JP2000354349A - モータ - Google Patents
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- JP2000354349A JP2000354349A JP17815899A JP17815899A JP2000354349A JP 2000354349 A JP2000354349 A JP 2000354349A JP 17815899 A JP17815899 A JP 17815899A JP 17815899 A JP17815899 A JP 17815899A JP 2000354349 A JP2000354349 A JP 2000354349A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thrust
- rotor
- fluid
- peripheral surface
- shaft
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/74—Sealings of sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2370/00—Apparatus relating to physics, e.g. instruments
- F16C2370/12—Hard disk drives or the like
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 一対のスラストプレートから構成されるスラ
スト軸受部を有するモータにおいて、高速回転時に流体
が外部へ漏出することを容易に防止できる。 【解決手段】 シャフト中に連通孔が開口する部分の周
囲には環状の気体介在部が形成され、シャフトとロータ
とが半径方向に対向して形成される微少間隙の気体介在
部の軸線方向上下部には流体が保持されており、シャフ
ト及びロータの少なくとも一方に流体を気体介在部とは
反対方向に圧送するよう軸線方向にアンバランスな形状
を有するヘリングボーン状溝が形成されることによって
一対のラジアル軸受部が構成され、一対のスラストプレ
ートとロータとが軸線方向に対向して形成される微少間
隙中には、ラジアル軸受部に保持された流体に連続して
流体が保持されており、一対のスラストプレート及びロ
ータの少なくとも一方に流体を半径方向内方に向かって
圧送する形状を有するスパイラル状溝が形成される。
スト軸受部を有するモータにおいて、高速回転時に流体
が外部へ漏出することを容易に防止できる。 【解決手段】 シャフト中に連通孔が開口する部分の周
囲には環状の気体介在部が形成され、シャフトとロータ
とが半径方向に対向して形成される微少間隙の気体介在
部の軸線方向上下部には流体が保持されており、シャフ
ト及びロータの少なくとも一方に流体を気体介在部とは
反対方向に圧送するよう軸線方向にアンバランスな形状
を有するヘリングボーン状溝が形成されることによって
一対のラジアル軸受部が構成され、一対のスラストプレ
ートとロータとが軸線方向に対向して形成される微少間
隙中には、ラジアル軸受部に保持された流体に連続して
流体が保持されており、一対のスラストプレート及びロ
ータの少なくとも一方に流体を半径方向内方に向かって
圧送する形状を有するスパイラル状溝が形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば記録ディス
クを回転駆動するモータ、とりわけ一対のスラストプレ
ートを有する流体動圧軸受を備えたモータに関する。
クを回転駆動するモータ、とりわけ一対のスラストプレ
ートを有する流体動圧軸受を備えたモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】ロータを回転自在に軸支持するための軸
受手段として、例えばシャフトの軸線方向上下部に一対
のスラストプレートを配置し、相互に対向する各スラス
トプレートの軸線方向内方面とこれと軸線方向に対向す
る面との間に潤滑流体（オイル）を保持し、ロータの回
転によってこの潤滑流体中に動圧を発生するための動圧
発生用溝を形成して一対のスラスト軸受部を構成し、モ
ータのスラスト方向の荷重を支持するものがある。
受手段として、例えばシャフトの軸線方向上下部に一対
のスラストプレートを配置し、相互に対向する各スラス
トプレートの軸線方向内方面とこれと軸線方向に対向す
る面との間に潤滑流体（オイル）を保持し、ロータの回
転によってこの潤滑流体中に動圧を発生するための動圧
発生用溝を形成して一対のスラスト軸受部を構成し、モ
ータのスラスト方向の荷重を支持するものがある。
【０００３】このような構成に於いて、構造が対称であ
って如何なる姿勢に対しても同一の特性を与える、ある
いはスラストプレートの一面のみ動圧発生用溝を形成す
ればよいため、部材加工の歩留まりが向上するというメ
リットがある。
って如何なる姿勢に対しても同一の特性を与える、ある
いはスラストプレートの一面のみ動圧発生用溝を形成す
ればよいため、部材加工の歩留まりが向上するというメ
リットがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような構造の例と
して特開平９−２１７７３５号公報に開示される一対の
スラストプレートを有する動圧流体軸受においては、回
転中にはスラスト軸受け部の動圧溝が潤滑流体の外周方
向に露出するよう構成される，或いはスラストプレート
の一方の面とこれに軸線方向に対向するロータとの間に
半径方向外方に向かって間隔が漸増するテーパ状シール
部を備えた微少間隙を形成し、このテーパ状シール部中
に潤滑流体の界面が位置するよう保持すると共に、動圧
発生用溝としてスラストプレートにスパイラル状溝を形
成することでスラスト軸受部を構成している。
して特開平９−２１７７３５号公報に開示される一対の
スラストプレートを有する動圧流体軸受においては、回
転中にはスラスト軸受け部の動圧溝が潤滑流体の外周方
向に露出するよう構成される，或いはスラストプレート
の一方の面とこれに軸線方向に対向するロータとの間に
半径方向外方に向かって間隔が漸増するテーパ状シール
部を備えた微少間隙を形成し、このテーパ状シール部中
に潤滑流体の界面が位置するよう保持すると共に、動圧
発生用溝としてスラストプレートにスパイラル状溝を形
成することでスラスト軸受部を構成している。
【０００５】上記動圧流体軸受は、動圧発生用溝として
スパイラル状溝を用いることでスラスト軸受部に保持さ
れた潤滑流体はスラスト軸受部の半径方向内方に圧送さ
れると共に、スラスト軸受部の半径方向外端部にテーパ
状シール部を配置することで、潤滑流体の軸受外部への
漏出が防止されることを目的として構成されているが、
このような構成においては、テーパ状シール部によって
潤滑流体をスラスト軸受部内に留めようとする作用が働
くが、潤滑流体の分子レベルでは、潤滑流体の特性によ
ってスラスト軸受部を構成するスラストプレート及びロ
ータの表面に沿って軸受部から潤滑流体の無い（存在し
ない）部分に拡散しようとするマイグレーション現象が
発生する。また、モータの回転時においては、ロータの
回転にともない、潤滑流体も回転移動を強いられ、その
結果潤滑流体を構成する分子には外周方向への遠心力が
作用し、このマイグレーション現象は助長されることと
なる。
スパイラル状溝を用いることでスラスト軸受部に保持さ
れた潤滑流体はスラスト軸受部の半径方向内方に圧送さ
れると共に、スラスト軸受部の半径方向外端部にテーパ
状シール部を配置することで、潤滑流体の軸受外部への
漏出が防止されることを目的として構成されているが、
このような構成においては、テーパ状シール部によって
潤滑流体をスラスト軸受部内に留めようとする作用が働
くが、潤滑流体の分子レベルでは、潤滑流体の特性によ
ってスラスト軸受部を構成するスラストプレート及びロ
ータの表面に沿って軸受部から潤滑流体の無い（存在し
ない）部分に拡散しようとするマイグレーション現象が
発生する。また、モータの回転時においては、ロータの
回転にともない、潤滑流体も回転移動を強いられ、その
結果潤滑流体を構成する分子には外周方向への遠心力が
作用し、このマイグレーション現象は助長されることと
なる。
【０００６】ロータの回転中はスラストプレートに形成
したスパイラル状溝の作用で、マイグレーション現象で
軸受外部方向に拡散した潤滑流体（の分子）に対しても
軸受部方向（この場合、半径方向内方）に向かって移動
するよう促されるが、このマイグレーション現象及び遠
心力によって助長されたマイグレーション現象を完全に
阻止することは困難である。
したスパイラル状溝の作用で、マイグレーション現象で
軸受外部方向に拡散した潤滑流体（の分子）に対しても
