(57)【要約】【課題】流体軸受としての基本構成を変えることなく、部分的な謂わば部品の追加，変更することによって、きわめて多様性に富んだ流体軸受モータの提供。【解決手段】基板１と、軸受体２と、軸支体３と、シャフト５と、中心軸４と、カバー７と、リミッター６から形成される固定部Ｓと、前記シャフト５に回転自在に挿入されたスリーブ１２と、スラスト板１３とから構成される回転部Ｒを有し、前記スラスト板１３は前記軸支体３と前記カバー７との間に挟持され、前記中心軸４と前記スリーブ１２との間にラジアル方向の動圧発生部を有し、前記スラスト板１３と前記軸支体３及び前記カバー７との間にスラスト方向の動圧発生部を有する流体軸受と、基板に設けられたステータと前記回転部に設けられたマグネット２０を持つモータであって、前記流体軸受の動圧発生部、前記ステータ、前記マグネット２０を変えることなくハードディスクを積層できるようにしたことを特徴とする流体軸受モータ。【選択図】図１
2010178538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられた軸受体と、該軸受体と係合された軸支体と、シャフトを挟持し、下端を該軸支体に固着した中心軸と、該軸受体と空間を形成するためのカバーと、該軸受体と該カバーとの間隔を一定にするためのリミッターから形成される固定部と、
前記シャフトに回転自在に挿入されたスリーブと、該スリーブに係合されたスラスト板とから構成される回転部を有し、
前記スラスト板は前記軸支体と前記カバーとの間に挟持され、前記中心軸と前記スリーブとの間にラジアル方向の動圧発生部を有し、前記スラスト板と前記軸支体及び前記カバーとの間にスラスト方向の動圧発生部を有する流体軸受と、基板に設けられたステータと前記回転部に設けられたマグネットを持つモータであって、
前記流体軸受の動圧発生部、前記ステータ、前記マグネットを変えることなくハードディスクを積層できるようにしたことを特徴とする流体軸受モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１．３インチ以下のディスク、すなわちハードディスクドライブ(ＨＤＤ)を対象とする通常容量から大容量，小型そして超薄型の構成を得るための変形多様性機能を有するスピンドルモータ、すなわち流体軸受モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノートＰＣ，ＡＶ機器，携帯電話等で小型薄型のストレージデバイスが要求されるようになってきた。
【０００３】
そして、ＨＤＤの分野では垂直磁気記録方式の定着と共に、高密度記録，高速読み取り技術等が進み、ＨＤＤの大容量化が実現されている（例えば、特許文献１および２参照）。
【０００４】
一方、大容量で小型薄型の１．３インチ以下のディスクを対象とするＨＤＤを実現するためには、ハードディスクを駆動する超薄型のスピンドルモータの必要性が叫ばれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−４０４２８号公報
【特許文献２】特開２００６−４０４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記、先行技術文献によれば、大容量，小型薄型を目指すＨＤＤの流体軸受モータとしての機能を有するが、容量の大きさ、使用するハードディスクの数などの種類を異にする場合には、それぞれの種類の変化に応じて、それぞれ独立に設計した流体軸受モータを提供しなければならないという不都合があった。
【０００７】
本発明は、叙上の点に着目して成されたもので、流体軸受としての基本構成を変えることなく、部分的な謂わば部品の追加，変更することによって、きわめて変形多様性に富んだ流体軸受モータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は以下の構成を備えることにより、上記課題を解決できる。
【０００９】
（１）基板に設けられた軸受体と、該軸受体と係合された軸支体と、シャフトを挟持し、下端を該軸支体に固着した中心軸と、該軸受体と空間を形成するためのカバーと、該軸受体と該カバーとの間隔を一定にするためのリミッターから形成される固定部と、
前記シャフトに回転自在に挿入されたスリーブと、該スリーブに係合されたスラスト板とから構成される回転部を有し、
