JP2000253632A - スピンドルモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小さい磁気ディスクを回転駆動するのに好適
で、且つロータマグネットからの磁束の漏れを抑えるこ
とができるスピンドルモータを提供すること。 【解決手段】 ベース部材２と、ベース部材２に玉軸受
２４，２６を介して回転自在に支持されたロータハブ４
と、ロータハブ４に装着されたロータマグネット４２
と、ロータマグネット４２に対向して半径方向外側に配
設されたステータ４６とを具備するスピンドルモータ。
ロータハブ４はハブ本体１６を有し、このハブ本体１６
には磁気ディスク１４が載置されるディスク載置部３８
と、このディスク載置部３８からベース部材２に向けて
延びる垂下部４０とが設けられ、ロータマグネット４２
はこの垂下部４０に装着され、ディスク載置部３８とロ
ータマグネット４２との間には磁気シールド部材４４が
介在されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク等
の磁気ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的外径が小さいハードディスクの如
き磁気ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータ
として、インナーロータ型のモータ、例えば特開平５−
３１６７０３号に開示されているものが知られている。
この公知のスピンドルモータは、静止部材としてのブラ
ケットと、このブラケットに一対の玉軸受を介して回転
自在に支持された軸受スリーブと、軸受スリーブに取り
付けられたロータハブと、軸受スリーブに装着されたロ
ータマグネットと、このロータマグネットに対向してブ
ラケットに装着されたステータとを備えている。ロータ
ハブは円筒状のハブ本体を備え、ハブ本体の下端部にデ
ィスク載置部が設けられ、磁気ディスクはこのディスク
載置部に載置される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなスピンドルモータでは、軸受スリーブとロータハブ
のハブ本体との間に環状の収容空間が形成され、かかる
収容空間に、磁気回路を構成するロータマグネット及び
ステータが収容されている。従って、ハブ本体に装着さ
れる磁気ディスクの大きさによってハブ本体の大きさ、
換言すると磁気回路を収容する空間の大きさが制限され
る。近年、ハードディスク駆動装置は小型化、薄型化の
傾向にあるが、小型の磁気ディスク、例えば外径が１イ
ンチ程度のディスクをこのような構成のスピンドルモー
タでもって回転駆動しようとすると、磁気回路が小さく
なって充分な回転トルクを得ることができず、近年の小
型化、薄型化の要求に充分に対応することができない。
また、スピンドルモータが小型化、薄型化すると、ハー
ドディスク駆動装置に組み込んだとき、磁気ディスクに
情報を書き込む及び／又は読み出す磁気ヘッドと、スピ
ンドルモータのロータマグネットとの間隔も小さくな
り、ロータマグネットからの磁束の漏れが問題となる。

【０００４】本発明の目的は、外径の小さい磁気ディス
クを回転駆動するのに好適であるスピンドルモータを提
供することである。本発明の他の目的は、ロータマグネ
ットからの磁束の漏れを抑えることができるスピンドル
モータを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、静止部材と、
前記静止部材に軸受手段を介して回転自在に支持された
ロータハブと、ロータハブに装着されたロータマグネッ
トと、前記ロータマグネットに対向して半径方向外側に
配設されたステータとを具備するスピンドルモータにお
いて、前記ロータハブはハブ本体を有し、このハブ本体
には磁気ディスクが載置されるディスク載置部と、この
ディスク載置部から前記静止部材に向けて更に延びる垂
下部とが設けられており、前記ロータマグネットは前記
ロータ本体の前記垂下部の外周面に装着されており、前
記ロータ本体の前記ディスク載置部と前記ロータマグネ
ットとの間には磁気シールド部材が介在されていること
を特徴とする。

