JPH10269691A

JPH10269691A - 動圧流体軸受

Info

Publication number: JPH10269691A
Application number: JP6851297A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Ouchi; 宏伸大内; Eiji Oshima; 英司大嶋; Kazuo Takahashi; 和夫高橋; Toshio Mamiya; 敏夫間宮; Kazushige Kawazoe; 一重河副; Michio Yotsuya; 道夫四谷; Takashi Yamada; 孝山田; Kazuyuki Yamamoto; 一幸山本
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-03-21
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】回転振れを防止する。【解決手段】回転スラスト板１１５は内周側より外周側
の方が次第に厚くなるように形成されており、この回転
スラスト板１１５の下面１１５ａに対向する軸受部１１
６の上面１１６ａは平面に形成される。したがって、回
転スラスト板１１５の下面２１１ｂと軸受部１１６の上
面１１６ａとの隙間は外周側ほど次第に狭くなってい
る。回転スラスト板１１５が回転すると、盤面の潤滑流
体が外周側に移動するが、外周側ほど軸受部１１６との
隙間が狭くなるため、最外周側で潤滑流体が最も圧縮さ
れて動圧を発生する。この潤滑流体の動圧によりスラス
ト荷重を支持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は動圧流体軸受に関す
る。詳しくは回転スラスト板と軸受面との間に潤滑流体
を封入した動圧流体軸受において、回転スラスト板と軸
受面との間隙が内周側より外周側を狭く設定し、回転ス
ラスト板の回転により外周側に生じる潤滑流体の動圧に
よって回転スラスト板を支持するようにすることによっ
て、回転振れを抑制することができる動圧流体軸受に係
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ハードディスクドライブ等におい
てディスクを回転駆動するスピンドルモータには軸受と
してボールベアリングが使用されていたが、ボールの真
球度（真円度）の誤差等に起因する非周期振れ（ＮＲＲ
Ｏ（Non Repeatable Run-out））を低減するために、ボ
ールベアリングに代えて図１８に示す動圧流体軸受が用
いられるようになっている。

【０００３】同図に示すスピンドルモータ２００では、
ロータ２００ａに嵌合固定された回転軸１０６の周面に
は深さ数μｍ程度のＶ字状の溝（へリングボーン溝）１
１１が刻まれている。また、回転軸１０６の下端は回転
スラスト板１０７の中心孔１０９に嵌合固定されてお
り、図１９に示すように回転スラスト板１０７の下面に
はＶ字状の屈曲溝１１２が回転方向に一定角間隔をもっ
て形成されている。

【０００４】図１８に示すように回転軸１０６と回転ス
ラスト板１０７はステータ２００ｂに回転自在に支持さ
れ、回転スラスト板１０７の下面側には軸受部１１０が
対接し、その下側がシール蓋１０８で封止されている。
これらと軸受面１１３との間には潤滑流体、例えば一般
的には鉱物油が封入されている。

【０００５】このような従来のスピンドルモータ２００
ではステータコイル１０２とリングマグネット１０５と
の間に働く電磁力により、回転軸１０６と回転スラスト
板１０７が回転する。溝１１１，１１２（図１９）の動
圧効果（ポンプ作用）により発生する圧力（図中に斜線
で示す）で潤滑流体が永続的な油膜を形成し、回転軸１
０６と回転スラスト板１０７は軸受面１１３と接触する
ことなく回転する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、近年ハードデ
ィスク装置のさらなる高密度記録が図られており、現状
よりさらにスピンドルモータ２００の回転振れを抑制す
ることが求められている。例えば、図１９に示す回転ス
ラスト板１０７では、潤滑流体は屈曲溝１１２の屈曲部
近傍に潤滑流体が集中して動圧が発生するため、外周近
傍ではあまり動圧が発生せず、回転振れを効果的に抑制
することができなかった。このため、十分なトラッキン
グ精度を提供できず、高密度記録方式のディスク記憶装
置には適用できなかった。

【０００７】そこで、本発明は上述したような課題を解
決したものであって、回転振れを従来よりもさらに抑制
することができる動圧流体軸受を提案するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、回転軸と、この回転軸に連結さ
れた回転スラスト板と、回転スラスト板を支持する軸受
面と、回転スラスト板と軸受面との間に封入された潤滑
流体とから構成され、回転スラスト板と軸受面との間隙
が内周側より外周側が狭く設定され、回転スラスト板の
回転により外周側に生じる潤滑流体の動圧によって回転
スラスト板を支持することを特徴とするものである。

