部２１１は、内側底部２１２の径方向内側の端縁部から、上側へ向けて略円筒状に延びている。環状壁部２１３は、内側底部２１２の径方向外側の端縁部から、径方向外側へ向かうにつれて高さが上がるように、斜めに広がっている。外側底部２１４は、環状壁部２１３の径方向外側の端縁部から、さらに径方向外側へ広がっている。

内側底部２１２の上側かつ環状壁部２１３の径方向内側には、電機子２２および回転部３の一部分が、収容されている。

内側底部２１２には、ベース貫通孔５１が設けられている。ベース貫通孔５１は、内側底部２１２を軸方向に貫通している。本実施形態においては、ベース貫通孔５１の数は、後述する導線の数と同じく３つである。

環状壁部２１３は、傾斜下面６１を有する。傾斜下面６１は、環状壁部２１３の下面であり、内側底部２１２の下面の外周部から、径方向外側かつ上側へ向けて広がり、外側底部２１４の下面の内周部へと繋がっている。

電機子２２は、ステータコア４１と、複数のコイル４２とを有する。ステータコア４１および複数のコイル４２は、内側底部２１２の上側に位置する。ステータコア４１は、例えば、珪素鋼板等の電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板からなる。ステータコア４１は、円筒部２１１の外周面に、固定されている。また、ステータコア４１は、径方向外側へ向けて突出した複数のティース４１１を有する。複数のティース４１１は、好ましくは、周方向に略等間隔に配列されている。

コイル４２は、各ティース４１１の周囲に巻かれた導線により、構成されている。本実施形態の複数のコイル４２は、三相の各電流を供給するための３本の導線４２１、４２２、および４２３により、構成されている。３本の導線４２１、４２２、および４２３の端部は、内側底部２１２に設けられた３つのベース貫通孔５１のそれぞれを通って、ベース部２１の下面側へ引き出されている。

図６は、ベース部２１の部分下面図である。図７は、ベース部２１および回路基板２４の部分下面図である。図８は、ベース部２１、回路基板２４および３本の導線４２１、４２２、および４２３の部分下面図である。図６、図７、および図８に示すように、ベース部２１の内側底部２１２の下面には、部分的に溝５２が設けられている。回路基板２４は、ベース部２１の下面の溝５２に配置されている。溝５２は、例えば、プレス加工後のベース部２１を、切削することにより形成される。切削加工により溝５２を形成すれば、プレス加工や鋳造等の他の工法により溝５２を形成する場合より、溝５２を高精度に形成できる。ただし、溝５２は、プレス加工または鋳造により形成されていてもよい。

回路基板２４の下面には、銅箔が露出した３つのランド部２４１、２４２、および２４３が、配置されている。３つのベース貫通孔５１からそれぞれ引き出された３本の導線４２１、４２２、および４２３は、３つのランド部２４１、２４２、および２４３に、それぞれ半田付けされる。これにより、回路基板２４とコイル４２とが、電気的に接続される。スピンドルモータ１１の駆動電流は、外部電源から、回路基板２４を介して、コイル４２に供給される。

図５および図８に示すように、ベース貫通孔５１および溝５２には、接着剤５３が存在する。接着剤５３は、ベース貫通孔５１の下側開口を封止する。これにより、ベース貫通孔５１における気体の出入りが、抑制される。その結果、ディスク駆動装置１の気密性が、高められる。また、接着剤５３は、溝５２内において、３本の導線４２１、４２２、および４２３を固定する。その結果、内側底部２１２の下面より下側への３本の導線４２１、４２２、および４２３のはみ出しが、抑制される。なお、接着剤５３は、ベース貫通孔５１の内部全体に充填されていてもよい。また、接着剤５３は、溝５２に位置する３本の導線４２１、４２２、および４２３の少なくとも一部を覆っていればよく、全部を覆っていてもよい。また、接着剤５３は、ベース貫通孔５１の下側開口から溝５２に亘り、連続して存在することが好ましい。

本実施形態において、ベース貫通孔５１から引き出される複数の導線４２１、４２２、および４２３の数は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３本であるが、ベース貫通孔５１から引き出される導線の数は、３本に限らない。例えば、ベース貫通孔５１から４本の導線が引き出され、４つのランド部にそれぞれ半田付けされていてもよい。この場合、４本の導線は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のほかに、コモンの導線を加えた４本であってもよい。なお、コモンの導線は、３本の線を１本により合わせて構成されており、全体として１本の導線とみなすことができる。また、ベース貫通孔５１の数は、３つに限らない。例えば、１つのベース貫通孔から３本の導線が引き出されていてもよいし、２つのベース貫通孔からそれぞれ２本の導線が引き出されていてもよい。また、４本の導線が、４つのベース貫通孔からそれぞれ１本ずつ引き出されていてもよい。

