JP3878861B2 - スピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばハードディスクなどの記録ディスクを回転駆動するために用いられる潤滑流体による動圧軸受を使用したスピンドルモータに関し、特に単一面対向型のスラスト軸受部を有するスピンドルモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今の記録ディスク駆動装置が搭載されるパーソナルコンピュータ等の機器の小型化及び薄型化の傾向並びに記録ディスク駆動装置のディジタルカメラ等小型機器への応用等使用される製品の多様化によって、記録ディスクを回転駆動するスピンドルモータ自体も小型化並びに薄型化することが要求されている。
【０００３】
ハードディスク等の記録ディスクを回転駆動するための小型且つ薄型の記録ディスク駆動用のスピンドルモータとして、例えば、特開２０００−３５０４０８号に開示されているものが知られている。この公知のスピンドルモータは、シャフトとその一端に固定されたブラケットとを有する静止部材と、シャフト及びブラケットに回転自在に軸支されたスリーブを有する回転部材と、ブラケットに固定されたステータコイルと、ステータコイルに半径方向に対向するように回転部材に装着されたロータマグネットとを備えている。スリーブの軸線方向端面は、ブラケットの軸線方向端面との間に潤滑流体を保持する微小スラスト間隙を形成するスラスト面を有している。この結果、スリーブとブラケットとの間にスラスト軸受部が形成されている。また、スリーブの貫通孔は、シャフトの外周面との間に潤滑流体を保持するラジアル微小間隙を形成する内周面を有している。この結果、スリーブとシャフトとの間にラジアル軸受部が形成されている。
【０００４】
以上に述べた記録ディスク駆動装置用スピンドルモータの動圧軸受は、スラスト軸受部が単一面対向型であるため、スラスト軸受構造が軸線方向に占有する部分を減らすことができ、モータ全体の薄型化を実現することができ又は軸線方向高さが一定のモータにおけるラジアル軸受部の軸線方向高さを十分に確保できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、スラスト軸受部が単一面対向型ある場合は、スリーブのシャフトに対する抜止め構造を設けなければならず、前記従来スリーブのシャフトに対する抜止め構造はシャフトの先端に固定されスリーブに対して軸線方向に対向するリングであるため、ラジアル軸受部の有効面積を確保し所定の軸受剛性を確保しつつ、さらなるモータの薄型化の要求に応えることが困難になりつつある。
【０００６】
一方、特許第３１２３２８３号では、単一面対向型の動圧軸受装置においてシャフトとそれに回転自在に支持された部材との抜止めを特別な部材を用いて実現した構造のバリエーションが開示されている。しかし、特許第３１２３２８３号の抜止め構造も特別な部材を用いているため、小型化・薄型化モータに適していない。つまり、この構造を小型化・薄型化のモータに適用すると、抜止め用部材の製造や取付が大変困難であり、製造コストを上昇させてしまう。
【０００７】
本発明の課題は、単一面対向型のスラスト軸受部を有するスピンドルモータにおいて、薄型化モータに適した抜止め構造を実現することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のスピンドルモータは、記録ディスク駆動装置に用いられるものであって、ベース部材と、略円筒状のハブと、ロータマグネットと、ステータとを備えている。ベース部材の平坦面にはシャフトが立設され、また前記ハブには該シャフトが挿通される円筒孔が形成されている。そしてシャフトの外周面と円筒孔の内周面との間には潤滑流体が保持される。
ベース部材は平坦面を有する。略円筒状のハブは、一方の端面がベース部材の平坦面と軸線方向に対向すると共に、相互に相対回転自在である。ロータマグネットはハブに固着される。ステータはロータマグネットと対向してベース部材に配置される。ハブの一方の端面とベース部材の平坦面とには、それぞれ弾性変形によって互いに係合する一対の円環状のフックが設けられており、該一対のフックによってハブがベース部材に対して軸線方向に移動するのを制限する抜止め構造が構成される。そしてハブの一方の端面には、ベース部材の平坦面側に開口する周状の凹部がハブ側のフックがベース部材側のフックより径方向外側に対向するように形成される。ベース部材側に設けられたフックは、凹部内に収容されている。またベース部材側に設けられたフックの内周面と凹部の該フックとの対向面との間には潤滑流体の界面が形成されている。
【０００９】
