(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクを回転支持するスピンドルであって、
外周面に軸受を保持してベースに立設した両端固定の固定軸と、
下部外周面に磁気ディスクを位置決めする挟持部を形成するとともにその内側に上記軸受を収容するハウジング部を該挟持部と同心状に該ハウジング部の下端面を上記ベースに設けたステータコイルの高さよりも更にベース側に突出させて形成し、さらに該ハウジング部内径にねじ締着部を形成するとともに上記固定軸回りで回転するよう上記ステータコイルと対向する面にロータマグネットを固着する溝を形成したスピンドルハブと、
該スピンドルハブの上記締着部に上記固定軸を貫通させる中心孔を形成した単一のねじで結合されるクランプ部材とを有し、
上記クランプ部材を上記ハウジング部の締着部にねじで結合した状態において、当該クランプ部材と上記スピンドルハブの挟持部との間に上記磁気ディスクを挟持した
ことを特徴とする磁気ディスク装置のスピンドル構造。
【請求項２】
上記クランプ部材が外周にフランジ部を形成したクランプボルトと該クランプボルトのフランジ部に当接するクランプ板とからなり、
上記クランプボルトを上記スピンドルハブのハウジング部に締着した状態で、上記磁気ディスクをスピンドルハブの挟持部と上記クランプ板との間に挟持する
ようにした
ことを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置のスピンドル構造。
【請求項３】
上記スピンドルハブの締着部は、上記クランプボルトに形成した雄ねじを螺入する構成を有する
ことを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置のスピンドル構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、各種コンピュータの外部記憶装置に広く使用される磁気ディスク装置のスピンドル構造に関する。
【０００２】
最近、磁気ディスク装置は記憶密度の向上が著しく１０年で１０倍以上の割合で進歩し、この高記録密度化を背景として装置の小型化の進展も著しくなっており、それに伴ってディスクサイズは最近では、５インチから３．５インチ，さらに２．５インチディスクと小型化が進んでいる。
【０００３】
このような小型化の過程にあって、さらに強く要求されるのは薄型化であり、特に薄型化でネックになるのは回転精度が重要なスピンドル機構であるため、この回転精度が確保できるとともに容易に薄型化をはかることができる磁気ディスク装置のスピンドル構造が必要とされている。
【０００４】
【従来の技術】
従来広く使用されている磁気ディスク装置のスピンドル構造は、図３に示すようにカバー２を冠着すると磁気ディスク装置の内部が密閉できる大きさで中央部に２個の玉軸受４を挿入する円筒状のハウジング部1aを突設したベース１に、高速回転を軸支する２個の玉軸受４を前記ハウジング部1aの内部に一定の間隔で挿入して外輪を固定し、当該ハウジング部1aの外周面に後述するスピンドルハブ６を回転駆動する円筒状のステータコイル9-2 を固着したベース部が構築されている。
【０００５】
また、外周面に磁気ディスク３を嵌入して中心位置を位置決めするとともに内径にロータマグネット9-1 を固着する軽金属よりなる円筒に、当該磁気ディスク３を挟持する段付け部を一端側外周面に設けて他端面側の内径を閉鎖して中央に貫通孔を穿設したスピンドルハブ６に、前記玉軸受４の内輪と静合する外径で前記ハウジング部1aの高さに対して若干長い剛性を有する回転軸５の内径を閉鎖して前記貫通孔に圧入し、円筒内面の上記ステータコイル9-2 と対向する位置に円筒状のロータマグネット9-1 を固着した回転駆動体が構築される。
【０００６】
そして、上記回転駆動体のスピンドルハブ６に例えばスペーサ3-1 を介して２枚の磁気ディスク３を外周面に挿入して、円板状のクランプ板７を前記スピンドルハブ６に圧入した回転軸５の一端面側に設けた雌ねじ孔にボルト８を螺入して締め付けることにより、スピンドルハブ６と２枚の磁気ディスク３およびクランプ板７を結合させ、前記回転軸５を上記ベース１のハウジング部1a内部に固定した玉軸受４の内輪に挿入してカバー２を冠着し、前記ステータコイル9-2 に電流を印加することにより磁気ディスク３と結合したスピンドルハブ６が高速回動するように構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来の磁気ディスク装置のスピンドル構造で問題となるのは、図３に示す如く外周面に磁気ディスク３を嵌入したスピンドルハブ６の中心線上に回転軸５をベース１方向に突出させ、ボルト８によりクランプ板７を前記回転軸５のカバー２端面に締着して当該磁気ディスク３を固定しているから回転体の高さが大きくなる。
