JP2003028147A - 流体動圧軸受装置 - Google Patents
流体動圧軸受装置Info
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- 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
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
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- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
- F16C17/045—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. spiral groove thrust bearings
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- 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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- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
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- 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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な構成によって、スラスト動圧軸受部Ｓ
Ｂａ，ＳＢｂにおけるポンピング力を良好かつ迅速にバ
ランスさせることを可能とする。 【解決手段】 一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂどうしを互いに連通させて、両スラスト動圧軸受部Ｓ
Ｂａ，ＳＢｂどうしの間の圧力アンバランスを平衡化す
る流体循環通路２３ｄを形成したものであって、スラス
トプレート２３の変形などの原因によりスラスト動圧軸
受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の潤滑流体Ｆに圧力のアンバラン
スを生じていても、一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，
ＳＢｂどうしの間を潤滑流体Ｆを流体循環通路２３ｄを
通して移動させることにより圧力のアンバランスを解消
して、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の浮上量を
安定的に得るようにしたもの。
Ｂａ，ＳＢｂにおけるポンピング力を良好かつ迅速にバ
ランスさせることを可能とする。 【解決手段】 一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂどうしを互いに連通させて、両スラスト動圧軸受部Ｓ
Ｂａ，ＳＢｂどうしの間の圧力アンバランスを平衡化す
る流体循環通路２３ｄを形成したものであって、スラス
トプレート２３の変形などの原因によりスラスト動圧軸
受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の潤滑流体Ｆに圧力のアンバラン
スを生じていても、一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，
ＳＢｂどうしの間を潤滑流体Ｆを流体循環通路２３ｄを
通して移動させることにより圧力のアンバランスを解消
して、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の浮上量を
安定的に得るようにしたもの。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所定の潤滑流体に
発生させた動圧力により軸部材と軸受部材とを相対回転
可能に支承するようにした流体動圧軸受装置に関する。
発生させた動圧力により軸部材と軸受部材とを相対回転
可能に支承するようにした流体動圧軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気ディスク、ポリゴンミラー、
光ディスクなどのような各種回転体を高速で回転支持す
るための動圧軸受装置に関する提案が種々行われてい
る。例えば、図２９に示されているハードディスク駆動
装置（ＨＤＤ）に採用されている動圧軸受装置では、固
定の軸受スリーブ（軸受部材）１内に、回転軸（軸部
材）２が回転自在に挿入されていて、これら軸受スリー
ブ１の内周面と、回転軸２の外周面との間の半径方向の
微小隙間内に、オイルや磁性流体などの潤滑流体Ｆが注
入されていることによって、軸方向に離して２箇所のラ
ジアル軸受部ＲＢ，ＲＢが形成されている。
光ディスクなどのような各種回転体を高速で回転支持す
るための動圧軸受装置に関する提案が種々行われてい
る。例えば、図２９に示されているハードディスク駆動
装置（ＨＤＤ）に採用されている動圧軸受装置では、固
定の軸受スリーブ（軸受部材）１内に、回転軸（軸部
材）２が回転自在に挿入されていて、これら軸受スリー
ブ１の内周面と、回転軸２の外周面との間の半径方向の
微小隙間内に、オイルや磁性流体などの潤滑流体Ｆが注
入されていることによって、軸方向に離して２箇所のラ
ジアル軸受部ＲＢ，ＲＢが形成されている。
【０００３】また、図３０にも示されているように、上
記回転軸２には、スラストプレート３が圧入・焼きバメ
・ネジ止めなどによって接合されており、そのスラスト
プレート３の軸方向における両端面と、上記軸受スリー
ブ１、及びその軸受スリーブ１に取り付けられたカウン
タープレート４とが、軸方向に微小隙間を介して対向配
置されている。そして、その微小隙間内に、上述したラ
ジアル軸受部ＲＢから連続するようにして潤滑流体Ｆが
注入されており、これによって、上記スラストプレート
３の軸方向両側に上下２箇所のスラスト動圧軸受部ＳＢ
ａ，ＳＢｂが形成されている。
記回転軸２には、スラストプレート３が圧入・焼きバメ
・ネジ止めなどによって接合されており、そのスラスト
プレート３の軸方向における両端面と、上記軸受スリー
ブ１、及びその軸受スリーブ１に取り付けられたカウン
タープレート４とが、軸方向に微小隙間を介して対向配
置されている。そして、その微小隙間内に、上述したラ
ジアル軸受部ＲＢから連続するようにして潤滑流体Ｆが
注入されており、これによって、上記スラストプレート
３の軸方向両側に上下２箇所のスラスト動圧軸受部ＳＢ
ａ，ＳＢｂが形成されている。
【０００４】このとき、上述した軸受スリーブ１は、図
示上端側が開口状態で、かつ図示下端側が閉塞状態とな
った片袋空間を構成するように形成されていて、上述し
たラジアル軸受部ＲＢ，ＲＢにそれぞれ形成された２箇
所のラジアル動圧発生用溝ＲＢＶ１，ＲＢＶ２のうちの
図示上側のものが、上記軸受スリーブ１の片袋空間の内
方側である図示下方側に向かってポンピング力を発生さ
せるように非対称な溝形状に形成されている。なお、そ
の他の箇所の動圧軸受部に各々形成された各動圧発生用
溝は、対称的な形状になされていて、それらの各動圧軸
受部における内部圧力のみを発生させる構成になされて
いる。
示上端側が開口状態で、かつ図示下端側が閉塞状態とな
った片袋空間を構成するように形成されていて、上述し
たラジアル軸受部ＲＢ，ＲＢにそれぞれ形成された２箇
所のラジアル動圧発生用溝ＲＢＶ１，ＲＢＶ２のうちの
図示上側のものが、上記軸受スリーブ１の片袋空間の内
方側である図示下方側に向かってポンピング力を発生さ
せるように非対称な溝形状に形成されている。なお、そ
の他の箇所の動圧軸受部に各々形成された各動圧発生用
溝は、対称的な形状になされていて、それらの各動圧軸
受部における内部圧力のみを発生させる構成になされて
いる。
【０００５】一方、前記回転軸２の図示上方側の部分に
は、図示を省略した記録ディスクを保持するための回転
ハブ５が圧入・焼きバメなどにより接合されていて、上
記回転軸２の図示上端部分にネジ止めされたクランパ
（図示省略）によって、上記記録ディスクの保持が行わ
れるようになっている。
は、図示を省略した記録ディスクを保持するための回転
ハブ５が圧入・焼きバメなどにより接合されていて、上
記回転軸２の図示上端部分にネジ止めされたクランパ
（図示省略）によって、上記記録ディスクの保持が行わ
れるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うなスラストプレート３を回転軸２に接合する際には、
そのときの接合力によって、スラストプレート３に変形
を生じることがあり、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂにおける軸受作用が良好でなくなるという問題があ
る。
うなスラストプレート３を回転軸２に接合する際には、
そのときの接合力によって、スラストプレート３に変形
を生じることがあり、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂにおける軸受作用が良好でなくなるという問題があ
る。
【０００７】特に、ネジ止めによりスラストプレート３
を固定する場合には、顕著な問題となるおそれが強い
が、例えば、図３１のように、固定ネジ６により固着さ
れたスラストプレート３に変形が生じていない場合に
は、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける半径方
向内方側に向かう加圧力（ポンプイン）と、半径方向外
方側に向かう加圧力（ポンプアウト）とが良好にバラン
スすることとなって、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂにおけるスラストプレート３の浮上量は予定の状態と
なる。
を固定する場合には、顕著な問題となるおそれが強い
が、例えば、図３１のように、固定ネジ６により固着さ
れたスラストプレート３に変形が生じていない場合に
は、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける半径方
向内方側に向かう加圧力（ポンプイン）と、半径方向外
方側に向かう加圧力（ポンプアウト）とが良好にバラン
スすることとなって、スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢ
ｂにおけるスラストプレート３の浮上量は予定の状態と
なる。
【０００８】しかしながら、スラストプレート３に、図
３２や図３３のような変形を生じていると、上述したス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける半径方向内方
側に向かう加圧力（ポンプイン）と、半径方向外方側に
向かう加圧力（ポンプアウト）とがアンバランスな状態
となくなってしまい、その結果、上記スラストプレート
