(57)【要約】【課題】記録ディスクの回転機構を単純化し、さらに安定した回転を行わせることが可能となるディスクドライブ装置及びディスクカートリッジを提供する。【解決手段】ディスクドライブ装置は、ディスクカートリッジ２を着脱可能である。ディスクカートリッジ２は、軸受２６よりに回転自在に支持されており周部に磁石２３と記録ディスク２４とが設けられるハブロータ部２２と、磁石２３に対向する複数のヨーク２７とをカートリッジケース２１に内包する。ディスクドライブ装置は、複数の電機子コイル１４及び複数の電機子コイル１４が巻かれる複数のコア１３を備える起磁力発生ユニットとディスクカートリッジ２とからなる。起磁力発生ユニットの複数のコア１３は、ディスクカートリッジ２の複数のヨーク２７と当接することにより磁気的に接続可能である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周部に記録ディスクと磁石とが設けられて回転自在に支持されるハブロータ部と、前記磁石に対向する複数のヨーク部とがカートリッジケースに内包されるディスクカートリッジを着脱可能であるディスクドライブ装置であって、
複数の電機子コイルと、
前記複数の電機子コイルが巻かれる複数のコアと、
を備える起磁力発生ユニットが設けられ、
前記複数のコアは、前記複数のヨーク部と当接することにより磁気的に接続可能である、
ディスクドライブ装置。
【請求項２】
前記複数のコアと前記複数のヨーク部とは、当接することにより互いの相対位置を位置決め可能である、
請求項１に記載のディスクドライブ装置。
【請求項３】
前記複数のコアと前記複数のヨーク部とはそれぞれ環状に配置されており、また前記ハブロータ部の略半径方向に傾いたテーパー面をそれぞれ有しており、前記テーパー面において互いに当接する、
請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項４】
前記複数のコアと前記複数のヨーク部とは互いに嵌合可能である、
請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項５】
前記複数のコアと前記複数のヨーク部とは互いに螺合可能である、
請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項６】
前記複数のヨーク部は、前記カートリッジケースにおいて、前記ハブロータ部の略半径方向に対して前記複数のコアと当接可能となる位置に設けられる、
請求項１から５のいずれかに記載のディスクドライブ装置。
【請求項７】
前記複数のコアと前記複数のヨーク部とは、それぞれ前記ハブロータ部の略回転軸方向に対向する、
請求項１から５のいずれかに記載のディスクドライブ装置。
【請求項８】
電機子コイルが巻かれた複数のコアを有するディスクドライブ装置の起磁力発生ユニットから着脱可能なディスクカートリッジであって、
カートリッジケースと、
周部に磁石が設けられるハブロータ部と、
前記ハブロータ部に支持され、前記ハブロータ部と同心に配される円盤状の記録ディスクと、
前記カートリッジケースに固定され、前記ハブロータ部を回転自在に支持する軸受部と、
前記カートリッジケースに固定され、前記磁石に対向し、前記複数のコアと当接することにより磁気的に接続可能な複数のヨーク部と、
を備える、ディスクカートリッジ。
【請求項９】
前記ヨーク部と磁石とは前記ハブロータ部の略半径方向に対向する、
請求項８に記載のディスクカートリッジ。
【請求項１０】
前記ヨーク部と磁石とは前記ハブロータ部の略回転軸方向に対向する、
請求項８に記載のディスクカートリッジ。
【請求項１１】
前記複数のヨーク部は積層鋼板からなる、
請求項８から１０のいずれかに記載のディスクカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクドライブ装置、特にディスクカートリッジを着脱可能である、いわゆるリムーバブル式のディスクドライブ装置と、それに用いられるディスクカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録ディスク部分を有するディスクカートリッジを着脱可能としたリムーバブル式のディスクドライブ装置が従来から提供されている（例えば特許文献１〜３参照。）。ディスクカートリッジは、ディスクドライブ装置から取り外して搬送可能であるため、複数のコンピュータなどで使用することが可能となっている。
【０００３】
これらのディスクドライブ装置は、記録ディスク部分を回転させるために以下のような手段を用いている。
特許文献１では、ディスクカートリッジ内にスピンドルモータを設け、コネクタを介してスピンドルモータを駆動する電源が供給されることにより記録ディスクを回転させている。また、ディスクカートリッジ外にステータを設けて通電することにより、ステータと対向する位置に磁石が設けられているディスクカートリッジ内のロータ部を回転させて、記録ディスクを回転させている。
【０００４】
特許文献２及び３では、ディスクカートリッジ内に設けられた記録ディスクをそれぞれディスクカートリッジ外部（ディスクドライブ装置側）に設けられたスピンドルモータによって回転させている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−９５７７７号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平２−１４８４６３号公報
【０００７】
【特許文献３】
