(57)【要約】回転軸に沿って配されたシャフトと、該シャフトを支持するステータ板１６と、シャフトに対して回転可能に挿着された回転体と、ステータ板に対向する対向面１９ａを有し、回転体と共に回転するロータ板１９と、該ロータ板の対向面に設けられ、所定角度θ１毎に複数配されたロータ電極部２５と、ステータ板の表面に設けられ、所定角度よりも狭い角度θ２毎に複数配されたステータ電極部２６と、選択したステータ電極部に駆動電圧を印加して静電力によりロータ板を一定方向に回転させる電圧印加手段と、ロータ板の対向面に設けられ、該ロータ板をステータ板から離間する方向に圧力を発生させる動圧溝２３とを備え、複数のロータ電極部が予め接地されているスピンドルモータを提供する。
2007094113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種の情報を記録可能な円板状の記録媒体を、回転軸回りに回転駆動するスピンドルモータであって、
前記回転軸に沿って配されたシャフトと、
該シャフトの基端側を支持すると共に、前記回転軸に垂直な面内に沿って配されたステータ板と、
前記シャフトに対して一定の隙間を空けた状態で挿着され、前記回転軸回りに回転可能であると共に、前記記録媒体を保持する保持部を外周面に有する回転体と、
前記隙間に供給された導電性の流体を有し、前記回転体が回転する際のラジアル方向の力を少なくとも支持する流体動圧軸受部と、
前記ステータ板に対向する対向面を有し、前記回転体の基端側に固定されて共に回転するロータ板と、
該ロータ板の対向面に設けられ、前記回転軸を中心とする円周方向に所定角度毎に複数配されたロータ電極部と、
前記ステータ板の表面に設けられ、前記回転軸を中心とする円周方向に複数配されたステータ電極部と、
該複数のステータ電極部のうち、選択されたステータ電極部に対して所定の時間だけ駆動電圧を印加して、静電力により前記ロータ板を一定方向に回転させる電圧印加手段と、
前記ロータ板の対向面に設けられ、前記ロータ板の回転に伴って該ロータ板を前記ステータ板から離間する方向に圧力を発生させる動圧溝とを備え、
前記複数のロータ電極部は、少なくとも前記ロータ板及び前記流体を介して接地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】
請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
前記ステータ電極部のそれぞれは、前記所定角度よりも狭い角度毎に配されたことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項３】
請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
前記ロータ板の対向面には、前記ロータ電極部を覆うように保護膜が設けられ、
前記動圧溝は、前記保護膜上に設けられていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項４】
請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
前記ロータ板の対向面及び前記ステータ板の表面には、前記ロータ電極部及び前記ステータ電極部を覆うように保護膜が設けられ、
前記動圧溝は、前記保護膜上に設けられていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項５】
請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
前記ステータ板の表面には、前記ステータ電極部を覆うように保護膜が設けられていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項６】
請求項１及び２のいずれか１項に記載のスピンドルモータにおいて、
前記複数のステータ電極部は、前記ロータ電極部の１つと前記ステータ電極部の１つとが完全に対向した位置関係になった時に、少なくとも隣接するロータ電極部の前記一定方向側近傍に、他のステータ電極部が位置するように設けられていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項７】
請求項１から５のいずれか１項に記載のスピンドルモータにおいて、
前記複数のステータ電極部は、それぞれ周方向に向かう幅が前記複数のロータ電極部のそれぞれの幅よりも狭く形成されていると共に、それぞれが近接した状態で隣り合うように配置され、
前記電圧印加手段は、前記複数のステータ電極のうち、前記複数のロータ電極部の略中心から、少なくとも該ロータ電極部の幅の１／２分だけ前記一定方向に向かった範囲内に位置するステータ電極部に対して、前記駆動電圧を印加することを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項８】
請求項１に記載のスピンドルモータにおいて、
前記シャフトは、円柱状に形成されると共に所定の厚さだけ半径方向外方に延びて拡径した鍔状のフランジ部を外周面に有し、
前記流体動圧軸受部は、前記フランジ部の下面に形成されて前記スラスト方向の力を支持するスラスト用動圧溝を備えていることを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項９】
請求項１から５、７及び８のいずれか１項に記載のスピンドルモータと、
前記記録媒体に情報を記録再生する記録再生ヘッドと、
該記録再生ヘッドを、前記記録媒体の表面上から浮上させた状態で支持するサスペンションと、
該サスペンションの基端側を支持すると共に、該サスペンションを前記記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、
前記記録再生ヘッドの作動を制御して、記録再生を行わせる制御部とを備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１０】
請求項６に記載のスピンドルモータと、
前記記録媒体に情報を記録再生する記録再生ヘッドと、
該記録再生ヘッドを、前記記録媒体の表面上から浮上させた状態で支持するサスペンションと、
該サスペンションの基端側を支持すると共に、該サスペンションを前記記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、
前記記録再生ヘッドの作動を制御して、記録再生を行わせる制御部とを備えていることを特徴とする情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に内蔵されるハードディスク等の記録媒体を回転駆動するスピンドルモータ及びこれを有する情報記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の電子機器、例えば、ノート型パソコンや携帯型ビデオプレーヤ等に内蔵されているハーディスク（記録媒体）を回転駆動するモータとしては、従来から様々なものが提供されている。【０００３】
