(57)【要約】      （修正有）【課題】軸受部材間の寸法を高精度で測定し、調整を行い組立精度の向上を図る。【解決手段】中心軸９に沿って配置されるシャフトと、シャフトが挿入される貫通孔２１０を有するハブ５０と、ハブよりも軸方向一方側，軸方向他方側にてシャフトに固定される一方側リング１１１，他方側リング１１２と、を有するモータにおいて、ハブと一方側リングおよび他方側リングとの間の軸方向の隙間寸法を測定する。まず、ハブを固定して、ハブの軸方向の移動を制限する。次に、シャフトを軸方向一方側へ押して、他方側リングをハブに接触させる。続いて、シャフトを軸方向他方側へ押して、一方側リングをハブに接触させる。シャフトの一方側端部の軸方向の移動距離を測定する。一方側端部が固定された弾性部材６３の他方側端部を直接的または間接的にシャフトに接触させ、シャフトに軸方向他方側へ向かう弾性力Ｅを与える。【選択図】図４
2019062710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトが挿入される貫通孔を有するハブと、
前記ハブよりも軸方向一方側において前記シャフトに固定される一方側リングと、
前記ハブよりも軸方向他方側において前記シャフトに固定される他方側リングと、
を有するモータにおける、前記ハブと前記一方側リングおよび前記他方側リングとの間の軸方向の隙間寸法を測定する測定方法であって、
ａ）前記ハブを固定することによって、前記ハブの軸方向の移動を制限する工程と、
ｂ）前記シャフトを軸方向一方側へ押して、前記他方側リングを前記ハブに接触させる工程と、
ｃ）前記工程ｂ）の後、前記シャフトを軸方向他方側へ押して、前記一方側リングを前記ハブに接触させる工程と、
ｄ）前記工程ｂ）の終了時点から前記工程ｃ）の終了時点までにおける前記シャフトの一方側端部の軸方向の移動距離を測定する工程と、
を有し、
少なくとも前記工程ｂ）、前記工程ｃ）、および前記工程ｄ）では、一方側端部が固定された弾性部材の他方側端部を直接的または間接的に前記シャフトに接触させることによって、前記シャフトに軸方向他方側へ向かう弾性力Ｅを与える、測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の測定方法であって、
前記移動距離は、変位計により測定され、
前記変位計は、
固定部と、
前記固定部に対して軸方向に変位可能であり、前記シャフトの一方側端部に接触する接触部と、
を有し、
前記弾性部材は、前記固定部と前記接触部との間に、自然長よりも軸方向に圧縮された状態で取り付けられる、測定方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の測定方法であって、
前記工程ｂ）では、前記シャフトの他方側端部に、エアシリンダを押し付ける、測定方法。
【請求項４】
請求項３に記載の測定方法であって、
前記エアシリンダの押し付けにより前記シャフトへ加わる軸方向一方側へ向かう力Ｆの大きさは、前記弾性力Ｅの大きさよりも大きい、測定方法。
【請求項５】
請求項３に記載の測定方法であって、
前記エアシリンダの押し付けにより前記シャフトへ加わる軸方向一方側へ向かう力Ｆの大きさは、６００ｇｆ以下である、測定方法。
【請求項６】
請求項３に記載の測定方法であって、
前記エアシリンダの押し付けにより前記シャフトへ加わる軸方向一方側へ向かう力Ｆの大きさは、３５０ｇｆ以上かつ４５０ｇｆ未満である、測定方法。
【請求項７】
請求項４に記載の測定方法であって、
前記力Ｆの大きさと前記弾性力Ｅの大きさとの差は、１００ｇｆ以上である、測定方法。
【請求項８】
請求項４に記載の測定方法であって、
前記力Ｆの大きさと前記弾性力Ｅの大きさとの差は、５０ｇｆ以上かつ２５０ｇｆ未満である、測定方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の測定方法であって、
前記弾性力Ｅの大きさは、２５０ｇｆ以上かつ３５０ｇｆ未満である、測定方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の測定方法であって、さらに前記工程ｄ）の後に
ｅ）前記工程ｄ）において測定した前記移動距離が、所定の範囲内か、前記所定の範囲よりも大きいか、または前記所定の範囲よりも小さいか、を判定する工程
を有する、測定方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の測定方法と、
前記工程ｅ）において、前記移動距離の測定結果が前記所定の範囲よりも大きいと判定された場合に、
ｆ）前記シャフトを固定することによって、前記シャフトの軸方向の移動を制限する工程と、