特許第２８５３３３７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載のディスクドライブ装置では、次のような問題点を有している。
まず、内部にスピンドルモータが設けられているディスクカートリッジでは、ディスクドライブ装置にディスクカートリッジを装着する際に、通電する手段としてのコネクタをさらに接続する手間を要するため、面倒である。
【０００９】
一方、ステータがディスクカートリッジ外に設けられている場合には、ディスクカートリッジのケース部分及び空隙を介してステータと磁石とが作用し合うことにより記録ディスクを回転させている。ここで、ディスクカートリッジをディスクドライブ装置に対して常に同一の位置に設置することができれば、ステータと磁石との距離を一義的に定めることができる。しかし、ディスクカートリッジをディスクドライブ装置に対して高い精度で位置決めすることは難しいため、ステータと磁石との距離にバラツキが生じることになる。また、ステータと磁石との間にケース部分が少なくとも存在するため、ステータと磁石との距離をケース部分の厚さ以下にすることができない。このため、磁気抵抗が増加し、ステータと磁石とから構成される磁気回路の効率が低下する。以上により、ロータ部の回転が不安定となるおそれがある。
【００１０】
また、特許文献２及び３に記載のディスクドライブ装置では、次のような問題点を有している。まず、ディスクカートリッジ内とディスクカートリッジ外（ディスクドライブ装置）とにそれぞれ回転機構を設ける必要がある。このため、ディスクカートリッジ及びディスクドライブ装置のそれぞれに軸受構造が必要となるため、機構が複雑化する。また、ディスクドライブ装置の駆動部を備えた回転機構（モータ）から回転力を伝達するために、ディスクカートリッジ側の回転軸とディスクドライブ装置側の回転軸とを確実に結合させる必要が生じる。この結合が不十分であると、結合部で滑りが生じてしまい、回転力の伝達の信頼性が低下するおそれが生じる。
【００１１】
このように、従来のディスクドライブ装置及びディスクカートリッジは、記録ディスクの回転機構や記録ディスクの回転の安定性の面において問題点を有している。
本発明の課題は、記録ディスクの回転機構を単純化し、さらに安定した回転を行わせることが可能となるディスクドライブ装置及びディスクカートリッジを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のディスクドライブ装置は、ディスクカートリッジを着脱可能である。ディスクカートリッジは、周部に記録ディスクと磁石とが設けられて回転自在に支持されるハブロータ部と、磁石に対向する複数のヨーク部とをカートリッジケースに内包する。ディスクドライブ装置は、複数の電機子コイル及び複数の電機子コイルが巻かれる複数のコアを備える起磁力発生ユニットと、ディスクカートリッジとからなる。起磁力発生ユニットの複数のコアは、ディスクカートリッジの複数のヨーク部と当接することにより磁気的に接続可能である。
【００１３】
ディスクカートリッジの記録ディスクの回転機構は、ディスクカートリッジのヨーク部及びハブロータ部とから構成されている。起磁力発生ユニットには回転機構が設けられていない。
記録ディスクを回転させる機構（モータ）は、起磁力発生ユニットの電機子コイル及びコア、そしてディスクカートリッジのヨーク部及びハブロータ部から構成される。ここで、コアとヨーク部とが当接して磁気的に接続されると、ステータコアとして一体化することになる。これにより、電機子コイルに通電された際に生じる磁界は、コアとヨーク部とを経てハブロータ部の磁石に作用し、ハブロータ部を回転させることになる。
【００１４】
このディスクドライブ装置では、回転機構がディスクカートリッジ側だけに設けられているため、回転機構が単純化されている。よって、ディスクドライブ装置に回転駆動（モータ）機構が設けられてディスクカートリッジに回転機構が設けられる場合と異なり、起磁力発生ユニットからディスクカートリッジへ回転力を伝達する部分が存在しないため、ディスクの回転精度を高めることができる。
【００１５】
また、コアとヨーク部とが当接することにより磁気的に接続されるため、コアからヨーク部に磁界を伝達する際の磁気抵抗を抑えることができる。よって、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
さらに、ヨーク部と磁石との距離を一定にして対向させることができる。モータのヨーク部と磁石とがディスクドライブ装置とディスクカートリッジとに分離されている場合と異なり、このディスクカートリッジではヨーク部からの磁界の作用が磁石に対して大きく変化しない。このため、ハブロータ部の回転を一定に保つことができる。
【００１６】
よって、記録ディスクの回転機構を単純化し、ハブロータ部及び記録ディスクを安定して回転させることができる。
なお、コア及びヨーク部は、磁界の変化により生じる渦電流に依る磁気損失を抑えるために、表面を絶縁した微少鉄粉を焼結して形成されたものを用いても良い。
【００１７】
請求項２に記載のディスクドライブ装置は、請求項１に記載のディスクドライブ装置であって、複数のコアと複数のヨーク部とは、当接することにより互いの相対位置を位置決め可能である。
コアとヨーク部とを当接し、さらに当接を十分行わせることにより、電機子コイルで生じる磁界をコアからヨーク部へ少ない損失で伝達させることができる。
【００１８】
このディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とを当接させることにより、相対位置の位置決めが可能となっている。これにより、コアとヨーク部との当接が十分に行われる位置で常に当接を行わせることが可能となる。よって、コアとヨーク部との当接部分における磁界の伝達の損失を抑えることが可能となる。