例えば、負荷容量の大きな動圧流体軸受装置を有するスピンドルモータが知られている（例えば、特許文献１参照）。このスピンドルモータは、つば部を有する軸と、軸の外周面及びつば部の下面に沿って摺動するスリーブと、つば部の上面に沿って摺動する上部スラストとから構成される流体動圧軸受装置を備えている。そして、軸の外周面、つば部の上面及び下面に、それぞれ第１動圧発生溝が設けられている。また、上部スラストの下面、スリーブの内周面及び上端面に、それぞれ第２動圧発生溝が設けられている。【０００４】
特に、この流体動圧軸受装置は、軸の外周面及びスリーブの内周面の双方に、それぞれ
第１動圧発生溝及び第２動圧発生溝が設けられているので、軸受隙間に発生する圧力が増大する。よって、負荷容量を増大することができ、スピンドルモータの高速回転化及び高精度化を図っている。【０００５】
しかしながらこの流体動圧軸受装置は、軸受の剛性を確保するため、軸の高さがある程度の高くする必要があった。そのため、流体動圧軸受装置の薄型化を図ることが困難なものであった。そのため、スピンドルモータ自体を薄型化することも困難であった。【０００６】
特に近年の電子機器の小型化に伴って、ディスク自体のサイズも小さくなりつつある。例えば、直径が１ｉｎや０．８５ｉｎサイズのディスクが開発されており、高性能デジタルカメラや小型携帯型音楽プレーヤ等に使用され始めている。また、電子機器及びディスクの小型化に伴って、ディスクを駆動するモータに関しても、今後さらなる小型化、薄型化が求められている。【０００７】
ところが、上述したスピンドルモータでは、このようなニーズに応えることが難しかった。そこで、より薄型化を図ったモータとして、気体動圧軸受モータが知られている（例えば、特許文献２参照）。【０００８】
この気体動圧軸受モータは、円錐形状の軸、磁性体材料により軸の形状に沿って形成されたスリーブ、スリーブを回転させるマグネットやコイル等の駆動機構、スリーブを軸側に磁気吸引力で引っ張る永久磁石等を備えている。特に、スリーブが円錐状であるので、高さを低く抑えることでき、上記スピンドルモータに比べて薄型化を図ることができるものである。
【特許文献１】特開２００２−３７２０３９号公報
【特許文献２】特開２００３−３５３１１号公報
【発明の開示】
【０００９】
しかしながら、上述した従来の装置では、まだ以下の課題が残されていた。
【００１０】
即ち、上記特許文献２に記載されている装置は、円錐状に形成されたスリーブにより薄型化を図ることができるものであるが、永久磁石やスリーブを回転させるコイル等の駆動機構が必須の構成品であるため、これ以上の薄型化を図ることができなかった。
【００１１】
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、記録媒体を安定且つ低振動で回転させることができ、従来のものに比べてさらに薄型化を図ることができるスピンドルモータ、及び、該スピンドルモータを有する情報記録再生装置を提供することである。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を提供する。
【００１３】
本発明のスピンドルモータは、各種の情報を記録可能な円板状の記録媒体を、回転軸回りに回転駆動するスピンドルモータであって、前記回転軸に沿って配されたシャフトと、該シャフトの基端側を支持すると共に、前記回転軸に垂直な面内に沿って配されたステータ板と、前記シャフトに対して一定の隙間を空けた状態で挿着され、前記回転軸回りに回転可能であると共に、前記記録媒体を保持する保持部を外周面に有する回転体と、前記隙間に供給された導電性の流体を有し、前記回転体が回転する際のラジアル方向の力を少なくとも支持する流体動圧軸受部と、前記ステータ板に対向する対向面を有し、前記回転体の基端側に固定されて共に回転するロータ板と、該ロータ板の対向面に設けられ、前記回転軸を中心とする円周方向に所定角度毎に複数配されたロータ電極部と、前記ステータ板の表面に設けられ、前記回転軸を中心とする円周方向に前記所定角度よりも狭い角度毎に複数配されたステータ電極部と、該複数のステータ電極部のうち、選択されたステータ電極部に対して所定の時間だけ駆動電圧を印加して、静電力により前記ロータ板を一定方向に回転させる電圧印加手段と、前記ロータ板の対向面に設けられ、前記ロータ板の回転に伴って該ロータ板を前記ステータ板から離間する方向に圧力を発生させる動圧溝とを備え、前記複数のロータ電極部が、少なくとも前記ロータ板及び前記流体を介して接地されていることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、まず、ステータ板に基端側が支持されたシャフトに対して、回転体が一定の隙間を空けた状態で挿着されており、回転軸回りに回転可能な状態となっている。この際、シャフトと回転体との隙間には、導電性の流体、例えば、オイル等が供給されている。また、回転体の基端側に固定されたロータ板は、対向面がステータ板の表面に対向した状態となっている。これにより、ロータ電極部とステータ電極部とが、同様に互いに対向した状態となっている。
【００１５】
また、ロータ板の対向面には、回転軸を中心とする円周方向に向けて、所定角度毎（例えば、３０度毎）に複数のロータ電極部が設けられていると共に、ロータ電極部とは別に動圧溝が設けられている。また、ステータ板の表面には、回転軸を中心とする円周方向に向けて、上記所定角度よりも狭い角度毎（例えば、２０度毎）に複数のステータ電極部が設けられている。これら両電極部の位置関係の違いにより、隣り合うロータ電極部の間には、必ずステータ電極部が位置している状態となっている。
【００１６】
ここで、電圧印加手段により、複数のステータ電極部のうち、選択したステータ電極部に所定の時間だけ駆動電圧を印加する。具体的には、ロータ電極部よりも回転方向（一定方向）側に位置するステータ電極部に駆動電圧を印加する。この際、複数のロータ電極部は、少なくともロータ電極部及び導電性の流体を介して予め接地されているので、印加されたステータ電極部とロータ電極部とに、それぞれプラスの電圧とマイナスの電圧とを印加したことになる。これにより、両電極部の表面には、それぞれプラス及びマイナスの電荷が誘起されると共にこれらが互いに引き合う静電力（静電吸引力）が発生する。
【００１７】
そして、この静電力の水平方向成分により、ロータ電極部は印加されたステータ電極部に向かって徐々に移動する。そして、ロータ電極部が印加されたステータ電極部に完全に対向した位置まで移動したと同時に、電圧印加手段はこの最初のステータ電極部への印加を停止すると共に、移動し始めたロータ電極部よりも回転方向（一定方向）側に位置する次のステータ電極部に駆動電圧を所定の時間だけ印加する。これにより、上述した動作が繰り返されロータ電極部がまた移動する。
【００１８】
その結果、ロータ板及び回転体を、回転軸回りに静電力を利用しながら回転させることができる。また、回転体には、保持部を介して記録媒体が保持されているので、該記録媒体を回転させることができる。
【００１９】
