(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵌合孔を有するベース部材と、
前記嵌合孔に挿嵌して固定された軸部材と、
前記軸部材に内輪を固定された第１及び第２のベアリングと、
前記１及び第２のベアリングの外輪に支持され前記軸部材に対して回転自在とされたハブ２１と、を備えたスピンドルモータにおいて、
前記軸部材に、前記第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを設け、
前記第１のベアリングの内輪における前記第２のベアリングと対向しない端面を前記基準段部に当接させる共に、前記第１のベアリングの外輪における前記第２ベアリングと対向する端面を前記ハブと当接させる構成にして成ることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】
軸方向の高さの基準となる基準面と嵌合孔とを有するベース部材と、
前記嵌合孔に挿嵌して固定された軸部材と、
前記軸部材に内輪を固定された第１及び第２のベアリングと、
軸方向の高さの基準となるフランジ面を有し、前記１及び第２のベアリングの外輪に支持され前記軸部材に対して回転自在とされたハブと、を備え、
前記基準面と前記フランジ面との軸方向距離が所定距離となるよう前記ベース部材に対して前記ハブを配置して成るスピンドルモータを製造する、スピンドルモータの製造方法において、
前記軸部材は、前記第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを備えており、
前記第１及び第２のベアリングの内輪を前記軸部材に固定する際に、前記第１のベアリングの内輪における前記第２のベアリングと対向しない端面を前記基準段部に当接させて固定する一方、前記第１のベアリングの外輪における前記第２のベアリングと対向する端面を前記ハブと当接させて、前記軸部材と前記第１及び前記第２のベアリングと前記ハブとを一体化したハブ組立体を組み立てる行程と、
前記ハブ組立体の前記軸部材を前記嵌合孔に挿入し、前記基準面と前記フランジ面との前記軸方向距離が所定距離となるよう前記軸部材の前記嵌合孔に対する軸方向の挿入位置を調整する行程と、を有することを特徴とするスピンドルモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気ディスク型記憶装置などに用いられるスピンドルモータの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来の磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータの側面図である。
従来の磁気ディスク型記憶装置に用いられるスピンドルモータ１００は、例えば、ベース部１１０と、このベース部１１０に回転自在に取付けたロータ部１２０とからなる。
ベース部１１０は、矩形のベース部材１１１と、このベース部材１１１に固定した軸部材１１２と、この軸部材１１２に取付けた一対のベアリング１１３，１１４と、ベース部材１１１に取付けた複数の固定子１１５…（…は複数を示す。以下同じ。）とからなる。
【０００３】
ベース部材１１１は、ロータ部１２０の高さの基準となる基準面１１１ａと、軸部材１１２を挿入固定する嵌合孔１１１ｂと、この嵌合孔１１１ｂの上部端面に設けた凸部１１１ｃと、固定子１１５を収納する凹部１１１ｄとからなる。
軸部材１１２は、ベース部材１１１に挿入固定する固定部１１２ａと、この固定部１１２ａから延ばしたベアリング１１３の内輪１１３ａ及びベアリング１１４の内輪１１４ａを嵌合する嵌合部１１２ｃとからなる。
固定子１１５は、ベース部材１１１の凹部１１１ｄに取付けたコア１１５ａと、このコア１１５ａに巻いた駆動コイル１１５ｂとからなる。なお、１１７は駆動コイル１１５ｂの引出し線、１１８，１１８は駆動コイル１１５ｂのコネクタを示す。
【０００４】
ロータ部１２０は、軸部材１１２に対して一対のベアリング１１３，１１４の外輪１１３ｂ，１１４ｂで回転自在に支持されたハブ１２１と、このハブ１２１の外周下面に取付けたロータヨーク１２２と、このロータヨーク１２２の内周に取付けた磁極マグネット１２３…と、図面上部のハブ１２１の上端内周に取付けたカバー１２５とからなる。