３に対する予定の浮上量が得られなって、軸受スリーブ
１又はカウンタープレート４にスラストプレート３が接
触して回転停止状態に至ることもある。
３２や図３３のような変形を生じていると、上述したス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける半径方向内方
側に向かう加圧力（ポンプイン）と、半径方向外方側に
向かう加圧力（ポンプアウト）とがアンバランスな状態
となくなってしまい、その結果、上記スラストプレート
３に対する予定の浮上量が得られなって、軸受スリーブ
１又はカウンタープレート４にスラストプレート３が接
触して回転停止状態に至ることもある。
【０００９】一方、スラストプレート３をはじめとして
軸受部材の構成部材が精度良く組み付けられていた場合
であっても、動圧発生手段を構成しているヘリングボー
ン形状の溝の長さ、溝深さ、溝幅などの諸寸法にバラツ
キを生じていたり、軸受スリーブ１側に取り付けられる
カウンタープレート４が、接合時等に変形を生じたりし
ていることもあり、それらの場合においても、スラスト
動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおけるポンビング力がアン
バランス状態となってしまい、同様な問題を招来するお
それがある。
軸受部材の構成部材が精度良く組み付けられていた場合
であっても、動圧発生手段を構成しているヘリングボー
ン形状の溝の長さ、溝深さ、溝幅などの諸寸法にバラツ
キを生じていたり、軸受スリーブ１側に取り付けられる
カウンタープレート４が、接合時等に変形を生じたりし
ていることもあり、それらの場合においても、スラスト
動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおけるポンビング力がアン
バランス状態となってしまい、同様な問題を招来するお
それがある。
【００１０】そこで本発明は、スラストプレートやその
他の部材の変形などにかかわらず、スラスト動圧軸受部
におけるポンピング力を良好にバランスさせることがで
きるようにした流体動圧軸受装置を提供することを目的
とする。
他の部材の変形などにかかわらず、スラスト動圧軸受部
におけるポンピング力を良好にバランスさせることがで
きるようにした流体動圧軸受装置を提供することを目的
とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１にかかる動圧軸受装置では、一対のスラスト
動圧軸受部どうしを互いに連通することにより、それら
両スラスト動圧軸受部どうしの間の圧力アンバランスを
平衡化する流体循環通路が形成されている。このような
構成を有する請求項１にかかる流体動圧軸受装置によれ
ば、スラストプレートの変形などの原因によって、スラ
スト動圧軸受部内における潤滑流体に圧力のアンバラン
スを生じていても、そのアンバランスを解消するよう
に、一対のスラスト動圧軸受部どうしの間を潤滑流体が
流体循環通路を通して移動することとなり、その結果、
スラスト動圧軸受部内の浮上量が安定的に得られるよう
になっている。
に請求項１にかかる動圧軸受装置では、一対のスラスト
動圧軸受部どうしを互いに連通することにより、それら
両スラスト動圧軸受部どうしの間の圧力アンバランスを
平衡化する流体循環通路が形成されている。このような
構成を有する請求項１にかかる流体動圧軸受装置によれ
ば、スラストプレートの変形などの原因によって、スラ
スト動圧軸受部内における潤滑流体に圧力のアンバラン
スを生じていても、そのアンバランスを解消するよう
に、一対のスラスト動圧軸受部どうしの間を潤滑流体が
流体循環通路を通して移動することとなり、その結果、
スラスト動圧軸受部内の浮上量が安定的に得られるよう
になっている。
【００１２】また、請求項２にかかる動圧軸受装置で
は、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通する
ことにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間の
圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成され
たものであって、上記流体循環通路は、前記動圧発生手
段が延在している半径方向領域の最内周端部を結んだ仮
想内周円よりも内方側の領域に配置され、かつ上記一対
のスラスト動圧軸受部のうちの一方側から他方側に向か
って上記流体循環通路を通過する潤滑流体の単位時間当
たりの流量が、前記仮想内周円を底面とし前記相対浮上
量を高さとする仮想円柱体の周壁面を通過する潤滑流体
の単位時間当たりの流量よりも大きくなるように、上記
流体循環通路が形成されている。
は、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通する
ことにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間の
圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成され
たものであって、上記流体循環通路は、前記動圧発生手
段が延在している半径方向領域の最内周端部を結んだ仮
想内周円よりも内方側の領域に配置され、かつ上記一対
のスラスト動圧軸受部のうちの一方側から他方側に向か
って上記流体循環通路を通過する潤滑流体の単位時間当
たりの流量が、前記仮想内周円を底面とし前記相対浮上
量を高さとする仮想円柱体の周壁面を通過する潤滑流体
の単位時間当たりの流量よりも大きくなるように、上記
流体循環通路が形成されている。
【００１３】そして、このような構成を有する請求項２
にかかる流体動圧軸受装置によれば、スラストプレート
の変形などの原因によって、スラスト動圧軸受部内にお
ける潤滑流体に圧力のアンバランスを生じていても、そ
のアンバランスを解消するように、一対のスラスト動圧
軸受部どうしの間を、充分な流動量を備えた流体循環通
路を通して潤滑流体が移動することとなり、その結果、
スラスト動圧軸受部内の浮上量が極めて安定的に得られ
るようになっている。
にかかる流体動圧軸受装置によれば、スラストプレート
の変形などの原因によって、スラスト動圧軸受部内にお
ける潤滑流体に圧力のアンバランスを生じていても、そ
のアンバランスを解消するように、一対のスラスト動圧
軸受部どうしの間を、充分な流動量を備えた流体循環通
路を通して潤滑流体が移動することとなり、その結果、
スラスト動圧軸受部内の浮上量が極めて安定的に得られ
るようになっている。
【００１４】さらに、請求項３にかかる動圧軸受装置で
は、上述した請求項１又は請求項２に加えて、スラスト
動圧軸受部内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって
加圧するラジアル動圧軸受が設けられ、そのラジアル動
圧軸受から上記スラスト動圧軸受にかけての軸受空間
が、上記ラジアル動圧軸受側において外部に開放され、
スラスト動圧軸受側で閉塞された片袋状の空間に形成さ
れていることから、スラスト動圧軸受部の内方側に向か
って潤滑流体が流動することとなってスラスト動圧軸受
内における潤滑流体の分断が防止され、上述した各作用
が良好に維持されるとともに、潤滑流体の外部漏れが防
止されるようになっている。
は、上述した請求項１又は請求項２に加えて、スラスト
動圧軸受部内の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって
加圧するラジアル動圧軸受が設けられ、そのラジアル動
圧軸受から上記スラスト動圧軸受にかけての軸受空間
が、上記ラジアル動圧軸受側において外部に開放され、
スラスト動圧軸受側で閉塞された片袋状の空間に形成さ
れていることから、スラスト動圧軸受部の内方側に向か
って潤滑流体が流動することとなってスラスト動圧軸受
内における潤滑流体の分断が防止され、上述した各作用
が良好に維持されるとともに、潤滑流体の外部漏れが防
止されるようになっている。
【００１５】さらにまた、請求項４にかかる動圧軸受装
置では、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通
することにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの
間の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成
されたものであって、上記流体循環通路は、前記動圧発
生手段が延在している半径方向領域の最内周端部を結ん
だ仮想内周円よりも内方側の領域に配置され、かつその
流体循環通路における前記潤滑流体の流動方向と直交す
る方向の横断面積の総和が、前記動圧発生手段が延在し
ている半径方向領域の面積の３／１０００以上に設定さ
れていて、このような構成を有する請求項４にかかる流
体動圧軸受装置によれば、スラストプレートの変形など
の原因によって、スラスト動圧軸受部内における潤滑流
体に圧力のアンバランスを生じていても、そのアンバラ
ンスを解消するように、一対のスラスト動圧軸受部どう
しの間を潤滑流体が流体循環通路を通して移動すること
となり、その結果、スラスト動圧軸受部内の浮上量が安
定的に得られるようになっている。
置では、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通
することにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの
間の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成
されたものであって、上記流体循環通路は、前記動圧発
生手段が延在している半径方向領域の最内周端部を結ん
だ仮想内周円よりも内方側の領域に配置され、かつその
流体循環通路における前記潤滑流体の流動方向と直交す
る方向の横断面積の総和が、前記動圧発生手段が延在し
ている半径方向領域の面積の３／１０００以上に設定さ
れていて、このような構成を有する請求項４にかかる流
体動圧軸受装置によれば、スラストプレートの変形など
の原因によって、スラスト動圧軸受部内における潤滑流
体に圧力のアンバランスを生じていても、そのアンバラ
ンスを解消するように、一対のスラスト動圧軸受部どう
しの間を潤滑流体が流体循環通路を通して移動すること
となり、その結果、スラスト動圧軸受部内の浮上量が安
定的に得られるようになっている。
【００１６】このとき、請求項５にかかる動圧軸受装置
では、上記請求項４に加えて、流体循環通路は、前記ス
ラストプレートの最内周部分に前記軸部材側に開放され
るように切り欠き形成された溝部の内周壁面と、上記軸
部材の外周面とにより画成され、その流体循環通路にお
ける前記潤滑流体の流動方向と直交する方向の横断面積
の総和が、前記動圧発生手段が延在している半径方向領
域の面積の１／５０以下に設定されていることから、ス
ラストプレートの内周壁面を切り欠くようにして流体循
環通路を形成しても、軸部材に対する接合強度が良好に
維持されることとなる。
では、上記請求項４に加えて、流体循環通路は、前記ス
ラストプレートの最内周部分に前記軸部材側に開放され
