(57)【要約】【課題】簡易な構成で、情報記録媒体ディスク１を良好な回転状態に安定的に維持させることを可能とする。【解決手段】モータ部に設けられた回転軸２１の露出端面２１ｂと、筐体３側に設けられたトップカバー３ｂ等の薄肉板状部材の内壁面との対向面の少なくとも一方側の面に、回転中心位置を含む部位から他方側の面に向かって軸方向に突出する保護凸部２１ｃを突設し、筐体３側の薄肉板状部材３ｂに変形が発生しても、そのときの撓みによるモータ部側への窪み部分を、常に、回転中心位置に設けられた保護凸部２１ｃに接触させて情報記録媒体ディスク１の回転状態にほとんど影響を与えなくし、それによって情報記録媒体ディスク１の回転駆動を接触の発生に関係なく良好に維持させるように構成したもの。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状の情報記録媒体ディスクを保持する回転ハブと、その回転ハブの中心部分を軸方向に貫通した状態で接合された回転軸とを備えたモータ部が、密閉構造に形成された筐体内に、上記情報記録媒体ディスクとともに配置されたものであって、
上記回転軸が前記回転ハブを軸方向に貫通して外方に露出している当該回転軸の露出端面が、前記筐体の内壁面と軸方向に近接して対面するように配置されたモバイル用小型ディスク駆動装置において、
上記回転軸の露出端面、又はその回転軸の露出端面に対向する筐体の内壁面のうちの少なくとも一方側の面に、回転中心位置を含む部位から他方側の面に向かって軸方向に突出する保護凸部が突設されていることを特徴とするモバイル用小型ディスク駆動装置。
【請求項２】
前記筐体の内壁面が、薄肉板状に形成されたトップカバーの内壁面からなることを特徴とする請求項１記載のモバイル用小型ディスク駆動装置。
【請求項３】
前記保護凸部は、前記筐体の内壁面に対して略点接触するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のモバイル用小型ディスク駆動装置。
【請求項４】
前記回転軸を軸方向に支持するスラスト軸受部が、潤滑流体の動圧を利用した動圧軸受部から形成されていることを特徴とする請求項１記載のモバイル用小型ディスク駆動装置。
【請求項５】
前記情報記録媒体ディスクが、回転ハブに設けられたディスク載置部に対して接着固定されていることを特徴とする請求項１記載のモバイル用小型ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスクのような各種の情報記録媒体ディスクを回転駆動するモータ部が、上記情報記録媒体ディスクとともに密閉状の筐体内に配置されたモバイル用小型ディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ディスク駆動装置は、例えば図４に示されているように、磁気ディスクなどの各種情報記録媒体ディスク１と、その情報記録媒体ディスク１を回転駆動させるモータ部２とが、密閉状の構造をなすように形成された筐体３内に配置されており、その筐体３内の清浄空間において、上述した情報記録媒体ディスク１が適宜の速度で回転駆動されながら、同じく筐体３内に設けられた記録再生ヘッド部４によって上記情報記録媒体ディスク１に対する情報の記録・再生が行われるようになっている。
【０００３】
このとき、上述した筐体３の密閉構造は、前記モータ部２や記録再生ヘッド部４が収容されて固定された本体枠３ａの上部開口部を、薄肉の板状部材からなるトップカバー３ｂによって気密状に封止して構成されているが、カードタイプのような超薄型の磁気ディスク駆動装置、例えばモバイル用の小型ディスク装置においては、各部材の軸方向の寸法を極力短縮化することによって、上記筐体３の薄型化を出来るだけ図るようにしている。
【０００４】
例えば、情報記録媒体ディスク１をモータ部２の回転ハブ２ａに固定するにあたって、通常用いられているクランパーなどのディスク固定手段を省略し、接着などの手段によって情報記録媒体ディスク１を回転ハブ２ａに直接的に固定することが行われている。その場合には、上記回転ハブ２ａを軸方向に貫通するようにして接合されたモータ部２の回転軸２ｃが、上述したトップカバー３ｂの内壁面（図示下壁面）と対面するように外方に露出した状態になされるとともに、上記トップカバー３ｂの内壁面（図示下壁面）と対面する回転ハブ２ａの図示上端側面２ｂも、できるだけ凹凸のないフラットな平坦面に形成されているなど、装置全体の薄型化が極力図られた構成になされている。
