JP2003148457A - 動圧軸受装置 - Google Patents
動圧軸受装置Info
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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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な構成によって、高速回転時においても
潤滑流体の外部漏れを確実に防止することを可能とす
る。 【解決手段】 動圧軸受部材１３と回転部材２２とのス
ラスト対向領域Ｓにおける外周側部分に、当該スラスト
対向領域Ｓ内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かっ
て、回転遠心力より大きな力で加圧するポンピング手段
ＳＰを設け、スラスト動圧軸受部ＳＢを含む全スラスト
対向領域Ｓの外周側部分において、上記ポンピング手段
ＳＰによる半径方向内方側（中心側）に向かう加圧力を
常時作用させるようにしたもの。
潤滑流体の外部漏れを確実に防止することを可能とす
る。 【解決手段】 動圧軸受部材１３と回転部材２２とのス
ラスト対向領域Ｓにおける外周側部分に、当該スラスト
対向領域Ｓ内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かっ
て、回転遠心力より大きな力で加圧するポンピング手段
ＳＰを設け、スラスト動圧軸受部ＳＢを含む全スラスト
対向領域Ｓの外周側部分において、上記ポンピング手段
ＳＰによる半径方向内方側（中心側）に向かう加圧力を
常時作用させるようにしたもの。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑流体に発生さ
せた動圧によって回転軸を支持する動圧軸受部材を備え
た動圧軸受装置に関する。
せた動圧によって回転軸を支持する動圧軸受部材を備え
た動圧軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種回転駆動装置において、回転
体を高速で高精度に回転させるための軸受装置として、
潤滑流体に動圧を発生させて回転軸を支持する動圧軸受
装置の開発が進められている。このような動圧軸受装置
においては、装置全体の薄型化を図るなどの目的で、例
えば図８及び図９に示されているような構造のスラスト
軸受部ＳＢを採用したものが最近提案されつつある。す
なわち、これらの図に示されているスラスト軸受部ＳＢ
においては、動圧軸受部材１により回転自在に支持され
た回転軸２に回転部材３が取り付けられており、その回
転部材３の中心側部分における軸方向内端面（図示下端
面）が、上記動圧軸受部材１の軸方向端面（図示上端
面）に対して軸方向に近接対向して配置されていること
により、上記スラスト軸受部ＳＢが構成されている。
体を高速で高精度に回転させるための軸受装置として、
潤滑流体に動圧を発生させて回転軸を支持する動圧軸受
装置の開発が進められている。このような動圧軸受装置
においては、装置全体の薄型化を図るなどの目的で、例
えば図８及び図９に示されているような構造のスラスト
軸受部ＳＢを採用したものが最近提案されつつある。す
なわち、これらの図に示されているスラスト軸受部ＳＢ
においては、動圧軸受部材１により回転自在に支持され
た回転軸２に回転部材３が取り付けられており、その回
転部材３の中心側部分における軸方向内端面（図示下端
面）が、上記動圧軸受部材１の軸方向端面（図示上端
面）に対して軸方向に近接対向して配置されていること
により、上記スラスト軸受部ＳＢが構成されている。
【０００３】このスラスト動圧軸受部ＳＢの内部側に
は、適宜の潤滑流体（図示省略）が注入されているとと
もに、その潤滑流体に対する動圧発生手段として、例え
ばヘリングボーン形状の動圧発生溝４が環状に凹設され
ており、その動圧発生溝４の加圧作用により上記潤滑流
体に対して動圧を発生させ、所定の軸方向浮上力を得る
ようしている。
は、適宜の潤滑流体（図示省略）が注入されているとと
もに、その潤滑流体に対する動圧発生手段として、例え
ばヘリングボーン形状の動圧発生溝４が環状に凹設され
ており、その動圧発生溝４の加圧作用により上記潤滑流
体に対して動圧を発生させ、所定の軸方向浮上力を得る
ようしている。
【０００４】このとき、上記スラスト動圧軸受部ＳＢに
よる軸方向の浮上力を効率的に得るためには、上述した
動圧発生溝の加圧作用を半径方向内方側（中心側）に向
かわせるように設定しておくことが望ましい。従って通
常は、図８中の矢印で示されているように、上記動圧発
生溝４を構成している半径方向外方側の溝部４ａによる
加圧作用（ポンピング作用）を、半径方向内方側の溝部
４ｂによる加圧作用よりも大きく設定してあり、それら
の差圧によって、上記潤滑流体を中心側へ送り込むよう
にしている。
よる軸方向の浮上力を効率的に得るためには、上述した
動圧発生溝の加圧作用を半径方向内方側（中心側）に向
かわせるように設定しておくことが望ましい。従って通
常は、図８中の矢印で示されているように、上記動圧発
生溝４を構成している半径方向外方側の溝部４ａによる
加圧作用（ポンピング作用）を、半径方向内方側の溝部
４ｂによる加圧作用よりも大きく設定してあり、それら
の差圧によって、上記潤滑流体を中心側へ送り込むよう
にしている。
【０００５】一方、このようなスラスト動圧軸受部ＳＢ
より半径方向外方側の部位には、当該スラスト動圧軸受
部ＳＢ内の潤滑流体の外部流出を防止するため、毛細管
シール部などからなる流体シール部５が連設されてい
る。この流体シール部５は、例えば、上記動圧軸受部材
１の外周側壁面を利用して構成されており、より具体的
には、その動圧軸受部材１の外周側壁面と、前記回転部
材３に対して抜け止め部材を兼用するように取り付けら
れたカウンタープレート６の内周側壁面との間に適宜の
隙間を画成しておき、その隙間を、図示下方側の開口部
に向かって連続的に拡大することによって、テーパ状の
シール空間を形成している。
より半径方向外方側の部位には、当該スラスト動圧軸受
部ＳＢ内の潤滑流体の外部流出を防止するため、毛細管
シール部などからなる流体シール部５が連設されてい
る。この流体シール部５は、例えば、上記動圧軸受部材
１の外周側壁面を利用して構成されており、より具体的
には、その動圧軸受部材１の外周側壁面と、前記回転部
材３に対して抜け止め部材を兼用するように取り付けら
れたカウンタープレート６の内周側壁面との間に適宜の
隙間を画成しておき、その隙間を、図示下方側の開口部
に向かって連続的に拡大することによって、テーパ状の
シール空間を形成している。
【０００６】このような構成を有するスラスト動圧軸受
部ＳＢを設けるにあたっては、当然に、当該スラスト動
圧軸受部ＳＢに発生するロストルクを低減させることが
望ましいこととなるが、そのため従来より、特に図９に
示されているように、上記スラスト動圧軸受部ＳＢの軸
受外径をなるべく小径にすることが行われている。すな
わち、上述した回転部材３の軸方向端面と、動圧軸受部
材１の軸方向端面との間に画成されている全スラスト対
向領域の中心側の部分に、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ
を配置することが従来から行われている。
部ＳＢを設けるにあたっては、当然に、当該スラスト動
圧軸受部ＳＢに発生するロストルクを低減させることが
望ましいこととなるが、そのため従来より、特に図９に
示されているように、上記スラスト動圧軸受部ＳＢの軸
受外径をなるべく小径にすることが行われている。すな
わち、上述した回転部材３の軸方向端面と、動圧軸受部
材１の軸方向端面との間に画成されている全スラスト対
向領域の中心側の部分に、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ
を配置することが従来から行われている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
スラスト動圧軸受部ＳＢの外径を小さくした場合には、
そのスラスト動圧軸受部ＳＢよりも半径方向外方側の領
域に存在している潤滑流体に対して、スラスト動圧軸受
部ＳＢによる半径方向内方側への加圧力（ポンピング