ｇ）前記工程ｆ）の後、前記シャフトに対して前記一方側リングを軸方向他方側へ押し付ける工程と、
を実行し、
ｈ）前記工程ｇ）の後、再度前記工程ａ）〜前記工程ｅ）を行う、
調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定方法および調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハードディスクや光ディスクを駆動するディスク駆動装置が知られている。ディスク駆動装置には、ディスクを回転させるモータが搭載される。モータは、回転部材と非回転部材との間に動圧軸受を有することによって、高速回転を行う。高速回転時におけるディスク等の回転の安定性および精度を向上させるため、モータにおける軸受を形成する各部材の精度を向上させる技術が求められている。従来のモータの軸受の製造方法については、例えば、特開２００８−３０９１８９号公報に、記載されている。
【特許文献１】特開２００８−３０９１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、軸受を形成する各部材の組立後の寸法を測定する際、測定精度に誤差やばらつきが生じると、評価結果に基づく追加調整後の軸受の組立精度に誤差が生じる虞がある。
【０００４】
本発明の目的は、軸受を形成する各部材間の寸法を高精度で測定することにより、測定結果を踏まえて調整を行った後の組立精度を向上できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の例示的な第１発明は、上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、前記シャフトが挿入される貫通孔を有するハブと、前記ハブよりも軸方向一方側において前記シャフトに固定される一方側リングと、前記ハブよりも軸方向他方側において前記シャフトに固定される他方側リングと、を有するモータにおける、前記ハブと前記一方側リングおよび前記他方側リングとの間の軸方向の隙間寸法を測定する測定方法であって、ａ）前記ハブを固定することによって、前記ハブの軸方向の移動を制限する工程と、ｂ）前記シャフトを軸方向一方側へ押して、前記他方側リングを前記ハブに接触させる工程と、ｃ）前記工程ｂ）の後、前記シャフトを軸方向他方側へ押して、前記一方側リングを前記ハブに接触させる工程と、ｄ）前記工程ｂ）の終了時点から前記工程ｃ）の終了時点までにおける前記シャフトの一方側端部の軸方向の移動距離を測定する工程と、を有し、少なくとも前記工程ｂ）、前記工程ｃ）、および前記工程ｄ）では、一方側端部が固定された弾性部材の他方側端部を直接的または間接的に前記シャフトに接触させることによって、前記シャフトに軸方向他方側へ向かう弾性力Ｅを与える。
【発明の効果】
【０００６】
本願の例示的な第１発明によれば、軸受の一部を形成するハブと一方側リングおよび他方側リングとの間の軸方向の隙間寸法を高精度で測定できる。これにより、測定結果を踏まえて調整を行った後の軸受の組立精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１実施形態に係るディスク駆動装置の断面図である。
【図２】図２は、図１のスピンドルモータの部分拡大図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る流体軸受のスラスト間隙を測定する様子を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る流体軸受のスラスト間隙を測定する様子を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る流体軸受のスラスト間隙の測定および調整の工程を示したフローチャートである。
【図６】図６は、第１実施形態に係る弾性力Ｅの大きさと、スラスト間隙の測定結果のばらつきとの関係を解析した結果を示す図である。
【図７】図７は、第１実施形態に係る力Ｆの大きさと弾性力Ｅの大きさとの差と、スラスト間隙の測定結果のばらつきとの関係を解析した結果を示す図である。