本実施形態の回路基板２４には、可撓性を有するフレキシブルプリント基板が使用されている。フレキシブルプリント基板を使用すれば、ベース部２１の下面の凹凸に沿って、回路基板２４を配置できる。また、フレキシブルプリント基板を使用すれば、他の基板に比べて、回路基板２４自体の軸方向の厚みを抑制できる。

静止軸受ユニット２３は、スリーブ２３１とキャップ２３２とを有する。スリーブ２３１は、後述するシャフト３１の周囲において、軸方向に略円筒状に延びている。スリーブ２３１の下部は、ベース部２１の円筒部２１１の径方向内側に収容され、例えば接着剤で、円筒部２１１に固定されている。スリーブ２３１の内周面は、シャフト３１の外周面と、径方向に対向する。また、キャップ２３２は、スリーブ２３１の下部の開口を塞いでいる。なお、スリーブ２３１は、複数の部品で構成されていてもよい。

回転部３は、上下に延びる中心軸を中心として、回転可能に支持されている。本実施形態の回転部３は、シャフト３１、ハブ３２、環状部材３３、およびマグネット３４を有する。

シャフト３１は、スリーブ２３１の径方向内側において、軸方向に延びている。シャフト３１の材料には、例えば、強磁性または非磁性のステンレス鋼等の金属が使用される。シャフト３１の上端部は、スリーブ２３１の上面より上側へ突出している。

ハブ３２は、シャフト３１の上端部の周縁部から、径方向外側へ向けて、広がっている。ハブ３２の内周部は、シャフト３１の上端部に固定されている。図４に示すように、本実施形態のハブ３２は、下側へ向けて突出する環状突部３２０を有する。環状突部３２０の内周面には、環状部材３３が固定されている。環状部材３３の内周面は、スリーブ２３１の外周面と、径方向に対向する。

また、ハブ３２は、略円筒状の第１保持面３２１と、第１保持面３２１の下端部から径方向外側へ広がる第２保持面３２２と、を有する。磁気ディスク１２の内周部は、第１保持面３２１の少なくとも一部分に接触する。また、磁気ディスク１２の下面は、第２保持面３２２の少なくとも一部分に接触する。これにより、磁気ディスク１２が保持される。

シャフト３１、ハブ３２、および環状部材３３と、静止軸受ユニット２３との間には、潤滑流体が介在している。潤滑流体の液面は、スリーブ２３１と環状部材３３との間に位置する。潤滑流体には、例えば、ポリオールエステル系オイルやジエステル系オイルが使用される。シャフト３１は、静止軸受ユニット２３に対して、潤滑流体を介して、回転可能に支持されている。

すなわち、本実施形態では、静止部２側の部品であるスリーブ２３１およびキャップ２３２と、回転部３側の部品であるシャフト３１、ハブ３２、および環状部材３３と、これらの間に介在する潤滑流体とで、軸受機構１５が構成されている。軸受機構１５は、円筒部２１１の内部に収容されている。回転部３は、軸受機構１５に支持され、中心軸９を中心として回転する。

マグネット３４は、電機子２２の径方向外側において、ハブ３２に固定されている。本実施形態のマグネット３４は、円環状に形成されている。マグネット３４の内周面は、複数のティース４１１の径方向外側の端面と、径方向に対向する。また、マグネット３４の内周面には、Ｎ極とＳ極とが、周方向に交互に着磁されている。

なお、円環状のマグネット３４に代えて、複数のマグネットが使用されていてもよい。複数のマグネットを使用する場合には、Ｎ極とＳ極とが交互に並ぶように、複数のマグネットを周方向に配列すればよい。

このようなスピンドルモータ１１において、回路基板２４を介してコイル４２に駆動電流を供給すると、複数のティース４１１に磁束が生じる。そして、ティース４１１とマグネット３４との間の磁束の作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、静止部２に対して回転部３が、中心軸９を中心として回転する。ハブ３２に支持された磁気ディスク１２は、回転部３とともに、中心軸９を中心として回転する。