力）が作用しなくなってしまうこととなり、そのスラス
ト動圧軸受部ＳＢより外方側の領域に存在する潤滑流体
が、回転による遠心力を受けて軸受外方側（半径方向外
方側）に向かって飛散していくおそれが生じる。
スラスト動圧軸受部ＳＢの外径を小さくした場合には、
そのスラスト動圧軸受部ＳＢよりも半径方向外方側の領
域に存在している潤滑流体に対して、スラスト動圧軸受
部ＳＢによる半径方向内方側への加圧力（ポンピング
力）が作用しなくなってしまうこととなり、そのスラス
ト動圧軸受部ＳＢより外方側の領域に存在する潤滑流体
が、回転による遠心力を受けて軸受外方側（半径方向外
方側）に向かって飛散していくおそれが生じる。
【０００８】この潤滑流体に付加される回転遠心力は、
回転速度の二乗に比例するものであるから、特に、最近
の回転駆動装置のように１００００ｒｐｍを越えるよう
な高速回転が行われる場合には、極めて大きな遠心力が
潤滑流体に付加されて容易に飛散が行われることとな
り、上述した流体シール部５による保持力では支え切れ
なくなって潤滑流体が外部漏れするおそれが強くなって
きている。そして、潤滑流体の外部漏れが発生すると、
その分、潤滑流体が不足状態となって動圧軸受装置の寿
命を短くしてしまう。また、例えばＨＤＤ（ハードディ
スク駆動装置）のような高清浄環境を要する装置におい
ては、上述した潤滑流体の外部漏れが、内部機器の汚染
の原因となって、装置全体に対して致命的な問題を与え
てしまうこともある。
回転速度の二乗に比例するものであるから、特に、最近
の回転駆動装置のように１００００ｒｐｍを越えるよう
な高速回転が行われる場合には、極めて大きな遠心力が
潤滑流体に付加されて容易に飛散が行われることとな
り、上述した流体シール部５による保持力では支え切れ
なくなって潤滑流体が外部漏れするおそれが強くなって
きている。そして、潤滑流体の外部漏れが発生すると、
その分、潤滑流体が不足状態となって動圧軸受装置の寿
命を短くしてしまう。また、例えばＨＤＤ（ハードディ
スク駆動装置）のような高清浄環境を要する装置におい
ては、上述した潤滑流体の外部漏れが、内部機器の汚染
の原因となって、装置全体に対して致命的な問題を与え
てしまうこともある。
【０００９】なお、このようなスラスト動圧軸受部ＳＢ
からの潤滑流体の外部漏れを防止するために、スラスト
動圧軸受部ＳＢの近傍に配置された部材どうしの間の隙
間を狭小化しておくことも考えられるが、そのようにす
ると、狭小化した通路部分において回転のロストルクが
発生してしまい、駆動電流を上昇させてしまうなどの不
具合を招来することとなって好ましくない。
からの潤滑流体の外部漏れを防止するために、スラスト
動圧軸受部ＳＢの近傍に配置された部材どうしの間の隙
間を狭小化しておくことも考えられるが、そのようにす
ると、狭小化した通路部分において回転のロストルクが
発生してしまい、駆動電流を上昇させてしまうなどの不
具合を招来することとなって好ましくない。
【００１０】そこで本発明は、簡易な構成によって、ス
ラスト動圧軸受部ＳＢからの潤滑流体の外部漏れを、良
好に防止することができるようにした動圧軸受装置を提
供することを目的とする。
ラスト動圧軸受部ＳＢからの潤滑流体の外部漏れを、良
好に防止することができるようにした動圧軸受装置を提
供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１にかかる動圧軸受装置では、動圧軸受部材
の軸方向端面と、前記回転部材の軸方向端面とのスラス
ト対向領域における外周側部分に、当該スラスト対向領
域内の潤滑流体を半径方向内方側に向かって加圧するポ
ンピング手段が設けられ、そのポンピング手段は、上記
スラスト対向領域内の潤滑流体に対して回転時に付加さ
れる回転遠心力より大きな内方側加圧力を発生する構成
になされている。すなわち、このような構成を有する請
求項１にかかる動圧軸受装置によれば、スラスト動圧軸
受部を含む全スラスト対向領域の外周側部分において、
常時、ポンピング手段による半径方向内方側（中心側）
に向かう加圧力が作用していることとなるから、スラス
ト動圧軸受部を小径化してロストルクを低減させるよう
に構成した場合などにおいて高速の回転を行わせたとし
ても、上記ポンピング手段の内方側加圧力によって潤滑
流体の外部漏れが確実に防止されるようになっている。
に、請求項１にかかる動圧軸受装置では、動圧軸受部材
の軸方向端面と、前記回転部材の軸方向端面とのスラス
ト対向領域における外周側部分に、当該スラスト対向領
域内の潤滑流体を半径方向内方側に向かって加圧するポ
ンピング手段が設けられ、そのポンピング手段は、上記
スラスト対向領域内の潤滑流体に対して回転時に付加さ
れる回転遠心力より大きな内方側加圧力を発生する構成
になされている。すなわち、このような構成を有する請
求項１にかかる動圧軸受装置によれば、スラスト動圧軸
受部を含む全スラスト対向領域の外周側部分において、
常時、ポンピング手段による半径方向内方側（中心側）
に向かう加圧力が作用していることとなるから、スラス
ト動圧軸受部を小径化してロストルクを低減させるよう
に構成した場合などにおいて高速の回転を行わせたとし
ても、上記ポンピング手段の内方側加圧力によって潤滑
流体の外部漏れが確実に防止されるようになっている。
【００１２】また、請求項２にかかる動圧軸受装置で
は、上記請求項１におけるポンピング手段が、スラスト
動圧軸受部とは別個に設けられ、当該ポンピング手段
が、上記スラスト動圧軸受部よりも半径方向外方側の領
域に配置されていることから、スラスト動圧軸受部を、
よりロストルクが小さい構造としつつ、潤滑流体の外部
漏れが良好に防止されるようになっている。
は、上記請求項１におけるポンピング手段が、スラスト
動圧軸受部とは別個に設けられ、当該ポンピング手段
が、上記スラスト動圧軸受部よりも半径方向外方側の領
域に配置されていることから、スラスト動圧軸受部を、
よりロストルクが小さい構造としつつ、潤滑流体の外部
漏れが良好に防止されるようになっている。
【００１３】さらに、請求項３にかかる動圧軸受装置で
は、上記請求項２におけるスラスト動圧軸受部の動圧発
生手段が、ヘリングボーン形状の動圧発生溝から構成さ
れているとともに、ポンピング手段が、スパイラル形状
の動圧発生溝から構成されていることから、従来と同様
な構造のスラスト動圧軸受部を容易に形成しつつ、潤滑
流体の外部漏れを防止するポンピング手段の構成が簡易
化されるようになっている。
は、上記請求項２におけるスラスト動圧軸受部の動圧発
生手段が、ヘリングボーン形状の動圧発生溝から構成さ
れているとともに、ポンピング手段が、スパイラル形状
の動圧発生溝から構成されていることから、従来と同様
な構造のスラスト動圧軸受部を容易に形成しつつ、潤滑
流体の外部漏れを防止するポンピング手段の構成が簡易
化されるようになっている。
【００１４】さらにまた、請求項４にかかる動圧軸受装
置では、上記請求項１におけるスラスト動圧軸受部の動
圧発生手段が、ポンピング手段を兼用するように設けら
れていることから、全体の構造が簡易化されるようにな
っている。
置では、上記請求項１におけるスラスト動圧軸受部の動
圧発生手段が、ポンピング手段を兼用するように設けら
れていることから、全体の構造が簡易化されるようにな
っている。
【００１５】一方、請求項５にかかる動圧軸受装置で
は、上記請求項４におけるポンピング手段を兼用するス
ラスト動圧軸受部の動圧発生手段が、半径方向外方側の
溝部と半径方向内方側の溝部とからなるヘリングボーン
形状の動圧発生溝からなり、そのヘリングボーン形状の
動圧発生溝における半径方向外方側の溝部の半径方向幅
が、半径方向内方側の溝部の半径方向幅よりも大きく形
成されていることから、一般的なヘリングボーン形状の
動圧発生溝を非対称に成形するだけで、従来と同等又は
それ以上の軸受性能を確保しつつ、潤滑流体の外部漏れ
が良好に防止されるようになっている。
は、上記請求項４におけるポンピング手段を兼用するス
ラスト動圧軸受部の動圧発生手段が、半径方向外方側の
溝部と半径方向内方側の溝部とからなるヘリングボーン
形状の動圧発生溝からなり、そのヘリングボーン形状の
動圧発生溝における半径方向外方側の溝部の半径方向幅
が、半径方向内方側の溝部の半径方向幅よりも大きく形