【図８】図８は、変形例に係る流体軸受のスラスト間隙を測定する様子を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態では、「流体軸受」を備える「モータ」の一例として、スピンドルモータを例に挙げて説明する。また、モータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータの中心軸に直交する方向を「径方向」、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、以下の実施形態では、軸方向を上下方向とし、ステータユニットに対して、カバー部側を上として、各部の形状および位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明の測定対象となるモータおよびディスク駆動装置の使用時の向きを限定する意図はない。また、本願において「平行な方向」とは、略平行な方向も含む。また、本願において「直交する方向」とは、略直交な方向も含む。
【０００９】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．ディスク駆動装置の構成＞
図１は、本願の第１実施形態に係るディスク駆動装置１００の断面図である。ディスク駆動装置１００は、中央に円孔を有する３枚の磁気ディスク１０１を回転させながら、磁気ディスク１０１からの情報の読み出し、および磁気ディスク１０１への情報の書き込みを行うハードディスク装置である。図１に示すように、ディスク駆動装置１００は、スピンドルモータ１、３枚の磁気ディスク１０１、アクセス部１０２、およびこれらを収容するハウジング１０３を有する。
【００１０】
スピンドルモータ１は、磁気ディスク１０１を支持しながら、中心軸９を中心として磁気ディスク１０１を回転させる。スピンドルモータ１の構造については、詳細を後述する。
【００１１】
磁気ディスク１０１は、情報が記録される媒体である。本実施形態では、３枚の磁気ディスク１０１が配置されている。３枚の磁気ディスク１０１は、スペーサ１０５，１０６を介して、軸方向に積層される。なお、磁気ディスク１０１の枚数は、２枚以下であってもよく、４枚以上であってもよい。
【００１２】
アクセス部１０２は、３組のヘッド１０７およびアーム１０８と、ヘッド移動機構１０９とを有する。ヘッド１０７は、磁気ディスク１０１の表面に接近して、磁気ディスク１０１に記録された情報の読み出し、および、磁気ディスク１０１への情報の書き込み、の少なくとも一方を磁気的に行う。ヘッド１０７は、アーム１０８に支持される。アーム１０８は、ヘッド移動機構１０９に支持されながら揺れ動く。
【００１３】
ハウジング１０３は、ベース部４０と、カバー部１０４と、を有する。ベース部４０は、スピンドルモータ１の一部でもあり、その一部が磁気ディスク１０１の下側において径方向に広がる。ベース部４０は、例えば、鋳造にて成型される。ベース部４０は開口を有する。カバー部１０４は、ベース部４０の開口に嵌められる。これにより、ハウジング１０３が構成される。なお、ベース部４０とカバー部１０４とは、ハウジング１０３内の気密性が損なわれないように、組み合わされる。
【００１４】
ハウジング１０３の内部空間は、塵または埃が極度に少ない清浄な空間であることが好ましい。本実施形態では、ハウジング１０３の内部に、空気よりも低密度の気体であるヘリウムガスが充填されている。これにより、磁気ディスク１０１の回転時の風切り音等が低減される。ただし、ヘリウムガスに代えて、水素ガス、窒素ガス、または空気が充填されてもよい。また、ヘリウムガス、水素ガス、または窒素ガスと、空気との混合気体が充填されてもよい。
【００１５】
＜１−２．スピンドルモータの構成＞
続いて、スピンドルモータ１の構成について説明する。図２は、図１のスピンドルモータ１の部分拡大図である。図２に示すように、スピンドルモータ１は、シャフト１０と、環状部材１１と、回転部２０と、ステータユニット３０と、ベース部４０と、を有する。本願の第１実施形態に係るスピンドルモータ１は、三相モータである。
【００１６】
シャフト１０は、中心軸９に沿って配置された、略円柱形状の部材である。シャフト１０は、回転部２０を、中心軸９を中心として回転可能に支持する。シャフト１０は、例えば、ステンレス等の金属により形成される。シャフト１０の上端部は、ハウジング１０３のカバー部１０４に固定される（図１参照）。シャフト１０の下端部は、ベース部４０に固定される。なお、シャフト１０は、軸方向に貫通する貫通孔を有する中空シャフトであってもよい。
【００１７】
シャフト１０の外周面には、環状部材１１が設けられる。環状部材１１は、シャフト１０に固定され、シャフト１０の外周面から径方向外側に突出する部材である。環状部材１１は、上側リング１１１と下側リング１１２とから構成される。上側リング１１１は、少なくとも一部が後述するスリーブ２１よりも軸方向上側においてシャフト１０に固定される。下側リング１１２は、少なくとも一部が後述するスリーブ２１よりも軸方向下側においてシャフト１０に固定される。
