JP2005299862A - Fluid dynamic bearing device and spindle motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は動圧流体軸受を使用した流体軸受装置およびこの流体軸受装置を備えたスピンドルモータに関するものである。 The present invention relates to a hydrodynamic bearing device using a hydrodynamic bearing and a spindle motor including the hydrodynamic bearing device.
ハードディスク装置のスピンドルモータなどに用いられている軸受装置として、従来用いられていた玉軸受装置に代わって、玉軸受よりも回転精度が優れ、しかも静音性にも優れる流体軸受装置が多く用いられつつある。 As a bearing device used in a spindle motor of a hard disk device, a hydrodynamic bearing device that is superior in rotation accuracy and quietness more than a ball bearing device is used in place of a conventionally used ball bearing device. is there.
特許文献1や特許文献2には、図7に示すように、ラジアル動圧発生溝51をその内周面に形成した焼結体から構成されたスリーブ52を、作動流体としての潤滑油を通さない材料で形成したブラケット53で包み、スリーブ52とシャフト54との間でラジアル流体軸受を形成した構造が開示されている。また、スラスト動圧発生溝55を形成したスラストプレート56をブラケット53の底部に固定して、シャフト54の一端部に固定したスラストフランジ57と、前記スラストプレート56との間にスラスト流体軸受を構成している。少なくともラジアル流体軸受やスラスト流体軸受を構成している箇所を含めてスリーブ52とシャフト54との間やスラストフランジ57とスラストプレート56との間には作動流体としての潤滑油が充填されている。
In
この構成によれば、スリーブ52を焼結金属などを材料とした焼結体で形成することで、金型内に焼結後の品物を入れて、プレス成形してラジアル動圧発生溝51を形成することが可能となるので、このラジアル動圧発生溝51をプレス成形により高精度に、かつ、手間を省きながら製造することができ、スリーブ52を、一般の金属材料を用いていた場合のような精密切削加工などによる溝加工を後工程で行わなくても済んで製造コストを低減させることができる。
According to this configuration, the
また、焼結体はその内部に多数の小さな空孔を有するので、スリーブ52を焼結体で形成した場合に、このスリーブ52を単体で用いると、作動流体としての潤滑油がスリーブ52から外部に漏れ出てしまい、潤滑油の減少を招いて流体軸受として支障をきたしたり、モータの回転駆動時にラジアル動圧発生溝51から潤滑油がスリーブ52内に漏れて動圧発生溝による発生圧力が低減し、その結果、ラジアル軸受としての軸受剛性が低下したりする問題を生じる。
In addition, since the sintered body has a large number of small holes in the inside thereof, when the
これらの問題に対処すべく、前記特許文献1や特許文献2に開示された流体軸受装置では、焼結体で形成したスリーブ52を、潤滑油を通さない材料で形成したブラケット53で包んで、潤滑油がスリーブ52から外部に漏れ出てしまうことを阻止している。また、前記特許文献2に開示された流体軸受装置では、スリーブの内周面を目潰し処理して空孔を塞いでおり、モータの回転駆動時にラジアル動圧発生溝から潤滑油がスリーブ内に漏れることを防止し、ラジアル軸受として軸受剛性が低下しないように図っている。
In order to cope with these problems, in the hydrodynamic bearing device disclosed in
また、特許文献3には、シャフトを、焼結金属などを材料とした焼結体で形成するとともにこの焼結体のシャフトに潤滑油を含ませ、シャフトが挿入されるスリーブは潤滑油が浸透しない金属固体で構成し、スリーブに対してシャフトをその含まれた潤滑油により滑らせて回転自在に支持させる、いわゆる真円すべり軸受の構成が開示されている。
In
この構成によれば、スリーブではなくてシャフトを焼結体で形成し、スリーブは潤滑油が浸透しない材料を用いたので、シャフト自体は潤滑油を含浸した状態であっても潤滑油がスリーブ側に漏れることがない。
しかしながら、特許文献1や特許文献2に開示された従来構成の流体軸受装置では、何れも焼結体で形成したスリーブの外側に、潤滑油を通さない材料で形成したブラケットを配設しなければならないため、部品点数が増加して、製造組立て工数の増加や製造コストの増加を生じる課題がある。また、近年、ハードディスク装置の小型化の要望が高いが、スリーブとブラケットとの2つの物品が必要となるので、小型化することが困難である。
However, in the conventional hydrodynamic bearing devices disclosed in
また、特許文献3に開示された従来構成の流体軸受装置では、単に真円すべり軸受を構成しているだけであるので、空孔率が大きくなると軸受剛性が低下し、また、この軸受剛性の低下に対処できない。
In addition, since the hydrodynamic bearing device having the conventional configuration disclosed in
