JPH07332354A - 動圧軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁石を作り易くすると共に装置を低コスト化
し、且つラジアル軸受の材質の制約を少なくすると共
に、磁気吸引力のバラツキを少なくし、しかもスラスト
動圧効率を向上すると共に、モータ特性の悪化を防止し
て、開放側に向かうスラスト動圧力と閉塞側に向かう磁
気吸引力の平衡を保つようにする。 【構成】 一端が閉塞され他方が開放された凹部を有す
る固定部材１と、部材１の凹部内に挿入された回転軸３
３と、軸３３をスラスト方向に支承し凹所底部１ｂを形
成するスラスト軸受と、軸３３をラジアル方向に支承す
るラジアル軸受２と、を具備し、各軸受の摺動部Ａ，Ｃ
に非圧縮性流体１４が充填された動圧軸受装置におい
て、軸３３の閉塞側端面または凹所底部１ｂにおける軸
３３の閉塞側端面に対向する面１ｂｂの何れか一方に凹
部３３ａを設けると共に、凹部３３ａ内に、軸方向に着
磁が施された磁石３４を設け、軸３３の閉塞側端部及び
凹所底部１ｂを磁性体としてなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動圧軸受装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、図６に示されるような動圧軸受装
置を適用した、例えばＨＤＤ用のスピンドルモータが知
られている。このスピンドルモータは所謂中心軸回転型
且つラジアル軸受固定型であり、図が煩雑になるのを避
けるために、中心線より右半分のみが示されている。

【０００３】同図において、符号１は固定部材たるモー
タハウジングとしてのフレームを示しており、このフレ
ーム１には筒状の軸受ホルダー部１ａが立設するように
して一体成形されている。すなわち、軸受ホルダー部１
ａを含むフレーム１は、一端が閉塞され他方が開放され
た凹形状をなしている。該軸受ホルダー部１ａの外周面
にはステ−タコア６が固定されており、このステ−タコ
ア６にはコイル５が巻回されている。

【０００４】上記軸受ホルダー部１ａの内周にはラジア
ル滑り軸受２，２がそれぞれ嵌合固定されており、これ
らラジアル滑り軸受２，２の内周には回転軸としての中
心軸３が挿入配置されている。該中心軸３の外周面及び
ラジアル滑り軸受２，２の内周面の少なくとも一方に
は、例えばへリングボーン状等の動圧発生溝が形成され
ており、摺動部（中心軸３とラジアル滑り軸受２，２と
の間の空隙）Ａには非圧縮性流体としてのオイル等の潤
滑油が充填されている。すなわち、中心軸３は、ラジア
ル滑り軸受２，２の内周面との間に発生するラジアル動
圧力によりラジアル方向の振れが抑えられて、ラジアル
滑り軸受２，２内を回転するようになっている。

【０００５】中心軸３のフレーム閉塞側（図における下
方）の端面３ａに対向する位置には、フレーム１の凹所
底部を形成するスラスト板１ｂが設けられている。この
スラスト板１ｂ及び中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａ
の少なくとも一方には、動圧発生溝が形成されており、
摺動部（中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとこれに対
向するスラスト板１ｂの図における上端面との間の空
隙）Ｃには潤滑油１４が充填されている。すなわち、中
心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとスラスト板１ｂの上
端面との間に、中心軸３に対してフレーム開放側に向う
スラスト動圧力が発生するようになっている。

【０００６】また、中心軸３には、ステ−タコア６と駆
動マグネット７の磁気中心をずらす公知の手法により、
中心軸３に対してフレーム閉塞側に向う磁気吸引力が発
生するようになっている。従って、この磁気吸引力と上
記スラスト動圧力とにより、スラスト方向のバランス及
び振れが抑えられて、スラスト板１ｂ上を回転するよう
になっている。

