(57)【要約】【課題】  軸受剛性を確保しつつ、軸損トルクを低減して、動力消費を削減し、回転軸の回転を安定にして、回転精度を向上させることができる流体軸受装置を提供する。【解決手段】  軸受ケース１０と、エンドプレート２０と、軸体３０とを備えて成る流体軸受装置１において、軸受ケース１０の円筒孔１１は、大径部１１ａと小径部１１ｂとを有する段付き円筒孔にされ、軸体３０は、大径部３１ａと小径部３１ｂとを有する段付き軸体にされ、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと段付き軸体３０の大径部３１ａの外周面とのいずれかには第１の動圧溝５１が形成され、段付き円筒孔１１の小径部１１ｂと段付き軸体３０の小径部３１ｂの外周面とのいずれかには第２の動圧溝５２が形成され、段付き円筒孔１１の段部１１ｃ表面には第３の動圧溝５３が形成され、第１〜第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されている。【選択図】      図２
2005155911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記エンドプレートの内表面と前記段付き軸体の一端部側の端面とのいずれかには、第
３の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項２】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧
溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項３】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部とを有する段付き円筒
孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径
部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、
第３の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項４】
前記軸受ケースの円筒孔に形成された環状凹溝と前記軸体の外周面に形成された環状凹
溝とに跨がるようにして、前記軸体の抜け止め防止用の環状リングが挿入されたことを特
徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装置。
【請求項５】
前記軸体の上端部に、回転要素をなすロータハブが嵌着された流体軸受装置であって、
前記軸受ケースの上端部の外周面に、環状凹溝が形成され、
前記環状凹溝に臨む前記ロータハブの面に、前記環状凹溝の幅よりも小さい幅を有する
環状リングが固定されて、前記環状凹溝内に位置するようにして設けられており、これに
より、前記軸体の抜け止めを行なうようにされている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装置。
【請求項６】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れる
ための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記エンドプレートの内表面と前記スラストリングの下面とのいずれかには、第３の動
圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項７】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れる
ための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧
溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項８】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部と、前記軸受ケースの
一端部にあって前記スラストリングを受け入れるための拡径部と、を有する段付き円筒孔
にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径
部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、
第３の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の流体軸受装置を備えたスピンドルモータで
あって、
ステータと、
前記軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され
、前記ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、前記ハウジ
ングに対して回転自在に設けられたロータと
を備え、
前記流体軸受装置は、前記ロータの回転を支持しており、
前記ロータは、前記流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させる
ための動圧溝で発生する動圧が作用する方向とは反対方向に磁気力で吸引され、これらの
動圧と磁気力とがバランスすることによって、その荷重が支持されている
ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項１０】
請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の流体軸受装置を備えたスピンドルモータで
あって、
ステータと、
前記軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され
、前記ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、前記ハウジ
ングに対して回転自在に設けられたロータと
を備え、
前記流体軸受装置は、前記ロータの回転を支持している
ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載のスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置で
あって、
記録ディスクに情報を書き込みおよび／または読み出しするための記録ヘッドを備え、
前記スピンドルモータが、前記記録ディスクを回転駆動する
ことを特徴とする記録ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、ラジアル、アキシャル両方向の力に対して軸受機能を発揮し得る流体軸
受装置であって、特に軸受剛性を確保しつつ、軸損トルクの低減を図った流体軸受装置と
、該流体軸受装置を備えたスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、益々大容量化、小型化するコンピュータ等のオフィスオートメーション機器や、
その周辺機器であるハードディスクドライブ装置等の回転部の駆動装置・部品として使用
されるスピンドルモータには、モータの振れ精度（ＮＲＲＯ（非同期振れ））や騒音、音
響寿命、剛性等に対する信頼性が強く要求されている。
【０００３】
従来、このようなスピンドルモータの回転軸の軸受部には、複数の玉軸受を組み合わせ
て構成された複合玉軸受装置が多く使用されている。ところで、最近では、ハードディス
クドライブ装置等において、記録容量の増大、耐衝撃性の向上、低騒音やデータアクセス
の高速化等が一段と強く要求されてきており、これらの要求に応えるために、スピンドル
モータの玉軸受は、材料の組成の改善、内外輪や転動体等の加工精度の向上が図られ、こ
れらにより、回転精度の一層の向上が達成されてきているが、これらの対策だけでは十分
とは言えず、転がり軸受そのものの限界も認識されてきており、これに対処するために、
流体軸受の搭載が進められている。
【０００４】
図１０には、このような流体軸受が搭載された軸回転型スピンドルモータが図示されて
いる。このスピンドルモータ００は、ベース０２と、このベース０２に支持されて回転す
るロータハブ０３と、これらベース０２とロータハブ０３との間に介装された流体軸受装
置０１とを備えている。
【０００５】
流体軸受装置０１のスリーブ０１０は、ベース０２の中央部分の円筒状壁０７の内周面
に嵌入されて固定され、このスリーブ０１０には、ロータハブ０３に垂設された回転軸０
３０が嵌挿されている。スリーブ０１０と回転軸０３０との間の微小間隙には潤滑油が充
填されて、回転軸０３０の回転とともにスリーブ０１０の内周面に形成された動圧溝（例
えば、ヘリングボーン形状の溝）０５１、０５２の作用によって潤滑油の圧力が発生する
ことで得られる動圧力によって、回転軸０３０をスリーブ０１０の内周面と非接触の状態
で回転自在にラジアル方向に支承する。動圧溝０５１、０５２は、スリーブ０１０の内周
面の上下２個所に形成されているが、これらの動圧溝は、回転軸０３０の外周面に形成さ
れる場合もある。
【０００６】
詳細には図示されないが、回転軸０３０の下端部に嵌着されたスラストリング０６０の
下端面と上端面それぞれに対向するカウンタープレート０２０の上面とスリーブ０１０の
下端面にも動圧溝（例えば、ヘリングボーン形状の溝）がそれぞれ形成されており、これ
らの動圧溝が臨む各対向面間の微小隙間には潤滑油が充填されて、回転軸０３０の回転と
ともにこれらの動圧溝の作用によって潤滑油の圧力が発生することで得られる動圧力によ
って、スラストリング０６０をカウンタープレート０２０の上面とスリーブ０１０の下端
面それぞれと非接触の状態で回転自在にアキシャル方向に支承する。これらの動圧溝は、
スラストリング０６０の下端面と上端面とにそれぞれ形成される場合もある。
【０００７】
したがって、ベース０２は、流体軸受装置０１を介してロータハブ０３の回転軸０３０
を回転自在に支承している。その他、ステータ０５、永久磁石０６等からなるモータ部の
構造等は、従来の複合玉軸受が使用されるスピンドルモータと基本的に異なるところはな
い。
【０００８】
このような従来の流体軸受装置０１においては、全長にわたって同径の回転軸０３０と
、全長にわたって同径の円筒孔を有するスリーブ０１０とが使用されているので、ロータ
ハブ０３が連結されることにより比較的高い軸受剛性が必要となる軸受上方部に比して、
比較的低い軸受剛性で済む軸受下方部の径が過大になっており、それだけ、軸損トルクが
大きくなって、動力が無駄に消費されていた。回転軸の径およびスリーブの円筒孔径を、
それらの軸方向に２段階に異ならせて、回転軸およびスリーブの円筒孔を段付きに構成し
たものはある（特開平６−１５９３５５号公報、特開平６−１７３９４３号公報、特開平
１０−２８１１５０号公報）が、これらのものは、軸受負荷との関連で軸受剛性と軸損ト
ルクとに言及したものではない。
【０００９】
また、このような従来の流体軸受装置０１においては、ロータハブ０３のディスク載置
面０４にディスクが載置された状態で、回転軸０３０を含む回転部全体の重心は、回転軸
０３０の中心軸上の中央部寄りの点Ｑにある。そして、この点Ｑに回転部全体の重量Ｆが
重力として掛かり、回転軸０３０が鉛直姿勢を保つ正常時には、これが回転軸０３０に作
用する点Ｒ方向のスラストとなる。ここで、点Ｒは、回転軸０３０の中心軸上の最下点で
ある。これに対して、このスラストＦを受ける力（この力は、スラストリング０６０の下
端面とカウンタープレート０２０の上面との間の微小隙間に形成される動圧発生部におい
て生成される。）の合力Ｔが回転軸０３０に反作用を加える位置は、点Ｒにあり、その向
きは、点Ｑ方向の上向きであり、スラストＦとは逆向きである。このため、スラストＦと
合力Ｔとは打ち消し合い、回転軸０３０はカウンタープレート０２０の上面から浮上して
、その上面とは非接触で回転する。ここで、何らかの原因により、回転軸０３０の鉛直姿
勢が崩れると、回転部全体の重量Ｆが重力として作用する方向は、点Ｒ方向から逸れて、
合力Ｔの向きと食い違う。この結果、回転軸０３０には、これを倒そうとするモーメント
が生じて、回転軸０３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化する。この回転軸０３０
を倒そうとするモーメントは、点Ｑと点Ｒとの間の距離が大きくなればなるほど大きくな
る。それ故、点Ｒの位置は、点Ｑの位置にできるだけ近づけられるのがよい。
【００１０】
さらに、このような従来の流体軸受装置０１においては、回転軸０３０に作用するスラ
ストがカウンタープレート０２０により受けられるようになっているので、カウンタープ
レート０２０の仕上げ精度や、これをスリーブ０１０に組み付けたときの組付精度が十分
でないと、回転軸０３０の中心軸とスリーブ０１０の中心軸との平行が崩れて、矢張り、
回転軸０３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化する。
【特許文献１】特開平６−１５９３５５号公報
【特許文献２】特開平６−１７３９４３号公報
【特許文献３】特開平１０−２８１１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本願の発明は、従来の流体軸受装置が有する前記のような問題点を解決して、比較的簡
単な構成により、回転軸に必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ軸損トルクを低減し
て、動力消費を削減するとともに、回転軸の回転を安定化させて、回転精度をさらに向上
させることができる流体軸受装置および該流体軸受装置を備えたスピンドルモータ、記録
ディスク駆動装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願の発明は、前記のような課題を解決した流体軸受装置および該流体軸受装置を備え
たスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置に係り、
その請求項１に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記
軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレート
とにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を
備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部
側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、前記
軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有
する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面と
のいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体
の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記エンドプレートの内
表面と前記段付き軸体の一端部側の端面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前
記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の
微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００１３】
請求項１に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、エンドプレートと軸体の一端部とが対向する個所にある第３の動
圧溝が臨む微小間隙部に、アキシャル動圧軸受部が形成されることになる。
【００１４】
このため、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００１５】
また、その請求項２に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、を備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの
他端部側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ
、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外
周面とのいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付
き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔
の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記
第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の微
小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００１６】
請求項２に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、軸受ケースの段付き円筒孔の段部と段付き軸体の段部とが対向す
る個所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部に、アキシャル動圧軸受部が形成されること
になる。
【００１７】
この結果、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００１８】
また、アキシャル動圧軸受部を軸体の軸方向中央部寄りに位置させて、軸体に作用する
スラストを受ける力の合力が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に支持される負荷
部材とを合わせた全体の重心位置に近づけることができるので、簡単な構成により、軸体
の回転（相対回転）を安定化して、回転精度を向上させることができる。
【００１９】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部側の端面との間
の微小隙間に設けられていない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエンドプレート
により受けられるようにされていない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、これを軸
受ケースに組み付けたときの組付精度によっては、軸体の中心軸と軸受ケースの中心軸と
の平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するといった
虞がない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングをして表
面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必
要もない。
【００２０】
さらに、その請求項３に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケース
と、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンド
プレートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸
体と、を備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケース
の他端部側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部と、これら大径部と小径部と
を接続するテーパ部とを有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大
径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とテーパ部とを有する段付
き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれ
かには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部
の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔のテーパ部と前
記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記第１
の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の微小間
隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００２１】
請求項３に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、軸受ケースの段付き円筒孔のテーパ部と段付き軸体のテーパ部と
が対向する個所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部に、ラジアル・アキシャル動圧軸受
部が形成されることになる。
【００２２】
このため、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００２３】
また、ラジアル・アキシャル動圧軸受部を軸体の軸方向中央部寄りに位置させて、軸体
に作用するスラストを受ける力の合力が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に支持
される負荷部材とを合わせた全体の重心位置に近づけることができるので、簡単な構成に
より、軸体の回転（相対回転）を安定化して、回転精度を向上させることができる。
【００２４】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部側の端面との間
の微小隙間に設けられていない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエンドプレート
により受けられるようにされていない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、これを軸
受ケースに組み付けたときの組付精度によっては、軸体の中心軸と軸受ケースの中心軸と
の平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するといった
虞がない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングをして表
面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必
要もない。
【００２５】
さらに、軸受ケースの段付き円筒孔のテーパ部と段付き軸体のテーパ部とが対向する個
所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部にラジアル・アキシャル動圧軸受部が形成される
ので、この部分においても、軸体に作用するラジアル方向の力を分担して支持することが
でき、必要な軸受剛性をさらに十分に確保することができる。
【００２６】
また、請求項４に記載のように請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装
置を構成することにより、軸受ケースの円筒孔に形成された環状凹溝と軸体の外周面に形
成された環状凹溝とに跨がるようにして、軸体の抜け止め防止用の環状リングが挿入され
るので、流体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
【００２７】
また、請求項５に記載のように請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装
置を構成することにより、その軸体の上端部に、回転要素をなすロータハブが嵌着された
流体軸受装置が、次の構成を備えることを特徴としている。すなわち、その軸受ケースの
上端部の外周面に、環状凹溝が形成され、該環状凹溝に臨むロータハブの面に、該環状凹
溝の幅よりも小さい幅を有する環状リングが固定されて、該環状凹溝内に位置するように
して設けられており、これにより、軸体の抜け止めを行なうようにされている。
【００２８】
この結果、軸体の抜け止め用の環状リングは、軸受ケースの外側に設けられることにな
るので、その環状リングの分だけ、軸受ケース牽いては流体軸受装置の軸方向長さを短く
することができ、組立作業も容易になる。
【００２９】
また、その請求項６に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置におい
て、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケース
の一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れ
るための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径
部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有する段付き軸体にされ、前記段付
き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝が
形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかに
は、第２の動圧溝が形成され、前記エンドプレートの内表面と前記スラストリングの下面
とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と
該段部に対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され
、前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とす
る流体軸受装置である。
【００３０】
請求項６に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項１に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れる拡径
部を有し、エンドプレートの内表面とスラストリングの下面とのいずれかに、第３の動圧
溝が形成され、軸受ケースの円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリ
ングの上面とのいずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３１】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部に、もう１つのアキシャル動圧軸受部（第
２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この第２のアキシャル動圧軸受部
で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部（
第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわち、軸体に作用するスラストを受
ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小間隙部の隙間を適切に保って軸
