DE102008039426A1

DE102008039426A1 - Groove structure on bearing surface of fluid dynamic bearing, has bearing fluid which is conveyed in flow direction through groove structure, and bearing surface faces another bearing surface, where bearing gap is filled with bearing fluid

Info

Publication number: DE102008039426A1
Application number: DE200810039426
Authority: DE
Inventors: Lei Jiang; Thomas Dr. Fuss
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: MinebeaMitsumi Inc
Priority date: 2008-08-23
Filing date: 2008-08-23
Publication date: 2010-02-25

Abstract

The groove structure (11) comprises a bearing fluid which is conveyed in a flow direction (24) through the groove structure by a movement of a bearing surface (10) relative to the other bearing surface. The depth of the groove structure is constant or decreases in the flow direction or in a pump direction (25) of the bearing fluid. The bearing surface faces another bearing surface, where a bearing gap filled with a bearing fluid, is arranged between the bearing surfaces. An independent claim is included for a method for applying a groove structure.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Rillenstruktur für eine Lagerfläche eines fluiddynamischen Lagers und Verfahren zu deren Aufbringung auf die Lagerfläche, gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.The The invention relates to a groove structure for a bearing surface of a fluid dynamic bearing and method for its application to the Storage area, according to the characteristics the independent one Claims.

Stand der TechnikState of the art

Rillenstrukturen der beschriebenen Art werden beispielsweise für fluiddynamische Lager eingesetzt, welche wiederum beispielsweise zur Drehlagerung von Spindelmotoren, Lüftern oder Pumpen verwendet werden. Ein fluiddynamisches Lager umfasst wenigstens zwei relativ zueinander bewegliche, vorzugsweise drehbare, Lagerbauteile, die durch einen mit einem Lagerfluid gefüllten Lagerspalt von einigen Mikrometern Breite voneinander getrennt sind. Durch einen fluiddynamischen Effekt, der im Betrieb des Lagers einen Druckaufbau im Lagerfluid innerhalb des Lagerspaltes erzeugt, werden die Lagerflächen auf Abstand gehalten und das Lager wird tragfähig. Dieser fluiddynamische Effekt wird erzeugt durch Rillenstrukturen, die auf einer oder beiden der einander zugewandten Lagerflächen vorgesehen sind. Diese Rillenstrukturen erzeugen im Betrieb des Lagers eine Pumpwirkung auf das Lagerfluid und damit einen Druckaufbau im Lagerspalt.groove structures of the type described are used, for example, for fluid dynamic bearings, which in turn, for example, for the rotational mounting of spindle motors, fans or pumps are used. A fluid dynamic bearing comprises at least two relatively rotatable, preferably rotatable, bearing components, through a filled with a bearing fluid bearing gap of a few micrometers Width are separated from each other. Through a fluid dynamic effect, in the operation of the bearing, a pressure build-up in the bearing fluid within generated the bearing gap, the bearing surfaces are kept at a distance and the warehouse becomes sustainable. This fluid dynamic effect is generated by groove structures, provided on one or both of the mutually facing bearing surfaces are. These groove structures produce a pumping action during operation of the bearing on the bearing fluid and thus a pressure build-up in the bearing gap.

Fluiddynamische Lager erzeugen ihre Lagerwirkung nur im Betrieb des Lagers. Wenn das Lager stillsteht, liegen die Lagerflächen aneinander. Beim Anlauf oder Auslauf des Lagers liegen die Lagerflächen so lange aneinander, bis das Lager eine ausreichende Tragfähigkeit aufgebaut hat und die Lagerflächen voneinander trennt. Beim Anlaufen oder Auslaufen des Lagers ergeben sich daher ein gewisser Materialabrieb an den Lagerflächen und ein entsprechender Verschleiß. Der Materialabrieb, meist in Form von Metallpartikeln, wird durch das Lagerfluid aufgenommen und kann auf Dauer die Leistung des fluiddynamischen Lagers beeinträchtigen sowie die Lebensdauer verkürzen.fluid Dynamic Bearings generate their bearing effect only during operation of the bearing. If the bearing is stationary, the storage areas lie together. At startup or outlet of the bearing, the storage areas lie together until the bearing has built up a sufficient load capacity and the storage areas separates each other. When starting or expiring the camp arise Therefore, a certain material abrasion on the bearing surfaces and a corresponding wear. The material abrasion, usually in the form of metal particles, is through recorded the bearing fluid and can permanently increase the performance of the fluid dynamic Bearing affect and shorten the service life.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist – ausgehend von den oben genannten Problemen – die Aufgabe der Erfindung, die Formgebung der Rillenstruktur für fluiddynamische Lager dahingehend zu verbessern, dass die Reibung zwischen den Lagerflächen und damit eine Abnutzung der Lagerflächen bei niederen Drehzahlen, insbesondere beim Anlaufen und Auslaufen des Lagers, reduziert werden.It is - outgoing of the above problems - the object of the invention the shape of the groove structure for fluid dynamic bearings to the effect to improve that friction between the bearing surfaces and thus a wear of the bearing surfaces at low speeds, especially at start-up and run-off of the warehouse, to be reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Rillenstruktur mit den Merkmalen des Anspruchs 1, 2 oder 3 gelöst. Ein Verfahren zum Aufbringen der erfindungsgemäßen Rillenstruktur auf eine Lagerfläche ist im unabhängigen Anspruch 14 oder 18 angegeben.These The object is achieved by a Grooved structure with the features of claim 1, 2 or 3 solved. One Method for applying the groove structure according to the invention to a storage area is independent Claim 14 or 18 specified.

Bevorzugte Ausgestaltungen und vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargestellt.preferred Embodiments and advantageous features of the invention are in the dependent claims.

