JP2001078387A - 流体軸受モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラストフランジなどスラスト軸受部部品の
精度が悪くても、起動停止時や回転中の衝撃でスラスト
部での金属摩耗や軸受寿命を損なわない流体軸受モータ
を提供することを目的とする。 【解決手段】 軸回転型においては、ハブ４をベース２
６の平面２６ｂとスラストフランジ２１との間の隙間を
小さくする方向に付勢するように、ベース２６に取り付
けられた電機子鉄心１２の中心とハブ４に取り付けられ
た磁石１１の中心とをずらして構成し、付勢力は回転側
の合計重量よりも大きく設定し、モータの停止時にはス
ラストフランジ２１はベース２６上の平面２６ｂに当接
し、回転するに伴い、スラストフランジ２１とベース２
６との間に塗布したオイルは動圧を発生しベース２６に
対して浮上して非接触で回転する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク装
置、光磁気ディスク装置、光ディスク装置、フロッピー
（登録商標）ディスク装置などに使用されて、ディスク
状記録媒体を載置してこれに記録または再生するディス
ク状記録媒体を回転駆動する流体軸受モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、上記のディスク状媒体装置は、こ
れを搭載する機器の小型化軽量化に伴い、特にディスク
状媒体装置の薄型化と大容量化とコストダウンが強く要
望されている。図１５，図１６はハードディスク装置に
おける従来の流体軸受モータを示す。

【０００３】図１５の流体軸受モータは軸回転型で、モ
ータを機器に固定する回転軸支承部であるベース２６に
は、固定子巻線用鉄心１２が固着されている。この固定
子巻線用鉄心１２には電機子コイル１３が複数相にわた
って巻回されている。ベース２６には所定の微小空隙を
介してシャフト２０が回転自在に支承されている。この
シャフト２０とベース２６との間の微小空隙にはオイル
（図示せず）が封止されている。

【０００４】シャフト２０が挿入されるベース２６のラ
ジアル軸受部孔２６ａの内周部には、動圧発生用溝（図
示せず）が複数本設けられている。また、シャフト２０
の下端にはスラストフランジ２１がねじ２５によって固
着してある。このスラストフランジ２１の両面には動圧
発生用溝（図示せず）が複数本設けられている。そして
ベース２６の下側開放端はスラストプレート２２によっ
て閉鎖されている。ここでベース２６とスラストフラン
ジ２１の上側平面部との間、およびスラストフランジ２
１とスラストプレート２２との間にもオイルが塗布して
ある。

【０００５】なお、ここではスラストフランジ２１が対
向するベース２６の面を平面２６ｂと定義する。またス
ラストプレート２２が固着されるベース２６の面を平面
２６ｃと定義する。平面２６ｂと平面２６ｃの段差Ｈ１
は、スラストフランジ２１の厚みＨ２に対して数μｍ〜
数１０μｍだけ大きく設定してある。また、シャフト２
０にはカップ形状のハブ４が圧入されている。このハブ
４には磁気ディスク（図示せず）が固定される。ハブ４
の内周にはバックヨーク１０を介して回転磁石１１が前
記の固定子巻線用鉄心１２と対向するように固着してあ
る。

【０００６】このように構成された従来の流体軸受モー
タについて、その動作を説明する。複数相よりなる電機
子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順次通
電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左手の
法則に従うトルクが発生する。これにより、回転磁石１
１，バックヨーク１０、ハブ４よりなる一体的回転構造
物は回転を開始する。

【０００７】ここでシャフト２０とベース２６との間に
封止したオイル、スラストフランジ２１とベース２６と
の間に塗布したオイル、及びスラストフランジ２１とス
ラストプレート２２との間に塗布したオイルは、前記一
体的回転構造物が回転するに伴い、図示しないそれぞれ
の動圧発生用溝にて動圧を発生し、一体的回転構造物を
ベース２６に対して浮上させる。これによって、前記一
体的回転構造物はベース２６に対して非接触で回転する
ことが可能になる。

【０００８】図１６は従来のハードディスク装置におけ
るスピンドルモータの第２の構成を示す。図１６の流体
軸受モータは軸固定型で、モータを機器に固定する回転
軸支承部であるベース２６には、固定子巻線用鉄心１２
が固着されている。この固定子巻線用鉄心１２には電機
子コイル１３が複数相にわたって巻回されている。また
ベース２６にはシャフト２０が圧入固定されている。こ
のシャフト２０には所定の微小空隙を介して回転軸受部
材であるハブ４が回転自在に支承されている。シャフト
２０とハブ４との間の微小空隙にはオイル（図示せず）
が封止されている。

【０００９】更にハブ４のラジアル軸受部孔４ａの内周
部には、動圧発生用溝（図示せず）が複数本設けられて
いる。シャフト２０の上端にはスラストフランジ２１が
ねじ２５によって固着してある。このスラストフランジ
２１の両面には動圧発生用溝（図示せず）が複数本設け
られている。そしてハブ４の上側開放端はスラストプレ
ート２２によって閉鎖されている。ここでハブ４とスラ
ストフランジ２１の上側平面部との間および、スラスト
フランジ２１とスラストプレート２２との間にもオイル
が塗布してある。

【００１０】なお、ここではスラストフランジ２１が対
向するハブ４の面を平面４ｂと定義する。またスラスト
プレート２２が固着されるハブ４の面を平面４ｃと定義
する。平面４ｂと平面４ｃの段差Ｈ１は、スラストフラ
ンジ２１の厚みＨ２に対して数μｍ〜数１０μｍだけ大
きく設定してある。また、ハブ４には磁気ディスク（図
示せず）が固定される。ハブ４の内周にはバックヨーク
１０を介して回転磁石１１が前記の固定子巻線用鉄心１
２と対向するように固着してある。

【００１１】以上のように構成された従来の流体軸受モ
ータについて、その動作を説明する。複数相よりなる電
機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順次
通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左手
の法則に従うトルクが発生する。これにより、回転磁石
１１，バックヨーク１０、ハブ４よりなる一体的回転構
造物は回転を開始する。

【００１２】ここでシャフト２０とハブ４との間に封止
したオイル、スラストフランジ２１とハブ４との間に塗
布したオイル、及びスラストフランジ２１とスラストプ
レート２２との間に塗布したオイルは、前記一体的回転
構造物が回転するに伴い、図示しないそれぞれの動圧発
生用溝にて動圧を発生し、一体的回転構造物をシャフト
２０、スラストフランジ２１に対して浮上させる。これ
によって、前記一体的回転構造物はシャフト２０、スラ
ストフランジ２１に対して非接触で回転することが可能
になる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の流体
軸受モータでは、動圧は前記一体的回転構造物の回転速
度にほぼ比例した値を得るので、起動停止時などに回転
数が低下したときにはラジアル軸受部及びスラスト軸受
部で金属接触しやすくなる。この金属接触は軸受部の摩
耗につながるため、可能な限りさけることが信頼性確保
の上では重要になる。そのためには、金属接触部の表面
粗さの低減、軸受部の形状精度の向上が必要になる。こ
こでいう形状精度は、 （１）ベース２６（ハブ４）のラジアル軸受部孔２６ａ
（平面４ａ）の真円度、直径、円筒度。