【００１８】
なお、上側リング１１１の外周面において、軸方向の略中央から上部の外周面１１１Ａは、上方へ向かうにつれて径が小さくなる。上側リング１１１の外周面において、軸方向の略中央から下部の外周面１１１Ｂは、下方へ向かうにつれて径が小さくなる。また、下側リング１１２の外周面において、軸方向の略中央から下部の外周面１１２Ａは、下方へ向かうにつれて径が小さくなる。下側リング１１２の外周面において、軸方向の略中央から上部の外周面１１２Ｂは、上方へ向かうにつれて径が小さくなる。シャフト１０および環状部材１１により、本実施形態に係る「静止部材」が構成される。
【００１９】
回転部２０は、シャフト１０および環状部材１１に対して、中心軸９を中心に回転する「回転部材」である。回転部２０は、スリーブ２１と、アウターハブ２２と、クランプ部材２３と、ロータマグネット２４と、ヨーク２５とを備える。なお、本実施形態では、スリーブ２１とアウターハブ２２とは、別部材で形成されている。ただし、スリーブ２１とアウターハブ２２とは、一繋がりの部材であってもよい。
【００２０】
スリーブ２１は、シャフト１０の周囲において環状に拡がる円筒状の部材である。スリーブ２１および後述するアウターハブ２２の材料には、例えば、アルミニウム合金または強磁性ステンレス鋼等の金属が使用される。スリーブ２１の径方向内側には、スリーブ２１を軸方向に貫く貫通孔２１０が設けられている。シャフト１０は、貫通孔２１０に挿入される。また、後述のとおり、スリーブ２１は、中心軸９を中心として、シャフト１０および環状部材１１に対して回転可能である。スリーブ２１は、上側リング１１１の外周面１１１Ｂと僅かな隙間を介して対向する第１内周面２１１Ａと、後述する溝２１Ｃよりも上部においてシャフト１０の外周面と僅かな隙間を介して対向する第２内周面２１１Ｂと、を有する。また、スリーブ２１は、下側リング１１２の外周面１１２Ｂと僅かな隙間を介して対向する第１内周面２１２Ａと、後述する溝２１Ｃよりも下部においてシャフト１０の外周面と僅かな隙間を介して対向する第２内周面２１２Ｂと、を有する。
【００２１】
スリーブ２１の第１内周面２１１Ａと上側リング１１１の外周面１１１Ｂ、および第２内周面２１１Ｂとシャフト１０の外周面は、潤滑オイル等の流体が充填された僅かな隙間を介し対向する。また、スリーブ２１の第１内周面２１２Ａと下側リング１１２の外周面１１２Ｂ、および第２内周面２１２Ｂとシャフト１０の外周面は、潤滑オイル等の流体が充填された微小間隙を介し対向する。流体には、例えば、ポリオールエステル系オイルおよび／またはジエステル系の潤滑液が使用される。なお、第２内周面２１１Ｂと第２内周面２１２Ｂとの軸方向の間には、径方向外側に窪む溝２１Ｃを有する。溝２１Ｃは、流体の界面安定のための空気循環用の溝である。
【００２２】
第１内周面２１１Ａは、環状部材１１の外周面１１１Ｂに対向するスラスト軸受面である。第１内周面２１２Ａは、環状部材１１の外周面１１２Ｂに対向するスラスト軸受面である。また、第２内周面２１１Ｂ，２１２Ｂは、シャフト１０の外周面に対向するラジアル軸受面である。第１内周面２１１Ａ，２１２Ａおよび第２内周面２１１Ｂ，２１２Ｂには、流体の動圧を発生させるための動圧溝列（図示省略）がそれぞれ設けられる。シャフト１０、環状部材１１、およびスリーブ２１により、本実施形態に係る「流体軸受」が構成される。
【００２３】
なお、スリーブ２１の軸方向上側および軸方向下側には、スピンドルモータ１の外部への潤滑流体の漏洩を防ぐためにシール部材３００がそれぞれ設けられる。シール部材３００は、環状部材１１、および、スリーブ２１の上面および下面を覆い、スリーブ２１に固定される。
【００２４】
アウターハブ２２は、スリーブ２１の径方向外側において、中心軸９を中心として環状に拡がる円筒状の部材である。アウターハブ２２は、スリーブ２１とともに中心軸９を中心として回転する。また、アウターハブ２２は、下部の外周面から径方向外側に拡がるフランジ部２２１を有する。
【００２５】
クランプ部材２３は、アウターハブ２２に支持される。図１に示すように、３枚の磁気ディスク１０１は、クランプ部材２３と、アウターハブ２２のフランジ部２２１との間に、保持される。これにより、３枚の磁気ディスク１０１は、回転部２０に支持され、回転部２０とともに中心軸９を中心として回転する。
【００２６】
ロータマグネット２４は、ヨーク２５を介して、アウターハブ２２の内周面に固定される。ロータマグネット２４は、中心軸９を中心とする円環形状をなす。ロータマグネット２４の内周面は、周方向に沿ってＮ極とＳ極とが交互に配列された磁極面である。
【００２７】
