JP2024027869A - ベースプレート、モータ、ディスク駆動装置及びベースプレートの製造方法 - Google Patents

ベースプレート、モータ、ディスク駆動装置及びベースプレートの製造方法 Download PDF

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貴士 光成
通浩 伊藤
健太 三好
耕太郎 宮田
涼 古谷
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Abstract

【課題】筐体の内部に充填されたガスの漏洩を低減できるベースプレート、それを用いたモータ、ディスク駆動装置及びベースプレートの製造方法を提供する。
【解決手段】ベースプレート41は、回転軸を中心に回転するディスクを有するディスク駆動装置の筐体の一部であり、鋳造品である。ベースプレートは、底板部411と、周壁部412と、を有する。底板部は、軸方向から見て矩形状である。周壁部は、底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて底板部の周囲を囲む。底板部と周壁部の少なくとも一部とは、別部材で形成され、底板部と周壁部との接合面が、屈曲する。
【選択図】図4

Description

本発明は、ベースプレート、モータ、ディスク駆動装置及びベースプレートの製造方法に関する。
従来のディスク駆動装置の筐体の一部となるベースプレートは、軸方向から見て矩形状の底板部と、周壁部と、を有する。周壁部は、底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて底板部の周囲を囲む。底板部と周壁部とは、別部材で形成される(例えば、特許文献1参照)。
特開2016-48594号公報
しかしながら、上記特許文献に開示されたケースボディは、筐体の内部に充填されたヘリウムガスが、底板部と周壁部との接合面から外部に漏洩する可能性があった。
本発明は、筐体の内部に充填されたガスの漏洩を低減できるベースプレート及びベースプレートの製造方法を提供することを目的とする。
本発明の例示的なベースプレートは、回転軸を中心に回転するディスクを有するディスク駆動装置の筐体の一部であり、鋳造品である。ベースプレートは、底板部と、周壁部と、を有する。底板部は、軸方向から見て矩形状である。周壁部は、底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて底板部の周囲を囲む。底板部と周壁部の少なくとも一部とは、別部材で形成され、底板部と周壁部との接合面が、屈曲する。
本発明の例示的なベースプレートの製造方法は、回転軸を中心に回転するディスクを有するディスク駆動装置の筐体の一部であるベースプレートの製造方法であって、第1鋳造工程と、第2鋳造工程と、連結工程と、を有する。第1鋳造工程は、軸方向から見て矩形状の底板部を金型により鋳造する。第2鋳造工程は、底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて底板部の周囲を囲む周壁部を金型により鋳造する。連結工程は、鋳造された底板部と鋳造された周壁部とを連結する。
例示的な本発明によれば、筐体の内部に充填されたガスの漏洩を低減できるベースプレート、それを用いたモータ、ディスク駆動装置及びベースプレートの製造方法を提供することができる。
図1は、本発明の第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、本発明の第1実施形態に係るベースプレートを模式的に示す斜視図である。 図3は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートを模式的に示す上面図である。 図4は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図5は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。 図6は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。 図7は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。 図8は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの製造工程を示すフローチャートである。 図9は、本発明の第1実施形態に係るベースプレートの製造工程の変形例を示すフローチャートである。 図10は、本発明の第2実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図11は、本発明の第3実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図12は、本発明の第3実施形態に係るベースプレートの一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。 図13は、本発明の第4実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図14は、本発明の第5実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図15は、本発明の第6実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。 図16は、本発明の第7実施形態に係るベースプレートの一部を模式的に示す縦断面図である。