請求項３に記載のディスクドライブ装置は、請求項２に記載のディスクドライブ装置であって、複数のコアと複数のヨーク部とがそれぞれ環状に配置されている。また複数のコアと複数のヨーク部とは、ハブロータ部の略半径方向に傾いたテーパー面をそれぞれ有しており、テーパー面において互いに当接する。
【００１９】
ディスクカートリッジがディスクドライブ装置に装着されることにより、複数のコアと複数のヨーク部とは、それぞれ当接する。このディスクドライブ装置では、複数のコアと複数のヨーク部とがそれぞれ環状に配置されていると共にそれぞれ略半径方向のテーパー面を有しているため、コアとヨーク部とが当接すると、ハブロータ部を挟んでほぼ対向する位置に配置されたコア同士及びヨーク部同士に半径方向にほぼ逆向きの力が作用して釣り合いをなすことになる。このため、複数のコアを有する起磁力発生ユニットと複数のヨーク部を有するディスクカートリッジとは、ディスクカートリッジの装着時に、半径方向に関する相対位置のずれが抑制されるため、コアとヨーク部との当接のずれを抑制することができる。これにより、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００２０】
請求項４に記載のディスクドライブ装置は、請求項２に記載のディスクドライブ装置であって、複数のコアと複数のヨーク部とが互いに嵌合可能である。
このディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とが互いに嵌合することにより、互いの当接を確実にすることができる。これにより、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００２１】
なお、嵌合手段としては、コアとヨーク部のそれぞれに設けられる凹凸部による嵌合や締結などが挙げられる。
請求項５に記載のディスクドライブ装置は、請求項２に記載のディスクドライブ装置であって、複数のコアと複数のヨーク部とは互いに螺合可能である。
このディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とが互いに螺合することにより、互いの当接を確実にすることができる。これにより、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００２２】
請求項６に記載のディスクドライブ装置は、請求項１から５のいずれかに記載のディスクドライブ装置であって、複数のヨーク部がカートリッジケースにおいて、ハブロータ部の略半径方向に対して複数のコアと当接可能となる位置に設けられる。
このディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とがハブロータ部の概ね半径方向に対して互いに当接し合う。このため、ディスクカートリッジの半径方向の側面部（ディスクカートリッジの突出部や窪み部の側面などを含む）に設けられたヨーク部はコアに当接することができる。また、ディスクカートリッジが装着される際に、複数のコアがディスクカートリッジの側面を押圧可能である場合には、コアとヨーク部との当接部分が十分に当接する。よって、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００２３】
請求項７に記載のディスクドライブ装置は、請求項１から５のいずれかに記載のディスクドライブ装置であって、複数のコアと複数のヨーク部とがそれぞれハブロータ部の略回転軸方向に対向する。
このディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とがハブロータ部の概ね回転軸方向に対して互いに当接し合う。このため、ディスクカートリッジの回転軸方向の下面に設けられたヨーク部がコアに当接することができる。
【００２４】
また、ディスクドライブ装置に対して回転軸方向に移動するようにしてディスクカートリッジが装着される場合には、コアとヨーク部との当接が容易になる。
請求項８に記載のディスクカートリッジは、電機子コイルが巻かれた複数のコアを有するディスクドライブ装置の起磁力発生ユニットから着脱可能である。ディスクカートリッジは、カートリッジケース、ハブロータ部、記録ディスク、軸受部、及び複数のヨーク部を備える。ハブロータ部の周部には磁石が設けられる。円盤状の記録ディスクは、ハブロータ部に支持され、ハブロータ部と同心に配される。軸受部は、カートリッジケースに固定され、ハブロータ部を回転自在に支持する。ヨーク部は、カートリッジケースに固定され、磁石に対向し、複数のコアと当接することにより磁気的に接続可能である。
【００２５】
ディスクカートリッジの記録ディスクの回転機構はディスクカートリッジのヨーク部及びハブロータ部とから構成されている。起磁力発生ユニットには回転機構が設けられていない。
記録ディスクを回転させる機構（モータ）は、起磁力発生ユニットの電機子コイル及びコア、そしてディスクカートリッジのヨーク部及びハブロータ部から構成される。ここで、コアとヨーク部とが当接して磁気的に接続されると、ステータコアとして一体化することになる。これにより、起磁力発生ユニットの電機子コイルが通電した際に生じる磁界は、コアとヨーク部とを経てハブロータ部の磁石に作用し、ハブロータ部を回転させることになる。
【００２６】
