(57)【要約】【課題】流体動圧軸受の軸スパンを長くしても流体通路を狭く構成可能として流体動圧軸受の信頼性を低下を抑えたディスク駆動装置を提供する。【解決手段】記録ディスクが嵌合すべき円筒部を含み、環状のマグネットを固定するハブと、コイルを有するステータコアを支持する支持部と、支持部と一体形成されコイルと軸方向に対向する底部と、を含むベースと、ベースに対してハブを回転自在に支持する流体軸受機構と、を備え、流体軸受機構は、シャフトと、シャフトを相対回転自在に環囲する環囲部材とを含み、シャフトと環囲部材の半径方向に対向する周面の一方には流体動圧発生溝が設けられ、環囲部材には流体動圧発生溝の半径方向外側の位置に軸方向に延伸する通路が設けられ、通路は、環囲部材の一方の端面から軸方向に形成された第１孔と、環囲部材の他方の端面から軸方向に形成され第１孔と接続される第２孔とを含む。【選択図】図２
2015225685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ディスクが嵌合すべき円筒部を含み、環状のマグネットを固定するハブと、
コイルを有するステータコアを支持する支持部と、前記支持部と一体形成され前記コイルと軸方向に対向する底部と、を含むベースと、
前記ベースに対して前記ハブを回転自在に支持する流体軸受機構と、
を備え、
前記流体軸受機構は、シャフトと、前記シャフトを相対回転自在に環囲する環囲部材とを含み、
前記シャフトと前記環囲部材の半径方向に対向する周面の一方には流体動圧発生溝が設けられ、
前記環囲部材には前記流体動圧発生溝の半径方向外側の位置に軸方向に延伸する通路が設けられ、
前記通路は、前記環囲部材の一方の端面から軸方向に形成された第１孔と、前記環囲部材の他方の端面から軸方向に形成され前記第１孔と接続される第２孔とを含む
ことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項２】
前記第１孔は前記第２孔の中心と異なる位置に中心を有す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】
前記第１孔は前記第２孔と異なる直径を有することを特徴とする請求項１または２に記載のディスク駆動装置。
【請求項４】
前記通路は、前記第１孔と前記第２孔とをつなぐ第３孔を含み、
前記第３孔は前記第１孔と前記第２孔とより小さな直径を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記ハブの前記円筒部の内周面に固定され、前記ベースと前記マグネットとが軸方向に対向する領域に介在する部分を有する環状部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のディスク駆動装置。
【請求項６】
半径方向で前記円筒部と前記マグネットとの間に設けられる磁性ヨークをさらに備え、
前記環状部材は前記磁性ヨークと軸方向に対向する部分を有することを特徴とする請求項５に記載のディスク駆動装置。
【請求項７】
前記環状部材はその外周部が前記円筒部に設けられた周状段部に嵌合することを特徴とする請求項５または６に記載のディスク駆動装置。
【請求項８】
前記環状部材は前記マグネットに当接する当接部分を有することを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載のディスク駆動装置。
【請求項９】
前記環状部材は磁性部分を有することを特徴とする請求項５から８のいずれかに記載のディスク駆動装置。
【請求項１０】
前記環状部材は前記円筒部と前記マグネットとの間に介在する部分を有することを特徴とする請求項５から９のいずれか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】
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として、例えば軸部材と軸受部材との間に流体が注入された流体動圧軸受が搭載された構成が知られている（例えば特許文献１〜４）。
【０００３】
ディスク駆動装置において、回転体に多数の記録ディスクを搭載するために流体動圧軸受の軸受スパンを長くして軸受剛性を高めることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３６１４３号公報
【特許文献２】米国特許７８２５５５７号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８６０７１号公報
【特許文献４】特開２０１２−０８７８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成において、軸受スパンを長くすると、軸受部材に設けられた流体通路の軸方向寸法も長くなる（例えば特許文献１）。流体通路を例えばドリル加工により形成する場合に、流体通路が長くなると細長いドリルの刃を用いる事になる。しかしながら、細長いドリルの刃は短い場合に比べて加工中に折れ易く、ゆっくりと慎重に加工作業をすることになる。この結果、長い流体通路の加工は製造効率が大幅に低下することが考えられる。特に、軸受部材がステンレス鋼など非鉄金属より硬い材料から形成される場合は、この製造効率の低下は一層顕著になる。