【０００６】本発明に従えば、ロータハブのロータ本体
はディスク載置部とこのディスク載置部から延びる垂下
部が設けられ、ロータマグネットはこの垂下部の外周面
に装着され、ステータはロータマグネットに対向して半
径方向外側に配設されている。従って、モータの磁気回
路を構成するロータマグネット及びステータは、ロータ
ハブの半径方向外側に配置され、この磁気回路のための
空間はハブ本体に装着される磁気ディスクの大きさに実
質上拘束されず、外径の小さい磁気ディスクを装着する
場合でも充分な空間を確保することができ、小型のもの
でも大きい回転駆動トルクを得ることができる。また、
ロータ本体のディスク載置部とその垂下部に装着される
ロータマグネットとの間に磁気シールド部材が介在され
ているので、ディスク載置部に載置された磁気ディスク
へのロータマグネットからの磁束の漏れがほとんどな
く、ロータマグネットによる磁気ディスク、磁気ヘッド
への悪影響を防止することができる。

【０００７】また、本発明は、前記静止部材には支持ス
リーブ壁が設けられ、前記ロータハブには回転軸部が設
けられ、前記回転軸部が前記軸受手段を介して前記支持
スリーブ壁に回転自在に支持されていることを特徴とす
る。

【０００８】本発明に従えば、ロータハブに回転軸部が
設けられ、この回転軸部が軸受手段を介して支持スリー
ブ部に回転自在に支持されているので、軸回転型モータ
として提供でき、このことに関連してモータの薄型化を
図ることができる。

【０００９】また、本発明では、前記静止部材には収容
凹部が設けられ、前記収容凹部の外側周面に前記ステー
タが装着され、前記収容凹部内に前記ロータマグネット
及び前記ステータが収容され、また、前記静止部材に
は、前記ステータを覆うように外側磁気シールド部材が
装着され、前記磁気シールド部材及び前記外側磁気シー
ルド部材が前記収容凹部の上面開口を覆うように配設さ
れていることを特徴とする。

【００１０】本発明に従えば、静止部材に収容凹部が設
けられ、この収容凹部にロータマグネット及びステータ
が配設されているので、モータの一層の薄型化を図るこ
とができる。また、磁気シールド部材及び外側磁気シー
ルド部材が収容凹部の上面開口を覆っているので、ロー
タマグネット及びステータかからの磁束の漏れを抑え、
漏れ磁束による磁気ディスク及び磁気ヘッドへの悪影響
を防止することができる。更に、本発明では、前記ロー
タ本体の前記ディスク載置部に載置される前記磁気ディ
スクの外径が１インチであることを特徴とする。

【００１１】本発明に従えば、特に外径が１インチの磁
気ディスクを回転駆動するモータとして提供できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に従うスピンドルモータの一実施形態について説明す
る。図１は、本発明に従うスピンドルモータの一実施形
態を示す断面図である。

【００１３】図１を参照して、図示のスピンドルモータ
は、静止部材としてのベース部材２と、このベース部材
２に対して回転自在であるロータハブ４とを備えてい
る。ベース部材２は、この実施形態では、ハードディス
ク駆動装置の如き磁気ディスク駆動装置のベース部材と
しても機能する。尚、このように構成することに代え
て、静止部材をブラケットから構成し、このブラケット
を磁気ディスク駆動装置のベース部材に取り付けるよう
にしてもよい。

【００１４】ベース部材２は環状底壁部６を有し、環状
底壁部６の中央部には円形開口が形成されている。この
円形開口を規定する環状底壁部６の内周部には支持スリ
ーブ壁８が設けられ、支持スリーブ壁８は環状底壁部６
から実質上垂直上方に延びている。この環状底壁部６の
外周部には支持周壁１０が設けられ、この支持周壁１０
の上端部には半径方向外方に拡がるベース本体壁１２が
設けられている。この形態では、環状底壁部６，支持ス
リーブ壁８、支持周壁１０及びベース本体壁１２が一体
的に形成され、例えばアルミニウム又はアルミ合金から
形成される。尚、上述した構成に代えて、例えば支持ス
リーブ壁８を別体に形成し、この支持スリーブ壁８をベ
ース部材２の環状底壁部６に固定するようにしてもよ
い。