【００１４】（２）ベース２６（ハブ４）のスラストフ
ランジ２１に対向する平面２６ｂ（平面４ｂ）の平面
度、垂直度。 （３）ベース２６（ハブ４）のスラストプレート２２を
固着する平面２６ｃ（平面４ｃ）の平面度、垂直度、段
差Ｈ１。 （４）シャフト２０の直径、真円度、円筒度。

【００１５】（５）シャフト２０下端面の垂直度、平面
度。 （６）スラストフランジ２１の厚みＨ２、平行度、平面
度。 （７）スラストプレート２２の平行度。 などが挙げられる。これらは１μｍ以下の精度を確保し
ないと、軸受性能を満足することができない。

【００１６】ここで、上記（１）〜（３）のベース２
６、ハブ４にまつわる精度はＮＣ制御方式の旋盤を用い
ることで比較的容易に確保できる。また（４）（５）の
シャフト２０まつわる精度もセンタレス研削盤などの加
工により確保できる。しかし、（６）（７）のスラスト
フランジ２１、スラストプレート２２にまつわるもの
は、これらが平面研削盤を用いて加工されるために、す
べての項目の精度を同時に確保することは極めて困難と
なる。とりわけ、スラストフランジ２１の平行度と厚み
Ｈ２は精度が確保しにくい。

【００１７】その結果、ラジアル軸受部の加工精度は比
較容易に確保できるものの、スラスト軸受部の加工精度
をすべて同時に満足することは極めて困難になり、起動
停止時には、特にスラストフランジ２１とスラストプレ
ート２２との間で金属接触する時間が長くなり、それだ
け製品の寿命を損なうことになる。また、加工精度を満
足できたとしても歩留まりが低下しやすく、コストアッ
プや生産性低下を招く。

【００１８】また、ベース２６の段差Ｈ１とスラストフ
ランジ２１の厚みＨ２の差を数μｍ〜数１０μｍに設定
してあるが、この理由は次の２つである。 （ａ）スラストフランジ２１と、スラストプレート２２
及びベース２６（ハブ４）間のそれぞれのスラスト浮上
力を同時に発生すること。 （ｂ）このモータを搭載した機器を使用中（モータの回
転中）に縦方向の強い加振力が印加されたとき、ベース
２６に対して一体的回転構造物が上下に大きく移動する
と機器の性能を著しく劣化する場合があるために、これ
を防止すること。

【００１９】ここで、ベース２６（ハブ４）の平面２６
ｂ（平面４ｂ）に対向するスラストフランジ２１は、シ
ャフト２０の垂直度、スラストフランジ２１の平面度が
比較的容易に確保されるため、回転中に加振力が加わっ
て互いに一瞬金属接触状態になっても、面接触状態に近
いので面圧が大きくならないので、平面２６ｂにおいて
大きな摩耗はない。

【００２０】一方、スラストフランジ２１の平行度が悪
いと、回転中に加振力が加わって一瞬の金属接触状態に
なった時に、その相対周速度が大きい外周部がスラスト
フランジ２２と線接触状態になり、極めて大きな面圧を
発生することになり、摩耗を生ずる。ここで摩耗が生ず
ると、スラストフランジ２１とスラストプレート２２と
の間のスラスト軸受が性能を発揮できなくなり、浮上特
性が劣化することで常時の金属接触を生ずることにな
る。このような事態に陥ると、寿命を著しく短縮するこ
とにつながってしまう。

【００２１】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、スラストフランジ２１の
平行度、厚み精度が１０μｍ程度と悪くても軸受性能を
満足することができることで金属接触を防止することが
でき、コストダウンを図りつつ十分な信頼性を確保する
ことができる軸回転型の流体軸受モータを提供すること
を目的とする。

【００２２】またこの発明は、上記のような問題点を解
決するためになされたものであり、強い加振力が印加さ
れたときに、スラストフランジ２１の精度が悪く金属接
触が生じても、スラスト軸受部の信頼性劣化につながら
ない軸受を具備した軸回転型の流体軸受モータを提供す
ることを目的とする。またこの発明は、上記のような問
題点を解決するためになされたものであり、スラストフ
ランジ２１の平行度、厚み精度が１０μｍ程度と悪くて
も軸受性能を満足することができることで金属接触を防
止することができ、コストダウンを図りつつ十分な信頼
性を確保することができる軸固定型の流体軸受モータを
提供することを目的とする。

【００２３】またこの発明は、上記のような問題点を解
決するためになされたものであり、強い加振力が印加さ
れたときに、スラストフランジ２１の精度が悪く金属接
触が生じても、スラスト軸受部の信頼性劣化につながら
ない軸受を具備した軸固定型の流体軸受モータを提供す
ることを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の流体軸受モータ
は、回転停止状態で、軸回転型流体軸受モータにおいて
は回転子をベースの平面とスラストフランジとの間の隙
間を小さくする方向に磁気的に付勢し、軸固定型流体軸
受モータにおいては回転子を回転子の平面とスラストフ
ランジとの間の隙間を小さくする方向に磁気的に付勢す
る付勢力発生手段を備えたことを特徴とする。

【００２５】この構成によると、スラストフランジの平
行度、厚み精度が１０μｍ程度と悪くても軸受性能を満
足することができるので金属接触を防止することがで
き、コストダウンを図りつつ十分な信頼性を確保するこ
とができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】請求項１記載の流体軸受モータ
は、ベースに形成されたラジアル軸受部に挿通したシャ
フトの一端側に前記ベースの側に取り付けられた電機子
鉄心と対向するように磁石を搭載した回転子を取り付
け、シャフトの他端側に前記ベースの平面と対向するス
ラストフランジが取り付けられ、前記ラジアル軸受部と
シャフトとの隙間および前記ベースの平面とスラストフ
ランジとの隙間にオイルを封止し、前記電機子鉄心から
発生すると対向する前記磁石との作用でトルクを発生す
る軸回転型流体軸受モータにおいて、前記回転子をベー
スの平面とスラストフランジとの間の前記隙間を小さく
する方向に磁気的に付勢する付勢力発生手段を備え、前
記付勢力発生手段により発生する付勢力は、少なくとも
前記回転子と前記シャフト及び前記スラストフランジの
合計重量よりも大きく設定したことを特徴とする。

【００２７】請求項２記載の流体軸受モータは、請求項
１において、スラストフランジに対向するようにベース
の側にスラスト規制板が取り付けられ、スラストフラン
ジまたは前記スラスト規制板の少なくともいずれか一方
に他方に向かって突出した凸部を形成したことを特徴と
する。請求項３記載の流体軸受モータは、基端部がベー
スに植立したシャフトを回転子のラジアル軸受部に挿通
し、前記回転子に前記ベースの側に取り付けられた電機
子鉄心と対向するように磁石を搭載し、シャフトの先端
側に前記回転子の平面と対向するスラストフランジが取
り付け、前記ラジアル軸受部とシャフトとの隙間および
前記回転子の平面とスラストフランジとの隙間にオイル
を封止し、前記電機子鉄心から発生すると対向する前記
磁石との作用でトルクを発生する軸固定型流体軸受モー
タにおいて、前記回転子を回転子の平面とスラストフラ
ンジとの間の前記隙間を小さくする方向に磁気的に付勢
する付勢力発生手段を備え、前記付勢力発生手段により
発生する付勢力は、少なくとも前記回転子の側の重量よ
りも大きく設定したことを特徴とする。