このスピンドルモータでは、抜止め構造は弾性変形することで互いに係合する一対のフックからなるため、ベース部材をハブに組み付ける際に同時に抜止め構造が完成する。したがって、組み立て時間の短縮が図れ、さらに組み立て作業が容易になる。特に、ベース部材の組み付け後に抜止め構造の加工を行う必要がないため、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。小型化・薄型化モータは微細な構造であるため、ベース部材の組み付け後に抜止め構造の加工を行うことは大変困難であり、加工コストが高くなるからである。このモータでは、ベース部材側に設けられたフックはハブの一方の端面に形成れた凹部内に収容されているため、抜止め構造によってモータの軸線方向高さが高くなることはない。したがって、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。
【００１０】
請求項２に記載のスピンドルモータでは、請求項１において、一対のフックのうち、ハブ側に設けられるフックは、ベース部材側に突出する環状の弾性変形部と、該弾性変形部のベース部材側先端部に設けられ且つ半径方向内方に突出する爪部とからなる。一対のフックのうち、ベース部材側に設けられるフックは、ハブ側に突出する環状の弾性変形部と、該弾性変形部のハブ側先端部に設けられ且つ半径方向外方に突出する爪部とからなる。ハブ側のフックの爪部の半径方向内方側面は、断面形状がベース部材側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状に形成されており、またベース部材側のフックの爪部の半径方向外方側面は、断面形状がハブ側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状に形成されている。
【００１１】
このスピンドルモータでは、ベース部材をハブに組み付ける際に、最初にベース部材側のフックの爪部の傾斜面状の半径方向外方側面がハブのフックの爪部の傾斜面状の半径方向内方側面に当接する。この状態でベース部材をハブに対して押し込んでいくと、傾斜面状の半径方向面同士の押し合いによってフックの弾性変形部が半径方向に弾性変形する。その状態でさらにベース部材を押し込んでいくと、やがて半径方向面同士の当接が外れ、フックは自由状態に戻る。この結果、一対のフックの爪部の軸線方向端面同士が軸線方向に対向して近接して、抜止め構造が完成する。以上に述べたように、一対のフックの爪部に傾斜面状の半径方向面を設けているため、係合作業がスムーズに行われる。
【００１２】
請求項３に記載のスピンドルモータでは、請求項１又は２において、ベース部材の平坦面にはシャフトが立設され、またハブには該シャフトが挿通される円筒孔が形成されている。シャフトの外周面と円筒孔の内周面との間には潤滑流体が保持されると共に、該潤滑流体に動圧を誘起する動圧発生用溝が設けられることによってラジアル軸受部が構成されている。ハブの一方の端面と、ベース部材の平坦面との間には、ラジアル軸受部に連続して潤滑流体が保持されると共に、該潤滑流体に動圧を誘起する動圧発生用溝が設けられることによってスラスト軸受部が構成されている。ベース部材側に設けられるフックの弾性変形部は、スラスト軸受部の外周部に隣接して突出している。
【００１３】
このスピンドルモータでは、ベース部材側に設けられるフックの弾性変形部はスラスト軸受部の外周部に隣接して突出しているため、省スペース化となり、全体がコンパクトになる。
【００１４】
このモータでは、ベース部材側に設けられたフックはハブの一方の端面に形成れた凹部内に収容されているため、抜止め構造によってモータの軸線方向高さが高くなることはない。したがって、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。請求項４に記載のスピンドルモータでは、請求項３において、凹部の半径方向内方側面は、ベース部材側から遠離るにしたがって内径が縮径するよう傾斜面状に形成されており、該凹部の傾斜面状の半径方向内方側面とベース部材側に設けられたフックの弾性変形部の内周面とは、スラスト軸受部に保持される潤滑流体の界面が形成されるテーパシール部を構成している。
【００１５】
このモータでは、ベース部材側に設けられたフックの弾性変形部が、凹部の半径方向内方側面と協働してテーパシール部を構成している。このように１つの部材が複数の機能を有しているため、部品点数が減り、構造が簡単になる。請求項５に記載のスピンドルモータでは、請求項３〜４のいずれかにおいて、ラジアル軸受部の少なくとも一部と、抜止め構造と、ロータマグネットと、ステータとは、半径方向に略並列状に配置されている。
【００１６】