体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、この第２のアキシャル動圧軸受部で生成
される力を、第１のアキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、そのような必要に応
えるための力として利用することができる。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させ
るために通常設けられる電磁駆動部（モータ）により励起される電磁力を、そのような必
要に応えるための力として利用することができないときに、この第２のアキシャル動圧軸
受部で生成される力を、そのために利用することもできる。
【００３２】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項１に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００３３】
さらに、その請求項７に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケース
と、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンド
プレートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸
体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置にお
いて、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケー
スの一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入
れるための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大
径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有する段付き軸体にされ、前記段
付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝
が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれか
には、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面
とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と
該段部に対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され
、前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とす
る流体軸受装置である。
【００３４】
請求項７に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項２に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れるため
の拡径部を有し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのい
ずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３５】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部に、もう１つのアキシャル動圧軸受部（第
２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この第２のアキシャル動圧軸受部
で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部（
第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわち、軸体に作用するスラストを受
ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小間隙部の隙間を適切に保って軸
体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、この第２のアキシャル動圧軸受部で生成
される力を、第１のアキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、そのような必要に応
えるための力として利用することができる。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させ
るために通常設けられる電磁駆動部（モータ）により励起される電磁力を、そのような必
要に応えるための力として利用することができないときに、この第２のアキシャル動圧軸
受部で生成される力を、そのために利用することもできる。
【００３６】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項２に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００３７】
また、その請求項８に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置におい
て、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケース
の一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部と、前記軸受ケース
の一端部にあって前記スラストリングを受け入れるための拡径部と、を有する段付き円筒
孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向
する大径部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部
と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段
付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝
が形成され、前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいず
れかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に
対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、前記第
１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそれぞれ臨
む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸
受装置である。
【００３８】
請求項８に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項３に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れるため
の拡径部を有し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのい
ずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３９】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部が形成されること
になり、このアキシャル動圧軸受部で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に
形成されるラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成されるアキシャル方向の力、すなわち
、軸体に作用するスラストを受ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小
間隙部の隙間を適切に保って軸体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、このアキ
シャル動圧軸受部で生成される力を、ラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成されるアキ
シャル方向の力とともに、そのような必要に応えるための力として利用することができる
。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させるために通常設けられる電磁駆動部（モー
タ）により励起される電磁力を、そのような必要に応えるための力として利用することが
できないときに、このアキシャル動圧軸受部で生成される力を、そのために利用すること
ができる。
【００４０】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項３に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
さらに、その請求項９に記載された発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
の流体軸受装置を備えたスピンドルモータであって、ステータと、軸体の上端部に嵌着さ
れた回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され、該ステータと協働して回転
磁界を発生するロータマグネットとからなり、該ハウジングに対して回転自在に設けられ
たロータとを備え、該流体軸受装置は、該ロータの回転を支持しており、該ロータは、該
流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝で発生す
る動圧が作用する方向とは反対方向に磁気力で吸引され、これらの動圧と磁気力とがバラ
ンスすることによって、その荷重が支持されていることを特徴とするスピンドルモータで
ある。
【００４２】
請求項９に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項１ないし請求
項５に記載の流体軸受装置がそれぞれ奏する効果を奏することができるとともに、磁気力
が、これら流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧
溝（第３の動圧溝）で発生する動圧力と釣り合って、該動圧溝が臨む微小間隙部の隙間を
適切に保ち、軸体の相対回転の安定化を図ることができ、動力消費が少なく、信頼性の高
いスピンドルモータを得ることができる。
【００４３】
また、その請求項１０に記載された発明は、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載
の流体軸受装置を備えたスピンドルモータであって、ステータと、軸体の上端部に嵌着さ
れた回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され、該ステータと協働して回転
磁界を発生するロータマグネットとからなり、該ハウジングに対して回転自在に設けられ
たロータとを備え、該流体軸受装置は、該ロータの回転を支持していることを特徴とする
スピンドルモータである。
【００４４】
請求項１０に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項６ないし請
求項８に記載の流体軸受装置がそれぞれ奏する効果を奏することができ、動力消費が少な
く、信頼性の高いスピンドルモータを得ることができる。
【００４５】
また、その請求項１１に記載された発明は、請求項９または請求項１０に記載のスピン
ドルモータを備えた記録ディスク駆動装置であって、記録ディスクに情報を書き込みおよ
び／または読み出しするための記録ヘッドを備え、スピンドルモータが、該記録ディスク
を回転駆動することを特徴とする記録ディスク駆動装置である。
【００４６】
請求項１１に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項９または請
求項１０に記載のスピンドルモータがそれぞれ奏する効果を奏することができ、動力消費
が少なく、信頼性の高い記録ディスク駆動装置を得ることができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上のとおり、本願の発明の流体軸受装置によれば、軸受ケースがエンドプレートによ
り閉塞される側と反対側にある第１の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸
受部が形成され、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が
臨む微小間隙部に、小径のラジアル動圧軸受部が形成されるので、軸体端部にロータハブ
等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結されることにより比較的高い軸受剛性が必
要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側に位置する軸体一半
部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的低い軸受剛性で済む、軸受ケースが
エンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他半部側に、小径のラジアル動圧軸受
部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸受部においては、小径とされた分、
摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができるので、全体としてみて、簡単な構
成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を
削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００４８】
また、軸受ケースの段付き円筒孔の段部と段付き軸体の段部とが対向する個所にある第
３の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部が形成される場合には、アキシャル
動圧軸受部を軸体の中央部寄りに位置させて、軸体に作用するスラストを受ける力の合力
が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に連結される負荷部材とを合わせた全体の重
心位置に近づけることができるので、簡単な構成により、軸体の回転（相対回転）を安定
化して、回転精度を向上させることができる。
【００４９】
また、この場合には、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部
側の端面との間の微小隙間に設けられない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエン
ドプレートにより受けられるようにされない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、こ
れを軸受ケースに組み付けたときの組付精度によって、軸体の中心軸と軸受ケースの中心
軸との平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するとい
ったことがない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングを
して表面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上
げる必要もない。
【００５０】
さらに、軸体の一端部にスラストリングが嵌着され、軸受ケースの円筒孔に、軸受ケー
スの一端部にあってスラストリングを受け入れるための拡径部が形成され、該拡径部に連
なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのいずれかに、第４の動圧溝が形成
される場合には、この第４の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部を形成する
ことができ、第３の動圧溝および第４の動圧溝がそれぞれ臨む両微小間隙部の隙間を適切
に保って軸体の相対回転の安定化を図る必要があるときには、このアキシャル動圧軸受部
で生成される力を、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部も
しくはラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、その必要に応えるため
の力として利用することができる。
【００５１】
さらに、また、以上のような種々の効果を奏する流体軸受装置を備えたスピンドルモー
タ、該スピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置とすることによって、動力消費が
少なく、信頼性の高いスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、該軸受ケースの一端部を閉塞するエンド
プレートと、該軸受ケースと該エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少なくと
もその一部が嵌入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、軸受ケ
ースの円筒孔を、軸受ケースの他端部側の大径部と一端部側の小径部とからなる段付き円
筒孔にて構成し、軸体を、段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と
小径部とからなる段付き軸体にて構成し、段付き円筒孔の大径部と段付き軸体の大径部の
外周面とのいずれかに第１の動圧溝を形成し、段付き円筒孔の小径部と段付き軸体の小径
部の外周面とのいずれかに第２の動圧溝を形成し、望ましくは、段付き円筒孔の段部もし
くはテーパ部と段付き軸体の段部もしくはテーパ部表面とのいずれかに第３の動圧溝を形
成して、これら第１の動圧溝、第２の動圧溝および第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙に動圧発生用の潤滑油を充填する。
また、必要に応じ、以上の構成に加えて、軸体の一端部にスラストリングを嵌着し、軸
受ケースの円筒孔には、軸受ケースの一端部にあって該スラストリングを受け入れるため
の拡径部を形成し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面との
いずれかに、第４の動圧溝を形成するようにする。
【実施例１】
【００５３】
次に、本願の発明の第１の実施例（実施例１）について説明する。
図１は、実施例１の流体軸受装置の縦断面図である。同図において、流体軸受装置１は
、中心部に円筒孔１１（１１ａ、１１ｂ）を有する筒状の軸受ケース１０と、軸受ケース
１０の図１において下方の一端部を閉塞するエンドプレート２０と、軸受ケース１０とエ
ンドプレート２０とにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が嵌入されて支持
される軸体３０とを備えている。軸体３０は、図示されない負荷回転体に接続されるが、
初めから回転体の回転軸と一体のものとして製造される場合もある。また、軸体３０には
、回転体に代えて固定体が接続される場合もある。この場合には、軸受ケース１０が回転
側になる。なお、本明細書においては、軸受ケース１０の一端部がエンドプレート２０に
より閉塞される側を下方とし、軸受容器の開口側を上方としている。
【００５４】
軸受ケース１０の円筒孔１１は、軸受ケース１０の上方の他端部側に形成された大径部
１１ａと、軸受ケース１０の下方の一端部側に形成された小径部１１ｂとからなる段付き
円筒孔として構成されており、また、軸体３０は、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと小
径部１１ｂとにそれぞれ対向する大径部３１ａと小径部３１ｂとを有する段付き軸体とし
て構成されている。そして、段付き円筒孔１１の大径部１１ａには第１の動圧溝５１が形
成されており、また、段付き円筒孔１１の小径部１１ｂには第２の動圧溝５２が形成され
ており、さらに、エンドプレート２０の内表面２１には第３の動圧溝５３が形成されてい
る。
【００５５】
これらの動圧溝５１〜５３は、ヘリンボーン形状に形成されるが、必ずしもこの形状に
限定されず、スパイラル形状や直線形状に形成されてもよい。また、第１の動圧溝５１、
第２の動圧溝５２、第３の動圧溝５３は、段付き軸体３０の大径部３１ａの外周面、小径
部３１ｂの外周面、一端部側の端面（下端面）３３に、それぞれ形成されるのであっても
よい。段付き円筒孔１１の大径部１１ａと小径部１１ｂとの間は、孔面に直角の段部１１
ｃとされている。段付き軸体３０の大径部３１ａと小径部３１ｂとの間は、それらの外表
面に直角の段部３１ｃとされている。
【００５６】
第１の動圧溝５１は、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと段付き軸体３０の大径部３１
ａの外周面との間に形成される微小間隙に臨んでおり、該微小間隙には、動圧発生用の潤
滑油が充填されている。また、第２の動圧溝５２は、段付き円筒孔１１の小径部１１ｂと
段付き軸体３０の小径部３１ｂとの間に形成される微小間隙に臨んでおり、該微小間隙に
は、動圧発生用の潤滑油が充填されている。さらに、第３の動圧溝５３は、エンドプレー
ト２０の内表面２１と段付き軸体３０の下端面３３との間に形成される微小間隙に臨んで
おり、該微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されている。
【００５７】
また、軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の小径部１１ｂに形成された環状凹溝１２と
、段付き軸体３０の小径部３１ｂの外周面に形成された環状凹溝３２とに跨がるようにし
て、軸体３０の抜け止め防止用の環状リング４０が嵌挿されている。この環状リング４０
は、流体軸受装置１に振動や衝撃が加わったとき、軸体３０が軸受容器から抜け出るのを
防止する。
【００５８】
第１の動圧溝５１が臨む、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと段付き軸体３０の大径部
３１ａの外周面との間に形成される微小間隙に連通するようにして、それより外部開放端
側に形成される間隙部分は、大径部１１ａが僅かに拡径されて、該微小間隙より僅かに大
きい幅にされており、そこに潤滑油のシール部１３が形成されている。第１の動圧溝５１
が臨む該微小間隙に充填された動圧発生用の潤滑油は、この拡幅されたシール部１３にお
いて、毛細管現象が遮断されるので、該微小間隙部分から外部開放端側に漏れ出ることが
ない。
【００５９】
軸体３０は、それ自体に作用する重力（自重）と、軸体３０に支持される図示されない
負荷部材（ロータハブ、ディスク等）に作用する重力と、軸体３０と軸受ケース１０とを
相対回転させるために設けられる図示されない電磁駆動部（モータ）により励起される電
磁力とにより、常時、エンドプレート２０がある方向（図１において下方）に押し付けら
れており、これがアキシャル方向の力（スラスト）として作用している。流体軸受装置１
が、上下を逆にして、すなわち、軸体３０が下方に、エンドプレート２０が上方に位置さ
れた態様で使用される場合にも、軸体３０は、前記した電磁力により、常時、エンドプレ
ート２０がある方向に押し付けられている。
【００６０】
実施例１は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、軸体３０と軸受ケース１０とを相対回転させるために設けられた図示されない電磁
駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対して相対回転すると、第１
の動圧溝５１、第２の動圧溝５２の働きにより、これらの溝がそれぞれ臨む各対向面間の
微小間隙部分（第１、第２のラジアル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇して、軸
体３０を軸受ケース１０の段付き円筒孔１１から浮上させる。このようにして、軸体３０
に作用するラジアル方向の力が段付き円筒孔１１により受けられて、軸体３０は、段付き
円筒孔１１とは非接触で回転する。
【００６１】
第１の動圧溝５１が臨む微小間隙部分（第１のラジアル動圧軸受部）は、大径であるの
で、大きい軸受剛性を発揮することができ、軸体３０の上端に連結される負荷部材（ロー
タハブ等）を安定に回転支持するのに適している。これに対して、第２の動圧溝５２が臨
む微小間隙部分（第２のラジアル動圧軸受部）は、小径であるので、第１のラジアル動圧
軸受部に比較して、大きい軸受剛性を発揮することができないが、軸体３０の上端に連結
される負荷部材の回転支持は、主として第１のラジアル動圧軸受部が担うので、第２のラ
ジアル動圧軸受部を小径にすることが可能であり、その分、摩擦損失を低減して、軸損ト
ルクを低減することができる。これらにより、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保
しつつ、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を削減することが可能になる。
また、第２のラジアル動圧軸受部において摩擦損失が低減されることにより、軸体３０
を倒そうとする方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因す
る軸体３０のモーメント振動（軸体３０のジャイロによる振れ回り振動）を低減すること
もできる。
【００６２】
また、軸体３０が軸受ケース１０に対して相対回転すると、第３の動圧溝５３の働きに
より、この溝が臨む微小間隙部分（アキシャル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇
して、軸体３０をエンドプレート２０から浮上させる。このようにして、軸体３０に作用
するアキシャル方向の力（スラスト）がエンドプレート２０の内表面２１により受けられ
て、軸体３０は、エンドプレート２０とは非接触で回転する。
【実施例２】
【００６３】
図２は、本願の発明の第２の実施例（実施例２）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例１と対応する部分には同一の符号を付してある。
図２に図示されるように、本実施例２の流体軸受装置１は、実施例１と比較すると、第
３の動圧溝５３が形成される位置のみが異なっている。すなわち、実施例１においては、
第３の動圧溝５３は、エンドプレート２０の内表面２１に形成されたが、本実施例２にお
いては、第３の動圧溝５３は、軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の段部１１ｃに形成さ
れている。そして、この第３の動圧溝５３が臨む、段付き円筒孔１１の段部１１ｃと段付
き軸体３０の段部３１ｃの外表面との間に形成される微小間隙部分に潤滑油が充填されて