太いドリルの刃を用いて流体通路を太くすることも考えられるが、この場合は流体通路の抵抗が小さくなり流体通路に保持される流体の質量も大きくなる。この結果、衝撃を受けた場合に、その衝撃を受けた流体が外部に飛び出しやすくなる懸念がある。また、流体通路を設けない構成も考えられるが、製造上の加工誤差によっては流体保持空間内での圧力差が大きくなり、この圧力差によって流体が外部に押し出される懸念がある。
【０００６】
本発明は上記に課題に鑑みなされたものであって、流体動圧軸受の軸受スパンを長くして軸受剛性を高めた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、記録ディスクが嵌合すべき円筒部を含み、環状のマグネットを固定するハブと、コイルを有するステータコアを支持する支持部と、前記支持部と一体形成され前記コイルと軸方向に対向する底部と、を含むベースと、前記ベースに対して前記ハブを回転自在に支持する流体軸受機構と、を備え、前記流体軸受機構は、シャフトと、前記シャフトを相対回転自在に環囲する環囲部材とを含み、前記シャフトと前記環囲部材の半径方向に対向する周面の一方には流体動圧発生溝が設けられ、前記環囲部材には前記流体動圧発生溝の半径方向外側の位置に軸方向に延伸する通路が設けられ、前記通路は、前記環囲部材の一方の端面から軸方向に形成された第１孔と、前記環囲部材の他方の端面から軸方向に形成され前記第１孔と接続される第２孔とを含む。
このように構成することにより、本態様のディスク駆動装置は、通路に第１孔と第２孔とを含むことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、流体動圧軸受の軸受スパンを長くして軸受剛性を高めた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】本発明の実施の形態に係るディスク駆動装置を示す分解斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２における流体通路を拡大して示す拡大断面図である。
【図４】流体通路の変形例を拡大して示す拡大断面図である。
【図５】流体通路の別の変形例を拡大して示す拡大断面図である。
【図６】図２における環状部材を拡大して示す拡大断面図である。
【図７】シャフト環囲部材の内周面の一部を示す展開図である。
【図８】図７における縞模様溝の一部を拡大して示す拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、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の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】
実施の形態に係るディスク駆動装置は、例えば、磁気的にデータを記録する磁気記録ディスクを搭載し、それを回転駆動するハードディスクドライブなどのディスク駆動装置として好適に用いることができる。このディスク駆動装置は、静止体に軸支機構を介して回転自在に取り付けられる回転体を含むことができる。この回転体は、例えば磁気記録ディスクなどの被駆動メディアを搭載するように構成された搭載機構を含むことができる。この軸支機構は、例えば潤滑流体を含み、潤滑流体に動圧を発生させることができる。この軸支機構は、例えば静止体と回転体の何れかに構成されたラジアル軸支機構とスラスト軸支機構とを含むことができる。このスラスト軸支機構は、例えばラジアル軸支機構の半径方向外側に配置することができる。このディスク駆動装置は、回転体に回転トルクを付与すべき回転駆動機構を備えることができる。この回転駆動機構は、例えばブラシレススピンドルモータとすることができる。この回転駆動機構は、コイルとマグネットを含むことができる。
【００１２】
（実施の形態）
図１〜８を参照する。図１〜８では説明する上で重要ではない部材は省略して示している。
図１は、実施の形態に係るディスク駆動装置１００を示す斜視図である。図１は、発明の理解を容易にするため、トップカバー２２を分離した状態を示す。図２は図１のＡ−Ａ線断面図の回転軸Ｒの左側を示している。図２は、理解を容易にするため、トップカバー２２を載置し中央ネジ７４を取り付ける前の状態を示している。
ディスク駆動装置１００は、シャーシー２４と、シャフト１１０と、ハブ２６（図１では図示せず）と、磁気記録ディスク６２と、キャップ１３２と、クランパー７８と、データリード／ライト部６０と、トップカバー２２と、中央ネジ７４と、例えば６個の周辺ネジ１０４と、を含む。
以降シャーシー２４に対してハブ２６が設けられる側を上側として説明する。また、回転体の回転軸Ｒに沿った方向を軸方向と、回転軸Ｒに鉛直な平面上で回転軸Ｒを通る任意の方向を半径方向と、当該平面上における任意の方向を平面方向ということがある。かかる方向の表記はディスク駆動装置１００が使用される姿勢を制限するものではなく、ディスク駆動装置１００は任意の姿勢で使用され得る。
