(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト部と、当該シャフト部から半径方向外方に突出する第１スラストプレート部を有する静止部材と、
前記シャフトが回転自在に挿通される貫通孔が形成されたスリーブと、内周面に前記スリーブの外周面が密着して嵌合され外周面に搭載物が搭載される筒状のハブとを有し、前記スリーブの外周面と前記ハブの内周面との間には所定の軸線方向区間を有する嵌合部が形成されている、回転部材と、
前記静止部材に固定されたステータと、
前記ステータに対向するように前記ハブに固定され、前記ステータとともに磁気回路部を構成するロータマグネットとを備え、
前記シャフト部の外周面と前記スリーブの内周面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第１ラジアル動圧軸受部が形成され、前記第１スラストプレート部の軸線方向面と前記スリーブの軸線方向面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第１スラスト動圧軸受部が形成され、
前記第１スラスト動圧軸受部は第１ラジアル動圧軸受部に近接して配置され、さらに、前記第１スラスト動圧軸受部は前記嵌合部の軸線方向区間に対して半径方向において重なるか又は近接しており、
前記ハブ及び前記スリーブの少なくとも一方には、前記嵌合部の軸線方向区間に対応する半径方向位置に、前記スリーブと前記ハブとの嵌合によって発生する応力を吸収するための応力吸収部が形成され、
前記応力吸収部は、軸線方向に開口する凹溝を備え、
前記凹溝は、前記嵌合部及び前記凹溝の側壁を構成し軸線方向に伸びる筒状部と、前記筒状部に連結し、前記軸線方向区間とは異なる軸線方向部位において半径方向に伸び、前記凹溝の底部を構成する平板状部と、を備えること
を特徴とするスピンドルモータ。
【請求項２】
前記凹溝に収容され、前記凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えている、請求項１に記載のスピンドルモータ。
【請求項３】
前記シャフト部の外周面と前記スリーブの内周面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第２ラジアル動圧軸受部が形成され、前記シャフト部に半径方向外方に突出する第２スラストプレート部が形成され、当該第２スラストプレート部の軸線方向面と前記スリーブの軸線方向面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第２スラスト動圧軸受部が形成されている、請求項１〜２のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項４】
前記磁気回路部は前記第１ラジアル動圧軸受部の外周側に配置され、前記第１ラジアル動圧軸受部と前記磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっている、請求項１〜３のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項５】
前記ハブは、前記搭載物の荷重を軸線方向に受けるための載置部を外周面に有し、前記磁気回路部は、前記嵌合部と前記載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されている、請求項１〜４のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項６】
前記搭載物は前記ハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、前記外周面の外径は２０ｍｍ以下である、請求項１〜５のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項７】
ハウジングと、
前記ハウジングの天面側及び底面側のそれぞれに固定された、請求項１〜６のいずれかに記載の前記スピンドルモータと、
前記ハブの外周面に固定された、情報を記録できる円板状記録媒体と、
前記記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段と、を備えた記録ディスク駆動装置。
【請求項８】
シャフト部を有する静止部材と、前記シャフト部が回転自在に挿通される貫通孔が形成されたスリーブと、内周面に前記スリーブの外周面が密着して嵌合され外周面に搭載物が搭載される筒状のハブとを有し、前記スリーブの外周面と前記ハブの内周面との間には所定の軸線方向区間を有する嵌合部が形成されている、回転部材と、
前記静止部材に固定されたステータと、
前記ステータに対向するように前記ハブに固定され、前記ステータとともに磁気回路部を構成するロータマグネットとを備え、
前記シャフト部の外周面と前記スリーブの内周面とが軸線方向一方側へ径が増大する略円錐状面を有し、前記円錐状面同士間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第１動圧軸受部が形成され、
前記第１動圧軸受部は、前記嵌合部の軸線方向区間に対して半径方向において重なるか又は近接しており、
前記ハブ及び前記スリーブの少なくとも一方には、前記嵌合部の軸線方向区間に対応する半径方向位置に、前記スリーブと前記ハブとの嵌合によって発生する応力を吸収するための応力吸収部が形成され、
前記応力吸収部は、軸線方向に開口する凹溝を備え、
前記凹溝は、前記嵌合部及び前記凹溝の側壁を構成し軸線方向に伸びる筒状部と、前記筒状部に連結し、前記軸線方向区間とは異なる軸線方向部位において半径方向に伸び、前記凹溝の底部を構成する平板状部と、を備えること
を特徴とするスピンドルモータ。
【請求項９】
前記凹溝に収容され、前記凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えている、請求項８に記載のスピンドルモータ。
【請求項１０】
前記シャフト部の外周面と前記スリーブの内周面とが軸線方向他方側へ径が増大する略円錐状面を有し、前記円錐状面同士間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、前記回転部材を前記静止部材に対して回転自在に支持する第２動圧軸受部が形成されている、請求項８〜９のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項１１】
前記磁気回路部は前記第１動圧軸受部の外周側に配置され、前記第１動圧軸受部と前記磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっている、請求項８〜１０のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項１２】
前記ハブは、前記搭載物の荷重を軸線方向に受けるための載置部を外周面に有し、前記磁気回路部は、前記嵌合部と前記載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されている、請求項８〜１１のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項１３】
前記搭載物は前記ハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、前記外周面の外径は２０ｍｍ以下である、請求項８〜１２のいずれかに記載のスピンドルモータ。
【請求項１４】
ハウジングと、前記ハウジングの天面側及び底面側のそれぞれに固定された、請求項８〜１３のいずれかに記載の前記スピンドルモータと、前記ハブの外周面に固定された、情報を記録できる円板状記録媒体と、前記記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段と、を備えた記録ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スピンドルモータ、特に、回転部材がスリーブとその外周面に嵌合されたハブとからなるスピンドルモータに関する。本発明は、さらに、そのスピンドルモータが採用された記録ディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録ディスク駆動装置としての例えばハードディスク駆動装置は、収容室を規定する装置ハウジングと、装置ハウジングに装着されたスピンドルモータと、スピンドルモータに搭載された磁気記録ディスクと、記録ディスクに記録情報を書き込む及び／又は記録情報を読み取る磁気ヘッドと、それら各機構を制御する制御回路等を備えている。近年、このハードディスク駆動装置によって取り扱われるプログラム量、データ量等が増大し、ハードディスク駆動装置の記憶容量のアップ、記録情報の書き込み・読み出し速度の高速化がますます要求され、この対応手段の一つとして、スピンドルモータの高精度化が進んでいる。そして、この高精度化に伴い、スピンドルモータを回転自在に支持するための軸受手段も玉軸受から動圧軸受に換わろうとしている。動圧軸受は、相対的に回転する部材間に微少間隙が形成され、この間隙に保持される潤滑流体が、その部材が相対回転することによりその間隙を形成する対向面に設けられたヘリングボーン状やスパイラル状の溝によってポンピングされることで動圧を発生して一方の部材（静止部材）に対して他方の部材（回転部材）を非接触にて回転自在に支持するもので、一般的に、潤滑流体として液体または気体が用いられ、回転部材のラジアル方向を支持するラジアル動圧軸受部と回転部材のスラスト方向を支持するスラスト動圧軸受部から構成される。このような動圧軸受を採用したスピンドルモータは、玉軸受に比してより低騒音かつ高精度にて回転することができる。
【０００３】
具体的には、例えば、特開２０００−９２７７３号公報、特許第２５００７３１号、特開平１０−３１８２５３号公報に示された動圧軸受では、回転部材は、ハブと、その内周面に嵌合固定されたスリーブとから構成されている。ハブの外周面には記録ディスクが搭載され、スリーブの内周面は、固定側の軸の外周面と微少間隙を介して半径方向に対向している。微少間隙内には流体が充填され、それによりラジアル動圧軸受部が構成されている。
【０００４】