このモータでは、抜止め構造は各部材と半径方向に略並列状に配置されているため、モータ全体の軸線方向寸法が短縮されている。請求項６に記載の記録ディスク駆動装置は、ハウジングと、ハウジングの内部に固定された請求項１〜５のいずれかに記載のスピンドルモータと、ハブに固定的に保持された情報を記録できるディスク状記録媒体と、ディスク状記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段とを備えている。
【００１７】
この記録ディスク駆動装置は、前述の小型化・薄型化に適したスピンドルモータを備えていることによって、装置自体を小型化・薄型化にすることができる。請求項７に記載の記録ディスク駆動装置では、請求項６において、ディスク状記録媒体は１枚のみからなる。この記録ディスク駆動装置はディスク状記録媒体が１枚のみからなる全体として小型化・薄型化されたものであって、前述の小型化・薄型化に適したスピンドルモータを備えていることによって、その目的を十分に達成できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（１）モータ全体の構造
図１は本発明の一実施形態としてのスピンドルモータ１の概略構成を模式的に示す縦断面図である。このスピンドルモータ１は記録ディスク駆動用スピンドルモータであり、ハードディスク等の記録ディスク装置の一部を構成している。
【００１９】
なお、図１に示すＯ−Ｏがスピンドルモータ１の回転軸線である。また、本実施形態の説明では便宜上図１の上下方向を「軸線上下方向」とするが、スピンドルモータ１の実際の取付状態における方向を限定するものではない。
図１において、この記録ディスク駆動用スピンドルモータ１は、小型の記録ディスク（例えば１インチ×１枚のディスク）を回転させるための小型・薄型化モータである。
【００２０】
図１において、このスピンドルモータ１は、主に、静止部材２と、回転部材３と、回転部材３を静止部材２に回転自在に支持するための軸受機構４とを備えている。静止部材２は、シャフト８と、シャフト８の下端に固定されたベースプレート９とから構成されている。回転部材３は、シャフト８及びベースプレート９に回転自在に支持され記録ディスク（図示せず）を固定的に保持するハブ１０から構成されている。スピンドルモータ１は、さらに、静止部材２に固定されたコイルを有するステータ６と、回転部材３に固定されたロータマグネット７を備えており、両部材によって、回転部材３に対して回転力を与えるための磁気回路部が構成されている。
【００２１】
（２）軸受機構の構造
以下、各部材の構造及び関係を説明しながら、回転部材３をシャフト８に対して回転自在に支持させる軸受機構４について説明する。軸受機構４は、単一面対向型の流体動圧軸受であり、ラジアル軸受部１２及びスラスト軸受部１４から構成されている。
【００２２】
▲１▼ベースプレート
ベースプレート９は、シャフト８の下端に固定された一体の円板状部材であり、軸線方向上側を向く平坦面を有している。また、ベースプレート９の平坦面にはシャフト８が立設されている。具体的には、シャフト８は、下端がベースプレート９の中心孔３１に挿入固定されている。また、ベースプレート９の内周部には、軸線方向上側を向くスラスト面３２が形成されている。さらに、ベースプレート９の外周部にはステータ６が固定されている。
【００２３】
▲２▼ハブ
ハブ１０は、ベースプレート９に対して相対回転自在な部材であり、シャフト８が挿通される円筒状の貫通孔４１を有し、比較的半径方向幅が大きい中空円筒状部材である。ハブ１０の軸線方向下側の端面はベースプレート９の軸線方向上側面に軸線方向に対向している。貫通孔４１の内周面は、微小ラジアル間隙を介してシャフト８に対向する内周ラジアル面４２を有している。ハブ１０の軸線方向ベースプレート側面には、内周ラジアル面４２から連続して軸線方向下方を向くスラスト面４３が形成されている。さらに、ハブ１０の下端面においてスラスト面４３の外周側に軸線方向に凹む周状の凹部４４が形成されている。この凹部４４が形成されることによって、スラスト面４３を含む内周側筒状部６１と、ロータマグネット７が外周面に固定された外周側筒状部であるフック６２（後述）とが、ハブ１０の先端に形成されていると見ても良い。なお、図２に示すように、凹部４４は、半径方向内方面４６、半径方向外方面４７及び軸線方向端面４８を有している。
【００２４】
▲３▼軸受構造
