JP2020002957A - スピンドルモータ - Google Patents

Abstract

【課題】円錐軸受部材の変形を防止しつつ、円錐軸受部材と軸部材との間の締結強度を向上することができる技術を提供する。【解決手段】スピンドルモータ１は、ロータ部材（ロータ３０）の円錐内面３１ｄと対向する円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）を有して軸部材２１に固定された円錐軸受部材（上側円錐軸受部材２２ａ，下側円錐軸受部材２２ｂ）と、円錐内面３１ｄと円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）との少なくともいずれかに形成された動圧溝Ｄと、円錐内面３１ｄと円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）との隙間に充填された潤滑油Ｇと、軸方向一端側（上側（矢印ａ方向）又は下側（矢印ｂ方向））で円錐軸受部材（上側円錐軸受部材２２ａ，下側円錐軸受部材２２ｂ）に当接して固定された抜け止め部材（上側抜け止め部材２３ａ，下側抜け止め部材２３ｂ）とを備えている。【選択図】図３

Description

本発明は、スピンドルモータに関する。

スピンドルモータにおいては、軸ユニットの円錐軸受部材が軸部材に隙間嵌めされており、レーザ溶接により円錐軸受部材と軸部材とが固定されているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−７７８２５号公報

ハードディスク駆動装置は、記憶容量の増加を図るために筐体の内部空間にヘリウム等のガスが封入され、ディスクの積層数が増加している。このハードディスク装置に、円錐軸受部材による流体動圧軸受を備えたスピンドルモータを用いる場合には、ディスクの積層数が増加するのに伴い、円錐軸受部材と軸部材との間において外部衝撃に対する耐力を向上することが必要となる。

そこで、円錐軸受部材と軸部材とを圧入により固定することが考えられる。しかしながら、強く圧入し過ぎた場合には、円錐軸受部材が変形し、スピンドルモータの回転駆動時には振動を生ずるおそれがある。

本発明の目的は、円錐軸受部材の変形を防止しつつ、円錐軸受部材と軸部材との間の締結強度を向上することができる技術を提供することにある。

本発明の一態様に係るスピンドルモータは、ベースプレートに固定された軸部材と、軸方向一端側に向かって内径が拡大する円錐内面を有して前記軸部材が挿通された貫通孔を備えるロータ部材と、前記円錐内面と対向する円錐外面を有して前記軸部材に固定された円錐軸受部材と、前記円錐内面と前記円錐外面との少なくともいずれかに形成された動圧溝と、前記円錐内面と前記円錐外面との隙間に充填された潤滑油と、前記軸方向一端側で前記円錐軸受部材に当接して固定された抜け止め部材とを備えることを特徴とする。

本発明に係るスピンドルモータによれば、円錐軸受部材の変形を防止しつつ、円錐軸受部材と軸部材との間の締結強度を向上することができる。

本発明の実施の形態に係るハードディスク駆動装置の概略構成を示すための斜視図である。 図１に示すスピンドルモータの構成を概略的に示す断面図である。 図２に示すスピンドルモータの上側の部分の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。 図２に示すスピンドルモータの上側の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。 図２に示すスピンドルモータの上側の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。 図２に示すスピンドルモータの上側の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。 図２に示すスピンドルモータの上側の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１が適用されたハードディスク駆動装置１００の概略構成を示すための斜視図である。ハードディスク駆動装置１００において、スピンドルモータ１がハウジング１０１の底部１０１ａに固定又は形成されており、スピンドルモータ１は磁気ディスク１０２を回転可能に支持している。カバー（図示せず）とハウジング１０１とにより、ハードディスク駆動装置１００の筐体が形成される。カバー（図示せず）とハウジング１０１とにより形成される内部の空間Ｓには、例えばヘリウム等の空気よりも軽いガスが充填されている。

ハードディスク駆動装置１００では、軸受装置１０３により揺動可能に支持されているスイングアーム１０４の先端に配置された磁気ヘッド１０５が、回転している磁気ディスク１０２上を移動する。これにより、磁気ディスク１０２に情報を記録し、また、磁気ディスク１０２に記録されている情報を読み出すことができる。