このように回転部材をハブとスリーブとに分割するのは、分割しないで単品で構成する場合に比して部品の加工コストが抑えられること、更には、回転部材には搭載物を搭載する機能とラジアル軸受面を構成する機能とが求められており、各機能に適した材料選択が可能となるからである。具体的には、ラジアル軸受面には摺動性や耐摩耗性が求められるため、これに好適な材料としてスリーブには銅合金が使用される。一方、搭載物が搭載される部分には位置決め等を高精度にする必要があり、これに好適な材料として切削加工の面からハブにはアルミニウム等の金属が使用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように回転部材がハブとスリーブとから構成される構造においては、軸受面となるスリーブの内周面の精度について以下の問題が従来指摘されている。
ハブとスリーブの締結方法としては、圧入、焼きばめ、接着など密着による嵌合が用いられるが、嵌合によって応力がその嵌合部を中心に発生する。また、ハブの材料とスリーブの材料の線膨張係数が異なることにより、ハブ及びスリーブはモータ回転中に熱膨張して、一層密着度が高まり嵌合部にさらに大きな応力が作用することもある。そしてこの嵌合部の応力がスリーブの内周面に悪影響を与えることがある。具体的には、スリーブの内周面が変形してしまい、微小間隙が変化してしまう。微小間隙幅が変化すると、その動圧の大きさや圧力分布が所望の通り作用しなかったり、或いは部材間が接触するといったこととなり、この結果、ラジアル動圧軸受部は、所望の軸受能力を発揮できず、回転部材を安定保持することができなくなる（つまり、高精度化に対応できない）。微小間隙は、例えば、数μmで僅かな変形量でもその影響は無視することができない。このような応力による影響は、ラジアル動圧軸受部のみならずこれに近接してスラスト動圧軸受部があるとこれにも生じることがある。
【０００６】
また、このような動圧軸受を採用したスピンドルモータがハードディスク等の記録ディスク駆動装置に用いられると、記録ディスクの記録密度を上げることができず、高容量化が不可能になり、種々の要請に対応することができない
そこで、本出願人は、特開２００１−２４８６３４号公報において、以上に述べた問題の一解決方法を提示した。この解決方法が適用されるスピンドルモータは、軸線方向両側に分かれた一対のラジアル動圧軸受部と、それぞれに近接して設けられた一対のスラスト動圧軸受部とを有している。この発明における第一の特徴は、ハブとスリーブとの嵌合部分の半径方向外側に応力吸収用の環状溝を設けていることであり、これによりスリーブの内周面に変形が生じにくいことがある。この発明の第二の特徴は、嵌合部の軸線方向区間を一対のラジアル動圧軸受部の間（非軸受部）に対応するように配置したことであり、仮に上述の応力がスリーブの内周面に影響を及ぼした場合であっても、ラジアル動圧軸受部さらにはスラスト動圧軸受部に変形が生じにくい。
【０００７】
しかし、以上に述べたスピンドルモータのハブとスリーブとの嵌合に起因する応力の解決方法は、近年のモータの小型化及び薄型化の要請に対応することが困難である
本発明の課題は、小型化および薄型化スピンドルモータにおいて、回転部材を安定保持して低騒音かつ高精度にて回転することを可能にすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のスピンドルモータは、静止部材と、回転部材と、ステータと、ロータマグネットとを備えている。静止部材はシャフト部と、当該シャフト部から半径方向外方に突出する第１スラストプレート部を有する。回転部材は、シャフト部が回転自在に挿通される貫通孔が形成されたスリーブと、内周面にスリーブの外周面が密着して嵌合され外周面に搭載物が搭載される筒状のハブとを有している。スリーブの外周面とハブの内周面との間には、所定の軸線方向区間を有する嵌合部が形成されている。ステータは静止部材に固定されている。ロータマグネットは、ステータに対向するようにハブに固定され、ステータとともに磁気回路部を構成する。シャフト部の外周面とスリーブの内周面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第１ラジアル動圧軸受部が形成されている。スラストプレート部の軸線方向面とスリーブの軸線方向面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第１スラスト動圧軸受部が形成されている。第１スラスト動圧軸受部は第１ラジアル動圧軸受部に近接して配置され、さらに、第１スラスト動圧軸受部は嵌合部の軸線方向区間に対して半径方向において重なるか又は近接している。ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する半径方向位置に、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収するための応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、軸線方向に開口する凹溝を備えており、該凹溝は、嵌合部及び凹溝の側壁を構成し軸線方向に伸びる筒状部と、筒状部に連結し、軸線方向区間とは異なる軸線方向部位において半径方向に伸びて、凹溝の底部を構成する平板状部とを備えることを特徴としている。
【０００９】
このスピンドルモータの動作を説明する。ステータに電流が供給されると、ロータマグネットとからなる磁気回路部によって、回転部材にトルクが作用する。すると、第１ラジアル動圧軸受部と第１スラスト動圧軸受部において動圧が発生し、回転部材は静止部材に支持された状態で回転を続ける。搭載物とは、情報を記録できる円板状記録媒体、複写機等の画像形成に使用されるポリゴンミラー、プロジェクタの画像形成に使用されるカラーホイール等を挙げることができる。
【００１０】
このスピンドルモータでは、第１スラスト動圧軸受部は第１ラジアル動圧軸受部に近接して配置され、さらに、第１スラスト動圧軸受部は嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接している。
第１スラスト動圧軸受部が第１ラジアル動圧軸受部に近接するとは、各々の微小間隙が連続して形成されるような関係をいい、各々の流体が連続する場合と連続せずに空気層が介在する場合とを含む。第１スラスト動圧軸受部が嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接するとは、少なくともその微小間隙が嵌合部の軸線方向区間に含まれる場合をいう。換言すると、応力吸収部がない場合に嵌合部の応力が第１スラスト動圧軸受部及び第１ラジアル動圧軸受部の微小間隙幅を変動させる位置関係にある場合をいう。
【００１１】
スピンドルモータ全体が軸線方向に低くなる薄型化やスピンドルモータ外径が縮径する小型化が進んでいる。一方このようにして小型化及び薄型化を実現することによって、第１スラスト動圧軸受部及び第１ラジアル動圧軸受部に対してスリーブとハブの嵌合部が接近し、この嵌合部における応力が悪影響しない構成をとれずに第１スラスト動圧軸受部及び第１ラジアル動圧軸受部に対して応力が作用し、各軸受部を構成する壁面に変形が生じやすくなっており、その場合は、各動圧軸受部において所望の軸受能力を実現することが困難になるおそれがある。
【００１２】
そこで、このスピンドルモータでは、ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する軸線方向位置に応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収して嵌合部に隣接する部材に伝わらないようにする。このため、各動圧軸受部の軸受面が変形しにくく、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材を安定保持することができる。
【００１３】
なお、ここでの密着嵌合とは、部材間に作用する応力が嵌合部に隣接する部材に変形を生じさせる程度の接触関係にある場合をいい、具体的には、焼きばめ、圧入、接着を含む。
【００１４】
このスピンドルモータでは、応力吸収部が軸線方向に開口する凹溝を有するため、ハブ及びスリーブの部材加工と同時に形成することができ、簡単に構造が形成できる。
【００１５】
このスピンドルモータでは、嵌合部の応力が、第１筒状部、平板状部及び第２筒状部とが弾性変形して効果的に吸収される。請求項２に記載のスピンドルモータは、請求項１に記載の凹溝に収容され、凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えている。このスピンドルモータでは、緩衝体が凹溝に収容されているため、凹溝のダンピング効果が高くなっている。すなわち、緩衝体によって凹溝における振動減衰効果が高くなっている。
【００１６】
請求項３に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜２のいずれかにおいて、シャフト部の外周面とスリーブの内周面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第２ラジアル動圧軸受部が形成されている。シャフト部には、半径方向外方に突出する第２スラストプレート部が形成され、当該第２スラストプレート部の軸線方向面とスリーブの軸線方向面との間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第２スラスト動圧軸受部が形成されている。
【００１７】
このスピンドルモータでは、二組の動圧軸受部が軸線方向に並んで形成されているため、種々の動圧軸受の中で回転部材に対する姿勢保持能力が高い特徴があり、例えば搭載物が軸線方向に長くなって、高い姿勢保持能力が要求される場合に好適である。従来はそのような構造では、モータの軸線方向の高さが高くなり、薄型化の要請に応えにくかったり、或いはモータの外径の縮径が困難であるために小型化の要請に応えにくかった。しかし、このスピンドルモータでは、軸線方向寸法を大きくすること、かつ外径の拡大を伴うことなく、スリーブの内周面の精度を高め、回転部材を安定保持することができる。
【００１８】
請求項４に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜３のいずれかにおいて、磁気回路部は第１ラジアル動圧軸受部の外周側に配置され、第１ラジアル動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっている。第１ラジアル動圧軸受部と磁気回路部が軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なるとは、磁気回路部を形成するステータ及びロータマグネットの何れか大きい方の上限及び下限にて規定される軸線方向区間に第１ラジアル動圧軸受部の軸線方向区間の一部が含まれる関係にある場合をいう。
【００１９】