ハブ１０の貫通孔４１の内周ラジアル面４２とシャフト８の外周面８ａとの間並びにハブ１０のスラスト面４３とベースプレート９のスラスト面３２との間に形成された微少間隙中には、オイル等の潤滑流体１１が毛細管現象によって連続して保持されている。具体的には、潤滑流体１１は、シャフト８の外周面８ａとハブ１０の内周ラジアル面４２との間、及びベースプレート９のスラスト面３２とハブ１０のスラスト面４３との間に保持されている。貫通孔４１の内周ラジアル面４２にはラジアル動圧発生用溝１５が形成され、シャフト８の外周面８ａとの間にラジアル軸受部１２を形成している。ハブ１０のスラスト面４３にはスラスト動圧発生用溝１６が形成され、ベースプレート９のスラスト面３２との間にスラスト軸受部１４を形成している。
【００２５】
ラジアル軸受部１２のラジアル動圧発生用溝１５は、ヘリングボーン状溝であり、このヘリングボーン状溝は、互いに逆方向のスパイラル状溝を連結したものであり、ハブ１０の回転時に、スラスト軸受部１４方向に作用する動圧を発生させるよう、上側のスパイラル状溝が下側のスパイラル状溝に比べて軸線方向に長くなっている。また、スラスト軸受部１４のスラスト動圧発生用溝１６は、ヘリングボーン状溝であり、このヘリングボーン状溝は、シャフト８方向、即ちラジアル軸受部１２方向に作用する動圧を発生させるよう、半径方向外側のスパイラル状溝が内側のスパイラル状溝に比べて半径方向に長くなっている。
【００２６】
▲４▼シール構造
表面張力シール部２２，２４について説明する。表面張力シール部２２，２４は、軸受機構４の両端において潤滑流体１１を封止して漏れを防止するための構造である。
表面張力シール部２２は、スラスト軸受部１４からの潤滑流体１１の漏れを防止するための構造であり、スラスト軸受部１４の外周側において、ハブ１０とベースプレート９とによって構成されている。以下、ハブ１０及びベースプレート９の構造を説明しながら、表面張力シール部２２について詳細に説明する。
【００２７】
図２に示すように、ベースプレート９の外周縁上面側には、フック３３が形成されている。フック３３は、軸線方向上方に延びる筒状部３４と、その先端側に形成された爪部３５（後述）とから構成されている。フック３３は、ハブ１０の凹部４４内つまり内周側筒状部６１の外周側に位置しており、半径方向内方面４６及び端面４８に間隙を介して配置されている。このようにフック３３はスラスト軸受部１４の外周部に隣接して突出しており、筒状部３４の内周面３８と半径方向内方面４６との間隙にはスラスト軸受部１４から潤滑流体１１が連続している。凹部４４の半径方向内方面４６つまり内周側筒状部６１の外周面は、ベースプレート９側から遠離るにしたがって内径が縮径するよう傾斜面状に形成されており、この結果間隙は軸線方向上方に向かうにつれて半径方向幅が大きくなっている。この間隙において、スラスト軸受部１４に保持された潤滑流体１１の表面張力と外気の空気圧等とがバランスされ、潤滑流体１１のメニスカスが位置している。したがって、潤滑流体１１がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体１１が軸受外部に移動するのが抑制される。つまり、凹部４４の傾斜面状の半径方向内方面４６と、ベースプレート９側に設けられたフック３３の筒状部３４の内周面３８とは、スラスト軸受部１４に保持される潤滑流体１１の界面が形成されるテーパシール部を構成している、
表面張力シール部２４は、ラジアル軸受部１２からの潤滑流体１１の漏れを防止するための構造であり、ラジアル軸受部１２の軸線方向外側端部において、貫通孔４１の内周面とシャフト８の外周面８ａとによって構成されている。具体的には、貫通孔４１の内周面において内周ラジアル面４２の軸線方向外方には、シャフト８の外周面８ａとの間の空隙が軸線方向外側に向かって拡大するよう傾斜面４９が形成されている。傾斜面４９において、ラジアル軸受部１２に保持された潤滑流体１１の表面張力と外気の空気圧等とがバランスされ、潤滑流体１１のメニスカスが位置している。この結果、潤滑流体１１がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体１１が軸受外部に移動するのが抑制される。
【００２８】
なお、表面張力シール部２２、２４を構成する各面をつたって潤滑流体１１が軸受外部に漏出するいわゆるオイルマイグレーション現象の発生を防止するためには、表面張力シール部２２、２４を構成する各面及び／又は各シール部の近傍に例えばフッ素系材料からなる撥油剤を塗布しておくことが望ましい。
（３）抜止め構造
抜止め構造１７は、ハブ１０がシャフト８に対して軸線方向上側に抜け出るのを防止するための構造であり、ハブ１０とベースプレート９との間に形成されている。以下、ハブ１０とベースプレート９の各構造を説明しながら、抜止め構造１７を詳細に説明する。
【００２９】