図２は、図１に示すスピンドルモータ１の構成を概略的に示す断面図であり、図３は、図２に示すスピンドルモータ１の上側の部分の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。以下、説明の便宜上、図２におけるスピンドルモータ１の軸Ｙ１の方向（以下、軸方向ともいう）における一方（矢印ａ方向）を上側とし、他方（矢印ｂ方向）を下側とする。また、図２におけるスピンドルモータ１の軸Ｙ１に直交して延在する半径方向における一方（矢印ｃ方向）を内周側とし、他方（矢印ｄ方向）を外周側とする。以下の説明において、各部材の位置関係や方向を上下を用いて説明するときは、あくまで図面における位置関係や方向を示し、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。

本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１は、ベースプレート１１に固定された軸部材２１と、軸方向一端側（上側（矢印ａ方向）又は下側（矢印ｂ方向））に向かって内径が拡大する円錐内面３１ｄを有して軸部材２１が挿通された貫通孔３１ａを備えるロータ部材（ロータ３０）と、円錐内面３１ｄと対向する円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）を有して軸部材２１に固定された円錐軸受部材（上側円錐軸受部材２２ａ，下側円錐軸受部材２２ｂ）とを備えている。また、スピンドルモータ１は、円錐内面３１ｄと円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）との少なくともいずれかに形成された動圧溝Ｄと、円錐内面３１ｄと円錐外面（下側円錐外面２２ａｂ，上側円錐外面２２ｂｕ）との隙間に充填された潤滑油Ｇと、軸方向一端側（上側（矢印ａ方向）又は下側（矢印ｂ方向））で円錐軸受部材（上側円錐軸受部材２２ａ，下側円錐軸受部材２２ｂ）に当接して固定された抜け止め部材（上側抜け止め部材２３ａ，下側抜け止め部材２３ｂ）とを備えている。以下、スピンドルモータ１の構成について具体的に説明する。

スピンドルモータ１は、図２に示すように、ステータ１０と、軸ユニット２０と、ロータ３０とを有している。ステータ１０は、ベースプレート１１と、ベースプレート１１に固定されたステータコア１２とを有している。ベースプレート１１には、後述する軸部材２１の下部を挿通して固定するための貫通孔１１ａと、貫通孔１１ａと同心の円周壁部１１ｂとが形成されている。また、円周壁部１１ｂの外周面にはステータコア１２が固定され、ステータコア１２にはコイル１３が巻回されている。

軸ユニット２０は、軸部材２１と、軸部材２１に挿通された上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと軸方向（矢印ａｂ方向）において当接しており、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂとを有している。上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂにより上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂにおける軸方向（矢印ａｂ方向）の移動が規制されている。軸ユニット２０は、例えば、コニカル動圧軸受（流体動圧軸受）である。軸部材２１は、略円筒状に形成されており、例えばマルテンサイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ４４０Ｃで形成されている。軸部材２１の内部には、軸部材２１の下面から軸方向（矢印ａｂ方向）に延びる軸孔２１ａが形成されている。

軸部材２１は、ロータ３０のロータ部材３１に形成された貫通孔３１ａに挿通されている。また、軸部材２１の下部は、ベースプレート１１に形成された貫通孔１１ａに挿入され、圧入、または圧入及び接着により固定されている。上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂは、軸部材２１の周囲を取り囲むように設けられており、例えばオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３０３により形成されている。軸部材２１、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂ、並びに上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂの具体的な構成については後述する。

ロータ３０は、ロータ部材３１と、ヨーク３２と、ロータマグネット３３と、エンドキャップ３４とを有している。ロータ部材３１は、略円筒状に形成されており、例えばアルミニウム合金Ａ６０６１−Ｔ６で形成されている。また、ロータ部材３１には、軸部材２１を挿通するための貫通孔３１ａと、２つの動圧溝部３１ｂと、ヨーク取付部３１ｃとが形成されている。ヨーク取付部３１ｃには、ヨーク３２を介してロータマグネット３３が固定されている。ロータマグネット３３は、永久磁石からなり、ステータコア１２に対向して配置されている。

動圧溝部３１ｂは、貫通孔３１ａの外周側（矢印ｄ方向）であって、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと対向する位置に形成されている。動圧溝部３１ｂには、動圧を発生させるための動圧溝Ｄが形成されている。この動圧溝Ｄは、例えば、ロータ部材３１において貫通孔３１ａの上側（矢印ａ方向）及び下側（矢印ｂ方向）に設けられた円錐内面３１ｄに電解加工を施すことにより形成することが可能である。また、円錐内面３１ｄと、上側円錐軸受部材２２ａの下側（矢印ｂ方向）の外周面である下側円錐外面２２ａｂ及び下側円錐軸受部材２２ｂの上側（矢印ａ方向）の外周面である上側円錐外面２２ｂｕとは、微小な隙間（図示省略）を隔てて対向している。なお、動圧溝Ｄは、円錐内面３１ｄではなく、上側円錐軸受部材２２ａの下側円錐外面２２ａｂ及び下側円錐軸受部材２２ｂの上側円錐外面２２ｂｕに形成されていてもよく、いずれかに形成されていればよい。