成されていることから、一般的なヘリングボーン形状の
動圧発生溝を非対称に成形するだけで、従来と同等又は
それ以上の軸受性能を確保しつつ、潤滑流体の外部漏れ
が良好に防止されるようになっている。
【００１６】また、請求項６にかかる動圧軸受装置で
は、上記請求項１におけるポンピング手段が、スパイラ
ル形状の動圧発生溝からなり、当該ポンピング手段によ
って、スラスト動圧軸受部における動圧発生手段を兼用
するように構成されていることから、極めて簡易で低コ
ストな構造の動圧軸受装置によって、潤滑流体にスラス
ト浮上用の動圧を発生させつつ、潤滑流体の外部漏れが
良好に防止されるようになっている。
は、上記請求項１におけるポンピング手段が、スパイラ
ル形状の動圧発生溝からなり、当該ポンピング手段によ
って、スラスト動圧軸受部における動圧発生手段を兼用
するように構成されていることから、極めて簡易で低コ
ストな構造の動圧軸受装置によって、潤滑流体にスラス
ト浮上用の動圧を発生させつつ、潤滑流体の外部漏れが
良好に防止されるようになっている。
【００１７】さらに、請求項７にかかる動圧軸受装置で
は、上記請求項１における流体シール部が、動圧軸受部
材の外周壁面によって画成された毛細管シール部からな
ることから、スラスト動圧軸受部から毛細管シール部ま
での間部分に潤滑流体が連続的に充填されることとな
り、スラスト動圧軸受部に対して潤滑流体が充分に確保
されるとともに、そのスラスト動圧軸受部から毛細管シ
ール部までの間部分における部材どうしに接触が生じて
も、潤滑流体が介在していることによって、焼き付きや
カジリなどの発生が良好に防止されるようになってい
る。
は、上記請求項１における流体シール部が、動圧軸受部
材の外周壁面によって画成された毛細管シール部からな
ることから、スラスト動圧軸受部から毛細管シール部ま
での間部分に潤滑流体が連続的に充填されることとな
り、スラスト動圧軸受部に対して潤滑流体が充分に確保
されるとともに、そのスラスト動圧軸受部から毛細管シ
ール部までの間部分における部材どうしに接触が生じて
も、潤滑流体が介在していることによって、焼き付きや
カジリなどの発生が良好に防止されるようになってい
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、まず本
発明にかかる動圧軸受装置を採用した一例としてのハー
ドディスク駆動装置（ＨＤＤ）の概要を説明することと
する。
に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、まず本
発明にかかる動圧軸受装置を採用した一例としてのハー
ドディスク駆動装置（ＨＤＤ）の概要を説明することと
する。
【００１９】図１に示されている軸回転型のＨＤＤ駆動
装置の全体は、固定部材としてのステータ組１０と、そ
のステータ組１０に対して図示上側から組み付けられた
回転部材としてのロータ組２０とから構成されている。
そのうちステータ組１０は、図示を省略した固定基台側
にネジ止めされる固定フレーム１１を有している。この
固定フレーム１１は、軽量化を図るためにアルミ系金属
材料から形成されているが、当該固定フレーム１１の略
中央部分に立設するようにして形成された環状の軸受ホ
ルダー１２の内周面側には、中空円筒状に形成された固
定軸受部材としての軸受スリーブ１３が、圧入又は焼嵌
めによって上記軸受ホルダー１２に接合されている。こ
の軸受スリーブ１３は、小径の孔加工等を容易化するた
めにリン青銅などの銅系材料から形成されている。
装置の全体は、固定部材としてのステータ組１０と、そ
のステータ組１０に対して図示上側から組み付けられた
回転部材としてのロータ組２０とから構成されている。
そのうちステータ組１０は、図示を省略した固定基台側
にネジ止めされる固定フレーム１１を有している。この
固定フレーム１１は、軽量化を図るためにアルミ系金属
材料から形成されているが、当該固定フレーム１１の略
中央部分に立設するようにして形成された環状の軸受ホ
ルダー１２の内周面側には、中空円筒状に形成された固
定軸受部材としての軸受スリーブ１３が、圧入又は焼嵌
めによって上記軸受ホルダー１２に接合されている。こ
の軸受スリーブ１３は、小径の孔加工等を容易化するた
めにリン青銅などの銅系材料から形成されている。
【００２０】また、前記軸受ホルダー１２の外周取付面
には、電磁鋼板の積層体からなるステータコア１４が嵌
着されているとともに、そのステータコア１４に設けら
れた各突極部には、駆動コイル１５がそれぞれ巻回され
ている。
には、電磁鋼板の積層体からなるステータコア１４が嵌
着されているとともに、そのステータコア１４に設けら
れた各突極部には、駆動コイル１５がそれぞれ巻回され
ている。
【００２１】さらに、上記軸受スリーブ１３に設けられ
た中心孔内には、上述したロータ組２０を構成する回転
軸２１が回転自在に挿入されている。すなわち、上記軸
受スリーブ１３の内周壁部に形成された動圧面は、上記
回転軸２１の外周面に形成された動圧面に対して半径方
向に対向するように配置されており、その微小隙間部分
に、軸方向に適宜の間隔をあけて２箇所のラジアル動圧
軸受部ＲＢ，ＲＢが構成されている。より詳細には、上
記ラジアル動圧軸受部ＲＢにおける軸受スリーブ１３側
の動圧面と、回転軸２１側の動圧面とは、数μｍの微少
隙間を介して周状に対向配置されており、その微少隙間
からなる軸受空間内に、潤滑オイルや磁性流体やエアー
等の潤滑流体Ｆが軸線方向に連続するように注入又は介
在されている。
た中心孔内には、上述したロータ組２０を構成する回転
軸２１が回転自在に挿入されている。すなわち、上記軸
受スリーブ１３の内周壁部に形成された動圧面は、上記
回転軸２１の外周面に形成された動圧面に対して半径方
向に対向するように配置されており、その微小隙間部分
に、軸方向に適宜の間隔をあけて２箇所のラジアル動圧
軸受部ＲＢ，ＲＢが構成されている。より詳細には、上
記ラジアル動圧軸受部ＲＢにおける軸受スリーブ１３側
の動圧面と、回転軸２１側の動圧面とは、数μｍの微少
隙間を介して周状に対向配置されており、その微少隙間
からなる軸受空間内に、潤滑オイルや磁性流体やエアー
等の潤滑流体Ｆが軸線方向に連続するように注入又は介
在されている。
【００２２】さらにまた、上記軸受スリーブ１３及び回
転軸２１の両動圧面の少なくとも一方側には、例えば、
へリングボーン形状等からなるラジアル動圧発生用溝
が、軸線方向に２ブロックに分けられて環状に凹設され
ており、回転時に、当該ラジアル動圧発生用溝のポンピ
ング作用により図示を省略した潤滑流体が加圧されて動
圧を生じ、その潤滑流体の動圧によって、上記回転軸２
１とともに後述する回転ハブ２２が、上記軸受スリーブ
１３に対してラジアル方向に非接触状態で軸支持される
構成になされている。
転軸２１の両動圧面の少なくとも一方側には、例えば、
へリングボーン形状等からなるラジアル動圧発生用溝
が、軸線方向に２ブロックに分けられて環状に凹設され
ており、回転時に、当該ラジアル動圧発生用溝のポンピ
ング作用により図示を省略した潤滑流体が加圧されて動
圧を生じ、その潤滑流体の動圧によって、上記回転軸２
１とともに後述する回転ハブ２２が、上記軸受スリーブ
１３に対してラジアル方向に非接触状態で軸支持される
構成になされている。
【００２３】なお、上述した各ラジアル動圧軸受部ＲＢ
におけるポンピング作用は、特に、図２中の矢印で示さ
れているように、軸方向にバランスした状態に設定され
ており、従って、当該各ラジアル動圧軸受部ＲＢのバラ
ンスしたポンピング作用によって、潤滑流体が軸方向の
一方側に押し込まれていくことはない。
におけるポンピング作用は、特に、図２中の矢印で示さ
れているように、軸方向にバランスした状態に設定され
ており、従って、当該各ラジアル動圧軸受部ＲＢのバラ
ンスしたポンピング作用によって、潤滑流体が軸方向の
一方側に押し込まれていくことはない。
【００２４】さらに、上記回転軸２１とともにロータ組
２０を構成している回転ハブ２２は、アルミ系金属から
なる略カップ状の部材からなり、当該回転ハブ２２の中
心部分に設けられた接合穴２２ａが、上記回転軸２１の
図示上端部分に対して圧入又は焼嵌めによって一体的に
接合されている。この回転ハブ２２は、図示を省略した
磁気ディスク等の記録媒体ディスクを外周部に搭載する
