JPH08212686A - 動圧型流体軸受スピンドルモータ - Google Patents

動圧型流体軸受スピンドルモータ

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JPH08212686A
JPH08212686A JP3439195A JP3439195A JPH08212686A JP H08212686 A JPH08212686 A JP H08212686A JP 3439195 A JP3439195 A JP 3439195A JP 3439195 A JP3439195 A JP 3439195A JP H08212686 A JPH08212686 A JP H08212686A
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JP
Japan
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dynamic pressure
pressure generating
fixed shaft
pattern
generating pattern
Prior art date
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Pending
Application number
JP3439195A
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English (en)
Inventor
Nobuaki Nakamura
展明 中村
Akihiro Mochizuki
章弘 望月
Kenji Seki
健二 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 動圧軸受用パータンの内周及び外周に潤滑剤
溜を形成してモータの耐久性を向上させる。 【構成】 モータの固定軸の端部と対向し、この軸端ま
たは軸端を封止するスラスト板のいずれか一方に形成し
た動圧発生用パターン部の中央部、及びこの動圧発生用
パターン部を囲繞する外周部に潤滑剤溜まりを形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は動圧型流体軸受スピンド
ルモータに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、機器の小型化に伴って情報を記録
する手段として磁気ディスク装置等、記録再生用ディス
ク装置の薄型化及び小型化が進んでいる。そして、この
種の装置の心臓部である回転駆動部は、駆動ハブの中に
軸受とモータ部の両方を内臓し、かつ駆動ハブの外周に
複数枚の記録再生用のディスクを取付けることにより、
装置の小型化と記憶容量の増大を図る動きがある。ま
た、記録の高密度化を図るためには回転主軸部の精度を
飛躍的に高める必要がある。
【0003】図7はこの種の動圧型流体軸受スピンドル
モータの半断面図、図8はスラスト方向動圧発生部の部
分拡大図である。
【0004】同図に示す如く、磁性材からなる円盤状の
ベース2上には固定軸1が植設され、かつ上面には巻線
3aを巻回した磁性材からなるコア3が固定されてい
る。固定軸1の外周面にはラジアル方向動圧発生用溝
(ヘリングボーン溝)1a,1bが、軸方向に所定の間
隔を保って夫々形成されている。
【0005】4はディスク固定部4aの内周部にスリー
ブ4bを固定したハブ組立体(ハブ)であり、スリーブ
4bが固定軸1に嵌挿されることにより、ハブ組立体4
は軸1に対して回転自在とされる。このスリーブ4bは
両ラジアル方向動圧発生用溝1a,1bの間隔と対応す
る面及び下端部にオイル溜まり4b1 ,4b2 がそれぞ
れ形成されている。上記ラジアル方向動圧発生用溝1
a,1bは固定軸1またはスリーブ4のいずれか一方に
形成されていれば良いものである。なお、5はモータの
駆動回路部品等が搭載されたプリント基板Pをベース2
上に固定するねじである。
【0006】上記ディスク固定部4aの外周には複数枚
のアルミニウム製のディスク8,8がスペーサ6を介し
て取付けられ、これらディスク8はディスク固定部4a
に固定板7を介してねじ9にて固定される。また、ディ
スク固定部4aの下部に固定されたヨーク10はベース
2に形成された環状の凹部2aに囲繞される如くこれと
所定の間隔を保って配置されると共に、ヨーク10の内
面には上記コア3と所定の間隔を保ったマグネット11
が固定されることにより磁気回路を形成するものであ
る。
【0007】また、図8に併せて示すように、上記固定
軸1の上端部には軸径より膨出したフランジ12が螺着
されることにより、このフランジ12とスリーブ4bに
形成した切欠き4b3 との間に上部オイル溜まり空間1
5が形成される。そして、フランジ12上に蓋体となる
スラスト板13を配置してこれをディスク固定部4aに
ねじ14にて固定することにより軸受部が封止される。
【0008】このように構成される軸受部は、スラスト
板13の下面13aに形成した図9(A)(B)に示す
ようなポンプインまたはヘリングボーンの溝のようなス
ラスト方向動圧発生用溝(パターン)17(17a,1
7b)、上部オイル溜まり空間15及び上記各ラジアル
方向動圧発生用パターン溝1a,1bなどにオイルまた
はグリースなどの潤滑剤16を充填・塗布することによ