軸受部方向（この場合、半径方向内方）に向かって移動
するよう促されるが、このマイグレーション現象及び遠
心力によって助長されたマイグレーション現象を完全に
阻止することは困難である。
【０００７】更に、上記構成のように、回転部材である
ロータ側に動圧発生用溝が形成されていない場合には、
このロータ面におけるマイグレーション現象を防止する
手段が無く、潤滑流体のスラストプレート外周部方向へ
の拡散が継続され、その結果、軸受部に保持されるべき
潤滑流体は枯渇し、軸受としての機能が失われる。
ロータ側に動圧発生用溝が形成されていない場合には、
このロータ面におけるマイグレーション現象を防止する
手段が無く、潤滑流体のスラストプレート外周部方向へ
の拡散が継続され、その結果、軸受部に保持されるべき
潤滑流体は枯渇し、軸受としての機能が失われる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明は、固定のシャフトの軸線方向に離れた二箇
所に固着された一対の円盤状スラストプレートと、前記
シャフトの前記両スラストプレート間における外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記スラストプレートの互いに向かい合う対向面にそれぞ
れスラスト微少間隙を介して対向するスラスト内面及び
前記両スラストプレートの外周面を間隙を介して囲繞す
る囲繞内周面を有するロータと、該ロータに装着された
ロータマグネットと、該ロータマグネットに対向するよ
うに配設された固定のステータとを備えたモータであっ
て、前記シャフトと前記ロータとの間の前記ラジアル微
少間隙の中央部には環状の気体介在部が設けられるとと
もに、前記ラジアル微少間隙の前記気体介在部の軸線方
向両端側にそれぞれ流体が保持され、前記シャフトに
は、気体介在部に開口し当該気体介在部を外気に連通す
る連通孔が形成され、前記ラジアル微少間隙における前
記気体介在部の軸線方向両端側には、前記シャフトの外
周面と前記ロータの前記ラジアル内周面との少なくとも
一方に前記流体を前記気体介在部とは反対方向に圧送す
るよう軸線方向にアンバランスな形状とされたヘリング
ボーン状溝を形成することにより一対のラジアル軸受部
が形成され、前記両スラストプレートと前記ロータのス
ラスト内面との間の前記スラスト微少間隙には、それぞ
れ前記ラジアル軸受部の流体に連続して流体が保持さ
れ、前記スラストプレートの対向面と前記ロータのスラ
スト内周面との少なくとも一方には前記流体を半径方向
内方に向かって圧送するスパイラル状溝を形成すること
により一対のスラスト軸受部が形成され、かつ、前記ス
ラスト軸受部の前記流体は、少なくとも前記スラストプ
レートの外周面と前記ロータの囲繞内周面との間の間隙
に連続していることを特徴とする。
に、本発明は、固定のシャフトの軸線方向に離れた二箇
所に固着された一対の円盤状スラストプレートと、前記
シャフトの前記両スラストプレート間における外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記スラストプレートの互いに向かい合う対向面にそれぞ
れスラスト微少間隙を介して対向するスラスト内面及び
前記両スラストプレートの外周面を間隙を介して囲繞す
る囲繞内周面を有するロータと、該ロータに装着された
ロータマグネットと、該ロータマグネットに対向するよ
うに配設された固定のステータとを備えたモータであっ
て、前記シャフトと前記ロータとの間の前記ラジアル微
少間隙の中央部には環状の気体介在部が設けられるとと
もに、前記ラジアル微少間隙の前記気体介在部の軸線方
向両端側にそれぞれ流体が保持され、前記シャフトに
は、気体介在部に開口し当該気体介在部を外気に連通す
る連通孔が形成され、前記ラジアル微少間隙における前
記気体介在部の軸線方向両端側には、前記シャフトの外
周面と前記ロータの前記ラジアル内周面との少なくとも
一方に前記流体を前記気体介在部とは反対方向に圧送す
るよう軸線方向にアンバランスな形状とされたヘリング
ボーン状溝を形成することにより一対のラジアル軸受部
が形成され、前記両スラストプレートと前記ロータのス
ラスト内面との間の前記スラスト微少間隙には、それぞ
れ前記ラジアル軸受部の流体に連続して流体が保持さ
れ、前記スラストプレートの対向面と前記ロータのスラ
スト内周面との少なくとも一方には前記流体を半径方向
内方に向かって圧送するスパイラル状溝を形成すること
により一対のスラスト軸受部が形成され、かつ、前記ス
ラスト軸受部の前記流体は、少なくとも前記スラストプ
レートの外周面と前記ロータの囲繞内周面との間の間隙
に連続していることを特徴とする。
【０００９】この構成において、スラスト軸受部にはス
パイラル状溝が形成されており、それのみでは必要な動
圧を発生できないが、隣接するラジアル軸受部が軸線方
向にアンバランス（非対称）なヘリングボーン状溝を有
して流体を圧送するので両軸受部の協働によりスラスト
部に必要な動圧を発生せしめて負荷を支持する。この場
合、モータの回転時にラジアル軸受部近傍の流体の端部
境界がラジアル軸受部内に移動してアンバランスなヘリ
ングボーン状溝の一部を大気中に露出せしめてスラスト
軸受部の動圧と平衡するよう溝諸元を設定する。
パイラル状溝が形成されており、それのみでは必要な動
圧を発生できないが、隣接するラジアル軸受部が軸線方
向にアンバランス（非対称）なヘリングボーン状溝を有
して流体を圧送するので両軸受部の協働によりスラスト
部に必要な動圧を発生せしめて負荷を支持する。この場
合、モータの回転時にラジアル軸受部近傍の流体の端部
境界がラジアル軸受部内に移動してアンバランスなヘリ
ングボーン状溝の一部を大気中に露出せしめてスラスト
軸受部の動圧と平衡するよう溝諸元を設定する。
【００１０】更に、シャフト内にシャフト外周面とロー
タ内周面との間に形成される微少間隙に開口する連通孔
を設け、この間隙を大気に連通した状態とし、開口部の
周囲には外気の表面張力によって環状の気体介在部が形
成され、この気体介在部によって、間隙中に保持される
流体は軸線方向上下部に分断されており、この気体介在
部に軸線方向に隣接して一対のラジアル軸受部が形成さ
れている。
タ内周面との間に形成される微少間隙に開口する連通孔
を設け、この間隙を大気に連通した状態とし、開口部の
周囲には外気の表面張力によって環状の気体介在部が形
成され、この気体介在部によって、間隙中に保持される
流体は軸線方向上下部に分断されており、この気体介在
部に軸線方向に隣接して一対のラジアル軸受部が形成さ
れている。
【００１１】また、各ラジアル軸受部は隣接するスラス
ト軸受部とは流体が連続し、片方の流体の境界面から他
方の流体の境界面に至るまで動圧が極大となるのは１点
のみで極小となる点は存在せず、従って、流体中に気泡
が含まれていても自動的に圧力が最小となる大気中に排
除する構成とすることが出来る。
ト軸受部とは流体が連続し、片方の流体の境界面から他
方の流体の境界面に至るまで動圧が極大となるのは１点
のみで極小となる点は存在せず、従って、流体中に気泡
が含まれていても自動的に圧力が最小となる大気中に排
除する構成とすることが出来る。
【００１２】加えて、この構成において、ロータの停止
時にスラスト軸受部の流体に連続する流体を、少なくと
も一対のスラストプレートの外周面とこれと半径方向に
対向するロータの内周面との間に形成される間隙中にお
いて外気との界面を有するよう保持するすると、モータ
の回転時に遠心力によって流体が半径方向外方に移動し
た場合でもロータ内周面によってさらなる移動が阻止さ
れる。また、マイグレーション現象によってスラストプ
レート及びロータ表面に拡散した流体は、遠心力の作用
で半径方向外方に移動し、スラスト軸受部に保持される
流体に環流され、モータ外部に漏出することが防止され
る。
時にスラスト軸受部の流体に連続する流体を、少なくと
も一対のスラストプレートの外周面とこれと半径方向に
対向するロータの内周面との間に形成される間隙中にお
いて外気との界面を有するよう保持するすると、モータ
の回転時に遠心力によって流体が半径方向外方に移動し
た場合でもロータ内周面によってさらなる移動が阻止さ
れる。また、マイグレーション現象によってスラストプ
レート及びロータ表面に拡散した流体は、遠心力の作用
で半径方向外方に移動し、スラスト軸受部に保持される
流体に環流され、モータ外部に漏出することが防止され
る。
【００１３】この場合、スラストプレートの外周面とこ
れと半径方向に対向するロータの内周面との間の間隙が
軸線方向外方に向かって拡大するよう構成すると、流体
の表面張力による保持力によってシール効果が向上す
る。
れと半径方向に対向するロータの内周面との間の間隙が
軸線方向外方に向かって拡大するよう構成すると、流体