本発明は上記課題や問題を解決するもので、潤滑油などの作動流体が外部に漏れることを防止できながら、部品点数を減少できて、製造組立て工数や製造コストを低減でき、しかも、ハードディスク装置の小型化に対処でき、さらに、軸受剛性を良好に維持できる流体軸受装置およびスピンドルモータを提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems and problems, can prevent working fluid such as lubricating oil from leaking to the outside, can reduce the number of parts, can reduce the manufacturing assembly man-hours and manufacturing cost, and moreover is a hard disk device It is an object of the present invention to provide a hydrodynamic bearing device and a spindle motor that can cope with downsizing of the motor and can maintain good bearing rigidity.
上記課題や問題を解決するために本発明は、シャフトと、前記シャフトに対して微小隙間を介して外周に配置されたスリーブとを備え、シャフトとスリーブとの間に作動流体を充填させた流体軸受装置であって、シャフトを焼結体で形成するとともにこのシャフトの外周面にラジアル動圧発生溝を形成し、スリーブを、作動流体を通さない材料で形成したことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and problems, the present invention comprises a shaft and a sleeve arranged on the outer periphery with a minute gap with respect to the shaft, and a fluid filled with a working fluid between the shaft and the sleeve The bearing device is characterized in that the shaft is formed of a sintered body, a radial dynamic pressure generating groove is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and the sleeve is formed of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
この構成により、シャフトは、潤滑油などの作動流体が浸透しない材料で形成されたスリーブにより外周側から包まれているので、シャフトが焼結体からなる多孔質体であっても作動流体が外部に漏れる心配が無い。また、スリーブの外側にブラケットなどを配設しなくても済み、スリーブの機能を1つの部材で形成できる。また、製造時にはシャフトおよびそのラジアル動圧発生溝をプレス成形などにより高精度に、かつ、手間を省きながら製造することができる。また、シャフトは作動流体で包まれており、外周面にラジアル動圧発生溝が形成されているので、シャフト内部へは外周からラジアル動圧発生溝による均等な発生圧力が加わり、動圧発生時にも多孔質部分から作動流体が流れて発生圧力が低くなることを防止できる。 With this configuration, the shaft is wrapped from the outer peripheral side by a sleeve formed of a material that does not penetrate the working fluid such as lubricating oil, so that the working fluid is external even if the shaft is a porous body made of a sintered body. There is no worry of leaking. Further, it is not necessary to provide a bracket or the like outside the sleeve, and the function of the sleeve can be formed by a single member. Further, at the time of manufacturing, the shaft and its radial dynamic pressure generating groove can be manufactured by press molding or the like with high accuracy and without labor. In addition, since the shaft is wrapped with working fluid and a radial dynamic pressure generating groove is formed on the outer peripheral surface, an even generated pressure is applied to the inside of the shaft from the outer periphery by the radial dynamic pressure generating groove. In addition, it is possible to prevent the working fluid from flowing from the porous portion to reduce the generated pressure.