るように切り欠き形成された溝部の内周壁面と、上記軸
部材の外周面とにより画成され、その流体循環通路にお
ける前記潤滑流体の流動方向と直交する方向の横断面積
の総和が、前記動圧発生手段が延在している半径方向領
域の面積の１／５０以下に設定されていることから、ス
ラストプレートの内周壁面を切り欠くようにして流体循
環通路を形成しても、軸部材に対する接合強度が良好に
維持されることとなる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、それに先立って、本発明を適用するハー
ドディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造を図面に基づ
いて説明しておく。
て説明するが、それに先立って、本発明を適用するハー
ドディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造を図面に基づ
いて説明しておく。
【００１８】図１に示されている軸回転のＨＤＤスピン
ドルモータの全体は、固定部材としてのステータ組１０
と、そのステータ組１０に対して図示上側から組み付け
られた回転部材としてのロータ組２０とから構成されて
いる。そのうちステータ組１０は、図示を省略した固定
基台側にネジ止めされる固定フレーム１１を有してい
る。この固定フレーム１１は、軽量化を図るためにアル
ミ系金属材料から形成されているが、当該固定フレーム
１１の略中央部分に立設するようにして形成された環状
の軸受ホルダー１２の内周面側には、中空円筒状に形成
された固定軸受部材としての軸受スリーブ１３が、圧入
又は焼嵌めによって上記軸受ホルダー１２に接合されて
いる。この軸受スリーブ１３は、小径の孔加工等を容易
化するためにリン青銅などの銅系材料から形成されてい
る。
ドルモータの全体は、固定部材としてのステータ組１０
と、そのステータ組１０に対して図示上側から組み付け
られた回転部材としてのロータ組２０とから構成されて
いる。そのうちステータ組１０は、図示を省略した固定
基台側にネジ止めされる固定フレーム１１を有してい
る。この固定フレーム１１は、軽量化を図るためにアル
ミ系金属材料から形成されているが、当該固定フレーム
１１の略中央部分に立設するようにして形成された環状
の軸受ホルダー１２の内周面側には、中空円筒状に形成
された固定軸受部材としての軸受スリーブ１３が、圧入
又は焼嵌めによって上記軸受ホルダー１２に接合されて
いる。この軸受スリーブ１３は、小径の孔加工等を容易
化するためにリン青銅などの銅系材料から形成されてい
る。
【００１９】また、前記軸受ホルダー１２の外周取付面
には、電磁鋼板の積層体からなるステータコア１４が嵌
着されている。このステータコア１４に設けられた各突
極部には、駆動コイル１５がそれぞれ巻回されている。
には、電磁鋼板の積層体からなるステータコア１４が嵌
着されている。このステータコア１４に設けられた各突
極部には、駆動コイル１５がそれぞれ巻回されている。
【００２０】さらに、上記軸受スリーブ１３に設けられ
た中心孔内には、上述したロータ組２０を構成する回転
軸２１が回転自在に挿入されている。すなわち、上記軸
受スリーブ１３の内周壁部に形成された動圧面は、上記
回転軸２１の外周面に形成された動圧面に対し微小隙間
を介して半径方向に対向するように配置されており、そ
の微小隙間部分にラジアル動圧軸受部ＲＢが構成されて
いる。より詳細には、上記ラジアル動圧軸受部ＲＢにお
ける軸受スリーブ１３側の動圧面と、回転軸２１側の動
圧面とは、数μｍの微少隙間を介して周状に対向配置さ
れており、その微少隙間からなる軸受空間内に、潤滑オ
イルや磁性流体やエアー等の潤滑流体Ｆが軸方向に連続
するように注入又は介在されている。
た中心孔内には、上述したロータ組２０を構成する回転
軸２１が回転自在に挿入されている。すなわち、上記軸
受スリーブ１３の内周壁部に形成された動圧面は、上記
回転軸２１の外周面に形成された動圧面に対し微小隙間
を介して半径方向に対向するように配置されており、そ
の微小隙間部分にラジアル動圧軸受部ＲＢが構成されて
いる。より詳細には、上記ラジアル動圧軸受部ＲＢにお
ける軸受スリーブ１３側の動圧面と、回転軸２１側の動
圧面とは、数μｍの微少隙間を介して周状に対向配置さ
れており、その微少隙間からなる軸受空間内に、潤滑オ
イルや磁性流体やエアー等の潤滑流体Ｆが軸方向に連続
するように注入又は介在されている。
【００２１】さらに、上記軸受スリーブ１３及び回転軸
２１の両動圧面の少なくとも一方側には、例えば、へリ
ングボーン形状等からなるラジアル動圧発生用溝（図２
０中の符号ＲＢＶ１，２参照）が、軸方向に２ブロック
に分けられて環状に凹設されており、回転時に、当該ラ
ジアル動圧発生用溝のポンピング作用により潤滑流体Ｆ
が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流体Ｆの動圧によっ
て、上記回転軸２１とともに後述する回転ハブ２２が、
上記軸受スリーブ１３に対してラジアル方向に非接触状
態で軸支持される構成になされている。
２１の両動圧面の少なくとも一方側には、例えば、へリ
ングボーン形状等からなるラジアル動圧発生用溝（図２
０中の符号ＲＢＶ１，２参照）が、軸方向に２ブロック
に分けられて環状に凹設されており、回転時に、当該ラ
ジアル動圧発生用溝のポンピング作用により潤滑流体Ｆ
が加圧されて動圧を生じ、その潤滑流体Ｆの動圧によっ
て、上記回転軸２１とともに後述する回転ハブ２２が、
上記軸受スリーブ１３に対してラジアル方向に非接触状
態で軸支持される構成になされている。
【００２２】このとき、上記軸受スリーブ１３は、後述
するように、図示上端側が開口状態で、かつ図示下端側
が閉塞状態となった片袋空間を構成するように形成され
ていて、上述したラジアル動圧発生用溝は、図２９と同
様に、２箇所のラジアル動圧発生用溝のうちの図示上側
のものが、当該軸受スリーブ１３の片袋空間の内方側で
ある図示下方側に向かってポンピング力を発生させる非
対称な溝形状を備えるように形成されている。
するように、図示上端側が開口状態で、かつ図示下端側
が閉塞状態となった片袋空間を構成するように形成され
ていて、上述したラジアル動圧発生用溝は、図２９と同
様に、２箇所のラジアル動圧発生用溝のうちの図示上側
のものが、当該軸受スリーブ１３の片袋空間の内方側で
ある図示下方側に向かってポンピング力を発生させる非
対称な溝形状を備えるように形成されている。
【００２３】また、上記各ラジアル動圧軸受部ＲＢを構
成している軸受空間の図示上端部分に、毛細管シール部
ＲＳが配置されている。この毛細管シール部ＲＳは、上
記回転軸２１又は軸受スリーブ１３側に形成された傾斜
面によって、隙間を軸受外方側に向かって徐々に拡大し
たものであって、例えば２０μｍから３００μｍに設定
されている。この毛細管シール部ＲＳには、モータの回
転・停止のいずれの場合にも上記潤滑流体Ｆの気液界面
が位置するように構成されている。
成している軸受空間の図示上端部分に、毛細管シール部
ＲＳが配置されている。この毛細管シール部ＲＳは、上
記回転軸２１又は軸受スリーブ１３側に形成された傾斜
面によって、隙間を軸受外方側に向かって徐々に拡大し
たものであって、例えば２０μｍから３００μｍに設定
されている。この毛細管シール部ＲＳには、モータの回
転・停止のいずれの場合にも上記潤滑流体Ｆの気液界面
が位置するように構成されている。
【００２４】さらに、上記回転軸２１とともにロータ組
２０を構成している回転ハブ２２は、アルミ系金属から
なる略カップ状部材からなり、当該回転ハブ２２の中心
部分に設けられた接合穴２２ａが、上記回転軸２１の図
示上端部分に対して圧入又は焼嵌めによって一体的に接
合されている。この回転ハブ２２は、磁気ディスク等の
記録媒体ディスクを外周部に搭載する略円筒状の胴部２
２ｂを有しているとともに、その胴部２２ｂから半径方
向外方に張り出して記録媒体ディスクを軸方向に支持す
るディスク載置部２２ｃを備えており、図示を省略した
クランパの押圧力によって、記録媒体ディスクの固定が
行われるようになっている。
２０を構成している回転ハブ２２は、アルミ系金属から
なる略カップ状部材からなり、当該回転ハブ２２の中心
部分に設けられた接合穴２２ａが、上記回転軸２１の図
示上端部分に対して圧入又は焼嵌めによって一体的に接
合されている。この回転ハブ２２は、磁気ディスク等の
記録媒体ディスクを外周部に搭載する略円筒状の胴部２
２ｂを有しているとともに、その胴部２２ｂから半径方
向外方に張り出して記録媒体ディスクを軸方向に支持す
るディスク載置部２２ｃを備えており、図示を省略した
クランパの押圧力によって、記録媒体ディスクの固定が
行われるようになっている。
【００２５】また、上記回転ハブ２２の胴部２２ｂの図
示下側の内周壁面側には、バックヨーク２２ｄを介して
環状駆動マグネット２２ｅが取り付けられている。この
環状駆動マグネット２２ｅは、前述したステータコア１
４の外周側端面に対して環状に対向するように近接配置
されている。
示下側の内周壁面側には、バックヨーク２２ｄを介して
環状駆動マグネット２２ｅが取り付けられている。この
環状駆動マグネット２２ｅは、前述したステータコア１
４の外周側端面に対して環状に対向するように近接配置
されている。
【００２６】一方、図２乃至図４にも示されているよう
に、前記回転軸２１の図示下端側の先端部分には、円盤
状のスラストプレート２３が、焼き嵌めや、圧入によっ
て固着されている。このスラストプレート２３は、上述
した軸受スリーブ１３の図示下端側の中心部分に凹設さ
れた円筒状の窪み部１３ａ内に収容されるように配置さ
れていて、その軸受スリーブ１３の窪み部１３ａ内にお
いて、上記スラストプレート２３の図示上側面に設けら
れた動圧面が、上記軸受スリーブ１３の窪み部１３ａ内
に設けられた動圧面に対して、軸方向に近接するように
対向配置されている。そして、上記スラストプレート２
３の図示上側の動圧面には、へリングボーン形状からな
るスラスト動圧発生溝２３ａが形成されていて、そのス
ラストプレート２３及び上記軸受スリーブ１３の両動圧
面どうしの対向隙間部分に、上側のスラスト動圧軸受部
ＳＢａが形成されている。
に、前記回転軸２１の図示下端側の先端部分には、円盤
状のスラストプレート２３が、焼き嵌めや、圧入によっ
て固着されている。このスラストプレート２３は、上述
した軸受スリーブ１３の図示下端側の中心部分に凹設さ
れた円筒状の窪み部１３ａ内に収容されるように配置さ
れていて、その軸受スリーブ１３の窪み部１３ａ内にお
いて、上記スラストプレート２３の図示上側面に設けら
れた動圧面が、上記軸受スリーブ１３の窪み部１３ａ内
に設けられた動圧面に対して、軸方向に近接するように
対向配置されている。そして、上記スラストプレート２
３の図示上側の動圧面には、へリングボーン形状からな
るスラスト動圧発生溝２３ａが形成されていて、そのス
ラストプレート２３及び上記軸受スリーブ１３の両動圧
面どうしの対向隙間部分に、上側のスラスト動圧軸受部
ＳＢａが形成されている。
【００２７】さらにまた、上記スラストプレート２３の
図示下側の動圧面に近接するようにして、比較的大径の
