JP2013007469A - 流体動圧軸受機構の製造方法およびモータ、並びに、ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体動圧軸受の潤滑油を軸受組立体内に短時間にて充填し、かつ、軸受組立体内に気泡が巻き込まれることを抑制する。
【解決手段】軸受機構の製造方法が、ａ）軸受組立体４ａを組み立てる工程と、ｂ）上スラスト部４２と上ハブ環状部との間の上シール間隙６６１を下方に向け、外筒部とフランジ部５２との間の間隙を広げる、または、前記外筒部と下ハブ環状部との間の下シール間隙６６２を下方に向け、前記上スラスト部４２と前記フランジ部５２との間の間隙を広げる工程と、ｃ）間隙全体を減圧する工程と、ｄ）上方を向くシール間隙から潤滑油を注入し、所定の時間以上待つ工程と、ｅ）大気圧に戻す工程と、を備える。
【選択図】図１４

Description

本発明は、電動式のモータに関する。

従来より、ディスク駆動装置のモータとして、流体動圧を用いた軸受機構を備えるものが用いられる。特開２０１０−１２１７７５号公報に開示されるスピンドルモータの流体動圧軸受装置は、ベースプレートと、第１軸受構成部材と、第２軸受構成部材と、シャフトと、軸受スリーブと、を含む。第１軸受構成部材は、ベースプレートの開口部に収容される。シャフトの下部は、第１軸受構成部材の中央の開口部に固定される。第２軸受構成部材は、環状であり、シャフトの上部に設けられる。軸受スリーブは、シャフトおよび第２軸受構成部材の周囲にて相対回転可能に配置される。

軸受スリーブの上部および第２軸受構成部材の互いに径方向に対向する面の間には、第２シール間隙および第２シール間隙の上側に位置する液溜部が構成される。第１軸受構成部材は、軸受スリーブの下部の外側にて上方に延びる部位を含み、当該部位および軸受スリーブの互いに径方向に対向する面の間に、第１シール間隙が構成される。軸受流体の充填の際には、軸受流体を液溜部および第２シール間隙に注ぎ込む。流体動圧軸受装置を数十分静置し、その間に、潤滑流体が、シャフトと軸受スリーブとの間の軸受隙間を移動して第２シール間隙まで行き渡る。

なお、特開２０１０−１２１７７５号公報の背景技術の欄では、作業空間を減圧した状態で充填装置により軸受隙間の両端の開口部に軸受流体を送り、その後、作業空間に給気することにより、軸受流体が軸受隙間に吸い込まれる技術が開示されている。特開２０１０−１２１７７５号公報では、当該背景技術に関して、軸受隙間の下端の開口部が、通常、ハブや軸受スリーブに隠れるため、当該開口部に十分な量の軸受流体を送ることが困難である点に言及されている。その結果、軸受流体により軸受（流体動圧軸受装置）の表面が汚れる。
特開２０１０−１２１７７５号公報

ところで、特開２０１０−１２１７７５号公報に開示される軸受流体の充填作業では、潤滑流体の充填を短時間にて行うことができない。また、軸受流体の充填時に、気泡が巻き込まれる虞がある。

本発明は、潤滑油を軸受組立体内に短時間にて充填し、かつ、軸受組立体内に気泡が巻き込まれることを抑制することを目的としている。

本発明の例示的な第１の側面に係る流体動圧軸受機構の製造方法は、前記流体動圧軸受機構が、上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、前記シャフト部の上部から径方向外方へと広がる上スラスト部と、前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる外筒部と、前記シャフト部の外周面との間に第１間隙を構成する内周面と、前記外筒部の内周面との間に第２間隙を構成する外周面と、を有する内筒部と、前記内筒部から径方向外方に突出し、前記外筒部の上面との間に第３間隙を構成する下面と、前記上スラスト部の下面との間に第４間隙を構成する上面と、上下方向に貫通する連通孔と、を有するフランジ部と、前記フランジ部の外縁部の上側に位置する上ハブ環状部と、前記フランジ部の前記外縁部の下側に位置する下ハブ環状部と、を備え、前記上スラスト部と前記上ハブ環状部との間に前記第４間隙に連続する上シール間隙が構成され、前記外筒部と前記下ハブ環状部との間に前記第３間隙に連続する下シール間隙が構成され、前記上シール間隙内に潤滑油の上側の界面が位置し、前記下シール間隙内に前記潤滑油の下側の界面が位置し、前記上シール間隙から前記第４間隙、前記第１間隙、前記第２間隙、前記第３間隙および前記下シール間隙に至る領域、並びに、前記連通孔に前記潤滑油が連続して満たされ、前記第１間隙に、動圧軸受が構成され、前記流体動圧軸受機構の製造方法が、ａ）前記シャフト部と、前記上スラスト部と、前記下プレート部と、前記外筒部と、前記内筒部と、前記フランジ部と、前記上ハブ環状部と、前記下ハブ環状部と、を備える軸受組立体を組み立てる工程と、ｂ）前記ａ）工程の後に、前記上シール間隙を下方に向け、前記第３間隙を広げる、または、前記下シール間隙を下方に向け、前記第４間隙を広げる工程と、ｃ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体内の間隙全体を減圧する工程と、ｄ）前記ｂ）工程および前記ｃ）工程の後に、前記上シール間隙および前記下シール間隙のうち、上方を向く一方のシール間隙から潤滑油を注入し、所定の時間以上待つ工程と、ｅ）前記ｄ）工程の後に、前記軸受組立体の周囲を大気圧に戻す工程と、を備える。

本発明の例示的な第２の側面に係る流体動圧軸受機構の製造方法は、前記流体動圧軸受機構が、上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、前記シャフト部の上部から径方向外方へと広がる上スラスト部と、前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる筒状部と、前記シャフト部の外周面、前記上スラスト部の下面および前記下プレート部の上面に対向し、上下方向に貫通する連通孔を有するスリーブ部と、前記スリーブ部の外縁部の上側に位置する上ハブ環状部と、を備え、前記上スラスト部と前記上ハブ環状部との間に上シール間隙が構成され、前記スリーブ部と前記筒状部との間に、前記連通孔の下側の開口付近に連絡する下シール間隙が構成され、前記上シール間隙から、前記上スラスト部と前記スリーブ部との間隙、前記シャフト部と前記スリーブ部との間隙、前記下スラスト部と前記スリーブ部との間隙、および、前記下シール間隙に至る領域、並びに、前記連通孔に前記潤滑油が連続して満たされ、前記流体動圧軸受機構の製造方法が、ａ）前記シャフト部と、前記上スラスト部と、前記下プレート部と、前記筒状部と、前記スリーブ部と、前記上ハブ環状部と、を備える軸受組立体を組み立てる工程と、ｂ）前記ａ）工程の後に、前記上スラスト部と前記スリーブ部との間隙を広げる工程と、ｃ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体を傾斜した姿勢に配置する工程と、ｄ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体内の間隙全体を減圧する工程と、ｅ）前記ｂ）ないしｄ）工程の後に、前記上シール間隙から潤滑油を注入し、所定の時間以上待つ工程と、ｆ）前記ｅ）工程の後に、前記軸受組立体の周囲を大気圧に戻す工程と、を備える。

本発明によれば、潤滑油を軸受組立体内に短時間にて充填することができ、かつ、軸受組立体内に気泡が巻き込まれることを抑制することができる。

図１は、第１の実施形態に係るディスク駆動装置の断面図である。 図２は、モータの断面図である。 図３は、軸受機構の断面図である。 図４は、軸受機構の断面図である。 図５は、スリーブ部の断面図である。 図６は、シャフト部および上スラスト部の底面図である。 図７は、下スラスト部の平面図である。 図８は、上シール間隙近傍の軸受機構の断面図である。 図９は、下シール間隙近傍の軸受機構の断面図である。 図１０は、ロータハブの底面図である。 図１１は、軸受機構の断面図である。 図１２は、軸受機構の製造の流れを示す図である。 図１３は、軸受組立体の断面図である。 図１４は、軸受組立体の断面図である。 図１５は、軸受組立体の断面図である。 図１６は、軸受組立体の断面図である。 図１７は、内筒部の他の例を示す図である。 図１８は、軸受機構の製造の他の例を示す図である。 図１９は、第２の実施形態に係るモータの断面図である。 図２０は、軸受機構の断面図である。 図２１は、軸受組立体の断面図である。

