(57)【要約】【課題】マグネットとハブが短絡して、マグネットによる磁束がハブに流れないように、マグネット７の第１の端面１２とハブの間に空隙を設けるとともに、製造時にマグネット７とハブ６の軸線方向位置の位置決めを、容易に且つ高精度に行うことを可能にするスピンドルモータの製造方法を提供する。【解決手段】マグネット７に周方向に２つ以上の磁極の着磁を行い、吸着冶具１３の平面部分１４に、マグネット７の第２の端面１１を当接して吸着させ、ハブ６をマグネット７の周面に沿って挿入し、吸着冶具１３の平面部分１４にハブ６の第３の端面１０を当接した状態で保持し、ハブ６とマグネット７の接合面に介在させた接着剤を硬化させる。【選択図】図２
2008271686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材はハブと、前記ハブに同軸状に取り付けられた環状のマグネットを有し、
静止部材はベースと、前記ベースに取り付けられたステータコアを有し、
前記マグネットと前記ステータコアは周方向に対向し、
前記マグネットの軸線方向の第１の端面と、前記ハブの前記マグネットの前記第１の端面に対向する面との間には空隙が設けられているスピンドルモータの組み立て方法において、
前記マグネットに周方向に２つ以上の磁極の着磁を行い、
少なくとも一つの平面部分を有し、かつ前記平面部分の一部または全部が磁性材料よりなる吸着冶具の平面部分に、前記マグネットの前記第１の端面と軸線方向反対側に当たる第２の端面を当接して吸着させ、
前記ハブを前記マグネットの周面に沿って挿入し、
前記ベースに対向する前記ハブの第３の端面を、前記吸着冶具の前記平面部分に当接させた状態で保持し、
前記ハブと前記マグネットの接合面に介在させた接着剤を硬化させたことを特徴とするスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項２】
前記吸着冶具の前記平面部分が軸線方向下向きの状態とし、前記ハブの前記第３の端面が上向きの状態で、前記接着剤を硬化させることを特徴とする請求項１記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項３】
前記吸着冶具の前記平面部分の面粗度が、前記マグネットの前記第２の端面と前記ハブの前記第３の端面の面粗度よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項４】
前記吸着冶具の前記平面部分の表面エネルギーが、前記マグネットの前記第２の端面と前記ハブの前記第３の端面の表面エネルギーよりも小さいことを特徴とする請求項１記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項５】
前記吸着冶具の少なくとも前記平面部分にコーティングを形成していることを特徴とする請求項４記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項６】
前記コーティングが、フッ素樹脂であることを特徴とする請求項５記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項７】
前記コーティングが、ダイヤモンドライクカーボンであることを特徴とする請求項５記載のスピンドルモータの組み立て方法。
【請求項８】
請求項１〜７記載のスピンドルモータの組み立て方法により組み立てられたことを特徴とするスピンドルモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録ディスク装置などに使用されるスピンドルモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スピンドルモータはハードディスク、ポリゴンミラー、光ディスク装置などに用いられているが、近年モバイル用機器に使用されるようになってきたため、モータの小型化、低消費電力化が求められてきている。
【０００３】
特許文献１の従来例には、図４に示すように、マグネット７の第１の端面１２とハブとの間に空隙を設ける構成が示されている。この構成では、マグネット７とハブ６がマグネットの第１の端面１２で短絡していないので、マグネット７による磁束がハブ６に流れることを防いでいる。マグネット７による磁束がハブ６に流れると、本来モータの駆動力として作用すべき磁束が十分に得られず、モータ効率（トルク定数）が低下し、消費電力が増大してしまうので、この構成にすることにより、消費電力の増大を防ぐことができる。しかしながら、図４の従来構成のスピンドルモータは、特許文献１にも記載されているように、製造時にマグネット７の軸線方向の位置決めを容易に行うことができず、必要な組み立て精度を得ることができなくなり、設計どおりのモータ特性を得ることが困難となる。モータの小型・薄型化が進むと、マグネット７の組み立て精度がモータの特性に与える影響が大きくなり、具体的には、マグネット７とベース５（磁性体の場合）やステータコア９の間に働く吸引力やトルクリップルが設計値に対してバラツクことになる。