【０００５】
さらに、上述したトップカバー３ｂも、高さ方向の寸法となる肉厚寸法が出来るだけ低減されて、薄肉板状の部材によりトップカバー３ｂが形成されており、それによって当該トップカバー３ｂの高さ位置を、回転ハブ２ａ側に出来るだけ近接させているとともに、そのトップカバー３ｂと上述した回転ハブ２ａの図示上端面２ｂとの間の空間も極力狭められている。このように、モバイル用の小型ディスク装置では、各種部材の軸方向寸法の短縮化が積み重ねられることによって、装置全体の薄型化が実現されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように薄型化が図られたモバイル用小型ディスク装置では、筐体３を構成しているトップカバー３ｂなどが、薄肉板状の部材から形成されていることから変形を起こし易くなっており、そのような薄肉板状の部材に対して外部側から何らかの押圧力が加わると、その押圧力によって薄肉板状の部材が変形し、モータ部２側に向かって窪むように撓んでしまうことがある。そして、その薄肉板状部材の窪み部分が、モータ部２の図示上端面、つまり、上述した回転軸２の露出端面や、回転ハブ２ａの図示上端面２ｂ上に接触してしまう事態も発生する。
【０００７】
このようなトップカバー３ｂなどの薄肉板状部材が回転軸２ｃや回転ハブ２ａ側に接触してしまう現象は、不特定な場所においてランダムに発生することとなり、特に回転の中心位置から偏倚した外周側の位置での接触現象が発生すると、情報記録媒体ディスク１の回転状態にも影響を与えてしまい、回転を不安定化させることがある。そして場合によっては、回転ハブ２ａ全体が回転停止状態に陥ってしまうおそれもある。
【０００８】
そこで本発明は、簡易な構成で、良好な回転状態を安定的に維持させることができるようにしたモバイル用小型ディスク駆動装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置では、モータ部の回転軸の露出端面、又はその回転軸の露出端面に対向する筐体の内壁面のうちの少なくとも一方側の面に、回転中心位置を含む部位から他方側の面に向かって軸方向に突出する保護凸部が突設されている。
また、本発明の請求項２にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置では、上記請求項１における筐体の内壁面が、薄肉板状に形成されたトップカバーの内壁面からなる。
このような構成を有する請求項１又は請求項２にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置によれば、トップカバーなどの薄肉板状の部材に変形が発生しても、そのときの撓みによるモータ部側への窪み部分は、常に、回転中心位置に設けられた保護凸部に対して接触することとなる。そのような回転中心位置における接触は、極めて小さな回転抵抗を生じさせるに過ぎないことから、情報記録媒体ディスクの回転状態にほとんど影響を与えることがなく、従って、情報記録媒体ディスクの回転駆動は接触の発生に関係なく良好に維持されるようになっている。
【００１０】
さらに、本発明の請求項３にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置では、上記請求項１における保護凸部が、筐体の内壁面に対して略点接触するように形成されている。
このような構成を有する請求項３にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置によれば、薄肉板状の部材と保護凸部との接触時における回転抵抗が更に低減されることとなるため、情報記録媒体ディスクの回転駆動が一層良好に維持されるようになっている。
【００１１】
さらにまた、本発明の請求項４にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置では、上記請求項１における回転軸を軸方向に支持するスラスト軸受部が、潤滑流体の動圧を利用した動圧軸受部から形成されている。
