JPH11285200A - 流体軸受スピンドルモータ - Google Patents

流体軸受スピンドルモータ

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JPH11285200A
JPH11285200A JP10083352A JP8335298A JPH11285200A JP H11285200 A JPH11285200 A JP H11285200A JP 10083352 A JP10083352 A JP 10083352A JP 8335298 A JP8335298 A JP 8335298A JP H11285200 A JPH11285200 A JP H11285200A
Authority
JP
Japan
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thrust
shaft
plate
bearing
lubricating fluid
Prior art date
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Pending
Application number
JP10083352A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyoshi Toyoshima
弘祥 豊島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10083352A priority Critical patent/JPH11285200A/ja
Publication of JPH11285200A publication Critical patent/JPH11285200A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体軸受スピンドルモータにおいて、ビスコ
シールを用いて、潤滑流体の飛散対策をすることを目的
とする。 【解決手段】 動圧流体軸受部の一端にビスコシール、
ラビリンスシールなどのようなシールを設け、さらに余
剰潤滑流体の流出防止であるオイル溜まりを組み合わせ
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は流体軸受の作動流体
の飛散防止のためのビスコシールなどのシールを用いた
流体軸受スピンドルモータに関し、特に磁気ディスクを
装着する流体軸受スピンドルモータの構造に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ等の機器の一層
の小型化、高容量化により、それらに組み込まれる記録
媒体(たとえば磁気ディスク)駆動用のスピンドルモー
タも小型化、薄型化の要求により、近年ではエンジニア
リング.ワークステーションやサーバなどの大容量シス
テムは5インチから3.5インチタイプへ主流が移り、
ノートパソコンやラップトップパソコンでは2.5イン
チタイプとなって、より一層の小型化、高精度化の要請
がされている。それに伴って、スピンドルモータの軸受
についても一層の小型化、高精度化が要求され、特に高
精度化においてはめざましいものがあり、磁気ディスク
装置の記憶容量が増し、8000TPI〜10000T
PIまで可能となっている。また、1フラッタあたりの
記憶容量が向上し、スピンドルモータが小外径化する
と、従来のボール軸受では組立時に内外径が変形しやす
く、ボール軸受特有の通過振動が必ず発生するので、十
分な回転精度を実現することができない。ボール軸受の
振動変位レベルは非繰り返し振れ換算で約0.15μm
程度がボール軸受の限界値であると言われている。非繰
り返し振れが大きいと、データの記録、読み出しに悪影
響を及ぼす。また、そのうえ回転速度が高速化要求に対
して、問題が一層助長されるうえに、騒音や振動の問題
も起こりやすい。
【0003】そのため、最近になって軸受に動圧流体軸
受を使用したスピンドルモータが提案されている。とこ
ろが、回転駆動される記録媒体面上に磁気ヘッド等をミ
クロンあるいはサブミクロンオーダーで浮上させて磁気
ディスクの信号を読み書きするので、軸受の潤滑流体が
飛散して記録媒体面を汚損するおそれがないようにする
必要がある。
【0004】たとえば、特開平6−178491号公報
や特開平6−311696号公報に記載されているよう
に、スラスト抑え板に環状溝を設けて潤滑流体の飛散防
止を図る案が開示されている。また、特開平6−121
483号公報はスラストリングにオイル溜まりを設けて
潤滑流体の飛散を防止するとしている。
【0005】こうした潤滑流体漏洩防止部の構成では高
速回転駆動やディスク径が大きく、枚数が多い場合はシ
ールが不十分な場合がある。
【0006】また、ビスコシールと呼ばれるシールが特
公平2−20803号公報や特公平4−57877号公
報や特公平8−1186号公報に記載されているように
原子力タービンの軸シールや圧縮機の軸シールとして提
案され、比較的に径の大きな特殊な用途に使用されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら動圧流体
軸受スピンドルモータは、流体軸受の端部が解放の場合
構造的に潤滑流体の保持が非常に困難であり、潤滑流体
が飛散するおそれがある。そしてその飛散により、磁気
ディスク駆動用の流体スピンドルモータでは、磁気ディ
スク面に付着して、ヘッドクラシュ、ヘッド吸着等の問
題をひき起こす可能性がある。
【0008】また、温度変化に対して、流体軸受の潤滑
流体を保持する空間が膨張、収縮して容積が変化するの
で、容積的に余剰となった潤滑流体を吸収する緩衝機構
がない場合はスピンドルモータからにじみ出る。そのに
じみ出た潤滑流体は回転とともに装置全体に飛散し記憶
媒体面を汚損する可能性がある。流体軸受の潤滑流体を
保持する空間や微少隙間を大きく設定すると、装置全体
に衝撃が作用する場合、該空間や微少隙間に保持されて
いた潤滑流体が表面張力に勝って飛び出すことなども考
えられる。
【0009】本発明は従来技術に存した上記問題点に鑑
み行われたものであって、その目的とするところは、動
圧流体軸受部の一端にビスコシール、ラビリンスシール
などのようなシールを設け、軸と回転体の相対回転中に
おけるラジアル方向変位およびアキシャル方向変位を流
体軸受により抑え、その流体軸受部からの潤滑流体が漏
れ出たりして潤滑が損なわれ、寿命が短くなり、汚損す
ることを防止できる流体軸受スピンドルモータを提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来技術に存
した上記問題点に鑑み行われたものであって、動圧流体
軸受部の一端にビスコシール、ラビリンスシールなどの
ようなシールを設け、さらに余剰潤滑流体の流出防止で
あるオイル溜まりを組み合わせ構成する。そしてそれに
より高回転精度でかつ信頼性の高いモータを得ることが
できるものである。
【0011】
【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、ハウジ
ング本体と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該
シャフトに対して軸受を介して相対的に回転自在である
ロータハブとを備え、該軸受はスリーブとシャフトのい