【０００９】回転スラスト板の回転によって盤面の潤滑
流体が外周側に移動するが、外周側ほど軸受部との隙間
が狭くなるため、最外周側で潤滑流体が最も圧縮されて
動圧を発生する。この潤滑流体の動圧によりスラスト荷
重を支持することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】続いて、本発明に係る動圧流体軸
受について図面を参照して詳細に説明する。図１に示す
ように、本発明の流体軸受を適用したスピンドルモータ
１００は上側のロータ１００ａに対して対面状態に配置
された下側のステータ１００ｂとから構成される。

【００１１】ロータ１００ａは、回転軸１０６と、回転
軸１０６の上部に嵌合固定されたロータケース１０３
と、回転軸１０６の下部に挿通固定された回転スラスト
板１０と、ロータケース１０３の下面に固定されたリン
グマグネット１０５から構成される。リングマグネット
１０５には周知のように所定角間隔をもってＮ極及びＳ
極が着磁されている。

【００１２】ステータ１００ｂは、フランジ状のハウジ
ング１０１と、ハウジング１０１の外周に所定角ごとに
取付固定された複数のステータコイル１０２とから構成
される。回転軸１０６と回転スラスト板１１５はハウジ
ング１０１の軸孔に挿通され回転自在に支持され、ステ
ータコイル１０２がリングマグネット１０５と僅かな距
離をおいて対向している。回転スラスト板１１５の下面
側に対向するようにハウジング１０１にリング状の軸受
部１１６が挿嵌され、その中心孔１１７に回転軸１０６
の下端が挿入されている。

【００１３】次にスピンドルモータ１００における動圧
流体軸受の構成について説明する。回転軸１０６及び回
転スラスト板１１５と軸孔の内面である軸受面１１３と
の間には潤滑流体、例えば一般的には鉱物油が封入され
ている。潤滑流体は従来と同様に回転軸１０６及び回転
スラスト板１１５と軸受面１１３との間の潤滑を行うた
めのものである。

【００１４】潤滑流体の漏出を防止するために、回転ス
ラスト板１１５の下側はシール蓋１０８で塞がれてい
る。また、ロータケース１０３の下面に凸部１０３ａが
設けられ、これに対向するハウジング１０１の上面に流
体溜めの溝１０１ａが設けられており、この凸部１０３
ａが溝１０１ａに挿入されるラビリンス構造となってい
る。このラビリンス構造により潤滑流体が溝１０１ａ内
に溜まって、その漏出が防止される。

【００１５】一方、図２に示すように回転軸１０６の周
面上下には潤滑流体を撹拌して圧力を発生させるための
深さ数μｍ程度のＶ字状の溝（へリングボーン溝）１１
１が回転方向に沿って多数刻まれている。回転軸１０６
に対向する軸受面１１３であって、ヘリングボーン溝１
１１に対向する部分は凸面１１３ａとなっており、特に
回転軸１０６に近接して形成される。

【００１６】また、図６に示すように回転スラスト板１
１５は内周側より外周側の方が次第に厚くなるように形
成されており、この回転スラスト板１１５の下面１１５
ａに対向する軸受部１１６の上面１１６ａは平面に形成
される。

【００１７】したがって、図２に示すように回転スラス
ト板１１５の下面２１１ｂと軸受部１１６の上面１１６
ａとの隙間は外周側ほど次第に狭くなっている。また、
回転スラスト板１１５の上面１１５ｂとこれに対向する
軸受面１１３との隙間も外周側ほど次第に狭くなってい
る。なお、回転スラスト板１１５の中心孔１１８に回転
軸１０６（図２）が挿通固定され、回転軸１０６の下端
は軸受部１１６の中心孔１１７に挿入されている。

【００１８】以上のように構成されたスピンドルモータ
１００の動作について説明する。図１において、ステー
タコイル１０２に流れる電流の方向とタイミングが制御
され、ステータコイル１０２とリングマグネット１０５
との間に働く電磁力によりロータ１００ａが回転する。

【００１９】このとき、図２に示すヘリングボーン溝１
１１によって回転軸１０６の上下の周面と軸受面１１３
との間に潤滑流体の動圧が発生し、回転軸１０６と軸受
面１１３が接触することなくラジアル荷重を支えること
ができる。

