JPH10288221A - Dynamic pressure fluid bearing - Google Patents
Dynamic pressure fluid bearingInfo
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- JPH10288221A JPH10288221A JP9416897A JP9416897A JPH10288221A JP H10288221 A JPH10288221 A JP H10288221A JP 9416897 A JP9416897 A JP 9416897A JP 9416897 A JP9416897 A JP 9416897A JP H10288221 A JPH10288221 A JP H10288221A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はモータに使用される
動圧流体軸受に関する。詳しくは、回転スラスト板と軸
受面との間に潤滑流体を封入し、回転スラスト板の外周
面に圧力発生用の凹凸を設けることによって、潤滑流体
の十分な循環を行って摩擦損失及び回転振れ等を抑制す
ることができる動圧流体軸受に係るものである。The present invention relates to a hydrodynamic bearing used for a motor. More specifically, lubricating fluid is sealed between the rotating thrust plate and the bearing surface, and irregularities for generating pressure are provided on the outer peripheral surface of the rotating thrust plate to sufficiently circulate the lubricating fluid to reduce friction loss and rotational runout. The present invention relates to a hydrodynamic bearing capable of suppressing such problems.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ハードディスクドライブ等におい
てディスクを回転駆動するスピンドルモータには軸受と
してボールベアリングが使用されていたが、ボールの真
球度（真円度）の誤差等に起因する非周期振れ（ＮＲＲ
Ｏ（Non Repeatable Run-out））を低減するために、ボ
ールベアリングに代えて図１０に示す動圧流体軸受が用
いられるようになっている。2. Description of the Related Art Conventionally, ball bearings have been used as bearings in spindle motors for rotating a disk in a hard disk drive or the like. However, non-periodic run-out due to an error in the sphericity (roundness) of a ball or the like has occurred. (NRR
In order to reduce O (Non Repeatable Run-out), a hydrodynamic bearing shown in FIG. 10 is used instead of the ball bearing.
【０００３】同図に示すロータ２００ａに嵌合固定され
た回転軸１０６の周面には深さ数μｍ程度のＶ字状の溝
（へリングボーン溝）１１１が刻まれている。また、図
１１に示すように回転軸１０６の下端は回転スラスト板
１０７の中心孔１０７ａに嵌合固定されており、この回
転スラスト板１０７の上面及び下面には上面視Ｖ字状の
屈曲溝１１２が回転方向に対して一定角間隔をもって刻
まれている。図１０に示すように回転軸１０６と回転ス
ラスト板１０７はステータ２００ｂに回転自在に支持さ
れ、これらと軸受面１１３との間には潤滑流体、例えば
一般的には鉱物油が封入されている。A V-shaped groove (herringbone groove) 111 having a depth of about several μm is formed on the peripheral surface of the rotating shaft 106 fitted and fixed to the rotor 200a shown in FIG. As shown in FIG. 11, the lower end of the rotating shaft 106 is fitted and fixed in the center hole 107a of the rotating thrust plate 107. The upper and lower surfaces of the rotating thrust plate 107 have V-shaped bent grooves 112 as viewed from above. Are engraved at regular angular intervals with respect to the rotation direction. As shown in FIG. 10, the rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 107 are rotatably supported by the stator 200b, and a lubricating fluid, for example, mineral oil is generally sealed between the rotating shaft 106 and the bearing surface 113.
【０００４】このような従来のモータ２００ではステー
タコイル１０２とリングマグネット１０５との間に働く
電磁力により、回転軸１０６と回転スラスト板１０７が
回転する。図１２に示すように溝１１１，１１２（図１
１）の動圧効果（ポンプ作用）により発生する圧力（図
中に斜線で示す）で潤滑流体が永続的な油膜を形成し、
回転軸１０６と回転スラスト板１０７は軸受面１１３と
接触することなく回転する。In such a conventional motor 200, the rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 107 rotate by the electromagnetic force acting between the stator coil 102 and the ring magnet 105. As shown in FIG. 12, the grooves 111 and 112 (FIG. 1)
The lubricating fluid forms a permanent oil film at the pressure (shown by hatching in the figure) generated by the dynamic pressure effect (pump action) of 1),
The rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 107 rotate without contacting the bearing surface 113.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図１２に示し
た動圧流体軸受では回転スラスト板１０７の上面及び下
面に設けられた溝１１２（図１１）による動圧効果によ
る潤滑は行われるが、潤滑流体の十分な循環は行われて
いなかった。However, in the hydrodynamic bearing shown in FIG. 12, lubrication by the hydrodynamic effect by the grooves 112 (FIG. 11) provided on the upper and lower surfaces of the rotary thrust plate 107 is performed. The lubricating fluid was not sufficiently circulated.
