JP6657564B2 - 流体動圧軸受装置、スピンドルモータ、およびディスク駆動装置 - Google Patents
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Description
図1は、本開示の好ましい実施形態に係るスピンドルモータ11が搭載されたディスク駆動装置1の縦断面図である。このディスク駆動装置1は、中央に円孔を有する磁気ディスク12を回転させ、磁気ディスク12に対して情報の読み出しおよび書き込みを行う。図1に示すように、ディスク駆動装置1は、スピンドルモータ11、3枚の磁気ディスク12、アクセス部13、およびトップカバー14を有する。
続いて、ディスク駆動装置1に用いられるスピンドルモータ11のより詳細な構成について、説明する。図2は、スピンドルモータ11の縦断面図である。図2に示すように、スピンドルモータ11は、静止部2と回転部3とを有する。静止部2は、ディスク駆動装置1の筐体10に対して、相対的に静止する。回転部3は、静止部2に対して、回転可能に支持される。
続いて、スピンドルモータ11に含まれる流体動圧軸受装置6の構成について、説明する。図3は、流体動圧軸受装置6の付近におけるスピンドルモータ11の部分縦断面図である。
以上、本開示の例示的な実施形態について説明したが、本開示は、上記の実施形態には限定されない。
2 静止部
3 回転部
6,6E 流体動圧軸受装置
9 回転軸
11,11E スピンドルモータ
12 磁気ディスク
13 アクセス部
14 トップカバー
21 ベースプレート
22,22E シャフト
23 下環状部材
24 ステータ
31 回転部材
32 キャップ
33 マグネット
34 ヨーク
41 ステータコア
42 コイル
51,51A,51B,51C,51D,51E スリーブ
52 天板部
53 上凸部
54 下凸部
55 外側円筒部
56 ディスク支持部
60,60A,60B,60D,60E 潤滑オイル
71 上シール部
72 下シール部
81,81A,81B,81C,81D,81E 流入口
82,82E 流出口
83 管部
211 円筒ホルダ部
221,221E 上環状部
231 底部
232 壁部
310 中央貫通孔
311,311A,311B,311C,311D,311E 連通孔
511 内側円筒部
512 スリーブフランジ
513A,513B,513C 内径側縁部
514A,514B,514C 外径側縁部
601 第1スラスト動圧溝列
602 第2スラスト動圧溝列
603,603E ラジアル動圧溝列
604,604E ポンピング溝列
811,811A,811B,811C,811D,811E 傾斜部
Claims (7)
- 静止体と、
前記静止体に対して回転可能に支持される回転体と、
前記静止体と前記回転体との間に介在する潤滑オイルと、
を有し、
前記静止体および前記回転体の一方は、
上下に延びる回転軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトの一部分であり、前記シャフトの上端部付近から径方向外側へ突出する円環状の上環状部と、
を含み、
前記静止体および前記回転体の他方は、
前記上環状部よりも下側に位置する前記シャフトの外周面と軸受間隙を介して対向する内周面を有するスリーブを含み、
前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面とは、前記軸受間隙であるラジアル間隙を介して径方向に対向し、
前記スリーブは、軸方向または軸方向に対して斜めに貫通する連通孔を有し、
前記静止体または前記回転体は、前記潤滑オイルに流動を生じさせるヘリングボーン形状またはスパイラル形状の溝列を有し、
前記潤滑オイルは、前記軸受間隙、前記溝列、および前記連通孔を満たし、
前記溝列が、前記潤滑オイルを軸方向下側へ向けて加圧する圧力よりも軸方向上側へ向けて加圧する圧力の方が大きいポンピング溝列であって、当該ポンピング溝列によって、前記潤滑オイルが、前記ラジアル間隙から前記連通孔へ流れ込み、
前記連通孔は、前記潤滑オイルが流入する流入口と、前記潤滑オイルが流出する流出口と、を有し、
前記流入口の開口面積は、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ筒状の管部の断面積よりも大きいとともに
前記スリーブは、前記流入口を有する第1スラスト軸受面、および前記流入口を構成する縁部の少なくとも一部分に傾斜部、を有し、
前記静止体および前記回転体の前記一方は、前記第1スラスト軸受面に対向する第2スラスト軸受面を有し、
前記第1スラスト軸受面または前記第2スラスト軸受面は、潤滑オイルに動圧を誘起するスラスト動圧溝列を有し、