図２に示すように、前述のフック３３の筒状部３４は円筒状の突出部分であり、その先端には半径方向外側に突出する爪部３５が形成されている。筒状部３４は弾性変形可能である。爪部３５は、筒状部３４の周囲にわたって環状に形成されており、軸線方向下側を向く端面３６と、その上側に形成され軸線方向上側にいくに従って半径方向高さが低くなるテーパ面３７とを有している。言い換えると、フック３３の爪部３５の半径方向外方側面は、断面形状がハブ１０側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状のテーパ面３７になっている。
【００３０】
ハブ１０のフック６２は、円筒状の筒状部６３と、その軸線方向下側端の内周面に形成された爪部６４とから構成されている。筒状部６３は、弾性変形可能である。爪部６４は、爪部３５の軸線方向下側に位置しており、軸線方向上側を向く端面６５と、その下側に形成され軸線方向下側にいくに従って半径方向高さが低くなるテーパ面６６とを有している。言い換えると、爪部６４の半径方向内方側面は、断面形状がベースプレート９側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状のテーパ面６６になっている。形成されている。端面６５は端面３６に対して軸線方向に対向して近接して配置されている。爪部３５と爪部６４との軸線方向間隙は、ハブ１０がシャフト８やベースプレート９に対して軸線方向に移動可能な距離となっている。
【００３１】
以上に述べたように、ベースプレート９側のフック３３と、ハブ１０側のフック６２とによって、フック同士が弾性変形によって嵌め合わされその後抜け落ちが不能となるフック型抜止め構造１７が実現されている。
▲１▼抜止め構造の位置による利点
抜止め構造１７は、ハブ１０の下端面側に配置され、より具体的には凹部４４内に配置されている。このように抜止め構造１７は、ラジアル軸受部１２に対して半径方向位置が異なるため、モータ全体の軸線方向長さの短縮を実現でき、又は薄型化モータにおけるラジアル軸受部の軸線方向長さの確保を実現できる。つまり、薄型化モータおいても、ラジアル軸受部の有効面積を確保し所定の軸受剛性を確保することができる。
【００３２】
また、抜止め構造１７は凹部４４内に配置されることで、他の部分の軸線方向高さを増すこともない。
特に、ラジアル軸受部１２の少なくとも一部と、抜止め構造１７と、ロータマグネット７と、ステータ６とは、半径方向に略並列状に配置されている。したがって、モータ１全体の軸線方向寸法が短縮されている。
【００３３】
▲２▼抜止め構造の構造による利点
抜止め構造１７は、ベースプレート９とハブ１０の一部同士によって構成されており、独立した別個の抜止め部材は用いていない。したがって、部品点数が少なくなり、構造が簡単になる。また、抜止め部材の固定に接着剤を用いないため、工程時間が短くなる。
【００３４】
特に、抜止め構造１７は、別個の抜止め部材を用いていないという点で、小型化・薄型化モータに適した構造となっている。従来の別個の抜止め部材を製造したり組み付けたり等の加工作業が不要となるからである。小型化・薄型化モータは微細な構造であるため、ベースプレートの組み付け後に抜止め構造の加工を行うことは大変困難であり、加工コストが高くなるからである。
【００３５】
特に、フック３３の筒状部３４はスラスト軸受部１４の外周部に隣接しているため、省スペース化となり、全体がコンパクトになる。
また、抜止め構造１７において、フック３３の筒状部３４は、凹部４４の半径方向内方面４６と協働して表面張力シール部２２を構成している。このように１つの部材が複数の機能を有しているため、部品点数が減り、構造が簡単になる。
【００３６】
従来抜け止め構造は、複数の部材を組付けることで構成されていたため、個々の部材の加工精度及び組付精度の影響により、スピンドルモータの軸線方向のガタつき量（移動量）の精度が悪くなる懸念があった。これに対し、抜止め構造１７は、ベースプレート９のスラスト面３２と爪部３５の端面３６とを一回のチャック（加工機の保持具に固定的に保持させること）にて加工成形すると共に、ハブ１０のスラスト面４３と爪部６４の端面６５とを一回のチャックにて加工成形することが可能となるので、加工精度のバラツキが抑制され、スピンドルモータの軸線方向のガタつき量が精度良く決定される。
【００３７】
（４）ハードディスク装置の構成
以上、本発明に従う記録ディスク駆動用スピンドルモータ１の一実施形態について説明したが、本発明に従うこのモータ１を備えた記録ディスク駆動装置としてのハードディスク装置を例に説明する。
図５に、一般的なハードディスク装置８０の内部構成を模式図として示す。ハウジング８１の内部は塵・埃等が極度に少ないクリーンな空間を形成しており、その内部に情報を記憶する円板状の記録ディスク８３が１枚だけ装着されたスピンドルモータ１が設置されている。加えてハウジング８１の内部には、記録ディスク８３に対して情報を読み書きする磁気ヘッド移動機構８７が配置され、この磁気ヘッド移動機構８７は、記録ディスク上の情報を読み書きするヘッド８６、このヘッドを支えるアーム８５、およびヘッドおよびアームをディスク上の所要の位置に移動させるアクチュエータ部８４により構成される。