このスピンドルモータでは、磁気回路部は第１ラジアル動圧軸受部の外周側に配置され、第１ラジアル動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。請求項５に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜４のいずれかにおいて、ハブは、搭載物の荷重を軸線方向に受けるための載置部を外周面に有している。磁気回路部は、嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されている。
【００２０】
磁気回路部が嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されるとは、磁気回路部を形成するステータ及びロータマグネットの最大の軸線方向区間と、嵌合部と載置部の最大の軸線方向区間とが、軸線方向に互いに重なる区間が重ならない区間よりも同一かまたは大きい場合をいう。このスピンドルモータでは、磁気回路部は嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
【００２１】
請求項６に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜５のいずれかにおいて、搭載物はハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、外周面の外径は２０ｍｍ以下である。このスピンドルモータでは、軸線方向のみならず径方向の小型化も実現され、従来では困難であった小径の円盤状記録媒体を搭載することができる。
【００２２】
請求項７に記載の記録ディスク駆動装置は、ハウジングと、ハウジングの天面側及び底面側のそれぞれに固定された請求項１〜６のいずれかに記載のスピンドルモータと、ハブの外周面に固定された情報を記録できる円板状記録媒体と、記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段とを備えている。
【００２３】
この記録ディスク駆動装置では、前記スピンドルモータを採用しているため、小型化又は薄型化を実現するとともに、回転部材は安定保持され、したがって記録媒体の記録密度を高くし、高容量化が可能になる。請求項８に記載のスピンドルモータは、静止部材と、回転部材と、ステータと、ロータマグネットとを備えている。静止部材はシャフト部を有する。回転部材は、シャフト部が回転自在に挿通される貫通孔が形成されたスリーブと、内周面にスリーブの外周面が密着して嵌合され外周面に搭載物が搭載される筒状のハブとを有している。スリーブの外周面とハブの内周面との間には、所定の軸線方向区間を有する嵌合部が形成されている。ステータは静止部材に固定されている。ロータマグネットは、ステータに対向するようにハブに固定され、ステータとともに磁気回路部を構成する。シャフト部の外周面とスリーブの内周面とが軸線方向一方側へ径が増大する略円錐状面を有し、円錐状面同士間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第１動圧軸受部が形成されている。第１動圧軸受部は、嵌合部の軸線方向区間に対して半径方向において重なるか又は近接している。ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する半径方向位置に、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収するための応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、軸線方向に開口する凹溝を備えており、該凹溝は、嵌合部及び凹溝の側壁を構成し軸線方向に伸びる筒状部と、筒状部に連結し、軸線方向区間とは異なる軸線方向部位において半径方向に伸びて、凹溝の底部を構成する平板状部とを備えることを特徴としている。
【００２４】
このスピンドルモータの動作を説明する。ステータに電流が供給されると、ロータマグネットとからなる磁気回路部によって、回転部材にトルクが作用する。すると、略円錐状の第１動圧軸受部において動圧が発生し、回転部材は静止部材に支持された状態で回転を続ける。搭載物とは、情報を記録できる円板状記録媒体、複写機等の画像形成に使用されるポリゴンミラー、プロジェクタの画像形成に使用されるカラーホイール等を挙げることができる。
【００２５】
このスピンドルモータでは、第１動圧軸受部は嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接している。
第１動圧軸受部が嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接するとは、その微小間隙の軸線方向区間に嵌合部の軸線方向区間が重なる場合をいう。換言すると、応力吸収部がない場合に嵌合部の応力が第１動圧軸受部の微小間隙幅を変動させる位置関係にある場合をいう。
【００２６】
スピンドルモータ全体が軸線方向に低くなる薄型化やスピンドルモータ外径が縮径する小型化が進んでいる。一方このようにして小型化及び薄型化を実現することによって、第１動圧軸受部に対してスリーブとハブの嵌合部が接近し、この嵌合部における応力が悪影響しない構成をとれずに第１動圧軸受部に対して応力が作用し、第１動圧軸受部を構成する円錐状面に変形が生じやすくなっており、その場合は、第１動圧軸受部において所望の軸受能力を実現することが困難になるおそれがある。
【００２７】
そこで、このスピンドルモータでは、ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する軸線方向位置に応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収して嵌合部に隣接する部材に伝わらないようにする。このため、動圧軸受部の円錐状面が変形しにくく、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材を安定保持することができる。
【００２８】
なお、ここでの密着嵌合とは、部材間に作用する応力が嵌合部に隣接する部材に変形を生じさせる程度の接触関係にある場合をいい、具体的には、焼きばめ、圧入、接着を含む。
【００２９】
このスピンドルモータでは、応力吸収部は軸線方向に開口する凹溝であるため、ハブ及びスリーブの部材加工と同時に形成することができ、簡単に構造が形成できる。
【００３０】
このスピンドルモータでは、嵌合部の応力が、第１筒状部、平板状部及び第２筒状部が弾性変形して効果的に吸収される。請求項９に記載のスピンドルモータは、請求項８に記載の凹溝に収容され、凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えている。このスピンドルモータでは、緩衝体が凹溝に収容されているため、凹溝のダンピング効果が高くなっている。すなわち、緩衝体によって凹溝における振動減衰効果が高くなっている。
【００３１】
請求項１０に記載のスピンドルモータでは、請求項８〜９のいずれかにおいて、シャフト部の外周面とスリーブの内周面とが軸線方向他方側へ径が増大する略円錐状面を有し、円錐状面同士間の微少間隙と、当該微少間隙に保持された流体とによって、回転部材を静止部材に対して回転自在に支持する第２動圧軸受部が形成されている。
【００３２】
このスピンドルモータでは、二組の動圧軸受部が軸線方向に並んで形成されているため、種々の動圧軸受の中で回転部材に対する姿勢保持能力が高い特徴があり、例えば搭載物が軸線方向に長くなって、高い姿勢保持能力が要求される場合に好適である。従来はそのような構造では、モータの軸線方向の高さが高くなり、薄型化の要請に応えにくかったり、或いはモータの外径の縮径にが困難であるために小型化の要請に応えにくかった。しかし、このスピンドルモータでは、軸線方向寸法を大きくすること、かつ外径の拡大を伴うことなく、スリーブの内周面の精度を高め、回転部材を安定保持することができる。
【００３３】
請求項１１に記載のスピンドルモータでは、請求項８〜１０のいずれかにおいて、前記磁気回路部は前記第１動圧軸受部の外周側に配置され、前記第１動圧軸受部と前記磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっている。第１動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なるとは、磁気回路部を形成するステータ及びロータマグネットの最大の軸線方向区間に第１動圧軸受部の軸線方向区間の一部が含まれるような関係にある場合をいう。
【００３４】
このスピンドルモータでは、磁気回路部は第１動圧軸受部の外周側に配置され、第１動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。請求項１２に記載のスピンドルモータでは、請求項８〜１１のいずれかにおいて、ハブは、搭載物の荷重を軸線方向に受けるための載置部を外周面に有している。磁気回路部は、嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されている。
【００３５】
磁気回路部が嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されるとは、磁気回路部を形成するステータ及びロータマグネットの最大の軸線方向区間と、嵌合部と載置部の最大の軸線方向区間とが、軸線方向に互いに重なる区間が重ならない区間よりも同一かまたは大きい場合をいう。
このスピンドルモータでは、磁気回路部は嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
【００３６】
請求項１３に記載のスピンドルモータでは、請求項８〜１２のいずれかにおいて、搭載物はハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、外周面の外径は２０ｍｍ以下である。このスピンドルモータでは、軸線方向のみならず径方向の小型化も実現され、従来では困難であった小径の円板状記録媒体を搭載することができる。
【００３７】
請求項１４に記載の記録ディスク駆動装置は、ハウジングと、ハウジングの天面側及び底面側のそれぞれに固定された請求項８〜１３のいずれかに記載のスピンドルモータと、ハブの外周面に固定された情報を記録できる円板状記録媒体と、記録媒体の所要の位置に情報を書込又は読み出すための情報アクセス手段とを備えている。
【００３８】
この記録ディスク駆動装置では、前記スピンドルモータを採用しているため、小型化又は薄型化を実現するとともに、回転部材は安定保持され、したがって記録媒体の記録密度を高くし、高容量化が可能になる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
