JP2016170850A - スピンドルモータおよびディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスク駆動装置のハウジング内部の気体の流出を防止する。【解決手段】モータ１２は、内部空間を構成するハウジングを有するディスク駆動装置に用いられる。上下方向に延びる中心軸Ｊ１周りに回転し、ロータマグネット３２１を有する回転部３と、前記回転部を前記中心軸周りに回転可能に支持する軸受機構４と、前記ロータマグネットに対向するステータ部２２と、前記回転部、前記軸受機構および前記ステータ部を内部に収容するハウジングと、封止部材６と、を備える。前記ハウジングは、前記回転部の下側に位置し、径方向に拡がる平板状のベース部２１を含み、前記ベース部は、上下方向に貫通し、前記軸受機構が配置される貫通孔２３０を有する。前記封止部材は、前記貫通孔の下側を覆うとともに、少なくとも金属層を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、ディスク駆動装置用のスピンドルモータに関する。

近年、ハードディスク駆動装置等のディスク駆動装置では、ディスクの記録密度の増加に伴い、ディスクの回転やヘッドの移動等を高精度に制御することが求められる。例えば、特開２００６−４０４２３号公報に開示されるハードディスクドライブ（以下、単に「ＨＤＤ」という）では、内部の気体をヘリウムや水素等の低密度ガスとすることにより、スピンドルモータの回転時において、ディスクやヘッドに対する気体の抵抗が低減される。これにより、ディスクやヘッドの振動が抑えられ、高精度にデータを記録することができる。

ところで、ＨＤＤに搭載されるスピンドルモータ（以下、単に「モータ」という）には、ベース部が、ＨＤＤのハウジングの一部であるものがある。従来のモータについては、特開２００４−３０１１５４号公報に記載されている。
特開２００６−４０４２３号公報 特開２００４−３０１１５４号公報

上述のように、ＨＤＤ内部にヘリウムガス等の気体が充填される場合、例えばヘリウムガスは、分子が極めて小さいため、ＨＤＤ内部から外部へ漏れやすい。したがって、軸受機構がベース部に設けられた貫通孔に固定される構成の場合、ベース部と軸受機構との間の固定領域の密閉性を十分に確保することが容易ではなくなる。隙間を封止するための構造として、特開２００４−３０１１５４号公報には、ゴムボールにより気体の通過を防止することが記載されている。しかしながら、ゴムのような弾性部材を封止部材として用いる場合、封止部材と貫通孔との間の僅かな隙間から、ヘリウムガスが流出してしまう虞がある。また、ヘリウムガスは粒子径が小さいため、ゴムボールに浸透して外部へと流出してしまう虞がある。

本発明の目的は、ハウジング内部の気体の流出を防止できるモータを提供することである。

本願の例示的な第１発明は、ディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータであって、上下方向に延びる中心軸周りに回転し、ロータマグネットを有する回転部と、前記回転部を前記中心軸周りに回転可能に支持する軸受機構と、前記ロータマグネットに対向するステータ部と、前記回転部、前記軸受機構および前記ステータ部を内部に収容するハウジングと、を備え、前記ハウジングは、前記回転部の下側に位置し、径方向に拡がる平板状のベース部を含み、前記ベース部は、上下方向に貫通し、前記軸受機構が配置される貫通孔と、前記貫通孔の下側に位置する開口部と、前記開口部を覆う封止部材とを有し、前記封止部材は、少なくとも金属層を有する。

本願の例示的な第１発明によれば、ハウジング内部の気体の流出を防止することができる。

図１は、第１実施形態に係るディスク駆動装置の縦断面図である。 図２は、第１実施形態に係るスピンドルモータの縦断面図である。 図３は、第１実施形態に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図４は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図５は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図６は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図７は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図８は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図９は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図１０は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図１１は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図１２は、変形例に係る貫通孔近傍の縦断面図である。 図１３は、変形例に係るスピンドルモータの縦断面図である。 図１４は、変形例に係るスピンドルモータの縦断面図である。

以下に、モータおよびディスク駆動装置の例を開示する。本明細書では、モータの中心軸方向における図１の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

＜１．第１実施形態＞
＜１−１．ディスク駆動装置の構成＞
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）を含むディスク駆動装置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、情報を記録する３枚の円板状のディスク１１と、モータ１２と、アクセス部１３と、クランパ１５１と、ハウジング１４と、を含む。モータ１２は、ディスク１１を保持しつつ回転する。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。なお、ディスク１１の数は１、２、または４以上でもよい。

ハウジング１４は、無蓋箱状の第１ハウジング部材１４１と、板状の第２ハウジング部材１４２と、を含む。ハウジング１４には、ディスク１１、モータ１２、アクセス部１３およびクランパ１５１が収容される。ディスク駆動装置１では、第２ハウジング部材１４２が第１ハウジング部材１４１に例えば溶接等により接合されて、ハウジング１４が構成される。第１ハウジング部材１４１の下面の径方向外側には、軸方向下側に延びる複数の脚部１４４が配置される。