【００２０】また、回転スラスト板１１５の回転によっ
て盤面の潤滑流体が外周側に移動するが、外周側ほど軸
受部１１６との隙間が狭くなるため、最外周側で潤滑流
体が最も圧縮されて動圧を発生する。この潤滑流体の動
圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００２１】この実施の形態では、回転スラスト板１１
５の最外周側で最も高い動圧が発生するので、回転軸１
０６を高剛性に支持することができる。したがって、従
来よりもさらに回転振れが抑制され、ディスク記憶装置
等に適用した場合は十分なトラッキング精度を提供する
ことができ、記録密度の向上及び小型化を図ることがで
きる。

【００２２】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図３及び図７に示
すように回転スラスト板１２１の上面及び下面は内周側
のテーパ領域１２１ａと外周側の平面領域１２１ｂとか
ら構成され、この平面領域１２１ｂが軸受部１２２の上
面１２２ａに近接する。回転スラスト板１２１と軸受部
１２２の間には潤滑流体が封入されている。

【００２３】回転スラスト板１２１が回転したとき、潤
滑流体が外周側に移動するが、平面領域１２１ｂで軸受
部１２２との隙間が最も狭くなるため、ここで潤滑流体
が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤滑流体の
動圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００２４】この例では回転スラスト板１２１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。また、本例では回転スラスト板１２１と軸受
部１２２との接触が少ないので、停止状態から回転を開
始するときには加速が滑らかに行われるとともに、回転
中から停止状態に移行するときも減速が滑らかに行われ
る。

【００２５】次に本発明の第３の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図３及び図８に示
すように回転スラスト板１３１の上面及び下面は内周側
のテーパ領域１３１ａと外周側の平面領域１３１ｂとか
ら構成され、この平面領域１３１ｂが平面である軸受部
１３２の上面１３２ａに近接する。

【００２６】また、回転スラスト板１３１の下面には回
転方向に対して一定角間隔をもってＶ字状の屈曲溝１３
１ｃが複数刻まれている。ここで屈曲溝１３１ｃの屈曲
部１３１ｄがテーパ領域１３１ａと平面領域１３１ｂの
境界部に一致している。回転スラスト板１３１と軸受部
１３２の間には潤滑流体が封入されている。

【００２７】この回転スラスト板１３１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝１３１
ｃの屈曲部１３１ｄに集まる。この屈曲部１３１ｄでは
軸受部１３２との隙間が最も狭いため、ここで潤滑流体
が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤滑流体の
動圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００２８】この例では回転スラスト板１３１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝１３１ｃは回転スラスト板１３
１の両面に形成してもよい。

【００２９】次に本発明の第４の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図３及び図９に示
すように回転スラスト板１４１の上面及び下面は内周側
のテーパ領域１４１ａと外周側の平面領域１４１ａとか
ら構成され、この平面領域１４１ｂが平面である軸受部
１４２の上面１４２ａに近接する。

【００３０】また、軸受部１４２の上面１４２ａにはＶ
字状の屈曲溝１４２ｂが回転方向に一定角間隔をもって
刻まれている。ここで屈曲溝１４２ｂの外側端部１４２
ｃは回転スラスト板１４１の外周に一致し、屈曲部１４
２ｄは回転スラスト板１４１のテーパ領域１４１ａと平
面領域１４１ｂとの境界部に一致している。回転スラス
ト板１４１と軸受部１４２の間には潤滑流体が封入され
ている。

【００３１】この回転スラスト板１４１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝１４２
ｂの屈曲部１４２ｄに集まる。この屈曲部１４２ｄでは
回転スラスト板１４１との隙間が最も狭いため、ここで
潤滑流体が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤
滑流体の動圧によりスラスト荷重を支持することができ
る。

【００３２】この例では回転スラスト板１４１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。

【００３３】また、屈曲溝１４２ｂが平面である軸受部
１４２の上面１４２ａに形成されているので、加工が容
易となりコストダウンを図ることができる。なお、屈曲
溝１４２ｂは回転スラスト板１４１の上面と対接する面
にも形成してもよい。

