スピンドルモータ及びそれを備える記録ディスク駆動装置
【課題】
本発明の目的は、消費電力が少なく、安定回転を得られるスピンドルモータ及び小型薄型の記録ディスク駆動装置を提供することにある。
【解決手段】
磁気ヘッドは記録ディスクにアクセスする際に記録ディスクを押圧して、回転軸を特定方向に傾けるモーメントを発生させるが、その逆方向に定常的にバイアスモーメントを付加する機構を設けることで最大負荷モーメントを軽減し、軸受の損傷を回避すると共に軸損を小さく抑える。
本発明の目的は、消費電力が少なく、安定回転を得られるスピンドルモータ及び小型薄型の記録ディスク駆動装置を提供することにある。
【解決手段】
磁気ヘッドは記録ディスクにアクセスする際に記録ディスクを押圧して、回転軸を特定方向に傾けるモーメントを発生させるが、その逆方向に定常的にバイアスモーメントを付加する機構を設けることで最大負荷モーメントを軽減し、軸受の損傷を回避すると共に軸損を小さく抑える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を一定方向に傾けるモーメントが負荷された環境下で回転するスピンドルモータとそれを備えた記録ディスク駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スピンドルモータは、これまで一様均等な荷重下で使用されることが多かった（特許文献１）が、最近では、意図的に偏心させたり、偏荷重を加えた状態で回転するような特殊な用途にも使用されるようになってきた。
【０００３】
記録ディスク駆動装置は、スピンドルモータによって記録ディスク媒体を回転させている。近年、記録ディスクの記録密度の増加と記録情報を読み書きする磁気ヘッドの高性能化が進み、記録ディスク駆動装置はますます小型化、薄型化している。記録ディスク駆動装置内は稠密に詰まっており、余分なスペースは全くない。特に小型・薄型の記録ディスク駆動装置においては、スペース及びコストの都合から、記録ディスクは１枚のみであり、磁気ヘッドはその記録ディスクの片面側にしか配置されていない。
【０００４】
磁気ヘッドは、記録情報を読み書きする際には、記録ディスクの記録面上にアームで支持されている。アームにはサスペンションが形成されており、磁気ヘッドはこのサスペンションによる回転軸方向の荷重によって、記録ディスク上に押圧される。記録ディスクが回転すると、磁気ヘッドには周囲の空気流れによって揚力が発生し、磁気ヘッドはサスペンションによる荷重に逆らって浮上する。そして、記録ディスクには磁気ヘッドの反作用による荷重が負荷され、磁気ヘッドが記録ディスクと接触しているか否かにかかわらず、記録ディスクにはサスペンションによる回転軸方向の荷重が負荷されることになる。
【０００５】
磁気ヘッドが記録ディスクの両側の面に配置される場合には、このサスペンション荷重は記録ディスクの両面に対しほぼ同等に負荷するので、対向する荷重同士で相殺され、記録ディスクには大きな回転軸方向の負荷は加わらない。しかし、磁気ヘッドが記録ディスクの片側の面にしか配置されない場合には、サスペンション荷重は相殺されることなく大きな負荷として記録ディスクに加わり、それを取り付けた回転体には回転軸を一方向に傾ける大きなモーメントが発生する。
【０００６】
回転体にモーメントが加えられると、それを支える軸受には悪影響が発生する。玉軸受を使用している場合には、金属接触して保持する接触面積が小さく面圧が高いため、圧痕や偏磨耗が生じやすく、その結果、軸受寿命は短くなる。また、流体潤滑面を保持するため、玉軸受に比べて摩擦や磨耗に対する耐力が高いと言われている流体動圧軸受を用いる場合であっても、過大なモーメントが繰り返し負荷されれば、軸受面に磨耗が発生したり、軸損（軸と軸受間にはたらく摩擦や抵抗により発生する回転エネルギーのロス）が増大したり、回転が不安定になったり、異常振動が発生したりして軸受及びスピンドルモータの性能は悪化する可能性がある。
【０００７】
こうした問題は、流体動圧軸受という要素部品のみの視点から言えば、軸受剛性を高めることによってある程度は回避することができる（特許文献２）。しかし、軸受剛性を高めるためには、軸受内部での発生圧力を高めると共にその面積を増やす必要があるわけで、それは軸受を大型化することであり、また軸損を増加する方向である（特許文献３）。小型薄型の記録ディスク駆動装置にとっては、大型の軸受を搭載することはスペースの点から困難であり、また、低消費電力であることが非常に重要な仕様である電池駆動の小型携帯機器にとっては、軸受剛性を高めるためとはいえ、軸損を増加させることはできない。したがって、特に小型薄型化の記録ディスク駆動装置においては、非常に難しい技術課題となっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２２８９５９
【特許文献２】特開２００２−２９５４５７
【特許文献３】特開平０９−０６３１８３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の従来の技術が抱える課題に鑑みてなされたものであり、磁気ヘッドによって回転体である記録ディスクに回転軸方向の荷重が負荷され、回転軸を傾ける方向にモーメントが付与される場合において、軸損を大幅に増大させることなくそのモーメントの少なくとも一部を打ち消すことが可能なスピンドルモータとそれを備えた記録ディスク駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明の記録ディスク駆動装置は磁気ヘッドを記録ディスクに押圧する際に発生する押圧力に対して、その押圧力によって生じる押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消すバイアス手段を、スピンドルモータの構造内部、記録ディスク駆動装置の筐体内部に配置している。
【００１１】
より具体的には、記録ディスク駆動装置は記録ディスクを回転させるスピンドルモータと、記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みする磁気ヘッドを備える情報アクセス手段と、バイアス手段と、それらを内部に収容する筐体とを備えている。
【００１２】
スピンドルモータは、記録ディスクと一体に回転する回転体と、回転体に取り付けられたロータマグネットと、ロータマグネットと対向して配置されたステータと、ステータが一体に固定される静止部と、静止部に対して回転体を回転自在に支持する軸受機構とを備えている。なお、この軸受機構は、玉軸受、転がり軸受、流体動圧軸受、すべり軸受、空気軸受、及びそれらを組み合わせた軸受けを用いることができる。
【００１３】
情報アクセス手段は、記録ディスクの回転軸方向一方側に配置されるヘッドと、ヘッドを支持し、ヘッドを記録ディスク上で径方向に移動させ、記録ディスク上の任意の位置に移動させ、ヘッドを記録ディスクに押圧するヘッドアームとを備える。
【００１４】
バイアス手段は、記録ディスクを含む回転体の回転軸を一定の方向に傾けるモーメントを負荷する。
【００１５】
このバイアス手段としては、大きく分けて２つの方法がある。
【００１６】
ひとつの好適な態様は、ロータマグネットとステータの磁極歯との相互作用を用いるものである。ロータマグネットの中心とステータの磁極歯の中心とをずらす、又はロータマグネットと対向するステータの磁極歯の対向面積を周方向で変える、又は磁極歯とロータマグネット間の隙間を周方向で変える、コイルの巻数を周方向で変えることによって、バイアス力を発生させることができる。
【００１７】
また、もうひとつの別な好適な態様は、ロータマグネットと静止部との間の磁気吸引力を用いるものである。静止部のロータマグネットと回転軸方向に対向する部分を強磁性体で形成し、静止部材に孔、凹部、凸部を形成する事によって、ロータマグネットと静止部間の隙間距離を周方向で変えることにより、バイアス力を発生させることができる。
【００１８】
なお、さらに好ましくは、ヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構の筐体への取り付け部と回転体の回転軸とを結ぶ線分とのなす角が、６０度よりも大きく１２０度よりも小さくなる方向、もしくはヘッドの配置面側によっては、その１８０度対称方向にバイアスモーメントを付加すると更に良い。なお、モーメントの方向とは、無負荷時にモーメントを負荷した際に、回転軸が倒れる方向と１８０度対称な方向を言う。
【発明の効果】
【００１９】
本発明を実施することにより、軸受の偏磨耗などの損傷や軸損増加を回避することができ、このようなスピンドルモータを記録ディスク駆動装置に適用することによって、記録ディスクを安定に回転させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、図を用いて説明する。なお、本発明の実施形態の説明において、上下左右等の方向をあらわす語句を用いる場合があるが、特別な記載がない限り図中の方向を示しているに過ぎず、実施に際しての方向を限定するものではない。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００２２】
（１−１ 記録ディスクの構成）
記録ディスク駆動装置１は、筐体１１の内部に、情報が記録される記録ディスク１２、記録ディスク１２を回転させるスピンドルモータ２、記録ディスク１２の上面に位置し、記録ディスク１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド１３と、ヘッド１３を支持するヘッドアーム１４と、ヘッドアーム１４に形成されヘッド１３が記録ディスク１２から大きく離れないように記録ディスク１２に押圧するヘッドサスペンション１５とを備えている。また、ヘッドアーム１４は、アーム支持機構であるピボット１７に取りつけられて一定の角度範囲内で回転自在に支持されている。ヘッドアーム１４はまた、アクチュエータ１６によってピボット１７を中心に揺動される。
【００２３】
（１−２ スピンドルモータの構成）
スピンドルモータ２は、記録ディスク１２が載置され、記録ディスク１２と一体に回転する回転体であるロータハブ２１と、そのロータハブ２１に取付けられて回転するロータマグネット３２と、ロータマグネット３２の外周面に位置し複数のコイル３３を備えてなるステータ３１と、ステータ３１が固定されてスピンドルモータ２の基部をなすベースプレート２２と、そのベースプレート２２に対してロータハブ２１を回転自在に支承する軸受機構４とを備えている。
【００２４】
なお、本実施形態においては、軸受機構４として広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るためには、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット３２をステータ３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００２５】
（１−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド１３は、記録ディスク１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド１３はヘッドアーム１４に形成されたヘッドサスペンション１５によって記録ディスク１２に回転軸方向に押圧されている。
【００２６】
回転体である軸受機構４の回転側を構成するシャフト４１と、ロータハブ２１と、記録ディスク１２とが、一体となって回転する場合、これらを実質的な剛体（応力による弾性変形や歪を実質上無視できる構造体）であるとみなすことができる。これら回転体は、軸受機構４によって回転自在に支承されている。この回転体の回転中に、この回転体の任意の点からある定められた点に向けて力を加えたときに、この回転体が回転変移をせずに並進変移のみをする場合、このある定められた点を“回転体支持中心点”４３とする。
【００２７】
このとき、ヘッドサスペンション１５によって記録ディスク１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４３のまわりに、図１に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図１に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００２８】
（１−４ ベースプレート）
ベースプレート２２は、記録ディスク駆動装置１の筐体１１の一部を構成している。ベースプレート２２のステータ３１が載置される部分は、コイル３３と対向する部分にコイル逃がし孔２４が形成されている。ステータ３１は、複数の磁極歯３５を有する鉄心と、磁極歯３５に巻回されたコイル３３とから構成されている。コイル３３は磁極歯３５よりも巻線の分だけ回転軸方向の寸法が大きい。そこで、コイル逃がし孔２４を設けることによって、ステータ３１をベースプレート２２に配置する際に、その回転軸方向の寸法を低減することが可能になっている。
【００２９】
本実施形態において、このベースプレート２２は、強磁性材料であるＳＵＳ４００番系ステンレス鋼で作られている。ＳＵＳ４００番系ステンレス鋼は、フェライト系・マルテンサイト系ともに強磁性を有し、加工性に優れている。そのため、プレス加工などにより、必要な加工精度のベースプレートを安価に量産することが可能である。なお、記録ディスク駆動装置１が必要とする機械強度や加工の要求などに応じて、珪素鋼板、亜鉛メッキ鋼板などの強磁性を示す材質を選択してもよい。
【００３０】
（１−５ 対向するモーメント）
ロータマグネット３２の下端面は、ベースプレート２２の上端面と対向している。ロータマグネット３２は永久磁石であり、強磁性体であるベースプレート２２との間には磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力によってロータマグネット３２、ロータハブ２１及び記録ディスク１２はベースプレート２２に引き寄せられる。この磁気吸引力を周方向に変化させる事によって、（１−３）に記載された、ヘッド１３によって生じるモーメントの一部を打ち消す。
【００３１】
図２は、本実施形態に用いられるベースプレート２２の平面図である。コイル逃がし孔２４は、コイル３３が巻回された磁極歯３５の本数と同じ数が設けられており、本実施形態においてその数は９である。そのうち、左側に位置する４つのコイル逃がし穴２４ａは、コイル３３の下から回転軸の方にまで延長されている。
【００３２】
また、ベースプレート２２には、ピボット１７を取り付けるためのピボット取付孔２２ａが形成されている。このピボット取付孔２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段である延長されたコイル逃がし孔２４ａの中心点Ｂと、スピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ１０５度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド１３が記録ディスク１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００３３】
このようにすると、回転の周方向に沿ってロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力は、コイル逃がし穴２４が回転軸の方に延長されている図１の左側では弱く、右側のロータマグネット３２とベースプレート２２とが対向しない部分では磁気吸引力が強い。したがって、左右の磁気吸引力の違いによって回転体支持中心点４３のまわりに、回転軸を右回りに回転させるモーメントが発生する。
【００３４】
（１−６ 作用）
本実施形態において、記録ディスク１２の直径は１．０［ｉｎｃｈ］（２５．４［ｍｍ］）であり、ヘッドサスペンション１５による軸方向の押圧力は２．５［ｇｆ］である。記録ディスク１２の最小情報記録可能域直径はおよそ１２［ｍｍ］である。回転体支持中心点４３は、回転軸上に位置している。回転体支持中心点４３の回転軸方向の高さ位置は軸受の仕様等の条件によって影響されるが、本願発明においては回転体の重心とほぼ一致するように設計されている。したがって、ヘッドサスペンション１５によって回転体支持中心点４３のまわりに発生させられるモーメントの大きさはおよそ１５〜３２［ｇ・ｍｍ］である。
【００３５】
先に（１−５）において記載したように、このヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントを打ち消す方向に負荷するモーメントの大きさは、このヘッドサスペンション１５が発生させるモーメントの中間値を取るとよい。すなわち２４［ｇ・ｍｍ］程度である。こうすることによって、軸受には最大でもおよそ８．４［ｇ・ｍｍ］のモーメントが負荷されるだけであって、この大きさはヘッドサスペンション１５に発生させられるモーメントと比べると、最小でも約半分、最大で約１／４に低減される。
【００３６】
仮に記録ディスク１２の上下両面にヘッド１３を配置した場合、ヘッドサスペンションによって負荷される押圧力の固体によるばらつきは１割程度である。本実施形態に使用したものと同サイズの記録ディスク１２を用いると、回転体支持中心点４３のまわりに負荷されえるモーメントの大きさは１割ずつのばらつきがある場合、最大でおよそ６．６［ｇ・ｍｍ］である。すなわち、本実施形態に記載された方法を実施した場合と、モーメントの大きさにして２〜３割程度の差があるのみである。現在広く使用されている軸受機構であっても、この程度のモーメントならば、十分支持することが可能である。
【００３７】
本実施形態において、ロータマグネット３２としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結マグネットが用いられており、表面磁束密度が大きい。そのため、ロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力が十分に大きく、ヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントに対向するモーメントを不足なく発生させ、そのモーメントの大きさを適宜調節することができる。本実施形態において、ロータマグネット３２の外周面の直径を９．４［ｍｍ］とし、ベースプレート２２とロータマグネット３２との回転軸方向の間隔は、最も狭い場所で０．１６［ｍｍ］とした。なお、ロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力は、ロータマグネット３２とベースプレート２２との回転軸方向の距離、ロータマグネット３２の着磁波形、ロータマグネット３２の下端と対向する部分に穿設された巻線逃がし孔の延長部の形状、位置などを変更することによって適宜変更することが可能である。こうすることによって、回転体とスピンドルモータ２の特性、及び記録ディスク駆動装置１の特性に合った最適な設計を得ることができる。また、ロータマグネット３２の材質、大きさ、ベースプレート２２の材質、厚み、磁気回路の設計などによっても大きく変化する。
【００３８】
（１−７ 効果）
本実施形態の実施により、ヘッド１３とそれを支持するヘッドアーム１４及びヘッドサスペンション１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、ロータマグネット３２と対向するベースプレート２２の形状を工夫し、ロータマグネット３２との間にはたらく磁気吸引力によって、モーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を最大でおよそ１／４、少なくとも半分以下に当たる８〜９［ｇ・ｍｍ］まで低減することが可能である。しかも、この範囲に収めることにより、軸受に与える影響を最小限にし、かつ軸受機構４の設計を大きく変更する必要もない。したがって軸受剛性を大幅に増加させて軸損を増大させることを避けることができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００４０】
（２−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置１０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体１１１の内部に、情報が記録される記録ディスク１１２、記録ディスク１１２を回転させるスピンドルモータ１０２、記録ディスク１１２の上面に位置し、記録ディスク１１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド１１３と、ヘッド１１３を支持するヘッドアーム１１４と、ヘッドアーム１１４に形成されヘッド１１３が記録ディスク１１２から大きく離れないように記録ディスク１１２に押圧するヘッドサスペンション１１５とを備えている。
