JPH1162947A - 動圧軸受装置 - Google Patents
動圧軸受装置Info
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- JPH1162947A JPH1162947A JP22845697A JP22845697A JPH1162947A JP H1162947 A JPH1162947 A JP H1162947A JP 22845697 A JP22845697 A JP 22845697A JP 22845697 A JP22845697 A JP 22845697A JP H1162947 A JPH1162947 A JP H1162947A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/026—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/043—Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動圧軸受を長期に使用する際に生じる軸受の
摩耗を、磁気ディスク装置への副作用なしに抑制し、軸
受の寿命を延長させる。 【解決手段】 軸受の軸１の表面２（ただし動圧発生用
溝５表面は除く）と回転体のスリーブ３の表面４を、炭
素保護膜（アモルファスカーボン、ダイヤモンドライク
カーボン等）で被覆したことを特徴とする、磁気ディス
ク装置に搭載されるスピンドルモータの動圧軸受として
有用な動圧軸受装置。
摩耗を、磁気ディスク装置への副作用なしに抑制し、軸
受の寿命を延長させる。 【解決手段】 軸受の軸１の表面２（ただし動圧発生用
溝５表面は除く）と回転体のスリーブ３の表面４を、炭
素保護膜（アモルファスカーボン、ダイヤモンドライク
カーボン等）で被覆したことを特徴とする、磁気ディス
ク装置に搭載されるスピンドルモータの動圧軸受として
有用な動圧軸受装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は動圧軸受の寿命改善
技術に関し、特に磁気ディスク装置のスピンドルモータ
の動圧軸受の寿命改善技術に関する。
技術に関し、特に磁気ディスク装置のスピンドルモータ
の動圧軸受の寿命改善技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ応用技術の進展によって、
データを保存するための磁気ディスク装置の高記録密度
化技術はますます重要になってきている。磁気ディスク
装置の記憶密度を高めていくためには、磁気ディスク媒
体の円周方向の記憶密度だけでなく、半径方向の記憶密
度も高めていくことが必要である。半径方向の記憶密度
は、一般にトラック密度と呼ばれている。このトラック
密度を高めていくには、磁気ディスク装置に搭載される
磁気ディスク媒体の面振れを小さくしていく必要があ
る。
データを保存するための磁気ディスク装置の高記録密度
化技術はますます重要になってきている。磁気ディスク
装置の記憶密度を高めていくためには、磁気ディスク媒
体の円周方向の記憶密度だけでなく、半径方向の記憶密
度も高めていくことが必要である。半径方向の記憶密度
は、一般にトラック密度と呼ばれている。このトラック
密度を高めていくには、磁気ディスク装置に搭載される
磁気ディスク媒体の面振れを小さくしていく必要があ
る。
【０００３】磁気ディスク媒体の面振れは、磁気ディス
ク媒体自身の形状や平面度に大きく依存するが、磁気デ
ィスク媒体を取り付けるスピンドルモータの軸振れも大
きく影響する。特にスピンドルモータの軸方向の上下振
れは、ディスクの面振れに対する重要な制御因子であ
る。このスピンドルモータの軸振れには、軸受け部分
（一般にはベアリングとも呼ばれる）のがたつきが影響
している。従来から用いられている玉軸受けは、玉のこ
ろがり具合の不均一さによって上下振れが生じることが
知られている。
ク媒体自身の形状や平面度に大きく依存するが、磁気デ
ィスク媒体を取り付けるスピンドルモータの軸振れも大
きく影響する。特にスピンドルモータの軸方向の上下振
れは、ディスクの面振れに対する重要な制御因子であ
る。このスピンドルモータの軸振れには、軸受け部分
（一般にはベアリングとも呼ばれる）のがたつきが影響
している。従来から用いられている玉軸受けは、玉のこ
ろがり具合の不均一さによって上下振れが生じることが
