JP2003070217A - スピンドルモータおよびスピンドルモータを有する情報記録再生装置 - Google Patents

スピンドルモータおよびスピンドルモータを有する情報記録再生装置

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JP2003070217A JP2001256909A JP2001256909A JP2003070217A JP 2003070217 A JP2003070217 A JP 2003070217A JP 2001256909 A JP2001256909 A JP 2001256909A JP 2001256909 A JP2001256909 A JP 2001256909A JP 2003070217 A JP2003070217 A JP 2003070217A
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裕 岡崎
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化と薄型化を図ることができ、高い回転
トルクを得ることができるスピンドルモータおよびその
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。 【解決手段】 ロータＲは、ディスク状記録媒体Ｄを搭
載して固定し、固定シャフト６６に対して軸受けを介し
て回転可能なターンテーブル５０と、ターンテーブル５
０に固定され、固定シャフト６６を中心とするコイル６
８の内側に位置しているリング状の第１マグネット６０
と、ターンテーブル５０に固定され、固定シャフト６６
を中心とするコイル６８の外側に位置しているリング状
の第２マグネット６２とを有し、コイル６８に通電する
ことでコイル６８の生じる磁界と、第１マグネット６０
と第２マグネット６２の間に生じる磁界とにより、ロー
タＲを固定シャフト６６を中心としてステータＳに対し
て回転させる。

Description

【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
およびそのスピンドルモータを有する情報記録再生装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】情報記録再生装置として、例えばハード
ディスクドライブ装置は、その用途が拡大し、大型の記
録装置やデスクトップ型のパーソナルコンピュータ用記
録装置の他に、例えば、ノート型のパーソナルコンピュ
ータやこれより小さいサイズの携帯用の端末機等の電子
機器に使用されるようになっている。最近においては、
ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）カード寸
法と称されるＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕ
ｉｔ）メモリカードやカード型のモデム程度の大きさを
有するＰＣカード型のハードディスクドライブ装置が用
いられ、このＰＣカード型のハードディスクドライブ装
置は、必要に応じて使用者がノート型のパーソナルコン
ピュータや携帯用の端末機のＰＣカードスロットに抜き
差しして使用される。
【０００３】図１２と図１３は、従来のハードディスク
ドライブ装置に用いられているモータの構造を示してい
る。図１２のモータは、ロータ１０００とステータ１０
０１を有しており、ロータ１０００は、ディスク状記録
媒体Ｄを有している。ロータ１０００は、ステータ１０
０１の軸１００２に対して、２組のボールベアリング１
００３，１００４を用いて回転可能に支持されている。
図１３のモータの構造では、ロータ１０１０はディスク
状記録媒体Ｄを有しており、ロータ１０１０は、ステー
タ１０１１の軸１０１２に対して、２組のボールベアリ
ング１０１３，１０１４を用いて回転可能に支持されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のこのような構造
のモータでは、次のような問題がある。図１２のモータ
では、ボールベアリング１００３，１００４が軸１００
２の軸方向（スラスト方向）に並べて配置されている。
このために、モータの軸方向の厚みＥ１を小さくするこ
とができない。同様にして図１３のモータの構造におい
ても、ボールベアリング１０１３，１０１４が軸方向に
沿って配列されていることから、モータの軸方向の厚み
Ｅ２も厚くなってしまう。
【０００５】このことから、モータの厚みＥ１あるいは
厚みＥ２の薄型化が困難である。更に、上述したように
いずれのモータの構造においても、２組のボールベアリ
ングをスラスト方向に配置する構造であるので、外部か
らの衝撃が加わった場合の耐衝撃性に問題があり、ディ
スク状記録媒体への情報の記録又はディスク状記録媒体
の情報を再生する動作に支障が生じる。そこで本発明は
上記課題を解消し、小型化と薄型化を図ることができ、
高い回転トルクを得ることができるスピンドルモータお
よびそのスピンドルモータを有する情報記録再生装置を
提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ステ
ータと、前記ディスク状記録媒体を搭載して前記ステー
