JP2014214866A - 回転機器 - Google Patents

Abstract

【課題】衝撃に起因する潤滑剤の飛散量を抑えることができる回転機器を提供する。【解決手段】回転機器１００は、磁気記録ディスク８が載置されるべき回転体と、回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備える。回転体と固定体との隙間のうち、第２キャピラリーシールから流体動圧軸受の動圧発生部を経て第１キャピラリーシールに至る潤滑剤充填部分には連続的に潤滑剤９２が充填されている。本回転機器１００は、約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤９２の量が、潤滑剤９２の総量の５パーセントより少なくなるよう構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、記録ディスクを回転させる回転機器に関する。

ハードディスクドライブなどのディスク駆動装置は、小型化、大容量化が進み、種々の電子機器に搭載されている。特にノートパソコンやタブレット型端末や携帯型音楽再生機器などの携帯型の電子機器へのディスク駆動装置の搭載が進んでいる。

例えば特許文献１には、軸受に流体動圧軸受（Fluid Dynamic Bearing）機構を採用したモータが提案されている。

特開２０１３−００７４６９号公報

携帯型の電子機器は、デスクトップＰＣ（Personal Computer）などの据え置き型の装置と比較して、落下等により比較的大きな衝撃を受けやすい。電子機器が衝撃を受けると電子機器に搭載されているディスク駆動装置にも衝撃が加わる。この衝撃により、流体動圧軸受の潤滑剤が気液界面から飛散する可能性がある。潤滑剤の飛散量が多くなるとディスク駆動装置の性能に悪影響が出る虞がある。

このような課題は、ディスク駆動装置に限らず他の種類の回転機器でも生じうる。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、衝撃に起因する潤滑剤の飛散量を抑えることができる回転機器の提供にある。

本発明のある態様は、回転機器に関する。この回転機器は、記録ディスクが載置されるべき回転体と、回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備える。回転体と固定体との隙間のうち、一方のキャピラリーシールから流体動圧軸受の動圧発生部を経て他方のキャピラリーシールに至る潤滑剤充填部分には連続的に潤滑剤が充填されている。本回転機器は、約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量が、潤滑剤の総量の５パーセントより少なくなるよう構成される。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、衝撃に起因する潤滑剤の飛散量を抑えることができる回転機器を提供できる。

図１（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施の形態に係る回転機器を示す図である。 図１（ｃ）のＡ−Ａ線断面図である。 図２の軸受部分を拡大して示す拡大断面図である。 第２の実施の形態に係る回転機器のモータ部分の半断面図である。 回転機器の第３キャピラリーシールから第４キャピラリーシールまでの潤滑剤の充填領域の断面を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る回転機器のモータ部分の半断面図である。 図６のシャフトリング付近を拡大して示す拡大断面図である。

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

実施の形態に係る回転機器は、磁気記録ディスクを搭載しそれを回転駆動するハードディスクドライブなどのディスク駆動装置として好適に用いられ、特にシャフトがベースに対して固定され、ハブがシャフトに対して回転するようなシャフト固定型のディスク駆動装置として好適に用いられる。

実施の形態に係る回転機器は、磁気記録ディスクが載置されるべき回転体と、回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備える。回転体と固定体との隙間のうち、一方のキャピラリーシールから流体動圧軸受の動圧発生部を経て他方のキャピラリーシールに至る潤滑剤充填部分には連続的に潤滑剤が充填されている。この回転機器は、主に以下の３つの特徴のうちの少なくともひとつを有することにより、衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量を抑制するよう構成される。
（１）潤滑剤充填部分に、潤滑剤内部を伝わる衝撃波を減衰させるダンパ領域を設ける。
（２）キャピラリーシールの出口を狭くする。
（３）キャピラリーシールから脱出した潤滑剤を捕獲する機構を設ける。
特に、本実施の形態に係る回転機器は、約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量が、潤滑剤の総量の５パーセントより少なくなるよう構成される。

これにより、回転機器が衝撃を受けたときに飛散して失われる潤滑剤の量を抑制することができるので、衝撃による回転機器の寿命の低下を抑えることができると共に磁気記録ディスク８等への潤滑剤の付着を抑制することができる。したがって、特に携帯型の電子機器への搭載に適した回転機器が提供される。

一例では、潤滑剤の量が半分になると回転機器の回転性能に悪影響が出始める。また、一例では、回転機器を携帯型の電子機器に搭載するには、約１２００Ｇの衝撃を１０回受けても回転性能に影響が出ないよう構成する必要がある。本実施の形態に係る回転機器はこの要求を満たす。すなわち、本実施の形態では、約１２００Ｇの衝撃を１０回受けた場合の潤滑剤の飛散量は５パーセント×１０回＝５０パーセントより少ないので、回転性能は維持される。なお、安全マージンをとることを考えると、回転機器を、約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量が、潤滑剤の総量の２パーセントより少なくなるよう構成してもよい。また、回転機器の６面のそれぞれに１０回ずつ約１２００Ｇの衝撃を与えても回転性能に影響が出ないというさらに厳しい条件を課す場合、回転機器を、約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量が、潤滑剤の総量の０．８パーセントより少なくなるよう構成してもよい

（第１の実施の形態）
図１（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施の形態に係る回転機器１００を示す図である。図１（ａ）は回転機器１００の上面図である。図１（ｂ）は回転機器１００の側面図である。図１（ｃ）は、トップカバー２を外した状態の回転機器１００の上面図である。回転機器１００は、固定体と、固定体に対して回転する回転体と、回転体に取り付けられる磁気記録ディスク８と、データリード／ライト部１０と、を備える。固定体は、ベース４と、ベース４に対して固定されたシャフト２６と、トップカバー２と、６つのねじ２０と、シャフト固定ねじ６と、を含む。回転体は、ハブ２８と、クランパ３６と、カバーリング１２と、を含む。
以降ベース４に対してハブ２８が搭載される側を上側として説明する。

磁気記録ディスク８は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型磁気記録ディスクであり、その中央の孔の直径は２０ｍｍ、厚みは０．６５ｍｍである。ハブ２８は１枚の磁気記録ディスク８を搭載する。

ベース４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。ベース４は、回転機器１００の底部を形成する底板部４ａと、磁気記録ディスク８の載置領域を囲むように底板部４ａの外周に沿って形成された外周壁部４ｂと、を有する。外周壁部４ｂの上面４ｃには、６つのねじ孔２２が設けられる。ベース４は鋼板やアルミニウム板などからプレス加工により形成されてもよい。

ベース４の表面の剥離を防止するために、ベース４には表面コーティングが施される。表面コーティングは例えばエポキシ樹脂などの樹脂材料によるコーティングであってもよい。あるいはまた、表面コーティングは例えばニッケルやクロムなどの金属材料をめっきすることによるコーティングであってもよい。実施の形態では、ベース４の表面に無電解ニッケルめっきが施される。樹脂材料によるコーティングと比較して表面の硬度を高くして摩擦係数を低くすることができる。また、例えば製造時に、磁気記録ディスク８がベース４の表面に接触した場合に、ベース４の表面や磁気記録ディスク８が損傷する可能性を低くすることができる。実施の形態では、ベース４の表面の静止摩擦係数は０．１から０．６の範囲とされる。静止摩擦係数が２以上である場合と比較してベース４や磁気記録ディスク８が損傷する可能性を一層低減できる。

