JP3317307B2 - 記録用媒体駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基盤に設けられたスピ
ンドルモータ部におけるステータコアの環状基部から径
方向外方へ突設されたコア歯にステータコイルが捲回さ
れ、ステータコアの環状基部が、基盤に設けられた環状
周壁部に嵌合固定されてなる記録用媒体駆動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び解決しようとする課題】所謂ノート型
パソコンを始めとするパーソナルコンピュータ等の機器
には、益々小型化・薄型化及び大容量化が求められてい
る。そのため、それらに組み込まれる記録用ディスク駆
動装置についても、必然的に、小型化・薄型化及び大容
量化が強く要請されている。

【０００３】小型化・薄型化の要請には、別個に製造し
て記録用ディスク駆動装置におけるディスク室の基盤に
組み付けていたスピンドルモータを、ディスク室の基盤
に一体的に設けることによりある程度応えることができ
る。

【０００４】しかしながら、小型化・薄型化を実現しつ
つ大容量化の要請に応えるには、スピンドルモータの振
動をできるだけ防止し、より一層の高回転精度を実現す
ることによって、記録用媒体に対する記録密度を高める
ことを可能ならしめる必要がある。

【０００５】本発明は、従来技術に存した上記のような
問題点に鑑み行われたものであって、その目的とすると
ころは、装置全体をできるだけ小型化・薄型化しつつ、
スピンドルモータの振動をできるだけ防止し、より一層
の高回転精度を実現して記録用媒体に対する記録密度を
高める上で役立ち得る記録用ディスク駆動装置を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の記録用媒体駆動装置は、基盤にスピンドル
モータ部が設けられ、スピンドルモータ部におけるステ
ータコアの環状基部から径方向外方へ突設されたコア歯
にステータコイルが捲回され、ステータコアの環状基部
が、基盤に設けられた環状周壁部に嵌合固定されてなる
記録用媒体駆動装置であって、前記コア歯の外周部の底
面に、基盤に設けられたコア歯支持部が密接し、コア歯
支持部から軸線方向に突設された嵌合凸部が、コア歯の
外周部同士の周方向間隙に密接に嵌合しており、基盤
と、環状基部と、コア歯と、コア歯支持部と、嵌合凸部
とにより囲繞された空間内に充填接着剤が充填され、基
盤、環状基部、コア歯、コア歯支持部、嵌合凸部及びス
テータコイルが、その充填接着剤により一体的に固定さ
れたものとしている。

【０００７】

【作用】基盤に設けられた環状周壁部にステータコアの
環状基部を嵌合させると共に、基盤に設けられたコア歯
支持部に突設された嵌合凸部を、ステータコアにおける
コア歯の外周部同士の周方向間隙に密接に嵌合させるこ
とにより、基盤に対するステータコアの中心軸線及び周
方向回転角の位置決めが同時に行われる。

【０００８】ステータコアのコア歯の外周部の底面に基
盤に設けられたコア歯支持部が密接し、コア歯支持部に
突設された嵌合凸部がコア歯の外周部同士の周方向間隙
に密接に嵌合しているので、基盤と、環状基部と、コア
歯と、コア歯支持部と、嵌合凸部とにより囲繞された空
間内に、そのままの状態で容易に充填接着剤を充填して
固化させることができる。

【０００９】基盤の環状周壁部に対しステータコアの環
状基部が嵌合固定され、嵌合凸部がコア歯の外周部同士
の周方向間隙に密接に嵌合し、基盤、環状基部、コア
歯、コア歯支持部、嵌合凸部及びステータコイルが、そ
の充填接着剤により一体的に固定されているので、ステ
ータコアの剛性が、コア歯支持部、嵌合凸部及び基盤の
剛性と共に高められ、それによってステータコアの固有
振動数も高められる。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明す
る。図１乃至図１０は、本発明の１実施例としてのハー
ドディスク駆動装置についてのものであって、そのうち
図１は、ディスク室の蓋体を除去した状態の平面図、図
２は、図１におけるII−Ｐ−Ｑ−Ｓ−II線断面図、図３
は基盤の要部平面図、図４は、図３におけるIV−IV線断
面図である。なお、本発明の記録用媒体駆動装置は、云
うまでもなく、ハードディスクを対象とするものに限ら
れるものではない。

