JP4274476B2 - 流体動圧軸受及び該流体動圧軸受を備えたスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置 - Google Patents
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Description
スピンドルモータ010の薄型化を図る場合、ベースをなすハウジング011の軸方向寸法hを小さく(薄く)しなければならないが、エンドキャップ05及びフランジ部01−2がスリーブ02の下端部に組み付けられているために、これを小さくすることができない。また、ラジアル動圧発生部の軸方向長さは、必要とする動圧力で決定されるので、スリーブ02のアキシャル方向長さを小さくすることもできない。これらのために、結局、スピンドルモータ010を薄型化することが難しい。
図1は、本実施例1の流体動圧軸受の断面図である。同流体動圧軸受0において、軸部材1は、ケーシング3の内周面に嵌着されたスリーブ2に嵌合されて、これにより相対回転自在に支承されている。この軸部材1は、軸部1−1と、該軸部1−1の上端側に、これと一体に形成された鍔状のフランジ部1−2とからなる。ケーシング3の下端部の内周面には、エンドキャップ5の外周部が嵌入・溶着されていて、これらスリーブ2、ケーシング3、エンドキャップ5及び後述するラビリンス部材4により、カップ状の軸受部材が構成されている。エンドキャップ5の上面には、複数個の突起部5−1が形成されており、これらの突起部5−1は、スリーブ2の下端面に当接していて、これにより、スリーブ2の下端面とエンドキャップ5の上面との間には、微小隙間が形成されている。
本ハードディスク駆動装置20は、図5に図示されるように、スピンドルモータ10と、ハウジング11と、このハウジング11内を密閉して塵埃等が極度に少ないクリーンな空間を形成するカバー部材21と、ハードディスク22と、ハードディスク22のクランプ部材23と、ハードディスク22に対して情報を書き込み及び/又は読み出しするための記録ヘッド24と、記録ヘッド24を支持するアーム25と、記録ヘッド24及びアーム25を所要の位置に移動させるボイスコイルモータ26とにより構成されている。ハードディスク22は、ロータハブ12に2枚装着されているが、その枚数は、これに限定されるものではない。ハードディスク22は、ロータハブ12の回転とともに回転する。
潤滑油の飛散漏出防止の機能が、キャピラリーシール部8とラビリンスシール部9との2つの部位により発揮されるので、これら2つの部位による二重のシール機能により、潤滑油飛散漏出防止の高い信頼度が得られる。しかも、これら2つの部位が、鍔状フランジ部1−2の外周面及び上端面がそれぞれ直接臨む個所に形成されているので、流体動圧軸受0の軸方向寸法が短縮されて、スピンドルモータ20の小型化、薄型化が容易になる。
図2は、本実施例2の流体動圧軸受の断面図である。本実施例2の流体動圧軸受0’を実施例1の流体動圧軸受0と比較すると、本実施例2の流体動圧軸受0’においては、実施例1の流体動圧軸受0が有していた、ラビリンス部材4に形成された内周突縁部4−2が削除されている点においてのみ異なっている。
図3は、本実施例3の流体動圧軸受の断面図である。本実施例3の流体動圧軸受0”を実施例1の流体動圧軸受0と比較すると、本実施例3の流体動圧軸受0”においては、実施例1の流体動圧軸受0が有していた、鍔状フランジ部1−2に形成された外周突縁部1−4が削除されている点においてのみ異なっている。
例えば、以上の実施例1〜3においては、ラビリンスシールの段数は、1段又は2段とされたが、振動や外部衝撃の大きさによっては、さらに段数を増やして、潤滑油飛散漏出防止の信頼度をさらに改善することも可能である。
Claims (8)
- 相対回転自在に支承された軸部材と軸受部材との間に形成された動圧溝を含む微小隙間内に、潤滑油が連続的に封入され、
前記微小隙間内の潤滑油封入部分の上端側に、前記潤滑油の外方開口部への漏出を防止するためのシール機構を有する流体動圧軸受において、
前記軸部材は、その上端側に円形状の鍔状フランジ部を一体に有し、
前記鍔状フランジ部の外周面には、潤滑油飛散防止用周溝が形成され、
前記鍔状フランジ部の上端面の外周部には、外周突縁部が形成され、
前記軸受部材の上部の環状の張り出し部には、断面略L字形の環状のラビリンス部材が嵌着され、
前記ラビリンス部材の内側平坦面の内周部には、内周突縁部が形成され、
前記鍔状フランジ部の外周面と前記軸受部材の張り出し部の内周面との間には、キャピラリーシール部が形成され、前記潤滑油飛散防止用周溝は、前記キャピラリーシール部の一部をなしており、
前記外周突縁部の凸面と前記ラビリンス部材の内側平坦面とは、微小隙間を介して対向し、前記内周突縁部の凸面と前記鍔状フランジ部の上端面とは、微小隙間を介して対向して、これにより、前記軸部材の抜け止めを兼ねたラビリンスシール部が形成されており、 前記軸部材の軸部の外周面と前記軸受部材の内周面とのいずれかの面には、ラジアル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成され、
前記鍔状フランジ部の下端面に対向する前記軸受部材の上端面には、アキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成された
ことを特徴とする流体動圧軸受。 - 相対回転自在に支承された軸部材と軸受部材との間に形成された動圧溝を含む微小隙間内に、潤滑油が連続的に封入され、
