(57)【要約】【課題】  ハードディスク駆動装置の小型化と薄型化と低廉化を達成する。【解決手段】  ケース部材１にシャフト３を立設し、一端面がスラストプレート４にて閉鎖された有底円筒状で外周部にハードディスク１５が装着固定されるハブ５をシャフト３に嵌合し、ハブ５の内面とシャフト３の外面との間の間隙にオイル６を充填し、ハブ５内周とシャフト３外周との間にラジアル動圧軸受８を形成し、シャフト３先端面とスラストプレート４との間にスラスト動圧軸受１０を形成し、シャフト３基端部外周とハブ５の開口端部内周との間に、ラジアル動圧軸受８における間隙より大きな間隙を有しかつオイル表面が臨むシール部１１を設け、ケース部材１のシール部１１に対向する位置にオイル面調整穴１２とその密封栓１３とを設け、ハブ５の開口端部外周とケース部材１との間にハブ５を回転駆動するモータ１８を配設した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース部材にシャフトを立設し、一端面がスラストプレートにて閉鎖された有底円筒状で外周部にハードディスクが装着固定されるハブをシャフトに嵌合し、ハブ内面とシャフト外面との間の間隙にオイルを充填し、ハブ内周とシャフト外周との間にラジアル動圧軸受を形成し、シャフト先端面とスラストプレートとの間にスラスト動圧軸受を形成し、シャフト基端部外周とハブの開口端部内周との間に、ラジアル動圧軸受における間隙より大きな間隙を有しかつオイル表面が臨むシール部を設け、ケース部材のシール部に対向する位置にオイル面調整穴とその密封栓とを設け、ハブの開口端部外周とケース部材との間にハブを回転駆動するモータを配設したことを特徴とするハードディスク駆動装置。
【請求項２】
ハブをケース部材側に向けて付勢する手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のハードディスク駆動装置。
【請求項３】
ハブのスラストプレート外面と間隙をあけてケースカバーを配設し、スラストプレート外面とケースカバーとの間に気体動圧軸受を形成したことを特徴とする請求項２記載のハードディスク駆動装置。
【請求項４】
ハブの開口端部外周にモータのロータを構成する永久磁石を配設し、永久磁石にシャフト軸芯方向に対向させてケース部材に強磁性体から成るリングを配設したことを特徴とする請求項２記載のハードディスク駆動装置。
【請求項５】
ハブの開口端部外周に配設した永久磁石を有するロータとケース部材に配設したステータにてモータを構成し、永久磁石のシャフト軸芯方向の磁気的中心に対してステータのシャフト軸芯方向の磁気的中心をシャフト基端側に変位させたことを請求項２記載のハードディスク駆動装置。
【請求項６】
ハブのシャフトからの抜け出しを防止する手段を設けたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のハードディスク駆動装置。
【請求項７】
ハブのスラストプレート外面と間隙をあけてケースカバーを配設し、ハブの軸芯位置でケースカバーとスラストプレートの何れかにピボットを設けたことを特徴とする請求項６記載のハードディスク駆動装置。
【請求項８】
ハブの開口端部外周に配設したロータとケース部材に配設したステータにてモータを構成し、ステータ上にケース部材との間でステータを間に挟むようにシールド板を配設し、シールド板の内周径を、ロータの外周径若しくはロータとハブとの間に挟んだプレート外周径よりも小さくしたことを特徴とする請求項６記載のハードディスク駆動装置。
【請求項９】
シャフト先端面に窪みを設けたことを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のハードディスク駆動装置。
【請求項１０】
シャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施したことを特徴とする請求項９記載のハードディスク駆動装置。
【請求項１１】
ハブのケース部材と対向する端面を、径方向外周側に向けてケース部材との間隔が大きくなる傾斜端面に形成し、傾斜端面とケース部材との間に第２のシール部を形成したことを特徴する請求項１〜１０の何れかに記載のハードディスク駆動装置。
【請求項１２】
ケース部材のシール部に対向する部分に撥油剤を塗布したことを特徴する請求項１〜１１の何れかに記載のハードディスク駆動装置。
【請求項１３】