【０００６】したがって、場合によっては回転スラスト
板１０７と軸受面１１３との固体接触が生じ、スラスト
荷重を支えられないばかりでなく、摩擦損失等により著
しく耐久性を損ない、軸受として所望の特性が得られな
いという問題があった。Therefore, in some cases, solid contact between the rotating thrust plate 107 and the bearing surface 113 occurs, which not only cannot support the thrust load, but also significantly impairs durability due to frictional loss and the like and obtains desired characteristics as a bearing. There was a problem that can not be.
【０００７】特にこの動圧流体軸受が小型で高記録密度
のハードディスクドライブのスピンドルモータに使用さ
れている場合はＮＲＲＯが劣化し、結果としてディスク
に対する十分なトラッキング性能を確保できないという
問題があった。In particular, when the hydrodynamic bearing is used for a spindle motor of a hard disk drive having a small size and a high recording density, NRRO deteriorates, and as a result, there is a problem that sufficient tracking performance for the disk cannot be secured.
【０００８】そこで、本発明は上述したような課題を解
決したものであって、潤滑流体の十分な循環を行って耐
久性を向上させ、ＮＲＲＯを抑制することができる動圧
流体軸受を提案するものである。In view of the above, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and proposes a hydrodynamic bearing capable of improving the durability by sufficiently circulating a lubricating fluid and suppressing NRRO. Things.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、動圧発生用の凹凸が設けられた
回転軸と、この回転軸に連結された回転スラスト板と、
回転軸及び回転スラスト板を支持する軸受面と、回転軸
及び回転スラスト板と軸受面との間に封入された潤滑流
体とから構成され、回転軸及び回転スラスト板の回転に
より生じる潤滑流体の動圧により回転軸及び回転スラス
ト板を支持する動圧流体軸受において、回転スラスト板
の外周面に動圧発生用の凹凸が設けられたことを特徴と
するものである。According to the present invention, there is provided a rotating shaft provided with irregularities for generating dynamic pressure, a rotating thrust plate connected to the rotating shaft,
A bearing surface that supports the rotating shaft and the rotating thrust plate, and a lubricating fluid sealed between the rotating shaft and the rotating thrust plate and the bearing surface. In a hydrodynamic fluid bearing for supporting a rotating shaft and a rotating thrust plate by pressure, unevenness for generating dynamic pressure is provided on an outer peripheral surface of the rotating thrust plate.
【００１０】回転軸と回転スラスト板が回転すると、回
転スラスト板の外周付近では凹凸により発生する動圧で
潤滑流体が永続的な油膜を形成し、回転スラスト板は軸
受面と接触することなく回転するとともに、凹凸によっ
て潤滑流体の循環が促進される。When the rotating shaft and the rotating thrust plate rotate, the lubricating fluid forms a permanent oil film due to the dynamic pressure generated by the unevenness near the outer periphery of the rotating thrust plate, and the rotating thrust plate rotates without contacting the bearing surface. In addition, the unevenness promotes the circulation of the lubricating fluid.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】続いて、本発明に係る動圧流体軸
受について図面を参照して詳細に説明する。Next, a hydrodynamic bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００１２】図１に示すように、本発明の流体軸受を適
用したモータ１００は上側のロータ１００ａに対して対
面状態に配置された下側のステータ１００ｂとから構成
される。As shown in FIG. 1, a motor 100 to which the fluid dynamic bearing of the present invention is applied is constituted by a lower stator 100b disposed so as to face an upper rotor 100a.
【００１３】ロータ１００ａは、回転軸１０６と、回転
軸１０６の上部に嵌合固定されたロータケース１０３
と、回転軸１０６の下部に嵌合固定された回転スラスト
板１０と、ロータケース１０３の下面に固定されたリン
グマグネット１０５から構成される。リングマグネット
１０５には周知のように所定角間隔をもってＮ極及びＳ
極が着磁されている。The rotor 100a has a rotating shaft 106 and a rotor case 103 fitted and fixed on the upper portion of the rotating shaft 106.