の表面張力による保持力によってシール効果が向上す
る。
【００１４】更に、スラストプレートの軸線方向外方面
とこれと軸線方向に対向するカウンタプレートとの間に
形成される軸線方向間隙を半径方向内方に向かって拡大
するよう構成することで、テーパ状シール部が形成され
る。
とこれと軸線方向に対向するカウンタプレートとの間に
形成される軸線方向間隙を半径方向内方に向かって拡大
するよう構成することで、テーパ状シール部が形成され
る。
【００１５】この場合、ロータの回転時に流体に遠心力
が作用し、流体が半径方向外方に圧送されることによっ
て、流体の外気との界面がスラストプレート外周部から
スラストプレートの軸線方向外方面とこれと軸線方向に
対向するカウンタプレートとの間に移動し、流体の外気
との境界面はこのシール部において外気の表面張力とバ
ランスされ保持されることから、マイグレーション現象
によって拡散した流体がこのシール部に保持される流体
に乾留され、モータ外部への漏出が防止される。
が作用し、流体が半径方向外方に圧送されることによっ
て、流体の外気との界面がスラストプレート外周部から
スラストプレートの軸線方向外方面とこれと軸線方向に
対向するカウンタプレートとの間に移動し、流体の外気
との境界面はこのシール部において外気の表面張力とバ
ランスされ保持されることから、マイグレーション現象
によって拡散した流体がこのシール部に保持される流体
に乾留され、モータ外部への漏出が防止される。
【００１６】また、一対のカウンタプレートには中央部
にシャフトが挿通される円形開口が形成されており、シ
ャフトの外周面と円形開口の内周面との間の間隙の半径
方向の寸法を、可能な限り小に設定することによって、
ラビリンスシール効果を作り出す。これにより、流体が
気化することによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を
大にして流体の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保てる
ので更なる流体の蒸散を有効に阻止することができる。
にシャフトが挿通される円形開口が形成されており、シ
ャフトの外周面と円形開口の内周面との間の間隙の半径
方向の寸法を、可能な限り小に設定することによって、
ラビリンスシール効果を作り出す。これにより、流体が
気化することによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を
大にして流体の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保てる
ので更なる流体の蒸散を有効に阻止することができる。
【００１７】更に、ロータを軸線方向に磁気付勢して組
み付け精度の高いスラストプレート側の荷重を大に、組
み付け精度の低いスラストプレート側の荷重を小にして
異常摩耗等の発生を防止する。なお、この磁気付勢力
は、ロータマグネットと軸線方向に対向する位置にこれ
と磁気吸引あるいは磁気反発する磁性材もしくは永久磁
石を配置する、あるいはロータマグネットとステータの
磁気的中心を相互に軸線方向に偏倚して配置することに
よって付与することができる。
み付け精度の高いスラストプレート側の荷重を大に、組
み付け精度の低いスラストプレート側の荷重を小にして
異常摩耗等の発生を防止する。なお、この磁気付勢力
は、ロータマグネットと軸線方向に対向する位置にこれ
と磁気吸引あるいは磁気反発する磁性材もしくは永久磁
石を配置する、あるいはロータマグネットとステータの
磁気的中心を相互に軸線方向に偏倚して配置することに
よって付与することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るモータの実施
形態について、記録ディスク駆動用モータとして使用す
る場合を例にとり、図１乃至図３を参照して説明する
が、本発明は以下に示す各実施例に限定されるものでは
ない。
形態について、記録ディスク駆動用モータとして使用す
る場合を例にとり、図１乃至図３を参照して説明する
が、本発明は以下に示す各実施例に限定されるものでは
ない。
【００１９】図１は、本発明の一実施形態のモータの概
略構成を模式的に示す縦断面図である。また、図２は、
図１において示すモータの上部スラスト軸受部及び上部
ラジアル軸受部の概略構成を模式的に示す部分断面図で
ある。
略構成を模式的に示す縦断面図である。また、図２は、
図１において示すモータの上部スラスト軸受部及び上部
ラジアル軸受部の概略構成を模式的に示す部分断面図で
ある。
【００２０】図１において、この記録ディスク駆動用モ
ータ１は、ブラケット２と、このブラケット２の中央開
口２ａ内に一方の端部が外嵌固定されるシャフト４と、
このシャフト４に対して相対的に回転自在なロータ６と
を備える。ロータ６は、外周部に記録ディスクＤが載置
されるロータハブ６ａと、ロータハブ６ａの内周側に位
置し、潤滑流体８が保持される微少間隙を介してシャフ
ト４に軸支持されるスリーブ部６ｂとを備えている。ロ
ータハブ６ａの内周部には接着等の手段によってロータ
マグネット１０が固着されており、このロータマグネッ
ト１０と半径方向に対向してブラケット２にステータ１
２が装着されている。
ータ１は、ブラケット２と、このブラケット２の中央開
口２ａ内に一方の端部が外嵌固定されるシャフト４と、
このシャフト４に対して相対的に回転自在なロータ６と
を備える。ロータ６は、外周部に記録ディスクＤが載置
されるロータハブ６ａと、ロータハブ６ａの内周側に位
置し、潤滑流体８が保持される微少間隙を介してシャフ
ト４に軸支持されるスリーブ部６ｂとを備えている。ロ
ータハブ６ａの内周部には接着等の手段によってロータ
マグネット１０が固着されており、このロータマグネッ
ト１０と半径方向に対向してブラケット２にステータ１
２が装着されている。
【００２１】スリーブ部６ｂの略中央部には内周面がシ
ャフト４の外周面との間に潤滑流体８が保持される微少
間隙を形成するようスリーブ部６ｂを軸線方向に貫通す
る貫通孔６ｃが形成されている。シャフト４の上部及び
下部には半径方向外方に突出する円盤状の上部スラスト
プレート４ａ及び下部スラストプレート４ｂがそれぞれ
取付けられており、貫通孔６ｃの上部スラストプレート
４ａ及び下部スラストプレート４ｂに対応する部位に
は、各スラストプレート４ａ及び４ｂの外径よりも大径
な上部開口６ｄ及び下部開口６ｅが形成されている。こ
の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅは、中央部にシャフト
４が挿通される開口７ａ２、７ｂ２を有するリング状の
上部カウンタプレート７ａ及び下部カウンタプレート７
ｂによって閉塞されている。
ャフト４の外周面との間に潤滑流体８が保持される微少
間隙を形成するようスリーブ部６ｂを軸線方向に貫通す
る貫通孔６ｃが形成されている。シャフト４の上部及び
下部には半径方向外方に突出する円盤状の上部スラスト
プレート４ａ及び下部スラストプレート４ｂがそれぞれ
取付けられており、貫通孔６ｃの上部スラストプレート
４ａ及び下部スラストプレート４ｂに対応する部位に
は、各スラストプレート４ａ及び４ｂの外径よりも大径
な上部開口６ｄ及び下部開口６ｅが形成されている。こ
の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅは、中央部にシャフト
４が挿通される開口７ａ２、７ｂ２を有するリング状の
上部カウンタプレート７ａ及び下部カウンタプレート７
ｂによって閉塞されている。
【００２２】貫通孔６ｃ内周部から上部開口６ｄの外周
部に至る上部スラスト面６ｆと、上部スラストプレート
４ａの下面（軸線方向内方面）との間には、潤滑流体８
が保持される微少間隙が形成されており、上部スラスト
プレート４ａの下面には、ロータ６の回転にともない潤
滑流体８中に動圧を発生するためのスパイラル状溝１４
が形成され上部スラスト軸受部１６が構成されている。
また、貫通孔６ｃ内周部から下部開口６ｅの外周部に至
る下部スラスト面６ｇと、下部スラストプレート４ｂの
上面（軸線方向内方面）との間には、潤滑流体８が保持
される微少間隙が形成されており、下部スラストプレー
ト４ｂの上面には、ロータ６の回転にともない潤滑流体
８中に動圧を発生するためのスパイラル状溝１４が形成
され下部スラスト軸受部１８が構成される。これら上部
及び下部スラスト軸受部１６、１８に形成されるスパイ
ラル状溝１４は発生する動圧が、例えば図２において矢
印Ａで示すように、それぞれ潤滑流体８を半径方向内方
に向かって圧送するよう半径方向内方を向く形状を有し
ている。
部に至る上部スラスト面６ｆと、上部スラストプレート
４ａの下面（軸線方向内方面）との間には、潤滑流体８