１．第１実施形態
（１）モータ全体の構造
図１は本発明の一実施形態としてのスピンドルモータ１の概略構成を模式的に示す縦断面図である。このスピンドルモータ１は記録ディスク駆動用スピンドルモータであり、ハードディスク等の記録ディスク駆動装置の一部を構成している。
【００４０】
なお、図１に示すＯ−Ｏがスピンドルモータ１の回転軸線である。また、本実施形態の説明では便宜上図１の上下を「軸線方向上下」とするが、スピンドルモータ１の実際の取り付け状態における方向を限定するものではない。
図１において、このスピンドルモータ１は、主に、静止部材２と、回転部材３と、回転部材３を静止部材２に回転自在に支持するための軸受手段４とを備えている。
【００４１】
静止部材２は、主に、シャフト８と、シャフト８の下端に固定されたブラケット９とから構成されている。
回転部材３は、主に、記録ディスク８３（後述）を固定的に保持するハブ１３と、ハブ１３の内周面に嵌合されたスリーブ１４とから構成されている。
軸受手段４は、動圧軸受であり、さらに詳細には、軸線方向上下にそれぞれ設けられた上側及び下側動圧軸受部２４，２５からなる。上側動圧軸受部２４は、第１ラジアル動圧軸受部２６と第１スラスト動圧軸受部２７とから構成されている。下側動圧軸受部２５は、第２ラジアル動圧軸受部２８と第２スラスト動圧軸受部２９とから構成されている。上側動圧軸受部２４と下側動圧軸受部２５は軸線方向方向に並んでおり、概ね対称に形成されている。
【００４２】
スピンドルモータ１は、さらに、静止部材２に固定されたステータコア及びコイルからなるステータ６と、回転部材３に固定されたロータマグネット７を備えており、両部材によって、回転部材３に対して回転力を与えるための磁気回路部３０が構成されている。
（２）静止部材
シャフト８は、ステンレス鋼からなり軸線方向に延びる円柱状の部材である。シャフト８の下端はブラケット９の中央孔９ａに圧入や接着によって固定されており、シャフト８の上端は当該スピンドルモータ１が搭載される装置ハウジングの天面側（図１０を参照）にネジにて固定されている。ブラケット９は、アルミニウム合金からなりおおむね円板状の部材であり、内周部には、外周面にステータ６が装着された筒状部９ｂが設けられ、装置ハウジングの底面側（図１０を参照）に固定されている。
【００４３】
上側及び下側スラストプレート１１，１２は、シャフト８の外周面に嵌合する環状の部材である。上側及び下側スラストプレート１１，１２は、第１及び第２スラスト動圧軸受部２７，２９の軸受面をそれぞれ構成するための部材であり、互いに対向する側にスラスト面１１ａ，１２ａをそれぞれ有している。また、各上側及び下側スラストプレート１１，１２は、軸線方向片側にいくにしたがって半径方向寸法が変化するテーパ面１１ｂ、１２ｂを外周側に有している。上側スラストプレート１１のテーパ面１１ｂは、軸線方向上側にいくにしたがって径が小さくなっていく。また、下側スラストプレート１２のテーパ面１２ｂは、軸線方向下側にいくに従って径が小さくなっていく。
（３）回転部材
回転部材３は、互いに固定された複数の筒状部材からなり、主に、ハブ１３と、スリーブ１４とから構成されている。
【００４４】
ハブ１３は、複数の記録ディスク８３を搭載するための部材であり、軸線方向に長く延びる筒状の部材である。ハブ１３は、上端部１３ａと、筒状部１３ｂとから構成されている。ハブ１３の上端部１３ａは、比較的半径方向の厚みが大きく、後述するスリーブとディスク用クランプ（図示略）が取り付けられる部分である。上端部１３ａには、内周側に回転軸線を中心に開口する中心孔が形成され、クランプねじが螺合する複数のねじ孔１３ｅが周方向に所定の間隔をあけて形成されている。筒状部１３ｂは上端部１３ａの外周側から軸線方向下方に延びる肉厚の薄い筒状部分である。ハブ１３の外周面１３ｃには、複数枚（例えば４枚）の記録ディスク８３及び記録ディスク８３間に介在するスペーサ（図示略）の内周縁が嵌められる。鍔部１３ｄは、ハブ１３の下端部外周面において、半径方向外方に突出した環状の突起であり、記録ディスク８３やスペーサからの軸線方向の荷重を支持するための載置部であり、ディスク用クランプと鍔部１３ｄとの間に記録ディスク８３及びスペーサが挟持されて固定的に保持される。なお、ハブ１３は、記録ディスク８３やスペーサが搭載される外周面１３ｃや鍔部１３ｄには位置決め等を高精度にする必要があり、切削加工の面からアルミニウムが使用されている。
【００４５】
ハブ１３の内周面には、磁性を有するステンレス鋼からなる筒状のヨーク１５を介して筒状のロータマグネット７が固定されている。ヨーク１５は、接着剤によってハブ１３に固定されているが、接着剤が互いの嵌合面に均一に広がって精度良くヨーク１５が固定されるようにハブ１３の内周面には環状溝１３ｂ１が軸線方向に間隔をあけて４つ形成されている。ロータマグネット７は、ステータ６の外周側に近接して配置されている。ヨーク１５とハブ１３とは高い同心度を達成できているため、ロータマグネット７とステータ６とも高い同心度を達成できる。また、ヨーク１５は、ハブ１３のねじ孔１３ｅを閉塞するためにハブ１３の上端部１３ａとの間に環状の薄板を固定している。
【００４６】
スリーブ１４は、主として、軸受手段を構成する肉厚が均一な筒状の部位と、ハブ１３と締結して嵌合部を構成する部位とからなり、シャフト８の外周側に配置されている。スリーブ１４はシャフト８が回転自在に挿入された貫通孔を有し、その内周面１４ｂは、シャフト８の外周面８ａとの間に半径方向に微少間隙を形成している。スリーブ１４の上端面１４ｃは、上側スラストプレート１１の下側スラスト面１１ａに対して、微少間隙を介して軸線方向に対向している。スリーブ１４の下端面１４ｄは、下側スラストプレート１２の上側スラスト面１２ａに対して、微少間隙を介して軸線方向に対向している。なお、スリーブ１４は、動圧軸受部の一部を構成する各面に摺動性や耐摩耗性が必要であるため、銅合金が使用されている。
【００４７】
次に、図２を用いて、スリーブ１４とハブ１３の嵌合部について説明する。
スリーブ１４の外周側部の軸線方向上側端部には軸線方向上側に延びる第１筒状部１８が形成され、その軸線方向上側端部には半径方向外側に延びる円板状部１９が形成され、その外周縁には軸線方向下側に延びる第２筒状部２０が形成されている。その結果、第２筒状部２０は、第１筒状部１８の外周側に半径方向に隙間をあけて配置されている。第２筒状部２０の外周縁には半径方向外側にわずかに延びる環状突出部２１が形成されている。スリーブ１４の外周面１４ａ（具体的には第２筒状部２０の外周面であり、さらに具体的には突出部２１の外周面）は、ハブ１３の内周面１３ｆ（より具体的には上端部１３ａの中心孔の内周面）に密着嵌合している。なお、ここでの密着嵌合とは、部材間に作用する応力が部材変形を生じさせる程度の接触関係にある場合をいい、具体的には、焼きばめ、圧入、接着を含む。ハブ１３とスリーブ１４が密着嵌合されるのは、両部材が一体的に回転することで回転部材全体に大きな荷重が作用するため互いの締結力を強固にする必要があるためである。さらに、ハブ１３の中心孔内周面の軸線方向上側部分には半径方向内側に突出する環状突出部２２が形成されている。スリーブ１４の突出部２１とハブ１３の突出部２２は軸線方向端面同士が当接しており、それにより両部材の軸線方向位置決めがなされ部材外れを防止している。
【００４８】
なお、以上に述べたハブ１３とスリーブ１４との密着嵌合部分を以後、嵌合部１０ということにする。嵌合部１０は、締結強度を維持するため所定の軸線方向長さを有しており、その長さは円板状部１９の厚みより大きく、上端部１３ａの厚みの半分より大きい。以下の説明では、嵌合部１０の軸線方向における範囲（位置・長さ）を軸線方向区間Ｋという。
【００４９】
第１筒状部１８の外周面１８ａと、円板状部１９の軸線方向下側面１９ａと、第２筒状部２０の内周面２０ａとによって、凹溝２３が形成されている。凹溝２３は、軸線方向下側に開口しており、環状に形成されている。凹溝２３の軸線方向深さＬは、嵌合部１０の軸線方向区間Ｋより長く、そのため凹溝２３は嵌合部１０の軸線方向区間Ｋの軸線方向上端よりさらに軸線方向上側に延びている。なお、凹溝２３の機能については後述する。
【００５０】
（４）磁気回路部
磁気回路部３０は、前述のように、ステータ６とロータマグネット７とから構成され、スリーブ１４とハブ１３との間の環状収容空間内に配置されている。磁気回路部３０は、ステータ６のコイルが通電されると電磁作用を及ぼしロータマグネット７との相互作用によりトルクを発生する。なお、磁気回路部３０の軸線方向区間は、ステータ６とロータマグネット７とからなるため、ステータ６またはロータマグネット７の何れか大きい方の上限及び下限にて規定される範囲をいう。
【００５１】
（５）軸受手段
軸受手段４は、回転部材３を静止部材２に対して、回転自在に支持する動圧軸受であり、上側動圧軸受部２４と、下側動圧軸受部２５とから構成されている。上側動圧軸受部２４は、第１ラジアル動圧軸受部２６と、第１スラスト動圧軸受部２７とから構成されている。第１ラジアル動圧軸受部２６は、シャフト８の外周面８ａと、スリーブ１４の内周面１４ｂと、その微少間隙に存在するオイル等の潤滑流体とから構成されている。内周面１４ｂの対応部分には、アンバランスのヘリングボーン状の動圧発生用溝３１が形成され、この動圧発生用溝３１は軸線方向上方に潤滑流体をポンピングすると共に潤滑流体中に気泡が内在する場合にこれを軸線方向下方に流動する。第１ラジアル動圧軸受部２６の軸線方向下端の間隙は、軸線方向下側にいくにしたがって広くなっていてこの部位で潤滑流体のメニスカスを形成している。これは、シャフト８の外周面が下側に縮径し、この縮径面の途中に、後述する連通孔にて外気に通じているためである。
【００５２】
なお、図１及び図２では、動圧発生用溝３１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、上述したように内周面１４ｂ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。
第１スラスト動圧軸受部２７は、上側スラストプレート１１の下側スラスト面１１ａと、スリーブ１４の上端面１４ｃ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。上端面１４ｃには、スパイラル状の動圧発生用溝３２が形成され、この動圧発生用溝３２は半径方向内方に潤滑流体をポンピングすると共に潤滑流体中に気泡が内在する場合にこれを半径方向外方に流動する。
【００５３】