上側円錐軸受部材２２ａの下側円錐外面２２ａｂに対向する円錐内面３１ｄは、ロータ部材３１の貫通孔３１ａの上側（矢印ａ方向）に向かって内径が拡大している。下側円錐軸受部材２２ｂの上側円錐外面２２ｂｕに対向する円錐内面３１ｄは、ロータ部材３１の貫通孔３１ａの下側（矢印ｂ方向）に向かって内径が拡大している。円錐内面３１ｄと上側円錐軸受部材２２ａの下側円錐外面２２ａｂ及び下側円錐軸受部材２２ｂの上側円錐外面２２ｂｕとの間の微小な隙間には潤滑油Ｇが充填されている。

エンドキャップ３４は、ロータ部材３１に固定される部材である。エンドキャップ３４と軸部材２１との間には、エンドキャップ３４によってロータ部材３１の回転を妨げられないように、微小な隙間が形成されている。エンドキャップ３４は、接着、又は接着及び圧入によって、ロータ部材３１に固定されている。

ロータ３０に固定されたロータマグネット３３と、ステータ１０に固定されたステータコア１２とは、微小な隙間を挟んで対向している。そして、ステータ１０の複数のコイル１３に位相の異なる駆動電流を流すと回転磁界が発生し、この回転磁界によってロータマグネット３３に回転力が発生する。これにより、ロータ３０がステータ１０及び軸ユニット２０に対して回転する。

また、ロータ３０が軸ユニット２０に対して回転すると、動圧溝部３１ｂに設けられた動圧溝（図示省略）により、ロータ３０の円錐内面３１ｄと、軸ユニット２０の上側円錐軸受部材２２ａの下側円錐外面２２ａｂ及び上側円錐軸受部材２２ａの上側円錐外面２２ｂｕとを離間させる動圧が発生する。これにより、円錐内面３１ｄと下側円錐外面２２ａｂ及び上側円錐外面２２ｂｕとが非接触状態で支持される。そして、円錐内面３１ｄと下側円錐外面２２ａｂ及び上側円錐外面２２ｂｕとが非接触状態で支持されることにより、ロータ３０は、軸ユニット２０及び軸ユニット２０が固定されたステータ１０に対して自在に回転する。

スピンドルモータ１において、軸部材２１は、図３に示すように、軸部材２１の外周側（矢印ｄ方向）の面である外周面２１ｘから内周側（矢印ｃ方向）に凹む周溝２４を有している。上側円錐軸受部材２２ａは、軸部材２１が挿通され、軸方向一端側（上側（矢印ａ方向））に拡径部（段部２５ａ）を有する軸受貫通孔２５を備え、上側抜け止め部材２３ａは、拡径部（段部２５ａ）に収容されている。すなわち、上側円錐軸受部材２２ａは、上側円錐軸受部材２２ａの内周側（矢印ｃ方向）において上側円錐軸受部材２２ａの一方側（上側（矢印ａ方向））を臨む面（上面２２ｕ）から他方側（下側（矢印ｂ方向））に凹む段部２５ａを有している。

具体的に、軸部材２１の周溝２４は、軸部材２１の上側（矢印ａ方向）の端部である上側端部２１ｕにおいて、軸部材２１の外周面２１ｘから内周側（矢印ｃ方向）に向かって円環状に凹んでいる。軸部材２１の周溝２４は、軸部材２１の外周面２１ｘから内周側（矢印ｃ方向）おける所定の深さの位置に軸Ｙ１を中心として軸方向（矢印ａｂ方向）に沿って延びる円筒状の面である底面２４ｔを有している。底面２４ｔは、周溝２４の内周側（矢印ｃ方向）の境界を画成している。

周溝２４の底面２４ｔの上側（矢印ａ方向）には上面２４ｕが形成されており、周溝２４の底面２４ｔの下側（矢印ｂ方向）には下面２４ｂが形成されている。周溝２４の上面２４ｕは、周溝２４の上側（矢印ａ方向）の境界を画成する面であり、周溝２４の下面２４ｂは、周溝２４の下側（矢印ｂ方向）の境界を画成する面である。