また、上記構成に加えて、シャフトから半径方向外方に突出するスラストフランジと、前記スラストフランジに対して微小隙間を介して対向する位置に配置されたスラストプレートとを備え、シャフトとスリーブとの間、ないしスラストフランジとスリーブおよびスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、スリーブとスラストプレートとを、作動流体を通さない材料で形成することで、スラスト軸受を構成してスラスト方向にも位置規制できる。 Further, in addition to the above-described configuration, a thrust flange that protrudes radially outward from the shaft, and a thrust plate that is disposed at a position facing the thrust flange via a minute gap, the shaft and the sleeve Or a thrust flange and a sleeve and a thrust plate are filled with a working fluid, and the sleeve and the thrust plate are formed of a material that does not allow the working fluid to pass through, so that a thrust bearing is configured and positioned in the thrust direction. Can be regulated.
また、スラストフランジを焼結体で形成するとともにこのスラストフランジの表面にスラスト動圧発生溝を形成し、スリーブおよびスラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成してもよい。 Further, the thrust flange may be formed of a sintered body and a thrust dynamic pressure generating groove may be formed on the surface of the thrust flange, and the sleeve and the thrust plate may be formed of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
また、スリーブを焼結体で形成するとともにこのスリーブの内周面に目潰し処理またはコーティング処理またはメッキ処理を行い、スラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成してもよい。 Further, the sleeve may be formed of a sintered body and the inner peripheral surface of the sleeve may be subjected to crushing treatment, coating treatment, or plating treatment, and the thrust plate may be formed of a material that does not allow the working fluid to pass through.
さらに、スラストフランジを設けずに、シャフトの端面に、スラスト軸受やピボット軸受を形成してもよい。 Further, a thrust bearing or a pivot bearing may be formed on the end face of the shaft without providing a thrust flange.
本発明によれば、シャフトを焼結体で形成するとともにこのシャフトの外周面にラジアル動圧発生溝を形成し、スリーブを、潤滑油などの作動流体を通さない材料で形成したことにより、シャフトが焼結体からなる多孔質体であっても作動流体が外部に漏れて支障をきたすことが防止され、また、ブラケットが必要な従来構成と比較して、部品点数を削減できて、製造組立て工数の削減や製造コストの低減を図ることができ、さらに、製造時にシャフトおよびそのラジアル動圧発生溝をプレス成形により高精度に、かつ、手間を省きながら製造することができ、しかも、部品点数を削減できるので、ハードディスク装置の小型化の要望に対応できる小型のスピンドルモータを得ることができる。また、シャフトは作動流体で包まれており、外周にラジアル動圧発生溝が形成されているので、シャフト内部へは外周からラジアル動圧発生溝による均等な発生圧力が加わり、動圧発生時にも多孔質部分から作動流体が流れて発生圧力が低くなることを防止できる。 According to the present invention, the shaft is formed of a sintered body, the radial dynamic pressure generating groove is formed on the outer peripheral surface of the shaft, and the sleeve is formed of a material that does not pass a working fluid such as lubricating oil. Even if it is a porous body made of a sintered body, it is possible to prevent the working fluid from leaking to the outside and cause troubles, and it is possible to reduce the number of parts compared to the conventional configuration that requires a bracket, and to manufacture and assemble The number of man-hours and manufacturing costs can be reduced, and the shaft and its radial dynamic pressure generating groove can be manufactured with high accuracy and reduced labor by press molding at the time of manufacturing. Therefore, it is possible to obtain a small spindle motor that can meet the demand for miniaturization of the hard disk device. In addition, since the shaft is wrapped with working fluid and the radial dynamic pressure generating groove is formed on the outer periphery, evenly generated pressure is applied to the inside of the shaft from the outer periphery by the radial dynamic pressure generating groove. It can be prevented that the working fluid flows from the porous portion and the generated pressure is lowered.