知られている。
【０００４】このような玉軸受けにおける上下振れの問
題を解決するために、スピンドルの軸受け構造として玉
を使わずに、気体や液体を介して軸のまわりを回転させ
る方式の動圧軸受が開発されてきた。動圧軸受は流体軸
受とも呼ばれ、スピンドルにおける軸方向の上下振れを
抑制できる軸受け構造として研究開発されてきている。
動圧軸受の基本的な例としては、特開昭５８−２００８
１６号公報記載のものを挙げることができる。
題を解決するために、スピンドルの軸受け構造として玉
を使わずに、気体や液体を介して軸のまわりを回転させ
る方式の動圧軸受が開発されてきた。動圧軸受は流体軸
受とも呼ばれ、スピンドルにおける軸方向の上下振れを
抑制できる軸受け構造として研究開発されてきている。
動圧軸受の基本的な例としては、特開昭５８−２００８
１６号公報記載のものを挙げることができる。
【０００５】次に、動圧軸受の寿命について説明する。
動圧軸受において、スピンドルモータ回転中は軸と回転
体の間に普通は流体が介在しているが、軸と回転体の間
に接触が起こらないわけではない。特にスピンドルモー
タの起動時と停止時には、軸と回転体の間で接触が起こ
るのが普通である。このように軸と回転体の間で接触が
起こると、摩擦現象により軸や回転体の摩耗が生じる。
この摩耗が進行すると動圧軸受のカジリが起こり、最終
的には動圧軸受が物理的に破壊されてしまう。また、摩
耗により生成したゴミが接触部分にたまってくると、摩
耗速度がさらに速くなり寿命が短くなってくる。
動圧軸受において、スピンドルモータ回転中は軸と回転
体の間に普通は流体が介在しているが、軸と回転体の間
に接触が起こらないわけではない。特にスピンドルモー
タの起動時と停止時には、軸と回転体の間で接触が起こ
るのが普通である。このように軸と回転体の間で接触が
起こると、摩擦現象により軸や回転体の摩耗が生じる。
この摩耗が進行すると動圧軸受のカジリが起こり、最終
的には動圧軸受が物理的に破壊されてしまう。また、摩
耗により生成したゴミが接触部分にたまってくると、摩
耗速度がさらに速くなり寿命が短くなってくる。
【０００６】つまり、動圧軸受の寿命を改善するには、
動圧軸受の接触部分の耐久性をよくすることと、接触部
分に生じる摩擦を低減すること、および摩耗で生じたゴ
ミを接触部分から安定的に離脱させることが大きな課題
となる。
動圧軸受の接触部分の耐久性をよくすることと、接触部
分に生じる摩擦を低減すること、および摩耗で生じたゴ
ミを接触部分から安定的に離脱させることが大きな課題
となる。
【０００７】例えば、特開昭６０−９８２１３号公報で
は、軸受をセラミック製にすることで軸受自身の硬度を
高め、軸受の耐久性を高める工夫がなされている。
は、軸受をセラミック製にすることで軸受自身の硬度を
高め、軸受の耐久性を高める工夫がなされている。
【０００８】また例えば、特開平１−１２０４１８号公
報および特開平４−９８６５３公報では、空気を流体と
する動圧軸受に関し、軸受の接触部分に潤滑油を塗布す
ることによって接触部分の摩擦低減を実現している。特
に潤滑油については、特開平４−９８６５３号公報で開
示されているように、磁気ディスク媒体表面に塗布され
ている潤滑油と同じ潤滑剤を軸受の接触部分に塗布する
ことによって、接触部分に塗布された潤滑油が万一飛び
散っても磁気ディスク媒体への悪影響がないように工夫
されている。
報および特開平４−９８６５３公報では、空気を流体と
する動圧軸受に関し、軸受の接触部分に潤滑油を塗布す
ることによって接触部分の摩擦低減を実現している。特
に潤滑油については、特開平４−９８６５３号公報で開
示されているように、磁気ディスク媒体表面に塗布され
ている潤滑油と同じ潤滑剤を軸受の接触部分に塗布する
ことによって、接触部分に塗布された潤滑油が万一飛び
散っても磁気ディスク媒体への悪影響がないように工夫
されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
磁気ディスク装置の高記憶密度化にともなって、磁気デ
ィスク媒体の面振れ精度はますます過酷な要求がなされ
ている。そのため、特開昭６０−９８２１３号公報のよ
うにセラミック製軸受にしただけでは、所望の寿命を確
保することが困難になってきている。
磁気ディスク装置の高記憶密度化にともなって、磁気デ
ィスク媒体の面振れ精度はますます過酷な要求がなされ