【００１１】２は、ハードディスク駆動装置の基盤、４
は、ディスク室３の蓋体である。基盤２は、図１におい
て横長の平面長方形状をなし、その中央左寄りを中心と
して、ディスク室３側に開口する環状凹部６が基盤２に
設けられている。環状凹部６の底内周部から上方に向か
って環状凹部６と同心状に突設された円筒部８が、その
環状凹部６の内周壁を構成している。この円筒部８の内
周部は貫通部となっている。

【００１２】図３及び図４に示されるように、環状凹部
６の底面には、環状凹部６と同心状の略Ｃ字形状の円弧
突条として形成されたコア歯支持部１０が設けられてい
る。そのコア歯支持部１０から、一定中心角毎に嵌合凸
部１２が上向きに突設されている。なお、コア歯支持部
は、円周状、すなわち閉曲線状とすることもできる。

【００１３】図５は、ステータが取り付けられた状態の
基盤の要部平面図、図４は、図５におけるVI−VI線断面
図である。ステータコア１４は、その環状基部１４ａに
おいて円筒部８の外周部（環状周壁部）に外嵌固定され
ている。その環状基部１４ａから９回回転対称状に径方
向外方へ突設されたコア歯１４ｂにそれぞれステータコ
イル１６が捲回されている。コア歯１４ｂの外周部１４
ｂ１は、周方向両側に拡開している。外周部１４ｂ１の
底面には、コア歯支持部１０の上面が密接し、各嵌合凸
部１２は、外周部１４ｂ１同士の周方向間隙に密接に嵌
合している。従って嵌合凸部１２の側面と、外周部１４
ｂ１の側面が密接している。勿論、図５における右端の
外周部１４ｂ１(R) の両側の周方向間隙には、嵌合凸部
１２は存在していない。嵌合凸部１２の上面と外周部１
４ｂ１の上面は、同じ高さである。

【００１４】環状凹部６内において、コア歯支持部１
０、外周部１４ｂ１及び嵌合凸部１２と、環状基部１４
ａとの間の環状部分、すなわちステータコア１４の各ス
ロットに、充填接着剤１７（充填剤と接着剤の両機能を
有するもの。例えばエポキシ樹脂を主成分とし、揮発成
分を実質上含まない比較的粘稠な液状体。）が充填さ
れ、基盤２、環状基部１４ａ、コア歯１４ｂ、コア歯支
持部１０、嵌合凸部１２及びステータコイル１６が、そ
の充填接着剤１７の固化により一体的に固定されてい
る。外周部１４ｂ１の底面とコア歯支持部１０の上面と
の密接、及び嵌合凸部１２の側面と外周部１４ｂ１の側
面との密接は、それぞれ充填接着剤１７がその間からほ
ぼ漏れない程度であれば十分である。なお、ステータコ
ア１４の全てのロットに充填接着剤１７を充填すること
は、必ずしも要しない。この実施例では、図５における
右端のコア歯１４ｂ(R) の両側のスロットには、充填接
着剤１７は充填されていない。

【００１５】円筒部８の外周部にステータコア１４の環
状基部１４ａを外嵌させると共に、基盤２に設けられた
コア歯支持部１０に突設された嵌合凸部１２を、ステー
タコア１４におけるコア歯１４ｂの外周部同士の周方向
間隙に密接に嵌合させることにより、基盤２に対するス
テータコア１４の中心軸線及び周方向回転角の位置決め
が同時に行われる。また、基盤２にステータコア１４を
位置決め固定した状態において、コア歯１４ｂの外周部
１４ｂ１の底面にコア歯支持部１０の上面が密接し、嵌
合凸部１２が外周部１４ｂ１同士の周方向間隙に密接に
嵌合しているので、環状凹部６内において、コア歯支持
部１０、外周部１４ｂ１及び嵌合凸部１２と、環状基部
１４ａとの間の環状部分に、そのままの状態で容易に充
填接着剤１７を充填して固化させることができる。その
ため、製造効率が高い。

【００１６】基盤２にステータコア１４を位置決め固定
することにより、基盤２の円筒部８の外周部にステータ
コア１４の環状基部１４ａが外嵌固定され、嵌合凸部１
２がコア歯１４ｂの外周部１４ｂ１同士の周方向間隙に
密接嵌合し、而も、充填された充填接着剤１７が固化す
ることにより、基盤２、環状基部１４ａ、コア歯１４
ｂ、コア歯支持部１０、嵌合凸部１２及びステータコイ
ル１６が、一体的に固定されているので、ステータコア
１４の剛性が、コア歯支持部１０、嵌合凸部１２及び基
盤２の剛性と共に高められ、それによってステータコア
１４の固有振動数も高められる。そのため共振の発生が
良好に防止され、振動が効果的に抑制されるので、回転
精度の向上に資するところが大きい。

