JP4374090B2

JP4374090B2 - Hydrodynamic bearing, spindle motor, and rotating body device

Info

Publication number: JP4374090B2
Application number: JP14813099A
Authority: JP
Inventors: 秀樹北島; 岩城　　忠雄
Original assignee: Nippon Steel and Sumikin Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel and Sumikin Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2019-05-27
Also published as: JP2000336383A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸および軸受面に設けた動圧溝の動圧効果により発生した動圧によって回転軸の摺動面を浮上支持する動圧流体軸受に関し、特にレーザビームプリンタ（ＬＢＰ）のポリゴンスキャナモータや磁気ディスクドライブ装置（ＨａｒｄＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）等の回転体装置用のスピンドルモータのように、高速下で高回転精度が要求される機種や、ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔａｌｅｄｉｓｋ）−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの光ディスクドライブ装置あるいは光磁気ディスクドライブ装置等の回転体装置用のスピンドルモータのように、ディスクが載ることによって大きなアンバランス荷重が加わる条件下で高速で駆動する機器などに適している。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような情報機器関連の小型スピンドルモ−タでは、回転性能のより一層の向上と低コスト化が求められており、そのための手段として、軸受面にへリングボーン型やスパイラル型などの動圧溝を設け、軸の回転に伴う動圧効果によってラジアル剛性などの軸受機能を高める一方、不安定振動を解消可能な動圧流体軸受に置き換える検討がなされている。
【０００３】
一方、動圧流体軸受に要求される潤滑油の特性としては、低蒸発特性かつ低粘度、使用中のスラッジの発生が少なく、使用温度範囲が広く、潤滑性が優れ、長寿命である。上記の特性を有する潤滑油として、動圧流体軸受には、主にエステル系基油が使用され、例えば、特開平１−１８８５９２号公報に開示されているようなトリメチロールプロパンと１価脂肪酸から得られるトリエステルにヒンダードフェノール系酸化防止剤を混合したものが使用されている。また、特開平９−１７７７６６号公報に開示されているようなセバシン酸ジオクチルを基油にフタル酸モノエチルエステルを基油に対して１〜３重量％混合したものが使用されている。上記の潤滑油は動庄流体軸受の専用油として低トルクで初期なじみが良く、耐久性も良好であるなど、優れた特性を持つものであるが、基油粘度が１１〜３１ｃＳｔ（４０℃）と高く、低温始動性および回転トルクが高く、要求性能を満たしていないのが現状である。
【０００４】
一方、磁気ディスクドライブ用スピンドルモータについて、セバシン酸ジオクチルのように体積抵抗率が１．０×１０¹²Ω・ｃｍ以上の潤滑油を使用すると、動圧流体軸受動作時に、磁気ディスクに電荷が蓄積して、磁気ヘッドとの間に電位差が発生し、最悪の場合、磁気ヘッドの静電破壊が発生することがあった。動圧流体軸受では、従来のボールベアリングを使用した軸受と異なり、動圧流体軸受の動作状態において、磁気ヘッドとハードディスクの導通が確保できないことが原因である。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、低粘度且つ低蒸発損失であり、体積抵抗率が低い潤滑油を用いることによって、耐久寿命の長く、軸と軸受間の電位差を低減した動圧流体軸受及び当該動圧流体軸受を搭載したスピンドルモータ及び回転体装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、基油がネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステルで構成され、アゾ系化合物又はジアゾ系化合物が含まれることを特徴とする動圧流体軸受用潤滑油を使用した動圧流体軸受にある。本発明の第２の態様は、第１の態様において、アゾ系化合物又はジアゾ系化合物が、前記基油の０．０１〜１重量％添加されていることを特徴とする動圧流体軸受用潤滑油を使用した動圧流体軸受にある。
【０００７】
ここでネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステルは、例えば、下記の化学式で示される。
【０００８】
【化１】

