JP2001112214A - モータ - Google Patents
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- pressure bearing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/1065—Grooves on a bearing surface for distributing or collecting the liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
- F16C17/107—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one surface for radial load and at least one surface for axial load
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16C33/1085—Channels or passages to recirculate the liquid in the bearing
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
- H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 離間して配設された動圧軸受部間で潤滑油の
再配分が可能であるモータを提供すること。 【解決手段】 気体介在部に保持される空気によって分
離された一対のラジアル動圧軸受部に隣接し且つ連続し
て潤滑油を保持する一対のスラスト動圧軸受部を有する
モータにおいて、各スラスト動圧軸受部の外周端部近傍
間を連通し且つ各スラスト動圧軸受部に連続して潤滑油
を保持する連通孔によって各軸受部に保持される潤滑油
が相互に移動可能となるため、一対のスラスト動圧軸受
部間で潤滑油の再配分が可能となり安定したモータの回
転を得ることができる。また、連通孔が各スラスト動圧
軸受部の外周端部近傍に開口することで、モータの回転
時には遠心力も潤滑油再配分の際の移動圧力として作用
することとなり、潤滑油の再配分機能をより向上するこ
とができる。
再配分が可能であるモータを提供すること。 【解決手段】 気体介在部に保持される空気によって分
離された一対のラジアル動圧軸受部に隣接し且つ連続し
て潤滑油を保持する一対のスラスト動圧軸受部を有する
モータにおいて、各スラスト動圧軸受部の外周端部近傍
間を連通し且つ各スラスト動圧軸受部に連続して潤滑油
を保持する連通孔によって各軸受部に保持される潤滑油
が相互に移動可能となるため、一対のスラスト動圧軸受
部間で潤滑油の再配分が可能となり安定したモータの回
転を得ることができる。また、連通孔が各スラスト動圧
軸受部の外周端部近傍に開口することで、モータの回転
時には遠心力も潤滑油再配分の際の移動圧力として作用
することとなり、潤滑油の再配分機能をより向上するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば記録ディス
クを回転駆動するモータ、とりわけ流体動圧軸受を備え
たモータであって、動圧軸受部間で潤滑油の保持量にア
ンバランスが生じた場合に再配分が可能な流体動圧軸受
を備えたモータに関する。
クを回転駆動するモータ、とりわけ流体動圧軸受を備え
たモータであって、動圧軸受部間で潤滑油の保持量にア
ンバランスが生じた場合に再配分が可能な流体動圧軸受
を備えたモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】ロータを回転自在に軸支持するための軸
受手段として、例えばシャフトの両端部に一対のスラス
トプレートを固着し、スラストプレートの軸線方向面と
これと軸線方向に対向する面との間に潤滑油（オイル）
を保持し、ロータの回転によってこの潤滑油中に動圧を
発生するための動圧発生用溝を形成して一対のスラスト
動圧軸受部を構成してモータにかかるスラスト方向の荷
重を支持するとともに、シャフトの外周面とこれと半径
方向に対向するロータの内周面との間にスラスト動圧軸
受部に隣接して潤滑油を保持し、ロータの回転によって
この潤滑油中に動圧を発生するための動圧発生用溝を形
成し一対のラジアル動圧軸受部を構成してモータにかか
るラジアル方向の荷重を支持する流体動圧軸受を備えた
モータが従来から知られている。
受手段として、例えばシャフトの両端部に一対のスラス
トプレートを固着し、スラストプレートの軸線方向面と
これと軸線方向に対向する面との間に潤滑油（オイル）
を保持し、ロータの回転によってこの潤滑油中に動圧を
発生するための動圧発生用溝を形成して一対のスラスト
動圧軸受部を構成してモータにかかるスラスト方向の荷
重を支持するとともに、シャフトの外周面とこれと半径
方向に対向するロータの内周面との間にスラスト動圧軸
受部に隣接して潤滑油を保持し、ロータの回転によって
この潤滑油中に動圧を発生するための動圧発生用溝を形
成し一対のラジアル動圧軸受部を構成してモータにかか
るラジアル方向の荷重を支持する流体動圧軸受を備えた
モータが従来から知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような構造の例と
して特開平９−２１７７３５号公報に開示される流体動
圧軸受を備えたモータにおいては、シャフトの上下端部
に固着された一対のスラストプレートの軸線方向内側面
とこれと対向するスリーブ部材の軸線方向外側面との間
に潤滑油を保持してスラスト動圧軸受部を一対構成し、
また各スラスト動圧軸受部に隣接し且つシャフトの外周
面とスリーブ部材の内周面との間に各スラスト動圧軸受
部に保持される潤滑油に連続して潤滑油を保持するとと
もに潤滑油中に発生した気泡を軸受外部に排出するため
に空気が充満する空間部を介してラジアル動圧軸受部が
軸線方向に離間して一対構成されている。このように、
上部スラスト動圧軸受部及び上部ラジアル動圧軸受部と
で構成される上部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部
スラスト動圧軸受部と下部ラジアル動圧軸受部とで構成
される下部動圧軸受部に保持される潤滑油とは、モータ
の組立完了後は空間部に充満する空気よって完全に分離
された状態となる。
して特開平９−２１７７３５号公報に開示される流体動
圧軸受を備えたモータにおいては、シャフトの上下端部
に固着された一対のスラストプレートの軸線方向内側面
とこれと対向するスリーブ部材の軸線方向外側面との間
に潤滑油を保持してスラスト動圧軸受部を一対構成し、
また各スラスト動圧軸受部に隣接し且つシャフトの外周
面とスリーブ部材の内周面との間に各スラスト動圧軸受
部に保持される潤滑油に連続して潤滑油を保持するとと
もに潤滑油中に発生した気泡を軸受外部に排出するため
に空気が充満する空間部を介してラジアル動圧軸受部が
軸線方向に離間して一対構成されている。このように、
上部スラスト動圧軸受部及び上部ラジアル動圧軸受部と
で構成される上部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部
スラスト動圧軸受部と下部ラジアル動圧軸受部とで構成
される下部動圧軸受部に保持される潤滑油とは、モータ
の組立完了後は空間部に充満する空気よって完全に分離
された状態となる。
【０００４】上記流体動圧軸受を備えたモータでは、各
スラスト動圧軸受部の動圧発生用溝を半径方向内方に潤
滑油を圧送する形状のスパイラル状溝とし、各ラジアル
動圧軸受部の動圧発生用溝を各スラスト動圧軸受部方向
（軸線方向外側）に潤滑油圧送する軸線方向にアンバラ
ンスな形状のヘリングボーン状溝とするとともに各軸受
端部に隣接してテーパ状に間隙寸法が漸次変化しシール
部を配置することで、潤滑油の軸受外部への漏出を防止
する構成を備えている。このような構成においては、テ
ーパシール部によって潤滑油を各軸受部内に留めようと
する作用が働くが、潤滑油の分子レベルでは、潤滑油の
特性によってスラスト動圧軸受部を構成するスラストプ
レート及びロータの表面に沿って、またラジアル動圧軸
受部ではシャフト及びスリーブの表面に沿って軸受部か
ら潤滑油の無い（存在しない）部分に拡散しようとする
いわゆるオイルマイグレーション現象が発生する。
スラスト動圧軸受部の動圧発生用溝を半径方向内方に潤
滑油を圧送する形状のスパイラル状溝とし、各ラジアル
動圧軸受部の動圧発生用溝を各スラスト動圧軸受部方向
（軸線方向外側）に潤滑油圧送する軸線方向にアンバラ
ンスな形状のヘリングボーン状溝とするとともに各軸受
端部に隣接してテーパ状に間隙寸法が漸次変化しシール
部を配置することで、潤滑油の軸受外部への漏出を防止
する構成を備えている。このような構成においては、テ
ーパシール部によって潤滑油を各軸受部内に留めようと
する作用が働くが、潤滑油の分子レベルでは、潤滑油の
特性によってスラスト動圧軸受部を構成するスラストプ
レート及びロータの表面に沿って、またラジアル動圧軸
受部ではシャフト及びスリーブの表面に沿って軸受部か
ら潤滑油の無い（存在しない）部分に拡散しようとする
いわゆるオイルマイグレーション現象が発生する。
【０００５】上記オイルマイグレーション現象は潤滑油
と接触する部材の材質、表面精度等により各動圧軸受部
によって発生状態が一定化せず、潤滑油の散逸量は各動
圧軸受部によって異なる。ため、上記モータのように上
部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部動圧軸受部の潤
滑油とがモータの組立後、完全に分離された状態で保持
されると、上部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部動
圧軸受部に保持される潤滑油との間で保持量に差が生じ
アンバランスな状態となる。また、モータをベースプレ
ートが下側となるよう（正立状態）に設置した場合、上
側に位置するラジアル動圧軸受部の潤滑油には重力が作
用し。オイルマイグレーション現象が助長されて潤滑油
の漏出、散逸量が増大してしまう。
と接触する部材の材質、表面精度等により各動圧軸受部
によって発生状態が一定化せず、潤滑油の散逸量は各動
圧軸受部によって異なる。ため、上記モータのように上
部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部動圧軸受部の潤
滑油とがモータの組立後、完全に分離された状態で保持
されると、上部動圧軸受部に保持される潤滑油と下部動
圧軸受部に保持される潤滑油との間で保持量に差が生じ
アンバランスな状態となる。また、モータをベースプレ
ートが下側となるよう（正立状態）に設置した場合、上
側に位置するラジアル動圧軸受部の潤滑油には重力が作
用し。オイルマイグレーション現象が助長されて潤滑油
の漏出、散逸量が増大してしまう。
【０００６】更に、上部スラスト動圧軸受部の潤滑油に
対するモータ回転時の遠心力の作用及び上部ラジアル動
圧軸受部の潤滑油に対する軸線方向にアンバランスな形
状のヘリングボーン状溝による上部スラスト動圧軸受部
方向へのポンピング作用によって、上部ラジアル動圧軸
受部に保持される潤滑油が上部スラスト動圧軸受部側へ
と移動し潤滑油の下側界面が引き上げられ、ヘリングボ
ーン状溝の下端部が空間部に充満する空気に露出して、
潤滑油の界面とヘリングボーン状溝によって形成される
シャフトあるいはスリーブ部材表面の凹凸とが接触する
ことによって振動が生じ、この振動によりあるいはモー
タに対する外的な振動、衝撃の印加によって、上部ラジ
アル動圧軸受部に保持されていた潤滑油が滴下して漏出
し、上下各軸受部における潤滑油保持量の差異が大きく
なるおそれもある。
対するモータ回転時の遠心力の作用及び上部ラジアル動
圧軸受部の潤滑油に対する軸線方向にアンバランスな形
状のヘリングボーン状溝による上部スラスト動圧軸受部
方向へのポンピング作用によって、上部ラジアル動圧軸