ハウジング１４の内部空間１４３は、塵または埃が極度に少ない清浄な空間であることが好ましい。ディスク駆動装置１では、ハウジング１４の内部に、ヘリウムガスが充填される。ただし、ヘリウムガスに代えて、空気、水素、または窒素等のガスが、ハウジング１４の内部に充填されてもよい。また、これらのガスの混合ガスが、ハウジング１４の内部に充填されてもよい。

３枚のディスク１１は、スペーサ１５２により、軸方向に等間隔に並び、クランパ１５１およびモータ１２によりクランプされる。アクセス部１３は、６つのヘッド１３１と、ヘッド１３１を支持する６つのアーム１３２と、ヘッド移動機構１３３とを含む。ヘッド１３１はディスク１１に近接して、情報の読み出しおよび／または書き込みを磁気的に行う。ヘッド移動機構１３３はアーム１３２を移動させることにより、ヘッド１３１をディスク１１に対して相対的に移動させる。これらの構成により、ヘッド１３１は、回転するディスク１１に近接した状態にて、ディスク１１の所要の位置にアクセスし、情報の読み出しおよび／または書き込みを行う。また、ディスクは磁気ディスク以外の光ディスク等であってもよい。

＜１−２．モータの構成＞
次に、ディスク駆動装置１に用いられるモータ１２の詳細な構成について、説明する。図２は、モータ１２の縦断面図である。モータ１２は、アウターロータ型のモータである。モータ１２は、静止部２と、回転部３と、流体動圧軸受機構４（以下、「軸受機構４」という）と、を含む。ハウジング１４は、静止部２と、回転部３と、軸受機構４と、収容する。回転部３は、軸受機構４を介してモータ１２の中心軸Ｊ１周りを静止部２に対して回転可能に支持される。モータ１２の中心軸Ｊ１は、静止部２、回転部３および軸受機構４の中心軸でもある。

静止部２は、ディスク駆動装置１のハウジング１４に対して、相対的に静止する。静止部２は、ベース部２１と、ステータ部２２と、を含む。ベース部２１は、径方向に広がる略平板状である。ペースプレート２１は、回転部３の下側に位置する。ベース部２１は、図１に示す第１ハウジング部材１４１の一部を構成する。ベース部２１は、貫通孔２３０と、封止部材６と、を有する。貫通孔２３０は、ベース部２１の中央に設けられ、ベース部２１を軸方向に貫通する。ベース部２１の下面の少なくとも一部は、下側に突出する。より詳細には、ベース部２１の下面における貫通孔２３０の周囲の部位が、下側に突出する。当該部位は、好ましくは、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状である。

図２に示すように、ステータ部２２は、ステータコア２２１と複数のコイル２２２とを有する電機子である。ステータコア２２１は、ベース部２１の円筒状のホルダ２１１の周囲に固定される。ステータコア２２１は、径方向に延びる複数のティース（図示省略）を有する。各コイル２２２は、各ティースに巻き回されることにより、構成される。

回転部３は、軸受機構４を介して、モータ１２の中心軸Ｊ１周りを静止部２に対して相対的に回転可能である。回転部３は、ロータハブ３１と、磁性部材３２とを含む。ロータハブ３１の材料には、例えば、アルミニウム合金等の強磁性体でない金属が使用される。ロータハブ３１は、ハブ本体３１１と、円筒部３１２と、ディスク載置部３１３と、を含む。ハブ本体３１１は、略円盤状である。円筒部３１２は、ハブ本体３１１の外縁部から下方へと突出する。

ディスク載置部３１３は、円筒部３１２の下部から径方向外方に広がる。図２の例では、ディスク載置部３１３は、円筒部３１２の下端部付近から突出する。下段の磁気ディスク１１の下面は、円環状のディスク載置部３１３の上面の少なくとも一部分に接触する。すなわち、ディスク載置部３１３の上面は、ディスク載置面となる。

磁性部材３２は、略円筒状のロータマグネット３２１と、バックアイアン３２２と、を含む。ロータマグネット３２１は、バックアイアン３２２を介在させつつ円筒部３１２の内側に固定される。ロータマグネット３２１は、ステータ部２２と径方向に対向する。

軸受機構４は、シャフト４１と、スリーブ部５と、潤滑油とを含む。既述のように、シャフト４１は、静止部２の一部である。スリーブ部５は、回転部３の一部である。シャフト４１の下部は、貫通孔２３０に、圧入により固定される。貫通孔２３０には、貫通孔２３０の内周面と軸受機構４であるシャフト４１の外周面とが、固定されている。

なお、軸受機構４とスリーブ部５との間には、潤滑液が介在する。スリーブ部５は、軸受機構４に対して、潤滑液を介して、回転可能に支持される。なお、回転部３は、このような流体軸受に代えて、ボール軸受またはすべり軸受などの他の構成の軸受によって、静止部２に対して回転可能に支持されてもよい。

スリーブ５は、ロータハブ３１の径方向内側に配置される。図２の例では、スリーブ部５とロータハブ３１とが、別部材で形成されている。しかしながら、スリーブ部５とロータハブ３１とは、一部材にて形成されてもよい。

