(57)【要約】【課題】シンプルな構成で、潤滑剤中に浮遊する異物を低減して、異物の浮遊による不具合を軽減し、小型化が容易なディスク駆動装置を提供する。【解決手段】ディスク駆動装置１０は、固定体部Ｓ、回転体部Ｒ、軸受ユニット２６と、駆動ユニット２７と、を含む。軸受ユニット２６は、回転中心となるシャフト３８と、シャフト３８を収納する収納部を有すると共に、当該シャフト３８を軸として相対的な回転を許容するスリーブ３４と、スリーブ３４の収納部の内壁面とシャフト３８の外壁面とで定義されるラジアル空間部と、ラジアル空間部を定義するスリーブ３４の内壁面とシャフト３８の外壁面の少なくとも一方にラジアル動圧を発生させるラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と、ラジアル空間部に充填される潤滑剤４８と、潤滑剤４８が充填される充填空間の少なくとも一部に配設されて潤滑剤４８に含まれる異物を捕捉可能な多孔質フィルタ５２を備える。【選択図】図２
2010244626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
前記ベース部材に配置され当該ベース部材に対して記録ディスクを回転自在に支持する軸受ユニットと、前記軸受ユニットに支持される記録ディスクを回転駆動する駆動ユニットと、
を含み、
前記軸受ユニットは、
回転中心となるシャフトと、
前記シャフトを収納する収納部を有すると共に、当該シャフトを軸として相対的な回転を許容するスリーブと、
前記スリーブの前記収納部の内壁面と前記シャフトの外壁面とで定義されるラジアル空間部と、
前記ラジアル空間部を定義する前記スリーブの内壁面と前記シャフトの外壁面の少なくとも一方にラジアル動圧を発生させるラジアル動圧溝と、
前記ラジアル空間部に充填される潤滑剤と、
前記潤滑剤が充填される充填空間の少なくとも一部に配設されて前記潤滑剤に含まれる異物を捕捉可能な多孔質部材と、
を備えることを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記多孔質部材は、不織布で構成されることを特徴とする請求項１に記載のディスク駆動装置。
【請求項３】
前記多孔質部材は多層構造のフィルタであり、前記潤滑剤に含まれる異物の移動方向に対応させて前記フィルタの粗密度を粗状態から密状態に変化させていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記多孔質部材は、少なくとも第１層と第２層を含み、前記第１層は０．５μｍ未満の大きさの異物を通過させ、１．０μｍ以上の大きさの異物を捕捉し、前記第２層は０．３μｍ以上の大きさの異物を捕捉することを特徴とする請求項３記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記ラジアル空間部の端部はキャピラリーシール部に連通し、当該キャピラリーシール部の開放端の外側には、前記開放端の少なくとも一部を覆うカバー部材が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
前記スリーブの少なくとも内周面と前記シャフトの少なくとも外周面は、サイアロン・セラミックスからなることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のディスク駆動装置。
【請求項７】
前記軸受ユニットは、
前記シャフトと一体で回転するフランジと、
前記スリーブに設けられ、前記フランジを回転自在に収納するフランジ収納空間部と、
前記フランジの軸方向の端面と対向すると共に前記フランジ収納空間部を封止するカウンタープレートと、
前記フランジと前記フランジ収納空間部のスラスト方向に対向する面と、前記フランジと前記カウンタープレートのスラスト方向に対向する面の少なくとも一方に形成されてスラスト動圧を発生させるスラスト動圧溝と、
を備え、
前記スリーブのスラスト収納空間部の壁面と前記フランジの少なくとも表面は、サイアロン・セラミックスからなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク駆動装置、特に流体動圧軸受の潤滑剤に浮遊する異物を低減させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＨＤＤなどのディスク駆動装置は、流体動圧軸受を備えることにより支持する回転体の回転精度を飛躍的に向上させることが可能になった。このような流体動圧軸受の構造が、例えば特許文献１に開示されている。この流体動圧軸受は、シャフトなどの回転体の一部に動圧発生用の動圧溝を備え、回転体の回転時に周囲に充填された油などの潤滑剤と相互に作用して動圧を発生させる。例えば、スリーブの内周とシャフトの外周との隙間で定義されたラジアル空間に潤滑剤を満たしてラジアル流体動圧軸受が形成されている。また、スラストリングと対向するフランジ部との隙間及び、スラストリングの反対面と対向するインナーシールとの隙間で定義されたスラスト空間内に潤滑剤を満たしてスラスト流体動圧軸受が形成されている。これらの流体動圧軸受は、発生した動圧により回転中の回転体を潤滑剤の中で浮上させて周囲の構造部品と非接触状態として荷重を受ける軸受である。
【０００３】
このような流体動圧軸受を備えるディスク駆動装置は、回転部分と固定部分とが極めて狭い隙間を介して対向させて小型化を図っている。このようなディスク駆動装置は、モバイル機器への搭載が盛んに行われて用途が拡大している。そのためディスク駆動装置の小型化に対する要望がさらに高まり、それに伴い流体動圧軸受の小型化への要求もさらに高まっている。つまり、潤滑剤が循環する隙間をさらに狭くしたいという要望がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１９８５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような流体動圧軸受を搭載するディスク駆動装置において、非回転時の回転体は自重により重力方向に移動する。そして、回転体と固定体とが接触する状態で停止することになる。その後、ディスク駆動装置の回転が再開されると、回転体は当該回転体を壁面から離反させるのに十分な動圧が発生するまで固定体と摺動しながら回転することになる。