【００４１】
なお、本実施の形態において、ヘッドアーム１１４が記録ディスク上の任意の点に移動される際の作用は、第１の実施形態と同様である。
【００４２】
（２−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ１０２は、記録ディスク１１２が載置され、記録ディスク１１２と一体に回転する回転体であるロータハブ１２１と、そのロータハブ１２１に取付けられて回転するロータマグネット１３２と、ロータマグネット１３２の外周面に位置し複数のコイル１３３を備えてなるステータ１３１と、ステータ１３１が固定されてスピンドルモータ１０２の基部をなすベースプレート１２２と、そのベースプレート１２２に対してロータハブ１２１を回転自在に支承する軸受機構１０４と、ベースプレート１２２の上に配置され、ロータマグネット１３２の下端面と対向するスラストヨーク１２３を備えている。
【００４３】
なお、本実施形態においては、軸受機構１０４として広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るためには、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット１３２をステータ１３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００４４】
（２−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド１１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク１１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド１１３はヘッドアーム１１４に形成されたヘッドサスペンション１１５によって記録ディスク１１２に回転軸方向に押圧されている。
【００４５】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点１４３とする。
【００４６】
このとき、ヘッドサスペンション１１５によって記録ディスク１１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点１４３のまわりに、図３に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図３に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００４７】
（２−４ スラストヨーク）
スラストヨーク１２３は、ベースプレート１２２の上に配置され、ロータマグネット１３２の下端面と対向している。このスラストヨーク１２３は、円環状の平板の一部を切り取った、Ｃ字状もしくは馬蹄状の部材である。
【００４８】
本実施形態において、このスラストヨーク１２３は、強磁性を示す珪素鋼板が用いられている。珪素鋼板は、飽和磁束密度が高く、非常に高い強磁性を示す。スラストヨークは、平板を打ち抜いて形成されるため、それほど高い加工性を要求されない。強磁性を示す金属であれば、ＳＵＳ４００番系ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼板などの強磁性を示す材質のなかから選択することができる。
【００４９】
（２−５ 対向するモーメント）
ロータマグネット１３２の下端面は、スラストヨーク１２３の上端面と対向している。ロータマグネット１３２は永久磁石であり、強磁性体であるスラストヨーク１２３との間には磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力によってロータマグネット１３２、ロータハブ１２１及び記録ディスク１１２はスラストヨーク１２３に引き寄せられる。この磁気吸引力を周方向に変化させる事によって、（１−３）に記載された、ヘッド１１３によって生じるモーメントの一部を打ち消す。
【００５０】
図４は、本実施形態に用いられるスラストヨーク１２３の平面図である。図４に向かって左側が一部切り欠かれている。
【００５１】
このようにすると、回転の周方向に沿ってロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間の磁気吸引力は、切りかかれている図４の左側では弱く、右側のロータマグネット１３２とベースプレートとが対向しない部分では磁気吸引力が強い。したがって、左右の磁気吸引力の違いによって回転体支持中心点１４３のまわりに、回転軸を右回りに回転させるモーメントが発生する。
【００５２】
（２−６ 作用）
本実施形態において、回転体支持中心点のまわりのモーメントの作用は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
本実施形態において、第１の実施形態と同様にロータマグネット１３２としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結マグネットが用いられており、表面磁束密度が高い。一方スラストヨーク１３２は、第１の実施形態におけるベースプレートと比べて厚みは薄いものの、珪素鋼板を用いているために、飽和磁束密度が高い。そのため、ロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間の磁気吸引力が十分に大きく、ヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントに対向するモーメントを不足なく発生させ、そのモーメントの大きさを適宜調節することができる。なお、ロータマグネット１３２とスラストプレート１２３との間の磁気吸引力は、ロータマグネット１３２とスラストプレート１２３との回転軸方向の距離、ロータマグネット１３２の着磁波形、スラストプレートの切り欠き形状や切りかかれる範囲などを変更することによって適宜変更することが可能である。こうすることによって、回転体とスピンドルモータ１０２の特性、及び記録ディスク駆動装置１０１の特性に合った最適な設計を得ることができる。
【００５４】
また、スラストヨーク１２３を切り欠かなくても、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、左側の厚みを薄くし右側の厚みを厚くしたり、左側を切り欠かずに穴あけをしたりすることもできる。このようにしても、ロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間にはたらく磁気吸引力を周方向で変化させることができる。
【００５５】
（２−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド１１３とそれを支持するヘッドアーム１１４及びヘッドサスペンション１１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、ロータマグネット１３２の下端面と対向するスラストヨーク１２３の形状を工夫して、ロータマグネット１３２との間にはたらく磁気吸引力によって、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。しかも、この範囲に収めることにより、軸受に与える影響を最小限にし、かつ軸受機構１０４の設計を大きく変更する必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００５６】
（第３の実施形態）
図６は、本発明の第３の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００５７】
（３−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置２０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体２１１の内部に、情報が記録される記録ディスク２１２、記録ディスク２１２を回転させるスピンドルモータ２０２、記録ディスク２１２の上面に位置し、記録ディスク２１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド２１３と、ヘッド２１３を支持するヘッドアーム２１４と、ヘッドアーム２１４に形成されヘッド２１３が記録ディスク２１２から大きく離れないように記録ディスク２１２に押圧するヘッドサスペンション２１５とを備えている。
【００５８】
（３−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ２０２は、記録ディスク２１２が載置され、記録ディスク２１２と一体に回転する回転体であるロータハブ２２１と、そのロータハブ２２１に取付けられて回転するロータマグネット２３２と、ロータマグネット２３２の外周面に位置し複数のコイル２３３を備えてなるステータ２３１と、ステータ２３１が固定されてスピンドルモータ２０２の基部をなすベースプレート２２２と、そのベースプレート２２２に対してロータハブ２２１を回転自在に支承する軸受機構２０４とを備えている。ロータマグネット２３２とステータ２３１は、スピンドルモータ２０２の駆動部であり、磁気回路２０３を形成している。
【００５９】
なお、本実施形態において、軸受機構２０４としては広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るために、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット２３２をステータ２３１の径方向内側に配置したいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００６０】
（３−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド２１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク２１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド２１３は、ヘッドアーム２１４に形成されたヘッドサスペンション２１５によって記録ディスク２１２に回転軸方向に押圧されている。
【００６１】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点２４３とする。
【００６２】
このとき、ヘッドサスペンション２１５によって記録ディスク２１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点２４３のまわりに、図６に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図６に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００６３】
（３−４ 磁気回路）
図７は、本実施形態のロータマグネット２３２とステータ２３１との位置関係を示す平面模式図である。ステータ２３１は、外周部にリング状のコアバック２３１ａと、そのコアバック２３１ａから径方向内方に延びる磁極歯２３５と、その磁極歯２３５の各々に巻回されたコイル２３３とを備えて構成されている。磁極歯２３５の内周端部は、周方向に広げられた周面の一部を形成する磁極歯端面２３５ａを有している。その磁極歯端面２３５ａは、ロータマグネット２３２の外周面と間隙ｄを介して対向している。その間隙ｄは、ロータマグネット２３２の周に沿って右側から左側に行くにつれて連続的に拡大している。すなわち、回転軸であるロータマグネット２３２の中心軸が、磁気回路２０３の中心であるステータ２３１の中心２３４よりも右に偏心している。
【００６４】
本実施形態において、ピボット２１７を取り付けるためのピボット取付孔２２２ａがベースプレート２２２には形成されている。このピボット取付孔２２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段であるロータマグネット２３２とステータ２３１の磁極歯の内周面２３５ａとの間隔がもっとも狭い部分Ｂとスピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ９０度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド２１３が記録ディスク２１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００６５】
（３−５ 対向するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点２４３は、回転体の重心とほぼ一致しているかまたはやや上方に位置しており、回転軸方向に見ると、ステータ中心よりも上方に位置している。（３−４）に記載されているとおり、回転軸がステータ中心２３４から右側にずれて配置されることによって、ロータマグネット２３２には、回転とともに、回転軸を磁気回路２０３の中心に向けて移動させるラジアルバイアス力がはたらく。このラジアルバイアス力は、回転軸の回転体支持中心点２４３よりも下側に左向きにはたらく力であり、回転軸を回転体支持中心点２４３のまわりに時計回りに傾けるモーメントを発生する。
【００６６】
（３−６ 作用）
（３−３）に記載されたヘッド２１５が発生するモーメントと、（３−５）に記載された磁気回路２０３が発生するモーメントとが、対向して、ヘッド２１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００６７】
（３−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド２１３とそれを支持するヘッドアーム２１４及びヘッドサスペンション２１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、回転軸をステータ中心２３４からずらした位置に配置することにより、磁気回路２０３が回転軸をステータ中心２３４の位置に戻そうとするラジアルバイアス力を利用することにより、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。それによって、モーメントが軸受に与える影響を低減させ、かつ軸受機構２０４の設計に大きな変更をする必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００６８】
（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の平面模式図である。
【００６９】
（４−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置４０１は図９に示されている構成を有し、第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体４１１の内部に、情報が記録される記録ディスク４１２、記録ディスク４１２を回転させるスピンドルモータ４０２、記録ディスク４１２の上面に位置し、記録ディスク４１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド４１３と、ヘッド４１３を支持するヘッドアーム４１４と、ヘッドアーム４１４に形成されヘッド４１３が記録ディスク４１２から大きく離れないように記録ディスク４１２に押圧するヘッドサスペンション４１５とを備えている。
【００７０】
（４−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ４０２は、図９に示されている構成と類似しているが、磁気回路３０３に特徴を有している。したがって、図９に示されているロータマグネット４３２、ステータ４３１及びそれを構成するコイル４３３、磁極歯４３５は、本実施の形態には用いられていない。その代わりに本発明の磁気回路３０３は、以下の構成を備えている。すなわち、記録ディスク４１２が載置され、記録ディスク４１２と一体に回転する回転体であるロータハブ４２１と、そのロータハブ４２１に取付けられて回転するロータマグネット３３２と、ロータマグネット３３２の外周面に位置し複数のコイル３３３を備えてなるステータ３３１と、ステータ３３１が固定されてスピンドルモータ４０２の基部をなすベースプレート４２２と、そのベースプレート４２２に対してロータハブ４２１を回転自在に支承する軸受機構４０４と、を備えている。ロータマグネット３３２とステータ３３１は、スピンドルモータ４０２の駆動部であり、磁気回路３０３を形成している。
【００７１】
なお、本実施形態において、軸受機構４０４としては広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るために、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット３３２をステータ３３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００７２】
（４−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド４１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク４１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド４１３はヘッドアーム４１４に形成されたヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に回転軸方向に押圧されている。
【００７３】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点４４３とする。
【００７４】
本実施形態の縦断面図は第３の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００７５】
（４−４ 磁気回路）
ステータ３３１は、外周部にリング状のコアバック３３１ａと、そのコアバック３３１ａから径方向内方に延びる磁極歯３３５と、その磁極歯３３５の各々に巻回されたコイル３３３とを備えて構成されている。磁極歯３３５の内周端部は、周方向に広げられた周面の一部を形成する磁極歯端面３３５ａを有している。その磁極歯端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面と間隙ｄを介して対向している。磁極歯端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面と対向する面の面積が、図８に向かって右側では広く、左側では狭くなっている。
【００７６】
（４−５ 対向するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点４４３は、回転体の重心とほぼ一致しているかまたはやや上方に位置しており、回転軸方向に見ると、ステータ中心よりも上方に位置している。（４−４）に記載されているとおり、ロータマグネット３３２の外周面と対向する磁極歯端面３３５ａの面積は、図８に向かって右側では広く、左側では狭くされている。コイル３３３に電流を流すと、磁束が径方向に貫いて、磁極歯端面３３５ａから径方向内方にむかって磁束が出て、ロータマグネット３３２と磁気相互作用をして駆動力を発生させている。磁極歯３３５の端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面とより広い面積で磁極歯を対向させ、界磁磁場が理想的な正弦波を描くように磁極歯３３５のコイル３３３部分の断面積よりも広くされているが、それによって、隣り合う磁極歯３３５に磁束がごくわずかながら漏れ、磁束の短絡が発生する。そこで、図８に向かって左側に位置する磁極歯端面３３５ａの面積を狭くすることにより、磁束の変化を急峻にし、ロータマグネット３３２との相互作用を最大にすることによって、ロータマグネット３３２及び一体となって回転するロータハブ４２１や記録ディスク４１２には左側に向けてラジアルバイアス力がはたらく。このラジアルバイアス力は、回転軸の回転体支持中心点４４３よりも下側において左向きにはたらく力であり、回転軸を回転体支持中心点４４３のまわりに時計回りに傾けるモーメントを発生する。
【００７７】