このディスクカートリッジでは回転機構を備えており、一方、起磁力発生ユニットには回転機構が備えられていない。このため、回転機構が単純化されている。よって、ディスクドライブ装置の起磁力発生部分に回転駆動（モータ）機構が設けられてディスクカートリッジに回転機構が設けられる場合と異なり、起磁力発生ユニットからディスクカートリッジへ回転力を伝達する部分が存在しないため、回転力の伝達の信頼性を高めることができる。
【００２７】
また、コアとヨーク部とが当接することにより磁気的に接続されるため、コアからヨーク部に磁界を伝達する際の磁気抵抗を抑えることができる。よって、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
さらに、ヨーク部と磁石との距離を一定にして対向させることができる。モータのヨーク部と磁石とがディスクドライブ装置とディスクカートリッジとに分離されている場合と異なり、このディスクカートリッジではヨーク部からの磁界の作用が磁石に対して大きく変化しない。このため、ハブロータ部の回転を一定に保つことができる。
【００２８】
よって、記録ディスクの回転機構を単純化し、ハブロータ部及び記録ディスクを安定して回転させることができる。
なお、コア及びヨーク部は、磁界の変化により生じる渦電流に依る磁気損失を抑えるために、表面を絶縁した微少鉄粉を焼結して形成されたものを用いても良い。
【００２９】
請求項９に記載のディスクカートリッジは、請求項８に記載のディスクカートリッジであって、ヨーク部と磁石とがハブロータ部の略半径方向に対向する。
このディスクカートリッジでは、ヨーク部と磁石とがハブロータ部の概ね回転軸方向に対向している。
請求項１０に記載のディスクカートリッジは、請求項８に記載のディスクカートリッジであって、ヨーク部と磁石とはハブロータ部の略回転軸方向に対向する。
【００３０】
このディスクカートリッジでは、ヨーク部と磁石とがハブロータ部の概ね回転軸方向に対向している。ここで、薄型のヨーク部及び磁石を用いることにより、ディスクカートリッジの回転軸方向の厚さをさらに薄型にすることが可能である。
請求項１１に記載のディスクカートリッジは、請求項８から１０のいずれかに記載のディスクカートリッジであって、複数のヨーク部が積層鋼板からなる。
【００３１】
このディスクカートリッジでは、ヨーク部に伝達される磁界の方向に直交して積層される積層鋼板が用いられている。このため、磁界が伝達する際にヨーク部に生じうる渦電流が抑制される。これにより、渦電流による損失が抑えられ、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明に係るディスクドライブ装置をハードディスクドライブ装置に適用した場合について説明する。ハードディスクドライブ装置は、装置本体１側に設けられた起磁力発生ユニット及び装置本体１に対して着脱可能であるディスクカートリッジ２を備えている。
【００３３】
図１は、ディスクカートリッジ２がハードディスクドライブ装置の装置本体１に装着された状況における縦断面図である。図２（ａ）は装置本体１の平面透視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ面における装置本体１の縦断面図である。図３〜６は、ディスクカートリッジ２の組立図である。図３〜６の（ａ）はそれぞれ組立過程におけるディスクカートリッジ２の平面図であり、図３〜６の（ｂ）はそれぞれ図３〜６の（ａ）のＡ−Ａ面におけるディスクカートリッジ２の縦断面図である。なお、図１は、図２及び図３〜６のＡ−Ａ面における縦断面図である。なお、以下では図１における紙面の上下を軸方向（または縦方向、上下方向）とし、軸方向と直角をなす方向を半径方向とする。これらは後記するディスクカートリッジ２のハブロータ２２の配置に依るものであるが、実際の上下方向とは関係しない。
【００３４】
装置本体１は、ディスクカートリッジ２を内部に装着可能であり、ディスクカートリッジ２を装着することにより、ディスクカートリッジ２にデータの読み書きを行う。
＜装置本体の構成＞
装置本体１は、ドライブケース１１、ドライブベース１２、９個のコア１３、９個の電機子コイル１４、及び図示しない磁気ヘッドを備える。
【００３５】
ドライブケース１１は、装置本体１の外殻となる直方体の部材であり、ディスクカートリッジ２を内部に装着可能である。ドライブケース１１は、ディスクカートリッジ２を内部に装着した際にディスクカートリッジ２をドライブベース１２に近接させる固定機構（図示せず）を有している。また、ドライブケース１１は、ディスクカートリッジ２を挿入可能とする挿入口（図示せず）を有している。
【００３６】
ドライブベース１２は、ドライブケース１１の下面に設けられており、ディスクカートリッジ２がドライブケース１１の内部に装着されたときにディスクカートリッジ２を対向して支持する。
各コア１３は、ディスクカートリッジ２に磁界を供給する部材であり、鉄など透磁率の大きい部材で構成されている。９個のコア１３は、ドライブベース１２に円形に配置されている。また、コア１３が伝達する磁界は頻繁に変化するため、コア１３が表面を絶縁した微少鉄粉を焼結して形成されたものを用いることにより、渦電流損失に起因する磁気ヒステリシスによるロスや磁界の位相ずれを抑えるようにしても良い。
【００３７】
電機子コイル１４は、９個のコア１３のそれぞれの周囲に巻回されており、通電されることによりコア１３に磁界を供給する。電機子コイル１４は、３箇所の電源Ｕ、Ｖ、Ｗと３個ずつ２個間隔で接続されている（図２（ａ）参照）。このドライブケース１１と９個のコア１３と電機子コイル１４とにより起磁力発生ユニットが構成されている。
【００３８】