略円筒状の胴部２２ｂを有しているとともに、その胴部
２２ｂから半径方向外方に張り出して記録媒体ディスク
を軸線方向に支持するディスク載置部２２ｃを備えてお
り、図示上方側から被せるように螺子止めされたクラン
パ（図示省略）の図示上方側押圧力によって、上記記録
媒体ディスクが固定されるようになっている。
２０を構成している回転ハブ２２は、アルミ系金属から
なる略カップ状の部材からなり、当該回転ハブ２２の中
心部分に設けられた接合穴２２ａが、上記回転軸２１の
図示上端部分に対して圧入又は焼嵌めによって一体的に
接合されている。この回転ハブ２２は、図示を省略した
磁気ディスク等の記録媒体ディスクを外周部に搭載する
略円筒状の胴部２２ｂを有しているとともに、その胴部
２２ｂから半径方向外方に張り出して記録媒体ディスク
を軸線方向に支持するディスク載置部２２ｃを備えてお
り、図示上方側から被せるように螺子止めされたクラン
パ（図示省略）の図示上方側押圧力によって、上記記録
媒体ディスクが固定されるようになっている。
【００２５】また、上記回転ハブ２２の胴部２２ｂの内
周壁面側には、バックヨークを介して環状駆動マグネッ
ト２２ｄが取り付けられている。この環状駆動マグネッ
ト２２ｄの内周面は、前述したステータコア１４におけ
る各突極部の外周側端面に対して環状に対向するように
近接配置されているとともに、当該環状駆動マグネット
２２ｄの軸方向下端面は、上述した固定フレーム１１側
に取り付けられた磁気吸引板２３と軸方向に対面する位
置関係になされており、これら両部材２２ｄ，２３どう
しの間の磁気的吸引力によって、上述した回転ハブ２２
の全体が軸方向に引き付けられ、安定的な回転状態が得
られる構成になされている。
周壁面側には、バックヨークを介して環状駆動マグネッ
ト２２ｄが取り付けられている。この環状駆動マグネッ
ト２２ｄの内周面は、前述したステータコア１４におけ
る各突極部の外周側端面に対して環状に対向するように
近接配置されているとともに、当該環状駆動マグネット
２２ｄの軸方向下端面は、上述した固定フレーム１１側
に取り付けられた磁気吸引板２３と軸方向に対面する位
置関係になされており、これら両部材２２ｄ，２３どう
しの間の磁気的吸引力によって、上述した回転ハブ２２
の全体が軸方向に引き付けられ、安定的な回転状態が得
られる構成になされている。
【００２６】一方、前記軸受スリーブ１３の図示下端側
に設けられた開口部は、カバー１３ａにより閉塞されて
おり、上述した各ラジアル動圧軸受部ＲＢ内の潤滑流体
が外部に漏出しない構成になされている。
に設けられた開口部は、カバー１３ａにより閉塞されて
おり、上述した各ラジアル動圧軸受部ＲＢ内の潤滑流体
が外部に漏出しない構成になされている。
【００２７】また、上記軸受スリーブ１３の図示上端面
と、上述した回転ハブ２２の中心側部分における図示下
端面とは、軸方向に近接した状態で対向するように配置
されており、それら軸受スリーブ１３の図示上端面と、
回転ハブ２２の図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓ
内の一部に、スラスト動圧軸受部ＳＢが設けられてい
る。すなわち、上記スラスト対向領域Ｓを構成している
両対向動圧面１３，２２の少なくとも一方側には、特に
図３に示されているようなへリングボーン形状のスラス
ト動圧発生溝ＳＧが形成されており、そのスラスト動圧
発生溝ＳＧを含む軸方向対向部分がスラスト動圧軸受部
ＳＢになされている。
と、上述した回転ハブ２２の中心側部分における図示下
端面とは、軸方向に近接した状態で対向するように配置
されており、それら軸受スリーブ１３の図示上端面と、
回転ハブ２２の図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓ
内の一部に、スラスト動圧軸受部ＳＢが設けられてい
る。すなわち、上記スラスト対向領域Ｓを構成している
両対向動圧面１３，２２の少なくとも一方側には、特に
図３に示されているようなへリングボーン形状のスラス
ト動圧発生溝ＳＧが形成されており、そのスラスト動圧
発生溝ＳＧを含む軸方向対向部分がスラスト動圧軸受部
ＳＢになされている。
【００２８】このようなスラスト動圧軸受部ＳＢを構成
している軸受スリーブ１３の図示上端面側の動圧面と、
それに近接対向する回転ハブ２２の図示下端面側の動圧
面とは、数μｍの微少隙間を介して軸方向に対向配置さ
れているとともに、その微少隙間からなる軸受空間内
に、オイルや磁性流体やエアー等の潤滑流体が、上述し
たラジアル動圧軸受部ＲＢから連続的に充填されてい
て、回転時に、上述したスラスト動圧発生溝ＳＧのポン
ピング作用によって上記潤滑流体が加圧されて動圧を生
じ、その潤滑流体の動圧によって、前記回転軸２１及び
回転ハブ２２が、スラスト方向に浮上した非接触状態で
軸支持される構成になされている。
している軸受スリーブ１３の図示上端面側の動圧面と、
それに近接対向する回転ハブ２２の図示下端面側の動圧
面とは、数μｍの微少隙間を介して軸方向に対向配置さ
れているとともに、その微少隙間からなる軸受空間内
に、オイルや磁性流体やエアー等の潤滑流体が、上述し
たラジアル動圧軸受部ＲＢから連続的に充填されてい
て、回転時に、上述したスラスト動圧発生溝ＳＧのポン
ピング作用によって上記潤滑流体が加圧されて動圧を生
じ、その潤滑流体の動圧によって、前記回転軸２１及び
回転ハブ２２が、スラスト方向に浮上した非接触状態で
軸支持される構成になされている。
【００２９】このとき、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ
は、前述した軸受スリーブ１３の図示上端面と、回転ハ
ブ２２の図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓにおい
て、最も外周側に相当する部分に配置されていて、その
スラスト対向領域Ｓの最外周側部分において、上記スラ
スト動圧軸受部ＳＢを含むスラスト対向領域Ｓ内の全体
に存在している潤滑流体を、半径方向内方側に向かって
加圧するポンピング手段を兼用する構成になされてい
る。
は、前述した軸受スリーブ１３の図示上端面と、回転ハ
ブ２２の図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓにおい
て、最も外周側に相当する部分に配置されていて、その
スラスト対向領域Ｓの最外周側部分において、上記スラ
スト動圧軸受部ＳＢを含むスラスト対向領域Ｓ内の全体
に存在している潤滑流体を、半径方向内方側に向かって
加圧するポンピング手段を兼用する構成になされてい
る。
【００３０】すなわち、上記スラスト動圧軸受部ＳＢに
設けられたへリングボーン形状のスラスト動圧発生溝Ｓ
Ｇは、半径方向外方側の外方溝部ＳＧ１と、半径方向内
方側の内方溝部ＳＧ２とを、平面略「へ」の字状に連結
した構成になされているが、それらのヘリングボーン形
状をなす両溝部ＳＧ１，ＳＧ２のうち、外方溝部ＳＧ１
における半径方向幅Ｌ１は、半径方向内方側の内方溝部
ＳＧ２における半径方向幅Ｌ２よりも適宜の量だけ長く
形成されていて（Ｌ１＞Ｌ２）、その外方溝部ＳＧ１に
よる半径方向内方側（中心側）に向かう加圧力（ポンピ
ング力Ｐ１）が、上記内方溝部ＳＧ２による半径方向外
側に向かう加圧力（ポンピング力Ｐ２）よりも、適宜の
量だけ大きくなるように設定されている（Ｐ１＞Ｐ
２）。
設けられたへリングボーン形状のスラスト動圧発生溝Ｓ
Ｇは、半径方向外方側の外方溝部ＳＧ１と、半径方向内
方側の内方溝部ＳＧ２とを、平面略「へ」の字状に連結
した構成になされているが、それらのヘリングボーン形
状をなす両溝部ＳＧ１，ＳＧ２のうち、外方溝部ＳＧ１
における半径方向幅Ｌ１は、半径方向内方側の内方溝部
ＳＧ２における半径方向幅Ｌ２よりも適宜の量だけ長く
形成されていて（Ｌ１＞Ｌ２）、その外方溝部ＳＧ１に
よる半径方向内方側（中心側）に向かう加圧力（ポンピ
ング力Ｐ１）が、上記内方溝部ＳＧ２による半径方向外
側に向かう加圧力（ポンピング力Ｐ２）よりも、適宜の
量だけ大きくなるように設定されている（Ｐ１＞Ｐ
２）。
【００３１】従って、それら両溝部ＳＧ１，ＳＧ２によ
る加圧力の差圧（Ｐ１−Ｐ２）は、中心側に向かう作用
力に設定されており、それによって、前記スラスト動圧