ステータユニット３０は、ロータマグネット２４の径方向内側に配置される。ステータユニット３０は、回転部２０を回転させるトルクを発生させる。ステータユニット３０は、ステータコア３１と、複数のコイル３２とを有する。
【００２８】
ステータコア３１は、中心軸９を中心とする円環状の磁性体が、複数積層された積層構造体である。ステータコア３１は、ベース部４０に固定される。ステータコア３１は、径方向外側に突出する複数のティースを有する。
【００２９】
複数のコイル３２は、複数のティースに巻かれ、中心軸９を中心として環状に配置される。複数のコイル３２は、３つのコイル群により構成される。３つのコイル群は、それぞれＵ相用、Ｖ相用、Ｗ相用である。各コイル群は、１つの導線により構成される。ステータコア３１およびコイル３２と、ロータマグネット２４とは、径方向に対向する。
【００３０】
このようなスピンドルモータ１において、コイル３２に駆動電流を供給すると、複数のティースに径方向の磁束が生じる。そして、ティースに発生した磁束は、ロータマグネット２４の磁束と互いに作用し、中心軸９を中心として回転部２０を回転させるための周方向のトルクを発生させる。その結果、シャフト１０および環状部材１１を含む「静止部材」に対して、スリーブ２１およびアウターハブ２２を含む「回転部材」が、中心軸９の周りを回転する。また、回転部２０に支持された３枚の磁気ディスク１０１は、回転部２０とともに、中心軸９の周りを回転する。
【００３１】
なお、スピンドルモータ１の回転時には、上述の動圧溝列（図示省略）によって、「静止部材」と「回転部材」との間の僅かな隙間に充填された流体に動圧が発生する。これにより、スリーブ２１の第１内周面２１１Ａ，２１２Ａは、環状部材１１の外周面１１１Ｂ，１１２Ｂから、スラスト方向に非接触に支持される。また、スリーブ２１の第２内周面２１１Ｂ，２１２Ｂは、シャフト１０の外周面から、ラジアル方向に非接触に支持される。既述の通り、スピンドルモータ１の回転時において、回転部２０とともに回転する磁気ディスク１０１の回転精度を向上し、磁気ディスク１０１の読み出しまたは書き込み時のエラー、および損傷等を抑制するために、当該軸受を形成する各部の組立精度の向上が求められている。すなわち、軸受のスラスト方向の間隙およびラジアル方向の間隙の寸法精度を向上させることが求められている。以下では、当該軸受を形成するスリーブ２１の第１内周面２１１Ａ，２１２Ａと、環状部材１１の外周面１１１Ｂ，１１２Ｂとの間のスラスト間隙の高精度な測定方法について、説明する。これにより、測定結果を踏まえてスラスト間隙の高精度な調整を行うことができ、軸受の最終的な組立精度を向上できる。
【００３２】
＜１−３．スラスト間隙の測定方法＞
以下、スリーブ２１の第１内周面２１１Ａ，２１２Ａと、環状部材１１の外周面１１１Ｂ，１１２Ｂとの間のスラスト間隙を測定する方法について説明する。図３および図４は、当該スラスト間隙を測定する様子を模式的に示す断面図である。
【００３３】
なお、以下では、スリーブ２１とアウターハブ２２とで構成される回転体を「ハブ５０」と称することとする。また、図３および図４では、各部材の形状を簡略化して図示している。例えば、図２では、スリーブ２１の第１内周面２１１Ａ，２１２Ａ、および環状部材１１の外周面１１１Ｂ，１１２Ｂは、それぞれ軸方向に対して傾斜する傾斜面となっていたが、図３および図４では、中心軸９に対して垂直な面として図示している。図３および図４のハブ５０の上面は、スリーブ２１の第１内周面２１１Ａを示しており、ハブ５０の下面は、スリーブ２１の第１内周面２１２Ａを示している。また、図３および図４の上側リング１１１の下面は、環状部材１１の外周面１１１Ｂを示しており、下側リング１１２の上面は、環状部材１１の外周面１１２Ｂを示している。図３および図４に示すとおり、ハブ５０の貫通孔２１０にシャフト１０を挿入し、ハブ５０よりも軸方向上側において上側リング１１１をシャフト１０に圧入により固定し、ハブ５０よりも軸方向下側において下側リング１１２をシャフト１０に圧入により固定した状態で、スラスト間隙の測定を行う。
【００３４】
スラスト間隙を測定する装置は、本体６０と、エアシリンダ６１と、変位計６２と、弾性部材６３と、ハブ固定部６４とを有する。エアシリンダ６１、変位計６２、およびハブ固定部６４は、それぞれ本体６０に固定されている。本体６０は、上側壁部６０１と下側壁部６０２とを有する。上側壁部６０１は、シャフト１０よりも上側において径方向に拡がる。下側壁部６０２は、シャフト１０よりも下側において径方向に拡がる。
【００３５】
