JP5753407B2 - 回転機器 - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施の形態に係る回転機器100を示す上面図である。図1では、回転機器100の内側の構成を示すため、トップカバーを外した状態が示される。回転機器100は、ベース50と、ハブ10と、磁気記録ディスク200と、データリード/ライト部8と、トップカバーと、を備える。
以降ベース50に対してハブ10が搭載される側を上側として説明する。
円盤部80bは、シャフト20の外周面20aに設けられた段状部20bに回転軸R方向に突き当たる。円盤部80bの上面80dはハブ10に接する。したがって、第1環囲部材80はハブ10とシャフト20の段状部20bとに挟まれて固定される。この場合、シャフト20に対する第1環囲部材80の取り付け位置の精度を確保できると共に、シャフト20に対する第1環囲部材80のずれが抑止される。
なお、ラジアル動圧の強化による剛性の向上には一般に軸受ロスによる消費電力の増大が伴いうるが、軸受スパンの拡大による剛性の向上にはそのようなロスは伴わない。
(1)サブアセンブリがハブを含んでおり大きい、
(2)一般に潤滑剤を吐出するノズルの先端を当てるべき箇所がサブアセンブリの奥の方になるので、潤滑剤を吐出する前のノズルとサブアセンブリとの相対的な位置決めがより複雑となり時間がかかる、
(3)注入後の液面の高さのチェックが困難となる、
(4)ハブに、オイル等の汚れや傷が付く機会が増える、
である。
また、ハブ10をサブアセンブリ250に装着する前に潤滑剤を注入するので、潤滑剤の注入によってハブに汚れや傷が付くことはない。
本実施の形態に係る回転機器100の寸法は以下の通りに設定されてもよい。
(1)ハブ10とシャフト20との接合の長さすなわち中心孔10eの回転軸R方向における長さL1は、第1ラジアル動圧発生面108の回転軸R方向における幅W1および第2ラジアル動圧発生面110の回転軸R方向における幅W2のいずれよりも大きい。この場合、ハブ10とシャフト20との接合の長さL1をより大きくできるので、ハブ10とシャフト20との接触面積を増やして接合の強度を高めることができる。その結果、たとえ多数の磁気記録ディスクが搭載されたとしても、衝撃や振動を受けた際の磁気記録ディスクの傾きを十分に抑えることができる。
本実施の形態に係る回転機器100の製造方法を説明する。第4環囲部材86に第3環囲部材84を挿入し、第2環囲部材82を形成する。フランジ22が取り付けられたシャフト20を第2環囲部材82に下側から遊挿する。シャフト20の上側から第1環囲部材80を段状部20bに突き当たるまで嵌め、第2環囲部材82の凹部104に第1環囲部材80のリング部80aを侵入させる。第2環囲部材82にカウンタープレート90を取り付け、図5に示されるようなサブアセンブリ250を形成する。
潤滑剤の注入後、外側隙間112内にある潤滑剤92の気液界面92aの、回転軸R方向における位置を計測する。例えばレーザを気液界面92aに照射しその反射光を検出することによって、気液界面92aの位置を計測することができる。計測した位置が所定の基準高さ範囲内にないサブアセンブリを修理するかまたは排除することによって、基準に満たない製品を除去できる。
その後、その他の部材を組み込み所定の検査をして回転機器100が製造される。
図6は、第2の実施の形態に係る回転機器300の潤滑剤392の気液界面392a付近を拡大して示す拡大断面図である。図6は図4に対応する。第1環囲部材380はシャフト20を環囲してシャフト20に固定され、回転機器300の回転時はシャフト20と一体に回転する。第1環囲部材380は、リング部380aと、円盤部380bと、を有する。
図7は、第3の実施の形態に係る回転機器400の潤滑剤492の気液界面492a付近を拡大して示す拡大断面図である。図7は図4に対応する。第1環囲部材480はシャフト20の上端側を環囲してシャフト20に固定され、回転機器400の回転時はシャフト20と一体に回転する。第1環囲部材480は、リング部80aと、シャフト20とハブ410との間に介挿される介挿部480bと、を有する。介挿部480bの内周面480cはシャフト20に接し、外周面480dはハブ410に接する。リング部80aは介挿部480bの外周側に結合される。
なお、実施の形態に係る回転機器は、以下のような構成によっても特徴づけされる。
