(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質グラファイト材からなる二つの静圧気体軸受と、該静圧気体軸受の外径面と嵌合する大径孔部を軸方向の両端部に有するハウジングと、このハウジングに前記静圧気体軸受を介して支持された回転軸とを備えたスピンドル装置において、
前記静圧気体軸受の外径面と前記大径孔部の内周面および前記静圧気体軸受の内端面と前記大径孔部の底面部との間に絶縁材を配置したことを特徴とするスピンドル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば磁気ディスクや磁気ヘッドなどの検査用機器に好適なスピンドル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のスピンドル装置は、円筒状のハウジングに回転軸であるスピンドルが静圧気体軸受を介して支持されている。回転軸は円筒状をなしており、一方の端部開口が真空吸着部とされている。該真空吸着部を利用して例えば磁気ディスク等を吸着保持して所定の検査を行う。なお、ハウジング、静圧気体軸受及び回転軸は全て導電性材料で形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、磁気ディスク等の検査に際しては、ハウジング側と回転軸側とで別々に電圧を印加することがある。この場合、ハウジングと回転軸との間を電気的に絶縁する必要が生じるが、従来のスピンドル装置においては、静圧気体軸受と回転軸との間の軸受すき間によって電気的絶縁を行っている。
【０００４】
しかしながら、このように軸受すき間でハウジングと回転軸との電気的絶縁を行うと、該軸受すき間に極僅かな塵等の存在も許されないため、その洗浄及び組み立て作業に長時間を要し、生産効率が低下するという不都合がある。
【０００５】
また、洗浄及び組み立て作業に長時間を要したにもかかわらず、時間の経過に伴い軸受すき間に塵等が侵入して絶縁環境がいつ破壊されてもおかしくない状況にある。
【０００６】
本発明はかかる不都合を解消するためになされたものであり、ハウジングと回転軸との間の電気的絶縁を確実に行うことができ、しかも生産性の向上を図ることができるスピンドル装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明に係るスピンドル装置は、多孔質グラファイト材からなる二つの静圧気体軸受と、該静圧気体軸受の外径面と嵌合する大径孔部を軸方向の両端部に有するハウジングと、このハウジングに前記静圧気体軸受を介して支持された回転軸とを備えたスピンドル装置において、前記静圧気体軸受の外径面と前記大径孔部の内周面および前記静圧気体軸受の内端面と前記大径孔部の底面部との間に絶縁材を配置したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例であるスピンドル装置を説明するための説明的断面図である。
【０００９】
このスピンドル装置は、ハウジング１と該ハウジング１の内周面に取り付けられた静圧気体軸受２とを有する固定体３、及びハウジング１に静圧気体軸受２を介して支持される回転軸４を備える。なお、この実施の形態では、ハウジング１、静圧気体軸受２及び回転軸４は全て導電性材料で形成されている。
【００１０】
ハウジング１は円筒形状をなしており、軸方向の両端部内周面は円環状に切り欠かれて軸方向外方に開口する二個の大径孔部５が形成されている。各大径孔部５には、それぞれ静圧空気軸受２を構成する円筒状の多孔質部材が接着或いはしまりばめ等の手段ではめ込まれている。多孔質部材２は多孔質グラファイト材などからなり、内径面をラジアル軸受面６、外端面をスラスト軸受面７として用いるように、切削或いは研削加工で仕上げ加工がなされている。
【００１１】
多孔質部材２と大径孔部５とが対面する部分、すなわち、多孔質部材２の外径面と大径孔部５の内周面との間、及び多孔質部材２の内端面と大径孔部５の底面との間には、絶縁材８としての表面処理膜が介在されており、これによりハウジング１と多孔質部材２との間、ひいてはハウジング１と回転軸４との間が電気的に絶縁され、ハウジング１と回転軸４とに別々に電圧が印加できるようになっている。表面処理膜は、ポリアミドイミドやふっ素化合物などで形成されている。ここで、この実施の形態では、多孔質部材２の外径面と内端面とに表面処理膜８をコーティングしているが、これに代えて、大径孔部５の内周面と底面とに表面処理膜８をコーティングしてもよい。
【００１２】
多孔質部材２には、回転軸４が軸受すき間Ｓ1 を存して内挿されている。回転軸４はその軸線方向の長さがハウジング１と略同一とされ、内部には軸心に沿って貫通する貫通孔４ａが形成されている。回転軸４の外周面は、多孔質部材２のラジアル軸受面６に軸受すき間Ｓ1 を存して対向するラジアル受面１２とされており、該ラジアル受面１２とラジアル軸受面６とによってラジアル軸受が構成される。
【００１３】