前記流入口の少なくとも一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向内側、かつ、前記スラスト動圧溝列の径方向内側の端部よりも径方向外側に位置し、
前記スリーブの前記縁部は、
前記流入口の径方向内側に位置する内径側縁部と、
前記流入口の径方向外側に位置する外径側縁部と、
を含み、
前記内径側縁部における前記傾斜部の径方向の幅は、前記外径側縁部における前記傾斜部の径方向の幅よりも大きい、流体動圧軸受装置。 - 静止体と、
前記静止体に対して回転可能に支持される回転体と、
前記静止体と前記回転体との間に介在する潤滑オイルと、
を有し、
前記静止体および前記回転体の一方は、
上下に延びる回転軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトの一部分であり、前記シャフトの上端部付近から径方向外側へ突出する円環状の上環状部と、
を含み、
前記静止体および前記回転体の他方は、
前記上環状部よりも下側に位置する前記シャフトの外周面と軸受間隙を介して対向する内周面を有するスリーブを含み、
前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面とは、前記軸受間隙であるラジアル間隙を介して径方向に対向し、
前記スリーブは、軸方向または軸方向に対して斜めに貫通する連通孔を有し、
前記静止体または前記回転体は、前記潤滑オイルに流動を生じさせるヘリングボーン形状またはスパイラル形状の溝列を有し、
前記潤滑オイルは、前記軸受間隙、前記溝列、および前記連通孔を満たし、
前記溝列が、前記潤滑オイルを軸方向下側へ向けて加圧する圧力よりも軸方向上側へ向けて加圧する圧力の方が大きいポンピング溝列であって、当該ポンピング溝列によって、前記潤滑オイルが、前記ラジアル間隙から前記連通孔へ流れ込み、
前記連通孔は、前記潤滑オイルが流入する流入口と、前記潤滑オイルが流出する流出口と、を有し、
前記流入口の開口面積は、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ筒状の管部の断面積よりも大きいとともに
前記スリーブは、前記流入口を有する第1スラスト軸受面、および前記流入口を構成する縁部の少なくとも一部分に傾斜部、を有し、
前記静止体および前記回転体の前記一方は、前記第1スラスト軸受面に対向する第2スラスト軸受面を有し、
前記第1スラスト軸受面または前記第2スラスト軸受面は、潤滑オイルに動圧を誘起するスラスト動圧溝列を有し、
前記流入口の少なくとも一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向内側、かつ、前記スラスト動圧溝列の径方向内側の端部よりも径方向外側に位置し、
前記スリーブの前記縁部は、
前記流入口の径方向内側に位置する内径側縁部と、
前記流入口の径方向外側に位置する外径側縁部と、
を含み、
前記内径側縁部および前記外径側縁部のうち、前記内径側縁部のみに前記傾斜部を有する、流体動圧軸受装置。 - 静止体と、
前記静止体に対して回転可能に支持される回転体と、
前記静止体と前記回転体との間に介在する潤滑オイルと、
を有し、
前記静止体および前記回転体の一方は、
上下に延びる回転軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトの一部分であり、前記シャフトの上端部付近から径方向外側へ突出する円環状の上環状部と、
を含み、
前記静止体および前記回転体の他方は、
前記上環状部よりも下側に位置する前記シャフトの外周面と軸受間隙を介して対向する内周面を有するスリーブを含み、
前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面とは、前記軸受間隙であるラジアル間隙を介して径方向に対向し、
前記スリーブは、軸方向または軸方向に対して斜めに貫通する連通孔を有し、
前記静止体または前記回転体は、前記潤滑オイルに流動を生じさせるヘリングボーン形状またはスパイラル形状の溝列を有し、
前記潤滑オイルは、前記軸受間隙、前記溝列、および前記連通孔を満たし、
前記溝列が、前記潤滑オイルを軸方向下側へ向けて加圧する圧力よりも軸方向上側へ向けて加圧する圧力の方が大きいポンピング溝列であって、当該ポンピング溝列によって、前記潤滑オイルが、前記ラジアル間隙から前記連通孔へ流れ込み、
前記連通孔は、前記潤滑オイルが流入する流入口と、前記潤滑オイルが流出する流出口と、を有し、
前記流入口の開口面積は、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ筒状の管部の断面積よりも大きいとともに