このような摺動の結果、摺動部分で削り粉が発生することがあった。この削り粉は、例えば、金属部品の金属粉や微粒子等であり潤滑剤中では異物となる。この異物は、潤滑剤の流動にしたがって浮遊しながら移動する。このとき、前述したように流体動圧軸受の小型化により潤滑剤が流動する循環路の隙間が狭くされている場合、異物が狭い部分で挟まり、潤滑剤の循環不良を発生させたり、回転体の回転不良の原因になる。その結果、軸受機能を低下させてしまうことがあった。また、金属粉や微粒子などの異物は研磨剤としても作用してしまうので、隙間を構成する部材の表面摩耗を促進してしまうと共に、さらなる異物の発生を招き、隙間を構成する部材の摩耗を加速度的に進行させてしまう場合があった。そして、このような流体動圧軸受の潤滑剤中に存在する金属粉や微粒子などの異物は、流体動圧軸受部設計時の循環路の狭小化の妨げとなると共に、ディスク駆動装置の小型化を妨げる一因という問題があった。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、シンプルな構成で、潤滑剤中に浮遊する異物を低減させて異物の浮遊による不具合を軽減し、小型化が容易なディスク駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のディスク駆動装置は、ベース部材と、ベース部材に配置され当該ベース部材に対して記録ディスクを回転自在に支持する軸受ユニットと、軸受ユニットに支持される記録ディスクを回転駆動する駆動ユニットと、を含む。軸受ユニットは、回転中心となるシャフトと、シャフトを収納する収納部を有すると共に、当該シャフトを軸として相対的な回転を許容するスリーブと、スリーブの収納部の内壁面とシャフトの外壁面とで定義されるラジアル空間部と、ラジアル空間部を定義するスリーブの内壁面とシャフトの外壁面の少なくとも一方にラジアル動圧を発生させるラジアル動圧溝と、ラジアル空間部に充填される潤滑剤と、潤滑剤が充填される充填空間の少なくとも一部に配設されて潤滑剤に含まれる異物を捕捉可能な多孔質部材と、を備える。
【０００８】
多孔質部材は潤滑剤が流動する部分であれば任意の位置に配置することができる。好ましくは、シャフトとスリーブとの相対的な回転が停止して動圧の発生が停止したときに、シャフトとスリーブとが接触する部分の近傍が好ましい。この場合、回転を再開するときにシャフトとスリーブとの摺動により発生した異物を迅速かつ効率的に多孔質部材で捕捉することができる。多孔質部材は、焼結金属や繊維等の網目状の素材や、細粒子を封じてその表面に異物を吸着する素材などが利用可能である。また、この多孔質部材は、潤滑剤に含まれる異物の移動方向に対応させて多孔質の密度を粗状態から密状態に変化させることが望ましい。
【０００９】
この態様によれば、潤滑剤の中に異物が存在する場合でも迅速かつ容易にその異物の捕捉ができるので、潤滑剤の循環空間を狭くしても異物の詰まりによる不具合が抑制できる。その結果、ディスク駆動装置の性能低下や寿命の短縮を抑制することができると共に、流体動圧軸受設計時に循環空間の狭小化が可能となり、ディスク駆動装置の小型化に寄与できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シンプルな構成で、潤滑剤中に浮遊する異物を低減させて当該異物の浮遊による不具合を軽減し、小型化が容易なディスク駆動装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態のディスク駆動装置の一例であるハードディスクドライブ装置の内部構成を説明する説明図である。
【図２】本実施形態のディスク駆動装置の固定体部、回転体部、軸受ユニット、駆動ユニットの詳細を説明する説明図である。
【図３】本実施形態のディスク駆動装置に使用する円筒状の多孔質フィルタを軸方向に切った断面図である。
【図４】図２に示すディスク駆動装置とは異なる構造のディスク駆動装置の固定体部、回転体部、軸受ユニット、駆動ユニットの詳細を説明する説明図である。
【図５】図４に示すディスク駆動装置に使用するリング状の多孔質フィルタを軸方向に切った断面図である。
【図６】図４のディスク駆動装置のフランジの変形例を示す説明図であり、フランジの周辺部の拡大断面図である。
【図７】図６に示すフランジを有するディスク駆動装置に使用するリング状の多孔質フィルタを軸方向に切った断面図である。
【図８】本実施形態の他の構造のディスク駆動装置の固定体部、回転体部、軸受ユニット、駆動ユニットの詳細を説明する説明図である。
【図９】図８のディスク駆動装置に利用できる多孔質フィルタの一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態のディスク駆動装置の一例であるハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）１０（以下、単にディスク駆動装置１０という）の内部構成を説明する説明図である。なお、図１は、内部構成を露出させるためにカバーを取り外した状態を示している。
【００１３】
ベース部材１２の上面には、ブラシレスモータ１４、アーム軸受部１６、ボイスコイルモータ１８等が載置される。ブラシレスモータ１４は、記録ディスク２０を搭載するためのハブ部材２８を回転同軸上に支持し、例えば磁気的にデータを記録可能な記録ディスク２０を回転駆動する。ブラシレスモータ１４は、例えばスピンドルモータとすることができる。ブラシレスモータ１４は、例えば磁気的にデータを記録可能な記録ディスク２０を回転駆動する。ブラシレスモータ１４はＵ相、Ｖ相、Ｗ相からなる３相の駆動電流により駆動される。アーム軸受部１６は、スイングアーム２２を可動範囲ＡＢ内でスイング自在に支持する。ボイスコイルモータ１８は外部からの制御データにしたがってスイングアーム２２をスイングさせる。スイングアーム２２の先端には磁気ヘッド２４が取り付けられている。ディスク駆動装置１０が稼働状態にある場合、磁気ヘッド２４はスイングアーム２２のスイングに伴って記録ディスク２０の表面を僅かな隙間を介して可動範囲ＡＢ内を移動し、データをリード／ライトする。なお、図１において、点Ａは記録ディスク２０の最外周の記録トラックの位置に対応する点であり、点Ｂは記録ディスク２０の最内周の記録トラックの位置に対応する点である。スイングアーム２２は、ディスク駆動装置１０が停止状態にある場合には記録ディスク２０の脇に設けられる待避位置に移動してもよい。
