JP3302543B2 - スピンドルモータ - Google Patents
スピンドルモータInfo
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- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、情報処理分野で使
われているディスク駆動装置等に用いられるスピンドル
モータに関するものである。
われているディスク駆動装置等に用いられるスピンドル
モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ディスク駆動装置は小型高密度化
が進展しており、特に可搬性を重視したものは、小型、
高記録密度、高耐衝撃性、低騒音、低振動、長寿命を兼
ね備えた高品質の製品が求められている。その中で、デ
ィスクを回転駆動するスピンドルモータに対しても当然
同様の要求があり、これらの要求に対して高いレベルで
応えていくことが望まれている。
が進展しており、特に可搬性を重視したものは、小型、
高記録密度、高耐衝撃性、低騒音、低振動、長寿命を兼
ね備えた高品質の製品が求められている。その中で、デ
ィスクを回転駆動するスピンドルモータに対しても当然
同様の要求があり、これらの要求に対して高いレベルで
応えていくことが望まれている。
【０００３】従来、モータの性能を決定する要素の１つ
である軸受には、ボールベアリングが用いられてきた
が、上記要望にさらに高いレベルで対応できる軸受とし
て、ボールの転動を伴わない流体軸受、中でも動圧流体
軸受が注目され、採用されつつある。動圧流体軸受と
は、円柱状のシャフトとそれに隙間をもって嵌め合わさ
れる中空円筒状のスリーブとから成り、そのいずれかに
ヘリングボーン溝などを設けるとともに隙間にオイルを
充満して構成され、ロータの回転に伴うシャフト又はス
リーブの回転でオイルに発生する圧力でロータを回転支
持する構造の軸受である。
である軸受には、ボールベアリングが用いられてきた
が、上記要望にさらに高いレベルで対応できる軸受とし
て、ボールの転動を伴わない流体軸受、中でも動圧流体
軸受が注目され、採用されつつある。動圧流体軸受と
は、円柱状のシャフトとそれに隙間をもって嵌め合わさ
れる中空円筒状のスリーブとから成り、そのいずれかに
ヘリングボーン溝などを設けるとともに隙間にオイルを
充満して構成され、ロータの回転に伴うシャフト又はス
リーブの回転でオイルに発生する圧力でロータを回転支
持する構造の軸受である。
【０００４】この動圧流体軸受は、その機構の占める体
積が小さく、流体を介してロータを回転支持するため、
低騒音、低振動かつ耐衝撃性に優れ、またシャフト全周
で荷重を受けるので、積分効果により軸の非繰り返し振
れ（ＮＲＲＯ）が小さく、ディスク装置の記録密度を向
上できるなど、原理的にディスク駆動装置の軸受として
優れている。
積が小さく、流体を介してロータを回転支持するため、
低騒音、低振動かつ耐衝撃性に優れ、またシャフト全周
で荷重を受けるので、積分効果により軸の非繰り返し振
れ（ＮＲＲＯ）が小さく、ディスク装置の記録密度を向
上できるなど、原理的にディスク駆動装置の軸受として
優れている。
【０００５】ところで、この動圧流体軸受を採用するに
あたっては、ロータがスラスト方向に脱落しないような
構造にしなければならない。その抜け止め機構は、エン
ドプレー量が小さく、かつ堅固でなければならない。そ
のためには、抜け止め機構の半径寸法をできるだけ小さ
くする必要があり、スリーブ端部のシャフトの周辺に配
置される場合が多く、そのときのモータ組立手順は、ロ
ータ内部に軸受機構を予め組み立てた後、モータベース
に接着又はその他の手段により固定するのが合理的であ
る。
あたっては、ロータがスラスト方向に脱落しないような
構造にしなければならない。その抜け止め機構は、エン
ドプレー量が小さく、かつ堅固でなければならない。そ
のためには、抜け止め機構の半径寸法をできるだけ小さ
くする必要があり、スリーブ端部のシャフトの周辺に配
置される場合が多く、そのときのモータ組立手順は、ロ
ータ内部に軸受機構を予め組み立てた後、モータベース
に接着又はその他の手段により固定するのが合理的であ
る。
【０００６】さらに、この種のモータにおいてはロータ
高さの精度として、例えば±０．０３ｍｍという高精度
が要求され、その精度を安価に実現する手段として、個
々の部品には高い精度を求めず、組み立て工程において
ロータ高さを治具で規制しながらスリーブとモータベー
ス間を接着固定することにより、部品精度ばらつきを吸
収する方法がとられている。
高さの精度として、例えば±０．０３ｍｍという高精度
が要求され、その精度を安価に実現する手段として、個
々の部品には高い精度を求めず、組み立て工程において
ロータ高さを治具で規制しながらスリーブとモータベー
ス間を接着固定することにより、部品精度ばらつきを吸