【０００４】
そこで、特許文献１には、図５に示すように、ハブ６にマグネット７を取り付けたロータと、ベース５にステータコア９を取り付けたステータを有するモータおいて、ハブ６に突起部１５を設け、マグネット７の第１の端面１２を突起部１５に当接することにより、マグネット７がハブ６に対して軸線方向に位置決めする構成が提案されている。この構成によってマグネット７を高精度に位置決めすることが可能となるので、設計通りのモータ特性を確実に得ることができる。
【０００５】
また、ハブ６に突起部１５を形成することにより、ハブ６とマグネット７の接触面積を減らし、さらに突起部１５をマグネット７の磁気的に中立状をなす部分に形成しているので、マグネット７とハブ６が短絡することにより、マグネット７による磁束が突起部１５を通ってハブ６に流れることを防いでいる。この構成にすることにより、消費電力の増大を防ぐこともできる。
【特許文献１】特開２００６−２４６６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された従来構成のスピンドルモータは、マグネット７の第１の端面１２とハブ６が接触しているので、突起部１５をマグネット７の磁気的に中立状をなす部分に形成しても、完全に短絡を防ぐことができず、モータ効率が低下し、消費電力が増大してしまう。
【０００７】
さらに、マグネット７の寸法バラツキもあるので、個々のモータのマグネット７の高さが異なることにより、マグネット７の第２の端面１２の位置がバラツキ、設計どおりのモータ特性を得ることができない。とくに、マグネット７の軸線方向下端面１１とベース５間の距離がばらつくので、マグネット７とベース５（磁性体の場合）の間に働く吸引力のバラツキが大きくなる。
【０００８】
本発明は上記課題や問題を解決するもので、マグネット７とハブ６が短絡して、マグネット７による磁束がハブ６に流れないように、マグネット７の第１の端面１２とハブの間に空隙を設けるとともに、製造時にマグネット７とハブ６の軸線方向位置の位置決めを、容易に且つ高精度に行い、よりバラツキを小さくすることを可能にするスピンドルモータの製造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】
【０００９】
上記課題や問題を解決するために本発明のスピンドルモータの組み立て方法およびスピンドルモータは、回転部材はハブと、前記ハブに同軸状に取り付けられた環状のマグネットを有し、静止部材はベースと、前記ベースに取り付けられたステータコアを有し、前記マグネットと前記ステータコアは周方向に対向し、前記マグネットの軸線方向の第１の端面と、前記ハブの前記マグネットの前記第１の端面に対向する面との間には空隙が設けられているスピンドルモータの組み立て方法において、前記マグネットに周方向に２つ以上の磁極の着磁を行い、少なくとも一つの平面部分を有し、かつ前記平面部分の一部または全部が磁性材料よりなる吸着冶具の平面部分に、前記マグネットの前記第１の端面と軸線方向反対側に当たる第２の端面を当接して吸着させ、前記ハブを前記マグネットの周面に沿って挿入し、前記ベースに対向する前記ハブの第３の端面を、前記吸着冶具の前記平面部分に当接させた状態で保持し、前記ハブと前記マグネットの接合面に介在させた接着剤を硬化させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上の発明によれば、マグネットの軸線方向上側端面とハブの間に空隙を設けることができる。そのため、マグネットとハブが短絡して、マグネットによる磁束がハブに流れる事を防ぐことができる。
【００１１】
さらに、ハブの第３の端面とマグネットの第２の端面を、吸着冶具の平面部分で軸線方向位置の位置決めを、容易に且つ高精度に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係るスピンドルモータの組み立て方法およびスピンドルモータについて、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるスピンドルモータの断面図である。このスピンドルモータは、シャフト１にフランジ２とハブ６が取り付けられており、シャフト１を中心として回転するロータを構成している。また、ベース５にスリーブ４が取り付けられ、スリーブ４にスラストプレート３が取り付けられており、ステータを構成している。
【００１４】
ここで、シャフト１及びフランジ２とスリーブ４及びスラストプレート３の間には流体軸受が構成されており、ロータがステータに流体軸受を介して回転自在に支持されている。なお、本実施例では流体軸受で説明しているが、玉軸受やローラー軸受でも良く、軸受の種類は問わない。