【００１７】１８は第１玉軸受、２０は第２玉軸受であ
る。これらの第１玉軸受１８及び第２玉軸受２０の外輪
は、円筒部８の内周壁に接着剤により固定されている。

【００１８】２２はロータハブである。ロータハブ２２
の中央部に回転軸２４が突設されており、その回転軸２
４の外周面に、第１玉軸受１８及び第２玉軸受２０の内
輪が接着剤によって固定されている。それによってロー
タハブ２２は、環状凹部６と同心状に、且つ基盤２に対
し回転自在に支持されている。ロータハブ２２の外周壁
下端部には、ハードディスクの内周部下面を支持するた
めの張出部２６が設けられており、張出部２６の下側
に、ロータマグネットを保持する保持用環状板２８の内
周部が固定されている。この保持用環状板２８とロータ
ハブ２２が、ロータフレームを構成する。保持用環状板
２８の外周部には、環状のロータマグネット３０を内側
に保持した垂下部２８ａを有し、垂下部２８ａと環状凹
部６とは、僅かな径方向空隙を隔てて相対している。ロ
ータマグネット３０とステータコア１４は、径方向ギャ
ップを隔てて相対している。保持用環状板２８は、軟磁
性材料により構成され、ロータマグネット３０のヨーク
と、磁気シールド板とを兼ねる。

【００１９】保持用環状板２８の垂下部２８ａ、ロータ
マグネット３０（界磁手段）並びにステータコア１４及
びステータコイル１６（電機子）は、ほぼ環状凹部６内
に収容されている。そして、円筒部８、ロータハブ２
２、保持用環状板２８、ステータコア１４、ロータマグ
ネット３０及び垂下部２８ａ等と、環状凹部６とによ
り、ラビリンスシール効果が得られ、第１玉軸受１８及
び第２玉軸受２０の潤滑剤微粒子等がディスク室３内に
飛散することが防がれる。また、保持用環状板２８とロ
ータマグネット３０との間に形成されている径方向内方
開口の環状溝部３８が、第１玉軸受１８及び第２玉軸受
２０からの潤滑剤微粒子等を貯留し、ディスク室３内に
飛散することを防ぐ効果を発揮する。

【００２０】４０は、貫通部となっている円筒部８の内
周部の下端を封止する封止部材である。上記環状凹部
６、円筒部８、第１玉軸受１８、第２玉軸受２０、ロー
タハブ２２、ステータコア１４、ステータコイル１６、
保持用環状板２８、ロータマグネット３０等によって、
ハードディスク駆動のためのスピンドルモータ部Ａが構
成されている。スピンドルモータ部Ａのステータフレー
ムである環状凹部６が基盤２に一体的に設けられている
ので、装置全体としての高さが低く抑えられる。

【００２１】ロータハブ２２には、ハードディスク４２
が外嵌され、ハードディスク４２の内周部４２ａの下面
は張出部２６の上面上に支持されている。４４は、ハー
ドディスク４２の内周部を張出部２６との間に挟圧保持
するためのクランプ部材であって、その外径は、張出部
２６の外径とほぼ等しい。このクランプ部材４４は、ロ
ータハブ２２の上端部にねじ止めされている。

【００２２】張出部２６とクランプ部材４４とが、ディ
スク保持部を構成している。環状凹部６の外径は、張出
部２６及びクランプ部材４４の外径の２倍余りであり、
ハードディスク４２の外径は、張出部２６及びクランプ
部材４４の外径の３倍足らずである。ハードディスク４
２の外周は、基盤２の外縁のやや内側に位置する。

【００２３】図７は基盤の底面図、図８は、図７におけ
るVIII−VIII線断面図、図９は、図１におけるIX−Ｏ−
IX線断面図、図１０は、ディスク室の蓋体を除去した状
態の要部右側面図である。ハードディスク４２の下面
（基盤側面）と保持用環状板２８の上面との間には、ハ
ードディスク４２の上下面に配される磁気ヘッド４６の
うち下側のものが出入りし得る間隙を有している。