受部に保持される潤滑油が上部スラスト動圧軸受部側へ
と移動し潤滑油の下側界面が引き上げられ、ヘリングボ
ーン状溝の下端部が空間部に充満する空気に露出して、
潤滑油の界面とヘリングボーン状溝によって形成される
シャフトあるいはスリーブ部材表面の凹凸とが接触する
ことによって振動が生じ、この振動によりあるいはモー
タに対する外的な振動、衝撃の印加によって、上部ラジ
アル動圧軸受部に保持されていた潤滑油が滴下して漏出
し、上下各軸受部における潤滑油保持量の差異が大きく
なるおそれもある。
【０００７】上部動圧軸受部と下部動圧軸受部との間で
潤滑油の保持量にアンバランスが生じると、潤滑油の保
持量の少ない方の軸受部の動圧発生用溝が外気に露出
し、発生する動圧が低下することで上部動圧軸受部と下
部動圧軸受部間で軸受剛性に差異が生じ、モータの安定
した回転を得ることが困難になるおそれがある。また、
オイルマイグレーション現象その他に起因する軸受部か
らの潤滑油の漏出、散逸は、軸受部に保持される潤滑油
の早期の枯渇を招来し、モータの耐久性、信頼性を損な
う原因となる。
潤滑油の保持量にアンバランスが生じると、潤滑油の保
持量の少ない方の軸受部の動圧発生用溝が外気に露出
し、発生する動圧が低下することで上部動圧軸受部と下
部動圧軸受部間で軸受剛性に差異が生じ、モータの安定
した回転を得ることが困難になるおそれがある。また、
オイルマイグレーション現象その他に起因する軸受部か
らの潤滑油の漏出、散逸は、軸受部に保持される潤滑油
の早期の枯渇を招来し、モータの耐久性、信頼性を損な
う原因となる。
【０００８】このように上部及び下部動圧軸受部の潤滑
油保持量に差異が生じても、一対のラジアル動圧軸受部
が空間部に充満する空気を介して完全に分離されている
ため、保持量が均一化されるよう上部及び下部動圧軸受
部で潤滑油を再配分することはこれまでは事実上不可能
なことであった。尚、上述の上部及び下部動圧軸受部間
の潤滑油保持量のアンバランスは、軸受部への潤滑油注
入時の作業誤差等によっても生じる。
油保持量に差異が生じても、一対のラジアル動圧軸受部
が空間部に充満する空気を介して完全に分離されている
ため、保持量が均一化されるよう上部及び下部動圧軸受
部で潤滑油を再配分することはこれまでは事実上不可能
なことであった。尚、上述の上部及び下部動圧軸受部間
の潤滑油保持量のアンバランスは、軸受部への潤滑油注
入時の作業誤差等によっても生じる。
【０００９】本発明は、気体介在部を介して分離して一
対のラジアル動圧軸受部を構成する場合にも、各軸受部
に保持される潤滑油の保持量を均一化するとともにラジ
アル動圧軸受部から漏出、散逸した潤滑油を捕捉し再度
軸受部に環流することで、安定した回転を得ることがで
きるとともに長期間にわたって使用可能なモータを提供
することを目的とする。
対のラジアル動圧軸受部を構成する場合にも、各軸受部
に保持される潤滑油の保持量を均一化するとともにラジ
アル動圧軸受部から漏出、散逸した潤滑油を捕捉し再度
軸受部に環流することで、安定した回転を得ることがで
きるとともに長期間にわたって使用可能なモータを提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明は、シャフトの両端部近傍に固着された一対
の円盤状スラストプレートと、前記シャフトの外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記一対のスラストプレートの軸線方向面にスラスト微少
間隙を介して対向するスラスト面及び前記一対のスラス
トプレートの外周面と間隙を介して半径方向に対向する
囲繞内周面を有するスリーブ部材と、前記一対のスラス
トプレートの相互に対向する側の軸線方向面とこれと対
向する前記スリーブ部材のスラスト面との間に規定され
る前記スラスト微小間隙中に潤滑油を保持してなる一対
のスラスト動圧軸受部と、該一対のスラスト動圧軸受部
に隣接し前記シャフトの外周面と前記スリーブ部材のラ
ジアル内周面との間に規定される前記ラジアル微小間隙
中に前記スラスト動圧軸受部に保持される潤滑油に連続
して潤滑油を保持してなる一対のラジアル動圧軸受部と
を備えたモータにおいて、前記一対のラジアル微少間隙
の略中央部には空気が保持される環状の気体介在部が設
けられるとともに前記一対のラジアル動圧軸受部に保持
される潤滑油は、該気体介在部に保持される空気によっ
て分離され、また、前記スリーブ部材には、前記一対の
スラスト動圧軸受部を構成する前記スラスト面間を軸線
方向に貫通し且つ前記一対のスラスト動圧軸受部に連続
して潤滑油が保持されることで該一対のスラスト動圧軸
受部のそれぞれに保持される潤滑油が相互に移動可能と
なる連通孔が少なくとも一つ形成されていることを特徴
とする。
に、本発明は、シャフトの両端部近傍に固着された一対
の円盤状スラストプレートと、前記シャフトの外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記一対のスラストプレートの軸線方向面にスラスト微少
間隙を介して対向するスラスト面及び前記一対のスラス
トプレートの外周面と間隙を介して半径方向に対向する
囲繞内周面を有するスリーブ部材と、前記一対のスラス
トプレートの相互に対向する側の軸線方向面とこれと対
向する前記スリーブ部材のスラスト面との間に規定され
る前記スラスト微小間隙中に潤滑油を保持してなる一対
のスラスト動圧軸受部と、該一対のスラスト動圧軸受部
に隣接し前記シャフトの外周面と前記スリーブ部材のラ
ジアル内周面との間に規定される前記ラジアル微小間隙
中に前記スラスト動圧軸受部に保持される潤滑油に連続
して潤滑油を保持してなる一対のラジアル動圧軸受部と
を備えたモータにおいて、前記一対のラジアル微少間隙
の略中央部には空気が保持される環状の気体介在部が設
けられるとともに前記一対のラジアル動圧軸受部に保持
される潤滑油は、該気体介在部に保持される空気によっ
て分離され、また、前記スリーブ部材には、前記一対の
スラスト動圧軸受部を構成する前記スラスト面間を軸線
方向に貫通し且つ前記一対のスラスト動圧軸受部に連続
して潤滑油が保持されることで該一対のスラスト動圧軸
受部のそれぞれに保持される潤滑油が相互に移動可能と
なる連通孔が少なくとも一つ形成されていることを特徴
とする。
【００１１】この構成において、気体介在部に保持され
る外気によって分離された一対のラジアル動圧軸受部及
びこれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油は、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれ
に隣接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸
受部並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持さ
れる潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、
一対のラジアル動圧軸受部並びにこれらに隣接するスラ
スト動圧軸受部のそれぞれに保持される潤滑油の表面張
力、外気の大気圧等が相互にバランスしようとすること
によって、これに応じて連通孔を通じて潤滑油の保持量
が多い軸受部側から少ない側の軸受部への移動圧力が生
じて、気体介在部に保持される外気によって分離された
一対のラジアル動圧軸受部及びこれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部間で連通孔を通じて潤滑油の保持量が均等
になるための再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及
びそれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油との間の量的なアンバランスが解消される。
る外気によって分離された一対のラジアル動圧軸受部及
びこれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油は、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれ
に隣接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸
受部並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持さ
れる潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、
一対のラジアル動圧軸受部並びにこれらに隣接するスラ
スト動圧軸受部のそれぞれに保持される潤滑油の表面張
力、外気の大気圧等が相互にバランスしようとすること
によって、これに応じて連通孔を通じて潤滑油の保持量
が多い軸受部側から少ない側の軸受部への移動圧力が生
じて、気体介在部に保持される外気によって分離された
一対のラジアル動圧軸受部及びこれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部間で連通孔を通じて潤滑油の保持量が均等
になるための再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及
びそれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油との間の量的なアンバランスが解消される。
【００１２】加えて、スラスト動圧軸受部に動圧発生手
段として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイ
ラル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持
するラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油を
スラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアン
バランスな形状のヘリングボーン状溝を形成すること
で、ラジアル動圧軸受部側に位置する潤滑油の境界面か
らスラスト動圧軸受部側に位置する潤滑油の境界面に至
るまで動圧が極大となるのは１点のみで極小となる点は
存在せず、従って、潤滑油中に気泡が含まれていても自
動的に圧力が最小となる潤滑油の境界面から大気中に排
除される構成となる。
段として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイ
ラル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持
するラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油を
スラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアン
バランスな形状のヘリングボーン状溝を形成すること
で、ラジアル動圧軸受部側に位置する潤滑油の境界面か
らスラスト動圧軸受部側に位置する潤滑油の境界面に至
るまで動圧が極大となるのは１点のみで極小となる点は
存在せず、従って、潤滑油中に気泡が含まれていても自
動的に圧力が最小となる潤滑油の境界面から大気中に排
除される構成となる。
【００１３】また、スラスト動圧軸受部に動圧発生手段
として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイラ
ル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持す
るラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油をス
ラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアンバ
ランスな形状のヘリングボーン状溝を形成して、潤滑油