【０００７】中心軸３のフレーム開放側（図における上
方）の端部には、上記コア６、コイル５等を覆うような
形状のハブ４が嵌合固定されている。このハブ４の外周
面には図示されないディスクが装着されており、ハブ４
内周の上記コア６に対向する位置には駆動マグネット７
が固定されている。

【０００８】上記軸受ホルダー部１ａの内外を連通する
通路１０の途中、すなわち軸受ホルダー１ａの図におけ
る上端部（フレーム開放側のラジアル滑り軸受２より上
方の位置）には磁性流体シール８が配設されている。こ
の磁性流体シール８は、磁石８ｂと、この磁石８ｂを軸
線方向に挟むようにして設けられ磁路を形成するポール
ピース８ａ，８ａとから構成されており、このポールピ
ース８ａ，８ａ内周面と中心軸３の外周面との間に磁性
流体９，９が保持され得るようになっている。従って、
この磁性流体シール８により、上記摺動部Ａ，Ａ，Ｃに
充填されている潤滑油を含むホルダー部１ａ内部に満た
されている潤滑油１４の、軸受部から外方への漏れが防
止されていると共に、外部から軸受部内への塵芥等の侵
入の防止が図られている。

【０００９】そして、図示されないモータ外部の電源供
給手段からフレキシブル基板１２を介してコイル５に所
定の駆動電圧が印加されると、ディスクを装着したハブ
４が回転するようになっている。なお、符号１１は滑り
軸受２，２間に当接して配置される軸受カラーを、１３
は中心軸３の抜け止めをそれぞれ示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記ＨＤＤ用
等のモータにあっては、フレーム閉塞側に向う磁気吸引
力を、上述のように、ステ−タコア６と駆動マグネット
７の磁気中心をずらす手法により、得るようにしている
が、このように駆動部からとるようにすると、外乱によ
りモータ特性が悪化するといった問題がある。

【００１１】そこで、本出願人は、先に出願した実願平
４−８０１７８号明細書において、上記問題点の解決を
図っている。この実願平４−８０１７８号明細書の軸受
装置は、中心軸と、この中心軸を支承し凹所底部を形成
しているスラスト軸受と、凹所底部近傍に位置するラジ
アル軸受と、をそれぞれ透磁性材料より形成し、ラジア
ル軸受とスラスト軸受との間に環状の磁石を配置したも
のであり、これら磁石、中心軸、スラスト軸受、ラジア
ル軸受により磁気回路を形成して、フレーム閉塞側に向
かう磁気吸引力を発生させるといったものである。この
ように、磁気吸引力を駆動部からとらないようにしてい
るので、モータ特性の悪化を防止することが可能となっ
ている。

【００１２】しかしながら、上記実願平４−８０１７８
号明細書記載の軸受装置にあっても、以下の問題点があ
った。すなわち、磁石が比較的大きく且つその形状がリ
ング形状であるので、装置が高コスト化すると共に該磁
石を作り難いといった問題がある。

【００１３】また、ラジアル軸受を磁性材料より形成し
なければならないので、該ラジアル軸受の材質が制約さ
れてしまうといった問題がある。

【００１４】また、磁気回路を構成する部品が比較的多
く、且つスラスト軸受上に磁石、ラジアル軸受を積んで
いく構成となっているので、これら部品の加工、組立誤
差により、磁気吸引力がバラツキやすいといった問題が
ある。