【００１４】
なお、本実施形態において、記録ディスク２０、スイングアーム２２、磁気ヘッド２４、ボイスコイルモータ１８等のデータをリード／ライトする構造を全て含むものをディスク駆動装置と表現する場合もあるし、ＨＤＤと表現する場合もある。また、記録ディスク２０を回転駆動する部分のみをディスク駆動装置と表現する場合もある。
【００１５】
図２に示すように、本実施形態のディスク駆動装置１０は、固定体部Ｓと、回転体部Ｒと、ラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と潤滑材とで構成されるラジアル流体動圧軸受部及びスラスト動圧溝ＳＢと潤滑剤とで構成されるスラスト流体動圧軸受部を含む軸受ユニット２６と、これらの流体動圧軸受部を介して固定体部Ｓに対して回転体部Ｒを回転駆動する駆動ユニット２７とにより構成されている。なお、図２は、一例として記録ディスク２０を支持するハブ部材２８と後述するシャフト３８が一体となり回転する、いわゆるシャフト回転型のディスク駆動装置の構造を示す。本実施形態では、便宜上図２の矢印Ａ側を上側または上方、矢印Ｂ側を下側または下方として説明する。なお、ディスク駆動装置１０を構成する部材は、機能的に固定体部Ｓ、軸受ユニット２６、回転体部Ｒ、駆動ユニット２７で分けられるグループのうち複数のグループに含まれるものがある。例えば、シャフト３８は、回転体部Ｒに含まれると共に軸受ユニット２６にも含まれる。
【００１６】
固定体部Ｓは、ベース部材１２、ステータコア３０、コイル３６、周設ハウジング３２、スリーブ３４を含んで構成されている。ベース部材１２には、第１円筒部１２ａと、その第１円筒部１２ａからさらにハブ部材２８側に伸びる第２円筒部１２ｂが形成される。ステータコア３０は、第２円筒部１２ｂの外壁面に固着されている。また、周設ハウジング３２は、第１円筒部１２ａの内壁面に接着または圧入と接着の併用により固着されている。スリーブ３４は、周設ハウジング３２の内壁面に固定される円筒外壁面３４ａを有する円筒部材である。なお、スリーブ３４は、円筒内壁面３４ｂで囲む空間にシャフト３８を相対回転を許容しながら支持するので、僅かな変形でもシャフト３８の回転性能を低下させる原因になる。したがって、スリーブ３４は周設ハウジング３２の円筒部３２ａの内部に外力が加わらないように遊嵌状態で挿入された後、その内壁面に接着剤等で固着される。
【００１７】
ベース部材１２は、例えば、アルミダイキャストで製作された母材を切削加工するか、アルミ板をプレス加工して形成するか、鉄板をプレス加工後、ニッケルめっきを施して形成することができる。ステータコア３０は、ケイ素鋼板等の磁性板材が複数枚積層された後、表面に電着塗装や粉体塗装等による絶縁コーディングを施して形成される。また、ステータコア３０は、半径方向外方向に突出する複数の突極（図示せず）を有するリング状であり、各突極にはコイル３６が巻回されている。例えば、ディスク駆動装置１０が３相駆動であれば突極数は９極とされる。なお、コイル３６の巻き線端末は、ベース部材１２の底面に配設されたＦＰＣ（図示せず）上に半田付けされる。
【００１８】
周設ハウジング３２は、スリーブ３４を内周に密着保持する円筒部３２ａと、円筒部３２ａの一方の端部を密閉する底部３２ｂと、他端にハブ部材２８と対向するようにハブ部材２８の半径方向外側に向かい延設されたフランジ部３２ｃとを含んで構成される略カップ形状の部品である。
【００１９】
回転体部Ｒは、ハブ部材２８、シャフト３８、マグネット４０、スラストリング４２を含んで構成される。ハブ部材２８は、略カップ形状の部材であり、中心孔２８ａと同心の内周下垂部２８ｂと外周円筒部２８ｃと、外周円筒部２８ｃの下端に外延する外延部２８ｄとを有している。そして、外周円筒部２８ｃの内壁面にリング状のマグネット４０を固着している。また、内周下垂部２８ｂの内壁面にはスラストリング４２が固着されている。
【００２０】
シャフト３８は、例えばステンレス材を母材として形成され、その表面は後述する線膨張係数が小さく耐摩耗性の高い例えばサイアロン・セラミックス等で覆われることが望ましい。シャフト３８の上端側には段部が設けられている。そして、シャフト３８とハブ部材２８とを組み立てるとき、ハブ部材２８の中心孔２８ａにシャフト３８が圧入される。その結果、ハブ部材２８は段部によりシャフト３８の軸方向の位置が規制されると共に所定の直角度でシャフト３８に一体化される。ハブ部材２８は、磁性を有する例えばステンレス材で形成され、スペーサ２１を介して例えば２段支持される記録ディスク２０ａ、２０ｂの中心孔を外周円筒部２８ｃの外壁面に係合させると共に、下側の記録ディスク２０ｂを外延部２８ｄで支持する。その結果、記録ディスク２０ａ、２０ｂがハブ部材２８に対して位置決めされる。記録ディスク２０ａの上には略円盤形状のクランパー４４が載せられ、当該クランパー４４がスクリュー４６によってハブ部材２８に固定される。これによって記録ディスク２０ａ、２０ｂがハブ部材２８に固定される。なお、ハブ部材２８は、アルミニウム、鉄等の金属や、導電性樹脂の型成形や機械加工して形成することもできる。
【００２１】
スラストリング４２は、ディスク駆動装置１０に外力が加わって回転体部Ｒと固定体部Ｓとが相対的に移動するような場合に、当該スラストリング４２が周設ハウジング３２のフランジ部３２ｃの下面に当接して回転体部Ｒが固定体部Ｓ側から抜けてしまうことを防止する抜け防止機能を果たす。マグネット４０は、例えばＮｄ−Ｆｅ−Ｂ（ネオジウム−鉄−ボロン）系の材料で形成され表面には電着塗装やスプレー塗装などによる防錆処理が施されている。本実施形態において、マグネット４０の内周側は例えば１２極に着磁されている。
【００２２】
そして、回転体部Ｒのシャフト３８が固定体部Ｓのスリーブ３４の円筒内壁面３４ｂに沿って挿入される。その結果、回転体部Ｒはラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と潤滑剤４８で構成されるラジアル流体動圧軸受部及びスラスト動圧溝ＳＢと潤滑剤４８で構成されるラジアル流体動圧軸受部を介して固定体部Ｓに回転自在に支持される。駆動ユニット２７は、ステータコア３０とコイル３６とマグネット４０とを含んで構成されている。このとき、ハブ部材２８はステータコア３０及びマグネット４０と共に磁気回路を構成する。したがって、外部に設けられた駆動回路の制御により各コイル３６に順次通電することにより、回転体部Ｒが回転駆動される。