【００２８】請求項４記載の流体軸受モータは、請求項
３において、スラストフランジに対向するように回転子
の側にスラスト規制板が取り付けられ、スラストフラン
ジまたは前記スラスト規制板の少なくともいずれか一方
に他方に向かって突出した凸部を形成したことを特徴と
する。請求項５記載の流体軸受モータは、請求項１〜請
求項４の何れかにおいて、付勢力発生手段を、ベースに
取り付けられた電機子鉄心の中心と回転子に取り付けら
れた磁石の中心とをずらして構成したことを特徴とす
る。

【００２９】請求項６記載の流体軸受モータは、請求項
１〜請求項４の何れかにおいて、付勢力発生手段を、ベ
ースに取り付けられた電機子鉄心の側に回転子に取り付
けられた磁石に吸い付く吸着体を取り付けて構成したこ
とを特徴とする。請求項７記載の流体軸受モータは、請
求項１〜請求項４の何れかにおいて、付勢力発生手段
を、ベースに取り付けられた電機子鉄心の中心と回転子
に取り付けられた磁石の中心とをずらして配置すると共
に、ベースに取り付けられた電機子鉄心の側に回転子に
取り付けられた磁石に吸い付く吸着体を取り付けて構成
したことを特徴とする。

【００３０】請求項８記載の流体軸受モータは、請求項
２または請求項４において、凸部を、回転子の回転の中
心軸近傍に配設したことを特徴とする。以下、本発明の
各実施の形態を図１〜図１４に基づいて説明する。な
お、以下の説明では、従来例との比較を容易なものとす
るために、ハードディスク装置を例示して説明する。

【００３１】〔実施の形態１〕図１と図２は本発明の
〔実施の形態１〕を示す。図１は軸回転型の流体軸受モ
ータで、モータを機器に固定する回転軸支承部であるベ
ース２６には、固定子巻線用鉄心１２が固着されてい
る。この固定子巻線用鉄心１２には電機子コイル１３が
複数相にわたって巻回されている。

【００３２】ベース２６には、所定の微小空隙を介して
シャフト２０が回転自在に支承されている。このシャフ
ト２０とベース２６との間の微小空隙にはオイル（図示
せず）が封止されている。シャフト２０が挿入されるベ
ース２６のラジアル軸受部孔２６ａの内周部には、動圧
発生用溝（図示せず）が複数本設けられている。シャフ
ト２０の下端には、スラストフランジ２１がねじ２５に
よって固着してある。このスラストフランジ２１の上面
には、動圧発生用溝（図示せず）が複数本設けられてい
る。ベース２６とスラストフランジ２１の上側平面部と
の間にもオイルが塗布してある。

【００３３】なお、ここではスラストフランジ２１が対
向するベース２６側の面を平面２６ｂと定義する。この
平面２６ｂに接する円筒面は撥油剤塗布部２９であり、
フッ素系有機化合物を揮発性溶剤に溶解させた撥油剤を
塗布し、その後に乾燥させることによりオイルがモータ
よりにじみ出さないようにしている。また、シャフト２
０にはカップ形状のハブ４が圧入されている。このハブ
４には磁気ディスク（図示せず）が固定される。ハブ４
の内周にはバックヨーク１０を介して回転磁石１１が固
着してある。

【００３４】電機子コイル１３の外周には、付勢力発生
手段としてのリング形状の吸引リング２３が固着してあ
り、吸引リング２３と回転磁石１１との間にはスラスト
方向吸引力が発生する。このスラスト方向吸引力は、回
転磁石１１，バックヨーク１０、ハブ４及び磁気ディス
クなどを含んでなる一体的回転構造物の重量よりも大き
な値になるように吸引リング２３の位置と形状を設定し
ている。

【００３５】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより一体的回
転構造物は回転を開始する。モータの停止時には、吸引
リング２３と回転磁石１１との間で発生するスラスト方
向磁気吸引力により、前記一体的回転構造物は上方〔矢
印Ａ方向〕に吸着されるので、スラストフランジ２１は
ベース２６上の平面２６ｂに当接している。

【００３６】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とベース２６との間に封止したオイ
ル、スラストフランジ２１とベース２６との間に塗布し
たオイルは、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動
圧を発生し、一体的回転構造物をベース２６に対して浮
上させる。これによって、前記一体的回転構造物はベー
ス２６に対して非接触で回転することが可能になる。

【００３７】ここで、従来例においてはスラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
ができる。

【００３８】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが
可能になる。また、吸引リング２３と回転磁石１１との
間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の重
量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータが
停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２１との
間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にすること
が可能になる。このように設定すると、モータの起動停
止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うことが
可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図るこ
とが可能になる。

【００３９】なお、吸引リング２３は円筒形状とした
が、図２に示すように平板状リング形状としてもよい。 〔実施の形態２〕図３は本発明の〔実施の形態２〕を示
す。図３は軸回転型の流体軸受モータで、この実施の形
態における付勢力発生手段は、回転磁石１１と固定子巻
線用鉄心１２の高さ方向中心位置を互いにずらすことで
構成している。

【００４０】ここでは、回転磁石１１は固定子巻線用鉄
心１２の中心よりもΔＨだけ下側に位置している。ここ
でスラスト吸引力は一体的回転構造物の重量以上になる
ようにΔＨを設定してある。また、オイル漏れ防止のた
めに、ベース２６にはスラストカバー３０を接着固定し
ている。ここでスラストフランジ２１の厚みＨ２に対し
て、ベース２６とスラストカバー３０との間の隙間Ｈ１
は０．１〜０．２ｍｍ程度大きくしてあり、スラストカ
バー３０とスラストフランジ２１とが互いに接触するこ
とはない。

【００４１】なお、このスラストカバー３０は、比較的
緩やかな加工精度でも許容されるため、成形樹脂部品な
どの低コストの部品を用いることができる。それ以外の
各部は〔実施の形態１〕と同様であるので、それらの重
複した説明は省略する。このように構成したため、複数
相よりなる電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相
に応じて順次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレ
ミングの左手の法則に従うトルクが発生する。これによ
り一体的回転構造物は回転を開始する。

【００４２】モータの停止時には、固定子巻線用鉄心１
２と回転磁石１１との間で発生するスラスト方向磁気吸
引力により、前記一体的回転構造物は上方〔矢印Ａ方
向〕に吸着されるので、スラストフランジ２１はベース
２６上の平面２６ｂに当接している。ここで前記一体的
回転構造物が回転するに伴い、シャフト２０とベース２
６との間に封止したオイル、スラストフランジ２１とベ
ース２６との間に塗布したオイルは、図示しないそれぞ
れの動圧発生用溝にて動圧を発生し、一体的回転構造物
をベース２６に対して浮上させる。これによって、前記
一体的回転構造物はベース２６に対して非接触で回転す
ることが可能になる。