And a rotating thrust plate 10 fitted and fixed to a lower portion of the rotating shaft 106 and a ring magnet 105 fixed to the lower surface of the rotor case 103. As is well known, the ring magnet 105 has an N pole and an S pole at predetermined angular intervals.
The poles are magnetized.
【００１４】ステータ１００ｂは、フランジ状のハウジ
ング１０１と、ハウジング１０１の外周に所定角ごとに
取付固定された複数のステータコイル１０２とから構成
される。回転軸１０６と回転スラスト板１０はハウジン
グ１０１の軸孔に挿通され回転自在に支持され、ステー
タコイル１０２がリングマグネット１０５と僅かな距離
をおいて対向している。The stator 100b comprises a housing 101 having a flange shape and a plurality of stator coils 102 fixedly mounted on the outer periphery of the housing 101 at predetermined angles. The rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 10 are inserted through a shaft hole of the housing 101 and are rotatably supported. The stator coil 102 faces the ring magnet 105 at a small distance.
【００１５】次にモータ１００における動圧流体軸受の
構成について説明する。回転軸１０６及び回転スラスト
板１０と軸孔の内面である軸受面１１３との間には潤滑
流体、例えば一般的には鉱物油が封入されている。潤滑
流体は従来と同様に回転軸１０６、回転スラスト板１０
と軸受面１１３との間の潤滑を行うためのものである。
なお、回転スラスト板１０と軸受面１１３は耐久性を高
めるために特に高硬度材料で形成されている。高硬度材
料としては金属やセラミックスなどを使用することがで
き、本例ではセラミックスを使用した場合である。Next, the configuration of the hydrodynamic bearing in the motor 100 will be described. A lubricating fluid, for example, mineral oil is generally sealed between the rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 10 and the bearing surface 113 which is the inner surface of the shaft hole. The lubricating fluid is supplied to the rotating shaft 106, the rotating thrust plate 10
And lubrication between the bearing surface 113.
In addition, the rotating thrust plate 10 and the bearing surface 113 are formed of a particularly high-hardness material in order to enhance durability. As the high-hardness material, metal, ceramic, or the like can be used, and in this example, ceramic is used.
【００１６】潤滑流体の漏出を防止するために、回転ス
ラスト板１０の下側はシール蓋１０８で塞がれている。
また、ロータケース１０３の下面に凸部１０３ａが設け
られ、これに対向するハウジング１０１の上面に流体溜
めの溝１０１ａが設けられており、この凸部１０３ａが
溝１０１ａに挿入されるラビリンス構造となっている。
このラビリンス構造により潤滑流体の表面張力により溝
１０１ａ内に溜まって、その漏出が防止される。In order to prevent leakage of the lubricating fluid, the lower side of the rotary thrust plate 10 is closed by a seal lid 108.
In addition, a convex portion 103a is provided on the lower surface of the rotor case 103, and a groove 101a for a fluid reservoir is provided on the upper surface of the housing 101 facing the convex portion 103a, so that the convex portion 103a has a labyrinth structure inserted into the groove 101a. ing.
Due to the labyrinth structure, the fluid is accumulated in the groove 101a due to the surface tension of the lubricating fluid and is prevented from leaking.
【００１７】一方、図２に示すように回転軸１０６の周
面上下には潤滑流体を撹拌して圧力を発生させるための
深さ数μｍ程度の複数のＶ字状の溝（へリングボーン
溝）１１１が回転方向に沿って一列に刻まれている。回
転軸１０６に対向する軸受面１１３であって、ヘリング
ボーン溝１１１に対向する部分は凸面１１３ａとなって
おり、特に回転軸１０６に近接して形成される。On the other hand, as shown in FIG. 2, a plurality of V-shaped grooves (herringbone grooves) having a depth of about several μm for stirring the lubricating fluid and generating pressure are provided above and below the peripheral surface of the rotating shaft 106. ) 111 are engraved in a line along the rotation direction. A portion of the bearing surface 113 facing the rotating shaft 106 and facing the herringbone groove 111 is a convex surface 113a, and is formed particularly close to the rotating shaft 106.