Es ist eine Rillenstruktur auf einer Lagerfläche eines fluiddynamischen Lagers beschrieben, wobei dieser Lagerfläche eine zugeordnete andere Lagerfläche gegenüberliegt und zwischen den Lagerflächen ein mit einem Lagerfluid gefüllter Lagerspalt angeordnet ist. Die Rillenstruktur weist eine definierte Länge, Breite und Tiefe auf. Bei einer Bewegung der Lagerfläche relativ zu der anderen Lagerfläche wird das Lagerfluid durch die Rillenstruktur in eine definierte Flussrichtung gefördert.It is a groove structure on a bearing surface of a fluid dynamic Bearing described, with this bearing surface an associated other storage area opposite and between the storage areas a filled with a bearing fluid Storage gap is arranged. The groove structure has a defined length, width and depth up. With a movement of the bearing surface relative to the other storage area the bearing fluid is defined by the groove structure in a Directed flow direction.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich die Rillenstruktur dadurch aus, dass die Tiefe der Rillenstruktur in Flussrichtung des Lagerfluids stetig und/oder stufenweise kleiner wird.According to one First embodiment of the invention, the groove structure is characterized characterized in that the depth of the groove structure in the flow direction of the bearing fluid is steadily and / or gradually smaller.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann das Verhältnis zwischen der Breite der Rillenstruktur und dem Abstand zu einer unmittelbar benachbarten Rillenstruktur (GPR, Groove Pitch Ratio) über die Länge der Rillenstruktur variieren. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass auf der Lagerfläche mehrere Rillenstrukturen mit unterschiedlicher Tiefe angeordnet sind. Es können auch Rillenstrukturen vorgesehen sein, bei denen die Tiefe der Rillenstruktur in Pumprichtung des Lagerfluids stetig oder stufenweise kleiner wird und/oder bei denen das Verhältnis zwischen der Breite der Rillenstruktur und dem Abstand zu einer unmittelbar benachbarten Rillenstruktur (GPR, Groove to Pitch Ratio) über die Länge der Rillenstruktur variiert, und/oder die eine unterschiedliche Tiefe aufweisen.In In another embodiment of the invention, the relationship between the width of the groove structure and the distance to an immediate adjacent groove structure (GPR, Groove Pitch Ratio) over the Length of Groove structure vary. In a further embodiment of the invention it is envisaged that on the bearing surface several groove structures are arranged with different depths. It can too Grooved structures may be provided, in which the depth of the groove structure steadily or gradually smaller in the pumping direction of the bearing fluid will and / or where the relationship between the width of the groove structure and the distance to a immediately adjacent groove structure (GPR, Groove to Pitch Ratio) over the Length of Grooved structure varies, and / or the a different depth exhibit.

Insbesondere beim Anlaufen oder Auslaufen des Lagers entsteht beispielsweise durch die in Flussrichtung bzw. in Pumprichtung des Lagerfluids kleiner werdende Tiefe der Rillenstruktur eine Art „Brandungseffekt”, wodurch sich bereits bei niedriger Relativgeschwindigkeit zwischen den Lagerflächen ein ausreichender Druck im Lagerspalt aufbaut, so dass die Lagerflächen voneinander getrennt werden.Especially when starting or expiring the camp arises, for example smaller in the flow direction or in the pumping direction of the bearing fluid Exploding depth of the groove structure a kind of "surf effect", whereby Already at low relative speed between the bearing surfaces builds sufficient pressure in the bearing gap, so that the bearing surfaces from each other be separated.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind auf der Lagerfläche mehrere Rillenstrukturen mit unterschiedlicher Tiefe angeordnet. Es werden also nicht Rillenstrukturen verwendet, die in sich mindestens zwei unterschiedliche Tiefen aufweisen, sondern es werden separate Rillenstrukturen mit jeweils unterschiedlicher Tiefe verwendet. Der dadurch erzielte Effekt ist derselbe, das beim Anlaufen bzw. Auslaufen des Lagers zunächst die Rillenstrukturen mit geringerer Tiefe wirksam werden und für ein frühes Abheben der Lagerflächen voneinander sorgen, während im Betrieb des Lagers bei höheren Drehzahlen die Rillenstrukturen mit größerer Tiefe für einen hohen Druck im Lagerspalt und damit eine hohe Steifigkeit des Lagers sorgen.In another embodiment of the invention, a plurality of groove structures with different depths are arranged on the bearing surface. Thus, not groove structures are used which have at least two different depths in themselves, but separate groove structures each having a different depth are used. The effect achieved by this is the same, the first when starting the bearing or leakage of the groove structures take effect at a shallower depth and provide for an early lifting of the bearing surfaces of each other, while the operation of the bearing at higher speeds, the groove structures provide greater depth for high pressure in the bearing gap and thus high rigidity of the bearing.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Verhältnis zwischen der Breite der Rillenstruktur und dem Abstand zu einer unmittelbar benachbarten Rillenstruktur über die Länge der Rillenstruktur variiert. Dieses Verhältnis wird auch als GPR, Groove to Pitch Ratio bezeichnet. Vorzugsweise nimmt die GPR in Pumprichtung des Lagerfluids ab, d. h. die Breite der Lagerrille verringert sich und es entsteht eine Druckerhöhung die das Lager bereits bei sehr niedrigen Drehzahlen tragfähig macht.In Another preferred embodiment of the invention is the relationship between the width of the groove structure and the distance to a immediately adjacent groove structure varies over the length of the groove structure. This ratio also known as GPR, Groove to Pitch Ratio. Preferably decreases the GPR in the pumping direction of the bearing fluid, i. H. the width the bearing groove decreases and there is an increase in pressure the makes the bearing load-bearing even at very low speeds.

Je nach Ausrichtung und Verlauf der Rillenstrukturen im Bezug auf die Fluss- bzw. Pumprichtung des Lagerfluids kann die Tiefe der Rillenstruktur über deren Länge und/oder über deren Breite unterschiedlich sein.ever according to alignment and course of the groove structures in relation to the Flow or pumping direction of the bearing fluid, the depth of the groove structure over the Length and / or over their Width be different.

Vorzugsweise weist die Rillenstruktur ein in Pumprichtung stromaufwärts liegendes Ende und ein stromabwärts liegendes Ende auf, wobei die Tiefe der Rillenstruktur in Richtung des stromabwärts liegenden Endes kontinuierlich und/oder stufenweise kleiner wird.Preferably has the groove structure upstream in the pumping direction End and one downstream lying end, wherein the depth of the groove structure in the direction the downstream lying down continuously and / or gradually becomes smaller.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Querschnittsfläche, d. h. das Produkt aus Breite × Tiefe der Rillenstruktur in Richtung des stromabwärts liegenden Endes kleiner wird, d. h. also die Tiefe und/oder die Breite abnimmt.It can also be provided that the cross-sectional area, d. H. the product of width × depth the groove structure in the direction of the downstream end smaller is, d. H. So the depth and / or the width decreases.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die GPR, Groove to Pitch Ratio der Rillenstruktur in Richtung des stromabwärts liegenden Endes kleiner wird.In another embodiment of the invention can be provided that the GPR, Groove to Pitch Ratio of the groove structure in the direction the downstream lying down becomes smaller.

Erfindungsgemäß sind mehrere Rillenstrukturen im Wesentlichen in derselben geometrischen Ausrichtung in einem Abstand voneinander auf der Lagerfläche angeordnet, wobei sich deren Abstand über die Länge der Rillenstrukturen verändern kann.According to the invention are several Groove structures substantially in the same geometric orientation arranged at a distance from each other on the bearing surface, wherein their distance over the length change the groove structures can.