【０００５】
ハブ１２１は、軸部材１１２の軸方向の高さ基準となるフランジ面１２１ａと、このフランジ面１２１ａから延ばした円筒部１２１ｂと、この円筒部１２１ｂの内周下部に設けたベアリング１１３の当接面１２１ｃと、この当接面１２１ｃの上部に設けたベアリング受け面１２１ｄと、このベアリング受け面１２１ｄの上部に設けた段差部１２１ｅと、フランジ面１２１ａの下面に設けたロータヨーク１２２の取付け部１２１ｆとからなる。
１２８は、ハブ１２１とカバー１２５とに付けた接着剤である。
【０００６】
図８（ａ）〜（ｅ）は、従来の磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータの組立手順の一例を示す説明図である。
（ａ）は、ベース部１１０を示し、ベース部材１１１に固定子１１５…及びコネクタ１１８，１１８を取付け済みの姿を示す。
（ｂ）において、ベース部材１１１の嵌合孔１１１ｂに軸部材１１２の固定部１１２ａを挿入固定する。
【０００７】
（ｃ）において、ロータヨーク１２２及びマグネット１２３…を取付け済のハブ１２１にベアリング１１３の外輪１１３ｂ及びベアリング１１４の外輪１１４ｂを嵌合させる。
（ｄ）において、（ｂ）の工程にて組立たベース部材１１１の凸部１１１ｃにベアリング１１３の内輪１１３ａの外端面を当接させてベアリング１１３を軸部材１１２の嵌合部１１２ｃに挿入固定するとともにベアリング１１４を軸部材１１２の嵌合部１１２ｃに挿入固定する。
（ｅ）において、ハブ１２１の段差部１２１ｅにカバー１２５下面を当てハブ１２１の上面とカバー１２５の上面とに接着剤１２８を塗布して組立を完了する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ベース部材１１１の基準面１１１ａとハブ１２１のフランジ面１２１ａとの寸法Ｈ１は、ベース部１１１、ベアリング１１３及びハブ１２１の各部品の加工誤差や組立誤差の累積となり、完成したスピンドルモータ１００が所定の寸法精度が得られない場合に、組立後、ハブ１２１のフランジ面１２１ａを特別の加工機械で仕上げることで、所定の寸法Ｈ１にする必要があった。
組立後の加工でスピンドルモータ１００の内部に切り粉が入り込み、これをクリーンエアブロー等で洗浄するために多くの工数が必要であり、コスト高の原因でもあった。
また、組立後の加工でフランジ面１２１ａの平面度を悪化させてしまうという問題もあった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、組立後の加工を必要としないスピンドルモータを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１は、嵌合孔を有するベース部材と、嵌合孔に挿嵌して固定された軸部材と、軸部材に内輪を固定された第１及び第２のベアリングと、１及び第２のベアリングの外輪に支持され軸部材に対して回転自在とされたハブと、を備えたスピンドルモータにおいて、軸部材に、第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを設け、第１のベアリングの内輪における第２のベアリングと対向しない端面を基準段部に当接させる共に、第１のベアリングの外輪における第２ベアリングと対向する端面をハブと当接させる構成にして成ることを特徴とする。
【００１１】
軸部材に形成した基準段部に予め一対のベアリング及びマグネットを装着したハブを組立て、この組立済の軸部材をベース部材に軸方向の高さ調整をしつつ固定することができる。
軸部材の基準段部に予め一対のベアリング及びマグネットを装着したハブを組立てることができ、この組立済の軸部材をベース部材に軸方向の高さ調整をしつつ固定することができるので、組立後の加工は不要となる。従って、組立工数を大幅に低減することができ、精度のよいスピンドルモータを提供することができる。
【００１２】