【００１３】
磁気記録ディスク６２は、例えば、直径が約９０ｍｍのアルミニウム合金製の３．５インチ型磁気記録ディスクであり、その中央の孔の直径は２５ｍｍである。例えば６枚の磁気記録ディスク６２が、ハブ２６に搭載され、ハブ２６の回転に伴って回転する。磁気記録ディスク６２は、スペーサー７２とクランパー７８とによってハブ２６に固定される。クランパー７８とスペーサ７２については後述する。
【００１４】
シャーシー２４は、ディスク駆動装置１００の底部を形成する底板部２４Ａと、磁気記録ディスク６２の載置領域を囲むように底板部２４Ａの外周に沿って形成された外周壁部２４Ｂと、を有する。外周壁部２４Ｂの上面には、ネジ孔２４Ｃが、例えば６つ設けられる。なおシャーシーはベースと表記することがある。
【００１５】
データリード／ライト部６０は、記録再生ヘッド（不図示）と、スイングアーム６４と、ボイスコイルモータ６６と、ピボットアセンブリ６８と、を含む。記録再生ヘッドは、スイングアーム６４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク６２にデータを記録し、あるいは、磁気記録ディスク６２からデータを読み取る。ピボットアセンブリ６８は、スイングアーム６４をシャーシー２４に対してヘッド回転軸Ｓの周りに揺動自在に支持する。ボイスコイルモータ６６は、スイングアーム６４をヘッド回転軸Ｓの周りに揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク６２の上面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ６６およびピボットアセンブリ６８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。
【００１６】
トップカバー２２は、略矩形の薄板で、周辺に設けられる例えば６つのネジ貫通孔２２Ｃと、シャーシー側に向かって下向きに突出するカバー突出部２２Ｅと、カバー突出部２２Ｅの中央部に設けられる中央孔２２Ｄとを有する。カバー突出部２２Ｅは回転軸Ｒを中心として周設される。トップカバー２２は、例えばアルミニウム板や鉄鋼板をプレス加工することによって所定の形状に形成される。トップカバー２２は、例えば鍍金等の表面層を有してもよい。トップカバー２２は、例えば、６つの周辺ネジ１０４を用いてシャーシー２４の外周壁部２４Ｂの上面に固定される。６つの周辺ネジ１０４は、６つのネジ貫通孔２２Ｃと、６つのネジ孔２４Ｃにそれぞれ対応する。特にトップカバー２２と外周壁部２４Ｂの上面とは互いに固定される。ディスク駆動装置１００の内側には、シャーシー２４の底板部２４Ａと、外周壁部２４Ｂと、トップカバー２２と、で囲まれるディスク収納空間７０が構成される。このディスク収納空間７０は密閉され、例えばヘリウムを含む清浄な気体で満たされる。トップカバー２２は、中央ネジ７４が中央孔２２Ｄを貫通して収納孔１１０Ａに螺合して嵌め合わされることによってシャフト１１０に結合される。
【００１７】
図２は図１のＡ−Ａ線断面図の回転軸Ｒの左側を示している。静止体２は、軸体６と、ステータコア３２と、コイル３０と、フレキシブルプリント配線板３４と、をさらに含む。軸体６はシャフト１１０と、シャフト１１０の一端側に固定されたトップフランジ１２と、シャフト１１０の他端側に固定されたスラストカップ１１２とを含む。回転体４は、ハブ２６と、軸受体８と、環状部材１３０と、キャップ１３２と、ヨーク１３８と、マグネット２８とを有する。回転体４と静止体２とは、軸体６と軸受体８との隙間の一部に連続的に介在する潤滑剤２０を潤滑流体として含む。軸受体８は、シャフト１１０を隙間を介して環囲するシャフト環囲部材４２を備える。シャフト環囲部材４２はハブ２６に固定される。また、軸体６と、軸受体８と、潤滑剤２０とは後述する動圧発生溝とともに軸受機構５２を構成する。
【００１８】
（シャーシー）
シャーシー２４は、一例として、アルミニウムの合金をダイカスト成型により一体に形成される。シャーシー２４は、例えば、ステンレス鋼やアルミニウムのなどの金属板をプレス加工して形成してもよい。この場合シャーシー２４は、一部にプレス加工によって型押しされた型押し面を含む。シャーシー２４は、例えばニッケル等の鍍金層、あるいは例えばエポキシ樹脂等の樹脂コーティング層などの表面処理層を有してもよい。また、シャーシー２４は、一部が樹脂で形成された部分を含んでもよい。シャーシー２４は底板部２４Ａが２枚以上の板が積層されてもよい。
【００１９】
シャーシー２４は、回転軸Ｒを中心とした上面視で円筒状の突出部２４Ｅと、突出部２４Ｅの中央に軸方向に延在して貫通する軸受孔２４Ｄとを備える。突出部２４Ｅは、底板部２４Ａの上面からハブ２６に向かって突出する。突出部２４Ｅの上面はスラストカップ１１２と軸方向に対向する。軸受孔２４Ｄの内周壁は回転軸Ｒを中心とした上面視で円筒状に形成される。軸受孔２４Ｄの内周壁には軸受機構５２の軸体６の一部が挿入され固着される。軸受孔２４Ｄは底部を有する非貫通孔であってもよい。