【００４３】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００４４】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能／信頼性を得ることが
可能になる。また、固定子巻線用鉄心１２と回転磁石１
１との間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造
物の重量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モ
ータが停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２
１との間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にす
ることが可能になる。このように設定すると、モータの
起動停止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行う
ことが可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を
図ることが可能になる。

【００４５】〔実施の形態３〕図４は本発明の〔実施の
形態３〕を示す。図４は軸回転型の流体軸受モータで、
この実施の形態における付勢力発生手段は、〔実施の形
態２〕と同じように回転磁石１１と固定子巻線用鉄心１
２の高さ方向中心位置を互いにずらすことで構成してい
る。すなわち、回転磁石１１は固定子巻線用鉄心１２よ
りもΔＨだけ下側に位置する。ここでスラスト吸引力は
一体的回転構造物の重量以上になるようにΔＨを設定し
てある。

【００４６】さらに、この〔実施の形態３〕ではスラス
トフランジ２１の回転中心軸近傍にリング状の凸部２７
を設けている点が〔実施の形態２〕とは異なっている。
そしてこのスラストフランジ２１に対向してスラスト規
制板２８を配設してある。ここで図のＨ１，Ｈ２の関係
はＨ１−Ｈ２＝０．０５〜０．３ｍｍ程度になるように
設定している。この凸部２７の形成は研削盤などを用い
ても良いし、Ｈ２なる厚みを有する平板材料からエッチ
ングなどによって形成しても良い。それ以外の各部は
〔実施の形態２〕と同様であるので、それらの重複した
説明は省略する。

【００４７】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより一体的回
転構造物は回転を開始する。モータの停止時には、固定
子巻線用鉄心１２と回転磁石１１との間で発生するスラ
スト方向磁気吸引力により、前記一体的回転構造物は上
方〔矢印Ａ方向〕に吸着されるので、スラストフランジ
２１がベース２６上の平面２６ｂに当接している。

【００４８】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とベース２６との間に封止したオイ
ル、スラストフランジ２１とベース２６との間に塗布し
たオイルは、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動
圧を発生し、一体的回転構造物をベース２６に対して浮
上させる。これによって、前記一体的回転構造物はベー
ス２６に対して非接触で回転することが可能になる。

【００４９】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００５０】モータの回転中に強い加振力が印加された
場合は、一体的回転構造物は一瞬図の下側方向に移動し
て、その結果、スラストフランジ２１上に設けた凸部２
７がスラスト規制板２８に当接する。そして加振力が解
除されたときには再びスラスト吸引力によって一体的回
転構造物は図の上方向位置に復帰する。ここで前記凸部
２７は回転中心軸近傍に設けてあるので、相対周速度が
低いので、例えスラスト規制板２８と接触しても大きな
金属摩耗を発生することはない。また、仮に金属摩耗が
発生しても、スラスト軸受部に直接摩耗粉が入り込む確
率は低いので、軸受寿命に悪影響を及ぼさない。

【００５１】また、従来例においては、スラストフラン
ジ２１に対向するスラストプレート２２はスラスト軸受
を構成する必要があるために、平面度が１μｍ程度にな
るように加工する必要があったが、本実施の形態におい
てスラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８
は単に一体的回転構造物のスラスト方向への移動を規制
するための部材にすぎないので、１０μｍ程度の平面度
を確保すればよいので、低コストな部品を用いることが
可能になる。

【００５２】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能／信頼性を得ることが
可能になる。また、固定子巻線用鉄心１２と回転磁石１
１との間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造
物の重量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モ
ータが停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２
１との間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にす
ることが可能になる。このように設定すると、モータの
起動停止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行う
ことが可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を
図ることが可能になる。

【００５３】〔実施の形態４〕図５は本発明の〔実施の
形態４〕を示す。図５は軸回転型の流体軸受モータで、
モータを機器に固定する回転軸支承部であるベース２６
には、エッチングなどの工法によって形成され複数相か
らなる電機子コイル１３が固着されている。ベース２６
には所定の微小空隙を介してシャフト２０が回転自在に
支承されている。

【００５４】このシャフト２０とベース２６との間の微
小空隙にはオイル（図示せず）が封止されている。シャ
フト２０が挿入されるベース２６のラジアル軸受部孔２
６ａの内周部には、動圧発生用溝（図示せず）が複数本
設けられている。シャフト２０の下端にはスラストフラ
ンジ２１がねじ２５によって固着してある。このスラス
トフランジ２１の上面には動圧発生用溝（図示せず）が
複数本設けられている。ここでベース２６とスラストフ
ランジ２１の上側平面部との間にもオイルが塗布してあ
る。

【００５５】また、〔実施の形態２〕と同様に、スラス
トフランジ２１に対向してスラストカバー３０をベース
２６に固着して、オイル漏れを防止している。シャフト
２０にはカップ形状のハブ４が圧入されている。このハ
ブ４には磁気ディスク（図示せず）が固定される。ハブ
４の内周にはバックヨーク１０を介して回転磁石１１が
固着してある。

【００５６】ハブ４には、磁気回路を閉じるためのサブ
ロータ２４が固着されており、これによって磁気漏洩を
防止すると同時に電機子コイル１３に鎖交する磁束を強
めている。電機子コイル１３の上には付勢力発生手段と
してのリング形状の吸引リング２３が固着してある。こ
こで吸引リング２３と回転磁石１１との間にはスラスト
方向吸引力が発生する。このスラスト方向吸引力は、回
転磁石１１，バックヨーク１０，サブロータ２４，ハブ
４及び磁気ディスクなどを含んでなる一体的回転構造物
の重量よりも大きな値になるように吸引リング２３の位
置と形状を設定している。

【００５７】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより一体的回
転構造物は回転を開始する。モータの停止時には、吸引
リング２３と回転磁石１１との間で発生するスラスト方
向磁気吸引力により、前記一体的回転構造物は上方〔矢
印Ａ方向〕に吸着されるので、スラストフランジ２１が
ベース２６上の平面２６ｂに当接している。

【００５８】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とベース２６との間に封止したオイ
ル、スラストフランジ２１とベース２６との間に塗布し
たオイルは、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動
圧を発生し、一体的回転構造物をベース２６に対して浮
上させる。これによって、前記一体的回転構造物はベー
ス２６に対して非接触で回転することが可能になる。

【００５９】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００６０】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能／信頼性を得ることが
可能になる。また、吸引リング２３と回転磁石１１との
間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の重
量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータが
停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２１との
間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にすること
が可能になる。このように設定すると、モータの起動停
止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うことが
可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図るこ
とが可能になる。

【００６１】〔実施の形態５〕図６は本発明の〔実施の
形態５〕を示す。図６は軸回転型の流体軸受モータで、
スラストフランジ２１の回転中心軸近傍にはピボット状
の凸部２７を設けている。そしてこのスラストフランジ
２１に対向してスラスト規制板２８を配設してある点だ
けが、〔実施の形態４〕とは異なっている。

【００６２】ここで図のＨ１，Ｈ２の関係はＨ１−Ｈ２
＝０．０５〜０．３ｍｍ程度になるように設定してい
る。この凸部２７の外周部にはスラッジ溜まり部３１が
形成してある。この凸部２７及びスラッジ溜まり部３１
の形成は、研削盤などを用いても良いし、またＨ２なる
厚みを有する平板材料からエッチングなどによって形成
しても良い。