請求項２は、軸方向の高さの基準となる基準面と嵌合孔とを有するベース部材と、嵌合孔に挿嵌して固定された軸部材と、軸部材に内輪を固定された第１及び第２のベアリングと、軸方向の高さの基準となるフランジ面を有し、１及び第２のベアリングの外輪に支持され軸部材に対して回転自在とされたハブと、を備え、基準面とフランジ面との軸方向距離が所定距離となるようベース部材に対してハブを配置して成るスピンドルモータを製造する、スピンドルモータの製造方法において、軸部材に、第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを備えており、第１及び第２のベアリングの内輪を軸部材に固定する際に、第１のベアリングの内輪における第２のベアリングと対向しない端面を基準段部に当接させて固定する一方、第１のベアリングの外輪における第２のベアリングと対向する端面をハブと当接させて、軸部材と第１及び第２のベアリングとハブとを一体化したハブ組立体を組み立てる行程と、ハブ組立体の軸部材を嵌合孔に挿入し、基準面とフランジ面との軸方向距離が所定距離となるよう軸部材の嵌合孔に対する軸方向の挿入位置を調整する行程と、を有することを特徴とする。
【００１３】
軸部材の基準段部に予めハブを組立て、この組立済の軸部材をベース部材に軸方向の高さ調整をしつつ固定するので、組立後の加工をする必要がない。この結果、組立工数を大幅に低減することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の平面図である。
磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ１は、ベース部１０と、このベース部１０に回転自在に取付けたロータ部２０とからなる。
【００１５】
図２は図１の２−２線断面図であり、本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ１（第１実施例）の側面図を示す。
ベース部１０は、矩形のベース部材１１と、このベース部材１１に固定した軸部材１２と、この軸部材１２に取付けた一対のベアリング１３，１４と、ベース部材１１に取付けた複数の固定子１５…とからなる。
【００１６】
ベース部材１１は、ロータ部２０の軸方向の高さの基準面１１ａと、軸部材１２を挿入固定する嵌合孔１１ｂと、固定子１５…を収納する凹部１１ｄとからなる。
軸部材１２は、ベース部材１１に挿入固定する固定部１２ａと、この固定部１２ａの上部に設けたベアリング１３の内輪１３ａの外端面が当接する基準段部１２ｂと、この基準段部１２ｂから延ばしたベアリング１４の内輪１４ａを嵌合する嵌合部１２ｃとからなる。また、軸部材１２は磁性体にて構成したものである。
固定子１５は、ベース部材１１の凹部１１ｄに取付けたコア１５ａと、このコア１５ａに巻いた駆動コイル１５ｂとからなる。なお、１７は駆動コイル１５ｂの引出し線、１８，１８は駆動コイル１５ｂのコネクタを示す。
【００１７】
ロータ部２０は、軸部材１２に対して一対のベアリング１３，１４の外輪１３ｂ，１４ｂで回転自在に支持されたハブ２１と、このハブ２１の外周下面に取付けたロータヨーク２２と、このロータヨーク２２の内周に取付けた磁極マグネット２３…と、図面上部のハブ２１の上端内周に取付けた磁性シール部材２４と、この磁性シール部材２４を覆うカバー２５とからなる。
【００１８】
ハブ２１は、軸部材１２の軸方向の高さ基準となるフランジ面２１ａと、このフランジ面２１ａから延ばした円筒部２１ｂと、この円筒部２１ｂの内周下部に設けたベアリング１３の当接面２１ｃと、この当接面２１ｃの上部に設けたベアリング１４の受け面２１ｄと、この受け面２１ｄの上部に設けた段差部２１ｅと、フランジ面２１ａの下面に設けたロータヨーク２２の取付け部２１ｆとからなる。
磁性シール部材２４は、リング状のマグネット２４ａと、このマグネット２４ａの両面を覆う一対の磁性体のプレート２４ｂ，２４ｃとからなる。
２７は、軸部材１２と磁性シール部材２４との間に付けた磁性流体を示し、２８は、ハブ２１とカバー２５とに付けた接着剤である。
【００１９】
以上述べた磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ１の作用を次に説明する。
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の第１作用説明図である。
（ａ）において、軸部材１２にベアリング１３、ロータヨーク２２及びマグネット２３付きのハブ２１、ベアリング１４、磁性シール部材２４、カバー２５の順で各部品を予め組込み、ハブ２１とカバー２５とを接着剤２８で固定したものを用意する。軸部材１２にベアリング１３を挿入する際、軸部材１２の基準段部１２ｂにベアリング１３の内輪１３ａの外端面を当接させ固定する。