、ここにアキシャル動圧軸受部が形成されている。なお、この第３の動圧溝５３は、段付
き軸体３０の段部３１ｃの外表面に形成するように変形されてもよい。
【００６４】
実施例２は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、図示されない電磁駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対し
て相対回転すると、第３の動圧溝５３の働きにより、この溝が臨む微小間隙部分（アキシ
ャル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇して、軸体３０を軸受ケース１０の段部１
１ｃから浮上させる。このようにして、軸体３０に作用するアキシャル方向の力（スラス
ト）が軸受ケース１０の段部１１ｃにより受けられて、軸体３０は、段部１１ｃとは非接
触で回転する。
【００６５】
これにより、アキシャル動圧軸受部を軸体３０の中央部寄りに位置させて、軸体３０に
作用するスラストを受ける力の合力が軸体３０に反作用を加える位置を、軸体３０と軸体
３０に支持される負荷部材（ロータハブ、ディスク等）とを合わせた全体の重心位置に近
づけることができるので、簡単な構成により、軸体３０の回転を安定化して、回転精度を
向上させることができる。
【００６６】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレート２０の内表面２１と軸体３０の一端部側
の端面（図２において下端面）３３との間の微小間隙部に設けられていない（換言すれば
、軸体３０に作用するスラストがエンドプレート２０により受けられるようにされていな
い）ので、エンドプレート２０の仕上げ精度や、これを軸受ケース１０に組み付けたとき
の組付精度によっては、軸体３０の中心軸と軸受ケース１０の中心軸との平行が崩れて、
軸体３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化するといったことがない。また、エンド
プレート２０の上面にスパッタリング等によるコーティングをして表面硬度を高めること
によって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必要もない。
その他、軸受剛性、軸損トルク、軸体３０のモーメント振動についても、実施例１と同
様の効果を奏することができる。
【実施例３】
【００６７】
図３は、本願の発明の第３の実施例（実施例３）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例２と対応する部分には同一の符号を付してある。
図３に図示されるように、本実施例３の流体軸受装置１は、実施例２と比較すると、軸
受ケース１０の段付き円筒孔１１の段部１１ｃおよび段付き軸体３０の段部３１ｃに傾斜
が付されて、エンドプレート２０に向かう方向に窄まるテーパ部とされ、この段付き円筒
孔１１のテーパ部１１ｆに第３の動圧溝５３が形成されている点、および環状リング４０
の配置位置が、軸受ケース１０および段付き軸体３０の大径部側に移されている点におい
て異なっている。なお、この第３の動圧溝５３は、段付き軸体３０のテーパ部３１ｆの外
表面に形成するように変形されてもよい。
【００６８】
したがって、本実施例３においては、第３の動圧溝５３が臨む、軸受ケース１０の段付
き円筒孔１１のテーパ部１１ｆとこれに対向するように形成された段付き軸体３０のテー
パ部３１ｆの外表面との間に形成される微小間隙部分に、潤滑油が充填されて、ここにラ
ジアル・アキシャル動圧軸受部が形成されている。このラジアル・アキシャル動圧軸受部
においては、軸体３０に作用するアキシャル方向の力（スラスト）が受けられるとともに
、軸体３０に作用するラジアル方向の力の一部も受けられる。
【００６９】
実施例３は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、図示されない電磁駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対し
て相対回転すると、第１〜第３の動圧溝５１〜５３の働きにより、これらの溝が臨む微小
間隙部分（第１、第２のラジアル動圧軸受部、ラジアル・アキシャル動圧軸受部）におい
て潤滑油の圧力が上昇して、軸体３０を軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の大径部１１
ａ、小径部１１ｂおよびテーパ部１１ｆから浮上させる。これにより、軸体３０に作用す
るラジアル方向の力が段付き円筒孔１１のこれらの部分により受けられるとともに、軸体
３０に作用するアキシャル方向の力（スラスト）が段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆに
より受けられる。そして、軸体３０は、これらの部分とは非接触で回転する。
【００７０】
このようにして、特に軸体３０に作用するラジアル方向の力が段付き円筒孔１１のテー
パ部１１ｆにても受けられるようになるので、必要な軸受剛性をさらに十分に確保しつつ
、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
【００７１】
さらに、環状リング４０の設置位置が軸受ケース１０および段付き軸体３０の大径部の
外方端側に移されているので、環状リング４０の装着が容易になり、また、潤滑油のシー
ル効果を高めることができる。
その他、軸受剛性、軸体３０のモーメント振動、軸体３０の回転精度等についても、実
施例２と同様の効果を奏することができる。
【００７２】
なお、本実施例３において、段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆもしくは段付き軸体３
０のテーパ部３１ｆの外表面の幅が狭くて、ここに第３の動圧溝５３を形成することが困
難である場合には、第３の動圧溝５３は、実施例１と同様に、エンドプレート２０の内表
面２１もしくは段付き軸体３０の下端面３３に形成されることとなる。
【００７３】
以上に説明した本願の発明の第１〜第３の実施例（実施例１〜３）は、軸体３０を常時
エンドプレート２０に押し付けるように電磁力が作用している場合に使用されて好適な流
体軸受装置である。流体軸受装置において、このような電磁力が期待されない場合には、
相対回転部が浮上して、その回転が不安定になる虞がある。以下に説明する実施例４〜６
は、このような電磁力に代わるアキシャル方向の力を発揮し得る動圧軸受部を備えた流体
軸受装置に関するものである。
【実施例４】
【００７４】
図４は、本願の発明の第４の実施例（実施例４）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例１と対応する部分には同一の符号を付してある。
図４に図示されるように、本実施例４の流体軸受装置１は、実施例１と比較すると、軸
体３０の一端部に嵌着されるスラストリング６０をさらに備え、軸受ケース１０の段付き
円筒孔１１は、軸受ケース１０の一端部にあってスラストリング６０を受け入れる拡径部
１１ｄを有し、該拡径部１１ｄに連なる段部１１ｅに第４の動圧溝５４が形成されている
。なお、この第４の動圧溝５４は、段部１１ｅに対向するスラストリング６０の上面６１
に形成されてもよい。
【００７５】
また、実施例１において、第３の動圧溝５３が臨む、エンドプレート２０の内表面２１
と段付き軸体３０の下端面３３との間の微小間隙部に形成されていたアキシャル動圧軸受
部は、本実施例４においては、エンドプレート２０の内表面２１とスラストリング６０の
下面６２との間の微小間隙部に移されている。したがって、本実施例４においては、第３
の動圧溝５３は、スラストリング６０の下面６２と対向するエンドプレート２０の内表面
２１か、もしくはスラストリング６０の下面６２に形成される。さらに、実施例１におい
て用いられていた軸体３０の抜け止め防止用の環状リング４０は、本実施例４においては
、廃止されている。
その他の点については、実施例１と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００７６】
実施例４は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この
第２のアキシャル動圧軸受部で生成される力は、第３の動圧溝５３が臨む微小間隙部に形
成されるアキシャル動圧軸受部（第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわ
ち、軸体３０に作用するスラストを受ける力、の方向と反対の方向を向くので、軸体３０
を常にエンドプレート２０に押し付けるように作用する。この結果、相対回転部（本実施
例４の場合、軸体３０と軸体３０に支持される負荷部材）の浮上を防止して、第３、第４
の動圧溝５３、５４がそれぞれ臨むこれらの両微小間隙部の隙間を適切に保ち、軸体３０
の相対回転の安定化を図ることができる。
【００７７】
また、スラストリング６０が軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の拡径部１１ｄに受け
入れられているので、流体軸受装置１に振動や衝撃が加わっても、軸体３０が軸受容器か
ら抜け出る虞がない。
その他、実施例１と同様の効果を奏することができる。
【実施例５】
【００７８】
図５は、本願の発明の第５の実施例（実施例５）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例２および実施例４と対応する部分には同一の符号を付してある。
図５に図示されるように、本実施例５の流体軸受装置１は、実施例２と比較すると、軸
体３０の一端部に嵌着されるスラストリング６０をさらに備え、軸受ケース１０の段付き
円筒孔１１は、軸受ケース１０の一端部にあってスラストリング６０を受け入れる拡径部
１１ｄを有し、該拡径部１１ｄに連なる段部１１ｅに第４の動圧溝５４が形成されている
。なお、この第４の動圧溝５４は、段部１１ｅに対向するスラストリング６０の上面６１
に形成されてもよい。また、実施例２において用いられていた軸体３０の抜け止め防止用
の環状リング４０は、本実施例５においては、廃止されている。
その他の点については、実施例２と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００７９】
実施例５は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、実施
例４と比較して、第１のアキシャル動圧軸受部が形成される個所は異なるが、実施例４の
相対回転部の浮上防止効果と同様の効果を奏することができる。また、実施例４と同様に
、振動や衝撃により軸体３０が軸受容器から抜け出る虞もない。
その他、環状リング４０が奏する軸体３０の抜け止め防止効果の点を除いて、実施例２
と同様の効果を奏することができる。
【実施例６】
【００８０】
図６は、本願の発明の第６の実施例（実施例６）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例３および実施例５と対応する部分には同一の符号を付してある。
図６に図示されるように、本実施例６の流体軸受装置１は、実施例３に実施例５の第２
のアキシャル動圧軸受部に相当する第２のアキシャル動圧軸受部を付加するとともに、実
施例３の環状リング４０を廃止したものである。
その他の点については、実施例３と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００８１】
実施例６は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、実施
例５と比較して、第１のアキシャル動圧軸受部もしくはラジアル・アキシャル動圧軸受部
が形成される個所が、段付き円筒孔１１の段部１１ｃと段付き軸体３０の段部３１ｃの外
表面との間に形成される微小間隙部であるか、段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆと段付
き軸体３０のテーパ部３１f の外表面との間に形成される微小間隙部であるかの点で異な
るが、実施例５の相対回転部の浮上防止効果と同様の効果を奏することができる。また、
実施例５と同様に、振動や衝撃により軸体３０が軸受容器から抜け出る虞もない。
その他、環状リング４０が奏する軸体３０の抜け止め防止効果の点を除いて、実施例３
と同様の効果を奏することができる。
【実施例７】
【００８２】
図７は、本願の発明の第７の実施例（実施例７）のスピンドルモータの縦断面図である
。このスピンドルモータは、実施例２の流体軸受装置１（図２参照）と基本構造を同じく
する流体軸受装置を備えている。したがって、以下においては、実施例２の流体軸受装置
１と対応する部分には同一の符号を付して、詳細な重複説明を省略する。
【００８３】
図７に図示されるように、本実施例７のスピンドルモータ７０は、そのベース７１（こ
のベース７１は、後述する記録ディスク駆動装置８０の筐体の一部を兼ねている。）の円
筒状壁７６の中央円孔内に、流体軸受装置１の軸受ケース１０が嵌入・固着されていて、
軸回転型のスピンドルモータを構成している。円筒状壁７６は、ベース７１の底部の図に
おいて略中央の位置に、底部から上方に突出するようにして形成されている。
【００８４】
流体軸受装置１の段付き軸体３０の上端部には、スピンドルモータ７０の回転要素をな
し、全体形状が浅い鍔付き皿状のロータハブ７２が、皿を伏せた姿勢で、その段付き中央
開口の大径部を段付き軸体３０の上端部に嵌着させることにより、固着されていて、ロー
タハブ７２が、段付き軸体３０と一体に回転することができるようになっている。
【００８５】
ロータハブ７２の中央開口よりもやや半径方向外方寄りには、円筒状壁７２ａが下方に
向けて突設されている。この円筒状壁７２ａの内周面の下端部は、拡径されていて、そこ