【００２３】
次に、軸受ユニット２６について詳細に説明する。  
軸受ユニット２６は、シャフト３８と、スリーブ３４と、周設ハウジング３２とを含んで構成されている。スリーブ３４の円筒内壁面３４ｂとそれに対向するシャフト３８の外周面はラジアル空間部を形成している。そいて、スリーブ３４の円筒内壁面３４ｂとシャフト３８の外周面の少なくとも一方にはラジアル方向の支持を行うための動圧を発生するラジアル動圧溝ＲＢ１、ＲＢ２が形成されている。ラジアル動圧溝ＲＢ１はハブ部材２８から遠い側に形成され、ラジアル動圧溝ＲＢ２はラジアル動圧溝ＲＢ１よりハブ部材２８に近い側に形成されている。ラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２は、シャフト３８の軸方向に離隔して配置された例えばヘリングボーン状またはスパイラル状の溝である。これらのラジアル動圧溝ＲＢ１、ＲＢ２の形成空間にはオイル等の潤滑剤４８が充填されている。したがって、シャフト３８が回転することにより潤滑剤４８に圧力の高い部分が生る。その圧力によりシャフト３８を周囲の壁面から離反させて、当該シャフト３８をラジアル方向において実質的に非接触の回転状態とする。
【００２４】
本実施形態の場合、シャフト３８は一端側にハブ部材２８を接続しているので、当該シャフト３８はハブ部材２８に近い側と遠い側で異なる強さの側圧を受ける。そこで、本実施形態では、ラジアル動圧溝ＲＢ１のシャフト３８の軸方向の形成幅を、ラジアル動圧溝ＲＢ２のシャフト３８の軸方向の形成幅よりも狭く形成している。これにより、シャフト３８の軸方向で異なる強さの側圧に対応した動圧が各ラジアル流体動圧軸受部で発生する。このように、高い動圧の発生によりシャフト３８の高い支持剛性を実現すると共に、低い動圧の発生によりシャフト３８の回転ロス低減に寄与できる最適なバランスが得られる。
【００２５】
一方、周設ハウジング３２は、前述したようにハブ部材２８との対向面にハブ部材２８の半径方向外側に向かい延設されたフランジ部３２ｃを有している。そして、フランジ部３２ｃとハブ部材２８との対向面の少なくとも一方にシャフト３８の軸方向の荷重を受ける動圧を発生するためのスラスト動圧溝ＳＢが形成されている。フランジ部３２ｃとハブ部材２８の対向面におけるシャフト３８の軸方向の間隙にも潤滑剤４８が充填されている。このスラスト動圧溝ＳＢを含むスラスト流体動圧軸受部は、ラジアル動圧溝ＲＢ１、ＲＢ２を含むラジアル流体動圧軸受部と連通している。スラスト動圧溝ＳＢは、例えばスパイラル状またはヘリングボーン状に形成されてポンプインの動圧を発生させる。したがって、固定体部Ｓ側であるフランジ部３２ｃに対して回転体部Ｒ側であるハブ部材２８が回転することによりポンプインの動圧が発生する。この動圧によりシャフト３８の軸方向の力を回転体部Ｒであるハブ部材２８に作用させ、固定体部Ｓに対してシャフト３８の軸方向に所定の間隙をもって実質的に非接触の状態でハブ部材２８を支持する。
【００２６】
本実施形態の場合、ラジアル流体動圧軸受部及びスラスト流体動圧軸受部における間隙に充填された潤滑剤４８は互いに共用される。この潤滑剤４８は、キャピラリーシール部ＴＳによりシールされて潤滑剤４８が充填位置から外部へ漏出することを防止している。このキャピラリーシール部ＴＳは、周設ハウジング３２の外壁面３２ｄとスラストリング４２の内壁面４２ａとで構成されている。周設ハウジング３２の外壁面３２ｄは、その上部側から下部側へ向かうに従って小径となる傾斜面とされている。一方、これに対向するスラストリング４２の内壁面４２ａも、その開口側である下端先端に向かうに従って小径となる傾斜面とされている。そして、周設ハウジング３２の外壁面３２ｄの傾斜角をスラストリング４２の内壁面４２ａの傾斜角より大きく構成し、それらの隙間が開口側に向かうに従って拡がるキャピラリーシール部ＴＳを形成する。そして、潤滑剤４８の充填量として、当該潤滑剤４８が外気と接する境界面（液面）が、このキャピラリーシール部ＴＳの途中に位置するように設定してあるので、毛細管現象により潤滑剤４８は、キャピラリーシール部ＴＳによりシールされ、その充填位置から外部への漏出が防止される。なお、このキャピラリーシール部ＴＳにおける周設ハウジング３２の外壁面３２ｄは、その上部側から下部側へ向かうに従って小径となる傾斜面で構成するので、回転体部Ｒの回転に伴い、潤滑剤４８には、それが充填された部分の内部方向に移動させる方向の遠心力が作用する。つまり、潤滑剤４８はスラスト流体動圧軸受部に向かう力を受け外部への漏出がより確実に防止される。
【００２７】
周設ハウジング３２の内壁面には、スリーブ３４の軸に沿う方向に潤滑剤４８が循環する循環路５０ａ、５０ｂが形成されている。循環路５０ａ、５０ｂは、周設ハウジング３２にスリーブ３４を嵌合させた際、周設ハウジング３２の両端面側を連結する連通孔となる。その結果、ラジアル動圧溝ＲＢ１側とラジアル動圧溝ＲＢ２側の両側が連通されて潤滑剤４８が循環するようになり、圧力バランスが良好に維持される。循環路５０ａ、５０ｂの断面形状は円弧状が加工性の点で好ましいが、円弧状に限定されるものではない。また、図２の場合、２本の循環路５０ａ、５０ｂを形成する例を示しているが、形成数は潤滑剤４８の循環効率を考慮して適宜選択することが望ましい。
【００２８】
ところで、潤滑剤４８には軸受構成部材の摩耗粉や軸受構成部材の破片などの異物が浮遊している場合がある。前述したようにシャフト３８が停止状態のときは、当該シャフト３８とスリーブ３４は接触している。この状態からシャフト３８が回転を再開すると、回転初期の段階で、シャフト３８とスリーブ３４が摺動する。その結果、摺動による摩耗粉や構成部材の破片が発生する可能性がある。これらの異物が潤滑剤４８の中に存在する場合、異物が潤滑剤４８の潤滑流路を塞いだり、軸受構成部材の摩耗を促進したりする。また、シャフト３８の回転ムラや回転不良の原因になる。さらに、その異物が研磨材として機能してさらに摩耗粉や破片の発生を促進してしまう場合がある。そこで、本実施形態では、循環路５０ａの途中に円筒形状の多孔質部材で構成される多孔質フィルタ５２を配置している。多孔質フィルタ５２は潤滑剤４８の循環によって潤滑剤４８中に浮遊する異物を捕捉する。