ている。そのため、特開昭６０−９８２１３号公報のよ
うにセラミック製軸受にしただけでは、所望の寿命を確
保することが困難になってきている。
【００１０】また、特開平１−１２０４１８号公報では
潤滑油の性質が特定されておらず、一般的な潤滑油では
十分な摩耗耐久性が得られない。
潤滑油の性質が特定されておらず、一般的な潤滑油では
十分な摩耗耐久性が得られない。
【００１１】一方、特開平４−９８６５３号公報のよう
な磁気ディスク媒体表面と同じ潤滑油を塗布する場合に
は、潤滑性が高いので軸受そのものの寿命の改善ができ
る。磁気ディスク媒体の表面に塗布される潤滑剤は摩擦
低減が主目的であるから、使用するフッ素油としては、
一般的に主鎖が直鎖構造であるパーフルオロポリエーテ
ルが使われることが普通である。
な磁気ディスク媒体表面と同じ潤滑油を塗布する場合に
は、潤滑性が高いので軸受そのものの寿命の改善ができ
る。磁気ディスク媒体の表面に塗布される潤滑剤は摩擦
低減が主目的であるから、使用するフッ素油としては、
一般的に主鎖が直鎖構造であるパーフルオロポリエーテ
ルが使われることが普通である。
【００１２】しかし、磁気ディスク媒体に用いられてい
る主鎖が直鎖構造であるフッ素油には、化学活性が高い
ので油の分解の問題が生じる。具体的には、この種のフ
ッ素油は金属を触媒として自己分解反応を起こし、ＣＦ
Ｏガスと呼ばれる腐食性ガスを発生する。軸受からこの
ような腐食性ガスが発生すると、磁気ディスク媒体をは
じめとして磁気ディスク装置内部の部品に悪影響を及ぼ
す。すなわち、磁気ディスク媒体に塗布されているのと
同じフッ素油を軸受の接触部に塗布して使うことは、磁
気ディスク装置への応用にあたっては副作用が大きい。
特に軸受が鉄やステンレスなどの金属で作られている
と、この種のフッ素油の自己分解反応は、金属の触媒効
果によって加速され、副作用はさらに大きくなる。
る主鎖が直鎖構造であるフッ素油には、化学活性が高い
ので油の分解の問題が生じる。具体的には、この種のフ
ッ素油は金属を触媒として自己分解反応を起こし、ＣＦ
Ｏガスと呼ばれる腐食性ガスを発生する。軸受からこの
ような腐食性ガスが発生すると、磁気ディスク媒体をは
じめとして磁気ディスク装置内部の部品に悪影響を及ぼ
す。すなわち、磁気ディスク媒体に塗布されているのと
同じフッ素油を軸受の接触部に塗布して使うことは、磁
気ディスク装置への応用にあたっては副作用が大きい。
特に軸受が鉄やステンレスなどの金属で作られている
と、この種のフッ素油の自己分解反応は、金属の触媒効
果によって加速され、副作用はさらに大きくなる。
【００１３】すなわち、本発明の目的は、動圧軸受を長
期に使用する際に生じる軸受の摩耗を、装置への副作用
なしに抑制し、軸受の寿命を延ばした、特に磁気ディス
ク装置に搭載されるスピンドルモータの動圧軸受として
有用な動圧軸受装置を提供することにある。
期に使用する際に生じる軸受の摩耗を、装置への副作用
なしに抑制し、軸受の寿命を延ばした、特に磁気ディス
ク装置に搭載されるスピンドルモータの動圧軸受として
有用な動圧軸受装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、軸受の軸の表
面と回転体のスリーブの表面に炭素保護膜を有すること
を特徴とする動圧軸受装置および磁気ディスク装置用動
圧軸受装置であり、望ましくは、炭素保護膜はアモルフ
ァスカーボンまたはダイヤモンドライクカーボンであ
る。
面と回転体のスリーブの表面に炭素保護膜を有すること
を特徴とする動圧軸受装置および磁気ディスク装置用動
圧軸受装置であり、望ましくは、炭素保護膜はアモルフ
ァスカーボンまたはダイヤモンドライクカーボンであ
る。
【００１５】本発明においては、軸受の軸と回転体の表
面の炭素保護膜に自己潤滑性があるので、軸と回転体の
接触時の摩擦を良好に低減させる作用を奏する。
面の炭素保護膜に自己潤滑性があるので、軸と回転体の
接触時の摩擦を良好に低減させる作用を奏する。
【００１６】また、本発明の動圧軸受装置は、望ましく
は、軸受の軸に動圧発生用の溝が形成されており、該溝
の表面だけが炭素保護膜で被覆されておらず、かつそれ
以外の軸受の軸の表面と回転体のスリーブの表面が炭素
保護膜で被覆されている。例えば、軸と回転体が鉄やス
テンレスなどの金属でつくられている場合、軸と回転体
において炭素保護膜を被覆していない部分、すなわち動
圧発生用の溝部分は金属が露出する。この部分は、化学