タに対して回転するロータとを有するスピンドルモータ
であり、前記ステータは、ステータ板と、前記ステータ
板に固定された固定シャフトと、前記固定シャフトに固
定された軸受けと、前記固定シャフトを中心として前記
ステータ板に固定されたコイルとを有し、前記ロータ
は、前記ディスク状記録媒体を搭載して固定し、前記固
定シャフトに対して前記軸受けを介して回転可能なター
ンテーブルと、前記ターンテーブルに固定され、前記固
定シャフトを中心とする前記コイルの内側に位置してい
るリング状の第１マグネットと、前記ターンテーブルに
固定され、前記固定シャフトを中心とする前記コイルの
外側に位置しているリング状の第２マグネットとを有
し、前記コイルに通電することで前記コイルの生じる磁
界と、前記第１マグネットと前記第２マグネットの間に
生じる磁界とにより、前記ロータを前記固定シャフトを
中心として前記ステータに対して回転させることを特徴
とするスピンドルモータである。
【０００７】請求項１では、ステータの固定シャフト
は、ステータ板に固定されている。軸受けは固定シャフ
トに固定されている。コイルは固定シャフトを中心とし
てステータ板に固定されている。ロータのターンテーブ
ルは、ディスク状記録媒体を搭載して固定し、固定シャ
フトに対して軸受けを介して回転可能である。ロータの
第１マグネットは、ターンテーブルに固定されており、
固定シャフトを中心とするコイルの内側に位置してい
る。ロータの第２マグネットは、ターンテーブルに固定
されており、固定シャフトを中心とするコイルの外側に
位置している。通電部がコイルに通電することで、コイ
ルに生じる磁界と、第１マグネットと第２マグネットの
間に生じる磁界とにより、ロータを固定シャフトを中心
としてステータに対して回転させるようになっている。
これにより、第１マグネットと第２マグネットの間に生
じる磁界とコイルに生じる磁界とによりロータをステー
タに対して回転できるようになっているので、１つのマ
グネットを使用するのに比べて、高い回転トルクを得る
ことができる。しかも、リング状の第１マグネットとリ
ング状の第２マグネットは、固定シャフトを中心として
コイルの内側と外側にそれぞれ配置されており、第１マ
グネットと第２マグネットおよびコイルは周対向構造で
ある。これにより、固定シャフトの軸方向に関する長さ
を大きくしなくても、上述したように高い回転トルクを
得ることができ、高い回転トルクを得てもスピンドルモ
ータの軸方向に関する小型化および薄型化が図れる。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１に記載のスピ
ンドルモータにおいて、前記軸受けは、前記固定シャフ
トの外周面に固定された第１スリーブと、前記第１スリ
ーブの一端部に固定された第１フランジと、前記スリー
ブの他端部に固定された第２フランジと、前記ターンテ
ーブルに前記第１マグネットを固定しており、前記第１
スリーブと前記第１フランジと前記第２フランジに接し
ている第２スリーブと、を有している。
【０００９】請求項３の発明は、請求項２に記載のスピ
ンドルモータにおいて、前記第２スリーブに接している
前記第１スリーブの面と前記第２スリーブに接している
前記第１フランジの面と前記第２スリーブに接している
前記第２フランジの面には、ヘリングボーン溝が形成さ
れており、前記第２スリーブと前記第１スリーブの面と
前記第１フランジの面と前記第２フランジの面の間には
オイルが配置されている。請求項３では、ヘリングボー
ン溝が形成されているので、ロータがステータに対して
回転する時に動圧を発生することでロータがステータに
対して軸受けを介して回転する際の回転を良好にするこ
とができる。軸受けに動圧を使用するので、回転精度の
向上、長寿命化、低騒音化、耐衝撃性の向上が図れる。
【００１０】請求項４の発明は、請求項３に記載のスピ
ンドルモータにおいて、前記第１フランジと前記第２ス
リーブの隙間および前記第２フランジと前記第２スリー
ブの隙間には、前記オイル飛散防止部が形成されてい
る。請求項４では、オイル飛散防止部が形成されている
ことから、この軸受けに介在されているオイルがディス
ク状記録媒体側に飛散するのを防ぐことができる。
【００１１】請求項５の発明は、ステータと、前記ディ
スク状記録媒体を搭載して前記ステータに対して回転す
るロータとを有するスピンドルモータを有する情報記録
再生装置であり、前記スピンドルモータの前記ステータ
は、ステータ板と、前記ステータ板に固定された固定シ
ャフトと、前記固定シャフトに固定された軸受けと、前
記固定シャフトを中心として前記ステータ板に固定され
たコイルとを有し、前記スピンドルモータの前記ロータ
は、前記ディスク状記録媒体を搭載して固定し、前記固
定シャフトに対して前記軸受けを介して回転可能なター
ンテーブルと、前記ターンテーブルに固定され、前記固
定シャフトを中心とする前記コイルの内側に位置してい
るリング状の第１マグネットと、前記ターンテーブルに
固定され、前記固定シャフトを中心とする前記コイルの
外側に位置しているリング状の第２マグネットとを有
し、前記コイルに通電することで前記コイルの生じる磁
界と、前記第１マグネットと前記第２マグネットの間に
生じる磁界とにより、前記ロータを前記固定シャフトを
中心として前記ステータに対して回転させることを特徴