＜２−３．傾斜下面の説明＞
さて、ここで、傾斜下面６１の形状について、より詳細に説明する。

図６に示すように、傾斜下面６１は、周方向に配置された第１傾斜面６１１と、第２傾斜面６１２と、第３傾斜面６１３とを含む。第１傾斜面６１１は、第２傾斜面６１２と第３傾斜面６１３との間に位置している。第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３は、それぞれ平面である。したがって、複数の傾斜面６１１、６１２、および６１３に沿って回路基板をそれぞれ配置した場合において、回路基板の歪みが抑制され、回路基板を配置しやすい。

図７に示すように、第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３には、回路基板２４の複数のランド部２４１、２４２、および２４３が、それぞれ１つずつ配置されている。本実施形態においては、３つの傾斜面のそれぞれにランド部が１つずつ配置されているが、少なくとも２つの傾斜面に、少なくとも１つのランド部が、それぞれ配置されていればよい。例えば、１つの傾斜面に、２つ以上のランド部が配置されていてもよい。

図６に示すように、このスピンドルモータ１１では、第１傾斜面６１１の向きと、第２傾斜面６１２の向きと、第３傾斜面６１３の向きとが、互いに異なる。具体的には、第１傾斜面６１１の傾斜方向に延びる第１直線６２１と、第２傾斜面６１２の傾斜方向に延びる第２直線６２２とが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れている。同様に、第１傾斜面６１１の傾斜方向に延びる第１直線６２１と、第３傾斜面６１３の傾斜方向に延びる第３直線６２３とが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れている。したがって、周方向に隣り合う傾斜面の傾斜方向が同じ場合に比べて、各ランド部に形成される半田の頂部同士が離れる。そのため、半田付けの作業性を下げることなく、半田同士の接触を抑制できる。

また、傾斜下面６１には、第１傾斜面６１１と第２傾斜面６１２との境界、および、第１傾斜面６１１と第３傾斜面６１３との境界に、凸状の下面凸部６３１および６３２が、それぞれ設けられている。下面凸部６３１および６３２は、隣り合う半田の間に位置する。したがって、隣り合う傾斜面の境界において、半田同士の接触を、より抑制できる。なお、下面凸部６３１および６３２の頂部は、少なくとも１つの半田と、周方向において重なる。また、下面凸部６３１の頂部は、好ましくは、第１傾斜面６１１および第２傾斜面６１２よりも下側に位置する。また、下面凸部６３２の頂部は、好ましくは、第１傾斜面６１１および第３傾斜面６１３よりも下側に位置する。

図９は、ベース部２１の上面の部分斜視図である。図５および図９に示すように、環状壁部２１３の上面は、第１傾斜面６１１と略平行に広がる第１上面凸部６４１を有する。同様に、環状壁部２１３の上面は、第２傾斜面６１２と略平行に広がる第２上面凸部６４２を有する。また、環状壁部２１３の上面は、第３傾斜面６１３と略平行に広がる第３上面凸部６４３を有する。複数の傾斜面６１１、６１２、および６１３は、傾斜下面６１の他の部位より上側に位置している。これに対し、環状壁部２１３の上面において、複数の上面凸部６４１、６４２、および６４３は、それぞれ周囲より突出している。したがって、ベース部２１の上面における傾斜下面６１に対応する位置において、複数の上面凸部６４１、６４２、および６４３のそれぞれと回転部３との間隙は、環状壁部２１４の上面における複数の上面凸部６４１、６４２、および６４３以外の部位と回転部３との間隙よりも小さい。当該形状により、環状壁部２１３の厚さが周方向に略一定となる。これにより、ベース部の剛性を保つことが出来る。

本実施形態では、第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３と、第１上面凸部６４１、第２上面凸部６４２、および第３上面凸部６４３とが、好ましくはプレス加工により形成される。具体的には、板材をプレス加工して得られた中間部材に対し、中間部材の下面側から上面側へ向けてプレス加工する。これにより、中間部材の下面が凹む一方、中間部材の下面側に対応した上面側が突出する。その結果、第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３と、第１上面凸部６４１、第２上面凸部６４２、および第３上面凸部６４３とが形成される。このようにすれば、複数の傾斜面６１１、６１２、および６１３と、複数の上面凸部６４１、６４２、および６４３とを、同時に形成できる。

＜２−４．回路基板の構成＞
次に、回路基板２４について、以下に詳細に説明する。

回路基板２４は、軸方向に積層された複数の薄膜層により、構成されている。複数の薄膜のうち、導電性を有する銅箔層は、上面側を絶縁層で覆われている。すなわち、銅箔層の上面側はベース部２１と接触しない。また、銅箔層の下面側は、ランド部および電極などの電気的に接続を行う部分を除き、好ましくは絶縁層で覆われている。回路基板２４の最上層は粘着材層である。回路基板２４は、当該粘着材層によって、ベース部２１に固定されている。ただし、粘着材層を省略し、接着剤によって回路基板２４をベース部２１に固定してもよい。

