(57)【要約】【課題】潤滑剤のディスク表面への付着を防止し、動作不良の発生を低減可能なディスク駆動装置を提供すること。【解決手段】ディスクが載置されて回転する回転体と、軸部材、前記軸部材を環囲する軸受部材、前記軸部材と前記軸受部材との間に充填される潤滑剤を有し、前記回転体を回転自在に支持する軸受ユニットと、前記軸受ユニットを支持する固定体と、前記潤滑剤の気液界面から前記ディスクが収容されるディスク収容空間に連通する空間に設けられ、前記気液界面から発散する前記潤滑剤を捕捉する捕捉体と、を有するディスク駆動装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクが載置されて回転する回転体と、
軸部材、前記軸部材を環囲する軸受部材、前記軸部材と前記軸受部材との間に充填される潤滑剤を有し、前記回転体を回転自在に支持する軸受ユニットと、
前記軸受ユニットを支持する固定体と、
前記潤滑剤の気液界面から前記ディスクが収容されるディスク収容空間に連通する空間に設けられ、前記気液界面から発散する前記潤滑剤を捕捉する捕捉体と、
を有することを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記捕捉体は、少なくとも一部が多孔質材料で形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】
前記多孔質材料は、焼結金属又は活性炭であることを特徴とする請求項２に記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記捕捉体は、前記軸部材の前記固定体とは反対側の少なくとも一部を環囲して設けられる第１捕捉部材を有する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記捕捉体は、前記気液界面の少なくとも一部を覆って設けられる第２捕捉部材を有する
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
前記捕捉体は、前記軸受部材の外周面に設けられる第３捕捉部材を有する
ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のディスク駆動装置。
【請求項７】
前記固定体は、前記軸部材の軸方向において前記回転体と対向する面にステータコアを有し、
前記捕捉体は、前記ステータコアに設けられる第４捕捉部材を有する
ことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載のディスク駆動装置。
【請求項８】
前記捕捉体は、前記軸受部材の外周側領域であって、前記回転体と前記固定体とが対向する間隙に設けられる第５捕捉部材を有する
ことを特徴とする請求項１から７の何れか一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、ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転機器の一種である、例えばハードディスクドライブなどのディスク駆動装置には、軸部材と軸受部材との間に潤滑剤が充填されてディスクを回転自在に保持する流体動圧軸受が用いられている。流体動圧軸受を搭載するディスク駆動装置では、潤滑剤の量や界面位置などの充填状態を管理すると共に、潤滑剤の漏洩などを防ぐことが、長期に渡って動作不良などを招くこと無く使用するために必要となる。
【０００３】
そこで、潤滑剤の界面位置を正確かつ容易に確認するために、透光性材料で形成されたシール部材を有する流体動圧軸受機構が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、潤滑剤の漏洩を防ぐために、潤滑剤を所定の液面まで充填して保持する環状溝が形成された軸受部材を有する流体軸受装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２７４４８号公報
【特許文献２】特開２００９−１６２２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、流体動圧軸受を有するディスク駆動装置では、潤滑剤が気液界面から発散して隙間などを通じてディスク表面に付着し、ディスクの読み込み又は書き込みにおける動作不良が生じる場合がある。潤滑剤が発散することによるディスク汚染は、上記特許文献１及び２の構成においても発生する可能性があり、ディスク駆動装置の動作不良を招く要因となる。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、潤滑剤のディスク表面への付着を防止し、動作不良の発生を低減可能なディスク駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様のディスク駆動装置によれば、ディスクが載置されて回転する回転体と、軸部材、前記軸部材を環囲する軸受部材、前記軸部材と前記軸受部材との間に充填される潤滑剤を有し、前記回転体を回転自在に支持する軸受ユニットと、前記軸受ユニットを支持する固定体と、前記潤滑剤の気液界面から前記ディスクが収容されるディスク収容空間に連通する空間に設けられ、前記気液界面から発散する前記潤滑剤を捕捉する捕捉体と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、潤滑剤のディスク表面への付着を防止し、動作不良の発生を低減可能なディスク駆動装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係るディスク駆動装置の構成を例示する図である。
【図２】第１の実施形態に係るディスク駆動装置の要部構成を例示する断面図である。
【図３】第２の実施形態に係るディスク駆動装置の要部構成を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１１】
[第１の実施形態]
本発明の第１の実施形態は回転機器の一種であるディスク駆動装置に係る。
【００１２】
第１の実施形態に係るディスク駆動装置は、軸固定型の流体動圧軸受を有し、軸部材と軸受部材との間に潤滑剤が充填され、気液界面から発散する潤滑剤を捕捉する捕捉体を有する。