ロータマグネット３２１は、略円筒形状であり、ステータ部２２の径方向外側に配置される。ロータマグネット３２１の内周面には、Ｎ極とＳ極とが、周方向に交互に着磁される。ロータマグネット３２１の内周面は、複数のティース（図示省略）の径方向外側の端面と、僅かな間隙を介して径方向に対向する。すなわち、ロータマグネット３２１は、ステータ部２２と径方向に対向する磁極面を有する。

バックアイアン３２２は、ロータハブ３１とロータマグネット３２１との間に介在する略円筒状の部材である。バックアイアン３２２の材料は、例えば、強磁性体である金属である。バックアイアン３２２は、ロータマグネット３２１の外周面の少なくとも一部を覆う。これにより、ロータマグネット３２１の外周面から磁力が漏れるのが抑制される。すなわち、モータ１２の駆動時において、モータ１２に生じるトルクが低下することが抑制される。

コイル２２２に外部電源等から駆動電流が供給されると、複数のティース（図示省略）に磁束が生じる。ティース２２２とロータマグネット３２１との間の磁束の作用により、静止部２と回転部３との間に、周方向のトルクが発生する。これにより、静止部２に対して回転部３が、中心軸Ｊ１周りに回転する。ロータハブ３１に支持された磁気ディスク１１は、回転部３とともに、中心軸Ｊ１周りに回転する。

封止部材６は、ベース部２１の下面に配置される。封止部材６は、貫通孔２３０の下側の開口を覆う。本実施形態では、平面視において、封止部材６の外形は、円形である。なお、平面視における封止部材６の外形は、特に限定されるものではなく、例えば、多角形または円環状などであってもよい。

図１に示すように、脚部１４４の底面は、封止部材６の最下面およびベース部２１の最下面よりも下側に位置する。これにより、図２に示すように、封止部材６の下面が、ベース部２１の下面よりも下側に位置する場合であっても、封止部材６の下面が、脚部１４４の底面よりも下側に位置することはない。

図３は、第１実施形態に係るモータ１２の貫通孔２３０近傍の拡大縦断面図である。封止部材６は、少なくとも金属層６０１を有する部材である。金属層６０１には、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス合金等が使用される。封止部材６は、ベース部２１の下側に、例えば、接着や溶接等によって固定される。これにより、ハウジング１４の内部に充填されたガスが、貫通孔２３０から封止部材６を通過して、ハウジング１４の外部へ流出することを防止できる。

この実施形態において、封止部材６は、金属層６０１のほかに、粘着材層６０２および樹脂層６０３を有する。軸方向において、金属層６０１は、粘着剤層６０２と樹脂層６０３との間に配置される。樹脂層６０３は、例えば、ポリイミド層などである。粘着材層６０２は、ベース部２１の下面と金属層６０１との間に配置される。封止部材６は、粘着剤層６０２を介して、ベース部２１に固定される。これにより、金属層６０１によってヘリウムが封止部材６を通過するのを防ぐことができる。また、封止部材６をベース部２１と隙間なく固定することができる。樹脂層６０３は、金属層６０１の下面に配置される。これにより、外力等によって金属層６０１が傷つくことが防止される。

なお、封止部材６は、粘着材層６０２および樹脂層６０３を必ずしも有してなくてもよい。すなわち、封止部材６は、金属材料のみで構成されてもよい。この場合、封止部材６は、平板状の金属板であることが望ましい。金属材料からなる封止部材６は、ベース部２１に、例えば、溶接等によって固定される。これにより、ハウジング１４の内部からヘリウム等のガスが貫通孔２３０から漏れ出ることを抑制することができる。なお、封止部材６は、金属層６０１と、粘着材層６０２および樹脂層６０３のいずれか一方のみを有してもよい。

軸受機構４の外周部と、貫通孔２３０を構成するベース部２１の内周部との間には、軸受機構４とベース部２１とを固定する固定領域８が存在する。固定領域８においては、軸受機構４が貫通孔２３０に圧入により固定される。言い換えると、シャフト４１の少なくとも一部が貫通孔２３０に圧入により固定される。固定領域８の上下には、全周に亘って接着剤８が介在し、軸受機構４の外周部とベース部２１の内周部との隙間を塞ぐ、シール領域９をそれぞれ存在する。

より詳細には、固定領域８の上側および下側では、径方向において、軸受機構４の外周面と貫通孔２３０の内側面との間に、それぞれ隙間が構成される。当該隙間は、それぞれ、軸受機構４と貫通孔２３０の内側面との間において、周方向の全周にわたって構成される。下側に位置する当該隙間は、貫通孔２３０と連通する。上側に位置する当該隙間は、スリーブ５が収容される空間と連通する。

固定領域８の上側および下側に位置する隙間には、それぞれ、接着剤等のシール材１０が配置される。言い換えると、シール領域９には、全周に亘ってシール材１０を配置される。これにより、軸受機構４の外周部とベース部２１との間の僅かな隙間を塞ぐことができる。その結果、ハウジング１４の内部から貫通孔２３０を通じて外部へ、ガスが流出することを抑制できる。