とするスピンドルモータを有する情報記録再生装置であ
る。
【００１２】請求項５では、ステータの固定シャフト
は、ステータ板に固定されている。軸受けは固定シャフ
トに固定されている。コイルは固定シャフトを中心とし
てステータ板に固定されている。ロータのターンテーブ
ルは、ディスク状記録媒体を搭載して固定し、固定シャ
フトに対して軸受けを介して回転可能である。ロータの
第１マグネットは、ターンテーブルに固定されており、
固定シャフトを中心とするコイルの内側に位置してい
る。ロータの第２マグネットは、ターンテーブルに固定
されており、固定シャフトを中心とするコイルの外側に
位置している。通電部がコイルに通電することで、コイ
ルに生じる磁界と、第１マグネットと第２マグネットの
間に生じる磁界とにより、ロータを固定シャフトを中心
としてステータに対して回転させるようになっている。
これにより、第１マグネットと第２マグネットの間に生
じる磁界とコイルに生じる磁界とによりロータをステー
タに対して回転できるようになっているので、１つのマ
グネットを使用するのに比べて、高い回転トルクを得る
ことができる。しかも、リング状の第１マグネットとリ
ング状の第２マグネットは、固定シャフトを中心として
コイルの内側と外側にそれぞれ配置されており、第１マ
グネットと第２マグネットおよびコイルは周対向構造で
ある。これにより、固定シャフトの軸方向に関する長さ
を大きくしなくても、上述したように高い回転トルクを
得ることができ、高い回転トルクを得てもスピンドルモ
ータの軸方向に関する小型化および薄型化が図れる。
【００１３】請求項６の発明は、請求項５に記載のスピ
ンドルモータを有する情報記録再生装置において、前記
軸受けは、前記固定シャフトの外周面に固定された第１
スリーブと、前記第１スリーブの一端部に固定された第
１フランジと、前記スリーブの他端部に固定された第２
フランジと、前記ターンテーブルに前記第１マグネット
を固定しており、前記第１スリーブと前記第１フランジ
と前記第２フランジに接している第２スリーブと、を有
している。
【００１４】請求項７の発明は、請求項６に記載のスピ
ンドルモータを有する情報記録再生装置において、前記
第２スリーブに接している前記第１スリーブの面と前記
第２スリーブに接している前記第１フランジの面と前記
第２スリーブに接している前記第２フランジの面には、
ヘリングボーン溝が形成されており、前記第２スリーブ
と前記第１スリーブの面と前記第１フランジの面と前記
第２フランジの面の間にはオイルが配置されている。請
求項７では、ヘリングボーン溝が形成されているので、
ロータがステータに対して回転する時に動圧を発生する
ことでロータがステータに対して軸受けを介して回転す
る際の回転を良好にすることができる。軸受けに動圧を
使用するので、回転精度の向上、長寿命化、低騒音化、
耐衝撃性の向上が図れる。
【００１５】請求項８の発明は、請求項７に記載のスピ
ンドルモータを有する情報記録再生装置において、前記
第１フランジと前記第２スリーブの隙間および前記第２
フランジと前記第２スリーブの隙間には、前記オイル飛
散防止部が形成されている。請求項８では、オイル飛散
防止部が形成されていることから、この軸受けに介在さ
れているオイルがディスク状記録媒体側に飛散するのを
防ぐことができる。
【００１６】請求項９の発明は、請求項５に記載のスピ
ンドルモータを有する情報記録再生装置において、前記
ステータは前記情報記録再生装置の筐体の内部に固定さ
れており、前記ステータ板は前記情報記録再生装置の筐
体の一部を構成している。請求項９では、ステータのス
テータ板が情報記録再生装置の筐体の一部を構成してい
るので、部材数を減らし情報記録再生装置の小型化を図
ることができる。
【００１７】請求項１０の発明は、請求項５に記載のス
ピンドルモータを有する情報記録再生装置において、前
記ディスク状記録媒体は、ハードディスクである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。
【００１９】図１は、本発明のスピンドルモータを有す
る情報記録再生装置の内部を示す平面図である。図２と
図３は図１の情報記録再生装置の分解斜視図である。図
４は、図１〜図３に示す情報記録再生装置の断面構造例
である。図１〜図４に示す情報記録再生装置は、一例と
してハードディスクドライブ装置である。このハードデ
ィスクドライブ装置１は、ディスク状記録媒体Ｄに対し
て磁気的に情報を記録したり、あるいはすでにディスク
状記録媒体Ｄに記録されている情報を磁気的に再生する
機能を有している。このハードディスクドライブ装置１
は、たとえば電子機器の一例であるいわゆるノート型パ
ーソナルコンピュータのＰＣカードスロットに装着して
使用するものであり、非常に小型でかつ薄型化の装置で
ある。
【００２０】ハードディスクドライブ装置１は、図２と
図３に示すように概略的には筐体（外筐ともいう）２、
ディスク状記録媒体Ｄ、スピンドルモータ３、回動型ア
クチュエータ４等を有している。筐体２は、第１部材
（上筐体ともいう）１０と、第２部材（下筐体ともい
う）１２を有している。第１部材１０と第２部材１２
は、たとえば図４に示すように内部に空間１１を有して
いる。この空間１１の中には、スピンドルモータ３やデ