【００１５】ロータハブ４は、ハードディスクの如き磁
気ディスク１４が装着されるハブ本体１６を備えてい
る。ハブ本体１６は円筒状の周側壁１８と、この周側壁
１８の一端部に設けられた端壁２０とを有し、この端壁
２０の中央部に、静止部材２に向けて延びる回転軸部２
２が設けられている。この形態では、回転軸部２２はハ
ブ本体１６と一体的に設けられているが、ハブ本体１６
と別体に形成してこれに固定するようにしてもよい。

【００１６】ロータハブ４の回転軸部２２は、軸受手段
を介してベース部材２の支持スリーブ壁８に回転自在に
支持されている。軸受手段は、軸線方向（図１において
上下方向）に間隔を置いて配設された一対の玉軸受２
４，２６から構成され、これら玉軸受２４，２６の外輪
２８，３０が支持スリーブ壁８の内周面に装着され、そ
れらの内輪３２，３４がハブ本体１６の回転軸部２２の
外周面に装着され、これら玉軸受２４，２６の外輪２
８，３０の間に環状スペーサ３６が介在されている。

【００１７】ハブ本体４の周側壁１８の下端部には、半
径方向外方に突出する環状のディスク載置部３８が設け
られている。また、このハブ本体１６には、ディスク載
置部２２から下方に静止部材２に向けて延びる垂下部４
０が設けられ、垂下部４０の内径はハブ本体４の周側壁
１８の内径と実質上等しく、またその外径は上記周側壁
１８の外径と実質上等しく、垂下部４０は、ベース部材
２の支持スリーブ壁８の半径方向外側にて上記周側壁１
８に続いて下方に延びている。この形態では、ディスク
載置部３８及び垂下部４０もハブ本体１６と一体的に形
成され、例えばアルミニウム、アルミ合金、鉄、ステン
レス等から形成される。

【００１８】このスピンドルモータは、インナーロータ
型モータであり、ロータハブ４の垂下部４０の外周面に
環状のロータマグネット４２が装着され、このロータマ
グネット４２の上端面とハブ本体１６のディスク載置部
３８の下面との間に、リング状の磁気シールド部材４４
が介在されている。磁気シールド部材４４は鉄等の磁性
材料から形成され、ハブ本体１６が鉄等の磁性部材から
形成されている場合には磁気シールドとして機能する
が、アルミニウム等の非磁性材料から形成されている場
合には磁気シールドに加えてロータマグネット４２のバ
ックヨークとしても機能する。

【００１９】このロータマグネット４２に対向して半径
方向外側にはステータ４６が配設されている。ステータ
４６は、コアプレートを積層することによって形成され
るステータコア４８を有し、このステータコア４８の外
周部がベース部材２の支持周壁１０の内周面に装着され
ている。ステータコア４８には周方向に間隔をおいて複
数個のティース部が設けられ、これらティース部は半径
方向内方にロータマグネット４２に向けて延び、これら
ティース部にはコイル５０が所要の通りに巻かれてい
る。

【００２０】このベース部材２のベース本体壁１２の内
周部には、リング状の外側磁気シールド部材５２が装着
されている。外側磁気シールド部材５２は鉄等の磁性材
料から形成されたプレート状部材から構成され、その外
周部がベース本体壁１２の内面に取り付けられている。
外側磁気シールド部材５２の内周側は半径方向内方にロ
ータハブ４に向けて延び、ステータ４６の上方を覆って
ステータ４６からの磁束の漏れを防止している。

【００２１】また、ベース部材２の底壁部６の開口部に
はキャップ部材５４が装着され、このキャップ部材５４
によって支持スリーブ壁８の一端部（図１において下端
部）が密封されている。