一方、ベース部材１１に固定子１５…及びコネクタ１８，１８を予め組込んだものを用意する。
【００２０】
（ｂ）において、組込み済のベース部材１１の嵌合孔１１ｂに、組込み済の軸部材１２の固定部１２ａを矢印１の如く挿入する。
（ｃ）において、位置合せ治具Ａをベース部材１１の基準面１１ａとハブ２１のフランジ面２１ａとの間に掛け渡し、昇降治具Ｂで軸部材１２の下部を保持し、基準面１１ａからフランジ面２１ａまでの寸法を規定寸法Ｈ２にしてベース部材１１に軸部材１２を接着固定する。
すなわち、軸部材１２の基準段部１２ｂに予めハブ２１を組立て、この組立済の軸部材１２をベース部材１１に軸方向の高さ調整をしつつ固定するので、組立後の加工をする必要がない。
【００２１】
図４は本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の第２作用説明図であり、磁性流体シールの作用を示す。
軸部材１２を磁性体で構成し、磁性シール部材２４をリング状のマグネット２４ａと、このマグネット２４ａの両面を覆う一対の磁性体のプレート２４ｂ，２４ｃとから構成したので、矢印２の如く磁気回路を構成する。
従って、磁性流体２７は、磁気シール部材２４の内周と軸部材１２の外周とから流れ出すことはなく、磁気シール部材２４の内周と軸部材１２の外周との間を確実にシールすることができる。
【００２２】
図５は本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第２実施例）の断面図を示す。
磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ３０は、ベース部１０と、このベース部１０に回転自在に取付けたロータ部４０とからなる。
ベース部１０は、第１実施例で示した磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ１と同一部品であり、すなわち、１１は矩形のベース部材、１１ａは基準面、１１ｂは嵌合孔、１１ｄは凹部、１２は軸部材、１２ａは固定部、１２ｂは基準段部、１２ｃは嵌合部、１３，１４はベアリング、１３ａ，１４ａは内輪、１５は固定子、１５ａはコア、１５ｂは駆動コイル、１７は引出し線、１８，１８はコネクタである。
【００２３】
ロータ部４０は、軸部材１２に対して一対のベアリング１３，１４の外輪１３ｂ，１４ｂで回転自在に支持されたハブ４１と、このハブ４１の外周下面に取付けたロータヨーク４２と、このロータヨーク４２の内周に取付けた磁極マグネット４３…と、図面上部のハブ４１の上端内周に取付けたカバー４５とからなる。
なお、４１ａはハブ４１のフランジ面、４１ｂは円筒部、４１ｃは当接面、４１ｄは受け面、４１ｅは段差部、４１ｆは取付け部、４８はハブ４１とカバー４５とに付けた接着剤である。
すなわち、第２実施例は、第１実施例に示した磁性シール部材２４及びカバー２５をシールカバー４５に置き換えたもので、磁気シールからダストシールに変更した例を示す。
【００２４】
図６は本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第３実施例）の断面図を示す。
磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ５０は、ベース部６０と、このベース部６０に回転自在に取付けたロータ部２０とからなる。
ベース部６０は、矩形のベース部材６１と、このベース部材６１に固定した軸部材６２と、この軸部材６２に取付けた一対のベアリング６３，６４と、ベース部材１１に取付けた複数の固定子６５…とからなる。
【００２５】
ベース部材６１は、ロータ部２０の軸方向の高さの基準面６１ａと、軸部材６２を挿入固定する嵌合孔６１ｂと、固定子６５…を収納する凹部６１ｄとからなる。
軸部材６２は、ベース部材６１に挿入固定する固定部６２ａと、この固定部６２ａの上部に設けたベアリング６３の内輪６３ａの外端面が当接する基準段部６２ｂと、固定部６２ａに連続しベアリング６４の内輪６４ａを嵌合する嵌合部６２ｃとからなる。また、軸部材６２は磁性体にて構成したものである。
【００２６】