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詳細に説明する。本明細書では、ディスク50の回転軸Cと平行な方向を「軸方向」、回転軸Cに直交する方向を「径方向」、回転軸C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、ベースプレート41に対してカバー42側を上として、各部の形状および位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係るベースプレート41及びディスク駆動装置1の使用時の向きを限定する意図はない。
<第1実施形態>
(1.ディスク駆動装置の構成)
本発明の例示的な一実施形態のディスク駆動装置1について説明する。図1は本発明の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、ハードディスクドライブである。ディスク駆動装置1は、スピンドルモータ(モータ)2と、ディスク50と、ヘッド31と、アーム32と、揺動機構33と、筐体40と、を備える。
筐体40は、内部にスピンドルモータ2と、ディスク50と、ヘッド31と、アーム32と、を収納する。
筐体40の内部には、空気よりも低密度の気体が、充填される。具体的には、ヘリウムガスが、充填される。なお、ヘリウムガスの代わりに水素ガス等を充填してもよい。
筐体40は、アルミニウム合金を材料とする金属製のダイカスト部材を鋳造成形して形成される。なお、ダイカスト部材はアルミニウム合金以外の金属を用いてもよい。
筐体40は、ベースプレート41と、カバー42と、を有する。筐体40の内部には、ベースプレート41上に内部にディスク50、スピンドルモータ2及びアクセス部30を配置する。ベースプレート41の上部の開口は、カバー42により塞がれる。ベースプレート41については後で詳細に説明する。
スピンドルモータ2は、ディスク50を支持しながら、回転軸Cを中心としてディスク50を回転させる。すなわち、ディスク50は、スピンドルモータ2により回転軸Cを中心として回転する。スピンドルモータ2は、静止部10と回転部20とを有する。静止部10は、筐体40に対して静止する。回転部20は、静止部10に対して回転可能に支持される。
静止部10は、ステータ12及び軸受ユニット13を有する。また、ベースプレート41の一部は静止部10を構成する。すなわち、スピンドルモータ2は、ベースプレート41を備える。ベースプレート41は、回転部20の下側において回転軸Cに対して垂直に拡がる。ベースプレート41は、スピンドルモータ2の一部であるとともに、筐体40の一部でもある。ステータ12及び軸受ユニット13は、ベースプレート41に固定される。
ステータ12は、磁性体であるステータコア12aと複数のコイル12bとを有する。ステータコア12aは、径方向外側へ向けて突出する複数のティース12cを有する。複数のコイル12bは、ティース12cに巻かれた導線により構成される。
軸受ユニット13は、回転部20側のシャフト21を回転可能に支持する。軸受ユニット13には、例えば、流体動圧軸受機構が用いられる。
回転部20は、シャフト21、ハブ22及びマグネット23を有する。シャフト21は、軸方向に延びる柱状の部材である。シャフト21の下端部は軸受ユニット13の内部に収容される。
ハブ22は、シャフト21の上端部と固定され、径方向外側へ向けて拡がる。ハブ22の外周部22aの上面は、ディスク50を支持する。マグネット23は、ハブ22の内周面に固定され、ステータ12の径方向外側に所定距離離れて対向して配置される。マグネット23は、円環状であり、マグネット23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。
コイル12bに駆動電流が供給されると、複数のティース12cに磁束が生じる。そして、ティース12cとマグネット23との間の磁束の相互作用により、周方向のトルクが発生する。その結果、静止部10に対して回転部20が、回転軸Cを中心として回転する。ハブ22に支持されたディスク50は、回転部20とともに、回転軸Cを中心として回転する。
ディスク50は、中央部に孔を有する円板状の情報記録媒体である。各ディスク50は、スピンドルモータ2に装着され、スペーサ(不図示)を介して軸方向に互いに平行且つ等間隔に配置されている。
ヘッド31は、ディスク50に対して情報の読み出し及び書き込みを磁気的に行う。アーム32は、ベースプレート41の後述するピボットポスト413の先端部に、軸受32aを介して取り付けられる。アーム32の先端部にヘッド31が設けられる。