に含まれる気泡が自動的に圧力が最小となるラジアル動
圧軸受部側及びスラスト動圧軸受部側に位置する潤滑油
の境界面から大気中に排除される構成とすることで、例
えばラジアル動圧軸受部とスラスト動圧軸受部の双方に
ヘリングボーン状溝を形成した場合には、ラジアル動圧
軸受部とスラスト動圧軸受部の境界部付近で動圧が極小
となり気泡が滞留しがちとなるため、これを排出するた
めにスラストプレートに形成されていた呼吸孔や循環孔
等が不要となり、またスラストプレートが小径化される
ことでシャフトにスラストプレートを取付ける際の直角
度等の要求精度が幾分緩和され、スラストプレートの加
工及び組立が容易になりモータの低コスト化に寄与する
ことができる他、スラストプレートの周速が小さくな
り、潤滑油の粘性抵抗を抑制することができるのでモー
タの電気的効率が向上する。
として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイラ
ル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持す
るラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油をス
ラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアンバ
ランスな形状のヘリングボーン状溝を形成して、潤滑油
に含まれる気泡が自動的に圧力が最小となるラジアル動
圧軸受部側及びスラスト動圧軸受部側に位置する潤滑油
の境界面から大気中に排除される構成とすることで、例
えばラジアル動圧軸受部とスラスト動圧軸受部の双方に
ヘリングボーン状溝を形成した場合には、ラジアル動圧
軸受部とスラスト動圧軸受部の境界部付近で動圧が極小
となり気泡が滞留しがちとなるため、これを排出するた
めにスラストプレートに形成されていた呼吸孔や循環孔
等が不要となり、またスラストプレートが小径化される
ことでシャフトにスラストプレートを取付ける際の直角
度等の要求精度が幾分緩和され、スラストプレートの加
工及び組立が容易になりモータの低コスト化に寄与する
ことができる他、スラストプレートの周速が小さくな
り、潤滑油の粘性抵抗を抑制することができるのでモー
タの電気的効率が向上する。
【００１４】更に、シャフト内にシャフト外周面とスリ
ーブ部材内周面との間に形成される気体介在部に開口す
る呼吸孔を設け、この呼吸孔を通じて気体介在部とモー
タ外部とを連通した状態とすることで、一対のラジアル
動圧軸受部端部に位置する潤滑油の境界面が大気圧でバ
ランスし、一対のラジアル動圧軸受部及び一対のスラス
ト動圧軸受部の各潤滑油の境界面とが同じ大気圧に晒さ
れることとなる。
ーブ部材内周面との間に形成される気体介在部に開口す
る呼吸孔を設け、この呼吸孔を通じて気体介在部とモー
タ外部とを連通した状態とすることで、一対のラジアル
動圧軸受部端部に位置する潤滑油の境界面が大気圧でバ
ランスし、一対のラジアル動圧軸受部及び一対のスラス
ト動圧軸受部の各潤滑油の境界面とが同じ大気圧に晒さ
れることとなる。
【００１５】この構成において、一対のスラスト動圧軸
受部に規定されるスラスト微小間隙に連続する間隙に
は、間隙寸法がテーパ状に変化することで前記一対のス
ラスト動圧軸受部に保持される潤滑油の表面張力と外気
圧とがバランスする位置に該潤滑油の境界面が形成され
るテーパシール部が構成される。従って、気体介在部に
保持される外気によって分離された一対のラジアル動圧
軸受部及びこれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持
される潤滑油は、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並
びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部と、他方のラジ
アル動圧軸受部並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受
部とにそれぞれ保持される潤滑油に量的なアンバランス
が生じた場合、より多くの潤滑油を保持する側の潤滑油
の境界面がテーパシール部中のより間隙の拡大した部分
に位置するようになり、一方のスラスト動圧軸受部に隣
接して配設されるテーパシール部中に潤滑油の表面張
力、潤滑油の分子とテーパシール部との接触面を構成す
る各部材の分子とが分子間力によって引き合う力及び外
気の大気圧とがバランスすることによって形成される潤
滑油の境界面のメニスカス（湾曲面）の断面の曲率半径
と他方のテーパシール部中に形成される潤滑油の境界面
のメニスカスの曲率半径との間に差異が生じる。
受部に規定されるスラスト微小間隙に連続する間隙に
は、間隙寸法がテーパ状に変化することで前記一対のス
ラスト動圧軸受部に保持される潤滑油の表面張力と外気
圧とがバランスする位置に該潤滑油の境界面が形成され
るテーパシール部が構成される。従って、気体介在部に
保持される外気によって分離された一対のラジアル動圧
軸受部及びこれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持
される潤滑油は、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並
びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部と、他方のラジ
アル動圧軸受部並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受
部とにそれぞれ保持される潤滑油に量的なアンバランス
が生じた場合、より多くの潤滑油を保持する側の潤滑油
の境界面がテーパシール部中のより間隙の拡大した部分
に位置するようになり、一方のスラスト動圧軸受部に隣
接して配設されるテーパシール部中に潤滑油の表面張
力、潤滑油の分子とテーパシール部との接触面を構成す
る各部材の分子とが分子間力によって引き合う力及び外
気の大気圧とがバランスすることによって形成される潤
滑油の境界面のメニスカス（湾曲面）の断面の曲率半径
と他方のテーパシール部中に形成される潤滑油の境界面
のメニスカスの曲率半径との間に差異が生じる。
【００１６】オイルと大気との境界面のメニスカスは間
隙が徐々に変化する断面がテーパー形状となる部分にあ
るよう構成されているが、潤滑油が多く保持される側の
メニスカスは潤滑油が少ない側のメニスカスよりも当然
に大きな間隙部分にあるから、間隙が小の部分、即ち断
面の曲率半径が小のメニスカスでの潤滑油の表面張力と
潤滑油の分子とテーパシール部との接触面を構成する各
部材の分子とが引き合う力の差圧は、間隙大の部分、即
ち断面の曲率半径が大のメニスカスのそれよりも大きく
なるので、それぞれのメニスカスに隣接する潤滑油の圧
力に差を生じる。これに応じて連通孔を通じて潤滑油の
保持量が多い軸受部側から少ない側の軸受部への移動圧
力が生じて、各テーパシール部中に形成される潤滑油の
境界面のメニスカスの断面の曲率半径が同等となり大気
圧による押圧力が釣り合うようになるまで、つまりテー
パシール部中の潤滑油の境界面が同等の間隙位置になる
まで、気体介在部に保持される外気によって分離された
一対のラジアル動圧軸受部及びこれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部間で連通孔を通じて潤滑油の再配分が行わ
れ、各ラジアル動圧軸受部及びそれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部に保持される潤滑油との間の量的なアンバ
ランスが解消される。
隙が徐々に変化する断面がテーパー形状となる部分にあ
るよう構成されているが、潤滑油が多く保持される側の
メニスカスは潤滑油が少ない側のメニスカスよりも当然
に大きな間隙部分にあるから、間隙が小の部分、即ち断
面の曲率半径が小のメニスカスでの潤滑油の表面張力と
潤滑油の分子とテーパシール部との接触面を構成する各
部材の分子とが引き合う力の差圧は、間隙大の部分、即
ち断面の曲率半径が大のメニスカスのそれよりも大きく
なるので、それぞれのメニスカスに隣接する潤滑油の圧
力に差を生じる。これに応じて連通孔を通じて潤滑油の
保持量が多い軸受部側から少ない側の軸受部への移動圧
力が生じて、各テーパシール部中に形成される潤滑油の
境界面のメニスカスの断面の曲率半径が同等となり大気
圧による押圧力が釣り合うようになるまで、つまりテー
パシール部中の潤滑油の境界面が同等の間隙位置になる
まで、気体介在部に保持される外気によって分離された
一対のラジアル動圧軸受部及びこれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部間で連通孔を通じて潤滑油の再配分が行わ
れ、各ラジアル動圧軸受部及びそれらに隣接するスラス
ト動圧軸受部に保持される潤滑油との間の量的なアンバ
ランスが解消される。
【００１７】このような連通孔による再配分機能はモー
ターの停止時，回転時ともに機能する。また、オイルマ
イグレーション現象によってスラストプレート及びスリ
ーブ部材の表面に拡散しようとする潤滑油は、モータの
回転時に遠心力の作用で半径方向外方に圧送され、スラ
スト動圧軸受部に保持される潤滑油に環流されて、モー
タ外部に漏出することが防止される。
ターの停止時，回転時ともに機能する。また、オイルマ
イグレーション現象によってスラストプレート及びスリ
ーブ部材の表面に拡散しようとする潤滑油は、モータの
回転時に遠心力の作用で半径方向外方に圧送され、スラ
スト動圧軸受部に保持される潤滑油に環流されて、モー
タ外部に漏出することが防止される。
【００１８】更に、一対のスラストプレートの軸線方向
外側面とこれと軸線方向に対向する一対のカウンタプレ
ートとの間に形成される軸線方向間隙を半径方向内方に
向かって拡大するよう構成することで、二次的なテーパ
シール部が形成される。
外側面とこれと軸線方向に対向する一対のカウンタプレ
ートとの間に形成される軸線方向間隙を半径方向内方に
向かって拡大するよう構成することで、二次的なテーパ
シール部が形成される。
【００１９】この場合、モータの回転時に潤滑油に遠心
力等の作用によって、潤滑油が半径方向外方に圧送さ
れ、潤滑油の外気との境界面がテーパシール部からスラ
ストプレートの軸線方向外側面とこれと軸線方向に対向
するカウンタプレートとの間に移動し、潤滑油の外気と
の境界面はこのシール部において潤滑油の表面張力と外
気の大気圧とがバランスし保持されることから、オイル
マイグレーション現象によってスラストプレート及びカ
ウンタプレートの表面を半径方向内方に向かって拡散し
た潤滑油が、モータの回転時に遠心力の作用によって半
径方向外方に圧送されることでこの二次的なシール部に
保持される潤滑油に環流され、モータ外部への漏出が更
に防止される。
力等の作用によって、潤滑油が半径方向外方に圧送さ
れ、潤滑油の外気との境界面がテーパシール部からスラ
ストプレートの軸線方向外側面とこれと軸線方向に対向
するカウンタプレートとの間に移動し、潤滑油の外気と
の境界面はこのシール部において潤滑油の表面張力と外
気の大気圧とがバランスし保持されることから、オイル
マイグレーション現象によってスラストプレート及びカ
ウンタプレートの表面を半径方向内方に向かって拡散し
た潤滑油が、モータの回転時に遠心力の作用によって半
径方向外方に圧送されることでこの二次的なシール部に
保持される潤滑油に環流され、モータ外部への漏出が更
に防止される。
【００２０】また、一対のカウンタプレートには中央部
にシャフトが微小間隙を介して遊挿される円形開口が形
成されており、シャフトの外周面と円形開口の内周面と
の間の微小間隙の半径方向の寸法を、可能な限り小に設
定することによって、潤滑油が気化することによって発
生した蒸気の外部への流出抵抗を大にして潤滑油の境界
面近傍に於ける蒸気圧を高く保てるので更なる潤滑油の
蒸散が有効に阻止される。