前記スラスト板は前記軸支体と前記カバーとの間に挟持され、前記中心軸と前記スリーブとの間にラジアル方向の動圧発生部を有し、前記スラスト板と前記軸支体及び前記カバーとの間にスラスト方向の動圧発生部を有する流体軸受と、基板に設けられたステータと前記回転部に設けられたマグネットを持つモータであって、
前記流体軸受の動圧発生部、前記ステータ、前記マグネットを変えることなくハードディスクを積層できるようにしたことを特徴とする流体軸受モータ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、流体軸受モータとしての基本構成である回転部と固定部にあって、流体軸受の動圧発生部，ステータ，マグネットを実質変更することなく、中心軸，シャフト，スリーブ，ハブの大きさを変更したり、スペーサを追加するなどして、ハードディスクの枚数に適合した積層構造として組立でき、普通サイズから中容量，大容量に至るまでの使用が可能の流体軸受モータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る流体軸受モータの基本構成を示す断面図で、回転部分は斜線で示す。
【図２】ハードディスクが１枚で表面のみ利用する場合の流体軸受モータの要部の断面図で、斜線部は回転箇所を示す。
【図３】ハードディスクが１枚で表裏両面利用する場合の流体軸受モータの要部を示す断面図で、斜線部は回転箇所を示す。
【図４】ハードディスクが２枚でそれぞれ表裏両面を利用する場合の流体軸受モータの要部を示す断面図で、斜線部は回転箇所を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施例を図面と共に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図面について、１は基板、２は該基板１に設けられた軸受体、３は該軸受体２と係合された軸支体、４は軸支体３に固着起立させた中心軸、５は前記中心軸４に嵌合固定させた管状のシャフト、６は前記軸受体２に設けたリミッター、７はカバー、８は前記基板１に配設されるステータを示し、椀状筐９と中心軸４にビス１０で固定されるトップカバー１１とにより非回転の固定部Ｓを形成している。
【００１４】
１２は、前記シャフト５に挿嵌されるスリーブ、１３はスリーブ１２の下端外周に突設したスラスト板を示し、前記スリーブ１２はシャフト５の外周との間でラジアル軸受１４を備え、スラスト板１３は、軸支体３とカバー７との間において上下面にスラスト軸受１５，１５を備え、潤滑性オイルが封入され、それぞれのラジアル軸受１４、スラスト軸受１５，１５にヘリンボーン溝とかスパイラル溝などの動圧溝を設けて流体軸受を形成し、回転作用の潤滑性を図っている。１６はスリーブ１２に固着したハブ、１７はハードディスクＨＤを挟持するクランプゴム、１８はそのクランプ板、１９は緊締するクランプナット、２０はハブ１６を回転駆動させるための前記ステータ８に対応させたマグネットを示し、上記符号１２ないし２０の構成により回転部Ｒを備える。
【００１５】
上述の固定部Ｓと回転部Ｒにおいて、ハードディスクＨＤの使用例に基づいて以下に説明する。
【００１６】
（ａ）ハードディスクＨＤが一枚で片面のみの場合（図２）
所謂、シングルヘッドの記録再生機構を備える場合で、図２に示すようにハードディスクＨＤの上方のａ領域は、ヘッドが出入する領域で、厚さとしてはヘッド厚み＋０．１ｍｍを必要とし、ｂ領域はハードディスク（ＨＤ）の厚みであり、規格値の１インチディスクで０．３９ｍｍ、１．３インチディスクで０．４４ｍｍである。ｃ領域は、モータのステータコイル８やマグネット２０が配置される大きさの空間が形成できる大きさを必要とする。なお、ｄおよびｅの領域は、いずれも椀状筐９の肉厚やカバー１０の厚さの外装であって、金属板，ＨＤの剛性を確保しつつ限界まで薄い金属板を使用する。具体的にその他の各部の構成は、図１に示すものと同一であるので各部の構成は省略する。
【００１７】
（ｂ）ハードディスクＨＤが一枚で両面の場合（図３）
図２に示すハードディスクＨＤが一枚の片面では、表面の上方の一領域のみヘッド揺動スペースがａ領域であったが、図３のように裏面の下方の領域もヘッドの揺動スペースのａ領域を設ける必要がある。
【００１８】
したがって、図１の構成のうち、中心軸４はａ領域に相当する高さ分高い中心軸４１の大きさを必要とし、シャフト５にはスペーサ５ａを連設する必要がある。さらに図１のスリーブ１２も、ａ領域の高さ分の高い大きさのスリーブ１２１とし、ハブもまた、高さ分大きいハブ１６１を配設する必要がある。
【００１９】
上記構成以外は、図１の基本構成をその儘用いて実施できる。