揺動機構33は、アーム32及びヘッド31を揺動させるための機構である。揺動機構33を駆動させると、アーム32は、揺動軸Dを中心として揺動する。すなわち、ヘッド31は、アーム32を介して揺動機構33により、揺動軸Dを中心に揺動する。このとき、ヘッド31は、ディスク50に対して相対的に移動し、回転するディスク50に近接してアクセスする。
(2.ベースプレートの詳細な構成)
図2はベースプレート41を模式的に示す斜視図であり、図3はベースプレート41を模式的に示す上面図である。図4は、ベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。
ベースプレート41は、回転軸Cを中心に回転するディスク50を有するディスク駆動装置1の筐体40の一部であり、鋳造品である。ベースプレート41は、上面が開口する箱状に形成される。
ベースプレート41は、底板部411と、周壁部412と、を有する。底板部411と周壁部412とは、別部材で形成され、連結されて一体化している。底板部411及び周壁部412は、別工程でそれぞれ鋳造される。これにより、周壁部412を軸方向に大型化した場合でも、溶融金属の湯流れが金型全体に促進される。従って、鋳造巣の発生を低減しながら周壁部412を軸方向に大型化できる。
底板部411は、軸方向から見て矩形状であり、回転軸Cに対して垂直に拡がる。スピンドルモータ2及びアクセス部30は、底板部411に支持される。底板部411は、ピボットポスト413及び突出片411aを有する。本実施形態では、突出片411aは、底板部411の一部であり、底板部411と同一部材から成る。ピボットポスト413は、揺動軸Dに沿って底板部411の上面から上方に突出し、円柱状に形成される。
突出片411aは、底板部411の上端面(軸方向一方側の端面)から軸方向に突出する。本実施形態では、突出片411aは、底板部411の外周縁から軸方向上側(軸方向一方側)に突出し、底板部411の全周に亘って周方向に延びる。
周壁部412は、底板部411の外周縁から軸方向上側(軸方向一方側)に延びて底板部411の周囲を囲む。周壁部412の上端面(軸方向上側の端面)にはカバー42がネジ止めされる。周壁部412は、突出片411aが配置される凹部412aを有する。
本実施形態では、凹部412aは、周壁部412の下端部(軸方向他方側の端部)に配置され、径方向外面から径方向に凹んで下端(軸方向他方側の端)が軸方向に開放されている。また、凹部412aは、周壁部412の全周に亘って延びている。突出片411aは、凹部412aの内部に配置される。このとき、周壁部412の下端面(軸方向他方側の端面)は、底板部411の上端面(軸方向一方側の端面)と当接する。なお、本実施形態では、突出片411aは、底板部411の全周に亘って周方向に延びるが、底板部411の周方向の一部に形成されていてもよい。このとき、凹部412aも突出片411aに対応して周壁部412の周方向の一部に形成される。
また、軸方向に対向する突出片411aの上端面(軸方向一方側の端面)と凹部412aの天面との間隙W1には第1接合部材414の一部が配置される。径方向に対向する突出片411aの内周面と凹部412aの外周面との間隙W2には第2接合部材415が配置される。
本実施形態では、第1接合部材414と第2接合部材415とは、別部材から成る。第1接合部材414は、溶接材であり、第2接合部材415は、接着剤である。第1接合部材414は、突出片411aの外周部と周壁部412の外周部とに跨って配置される。また、第1接合部材414は、周壁部412の全周に亘って延びる。これにより、周壁部412と底板部411とを強固に固定できる。なお、溶接後の第1接合部材414を切削加工し、第1接合部材414、周壁部412の外周面及び突出部411aの外周面を面一に整形してもよい。
また、第2接合部材415を突出片411aと凹部412aの内面との間に設けて突出片411aと凹部412aの内面とが、固着される。第1接合部材414及び第2接合部材415を用いることにより、周壁部412と底板部411とをより強固に固定できる。なお、第2接合部材415を溶接材とし、溶接材を突出片411aと凹部412aの内面との間に設けて突出片411aと凹部412aの内面とを、固着してもよい。
本実施形態では、底板部411と周壁部412との接合面が、間隙W1、W2において屈曲してラビリンス構造を形成する。これにより、筐体40の内部に充填されたヘリウムガスが、底板部411と周壁部412との接合面から外部に漏洩することを低減できる。また、底板部411と周壁部412との接合面における間隙W1、W2が、第1接合部材414及び第2接合部材415によって塞がれており、筐体40の内部に充填されたヘリウムガスが、外部に漏洩することをより低減できる。
図5は、ベースプレート41の一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。第2接合部材415が、軸方向に対向する突出片411aと凹部412aとの間に形成される間隙W1と、径方向に対向する突出片411aと凹部412aとの間に形成される間隙W2とに跨って充填されている。また、突出片411aと凹部412aとの間に形成される間隙W1、W2全体が、第1接合部材414及び第2接合部材415で充填されている。これにより、周壁部412と底板部411とをより強固に固定できる。また、筐体40の内部に充填されたヘリウムガスが、外部に漏洩することをより低減できる。