【００３８】
（５）モータの動作
ステータ６に通電されると、ハブ１０がシャフト８及びベースプレート９に対して回転駆動される。このとき、スラスト軸受部１４において、ハブ１０のスラスト面４３とベースプレート９のスラスト面３２との間隙内の潤滑流体１１は、ハブ１０の回転でスラスト動圧発生用溝１６の作用によってスラスト荷重支持圧を発生する。またラジアル軸受部１２において、シャフト８の外周面８ａとハブ１０の貫通孔４１の内周ラジアル面４２との間隙内の潤滑流体１１は、ハブ１０の回転でラジアル動圧発生用溝１５の作用によってラジアル荷重支持圧を発生する。
【００３９】
このとき、ハブ１０に対してベースプレート９側に作用するよう、ベースプレート９のロータマグネット７と軸線方向に対向する位置に磁性材を配設することで、ハブ１０に磁気による付勢力が付与され、これとスラスト軸受部１４のスラスト荷重支持圧とがバランスして釣り合っている。なお、この磁気付勢力はロータマグネット７の磁気的中心とステータ６の磁気的中心とが軸線方向に相異するよう配設することによっても付与することが可能である。
【００４０】
（６）組立動作
最初に、ハブ１０を製造する。具体的には、SUS又はアルミ合金からなる材料に凹部４４を削り出し加工により形成し、その際に爪部６４も形成する。
次に、シャフト８の下端にベースプレート９を固定する。具体的には、ベースプレート９の中心孔３１にシャフト８の下端を圧入等により固定する。
【００４１】
さらに、シャフト８をハブ１０の貫通孔４１内に貫通させる。このシャフト貫通工程によって、ベースプレート９のフック３３がハブ１０の凹部４４内に挿入され、フック６２に係合する。具体的には、最初に、図３に示すように、フック３３の爪部３５のテーパ面３７が、フック６２の爪部６４のテーパ面６６に当接する。その状態からさらにベースプレート９を移動させ続けると、図４に示すように、テーパ面３７，６６同士の当接によって、フック３３の筒状部３４は半径方向内側に反り返るように大きく弾性変形する。一方、フック６２の筒状部６３は半径方向外側に反り返るようにわずかながら変形する。シャフト８が貫通孔４１にほぼ嵌り込むと、抜止め構造１７においてテーパ面３７，６６同士の係合が外れ、フック３３は自由状態に戻る。この結果、図２に示すように、フック３３の爪部３５の端面３６がハブ１０の爪部６４の端面６５に対向し、抜止め構造１７が完成する。
【００４２】
このように、抜止め構造１７は、ベースプレート９に対してハブ１０を組み付ける際に同時に完成するため、組み立て時間の短縮、さらには組み立てを容易にすることができる。特に、テーパ面３７，６６同士の当接によって係合がスムーズに行われるため、組立が容易である。
特に、ベースプレート９の組み付け後に抜止め構造の加工を行う必要がないため、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。
【００４３】
さらに、ベースプレート９に対してハブ１０を組み付ける際に抜止め構造１７が同時に完成するため、ベースプレート９を一体の部材として構成することができている。言い換えると、ベースプレート９は、ステータ６が固定される外周側円板状部分と、ハブ１０のスラスト面４３に対向してスラスト軸受部１４を構成するスラスト面３２が形成された内周側円板状部分と、フック３３とが一体に形成されている。この結果、部品点数の低減や組み立て工程の削減によって、製造コストを抑えることができる。つまり、従来であればベースプレートは、スラスト面及び抜止め構造の一部を有するスラストプレート部と、その外周に設けられステータが固定されるベース部とから構成されていた。そして、スラストプレート部をシャフトともにハブに係合させ、次に抜止め構造を完成させ、最後にベース部をスラストプレート部に固定していた。
【００４４】
一方、加工性を考慮してベースプレート９を比較的に軟質な材料から形成した場合には、スラスト軸受部１４で所定の動圧が得られないモータの起動・停止時に、ベースプレート９とハブ１０とが接触することによって、スラスト面３２の摩耗が心配される。そこで、そのような心配がある場合には、メッキ又は固体潤滑剤をスラスト面３２に塗布しておくことが望ましい。
【００４５】
（７）他の実施形態
以上、本発明に従う記録ディスク駆動用モータの一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