周溝２４の上面２４ｕは、底面２４ｔの上側（矢印ａ方向）の縁から外周側（矢印ｄ方向）に半径方向（矢印ｃｄ方向）に沿って延びる軸Ｙ１を中心とする円環状の面であり、周溝２４の下面２４ｂは、底面２４ｔの下側（矢印ｂ方向）の縁から外周側（矢印ｄ方向）に半径方向（矢印ｃｄ方向）に沿って延びる軸Ｙ１を中心とする円環状の面である。なお、周溝２４の上面２４ｕは、底面２４ｔの上側（矢印ａ方向）の縁から外周側（矢印ｄ方向）に向かうにつれて上側（矢印ａ方向）に傾いて延びていてもよい。

上側円錐軸受部材２２ａの段部２５ａには、上側円錐軸受部材２２ａの上側（矢印ａ方向）の面である上面２２ｕよりも下側（矢印ｂ方向）において軸Ｙ１を中心として半径方向（矢印ｃｄ方向）に沿って延びる環状の面である段差面２５ｓが形成されている。段部２５ａの段差面２５ｓは、段部２５ａの下側（矢印ｂ方向）の境界を画成する面である。段部２５ａの段差面２５ｓは、段差面２５ｓの内周側（矢印ｃ方向）の縁において上側円錐軸受部材２２ａの内周側（矢印ｃ方向）の面である内周面２２ｉと接続している。

上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと段部２５ａの段差面２５ｓとの間には、外周面２５ｘが形成されている。段部２５ａの外周面２５ｘは、段部２５ａの外周側（矢印ｄ方向）の境界を画成する面である。段部２５ａの外周面２５ｘは、段差面２５ｓの外周側（矢印ｄ方向）の縁から軸方向（矢印ａｂ方向）に沿って上側（矢印ａ方向）に延びる軸Ｙ１を中心とする円筒面状の面である。

上側抜け止め部材２３ａは、例えば、環の一部が切り欠かれた、軸Ｙ１を中心として半径方向（矢印ｃｄ方向）に延びる円環状に形成されている。上側抜け止め部材２３ａの内周側（矢印ｃ方向）の面である内周面２３ｉの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（内周面２３ｉの直径）は、軸部材２１の周溝２４の底面２４ｔの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（底面２４ｔの直径）よりも小さくなっている。上側抜け止め部材２３ａは、スナップリング（例えば、Ｃリング）である。スナップリングは、閉じていない環状部材であり、弾性変形によって元の内径より大きく開くことが可能であり、これによって元の内径よりも大きな外径の軸部材に嵌め込むことができる（元の内径に戻ろうとする弾性力によって軸部材に固定される）。すなわち、上側抜け止め部材２３ａは、閉じていない環状部材の内側または外側への拡縮動作に対して反発復帰するスプリング作用を有している。

上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２３ａを軸部材２１に組み付けた状態において、上側抜け止め部材２３ａは、段部２５ａにおける一方側（上側（矢印ａ方向））を臨む面（段差面２５ｓ）と当接しており、軸部材２１の周溝２４内において固定されている。軸部材２１の周溝２４における他方側（下側（矢印ｂ方向））を臨む面（下面２４ｂ）と段部２５ａにおける一方側（上側（矢印ａ方向））を臨む面（段差面２５ｓ）とは面一である。軸部材２１の周溝２４と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ１には、硬化した接着剤ＡＤが充填されている。

具体的に、軸部材２１の外周面２１ｘの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（外周面２１ｘの直径）は、上側円錐軸受部材２２ａの内周面２２ｉの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（内周面２２ｉの直径）よりも大きくなっており、上側円錐軸受部材２２ａは、軸部材２１に圧入されている。軸部材２１の周溝２４の下面２４ｂは、軸方向（矢印ａｂ方向）において、段部２５ａの段差面２５ｓと同じ位置に位置している。なお、軸部材２１の周溝２４の下面２４ｂは、段部２５ａの段差面２５ｓと異なる位置（例えば、段差面２５ｓに対して上側（矢印ａ方向））に位置していてもよい。