軸受部ＳＢを含むスラスト対向領域Ｓ内に存在する潤滑
流体が、半径方向内方側（中心側）に向かって加圧され
ることとなる。このように、本実施形態におけるスラス
ト動圧軸受部ＳＢは、上記スラスト対向領域Ｓ内の潤滑
流体を中心側に向かって加圧するポンピング手段を兼用
する構成になされており、そのポンピング手段による加
圧作用力である上記差圧（Ｐ１−Ｐ２）が、上記スラス
ト対向領域Ｓ内であって前記スラスト動圧軸受部ＳＢよ
りも半径方向外方の領域に存在している潤滑流体に回転
時に付加される回転遠心力Ｆよりも、大きくなるように
設定されている（（Ｐ１−Ｐ２）＞Ｆ）。
る加圧力の差圧（Ｐ１−Ｐ２）は、中心側に向かう作用
力に設定されており、それによって、前記スラスト動圧
軸受部ＳＢを含むスラスト対向領域Ｓ内に存在する潤滑
流体が、半径方向内方側（中心側）に向かって加圧され
ることとなる。このように、本実施形態におけるスラス
ト動圧軸受部ＳＢは、上記スラスト対向領域Ｓ内の潤滑
流体を中心側に向かって加圧するポンピング手段を兼用
する構成になされており、そのポンピング手段による加
圧作用力である上記差圧（Ｐ１−Ｐ２）が、上記スラス
ト対向領域Ｓ内であって前記スラスト動圧軸受部ＳＢよ
りも半径方向外方の領域に存在している潤滑流体に回転
時に付加される回転遠心力Ｆよりも、大きくなるように
設定されている（（Ｐ１−Ｐ２）＞Ｆ）。
【００３２】さらに、上記動圧軸受部材としての軸受ス
リーブ１３の最外周壁面には、毛細管シール部２４から
なる流体シール部が画成されている。すなわち、この流
体シール部としての毛細管シール部２４は、前述したス
ラスト動圧軸受部ＳＢを含む軸方向のスラスト対向領域
Ｓに対して半径方向外方側から連設されるように設けら
れており、上記前記軸受スリーブ１３の外周壁面と、そ
の軸受スリーブ１３の外周壁面と半径方向に対向するよ
うに形成された抜け止め部材としてのカウンタープレー
ト２５の内周壁面とにより、上記毛細管シール部２４が
画成されている。上記カウンタープレート２５は、上述
した回転ハブ２２に設けられたフランジ部２２ｅに固定
されたリング状部材からなり、当該カウンタープレート
２５の内周壁面と、上述した軸受スリーブ１３の外周壁
面との間の隙間を、図示下方側の開口部に向かって連続
的に拡大することによって、テーパ状のシール空間を画
成している。そして、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ内の
潤滑流体が、毛細管シール部２４に至るまで連続的に充
填されている。
リーブ１３の最外周壁面には、毛細管シール部２４から
なる流体シール部が画成されている。すなわち、この流
体シール部としての毛細管シール部２４は、前述したス
ラスト動圧軸受部ＳＢを含む軸方向のスラスト対向領域
Ｓに対して半径方向外方側から連設されるように設けら
れており、上記前記軸受スリーブ１３の外周壁面と、そ
の軸受スリーブ１３の外周壁面と半径方向に対向するよ
うに形成された抜け止め部材としてのカウンタープレー
ト２５の内周壁面とにより、上記毛細管シール部２４が
画成されている。上記カウンタープレート２５は、上述
した回転ハブ２２に設けられたフランジ部２２ｅに固定
されたリング状部材からなり、当該カウンタープレート
２５の内周壁面と、上述した軸受スリーブ１３の外周壁
面との間の隙間を、図示下方側の開口部に向かって連続
的に拡大することによって、テーパ状のシール空間を画
成している。そして、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ内の
潤滑流体が、毛細管シール部２４に至るまで連続的に充
填されている。
【００３３】またこのとき、上記軸受スリーブ１３の図
示上端部分には、半径方向外方側に張り出すようにして
抜止め鍔部１３ｂが設けられており、その抜止め鍔部１
３ｂの一部が、上述したカウンタープレート２５の一部
に対して軸方向に対向するように配置されている。そし
て、これらの両部材１３ｂ，２５によって、前記回転ハ
ブ２２が軸方向に抜け出すことを防止する構成になされ
ている。
示上端部分には、半径方向外方側に張り出すようにして
抜止め鍔部１３ｂが設けられており、その抜止め鍔部１
３ｂの一部が、上述したカウンタープレート２５の一部
に対して軸方向に対向するように配置されている。そし
て、これらの両部材１３ｂ，２５によって、前記回転ハ
ブ２２が軸方向に抜け出すことを防止する構成になされ
ている。
【００３４】このような構成を有する本実施形態では、
スラスト動圧軸受部ＳＢを含む全スラスト対向領域Ｓの
外周側部分において、ポンピング手段を兼用するスラス
ト動圧軸受部ＳＢによる半径方向内方側（中心側）に向
かう加圧力（Ｐ１−Ｐ２）が、常時作用していることと
なり、スラスト動圧軸受部ＳＢを小径化してロストルク
を低減させるように構成した場合などにおいて高速の回
転を行わせたとしても、上記ポンピング手段を兼用する
スラスト動圧軸受部ＳＢの内方側加圧力によって潤滑流
体の外部漏れが確実に防止されるようになっている。
スラスト動圧軸受部ＳＢを含む全スラスト対向領域Ｓの
外周側部分において、ポンピング手段を兼用するスラス
ト動圧軸受部ＳＢによる半径方向内方側（中心側）に向
かう加圧力（Ｐ１−Ｐ２）が、常時作用していることと
なり、スラスト動圧軸受部ＳＢを小径化してロストルク
を低減させるように構成した場合などにおいて高速の回
転を行わせたとしても、上記ポンピング手段を兼用する
スラスト動圧軸受部ＳＢの内方側加圧力によって潤滑流
体の外部漏れが確実に防止されるようになっている。
【００３５】このとき、特に本実施形態では、スラスト
動圧軸受部ＳＢにおける動圧発生手段を構成しているス
ラスト動圧軸受部ＳＢが、ポンピング手段を兼用するよ
うに設けられていることから、各々を別個に設けた場合
に比して装置構造全体の簡易化が図られるようになって
いる。
動圧軸受部ＳＢにおける動圧発生手段を構成しているス
ラスト動圧軸受部ＳＢが、ポンピング手段を兼用するよ
うに設けられていることから、各々を別個に設けた場合
に比して装置構造全体の簡易化が図られるようになって
いる。
【００３６】さらに、本実施形態では、ポンピング手段
を兼用するスラスト動圧軸受部ＳＢの動圧発生手段が、
一般的なヘリングボーン形状の動圧発生溝を非対称に成
形するだけで、従来と同等又はそれ以上の軸受性能を確
保しつつ、潤滑流体の外部漏れが良好に防止されるよう
になっている。
を兼用するスラスト動圧軸受部ＳＢの動圧発生手段が、
一般的なヘリングボーン形状の動圧発生溝を非対称に成
形するだけで、従来と同等又はそれ以上の軸受性能を確
保しつつ、潤滑流体の外部漏れが良好に防止されるよう
になっている。
【００３７】さらに、本実施形態では、スラスト動圧軸
受部ＳＢに付設された流体シール部が、軸受スリーブ１
３の最外周壁面によって画成された毛細管シール部２４
からなることから、スラスト動圧軸受部ＳＢから毛細管
シール部２４までの間部分に潤滑流体が連続的に充填さ
れることとなり、従って、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ
に対して潤滑流体が充分に確保される。また、そのスラ
スト動圧軸受部ＳＢから毛細管シール部２４に至るまで
の間部分に配置された各抜止め部材が、外部からの衝撃
力などによって他の部材に接触した場合あっても、潤滑
流体の介在によって、焼き付きやカジリなどの発生が良
好に防止されるようになっている。
受部ＳＢに付設された流体シール部が、軸受スリーブ１
３の最外周壁面によって画成された毛細管シール部２４
からなることから、スラスト動圧軸受部ＳＢから毛細管
シール部２４までの間部分に潤滑流体が連続的に充填さ
れることとなり、従って、上記スラスト動圧軸受部ＳＢ
に対して潤滑流体が充分に確保される。また、そのスラ
スト動圧軸受部ＳＢから毛細管シール部２４に至るまで
の間部分に配置された各抜止め部材が、外部からの衝撃
力などによって他の部材に接触した場合あっても、潤滑
流体の介在によって、焼き付きやカジリなどの発生が良
好に防止されるようになっている。
【００３８】一方、上述した実施形態と同一の構成物を
同一の符号で表した図４及び図５に示された実施形態で
は、軸受スリーブ１３の図示上端面と、回転ハブ２２の