【００２０】
（ステータコア）
ステータコア３２は、円環部と、円環部から半径方向に延在する例えば１２個の突極とを含む。ステータコア３２は、例えば、０．２ｍｍ〜０．３５ｍｍ厚の電磁鋼板を５枚〜３０枚積層しカシメにより一体化して形成される。実施の形態では、一例として、０．２ｍｍ厚の電磁鋼板を１７枚積層している。ステータコア３２の表面には、例えば、電着塗装膜や粉体塗装膜などの表面層が設けられる。ステータコアは、磁性粉体が所定の形状に結合されたソリッドコアであってもよい。
【００２１】
ステータコア３２は、その円環部の内周側の下端部分が突出部２４Ｅの外周面に設けた段部に嵌め込まれて着座する。ステータコア３２は、その円環部の内周側が突出部２４Ｅの段部に圧入、接着またはこれらを併用した方法によって結合される。ステータコア３２は、その円環部の内周側がスラストカップ１１２のフランジ環囲部１８の外周面に接着剤により接着固定される。実施の形態では、軸方向において、ステータコア３２の円環部の内周面の５０％〜９０％の領域が固定的に支持される接合領域に含まれる。この場合、ステータコア３２の振動を一層抑制することができる。ステータコア３２を固定する接着剤は蛍光体を含んでもよい。
【００２２】
（コイル）
コイル３０は、ステータコア３２の各突極にワイヤが所定の回数だけ巻回されて形成される。ワイヤは、例えば軟銅などの導体芯線の表面に、例えばウレタン樹脂の絶縁層を被覆して形成される。ワイヤの表面には、ポリアミド化合物などの潤滑物質が付着されてもよい。コイル３０の引き出し線３０Ａは、シャーシー２４の底板部２４Ａの下面に設けられたフレキシブルプリント配線板（Flexible Printed Circuit Board）３４の配線導体に電気的に接続される。コイル３０は、図示しない駆動回路からフレキシブルプリント配線板３４を通じて駆動電流が流されることによって突極に沿って界磁磁界を発生する。
【００２３】
（ハブ）
ハブ２６は、それぞれ上面視で回転軸Ｒを囲む環状の円盤部２６Ｄと、嵌合部２６Ｅと、載置部２６Ｊとを含み、例えば、アルミニウム合金などの非鉄金属材料やステンレス鋼などの鉄鋼材料から切削加工によって形成される。円盤部２６Ｄは、半径方向に延在し、中央に軸方向に貫通する開口２６Ｂが設けられる。嵌合部２６Ｅは、円盤部２６Ｄの外周部から軸方向下側に延在して円筒状の外周面に磁気記録ディスク６２の中央孔が嵌合する。載置部２６Ｊは、嵌合部２６Ｅの下側の外周面から半径方向外向きに延在し、一番下の磁気記録ディスク６２が載置される。ハブ２６は、円盤部２６Ｄと嵌合部２６Ｅと載置部２６Ｊとは一体に形成される。
【００２４】
ハブ２６は、ＬＰＣ（Liquid crystal polymer）などの樹脂材料から形成される部分を含んでもよい。ハブ２６は、コーティングや鍍金などによる表面層を設けてもよい。例えば、表面の剥離を防止することができる。
【００２５】
（スペーサー）
スペーサー７２は、上面視で中空リング状の部材で、例えばＳＵＳ３０３（ステンレス鋼の一種。以下同様）などの金属材料から切削加工によって形成される。スペーサー７２は、その内周面が嵌合部２６Ｅに嵌合し、それぞれ下側の磁気記録ディスク６２と上側の磁気記録ディスク６２との間に設けられる。各スペーサー７２は各磁気記録ディスク６２を離間する。各磁気記録ディスク６２はスペーサー７２とクランパー７８とによってハブ２６に固定される。
【００２６】
（クランパー）
クランパー７８は、上面視で略中空円盤状の部材で、例えばＳＵＳ３０３などの金属材料から切削加工によって形成される。クランパー７８は、外周部の下端から軸方向に延在する周状の押え部７８Ｂと、内周部の下端から軸方向に延在する周状の延在部７８Ａと、を含む。クランパー７８は、延在部７８Ａの最下端が押え部７８Ｂの最下端より軸方向下側に位置する。クランパー７８は、一例として、スクリュー等のファスナー（不図示）によってハブ２６の上面に固定される。クランパー７８は、押え部７８Ｂが磁気記録ディスク６２の上面に当接する。
【００２７】
クランパー７８は、延在部７８Ａがハブ２６の円盤部２６Ｄに軸方向で周状に窪むガイド部４Ｂに進入する。特に、ガイド部４Ｂは円盤部２６Ｄの内周面の上端側の一部が拡径して設けられる。クランパー７８は、延在部７８Ａがガイド部４Ｂによって位置決めされる。ガイド部４Ｂはハブ２６の代わりに軸受機構５２のシャフト環囲部材４２の外周面の上端側の一部が縮径して設けられてもよい。
【００２８】
（ヨーク）
ヨーク１３８は、それぞれ上面視で環状の中空の円筒部と、円筒部の上端から半径方向内側に延在する延在部と、を含み、例えば軟磁性を有する鉄鋼材料から、プレス加工や切削加工によって形成される。ヨーク１３８は、円筒部の外周面がハブ２６の嵌合部２６Ｅの内周面に接着固定される。この接着剤は蛍光体を含んでもよい。ヨーク１３８は、円筒部の内周面にマグネット２８を嵌合し接着固定する。この接着剤は蛍光体を含んでもよい。ヨーク１３８は、延在部の下端がマグネット２８に当接し、延在部の上端がハブ２６に当接する。ヨーク１３８は、表面に鍍金やコーティングなどによる表面層を有してもよい。