前記微小隙間内の潤滑油封入部分の上端側に、前記潤滑油の外方開口部への漏出を防止するためのシール機構を有する流体動圧軸受において、
前記軸部材は、その上端側に円形状の鍔状フランジ部を一体に有し、
前記鍔状フランジ部の外周面には、潤滑油飛散防止用周溝が形成され、
前記鍔状フランジ部の上端面の外周部には、外周突縁部が形成され、
前記軸受部材の上部の環状の張り出し部には、断面略L字形の環状のラビリンス部材が嵌着され、
前記鍔状フランジ部の外周面と前記軸受部材の張り出し部の内周面との間には、キャピラリーシール部が形成され、前記潤滑油飛散防止用周溝は、前記キャピラリーシール部の一部をなしており、
前記外周突縁部の凸面と前記ラビリンス部材の内側平坦面とは、微小隙間を介して対向して、これにより、前記軸部材の抜け止めを兼ねたラビリンスシール部が形成されており、
前記軸部材の軸部の外周面と前記軸受部材の内周面とのいずれかの面には、ラジアル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成され、
前記鍔状フランジ部の下端面に対向する前記軸受部材の上端面には、アキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成された
ことを特徴とする流体動圧軸受。 - 相対回転自在に支承された軸部材と軸受部材との間に形成された動圧溝を含む微小隙間内に、潤滑油が連続的に封入され、
前記微小隙間内の潤滑油封入部分の上端側に、前記潤滑油の外方開口部への漏出を防止するためのシール機構を有する流体動圧軸受において、
前記軸部材は、その上端側に円形状の鍔状フランジ部を一体に有し、
前記鍔状フランジ部の外周面には、潤滑油飛散防止用周溝が形成され、
前記軸受部材の上部の環状の張り出し部には、断面略L字形の環状のラビリンス部材が嵌着され、
前記ラビリンス部材の内側平坦面の内周部には、内周突縁部が形成され、
前記鍔状フランジ部の外周面と前記軸受部材の張り出し部の内周面との間には、キャピラリーシール部が形成され、前記潤滑油飛散防止用周溝は、前記キャピラリーシール部の一部をなしており、
前記内周突縁部の凸面と前記鍔状フランジ部の上端面とは、微小隙間を介して対向して、これにより、前記軸部材の抜け止めを兼ねたラビリンスシール部が形成されており、
前記軸部材の軸部の外周面と前記軸受部材の内周面とのいずれかの面には、ラジアル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成され、
前記鍔状フランジ部の下端面に対向する前記軸受部材の上端面には、アキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝が形成された
ことを特徴とする流体動圧軸受。 - 前記軸部の前記鍔状フランジ部よりも軸方向外側の外径寸法は、前記軸部の前記鍔状フランジ部よりも軸方向内側の外径寸法よりも大きいか、若しくはこれと同一に形成されている
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の流体動圧軸受。 - 前記軸受部材は、前記軸部材を嵌合支承するスリーブと、前記スリーブを固定・保持するケーシングと、前記ケーシングの上部の外周面に嵌着された前記ラビリンス部材と、前記ケーシングの下端部の内周面に嵌着されたエンドキャップとからなり、
前記スリーブの外周面には、その軸方向に沿って1個ないし数個の潤滑油用連通溝が形成された
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の流体動圧軸受。 - 前記ラビリンス部材の内周部と前記軸部との間には、環状の空間部が形成され、
前記軸部の上端部に嵌着される回転要素のボス部の下方部分が、前記空間部に挿通されて、その下端が、前記鍔状フランジ部の上端面に当接できるようにされている
ことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の流体動圧軸受。 - 請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の流体動圧軸受を備えたスピンドルモータであって、
ハウジングに固定されたステータと、
前記軸部の上端部に嵌着される回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され、前記ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、前記ハウジングに対して回転自在に設けられたロータと
を備え、
前記流体動圧軸受は、前記ロータの回転を支持しており、
前記ロータは、前記流体動圧軸受内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝で発生する動圧が作用する方向とは反対方向に磁気力で吸引され、これらの動圧と磁気力とがバランスすることによって、その荷重が支持されている
ことを特徴とするスピンドルモータ。 - 請求項7に記載のスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置であって、
記録ディスクに情報を書き込み及び/又は読み出しするための記録ヘッドを備え、
前記スピンドルモータが、前記記録ディスクを回転駆動する
ことを特徴とする記録ディスク駆動装置。
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