ずれか一方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑
流体を介したラジアル動圧流体軸受であって、シャフト
にスラスト板を取り付け、スラスト抑え板とスリーブで
スラスト板を挟み込み、該スラスト板とスラスト抑え板
のいずれか一方に動圧溝を形成し、スラスト板とスリー
ブのいずれか一方にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流
体を介してなるスラスト動圧流体軸受を有し、スラスト
板をシャフトに固定するための固定部材の外周部とスラ
スト抑え板の内周面のいずれか一方にビスコシール溝を
形成した潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴とする
流体軸受スピンドルモータであり、スラスト動圧流体軸
受と外部空間の間にビスコシールを設け、ビスコシール
のシール圧により潤滑流体の飛散を防止している。ま
た、流体軸受を使用しているので、回転精度が高く、隙
間を小さく抑えることができるので、シール性能が高く
できるなどの効果がある。
【0012】請求項2に記載の発明は、スラスト板をシ
ャフトに固定するための固定部材はネジ部を有し、該ネ
ジ部で該スラスト板をシャフトに締め付け固定する構成
であって、該固定部材が該シャフトと同じ材料であり、
該固定部材の外周部とスラスト抑え板の内周面のいずれ
か一方にビスコシール溝を形成した潤滑流体漏洩防止部
を設けたことを特徴とする請求項1記載の流体軸受スピ
ンドルモータであり、固定部材の組立方法がネジでの締
結であるので、締め付け力などの管理が容易であり、強
度が安定する。またシャフトと同じ材質であるので、温
度変化によって、締め付け強度がばらつくことがないな
どの効果がある。
【0013】請求項3に記載の発明は、スラスト板をシ
ャフトに固定するための固定部材の外周部とスラスト抑
え板の内周面のいずれか一方に形成したビスコシール溝
【0014】
【数5】
【0015】の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成し
たことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の流体軸
受スピンドルモータであり、ビスコシールを固定部材径
(またはシャフト径)が比較的小さな場合は、流体軸受
の潤滑流体の飛散防止に効果がある。軸受が動圧軸受で
あるので、クリアランスを小さく設定できるので、より
飛散防止効果がある。
【0016】請求項4に記載の発明は、ハウジング本体
と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該シャフト
に対して軸受を介して相対的に回転自在であるロータハ
ブとを備え、該軸受はスリーブとシャフトのいずれか一
方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑流体を介
したラジアル動圧流体軸受であって、シャフトにスラス
ト板を取り付け、リングワッシャを介してスラスト抑え
板とスリーブとで該スラスト板を挟み込み、該スラスト
板とリングワッシャのいずれか一方に動圧溝を形成し、
スラスト板とスリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成
して、隙間に潤滑流体を介したスラスト動圧流体軸受を
有し、該スラスト板を該シャフトに固定するための固定
部材の外周部とリングワッシャの内周面のいずれか一方
に環状溝を形成し、該固定部材の外周部と該スラスト抑
え板の内周面のいずれか一方に環状溝かビスコシール溝
を形成した潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴とす
る流体軸受スピンドルモータであり、ビスコシールとラ
ビリンスシールとを併用して軸シールを形成するので、
潤滑流体漏洩の溝がすべて軸方向にかならずしも繋がら
ないため、シール特性が向上し漏れが極端に少なくでき
る効果がある。
【0017】請求項5に記載の発明は、リングワッシャ
の面とスラスト抑え板面との間に微少隙間を形成し、さ
らに、該リングワッシャの外周部には切り欠き部を設け
て、該スラスト抑え板に係合して、該微少隙間と該切り
欠き部とを連通させて、潤滑流体が連通部で循環するよ
うにした潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴とする
請求項4記載の流体軸受スピンドルモータであり、軸方
向に漏れた潤滑流体は微少隙間、切り欠きを通って、ス
ラスト軸受部にもどるような循環作用のために、潤滑流
体の飛散を防止することができる。
【0018】請求項6に記載の発明は、リングワッシャ
のスラスト抑え板面側にラジアル放射状の溝が形成さ
れ、さらに、リングワッシャの外周部には切り欠き部を
設けて、スラスト抑え板に係合して、該ラジアル放射状
の溝と該切り欠き部とを連通させて、潤滑流体が連通部
で循環するようにした潤滑流体漏洩防止部を設けたこと
を特徴とする請求項5記載の流体軸受スピンドルモータ
であり、リングワッシャのラジアル放射状の溝により、
軸方向に漏れた潤滑流体は積極的にラジアル放射状の溝
を通って、さらに切り欠きを通って、スラスト軸受部に
もどるような循環作用が働くために、潤滑流体の飛散を
防止させることができる。
【0019】請求項7に記載の発明は、スラスト板をシ
ャフトに固定するための固定部材の外周面、およびスラ
スト抑え板の内周面のうち少なくとも一カ所が撥油処理
を施されていることを特徴とする請求項1から請求項6
記載の流体軸受スピンドルモータであり、撥油処理によ
り潤滑流体は表面に付着することが少なくなり、また撥
油処理部を通って外へ潤滑流体が漏れるためには、抵抗
が多くなり、潤滑流体の飛散は抑制される。
【0020】請求項8に記載の発明は、スラスト板をシ
ャフトに固定するための固定部材の外周面、およびスラ
スト抑え板の内周面のうち少なくとも一カ所にビスコシ
ール溝部を形成し、該ビスコシール溝部に撥油処理を施
し、該ビスコシール溝部の寸法的構成が
【0021】
【数6】
【0022】の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成し
たことを特徴とする請求項1から請求項7記載の流体軸
受スピンドルモータであり、動圧を発生するための潤滑
流体が回転することによって遠心力が働くが、シール部
に撥油処理を施すことで表面張力が大きくなるので、外
側へ流出防止することができる。
【0023】請求項9に記載の発明は、ハウジング本体
と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該シャフト
に対して軸受を介して相対的に回転自在であるロータハ
ブとを備え、該軸受はスリーブと該シャフトのいずれか
一方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑流体を
介したラジアル動圧流体軸受であって、該シャフトにス
ラスト板を取り付け、スラスト抑え板と該スリーブの端
面でスラスト板を挟み込み、該スラスト板と該スラスト
抑え板のいずれか一方に動圧溝を形成し、該スラスト板
と該スリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成して、隙