が保持される微少間隙が形成されており、上部スラスト
プレート４ａの下面には、ロータ６の回転にともない潤
滑流体８中に動圧を発生するためのスパイラル状溝１４
が形成され上部スラスト軸受部１６が構成されている。
また、貫通孔６ｃ内周部から下部開口６ｅの外周部に至
る下部スラスト面６ｇと、下部スラストプレート４ｂの
上面（軸線方向内方面）との間には、潤滑流体８が保持
される微少間隙が形成されており、下部スラストプレー
ト４ｂの上面には、ロータ６の回転にともない潤滑流体
８中に動圧を発生するためのスパイラル状溝１４が形成
され下部スラスト軸受部１８が構成される。これら上部
及び下部スラスト軸受部１６、１８に形成されるスパイ
ラル状溝１４は発生する動圧が、例えば図２において矢
印Ａで示すように、それぞれ潤滑流体８を半径方向内方
に向かって圧送するよう半径方向内方を向く形状を有し
ている。
【００２３】このように各スラスト軸受部１６、１８の
動圧発生手段をスパイラル状溝１４とすることで、ヘリ
ングボーン状溝を用いる場合に比べて、スラストプレー
トの外径を小径化することができるため、下部スラスト
軸受部１８がロータマグネット１０及びステータ１２か
らなる磁気回路部に与える影響を少なくすることがで
き、十分な駆動トルクを得ることができる。また、スラ
スト軸受部１６、１８の軸受損を小さくし、モータ１の
電気的効率を高め、消費電力を抑制することができる。
動圧発生手段をスパイラル状溝１４とすることで、ヘリ
ングボーン状溝を用いる場合に比べて、スラストプレー
トの外径を小径化することができるため、下部スラスト
軸受部１８がロータマグネット１０及びステータ１２か
らなる磁気回路部に与える影響を少なくすることがで
き、十分な駆動トルクを得ることができる。また、スラ
スト軸受部１６、１８の軸受損を小さくし、モータ１の
電気的効率を高め、消費電力を抑制することができる。
【００２４】上部スラストプレート４ａの外周面４ａ１
は軸線方向外方に向かって、これと半径方向に対向する
ロータ６上部開口６ｄの内周面との間の間隙が拡大する
よう、テーパ状に形成されており、上部スラスト軸受部
１６に保持される潤滑流体８は、モータ１の静止時にお
いて、この上部スラストプレート４ａの外周面４ａ１と
ロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙中で大気
との境界面８ａを形成している。同様に、下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１は軸線方向外方に向かっ
て、これと半径方向に対向するロータ６下部開口６ｅの
内周面との間の間隙が拡大するよう、テーパ状に形成さ
れており、下部スラスト軸受部１８に保持される潤滑流
体８は、モータ１の静止時において、この下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１とロータ６の下部開口６ｅ
の内周面との間の間隙中で大気との境界面を形成してい
る。
は軸線方向外方に向かって、これと半径方向に対向する
ロータ６上部開口６ｄの内周面との間の間隙が拡大する
よう、テーパ状に形成されており、上部スラスト軸受部
１６に保持される潤滑流体８は、モータ１の静止時にお
いて、この上部スラストプレート４ａの外周面４ａ１と
ロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙中で大気
との境界面８ａを形成している。同様に、下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１は軸線方向外方に向かっ
て、これと半径方向に対向するロータ６下部開口６ｅの
内周面との間の間隙が拡大するよう、テーパ状に形成さ
れており、下部スラスト軸受部１８に保持される潤滑流
体８は、モータ１の静止時において、この下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１とロータ６の下部開口６ｅ
の内周面との間の間隙中で大気との境界面を形成してい
る。
【００２５】上部及び下部スラスト軸受部１６、１８に
保持される潤滑流体８を上部及び下部スラストプレート
４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向に
対向するロータ６の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの内
周面との間の間隙中に大気との境界面を形成するよう保
持することで、モータ１の回転時に遠心力によって流体
が半径方向外方に移動した場合でも上部開口６ｄ及び下
部開口６ｅの内周面によってさらなる移動が阻止され
る。また、マイグレーション現象によって上部及び下部
スラストプレート４ａ、４ｂ及びロータ６の表面に拡散
した潤滑流体８は、遠心力の作用で半径方向外方に移動
し、大気との境界面から潤滑流体８に環流され、モータ
１の外部に漏出することが防止される。
保持される潤滑流体８を上部及び下部スラストプレート
４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向に
対向するロータ６の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの内
周面との間の間隙中に大気との境界面を形成するよう保
持することで、モータ１の回転時に遠心力によって流体
が半径方向外方に移動した場合でも上部開口６ｄ及び下
部開口６ｅの内周面によってさらなる移動が阻止され
る。また、マイグレーション現象によって上部及び下部
スラストプレート４ａ、４ｂ及びロータ６の表面に拡散
した潤滑流体８は、遠心力の作用で半径方向外方に移動
し、大気との境界面から潤滑流体８に環流され、モータ
１の外部に漏出することが防止される。
【００２６】この場合、上部及び下部スラストプレート
４ａ、４ｂの外周面とこれと半径方向に対向するロータ
６の上部開口６ｄ、６ｅの内周面との間の間隙が軸線方
向外方に向かって拡大するよう構成することで、上部第
１テーパ状シール部１７ａ及び下部第１テーパ状シール
部１９ｂが形成され、潤滑流体８の表面張力と大気圧と
がバランスし、その保持力によってシール効果が向上す
る。
４ａ、４ｂの外周面とこれと半径方向に対向するロータ
６の上部開口６ｄ、６ｅの内周面との間の間隙が軸線方
向外方に向かって拡大するよう構成することで、上部第
１テーパ状シール部１７ａ及び下部第１テーパ状シール
部１９ｂが形成され、潤滑流体８の表面張力と大気圧と
がバランスし、その保持力によってシール効果が向上す
る。
【００２７】上部カウンタプレート７ａの下面７ａ１
は、半径方向内方に向かうにつれて上部スラストプレー
ト４ａの上面（軸線方向外方面）との間の軸線方向間隙
が拡大するテーパ状に形成され、上部第２テーパ状シー
ル部１７ｂが形成されている。この上部テーパ状シール
部１７ｂは開口７ａ２とシャフト４の外周面との間の間
隙を通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転
時において、潤滑流体８は、図２において破線で示すと
おり、上部第２テーパ状シール部１７ｂにおいて外気と
の境界面８ｂを形成して保持されている。また、下部カ
ウンタプレート７ｂの上面７ｂ１は、半径方向内方に向
かうにつれて下部スラストプレート４ｂの下面（軸線方
向外方面）との間の軸線方向間隙が拡大するテーパ状に
形成されており下部第２テーパ状シール部１９ｂが形成
される。この下部第２テーパ状シール部１９ｂも同様
に、開口７ｂ２とシャフト４の外周面との間の間隙を通
じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時にお
いて、潤滑流体８は、下部第２テーパ状シール部１９ｂ
において外気との境界面を形成して保持されている。
は、半径方向内方に向かうにつれて上部スラストプレー
ト４ａの上面（軸線方向外方面）との間の軸線方向間隙
が拡大するテーパ状に形成され、上部第２テーパ状シー
ル部１７ｂが形成されている。この上部テーパ状シール
部１７ｂは開口７ａ２とシャフト４の外周面との間の間
隙を通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転
時において、潤滑流体８は、図２において破線で示すと
おり、上部第２テーパ状シール部１７ｂにおいて外気と
の境界面８ｂを形成して保持されている。また、下部カ
ウンタプレート７ｂの上面７ｂ１は、半径方向内方に向
かうにつれて下部スラストプレート４ｂの下面（軸線方
向外方面）との間の軸線方向間隙が拡大するテーパ状に
形成されており下部第２テーパ状シール部１９ｂが形成
される。この下部第２テーパ状シール部１９ｂも同様