【０００８】
また、前記スピンドルハブ６より突出した回転軸５をベース１に成形したハウジング部1a内部の２個の玉軸受４に挿入しているから、当該スピンドルハブ６は片持ち状の回転軸５により回転自在に軸支され、当該磁気ディスク３の回転精度を確保するには前記２個の玉軸受４の間隔を大きく要求，即ちハウジング部1aの高さを低く出来ないために、装置の薄型化を阻害しているという問題が生じている。
【０００９】
更に、薄型化のためには、玉軸受４の外輪を回転させるスピンドル構造の方が好適であるが、しかし、この外輪回転の構造ではクランプ板７を締着するボルト８を中央に設けることが出来ないという問題が生じる。
【００１０】
本発明は上記のような問題点に鑑み、ベースに立設した固定軸に磁気ディスクを固定したスピンドルハブを回転自在に軸支することにより、磁気ディスクの回転が高精度で且つ装置の薄形化が容易となる磁気ディスク装置のスピンドル構造の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、図１に示すように磁気ディスクを回転支持するスピンドルであって、
外周面に軸受を保持してベースに立設した両端固定の固定軸と、
下部外周面に磁気ディスクを位置決めする挟持部を形成するとともにその内側に上記軸受を収容するハウジング部を該挟持部と同心状に該ハウジング部の下端面を上記ベースに設けたステータコイルの高さよりも更にベース側に突出させて形成し、さらに該ハウジング部内径にねじ締着部を形成するとともに上記固定軸回りで回転するよう上記ステータコイルと対向する面にロータマグネットを固着する溝を形成したスピンドルハブと、
該スピンドルハブの上記締着部に上記固定軸を貫通させる中心孔を形成した単一のねじで結合されるクランプ部材とを有し、
上記クランプ部材を上記ハウジング部の締着部にねじで結合した状態において、当該クランプ部材と上記スピンドルハブの挟持部との間に上記磁気ディスクを挟持した。
【００１２】
【作用】
本発明では、磁気ディスク３をスピンドルハブ16の外周面に嵌入してその雌ねじ部にクランプ板17を介してクランプボルト18を螺入することで当該磁気ディスク３が固定でき、このスピンドルハブ16のハウジング部16ａに一対の玉軸受４を収容してその内輪をベース11の内面に立設して固定した固定軸15に嵌入することで、上記磁気ディスク３を高精度に回転させるとともに装置の薄形化が可能となる。
【００１３】
【実施例】
以下図１〜図３について本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の磁気ディスク装置のスピンドル構造を示す模式的側断面図、図２は本実施例のクランプボルトを示す拡大斜視図、図３は従来の磁気ディスク装置のスピンドル構造を示す模式的側断面図を示し、図中において、図３と同一部材には同一記号が付してあるが、その他の11は磁気ディスク装置のベース、15は磁気ディスクの回転中心となる固定軸、16は磁気ディスクの回転を保持するスピンドルハブ、17はスピンドルハブと磁気ディスクを結合するためのクランプ板、18は結合用のクランプボルトである。
【００１５】
ベース11は、カバー２を冠着すると磁気ディスク装置の内部が密閉できる大きさの平板に後述する固定軸15が立設できるように形成したものである。
【００１６】
固定軸15は、図１に示すように玉軸受４の内輪に静合する外径でベース11とカバー２の間隔と等しい長さに機械的強度の高い金属より成形した軸の両端に、前記ベース11およびカバー２の内面に対して垂直に固定する図示していない立設手段を備えたものである。
【００１７】