＜２．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は限定されない。

次に、変形例について説明する。以下の説明では、第１実施形態に係るモータ１２と同様の点については記載を省略する。図４は、変形例に係る貫通孔２３０Ａ近傍の縦断面図である。

ベース部２１Ａは、貫通孔２３０Ａを有する。貫通孔２３０Ａは、第１実施形態におけるシール領域９を有しておらず、固定領域８Ａのみを有する。すなわち、貫通孔２３０Ａの軸方向の全面にわたって、シャフト４１Ａが貫通孔２３０Ａに圧入または焼き嵌めにより固定される。

ベース部２１Ａの下面には、貫通孔２３０Ａの内径よりも径方向の幅が大きく、軸方向上側に向かって凹となる凹部２７Ａが配置される。凹部２７Ａ内には、貫通孔２３０Ａの下側の開口が位置する。凹部２７Ａ内には、封止部材６Ａが配置される。

より詳細には、凹部２７Ａは、前記ベース部２１Ａの下面である第１下面２５Ａよりも上側に位置し、下側を向く第２下面２６Ａを有する。第２下面２６Ａは、凹部２７Ａの底面である。貫通孔２３０Ａは、第２下面２６Ａ内において開口する。第２下面２６Ａは、貫通孔２３０Ａの下側の開口から径方向に広がる。凹部２７Ａは、ベース部２１Ａの第１下面２５Ａにおいて開口する。第２下面２６Ａは、ペースプレート２１Ａの第１下面２５Ａと、略平行である。この好ましい実施形態において、ベース部２１Ａの第１下面２５Ａは、中心軸Ｊ１に対して略垂直である。すなわち、第２下面２６Ａは、中心軸Ｊ１に対して略垂直である。これにより、モータ１２の組み立て時において、作業者等が封止部材６Ａを第２下面２６Ａに対して容易に固定することができる。

封止部材６Ａは、略円盤状であり、金属層６０１、粘着剤層６０２、および樹脂増６０３を含む。封止部材６Ａは、貫通孔２３０Ａの開口部の全体を覆う。封止部材６Ａは、第２下面２６Ａに軸方向に固定される上面６１Ａを有する。軸方向において、上面６１Ａと第２下面２６Ａとの間には、接着剤７１Ａが配置される。接着剤７１Ａは、上面６１Ａと第２下面２６Ａとの間の全周にわたって配置される。径方向において、封止部材６Ａと凹部２７Ａの内側面との間には、隙間が構成される。すなわち、封止部材６Ａの外側面は、凹部２７Ａの内側面と、径方向に対向する。これにより、封止部材６Ａを凹部２７Ａ内に容易に配置することができる。また、上面６１Ａは、シャフト４１の下端部に当たる。好ましくは、上面６１Ａは、シャフト４１の下端部に接着剤等により固定される。なお、封止部材６Ａと凹部２７Ａの内側面との間の隙間には、接着剤７１Ａの一部が配置されてもよい。封止部材６Ａと凹部２７Ａの内側面との間の隙間には、接着剤７１Ａとは別の接着剤等が配置されてもよい。

第２下面２６Ａと上面６１Ａとの固定に用いられる接着剤は、エポキシ系であり、熱硬化性を有するものが好ましい。ただし、接着剤は、嫌気性や紫外線硬化性等を有するものであってもよい。

図５は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ａ近傍の縦断面図である。上述の実施形態と同様に、ベース部２１Ａは、平板状であり、ベース部２１を軸方向に貫通する貫通孔２３０Ａおよび下側を向く第１下面２５Ａを有する。封止部材６Ａは、略円盤状であり、金属層６０１、粘着剤層６０２、および樹脂層６０３を有する。封止部材６Ａは、粘着剤層６０２を介して凹部２７Ａの下側を向く第２下面２６Ａに固定される。封止部材６Ａは、貫通孔２３０Ａの下側の開口を覆う。

軸受機構４Ａの外周部と貫通孔２３０Ａの内周部との間には、軸方向に配置された固定領域８Ａとシール領域９Ａとが配置される。より詳細には、固定領域８Ａは、シャフト４１Ａとベース部２１Ａの内周部２３Ａとの間に存在する。固定領域８Ａにおいて、軸受機構４Ａの外周部であるシャフト４１Ａとベース部２１Ａの内周部とは、圧入、焼き嵌め、または接着等にて固定される。

シール領域９Ａは、固定領域８Ａの上側および下側に、それぞれ位置する。すなわち、固定領域８Ａと封止部材６Ａとの間には、シール領域９Ａが位置する。固定領域８Ａと貫通孔２３０Ａの上側の開口部との間には、シール領域９が位置する。シール領域９Ａにおいて、軸受機構４Ａと貫通孔２３０Ａとの間には、径方向に拡がるシール隙間が構成される。上述の実施形態と同様に、シール隙間には、接着剤等の封止材１０Ａが充填される。これにより、ハウジング１４の内部からヘリウム等のガスがモータ１２の内部から漏れ出ることを防止することができる。