【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
（実施例１）
ネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステルを潤滑油とした。
（実施例２）
ネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステル１００重量部に、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパノニトリル）１重量部を添加して潤滑油とした。
（実施例３）
ネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステル１００重量部に、２，２’−アゾビスベンジルメタン１重量部を添加して潤滑油とした。
（実施例４）
ネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステル１００重量部に、ｐ−ジメチルアミノアゾベンゼンを１重量部添加して潤滑油とした。
（比較例１）
セバシン酸ジオクチルを単独で潤滑油とした。
（比較例２）
アジピン酸ジオクチルを単独で潤滑油とした。
【００１０】
上述した各実施例及び比較例の潤滑油を図１〜３に示す動圧流体軸受に使用した。
図１に動圧流体軸受の概略断面図を示す。
図１に示す動圧流体軸受部は、フランジ付円柱状軸受部材２０と、段付円筒状軸受部材３０と、円盤状スラスト押さえ部材４０とを具備する。フランジ付円柱状軸受部材２０は、図２に示すように、軸方向中央部に円盤状スラスト軸受部２１を有し、その下側にラジアル軸受用円柱部２２、上側に支持用円柱部２３をそれぞれ有する。段付円筒状軸受部材３０は、図３に示すように、フランジ付円柱状軸受部材２０のラジアル軸受用円柱部２２が回転自在に挿入される小径円筒部３１と、円盤状スラスト軸受部２１が回転自在に挿入される大径円筒部３２とを少なくとも有する。これらの二つの円筒部は同軸で隣接して設けられ、両者の境界には境界面３４が存在する。大径円筒部３２に隣接して同軸に形成された円筒部３３は、大径円筒部３２の開放端、すなわち段付円筒状軸受部材３０の開放端にキャピラリーシールを施してシールする円盤状スラスト押さえ部材４０を挿入して固着するためのものである。このような段付円筒状軸受部材３０は、スラスト押さえ部材用円筒部３３，大径円筒部３２及び小径円筒部３１を上から順に切削等により形成することにより製作され、従って、閉塞端側には小径円筒部３１が、開放端には大径円筒部３２が形成されることになる。なお、円盤状スラスト押さえ部材４０には、キャピラリーシールを構成するオイル溜Ｓが形成されている。
【００１１】
かかる動圧流体軸受は、一つのラジアル動圧軸受部と、上側の第１スラスト軸受部及び下側の第２スラスト軸受部とからなる。ラジアル動圧軸受部は、フランジ付円柱状軸受部材２０のラジアル軸受円柱部２２の外周面と段付円筒状軸受部材３０の小径円筒部３１の内周面とで構成され、且つこれらの外周面と内周面の何れか一方に図４に示すようなラジアル動圧発生溝Ｇ１が形成され、他方は平坦面となる。第１スラスト軸受部は、円盤状スラスト軸受部２１の上面と円盤状スラスト押さえ部材４０の対向面である下面とで構成され、且つこれら上面と下面との何れか一方には、例えば、図５に示すようなスラスト動圧発生溝Ｇ２が形成され、他方は平坦面となる。さらに、第２スラスト動圧軸受部は、円盤状スラスト軸受部２１の下面と段付円筒状軸受部材３０の境界面３４とで構成され、且つ、これらの下面と境界面３４との何れか一方には図５に示すようなスラスト動圧発生溝Ｇ２が形成され、他方は平坦面となっている。
【００１２】
上述の動圧流体軸受に実施例１〜４と比較例１及び２の潤滑油を使用し、６０℃、回転数５０００ｒｐｍの条件下で得られた駆動時間と、２０℃、回転数５０００ｒｐｍの条件下で得られた回転トルクを表１に示す。
【００１３】
【表１】