にシャフトが微小間隙を介して遊挿される円形開口が形
成されており、シャフトの外周面と円形開口の内周面と
の間の微小間隙の半径方向の寸法を、可能な限り小に設
定することによって、潤滑油が気化することによって発
生した蒸気の外部への流出抵抗を大にして潤滑油の境界
面近傍に於ける蒸気圧を高く保てるので更なる潤滑油の
蒸散が有効に阻止される。
【００２１】一対のスラスト動圧軸受部間を連通する連
通孔を、スラスト面のうち、スラスト動圧軸受部の外周
端部近傍に開口するよう形成することで、上述の大気圧
による押圧力に加えて、モータの回転によって潤滑油に
作用する遠心力を潤滑油を再配分するための移動圧力と
して利用することができるようになり、連通孔を通じて
の再配分機能をより高めることができる。
通孔を、スラスト面のうち、スラスト動圧軸受部の外周
端部近傍に開口するよう形成することで、上述の大気圧
による押圧力に加えて、モータの回転によって潤滑油に
作用する遠心力を潤滑油を再配分するための移動圧力と
して利用することができるようになり、連通孔を通じて
の再配分機能をより高めることができる。
【００２２】尚、スリーブ部材を、外周面に軸線方向に
延設される切り欠きが形成され且つ一対のスラスト動圧
軸受部の一部を構成するスラスト面及び一対のラジアル
動圧軸受部の一部を構成するラジアル内周面を有する円
筒状の内筒部とこの内筒部の外周面が嵌合される円筒内
周面を備えた外筒部の二つの部材から構造することによ
って、内筒部を外筒部の円筒内周面に嵌合することで内
筒部の切り欠きと外筒部の円筒内周面との間に空隙が形
成されて連通孔を構成することが可能となる。
延設される切り欠きが形成され且つ一対のスラスト動圧
軸受部の一部を構成するスラスト面及び一対のラジアル
動圧軸受部の一部を構成するラジアル内周面を有する円
筒状の内筒部とこの内筒部の外周面が嵌合される円筒内
周面を備えた外筒部の二つの部材から構造することによ
って、内筒部を外筒部の円筒内周面に嵌合することで内
筒部の切り欠きと外筒部の円筒内周面との間に空隙が形
成されて連通孔を構成することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るモータの実施
形態について、記録ディスク駆動用モータとして使用す
る場合を例にとり、図１及び図２（ａ）、（ｂ）を参照
して説明するが、本発明は以下に示す各実施例に限定さ
れるものではない。
形態について、記録ディスク駆動用モータとして使用す
る場合を例にとり、図１及び図２（ａ）、（ｂ）を参照
して説明するが、本発明は以下に示す各実施例に限定さ
れるものではない。
【００２４】図１は、本発明の一実施形態のモータの概
略構成を模式的に示す縦断面図、また、図１のモータの
スリーブ部材の概略構成を模式的に示し（ａ）はスリー
ブ部材の外周部の一部を切り落とすことにより連通孔を
形成する場合の斜視図であり、（ｂ）はスリーブの外周
部の一部を切り欠くことにより連通孔を形成する場合の
斜視図である。
略構成を模式的に示す縦断面図、また、図１のモータの
スリーブ部材の概略構成を模式的に示し（ａ）はスリー
ブ部材の外周部の一部を切り落とすことにより連通孔を
形成する場合の斜視図であり、（ｂ）はスリーブの外周
部の一部を切り欠くことにより連通孔を形成する場合の
斜視図である。
【００２５】図１において、この記録ディスク駆動用モ
ータ１は、ブラケット２と、このブラケット２の中央開
口２ａ内に一方の端部が外嵌固定されるシャフト４と、
このシャフト４に対して相対的に回転自在なロータ６と
を備える。ロータ６は、外周部に記録ディスクＤが載置
されるロータハブ６ａと、ロータハブ６ａに形成された
円形貫通孔である中央孔６ａ１の内周面に嵌着され、潤
滑油８が保持される微少間隙を介してシャフト４に軸支
持されるスリーブ部材６ｂとを備えている。また、ロー
タハブ６ａの内周部には接着等の手段によってロータマ
グネット１０が固着されており、このロータマグネット
１０と半径方向に対向してブラケット２にステータ１２
が装着されている。
ータ１は、ブラケット２と、このブラケット２の中央開
口２ａ内に一方の端部が外嵌固定されるシャフト４と、
このシャフト４に対して相対的に回転自在なロータ６と
を備える。ロータ６は、外周部に記録ディスクＤが載置
されるロータハブ６ａと、ロータハブ６ａに形成された
円形貫通孔である中央孔６ａ１の内周面に嵌着され、潤
滑油８が保持される微少間隙を介してシャフト４に軸支
持されるスリーブ部材６ｂとを備えている。また、ロー
タハブ６ａの内周部には接着等の手段によってロータマ
グネット１０が固着されており、このロータマグネット
１０と半径方向に対向してブラケット２にステータ１２
が装着されている。
【００２６】スリーブ部材６ｂの略中央部には内周面が
シャフト４の外周面との間に潤滑油８が保持される微少
間隙を形成するようスリーブ部材６ｂを軸線方向に貫通
する貫通孔６ｃが形成されている。シャフト４の上部及
び下部には半径方向外方に突出する円盤状の上部スラス
トプレート４ａ及び下部スラストプレート４ｂがそれぞ
れ取付けられており、中央孔６ａ１の上部スラストプレ
ート４ａ及び下部スラストプレート４ｂに対応する部位
には、各スラストプレート４ａ及び４ｂの外径よりも大
径な上部開口６ｄ及び下部開口６ｅが中央孔６ａ１の内
周面とスリーブ部材６ｂの軸線方向両端面である上部ス
ラスト面６ｆと下部スラスト面６ｇとによって規定され
ている。この上部開口６ｄ及び下部開口６ｅは、中央部
にシャフト４が挿通される開口７ａ２、７ｂ２を有する
リング状の上部カウンタプレート７ａ及び下部カウンタ
プレート７ｂによって閉塞されている。
シャフト４の外周面との間に潤滑油８が保持される微少
間隙を形成するようスリーブ部材６ｂを軸線方向に貫通
する貫通孔６ｃが形成されている。シャフト４の上部及
び下部には半径方向外方に突出する円盤状の上部スラス
トプレート４ａ及び下部スラストプレート４ｂがそれぞ
れ取付けられており、中央孔６ａ１の上部スラストプレ
ート４ａ及び下部スラストプレート４ｂに対応する部位
には、各スラストプレート４ａ及び４ｂの外径よりも大
径な上部開口６ｄ及び下部開口６ｅが中央孔６ａ１の内
周面とスリーブ部材６ｂの軸線方向両端面である上部ス
ラスト面６ｆと下部スラスト面６ｇとによって規定され
ている。この上部開口６ｄ及び下部開口６ｅは、中央部
にシャフト４が挿通される開口７ａ２、７ｂ２を有する
リング状の上部カウンタプレート７ａ及び下部カウンタ
プレート７ｂによって閉塞されている。
【００２７】貫通孔６ｃ内周部から上部開口６ｄの外周
部に至るスリーブ部材６ｂの上部スラスト面６ｆと、上
部スラストプレート４ａの下面（軸線方向内側面）との
間には、潤滑油８が保持される微少間隙が形成されてお
り、上部スラストプレート４ａの下面には、ロータ６の
回転にともない潤滑油８中に動圧を発生するための一群
のスパイラル状溝１４が並列状に形成され上部スラスト
動圧軸受部１６が構成されている。また、貫通孔６ｃ内
周部から下部開口６ｅの外周部に至る下部スラスト面６
ｇと、下部スラストプレート４ｂの上面（軸線方向内側
面）との間には、潤滑油８が保持される微少間隙が形成
されており、下部スラストプレート４ｂの上面には、ロ
ータ６の回転にともない潤滑油８中に動圧を発生するた
めの一群のスパイラル状溝１４が並列状に形成され下部
スラスト動圧軸受部１８が構成される。これら上部及び
下部スラスト動圧軸受部１６、１８に形成されるスパイ
ラル状溝１４は、それぞれ潤滑油８に半径方向内方に向
かって圧送するポンピング作用が発生するよう半径方向
内方を向く形状を有している。
部に至るスリーブ部材６ｂの上部スラスト面６ｆと、上
部スラストプレート４ａの下面（軸線方向内側面）との
間には、潤滑油８が保持される微少間隙が形成されてお
り、上部スラストプレート４ａの下面には、ロータ６の
回転にともない潤滑油８中に動圧を発生するための一群
のスパイラル状溝１４が並列状に形成され上部スラスト
動圧軸受部１６が構成されている。また、貫通孔６ｃ内
周部から下部開口６ｅの外周部に至る下部スラスト面６
ｇと、下部スラストプレート４ｂの上面（軸線方向内側
面）との間には、潤滑油８が保持される微少間隙が形成
されており、下部スラストプレート４ｂの上面には、ロ
ータ６の回転にともない潤滑油８中に動圧を発生するた
めの一群のスパイラル状溝１４が並列状に形成され下部
スラスト動圧軸受部１８が構成される。これら上部及び
下部スラスト動圧軸受部１６、１８に形成されるスパイ
ラル状溝１４は、それぞれ潤滑油８に半径方向内方に向
かって圧送するポンピング作用が発生するよう半径方向
内方を向く形状を有している。
【００２８】上部スラストプレート４ａの外周面４ａ１
は軸線方向外側に向かって、これと半径方向に対向する
ロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙が拡大す
るよう、テーパ状に形成されており、上部スラスト動圧
軸受部１６に保持される潤滑油８は、モータ１の停止時
において、この上部スラストプレート４ａの外周面４ａ
１とロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙中で
大気との境界面を形成している。同様に、下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１は軸線方向外側に向かっ
て、これと半径方向に対向するロータ６の下部開口６ｅ
の内周面との間の間隙が拡大するよう、テーパ状に形成
されており、下部スラスト動圧軸受部１８に保持される
潤滑油８は、モータ１の停止時において、この下部スラ
ストプレート４ｂの外周面４ｂ１とロータ６の下部開口
６ｅの内周面との間の間隙中で大気との境界面を形成し
ている。
は軸線方向外側に向かって、これと半径方向に対向する
ロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙が拡大す
るよう、テーパ状に形成されており、上部スラスト動圧
軸受部１６に保持される潤滑油８は、モータ１の停止時
において、この上部スラストプレート４ａの外周面４ａ
１とロータ６の上部開口６ｄの内周面との間の間隙中で
大気との境界面を形成している。同様に、下部スラスト
プレート４ｂの外周面４ｂ１は軸線方向外側に向かっ
て、これと半径方向に対向するロータ６の下部開口６ｅ
の内周面との間の間隙が拡大するよう、テーパ状に形成
されており、下部スラスト動圧軸受部１８に保持される
潤滑油８は、モータ１の停止時において、この下部スラ
ストプレート４ｂの外周面４ｂ１とロータ６の下部開口
６ｅの内周面との間の間隙中で大気との境界面を形成し
ている。
【００２９】上部及び下部スラスト動圧軸受部１６、１
８に保持される潤滑油８を上部及び下部スラストプレー
ト４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向
に対向するロータ６の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの
内周面との間の間隙中に大気との境界面を形成するよう
保持することで、モータ１の回転時に遠心力の作用等に
よって潤滑油８が半径方向外方に押圧されて移動した場
合でも上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの内周面によって
さらなる移動が阻止される。また、オイルマイグレーシ
ョン現象によって上部及び下部スラストプレート４ａ、
４ｂ及びロータ６の表面に拡散した潤滑油８は、遠心力
の作用で半径方向外方に圧送されて、大気との境界面か
ら潤滑油８に環流され、モータ１の外部への潤滑油８の
漏出が防止される。
８に保持される潤滑油８を上部及び下部スラストプレー
ト４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向
に対向するロータ６の上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの
内周面との間の間隙中に大気との境界面を形成するよう
保持することで、モータ１の回転時に遠心力の作用等に
よって潤滑油８が半径方向外方に押圧されて移動した場
合でも上部開口６ｄ及び下部開口６ｅの内周面によって
さらなる移動が阻止される。また、オイルマイグレーシ
ョン現象によって上部及び下部スラストプレート４ａ、
４ｂ及びロータ６の表面に拡散した潤滑油８は、遠心力
の作用で半径方向外方に圧送されて、大気との境界面か
ら潤滑油８に環流され、モータ１の外部への潤滑油８の
漏出が防止される。
【００３０】この場合、上部及び下部スラストプレート
４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向に
対向するロータ６の上部開口６ｄ、６ｅの内周面との間
の間隙が軸線方向外側に向かって拡大するよう構成する
ことで、上部第１テーパシール部１７ａ及び下部第１テ
ーパシール部１９ａとが形成され、潤滑油８の表面張力
と大気圧とがバランスして保持されている。
４ａ、４ｂの外周面４ａ１、４ｂ１とこれと半径方向に
対向するロータ６の上部開口６ｄ、６ｅの内周面との間
の間隙が軸線方向外側に向かって拡大するよう構成する
ことで、上部第１テーパシール部１７ａ及び下部第１テ
ーパシール部１９ａとが形成され、潤滑油８の表面張力
と大気圧とがバランスして保持されている。
【００３１】上部カウンタプレート７ａの下面７ａ１
は、半径方向内方に向かうにつれて上部スラストプレー
ト４ａの上面（軸線方向外側面）との間の軸線方向間隙
が拡大するテーパ状に形成され、上部第２テーパシール
部１７ｂが形成されている。この上部テーパシール部１
７ｂは開口７ａ２とシャフト４の外周面との間の間隙を
通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時に
おいて、潤滑油８は、上部第２テーパシール部１７ｂに
おいて外気との境界面を形成して保持されている。ま
た、下部カウンタプレート７ｂの上面７ｂ１は、半径方
向内方に向かうにつれて下部スラストプレート４ｂの下
面（軸線方向外側面）との間の軸線方向間隙が拡大する
テーパ状に形成されており下部第２テーパシール部１９
ｂが形成される。この下部第２テーパシール部１９ｂも
同様に、開口７ｂ２とシャフト４の外周面との間の間隙
を通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時
において、潤滑油８は、下部第２テーパシール部１９ｂ
において外気との境界面を形成して保持されている。
は、半径方向内方に向かうにつれて上部スラストプレー
ト４ａの上面（軸線方向外側面）との間の軸線方向間隙
が拡大するテーパ状に形成され、上部第２テーパシール
部１７ｂが形成されている。この上部テーパシール部１
７ｂは開口７ａ２とシャフト４の外周面との間の間隙を
通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時に
おいて、潤滑油８は、上部第２テーパシール部１７ｂに
おいて外気との境界面を形成して保持されている。ま
た、下部カウンタプレート７ｂの上面７ｂ１は、半径方
向内方に向かうにつれて下部スラストプレート４ｂの下
面（軸線方向外側面）との間の軸線方向間隙が拡大する
テーパ状に形成されており下部第２テーパシール部１９
ｂが形成される。この下部第２テーパシール部１９ｂも
同様に、開口７ｂ２とシャフト４の外周面との間の間隙
を通じて外気に連通開放されており、モータ１の回転時
において、潤滑油８は、下部第２テーパシール部１９ｂ
において外気との境界面を形成して保持されている。
【００３２】このように、モータ１の回転時において、
潤滑油８の境界面が半径方向内方を向く各第２テーパシ
ール部１７ｂ、１９ｂ中にあることから、モータ１の回
転時に潤滑油８に作用する遠心力によって、オイルマイ
グレーション現象で拡散した潤滑油８が半径方向外方に
向かって圧送され、各第２テーパシール部１７ｂ、１９
ｂに保持される潤滑油８に環流され、モータ１の外部へ
の漏出が更に防止される。
潤滑油８の境界面が半径方向内方を向く各第２テーパシ
ール部１７ｂ、１９ｂ中にあることから、モータ１の回
転時に潤滑油８に作用する遠心力によって、オイルマイ
グレーション現象で拡散した潤滑油８が半径方向外方に
向かって圧送され、各第２テーパシール部１７ｂ、１９
ｂに保持される潤滑油８に環流され、モータ１の外部へ
の漏出が更に防止される。
【００３３】シャフト４の外周面の略中央部には、貫通
孔６ｃの内周面との間の間隙が拡大する間隙拡大部が形
成されるよう、環状凹部４ｃが形成されており、この凹
部４ｃにはシャフト４中に形成された外気と連通する連
通孔２０が開口し、この開口部より微少間隙中に取り込
まれた外気は凹部４ｃと貫通孔６ｃの内周面との間に環
状の気体介在部２２を形成する。この気体介在部２２に
保持される外気によってシャフト４の外周面と貫通孔６
ｃの内周面との間の微少間隙中に保持された潤滑油８は
軸線方向上下に分割されることとなる。
孔６ｃの内周面との間の間隙が拡大する間隙拡大部が形
成されるよう、環状凹部４ｃが形成されており、この凹
部４ｃにはシャフト４中に形成された外気と連通する連
通孔２０が開口し、この開口部より微少間隙中に取り込
まれた外気は凹部４ｃと貫通孔６ｃの内周面との間に環
状の気体介在部２２を形成する。この気体介在部２２に
保持される外気によってシャフト４の外周面と貫通孔６
ｃの内周面との間の微少間隙中に保持された潤滑油８は
軸線方向上下に分割されることとなる。
【００３４】貫通孔２ｃの内周面の、凹部４ｃに保持さ
れる外気によって軸線方向上下に分割されて保持される
潤滑油８に対応する部位には、ロータ６の回転にともな
い潤滑油８中に動圧を発生するための一群のヘリングボ
ーン状溝２４が並列状に形成され上部ラジアル動圧軸受
部２６及び下部ラジアル動圧軸受部２８が構成されてい
る。これら上部及び下部ラジアル動圧軸受部２６、２８
に形成されるヘリングボーン状溝２４は、互いに逆方向
のスパイラル状溝を連結したものであり、それぞれ発生
する動圧の圧力ピークが、軸線方向外側に偏倚して現れ
るよう、つまり上部及び下部ラジアル動圧軸受部２６、
２８に形成されるヘリングボーン状溝２４による潤滑油
８に対するポンピング作用が上部及びスラスト動圧軸受
部１６、１８側に向かって作用するよう、軸線方向外側
に位置するスパイラル状溝が軸線方向内側に位置するス
パイラル状溝に比べて短い軸線方向にアンバランスな形
状に構成されている。
れる外気によって軸線方向上下に分割されて保持される
潤滑油８に対応する部位には、ロータ６の回転にともな
い潤滑油８中に動圧を発生するための一群のヘリングボ
ーン状溝２４が並列状に形成され上部ラジアル動圧軸受
部２６及び下部ラジアル動圧軸受部２８が構成されてい
る。これら上部及び下部ラジアル動圧軸受部２６、２８
に形成されるヘリングボーン状溝２４は、互いに逆方向
のスパイラル状溝を連結したものであり、それぞれ発生
する動圧の圧力ピークが、軸線方向外側に偏倚して現れ
るよう、つまり上部及び下部ラジアル動圧軸受部２６、
２８に形成されるヘリングボーン状溝２４による潤滑油
８に対するポンピング作用が上部及びスラスト動圧軸受
部１６、１８側に向かって作用するよう、軸線方向外側
に位置するスパイラル状溝が軸線方向内側に位置するス
パイラル状溝に比べて短い軸線方向にアンバランスな形
状に構成されている。
【００３５】この構成において、各スラスト動圧軸受部
１６、１８には形成される動圧発生手段はスパイラル形
状の溝であるのでそれのみでは必要な軸線方向の荷重支
持圧を発生できないが、隣接する各ラジアル動圧軸受部
２６、２８のヘリングボーン状溝２４を、発生する動圧
の圧力ピークが軸線方向外側（各スラスト動圧軸受部１
６、１８側）に偏倚する形状とすることで両軸受部の協
働によりスラスト部に必要な動圧を発生せしめて負荷を
支持している。この場合、ロータ６の回転時にラジアル
動圧軸受部２６、２８近傍の潤滑油８の気体介在部２２
側端部境界面がラジアル動圧軸受部２６、２８内に移動
してアンバランスなヘリングボーン状溝２４の一部を大
気中に露出せしめてスラスト動圧軸受部１６、１８の動
圧と平衡するよう溝諸元を設定する。
１６、１８には形成される動圧発生手段はスパイラル形
状の溝であるのでそれのみでは必要な軸線方向の荷重支
持圧を発生できないが、隣接する各ラジアル動圧軸受部
２６、２８のヘリングボーン状溝２４を、発生する動圧
の圧力ピークが軸線方向外側（各スラスト動圧軸受部１
６、１８側）に偏倚する形状とすることで両軸受部の協
働によりスラスト部に必要な動圧を発生せしめて負荷を
支持している。この場合、ロータ６の回転時にラジアル
動圧軸受部２６、２８近傍の潤滑油８の気体介在部２２
側端部境界面がラジアル動圧軸受部２６、２８内に移動
してアンバランスなヘリングボーン状溝２４の一部を大
気中に露出せしめてスラスト動圧軸受部１６、１８の動
圧と平衡するよう溝諸元を設定する。
【００３６】また、上部及び下部ラジアル動圧軸受部２
６、２８は隣接するスラスト動圧軸受部１６、１８とは
潤滑油８が連続して保持されており、片方の潤滑油８の
境界面（気体介在部２２中に保持される外気との境界
面）から他方の潤滑油８の境界面（第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ中の外気との境界面）に至るまで動圧が
極大となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従
って、潤滑油８中に気泡が含まれていても自動的に圧力
が最小となる境界面から容易に大気中に排除する構成と
することができる。
６、２８は隣接するスラスト動圧軸受部１６、１８とは
潤滑油８が連続して保持されており、片方の潤滑油８の
境界面（気体介在部２２中に保持される外気との境界
面）から他方の潤滑油８の境界面（第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ中の外気との境界面）に至るまで動圧が
極大となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従
って、潤滑油８中に気泡が含まれていても自動的に圧力
が最小となる境界面から容易に大気中に排除する構成と
することができる。
【００３７】このように、各動圧軸受部１６、１８、２
６及び２８に保持される潤滑油８中に生じた気泡は、順
次低圧側に移動し、各潤滑油８の境界面より大気中に開
放されるため、気泡が潤滑油８中に滞留することがな
く、モータ１の温度上昇時に気泡が熱膨張し潤滑油８が
軸受外部に漏出することが防止される。
６及び２８に保持される潤滑油８中に生じた気泡は、順
次低圧側に移動し、各潤滑油８の境界面より大気中に開
放されるため、気泡が潤滑油８中に滞留することがな
く、モータ１の温度上昇時に気泡が熱膨張し潤滑油８が
軸受外部に漏出することが防止される。
【００３８】また、上部及び下部スラスト動圧軸受部１
６、１８間に位置するスリーブ部材６ｂの内周面には、
一対のスラスト動圧軸受部１６、１８間を連通する連通
孔９が形成されている。この連通孔９は、両端部が各ス
ラスト動圧軸受部１６、１８の外周端部近傍に開口して
おり、各スラスト動圧軸受部１６、１８に保持される潤
滑油８に連続して潤滑油８が毛細管現象によって保持さ
れている。
６、１８間に位置するスリーブ部材６ｂの内周面には、
一対のスラスト動圧軸受部１６、１８間を連通する連通
孔９が形成されている。この連通孔９は、両端部が各ス
ラスト動圧軸受部１６、１８の外周端部近傍に開口して
おり、各スラスト動圧軸受部１６、１８に保持される潤
滑油８に連続して潤滑油８が毛細管現象によって保持さ
れている。
【００３９】上部スラスト動圧軸受部１６並びに上部ラ
ジアル動圧軸受部２６に保持される潤滑油８と下部スラ
スト動圧軸受部１８並びに下部ラジアル動圧軸受部２８
に保持される潤滑油８との間に、量的なアンバランスが
生じた場合、潤滑油８の境界面はモータ１の停止時にお