活性が高く、摩耗生成物である金属ゴミや金属酸化物ゴ
ミが吸着しやすいので、一旦吸着したゴミは除去されに
くく、ゴミが接触部に遊離してくる危険を低減させる作
用を奏する。
は、軸受の軸に動圧発生用の溝が形成されており、該溝
の表面だけが炭素保護膜で被覆されておらず、かつそれ
以外の軸受の軸の表面と回転体のスリーブの表面が炭素
保護膜で被覆されている。例えば、軸と回転体が鉄やス
テンレスなどの金属でつくられている場合、軸と回転体
において炭素保護膜を被覆していない部分、すなわち動
圧発生用の溝部分は金属が露出する。この部分は、化学
活性が高く、摩耗生成物である金属ゴミや金属酸化物ゴ
ミが吸着しやすいので、一旦吸着したゴミは除去されに
くく、ゴミが接触部に遊離してくる危険を低減させる作
用を奏する。
【００１７】また、本発明の動圧軸受装置は、望ましく
は、炭素保護膜の上に、主鎖が側鎖構造を持つパーフル
オロポリエーテル潤滑油塗布膜をさらに有する。主鎖が
側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテルは、主鎖が直
鎖構造のパーフルオロポリエーテルよりも化学活性が低
く、自己分解しにくい。そのため軸と回転体が接触する
ときの摩擦によるトライボ化学反応が起こりにくく、磁
気ディスク装置に悪影響を及ぼす腐食性ガスが発生しに
くいという作用を奏する。
は、炭素保護膜の上に、主鎖が側鎖構造を持つパーフル
オロポリエーテル潤滑油塗布膜をさらに有する。主鎖が
側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテルは、主鎖が直
鎖構造のパーフルオロポリエーテルよりも化学活性が低
く、自己分解しにくい。そのため軸と回転体が接触する
ときの摩擦によるトライボ化学反応が起こりにくく、磁
気ディスク装置に悪影響を及ぼす腐食性ガスが発生しに
くいという作用を奏する。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１９】図１は、本発明の実施形態を示す模式的断
面図である。この図に示す動圧軸受装置は、軸受け部分
が金属から成り、動圧軸受の軸である固定軸１と、この
固定軸１のまわりを回転するスリーブ３を有し、固定軸
１には動圧発生用の溝５が刻まれており、この溝５の部
分はスリーブ３の表面４とは接触しない構造となってい
る。そして、軸受の軸と回転体の接触時の摩擦を低減さ
せるために、固定軸１の表面２の溝５以外の部分（接触
面）と、それに対向するスリーブの表面４（接触面）
は、炭素保護膜で被覆されている。
面図である。この図に示す動圧軸受装置は、軸受け部分
が金属から成り、動圧軸受の軸である固定軸１と、この
固定軸１のまわりを回転するスリーブ３を有し、固定軸
１には動圧発生用の溝５が刻まれており、この溝５の部
分はスリーブ３の表面４とは接触しない構造となってい
る。そして、軸受の軸と回転体の接触時の摩擦を低減さ
せるために、固定軸１の表面２の溝５以外の部分（接触
面）と、それに対向するスリーブの表面４（接触面）
は、炭素保護膜で被覆されている。
【００２０】その他の構成は、従来と同様の構成でよ
く、例えば、特開昭５８−２００８１６号公報記載の構
成を採用できる。
く、例えば、特開昭５８−２００８１６号公報記載の構
成を採用できる。
【００２１】本実施形態のように、接触面に炭素保護膜
を形成し、潤滑油を用いなければ、特開平４−９８６５
３号公報で懸念されるようなガスが発生することはな
い。すなわち、軸とスリーブを炭素保護膜で被覆するこ
とによって、低摩擦でかつ副作用のない長寿命の動圧軸
受を提供できる。
を形成し、潤滑油を用いなければ、特開平４−９８６５
３号公報で懸念されるようなガスが発生することはな
い。すなわち、軸とスリーブを炭素保護膜で被覆するこ
とによって、低摩擦でかつ副作用のない長寿命の動圧軸
受を提供できる。
【００２２】この炭素保護膜の種類は、耐摩耗性を発現
できるものであればよい。例えば、従来より磁気ディス
ク装置に搭載される磁気ディスク媒体には、腐食防止等
の目的で、アモルファスカーボンやダイヤモンドライク
カーボン（ＤＬＣ）等の炭素保護膜が使用されている
が、本発明における炭素保護膜としても、これらアモル
ファスカーボンやダイヤモンドライクカーボン等を好適
に使用できる。
できるものであればよい。例えば、従来より磁気ディス