【００１４】
実施例１〜４の潤滑油を用いた場合、３０００時間以上の駆動時間が得られ、かつ回転トルクも１３．６〜１３．８ｇ・ｃｍと比較例１及び２に対して低減することが可能となる。
一方、比較例１の潤滑油を用いた場合には、変性ゲル化等の問題は発生しなかったが、回転トルクは１８．２ｇ・ｃｍで実施例１〜４の値と比較して２０％程度高くなり、消費電力を考慮すると実施例１〜４に対して不利である。
【００１５】
一方、比較例２の潤滑油を用いた場合には、起動トルクが１５．２ｇ・ｃｍと実施例１〜４より高く、加えて、１０００時間の運転で変性ゲル化が生じることから、実施例１〜４の潤滑油が比較例１及び２に対して有利である。
上記６種類の潤滑油をガラス容器に注入し、１００℃の条件下で恒温槽に保存し、７２０時間後の粘度、蒸発損失、体積抵抗率を表２に示す。
【００１６】
【表２】

【００１７】
表２から明らかなように、粘度に関しては、比較例１及び２に対して実施例１〜４が低いことがわかる。また、蒸発損失に関しては、比較例２に対して実施例１〜４の蒸発損失が大幅に小さいが、比較例１に対して実施例１〜４の蒸発損失は若干大きくなっている。ただし、実施例１〜４の粘度が比較例１の粘度と比較して低いため、軸受部の摩擦熱等の影響から、動圧流体軸受搭載時の蒸発損失の差は小さくなる。また、体積抵抗率に関しては、アゾ系添加剤またはジアゾ系添加剤を使用した実施例２〜４が実施例１と比較例１及び２に対して大幅に低くなっている。前記動圧流体軸受を含むスピンドルモータを磁気ディスクドライブ装置に搭載する場合、潤滑油の体積抵抗率を低減することにより、磁気ディスク−動圧流体軸受−磁気ヘッド間の導通が確保されるため、磁気ヘッドの静電破壊防止対策として有効である。
【００１８】
なお、本発明の動圧流体軸受用潤滑油は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宣変更可能である。例えば、本発明の実施形態に加えて、酸化防止剤や界面活性剤等の各種添加剤を使用したとしても、本発明の趣旨である低粘度及び低体積抵抗率の条件を逸脱しない限りにおいて適宣変更可能である。
【００１９】
次に本発明の動圧流体軸受を一実施形態として、上述の動圧流体軸受を採用した本発明のスピンドルモータについて、図６を参照して説明する。
このスピンドルモータは、図１で説明した動圧流体軸受を構成する段付円筒状軸受部材３０を固定しているベース５０と、動圧流体軸受を構成する回転軸２０に固定されたロータ５１と、段付円筒状軸受部材３０に圧入固着されたステータ５２と、ステータ５２に備えられたコイル５３と、ロータ５１に設けられた永久磁石５４を備える。このスピンドルモータは、動圧流体軸受に搭載する潤滑油の基油として、ネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステルを使用しているため、上述したように消費電力と駆動時間の両方を改善することが可能となる。
【００２０】
最後に、本発明の動圧流体軸受の一実施形態として、上述の動圧流体軸受及びスピンドルモータを搭載した磁気ディスクドライブ装置について、図７を参照して説明する。
この磁気ディスクドライブ装置は、上述した動圧流体軸受及びスピンドルモータを搭載しており、スピンドルモータのベース５０が磁気ディスクドライブ装置のフレーム（図示しない）に固定されるようになっている。そしてハブ５１の周辺部にハードディスク６０が支持されて、ハブ５１とハードディスク６０はともに回転されるようになっている。
【００２１】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宣変更可能である。例えば、本発明の実施形態について、ハードディスクを例に挙げて説明したが、ＣＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスクドライブ装置や光磁気ディスクドライブ装置にも十分適用可能である。
【００２２】
【発明の効果】
このように、本発明は、基油としてネオペンチルグリコールのカプリル酸とカプリン酸の混合エステルを使用しているため、従来のセバシン酸ジオクチルやトリメチロールプロパンと１価脂肪酸から得られるトリエステルを基油とした潤滑油よりも粘度が低く、アジピン酸ジオクチルを基油とした潤滑油より、高温ゲル化の問題も少ない。このため、動圧流体軸受における最大の問題であるトルクの上昇がなく、耐久寿命の長くなる。
【００２３】
また、潤滑油の体積抵抗率を１．０×１０¹¹Ω・ｃｍ以下に設定することにより、回転子−動圧流体軸受−固定子間の導通が確保されるため、電位差を低く抑えることができる。
さらに、潤滑油にアゾ化合物、又はジアゾ化合物を添加剤として加えることにより、金属との親和力を上げると同時に、潤滑油の体積抵抗率を１．０×１０¹¹Ω・ｃｍ以下に設定することが可能となる。
【００２４】
また、スピンドルモータや回転体装置に動圧流体軸受を搭載することにより、システムとして消費電力を低減でき、駆動時間を大幅に向上させることが可能となる。また、光磁気ディスク等の回転体装置に用いる場合、磁気ヘッドの静電破壊防止対策としても有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る動圧流体軸受を示す概略断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る動圧流体軸受のフランジ付円柱状軸受部材の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る動圧流体軸受の段付円筒状軸受部材の断面図である。
【図４】ラジアル動圧発生溝の一例を示す図である。
【図５】スラスト動圧発生溝の一例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るスピンドルモータの断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る磁気ディスクドライブ装置の概略図である。
【符号の説明】
２０フランジ付円柱状軸受部材
２１円盤状スラスト軸受部
２２ラジアル軸受用円柱部
２３支持用軸受部
３０段付円筒状軸受部材
３１小径円筒部
３２大径円筒部
３３スラスト押さえ部材用円筒部
３４境界面
４０円盤状スラスト押さえ部材
５０ベース
５１ロータ
５２ステータ
５３コイル
５４永久磁石
６０ハードディスク
Ｓオイル溜
Ｇ１ラジアル動圧発生溝
Ｇ２スラスト動圧発生溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydrodynamic bearing that floats and supports a sliding surface of a rotating shaft by dynamic pressure generated by a dynamic pressure effect of a dynamic pressure groove provided on the shaft and the bearing surface, and more particularly, a polygon scanner of a laser beam printer (LBP). Models that require high rotational accuracy at high speed, such as spindle motors for rotating devices such as motors and magnetic disk drive devices (Hard Disk Drive), DVD (digital Versatile disk) -ROM, DVD-RAM, etc. It is suitable for a device that is driven at a high speed under a condition in which a large unbalance load is applied when a disk is mounted, such as a spindle motor for a rotating body device such as an optical disk drive device or a magneto-optical disk drive device.