ベースにシャフトを立設し、有底円筒状のスリーブをシャフトに嵌合し、スリーブ内面とシャフト外面との間の間隙にオイルを充填し、スリーブ内周とシャフト外周との間にラジアル動圧軸受を形成し、シャフト先端面とスリーブ内底面との間にスラスト動圧軸受を形成し、シャフト基端部外周とスリーブの開口端部内周との間に、ラジアル動圧軸受における間隙より大きな間隙を有しかつオイル表面が臨むシール部を設け、ベースのシール部に対向する位置にオイル面調整穴とその密封栓とを設け、スリーブの開口端部外周とベースとの間にスリーブを回転駆動するモータを配設したことを特徴とする流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１４】
スリーブをベース側に向けて付勢する手段を設けたことを特徴とする請求項１３記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１５】
スリーブの開口端部外周にモータのロータを構成する永久磁石を配設し、永久磁石にシャフト軸芯方向に対向させてベースに強磁性体から成るリングを配設したことを特徴とする請求項１４記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１６】
スリーブの開口端部外周に配設した永久磁石を有するロータとベースに配設したステータにてモータを構成し、永久磁石のシャフト軸芯方向の磁気的中心に対してステータのシャフト軸芯方向の磁気的中心をシャフト基端側に変位させたことを請求項１４記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１７】
スリーブのシャフトからの抜け出しを防止する手段を設けたことを特徴とする請求項１３〜１６の何れかに記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１８】
スリーブの開口端部外周に配設したロータとベースに配設したステータにてモータを構成し、ステータ上にベースとの間でステータを間に挟むようにシールド板を配設し、シールド板の内周径を、ロータの外周径若しくはロータとハブとの間に挟んだプレート外周径よりも小さくしたことを特徴とする請求項１７記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項１９】
シャフト先端面に窪みを設けたことを特徴とする請求項１３〜１８の何れかに記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項２０】
シャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施したことを特徴とする請求項１９記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項２１】
スリーブのベースと対向する端面を、径方向外周側に向けてベースとの間隔が大きくなる傾斜端面に形成し、傾斜端面とベースとの間に第２のシール部を形成したことを特徴する請求項１３〜２０の何れかに記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項２２】
ベースのシール部に対向する部分に撥油剤を塗布したことを特徴する請求項１３〜２１の何れかに記載の流体軸受スピンドルモータ。
【請求項２３】
ケース部材に立設されたシャフトの先端面にオイルを滴下する工程と、一端面がスラストプレートにて閉鎖された有底円筒状で外周部にハードディスクが装着固定されるハブをシャフトに嵌合する工程と、シャフトに近接してケース部材に形成された調整穴を通してオイルを吸引し、オイル面を調整する工程と、調整穴を密封する工程とを有することを特徴とするハードディスク駆動装置の組立方法。
【請求項２４】
シャフト先端面に設けられた窪みにオイルを滴下することを特徴とする請求項２３記載のハードディスク駆動装置の組立方法。
【請求項２５】
シャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施すことを特徴とする請求項２４記載のハードディスク駆動装置の組立方法。
【請求項２６】
ベースに立設されたシャフトの先端面にオイルを滴下する工程と、有底円筒状のスリーブをシャフトに嵌合する工程と、シャフトに近接してベースに形成された調整穴を通してオイルを吸引し、オイル面を調整する工程と、調整穴を密封する工程とを有することを特徴とする流体軸受スピンドルモータの組立方法。
【請求項２７】
シャフト先端面に設けられた窪みにオイルを滴下することを特徴とする請求項２６記載の流体軸受スピンドルモータの組立方法。
【請求項２８】
シャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施すことを特徴とする請求項２７記載の流体軸受スピンドルモータの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型化並びに薄型化を実現できるハードディスク駆動装置と流体軸受スピンドルモータ及びその組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在のハードディスク駆動装置の使用用途は、デスクトップ型パソコン、ノート型パソコンなどが主流となっているが、今後の市場動向としては、携帯電話、カード型メモリなどの小型携帯電子機器での使用が考えられ、小型化、薄型化並びに低廉化を実現したハードディスク駆動装置が要請されることが予想される。
