(57)【要約】【課題】  製造効率を改善し、設計仕様を製造要件に容易に適合させることができるスピンドルモータ及びスピンドルモータの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明の実施の一形態に係るスピンドルモータは、ハブ、及び、ハブに固定される永久磁石を含む回転部と、ブラケット、及び、コイルが巻回されたステータコアを含む静止部と、ブラケットに搭載される固定シャフト、ハブに固定されるブッシュ、ディスククランプ用センタリングチューブ、及び、ブッシュがシャフトを中心として回転するようにブッシュを支持する少なくとも一つの軸受エレメントを含む軸受部とを備え、ディスククランプ用センタリングチューブは、回転部のハブに溶接されているものである。【選択図】  図１
2004350494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハブ、及び、前記ハブに固定される永久磁石を含む回転部と、
ブラケット、及び、コイルが巻回されたステータコアを含む静止部と、
前記ブラケットに搭載される固定シャフト、前記ハブに固定されるブッシュ、ディスククランプ用センタリングチューブ、及び、前記ブッシュが前記シャフトを中心として回転するように前記ブッシュを支持する少なくとも一つの軸受エレメントを含む軸受部とを備え、
前記ディスククランプ用センタリングチューブは、前記回転部の前記ハブに溶接されていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、流体動圧軸受であることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、円錐流体動圧軸受であることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項４】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、玉軸受であることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項５】
前記ディスククランプ用センタリングチューブ及び前記ハブは、同一素材から形成されることを特徴とする請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
シャフトと、
ハブと、
ブッシュと、
ディスククランプ用センタリングチューブとを備え、
前記ディスククランプ用センタリングチューブは、前記ハブに溶接されていることを特徴とするスピンドルモータ用軸受部。
【請求項７】
少なくとも一つの軸受エレメントをさらに備えていることを特徴とする請求項６に記載のスピンドルモータ用軸受部。
【請求項８】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、流体動圧軸受であることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ用軸受部。
【請求項９】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、円錐流体動圧軸受であることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ用軸受部。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの軸受エレメントは、玉軸受であることを特徴とする請求項７に記載のスピンドルモータ用軸受部。
【請求項１１】
前記ディスククランプ用センタリングチューブ及び前記ハブは、同一素材から形成されることを特徴とする請求項６に記載のスピンドルモータ用軸受部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピンドルモータの分野に係り、より詳細には、当該モータのより効率的な製造を可能にする設計に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクドライブシステムは、コンピュータ及び他の電子装置においてディジタル情報を記憶するために長年に亘り用いられてきた。情報は、磁気ディスク媒体の同心記憶トラック上に記録され、実際の情報は、媒体内において磁気転移の形態で記憶される。ディスク自体は、シャフト、即ち、「スピンドル」に回転自在に搭載され、情報は、ディスク面を放射状に移動するピボットアームに設けられたトランスデューサによってアクセスされる。記録／再生ヘッド、即ち、トランスデューサは、適切な記録及び再生を確実に行うために、ディスクの記憶トラックと正確に同一中心を有する必要があり、従って、ディスクは、回転上の安定性を有する必要がある。
【０００３】
電子スピンドルモータは、ディスクドライブシステムにおいてディスクを回転させるために用いられる。このようなスピンドルモータは、固定シャフトと回転スリーブとの組合せ、又は、固定スリーブと回転シャフトとの組合せのいずれかを有する。スピンドルモータの種類に応じて、ロータハブが回転シャフト又は回転スリーブのいずれかに取り付けられ、ロータハブにディスクが搭載される。
【０００４】
スピンドルモータのシャフト及びスリーブは、シャフトとスリーブとの間での相対回転が可能になり、かつ、並進運動及び傾斜運動が最小限になるように、相互に回転自在に搭載される必要がある。このように搭載するためには、流体動圧軸受が好ましい方法ではあるが、従来の玉軸受が用いられる場合もある。
【０００５】
流体動圧軸受においては、気体又は液体の潤滑流体がスリーブとシャフトとの間の軸受面として機能する。スリーブ又はシャフトに設けられた圧力発生溝によって、モータ動作中のスリーブとシャフトとの接触を防止する流体の圧力勾配が発生する。軸受のコストと同様、剛性やエネルギー消費といった軸受特性は、軸受の寸法及び形状、溝の位置、並びに、スリーブとシャフトとの間の間隙の大きさ等、様々な要因に依存する。
【０００６】
特定のスピンドルモータに求められる要件は、そのスピンドルモータが使用される用途によって異なる。ハードディスクドライブは、多様な用途に使用されるため、様々な用途の具体的な要件を満たすように、様々な種類のスピンドルモータが必要とされる。従って、各々のタイプのスピンドルモータは、使用される用途の特定要件に厳密に適合するように、多様な種類のスピンドルモータを効率的に製造する必要がある。
【０００７】