図6は、ベースプレート41の一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。第2接合部材415を省いて第1接合部材414のみで突出片411aと周壁部412とを固定してもよい。また、図7は、ベースプレート41の一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。第1接合部材414を省いて第2接合部材415のみで突出片411aと周壁部412とを固定してもよい。これにより、組立て工程を簡易化してベースプレート41の製造コストを削減できる。
また、本実施形態では、第1接合部材414及び第2接合部材415を介して周壁部412と底板部411とを固定したが、突出片411aを凹部412aに圧入して周壁部412と底板部411とを固定してもよい。また、第1接合部材414又は第2接合部材415と突出片411aと凹部412aとの圧入とを組み合わせて周壁部412と底板部411とを固定してもよい。
また、凹部412aを、径方向内面から径方向に凹ませ、下端(軸方向他方側の端)を軸方向に開放して形成してもよい。このとき、突出片411aを凹部412aの内部に固定することにより、周壁部412と底板部411とを固定できる。
(3.ベースプレートの製造方法)
図8は、ベースプレート41の製造工程を示すフローチャートである。ステップS1では、溶融金属を金型に流入して底板部411が、鋳造される。ステップS2では、溶融金属を金型に流入して周壁部412が、鋳造される。溶融金属は、例えば、溶融されたアルミニウム合金である。
ステップS1とステップS2とは、別工程であり、底板部411と周壁部412とは、それぞれ別の金型により鋳造される。これにより、周壁部412を軸方向に大型化した場合でも、溶融金属が、金型全体に流れ易くなる。すなわち、溶融金属の湯流れが金型全体に促進される。従って、鋳造巣の発生を低減しながら周壁部412を軸方向に大型化できる。
なお、溶融金属は、金型内部に行き渡った後に、冷却して硬化される。これにより、底板部411及び周壁部412の表面にはチル層(不図示)が形成される。溶融金属の硬化が他の部分より早いチル層は、不純物が少なく、金属密度が高い。
また、底板部411及び周壁部412を金型から離型した後に、金型内のエア抜き流路(不図示)に溜まった硬化部分が切削される。
ステップS3では、底板部411及び周壁部412の表面に、電着塗装膜(不図示)が、形成される。例えば、エポキシ系樹脂の塗装材料中に底板部411及び周壁部412を、それぞれ浸漬させる。次に、塗装材料と底板部411との間及び塗装材料と周壁部412との間にそれぞれ電流が流される。これにより塗装材料が、底板部411及び周壁部412の表面に付着して電着塗装膜が形成される。
ステップS4では、鋳造された底板部411と鋳造された周壁部412とが、連結される。ステップS4では、図4に示すように、突出片411aを凹部412aの内部に配置した状態で、間隙W1から間隙W2に第2接合部材415が注入される。これにより、第2接合部材415が、突出片411aと凹部412aの内面との間に設けられる。その後、第1接合部材414により周壁部412と底板部411とが、溶接固定される。
なお、ステップS3において、径方向に対向する突出片411aの表面及び凹部412aの表面に電着塗装膜(不図示)が形成された場合に、ステップS4の連結工程において、第1接合部材414及び第2接合部材415の接合強度が低下する。このため、ステップS4の連結工程の前に、径方向に対向する突出片411aの表面及び凹部412aの表面に形成された電着塗装膜(不図示)を切削して剥がす工程を設けることが好ましい。これにより、周壁部412と底板部411とをより強固に固定できる。
また、図9は、ベースプレート41の製造工程の変形例を示すフローチャートであり、ステップS23において、鋳造された底板部411と鋳造された周壁部412とが、連結された後に、ステップS24において、底板部411及び周壁部412の表面に、電着塗装膜(不図示)を形成してもよい。これにより、第1接合部材414及び第2接合部材415の接合強度が、電着塗装膜(不図示)により低下することを防止できる。また、径方向に対向する突出片411aの表面及び凹部412aの表面に形成された電着塗装膜(不図示)を切削して剥がす工程を省くことができる。従って、ベースプレート41の製造効率を向上することができる。
ステップS5では、ベースプレート41の表面のうち、精度が必要なピボットポスト413が、切削により精密加工して整形される。このとき、ベースプレート41の表面の切削により、電着塗装膜(不図示)も切削される。これにより、ベースプレート41の表面には、電着塗装膜が設けられていない領域が形成される。
ステップS6では、ベースプレート41が、含浸剤に浸漬される。このとき、電着塗装膜が切削された加工面において、含浸剤が浸潤されている。含浸剤には、例えば、エポキシ樹脂又はアクリル樹脂が用いられる。これにより、筐体40の内部に充填されたヘリウムガスが、加工面を介して外部に漏洩することが防止される。