に、開口７ｂ２とシャフト４の外周面との間の間隙を通
じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時にお
いて、潤滑流体８は、下部第２テーパ状シール部１９ｂ
において外気との境界面を形成して保持されている。
【００２８】このように、モータ１の回転時において、
潤滑流体８の境界面が半径方向内方を向く各第２テーパ
状シール部１７ｂ、１９ｂ中にあることから、モータ１
の回転時に潤滑流体８に作用する遠心力によって、マイ
グレーション現象によって拡散した潤滑流体８が半径方
向外方に向かって押圧され、各第２テーパ状シール部１
７ｂ、１９ｂに保持される潤滑流体８に環流され、モー
タ１の外部への漏出が防止される。
潤滑流体８の境界面が半径方向内方を向く各第２テーパ
状シール部１７ｂ、１９ｂ中にあることから、モータ１
の回転時に潤滑流体８に作用する遠心力によって、マイ
グレーション現象によって拡散した潤滑流体８が半径方
向外方に向かって押圧され、各第２テーパ状シール部１
７ｂ、１９ｂに保持される潤滑流体８に環流され、モー
タ１の外部への漏出が防止される。
【００２９】上部及び下部スラスト軸受部１６、１８の
スパイラル状溝１４を、それぞれ発生する動圧が潤滑流
体８を半径方向内方に向かって圧送する形状とすること
で、潤滑流体８の充填時等に各スラスト軸受部１６、１
８に保持される潤滑流体８中に生じた気泡が圧力の高い
軸受部から圧力の低い潤滑流体８の境界面側へと移動
し、大気に開放される。
スパイラル状溝１４を、それぞれ発生する動圧が潤滑流
体８を半径方向内方に向かって圧送する形状とすること
で、潤滑流体８の充填時等に各スラスト軸受部１６、１
８に保持される潤滑流体８中に生じた気泡が圧力の高い
軸受部から圧力の低い潤滑流体８の境界面側へと移動
し、大気に開放される。
【００３０】シャフト４の外周面の略中央部には、貫通
孔６ｃの内周面との間の間隙が拡大するよう、環状の凹
部４ｃが形成されており、この凹部４ｃにはシャフト４
中に形成された外気と連通する連通孔２０が開口し、こ
の開口部より微少間隙中に取り込まれた外気は凹部４ｃ
と貫通孔６ｃの内周面との間に環状の気体介在部２２を
形成する。この気体介在部２２によってシャフト４の外
周面と貫通孔６ｃの内周面との間の微少間隙中に保持さ
れた潤滑流体８は軸線方向上下に分割される。貫通孔２
ｃの内周面のこれら上下に分割されて保持される潤滑流
体８に対応する部位には、ロータ６の回転にともない潤
滑流体８中に動圧を発生するためのヘリングボーン状溝
２４が形成され上部ラジアル軸受部２６及び下部ラジア
ル軸受部２８が構成されている。これら上部及び下部ラ
ジアル軸受部２６、２８に形成されるヘリングボーン状
溝２４は、互いに逆方向のスパイラル状溝を連結したも
のであり、それぞれ発生する動圧が、例えば図２におい
て矢印Ｂで示すとおり、潤滑流体８を軸線方向外方に向
かって圧送するよう、軸線方向外方に位置するスパイラ
ル状溝が軸線方向内方に位置するスパイラル状溝に比べ
て短くなっている。
孔６ｃの内周面との間の間隙が拡大するよう、環状の凹
部４ｃが形成されており、この凹部４ｃにはシャフト４
中に形成された外気と連通する連通孔２０が開口し、こ
の開口部より微少間隙中に取り込まれた外気は凹部４ｃ
と貫通孔６ｃの内周面との間に環状の気体介在部２２を
形成する。この気体介在部２２によってシャフト４の外
周面と貫通孔６ｃの内周面との間の微少間隙中に保持さ
れた潤滑流体８は軸線方向上下に分割される。貫通孔２
ｃの内周面のこれら上下に分割されて保持される潤滑流
体８に対応する部位には、ロータ６の回転にともない潤
滑流体８中に動圧を発生するためのヘリングボーン状溝
２４が形成され上部ラジアル軸受部２６及び下部ラジア
ル軸受部２８が構成されている。これら上部及び下部ラ
ジアル軸受部２６、２８に形成されるヘリングボーン状
溝２４は、互いに逆方向のスパイラル状溝を連結したも
のであり、それぞれ発生する動圧が、例えば図２におい
て矢印Ｂで示すとおり、潤滑流体８を軸線方向外方に向
かって圧送するよう、軸線方向外方に位置するスパイラ
ル状溝が軸線方向内方に位置するスパイラル状溝に比べ
て短くなっている。
【００３１】上部及び下部ラジアル軸受部２６、２８の
ヘリングボーン状溝２４を、発生する動圧がそれぞれ潤
滑流体８を軸線方向外方に向かって圧送する形状とする
ことで、潤滑流体８の充填時等に各ラジアル軸受部２
６、２８に保持される潤滑流体８中に生じた気泡が圧力
の高い軸受部から圧力の低い気体介在部２２との境界面
側へと移動し、気体介在部２２から連通孔２０を通じて
大気に開放される。
ヘリングボーン状溝２４を、発生する動圧がそれぞれ潤
滑流体８を軸線方向外方に向かって圧送する形状とする
ことで、潤滑流体８の充填時等に各ラジアル軸受部２
６、２８に保持される潤滑流体８中に生じた気泡が圧力
の高い軸受部から圧力の低い気体介在部２２との境界面
側へと移動し、気体介在部２２から連通孔２０を通じて
大気に開放される。
【００３２】この構成において、スラスト軸受部１６、
１８には形成される動圧発生手段はスパイラル形状の溝
であるのでそれのみでは必要な荷重支持圧を発生できな
いが、隣接するラジアル軸受部２６、２８が軸線方向に
アンバランスなヘリングボーン状溝２４を有して潤滑流
体８を矢印Ｂで示すように、軸線方向外方（スラスト軸
受部１６、１８方向）へ圧送するので両軸受部の協働に
よりスラスト部に必要な動圧を発生せしめて負荷を支持
している。この場合、モータ１の回転時にラジアル軸受
部２６、２８近傍の潤滑流体８の気体介在部２２側端部
境界がラジアル軸受部２６、２８内に移動してアンバラ
ンスなヘリングボーン状溝２４の一部を大気中に露出せ
しめてスラスト軸受部１６、１８の動圧と平衡するよう
溝諸元を設定する。
１８には形成される動圧発生手段はスパイラル形状の溝
であるのでそれのみでは必要な荷重支持圧を発生できな
いが、隣接するラジアル軸受部２６、２８が軸線方向に
アンバランスなヘリングボーン状溝２４を有して潤滑流
体８を矢印Ｂで示すように、軸線方向外方（スラスト軸
受部１６、１８方向）へ圧送するので両軸受部の協働に
よりスラスト部に必要な動圧を発生せしめて負荷を支持
している。この場合、モータ１の回転時にラジアル軸受
部２６、２８近傍の潤滑流体８の気体介在部２２側端部
境界がラジアル軸受部２６、２８内に移動してアンバラ
ンスなヘリングボーン状溝２４の一部を大気中に露出せ
しめてスラスト軸受部１６、１８の動圧と平衡するよう
溝諸元を設定する。
【００３３】また、各ラジアル軸受部２６、２８は隣接
するスラスト軸受部１６、１８とは潤滑流体８が連続
し、片方の潤滑流体８の境界面から他方の潤滑流体８の
境界面に至るまで動圧が極大となるのは１点のみで極小
となる点は存在せず、従って、潤滑流体８中に気泡が含
まれていても自動的に圧力が最小となる大気中に排除す
る構成とすることが出来る。
するスラスト軸受部１６、１８とは潤滑流体８が連続
し、片方の潤滑流体８の境界面から他方の潤滑流体８の
境界面に至るまで動圧が極大となるのは１点のみで極小
となる点は存在せず、従って、潤滑流体８中に気泡が含
まれていても自動的に圧力が最小となる大気中に排除す
る構成とすることが出来る。
【００３４】このように、各軸受部に保持される潤滑流
体８中に生じた気泡は、順次低圧側に移動し、各潤滑流
体８の境界部より大気中に開放されるため、気泡が潤滑
流体８中に滞留することがなく、モータ１の温度上昇時
に気泡が熱膨張し潤滑流体が軸受外部に漏出することが
防止される。
体８中に生じた気泡は、順次低圧側に移動し、各潤滑流
体８の境界部より大気中に開放されるため、気泡が潤滑
流体８中に滞留することがなく、モータ１の温度上昇時
に気泡が熱膨張し潤滑流体が軸受外部に漏出することが
防止される。
【００３５】上部及び下部カウンタプレート７ａ、７ｂ
の内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４の外周面との間の
半径方向の間隙を可能な限り小さく設定することによっ
て、ラビリンスシール効果が生じ、潤滑流体８が気化す
ることによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を大きく
して潤滑流体８の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保て
るので更なる潤滑流体８の蒸散を防止することができ
る。なお、これら各面に例えばフッ素系材料からなる撥
油剤を塗布しておくと、上記効果を更に高めることがで
きる。
の内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４の外周面との間の
半径方向の間隙を可能な限り小さく設定することによっ
