(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーターベース上のシャフトの中心から放射状に環状に配置されたステータコア及びコイルと、前記シャフトに回転自在に取付けられ、磁気ディスクをその受け面上に保持するモーターハブと、前記モーターハブの内側に固定された円筒状のバックヨーク及びマグネットを有し、磁気ディスクを回転駆動する磁気ディスク駆動装置において、
前記モーターハブの前記磁気ディスク受け面の形状を、前記磁気ディスク受け面内周側より外周側を連続的に低くすることで、磁気ディスクの固有振動数が低くなるように制御することを特徴とする磁気ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスクを回転駆動する磁気ディスク駆動装置に関し、特に磁気ディスク取付固定時、モーターハブの磁気ディスク受け面と磁気ディスクの接触面積を制御し、磁気ディスクの固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避できるようにした磁気ディスク駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気ディスク駆動装置の磁気ディスク受け面は、磁気ディスクの固有振動数に関係なく、平坦に加工するのが一般的であり、磁気ディスク受け面の面粗度については考慮してきたが、磁気ディスクの固有振動数による共振現象の対策は行われていなかった。以下に従来の磁気ディスク駆動装置の構成について説明する。
【０００３】
図８（ａ）は従来のスピンドルモータの断面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の円形部分の拡大図である。図８（ａ）において、１はモータベースであり、ステータコア２はモータベース１の突出部に取付けられている。又磁気ディスク３はモーターハブ４に取付固定されている。モーターハブ４はベアリングで回転自在に保持され、その内周面にバックヨーク５が接着固定されている。更に、バックヨーク５の内周面にはマグネット６が接着固定されている。図８（ｂ）に磁気ディスク３の取付部内周の拡大図を示すように、磁気ディスク受け面７は磁気ディスクの固有振動数に関係なく、平坦に加工されている。そしてステータコア２に巻かれたコイルに通電することによってマグネット６との間に電磁力が働き、モーターハブ４に取付けられた磁気ディスク３を回転駆動することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来構成では、磁気ディスクの固有振動数による磁気ディスク駆動装置の回転周波数成分が増大するという共振現象が発生する場合がある。共振現象が発生すると、磁気ディスク駆動装置として重要な高精度な回転繰り返し性能、即ち振動の少ない定速の回転性能が得られないという問題点を有していた。
【０００５】
本発明の目的は、磁気ディスク取付固定時のモーターハブの磁気ディスク受け面と磁気ディスクの接触面を制御し、磁気ディスクの固有振動数磁気ディスクの固有振動数を移動させ、磁気ディスクの固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避することによって、安定した高精度な回転繰り返し性能を得ることができる磁気ディスク駆動装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の磁気ディスク駆動装置は、モーターベース上のシャフトの中心から放射状に環状に配置されたステータコア及びコイルと、前記シャフトに回転自在に取付けられ、磁気ディスクをその受け面上に保持するモーターハブと、前記モーターハブの内側に固定された円筒状のバックヨーク及びマグネットを有し、磁気ディスクを回転駆動する磁気ディスク駆動装置において、前記モーターハブの前記磁気ディスク受け面の形状を前記磁気ディスク受け面内周側より外周側を連続的に低くすることで、磁気ディスクの固有振動数が低くなるように制御することを特徴とするものであり、前記モーターハブの前記磁気ディスク受け面と前記磁気ディスクの接触面積を制御し、磁気ディスク取付固定時の磁気ディスク固有振動数を低くし、磁気ディスク駆動装置の回転周波数との共振現象を回避するという作用を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下に本発明の実施の形態１について、図１〜図５を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態１における磁気ディスク駆動装置の断面図である。図２（ａ）〜（ｃ）は実施の形態１の円形部分の拡大図である。従来技術で説明したものと同一の機能部品には同一の符号を付している。
【００１１】
図１に示すように、ステータコア２の外周面と対向するようにモーターハブ４の内周にバックヨーク５とマグネット６が接着固定され、磁気ディスク３を回転駆動させるモーターを形成している。磁気ディスク３はモーターハブ４に取付固定されている。さて本実施の形態１において、モーターハブ４の磁気ディスク受け面２１は図２（ａ）に示されるように、その内周側より外周側を連続的に高くなるように加工されている。図２（ａ）のように加工した場合には、磁気ディスク３を取付けて上から固定することによって図２（ｂ）に示すように磁気ディスク受け面２１が変形することとなり、磁気ディスク３と磁気ディスク受け面７との接触面積が増大することとなる。こうすれば磁気ディスク３がハブの外周側で保持されるため、磁気ディスクの固有振動数を高くすることができる。
【００１２】
又図２（ｃ）に示すようにディスク受け面２２の外周側を断続的に高くなるように加工してもよい。この場合には磁気ディスク３と接触する部分がディスク受け面の外周側となるため、磁気ディスクの固有振動数を高くすることができる。
【００１３】
これらの構成によれば、磁気ディスク３取付固定時のモーターハブ４の変形による磁気ディスク受け面２１と磁気ディスク３の接触面積の増減を磁気ディスク受け面７を磁気ディスク受け面２１内周側より外周側を連続的に又は断続的に高くなるように加工して制御する。これにより磁気ディスク３の固有振動数が移動するため、磁気ディスク３の固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避することができる。
【００１４】