なお、シール隙間では、軸受機構４Ａの外周面または貫通孔２３０Ａの内周面のいずれか一方の面が傾斜するテーパ形状であってもよい。

図６および図７は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ａ近傍の縦断面図である。これらの変形例では、シール領域９Ａが固定領域８Ａの上側または下側の一方のみに位置する。図６では、シール領域９Ａが、固定領域８Ａの下側のみに位置する。図７では、シール領域９Ａが、固定領域８Ａの上側にのみ位置する。

封止部材６ＡＡは、金属材料からなる円板である。封止部材６ＡＡの外径は、貫通孔２３０Ａの内径よりも大きい。封止部材６ＡＡは、凹部２６Ａ内に収容され、貫通孔２３０Ａの開口部を覆う。好ましくは、封止部材６ＡＡは、シャフト４１Ａの下側に配置される。シャフト４１Ａの下端部と封止部材６ＡＡの上面とは接していてもよく、シャフト４１Ａの下端部と封止部材６ＡＡの上面との間に隙間が構成されてもよい。上述の変形例等と同様に、封止部材６ＡＡの上面６１Ａは、凹部２７Ａの底面である第２下面２６Ａに、接着剤等を介して固定される。封止部材６ＡＡの外側面は、凹部２６Ａの内側面と、径方向に対向する。なお、封止部材６ＡＡの外側面と凹部２６Ａの内側面との間の隙間には、接着剤等が配置されてもよい。

このような構造によっても、ハウジング１４の内部からヘリウム等のガスがモータ１２の内部から漏れ出ることを防止することができる。その他の構成については、上述の構成と同じため、その説明を省略する。

図８は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ｂ近傍の縦断面図である。ベース部２１Ｂは、第１下面２５Ｂ、および貫通孔２３０Ｂの下端側に貫通孔２３０Ｂの内径よりも径方向の幅が大きい凹部２７Ｂを有する。凹部２７Ｂが有する第２下面２６Ｂには、下側に向かって凹む溝２８Ｂが全周にわたって形成される。

凹部２７Ｂ内には、貫通孔２３０Ｂの下側の開口が位置し、封止部材６Ｂが配置される。封止部材６Ｂは、略板状であり、封止部材６Ｂの径方向外側の端部から上方向に延びる筒部６４Ｂを有する。筒部６４Ｂの外周面は、凹部２７Ｂの内周面に、圧入、接着、または焼き嵌めなどにより、固定される。筒部２７Ｂの少なくとも一部は、凹部２７Ｂの内に形成される溝部２８Ｂに収容される。筒部６４Ｂの少なくとも一部は、溝２８Ｂ部に、例えば、圧入、接着、または焼き嵌めなどにより固定される。封止部材６Ｂの下面は、ベース部２１Ｂの下面と、同一平面上にある。これにより、モータ１２の軸方向の寸法を大きくすることなく、封止部材６Ｂがベース部２１Ｂに固定することができる。封止部材６Ｂの上面は、凹部２７Ｂの底面に、接着剤等を介して当たる。封止部材６Ｂの上面は、シャフト４１Ｂの下端部に当たる。封止部材６Ｂの上面は、貫通孔２３０Ｂの下側の開口部を覆う。

これにより、封止部材６Ｂが凹部２７Ｂ内の全体に配置され、かつ、封止部材６Ｂをベース部２１Ｂと一体に固定することができる。その結果、ヘリウム等のガスがハウジング１４の内部より外に漏れ出ることを抑制することができる。

図９は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ｃ近傍の縦断面図である。軸受機構４Ｃは、シャフト部４１Ｃを有する。シャフト４１Ｃは、シャフト部４２Ｃと、底部４４Ｃと、壁部４３Ｃと、を有する。シャフト部４２Ｃは、中心軸Ｊ１に沿って延びる円柱状である。底部４４Ｃは、シャフト部４２Ｃの下部から径方向外側に延びる。軸方向から見たときに、底部４４Ｃの外形は、貫通孔２３０Ｃの開口部の外形と、略同一である。壁部４３Ｃは、筒状であり、底部４４Ｃの外縁から軸方向上側に延びる。底部４４Ｃは、貫通孔２３０Ｃの開口端よりも上側に位置する。壁部４３Ｃの外側面は、貫通孔２３０Ｃの内側面に、圧入、接着、あるいは焼き嵌め等により固定される。すなわち、固定領域８Ｃは、ベース部２１Ｃの内周部２３Ｃと壁部４３Ｃの外周部との間に構成される。図９では、壁部４３Ｃの外側面が軸方向の全面にわたって貫通孔２３０Ｃの内側面と接する。言い換えると、固定領域８Ｃが壁部４３Ｃの外側面と貫通孔２３０Ｃの内側面との間のほほ全面にわたって構成される。

封止部材６Ｃは、略円盤状であり、金属層のみから構成される。封止部材６Ｃの上面は、底部４４Ｃの下面に接触する。より好ましくは、封止部材６Ｃの上面は、底部４４Ｃの下面に、接着剤等により固定される。封止部材６Ｃは、貫通孔２３０Ｃ内に、圧入、接着、または焼き嵌め等により固定される。封止部材６Ｃの外径は、底部４４Ｃの外径と、略同一である。封止部材６Ｃの外径は、貫通孔２３０Ｃの内径と、略同一である。すなわち、封止部材６Ｃは、貫通孔２３０Ｃを塞ぐ。これにより、シャフト４１Ｃおよび封止部材６Ｃが貫通孔２３０Ｃを塞ぎ、ヘリウム等のガスがハウジング１４の内部から外部へと漏れ出ることが抑えられる。