例えば、図示の実施形態では、ラジアル軸受部及びスラスト軸受部において潤滑流体中に作用する動圧発生用溝をハブに形成したモータを例に上げ説明したが、これに限定されることなく、シャフトもしくはベースプレートに動圧発生用溝を形成するモータにも適用することができることは勿論である。
【００４６】
特に、抜止め構造において互いに係合するフックの形状や構成は前記実施形態に限定されない。例えば、前記実施形態ではハブ側のフックは係合時にほとんど変形しないものとして説明したが、容易に変形可能な構造としてもよい。
また、図示の実施形態では、シャフト８がベースプレート９に固定され、静止部材２を構成する、いわゆる軸固定型のスピンドルモータを例に上げて説明したが、シャフトが回転部材の一部を構成する、いわゆる軸回転型のスピンドルモータにも適用可能である。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１に記載のスピンドルモータでは、ハブの一方の端面とベース部材の平坦面とには、それぞれ弾性変形によって互いに係合する一対のフックが設けられており、該一対のフックによってハブがベース部材に対して軸線方向に移動するのを制限する抜止め構造が構成される。
【００４８】
このスピンドルモータでは、抜止め構造は弾性変形することで互いに係合する一対のフックからなるため、ベース部材をハブに組み付ける際に同時に抜止め構造が完成する。したがって、組み立て時間の短縮が図れ、さらに組み立て作業が容易になる。特に、ベース部材の組み付け後に抜止め構造の加工を行う必要がないため、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。小型化・薄型化モータは微細な構造であるため、ベース部材の組み付け後に抜止め構造の加工を行うことは大変困難であり、加工コストが高くなるからである。ベース部材側に設けられたフックはハブの一方の端面に形成れた凹部内に収容されているため、抜止め構造によってモータの軸線方向高さが高くなることはない。したがって、小型化・薄型化モータに適した抜止め構造となっている。
【００４９】
請求項２に記載のスピンドルモータでは、請求項１において、ベース部材をハブに組み付ける際に、最初にベース部材側のフックの爪部の傾斜面状の半径方向外方側面がハブのフックの爪部の傾斜面状の半径方向内方側面に当接する。この状態でベース部材をハブに対して押し込んでいくと、傾斜面状の半径方向面同士の押し合いによってフックの弾性変形部が半径方向に弾性変形する。その状態でさらにベース部材を押し込んでいくと、やがて半径方向面同士の当接が外れ、フックは自由状態に戻る。この結果、一対のフックの爪部の軸線方向端面同士が軸線方向に対向して近接して、抜止め構造が完成する。以上に述べたように、一対のフックの爪部に傾斜面状の半径方向面を設けているため、係合作業がスムーズに行われる。
【００５０】
請求項３に記載のスピンドルモータでは、請求項１又は２において、ベース部材側に設けられるフックの弾性変形部は、スラスト軸受部の外周部に隣接して突出しているため、省スペース化となり、全体がコンパクトになる。
【００５１】
請求項４に記載のスピンドルモータでは、請求項３において、ベース部材側に設けられたフックの弾性変形部が、凹部の半径方向内方側面と協働してテーパシール部を構成している。このように１つの部材が複数の機能を有しているため、部品点数が減り、構造が簡単になる。請求項５に記載のスピンドルモータでは、請求項３〜４のいずれかにおいて、抜止め構造は各部材と半径方向に略並列状に配置されているため、モータ全体の軸線方向寸法が短縮されている。
【００５２】
請求項６に記載の記録ディスク駆動装置では、請求項１〜５のいずれかにおいて、前述の小型化・薄型化に適したスピンドルモータを備えていることによって、装置自体を小型化・薄型化にすることができる。請求項７に記載の記録ディスク駆動装置では、請求項６において、ディスク状記録媒体が１枚のみからなる全体として小型化・薄型化されたものであって、前述の小型化・薄型化に適したスピンドルモータを備えていることによって、その目的を十分に達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の記録ディスク駆動装置用スピンドルモータの概略構成を模式的に示す縦断面図。
【図２】図１の部分拡大図であり、抜止め構造の概略構成を模式的に示す縦断面図。
【図３】抜止め構造の組み付け動作を説明するための図。
【図４】抜止め構造の組み付け動作を説明するための図。
【図５】一般的なハードディスク装置の概略構成図。
【符号の説明】
１ 記録ディスク駆動装置用スピンドルモータ
２ 静止部材
３ 回転部材
４ 軸受機構
６ ステータ