スリーブ１４の第１筒状部１８の内周面１８ｂには、シール用部材３４と、キャップ３５が固定されている。シール用部材３４は、環状の部材であり、上側スラストプレート１１のテーパ面１１ｂに対向するテーパ面３４ａを有している。テーパ面１１ｂとテーパ面３４ａとの間の隙間は、軸線方向外側にいくにしたがって広くなっている。この間隙は、第１スラスト動圧軸受部２７の微小間隙と上側スラストプレート１１のストレート外周面が形成する微小間隙を介して連続し、潤滑流体のメニスカスを形成している。キャップ３５は、外周縁が第１筒状部１８に固定され、内周縁がシャフト８の外周面８ａに近接して配置されて、外部からの異物の混入や潤滑流体の外部への流出を防止する。
【００５４】
第１ラジアル動圧軸受部２６及び第２スラスト動圧軸受部２７のメニスカスは、軸受部に保持された潤滑流体の表面張力と外気の空気圧等とがバランスして位置している。この結果、潤滑流体がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体が軸受外部に移動するのが抑制される。また、潤滑流体内に気泡が混入しているときは、潤滑流体と反対に流動して軸受部から離れる方向へ移動して各々のメニスカスから外部に放出される。
【００５５】
このように第１ラジアル動圧軸受部２６と第１スラスト動圧軸受部２７とは、互いに近接して配置されていて、微小間隙は連続し潤滑流体も連続して保持されている。
次に、下側動圧軸受部２５は、第２ラジアル動圧軸受部２８と、第２スラスト動圧軸受部２９とから構成されているが、図１の線Ｃを境界にして上側動圧軸受部２４と対称に構成されるため各部位の作用は実質的に同一である。第２ラジアル動圧軸受部２８は、シャフト８の外周面８ａと、スリーブ１４の内周面１４ｂと、その微少間隙に保持されたオイル等の潤滑流体とから構成されている。内周面１４ｂの対応部分には、アンバランスのヘリングボーン状の動圧発生用溝３７が形成され、この動圧発生用溝３７は軸線方向下方に潤滑流体をポンピングすると共に潤滑流体中に気泡が混入している場合にこれを軸線方向上方に流動する。第２ラジアル動圧軸受部２８の軸線方向上端の間隙は、軸線方向上側にいくにしたがって広くなっていてこの部位で潤滑流体のメニスカスを形成している。これは、シャフト８の外周面が上側に縮径し、このシャフト８の縮径面の途中には、後述する連通孔にて外気に通じているためで、前述と同様にこの部位で潤滑流体は保持されている。これにより第１ラジアル動圧軸受部２６と第２ラジアル動圧軸受部２８とは、微小間隙は連続するが空気層が介在するため潤滑流体は連続しない。
【００５６】
第２スラスト動圧軸受部２９は、下側スラストプレート１２の上側スラスト面１２ａと、スリーブ１４の下端面１４ｄと、その微少間隙に保持されたオイル等の潤滑流体とから構成されている。下端面１４ｄには、スパイラル状の動圧発生用溝３８が形成され、この動圧発生用溝３８は半径方向内方に潤滑流体をポンピングすると共に潤滑流体中に気泡が混入している場合にこれを半径方向外方に流動する。
【００５７】
スリーブ１４の第１筒状部１８の内周面１８ｂには、シール用部材４０と、キャップ４１が固定されている。シール用部材４０は、環状の部材であり、下側スラストプレート１２のテーパ面１２ｂに対向するテーパ面４０ａを有している。テーパ面１２ｂとテーパ面４０ａとの間の隙間は、軸線方向外側にいくにしたがって広くなっている。テーパ面１２ｂとテーパ面４０ａとの間の隙間は、軸線方向外側にいくにしたがって広くなっている。この間隙は、第２スラスト動圧軸受部２９の微小間隙と下側スラストプレート１２のストレート外周面が形成する微小間隙を介して連続し、潤滑流体のメニスカスを形成している。キャップ４１は、外周縁が筒状部４３に固定され、内周縁がシャフト８の外周面８ａに近接して配置されて、外部からの異物の混入や潤滑流体の外部への流出を防止する。
【００５８】
第２ラジアル動圧軸受部２８及び第２スラスト動圧軸受部２９のメニスカスは、軸受部に保持された潤滑流体の表面張力と外気の空気圧等とがバランスして位置している。この結果、潤滑流体がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体が軸受外部に移動するのが抑制される。また、潤滑流体内に内在している気泡は、潤滑流体と反対に流動して軸受部から離れる方向へ移動して各々のメニスカスから外部に放出される。
【００５９】
このように第２ラジアル動圧軸受部２８と第２スラスト動圧軸受部２９とは、互いに近接して配置されていて、微小間隙は連続し潤滑流体も連続して保持されている。
一対のラジアル動圧軸受部２６，２８の中間に対応するシャフト８の外周面には、環状凹部８ｂが形成されている。環状凹部８ｂは、前述した上下の縮径面にて形成されている。この環状凹部８ｂとスリーブ１４の内周面１４ｂとの間に気体介在部５２が形成されており、両ラジアル動圧軸受部２６，２８の潤滑流体はこの気体介在部５２で分断されている。シャフト８内には、下端部から気体介在部５２の位置まで延びる通気孔５３が回転軸線に沿って設けられている。通気孔５３の上端は、連通孔５４を介して気体介在部５２に連通している。通気孔５３の下端は、連通孔５５を介して下側スラストプレート１２とキャップ４１との間のシャフト８の外周面に開口されている。通気孔５３の両端は、プラグ５６，５７によって閉塞されている。以上に述べたように、両ラジアル動圧軸受部２６，２８における潤滑流体の気体介在部５２側のメニスカスは、連通孔５４，通気孔５３，連通孔５５を介して、シャフト８の外周面に開放され、さらにキャップ４１とシャフト８との間の隙間を介してモータ内部に開放されている。以上に述べた構造によって、第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６，２８の潤滑流体内に気泡が混入していたとしても外部に放出される。
【００６０】
（６）回転動作
ステータ６のコイルへ通電されると、ステータ６及びロータマグネット７の磁気回路部３０によって、回転部材３が記録ディスク８３とともに、上側及び下側動圧軸受部２４，２５を介して非接触に支持された状態で、静止部材２に対して回転する。このとき、第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６，２８では、シャフト８の外周面８ａとスリーブ１４の内周面１４ｂとの微少間隙内の潤滑流体によって、ラジアル荷重支持圧が発生している。つまり、動圧発生用溝３１，３７の屈曲部の支持圧が大になることで、第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６，２８には、軸線方向に一対の大支持圧部が形成されると共に、潤滑流体が軸線方向外側にポンピングされる。また、第１及び第２スラスト動圧軸受部２７，２９では、スラストプレート１１，１２とスリーブ１４の上端面及び下端面１４ｃ、１４ｄとの隙間の潤滑流体によってスラスト荷重支持圧が発生している。つまり、動圧発生用溝３２，３８の半径方向内方に次第に支持圧が大になることで、第１及び第２スラスト動圧軸受部２７，２９には、軸線方向両側に一対の大支持圧部が形成される。さらに、両ラジアル動圧軸受部２６，２８は、両スラスト動圧軸受部２７，２９と相互作用して、上側及び下側スラストプレート１１，１２の下側及び上側スラスト面１１ａ、１２ａの内周縁にて圧力が最大となる支持圧部を形成する。このように当該軸受手段は、ラジアル及びスラストの両軸受部が上下に二組位置することで、回転部材に対する姿勢保持能力が極めて高いものとなっている。
【００６１】
（７）各部材の大きさ・位置関係による効果
▲１▼磁気回路部
ａ）薄型化
磁気回路部３０は、スリーブ１４の外周側に配置され、つまり、第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６，２８の外周側に対応して配置されている。さらに、磁気回路部３０は、ハブ１３の内周側に配置され、つまり、筒状部１３ｂや鍔部１３ｄの内周側に対応して配置されている。磁気回路部３０の軸線方向中心は、鍔部１３ｄより軸線方向上側（つまり嵌合部１０側）に位置している。このように、磁気回路部３０がスリーブ１４とハブ１３との間の空間に包み込まれるように配置されているため、このスピンドルモータ１は軸線方向寸法が短くなり、薄型化を実現できている。
【００６２】
詳細には、磁気回路部３０は第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６、２８の外周側に配置され、第１及び第２ラジアル動圧軸受部２６、２８のほぼ全てと磁気回路部３０は軸線方向区間が重なっている。さらには、磁気回路部３０は、嵌合部１０と鍔部１３ｄとの間の軸線方向区間に対応して配置されている。
ｂ）径方向の小型化
磁気回路部３０の半径方向両側には、スリーブ１４の筒状部分とハブ１３の筒状部１３ｂやヨーク１５以外の特別の部材や機構は配置されていない。具体的には、本実施形態では、嵌合部１０、凹溝２３及び上端部１３ａは、磁気回路部３０に対して軸線方向に並んでおり、半径方向には並んでいない。そのため、ハブ１３を半径方向に小型化でき、外周面１３ｃの外径Ｄを２０ｍｍ以下にすることができる。この実施形態では、外周面１３ｃの外径Ｄは１８ｍｍであるが、１５〜２０ｍｍの範囲とすることができる。この結果、記録ディスク８３の内径を外周面１３ｃに対応させて小さくでき、これまで搭載することができなかった、例えばディスク半径が２．５インチの記録ディスクを搭載することが可能となる。
【００６３】
▲２▼動圧軸受部と嵌合部
第１スラスト動圧軸受部２７は、第１ラジアル動圧軸受部２６に近接して配置され、さらに、嵌合部１０の軸線方向区間Ｋに対して重なるか又は近接している。この実施形態では、第１スラスト動圧軸受部２７は、嵌合部１０の軸線方向区間Ｋ内に入っており、さらに第１ラジアル動圧軸受部２６の一部も区間Ｋに重なっている。
【００６４】
このように、嵌合部１０の軸線方向区間Ｋに対して第１スラスト動圧軸受部２７が重なるか近接しているということは、嵌合部１０が第１ラジアル動圧軸受部２６に対して軸線方向に遠く離れた位置にないことを意味している。そのため、このスピンドルモータ１は軸線方向寸法が短くなり、薄型化を実現できている。
▲３▼嵌合部と凹溝
スリーブ１４には、嵌合部１０の軸線方向区間Ｋに対応する軸線方向位置に凹溝２３が形成されている。第２筒状部２０は、凹溝２３を形成し、かつ嵌合部１０を形成しているため、スリーブ１４とハブ１３との嵌合によって発生する応力が凹溝２３によって吸収される。つまり、嵌合部１０よりスリーブ１４側に作用する応力は、スリーブ１４の基部に対して第２筒状部２０が半径方向に弾性的に幾分変形し、これにつられて円板状部１９も弾性的に幾分下方に変形することによって、十分に小さくなる。また、場合によっては第１筒状部１８も弾性的に変形するが、ここが変形するときは十分に応力が小さくなっている。このため、第１スラスト動圧軸受部２７や第１ラジアル動圧軸受部２６の壁面が変形しにくく（つまり、微小間隙の幅が変動することはない）、各動圧軸受部２６，２７は、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材３を安定保持することができる。