収する方法がとられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ディスク駆
動装置はその内部でディスクをモータに取付けて回転さ
せるが、ディスクの回転に伴ってディスクと空気との摩
擦により静電気が発生する。この静電気が蓄積するとデ
ィスク駆動装置の記録再生ヘッドを破壊することがある
ので、これを防止するためモータにおいてロータとモー
タブラケットとの間を電気的に導通させて静電気を放出
することが求められている。この技術要求に対して上記
接着構造は問題となる。すなわち、接着剤の存在によ
り、スリーブとモータベース間の電気的導通が遮断され
る場合があることである。それ故、接着構造をとりなが
ら、なおかつ電気的導通を得ることが課題となる。
動装置はその内部でディスクをモータに取付けて回転さ
せるが、ディスクの回転に伴ってディスクと空気との摩
擦により静電気が発生する。この静電気が蓄積するとデ
ィスク駆動装置の記録再生ヘッドを破壊することがある
ので、これを防止するためモータにおいてロータとモー
タブラケットとの間を電気的に導通させて静電気を放出
することが求められている。この技術要求に対して上記
接着構造は問題となる。すなわち、接着剤の存在によ
り、スリーブとモータベース間の電気的導通が遮断され
る場合があることである。それ故、接着構造をとりなが
ら、なおかつ電気的導通を得ることが課題となる。
【０００８】この課題に対する解決手段として、導電性
を付与した接着剤を用い、スリーブとモータベースを接
着したり、モータ組立完了後にスリーブとモータベース
の間にわたってその端面に塗布することが考えられる
が、その導電性接着剤は、ディスク駆動装置にとって有
害なガスを発生しないこと、接着強度が高いこと、固着
速度が速いこと、妥当なコストであること等の条件を満
たすべく開発された既存の専用接着剤に対してそれらの
性能で劣るという問題がある。また、他の解決手段とし
て、スリーブとモータベースを互いに圧入する構造も考
えられるが、ロータ高さを治具で規制しながらスリーブ
とモータベースを圧入して接着固定する場合にその圧入
力のばらつきのためロータ高さを高い精度で組み立てる
ことが困難になるという問題がある。
を付与した接着剤を用い、スリーブとモータベースを接
着したり、モータ組立完了後にスリーブとモータベース
の間にわたってその端面に塗布することが考えられる
が、その導電性接着剤は、ディスク駆動装置にとって有
害なガスを発生しないこと、接着強度が高いこと、固着
速度が速いこと、妥当なコストであること等の条件を満
たすべく開発された既存の専用接着剤に対してそれらの
性能で劣るという問題がある。また、他の解決手段とし
て、スリーブとモータベースを互いに圧入する構造も考
えられるが、ロータ高さを治具で規制しながらスリーブ
とモータベースを圧入して接着固定する場合にその圧入
力のばらつきのためロータ高さを高い精度で組み立てる
ことが困難になるという問題がある。
【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、スリ
ーブとモータベース間を接着固定するとともに両者間の
電気的導通を確保して静電気の放出を可能にしたスピン
ドルモータを提供することを目的としている。
ーブとモータベース間を接着固定するとともに両者間の
電気的導通を確保して静電気の放出を可能にしたスピン
ドルモータを提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のスピンドルモー
タは、ロータを回転支持する流体軸受のスリーブをモー
タベースに接着剤層にて固着したスピンドルモータにお
いて、スリーブとモータベースの両者をスリーブとモー
タベースの双方又は一方に形成した塑性変形部にて金属
接合している。より具体的には、塑性変形部を、モータ
ベースとスリーブに跨がる略０．８ｍｍ以下の径の尖塔
状ピンによる加工痕で形成し、接着剤層を破壊すると同
時に金属接合層を形成している。
タは、ロータを回転支持する流体軸受のスリーブをモー
タベースに接着剤層にて固着したスピンドルモータにお
いて、スリーブとモータベースの両者をスリーブとモー
タベースの双方又は一方に形成した塑性変形部にて金属
接合している。より具体的には、塑性変形部を、モータ
ベースとスリーブに跨がる略０．８ｍｍ以下の径の尖塔
状ピンによる加工痕で形成し、接着剤層を破壊すると同
時に金属接合層を形成している。
【００１１】これによりエンドプレー量が小さくかつ堅
固な抜け止め機構を採用できかつロータ高さを高精度に
組立できるなどの接着構造の利点を活かしながら、ロー
タとモータベースとの間に電気的導通を持たせることが
できる。
固な抜け止め機構を採用できかつロータ高さを高精度に
組立できるなどの接着構造の利点を活かしながら、ロー
タとモータベースとの間に電気的導通を持たせることが
できる。
【００１２】また、この構造は導電性接着剤の問題点で
ある、ディスク装置に有害なガスが発生する、接着強度