て、ラビリンスシール効果が生じ、潤滑流体８が気化す
ることによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を大きく
して潤滑流体８の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保て
るので更なる潤滑流体８の蒸散を防止することができ
る。なお、これら各面に例えばフッ素系材料からなる撥
油剤を塗布しておくと、上記効果を更に高めることがで
きる。
【００３６】ブラケット２のロータマグネット１０と軸
線方向に対向する部位には、磁性材製のスラストヨーク
３０が配設されており、これらロータマグネット１０と
スラストヨーク３０との間に生じる磁気吸引力によっ
て、ロータ６に対してブラケット２側に作用する磁気付
勢力が作用している。この磁気付勢力は、ロータマグネ
ット１０の磁気的中心をステータ１２の磁気的中心より
も軸線方向上方（ブラケット２方向とは反対側）に位置
するよう配設することによっても付与することができ
る。
線方向に対向する部位には、磁性材製のスラストヨーク
３０が配設されており、これらロータマグネット１０と
スラストヨーク３０との間に生じる磁気吸引力によっ
て、ロータ６に対してブラケット２側に作用する磁気付
勢力が作用している。この磁気付勢力は、ロータマグネ
ット１０の磁気的中心をステータ１２の磁気的中心より
も軸線方向上方（ブラケット２方向とは反対側）に位置
するよう配設することによっても付与することができ
る。
【００３７】次に、上記構成の記録ディスク駆動用モー
タ１の軸受部分の組立手順について説明する。
タ１の軸受部分の組立手順について説明する。
【００３８】まず、シャフト４に下部スラストプレート
４ｂをシャフト４に対する直角度の精度を維持して圧入
し、シャフト４をスリーブ部６ｂの貫通孔６ｃ内に挿入
する。その後、スリーブ部６ｂを治具等を用いて所定位
置に位置決めし、上部スラスト面６ｆとの間の間隙を測
定し、上部スラストプレート４ａを所定位置に圧入す
る。次いで、貫通孔６ｃの上部及び下部開口６ｄ、６ｅ
から所定量の潤滑流体６を注入した後、各カウンタプレ
ート７ａ、７ｂを取付ける。
４ｂをシャフト４に対する直角度の精度を維持して圧入
し、シャフト４をスリーブ部６ｂの貫通孔６ｃ内に挿入
する。その後、スリーブ部６ｂを治具等を用いて所定位
置に位置決めし、上部スラスト面６ｆとの間の間隙を測
定し、上部スラストプレート４ａを所定位置に圧入す
る。次いで、貫通孔６ｃの上部及び下部開口６ｄ、６ｅ
から所定量の潤滑流体６を注入した後、各カウンタプレ
ート７ａ、７ｂを取付ける。
【００３９】このように軸受部分を組立手順において、
上部スラストプレート４ａは、半組立状態で取付けられ
ることとなるため、シャフト４に対する直角度及び上部
スラスト面６ｆとの間の間隙寸法の精度が、下部スラス
ト軸受部１８よりも劣ることが懸念されるが、上部及び
下部スラスト軸受１６、１８は、動圧発生手段としてス
パイラル状溝１４を用いるため、各スラストプレート４
ａ、４ｂを小径化することができ、ヘリングボーン状溝
を用いる場合に比べて比較的精度良く組み立てることが
でき、また、組立精度に誤差が生じた場合でも、はロー
タマグネット１０とスラストヨーク３０とによるロータ
６に対する磁気付勢力の作用で起動停止時に上部スラス
ト軸受部１６で支持すべきスラスト荷重を補うことで、
モータ１の起動停止時に上部スラストプレート４ａと上
部スラスト面６ｆとの摺れ、かじり等が防止され、上部
スラスト軸受部１６の組立精度が軸支持に与える影響を
最小に抑えることが可能になる。
上部スラストプレート４ａは、半組立状態で取付けられ
ることとなるため、シャフト４に対する直角度及び上部
スラスト面６ｆとの間の間隙寸法の精度が、下部スラス
ト軸受部１８よりも劣ることが懸念されるが、上部及び
下部スラスト軸受１６、１８は、動圧発生手段としてス
パイラル状溝１４を用いるため、各スラストプレート４
ａ、４ｂを小径化することができ、ヘリングボーン状溝
を用いる場合に比べて比較的精度良く組み立てることが
でき、また、組立精度に誤差が生じた場合でも、はロー
タマグネット１０とスラストヨーク３０とによるロータ
６に対する磁気付勢力の作用で起動停止時に上部スラス
ト軸受部１６で支持すべきスラスト荷重を補うことで、
モータ１の起動停止時に上部スラストプレート４ａと上
部スラスト面６ｆとの摺れ、かじり等が防止され、上部
スラスト軸受部１６の組立精度が軸支持に与える影響を
最小に抑えることが可能になる。
【００４０】なお、上部スラストプレート４ａを先にシ
ャフト４に圧入し、その後下部スラストプレート４ｂを
取付ける場合は、ロータ６に対する磁気付勢力をブラケ
ット２とは反対側の方向にすることによって上述の効果
と同様の効果を得ることができる。この場合、スラスト
ヨーク３０に代えて、ロータマグネット１０と互いに磁
気反発するよう着磁された永久磁石をブラケット２のロ
ータマグネット１０と軸線方向に対向する部位に配置す
る、あるいはロータマグネット１０の磁気的中心をステ
ータ１２の磁気的中心よりも軸線方向下方（ブラケット
２側）に位置するよう配設することによって付与するこ
とができる。
ャフト４に圧入し、その後下部スラストプレート４ｂを
取付ける場合は、ロータ６に対する磁気付勢力をブラケ
ット２とは反対側の方向にすることによって上述の効果
と同様の効果を得ることができる。この場合、スラスト
ヨーク３０に代えて、ロータマグネット１０と互いに磁
気反発するよう着磁された永久磁石をブラケット２のロ
ータマグネット１０と軸線方向に対向する部位に配置す
る、あるいはロータマグネット１０の磁気的中心をステ
ータ１２の磁気的中心よりも軸線方向下方（ブラケット
２側）に位置するよう配設することによって付与するこ
とができる。
【００４１】以上、本発明に従う記録ディスク駆動用モ
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。
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。
【００４２】例えば、図３に示すモータ５０のように、
スリーブ部６ｂの貫通孔６ｃを各軸受部の構成面とする
ことに代えて、上部及び下部スラスト面６ｆ１、６ｇ１
及びラジアル軸受面を構成する筒状部材３２をスリーブ
部６ｂ１の貫通孔６ｃ１内に内嵌することによって各軸
受部を構成することも可能である。
スリーブ部６ｂの貫通孔６ｃを各軸受部の構成面とする
ことに代えて、上部及び下部スラスト面６ｆ１、６ｇ１
及びラジアル軸受面を構成する筒状部材３２をスリーブ
部６ｂ１の貫通孔６ｃ１内に内嵌することによって各軸
受部を構成することも可能である。
【００４３】
【発明の効果】本発明のモータによれば、各ラジアル軸
受部は隣接するスラスト軸受部は流体が連続し、片方の
流体の境界面から他方の流体の境界面に至るまで動圧が
極大となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従
って、流体中に気泡が含まれていても自動的に圧力が最
小となる大気中に排除する構成とすることができる。
受部は隣接するスラスト軸受部は流体が連続し、片方の
流体の境界面から他方の流体の境界面に至るまで動圧が
極大となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従
って、流体中に気泡が含まれていても自動的に圧力が最
小となる大気中に排除する構成とすることができる。
【００４４】また、スラスト軸受部の流体を一対のスラ
ストプレートの外周面とこれと半径方向に対向するロー
タの内周面との間に形成される間隙中に外気との界面が
形成されるよう、連続して保持するようにすると、モー
タの回転時に遠心力によって流体が半径方向外方に移動
した場合でもロータ内周面によってさらなる移動が阻止
される。また、マイグレーション現象によってスラスト
プレート及びロータ表面に拡散した流体は、遠心力の作
用で半径方向外方に移動し、スラスト軸受部に保持され
る流体に環流され、モータ外部に漏出することが防止さ
れる。
ストプレートの外周面とこれと半径方向に対向するロー
タの内周面との間に形成される間隙中に外気との界面が
形成されるよう、連続して保持するようにすると、モー
タの回転時に遠心力によって流体が半径方向外方に移動
した場合でもロータ内周面によってさらなる移動が阻止
される。また、マイグレーション現象によってスラスト
プレート及びロータ表面に拡散した流体は、遠心力の作
用で半径方向外方に移動し、スラスト軸受部に保持され
る流体に環流され、モータ外部に漏出することが防止さ
れる。
【００４５】この場合、スラストプレートの外周面とこ