(1)ハブ10の内周面10dより小径の内周面を有し第2環囲部材82の端部が軸方向に侵入するハブ凹部の軸方向範囲に、リング部80aの軸方向範囲が含まれている。
(2)シャフト20の外周面20aが、円盤部80bが接する領域からハブ10が嵌合する領域に亘って第2環囲部材82に環囲される領域より小径にされている。
(3)ハブ10は、シャフト20と嵌合する部分がベース50と反対側に突出する嵌合突出部を有しており、円盤部80bの外周部分は当該嵌合突出部の半径方向範囲内に位置している。
(4)連通孔102の上端がハブ凹部の軸方向範囲内に位置している。
(5)第2環囲部材82の外周面は、リング部80aを環囲する領域であってハブ凹部に侵入する部分の外径が、ベース50の突出部52に挿入されて固定される領域の外径より大きい。
(6)リング部80aが、半径方向において、カウンタープレート90の外周より内側であってフランジ22の外周より外側に設けられている。
Claims (6)
- 記録ディスクが載置されるべきハブと、
一端側が前記ハブに固定されたシャフトと、
前記シャフトを環囲して前記シャフトと一体に回転する第1環囲部材と、
前記シャフトを環囲する第2環囲部材と、
前記第2環囲部材が固定されるベースと、
前記ベースに固定されるコアと、を備え、
前記第1環囲部材および前記シャフトと前記第2環囲部材とには潤滑剤が介在すると共に、前記第2環囲部材の内周面または前記シャフトの外周面のいずれか一方にはラジアル動圧発生溝が形成され、
前記第2環囲部材の前記ハブ側の端面には前記ハブの回転軸を中心とした環状の凹部が形成され、
前記第1環囲部材は前記環状の凹部に侵入する凹部侵入リング部を有し、
前記凹部侵入リング部と前記環状の凹部とが半径方向で対向する2つの隙間のうちの半径方向外側の隙間に前記潤滑剤の漏れ出しを抑制するキャピラリーシールを有し、
前記ハブは、前記コアを環囲する内周面を有する内周大径部と、前記内周大径部より小径の内周面を有し前記第2環囲部材の端部が軸方向に侵入するハブ凹部と、が設けられ、
前記凹部侵入リング部の軸方向範囲は前記ハブ凹部の軸方向範囲に含まれることを特徴とする回転機器。 - 前記第1環囲部材は、内周面が前記シャフトに接すると共に外周側に前記凹部侵入リング部が結合される侵入リング結合円盤部を有し、
前記シャフトの外周面は、前記侵入リング結合円盤部が接する領域から前記ハブが嵌合する領域に亘って前記第2環囲部材に環囲される領域より小径にされることを特徴とする請求項1に記載の回転機器。 - 前記シャフトの外周面は前記侵入リング結合円盤部が軸方向に突き当たる段状部を有し、
前記ハブは、前記シャフトと嵌合する部分が前記ベースと反対側に突出する嵌合突出部を有し、
前記侵入リング結合円盤部の外周部分は前記嵌合突出部の半径方向範囲内に位置することを特徴とする請求項2に記載の回転機器。 - 前記シャフトと前記第2環囲部材との隙間とは別に、前記凹部侵入リング部と前記環状の凹部との隙間と前記ラジアル動圧発生溝の前記ベース側とを連通する連通路が前記第2環囲部材に設けられ、
前記連通路の前記ハブ側の端は前記ハブ凹部の軸方向範囲内に位置することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の回転機器。 - 前記ベースは、前記ハブ側に突出して内周面に前記第2環囲部材が挿入されて固定されるベース突出部を有し、
前記第2環囲部材の外周面は、前記凹部侵入リング部を包囲する領域であって前記ハブ凹部に侵入する部分の外径が、前記ベース突出部に挿入されて固定される領域の外径より大きいことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の回転機器。 - 前記シャフトの他端側を環囲するようにして前記シャフトに固定されるフランジと、前記第2環囲部材の前記ベース側の端部を塞ぐカウンタープレートと、をさらに備え、
前記カウンタープレートは、前記第2環囲部材の下側に前記フランジが収まるフランジ空間を形成し、
前記凹部侵入リング部は、半径方向において、前記カウンタープレートの外周より内側であって前記フランジの外周より外側に設けられることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の回転機器。
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