【００１５】
また、ハブ６の内周面には周方向に２つ以上の磁極を着磁された円環状のマグネット７が取り付けられ、ベース５のマグネット７と周方向に対向する位置にはステータコア９が取り付けられており、複数のステータコア９の巻き線に制御された電流を流すと、マグネット７との間に回転力が発生し、ステータに対してロータを回転させる駆動機構として作用する。
【００１６】
さらに、ベース５には磁性体で形成された吸引板８が取り付けられており、マグネット７との間に軸線方向の磁気吸引力を発生させることで、ロータをステータ側に押し付けている。そのため、振動が加わってもロータがばたつくのを防ぎ、ロータのアキシャル方向の支持を安定させている。なお、本実施例では吸引板８を用いたが、ベース５を磁性体で形成することにより、同様の磁気吸引力を得ることが可能である。
【００１７】
ここで、ハブ６とマグネット７は、マグネット７の第１の端面１２とハブ６の間に空隙が設けられ、ハブ６の第３の端面１０とマグネット７の第２の端面１１が一致するように組み立てられている。この構成にすることにより、マグネット７とハブ６がマグネットの第１の端面１２で短絡していないので、マグネット７による磁束がハブ６に流れることがなく、消費電力の増大を防ぐことが可能となっている。
【００１８】
図２には図１に示したスピンドルモータの組み立て方法を示す。まず、マグネット７に２つ以上の磁極の着磁を行った後に、磁性材料で構成される吸着冶具１３の平面部分１４にマグネット７の第２の端面１１を当接させる。マグネット７が着磁されているので、吸着冶具１３とマグネット７の間に磁気吸引力が発生し、マグネット７が吸着冶具１３に吸着固定される。
【００１９】
次に、ハブ６のマグネット７との接合面（内周面）に接着剤を塗布した後に、ハブ６をマグネット７の周面に沿って挿入し、吸着冶具１３の平面部分１４にハブ６の第３の端面１０を当接させる。この状態で接着剤を硬化させると、ハブ６の第３の端面１０とマグネット７の第２の端面１１を一致させた状態で、軸線方向の位置決めを高精度に行うことが可能となる。さらに、マグネット７の第２の端面１１で位置決めを行っているので、コストダウンのため多少寸法精度の劣る成形マグネット７を使用しても、図１で示されるマグネット７の第２の端面１１と吸引板８の距離を一定にできるので、マグネット７と吸引板８の間に働く吸引力のバラツキを抑えられ、設計どおりのモータ特性を得ることが可能となる。
【００２０】
ここで、マグネット７を着磁せずに組み立てを行うと、マグネット７は吸着冶具１３と吸着固定されないので、ハブ６をマグネット７に挿入する工程の作業性が困難になる。また、図のようにハブ６がキャップ状の形状をしていると、マグネット７をハブ６に取り付け後に着磁する場合、マグネット７への着磁ヨークを挿入するのが困難となるとともに、マグネット７の軸線方向の着磁が不均一になる。
【００２１】
さらに、磁性材料ではなく非磁性材料で構成された吸着冶具１３を使用して組み立てを行うと、ハブ６をマグネット７に挿入したときに、マグネット７の第１の端面１２とハブ６との間に磁気吸引力が発生し、マグネット７の第１の端面１２とハブ６が吸着し、空隙を設けることができなくなる。
【００２２】
したがって、マグネット７を着磁した後に吸着冶具１３に当接することにより、マグネット７が吸着冶具１３に吸着固定されるので、ハブ６とマグネット７の組み立てを容易の行うことが可能となる。
【００２３】
ところで、図２（ａ）の状態で組み立てを行うと、接着剤が重力によって吸着冶具１３側に流れる場合がある。その場合、マグネット７とハブ６と吸着冶具１３が接着されてしまう。これに対し、図２（ｂ）に示すように、吸着冶具１３の下面側を平面部分１４として組み立てを行うと、接着剤が重力によって吸着冶具１３側に流れることを防ぐことができ、さらに組み立てを容易に行うことが可能となる。
【００２４】
また、接着剤が吸着冶具１３側に流れて、マグネット７とハブ６と吸着冶具１３が接着された場合でも、吸着冶具１３の面粗度を、マグネット７の第２の端面１１とハブ６の第３の端面１０の面粗度よりも小さくすることによって、マグネット７とハブ６の結合体と吸着冶具１３を容易に剥がすことができる。これは、面粗度が小さいほど接着剤の機械的結合力（アンカー効果）が小さいことを利用している。つまり、面粗度の違いにより、吸着冶具１３と接着剤の機械的結合力が、マグネット７やハブ６と接着剤の機械的結合力よりも小さくなるため、接着剤の部分にせん断力を加えると吸着冶具１３と接着剤の境界で分離されることになる。したがって、接着剤が吸着冶具１３側に残ることなくマグネット７とハブ６の結合体と吸着冶具１３を剥がすことができるので、さらに組み立てが容易に行うことが可能となる。
【００２５】