[0002]
[Prior art]
The above-mentioned small spindle motors related to information equipment are required to further improve the rotational performance and reduce the cost. As a means for that purpose, the bearing surface has a herringbone type or a spiral type. Consideration is being given to replacing the bearing with a hydrodynamic bearing that can provide pressure grooves and enhance the bearing function such as radial rigidity by the dynamic pressure effect accompanying the rotation of the shaft, while eliminating unstable vibration.
[0003]
On the other hand, the characteristics of the lubricating oil required for the hydrodynamic bearing are low evaporation characteristics, low viscosity, little sludge generation during use, wide use temperature range, excellent lubricity, and long life. As the lubricating oil having the above characteristics, ester base oils are mainly used for hydrodynamic bearings. For example, trimethylolpropane and monovalent fatty acids as disclosed in JP-A-1-188592 are used. What mixed the hindered phenolic antioxidant with the triester obtained is used. In addition, dioctyl sebacate as disclosed in JP-A-9-177766 is mixed with 1 to 3% by weight of phthalic acid monoethyl ester with respect to the base oil. The above lubricating oil has excellent characteristics such as low torque, good initial fit and good durability as a dedicated fluid for dynamic fluid bearings, but has a base oil viscosity of 11 to 31 cSt (40 ° C.). At present, the low temperature startability and the rotational torque are high and the required performance is not satisfied.
[0004]
On the other hand, when a lubricant with a volume resistivity of 1.0 × 10 ¹² Ω · cm or more is used for a magnetic disk drive spindle motor, such as dioctyl sebacate, charges accumulate on the magnetic disk during hydrodynamic fluid bearing operation. Thus, a potential difference is generated between the magnetic head and, in the worst case, electrostatic breakdown of the magnetic head may occur. This is because, in the hydrodynamic bearing, unlike the conventional bearing using a ball bearing, the continuity between the magnetic head and the hard disk cannot be ensured in the operating state of the hydrodynamic bearing.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a hydrodynamic bearing having a long durability life and a reduced potential difference between the shaft and the bearing by using a lubricating oil having low viscosity and low evaporation loss and low volume resistivity. It is an object of the present invention to provide a spindle motor and a rotating body device equipped with a hydrodynamic bearing.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In a first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems, the base oil is composed of a mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol, and includes an azo compound or a diazo compound. It is a hydrodynamic bearing using a fluid bearing lubricant. A second aspect of the present invention, in a first aspect, an azo compound or a diazo compound, lubricating hydrodynamic bearing, characterized in that it is added 0.01 wt% of the base oil It is a hydrodynamic bearing using oil.
[0007]
Here, the mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol is represented by the following chemical formula, for example.
[0008]
[Chemical 1]