【００６５】
また、凹溝２３は、嵌合部１０よりさらに軸線方向上側に（延びている。つまり、凹溝２３は、軸線方向において第１スラスト動圧軸受部２７から離れる側であり、第１スラスト動圧軸受部２７から第１ラジアル動圧軸受部２６に向かう側に開口している。このため、凹溝２３が反対側に開口する場合に比べて、嵌合部１０により発生する応力が第１スラスト動圧軸受部２７や第１ラジアル動圧軸受部２６に影響を与えにくい。特に、凹溝２３は、第１ラジアル動圧軸受部２６の軸線方向上端よりさらに軸線方向上側に延びているため、第１ラジアル動圧軸受部２６に変形が生じにくい。
【００６６】
なお、第１筒状部１８は、凹溝２３を構成するとともに、シール用部材３４やキャップ３５を支持する機能も有している。前述の応力が第１筒状部１８にまで及んだとしても、それらの部材は軸受部に要求される精度に比べて緩いため機能上致命的なものとなることはない。
▲４▼従来技術に対する優位性
この実施形態で説明したスピンドルモータ１は、軸線方向両側にスラスト動圧軸受部が設けられた構造であり、回転時の安定性が向上している。そのため、軸線方向の寸法を比較的長くすることで複数枚の記録ディスクを搭載するのに適している。その一方で、このような構造を有するスピンドルモータにおいては、単にハードディスク駆動装置のコンパクト化のためだけではなく、高速回転に伴うディスクの風損やフラッターを低減又は防止するため、小型の記録ディスクを搭載する要請がある。
【００６７】
そこで、従来の技術としての特開２００１−２４８６３４号公報に示すスピンドルモータの構造について検討する。そこでは、嵌合固定部（５２）に対応してハブ（８）には環状溝（４６）が形成されている。このスピンドルモータは、ディスク径が３．５インチような比較的ディスク径が大きく且つ多数枚のものを搭載することを想定した構造であるためロータ（６）の外径は比較的大きく、しかも薄型化されていない構造であるためロータ（６）のボス部（嵌合固定部（５２）等がある部位）の軸線方向寸法は大きく設定されている。これにより、ハブ（８）に環状溝（４６）を設ける上での制約は実質的になく、嵌合固定部（５２）における応力を吸収するのに十分な環状溝（４６）にすることができる。
【００６８】
つまり、ハブ（８）に寸法上の制約がないため、環状溝（４６）を深くすることができる。これにより環状溝（４６）を形成する環状壁（４８）の軸線方向長さが大きくなり、嵌合固定部（５２）のハブ（８）側に作用する応力に対して環状壁（４８）が変形して十分に応力を吸収することができる。
ところが、特開２００１−２４８６３４号のスピンドルモータを小型化及び薄型化する場合（例えば、搭載されるディスク径が３．５インチから２．５インチに変更する）は、ロータ（６）を含む全体の寸法が小さくなる。ロータ（６）の寸法が小さくなると、上述の環状溝（４６）を形成することが困難となる。
【００６９】
つまり、ハブ（８）のボス部の軸線方向寸法が小さくなると、ハブ（８）とスリーブ（１０）との締結状態を阻害することなく、応力吸収に十分な長さの環状溝（４６）の環状壁（４８）を確保することが困難となる。このことは、環状溝（４６）をスリーブ（１０）側に形成する場合についても同様である。
それに対して、このスピンドルモータ１では、特開２００１−２４８６３４号のハブ及びスリーブにおけるボス部に相当する部位を大幅に削減して軸線方向寸法を小さくし、これに伴い凹溝２３を構成する第２筒状部２０が嵌合部１０の応力を弾性変形して吸収するだけの軸線方向寸法となっていないが、その不足分を円板状部１９及び第１筒状部１８が弾性変形することで補足する構成となっている。このようにして、軸線方向寸法を小さくしつつ第１スラスト動圧軸受部２７及び第２ラジアル動圧軸受部２６には応力が伝わらないような構成となっている。
【００７０】
（７）ハードディスク装置の構成
以上、本発明に従う記録ディスク駆動用スピンドルモータ１の一実施形態について説明したが、本発明に従うこのスピンドルモータ１を備えた記録ディスク駆動装置としてのハードディスク装置を例に説明する。
図１０に、一般的なハードディスク装置８０の内部構成を模式図として示す。ハウジング８１の内部は塵・埃等が極度に少ないクリーンな空間を形成しており、その内部に情報を記憶する円板状の記録ディスク８３が装着された前述のスピンドルモータ１が設置されている。加えてハウジング８１の内部には、記録ディスク８３に対して情報を読み書きする磁気ヘッド移動機構８７が配置され、この磁気ヘッド移動機構８７は、記録ディスク上の情報を読み書きするヘッド８６、このヘッドを支えるアーム８５、およびヘッドおよびアームをディスク上の所要の位置に移動させるアクチュエータ部８４により構成される。
【００７１】
このようなハードディスク装置８０では、スピンドルモータ１が回転することによって、記録ディスク８３が所定方向に回転駆動される。アクチュエータ部８４はアーム８５を旋回し、それらに装着されたヘッド８６は対応する記録ディスク８３の略径方向に移動し、その結果ヘッド８６の作用によって記録すべき記録情報が記録ディスク８３に磁気的に記録され、又は記録ディスク８３に記録された記録情報がヘッド８６によって読み取られる。
【００７２】
このハードディスク装置８０では、前記スピンドルモータ１を採用しているため、静止部材の一部をなすシャフト８の上端部をハウジング８１の天面側に固定され、静止部材の一部をなすブラケット９をハウジング８１の底面側に固定されている。このためにスピンドルモータ１はその中心軸の両側が支持されるため、片側のみの場合に比較して極めて強固にハウジング８１に固定されて、高速回転しても回転部材３は安定保持され、したがって記録ディスク８３の記録密度を高くし、高容量化することが可能になる。また、スピンドルモータ１がそのようにしてハウジング８１に固定されるため、ハウジング８１の剛性が向上する。
【００７３】
２．第２実施形態
第２実施形態として図３に示すように、第１実施形態の凹溝２３内に緩衝体５０を収容してもよい。緩衝体５０は、凹溝２３のダンピング効果を高めるための部材であり、ゴム、樹脂、バネ等からなる。緩衝体５０によって凹溝２３における振動減衰効果が高くなっている。
【００７４】
緩衝体５０は、さらに、凹溝２３の剛性調整部材としても機能している。すなわち、凹溝２３を設けることでその部分の剛性低下が生じる場合には、緩衝体５０によって剛性低下を補償できる。特に、小型のモータであるため剛性低下を招かない程度の微少の凹溝を形成することが困難な場合は、一端は凹溝を作成しその後に緩衝体によって適切な剛性を実現することができる。
【００７５】
３．第３実施形態
第３実施形態として、図４及び図５を用いて、シャフトの一端のみにスラストプレートが設けられ、そのスラストプレートの軸線方向両側にスラスト動圧軸受部が設けられたスピンドルモータの構造を説明する。
図４に示すスピンドルモータ１０１は、基本的な構造は前記実施形態と同様であるので、ここでは異なる点（ラジアル動圧軸受部は上下にあるが、スラスト動圧軸受部は１個のスラストプレートの両側に形成されていること）のみを説明をする。
【００７６】
シャフト１０８の上端部にスラストプレート１１１が固定されている。図５に示すように、スラストプレート１１１は、環状且つ円板状のプレートであり、上側スラスト面１１１ａと下側スラスト面１１１ｂとを有している。さらに、スラストプレート１１１の外周面は、上側テーパ面１１１ｃと下側テーパ面１１１ｄとから構成されている。上側テーパ面１１１ｃは、軸線方向上側にいくに従って径が大きくなっていくテーパ面である。下側テーパ面１１１ｄは、軸線方向下側にいくに従って径が大きくなっていくテーパ面である。スラストプレート１１１の内周縁（シャフト８の外周面８ａに接する部分）には、円周方向に並んだ複数の通気溝１１１ｅが形成されている。スラストプレート１１１には、さらに、通気溝１１１ｅに対応して半径方向に貫通する通気孔１１１ｆが形成されている。通気溝１１１ｅの一端は、外気に通じているため、他端及び通気孔１１１ｆも外気に通じていることになる。
【００７７】
スリーブ１１４の外周側部の軸線方向上側端部には軸線方向上側に延びる第１筒状部１１８が形成され、その軸線方向上側端部から半径方向外側に延びる円板状部１１９が形成され、その外周縁から軸線方向下側に延びる第２筒状部１２０が形成されている。スリーブ１１４の外周面１１４ａ（より具体的には第２筒状部１２０の外周面）は、ハブ１１３の内周面１１３ｆ（より具体的には上側端部１１３ａの内周面）に密着嵌合している。
【００７８】
第１筒状部１１８の外周面１１８ａと、円板状部１１９の軸線方向下側面１１９ａと、第２筒状部１２０の内周面１２０ａとによって、凹溝１２３が形成されている。凹溝１２３は、軸線方向下側に開口しており、環状に形成されている。円板状部１１９の外周側からは軸線方向上方に第３筒状部１３３が延びている。第３筒状部１３３の内周側には、第２スラストプレート１３４と、キャップ１３５とが固定されている。第２スラストプレート１３４は、円板状のプレート部材であり、下側面の外周側が円板状部１１９の上側面に当接し、下側面の内周側がスラストプレート１１１の上側スラスト面１１１ａに対向するスラスト面１３４ａとなっている。
【００７９】
スラストプレート１１１の上側スラスト面１１１ａと、第２スラストプレート１３４のスラスト面１３４ａと、その微少間隙に保持された潤滑流体とによって、第１スラスト動圧軸受部１２７が形成されている。上側スラスト面１１１ａには、ヘリングボーン状の動圧発生用溝１３２が形成されている。スラストプレート１１１の下側スラスト面１１１ｂと、スリーブ１１４の上端面１１４ｃと、その微少間隙に保持された潤滑流体とによって、第２スラスト動圧軸受部１２９が形成されている。下側スラスト面１１１ｂには、ヘリングボーン状の動圧発生用溝１３８が形成されている。このスピンドルモータ１０１の回転動作においては、第１スラスト動圧軸受部１２７の動圧発生用溝１３２と、第２スラスト動圧軸受部１２９の動圧発生用溝１３８の中心点がそれぞれ最大圧となり、両スラスト動圧軸受部１２７，１２９がバランスして軸線方向の荷重を支持する。
【００８０】
第１スラスト動圧軸受部１２７において、第２スラストプレート１３４の軸線方向下側の内周縁は、半径方向内側にいくにしたがって上側スラスト面１１１ａとの間の隙間が大きくなっていくテーパ面１３４ｂとなっていて、潤滑流体のメニスカスが位置し、スラストプレート１１１の上側外周面は通気孔１１１ｆにいくにしたがって第１筒状部１１８の内周面との間の隙間が大きくなるテーパ面１１１ｃとなっていて、潤滑流体のメニスカスが位置している。