一方、ロータ板及び回転体が回転し始めると、ロータ板とステータ板との間に存在する気体が動圧溝に沿って流れ始め、圧力が上昇する。そして、この圧力は、ロータ板をステータ板から離間する方向に作用する。即ち、スラスト方向に働く力となる。ロータ板は、この圧力を受けてステータ板から離間して浮上する。
【００２０】
また、上述したようにロータ電極部は、印加されたステータ電極部によって静電力の垂直方向成分によって引っ張られているので、ロータ板はステータ板に引き寄せられている。この両者の力バランスによって、ロータ板は、ステータ板から所定距離離間した状態（浮上した状態）で回転する。
【００２１】
また、同時に回転体とシャフトとの間に供給されている流体の圧力も高まるので、流体動圧軸受部がラジアル方向への力を支持する。これにより回転体は、シャフトから離れた状態で回転する。
【００２２】
その結果、回転体及びロータ板は、回転軸回りに滑らかに回転することができる。特に、流体動圧軸受部は、玉軸受のように機械的な軸受とは異なりオイル等の流体を利用した軸受である。また、動圧溝は、気体を利用してロータ板を浮上させている。従って、回転体及びロータ板を、共に振動を抑えた状態で滑らかに回転させることができ、振動や騒音の発生を抑えることができる。
【００２３】
特に、本発明に係るスピンドルモータは、動圧溝、ロータ電極部及びステータ電極部を備えているので、ロータ板の全面領域に亘ってスラスト力を作用させることができると共に、静電力による引張力を作用させることができる。そのため、ロータ板を安定に浮上させて回転軸回りに回転させることができ、回転ぶれを極力抑えることができる。特に、回転軸から距離が離れているロータ板の外縁付近においても、スラスト力及び引張力を作用させることが可能であるので、上記作用効果が顕著なものとなる。
【００２４】
また、ロータ板が、回転ブレ等がなく安定的に回転するので、回転体についても同様に回転ブレを極力抑えた状態で回転させることができる。そのため、ラジアル方向への力が発生し難い。よって、シャフトの長さをできるだけ低くしたとしても、回転体及びロータ板の回転に影響を与えることはなく、安定した回転を行わせることができる。従って、シャフトの高さを極力抑えることができ、薄型化を図ることができる。
【００２５】
また、両電極部で発生する静電力を利用してロータ板及び回転体を回転させるので、従来のコイルやマグネット等から構成される駆動機構とは異なり、設置スペースをほとんど必要としない。この点からも、薄型化を図ることができる。
【００２６】
上述したように、本発明のスピンドルモータによれば、記録媒体を安定且つ低振動で回転させることができ、従来のものに比べてさらなる薄型化を図ることができる。
【００２７】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のスピンドルモータにおいて、前記ロータ板の対向面には、前記ロータ電極部を覆うように保護膜が設けられ、前記動圧溝が、前記保護膜上に設けられていることを特徴とするものである。
【００２８】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、ロータ電極部を覆うように保護膜が形成されているので、回転中に何らかの原因によりロータ板に外力が加わったとしても、保護膜が介在しているので直接ロータ電極部とステータ電極部とが接触することはない。よって、両電極部の機械的な損傷を防止することができると共に、放電による損傷を防止することができる。従って、品質を向上することができると共に、耐久性を高めることができる。なお、この保護膜上に動圧溝が設けられているので、ロータ板の浮上に何ら影響を与えることはない。
【００２９】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のスピンドルモータにおいて、前記ロータ板の対向面及び前記ステータ板の表面には、前記ロータ電極部及び前記ステータ電極部を覆うように保護膜が設けられ、前記動圧溝が、前記保護膜上に設けられていることを特徴とするものである。
【００３０】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、ロータ電極部及びステータ電極部をそれぞれ覆うように保護膜が形成されているので、回転中に何らかの原因によりロータ板に外力が加わったとしても、直接ロータ電極部とステータ電極部とが接触することはない。よって、両電極部の機械的な損傷を防止することができると共に、放電による損傷を防止することができる。従って、品質を向上することができると共に、耐久性を高めることができる。なお、保護膜上に動圧溝が設けられているので、ロータ板の浮上に何ら影響を与えることはない。
【００３１】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のスピンドルモータにおいて、前記ステータ板の表面には、前記ステータ電極部を覆うように保護膜が設けられていることを特徴とするものである。
【００３２】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、ステータ電極部を覆うように保護膜が形成されているので、回転中に何らかの原因によりロータ板に外力が加わったとしても、保護膜が介在しているので直接ロータ電極部とステータ電極部とが接触することはない。よって、両電極部の機械的な損傷を防止することができると共に、放電による損傷を防止することができる。従って、品質を向上することができると共に、耐久性を高めることができる。
【００３３】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のいずれかのスピンドルモータにおいて、前記複数のステータ電極部が、前記ロータ電極部の１つと前記ステータ電極部の１つとが完全に対向した位置関係になった時に、少なくとも隣接するロータ電極部の前記一定方向側近傍に、他のステータ電極部が位置するように設けられていることを特徴とするものである。
【００３４】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、ロータ電極部の１つとステータ電極部の１つとが完全に対向した位置関係になった時に、少なくとも隣接するロータ電極部の前記一定方向側近傍に他のステータ電極部が常に位置している。つまり、ロータ電極部を他のステータ電極部に向けて静電力により移動させる際に、両電極部が既に近づいた状態となっている。
【００３５】
特に静電力の大きさは、両電極部間の距離に反比例するのでより大きな静電力を得ることができる。よって、ロータ電極部を他のステータ電極部に向けて、より速い速度で速やかに移動させることができ、動圧溝に圧力をより集中させてロータ板を容易に浮上させることができる。また、大きな静電力を得ることができるので、ロータ板をステータ板側に引っ張り易い。従って、ロータ板をより安定したバランスで回転させることができる。その結果、記録媒体の回転がより安定する。