以上より、ディスク駆動装置1の筐体40の一部となる鋳造品のベースプレート41の製造方法は、第1鋳造工程と、第2鋳造工程と、連結工程と、を有する。第1鋳造工程は、底板部411を金型により鋳造する(ステップS1)。第2鋳造工程は、周壁部412を金型により鋳造する(ステップS2)。連結工程は、鋳造された底板部411と鋳造された周壁部412とを連結する(ステップS4)。
上記したように連結工程は、接着剤により底板部411と周壁部412とを固定した後に、溶接により底板部411と周壁部412とをさらに固定している。これにより、底板部411と周壁部412とを強固に固定することができるとともに、底板部411と周壁部412との組立て作業性を向上できる。
尚、連結工程において、第2接合部材(接着剤)を省き、第1接合部材414を介して溶接により底板部411と周壁部412とを固定してもよい。また、溶接を省き、第2接合部材(接着剤)415を介して底板部411と周壁部412とを固定してもよい。また、溶接により底板部411と周壁部412とを固定した後に、接着剤を介して底板部411と周壁部412とをさらに固定してもよい。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図10は、第2実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第2実施形態では、軸方向に対向する突出片411aと凹部412aとの間に形成される間隙W1の形状が異なる。また、第1接合部材414が、省かれている。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
軸方向に対向する突出片411aと凹部412aの内面との間に形成される間隙W1は、径方向外側に向かって漸次広くなる。これにより、第2接合部材415を突出片411aと凹部412aとの間隙に充填し易くなる。従って、ベースプレート41の組立て作業性が向上する。
具体的には、突出片411aの上端面(軸方向一方側の端面)と、凹部412aの天面(軸方向一方側の端面)とは、径方向外側に向かうに従って軸方向上側(軸方向一方側)に傾く。また、突出片411aの上端面(軸方向一方側の端面)の軸方向に対する傾斜角が、凹部412aの天面(軸方向一方側の端面)の傾斜角よりも大きい。
これにより、第2接合部材415を突出片411aと凹部412aとの間隙W1、W2により充填し易くなる。また、凹部412aの天面(軸方向一方側の端面)に第2接合部材415が付着することを抑制できる。なお、本実施形態では、第1接合部材414を省いたが、第1接合部材414を設けてもよい。このとき、溶接材である第1接合部材414を突出片411aと凹部412aとの間隙に充填し易くなる。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図11は、第3実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第3実施形態では、底板部411と周壁部412との固定構造が異なる。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
周壁部412は、下端面(軸方向他方側の端面)から軸方向に突出する突起部412bを有する。また、底板部411は、上端面(軸方向一方側の端面)から軸方向に凹む底板凹部411bを有する。突起部412bを底板凹部411bに圧入して周壁部412と底板部411とが、固定される。また、図示しないが、接着剤から成る第2接合部材を突起部412bと底板凹部411bの内面との間に設けて突起部412bと底板凹部411bの内面とを固定してもよい。また、図示しないが、溶接材から成る第1接合部材を底板部411の外周部と周壁部412の外周部とに跨って配置し、周壁部412と底板部411とをさらに強固に固定してもよい。
図12は、ベースプレート41の一部の変形例を模式的に示す縦断面図である。周壁部412は、下端面(軸方向他方側の端面)から軸方向に凹む周壁凹部412cを有する。また、底板部411は、上端面(軸方向一方側の端面)から軸方向に突出する底板突起部411cを有する。底板突起部411cを周壁凹部412cに圧入して周壁部412と底板部411とを固定してもよい。
また、図示しないが、接着剤から成る第2接合部材415を周壁凹部412cと底板突起部411cの内面との間に設けて周壁凹部412cと底板突起部411cとを固定してもよい。また、図示しないが、溶接材から成る第1接合部材414を底板部411の外周部と周壁部412の外周部とに跨って配置することにより、周壁部412と底板部411とをさらに強固に固定できる。
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について説明する。図13は、第4実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第4実施形態では、底板部411と周壁部412との固定構造が異なる。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