エアシリンダ６１は、シリンダ本体６１１と、シリンダ変位部６１２と、シリンダ接触部６１３とを有する。エアシリンダ６１は、シリンダ本体６１１への空気を供給および排出により、シリンダ変位部６１２を軸方向に変位させる。シリンダ本体６１１は、本体６０の下側壁部６０２に固定され、軸方向および径方向の動きが制限されている。シリンダ変位部６１２の上端部には、表面摩擦力の大きい樹脂製のシリンダ接触部６１３が固定されている。シャフト１０の下面は、シリンダ接触部６１３に接触する。これにより、シャフト１０の位置ずれ、および損傷等が抑制される。
【００３６】
変位計６２は、変位計固定部６２１と、変位計変位部６２２と、変位計接触部６２３とを有する。変位計固定部６２１は、本体６０の上側壁部６０１に固定され、軸方向および径方向の動きが制限されている。変位計変位部６２２は、変位計固定部６２１に対して軸方向に変位可能に支持されている。ただし、変位計変位部６２２の上端部と変位計固定部６２１との間に設けられた係合構造（図示省略）によって、変位計変位部６２２が変位計固定部６２１から外れて落下することが抑制されている。変位計変位部６２２の下端部には、表面摩擦力の大きい樹脂製の変位計接触部６２３が固定されている。シャフト１０の上面は、変位計接触部６２３に接触する。これにより、シャフト１０の位置ずれ、および損傷等が抑制される。
【００３７】
上述のとおり、変位計変位部６２２の少なくとも一部は、変位計固定部６２１と変位計接触部６２３との軸方向の間に位置する。変位計変位部６２２の外径は、変位計固定部６２１の外径および変位計接触部６２３の外径よりも小さい。変位計変位部６２２の径方向外側、かつ、変位計固定部６２１と変位計接触部６２３との軸方向の間には、弾性部材６３が、自然長よりも軸方向に圧縮された状態で取り付けられている。弾性部材６３の上端部は、変位計固定部６２１に固定されている。弾性部材６３の下端部は、変位計接触部６２３に固定されている。変位計変位部６２２は、上方へ向かう力が加えられていない状態では、弾性部材６３の弾性力Ｅによって下方へ延伸する。
【００３８】
ハブ固定部６４は、クランプ構造を有する。ハブ固定部６４は、ハブ５０を軸方向の上側および下側から挟み込んで固定し、ハブ５０の軸方向および径方向の動きを制限する。
【００３９】
図５は、スラスト間隙の測定および調整の工程を示したフローチャートである。図５に示すとおり、スラスト間隙の測定時には、まず、ハブ固定部６４によってハブ５０を固定し、ハブ５０の軸方向の移動を制限する（ステップＳ１）。その際、シャフト１０の上端部を、変位計接触部６２３を介して弾性部材６３の下端部に間接的に接触させる。また、シャフト１０の下端部がシリンダ接触部６１３の真上に位置するように、調整する。
【００４０】
次に、エアシリンダ６１を駆動し、シリンダ変位部６１２を上方へ向かって変位させる。そして、シリンダ接触部６１３を介してシャフト１０の下端部を上方へ押し上げ（ステップＳ２）、シャフト１０に固定された下側リング１１２をハブ５０に接触させる。なお、エアシリンダ６１の押し上げによりシャフト１０へ加わる上向きの力を「力Ｆ」と定義する。
【００４１】
図３に戻る。図３は、ステップＳ２が終了した時点の状態を示している。ステップＳ２が終了した時点におけるシャフト１０の上端部は高さをｈ１とする。なお、少なくともステップＳ２、後述するステップＳ３、および後述するステップＳ４において、シャフト１０の上端部には、弾性部材６３によって、下向きの弾性力Ｅが加わっている。一方、エアシリンダ６１の押し上げによりシャフト１０へ加わる上向きの力Ｆの大きさは、弾性力Ｅの大きさよりも大きい。これにより、シャフト１０に下方へ向かう弾性力Ｅが与えられた状態でも、シャフト１０を上方へ押し上げることができる。
【００４２】
ステップＳ２の終了後、エアシリンダ６１の駆動を停止し、シリンダ変位部６１２を下方へ変位させる。この時、弾性部材６３によりシャフト１０に加わる下方へ向かう弾性力Ｅは維持されている。これにより、シャフト１０を下方へ押し下げ、シャフト１０に固定された上側リング１１１をハブ５０に接触させる（ステップＳ３）。図４に戻る。図４は、ステップＳ３が終了した時点の状態を示している。ステップＳ３が終了した時点におけるシャフト１０の上端部は高さをｈ２とする。
【００４３】
さらに、変位計６２は、ステップＳ２が終了した時点のシャフト１０の上端部の高さｈ１と、ステップＳ３が終了した時点のシャフト１０の上端部の高さｈ２との間の軸方向距離（シャフト１０の移動距離Ｄ）を測定する（ステップＳ４）。ここで、移動距離Ｄは、ハブ５０と上側リング１１１および下側リング１１２との間の軸方向の隙間寸法に相当する。このように、ステップＳ１〜ステップＳ４の工程を経ることによって、当該隙間寸法、すなわち流体軸受を形成するスリーブ２１の第１内周面２１１Ａ，２１２Ａと、環状部材１１の外周面１１１Ｂ，１１２Ｂとの間のスラスト間隙を、高精度で測定することができる。