いては第１テーパシール部１７ａ、１９ａ中の、また、
モータ１の回転時においては第２テーパシール部１７
ｂ、１９ｂ中のより間隙が拡大した部分に位置するよう
になり、上部第１テーパシール部１７ａ又は上部第２テ
ーパシール部１７ｂ中において、潤滑油８の表面張力、
潤滑油８の分子と上部第１テーパシール部１７ａ又は上
部第２テーパシール部１７ｂの潤滑油８との接触面を構
成する部材の分子とが引き合う力及び外気の大気圧とが
バランスすることで形成される潤滑油８の境界面のメニ
スカスの間隙と、下部第１テーパシール部１９ａ又は下
部第２テーパシール部１９ｂ中において、潤滑油８の表
面張力、下部第１テーパシール部１９ａ又は下部第２テ
ーパシール部１９ｂと外気の大気圧とがバランスするこ
とで形成される潤滑油８の境界面のメニスカス断面の曲
率半径に差異が生じる。
ジアル動圧軸受部２６に保持される潤滑油８と下部スラ
スト動圧軸受部１８並びに下部ラジアル動圧軸受部２８
に保持される潤滑油８との間に、量的なアンバランスが
生じた場合、潤滑油８の境界面はモータ１の停止時にお
いては第１テーパシール部１７ａ、１９ａ中の、また、
モータ１の回転時においては第２テーパシール部１７
ｂ、１９ｂ中のより間隙が拡大した部分に位置するよう
になり、上部第１テーパシール部１７ａ又は上部第２テ
ーパシール部１７ｂ中において、潤滑油８の表面張力、
潤滑油８の分子と上部第１テーパシール部１７ａ又は上
部第２テーパシール部１７ｂの潤滑油８との接触面を構
成する部材の分子とが引き合う力及び外気の大気圧とが
バランスすることで形成される潤滑油８の境界面のメニ
スカスの間隙と、下部第１テーパシール部１９ａ又は下
部第２テーパシール部１９ｂ中において、潤滑油８の表
面張力、下部第１テーパシール部１９ａ又は下部第２テ
ーパシール部１９ｂと外気の大気圧とがバランスするこ
とで形成される潤滑油８の境界面のメニスカス断面の曲
率半径に差異が生じる。
【００４０】潤滑油８が多く保持される側のメニスカス
は、潤滑油８が少ない側のメニスカスよりも当然に第１
テーパシール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ中の大きな間隙部分にあることから、間
隙が小の部分、即ち断面の曲率半径が小のメニスカスで
の潤滑油８の表面張力と潤滑油８の分子と第１テーパシ
ール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、
１９ｂの潤滑油８との接触面を構成する部材の分子とが
引き合う力との間の差圧は、間隙が大の部分、即ち断面
の曲率半径が大のメニスカスの差圧よりも大きくなるの
で、それぞれのメニスカスに隣接する潤滑油８の圧力に
差を生じる。
は、潤滑油８が少ない側のメニスカスよりも当然に第１
テーパシール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ中の大きな間隙部分にあることから、間
隙が小の部分、即ち断面の曲率半径が小のメニスカスで
の潤滑油８の表面張力と潤滑油８の分子と第１テーパシ
ール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、
１９ｂの潤滑油８との接触面を構成する部材の分子とが
引き合う力との間の差圧は、間隙が大の部分、即ち断面
の曲率半径が大のメニスカスの差圧よりも大きくなるの
で、それぞれのメニスカスに隣接する潤滑油８の圧力に
差を生じる。
【００４１】これに応じて潤滑油８の保持量が多い側か
ら少ない側への移動圧力、即ち潤滑油８の境界面を第１
テーパシール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ側から各スラスト動圧軸受部１６、１８
側へと押圧するより大きな圧力が生じ、第１テーパシー
ル部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、１
９ｂ中に形成される潤滑油８の境界面のメニスカスの断
面の曲率半径が同等となり大気圧による押圧力が釣り合
うようになるまで、つまり第１テーパシール部１７ａ、
１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、１９ｂ中の潤滑
油８の境界面が同等の間隙位置になるまで、連通孔９を
通じて潤滑油８の再配分が行われて、上部スラスト動圧
軸受部１６並びに上部ラジアル動圧軸受部２６に保持さ
れる潤滑油８と下部スラスト動圧軸受部１８並びに下部
ラジアル動圧軸受部２８に保持される潤滑油８との間の
量的なアンバランスが解消される。
ら少ない側への移動圧力、即ち潤滑油８の境界面を第１
テーパシール部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部
１７ｂ、１９ｂ側から各スラスト動圧軸受部１６、１８
側へと押圧するより大きな圧力が生じ、第１テーパシー
ル部１７ａ、１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、１
９ｂ中に形成される潤滑油８の境界面のメニスカスの断
面の曲率半径が同等となり大気圧による押圧力が釣り合
うようになるまで、つまり第１テーパシール部１７ａ、
１９ａ又は第２テーパシール部１７ｂ、１９ｂ中の潤滑
油８の境界面が同等の間隙位置になるまで、連通孔９を
通じて潤滑油８の再配分が行われて、上部スラスト動圧
軸受部１６並びに上部ラジアル動圧軸受部２６に保持さ
れる潤滑油８と下部スラスト動圧軸受部１８並びに下部
ラジアル動圧軸受部２８に保持される潤滑油８との間の
量的なアンバランスが解消される。
【００４２】特に、連通孔９内には常時各スラスト動圧
軸受部１６、１８に保持される潤滑油８に連続して潤滑
油８が毛細管現象によって保持されており、モータ１の
回転時においては、上述の大気圧による各テーパシール
部１７ａ、１７ｂ、１９ａ及び１９ｂから各スラスト動
圧軸受部１６、１８側への押圧力に加えて、モータ１の
回転による遠心力が潤滑油８の外気との境界面のメニス
カスに作用することとなるため、連通孔９を上下スラス
ト面６ｆ、６ｇのうち各スラスト動圧軸受部１６、１８
の外周端部近傍に開口するよう形成することで潤滑油８
に対してより大きな移動圧力が付与されることとなり、
モータ１に印加される外的な振動、衝撃等に起因して一
方の軸受部に保持されていた潤滑油８が多量に他方に移
動した場合でも、潤滑油８が過小となった軸受部側に速
やかに潤滑油８を再配分することができる。
軸受部１６、１８に保持される潤滑油８に連続して潤滑
油８が毛細管現象によって保持されており、モータ１の
回転時においては、上述の大気圧による各テーパシール
部１７ａ、１７ｂ、１９ａ及び１９ｂから各スラスト動
圧軸受部１６、１８側への押圧力に加えて、モータ１の
回転による遠心力が潤滑油８の外気との境界面のメニス
カスに作用することとなるため、連通孔９を上下スラス
ト面６ｆ、６ｇのうち各スラスト動圧軸受部１６、１８
の外周端部近傍に開口するよう形成することで潤滑油８
に対してより大きな移動圧力が付与されることとなり、
モータ１に印加される外的な振動、衝撃等に起因して一
方の軸受部に保持されていた潤滑油８が多量に他方に移
動した場合でも、潤滑油８が過小となった軸受部側に速
やかに潤滑油８を再配分することができる。
【００４３】このように、上部スラスト動圧軸受部１６
並びに上部ラジアル動圧軸受２６に保持される潤滑油８
と下部スラスト動圧軸受部１８並びに下部ラジアル動圧
軸受部２８に保持される潤滑油８が移動可能となり、保
持される潤滑油８に量的なアンバランス生じた場合に連
通孔９を通じて潤滑油８の再配分が行われることで、上
部スラスト動圧軸受部１６並びに上部ラジアル動圧軸受
２６に保持される潤滑油８と下部スラスト動圧軸受部１
８並びに下部ラジアル動圧軸受部２８に保持される潤滑
油８の保持量が均一化され、モータ１の安定した回転を
得ることができる。
並びに上部ラジアル動圧軸受２６に保持される潤滑油８
と下部スラスト動圧軸受部１８並びに下部ラジアル動圧
軸受部２８に保持される潤滑油８が移動可能となり、保
持される潤滑油８に量的なアンバランス生じた場合に連
通孔９を通じて潤滑油８の再配分が行われることで、上
部スラスト動圧軸受部１６並びに上部ラジアル動圧軸受
２６に保持される潤滑油８と下部スラスト動圧軸受部１
８並びに下部ラジアル動圧軸受部２８に保持される潤滑
油８の保持量が均一化され、モータ１の安定した回転を
得ることができる。
【００４４】また、連通孔９は、図２（ａ）に示すとお
り、スリーブ部材６ｂの外周面の一部を上部スラスト面
６ｆから下部スラスト面６ｇにわたって厚み寸法で約５
０から１００μｍ程度切り落とすことによって平面９ａ
を形成し、このスリーブ部材６ｂをロータハブ６ａの円
形貫通孔である中央孔６ａ１内に嵌入することで平面９
ａと中央孔６ａ１の内周面との間に空隙を規定して連通
孔９を構成する、あるいは図２（ｂ）に示すとおり、ス
リーブ部材６ｂの外周面に深さが約５０から１００μｍ
程度で軸線方向に延設される断面略Ｖ字状の溝９ｂを形
成し、このスリーブ部材６ｂをロータハブ６ａの中央孔
６ａ１内に嵌入することで溝９ｂと中央孔６ａ１との間
に空隙を規定して連通孔９を構成することが可能であ
る。
り、スリーブ部材６ｂの外周面の一部を上部スラスト面
６ｆから下部スラスト面６ｇにわたって厚み寸法で約５
０から１００μｍ程度切り落とすことによって平面９ａ
を形成し、このスリーブ部材６ｂをロータハブ６ａの円
形貫通孔である中央孔６ａ１内に嵌入することで平面９
ａと中央孔６ａ１の内周面との間に空隙を規定して連通
孔９を構成する、あるいは図２（ｂ）に示すとおり、ス
リーブ部材６ｂの外周面に深さが約５０から１００μｍ
程度で軸線方向に延設される断面略Ｖ字状の溝９ｂを形
成し、このスリーブ部材６ｂをロータハブ６ａの中央孔
６ａ１内に嵌入することで溝９ｂと中央孔６ａ１との間
に空隙を規定して連通孔９を構成することが可能であ
る。
【００４５】尚、ロータ６が一つの部材から形成される
場合、各スラスト動圧軸受部１６、１８を構成する上部
スラスト面６ｆから下部スラスト面６ｇに至る直径が約
５０から１００μｍ程度の貫通孔を形成することによっ
て、連通孔９を形成することも可能である。加えて、図
１及び図２（ａ）、（ｂ）においては、連通孔９を周方
向に２箇所形成する構成した場合を図示しているが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、周方向等間隔に
複数の連通孔９を構成する、あるいは連通孔９を一つの
み構成することも可能である。
場合、各スラスト動圧軸受部１６、１８を構成する上部
スラスト面６ｆから下部スラスト面６ｇに至る直径が約
５０から１００μｍ程度の貫通孔を形成することによっ
て、連通孔９を形成することも可能である。加えて、図
１及び図２（ａ）、（ｂ）においては、連通孔９を周方
向に２箇所形成する構成した場合を図示しているが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、周方向等間隔に
複数の連通孔９を構成する、あるいは連通孔９を一つの
み構成することも可能である。
【００４６】上部及び下部カウンタプレート７ａ、７ｂ
の内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４の外周面との間の
半径方向の間隙を可能な限り小さく設定することによっ
て、モータ１の回転時に各スラストプレート４ａ、４ｂ
の軸線方向外側面とカウンタプレート７ａ、７ｂの上面
７ａ１及び下面７ｂ１との間に規定される軸線方向間隙
とシャフト４の外周面と各カウンタプレート７ａ、７ｂ
の円形開口の内周面７ａ２、７ｂ２との間に規定される
半径方向間隙とで発生する空気流の流速に差異が生じる
ことで、潤滑油８が気化することによって生じた蒸気
（オイルミスト）のモータ１の外部への流出抵抗を大き
くして潤滑油８の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保て