【０００３】
従来のハードディスク駆動装置においては、図５に示すように、ケース部材５１に円筒状ボス５２とその周囲のモータ配置凹部５３が設けられ、円筒状ボス５２の内周には円筒体から成るスリーブ５４の下部が嵌合固定され、スリーブ５４の内周面にシャフト５５を嵌合してそれらの間にラジアル軸受部５６が構成されている。また、スリーブ５４の内周の下端部には大径穴５７が形成され、プレート５８にて密閉されている。シャフト５５の下端には、大径穴５７内に回転自在に収容配置されるフランジ５９が設けられ、フランジ５９の上下両面とそれに対向する大径穴５７の段面及びプレート５８との間にスラスト軸受部６０が構成されている。
【０００４】
ラジアル軸受部５６とスラスト軸受部６０にはそれぞれに動圧発生溝が設けられている。また、ラジアル軸受部５６とスラスト軸受部６０にわたって連続した一連の微小隙間が形成されて潤滑流体としてのオイルが充填されている。ラジアル軸受部５６の上端部には、シャフト５５の内径が上方に向けて縮径するテーパ面が形成されて、テーパ状のシール部６１が形成され、シール部６１にオイル面を臨ませることで表面張力にてオイルの漏洩を防止するように構成されている。
【０００５】
シャフト５５の上端部はスリーブ５４の上端面より突出され、その突出端部が略ハット形状のハブ６２の軸心部が一体的に固定されている。ハブ６２はその下端外周に突設された外周鍔６３上にハードディスク（図示せず）を装着固定するように構成され、かつ外周鍔６３の下部に、モータ６６のリング状のロータ６４が固着され、モータ６６のステータ６５は円筒状ボス５２の外周に装着固定されている。
【０００６】
また、図６に示すような構成のハードディスク駆動装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このハードディスク駆動装置においては、ケース部材７１に形成したモータ配置凹部７２の軸心部に、外周に突出部７３ａを有する断面Ｌ字状でその上端外周に鍔７３ｂが突設されたベース部材７３が固着され、その軸芯部にシャフト７４が立設されている。シャフト７４に上方から円筒状でその上端開口がスラストプレート７６にて閉鎖されたスリーブとしての有底円筒状のハブ７５が嵌合されている。
【０００７】
シャフト７４の外周とハブ７５の内周の間にラジアル軸受部７７が、ハブ７５の下端面とベース部材７３の間にスラスト軸受部７８が、シャフト７４の先端面とスラストプレート７６の間に静圧スラスト軸受７９が形成されている。ハブ７５の小径の下端部外周面には上方に向けて縮径するテーパ面が形成され、ベース部材７３の突出部７３ａ内周との間にテーパ状のシール部８０が形成され、シール部８０にオイル面を臨ませることで表面張力にてオイルの漏洩を防止するように構成されている。また、ハブ７５の外周部下端に、断面Ｌ字状で鍔７３ｂと係合してハブ７５の抜け出しを防止する抜け止めリング８１が固定されている。
【０００８】
ハブ７５の下部外周にモータ８４のリング状のロータ８２が固着され、モータ８４のステータ８３がモータ配置凹部７２の外周部に装着固定されている。
【０００９】
また、図７に示すような構成のハードディスク駆動装置も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。このハードディスク駆動装置においては、ケース部材９１に形成したモータ配置凹部９２の軸心部に、上部軸芯部に吸引用永久磁石９４を位置調整可能に配設した短寸の円錐軸９３が一体固定され、この円錐軸９３に倒立カップ状のハブ９５が嵌合され、円錐軸９３の外周面とハブ９５の内周面との間に単円錐形状の気体動圧軸受部９６が構成されている。
【００１０】
ハブ９５の下部外周にモータ９９のリング状のロータ９７が固着され、モータ９９のステータ９８がモータ配置凹部９２の外周部に装着固定されている。
【特許文献１】特開２００３−９７５４６号公報
【特許文献２】特開２００３−３５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、図５に示したような構成では、シャフト５５の一端にフランジ５９を、他端部にシール部６１を設け、シャフト５５の外周にスリーブ５４を配設し、スリーブ５４の外周にハブ６２を配設した構成であるため、シャフト５５の軸方向の寸法も、径方向寸法も大きくなるとともに、構成も複雑であるため、小型化と薄型化と低廉化を達成することはできないという問題がある。