が低い、固着時間が長い、コストが高いなどの問題点を
解決することができ、また圧入組立構造の欠点である圧
入力のばらつきのためにロータ高さを高精度で組み立て
ることが困難であるという問題を解決できる。
ある、ディスク装置に有害なガスが発生する、接着強度
が低い、固着時間が長い、コストが高いなどの問題点を
解決することができ、また圧入組立構造の欠点である圧
入力のばらつきのためにロータ高さを高精度で組み立て
ることが困難であるという問題を解決できる。
【００１３】さらに、この構造はモータ組立時間の短縮
を可能とする。すなわち、ロータ高さを治具で規制しな
がらスリーブとモータベース間を接着固定するときに基
本的な組立方法では接着剤が固化するまで保持しておく
必要があるが、ロータ高さを治具で規制した状態で尖塔
状ピンを挿入して塑性変形させることによりスリーブと
モータベース間の相対位置を軽く固定することができる
ので、接着剤が固化するのを待つことなく、治具から解
放することができ、組立時間を短縮できる。
を可能とする。すなわち、ロータ高さを治具で規制しな
がらスリーブとモータベース間を接着固定するときに基
本的な組立方法では接着剤が固化するまで保持しておく
必要があるが、ロータ高さを治具で規制した状態で尖塔
状ピンを挿入して塑性変形させることによりスリーブと
モータベース間の相対位置を軽く固定することができる
ので、接着剤が固化するのを待つことなく、治具から解
放することができ、組立時間を短縮できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明のスピンドルモータ
の一実施形態について、図１、図２を参照して説明す
る。
の一実施形態について、図１、図２を参照して説明す
る。
【００１５】まず、スピンドルモータの構造について概
説する。図１において、モータベース９の中央部に立設
された筒状部９ａの外周にコイル８を巻回したステータ
コア７が取付けられ、そのコイル８には外部から給電さ
れる。モータベース９の筒状部９ａの内周にはスリーブ
６が取付けられ、スリーブ６の下端にはスラスト板５が
取付けられている。以上の部品にてステータ１０が構成
されている。
説する。図１において、モータベース９の中央部に立設
された筒状部９ａの外周にコイル８を巻回したステータ
コア７が取付けられ、そのコイル８には外部から給電さ
れる。モータベース９の筒状部９ａの内周にはスリーブ
６が取付けられ、スリーブ６の下端にはスラスト板５が
取付けられている。以上の部品にてステータ１０が構成
されている。
【００１６】一方、回転部品の主要部はハブ２であり、
その外周に磁気ディスク（図示せず）等のディスクが固
定される。ハブ２の中央には同心状にシャフト１の上端
部が固定されている。また、ハブ２の内底面には、スリ
ーブ６の上端外周に突設された抜け止め鍔６ａに係合す
る抜け止め板３が取付けられ、ステータコア７の外周に
対向する内周面にはマグネット４が取付けられている。
以上の回転部品をロータ１１と総称する。また、シャフ
ト１とスリーブ６とスラスト板５と潤滑流体にて動圧流
体軸受１２が構成され、コイル８を巻回したステータコ
ア７とマグネット４にて駆動機構１３が構成されてい
る。
その外周に磁気ディスク（図示せず）等のディスクが固
定される。ハブ２の中央には同心状にシャフト１の上端
部が固定されている。また、ハブ２の内底面には、スリ
ーブ６の上端外周に突設された抜け止め鍔６ａに係合す
る抜け止め板３が取付けられ、ステータコア７の外周に
対向する内周面にはマグネット４が取付けられている。
以上の回転部品をロータ１１と総称する。また、シャフ
ト１とスリーブ６とスラスト板５と潤滑流体にて動圧流
体軸受１２が構成され、コイル８を巻回したステータコ
ア７とマグネット４にて駆動機構１３が構成されてい
る。
【００１７】次に、このスピンドルモータの組立手順を
説明する。まずスリーブ６の端面にスラスト板５を取付
け、内面及び端面の軸受面にオイルなどの潤滑流体（図
示せず）を注入する。次に、ハブ２に圧入固定したシャ
フト１をスリーブ６に挿入する。そして、ハブ２に抜け
止め板３を固定し、マグネット４を取付ける。一方、コ
イル８を巻回したステータコア７をモータベース９の筒
状部９ａに固定する。
説明する。まずスリーブ６の端面にスラスト板５を取付
け、内面及び端面の軸受面にオイルなどの潤滑流体（図
示せず）を注入する。次に、ハブ２に圧入固定したシャ
フト１をスリーブ６に挿入する。そして、ハブ２に抜け
止め板３を固定し、マグネット４を取付ける。一方、コ
イル８を巻回したステータコア７をモータベース９の筒
状部９ａに固定する。
【００１８】次いで、モータベース９の筒状部９ａ内周
面又はスリーブ６の外周面に接着剤１４（図２参照）を
塗布し、互いを嵌合して接着剤１４が固化するのを待
つ。このときに、モータベース９に対するハブ２のフラ
ンジ部２ａの高さを治具にて所定の位置に規制してお
く。また、スラスト板５はシャフト１に当接するように