【００１５】さらにまた、スラスト動圧力が、中心軸閉
塞側端面の軸中心辺りで発生する構成となっているの
で、スラスト動圧効率が悪いといった問題もある。

【００１６】そこで本発明は、磁石が作りやすくされる
と共に装置が低コスト化され、且つラジアル軸受の材質
の制約が少なくされると共に、磁気吸引力のバラツキが
少なくされ、しかもスラスト動圧効率が向上されると共
に、モータ特性の悪化が防止されて、開放側に向かうス
ラスト動圧力と閉塞側に向かう磁気吸引力との平衡が保
たれる動圧軸受装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】第１手段の動圧軸受装置
は上記目的を達成するために、一端が閉塞され他方が開
放された凹部を有する固定部材と、この固定部材の該凹
部内に挿入された回転軸と、この回転軸をスラスト方向
に支承し凹所底部を形成するスラスト軸受と、該回転軸
をラジアル方向に支承するラジアル軸受と、を具備し、
前記各軸受の摺動部に非圧縮性流体が充填されてなる動
圧軸受装置において、前記回転軸の閉塞側端面または前
記凹所底部における該回転軸の閉塞側端面に対向する面
の何れか一方に凹部を設けると共に、この凹部内に、軸
方向に着磁が施された磁石を設け、前記回転軸の閉塞側
端部及び前記凹所底部を磁性体としたことを特徴として
いる。

【００１８】第２手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第１手段に加えて、凹部は、回転軸の
閉塞側端部に嵌合固定され、閉塞側端面が回転軸の閉塞
側端面より凹所底部側に突出する抜け止めと、回転軸の
閉塞側端部とにより形成され、回転軸の閉塞側端部及び
凹所底部と共に該抜け止めを磁性体としたことを特徴と
している。

【００１９】第３手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第１手段に加えて、凹部は、凹所底部
に設けられ、回転軸の閉塞側端部に、閉塞側端面が該回
転軸の閉塞側端面より凹所底部側に突出する抜け止めを
嵌合固定すると共に、回転軸の閉塞側端部及び凹所底部
と共に該抜け止めを磁性体としたことを特徴としてい
る。

【００２０】第４手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第２または第３手段に加えて、該抜け
止めとこの抜け止めに対向する固定部材との間に、狭ギ
ャップ部を設け、この抜け止めが収容されるスペース内
に、非圧縮性流体を充填したことを特徴としている。

【００２１】第５手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第１または第２または第３手段に加え
て、磁石を収容する凹部に対して凸となった面及びこの
凸面に対向する面の少なくとも一方に、動圧発生溝を形
成したことを特徴としている。

【００２２】

【作用】このような第１手段における動圧軸受装置によ
れば、磁石及び回転軸の閉塞側端部並びに凹所底部によ
り磁気回路が構成され、フレーム閉塞側に向かう磁気吸
引力が発生し、一方、磁石を収容する凹部に対して凸と
なった面及びこの凸面に対向する面との間に、フレーム
開放側に向かうスラスト動圧力が発生し、これらスラス
ト動圧力及び磁気吸引力により、回転軸のスラスト方向
の通常のバランスが保たれる。ここで、磁石は、回転軸
の閉塞側端面または凹所底部における該回転軸の閉塞側
端面に対向する面の何れか一方に設けられた凹部内に配
設されるので、該磁石は小さくなる。また、該磁石を、
例えば円筒形状にできるので、その形状は簡易となる。
また、ラジアル軸受は磁気回路構成部品ではないので、
該ラジアル軸受を磁性体とする必要がない。また、磁気
回路を構成する部品が少なくされると共に該部品の積上
げ個数が減少されるので、部品の加工、組立誤差が少な
くされる。また、スラスト動圧効率は、スラスト動圧力
を回転軸閉塞側端面の軸中心辺りよりも周辺の方で発生
させた方が向上するが、該スラスト動圧力を、凹部に対
して凸となった面とこの凸面に対向する面との間、すな
わち回転軸閉塞側端面の軸中心辺りよりも周辺で発生さ
せているので、スラスト動圧効率が向上される。さらに
また、磁気吸引力を、駆動部からとるようにしていない
ので、モータ特性の悪化が防止される。