【００１８】ここで、本発明では図３に示すように回転
スラスト板１０の外周には凹凸、例えばこの実施の形態
では同一方向に向いた複数のノッチ（切欠き）１１が形
成されている。このノッチ１１は回転スラスト板１０の
外周付近に圧力を発生させるとともに、潤滑流体を循環
させるためのものである。なお、回転スラスト板１０の
中心の中心孔６には回転軸１０６（図２）が嵌合固定さ
れる。Here, in the present invention, as shown in FIG. 3, irregularities, for example, a plurality of notches 11 facing in the same direction in this embodiment are formed on the outer periphery of the rotary thrust plate 10. The notch 11 generates pressure near the outer periphery of the rotary thrust plate 10 and circulates a lubricating fluid. The rotating shaft 106 (FIG. 2) is fitted and fixed in the center hole 6 at the center of the rotating thrust plate 10.
【００１９】以上のように構成されたモータ１００の動
作について説明する。図１において、ステータコイル１
０２に流れる電流の方向とタイミングが制御され、ステ
ータコイル１０２とリングマグネット１０５との間に働
く電磁力によりロータ１００ａが回転する。The operation of the motor 100 configured as described above will be described. In FIG. 1, a stator coil 1
02 is controlled in direction and timing, and the rotor 100a is rotated by the electromagnetic force acting between the stator coil 102 and the ring magnet 105.
【００２０】このとき、図２に示すヘリングボーン溝１
１１によってこの溝１１１が形成された回転軸１０６の
周面と軸受面１１３との間１１３ａに潤滑流体の動圧が
発生し、回転軸１０６と軸受面１１３が接触することな
くラジアル荷重（図２）を支えることができる。At this time, the herringbone groove 1 shown in FIG.
11, a dynamic pressure of the lubricating fluid is generated between the bearing surface 113 and the peripheral surface of the rotating shaft 106 in which the groove 111 is formed, and the radial load (see FIG. 2) without contact between the rotating shaft 106 and the bearing surface 113. ) Can be supported.
【００２１】また、回転スラスト板１０の外周付近では
ノッチ１１によって回転スラスト板１０と軸受面１１３
との間に潤滑流体の動圧が発生し、スラスト荷重（図
２）を受けることができる。また、ノッチ１１のもたら
す動圧効果によって潤滑流体が効率よく循環されるの
で、回転スラスト板１０と軸受面１１３との摩擦損失を
低減して耐久性を高めるとともに、回転振れが抑制され
る。さらに、回転スラスト板１０と軸受面１１３はセラ
ミックスで形成されているので耐摩耗性をさらに高める
ことができる。In the vicinity of the outer periphery of the rotary thrust plate 10, the rotary thrust plate 10 and the bearing surface 113 are formed by a notch 11.
A dynamic pressure of the lubricating fluid is generated between the two, and a thrust load (FIG. 2) can be received. Further, the lubricating fluid is efficiently circulated by the dynamic pressure effect provided by the notch 11, so that the friction loss between the rotary thrust plate 10 and the bearing surface 113 is reduced, the durability is increased, and the rotational runout is suppressed. Furthermore, since the rotating thrust plate 10 and the bearing surface 113 are formed of ceramics, the wear resistance can be further improved.
【００２２】特にこのモータ１００がハードディスクド
ライブのスピンドルモータに使用された場合は、回転振
れが抑制されるので十分なトラッキング性能を提供する
ことができ、記録密度の向上及び小型化を図ることがで
きる。In particular, when the motor 100 is used for a spindle motor of a hard disk drive, since rotational vibration is suppressed, sufficient tracking performance can be provided, and recording density can be improved and miniaturization can be achieved. .
【００２３】図４に本発明の第２の実施の形態を示す。
この回転スラスト板２０の外周にはＶ字状の溝（ヘリン
グボーン溝）２１が刻まれている。また、回転スラスト
板２０の上面及び下面には屈曲溝１１２（図１１）が刻
まれている。FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
A V-shaped groove (herringbone groove) 21 is formed on the outer periphery of the rotary thrust plate 20. In addition, bent grooves 112 (FIG. 11) are formed on the upper and lower surfaces of the rotary thrust plate 20.