【００８１】
第２スラスト動圧軸受部１２９において、スリーブ１１４の上端面１１４ｃの角部は、下側スラスト面１１１ｂとの間の隙間が下側スラスト面１１１ｂの内周縁にいくにしたがって大きくなるテーパ面１１４ｄになっていて、潤滑流体のメニスカスが位置し、スラストプレート１１１の下側外周面は通気孔１１ｆにいくにしたがって第１筒状部１１８の内周面との間の隙間が大きくなるテーパ面１１１ｄとなっていて、潤滑流体のメニスカスが位置している。
【００８２】
ラジアル動圧軸受部は、第１実施形態と同様に第１ラジアル動圧軸受部１２６がスラスト動圧軸受部に近接して配置されていて、軸線方向上下に第１及び第２ラジアル動圧軸受部１２６、１２８が位置している。第１及び第２ラジアル動圧軸受部１２６，１２８の中間は気体介在部１５２が設けられ、それぞれに潤滑流体のメニスカスが位置し、気体介在部１５２は、シャフト１０８に形成された連通孔１５４、１５５及び通気孔１５３により外気に通じている。ところが、第１ラジアル動圧軸受部１２６は、スリーブ１１４のテーパ面１１４ｄに通気溝１１１ｅにより、軸受部の軸線方向上側にメニスカスが位置しており、潤滑流体は第２スラスト動圧軸受部１２９と連続していない。また、第２ラジアル動圧軸受部１２８は、スリーブ１１４の下端内周面にシャフト１０８の外周面との間の隙間が下側にいくにしたがって大きくなるテーパ面１１４ｅにより、軸受部の軸線方向下側にメニスカスが位置している（第１実施形態の第２スラスト動圧軸受部２９のような軸受部がなく、潤滑流体が連続していない）。
【００８３】
つまり、第１及び第２スラスト動圧軸受部１２７，１２９、及び第１及び第２ラジアル動圧軸受部１２６，１２８は、全て独立して軸受部端部にメニスカスを形成している。なお、潤滑流体のメニスカスは、上述したように流体の表面張力と外気の空気圧等がバランス形成され、外気側へ移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとして、それが抵抗となり移動を抑制する。
【００８４】
第２スラスト動圧軸受部１２９は、第１ラジアル動圧軸受部１２６に近接して配置され、さらに、嵌合部１１０の軸線方向区間Ｋに対して重なるか又は近接している。この実施形態では、第２スラスト動圧軸受部１２９は、嵌合部１１０の軸線方向区間Ｋ内に入っており、さらにさらに第１ラジアル動圧軸受部１２６の一部も区間Ｋに重なっている。
【００８５】
このように、嵌合部１１０の軸線方向区間Ｋに対して第２スラスト動圧軸受部１２９が重なるか近接しているということは、嵌合部１１０が第１ラジアル動圧軸受部１２６に対して軸線方向に遠く離れた位置にないことを意味している。そのため、このスピンドルモータ１０１は軸線方向寸法が短くなり、薄型化を実現できている。
【００８６】
スリーブ１１４には、嵌合部１１０の軸線方向区間Ｋに対応する軸線方向位置に凹溝１２３が形成されている。凹溝１２３が形成され、つまり半径方向の板厚が薄い第２筒状部１２０が嵌合部１１０を形成しているため、スリーブ１１４とハブ１１３との嵌合によって発生する応力が吸収される。このため、第１及び第２スラスト動圧軸受部１２７，１２９や第１ラジアル動圧軸受部１２６の壁面が変形しにくく、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材１０３を安定保持することができる。
【００８７】
また、凹溝１２３は、第２スラスト動圧軸受部１２９よりさらに軸線方向上側に（つまり第１ラジアル動圧軸受部１２６から離れる側に）延びている。このため、嵌合部１１０により発生する応力が第１及び第２スラスト動圧軸受部１２６，１２９に影響を与えにくい。
４．第４実施形態
第４実施形態として、図６及び図７を用いて、微少間隙が円錘状面にて形成された動圧軸受（以下、コーン型動圧軸受という）を有するスピンドルモータ２０１について説明する。このスピンドルモータ２０１は、軸受手段２０４以外の部分に関しては前記第１実施形態と同様である。
【００８８】
軸受手段２０４は、軸線方向上下に配置された第１コーン動圧軸受部２２４と第２コーン動圧軸受部２２５とから構成されている。第１コーン動圧軸受部２２４と第２コーン動圧軸受部２２５は概ね対称に形成されている。第１及び第２コーン動圧軸受部２２４，２２５は、ラジアル動圧成分とスラスト動圧成分が合成された動圧を発生することができる。つまり、各コーン動圧軸受部２２４，２２５は、ラジアル動圧軸受部とスラスト動圧軸受部とを１つにした構造であるため、スピンドルモータの薄型化に適している。
【００８９】
第１円錐プレート２１１は、シャフト２０８の上端に固定された環状の部材である。第１円錐プレート２１１の外周面は、下側テーパ面２１１ａと、上側テーパ面２１１ｂとから構成されている。第１円錐プレート２１１は、下側テーパ面２１１ａによって、軸線方向内側に向かって径が小さくなるテーパ形状となっている。スリーブ２１４の内周面には、下側テーパ面２１１ａに沿って対向するようにテーパ面２１４ｅが形成されている。テーパ面２１１ａ，２１４ｅの間の微少間隙と、そこに保持された潤滑流体とによって、第１コーン動圧軸受部２２４が形成されている。なお、テーパ面２１４ｅには、ヘリングボーン状の動圧発生用溝２３１が形成されている。この溝２３１は、軸線方向上側の部分が下側の部分より長くなっているため、軸線方向外側から内側に向かって潤滑流体を移動させるポンピング作用を得ることができる。
【００９０】
シール用部材２３４は、円板状の部材であり、外周縁がスリーブ２１４に固定されている。シール用部材２３４は、円錐プレート２１１の上側テーパ面２１１ｂに沿って対向するテーパ面２３４ａを有している。テーパ面２３４ａとテーパ面２１１ｂとの間の隙間は、半径方向内方に開口するとともに軸線方向外側にいくにしたがって広くなっている。第１コーン動圧軸受部２２４に保持された潤滑流体の表面張力と外気の空気圧等とがバランスされ、潤滑流体のメニスカスはテーパ面２３４ａ，２１１ｂに位置している。この結果、潤滑流体がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体が第１コーン動圧軸受部２２４の外に移動するのが抑制される。
【００９１】
第２円錐プレート２１２は、シャフト２０８の下端に固定された環状の部材である。第２円錐プレート２１２の外周面は、上側テーパ面２１２ａと、下側テーパ面２１２ｂとから構成されている。第２円錐プレート２１２は、上側テーパ面２１２ａによって、軸線方向内側に向かって径が小さくなるテーパ形状となっている。スリーブ２１４の内周面には、上側テーパ面２１２ａに沿って対向するようにテーパ面２１４ｆが形成されている。テーパ面２１１ａ，２１４ｆの間の微少間隙と、そこに保持された潤滑流体とによって、第２コーン動圧軸受部２２５が形成されている。なお、テーパ面２１４ｆには、ヘリングボーン状の動圧発生用溝２３８が形成されている。この溝２３８は、軸線方向下側の部分が上側の部分より長くなっているため、軸線方向外側から内側に向かって潤滑流体を移動させるポンピング作用を得ることができる。
【００９２】
シール用部材２４０は、円板状の部材であり、外周縁がスリーブ２１４に固定されている。シール用部材２４０は、円錐プレート２１２の下側テーパ面２１２ｂに沿って対向するテーパ面２４０ａを有している。テーパ面２４０ａとテーパ面２１２ｂとの間の隙間は、半径方向内方に開口するとともに軸線方向外側にいくにしたがって広くなっている。第２コーン動圧軸受部２２５に保持された潤滑流体の表面張力と外気の空気圧等とがバランスされ、潤滑流体のメニスカスはテーパ面２４０ａ，２１２ｂに位置している。この結果、潤滑流体がさらに外方に移動しようとすると液面の曲率が大きくなろうとし、それが抵抗となって潤滑流体が第２コーン動圧軸受部２２５の外に移動するのが抑制される。
【００９３】
第１及び第２コーン動圧軸受部２２３，２２４の微小間隙は、スリーブ２１４の筒状部の内周面とシャフト２０８の外周面との間の微小隙間にて連続し、両軸受部の潤滑流体は連続して保持され、互いにバランスしている。
第１コーン動圧軸受部２２４は、嵌合部２１０の軸線方向区間Ｋにほぼ対応する軸線方向位置に配置されている。このように、両者が半径方向にほぼ重なって配置されているため、スピンドルモータ２０１の薄型化が実現されている。
【００９４】
スリーブ２１４の第１筒状部２１８の外周面２１４ｇと、円板状部２１９の軸線方向下側面１１９ａと、第２筒状部２２０の内周面２２０ａとによって、凹溝２２３が形成されている。凹溝２２３は、軸線方向下側に開口しており、環状に形成されている。凹溝２２３の軸線方向深さＬは、嵌合部２１０の軸線方向区間Ｋより長く、そのため凹溝２２３は嵌合部２１０の軸線方向区間Ｋの軸線方向上端よりさらに軸線方向上側に延びている。
【００９５】
スリーブ２１４には、嵌合部２１０の軸線方向区間Ｋに対応する軸線方向位置に凹溝２２３が形成されている。凹溝２２３は、スリーブ２１４とハブ２１３との嵌合によって発生する応力を吸収する。つまり、嵌合部２１０よりスリーブ２１４側に作用する応力は、スリーブ２１４の基部に対して第２筒状部２２０が半径方向に弾性的に幾分変形し、これにつられて円板状部２１９が弾性的に幾分下方に変形することで、十分に小さくなる。また、場合によっては第１筒状部２１８も弾性的に変形するが、ここが変形するときは十分に応力が小さくなっている。このため、第１コーン動圧軸受部２２４を構成するスリーブ２１４のテーパ面２１４ｅが変形しにくく、第１コーン動圧軸受部２２４は、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材２０３を安定保持することができる。
【００９６】
また、凹溝２２３は、嵌合部２１０よりさらに軸線方向上側に延びている。このため、嵌合部２１０により発生する応力が第１コーン動圧軸受部２２４に影響を与えにくい。
５．第５実施形態
図８に示すように、凹溝２２３内に緩衝体２５０を収容してもよい。緩衝体２５０は、凹溝２２３のダンピング効果を高めるための部材であり、ゴム、樹脂、バネ等からなる。緩衝体２５０によって凹溝２２３における振動減衰効果が高くなっている。その他、第２実施形態と同様の効果が得られる。
【００９７】
６．第６実施形態
図９を用いて、本発明の第６実施形態について説明する。このスピンドルモータ３０１は、前記第１実施形態のスピンドルモータ１とほぼ同様の構造を有している。