円盤状部材からなるカウンタープレート１６が配置され
ている。このカウンタープレート１６は、上記軸受スリ
ーブ１３の下端側の開口部分を閉塞するように配置され
ていて、当該カウンタープレート１６の外周側部分が、
上記軸受スリーブ１３側に対してカシメなどにより固定
されている。
図示下側の動圧面に近接するようにして、比較的大径の
円盤状部材からなるカウンタープレート１６が配置され
ている。このカウンタープレート１６は、上記軸受スリ
ーブ１３の下端側の開口部分を閉塞するように配置され
ていて、当該カウンタープレート１６の外周側部分が、
上記軸受スリーブ１３側に対してカシメなどにより固定
されている。
【００２８】そして、上記スラストプレート２３の図示
下側の動圧面に、へリングボーン形状からなるスラスト
動圧発生溝２３ｂが形成されており、それによって下側
のスラスト動圧軸受部ＳＢｂが構成されている。
下側の動圧面に、へリングボーン形状からなるスラスト
動圧発生溝２３ｂが形成されており、それによって下側
のスラスト動圧軸受部ＳＢｂが構成されている。
【００２９】このようにして軸方向に隣接して配置され
た一組のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂを構成して
いるスラストプレート２３側の両動圧面と、それに近接
対向する軸受スリーブ１３及びカウンタープレート１６
側の両動圧面とは、それぞれ数μｍの微少隙間を介して
軸方向に対向配置されているとともに、その微少隙間か
らなる軸受空間内に、オイルや磁性流体やエアー等の潤
滑流体Ｆが、前記スラストプレート２３の外周側通路を
介して軸方向に連続するように注入又は介在されてい
て、回転時に、上述したスラストプレート２３に設けら
れたスラスト動圧発生用溝２３ａ，２３ｂのポンピング
作用によって潤滑流体Ｆが加圧されて動圧を生じ、その
潤滑流体Ｆの動圧により、上述した回転軸２１及び回転
ハブ２２がスラスト方向に浮上した非接触状態で軸支持
されるように構成されている。
た一組のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂを構成して
いるスラストプレート２３側の両動圧面と、それに近接
対向する軸受スリーブ１３及びカウンタープレート１６
側の両動圧面とは、それぞれ数μｍの微少隙間を介して
軸方向に対向配置されているとともに、その微少隙間か
らなる軸受空間内に、オイルや磁性流体やエアー等の潤
滑流体Ｆが、前記スラストプレート２３の外周側通路を
介して軸方向に連続するように注入又は介在されてい
て、回転時に、上述したスラストプレート２３に設けら
れたスラスト動圧発生用溝２３ａ，２３ｂのポンピング
作用によって潤滑流体Ｆが加圧されて動圧を生じ、その
潤滑流体Ｆの動圧により、上述した回転軸２１及び回転
ハブ２２がスラスト方向に浮上した非接触状態で軸支持
されるように構成されている。
【００３０】このとき、前述したように、ラジアル動圧
軸受部ＲＢにおけるラジアル動圧発生用溝が、軸受スリ
ーブ１３の片袋空間の内方側である図示下方側に向かっ
てポンピング力を発生させる非対称な溝形状を備えてい
ることから、上記スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの
中心側に向かって潤滑流体Ｆが加圧されて、後述するる
流体循環通路（２３ｄ）内を、潤滑流体が良好に流動さ
れるようになっている。
軸受部ＲＢにおけるラジアル動圧発生用溝が、軸受スリ
ーブ１３の片袋空間の内方側である図示下方側に向かっ
てポンピング力を発生させる非対称な溝形状を備えてい
ることから、上記スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの
中心側に向かって潤滑流体Ｆが加圧されて、後述するる
流体循環通路（２３ｄ）内を、潤滑流体が良好に流動さ
れるようになっている。
【００３１】また、上記スラストプレート２３は、当該
スラストプレート２３の中心部分に軸方向に貫通形成さ
れた取付穴部２３ｃが、前記回転軸２１に対して、焼き
嵌めや圧入等の締まり嵌めによって接合され固着されて
いるが、その取付穴部２３ａの内周壁面には、軸方向に
延在する溝部２３ｄ’が切り欠かれるようにして凹設さ
れている。この溝部２３ｄ’は、周方向において約９０
度の等間隔で４箇所設けられており、当該各溝部２３ｄ
の横断面形状が、前記回転軸２１側に開放するように形
成された略半円形状にさなれている。そして、それらの
各溝部２３ｄ’と、上記回転軸２１の外周面とによっ
て、軸方向延在する流体循環通路２３ｄが画成されてお
り、その流体循環通路２３ｄにより、上述した一対のス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしを軸方向に連通
させた構成になされている。それにより上記両スラスト
動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間に発生した潤滑流
体Ｆの圧力アンバランスを、互いに平衡化させる構成に
なされている。
スラストプレート２３の中心部分に軸方向に貫通形成さ
れた取付穴部２３ｃが、前記回転軸２１に対して、焼き
嵌めや圧入等の締まり嵌めによって接合され固着されて
いるが、その取付穴部２３ａの内周壁面には、軸方向に
延在する溝部２３ｄ’が切り欠かれるようにして凹設さ
れている。この溝部２３ｄ’は、周方向において約９０
度の等間隔で４箇所設けられており、当該各溝部２３ｄ
の横断面形状が、前記回転軸２１側に開放するように形
成された略半円形状にさなれている。そして、それらの
各溝部２３ｄ’と、上記回転軸２１の外周面とによっ
て、軸方向延在する流体循環通路２３ｄが画成されてお
り、その流体循環通路２３ｄにより、上述した一対のス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしを軸方向に連通
させた構成になされている。それにより上記両スラスト
動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間に発生した潤滑流
体Ｆの圧力アンバランスを、互いに平衡化させる構成に
なされている。
【００３２】このように、本実施形態における各流体循
環通路２３ｄを構成している溝部２３ｄ’を形成するに
あたっては、ドリルなどで小径の孔を貫通形成する場合
と異なり、スラストプレート２３の取付穴部２３ｃの内
周壁面に対してワイヤーソー等で溝状に形成すればよい
ので、生産性に優れ、コスト面で有利になる。また、回
転軸２１とスラストプレート２３の個々の部材を別々に
加工することが可能となるため、それぞれの部材を高精
度に作成することができ、これられを結合させたものも
高精度に仕上げられることとなる。また、スラストプレ
ート２３の作製にあたっては、プレス加工を採用するこ
とも可能である。
環通路２３ｄを構成している溝部２３ｄ’を形成するに
あたっては、ドリルなどで小径の孔を貫通形成する場合
と異なり、スラストプレート２３の取付穴部２３ｃの内
周壁面に対してワイヤーソー等で溝状に形成すればよい
ので、生産性に優れ、コスト面で有利になる。また、回
転軸２１とスラストプレート２３の個々の部材を別々に
加工することが可能となるため、それぞれの部材を高精
度に作成することができ、これられを結合させたものも
高精度に仕上げられることとなる。また、スラストプレ
ート２３の作製にあたっては、プレス加工を採用するこ
とも可能である。
【００３３】さらに詳細には、上記４箇所の各流体循環
通路２３ｄを構成している溝部２３ｄ’は、上述したス
ラスト動圧発生溝２３ａ，２３ｂが延在している半径方
向領域のうちの最内周端部を結んだ仮想内周円Ｃiより
も内方側の領域に配置されている。すなわち、上記各流
体循環通路２３ｄの形成位置は、ラジアル動圧軸受部Ｒ
Ｂの上端部分に設けられた毛細管シール部ＲＳにおける
潤滑流体Ｆの気液界面の外周側よりも半径方向内側に配
設されることとなるため、潤滑流体Ｆ中の気泡の消滅を
促進させることができる。
通路２３ｄを構成している溝部２３ｄ’は、上述したス
ラスト動圧発生溝２３ａ，２３ｂが延在している半径方
向領域のうちの最内周端部を結んだ仮想内周円Ｃiより
も内方側の領域に配置されている。すなわち、上記各流
体循環通路２３ｄの形成位置は、ラジアル動圧軸受部Ｒ
Ｂの上端部分に設けられた毛細管シール部ＲＳにおける
潤滑流体Ｆの気液界面の外周側よりも半径方向内側に配
設されることとなるため、潤滑流体Ｆ中の気泡の消滅を
促進させることができる。
【００３４】そして、それらの各流体循環通路２３ｄの
横断面形状及び横断面積は、上記一対のスラスト動圧軸
受部ＳＢａ，ＳＢｂの一方側から他方側に向かって当該
流体循環通路２３ｄ内を流動する潤滑流体Ｆの流量が、
必要かつ充分な基準量Ｖ以上になるように設定されてい
る。具体的には、上記４箇所の流体循環通路２３ｄの全
て合わせたときの単位時間当たりの潤滑流体Ｆの流量
が、必要かつ充分な基準値Ｖ以上となるように設定され
ており、ここでの基準量Ｖは、上述した仮想内周円Ｃi
を底面とし、モータの定常回転時における前記スラスト
プレート２３の相対浮上量Ｈを高さとする仮想円柱体を
考えたときの、当該仮想円柱体の周壁面を通過する潤滑
流体Ｆの単位時間当たりの流量としたものである。
横断面形状及び横断面積は、上記一対のスラスト動圧軸
受部ＳＢａ，ＳＢｂの一方側から他方側に向かって当該
流体循環通路２３ｄ内を流動する潤滑流体Ｆの流量が、
必要かつ充分な基準量Ｖ以上になるように設定されてい
る。具体的には、上記４箇所の流体循環通路２３ｄの全
て合わせたときの単位時間当たりの潤滑流体Ｆの流量
が、必要かつ充分な基準値Ｖ以上となるように設定され
ており、ここでの基準量Ｖは、上述した仮想内周円Ｃi
を底面とし、モータの定常回転時における前記スラスト
プレート２３の相対浮上量Ｈを高さとする仮想円柱体を
考えたときの、当該仮想円柱体の周壁面を通過する潤滑
流体Ｆの単位時間当たりの流量としたものである。
【００３５】このような構成を有する本実施形態では、
スラストプレート２３の変形などの原因によってスラス
ト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の潤滑流体Ｆに圧力のア
ンバランスを生じた場合であっても、その圧力のアンバ
ランスを解消するように、上下一対のスラスト動圧軸受
部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間を、十分な流動量を有する
４箇所の流体循環通路２３ｄを通して潤滑流体Ｆが円滑
に移動することとなり、その結果、スラスト動圧軸受部
ＳＢａ，ＳＢｂ内におけるスラストプレート２３の相対
浮上量が極めて安定的に得られるようになっている。
スラストプレート２３の変形などの原因によってスラス
ト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂ内の潤滑流体Ｆに圧力のア
ンバランスを生じた場合であっても、その圧力のアンバ
ランスを解消するように、上下一対のスラスト動圧軸受
部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間を、十分な流動量を有する