７ ロータマグネット
８ シャフト
９ ベースプレート（ベース部材）
１０ ハブ
１２ ラジアル軸受部
１４ スラスト軸受部
１７ 抜止め構造
３３ フック
３４ 筒状部（弾性変形部）
５０ 爪部
６２ フック
６３ 筒状部（弾性変形部）
６４ 爪部

Claims (7)

1. 記録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、平坦面を有するベース部材と、一方の端面が前記ベース部材の平坦面と軸線方向に対向すると共に、相互に相対回転自在である略円筒状のハブと前記ハブに固着されるロータマグネットと、該ロータマグネットと対向して前記ベース部材に配置されるステータとを備え、
   前記ベース部材の平坦面にはシャフトが立設され、また前記ハブには該シャフトが挿通される円筒孔が形成されており、
   前記シャフトの外周面と前記円筒孔の内周面との間には潤滑流体が保持され、
   前記ハブの一方の端面と前記ベース部材の平坦面とには、それぞれ弾性変形によって互いに係合する一対の円環状のフックが設けられており、該一対のフックによって前記ハブが前記ベース部材に対して軸線方向に移動するのを制限する抜止め構造が構成され、前記ハブの一方の端面には、前記ベース部材の平坦面側に開口する周状の凹部が前記ハブ側のフックが前記ベース部材側のフックより径方向外側に対向するように形成され、前記ベース部材側に設けられたフックは、前記凹部内に収容されており、前記ベース部材側に設けられたフックの内周面と前記凹部の該フックとの対向面との間には前記潤滑流体の界面が形成されていることを特徴とするスピンドルモータ。
2. 前記一対のフックのうち、前記ハブ側に設けられるフックは、前記ベース部材側に突出する環状の弾性変形部と、該弾性変形部の前記ベース部材側先端部に設けられ且つ半径方向内方に突出する爪部とからなり、前記一対のフックのうち、前記ベース部材側に設けられるフックは、前記ハブ側に突出する環状の弾性変形部と、該弾性変形部の前記ハブ側先端部に設けられ且つ半径方向外方に突出する爪部とからなると共に、前記ハブ側のフックの爪部の半径方向内方側面は、断面形状が前記ベース部材側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状に形成されており、また前記ベース部材側のフックの爪部の半径方向外方側面は、断面形状が前記ハブ側に向かって略テーパ状となるよう傾斜面状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
3. 前記ベース部材の平坦面にはシャフトが立設され、また前記ハブには該シャフトが挿通される円筒孔が形成されており、前記シャフトの外周面と前記円筒孔の内周面との間には潤滑流体が保持されると共に、該潤滑流体に動圧を誘起する動圧発生用溝が設けられることによってラジアル軸受部が構成され、前記ハブの一方の端面と、前記ベース部材の平坦面との間には、前記ラジアル軸受部に連続して潤滑流体が保持されると共に、該潤滑流体に動圧を誘起する動圧発生用溝が設けられることによってスラスト軸受部が構成されており、前記ベース部材側に設けられるフックの弾性変形部は、前記スラスト軸受部の外周部に隣接して突出している、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のスピンドルモータ。
4. 前記凹部の半径方向内方側面は、前記ベース部材側から遠離るにしたがって内径が縮径するよう傾斜面状に形成されており、該凹部の傾斜面状の半径方向内方側面と前記ベース部材側に設けられたフックの弾性変形部の内周面とは、前記スラスト軸受部に保持される潤滑流体の界面が形成されるテーパシール部を構成している、ことを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
5. 前記ラジアル軸受部の少なくとも一部と、前記抜止め構造と、前記ロータマグネットと、前記ステータとは、半径方向に略並列状に配置されている、ことを特徴とする請求項３〜４のいずれかに記載のスピンドルモータ。
6. ハウジングと、前記ハウジングの内部に固定された、請求項１〜５のいずれかに記載のスピンドルモータと、前記ハブに固定的に保持された、情報を記録できるディスク状記録媒体と、前記ディスク状記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段と、を備えた記録ディスク駆動装置。
7. 前記ディスク状記録媒体は１枚のみからなる、ことを特徴とする請求項６に記載の記録ディスク駆動装置。

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