また、回転軸４の両端部にはそれぞれフランジ部９がボルト１０を介して着脱自在に固定されている。フランジ部９はハウジング１の端面に対向しており、中央部には回転軸４の貫通孔４ａに連通する吸引孔９ａが形成されている。一方のフランジ部９の外端面が磁気ディスクなどの吸着保持に利用できるワーク吸着部１１をなしている。フランジ部９の内端面は多孔質部材２のスラスト軸受面７に軸受すき間Ｓ2 を存して対向するスラスト受面１３とされており、該スラスト受面１３とスラスト軸受面７とによってスラスト軸受が構成される。
【００１４】
各多孔質部材２の間に位置するハウジング１の内周面には、周方向に連続する３個の周溝１５，１６，１７が軸方向に所定の間隔を存して形成されている。これらの周溝１５，１６，１７のうち多孔質部材２に隣接する位置にある周溝１５，１７には、ハウジング１の壁部に形成された図示しない排気孔の一端が連通しており、該排気孔の他端はハウジング１の外面に開口している。
【００１５】
中間位置の周溝１６には、ハウジング１の壁部内に形成された吸気孔１８の一端が連通しており、該吸気孔１８の他端はハウジング１の端面に開口してその開口端に図示しない真空ポンプなどの配管が接続される。また、周溝１６には、回転軸４の壁部に径方向に延在して形成された吸気孔１９の一端が連通しており、該吸気孔１９の他端は貫通孔４ａに連通している。吸気孔１９は周方向に所定の間隔を存して複数形成されている。
【００１６】
ハウジング１の端面には、給気孔１４の一端が開口しており、該給気孔１４の他端はハウジング１の壁部内で２つに分岐してそれぞれ各多孔質部材２の外径面に達している。給気孔１４に図示しない加圧空気供給源から圧縮空気を送り込むことにより、該圧縮空気が絞りとして機能する多孔質部材２を介してラジアル軸受の軸受すき間Ｓ1 及びスラスト軸受の軸受すき間Ｓ2 に噴出し、これにより、流体膜を形成して回転軸４を固定体３に対し非接触で浮上支持するようになっている。
【００１７】
なお、スラスト軸受面７から噴出した圧縮空気は、軸受すき間Ｓ2 から外部に排出され、また、ラジアル軸受面６から噴出した圧縮空気は一部が軸受すき間Ｓ2 から外部に排出されると共に、残部が多孔質部材２に隣接する周溝１５，１７から排気孔を経て外部に排出される。
【００１８】
かかる構成のスピンドル装置においては、回転軸４の端部に設けられたフランジ部９のワーク吸着部１１に図示しない磁気ディスクを装着して真空発生源を作動させ、貫通孔４ａ内の空気を吸気孔１９、周溝１６、吸気孔１８を経て真空吸引することにより、磁気ディスクを吸着保持し、次いで、図示しない駆動手段により回転軸４と共に磁気ディスクを一定回転速度で回転させる。そして、回転軸４に固定体３から導電性の板バネで支持されたブラシを接触させ、ハウジング１と回転軸４とを同電位の導通状態にするか、あるいは固定体３と導電性板バネ締結部を塩化ビニールなどの絶縁材で絶縁させ、ハウジング１と回転軸４との間を絶縁状態にして磁気ディスクの検査を行う。ハウジング１と回転軸４との間を絶縁状態にして磁気ディスクの検査を行う際には、ハウジング１と回転軸４の間は、上述したように、多孔質部材２とハウジング１の大径孔部５との対面部分に介在された表面処理膜８により電気的に絶縁されているので、従来のように、静圧空気軸受２の軸受すき間に存在する僅かな塵等を無視することができ、この結果、時間の経過に関係なくハウジング１と回転軸４との間を確実に絶縁することができる。
【００１９】
また、静圧空気軸受２の軸受すき間に存在する僅かな塵等を無視することができることから、従来に比べて、洗浄及び組み立て作業に要する時間を大幅に短縮することができ、この結果、生産性の向上を図ることができる。
【００２０】
なお、上記実施の形態では、ハウジング１、静圧気体軸受２及び回転軸４を全て導電性材料で形成し、静圧空気軸受２とハウジング１の大径孔部５との対面部分に表面処理膜８を介在させることにより、ハウジング１と回転軸４との間を電気的に絶縁するようにしているが、これに代えて、回転軸４、静圧空気軸受２及びハウジング１の少なくとも一個をセラミックなどの絶縁材料で形成してハウジング１と回転軸４との間を電気的に絶縁するようにしてもよい。
【００２１】
また、上記実施の形態では、静圧空気軸受２として多孔質部材を用いた場合を例に採ったが、これに代えて、例えばオリフィス絞りや自成絞りを備えた多数孔形の静圧空気軸受とか、表面絞り形の静圧空気軸受を使用してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、固定体及び該固定体に回転可能に支持される回転軸の内の少なくとも一方に絶縁材を配置して、ハウジングと回転軸との間を電気的に絶縁しているので、従来のように、静圧空気軸受の軸受すき間に存在する僅かな塵等を無視することができ、この結果、時間の経過に関係なくハウジングと回転軸との間を確実に絶縁することができるという効果が得られる。
【００２３】
また、静圧空気軸受の軸受すき間に存在する僅かな塵等を無視することができることから、従来に比べて、洗浄及び組み立て作業に要する時間を大幅に短縮することができ、この結果、生産性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例であるスピンドル装置を説明するための説明的断面図である。
【符号の説明】
１…ハウジング
２…静圧気体軸受
３…固定体
４…回転軸
８…絶縁材
【図１】
0003653861.tif 000002