なお、この装置本体１には図示していないが、ディスクカートリッジ２からデータの読み書きを行うための磁気ヘッドが設けられている。ディスクカートリッジ２が装置本体１に装着された際に、磁気ヘッドがディスクカートリッジ２の内部に挿入される。
＜ディスクカートリッジの構成＞
ディスクカートリッジ２は、図１に示すように、カートリッジケース２１、ハブロータ２２、磁石２３、１枚の記録ディスク２４、クランプ２５、軸受２６、及び９個のヨーク２７を備える。
【００３９】
カートリッジケース２１は、ディスクカートリッジ２の部材を内包する外殻ケースである。カートリッジケース２１は、ディスクカートリッジ２の部材が載置されるカートリッジケース本体２１ａと、カートリッジケース本体２１ａの上面に載置されるケース蓋２１ｂとから構成される。カートリッジケース本体２１ａには、ディスクカートリッジ２を装置本体１に装着した際に磁気ヘッドが挿入可能となる窓部（図示せず）が設けられている。カートリッジケース本体２１ａはアルミ製であり、ケース蓋２１ｂはアクリル樹脂製である。なお、カートリッジケース２１の素材はこれらに限られない。
【００４０】
ハブロータ２２は、中心軸にネジ切り加工された孔部２２ｃを有する円筒状の部材である。ハブロータ２２の下面には、孔部２２ｃを避けるように配されたリング状の凹部２２ｄを有している。
磁石２３は、リング状であり、ハブロータ２２の外周部に円形に配されている。磁石２３はハブロータ２２と同心に配置されている。
【００４１】
記録ディスク２４は、ハブロータ２２の半径方向外周部に支持される円盤状の記録可能部材であり、表面に磁性体が塗布されている。ディスクカートリッジ２を装置本体１に装着した際に、カートリッジケース本体２１の窓部から挿入される磁気ヘッドにより、記録ディスク２４に記録されるデータの読み書きが可能となる。
【００４２】
クランプ２５は、ハブロータ２２の上面を覆うように配置されており、記録ディスク２４をハブロータ２２と共に挟み込んで支持する。クランプ２５の中央に設けられた孔を貫通する取付ネジ２５ａがハブロータ２２の孔部２２ｃに螺合することにより、クランプ２５がハブロータ２２に固定される。
軸受２６は、カートリッジケース本体２１ａの底面に設けられる中空円筒状の部材であり、ハブロータ２２と凹部２２ｄで接することにより動圧軸受としてハブロータ２２を回転可能に支持する。ハブロータ２２と軸受２６との間には、微少な間隙部が設けられている。動圧軸受として、軸受２６の上面にスラスト動圧軸受部３１が、軸受２６の半径方向内側にラジアル動圧軸受部３２が、それぞれ設けられている。スラスト動圧軸受部３１は、ハブロータ２２の下面２２ａと、軸受２６の上面２６ａと、その微少間隙に存在するオイルなどの潤滑流体とから構成されている。
【００４３】
下面２２ａの動圧軸受対応部分には、アンバランスのヘリングボーン状の動圧発生用溝３３が形成されている。なお、図１では、動圧発生用溝３３を断面内に便宜上「く」の字の形で象徴的に示しているが、実際には、上述したように下面２２ａの表面に形成されている。以下、他の動圧発生用溝についても同様である。ラジアル動圧軸受部３２は、ハブロータ２２の外周面２２ｂと、軸受２６の内周面２６ｂと、その微少間隙に保持された潤滑流体とから構成されている。外周面２２ｂの動圧軸受対応部分には、動圧発生用溝３４が上下の２箇所に形成されている。
【００４４】
９個のヨーク２７は、半径方向に長辺を有する略直方体形状の部材であり、半径方向内側部の一部が上方に屈曲する。ヨーク２７は、磁石２３と半径方向に近接対向するようにカートリッジケース２１に円形に配置される。９個のヨーク２７は、リング形状のヨークアッセイ２８（図３（ｃ）参照）を切断することにより作成される。ヨーク２７は、それぞれ装置本体１のコア１３と当接して、コア１３から供給される磁界をディスクカートリッジ２の内部に供給する。このため、コア１３から供給される磁界により磁石２３に電磁力が作用し、これに伴ってハブロータ２２が回転する。ここで、ヨーク２７と磁石２３とは、軸方向にずれて配置されているため、これらの間に引力が作用する場合には磁石２３が下方に引きつけられるため、ハブロータ２２が下方に引きつけられる。よって、ハブロータ２２が軸受２６から外れることを抑制している。
【００４５】
なお、ヨーク２７が伝達する磁界は頻繁に変化するため、ヨーク２７が表面を絶縁した微少鉄粉を焼結して形成されたものを用いることにより、渦電流損失に起因する磁気ヒステリシスによるロスや磁界の位相ずれを抑えるようにしても良い。
＜ディスクカートリッジの組立手順＞
ディスクカートリッジ２の組立手順について図３〜６に基づいて説明する。
【００４６】
カートリッジケース本体２１ａに対して、コア１３用の孔を下方から９箇所に開け、また軸受２６及びハブロータ２２が設けられる孔を開ける（図３（ａ）、（ｂ）参照。）。
次に、ヨークアッセイ２８をカートリッジケース本体２１ａに接着する（図４（ａ）、（ｂ）参照。）。これにより、コア１３用の孔の大部分が塞がれる。コア１３用の孔が完全に塞がれていない部分（隙間）には樹脂の充填を行う。
【００４７】
さらに、コア１３用の孔の間にカートリッジケース本体２１ａの下方から切断孔３５をさらに開けて、ヨークアッセイ２８の切断を行う（図５参照。）。これにより、ヨークアッセイ２８から９個のヨーク２７をそれぞれ独立させる。それぞれの切断孔３５には樹脂の充填を行う。
その後に、軸受２６、ハブロータ２２（磁石２３を含む）、記録ディスク２４、及びクランプ２５を設置する（図６参照。）。最後に、カートリッジケース本体２１ａをケース蓋２１ｂにより閉止する。
【００４８】
＜装着手順＞
ディスクカートリッジ２を装置本体１に装着する際の手順について説明する。