【００３６】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のいずれかのスピンドルモータにおいて、前記複数のステータ電極部が、それぞれ周方向に向かう幅が前記複数のロータ電極部のそれぞれの幅よりも狭く形成されていると共に、それぞれが近接した状態で隣り合うように配置され、前記電圧印加手段が、前記複数のステータ電極のうち、前記複数のロータ電極部の略中心から、少なくとも該ロータ電極部の幅の１／２分だけ前記一定方向に向かった範囲内に位置するステータ電極に対して、前記駆動電圧を印加することを特徴とするものである。
【００３７】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、各ステータ電極部の周方向に向かう幅が、ロータ電極部の周方向に向かう幅よりも狭く形成されている。例えば、ロータ電極部の幅よりも１／３程度の幅で形成されている。そして、この幅の小さいステータ電極は、それぞれ近接した状態で隣り合うようにして配置されている。即ち、複数のステータ電極部は、回転軸を中心とする円周方向に、例えば、３〜４度の角度毎に複数配されている。これにより、複数のロータ電極部がどこに位置していても、各ロータ電極部に対向した状態で必ず３個程度のステータ電極部が位置している状態となっている。
【００３８】
そして、電圧印加手段は、これら複数のステータ電極のうち、ロータ電極部の略中心から、少なくとも該ロータ電極部の幅の１／２分だけ一定方向（回転方向）に向かった範囲内に位置するステータ電極に対して駆動電圧を印加する。つまり、ロータ電極部に近接し、且つ、該ロータ電極部の移動に寄与するステータ電極部にのみ集中して駆動電圧を印加する。
【００３９】
特に静電力の大きさは、両電極部間の距離に反比例するのでより大きな静電力を得ることができる。よって、ロータ電極部をより速い速度で速やかに移動させることができ、動圧溝に圧力をより集中させてロータ板を容易に浮上させることができる。また、大きな静電力を得ることができるので、ロータ板をステータ板側に引っ張り易い。従って、ロータ板をより安定したバランスで回転させることができる。その結果、記録媒体の回転がより安定する。
【００４０】
なお、電圧印加手段は、上述した位置関係を維持するように、ロータ電極部の移動に伴ってステータ電極部への印加を適宜変化させている。また、ステータ電極部の幅をできるだけ狭くし、且つ、ステータ電極部の数を極力増やしているので、静電力の変動幅を小さくすることができる。よって、上述した効果をさらに高めることができる。
【００４１】
また、本発明のスピンドルモータは、上記本発明のいずれかのスピンドルモータにおいて、前記シャフトが、円柱状に形成されると共に所定の厚さだけ半径方向外方に延びて拡径した鍔状のフランジ部を外周面に有し、前記流体動圧軸受部が、前記フランジ部の下面に形成されて前記スラスト方向の力を支持するスラスト用動圧溝を備えていることを特徴とするものである。
【００４２】
この発明に係るスピンドルモータにおいては、回転体の回転に伴ってフランジ部の下面に形成されたスラスト用動圧溝に沿って流体が流れて圧力が高まる。すると、回転体は、スラスト用動圧溝によって発生した圧力を受けてステータ板に向かう方向、即ち、浮上する方向とは逆方向に力を受けて、押し付けられた状態となる。つまり、流体動圧軸受部は、ラジアル方向の力に加えスラスト方向の力も支持することができる。そのため回転体は、回転時に、ロータ電極部とステータ電極部との間に働く静電力とこのスラスト力とによって、ステータ板側に引っ張られると共に、ロータ板に設けられた動圧溝によって浮上する力を受ける。その結果、回転体は３つの力のバランスによって、スラスト方向に対してより安定した状態で回転する。従って、回転時のさらなる低振動化及び低騒音化を図ることができると共に、流体動圧軸受部をより安定して作動させることができる。
【００４３】
また、本発明の情報記録再生装置は、上記本発明のいずれかのスピンドルモータと、前記記録媒体に情報を記録再生する記録再生ヘッドと、該記録再生ヘッドを、前記記録媒体の表面上から浮上させた状態で支持するサスペンションと、該サスペンションの基端側を支持すると共に、該サスペンションを前記記録媒体の表面に平行な方向に向けて移動させるアクチュエータと、前記記録再生ヘッドの作動を制御して、記録再生を行わせる制御部とを備えていることを特徴とするものである。
【００４４】
この発明に係る情報記録再生装置においては、スピンドルモータで記録媒体を一定方向に回転させた後、アクチュエータによりサスペンションを移動させて、記録再生ヘッドを記録媒体上の所望する位置に配置させる。この際、サスペンションは、記録再生ヘッドを、記録媒体の表面からフライングヘッド技術により浮上させた状態で支持している。その後、制御部により指示を出して、記録再生ヘッドを作動させる。これにより、記録再生ヘッドを利用して、記録媒体に対して各種情報の記録再生を行うことができる。
【００４５】
特に、記録媒体を安定且つ低振動で回転させることができ、従来のもの比べてさらなる薄型化を実現したスピンドルモータを備えているので、情報の記録再生を正確に行うことができると共に薄型化を図ることができる。よって、高品質化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係るスピンドルモータを有する情報記録再生装置の第１実施形態を示す構成図である。
【図２】図１に示すスピンドルモータの断面図である。
【図３】図２に示すスピンドルモータを構成するロータ板を、ステータ板側から見た図である。
【図４】図２に示すスピンドルモータを構成するロータ板及びステータ板の、周方向に沿った断面展開図である。
【図５】図２に示すスピンドルモータを構成する動圧溝を、ステータ板側から見た図である。
【図６】図２に示すスピンドルモータを構成するステータ板を、ロータ板側から見た図である。
【図７】図２に示すスピンドルモータの動きを説明する図であって、（ａ）は選択したステータ電極部に駆動電圧を印加して静電力によりロータ電極部を移動させ始めている状態を示す図である。（ｂ）は（ａ）に示す状態の後、ロータ電極部が移動している最中を示す図である。（ｃ）は（ｂ）に示す状態の後、異なるステータ電極部に駆動電圧を印加して再度ロータ電極部を移動させ始めている状態を示す図である。
【図８】本発明に係るスピンドルモータの第２実施形態を示す図であって、スピンドルモータを構成するロータ板及びステータ板の、周方向に沿った断面展開図である。
【図９】図８に示すスピンドルモータを構成するステータ板を、ロータ板側から見た図である。
【図１０】図８に示すスピンドルモータを構成するロータ板を、ステータ板側から見た図である。
【図１１】図８に示すスピンドルモータの動きを説明する図であって、（ａ）は選択したステータ電極部に駆動電圧を印加して静電力によりロータ電極部を移動させ始めている状態を示す図である。（ｂ）は（ａ）に示す状態の後、ロータ電極部の移動に合わせて異なるステータ電極部に駆動電圧を印加している状態を示す図である。
【図１２】スピンドルモータの変形例を示す図であって、厚みが薄い保護膜をロータ板側に設けた場合のロータ板及びステータ板の、周方向に沿った断面展開図である。
【図１３】スピンドルモータの変形例を示す図であって、ロータ板の対向面を削って動圧溝を形成すると共に、残りの突出部分の全体をロータ電極部として利用した場合の、周方向に沿った断面展開図である。