【００４４】
なお、ステップＳ２における、エアシリンダ６１の押し上げによりシャフト１０へ加わる上向きの力Ｆの大きさは、例えば、６００ｇｆ以下であることが望ましい。これにより、力Ｆを過度に大きくすることによるハブ５０の浮き上がりを抑制できる。
【００４５】
また、ステップＳ２における、エアシリンダ６１の押し上げによりシャフト１０へ加わる上向きの力Ｆの大きさを、３５０ｇｆ以上かつ４５０ｇｆ未満とすることが、より望ましい。さらに、弾性力Ｅの大きさを、２５０ｇｆ以上かつ３５０ｇｆ未満とし、力Ｆの大きさと弾性力Ｅの大きさとの差を、５０ｇｆ以上かつ２５０ｇｆ未満（特に、１００ｇｆ以上）とすることが望ましい。図６は、弾性力Ｅの大きさと、シャフト１０の移動距離Ｄ（スラスト間隙）の測定結果のばらつきとの関係を解析した結果を示す図である。また図６は、３種類のサンプルＰ，Ｑ，およびＲを用いて、それぞれ解析した結果を示している。図６に示すとおり、３種類のサンプルＰ，Ｑ，およびＲともに、弾性力Ｅの大きさが特定の範囲Ｘ（本実施形態では、２５０ｇｆ以上３５０ｇｆ未満）にある場合、シャフト１０の移動距離Ｄ（スラスト間隙）を測定した結果のばらつきが小さくなることが分かる。すなわち、移動距離Ｄ（スラスト間隙）の測定誤差をさらに抑えることができる。また、図７は、力Ｆの大きさと弾性力Ｅの大きさとの差と、シャフト１０の移動距離Ｄ（スラスト間隙）の測定結果のばらつきとの関係を解析した結果を示す図である。図７に示すとおり、力Ｆの大きさと弾性力Ｅの大きさとの差が特定の範囲Ｙ（本実施形態では、５０ｇｆ以上かつ２５０ｇｆ未満）内にある場合、シャフト１０の移動距離Ｄ（スラスト間隙）を測定した結果のばらつきが小さくなることが分かる。すなわち、移動距離Ｄ（スラスト間隙）の測定誤差をさらに抑えることができる。なお、力Ｆが特定の範囲Ｙよりも小さい場合は、シャフト１０を押し上げる力Ｆが足りず、シャフト１０の位置が安定しないことにより、測定結果にばらつきが生じやすくなるものと考えられる。
【００４６】
図５に戻る。ステップＳ４の終了後、移動距離Ｄの測定結果が、所定の許容範囲内か、所定の許容範囲よりも大きいか、または所定の許容範囲よりも小さいか、を判定する（ステップＳ５）。そして、移動距離Ｄの測定結果が所定の許容範囲よりも大きいと判断された場合、移動距離Ｄが示すスラスト間隙を小さくするための調整（ステップＳ６およびステップＳ７）を行う。
【００４７】
スラスト間隙を小さくするための調整として、まず、上側リング１１１を固定することによって、上側リング１１１の軸方向の移動を制限する（ステップＳ６）。次に、エアシリンダ６１の押し上げ等により、シャフト１０の下端部を上方へ押し上げる（ステップＳ７）。これにより、ハブ５０と上側リング１１１および下側リング１１２との間の軸方向の隙間寸法を小さくすることができる。スラスト間隙の調整が終了した後、再びステップＳ１〜Ｓ５を実行し、ハブ５０と上側リング１１１および下側リング１１２との間の軸方向の隙間寸法の測定および判定を行う。
【００４８】
なお、ステップＳ５において、移動距離Ｄの測定結果が所定の許容範囲内であると判定された場合、スラスト間隙の再度の調整は不要であるとして、次の組立工程に進む。一方、移動距離Ｄの測定結果が所定の許容範囲よりも小さいと判断された場合、当該ハブ５０等は不良品（使用不可能）であるとして処理される。このように、スラスト間隙を高精度で測定した結果を踏まえて、必要に応じて再度の調整を行うことで、軸受の最終的な組立精度を向上できる。
【００４９】
なお、図５に示すフローチャートでは、ステップＳ１〜ステップＳ４の工程を１回経た後、ステップＳ５において判定を行っていた。しかし、ステップＳ５に進む前に、ステップＳ１〜ステップＳ４の工程を複数回行ってもよい。そして、ステップＳ５では、複数回の移動距離Ｄの測定結果から、特定の回数分のみのデータを用いて判定を行ってもよく、複数回の移動距離Ｄの測定結果の平均値を用いて判定を行ってもよい。
【００５０】
＜２．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
【００５１】
上述の実施形態において、ステップＳ２〜ステップＳ４では、シャフト１０の上端部に弾性部材６３の下端部が変位計接触部６２３を介して間接的に接触し、下向きの弾性力Ｅが加えられていた。しかし、変位計接触部６２３を設けず、シャフト１０の上端部に弾性部材６３の下端部を直接的に接触させる構成であってもよい。
【００５２】