本明細書では、モータの軸受機構の製造方法の説明を除き、モータの中心軸方向における上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向または略平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の例示的な第１の実施形態に係るスピンドルモータ（以下、単に「モータ」という）を備えるディスク駆動装置１の縦断面図である。ディスク駆動装置１は、いわゆるハードディスク駆動装置である。ディスク駆動装置１は、例えば、３枚のディスク１１と、モータ１２と、アクセス部１３と、ハウジング１４と、を含む。モータ１２は、情報を記録するディスク１１を回転する。アクセス部１３は、ディスク１１に対して、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行う。

ハウジング１４は、無蓋箱状の第１ハウジング部材１４１と、板状の第２ハウジング部材１４２と、を含む。第１ハウジング部材１４１の内側には、ディスク１１、モータ１２およびアクセス部１３が収容される。第１ハウジング部材１４１に第２ハウジング部材１４２が嵌められて、ハウジング１４が構成される。ディスク駆動装置１の内部空間は、塵や埃が極度に少なく、清浄な空間が好ましい。本実施形態では、ディスク駆動装置１内に空気が存在する。なお、ヘリウムガスや水素ガスがディスク駆動装置１内に充填されてもよく、これらの気体と空気との混合気体が充填されてもよい。

３枚のディスク１１は、クランパ１５１とスペーサ１５２により、モータ１２の中心軸Ｊ１方向に等間隔にモータ１２のロータハブにクランプされる。アクセス部１３は、６つのヘッド１３１と、６つのアーム１３２と、ヘッド移動機構１３３とを含む。ヘッド１３１はディスク１１に近接して、情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を磁気的に行う。アーム１３２は、ヘッド１３１を支持する。ヘッド移動機構１３３はアーム１３２を移動することにより、ヘッド１３１をディスク１１に対して相対的に移動する。これらの構成により、ヘッド１３１は、回転するディスク１１に近接した状態にて、ディスク１１の所要の位置にアクセスする。なお、ディスク１１は３枚に限らず、１枚または２以上でもよい。

図２は、モータ１２の縦断面図である。モータ１２は、アウタロータ型のモータである。モータ１２は、固定組立体である静止部２と、回転組立体である回転部３と、を含む。図２では、静止部２の一部と回転部３の一部とにより構成される流体動圧軸受機構（以下、「軸受機構」という）に符号４を付している。回転部３は、潤滑油４５を介して、モータ１２の中心軸Ｊ１を中心に、静止部２に対して回転可能に支持される。

静止部２は、ベース部であるベースプレート２１と、ステータ２２と、シャフト部４１と、上スラスト部４２と、下スラスト部４３と、を含む。ベースプレート２１は、図１の第１ハウジング部材１４１とは単一の部材から構成され、ハウジング１４の一部である。ステータ２２は、ベースプレート２１の円筒状のホルダ２１１の周囲に固定される。ホルダ２１１の内側には孔部が形成される。なお、ベースプレート２１は、第２ハウジング部材１４１とは別部材であってもよい。

回転部３は、ロータハブ３１と、ロータマグネット３２と、ヨーク３２１と、を含む。ロータハブ３１は、略円筒状のスリーブ部５と、蓋部３１１と、円筒部３１２と、を含む。スリーブ部５は、ステンレス鋼にて形成される。より好ましくは、スリーブ部５は、ＳＵＳ４３０等のフェライト系ステンレス鋼にて形成される。蓋部３１１および円筒部３１２は一繋がりの部材にて形成される。蓋部３１１および円筒部３１２は、アルミニウムにて形成され、スリーブ部５に比べて密度が低い。蓋部３１１は、スリーブ部５の外縁部に取り付けられる。

蓋部３１１は、非貫通の穴部である調整穴部３１３と、図１のクランパ１５１を固定するためのねじ孔３１４と、回り止め穴３１５と、を含む。調整穴部３１３の数は１である。調整穴部３１３は、蓋部３１１の下面３１１ａに設けられ、上面３１１ｂに向かって延びる。調整穴部３１３は、ステータ２２の上方に位置し、ねじ孔３１４よりも中心軸Ｊ１に近い。ねじ孔３１４は、蓋部３１１を上下方向に貫通する。本実施形態では、ねじ孔３１４の数は４であり、周方向に等間隔に設けられる。同様に、回り止め穴３１５の数は４であり、周方向に等間隔に設けられる。

図１に示すように、クランパ１５１をモータ１２に取り付ける際には、クランパ１５１の貫通孔およびねじ孔３１４にねじ１５３が螺合されることにより、クランパ１５１が蓋部３１１の上面３１１ｂに固定される。このとき、回り止め穴３１５内に治具が挿入され、回転部３の回転が防止される。図２に示すように、蓋部３１１の下面３１１ａには、シート部材３３が貼付され、ねじ孔３１４の下側の開口が塞がれる。シート部材３３によりねじ孔３１４の下側の開口が塞がれることにより、ねじ孔３１４の形成時や図１のねじ１５３の螺合時にねじ孔３１４内に金属の屑が生じても、金属の屑がモータ１２内部に進入することが防止される。

円筒部３１２は、蓋部３１１の外縁部から下方へと延びる。ロータマグネット３２は、ヨーク３２１を介して円筒部３１２の内側に固定される。ロータマグネット３２は、ステータ２２と径方向に対向する。ステータ２２とロータマグネット３２との間にてトルクが発生する。

図３は、軸受機構４を拡大して示す図である。軸受機構４は、シャフト部４１と、上スラスト部４２と、下スラスト部４３と、スリーブ部５と、シールキャップ４４と、潤滑油４５と、を含む。既述のように、シャフト部４１、上スラスト部４２および下スラスト部４３は静止部２の一部であり、スリーブ部５は回転部３の一部である。シャフト部４１は、下スラスト部４３の内側に形成された孔部に圧入されて固定され、中心軸Ｊ１に沿って上下方向を向いて配置される。上スラスト部４２は、シャフト部４１の上部から径方向外方へと広がるプレート状である。シャフト部４１および上スラスト部４２は、一繋がりの部材として形成される。シャフト部４１および上スラスト部４２は、例えば、ステンレス鋼等により形成される。上スラスト部４２の外周面４２２は、上方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する傾斜面を含む。上スラスト部４２では、上面の外縁部に下方に向かって窪む段差部４２３が形成される。

下スラスト部４３は、下プレート部４３１と、外筒部４３２と、を含む。下スラスト部４３は、例えば、銅や高力黄銅等により形成される。下プレート部４３１は、シャフト部４１の下部から径方向外方へと広がる。外筒部４３２は、下プレート部４３１の外縁部から上方へと延びる。外筒部４３２の外周面の上部４３３は、下方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する傾斜面である。以下、上部４３３を「外周面上部４３３」という。

モータ１２の組み立て時には、外筒部４３２の外周面の下部が、ベースプレート２１のホルダ２１１の内周面に接着剤にて固定される。このため、圧入固定の場合に比べて、ベースプレート２１に対する外筒部４３２の上下方向における位置決めを精度よく行うことができ、モータ１２の高さの精度が向上する。

スリーブ部５は、内筒部５１と、フランジ部５２と、上ハブ筒部５３と、下ハブ筒部５４と、を含む。内筒部５１は、外筒部４３２とシャフト部４１との間の略円筒状の空間内に配置される。フランジ部５２は、外筒部４３２の上側に位置し、内筒部５１の上部から径方向外方に突出する。フランジ部５２の外縁部から、図２の蓋部３１１が径方向外方に広がる。以下、フランジ部５２の内周部であり、かつ、内筒部５１の上部でもある部位を、内筒部５１の一部として説明する。軸方向において、フランジ部５２の厚さは、内筒部５１の内周面５１１の高さの１／２以下が好ましい。フランジ部５２の上面５２１および下面５２２は、好ましくは中心軸Ｊ１に略垂直に構成される。フランジ部５２は、フランジ部５２を上下方向に貫通する連通孔６１を有する。本実施形態では、連通孔６１の数は１である。

上ハブ筒部５３は、フランジ部５２の外縁部から上方へと広がる略円筒状に構成される。上ハブ筒部５３は、上スラスト部４２の径方向外側に位置する。上ハブ筒部５３の内周面５３１は、上方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する部位を含む。