るので更なる潤滑油８の蒸散を防止することができる。
尚、これら各面に例えばフッ素系材料からなる撥油剤を
塗布しておくと、上記シール効果に加えて潤滑油８に遠
心力の作用しないモータ１の停止時に潤滑油８がオイル
マイグレーション現象によって上部及び下部カウンタプ
レート７ａ、７ｂの内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４
の外周面との間の半径方向の間隙を通じてモータ１の外
部に漏出することを防止できる。
の内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４の外周面との間の
半径方向の間隙を可能な限り小さく設定することによっ
て、モータ１の回転時に各スラストプレート４ａ、４ｂ
の軸線方向外側面とカウンタプレート７ａ、７ｂの上面
７ａ１及び下面７ｂ１との間に規定される軸線方向間隙
とシャフト４の外周面と各カウンタプレート７ａ、７ｂ
の円形開口の内周面７ａ２、７ｂ２との間に規定される
半径方向間隙とで発生する空気流の流速に差異が生じる
ことで、潤滑油８が気化することによって生じた蒸気
（オイルミスト）のモータ１の外部への流出抵抗を大き
くして潤滑油８の境界面近傍に於ける蒸気圧を高く保て
るので更なる潤滑油８の蒸散を防止することができる。
尚、これら各面に例えばフッ素系材料からなる撥油剤を
塗布しておくと、上記シール効果に加えて潤滑油８に遠
心力の作用しないモータ１の停止時に潤滑油８がオイル
マイグレーション現象によって上部及び下部カウンタプ
レート７ａ、７ｂの内周面７ａ２、７ｂ２とシャフト４
の外周面との間の半径方向の間隙を通じてモータ１の外
部に漏出することを防止できる。
【００４７】また、各スラスト動圧軸受部１６、１８と
これらに隣接する各ラジアル動圧軸受部２６、２８に連
続して保持する潤滑油８中の動圧が極小となる点が存在
しないことから、各スラスト動圧軸受部１６、１８と各
ラジアル動圧軸受部２６、２８の境界部にあたるシャフ
ト４と各スラストプレート４ａ、４ｂとの締結部付近と
外気とを連通する、例えば呼吸孔等をスラストプレート
に設けることが不要となる。
これらに隣接する各ラジアル動圧軸受部２６、２８に連
続して保持する潤滑油８中の動圧が極小となる点が存在
しないことから、各スラスト動圧軸受部１６、１８と各
ラジアル動圧軸受部２６、２８の境界部にあたるシャフ
ト４と各スラストプレート４ａ、４ｂとの締結部付近と
外気とを連通する、例えば呼吸孔等をスラストプレート
に設けることが不要となる。
【００４８】更に、呼吸孔等の構成の廃止及びスパイラ
ル状溝１４の採用等によって、スラストプレート４ａ、
４ｂの外径を小径化することができるためる、スラスト
プレートの構成を簡略化し加工工数が削減されることで
モータの低コスト化に寄与するとともに、モータ１の回
転時にスラストプレート４ａ、４ｂの周速が小さくな
り、潤滑油８の粘性抵抗による軸受損が抑制されて、モ
ータ１の電気的効率を高め、消費電力を抑制することが
できる。
ル状溝１４の採用等によって、スラストプレート４ａ、
４ｂの外径を小径化することができるためる、スラスト
プレートの構成を簡略化し加工工数が削減されることで
モータの低コスト化に寄与するとともに、モータ１の回
転時にスラストプレート４ａ、４ｂの周速が小さくな
り、潤滑油８の粘性抵抗による軸受損が抑制されて、モ
ータ１の電気的効率を高め、消費電力を抑制することが
できる。
【００４９】加えて、スラストプレート４ａ、４ｂを小
径化することができることで、下部スラスト動圧軸受部
１８がロータマグネット１０及びステータ１２からなる
磁気回路部に与える影響を少なくすることができ、換言
するとロータマグネット１０及びステータ１２からなる
磁気回路部に十分なスペースを確保することができるた
め、十分な駆動トルクを得ることができる。
径化することができることで、下部スラスト動圧軸受部
１８がロータマグネット１０及びステータ１２からなる
磁気回路部に与える影響を少なくすることができ、換言
するとロータマグネット１０及びステータ１２からなる
磁気回路部に十分なスペースを確保することができるた
め、十分な駆動トルクを得ることができる。
【００５０】以上、本発明に従う記録ディスク駆動用モ
ータの一実施形態について説明したが、本発明はかかる
実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸
脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
ータの一実施形態について説明したが、本発明はかかる
実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸
脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００５１】
【発明の効果】本発明の請求項１に記載のモータによれ
ば、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれに隣
接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸受部
並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される
潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、一対
のラジアル動圧軸受部並びにこれらに隣接するスラスト
動圧軸受部のそれぞれに保持される潤滑油の表面張力、
外気の大気圧等が相互にバランスしようとすることによ
って、潤滑油の保持量が多い側から少ない側への移動圧
力が誘起され、この移動圧力により一対のスラスト動圧
軸受部間を連通する連通孔を通じて潤滑油の保持量が均
等になるまで再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及
びそれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油との間の量的なアンバランスが解消され、モータの
安定した回転を得ることができる。
ば、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれに隣
接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸受部
並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される
潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、一対
のラジアル動圧軸受部並びにこれらに隣接するスラスト
動圧軸受部のそれぞれに保持される潤滑油の表面張力、
外気の大気圧等が相互にバランスしようとすることによ
って、潤滑油の保持量が多い側から少ない側への移動圧
力が誘起され、この移動圧力により一対のスラスト動圧
軸受部間を連通する連通孔を通じて潤滑油の保持量が均
等になるまで再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及
びそれらに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤
滑油との間の量的なアンバランスが解消され、モータの
安定した回転を得ることができる。
【００５２】本発明の請求項２に記載のモータによれ
ば、ラジアル動圧軸受部側の潤滑油の境界面からスラス
ト動圧軸受部側の潤滑油の境界面に至るまで動圧が極大
となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従っ
て、潤滑油中に気泡が含まれていても自動的に圧力が最
小となる潤滑油の境界面から大気中に排除する構成とす
ることができる。
ば、ラジアル動圧軸受部側の潤滑油の境界面からスラス
ト動圧軸受部側の潤滑油の境界面に至るまで動圧が極大
となるのは１点のみで極小となる点は存在せず、従っ
て、潤滑油中に気泡が含まれていても自動的に圧力が最
小となる潤滑油の境界面から大気中に排除する構成とす
ることができる。
【００５３】また、スラスト動圧軸受部に動圧発生手段
として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイラ
ル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持す
るラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油をス
ラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアンバ
ランスな形状のヘリングボーン状溝を形成して、潤滑油
に含まれる気泡を自動的に圧力が最小となる潤滑油の境
界面から大気中に排除する構成とすることで、例えばラ
ジアル動圧軸受部とこれに隣接するスラスト動圧軸受部
との境界部を外気に連通するためにスラストプレートに
形成されていた呼吸孔や循環孔等が不要となり、スラス
トプレートが小径化されることで、シャフトにスラスト
プレートを固定する際の直角度等の要求精度が幾分緩和
されてスラストプレートの加工や組立が容易になりモー
タの低コスト化に寄与することができるとともにスラス
トプレートの周速が小さくなり、潤滑油の粘性抵抗を抑
制することができるのでモータの電気的効率を向上する
ことができる。
として潤滑油を半径方向内方に圧送する形状のスパイラ
ル状溝を形成し、これに隣接し連続して潤滑油を保持す
るラジアル動圧軸受部に動圧発生手段として潤滑油をス
ラスト動圧軸受部方向に圧送するよう軸線方向にアンバ
ランスな形状のヘリングボーン状溝を形成して、潤滑油
に含まれる気泡を自動的に圧力が最小となる潤滑油の境
界面から大気中に排除する構成とすることで、例えばラ
ジアル動圧軸受部とこれに隣接するスラスト動圧軸受部
との境界部を外気に連通するためにスラストプレートに
形成されていた呼吸孔や循環孔等が不要となり、スラス
トプレートが小径化されることで、シャフトにスラスト
プレートを固定する際の直角度等の要求精度が幾分緩和
されてスラストプレートの加工や組立が容易になりモー
タの低コスト化に寄与することができるとともにスラス
トプレートの周速が小さくなり、潤滑油の粘性抵抗を抑
制することができるのでモータの電気的効率を向上する
ことができる。
【００５４】本発明の請求項３に記載のモータによれ
ば、一対のラジアル動圧軸受部端部に位置する潤滑油の
境界面が大気圧でバランスされることで、各ラジアル動
圧軸受部に保持される潤滑油の内部圧力が均一化され、
モータの停止時における一対のラジアル動圧軸受部間の
潤滑油の移動を円滑に行うことができる。
ば、一対のラジアル動圧軸受部端部に位置する潤滑油の
境界面が大気圧でバランスされることで、各ラジアル動
圧軸受部に保持される潤滑油の内部圧力が均一化され、
モータの停止時における一対のラジアル動圧軸受部間の
潤滑油の移動を円滑に行うことができる。
【００５５】本発明の請求項４に記載のモータによれ
ば、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれに隣
接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸受部
並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される
潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、潤滑
油の保持量に応じて一対のスラスト動圧軸受部に連続す
るテーパシール部中に規定される潤滑油と外気との境界
面に形成されるメニスカスの位置が移動し、潤滑油の表
面張力、潤滑油の分子とテーパシール部の表面を構成す
る各部材の分子とが引き合う力及び外気の大気圧とがバ
ランスすることにより形成されるメニスカスの断面の曲