に、拡径部７２ｂが形成されている。この拡径部７２ｂの内周面には、抜け止め用リング
７８が嵌着されている。この抜け止め用リング７８は、段付き軸体３０、ロータハブ７２
等からなる回転体（ロータ組立体）の抜け止めを行なうために設けられるものであるが、
その作用の詳細については、後述する。
【００８６】
拡径部７２ｂに対向する軸受ケース１０の外周面には、抜け止め用リング７８の幅より
も大きい幅の環状溝１４が形成されている。前記した抜け止め用リング７８の内周部は、
この環状溝１４とは接触しない状態で、その内部にまで延びている。したがって、回転体
が回転途中や回転停止時に強い衝撃や振動を受けて軸受ケース１０から抜け出そうとして
も、この抜け止め用リング７８の内周部が環状溝１４の天井面に接触することにより、そ
の抜け出しを防止することができ、抜け止め用リング７８は、回転体の回転を阻害するこ
となく、その抜け止めの役割を果たしている。このように、抜け止め用リング７８を軸受
ケース１０の外側に設けることによって、抜け止め用リング７８の幅の分だけ、軸受ケー
ス１０の軸方向長さを短くすることができ、また、組立作業も容易になる。
【００８７】
ロータハブ７２の外周面には、図示されない磁気ディスクや光ディスク等の情報記録媒
体（記録ディスク）が複数段に装着される。段付き軸体３０の上端部の内部には、詳細に
は図示されないが、タップ孔が形成されており、これらの情報記録媒体を上方から押し付
け固定するクランプ部材が、このタップ孔にねじ止めされて、段付き軸体３０に固着され
るようになっている。
【００８８】
ベース７１の円筒状壁７６の外周面には、ステータコアにコイルが捲回されてなるステ
ータ７３が嵌着されており、これとわずかの径方向隙間を置いて、永久磁石７４が、ステ
ータ７３を囲むように円周方向に配置されて、ロータハブ７２の周壁の内周面に取り付け
られている。このように、ヨークを介さずにロータハブ７２に永久磁石７４を直接取り付
けた構造とするためには、ロータハブ７２が磁性材料で作られていることが必要である。
そのために適用可能な磁性材料としては、例えば、マルテンサイト系またはフェライト系
ステンレス合金などがある。他方、ロータハブ７２がアルミ合金のような非磁性材料で製
作される場合には、磁性材料から成るリング状のヨークをロータハブ７２と永久磁石７４
との間に介在させる必要がある。
【００８９】
ベース７１の下面には、フレキシブル配線基板７５が固着されており、この配線基板７
５の出力端より制御電流がステータ７３に供給されることにより、永久磁石７４、ロータ
ハブ７２、段付き軸体３０等からなるロータ組立体（回転体）が、ステータ７３に対して
回転を始める。
【００９０】
また、本実施例７では、ロータ組立体の回転時、スラスト方向の荷重のバランスを取る
ために、永久磁石７４の直下のベース７１の底面に、環状の吸引板７７が固定されており
、これにより、第３の動圧溝５３によって発生される動圧による力の合力の方向とは反対
方向に、この力の合力と同じ大きさの磁力が作用するようになっている。このようにすれ
ば、吸引板７７が永久磁石７４を引き付けるように作用するので、段付き軸体３０牽いて
はロータ組立体を安定に軸受支持することができる。
【００９１】
本実施例７は、前記のように構成されているので、実施例２の流体軸受装置１が奏する
効果と同様の効果を奏することができるとともに、吸引板７７と永久磁石７４との間に働
く磁気力の作用により、段付き軸体３０牽いてはロータ組立体の相対回転の安定化を図る
ことができ、動力損失が少なく、信頼性の高いスピンドルモータ７０を得ることができる。
なお、本実施例７のスピンドルモータ７０には、この実施例２の流体軸受装置１に代え
て、実施例１、３の流体軸受装置１もしくはそれらの変形例を適用することも可能である。
【実施例８】
【００９２】
図８は、本願の発明の第８の実施例（実施例８）のスピンドルモータの縦断面図である
。図８に図示されるところからも明らかなように、本実施例８のスピンドルモータ７０は
、実施例７のスピンドルモータ７０と比較すると、その流体軸受装置１が実施例４の流体
軸受装置１（図４参照）と置き換えられていること、これに伴い、抜け止め用リング７８
およびその関連構成、吸引板７７が省略されていること、の点で異なっているが、その他
の点で異なるところはない。したがって、以下においては、実施例７のスピンドルモータ
７０および実施例４の流体軸受装置１と対応する部分には同一の符号を付して、詳細な説
明を省略する。
【００９３】
本実施例８のスピンドルモータ７０は、前記のように構成されているので、実施例４の
流体軸受装置１が奏する効果と同様の効果を奏することができるとともに、実施例７のス
ピンドルモータ７０と比較すると、その製作および組立が容易になる。
なお、本実施例８のスピンドルモータ７０には、この実施例４の流体軸受装置１に代え
て、実施例５、６の流体軸受装置１もしくはそれらの変形例を適用することも可能である。
【実施例９】
【００９４】
図９は、本願の発明の第９の実施例（実施例９）の記録ディスク駆動装置の縦断面図で
ある。
図９に図示されるところからも明らかなように、本実施例９の記録ディスク駆動装置８
０は、実施例７のスピンドルモータ７０を備えている。このスピンドルモータ７０の本体
部は、ベース（筐体の一部に相当）７１の底部の図９において中央よりやや左端寄りに設
けられていて、上方よりカバー部材８１により覆われている。このカバー部材８１は、ベ
ース７１内を密閉して、その内部を塵埃等が極度に少ないクリーンな空間に形成する。カ
バー部材８１とベース７１とにより、記録ディスク駆動装置８０の筐体が形成される。
【００９５】
記録ディスク駆動装置８０は、これらスピンドルモータ７０、該スピンドルモータ７０
を収容・固定するベース７１、カバー部材８１と、磁気ディスク８２と、該磁気ディスク
８２のクランプ部材８３と、該磁気ディスク８２に対して情報を書き込みおよび／または
読み出しするための記録ヘッド８４と、該記録ヘッド８４を支持するアーム８５と、該記
録ヘッド８４およびアーム８５を所要の位置に移動させるボイスコイルモータ８６とによ
り構成されている。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２に２枚装着されているが、その
枚数は、これに限定されるものではない。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２の回転と
ともに回転する。
【００９６】
記録ヘッド８４は、ベース７１の底部の適宜個所に旋回自在に支持されたアーム８５に
固定されたヘッド・スタック・アッセンブリの先端部に、上下一対となるように取り付け
られている。この上下一対の記録ヘッド８４は、１枚の磁気ディスク８２を挟むように配
置され、磁気ディスク８２の両面に対して情報の書き込みおよび／または読み出しを行な
うようになっている。従って、磁気ディスク８２の１枚毎に一対の記録ヘッド８４が設け
られている。本磁気ディスク駆動装置８０では、磁気ディスク８２が２枚の構成となって
いるために、図のように、記録ヘッド８４が２対設けられているが、磁気ディスク８２の
枚数は、これに限定されるものではない。
【００９７】
本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０は、前記のように構成されており、実施例１〜
３の流体軸受装置１もしくはその変形例のうちのいずれかが適用されて得られた実施例７
のスピンドルモータ７０が適用されて構成されているので、簡単な構造により、必要な軸
受剛性を備えつつ、振動が起こりにくく、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を
削減した、信頼性の高いスピンドルモータおよび該スピンドルモータを備えた記録ディス
ク駆動装置を提供することが可能になる。
【００９８】
本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０には、また、実施例７のスピンドルモータ７０
に代えて、実施例８のスピンドルモータ７０を適用することも可能であり、このようにし
て構成された磁気ディスク駆動装置８０も、本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０と略
同様の効果を奏することができる。
【００９９】
以上、本願の発明の第１〜第９の実施例（実施例１〜９）について説明したが、本願の
発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が
可能である。
例えば、実施例９においては、実施例７もしくは実施例８のスピンドルモータ７０が、
磁気ディスク駆動装置８０に適用されたが、磁気ディスクに代えて、ＣＤやＤＶＤ等の記
録ディスクとされてもよく、そのスピンドルモータ７０は、これらの記録ディスクを駆動
するための記録ディスク駆動装置に適用されてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本願の発明の第１の実施例（実施例１）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図２】本願の発明の第２の実施例（実施例２）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図３】本願の発明の第３の実施例（実施例３）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図４】本願の発明の第４の実施例（実施例４）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図５】本願の発明の第５の実施例（実施例５）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図６】本願の発明の第６の実施例（実施例６）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図７】本願の発明の第７の実施例（実施例７）を示すスピンドルモータの縦断面図である。
【図８】本願の発明の第８の実施例（実施例８）を示すスピンドルモータの縦断面図である。
【図９】本願の発明の第９の実施例（実施例９）を示す記録ディスク駆動装置の縦断面図である。
【図１０】従来の流体軸受装置が使用された軸回転型スピンドルモータの縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１…流体軸受装置、１０…軸受ケース、１１…（段付き）円筒孔、１１ａ…大径部、１
１ｂ…小径部、１１ｃ…段部、１１ｄ…拡径部、１１ｅ…段部、１１ｆ…テーパ部、１２
…環状凹溝、１３…シール部、１４…環状溝、２０…エンドプレート、２１…エンドプレ
ート内表面、３０…（段付き）軸体、３１ａ…大径部、３１ｂ…小径部、３１ｃ…段部、
３１ｆ…テーパ部、３２…環状凹溝、３３…軸体下端面、４０…環状リング、５１…第１
の動圧溝、５２…第２の動圧溝、５３…第３の動圧溝、５４…第４の動圧溝、６０…スラ
ストリング、６１…上面、６２…下面、７０…スピンドルモータ、７１…ベース、７２…
ロータハブ、７２ａ…円筒状壁、７２ｂ…拡径部、７３…ステータ、７４…永久磁石、７
５…フレキシブル配線基板、７６…円筒状壁、７７…吸引板、７８…抜け止め用リング、
８０…記録ディスク駆動装置、８１…カバー部材、８２…磁気ディスク、８３…クランプ
部材、８４…記録ヘッド、８５…アーム、８６…ボイスコイルモータ。
【図１】
2005155911.tif 000003
【図２】
2005155911.tif 000004
【図３】
2005155911.tif 000005
【図４】
2005155911.tif 000006
【図５】
2005155911.tif 000007
【図６】
2005155911.tif 000008
【図７】
2005155911.tif 000009
【図８】
2005155911.tif 000010
【図９】
2005155911.tif 000011
【図１０】
2005155911.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月1日(2004.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
図９は、本願の発明の第９の実施例（実施例９）の磁気ディスク駆動装置の縦断面図で
ある。
図９に図示されるところからも明らかなように、本実施例９の磁気ディスク駆動装置８
０は、実施例７のスピンドルモータ７０を備えている。このスピンドルモータ７０の本体
部は、ベース（筐体の一部に相当）７１の底部の図９において中央よりやや左端寄りに設
けられていて、上方よりカバー部材８１により覆われている。このカバー部材８１は、ベ
ース７１内を密閉して、その内部を塵埃等が極度に少ないクリーンな空間に形成する。カ
バー部材８１とベース７１とにより、磁気ディスク駆動装置８０の筐体が形成される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
磁気ディスク駆動装置８０は、これらスピンドルモータ７０、該スピンドルモータ７０
を収容・固定するベース７１、カバー部材８１と、磁気ディスク８２と、該磁気ディスク
８２のクランプ部材８３と、該磁気ディスク８２に対して情報を書き込みおよび／または
読み出しするための記録ヘッド８４と、該記録ヘッド８４を支持するアーム８５と、該記
録ヘッド８４およびアーム８５を所要の位置に移動させるボイスコイルモータ８６とによ
り構成されている。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２に２枚装着されているが、その
枚数は、これに限定されるものではない。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２の回転と