【００２４】この実施の形態において、回転軸１０６と
回転スラスト板２０が回転すると、同図に斜線で示す圧
力分布のように回転軸１０６の上部と下部の他、回転ス
ラスト板２０の外周面と軸受面１１３との間に圧力が発
生し、回転スラスト板２０と軸受面１１３とが接触する
ことなくラジアル荷重を支えることができる。In this embodiment, when the rotating shaft 106 and the rotating thrust plate 20 rotate, the upper and lower portions of the rotating shaft 106 as well as the outer peripheral surface of the rotating thrust plate 20 as shown by the pressure distribution indicated by oblique lines in FIG. A pressure is generated between the bearing surface 113 and the radial thrust plate 20 so that a radial load can be supported without the rotating thrust plate 20 contacting the bearing surface 113.
【００２５】したがって、この実施の形態ではラジアル
荷重が３点で支持されることになり、回転振れの発生を
抑制することができる。なお、回転スラスト板２０の上
面及び下面については屈曲溝１１２（図１１）により圧
力が発生し、スラスト荷重を支える。Therefore, in this embodiment, the radial load is supported at three points, and the occurrence of rotational runout can be suppressed. In addition, pressure is generated on the upper and lower surfaces of the rotary thrust plate 20 by the bent grooves 112 (FIG. 11), and supports the thrust load.
【００２６】図５に本発明の第３の実施の形態を示す。
この実施の形態では回転スラスト板３０の外周面にノッ
チ３１が形成され、このノッチ３１はノッチ１１（図
３）と異なり回転方向に対して逆向きに傾斜している。
また、回転スラスト板３０の外周面から回転スラスト板
３０の上面側の中心付近に通じる直線状の４本の導通孔
３２が形成されている。導通孔３２の一方の開口３２ａ
はノッチ３１の溝底に通じており、図５（ｂ）に示すよ
うに他の開口３２ｂは回転軸１０６の中心近傍の上面及
び下面に通じている。FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
In this embodiment, a notch 31 is formed on the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 30, and the notch 31 is inclined in a direction opposite to the rotation direction unlike the notch 11 (FIG. 3).
Further, four linear conduction holes 32 are formed from the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 30 to the vicinity of the center on the upper surface side of the rotary thrust plate 30. One opening 32a of the conduction hole 32
5b communicates with the groove bottom of the notch 31, and as shown in FIG. 5 (b), the other opening 32b communicates with the upper and lower surfaces near the center of the rotating shaft 106.
【００２７】この回転スラスト板３０が矢印方向に回転
すると、ノッチ３１の溝底では潤滑流体が導通孔３２に
流入するため圧力が低下する一方、回転軸１０６の中心
付近では導通孔３２から排出される潤滑流体によって圧
力が上昇する。したがって、回転軸１０６付近の潤滑流
体は回転スラスト板３０の上面及び下面に沿って外周面
まで移動するので、潤滑流体の循環が促進される。When the rotary thrust plate 30 rotates in the direction of the arrow, the lubricating fluid flows into the through hole 32 at the groove bottom of the notch 31, so that the pressure drops, while the lubricating fluid is discharged from the through hole 32 near the center of the rotating shaft 106. The lubricating fluid increases the pressure. Therefore, the lubricating fluid near the rotating shaft 106 moves to the outer peripheral surface along the upper and lower surfaces of the rotating thrust plate 30, so that the circulation of the lubricating fluid is promoted.
【００２８】これにより回転スラスト板３０と軸受面１
１３（図２）との固体接触が防止され、スラスト荷重を
安定して支えるとともに、摩擦損失等を防止して耐久性
を高めることができる。Thus, the rotary thrust plate 30 and the bearing surface 1
13 (FIG. 2) can be prevented, and the thrust load can be stably supported, and frictional loss can be prevented to enhance durability.
【００２９】図６に本発明の第４の実施の形態を示す。
この実施の形態では回転スラスト板４０の外周面には図
５と同様のノッチ３１及び導通孔３２が形成され、さら
に回転スラスト板４０の上面及び下面に湾曲溝４１が設
けられている。湾曲溝４１は中心に向かって収束する緩
やかな円弧状に形成され、外周側ほど溝幅が広く設定さ
れる。FIG. 6 shows a fourth embodiment of the present invention.