ク装置に搭載される磁気ディスク媒体には、腐食防止等
の目的で、アモルファスカーボンやダイヤモンドライク
カーボン（ＤＬＣ）等の炭素保護膜が使用されている
が、本発明における炭素保護膜としても、これらアモル
ファスカーボンやダイヤモンドライクカーボン等を好適
に使用できる。
【００２３】また、この炭素保護膜の膜厚も特に制限は
無く、炭素保護膜の種類や軸受の種類、要求される耐久
性に応じて決定すればよく、所望の耐摩耗性が発現され
るような膜厚であればよい。
無く、炭素保護膜の種類や軸受の種類、要求される耐久
性に応じて決定すればよく、所望の耐摩耗性が発現され
るような膜厚であればよい。
【００２４】軸とスリーブの全ての表面に炭素保護膜を
被覆する場合は、被覆法が簡単となる。ただし本実施形
態では、被覆法が若干複雑になるが、炭素保護膜を付与
する際に溝５の部分を適当にマスクして溝５の表面にだ
けは炭素保護膜が被覆されていないようする。そうする
と溝５の表面は金属面のままとなり、軸受すきまの接触
部分である面２と面４だけに炭素保護膜が被覆される。
被覆する場合は、被覆法が簡単となる。ただし本実施形
態では、被覆法が若干複雑になるが、炭素保護膜を付与
する際に溝５の部分を適当にマスクして溝５の表面にだ
けは炭素保護膜が被覆されていないようする。そうする
と溝５の表面は金属面のままとなり、軸受すきまの接触
部分である面２と面４だけに炭素保護膜が被覆される。
【００２５】すなわち、金属は一般に化学活性が高いこ
とが知られているが、その性質を利用して軸受けすきま
で生じる摩擦によって生成する微小なゴミを溝５に集め
て吸着させる効果が生じる。ゴミを溝の方に集めること
によって、実際に接触する軸受すきまのゴミの量は少な
くなり、そのためゴミによる軸受けすきまのカジリを抑
制することが出来る。このように、炭素保護膜自体の耐
摩耗効果と微小ゴミの吸着効果を組み合わせることによ
って、より優れた寿命延長効果を得ることが出来る。
とが知られているが、その性質を利用して軸受けすきま
で生じる摩擦によって生成する微小なゴミを溝５に集め
て吸着させる効果が生じる。ゴミを溝の方に集めること
によって、実際に接触する軸受すきまのゴミの量は少な
くなり、そのためゴミによる軸受けすきまのカジリを抑
制することが出来る。このように、炭素保護膜自体の耐
摩耗効果と微小ゴミの吸着効果を組み合わせることによ
って、より優れた寿命延長効果を得ることが出来る。
【００２６】なお、軸受の基本構造は軸と回転体であ
る。通常、回転体は多数の部品の組み立て体であり、特
に回転体の母材部分はスリーブと呼ばれる。一般に動圧
軸受の軸やスリーブは、鉄やステンレスなどの金属を用
いて作ることが多いが、特開昭６０−９８６５３号公報
記載のように、スリーブ３と軸１をセラミックかあるい
は金属添加セラミックを用いて製作することもできる。
セラミックは金属よりも硬いので軸受の耐久性を高める
ことができる。
る。通常、回転体は多数の部品の組み立て体であり、特
に回転体の母材部分はスリーブと呼ばれる。一般に動圧
軸受の軸やスリーブは、鉄やステンレスなどの金属を用
いて作ることが多いが、特開昭６０−９８６５３号公報
記載のように、スリーブ３と軸１をセラミックかあるい
は金属添加セラミックを用いて製作することもできる。
セラミックは金属よりも硬いので軸受の耐久性を高める
ことができる。
【００２７】また、さらに長寿命の動圧軸受が必要なら
ば、潤滑剤を用いることもできる。例えば、特開平１−
１２０４１８号公報や特開平４−９８６５３号公報に記
載のように、スリーブと軸の間の軸受すきまを形成する
面２と面４上の各々の炭素保護膜上に潤滑剤を塗布して
もよい。この潤滑剤により、軸受け部分が接触するとき
に生じる摩擦力をさらに低減できる。
ば、潤滑剤を用いることもできる。例えば、特開平１−
１２０４１８号公報や特開平４−９８６５３号公報に記
載のように、スリーブと軸の間の軸受すきまを形成する
面２と面４上の各々の炭素保護膜上に潤滑剤を塗布して
もよい。この潤滑剤により、軸受け部分が接触するとき
に生じる摩擦力をさらに低減できる。
【００２８】特に、本発明においては、主鎖が側鎖構造
をもつタイプのパーフルオロポリエーテル、例えばパー
フルオロポリイソアルキルエーテルを用いることが好ま
しい。すなわち、面２と面４に炭素保護膜を形成した
後、さらにパーフルオロポリイソアルキルエーテルを付
与すれば、炭素保護膜のもつ耐摩擦効果よりもさらに優