【００３４】次に本発明の第５の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図３及び図１０に
示すように回転スラスト板１５１の上面及び下面は内周
側のテーパ領域１５１ａと外周側の平面領域１５１ｂと
から構成され、この平面領域１５１ｂが平面である軸受
部１５２の上面１５２ａに近接する。

【００３５】また、回転スラスト板１５１の下面にはＶ
字状の屈曲溝１５１ｃが回転方向に一定角間隔をもって
刻まれている。ここで屈曲溝１５１ｃの屈曲部１５１ｄ
は平面領域１５１ｂ内に位置している。回転スラスト板
１５１と軸受部１５２の間には潤滑流体が封入されてい
る。

【００３６】この回転スラスト板１５１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝１５１
ｃの屈曲部１５１ｄに集まる。この屈曲部１５１ｄでは
軸受部１５２との隙間が最も狭いため、ここで潤滑流体
が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤滑流体の
動圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００３７】この例では回転スラスト板１５１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝１５１ｃは回転スラスト板１５
１の両面に形成してもよい。

【００３８】次に本発明の第６の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図３及び図１１に
示すように回転スラスト板１６１の上面及び下面は内周
側のテーパ領域１６１ａと外周側の平面領域１６１ｂと
から構成され、この平面領域１６１ｂが平面に形成され
た軸受部１６２の上面１６２ａに近接する。

【００３９】また、図１１に示すように軸受部１６２の
上面１６２ａにはＶ字状の屈曲溝１６２ｂが回転方向に
一定角間隔をもって刻まれている。ここで屈曲溝１６２
ｂの外側端部１６２ｃは回転スラスト板１６１の外周に
一致し、屈曲部１６２ｄは回転スラスト板１６１の平面
領域１６１ｂ内に近接する。回転スラスト板１６１と軸
受部１６２の間には潤滑流体が封入されている。

【００４０】この回転スラスト板１６１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝１６２
ｂの屈曲部１６２ｄに集まる。この屈曲部１６２ｄでは
回転スラスト板１６１との隙間が最も狭いため、ここで
潤滑流体が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤
滑流体の動圧によりスラスト荷重を支持することができ
る。

【００４１】この例では回転スラスト板１６１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。

【００４２】また、屈曲溝１６２ｄが平面である軸受部
１６２の上面１６２ａに形成されているので、加工が容
易となりコストダウンを図ることができる。なお、屈曲
溝１６２ｂは回転スラスト板１６１の上面と対接する面
にも形成してもよい。

【００４３】次に本発明の第７の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図４及び図１２に
示すように回転スラスト板１７１の下面１７１ａは平面
として形成される。

【００４４】一方、軸受部１７２の上面は中心に向かっ
て低くなる内周側のテーパ領域１７２ａと外周側の平面
領域１７２ｂとから構成される。なお、回転スラスト板
１７１を載置したとき、その外周がテーパ領域１７２ａ
と平面領域１７２ｂの境界部に一致する。回転スラスト
板１７１と軸受部１７２の間には潤滑流体が封入されて
いる。

【００４５】この回転スラスト板１７１が回転したと
き、盤面の潤滑流体が外周側に移動するが、外周側ほど
軸受部１７２との隙間が狭くなるため、外周側に移動し
た潤滑流体が圧縮されて動圧を発生し、この動圧により
スラスト荷重を支持する。この例では回転スラスト板１
７１の最外周で最も高い動圧が発生するので、回転軸１
０６を高剛性に支持することができ、従来よりもさらに
回転振れが抑制される。

【００４６】次に本発明の第８の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図５及び図１３に
示すように回転スラスト板１８１の下面１８１ａは平面
として形成される。

【００４７】一方、図１３に示すように軸受部１８２の
上面は、中心に向かって低くなる内周側のテーパ領域１
８２ａと外周側の平面領域１８２ｂとから構成され、テ
ーパ領域１８２ａの径は回転スラスト板１８１よりも小
さく設定される。すなわち、平面領域１８２ｂの内周側
の一部が回転スラスト板１８１の下面に近接する。回転
スラスト板１８１と軸受部１８２の間には潤滑流体が封
入されている。

【００４８】この回転スラスト板１８１が回転したとき
潤滑流体が外周側に移動するが、平面領域１８２ｂで回
転スラスト板１８１との隙間が最も狭くなるため、ここ
で潤滑流体が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この
潤滑流体の動圧によりスラスト荷重を支持することがで
きる。