【００１２】
また、特許文献１に開示された図６に示すような構成では、ハブ７５の内周面をシャフト７４外周面に嵌合させてラジアル軸受部７７を構成し、ハブとスリーブを兼用するようにし、またハブ７５の下端面とベース部材７３との間にスラスト軸受部７８を構成しているが、ハブ７５の下端部外周部に抜け止めリング８１を配設してハブ７５の抜け止めを図っているので、ハブ７５の外径が大きくなって小型化の実現に障害となるとともに、ケース部材７１とは別にベース部材７３を設けたり、抜け止めリング８１を設ける必要があり、部品点数が多くなるとともに構成が複雑であり、小型化を図ると十分な組立精度を得るのが困難であるため、低廉化を実現することができないという問題がある。
【００１３】
また、特許文献２に開示された図７に示すような構成では、気体動圧軸受部９６にてハブ９５を支持するものであるため、円錐軸９３の径寸法を大きくしないと必要な軸受剛性を得ることができず、小型化を達成することができないという問題がある。また、潤滑流体として気体に代えてオイルを適用することも考えられるが、その場合にはオイルの漏洩を高い信頼性を持って防止するためのシール部が必要となる。しかし、簡単でかつ部品点数を増やさないシール部の構成が示唆されていないため、気体をオイルに代えるだけで小型化と薄型化と低廉化を達成できるものではない。
【００１４】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、小型化と薄型化と低廉化を達成することができるハードディスク駆動装置と流体軸受スピンドルモータ及びその組立方法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】
【００１５】
本発明のハードディスク駆動装置は、ケース部材にシャフトを立設し、一端面がスラストプレートにて閉鎖された有底円筒状で外周部にハードディスクが装着固定されるハブをシャフトに嵌合し、ハブ内面とシャフト外面との間の間隙にオイルを充填し、ハブ内周とシャフト外周との間にラジアル動圧軸受を形成し、シャフト先端面とスラストプレートとの間にスラスト動圧軸受を形成し、シャフト基端部外周とハブの開口端部内周との間に、ラジアル動圧軸受における間隙より大きな間隙を有しかつオイル表面が臨むシール部を設け、ケース部材のシール部に対向する位置にオイル面調整穴とその密封栓とを設け、ハブの開口端部外周とケース部材との間にハブを回転駆動するモータを配設したものである。なお、ハブとスラストプレートは別部材を一体固定しても、単一部材にて構成しても良い。
【００１６】
また、本発明の流体軸受スピンドルモータは、ベースにシャフトを立設し、有底円筒状のスリーブをシャフトに嵌合し、スリーブ内面とシャフト外面との間の間隙にオイルを充填し、スリーブ内周とシャフト外周との間にラジアル動圧軸受を形成し、シャフト先端面とスリーブ内底面との間にスラスト動圧軸受を形成し、シャフト基端部外周とスリーブの開口端部内周との間に、ラジアル動圧軸受における間隙より大きな間隙を有しかつオイル表面が臨むシール部を設け、ベースのシール部に対向する位置にオイル面調整穴とその密封栓とを設け、スリーブの開口端部外周とベースとの間にスリーブを回転駆動するモータを配設したものである。
【００１７】
この構成によると、シャフトに嵌合した有底円筒状のハブ又はスリーブの内周面とシャフト外周面との間にラジアル動圧軸受を、シャフトの先端とハブ又はスリーブの内底面との間にスラスト動圧軸受を構成しているので、シャフトとハブ又はスリーブにて軸受部が構成されかつオイルを用いているので必要な軸受剛性を有しながら小型化と薄型化を達成することができ、またラジアル動圧軸受の端部におけるシール部においては、オイル面が適正に調整されないと軸受性能を安定して確保できないが、上記の簡単な構成のままオイル面調整穴を通してオイル面の調整を行い、その後密封するという簡単な構成にて、高い信頼性を持って軸受性能を確保することができる。
【００１８】
また、ハブ又はスリーブをケース部材又はベース側に向けて付勢する手段を設けるのが好ましい。具体的には、例えばハブのスラストプレート外面と間隙をあけてケースカバーを配設し、スラストプレート外面とケースカバーとの間に気体動圧軸受を形成して気体動圧軸受にてハブを付勢したり、ハブ又はスリーブの開口端部外周にモータのロータを構成する永久磁石を配設し、永久磁石とシャフト軸芯方向に対向させてケース部材に強磁性体から成るリングを配設して永久磁石による磁気的吸着力にてハブ又はスリーブを付勢したり、ハブ又はスリーブの開口端部外周に配設した永久磁石を有するロータとケース部材に配設したステータにてモータを構成し、永久磁石のシャフト軸芯方向の磁気的中心に対してステータのシャフト軸芯方向の磁気的中心をシャフト基端側に変位させてステータによる磁気的吸着力にてハブ又はスリーブを付勢したりすることができる。このようにハブ又はスリーブをケース部材又はベース側に向けて付勢することで、スラスト軸受による軸受作用の安定化を図ることができるとともに、ハブ又はスリーブの抜け出しを抑制することができる。