れた耐摩耗性を確保できる。パーフルオロポリイソアル
キルエーテルの付与量は膜厚３ｎｍ以上が望ましい。こ
のように、炭素保護膜自体の耐摩耗効果と適切な潤滑剤
による耐摩耗効果を組み合わせることによって、より優
れた寿命延長効果を得ることが出来る。
をもつタイプのパーフルオロポリエーテル、例えばパー
フルオロポリイソアルキルエーテルを用いることが好ま
しい。すなわち、面２と面４に炭素保護膜を形成した
後、さらにパーフルオロポリイソアルキルエーテルを付
与すれば、炭素保護膜のもつ耐摩擦効果よりもさらに優
れた耐摩耗性を確保できる。パーフルオロポリイソアル
キルエーテルの付与量は膜厚３ｎｍ以上が望ましい。こ
のように、炭素保護膜自体の耐摩耗効果と適切な潤滑剤
による耐摩耗効果を組み合わせることによって、より優
れた寿命延長効果を得ることが出来る。
【００２９】
【実施例】図１に示した本発明の動圧軸受装置を、以下
のようにして作製した。
のようにして作製した。
【００３０】軸１とスリーブ３が鋼鉄から成る装置を用
い、その軸１の表面２の溝５以外の部分とそれに対向す
るスリーブ３の表面４に、炭素保護膜としてアモルファ
スカーボンをスパッタ法によって付与した。ここで、溝
５の部分はフォトレジストでマスクして溝の表面にだけ
はアモルファスカーボン被覆されないようにした。その
後アセトンでフォトレジストを除去した。これにより、
溝５の表面を金属面のままとし、かつ軸受すきまの接触
部分である面２と面４にアモルファスカーボンを被覆で
きた。
い、その軸１の表面２の溝５以外の部分とそれに対向す
るスリーブ３の表面４に、炭素保護膜としてアモルファ
スカーボンをスパッタ法によって付与した。ここで、溝
５の部分はフォトレジストでマスクして溝の表面にだけ
はアモルファスカーボン被覆されないようにした。その
後アセトンでフォトレジストを除去した。これにより、
溝５の表面を金属面のままとし、かつ軸受すきまの接触
部分である面２と面４にアモルファスカーボンを被覆で
きた。
【００３１】なお、炭素保護膜はダイヤモンドライクカ
ーボンでもよく、その場合は、一般に知られるＣＶＤ法
を用いればよい。
ーボンでもよく、その場合は、一般に知られるＣＶＤ法
を用いればよい。
【００３２】次いで、炭素保護膜が形成された面２と面
４に、主鎖が側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテル
潤滑油（デュポン社製、商品名クライトックス）を１０
ｎｍ程度の膜厚で付与した。
４に、主鎖が側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテル
潤滑油（デュポン社製、商品名クライトックス）を１０
ｎｍ程度の膜厚で付与した。
【００３３】このようにして作製した動圧軸受装置は、
長期に使用しても軸受の摩耗が少なく、装置への副作用
もなく、軸受の寿命が長いものであった。
長期に使用しても軸受の摩耗が少なく、装置への副作用
もなく、軸受の寿命が長いものであった。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
軸受の軸とスリーブの表面に炭素保護膜を付与すること
と、望ましくはその炭素保護膜を軸の動圧発生用の溝に
は付与せずに軸とスリーブが接触する部分の表面だけに
付与することと、また望ましくは軸とスリーブに主鎖が
側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテルを塗布するこ
とによって、動圧軸受を長期に使用する際に生じる軸受
の摩耗を、装置への副作用なしに抑制し、軸受の寿命を
延ばすことができる。
軸受の軸とスリーブの表面に炭素保護膜を付与すること
と、望ましくはその炭素保護膜を軸の動圧発生用の溝に
は付与せずに軸とスリーブが接触する部分の表面だけに
付与することと、また望ましくは軸とスリーブに主鎖が
側鎖構造を持つパーフルオロポリエーテルを塗布するこ
とによって、動圧軸受を長期に使用する際に生じる軸受
の摩耗を、装置への副作用なしに抑制し、軸受の寿命を
延ばすことができる。
【００３５】本発明の動圧軸受装置は、上述の優れた特
性を有するので、特に磁気ディスク装置に搭載されるス
ピンドルモータの動圧軸受として非常に有用である。
性を有するので、特に磁気ディスク装置に搭載されるス
ピンドルモータの動圧軸受として非常に有用である。