周壁部412は、下端部(軸方向他方側の端部)において、内周面から径方向に凹んで周方向に延びるスライド溝部412dを有する。スライド溝部412dの端部は開放されている。周壁部412は、底板部411を囲む4面のうち少なくとも一面が分割可能に形成されている。底板部411は、外周面から径方向に突出してスライド溝部412dに摺動可能なスライド突起部411dを有する。
スライド突起部411dをスライド溝部412dに摺動させることにより、周壁部412と底板部411とが、固定される。また、図示しないが、接着剤から成る第2接合部材をスライド突起部411dとスライド溝部412dの内面との間に設けてスライド突起部411dとスライド溝部412dの内面とを固定してもよい。また、図示しないが、溶接材から成る第1接合部材を底板部411の下端部(軸方向他方側の端部)と周壁部412の下端部(軸方向他方側の端部)とに跨って配置し、周壁部412と底板部411とをさらに強固に固定してもよい。
なお、周壁部412が、下端部(軸方向他方側の端部)において、内周面から径方向に突出するスライド突起部を有し、底板部411が、外周面から径方向に凹むスライド溝部を有し、スライド突起部をスライド溝部に摺動させても周壁部412と底板部411とを固定できる。
<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態について説明する。図14は、第5実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第5実施形態では、底板部411と周壁部412との固定構造が異なる。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
周壁部412は、下端面(軸方向他方側の端面)は、樹脂から成るガスケット材416を介して底板部411の上端面(軸方向一方側の端面)上に配置される。また、溶接材から成る第1接合部材411が、底板部411の外周部と周壁部412の外周部とに跨って配置され、周壁部412と底板部411とが、固定されている。なお、溶接材から成る第1接合部材411を、底板部411の上端面(軸方向一方側の端面)と周壁部412の内周面とに跨ってさらに配置してもよい。
これにより、底板部411と周壁部412との接合面における間隙が、ガスケット材416によって塞がれており、筐体40の内部に充填されたヘリウムガスが、外部に漏洩することを低減できる。
<第6実施形態>
次に、本発明の第6実施形態について説明する。図15は、第6実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第6実施形態では、底板部411と周壁部412との固定構造が異なる。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
周壁部412の下端部(軸方向他方側の端部)と底板部411の外周部とが、ネジ417を介してネジ止めされ、周壁部412と底板部411とが固定されている。これにより、周壁部412と底板部411とを既存の設備で容易に固定できる。
また、図示しないが、溶接材から成る第1接合部材414又は接着剤から成る第2接合部材415を周壁部412と底板部411との接合面に介在させてもよい。これにより、周壁部412と底板部411とをさらに強固に固定できる。
<第7実施形態>
次に、本発明の第7実施形態について説明する。図16は、第7実施形態に係るベースプレート41の一部を模式的に示す縦断面図である。説明の便宜上、前述の図1~図9に示す第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付す。第6実施形態では、底板部411と周壁部412との固定構造が異なる。その他の部分は第1実施形態と同様であり、第1実施形態と同様の効果が得られる。
突出片411aは凹部412aに圧入されて周壁部412と底板部411とが、固定されている。また、突出片411aの内周面は、軸方向上側(軸方向一方側)に向かうに従って径方向外側に傾斜する。また、凹部412aの内周面は、軸方向上側(軸方向一方側)に向かうに従って径方向外側に傾斜する。このとき、突出片411aの内周面の軸方向に対する傾斜角と凹部412aの内周面の軸方向に対する傾斜角とが、異なる。これにより、突出片411aを凹部412aに軸方向に圧入する際に、突出片411a又は凹部412aが径方向に変形して突出片411aと凹部412aとが、強固に固定される。
(4.その他)
上記実施形態は、本発明の例示にすぎない。実施形態の構成は、本発明の技術的思想を超えない範囲で適宜変更されてもよい。例えば、周壁部412の一部のみが底板部411と別部材で形成されていてもよい。また、上記実施形態を組み合わせてもよい。例えば、周壁部412の一部と底板部411の一部とをネジ417を介して固定してもよい。
(5.付記)
以上のように、本開示の一態様に係るベースプレート(41)は、回転軸(C)を中心に回転するディスク(50)を有するディスク駆動装置(1)の筐体(40)の一部であり、鋳造品である。前記ベースプレートは、軸方向から見て矩形状の底板部(411)と、前記底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて前記底板部の周囲を囲む周壁部(412)と、を有し、前記底板部と前記周壁部の少なくとも一部とは、別部材で形成され、前記底板部と前記周壁部との接合面が、屈曲する(第1の構成)。