データリード／ライト部１０は、記録再生ヘッド（不図示）と、スイングアーム１４と、ボイスコイルモータ１６と、ピボットアセンブリ１８と、を含む。記録再生ヘッドは、スイングアーム１４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク８にデータを記録し、磁気記録ディスク８からデータを読み取る。ピボットアセンブリ１８は、スイングアーム１４をベース４に対してヘッド回転軸Ｓの周りに揺動自在に支持する。ボイスコイルモータ１６は、スイングアーム１４をヘッド回転軸Ｓの周りに揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク８の上面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ１６およびピボットアセンブリ１８は、ヘッドの位置を制御する公知の技術を用いて構成される。

トップカバー２は回転体を覆う。トップカバー２は、６つのねじ２０を用いてベース４の外周壁部４ｂの上面４ｃに固定される。６つのねじ２０は、６つのねじ孔２２にそれぞれ対応する。特にトップカバー２と外周壁部４ｂの上面４ｃとは、それらの接合部分から回転機器１００の内側へリークが生じないように互いに固定される。ここで回転機器１００の内側とは具体的には、ベース４の底板部４ａと、ベース４の外周壁部４ｂと、トップカバー２と、で囲まれる清浄空間２４である。この清浄空間２４は密閉されるように、つまり外部からのリークインもしくは外部へのリークアウトが無いように設計される。清浄空間２４は、パーティクルが除去された清浄な空気で満たされる。これにより、磁気記録ディスク８へのパーティクルなどの異物の付着が抑えられ、回転機器１００の動作の信頼性が高められている。

シャフト２６はハブ２８の回転軸に沿って延在する。シャフト２６の上端面には、回転軸に沿ってシャフト固定ねじ孔１５２が形成される。シャフト固定ねじ６は、トップカバー２を貫通してシャフト固定ねじ孔１５２に螺合されることによって、トップカバー２をシャフト２６に対して固定する。

シャフト固定型の回転機器のなかでもこのようにベース４やトップカバー２などのシャーシにシャフト２６の両端が固定されるタイプの回転機器によると、回転機器の耐衝撃性や耐振動性を高めることができ、またＮＲＲＯ（回転非同期振れ、Non-Repeatable RunOut）を低減できる。また、回転機器を厚さ方向に指で挟んだときの剛性も向上する。ただし、このタイプの回転機器においては、流体動圧軸受を採用した場合、一般的に潤滑剤の気液界面は２つ存在し、そのそれぞれから潤滑剤が飛散する可能性がある。

図２は、図１（ｃ）のＡ−Ａ線断面図である。図２に示される断面は回転機器１００のモータ部分の半断面に相当する。
回転体は、ハブ２８と、クランパ３６と、円筒状マグネット３２と、カバーリング１２と、リングサポート４６と、を含む。固定体は、ベース４と、積層コア４０と、コイル４２と、ハウジング１０２と、シャフト２６と、シャフトリング１０４と、を含む。回転体と固定体との隙間の一部に潤滑剤９２が連続的に介在する。

ハブ２８は、軟磁性を有する例えばＳＵＳ４３０等の鉄鋼材料を切削加工またはプレス加工することにより形成され、略カップ状の所定の形状に形成される。ハブ２８の表面の剥離を抑制するために、ハブ２８の表面に例えば無電解ニッケルめっきなどの表面層形成処理を施してもよい。

ハブ２８は、シャフト２６を環囲するシャフト環囲部２８ｊと、シャフト環囲部２８ｊよりも半径方向外側に設けられ、磁気記録ディスク８の中央孔８ａに嵌るハブ突出部２８ｇと、ハブ突出部２８ｇよりも半径方向外側に設けられた載置部２８ｈと、を有する。磁気記録ディスク８は、載置部２８ｈの上面であるディスク載置面２８ａ上に載置される。磁気記録ディスク８は、クランパ３６と載置部２８ｈとに挟まれることによりハブ２８に対して固定される。

クランパ３６は、磁気記録ディスク８の上面に下向きの力を加え、磁気記録ディスク８をディスク載置面２８ａに圧接させる。クランパ３６はハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄに係合される。クランパ３６とハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄとは、螺合、かしめ、圧入などの機械的結合手段や磁気的な吸引力を利用した磁気的結合手段により結合されてもよい。

クランパ３６は、クランパ３６が磁気記録ディスク８に所望の下向きの力を加えている状態において、クランパ３６の上面３６ａがハブ突出部２８ｇの上面２８ｅを超えて上側に突出しないように形成される。

例えばクランパ３６とハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄとが螺合される場合、ハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄにはおねじが形成され、クランパ３６の内周面３６ｂには対応するめねじが形成される。この場合、螺合の強さによって、クランパ３６が磁気記録ディスク８の上面に加える下向きの力の強さを比較的正確に制御できる。クランパ３６は複数の部材から形成されてもよく、あるいは一体の部材であってもよい。

ハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄに加工によるバリが付着していると、クランパ３６が外周面２８ｄに螺合される際に、クランパ３６が加工バリに接触して加工バリが剥離することがある。このような加工バリを予め除去するために、ハブ突出部２８ｇの外周面２８ｄにはバリ除去処理が施されてもよい。

載置部２８ｈの下面には、ベース４に向けて突出する環状のゲート凸部２８ｐが形成される。ベース４の上面４ｄには、ゲート凸部２８ｐが進入するゲート凹部４ｌが形成される。ゲート凸部２８ｐの下面には、ハブ２８が回転するとき、ゲート凸部２８ｐとゲート凹部４ｌとの隙間に存在する気体に内向きの動圧を生じさせる気体動圧発生溝が形成される。この気体動圧発生溝は例えばスパイラル形状を有する。ゲート凸部２８ｐおよびゲート凹部４ｌは、ハブ２８とベース４とによって挟まれるモータ内部空間３０に存在する気体がモータ内部空間３０の外へと流出するのを制限する流出制限部を構成する。これにより、潤滑剤９２のミストの磁気記録ディスク８への到達を抑制することができる。

円筒状マグネット３２は、ハブ２８の内側の円筒面に相当する円筒状内周面２８ｆに接着固定される。円筒状マグネット３２は、例えば、希土類磁石材料やフェライト磁石材料によって形成される。本実施の形態ではネオジウム系希土類磁石材料によって形成される。円筒状マグネット３２にはその周方向（回転軸Ｒを中心とし回転軸Ｒに垂直な円の接線方向）に１２極の駆動用着磁が施される。円筒状マグネット３２は、積層コア４０の９本の突極と半径方向（すなわち回転軸Ｒに直交する方向）に対向する。

積層コア４０は円環部とそこから半径方向外側に伸びる９本の突極とを有し、ベース４の上面４ｄ側に固定される。積層コア４０は、例えば、厚さが０．２ｍｍの６枚の薄型電磁鋼板を積層しカシメにより一体化して形成される。なお、積層コア４０は、例えば、厚さが０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲の薄型電磁鋼板を、例えば、２枚〜２０枚の範囲で積層して形成されてもよい。積層コア４０の表面には電着塗装や粉体塗装などによる絶縁塗装が施される。積層コア４０の各突極にはコイル４２が巻回される。このコイル４２に３相の略正弦波状の駆動電流が流れることにより突極に沿って駆動磁束が発生する。