間に潤滑流体を介したスラスト動圧流体軸受を有し、該
スラスト板の板厚が0.5mm以上5mm以下であることを
特徴とする請求項1又は請求項2又は請求項4記載の流
体軸受スピンドルモータであり、さらに耐衝撃性を付与
することができる。
【0024】請求項10に記載の発明は、ハウジング本
体と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該シャフ
トに対して軸受を介して相対的に回転自在であるロータ
ハブとを備え、該軸受はスリーブと該シャフトのいずれ
か一方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑流体
を介したラジアル動圧流体軸受であって、該シャフトに
スラスト板を取り付け、スラスト抑え板と該スリーブの
端面で該スラスト板を挟み込み、該スラスト板と該スラ
スト抑え板のいずれか一方に動圧溝を形成し、該スラス
ト板と該スリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成し
て、隙間に潤滑流体を介したスラスト動圧流体軸受を有
し、スラスト板外径Dso、スラスト抑え板の内径Ds
i、スラスト板の板厚tsとすると、スラスト板の外周
とスラスト抑え板の内周とで構成される空間の寸法を
【0025】
【数7】
【0026】の関係に構成したことを特徴とする流体軸
受スピンドルモータであり、スラスト板の外周面とスラ
スト抑え板とで形成する隙間によりスリーブに衝撃が作
用した場合の流体移動の緩衝効果があり、またその隙間
は流体の保油機能も持っていて、スピンドルモータの信
頼性を向上させる。
【0027】請求項11に記載の発明は、スラスト板を
シャフトに固定するための固定部材の外周部とリングワ
ッシャの内周面のいずれか一方に環状溝を形成し、該環
状溝の寸法的構成が
【0028】
【数8】
【0029】の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成し
たことを特徴とする請求項4記載の流体軸受スピンドル
モータであり、スラスト動圧流体軸受と外部空間の間に
環状溝を設けたものであり、環状溝のラビリンス効果に
よって潤滑流体の飛散を防止している。また、流体軸受
を使用しているので、回転精度が高く、隙間を小さく抑
えることができるので、シール性能が高くできるなどの
効果がある。
【0030】請求項12に記載の発明は、ハウジング本
体と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該シャフ
トに対して軸受を介して相対的に回転自在であるロータ
ハブとを備え、該軸受はスリーブと該シャフトのいずれ
か一方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑流体
を介したラジアル動圧流体軸受であって、該シャフトに
スラスト板を取り付け、スラスト抑え板と該スリーブの
端面でスラスト板を挟み込み、該スラスト板と該スラス
ト抑え板のいずれか一方に動圧溝を形成し、該スラスト
板と該スリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成して、
隙間に潤滑流体を介してスラスト動圧流体軸受を有し、
該スリーブ下部の解放端側には、にわかに拡径されて、
延びるに従って縮径になる第一のスペースを形成し、さ
らに急に拡径されて、漸近的に縮径となる第二のスペー
スを形成した潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴と
する流体軸受スピンドルモータであり、2カ所以上の形
状の異なる空間を連ねて、その境で潤滑流体の分離が可
能となり、それによって潤滑流体の飛散を防止してい
る。
【0031】請求項13に記載の発明は、ハウジング本
体と、該ハウジングに固定されたシャフトと、該シャフ
トに対して軸受を介して相対的に回転自在であるロータ
ハブとを備え、該軸受はスリーブと該シャフトのいずれ
か一方にヘリングボーン溝を形成して、隙間に潤滑流体
を介したラジアル動圧流体軸受であって、該シャフトに
スラスト板を取り付け、スラスト抑え板と該スリーブの
端面でスラスト板を挟み込み、該スラスト板と該スラス
ト抑え板のいずれか一方に動圧溝を形成し、スラスト板
とスリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成して、隙間
に潤滑流体を介したスラスト動圧流体軸受を有し、該ス
リーブ下部の解放端側には、にわかに拡径されて延びる
に従って縮径になる第一のスペースを形成する第一のブ
ッシュと、急に拡径されて漸近的に縮径となる第二のス
ペースを形成する第二のブュシュとを配置し、第一のブ
ッシュの周囲が隙間をもって構成された潤滑流体漏洩防
止部を設けたことを特徴とする流体軸受スピンドルモー
タであり、第一のブッシュのまわりの潤滑流体が循環す
ることができ、スリーブのコーナー部の潤滑流体はスピ
ンドルモータが起動停止を繰り返すうちにヘリングボー
ン溝の方へポンピングされて、軸受内にもどり、外部へ
の漏洩がなくなる。
【0032】請求項14に記載の発明は、第一のブッシ
ュに近接するシャフトに対向するスリーブにおいて、該
第一のブッシュ側の角には面取りが施されていることを
特徴とする潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴とす
る請求項13記載の流体軸受スピンドルモータであり、
第一のブッシュのまわりの潤滑流体が循環することがで
き、スリーブのコーナー部の面取り部に潤滑流体が付着
しやすく、スピンドルモータが起動停止を繰り返すうち
にヘリングボーン溝の方へポンピングされて、容易に軸
受内にもどり、外部への漏洩がなくなる。
【0033】請求項15に記載の発明は、第二のブッシ
ュとシャフトとの隙間が5μm以上80μm以下である
ことを特徴とする潤滑流体漏洩防止部を設けた請求項1
3記載の流体軸受スピンドルモータであり、潤滑流体の
漏洩防止効果があり、潤滑流体が飛散することを防止す
ることができる。
【0034】請求項16に記載の発明は、第二のブッシ
ュか該第二のブッシュに対向したシャフトの面の少なく
とも一カ所に撥油処理を施したことを特徴とする請求項
13記載の流体軸受スピンドルモータであり、第二のブ
ッシュに撥油処理を施すか撥油剤を塗るかすると、循環
経路に漏れた潤滑流体が移動しやすくなり、第二のスペ
ースへの潤滑流体の漏れが極端に少なくなり、効果的に
漏洩防止ができる。
【0035】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。
【0036】(実施例1)図1は本発明の実施例の磁気
ディスク駆動用流体軸受スピンドルモータの断面図、図
5は本発明の第1の実施例におけるスピンドルモータ上
部拡大図である。
【0037】図1のスピンドルモータは流体軸受仕様の
磁気ディスク駆動用スピンドルモータである。円筒状の
ハウジング1には、中央部に内部円筒部1a、外周部に
はフランジ部1b、ロータハブ2に対向する位置に凸状
の円筒部1c、ロータハブ2に対向する外周位置に円筒
部1dがある。その円筒部1cと1dとの間にロータハ
ブ2の一部を近接構成することにより隙間を狭くして設
けてラビリンス効果を得る構造である。さらに、ハウジ
ング1の内部円筒部1aの内周面には接着溝を3条設け