ィスク状記録媒体Ｄ、回動型アクチュエータ４等が収容
されている。第１部材１０と第２部材１２は、スピンド
ルモータ３の磁気回路を構成するために透磁性材料、た
とえば珪素鋼板や鉄板等により作られている。ディスク
状記録媒体Ｄは、図４に示すようにスピンドルモータ３
のロータＲ側に固定されており、ロータＲはディスク状
記録媒体Ｄを連続回転させる。
【００２１】図１に示すように、２つの回動型アクチュ
エータ４は、サスペンション２０、ボイスコイル２２、
２つの磁気ヘッド２４等を有している。サスペンション
２０の基部２６は、軸２８に取り付けられている。この
軸２８は第２部材１２の内面に対して回転可能に支持さ
れている。図３に示すボイスコイル２２と図３に示すマ
グネット２９，３０との間に生じる電磁力により、回動
型アクチュエータの磁気ヘッド２４は、図１と図２のＦ
方向に揺動可能であり、磁気ヘッド２４，２４が回転す
るディスク状記録媒体Ｄの任意のトラックに対して位置
決めすることで磁気的に情報信号の記録を行ったりある
いはすでに記録された情報を磁気的に再生することがで
きる。磁気ヘッド２４は、たとえばＧＭＲ（ジャイアン
ト磁気抵抗効果素子）等を採用することができる。
【００２２】図１に示すハードディスクドライブ装置１
では、図４に示す筐体２の第１部材１０が第２部材１２
から取り除かれた状態を示しており、内部のディスク状
記録媒体Ｄや回動型アクチュエータ４等が露出してい
る。第２部材１２の端部には、コンピュータ等に対して
電気的に接続するための接続端子３５が設けられてい
る。図１に示すように回路基板３７が、ディスク状記録
媒体Ｄを避ける位置であって、図４に示す空間１１の中
に配置されている。この回路基板３７には、システムＬ
ＳＩ（大規模集積回路）３９やＩＣ（集積回路）等の一
般の電子部品等が配置されている。
【００２３】次に、スピンドルモータ３の構造について
説明する。スピンドルモータ３は、図４に示すように、
筐体２の中に配置されており、特にスピンドルモータ３
のステータＳは第２部材１２の内面に固定されている。
図４に示すようにスピンドルモータ３は、ロータＲとス
テータＳを有している。図５は、図４のスピンドルモー
タ３の断面構造例を示している。まずスピンドルモータ
３のロータＲの構造について説明する。ロータＲは、概
略的には、ターンテーブル５０、チャック５２、リング
状の第１マグネット６０、リング状の第２マグネット６
２、第２スリーブ６４を有している。
【００２４】ロータＲは、ステータＳの固定シャフト６
６に対して回転軸ＣＬを中心として後で説明する軸受け
９０を介在させて回転可能になっている。ターンテーブ
ル５０は、たとえばステンレス鋼、一例としてＳＵＳ４
３０Ｆにより作られている。このターンテーブル５０は
全周にわたってディスク状記録媒体Ｄを固定するための
ハブ５１を有している。このハブ５１は、ターンテーブ
ル５０の周囲に沿ってほぼ断面Ｌ字形に形成されてい
る。
【００２５】ターンテーブル５０は中央部に円形の穴５
０Ｈを有している。ターンテーブル５０はロータヨーク
とも呼んでおり、図５の断面で見てほぼＵ字形あるいは
カップ形になっている。ターンテーブル５０は穴５０Ｈ
の近くにリブ５０Ｒが全周に亘って形成されている。ロ
ータＲをステータＳに対して駆動するための第１マグネ
ット６０と第２マグネット６２は、ターンテーブル５０
の内側の空間５０Ｓ内に対面して位置している。
【００２６】図６は第１マグネット６０と第２マグネッ
ト６２を示している。第１マグネット６０は、たとえば
Ｓ極とＮ極が交互に合計８極円周方向に沿って形成され
ている。同様にして第２マグネット６２は、円周方向に
沿ってＳ極とＮ極が合計８極形成されている。第１マグ
ネット６０がＳ極である場合には、このＳ極に対面する
第２マグネット６２の部分には、Ｎ極が形成されてい
る。また第１マグネット６０のＮ極に対面して第２マグ
ネット６２のＳ極が対面している。リング状の第１マグ
ネット６０の直径は、リング状の第２マグネット６２の
直径よりも小さく設定されている。
【００２７】図５に示すように第１マグネット６０と、
第２マグネット６２の間には、ステータＳ側のコイル６
８とコア７０が位置している。このようにして第１マグ
ネット６０と第２マグネット６２は、周対向構造であ
り、しかもコイル６８とコア７０を挟んでコイル６８に
対してもそれぞれ周対向に配置されている。第１マグネ
ット６０と第２マグネット６２は、たとえばラバーマグ
ネット、プラスチックマグネットあるいは焼結磁性体マ
グネットであってもよい。用いる磁性体としては、フェ
ライト、ネオジマグネットもしくはサマコバ（飽和磁
化、異方性が大きく、大きいエネルギー積が得られる）
等を採用することができる。
【００２８】図６に示すように第１マグネット６０と第
２マグネット６２は、中心軸ＣＬを中心として同心円状
に配置されている。内側の第１マグネット６０は、第２
スリーブ６４のスリーブ部分６４Ａとスリーブ部分６４
Ｂに対して挟まれるように固定されている。この場合に
第１マグネット６０は圧入や接着等により第２スリーブ
６４に一体化して固定することができる。これに対し
て、第２マグネット６２は、ハブ５１の内側の段部５１
Ａのところにたとえば接着あるいは圧入等により固定さ
れている。
【００２９】図５の第２スリーブ６４はスリーブ部分６