【００２９】
多孔質フィルタ５２の材質は、焼結金属や繊維等の網目状の材料や、細粒子を封じてその表面に異物を吸着する材料などから適宜選択できる。樹脂を用いた不織布、特に原料樹脂として主にポリプロピレン系の樹脂が用いたメルトブロー不織布は繊維径が細く、繊維間の間隙が狭くなることによるバリアー性が良好である点で好ましい。なお、多孔質フィルタ５２の材料は潤滑剤４８に浸漬されたときに物理的、化学的な変化を生じないものが好ましい。
【００３０】
多孔質フィルタ５２の多孔質構造は、潤滑剤４８に含まれる異物の移動方向に対応させてフィルタの粗密度を粗状態から密状態に変化させたものが好ましい。図３は、多孔質フィルタ５２を軸方向に切った断面図である。図３は、粗密２段構造の多孔質フィルタ５２を示している。つまり、潤滑剤４８内における異物の移動方向に対して上流側にあたるフィルタ密度が相対的に粗である第１層部分５２ａと、異物の移動方向に対して下流側にあたるフィルタ密度が相対的に密である第２層部分５２ｂとを含んでいる。潤滑剤４８に浮遊する異物の大きさは大小様々である。例えば、最大異物の大きさに対応させて多孔質構造全体の孔径を大きくすると、小さな異物を捕捉することができない。一方、最小異物の大きさに対応させて多孔質構造全体の孔径を小さくすると全ての異物はフィルタの表面に近い部分で捕捉されて貯まり、早期に目詰まりを起こしてしまう。このため、図３に示すように、潤滑剤４８の流入側に近い第１層部分５２ａの多孔質構造の密度を相対的に粗としておき、潤滑剤４８の流出側に近い第２層部分５２ｂの多孔質構造の密度を相対的に密としておく。その結果、多孔質フィルタ５２で捕捉される異物は、その大きさに応じて異なる位置で捕捉され、流入側表面だけでなく全体として有効に捕捉機能を発揮するので、目詰まりし難い多孔質フィルタ５２とすることができる。
【００３１】
発明者らは実験により、ディスク駆動装置の潤滑剤４８に浮遊する異物の大きさは、概ね０．３μｍ未満の小異物、０．３〜１．０μｍの中異物、１．０μｍを越える大異物に分類することができるという結果を得た。そして、ラジアル流体動圧軸受部の隙間はディスク駆動装置の小型化の要請から２〜４μｍと狭くしている場合があるが、０．３μｍ未満の小異物であれば軸受隙間に入っても障害となり難いという結果を得ている。したがって、中異物と大異物を効率的に捕捉することが望ましい。前述したように、多孔質構造全体の孔径を０．３μｍ程度とすると、大半の異物は多孔質フィルタ５２の表面に近い部分で捕捉されて貯まるため、早期に目詰まりしてしまう。そこで、表面に近い第１層部分５２ａの多孔質構造の孔径を例えば０．５〜１．０μｍとすると、小異物、中異物は通過し、大異物のみが捕捉され貯まる。そして、潤滑剤４８の下流側にあたる第２層部分５２ｂの多孔質構造の孔径を例えば０．３〜０．５μｍとしておけば、ここで中異物が捕捉される。その結果、多孔質フィルタ５２の全体を使って異物を捕捉できるようになり、フィルタ全域を有効に機能させ、多孔質フィルタ５２が目詰まりして機能低下に陥るまでの寿命を長くすることができる。なお、多孔質フィルタ５２の多孔質構造は２層構造に限られず、３層以上の多層にしたり、孔の大きさが連続変化するように構成することも可能であり、フィルタ寿命を延ばしつつ、良好な異物除去ができる。
【００３２】
なお、図２に示す本実施形態における循環路５０ａは、潤滑剤４８が循環路５０ａの下方側から流入し、ハブ部材２８側に流出するように構成されているので、多孔質フィルタ５２は下側が第１層部分５２ａで上側が第２層部分５２ｂとなる。多孔質フィルタ５２の素材や形状は適宜変更可能であり、同様効果を得ることができる。また、多孔質フィルタ５２の配設場所は、上述の例に限られず、潤滑剤４８の流れのある場所であれば適宜選択可能であり同様な効果を得ることができる。
【００３３】
ところで、キャピラリーシール部ＴＳでは、潤滑剤４８が空気と接しており、空気中に浮遊する異物が潤滑剤４８に入り込んでしまう場合がある。このため、本実施形態では、図２に示すように、キャピラリーシール部ＴＳの開放端の外側に、当該開放端の少なくとも一部を覆うカバー部材として機能するキャップリング５４を配置している。キャップリング５４の配置により、潤滑剤４８と空気の接触は制限され、空気中に浮遊する異物が潤滑剤４８に入り込む可能性を低減させることができる。
【００３４】
従来、例えばシャフト３８の母材としてはステンレスＳＵＳ４２０Ｊ２が採用され、スリーブ３４の母材として高力黄銅Ｃ６７８２が採用されている。それぞれの線膨張係数は１０．３×１０−６／℃、１６．５×１０−６／℃である。その結果、流体動圧軸受部が低温になった場合ラジアル空間が狭くなることがある。ラジアル空間が狭くなると、潤滑剤４８に浮遊する異物が詰まり易くなり、回転精度の低下や部材表面の摩耗を生じ易くなる。そこで、本実施形態では、線膨張係数が高力黄銅より小さく、耐摩耗性の高い例えばサイアロン・セラミックスでスリーブ３４の少なくとも内周面及びシャフト３８の少なくとも外周面を覆っている。サイアロン・セラミックスは従来の窒化珪素セラミックス（Ｓｉ３Ｎ４）中のＳｉの一部をＡｌで置換し、またＮの一部をＯで置換したものである。特に化学式Ｓｉ６−ＺＡｌＺＯＺＮ８−Ｚ（Ｚ＝０〜４．２）で表されるβ-サイアロン・セラミックスは加工性が良好で、線膨張係数が３．５×１０−６／℃程度と小さく、耐摩耗性も高い。その結果、周囲温度の変化に伴う熱変形の影響を受け難く隙間の狭小化が抑制できて異物の引っ掛かりを防止できると共に、耐摩耗性が向上して回転初期の摺動時に摩擦粉や破片を発生し難くできる。同様に、周設ハウジング３２のフランジ部３２ｃの少なくとも表面とそれに対向するハブ部材２８の少なくとも表面部分をサイアロン・セラミックス等で構成することにより同様な効果を得ることができる。
【００３５】
なお、上述したように、少なくともスリーブ３４の内周面とシャフト３８の外周面をサイアロン・セラミックスで構成することにより熱変形による隙間の狭小化を抑制し異物の引っ掛かりや異物の発生を抑制できる。その結果、図２に示すような多孔質フィルタ５２を含まない流体動圧軸受部においても異物による不具合を軽減することが可能となり、流体動圧軸受部設計時における潤滑剤の流路幅の狭小化に寄与できる。つまり、ディスク駆動装置の小型化に寄与することができる。
【００３６】