【００２４】図１において、基盤２の長手方向における
環状凹部６の中心とその右端とのほぼ中間位置よりも左
側の部分の、環状凹部６の外壁部の全て及びその径方向
外方部のほぼ全部は、ハードディスク４２の下面との間
に磁気ヘッド４６が出入りし得ない僅かな間隙を有する
一定高さの第１凸部４８に形成されている。第１凸部４
８は、ロータハブ２２の回転軸線を中心とする中心角に
おいて、図１における左側部分を中心とする約２２０度
を占める。この中心角は、約２００度以上とすることが
望ましい。基盤２における第１凸部４８の裏側は、図７
及び図８に示されるように、ディスク室３の外側に開口
する部品収納用凹部５０に形成されている。５２は、基
盤２の裏側に固定された回路基板、５４は、その回路基
板５２に実装され、部品収納用凹部５０内に収容された
制御回路用の電子部品等である。

【００２５】基盤２における環状凹部６の外壁部のうち
第１凸部４８以外の全部、及びその径方向外方部のうち
ヘッド位置決め機構用凹部５６を除く大部分は、ハード
ディスク４２の下面との間に磁気ヘッド４６が出入りし
得る高さの第２凸部５８に形成されている。ヘッド位置
決め機構用凹部５６は、図１における右前部分に位置
し、その高さは、図２に示されるように、環状凹部６の
底面と第２凸部５８の上面との間である。

【００２６】ハードディスク４２の下面と保持用環状板
２８の上面との間には、磁気ヘッド４６が出入りし得る
間隙を有し、且つ基盤２における環状凹部６の外壁部の
うち第１凸部４８以外の全部は、ハードディスク４２の
下面との間隙に磁気ヘッド４６が出入りし得る第２凸部
５８に形成されているので、ハードディスク４２の両面
において磁気ヘッド４６を位置させ得る範囲が、張出部
２６の外周位置から環状凹部６の外周位置を経てハード
ディスク４２の外周位置に亙り、ハードディスク４２の
外径とスピンドルモータ部Ａの外径すなわち保持用環状
板２８の外径との差に比し広い。

【００２７】また、ハードディスク４２の下面との間に
僅かな間隙を有する高さの第１凸部４８は、基盤２にお
ける環状凹部６の外壁部、及びその径方向外方部のうち
ロータハブ２２の回転軸線を中心とする中心角において
約２２０度を占め、その裏側が部品収納用凹部５０に形
成されているので、部品収納用凹部５０は、底面積及び
高さ共に可及的に大きくとることができる。そのため、
できるだけ装置全体を小型化・薄型化しつつハードディ
スク４２の記録容量及び部品収納用凹部５０の容量を大
きくすることが可能となる。

【００２８】６０は、ヘッド位置決め機構用凹部５６に
固定されたピボットアセンブリであって、磁気ヘッド４
６及びボイスコイル（図示を略す。）をそれぞれ先端部
及び基部に保持するアーム６２を、基盤２に対し回動自
在に支持するものである。６４は、アーム６２を回動さ
せて磁気ヘッド４６を位置決めするためのボイスコイル
モータのヨーク、６６は、ヨーク６４を位置決めするた
めに基盤２に設けられた案内ピンである。なお、ピボッ
トアセンブリ６０に用いる玉軸受（図示を略す。）の潤
滑剤としては、グリースを用いるよりもオイルを用いる
方が望ましい。ボイスコイルモータによる実効トルクの
ばらつきを抑えて磁気ヘッド４６の位置決め精度を高め
るためである。

【００２９】ステータコア１４に捲回されたステータコ
イル１６の下面には、フレキシブル回路基板６８が接着
され、そのフレキシブル回路基板６８の引出し部６８ａ
は、環状凹部６の底部から、コア歯支持部１０の描くＣ
字形状の開口部付近に設けられた矩形状凹部６９、環状
凹部６の外周面部及び第２凸部５８を経て、環状凹部６
の径方向外方へ引出されている。引出し部６８ａの先端
部は、図１における基盤２の右後方部に固定されたコネ
クタ７０の前端部７０ａ上に固定され、半田付により回
路がコネクタピン７２に接続されている。コネクタ７０
の前端部７０ａは、全体の高さを抑えつつ引出し部６８
ａの半田付による半田の高さを確保するために、コネク
タ７０の他の部分よりもやや低く形成されている。