４箇所の流体循環通路２３ｄを通して潤滑流体Ｆが円滑
に移動することとなり、その結果、スラスト動圧軸受部
ＳＢａ，ＳＢｂ内におけるスラストプレート２３の相対
浮上量が極めて安定的に得られるようになっている。
【００３６】例えば、図５に示されているように、スラ
ストプレート２３がカウンタープレート１６側に向かっ
て反り返るように変形している場合には、そのスラスト
プレート２３の変形によって軸受隙間が小さくなってい
る領域のポンピング力が増大することとなる。このと
き、上述した流体循環通路２３ｄが設けられていない
と、スラストプレート２３におけるカウンタープレート
１６側からの浮上量が急増することとなって、当該スラ
ストプレート２３が軸受スリーブ１３側に接触してしま
うおそれが生じる。これに対して本実施形態のように、
スラストプレート２３に対して、充分な流動量を備えた
流体循環通路２３ｄが設けられていれば、上下一対のス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間の圧力アン
バランスが直ちに解消されることとなって、安定した浮
上量が得られる。このとき、上記流体循環通路２３ｄに
おける潤滑流体Ｆの流動量が小さすぎると、スラストプ
レート２３が過浮上な状態となることはいうまでもな
い。
ストプレート２３がカウンタープレート１６側に向かっ
て反り返るように変形している場合には、そのスラスト
プレート２３の変形によって軸受隙間が小さくなってい
る領域のポンピング力が増大することとなる。このと
き、上述した流体循環通路２３ｄが設けられていない
と、スラストプレート２３におけるカウンタープレート
１６側からの浮上量が急増することとなって、当該スラ
ストプレート２３が軸受スリーブ１３側に接触してしま
うおそれが生じる。これに対して本実施形態のように、
スラストプレート２３に対して、充分な流動量を備えた
流体循環通路２３ｄが設けられていれば、上下一対のス
ラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂどうしの間の圧力アン
バランスが直ちに解消されることとなって、安定した浮
上量が得られる。このとき、上記流体循環通路２３ｄに
おける潤滑流体Ｆの流動量が小さすぎると、スラストプ
レート２３が過浮上な状態となることはいうまでもな
い。
【００３７】図６には、上述したスラスト動圧軸受部Ｓ
Ｂａ，ＳＢｂにおけるスラストプレート２３の相対浮上
量の測定結果（縦軸）が、スラストプレート２３又はカ
ウンタープレート１６に生じている変形状態のタイプ別
（横軸）に表されている。浮上量の測定にあたっては、
スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの条件が、タイプＡ
からタイプＦ（詳細は後述する。）の各タイプにおいて
同一の条件に設定されており、動圧発生用のヘリングボ
ーン溝の形状などの基本的緒元が、上記各タイプにおい
て同一のものになされている。また、上下一対のスラス
ト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける軸方向の合計隙間
は、上述した各々のタイプにおいて同一の１５μｍに設
定されていて、縦軸の相対浮上量は、スラストプレート
２３がカウンタープレート１６から浮上した量を表して
いる。
Ｂａ，ＳＢｂにおけるスラストプレート２３の相対浮上
量の測定結果（縦軸）が、スラストプレート２３又はカ
ウンタープレート１６に生じている変形状態のタイプ別
（横軸）に表されている。浮上量の測定にあたっては、
スラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの条件が、タイプＡ
からタイプＦ（詳細は後述する。）の各タイプにおいて
同一の条件に設定されており、動圧発生用のヘリングボ
ーン溝の形状などの基本的緒元が、上記各タイプにおい
て同一のものになされている。また、上下一対のスラス
ト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂにおける軸方向の合計隙間
は、上述した各々のタイプにおいて同一の１５μｍに設
定されていて、縦軸の相対浮上量は、スラストプレート
２３がカウンタープレート１６から浮上した量を表して
いる。
【００３８】この図６中のタイプＡは、図７に示されて
いるように、スラストプレート２３及びカウンタープレ
ート１６のいずれにも、何らの変形を生じていない理想
的な状態である。この場合には、上下一対のスラスト動
圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの緒元が同じであることから、
最終的なスラストプレート２３の浮上量は、上述した合
計隙間１５μｍの半分の７．５μｍになるはずである。
しかしながら、前述したラジアル動圧軸受部ＲＢにおけ
る図示下方側に向かうポンピング力（図２０参照）分だ
け、スラストプレート２３のカウンタープレート１６か
らの浮上量が、それよりもやや大きくなっている。この
ような理想状態では、流体循環通路２３ｄの有無に関係
なく安定した浮上量が得られる。
いるように、スラストプレート２３及びカウンタープレ
ート１６のいずれにも、何らの変形を生じていない理想
的な状態である。この場合には、上下一対のスラスト動
圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂの緒元が同じであることから、
最終的なスラストプレート２３の浮上量は、上述した合
計隙間１５μｍの半分の７．５μｍになるはずである。
しかしながら、前述したラジアル動圧軸受部ＲＢにおけ
る図示下方側に向かうポンピング力（図２０参照）分だ
け、スラストプレート２３のカウンタープレート１６か
らの浮上量が、それよりもやや大きくなっている。この
ような理想状態では、流体循環通路２３ｄの有無に関係
なく安定した浮上量が得られる。
【００３９】また、図６中のタイプＢは、図８に示され
ているように、スラストプレート２３側に、カウンター
プレート１６に向かって反った形状の変形を生じている
状態である。このようなスラストプレート２３の変形の
量を、１μｍから３μｍの間で変化させてみると、変形
量が大きくなるほどスラストプレート２３の浮上量が増
大していき、ついには、スラストプレート２３が軸受ス
リーブ１３側に接触することとなる。すなわち、図示上
側のスラスト動圧軸受部ＳＢａでの浮上量が得られなく
なってしまう。これに対して、流体循環通路２３ｄを設
けた本発明の場合には、スラストプレート２３の変形量
が大きくなっても、軸受スリーブ１３側に接触すること
はない。
ているように、スラストプレート２３側に、カウンター
プレート１６に向かって反った形状の変形を生じている
状態である。このようなスラストプレート２３の変形の
量を、１μｍから３μｍの間で変化させてみると、変形
量が大きくなるほどスラストプレート２３の浮上量が増
大していき、ついには、スラストプレート２３が軸受ス
リーブ１３側に接触することとなる。すなわち、図示上
側のスラスト動圧軸受部ＳＢａでの浮上量が得られなく
なってしまう。これに対して、流体循環通路２３ｄを設
けた本発明の場合には、スラストプレート２３の変形量
が大きくなっても、軸受スリーブ１３側に接触すること
はない。
【００４０】さらに、図６中のタイプＣは、図９に示さ
れているように、スラストプレート２３側に、軸受スリ
ーブ１３に向かって反った形状の変形を生じている状態
である。この場合におけるスラストプレート２３の浮上
量は、全体的に小さくなってしまい、スラストプレート
２３がカウンタープレート１６側に近接してしまうこと
となる。
れているように、スラストプレート２３側に、軸受スリ
ーブ１３に向かって反った形状の変形を生じている状態
である。この場合におけるスラストプレート２３の浮上
量は、全体的に小さくなってしまい、スラストプレート
２３がカウンタープレート１６側に近接してしまうこと
となる。
【００４１】さらにまた、図６中のタイプＤは、図１０
に示されているように、スラストプレート２３側には変
形を生じていないが、カウンタープレート１６側に反っ
た形状の変形を生じている状態である。この場合には、
カウンタープレート１６の変形量が３μｍとなっても浮
上量は比較的安定している。
に示されているように、スラストプレート２３側には変
形を生じていないが、カウンタープレート１６側に反っ
た形状の変形を生じている状態である。この場合には、
カウンタープレート１６の変形量が３μｍとなっても浮
上量は比較的安定している。
【００４２】一方、図６中のタイプＥ，Ｆは、図１１及
び図１２に示されているように、スラストプレート２３
側とカウンタープレート１６側の双方に変形を生じてい
る状態であって、図１１と図１２とでは、異なる方向に
変形を生じている。このような状態でも、流体循環通路
２３ｄを設けた本発明の場合には、変形量が大きくなっ
ても浮上量が安定化されることが解る。
び図１２に示されているように、スラストプレート２３
側とカウンタープレート１６側の双方に変形を生じてい
る状態であって、図１１と図１２とでは、異なる方向に
変形を生じている。このような状態でも、流体循環通路
２３ｄを設けた本発明の場合には、変形量が大きくなっ
ても浮上量が安定化されることが解る。
【００４３】また、図１３に示されている他の実施形態
では、回転軸２１側に対して、流体循環通路を構成する
溝部２３ｄ”を設けたものであるが、このような他の実
施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・効
果が得られる。
では、回転軸２１側に対して、流体循環通路を構成する
溝部２３ｄ”を設けたものであるが、このような他の実
施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・効
果が得られる。
【００４４】さらにまた、図１４及び図１５に示されて
いる他の実施形態では、スラストプレート２３を回転軸
２１の端部に、前述した図２１乃至図２３に示されてい
るような固定ネジ６で締め付けるようにした場合のもの
であるが、本実施形態では、流体循環通路を構成する溝
部２３ｄ”を、上記固定ネジ６の頭部の半径方向外方領
域に張り出すように設けている。また、図１６及び図１
７に示されている実施形態では、流体循環通路を構成す
る貫通孔２３ｄ''を、上述した固定ネジ６の頭部の半径
方向外方の領域に形成したものである。このような他の
実施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・
効果が得られる。
いる他の実施形態では、スラストプレート２３を回転軸
２１の端部に、前述した図２１乃至図２３に示されてい
るような固定ネジ６で締め付けるようにした場合のもの
であるが、本実施形態では、流体循環通路を構成する溝
部２３ｄ”を、上記固定ネジ６の頭部の半径方向外方領
域に張り出すように設けている。また、図１６及び図１
７に示されている実施形態では、流体循環通路を構成す
る貫通孔２３ｄ''を、上述した固定ネジ６の頭部の半径
方向外方の領域に形成したものである。このような他の