図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓ内において、ヘ
リングボーン形状の動圧発生溝を備えたスラスト動圧軸
受部ＳＢが、中心側に小径をなすように設けられている
とともに、そのスラスト動圧軸受部ＳＢの半径方向外方
側の領域に、上記スラスト対向領域Ｓ内の潤滑流体の外
部流出を防止するためのポンピング手段ＳＰが、前記ス
ラスト動圧軸受部ＳＢとは別個に設けられている。本実
施形態における上記ポンピング手段ＳＰは、スパイラル
形状の動圧発生溝から構成されており、上記スラスト対
向領域Ｓの最外周部分に配置されている。
同一の符号で表した図４及び図５に示された実施形態で
は、軸受スリーブ１３の図示上端面と、回転ハブ２２の
図示下端面との間のスラスト対向領域Ｓ内において、ヘ
リングボーン形状の動圧発生溝を備えたスラスト動圧軸
受部ＳＢが、中心側に小径をなすように設けられている
とともに、そのスラスト動圧軸受部ＳＢの半径方向外方
側の領域に、上記スラスト対向領域Ｓ内の潤滑流体の外
部流出を防止するためのポンピング手段ＳＰが、前記ス
ラスト動圧軸受部ＳＢとは別個に設けられている。本実
施形態における上記ポンピング手段ＳＰは、スパイラル
形状の動圧発生溝から構成されており、上記スラスト対
向領域Ｓの最外周部分に配置されている。
【００３９】このように本実施形態においては、ポンピ
ング手段ＳＰが、スラスト動圧軸受部ＳＢよりも半径方
向外方側の領域においてスラスト動圧軸受部ＳＢとは別
個に設けられていることから、スラスト動圧軸受部ＳＢ
を、よりロストルクが小さい構造としつつ、潤滑流体の
外部漏れが良好に防止されるようになっている。さら
に、従来と同様な構造のスラスト動圧軸受部ＳＢを容易
に形成しつつ、潤滑流体の外部漏れを防止するポンピン
グ手段ＳＰの構成が簡易化されるようになっている。
ング手段ＳＰが、スラスト動圧軸受部ＳＢよりも半径方
向外方側の領域においてスラスト動圧軸受部ＳＢとは別
個に設けられていることから、スラスト動圧軸受部ＳＢ
を、よりロストルクが小さい構造としつつ、潤滑流体の
外部漏れが良好に防止されるようになっている。さら
に、従来と同様な構造のスラスト動圧軸受部ＳＢを容易
に形成しつつ、潤滑流体の外部漏れを防止するポンピン
グ手段ＳＰの構成が簡易化されるようになっている。
【００４０】また、上述した実施形態と同一の構成物を
同一の符号で表した図６及び図７に示されている実施形
態では、ポンピング手段ＳＰのみが設けられており、そ
のポンピング手段ＳＰが、スラスト動圧軸受部の動圧発
生手段を兼用するように構成されている。すなわち、上
記ポンピング手段ＳＰは、スパイラル形状の動圧発生溝
から形成されており、当該スパイラル形状の動圧発生溝
による内方側（中心側）への加圧力（ポンピング力）に
よって、スラスト軸受用の浮上用動圧と、潤滑流体の外
部漏れを防止するための動圧とを、同時に得るようにし
ている。
同一の符号で表した図６及び図７に示されている実施形
態では、ポンピング手段ＳＰのみが設けられており、そ
のポンピング手段ＳＰが、スラスト動圧軸受部の動圧発
生手段を兼用するように構成されている。すなわち、上
記ポンピング手段ＳＰは、スパイラル形状の動圧発生溝
から形成されており、当該スパイラル形状の動圧発生溝
による内方側（中心側）への加圧力（ポンピング力）に
よって、スラスト軸受用の浮上用動圧と、潤滑流体の外
部漏れを防止するための動圧とを、同時に得るようにし
ている。
【００４１】このような実施形態によれば、極めて簡易
で低コストな構造の動圧軸受装置によって、潤滑流体に
スラスト浮上用の動圧を発生させつつ、当該潤滑流体の
外部漏れが良好に防止されるようになっていて、各々の
動圧発生手段を別個に設けた場合に比して構造の簡易化
が図られるようになっている。
で低コストな構造の動圧軸受装置によって、潤滑流体に
スラスト浮上用の動圧を発生させつつ、当該潤滑流体の
外部漏れが良好に防止されるようになっていて、各々の
動圧発生手段を別個に設けた場合に比して構造の簡易化
が図られるようになっている。
【００４２】以上、本発明者によってなされた発明を実
施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実
施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形可能であるというのは言うまでもな
い。
施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実
施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形可能であるというのは言うまでもな
い。
【００４３】例えば、上述した各実施形態は、ＨＤＤス
ピンドルモータに対して本発明を適用したものである
が、その他の多種多様な動圧軸受装置に対して本発明は
同様に適用することができるものである。
ピンドルモータに対して本発明を適用したものである
が、その他の多種多様な動圧軸受装置に対して本発明は
同様に適用することができるものである。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１にかかる
動圧軸受装置は、動圧軸受部材と回転部材とのスラスト
対向領域における外周側部分に、当該スラスト対向領域
内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって回転遠心力
より大きな力で加圧するポンピング手段を設け、スラス
ト動圧軸受部を含む全スラスト対向領域の外周側部分に
おいて、上記ポンピング手段による半径方向内方側（中
心側）に向かう加圧力を常時作用させたものであるか
ら、スラスト動圧軸受部を小径化してロストルクを低減
させるように構成した場合などにおいて高速の回転を行
わせたとしても、簡易な構成のポンピング手段の内方側
加圧力によって、潤滑流体の外部漏れを確実に防止する
ことができ、装置の小型化・薄型化を図りつつ動圧軸受
装置の信頼性を向上させることができる。
動圧軸受装置は、動圧軸受部材と回転部材とのスラスト
対向領域における外周側部分に、当該スラスト対向領域
内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって回転遠心力
より大きな力で加圧するポンピング手段を設け、スラス
ト動圧軸受部を含む全スラスト対向領域の外周側部分に
おいて、上記ポンピング手段による半径方向内方側（中
心側）に向かう加圧力を常時作用させたものであるか
ら、スラスト動圧軸受部を小径化してロストルクを低減
させるように構成した場合などにおいて高速の回転を行
わせたとしても、簡易な構成のポンピング手段の内方側
加圧力によって、潤滑流体の外部漏れを確実に防止する
ことができ、装置の小型化・薄型化を図りつつ動圧軸受
装置の信頼性を向上させることができる。
【００４５】また、請求項２にかかる動圧軸受装置は、
上記請求項１におけるポンピング手段をスラスト動圧軸
受部とは別個に設けて、スラスト動圧軸受部の性能を向
上させつつ、潤滑流体の外部漏れを良好に防止するよう
にしたものであるから、上述した効果を確実に得ること
ができる。
上記請求項１におけるポンピング手段をスラスト動圧軸
受部とは別個に設けて、スラスト動圧軸受部の性能を向
上させつつ、潤滑流体の外部漏れを良好に防止するよう
にしたものであるから、上述した効果を確実に得ること
ができる。
【００４６】さらに、請求項３にかかる動圧軸受装置
は、上記請求項２におけるスラスト動圧軸受部の動圧発
生手段をヘリングボーン形状の動圧発生溝から構成する
とともに、ポンピング手段をスパイラル形状の動圧発生
溝から構成して、従来と同様な構造のスラスト動圧軸受
部を容易に形成しつつ、潤滑流体の外部漏れを防止する
ポンピング手段の構成を簡易化可能としたものであるか
ら、上述した効果に加えて生産性の向上を図ることがで
きる。
は、上記請求項２におけるスラスト動圧軸受部の動圧発
生手段をヘリングボーン形状の動圧発生溝から構成する
とともに、ポンピング手段をスパイラル形状の動圧発生
溝から構成して、従来と同様な構造のスラスト動圧軸受
部を容易に形成しつつ、潤滑流体の外部漏れを防止する
ポンピング手段の構成を簡易化可能としたものであるか
ら、上述した効果に加えて生産性の向上を図ることがで