【００２９】
（マグネット）
マグネット２８は、上面視で中空の円筒状の部材で、例えばフェライト系の磁石材料や希土類系の磁石材料から形成される。マグネット２８は、バインダーとして、ポリアミドなどの樹脂を含んでもよい。マグネット２８は、その表面に電着塗装やスプレー塗装などによる表面層を有してもよい。マグネット２８は、ステータコア３２の突極と半径方向に対向する内周面に、一例として、８極または１６極の磁極が設けられる。マグネット２８は、その外周面がヨーク１３８の内周面に接着固定される。マグネット２８は、フェライト系マグネットの層と希土類系マグネットの層とが積層されて形成されてもよい。マグネット２８は、その高さ寸法がステータコア３２の高さ寸法より大きくされてもよい。
【００３０】
（環状部材）
図６は図２における環状部材１３０を拡大して示す拡大断面図である。
環状部材１３０は、上面視で中空の環状の部材で、例えばＳＵＳ４３０（ステンレス鋼の一種。以下同様）などの金属材料から切削加工によって形成される。環状部材１３０は、その外周部１３０Ａがハブ２６の嵌合部２６Ｅの内周面２６ＥＡに嵌め込まれて固定される。環状部材１３０は嵌合部２６Ｅに締り嵌めされてもよい。環状部材１３０と嵌合部２６Ｅとには接着剤が介在してもよい。この接着剤は蛍光体を含んでもよい。環状部材１３０は、磁性あるいは非磁性の材料から形成されてもよく、磁性部分と非磁性部分とを含んでもよい。
【００３１】
環状部材１３０は、ヨーク１３８と軸方向に対向する部分１３０Ｃと、シャーシー２４の底部２４Ａとマグネット２８とが軸方向に対向する領域に介在する部分１３０Ｂの少なくとも一つを含んでもよい。環状部材１３０は、その内周側から軸方向で上向に突出してマグネット２８に当接する部分１３０Ｄと、その外周側から軸方向に突出して嵌合部２６Ｅとマグネット２８との間に介在する部分１３０Ｅの少なくとも一つを含んでもよい。環状部材１３０は、その外周側から半径方向に張り出して嵌合部２６Ｅの内周部に設けられた周状の段部２６ＥＢに嵌合する外周部１３０Ａを含んでもよい。
【００３２】
（流体軸受機構）
軸体６と、軸受体８と、潤滑剤２０とは、さらに軸受機構５２を構成する。軸受機構５２は、軸体６と軸受体８の軸方向隙間にスラスト動圧軸受部が設けられ、軸体６と軸受体８の半径方向隙間にラジアル動圧軸受部が設けられる。軸受機構５２は、軸体６と軸受体８との隙間に潤滑剤２０を保持するように構成される。
【００３３】
（軸体）
軸体６は、シャフト１１０と、シャフト１１０のシャーシー２４から遠い方の一端側に固定されるトップフランジ１２と、シャフト１１０の他端側に固定されるスラストカップ１１２と、を含む。
【００３４】
（シャフト）
シャフト１１０は、回転軸Ｒに沿って延伸する略円筒状の部材で、例えば、ＳＵＳ４２０Ｊ２（ステンレス鋼の一種。以下同様）やＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０３などの鉄鋼材料から切削加工や研削加工によって形成される。シャフト１１０は、一端側の端面に、中央ネジ７４等のファスナーを収納する収納孔１１０Ａが回転軸Ｒに沿って形成される。シャフト１１０は、焼き入れされてもよい。シャフト１１０は、外周面やトップフランジ１２の下面が研摩されてもよい。シャフト１１０は樹脂などの他の材料や、プレス加工やモールディングなど他の方法を用いて形成されてもよい。
【００３５】
（トップフランジ）
トップフランジ１２は、上面視で円環状の部材で、シャフト１１０と一体に形成される。トップフランジ１２は、その外周面にシャーシー２４に近づくほど回転軸Ｒからの半径方向の距離が大きくなるようなテーパー面を有する。トップフランジ１２は隙間を介し外筒部１３６に環囲される。トップフランジ１２は、シャフト環囲部材４２の上面と軸方向に対向する部分を有する。
【００３６】
トップフランジ１２はトップフランジ１２はシャフト１１０と別体に形成されて接着固定されてもよい。この場合、トップフランジ１２は、例えばＳＵＳ４３０やＳＵＳ３０３などの鉄鋼材料から切削加工によって形成できる。
【００３７】
（スラストカップ）
スラストカップ１１２は、それぞれ上面視で回転軸Ｒを囲む中空環状の部材で、例えばＳＵＳ４３０や真鍮などの金属材料から切削加工によって形成される。スラストカップ１１２は、フランジ部１６と、フランジ環囲部１８と、シャフトリング１２０とを含む。フランジ部１６は、シャフト１１０から半径方向に張り出す。シャフトリング１２０は、フランジ部１６から下向きに突出してシャフト１１０を環囲する。フランジ部１６とシャフトリング１２０には、回転軸Ｒに沿ってシャフト挿入孔１６Ｂが形成される。フランジ環囲部１８は、フランジ部１６の外周からハブ２６に向かって上向きに突出する。
【００３８】
スラストカップ１１２は、フランジ部１６とフランジ環囲部１８とシャフトリング１２０とが一体に形成される。スラストカップ１１２は、フランジ部１６とフランジ環囲部１８とシャフトリング１２０との一部が別に形成されて結合されてもよい。