図７に示すように、回路基板２４は、第１基板片７１、第２基板片７２および第３基板片７３を有している。第１基板片７１と、第２基板片７２と、第３基板片７３とは、周方向に間隔をあけて配置されている。すなわち、第１基板片７１と第２基板片７２との間、および、第１基板片７１と第３基板片７３との間には、間隙７７が存在する。本実施形態において、間隙７７は、切り欠きにより構成されているが、単なる切り込みや、スリットなどの微小な間隔であってもよい。第１基板片７１にはランド部２４１、第２基板片にはランド部２４２、第３基板片にはランド部２４３が、それぞれ配置されている。複数の基板片７１、７２、および７３は、少なくともその一部が傾斜下面６１にそれぞれ配置されている。それにより、回路基板２４が傾斜下面６１に配置されることによる回路基板の歪みを抑制できる。

また、本実施形態の回路基板２４は、第１基板片７１、第２基板片７２および第３基板片７３の径方向内側の端部同士を繋ぐ内側接続部７４を有している。内側接続部７４の径方向外側の端辺は、内側底部２１２に配置されている。これにより、内側底部２１２と傾斜下面６１との境界部において、回路基板２４の歪みをより抑制できる。

複数の基板片７１、７３、および７３の外側端部は、傾斜下面６１よりも径方向外側の外側底部２１４にそれぞれ配置されている。このように、複数の基板片７１、７２、および７３が傾斜下面６１と外側底部２１４とに配置されることによって、複数の基板片７１、７２、および７３が剥がれにくくなる。

本実施形態においては、複数の基板片７１、７２、および７３の周方向の幅は、それぞれ、隣り合う基板片同士の周方向の間隔よりも小さい。また、複数の基板片７１、７２、および７３に配置された複数のランド部２４１、２４２、および２４３は、周方向に略等間隔に配置されている。これにより、半田付けの作業効率が向上する。

また、回路基板２４は、第１基板片７１から径方向外側へ向けて広がる外側基板部７５を有している。回路基板２４は、外側基板部７５に配置された電極７５１と複数のランド部２４１、２４２、および２４３とを、それぞれ電気的に接続させる、複数の第１銅箔７１１、７１２、および７１３を有している。第１基板片７１に配置されるランド部２４１に接続される第１銅箔７１１は、ランド部２４１から径方向外側に向かって外側基板部７５の電極７５１まで延びている。第２基板片７２および第３基板片７３に配置される複数のランド部２４２および２４３に接続される複数の第１銅箔７１２および７１３は、複数のランド部２４２および２４３から、内側接続部７４と第１基板片７１とを通って、それぞれ外側基板部７５の電極７５１まで延びている。

このように、本実施形態では、複数の基板片７１、７２、および７３の径方向外側の端部同士が繋がっていない。これにより、傾斜下面６１において、複数の基板片７１、７１、および７３を、より任意の位置に配置できる。したがって、複数の基板片７１、７２、および７３を、より任意の形状に設計できる。また、複数の基板片７１、７２および７３の径方向外側の端部同士が繋がっていないため、複数の基板片７１、７２および７３を、傾斜下面６１に精度よく貼り付けることができる。例えば、回路基板２４の貼りずれまたはしわを抑制できる。したがって、回路基板２４がベース部２１から剥がれることを抑制できる。

図８に示すように、回路基板２４は、複数のベース貫通孔５１のそれぞれと軸方向に重なる複数の端縁部７２１、７２２、および７２３を有する。また、コイル４２から延びる複数の導線４２１、４２２、および４２３は、複数の端縁部７２１、７２２、および７２３に、それぞれ接触している。このことにより、複数の導線４２１、４２２、および４２３とベース部２１との接触が防止されている。

また、回路基板２４は、複数のランド部２４１、２４２、および２４３からベース貫通孔５１側へそれぞれ延びる複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３を有している。複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３は、径方向内側の端部が、複数の端縁部７２１、７２２、および７２３に、それぞれ位置している。すなわち、ベース貫通孔５１と、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３の径方向内側の端部とが、軸方向に重なっている。換言すると、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３の径方向内側の端部が、ベース貫通孔５１に配置されている。このことにより、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３の径方向内側の端部とベース部２１との接触が防止されている。