また、ベースプレート４２２には、ピボット４１７を取り付けるためのピボット取付孔４２２ａが形成されている。このピボット取付孔４２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段である内周面の一部を切り取られた磁極歯３３５ａの中心点Ｂと、スピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ８５度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド４１３が記録ディスク４１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００７８】
（４−６ 作用）
（４−３）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（４−５）に記載された磁気回路３０３が発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００７９】
（４−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、磁極歯端面３３５ａの面積が、図８に向かって右側では広く、左側では狭くすることにより、磁気回路３０３がロータマグネットに左方向に向けてラジアルバイアス力をはたらかせることにより、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。それによって、モーメントが軸受に与える影響を低減させ、かつ軸受機構４０４の設計に大きな変更をする必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００８０】
（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００８１】
（５−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置４０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体４１１の内部に、情報が記録される記録ディスク４１２、記録ディスク４１２を回転させるスピンドルモータ４０２、記録ディスク４１２の上面に位置し、記録ディスク４１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド４１３と、ヘッド４１３を支持するヘッドアーム４１４と、ヘッドアーム４１４に形成されヘッド４１３が記録ディスク４１２から大きく離れないように記録ディスク４１２に押圧するヘッドサスペンション４１５とを備えている。
【００８２】
（５−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ４０２は、記録ディスク４１２が載置され、記録ディスク４１２と一体に回転する回転体であるロータハブ４２１と、そのロータハブ４２１に取付けられて回転するロータマグネット４３２と、ロータマグネット４３２の外周面に位置し複数のコイル４３３を備えてなるステータ４３１と、ステータ４３１が固定されてスピンドルモータ４０２の基部をなすベースプレート４２２と、そのベースプレート４２２に対してロータハブ４２１を回転自在に支承する軸受機構４０４とを備えている。ロータマグネット４３２とステータ４３１は、スピンドルモータ４０２の駆動部であり、磁気回路４０３を形成している。
【００８３】
なお、本実施形態においては、ロータマグネット４３２をステータ４３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００８４】
（５−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド４１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク４１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド４１３はヘッドアーム４１４に形成されたヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に回転軸方向に押圧されている。
【００８５】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点４４３とする。
【００８６】
本実施形態の縦断面図は第３の実施形態と同様であり、図６に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４４３のまわりに、図６に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図６に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００８７】
（５−４ 軸受構造）
図１０は、本実施形態の軸受機構４０４の縦断面図であり、図１１は、そのラジアル動圧発生溝の展開模式図である。本実施形態における軸受機構４０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブ４４２と、ロータハブ４２１と一体に固定されたシャフト４４１とから構成されている。スリーブ４４２は、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト４４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト４４１の外周面と、スリーブ４４２の内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受４４４を構成している。さらに、スリーブ４４２の内周面には、ラジアル動圧発生溝４４６が回転軸方向に離間して一対形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。これら一対のラジアル動圧発生溝４４６のうち、上側のものをラジアル動圧発生溝４４６ａとし、下側のものをラジアル動圧発生溝４４６ｂとする。また、同じくラジアル動圧軸受のうち、主に上側のラジアル動圧発生溝４４６ａで動圧が高められて動圧軸受けを構成する軸受をラジアル動圧軸受４４４ａとし、主に下側のラジアル動圧発生溝４４６ｂで動圧が高められて動圧軸受けを構成する軸受をラジアル動圧軸受４４４ｂとする。
【００８８】
本実施形態において、ラジアル動圧軸受４４４は、鰊の骨の形状に似ていることから名づけられたヘリングボーン軸受としているが、回転時に溝の回転軸方向中央に向けて動圧を高める形状であれば、溝はサイン曲線形状のように滑らかに曲げた形でも良いし、軸方向の中間部に平滑部を設けた部分溝形式でも、あるいは逆に、魚の背骨のように、軸方向の中間部に複数の溝を連通する周方向溝を設けた形式でもよい。また、軸方向の上側と下側で非対称にし、以って回転軸方向にアンバランスな動圧を発生させる形状であってもよい。
【００８９】
シャフト４４１の下端部には円環状のスラストプレート４４１ｂが一体に固定されている。スラストプレート４４１ｂの上端面は、スリーブ４４２の下面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。一方、スリーブ４４２の下端部はカウンタプレート４４２ｂによって封止されている。スラストプレート４４１ｂの下端面は、このカウンタプレート４４２ｂと回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。これらスラストプレート４４１ｂの上下に形成された回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラストプレート４４１ｂの上下２箇所にスラスト動圧軸受４４５を構成している。さらに、スリーブ４４２のスラストプレート４４１ｂの上端面と対向する面にはスラスト動圧発生溝４４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。また、カウンタプレート４４２ｂの上端面にもスラスト動圧発生溝４４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。これら２つのスラスト動圧軸受４４５は互いに上下逆方向のスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【００９０】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【００９１】
（５−５ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点４４３は、ラジアル動圧軸受４４４とスラスト動圧軸受４４５の発生させる動圧力の中心であり、下側のラジアル動圧軸受４４４ｂよりもやや上側に位置している。
【００９２】
そこで、上側のラジアル動圧発生溝４４６ａのヘリングボーン溝同士の周方向の間隔を、周方向に変化させる。図１１は、そのときのラジアル動圧発生溝４４６ａ及び４４６ｂを、展開して示した図である。図中の「Ａ」の位置は、図１０の左側に該当し、一方図中の「Ｂ」の位置は図１０の右側に該当する。「Ａ」に対応する位置では溝間隔は密であり、発生する動圧も大きい。また「Ｂ」に対応する位置では溝間隔が疎であり、径方向の同じ位置において発生する動圧は「Ａ」の位置に比べて小さい。したがって、上側のラジアル動圧軸受４４４ａにおいてはアンバランスな動圧が発生している。上側のラジアル動圧軸受４４４ａは、回転体支持中心点４４３よりも上部に位置しているので、動圧によるアンバランスはモーメントを発生させる。このモーメントはＡからＢに向かって発生する動圧のアンバランス力によって発生し、回転軸を図１０に向かって右回り（時計回り）の方向である。
【００９３】
（５−６ 作用）
（４−３）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（５−５）に記載された上側のラジアル動圧軸受４４４ａのアンバランスによって発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００９４】
（５−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、上側のラジアル動圧軸受４４４ａの動圧発生を助けるラジアル動圧発生溝４４６の周方向の溝間隔に、周方向に疎密を設けることによりアンバランスを発生させている。そのラジアル動圧軸受４４４のアンバランスが、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させている。こうして、ヘッド４１３が発生するモーメントの負荷を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のラジアル動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【００９５】
（第６の実施形態）
（６−１ 記録ディスク及びスピンドルモータの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置５０１及びスピンドルモータ５０２は第５の実施形態における記録ディスク駆動装置４０１及びスピンドルモータ４０２とほぼ同様である。ただ軸受機構５０４のみが、第５の実施形態の軸受機構４０４とは異なっている。なお、本実施形態においては、ロータマグネット４３２をステータ４３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００９６】
（６−２ ヘッドによって発生されるモーメント）
本実施形態の縦断面図は第５の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点５４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００９７】
（６−３ 軸受構造）
図１２は、本実施形態の軸受機構５０４の縦断面図である。本実施形態における軸受機構５０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブハウジング５４２ｃと、スリーブ５４２ａと、ロータハブ５２１と一体に固定されたシャフト５４１とから構成されている。スリーブ５４２ａは、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト５４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト５４１の外周面と、スリーブ５４２ａの内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受５４４を構成している。さらに、スリーブ５４２ａの内周面には、一対のラジアル動圧発生溝５４６が回転軸方向に離間して形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。
【００９８】
スリーブハウジング５４２ｃの上端部は、ロータハブ５２１の下側平坦面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。また、シャフト５４１の下端にはスラストプレート５４１ｂが螺合されている。このスラストプレート５４１ｂの上端面と、スリーブ５４２ａの下端面とが回転軸方向に微小間隙を介して対向している。これらの回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラスト動圧軸受５４５が構成されている。さらに、スリーブハウジング５４２ｃの上端面にはスラスト動圧発生溝５４７ａが形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。また、スリーブ５４２ａの下端面にはスラスト動圧溝５４７ｂが形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。これら２つのスラスト動圧軸受５４５ａと５４５ｂとは互いに上下逆方向のスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【００９９】
図１３（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態における上下それぞれのスラスト動圧軸受５４５のスラスト動圧発生溝５４７の形状をそれぞれ示している。本実施の形態において、上側、下側とも、スラスト動圧発生溝５４７ａはスパイラル状であり、上側のスラスト動圧軸受５４５ａの動圧発生溝５４７はシャフト５４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送るいわゆるポンプイン形状に形成されている。また下側のスラスト動圧軸受５４５ｂのスラスト動圧発生溝５４７ｂも、シャフト５４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送る、いわゆるポンプイン形状である。
【０１００】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【０１０１】
（６−４ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点５４３は、ラジアル動圧軸受５４４とスラスト動圧軸受５４５の発生させる動圧力の中心であり、一対のラジアル動圧軸受の回転軸方向ほぼ中間に位置している。
【０１０２】
スラスト動圧発生溝５４７のスパイラル溝の周方向太さが変化されている。上側のスラスト動圧溝５４７ａは、図１３（ａ）に示されているように、図９に向かって右側において溝が太くされ、左側において細くされる。一方、下側のスラスト動圧溝５４７ｂは、図１３（ｂ）に示されているように、図９に向かって右側において溝が細くされ、左側において太くされる。溝が細い部分では、スラスト動圧発生溝５４７の溝数が多くなるので、動圧が高まる。一方溝が太い部分では、スラスト動圧発生溝５４７の溝数が減少し、動圧が弱まる。
【０１０３】
したがって、上側のスラスト動圧軸受５４５ａでは、図９に向かって左側で動圧が高められ、右側では動圧があまり発生しない。上側のスラスト動圧軸受５４５ａは回転体支持中心点５４３よりも上側に位置しているので、上側のスラスト動圧軸受５４５ａが発生させる動圧は、回転軸であるシャフト５４１を回転体支持中心点５４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１０４】
一方下側のスラスト動圧軸受５４５ｂでは、図９に向かって右側の動圧が高められ、左側の動圧はあまり発生しない。下側のスラスト動圧軸受５４５ｂは回転体支持中心点５４３よりも下側に位置しているので、下側のスラスト動圧軸受５４５ｂが発生させる動圧は、回転軸であるシャフト５４１を回転体支持中心点５４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１０５】
こうして、上下両方のスラスト動圧軸受５４５が、回転軸に右回り（時計回り）のモーメントを付与する。
【０１０６】
（６−５ 作用）
（６−２）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（６−４）に記載された上下のスラスト動圧軸受５４５ａ、５４５ｂによって生じる動圧が発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【０１０７】
（６−６ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、スラスト動圧発生溝５４７ａ及びｂの周方向太さを周方向に変化を設けることによって、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させる。こうして、ヘッド４１３が発生させるモーメントによる荷重を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のスラスト動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【０１０８】
（第７の実施形態）
（７−１ 記録ディスク及びスピンドルモータの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置６０１及びスピンドルモータ６０２は第５の実施形態における記録ディスク駆動装置４０１及びスピンドルモータ４０２とほぼ同様である。ただ軸受機構６０４のみが、第５の実施形態の軸受機構４０４とは異なっている。
【０１０９】
（７−２ ヘッドによって発生されるモーメント）
本実施形態の縦断面図は第５の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点６４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【０１１０】
（７−３ 軸受構造）
図１４は、本実施形態の軸受機構６０４の縦断面図である。本実施形態における軸受機構６０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブハウジング６４２ｃと、スリーブ６４２ａと、ロータハブ６２１と一体に固定されたシャフト６４１とから構成されている。スリーブ６４２ａは、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト６４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト６４１の外周面と、スリーブ６４２ａの内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受６４４を構成している。さらに、スリーブ６４２ａの内周面には、一対のラジアル動圧発生溝６４６が回転軸方向に離間して形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。
【０１１１】
スリーブハウジング６４２ｃの上端部は、ロータハブ６２１の下側平坦面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。この回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラスト動圧軸受６４５が構成されている。さらに、スリーブハウジング６４２ｃの上端面にはスラスト動圧発生溝６４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。スラスト動圧軸受４４５はロータハブ６２１を上方に浮上させる方向にスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【０１１２】
本実施の形態において、スラスト動圧発生溝６４７はスパイラル状であり、シャフト６４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送るいわゆるポンプイン形状に形成されている。