【００４９】この例では回転スラスト板１８１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。

【００５０】また、本例では回転スラスト板１８１と軸
受部１８２との接触が少ないので、停止状態から回転を
開始するときには加速が滑らかに行われるとともに、回
転中から停止状態に移行するときも減速が滑らかに行わ
れる。

【００５１】なお、回転スラスト板１７１の上面に対接
するハウジング１０１の下面が、軸受部１７２の上面と
対称的に中心に向かって高くなるようにテーパ領域を形
成してもよい。

【００５２】次に本発明の第９の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１に示したスピンドルモ
ータ１００と略同一の構成であるが、図５及び図１４に
示すように回転スラスト板１９１の下面１９１ａは平面
として形成される。回転スラスト板１９１の下面１９１
ａにはＶ字状の屈曲溝１９１ｂが回転方向に一定角間隔
をもって刻まれている。

【００５３】一方、軸受部１９２の上面は、中心に向か
って低くなる内周側のテーパ領域１９２ａと外周側の平
面領域１９２ｂとから構成され、テーパ領域１９２ａの
径は回転スラスト板１９１よりも小さく設定される。す
なわち、平面領域１９２ｂの内周側の一部が回転スラス
ト板１９１の下面に近接する。また、テーパ領域１９２
ａと平面領域１９２ｂの境界部は回転スラスト板１９１
の屈曲溝１９１ｂの屈曲部１９１ｃに一致している。回
転スラスト板１９１と軸受部１９２の間には潤滑流体が
封入されている。

【００５４】この回転スラスト板１９１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝１９１
ｂの屈曲部１９１ｃに集まる。この屈曲部１９１ｃでは
軸受部１９２との隙間が最も狭いため、ここで潤滑流体
が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤滑流体の
動圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００５５】この例では回転スラスト板１９１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝１９１ｂは回転スラスト板１９
１の両面に形成してもよい。

【００５６】次に本発明の第１０の実施の形態について
説明する。この実施の形態では図１に示したスピンドル
モータ１００と略同一の構成であるが、図５及び図１５
に示すように回転スラスト板２０１の下面２０１ａは平
面として形成される。

【００５７】一方、軸受部２０２の上面は、中心に向か
って低くなる内周側のテーパ領域２０２ａと外周側の平
面領域２０２ｂとから構成され、テーパ領域２０２ａの
径は回転スラスト板２０１よりも小さく設定される。す
なわち、平面領域２０２ｂの内周側の一部が回転スラス
ト板２０１の下面に近接する。

【００５８】さらに、軸受部２０２の上面にはＶ字状の
屈曲溝２０２ｃが回転方向に一定角間隔をもって刻まれ
ている。ここで屈曲溝２０２ｃの外側端部２０２ｄは回
転スラスト板２０１の外周に一致し、屈曲部２０１ｅは
テーパ領域２０２ａと平面領域２０２ｂの境界部に一致
する。回転スラスト板２０１と軸受部２０２の間には潤
滑流体が封入されている。

【００５９】この回転スラスト板２０１が回転したとき
潤滑流体が外周側に移動するが、平面領域２０２ｂで回
転スラスト板２０１との隙間が最も狭くなるため、ここ
で潤滑流体が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この
潤滑流体の動圧によりスラスト荷重を支持することがで
きる。

【００６０】この例では回転スラスト板２０１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝２０２ｃは回転スラスト板２０
１の上面と対接する面にも形成してもよい。

【００６１】また、回転スラスト板１８１の上面に対接
するハウジング１０１の下面が軸受部１８２の上面と対
称的に中心に向かって高くなるようにテーパ領域を形成
してもよい。

【００６２】次に本発明の第１１の実施の形態について
説明する。この実施の形態では図１に示したスピンドル
モータ１００と略同一の構成であるが、図５及び図１６
に示すように回転スラスト板２１１の下面２１１ａは平
面として形成される。図１６に示すように回転スラスト
板２１１の下面にはＶ字状の屈曲溝２１１ｂが回転方向
に一定角間隔をもって刻まれている。