【００２０】
（ｃ）ハードディスクＨＤが二枚で、それぞれが両面の場合（図４）
上下二枚のハードディスクＨＤを並設する必要があり、二枚のハードディスクＨＤの上下面には、図４に示すようにヘッド揺動スペースのａ領域を４箇所に設ける必要がある。
【００２１】
上下二段のハードディスクＨＤは、それぞれ表裏両面を利用するので、ヘッドの揺動スペースのａ領域は４箇所設ける必要がある。
【００２２】
したがって、図１の構成のうち、中心軸４は長尺な中心軸４２であることが必要であり、シャフト５には長さ分に相当するスペーサ５ｂを挿着し、長尺なスリーブ１２２を嵌挿して回転部分を形成している。
【００２３】
そして、スリーブ１２２と固着されるハブは、下段のハードディスクＨＤを固着する下部のハブ１６ａに対し、上段のハードディスクＨＤを固着する上部のハブ１６ｂを嵌合固着して２枚のハードディスクの表裏面に４箇所のヘッド揺動スペースのａ領域を形成できる。なお、ハブ１６ｂの外周に設けたクランプゴム１７ａによりハードディスクＨＤをクランプしている。
【００２４】
以上述べたように、（ａ）の場合の図１に示す基本構成から、（ｂ）の場合の変形する時は、中心軸４１，スリーブ１２１およびハブ１６１を部品変更し、かつシャフト５にはスペーサ５ａを付加することにより、それ以外の構成はすべて（ａ）の基本構成を用いることができる。
【００２５】
また（ｃ）の場合は、（ａ）の基本構成のうち中心軸４２，スリーブ１２２およびハブ１６ａ，１６ｂを変更し、シャフト５に対し、スペーサ５ａを付加することにより形成でき、それ以外は（ａ）の基本構成を用いれば済む。
【００２６】
上述によれば、固定部Ｓでは基本構成のうち、中心軸４，４１，４２の小，中，大の３種類の部品を用意し、かつシャフト５に対し、長さを調節する２種類のスペーサ５ａ，５ｂを部品として準備すると共に、回転部Ｒではスリーブ１２，１２１，１２２の３種類、ハブ１６，１６１，１６ａ，１６ｂの４種類を夫々部品として用意することにより、図２の最小容量モデルから図３の中容量、さらには図４の大容量の流体軸受モータを提供できる。
【００２７】
モータ部は２枚のハードディスク構成で成立するようにトルク計算がされ、１枚のハードディスクになっても対応できるように配慮されている。モータ構成部品としてはステータコアの厚み、コイルの巻線の層数を最小限にして厚み方向を少なくするように設計されている。具体的にはステータコア２枚(板厚０．２ｍｍ×２)、コイル巻線を２層（線径０．０９×４）とすることで図中のＣ領域を０．８ｍｍとすることができる。また椀状筐９の厚みは０．４ｍｍ、トップカバー１１の厚みを０．１ｍｍとすることができる。
【００２８】
近年、厚み０．６ｍｍ以下の薄型ヘッドが開発され、これを利用してＨＤＤを作るとすれば、図中のａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは以下とできる。
ａ＝０．６＋０．１＝０．７ｍｍ
ｂ＝０．４４ｍｍ（１．３インチディスク）
ｃ＝０．８ｍｍ
ｄ＝０．４ｍｍ
ｅ＝０．１ｍｍ
図１の場合
ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝２．４４ｍｍ
図２の場合
２ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝３．１４ｍｍ
図３の場合
４ａ＋２ｂ＋ｃ＋ｅ＝４．９８ｍｍ
上述のごとく超薄型のＨＤＤを得ることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１    基板
２    軸受体
３    軸支体
４，４１，４２    中心軸
５    シャフト
５ａ，５ｂ    スペーサ
６    リミッター
７    カバー
８    ステータ
９    椀状筐
１０    ビス
１１    トップカバー
１２，１２１１２２    スリーブ
１３    スラスト板
１４    ラジアル軸受
１５    スラスト軸受
１６，１６１，１６ａ，１６ｂ    ハブ
１７，１７ａ    クランプゴム
１８    クランプ板
１９    クランプナット
２０    マグネット
ＨＤ    ハードディスク
Ｓ    固定部
Ｒ    回転部
【図１】
2010178538.tif 000003
【図２】
2010178538.tif 000004
【図３】
2010178538.tif 000005
【図４】
2010178538.tif 000006