４Ａとスリーブ部分６４Ｂを有している。これらのスリ
ーブ部分６４Ａ、スリーブ部分６４Ｂは、たとえばステ
ンレス鋼、一例としてＳＵＳ４４０Ｃにより作られてい
る。スリーブ部分６４Ａ，６４Ｂは、第１マグネット６
０の外周面と上面と下面を固定している。しかもスリー
ブ部分６４Ａの部位６４Ｃは、ターンテーブル５０のリ
ブ５０Ｒの内側にたとえば圧入や接着により固定されて
いる。スリーブ部分６４Ａの部位６４Ｃは中心軸ＣＬに
沿って上方向に突出している。スリーブ部分６４Ｂの部
位６４Ｄは中心軸ＣＬに平行に下方に突出している。
【００３０】図５に示すターンテーブル５０のハブ５１
には、ディスク状記録媒体Ｄが装着されている。このデ
ィスク状記録媒体Ｄはチャック５２を用いてハブ５１に
対して外れないように固定されている。このチャック５
２は、ターンテーブル５０のハブ５１の部分に対してネ
ジ止めあるいは圧入もしくは接着あるいは溶接等により
固定することができる。
【００３１】次に、図５のスピンドルモータ３のステー
タＳの構造について説明する。図５においてステータＳ
は、概略的には固定シャフト６６、コイル６８、コア７
０、第１スリーブ７２、第１フランジ７４、第２フラン
ジ７６、ステータ板８０を有している。ステータ板８０
は、図４に示す筐体２の第２部材１２の一部を構成して
おり一体的に固定されている。ステータ板８０は、たと
えば鉄板やケイ素鋼板により作られている。
【００３２】コア７０はケイ素鋼板を複数枚重ねて形成
されており、コイル６８はこのコア７０に所定回数巻か
れている。コイル６８は、上述したように第１マグネッ
ト６０と第２マグネット６２の間において所定の隙間を
おいて周対向する位置に配置されている。図７はコア７
０と第１マグネット６０および第２マグネット６２を示
す平面図である。図８は、第１マグネット６０と第２マ
グネット６２およびコア７０とコイル６８を示している
平面図である。コイル６８とコア７０は、中心軸ＣＬを
中心として円周上に等しい角度ごとに６スロット配置さ
れている。
【００３３】図５に示すコア７０は、筐体２の第２部材
１２の取付部８６に対して固定されている。つまりコア
７０は第２部材１２側に一体的に固定されている。ステ
ータ板８０と第２部材１２は、鉄板やケイ素鋼板やその
他の金属でもよくあるいは樹脂であっても構わない。
【００３４】固定シャフト６６は、円筒状の部材であり
上端部にはフランジ部６６Ａが形成されている。固定シ
ャフト６６はたとえばステンレス鋼、一例としてＳＵＳ
３０３により作られている。第１スリーブ７２は円筒状
の部材であり、たとえばステンレス鋼、ＳＵＳ４４０Ｃ
により作られている。第１スリーブ７２の内周面は固定
シャフト６６の外周面に対してたとえば圧入により固定
されている。
【００３５】第１フランジ７４と第２フランジ７６はそ
れぞれリング状の部材であり、第１フランジ７４の穴７
４Ａには固定シャフト６６の外周面がたとえば圧入によ
り固定されている。同様にして第２フランジ７６の穴７
６Ａにも固定シャフト６６の外周面がたとえば圧入によ
り固定されている。第１フランジ７４は固定シャフト６
６のフランジ６６Ａの内面に密着している。第２フラン
ジ７６は、固定シャフト６６の下端部に位置しており、
第２フランジ７６の突部はステータ板８０の穴に対して
圧入により固定されている。
【００３６】次に、図５に示す軸受け９０について説明
する。この軸受け９０は、ロータＲをステータＳの固定
シャフト６６を中心として回転できるようにするために
設けられている。軸受け９０は、図９においてより拡大
して示している。軸受け９０は、ステータＳ側の第１ス
リーブ７２、第１フランジ７４および第２フランジ７６
の組立ユニットと、ロータＲ側の第２スリーブ６４のユ
ニットにより構成されている。
【００３７】図９において、第１スリーブ７２の外周面
９２と第１フランジ７４の内周面９４および第２フラン
ジ７６の内周面９６には、それぞれヘリングボーン溝１
１０と１２０が形成されている。ヘリングボーン溝１１
０は、第１スリーブ７２の外周面９２に形成されてい
る。Ｖ字型のヘリングボーン溝１２０は、第１フランジ
７４の内周面９４と第２フランジ７６の内周面９６にそ
れぞれ形成されている。
【００３８】図１０（Ａ）は第１スリーブ７２の外周面
９２に形成されたヘリングボーン溝１１０の例を示して
いる。図１０（Ｂ）は、第１フランジ７４と第２フラン
ジ７６の内面９４，９６に形成されたヘリングボーン溝
１２０の例を示している。図１０（Ａ）におけるヘリン
グボーン溝１１０は、Ｒ方向に掘って形成された溝であ
り、図１０（Ｂ）におけるヘリングボーン溝１２０は、
スラスト方向にそって形成された溝である。
【００３９】図９の第１スリーブ７２の外周面９２と第
１フランジ７４と第２フランジ７６の内周面９４，９６
の範囲において、潤滑用のオイルが充填されている。こ
れにより、ロータＲがステータＳに対して回転する場合
には、第２スリーブ６４のスリーブ部分６４Ａ，６４Ｂ
が、中心軸ＣＬを中心として回転することにより、スリ
ーブ部分６４Ａ，６４Ｂは、ステータＳ側の第１スリー
ブ７２と第１フランジ７４および第２フランジ７６に対
してヘリングボーン溝を用いて動圧を発生させることが
できる。すなわち軸受け９０は、動圧流体軸受け構造に
なっている。第１スリーブ７２と第２スリーブ６４およ