軸部材２１の周溝２４の底面２４ｔの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さは、段部２５ａの外周面２５ｘの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さと同じ長さとなっており、軸部材２１の周溝２４の上面２４ｕは、軸方向（矢印ａｂ方向）において、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと同じ位置に位置している。なお、軸部材２１の周溝２４の底面２４ｔの長さは、段部２５ａの外周面２５ｘの長さと異なる長さであってもよく、軸部材２１の周溝２４の上面２４ｕは、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと異なる位置（例えば、上面２２ｕに対して上側（矢印ａ方向））に位置していてもよい。

上側抜け止め部材２３ａは、軸部材２１の周溝２４と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ１内において軸部材２１の周溝２４の底面２４ｔに固定されている。空間Ｓ１は、軸部材２１の周溝２４の底面２４ｔ、上面２４ｕ及び下面２４ｂ、並びに段部２５ａの外周面２５ｘ及び段差面２５ｓにより画成されている、半径方向（矢印ｃｄ方向）において所定の幅を有する軸Ｙ１を中心とする円環状の空間である。上側抜け止め部材２３ａの内周面２３ｉは、軸部材２１の周溝２４内の底面２４ｔに当接して軸部材２１の周溝２４内の底面２４ｔを内周側（矢印ｃ方向）に付勢している。

上側抜け止め部材２３ａの下側（矢印ｂ方向）の面である下面２３ａｂは、少なくとも段部２５ａの段差面２５ｓの一部と当接している。上側抜け止め部材２３ａの下面２３ａｂの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さは、周溝２４の下面２４ｂの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さと段部２５ａの段差面２５ｓの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さとの合計の長さよりも小さくなっている。

このため、段部２５ａの外周面２５ｘと上側抜け止め部材２３ａの外周側（矢印ｄ方向）の面である外周面２３ｘとの間には、半径方向（矢印ｃｄ方向）において所定の幅を有する軸Ｙ１を中心とする円環状の隙間Ｃ１が形成されている。上側抜け止め部材２３ａの内周面２３ｉの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さは、周溝２４の底面２４ｔの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さ及び段部２５ａの外周面２５ｘの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さよりも小さくなっている。

上側抜け止め部材２３ａは、拡径部（段部２５ａ）に接着剤ＡＤを充填して埋め込まれている。具体的に、硬化した接着剤ＡＤは、軸方向（矢印ａｂ方向）において、軸部材２１の周溝２４と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ１内の段部２５ａの段差面２５ｓの位置から上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕの位置まで充填されている。つまり、硬化した接着剤ＡＤは、段部２５ａの外周面２５ｘと上側抜け止め部材２３ａの外周面２３ｘとの間の隙間Ｃ１、及び軸方向（矢印ａｂ方向）において、上側抜け止め部材２３ａの上側（矢印ａ方向）の面である上面２３ｕの位置から軸部材２１の周溝２４の上面２４ｕまでの位置の空間に充填されており、上側抜け止め部材２３ａを覆っている。接着剤ＡＤには、光硬化又は加熱硬化する樹脂剤（例えば、エポキシ系接着剤）が用いられる。

なお、下側円錐軸受部材２２ｂ及び下側抜け止め部材２３ｂの具体的な構成については、上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２３ａと同様であるため、記載を省略する。また、軸部材２１の周溝２４は、上述したような上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２３ａに対応した位置に形成されているのと同様に、下側円錐軸受部材２２ｂ及び下側抜け止め部材２３ｂに対応する位置にも形成されている。また、下側円錐軸受部材２２ｂ及び下側抜け止め部材２３ｂを軸部材２１に組み付けた状態については、上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２３ａを軸部材２１に組み付けた状態と同様であるため、記載を省略する。

このように、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１は、軸ユニット２０が、軸部材２１と、軸部材２１に挿通された上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと軸方向（矢印ａｂ方向）において当接しており、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂとを備えている。上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂにより上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂにおける軸方向（矢印ａｂ方向）の移動が規制されている。

このため、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂにより軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂとが固定されている。したがって、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂとの間の外部衝撃に対する耐力を向上することができる。また、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂを軸部材２１に強く圧入して固定する必要がないため、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂの変形を防止することができ、スピンドルモータ１の回転駆動時における上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂの変形に伴う振動を防止することができる。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１は、上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２３ａを軸部材２１に組み付け、下側円錐軸受部材２２ｂ及び下側抜け止め部材２３ｂを軸部材２１に組み付けた状態において、上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂが、段部２５ａの段差面２５ｓと当接しており、軸部材２１の周溝２４内において固定されている。このため、軸部材２１の周溝２４が上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂに対して軸方向（矢印ａｂ方向）におけるストッパの機能を果たすため、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１は、軸部材２１の周溝２４と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ１に硬化した接着剤ＡＤが充填されている。このため、硬化した接着剤ＡＤが上側抜け止め部材２３ａ及び下側抜け止め部材２３ｂを覆っており、軸部材２１の周溝２４と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ１内において充填剤の機能を果たすため、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。