【００６３】この〔実施の形態５〕のスラストフランジ
２１には、ねじ部２５ａが一体に形成されており、ねじ
部２５ａをシャフト２０に螺合させてスラストフランジ
２１がシャフト２０に固着されている。それ以外の各部
は〔実施の形態４〕と同様であるので、それらの重複し
た説明は省略する。このように構成したため、複数相よ
りなる電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応
じて順次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミン
グの左手の法則に従うトルクが発生する。これにより一
体的回転構造物は回転を開始する。

【００６４】モータの停止時には、固定子巻線用鉄心１
２と回転磁石１１との間で発生するスラスト方向磁気吸
引力により、前記一体的回転構造物は上方〔矢印Ａ方
向〕に吸着されるので、スラストフランジ２１がベース
２６上の平面２６ｂに当接している。ここで前記一体的
回転構造物が回転するに伴い、シャフト２０とベース２
６との間に封止したオイル、スラストフランジ２１とベ
ース２６との間に塗布したオイルは、図示しないそれぞ
れの動圧発生用溝にて動圧を発生し、一体的回転構造物
をベース２６に対して浮上させる。これによって、前記
一体的回転構造物はベース２６に対して非接触で回転す
ることが可能になる。

【００６５】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００６６】また、モータの回転中に強い加振力が印加
された場合は、一体的回転構造物は一瞬図の下側方向に
移動して、その結果スラストフランジ２１上に設けた凸
部２７がスラスト規制板２８に当接する。そして加振力
が解除されたときには再びスラスト吸引力によって一体
的回転構造物は図の上方向位置に復帰する。ここで前記
凸部２７は回転中心軸近傍に設けてあるので、相対周速
度が低いのでたとえスラスト規制板２８と接触しても、
大きな金属摩耗を発生することはない。また仮に金属摩
耗が発生しても、スラストフランジ２１上に設けたスラ
ッジ溜まり部３１によって摩耗粉をトラップするので、
スラスト軸受部に直接摩耗粉が入り込む確率はより低く
なるので、軸受寿命に悪影響を及ぼさない。

【００６７】また、従来例においては、スラストフラン
ジ２１に対向するスラストプレート２２はスラスト軸受
を構成する必要があるために、平面度が１μｍ程度にな
るように加工する必要があったが、本実施の形態におい
てスラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８
は単に一体的回転構造物のスラスト方向への移動を規制
するための部材にすぎないので、１０μｍ程度の平面度
を確保すればよいので、低コストな部品を用いることが
可能になる。従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが
可能になる。

【００６８】また、吸引リング２３と回転磁石１１との
間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の重
量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータが
停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２１との
間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にすること
が可能になる。このように設定すると、モータの起動停
止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うことが
可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図るこ
とが可能になる。

【００６９】〔実施の形態６〕図７は本発明の〔実施の
形態６〕を示す。図７は軸回転型の流体軸受モータで、
スラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８の
回転中心軸近傍にはピボット状の凸部２７を設けてい
る。なお、この凸部２７の形成は研削盤などを用いても
良いし、またポリイミドなど摺動性の良い耐熱樹脂材料
などを用いても良い。

【００７０】スラストフランジ２１にはねじ部２５ａが
一体に形成されており、ねじ部２５ａをシャフト２０に
螺合させてスラストフランジ２１がシャフト２０に固着
されている。スラスト方向への付勢力発生手段として、
磁性材料製のステータ基板３２が電機子コイル１３の上
方に配設してある。このステータ基板３２は回転磁石１
１からの漏洩磁束をシールドし、かつ電機子コイル１３
に鎖交する磁束量を強める役割を有する。

【００７１】ここで発生するスラスト吸引力は、一体的
回転構造物の重量以上になるように設定している。それ
以外の各部は〔実施の形態４〕と同様であるので、それ
らの重複した説明は省略する。このように構成したた
め、複数相よりなる電機子コイル１３に回転磁石１１の
回転位相に応じて順次通電を行うと、回転磁石１１との
間でフレミングの左手の法則に従うトルクが発生する。
これにより一体的回転構造物は回転を開始する。

【００７２】モータの停止時には、ステータ基板３２と
回転磁石１１との間で発生するスラスト方向磁気吸引力
により、前記一体的回転構造物は上方〔矢印Ａ方向〕に
吸着されるので、スラストフランジ２１がベース２６上
の平面２６ｂに当接している。ここで前記一体的回転構
造物が回転するに伴い、シャフト２０とベース２６との
間に封止したオイル、スラストフランジ２１とベース２
６との間に塗布したオイルは、図示しないそれぞれの動
圧発生用溝にて動圧を発生し、一体的回転構造物をベー
ス２６に対して浮上させる。これによって、前記一体的
回転構造物はベース２６に対して非接触で回転すること
が可能になる。

【００７３】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００７４】また、モータの回転中に強い加振力が印加
された場合は、一体的回転構造物は一瞬だけ下側方向に
移動して、その結果スラスト規制板２８上に設けた凸部
２７がスラストフランジ２１に当接する。そして加振力
が解除されたときには再びスラスト吸引力によって一体
的回転構造物は図の上方向位置に復帰する。ここで前記
凸部２７は回転中心軸近傍に設けてあり、その結果、相
対周速度が低いので、例えスラスト規制板２８と接触し
ても大きな金属摩耗を発生することはない。またスラス
ト軸受部に直接に摩耗粉が入り込む確率は低いので、軸
受寿命に悪影響を及ぼさない。

【００７５】また、従来例においてはスラストフランジ
２１に対向するスラストプレート２２はスラスト軸受を
構成する必要があるために、平面度が１μｍ程度になる
ように加工する必要があったが、本実施の形態において
スラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８
は、単に一体的回転構造物のスラスト方向への移動を規
制するための部材にすぎないので、１０μｍ程度の平面
度を確保すればよいので、低コストな部品を用いること
が可能になる。従って、従来例の様な構成部品の高精度
化は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ること
が可能になる。

【００７６】なお、ステータ基板３２と回転磁石１１と
の間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の
重量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータ
が停止した状態で平面２６ｂとスラストフランジ２１と
の間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にするこ
とが可能になる。このように設定すると、モータの起動
停止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うこと
が可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図る
ことが可能になる。

【００７７】〔実施の形態７〕図８〜図１０は本発明の
〔実施の形態７〕を示す。図８は軸固定型の流体軸受モ
ータで、モータを機器に固定するベース２６には、固定
子巻線用鉄心１２が固着されている。この固定子巻線用
鉄心１２には電機子コイル１３が複数相にわたって巻回
されている。ベース２６にはシャフト２０が圧入固定さ
れている。