Die Rillenstrukturen sind durch eine oder mehrere in der Lagerfläche angeordnete Hochflächen, dem sogenannten „Land”, voneinander getrennt. Die Hochflächen definieren die eigentliche Oberfläche der Lagerfläche, wobei die Rillenstrukturen Vertiefungen in der Hochfläche darstellen.The Groove structures are arranged through one or more in the bearing surface Plateaus, the so-called "country", from each other separated. The plateaus define the actual surface of the storage area, taking the groove structures represent depressions in the plateau.

Ferner können auf der Lagerfläche zusätzliche Rillen oder Rinnen vorgesehen sein, wobei mehrere Rillenstrukturen in einer gemeinsamen Rinne beginnen und/oder in einer gemeinsamen Rinne enden. Die Rinnen sind ebenfalls Vertiefungen in der Hochfläche des Lagers, wobei die Rinnen sowohl gleich tief wie die Rillenstrukturen als auch unterschiedlich tief wie die Rillenstrukturen ausgebildet sein können.Further can on the storage area additional Grooves or grooves may be provided, wherein a plurality of groove structures start in a common gutter and / or in a common gutter Rinne end. The gutters are also depressions in the plateau of the Bearing, where the gutters both equally deep as the groove structures as well as different depths may be formed as the groove structures can.

Die Rillenstrukturen können durch verschiedene Verfahren auf der Lagerfläche eines fluiddynamischen Lagers aufgebracht werden. Ein erstes Verfahren ist ein ECM-Verfahren, also ein Verfahren zur elektrochemischen Abtragung. Es wird vorzugsweise eine ECM-Elektrode verwendet, die der Rillenstruktur entsprechende, elektrisch leitende Bereiche auf unterschiedlichen Ebenen aufweist. Ist bei der Bearbeitung der Lagerfläche der Abstand zwischen dem elektrisch leitenden Bereich der Elektrode und der Lagerfläche gering, so ist die Materialabtragung auf der Lagerfläche groß und es werden tiefe Rillenstrukturen erzeugt. Dort wo der Abstand zwischen Elektrodenoberfläche und Lagerfläche größer ist, ist die Materialabtragung geringer und es werden Rillenstrukturen mit geringerer Tiefe erzeugt.The Groove structures can by various methods on the bearing surface of a fluid dynamic Warehouse be applied. A first method is an ECM method, So a method for electrochemical removal. It is preferably a ECM electrode used corresponding to the groove structure, electrically has conductive areas at different levels. Is at the processing of the storage area the distance between the electrically conductive region of the electrode and the storage area low, so the material removal on the storage area is large and it Deep groove structures are created. Where the distance between electrode surface and storage area is larger, Material removal is lower and there are groove structures produced with less depth.

Es kann jedoch auch eine ECM-Elektrode verwendet werden, die unterschiedlich stark elektrisch leitende Bereiche aufweist, so dass in den Bereichen mit großer elektrischer Leitfähigkeit eine stärkere Materialabtragung auf der Lagerfläche erfolgt und damit tiefere Rillenstrukturen erzeugt werden, während in den Bereichen der Elektrode mit geringerer elektrischer Leitfähigkeit eine geringere Materialabtragung erfolgt und damit Rillenstrukturen mit geringerer Tiefe erzeugt werden.It however, an ECM electrode may be used that varies has strong electrically conductive areas, so in the areas with big ones electrical conductivity a stronger one Material removal takes place on the storage area and thus deeper Grooved structures are generated while in the areas of Electrode with lower electrical conductivity less material removal takes place and thus produces groove structures with less depth become.

Weiterhin kann die ECM-Elektrode separate elektrisch leitende Bereiche aufweisen, welche mit unterschiedlichen Spannungen beaufschlagt werden, so dass unterschiedlich starke elektrische Ströme fließen und somit eine partiell unterschiedliche Materialabtragung erfolgt.Farther For example, the ECM electrode may have separate electrically conductive regions. which are subjected to different voltages, so that different strong electric currents flow and thus a partial different material removal takes place.

In einer anderen Ausgestaltung kann eine ECM-Elektrode verwendet werden, wobei in einer ersten Arbeitsposition der ECM-Elektrode relativ zur Lagerfläche und während einer ersten Zeitdauer eine Rillenstruktur mit einer ersten Tiefe erzeugt wird, und in einer zweiten Arbeitsposition der ECM-Elektrode relativ zur Lagerfläche und während einer zweiten Zeitdauer eine Rillenstruktur mit einer zweiten Tiefe erzeugt wird. Beispielsweise kann die ECM-Elektrode zunächst in einer ersten Arbeitsposition betrieben werden, und dann um einen kleinen Winkel oder eine kleine Strecke versetzt in eine zweite Arbeitsposition gebracht werden und dort der Abtragevorgang fortgesetzt werden. Auch so lassen sich Rillenstrukturen verschiedener Tiefe erzeugen, entweder innerhalb einer einzigen Struktur oder aber in separaten, voneinander beabstandeten Strukturen.In In another embodiment, an ECM electrode may be used wherein in a first working position of the ECM electrode relative to the storage area and while a groove structure having a first depth for a first period of time is generated, and in a second operating position of the ECM electrode relative to the storage area and while a second time period creates a groove structure with a second depth becomes. For example, the ECM electrode may initially be in a first working position be operated, and then at a small angle or a small one Distance offset to be brought into a second working position and there the removal process will continue. Even so, you can Create groove structures of different depths, either within one single structure or in separate, spaced apart Structures.

Ein anderes Verfahren zum Aufbringen der Strukturen sieht vor, dass die Rillenstruktur eingeprägt wird. Hier können aus dem Stand der Technik bekannte Prägeverfahren zum Aufprägen der Rillenstrukturen verwendet werden.Another method for applying the structures provides that the groove structure turned is imprinted. In this case, embossing methods known from the prior art can be used for impressing the groove structures.

Generell kann die Rillenstruktur für ein Axiallager, Radiallager oder konisches Lager verwendet werden, wobei die Lagerflächen dann mehrere Rillenstrukturen umfassen, die in der selben geometrischen Ausrichtung in einem Abstand voneinander angeordnet sind, wobei der Abstand über die Länge der Rillenstrukturen veränderlich sein kann.As a general rule can the groove structure for a thrust bearing, radial bearing or conical bearing can be used, the storage areas then include multiple groove structures that are in the same geometric Orientation are arranged at a distance from each other, wherein the distance over the length of the Groove structures variable can be.