【０１１３】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【０１１４】
（７−４ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点６４３は、ラジアル動圧軸受６４４とスラスト動圧軸受６４５の発生させる動圧力の中心であり、上側のラジアル動圧軸受６４４よりも回転軸方向やや下側に位置している。
【０１１５】
スラスト動圧軸受６４５を形成する回転軸方向の微小間隙が、周方向に変化されている。図９に向かって左側では回転軸方向の間隙が狭められており、一方向かって右側において回転軸方向の間隙が広げられている。回転軸方向の間隙が狭い部分では、スラスト動圧発生溝６４７による動圧発生効果に加え、静圧が高められるために圧力が高まる。一方回転軸方向の間隙が広い部分では、スラスト動圧発生溝６４７によって発生された動圧が、軸受間隙が広いために軸受空間に分散してしまい、圧力が高まらない。
【０１１６】
したがって、スラスト動圧軸受６４５では、図９に向かって左側で圧力が高められ、右側では圧力が高まらない。スラスト動圧軸受６４５は回転体支持中心点６４３よりも上側に位置しているので、スラスト動圧軸受６４５は、回転軸であるシャフト６４１を回転体支持中心点６４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１１７】
（７−５ 作用）
（７−２）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（７−４）に記載されたスラスト動圧軸受６４５によって発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【０１１８】
（７−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、スラスト動圧軸受６４５を構成する回転軸方向の微小間隙を周方向に変化を設けることによって、ヘッド４１３によって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させる。こうして、ヘッド４１３が発生させるモーメントによる荷重を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のスラスト動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【０１１９】
（他の実施形態）
本発明の実施形態は、上述の実施形態のほかにも発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、記録ディスクの直径の大小やディスクの枚数などは用途に応じて適宜決定されるべき事項である。
【０１２０】
また、第１〜第４の実施形態における軸受機構として動圧軸受の代わりに玉軸受を用いてもよい。玉軸受の場合には、回転軸を傾けようとする一方向のモーメントの負荷が低減されることによって、玉軸受の偏磨耗を低減することができる。また、回転体支持中心点は、玉軸受を用いた場合にも同じ定義に基づいて定義できることは言うまでもない。
【０１２１】
また、スピンドルモータがインナロータであるかアウタロータであるかは、本発明の実施になんら影響を及ぼすものではない。さらにステータの磁極歯数、ロータマグネットの形状などは、その満たすべき仕様によって適宜選択、変更されるべきものである。
【０１２２】
ラジアル動圧軸受を用いる場合、一対のラジアル動圧軸受けである必要はない。ひとつのラジアル動圧軸受であってもよいし、さらにはラジアル軸受と玉軸受の両方を用いた、いわゆるハイブリッド軸受を用いてもよい。
【０１２３】
また、スラスト動圧軸受は、スパイラル溝でなく、ヘリングボーン溝やステップ溝、その他の異形溝であってもよい。
【０１２４】
また、実施形態どおり、必ずしもスラスト動圧軸受とラジアル動圧軸受の両方が形成されていなくてもよい。例えば、円錐タイプの軸受を用いてもよい。円錐タイプの軸受は、スラスト動圧軸受とラジアル動圧軸受との両方の機能を備えており、小型化に適している。円錐タイプの動圧軸受は、シャフトに形成された円錐状の外周面を有するコーン部材と、その円錐状の外周面に平行な円錐状の内周面を有するスリーブとを備えて構成される。コーン部材の外周面又はスリーブの内周面のいずれか一方には動圧溝が形成されており、コーン部材の外周面とスリーブの内周面との間隙には潤滑流体が保持されて、円錐タイプの動圧軸受が形成される。
【０１２５】
さらに、スラスト方向は、摺動部材と点接触によって支持されるいわゆるピボット軸受によって支持されていてもよい。さらに、動圧軸受はその動圧発生流体が、液体の油脂、その他の高分子化合物であってもよく、または各種の気体、圧縮気体、空気であってもよい。特に、高回転で用いられる場合には、軸損の低減は大きな課題であり、本発明による効果が著しい。また、気体軸受においては、高い軸受剛性を得ることが難しく、その点でも本発明を実施することによって大きな効果を得ることができるのは言うまでもない。一方、空気に比べて油脂は粘性が大きく、軸損が大きくなりやすいので、この場合にも本発明を実施することによる効果を得ることができる。
【０１２６】
したがって、本発明の真の精神および範囲内に存在する変形例は、すべて特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の第１の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるベースプレートの平面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるスラストヨークの斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるスラストヨークの斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図７】本発明の第３に実施形態における磁気回路の平面模式図である。
【図８】本発明の第４の実施形態における磁気回路の平面模式図である。
【図９】本発明の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態における軸受機構の断面図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態におけるラジアル動圧発生溝の展開模式図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態における軸受機構の断面図である。
【図１３】本発明の第６の実施形態におけるスラスト動圧発生溝の模式図である。
【図１４】本発明の第７の実施形態における軸受機構の断面図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１ 記録ディスク駆動装置
２、１０２、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２ スピンドルモータ
３、１０３、２０３、３０３、４０３ 磁気回路
４、１０４、２０４、４０４、５０４、６０４ 軸受機構
１１、１１１、２１１、４１１ 筐体
１２、１１２、２１２、４１２ 記録ディスク
１３、１１３、２１３、４１３ ヘッド
１４、１１４、２１４、４１４ ヘッドアーム
１５、１１５、２１５、４１５ ヘッドサスペンション
１６、１１６、２１６、４１６ アクチュエータ
１７、１１７、２１７、４１７ ピボット
２１、１２１、２２１、４２１、５２１、６２１ ロータハブ
２２、１２２、２２２、４２２ ベースプレート
２２ａ、２２２ａ、４２２ａ ピボット取付孔
１２３ スラストヨーク
２４ コイル逃がし孔
２４ａ 延長されたコイル逃がし孔
３１、１３１、２３１、３３１、４３１ ステータ
２３１ａ、３３１ａ コアバック
３２、１３２、２３２、３３２、４３２ ロータマグネット
３３、１３３、２３３、３３３、４３３ コイル
２３４ ステータ中心
３５、１３５、２３５、３３５、４３５ 磁極歯
２３５ａ、３３５ａ 磁極歯端面
４１、１４１、４４１、５４１、６４１ シャフト
４４１ｂ、５４１ｂ スラストプレート
４４２ スリーブ
５４２ａ、６４２ａ スリーブ
４４２ｂ カウンタプレート
５４２ｃ、６４２ｃ スリーブハウジング
４３、１４３、２４３、３４３、４４３、５４３、６４３ 回転体支持中心点
４４４、５４４、６４４ ラジアル動圧軸受
４４４ａ 上側のラジアル動圧軸受
４４４ｂ 下側のラジアル動圧軸受
４４５、５４５、６４５ スラスト動圧軸受
５４５ａ 上側のスラスト動圧軸受
５４５ｂ 下側のスラスト動圧軸受
４４６、５４６、６４６ ラジアル動圧発生溝
４４６ａ 上側のラジアル動圧発生溝
４４６ｂ 下側のラジアル動圧発生溝
４４７、５４７、６４７ スラスト動圧発生溝
５４７ａ 上側のスラスト動圧発生溝
５４７ｂ 下側のスラスト動圧発生溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を一定方向に傾けるモーメントが負荷された環境下で回転するスピンドルモータとそれを備えた記録ディスク駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スピンドルモータは、これまで一様均等な荷重下で使用されることが多かった（特許文献１）が、最近では、意図的に偏心させたり、偏荷重を加えた状態で回転するような特殊な用途にも使用されるようになってきた。
【０００３】
記録ディスク駆動装置は、スピンドルモータによって記録ディスク媒体を回転させている。近年、記録ディスクの記録密度の増加と記録情報を読み書きする磁気ヘッドの高性能化が進み、記録ディスク駆動装置はますます小型化、薄型化している。記録ディスク駆動装置内は稠密に詰まっており、余分なスペースは全くない。特に小型・薄型の記録ディスク駆動装置においては、スペース及びコストの都合から、記録ディスクは１枚のみであり、磁気ヘッドはその記録ディスクの片面側にしか配置されていない。
【０００４】
磁気ヘッドは、記録情報を読み書きする際には、記録ディスクの記録面上にアームで支持されている。アームにはサスペンションが形成されており、磁気ヘッドはこのサスペンションによる回転軸方向の荷重によって、記録ディスク上に押圧される。記録ディスクが回転すると、磁気ヘッドには周囲の空気流れによって揚力が発生し、磁気ヘッドはサスペンションによる荷重に逆らって浮上する。そして、記録ディスクには磁気ヘッドの反作用による荷重が負荷され、磁気ヘッドが記録ディスクと接触しているか否かにかかわらず、記録ディスクにはサスペンションによる回転軸方向の荷重が負荷されることになる。
【０００５】
磁気ヘッドが記録ディスクの両側の面に配置される場合には、このサスペンション荷重は記録ディスクの両面に対しほぼ同等に負荷するので、対向する荷重同士で相殺され、記録ディスクには大きな回転軸方向の負荷は加わらない。しかし、磁気ヘッドが記録ディスクの片側の面にしか配置されない場合には、サスペンション荷重は相殺されることなく大きな負荷として記録ディスクに加わり、それを取り付けた回転体には回転軸を一方向に傾ける大きなモーメントが発生する。
【０００６】
回転体にモーメントが加えられると、それを支える軸受には悪影響が発生する。玉軸受を使用している場合には、金属接触して保持する接触面積が小さく面圧が高いため、圧痕や偏磨耗が生じやすく、その結果、軸受寿命は短くなる。また、流体潤滑面を保持するため、玉軸受に比べて摩擦や磨耗に対する耐力が高いと言われている流体動圧軸受を用いる場合であっても、過大なモーメントが繰り返し負荷されれば、軸受面に磨耗が発生したり、軸損（軸と軸受間にはたらく摩擦や抵抗により発生する回転エネルギーのロス）が増大したり、回転が不安定になったり、異常振動が発生したりして軸受及びスピンドルモータの性能は悪化する可能性がある。
【０００７】
こうした問題は、流体動圧軸受という要素部品のみの視点から言えば、軸受剛性を高めることによってある程度は回避することができる（特許文献２）。しかし、軸受剛性を高めるためには、軸受内部での発生圧力を高めると共にその面積を増やす必要があるわけで、それは軸受を大型化することであり、また軸損を増加する方向である（特許文献３）。小型薄型の記録ディスク駆動装置にとっては、大型の軸受を搭載することはスペースの点から困難であり、また、低消費電力であることが非常に重要な仕様である電池駆動の小型携帯機器にとっては、軸受剛性を高めるためとはいえ、軸損を増加させることはできない。したがって、特に小型薄型化の記録ディスク駆動装置においては、非常に難しい技術課題となっている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２２８９５９
【特許文献２】特開２００２−２９５４５７
【特許文献３】特開平０９−０６３１８３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の従来の技術が抱える課題に鑑みてなされたものであり、磁気ヘッドによって回転体である記録ディスクに回転軸方向の荷重が負荷され、回転軸を傾ける方向にモーメントが付与される場合において、軸損を大幅に増大させることなくそのモーメントの少なくとも一部を打ち消すことが可能なスピンドルモータとそれを備えた記録ディスク駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明の記録ディスク駆動装置は磁気ヘッドを記録ディスクに押圧する際に発生する押圧力に対して、その押圧力によって生じる押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消すバイアス手段を、スピンドルモータの構造内部、記録ディスク駆動装置の筐体内部に配置している。
【００１１】
より具体的には、記録ディスク駆動装置は記録ディスクを回転させるスピンドルモータと、記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みする磁気ヘッドを備える情報アクセス手段と、バイアス手段と、それらを内部に収容する筐体とを備えている。
【００１２】
スピンドルモータは、記録ディスクと一体に回転する回転体と、回転体に取り付けられたロータマグネットと、ロータマグネットと対向して配置されたステータと、ステータが一体に固定される静止部と、静止部に対して回転体を回転自在に支持する軸受機構とを備えている。なお、この軸受機構は、玉軸受、転がり軸受、流体動圧軸受、すべり軸受、空気軸受、及びそれらを組み合わせた軸受けを用いることができる。
【００１３】
情報アクセス手段は、記録ディスクの回転軸方向一方側に配置されるヘッドと、ヘッドを支持し、ヘッドを記録ディスク上で径方向に移動させ、記録ディスク上の任意の位置に移動させ、ヘッドを記録ディスクに押圧するヘッドアームとを備える。
【００１４】
バイアス手段は、記録ディスクを含む回転体の回転軸を一定の方向に傾けるモーメントを負荷する。
【００１５】
このバイアス手段としては、大きく分けて２つの方法がある。
【００１６】
ひとつの好適な態様は、ロータマグネットとステータの磁極歯との相互作用を用いるものである。ロータマグネットの中心とステータの磁極歯の中心とをずらす、又はロータマグネットと対向するステータの磁極歯の対向面積を周方向で変える、又は磁極歯とロータマグネット間の隙間を周方向で変える、コイルの巻数を周方向で変えることによって、バイアス力を発生させることができる。
【００１７】
また、もうひとつの別な好適な態様は、ロータマグネットと静止部との間の磁気吸引力を用いるものである。静止部のロータマグネットと回転軸方向に対向する部分を強磁性体で形成し、静止部材に孔、凹部、凸部を形成する事によって、ロータマグネットと静止部間の隙間距離を周方向で変えることにより、バイアス力を発生させることができる。
【００１８】
なお、さらに好ましくは、ヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構の筐体への取り付け部と回転体の回転軸とを結ぶ線分とのなす角が、６０度よりも大きく１２０度よりも小さくなる方向、もしくはヘッドの配置面側によっては、その１８０度対称方向にバイアスモーメントを付加すると更に良い。なお、モーメントの方向とは、無負荷時にモーメントを負荷した際に、回転軸が倒れる方向と１８０度対称な方向を言う。
【発明の効果】
【００１９】
本発明を実施することにより、軸受の偏磨耗などの損傷や軸損増加を回避することができ、このようなスピンドルモータを記録ディスク駆動装置に適用することによって、記録ディスクを安定に回転させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、図を用いて説明する。なお、本発明の実施形態の説明において、上下左右等の方向をあらわす語句を用いる場合があるが、特別な記載がない限り図中の方向を示しているに過ぎず、実施に際しての方向を限定するものではない。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００２２】
（１−１ 記録ディスクの構成）
記録ディスク駆動装置１は、筐体１１の内部に、情報が記録される記録ディスク１２、記録ディスク１２を回転させるスピンドルモータ２、記録ディスク１２の上面に位置し、記録ディスク１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド１３と、ヘッド１３を支持するヘッドアーム１４と、ヘッドアーム１４に形成されヘッド１３が記録ディスク１２から大きく離れないように記録ディスク１２に押圧するヘッドサスペンション１５とを備えている。また、ヘッドアーム１４は、アーム支持機構であるピボット１７に取りつけられて一定の角度範囲内で回転自在に支持されている。ヘッドアーム１４はまた、アクチュエータ１６によってピボット１７を中心に揺動される。
【００２３】
（１−２ スピンドルモータの構成）
スピンドルモータ２は、記録ディスク１２が載置され、記録ディスク１２と一体に回転する回転体であるロータハブ２１と、そのロータハブ２１に取付けられて回転するロータマグネット３２と、ロータマグネット３２の外周面に位置し複数のコイル３３を備えてなるステータ３１と、ステータ３１が固定されてスピンドルモータ２の基部をなすベースプレート２２と、そのベースプレート２２に対してロータハブ２１を回転自在に支承する軸受機構４とを備えている。
【００２４】
なお、本実施形態においては、軸受機構４として広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るためには、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット３２をステータ３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００２５】
（１−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド１３は、記録ディスク１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド１３はヘッドアーム１４に形成されたヘッドサスペンション１５によって記録ディスク１２に回転軸方向に押圧されている。
【００２６】
回転体である軸受機構４の回転側を構成するシャフト４１と、ロータハブ２１と、記録ディスク１２とが、一体となって回転する場合、これらを実質的な剛体（応力による弾性変形や歪を実質上無視できる構造体）であるとみなすことができる。これら回転体は、軸受機構４によって回転自在に支承されている。この回転体の回転中に、この回転体の任意の点からある定められた点に向けて力を加えたときに、この回転体が回転変移をせずに並進変移のみをする場合、このある定められた点を“回転体支持中心点”４３とする。
【００２７】
このとき、ヘッドサスペンション１５によって記録ディスク１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４３のまわりに、図１に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図１に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００２８】
（１−４ ベースプレート）
ベースプレート２２は、記録ディスク駆動装置１の筐体１１の一部を構成している。ベースプレート２２のステータ３１が載置される部分は、コイル３３と対向する部分にコイル逃がし孔２４が形成されている。ステータ３１は、複数の磁極歯３５を有する鉄心と、磁極歯３５に巻回されたコイル３３とから構成されている。コイル３３は磁極歯３５よりも巻線の分だけ回転軸方向の寸法が大きい。そこで、コイル逃がし孔２４を設けることによって、ステータ３１をベースプレート２２に配置する際に、その回転軸方向の寸法を低減することが可能になっている。