実施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・
効果が得られる。
【００４５】さらにまた、図１８に示されている実施形
態では、回転軸２１の内部側に流体循環通路２１ｄを設
けており、その回転軸２１側に流体循環通路２１ｄによ
って、上下一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂを
互いに連通させている。このような実施形態においても
同様な作用・効果が得られる。
態では、回転軸２１の内部側に流体循環通路２１ｄを設
けており、その回転軸２１側に流体循環通路２１ｄによ
って、上下一対のスラスト動圧軸受部ＳＢａ，ＳＢｂを
互いに連通させている。このような実施形態においても
同様な作用・効果が得られる。
【００４６】さらにまた、図１９に示されている実施形
態では、上述した第１の実施形態における流体循環通路
２３ｄの内径寸法Ｌ２に対して、毛細管シール部ＲＳ内
に存在している潤滑流体Ｆの液面における隙間寸法Ｌ１
を設定したものであって、より具体的には、前述した毛
細管シール部ＲＳにおける潤滑流体Ｆの液面の曲率半径
が、流体循環通路２３ｄ内の潤滑流体Ｆにおける液面曲
率半径より大きくなる関係に設定されている。このよう
な寸法関係に設定しておけば、潤滑流体Ｆ内に発生した
気泡を潰すことが可能となる。
態では、上述した第１の実施形態における流体循環通路
２３ｄの内径寸法Ｌ２に対して、毛細管シール部ＲＳ内
に存在している潤滑流体Ｆの液面における隙間寸法Ｌ１
を設定したものであって、より具体的には、前述した毛
細管シール部ＲＳにおける潤滑流体Ｆの液面の曲率半径
が、流体循環通路２３ｄ内の潤滑流体Ｆにおける液面曲
率半径より大きくなる関係に設定されている。このよう
な寸法関係に設定しておけば、潤滑流体Ｆ内に発生した
気泡を潰すことが可能となる。
【００４７】一方、図２０，図２１及び図２２に示され
ている各実施形態では、流体循環通路３３ｄを構成する
溝部３３ｄ’形成するにあたって、回転軸３１に対する
スラストプレート３３の接合強度が考慮されている。す
なわち、上記スラストプレート３３は、前述したように
当該スラストプレート３３に貫通形成された取付孔３３
ｃの内周壁面側が、前記回転軸３１の外周面に対して、
焼き嵌め等のしまり嵌めにより接合されているととも
に、流体循環通路３３ｄを構成する溝部３３ｄ’が、上
記スラストプレート３３の最内周部分である前記回転軸
３１との接合部分、つまり、当該スラストプレート３３
の取付孔３３ｃの内周壁面に、略半円状の横断面形状を
なすように切り欠き形成されている。そして、その回転
軸３１の外周面側に開放されるように切り欠き形成され
た溝部３３ｄ’の内周壁面と、回転軸３１の外周面とに
よって、上記流体循環通路３３ｄが画成される構成にな
されている。
ている各実施形態では、流体循環通路３３ｄを構成する
溝部３３ｄ’形成するにあたって、回転軸３１に対する
スラストプレート３３の接合強度が考慮されている。す
なわち、上記スラストプレート３３は、前述したように
当該スラストプレート３３に貫通形成された取付孔３３
ｃの内周壁面側が、前記回転軸３１の外周面に対して、
焼き嵌め等のしまり嵌めにより接合されているととも
に、流体循環通路３３ｄを構成する溝部３３ｄ’が、上
記スラストプレート３３の最内周部分である前記回転軸
３１との接合部分、つまり、当該スラストプレート３３
の取付孔３３ｃの内周壁面に、略半円状の横断面形状を
なすように切り欠き形成されている。そして、その回転
軸３１の外周面側に開放されるように切り欠き形成され
た溝部３３ｄ’の内周壁面と、回転軸３１の外周面とに
よって、上記流体循環通路３３ｄが画成される構成にな
されている。
【００４８】さらに、上記流体循環通路３３ｄを構成し
ている溝部３３ｄ’は、スラスト動圧発生溝３３ａ，３
３ｂが延在している半径方向領域のうちの最内周端部を
結んだ仮想内周円Ｃiよりも内方側の領域に配置されて
いるが、それら流体循環通路３３ｄを構成している溝部
３３ｄ’の大きさ、つまり、各流体循環通路３３ｄにお
ける潤滑流体の流動方向と直交する方向の上記溝部３３
ｄ’の横断面積の総和は、潤滑流体の圧力アンバランス
を解消し得る程度の大きさを備えるように形成されてい
て、より具体的には、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３
ｂが延在している半径方向領域の全面積の３／１０００
以上となるように設定されている。
ている溝部３３ｄ’は、スラスト動圧発生溝３３ａ，３
３ｂが延在している半径方向領域のうちの最内周端部を
結んだ仮想内周円Ｃiよりも内方側の領域に配置されて
いるが、それら流体循環通路３３ｄを構成している溝部
３３ｄ’の大きさ、つまり、各流体循環通路３３ｄにお
ける潤滑流体の流動方向と直交する方向の上記溝部３３
ｄ’の横断面積の総和は、潤滑流体の圧力アンバランス
を解消し得る程度の大きさを備えるように形成されてい
て、より具体的には、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３
ｂが延在している半径方向領域の全面積の３／１０００
以上となるように設定されている。
【００４９】また、上述した回転軸３１との間の接合強
度を考慮して、上記溝部３３ｄ’の横断面積の総和が、
スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在している半径
方向領域の全面積の１／５０以下となるように設定され
ている。このように上限を設定しておけば、スラストプ
レート３３の内周壁面を切り欠くようにして流体循環通
路３３ｄを形成した場合であっても、回転軸３１に対す
る接合強度が十分に確保される。すなわち、流体循環通
路３３ｄを構成する溝部３３ｄ’を、スラストプレート
３３における回転軸３１との接合面を切り欠くことによ
って形成する場合において、その溝部３３ｄ’の数を、
図２０における２個から、図２１のような４個、及び図
２２のような６個のようにして徐々に増大させていく
と、潤滑流体の通過量に関しては溝部３３ｄ’の数の分
だけ流体循環通路３３ｄの全横断面積が増大されること
から好ましいこととなるが、回転軸３１との接合面積
は、それとは反対に徐々に減少し、接合強度が低下して
いくこととなる。従って、上述したような上限（１／５
０以下）を設けておき、回転軸３１に対するスラストプ
レート３３の接合強度が不足しないようにしたものであ
る。
度を考慮して、上記溝部３３ｄ’の横断面積の総和が、
スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在している半径
方向領域の全面積の１／５０以下となるように設定され
ている。このように上限を設定しておけば、スラストプ
レート３３の内周壁面を切り欠くようにして流体循環通
路３３ｄを形成した場合であっても、回転軸３１に対す
る接合強度が十分に確保される。すなわち、流体循環通
路３３ｄを構成する溝部３３ｄ’を、スラストプレート
３３における回転軸３１との接合面を切り欠くことによ
って形成する場合において、その溝部３３ｄ’の数を、
図２０における２個から、図２１のような４個、及び図
２２のような６個のようにして徐々に増大させていく
と、潤滑流体の通過量に関しては溝部３３ｄ’の数の分
だけ流体循環通路３３ｄの全横断面積が増大されること
から好ましいこととなるが、回転軸３１との接合面積
は、それとは反対に徐々に減少し、接合強度が低下して
いくこととなる。従って、上述したような上限（１／５
０以下）を設けておき、回転軸３１に対するスラストプ
レート３３の接合強度が不足しないようにしたものであ
る。
【００５０】例えば、図２２のように溝部３３ｄ’の数
を６個とした場合において、上記溝部３３ｄ’の横断面
積の総和に関する実際の設計値を０．３８７６ｍｍ２と
しておき、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在し
ている半径方向領域の全面積２２．５４６９ｍｍ２に対
する面積比を、０．００１７１９（約１／５８）にした
みたところ、実際の使用に耐える十分な接合強度を得る
ことができた。
を６個とした場合において、上記溝部３３ｄ’の横断面
積の総和に関する実際の設計値を０．３８７６ｍｍ２と
しておき、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在し
ている半径方向領域の全面積２２．５４６９ｍｍ２に対
する面積比を、０．００１７１９（約１／５８）にした
みたところ、実際の使用に耐える十分な接合強度を得る
ことができた。
【００５１】このようなことは、図２３、図２４及び図
２５に示されているような貫通孔部３３ｄ”により流体
循環通路３３ｄを形成した場合も同様である。この場合
においては、孔の数を減らした方が加工工程数が減少す
るなどの理由により生産性上好ましいこととなるが、大
きな通路横断面積を確保しつつ、孔数を減らそうとする
と、例えば、図２６、図２７及び図２８のように、一個
当たりの孔径が拡大してしまい、スラスト動圧発生溝３
３ａ，３３ｂが延在している半径方向領域まで流体循環
通路３３ｄがはみ出してしまう。それを回避するため
に、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在している
半径方向領域の最内周端を半径方向外方側に拡大するこ
ととすると、動圧発生における効率が低下してしまうこ
ととなる。従って、これらの図２６、図２７及び図２８
のような構造は採用することはできない。
２５に示されているような貫通孔部３３ｄ”により流体
循環通路３３ｄを形成した場合も同様である。この場合
においては、孔の数を減らした方が加工工程数が減少す
るなどの理由により生産性上好ましいこととなるが、大
きな通路横断面積を確保しつつ、孔数を減らそうとする
と、例えば、図２６、図２７及び図２８のように、一個
当たりの孔径が拡大してしまい、スラスト動圧発生溝３
３ａ，３３ｂが延在している半径方向領域まで流体循環
通路３３ｄがはみ出してしまう。それを回避するため
に、スラスト動圧発生溝３３ａ，３３ｂが延在している
半径方向領域の最内周端を半径方向外方側に拡大するこ
ととすると、動圧発生における効率が低下してしまうこ
ととなる。従って、これらの図２６、図２７及び図２８
のような構造は採用することはできない。
【００５２】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
程々変形可能であるというのはいうまでもない。
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
程々変形可能であるというのはいうまでもない。
【００５３】例えば、上述した実施形態におけるスラス
トプレート２３は、軸部材側に対して別部材に形成され
て接合されているが、スラストプレートと軸部材とを一
体的に形成するようにしたものに対しても本発明は適用
することが可能である。
トプレート２３は、軸部材側に対して別部材に形成され
て接合されているが、スラストプレートと軸部材とを一
体的に形成するようにしたものに対しても本発明は適用