このような構成を有する請求項４にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置によれば、トップカバーなどの薄肉板状部材に対する押圧力が、動圧軸受部からなるスラスト軸受部の軸方向支持力によって円滑に受けられることとなり、薄肉板状部材と回転部材との接触状態が早期に解消して、より一層良好な回転駆動が維持されるようになっている。
【００１２】
一方、本発明の請求項５にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置では、上記請求項１における情報記録媒体ディスクが、回転ハブに設けられたディスク載置部に対して接着固定されている。
このような構成を有する請求項５にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置は、情報記録媒体ディスクの固定がクランプ部材を用いることなく行われていることなどにより、特に薄型化が図られているものであり、上述したような作用が特に良好に奏せられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、磁気ディスクを回転駆動するように構成されたモバイル用小型磁気ディスク駆動装置に対して本発明を適用した一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
本実施形態におけるモバイル用小型磁気ディスク駆動装置においても、前述した従来技術（図４参照）で説明したように、モータ部と、そのモータ部により回転駆動される磁気ディスクとが、密閉構造に形成された筐体内に配置されているが、まず、そのうちのモータ部の構成について説明する。
【００１５】
すなわち、図１に示されている軸回転／インナーロータ型のスピンドルモータの全体は、固定部材としてのステータ組１０と、そのステータ組１０に対して図示上側から組み付けられた回転側部としてのロータ組２０とから構成されている。そのうちのステータ組１０は、図示を省略した磁気ディスク装置のプレートにネジ止めされる略円盤状の固定フレーム１１を有しており、その固定フレーム１１の略中央部分に軸方向に向かって筒状に突出するように形成された軸受ホルダー１２の内部側には、略中空円筒状に形成された軸受スリーブ１３が圧入や焼き嵌め等の固定手段によって接合されている。この軸受スリーブ１３は、加工を容易化するためにリン青銅などの銅系材料から形成されており、軸方向に貫通するようにして中心孔が形成されている。
【００１６】
その軸受スリーブ１３の中心孔内には、上述したロータ組２０の一部を構成する軸部材としての回転軸２１が回転自在に挿入されている。本実施形態における回転軸２１は、ステンレス鋼から形成されており、その回転軸２１の外周面及び上記軸受スリーブ１３の内周面には動圧面が各々形成されている。これら回転軸２１側の動圧面と、軸受スリーブ１３側の動圧面とは、半径方向に微少隙間を介して対向するように配置されており、その微少隙間部分に、軸方向に適宜に離して一対のラジアル動圧軸受部ＲＢ，ＲＢが構成されている。より詳細には、上記各ラジアル動圧軸受部ＲＢにおける軸受スリーブ１３側の動圧面と回転軸２１側の動圧面とは、数μｍのラジアルギャップを介して対向配置されており、そのラジアルギャップからなる軸受空間内には、潤滑性オイル等からなる適宜の潤滑流体が注入されている。
【００１７】
さらに、上記軸受スリーブ１３及び回転軸２１の両動圧面の少なくとも一方側には、図示を省略した例えばヘリングボーン形状のラジアル動圧発生用溝が、軸方向に２ブロックに分かれて凹設されており、回転軸２１の回転時に、当該ラジアル動圧発生用溝のポンピング作用により潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その動圧によって上記回転軸２１、及びその回転軸２１に固着された回転ハブ体２２が回転自在に支持される構成になされている。
【００１８】
上記回転軸２１とともにロータ組２０を構成している回転ハブ体２２は、情報記録媒体ディスクとしての磁気ディスクを搭載可能とするように略カップ状に形成されており、当該回転ハブ体２２の中心部に設けられた接合穴２２ａには、上記回転軸２１の図示上端部分に形成された小径軸部２１ａが挿通されており、圧入や焼き嵌め、或いは接着等の固定手段により固定されている。