び第１フランジ７４と第２フランジ７６は、たとえば真
鍮、ステンレス鋼あるいは鉄鋼系の焼結メタル等で作る
ことができる。
【００４０】ところで、外周面９２と内周面９４，９６
にオイルが充填されているので、ロータＲがステータＳ
に対して回転する時に、このオイルＯＩＬがこの軸受け
９０の間から外部に飛散してディスク状記録媒体側に付
着するのを防がなければならない。この対策として、図
９に示すようにオイル飛散防止部１４０が設けられてい
る。このオイル飛散防止部１４０は、スリーブ部分６４
Ａの部位６４Ｃとスリーブ部分６４Ｂの部位６４Ｄの内
周面に設けられている。オイル飛散防止部１４０はたと
えばフッ素コーティング等を用いることができる。これ
によって、ロータＲが回転する時に、第１フランジ７４
とターンテーブル５０の間と第２フランジ７６とターン
テーブル５０の間から漏れ出そうとするオイルＯＩＬ
は、図９に示すようにこのフッ素コーティング等のよう
なオイル飛散防止部１４０により弾かれて、オイルＯＩ
Ｌは第１フランジ７４の外周面と部位６４Ｃの間からは
外部に飛散しないようにする。同様にして第２フランジ
７６の外周面と部位６４Ｄの間からもオイルＯＩＬは外
部に飛散しないようになっている。このことから、軸受
け９０の中からはオイルは外部に飛散せずに、ディスク
状記録媒体Ｄ等に対してオイルが付着するようなトラブ
ルを完全に防ぐことができる。
【００４１】図５に示すように、各コイル６８は、通電
部１００に対して電気的に接続されており、通電部１０
０は、所定の通電パターンで各コイル６８に対して電流
を供給することにより、コイル６８が発生する磁界と、
第１マグネット６０と第２マグネット６２の間で発生す
る磁界の相互作用により、ロータＲとともにディスク状
記録媒体Ｄが固定シャフト６６を中心として連続回転す
る。この場合に、図１に示す回動型アクチュエータ４が
揺動することにより、サスペンション２０の磁気ヘッド
２４がディスク状記録媒体Ｄの一方の面と他方の面に対
してたとえば接触しない状態で、磁気的に情報の記録を
行ったりあるいは磁気的に情報の再生を行うことができ
る。しかしこれに限らず、磁気ヘッド２４が、ディスク
状記録媒体Ｄの一方の面と他方の面にそれぞれ接触しな
がら磁気的に情報を記録したりあるいは磁気的に再生を
行うようにしても勿論構わない。
【００４２】図１１は、本発明のさらに別の実施の形態
を示している。図１１の実施の形態は、図５の実施の形
態に比べて、チャックの取り付け方が異なる。図１１の
実施の形態のチャックの取り付け方以外の部分は、図５
の実施の形態における対応する部分と同じであるので、
図５の実施の形態の説明をそのまま利用し同じ符号を記
すことにする。
【００４３】図５の実施の形態ではチャック５２はハブ
５１に対して固定されている形式を採用しているが、図
１１の実施の形態では、チャック５２は、断面Ｕ字型の
円板状のものであり、取付部分５２Ｅは、取付ネジ１６
０により固定シャフト６６のメネジ１６４に対して着脱
可能に取り付けるようになっている。これによって、ネ
ジ１６０を固定シャフト６６のメネジ１６４から取り除
けば、チャック５２を外してディスク状記録媒体をター
ンテーブル５０に対して交換することができる。
【００４４】上述した本発明の実施の形態では、次のよ
うな特徴を有している。たとえば図５を参照すると、特
に特徴的なのは、回転駆動用に用いる第１マグネット６
０と第２マグネット６２が、中心軸ＣＬを中心として同
心円状に間隔をおいて配置されていることである。すな
わち、第１マグネット６０と第２マグネット６２は、中
心軸ＣＬに対して直交する方向に関して間隔をおいて配
列されている。つまり第１マグネット６０と第２マグネ
ット６２は、中心軸ＣＬに沿って積み重ねて配置されて
いる訳ではない。従って、第１マグネット６０と第２マ
グネット６２を配置しても、中心軸ＣＬに沿った方向の
スピンドルモータ３の長さＬは極力小さくすることがで
きる。
【００４５】このように複数の第１マグネット６０と第
２マグネット６２を、挟むようにして間隔をおいて周対
向させることにより、１つのマグネットをコイルに対し
て面対向して配置する従来のものに比べて、たとえば回
転時のトルクは約１．２〜２．０倍向上させることがで
きる。従って、ロータＲの回転時の回転トルクをより高
くすることができる。つまりスピンドルモータ３の中心
軸ＣＬ方向に関する小型化および薄型化を図ったとして
も、高い回転トルクを発生するスピンドルモータ３を得
ることができる。逆に、高い回転トルクを発生すること
ができるので、従来の構造のモータで同じ回転トルクを
発生させる場合に比べて、消費電力を低くすることがで
きる。
【００４６】また軸受け９０は、従来のボールベアリン
グ形式のものではなく、中心軸ＣＬに関して長さＬを極
力小さくすることができるとともに、コストダウンが図
れる。つまり軸受け９０は、第１スリーブ７２と第２ス
リーブ６４および第１フランジ７４と第２フランジ７６
を用いていわゆる動圧発生型のメタル軸受け構造にして
いるので、ボールを用いる必要がなく、構造の簡素化お
よび小型化を図ることができるのである。
【００４７】このように積もったスピンドルモータ３の
長さＬを小さくすることができ、ディスク状記録媒体Ｄ
の一方の面と他方の面に対して情報を記録したりあるい
は記録された情報を再生するのにこのスピンドルモータ