Insbesondere können mehrere Rillenstrukturen auch durch eine oder mehrere in der Lagerfläche angeordnete Rinnen oder im Vergleich zu den Rillen erhöhte Zonen in Form von Hochflächen, sogenannte „Land”-Zonen, oder „Ridge”-Zonen voneinander getrennt sein, wobei die Rillenstrukturen vorzugsweise in einer gemeinsamen Rinne oder „Land”-Zone beginnen und/oder in einer gemeinsamen Rinne oder „Land”-Zone enden.Especially can a plurality of groove structures also arranged by one or more in the bearing surface Troughs or in comparison to the grooves increased zones in the form of high areas, so-called "land" zones, or "ridge" zones be separated from each other, wherein the groove structures are preferably begin in a common gutter or "land" zone and / or in a common channel or "land" zone.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Hierbei ergeben sich aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung.following Be different embodiments the invention explained with reference to drawings. This results from the drawings and their description further advantages and features the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 zeigt die Aufsicht einer Lagerfläche mit eingebrachten Rillenstrukturen gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung. 1 shows the top view of a bearing surface with introduced groove structures according to a first embodiment of the invention.

2 zeigt eine Aufsicht auf eine Lagerfläche mit einer zweiten Ausgestaltung von Rillenstrukturen gemäß der Erfindung. 2 shows a plan view of a bearing surface with a second embodiment of groove structures according to the invention.

3 zeigt eine Aufsicht einer Lagerfläche mit einer dritten Ausgestaltung von erfindungsgemäßen Rillenstrukturen. 3 shows a plan view of a bearing surface with a third embodiment of groove structures according to the invention.

4 zeigt beispielhaft ein Tiefenprofil einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur. 4 shows by way of example a depth profile of a groove structure according to the invention.

5 zeigt beispielhaft ein weiteres Tiefenprofil einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur. 5 shows an example of another depth profile of a groove structure according to the invention.

6 zeigt beispielhaft weiteres Tiefenprofil einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur 6 shows by way of example further depth profile of a groove structure according to the invention

7 zeigt eine Aufsicht auf eine Lagerfläche mit einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur. 7 shows a plan view of a bearing surface with a further embodiment of a groove structure according to the invention.

8 zeigt einen Ausschnitt einer Lagerfläche mit einer weiteren Ausgestaltung von erfindungsgemäßen Rillenstrukturen. 8th shows a section of a bearing surface with a further embodiment of groove structures according to the invention.

9 zeigt schematisch die Formgebung einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur. 9 schematically shows the shape of a further embodiment of a groove structure according to the invention.

10 zeigt zwei Varianten möglicher Formgebungen einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Rillenstruktur. 10 shows two variants of possible shapes of a further embodiment of a groove structure according to the invention.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der ErfindungDescription of preferred embodiments the invention

1 zeigt schematisch die Aufsicht auf eine Lagerfläche 10 eines fluiddynamischen Axiallagers. Die Lagerfläche 10 hat etwa die Form eines Kreisringes, wobei auf der Lagerfläche mehrere gleichartige, spiralförmige Rillenstrukturen 11 aufgebracht sind. Die Rillenstrukturen 11 sind durch Hochflächen 16 voreinander getrennt. Die Rillenstrukturen 11 erstrecken sich von einer auf der Lagerfläche 10 vorgesehenen, äußeren Rinne 18 bis zu einer inneren Rinne 20. Die Lagerstrukturen des Axiallagers sind dabei beispielsweise auf der Oberfläche einer Lagerbuchse angeordnet. Die äußere Rinne 18 sowie die innere Rinne 20 sind dabei etwa eine Phase oder ein Radius, die jeweils an der Kante der Lagerbuchse ausgebildet sind. 1 schematically shows the top view of a storage area 10 a fluid dynamic thrust bearing. The storage area 10 has approximately the shape of a circular ring, wherein on the bearing surface several similar, spiral groove structures 11 are applied. The groove structures 11 are through plateaus 16 separated from each other. The groove structures 11 extend from one on the storage area 10 provided, outer gutter 18 up to an inner gutter 20 , The bearing structures of the thrust bearing are arranged, for example, on the surface of a bearing bush. The outer gutter 18 as well as the inner gutter 20 are about a phase or a radius, which are each formed on the edge of the bearing bush.

Alternativ zu den spiralförmigen Rillenstrukturen können auf der Lagerfläche fischgrätenförmige Rillenstrukturen („herringbone grooves”) vorgesehen sein, deren grundsätzliche Formgebung aus dem Stand der Technik bekannt ist.alternative to the spiral Groove structures can on the storage area herringbone groove structures ( "Herringbone grooves ") be provided, whose fundamental Shaping known from the prior art.

Ausgehend von der umlaufenden Rinne 18 am Außenumfang der Lagerfläche 10 erstreckt sich ein erster Abschnitt 12 der Rillenstruktur 11 spiralförmig in Richtung nach innen und geht in einen zweiten Abschnitt 14 über, der am Innenradius in der Rille 20 mündet. Der äußere Abschnitt 12 jeder Rillenstruktur 11 weist eine größere Tiefe auf als der Abschnitt 14 der Rillenstruktur 11. Wenn das Lager in Betrieb ist, rotiert eine gegenüberliegende Lagerfläche (nicht dargestellt) relativ zu der Lagerfläche 10 in Pfeilrichtung 22. Die Lagerflächen sind durch einen mit einem Lagerfluid gefüllten Lagerspalt voneinander getrennt. Im Lagerspalt ergibt sich von der Lagerfläche 10 aus betrachtet eine Flussrichtung des Lagerfluids in Pfeilrichtung 24. Das Lagerfluid wird dabei in Pfeilrichtung 25 nach innen gepumpt. In Pumprichtung 25 gesehen nimmt daher die Tiefe der Rillenstrukturen 11 ausgehend von den Abschnitten 12 zu den Abschnitten 14 ab.Starting from the circumferential gutter 18 on the outer circumference of the bearing surface 10 extends a first section 12 the groove structure 11 spiral inward and go into a second section 14 over, at the inner radius in the groove 20 empties. The outer section 12 each groove structure 11 has a greater depth than the section 14 the groove structure 11 , When the bearing is in operation, an opposing bearing surface (not shown) rotates relative to the bearing surface 10 in the direction of the arrow 22 , The bearing surfaces are separated by a filled with a bearing fluid bearing gap. In the bearing gap results from the storage area 10 from a flow direction of the bearing fluid in the arrow direction 24 , The bearing fluid is doing in the direction of arrow 25 pumped inwards. In pumping direction 25 Therefore, it takes the depth of the groove structures 11 starting from the sections 12 to the sections 14 from.