ともに回転する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０は、前記のように構成されており、実施例１〜
３の流体軸受装置１もしくはその変形例のうちのいずれかが適用されて得られた実施例７
のスピンドルモータ７０が適用されて構成されているので、簡単な構造により、必要な軸
受剛性を備えつつ、振動が起こりにくく、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を
削減した、信頼性の高いスピンドルモータおよび該スピンドルモータを備えた磁気ディス
ク駆動装置を提供することが可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
１…流体軸受装置、１０…軸受ケース、１１…（段付き）円筒孔、１１ａ…大径部、１
１ｂ…小径部、１１ｃ…段部、１１ｄ…拡径部、１１ｅ…段部、１１ｆ…テーパ部、１２
…環状凹溝、１３…シール部、１４…環状溝、２０…エンドプレート、２１…エンドプレ
ート内表面、３０…（段付き）軸体、３１ａ…大径部、３１ｂ…小径部、３１ｃ…段部、
３１ｆ…テーパ部、３２…環状凹溝、３３…軸体下端面、４０…環状リング、５１…第１
の動圧溝、５２…第２の動圧溝、５３…第３の動圧溝、５４…第４の動圧溝、６０…スラ
ストリング、６１…上面、６２…下面、７０…スピンドルモータ、７１…ベース、７２…
ロータハブ、７２ａ…円筒状壁、７２ｂ…拡径部、７３…ステータ、７４…永久磁石、７
５…フレキシブル配線基板、７６…円筒状壁、７７…吸引板、７８…抜け止め用リング、
８０…磁気ディスク駆動装置（記録ディスク駆動装置）、８１…カバー部材、８２…磁気ディスク、８３…クランプ部材、８４…記録ヘッド、８５…アーム、８６…ボイスコイルモータ。
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月2日(2004.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記エンドプレートの内表面と前記段付き軸体の一端部側の端面とのいずれかには、第
３の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項２】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧
溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項３】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部とを有する段付き円筒
孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径
部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、
第３の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項４】
前記軸受ケースの円筒孔に形成された環状凹溝と前記軸体の外周面に形成された環状凹
溝とに跨がるようにして、前記軸体の抜け止め防止用の環状リングが挿入されたことを特
徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装置。
【請求項５】
前記軸体の上端部に、回転要素をなすロータハブが嵌着された流体軸受装置であって、
前記軸受ケースの上端部の外周面に、環状凹溝が形成され、
前記環状凹溝に臨む前記ロータハブの面に、前記環状凹溝の幅よりも小さい幅を有する
環状リングが固定されて、前記環状凹溝内に位置するようにして設けられており、これに
より、前記軸体の抜け止めを行なうようにされている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装置。
【請求項６】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れる
ための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記エンドプレートの内表面と前記スラストリングの下面とのいずれかには、第３の動
圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項７】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れる
ための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧
溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項８】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエン
ドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少
なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラス
トリングと、を備えて成る流体軸受装置において、
前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケースの
一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部と、前記軸受ケースの
一端部にあって前記スラストリングを受け入れるための拡径部と、を有する段付き円筒孔
にされ、
前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径
部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、
前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２
の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、
第３の動圧溝が形成され、
前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向する前記スラストリングの上面
とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、
前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填された
ことを特徴とする流体軸受装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の流体軸受装置を備えたスピンドルモータで
あって、
ベースに固定されたステータと、
前記軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され
、前記ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、前記ベースに対して回転自在に設けられたロータと
を備え、
前記流体軸受装置は、前記ロータの回転を支持しており、
前記ロータは、前記流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させる
ための動圧溝で発生する動圧が作用する方向とは反対方向に磁気力で吸引され、これらの
動圧と磁気力とがバランスすることによって、その荷重が支持されている
ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項１０】
請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の流体軸受装置を備えたスピンドルモータで
あって、
ベースに固定されたステータと、
前記軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され
、前記ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、前記ベースに対して回転自在に設けられたロータと
を備え、
前記流体軸受装置は、前記ロータの回転を支持している
ことを特徴とするスピンドルモータ。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載のスピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置で
あって、
記録ディスクに情報を書き込みおよび／または読み出しするための記録ヘッドを備え、
前記スピンドルモータが、前記記録ディスクを回転駆動する
ことを特徴とする記録ディスク駆動装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、ラジアル、アキシャル両方向の力に対して軸受機能を発揮し得る流体軸
受装置であって、特に軸受剛性を確保しつつ、軸損トルクの低減を図った流体軸受装置と
、該流体軸受装置を備えたスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、益々大容量化、小型化するコンピュータ等のオフィスオートメーション機器や、
その周辺機器であるハードディスクドライブ装置等の回転部の駆動装置・部品として使用
されるスピンドルモータには、モータの振れ精度（ＮＲＲＯ（非同期振れ））や騒音、音
響寿命、剛性等に対する信頼性が強く要求されている。
【０００３】
従来、このようなスピンドルモータの回転軸の軸受部には、複数の玉軸受を組み合わせ
て構成された複合玉軸受装置が多く使用されている。ところで、最近では、ハードディス
クドライブ装置等において、記録容量の増大、耐衝撃性の向上、低騒音やデータアクセス
の高速化等が一段と強く要求されてきており、これらの要求に応えるために、スピンドル
モータの玉軸受は、材料の組成の改善、内外輪や転動体等の加工精度の向上が図られ、こ
れらにより、回転精度の一層の向上が達成されてきているが、これらの対策だけでは十分
とは言えず、転がり軸受そのものの限界も認識されてきており、これに対処するために、
流体軸受の搭載が進められている。
【０００４】
図１０には、このような流体軸受が搭載された軸回転型スピンドルモータが図示されて
いる。このスピンドルモータ００は、ベース０２と、このベース０２に支持されて回転す
るロータハブ０３と、これらベース０２とロータハブ０３との間に介装された流体軸受装
置０１とを備えている。
【０００５】
流体軸受装置０１のスリーブ０１０は、ベース０２の中央部分の円筒状壁０７の内周面
に嵌入されて固定され、このスリーブ０１０には、ロータハブ０３に垂設された回転軸０
３０が嵌挿されている。スリーブ０１０と回転軸０３０との間の微小間隙には潤滑油が充
填されて、回転軸０３０の回転とともにスリーブ０１０の内周面に形成された動圧溝（例
えば、ヘリングボーン形状の溝）０５１、０５２の作用によって潤滑油の圧力が発生する
ことで得られる動圧力によって、回転軸０３０をスリーブ０１０の内周面と非接触の状態
で回転自在にラジアル方向に支承する。動圧溝０５１、０５２は、スリーブ０１０の内周
面の上下２個所に形成されているが、これらの動圧溝は、回転軸０３０の外周面に形成さ
れる場合もある。
【０００６】
詳細には図示されないが、回転軸０３０の下端部に嵌着されたスラストリング０６０の
下端面と上端面それぞれに対向するカウンタープレート０２０の上面とスリーブ０１０の
下端面にも動圧溝（例えば、ヘリングボーン形状の溝）がそれぞれ形成されており、これ
らの動圧溝が臨む各対向面間の微小隙間には潤滑油が充填されて、回転軸０３０の回転と
ともにこれらの動圧溝の作用によって潤滑油の圧力が発生することで得られる動圧力によ
って、スラストリング０６０をカウンタープレート０２０の上面とスリーブ０１０の下端
面それぞれと非接触の状態で回転自在にアキシャル方向に支承する。これらの動圧溝は、
スラストリング０６０の下端面と上端面とにそれぞれ形成される場合もある。
【０００７】
したがって、ベース０２は、流体軸受装置０１を介してロータハブ０３の回転軸０３０
を回転自在に支承している。その他、ステータ０５、永久磁石０６等からなるモータ部の
構造等は、従来の複合玉軸受が使用されるスピンドルモータと基本的に異なるところはな
い。
【０００８】
このような従来の流体軸受装置０１においては、全長にわたって同径の回転軸０３０と
、全長にわたって同径の円筒孔を有するスリーブ０１０とが使用されているので、ロータ
ハブ０３が連結されることにより比較的高い軸受剛性が必要となる軸受上方部に比して、
比較的低い軸受剛性で済む軸受下方部の径が過大になっており、それだけ、軸損トルクが
大きくなって、動力が無駄に消費されていた。回転軸の径およびスリーブの円筒孔径を、
それらの軸方向に２段階に異ならせて、回転軸およびスリーブの円筒孔を段付きに構成し
たものはある（特開平６−１５９３５５号公報、特開平６−１７３９４３号公報、特開平
１０−２８１１５０号公報）が、これらのものは、軸受負荷との関連で軸受剛性と軸損ト
ルクとに言及したものではない。
【０００９】
また、このような従来の流体軸受装置０１においては、ロータハブ０３のディスク載置
面０４にディスクが載置された状態で、回転軸０３０を含む回転部全体の重心は、回転軸
０３０の中心軸上の中央部寄りの点Ｑにある。そして、この点Ｑに回転部全体の重量Ｆが
重力として掛かり、回転軸０３０が鉛直姿勢を保つ正常時には、これが回転軸０３０に作
用する点Ｒ方向のスラストとなる。ここで、点Ｒは、回転軸０３０の中心軸上の最下点で
ある。これに対して、このスラストＦを受ける力（この力は、スラストリング０６０の下
端面とカウンタープレート０２０の上面との間の微小隙間に形成される動圧発生部におい
て生成される。）の合力Ｔが回転軸０３０に反作用を加える位置は、点Ｒにあり、その向