れと半径方向に対向するロータの内周面との間の間隙が
軸線方向外方に向かって拡大するよう構成すると、流体
の表面張力による保持力によってシール効果が向上す
る。
れと半径方向に対向するロータの内周面との間の間隙が
軸線方向外方に向かって拡大するよう構成すると、流体
の表面張力による保持力によってシール効果が向上す
る。
【００４６】更に、スラストプレートの軸線方向外方面
とこれと軸線方向に対向するカウンタプレートとの間に
形成される軸線方向間隙を半径方向内方に向かって拡大
するよう構成することで、テーパ状シール部が形成され
る。
とこれと軸線方向に対向するカウンタプレートとの間に
形成される軸線方向間隙を半径方向内方に向かって拡大
するよう構成することで、テーパ状シール部が形成され
る。
【００４７】この場合、ロータの回転時に流体に遠心力
が作用し、流体が半径方向外方に圧送されることによっ
て、流体の外気との界面がスラストプレート外周部から
スラストプレートの軸線方向外方面とこれと軸線方向に
対向するカウンタプレートとの間に移動するが、流体の
外気との境界面は、このシール部において外気の表面張
力とバランスされ保持されることから、マイグレーショ
ン現象によって拡散した流体がこのシール部において保
持される流体に環流され、モータ外部への漏出が防止さ
れる。
が作用し、流体が半径方向外方に圧送されることによっ
て、流体の外気との界面がスラストプレート外周部から
スラストプレートの軸線方向外方面とこれと軸線方向に
対向するカウンタプレートとの間に移動するが、流体の
外気との境界面は、このシール部において外気の表面張
力とバランスされ保持されることから、マイグレーショ
ン現象によって拡散した流体がこのシール部において保
持される流体に環流され、モータ外部への漏出が防止さ
れる。
【００４８】更に、一対のカウンタプレートには中央部
にシャフトが挿通される円形開口が形成されており、シ
ャフトの外周面と円形開口の内周面との間の間隙の半径
方向の寸法を、可能な限り小に設定することによって、
ラビリンスシール効果を作り出す。これは流体が気化す
ることによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を大にし
て流体の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保てるので更
なる流体の蒸散を有効に阻止することが出来る。
にシャフトが挿通される円形開口が形成されており、シ
ャフトの外周面と円形開口の内周面との間の間隙の半径
方向の寸法を、可能な限り小に設定することによって、
ラビリンスシール効果を作り出す。これは流体が気化す
ることによって生じた蒸気の外部への流出抵抗を大にし
て流体の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保てるので更
なる流体の蒸散を有効に阻止することが出来る。
【００４９】加えて、ロータを軸線方向に磁気付勢して
組み付け精度の高いスラストプレート側の荷重を大に、
組み付け精度の低いスラストプレート側の荷重を小にし
て異常摩耗等の発生を防止することができる。
組み付け精度の高いスラストプレート側の荷重を大に、
組み付け精度の低いスラストプレート側の荷重を小にし
て異常摩耗等の発生を防止することができる。
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態のモータの概略構成を模式
的に示す縦断面図である。
的に示す縦断面図である。
【図２】図１において示すモータの上部スラスト軸受部
及び上部ラジアル軸受部の概略構成を模式的に示す部分
断面図である。
及び上部ラジアル軸受部の概略構成を模式的に示す部分
断面図である。
【図３】本発明の別の実施形態のモータの概略構成を模
式的に示す縦断面図である。
式的に示す縦断面図である。
２ ブラケット ４ シャフト ４ａ、４ｂ スラストプレート ６ ロータ １０ ロータマグネット １２ ステータ １４ スパイラル状溝 １６、１８ スラスト軸受部 ２４ ヘリングボーン状溝 ２６、２８ ラジアル軸受部
Claims (5)
- 【請求項１】 固定のシャフトの軸線方向に離れた二箇
所に固着された一対の円盤状スラストプレートと、前記
シャフトの前記両スラストプレート間における外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記スラストプレートの互いに向かい合う対向面にそれぞ
れスラスト微少間隙を介して対向するスラスト内面及び
前記両スラストプレートの外周面を間隙を介して囲繞す
る囲繞内周面を有するロータと、該ロータに装着された
ロータマグネットと、該ロータマグネットに対向するよ
うに配設された固定のステータとを備えたモータであっ
て、 前記シャフトと前記ロータとの間の前記ラジアル微少間
隙の中央部には環状の気体介在部が設けられるととも
に、前記ラジアル微少間隙の前記気体介在部の軸線方向
両端側にそれぞれ流体が保持され、前記シャフトには、
気体介在部に開口し当該気体介在部を外気に連通する連
通孔が形成され、 前記ラジアル微少間隙における前記気体介在部の軸線方
向両端側には、前記シャフトの外周面と前記ロータの前
記ラジアル内周面との少なくとも一方に前記流体を前記
気体介在部とは反対方向に圧送するよう軸線方向にアン
バランスな形状とされたヘリングボーン状溝を形成する
ことにより一対のラジアル軸受部が形成され、 前記両スラストプレートと前記ロータのスラスト内面と
の間の前記スラスト微少間隙には、それぞれ前記ラジア
ル軸受部の流体に連続して流体が保持され、前記スラス
トプレートの対向面と前記ロータのスラスト内周面との
少なくとも一方には前記流体を半径方向内方に向かって
圧送するスパイラル状溝を形成することにより一対のス
ラスト軸受部が形成され、 かつ、前記スラスト軸受部の前記流体は、少なくとも前
記スラストプレートの外周面と前記ロータの囲繞内周面
との間の間隙まで連続していることを特徴とするモー
タ。 - 【請求項２】 前記両スラストプレートの外周面と前記
ロータの囲繞内周面との間に介在する間隙は、軸線方向
外方に向かって半径方向寸法が拡大するよう形成されて
いることを特徴とする請求項１に記載のモータ。 - 【請求項３】 前記両スラストプレートの軸線方向外方
には、中央部に前記シャフトが挿通される円形開口が形
成され前記スラストプレートと軸線方向寸法が半径方向
内方に向かって拡大する間隙を介して対向するスラスト
外面を有する一対のカウンタプレートが配設され，前記
スラスト軸受け部の前記流体の端部境界はスラストプレ
ートとカウンタープレートとの間に存在していることを
特徴とする請求項１に記載のモータ。 - 【請求項４】 前記シャフトの外周面と前記一対のカウ
ンタプレートの円形開口の内周面との間にはラビリンス
シールが構成され、前記一対のスラスト軸受部はこのラ
ビリンスシールを通じて外気に開放されていることを特
徴とする請求項３に記載のモータ。 - 【請求項５】 前記ロータは、磁気力によって軸線方向
に付勢されていることを特徴とする請求項１に記載のモ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17815899A JP2000354349A (ja) | 1999-04-09 | 1999-06-24 | モータ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-102337 | 1999-04-09 | ||
| JP10233799 | 1999-04-09 | ||
| JP17815899A JP2000354349A (ja) | 1999-04-09 | 1999-06-24 | モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000354349A true JP2000354349A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=26443046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17815899A Pending JP2000354349A (ja) | 1999-04-09 | 1999-06-24 | モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000354349A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6854889B2 (en) | 2003-03-04 | 2005-02-15 | Nidec Corporation | Hydrodynamic pressure bearing, spindle motor in which it is utilized, and disk-drive device furnished with the spindle motor |