スピンドルハブ16は、図１に示すように外周縁に磁気ディスク３の中心孔を嵌入して位置決め挟持する段付け部を成形した円板の中央部に、上記固定軸15に嵌入した玉軸受４の外輪を挿入して固定できる円筒状のハウジング部16ａを前記段付け部と同心状に該ハウジング部16ａの下端面をベース11に設けたステータコイル19-2の高さよりも更にベース側に突出して形成し、ハウジング部16ａのカバー２側内径に雌ねじを螺刻するとともにベース11と対向する面にロータマグネット19-1を固着する溝を成形している。
【００１８】
クランプ板17は、上記スピンドルハブ16の磁気ディスク３を挟持する部分の外径と略等しい円板で外周縁に磁気ディスク３を押圧するリング状の突起を成形して、前記円板の中央にスピンドルハブ16の雌めじ部により若干大きな内径の貫通孔を穿設した剛性を有するものである。
【００１９】
クランプボルト18は、図１に示すように上記クランプ板17の貫通孔を挿通してスピンドルハブ16の雌めじ部に螺入することで前記貫通孔周縁を該スピンドルハブ16の方向へ押圧できるよう、図２に示す如くにスピンドルハブ16のハウジング部16ａが嵌入できる内径とスピンドルハブ16の雌めじ部に螺入できる雄ねじ部18ｃを成形した円筒の一端側に、上記クランプ板17の貫通孔周縁を押圧できる外径のフランジ部18ｂを成形するとともに端面に締め付け回転用のスリット18ｄを形成したものである。
【００２０】
上記部材を使用した磁気ディスク装置のスピンドル構造の説明は、図１に示す如くスピンドルハブ16のロータマグネット19-1と対応する位置にステータコイル19-2を固着したベース11に、上記固定軸15を図示していない立設手段により偏平状のステータコイル19-2を固着した内面に対して垂直に立設する。
【００２１】
また、スピンドルハブ16の下端面よりも突出させたハウジング部16ａに２個の玉軸受４を一定の間隔で挿入して該玉軸受４の少なくとも一部を該スピンドルハブ16の下端面より下の位置に該外輪を固定し、上記ベース11と対向する面に成形した溝に偏平状のロータマグネット19-1を接着剤により固着するとともに外周の段付きに磁気ディスク３を嵌入して、クランプ板17の貫通孔にクランプボルト18の雄ねじ部を挿通してスピンドルハブ16の雌ねじに螺入・締め付けることにより回転体を構築する。
【００２２】
そして、上記ベース11の内面に立設された固定軸15に上記スピンドルハブ16に固定した玉軸受４の内輪を嵌入してカバー２を冠着することで、ベース11とカバー２よりなる空間に磁気ディスク３と結合したスピンドルハブ16が収納され、前記ステータコイル19-2に電流を印加することにより当該スピンドルハブ16が高速回動するように構成している。
【００２３】
その結果、スピンドルハブ16の外周部に嵌入した磁気ディスク３は、クランプ板17を介して、上記ハウジング部のベース側に突設させた該スピンドルハブ16の下端面より下の位置に玉軸受を配置することにより、ハウジング部上部内径に形成した雌ねじ部に、クランプボルト18を螺入することにより固定でき、このスピンドルハブ16のハウジング部16ａに収容された一対の玉軸受４をベース11の内面に立設した固定軸15に嵌入しているから、磁気ディスク３は高精度に回転するとともに容易に装置の薄型化をはかることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば極めて簡単な構造で、磁気ディスクの回転が高精度になるとともに装置の薄型化が容易になる等の利点があり、著しい経済的及び、信頼性向上の効果が期待できる磁気ディスク装置のスピンドル構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の磁気ディスク装置のスピンドル構造を示す模式的側断面図である。
【図２】  本実施例のクランプボルトを示す拡大斜視図である。
【図３】  従来の磁気ディスク装置のスピンドル構造を示す模式的側断面図である。
【符号の説明】
２はカバー、
３は磁気ディスク、
４は玉軸受、
11はベース、
15は固定軸、
16はスピンドルハブ、        16ａはハウジング部、
17, はクランプ板、
18はクランプボルト、
18ａは中心孔、                      18ｂはフランジ部、
18ｃは雄ねじ部、                    18ｄはスリット、
19-1はロータマグネット、
19-2はステータコイル、
【図１】
0003726822.tif 000002
【図２】
0003726822.tif 000003
【図３】
0003726822.tif 000004