下ハブ筒部５４は、フランジ部５２の外縁部から下方へと広がる略円筒状に構成される。下ハブ筒部５４は、下スラスト部４３の外筒部４３２の径方向外側に位置する。下ハブ筒部５４の内周面５４１は、下方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する部位を含む。なお、上ハブ筒部５３および下ハブ筒部５４は、図２の蓋部３１１の一部として構成されてもよい。

シールキャップ４４は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。シールキャップ４４は、上ハブ筒部５３の上端部に圧入または接着にて固定される。シールキャップ４４は、上ハブ筒部５３から径方向内方に広がり、径方向内側の部位は、段差部４２３の上方に位置する。以下、フランジ部５２の外縁部の上側に位置する回転部３の一部である上ハブ筒部５３およびシールキャップ４４をまとめて「上ハブ環状部５９１」と呼ぶ。

モータ１２の駆動時には、図２に示すスリーブ部５を含む回転部３が、潤滑油４５を介してシャフト部４１、上スラスト部４２および下スラスト部４３に対して回転する。

図４は、軸受機構４の上部を拡大して示す図である。シャフト部４１の外周面４１１は、シャフト部４１が挿入される内筒部５１の内周面５１１と径方向に対向する。シャフト部４１と内筒部５１との間には、ラジアル間隙６２が構成される。ラジアル間隙６２の径方向における幅は、２〜４μｍ程度が好ましい。なお、本実施形態では、ラジアル間隙６２が、第１間隙を示す。図３に示すように、軸方向において、内筒部５１の下端と下プレート部４３１との間に間隙６３が構成される。以下、間隙６３を「下端間隙６３」という。

図４に示すように、内筒部５１の外周面５１２と外筒部４３２の内周面４３４との間に円筒状の間隙６４が形成される。以下、間隙６４を「円筒間隙６４」という。図３に示すように、円筒間隙６４は、下端間隙６３を介してラジアル間隙６２に連通する。円筒間隙６４の径方向における幅は、ラジアル間隙６２の径方向における幅よりも大きく、連通孔６１の直径よりも小さい。なお、本実施形態では、円筒間隙６４は第２間隙を示す。

図４に示すように、フランジ部５２の上面５２１と、上スラスト部４２の下面４２１との間に間隙６５１が構成される。以下、間隙６５１を「上スラスト間隙６５１」という。また、フランジ部５２の下面５２２と、外筒部４３２の上面４３５との間に間隙６５２が構成される。以下、間隙６５２を「下スラスト間隙６５２」という。上スラスト間隙６５１および下スラスト間隙６５２は、連通孔６１により連通される。軸受機構４では、ラジアル間隙６２、下端間隙６３、円筒間隙６４、上スラスト間隙６５１および下スラスト間隙６５２、並びに、連通孔６１が、この順にておよそ径方向外方に向かって構成される。なお、本実施形態では、下スラスト間隙６５２は第３間隙を示す。上スラスト間隙６５１は第４間隙を示す。

上ハブ筒部５３の内周面５３１は、上スラスト部４２の外周面４２２と径方向に対向する。上ハブ筒部５３と上スラスト部４２との間には、間隙６６１が構成される。以下、間隙６６１を「上シール間隙６６１」と呼ぶ。上シール間隙６６１は、好ましくはラジアル間隙６２および上スラスト間隙６５１よりも径方向外側に位置する。上シール間隙６６１は、上スラスト間隙６５１の径方向外側の部位に連続する。上シール間隙６６１は、上方に向かって、すなわち、上シール間隙６６１の開口に向かって幅が漸次増大する。また、上シール間隙６６１は、上方に向かうに従って中心軸Ｊ１側、すなわち、図４の左側に向かって傾斜する。

上シール間隙６６１内には、潤滑油４５の上側の界面が位置し、毛管現象を利用して潤滑油４５が保持される。このように、上シール間隙６６１では、潤滑油４５を保持する上シール部６６１ａが構成される。上シール間隙６６１では、内周面５３１および外周面４２２の潤滑油４５の界面よりも上側に位置する部位に、好ましくは撥油膜８６が構成される。上シール間隙６６１の開口は、シールキャップ４４により覆われる。

モータ１２では、上スラスト部４２の外周面４２２と上ハブ筒部５３の内周面５３１との間のなす角を大きくすることにより、上シール間隙６６１の体積を大きくすることができ、モータ１２の駆動時に、上シール間隙６６１から潤滑油４５が溢れることが防止される。また、上シール間隙６６１内に保持することができる潤滑油４５の許容量を増やすことができる。

下ハブ筒部５４の内周面５４１は、外筒部４３２の外周面上部４３３と径方向に対向する。下ハブ筒部５４と外筒部４３２との間には、間隙６６２が構成される。以下、間隙６６２を「下シール間隙６６２」と呼ぶ。下シール間隙６６２は、ラジアル間隙６２、下端間隙６３、円筒間隙６４、下スラスト間隙６５２および連通孔６１よりも径方向外側に位置する。下シール間隙６６２は、下スラスト間隙６５２の径方向外側の部位に連続する。下シール間隙６６２は、下方に向かって、すなわち、下シール間隙６６２の開口に向かって幅が漸次増大する。また、下シール間隙６６２は、下方に向かうに従って図４の左側に向かって傾斜する。下シール間隙６６２内には、潤滑油４５の下側の界面が位置し、毛管現象を利用して潤滑油４５を保持する下シール部６６２ａが構成される。下シール間隙６６２では、内周面５４１および外周面上部４３３の潤滑油４５の界面よりも下側に位置する部位に、撥油膜８６が構成される。軸受機構４では、上シール間隙６６１と下シール間隙６６２とが連通孔６１により連通される。

軸方向において、上シール部６６１ａの界面と下シール部６６２ａの界面との間の距離は、ラジアル間隙６２の長さよりも短い。また、連通孔６１の長さは、軸方向における上シール部６６１ａの界面と下シール部６６２ａの界面との間の距離よりも短い。ただし、上シール部６６１ａの界面と下シール部６６２ａの界面との間の距離は、上シール部６６１ａの界面の上端と下シール部６６２ａの界面の下端との間の距離を指すものとする。

図３に示すように、上シール間隙６６１の外径は、好ましくは下シール間隙６６２の外径と略等しい。これにより、連通孔６１を中心軸Ｊ１に略平行に構成することができる。ただし、上シール間隙６６１の外径は、上シール間隙６６１の軸受内部側の位置における外径を指し、下シール間隙６６２の外径は、下シール間隙６６２の軸受内部側の位置における外径を指すものとする。

軸受機構４では、上シール間隙６６１から、上スラスト間隙６５１、ラジアル間隙６２、下端間隙６３、円筒間隙６４、下スラスト間隙６５２および下シール間隙６６２に至る領域６、並びに、連通孔６１に潤滑油４５が連続して満たされる。

図５は、スリーブ部５の断面図である。図５では、スリーブ部５の奥側の形状も示している。内筒部５１は、内周面５１１の軸方向略中央よりも上側に設けられた上ラジアル動圧溝列７１１と、軸方向略中央よりも下側に設けられた下ラジアル動圧溝列７１２と、を含む。図５では、動圧溝にクロスハッチングを付している。以下、他の図においても、動圧溝にクロスハッチングを付している。上ラジアル動圧溝列７１１は、ヘリングボーン形状の溝、すなわち、内周面５１１の周方向に沿って複数の略Ｖ字を横向きにした溝の集合体である。上ラジアル動圧溝列７１１では、上側の部位の軸方向長さが下側の部位の長さよりも長い。以下、上ラジアル動圧溝列７１１の上側の部位を「溝上部７１１ａ」といい、下側の部位を「溝下部７１１ｂ」という。下ラジアル動圧溝列７１２もヘリングボーン形状の溝である。下ラジアル動圧溝列７１２では、溝上部７１２ａの軸方向長さが、溝下部７１２ｂの軸方向長さより短い。

軸方向において、図４に示す下スラスト間隙６５２の位置は、下ラジアル動圧溝列７１２の溝上部７１２ａの上端の位置よりも上方に位置する。ラジアル間隙６２では、上ラジアル動圧溝列７１１および下ラジアル動圧溝列７１２により、潤滑油４５に対してラジアル方向に流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部８１が構成される。以下、上ラジアル動圧溝列７１１に対応する上側の動圧軸受部を「上ラジアル動圧軸受部８１１」といい、下ラジアル動圧溝列７１２に対応する下側の動圧軸受部を「下ラジアル動圧軸受部８１２」という。下ラジアル動圧軸受部８１２は、図３に示す外筒部４３２の外周面の下部とベースプレート２１のホルダ２１１との固定領域４３６と径方向に重なる。