[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
Example 1
A mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol was used as a lubricating oil.
(Example 2)
1 part by weight of 2,2′-azobis (2-methylpropanonitrile) was added to 100 parts by weight of a mixed ester of neopentyl glycol caprylic acid and capric acid to obtain a lubricating oil.
(Example 3)
A lubricating oil was obtained by adding 1 part by weight of 2,2′-azobisbenzylmethane to 100 parts by weight of a mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol.
(Example 4)
1 part by weight of p-dimethylaminoazobenzene was added to 100 parts by weight of mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol to obtain a lubricating oil.
(Comparative Example 1)
Dioctyl sebacate was used alone as a lubricating oil.
(Comparative Example 2)
Dioctyl adipate was used alone as a lubricant.
[0010]
The lubricating oils of the above-described examples and comparative examples were used in the hydrodynamic bearing shown in FIGS.
FIG. 1 is a schematic sectional view of a hydrodynamic bearing.
The hydrodynamic fluid bearing portion shown in FIG. 1 includes a columnar bearing member 20 with a flange, a stepped cylindrical bearing member 30, and a discoid thrust holding member 40. As shown in FIG. 2, the flanged columnar bearing member 20 has a disk-like thrust bearing portion 21 at the center in the axial direction, a radial bearing columnar portion 22 at the lower side, and a supporting columnar portion 23 at the upper side. Have each. As shown in FIG. 3, the stepped cylindrical bearing member 30 includes a small-diameter cylindrical portion 31 into which the radial bearing column portion 22 of the flanged columnar bearing member 20 is rotatably inserted, and a disc-shaped thrust bearing portion 21. And a large-diameter cylindrical portion 32 that is rotatably inserted. These two cylindrical portions are coaxially provided adjacent to each other, and a boundary surface 34 exists between the two. The cylindrical portion 33 formed coaxially adjacent to the large-diameter cylindrical portion 32 is a disc-shaped thrust that seals by applying a capillary seal to the open end of the large-diameter cylindrical portion 32, that is, the open end of the stepped cylindrical bearing member 30. The pressing member 40 is inserted and fixed. Such a stepped cylindrical bearing member 30 is manufactured by forming the thrust holding member cylindrical portion 33, the large diameter cylindrical portion 32, and the small diameter cylindrical portion 31 in order from the top by cutting or the like. A small-diameter cylindrical portion 31 is formed, and a large-diameter cylindrical portion 32 is formed at the open end. The disc-like thrust holding member 40 is formed with an oil reservoir S that constitutes a capillary seal.
[0011]
Such a hydrodynamic bearing is composed of one radial dynamic pressure bearing portion, an upper first thrust bearing portion, and a lower second thrust bearing portion. The radial dynamic pressure bearing portion is constituted by the outer peripheral surface of the radial bearing column portion 22 of the flanged columnar bearing member 20 and the inner peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion 31 of the stepped cylindrical bearing member 30, and these outer peripheral surfaces. As shown in FIG. 4, a radial dynamic pressure generating groove G1 is formed on one of the inner peripheral surfaces and the other is a flat surface. The first thrust bearing portion is composed of an upper surface of the disc-shaped thrust bearing portion 21 and a lower surface which is a facing surface of the disc-shaped thrust holding member 40, and any one of these upper and lower surfaces is, for example, FIG. A thrust dynamic pressure generating groove G2 as shown in FIG. 2 is formed, and the other is a flat surface. Further, the second thrust dynamic pressure bearing portion is configured by the lower surface of the disc-shaped thrust bearing portion 21 and the boundary surface 34 of the stepped cylindrical bearing member 30, and either one of the lower surface or the boundary surface 34. 5, a thrust dynamic pressure generating groove G2 as shown in FIG. 5 is formed, and the other is a flat surface.
[0012]
Using the lubricating oils of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 for the hydrodynamic bearing described above, the driving time obtained under the conditions of 60 ° C. and a rotational speed of 5000 rpm, and the conditions of 20 ° C. and the rotational speed of 5000 rpm The rotational torque obtained below is shown in Table 1.
[0013]
[Table 1]