Bei einem für Miniatur-Spindelmotoren typischen Innendurchmesser der Lagerfläche 10 von beispielsweise etwa 2–4 Millimetern und einem Außendurchmesser von etwa 6–12 Millimetern weisen die Abschnitte 12 der Rillenstrukturen 11 beispielsweise eine Tiefe von 10 Mikrometern und die Abschnitte 14 beispielsweise eine Tiefe von 3 Mikrometern auf. Insbesondere bei langsamen Anlaufdrehzahlen erhöht sich durch die flachen Rillenstrukturen 14 die Flughöhe im Lager um bis zu 50%, so dass die beim Anlaufen und Auslaufen des Lagers erzeugte Lagerreibung erheblich reduziert wird, da das Lager im Vergleich zu herkömmlichen gleichartigen Lager früher tragfähig wird.In an internal diameter of the bearing surface typical for miniature spindle motors 10 for example, about 2-4 millimeters and an outer diameter of about 6-12 millimeters have the sections 12 the groove structures 11 for example, a depth of 10 microns and the sections 14 for example, a depth of 3 microns. Especially with slow start-up rotation pay increases through the shallow groove structures 14 the flight height in the bearing by up to 50%, so that the bearing friction generated during start-up and run-out of the bearing is significantly reduced, since the bearing is earlier viable compared to conventional similar bearings.

Alternativ zur in der 1 dargestellten Rillenstruktur kann der Übergang zwischen dem tiefen, äußeren Abschnitt 12 und dem zweiten, flachen Abschnitt 14 in mehreren Schritten oder etwa kontinuierlich erfolgen.Alternatively to in the 1 shown groove structure, the transition between the deep, outer portion 12 and the second, flat section 14 in several steps or in a continuous manner.

2 zeigt eine Aufsicht auf eine Lagerfläche 10 mit gegenüber 1 abgewandelten Rillenstrukturen 11'. Die radial innen liegenden, flacheren Abschnitte 14' der Rillenstrukturen 11' entsprechen in ihrer spiralförmigen Ausrichtung und Formgebung in etwa den Abschnitten 14 der Rillenstrukturen 11 aus 1. An die inneren Abschnitte 14' schließen sich radial außen liegende Abschnitte 12' an, die eine größere Tiefe aufweisen, wie die Abschnitte 14' und zusätzlich in ihrer Breite etwa doppelt so breit sind, wie die inneren Abschnitte 14'. Im Vergleich zu den Abschnitten 14' ändert sich bei den Abschnitten 12' also die Tiefe, die beispielsweise doppelt oder dreifach so groß ist, wie die Tiefe der Abschnitte 14'. Es ändert sich außerdem die Breite, die etwa doppelt so groß ist wie die Breite der Abschnitte 14', und es ändert sich ferner die Groove to Pitch Ratio GPR, die ebenfalls wesentlich größer ist als die Groove to Pitch Ratio der Rillenstrukturen 14'. Die GPR beschreibt die Breite der Rillenstruktur im Verhältnis zur Breite der benachbarten Hochfläche 16. 2 shows a plan view of a storage area 10 with opposite 1 modified groove structures 11 ' , The radially inner, flatter sections 14 ' the groove structures 11 ' correspond in their spiral orientation and shape approximately the sections 14 the groove structures 11 out 1 , To the inner sections 14 ' close radially outer sections 12 ' which have a greater depth, as the sections 14 ' and additionally about twice as wide in width as the inner sections 14 ' , Compared to the sections 14 ' changes at the sections 12 ' that is, the depth, for example, twice or three times the depth of the sections 14 ' , It also changes the width, which is about twice as large as the width of the sections 14 ' and the Groove to Pitch Ratio GPR, which is also significantly larger than the groove to pitch ratio of the groove structures, also changes 14 ' , The GPR describes the width of the groove structure in relation to the width of the adjacent plateau 16 ,

Bei den Rillenstrukturen von 1 und 2 ändert sich die Tiefe der Rillenstrukturen 11 bzw. 11' jeweils in Längsrichtung der Rillenstrukturen.In the groove structures of 1 and 2 the depth of the groove structures changes 11 respectively. 11 ' in each case in the longitudinal direction of the groove structures.

3 zeigt eine Lagerfläche 10 mit Rillenstrukturen 26, bei denen sich die Tiefe über die Breite der Strukturen ändert. Die Rillenstrukturen 26 sind spiralförmig auf der ringförmigen Lagerfläche 10 angeordnet, wobei sie über die Breite gesehen einen in Flussrichtung 24 des Lagerfluids stromaufwärts liegenden Rand und einen stromabwärts liegenden Rand aufweisen. Die an den stromaufwärts liegenden Rand angrenzenden Bereiche 26a der Rillenstruktur 26 weisen eine größere Tiefe auf, als die stromabwärts in Flussrichtung 24 liegenden Bereiche 26b der Rillenstrukturen 26. Das Lagerfluid überströmt die Lagerfläche 10 schräg in Bezug auf die Breite der Rillenstrukturen 26. Somit tritt auch hier ein Brandungseffekt auf, wenn das Lagerfluid in Flussrichtung 24 von den tieferen Bereichen 26a zu den flacheren Bereichen 26b der Rillenstrukturen 26 strömt. Die Rillenstrukturen 26 verlaufen jeweils von einer gemeinsamen äußeren Rinne 18 bis zu einer gemeinsamen inneren Rinne 20. 3 shows a storage area 10 with groove structures 26 in which the depth changes across the width of the structures. The groove structures 26 are spiraling on the annular bearing surface 10 arranged, being seen across the width one in the flow direction 24 of the bearing fluid upstream edge and a downstream edge. The areas adjacent to the upstream edge 26a the groove structure 26 have a greater depth than the downstream in the flow direction 24 lying areas 26b the groove structures 26 , The bearing fluid flows over the bearing surface 10 oblique with respect to the width of the groove structures 26 , Thus, a surf effect also occurs here when the bearing fluid in the flow direction 24 from the deeper areas 26a to the shallower areas 26b the groove structures 26 flows. The groove structures 26 each run from a common outer channel 18 to a common inner gutter 20 ,

4 zeigt schematisch ein Tiefenprofil beispielsweise der Rillenstrukturen 26 aus 3. Es ist die Flussrichtung 24 des Lagerfluids angegeben. Das Tiefenprofil 28 bemisst sich von der Hochfläche 16, wonach in Flussrichtung 24 des Lagerfluids gesehen zunächst ein Bereich 26a der Rillenstruktur 26 mit einer größeren Tiefe D1 folgt und hernach in Form einer Stufe ein Bereich 26b mit einer geringeren Tiefe D2. Anschließend folgt wieder eine Hochfläche 16 und eine weitere, gleichartige Rillenstruktur 26. 4 schematically shows a depth profile, for example, the groove structures 26 out 3 , It is the flow direction 24 of the bearing fluid. The depth profile 28 measured from the plateau 16 , after which in the direction of flow 24 the bearing fluid initially seen an area 26a the groove structure 26 with a greater depth D1 follows and afterwards in the form of a step an area 26b with a smaller depth D2. Then follows again a plateau 16 and another similar groove structure 26 ,