In this embodiment, a notch 31 and a conduction hole 32 similar to those shown in FIG. 5 are formed on the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 40, and curved grooves 41 are provided on the upper and lower surfaces of the rotary thrust plate 40. The curved groove 41 is formed in a gentle arc shape converging toward the center, and the groove width is set wider toward the outer peripheral side.
【００３０】この回転スラスト板４０が矢印方向に回転
すると、ノッチ３１の溝底では潤滑流体が導通孔３２に
流入するため圧力が低下する一方、回転軸１０６の中心
付近では導通孔３２から排出される潤滑流体によって圧
力が上昇する。そして、回転軸１０６付近の潤滑流体は
回転スラスト板４０の上面及び下面の湾曲溝４１にした
がって外周面まで移動し、さらに潤滑流体の循環が促進
される。When the rotary thrust plate 40 rotates in the direction of the arrow, the pressure drops because the lubricating fluid flows into the through hole 32 at the groove bottom of the notch 31, while being discharged from the through hole 32 near the center of the rotating shaft 106. The lubricating fluid increases the pressure. Then, the lubricating fluid near the rotating shaft 106 moves to the outer peripheral surface according to the curved grooves 41 on the upper and lower surfaces of the rotating thrust plate 40, and the circulation of the lubricating fluid is further promoted.
【００３１】これにより回転スラスト板４０と軸受面１
１３（図２）との固体接触が防止され、スラスト荷重を
安定して支えるとともに、さらに摩擦損失等を防止して
耐久性を高めることができる。Thus, the rotary thrust plate 40 and the bearing surface 1
13 (FIG. 2) can be prevented, and the thrust load can be stably supported. Further, friction loss and the like can be prevented to improve durability.
【００３２】図７に本発明の第５の実施の形態を示す。
この実施の形態では回転スラスト板５０の外周面には図
３と同様のノッチ１１が設けられるとともに、４本の導
通孔５２が回転方向に対応して緩やかにスパイラル状に
形成されている。FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention.
In this embodiment, a notch 11 similar to that shown in FIG. 3 is provided on the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 50, and four conduction holes 52 are gently formed in a spiral shape corresponding to the rotation direction.
【００３３】このように導通孔５２をスパイラル状にす
ることによって、回転スラスト板５０の外周面からの潤
滑流体の流入を促進させ、結果として回転スラスト板５
９の外表面における潤滑流体の循環を促進させることが
できる。By making the conduction hole 52 spiral, the inflow of the lubricating fluid from the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 50 is promoted.
The circulation of the lubricating fluid on the outer surface of the fuel cell 9 can be promoted.
【００３４】また、スパイラル状の導通孔５２を有する
回転スラスト板５０を製造するとき、図８に示すように
回転スラスト板５０を板厚方向に２分割した円板材５０
ａ，５０ｂを別々に成形する。このとき分割面を導通孔
５２を板厚方向に分断するように設定する。そして、こ
れら円板材５０ａ，５０ｂを接合して図７に示す回転ス
ラスト板５０を組み立てる。このような製造方法によっ
て加工が困難なスパイラル状の導通孔５２を有する回転
スラスト板５０であっても、容易に製造することができ
る。When manufacturing the rotary thrust plate 50 having the spiral conduction hole 52, as shown in FIG. 8, the rotary thrust plate 50 is divided into two in the thickness direction to form a disk material 50.
a and 50b are separately molded. At this time, the division surface is set so as to divide the conduction hole 52 in the thickness direction. Then, these disc materials 50a and 50b are joined to assemble the rotary thrust plate 50 shown in FIG. Even the rotary thrust plate 50 having the spiral conduction hole 52 that is difficult to process by such a manufacturing method can be easily manufactured.
【００３５】図９に本発明の第６の実施の形態を示す。
この実施の形態では回転スラスト板６０の外周面にＶ字
状のフィン６１が設けられている。また、この回転スラ
スト板６０にも上述と同様の導通孔６２が３本設けられ
ている。導通孔６２の一方の開口はＶ字状フィン６１の
角部内側に通じており、他の開口は回転軸１０６の中心
近傍の上面及び下面に通じている。さらに回転スラスト
板６０の上面及び下面に湾曲溝６３が設けられている。FIG. 9 shows a sixth embodiment of the present invention.