【００２３】このような第２または第３手段における動
圧軸受装置によれば、磁石及び回転軸の閉塞側端部及び
凹所底部並びに抜け止めにより磁気回路が構成され、フ
レーム閉塞側に向かう磁気吸引力が発生し、一方、抜け
止めのフレーム閉塞側端面と凹所底部のこれに対向する
面との間に、フレーム開放側に向かうスラスト動圧力が
発生し、これらスラスト動圧力及び磁気吸引力により、
回転軸のスラスト方向の通常のバランスが保たれる。こ
のスラスト動圧力は、第１手段よりさらに周辺に発生す
るので、スラスト動圧効率がさらに向上される。

【００２４】このような第４手段における動圧軸受装置
によれば、例えば回転軸に押し込み方向の振動、衝撃等
が加わったとすると、抜け止めを収容するスペースの狭
ギャップ部より閉塞側のスペースとしての非圧縮性流体
溜りの容積が縮小しこの非圧縮性流体溜りの非圧縮性流
体が流体抵抗の大きい狭ギャップ部を通り移動するの
で、当該部位において大きな絞り膜作用が働き、回転軸
の閉塞側に向かう振れが抑制される。一方、例えば回転
軸に引き抜き方向の振動、衝撃等が加わったとすると、
抜け止めを収容するスペースの狭ギャップ部より開放側
のスペースとしての非圧縮性流体溜りの容積が縮小しこ
の非圧縮性流体溜りの非圧縮性流体が流体抵抗の大きい
狭ギャップ部及びラジアル軸受の摺動部を通り移動する
ので、当該部位において大きな絞り膜作用が働き、回転
軸の開放側に向かう振れが抑制される。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の第１実施例を示す動圧軸受装置を
適用した、例えば中心軸回転型且つラジアル軸受固定型
のＨＤＤ用のスピンドルモータの要部の横断面図であ
り、従来技術で説明したものと同一なもの及び同一機能
を果たすものについては同一符号が付してあり、これら
については重複を避けるために、ここでの説明は省略す
る。

【００２６】この第１実施例にあっては、回転軸３３の
フレーム閉塞側端面に凹部３３ａが形成されており、こ
の凹部３３ａ内に磁石３４が配設されている。この磁石
３４は軸方向に着磁が施されており、例えば円筒状をな
している。上記回転軸３３のフレーム閉塞側端部及び凹
所底部１ｂは磁性材料よりなり、従ってこれら磁石３４
及び回転軸３３のフレーム閉塞側端部並びに凹所底部１
ｂにより、回転軸３３に対して、図示の如くフレーム閉
塞側に向かう磁気吸引力が発生するようになっている。

【００２７】また、回転軸３３の凸面（磁石３４を収容
する凹部３３ａに対して凸となった面）３３ｂ及び凹所
底部１ｂの該凸面３３ｂに対向する面１ｂｂｂの少なく
とも一方には、図５に示されるようなスラスト動圧発生
溝５０が形成されており、この凸面３３ｂと対向面１ｂ
ｂｂとの間に、フレーム開放側に向かうスラスト動圧力
が発生するようになっている。

【００２８】従って、上記スラスト動圧力及び磁気吸引
力により、回転軸３３のスラスト方向の通常のバランス
が保たれるようになっている。

【００２９】ここで、該磁石３４は、回転軸３３の軸径
以下の径を有する凹部３３ａ内に配設されているので、
該磁石３４を先行技術（実願平４−８０１７８号明細書
に記載のもの）に対して小さくできるようになっている
と共に、例えば円筒形状（角柱形状等でも可）とするこ
とができるようになっており、従って、装置の低コスト
化を図ることが可能となっていると共に、該磁石３４を
作りやすくなっている。

【００３０】また、閉塞側のラジアル滑り軸受２を磁気
回路構成部品としていないので、該閉塞側のラジアル滑
り軸受２を磁性体とする必要がなくなっており、該閉塞
側のラジアル滑り軸受２の材質の制約を少なくすること
が可能となっている。

【００３１】また、磁気回路を構成する部品が先行技術
より少なくされていると共に、該部品の積上げ個数が減
少されているので、部品の加工、組立誤差が少なくなっ
ており、磁気吸引力のバラツキを少なくすることが可能
となっている。