【００２９】
本実施形態において、このベースプレート２２は、強磁性材料であるＳＵＳ４００番系ステンレス鋼で作られている。ＳＵＳ４００番系ステンレス鋼は、フェライト系・マルテンサイト系ともに強磁性を有し、加工性に優れている。そのため、プレス加工などにより、必要な加工精度のベースプレートを安価に量産することが可能である。なお、記録ディスク駆動装置１が必要とする機械強度や加工の要求などに応じて、珪素鋼板、亜鉛メッキ鋼板などの強磁性を示す材質を選択してもよい。
【００３０】
（１−５ 対向するモーメント）
ロータマグネット３２の下端面は、ベースプレート２２の上端面と対向している。ロータマグネット３２は永久磁石であり、強磁性体であるベースプレート２２との間には磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力によってロータマグネット３２、ロータハブ２１及び記録ディスク１２はベースプレート２２に引き寄せられる。この磁気吸引力を周方向に変化させる事によって、（１−３）に記載された、ヘッド１３によって生じるモーメントの一部を打ち消す。
【００３１】
図２は、本実施形態に用いられるベースプレート２２の平面図である。コイル逃がし孔２４は、コイル３３が巻回された磁極歯３５の本数と同じ数が設けられており、本実施形態においてその数は９である。そのうち、左側に位置する４つのコイル逃がし穴２４ａは、コイル３３の下から回転軸の方にまで延長されている。
【００３２】
また、ベースプレート２２には、ピボット１７を取り付けるためのピボット取付孔２２ａが形成されている。このピボット取付孔２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段である延長されたコイル逃がし孔２４ａの中心点Ｂと、スピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ１０５度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド１３が記録ディスク１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００３３】
このようにすると、回転の周方向に沿ってロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力は、コイル逃がし穴２４が回転軸の方に延長されている図１の左側では弱く、右側のロータマグネット３２とベースプレート２２とが対向しない部分では磁気吸引力が強い。したがって、左右の磁気吸引力の違いによって回転体支持中心点４３のまわりに、回転軸を右回りに回転させるモーメントが発生する。
【００３４】
（１−６ 作用）
本実施形態において、記録ディスク１２の直径は１．０［ｉｎｃｈ］（２５．４［ｍｍ］）であり、ヘッドサスペンション１５による軸方向の押圧力は２．５［ｇｆ］である。記録ディスク１２の最小情報記録可能域直径はおよそ１２［ｍｍ］である。回転体支持中心点４３は、回転軸上に位置している。回転体支持中心点４３の回転軸方向の高さ位置は軸受の仕様等の条件によって影響されるが、本願発明においては回転体の重心とほぼ一致するように設計されている。したがって、ヘッドサスペンション１５によって回転体支持中心点４３のまわりに発生させられるモーメントの大きさはおよそ１５〜３２［ｇ・ｍｍ］である。
【００３５】
先に（１−５）において記載したように、このヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントを打ち消す方向に負荷するモーメントの大きさは、このヘッドサスペンション１５が発生させるモーメントの中間値を取るとよい。すなわち２４［ｇ・ｍｍ］程度である。こうすることによって、軸受には最大でもおよそ８．４［ｇ・ｍｍ］のモーメントが負荷されるだけであって、この大きさはヘッドサスペンション１５に発生させられるモーメントと比べると、最小でも約半分、最大で約１／４に低減される。
【００３６】
仮に記録ディスク１２の上下両面にヘッド１３を配置した場合、ヘッドサスペンションによって負荷される押圧力の固体によるばらつきは１割程度である。本実施形態に使用したものと同サイズの記録ディスク１２を用いると、回転体支持中心点４３のまわりに負荷されえるモーメントの大きさは１割ずつのばらつきがある場合、最大でおよそ６．６［ｇ・ｍｍ］である。すなわち、本実施形態に記載された方法を実施した場合と、モーメントの大きさにして２〜３割程度の差があるのみである。現在広く使用されている軸受機構であっても、この程度のモーメントならば、十分支持することが可能である。
【００３７】
本実施形態において、ロータマグネット３２としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結マグネットが用いられており、表面磁束密度が大きい。そのため、ロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力が十分に大きく、ヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントに対向するモーメントを不足なく発生させ、そのモーメントの大きさを適宜調節することができる。本実施形態において、ロータマグネット３２の外周面の直径を９．４［ｍｍ］とし、ベースプレート２２とロータマグネット３２との回転軸方向の間隔は、最も狭い場所で０．１６［ｍｍ］とした。なお、ロータマグネット３２とベースプレート２２との間の磁気吸引力は、ロータマグネット３２とベースプレート２２との回転軸方向の距離、ロータマグネット３２の着磁波形、ロータマグネット３２の下端と対向する部分に穿設された巻線逃がし孔の延長部の形状、位置などを変更することによって適宜変更することが可能である。こうすることによって、回転体とスピンドルモータ２の特性、及び記録ディスク駆動装置１の特性に合った最適な設計を得ることができる。また、ロータマグネット３２の材質、大きさ、ベースプレート２２の材質、厚み、磁気回路の設計などによっても大きく変化する。
【００３８】
（１−７ 効果）
本実施形態の実施により、ヘッド１３とそれを支持するヘッドアーム１４及びヘッドサスペンション１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、ロータマグネット３２と対向するベースプレート２２の形状を工夫し、ロータマグネット３２との間にはたらく磁気吸引力によって、モーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を最大でおよそ１／４、少なくとも半分以下に当たる８〜９［ｇ・ｍｍ］まで低減することが可能である。しかも、この範囲に収めることにより、軸受に与える影響を最小限にし、かつ軸受機構４の設計を大きく変更する必要もない。したがって軸受剛性を大幅に増加させて軸損を増大させることを避けることができる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００４０】
（２−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置１０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体１１１の内部に、情報が記録される記録ディスク１１２、記録ディスク１１２を回転させるスピンドルモータ１０２、記録ディスク１１２の上面に位置し、記録ディスク１１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド１１３と、ヘッド１１３を支持するヘッドアーム１１４と、ヘッドアーム１１４に形成されヘッド１１３が記録ディスク１１２から大きく離れないように記録ディスク１１２に押圧するヘッドサスペンション１１５とを備えている。
【００４１】
なお、本実施の形態において、ヘッドアーム１１４が記録ディスク上の任意の点に移動される際の作用は、第１の実施形態と同様である。
【００４２】
（２−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ１０２は、記録ディスク１１２が載置され、記録ディスク１１２と一体に回転する回転体であるロータハブ１２１と、そのロータハブ１２１に取付けられて回転するロータマグネット１３２と、ロータマグネット１３２の外周面に位置し複数のコイル１３３を備えてなるステータ１３１と、ステータ１３１が固定されてスピンドルモータ１０２の基部をなすベースプレート１２２と、そのベースプレート１２２に対してロータハブ１２１を回転自在に支承する軸受機構１０４と、ベースプレート１２２の上に配置され、ロータマグネット１３２の下端面と対向するスラストヨーク１２３を備えている。
【００４３】
なお、本実施形態においては、軸受機構１０４として広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るためには、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット１３２をステータ１３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００４４】
（２−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド１１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク１１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド１１３はヘッドアーム１１４に形成されたヘッドサスペンション１１５によって記録ディスク１１２に回転軸方向に押圧されている。
【００４５】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点１４３とする。
【００４６】
このとき、ヘッドサスペンション１１５によって記録ディスク１１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点１４３のまわりに、図３に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図３に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００４７】
（２−４ スラストヨーク）
スラストヨーク１２３は、ベースプレート１２２の上に配置され、ロータマグネット１３２の下端面と対向している。このスラストヨーク１２３は、円環状の平板の一部を切り取った、Ｃ字状もしくは馬蹄状の部材である。
【００４８】
本実施形態において、このスラストヨーク１２３は、強磁性を示す珪素鋼板が用いられている。珪素鋼板は、飽和磁束密度が高く、非常に高い強磁性を示す。スラストヨークは、平板を打ち抜いて形成されるため、それほど高い加工性を要求されない。強磁性を示す金属であれば、ＳＵＳ４００番系ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼板などの強磁性を示す材質のなかから選択することができる。
【００４９】
（２−５ 対向するモーメント）
ロータマグネット１３２の下端面は、スラストヨーク１２３の上端面と対向している。ロータマグネット１３２は永久磁石であり、強磁性体であるスラストヨーク１２３との間には磁気吸引力が発生する。この磁気吸引力によってロータマグネット１３２、ロータハブ１２１及び記録ディスク１１２はスラストヨーク１２３に引き寄せられる。この磁気吸引力を周方向に変化させる事によって、（１−３）に記載された、ヘッド１１３によって生じるモーメントの一部を打ち消す。
【００５０】
図４は、本実施形態に用いられるスラストヨーク１２３の平面図である。図４に向かって左側が一部切り欠かれている。
【００５１】
このようにすると、回転の周方向に沿ってロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間の磁気吸引力は、切りかかれている図４の左側では弱く、右側のロータマグネット１３２とベースプレートとが対向しない部分では磁気吸引力が強い。したがって、左右の磁気吸引力の違いによって回転体支持中心点１４３のまわりに、回転軸を右回りに回転させるモーメントが発生する。
【００５２】
（２−６ 作用）
本実施形態において、回転体支持中心点のまわりのモーメントの作用は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
本実施形態において、第１の実施形態と同様にロータマグネット１３２としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系の焼結マグネットが用いられており、表面磁束密度が高い。一方スラストヨーク１３２は、第１の実施形態におけるベースプレートと比べて厚みは薄いものの、珪素鋼板を用いているために、飽和磁束密度が高い。そのため、ロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間の磁気吸引力が十分に大きく、ヘッドサスペンション１５によって発生されるモーメントに対向するモーメントを不足なく発生させ、そのモーメントの大きさを適宜調節することができる。なお、ロータマグネット１３２とスラストプレート１２３との間の磁気吸引力は、ロータマグネット１３２とスラストプレート１２３との回転軸方向の距離、ロータマグネット１３２の着磁波形、スラストプレートの切り欠き形状や切りかかれる範囲などを変更することによって適宜変更することが可能である。こうすることによって、回転体とスピンドルモータ１０２の特性、及び記録ディスク駆動装置１０１の特性に合った最適な設計を得ることができる。
【００５４】
また、スラストヨーク１２３を切り欠かなくても、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、左側の厚みを薄くし右側の厚みを厚くしたり、左側を切り欠かずに穴あけをしたりすることもできる。このようにしても、ロータマグネット１３２とスラストヨーク１２３との間にはたらく磁気吸引力を周方向で変化させることができる。
【００５５】
（２−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド１１３とそれを支持するヘッドアーム１１４及びヘッドサスペンション１１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、ロータマグネット１３２の下端面と対向するスラストヨーク１２３の形状を工夫して、ロータマグネット１３２との間にはたらく磁気吸引力によって、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。しかも、この範囲に収めることにより、軸受に与える影響を最小限にし、かつ軸受機構１０４の設計を大きく変更する必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００５６】
（第３の実施形態）
図６は、本発明の第３の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００５７】
（３−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置２０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体２１１の内部に、情報が記録される記録ディスク２１２、記録ディスク２１２を回転させるスピンドルモータ２０２、記録ディスク２１２の上面に位置し、記録ディスク２１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド２１３と、ヘッド２１３を支持するヘッドアーム２１４と、ヘッドアーム２１４に形成されヘッド２１３が記録ディスク２１２から大きく離れないように記録ディスク２１２に押圧するヘッドサスペンション２１５とを備えている。
【００５８】
（３−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ２０２は、記録ディスク２１２が載置され、記録ディスク２１２と一体に回転する回転体であるロータハブ２２１と、そのロータハブ２２１に取付けられて回転するロータマグネット２３２と、ロータマグネット２３２の外周面に位置し複数のコイル２３３を備えてなるステータ２３１と、ステータ２３１が固定されてスピンドルモータ２０２の基部をなすベースプレート２２２と、そのベースプレート２２２に対してロータハブ２２１を回転自在に支承する軸受機構２０４とを備えている。ロータマグネット２３２とステータ２３１は、スピンドルモータ２０２の駆動部であり、磁気回路２０３を形成している。
【００５９】
なお、本実施形態において、軸受機構２０４としては広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るために、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット２３２をステータ２３１の径方向内側に配置したいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００６０】
（３−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド２１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク２１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド２１３は、ヘッドアーム２１４に形成されたヘッドサスペンション２１５によって記録ディスク２１２に回転軸方向に押圧されている。
【００６１】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点２４３とする。
【００６２】
このとき、ヘッドサスペンション２１５によって記録ディスク２１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点２４３のまわりに、図６に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図６に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００６３】
（３−４ 磁気回路）
図７は、本実施形態のロータマグネット２３２とステータ２３１との位置関係を示す平面模式図である。ステータ２３１は、外周部にリング状のコアバック２３１ａと、そのコアバック２３１ａから径方向内方に延びる磁極歯２３５と、その磁極歯２３５の各々に巻回されたコイル２３３とを備えて構成されている。磁極歯２３５の内周端部は、周方向に広げられた周面の一部を形成する磁極歯端面２３５ａを有している。その磁極歯端面２３５ａは、ロータマグネット２３２の外周面と間隙ｄを介して対向している。その間隙ｄは、ロータマグネット２３２の周に沿って右側から左側に行くにつれて連続的に拡大している。すなわち、回転軸であるロータマグネット２３２の中心軸が、磁気回路２０３の中心であるステータ２３１の中心２３４よりも右に偏心している。
【００６４】
本実施形態において、ピボット２１７を取り付けるためのピボット取付孔２２２ａがベースプレート２２２には形成されている。このピボット取付孔２２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段であるロータマグネット２３２とステータ２３１の磁極歯の内周面２３５ａとの間隔がもっとも狭い部分Ｂとスピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ９０度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド２１３が記録ディスク２１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００６５】