押圧しておく。
面又はスリーブ６の外周面に接着剤１４（図２参照）を
塗布し、互いを嵌合して接着剤１４が固化するのを待
つ。このときに、モータベース９に対するハブ２のフラ
ンジ部２ａの高さを治具にて所定の位置に規制してお
く。また、スラスト板５はシャフト１に当接するように
押圧しておく。
【００１９】以上の組立が終了した後、図２に示すよう
に、スリーブ６とモータベース９との接着部の端部に尖
塔状ピン２０を挿入押圧し、スリーブ６及びモータベー
ス９の尖塔状ピン周辺部６ｂ、９ｂを塑性変形させて塑
性変形部２１を形成する。この工程によって、尖塔状ピ
ン周辺部６ｂ、９ｂは互いに接近し、接着剤１４の層を
突き破って金属接合層が形成される。
に、スリーブ６とモータベース９との接着部の端部に尖
塔状ピン２０を挿入押圧し、スリーブ６及びモータベー
ス９の尖塔状ピン周辺部６ｂ、９ｂを塑性変形させて塑
性変形部２１を形成する。この工程によって、尖塔状ピ
ン周辺部６ｂ、９ｂは互いに接近し、接着剤１４の層を
突き破って金属接合層が形成される。
【００２０】なお、接着剤１４層の厚さが０．０１〜
０．０５ｍｍで、スリーブ６及びモータベース９が非鉄
金属で作られているものでは、両者共僅かなテーパ状と
し、両者に跨がって先端径０．８ｍｍ以下、望ましくは
０．１〜０．３ｍｍ程度の平坦面を有する尖塔状ピン２
０で塑性加工を行なったとき、比較的低い加工圧力で信
頼性の高い良好な導電性が得られた。残留応力のバラン
スをとるには、対称位置の２点に形成するのが効果的で
あった。加工痕径が０．８ｍｍ以上では、塑性変形を生
じさせて両者を導通させるのに大きな加工圧力を必要と
した。
０．０５ｍｍで、スリーブ６及びモータベース９が非鉄
金属で作られているものでは、両者共僅かなテーパ状と
し、両者に跨がって先端径０．８ｍｍ以下、望ましくは
０．１〜０．３ｍｍ程度の平坦面を有する尖塔状ピン２
０で塑性加工を行なったとき、比較的低い加工圧力で信
頼性の高い良好な導電性が得られた。残留応力のバラン
スをとるには、対称位置の２点に形成するのが効果的で
あった。加工痕径が０．８ｍｍ以上では、塑性変形を生
じさせて両者を導通させるのに大きな加工圧力を必要と
した。
【００２１】以上では一つの実施形態について説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、
本発明の趣旨の範囲で種々に応用展開が可能であること
は言うまでもない。
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、
本発明の趣旨の範囲で種々に応用展開が可能であること
は言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】本発明のスピンドルモータによれば、以
上の説明から明らかなように、スリーブをモータベース
に接着剤層にて固着したスピンドルモータにおいて、ス
リーブとモータベースの両者をスリーブとモータベース
の双方又は一方に形成した塑性変形部にて金属接合して
いるので、従来法の種々の不具合を回避しながら両者の
間に電気的導通を確保することができ、動圧流体軸受の
特徴である小型、高信頼性、高耐衝撃性、低騒音、低振
動、長寿命を兼ね備えながら、静電気を確実に放出でき
る高品質のスピンドルモータを提供することができる。
上の説明から明らかなように、スリーブをモータベース
に接着剤層にて固着したスピンドルモータにおいて、ス
リーブとモータベースの両者をスリーブとモータベース
の双方又は一方に形成した塑性変形部にて金属接合して
いるので、従来法の種々の不具合を回避しながら両者の
間に電気的導通を確保することができ、動圧流体軸受の
特徴である小型、高信頼性、高耐衝撃性、低騒音、低振
動、長寿命を兼ね備えながら、静電気を確実に放出でき
る高品質のスピンドルモータを提供することができる。
【００２３】また、モータベースとスリーブに跨がる略
０．８ｍｍ以下の径の尖塔状ピンによる加工痕で塑性変
形部を形成することにより、低い加工圧力で所要の塑性
変形部を形成して電気的導通を確保することができる。
０．８ｍｍ以下の径の尖塔状ピンによる加工痕で塑性変
形部を形成することにより、低い加工圧力で所要の塑性
変形部を形成して電気的導通を確保することができる。
【図１】本発明の一実施形態のスピンドルモータの全体
縦断正面図である。
縦断正面図である。
【図２】同実施形態の塑性変形部形成時における尖塔状
ピン周辺部の部分拡大断面図である。
ピン周辺部の部分拡大断面図である。
１ シャフト ６ スリーブ ９ モータベース １１ ロータ １２ 動圧流体軸受 １３ 駆動機構 １４ 接着剤 ２０ 尖塔状ピン ２１ 塑性変形部
Claims (3)
- 【請求項１】 ロータを回転支持する流体軸受のスリー
ブをモータベースに接着剤層にて固着したスピンドルモ
ータにおいて、スリーブとモータベースの両者をスリー
ブとモータベースの双方又は一方に形成した塑性変形部