て、シャフト3の下部が接着固定されている。シャフト
3の上部には、外径が小さな径小部3aがあり、その上
端面部にはネジ孔4が設けられている。この流体軸受ス
ピンドルモータを装置に組み込み使用する場合は破線で
示した装置の上蓋5をネジ6でシャフトに開けられたネ
ジ孔4に締め付け固定する。
【0038】絶縁されたステータコア7にコイル8が巻
配されて薄肉の円筒ブッシュ9の所定位置に接着固定さ
れる。さらにハウジング1の内部円筒部1aの外周にス
テータコア7を取り付けた円筒ブッシュ9を挿入接着固
定する。さらに、コイル8の端末線(引き出し線ともい
う)はハウジング1の底面を貫通する引き出し孔10を
通じて下方へ引き出され、外部のフレキシブルプリント
基板11に半田付け導通される。コイル8の端末線が貫
通した引き出し孔10はコイル線はハウジング1に接触
しないようにして、紫外線硬化型接着剤で封止する。
【0039】3相全波駆動のためにコイル通電によるス
テータコア7をねじるように振動するので、そのステー
タコア7の振動を強制力として円筒ブッシュ9を介して
ハウジング1に伝達され、ハウジング1を固定する装置
シャーシに組み立てられた磁気ヘッド部を加振する。そ
の加振する強制力を伝達しにくくして、ねじり共振の影
響を小さくするために、円筒ブッシュ9は薄肉で構成さ
れている。また、円筒ブッシュ9にはステータコアの一
部だけを接着固定して、円筒ブッシュ9が弾性体のよう
に作用するように、薄肉である。その円筒ブッシュ9は
外径Dbと肉厚tの関係が次式の関係にある。
【0040】
【数9】
【0041】上式の関係にすることで共振特性が改善さ
れて、ダンピングのような効果が生じるので、ステータ
側から発生した振動加振力は円筒ブッシュ9で減衰され
ハウジング1へ伝わる。
【0042】ステンレス鋼系材料のロータハブ2はスリ
ーブ12の外周部に固定される。該ロータハブの円筒部
2aは磁気ディスク搭載円筒部をなし、さらにその円筒
部2aの外径よりも径大なディスク搭載面となるフラン
ジ部2bがある。さらに該ロータハブ2の下部に張り出
した垂下円筒部2cがあり、その垂下円筒部2cはハウ
ジングの円筒部1c、1dに狭い隙間で挟まれて、ラビ
リンス効果をだしている。また、ロータハブ2の内周側
にはマグネット13が固定され、該マグネット13の端
面とハウジング1との隙間でもラビリンス効果を得てい
る。
【0043】シャフト3の上部の径小部3aとの段差部
にスラスト板14を係合し、固定部材15をシャフト3
の径小部3aに圧入、スラスト板14の上下の移動を規
制する。シャフト3はハウジングに固定されるので、シ
ャフト3に固定されたスラスト板14、固定部材15は
固定部として考えられる。
【0044】スラスト板14はシャフト3よりも径大で
あるので、スリーブ12はシャフト3の下部から挿入さ
れ、スラスト抑え板16はシャフト3の上部から組み立
てる。スリーブ12の端面12aはスラスト板14に対
向していて、スラスト板14にスパイラル溝が形成され
て、その隙間には潤滑流体が充填されたスラスト動圧流
体軸受が構成されている。また、該スラスト板14の上
面にもスパイラル溝が形成され、スラスト動圧流体軸受
を構成している。また該スラスト板14の上面側にはス
ラスト抑え板16が設置され、該スラスト抑え板16は
スリーブ12の円筒部に内嵌され、移動しないように接
着剤でスリーブ12に接着される。スリーブ12の外周
にはロータハブ2が固定され、マグネット13、ロータ
ハブ2、スリーブ12、スラスト抑え板16はシャフト
3に対して回転するロータ部材となる。
【0045】シャフト3に係合されたスラスト板14の
上下環状面にスパイラル溝が中央位置で折り返す形で形
成され、ヘリングボーン状形状に類似した溝となってい
る。このスパイラル溝はスラスト板14上下面に構成さ
れているので、ロータ部の回転中の動圧により、スリー
ブ12の端面12a、スラスト抑え板16は該スラスト
板14に対してわずかの隙間をもって非接触で回転す
る。固定部材15に対向するスラスト抑え板16の内周
部にはビスコシール溝17が形成され、固定部材15と
ビスコシール溝17とで構成される隙間でもって潤滑流
体が飛散しないようにしている。
【0046】一般に、ビスコシールは図2に示すよう
に、シャフト27とケース28より構成され、これらの
隙間に密閉液を入れ、ケース28またはシャフト27の
いずれか一方あるいは双方に切ったネジで加圧して圧力
差をバランスさせ、漏洩を防止する方法である。本発明
の場合は密閉液は流体軸受の潤滑流体である。図2
(a)はケース28側にビスコシール溝を形成した説明
図、図2(b)はシャフト27側にビスコシール溝を形
成した説明図である。図2において、 a:ビスコシール溝のねじ山幅 b:ビスコシール溝のねじ溝幅 C:半径隙間 D:シャフト径 h:ビスコシールのねじ溝深さ S:ビスコシールの長さ L:潤滑流体の入っているシール長さ α:ねじ角度 である。Dは構成する部品により、シャフト径であった
り、固定部材外径であったりする。ここでは以後シャフ
ト径として表現する。また、ケース28は図1ではスラ
スト抑え板16である。ビスコシールはスピンドルモー
タが回転することによって潤滑流体がビスコシール内に
存在するとビスコシール溝のねじにより軸受側へ潤滑流
体を加圧することで潤滑流体の飛散を防止する。したが
って図2にあるように、ビスコシールの一部に潤滑流体
が存在し、その境に気液境界面ができる。Lは気液境界
面までのシール長さとなる。
【0047】気液境界面での空気の巻き込みが発生する
が、その巻き込んだ気泡を消泡するためにビスコシール
と動圧軸受部までの間に潤滑流体の保持空間が必要であ
る。その保持空間は図1で符号18に該当する。
【0048】図2を理解するために、ビスコシールの展
開図で表す(図3)と、ねじ形状は(数10)のように
無次元数で表す。図中のUはシャフトの周速度である。
【0049】
【数10】
【0050】一般に流れ場では流れが層流か乱流かで、
流量抵抗など特性が異なるので、ビスコシールの場合も
層流か乱流かを検討する必要がある。
【0051】潤滑流体の流れ場は下式のレイノズル数R
ecで表す。
【0052】
【数11】
【0053】このRecが次式の臨界レイノズル数Re
crよりも小さい場合は層流とし、大きい場合は乱流と
して取り扱う。
【0054】
【数12】
【0055】ビスコシールのシール性能はシール圧ΔP
を無次元化したシール係数Λで次式のように表す。
【0056】
【数13】
【0057】図1に示すようにディスク装置において潤
滑流体の封止にビスコシールを使用して、軸受の潤滑流
体がスピンドルモータの外部に飛散しないようにしてい
る。
【0058】図4は回転数N=7200rpmの場合ビ
スコシールの一例として、線(a)は、シャフト径D=
3mm、クリアランスC=40μm、溝深さh=50μ
m、溝幅b=0.4mm、山幅a=0.4mmとした場合の
シール圧ΔPと潤滑流体の入っているシール長さLの関
係であり、線(b)はシャフト径D=3mm、クリアラン
スC=20μm、溝深さh=20μm、溝幅b=80μ
m、山幅=80μmの場合のシール圧ΔPと潤滑流体の
入っているシール長さLの関係である。
【0059】実際、3.5インチ磁気ディスク装置の場
合、磁気ディスクを回転させるために、回転中心部は全
体に比べて5〜10mmAq程度の負圧になる。ボール軸
受はグリースが飛散するので一般に磁気シールを施す。