【００３９】
スラストカップ１１２は、シャフト挿入孔１６Ｂにシャフト１１０が挿入され、圧入などの締まり嵌めによって固定される。シャフト１１０とスラストカップ１１２の接合部には接着剤が介在してもよい。この接着剤は蛍光体を含んでもよい。スラストカップ１１２はシャフト１１０と一体に形成されてもよい。
【００４０】
（軸受体）
軸受体８は、それぞれ上面視で略円環状のシャフト環囲部材４２と、外筒部１３６とを含む。特に、軸受体８は、シャフト環囲部材４２の外周面の上部側がハブ２６の中央部に軸方向に設けられる開口２６Ｂに焼き嵌めによって固定される。シャフト環囲部材４２は圧入などの別の方法によってハブ２６に固定されてもよい。軸受体８とハブ２６との接合部には、接着剤が介在してもよい。この接着剤は蛍光体を含んでもよい。軸受体８は、シャフト環囲部材４２がハブ２６と一体に形成されてもよい。
【００４１】
（シャフト環囲部材）
シャフト環囲部材４２は、例えば、ＳＵＳ４３０や真鍮などの金属材料から切削加工して形成される。シャフト環囲部材４２は、シャフト１１０を隙間を介して環囲する内周面と、トップフランジ１２の下面と軸方向に隙間を介して対向する上端部と、フランジ１６の上面と軸方向に隙間を介して対向する下端部とを含む。シャフト環囲部材４２は、その内周面に半径方向外向きに拡径して窪んだ潤滑剤溜まり部が設けられる。
【００４２】
（外筒部）
外筒部１３６は、シャフト環囲部材４２から軸方向で上向きに突出してトップフランジ１２を環囲する。外筒部１３６はシャフト環囲部材４２と一体に形成される。外筒部１３６はシャフト環囲部材４２と別体に形成されて接着固定されてもよい。
【００４３】
（動圧発生溝）
シャフト環囲部材４２の内周面にはラジアル動圧を発生する動圧発生溝５０が設けられる。動圧発生溝５０は、シャフト１１０の外周面に設けられてもよい。トップフランジ１２の下面と、シャフト環囲部材４２の上端部と、フランジ部１６の上面と、シャフト環囲部材４２の下端部の少なくとも一つには、スラスト動圧を発生する動圧発生溝５４が設けられる。
【００４４】
動圧発生溝５０、５４は、周方向に対して傾斜する方向に延在する縞模様溝８６が縞模様のように所定の間隔で複数設けられる。動圧発生溝５０、５４は、複数の縞模様溝８６が組み合わされて一例としてヘリングボーン形状またはスパイラル形状にされる。図７は、シャフト環囲部材４２の内周面に形成されたヘリングボーン形状の動圧発生溝５０の一例を示す展開図である。矢印９０は周方向を示している。特に動圧発生溝５０は、折れ曲がり形状の複数の縞模様溝８６が周方向に整列している。
【００４５】
（微小溝）
図８は縞模様溝８６の楕円Ｃで囲む部分を拡大して示す拡大斜視図である。縞模様溝８６の底部には周方向に延伸する複数の微小溝８８が軸方向に整列して形成される。複数の微小溝８８は、隣接する溝が互いに一部が軸方向に重複している。つまり、縞模様溝８６は、一部が軸方向に重複し軸方向に整列する複数の微小溝８８の集合として設けられる。縞模様溝８６の底部には隣合う微小溝の境界部が突出して突起を形成している。縞模様溝８６の底部の突起は周方向に延在している。
【００４６】
縞模様溝８６を形成する方法を説明する。
（１）動圧発生溝５０または５４が形成される部材をワークとして加工機械のスピンドルにチャックして、回転軸Ｒを中心に回転させる。
（２）回転状態のワークの溝被形成面に微小溝形成用のバイトを突き当てる。このとき、バイトの先端を所定のタイミングでワークの半径方向に交番振動させることにより、微小溝８８と溝非形成部分とが周方向に交互に連設される。
（３）続いて、ワークとバイトの軸方向相対位置を所定の距離（ピッチ）変化させて別の微小溝８８を形成する。このことにより、周方向に延伸する二つの微小溝８８が軸方向に並んで、互いに一部が軸方向に重複して形成される。
（４）続いて、さらに別の微小溝８８を繰り返して形成することにより、周方向に延伸する複数の微小溝８８が軸方向に整列して形成される。隣接する微小溝８８は互いにが一部が軸方向に重複して形成される。これらの結果、縞模様溝８６は、一部が軸方向に重複し軸方向に整列する複数の微小溝８８の集合として形成される。
このように縞模様溝８６を微小溝８８の集合として形成することにより、縞模様溝８６の端部と中央部とで溝幅や溝深さを任意に変化させることができる。
【００４７】
動圧発生溝５０、５４は、別の例として、プレス加工、ボール転造加工、電解エッチング加工（Electro Chemical Machining)、切削加工などの方法によって形成されてもよい。
【００４８】
（保持構造）
軸受機構５２は、軸受体８と軸体６の隙間に潤滑流体を保持するように構成された保持構造と、潤滑流体の流出を抑制するシール構造と、を含む。保持構造は、トップフランジ１２とシャフト環囲部材４２の隙間と、シャフト環囲部材４２とシャフト１１０の半径方向隙間と、シャフト環囲部材４２とフランジ１６部との隙間と、流体通路ＢＰと、を含む。シール構造は、保持構造に接続され外部に向かって拡幅するテーパー空間を含んでもよい。特に、軸受機構５２は、それぞれ保持構造に接続される第１テーパー空間１２４と、第２テーパー空間１２２と、を含む。換言すると、第１テーパー空間１２４と第２テーパー空間１２２は、保持構造の内側に向かって隙間が小さくされた空間である。