きる。
【００４７】さらにまた、請求項４にかかる動圧軸受装
置は、上記請求項１におけるスラスト動圧軸受部の動圧
発生手段を、ポンピング手段を兼用するように設けて、
全体の構造を簡易化するようにしたものであるから、上
述した効果に加えて生産性を一層向上させることができ
る。
置は、上記請求項１におけるスラスト動圧軸受部の動圧
発生手段を、ポンピング手段を兼用するように設けて、
全体の構造を簡易化するようにしたものであるから、上
述した効果に加えて生産性を一層向上させることができ
る。
【００４８】一方、請求項５にかかる動圧軸受装置は、
上記請求項４におけるポンピング手段を兼用するスラス
ト動圧軸受部の動圧発生手段をヘリングボーン形状の動
圧発生溝から構成し、そのヘリングボーン形状の動圧発
生溝における半径方向外方側の溝部の幅を、半径方向内
方側の溝部の幅よりも大きく形成して、一般的なヘリン
グボーン形状の動圧発生溝を非対称に成形するだけで、
従来と同等又はそれ以上の軸受性能を確保しつつ、潤滑
流体の外部漏れを良好に防止するようにしたものである
から、上述した効果に加えて生産性の向上を図ることが
できる。
上記請求項４におけるポンピング手段を兼用するスラス
ト動圧軸受部の動圧発生手段をヘリングボーン形状の動
圧発生溝から構成し、そのヘリングボーン形状の動圧発
生溝における半径方向外方側の溝部の幅を、半径方向内
方側の溝部の幅よりも大きく形成して、一般的なヘリン
グボーン形状の動圧発生溝を非対称に成形するだけで、
従来と同等又はそれ以上の軸受性能を確保しつつ、潤滑
流体の外部漏れを良好に防止するようにしたものである
から、上述した効果に加えて生産性の向上を図ることが
できる。
【００４９】また、請求項６にかかる動圧軸受装置は、
上記請求項１におけるポンピング手段をスパイラル形状
の動圧発生溝として、スラスト動圧軸受部を兼用する構
成とし、極めて簡易で低コストな構造の動圧軸受装置に
よって潤滑流体にスラスト浮上用の動圧を発生させつ
つ、潤滑流体の外部漏れを良好に防止したものであるか
ら、上述した効果に加えて生産性を一層向上させること
ができる。
上記請求項１におけるポンピング手段をスパイラル形状
の動圧発生溝として、スラスト動圧軸受部を兼用する構
成とし、極めて簡易で低コストな構造の動圧軸受装置に
よって潤滑流体にスラスト浮上用の動圧を発生させつ
つ、潤滑流体の外部漏れを良好に防止したものであるか
ら、上述した効果に加えて生産性を一層向上させること
ができる。
【００５０】さらに、請求項７にかかる動圧軸受装置
は、上記請求項１における流体シール部を、動圧軸受部
材の外周壁面によって画成した毛細管シール部から構成
したことによって、スラスト動圧軸受部に対する潤滑流
体を充分に確保しつつ、そのスラスト動圧軸受部から毛
細管シール部までの間部分における部材どうしの接触に
よって焼き付きやカジリなどが発生しないように構成し
たものであるから、上述した効果に加えて、動圧軸受装
置の寿命性及び信頼性を一層高めることができる。
は、上記請求項１における流体シール部を、動圧軸受部
材の外周壁面によって画成した毛細管シール部から構成
したことによって、スラスト動圧軸受部に対する潤滑流
体を充分に確保しつつ、そのスラスト動圧軸受部から毛
細管シール部までの間部分における部材どうしの接触に
よって焼き付きやカジリなどが発生しないように構成し
たものであるから、上述した効果に加えて、動圧軸受装
置の寿命性及び信頼性を一層高めることができる。
【図１】本発明にかかる動圧軸受装置を備えた軸回転型
のＨＤＤ用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明
図である。
のＨＤＤ用スピンドルモータの概要を表した縦断面説明
図である。
【図２】図１に示されたＨＤＤ用スピンドルモータに用
いられている動圧軸受装置を拡大して表した縦断面説明
図である。
いられている動圧軸受装置を拡大して表した縦断面説明
図である。
【図３】図２に示された動圧軸受部に設けられたスラス
ト動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
ト動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
【図４】本発明の他の実施形態における動圧軸受装置の
スラスト動圧軸受部を拡大して表した縦断面説明図であ
る。
スラスト動圧軸受部を拡大して表した縦断面説明図であ
る。
【図５】図４に示されたスラスト動圧軸受部に設けられ
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態における動圧軸受装
置のスラスト動圧軸受部を拡大して表した縦断面説明図
である。
置のスラスト動圧軸受部を拡大して表した縦断面説明図
である。
【図７】図６に示されたスラスト動圧軸受部に設けられ
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
【図８】従来の動圧軸受装置におけるスラスト動圧軸受
部を拡大して表した縦断面説明図である。
部を拡大して表した縦断面説明図である。
【図９】図８に示されたスラスト動圧軸受部に設けられ
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
た動圧発生溝の形状を表した平面説明図である。
１３ 軸受スリーブ（軸受部材）
１３ｂ 抜止め鍔部
２１ 回転軸
２２ 回転ハブ（回転部材）
２４ 毛細管シール部（流体シール部）
２５ カウンタープレート
ＲＢ ラジアル動圧軸受部
Ｓ スラスト対向領域
ＳＧ スラスト動圧発生溝
ＳＢ スラスト動圧軸受部
ＳＧ１ 外方溝部
ＳＧ２ 内方溝部
ＳＰ ポンピング手段
Claims (7)
- 【請求項１】 動圧発生手段により潤滑流体を加圧して
動圧を発生させ、その潤滑流体に発生した動圧によって
回転軸を支持するようにした動圧軸受部材を備えている
とともに、 上記動圧軸受部材の軸方向端面と、上記回転軸とともに
一体回転する回転部材の軸方向端面とが軸方向に対向し
て形成されたスラスト対向領域に、スラスト動圧軸受部
が設けられ、かつ上記スラスト動圧軸受部の半径方向外
方側の上記スラスト対向領域に連続する部位に、上記ス
ラスト動圧軸受部の内部側の潤滑流体の外部流出を防止
する流体シール部が設けられた動圧軸受装置において、 上記動圧軸受部材の軸方向端面と、前記回転部材の軸方
向端面とのスラスト対向領域における外周側部分には、
当該スラスト対向領域内の潤滑流体を半径方向内方側に
向かって加圧するポンピング手段が設けられ、 そのポンピング手段は、上記スラスト対向領域内の潤滑
流体に対して回転時に付加される回転遠心力より大きな
内方側加圧力を発生する構成になされていることを特徴
とする動圧軸受装置。 - 【請求項２】 前記ポンピング手段が、前記スラスト動
圧軸受部とは別個に設けられ、 当該ポンピング手段が、上記スラスト動圧軸受部よりも
半径方向外方側の領域に配置されていることを特徴とす
る請求項１記載の動圧軸受装置。 - 【請求項３】 前記スラスト動圧軸受部の動圧発生手段
が、ヘリングボーン形状の動圧発生溝から構成されてい
るとともに、 前記ポンピング手段が、スパイラル形状の動圧発生溝か
ら構成されていることを特徴とする請求項２記載の動圧
軸受装置。 - 【請求項４】 前記スラスト動圧軸受部の動圧発生手段
が、前記ポンピング手段を兼用するように設けられてい
ることを特徴とする請求項１記載の動圧軸受装置。 - 【請求項５】 前記ポンピング手段を兼用するスラスト
動圧軸受部の動圧発生手段が、半径方向外方側の溝部と
半径方向内方側の溝部とからなるヘリングボーン形状の
動圧発生溝からなり、 そのヘリングボーン形状の動圧発生溝における半径方向
外方側の溝部の半径方向幅が、半径方向内方側の溝部の
半径方向幅よりも大きく形成されていることを特徴とす
る請求項４記載の動圧軸受装置。 - 【請求項６】 前記ポンピング手段が、スパイラル形状
の動圧発生溝からなり、 当該ポンピング手段によって、前記スラスト動圧軸受部
における動圧発生手段を兼用するように構成されている
ことを特徴とする請求項１記載の動圧軸受装置。 - 【請求項７】 前記流体シール部が、前記動圧軸受部材
の外周壁面によって画成された毛細管シール部からなる