図８に示すように、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３と、複数の導線４２１、４２２、および４２３とは、それぞれ下面視において重なっている。すなわち、複数の導線４２１、４２２、および４２３は、それぞれ第２銅箔に沿って延びている。このことにより、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３が目印となり、コイル４２から複数の導線４２１、４２２、および４２３を複数のランド部２４１、２４２、および２４３まで引き出す作業の効率が良くなる。なお、複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３と、複数の導線４２１、４２２、および４２３とは、それぞれ接触していてもよい。

複数の第２銅箔７３１、７３２、および７３３は、それぞれ平行または略平行に延びている。また、複数の導線４２１、４２２、および４２３は、ベース貫通孔５１のそれぞれの下端部と複数のランド部２４１、２４２、および２４３との間において、平行または略平行に延びている。したがって、ベース貫通孔５１のそれぞれの下端部から複数のランド部２４１、２４２、および２４３へと複数の導線４２１、４２２、および４２３を倒す作業が容易となる。また、作業者が半田付けしやすく、半田付け作業の作業性が向上する。本実施形態においては、複数の導線４２１、４２２、および４２３が、それぞれ平行または略平行に延びているが、第１実施形態の図２のように、複数の導線が、放射状または略放射状に延びていてもよい。

また、図７および図８に示すように、本実施形態の複数のランド部２４１、２４２、および２４３は、下面視においてそれぞれ楕円形である。複数のランド部２４１、２４２、および２４３のそれぞれの長径は、互いに平行または略平行に配置されている。これにより、複数のランド部２４１、２４２、および２４３の面積を小さくすることなく、隣り合うランド部間の距離を広げることができる。すなわち、隣り合うランド部の間において、半田同士が接触することを、より防止することができる。

＜３．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。

図１０は、一変形例に係るスピンドルモータ１１Ｂの部分縦断面図である。上記の実施形態においてそれぞれの傾斜面は平面であるが、図１０の例では、傾斜面６１１Ｂが曲面である。傾斜面６１１Ｂは、中心軸に直交する任意の切断面において直線状であることが好ましい。これにより、傾斜面６１１Ｂに沿って回路基板２４Ｂを配置した場合において、回路基板２４Ｂの周方向の歪みが抑制され、傾斜面６１１Ｂに回路基板２４Ｂを配置しやすい。また、それぞれの傾斜面６１１Ｂは、中心軸に直交する任意の切断面において、傾斜下面の他の部位よりも曲率の小さい曲線であってもよい。これにより、それぞれの傾斜面６１１Ｂに回路基板を配置したとき、傾斜下面の他の部位と比べて、回路基板２４Ｂの周方向の歪みが低減される。

図１１は、他の変形例に係るベース部２１Ｃおよび回路基板２４Ｃの部分下面図である。図１１の例では、回路基板２４Ｃは、第１基板片７１Ｃ、第２基板片７２Ｃ、および第３基板片７３Ｃの径方向外側の端部同士を繋ぐ外側接続部７６Ｃを有している。また、回路基板２４Ｃは、外側接続部７６Ｃからさらに径方向外側へ広がる外側基板部７５Ｃを有している。外側基板部７５Ｃには、複数のランド部２４１Ｃ、２４２Ｃ、および２４３Ｃと電気的に接続される電極７５１Ｃが配置されている。外側接続部７６Ｃの径方向内側の端辺は、傾斜下面６１Ｃよりも径方向外側の外側底部２１４Ｃに配置されている。複数の基板片７１Ｃ、７２Ｃ、および７３Ｃは、径方向内側ではそれぞれ繋がっていない。したがって、傾斜下面６１Ｃに沿って各基板片を配置する場合に、内側底部２１２Ｃと傾斜下面６１Ｃの境界、および、傾斜下面６１Ｃと外側底部２１４Ｃの境界において、回路基板に周方向の歪みが生じることを抑制できる。

図１２は、他の変形例に係るベース部２１Ｄおよび回路基板２４Ｄの部分下面図である。図１２の例では、回路基板２４Ｄは、第１基板片７１Ｄ、第２基板片７２Ｄおよび第３基板片７３Ｄの径方向内側の端部同士を繋ぐ内側接続部７４Ｄを有している。さらに、回路基板２４Ｄは、第１基板片７１Ｄ、第２基板片７２Ｄおよび第３基板片７３Ｄの径方向外側の端部同士を繋ぐ外側接続部７６Ｄを有している。内側接続部７４Ｄの径方向外側の端辺は、内側底部２１２Ｄに配置されている。また、外側接続部７６Ｄの径方向内側の端辺は、傾斜下面６１Ｄよりも径方向外側の外側底部２１４Ｄに配置されている。したがって、回路基板２４Ｄは、内側底部２１２Ｄと傾斜下面６１Ｄの境界、および、傾斜下面６１Ｄと外側底部２１４Ｄの境界において、複数の基板片７１Ｄ、７２Ｄ、および７３Ｄは周方向に繋がっていない。これにより、傾斜下面６１Ｄに沿って基板片を配置したとき、内側底部２１２Ｄと傾斜下面６１Ｄの境界、および、傾斜下面６１Ｄと外側底部２１４Ｄの境界において、回路基板に周方向の歪みが生じることを抑制できる。