なお、図２の例では、多孔質フィルタ５２を循環路５０ａのみに配置する例を示しているが、循環路５０ｂにも配置してもよし、循環路を２本以上設けてそこに多孔質フィルタ５２を配置してもよい。このように多孔質フィルタ５２を複数配置することにより異物の捕捉能力は向上するが、その反面、潤滑剤４８の流動効率の低下を招く場合がある。したがって、多孔質フィルタ５２の配置数は、流体動圧軸受部の異物混入程度などの特性に応じて適宜実験等により決定して捕捉効率と流動効率のバランスがとれるようにすることが望ましい。
【００３７】
図４は、図２に示すディスク駆動装置１０とは異なる構造のディスク駆動装置１００の構造を示している。なお、図４に示すディスク駆動装置１００と図２に示すディスク駆動装置１０の駆動原理は同じであるため実質的に同じ構造、同じ機能を有する部材については同じ符号を付して、一部の部材についてその説明を省略する。なお、ディスク駆動装置１００もディスク駆動装置１０と同様にシャフト回転タイプのディスク駆動装置である。
【００３８】
ディスク駆動装置１００は、固定体部Ｓと、回転体部と、ラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と潤滑剤４８で構成されるラジアル流体動圧軸受部及びスラスト動圧溝ＳＢ１，ＳＢ２で構成されるスラスト流体動圧軸受部を含む軸受ユニット２６と、これらの流体動圧軸受部を介して固定体部Ｓに対して回転体部Ｒを回転駆動する駆動ユニット２７とにより構成されている。
【００３９】
固定体部Ｓは、ベース部材１２、ステータコア３０、コイル３６、スリーブ３４、カウンタープレート５８を含んで構成されている。回転体部Ｒは、ハブ部材２８、シャフト３８、マグネット４０、フランジ５６を含んで構成される。軸受ユニット２６は、シャフト３８、フランジ５６、スリーブ３４、カウンタープレート５８とを含んで構成されている。駆動ユニット２７は、ステータコア３０とコイル３６とマグネット４０とを含んで構成されている。
【００４０】
図４に示すディスク駆動装置１００は、ハブ部材２８の外周円筒部２８ｃの下端に外延する外延部２８ｄを有している。この外延部２８ｄは、記録ディスク２０の載置面をマグネット４０の上端面の軸方向位置より上方に設定している。また、ハブ部材２８は磁性体材料からなり、マグネット４０の外径は記録ディスク２０の内径より小さく、マグネット４０の上面は外延部２８ｄの軸方向高さ以下となるように構成されている。この構造は、ディスク駆動装置１００の薄型化に寄与できる。また、本実施形態では、ハブ部材２８のうちマグネット４０のバックヨークとなる外延部２８ｄの部分の厚みを厚くしている。その結果、マグネット４０に残留磁束密度の高い材料を採用しても、バックヨークの磁束の飽和は生じず、記録ディスク２０への漏れ磁束を低減できる。
【００４１】
スリーブ３４はベース部材１２の円筒部１２ａの内壁面に接着材等により直接固定されている。そして、スリーブ３４の内壁面とシャフト３８の外壁面の少なくとも一方にはラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と潤滑剤４８で構成されるラジアル流体動圧軸受部が形成されている。シャフト３８の下端には当該シャフト３８と一体的に回転するフランジ５６が固定されている。そして、スリーブ３４の下面の中央部分にはフランジ５６を回転自在に収納するフランジ収納空間部が形成されている。このフランジ収納空間部は、一端がカウンタープレート５８により封止され、フランジ収納空間部及びそれに続くシャフト３８の収納空間の気密を維持できるようになっている。
【００４２】
フランジ５６とスリーブ３４の軸方向に対向する面の少なくとも一方にスラスト動圧溝ＳＢ１が形成され、フランジ５６とカウンタープレート５８の対向する面の少なくとも一方にはスラスト動圧溝ＳＢ２が形成され、潤滑剤４８と協働してスラスト流体動圧軸受部を形成している。なお、スリーブ３４の少なくともフランジ収納空間部を形成する面と、フランジ５６の少なくとも表面はサイアロン・セラミックス等の線膨張係数が小さく耐摩耗性の高い材料で覆われていることが好ましい。同様に、スリーブ３４の少なくとも内周面と、シャフト３８の少なくとも外周面をサイアロン・セラミックス等で形成することが望ましい。この部分をサイアロン・セラミックスで形成することにより、図２で説明したように、温度変化による熱変形で隙間が狭小化されることを防止できると共に、耐摩耗性の向上により接触による摩耗粉の発生や破片の発生が抑制できる。
【００４３】
シャフト３８の外周面とスリーブ３４の開放部の対向面にはキャピラリーシール部ＴＳが形成されると共に、キャピラリーシール部ＴＳの形成空間は、ラジアル流体動圧軸受部を形成するラジアル空間及びフランジ収納空間部に連通している。ラジアル空間とフランジ収納空間部とキャピラリーシール部ＴＳには潤滑剤４８が充填され、軸受ユニット２６を構成している。つまり、ハブ部材２８は軸受ユニット２６を介してベース部材１２に対して回転自在に支持されている。
【００４４】
この構造においても潤滑剤４８内に浮遊する異物を捕捉するために多孔質部材が潤滑剤４８の流路内に配置されている。具体的には、フランジ５６の外周近傍のスリーブ３４にフランジ５６を取り囲むように多孔質部材である多孔質フィルタ６０が配置されている。多孔質フィルタ６０の概略構造を図５の断面図を用いて説明する。多孔質フィルタ６０は、図３の多孔質フィルタ５２と同様に、粗密２段構造とすることが望ましい。
【００４５】