ことを特徴とする請求項１記載の動圧軸受装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001349402A JP2003148457A (ja) | 2001-11-14 | 2001-11-14 | 動圧軸受装置 |
| SG200206775A SG111976A1 (en) | 2001-11-14 | 2002-11-12 | Dynamic pressure bearing device |
| US10/292,371 US6955469B2 (en) | 2001-11-14 | 2002-11-12 | Dynamic pressure bearing device |
| CNB021506809A CN1258045C (zh) | 2001-11-14 | 2002-11-14 | 动压轴承装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001349402A JP2003148457A (ja) | 2001-11-14 | 2001-11-14 | 動圧軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148457A true JP2003148457A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19162080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001349402A Withdrawn JP2003148457A (ja) | 2001-11-14 | 2001-11-14 | 動圧軸受装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6955469B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003148457A (ja) |
| CN (1) | CN1258045C (ja) |
| SG (1) | SG111976A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| WO2005121575A1 (ja) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Seiko Instruments Inc. | 流体動圧軸受、モータおよび記録媒体駆動装置 |
| US7118278B2 (en) | 2003-06-12 | 2006-10-10 | Nidec Corporation | Hydrodynamic bearing, manufacturing method of hydrodynamic bearing, spindle motor provided with hydrodynamic bearing and disk drive device provided with this spindle motor |
| US7578621B2 (en) | 2004-09-09 | 2009-08-25 | Nidec Corporation | Fluid dynamic-pressure bearing device and spindle motor |
| JP2015096771A (ja) * | 2014-12-26 | 2015-05-21 | サムスン電機ジャパンアドバンスドテクノロジー株式会社 | ハードディスク装置用スピンドルモータ |
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| JP2006081274A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Nippon Densan Corp | スピンドルモータ、及びこのスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置 |
| KR100638667B1 (ko) * | 2005-01-04 | 2006-10-30 | 삼성전기주식회사 | 유체동압 베어링을 갖는 스핀들 모터 |
| JP4567476B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2010-10-20 | アルファナテクノロジー株式会社 | モータ |
| JP3110389U (ja) * | 2005-02-03 | 2005-06-23 | ミネベア株式会社 | モータの流体動圧軸受装置及び該流体動圧軸受装置を備えたスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置 |
| JP2006283971A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Nippon Densan Corp | 流体動圧軸受およびこの流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ |
| JP4794922B2 (ja) * | 2005-06-27 | 2011-10-19 | Ｎｔｎ株式会社 | 流体軸受装置およびこれを有するモータ |
| KR20080022107A (ko) * | 2005-06-27 | 2008-03-10 | 엔티엔 가부시키가이샤 | 유체 베어링 장치 및 이것을 구비한 모터 |
| DE102005032631B4 (de) * | 2005-07-13 | 2007-10-31 | Minebea Co., Ltd., Miyota | Fluiddynamisches Lagersystem |
| JP2008082414A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Nippon Densan Corp | 流体動圧軸受装置、磁気ディスク装置、及び携帯型電子機器 |
| US7758246B2 (en) * | 2007-06-25 | 2010-07-20 | Seagate Technology, Llc | Air purging for a fluid dynamic bearing |
| JP2012087861A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Nippon Densan Corp | 流体動圧軸受機構、スピンドルモータ、およびディスク駆動装置 |
| JP7345207B2 (ja) * | 2018-07-27 | 2023-09-15 | エアーボーン モーター ワークス インク． | 推力生成分割フライホイールジャイロスコープの方法と装置 |
| CN109436276B (zh) * | 2018-12-13 | 2023-06-02 | 中国船舶重工集团公司第七〇四研究所 | 非对称双向单支点液弹支撑滑动推力轴承 |
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| US5427456A (en) * | 1994-04-12 | 1995-06-27 | Synektron Corporation | Fluid bearing with asymmetrical groove pattern |
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-
2002
- 2002-11-12 SG SG200206775A patent/SG111976A1/en unknown
- 2002-11-12 US US10/292,371 patent/US6955469B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-14 CN CNB021506809A patent/CN1258045C/zh not_active Expired - Fee Related
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