することが可能である。
【００５４】また、本発明は、上述した各実施形態のよ
うな軸回転型の動圧軸受装置限定されることはなく、軸
固定型の動圧軸受装置に対しても同様に適用することが
できる。また、上述した各実施形態のようなＨＤＤ用モ
ータ以外の、ポリゴンミラー駆動用モータやＣＤ−ＲＯ
Ｍ駆動用モータなどのような多種多様な装置に用いられ
る動圧軸受装置に対しても、本発明は同様に適用するこ
とができる。
うな軸回転型の動圧軸受装置限定されることはなく、軸
固定型の動圧軸受装置に対しても同様に適用することが
できる。また、上述した各実施形態のようなＨＤＤ用モ
ータ以外の、ポリゴンミラー駆動用モータやＣＤ−ＲＯ
Ｍ駆動用モータなどのような多種多様な装置に用いられ
る動圧軸受装置に対しても、本発明は同様に適用するこ
とができる。
【００５５】
【発明の効果】以上述べたように請求項１及び請求項２
にかかる動圧軸受装置は、一対のスラスト動圧軸受部ど
うしを互いに連通させて、両スラスト動圧軸受部どうし
の間の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路を形
成したものであって、スラストプレートの変形などの原
因によりスラスト動圧軸受部内の潤滑流体に圧力のアン
バランスを生じていても、一対のスラスト動圧軸受部ど
うしの間を潤滑流体を流体循環通路を通して移動させる
ことにより圧力のアンバランスを解消して、スラスト動
圧軸受部内の浮上量を安定的に得るようにしたものであ
るから、極めて簡易な構成によって、スラスト動圧軸受
部におけるポンピング力を良好かつ迅速にバランスさせ
ることができ、流体動圧軸受装置の信頼性を向上させる
ことができる。
にかかる動圧軸受装置は、一対のスラスト動圧軸受部ど
うしを互いに連通させて、両スラスト動圧軸受部どうし
の間の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路を形
成したものであって、スラストプレートの変形などの原
因によりスラスト動圧軸受部内の潤滑流体に圧力のアン
バランスを生じていても、一対のスラスト動圧軸受部ど
うしの間を潤滑流体を流体循環通路を通して移動させる
ことにより圧力のアンバランスを解消して、スラスト動
圧軸受部内の浮上量を安定的に得るようにしたものであ
るから、極めて簡易な構成によって、スラスト動圧軸受
部におけるポンピング力を良好かつ迅速にバランスさせ
ることができ、流体動圧軸受装置の信頼性を向上させる
ことができる。
【００５６】また、請求項３にかかる動圧軸受装置は、
請求項１又は請求項２に加えて、スラスト動圧軸受部内
の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって加圧するラジ
アル動圧軸受を設けるとともに、そのラジアル動圧軸受
から上記スラスト動圧軸受にかけての軸受空間を、いわ
ゆる片袋状の空間に形成することにより、スラスト動圧
軸受部の内方側に向かって潤滑流体を流動させてスラス
ト動圧軸受内における潤滑流体の分断を防止して、上述
した各効果を確実に得るとともに、潤滑流体の外部漏れ
を防止することができる。
請求項１又は請求項２に加えて、スラスト動圧軸受部内
の潤滑流体を、半径方向内方側に向かって加圧するラジ
アル動圧軸受を設けるとともに、そのラジアル動圧軸受
から上記スラスト動圧軸受にかけての軸受空間を、いわ
ゆる片袋状の空間に形成することにより、スラスト動圧
軸受部の内方側に向かって潤滑流体を流動させてスラス
ト動圧軸受内における潤滑流体の分断を防止して、上述
した各効果を確実に得るとともに、潤滑流体の外部漏れ
を防止することができる。
【００５７】さらにまた、請求項４にかかる動圧軸受装
置は、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通す
ることにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間
の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路を形成
し、その流体循環通路の横断面積の総和を、動圧発生手
段が延在している半径方向領域の面積の３／１０００以
上に設定したことにより、スラストプレートの変形など
の原因によりスラスト動圧軸受部内の潤滑流体に圧力の
アンバランスを生じていても、一対のスラスト動圧軸受
部どうしの間を潤滑流体を流体循環通路を通して移動さ
せることにより圧力のアンバランスを解消して、スラス
ト動圧軸受部内の浮上量を安定的に得るようにしたもの
であるから、極めて簡易な構成によって、スラスト動圧
軸受部におけるポンピング力を良好かつ迅速にバランス
させることができ、流体動圧軸受装置の信頼性を向上さ
せることができる。
置は、一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通す
ることにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間
の圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路を形成
し、その流体循環通路の横断面積の総和を、動圧発生手
段が延在している半径方向領域の面積の３／１０００以
上に設定したことにより、スラストプレートの変形など
の原因によりスラスト動圧軸受部内の潤滑流体に圧力の
アンバランスを生じていても、一対のスラスト動圧軸受
部どうしの間を潤滑流体を流体循環通路を通して移動さ
せることにより圧力のアンバランスを解消して、スラス
ト動圧軸受部内の浮上量を安定的に得るようにしたもの
であるから、極めて簡易な構成によって、スラスト動圧
軸受部におけるポンピング力を良好かつ迅速にバランス
させることができ、流体動圧軸受装置の信頼性を向上さ
せることができる。
【００５８】このとき、請求項５にかかる動圧軸受装置
は、上記請求項４に加えて、流体循環通路を、スラスト
プレートの最内周部分に前記軸部材側に開放されるよう
に切り欠き形成した溝部の内周壁面と、軸部材の外周面
とにより画成し、その流体循環通路における前記潤滑流
体の流動方向と直交する方向の横断面積の総和を、動圧
発生手段が延在している半径方向領域の面積の１／５０
以下に設定したことによって、軸部材に対する接合強度
を良好に確保したものであるから、上述した効果をより
一層確実に得ることができる。
は、上記請求項４に加えて、流体循環通路を、スラスト
プレートの最内周部分に前記軸部材側に開放されるよう
に切り欠き形成した溝部の内周壁面と、軸部材の外周面
とにより画成し、その流体循環通路における前記潤滑流
体の流動方向と直交する方向の横断面積の総和を、動圧
発生手段が延在している半径方向領域の面積の１／５０
以下に設定したことによって、軸部材に対する接合強度
を良好に確保したものであるから、上述した効果をより
一層確実に得ることができる。
【図１】本発明を適用した軸回転型の流体動圧軸受装置
を備えたハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造
例を表した縦断面説明図である。
を備えたハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造
例を表した縦断面説明図である。
【図２】図１に示された流体動圧軸受装置に用いられて
いるスラストプレートの構造を表した平面説明図であ
る。
いるスラストプレートの構造を表した平面説明図であ
る。
【図３】同じく図１に示された流体動圧軸受装置に用い
られているスラストプレートの横断面説明図である。
られているスラストプレートの横断面説明図である。
【図４】図１に示された流体動圧軸受装置に用いられて
いるスラストプレートを回転軸に取り付けた状態を表し
たものであって、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は側面説
明図、（ｃ）は底面説明図である。
いるスラストプレートを回転軸に取り付けた状態を表し
たものであって、（ａ）は平面説明図、（ｂ）は側面説
明図、（ｃ）は底面説明図である。
【図５】図１に示された流体動圧軸受装置に用いられて
いるスラストプレートの変形時における潤滑流体の圧力
バランス、及び移動方向を表した部分拡大縦断面説明図
である。
いるスラストプレートの変形時における潤滑流体の圧力
バランス、及び移動方向を表した部分拡大縦断面説明図
である。
【図６】スラストプレートにおける変形状態の各タイプ
別によるスラストプレートの浮上量を、流体循環通路が
ない場合と、ある場合とで比較して表した線図である。
別によるスラストプレートの浮上量を、流体循環通路が
ない場合と、ある場合とで比較して表した線図である。
【図７】図６に示された各タイプのうちのタイプＡにお
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
【図８】図６に示された各タイプのうちのタイプＢにお
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
【図９】図６に示された各タイプのうちのタイプＣにお
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
けるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦断
面説明図である。
【図１０】図６に示された各タイプのうちのタイプＤに
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
【図１１】図６に示された各タイプのうちのタイプＥに
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
【図１２】図６に示された各タイプのうちのタイプＦに
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
おけるスラストプレートの配置構造を表した部分拡大縦
断面説明図である。
【図１３】本発明の他の実施形態にかかる流体動圧軸受
装置に用いられているスラストプレートを回転軸に取り
付けた状態を表したものであって、（ａ）は平面説明
図、（ｂ）は側面説明図、（ｃ）は底面説明図である。
装置に用いられているスラストプレートを回転軸に取り
付けた状態を表したものであって、（ａ）は平面説明
図、（ｂ）は側面説明図、（ｃ）は底面説明図である。
【図１４】スラストプレートの更に他の実施形態を表し
た平面説明図である。
た平面説明図である。
【図１５】図１４に示されたスラストプレートの横断面
説明図である。
説明図である。
【図１６】スラストプレートの更に他の実施形態を表し
た平面説明図である。
た平面説明図である。
【図１７】図１６に示されたスラストプレートの横断面
説明図である。
説明図である。
【図１８】本発明の更に他の実施形態における動圧軸受
装置を備えたハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体
構造例を表した縦断面説明図である。
装置を備えたハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の全体