３を使用することは最適である。このようにディスク状
記録媒体Ｄの両面に対して記録再生を行うことができる
ので、高密度な磁気記録が可能であり、記録容量をアッ
プすることができる。またディスク状記録媒体Ｄの非周
期振れの低減を図ることができる。すなわち、従来のボ
ールベアリング方式ではボールの大きさにバラツキがあ
るために、非周期振れは限界があったが、この動圧軸受
方式ではロータがシャフトに対しオイルに浮いて回転す
るために、非周期振れは一桁良くなる。また第１マグネ
ット６０と第２マグネット６２を用いていて、上述した
ように回転トルクを高めることができるので、低騒音化
が図れる。すなわち、動圧軸受を使用しているので、ロ
ータがオイルに浮上回転しており、金属間接触がなくな
るので、軸受からの騒音はなく、低騒音化が図れる。回
転トルクを高めることにより、低騒音化が図れるのは、
２個のマグネットの対向する極どうし（例えばＳ極に対
しＮ極）が引き合う為に磁界が直交し、磁気バランスが
改善される為である。また軸受け９０はボールベアリン
グを用いておらず動圧発生型のメタル軸受け構造を採用
しているので、外部からの衝撃に対して耐衝撃性を向上
することができる。
【００４８】ところで本発明のスピンドルモータおよび
情報記録再生装置は、上述した実施の形態に限定される
ものではない。情報記録再生装置は、図示の実施の形態
ではハードディスクドライブ装置であるが、これに限ら
ず光ディスク装置あるいは光磁気ディスク装置であって
も勿論構わない。従ってこの場合にはディスク状記録媒
体Ｄは、ハードディスクではなく、光ディスク、あるい
は光磁気ディスクである。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
小型化と薄型化を図ることができ、高い回転トルクを得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスピンドルモータを有する情報記録再
生装置の一例であるハードディスクの内部を示す平面
図。
【図２】図１のハードディスクの分解斜視図。
【図３】図２のハードディスクドライブ装置をさらに分
解した図。
【図４】図１〜図３のハードディスクドライブの断面構
造例を示す図。
【図５】図４に示すスピンドルモータの断面構造例を示
す図。
【図６】第１マグネットと第２マグネットを示す斜視
図。
【図７】第１マグネットと第２マグネットおよびコアを
示す平面図。
【図８】第１マグネットと第２マグネットおよびコアと
コイルを示す平面図。
【図９】図８のスピンドルモータの中心部分をより拡大
して示す断面図。
【図１０】第１スリーブと第１および第２フランジのヘ
リングボーン溝の例を示す斜視図。
【図１１】本発明の別の実施の形態を示す断面図。
【図１２】従来のスピンドルモータの断面図。
【図１３】従来の別のスピンドルモータの断面図。
【符号の説明】
１・・・ハードディスクドライブ装置（情報記録再生装
置の一例）、２・・・筐体、３・・・スピンドルモー
タ、１０・・・第１部材、１２・・・第２部材、５０・
・・ターンテーブル、５２・・・チャック、６０・・・
第１マグネット、６２・・・第２マグネット、６４・・
・第２スリーブ、６６・・・固定シャフト、６８・・・
コイル、７０・・・コア、７２・・・第１スリーブ、７
４・・・第１フランジ、７６・・・第２フランジ、８０
・・・ステータ板、１１０，１２０・・・ヘリングボー
ン溝、１４０・・・オイル飛散防止部、Ｄ・・・ディス
ク状記録媒体、Ｒ・・・ロータ、Ｓ・・・ステータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 1/27 ５０２ Ｈ０２Ｋ 1/27 ５０２Ａ ５Ｈ６２２ 7/08 7/08 Ａ 21/12 21/12 Ｍ (72)発明者 後藤 一夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岡崎 裕 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岩田 俊夫 神奈川県川崎市高津区坂戸３丁目２番１号 シーアールディ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 AA07 BA02 BA06 CA02 JA02 KA02 KA03 MA23 5D109 BA02 BA14 BA15 BA16 BA18 BA30 BB02 BB13 BB18 BB21 BB22 BC01 BC11 5H002 AA09 AB06 AB07 AE06 AE07 AE08 5H607 BB01 BB14 BB25 CC03 DD16 GG01 GG09 GG12 5H621 AA03 GA06 GA12 GA16 GA17 HH01 JK02 JK05 JK15 JK18 JK19 5H622 AA03 CA01 CA02 CA05 CB04 PP17 QA03

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ステータと、前記ディスク状記録媒体を
    搭載して前記ステータに対して回転するロータとを有す
    るスピンドルモータであり、 前記ステータは、 ステータ板と、 前記ステータ板に固定された固定シャフトと、 前記固定シャフトに固定された軸受けと、 前記固定シャフトを中心として前記ステータ板に固定さ