図６は、シャフト部４１および上スラスト部４２の底面図である。図６では、連通孔６１に対応する位置を二点鎖線にて示している。図７においても同様である。上スラスト部４２の下面４２１には、スパイラル形状の上スラスト動圧溝列７２１が設けられる。上スラスト動圧溝列７２１は、中心軸Ｊ１を中心とする円であって連通孔６１の上側の開口６１ａに外接する円７３１よりも内側に設けられる。ただし、開口に面取りが設けられる場合には、上スラスト動圧溝列７２１は、面取りの径方向外側の部位に外接する円よりも内側に設けられる。図６の場合、上スラスト動圧溝列７２１は、連通孔６１の上側の開口６１ａよりも径方向内側に設けられる。図４に示す上スラスト間隙６５１において、上スラスト動圧溝列７２１により、潤滑油４５に対してスラスト方向に流体動圧を発生する動圧発生部である動圧軸受部８２１が構成される。以下の説明では、動圧軸受部８２１を「上スラスト動圧軸受部８２１」という。

図７は、下スラスト部４３の平面図である。外筒部４３２の上面４３５には、スパイラル形状の下スラスト動圧溝列７２２が設けられる。下スラスト動圧溝列７２２は、中心軸Ｊ１を中心とする円であって連通孔６１の下側の開口６１ｂに外接する円７３２よりも内側に設けられる。ただし、開口に面取りが設けられる場合には、下スラスト動圧溝列７２２は、面取りの径方向外側の部位に外接する円よりも内側に設けられる。図７の場合、下スラスト動圧溝列７２２は、連通孔６１の下側の開口６１ｂよりも径方向内側に設けられる。図４に示す下スラスト間隙６５２において、下スラスト動圧溝列７２２により、潤滑油４５に対してスラスト方向に流体動圧を発生する動圧発生部である動圧軸受部８２２が構成される。以下、動圧軸受部８２２を「下スラスト動圧軸受部８２２」という。

図８は、軸受機構４の上シール間隙６６１近傍を拡大して示す図である。以下、上シール間隙６６１および上スラスト間隙６５１をまとめて「上部間隙６０１」という。上スラスト部４２の下面４２１の外縁部には、径方向外方に向かって上方に向かう傾斜面４２４が構成される。傾斜面４２４は、図６の上スラスト動圧溝列７２１よりもフランジ部５２の上面５２１から上方に離間する。軸方向において、傾斜面４２４は、連通孔６１の上側の開口６１ａと対向する。

外周面４２２と傾斜面４２４とは、滑らかに凸となる曲面４２５により接続される。また、上ハブ筒部５３の内周面５３１とフランジ部５２の上面５２１とが、曲面５３２により滑らかに接続される。上部間隙６０１では、曲面４２５，５３２の間に構成される部位６７１が、上シール間隙６６１の最も軸受内部側の部位に対応する。連通孔６１の開口６１ａの径方向外側の部位が、当該部位６７１と軸方向に重なる。上シール間隙６６１では、当該部位６７１を含む下部６７の幅が一定である。ここで、間隙の幅とは、間隙の各位置において、間隙に内接する球の接点間の距離をいう。上シール間隙６６１の下部６７を除く部位では、下方に向かうに従って幅が漸次減少する。

上スラスト間隙６５１では、傾斜面４２４とフランジ部５２の上面５２１との間の間隙６５１ａの幅が、図６の上スラスト動圧溝列７２１に向かって漸次減少する。以下、間隙６５１ａを「外側間隙６５１ａ」という。外側間隙６５１ａの外縁における幅は、上シール間隙６６１の下部６７の幅よりも小さい。以上のように、上部間隙６０１は、上シール間隙６６１の上部から上スラスト動圧溝列７２１に向かって、幅が一定となる部位を含みつつ漸次減少する。

図９は、軸受機構４の下シール間隙６６２近傍を拡大して示す図である。以下、下シール間隙６６２および下スラスト間隙６５２をまとめて「下部間隙６０２」という。外筒部４３２の上面４３５の外縁部には、径方向外方に向かって下方に向かう傾斜面４３５ａが構成される。傾斜面４３５ａは、図７の下スラスト動圧溝列７２２よりもフランジ部５２の下面５２２から下方に離間する。軸方向において、傾斜面４３５ａは、連通孔６１の下側の開口６１ｂと対向する。

外筒部４３２の外周面上部４３３と傾斜面４３５ａとは、滑らかに凸となる曲面４３７により接続される。また、下ハブ筒部５４の内周面５４１とフランジ部５２の下面５２２とが、曲面５３３により滑らかに接続される。下部間隙６０２では、曲面４３７，５３３の間に構成される部位６８１が、下シール間隙６６２の最も軸受内部側の部位に対応する。連通孔６１の下側の開口６１ｂの径方向外側の部位が、当該部位６８１と軸方向に重なる。下シール間隙６６２では、当該部位６８１を含む上部６８の幅が一定であり、下シール間隙６６２の上部６８を除く部位では、上方に向かうに従って幅が漸次減少する。

下スラスト間隙６５２では、傾斜面４３５ａとフランジ部５２の下面５２２との間の外側間隙６５２ａの幅が、図７の下スラスト動圧溝列７２２に向かって漸次減少する。外側間隙６５２ａの外縁における幅は、下シール間隙６６２の上部６８の幅よりも小さい。以上のように、下部間隙６０２は、下シール間隙６６２の下部から下スラスト動圧溝列７２２に向かって、幅が一定となる部位を含みつつ漸次減少する。

図４に示すモータ１２の駆動時には、ラジアル動圧軸受部８１により、スリーブ部５の内筒部５１がシャフト部４１に対してラジアル方向に支持される。また、上スラスト動圧軸受部８２１および下スラスト動圧軸受部８２２により構成されるスラスト動圧軸受により、フランジ部５２が上スラスト部４２および外筒部４３２に対してスラスト方向に支持される。

このとき、図５の上ラジアル動圧溝列７１１および下ラジアル動圧溝列７１２では、潤滑油４５がそれぞれの中央にポンピング（誘起）され、十分な動圧が発生する。既述のように、上ラジアル動圧溝列７１１の溝下部７１１ｂは、溝上部７１１ａよりも短く、下ラジアル動圧溝列７１２では、溝上部７１２ａは、溝下部７１２ｂよりも短い。ラジアル動圧軸受部８１全体では、潤滑油４５に対して上下方向に向かう圧力はほとんど生じない。

また、図４に示す上スラスト動圧軸受部８２１では、潤滑油４５に対して径方向内方へと向かう圧が誘起される。ラジアル間隙６２と上スラスト間隙６５１との間では、潤滑油４５の圧力が高い状態となり、空気の析出が防止される。下スラスト動圧軸受部８２２では、潤滑油４５に対して径方向内方へと向かう圧が誘起される。ラジアル間隙６２と下スラスト間隙６５２との間では、潤滑油４５の圧力が高い状態となり、円筒間隙６４および下端間隙６３での空気の析出が防止される。以上のように、モータ１２では、潤滑油４５が存在する領域６のうち上シール間隙６６１、下シール間隙６６２および連通孔６１を除く部位において潤滑油４５に対して圧力を与えることができ、軸受機構４の軸受性能が十分に確保される。

図１０は、ロータハブ３１の底面図である。以下の説明では、中心軸Ｊ１に平行な連通孔６１の中心軸を「中心軸Ｊ２」という。連通孔６１は、中心軸Ｊ１を挟んで調整穴部３１３と同一直線上に配置される。すなわち、調整穴部３１３は、中心軸Ｊ１および連通孔６１の中心軸Ｊ２を含む面Ｓ１上に位置し、かつ、中心軸Ｊ１に対して連通孔６１とは反対側に位置する。