（３−５ 対向するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点２４３は、回転体の重心とほぼ一致しているかまたはやや上方に位置しており、回転軸方向に見ると、ステータ中心よりも上方に位置している。（３−４）に記載されているとおり、回転軸がステータ中心２３４から右側にずれて配置されることによって、ロータマグネット２３２には、回転とともに、回転軸を磁気回路２０３の中心に向けて移動させるラジアルバイアス力がはたらく。このラジアルバイアス力は、回転軸の回転体支持中心点２４３よりも下側に左向きにはたらく力であり、回転軸を回転体支持中心点２４３のまわりに時計回りに傾けるモーメントを発生する。
【００６６】
（３−６ 作用）
（３−３）に記載されたヘッド２１５が発生するモーメントと、（３−５）に記載された磁気回路２０３が発生するモーメントとが、対向して、ヘッド２１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００６７】
（３−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド２１３とそれを支持するヘッドアーム２１４及びヘッドサスペンション２１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、回転軸をステータ中心２３４からずらした位置に配置することにより、磁気回路２０３が回転軸をステータ中心２３４の位置に戻そうとするラジアルバイアス力を利用することにより、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。それによって、モーメントが軸受に与える影響を低減させ、かつ軸受機構２０４の設計に大きな変更をする必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００６８】
（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の平面模式図である。
【００６９】
（４−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置４０１は図９に示されている構成を有し、第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体４１１の内部に、情報が記録される記録ディスク４１２、記録ディスク４１２を回転させるスピンドルモータ４０２、記録ディスク４１２の上面に位置し、記録ディスク４１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド４１３と、ヘッド４１３を支持するヘッドアーム４１４と、ヘッドアーム４１４に形成されヘッド４１３が記録ディスク４１２から大きく離れないように記録ディスク４１２に押圧するヘッドサスペンション４１５とを備えている。
【００７０】
（４−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ４０２は、図９に示されている構成と類似しているが、磁気回路３０３に特徴を有している。したがって、図９に示されているロータマグネット４３２、ステータ４３１及びそれを構成するコイル４３３、磁極歯４３５は、本実施の形態には用いられていない。その代わりに本発明の磁気回路３０３は、以下の構成を備えている。すなわち、記録ディスク４１２が載置され、記録ディスク４１２と一体に回転する回転体であるロータハブ４２１と、そのロータハブ４２１に取付けられて回転するロータマグネット３３２と、ロータマグネット３３２の外周面に位置し複数のコイル３３３を備えてなるステータ３３１と、ステータ３３１が固定されてスピンドルモータ４０２の基部をなすベースプレート４２２と、そのベースプレート４２２に対してロータハブ４２１を回転自在に支承する軸受機構４０４と、を備えている。ロータマグネット３３２とステータ３３１は、スピンドルモータ４０２の駆動部であり、磁気回路３０３を形成している。
【００７１】
なお、本実施形態において、軸受機構４０４としては広く用いられている流体動圧軸受を用いた。本発明の効果を得るために、他の構造の動圧軸受や玉軸受を用いてもよい。また、本実施形態においては、ロータマグネット３３２をステータ３３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００７２】
（４−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド４１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク４１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド４１３はヘッドアーム４１４に形成されたヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に回転軸方向に押圧されている。
【００７３】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点４４３とする。
【００７４】
本実施形態の縦断面図は第３の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００７５】
（４−４ 磁気回路）
ステータ３３１は、外周部にリング状のコアバック３３１ａと、そのコアバック３３１ａから径方向内方に延びる磁極歯３３５と、その磁極歯３３５の各々に巻回されたコイル３３３とを備えて構成されている。磁極歯３３５の内周端部は、周方向に広げられた周面の一部を形成する磁極歯端面３３５ａを有している。その磁極歯端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面と間隙ｄを介して対向している。磁極歯端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面と対向する面の面積が、図８に向かって右側では広く、左側では狭くなっている。
【００７６】
（４−５ 対向するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点４４３は、回転体の重心とほぼ一致しているかまたはやや上方に位置しており、回転軸方向に見ると、ステータ中心よりも上方に位置している。（４−４）に記載されているとおり、ロータマグネット３３２の外周面と対向する磁極歯端面３３５ａの面積は、図８に向かって右側では広く、左側では狭くされている。コイル３３３に電流を流すと、磁束が径方向に貫いて、磁極歯端面３３５ａから径方向内方にむかって磁束が出て、ロータマグネット３３２と磁気相互作用をして駆動力を発生させている。磁極歯３３５の端面３３５ａは、ロータマグネット３３２の外周面とより広い面積で磁極歯を対向させ、界磁磁場が理想的な正弦波を描くように磁極歯３３５のコイル３３３部分の断面積よりも広くされているが、それによって、隣り合う磁極歯３３５に磁束がごくわずかながら漏れ、磁束の短絡が発生する。そこで、図８に向かって左側に位置する磁極歯端面３３５ａの面積を狭くすることにより、磁束の変化を急峻にし、ロータマグネット３３２との相互作用を最大にすることによって、ロータマグネット３３２及び一体となって回転するロータハブ４２１や記録ディスク４１２には左側に向けてラジアルバイアス力がはたらく。このラジアルバイアス力は、回転軸の回転体支持中心点４４３よりも下側において左向きにはたらく力であり、回転軸を回転体支持中心点４４３のまわりに時計回りに傾けるモーメントを発生する。
【００７７】
また、ベースプレート４２２には、ピボット４１７を取り付けるためのピボット取付孔４２２ａが形成されている。このピボット取付孔４２２ａの中心点Ａと、スピンドルモータの回転中心Ｏを結んだ線分ＡＯを定義する。また、バイアス手段である内周面の一部を切り取られた磁極歯３３５ａの中心点Ｂと、スピンドルモータの回転中心Ｏとを結んだ線分ＢＯを定義する。このとき、ＡＯとＢＯがなす角である∠ＡＯＢは本実施形態においておよそ８５度である。このときバイアス手段によって発生するモーメントは、ヘッド４１３が記録ディスク４１２を押圧する押圧力によって発生する押圧力モーメントの少なくとも一部を打ち消す方向にはたらいている。
【００７８】
（４−６ 作用）
（４−３）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（４−５）に記載された磁気回路３０３が発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００７９】
（４−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、磁極歯端面３３５ａの面積が、図８に向かって右側では広く、左側では狭くすることにより、磁気回路３０３がロータマグネットに左方向に向けてラジアルバイアス力をはたらかせることにより、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させ、モーメントの発生を大幅に低減することが可能である。それによって、モーメントが軸受に与える影響を低減させ、かつ軸受機構４０４の設計に大きな変更をする必要もない。したがって軸受剛性を増加させて軸損を大きく増大させることも避けられる。
【００８０】
（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の模式断面図である。
【００８１】
（５−１ 記録ディスクの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置４０１は第１の実施形態の（１−１）に記載されたものと同様の構成を有する。すなわち、筐体４１１の内部に、情報が記録される記録ディスク４１２、記録ディスク４１２を回転させるスピンドルモータ４０２、記録ディスク４１２の上面に位置し、記録ディスク４１２と微小な回転軸方向の間隙を介して対向するヘッド４１３と、ヘッド４１３を支持するヘッドアーム４１４と、ヘッドアーム４１４に形成されヘッド４１３が記録ディスク４１２から大きく離れないように記録ディスク４１２に押圧するヘッドサスペンション４１５とを備えている。
【００８２】
（５−２ スピンドルモータの構成）
本実施形態におけるスピンドルモータ４０２は、記録ディスク４１２が載置され、記録ディスク４１２と一体に回転する回転体であるロータハブ４２１と、そのロータハブ４２１に取付けられて回転するロータマグネット４３２と、ロータマグネット４３２の外周面に位置し複数のコイル４３３を備えてなるステータ４３１と、ステータ４３１が固定されてスピンドルモータ４０２の基部をなすベースプレート４２２と、そのベースプレート４２２に対してロータハブ４２１を回転自在に支承する軸受機構４０４とを備えている。ロータマグネット４３２とステータ４３１は、スピンドルモータ４０２の駆動部であり、磁気回路４０３を形成している。
【００８３】
なお、本実施形態においては、ロータマグネット４３２をステータ４３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００８４】
（５−３ ヘッドによって発生されるモーメント）
ヘッド４１３は、第１の実施形態と同様に記録ディスク４１２の上面にのみ位置している。さらにヘッド４１３はヘッドアーム４１４に形成されたヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に回転軸方向に押圧されている。
【００８５】
第１の実施形態において定義した回転体支持中心点４３を、同様の定義を用いて本実施形態においては回転体支持中心点４４３とする。
【００８６】
本実施形態の縦断面図は第３の実施形態と同様であり、図６に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点４４３のまわりに、図６に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図６に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００８７】
（５−４ 軸受構造）
図１０は、本実施形態の軸受機構４０４の縦断面図であり、図１１は、そのラジアル動圧発生溝の展開模式図である。本実施形態における軸受機構４０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブ４４２と、ロータハブ４２１と一体に固定されたシャフト４４１とから構成されている。スリーブ４４２は、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト４４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト４４１の外周面と、スリーブ４４２の内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受４４４を構成している。さらに、スリーブ４４２の内周面には、ラジアル動圧発生溝４４６が回転軸方向に離間して一対形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。これら一対のラジアル動圧発生溝４４６のうち、上側のものをラジアル動圧発生溝４４６ａとし、下側のものをラジアル動圧発生溝４４６ｂとする。また、同じくラジアル動圧軸受のうち、主に上側のラジアル動圧発生溝４４６ａで動圧が高められて動圧軸受けを構成する軸受をラジアル動圧軸受４４４ａとし、主に下側のラジアル動圧発生溝４４６ｂで動圧が高められて動圧軸受けを構成する軸受をラジアル動圧軸受４４４ｂとする。
【００８８】
本実施形態において、ラジアル動圧軸受４４４は、鰊の骨の形状に似ていることから名づけられたヘリングボーン軸受としているが、回転時に溝の回転軸方向中央に向けて動圧を高める形状であれば、溝はサイン曲線形状のように滑らかに曲げた形でも良いし、軸方向の中間部に平滑部を設けた部分溝形式でも、あるいは逆に、魚の背骨のように、軸方向の中間部に複数の溝を連通する周方向溝を設けた形式でもよい。また、軸方向の上側と下側で非対称にし、以って回転軸方向にアンバランスな動圧を発生させる形状であってもよい。
【００８９】
シャフト４４１の下端部には円環状のスラストプレート４４１ｂが一体に固定されている。スラストプレート４４１ｂの上端面は、スリーブ４４２の下面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。一方、スリーブ４４２の下端部はカウンタプレート４４２ｂによって封止されている。スラストプレート４４１ｂの下端面は、このカウンタプレート４４２ｂと回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。これらスラストプレート４４１ｂの上下に形成された回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラストプレート４４１ｂの上下２箇所にスラスト動圧軸受４４５を構成している。さらに、スリーブ４４２のスラストプレート４４１ｂの上端面と対向する面にはスラスト動圧発生溝４４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。また、カウンタプレート４４２ｂの上端面にもスラスト動圧発生溝４４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。これら２つのスラスト動圧軸受４４５は互いに上下逆方向のスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【００９０】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【００９１】
（５−５ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点４４３は、ラジアル動圧軸受４４４とスラスト動圧軸受４４５の発生させる動圧力の中心であり、下側のラジアル動圧軸受４４４ｂよりもやや上側に位置している。
【００９２】
そこで、上側のラジアル動圧発生溝４４６ａのヘリングボーン溝同士の周方向の間隔を、周方向に変化させる。図１１は、そのときのラジアル動圧発生溝４４６ａ及び４４６ｂを、展開して示した図である。図中の「Ａ」の位置は、図１０の左側に該当し、一方図中の「Ｂ」の位置は図１０の右側に該当する。「Ａ」に対応する位置では溝間隔は密であり、発生する動圧も大きい。また「Ｂ」に対応する位置では溝間隔が疎であり、径方向の同じ位置において発生する動圧は「Ａ」の位置に比べて小さい。したがって、上側のラジアル動圧軸受４４４ａにおいてはアンバランスな動圧が発生している。上側のラジアル動圧軸受４４４ａは、回転体支持中心点４４３よりも上部に位置しているので、動圧によるアンバランスはモーメントを発生させる。このモーメントはＡからＢに向かって発生する動圧のアンバランス力によって発生し、回転軸を図１０に向かって右回り（時計回り）の方向である。
【００９３】
（５−６ 作用）
（４−３）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（５−５）に記載された上側のラジアル動圧軸受４４４ａのアンバランスによって発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【００９４】
（５−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、上側のラジアル動圧軸受４４４ａの動圧発生を助けるラジアル動圧発生溝４４６の周方向の溝間隔に、周方向に疎密を設けることによりアンバランスを発生させている。そのラジアル動圧軸受４４４のアンバランスが、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させている。こうして、ヘッド４１３が発生するモーメントの負荷を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のラジアル動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【００９５】
（第６の実施形態）
（６−１ 記録ディスク及びスピンドルモータの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置５０１及びスピンドルモータ５０２は第５の実施形態における記録ディスク駆動装置４０１及びスピンドルモータ４０２とほぼ同様である。ただ軸受機構５０４のみが、第５の実施形態の軸受機構４０４とは異なっている。なお、本実施形態においては、ロータマグネット４３２をステータ４３１の径方向内側に配置するいわゆるインナロータ形式のモータとしているが、アウタロータ型のスピンドルモータにしたとしても、本発明の実施はなんら妨げられない。
【００９６】
（６−２ ヘッドによって発生されるモーメント）
本実施形態の縦断面図は第５の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点５４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【００９７】
（６−３ 軸受構造）
図１２は、本実施形態の軸受機構５０４の縦断面図である。本実施形態における軸受機構５０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブハウジング５４２ｃと、スリーブ５４２ａと、ロータハブ５２１と一体に固定されたシャフト５４１とから構成されている。スリーブ５４２ａは、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト５４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト５４１の外周面と、スリーブ５４２ａの内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受５４４を構成している。さらに、スリーブ５４２ａの内周面には、一対のラジアル動圧発生溝５４６が回転軸方向に離間して形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。
【００９８】
スリーブハウジング５４２ｃの上端部は、ロータハブ５２１の下側平坦面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。また、シャフト５４１の下端にはスラストプレート５４１ｂが螺合されている。このスラストプレート５４１ｂの上端面と、スリーブ５４２ａの下端面とが回転軸方向に微小間隙を介して対向している。これらの回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラスト動圧軸受５４５が構成されている。さらに、スリーブハウジング５４２ｃの上端面にはスラスト動圧発生溝５４７ａが形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。また、スリーブ５４２ａの下端面にはスラスト動圧溝５４７ｂが形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。これら２つのスラスト動圧軸受５４５ａと５４５ｂとは互いに上下逆方向のスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【００９９】