【図１４】スピンドルモータの変形例を示す図であって、ロータ板の対向面を削って動圧溝を形成すると共に、残りの突出部分の一部分をロータ電極部として利用した場合の、周方向に沿った断面展開図である。
【図１５】スピンドルモータの変形例を示す図であって、下面に動圧溝が形成されたフランジ部を有するシャフトを備えたスピンドルモータの断面図である。
【図１６】図１５に示すフランジ部の下面図である。
【図１７】図２に示すスピンドルモータを構成するロータ板及びステータ板の、周方向に沿った断面展開図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
（第１実施形態）
以下、本発明に係るスピンドルモータ及び情報記録再生装置の第１実施形態を、図１から図７を参照して説明する。なお、図４は、周方向に沿った断面を展開した状態で図示している。【００４８】
本実施形態の情報記録再生装置１は、図１に示すように、スピンドルモータ２と、磁気ディスクＤ（以下、単にディスクＤという）（円板状の記録媒体）に各種の情報を記録再生する磁気ヘッド（記録再生ヘッド）３と、該磁気ヘッドをディスクＤの表面上から浮上させた状態で支持するサスペンション４と、該サスペンション４の基端側を支持すると共に、該サスペンション４をディスクＤの表面に平行なＸＹ方向に向けてスキャン移動させるアクチュエータ５と、磁気ヘッド３の作動を制御して、記録再生を行わせる制御部６と、該制御部６と磁気ヘッド３とを接続するコード部７と、これら各構成品を収容するハウジング８とを備えている。【００４９】
ハウジング８は、アルミニウム等の金属材料により、上面視四角形状に形成されていると共に、内側に各構成品を収容する凹部８ａが形成されている。また、このハウジング８には、凹部８ａの開口を塞ぐように図示しない蓋が着脱可能に固定されるようになっている。凹部８ａの略中心には、上記スピンドルモータ２が取り付けられており、該スピンドルモータ２の後述するハブ２０に中心孔を嵌め込むことでディスクＤが着脱自在に固定される。【００５０】
また、凹部８ａの隅角部には、上記アクチュエータモータ５が取り付けられている。このアクチュエータモータ５には、軸受９を介してキャリッジ１０が取り付けられており、該キャリッジ１０の先端にサスペンション４が取り付けられている。そして、キャリッジ１０及びサスペンション４は、アクチュエータモータ５の駆動によって共に上記ＸＹ方向に移動可能とされている。【００５１】
なお、キャリッジ１０及びサスペンション４は、ディスクＤの回転停止時にアクチュエータモータ５の駆動によって、ディスクＤ上から退避するようになっている。上記光信号コントローラ７は、このアクチュエータモータ５に隣接するように、凹部８ａ内に取り付けられている。【００５２】
磁気ヘッド３は、図示しないコイル部を有しており、記録を行う場合には、制御部からの指示を受けて記録させたい情報を磁気信号として出力して、ディスクＤ上に記録を行うようになっている。また、再生を行う場合には、ディスクＤから出力されている磁気信号をコイル部で読み取って、制御部１４に送っている。これにより、ディスクＤに各種の情報を記録再生することができるようになっている。【００５３】
上記スピンドルモータ２は、上記ディスクＤを回転軸Ｌ回りに回転駆動するモータであって、図２に示すように、回転軸Ｌに沿って配されたシャフト１５と、該シャフト１５の基端側を支持すると共に、回転軸Ｌに垂直な面内（ＸＹ方向に沿った水平面内）に沿って配されたステータ板１６と、シャフト１５に対して一定の隙間を空けた状態で挿着され、回転軸Ｌ回りに回転可能であると共に、ディスクＤを保持する段部（保持部）２０ａを外周面に有する回転体１７と、上記隙間に供給された導電性のオイル（流体）Ｗを有し、回転体１７が回転する際のラジアル方向の力を少なくとも支持する流体動圧軸受部１８と、ステータ板１６に対向する対向面１９ａを有し、回転体１７の基端側に固定されて共に回転するロータ板１９とを備えている。【００５４】
なお、本実施形態においては、ステータ板１６が、図１に示すようにハウジング８の底板を兼ねているものとする。但し、この場合に限られず、ハウジング８の底板上にステータ板を取り付けても構わない。【００５５】
上記シャフト１５は、図２に示すように、円柱状に形成されており、ハウジング８の略中心位置でステータ板１６上に立設されている。また、シャフト１５の外周面には、図２に示すように、直線状の溝が合流点１５ｂで合わさったＶ字状の動圧溝１５ａが形成されている。この際、動圧溝１５ａは、回転体１７が回転したときに、合流点１５ｂが後から追いかけるような形で回転するように、Ｖ字が横向きになった状態で形成されている。これにより、回転体１７が回転したときに、オイルＷが動圧溝１５ａに沿って回転方向とは逆方向に流れるようになっている。即ち、この動圧溝１５ａは、ラジアル方向の力を支持するラジアル軸受部として機能するものである。この動圧溝１５ａ及びオイルＷは、上述した流体動圧軸受部１８を構成している。【００５６】
上記回転体１７は、カップ状に形成されたハブ２０と、該ハブ２０内に嵌合固定された円筒状のスリーブ２１とから構成されている。つまり、回転体１７は、スリーブ２１とシャフト１５との間に隙間を空けた状態でシャフト１５に対して挿着されている。そして、シャフト１５とスリーブ２１との間に、オイルＷが供給されて充満した状態になっている。また、ハブ２０の外周面に、上記段部２０ａが形成されている。これにより、ディスクＤをハブ２０内に嵌めこんだときに、該ディスクＤが段部２０ａに接触して保持されるようになっている。【００５７】
上記ロータ板１９は、ディスクＤと略同じサイズで円板状に形成されており、ハブ２０の下部とスリーブ２１の外周面とに接触した状態で固定されている。なお、ロータ板１９のサイズは、上述した場合に限られず、ディスクＤより大きくても構わないし、小さくても構わない。また、ロータ板１９とスリーブ２１との間には、図示しないシールが設けられており、シャフト１５とスリーブ２１との間に供給されているオイルＷがロータ板１９側に流入しないようになっている。【００５８】
また、このロータ板１９の対向面１９ａには、図３及び図４に示すように、回転軸Ｌを中心とする円周方向に所定角度θ１、即ち、３０度毎に複数配された扇状のロータ電極部２５が設けられている。なお、本実施形態では、ロータ板１９の対向面１９ａに複数のロータ電極部２５を接着や蒸着等により形成している。また、この複数のロータ電極部２５は、ロータ板１９、スリーブ２１、オイルＷ、ステータ板１６を介して予め接地された状態となっている。【００５９】
また、ロータ板の１９の対向面１９ａには、複数のロータ電極部２５を覆うように保護膜２２が設けられている。そして、この保護膜２２上に、ロータ板１９の回転に伴って該ロータ板１９をステータ板１６から離間する方向に圧力を発生させる複数の動圧溝２３が設けられている。【００６０】