また、スラストフランジを焼結体で形成するとともにこのスラストフランジの表面にスラスト動圧発生溝を形成し、スリーブおよびスラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成してもよい。 Further, the thrust flange may be formed of a sintered body and a thrust dynamic pressure generating groove may be formed on the surface of the thrust flange, and the sleeve and the thrust plate may be formed of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
これにより、シャフトとスラストフランジとを一体形成することも可能となり、部品点数の削減による精度の向上がさらに図れ、また、プレスおよび焼結工程によって、ラジアル動圧発生溝とスラスト動圧発生溝とを同時に形成するので、一層手間を省くことができてコスト削減を図れる。なお、シャフトとスラストフランジとを別個に製造した場合でも、スラスト動圧発生溝を有するスラストフランジを比較的安価に、かつ高精度に製造できる利点がある。 As a result, the shaft and the thrust flange can be integrally formed, and the accuracy can be further improved by reducing the number of components, and the radial dynamic pressure generating groove and the thrust dynamic pressure generating groove can be improved by pressing and sintering processes. Can be saved at the same time, and cost can be reduced. Even when the shaft and the thrust flange are manufactured separately, there is an advantage that the thrust flange having the thrust dynamic pressure generating groove can be manufactured relatively inexpensively and with high accuracy.
また、スリーブを焼結体で形成するとともにこのスリーブの内周面に目潰し処理またはコーティング処理またはメッキ処理を行い、スラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成してもよく、これによれば、さらに、スリーブも焼結体で形成できるので、一層コストの削減が図れる。 Further, the sleeve may be formed of a sintered body, and the inner peripheral surface of the sleeve may be subjected to crushing treatment, coating treatment, or plating treatment, and the thrust plate may be formed of a material that does not pass the working fluid. Furthermore, since the sleeve can be formed of a sintered body, the cost can be further reduced.
さらに、スラストフランジを設けずに、シャフトの端面に、スラスト動圧発生溝やピボット軸受を形成してもよく、これによりさらに構造が簡単となり、製造コストの削減が図れる。 Furthermore, without providing a thrust flange, a thrust dynamic pressure generating groove or a pivot bearing may be formed on the end surface of the shaft, which further simplifies the structure and reduces the manufacturing cost.
以下、本発明の実施の形態に係る流体軸受装置およびこの流体軸受装置を備えたスピンドルモータについて、図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
図1に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置は、シャフト1と、このシャフト1から半径方向外方に突出するスラストフランジ2と、シャフト1に対して微小隙間を介して外周に配置されたスリーブ3と、スラストフランジ2に対して微小隙間を介して対向する位置に配置されたスラストプレート4とを備えている。
Hereinafter, a hydrodynamic bearing device according to an embodiment of the present invention and a spindle motor including the hydrodynamic bearing device will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the hydrodynamic bearing device of the spindle motor is disposed on the outer periphery of the