【００１９】
その回転ハブ体２２には、図示を省略した磁気ディスクの中心取付孔を装着するためのディスク取付ボス部２２ｂが段付き形状をなすように形成されているとともに、そのディスク取付ボス部２２ｂから半径方向外方側に向かって張り出したディスク載置部２２ｃの図示上面側に、図示を省略した磁気ディスクが、粘着テープなどによって接着固定されている。
【００２０】
更に、上記ディスク載置部２２ｃから半径方向外方側に向かって張り出した外周縁部２２ｄの図示下面側には、周方向に一定間隔でＮＳ交互に着磁が施された円筒状の駆動マグネット２２ｅが装着固定されている。この駆動マグネット２２ｅの半径方向外方側には、図示を省略したステータコアが配置されており、そのステータコアに放射状に延在するように設けられた複数の突極部の内端側ティース部が、上記駆動マグネット２２ｅの外周面に対して半径方向に近接対向するように配置されている。それらステータコアの各突極部には、図示を省略した駆動コイルがそれぞれ巻回されている。
【００２１】
一方、上記軸受スリーブ１３の図示上端面と、上述した回転ハブ体２２の中心側部分における図示下面とは、軸方向に近接した状態で対向するように配置されており、それら軸受スリーブ１３の図示上端面と、回転ハブ体２２の図示下面との間のスラスト対向領域内が、上述したラジアル軸受部ＲＢから連続するスラスト軸受空間に画成されており、そこに、前記ラジアル軸受部ＲＢから連続するスラスト動圧軸受部ＳＢが設けられている。すなわち、上記スラスト対向領域を構成している両対向動圧面１３，２２の少なくとも一方側には、スパイラル形状、又はへリングボーン形状のスラスト動圧発生溝が形成されており、そのスラスト動圧発生溝を含む軸方向対向部分がスラスト動圧軸受部ＳＢになされている。
【００２２】
このようなスラスト動圧軸受部ＳＢを構成している軸受スリーブ１３の図示上端面側の動圧面と、それに近接対向する回転ハブ体２２の図示下端面側の動圧面とは、数μｍの微少隙間を介して軸方向に対向配置されているとともに、その微少隙間からなる軸受空間内に、適宜の潤滑流体が、上述したラジアル動圧軸受部ＲＢから連続的に充填されていて、回転時に、上述したスラスト動圧発生溝のポンピング作用によって上記潤滑流体が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流体の動圧によって、前記回転軸２１及び回転ハブ体２２が、スラスト方向に浮上した非接触状態で軸支持される構成になされている。
【００２３】
さらに、上記動圧軸受部材としての軸受スリーブ１３の最外周壁面によって、毛細管シール部ＳＳからなる流体シール部が画成されている。すなわち、この流体シール部としての毛細管シール部ＳＳは、前述したスラスト動圧軸受部ＳＢを含む軸方向のスラスト対向領域に対して半径方向外方側に連設されるように設けられており、上記前記軸受スリーブ１３の外周壁面と、その軸受スリーブ１３の外周壁面に半径方向に対向するように形成された抜け止め部材２３の内周壁面とにより、上記毛細管シール部ＳＳが画成されている。上記抜け止め部材２３は、上述した回転ハブ体２２に設けられたフランジ部２２ｆに固定された環状部材からなり、当該抜け止め部材２３の内周壁面と、上述した軸受スリーブ１３の外周壁面との間の隙間を、図示下方側の開口部に向かって連続的に拡大することによってテーパ状のシール空間を画成している。そして、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ内の潤滑流体が、毛細管シール部ＳＳに至るまで連続的に充填されている。
【００２４】
またこのとき、上記軸受スリーブ１３の図示上端部分には、半径方向外方側に張り出すようにして抜止め鍔部１３ｂが設けられている。この抜止め鍔部１３ｂの図示下面側は、上述した抜け止め部材２３の図示上面側と軸方向に対向するように配置されており、これら両部材１３ｂ，２３によって、前記回転ハブ体２２が軸方向に抜け出すことを防止する構成になされている。
【００２５】