【００１９】
また、ハブ又はスリーブのシャフトからの抜け出しを防止する手段を設けるのが好ましい。具体的には、例えばハブのスラストプレート外面と間隙をあけてケースカバーを配設し、ハブの軸芯位置でケースカバーとスラストプレートの何れかにピボットを設けてピボットにてハブの抜け出しを防止したり、ハブ又はスリーブの開口端部外周に配設したロータとケース部材又はベースに配設したステータにてモータを構成し、ステータ上にケース部材又はベースとの間でステータを間に挟むようにシールド板を配設し、シールド板の内周径を、ロータの外周径若しくはロータとハブとの間に挟んだプレート外周径より小さくしてシールド板とロータ若しくはプレートとの係合によってハブ又はスリーブの抜け出しを防止することができる。このようにハブ又はスリーブの抜け出しを確実に防止することで、装置が上下反転したり、上向きに大きな加速度が作用したりして、ハブ又はスリーブが抜け出そうとしても、それを防止して適性な動作状態に円滑に復帰させることができる。
【００２０】
また、シャフト先端面に窪みを設け、さらに好適にはシャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施すと、シャフトの先端面にオイルを滴下した後、有底円筒状のハブ又はスリーブをシャフトに嵌合することによって、軸受部にオイルを充填することができ、作業性良く効率的に軸受部にオイルの充填を行うことができる。
【００２１】
また、ハブのケース部材又はベースと対向する端面を、径方向外周側に向けてケース部材又はベースとの間隔が大きくなる傾斜端面に形成し、傾斜端面とケース部材又はベースとの間に第２のシール部を形成すると、過大な高温に晒された場合でもオイルの漏洩を２段のシール部にて防止することができ、オイルの漏洩による不具合の発生を効果的に防止することができる。
【００２２】
また、ケース部材又はベースのシール部に対向する部分に撥油剤を塗布すると、シール部から押し出されたオイルをシール部に押し戻す作用が得られ、さらにケース部材又はベースが押し出されたオイルで濡れて残留し、蒸発するのを効果的に防止でき、オイルの蒸発による減少を効果的に防止することができる。
【００２３】
また、本発明のハードディスク駆動装置の組立方法は、ケース部材に立設されたシャフトの先端面にオイルを滴下する工程と、一端面がスラストプレートにて閉鎖された有底円筒状で外周部にハードディスクが装着固定されるハブをシャフトに嵌合する工程と、シャフトに近接してケース部材に形成された調整穴を通してオイルを吸引し、オイル面を調整する工程と、調整穴を密封する工程とを有するものである。
【００２４】
また、本発明の流体軸受スピンドルモータの組立方法は、ベースに立設されたシャフトの先端面にオイルを滴下する工程と、有底円筒状のスリーブをシャフトに嵌合する工程と、シャフトに近接してベースに形成された調整穴を通してオイルを吸引し、オイル面を調整する工程と、調整穴を密封する工程とを有するものである。
【００２５】
この組立方法によると、作業性良く効率的にハードディスク駆動装置または流体軸受スピンドルモータを組立てることができる。
【００２６】
また、シャフト先端面に設けられた窪みにオイルを滴下すると、ハブを嵌合するまで滴下したオイルが窪みに保持されて周囲に流出し難いため、ハブを単純嵌合するだけでオイルを適切に充填することができ、作業性良く組み立てることができる。
【００２７】
また、シャフト先端面の窪みにオイルに対する濡れ性の高いコートを施し、若しくはシャフト先端面の窪み以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコートを施し、又はこれら両者のコートを施すと、滴下したオイルが一層確実に保持されるので、さらに作業性良く組み立てることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のハードディスク駆動装置と流体軸受スピンドルモータによれば、シャフトとシャフトに嵌合した有底円筒状のハブ又はスリーブにてラジアル軸受部とスラスト軸受部を構成しかつ潤滑流体としてオイルを用いているので、必要な軸受剛性を有しながら小型化と薄型化を達成することができ、かつラジアル軸受部の端部のシール部において、オイル面調整穴を通してオイル面の調整を行い、その後密封することで、高い信頼性を持って軸受性能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明のハードディスク駆動装置の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００３０】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態のハードディスク駆動装置について、図１を参照して説明する。