In this embodiment, a V-shaped fin 61 is provided on the outer peripheral surface of the rotary thrust plate 60. The rotary thrust plate 60 is also provided with three conductive holes 62 similar to the above. One opening of the conduction hole 62 communicates with the inside of the corner of the V-shaped fin 61, and the other opening communicates with the upper and lower surfaces near the center of the rotating shaft 106. Further, curved grooves 63 are provided on the upper and lower surfaces of the rotary thrust plate 60.
【００３６】この回転スラスト板６０が矢印方向に回転
すると、Ｖ字状フィン６１の角部内側では潤滑流体が導
通孔６２に流入するため圧力が低下する一方、回転軸１
０６の中心付近では導通孔６２から排出される潤滑流体
によって圧力が上昇する。そして、回転軸１０６付近の
潤滑流体は回転スラスト板６０の上面及び下面の湾曲溝
６３にしたがって沿って外周面まで移動するので、さら
に潤滑流体の循環が促進される。When the rotary thrust plate 60 rotates in the direction of the arrow, the lubricating fluid flows into the conduction holes 62 inside the corners of the V-shaped fins 61, so that the pressure is reduced.
In the vicinity of the center of 06, the pressure increases due to the lubricating fluid discharged from the conduction hole 62. Since the lubricating fluid near the rotating shaft 106 moves along the curved grooves 63 on the upper and lower surfaces of the rotating thrust plate 60 to the outer peripheral surface, the circulation of the lubricating fluid is further promoted.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明したように本発明の動圧流体軸
受は、回転スラスト板と軸受面との間に潤滑流体を封入
し、回転スラスト板の外周面に圧力発生用の凹凸を設け
たものである。As described above, in the hydrodynamic bearing of the present invention, the lubricating fluid is sealed between the rotating thrust plate and the bearing surface, and irregularities for generating pressure are provided on the outer peripheral surface of the rotating thrust plate. Things.
【００３８】また、回転スラスト板の外周付近では凹凸
が潤滑流体を撹拌して圧力を発生させるとともに、潤滑
流体が効率よく循環されるので、回転スラスト板と軸受
面との摩擦損失を低減して耐久性を高めることができる
とともに、回転振れが抑制される等の効果がある。Further, in the vicinity of the outer periphery of the rotary thrust plate, the unevenness agitates the lubricating fluid to generate pressure, and the lubricating fluid is efficiently circulated, so that the friction loss between the rotary thrust plate and the bearing surface can be reduced. The durability can be enhanced, and there are effects such as suppression of rotational runout.
【図１】本発明の動圧流体軸受を適用したモータ１００
の構成を示す断面図である。FIG. 1 shows a motor 100 to which a hydrodynamic bearing of the present invention is applied.
It is sectional drawing which shows a structure of.
【図２】モータ１００の要部の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the motor 100.
【図３】回転スラスト板１０の下面側形状を示す上面図
である。FIG. 3 is a top view showing a lower surface side shape of the rotary thrust plate 10. FIG.
【図４】第２の実施の形態とその圧力分布を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment and a pressure distribution thereof.
【図５】本発明の第３の実施の形態を示す下面図及び側
面図である。FIG. 5 is a bottom view and a side view showing a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第４の実施の形態（下面側）を示す上
面図である。FIG. 6 is a top view showing a fourth embodiment (lower surface side) of the present invention.
【図７】本発明の第５の実施の形態（下面側）を示す上
面図である。FIG. 7 is a top view showing a fifth embodiment (lower surface side) of the present invention.
【図８】回転スラスト板５０の組立方法を説明する側面
図である。8 is a side view for explaining a method of assembling the rotary thrust plate 50. FIG.
【図９】本発明の第６の実施の形態を示す斜視図であ
る。FIG. 9 is a perspective view showing a sixth embodiment of the present invention.
【図１０】従来例の構成を示す断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing a configuration of a conventional example.
【図１１】回転スラスト板１０７の下面側形状を示す図
である。FIG. 11 is a diagram showing the shape of the lower surface side of the rotary thrust plate 107;
【図１２】従来のモータ２００とその圧力分布を示す図
である。FIG. 12 is a diagram showing a conventional motor 200 and its pressure distribution.