【００３２】また、スラスト動圧効率は、スラスト動圧
力を回転軸閉塞側端面の軸中心辺りよりも周辺の方で発
生させた方が向上するが、該スラスト動圧力を、凹部３
３ａに対して凸となった面３３ｂとこの凸面３３ｂに対
向する面１ｂｂｂとの間、すなわち回転軸閉塞側端面の
軸中心辺りよりも周辺で発生させるようにしているの
で、スラスト動圧効率を向上することが可能となってい
る。

【００３３】さらにまた、磁気吸引力を、駆動部からと
るようにしていないので、モータ特性の悪化を防止する
ことが可能となっている。

【００３４】図２は本発明の第２実施例を示す動圧軸受
装置を適用した、例えば中心軸回転型且つラジアル軸受
固定型のＨＤＤ用のスピンドルモータの要部の横断面図
であり、従来技術及び第１実施例で説明したものと同一
なもの及び同一機能を果たすものについては同一符号が
付してあり、これらについては重複を避けるために、こ
こでの説明は省略する。

【００３５】この第２実施例にあっては、凹所底部３１
ｂにおける回転軸３の閉塞側端面３ａに対向する面に凹
部３１ａが形成されており、この凹部３１ａ内に第１実
施例と同様な磁石３４が配設されている。そして、第１
実施例と同様に、回転軸３のフレーム閉塞側端部及び凹
所底部３１ｂは磁性材料よりなっている。従って、これ
ら磁石３４及び回転軸３のフレーム閉塞側端部並びに凹
所底部１ｂにより、図示の如くフレーム閉塞側に向かう
磁気吸引力が発生するようになっている。

【００３６】また、凹所底部３１ｂの凸面（磁石３４を
収容する凹部３１ａに対して凸となった面）３１ｂｂ及
び回転軸３の該凸面３１ｂｂに対向する面３ａａの少な
くとも一方には、図５に示されるようなスラスト動圧発
生溝５０が形成されており、この凸面３１ｂｂと対向面
３ａａとの間に、フレーム開放側に向かうスラスト動圧
力が発生するようになっている。

【００３７】従って、上記スラスト動圧力及び磁気吸引
力により、回転軸３のスラスト方向の通常のバランスが
保たれるようになっている。

【００３８】このように構成しても、第１実施例と同様
な効果を得ることができるというのはいうまでもない。

【００３９】図３は本発明の第３実施例を示す動圧軸受
装置を適用した、例えば中心軸回転型且つラジアル軸受
固定型のＨＤＤ用のスピンドルモータの要部の横断面図
である。

【００４０】この第３実施例にあっては、回転軸３の閉
塞側端部に、閉塞側端面２３ａが回転軸３の閉塞側端面
３ａより凹所底部１ｂ側に突出する抜け止め２３が嵌合
固定されている。すなわち、この抜け止め２３と回転軸
３の閉塞側端部とにより凹部４３ａが形成されており、
この凹部４３ａ内に第１実施例と同様な磁石３４が配設
されている。そして、回転軸３のフレーム閉塞側端部及
び凹所底部１ｂ並びに抜け止め２３は磁性材料よりなっ
ており、これら磁石３４及び回転軸３のフレーム閉塞側
端部及び凹所底部１ｂ並びに抜け止め２３により、図示
の如くフレーム閉塞側に向かう磁気吸引力が発生するよ
うになっている。

【００４１】上記抜け止め２３は、軸方向の両端から軸
方向の略中央に向かうに従って外径が大きくなる略算盤
玉のような形状をしており、この最大外径となる突出部
２３Ａとこの突出部２３Ａに対向する固定部材としての
軸受ホルダー部１ａとの間に狭ギャップ部Ｘが形成され
ている。