上述のように、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１によれば、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂの変形を防止しつつ、上側円錐軸受部材２２ａ及び下側円錐軸受部材２２ｂと軸部材２１との間の締結強度を向上することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。例えば、上記実施の形態における、各構成要素の形状、材料、配置、サイズ等は、本発明の具体的使用態様によって適宜変更され得る。

例えば、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１においては、上側抜け止め部材２３ａにより上側円錐軸受部材２２ａにおける軸方向（矢印ａｂ方向）の移動が規制されている場合を一例に本発明の実施の形態について説明した。本発明はこれに限らず、例えば、図４に示すように、軸部材２１の周溝２４の下面２４ｂと段部２５ａの段差面２５ｓとの間に溶接部２６が形成されていてもよい。

図４は、図２に示すスピンドルモータ１の上側（矢印ａ方向）の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。溶接部２６は、軸部材２１の周溝２４の下面２４ｂと段部２５ａの段差面２５ｓとの間において軸Ｙ１を中心とする円環状に溶接されて形成されている。このように、本発明の実施の形態の変形例に係るスピンドルモータ１は、軸部材２１の周溝２４の下面２４ｂと段部２５ａの段差面２５ｓとの間に溶接部２６が形成されている。このため、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２３ａ及び溶接部２６により軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとが固定されているため、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。また、スピンドルモータ１の下側（矢印ｂ方向）の部分においても、上述の場合と同様に、軸部材２１の周溝２４と下側円錐軸受部材２２ｂの段部との間に溶接部を形成することができる。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１においては、軸部材２１が、軸部材２１の外周面２１ｘから内周側（矢印ｃ方向）に凹む周溝２４を有している場合を一例に本発明の実施の形態について説明した。本発明はこれに限らず、例えば、図５に示すように、周溝２４を有していなくてもよく、上側抜け止め部材２３ａの代わりに円環状に形成された上側抜け止め部材２７ａを有していてもよい。

図５は、図２に示すスピンドルモータ１の上側（矢印ａ方向）の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。上側円錐軸受部材２２ａは、上側円錐軸受部材２２ａの内周側（矢印ｃ方向）において上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕから下側（矢印ｂ方向）に凹む段部２５ａを有している。上側抜け止め部材２７ａは、上側円錐軸受部材２２ａの段部２５ａにおける一方側（上側（矢印ａ方向））を臨む面（段差面２５ｓ）と当接しており、軸部材２１に固定されている。上側抜け止め部材２７ａは、例えば、リング部材であり、軸部材２１に圧入されている。軸部材２１と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ２には、硬化した接着剤ＡＤが充填されている。

具体的に、上側抜け止め部材２７ａは、例えば、軸Ｙ１を中心として半径方向（矢印ｃｄ方向）に延びる円環状に形成されている。上側抜け止め部材２７ａの内周側（矢印ｃ方向）の面である内周面２７ｉの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（内周面２７ｉの直径）は、軸部材２１の外周面２１ｘの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（軸部材２１の直径）よりも小さくなっている。

上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２７ａを軸部材２１に組み付けた状態において、上側抜け止め部材２７ａは、軸部材２１と段部２５ａとにより画成される空間Ｓ２内において軸部材２１に固定されている。空間Ｓ２は、軸部材２１の外周面２１ｘ、並びに段部２５ａの外周面２５ｘ及び段差面２５ｓにより画成されている、半径方向（矢印ｃｄ方向）において所定の幅を有する軸Ｙ１を中心とする円環状の空間である。上側抜け止め部材２７ａの内周面２７ｉは、軸部材２１に上側円錐軸受部材２２aよりも強く圧入されている。

上側抜け止め部材２７ａの下側（矢印ｂ方向）の面である下面２７ａｂは、段部２５ａの段差面２５ｓの一部と当接している。上側抜け止め部材２７ａの下面２７ａｂの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さは、段部２５ａの段差面２５ｓの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さよりも小さくなっている。このため、段部２５ａの外周面２５ｘと上側抜け止め部材２７ａの外周側（矢印ｄ方向）の面である外周面２７ｘとの間には、半径方向（矢印ｃｄ方向）において所定の幅を有する軸Ｙ１を中心とする円環状の隙間Ｃ２が形成されている。上側抜け止め部材２７ａの内周面２７ｉの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さは、段部２５ａの外周面２５ｘの軸方向（矢印ａｂ方向）における長さよりも小さくなっている。