この動圧溝２３は、図４及び図５に示すように、外縁から中心に向かって湾曲するように彫られている。つまり、複数の動圧溝２３は、全体で風車形状となっている。これにより、ロータ板１９が回転したときに、該ロータ板１９とステータ板１６との間に存在する気体は、動圧溝２３に沿いながら中心に向かって流れるようになっている。【００６１】
また、ステータ板１６には、図４及び図６に示すように、ロータ板１９に対向する円領域内において、回転軸Ｌを中心とする円周方向に向けて、上記所定角度θ１（３０度）よりも狭い角度θ２、例えば、２０度毎に複数配された扇状のステータ電極部２６が設けられている。なお、本実施形態では、図４に示すように、ロータ電極部２５の周方向の幅Ｗ１と、ステータ電極部２６の幅Ｗ２が同じサイズになるように、該ステータ電極部２６を形成している。【００６２】
また、上述した両電極部２５、２６の配置関係により、隣り合うロータ電極部２５の間には、必ずステータ電極部２６が位置している状態となっている。更には、ロータ電極部２５の１つと、ステータ電極部２６の１つとが完全に対向した位置関係になったときに、少なくとも隣接するロータ電極部２５の一定方向（回転方向）側近傍に、他のステータ電極部２６が常に位置するようになっている。つまり、本実施形態では、ロータ電極部２５の間隔（ピッチ）は、ステータ電極部２６の間隔（ピッチ）の１．５倍となっている。【００６３】
また、ステータ板１６の表面にも、ロータ板１９と同様に、複数のステータ電極部２６を覆うように保護膜２４が設けられている。また、複数のステータ電極部２６は、図２に示すように、それぞれ図示しない配線を介して電圧印加部（電圧印加手段）２７に電気的に接続されている。この電圧印加部２７は、複数のステータ電極部２６のうち、選択したステータ電極部２６に対してのみ所定の時間だけ駆動電圧を印加するようになっており、この電圧印加を繰り返し行うことで、静電力を利用してロータ板１９を一定方向に回転させている。これについては、後に詳細に説明する。【００６４】
次に、このように構成された情報記録再生装置１により、ディスクＤに各種の情報を記録再生する場合について以下に説明する。【００６５】
まず、電圧印加部２７により、複数のステータ電極部２６のうち、選択したステータ電極部２６に所定の時間だけ駆動電圧を印加する。具体的には、図７（ａ）に示すように、ロータ電極部２５よりも一定方向（回転方向）側に位置するステータ電極部２６（Ｓ１、Ｓ４ポジション）に駆動電圧を印加する。なお、図７では、両保護膜２２、２４の図示を省略している。【００６６】
この際、複数のロータ電極部２５は、予め全て接地されているので、印加されたステータ電極部２６とロータ電極部２５とに、それぞれプラスの電圧とマイナスの電圧とを印加したことになる。これにより、両電極部２５、２６の表面には、それぞれプラス及びマイナスの電荷が誘起されると共に、これらが互いに引き合う静電力（静電吸引力）Ｆが発生する。【００６７】
そして、この静電力Ｆの水平方向成分により、ロータ電極部２５は、図７（ｂ）に示すように、印加されたステータ電極部２６（Ｓ１、Ｓ４ポジション）に向かって徐々に移動する。そして、図７（ｃ）に示すように、ロータ電極部２５が、印加されたステータ電極部２６に完全に対向する位置まで移動したと同時に、電圧印加部２７は、このステータ電極部２６への印加を停止すると共に、移動し始めたロータ電極部２５よりも一定方向（回転方向）側に位置する次のステータ電極部２６（Ｓ３ポジション）に駆動電圧を印加する。これにより、上述した動作が繰り返され、ロータ電極部２５がまた移動する。【００６８】
その結果、ロータ板１９及び回転体１７を、静電力Ｆを利用しながら一定方向に向けて回転軸Ｌ回りに回転させることができる。また、ハブ２０には、段部２０ａによってディスクＤが保持されているので、回転体１７を介してディスクＤを回転させることができる。【００６９】
一方、ロータ板１９及び回転体１７が回転し始めると、ロータ板１９とステータ板１６との間に存在する気体が動圧溝２３に沿って流れ始め圧力が上昇する。そして、この圧力は、ロータ板１９をステータ板１６から離間する方向に作用する。即ち、スラスト方向に働く力となる。ロータ板１９は、この圧力を受けてステータ板１６から離間して浮上する。また、上述したように、ロータ電極部２５は、印加されたステータ電極部２６によって静電力の垂直方向成分によって引っ張られるので、ロータ板１９はステータ板１６に引き寄せられている。この両者の力バランスによって、ロータ板１９は、図４に示すように、ステータ板から所定距離Ｇだけ離間した状態（浮上した状態）で回転する。【００７０】
また、同時にシャフト１５とスリーブ２１との間の隙間に供給されているオイルＷが動圧溝１５ａに沿いながら回転方向とは逆方向に流れ始める。この動圧溝１５ａに沿って流れたオイルＷは、合流点１５ｂで最も高い圧力となる。これにより、スリーブ２１は、ラジアル方向の力が１点で支持された状態となり、シャフト１５から離れた状態で回転する。つまり、流体動圧軸受部１８は、回転時に発生するラジアル方向の力を支持する。【００７１】
上述した動圧溝２３及び流体動圧軸受部１８の相互作用により、回転体１７及びロータ板は、回転軸Ｌ回りに滑らかに回転することができる。特に、流体動圧軸受部１８は、玉軸受けのように機械的な軸受とは異なり、オイルＷを利用した軸受である。また、動圧溝２３は、気体を利用してロータ板１９を浮上させている。従って、回転体１７及びロータ板１９を、共に振動を抑えた状態で滑らかに回転させることができ、振動や損音の発生を抑えることができる。【００７２】
上述したように、スピンドルモータ２によってディスクＤを回転させた後、図１に示すように、アクチュエータ５を作動させて、キャリッジ１０を介してサスペンション４をＸＹ方向にスキャンさせる。これにより、ディスクＤ上の所望する位置に磁気ヘッド３を位置させることができる。次いで、制御部６によって磁気ヘッド３を作動させる。これを受けて、磁気ヘッド３は、記録させたい情報を磁気信号として出力して、ディスクＤ上に記録を行ったり、ディスクから出力されている磁気信号を読み取って再生を行ったりする。その結果、磁気ヘッド３を利用して、ディスクＤに各種の情報を記録再生することができる。【００７３】
特に、本実施形態のスピンドルモータ２は、動圧溝２３、ロータ電極部２５及びステータ電極部２６を備えているので、ロータ板１９の全面領域に亘ってスラスト力を作用させることができると共に、引張力（静電力Ｆの垂直方向成分）を作用させることができる。そのため、ロータ板１９を安定に浮上させて回転軸Ｌ回りに回転させることができ、回転ぶれを極力抑えることができる。特に、回転軸Ｌから距離が離れているロータ板１９の外縁付近においても、スラスト力及び引張力を作用させることが可能であるので、上記作用効果が顕著なものとなる。【００７４】
また、ロータ板１９が、回転ブレ等がなく安定的に回転するので、回転体１７についても同様に回転ブレを極力抑えた状態で回転させることができる。そのため、ラジアル方向への力が発生し難い。よって、シャフト１５の長さをできるだけ低くしたとしても、回転体１７及びロータ板１９の回転に影響を与えることはなく、安定した回転を行わせることができる。従って、図２に示すように、シャフト１５の高さを極力抑えることができ、薄型化を図ることができる。【００７５】