【００７８】このシャフト２０には所定の微小空隙を介
して回転軸受部材であるハブ４が回転自在に支承されて
いる。このシャフト２０とハブ４との間の微小空隙には
オイル（図示せず）が封止されている。ハブ４のラジア
ル軸受部孔４ａの内周部には、動圧発生用溝（図示せ
ず）が複数本設けられている。シャフト２０の上端には
スラストフランジ２１がねじ２５によって固着してあ
る。このスラストフランジ２１の下面には動圧発生用溝
（図示せず）が複数本設けられている。ここでハブ４と
スラストフランジ２１の下側平面部との間にもオイルが
塗布してある。そしてハブ４の上側開放端の内周円筒面
には、撥油剤塗布部２９を設けて、オイル漏れを防止し
ている。

【００７９】ハブ４には磁気ディスク（図示せず）が固
定される。またハブ４の内周にはバックヨーク１０を介
して回転磁石１１が固着してある。ここで電機子コイル
１３の外周には、第１の付勢力発生手段としてのリング
形状の吸引リング２３が固着してあり、吸引リング２３
と回転磁石１１との間で第１のスラスト吸引力を発生す
る。

【００８０】さらに、回転磁石１１と固定子巻線用鉄心
１２の高さ方向中心位置を互いにずらすことで第２の付
勢力発生手段を構成している。ここでは、回転磁石１１
は固定子巻線用鉄心１２よりもΔＨだけ下側に位置して
第２のスラスト吸引力を発生する。ここで第１，第２の
スラスト吸引力は一体的回転構造物の重量以上になるよ
うにΔＨを設定してある。

【００８１】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより、回転磁
石１１，バックヨーク１０，ハブ４よりなる一体的回転
構造物は回転を開始する。モータの停止時には、吸引リ
ング２３、固定子巻線用鉄心１２と回転磁石１１との間
で発生するスラスト方向磁気吸引力により、前記一体的
回転構造物は上方に吸着されるので、ハブ４上の平面４
ｂがスラストフランジ２１の下面に当接している。

【００８２】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とハブ４との間に封止したオイル、
スラストフランジ２１とハブ４との間に塗布したオイル
は、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動圧を発生
し、一体的回転構造物をシャフト２０，スラストフラン
ジ２１に対して浮上させる。これによって、前記一体的
回転構造物は非接触で回転することが可能になる。

【００８３】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にハブ４の平面４ｂと面接触することが可能である。従
って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速やかに
行われるので、金属摩耗を最小限に抑制することが可能
になる。

【００８４】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが
可能になる。また吸引リング２３および固定子巻線用鉄
心１２と回転磁石１１との間で発生するスラスト吸引力
を、一体的回転構造物の重量の１倍強〜２倍弱になるよ
うに設定すると、モータが停止した状態で平面４ｂとス
ラストフランジ２１との間での接触力は一体的回転構造
物の重量以下にすることが可能になる。このように設定
すると、モータの起動停止時にはスラスト方向への浮上
がより迅速に行うことが可能になり、金属摩耗をより低
減し、長寿命化を図ることが可能になる。

【００８５】なお、図８においては吸引リング２３は円
筒形状としたが、図９に示すように平板状リング形状と
してもよい。また図１０に示すように回転磁石１１と固
定子巻線用鉄心１２の高さ方向中心位置を互いにずらす
ことのみでスラスト吸引力を発生する構成としても良
い。また図９と図１０に示すように、ハブ４の上側開放
端はスラストカバー３０によってオイル漏れを防止する
構成であっても良い。

【００８６】〔実施の形態８〕図１１は本発明の〔実施
の形態８〕を示す。図１１は軸固定型の流体軸受モータ
で、この実施の形態における付勢力発生手段は、回転磁
石１１と固定子巻線用鉄心１２の高さ方向中心位置を互
いにずらすことで構成している。

【００８７】すなわち、回転磁石１１は固定子巻線用鉄
心１２よりもΔＨだけ下側に位置する。ここでスラスト
吸引力は一体的回転構造物の重量以上になるようにΔＨ
を設定してある。スラストフランジ２１の回転中心軸近
傍にはリング状の凸部２７を設けている。そしてこのス
ラストフランジ２１に対向してスラスト規制板２８を配
設してある。ここで図のＨ１，Ｈ２の関係はＨ１−Ｈ２
＝０．０５〜０．３ｍｍ程度になるように設定してい
る。この凸部２７の形成は研削盤などを用いても良い
し、またＨ２なる厚みを有する平板材料からエッチング
などによって形成しても良い。それ以外の各部は〔実施
の形態７〕と同様であるので、それらの重複した説明は
省略する。

【００８８】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより一体的回
転構造物は回転を開始する。モータの停止時には、固定
子巻線用鉄心１２と回転磁石１１との間で発生するスラ
スト方向磁気吸引力により、前記一体的回転構造物は上
方に吸着されるので、ハブ４上の平面４ｂがスラストフ
ランジ２１の下面に当接している。

【００８９】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とハブ４との間に封止したオイル、
スラストフランジ２１とハブ４との間に塗布したオイル
は、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動圧を発生
し、一体的回転構造物を浮上させ非接触で回転させるこ
とが可能になる。ここで従来例においては、スラストフ
ランジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕
上げる必要があったが、本実施の形態におけるスラスト
フランジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停
止時にベース２６の平面２６ｂと面接触することが可能
である。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上
が速やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制する
ことが可能になる。

【００９０】またモータの回転中に強い加振力が印加さ
れた場合は、一体的回転構造物は一瞬図の下側方向に移
動して、その結果スラストフランジ２１上に設けた凸部
２７がスラスト規制板２８に当接する。そして加振力が
解除されたときには再びスラスト吸引力によって一体的
回転構造物は図の上方向位置に復帰する。ここで前記凸
部２７は回転中心軸近傍に設けてあり、相対周速度が低
いので例えスラスト規制板２８と接触しても、大きな金
属摩耗を発生することはない。また仮に金属摩耗が発生
しても、スラスト軸受部に直接に摩耗粉が入り込む確率
は低いので、軸受寿命に悪影響を及ぼさない。

【００９１】また従来例においては、スラストフランジ
２１に対向するスラストプレート２２はスラスト軸受を
構成する必要があるために、平面度が１μｍ程度になる
ように加工する必要があったが、本実施の形態において
スラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８は
単に一体的回転構造物のスラスト方向への移動を規制す
るための部材にすぎないので、１０μｍ程度の平面度を
確保すればよいので、低コストな部品を用いることが可
能になる。

【００９２】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが
可能になる。また固定子巻線用鉄心１２と回転磁石１１
との間で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物
の重量の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モー
タが停止した状態で平面４ｂとスラストフランジ２１と
の間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にするこ
とが可能になる。このように設定すると、モータの起動
停止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うこと
が可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図る
ことが可能になる。

【００９３】〔実施の形態９〕図１２は本発明の〔実施
の形態９〕を示す。図１２は軸固定型の流体軸受モータ
で、モータを機器に固定するベース２６には、エッチン
グなどの工法によって形成され複数相からなる電機子コ
イル１３が固着されている。ベース２６にはシャフト２
０が圧入固着してある。このシャフト２０には所定の微
小空隙を介して回転軸受部材であるハブ４が回転自在に
支承されている。