5 zeigt eine andere Ausgestaltung eines Tiefenprofils 30 einer Rillenstruktur mit einer Maximaltiefe D1, die an der in Flussrichtung 24 stromaufwärts liegenden Kante eines Bereiches 30a der Rillenstruktur erreicht wird. Diese Tiefe D1 des Bereichs 30a der Rillenstruktur verringert sich in Flussrichtung 24 und geht dann in einer deutlichen Stufe in einen Bereich 30b mit geringerer Tiefe über, wobei sich dessen Tiefe in Flussrichtung 24 ebenfalls verringert, bis eine minimale Tiefe D2 der Rillenstruktur erreicht ist. Das Tiefenprofil der Rillenstruktur verändert sich also im Wesentlichen linear von tieferen Regionen zu den flacheren Regionen in Flussrichtung des Lagerfluids, wobei ein Stufenübergang zwischen den tieferen und flacheren Bereichen vorhanden sein kann. Das Tiefenprofil der Rillenstruktur kann sich jedoch auch linear von der Tiefe D1 bis zur Tiefe D2 durchgehend (ohne Stufenübergang) verringern. 5 shows another embodiment of a depth profile 30 a groove structure with a maximum depth D1, which at the flow direction 24 upstream edge of a range 30a the groove structure is achieved. This depth D1 of the area 30a the groove structure decreases in the flow direction 24 and then goes into a clear step in an area 30b at a shallower depth, with its depth in the direction of flow 24 also reduced until a minimum depth D2 of the groove structure is reached. The depth profile of the groove structure thus changes substantially linearly from lower regions to the shallower regions in the direction of flow of the bearing fluid, wherein a step transition between the lower and shallower regions may be present. However, the depth profile of the groove structure may also decrease linearly from depth D1 to depth D2 (without step transition).

6 zeigt ein weiteres mögliches Tiefenprofil 32 einer Rillenstruktur mit einer maximalen Tiefe D. In Flussrichtung 24 gesehen fällt die Tiefe der Rillenstruktur ausgehend von der Hochfläche 16 zunächst bis zur maximalen Tiefe D sehr steil ab und verringert sich dann weniger steil, bis die Ebene der Hochfläche wieder erreicht ist. Die maximale Tiefe D wird also in Flussrichtung 24 gesehen beispielsweise im ersten Drittel der Breite der Rillenstruktur erreicht. 6 shows another possible depth profile 32 a groove structure with a maximum depth D. In the flow direction 24 seen the depth of the groove structure falls from the plateau 16 first very steeply down to the maximum depth D and then decreases less steeply until the plane of the plateau is reached again. The maximum depth D is thus in the flow direction 24 seen, for example, achieved in the first third of the width of the groove structure.

7 zeigt die Aufsicht auf eine Lagerfläche 10 eines Axiallagers mit Rillenstrukturen 33, die im Gegensatz zu den Rillenstrukturen aus den 1 bis 3 nicht spiralförmig sondern fischgrätenförmig ausgebildet sind. Ausgehend von einer Rille 18 am Außenumfang und einer Rille 20 am Innenumfang der Lagerfläche 10 verlaufen die Rillenstrukturen 33 vorwiegend schräg zur Flussrichtung 24 des Lagerfluids bis zur Mitte der Lagerfläche 10 und treffen sich dort in einer Spitze. Die Bereiche 36 der Rillenstruktur, welche die Spitzen bilden, haben eine geringere Tiefe als die Bereiche 34 der Rillenstruktur 33, welche die mit den Rillen 18, 20 verbunden Äste bilden. Zwischen den Rillenstrukturen 33 erstrecken die Hochflächen 16. Hier wird das Lagerfluid zunächst entlang der Pumprichtung 25 in den Rillenstrukturen in die tiefen Bereiche 34 der Rillenstruktur gedrückt und gelangt dann in die flacheren Bereiche 36 der Rillenstruktur, was zu einem erhöhten Auftrieb im Lager aufgrund des Brandungseffektes führt. 7 shows the view of a storage area 10 a thrust bearing with groove structures 33 , which in contrast to the groove structures from the 1 to 3 not spirally but fishbone-shaped. Starting from a groove 18 on the outer circumference and a groove 20 on the inner circumference of the bearing surface 10 the groove structures run 33 mainly oblique to the flow direction 24 of the bearing fluid to the middle of the bearing surface 10 and meet there in a bit. The areas 36 The groove structure forming the peaks is smaller in depth than the areas 34 the groove structure 33 which are the ones with the grooves 18 . 20 forming connected branches. Between the groove structures 33 extend the plateaus 16 , Here, the bearing fluid is initially along the pumping direction 25 in the groove structures in the deep areas 34 pressed the groove structure and then enters the shallower areas 36 the groove structure, which leads to increased buoyancy in the camp due to the surf effect.

8 zeigt eine abgewandelte Ausgestaltung der Rillenstrukturen aus 7. Die Lagerfläche 10 umfasst pfeilspitzenförmige Rillenstrukturen 36' mit geringerer Tiefe, die etwa in der Mitte der Lagerfläche 10 angeordnet sind. Von den Rillenstrukturen 36' separate Rillenstrukturen 34' sind versetzt zu den Rillenstrukturen 36' angeordnet und grenzen an den Innenumfang bzw. Außenumfang der Lagerfläche 10 an. Die Rillenstrukturen 34' weisen eine größere Tiefe auf als die Rillenstrukturen 36'. Es sind hier separate Rillenstrukturen mit größerer Tiefe 34' und geringerer Tiefe 36' gebildet, wobei die Rillenstrukturen geringerer Tiefe 36' bereits bei niedrigen Geschwindigkeiten der Lagerfläche 10 für eine erhöhte Flughöhe sorgen. Auch hier sind in Pumprichtung 25 betrachtet zunächst tiefe Rillenstrukturen 34' und anschließend weniger tiefe Rillenstrukturen 36' angeordnet. 8th shows a modified embodiment of the groove structures 7 , The storage area 10 includes arrowhead-shaped groove structures 36 ' at a shallower depth, roughly in the middle of the storage area 10 are arranged. From the groove structures 36 ' separate groove structures 34 ' are offset to the groove structures 36 ' arranged and adjacent to the inner circumference or outer circumference of the bearing surface 10 at. The groove structures 34 ' have a greater depth than the groove structures 36 ' , There are separate groove structures with greater depth 34 ' and less depth 36 ' formed, wherein the groove structures of lesser depth 36 ' even at low speeds of the storage area 10 provide for an increased altitude. Again, in pumping direction 25 first considers deep groove structures 34 ' and then less deep groove structures 36 ' arranged.