図１３（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態における上下それぞれのスラスト動圧軸受５４５のスラスト動圧発生溝５４７の形状をそれぞれ示している。本実施の形態において、上側、下側とも、スラスト動圧発生溝５４７ａはスパイラル状であり、上側のスラスト動圧軸受５４５ａの動圧発生溝５４７はシャフト５４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送るいわゆるポンプイン形状に形成されている。また下側のスラスト動圧軸受５４５ｂのスラスト動圧発生溝５４７ｂも、シャフト５４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送る、いわゆるポンプイン形状である。
【０１００】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【０１０１】
（６−４ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点５４３は、ラジアル動圧軸受５４４とスラスト動圧軸受５４５の発生させる動圧力の中心であり、一対のラジアル動圧軸受の回転軸方向ほぼ中間に位置している。
【０１０２】
スラスト動圧発生溝５４７のスパイラル溝の周方向太さが変化されている。上側のスラスト動圧溝５４７ａは、図１３（ａ）に示されているように、図９に向かって右側において溝が太くされ、左側において細くされる。一方、下側のスラスト動圧溝５４７ｂは、図１３（ｂ）に示されているように、図９に向かって右側において溝が細くされ、左側において太くされる。溝が細い部分では、スラスト動圧発生溝５４７の溝数が多くなるので、動圧が高まる。一方溝が太い部分では、スラスト動圧発生溝５４７の溝数が減少し、動圧が弱まる。
【０１０３】
したがって、上側のスラスト動圧軸受５４５ａでは、図９に向かって左側で動圧が高められ、右側では動圧があまり発生しない。上側のスラスト動圧軸受５４５ａは回転体支持中心点５４３よりも上側に位置しているので、上側のスラスト動圧軸受５４５ａが発生させる動圧は、回転軸であるシャフト５４１を回転体支持中心点５４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１０４】
一方下側のスラスト動圧軸受５４５ｂでは、図９に向かって右側の動圧が高められ、左側の動圧はあまり発生しない。下側のスラスト動圧軸受５４５ｂは回転体支持中心点５４３よりも下側に位置しているので、下側のスラスト動圧軸受５４５ｂが発生させる動圧は、回転軸であるシャフト５４１を回転体支持中心点５４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１０５】
こうして、上下両方のスラスト動圧軸受５４５が、回転軸に右回り（時計回り）のモーメントを付与する。
【０１０６】
（６−５ 作用）
（６−２）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（６−４）に記載された上下のスラスト動圧軸受５４５ａ、５４５ｂによって生じる動圧が発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【０１０７】
（６−６ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、スラスト動圧発生溝５４７ａ及びｂの周方向太さを周方向に変化を設けることによって、ヘッドによって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させる。こうして、ヘッド４１３が発生させるモーメントによる荷重を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のスラスト動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【０１０８】
（第７の実施形態）
（７−１ 記録ディスク及びスピンドルモータの構成）
本実施形態の記録ディスク駆動装置６０１及びスピンドルモータ６０２は第５の実施形態における記録ディスク駆動装置４０１及びスピンドルモータ４０２とほぼ同様である。ただ軸受機構６０４のみが、第５の実施形態の軸受機構４０４とは異なっている。
【０１０９】
（７−２ ヘッドによって発生されるモーメント）
本実施形態の縦断面図は第５の実施形態と同様であり、図９に示されているとおりである。ヘッドサスペンション４１５によって記録ディスク４１２に負荷される押圧力は、回転体支持中心点６４３のまわりに、図９に向かって左回りのモーメントを発生させている。これによって回転軸は図９に向かって角度の正方向に傾けられる。
【０１１０】
（７−３ 軸受構造）
図１４は、本実施形態の軸受機構６０４の縦断面図である。本実施形態における軸受機構６０４は、ベースプレート４２２に固定されたスリーブハウジング６４２ｃと、スリーブ６４２ａと、ロータハブ６２１と一体に固定されたシャフト６４１とから構成されている。スリーブ６４２ａは、円筒状の内周面を有し、その円筒状の内周面は軸受孔を構成している。シャフト６４１は、円筒状の外周面を有しており、径方向に微小な間隙を介して軸受孔に嵌合される。シャフト６４１の外周面と、スリーブ６４２ａの内周面との間の径方向間隙には、動圧発生流体が介在し、ラジアル動圧軸受６４４を構成している。さらに、スリーブ６４２ａの内周面には、一対のラジアル動圧発生溝６４６が回転軸方向に離間して形成されて、回転軸方向の２箇所においてラジアル動圧の発生を助けている。
【０１１１】
スリーブハウジング６４２ｃの上端部は、ロータハブ６２１の下側平坦面と回転軸方向に微小な間隙を介して対向している。この回転軸方向の微小な間隙には、動圧発生流体が介在し、スラスト動圧軸受６４５が構成されている。さらに、スリーブハウジング６４２ｃの上端面にはスラスト動圧発生溝６４７が形成されて、スラスト動圧の発生を助けている。スラスト動圧軸受４４５はロータハブ６２１を上方に浮上させる方向にスラスト動圧を発生させており、回転軸方向の荷重を支持している。
【０１１２】
本実施の形態において、スラスト動圧発生溝６４７はスパイラル状であり、シャフト６４１の回転によって径方向内方に動圧発生流体を送るいわゆるポンプイン形状に形成されている。
【０１１３】
なお、本発明の実施の形態において、動圧発生流体には潤滑油が用いられている。回転の条件や、軸受の構成によって、この動圧発生流体として、空気・気体や、ゲル状体、グリースなどを用いてもよい。
【０１１４】
（７−４ 対抗するモーメント）
本実施形態において、回転体支持中心点６４３は、ラジアル動圧軸受６４４とスラスト動圧軸受６４５の発生させる動圧力の中心であり、上側のラジアル動圧軸受６４４よりも回転軸方向やや下側に位置している。
【０１１５】
スラスト動圧軸受６４５を形成する回転軸方向の微小間隙が、周方向に変化されている。図９に向かって左側では回転軸方向の間隙が狭められており、一方向かって右側において回転軸方向の間隙が広げられている。回転軸方向の間隙が狭い部分では、スラスト動圧発生溝６４７による動圧発生効果に加え、静圧が高められるために圧力が高まる。一方回転軸方向の間隙が広い部分では、スラスト動圧発生溝６４７によって発生された動圧が、軸受間隙が広いために軸受空間に分散してしまい、圧力が高まらない。
【０１１６】
したがって、スラスト動圧軸受６４５では、図９に向かって左側で圧力が高められ、右側では圧力が高まらない。スラスト動圧軸受６４５は回転体支持中心点６４３よりも上側に位置しているので、スラスト動圧軸受６４５は、回転軸であるシャフト６４１を回転体支持中心点６４３のまわりに右回り（時計回り）させるモーメントを発生させる。
【０１１７】
（７−５ 作用）
（７−２）に記載されたヘッド４１５が発生するモーメントと、（７−４）に記載されたスラスト動圧軸受６４５によって発生するモーメントとが対抗して、ヘッド４１５が発生するモーメントの一部を打ち消す。
【０１１８】
（７−７ 効果）
本実施形態を実施すると、第１の実施形態と同様に、ヘッド４１３とそれを支持するヘッドアーム４１４及びヘッドサスペンション４１６によって１５〜３２［ｇ・ｍｍ］ものモーメントが発生している。しかし、スラスト動圧軸受６４５を構成する回転軸方向の微小間隙を周方向に変化を設けることによって、ヘッド４１３によって負荷されるモーメントを打ち消す方向のモーメントを発生させる。こうして、ヘッド４１３が発生させるモーメントによる荷重を大幅に低減することが可能である。この構造によって、一定のスラスト動圧が負荷されることになるので、回転が安定する。しかも、軸受が支持するべきモーメント荷重が減少するので、軸受が必要とする剛性が大幅に増大することもなく、軸損が大幅に増大することを避けることができる。
【０１１９】
（他の実施形態）
本発明の実施形態は、上述の実施形態のほかにも発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、記録ディスクの直径の大小やディスクの枚数などは用途に応じて適宜決定されるべき事項である。
【０１２０】
また、第１〜第４の実施形態における軸受機構として動圧軸受の代わりに玉軸受を用いてもよい。玉軸受の場合には、回転軸を傾けようとする一方向のモーメントの負荷が低減されることによって、玉軸受の偏磨耗を低減することができる。また、回転体支持中心点は、玉軸受を用いた場合にも同じ定義に基づいて定義できることは言うまでもない。
【０１２１】
また、スピンドルモータがインナロータであるかアウタロータであるかは、本発明の実施になんら影響を及ぼすものではない。さらにステータの磁極歯数、ロータマグネットの形状などは、その満たすべき仕様によって適宜選択、変更されるべきものである。
【０１２２】
ラジアル動圧軸受を用いる場合、一対のラジアル動圧軸受けである必要はない。ひとつのラジアル動圧軸受であってもよいし、さらにはラジアル軸受と玉軸受の両方を用いた、いわゆるハイブリッド軸受を用いてもよい。
【０１２３】
また、スラスト動圧軸受は、スパイラル溝でなく、ヘリングボーン溝やステップ溝、その他の異形溝であってもよい。
【０１２４】
また、実施形態どおり、必ずしもスラスト動圧軸受とラジアル動圧軸受の両方が形成されていなくてもよい。例えば、円錐タイプの軸受を用いてもよい。円錐タイプの軸受は、スラスト動圧軸受とラジアル動圧軸受との両方の機能を備えており、小型化に適している。円錐タイプの動圧軸受は、シャフトに形成された円錐状の外周面を有するコーン部材と、その円錐状の外周面に平行な円錐状の内周面を有するスリーブとを備えて構成される。コーン部材の外周面又はスリーブの内周面のいずれか一方には動圧溝が形成されており、コーン部材の外周面とスリーブの内周面との間隙には潤滑流体が保持されて、円錐タイプの動圧軸受が形成される。
【０１２５】
さらに、スラスト方向は、摺動部材と点接触によって支持されるいわゆるピボット軸受によって支持されていてもよい。さらに、動圧軸受はその動圧発生流体が、液体の油脂、その他の高分子化合物であってもよく、または各種の気体、圧縮気体、空気であってもよい。特に、高回転で用いられる場合には、軸損の低減は大きな課題であり、本発明による効果が著しい。また、気体軸受においては、高い軸受剛性を得ることが難しく、その点でも本発明を実施することによって大きな効果を得ることができるのは言うまでもない。一方、空気に比べて油脂は粘性が大きく、軸損が大きくなりやすいので、この場合にも本発明を実施することによる効果を得ることができる。
【０１２６】
したがって、本発明の真の精神および範囲内に存在する変形例は、すべて特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の第１の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるベースプレートの平面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるスラストヨークの斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるスラストヨークの斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図７】本発明の第３に実施形態における磁気回路の平面模式図である。
【図８】本発明の第４の実施形態における磁気回路の平面模式図である。
【図９】本発明の実施形態を実施したスピンドルモータ及び記録ディスク駆動装置の断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態における軸受機構の断面図である。
【図１１】本発明の第５の実施形態におけるラジアル動圧発生溝の展開模式図である。
【図１２】本発明の第６の実施形態における軸受機構の断面図である。
【図１３】本発明の第６の実施形態におけるスラスト動圧発生溝の模式図である。
【図１４】本発明の第７の実施形態における軸受機構の断面図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１ 記録ディスク駆動装置
２、１０２、２０２、３０２、４０２、５０２、６０２ スピンドルモータ
３、１０３、２０３、３０３、４０３ 磁気回路
４、１０４、２０４、４０４、５０４、６０４ 軸受機構
１１、１１１、２１１、４１１ 筐体
１２、１１２、２１２、４１２ 記録ディスク
１３、１１３、２１３、４１３ ヘッド
１４、１１４、２１４、４１４ ヘッドアーム
１５、１１５、２１５、４１５ ヘッドサスペンション
１６、１１６、２１６、４１６ アクチュエータ
１７、１１７、２１７、４１７ ピボット
２１、１２１、２２１、４２１、５２１、６２１ ロータハブ
２２、１２２、２２２、４２２ ベースプレート
２２ａ、２２２ａ、４２２ａ ピボット取付孔
１２３ スラストヨーク
２４ コイル逃がし孔
２４ａ 延長されたコイル逃がし孔
３１、１３１、２３１、３３１、４３１ ステータ
２３１ａ、３３１ａ コアバック
３２、１３２、２３２、３３２、４３２ ロータマグネット
３３、１３３、２３３、３３３、４３３ コイル
２３４ ステータ中心
３５、１３５、２３５、３３５、４３５ 磁極歯
２３５ａ、３３５ａ 磁極歯端面
４１、１４１、４４１、５４１、６４１ シャフト
４４１ｂ、５４１ｂ スラストプレート
４４２ スリーブ
５４２ａ、６４２ａ スリーブ
４４２ｂ カウンタプレート
５４２ｃ、６４２ｃ スリーブハウジング
４３、１４３、２４３、３４３、４４３、５４３、６４３ 回転体支持中心点
４４４、５４４、６４４ ラジアル動圧軸受
４４４ａ 上側のラジアル動圧軸受
４４４ｂ 下側のラジアル動圧軸受
４４５、５４５、６４５ スラスト動圧軸受
５４５ａ 上側のスラスト動圧軸受
５４５ｂ 下側のスラスト動圧軸受
４４６、５４６、６４６ ラジアル動圧発生溝
４４６ａ 上側のラジアル動圧発生溝
４４６ｂ 下側のラジアル動圧発生溝
４４７、５４７、６４７ スラスト動圧発生溝
５４７ａ 上側のスラスト動圧発生溝
５４７ｂ 下側のスラスト動圧発生溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体とロータマグネットと軸受機構を備え、該回転体は、ロータハブ及び、該ロータハブの外周面に固定取り付けられた記録ディスク及び、該ロータハブに取り付けられた該ロータマグネットを有し、静止部には、該ロータマグネットに対向して配置されたステータ及び、回転座標軸回りに該回転体を回転自在に支持する軸受支持機構を有しているスピンドルモータと、
前記記録ディスクの記録面上に配置され、前記記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みするヘッド及び、該ヘッドを支持し、前記記録ディスク上の任意の位置に前記ヘッドを移動させ、ヘッドを前記記録ディスクに押圧するヘッドアームを有する情報アクセス手段と、
前記回転体の回転軸を一方向に傾けるモーメントを生じるバイアス手段と、
前記記録ディスク及び、前記スピンドルモータ及び、前記情報アクセス手段及び、前記バイアス手段を内部に収容する筐体とを備え、
前記静止部は前記筐体に対して静止して取り付けられ、前記情報アクセス手段は前記筐体に取り付けられ、
前記情報アクセス手段によって前記ヘッドが前記記録ディスクに押圧される押圧力は、前記回転体の回転軸を傾ける押圧力モーメントを発生させ、
前記バイアス手段が発生させるモーメントによって、前記押圧力モーメントの少なくとも一部が打ち消される記録ディスク駆動装置。
【請求項２】
前記ヘッドは記録ディスクのいずれか一方の面上にのみ配置されている請求項１に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項３】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記バイアス手段が前記ロータマグネットと前記磁極歯とによって構成され、
前記ロータマグネットと前記ステータの磁極歯との間にはたらく磁気相互作用による力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って一定方向に不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１又は２に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項４】
前記ロータマグネットの周面と対向する磁極歯の端部は、前記ロータマグネットの周面に沿った円筒面の一部となる形状として形成されており、
それぞれの前記磁極歯の前記ロータマグネットと対向する面の面積に、周方向に沿って差を生じさせることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項５】
前記ロータマグネットの周面と、それに対向する磁極歯の端部との間の距離に、周方向に沿って差を設けることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項６】
前記磁極歯に巻回されたコイルの巻数に、周方向の前記軸方向荷重負荷手段が形成された側と、回転軸を挟んで反対側とで差を設けることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項７】
前記磁極歯間の角度間隔を、
周方向の前記軸方向荷重負荷手段が形成された側と、回転軸を挟んで反対側とで一定の割合で不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項８】
前記静止部のうち、少なくとも前記ロータマグネットと軸方向に対向する位置は強磁性体から構成されており、
前記バイアス手段は前記ロータマグネットと前記固定部材とから構成され、
前記ロータマグネットと前記固定部材とが発生させる軸方向の磁気的な吸引力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って変化させることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１又は２に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項９】
前記静止部の一部を構成し、前記筐体の一部を構成するスピンドルモータの基板部材を備え、
該基板部材が強磁性体で形成され、
前記ロータマグネットの軸方向一端は前記基板部材と対向しており、
前記基板部材の周方向の一部に孔または凹部もしくは凸部が形成され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項８に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１０】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記基板部材の前記コイルと対向する部分にはあらかじめコイル逃がし孔が設けられており、
該コイル逃がし孔のうち、周方向の一部に配置されている前記コイル逃がし孔は前記ロータマグネットの軸方向一端側と対向する位置まで延伸され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項９に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１１】