また、上記第1の構成において、前記底板部が、軸方向一方側の端面から軸方向に突出する突出片(411a)を有し、前記周壁部が、軸方向他方側の端部に配置され、径方向外面又は径方向内面から径方向に凹んで軸方向他方側の端が開放された凹部(412a)を有し、前記突出片は、前記凹部の内部に配置される構成としてもよい(第2の構成)。
また、上記第1または第2の構成において、前記突出片の外周部と前記周壁部の外周部とに跨って配置される第1接合部材(414)を介して前記底板部と前記周壁部とが固定される構成としてもよい(第3の構成)。
また、上記第1から第3のいずれかの構成において、第2接合部材(415)を前記突出片と前記凹部の内面との間に設けて前記突出片と前記凹部の内面とを固着した構成としてもよい(第4の構成)。
また、上記第1から第4のいずれかの構成において、前記第2接合部材が、軸方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙と、径方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙とに跨って充填されている構成としてもよい(第5の構成)。
また、上記第1から第5のいずれかの構成において、前記突出片の外周部と前記周壁部の外周部とに跨って配置される第1接合部材(414)を介して前記底板部と前記周壁部とが固定され、第2接合部材(415)を前記突出片と前記凹部の内面との間に設けて前記突出片と前記凹部の内面とを固着し、前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙全体が、前記第1接合部材及び前記第2接合部材で充填されている構成としてもよい(第6の構成)。
また、上記第1から第6のいずれかの構成において、軸方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙が、径方向外側に向かって漸次広くなる構成としてもよい(第7の構成)。
また、上記第1から第7のいずれかの構成において、前記突出片の軸方向一方側の端面と、前記凹部の軸方向一方側の端面と、は、径方向外側に向かうに従って軸方向一方側に傾き、前記突出片の軸方向一方側の端面の軸方向に対する傾斜角が、前記凹部の軸方向一方側の端面の軸方向に対する傾斜角よりも大きい構成としてもよい(第8の構成)。
また、上記第1から第8のいずれかの構成において、前記突出片が、前記底板部の全周に亘って延び、前記凹部が、前記周壁部の全周に亘って延びる構成としてもよい(第9の構成)。
また、上記第1から第9のいずれかの構成において、前記突出片が、前記底板部の全周に亘って延び、前記凹部が、前記周壁部の全周に亘って延び、第1接合部材(414)が、前記周壁部の全周に亘って延びる構成としてもよい(第10の構成)。
また、本開示の一態様に係るモータ(2)は、上記第1から第9のいずれかの構成のベースプレートと、前記ベースプレートに固定されるステータ(12)と、前記ステータを径方向に対向し、前記回転軸を中心に回転するロータと、を備える(第11の構成)。
また、本開示の一態様に係るハードディスク装置(1)は、上記第11の構成のモータと、前記モータにより前記回転軸を中心として回転するディスク(50)と、前記ディスクに対して情報の読み取り及び書き込みの少なくとも一方を行うヘッドと、を備える(第12の構成)。
また、本開示の一態様に係る回転軸を中心に回転するディスク(50)を有するディスク駆動装置(1)の筐体(40)の一部であるベースプレートの製造方法は、軸方向から見て矩形状の底板部(411)を金型により鋳造する第1鋳造工程と、前記第1鋳造工程と別工程であり、前記底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて前記底板部の周囲を囲む周壁部(412)を金型により鋳造する第2鋳造工程と、鋳造された前記底板部と鋳造された前記周壁部とを連結する連結工程と、を有する(第13の構成)。
また、上記第13の構成において、前記連結工程において、溶接により前記底板部と前記周壁部とを固定する構成としてもよい(第14の構成)。
また、上記第13又は第14の構成において、前記連結工程において、接着剤を介して前記底板部と前記周壁部とを固定する構成としてもよい(第15の構成)。
また、上記第13から第15のいずれかの構成において、前記連結工程において、接着剤を介して前記底板部と前記周壁部とを固定した後に、溶接により前記底板部と前記周壁部とを固定する構成としてもよい(第16の構成)。
本発明によると、ハードディスクドライブ等のディスク駆動装置に用いられる筐体に利用することができる。
1 ディスク駆動装置
2 スピンドルモータ(モータ)
10 静止部
12 ステータ
12a ステータコア
12b コイル
12c ティース
13 軸受ユニット
20 回転部
21 シャフト
22 ハブ
22a 外周部
23 マグネット
30 アクセス部