図１１に示すように、調整穴部３１３は、上シール部６６１ａおよび下シール部６６２ａよりも径方向外側に位置する。モータ１２では、調整穴部３１３が設けられることにより、回転部３の重心の位置が、調整穴部３１３が存在しない場合よりも中心軸Ｊ１に近い。これにより、連通孔６１による回転部３のアンバランスの程度が低減される。その結果、モータ１２の振動を抑制することができる。回転部３の重心の中心軸Ｊ１からのずれの程度は計算により求められてもよいが、他の様々な手法にて評価されてもよい。例えば、回転部３を一定の角速度にて回転させた場合に蓋部３１１に生じる水平方向の振動を測定してもよい。回転部３に取り付けられた軸に生じる振れの力を測定してもよい。

次に、軸受機構４を製造する流れについて図１２を参照しつつ説明する。まず、予め、ロータハブ３１が組み立てられ、ロータハブ３１の上下が反転された状態にて、図１３に示すように、スリーブ部５の内筒部５１にシャフト部４１が下方から挿入される。同時に、シャフト部４１と一繋がりの部材である上スラスト部４２は、スリーブ部５の上ハブ筒部５３の内側に位置する。次に、シャフト部４１の図１３における上側に位置する下部が、下スラスト部４３の下プレート部４３１の孔部に圧入される（ステップＳ１１）。以下、ロータハブ３１、シャフト部４１、上スラスト部４２および下スラスト部４３の組立体を「軸受組立体４ａ」と呼ぶ。

軸受組立体４ａが組み立てられると、軸受組立体４ａは、密閉された容器内に搬入される。容器内では、図１４に示すように、上シール間隙６６１が下方に向けられ、すなわち、上シール間隙６６１の開口が下側に向けられ、軸受組立体４ａの上部である図１４の下側の部位が傾斜した保持部９１の穴部９１１内に保持される（ステップＳ１２）。保持部９１では、軸受組立体４ａが、傾斜した姿勢にて配置され、シャフト部４１の中心軸Ｊ１は、重力方向に対して傾斜する。穴部９１１では、シャフト部４１の上部が穴部９１１の底部から突出する突起部９１２により下方から中心軸Ｊ１方向に支持され、蓋部３１１の外縁部が穴部９１１の内周面により中心軸Ｊ１を中心とする径方向に支持される。

軸受組立体４ａでは、フランジ部５２の上面５２１、すなわち、図１４における下側の面は、上スラスト部４２の下面４２１、すなわち、図１４における上側の面に当接する。これにより、下スラスト間隙６５２の軸方向における幅が広がる。フランジ部５２では、傾斜により下側になる部位である図１４の左側の部位５２ａの最も下側に連通孔６１が位置する。軸受組立体４ａでは、調整穴部３１３、中心軸Ｊ１および連通孔６１が順に同一直線上に並ぶことから、調整穴部３１３を傾斜した蓋部３１１における上側の部位に位置させることにより、連通孔６１をフランジ部５２における下側の部位５２ａに容易に位置させることができる。このように、調整穴部３１３は、連通孔６１の位置に対応づけられた目印としての役割も果たす。

次に、軸受組立体４ａ内の間隙全体がほぼ真空となるまで減圧される（ステップＳ１３）。間隙全体が減圧されると、ディスペンサ９２のニードルから、傾斜した下シール間隙６６２の最も上側の部位、すなわち、図１４の右側の部位の開口に向けて、一定量の潤滑油が注入される（ステップＳ１４）。

そして、軸受組立体４ａが保持部９１に保持された状態で、所定の時間以上放置される（ステップＳ１５）。ここで、所定の時間とは、下シール間隙６６２に潤滑油を注入してから、潤滑油が上シール間隙６６１に流入するまでに要する時間をいう。その結果、図１５に示すように、潤滑油４５は、下シール間隙６６２の全周および下シール間隙６６２に連続する下スラスト間隙６５２の全周に広がる。図１５では、潤滑油４５に破線による平行斜線を付している。以下の図１６においても同様である。さらに、潤滑油４５は、連通孔６１を介して上シール間隙６６１の少なくとも下側の部位、および、上シール間隙６６１に連続する上スラスト間隙６５１の少なくとも下側の部位、すなわち、図１５における左側の部位に広がる。なお、円筒間隙６４の一部にも潤滑油４５が存在する。

軸受組立体４ａでは、外筒部４３２の外周面上部４３３よりも図１５における上側の領域および下ハブ筒部５４の図１５における上側の面に撥油膜８６が構成されている。また、上スラスト部４２の下側の領域および上ハブ筒部５３の図１５における下側の面に撥油膜８６が構成されている。撥油膜８６を設けることにより、潤滑油４５が下シール間隙６６２および上シール間隙６６１から溢れてしまうことが防止される。なお、撥油膜８６が設けられる部位は、図１５に示す部位には限らず、潤滑油４５の上側の界面および下側の界面より外側の部位であれば図１５の部位とは別の部位に設けてもよい。

軸受組立体４ａを放置して待つことが行われると、軸受組立体４ａの周囲が大気圧に戻される（ステップＳ１６）。これにより、図１６に示すように、潤滑油４５が、円筒間隙６４、下端間隙６３およびラジアル間隙６２へと広がり、軸受組立体４ａ内の間隙全体が潤滑油４５で満たされる。

その後、図２に示す蓋部３１１の下面３１１ａにシート部材３３が貼り付けされて調整穴部３１３が塞がれる。また、シールキャップ４４が上ハブ筒部５３に取り付けられ、軸受機構４の製造が完了する。

以上、モータ１２が搭載されたディスク駆動装置１の構造および軸受機構４の製造の流れについて説明したが、軸受機構４の製造では、減圧状態にて下シール間隙６６２に一定量の潤滑油４５を注入した後、大気圧に戻すことにより、軸受組立体４ａの間隙全体に潤滑油４５が充填される。その結果、潤滑油４５の充填作業を短時間にて行うことができる。また、上下シール間隙６６１，６６２内に潤滑油４５が保持された状態にて軸受組立体４ａの周囲が大気圧に戻されるため、軸受組立体４ａ内に気泡が巻き込まれることを抑制することができる。その結果、モータ１２の駆動時に、軸受機構４内に気泡が存在することによる上下シール間隙６６１，６６２からの潤滑油４５の漏出を防止することができる。軸受組立体４ａが傾斜した姿勢にて配置されることにより、潤滑油４５を下シール間隙６６２の全周に効率よく広げることができる。

図１５に示す状態において、上スラスト部４２の下面４２１のうち、連通孔６１と重なる領域である傾斜面４２４が、連通孔６１の開口６１ａから離間するため、軸受組立体４ａの上下が反転されても、上スラスト部４２とフランジ部５２との当接により連通孔６１の開口６１ａが塞がれることが防止される。その結果、上シール間隙６６１内に潤滑油４５を確実に流入させることができる。連通孔６１の開口６１ａの少なくとも一部が上シール間隙６６１の軸受内部側の部位と軸方向に重なることにより、潤滑油４５をより効率よく上シール間隙６６１内に流入させることができる。

軸受組立体４ａでは、保持部９１において、シャフト部４１の上部のみが軸方向に支持されるため、上スラスト部４２とフランジ部５２とが軸方向に当接し、注入側のスラスト間隙である下スラスト間隙６５２の幅を容易に広げることができる。下スラスト間隙６５２の幅が広がることにより、潤滑油４５が下スラスト間隙６５２の全周に速やかに広がる。保持部９１では、上スラスト部４２が下方から支持されてもよい。また、上スラスト部４２とシャフト部４１の両方が支持されてもよい。連通孔６１が、フランジ部５２の傾斜により下側になる部位５２ａに存在することにより、潤滑油４５を効率よく上シール間隙６６１内に流入させることができる。

軸受機構４では、フランジ部５２の厚さが薄いため、軸方向における上シール間隙６６１と下シール間隙６６２との間の距離が短く、下シール間隙６６２から注入した潤滑油４５が上シール間隙６６１内に容易に流入する。その結果、上シール間隙および下シール間隙がラジアル動圧軸受部の上方および下方に存在する軸受機構に比べて、潤滑油４５の充填作業を容易かつ短時間にて行うことができる。また、上方を向く下シール間隙６６２からのみ潤滑油４５が注入されるため、下方を向く上シール間隙６６１からも潤滑油が注入される場合に比べて、軸受組立体４ａの表面が汚れることが抑制される。