【００１３】
＜ディスク駆動装置の構成＞
図１（ａ）〜（ｃ）に、第１の実施形態に係るディスク駆動装置１００を例示し、ディスク駆動装置１００の全体構成について説明する。図１（ａ）は、ディスク駆動装置１００の上面図である。図１（ｂ）は、ディスク駆動装置１００の側面図である。図１（ｃ）は、トップカバー２を外したディスク駆動装置１００の上面図である。
【００１４】
ディスク駆動装置１００は、トップカバー２と、ベース４とを有し、トップカバー２及びベース４の内部に磁気記録ディスク８と、データリード／ライト部１０とを有する。
【００１５】
なお、以下の説明では、ベース４にトップカバー２が取り付けられた状態において、トップカバー２側を上、ベース４側を下として説明する。
【００１６】
（ベース）
ベース４は、図１（ｃ）に示す様に、ディスク駆動装置１００の底部を形成する底板部４ａと、磁気記録ディスク８の載置領域を囲む様に底板部４ａの外周に沿って形成される外周壁部４ｂとを有する。外周壁部４ｂの上面４ｃには、トップカバー２が取り付けられる６つのねじ孔２２が設けられている。
【００１７】
第１の実施形態におけるベース４は、アルミニウム合金をダイカストにより成型して形成されるが、形成方法はこれに限られない。例えば、アルミニウム板や鉄板などの金属板をプレス加工してベース４を形成しても良い。この場合は、ベース４の上側に凸部が形成される様にエンボス加工を施しても良い。所定の部位にエンボス加工を施すことによりベース４の変形を抑制することができる。また、プレス加工する場合には、ベース４にメッキや樹脂コーティングなどの表面処理を施してもよい。例えば、鉄板からプレス加工によって形成した後、ニッケルメッキ層とエポキシ樹脂の表面層とを設けることができる。
【００１８】
また、ベース４は、アルミニウム板や鉄板などの金属板からプレス加工によって形成される板金部と、アルミニウムダイカストにより形成されるダイカスト部を組み合わせて構成しても良い。例えば、底板部４ａは板金部を含んで構成し、外周壁部４ｂはダイカスト部を含んで構成してもよい。この様に構成することで、ねじ孔２２の剛性の低下を抑制できる。この場合には、例えば形成済みの板金部をアルミニウムダイカスト用の金型に組み込んだ状態でアルミニウムダイカストによりダイカスト部を形成する方法がある。この様な製造方法によれば、板金部とダイカスト部とを結合する作業を省略でき、板金部とダイカスト部の寸法精度が向上する。また、板金部とダイカスト部とを結合するための別部品を小さく又は無くすことが可能になり、この結果として、ベース４を薄く構成することが可能になる。
【００１９】
（トップカバー）
トップカバー２は、図１（ａ）及び（ｂ）に示す様に、ベース４の上面４ｃに設けられているねじ孔２２に螺合する６つのねじ２０により、ベース４の外周壁部４ｂの上面４ｃに固定される。また、トップカバー２には、シャフト固定ねじ６により下面側にシャフト２６が固定される。
【００２０】
（ディスク収容空間）
トップカバー２とベース４との間には、ディスク収容空間２４が形成される。ディスク収容空間２４は、磁気記録ディスク８を収容する。ディスク収容空間は、磁気記録ディスク８表面に異物が付着するのを防止して動作の信頼性を高めるために、塵埃が除去された清浄な空気で満たされている。したがって、トップカバー２とベース４とは、ディスク収容空間２４に大気中から塵埃などが入り込まない様に、ディスク収容空間２４を密閉するように設けられる。
【００２１】
（磁気記録ディスク）
磁気記録ディスク８は、シャフト２６を環囲する不図示のハブに載置されて回転する。磁気記録ディスク８は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型磁気記録ディスクであり、中央の孔の直径は２０ｍｍ、厚さは０．６５ｍｍである。ディスク駆動装置１００には、３枚の磁気記録ディスク８が搭載されている。
【００２２】
磁気記録ディスク８は、クランパ１５４により、不図示のスペーサと共にハブに押付けられて固定され、ハブと共にシャフト２６を中心にして回転する。シャフト２６を環囲するキャップ１２は、シャフト２６とシャフト２６を環囲する不図示のスリーブとの間に充填される潤滑剤がディスク収容空間２４の内部に拡散するのを抑制する。
【００２３】
（データリード／ライト部）
データリード／ライト部１０は、図１（ｃ）に示す様に、不図示の記録再生ヘッドと、スイングアーム１４と、ボイスコイルモータ１６と、ピボットアセンブリ１８とを有する。
【００２４】
記録再生ヘッドは、スイングアーム１４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク８へのデータ記録、磁気記録ディスク８からのデータ読み取りを行う。
【００２５】
ピボットアセンブリ１８は、スイングアーム１４をベース４に対してヘッド回転軸Ｓの周りで揺動自在に支持する。
【００２６】
ボイスコイルモータ１６は、スイングアーム１４をヘッド回転軸Ｓの周りで揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク８の上面において所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ１６及びピボットアセンブリ１８は、ヘッドの位置を制御する公知の技術を用いて構成される。
【００２７】
＜軸受機構の構成＞
図２に、図１のディスク駆動装置１００のＡ−Ａ線断面図を例示し、ディスク駆動装置１００の軸受機構の構成について説明する。なお、以下の説明では、回転軸Ｒに直交する方向を半径方向、半径方向において回転軸Ｒから遠い方を外周側、回転軸Ｒに近い方を内周側として説明する。
【００２８】
ディスク駆動装置１００は、磁気記録ディスク８が載置されて回転する回転体と、回転体を回転自在に支持する軸受ユニットと、軸受ユニットを支持する固定体とを有する。
【００２９】
回転体は、ハブ２８と、円筒状マグネット３２と、キャップ１２と、クランパ１５４とを有する。軸受ユニットは、シャフト２６と、ハウジング１０２と、スリーブ１０６とを有する。固定体は、ベース４と、積層コア４０と、コイル４２とを有する。