第２筒状部３２０は、円板状部３１９の外周縁から、軸線方向下側でなく軸線方向上側に延びている。そして、スリーブ３１４の外周面３１４ａ（具体的には第２筒状部３２０の外周面）は、ハブ３１３の内周面３１３ｆ（より具体的には上端部３１３ａの内周面）に密着嵌合している。さらに、ハブ３１３の内周面の軸線方向上側部分には半径方向内側に突出する突出部３２２が形成されている。突出部３２２は、第２筒状部３２０の軸線方向上端面に当接しており、それにより両部材の軸線方向位置決めがなされ部材外れを防止している。
【００９８】
第１スラスト動圧軸受部３２７は、嵌合部３１０の軸線方向区間Ｋに対して、軸線方向下方にずれているが、近接した位置に形成されている。このように、両者が軸線方向に近接して配置されているため、スピンドルモータ３０１の薄型化が実現されている。
第２筒状部３２０が軸線方向上側に突出してさらにハブ３１３に嵌合しているため、第２筒状部３２０の内周側の空間３２１が応力吸収部となっている。つまり半径方向の板厚が薄い第２筒状部３２０が嵌合部３１０を形成しているため、スリーブ３１４とハブ３１３との嵌合によって発生する応力は、スリーブ３１４の基部に対して第２筒状部３２０が半径方向に弾性的に幾分変形し、これにつられて円板状部３１９も弾性的に幾分下方に変形することによって、十分に小さくなる。また、場合によっては第１筒状部３１８も弾性的に変形する、ここが変形するときは十分に応力が小さくなっている。このため、第１スラスト動圧軸受部３２７や第１ラジアル動圧軸受部３２６を構成する壁面が変形しにくく、各動圧軸受部３２７，３２６は、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材３０３を安定保持することができる。
【００９９】
７．他の実施形態
本発明はかかる上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。
応力吸収部としての凹溝は、前記実施形態ではスリーブ側に形成されていたが、ハブにねじ孔が形成されていない構造（或いはねじ孔が邪魔にならない構造）ではハブに形成されてもよい。また、凹溝は、ハブとスリーブの両方に設けられていてもよい。
【０１００】
各動圧軸受部における動圧発生用溝の有無、溝がある場合の溝の種類、形成された部材については、前記実施形態に限定されない。たとえば、動圧発生用溝は、ヘリングボーン溝、スパイラル溝、ステップ溝などのいずれの形状であってもよい。また、材質は通常の金属以外の多孔質性のものでもよい。
本発明に係るスピンドルモータは、ハードディスク記録装置以外にも、他の記録ディスク駆動装置、レーザービームプリンタのポリゴンミラー駆動装置、及びプロジェクターに使用されるカラーホイール駆動装置などにも採用され得る。
【０１０１】
【発明の効果】
請求項１に記載のスピンドルモータでは、スラスト動圧軸受部はラジアル動圧軸受部に近接して配置され、さらに、スラスト動圧軸受部は嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接している。すなわち、スピンドルモータ全体が軸線方向に低くなっており薄型化及び小型化が進んでいる。一方このようにして薄型化及び小型化を実現することによって、スリーブとハブの嵌合部からスラスト動圧軸受部及びラジアル動圧軸受部に対して応力が作用し、各軸受部を構成する壁面に変形が生じやすくなっており、その場合は、各動圧軸受部において所望の軸受剛性を実現することが困難になるおそれがある。
【０１０２】
そこで、このスピンドルモータでは、ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する軸線方向位置に応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収する。このため、各動圧軸受部の壁面が変形しにくく、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材を安定保持することができる。特に、スピンドルモータ全体の小型化により回転部材が小径化することで、より高速回転に好適となる。
【０１０３】
請求項２に記載のスピンドルモータでは、請求項１において、応力吸収部は軸線方向に開口する凹溝であるため、構造が簡単になる。
請求項３に記載のスピンドルモータでは、請求項２において、凹溝を形成する各部位が弾性変形するため、嵌合部により発生する応力がスラスト動圧軸受部に影響を与えにくい。
【０１０４】
請求項４に記載のスピンドルモータは、請求項２又は３において、凹溝に収容され、凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えているため、凹溝のダンピング効果が高くなっている。すなわち、緩衝体によって凹溝における振動減衰効果が高くなっている。
請求項５に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜４のいずれかにおいて、二組の動圧軸受部が軸線方向に並んで形成されているため、回転部材に対する姿勢保持能力が一層高く、より高速回転する場合等に好適である。
【０１０５】
請求項６に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜５のいずれかにおいて、磁気回路部はラジアル動圧軸受部の外周側に配置され、ラジアル動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
請求項７に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜６のいずれかにおいて、磁気回路部は嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
【０１０６】
請求項８に記載のスピンドルモータでは、請求項１〜７のいずれかにおいて、搭載物はハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、外周面の外径は２０ｍｍ以下であるため、内径が２０mm以下であるような小型の円盤状記録媒体を搭載することができる。
請求項９に記載の記録ディスク駆動装置では、前記スピンドルモータを採用しているため、小型化及び薄型化を実現するとともに、回転部材は安定保持され、したがって記録媒体の記録密度を高くし、高容量化が可能になる。
【０１０７】
請求項１０に記載のスピンドルモータでは、動圧軸受部は嵌合部の軸線方向区間に対して重なるか又は近接している。すなわち、スピンドルモータ全体が軸線方向に低くなっており薄型化及び小型化が進んでいる。一方このようにして薄型化を実現することによって、スリーブとハブの嵌合部から動圧軸受部に対して応力が作用し、動圧軸受部を構成する円錐状面に変形が生じやすくなっており、その場合は、動圧軸受部において所望の軸受剛性を実現することが困難になるおそれがある。
【０１０８】
そこで、このスピンドルモータでは、ハブ及びスリーブの少なくとも一方には、嵌合部の軸線方向区間に対応する軸線方向位置に応力吸収部が形成されている。応力吸収部は、スリーブとハブとの嵌合によって発生する応力を吸収する。このため、動圧軸受部の円錐状面が変形しにくく、所望の軸受能力を発揮することができ、回転部材を安定保持することができる。特に、スピンドルモータ全体の小型化により回転部材が小径化することで、より高速回転に好適となる。
【０１０９】
請求項１１に記載のスピンドルモータでは、請求項１０において、応力吸収部は軸線方向に開口する凹溝であるため、構造が簡単になる。
請求項１２に記載のスピンドルモータでは、請求項１１において、凹溝を形成する各部位が弾性変形するため、嵌合部により発生する応力が動圧軸受部に影響を与えにくい。
【０１１０】
請求項１３に記載のスピンドルモータは、請求項１１又は１２において、凹溝に収容され、凹溝のダンピング効果を高めるための緩衝体をさらに備えているため、凹溝のダンピング効果が高くなっている。すなわち、緩衝体によって凹溝における振動減衰効果が高くなっている。
請求項１４に記載のスピンドルモータでは、請求項１０〜１３のいずれかにおいて、一対の動圧軸受部が軸線方向に並んで形成されているため、回転部材に対する姿勢保持能力が一層高く、より高速回転する場合等に好適である。
【０１１１】
請求項１５に記載のスピンドルモータでは、請求項１０〜１４のいずれかにおいて磁気回路部は動圧軸受部の外周側に配置され、動圧軸受部と磁気回路部は軸線方向区間の少なくとも一部同士が重なっているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
請求項１６に記載のスピンドルモータでは、請求項１１〜１５のいずれかにおいて、磁気回路部は嵌合部と載置部との間の軸線方向区間に対応して配置されているため、モータ全体の軸線方向高さが従来に比べて大幅に低くなっている。
【０１１２】
請求項１７に記載のスピンドルモータでは、請求項１１〜１６のいずれかにおいて、搭載物はハブの外周面に嵌められる円盤状記録媒体であり、外周面の外径は２０ｍｍ以下であるため、内径が２０mm以下であるような小型の円盤状記録媒体を搭載することができる。
請求項１８に記載の記録ディスク駆動装置では、前記スピンドルモータを採用しているため、小型化及び薄型化を実現するとともに、回転部材は安定保持され、したがって記録媒体の記録密度を高くし、高容量化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としてのスピンドルモータの縦断面概略図。
【図２】嵌合部、動圧軸受部、及び凹溝の関係を説明するための図面であり、図１の部分拡大図。
【図３】第２実施形態における、図２に対応する図。
【図４】第３実施形態としてのスピンドルモータの縦断面概略図。
【図５】嵌合部、動圧軸受部、及び凹溝の関係を説明するための図面であり、図４の部分拡大図。
【図６】第４実施形態としてのスピンドルモータの縦断面概略図。
【図７】嵌合部、動圧軸受部、及び凹溝の関係を説明するための図面であり、図６の部分拡大図。
【図８】第５実施形態における、図７に対応する図。
【図９】第６実施形態における、図７に対応する図。
【図１０】一般的なハードディスク装置の概略構成図。
【符号の説明】
１    スピンドルモータ
２    静止部材
３    回転部材
４    軸受手段
６    ステータ
８    シャフト
７    マグネットロータ
１０    嵌合部
１３    ハブ
１４    スリーブ
２３    凹溝
２６    第１ラジアル動圧軸受部
２７    第１スラスト動圧軸受部
【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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