[0014]
When the lubricating oils of Examples 1 to 4 are used, a driving time of 3000 hours or more can be obtained, and the rotational torque can be reduced to 13.6 to 13.8 g · cm as compared with Comparative Examples 1 and 2. It becomes.
On the other hand, when the lubricating oil of Comparative Example 1 was used, problems such as denaturation gelation did not occur, but the rotational torque was 18.2 g · cm, which was 20% compared with the values of Examples 1 to 4. When the power consumption is considered, it is disadvantageous to the first to fourth embodiments.
[0015]
On the other hand, when the lubricating oil of Comparative Example 2 is used, the starting torque is 15.2 g · cm, which is higher than those of Examples 1 to 4, and in addition, the modified gelation occurs after 1000 hours of operation. 1-4 lubricating oils are advantageous over Comparative Examples 1 and 2.
The above six types of lubricating oil are poured into a glass container and stored in a thermostatic bath at 100 ° C., and the viscosity, evaporation loss, and volume resistivity after 720 hours are shown in Table 2.
[0016]
[Table 2]

[0017]
As is clear from Table 2, it can be seen that Examples 1-4 are lower than Comparative Examples 1 and 2 in terms of viscosity. Regarding the evaporation loss, the evaporation loss of Examples 1 to 4 is significantly smaller than that of Comparative Example 2, but the evaporation loss of Examples 1 to 4 is slightly larger than that of Comparative Example 1. However, since the viscosities of Examples 1 to 4 are lower than the viscosities of Comparative Example 1, the difference in evaporation loss when the hydrodynamic bearing is mounted is reduced due to the influence of frictional heat and the like of the bearing portion. Moreover, regarding the volume resistivity, Examples 2 to 4 using an azo-based additive or a diazo-based additive are significantly lower than Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. When a spindle motor including the hydrodynamic bearing is mounted on a magnetic disk drive device, by reducing the volume resistivity of the lubricating oil, conduction between the magnetic disk, the hydrodynamic fluid bearing, and the magnetic head is ensured. This is effective as a countermeasure for preventing electrostatic breakdown of magnetic heads.
[0018]
The lubricating oil for hydrodynamic bearings of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. For example, even if various additives such as an antioxidant and a surfactant are used in addition to the embodiment of the present invention, they are suitable as long as they do not deviate from the low viscosity and low volume resistivity conditions which are the gist of the present invention. It can be changed.
[0019]
Next, a spindle motor of the present invention that employs the above-described hydrodynamic fluid bearing will be described with reference to FIG.
This spindle motor includes a base 50 that fixes the stepped cylindrical bearing member 30 that constitutes the hydrodynamic fluid bearing described in FIG. 1, and a rotor 51 that is secured to the rotary shaft 20 that constitutes the hydrodynamic bearing. The stator 52 is press-fitted and fixed to the stepped cylindrical bearing member 30, the coil 53 is provided in the stator 52, and the permanent magnet 54 is provided in the rotor 51. Since this spindle motor uses a mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol as the base oil of the lubricating oil to be mounted on the hydrodynamic bearing, both power consumption and driving time are reduced as described above. It becomes possible to improve.
[0020]
Finally, as an embodiment of the hydrodynamic bearing of the present invention, a magnetic disk drive apparatus equipped with the above hydrodynamic bearing and spindle motor will be described with reference to FIG.
This magnetic disk drive apparatus is equipped with the above-described hydrodynamic bearing and spindle motor, and the spindle motor base 50 is fixed to a frame (not shown) of the magnetic disk drive apparatus. The hard disk 60 is supported on the periphery of the hub 51, and both the hub 51 and the hard disk 60 are rotated.