固定子６５は、ベース部材６１の凹部６１ｄに取付けたコア６５ａと、このコア６５ａに巻いた駆動コイル６５ｂとからなる。なお、６３ｂはベアルング６３の外輪、６４ｂはベアルング６４の外輪、６７は駆動コイル６５ｂの引出し線、６８，６８は駆動コイル６５ｂのコネクタを示す。
なお、第１実施例で示したロータ部２０と同一部品については符号を流用し詳細な説明は省略する。
すなわち、第３実施例は、第１実施例に示した軸部材１２（図２参照）を変更したもので、軸部材６２の基準段部６２ｂを上部に変更した例を示す。従って、第１実施例のベアリング１３，１４（図２参照）を使用する場合は、軸部材６２の外径に嵌合する磁気シール部材２４及びカバー２５（図２参照）の内径は第１実施例で示した磁気シール部材２４及びカバー２５よりも大きいものとする。
【００２７】
尚、本発明のスピンドルモータの用途は、実施例では磁気ディスク型記憶装置用としたが、これに限るものではなく、例えば、一般の回転機器に適用してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、軸部材に、第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを設け、第１のベアリングの内輪における第２のベアリングと対向しない端面を基準段部に当接させる共に、第１のベアリングの外輪における第２ベアリングと対向する端面をハブと当接させる構成とした。
軸部材の基準段部に予め一対のベアリング及びマグネットを装着したハブを組立てることができ、この組立済の軸部材をベース部材に軸方向の高さ調整をしつつ固定することができるので、組立後の加工は不要となる。従って、組立工数を大幅に低減することができ、精度のよいスピンドルモータを提供することができる。
【００２９】
請求項２は、軸部材に、第１のベアリングの内輪と嵌合してこれを固定する嵌合部と、この嵌合部から外側に向かって立ち上がる基準段部とを備えており、第１及び第２のベアリングの内輪を軸部材に固定する際に、第１のベアリングの内輪における第２のベアリングと対向しない端面を基準段部に当接させて固定する一方、第１のベアリングの外輪における第２のベアリングと対向する端面をハブと当接させて、軸部材と第１及び第２のベアリングとハブとを一体化したハブ組立体を組み立てる行程と、ハブ組立体の軸部材を嵌合孔に挿入し、基準面とフランジ面との軸方向距離が所定距離となるよう軸部材の嵌合孔に対する軸方向の挿入位置を調整する行程と、を有するものなので、軸部材の基準段部に予めハブを組立て、この組立済の軸部材をベース部材に軸方向の高さ調整をしつつ固定することができる。これにより、組立後の加工をする必要がない。この結果、組立工数を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の平面図
【図２】  図１の２−２線断面図
【図３】  本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の第１作用説明図
【図４】  本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第１実施例）の第２作用説明図
【図５】  本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第２実施例）の断面図
【図６】  本発明に係る磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータ（第３実施例）の断面図
【図７】  従来の磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータの側面図
【図８】  従来の磁気ディスク型記憶装置のスピンドルモータの組立手順の一例を示す説明図
【符号の説明】
１，３０，５０…スピンドルモータ、１１，６１…ベース部材、１２，６２…軸部材、１２ｂ，６２ｂ…基準段部、１３，１４，６３，６４…ベアリング、１３ａ，１４ａ，６３ａ，６４ａ…内輪、１５，６５…固定子、２１，４１…ハブ、２３，４３…マグネット（磁極マグネット）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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