【００３０】
第１の実施形態に係るディスク駆動装置１００では、ハブ２８とスリーブ１０６とが一体に形成され、スリーブ１０６はハブ２８の一部分として構成されている。ハブ２８は、スリーブ１０６によりシャフト２６を環囲し、シャフト２６及びハウジング１０２に支持されて回転する。スリーブ１０６とシャフト２６との間には、潤滑剤９２が充填されている。
【００３１】
（ハブ）
ハブ２８は、回転軸Ｒに沿って形成される中心孔２８ａと、中心孔２８ａに挿入されるシャフト２６を環囲するスリーブ１０６とを有する。ハブ２８とスリーブ１０６とは、別部品として構成してもよい。別部品として構成することによって、それぞれの部材の加工が容易になる。第１の実施の形態では、ハブ２８とスリーブ１０６とは一体形成されている。一体形成して構成することによって、中心孔２８ａなどの寸法精度が向上する。
【００３２】
また、ハブ２８は、磁気記録ディスク８の中央孔に嵌合するハブ突出部２８ｂと、ハブ突出部２８ｂの外周側に設けられるディスク載置部２８ｃと、磁気記録ディスク８が載置されるディスク載置面２８ｄとを有する。
【００３３】
ハブ突出部２８ｂには、円環状のスペーサ１５２を間に挟んで、上下に重ねられた３枚の磁気記録ディスク８がディスク載置部２８ｃのディスク載置面２８ｄに載置される。磁気記録ディスク８は、クランパ１５４とディスク載置部２８ｃとの間に挟まれることで、スペーサ１５２と共にハブ２８のハブ突出部２８ｂに固定される。
【００３４】
ハブ２８は、例えば軟磁性を有するＳＵＳ４３０Ｆなどの鉄鋼材料又はアルミニウムを用いて、プレス加工、切削加工により、中心孔２８ａを有する略カップ形状に形成される。
【００３５】
ハブ２８を形成する鉄鋼材料としては、アウトガスが少なく、加工が容易なことから、例えば大同特殊鋼株式会社が供給する商品名ＤＨＳ１のステンレスを用いても良い。また、同様に同社が供給する商品名ＤＨＳ２のステンレスは、さらに耐食性が良好であり好ましい。ハブ２８には、例えば、メッキや樹脂コーティングなどの表面処理を施しても良い。第１の実施形態におけるハブ２８は、無電解ニッケルメッキの表面層を有し、加工面に付着する微小な残渣の剥離が抑制されている。
【００３６】
（クランパ）
クランパ１５４は、複数のクランプねじ１５６によってハブ２８の上面２８ｅに固定される。クランプねじ１５６は、ハブ２８に設けられるクランプねじ孔２８ｆに螺合し、クランパ１５４をハブ２８に固定する。クランプねじ孔２８ｆは、ハブ２８を貫通し、例えばテープなどの閉塞手段３４により下端が塞がれている。クランプねじ孔２８ｆは、ハブ２８を貫通する形状を有することで加工容易性が確保されている。また、閉塞手段３４がクランプねじ孔２８ｆを塞ぐことで、クランプねじ孔２８ｆを通じて上方への潤滑剤９２の拡散を防止している。
【００３７】
（円筒状マグネット）
円筒状マグネット３２は、ハブ２８のハブ突出部２８ｂの内周側の円筒状内周面２８ｇに接着固定される。円筒状マグネット３２は、例えば希土類磁石材料やフェライト磁石材料で形成される。第１の実施形態における円筒状マグネット３２は、ネオジウム系希土類磁石材料で形成されている。
【００３８】
円筒状マグネット３２は、回転軸Ｒに直交する断面において回転軸Ｒを中心とする円の周方向に、例えば１６極に着磁される。円筒状マグネット３２の表面には、例えば電着塗装やスプレー塗装などにより表面層が形成され、発錆が抑制されている。円筒状マグネット３２は、積層コア４０の１２本の突極と半径方向に対向して設けられる。
【００３９】
（積層コア）
積層コア４０は、円環部と、円環部から外周側に伸びる１２本の突極とを有し、ベース４の上面側に固定される。積層コア４０は、積層された１０枚の薄型電磁鋼板がカシメにより一体化されることで形成される。積層コア４０の表面には、例えば電着塗装や粉体塗装などによる絶縁塗装が施される。積層コア４０の各突極には、コイル４２が巻き回されている。コイル４２に３相の略正弦波状の駆動電流が流れることで、突極に沿って駆動磁束が発生する。
【００４０】
ベース４には、回転軸Ｒを中心とする円筒状のベース突出部４ｄが設けられている。ベース突出部４ｄは、ハウジング１０２を環囲してベース４の下面から上方に突出する。積層コア４０は、円環部の中心孔がベース突出部４ｄの外周面に嵌合されることで、ベース４に固定される。積層コア４０の円環部は、ベース突出部４ｄに圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定される。
【００４１】
なお、積層コア４０に限るものではなく、例えば積層コア４０に代えてソリッドコアを用いても良い。また、第１の実施形態におけるディスク駆動装置１００は、円筒状マグネット３２が積層コア４０の外周側に位置するアウターロータ型であるが、円筒状マグネット３２が積層コア４０の内周側に位置するインナーロータ型であってもよい。
【００４２】
（ハウジング）
ハウジング１０２は、平たい環状のシャフト保持部１１０と、シャフト保持部１１０の外周側に固定された円筒状のスリーブ環囲部１１２とを有する。スリーブ環囲部１１２は、スリーブ１０６のベース４側端部を環囲する。
【００４３】
ハウジング１０２は、別部品として形成されるシャフト保持部１１０とスリーブ環囲部１１２とを結合させて形成してもよい。別部品として構成することによって、それぞれの部材の加工が容易になる。第１の実施の形態では、シャフト保持部１１０とスリーブ環囲部１１２とは一体形成されている。一体形成して構成することによって、製造誤差を低減すると共に接合工程を簡略化できる。
【００４４】
ハウジング１０２は、スリーブ環囲部１１２がベース突出部４ｄの内周側に設けられている回転軸Ｒを中心とする中心孔４ｅに圧入又は接着、もしくは圧入接着されることで、ベース４に固定される。ハウジング１０２のシャフト保持部１１０は、回転軸Ｒを中心とするシャフト孔１１０ａを有し、シャフト孔１１０ａに圧入又は接着、もしくは圧入接着されるシャフト２６を固定保持する。
【００４５】