上スラスト間隙６５１では、連通孔６１の上側の開口６１ａ近傍に存在する外側間隙６５１ａの軸方向の幅が広いため、モータ１２の駆動時に、上スラスト間隙６５１から連通孔６１の上部に流れる潤滑油４５の流路抵抗を低減することができる。また、潤滑油４５の流路抵抗を抑えることにより、連通孔６１の上部近傍に存在する上シール間隙６６１における界面の変動を抑えることができる。その結果、シールキャップ４４の取り付け前の状態でモータ１２の回転の検査をする際に、遠心力により上シール間隙６６１から潤滑油４５が漏れ出すことを防止することができる。

連通孔６１では、上側の開口６１ａの少なくとも一部が、上スラスト動圧軸受部８２１よりも外側に配置される。下側の開口６１ｂの少なくとも一部が、下スラスト動圧軸受部８２２よりも外側に配置される。その結果、上スラスト動圧軸受部８２１および下スラスト動圧軸受部８２２にて発生する流体動圧により、連通孔６１の上部と下部との間に圧力差が発生することを抑制することができる。

モータ１２では、第１の間隙であるラジアル間隙６２の下部に第２の間隙である円筒間隙６４の下部が連通し、かつ、第３の間隙である下スラスト間隙６５２が、下ラジアル動圧軸受部８１２よりも上側に位置する。これにより、下スラスト間隙６５２を第４の間隙である上スラスト間隙６５１に近づけることができ、上スラスト間隙６５１と下スラスト間隙６５２とを連通する連通孔６１の長さを容易に短くすることができる。その結果、連通孔６１内の潤滑油４５の量を抑えることができるとともに、連通孔６１内の流路抵抗を低減することができる。

モータ１２では、図１７の内筒部５１の底面図に示すように、内筒部５１の下面にスラスト動圧溝列７２３が形成されてもよい。これにより、図３の下端間隙６３には、内筒部５１をスラスト方向に支持するスラスト動圧軸受部が構成される。この場合、下スラスト間隙６５２では、スラスト動圧軸受部として機能する動圧発生部を構成しなくてもよい場合もある。ただし、下スラスト間隙には、潤滑油４５に対して径方向内方へと向かう圧を誘起する程度の動圧発生部である動圧溝列が設けられることが好ましい。図１７の構成の場合、軸方向において、好ましくは下スラスト間隙の幅は、下端間隙の幅よりも大きい。

次に、軸受機構の製造の他の例について説明する。図１８に示すロータハブ３１の蓋部３１１は、上面３１１ｂに設けられた調整穴部３１３、を含む。調整穴部３１３は、下面３１１ａに向かって軸方向に延びる。調整穴部３１３、中心軸Ｊ１および連通孔６１は、順に同一直線上に並ぶ。

軸受機構を製造する際には、まず、軸受組立体４ａが組み立てられ（ステップＳ１１）、下シール間隙６６２を下方に向けつつ下スラスト部４３が、傾斜した保持部９１の穴部９１１内に保持される（ステップＳ１２）。このとき、調整穴部３１３を傾斜した蓋部３１１の上側の部位に位置させることにより、傾斜したフランジ部５２において下側になる部位５２ａの最も下側に連通孔６１が位置する。また、フランジ部５２の下面５２２が、外筒部４３２の上面４３５に当接することにより、上スラスト間隙６５１の軸方向の幅が僅かに広がる。

次に、軸受組立体４ａの間隙全体がほぼ真空となるまで減圧される（ステップＳ１３）。傾斜した上シール間隙６６１の最も上側の部位から潤滑油が注入され（ステップＳ１４）、軸受組立体４ａが所定の時間以上放置される（ステップＳ１５）。そして、上シール間隙６６１の全周および下シール間隙６６２の少なくとも下側の部位に潤滑油が広がると、軸受組立体４ａの周囲が大気圧に戻され（ステップＳ１６）、潤滑油が、軸受組立体４ａ内の間隙全体に広がる。

図１８に示す場合であっても、潤滑油の充填作業を短時間にて行うことができる。また、軸受組立体４ａ内に気泡が巻き込まれることを抑制することができる。図９に示すように、下スラスト部４３の傾斜面４３５ａが、連通孔６１の下側の開口６１ｂから離間するため、フランジ部５２と外筒部４３２との当接により連通孔６１の下側の開口６１ｂが塞がれることが防止される。その結果、下シール間隙６６２内に潤滑油を確実に流入させることができる。軸受組立体４ａでは、連通孔６１の下側の開口６１ｂの少なくとも一部が、下シール間隙６６２と軸方向に重なることにより、潤滑油を下シール間隙６６２により効率よく流入させることができる。

（第２の実施形態）
図１９は、第２の実施形態に係るモータ１２ａの断面図である。モータ１２ａは、第１の実施形態に係るモータ１２の軸受機構４とは異なる構造の軸受機構４０を備える。軸受機構４０は、シャフト部４１と、上スラスト部４６と、下スラスト部４７と、スリーブ部４８と、上ハブ筒部４９１と、シールキャップ４９２と、潤滑油４５と、を含む。シャフト部４１は、下スラスト部４７の内側の孔部に固定される。上スラスト部４６は、シャフト部４１の上部から径方向外方へと広がるプレート状であり、シャフト部４１とは別部材にて構成される。下スラスト部４７は、下プレート部４７１と、筒状部４７２と、を含む。下プレート部４７１は、シャフト部４１の下部から径方向外方へと広がる。筒状部４７２は、下プレート部４７１の外縁部から上方へと延びる。筒状部４７２は、ベースプレート２１のホルダ２１１の内周面に接着剤にて固定される。

ロータハブ３１では、スリーブ部４８、上ハブ筒部４９１および蓋部３１１が一繋がりの部材である。スリーブ部４８は、筒状部４７２とシャフト部４１との間に配置される。スリーブ部４８は、スリーブ部４８を上下方向に貫通する連通孔６１を有する。

図２０に示すように、径方向において、スリーブ部４８の内周面４８１は、シャフト部４１の外周面４１１と対向する。軸方向において、スリーブ部４８の上面４８２および下面４８３は、それぞれ、上スラスト部４６の下面４６１および下プレート部４７１の上面４７１ａと対向する。

上ハブ筒部４９１は、スリーブ部４８の外縁部から上方に広がる。シールキャップ４９２は、上ハブ筒部４９１に固定され、径方向内方に広がる。軸受機構４０では、シールキャップ４９２および上ハブ筒部４９１により、スリーブ部４８の上側の外縁部に位置する上ハブ環状部５９１が構成される。モータ１２ａの他の構造は、第１の実施形態と同様である。以下、同様の構成には、同符号を付す。

図１９に示すモータ１２ａの駆動時には、スリーブ部４８および上ハブ環状部５９１を含む回転部３が、シャフト部４１、上スラスト部４６および下スラスト部４７を含む静止部２に対して回転する。

図２０に示すように、シャフト部４１とスリーブ部４８との間に構成されるラジアル間隙６２には、ラジアル動圧溝列によりラジアル動圧軸受部８１が構成される。スリーブ部４８の下面４８３と下プレート部４７１の上面４７１ａとの間に構成される下スラスト間隙６５２には、径方向内側の部位にスラスト動圧溝列によるスラスト動圧軸受部８２３が構成される。スリーブ部４８の外周面４８４と筒状部４７２の内周面４７２ａとの間には、上方に延びる下シール間隙６６４が構成される。下シール間隙６６４の下部は、下スラスト間隙６５２において、連通孔６１の下側の開口６１ｂ付近、すなわち、スラスト動圧軸受部８２３よりも外側の部位に連絡する。スリーブ部４８の上面４８２と上スラスト部４６の下面４６１との間には、上スラスト間隙６５１が構成される。上ハブ筒部４９１の内周面と上スラスト部４６の外周面との間には上シール間隙６６３が構成される。上シール間隙６６３は、上スラスト間隙６５１の外縁部から上方に延びる。

軸受機構４０では、上シール間隙６６３から、上スラスト間隙６５１、ラジアル間隙６２、下スラスト間隙６５２および下シール間隙６６４に至る領域６ａ、並びに、連通孔６１に潤滑油４５が連続して満たされる。

モータ１２ａの駆動時には、ラジアル動圧軸受部８１により、スリーブ部４８がシャフト部４１に対してラジアル方向に支持される。また、スラスト動圧軸受部８２３により、下プレート部４７１に対してスリーブ部４８が図２０における上側に僅かに浮上する。図１９に示すステータ２２の磁気中心が、ロータマグネット３２の磁気中心よりも軸方向における下側に位置しており、スラスト動圧軸受部８２３によるスリーブ部４８の浮上方向とは反対方向に回転部３を吸引する磁気作用が生じる。モータ１２ａでは、スラスト動圧軸受部８２３およびステータ２２とロータマグネット３２との間の磁気作用により、回転部３が静止部２に対してスラスト方向に安定して支持される。