31 ヘッド
32 アーム
32a 軸受
33 揺動機構
40 筐体
41 ベースプレート
42 カバー
50 ディスク
411 底板部
411a 突出片
411b 底板凹部
411c 底板突起部
411d スライド突起部
412 周壁部
412a 凹部
412b 突起部
412c 周壁凹部
412d スライド溝部
413 ピボットポスト
414 第1接合部材
415 第2接合部材
416 ガスケット材
417 ネジ
C 回転軸
D 揺動軸
W1、W2 間隙

Claims (16)

  1. 回転軸を中心に回転するディスクを有するディスク駆動装置の筐体の一部であり、鋳造品であるベースプレートであって、
    軸方向から見て矩形状の底板部と、
    前記底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて前記底板部の周囲を囲む周壁部と、を有し、
    前記底板部と前記周壁部の少なくとも一部とは、別部材で形成され、
    前記底板部と前記周壁部との接合面が、屈曲する、ベースプレート。
  2. 前記底板部が、
    軸方向一方側の端面から軸方向に突出する突出片を有し、
    前記周壁部が、
    軸方向他方側の端部に配置され、径方向外面又は径方向内面から径方向に凹んで軸方向他方側の端が開放された凹部を有し、
    前記突出片は、前記凹部の内部に配置される、請求項1に記載のベースプレート。
  3. 前記突出片の外周部と前記周壁部の外周部とに跨って配置される第1接合部材を介して前記底板部と前記周壁部とが固定される、請求項2に記載のベースプレート。
  4. 第2接合部材を前記突出片と前記凹部の内面との間に設けて前記突出片と前記凹部の内面とを固着した、請求項2又は請求項3に記載のベースプレート。
  5. 前記第2接合部材が、軸方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙と、径方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙とに跨って充填されている、請求項4に記載のベースプレート。
  6. 前記突出片の外周部と前記周壁部の外周部とに跨って配置される第1接合部材を介して前記底板部と前記周壁部とが固定され、
    第2接合部材を前記突出片と前記凹部の内面との間に設けて前記突出片と前記凹部の内面とを固着し、
    前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙全体が、前記第1接合部材及び前記第2接合部材で充填されている、請求項2に記載のベースプレート。
  7. 軸方向に対向する前記突出片と前記凹部との間に形成される間隙が、径方向外側に向かって漸次広くなる、請求項2又は請求項3に記載のベースプレート。
  8. 前記突出片の軸方向一方側の端面と、前記凹部の軸方向一方側の端面と、は、径方向外側に向かうに従って軸方向一方側に傾き、
    前記突出片の軸方向一方側の端面の軸方向に対する傾斜角が、前記凹部の軸方向一方側の端面の軸方向に対する傾斜角よりも大きい、請求項7に記載のベースプレート。
  9. 前記突出片が、前記底板部の全周に亘って延び、
    前記凹部が、前記周壁部の全周に亘って延びる、請求項2又は請求項3に記載のベースプレート。
  10. 前記突出片が、前記底板部の全周に亘って延び、
    前記凹部が、前記周壁部の全周に亘って延び、
    第1接合部材が、前記周壁部の全周に亘って延びる、請求項3に記載のベースプレート。
  11. 請求項1~請求項3のいずれかに記載のベースプレートと、
    前記ベースプレートに固定されるステータと、
    前記ステータを径方向に対向し、前記回転軸を中心に回転するロータと、を備えるモータ。
  12. 請求項11に記載のモータと、
    前記モータにより前記回転軸を中心として回転するディスクと、
    前記ディスクに対して情報の読み取り及び書き込みの少なくとも一方を行うヘッドと、を備えるハードディスク装置。
  13. 回転軸を中心に回転するディスクを有するディスク駆動装置の筐体の一部であるベースプレートの製造方法であって、
    軸方向から見て矩形状の底板部を金型により鋳造する第1鋳造工程と、
    前記第1鋳造工程と別工程であり、前記底板部の外周縁から軸方向一方側に延びて前記底板部の周囲を囲む周壁部を金型により鋳造する第2鋳造工程と、
    鋳造された前記底板部と鋳造された前記周壁部とを連結する連結工程と、を有するベースプレートの製造方法。
  14. 前記連結工程において、溶接により前記底板部と前記周壁部とを固定する、請求項13に記載のベースプレートの製造方法。
  15. 前記連結工程において、接着剤を介して前記底板部と前記周壁部とを固定する、請求項13に記載のベースプレートの製造方法。
  16. 前記連結工程において、接着剤を介して前記底板部と前記周壁部とを固定した後に、溶接により前記底板部と前記周壁部とを固定する、請求項13に記載のベースプレートの製造方法。
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