| JP2007247675A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-27 | Ntn Corp | 流体軸受装置 |
| JP2007271010A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体軸受装置、その製造方法、スピンドルモータ、情報記録再生装置 |
| DE102006054626A1 (de) * | 2006-11-17 | 2008-05-29 | Minebea Co., Ltd. | Spindelmotor mit fluiddynamischem Lagersystem |
| WO2010002117A2 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 조립성이 향상된 임펠러 어셈블리 및 이를 구비한 온수 보일러 |
| WO2010002116A2 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 성능이 향상된 온수 보일러 |
| KR100970903B1 (ko) * | 2009-05-27 | 2010-07-16 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 기포로 인한 성능 저하 문제를 해결하고 상품성을 높인 온수 보일러 |
| KR101113369B1 (ko) * | 2010-06-23 | 2012-03-02 | 삼성전기주식회사 | 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 구비하는 모터 |
| US8144423B2 (en) | 2008-03-11 | 2012-03-27 | Nidec Corporation | Fluid dynamic pressure bearing device, spindle motor and disk drive apparatus |
| JP2012089200A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Alphana Technology Co Ltd | 回転機器及び回転機器の製造方法 |
| US8191232B2 (en) | 2007-11-26 | 2012-06-05 | Nidec Corporation | Method of manufacturing spindle motor |
| US8284513B2 (en) | 2008-03-11 | 2012-10-09 | Nidec Corporation | Fluid dynamic pressure bearing device, spindle motor and disk drive apparatus |
| US8353630B2 (en) | 2007-10-09 | 2013-01-15 | Hgst, Netherlands B.V. | Fluid dynamic bearing with a labyrinth seal |
-
1999
- 1999-06-24 JP JP17815899A patent/JP2000354349A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6854889B2 (en) | 2003-03-04 | 2005-02-15 | Nidec Corporation | Hydrodynamic pressure bearing, spindle motor in which it is utilized, and disk-drive device furnished with the spindle motor |
| JP2007247675A (ja) * | 2006-03-13 | 2007-09-27 | Ntn Corp | 流体軸受装置 |
| JP4708228B2 (ja) * | 2006-03-13 | 2011-06-22 | Ｎｔｎ株式会社 | 流体軸受装置 |
| JP2007271010A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体軸受装置、その製造方法、スピンドルモータ、情報記録再生装置 |
| DE102006054626A1 (de) * | 2006-11-17 | 2008-05-29 | Minebea Co., Ltd. | Spindelmotor mit fluiddynamischem Lagersystem |
| DE102006054626B4 (de) * | 2006-11-17 | 2014-05-15 | Minebea Co., Ltd. | Spindelmotor mit fluiddynamischem Lagersystem |
| US7866890B2 (en) | 2006-11-17 | 2011-01-11 | Minebea Co., Ltd. | Spindle motor having a fluid dynamic bearing system |
| US8353630B2 (en) | 2007-10-09 | 2013-01-15 | Hgst, Netherlands B.V. | Fluid dynamic bearing with a labyrinth seal |
| US8191232B2 (en) | 2007-11-26 | 2012-06-05 | Nidec Corporation | Method of manufacturing spindle motor |
| US8144423B2 (en) | 2008-03-11 | 2012-03-27 | Nidec Corporation | Fluid dynamic pressure bearing device, spindle motor and disk drive apparatus |
| US8284513B2 (en) | 2008-03-11 | 2012-10-09 | Nidec Corporation | Fluid dynamic pressure bearing device, spindle motor and disk drive apparatus |
| WO2010002117A2 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 조립성이 향상된 임펠러 어셈블리 및 이를 구비한 온수 보일러 |
| WO2010002117A3 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-03-04 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 조립성이 향상된 임펠러 어셈블리 및 이를 구비한 온수 보일러 |
| WO2010002116A3 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-03-04 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 성능이 향상된 온수 보일러 |
| WO2010002116A2 (ko) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 성능이 향상된 온수 보일러 |
| KR100970903B1 (ko) * | 2009-05-27 | 2010-07-16 | 텐진 대화 일렉트릭 머신너리 컴퍼니 리미티드 | 기포로 인한 성능 저하 문제를 해결하고 상품성을 높인 온수 보일러 |
| KR101113369B1 (ko) * | 2010-06-23 | 2012-03-02 | 삼성전기주식회사 | 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 구비하는 모터 |
| JP2012089200A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Alphana Technology Co Ltd | 回転機器及び回転機器の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031224 |