ハウジング１０２は、例えば銅系の合金、粉末冶金による焼結合金、ステンレスのほか、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミドなどのプラスチック材料によって形成される。ハウジング１０２にプラスチック材料を用いる場合には、ディスク駆動装置１００の静電気除去機能を確保するため、固有抵抗が１０の６乗（Ω・ｍ）以下となる様に、プラスチック材料にカーボン繊維を含ませて形成する。
【００４６】
（シャフト）
シャフト２６は、上面に固定ねじ孔２６ａを有し、シャフト固定ねじ６がトップカバー２を貫通して固定ねじ孔２６ａに螺合されることで、シャフト２６の上端がトップカバー２に固定される。また、シャフト２６の下端は、ハウジング１０２のシャフト孔１１０ａに圧入又は接着、もしくは圧入接着されて固定される。ディスク駆動装置１００は、シャフト２６がトップカバー２及びハウジング１０２を介してベース４に両端固定支持される構造により、優れた耐衝撃性及び耐振動性を有する。
【００４７】
シャフト２６の上端側には、張出環囲部１０４が設けられている。張出環囲部１０４は、シャフト２６とは別部品として形成しても良い。別部品として構成することによって、それぞれの部材の加工が容易になる。第１の実施の形態では、張出環囲部１０４はシャフト２６と一体形成されている。一体形成して構成することによって、張出環囲部１０４の強度や寸法精度を向上させることができる。
【００４８】
シャフト２６は、例えばＳＵＳ４２０Ｊ２などのステンレスを切削加工して形成される。
【００４９】
（スリーブ）
スリーブ１０６は、ハブ２８のシャフト２６を環囲する部分であり、ハブ２８と一体に形成されている。なお、第１の実施形態では、スリーブ１０６とハブ２８とを一体形成しているが、これらを別体として構成しても良い。
【００５０】
スリーブ１０６をハブ２８とは別体として形成する場合には、例えば黄銅、アルミニウム、ＤＨＳ１の母材を所望の形状に切削加工し、その結果物にニッケルメッキを施して形成する。
【００５１】
スリーブ１０６は、シャフト２６のハウジング１０２のシャフト保持部１１０に保持されている部分の上部から、張出環囲部１０４までを環囲する。スリーブ１０６とシャフト２６との間及びスリーブ１０６とハウジング１０２との間には、潤滑剤９２が充填されている。
【００５２】
（動圧発生部）
シャフト２６の外周面２６ｂと、スリーブ１０６の内周面との間には、第１の間隙が形成される。第１の間隙は、潤滑剤９２で満たされている。
【００５３】
第１の間隙には、シャフト２６の張出環囲部１０４の下部に第１ラジアル動圧発生部１６０と、ハウジング１０２のシャフト保持部１１０の上部に第２ラジアル動圧発生部１６２とが形成される。第１ラジアル動圧発生部１６０と第２ラジアル動圧発生部１６２とは、回転軸方向に離間して形成される。
【００５４】
スリーブ１０６は、第１ラジアル動圧発生部１６０に対向する部分に、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第１ラジアル動圧発生溝５０を有する。また、スリーブ１０６は、第２ラジアル動圧発生部１６２に対向する部分に、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第２ラジアル動圧発生溝５２を有する。
【００５５】
第１ラジアル動圧発生溝５０及び第２ラジアル動圧発生溝５２の何れかもしくは両方は、シャフト２６の外周面２６ｂに形成されても良い。第１ラジアル動圧発生溝５０及び第２ラジアル動圧発生溝５２は、例えば転造、切削、電解エッチングなどにより形成される。
【００５６】
スリーブ１０６の下面１０６ａと、ハウジング１０２のシャフト保持部１１０の上面１１０ｂとの間には、第２の間隙が形成される。第２の間隙は、第１の間隙と同様に潤滑剤９２で満たされている。
【００５７】
第２の間隙には、スリーブ１０６を含むハブ２８が回転する時に、潤滑剤９２に回転軸方向の動圧が発生する第１スラスト動圧発生部１６４が形成される。スリーブ１０６は、第１スラスト動圧発生部１６４に対向する下面１０６ａに、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第１スラスト動圧発生溝５４を有する。第１スラスト動圧発生溝５４は、スリーブ１０６の下面１０６ａではなく、シャフト保持部１１０の上面１１０ｂに形成されても良い。
【００５８】
スリーブ１０６の上面１０６ｂと、シャフト２６の張出環囲部１０４の下面１０４ａとの間には、第３の間隙が形成される。第３の間隙は、第１の間隙及び第２の間隙と同様に潤滑剤９２で満たされている。
【００５９】
第３の間隙には、スリーブ１０６を含むハブ２８が回転する時に、潤滑剤９２に回転軸方向の動圧が発生する第２スラスト動圧発生部１６６が形成される。スリーブ１０６は、第２スラスト動圧発生部１６６に対向する上面１０６ｂに、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第２スラスト動圧発生溝５６を有する。第２スラスト動圧発生溝５６は、スリーブ１０６の上面１０６ｂではなく、張出環囲部１０４の下面１０４ａに形成されても良い。
【００６０】
スリーブ１０６を含むハブ２８がシャフト２６に対して回転すると、第１ラジアル動圧発生部１６０、第２ラジアル動圧発生部１６２、第１スラスト動圧発生部１６４及び第２スラスト動圧発生部１６６において、それぞれ潤滑剤９２に動圧が生じる。スリーブ１０６は、潤滑剤９２に生じる動圧によって、シャフト２６及びハウジング１０２と非接触状態で、半径方向及び回転軸方向に支持される。
【００６１】
（気液界面）
潤滑剤９２の第１気液界面１１６は、スリーブ１０６の下側外周面１０６ｃと、スリーブ環囲部１１２の内周面１１２ａとの間に形成される。スリーブ１０６の下側外周面１０６ｃとスリーブ環囲部１１２の内周面１１２ａとの間には、上方に向かって間隔が徐々に大きく広がる第１テーパシール１１４が設けられている。
【００６２】
また、潤滑剤９２の第２気液界面１２０は、スリーブ１０６の張出環囲部１０４の外周面１０４ｂと、スリーブ１０６の張出環囲部１０４に対向する内周面１０６ｄとの間に形成される。張出環囲部１０４の外周面１０４ｂとスリーブ１０６の内周面１０６ｄとの間には、上方に向かって間隔が徐々に大きく広がる第２テーパシール１１８が設けられている。
【００６３】
（バイパス連通孔）