図１３は、他の変形例に係るベース部２１Ｅおよび回路基板２４Ｅの部分下面図である。図１３の例では、傾斜下面６１Ｅには、傾斜面６１１Ｅが一繋がりに設けられていている。本変形例においては、複数のランド部２４１Ｅ、２４２Ｅ、および２４３Ｅが、単一の傾斜面に配置されている。ただし、傾斜面６１１Ｅにおいて、隣り合うランド部が配置される部分の傾斜方向に延びる直線同士が、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れている。これにより、周方向に隣り合うランド部が配置される部分の傾斜方向が同じ場合に比べ、半田同士の接触を抑制できる。

図１４は、他の変形例に係るベース部２１Ｆおよび回路基板２４Ｆの部分下面図である。図１４の例では、回路基板２４Ｆが、第１基板片７１Ｆと、第２基板片７２Ｆと、第３基板片７３Ｆとの径方向外側の端部同士を繋ぐ外側接続部７６Ｆを有している。外側接続部７６Ｆの径方向内側の端辺は、傾斜下面６１Ｆよりも径方向外側の外側底部２１４Ｆに配置されている。複数の基板片７１Ｆ、７２Ｆ、および７３Ｆは、径方向内側では、それぞれ繋がっていない。複数のランド部２４１Ｆ、２４２Ｆ、および２４３Ｆは、それぞれベース部２１Ｆの内側底部２１２Ｆに配置されていている。この場合であっても、ベース部２１Ｆの下面に回路基板２４Ｆを配置する際に、回路基板２４Ｆの周方向の歪みを抑制することができる。また、複数のランド部２４１Ｆ、２４２Ｆ、および２４３Ｆを内側底部２１２Ｆに配置することにより、導線の引き出し長さを短くできる。

図１５は、他の変形例に係るベース部２１Ｇおよび回路基板２４Ｇの部分下面図である。図１５の例では、回路基板２４Ｇは、第１基板片７１Ｇ、第２基板片７２Ｇおよび第３基板片７３Ｇの径方向内側の端部同士を繋ぐ内側接続部７４Ｇを有している。内側接続部７４Ｇの径方向外側の端辺は、内側底部２１２Ｇに配置されている。また、回路基板２４Ｇは、第１基板片７１から径方向外側へ向けて広がる外側基板部７５Ｇを有している。複数のランド部２４１Ｇ、２４２Ｇ、および２４３Ｇが、それぞれベース部２１Ｇの外側底部２１４Ｇに配置されている。したがって、ベース部２１Ｇの下面に回路基板２４Ｇを配置するときに、回路基板２４Ｇの歪みを抑制することができる。また、複数のランド部２４１Ｇ、２４２Ｇ、および２４３Ｇを傾斜下面６１Ｇよりも径方向外側に配置することにより、スピンドルモータを軸方向により薄型化することができる。

図１６は、他の変形例に係るベース部２１Ｈおよび回路基板２４Ｈの部分下面図である。図１６の例では、回路基板２４Ｈが、第１基板片７１Ｈと、第２基板片７２Ｈと、第３基板片７３Ｈとの径方向外側の端部同士を繋ぐ外側接続部７６Ｈを有している。外側接続部７６Ｈの径方向内側の端辺は、傾斜下面６１Ｈよりも径方向外側の外側底部２１４Ｈに配置されている。複数のランド部２４１Ｈ、２４２Ｈ、および２４３Ｈは、ベース部２１Ｈの外側底部２１４Ｈに、それぞれ配置されている。したがって、ベース部２１Ｈの下面に回路基板２４Ｈを配置するときに、回路基板２４Ｈの歪みを抑制することができる。