流体軸受でも潤滑流体の飛散があるので磁気シールを用
いることも可能であるが、構造が複雑になるために、本
発明では非接触シールを用いて潤滑流体の飛散を防止し
ている。漏れを防止するためには、5〜10mmAq程度
の負圧以上のシール圧となる潤滑流体の入っているシー
ル長さLが確保できるラビリンスシールである必要があ
る。潤滑流体の入っているシール長さLが短いと漏洩防
止が十分でないので、ビスコシールの加工精度や表面の
粗さなどによってもシール圧にばらつきなども考慮し
て、ビスコシール長さSは潤滑流体の入っているシール
長さLの2倍以上に設定する。
【0060】実際のスピンドルモータの場合にビスコシ
ールを適用する場合、両端が構成部品などの影響があ
り、簡単にはシール圧が求まらない。流体軸受スピンド
ルモータのビスコシールとして、隙間(または半径隙
間)、溝幅、山幅(すなわち非溝部の幅)、溝深さの関
係はシャフトの直径が20mm以下の場合、(数14)の
関係にあれば、潤滑流体の飛散する可能性が少ないこと
が、実験で確認できた。
【0061】
【数14】
【0062】(数14)の関係のビスコシールの構成
で、流体軸受スピンドルモータに設定されると潤滑流体
の漏洩がなくなる。
【0063】さらに、ビスコシール部に撥油処理を施す
か撥油剤を塗るかして、接触角を大きくして潤滑流体の
飛散を防止する方法も併用して、より効果的に漏洩防止
ができる。
【0064】また、スラスト抑え板16の内周部の角部
は積極的に面取りが施され、その面取りでの隙間18に
潤滑流体を充満させ、余剰な流体がスピンドルモータの
外部に漏れるのを予防する緩衝効果を持たせている。
【0065】さらに、スラスト板14の外周面とスラス
ト抑え板16とで形成する空間19があり、この空間1
9はスリーブ12に衝撃が作用した場合の流体移動の緩
衝効果を目的に構成され、比較的大きな空間となってい
る。その空間19は流体の保油機能も持っていて、スピ
ンドルモータの信頼性を向上させている。
【0066】スラスト板外径Dso、スラスト板抑え板
の内径Dsiとして、スラスト板の板厚tsとすれば、
その空間19の容積Vsは(数15)で表される。
【0067】
【数15】
【0068】1000G以上の衝撃に耐えうるために
は、その空間19の緒元は(数16)の関係を得た。
【0069】
【数16】
【0070】スリーブ12の内周円筒部12bには動圧
を発生させるためのヘリングボーン溝が2カ所設けられ
て、該ヘリングボーン溝とシャフト3のラジアル受け部
との隙間には潤滑流体が充填され、ヘリングボーン溝で
発生する動圧によりスリーブ12は非接触で回転するこ
とが可能なラジアル動圧軸受が構成されている。
【0071】図1のスリーブ12の内周円筒部12bの
うち、ヘリングボーン溝の下部の解放端側にはにわかに
拡径されて、図の下方に延びるに従って縮径になる第一
のスペース20を形成し、さらに下方へ延びると急に拡
径されて、漸近的に縮径となる第二のスペース21を形
成している。第一、第二のスペースともスペースの最大
隙間は、ラジアル動圧の発生する隙間の4倍以上に設定
されている。スリーブ12が回転すると第一のスペース
20、第二のスペース21に付着した流体は遠心力によ
りスペースの傾斜部を移動し、第一のスペース20と第
二のスペース21に分かれ、さらにその境で油膜が切
れ、その油膜切れの面では濡れ面とは性状が異なり、表
面張力の接触角が大きくなり、流体の飛散が防止され
る。第一のスペース20に付着した潤滑流体は、起動停
止を繰り返すうちにヘリングボーン溝の方へポンピング
される。
【0072】(実施例2)図6は本発明の第2の実施例
における磁気ディスク駆動用流体軸受スピンドルモータ
の断面図、図7は本発明の第2の実施例におけるスピン
ドルモータのスリーブ下部拡大図、図7はスピンドルモ
ータ上部拡大図である。実施例2は実施例1のスピンド
ルモータ構造と類似するところがある。スリーブの解放
端部も相違する内容があるので、拡大図を図7にて表
す。スラスト抑え板近傍の構成が相違しているので、そ
の拡大図を図8にて表す。スラスト抑え板近傍のリング
ワッシャの溝は図6は1条で、図8は3条で表示してい
る。実施例2において、実施例1に類似なところは同じ
符号を使用し、説明は省略し、相違するところを中心に
説明する。
【0073】図6において、シャフト29の下部はネジ
30にてハウジング31に締結される。そのハウジング
31の内周側円筒部31aの外周にステータコア7を取
り付ける円筒ブッシュ9が固定される。絶縁されたステ
ータコア7にコイル8が巻配されて薄肉の該円筒ブッシ
ュ9に固定され、コイル8の端末線はハウジング31の
底面を貫通する引き出し孔10を通じて下方へ引き出さ
れ、外部のフレキシブルプリント基板11に半田付け導
通されて、ステータ部が組み立てられる。
【0074】シャフト29の上端面部には、ネジ孔29
aが設けられている。スラスト板32を固定部材33と
シャフト29で挟み込んで、固定部材33に設けられた
ネジ33aにて締め付け固定する。固定部材33のネジ
33aは逆ネジとなっており、スピンドルモータの回転
抵抗などによってもゆるまないようになっている。ま
た、固定部材33にはネジ孔33bが設けられていて、
このスピンドルモータを装置に組み込み使用する場合は
波線で示した装置の上蓋5をネジ6で固定部材33に開
けられたネジ孔33bに締め付け固定する。このネジ6
も逆ネジである。
【0075】あらかじめ、シャフト29にスラスト板3
2を固定部材33で締め付け固定したシャフト組立体を
作り、そのシャフト組立体の両軸方向から部品を挿入し
ていく工程をとる。
【0076】スリーブ34の内周円筒部34bは動圧を
発生させるためのヘリングボーン溝が2カ所設けられ、
そのスリーブ34とシャフト29との隙間には潤滑流体
が充填され、ヘリングボーン溝で発生する動圧によりス
リーブ34はシャフト29に対して非接触状態になる。
また、2つのヘリングボーン溝の間に隙間は大きな空間
35が構成される。その空間35に潤滑流体を多量に保
持することができるため、潤滑流体が不足するおそれを
少なくしてスピンドルモータの信頼性を向上させてい
る。この空間35の隙間は動圧発生部の隙間に対して5
0倍以上にすることが軸ロスなどの観点から好ましい。
【0077】スリーブ34の外周部にステンレス鋼系材
料のロータハブ2が取り付けられて、該ロータハブ2の
内周にはマグネット13が取り付けられている。このロ
ータハブ2とマグネット13とステータコア7とで磁気
回路を構成している。
【0078】スリーブ34の内周円筒部34bのうち、
ヘリングボーン溝の下部の解放端側には、第一のブッシ
ュ36、第二のブッシュ37が取り付けられている。第
一のブッシュ36は次第に拡径されて、図の下方に延び
るに従って縮径になる第一のスペース38をシャフト2
9とで構成し、第二のブッシュ37は下方へ延びるとわ
ずかに拡径され、漸近的に縮径となる第二のスペース3
9をシャフト29とで構成する。第一、第二のスペース
38、39ともスペースの最大隙間は、ラジアル動圧の
発生する隙間の4倍以上で設定する。
【0079】第一のブッシュ36には、スリーブ34の
面34cとの間に微少隙間40と、第二のブッシュ37
との間に微少隙間41と、スリーブ34の内周面34d
との間に空間42とが構成されている。空間42は、図
に示すように、第一のブッシュ36の外周部に構成さ
れ、スリーブのヘリングボーン溝側が径大となる円錐形