【００４２】抜け止め２３が収容されるスペース（軸受
ホルダー部１ａ、フレーム閉塞側のラジアル滑り軸受
２、凹所底部１ｂ、回転軸３により囲まれる領域）２５
は、該狭ギャップ部Ｘを境にして軸方向に分けられてお
り、開放側、閉塞側スペース２５ａ，２５ｂがそれぞれ
形成されている。

【００４３】軸受ホルダー部１ａの凹部内で且つ磁性流
体シール８より閉塞側には、非圧縮性流体としての潤滑
油１４が満たされており、スペース２５内にも潤滑油が
充填された状態となっている。従って、上記開放側、閉
塞側スペース２５ａ，２５ｂは開放側、閉塞側潤滑油溜
り２５ａ，２５ｂとしてそれぞれ機能するようになって
いる。

【００４４】上記抜け止め２３の閉塞側端面（磁石３４
を収容する凹部４３ａに対して凸となった面）２３ａ及
び凹所底部１ｂの該閉塞側端面２３ａに対向する面１ｂ
ｂｂの少なくとも一方には、図５に示されるようなスラ
スト動圧発生溝５０が形成されており、抜け止め２３の
閉塞側端面２３ａと対向面１ｂｂｂとの間に、フレーム
開放側に向かうスラスト動圧力が発生するようになって
いる。

【００４５】従って、上記スラスト動圧力及び磁気吸引
力により、回転軸３のスラスト方向の通常のバランスが
保たれるようになっており、第１実施例と同様な効果を
得ることができるようになっている。

【００４６】しかも、スラスト動圧力を、抜け止め２３
のフレーム閉塞側端面２３ａと対向面１ｂｂｂとの間に
発生させており、このスラスト動圧発生部位は第１実施
例よりさらに周辺となっているので、スラスト動圧効率
を第１実施例に比してさらに向上することが可能となっ
ている。

【００４７】ここで、例えば回転軸３に押し込み方向の
振動、衝撃等が加わったとすると、閉塞側潤滑油溜り２
５ｂの容積が縮小しこの閉塞側潤滑油溜り２５ｂの潤滑
油が流体抵抗の大きい狭ギャップ部Ｘを通り移動するの
で、当該部位において大きな絞り膜作用が働き、回転軸
３の閉塞側に向かう振れが抑制されるようになってい
る。

【００４８】また、例えば回転軸３に引き抜き方向の振
動、衝撃等が加わったとすると、開放側潤滑油溜り２５
ａの容積が縮小しこの開放側潤滑油溜り２５ａの潤滑油
が流体抵抗の大きい狭ギャップ部Ｘ及び閉塞側ラジアル
滑り軸受２の摺動部Ａを通り移動するので、当該部位に
おいて大きな絞り膜作用が働き、回転軸３の開放側に向
かう振れが抑制されるようになっている。

【００４９】すなわち、回転軸３に振動、衝撃等による
押し込みまたは引き抜き力が加わったとしても、狭ギャ
ップ部Ｘにおいて大きな絞り膜作用が働くようになって
いるので、回転軸３のスラスト方向の振れを抑制できる
ようになっている。

【００５０】図４は本発明の第４実施例を示す動圧軸受
装置を適用した、例えば中心軸回転型且つラジアル軸受
固定型のＨＤＤ用のスピンドルモータの要部の横断面図
であり、第３実施例の抜け止め２３を第２実施例に加え
たものである。

【００５１】すなわち、この第４実施例にあっては、回
転軸３の閉塞側端部に、閉塞側端面２３ａが回転軸３の
閉塞側端面３ａより凹所底部１ｂ側に突出する第３実施
例と同様な抜け止め２３が嵌合固定されているが、回転
軸３の閉塞側端面３ａに磁石３４を配設しないことか
ら、その突出の程度は第３実施例に比して若干となって
いる。