一方、図２にも示されているように、回転軸２１の図示上部側に設けられた小径軸部２１ａは、前述したように前記回転ハブ２２の接合穴２２ａ内を軸方向に貫通するように挿通されているが、その回転軸２１の図示上端側の端面は、回転ハブ２２を貫通して外方に向かって露出する露出端面２１ｂになされている。この回転軸２１の露出端面２１ｂは、従来技術の欄で説明した筐体（図４中の符号３参照）の上部開口を閉塞するように取り付けられた薄肉板状の部材からなるトップカバー３ｂの内壁面（図示下面）に対して、軸方向に近接して対面する配置関係になされている。
【００２６】
ここで、上述した回転ハブ２２の図示上端面２２ｇは、フラットな平坦面状をなすように形成されているが、上記回転軸２１の露出端面２１ｂは、上記回転ハブ２２の図示上端面２２ｇと軸方向において略一致する位置となるように配置されている。以下、これら回転軸２１の露出端面２１ｂと、回転ハブ２２の図示上端面２２ｇとを含む平坦面を「ロータ上部平坦面」と呼ぶこととする。
【００２７】
そして、そのロータ上部平坦面を構成している回転軸２１の露出端面２１ｂには、上記トップカバー３ｂの内壁面（図示下面）に向かって軸方向に突出する保護凸部２１ｃが一体的に設けられている。この保護凸部２１ｃは、上記露出端面２１ｂにおける回転中心位置Ｏを含む部位に、略円錐状をなすように突設されており、上述したロータ上部平坦面のなかでは、最も軸方向に突出した部材をなすように構成されている。すなわち、上記トップカバー３ｂの内壁面に何らかの変形を生じ、それによる撓みがモータ部側に窪むように発生した場合には、そのトップカバー３ｂの窪み部が、上記保護凸部２１ｃの頂部に対して略点接触をなすように接触する構成になされている。
【００２８】
以上のような構成を有する本実施形態にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置においては、薄肉板状部材としてのトップカバー３ｂに対する外力等によって当該トップカバー３ｂに何らかの変形が発生し、それによる撓みがモータ部側に窪むように生じたとしても、その撓みによる窪み部分は、常に、上述したロータ上部平坦面の回転中心位置に突設された保護凸部２１ｃに対して接触を生じることとなる。すなわち、そのような回転中心位置の保護凸部２１ｃにおける点接触によっては、極めて小さな回転抵抗を生じさせるに過ぎないことから、磁気ディスクの回転状態にほとんど影響を与えることがなく、従って、磁気ディスクの回転駆動は接触の発生に関係なく良好に維持されるようになっている。
【００２９】
特に、本実施形態では、保護凸部２１ｃが、トップカバー３ｂの内壁面に対して略点接触する形状をなすように形成されていることから、トップカバー３ｂと保護凸部２１ｃとの接触時における回転抵抗が更に低減されることとなり、回転駆動が一層良好に維持されるようになっている。
【００３０】
さらに、上述した実施形態では、潤滑流体の動圧を利用したスラスト動圧軸受部ＳＢによって回転軸２１を軸方向に支持する構成になされていることから、トップカバー３ｂからの押圧力が、スラスト軸受部ＳＢの軸方向支持力によって良好に受けられることとなり、トップカバー３ｂと回転部材との接触状態が早期に解消して、より一層良好な回転駆動が維持されるようになっている。
【００３１】
さらにまた、上述した実施形態においては、情報記録媒体ディスクとしての磁気ディスクが、回転ハブ２２に形成されたディスク載置部２２ｃに対して接着固定されていて、磁気ディスクの固定がクランプ部材を用いることなく行われており、特に薄型化が行われているものであるから、上述したような作用が特に良好に得られる。
【００３２】
一方、上述した実施形態は、回転軸２１側に保護凸部２１ｃを設けたものであるが、図３に示されている実施形態では、トップカバー３ｂ側に、回転軸２１側に向かって突出するように保護凸部３ｃを設けている。このような実施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・効果が得られるものであるが、回転軸２１とトップカバー３ｂとの双方に保護凸部を設けるようにすることも可能である。
【００３３】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのは言うまでもない。
【００３４】
例えば、上述した実施形態は、ハードディスク駆動装置に対して本発明を適用したものであるが、本発明はそれに限定されるものではなく、その他の多種多様な情報記録媒体ディスクの駆動に用いられる各種ディスク駆動装置に対しても同様に適用することができるものである。