まず、ディスクカートリッジ２をドライブケース１１の挿入口から挿入する。この際に、カートリッジケース２１の窓部が開き、装置本体１の磁気ヘッドがディスクカートリッジ２の内部に挿入される。これにより、磁気ヘッドによって記録ディスク２４へのデータアクセスを行える。
【００４９】
ディスクカートリッジ２の全体が装置本体１の内部に入り、コア１３とヨーク２７とが当接可能になると、ドライブケース１１の固定機構によりディスクカートリッジ２がドライブベース１２に近づけられ、コア１３とヨーク２７とを当接させる。
＜動作＞
電機子コイル１４が通電されると、磁界がコア１３に生じる。コア１３はヨーク２７に当接されているため、コア１３に与えられた磁界がヨーク２７へ伝達される。この磁界は、ヨーク２７と対向する磁石２３に作用する。これにより、磁石２３と一体となっているハブロータ２２に回転方向の力が作用する。よって、ハブロータ２２の回転が開始され、記録ディスク２４が回転される。ハブロータ２２が回転することにより、スラスト動圧軸受部３１及びラジアル動圧軸受部３２が作動してハブロータ２２の軸受が成される。
【００５０】
＜特徴＞
本実施形態に係るハードディスクドライブ装置及びディスクカートリッジ２は、記録ディスク２４の回転機構がディスクカートリッジ２のみに設けられており、さらに記録ディスク２４を回転させる機構、すなわちモータが、コア１３、電機子コイル１４、ヨーク２７、及びハブロータ２２から構成されている。ここで、ディスクカートリッジ２が装置本体１に装着されると、コア１３とヨーク２７とが当接して磁気的に接続され、ステータコアとして一体化することになる。このため、電機子コイル１４に通電された際に生じる磁界は、ステータコア（コア１３とヨーク２７）を経てハブロータ２２の半径方向外周部に設けられている磁石２３に作用して、ハブロータ２２を回転させる。
【００５１】
以上から、回転機構がディスクカートリッジ２にのみ設けられており、装置本体１に設けられていない。よって、ハードディスクドライブ装置に回転駆動機構が設けられてディスクカートリッジに回転機構が設けられる場合と異なり、装置本体１に回転力の伝達部が存在しないため、回転力の伝達の信頼性を高めることができる。
【００５２】
また、コア１３とヨーク２７とが当接することにより磁気的に接続される。このため、コア１３からヨーク２７に磁界を伝達する際の磁気抵抗が抑えられる。
さらに、ヨーク２７と磁石２３との距離を一定にして対向させることができる。モータのヨークと磁石とがハードディスクドライブ装置とディスクカートリッジとに分離されている場合と異なり、このディスクカートリッジ２ではヨーク２７からの磁界の作用が磁石２３に対して大きく変化しない。このため、ハブロータ２２の回転を一定に保つことができる。
【００５３】
＜他の実施例＞
（ａ）
本発明の実施形態に係るハードディスクドライブ装置及びディスクカートリッジ２では、コア１３の上面とヨーク２７の下面とが半径方向と平行になっており、互いに当接可能となっている。
【００５４】
ここで、図７に示すように、上面に半径方向に傾いたテーパー面を有するコア４１をコア１３の代わりに配すると共に、下面の一部に半径方向に傾いたテーパー面を有するヨーク４２がヨーク２７の代わりに配するようになっていても良い。このときに、コア４１及びヨーク４２のテーパー面はそれぞれ当接可能な傾きを有している。コア４１及びヨーク４２は、それぞれ環状に配置されている。ディスクカートリッジ２が装置本体１に装着されると、ハブロータ２２を挟んでほぼ対向する位置に配置されたコア４１同士には半径方向にほぼ逆向きの力が作用して釣り合うことになる。同様に、ヨーク４２同士にも半径方向にほぼ逆向きの力が作用して釣り合うことになる。このような力が作用するため、ディスクカートリッジ２が装置本体１に装着されると、互いの相対位置のずれが抑制されることになる。よって、コア４１とヨーク４２との当接部分にはずれが生じにくくなる。これにより、電機子コイル１４で生じる磁界を、コア４１及びヨーク４２を経て、確実にディスクカートリッジ２の内部に伝達して、ハブロータ２２の磁石２３に作用させることができる。
【００５５】
また、図８に示すように、上面に凹部５１ａが設けられるコア５１をコア１３の代わりに配すると共に、下面にピン状の凸部５２ａが設けられるヨーク５２をヨーク２７の代わりに配することで、これらの凹部５１ａと凸部５２ａとを互いに嵌合してコア５１とヨーク５２とを接合しても良い。凹部５１ａと凸部５２ａとが嵌合することにより、コア５１とヨーク５２とが確実に当接することになる。よってこの場合にも、電機子コイル１４で生じる磁界を、コア５１及びヨーク５２を経て、確実にディスクカートリッジ２の内部に伝達して、ハブロータ２２の磁石２３に作用させることができる。なお、図８と逆に、コア５１の上面に凸部を設けると共に、ヨーク５２の下面に凹部を設け、互いに嵌合するようにしても良い。
【００５６】
さらに、コア１３及びヨーク２７の代わりに、コアとヨークとの当接面の一方にネジ孔を設け、他方にネジをもうけることにより互いに螺合可能となっているコア及びヨークが配されるようにしても良い。この場合には、コアが回転可能となっていることが好ましい。この場合も、コアとヨークとが確実に当接することが可能となるため、電機子コイル１４で生じる磁界を確実にディスクカートリッジ２の内部に伝達して、ハブロータ２２の磁石２３に作用させることができる。
【００５７】
（ｂ）
本発明の実施形態に係るハードディスクドライブ装置及びディスクカートリッジ２では、コア１３とヨーク２７とが軸方向に対向しており、またヨーク２７と磁石２３とが半径方向に対向している。