9 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Rillenstruktur 37, die im Wesentlichen fischgrätenförmig bzw. (sinus-)bogenförmig ausgebildet ist. Die Längserstreckung der Rillenstruktur 37 ist quer zur Flussrichtung während die Breite der Rillenstruktur 37 im Wesentlichen parallel zur Flussrichtung 24 des Lagerfluids verläuft. In Flussrichtung 24 gesehen beginnt die Rillenstruktur 37 ausgehend von einer Hochfläche 16 mit einem Bereich 38 größerer Tiefe, an welchen sich in Flussrichtung 24 gesehen ein Bereich 40 mit geringerer Tiefe anschließt. Der Bereich 40 geht dann in die Hochfläche 16 der Lagerfläche 10 über. Auch hier variiert im Wesentlichen die Tiefe der Rillenstruktur 37 über deren Breite und zwar in Flussrichtung 24 gesehen. Die abgebildete Rillenstruktur 37 ist nicht nur für den Einsatz auf Lagerflächen eines Axiallagers geeignet, sondern beispielsweise auch auf zylindrischen Lagerflächen eines Radiallagers, wobei die Flussrichtung 24 des Lagerfluids die Umfangsrichtung der zylindrischen Lagerfläche definiert. 9 schematically shows a plan view of a groove structure 37 , which is essentially fishbone-shaped or (sinusoidal) arc-shaped. The longitudinal extent of the groove structure 37 is transverse to the flow direction while the width of the groove structure 37 essentially parallel to the flow direction 24 of the bearing fluid passes. In the direction of flow 24 seen starts the groove structure 37 starting from a plateau 16 with an area 38 greater depth, at which in the direction of flow 24 seen an area 40 connected with lesser depth. The area 40 then go to the plateau 16 the storage area 10 above. Again, essentially the depth of the groove structure varies 37 across the width and in the direction of flow 24 seen. The depicted groove structure 37 is suitable not only for use on bearing surfaces of a thrust bearing, but also, for example, on cylindrical bearing surfaces of a radial bearing, wherein the flow direction 24 of the bearing fluid defines the circumferential direction of the cylindrical bearing surface.

10 zeigt schematisch eine Rillenstruktur 41, deren Formgebung etwa der Formgebung der Rillenstruktur 37 aus 9 entspricht, also im weitesten Sinne fischgrätenförmig ausgebildet ist. In diesem Beispiel sind die tieferen und flacheren Bereiche 44 bzw. 44' der Rillenstruktur 41 in Längsrichtung der Rillenstruktur gesehen etwa in der Mitte vorgesehen. Die äußeren Bereiche 42 der Rillenstruktur 41 weisen eine größere Tiefe auf, als die inneren Bereiche 44 bzw 44'. Die inneren Bereiche 44' bilden in Bezug auf die Flussrichtung 24 einen kleineren Winkel aus als die äußeren Bereiche 42 und treffen sich in einer in Flussrichtung 24 verlaufenden Spitze. Alternativ kann vorgesehen sein, die inneren Bereiche 44 nicht als abgewinkelte Spitze auszubilden, sondern die Bereiche 42 in derselben Richtung fortzuführen, wobei diese inneren Bereiche 44 der Rillenstruktur 41 eine geringere Tiefe aufweisen als die äußeren Bereiche 42. Auch diese Rillenstrukturen eignen sich sowohl für Axiallagerflächen als auch insbesondere für Radiallagerflächen. 10 schematically shows a groove structure 41 whose shape about the shape of the groove structure 37 out 9 corresponds, so in the broadest sense herringbone is formed. In this example, the deeper and shallower areas are 44 respectively. 44 ' the groove structure 41 seen in the longitudinal direction of the groove structure approximately in the middle. The outer areas 42 the groove structure 41 have a greater depth than the inner areas 44 respectively 44 ' , The inner areas 44 ' form in relation to the flow direction 24 a smaller angle than the outer areas 42 and meet in a flow direction 24 running tip. Alternatively it can be provided, the inner areas 44 not as an angled tip form, but the areas 42 to continue in the same direction, these inner areas 44 the groove structure 41 have a smaller depth than the outer regions 42 , These groove structures are suitable both for axial bearing surfaces and in particular for radial bearing surfaces.

Aufgrund der verschiedenen Tiefen der Rillenstruktur, wobei sich die Tiefe sowohl in Längsrichtung als auch Querrichtung der Rillenstruktur ändern kann, wird eine bessere Tragfähigkeit des Lagers sowohl bei niederen Drehgeschwindigkeiten als auch hohen Geschwindigkeiten erreicht. Das bedeutet, dass der Materialabrieb der Lagerflächen beim Anlaufen und Auslaufen und somit auch der Verschleiß des Lagers reduziert werden kann.by virtue of the different depths of the groove structure, taking the depth both in the longitudinal direction As well as change the transverse direction of the groove structure is a better Load capacity of the bearing both at low rotational speeds and high Achieved speeds. This means that the material abrasion the storage areas during start-up and leakage and thus also the wear of the bearing can be reduced.

Durch unterschiedliche Groove to Pitch Ratios GPRs kann eine größere Lagerfläche für die tieferen Lagerflächenstrukturen genutzt werden, so dass sich ein größerer Fluss des Lagerfluids durch die tieferen Rillenstrukturen einstellt und damit ein größerer Druck erreicht werden kann. Somit erhöht sich die Lagerkraft des Lagers bzw. die effektive Lagerfläche kann bei gleicher Lagerkraft verringert werden.By Different Groove to Pitch Ratios GPRs can provide a larger storage area for the deeper ones Storage space structures be used, so that a larger flow of the bearing fluid due to the deeper groove structures and thus a greater pressure can be achieved. Thus increases the bearing force of the camp or the effective storage area can be reduced at the same bearing force.

Durch verschiedene Tiefen der Rillenstrukturen und/oder verschiedene GPR, und/oder die stufenweise Verringerung der Tiefe wird ein schnelleres Trennen der Lagerflächen beim Anlaufen erreicht, d. h. die Abhebegeschwindigkeit wird reduziert.By different depths of the groove structures and / or different GPR, and / or the gradual reduction of depth will be a faster separation the storage areas reached at start, d. H. the take-off speed is reduced.