同様に、吸着冶具１３の表面エネルギーを、マグネット７の第２の端面１１とハブ６の第３の端面１０の表面エネルギーよりも小さくすることによって、マグネット７とハブ６の結合体と吸着冶具１３を容易に剥がすことができる。これは、表面エネルギーが小さいほど濡れ性が悪いため、接着剤が表面に拡がらず、結合力が弱くなる事を利用している。つまり、表面エネルギーの違いにより、接着剤自身が吸着冶具１３表面に広がることを防止すると共に、万一拡がっても吸着冶具１３と接着剤の結合力が、マグネット７やハブ６と接着剤の結合力よりも小さくなるため、接着剤の部分にせん断力を加えると吸着冶具１３と接着剤の境界で分離されることになる。したがって、接着剤が吸着冶具１３側に残ることなくマグネット７とハブ６の結合体と吸着冶具１３を剥がすことができるので、さらに組み立てが容易に行うことが可能となる。なお、吸着冶具１３の表面エネルギーを小さくするには、少なくとも吸着冶具１３の平面部分１１にコーティングを行うことが有効である。フッ素樹脂やＤＬＣは表面エネルギーが小さいことが知られており、コーティングを行うのに特に有効である。
【００２６】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるスピンドルモータの組立図である。実施の形態１では、吸着冶具１３を平面としていたのに対し、図３（ａ）ではマグネット７に合わせて段差を設けている。この段差によってマグネット７が左右方向に移動するのを防ぐことができるので、さらに組み立てが容易になる。
【００２７】
また、図３（ｂ）ではハブ６の第３の端面１０をハブ６の最下面にするのではなく、段差を設けている。この形状にすることにより、ハブの外形（最下面）に規制されること無く、マグネット７の第２の端面１１の位置を設定することができ、設計の自由度を増やすことができる。これに加えて、ハブ６の段差に合わせて吸着冶具１３に段差を設けることにより、ハブ６が左右に移動することを防ぐことができるので、さらに組み立てが容易になるとともに、ハブ６とマグネット７の同軸精度も向上できる。
【００２８】
さらに、図３（ｃ）及び図３（ｄ）では、吸着冶具１３の平面部分１４を２ヶ所に設けた構成にしている。この形状にすることにより、ハブ外径（最下面）に規制されること無く、マグネット７の第２の端面１１の位置を設定することができ、設計の自由度を増やすことができる。さらに、２ヶ所の平面部分１４の位置関係を変更することによって、ハブ６とマグネット７の軸線方向位置の変更が可能となり、設計変更が容易となる。
【００２９】
なお、上記の実施の形態では接着剤をハブ６に塗布したが、マグネット７に塗布しても良く、さらにハブ６とマグネット７の両方に塗布すると接着むらを少なくすることが可能となる。また、ハブ６とマグネット７を吸着冶具１３に当接させた後で、接合部に接着剤を注入しても良く、接着剤を接合部に介在させる順番は問わない。
【００３０】
さらに、上記の実施の形態では、マグネット７がステータコア９の外周側にあるアウターロータの構成であるが、マグネット７がステータコア９の内周側にあるインナーロータの構成でも良い。
【００３１】
また、上記の実施の形態では吸着冶具１３全体を磁性材料で構成した例を示したが、マグネット７の第２の端面１１が当接される平面部分１４の一部または全部が磁性材料であれば良く、吸着冶具１３全体が磁性材料で無くても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、ハードディスク装置やその他の装置に適用できるが、その他の機器にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るスピンドルモータの断面図
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るスピンドルモータの組立図
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るスピンドルモータの組立図
【図４】従来の他のスピンドルモータの断面図
【図５】従来の他のスピンドルモータの断面図
【符号の説明】
【００３４】
１      シャフト
２      フランジ
３      スラストプレート
４      スリーブ
５      ベース
６      ハブ
７      マグネット
８      吸引板
９      ステータコア
１０    第３の端面
１１    第２の端面
１２    第１の端面
１３    吸着冶具
１４    平面部
１５    突起部
【図１】
2008271686.tif 000003
【図２】
2008271686.tif 000004
【図３】
2008271686.tif 000005
【図４】
2008271686.tif 000006
【図５】
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