ベース４は、回転体の回転軸Ｒを中心とした環状のベース突出部４ｅを有する。ベース突出部４ｅは、ハウジング１０２を環囲するように上向きに突出する。積層コア４０の円環部の中心孔４０ａがベース突出部４ｅの外周面４ｇに嵌合されることで積層コア４０はベース４に対して固定される。特に積層コア４０の円環部はベース突出部４ｅに圧入されもしくは隙間嵌めによって接着固定される。実施の形態では、積層コア４０の振動を抑制するために、積層コア４０の円環部の軸方向厚み寸法の６０％〜９０％程度がベース突出部４ｅの外周面４ｇに圧接されている。

ベース４の上面４ｄには、回転軸Ｒを中心とする非貫通の軸受凹部４ｋが形成されている。軸受凹部４ｋにはハウジング１０２が収まる。軸受凹部４ｋを非貫通とすることで、貫通孔とする場合と比較してリークが発生しうる箇所を削減できるので、清浄空間２４への外気の混入を抑制することができる。

ベース４の上面４ｄのうち突極およびコイル４２に対応する部分には、ＰＥＴ等の樹脂製の絶縁シートまたはテープ１７４が設けられる。

ハウジング１０２は、平たい環状のハウジング底部１１０と、ハウジング底部１１０の外周側に固定された円筒状のベース側環囲部１１２と、ハウジング底部１１０の内周側に固定され回転軸Ｒに沿って延在する支持突出部１０８と、を含む。ハウジング１０２は、シャフト２６と共にシャフト環囲部２８ｊの下端が進入する環状の支持凹部１６６を形成する。

ベース側環囲部１１２はベース突出部４ｅによって環囲される。ベース側環囲部１１２はベース４の軸受凹部４ｋに嵌っており、特に軸受凹部４ｋに接着により固定される。ベース側環囲部１１２には、軸方向に沿って貫通する気体連通孔１１２ｄが形成される。気体連通孔１１２ｄの一端はモータ内部空間３０に開口し、他端はハウジング１０２と軸受凹部４ｋの底面との間の底部空間４４に開口する。気体連通孔１１２ｄは、ハウジング１０２を軸受凹部４ｋに嵌める際の空気抜きとして機能する。

また、底部空間４４は、ハウジング１０２を非貫通の軸受凹部４ｋに嵌めることにより必然的に形成される。回転機器１００を製造する際には、清浄空間２４の清浄度を維持するために、底部空間４４内の空気も清浄な空気に入れ換える必要がある。そこで気体連通孔１１２ｄを設けることでモータ内部空間３０と底部空間４４とを連通し、底部空間４４の空気を清浄な空気に入れ換えることを可能としている。

シャフト２６の下端面には回転軸Ｒに沿って支持孔２６ｄが形成されている。シャフト固定ねじ孔１５２と支持孔２６ｄとは連通する。支持突出部１０８は支持孔２６ｄに挿入され固定される。特に支持突出部１０８は支持孔２６ｄに圧入と接着とを併用して固定される。支持突出部１０８の上端面には回転軸Ｒに沿って非貫通のねじ受け孔１３０が形成される。

シャフト固定ねじ６はシャフト固定ねじ孔１５２に螺合されると共にシャフト固定ねじ孔１５２を貫通する。シャフト固定ねじ６の下端はねじ受け孔１３０に進入し、そこで接着固定される。すなわち、シャフト固定ねじ６と支持突出部１０８とには接着剤が介在する。なお、ねじ受け孔をねじ孔とし、シャフト固定ねじ６をねじ受け孔１３０に螺合してもよい。

シャフト２６は、回転軸Ｒに沿って延在するボディ部２６ｆと、ボディ部２６ｆの上端部から半径方向外向きに延在するフランジ部２６ｇと、を含む。

シャフトリング１０４は、フランジ部２６ｇを環囲してフランジ部２６ｇの外周面２６ｈに固定される。シャフトリング１０４はフランジ部２６ｇに圧入と接着とを併用して固定される。シャフトリング１０４とフランジ部２６ｇとの間の接着剤は、シャフトリング１０４とフランジ部２６ｇとの隙間をシールして潤滑剤９２の漏れ出しを防ぐシール材としても機能する。

潤滑剤９２は蛍光体を含む。紫外線などの光を潤滑剤９２に照射すると、潤滑剤９２は、蛍光体の作用により、照射された光とは別の波長の、例えば、青色や緑色の光を放出する。潤滑剤９２が蛍光体を含むことによって、潤滑剤９２の液面をより容易に検査することができる。また、潤滑剤９２の付着や漏れ出しを容易に検出できる。

図３は、図２の軸受部分を拡大して示す拡大断面図である。シャフト環囲部２８ｊはボディ部２６ｆを環囲する。シャフト環囲部２８ｊとボディ部２６ｆとに潤滑剤９２が介在する。すなわち、シャフト環囲部２８ｊの内周面２８ｋとボディ部２６ｆの外周面２６ｅとは第１隙間１２６を介して対向し、第１隙間１２６は潤滑剤９２で満たされている。

シャフト環囲部２８ｊは、軸方向（すなわち、回転軸Ｒと平行な方向）においてフランジ部２６ｇおよびシャフトリング１０４とハウジング１０２とに挟まれている。シャフト環囲部２８ｊとシャフトリング１０４、および、シャフト環囲部２８ｊとフランジ部２６ｇ、および、シャフト環囲部２８ｊとハウジング１０２、のそれぞれに潤滑剤９２が介在する。すなわち、シャフト環囲部２８ｊのフランジ対向面２８ｌとフランジ部２６ｇの下面２６ｉとは第２隙間１２８を介して対向し、第２隙間１２８は潤滑剤９２で満たされている。シャフト環囲部２８ｊの下面２８ｍとハウジング底部１１０の上面１１０ｂとは第３隙間１２４を介して対向し、第３隙間１２４は潤滑剤９２で満たされている。

第１隙間１２６は、ハブ２８がシャフト２６に対して回転するとき潤滑剤９２に半径方向の動圧が発生する２つのラジアル動圧発生部１５６、１５８を含む。２つのラジアル動圧発生部１５６、１５８は互いに軸方向に離間し、第１ラジアル動圧発生部１５６は第２ラジアル動圧発生部１５８の上側に位置する。２つのラジアル動圧発生部１５６、１５８のそれぞれに対応するシャフト環囲部２８ｊの内周面２８ｋの部分には、ヘリングボーン形状またはスパイラル形状の第１ラジアル動圧発生溝５０、第２ラジアル動圧発生溝５２が形成される。なお、第１ラジアル動圧発生溝５０および第２ラジアル動圧発生溝５２のうちの少なくともひとつは、シャフト環囲部２８ｊの内周面２８ｋの代わりにボディ部２６ｆの外周面２６ｅに形成されてもよい。

第３隙間１２４は、ハブ２８がシャフト２６に対して回転するとき潤滑剤９２に軸方向の動圧が発生する第１スラスト動圧発生部１６０を含む。第１スラスト動圧発生部１６０に対応するシャフト環囲部２８ｊの下面２８ｍの部分には、ヘリングボーン形状またはスパイラル形状の第１スラスト動圧発生溝５４が形成される。第１スラスト動圧発生溝５４は、シャフト環囲部２８ｊの下面２８ｍの代わりにハウジング底部１１０の上面１１０ｂに形成されてもよい。