状になっていて、内周面34dは傾斜面である。
【0080】軸受から漏れた潤滑流体は第一のスペース
38に付着するか微少隙間40に流れ込むかする。さら
に漏れると第二のスペース39に付着するか、微少隙間
41に流れ込むかして、スピンドルモータの外部には潤
滑流体は漏れない。微少隙間40、41が構成されてい
るために、第二のスペースにはほとんど付着する漏れが
生じない。軸受から漏れた潤滑流体は微少隙間40に流
れ込み、空間42に溜まっていく。また、第一のスペー
スに漏れた潤滑流体はそのまま付着した状態で保持され
るが、場合によっては次第に微少隙間41へ流れ、遠心
力の影響で潤滑流体は矢印のように空間42に流れ、空
間42の中を矢印のように径大側に移動する。空間42
に潤滑流体が充満してくると、その移動する圧力によっ
て、微少隙間40を矢印のように軸中心方向に潤滑流体
は移動する。その移動した潤滑流体は、面取り空間43
に付着する。面取り空間43に付着したオイルは、スピ
ンドルモータが起動停止を繰り返すうちにヘリングボー
ン溝の方へポンピングされて、軸受内にもどる。図7に
おいてこの潤滑流体の循環経路を矢印で示している。
【0081】第二のブッシュに撥油処理を施すか撥油剤
を塗るかすると、第二のスペースへの潤滑流体の漏れが
極端に少なくなり、上記循環経路に漏れた潤滑流体が移
動するのでより効果的に漏洩防止ができる。
【0082】第二のブュシュの内周面にはV溝ではなく
て環状溝でも、漏れ防止の効果はある。第二のブュシュ
とシャフトとの隙間Cbは以下の関係は漏れに対して効
果があった。
【0083】
【数17】
【0084】また、第一のブッシュを数個積層した構成
にすることによって、さらなる潤滑流体の漏洩効果があ
り、潤滑流体が飛散することを防止することができる。
【0085】シャフト29に固定したスラスト板32上
下環状面にスパイラル溝が中央位置で折り返す形で形成
され、ヘリングボーン状形状に類似した溝となってい
る。このスパイラル溝はスラスト板32の上下面に構成
されているので、回転中の動圧により、スラスト板32
はスリーブ34の面34aとリングワッシャ44に対し
てわずかの隙間をもって非接触状態となる。
【0086】リングワッシャ44はスラスト抑え板45
に圧入係合されて、スラスト抑え板45と一体となった
ように取り扱われるが、スラスト抑え板45との間に微
少隙間49が形成されている。該リングワッシャ44の
材質はシャフトと同じSUS420J2のステンレス鋼
で、固定部材33に対向する面には環状溝46で構成さ
れたラビリンスシール溝が形成されている。ここで潤滑
流体が漏洩しにくいシール溝形状の寸法の緒元を実験的
に求めた。そのラビリンスシール溝の構成説明図の図9
を参照のこと。
【0087】
【数18】
【0088】そのリングワッシャ44の外周円筒部には
円弧状の切り欠き47が設けられ、微少隙間49と切り
欠き47は連通している。微少隙間49と切り欠き47
が連通しているために、潤滑流体の循環経路が形成され
る。
【0089】積極的に一定方向に循環させるために、微
少隙間49におけるリングワッシャ44のスラスト抑え
板側の面44aには放射状の溝48が設けられている。
スピンドルモータが回転するとリングワッシャ44とス
ラスト板抑え板45は回転するので、固定部材33との
間に存在する潤滑流体は微少隙間49に流れ込む。放射
状の溝48のために、流れ込みが積極的となり、切り欠
き47を通って、スラスト板32の外周側へ潤滑流体は
移動する循環経路が形成される。また、リングワッシャ
44の内周面の環状溝がなくても、循環特性には影響が
ない。
【0090】スラスト板32の外周部の空間50には潤
滑流体が充満しており、リングワッシャ44の内周面と
固定部材33との隙間にも潤滑流体が相当量存在する。
空間50は比較的大きな空間となっている。その空間5
0は流体の保油機能も持っていて、スピンドルモータの
信頼性を向上させている。
【0091】ところで組立時においては、ラジアル動圧
流体軸受およびスラスト動圧流体軸受に潤滑流体が充填
される。また、組立時に潤滑流体に気泡が巻き込まれた
り、潤滑流体に含有されている微少な気泡があれば、温
度変化によって気泡が成長したり、回転させると動圧流
体軸受内部の圧力低下箇所に気泡が集まり成長し、潤滑
流体を押し上げ飛散する場合もある。さらにCSS(磁
気ヘッドをディスク面に接触させたまま起動停止するこ
と)を繰り返す場合とか、長期間高温にさらされる場合
は潤滑流体が流出しやすくなる。このような場合におい
て、空間50に残っていた気泡の空気は循環経路を逆に
流れ外部へ出ることが可能となる。
【0092】スピンドルモータの外部中央部は負圧環境
であるので、潤滑流体は外部へ漏洩するおそれがある。
環状溝は潤滑流体を押し返す力はほとんどなく、ただ隙
間での潤滑流体の界面張力だけとなる。
【0093】潤滑流体が劣化してくると界面張力が変化
するので、積極的なシール効果は期待できない。その場
合に本発明の循環経路を用いるとシール効果が期待でき
る。
【0094】スラスト抑え板45と固定部材33との隙
間に潤滑流体が付着した場合、積極的なシールをしない
と外部へ漏れるため、スラスト抑え板45の固定部材対
向面にはビスコシール溝51を形成する。この実施例2
の場合も実施例1と同様に
【0095】
【数19】
【0096】の関係が適用できる。
【0097】ビスコシール溝51の構成されたスラスト
抑え板45に撥油処理を施せば、潤滑流体の飛散防止に
より効果がある。
【0098】撥油処理されたビスコシール溝51の場合
は以下の条件が潤滑流体の漏れに効果があることが実験
的にわかった。
【0099】
【数20】
【0100】一般に固体が油をはじく性質すなわち「撥
油性」は、接触角で評価される。図11に示すように、
接触角は水平な固体上に潤滑流体の油滴を置いて静止し
たときに、油滴と固体平面がなす角度である。ビスコシ
ール溝51に撥油処理をすると潤滑油は極端に飛散が防
止されるのは、この接触角の相違による。
【0101】ビスコシールで押し戻された潤滑流体は、
スピンドルモータが起動停止を繰り返すうちに微少隙間
49を通って軸受部に戻るので、潤滑流体が飛散するこ
とがない。このように本発明の漏洩対策をすることで、
スピンドルモータの外部への潤滑流体の流出、飛散を防
止することができる。
【0102】
【発明の効果】本発明の流体軸受スピンドルモータは動
圧流体軸受の潤滑流体をスピンドルモータ外部へ飛散さ
せないシール構成にある。
【0103】ビスコシール溝を所定の寸法に設定するこ
とで、潤滑流体漏洩防止部が構成できる。
【0104】循環経路を構成することで漏洩した潤滑流
体を戻す機構を付加することで、さらにシール効果の高
い潤滑流体漏洩防止部が構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における磁気ディスク駆
動用流体軸受スピンドルモータの断面図
【図2】(a)ケース側にビスコシール溝を形成した場
合の説明図 (b)シャフト側にビスコシール溝を形成した場合の説
明図
【図3】ビスコシールの展開図
【図4】ビスコシール特性図
【図5】本発明の第1の実施例におけるスピンドルモー
タ上部拡大図
【図6】本発明の第2の実施例における磁気ディスク駆
動用流体軸受スピンドルモータの断面図
【図7】本発明の第2の実施例におけるスリーブ下部拡
大図
【図8】本発明の第2の実施例におけるスピンドルモー