硬化した接着剤ＡＤは、段部２５ａの外周面２５ｘと上側抜け止め部材２７ａの外周面２７ｘとの間の隙間Ｃ２、及び軸方向（矢印ａｂ方向）において、上側抜け止め部材２７ａの上側（矢印ａ方向）の面である上面２７ｕの位置から上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕまでの位置の空間に充填されており、上側抜け止め部材２７ａを覆っている。

このように、本発明の実施の形態の変形例に係るスピンドルモータ１は、上側抜け止め部材２７ａが、上側円錐軸受部材２２ａの段部２５ａの段差面２５ｓと当接しており、軸部材２１に固定されている。このため、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２７ａにより軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとが固定されているため、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１においては、軸部材２１が周溝２４を有しており、上側円錐軸受部材２２ａが段部２５ａを有している場合を一例に本発明の実施の形態について説明した。本発明はこれに限らず、例えば、図６に示すように、周溝２４及び段部２５ａを有していなくてもよく、上側抜け止め部材２３ａの代わりに円環状に形成された上側抜け止め部材２８ａを有していてもよい。

図６は、図２に示すスピンドルモータ１の上側（矢印ａ方向）の部分の変形例の構成を概略的に示す部分拡大断面図である。上側抜け止め部材２８ａは、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと当接しており、軸部材２１に固定されている。上側抜け止め部材２８ａは、例えば、閉じた環状部材であり、軸部材２１に上側円錐軸受部材２２ａよりも強く圧入されている。

具体的に、上側抜け止め部材２８ａは、例えば、軸Ｙ１を中心として半径方向（矢印ｃｄ方向）に延びる円環状に形成されている。上側抜け止め部材２８ａの内周側（矢印ｃ方向）の面である内周面２８ｉの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（内周面２８ｉの直径）は、軸部材２１の外周面２１ｘの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さ（軸部材２１の直径）よりも小さくなっている。上側抜け止め部材２８ａの外周側（矢印ｄ方向）の面である外周面２８ｘは、上側抜け止め部材２８ａの上側（矢印ａ方向）の面である上面２８ｕの外周側（矢印ｄ方向）の縁から下側（矢印ｂ方向）に向かうにつれて外周側（矢印ｄ方向）に拡径する軸Ｙ１を中心とする円錐筒状のテーパ面である。

上側円錐軸受部材２２ａ及び上側抜け止め部材２８ａを軸部材２１に組み付けた状態において、上側抜け止め部材２８ａは、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕの上側（矢印ａ方向）において軸部材２１に固定されている。上側抜け止め部材２８ａの内周面２８ｉは、軸部材２１に圧入されている。上側抜け止め部材２８ａの下側（矢印ｂ方向）の面である下面２８ａｂは、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと当接している。上側抜け止め部材２８ａの下面２８ａｂの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さは、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕの半径方向（矢印ｃｄ方向）における長さと同じ長さとなっている。また、上側抜け止め部材２８ａの外周面２８ｘの傾きは、上側円錐軸受部材２２ａの上側（矢印ａ方向）の外周面である上側円錐外面２２ａｕの傾きと同じ傾きになっている。このため、上側抜け止め部材２８ａの外周面２８ｘは、上側円錐軸受部材２２ａの上側円錐外面２２ａｕと面一になっている。

このように、本発明の実施の形態の変形例に係るスピンドルモータ１は、上側抜け止め部材２８ａが、上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕと当接しており、軸部材２１に固定されている。このため、軸部材２１に固定された上側抜け止め部材２８ａにより軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとが固定されているため、軸部材２１と上側円錐軸受部材２２ａとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１においては、硬化した接着剤ＡＤが、軸方向（矢印ａｂ方向）において、空間Ｓ１内の段部２５ａの段差面２５ｓの位置から上側円錐軸受部材２２ａの上面２２ｕの位置まで充填されている場合を一例に本発明の実施の形態について説明した。本発明はこれに限らず、例えば、図７に示すように、周溝２４の軸方向一端側（上側（矢印ａ方向））の内壁面（上面２４ｕ）と、内壁面（上面２４ｕ）と対向する上側抜け止め部材２３ａの表面（上面２３ｕ）との間の隙間に、接着剤ＡＤが塗布されていればよい。