【００９４】このシャフト２０とハブ４との間の微小空
隙にはオイル（図示せず）が封止されている。更にハブ
４のラジアル軸受部孔４ａの内周部には、動圧発生用溝
（図示せず）が複数本設けられている。シャフト２０の
下端にはスラストフランジ２１がねじ２５によって固着
してある。このスラストフランジ２１の下面には動圧発
生用溝（図示せず）が複数本設けられている。ここでハ
ブ４とスラストフランジ２１の下側平面部との間にもオ
イルが塗布してある。そしてハブ４の上側開放端の内周
円筒面には、スラスト規制板２８を設けて、オイル漏れ
を防止している。

【００９５】ハブ４には磁気ディスク（図示せず）が固
定される。ハブ４の内周にはバックヨーク１０を介して
回転磁石１１が固着してある。ここで電機子コイル１３
の上面には、付勢力発生手段としてのリング形状の吸引
リング２３が固着してあり、吸引リング２３と回転磁石
１１との間でスラスト吸引力を発生する。ここでスラス
ト吸引力は一体的回転構造物の重量以上になるように設
定してある。

【００９６】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより回転磁石
１１，バックヨーク１０，ハブ４よりなる一体的回転構
造物は回転を開始する。モータの停止時には、吸引リン
グ２３と回転磁石１１との間で発生するスラスト方向磁
気吸引力により、前記一体的回転構造物は図面の上方に
吸着されるので、ハブ４上の平面４ｂがスラストフラン
ジ２１の下面に当接している。

【００９７】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とハブ４との間に封止したオイル、
スラストフランジ２１とハブ４との間に塗布したオイル
は、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動圧を発生
し、一体的回転構造物を浮上させ非接触で回転すること
が可能になる。ここで従来例においては、スラストフラ
ンジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上
げる必要があったが、本実施の形態におけるスラストフ
ランジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止
時にハブ４上の平面４ｂと面接触することが可能であ
る。従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速
やかに行われるので、金属摩耗を最小限に抑制すること
が可能になる。

【００９８】従って、従来例の様な構成部品の高精度化
は不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが
可能になる。また吸引リング２３と回転磁石１１との間
で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の重量
の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータが停
止した状態で平面４ｂとスラストフランジ２１との間で
の接触力は一体的回転構造物の重量以下にすることが可
能になる。このように設定すると、モータの起動停止時
にはスラスト方向への浮上がより迅速に行うことが可能
になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を図ることが
可能になる。

【００９９】〔実施の形態１０〕図１３と図１４は本発
明の〔実施の形態１０〕を示す。図１３は軸固定型の流
体軸受モータで、スラストフランジ２１の回転中心軸近
傍にはピボット状の凸部２７を設けている。そしてこの
スラストフランジ２１に対向してスラスト規制板２８を
配設してある。

【０１００】ここで図のＨ１，Ｈ２の関係はＨ１−Ｈ２
＝０．０５〜０．３ｍｍ程度になるように設定してい
る。この凸部２７の形成は研削盤などを用いても良い
し、またＨ２なる厚みを有する平板材料からエッチング
などによって形成しても良い。ここでスラストフランジ
２１には、ねじ部２５ａが一体に形成されており、ねじ
部２５ａをシャフト２０に螺合させてスラストフランジ
２１がシャフト２０に固着されている。それ以外の各部
は〔実施の形態９〕と同様であるので、それらの重複し
た説明は省略する。

【０１０１】このように構成したため、複数相よりなる
電機子コイル１３に回転磁石１１の回転位相に応じて順
次通電を行うと、回転磁石１１との間でフレミングの左
手の法則に従うトルクが発生する。これにより一体的回
転構造物は回転を開始する。モータの停止時には、固定
子巻線用鉄心１２と回転磁石１１との間で発生するスラ
スト方向磁気吸引力により、前記一体的回転構造物は上
方に吸着されるので、ハブ４上の平面４ｂがスラストフ
ランジ２１の下面に当接している。

【０１０２】ここで前記一体的回転構造物が回転するに
伴い、シャフト２０とベース２６との間に封止したオイ
ル、スラストフランジ２１とハブ４との間に塗布したオ
イルは、図示しないそれぞれの動圧発生用溝にて動圧を
発生し、一体的回転構造物をベース２６に対して浮上さ
せる。これによって、前記一体的回転構造物はベース２
６に対して非接触で回転することが可能になる。

【０１０３】ここで従来例においては、スラストフラン
ジ２１は平面度、平行度、厚みを同時に高精度に仕上げ
る必要があったが、本実施の形態におけるスラストフラ
ンジ２１は、平面度だけを１μｍ程度確保すれば停止時
にハブ４上の平面４ｂと面接触することが可能である。
従って、起動停止時にオイルの動圧による浮上が速やか
に行われるので、金属摩耗を最小限に抑制することが可
能になる。

【０１０４】またモータの回転中に強い加振力が印加さ
れた場合は、一体的回転構造物は一瞬図の下側方向に移
動して、その結果スラストフランジ２１上に設けた凸部
２７がスラスト規制板２８に当接する。そして加振力が
解除されたときには再びスラスト吸引力によって一体的
回転構造物は図の上方向位置に復帰する。ここで前記凸
部２７は回転中心軸近傍に設けてあり相対周速度が低い
ので例えスラスト規制板２８と接触しても、大きな金属
摩耗を発生することはない。また仮に金属摩耗が発生し
ても、スラスト軸受部に直接に摩耗粉が入り込む確率は
低いので、軸受寿命に悪影響を及ぼさない。

【０１０５】また従来例においては、スラストフランジ
２１に対向するスラストプレート２２はスラスト軸受を
構成する必要があるために、平面度が１μｍ程度になる
ように加工する必要があったが、本実施の形態において
スラストフランジ２１に対向するスラスト規制板２８は
単に一体的回転構造物のスラスト方向への移動を規制す
るための部材にすぎないので、１０μｍ程度の平面度を
確保すればよいので、低コストな部品を用いることが可
能になる。従って、従来例の様な構成部品の高精度化は
不要でありながら、必要な性能と信頼性を得ることが可
能になる。

【０１０６】また吸引リング２３と回転磁石１１との間
で発生するスラスト吸引力を、一体的回転構造物の重量
の１倍強〜２倍弱になるように設定すると、モータが停
止した状態でハブ４上の平面４ｂとスラストフランジ２
１との間での接触力は一体的回転構造物の重量以下にす
ることが可能になる。このように設定すると、モータの
起動停止時にはスラスト方向への浮上がより迅速に行う
ことが可能になり、金属摩耗をより低減し、長寿命化を
図ることが可能になる。

【０１０７】なお、本実施の形態において凸部２７はス
ラストフランジ２１の上面に設けたが、図１４に示すよ
うに、スラスト規制板２８の下面に設けても良い。な
お、上述の各実施の形態を適宜組み合わせて流体軸受モ
ータを構成しても良い。具体的な例としては、凸起２７
はスラストフランジ２１とスラスト規制板２８のうちの
スラストフランジ２１の側に設けたが、スラスト規制板
２８の側でシャフト２０の中心軸近傍に配設したり、ス
ラストフランジ２１とスラスト規制板２８の両側で何れ
もシャフト２０の中心軸近傍に配設して構成することが
できる。