スリーブ3は、スピンドルモータのベース5に固定され、中央部に挿通孔3aが形成されている。そして、この挿通孔3aにシャフト1が微小隙間あけた姿勢で挿入され、シャフト1とスリーブ3との間の微小隙間に、作動流体としての潤滑油6を充填させている。また、シャフト1の奥端部にスラストフランジ2がねじや外嵌結合などにより一体的に固定されるように取り付けられ、スラストフランジ2の円形平面部に対向するようにスラストプレート4を配設させてスリーブ3に固定しており、スラストフランジ2とスラストプレート4との間の隙間にかけても潤滑油6を充填させている。
The
この流体軸受装置では、特に、シャフト1を金属焼結材からなる焼結体で形成している。また、このシャフト1の外周面に、螺旋状または魚骨状パターンなどのラジアル動圧発生溝7をプレス加工により形成してラジアル軸受を構成している。ここで、金属焼結材としては、例えば、鉄または銅を含む金属粒子からなる焼結金属にて構成するとよいが、これに限るものではない。また、ステンレスの鉄系粒子を有する鉄系粒子からなる焼結金属を用いてもよい。なお、焼結体は、内部に多数の空孔を有する多孔質体であり、その製造方法としては、金属粉と潤滑材とを所定割合で配合、混合して金型に充填し、プレスにより圧縮成形した後、圧縮された粉末成形体を溶融点以下の高温で所定時間加熱して焼結させて製造する。この生産工程において、ラジアル動圧発生溝7は、例えば、焼結体をさらに金型に入れて再圧縮させることにより形成してもよいが、これに限るものではなく、焼結前の最初のプレスによる圧縮成形工程で形成してもよい。
In this hydrodynamic bearing device, in particular, the
この実施の形態では、シャフト1を焼結体で形成している一方で、スリーブ3とスラストフランジ2とスラストプレート4とは、潤滑油6を通さない材料、つまり、多孔質体でない金属固体や合成樹脂などの材料で形成している。また、図1に示すように、この実施の形態では、シャフト1の外周面における奥側寄り領域と開口部寄り領域との2箇所にそれぞれラジアル動圧発生溝7からなるラジアル軸受を設けている。
In this embodiment, while the
また、スラストフランジ2とスラストプレート4との対向面における少なくとも一方の面に螺旋状または魚骨状パターンなどのスラスト動圧発生溝8を形成してスラスト軸受を構成している。さらに、シャフト1の奥端部に隣接するスラストフランジ2の面とこの面に対向するスリーブ3の面とにおける少なくとも一方にもスラスト動圧発生溝8を形成してスラスト軸受を構成している。なお、図1においては、スラスト動圧発生溝8をスラストフランジ2に対向するスリーブ3の面とスラストプレート4の面とにそれぞれ形成している場合を示している。
Further, a thrust dynamic
シャフト1におけるスリーブ3の開口部から突出している突出側端部1aには、その外周に例えば磁気記録ディスクが固定される回転部材としてのハブ9が圧入状態で外嵌されている。この実施の形態では、ハブ9のベース寄り部分外周にロータマグネット10が取り付けられている。また、ベース5には、ロータマグネット10に対向するように、ステータコイル11が巻かれたステータコア12が取り付けられている。そして、このロータマグネット10とステータコア12とにより、シャフト1とスリーブ3との間に回転駆動力を与えるスピンドルモータの駆動部が構成されている。
A
このスピンドルモータの駆動部によりハブ9やシャフト1、スラストフランジ2が回転駆動されると、ラジアル方向はラジアル動圧発生溝7によって、スラスト方向はスラスト動圧発生溝8によって、それぞれの箇所の潤滑油6に動圧が発生し、これらの流体軸受(ラジアル軸受およびスラスト軸受)によりスリーブ3およびスラストプレート4に対してシャフト1とスラストフランジ2とが微小隙間を保った非接触状態で回転支持される。
When the
この構成によれば、シャフト1は、潤滑油6が浸透しない材料で形成されたスリーブ3により外周側から包まれているので、シャフト1が焼結体からなる多孔質体であるにもかかわらず潤滑油6が外部に漏れる心配が無い。したがって、潤滑油6の外部への漏れによる減少を招くことがなく、このような不具合により流体軸受として支障をきたすことがなくなり、良好な信頼性を維持できる。そして、スリーブ3の外側にブラケットなどを配設しなくても済み、スリーブ3の機能を1つの部材で形成できる。これにより、ブラケットが必要な従来構成と比較して、部品点数を削減できて、製造組立て工数の削減や製造コストの低減を図ることができる。また、製造時にはシャフト1およびそのラジアル動圧発生溝7をプレス成形により高精度に、かつ、手間を省きながら製造することができ、一般の金属材料を用いた場合のような精密切削加工などによる溝加工を後工程で行わなくても済んで製造コストをさらに低減させることができる。しかも、部品点数を削減できるので、ハードディスク装置の小型化の要望に対応できる小型のスピンドルモータを得ることができる。
According to this configuration, since the
また、シャフト1は潤滑油6で包まれており、外周にラジアル動圧発生溝7が形成されているので、シャフト1内部へは外周からラジアル動圧発生溝7による均等な発生圧力が加わる。したがって、動圧発生時にも多孔質部分から潤滑油6が流れて発生圧力が低くなることを防止できる。また、焼結体で形成したシャフト1にラジアル動圧発生溝7を形成しているので、ラジアル動圧発生溝7の形成箇所の面積を広げたり、ラジアル動圧発生溝7の形状を工夫したりすることが自由にできる。これらにより、軸受剛性を良好に保持することができ、高い信頼性を維持することができる。
Further, since the
(実施の形態2)
図2に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置では、シャフト1とともにスラストフランジ2も焼結体で形成され、製造工程の時点でシャフト1とスラストフランジ2とが一体成形されて製造されている。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 2, in this spindle motor hydrodynamic bearing device, the