【００４９】
（第１テーパー空間）
トップフランジ１２の外周面と外筒部１３６の内周面の半径方向の隙間は軸方向上側に向けて徐々に拡大するテーパー状の第１テーパー空間１２４が形成される。第１テーパー空間１２４の外壁と内壁には潤滑剤２０の第１気液界面ＬＢ１が接し、毛細管力によって潤滑剤２０の飛散を抑制するキャピラリーシール（テーパーシールと称されることもある）として機能する。
【００５０】
（第２テーパー空間）
シャフト環囲部材４２の外周面とフランジ環囲部１８の内周面の半径方向の隙間は軸方向上側に向けて徐々に拡大するテーパー状の第２テーパー空間１２２が形成される。第２テーパー空間１２２の外壁と内壁には潤滑剤２０の第２気液界面ＬＢ２が接し、毛細管力によって潤滑剤２０の飛散を抑制するキャピラリーシールとして機能する。なお、第１テーパー空間１２４と第２テーパー空間１２２の少なくとも一つは別の箇所に設けられてもよく、半径方向に延伸するように設けられてもよい。
【００５１】
（潤滑剤）
軸受機構５２は、保持構造に潤滑流体として潤滑剤２０を保持する。特に、潤滑剤２０は保持構造に注入され第１気液界面ＬＢ１から第２気液界面ＬＢ２まで連続的に介在する。潤滑剤２０は、減圧雰囲気下で第１テーパー空間１２４と第２テーパー空間１２２の少なくとも一方に、注入ノズルから所定量注入される。注入された潤滑剤２０は毛細管現象により保持構造の隙間に浸透することによって所定の領域に移送される。潤滑剤２０は、雰囲気を復圧することによって強制的に移送されてもよい。
潤滑剤２０は基油に蛍光体が添加されており、部材の隙間から潤滑剤２０が漏れ出している場合には、所定の波長の光を照射することにより容易に検出することができる。
【００５２】
（流体通路）
軸受機構５２は軸受体８と軸体６の少なくとも一方に流体通路ＢＰが設けられる。流体通路ＢＰは、シャフト環囲部材４２において、動圧発生溝５０の半径方向外側の位置に軸方向に延伸して設けられる。図３は図２のうち、シャフト環囲部材４２と流体通路ＢＰを拡大して示す断面図である。流体通路ＢＰは、シャフト環囲部材４２の上端側と下端側の外側に形成される二つの空間を連通してそれらの間の圧力差を改善する。流体通路ＢＰは動圧発生溝５０、５４を迂回して設けられる。流体通路ＢＰは、シャフト環囲部材４２の上端面から軸方向に形成された第１孔８０と、シャフト環囲部材４２の下端面から軸方向に形成され第１孔８０と接続される第２孔８２とを含んでいる。第１孔８０と第２孔８２とは、例えば、ドリル加工によって形成される。第１孔８０は第２孔８２の中心と異なる位置に中心を有する。特に第１孔８０は第２孔８２の中心より半径方向内側に中心を有する。
【００５３】
図４は第１孔８０が第２孔８２と異なる直径を有する流体通路ＢＰの変形例を示す。特に、第１孔８０は第２孔８２より直径が小さい。
図５は第１孔８０と第２孔８２をつなぐ第３孔８４を含む別の流体通路ＢＰの別の変形例を示す。特に、第３孔８４は、第１孔８０および第２孔８２より小さな直径を有し、途中に屈折部を有している。第３孔８４は直線状に設けられてもよい。
【００５４】
（軸受機構）
軸受体８が軸体６に対して相対的に回転するとき、動圧発生溝５０、５４は潤滑剤２０に動圧を発生させる。この動圧によって軸受体８に接続された回転体４は、軸体６に接続された静止体２に対して非接触状態で半径方向および軸方向に支持される。
【００５５】
（軸受固定部）
軸受機構５２は、軸方向の一端側がトップカバー２２に固定され、他端側がシャーシー２４に固定される。特に、軸受機構５２は、シャフトリング１２０が軸受孔２４Ｄに挿入され接着固定される。シャフトリング１２０は異なる方法によって軸受孔２４Ｄに固定されてもよい。軸受機構５２は、フランジ環囲部１８がステータコア３２の円環部に接着固定される。軸受機構５２は、ステータコア３２に対して非固定としてもよい。
【００５６】
（キャップ）
軸受機構５２は、軸受体８と軸体６の隙間の少なくとも一部を覆うキャップ１３２を含む。キャップ１３２は、それぞれ上面視で環状の円盤部と円筒部とを含み、例えばＳＵＳ３０３等の金属材料から切削加工によって形成される。キャップ１３２は、円盤部が半径方向に延在し、円筒部が円盤部の外周部から軸方向で下向きに延在する。キャップ１３２は円筒部が外筒部１３６に嵌合して軸受体８に接着固定される。キャップ１３２を固定する接着剤は蛍光体を含んでもよい。特に、キャップ１３２の円筒部は外筒部１３６の半径方向に窪む縮径部に収納される。キャップ１３２は、円盤部が第１テーパー空間１２４の開口を覆い、潤滑剤２０のディスク収納空間７０への飛散を抑制する。キャップ１３２は、軸受体８に代わりに軸体６に固定されてもよい。
【００５７】
キャップ１３２は、プレス加工などの他の方法によって形成されてもよい。キャップ１３２は、樹脂材料など他の材料からモールディングによって形成されてもよい。