【００３０】７４は、基盤２を貫通する嵌合孔である。
引出し部６８ａにおける嵌合孔７４に対応する位置に
は、透孔が設けられている。７８は、浮き上がり防止部
材である。図１１は、浮き上がり防止部材７８の拡大平
面図、図１２は、その中央部縦断面図である。浮き上が
り防止部材７８は、環状凹部６の底部及び外周面部から
第２凸部５８に亙る高さの変化に対応して板状部材を屈
曲形成してなるものであり、嵌合孔７４に対応する位置
に、下向きの嵌合凸部８０が設けられている。

【００３１】この嵌合凸部８０が引出し部６８ａの透孔
を貫通して嵌合孔７４に嵌着し、浮き上がり防止部材７
８が基盤２に固定されることにより、フレキシブル回路
基板６８の引出し部６８ａのうち、環状凹部６の底部及
び外周面部から少なくともハードディスク４２の外周位
置に亙る部分が基盤２から浮き上がることが防止されて
いる。それによって、引出し部６８ａの導通路を断線す
ることやロータハブ２２の回転及び磁気ヘッド４６の動
きを妨げることが容易且つ確実に防止される。８２は、
嵌合孔７４を密封するためのシール部材である。なお、
以上の実施例についての記述における上下位置関係は、
単に図に基づいた説明の便宜のためのものであって、実
際の使用状態等を限定するものではない。

【００３２】

【発明の効果】本発明の記録用媒体駆動装置では、基盤
における環状周壁部にステータコアの環状基部を嵌合さ
せると共に基盤における嵌合凸部をコア歯の外周部同士
の周方向間隙に嵌合させることにより、基盤に対するス
テータコアの中心軸線及び周方向回転角の位置決めが同
時に行われ、それによって形成された、基盤と、環状基
部と、コア歯と、コア歯支持部と、嵌合凸部とによる囲
繞空間内に、そのままの状態で容易に充填接着剤を充填
して固化させることができるので、製造効率が高い。

【００３３】また、基盤の環状周壁部に対するステータ
コアの環状基部の嵌合固定、及び嵌合凸部の、コア歯の
外周部同士の周方向間隙に対する密接嵌合、並びに充填
接着剤による基盤、環状基部、コア歯、コア歯支持部、
嵌合凸部及びステータコイルの一体的固定により、ステ
ータコアの剛性が、コア歯支持部、嵌合凸部及び基盤の
剛性と共に高められる。それによってステータコアの固
有振動数が高められ、共振の発生が良好に防止されるの
で、振動が効果的に抑制され、回転精度の向上に資する
ところが大きく、記録用媒体に対する記録密度を高める
上で有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディスク室の蓋体を除去した状態の平面図であ
る。

【図２】図１におけるII−Ｐ−Ｑ−Ｓ−II線断面図であ
る。

【図３】基盤の要部平面図である。

【図４】図３におけるIV−IV線断面図である。

【図５】ステータが取り付けられた状態の基盤の要部平
面図である。

【図６】図５におけるVI−VI線断面図である。

【図７】基盤の底面図である。

【図８】図７におけるVIII−VIII線断面図である。

【図９】図１におけるIX−Ｏ−IX線断面図である。

【図１０】ディスク室の蓋体を除去した状態の要部右側
面図である。

【図１１】浮き上がり防止部材の拡大平面図である。

【図１２】図１１の中央部縦断面図である。

【符合の説明】

２ 基盤 １０ コア歯支持部 １２ 嵌合凸部 １４ ステータコア １４ａ 環状基部 １４ｂ コア歯 １４ｂ１ 外周部 １６ ステータコイル １７ 充填接着剤 Ａ スピンドルモータ部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基盤にスピンドルモータ部が設けられ、ス
   ピンドルモータ部におけるステータコアの環状基部から
   径方向外方へ突設されたコア歯にステータコイルが捲回
   され、ステータコアの環状基部が、基盤に設けられた環
   状周壁部に嵌合固定されてなる記録用媒体駆動装置であ
   って、前記コア歯の外周部の底面に、基盤に設けられた
   コア歯支持部が密接し、コア歯支持部から軸線方向に突
   設された嵌合凸部が、コア歯の外周部同士の周方向間隙
   に密接に嵌合しており、基盤と、環状基部と、コア歯
   と、コア歯支持部と、嵌合凸部とにより囲繞された空間
   内に充填接着剤が充填され、基盤、環状基部、コア歯、
   コア歯支持部、嵌合凸部及びステータコイルが、その充
   填接着剤により一体的に固定されていることを特徴とす
   る記録用媒体駆動装置。