また、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータ１においては、上側抜け止め部材２７ａ及び上側抜け止め部材２８ａを有している場合を一例に本発明の実施の形態について説明した。本発明はこれに限らず、上側抜け止め部材２７ａ及び上側抜け止め部材２８ａと同様の機能を有する下側抜け止め部材を有していてもよい。

このような場合であっても、上側抜け止め部材２７ａ及び上側抜け止め部材２８ａと同様の機能を有する下側抜け止め部材により軸部材２１と下側円錐軸受部材２２ｂとが固定されているため、軸部材２１と下側円錐軸受部材２２ｂとの間の外部衝撃に対する耐力を更に向上することができる。

１…スピンドルモータ、１０…ステータ、１１…ベースプレート、１１ａ…貫通孔、１１ｂ…円周壁部、１２…ステータコア、１３…コイル、２０…軸ユニット、２１…軸部材、２１ａ…軸孔、２１ｕ…上側端部、２１ｘ…外周面、２２ａ…上側円錐軸受部材、２２ｂ…下側円錐軸受部材、２２ａｂ…下側円錐外面、２２ａｕ，２２ｂｕ…上側円錐外面、２２ｉ…内周面、２２ｕ…上面、２３ａ，２７ａ，２８ａ…上側抜け止め部材、２３ａｂ，２７ａｂ，２８ａｂ…下面、２３ｉ，２７ｉ，２８ｉ…内周面、２３ｕ，２７ｕ，２８ｕ…上面、２３ｘ，２７ｘ，２８ｘ…外周面、２３ｂ，２７ｂ，２８ｂ…下側抜け止め部材、２４…周溝、２４ｂ…下面、２４ｔ…底面、２４ｕ…上面、２５…軸受貫通孔、２５ａ…段部、２５ｓ…段差面、２５ｘ…外周面、２６…溶接部、３０…ロータ、３１…ロータ部材、３１ａ…貫通孔、３１ｂ…動圧溝部、３１ｃ…ヨーク取付部、３１ｄ…円錐内面、３２…ヨーク、３３…ロータマグネット、３４…エンドキャップ、１００…ハードディスク駆動装置、１０１…ハウジング、１０１ａ…底部、１０２…磁気ディスク、１０３…軸受装置、１０４…スイングアーム、１０５…磁気ヘッド、ＡＤ…接着剤、Ｃ１，Ｃ２…隙間、Ｄ…動圧溝、Ｇ…潤滑油、Ｓ，Ｓ１，Ｓ２…空間、Ｙ１…軸

Claims (7)

1. ベースプレートに固定された軸部材と、
   軸方向一端側に向かって内径が拡大する円錐内面を有して前記軸部材が挿通された貫通孔を備えるロータ部材と、
   前記円錐内面と対向する円錐外面を有して前記軸部材に固定された円錐軸受部材と、
   前記円錐内面と前記円錐外面との少なくともいずれかに形成された動圧溝と、
   前記円錐内面と前記円錐外面との隙間に充填された潤滑油と、
   前記軸方向一端側で前記円錐軸受部材に当接して固定された抜け止め部材と
   を備えることを特徴とするスピンドルモータ。
2. 前記円錐軸受部材は、前記軸部材が挿通され、前記軸方向一端側に拡径部を有する軸受貫通孔を備え、
   前記抜け止め部材は、前記拡径部に収容されていることを特徴とする請求項１記載のスピンドルモータ。
3. 前記抜け止め部材は、前記拡径部に接着剤を充填して埋め込まれていることを特徴とする請求項２記載のスピンドルモータ。
4. 前記軸部材は、前記軸部材の外周面に形成された周溝を備え、
   前記抜け止め部材は、前記周溝において前記軸部材に固定されていることを特徴とする請求項２記載のスピンドルモータ。
5. 前記抜け止め部材は、スナップリングであることを特徴とする請求項４記載のスピンドルモータ。
6. 前記周溝の前記軸方向一端側の内壁面と、前記内壁面と対向する前記抜け止め部材の表面との間の隙間に、接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項５記載のスピンドルモータ。
7. 前記抜け止め部材は、閉じた環状部材であり、前記軸部材に圧入された前記円錐軸受部材よりも強く前記軸部材に圧入されていることを特徴とする請求項１記載のスピンドルモータ。

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