第２隙間１２８は、ハブ２８がシャフト２６に対して回転するとき潤滑剤９２に軸方向の動圧が発生する第２スラスト動圧発生部１６２を含む。第２スラスト動圧発生部１６２に対応するシャフト環囲部２８ｊのフランジ対向面２８ｌの部分には、ヘリングボーン形状またはスパイラル形状の第２スラスト動圧発生溝５６が形成される。第２スラスト動圧発生溝５６は、シャフト環囲部２８ｊのフランジ対向面２８ｌの代わりにフランジ部２６ｇの下面２６ｉに形成されてもよい。

回転体が固定体に対して相対的に回転するとき、第１ラジアル動圧発生溝５０、第２ラジアル動圧発生溝５２、第１スラスト動圧発生溝５４、第２スラスト動圧発生溝５６はそれぞれ潤滑剤９２に動圧を生じさせる。この動圧によって回転体は、固定体と非接触のまま半径方向および軸方向に支持される。

ベース側環囲部１１２とシャフト環囲部２８ｊとの位置関係では、ベース側環囲部１１２はシャフト環囲部２８ｊの下部を環囲する。ベース側環囲部１１２とシャフト環囲部２８ｊとの間には、ベース側環囲部１１２の内周面１１２ａとシャフト環囲部２８ｊの下部の外周面２８ｎとの間の第４隙間１３２が上方に向けて徐々に広がる部分である第１キャピラリーシール１１４が形成される。第１キャピラリーシール１１４は潤滑剤９２の第１気液界面１１６を有し、毛細管現象により潤滑剤９２の漏れ出しを抑止する。

第１キャピラリーシール１１４は、回転体が固定体に対して回転するとき第１気液界面１１６が存在するテーパ領域１１４ａと、テーパ領域１１４ａと連結して第１気液界面１１６の気体側に設けられ、潤滑剤９２の移動を抑制する狭窄領域１１４ｂと、を有する。狭窄領域１１４ｂは隙間を狭くすることによって潤滑剤９２の移動を抑制する。狭窄領域１１４ｂを形成するベース側環囲部１１２の内周面１１２ａの部分には、シャフト環囲部２８ｊの下部の外周面２８ｎに向けて隆起する潤滑剤返し部１１２ｅが形成される。特に潤滑剤返し部１１２ｅは軸方向から見て第１気液界面１１６の少なくとも一部を覆うように形成される。狭窄領域１１４ｂの半径方向での隙間の大きさの最小値は、テーパ領域１１４ａの半径方向での隙間の大きさの最大値よりも小さい。

ベース側環囲部１１２の上面１１２ｃには、環状のラビリンス凹部１１２ｆが形成される。ベース側環囲部１１２の上面１１２ｃと軸方向で対向するシャフト環囲部２８ｊの対向面２８ｑには、ラビリンス凹部１１２ｆに進入するラビリンス凸部２８ｉが形成される。ラビリンス凹部１１２ｆとラビリンス凸部２８ｉとにより潤滑剤９２の蒸気に対するラビリンスシール１６８が形成される。ラビリンスシール１６８は、ラビリンスシール１６８の隙間よりも広い隙間を有する潤滑剤捕獲部１７０を介して狭窄領域１１４ｂと連通する。

潤滑剤捕獲部１７０は、回転体が固定体に対して回転するとき、第１気液界面１１６から移動してきた潤滑剤９２を遠心力により捕獲するよう構成される。潤滑剤捕獲部１７０はラビリンス凸部２８ｉの内側の環状空間であり、シャフト環囲部２８ｊに設けられた上向きに凹んだ凹部を含む。ラビリンス凸部２８ｉの内周面２８ｒすなわち潤滑剤捕獲部１７０の外周を規定する面は下向きに窄んでいる。第１気液界面１１６から飛散した潤滑剤９２のうちの少なくとも一部は潤滑剤捕獲部１７０内部に溜まる。潤滑剤捕獲部１７０内部の潤滑剤９２は、回転体の回転中、遠心力によりラビリンス凸部２８ｉの根元の角部に保持される。

シャフト環囲部２８ｊの上部には、回転軸Ｒを中心とした環状のスリーブ凹部が形成される。スリーブ凹部は下向きに凹んでいる。スリーブ凹部は、フランジ対向面２８ｌの外周縁から軸方向下向きに延在する第１凹部面１５４ａと、第１凹部面１５４ａの下端縁から半径方向と略平行に延在する第２凹部面１５４ｂと、第２凹部面１５４ｂの外周縁から軸方向上向きに延在する第３凹部面１５４ｃと、を有する。シャフトリング１０４はスリーブ凹部に進入する。

リングサポート４６はシャフト環囲部２８ｊの上部によって環囲され、その上部に固定される。リングサポート４６とシャフトリング１０４とは対向しており、リングサポート４６のシャフトリング１０４と対向するサポート側対向面４６ａは、回転軸Ｒを中心軸とする円錐台の側面をなす。シャフトリング１０４のサポート側対向面４６ａと対向するリング側対向面１０４ｅは、回転軸Ｒを中心軸とする円錐台の側面をなす。サポート側対向面４６ａはリング側対向面１０４ｅよりも外側となる。サポート側対向面４６ａの母線と回転軸Ｒとのなす角度θは３０度から６０度の範囲にある。リング側対向面１０４ｅの母線と回転軸Ｒとのなす角度は角度θよりも大きい。

サポート側対向面４６ａとリング側対向面１０４ｅとの間の第９隙間１４０は、斜め上方に向けて徐々に広がる部分である第２キャピラリーシール１１８を形成する。第２キャピラリーシール１１８は潤滑剤９２の第２気液界面１２０を有し、毛細管現象により潤滑剤９２の漏れ出しを抑止する。

第４隙間１３２、第３隙間１２４、第１隙間１２６、第２隙間１２８、第１凹部面１５４ａとシャフトリング１０４とが半径方向で対向することにより形成される第５隙間１３４、第２凹部面１５４ｂとシャフトリング１０４とが軸方向で対向することにより形成される第６隙間１２２、第３凹部面１５４ｃとシャフトリング１０４とが半径方向で対向することにより形成される第７隙間１３６、第９隙間１４０、はこの順に直列に連結され、それらの隙間には潤滑剤９２が連続的に充填されている。

シャフト環囲部２８ｊには、第６隙間１２２に開口し、２つのスラスト動圧発生部１６０、１６２および２つのラジアル動圧発生部１５６、１５８をバイパスするバイパス連通孔１６４が形成されている。バイパス連通孔１６４の上端は第６隙間１２２に開口し、バイパス連通孔１６４の下端は第３隙間１２４のうち第１スラスト動圧発生部１６０よりも外側の部分に開口する。バイパス連通孔１６４には潤滑剤９２が入っており、特に動圧に不均衡が存在する場合は潤滑剤９２はバイパス連通孔１６４を通じて流れる。これにより動圧が平均化される。その結果、例えば発生する動圧に不均衡が存在しても第１気液界面１１６および第２気液界面１２０のレベルを適正に保つことができる。

回転体の回転中の第５隙間１３４の体積は、第１ラジアル動圧発生部１５６の体積と第２ラジアル動圧発生部１５８の体積と第１スラスト動圧発生部１６０の体積と第２スラスト動圧発生部１６２の体積とを合わせた体積よりも大きい。なお、第５隙間１３４の体積は、バイパス連通孔１６４の体積よりも大きくてもよい。第５隙間１３４、第６隙間１２２および第７隙間１３６は、バイパス連通孔１６４の上端の開口１６４ａと第５隙間１３４との間の流動抵抗がその開口１６４ａと第２キャピラリーシール１１８との間の流動抵抗よりも小さくなるよう構成される。流動抵抗（flow resistance）は、流体の流動を妨げる流路中の任意の要因であってもよく、例えば、表面あらさや急激な曲がりや縮小や拡大を含んでもよい。