軸受機構４０を製造する際には、まず、図２１に示すように、ロータハブ３１、シャフト部４１、上スラスト部４６、および、下スラスト部４７を含む軸受組立体４ｂが組み立てられる（図１２：ステップＳ１１）。なお、図１９のシールキャップ４９２は、軸受組立体４ｂ内に潤滑油が充填された後に取り付けられる。次に、上シール間隙６６３を上方に向けつつ、軸受組立体４ｂが傾斜した姿勢にて、下スラスト部４７が保持部９１の穴部９１１に保持される（ステップＳ１２）。スリーブ部４８の上面４８２が上スラスト部４６の下面４６１から離れることにより、上スラスト間隙６５１の軸方向の幅が僅かに広がる。軸受組立体４ｂでは、蓋部３１１の上面３１１ｂの連通孔６１近傍に目印が設けられており、目印を蓋部３１１の下側になる部位に位置させることにより、傾斜したスリーブ部４８において下側になる部位４８ａの最も下側に連通孔６１が位置する。

軸受組立体４ｂが保持部９１に保持されると、軸受組立体４ｂの間隙全体がほぼ真空となるまで減圧される（ステップＳ１３）。傾斜した上シール間隙６６３の最も上側の部位から潤滑油が注入され（ステップＳ１４）、軸受組立体４ｂが所定の時間以上放置される（ステップＳ１５）。ここで、所定の時間とは、上シール間隙６６３に潤滑油を注入してから上シール間隙６６３の全周に潤滑油が広がるまでに要する時間をいう。そして、軸受組立体４ｂの周囲が大気圧に戻され（ステップＳ１６）、潤滑油が、間隙全体に広がる。

第２の実施形態においても、潤滑油の充填作業を短時間にて行うことができる。また、軸受組立体４ｂ内に気泡が巻き込まれることを抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

第１の実施形態では、軸受機構４の製造において、必ずしも、図１４に示す上方を向く下シール間隙６６２の最も上側の部位から潤滑油４５が注入される必要はなく、他の部位から潤滑油４５が注入されてもよい。図１８に示す上方を向く上シール間隙６６１から潤滑油４５が注入される場合においても同様である。また、第２の実施形態においても同様である。

第１の実施形態では、連通孔６１の位置を特定することができるのであれば、蓋部３１１がスリーブ部５に取り付けられる前に、軸受組立体４ａに潤滑油４５が充填されてもよい。

下シール間隙６６２から潤滑油４５を注入する場合、下スラスト間隙６５２が広げられるため、外筒部４３２の上面４３５の傾斜面４３５ａは設けられなくてもよい。上シール間隙６６１から潤滑油４５を注入する場合、上スラスト間隙６５１が広げられるため、上スラスト部４２の下面４２１の傾斜面４２４は設けられなくてもよい。

第１の実施形態では、連通孔６１が、フランジ部５２の傾斜により下側になる部位５２ａに存在するのであれば、必ずしも、当該部位５２ａの最も下側に存在する必要はない。この場合であっても、潤滑油４５を注入する一方のシール間隙から他方のシール間隙へと効率よく潤滑油４５を流入させることができる。ただし、連通孔６１が当該部位５２ａの最も下側に存在することがより好ましい。第２の実施形態においても、連通孔６１が、スリーブ部４８の傾斜により下側になる部位４８ａに存在するのであれば、必ずしも、当該４８ａの最も下側に存在する必要はない。

第１の実施形態に係るモータ１２の蓋部３１１には、上下方向に貫通する調整穴部が設けられてもよい。これにより、調整穴部内の金属片等の除去を容易に行うことができる。回転部のアンバランスの程度が低減されるのであれば、１つの調整穴部３１３が設けられる場合において、調整穴部３１３、中心軸Ｊ１および連通孔６１は、同一平面上に存在しなくてもよい。複数の調整穴部３１３が設けられる場合においても、これらは中心軸Ｊ１と連通孔６１とを含む面に対して対称である必要はない。蓋部３１１には、調整穴部３１３以外に連通孔６１の位置に対応づけられた様々な目印が設けられてよい。例えば、連通孔６１近傍の下面３１１ａまたは上面３１１ｂに連通孔６１の位置を示すマークが設けられてよい。第２の実施形態では、蓋部３１１に調整穴部が設けられてよく、調整穴部を連通孔６１の位置に対応付けられた目印として利用してもよい。

第１の実施形態では、スリーブ部５と蓋部３１１とが一繋がりの部材として形成されてよい。この場合、スリーブ部５および蓋部３１１は、ＳＵＳ４３０等のフェライト系ステンレス鋼やアルミニウムにて形成されることが好ましい。スリーブ部５および蓋部３１１がアルミニウムにて形成される場合は、スリーブ部５の表面にニッケルメッキ等のメッキ処理が施されてもよい。スリーブ部５は、黄銅や焼結金属にて形成されてもよい。

第１の実施形態では、ロータマグネット３２とステータ２２との間の磁気作用を利用することにより、スラスト動圧軸受部による回転部３の浮上方向とは反対方向に回転部３を吸引してもよい。この場合、下スラスト動圧軸受部８２２のみにてスラスト方向に動圧を発生させてもよい。

上ハブ環状部５９１では、上ハブ筒部５３とシールキャップ４４とが一繋がりの部材であってもよい。潤滑油４５の漏出の可能性が低い場合、シールキャップ４４が省略され、上ハブ筒部５３のみにて上ハブ環状部が構成されてもよい。また、シールキャップ４４と上スラスト部４２との間に径方向内方を向く上シール部が構成されてもよい。この場合、軸受機構４の製造では、上ハブ筒部５３にシールキャップ４４が取り付けられた状態にて、軸受組立体が組み立てられ、上方を向く下シール間隙６６２から潤滑油が注入される。

回転部３では、フランジ部５２の外縁部の下側に位置する部材（以下、「下ハブ環状部」と呼ぶ）として下ハブ筒部５４のみが設けられるが、複数の部材により下ハブ環状部が構成されてもよい。例えば、下ハブ環状部が、下ハブ筒部５４、および、下ハブ筒部５４の先端に取り付けられたキャップ部材により構成されてもよい。

下スラスト部４３，４７は、ベースプレート２１と一繋がりの部材で構成されてもよい。これにより、部品点数を削減することができる。また、下スラスト部４３，４７は、シャフト部４１と一繋がりの部材で構成されてよい。下スラスト部４３では、下プレート部４３１と外筒部４３２とが別部材であってもよい。同様に、下スラスト部４７の下プレート部４７１と筒状部４７２とが別部材であってよい。第１の実施形態では、シャフト部４１と上スラスト部４２とが別部材とされてよい。第２の実施形態では、シャフト部４１と上スラスト部４６とが一繋がりの部材であってもよい。

第１の実施形態では、上シール間隙６６１の幅が略一定であってもよい。この場合、上スラスト部４２の外周面４２２または上ハブ筒部５３の内周面５３１の少なくとも一方に動圧溝列が設けられることにより、潤滑油４５に対して上シール間隙６６１の内部に向かう動圧が発生し、潤滑油４５が保持される。下シール間隙６６２においても同様である。また、第２の実施形態に係るモータ１２ａの上シール間隙６６３および下シール間隙６６４においても同様である。

上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

本発明は、ディスク駆動装置用のモータとして利用可能であり、ディスク駆動装置以外のモータとしても利用可能である。

１ ディスク駆動装置
２ 静止部
３ 回転部
４，４０ 軸受機構
４ａ，４ｂ 軸受組立体
５，４８ スリーブ部
６，６ａ 領域
１１ ディスク
１２，１２ａ モータ
１３ アクセス部
１４ ハウジング
２２ ステータ
３２ ロータマグネット
４１ シャフト部
４２，４６ 上スラスト部
４３，４７ 下スラスト部
４５ 潤滑油
４８ａ （スリーブ部の）部位
５１ 内筒部
５２ フランジ部
５２ａ （フランジ部の）部位
６１ 連通孔
６１ａ，６１ｂ （連通孔の）開口
６２ ラジアル間隙
６４ 円筒間隙
８１ ラジアル動圧軸受部
３１１ 蓋部
３１１ａ （蓋部の）下面
３１１ｂ （蓋部の）上面
３１３ 調整穴部
４３２ 外筒部
４７２ 筒状部
５９１ 上ハブ環状部
６５１ 上スラスト間隙
６５２ 下スラスト間隙
６６１，６６３ 上シール間隙
６６２，６６４ 下シール間隙
８２１ 上スラスト動圧軸受部
８２２ 下スラスト動圧軸受部
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１〜Ｓ１６ ステップ
Ｓ１ 面