図１０および図１１は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ｃ近傍の縦断面図である。図９に示す変形例と同様に、図１０および図１１の例でも、軸受機構４Ｃは、シャフト４１Ｃを有する。シャフト４１Ｃは、シャフト部４２Ｃと、底部４４Ｃと、壁部４３Ｃと、を有する。

ベース部２１Ｃが有する第１下面２５Ｃ側には、貫通孔２３０Ｃの開口の内径よりも径方向の寸法が大きい凹部２７Ｃを備える。凹部２７Ｃ内には、貫通孔２３０Ｃの開口部が位置する。第２下面２６Ｃは、凹部２７Ｃの下側を向く底面であり、貫通孔２３０Ｃの開口部から径方向外側に向かって拡がる。第２下面２６Ｃは、底部４４Ｃと同一平面上にある。

封止部材６ＣＣは、略円盤状であり、金属層のみから構成される。封止部材６ＣＣの上面の一部は、底部４４Ｃの下面に接触する。より好ましくは、封止部材６ＣＣの上面の一部は、底部４４Ｃの下面に、接着剤等により固定される。封止部材６ＣＣの上面６１Ｃは、凹部２７Ｃの下側を向く第２下面２６Ｃとも、軸方向に当たる。上面６１Ｃは、第２下面２６Ｃと接着剤等により固定される。

中心軸Ｊ１と貫通孔２３０Ｃの下側の開口部における内側面との間の距離は、軸方向下側に向かうにつれて徐々に大きくなる。すなわち、貫通孔２３０Ｃの開口部の内側面は、中心軸Ｊ１に対して傾斜するテーパ面を有する。径方向において、貫通孔２３０Ｃのテーパ面と壁部４３Ｃとの間には、間隙が構成される。当該間隙には、接着剤等のシール材１０Ｃが配置される。すなわち、貫通孔２３０Ｃのテーパ面と壁部４３Ｃとによりシール領域９Ｃが構成される。言い換えると、壁部４３Ｃと貫通孔２３０Ｃの内側面との間には固定領域８Ｃが位置し、固定領域８Ｃの下側にはシール領域９Ｃが位置する。

なお、貫通孔２３０Ｃの上側の開口部の内側面に、中心軸Ｊ１に対して傾斜するテーパ面が形成されてもよい。上側の開口部におけるテーパ面と壁部４３Ｃとにより、シール領域９Ｃが構成される。図１１に示すように貫通孔２３０Ｃの開口部の上側および下側の内側面に、それぞれ、テーパ面が形成され、シール領域９Ｃが配置されてもよい。

テーパ面は、貫通孔２３０Ｃの開口部の内側面ではなく、壁部４３Ｃに形成されてもよい。また、テーパ面は、貫通孔２３０Ｃの開口部の内側面および壁部４３Ｃの両方に形成されてもよい。壁部４３Ｃまたは貫通孔２３０Ｃの開口部の内側面の少なくともいずれか一方にテーパ面を有するシール領域９Ｃは、貫通孔２３０Ｃの上側および下側の開口部のいずれか一方にのみ位置してもよい。なお、貫通孔２３０Ｃの開口部の内側面は、テーパ面ではなく、湾曲面であってもよい。

図１２は、他の変形例に係る貫通孔２３０Ｄ近傍の縦断面図である。ベース部２１Ｄは、貫通孔２３０Ｄよりも径方向外側に広がる凹部２７Ｄを有する。凹部２７Ｄの内側面と中心軸Ｊ１との径方向における距離は、軸方向下側に向かうにつれて徐々に大きくなる。凹部２７Ｄの開口部における内側面は、湾曲面または中心軸Ｊ１に対して傾斜する傾斜面である。図１２では、凹部２７Ｄの開口部における内側面は、中心軸Ｊ１に対して傾斜する傾斜面である。

ベース部２１Ｄの下側には、封止部材６Ｄが配置される。封止部材６Ｄは、略円盤状であり、金属層のみからなる。封止部材６Ｄの外径は、貫通孔２３０Ｄの開口部の外径よりも大きい。封止部材６Ｄは、貫通孔２３０Ｄの開口部を覆う。封止部材６Ｄは、ベース部２１Ｄの下面と、例えば、接着または溶接などにより、固定される。なお、封止部材６Ｄの一部が、貫通孔２３０Ｄの開口部を塞いでもよい。シャフト４１と封止部材６Ｄとの間の空隙には、接着剤などが充填されてもよい。