前述したようにフランジ５６はシャフト３８と一体的に回転するので、当該フランジ５６の回転に伴い潤滑剤４８は遠心力が作用する。ただし、図４の場合、フランジ５６はフランジ収納空間部によって囲まれているので、潤滑剤４８自体の大きな流動は生じない。しかし、潤滑剤４８に含まれる金属粉などの異物は潤滑剤４８よりも比重が大きく遠心力によりフランジ５６の半径方向外向きに移動するための力を受ける。すなわち、フランジ５６を取り囲む多孔質フィルタ６０に向かって異物が移動する。そこで、多孔質フィルタ６０は、リング形状として内側部６０ａ（第１層部分）の多孔質の密度を相対的に粗とし、外側部６０ｂ（第２層部分）の多孔質の密度を相対的に密とする。前述したように、ディスク駆動装置の潤滑剤４８に浮遊する異物の大きさは、概ね０．３μｍ未満の小異物、０．３〜１．０μｍの中異物、１．０μｍを越える大異物に分類することができる。したがって、多孔質フィルタ６０の内側部６０ａは、１．０μｍを越える大異物のみを捕捉するように多孔質の密度を相対的に粗となるように調整する。一方、外側部６０ｂは、内側部６０ａを通過した０．３〜１．０μｍの中異物を捕捉できるように多孔質の密度を内側部６０ａに対して相対的に密となるように調整する。なお、前述したように、設計段階で潤滑剤４８の流路の狭小化が行われた流体動圧軸受部において、０．３μｍ未満の小異物が潤滑剤４８中に存在しても、流路に引っかかる等の不具合を殆ど引き起こさないので多孔質フィルタ６０を通過させる。このように多孔質フィルタ６０を粗密構造にすることで、多孔質フィルタ６０全体を使って異物を捕捉できるようになり、フィルタ全体の捕捉機能を有効に発揮させ、多孔質フィルタ６０が目詰まりして機能低下に陥るまでの寿命を長くすることができる。なお、多孔質フィルタ６０は、内側部６０ａと外側部６０ｂが一体となった構造でもよいし、内側部６０ａと外側部６０ｂを別体で構成してもよい。内側部６０ａと外側部６０ｂを別体で構成することにより、流体動圧軸受部の特性に応じて多孔質フィルタ６０の多孔質特性を容易に組み替えることが可能になり、潤滑剤４８中に浮遊する異物の特性に応じた異物除去ができる。また、内側部６０ａと外側部６０ｂは、密着させてもよいし、間に隙間を設けてもよく同様な効果を得ることができる。また、多孔質フィルタ６０の多孔質構造は２層構造に限られず、３層以上の多層にしたり、孔径が連続変化するように構成することも可能であり、フィルタ寿命を延ばしつつ、良好な異物除去ができる。
【００４６】
図６は、図４のディスク駆動装置１００のフランジ５６の変形例を示す説明図であり、フランジの周辺部の拡大断面図である。図６において、フランジ６２以外の構造は、図４と同じであるので、その説明は省略する。フランジ６２は、当該フランジ６２の表裏面に形成されるスラスト流体動圧軸受部との間で潤滑剤４８が循環できるように表裏を貫通する循環路６４を有している。そして、フランジ６２を取り囲むようにリング状の多孔質部材である多孔質フィルタ６６が配置されている。
【００４７】
ところで、ラジアル流体動圧軸受部では、潤滑剤４８がキャピラリーシール部ＴＳ側からの漏れを防止するために、当該キャピラリーシール部ＴＳ側からスラスト流体動圧軸受部側に圧力が加わるようにしている。一方、スラスト流体動圧軸受部において、フランジ６２の表裏で発生させる動圧が同じであれば、循環路６４を介した潤滑剤４８の流れは生じない。しかし、発生させる動圧がスラスト動圧溝ＳＢ１形成側の方がスラスト動圧溝ＳＢ２形成側より大きい場合、図６に矢印で示すように、循環路６４を通って潤滑剤４８がスラスト動圧溝ＳＢ１形成側からスラスト動圧溝ＳＢ２形成側に流れる。図６の構造では、この潤滑剤４８の流動を利用して、潤滑剤４８に含まれる異物を多孔質フィルタ６６に捕捉させている。
【００４８】
図６に示すような潤滑剤４８の流動がある場合に使用する多孔質フィルタ６６の構造を図７に示す。多孔質フィルタ６６も粗密２段構造にすることが望ましく、潤滑剤４８の流入側部６６ａ（第１層部分）の多孔質の密度を相対的に粗とし、流出側部６６ｂ（第２層部分）の多孔質の密度を相対的に密としている。具体的な粗密度合いは、前述した各多孔質フィルタと同様であり、流入側部６６ａで１．０μｍを越える大異物のみを捕捉し、流出側部６６ｂで０．３〜１．０μｍの中異物を捕捉するように多孔質の密度を調整することが望ましい。その結果、多孔質フィルタ６６の全体を使って異物が捕捉できるようになり、フィルタ全体の捕捉機能を有効に発揮させ、多孔質フィルタ６６が目詰まりして機能低下に陥るまでの寿命を長くすることができる。
【００４９】
なお、多孔質フィルタ６６も、流入側部６６ａと流出側部６６ｂが一体となった構造でもよいし、流入側部６６ａと流出側部６６ｂを別体で構成してもよい。流入側部６６ａと流出側部６６ｂを別体で構成することにより、流体動圧軸受部の特性に応じて多孔質フィルタ６６の多孔質特性を容易に組み替えることが可能になり、潤滑剤４８中に浮遊する異物の特性に応じた異物除去ができる。なお、流入側部６６ａと流出側部６６ｂとは、密着させてもよいし、間に隙間を設けてもよく、同様な効果を得ることができる。また、多孔質フィルタ６６の多孔質構造は２層構造に限られず、３層以上の多層にしたり、孔の大きさが連続変化するように構成することも可能であり、フィルタ寿命を延ばしつつ、良好な異物除去ができる。なお、スラスト動圧溝ＳＢ２形成側で発生する動圧をスラスト動圧溝ＳＢ１側で発生する動圧より大きくすることにより図６とは逆方向に潤滑剤４８が循環路６４を流れるようにできる。この場合、多孔質フィルタ６６の粗密構造も潤滑剤４８の流れに対応させて逆になる。なお、循環路６４の形成数は、スラスト動圧溝ＳＢ１形成側の動圧とスラスト動圧溝ＳＢ２形成側の動圧バランスや潤滑剤４８の循環効率などを考慮して適宜実験等により決定することが望ましい。
【００５０】
図８は、前述したディスク駆動装置１０、１００とは異なる構造のディスク駆動装置２００の構造を示す。図８に示すディスク駆動装置２００は、シャフト３８がベース部材１２に固定され、スリーブ６８がハブ部材７０に固定されている、いわゆるシャフト固定タイプのディスク駆動装置である。なお、ディスク駆動装置２００の駆動原理自体は、前述したディスク駆動装置１０、１００と同じであるため実質的に同じ構造、同じ機能を有する部材については同じ符号を付して、一部の部材についてその説明を省略する。
【００５１】
ディスク駆動装置２００もまた、固定体部Ｓと、回転体部と、ラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２と潤滑剤４８で構成されるラジアル流体動圧軸受部及びスラスト動圧溝ＳＢ１，ＳＢ２で構成されるスラスト流体動圧軸受部を含む軸受ユニット２６と、これらの流体動圧軸受部を介して固定体部Ｓに対して回転体部Ｒを回転駆動する駆動ユニット２７とにより構成されている。
【００５２】
固定体部Ｓは、ベース部材１２、ステータコア３０、コイル３６、シャフト３８、フランジ７２を含んで構成されている。回転体部Ｒは、ハブ部材７０、マグネット４０、スリーブ６８、シールリング７４ａ、７４ｂを含んで構成される。軸受ユニット２６は、シャフト３８、スリーブ６８、フランジ７２、シールリング７４ａ、７４ｂ、を含んで構成されている。駆動ユニット２７は、ステータコア３０とコイル３６とマグネット４０とを含んで構成されている。