第６隙間１２２において、バイパス連通孔１６４の上端の開口１６４ａから第７隙間１３６に至る第１経路は、その開口１６４ａから第５隙間１３４に至る第２経路よりも長い。特に第５隙間１３４およびバイパス連通孔１６４は軸方向に沿って直列に配置されている。バイパス連通孔１６４を上向きに伝わる衝撃波のうちの少なくとも一部は上端の開口１６４ａを出た後、第５隙間１３４に入ってそこで減衰される。したがって、第５隙間１３４は衝撃波に対するダンパとして機能する。第１経路と第２経路との流動抵抗の差により、このように第５隙間１３４で減衰される衝撃波の割合は比較的高くなる。
なお、第５隙間１３４は、潤滑剤９２を溜める潤滑剤溜まりとしても機能する。

カバーリング１２は、第９隙間１４０に存在する第２気液界面１２０を覆うように、リングサポート４６に接着により固定される。カバーリング１２は、回転体の代わりに固定体の例えばフランジ部２６ｇに固定されてもよい。カバーリング１２は、例えば、ステンレス鋼などの金属材料や樹脂材料から円環状に形成される。カバーリング１２は、第２気液界面１２０から飛散する潤滑剤９２のガスやミストを捕捉するように、焼結体などの多孔質体やチャコールフィルタを含んでもよい。

以上のように構成された回転機器１００の動作を説明する。磁気記録ディスク８を回転させるために、３相の駆動電流がコイル４２に供給される。その駆動電流がコイル４２を流れることにより、９本の突極に沿って磁束が発生する。この磁束によって円筒状マグネット３２にトルクが与えられ、回転体およびそれに嵌合された磁気記録ディスク８が回転する。同時にボイスコイルモータ１６がスイングアーム１４を揺動させることによって、記録再生ヘッドが磁気記録ディスク８上の揺動範囲を行き来する。記録再生ヘッドは磁気記録ディスク８に記録された磁気データを電気信号に変換して制御基板（不図示）へ伝え、また制御基板から電気信号の形で送られてくるデータを磁気記録ディスク８上に磁気データとして書き込む。

本実施の形態に係る回転機器１００によると、回転機器１００が衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤９２の量を低減することができる。特に、ベース４の下面に加えられた衝撃により衝撃波がバイパス連通孔１６４を下から上に伝わる場合、その衝撃波の大部分は第５隙間１３４に入って減衰する。したがって、第２キャピラリーシール１１８に到達する衝撃波を弱めることができる。その結果、衝撃により第２気液界面１２０から飛散する潤滑剤９２の量を低減できる。

また、本実施の形態に係る回転機器１００では、第２キャピラリーシール１１８の形状について、サポート側対向面４６ａの母線と回転軸Ｒとのなす角度θは３０度から６０度の範囲にある。したがって、回転体の回転中、第２キャピラリーシール１１８の中で第２気液界面１２０よりも上側（気体側）に潤滑剤９２の液滴が飛散したとしても、遠心力によりその液滴は第２気液界面１２０に戻る。その結果、潤滑剤９２の飛散量を抑えることができる。

また、本実施の形態に係る回転機器１００では、第１キャピラリーシール１１４の形状について、第１気液界面１１６の気体側に潤滑剤９２の移動を抑制する狭窄領域１１４ｂが形成されている。特に狭窄領域１１４ｂでは隙間がより狭くなっている。したがって、衝撃により第１気液界面１１６から飛散した潤滑剤９２は狭窄領域１１４ｂを通過しにくくなり、潤滑剤９２の飛散量が低減される。

特に、衝撃により第１気液界面１１６から飛散した潤滑剤９２の少なくとも一部は潤滑剤返し部１１２ｅに当たって再度第１気液界面１１６に戻る。したがって、第１気液界面１１６から飛散してラビリンスシール１６８やその外側に漏れ出す潤滑剤９２の量を低減できる。

また、飛散した潤滑剤９２が狭窄領域１１４ｂを通過したとしても、通過した潤滑剤９２の少なくとも一部は潤滑剤捕獲部１７０に捉えられる。したがって、ラビリンスシール１６８やその外側に漏れ出す潤滑剤９２の量を低減できる。

（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態に係る回転機器２００のモータ部分の半断面図である。図４は図２に対応する。回転機器２００は、磁気記録ディスク８が載置されるべき回転体と、回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備える。回転体は、ハブ２２８と、クランパ３６と、円筒状マグネット３２と、カバーリング２１２と、シール形成部２４６と、を含む。固定体は、ベース２０４と、積層コア４０と、コイル４２と、ハウジング２０２と、シャフト２２６と、を含む。回転体と固定体との隙間の一部に潤滑剤２９２が連続的に介在する。

ハブ２２８は、シャフト２２６を環囲するシャフト環囲部２２８ｊと、ハブ突出部２８ｇと、載置部２８ｈと、を有する。

ベース２０４は、回転体の回転軸Ｒを中心とした環状のベース突出部２０４ｅを有する。ベース突出部２０４ｅは、ハウジング２０２を環囲するように上向きに突出する。積層コア４０の円環部の中心孔がベース突出部２０４ｅの外周面に嵌合されることで積層コア４０はベース２０４に対して固定される。ベース２０４の上面には、回転軸Ｒを中心とする非貫通の軸受凹部２０４ｋが形成されている。軸受凹部２０４ｋにはハウジング２０２が収まる。

ハウジング２０２は、ハウジング底部１１０と、ハウジング底部１１０の外周側に固定されシャフト環囲部２２８ｊの下部を環囲する円筒状のベース側環囲部２１３と、支持突出部１０８と、を含む。ベース側環囲部２１３は軸受凹部２０４ｋに接着により固定される。

シャフト２２６は、ボディ部２６ｆと、ボディ部２６ｆの上端部から半径方向外向きに延在するフランジ部２２６ｇと、を含む。シャフト環囲部２２８ｊはボディ部２６ｆを環囲する。シャフト環囲部２２８ｊとボディ部２６ｆとの隙間は第１ラジアル動圧発生部１５６および第２ラジアル動圧発生部１５８を含む。

シャフト環囲部２２８ｊは、軸方向においてフランジ部２２６ｇとハウジング２０２とに挟まれている。シャフト環囲部２２８ｊとフランジ部２２６ｇとの隙間は第２スラスト動圧発生部１６２を含む。シャフト環囲部２２８ｊとハウジング底部１１０との隙間は第１スラスト動圧発生部１６０を含む。

シール形成部２４６はシャフト環囲部２２８ｊの外周面２２８ｂに取り付けられ、ベース側環囲部２１３の上部を環囲する。ベース突出部２０４ｅはシール形成部２４６を環囲する。言い換えると、ベース突出部２０４ｅおよびベース側環囲部２１３はベース凹部２１４を形成し、シール形成部２４６はベース凹部２１４に進入する。シール形成部２４６はハブ２２８と一体にシームレスに形成されてもよい。この場合、接合の手間が少なくなる。