タ上部拡大図
【図9】環状溝の説明図
【図10】本発明の第2の実施例におけるリングワッシ
ャ図
【図11】接触角の説明図
【符号の説明】
1 ハウジング 1a 内部円筒部 1b フランジ部 1c、1d 円筒部 2 ロータハブ 2a ロータハブの円筒部 2b フランジ部 2c 垂下円筒部 3 シャフト 3a 径小部 4 ネジ孔 5 装置の上蓋 6 ネジ 7 ステータコア 8 コイル 9 円筒ブッシュ 10 引き出し孔 11 フレキシブルプリント基板 12 スリーブ 12a 端面 12b 内周円筒部 13 マグネット 14 スラスト板 15 固定部材 16 スラスト抑え板 17 ビスコシール溝 18 隙間 19 空間 20 第一のスペース 21 第二のスペース

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハウジング本体と、該ハウジングに固定さ
    れたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相対
    的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はスリ
    ーブとシャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝を形
    成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体軸受
    であって、シャフトにスラスト板を取り付け、スラスト
    抑え板とスリーブでスラスト板を挟み込み、該スラスト
    板とスラスト抑え板のいずれか一方に動圧溝を形成し、
    スラスト板とスリーブのいずれか一方にも動圧溝を形成
    して、隙間に潤滑流体を介してなるスラスト動圧流体軸
    受を有し、スラスト板をシャフトに固定するための固定
    部材の外周部とスラスト抑え板の内周面のいずれか一方
    にビスコシール溝を形成した潤滑流体漏洩防止部を設け
    たことを特徴とする流体軸受スピンドルモータ。
  2. 【請求項2】スラスト板をシャフトに固定するための固
    定部材はネジ部を有し、該ネジ部で該スラスト板をシャ
    フトに締め付け固定する構成であって、該固定部材が該
    シャフトと同じ材料であり、該固定部材の外周部とスラ
    スト抑え板の内周面のいずれか一方にビスコシール溝を
    形成した潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴とする
    請求項1記載の流体軸受スピンドルモータ。
  3. 【請求項3】スラスト板をシャフトに固定するための固
    定部材の外周部とスラスト抑え板の内周面のいずれか一
    方に形成したビスコシール溝が 【数1】 の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成したことを特徴
    とする請求項1又は請求項2記載の流体軸受スピンドル
    モータ。
  4. 【請求項4】ハウジング本体と、該ハウジングに固定さ
    れたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相対
    的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はスリ
    ーブとシャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝を形
    成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体軸受
    であって、シャフトにスラスト板を取り付け、リングワ
    ッシャを介してスラスト抑え板とスリーブとで該スラス
    ト板を挟み込み、該スラスト板とリングワッシャのいず
    れか一方に動圧溝を形成し、スラスト板とスリーブのい
    ずれか一方にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流体を介
    したスラスト動圧流体軸受を有し、該スラスト板を該シ
    ャフトに固定するための固定部材の外周部とリングワッ
    シャの内周面のいずれか一方に環状溝を形成し、該固定
    部材の外周部と該スラスト抑え板の内周面のいずれか一
    方に環状溝かビスコシール溝を形成した潤滑流体漏洩防
    止部を設けたことを特徴とする流体軸受スピンドルモー
    タ。
  5. 【請求項5】リングワッシャの面とスラスト抑え板面と
    の間に微少隙間を形成し、さらに、該リングワッシャの
    外周部には切り欠き部を設けて、該スラスト抑え板に係
    合して、該微少隙間と該切り欠き部とを連通させて、潤
    滑流体が連通部で循環するようにした潤滑流体漏洩防止
    部を設けたことを特徴とする請求項4記載の流体軸受ス
    ピンドルモータ。
  6. 【請求項6】リングワッシャのスラスト抑え板面側にラ
    ジアル放射状の溝が形成され、さらに、リングワッシャ
    の外周部には切り欠き部を設けて、スラスト抑え板に係
    合して、該ラジアル放射状の溝と該切り欠き部とを連通
    させて、潤滑流体が連通部で循環するようにした潤滑流
    体漏洩防止部を設けたことを特徴とする請求項5記載の
    流体軸受スピンドルモータ。
  7. 【請求項7】スラスト板をシャフトに固定するための固
    定部材の外周面、およびスラスト抑え板の内周面のうち
    少なくとも一カ所が撥油処理を施されていることを特徴
    とする請求項1から請求項6記載の流体軸受スピンドル
    モータ。
  8. 【請求項8】スラスト板をシャフトに固定するための固
    定部材の外周面、およびスラスト抑え板の内周面のうち
    少なくとも一カ所にビスコシール溝部を形成し、該ビス
    コシール溝部に撥油処理を施し、該ビスコシール溝部の
    寸法的構成が 【数2】 の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成したことを特徴
    とする請求項1から請求項7記載の流体軸受スピンドル
    モータ。
  9. 【請求項9】ハウジング本体と、該ハウジングに固定さ
    れたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相対
    的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はスリ
    ーブと該シャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝を
    形成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体軸
    受であって、該シャフトにスラスト板を取り付け、スラ
    スト抑え板と該スリーブの端面でスラスト板を挟み込
    み、該スラスト板と該スラスト抑え板のいずれか一方に
    動圧溝を形成し、該スラスト板と該スリーブのいずれか
    一方にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流体を介したス
    ラスト動圧流体軸受を有し、該スラスト板の板厚が0.