図１３および図１４は、他の変形例に係るモータ１２Ｅの縦断面図である。図１３に示すように、モータ１２Ｅは、アウターロータ型のモータであり、例えば、ディスク駆動装置に用いられる。モータ１２Ｅは、軸受機構４Ｅと、静止部２Ｅと、回転部３Ｅと、封止部材６Ｅとを有する。静止部２Ｅは、ベース部２１Ｅと、ステータ部２２Ｅとを備える。ベース部２１Ｅは、モータ１２Ｅを有するディスク駆動装置のハウジングの一部を構成する。ベース部２１Ｅは、中心軸Ｊ１を中心として、上面と下面とを軸方向に貫通する貫通孔２３０Ｅを有する。軸受機構４Ｅの下端は、封止部材６Ｅに覆われる。

ステータ部２２Ｅは、ステータコア２２１Ｅと複数のコイル２２２Ｅとを有する電機子である。ステータコア２２１Ｅは、ベース部２１Ｅに固定されるステータコア２２１Ｅは、径方向に延びる複数のティース（図示省略）を有する。各コイル２２２Ｅは、各ティースに巻き回されることにより、構成される。

軸受機構４Ｅは、中心軸に延びる、上部が回転部に接続するシャフト４１Ｅと、スリーブ部５Ｅと、を有する。シャフト４１Ｅとスリーブ部５Ｅとの間には、動圧軸受部４５Ｅが構成される。スリーブ部５Ｅは、貫通孔２３０Ｅ内に固定される。シャフト４１Ｅは、スリーブ部５Ｅによって、中心軸Ｊ１周りに回転可能に支持される。

回転部３Ｅは、静止部２Ｅに対して、中心軸Ｊ１周りに回転する。回転部３Ｅは、ロータハブ３１Ｅと、ロータマグネット３２１Ｅとを含む。ロータハブ３１Ｅの材料には、例えば、アルミニウム合金等の強磁性体でない金属が使用される。ロータハブ３１Ｅは、ハブ本体３１１Ｅと、円筒部３１２Ｅと、ディスク載置部３１３Ｅと、を含む。ハブ本体３１１Ｅは、略円盤状である。ディスク載置部３１３Ｅは、ハブ本体３１１Ｅの下部から径方向外側に広がる。円筒部３１２Ｅは，ディスク載置部３１３Ｅの外縁部から下方へと突出する。ディスク１１Ｅの下面は、円環状のディスク載置部３１３Ｅの上面の少なくとも一部分に接触する。すなわち、ディスク載置部３１３Ｅの上面は、ディスク載置面となる。ロータマグネット３２１Ｅは、筒状であり、円筒部３１２Ｅの内側に固定される。ロータマグネット３２１Ｅは、ステータ部２２Ｅと径方向に対向する。

ベース部２１Ｅは、貫通孔２３０Ｅの内径よりも径方向の寸法が大きい凹部２７Ｅを有する。凹部２７Ｅの開口部は、略環状であり、ベース部２１Ｅの下面よりも軸方向下側に突出する。封止部材６Ｅは、略円盤状であり、金属材料のみから構成される。封止部材６Ｅは、ベース部２１Ｅの凹部２７Ｅ内に固定される。封止部材６Ｅの下面は、凹部２７Ｅの開口部よりも、軸方向上側に位置する。封止部材６Ｅは、貫通孔２３０Ｅを塞ぐ。これにより、ハウジング１４の内部に充填されたガスが、貫通孔２３０Ｅを通り外部へ流出することを防止できる。

なお、スリーブ部５Ｅは、図１４に示すようにスリーブ本体５１Ｅとスリーブハウジング５２Ｅとにより構成されていてもよく、スリーブハウジング５２は、貫通孔２３０Ｅに固定される。また、封止部材６Ｅは、ベース部２１Ｅの一部にかしめにより固定されてもよい。

また、各部材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。上述した実施形態や変形例における各要素を、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
５、５Ｅ スリーブ部
６、６Ａ、６ＡＡ，６Ｂ、６Ｃ、６ＣＣ，６Ｄ，６Ｅ 封止部材
８、８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 固定領域
９、９Ａ、９Ｂ、９Ｃ シール領域
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ シール材
１１ ディスク
１２、１２Ｅ モータ
１１２ アクセス部
１４ ハウジング
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、２１Ｅ ベース部
２３、２３Ｃ 内周部
２５Ａ、２５Ａ 第１下面
２６Ａ、２６Ｂ 第２下面
２８Ｂ 溝
２７ 凹部
４１ シャフト部
４２ シャフト
４３Ｃ 壁部
４４Ｃ 底部
４５Ｅ 動圧軸受部
５１Ｅ スリーブ本体
５２Ｅ スリーブハウジング
６３Ｃ 外周面
６４Ｂ 筒部
６５Ｂ 板部
７１Ａ 接着剤
１３１ ヘッド
１３２ アーム
１３３ ヘッド移動機構
１４４ 脚部
１５１ クランパ
１５２ スペーサ
２１１ ホルダ
２２１ ステータコア
２２２ コイル
２３０、２３０Ａ、２３０Ｂ、２３０Ｃ、２３０Ｄ、２３０Ｅ 貫通孔
３１１、３１１Ｅ ハブ本体
３１２、３１２Ｅ 円筒部
３１３、３１３Ｅ、ディスク載置部
３２１ ロータマグネット
３２２ バックアイアン
６０１ 金属層
６０２ 粘着剤層
６０３ 樹脂層
Ｊ１ 中心軸