図１において、ケース部材１に円形のモータ配置凹部２が形成され、その軸心部にシャフト３が立設されている。シャフト３はその下端部をケース部材１に嵌合して一体固定しても、ケース部材１と一体形成しても良い。シャフト３には、円筒状でその上端開口がスラストプレート４にて閉鎖されて有底円筒状に構成され、軸受のスリーブとして機能するハブ５が上方から嵌合されている。なお、スラストプレート４はハブ５と一体形成しても良い。シャフト３とハブ５の間には微小な隙間が形成され、その隙間に潤滑流体としてオイル６が充填されている。
【００３１】
シャフト３の外周面には、ヘリングボーン溝などの回転に伴って円筒面に動圧を発生する動圧発生溝７が形成され、ハブ５の内周面との間にラジアル動圧軸受８が構成されている。また、シャフト３の先端面にはスパイラル溝などの回転に伴って平面に動圧を発生する動圧発生溝９が形成され、ハブ５の内底面を構成するスラストプレート４との間にスラスト動圧軸受１０が構成されている。ハブ５の内周面の下端部は下方に向けて拡径するテーパ面に形成され、シャフト３の外周面との間にテーパ状のシール部１１が形成されている。このシール部１１にオイル６の自由表面を位置させることで、そのオイル面が表面張力によってメニスカスを形成し、オイル６の漏洩を防止する。なお、シール部１１はテーパ状に限らず、ラジアル動圧軸受部８における間隙より大きな間隙を有する円筒体状に形成してもよい。ケース部材１におけるシール部１１に対向する位置にオイル面調整穴１２が貫通形成され、密封栓１３にて密封されている。
【００３２】
ハブ５の軸芯方向の中間部外周には段部１４が設けられ、その段部１４上にハードディスク１５を設置するように構成されている。ハブ５の軸芯方向の下部外周にはモータ１８の永久磁石を有するロータ１６が固着され、モータ１８のステータ１７がモータ配置凹部２の内周面に装着固定されている。モータ配置凹部２外周部のステータ１７配置部の上面開口を遮蔽するように強磁性体から成るシールド板１９が配設されている。
【００３３】
ハブ５及びスラストプレート４の上端面に対して微小な間隙をあけて、ケース部材１の上面開口を閉鎖するケースカバー２０が配設され、スラストプレート４の上面にスパイラル溝などの回転に伴って平面に動圧を発生する動圧発生溝２１が形成され、スラストプレート４をスラスト動圧軸受１０に向けて下方に付勢する気体動圧軸受２２が構成されている。また、ケースカバー２０の下面のハブ５の軸芯位置に対応する位置にピボット２３が突設され、スラストプレート４の軸芯部には、ピボット２３の先端とその底面との間に微小な隙間が形成されるように凹部２４が形成され、ハブ５の抜け出しをケースカバー２０との点接触状態の係合で防止するように構成されている。なお、ピボット２３と凹部２４はケースカバー２０とスラストプレート４に対して逆に配設しても良い。
【００３４】
ハブ５の下端はケース部材１との間に微小な隙間をあけて配置され、かつハブ５のケース部材１と対向する端面に径方向外周側に向けてケース部材１との間隔が大きくなる傾斜端面２５が形成され、傾斜端面２５とケース部材１との間にテーパ状の第２のシール部２６が形成されている。
【００３５】
以上の構成によれば、シャフト３に嵌合した有底円筒状のハブ５の内周面とシャフト３の外周面との間にラジアル動圧軸受８が構成され、シャフト３の先端とハブ５の内底面との間にスラスト動圧軸受１０が構成され、ラジアル動圧軸受８の端部にオイル６のシール部１１が設けられているため、シャフト３とハードディスク１５を設置するハブ５とにより軸受部が完結的に構成されている。それによって、シャフト３の軸芯方向にも径方向にもコンパクトに構成でき、かつ構成がシンプルであるため安価に構成できる。また、オイル６を用いた動圧流体軸受を構成しているのでシャフト３の径の小さいコンパクトな構成であっても必要な軸受剛性を確保することができる。したがって、小型化と薄型化と低廉化を達成したハードディスク駆動装置を提供することができる。
【００３６】
また、ラジアル動圧軸受８及びスラスト動圧軸受１０に充填されるオイル６の量は極めて微量であり、かつこれらの軸受部を構成する部材の寸法公差が重なるため、一定量のオイル６を充填するだけではシール部１１のオイル面が適正に形成されるとは限らず、シール部１１のオイル面が適正に調整されないと軸受性能を安定して確保できないが、本実施形態ではこれらの軸受部８、１０を構成した後に、シール部１１におけるオイル面をオイル面調整穴１２を通して調整を行うことができ、その後密封栓１３にて密封することによって軸受性能を安定して確保することができる。