【００２２】このようなスピンドルモータでは、ステー
タ４６のコイル５０に駆動電流が所要の通りに供給され
る。駆動電流を供給すると、ステータコア４８が励磁さ
れ、このステータコア４８とロータマグネット４２との
相互磁気作用によってロータハブ１６が所定方向に回転
駆動され、これに装着された磁気ディスク１４も一体的
に回転する。

【００２３】上述したスピンドルモータは、次の通りの
特徴を有している。まず、ハブ本体１６にディスク載置
部３８から下方に延びる垂下部４０が設けられ、この垂
下部４０の外周面にロータマグネット４２が装着され、
このロータマグネット４２の半径方向外側にステータ４
６が配設され、ロータ本体１６の半径方向外側に、モー
タを回転駆動するための磁気回路が配置されている。そ
れ故に、ロータハブ４に装着される磁気ディスク１４の
大きさにほとんど影響を受けることなく磁気回路を設計
することができ、小型のモータにおいても大きい回転駆
動トルクを得ることができる。近年、ハードディスク駆
動装置の分野では小型化の傾向にあり、磁気ディスク１
４の外径も小さくなっており、このような構成は、外径
２．５インチ以下の磁気ディスク１４、特に外径が１イ
ンチの磁気ディスク１４を回転駆動するスピンドルモー
タに好都合に適用することができる。

【００２４】また、ロータハブ４のディスク載置部３８
とその垂下部４０に装着されたロータマグネット４２と
の間に磁気シールド部材４４が介在されている。それ故
に、ロータマグネット４２から上方への磁束の漏れが抑
えられ、この漏れ磁束の磁気ディスク１４、磁気ヘッド
（磁気ディスク１４に情報を書き込む及び／又は読み出
すためのヘッド）への悪影響を回避することができる。
また、このように構成することによって、モータの半径
方向に配置される構成部品を少なくし、ロータハブ４の
小型化を達成することができる。この磁性シールド部材
４４の外周部は、図１に示すように、ロータマグネット
４２の外周端を越えて半径方向外方に幾分突出している
のが望ましく、このように構成することによって、ロー
タマグネット４２からの磁束の漏れを一層抑えることが
できる。

【００２５】また、ベース部材２の環状底壁部６、支持
スリーブ壁８及び支持周壁１０によって環状収容凹部５
６が形成され、この環状収容凹部５６内にロータマグネ
ット４２及びステータ４６の実質上全体が収容されてい
る。こにように収容することによって、ベース部材２の
環状底壁部６の下面からロータハブ４の端壁２０の上面
までの高さ即ちモータの全高を小さくすることができ、
モータの薄型化を達成することができる。このスピンド
ルモータでは、更に、ロータハブ４に回転軸部２２が設
けられ、この回転軸部２２が軸受手段を介してベース部
材２の支持スリーブ壁８に支持され、回転軸部２２の先
端部が支持スリーブ壁１０の一端開口部に装着されたキ
ャップ部材５４の近傍まで延びているので、一対の玉軸
受２４，２６の軸線方向の間隔を確保しながらモータの
一層の薄型化を達成することができる。

【００２６】更に、ベース部材２に外側磁気シールド部
材５２が装着され、この外側磁気シールド部材５２とロ
ータハブ４に装着された磁気シールド部材４４によって
環状収容凹部５６の上面開口を覆っているので、ロータ
マグネット４２及びステータ４８からの上方への磁束の
漏れを抑えることができ、かかる磁束による磁気ディス
ク１４及び磁気ヘッドへの悪影響を回避することができ
る。この外側磁気シールド部材５２は、ロータハブ４に
装着された磁気シールド部材４４と実質上同一の面を規
定するように配置し、その内周部が上記磁気シールド部
材４４の外周部に向けてその近傍まで延びているのが望
ましく、このように構成することによって、両磁気シー
ルド部材４４，５２間の間隙を小さくして、この間隙を
通る磁束の漏れをより少なくすることができる。