【００６３】一方、軸受部２１２の上面は、中心に向か
って低くなる内周側のテーパ領域２１２ａと外周側の平
面領域２１２ｂとから構成され、テーパ領域２１２ａの
径は回転スラスト板２１１よりも小さく設定される。す
なわち、平面領域２１２ｂの内周側の一部が回転スラス
ト板２１１の下面に近接する。ここで屈曲溝２１１ｂの
屈曲部２１１ｃは平面領域２１２ｂ内に位置するように
設定される。回転スラスト板２１１と軸受部２１２の間
には潤滑流体が封入されている。

【００６４】この回転スラスト板２１１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝２１１
ｂの屈曲部２１１ｃに集まる。この屈曲部２１１ｃでは
軸受部２１２との隙間が最も狭いため、ここで潤滑流体
が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤滑流体の
動圧によりスラスト荷重を支持することができる。

【００６５】この例では回転スラスト板２１１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝２１１ｃは回転スラスト板２１
１の両面に形成してもよい。

【００６６】次に本発明の第１２の実施の形態について
説明する。この実施の形態では図１に示したスピンドル
モータ１００と略同一の構成であるが、図５及び図１７
に示すように回転スラスト板２２１の下面２２１ａは平
面として形成される。

【００６７】一方、軸受部２２２の上面は、中心に向か
って低くなる内周側のテーパ領域２２２ａと外周側の平
面領域２２２ｂとから構成され、テーパ領域２２２ａの
径は回転スラスト板２２１よりも小さく設定される。す
なわち、平面領域２２２ｂの内周側の一部が回転スラス
ト板２２１の下面に近接する。

【００６８】また、軸受部２２２の上面にはＶ字状の屈
曲溝２２２ｃが回転方向に一定角間隔をもって刻まれて
いる。ここで屈曲溝２２２ｃの屈曲部２２２ｄは平面領
域２２２ｂ内に位置するように設定される。回転スラス
ト板２２１と軸受部２２２の間には潤滑流体が封入され
ている。

【００６９】この回転スラスト板２２１が矢印方向に回
転したとき、潤滑流体が外周側に移動して屈曲溝２２２
ｃの屈曲部２２２ｄに集まる。この屈曲部２２２ｄでは
回転スラスト板２２１との隙間が最も狭いため、ここで
潤滑流体が最も圧縮されて高い圧力を発生する。この潤
滑流体の動圧によりスラスト荷重を支持することができ
る。

【００７０】この例では回転スラスト板２２１の外周側
で最も高い動圧が発生するので、回転軸１０６を高剛性
に支持することができ、従来よりもさらに回転振れが抑
制される。なお、屈曲溝２２２ｃは回転スラスト板２２
１の上面と対接する面にも形成してもよい。

【００７１】また、回転スラスト板２１１の上面に対接
するハウジング１０１の下面が軸受部２１２の上面と対
称的に中心に向かって高くなるようにテーパ領域を形成
してもよい。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、回転スラ
スト板と軸受面との間に潤滑流体を封入した動圧流体軸
受において、回転スラスト板と軸受面との間隙が内周側
より外周側を狭く設定し、回転スラスト板の回転により
外周側に生じる流体の動圧によって回転スラスト板を支
持するようにしたものである。

【００７３】したがって、本発明によれば回転スラスト
板の最外周側で最も高い動圧が発生するので、回転軸を
高剛性に支持することができ、従来よりもさらに回転振
れを抑制することができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態を示す断面図である。