【図１】本発明の実施形態を示す模式的断面図である。
１ 固定軸 ２ 固定軸の表面 ３ スリーブ ４ スリーブの表面 ５ 動圧発生用の溝
Claims (5)
- 【請求項１】 軸受の軸の表面と回転体のスリーブの表
面に炭素保護膜を有することを特徴とする動圧軸受装
置。 - 【請求項２】 軸受の軸に動圧発生用の溝が形成されて
おり、該溝の表面だけが炭素保護膜で被覆されておら
ず、かつそれ以外の軸受の軸の表面と回転体のスリーブ
の表面が炭素保護膜で被覆されている請求項１記載の動
圧軸受装置。 - 【請求項３】 炭素保護膜の上に、主鎖が側鎖構造を持
つパーフルオロポリエーテル潤滑油塗布膜をさらに有す
る請求項１または２記載の動圧軸受装置。 - 【請求項４】 炭素保護膜が、アモルファスカーボンま
たはダイヤモンドライクカーボンである請求項１〜３の
何れか一項記載の動圧軸受装置。 - 【請求項５】 軸受の軸の表面と回転体のスリーブの表
面に炭素保護膜を有することを特徴とする磁気ディスク
装置用動圧軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22845697A JPH1162947A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 動圧軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22845697A JPH1162947A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 動圧軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162947A true JPH1162947A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16876781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22845697A Pending JPH1162947A (ja) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | 動圧軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1162947A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6722785B1 (en) | 1999-06-25 | 2004-04-20 | Tdk Corporation | Fluid dynamic bearing |
| JP2007146260A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Pooraito Kk | 含窒素化合物混合金属摺動部材 |
| CN100383423C (zh) * | 2004-11-19 | 2008-04-23 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 轴承结构 |
-
1997
- 1997-08-25 JP JP22845697A patent/JPH1162947A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6722785B1 (en) | 1999-06-25 | 2004-04-20 | Tdk Corporation | Fluid dynamic bearing |
| CN100383423C (zh) * | 2004-11-19 | 2008-04-23 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 轴承结构 |
| JP2007146260A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Pooraito Kk | 含窒素化合物混合金属摺動部材 |
| JP4677332B2 (ja) * | 2005-11-30 | 2011-04-27 | ポーライト株式会社 | 含窒素化合物を混合した耐熱性金属摺動部材 |
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