図３は、従来の磁気ディスク駆動装置のＲＲＯ周波数成分図である。図４は、本発明の実施の形態１における磁気ディスク駆動装置のＲＲＯ周波数成分図である。図３においては、磁気ディスクの固有周波数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数が極めて近接しているため、共振現象によりＲＲＯ周波数成分が増大していることが判る。図４においては、磁気ディスクの固有周波数が７４５Ｈｚであり、磁気ディスク駆動装置の回転周波数が７３３Ｈｚである。磁気ディスクの固有周波数が移動し、磁気ディスク駆動装置の回転周波数と離れたため、共振現象が見られず、殆どＲＲＯが増大していないことが判る。
【００１５】
以上から明らかなように、磁気ディスクの固有周波数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数との共振現象が防止できることが判る。
【００１６】
（実施の形態２）
以下に本発明の実施の形態２の磁気ディスク駆動装置について、図５を参照しながら説明する。実施の形態２の基本的な構成については、図１に示された磁気ディスク駆動装置の断面図と同様であるので、詳細な説明を省略する。図５（ａ）〜（ｃ）は実施の形態２の要部拡大図である。
【００１７】
さて本実施の形態では、磁気ディスク受け面２３を図５（ａ）に示すように外周側が徐々に低くなるように加工している。図５（ｂ）に示すように磁気ディスク３を上部から装着した場合には、磁気ディスク受け面２３の内周側で保持されることとなり、ディスクの固有周波数を低くすることができる。又図５（ｃ）に示すようにディスク受け面２４を平坦でなく、内周側のみを高くし、外周側を低くするように加工してもよい。この場合にも磁気ディスク３が内周側で保持されることとなって、固有振動数を低下させることができる。この場合にも共振現象が発生する場合に磁気ディスクの固有振動数，固有周波数を下げることができるため、共振現象を回避することができ、精密な回転性能を得ることができる。
【００１８】
（実施の形態３）
次に実施の形態３について、図６を参照しながら説明する。図６（ａ）は本発明の実施の形態３における磁気ディスク駆動装置の断面図である。図６（ｂ），（ｃ）はその円形部分の拡大図である。従来技術で説明したものと同一の機能部品には同一の符号を付している。
【００１９】
本実施の形態では図６に示すように、モーターハブ３１の肉厚部３１ａを実施の形態１，２の肉厚部４ａより厚くし、コイル８に近接するまで増肉する。そして実施の形態１と同じく、磁気ディスク受け面３２を図６（ｂ）に示されるようにその内周側から外周側まで連続的に高く加工する。又は図６（ｃ）に示されるように、磁気ディスク受け面３３を断続的に高くなるように加工する。
【００２０】
この構成によれば、モーターハブ３１の肉厚部３１ａを増肉し、モーターハブ３１の構造的剛性を増加させることにより、磁気ディスク３の取付固定時、モーターハブ３１の変形を減少させる。又これと同時に磁気ディスク受け面３２又は３３を磁気ディスク受け面７の内周側より外周側を連続的に又は断続的に高くなるように加工することにより、磁気ディスク受け面７と磁気ディスク３の接触面積を従来例よりも増加させる。こうすれば磁気ディスク３取付固定時の磁気ディスク３の固有振動数は実施の形態１よりも更に高く移動させることができる。これにより磁気ディスク３の固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避することができる。
【００２１】
（実施の形態４）
次に実施の形態４について、図７を参照しながら説明する。図７は本発明の実施の形態４における磁気ディスク駆動装置の断面図である。図７（ｂ），（ｃ）はその円形部分の拡大図である。従来技術で説明したものと同一の機能部品には同一の符号を付している。
【００２２】
本実施の形態では図７に示すように、モーターハブ４１の肉厚部４１ａを実施の形態１，２の肉厚部４ａよりも減肉する。そして実施の形態２と同じく、磁気ディスク受け面４２を図７（ｂ）に示されるようにその内周側から外周側まで連続的に低くなるように加工する。又は図７（ｃ）に示されるように、磁気ディスク受け面４３を断続的に低くなるように加工する。
【００２３】
このようにモーターハブ４１の肉厚部４１ａを減肉し、モーターハブ４の構造的剛性を減少させることにより、磁気ディスク３取付固定時、モーターハブ４１の変形を増加させている。又これと同時に磁気ディスク受け面４２，４３をその内周側より外周側を連続的に又は断続的に低くなるように加工することにより、磁気ディスク受け面４２，４３と磁気ディスク３の接触面積を従来例より減少させる。こうすれば磁気ディスク３保持固定時の磁気ディスク３の固有振動数を実施の形態２よりも更に低く移動させることができ、磁気ディスク３の固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の磁気ディスク駆動装置によれば、磁気ディスク取付固定時のモーターハブの磁気ディスク受け面と磁気ディスクの接触面積を変化させることにより、磁気ディスクの固有振動数を移動させる。こうすれば磁気ディスクの固有振動数と磁気ディスク駆動装置の回転周波数の共振現象を回避することができ、安定した高精度な回転繰り返し性能を得ることのできる磁気ディスク駆動装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における磁気ディスク駆動装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における要部拡大図である。
【図３】従来の磁気ディスク駆動装置のＲＲＯ周波数成分図である。
【図４】本実施の形態１における磁気ディスク駆動装置のＲＲＯ周波数成分図である。
【図５】本発明の実施の形態２における要部拡大図である。
【図６】（ａ）は本発明の実施の形態３における磁気ディスク駆動装置の断面図、（ｂ），（ｃ）は本発明の実施の形態３における要部拡大図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施の形態４における磁気ディスク駆動装置の断面図、（ｂ），（ｃ）は本発明の実施の形態４における要部拡大図である。
【図８】従来のスピンドルモータの断面図である。
【符号の説明】
１  モータベース
２  ステータコア
３  磁気ディスク
４，３１，４１  モーターハブ
５  バックヨーク
６  マグネット
７，２１，２２，３２，３３，４２，４３  磁気ディスク受け面
８  コイル
３１ａ，４１ａ  肉厚部
【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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