また、両電極部２６、２６で発生する静電力Ｆを利用してロータ板１９及び回転体１７を回転させるので、従来のコイルやマグネット等から構成される駆動機構とは異なり、設置スペースをほとんど必要としない。この点からも、薄型化を図ることができる。【００７６】
上述したように、本実施形態のスピンドルモータ２によれば、ディスクＤを安定且つ低振動で回転させることができ、従来のものに比べてさらなる薄型化を図ることができる。【００７７】
また、本実施形態の情報記録再生装置１によれば、上記スピンドルモータ２を備えているので、情報の記録再生を正確に行うことができると共に薄型化を図ることができる。よって、高品質化を図ることができる。また、低振動、低騒音のスピンドルモータ２でもあるので、この点からも高品質化を図ることができ、製品の信頼性を向上することができる。【００７８】
更に、本実施形態のスピンドルモータ２は、選択したステータ電極部２６に電圧を次々と印加することで、予め接地されたロータ電極部２５を連続的且つ滑らかに回転させることができる。よって、ディスクＤを均一な速度で連続的且つ安定して回転させることができる。【００７９】
しかも、本実施形態では、図７（ａ）に示すように、ロータ電極部２５の間隔（ピッチ）が、ステータ電極部２６の間隔（ピッチ）の１．５倍となっているため、ロータ電極部２５の１つ（Ｒ２ポジション）とステータ電極部２６の１つ（Ｓ２ポジション）とが完全に対向した位置関係になった時に、少なくとも隣接するロータ電極部２５（Ｒ３ポジション）の一定方向側近傍に他のステータ電極部２６（Ｓ４ポジション）が常に位置している。つまり、ロータ電極部２５を他のステータ電極部２６に向けて静電力Ｆにより移動させる際に、両電極部２５、２６が既に近づいた状態となっている。特に静電力Ｆの大きさは、両電極部２５、２６間の距離に反比例するのでより大きな静電力をえることができる。【００８０】
よって、ロータ電極部２５を他のステータ電極部２６に向けて、より速い速度で速やかに移動させることができ、動圧溝２３に圧力をより集中させてロータ板１９を容易に浮上させることができる。また、大きな静電力Ｆを得ることができるので、ロータ板１９をステータ板１６側に引っ張り易い。従って、ロータ板１９をより安定したバランスで回転させることができる。その結果、ディスクＤの回転がより安定する。【００８１】
更に、ロータ電極部２５及びステータ電極部２６をそれぞれ覆うように保護膜２２、２４が形成されているので、回転中に何らかの原因によりロータ板１９に外力が加わったとしても、直接ロータ電極部２５とステータ電極部２６とが接触することはない。よって、両電極部２５、２６の機械的な損傷を防止することができると共に、放電による損傷を防止することができる。従って、さらに品質を向上することができると共に、耐久性を高めることができる。
（第２実施形態）
次に、本発明に係るスピンドルモータの第２実施形態について、図８から図１１を参照して説明する。なお、第２実施形態において第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付しその説明を省略する。また、図８は、円周方向に沿った断面を展開した状態を図示している。【００８２】
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、ロータ電極部２５の周方向に向かう幅Ｗ１と、ステータ電極部２６の周方向に向かう幅Ｗ２とが同じ大きさであったのに対し、第２実施形態のスピンドルモータ３０は、ステータ電極部３１が、周方向に向かう幅Ｗ３がロータ電極部３２の幅Ｗ１よりも狭く形成されていると共に、周方向に狭いピッチで密集した状態で配置されている点である。【００８３】
また、第１実施形態では、保護膜２２上に動圧溝２３が設けられていたのに対し、第２実施形態では、ロータ板１９の対向面１９ａにロータ電極部３２に隣接して動圧溝２３が形成されている点である。そのため、第２実施形態のロータ電極部３２及びステータ電極部３１は、扇状に形成された第１実施形態とは異なり、それぞれ動圧溝２３の形状に合わせて、外縁から中心に向かって湾曲するように形成されており、全体として風車状に形成されている点である。【００８４】
即ち、本実施形態のスピンドルモータ３０は、図８及び図９に示すように、各ステータ電極部３１の幅Ｗ３がロータ電極部３２の幅Ｗ１よりも約１／３程度の幅で形成されている。そして、この幅の小さいステータ電極部３１は、それぞれ近接した状態で隣り合うようにして配置されている。即ち、複数のステータ電極部３１は、回転軸Ｌを中心とする円周方向に、例えば、３〜４度の角度θ３毎に複数配置されている。これにより、複数のロータ電極部３２がどこに位置していても、各ロータ電極部３２に対向した状態で必ず３個程度のステータ電極部３１が位置している状態となっている。【００８５】
また、本実施形態のロータ電極部３２は、図８及び図１０に示すように、ロータ板１９と一体的に構成されている。即ち、導電性を有する材料でロータ板１９を形成すると共に、対向面１９ａの所定位置を削って動圧溝２３を形成している。これにより、削られていない部分（突出した部分）の全体を、ロータ電極部３２としてそのまま利用することができる。【００８６】
また、本実施形態のステータ板１６の表面には、上記複数のステータ電極部３１を覆うように、保護膜３３が設けられている。【００８７】
このように構成されたスピンドルモータ４０を作動させる場合には、図１１（保護膜２３３の図示は省略している）に示すように、電圧印加部２７が複数のステータ電極部３１のうち、ロータ電極部３２の略中心から、該ロータ電極部３２の幅の１／２分だけ一定方向（回転方向）に向かった範囲内（Ａ１、Ａ２、Ａ３エリア）に位置するステータ電極部３１に対して駆動電圧を印加する。【００８８】
つまり、ロータ電極部３２に近接し、且つ、ロータ電極部３２の移動に寄与するステータ電極部３１のみに集中して駆動電圧を印加する。特に静電力Ｆの大きさは、両電極部３１、３２間の距離に反比例するので、より大きな静電力Ｆを得ることができる。よって、ロータ電極部３２をより速い速度で速やかに移動させることができ、動圧溝２３に圧力をより集中させてロータ板１９を容易に浮上させることができる。また、大きな静電力Ｆを得ることができるので、ロータ板１９をステータ板１６側に引っ張り易い。従って、ロータ板１９をより安定したバランスで回転させることができる。【００８９】
更に、周方向の幅Ｗ３が狭いステータ電極部３１を近接した状態で配置しているので、全てのロータ電極部３２（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ポジション）を常に同時に移動させ続けることができる。従って、ディスクＤをより安定した状態で回転させることができる。【００９０】
なお、電圧印加部２７は、上述した位置関係を維持するように、ロータ電極部３２の移動に伴ってステータ電極部３１への印加を順次変化させている。また、ステータ電極部３１の幅Ｗ３をできるだけ狭くし、且つ、ステータ電極部３１の数を増やしているので、静電力Ｆの変動幅を小さくすることができる。よって、上述した効果をさらに高めることができる。【００９１】