前記スリーブは、前記流入口を有する第1スラスト軸受面、および前記流入口を構成する縁部の少なくとも一部分に傾斜部、を有し、
前記静止体および前記回転体の前記一方は、前記第1スラスト軸受面に対向する第2スラスト軸受面を有し、
前記第1スラスト軸受面または前記第2スラスト軸受面は、潤滑オイルに動圧を誘起するスラスト動圧溝列を有し、
前記流入口の少なくとも一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向内側、かつ、前記スラスト動圧溝列の径方向内側の端部よりも径方向外側に位置し、
前記スリーブの前記縁部は、
前記流入口の径方向内側に位置する内径側縁部と、
前記流入口の径方向外側に位置する外径側縁部と、
を含み、
前記流入口の一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向内側に位置し、かつ、前記流入口の他の一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向外側に位置する、流体動圧軸受装置。
- 静止体と、
前記静止体に対して回転可能に支持される回転体と、
前記静止体と前記回転体との間に介在する潤滑オイルと、
を有し、
前記静止体および前記回転体の一方は、
上下に延びる回転軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトの一部分であり、前記シャフトの上端部付近から径方向外側へ突出する円環状の上環状部と、
を含み、
前記静止体および前記回転体の他方は、
前記上環状部よりも下側に位置する前記シャフトの外周面と軸受間隙を介して対向する内周面を有するスリーブを含み、
前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面とは、前記軸受間隙であるラジアル間隙を介して径方向に対向し、
前記スリーブは、軸方向または軸方向に対して斜めに貫通する連通孔を有し、
前記静止体または前記回転体は、前記潤滑オイルに流動を生じさせるヘリングボーン形状またはスパイラル形状の溝列を有し、
前記潤滑オイルは、前記軸受間隙、前記溝列、および前記連通孔を満たし、
前記溝列が、前記潤滑オイルを軸方向下側へ向けて加圧する圧力よりも軸方向上側へ向けて加圧する圧力の方が大きいポンピング溝列であって、当該ポンピング溝列によって、前記潤滑オイルが、前記ラジアル間隙から前記連通孔へ流れ込み、
前記連通孔は、前記潤滑オイルが流入する流入口と、前記潤滑オイルが流出する流出口と、を有し、
前記流入口の開口面積は、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ筒状の管部の断面積よりも大きいとともに
前記スリーブは、前記流入口を有する第1スラスト軸受面、および前記流入口を構成する縁部の少なくとも一部分に傾斜部、を有し、
前記静止体および前記回転体の前記一方は、前記第1スラスト軸受面に対向する第2スラスト軸受面を有し、
前記第1スラスト軸受面または前記第2スラスト軸受面は、潤滑オイルに動圧を誘起するスラスト動圧溝列を有し、
前記流入口の少なくとも一部分が、前記スラスト動圧溝列の径方向外側の端部よりも径方向内側、かつ、前記スラスト動圧溝列の径方向内側の端部よりも径方向外側に位置し、
前記スリーブの前記縁部は、
前記流入口の径方向内側に位置する内径側縁部と、
前記流入口の径方向外側に位置する外径側縁部と、
を含み、
前記スラスト動圧溝列を構成する一部の溝と前記傾斜部とが繋がる、流体動圧軸受装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の流体動圧軸受装置において、
前記内径側縁部の軸方向の位置と、前記外径側縁部の軸方向の位置とが、相違し、
前記連通孔の軸方向の中央から前記内径側縁部までの距離は、前記連通孔の軸方向の中央から前記外径側縁部までの距離よりも長い、流体動圧軸受装置。 - ディスクを回転させるスピンドルモータであって、
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の流体動圧軸受装置と、
前記静止体に直接または他の部材を介して固定されたステータと、
前記回転体とともに回転するディスク支持部と、
を有する、スピンドルモータ。 - 請求項6に記載のスピンドルモータと、
前記スピンドルモータの前記ディスク支持部に支持された前記ディスクに対し、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、
を有するディスク駆動装置。
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