【００３５】
また、本発明は、上述した実施形態のようなインナーロータ型のモータ部を有するディスク駆動装置に限定されることはなく、アウターロータ型のモータ部を有するディスク駆動装置に対しても同様に適用することができるものであるとともに、モータ部に動圧軸受装置を備えた装置のみならず、含油軸受などの多種多様な軸受装置を有するディスク駆動装置に対しても同様に適用することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１又は請求項２にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置は、モータ部に設けられた回転軸の露出端面と、筐体側に設けられたトップカバー等の薄肉板状部材の内壁面との対向面の少なくとも一方側の面に、回転中心位置を含む部位から他方側の面に向かって軸方向に突出する保護凸部を突設し、筐体側の薄肉板状部材に変形が発生しても、そのときの撓みによるモータ部側への窪み部分を、常に、回転中心位置に設けられた保護凸部に接触させて情報記録媒体ディスクの回転状態にほとんど影響を与えなくし、それにより、情報記録媒体ディスクの回転駆動を接触の発生に関係なく良好に維持させるように構成したものであるから、簡易な構成で、情報記録媒体ディスクを良好な回転状態に安定的に維持させることができ、モバイル用小型ディスク駆動装置の信頼性を高めることができる。
【００３７】
さらに、本発明の請求項３にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置は、上記請求項１における保護凸部を、筐体の内壁面に対して略点接触させるように形成して、薄肉板状の部材と保護凸部との接触時における回転抵抗が更に低減させ、情報記録媒体ディスクの回転駆動を一層良好に維持させるように構成したものであるから、上述した効果を更に向上させることができる。
【００３８】
さらにまた、本発明の請求項４にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置は、上記請求項１における回転軸を軸方向に支持するスラスト軸受部を、潤滑流体の動圧を利用した動圧軸受部から形成して、トップカバーなどの薄肉板状部材に対する押圧力をスラスト軸受部の軸方向支持力によって円滑に受け、薄肉板状部材と回転部材との接触状態を早期に解消して、より一層良好な回転駆動を維持させるように構成したものであるから、上述した効果を更に高めるようにすることができる。
【００３９】
一方、本発明の請求項５にかかるモバイル用小型ディスク駆動装置は、上記請求項１における情報記録媒体ディスクを回転ハブのディスク載置部に対して接着固定したことにより、特に薄型化を企図したモバイル用小型ディスク駆動装置に対して適用したものであり、そのような場合において本発明は顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるハードディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータの構造を表した縦断面説明図である。
【図２】図１に示されているハードディスク駆動装置の上部側を拡大して表した部分縦断面説明図である。
【図３】本発明の他の実施形態におけるハードディスク駆動装置の上部側を拡大して表した部分縦断面説明図である。
【図４】一般のハードディスク駆動装置の概略構造を表した縦断面説明図である。
【符号の説明】
１  情報記録媒体ディスク（磁気ディスク）
３  筐体
３ｂ  トップカバー（薄肉状部材）
３ｃ  保護凸部
４  記録再生ヘッド部
１０  ステータ組
１３  軸受スリーブ
２０  ロータ組
２１  回転軸
２１ａ  小径軸部
２１ｂ  露出端面
２１ｃ  保護凸部
２２  回転ハブ体
２２ａ  接合穴
２２ｂ  ディスク取付ボス部
２２ｃ  ディスク載置部
２２ｅ  駆動マグネット
２２ｇ  回転ハブ上端面
ＲＢ  ラジアル動圧軸受部
ＳＢ  スラスト動圧軸受部
【図１】
2004164795.tif 000003
【図２】
2004164795.tif 000004
【図３】
2004164795.tif 000005
【図４】
2004164795.tif 000006