前記静止部は、前記ロータマグネットの軸方向一端と対向する部分に形成された強磁性体であるスラストヨークを備え、
前記スラストヨークの周方向の一部に切り欠きまたは孔もしくは凹部あるいは凸部が形成され、前記基板部材に固定された前記スラストヨークと前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に不均一にされることにより、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項８に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１２】
前記情報アクセス手段は、前記ヘッドをその一端に有するヘッドアーム及び、該ヘッドアームの他端が取り付けられ該ヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構からなり、
該アーム支持機構は前記筐体上のアーム支持機構取り付け部において筐体に取り付けられており、
該アーム支持機構取り付け部と前記回転体の回転中心とを結ぶ線分と、
前記バイアス手段のモーメントによって前記回転体の回転軸を傾ける方向又はその方向と該回転中心に対して１８０度対称な方向と、
の間でなす角が、６０度より大きく１２０度より小さい角度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１３】
ベースプレート付きスピンドルモータであって、
回転体とロータマグネットと軸受機構を備え、該回転体は、記録ディスク載置面を外周部に有するロータハブ及び、該ロータハブに取り付けられた該ロータマグネットを有し、静止部には、該ロータマグネットに対向して配置されたステータ及び、回転座標軸回りに該回転体を回転自在に支持する軸受支持機構を有しているスピンドルモータと、
前記スピンドルモータ及び、前記バイアス手段及び、前記静止部を取り付けられたベースプレートと、で構成され、
前記ベースプレートには、前記記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みするヘッドをその一端に有するヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構の取り付け部があることを特徴とするベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１４】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記バイアス手段が前記ロータマグネットと前記磁極歯とによって構成され、
前記ロータマグネットと前記ステータの磁極歯との間にはたらく磁気相互作用による力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って一定方向に不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１３に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１５】
前記ロータマグネットの周面と対向する磁極歯の端部は、前記ロータマグネットの周面に沿った円筒面の一部となる形状として形成されており、
それぞれの前記磁極歯の前記ロータマグネットと対向する面の面積を周方向に沿って増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１６】
前記ロータマグネットの周面とそれに対向する磁極歯の端部との間の距離を、周方向に沿って増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１７】
前記磁極歯に巻回されたコイルの巻数を、周方向の配置位相によって増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１８】
前記磁極歯間の角度間隔を、
周方向の配置位相によって増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１９】
前記静止部のうち、少なくとも前記ロータマグネットと回転軸方向に対向する位置は強磁性体から構成されており、
前記バイアス手段は前記ロータマグネットと前記固定部材とから構成され、
前記ロータマグネットと前記固定部材とが発生させる回転軸方向の磁気的な吸引力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って変化させることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１３に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２０】
前記静止部の一部を構成し、前記筐体の一部を構成するスピンドルモータの基板部材を備え、
該基板部材が強磁性体で形成され、
前記ロータマグネットの回転軸方向一端は前記基板部材と対向しており、
前記基板部材の周方向の一部に孔または凹部もしくは凸部が形成され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向に沿って増減することにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項１９に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２１】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記基板部材の前記コイルと対向する部分にはあらかじめコイル逃がし孔が設けられており、
該コイル逃がし孔のうち、周方向の一部に配置されている前記コイル逃がし孔は前記ロータマグネットの回転軸方向一端側と対向する位置まで延伸され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させること特徴とする請求項２０に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２２】
前記静止部は、前記ロータマグネットの軸方向一端と対向する部分に形成された強磁性体であるスラストヨークを備え、
前記スラストヨークの周方向の一部に切り欠きまたは孔、もしくは凹部あるいは凸部が形成され、前記基板部材に固定された前記スラストヨークと前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向で不均等にすることにより、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１９に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２３】
ベースプレート付きスピンドルモータであって、
前記アーム支持機構取り付け部と前記回転体の回転中心とを結ぶ線分と、
前記バイアス手段のモーメントによって前記回転体の回転軸を傾ける方向又はその方向と該回転中心に対して１８０度対称な方向と、
の間でなす角が、６０度より大きく１２０度より小さい角度に設定されていることを特徴とする請求項１３乃至２２のいずれかに記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１】
回転体とロータマグネットと軸受機構を備え、該回転体は、ロータハブ及び、該ロータハブの外周面に固定取り付けられた記録ディスク及び、該ロータハブに取り付けられた該ロータマグネットを有し、静止部には、該ロータマグネットに対向して配置されたステータ及び、回転座標軸回りに該回転体を回転自在に支持する軸受支持機構を有しているスピンドルモータと、
前記記録ディスクの記録面上に配置され、前記記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みするヘッド及び、該ヘッドを支持し、前記記録ディスク上の任意の位置に前記ヘッドを移動させ、ヘッドを前記記録ディスクに押圧するヘッドアームを有する情報アクセス手段と、
前記回転体の回転軸を一方向に傾けるモーメントを生じるバイアス手段と、
前記記録ディスク及び、前記スピンドルモータ及び、前記情報アクセス手段及び、前記バイアス手段を内部に収容する筐体とを備え、
前記静止部は前記筐体に対して静止して取り付けられ、前記情報アクセス手段は前記筐体に取り付けられ、
前記情報アクセス手段によって前記ヘッドが前記記録ディスクに押圧される押圧力は、前記回転体の回転軸を傾ける押圧力モーメントを発生させ、
前記バイアス手段が発生させるモーメントによって、前記押圧力モーメントの少なくとも一部が打ち消される記録ディスク駆動装置。
【請求項２】
前記ヘッドは記録ディスクのいずれか一方の面上にのみ配置されている請求項１に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項３】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記バイアス手段が前記ロータマグネットと前記磁極歯とによって構成され、
前記ロータマグネットと前記ステータの磁極歯との間にはたらく磁気相互作用による力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って一定方向に不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１又は２に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項４】
前記ロータマグネットの周面と対向する磁極歯の端部は、前記ロータマグネットの周面に沿った円筒面の一部となる形状として形成されており、
それぞれの前記磁極歯の前記ロータマグネットと対向する面の面積に、周方向に沿って差を生じさせることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項５】
前記ロータマグネットの周面と、それに対向する磁極歯の端部との間の距離に、周方向に沿って差を設けることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項６】
前記磁極歯に巻回されたコイルの巻数に、周方向の前記軸方向荷重負荷手段が形成された側と、回転軸を挟んで反対側とで差を設けることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項７】
前記磁極歯間の角度間隔を、
周方向の前記軸方向荷重負荷手段が形成された側と、回転軸を挟んで反対側とで一定の割合で不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項３に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項８】
前記静止部のうち、少なくとも前記ロータマグネットと軸方向に対向する位置は強磁性体から構成されており、
前記バイアス手段は前記ロータマグネットと前記固定部材とから構成され、
前記ロータマグネットと前記固定部材とが発生させる軸方向の磁気的な吸引力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って変化させることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１又は２に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項９】
前記静止部の一部を構成し、前記筐体の一部を構成するスピンドルモータの基板部材を備え、
該基板部材が強磁性体で形成され、
前記ロータマグネットの軸方向一端は前記基板部材と対向しており、
前記基板部材の周方向の一部に孔または凹部もしくは凸部が形成され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項８に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１０】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記基板部材の前記コイルと対向する部分にはあらかじめコイル逃がし孔が設けられており、
該コイル逃がし孔のうち、周方向の一部に配置されている前記コイル逃がし孔は前記ロータマグネットの軸方向一端側と対向する位置まで延伸され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項９に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１１】
前記静止部は、前記ロータマグネットの軸方向一端と対向する部分に形成された強磁性体であるスラストヨークを備え、
前記スラストヨークの周方向の一部に切り欠きまたは孔もしくは凹部あるいは凸部が形成され、前記基板部材に固定された前記スラストヨークと前記ロータマグネットとの磁気吸引力が周方向に不均一にされることにより、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項８に記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１２】
前記情報アクセス手段は、前記ヘッドをその一端に有するヘッドアーム及び、該ヘッドアームの他端が取り付けられ該ヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構からなり、
該アーム支持機構は前記筐体上のアーム支持機構取り付け部において筐体に取り付けられており、
該アーム支持機構取り付け部と前記回転体の回転中心とを結ぶ線分と、
前記バイアス手段のモーメントによって前記回転体の回転軸を傾ける方向又はその方向と該回転中心に対して１８０度対称な方向と、
の間でなす角が、６０度より大きく１２０度より小さい角度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載された記録ディスク駆動装置。
【請求項１３】
ベースプレート付きスピンドルモータであって、
回転体とロータマグネットと軸受機構を備え、該回転体は、記録ディスク載置面を外周部に有するロータハブ及び、該ロータハブに取り付けられた該ロータマグネットを有し、静止部には、該ロータマグネットに対向して配置されたステータ及び、回転座標軸回りに該回転体を回転自在に支持する軸受支持機構を有しているスピンドルモータと、
前記スピンドルモータ及び、前記バイアス手段及び、前記静止部を取り付けられたベースプレートと、で構成され、
前記ベースプレートには、前記記録ディスク上の情報を読み込み及び／又は書き込みするヘッドをその一端に有するヘッドアームを回転自在に支持するアーム支持機構の取り付け部があることを特徴とするベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１４】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記バイアス手段が前記ロータマグネットと前記磁極歯とによって構成され、
前記ロータマグネットと前記ステータの磁極歯との間にはたらく磁気相互作用による力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って一定方向に不均一にすることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１３に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１５】
前記ロータマグネットの周面と対向する磁極歯の端部は、前記ロータマグネットの周面に沿った円筒面の一部となる形状として形成されており、
それぞれの前記磁極歯の前記ロータマグネットと対向する面の面積を周方向に沿って増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１６】
前記ロータマグネットの周面とそれに対向する磁極歯の端部との間の距離を、周方向に沿って増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１７】
前記磁極歯に巻回されたコイルの巻数を、周方向の配置位相によって増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１８】
前記磁極歯間の角度間隔を、
周方向の配置位相によって増減することによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１４に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項１９】
前記静止部のうち、少なくとも前記ロータマグネットと回転軸方向に対向する位置は強磁性体から構成されており、
前記バイアス手段は前記ロータマグネットと前記固定部材とから構成され、
前記ロータマグネットと前記固定部材とが発生させる回転軸方向の磁気的な吸引力を、前記ロータマグネットの回転周方向に沿って変化させることによって、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１３に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２０】
前記静止部の一部を構成し、前記筐体の一部を構成するスピンドルモータの基板部材を備え、
該基板部材が強磁性体で形成され、
前記ロータマグネットの回転軸方向一端は前記基板部材と対向しており、
前記基板部材の周方向の一部に孔または凹部もしくは凸部が形成され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向に沿って増減することにより、前記バイアス力を発生させていること特徴とする請求項１９に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２１】
前記ステータは複数の放射状に延伸する磁極歯を備え、該磁極歯にはコイルが巻回され、
前記基板部材の前記コイルと対向する部分にはあらかじめコイル逃がし孔が設けられており、
該コイル逃がし孔のうち、周方向の一部に配置されている前記コイル逃がし孔は前記ロータマグネットの回転軸方向一端側と対向する位置まで延伸され、前記基板部材と前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向に沿って変化させることにより、前記バイアス力を発生させること特徴とする請求項２０に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２２】
前記静止部は、前記ロータマグネットの軸方向一端と対向する部分に形成された強磁性体であるスラストヨークを備え、
前記スラストヨークの周方向の一部に切り欠きまたは孔、もしくは凹部あるいは凸部が形成され、前記基板部材に固定された前記スラストヨークと前記ロータマグネットとの磁気吸引力を周方向で不均等にすることにより、前記バイアス力を発生させることを特徴とする請求項１９に記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【請求項２３】
ベースプレート付きスピンドルモータであって、
前記アーム支持機構取り付け部と前記回転体の回転中心とを結ぶ線分と、
前記バイアス手段のモーメントによって前記回転体の回転軸を傾ける方向又はその方向と該回転中心に対して１８０度対称な方向と、
の間でなす角が、６０度より大きく１２０度より小さい角度に設定されていることを特徴とする請求項１３乃至２２のいずれかに記載されたベースプレート付きスピンドルモータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１４７１２９（Ｐ２００６−１４７１２９Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０２３９１（Ｐ２００５−３０２３９１）
【出願日】平成１７年１０月１８日（２００５．１０．１８）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月１８日（２００５．１０．１８）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
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