また、傾斜面が複数ある場合に、それぞれの傾斜面の周方向の幅が、他の傾斜面の周方向の幅と同じでなくてもよい。例えば、第１傾斜面の周方向の幅が、第２傾斜面の周方向の幅および他の傾斜面の周方向の幅よりも大きくてもよい。同様に、第１基板片に複数の第１銅箔が配置される場合、第１基板片の周方向の幅が、他の基板片の周方向の幅よりも大きくてもよい。また、例えば、複数のランド部が配置されている基板片の周方向の幅が、他の１つのランド部が配置されている基板片の周方向の幅よりも大きくてもよい。このように、回路基板に配置されるランド部や銅箔のパターンにより、回路基板の各基板片の周方向の幅と、各傾斜面の周方向の幅とは適宜変更してもよい。

また、第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３は、全てプレス加工により形成されていることが好ましいが、第１傾斜面６１１、第２傾斜面６１２、および第３傾斜面６１３のうちの一部の傾斜面のみが、プレス加工により形成されていてもよい。例えば、第１傾斜面がプレス加工により形成され、第２傾斜面および第３傾斜面が切削加工により形成されていてもよい。

また、各部品の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

本発明は、スピンドルモータおよびディスク駆動装置に利用できる。

１ ディスク駆動装置
２，２Ａ 静止部
３，３Ａ 回転部
９ 中心軸
１１，１１Ａ，１１Ｂ スピンドルモータ
２１，２１Ａ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ、２１Ｆ，２１Ｇ，２１Ｈ ベース部
２２，２２Ａ 電機子
２４，２４Ａ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ，２４Ｆ，２４Ｇ，２４Ｈ 回路基板
３１ シャフト
３４，３４Ａ マグネット
４１ ステータコア
４２，４２Ａ コイル
５１，５１Ａ ベース貫通孔
６１，６１Ａ，６１Ｃ，６１Ｄ，６１Ｅ，６１Ｆ，６１Ｇ，６１Ｈ 傾斜下面
７１，７１Ｃ，７１Ｄ，７１Ｆ，７１Ｇ，７１Ｈ 第１基板片
７２，７２Ｃ，７２Ｄ，７２Ｆ，７２Ｇ，７２Ｈ 第２基板片
７３，７３Ｃ，７３Ｄ，７３Ｆ，７３Ｇ，７３Ｈ 第３基板片
７４，７４Ｄ，７４Ｇ 内側接続部
７５，７５Ｇ 外側基板部
７６Ｃ，７６Ｄ，７６Ｆ，７６Ｈ 外側接続部
２１１ 円筒部
２１２，２１２Ｃ，２１２Ｄ，２１２Ｆ，２１２Ｇ 内側底部
２１２Ａ 底部
２１３ 環状壁部
２１４，２１４Ｃ，２１４Ｄ，２１４Ｆ，２１４Ｇ，２１４Ｈ 外側底部
２４１，２４１Ａ，２４１Ｅ，２４１Ｆ，２４１Ｇ，２４１Ｈ，２４２，２４２Ａ，２４２Ｅ，２４２Ｆ，２４２Ｇ，２４２Ｈ，２４３，２４３Ａ，２４３Ｅ，２４３Ｆ，２４３Ｇ，２４３Ｈ ランド部
４２１，４２２，４２３，４２１Ａ，４２２Ａ，４２３Ａ 導線
６１１，６１１Ａ 第１傾斜面
６１１Ｂ，６１１Ｅ 傾斜面
６１２，６１２Ａ 第２傾斜面
６１３，６１３Ａ 第３傾斜面
６２１，６２１Ａ 第１直線
６２２，６２２Ａ 第２直線
６２３，６２３Ａ 第３直線
６３１，６３２ 下面凸部
６４１，６４２，６４３ 上面凸部
７１１，７１２，７１３ 第１銅箔
７２１，７２２，７２３ 端縁部
７３１，７３２，７３３ 第２銅箔

Claims (19)