現在、産業界では、ハブと一体形成されたクランプをセンタリングするためのボスを有するもの、及び、ボスが個別の部品でありハブに接着されたもの、という二種類のスピンドルモータが用いられている。流体動圧軸受の製造は、部品の機械加工、溝のエッチング、撥油膜の塗布、部品の組立、潤滑剤の付加等の多くのステップが必要な労働集約的なプロセスである。従来の技術では、図３に示すように、別個のブッシュを接着剤を用いてハブに接着している。このような製造方法は、接着剤の未硬化及び高いガス放出を引き起こす可能性が極めて高い。また、そのことは、製造プロセスを中断させるステップが加わることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、本発明の目的は、製造効率を改善し、設計仕様を製造要件に容易に適合させることができるスピンドルモータ及びスピンドルモータの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一つの態様は、ブッシュが別個の分離された部品でありハブに溶接される、スピンドルモータ用軸受部である。
【００１０】
上記の態様、利点及び特徴は、代表的な実施の形態に過ぎない。これらが請求項によって定義される本発明を制限するとみなされないことは、理解されるべきである。本発明における、これ以外の特徴及び利点は、以下の記述、図面及び請求項から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、限定的ではなく例示的に説明されており、また、添付の図面において、同様の部分又は対応する部分には同様の符号が付されている。
【００１２】
本発明を具体化したスピンドルモータを図１に示す。スピンドルモータは、軸受部１と、回転部２と、静止部３と、を備えている。軸受部１は、静止部３に対して回転する回転部２を支持する。
【００１３】
図１に示すように、回転部２はロータハブ２１を有する。磁気ディスク（図示せず）又は他の記録媒体は、ロータハブ２１に搭載して回転させることができる。さらに、回転部２は、ヨーク２２及び永久磁石２３を含む。永久磁石２３は、ヨーク２２によってロータハブ２１に固定される。
【００１４】
静止部３は、ブラケット３１と、ステータコア３３と、コイル３２と、を備えている。ブラケット３１によって、スピンドルモータは、ハードディスクドライブ（図示せず）に取り付けられる。ステータコア３３は、コイル３２が巻き付けられ、回転部２の永久磁石２３と対向する位置関係になるようにブラケット３１に搭載される。動作中、コイルが巻回されたステータコア３３は、永久磁石２３との相互作用によって磁界を発生させる。
【００１５】
図１に示すように、軸受部１は、固定シャフト１１と、回転ブッシュ１２と、円錐流体動圧軸受エレメント１３と、ディスククランプ用センタリングチューブ３４と、を備えている。円錐軸受エレメント１３には流体動圧発生溝（図示せず）が形成され、これにより、回転ブッシュ１２が固定シャフト１１の周囲を回転する際に、流体動圧勾配が発生してブッシュ１２と固定シャフト１１との接触を防止することが可能となる。ブッシュ１２は、ハブ２１内に圧入される。ディスククランプ用センタリングチューブ３４は、組み立てられ、溶接によってハブに固定される。好適な実施の形態においては、ハブ２１及びディスククランプ用センタリングチューブ３４には、同一素材が用いられている。溶接は、円形の溶接シーム３５又は幾つかの溶接スポットとして実現される。
【００１６】
軸受部１の固定シャフト１１は、静止部３のブラケット３１に取り付けられる。スピンドルモータの動作中、ステータコア３３及びそれに巻き付けられたコイル３２は、ヨーク２２、ロータハブ２１及びブッシュ１２を介して回転ブッシュ１２に結合された永久磁石２３に回転力を印加する回転電界を発生させる。従って、回転ブッシュ１２及び回転部２は、固定シャフト１１の周囲を回転する。
【００１７】
本発明に係るスピンドルモータは、固定シャフト及び回転ブッシュの代わりに回転シャフト及び静止ブッシュにより製造することもできる。その場合、回転シャフトは回転部に取り付けられ、静止ブッシュは静止部に取り付けられることになる。
【００１８】
従って、本発明は、円錐流体動圧軸受に関して説明されているが、このような軸受の組立体に限定されるわけではない。流体動圧スラスト軸受、流体動圧ジャーナル軸受、ピボット軸受又は玉軸受等の他の種類の軸受を用いることも可能である。例えば、図２に示すように、本発明は、玉軸受の組立体において利用されることも可能である。この実施の形態では、２個の玉軸受１３’が固定シャフト１１’を中心として回転するロータハブ２１’を支持する。ディスククランプ用センタリングチューブ３４’は、スピンドルモータのハブ２１’に溶接される。上述の流体動圧軸受を用いた実施の形態と同様に、ハブとディスククランプ用センタリングチューブとは、同一素材により製造されるのが好ましい。
【００１９】
本発明によれば、別個のディスククランプ用センタリングチューブをスピンドルモータのハブに溶接するスピンドルモータの製造方法によって、ハブ内での軸受システムの組み立てが完了した後にディスククランプ用センタリングチューブをハブに溶接することができるため、スピンドルモータの全体的な製造コストが削減される。また、接着剤の未硬化及びガス放出という問題の危険性は完全に払拭される。
【００２０】
読み易くするため、上記の説明では、可能なあらゆる実施の形態のうち、本発明の原理を教示し、本発明を実施するための最良の形態をもたらす、一つの代表的なサンプルに焦点を当てた。この説明では、可能なあらゆる変型を余すところなく列挙することは試みていない。説明されていない他の変型又は変更も可能である。例えば、複数の代替となる実施の形態を説明する場合、多くの場合において、異なる実施の形態の構成要素を組み合わせること、又は、本明細書に記載された実施の形態とここに明示的に記載されていない他の変更又は変型とを組み合わせることが可能であろう。ここに記載されていない多くの変型及び変更は、添付の特許請求の範囲内に含まれるか、又は、均等（等価）のものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一つの態様を具体化した、流体動圧軸受のスピンドルモータを示す断面図である。
【図２】本発明の一つの態様を具体化した、玉軸受のスピンドルモータを示す断面図である。
【図３】従来のスピンドルモータを示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  軸受部
２  回転部
３  静止部
１１，１１’固定シャフト
１２  ブッシュ
１３  円錐軸受エレメント
１３’玉軸受
２１  ロータハブ
２１’ロータハブ
２２  ヨーク
２３  永久磁石
３１  ブラケット
３２  コイル
３３  ステータコア
３４，３４’ディスククランプ用センタリングチューブ
３５  溶接シーム
【図１】
2004350494.tif 000003
【図２】
2004350494.tif 000004
【図３】
2004350494.tif 000005