り軸受部の潤滑が図られる。図中、黒く塗りつぶした部
分がパターン溝(凹部)を示すものである。この組立て
状態にあって上記マグネット11の磁気センタの軸線方
向の高さはコア3の高さの中心より上側に配置され、マ
グネット11の吸引力Fによりハブ組立体4は常時ベー
ス2側に引き寄せられる。
【0009】以上のように構成された動圧型流体軸受ス
ピンドルモータの動作は、コイル3aに通電することに
より磁界が発生しマグネット11と共にハブ組立体4が
回転駆動する。この始動時、ラジアル方向動圧発生用溝
1a,1bのポンピング力により固定軸1に対してスリ
ーブ4bはセンタリングされ、また軸線方向に対しては
スラスト板13のスラスト方向動圧発生用溝17a(1
7b)により軸1及び軸と一体のフランジ12に対して
スラスト板13及びハブ組立体4が数μm 浮上し、ハブ
組立体4は固定軸1及びフランジ12に対して潤滑剤1
6を介して無接触で回転する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9
(A)(B)に示すような渦巻き状のポンプインまたは
複数の矢羽を組み合わせて構成したヘリングボーンの溝
のようなスラスト方向動圧発生用パターン溝17a(1
7a1 ,17a2 )にあっては、パターン溝内に蓄積さ
れるオイルのような潤滑剤の量が制限されるため、モー
タ駆動によって経時的な潤滑剤の蒸発や減少に伴う汚れ
等により、モータの信頼性を支える動圧軸受部の信頼性
が低くなり、安定した記録再生を行うことが不可能であ
った。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の点に着眼
し、軸受部の耐久性を向上させたハードディスク用に好
適な耐久性に優れたスピンドルモータを提供するもので
ある。
【0012】そのために、固定軸及びコイルを巻回した
コアを備えたベースと、ディスクを保持し、前記固定軸
と嵌合するスリーブ部を有する回転自在なハブと、前記
固定軸または前記スリーブ部のいずれか一方に形成した
動圧発生用溝部と、前記固定軸の端部と対向し、この軸
端または軸端を封止するスラスト板のいずれか一方に形
成した動圧発生用パターン部と、前記コアと対向するよ
う前記ハブに取付けられたマグネットとよりなり、前記
動圧発生用パターン部の中央部、及びこの動圧発生用パ
ターン部を囲繞する外周部に潤滑剤溜まりをそれぞれ形
成した動圧型流体軸受スピンドルモータ。
【0013】及び固定軸及びコイルを巻回したコアを備
えたベースと、ディスクを保持し、前記固定軸と嵌合す
るスリーブ部を有する回転自在なハブと、前記固定軸ま
たは前記スリーブ部のいずれか一方に形成した動圧発生
用溝部と、前記固定軸の端部と対向し、この軸端または
軸端を封止するスラスト板のいずれか一方に形成したヘ
リングボーンタイプの動圧発生用パターン部と、前記コ
アと対向するよう前記ハブに取付けられたマグネットと
よりなり、前記ヘリングボーンタイプの動圧発生用パタ
ーン部の中央部、または前記ヘリングボーンタイプの動
圧発生用パターン部を囲繞する外周部の一方に潤滑剤溜
まりを形成すると共に、前記潤滑剤溜まりを前記ヘリン
グボーンタイプの動圧発生用パターン部と相互に連通さ
せてなる動圧型流体軸受スピンドルモータをそれぞれ提
供するものである。
【0014】
【実施例】以下に本発明に係る動圧型流体軸受スピンド
ルモータにおけるスラスト方向動圧発生用パターン溝の
一実施例を図1乃至図7を参照して順次詳細に説明す
る。図中、黒く塗りつぶした部分は溝(凹部)を示すも
のである。
【0015】固定軸1の上端部に取り付けられた円盤状
のフランジ12と対向するスラスト板13の下面13a
に形成したスラスト方向動圧発生用パターンが図1に示
すヘリングボーンタイプにあっては、円環状の溝部18
A内の中央に凸状のヘリングボーンパターン18Bが円
環状に形成してあり、溝部18Aの内外周はヘリングボ
ーンパターン18Bを介して連通している。この溝部1
8Aの内外周が潤滑剤溜たまりとして機能する。なお、
21はスラスト板13に形成した固定用のねじ14を挿
通するための透孔である。
【0016】また、図2にあっては、環状に形成された
中央部の溝19B内には凸状のヘリングボーンパターン
19Aが形成され、溝19Bの内周及び外周には環状の
溝部19C,19Dがそれぞれ形成され、かつ各溝部1
9C,19Dは溝19Bと放射状の連通溝19E,19
Fにて相互に連通されている。
【0017】図3に示す実施例はスラスト方向動圧発生
用パターンとしてポンプインタイプのパターンを示した
ものであり、従来例の図9(A)で示した渦巻き状の溝
からなるポンプインパターン20Aが形成されると共
に、ポンプインパターン20Aの外周全面は一様に連設
した環状の溝構成となっている。従って、ポンプインパ
ターン20Aの中心部20B及び外周部20Cの溝が潤
滑剤溜まりとして機能する。
【0018】また、図4にあっては、渦巻き状の溝から
なるポンプインパターン20Aのパターン外周の一部よ
り放射状の連通溝20Dを延出し、この放射状の連通溝
20Dと連設される環状の溝部20Eを形成してある。
これら中心部20B及び環状の溝部20Eが潤滑剤溜ま
りとして機能する。
【0019】図5,6は、ヘリングボーンタイプの変形
例を示すものであり、図5においてはスラスト板13の
中心部がパターン形成に使用できない場合を示すもの