1. 静止部と、
   上下に延びる中心軸を中心として回転可能に支持される回転部と、
   を有し、
   前記静止部は、
   ベース部と、
   前記ベース部の上側に位置する電機子と、
   前記ベース部の下面に配置され、前記電機子のコイルと電気的に接続される回路基板と、
   を有し、
   前記回転部は、
   前記電機子との間でトルクを発生させるマグネット
   を有し、
   前記ベース部は、
   前記電機子の下側に位置する略環状の底部と、
   前記底部を軸方向に貫通するベース貫通孔と、
   前記底部の下面の外周部から、径方向外側かつ上側へ向けて広がる傾斜下面と、
   を有し、
   前記回路基板は、下面側にランド部を複数有し、
   前記コイルから延びる複数の導線が、前記ベース貫通孔を通って前記回路基板の下面側へ引き出され、複数の前記ランド部にそれぞれ半田付けされ、
   前記傾斜下面は、周方向に配置された第１傾斜面と第２傾斜面とを含み、
   前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とに、少なくとも１つの前記ランド部が、それぞれ配置され、
   前記第１傾斜面の傾斜方向に延びる第１直線と、前記第２傾斜面の傾斜方向に延びる第２直線とが、径方向外側へ向かうにつれて周方向に離れるスピンドルモータ。
2. 請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
   前記第１傾斜面および前記第２傾斜面の少なくとも一方は、前記中心軸に直交する任意の切断面において、直線状であるスピンドルモータ。
3. 請求項２に記載のスピンドルモータにおいて、
   前記ベース部の上面は、前記第１傾斜面および前記第２傾斜面の少なくとも一方と略平行に広がる上面凸部を有し、
   前記上面凸部は、前記中心軸に直交する任意の切断面において、直線状であるスピンドルモータ。
4. 請求項２または請求項３に記載のスピンドルモータにおいて、
   前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、それぞれ、平面または曲面であるスピンドルモータ。
5. 請求項１から請求項４まで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傾斜面と前記第２傾斜面との境界に、凸状の下面凸部が設けられているスピンドルモータ。
6. 請求項５に記載のスピンドルモータにおいて、
   前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とに、それぞれ、１つの前記ランド部が配置されているスピンドルモータ。
7. 請求項１から請求項６まで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傾斜面の周方向の幅が、前記第２傾斜面の周方向の幅より大きいスピンドルモータ。
8. 請求項１から請求項７まで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傾斜面および前記第２傾斜面は、前記傾斜下面の他の部位より上側に位置し、
   前記ベース部の上面における前記第１傾斜面および前記第２傾斜面に対応する位置に、周囲より突出した上面凸部が設けられているスピンドルモータ。
9. 請求項８に記載のスピンドルモータにおいて、
   前記ベース部の上面における前記傾斜下面に対応する位置において、前記上面凸部と前記回転部との間隙は、他の部位と前記回転部との間隙よりも小さいスピンドルモータ。
10. 請求項１から請求項９までのいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、
    前記回路基板は、周方向に間隔をあけて配置された複数の基板片を有し、
    複数の前記基板片に、複数の前記ランド部が、それぞれ配置されているスピンドルモータ。
11. 請求項１０に記載のスピンドルモータにおいて、
    前記回路基板は、
    複数の前記基板片の径方向内側の端部同士を繋ぐ内側接続部と、
    １つの前記基板片から径方向外側へ向けて広がる外側基板部と、
    をさらに有するスピンドルモータ。
12. 請求項１１に記載のスピンドルモータにおいて、
    前記回路基板は、前記外側基板部から前記１つの基板片を通って複数の前記ランド部へ延びる複数の銅箔をさらに有するスピンドルモータ。
13. 請求項１から請求項１２までのいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、
    前記回路基板は、前記ベース貫通孔と重なる端縁部を有し、
    前記コイルから延びる前記導線が、前記端縁部に接触するスピンドルモータ。
14. 請求項１３に記載のスピンドルモータにおいて、
    前記回路基板は、前記ランド部から前記回路基板の前記端縁部まで延びる銅箔を有し、
    前記導線が、前記銅箔に沿って延びるスピンドルモータ。
15. 請求項１４に記載のスピンドルモータにおいて、
    前記ベース貫通孔と、前記銅箔の径方向内側の端部とが、軸方向に重なるスピンドルモータ。
16. 請求項１から請求項１５までのいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、
    複数の前記ランド部は、下面視においてそれぞれ楕円形であり、
    複数の前記ランド部の長径が、互いに略平行に配置されているスピンドルモータ。
17. 請求項１から請求項１６までのいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、
    前記ベース貫通孔の下端部と前記ランド部との間において、複数の前記導線が、互いに略平行に延びるスピンドルモータ。
18. 請求項１から請求項１６までのいずれかに記載のスピンドルモータにおいて、
    前記ベース貫通孔の下端部から前記ランド部へ向けて、複数の前記導線が、略放射状に延びるスピンドルモータ。
19. 請求項１から請求項１８までのいずれかに記載のスピンドルモータと、
    前記スピンドルモータの前記回転部に支持されたディスクに対し、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、
    カバーと、
    を備え、
    前記ベース部と前記カバーとで構成される筐体の内部に、前記回転部および前記アクセス部が、収容されているディスク駆動装置。

Images