【００３７】
また、ハブ５のスラストプレート４外面に対して間隙をあけてケースカバー２０を配設し、そのケースカバー２０とスラストプレート４外面との間に気体動圧軸受２２を形成しているので、気体動圧軸受２２にてハブ５の回転に応じてハブ５をケース部材１側に向けて付勢することができ、それによりスラスト動圧軸受部１０による軸受作用の安定化を図ることができるとともに、ハブ５の抜け出しを抑制することができる。
【００３８】
また、ケースカバー２０にハブ５の軸芯位置に対応してピボット２３を設けているので、ハブ５が抜け出そうするとピボット２３にスラストプレート４が点接触状態で係合することになる。その結果、ハブ５の回転を大きく抑制することなくハブ５の抜け出しを確実に防止するとともに、適性な動作状態に円滑に復帰させることができる。
【００３９】
また、ハブ５のケース部材１と対向する端面に形成した傾斜端面２５とケース部材１との間に第２のシール部２６を形成しているので、過大な高温に晒された場合でもオイル６の漏洩を２段のシール部にて防止することができ、オイル６の漏洩による不具合の発生を効果的に防止することができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態のハードディスク駆動装置について、図２を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明では、先行する実施形態と同一の構成要素については、同一参照符号を付して説明を省略し、主として相違点について説明する。
【００４１】
本実施形態では、ハブ５をケース部材１側に向けて付勢する手段として、ハブ５の開口端部外周に設けたロータ１６の永久磁石に対してシャフト３の軸芯方向に対向させてケース部材１上に強磁性体から成るリング２７を配設し、永久磁石による磁気的吸着力にてハブ５を付勢するように構成している。また、モータ１８において、ロータ１６の永久磁石のシャフト３の軸芯方向の磁気的中心Ｏ1 に対して、ステータ１７のシャフト３の軸芯方向の磁気的中心Ｏ2 をシャフト３の基端側にｄだけ偏芯させ、ステータ１７による磁気的吸着力にてハブ５をケース部材１側に向けて付勢するようにしている。なお、本実施形態ではリング２７の配設と、ロータ１６とステータ１７の変位配置の両方を適用しているが、何れか一方のみを適用するだけでも良い。
【００４２】
また、ハブ５のシャフト３からの抜け出し防止手段として、ステータ１７の上部に配設したシールド板１９の内周径を、ロータ１６の永久磁石の外周径若しくは永久磁石とハブ５との間に挟んだプレート外周径よりも小さくし、ハブ５が抜け出そうしたときロータ１６がシールド板１９に軸芯方向に係合して抜け出しを防止するように構成されている。
【００４３】
以上の構成によれば、ロータ１６の永久磁石とリング２７の間に作用する磁気的吸着力によってハブ５がケース部材１側に付勢され、またロータ１６の永久磁石のシャフト軸芯方向の磁気的中心とステータ１７のシャフト軸芯方向の磁気的中心とを偏芯させ、それらの間に作用する磁気的吸着力によってハブ５をケース部材１側に付勢されるので、上記実施形態のようにケースカバー２０の配設位置を限定しなくても、スラスト動圧軸受部１０による軸受作用の安定化を図ることができるとともに、ハブ５の抜け出しを抑制することができる。また、ロータ１６の外周縁がシールド板１９に係合可能に構成したことで、シールド板１９を利用してハブ５のシャフト３から抜け出しを防止することができる。
【００４４】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態のハードディスク駆動装置とその組立方法について、図３、図４を参照して説明する。
【００４５】
本実施形態では、図３に示すように、シャフト３の先端面に窪み３１を設け、さらにその窪み３１にオイル６に対する濡れ性の高いコート３２を施すとともに、シャフト３の先端面の窪み３１以外の部分にオイルに対する濡れ性の低いコート３３を施している。また、ケース部材１のシール部１１及び第２のシール部２６に対向する部分に撥油剤３４を塗布している。
【００４６】