Claims (16)

1. モータに用いられる流体動圧軸受機構の製造方法であって、
   前記流体動圧軸受機構が、
   上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、
   前記シャフト部の上部から径方向外方へと広がる上スラスト部と、
   前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、
   前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる外筒部と、
   前記シャフト部の外周面との間に第１間隙を構成する内周面と、前記外筒部の内周面との間に第２間隙を構成する外周面と、を有する内筒部と、
   前記内筒部から径方向外方に突出し、前記外筒部の上面との間に第３間隙を構成する下面と、前記上スラスト部の下面との間に第４間隙を構成する上面と、上下方向に貫通する連通孔と、を有するフランジ部と、
   前記フランジ部の外縁部の上側に位置する上ハブ環状部と、
   前記フランジ部の前記外縁部の下側に位置する下ハブ環状部と、
   を備え、
   前記上スラスト部と前記上ハブ環状部との間に前記第４間隙に連続する上シール間隙が構成され、
   前記外筒部と前記下ハブ環状部との間に前記第３間隙に連続する下シール間隙が構成され、
   前記上シール間隙内に潤滑油の上側の界面が位置し、前記下シール間隙内に前記潤滑油の下側の界面が位置し、
   前記上シール間隙から前記第４間隙、前記第１間隙、前記第２間隙、前記第３間隙および前記下シール間隙に至る領域、並びに、前記連通孔に前記潤滑油が連続して満たされ、
   前記第１間隙に、動圧軸受が構成され、
   前記流体動圧軸受機構の製造方法が、
   ａ）前記シャフト部と、前記上スラスト部と、前記下プレート部と、前記外筒部と、前記内筒部と、前記フランジ部と、前記上ハブ環状部と、前記下ハブ環状部と、を備える軸受組立体を組み立てる工程と、
   ｂ）前記ａ）工程の後に、前記上シール間隙を下方に向け、前記第３間隙を広げる、または、前記下シール間隙を下方に向け、前記第４間隙を広げる工程と、
   ｃ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体内の間隙全体を減圧する工程と、
   ｄ）前記ｂ）工程および前記ｃ）工程の後に、前記上シール間隙および前記下シール間隙のうち、上方を向く一方のシール間隙から潤滑油を注入し、所定の時間以上待つ工程と、
   ｅ）前記ｄ）工程の後に、前記軸受組立体の周囲を大気圧に戻す工程と、
   を備える、流体動圧軸受機構の製造方法。
2. ｆ）前記ａ）工程と前記ｄ）工程との間に、前記フランジ部を、傾斜した姿勢に配置する工程、をさらに備える、請求項１に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
3. 前記ｆ）工程において、前記フランジ部の傾斜により下側になる部位に前記連通孔が位置する、請求項２に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
4. 前記連通孔が前記下側になる部位の最も下側に位置する、請求項３に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
5. 前記フランジ部から径方向外方に蓋部が広がり、
   前記蓋部が、前記連通孔の位置に対応づけられた目印を有する、請求項３または４に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
6. 前記目印が、前記蓋部の下面または上面に設けられた穴部であり、
   前記穴部が、前記シャフト部の中心軸および前記連通孔の中心を含む面上に位置し、かつ、前記連通孔と前記穴部とが前記中心軸に対して反対側に位置する、請求項５に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
7. 前記ｄ）工程において、傾斜した前記一方のシール間隙の最も上側の部位から前記潤滑油を注入する、請求項２ないし６のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
8. 前記ｂ）工程において、前記上シール間隙が下方に向けられ、
   前記ｂ）ないしｄ）工程において、前記上スラスト部または前記シャフト部の上部が下方から支持される、請求項１ないし７のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
9. 前記潤滑油の注入により、前記第４間隙および前記第３間隙のうち、他方のシール間隙に連続するスラスト間隙に、前記潤滑油に径方向内方へと向かう圧を誘起する動圧発生部が構成され、前記動圧発生部が、前記連通孔の開口よりも径方向内側に位置し、
   前記上スラスト部の前記下面または前記外筒部の前記上面の前記開口に対向する部位が、前記動圧発生部よりも前記フランジ部の前記上面または前記フランジ部の前記下面から離間する、請求項１ないし８のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
10. 前記連通孔の少なくとも一部が、前記一方のシール間隙と軸方向に重なる、請求項１ないし９のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
11. モータに用いられる流体動圧軸受機構の製造方法であって、
    前記流体動圧軸受機構が、
    上下方向を向く中心軸を中心として配置されるシャフト部と、
    前記シャフト部の上部から径方向外方へと広がる上スラスト部と、
    前記シャフト部の下部から径方向外方へと広がる下プレート部と、
    前記下プレート部の外縁部から上方へと延びる筒状部と、
    前記シャフト部の外周面、前記上スラスト部の下面および前記下プレート部の上面に対向し、上下方向に貫通する連通孔を有するスリーブ部と、
    前記スリーブ部の外縁部の上側に位置する上ハブ環状部と、
    を備え、
    前記上スラスト部と前記上ハブ環状部との間に上シール間隙が構成され、
    前記スリーブ部と前記筒状部との間に、前記連通孔の下側の開口付近に連絡する下シール間隙が構成され、
    前記上シール間隙から、前記上スラスト部と前記スリーブ部との間隙、前記シャフト部と前記スリーブ部との間隙、前記下スラスト部と前記スリーブ部との間隙、および、前記下シール間隙に至る領域、並びに、前記連通孔に前記潤滑油が連続して満たされ、
    前記流体動圧軸受機構の製造方法が、
    ａ）前記シャフト部と、前記上スラスト部と、前記下プレート部と、前記筒状部と、前記スリーブ部と、前記上ハブ環状部と、を備える軸受組立体を組み立てる工程と、
    ｂ）前記ａ）工程の後に、前記上スラスト部と前記スリーブ部との間隙を広げる工程と、
    ｃ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体を傾斜した姿勢に配置する工程と、
    ｄ）前記ａ）工程の後に、前記軸受組立体内の間隙全体を減圧する工程と、
    ｅ）前記ｂ）ないしｄ）工程の後に、前記上シール間隙から潤滑油を注入し、所定の時間以上待つ工程と、
    ｆ）前記ｅ）工程の後に、前記軸受組立体の周囲を大気圧に戻す工程と、
    を備える、流体動圧軸受機構の製造方法。
12. 前記ｃ）工程において、前記スリーブ部の傾斜により下側になる部位に連通孔が位置する、請求項１１に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
13. 前記連通孔が前記下側になる部位の最も下側に位置する、請求項１２に記載の流体動圧軸受機構の製造方法。
14. 請求項１ないし１０のいずれかに記載の製造方法にて製造された流体動圧軸受機構の前記シャフト部、前記上スラスト部、前記下プレート部、および、前記外筒部を含み、ステータを有する静止部と、
    前記流体動圧軸受機構の前記内筒部、前記フランジ部、前記上ハブ環状部および前記下ハブ環状部を含み、ロータマグネットを有する回転部と、
    を備える、モータ。
15. 請求項１１ないし１３のいずれかに記載の製造方法にて製造された流体動圧軸受機構の前記シャフト部、前記上スラスト部、前記下プレート部および前記筒状部を含み、ステータを有する静止部と、
    前記流体動圧軸受機構の前記スリーブ部および前記上ハブ環状部を含み、ロータマグネットを有する回転部と、
    を備える、モータ。
16. ディスクを回転させる請求項１４または１５に記載のモータと、
    前記ディスクに対して情報の読み出しおよび書き込みの少なくとも一方を行うアクセス部と、
    前記ディスク、前記モータおよび前記アクセス部を収容するハウジングと、
    を備える、ディスク駆動装置。

Images