率半径に差異が生じることで、潤滑油の保持量が多い側
から少ない側への移動圧力が誘起されて、各テーパシー
ル部中に形成される潤滑油の境界面のメニスカスの断面
の曲率半径が同等になるまで、この移動圧力により一対
のスラスト動圧軸受部間を連通する連通孔を通じて潤滑
油の再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及びそれら
に隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤滑油との
間の量的なアンバランスが解消される。
ば、いずれか一方のラジアル動圧軸受部並びにこれに隣
接するスラスト動圧軸受部と他方のラジアル動圧軸受部
並びにこれに隣接するスラスト動圧軸受部に保持される
潤滑油との間に量的なアンバランスが生じた場合、潤滑
油の保持量に応じて一対のスラスト動圧軸受部に連続す
るテーパシール部中に規定される潤滑油と外気との境界
面に形成されるメニスカスの位置が移動し、潤滑油の表
面張力、潤滑油の分子とテーパシール部の表面を構成す
る各部材の分子とが引き合う力及び外気の大気圧とがバ
ランスすることにより形成されるメニスカスの断面の曲
率半径に差異が生じることで、潤滑油の保持量が多い側
から少ない側への移動圧力が誘起されて、各テーパシー
ル部中に形成される潤滑油の境界面のメニスカスの断面
の曲率半径が同等になるまで、この移動圧力により一対
のスラスト動圧軸受部間を連通する連通孔を通じて潤滑
油の再配分が行われ、各ラジアル動圧軸受部及びそれら
に隣接するスラスト動圧軸受部に保持される潤滑油との
間の量的なアンバランスが解消される。
【００５６】本発明の請求項５に記載のモータによれ
ば、モータの回転時に遠心力によって潤滑油が半径方向
外方に移動した場合でもスリーブ部材の囲繞内周面によ
ってさらなる移動が阻止され、またオイルマイグレーシ
ョン現象によってスラストプレート及びスリーブ部材の
表面に拡散した潤滑油は、遠心力の作用で半径方向外方
に移動し、スラスト動圧軸受部に保持される潤滑油に環
流され、モータ外部に漏出することが防止される。
ば、モータの回転時に遠心力によって潤滑油が半径方向
外方に移動した場合でもスリーブ部材の囲繞内周面によ
ってさらなる移動が阻止され、またオイルマイグレーシ
ョン現象によってスラストプレート及びスリーブ部材の
表面に拡散した潤滑油は、遠心力の作用で半径方向外方
に移動し、スラスト動圧軸受部に保持される潤滑油に環
流され、モータ外部に漏出することが防止される。
【００５７】本発明の請求項６に記載のモータによれ
ば、オイルマイグレーション現象によってスラストプレ
ート及びカウンタプレートの表面に拡散した潤滑油がこ
のモータの回転時に遠心力によって潤滑油に環流され、
モータ外部への漏出が更に防止される。
ば、オイルマイグレーション現象によってスラストプレ
ート及びカウンタプレートの表面に拡散した潤滑油がこ
のモータの回転時に遠心力によって潤滑油に環流され、
モータ外部への漏出が更に防止される。
【００５８】本発明の請求項７に記載のモータによれ
ば、潤滑油が気化することによって生じた蒸気の外部へ
の流出抵抗を大にして潤滑油の境界面近傍に於ける蒸気
圧を高く保てるので更なる潤滑油の蒸散を有効に阻止す
ることができる。
ば、潤滑油が気化することによって生じた蒸気の外部へ
の流出抵抗を大にして潤滑油の境界面近傍に於ける蒸気
圧を高く保てるので更なる潤滑油の蒸散を有効に阻止す
ることができる。
【００５９】本発明の請求項８に記載のモータによれ
ば、モータの回転時に潤滑油に遠心力が作用することで
潤滑油を再配分するための移動圧力が高くなり、連通孔
を通じての潤滑油の再配分機能をより向上することがで
き、モータに印加された外的な振動、衝撃等に起因して
一方の軸受部側に保持されていた潤滑油が他方側の軸受
部へと移動した場合であっても、潤滑油が過小となった
側の軸受部へ潤滑油を速やかに環流することができる。
ば、モータの回転時に潤滑油に遠心力が作用することで
潤滑油を再配分するための移動圧力が高くなり、連通孔
を通じての潤滑油の再配分機能をより向上することがで
き、モータに印加された外的な振動、衝撃等に起因して
一方の軸受部側に保持されていた潤滑油が他方側の軸受
部へと移動した場合であっても、潤滑油が過小となった
側の軸受部へ潤滑油を速やかに環流することができる。
【００６０】本発明の請求項９に記載のモータによれ
ば、一対のスラスト動圧軸受部間を連通する連通孔を比
較的容易に形成することができる。
ば、一対のスラスト動圧軸受部間を連通する連通孔を比
較的容易に形成することができる。
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態のモータの概略構成を模式
的に示す縦断面図である。
的に示す縦断面図である。
【図２】図１のモータのスリーブ部材の概略構成を模式
的に示し（ａ）はスリーブ部材の外周部の一部を切り落
とし平面を形成することにより連通孔を形成する場合の
斜視図であり、（ｂ）はスリーブの外周部の一部にＶ字
状溝を形成することにより連通孔を形成する場合の斜視
図である。
的に示し（ａ）はスリーブ部材の外周部の一部を切り落
とし平面を形成することにより連通孔を形成する場合の
斜視図であり、（ｂ）はスリーブの外周部の一部にＶ字
状溝を形成することにより連通孔を形成する場合の斜視
図である。
１ モータ ４ シャフト ４ａ、４ｂ スラストプレート ６ｂ スリーブ部材 ９ 連通孔 １６、１８ スラスト動圧軸受部 ２２ 気体介在部 ２６、２８ ラジアル動圧軸受部
Claims (9)
- 【請求項１】 シャフトの両端部近傍に固着された一対
の円盤状スラストプレートと、前記シャフトの外周面に
ラジアル微少間隙を介して対向するラジアル内周面、前
記一対のスラストプレートの軸線方向面にスラスト微少
間隙を介して対向するスラスト面及び前記一対のスラス
トプレートの外周面と間隙を介して半径方向に対向する
囲繞内周面を有するスリーブ部材と、前記一対のスラス
トプレートの相互に対向する側の軸線方向面とこれらと
対向する前記スリーブ部材のスラスト面との間に規定さ
れる前記スラスト微小間隙中に潤滑油を保持してなる一
対のスラスト動圧軸受部と、該一対のスラスト動圧軸受
部に隣接し前記シャフトの外周面と前記スリーブ部材の
ラジアル内周面との間に規定される前記ラジアル微小間
隙中に前記スラスト動圧軸受部に保持される潤滑油に連
続して潤滑油を保持してなる一対のラジアル動圧軸受部
とを備えたモータにおいて、 前記一対のラジアル微少間隙の略中央部には空気が保持
される環状の気体介在部が設けられるとともに前記一対
のラジアル動圧軸受部に保持される潤滑油は、該気体介
在部に保持される空気によって分離され、また、 前記スリーブ部材には、前記一対のスラスト動圧軸受部
を構成する前記スラスト面間を軸線方向に貫通し且つ前
記一対のスラスト動圧軸受部に連続して潤滑油が保持さ
れることで該一対のスラスト動圧軸受部のそれぞれに保
持される潤滑油が相互に移動可能となる連通孔が少なく
とも一つ形成されていることを特徴とするモータ。 - 【請求項２】 前記スラスト動圧軸受部には動圧発生手
段として潤滑油を半径方向内方に押圧する形状のスパイ
ラル状溝が形成され、前記ラジアル動圧軸受部には動圧
発生手段として潤滑油を該スラスト動圧軸受部方向に圧
送するよう軸線方向にアンバランスな形状のヘリングボ
ーン状溝が形成されていることを特徴とする請求項１に
記載のモータ。 - 【請求項３】 前記シャフトには、前記気体介在部に開
口し該気体介在部とモータ外部とを連通するための呼吸
孔が形成されていることを特徴とする請求項１及び２に
記載のモータ。 - 【請求項４】 前記一対のスラスト動圧軸受部に規定さ
れるスラスト微小間隙に連続する間隙は、間隙寸法がテ
ーパ状に変化することで前記一対のスラスト動圧軸受部
に保持される潤滑油の表面張力と外気圧とがバランスす
る位置に該潤滑油の境界面が形成されるテーパシール部
が構成されていることを特徴とする請求項１乃至３に記
載のモータ。 - 【請求項５】 前記テーパシール部は、前記一対のスラ
ストプレートの外周面と前記スリーブ部材の囲繞内周面
との間に規定される間隙の半径方向寸法が軸線方向外側
に向かうにつれて拡大するよう形成されてなることを特
徴とする請求項４に記載のモータ。 - 【請求項６】 前記一対のスラストプレートの軸線方向
外方には、中央部に前記シャフトが微小間隙を介して遊
挿される円形開口が形成され前記一対のスラストプレー
トとの間に軸線方向寸法が半径方向内方に向かって拡大
する間隙を介して対向するスラスト外面を有する一対の
カウンタプレートが配設され、モータの回転時において
前記一対のスラスト動圧軸受部に保持される潤滑油の外
気との境界面は該スラストプレートと該カウンタプレー
トとの間に規定される間隙中に存在することを特徴とす
る請求項１乃至５に記載のモータ。 - 【請求項７】 前記シャフトの外周面と前記一対のカウ
ンタプレートの円形開口の内周面との間に規定される微
小間隙の半径方向寸法は、十分に微小として、該シャフ
トの外周面と一対のカウンタプレートの円形開口の内周
面との間に規定される微小間隙と前記一対のスラストプ
レートと一対のカウンタプレートのスラスト外面との間
に規定される間隙との間に流通抵抗を発生させ、該流通
抵抗によって気化した前記潤滑油がモータの外部へと流
出することを防止するシール手段を構成するとともに、
前記一対のスラスト動圧軸受部は該シール手段を通じて
のみ外気に開放されていることを特徴とする請求項１乃
至６に記載のモータ。 - 【請求項８】 前記連通孔は、前記スラスト面のうち前
記一対のスラスト動圧軸受部の外周端部近傍に開口する
よう形成されていることを特徴とする請求項１乃至７に
記載のモータ。 - 【請求項９】 前記スリーブ部材は、外周面に軸線方向
の切欠きが形成され且つ前記スラスト面及び前記ラジア
ル内周面を有する円筒状の内筒部と該内筒部の外周面が
嵌合される円筒内周面を備えた外筒部とから構成され、
前記連通孔は該軸線方向の切欠きと該円筒内周面とによ
って規定されていることを特徴とする請求項１乃至８に
記載のモータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28123199A JP3578948B2 (ja) | 1999-10-01 | 1999-10-01 | モータ |
| US09/672,506 US6404087B1 (en) | 1999-10-01 | 2000-09-29 | Motor including hydrodynamic bearings with pair of thrust plates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28123199A JP3578948B2 (ja) | 1999-10-01 | 1999-10-01 | モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001112214A true JP2001112214A (ja) | 2001-04-20 |
| JP3578948B2 JP3578948B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=17636202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28123199A Expired - Fee Related JP3578948B2 (ja) | 1999-10-01 | 1999-10-01 | モータ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6404087B1 (ja) |
| JP (1) | JP3578948B2 (ja) |
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