また、シャフト1の外周面にラジアル動圧発生溝7を形成してラジアル軸受を構成しているだけでなく、スラストフランジ2の上下の円形平面部にスラスト動圧発生溝8を形成してスラスト軸受を構成している。
Further, not only the radial dynamic
一方、スリーブ3とスラストプレート4とは、潤滑油6を通さない材料、つまり、多孔質体でない金属固体や合成樹脂などの材料で形成している。
以上の構成によれば、シャフト1とスラストフランジ2とを一体形成するので、部品点数の削減による精度の向上がさらに図れる。また、プレスおよび焼結工程によって、ラジアル動圧発生溝7とスラスト動圧発生溝8とを同時に形成するので、一層手間を省くことができてコスト削減を図れる。
On the other hand, the
According to the above configuration, since the
また、シャフト1とスラストフランジ2とはスリーブ3とスラストプレート4とにより外側から包まれているので、シャフト1やスラストフランジ2が多孔質体であっても潤滑油6が外部に漏れる心配が無い。さらに、シャフト1やスラストフランジ2は潤滑油6で包まれており、シャフト1の外周やスラストフランジ2の上下面に動圧発生溝7、8が形成されているので、シャフト1の内部やスラストフランジ2の内部には動圧発生溝7、8による均等な発生圧力が加わる。したがって、動圧発生時にも多孔質部分から潤滑油6が流れて発生圧力が低くなることはなく、剛性低下による信頼性の低下もない。
Further, since the
なお、シャフト1とスラストフランジ2とを別個に製造してもよく、この場合でも、スラスト動圧発生溝8を有するスラストフランジ2を比較的安価に、かつ高精度に製造できる利点がある。
The
(実施の形態3)
図3に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置では、シャフト1を焼結体で形成し、シャフト1の外周面にラジアル動圧発生溝7を形成するとともに、スリーブ3も焼結体で形成している。ここで、スリーブ3の内周面(挿通孔3a)は、目潰し処理、もしくはコーティング処理、もしくはメッキ処理が施されており、スリーブ3の内周面から内部へは潤滑油6が通らないようになっている。
(Embodiment 3)
As shown in FIG. 3, in this hydrodynamic bearing device for a spindle motor, the
以上の構成によれば、さらに、少なくともスリーブ3も焼結体で形成できるので、一層コストの削減が図れる。また、スリーブ3の内周面(挿通孔3a)は目潰し処理、もしくはコーティング処理、もしくはメッキ処理をしているので、スリーブ3が多孔質体であっても潤滑油6が漏れる心配が無い。
According to the above configuration, at least the
(実施の形態4)
図4に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置では、スラストフランジ2を無くすとともに、スリーブ3の内径を一定としている。そして、シャフト1の底面にスラスト動圧発生溝8を形成している。なお、シャフト1の突出側端部1aに段部を形成し、この段部を上方から覆うようにスリーブ3に、シャフト1の抜け止め部材13を取り付けており、シャフト1がスリーブ3から抜けることを防止している。
(Embodiment 4)
As shown in FIG. 4, in the hydrodynamic bearing device for the spindle motor, the
この構成によれば、スリーブ3の内径が一定であるので、目潰し処理を容易に行える利点がある。
なお、抜け止め部材13を設けずに、モータ駆動部を覆うカバー14によってシャフト1の抜け止めの機能を兼用させてもよい。また、抜け止めの有無やその場所によって本発明は限定されない。
According to this configuration, since the inner diameter of the
In addition, without providing the retaining
(実施の形態5)
図5に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置では、シャフト1を焼結体で形成し、シャフト1の外周面にラジアル動圧発生溝7を形成するとともに、シャフト1の下端にピボット軸受15を形成している。
(Embodiment 5)
As shown in FIG. 5, in this spindle motor hydrodynamic bearing device, the
この構成によれば、スラスト軸受の部分をピボット軸受15に変更したので、構造が簡単となり、さらに製造コストの削減が図れる。
(実施の形態6)
図6に示すように、このスピンドルモータの流体軸受装置では、シャフト1を焼結体で形成し、シャフト1の外周面にラジアル動圧発生溝7を形成するとともに、シャフト1の下端にピボット軸受15を形成し、さらに、スリーブ3を焼結体で形成し、スリーブ3の内周面を目潰し処理、もしくはコーティング処理、もしくはメッキ処理している。
According to this configuration, since the thrust bearing portion is changed to the pivot bearing 15, the structure becomes simple and the manufacturing cost can be reduced.
(Embodiment 6)
As shown in FIG. 6, in the hydrodynamic bearing device of this spindle motor, the