で、上記した図2の実施例で、内周の環状溝19E及び
連通溝19Fを除去した形態を示す。更に図6は図5と
は逆のタイプの外周部が利用できない場合を示すもの
で、上記した図1の実施例において凸状のヘリングボー
ンパターン18Bに内周全面を潤滑剤溜まりとして円盤
状の溝としたものである。
【0020】従って、上記した如くの動圧発生用パター
ンによって、パターンの内外周には潤滑に充分な量の潤
滑剤を保持させる潤滑剤溜まりを形成することにより、
モータ駆動によって経時的な潤滑剤の蒸発や減少に伴う
汚れ等を回避して、モータの信頼性を支える動圧軸受部
の信頼性が高く、安定した記録再生を行うことができ
る。
【0021】
【発明の効果】以上詳述した本発明に係わる動圧型流体
軸受スピンドルモータによると、スラスト板部にオイル
等の潤滑剤が十分に補充されて浮上力が安定し、繰り返
し変位であるNRROは小となって装置を高速化及び高密度
化し得、しかも軸受部の騒音を低減して、耐久性に優れ
たものとなるなどの特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の動圧型流体軸受式スピンドルモータに
おけるスラスト板の動圧発生用溝がヘリングボーンパタ
ーンの一実施例の平面図である。
【図2】本発明の動圧型流体軸受式スピンドルモータに
おける第2の実施例のヘリングボーンパターンである。
【図3】本発明の動圧型流体軸受式スピンドルモータに
おける第3の実施例のポンプインパターンである。
【図4】本発明の動圧型流体軸受式スピンドルモータに
おける第4の実施例のポンプインパターンである。
【図5】本発明のヘリングボーンパターンの第1の変形
例である。
【図6】本発明のヘリングボーンパターンの第2の変形
例である。
【図7】一般的な動圧型流体軸受式スピンドルモータを
示す半断面図である。
【図8】図7における軸受部の拡大半断面図である。
【図9】従来のスラスト板の動圧発生用溝のポンプイン
及びヘリングボーンパターンである。
【符号の説明】
1…固定軸、1a,1b…ラジアル方向動圧発生用溝、
2…ベース、2b…突起部、3…コア、4…ハブ組立体
(ハブ)、4a1 …突起部、8…ディスク、11…マグ
ネット、13…スラスト板、18A,19A…ヘリング
ボーンパターン、20A…ポンプインパターン。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定軸及びコイルを巻回したコアを備えた
    ベースと、ディスクを保持し、前記固定軸と嵌合するス
    リーブ部を有する回転自在なハブと、前記固定軸または
    前記スリーブ部のいずれか一方に形成した動圧発生用溝
    部と、前記固定軸の端部と対向し、この軸端または軸端
    を封止するスラスト板のいずれか一方に形成した動圧発
    生用パターン部と、前記コアと対向するよう前記ハブに
    取付けられたマグネットとよりなり、前記動圧発生用パ
    ターン部の中央部、及びこの動圧発生用パターン部を囲
    繞する外周部に潤滑剤溜まりをそれぞれ形成したことを
    特徴とする動圧型流体軸受スピンドルモータ。
  2. 【請求項2】前記動圧発生用パターン部の中央部の潤滑
    剤溜まりとこの動圧発生用パターン部を囲繞する外周部
    の潤滑剤溜まりとを動圧発生用パターン部を介して相互
    に連通させてなる請求項1記載の動圧型流体軸受スピン
    ドルモータ。
  3. 【請求項3】固定軸及びコイルを巻回したコアを備えた
    ベースと、ディスクを保持し、前記固定軸と嵌合するス
    リーブ部を有する回転自在なハブと、前記固定軸または
    前記スリーブ部のいずれか一方に形成した動圧発生用溝
    部と、前記固定軸の端部と対向し、この軸端または軸端
    を封止するスラスト板のいずれか一方に形成したヘリン
    グボーンタイプの動圧発生用パターン部と、前記コアと
    対向するよう前記ハブに取付けられたマグネットとより
    なり、前記ヘリングボーンタイプの動圧発生用パターン
    部の中央部、または前記ヘリングボーンタイプの動圧発
    生用パターン部を囲繞する外周部の一方に潤滑剤溜まり
    を形成すると共に、前記潤滑剤溜まりを前記ヘリングホ
    ーンタイプの動圧発生用パターン部と相互に連通させて
    なることを特徴とする動圧型流体軸受スピンドルモー
    タ。
JP3439195A 1995-01-31 1995-01-31 動圧型流体軸受スピンドルモータ Pending JPH08212686A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10259820A (ja) * 1997-03-19 1998-09-29 Nippon Densan Corp 動圧流体軸受装置
KR100223234B1 (ko) * 1996-12-30 1999-10-15 전주범 헤드드럼 조립체의 메탈베어링 압입장치
WO2003046911A1 (en) * 2001-11-29 2003-06-05 G & W Technologies Inc. Spindle motor for hard disk drives

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