ここで、図９に示すように、軸方向に対向するように配置されるヨーク６２と磁石６４とをコア１３及びヨーク２７の代わりに配しても良い。この場合には、ヨーク６２及び磁石６４を薄板化することにより、ディスクカートリッジ２の軸方向の厚みをより薄くすることができる。よって、ディスクカートリッジ２の可搬性を向上させ、モバイル環境に適したディスクカートリッジ２を提供することが可能となる。
【００５８】
加えて、図９では、ヨーク６２と磁石６４とが軸方向に対向するので、対向面積を大きく取ることができ、その分磁石６４の外径を小さくでき、記録ディスク２４への磁気漏洩を抑えられ、信頼性の確保や磁気シールの装着が不要となる。特に、図９のように、ハブロータ６３の外周部に略円筒部が形設され、この円筒部の内周面に磁石６４が取り付けられると、遠心力に対する磁石の破壊を効果的に防止できる。
【００５９】
また、図１０に示すように、半径方向に対して当接可能となるように配置されるコア７１とヨーク７２とをコア１３及びヨーク２７の代わりに配しても良い。すなわち、ディスクカートリッジ２の半径方向の側面（図１０においてはディスクカートリッジ２の窪み部の側面）に設けられたヨーク７２にコア７１が当接することが可能となる。このとき、コア７１をヨーク７２に対して押圧可能とすることにより、コア７１とヨーク７２との当接がさらに確実となる。これにより、電機子コイル１４で生じる磁界を確実にディスクカートリッジ２の内部に伝達して、ハブロータ２２の磁石２３に作用させることができる。ここではディスクカートリッジ２の窪み部の側面でコア７１とヨーク７２とを当接させたが、ディスクカートリッジ２の半径方向の側面であれば同様に当接可能である。例えば、ディスクカートリッジ２の側面や下方凸部の側面などに当接可能であっても良い。さらに、上記の（ａ）で記載したように、コア７１とヨーク７２とがそれぞれテーパー面を有し、このテーパー面で互いに当接するようになっていても良い。
【００６０】
なお、半径方向に当接可能であるコア７１とヨーク７２とを配する場合には、ヨーク７２として積層鋼板を用いることが容易となる。ヨーク７２に軸方向に積層構造が成された積層鋼板を用いることにより、ヨーク７２を半径方向に伝達する磁界に起因してヨーク７２に生じうる渦電流を抑制することが可能となる。これにより、ヨーク７２における磁場ヒステリシスによるロスや磁界の位相ずれが抑制され、電機子コイル１４で生じる磁界を磁石２３に対してより確実に作用させることが可能となる。
【００６１】
さらに、図１１に示すように、図９及び図１０での特徴を組み合わせて、コア１３及びヨーク２７の代わりとして半径方向に当接可能に配されるコア８１とヨーク８２を用いると共に、ヨーク２７と磁石２３の代わりとして軸方向に対向するように配されるヨーク８２と磁石８４とを配置しても良い。この場合には、上記した特徴を併せ持つハードディスクドライブ装置及びディスクカートリッジ２とすることができる。
【００６２】
（ｃ）
本発明の実施形態に係るディスクカートリッジ２では、図１に示すように、軸受２６がカートリッジケース本体２１ａに設けられており、ケース蓋２１ｂには接していない。ここで、軸受をカートリッジケース２１の上下面に対して固定することにより、カートリッジケース２１の中央付近での変形を抑制することが可能となる。
【００６３】
（ｄ）
本発明の実施形態に係るディスクカートリッジ２において、ヨークをスロットレス構造とすると、構造が容易になるため、生産コストを安価に抑えることができる。また、ヨークをスロットレス構造にすることにより、ハブロータ２２へのコギングトルクを小さくすることが可能となる。これらの構成を用いることにより、モバイル環境に適したディスクカートリッジ２を提供することが可能となる。
【００６４】
（ｅ）
本発明の実施形態に係るディスクカートリッジ２の軸受２６は、ハブロータ２２との組み合わせにより動圧軸受として作用し、ハブロータ２２を回転可能に支持する。ここで、軸受構造として、動圧軸受に限らずボールベアリングなどによる軸受を用いても良い。
【００６５】
（ｆ）
本発明の実施形態に係るハードディスクドライブ装置及びディスクカートリッジ２では、ハードディスクドライブ装置に設けられた磁気ヘッドをディスクカートリッジ２の窓部に挿入することにより、ディスクカートリッジ２の記録ディスク２４へのデータアクセスを行う。ここで、ディスクカートリッジ２が磁気ヘッドを内蔵しており、ディスクカートリッジ２がハードディスクドライブ装置に装着されたときに、ディスクカートリッジ２側に設けられた磁気ヘッドの制御端子及びデータアクセス用端子などがハードディスクドライブ装置側の端子と接続可能となっていても良い。この場合には、カートリッジケース２１に窓部を設ける必要が無くなるため、ディスクカートリッジ２の気密性を高めることが可能となる。よって、ディスクカートリッジ２の内部に塵などが混入してトラブルが発生することを抑えられる。
【００６６】
なお、上述した実施形態では、ハードディスクドライブ装置について述べたが、ハードディスクに限らず、他の記録ディスクを回転駆動するドライブ装置においても、本発明を同様に適用することができる。
【００６７】
【発明の効果】
請求項１に記載のディスクドライブ装置では、回転機構が単純化されているため、ディスクドライブ装置の起磁力発生ユニットからディスクカートリッジへ回転力を伝達する部分が存在せず、結果として回転力の伝達の信頼性を高めることができる。
【００６８】
請求項２に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部との当接が十分に行われる位置で常に当接を行わせることが可能となるため、コアとヨーク部との当接部分における磁界の伝達の損失を抑えることが可能となる。