シール形成部２４６とベース側環囲部２１３との間には、シール形成部２４６の内周面２４６ａとベース側環囲部２１３の外周面２１３ａとの間の隙間が下方に向けて徐々に広がる部分である第３キャピラリーシール２１５が形成される。第３キャピラリーシール２１５は潤滑剤２９２の第３気液界面２１６を有する。ベース凹部２１４は第１の実施の形態のラビリンス凹部１１２ｆに対応し、シール形成部２４６の下部は第１の実施の形態のラビリンス凸部２８ｉに対応する。第３キャピラリーシール２１５は、後述する第４キャピラリーシール２１８の半径方向外側に設けられる。

カバーリング２１２はシャフト環囲部２２８ｊの上面２２８ｃに接着固定されている。カバーリング２１２はシャフト環囲部２２８ｊの上面２２８ｃの内側の縁からさらに内向きに突出する。カバーリング２１２およびシャフト環囲部２２８ｊは半径方向に沿って凹むシール凹部２２２を形成する。フランジ部２２６ｇはシール凹部２２２に進入する。

フランジ部２２６ｇとカバーリング２１２との間には、フランジ部２２６ｇの上面２２６ｂとカバーリング２１２の下面２１２ａとの間の隙間が回転軸Ｒに向かって徐々に広がる部分である第４キャピラリーシール２１８が形成される。第４キャピラリーシール２１８は半径方向に沿って延在する。第４キャピラリーシール２１８は潤滑剤２９２の第４気液界面２２０を有する。第４キャピラリーシール２１８は、フランジ部２２６ｇを挟んで第２スラスト動圧発生部１６２の反対側に設けられている。

次に、キャピラリーシールの隙間変化率について説明する。図５は回転機器２００の第３キャピラリーシール２１５から第４キャピラリーシール２１８までの潤滑剤の充填領域の断面を示す模式図である。理解を容易にするため、図５ではキャピラリーシール以外の充填領域を実線で示している。また、以下の説明において、キャピラリーシールの隙間が広がる向きの距離の変化に対する隙間の間隔の変化の比率を隙間変化率と称す。
回転機器２００では、第４キャピラリーシール２１８の間隔が回転軸Ｒに向かって徐々に広がる隙間は、半径方向外側の外側領域２１８ａの隙間変化率Ｖが、外側領域２１８ａの半径方向内側の内側領域２１８ｂの隙間変化率Ｗより小さくなるよう構成される。外側領域２１８ａの隙間変化率Ｖは、一例として３％から７％の範囲にあり、内側領域２１８ｂの隙間変化率Ｗは、一例として１０％から５０％の範囲にあってもよい。

回転機器２００では、第３キャピラリーシール２１５の間隔が下方に向けて徐々に広がる隙間は、上側領域２１５ａの隙間変化率Ｘが、上側領域２１５ａの下側の下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙより小さくなるよう構成される。上側領域２１５ａの隙間変化率Ｘは、一例として３％から７％の範囲にあり、下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙは、一例として１０％から５０％の範囲にあってもよい。
回転機器２００では、第３キャピラリーシール２１５の下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙは外側領域２１８ａの隙間変化率Ｖより大きい。また、内側領域２１８ｂの隙間変化率Ｗは下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙより大きい。

シャフト環囲部２２８ｊには、４つの動圧発生部１５６、１５８、１６０、１６２をバイパスするバイパス連通孔２６４が形成されている。バイパス連通孔２６４の上端の開口２６４ａは、フランジ部２２６ｇの下面２２６ａと対向するシャフト環囲部２２８ｊの対向面２２８ｄに形成される。この開口２６４ａは特に対向面２２８ｄのうち第２スラスト動圧発生部１６２よりも外側の部分に形成される。バイパス連通孔２６４の下端の開口２６４ｂは、ベース側環囲部２１３とシャフト環囲部２２８ｊの下部とが半径方向に対向する第８隙間２３８と第３キャピラリーシール２１５との間の部分に設けられる。バイパス連通孔２６４の長さＬ２はシャフト環囲部２２８ｊの軸方向における最大長さＬ１の半分以下となっている。

回転体の回転中の第８隙間２３８の体積は、第１ラジアル動圧発生部１５６の体積と第２ラジアル動圧発生部１５８の体積と第１スラスト動圧発生部１６０の体積と第２スラスト動圧発生部１６２の体積とを合わせた体積よりも大きい。第８隙間２３８とバイパス連通孔２６４の下端の開口２６４ｂと間の流動抵抗は、その開口２６４ｂと第３キャピラリーシール２１５との間の流動抵抗よりも小さい。特に、第８隙間２３８とバイパス連通孔２６４とは軸方向に沿って直列に設けられる。したがって、第８隙間２３８は第１の実施の形態の第５隙間１３４と同様なダンパ機能を有する。

本実施の形態に係る回転機器２００によると、回転機器２００が衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤２９２の量を低減することができる。特に、トップカバー２の上面に加えられた衝撃により衝撃波がバイパス連通孔２６４を上から下に伝わる場合、その衝撃波の大部分は第８隙間２３８に入って減衰する。したがって、第３キャピラリーシール２１５に到達する衝撃波を弱めることができる。その結果、衝撃により第３気液界面２１６から飛散する潤滑剤２９２の量を低減できる。

また、本実施の形態に係る回転機器２００では、第４キャピラリーシール２１８は半径方向に沿って回転軸Ｒに近づくほど隙間が広くなる形状を有する。したがって、回転体の回転中、第４キャピラリーシール２１８の中で第４気液界面２２０よりも内側（気体側）に潤滑剤２９２の液滴が飛散したとしても、遠心力によりその液滴は第４気液界面２２０に戻る。その結果、潤滑剤２９２の飛散量を抑えることができる。

また、本実施の形態に係る回転機器２００では、バイパス連通孔２６４はシャフト環囲部２２８ｊが軸方向に比較的薄くなっている場所に設けられている。したがって、バイパス連通孔２６４を比較的太くして動圧平均化の作用を維持しつつ、バイパス連通孔２６４を短くすることでバイパス連通孔２６４の体積を低減することができる。バイパス連通孔２６４の体積が小さいと、衝撃を受けたときにバイパス連通孔２６４内の潤滑剤２９２に発生する衝撃波も弱くなる。

潤滑剤充填部分に潤滑剤を注入するために、例えば、キャピラリーシールとなるべき開口に潤滑剤を注入する方法が考えられる。この場合、注入を受ける開口の面積が小さいと所定の量の潤滑剤を注入するためにかかる作業時間が長くなることがある。
本実施の形態に係る回転機器２００では、第３キャピラリーシール２１５は、第４キャピラリーシール２１８の半径方向外側に設けられているから、半径方向内側に設ける場合と比べて、第３キャピラリーシールの開口面積を広くすることができる。その結果、潤滑剤２９２を注入する作業が容易になり作業時間も短くなる。

また、本実施の形態に係る回転機器２００では、第４キャピラリーシール２１８は半径方向に沿って延在するから、第４キャピラリーシールが軸方向に沿って延在する場合と比べて、第４キャピラリーシール２１８の軸方向の大きさを小さくすることができる。その結果、第４キャピラリーシール２１８が薄くなった分、回転機器を薄く構成することが可能となる。

また、本実施の形態に係る回転機器２００では、第３キャピラリーシール２１５の下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙは外側領域２１８ａの隙間変化率Ｖより大きいから、同じ量の潤滑剤を保持する場合に第３キャピラリーシール２１５の軸方向の大きさを小さくすることができる。また、第３キャピラリーシール２１５を薄く構成した分、回転機器を薄く構成することが可能となる。