スリーブ１０６は、第１スラスト動圧発生部１６４と第２スラスト動圧発生部１６６とをバイパスするバイパス連通孔１６８を有する。バイパス連通孔１６８は、スリーブ１０６を回転軸方向に沿って貫通する。
【００６４】
バイパス連通孔１６８の直径ｄ１が小さい場合には、ディスク駆動装置１００の上下動や、衝撃などにより潤滑剤９２にかかる圧力が急変し、潤滑剤９２が予想外の振る舞いをする可能性がある。このためバイパス連通孔１６８の直径ｄ１は、可能な範囲で大きく形成することで、潤滑剤９２の挙動安定性を向上させることができる。一方、バイパス連通孔１６８の直径ｄ１を大きくすると、その分だけ多くの潤滑剤を保持することになるため、潤滑剤のコストが増大する。
【００６５】
第一の実施の形態では、バイパス連通孔１６８は、スリーブ１０６に設けられる中央孔２８ａの直径ｄ２に対するバイパス連通孔１６８の直径ｄ１の比（ｄ１／ｄ２）が０．１３より大きくなる様に形成される。例えば、中央孔２８ａの直径ｄ２が２．５ｍｍの場合に、バイパス連通孔１６８の直径ｄ１は０．３５ｍｍから０．５０ｍｍに形成される。この様に構成することによって、潤滑剤９２が介在する領域の圧力差を小さくして、潤滑剤９２の挙動を安定化させることができ、潤滑剤のコストアップも実用範囲に収めることができる。
【００６６】
（キャップ）
キャップ１２は、第２テーパシール１１８及び張出環囲部１０４を覆う様にハブ２８に接着により固定される環状の部材であり、例えばステンレスや黄銅などの金属材料又は樹脂材料により形成される。
【００６７】
キャップ１２は、キャップ１２に対向するスリーブ１０６の上面１０６ｅと張出環囲部１０４とで囲まれる空間に、第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２を捕捉する捕捉空間を形成する。第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２は、少なくとも一部は遠心力により外周側に飛散し、捕捉空間に捕えられる。キャップ１２により形成される捕捉空間により、ディスク収容空間２４に発散する潤滑剤９２の量を抑えることができる。
【００６８】
キャップ１２とシャフト２６との間に形成される半径方向の間隔が狭いほど、ディスク収容空間２４に拡散される潤滑剤９２の量は減少するが、キャップ１２がシャフト２６に接触する可能性が高くなる。したがって、キャップ１２とシャフト２６との間の間隔は、潤滑剤９２の外部への拡散量を低減し、キャップ１２がシャフト２６に接触しない間隔に適宜設定する必要がある。
【００６９】
なお、キャップ１２の上下面が平坦である場合について説明したが、キャップ１２の一方の面又は両面に凸部や凹部を設けてもよい。例えば、キャップ１２の下面に周状の凸部や凹部を設けてもよい。凸部や凹部により、キャップ１２の表裏を容易に判別でき、キャップ１２の表裏を反対に組み付けた場合に容易に発見することができる。
【００７０】
（捕捉体）
ディスク駆動装置１００は、第１気液界面１１６又は第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２を捕捉する捕捉体を有する。捕捉体は、第１気液界面１１６又は第２気液界面１２０から磁気記録ディスク８が収容されるディスク収容空間２４に連通する空間に設けられる。
【００７１】
捕捉体は、発散する潤滑剤９２を細孔に取り込むことで捕捉することが可能な多孔質材料で形成される部材を少なくとも一部に有することが好ましい。多孔質材料としては、例えば焼結金属又は活性炭などを用いることができる。
【００７２】
第１の実施形態に係るディスク駆動装置１００は、捕捉体として第１捕捉部材３０１と、第２捕捉部材３０２と、第３捕捉部材３０３と、第４捕捉部材３０４と、第５捕捉部材３０５とを有する。
【００７３】
第１捕捉部材３０１は、シャフト２６のベース４とは反対側の端部を環囲する円環状の部材であり、キャップ１２とスリーブ１０６の上面１０６ｅとの間に設けられる。第１捕捉部材３０１は、スリーブ１０６の上面１０６ｅと、ハブ２８の上面突出部２８ｈとに圧入又は接着、もしくは圧入接着される。
【００７４】
ハブ２８の回転時に第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２は、遠心力によりキャップ１２とスリーブ１０６の上面１０６ｅとの間で外周側に飛散し、第１捕捉部材３０１により捕捉される。また、第１捕捉部材３０１の外周面は、ハブ２８の上面突出部２８ｈに接しているため、ハブ２８の回転時に捕捉された潤滑剤９２が、遠心力により再び外周側に向かって飛散することがない。
【００７５】
この様に、第１捕捉部材３０１は、第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤９２がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【００７６】
第２捕捉部材３０２は、シャフト２６のベース４とは反対側の端部を環囲する円環状の部材であり、潤滑剤９２の第２気液界面１２０の少なくとも一部を覆って、シャフト２６の張出環囲部１０４の上面に設けられる。第２捕捉部材３０２は、張出環囲部１０４の上面とシャフト２６とに圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定される。
【００７７】
第２捕捉部材３０２は、第２気液界面１２０を覆って設けられており、第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤９２がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【００７８】
また、第２捕捉部材３０２の下面には、スリーブ１０６の上面１０６ｅと対向する部分に、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の気流発生溝を形成しても良い。ハブ２８の回転時に、第２捕捉部材３０２とスリーブ１０６の上面１０６ｅとの間に気流発生溝により気流が生じ、第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２がディスク収容空間２４に拡散するのを、より確実に防止することが可能になる。なお、上記した気流発生溝は、第２捕捉部材３０２ではなく、スリーブ１０６の上面１０６ｅに設けても良い。