【００５２】凹所底部３１ｂにおける回転軸３の閉塞側
端面３ａに対向する面には、第３実施例と同様に、凹部
３１ａが形成されていると共にこの凹部３１ａ内には磁
石３４が配設されている。そして、第３実施例と同様
に、回転軸３のフレーム閉塞側端部及び凹所底部３１ｂ
並びに抜け止め２３は磁性材料よりなっており、これら
磁石３４及び回転軸３のフレーム閉塞側端部及び凹所底
部３１ｂ並びに抜け止め２３により、図示の如くフレー
ム閉塞側に向かう磁気吸引力が発生するようになってい
る。

【００５３】従って、凹所底部３１ｂの凸面３１ｂｂ及
び抜け止め２３の閉塞側端面２３ａの少なくとも一方に
形成される、図５に示されるようなスラスト動圧発生溝
５０によって、凸面３１ｂｂと対向面２３ａとの間にフ
レーム開放側に向かうスラスト動圧力が発生するように
なっており、このスラスト動圧力及び磁気吸引力によ
り、回転軸３のスラスト方向の通常のバランスが保たれ
るようになっている。

【００５４】このように構成しても、第３実施例と同様
な効果を得ることができるというのはいうまでもない。

【００５５】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、非圧縮性流体をオイル等の
潤滑油としているが、これに限定されるものではなく、
例えば磁性流体等であっても良く、特に第３、第４実施
例における抜け止め２３が収容されるスペース２５内に
充填される流体に限っていえば、狭ギャップ部Ｘにおい
て絞り膜作用を起こさせる非圧縮性流体であればどのよ
うなものであっても構わない。

【００５６】また、上記実施例においては、中心軸回転
型且つラジアル軸受固定型のスピンドルモータに対して
適用した例が述べられているが、ラジアル軸受の外周面
が摺動面となる中心軸及びラジアル軸受回転型のスピン
ドルモータに対しても適用できる。

【００５７】また、上記実施例においては、動圧軸受装
置をＨＤＤ用のスピンドルモータに対して適用した例が
述べられているが、他のモータに対して適用することも
勿論可能である。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように、第１乃至第５発明の
動圧軸受装置によれば、磁石を、回転軸径以下の径を有
する凹部内に配設したので、該磁石を小さくできると共
に、例えば円筒形状とすることができるようになり、装
置の低コスト化を図ることが可能となると共に、該磁石
が作りやすくなる。また、ラジアル軸受を磁気回路構成
部品としていないので、該ラジアル軸受を磁性体とする
必要がなく、該ラジアル軸受の材質の制約を少なくする
ことが可能となる。また、磁気回路を構成する部品が少
なくされると共に、該部品の積上げ個数が減少されるの
で、部品の加工、組立誤差が少なくなり、磁気吸引力の
バラツキを少なくすることが可能となる。また、スラス
ト動圧効率は、スラスト動圧力を回転軸閉塞側端面の軸
中心辺りよりも周辺の方で発生させた方が向上するが、
該スラスト動圧力を、凹部に対して凸となった面とこの
凸面に対向する面との間、すなわち回転軸閉塞側端面の
軸中心辺りよりも周辺で発生させているので、スラスト
動圧効率を向上することが可能となる。さらにまた、磁
気吸引力を、駆動部からとるようにしていないので、モ
ータ特性の悪化を防止することが可能となる。すなわ
ち、磁石を作りやすくすると共に装置を低コスト化し、
且つラジアル軸受の材質の制約を少なくすると共に、磁
気吸引力のバラツキを少なくし、しかもスラスト動圧効
率を向上すると共に、モータ特性の悪化を防止して、開
放側に向かうスラスト動圧力と閉塞側に向かう磁気吸引
力との平衡を保つことが可能となる。

【００５９】また、第２、第３発明の動圧軸受装置によ
れば、スラスト動圧力を、抜け止めのフレーム閉塞側端
面と凹所底部のこれに対向する面との間に、発生させて
おり、このスラスト動圧発生部位は第１発明より周辺と
なるので、スラスト動圧効率を第１発明に比してさらに
向上することが可能となる。