上述の実施形態では、弾性部材６３が取り付けられた変位計６２をシャフト１０よりも上側に設けつつ、シャフト１０よりも下側に設けられたエアシリンダ６１によって、シャフト１０を上向きに押し上げる構成が用いられていた。しかし、この構成は上下逆であってもよい。図８は、一変形例に係るスラスト間隙を測定する様子を模式的に示す断面図である。図８の例では、シャフト１０Ｂの下端部は、シャフト１０Ｂよりも下側に設けられた変位計６２Ｂの変位計接触部６２３Ｂに接触する。変位計変位部６２２Ｂには、弾性部材６３Ｂが自然長よりも軸方向に圧縮された状態で取り付けられている。また、変位計変位部６２２Ｂは、変位計固定部６２１Ｂによって、軸方向上向きに変位可能に支持されている。これにより、変位計変位部６２２Ｂは、下方へ向かう力が加えられていない状態では、弾性部材６３Ｂの弾性力Ｅによって上方へ変位し、シャフト１０Ｂに対して上向きの弾性力Ｅを加える。シャフト１０Ｂの上端部は、シャフト１０Ｂよりも上側に設けられたエアシリンダ６１Ｂのシリンダ接触部６１３Ｂに接触する。
【００５３】
そして、ハブ５０Ｂを固定してハブ５０Ｂの軸方向の移動を制限する工程、エアシリンダ６１Ｂを駆動してシャフト１０Ｂの上端部を下方へ押し付ける工程、エアシリンダ６１Ｂの駆動を停止してシャフト１０Ｂを上方へ押し上げる工程、およびシャフト１０Ｂの下端部の移動距離を測定する工程を経て、流体軸受のスラスト間隙を測定することができる。
【００５４】
すなわち、本発明の測定方法は、シャフトが挿入される貫通孔を有するハブと、ハブよりも軸方向一方側においてシャフトに固定される一方側リングと、ハブよりも軸方向他方側においてシャフトに固定される他方側リングと、を有するモータにおいて、ａ）ハブを固定することによって、ハブの軸方向の移動を制限する工程と、ｂ）シャフトを軸方向一方側へ押して、他方側リングをハブに接触させる工程と、ｃ）工程ｂ）の後、シャフトを軸方向他方側へ押して、一方側リングをハブに接触させる工程と、ｄ）工程ｂ）の終了時点から工程ｃ）の終了時点までにおけるシャフトの一方側端部の軸方向の移動距離を測定する工程と、行い、少なくとも工程ｂ）、工程ｃ）、および工程ｄ）では、一方側端部が固定された弾性部材の他方側端部を直接的または間接的にシャフトに接触させることによって、シャフトに軸方向他方側へ向かう弾性力Ｅを与えることができればよい。これにより、ハブと一方側リングおよび他方側リングとの間の軸方向の隙間寸法、すなわちスラスト間隙を高精度で測定することができる。
【００５５】
上述の実施形態および変形例では、「モータ」の一例として、スピンドルモータを例に挙げて説明した。しかし、本発明のモータを、例えば空気流を供給するファンモータとして使用してもよい。
【００５６】
なお、モータおよびディスク駆動装置の細部の形状は、本願の各図に示された構成および形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、測定方法および調整方法に利用できる。
【符号の説明】
【００５８】
１  スピンドルモータ
９  中心軸
１０，１０Ｂ  ハウジング
１１  環状部材
２０  回転部
２１  スリーブ
２１Ｃ  溝
２２  アウターハブ
２３  クランプ部材
２４  ロータマグネット
２５  ヨーク
３０  ステータユニット
３１  ステータコア
３２  コイル
４０  ベース部
５０，５０Ｂ  ハブ
６０  本体
６１，６１Ｂ  エアシリンダ
６２，６２Ｂ  変位計
６３，６３Ｂ  弾性部材
６４  ハブ固定部
１００  ディスク駆動装置
１０１  磁気ディスク
１０２  アクセス部
１０３  ハウジング
１０４  カバー部
１０５  スペーサ
１０６  スペーサ
１０７  ヘッド
１０８  アーム
１０９  ヘッド移動機構
１１１  上側リング
１１１Ａ，１１１Ｂ  外周面
１１２  下側リング
１１２Ａ，１１２Ｂ  外周面
２１０  貫通孔
２１１Ａ  第１内周面
２１１Ｂ  第２内周面
２１２Ａ  第１内周面
２１２Ｂ  第２内周面
２２１  フランジ部
３００  シール部材
６０１  上側壁部
６０２  下側壁部
６１１  シリンダ本体
６１２  シリンダ変位部
６１３，６１３Ｂ  シリンダ接触部
６２１，６２１Ｂ  変位計固定部
６２２，６２２Ｂ  変位計変位部
６２３，６２３Ｂ  変位計接触部
Ｄ  移動距離
Ｅ  弾性力
Ｆ  力
ｈ１  高さ
ｈ２  高さ
【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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