1010: Lagerflächestorage area
11, 11'11 11 ': Rillenstrukturgroove structure
12, 12'12 12 ': Rillenstruktur (tief)groove structure (deep)
1414: Rillenstruktur (flach)groove structure (flat)
1616: Hochfläche („Land”; „Ridge”)Plateau ("land"; "ridge")
1818: Rillegroove
2020: Rillegroove
2222: Drehrichtungdirection of rotation
2424: Flussrichtung des Lagerfluidsflow direction of the bearing fluid
2525: Pumprichtung des Lagerfluidspumping direction of the bearing fluid
2626: Rillenstrukturgroove structure
26a26a: tiefer Bereichlower Area
26b26b: flacher Bereichflat Area
2828: Tiefenprofil (Rillenstruktur 26)Depth profile (groove structure 26 )
3030: Tiefenprofildepth profile
30a30a: tiefer Bereichlower Area
30b30b: flacher Bereichflat Area
3232: Tiefenprofildepth profile
3333: Rillenstrukturgroove structure
34, 34'34 34 ': Rillenstruktur (tief)groove structure (deep)
36, 36'36 36 ': Rillenstruktur (flach)groove structure (flat)
3737: Rillenstrukturgroove structure
3838: Rillenstruktur (tief)groove structure (deep)
4040: Rillenstruktur (flach)groove structure (flat)
4141: Rillenstrukturgroove structure
4242: Rillenstruktur (tief)groove structure (deep)
44, 44'44 44 ': Rillenstruktur (flach)groove structure (flat)

Claims

Groove structure ( 11 ; 11 '; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) on a storage area ( 10 ) of a fluid dynamic bearing, wherein this bearing surface ( 10 ) is opposed to an associated other bearing surface and between the bearing surfaces a bearing fluid filled with a bearing gap is arranged, wherein the groove structure ( 11 ; 11 '; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) has a defined length, width and depth, and with a movement of the bearing surface ( 10 ) relative to the other bearing surface the bearing fluid through the Rilienstruktur ( 11 ; 11 '; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) in a defined flow direction ( 24 ), characterized in that the depth of the groove structure ( 11 ; 11 '; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) in the flow direction ( 24 ) and / or in pumping direction ( 25 ) of the bearing fluid is steadily and / or gradually smaller.

Rilienstruktur ( 34 ; 34 '; 42 . 36 ; 36 '; 44 ; 44 ' ) on a storage area ( 10 ) of a fluid dynamic bearing, wherein this bearing surface ( 10 ) is opposed to an associated other bearing surface and between the bearing surfaces a bearing fluid filled with a bearing gap is arranged, wherein the groove structure ( 34 ; 34 '; 42 . 36 ; 36 '; 44 ; 44 ' ) has a defined length, width and depth, and with a movement of the bearing surface ( 10 ) relative to the other bearing surface, the bearing fluid through the groove structure ( 34 ; 34 '; 42 . 36 ; 36 '; 44 ; 44 ' ) in a defined flow direction ( 24 ) or in a defined pumping direction ( 25 ) is pumped, characterized in that on the storage area ( 10 ) a plurality of groove structures ( 34 ; 34 '; 42 . 36 ; 36 '; 44 ; 44 ' ) are arranged with different depths.

Rilienstruktur according to the preceding claim, characterized in that in the flow direction ( 24 ) and / or in pumping direction ( 25 ) first considers the deep groove structures ( 34 ; 34 '; 42 ) and then the shallow groove structures ( 36 ; 36 '; 44 ; 44 ' ) are arranged.

Groove structure according to the preceding claim, characterized in that the deep and the flat groove structures pass directly into each other.

Groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ) on a storage area ( 10 ) of a fluid dynamic bearing, wherein this bearing surface ( 10 ) is opposed to an associated other bearing surface and between the bearing surfaces a bearing fluid filled with a bearing gap is arranged, wherein the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ) has a defined length, width and depth, and with a movement of the bearing surface ( 10 ) relative to the other bearing surface, the bearing fluid through the groove structure in a defined flow direction ( 24 ), characterized in that the ratio between the width of the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ) and the distance to an immediately adjacent groove structure, GPR, Groove to Pitch Ratio, varies over the length of the groove structure.

Groove structure according to one of the preceding claims, characterized in that the depth of the groove structure ( 11 . 11 ' . 33 ) is different over their length.

Groove structure according to one of the preceding claims, characterized in that the depth of the groove structure ( 26 ; 37 ) over the width of which is different.

Grooved structure according to one of the preceding claims, characterized in that the groove structure ( 11 . 11 ' . 33 ) in pumping direction ( 25 ) upstream end and a downstream end, wherein the depth of the groove structure ( 11 . 11 ' . 33 ) becomes continuously or gradually smaller in the direction of the downstream end.

Grooved structure according to one of the preceding claims, characterized in that the groove structure ( 11 . 11 ' . 33 ) in pumping direction ( 25 ) upstream end and a downstream end, wherein the cross-sectional area of width × depth of the groove structure becomes smaller toward the downstream end.

Grooved structure according to one of the preceding claims, characterized in that the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ) in pumping direction ( 25 ) upstream end and a downstream end, wherein the Groove to Pitch Ratio of the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ) becomes smaller in the direction of the downstream end.

Groove structure according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of groove structures ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) in the same geometric orientation at a distance from each other on the bearing surface ( 10 ) are arranged.

A groove structure according to claim 9, characterized in that the distance over the length of the groove structures ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) changed.

A groove structure according to claim 9 or 10, characterized in that a plurality of groove structures ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) by one or more in the storage area ( 10 ) arranged high surfaces ( 16 ) are separated from each other.

Groove structure according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of groove structures ( 11 ; 11 ' 26 ; 33 ) in a common channel ( 18 ) and / or in a common channel ( 20 ) end up.

Grooved structure according to claim 12, characterized in that the channel ( 18 ; 20 ) the same depth or a different depth as the groove structures ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) having.

Groove structure according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the groove structure at least one radial bearing and / or forms a thrust bearing and / or a conical bearing.

Method for applying a groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) with the features according to one of claims 1 to 13 on a storage area ( 10 ) a fluid dynamic bearing, characterized in that an electrochemical removal method is used.

A method according to claim 14, characterized in that an ECM electrode is used, the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) has corresponding electrically conductive regions at different levels.

A method according to claim 14, characterized in that an ECM electrode is used with different levels of electrically conductive areas in each area a different depth of erosion of the material of the bearing surface ( 10 ) during a defined period of time.

Method according to claim 14, characterized in that that an ECM electrode is used, wherein in a first working position the ECM electrode during a groove structure having a first depth for a first time, and in a second operating position of the ECM electrode during a second Period of time, a groove structure with a second depth is generated.

Method for applying a groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) with the features according to one of claims 1 to 13 on a bearing surface of a fluid dynamic bearing, characterized in that the groove structure ( 11 ; 26 ; 33 ; 37 ; 41 ) is impressed.