[0021]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. For example, the embodiment of the present invention has been described by taking a hard disk as an example. However, the present invention is sufficiently applicable to an optical disk drive device such as a CD, a DVD-ROM, and a DVD-RAM, and a magneto-optical disk drive device.
[0022]
【The invention's effect】
Thus, since the present invention uses a mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol as the base oil, it is based on a triester obtained from conventional dioctyl sebacate or trimethylolpropane and a monovalent fatty acid. The viscosity is lower than that of the lubricating oil used as an oil, and the problem of high-temperature gelation is less than that of a lubricating oil based on dioctyl adipate. For this reason, there is no increase in torque, which is the biggest problem in the hydrodynamic bearing, and the durability life is prolonged.
[0023]
Further, by setting the volume resistivity of the lubricating oil to 1.0 × 10 ¹¹ Ω · cm or less, conduction between the rotor, the hydrodynamic fluid bearing, and the stator is ensured, so that the potential difference can be kept low. it can.
Furthermore, by adding an azo compound or a diazo compound as an additive to the lubricating oil, the affinity with the metal can be increased, and at the same time, the volume resistivity of the lubricating oil can be set to 1.0 × 10 ¹¹ Ω · cm or less. It becomes possible.
[0024]
Further, by mounting the hydrodynamic bearing on the spindle motor or the rotating body device, the power consumption of the system can be reduced, and the driving time can be greatly improved. Further, when used in a rotating body device such as a magneto-optical disk, it is also effective as a countermeasure for preventing electrostatic breakdown of the magnetic head.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a hydrodynamic bearing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a flanged cylindrical bearing member of a hydrodynamic bearing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a stepped cylindrical bearing member of a hydrodynamic bearing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a radial dynamic pressure generating groove.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a thrust dynamic pressure generating groove.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a spindle motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view of a magnetic disk drive device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
20 Cylindrical bearing member 21 with flange 21 Disc-shaped thrust bearing portion 22 Cylindrical portion for radial bearing 23 Support bearing portion 30 Stepped cylindrical bearing member 31 Small diameter cylindrical portion 32 Large diameter cylindrical portion 33 Thrust holding member cylindrical portion 34 Boundary surface 40 Disc-shaped thrust holding member 50 Base 51 Rotor 52 Stator 53 Coil 54 Permanent magnet 60 Hard disk S Oil reservoir G1 Radial dynamic pressure generating groove G2 Thrust dynamic pressure generating groove

Claims

In the hydrodynamic bearing that supports the rotary shaft in a non-contact manner by generating dynamic pressure in the bearing gap by the dynamic pressure effect of the dynamic pressure grooves formed in the thrust or radial direction on the shaft or the bearing surface body. The base oil of the lubricating oil used in the hydrodynamic bearing is a mixed ester of caprylic acid and capric acid of neopentyl glycol, and the additive used for the base oil contains an azo compound or a diazo compound. A hydrodynamic bearing characterized by the above .

2. The hydrodynamic bearing according to claim 1, wherein a volume resistivity of the lubricating oil is 1.0 × 10 ¹¹ Ω · cm or less.

The hydrodynamic bearing according to claim 1 or 2, wherein 0.01 to 1 wt% of an azo compound or a diazo compound contained in the additive is added .

A spindle motor equipped with the hydrodynamic bearing according to claim 1.

A rotating body device on which the spindle motor according to claim 4 is mounted.