    5mm以上5mm以下であることを特徴とする請求項1又は
    請求項2又は請求項4記載の流体軸受スピンドルモー
    タ。
  10. 【請求項10】ハウジング本体と、該ハウジングに固定
    されたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相
    対的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はス
    リーブと該シャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝
    を形成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体
    軸受であって、該シャフトにスラスト板を取り付け、ス
    ラスト抑え板と該スリーブの端面で該スラスト板を挟み
    込み、該スラスト板と該スラスト抑え板のいずれか一方
    に動圧溝を形成し、該スラスト板と該スリーブのいずれ
    か一方にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流体を介した
    スラスト動圧流体軸受を有し、スラスト板外径Dso、
    スラスト抑え板の内径Dsi、スラスト板の板厚tsと
    すると、スラスト板の外周とスラスト抑え板の内周とで
    構成される空間の寸法を 【数3】 の関係に構成したことを特徴とする流体軸受スピンドル
    モータ。
  11. 【請求項11】スラスト板をシャフトに固定するための
    固定部材の外周部とリングワッシャの内周面のいずれか
    一方に環状溝を形成し、該環状溝の寸法的構成が 【数4】 の関係にある潤滑流体漏洩防止部を構成したことを特徴
    とする請求項4記載の流体軸受スピンドルモータ。
  12. 【請求項12】ハウジング本体と、該ハウジングに固定
    されたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相
    対的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はス
    リーブと該シャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝
    を形成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体
    軸受であって、該シャフトにスラスト板を取り付け、ス
    ラスト抑え板と該スリーブの端面でスラスト板を挟み込
    み、該スラスト板と該スラスト抑え板のいずれか一方に
    動圧溝を形成し、該スラスト板と該スリーブのいずれか
    一方にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流体を介してス
    ラスト動圧流体軸受を有し、該スリーブ下部の解放端側
    には、にわかに拡径されて、延びるに従って縮径になる
    第一のスペースを形成し、さらに急に拡径されて、漸近
    的に縮径となる第二のスペースを形成した潤滑流体漏洩
    防止部を設けたことを特徴とする流体軸受スピンドルモ
    ータ。
  13. 【請求項13】ハウジング本体と、該ハウジングに固定
    されたシャフトと、該シャフトに対して軸受を介して相
    対的に回転自在であるロータハブとを備え、該軸受はス
    リーブと該シャフトのいずれか一方にヘリングボーン溝
    を形成して、隙間に潤滑流体を介したラジアル動圧流体
    軸受であって、該シャフトにスラスト板を取り付け、ス
    ラスト抑え板と該スリーブの端面でスラスト板を挟み込
    み、該スラスト板と該スラスト抑え板のいずれか一方に
    動圧溝を形成し、スラスト板とスリーブのいずれか一方
    にも動圧溝を形成して、隙間に潤滑流体を介したスラス
    ト動圧流体軸受を有し、該スリーブ下部の解放端側に
    は、にわかに拡径されて延びるに従って縮径になる第一
    のスペースを形成する第一のブッシュと、急に拡径され
    て漸近的に縮径となる第二のスペースを形成する第二の
    ブュシュとを配置し、第一のブッシュの周囲が隙間をも
    って構成された潤滑流体漏洩防止部を設けたことを特徴
    とする流体軸受スピンドルモータ。
  14. 【請求項14】第一のブッシュに近接するシャフトに対
    向するスリーブにおいて、該第一のブッシュ側の角には
    面取りが施されていることを特徴とする潤滑流体漏洩防
    止部を設けたことを特徴とする請求項13記載の流体軸
    受スピンドルモータ。
  15. 【請求項15】第二のブッシュとシャフトとの隙間が5
    μm以上80μm以下であることを特徴とする潤滑流体
    漏洩防止部を設けた請求項13記載の流体軸受スピンド
    ルモータ。
  16. 【請求項16】第二のブッシュか該第二のブッシュに対
    向したシャフトの面の少なくとも一カ所に撥油処理を施
    したことを特徴とする請求項13記載の流体軸受スピン
    ドルモータ。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004320928A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Pooraito Kk モータの軸受構造
WO2009107819A1 (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 三菱重工業株式会社 排気ターボ過給機のスラスト軸受の冷却装置
CN106870563A (zh) * 2017-02-28 2017-06-20 浙江大学 双曲面螺旋槽轴承
WO2023275965A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader
WO2023275963A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader
WO2023275964A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004320928A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Pooraito Kk モータの軸受構造
WO2009107819A1 (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 三菱重工業株式会社 排気ターボ過給機のスラスト軸受の冷却装置
CN106870563A (zh) * 2017-02-28 2017-06-20 浙江大学 双曲面螺旋槽轴承
WO2023275965A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader
WO2023275963A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader
WO2023275964A1 (en) * 2021-06-29 2023-01-05 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin A sealing device for a rotor shaft of a kneader

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