【図２】第１の実施の形態の要部を示す断面図である。

【図３】第２〜６の実施の形態の要部を示す断面図であ
る。

【図４】第７の実施の形態の要部を示す断面図である。

【図５】第８〜１２の実施の形態の要部を示す断面図で
ある。

【図６】第１の実施の形態の主要部品の形状を示す図で
ある。

【図７】第２の実施の形態の主要部品の形状を示す図で
ある。

【図８】第３の実施の形態の主要部品の形状を示す図で
ある。

【図９】第４の実施の形態の主要部品の形状を示す図で
ある。

【図１０】第５の実施の形態の主要部品の形状を示す図
である。

【図１１】第６の実施の形態の主要部品の形状を示す図
である。

【図１２】第７の実施の形態の主要部品の形状を示す図
である。

【図１３】第８の実施の形態の主要部品の形状を示す図
である。

【図１４】第９の実施の形態の主要部品の形状を示す図
である。

【図１５】第１０の実施の形態の主要部品の形状を示す
図である。

【図１６】第１１の実施の形態の主要部品の形状を示す
図である。

【図１７】第１２の実施の形態の主要部品の形状を示す
図である。

【図１８】従来例の構成を示す断面図である。

【図１９】従来例の主要部品の形状を示す図である。

【符号の説明】

１００・・・スピンドルモータ、１００ａ・・・ロー
タ、１００ｂ・・・ステータ、１０２・・・ステータコ
イル、１０５・・・リングマグネット、１０６・・・回
転軸、１１１・・・ヘリングボーン溝、１１５，１２
１，１３１，１４１，１５１，１６１，１７１，１８
１，１９１，２０１，２１１，２２１・・・回転スラス
ト板、１１５ａ，１７１ａ，１８１ａ，１９１ａ，２０
１ａ，２１１ａ，２２１ａ・・・回転スラスト板の下
面、１２１ａ，１３１ａ．１４１ａ，１５１ａ，１６１
ａ・・・回転スラスト板のテーパ領域、１２１ｂ，１３
１ｂ．１４１ｂ，１５１ｂ，１６１ｂ・・・回転スラス
ト板の平面領域、１１６，１２２，１３２，１４２，１
５２，１６２，１７２，１８２，１９２，２０２，２１
２，２２２・・・軸受部、１１６ａ，１２２ａ，１３２
ａ，１４２ａ，１５２ａ，１６２ａ・・・軸受部の上
面、１７２ａ，１８２ａ，１９２ａ，２０２ａ，２１２
ａ，２２２ａ・・・軸受部のテーパ領域、１７２ｂ，１
８２ｂ，１９２ｂ，２０２ｂ，２１２ｂ，２２２ｂ・・
・軸受部の平面領域、１３１ｃ，１４２ｂ，１５１ｃ，
１６２ｂ，１９１ｂ，２０２ｃ，２１１ｂ，２２２ｃ・
・・屈曲溝

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸と、この回転軸に連結された回転スラスト板と、上記回転スラスト板を支持する軸受面と、上記回転スラスト板と上記軸受面との間に封入された潤
滑流体とから構成され、上記回転スラスト板と上記軸受面との間隙が内周側より
外周側が狭く設定され、上記回転スラスト板の回転によ
り外周側に生じる潤滑流体の動圧によって上記回転スラ
スト板を支持することを特徴とする動圧流体軸受。
【請求項２】上記回転スラスト板が内周側より外周側
が厚く形成されることにより、上記回転スラスト板と上
記軸受面との間隙が内周側より外周側が狭く設定されて
いることを特徴とする請求項１記載の動圧流体軸受。
【請求項３】上記回転スラスト板がテーパ領域と平面
領域とから構成され、上記平面領域が上記テーパ領域より外周側に形成されて
いることを特徴とする請求項２記載の動圧流体軸受。
【請求項４】上記回転スラスト板の盤面に動圧発生用
の溝が放射状に一定角間隔に設けられていることを特徴
とする請求項２記載の動圧流体軸受。
【請求項５】上記回転スラスト板の盤面に対向する軸
受面に動圧発生用の溝が放射状に一定角間隔に設けられ
ていることを特徴とする請求項２記載の動圧流体軸受。
【請求項６】上記溝は外周近傍で回転方向に対してＶ
字状に屈折していることを特徴とする請求項４記載の動
圧流体軸受。
【請求項７】上記溝は外周近傍で回転方向に対してＶ
字状に屈折していることを特徴とする請求項５記載の動
圧流体軸受。
【請求項８】上記回転スラスト板の盤面に対向する上
記軸受面がテーパ領域と平面領域とから構成され、上記平面領域が上記テーパ領域より外周側に形成されて
いることを特徴とする請求項１記載の動圧流体軸受。
【請求項９】上記回転スラスト板の盤面に動圧発生用
の溝が放射状に一定角間隔に設けられていることを特徴
とする請求項８記載の動圧流体軸受。
【請求項１０】上記回転スラスト板の盤面に対向する
軸受面に動圧発生用の溝が放射状に一定角間隔に設けら
れていることを特徴とする請求項９記載の動圧流体軸
受。
【請求項１１】上記溝は外周近傍で回転方向に対して
Ｖ字状に屈折していることを特徴とする請求項９記載の
動圧流体軸受。
【請求項１２】上記溝は外周近傍で回転方向に対して
Ｖ字状に屈折していることを特徴とする請求項１０記載
の動圧流体軸受。