以上の構成にすれば、スラスト軸受の部分をピボット軸受15に変更でき、少なくともスリーブ3も焼結体で形成できるので、一層の製造コストの削減が図れる。
With the above configuration, the thrust bearing portion can be changed to the pivot bearing 15, and at least the
本発明は、ハードディスク装置やその他の装置のスピンドルモータなどに特に適した流体軸受装置に適用できるが、その他の機器にも適用可能である。また、作動流体として潤滑油を用いた場合に特に適しているが、空気やその他の気体を作動流体として用いる流体軸受装置に適用することは可能である。 The present invention can be applied to a hydrodynamic bearing device particularly suitable for a spindle motor of a hard disk device or other devices, but can also be applied to other devices. Although it is particularly suitable when lubricating oil is used as the working fluid, it can be applied to a hydrodynamic bearing device that uses air or other gas as the working fluid.
1 シャフト
2 スラストフランジ
3 スリーブ
4 スラストプレート
5 ベース
6 潤滑油
7 ラジアル動圧発生溝
8 スラスト動圧発生溝
9 ハブ
10 ロータマグネット
11 ステータコイル
12 ステータコア
15 ピボット軸受
DESCRIPTION OF
Claims (9)
シャフトを焼結体で形成するとともにこのシャフトの外周面にラジアル動圧発生溝を形成し、スリーブを、作動流体を通さない材料で形成した流体軸受装置。 A hydrodynamic bearing device comprising a shaft and a sleeve arranged on the outer circumference with a minute gap with respect to the shaft, wherein a working fluid is filled between the shaft and the sleeve,
A hydrodynamic bearing device in which a shaft is formed of a sintered body, a radial dynamic pressure generating groove is formed on an outer peripheral surface of the shaft, and a sleeve is formed of a material that does not allow a working fluid to pass therethrough.
シャフトとスリーブとの間、ないしスラストフランジとスリーブおよびスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
スリーブとスラストフランジとスラストプレートとを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 A thrust flange projecting radially outward from the shaft, and a thrust plate disposed at a position facing the thrust flange via a minute gap,
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve or between the thrust flange and the sleeve and the thrust plate,
2. The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the sleeve, the thrust flange, and the thrust plate are formed of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
シャフトとスリーブとの間、ないしスラストフランジとスリーブおよびスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
スラストフランジを焼結体で形成するとともにこのスラストフランジの表面にスラスト動圧発生溝を形成し、
スリーブおよびスラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 A thrust flange projecting radially outward from the shaft, and a thrust plate disposed at a position facing the thrust flange via a minute gap,
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve or between the thrust flange and the sleeve and the thrust plate,
A thrust flange is formed of a sintered body and a thrust dynamic pressure generating groove is formed on the surface of the thrust flange.