【００６０】また、第４発明の動圧軸受装置によれば、
たとえ回転軸に振動、衝撃等による押し込みまたは引き
抜き力が加わったとしても、狭ギャップ部において大き
な絞り膜作用が働くので、回転軸のスラスト方向の振れ
を抑制できるという新たな効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す動圧軸受装置を適用
したＨＤＤ用モータの要部の横断面図である。

【図２】本発明の第２実施例を示す動圧軸受装置を適用
したＨＤＤ用モータの要部の横断面図である。

【図３】本発明の第３実施例を示す動圧軸受装置を適用
したＨＤＤ用モータの要部の横断面図である。

【図４】本発明の第４実施例を示す動圧軸受装置を適用
したＨＤＤ用モータの要部の横断面図である。

【図５】同上各実施例のスラスト動圧発生溝の一例を表
した図である。

【図６】従来技術を示す動圧軸受装置を適用したＨＤＤ
用モータの横断面図である。

【符号の説明】

１ 固定部材 １ａ 抜け止めに対向する固定部材 １ｂ，３１ｂ 凹所底部 １ｂｂ 凹所底部における回転軸の閉塞側端面に対向す
る面 ２ ラジアル軸受 ３，３３ 回転軸 ３ａ 回転軸の閉塞側端面 ３ａａ，１ｂｂｂ 凸面に対向する面 １４ 非圧縮性流体 ２３ 抜け止め ２３ａ 抜け止めの閉塞側端面 ２５ 抜け止めが収容されるスペース ３１ａ，３３ａ，４３ａ 凹部 ３１ｂｂ，３３ｂ 磁石を収容する凹部に対して凸とな
った面 ３４ 磁石 ５０ 動圧発生溝 Ａ，Ｃ 摺動部 Ｘ 狭ギャップ部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が閉塞され他方が開放された凹部を
   有する固定部材と、この固定部材の該凹部内に挿入され
   た回転軸と、この回転軸をスラスト方向に支承し凹所底
   部を形成するスラスト軸受と、該回転軸をラジアル方向
   に支承するラジアル軸受と、を具備し、前記各軸受の摺
   動部に非圧縮性流体が充填されてなる動圧軸受装置にお
   いて、 前記回転軸の閉塞側端面または前記凹所底部における該
   回転軸の閉塞側端面に対向する面の何れか一方に凹部を
   設けると共に、 この凹部内に、軸方向に着磁が施された磁石を設け、 前記回転軸の閉塞側端部及び前記凹所底部を磁性体とし
   たことを特徴とする動圧軸受装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の動圧軸受装置において、 凹部は、回転軸の閉塞側端部に嵌合固定され、閉塞側端
   面が回転軸の閉塞側端面より凹所底部側に突出する抜け
   止めと、回転軸の閉塞側端部とにより形成され、 回転軸の閉塞側端部及び凹所底部と共に該抜け止めを磁
   性体としたことを特徴とする動圧軸受装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の動圧軸受装置において、 凹部は、凹所底部に設けられ、 回転軸の閉塞側端部に、閉塞側端面が該回転軸の閉塞側
   端面より凹所底部側に突出する抜け止めを嵌合固定する
   と共に、 回転軸の閉塞側端部及び凹所底部と共に該抜け止めを磁
   性体としたことを特徴とする動圧軸受装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の動圧軸受装置に
   おいて、 抜け止めとこの抜け止めに対向する固定部材との間に狭
   ギャップ部を設け、 この抜け止めが収容されるスペース内に、非圧縮性流体
   を充填したことを特徴とする動圧軸受装置。
5. 【請求項５】 請求項１または２または３記載の動圧軸
   受装置において、 磁石を収容する凹部に対して凸となった面及びこの凸面
   に対向する面の少なくとも一方に、動圧発生溝を形成し
   たことを特徴とする動圧軸受装置。