１０，２０，３０，４０，５０，６０，１０７・・・回
転スラスト板、１１，３１・・・ノッチ、３２，５２，
６２・・・導通孔、６１・・・フィン、１００，２００
・・・モータ、１００ａ・・・ロータ、１００ｂ・・・
ステータ、１０２・・・ステータコイル、１０５・・・
リングマグネット、１０６・・・回転軸、１１１・・・
ヘリングボーン溝、１１２・・・屈曲溝、１１３・・・
軸受面10, 20, 30, 40, 50, 60, 107 ... rotating thrust plate, 11, 31, ... notch, 32, 52,
62: conduction hole, 61: fin, 100, 200
... Motor, 100a ... Rotor, 100b ...
Stator, 102 ... stator coil, 105 ...
Ring magnet, 106 ... rotating shaft, 111 ...
Herringbone groove, 112 ... bending groove, 113 ...
Bearing surface
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 四谷 道夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 河副 一重 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 間宮 敏夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 高橋 和夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 大嶋 英司 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Michio Yotsuya 6-7-35 Kita Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Kazue Kawasoe 6-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation (72) Inventor Toshio Mamiya 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation Inside (72) Kazuo Takahashi 6-35, Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni (72) Inventor Eiji Oshima 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Inside Sony Corporation
Claims (7)
と、 この回転軸に連結された回転スラスト板と、 上記回転軸及び回転スラスト板を支持する軸受面と、 上記回転軸及び上記回転スラスト板と上記軸受面との間
に封入された潤滑流体とから構成され、 上記回転軸及び上記回転スラスト板の回転により生じる
潤滑流体の動圧により上記回転軸及び上記回転スラスト
板を支持する動圧流体軸受において、 上記回転スラスト板の外周面に動圧発生用の凹凸が設け
られたことを特徴とする動圧流体軸受。A rotating shaft provided with irregularities for generating a dynamic pressure; a rotating thrust plate connected to the rotating shaft; a bearing surface for supporting the rotating shaft and the rotating thrust plate; A rotary thrust plate and a lubricating fluid sealed between the bearing surface, and supporting the rotary shaft and the rotary thrust plate by dynamic pressure of the lubricating fluid generated by rotation of the rotary shaft and the rotary thrust plate. In the hydrodynamic bearing, the rotating thrust plate is provided with irregularities for generating dynamic pressure on an outer peripheral surface thereof.
ることを特徴とする請求項１記載の動圧流体軸受。2. The hydrodynamic bearing according to claim 1, wherein the irregularities are notches oriented in the same direction.
対してＶ字状に屈折した複数の、ヘリングボーン溝や凹
溝若しくは凸部であることを特徴とする請求項１記載の
動圧流体軸受。3. The dynamic pressure according to claim 1, wherein the unevenness is a plurality of herringbone grooves, concave grooves, or convex portions which are bent in a V-shape with respect to the rotational direction in the same direction. Fluid bearing.
転スラスト板の中心付近に通じる導通孔が設けられてい
ることを特徴とする請求項１記載の動圧流体軸受。4. The hydrodynamic bearing according to claim 1, wherein a conductive hole is provided from the outer peripheral surface of the rotary thrust plate to a vicinity of the center of the rotary thrust plate.
ることを特徴とする請求項４記載の動圧流体軸受。5. The hydrodynamic bearing according to claim 4, wherein said conduction hole is formed in a spiral shape.
て板厚方向に分割した２個の板材からなり、 上記板材を接合することにより上記導通孔が形成される
ことを特徴とする請求項５記載の動圧流体軸受。6. The rotary thrust plate according to claim 1, wherein said rotary thrust plate is formed of two plate members which are divided in a thickness direction by dividing said conductive hole, and said conductive hole is formed by joining said plate members. 6. The hydrodynamic bearing according to 5.
ミックスにより形成されたことを特徴とする請求項１記
載の動圧流体軸受。7. The hydrodynamic bearing according to claim 1, wherein said rotary thrust plate and said bearing surface are formed of ceramics.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9416897A JPH10288221A (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Dynamic pressure fluid bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9416897A JPH10288221A (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Dynamic pressure fluid bearing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288221A true JPH10288221A (en) | 1998-10-27 |
Family
ID=14102834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9416897A Pending JPH10288221A (en) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | Dynamic pressure fluid bearing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10288221A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1997
- 1997-04-11 JP JP9416897A patent/JPH10288221A/en active Pending
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