【００７９】
第３捕捉部材３０３は、スリーブ１０６を環囲する円環状の部材であり、スリーブ１０６の上側外周面１０６ｆに設けられる。第３捕捉部材３０３は、スリーブ１０６に圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定される。第３捕捉部材３０３は、スリーブ１０６の上側外周面１０６ｆであって、ハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の上部に設けられ、第１気液界面１１６からスリーブ１０６とスリーブ環囲部１１２との間から発散する潤滑剤を捕捉する。
【００８０】
第３捕捉部材３０３の外周面は、ベース突出部４ｄにより少なくとも一部が覆われている。第３捕捉部材３０３に捕捉された潤滑剤９２は、ハブ２８の回転時に遠心力により第３捕捉部材３０３から離脱したとしても、ベース突出部４ｄにより拡散が妨げられる。
【００８１】
第３捕捉部材３０３は、上記構成により、第１気液界面１１６から発散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【００８２】
第３捕捉部材３０３は、スリーブ１０６の代わりにベース突出部４ｄの内周面に圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定して設けてもよい。
【００８３】
第４捕捉部材３０４は、コイル４２の内周側で、積層コア４０の内周側上面４２ａに接着により固定して設けられる。
【００８４】
第４捕捉部材３０４は、第１気液界面１１６から発散し、スリーブ１０６とハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２との間及びスリーブ１０６とベース突出部４ｄとの間を通じて拡散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【００８５】
第５捕捉部材３０５は、円環状の部材であり、スリーブ１０６の上側外周面１０６ｆより半径方向において外周側の領域であって、ハブ２８とベース４とが対向する間隙に設けられる。具体的には、第５捕捉部材３０５は、ハブ２８のハブ突出部２８ｂに嵌合する様に周設されるベース４の周設凹部４ｆに圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定して設けられる。
【００８６】
ベース４は、ハブ２８のハブ突出部２８ｂの下端に嵌合する様に周設される周設凹部４ｆを有し、ハブ突出部２８ｂの下端の少なくとも一部が挿入される。周設凹部４ｆは、断面が略矩形であり、ハブ突出部２８ｂよりも外周側に大きい形状を有する。
【００８７】
第５捕捉部材３０５は、ハブ突出部２８ｂよりも外周側であって、ディスク載置部２８ｃに対向して周設凹部４ｆの外周側端部に設けられる。第５捕捉部材３０５は、第１気液界面１１６から発散し、スリーブ１０６とハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２との間、ハブ２８とコイル４２及び積層コア４０との間を通じて拡散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤９２がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【００８８】
なお、捕捉体の形状は、第１から第５捕捉部材に例示する様に、断面形状が矩形ではなく、凹凸を有する形状であっても良い。
【００８９】
ディスク駆動装置１００に設けられる捕捉体は、第１から第５捕捉部材のうちの何れか１つであっても良く、これらのうちの何れか２つ以上が設けられても良い。また、捕捉体が設けられる位置は、第１から第５捕捉部材で例示する位置に限るものではない。捕捉体は、第１気液界面１１６又は第２気液界面１２０から磁気記録ディスク８が収容されるディスク収容空間２４に連通する空間であれば何処に設けられても良い。
【００９０】
以上で説明した様に、第１の実施形態に係るディスク駆動装置１００によれば、捕捉体が第１気液界面１１６又は第２気液界面１２０から発散する潤滑剤９２を捕捉することで、潤滑剤９２のディスク収容空間２４への拡散を防止できる。潤滑剤９２の発散による磁気記録ディスク８の表面汚染が防止されることで、ディスク駆動装置１００における磁気記録ディスク８の読み取り／書き込みエラーの発生が低減して信頼性が向上する。
【００９１】
[第２の実施形態]
次に、第２の実施形態について図面に基づいて説明する。以下では、主に第１の実施形態と異なる構成について説明し、同一構成部分についての説明は省略する場合がある。
【００９２】
第２の実施形態に係るディスク駆動装置は、軸回転型の流体動圧軸受を有し、軸部材と軸受部材との間に潤滑剤が充填され、気液界面から発散する潤滑剤を捕捉する捕捉体を有する。
【００９３】
＜ディスク駆動装置の構成＞
第２の実施形態に係るディスク駆動装置１００は、第１の実施形態と同様に、図１（ａ）〜（ｃ）に例示する様に、トップカバー２と、ベース４とを有し、トップカバー２及びベース４の内部に磁気記録ディスク８と、データリード／ライト部１０とを有する。
【００９４】
＜軸受機構の構成＞
図３に、第２の実施形態における図１のＡ−Ａ断面図を例示し、ディスク駆動装置１００の軸受機構の構成について説明する。
【００９５】
ディスク駆動装置１００は、磁気記録ディスク８が載置されて回転する回転体と、回転体を回転自在に支持する軸受ユニットと、軸受ユニットを支持する固定体とを有する。
【００９６】
回転体は、ハブ２８と、円筒状マグネット３２と、スラスト部材２７とを有する。軸受ユニットは、シャフト２６と、スリーブ１０６とを有する。固定体は、ベース４と、積層コア４０と、コイル４２と、ハウジング１０２とを有する。
【００９７】
第２の実施形態に係るディスク駆動装置１００では、シャフト２６及びハブ２８が、シャフト２６を環囲するスリーブ１０６及びハウジング１０２に支持されて回転する。シャフト２６とスリーブ１０６との間には、潤滑剤９２が充填されている。