請求項３に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部との当接のずれを抑制することができる。これにより、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００６９】
請求項４に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とが互いに嵌合することにより、互いの当接を確実にすることができるため、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
請求項５に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とが互いに螺合することにより、互いの当接を確実にすることができるため、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
【００７０】
請求項６に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とがハブロータ部の概ね半径方向に対して互いに当接し合うことにより、コアとヨーク部との当接部分が十分に当接するため、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達して、ハブロータ部の磁石に作用させることができる。
請求項７に記載のディスクドライブ装置では、コアとヨーク部とがハブロータ部の概ね回転軸方向に対して互いに当接し合うため、ディスクカートリッジの回転軸方向の下面に設けられたヨーク部がコアに当接することができる。
【００７１】
請求項８に記載のディスクカートリッジでは、回転機構が単純化されているため、ディスクドライブ装置の起磁力発生ユニットからディスクカートリッジへ回転力を伝達する部分が存在せず、結果として回転力の伝達の信頼性を高めることができる。
請求項９に記載のディスクカートリッジでは、ヨーク部と磁石とがハブロータ部の概ね回転軸方向に対向している。
【００７２】
請求項１０に記載のディスクカートリッジでは、薄型のヨーク部及び磁石を用いることにより、ディスクカートリッジの回転軸方向の厚さをさらに薄型にすることが可能である。
請求項１１に記載のディスクカートリッジでは、磁界が伝達する際にヨーク部に生じうる渦電流が抑制されるため、渦電流による損失が抑えられ、電機子コイルで生じる磁界を確実にディスクカートリッジ内に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの図２及び図３でのＡ−Ａ面における縦断面図。
【図２】（ａ）ハードディスクドライブ装置の装置本体の平面透視図。（ｂ）ハードディスクドライブ装置のＡ−Ａ面における縦断面図。
【図３】ディスクカートリッジの組立手順１。（ａ）ディスクカートリッジの平面透視図。（ｂ）ディスクカートリッジのＡ−Ａ面における縦断面図。（ｃ）ヨークの元となるアッセイ。
【図４】ディスクカートリッジの組立手順２。（ａ）ディスクカートリッジの平面透視図。（ｂ）ディスクカートリッジのＡ−Ａ面における縦断面図。
【図５】ディスクカートリッジの組立手順３。（ａ）ディスクカートリッジの平面透視図。（ｂ）ディスクカートリッジのＡ−Ａ面における縦断面図。
【図６】ディスクカートリッジの組立手順４。（ａ）ディスクカートリッジの平面透視図。（ｂ）ディスクカートリッジのＡ−Ａ面における縦断面図。
【図７】他の実施例（ａ）におけるハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの縦断面図の部分図。コア上面とヨーク下面とがテーパー状を成す。
【図８】他の実施例（ａ）におけるハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの縦断面図の部分図。コア上面の凹部とヨーク下面の凸部とが嵌合する。
【図９】他の実施例（ｂ）におけるハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの縦断面図の部分図。ヨークと磁石とが軸方向に対向する。
【図１０】他の実施例（ｂ）におけるハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの縦断面図の部分図。コアとヨークとが半径方向に対して当接する。
【図１１】他の実施例（ｂ）におけるハードディスクドライブ装置の装置本体及びディスクカートリッジの縦断面図の部分図。ヨークと磁石とが軸方向に対向し、且つコアとヨークとが半径方向に対して当接する。
【符号の説明】
１  装置本体
２  ディスクカートリッジ
１３、４１、５１、７１、８１  コア
１４  電機子コイル
２１  カートリッジケース
２２  ハブロータ
２２ａ下面
２２ｂ外周面
２３、６４、８４  磁石
２４  記録ディスク
２５  クランプ
２６  軸受
２６ａ上面
２６ｂ内周面
２７、４２、５２、６２、７２、８２  ヨーク
【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】
2004247013.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004247013.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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