【００５８】
次に、以上のように構成されたディスク駆動装置１００の動作について説明する。磁気記録ディスク６２を回転させるために、３相の駆動電流がコイル３０に供給される。その駆動電流がコイル３０を流れることにより、各ステータコア３２の突極に沿って界磁磁束が発生する。この界磁磁束とマグネット２８の駆動磁極の磁束との相互作用によってマグネット２８にトルクが与えられ、ハブ２６およびそれに嵌合された磁気記録ディスク６２が回転する。同時にボイスコイルモータ６６がスイングアーム６４を揺動させることによって、記録再生ヘッドが磁気記録ディスク６２上の揺動範囲を行き来する。記録再生ヘッドは磁気記録ディスク６２に記録された磁気データを電気信号に変換して制御基板（不図示）へ伝え、また制御基板から電気信号の形で送られてくるデータを磁気記録ディスク６２上に磁気データとして書き込む。
【００５９】
以上のように構成された本実施の形態のディスク駆動装置１００は以下のような利点を有する。
【００６０】
流体通路ＢＰは、第１孔８０と第２孔８２とを含んでいるから、それぞれの孔を別々に形成することが可能であり、そうでない場合に比べて流体動圧軸受の軸受スパンを長くできる。
【００６１】
第１孔８０は第２孔８２の中心と異なる位置に中心を有するから、シャフト環囲部材４２の上端側の形状と下端側の形状とが異なる場合にも、それぞれの端面について孔を形成しやすい位置に第１孔８０と第２孔８２とを形成でき、これによってシャフト環囲部材４２の設計上の制約が少なくなる。
【００６２】
流体通路ＢＰの変形例では、第１孔８０は第２孔８２と異なる直径を有するから、何れか一方の直径を大きくすることによって、第１孔８０と第２孔８２の位置の製造誤差が大きい場合でも容易に両者を接続できる。
【００６３】
流体通路ＢＰの別の変形例では、第１孔８０と第２孔８２とをつなぐ第３孔８４を含み第３孔８４の直径を小さくしているから、流体通路の抵抗を大きくして流体の飛び出しを抑制できる。
【００６４】
ハブ２６に多数のディスク６２が搭載されると、嵌合部２６Ｅに半径方向内向きの応力を受けたて嵌合部２６Ｅが変形することがある。本実施の形態では、環状部材１３０を備えるから、環状部材１３０が内向きの応力に対抗して嵌合部２６Ｅの変形を抑制できる。
【００６５】
環状部材１３０は、シャーシー２４とマグネット２８の軸方向隙間に介在する部分を有しているから、環状部材１３０の半径方向の寸法を大きくできる。
【００６６】
環状部材１３０は、部分１３０Ｃと、部分１３０Ｂと、部分１３０Ｄと、部分１３０Ｅと、外周部１３０Ａとを含んでいるから、これらのいずれかの部分を組み立て時の位置決めとして用いることができる。
【００６７】
以上、実施の形態に係るディスク駆動装置に係るディスク駆動装置の構成と動作について説明した。これらは例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな展開が可能なこと、またそうした構成も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００６８】
上記実施の形態では、回転体４が軸受体８に結合され、軸体６が静止体２に結合される場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。回転体４が軸体６に結合され、軸受体８が静止体２に結合される構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１００  ディスク駆動装置、
２  静止体、
４  回転体、
６  軸体、
８  軸受体、
１２  トップフランジ、
１８  フランジ環囲部、
２２  トップカバー、
２４  シャーシー、
２６  ハブ、
２８  マグネット、
３０  コイル、
３２  ステータコア、
３６  外筒部、
４２  シャフト環囲部材、
５０、５４  動圧発生溝、
５２  流体軸受機構、
６０  データリード／ライト部、
６２  磁気記録ディスク、
６４  スイングアーム、
６６  ボイスコイルモータ、
６８  ピボットアセンブリ、
７０  ディスク収納空間、
７２  スペーサー、
７４  中央ネジ、
７８  クランパー、
８０  第１孔
８２  第２孔
８４  第３孔
８６  縞模様溝
８８  微小溝
９０  矢印
１０４  周辺ネジ、
１１０  シャフト、
１１２  スラストカップ
１３６  外筒部、
１３８  ヨーク、
ＢＰ  連通路、
ＬＢ１  第１気液界面
ＬＢ２  第２気液界面
Ｒ  回転軸。
【図１】
2015225685.tif 000003
【図２】
2015225685.tif 000004
【図３】
2015225685.tif 000005
【図４】
2015225685.tif 000006
【図５】
2015225685.tif 000007
【図６】
2015225685.tif 000008
【図７】
2015225685.tif 000009
【図８】
2015225685.tif 000010