【００９８】
（ベース）
ベース４は、ハウジング１０２が固定される中心孔４ｇと、中心孔４ｇを環囲して設けられる円筒状の突出部４ｈとを有する。ベース４は、中心孔４ｇに圧入又は接着、もしくは圧入接着されるハウジング１０２を保持し、突出部４ｈの外周側に積層コア４０が固定して設けられる。
【００９９】
（ハウジング）
ハウジング１０２は、ベース４の中心孔４ｇに圧入又は接着、もしくは圧入接着により固定される。また、ハウジング１０２は、スリーブ１０６を環囲するスリーブ環囲部１１２と、スリーブ１０６の下端面及びシャフト２６の下端面を密閉して保持するシャフト保持部１１０とを有し、略カップ状に形成されている。
【０１００】
ハウジング１０２は、スリーブ環囲部１１２とシャフト保持部１１０とが一体に形成されているが、別部材として形成されるスリーブ環囲部１１２とシャフト保持部１１０との接合により形成されても良い。
【０１０１】
（スリーブ）
スリーブ１０６は、ハウジング１０２の内周面に圧入又は接着、もしくは圧入接着され、ベース４の中心孔４ｇと同軸になる様に固定されている。スリーブ１０６は、シャフト２６を環囲する環状の円筒部１０６ｇと、円筒部１０６ｇの外周側に延在するフランジ部１０６ｈとを有する。スリーブ１０６は、円筒部１０６ｇとフランジ部１０６ｈとが一体に形成されているが、別部材として形成される円筒部１０６ｇとフランジ部１０６ｈとの接合により形成されても良い。
【０１０２】
（ハブ）
ハブ２８は、中心部分に設けられた中心孔２８ｉと、中心孔２８ｉを環囲する第１円筒部２８ｊと、第１円筒部２８ｊの外周側に設けられる第２円筒部２８ｋと、第２円筒部２８ｋの下端外周側に磁気記録ディスクが載置されるディスク載置部２８ｍとを有する。
【０１０３】
ハブ２８の第１円筒部２８ｊの内周面には、スラスト部材２７が設けられる。また、ハブ２８の第２円筒部２８ｋの内周面には、円筒状マグネット３２が設けられる。円筒状マグネット３２は、ベース４に設けられる積層コア４０に対向する位置に固定される。
【０１０４】
ハブ２８は、中心孔２８ｉに固定されるシャフト２６と一体で回転し、ディスク載置部２８ｍに載置される磁気記録ディスク８と共に回転する。
【０１０５】
（吸引プレート）
ベース４には、ハブ２８の第２円筒部２８ｋの内周面に設けられる円筒状マグネット３２の下面に間隙を有して対向する位置に、吸引プレート３３が固定して設けられている。
【０１０６】
吸引プレート３３は、円環状の部材であり、例えば軟磁性材料の冷間圧延鋼板をプレス加工することで形成される。吸引プレート３３と円筒状マグネット３２とは、引き寄せ合う磁力が発生する様に構成される。ハブ２８は、回転により上方に浮上力が発生するが、吸引プレート３３と円筒状マグネット３２との間の吸引力と浮上力とがバランスすることで、安定して回転することが可能になる。
【０１０７】
（シャフト）
シャフト２６は、段部２６ｃを有し、組み立て時にハブ２８の中心孔２８ｉに段部２６ｃが圧入又は接着、もしくは圧入接着されることで、ハブ２８に固定される。シャフト２６の下端面２６ｄは、ハウジング１０２のシャフト保持部１１０により支持される。
【０１０８】
（スラスト部材）
スラスト部材２７は、スリーブ１０６を環囲するリング部２７ａと、ハウジング１０２を環囲する下垂部２７ｂとを有する。スラスト部材２７は、リング部２７ａと下垂部２７ｂとが第１円筒部２８ｊの内周面に固定され、ハブ２８と共に回転する。
【０１０９】
スラスト部材２７は、リング部２７ａと、スリーブ１０６のフランジ部１０６ｈ及び円筒部１０６ｇとの間に間隙を有する。また、スラスト部材２７は、下垂部２７ｂと、ハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の外周面との間に間隙を有する。
【０１１０】
スラスト部材２７のリング部２７ａは、スリーブ１０６のフランジ部１０６ｈとハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の上面との間に設けられている。この様な構成により、スラスト部材２７は、ディスク駆動装置１００に回転軸方向の衝撃が加えられたときに、リング部材２７ａがフランジ部１０６ｈに引っ掛かることで、シャフト２６及びハブ２８がスリーブ１０６から脱落するのを防止する。
【０１１１】
スラスト部材２７の下垂部２７ｂの内周面と、ハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の外周面との間には、間隔が上方ほど小さく且つ下方ほど大きいテーパシール１１９が形成されている。テーパシール１１９により、潤滑剤９２の外部への漏洩が防止されている。
【０１１２】
スラスト部材２７は、ハブ２８の第１円筒部２８ｊに接着、圧入あるいは圧入接着して固定することができる。第２の実施の形態におけるスラスト部材２７は、ハブ２８の第１円筒部２８ｊに接着して固定している。このように構成することによって、圧入により下垂部２７ｂが変形し、寸法精度が低下することを防止している。
【０１１３】
（動圧発生部）
シャフト２６の外周面２６ｅとスリーブ１０６の内周面１０６ｉとの間には、潤滑剤９２が満たされ、シャフト２６の下方に第１ラジアル動圧発生部１７０、シャフト２６の上方に第２ラジアル動圧発生部１７２が形成される。
【０１１４】
スリーブ１０６の内周面１０６ｉは、第１ラジアル動圧発生部１７０に対向する部分に、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第１ラジアル動圧発生溝７０を有する。また、スリーブ１０６の内周面１０６ｉは、第２ラジアル動圧発生部１７２に対向する部分に、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第２ラジアル動圧発生溝７２を有する。
【０１１５】
第１ラジアル動圧発生溝７０及び第２ラジアル動圧発生溝７２の何れかもしくは両方は、シャフト２６の外周面２６ｅに形成されても良い。
【０１１６】
スリーブ１０６の上面１０６ｊとハブ２８の下面２８ｎとの間には、潤滑剤９２が満たされ、第１スラスト動圧発生部１７４が形成される。スリーブ１０６の上面１０６ｊ及びハブ２８の下面２８ｎの何れか一方は、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第１スラスト動圧発生溝を有する。