にて金属接合したことを特徴とするスピンドルモータ。 - 【請求項２】 ロータと、ロータを回転支持する流体軸
受と、ロータを回転駆動する駆動機構と、これらを支持
固定するモータベースとを備え、流体軸受は、ロータに
一端を固定したシャフトとシャフトの外周を囲み回転支
持するスリーブとシャフトとスリーブの隙間に充填した
潤滑流体とを備え、スリーブを接着剤層を介してモータ
ベースに接着固定し、スリーブとモータベースの双方又
は一方に接着剤層を貫通する塑性変形部を設けてスリー
ブとモータベースの両者を金属接合したことを特徴とす
るスピンドルモータ。 - 【請求項３】 塑性変形部は、モータベースとスリーブ
に跨がる略０．８ｍｍ以下の径の尖塔状ピンによる加工
痕で形成したことを特徴とする請求項１又は２記載のス
ピンドルモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28355195A JP3302543B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | スピンドルモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28355195A JP3302543B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | スピンドルモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126240A JPH09126240A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3302543B2 true JP3302543B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=17666996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28355195A Expired - Fee Related JP3302543B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | スピンドルモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302543B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006042584A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-02-09 | Nippon Densan Corp | スピンドルモータ及びこのスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006280046A (ja) | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Nippon Densan Corp | スピンドルモータ及びこのスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置 |
| JP4751749B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2011-08-17 | アルファナテクノロジー株式会社 | モータ |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP28355195A patent/JP3302543B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006042584A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-02-09 | Nippon Densan Corp | スピンドルモータ及びこのスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置 |
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| JP4639833B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2011-02-23 | 日本電産株式会社 | スピンドルモータ及びこのスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置 |
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| JPH09126240A (ja) | 1997-05-13 |
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