次に、上記のようなシャフト３を有するケース部材１を用いてハードディスク駆動装置を組み立てる方法について、図４を参照して説明する。まず、図４（ａ）に示すように、滴下ノズル４１にてシャフト３の先端面にオイル６を滴下する。その際に、シャフト３の先端面に設けられた窪み３１にオイル６を滴下することにより、ハブ５を嵌合するまで滴下したオイル６が窪み３１に保持されて周囲に流出するのを防止できる。さらに、その窪み３１にオイル６に対する濡れ性の高いコート３２を施し、窪み３１以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコート３３を施しているので、滴下したオイル６が一層確実に保持される。次いで、図４（ｂ）に示すように、スラストプレート４にて一端開口が閉鎖された有底円筒状のハブ５をシャフト３に上方から嵌合させると、図４（ｃ）に示すように、オイル６がシャフト３とハブ５の間の隙間に円滑にかつ確実に充填される。その状態でケース部材１を減圧室に投入することでオイル６中を含め、シャフト３とハブ５の間の各軸受部８、１０内の空気を排除する。その後、図４（ｄ）に示すように、オイル面調整穴１２を通して吸引ノズル４２を所定位置まで挿入してオイル６を吸引することで、オイル面の位置を調整する。最後に、調整穴１２を密封栓１３にて密封する。
【００４７】
本実施形態によれば、シャフト３の先端面にオイル６を滴下した後、有底円筒状のハブ５をシャフト３に嵌合することによって、軸受部８、１０にオイル６を充填することができ、作業性良く効率的に軸受部８、１０に対するオイル６の充填を行うことができる。従って、作業性良く効率的にハードディスク駆動装置を組立てることができる。
【００４８】
また、そのシャフト３先端面に窪み３１を設け、さらに窪み３１にオイル６に対する濡れ性の高いコート３２を施し、窪み３１以外部分にオイルに対する濡れ性の低いコート３３を施しているので、ハブ５を嵌合するまで滴下したオイル６が窪み３１に確実に保持される。そのため、ハブ５を単純に嵌合するだけでオイル６を適切に充填することができ、作業性良く組み立てることができる。
【００４９】
また、ケース部材１のシール部１１及び第２のシール部２６に対向する部分に撥油剤３４を塗布しているので、シール部１１、２６から押し出されたオイル６をシール部１１、２６に押し戻す作用が得られ、オイル６の流出を抑えることができ、さらにケース部材１が押し出されたオイル６で濡れて残留し、蒸発するのを効果的に防止でき、オイル６の蒸発による減少を効果的に防止することができる。
【００５０】
以上の実施形態の説明では、本発明をハードディスク駆動装置に適用した例についてのみ説明したが、ケース部材１を任意のベースとし、ハードディスクを設置するハブ５を軸受を構成する任意のスリーブとすることで、本発明を任意の部材を回転駆動する流体軸受スピンドルモータに適用することができ、同様の効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、シャフトとシャフトに嵌合した有底円筒状のハブ又はスリーブにてラジアル動圧軸受とスラスト動圧軸受を構成しかつ潤滑流体としてオイルを用いているので、必要な軸受剛性を有しながら小型化と薄型化を達成することができ、かつラジアル動圧軸受の端部のシール部において、オイル面調整穴を通してオイル面の調整を行い、その後密封することで、高い信頼性を持って軸受性能を確保することができるなどの多大な効果が発揮され、ハードディスク駆動装置や流体軸受スピンドルモータに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるハードディスク駆動装置の要部の縦断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態におけるハードディスク駆動装置の要部の縦断面図である。
【図３】本発明の第３の実施形態におけるハードディスク駆動装置のケース部材とシャフトの縦断面図である。
【図４】同実施形態におけるハードディスク駆動装置の組立工程の説明図である。
【図５】第１の従来例のハードディスク駆動装置の要部の縦断面図である。
【図６】第２の従来例のハードディスク駆動装置の要部の縦断面図である。
【図７】第３の従来例のハードディスク駆動装置の要部の縦断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  ケース部材（ベース）
３  シャフト
４  スラストプレート
５  ハブ（スリーブ）
６  オイル
８  ラジアル動圧軸受
１０  スラスト動圧軸受
１１  シール部
１２  オイル面調整穴
１３  密封栓
１５  ハードディスク
１６  ロータ
１７  ステータ
１８  モータ
１９  シールド板
２０  ケースカバー
２２  気体動圧軸受
２３  ピボット
２６  第２のシール部
２７  リング
３１  窪み
３２  濡れ性の高いコート
３３  濡れ性の低いコート
３４  撥油剤
【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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