【０１１７】
また、スラスト部材２７のリング部２７ａの上面とスリーブ１０６のフランジ部１０６ｈの下面との間、スラスト部材２７のリング部２７ａの下面とハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の上面との間には、潤滑剤９２が満たされている。
【０１１８】
スラスト部材２７のリング部２７ａの上面及びスリーブ１０６のフランジ部１０６ｈの下面の何れか一方は、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第２スラスト動圧発生溝を有し、その間には第２スラスト動圧発生部１７６が形成される。スラスト部材２７のリング部２７ａの下面とハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の上面の何れか一方は、例えばヘリングボーン形状又はスパイラル形状の第３スラスト動圧発生溝を有し、その間には第３スラスト動圧発生部１７８が形成される。
【０１１９】
なお、スラスト動圧発生部は、第１スラスト動圧発生部１７４、第２スラスト動圧発生部１７６及び第３スラスト動圧発生部１７８のうちの何れか一つであっても良い。
【０１２０】
シャフト２６及びハブ２８がスリーブ１０６に対して回転すると、第１ラジアル動圧発生部１７０、第２ラジアル動圧発生部１７２、第１スラスト動圧発生部１７４、第２スラスト動圧発生部１７６及び第３スラスト動圧発生部１７８において、それぞれ潤滑剤９２に動圧が発生する。シャフト２６及びハブ２８は、潤滑剤９２に生じる動圧によって、スリーブ１０６及びハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２と非接触状態で、半径方向及び回転軸方向に支持される。
【０１２１】
（気液界面）
潤滑剤９２の気液界面１２２は、ハウジング１０２のスリーブ環囲部１１２の外周面とスラスト部材２７の下垂部２７ｂの内周面との間に形成される。テーパシール１１９に気液界面１２２が位置することで、毛細管現象により潤滑剤９２はシールされ、外部への漏洩が防止される。
【０１２２】
（捕捉体）
ディスク駆動装置１００は、気液界面１２２から発散する潤滑剤９２を捕捉する捕捉体を有する。捕捉体は、気液界面１２２から磁気記録ディスク８が収容されるディスク収容空間２４に連通する空間に設けられる。
【０１２３】
第２の実施形態に係るディスク駆動装置１００は、捕捉体として第１捕捉部材３１１と、第２捕捉部材３１２とを有する。
【０１２４】
第１捕捉部材３１１は、コイル４２の内周側で積層コア４０の内周側上面に接着により固定して設けられる。
【０１２５】
第１捕捉部材３１１は、気液界面１２２から発散し、ハブ２８の第１円筒部２８ｊとベース４の突出部４ｈとの間を通じて拡散する潤滑剤９２を捕捉し、潤滑剤がディスク収容空間２４に拡散するのを防止する。
【０１２６】
第２捕捉部材３１２は、ハブ２８のディスク載置部２８ｍに対向し、ベース４の吸引プレート３３の外周側に固定して設けられる。
【０１２７】
第２捕捉部材３１２は、気液界面１２２から発散し、ハブ２８の第１円筒部２８ｊとベース４の突出部４ｈとの間、円筒状マグネット３２と積層コア４０との間などを通じて拡散する潤滑剤９２を捕捉する。
【０１２８】
ディスク駆動装置１００に設けられる捕捉体は、第１捕捉部材３１１及び第２捕捉部材３１２の何れか１つであっても良い。また、捕捉体が設けられる位置は、第１捕捉部材３１１及び第２捕捉部材３１２で例示する位置に限るものではない。捕捉体は、気液界面１２２から磁気記録ディスク８が収容されるディスク収容空間２４に連通する空間であれば何処に設けられても良い。
【０１２９】
以上で説明した様に、第２の実施形態に係るディスク駆動装置１００によれば、捕捉体が気液界面１２２から発散する潤滑剤９２を捕捉することで、潤滑剤９２のディスク収容空間２４への拡散を防止できる。潤滑剤９２の発散による磁気記録ディスク８の表面汚染が防止されることで、ディスク駆動装置１００における磁気記録ディスク８の読み取り／書き込みエラーの発生が低減して信頼性が向上する。
【０１３０】
なお、第１の実施形態におけるシャフト２６とハウジング１０２との接合部分、ハウジング１０２とベース４との接合部分、キャップ１２とハブ２８との接合部分、第２の実施形態におけるシャフト２６とハブ２８との接合部分、ハウジング１０２とベース４との接合部分などは、例えば溶接により固定されても良い。溶接の場合は接合強度に優れ、耐衝撃性が向上する。また、溶接の場合は接着固定に比べて接合距離を小さくでき、ディスク駆動装置１００の薄型化が可能になる。
【０１３１】
また、溶接部分には表面に剥離容易な異物が付着する場合があり、異物の剥離を防止するために、溶接部分の表面に剥離防止カバーを設けても良い。剥離防止カバーは、例えば溶接部分の表面に液状の樹脂を塗布した後に、加熱やＵＶで硬化させることで形成できる。
【０１３２】
また、接着、圧入接着及び溶接を組み合わせて上記接合部分を固定しても良い。例えば、局所的に溶接を適用し、他の部分に接着や圧入接着を用いることが可能である。溶接を用いた部分で一定の接合強度が得られるため、接着剤の硬化収縮による接着部分の変形を抑制できる。
【０１３３】
以上、実施形態に係るディスク駆動装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
４  ベース（固定体）
８  磁気記録ディスク（ディスク）
２４  ディスク収容空間
２６  シャフト（軸部材）
２８  ハブ（回転体）
４０  積層コア（ステータコア）
９２  潤滑剤
１００  ディスク駆動装置
１０６  スリーブ（軸受部材）
１１６，１１８，１２２  気液界面
３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３１１，３１２  捕捉部材（捕捉体）
【図１】
2014146397.tif 000003
【図２】
2014146397.tif 000004
【図３】
2014146397.tif 000005