構造例を表した縦断面説明図である。
【図１９】本発明の更に他の実施形態における動圧軸受
装置の要部を表した縦断面説明図である。
装置の要部を表した縦断面説明図である。
【図２０】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２１】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２２】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２３】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２４】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２５】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２６】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２７】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２８】本発明の更に他の実施形態における流体循環
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
通路の構造を表したものであって、（ａ）はスラストプ
レートの平面説明図、（ｂ）は軸部材との接合状態を表
した側面断面説明図である。
【図２９】一般の動圧軸受装置を備えたハードディスク
駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造例を表した縦断面説明図
である。
駆動装置（ＨＤＤ）の全体構造例を表した縦断面説明図
である。
【図３０】ポンプイン構造を有する動圧軸受装置の要部
を拡大して表した縦断面説明図である。
を拡大して表した縦断面説明図である。
【図３１】従来の流体動圧軸受装置において、スラスト
プレートに変形を生じていない場合の状態を表した半縦
断面説明図である。
プレートに変形を生じていない場合の状態を表した半縦
断面説明図である。
【図３２】従来の流体動圧軸受装置において、スラスト
プレートに変形を生じている場合の状態を表した半縦断
面説明図である。
プレートに変形を生じている場合の状態を表した半縦断
面説明図である。
【図３３】従来の流体動圧軸受装置において、スラスト
プレートに変形を反対側に生じた状態を表した半縦断面
説明図である。
プレートに変形を反対側に生じた状態を表した半縦断面
説明図である。
１０ ステータ組
１３ 軸受スリーブ（軸受部材）
１６ カウンタープレート
２０ ロータ組
２１ 回転軸（軸部材）
２２ 回転ハブ
２３ スラストプレート
２３ａ，２３ｂ スラスト動圧発生溝
２３ｃ 取付穴部
２３ｄ 流体循環通路
２３ｄ’，２３ｄ”，２３” 溝部
ＲＢ ラジアル動圧軸受部
ＲＢＶ１，２ ラジアル動圧発生用溝
ＲＳ 毛細管シール部
ＳＢａ，ＳＢｂ スラスト動圧軸受部
Ｆ 潤滑流体
Ｃi 最内周端仮想内周円
３１ 回転軸（軸部材）
３３ｄ 流体循環通路
３３ｄ’ 溝部
３３ｄ” 貫通孔部
Claims (5)
- 【請求項１】 軸受部材と軸部材とが相対回転可能に装
着されているとともに、 上記軸部材に固着されたスラストプレートの軸方向両端
面と、前記軸受部材側の軸方向に離間した２箇所の端面
とが、互いに軸方向に対向するように配置されているこ
とにより一対のスラスト動圧軸受部が形成され、 それら一対のスラスト動圧軸受部におけるスラストプレ
ート又は軸受部材側の少なくとも一方側に動圧発生手段
が設けられ、 上記各スラスト動圧軸受部内に注入された潤滑流体を、
前記軸受部材と軸部材との相対回転時において前記動圧
発生手段により加圧して動圧を発生させ、当該動圧によ
って前記軸受部材と軸部材とを軸方向に予め設定した量
だけ相対的に浮上させながら支承動作を行わせる構成に
なされた流体動圧軸受装置において、 前記一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通する
ことにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間の
圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成され
ていることを特徴とする流体動圧軸受装置。 - 【請求項２】 軸受部材と軸部材とが相対回転可能に装
着されているとともに、 上記軸部材に固着されたスラストプレートの軸方向両端
面と、前記軸受部材側の軸方向に離間した２箇所の端面
とが、互いに軸方向に対向するように配置されているこ
とにより一対のスラスト動圧軸受部が形成され、 それら一対のスラスト動圧軸受部におけるスラストプレ
ート又は軸受部材側の少なくとも一方側には、適宜の半
径方向領域にわたって動圧発生手段が半径方向に延在す
るように設けられ、 上記各スラスト動圧軸受部内に注入された潤滑流体を、
前記軸受部材と軸部材との相対回転時において前記動圧
発生手段により加圧させることによって動圧を発生さ
せ、当該潤滑流体の動圧によって前記軸受部材と軸部材
とを軸方向に予め設定した量だけ相対的に浮上させなが
ら支承動作を行わせるように構成された流体動圧軸受装
置において、 前記一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通する
ことにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間の
圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成され
たものであって、 上記流体循環通路は、前記動圧発生手段が延在している
半径方向領域の最内周端部を結んだ仮想内周円よりも内
方側の領域に配置され、かつ上記一対のスラスト動圧軸
受部のうちの一方側から他方側に向かって上記流体循環
通路を通過する潤滑流体の単位時間当たりの流量が、前
記仮想内周円を底面とし前記相対浮上量を高さとする仮
想円柱体の周壁面を通過する潤滑流体の単位時間当たり
の流量よりも大きくなるように、上記流体循環通路が形
成されていることを特徴とする流体動圧軸受装置。 - 【請求項３】 前記スラスト動圧軸受部内の潤滑流体
を、半径方向内方側に向かって加圧するラジアル動圧軸
受が設けられ、 そのラジアル動圧軸受から上記スラスト動圧軸受にかけ
ての軸受空間が、上記ラジアル動圧軸受側において外部
に開放され、スラスト動圧軸受側で閉塞された片袋状の
空間に形成されていることを特徴とする請求項１又は請
求項２記載の流体動圧軸受装置。 - 【請求項４】 軸受部材と軸部材とが相対回転可能に装
着されているとともに、 上記軸部材に固着されたスラストプレートの軸方向両端
面と、前記軸受部材側の軸方向に離間した２箇所の端面
とが、互いに軸方向に対向するように配置されているこ
とにより一対のスラスト動圧軸受部が形成され、 それら一対のスラスト動圧軸受部におけるスラストプレ
ート又は軸受部材側の少なくとも一方側には、適宜の半
径方向領域にわたって動圧発生手段が半径方向に延在す
るように設けられ、 上記各スラスト動圧軸受部内に注入された潤滑流体を、
前記軸受部材と軸部材との相対回転時において前記動圧
発生手段により加圧させることによって動圧を発生さ
せ、当該潤滑流体の動圧によって前記軸受部材と軸部材
とを軸方向に予め設定した量だけ相対的に浮上させなが
ら支承動作を行わせるように構成された流体動圧軸受装
置において、 前記一対のスラスト動圧軸受部どうしを互いに連通する
ことにより、それら両スラスト動圧軸受部どうしの間の
圧力アンバランスを平衡化する流体循環通路が形成され
たものであって、 上記流体循環通路は、前記動圧発生手段が延在している
半径方向領域の最内周端部を結んだ仮想内周円よりも内
方側の領域に配置され、かつその流体循環通路における
前記潤滑流体の流動方向と直交する方向の横断面積の総
和が、前記動圧発生手段が延在している半径方向領域の
面積の３／１０００以上に設定されていることを特徴と
する流体動圧軸受装置。 - 【請求項５】 前記流体循環通路は、前記スラストプレ
ートの最内周部分である前記軸部材との固着部分に、上
記軸部材の外周面側に開放されるように切り欠き形成さ
れた溝部の内周壁面と、上記軸部材の外周面とにより画
成され、 その流体循環通路における前記潤滑流体の流動方向と直
交する方向の横断面積の総和が、前記動圧発生手段が延
在している半径方向領域の面積の１／５０以下に設定さ
れていることを特徴とする請求項４記載の流体動圧軸受
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001219175A JP2003028147A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 流体動圧軸受装置 |
| US10/197,401 US6793394B2 (en) | 2001-07-19 | 2002-07-18 | Hydrodynamic bearing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001219175A JP2003028147A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 流体動圧軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003028147A true JP2003028147A (ja) | 2003-01-29 |
Family
ID=19053220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001219175A Withdrawn JP2003028147A (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 流体動圧軸受装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2003028147A (ja) |
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- 2001-07-19 JP JP2001219175A patent/JP2003028147A/ja not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-07-18 US US10/197,401 patent/US6793394B2/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
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| US6793394B2 (en) | 2004-09-21 |
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