また、ステータ電極部３１を覆うように保護膜３３が設けられているので、第１実施形態と同様に、ロータ板１９とステータ板１６とが直接接触することがない。そのため、両電極部３１、３２の機械的な損傷を防止することができると共に、放電による損傷を防止することができる。従って、品質を向上することができると共に、耐久性をさらに高めることができる。【００９２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。【００９３】
例えば、上記第１実施形態では、動圧溝２３の底部がロータ電極部２５の表面よりもステータ板１６側に位置するように、保護膜２２を厚めに形成したが、この場合に限られず、例えば、図１２に示すように、ロータ電極部２５の高さと略同じ高さで保護膜２２を設け、溝部２３の底部が対向面１９ｂの表面付近に位置するように動圧溝２３を各ロータ電極部２５間に設けても構わない。この場合においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。但し、保護膜２２の厚みを極力薄くできるのでより好ましい。【００９４】
なお、この場合には、第２実施形態のように、ロータ電極部２５を動圧溝２３と同じ形状に形成すれば良い。【００９５】
また、上記第１実施形態において、ロータ板１９側の保護膜２４をなくし、図１３に示すように、上記第２実施形態の如くロータ板１９の対向面１９ａに動圧溝２３を設けても構わない。この際、図１３に示すように、動圧溝２３以外の突出した部分の全てをロータ電極部２５としても構わないし、図１４に示すように、突出部分の一部分をロータ電極部２５として利用しても構わない。【００９６】
また、上記各実施形態では、シャフトの周囲に動圧溝を設け、流体動圧軸受部がラジアル方向の力のみを支持する構成としたが、この場合に限られず、例えば、シャフトの上面やスリーブの下面に動圧溝を設け、ラジアル方向の力に加え、スラスト方向の力を支持する構成にしても構わない。【００９７】
また、図１５に示すように、シャフト１５にフランジ部４０を形成すると共に、該フランジ部４０の下面に図１６に示す動圧溝（スラスト用動圧溝）４０ａを形成しても構わない。【００９８】
このフランジ部４０は、図１５に示すように、シャフト１５の外周面から所定の厚さだけ半径方向外方に延びて拡径して鍔状に形成されたものである。なお、図１５においては、シャフト１５の上面にフランジ部４０が形成された場合を例に挙げている。但し、この場合に限られず、例えば、シャフト１５の中間付近にフランジ部４０を形成しても構わない。また、図１５では、シャフト１５の外周面に形成された動圧溝１５ａを上下２段に形成した例を示したが、この場合に限られず、１段でも構わないし、３段以上に分けて形成しても構わない。また、２つの動圧溝１５ａをそれぞれ離間した状態で形成しても構わない。【００９９】
そして、フランジ部４０の下面には、図１６に示すように、外縁から回転軸Ｌに向かって湾曲する上記動圧溝４０ａが複数形成されている。つまり、複数の動圧溝４０ａは、全体で風車形状となっている。これにより、回転体１７が回転したときに、オイルＷが動圧溝４０ａに沿いながら中心に向かって流れるようになっている。即ち、この動圧溝４０ａは、スラスト方向の力を支持するスラスト軸受部として機能するようになっている。【０１００】
上述したように下面に動圧溝４０ａが形成されたフランジ部４０を有する場合には、回転体１７が回転し始めると、オイルＷが動圧溝１５ａ、４０ａに沿って流れ始めて圧力が高まりだすと共に、気体が動圧溝２３に沿って流れ始めて圧力が上昇する。この際、動圧溝１５ａに沿って流れたオイルＷは、合流点１５ｂで最も高い圧力となる。そのため、回転体１７を構成するスリーブ２１は、ラジアル方向の力が２点で支持された状態となり、シャフト１５から離れた状態で回転する。これにより、回転体１７は横ぶれがない状態で安定に回転することができる。【０１０１】
一方、動圧溝２３に沿って流れた気体によって、ロータ板１９はステータ板１６から離間して浮上する。またこれと同時に、フランジ部４０の下面に形成された動圧溝４０ａに沿って流れたオイルＷは、回転軸Ｌに近い側で圧力が高まる。ところが、この動圧溝４０ａで発生する圧力は、固定されたシャフト１５に形成されたフランジ部４０の下面側に発生している。そのため、回転体１７はこの圧力を受けてステータ板１６に向かう方向、即ち、浮上する方向とは逆方向に力を受けて、押し付けられた状態となる。つまり、この場合の流体動圧軸受部１８は、スラスト力を支持することができる。【０１０２】
このように回転体１７は、浮上する力と押し付けられる力とを同時に受けながら回転する。また、回転体１７は、ロータ電極部２５とステータ電極部２６との間に働く静電力Ｆの影響も同時に受けるので、該静電力Ｆによってステータ板１６側に引っ張られる。【０１０３】
つまり、回転体１７及びロータ板１９は、この３つの力のバランスによってスラスト方向に対してより安定した状態で回転する。特に、静電力Ｆだけでなく、スラスト力をも利用して回転体１７及びロータ板１９を押し付けることができるので、より回転が安定する。その結果、回転時のさらなる低振動化及び低損音化を図ることができると共に、流体動圧軸受部１８をより安定して作動させることができる。【０１０４】
また、記録再生ヘッドの一例として、磁気ヘッドを例に挙げて説明したが、磁気ヘッドに限られるものではなく、記録再生を行うヘッドであれば、その方法に限定されるものではない。例えば、近接場光を利用して記録再生を行う近接場光ヘッドを、記録再生ヘッドとしても構わない。【０１０５】
なお、上述したステータ電極部２６のそれぞれは、所定角度θ１よりも狭い角度毎に配置されているが、これに限定されないのは勿論のことである。図１７に示すように、ステータ電極部２６のそれぞれは、所定角度θ１よりも広い所定角度θ４毎に配置されていてもよい。【０１０６】
このように、ステータ電極２６の間隔が、ロータ電極部２５の間隔よりも広い場合であっても、ロータ電極部２５がステータ電極部２６の静電力Ｆによって引っ張られて回転する。ステータ電極部２６への電圧の印可を切り替えることにより、回転体１７の回転が持続されることとなる。【０１０７】
かかる特徴によれば、ステータ電極部２６のそれぞれが所定角度θ４毎に配置されることにより、図７よりもステータ電極部２６の数を減らすことができ、スピンドルモータ３０のコストを低減させることができる。
【産業上の利用の可能性】
【０１０８】
本発明に係るスピンドルモータによれば、記録媒体を安定且つ低振動で回転させることができ、従来のものに比べてさらなる薄型化を図ることができる。
【０１０９】
また、本発明に係る情報記録再生装置によれば、上記スピンドルモータを備えているので、情報の記録再生を正確に行うことができると共に薄型化を図ることができる。よって、高品質化を図ることができる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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