また、本実施の形態に係る回転機器２００では、第４キャピラリーシール２１８の内側領域２１８ｂの隙間変化率Ｗは第３キャピラリーシール２１５の下側領域２１５ｂの隙間変化率Ｙより大きいから、第４キャピラリーシール２１８の容積を大きくして潤滑剤の保持可能量を多くすることができる。

（第３の実施の形態）
図６は、第３の実施の形態に係る回転機器３００のモータ部分の半断面図である。図６は図２に対応する。回転機器３００は、磁気記録ディスク８が載置されるべき回転体と、回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備える。回転体は、ハブ３２８と、クランパ３６と、円筒状マグネット３２と、カバーリング３１２と、を含む。固定体は、ベース４と、積層コア４０と、コイル４２と、ハウジング１０２と、シャフト２６と、シャフトリング３０４と、シールキャップ３０６と、を含む。回転体と固定体との隙間の一部に潤滑剤３９２が連続的に介在する。

ハブ３２８は、シャフト２６を環囲するシャフト環囲部３２８ｊと、ハブ突出部２８ｇと、載置部２８ｈと、を有する。シャフト環囲部３２８ｊはボディ部２６ｆを環囲する。シャフト環囲部３２８ｊとボディ部２６ｆとの隙間は第１ラジアル動圧発生部１５６および第２ラジアル動圧発生部１５８を含む。

シャフト環囲部３２８ｊは、軸方向においてフランジ部２６ｇおよびシャフトリング３０４とハウジング１０２とに挟まれている。シャフト環囲部３２８ｊとフランジ部２６ｇとの隙間は第２スラスト動圧発生部１６２を含む。シャフト環囲部３２８ｊとハウジング底部１１０との隙間は第１スラスト動圧発生部１６０を含む。

ベース側環囲部１１２とシャフト環囲部３２８ｊとの位置関係では、ベース側環囲部１１２はシャフト環囲部３２８ｊの下部を環囲する。ベース側環囲部１１２とシャフト環囲部３２８ｊとの間には第１キャピラリーシール１１４が形成される。

シャフト環囲部３２８ｊには、４つの動圧発生部１５６、１５８、１６０、１６２をバイパスするバイパス連通孔３６４が形成されている。バイパス連通孔３６４の上端は第２スラスト動圧発生部１６２と第５キャピラリーシール３１５（後述）との間の部分に開口し、バイパス連通孔３６４の下端は第１スラスト動圧発生部１６０と第１キャピラリーシール１１４との間の部分に開口する。

シャフト環囲部３２８ｊとハウジング底部１１０との隙間のうちバイパス連通孔３６４の下端の開口３６４ａよりも外側のダンパ部分３６６の体積は、第１ラジアル動圧発生部１５６の体積と第２ラジアル動圧発生部１５８の体積と第１スラスト動圧発生部１６０の体積と第２スラスト動圧発生部１６２の体積とを合わせた体積よりも大きい。このダンパ部分３６６は第１キャピラリーシール１１４とバイパス連通孔３６４の下端の開口３６４ａとの間に位置するので、このダンパ部分３６６と開口３６４ａとの間の流動抵抗は開口３６４ａと第１キャピラリーシール１１４との間の流動抵抗よりも小さい。したがって、ダンパ部分３６６は第１の実施の形態の第５隙間１３４と同様なダンパ機能を有する。

カバーリング３１２は、第５キャピラリーシール３１５を覆うように、シャフト環囲部３２８ｊに接着により固定される。

シャフトリング３０４は、フランジ部２６ｇを環囲してフランジ部２６ｇの外周面に固定される。シャフト環囲部３２８ｊの上部には、回転軸Ｒを中心とした環状のスリーブ凹部３５４が形成される。シャフトリング３０４はスリーブ凹部３５４に進入する。

図７は、図６のシャフトリング３０４付近を拡大して示す拡大断面図である。シャフトリング３０４とシャフト環囲部３２８ｊとの間には、シャフトリング３０４の外周面３０４ａとその外周面３０４ａと半径方向で対向するシャフト環囲部３２８ｊの対向面３２８ｂとの間の隙間が上方に向けて徐々に広がる部分である第５キャピラリーシール３１５が形成される。第５キャピラリーシール３１５は潤滑剤３９２の第５気液界面３１６を有する。

第５キャピラリーシール３１５は、回転体が固定体に対して回転するとき第５気液界面３１６が存在するテーパ領域３１５ａと、テーパ領域３１５ａと連結して第５気液界面３１６の気体側に設けられ、潤滑剤３９２の移動を抑制する狭窄領域３１５ｂと、を有する。狭窄領域３１５ｂは隙間を狭くすることによって潤滑剤３９２の移動を抑制する。

狭窄領域３１５ｂを形成するシャフト環囲部３２８ｊの対向面３２８ｂの部分には、シャフトリング３０４に向けて隆起するシール隆起部３２８ｃが形成される。シール隆起部３２８ｃは上向きに窄むテーパ側面３２８ｄを有する。回転体の回転中、第５気液界面３１６から飛散してテーパ側面３２８ｄに付着した潤滑剤３９２の液滴は、遠心力により下向きに移動し、第５気液界面３１６に戻る。

シールキャップ３０６はシャフトリング３０４の上面３０４ｂに接着固定される。シールキャップ３０６は、シール隆起部３２８ｃに向けて延在する。特にシールキャップ３０６はシャフトリング３０４の上面３０４ｂの外側の縁からさらに外向きに突出する。シール隆起部３２８ｃとシールキャップ３０６との半径方向での隙間の大きさＷ１は、テーパ領域３１５ａの半径方向での隙間の大きさの最大値よりも小さい。回転体の回転中、第５気液界面３１６から飛散した潤滑剤３９２の少なくとも一部はシールキャップ３０６の突出している部分に当たり、再び第５気液界面３１６に戻る。

本実施の形態に係る回転機器３００によると、回転機器３００が衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤３９２の量を低減することができる。特に、トップカバー２の上面に加えられた衝撃により衝撃波がバイパス連通孔３６４を上から下に伝わる場合、その衝撃波の大部分はダンパ部分３６６に入って減衰する。したがって、第１キャピラリーシール１１４に到達する衝撃波を弱めることができる。その結果、衝撃により第１気液界面から飛散する潤滑剤３９２の量を低減できる。

なお、本実施の形態では、ダンパ部分３６６がバイパス連通孔３６４の開口３６４ａと第１キャピラリーシール１１４とに挟まれている。これに対して第１および第２の実施の形態では、ダンパとして機能する隙間とキャピラリーシールとの間にバイパス連通孔の開口が位置する。したがって、基本的に、第１および第２の実施の形態における衝撃低減作用のほうが第３の実施の形態における衝撃低減作用よりも強い。

また、本実施の形態に係る回転機器３００では、第５キャピラリーシール３１５の形状について、第５気液界面３１６の気体側に潤滑剤３９２の移動を抑制する狭窄領域３１５ｂが形成されている。特に狭窄領域３１５ｂでは隙間がより狭くなっている。したがって、衝撃により第５気液界面３１６から飛散した潤滑剤３９２は狭窄領域３１５ｂを通過しにくくなり、潤滑剤３９２の飛散量が低減される。

以上、実施の形態に係る回転機器の構成と動作について説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

各実施の形態では、円筒状マグネット３２が積層コア４０の外側に位置する、いわゆるアウターロータ型の回転機器について説明したが、これに限られない。たとえば円筒状マグネットが積層コアの内側に位置する、いわゆるインナーロータ型の回転機器であってもよい。