Claims (18)

1. ディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータであって、
   上下方向に延びる中心軸周りに回転し、ロータマグネットを有する回転部と、
   前記回転部を前記中心軸周りに回転可能に支持する軸受機構と、
   前記ロータマグネットに対向するステータ部と、
   前記回転部、前記軸受機構および前記ステータ部を内部に収容するハウジングと、
   封止部材と、
   を備え、
   前記ハウジングは、前記回転部の下側に位置し、径方向に拡がる平板状のベース部を含み、
   前記ベース部は、上下方向に貫通し、前記軸受機構が配置される貫通孔と、下側を向く第１下面と、を有し、
   前記封止部材は、前記貫通孔の下側を覆うとともに、少なくとも金属層を有す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であって、
   前記封止部材は、金属材料のみで構成されるスピンドルモータ。
3. 請求項１に記載のスピンドルモータであって、
   前記封止部材は、前記金属層と、樹脂層と、粘着剤層と、を含み、
   前記封止部材は、前記ベース部に前記粘着剤層を介して固定されるスピンドルモータ。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
   前記第１下面は、径方向に拡がる下面であり、
   前記封止部材は、前記第１下面と軸方向に固定される上面を有するスピンドルモータ。
5. 請求項４に記載のスピンドルモータであって、
   前記封止部材の上面と前記第１下面との間には、接着剤層が配置されるスピンドルモータ。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
   前記第１下面には、前記貫通孔の内径よりも径方向の幅が大きく、軸方向上側に向かって凹となる凹部が配置され、
   前記凹部には、前記貫通孔の下側の開口が位置するとともに前記封止部材が配置されるスピンドルモータ。
7. 請求項１から５までのいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
   前記封止部材は、前記封止部材の上面から軸方向上側に向かって延びる筒状の筒部を有し、
   前記第１下面には、前記貫通孔の内径よりも径方向の幅が大きく、軸方向上側に向かって凹となる凹部が配置され、
   前記凹部内には、前記貫通孔の下側の開口および前記封止部材が配置されるとともに、
   前記筒部の少なくとも一部は、前記凹部の内面に形成される溝部に収容されるスピンドルモータ。
8. 請求項６または７に記載のスピンドルモータであって、
   前記凹部は、前記第１下面よりも上側に位置し、前記貫通孔の下側の開口から径方向に拡がる下側を向く第２下面を有し、
   前記第２下面は、前記ベース部の下面と、略平行であ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であって、
   前記封止部材の上面は、前記第２下面と軸方向に固定され、
   前記封止部材の下面は、前記第１下面よりも上側に位置するスピンドルモータ。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
    前記軸受機構の外周部と前記貫通孔の内周部との間には、前記軸受機構と前記ベース部とを固定する固定領域と、シール領域と、を備え、
    前記固定領域において、前記外周部が前記内周部と固定され、
    前記シール領域は、前記軸受機構と前記貫通孔との間に径方向に拡がるシール隙間を塞ぎ、
    前記シール隙間には、封止材が充填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であって、
    前記シール領域は、前記固定領域の上側または下側の少なくとも一方に位置するスピンドルモータ。
12. 請求項１０に記載のスピンドルモータであって、
    前記シール領域は、前記固定領域の下側に位置し、かつ前記封止部材の上側に位置するスピンドルモータ。
13. 請求項１１または１２に記載のスピンドルモータであって、
    前記シール隙間では、前記軸受機構の外周面または前記貫通孔の内周面のいずれか一方の面が傾斜するテーパ形状であるスピンドルモータ。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
    前記軸受機構は、
    中心軸に延びるシャフトと、
    前記シャフトと動圧軸受部を介して、前記回転部の一部であるスリーブ部と、
    を有し、
    前記シャフトの下端は、前記貫通孔に固定されるスピンドルモータ。
15. 請求項１から１３のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
    前記軸受機構は、
    中心軸に延びるシャフトと、
    前記シャフトの下部から径方向外側に延びる底部と、
    前記底部の外縁から軸方向上側に延びる壁部と、
    前記シャフトと動圧軸受部を介して、前記回転部の一部であるスリーブ部と、
    を有し、
    前記壁部は、前記貫通孔に固定されるスピンドルモータ。
16. 請求項１から１３のいずれか一項に記載のスピンドルモータであって、
    前記軸受機構は、
    中心軸に延びる、上部が前記回転部に接続するシャフトと、
    前記シャフトと動圧軸受部を介して対向するスリーブ部と、
    を有し、
    前記スリーブ部は、前記貫通孔に固定されるスピンドルモータ。
17. 請求項１６に記載のスピンドルモータであって、
    前記スリーブ部は、スリーブ本体とスリーブハウジングとからなり、
    前記スリーブハウジングは、前記貫通孔に固定されるスピンドルモータ
18. 請求項１から１７のいずれか一項に記載のモータと、
    前記モータの前記ハブ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、
    前記モータの少なくとも一部と、前記アクセス部とを収容するハウジングと、
    を有する、ディスク駆動装置。
    

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