【００２７】以上、本発明に従うスピンドルモータの一
実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態
に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱するこ
となく種々の変形乃至修正が可能である。

【００２８】例えば、図示の実施形態では、ハブ本体に
回転軸部を設け、この回転軸部を軸受手段を介して回転
自在に支持する軸回転型のモータに適用してして説明し
たが、これに限定されることなく、ベース部材に静止軸
部を設け、この静止軸部に軸受手段を介してロータハブ
を回転自在に支持する軸固定型のモータにも同様に適用
することができる。

【００２９】

【発明の効果】本発明の請求項１のスピンドルモータに
よれば、モータの磁気回路を構成するロータマグネット
及びステータが、ロータハブの半径方向外側に配置され
ているので、モータが小型化しても磁気回路のための空
間を充分確保することができ、大きい回転駆動トルクを
得ることができる。また、ロータ本体のディスク載置部
とロータマグネットとの間に磁気シールド部材が介在さ
れているので、ロータマグネットからの磁束の漏れを抑
えることができる。

【００３０】また、本発明の請求項２のスピンドルモー
タによれば、軸回転型モータとして提供でき、モータの
薄型化をも図ることができる。

【００３１】また、本発明の請求項３のスピンドルモー
タによれば、静止部材の収容凹部にロータマグネット及
びステータが配設されているので、モータの一層の薄型
化を図ることができる。また、磁気シールド部材及び外
側磁気シールド部材が収容凹部の上面開口を覆っている
ので、ロータマグネット及びステータかからの磁束の漏
れを抑えることができる。更に、本発明の請求項４のス
ピンドルモータによれば、外径１インチの磁気ディスク
を回転駆動するためのモータとして提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うスピンドルモータの一実施形態を
示す断面図である。

【符号の説明】

２ ベース部材 ４ ロータハブ ８ 支持スリーブ壁 １６ ハブ本体 ２２ 回転軸部 ２４，２６ 玉軸受 ３８ ディスク載置部 ４０ 垂下部 ４２ ロータマグネット ４４ 磁気シールド部材 ４６ ステータ ５２ 外側磁気シールド部材 ５６ 環状収容凹部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静止部材と、前記静止部材に軸受手段を
   介して回転自在に支持されたロータハブと、ロータハブ
   に装着されたロータマグネットと、前記ロータマグネッ
   トに対向して半径方向外側に配設されたステータとを具
   備するスピンドルモータにおいて、 前記ロータハブはハブ本体を有し、このハブ本体には磁
   気ディスクが載置されるディスク載置部と、このディス
   ク載置部から前記静止部材に向けて更に延びる垂下部と
   が設けられており、 前記ロータマグネットは前記ロータ本体の前記垂下部の
   外周面に装着されており、 前記ロータ本体の前記ディスク載置部と前記ロータマグ
   ネットとの間には磁気シールド部材が介在されているこ
   とを特徴とするスピンドルモータ。
2. 【請求項２】 前記静止部材には支持スリーブ壁が設け
   られ、前記ロータハブには回転軸部が設けられ、前記回
   転軸部が前記軸受手段を介して前記支持スリーブ壁に回
   転自在に支持されていることを特徴とする請求項１記載
   のスピンドルモータ。
3. 【請求項３】 前記静止部材には収容凹部が設けられ、
   前記収容凹部の外側周面に前記ステータが装着され、前
   記収容凹部内に前記ロータマグネット及び前記ステータ
   が収容され、また、前記静止部材には、前記ステータを
   覆うように外側磁気シールド部材が装着され、前記磁気
   シールド部材及び前記外側磁気シールド部材が前記収容
   凹部の上面開口を覆うように配設されていることを特徴
   とする請求項１又は２記載のスピンドルモータ。
4. 【請求項４】 前記ロータ本体の前記ディスク載置部に
   載置される前記磁気ディスクの外径が１インチであるこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスピン
   ドルモータ。