各実施の形態では積層コアを用いる場合について説明したが、コアは積層コアでなくてもよい。

各実施の形態では、ハブは鉄鋼材料から形成される場合について説明したが、これに限られない。例えば、ハブを軽量化するために、ハブを、アルミニウム合金などの非鉄金属材料や液晶ポリマ（Liquid crystal polymer）などの樹脂材料から形成してもよい。

各実施の形態では、ハウジングはベースの上面に形成される非貫通の軸受凹部に嵌合される場合について説明したが、これに限られない。たとえば軸受凹部に対応する部分に貫通孔を設け、ハウジングは当該貫通孔に嵌合して固定されてもよい。

２ トップカバー、 ４ ベース、 ８ 磁気記録ディスク、 １０ データリード／ライト部、 ２６ シャフト、 ２８ ハブ、 ３２ 円筒状マグネット、 ４０ 積層コア、 ４２ コイル、 ９２ 潤滑剤、 １００ 回転機器、 １６８ ラビリンスシール、 １７０ 潤滑剤捕獲部、 ２００ 回転機器、 ３００ 回転機器。

Claims (14)

1. 記録ディスクが載置されるべき回転体と、
   前記回転体を流体動圧軸受を介して回転自在に支持する固定体と、を備え、
   前記回転体と前記固定体との隙間のうち、一方のキャピラリーシールから前記流体動圧軸受の動圧発生部を経て他方のキャピラリーシールに至る潤滑剤充填部分には連続的に潤滑剤が充填されており、
   約１２００Ｇの衝撃を受けた場合に飛散する潤滑剤の量が、潤滑剤の総量の５パーセントより少なくなるよう構成されることを特徴とする回転機器。
2. 前記回転体または前記固定体のいずれか一方は前記回転体の回転軸に沿って延在するシャフトを含み、他方は前記シャフトを環囲するスリーブを含み、
   前記動圧発生部は、
   前記シャフトと前記スリーブとの隙間に形成され、前記回転体が前記固定体に対して回転するとき潤滑剤に半径方向の動圧が発生するラジアル動圧発生部と、
   前記潤滑剤充填部分において、前記一方のキャピラリーシールと前記ラジアル動圧発生部との間に設けられ、前記回転体が前記固定体に対して回転するとき潤滑剤に軸方向の動圧が発生するスラスト動圧発生部と、を有し、
   前記スリーブには、前記潤滑剤充填部分のうちの前記一方のキャピラリーシールと前記スラスト動圧発生部との間の部分に開口し、少なくとも前記スラスト動圧発生部をバイパスするバイパス孔が形成され、
   前記潤滑剤充填部分のうちの前記一方のキャピラリーシールと前記スラスト動圧発生部との間の前記部分は、前記動圧発生部の体積よりも大きな体積を有するダンパ領域を有すると共に、前記バイパス孔の開口と前記ダンパ領域との間の流動抵抗が前記バイパス孔の開口と前記一方のキャピラリーシールとの間の流動抵抗よりも小さくなるよう構成されることを特徴とする請求項１に記載の回転機器。
3. 前記ダンパ領域は潤滑剤を溜める潤滑剤溜まりとして機能することを特徴とする請求項２に記載の回転機器。
4. 前記回転体または前記固定体のいずれか一方は前記回転体の回転軸に沿って延在するシャフトを含み、他方は前記シャフトを環囲するスリーブを含み、
   前記動圧発生部は、
   前記シャフトと前記スリーブとの隙間に形成され、前記回転体が前記固定体に対して回転するとき潤滑剤に半径方向の動圧が発生するラジアル動圧発生部と、
   前記潤滑剤充填部分において、前記一方のキャピラリーシールと前記ラジアル動圧発生部との間に設けられ、前記回転体が前記固定体に対して回転するとき潤滑剤に軸方向の動圧が発生するスラスト動圧発生部と、を有し、
   前記スリーブには、前記潤滑剤充填部分のうちの前記一方のキャピラリーシールと前記スラスト動圧発生部との間の部分に開口し、少なくとも前記スラスト動圧発生部をバイパスするバイパス孔が形成され、
   前記回転体または前記固定体の前記一方は、
   軸方向で前記スリーブを挟む２つのフランジ部と、
   前記２つのフランジ部のうちの一方よりも半径方向外側に設けられ、前記スリーブを環囲するスリーブ環囲部と、を含み、
   前記スラスト動圧発生部は、前記２つのフランジ部のうちの他方と前記スリーブとの隙間に形成され、
   前記バイパス孔は、前記潤滑剤充填部分のうちの、前記スリーブ環囲部と前記スリーブとが半径方向に対向する隙間と前記他方のキャピラリーシールとの間の部分に別の開口を有することを特徴とする請求項１に記載の回転機器。
5. 前記スリーブ環囲部と前記スリーブとが半径方向に対向する隙間は、前記動圧発生部の体積よりも大きな体積を有し、
   前記スリーブ環囲部と前記スリーブとが半径方向に対向する隙間と前記バイパス孔の別の開口と間の流動抵抗は前記バイパス孔の別の開口と前記他方のキャピラリーシールとの間の流動抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の回転機器。
6. 前記スリーブは、前記バイパス孔の長さが前記スリーブの軸方向における最大長さの半分以下となるよう構成されることを特徴とする請求項４または５に記載の回転機器。
7. 前記スリーブ環囲部と前記スリーブとが半径方向に対向する前記隙間と前記バイパス孔とは軸方向に沿って直列に設けられることを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の回転機器。
8. 前記一方のキャピラリーシールは、前記２つのフランジ部のうちの前記他方を挟んで前記スラスト動圧発生部の反対側に設けられることを特徴とする請求項４から７のいずれかに記載の回転機器。
9. 前記他方のキャピラリーシールは、前記スリーブ環囲部の外周側に設けられることを特徴とする請求項４から８のいずれかに記載の回転機器。
10. 前記一方のキャピラリーシールは、それぞれが前記回転体の回転軸を中心軸とする円錐台の側面をなす２つの面が対向することにより形成され、
    前記２つの面のうちの外側の面の母線と回転軸とのなす角度は３０度から６０度の範囲にあることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の回転機器。
11. 前記２つのキャピラリーシールのうちの少なくともひとつは、
    前記回転体が前記固定体に対して回転するとき潤滑剤の気液界面が存在する第１領域と、
    前記第１領域と連結して前記気液界面の気体側に設けられ、潤滑剤の移動を抑制する第２領域と、を有することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の回転機器。
12. 前記第２領域は隙間を狭くすることによって潤滑剤の移動を抑制することを特徴とする請求項１１に記載の回転機器。
13. 前記第２領域を形成するよう対向する２つの面のうちの一方には他方に向けて隆起する隆起部が形成され、他方には前記隆起部に向けて延在する延在部が取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の回転機器。
14. 前記回転体と前記固定体との隙間は、対応する凸部と凹部とにより形成されるラビリンスシールを含み、
    前記ラビリンスシールは、前記ラビリンスシールの隙間よりも広い隙間を有する潤滑剤捕獲部を介して前記第２領域と連通し、
    前記潤滑剤捕獲部は、前記回転体が前記固定体に対して回転するとき、前記気液界面から移動してきた潤滑剤を遠心力により捕獲するよう構成されることを特徴とする請求項１１から１３のいずれかに記載の回転機器。

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