【０１０８】また上述の各実施の形態はハードディスク
を例に取って説明したが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、たとえばビデオテープレコーダの回転ヘッ
ドドラム、光磁気ディスク記録再生装置のスピンドルモ
ータ、コンプレッサ装置用モータ、換気扇など、広範囲
にわたって適用可能であることは言うまでもない。

【０１０９】

【発明の効果】以上のように本発明の流体軸受モータ
は、軸回転型流体軸受モータにおいて、回転子をベース
の平面とスラストフランジとの間の前記隙間を小さくす
る方向に磁気的に付勢する付勢力発生手段を備え、付勢
力発生手段により発生する付勢力は、少なくとも前記回
転子と前記シャフト及び前記スラストフランジの合計重
量よりも大きく設定し、軸固定型流体軸受モータにおい
て、回転子を回転子の平面とスラストフランジとの間の
前記隙間を小さくする方向に磁気的に付勢する付勢力発
生手段を備え、付勢力発生手段により発生する付勢力
は、少なくとも前記回転子の側の重量よりも大きく設定
したため、スラストフランジの平行度、厚み精度が１０
μｍ程度と悪くても軸受性能を満足することができるの
で金属接触を防止することができ、コストダウンを図り
つつ十分な信頼性を確保することができる。

【０１１０】また、本発明の流体軸受モータは、軸回転
型流体軸受モータにおいて、スラストフランジに対向す
るようにベースの側にスラスト規制板が取り付けられ、
スラストフランジまたはスラスト規制板の少なくともい
ずれか一方に他方に向かって突出した凸部を形成し、軸
固定型流体軸受モータにおいて、スラストフランジに対
向するように回転子の側にスラスト規制板が取り付けら
れ、スラストフランジまたは前記スラスト規制板の少な
くともいずれか一方に他方に向かって突出した凸部を形
成したため、強い加振力が印加されたときに、スラスト
フランジの精度が悪く金属接触が生じても、スラスト軸
受部の信頼性劣化につながらない流体軸受モータを実現
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図２】同実施の形態の別の流体軸受モータの断面図

【図３】本発明の実施の形態２の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図４】本発明の実施の形態３の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図５】本発明の実施の形態４の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図６】本発明の実施の形態５の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図７】本発明の実施の形態６の軸回転型流体軸受モー
タの断面図

【図８】本発明の実施の形態７の軸固定型流体軸受モー
タの断面図

【図９】同実施の形態の別の流体軸受モータの断面図

【図１０】同実施の形態の別の流体軸受モータの断面図

【図１１】本発明の実施の形態８の軸固定型流体軸受モ
ータの断面図

【図１２】本発明の実施の形態９の軸固定型流体軸受モ
ータの断面図

【図１３】本発明の実施の形態１０の軸固定型流体軸受
モータの断面図

【図１４】本発明の実施の形態１０の軸固定型流体軸受
モータの別の例の断面図

【図１５】従来の軸回転型流体軸受モータの断面図

【図１６】従来の軸固定型流体軸受モータの断面図

【符号の説明】

４ ハブ １０ バックヨーク １１ 回転磁石 １２ 固定子巻線用鉄心 １３ 電機子コイル ２０ シャフト ２１ スラストフランジ ２２ スラストプレート ２３ 吸引リング ２４ サブロータ ２５、２５ａ ねじ ２６ ベース ２７ 凸部 ２８ スラスト規制板 ２９ 撥油剤塗布部 ３０ スラストカバー ３１ スラッジ溜まり部 ３２ ステータ基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾村 雅史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 井上 洋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 猪又 拓道 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 AA04 BA02 BA08 CA02 5D109 BA16 BA17 BA20 BA26 BB01 BB12 BB18 BB21 BB22 BB27 5H607 AA04 BB01 BB09 BB14 BB25 CC01 CC05 DD03 FF12 GG01 GG03 GG09 GG12 GG15

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースに形成されたラジアル軸受部に挿通
   したシャフトの一端側に前記ベースの側に取り付けられ
   た電機子鉄心と対向するように磁石を搭載した回転子を
   取り付け、シャフトの他端側に前記ベースの平面と対向
   するスラストフランジが取り付けられ、前記ラジアル軸
   受部とシャフトとの隙間および前記ベースの平面とスラ
   ストフランジとの隙間にオイルを封止し、前記電機子鉄
   心から発生すると対向する前記磁石との作用でトルクを
   発生する軸回転型流体軸受モータにおいて、 前記回転子をベースの平面とスラストフランジとの間の
   前記隙間を小さくする方向に磁気的に付勢する付勢力発
   生手段を備え、 前記付勢力発生手段により発生する付勢力は、少なくと
   も前記回転子と前記シャフト及び前記スラストフランジ
   の合計重量よりも大きく設定した流体軸受モータ。
2. 【請求項２】スラストフランジに対向するようにベース
   の側にスラスト規制板が取り付けられ、スラストフラン
   ジまたは前記スラスト規制板の少なくともいずれか一方
   に他方に向かって突出した凸部を形成した請求項１記載
   の流体軸受モータ。
3. 【請求項３】基端部がベースに植立したシャフトを回転
   子のラジアル軸受部に挿通し、前記回転子に前記ベース
   の側に取り付けられた電機子鉄心と対向するように磁石
   を搭載し、シャフトの先端側に前記回転子の平面と対向
   するスラストフランジが取り付け、前記ラジアル軸受部
   とシャフトとの隙間および前記回転子の平面とスラスト
   フランジとの隙間にオイルを封止し、前記電機子鉄心か
   ら発生すると対向する前記磁石との作用でトルクを発生
   する軸固定型流体軸受モータにおいて、 前記回転子を回転子の平面とスラストフランジとの間の
   前記隙間を小さくする方向に磁気的に付勢する付勢力発
   生手段を備え、前記付勢力発生手段により発生する付勢
   力は、少なくとも前記回転子の側の重量よりも大きく設
   定した流体軸受モータ。
4. 【請求項４】スラストフランジに対向するように回転子
   の側にスラスト規制板が取り付けられ、スラストフラン
   ジまたは前記スラスト規制板の少なくともいずれか一方
   に他方に向かって突出した凸部を形成した請求項３記載
   の流体軸受モータ。
5. 【請求項５】付勢力発生手段を、ベースに取り付けられ
   た電機子鉄心の中心と回転子に取り付けられた磁石の中
   心とをずらして構成した請求項１〜請求項４の何れかに
   記載の流体軸受モータ。
6. 【請求項６】付勢力発生手段を、ベースに取り付けられ
   た電機子鉄心の側に回転子に取り付けられた磁石に吸い
   付く吸着体を取り付けて構成した請求項１〜請求項４の
   何れかに記載の流体軸受モータ。
7. 【請求項７】付勢力発生手段を、ベースに取り付けられ
   た電機子鉄心の中心と回転子に取り付けられた磁石の中
   心とをずらして配置すると共に、ベースに取り付けられ
   た電機子鉄心の側に回転子に取り付けられた磁石に吸い
   付く吸着体を取り付けて構成した請求項１〜請求項４の
   何れかに記載の流体軸受モータ。
8. 【請求項８】凸部を、回転子の回転の中心軸近傍に配設
   した請求項２または請求項４に記載の流体軸受モータ。