【００５３】
この構造において、スリーブ６８の内周面とシャフト３８の外周面がラジアル空間部を形成し、対向面の少なくともいずれか一方にラジアル動圧溝ＲＢ１，ＲＢ２を形成して、潤滑剤４８と共にラジアル流体動圧軸受部を構成している。また、シャフト３８の一端側には、フランジ７２が固定されている。ハブ部材７０の内筒部７０ａには、当該内筒部７０ａの両端部にシールリング７４ａ、７４ｂが固定され、その間にフランジ７２及びスリーブ６８が収納されている。そして、シールリング７４ａと当該シールリング７４ａに対向するフランジ７２とによりスラスト空間を形成している。また、フランジ７２と当該フランジ７２と対向するスリーブ６８とにより別のスラスト空間を形成している。そして、シールリング７４ａと当該シールリング７４ａに対向するフランジ７２の少なくとも一方には、例えばヘリングボーン状またはスパイラル状のスラスト動圧溝ＳＢ１が形成されている。また、フランジ７２と当該フランジ７２と対向するスリーブ６８の少なくとも一方には、スラスト動圧溝ＳＢ２が形成されている。
【００５４】
シールリング７４ａとシャフト３８との対向面には、キャピラリーシール部ＴＳが形成されると共に、キャピラリーシール部ＴＳを形成する空間は、ラジアル空間部に連通されている。ラジアル空間部とスラスト空間部とキャピラリーシールＴＳには潤滑剤４８が充填されて、当該潤滑剤４８とラジアル流体動圧軸受部及びスラスト流体動圧軸受部を含む軸受ユニット２６を構成している。したがって、ハブ部材７０はベース部材１２に固定されたシャフト３８を中心として軸受ユニット２６を介してベース部材１２に対して回転自在に支持されることになる。
【００５５】
図８に示すディスク駆動装置２００の場合、スリーブ６８の両端を軸方向に貫く循環路７６ａ，７６ｂが形成されている。この循環路７６ａ、７６ｂは潤滑剤４８の連通路として機能する。そして、循環路７６ａの途中には図９に示すような円筒形状の多孔質部材としての多孔質フィルタ７８が配置されている。この多孔質フィルタ７８は循環する潤滑剤４８中に浮遊する異物を捕捉する機能を有する。多孔質フィルタ７８は、前述した多孔質フィルタ５２，６０，６６と同様に多層構造を有していることが好ましい。図９は、図８の構造に利用できる多孔質フィルタ７８の一例を示す断面図である。図９の多孔質フィルタ７８の場合、多孔質の密度が密の部分を粗の部分で挟む構造である。つまり、多孔質フィルタ７８は、中間部７８ａ（第２層部分）の多孔質の密度を相対的に密とし、両側の端部７８ｂ（第１層部分）の多孔質の密度を相対的に粗としている。多孔質フィルタ７８は０．３μｍ未満の小異物は殆ど通過可能とし、０．３〜１．０μｍの中異物は多孔質の密度を密とした中間部７８ａで捕捉する。また、１．０μｍを越える大異物は多孔質の密度を相対的に粗とした端部７８ｂで捕捉するように多孔質の密度を調整して構成している。その結果、多孔質フィルタ７８の全体を使って異物を捕捉できるようになり、フィルタ全体の捕捉機能を有効に発揮させ、多孔質フィルタ７８が目詰まりして機能低下に陥るまでの寿命を長くすることができる。なお、多孔質フィルタ７８の多孔質構造は中心側の多孔質の密度が密であり、端部側の多孔質の密度が粗であれば３種類以上の多孔質構造を用いてもよく、多層になるほど異物の目詰まり抑制機能が向上する。また、多孔質の孔の大きさが連続変化するように構成することも可能であり、フィルタ寿命を延ばしつつ、良好な異物除去ができる。また、図９の多孔質フィルタ７８の場合、潤滑剤４８がどちらの端部から流入する場合でも外側で大異物を捕捉し、中心部で中異物を捕捉する。したがって、潤滑剤４８の流路内における圧力バランスが変化して流動方向が変化する場合でも、適切に異物の捕捉を行い目詰まりを遅らせることが可能となり、多孔質フィルタ７８の延命に寄与できる。なお、ディスク駆動装置２００に図３の２層の多孔質フィルタ５２を利用することも可能であり、同様な異物除去能力を発揮する。同様に、図２のディスク駆動装置１０に図９の多孔質フィルタ７８を用いても良好な異物除去能力を発揮する。
【００５６】
なお、多孔質フィルタ７８の両側の端部７８ｂと中間部７８ａとは一体である構造に限定されず、別体、また間に隙間があっても同様の異物除去能力を発揮できる。また、この場合も、シャフト３８の少なくとも外周面とスリーブ６８の少なくとも内周面を線膨張係数が小さく耐摩耗性の高い例えばサイアロン・セラミックス等で構成することが望ましい。また、フランジ７２の少なくとも表面とそれに対向する部材の少なくとも表面をサイアロン・セラミックス等で構成することが望ましい。この部分をサイアロン・セラミックスで形成することにより、温度変化による熱変形で隙間が狭小化されることを防止できると共に、耐摩耗性の向上により接触による摩耗粉の発生や破片の発生が抑制できる。
【００５７】
図８の例では、多孔質フィルタ７８を循環路７６ａのみに配置する例を示しているが、循環路７６ｂ側にも配置してもよし、同様な循環路を複数設け多孔質フィルタ７８を配置してもよい。なお、多孔質フィルタ７８を複数配置することにより異物の捕捉能力は向上するが、その反面、潤滑剤４８の流動効率の低下を招く場合がある。したがって、多孔質フィルタ７８の配置数は、流体動圧軸受部の異物混入程度などの特性に応じて捕捉効率と流動効率のバランスがとれるように適宜実験等により決定することが望ましい。
【００５８】
本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０，１００，２００  ディスク駆動装置、  ２０  記録ディスク、  ２６  軸受ユニット、  ２７  駆動ユニット、  ２８，７０  ハブ部材、  ３４，６８  スリーブ、  ３８  シャフト、  ４８  潤滑剤、  ５０  循環路、  ５２，６０，７８  多孔質フィルタ、  ５６，７２  フランジ、  ５８  カウンタープレート、  ６２  フランジ、  ＳＢ１，ＳＢ２  スラスト動圧溝、  ＲＢ１，ＲＢ２  ラジアル動圧溝、  ＴＳ  キャピラリーシール部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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