    れたコイルとを有し、 前記ロータは、 前記ディスク状記録媒体を搭載して固定し、前記固定シ
    ャフトに対して前記軸受けを介して回転可能なターンテ
    ーブルと、 前記ターンテーブルに固定され、前記固定シャフトを中
    心とする前記コイルの内側に位置しているリング状の第
    １マグネットと、 前記ターンテーブルに固定され、前記固定シャフトを中
    心とする前記コイルの外側に位置しているリング状の第
    ２マグネットとを有し、 前記コイルに通電することで前記コイルの生じる磁界
    と、前記第１マグネットと前記第２マグネットの間に生
    じる磁界とにより、前記ロータを前記固定シャフトを中
    心として前記ステータに対して回転させることを特徴と
    するスピンドルモータ。
  2. 【請求項２】 前記軸受けは、前記固定シャフトの外周
    面に固定された第１スリーブと、前記第１スリーブの一
    端部に固定された第１フランジと、前記スリーブの他端
    部に固定された第２フランジと、 前記ターンテーブルに前記第１マグネットを固定してお
    り、前記第１スリーブと前記第１フランジと前記第２フ
    ランジに接している第２スリーブと、を有している請求
    項１に記載のスピンドルモータ。
  3. 【請求項３】 前記第２スリーブに接している前記第１
    スリーブの面と前記第２スリーブに接している前記第１
    フランジの面と前記第２スリーブに接している前記第２
    フランジの面には、ヘリングボーン溝が形成されてお
    り、前記第２スリーブと前記第１スリーブの面と前記第
    １フランジの面と前記第２フランジの面の間にはオイル
    が配置されている請求項２に記載のスピンドルモータ。
  4. 【請求項４】 前記第１フランジと前記第２スリーブの
    隙間および前記第２フランジと前記第２スリーブの隙間
    には、前記オイル飛散防止部が形成されている請求項３
    に記載のスピンドルモータ。
  5. 【請求項５】 ステータと、前記ディスク状記録媒体を
    搭載して前記ステータに対して回転するロータとを有す
    るスピンドルモータを有する情報記録再生装置であり、 前記スピンドルモータの前記ステータは、 ステータ板と、 前記ステータ板に固定された固定シャフトと、 前記固定シャフトに固定された軸受けと、 前記固定シャフトを中心として前記ステータ板に固定さ
    れたコイルとを有し、 前記スピンドルモータの前記ロータは、 前記ディスク状記録媒体を搭載して固定し、前記固定シ
    ャフトに対して前記軸受けを介して回転可能なターンテ
    ーブルと、 前記ターンテーブルに固定され、前記固定シャフトを中
    心とする前記コイルの内側に位置しているリング状の第
    １マグネットと、 前記ターンテーブルに固定され、前記固定シャフトを中
    心とする前記コイルの外側に位置しているリング状の第
    ２マグネットとを有し、 前記コイルに通電することで前記コイルの生じる磁界
    と、前記第１マグネットと前記第２マグネットの間に生
    じる磁界とにより、前記ロータを前記固定シャフトを中
    心として前記ステータに対して回転させることを特徴と
    するスピンドルモータを有する情報記録再生装置。
  6. 【請求項６】 前記軸受けは、前記固定シャフトの外周
    面に固定された第１スリーブと、前記第１スリーブの一
    端部に固定された第１フランジと、前記スリーブの他端
    部に固定された第２フランジと、 前記ターンテーブルに前記第１マグネットを固定してお
    り、前記第１スリーブと前記第１フランジと前記第２フ
    ランジに接している第２スリーブと、を有している請求
    項５に記載のスピンドルモータを有する情報記録再生装
    置。
  7. 【請求項７】 前記第２スリーブに接している前記第１
    スリーブの面と前記第２スリーブに接している前記第１
    フランジの面と前記第２スリーブに接している前記第２
    フランジの面には、ヘリングボーン溝が形成されてお
    り、前記第２スリーブと前記第１スリーブの面と前記第
    １フランジの面と前記第２フランジの面の間にはオイル
    が配置されている請求項６に記載のスピンドルモータを
    有する情報記録再生装置。
  8. 【請求項８】 前記第１フランジと前記第２スリーブの
    隙間および前記第２フランジと前記第２スリーブの隙間
    には、前記オイル飛散防止部が形成されている請求項７
    に記載のスピンドルモータを有する情報記録再生装置。
  9. 【請求項９】 前記ステータは前記情報記録再生装置の
    筐体の内部に固定されており、前記ステータ板は前記情
    報記録再生装置の筐体の一部を構成している請求項５に
    記載のスピンドルモータを有する情報記録再生装置。
  10. 【請求項１０】 前記ディスク状記録媒体は、ハードデ
    ィスクである請求項５に記載のスピンドルモータを有す
    る情報記録再生装置。
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