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the sleeve and the thrust plate are made of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
シャフトとスリーブとの間、ないしスラストフランジとスリーブおよびスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
スラストフランジの表面、もしくは、スラストフランジの表面に対向するスリーブの面、もしくはスラストフランジの表面に対向するスラストプレートの面の少なくとも1つにスラスト動圧発生溝を形成し、
スリーブを焼結体で形成するとともに、少なくともこのスリーブの内周面に目潰し処理またはコーティング処理またはメッキ処理を行い、
スラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 A thrust flange projecting radially outward from the shaft, and a thrust plate disposed at a position facing the thrust flange via a minute gap,
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve or between the thrust flange and the sleeve and the thrust plate,
A thrust dynamic pressure generating groove is formed on at least one of the surface of the thrust flange, the surface of the sleeve facing the surface of the thrust flange, or the surface of the thrust plate facing the surface of the thrust flange,
The sleeve is formed of a sintered body, and at least the inner peripheral surface of the sleeve is subjected to crushing treatment, coating treatment, or plating treatment,
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the thrust plate is formed of a material that is impermeable to working fluid.
シャフトとスリーブとの間、ないしシャフト端面とスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
シャフトの端面もしくはスラストプレートにスラスト動圧発生溝を形成し、
スリーブおよびスラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 A thrust plate disposed at a position facing the end face of the shaft through a minute gap,
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve, or between the shaft end face and the thrust plate,
A thrust dynamic pressure generating groove is formed on the end face of the shaft or the thrust plate,
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the sleeve and the thrust plate are made of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
シャフトとスリーブとの間、ないしシャフト端面とスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
シャフトの端面もしくはスラストプレートにスラスト動圧発生溝を形成し、
スリーブを焼結体で形成するとともに、少なくともこのスリーブの内周面に目潰し処理またはコーティング処理またはメッキ処理を行い、
スラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 A thrust plate disposed at a position facing the end face of the shaft through a minute gap,
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve, or between the shaft end face and the thrust plate,
A thrust dynamic pressure generating groove is formed on the end face of the shaft or the thrust plate,
The sleeve is formed of a sintered body, and at least the inner peripheral surface of the sleeve is subjected to crushing treatment, coating treatment, or plating treatment,
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the thrust plate is formed of a material that is impermeable to working fluid.
シャフトとスリーブとの間、ないしシャフト端面とスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
シャフトの端面にピボット軸受を形成し、
スリーブおよびスラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 Comprising a thrust plate disposed opposite the end face of the shaft;
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve, or between the shaft end face and the thrust plate,
A pivot bearing is formed on the end face of the shaft,
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the sleeve and the thrust plate are made of a material that does not allow the working fluid to pass therethrough.
シャフトとスリーブとの間、ないしシャフト端面とスラストプレートとの間に作動流体を充填させ、
シャフトの端面にピボット軸受を形成し、
スリーブを焼結体で形成するとともに、少なくともこのスリーブの内周面に目潰し処理またはコーティング処理またはメッキ処理を行い、
スラストプレートを、作動流体を通さない材料で形成した請求項1記載の流体軸受装置。 Comprising a thrust plate disposed opposite the end face of the shaft;
Fill the working fluid between the shaft and the sleeve, or between the shaft end face and the thrust plate,
A pivot bearing is formed on the end face of the shaft,
The sleeve is formed of a sintered body, and at least the inner peripheral surface of the sleeve is subjected to crushing treatment, coating treatment, or plating treatment,
The hydrodynamic bearing device according to claim 1, wherein the thrust plate is formed of a material that is impermeable to working fluid.
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