きは、点Ｑ方向の上向きであり、スラストＦとは逆向きである。このため、スラストＦと
合力Ｔとは打ち消し合い、回転軸０３０はカウンタープレート０２０の上面から浮上して
、その上面とは非接触で回転する。ここで、何らかの原因により、回転軸０３０の鉛直姿
勢が崩れると、回転部全体の重量Ｆが重力として作用する方向は、点Ｒ方向から逸れて、
合力Ｔの向きと食い違う。この結果、回転軸０３０には、これを倒そうとするモーメント
が生じて、回転軸０３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化する。この回転軸０３０
を倒そうとするモーメントは、点Ｑと点Ｒとの間の距離が大きくなればなるほど大きくな
る。それ故、点Ｒの位置は、点Ｑの位置にできるだけ近づけられるのがよい。
【００１０】
さらに、このような従来の流体軸受装置０１においては、回転軸０３０に作用するスラ
ストがカウンタープレート０２０により受けられるようになっているので、カウンタープ
レート０２０の仕上げ精度や、これをスリーブ０１０に組み付けたときの組付精度が十分
でないと、回転軸０３０の中心軸とスリーブ０１０の中心軸との平行が崩れて、矢張り、
回転軸０３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化する。
【特許文献１】特開平６−１５９３５５号公報
【特許文献２】特開平６−１７３９４３号公報
【特許文献３】特開平１０−２８１１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本願の発明は、従来の流体軸受装置が有する前記のような問題点を解決して、比較的簡
単な構成により、回転軸に必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ軸損トルクを低減し
て、動力消費を削減するとともに、回転軸の回転を安定化させて、回転精度をさらに向上
させることができる流体軸受装置および該流体軸受装置を備えたスピンドルモータ、記録
ディスク駆動装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願の発明は、前記のような課題を解決した流体軸受装置および該流体軸受装置を備え
たスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置に係り、
その請求項１に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、前記
軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプレート
とにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体と、を
備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部
側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ、前記
軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有
する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面と
のいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体
の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記エンドプレートの内
表面と前記段付き軸体の一端部側の端面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前
記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の
微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００１３】
請求項１に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、エンドプレートと軸体の一端部とが対向する個所にある第３の動
圧溝が臨む微小間隙部に、アキシャル動圧軸受部が形成されることになる。
【００１４】
このため、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００１５】
また、その請求項２に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、を備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの
他端部側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部とを有する段付き円筒孔にされ
、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部
とを有する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外
周面とのいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付
き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔
の段部と前記段付き軸体の段部の表面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記
第１の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の微
小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００１６】
請求項２に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、軸受ケースの段付き円筒孔の段部と段付き軸体の段部とが対向す
る個所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部に、アキシャル動圧軸受部が形成されること
になる。
【００１７】
この結果、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００１８】
また、アキシャル動圧軸受部を軸体の軸方向中央部寄りに位置させて、軸体に作用する
スラストを受ける力の合力が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に支持される負荷
部材とを合わせた全体の重心位置に近づけることができるので、簡単な構成により、軸体
の回転（相対回転）を安定化して、回転精度を向上させることができる。
【００１９】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部側の端面との間
の微小隙間に設けられていない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエンドプレート
により受けられるようにされていない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、これを軸
受ケースに組み付けたときの組付精度によっては、軸体の中心軸と軸受ケースの中心軸と
の平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するといった
虞がない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングをして表
面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必
要もない。
【００２０】
さらに、その請求項３に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケース
と、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンド
プレートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸
体と、を備えて成る流体軸受装置において、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケース
の他端部側の大径部と、前記軸受ケースの一端部側の小径部と、これら大径部と小径部と
を接続するテーパ部とを有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大
径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とテーパ部とを有する段付
き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれ
かには、第１の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部
の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔のテーパ部と前
記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記第１
の動圧溝、前記第２の動圧溝および前記第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面間の微小間
隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸受装置である。
【００２１】
請求項３に記載された発明は、前記のように構成されているので、軸受ケースおよび軸
体の軸方向に見て、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側にある第１
の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸受部が形成され、軸受ケースがエン
ドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が臨む微小間隙部に、小径のラジアル
動圧軸受部が形成され、軸受ケースの段付き円筒孔のテーパ部と段付き軸体のテーパ部と
が対向する個所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部に、ラジアル・アキシャル動圧軸受
部が形成されることになる。
【００２２】
このため、軸体端部にロータハブ等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結される
ことにより比較的高い軸受剛性が必要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞さ
れる側と反対側に位置する軸体一半部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的
低い軸受剛性で済む、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他
半部側に、小径のラジアル動圧軸受部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸
受部においては、小径とされた分、摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができ
るので、全体としてみて、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ
軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００２３】
また、ラジアル・アキシャル動圧軸受部を軸体の軸方向中央部寄りに位置させて、軸体
に作用するスラストを受ける力の合力が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に支持
される負荷部材とを合わせた全体の重心位置に近づけることができるので、簡単な構成に
より、軸体の回転（相対回転）を安定化して、回転精度を向上させることができる。
【００２４】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部側の端面との間
の微小隙間に設けられていない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエンドプレート
により受けられるようにされていない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、これを軸
受ケースに組み付けたときの組付精度によっては、軸体の中心軸と軸受ケースの中心軸と
の平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するといった
虞がない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングをして表
面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必
要もない。
【００２５】
さらに、軸受ケースの段付き円筒孔のテーパ部と段付き軸体のテーパ部とが対向する個
所にある第３の動圧溝が臨む微小間隙部にラジアル・アキシャル動圧軸受部が形成される
ので、この部分においても、軸体に作用するラジアル方向の力を分担して支持することが
でき、必要な軸受剛性をさらに十分に確保することができる。
【００２６】
また、請求項４に記載のように請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装
置を構成することにより、軸受ケースの円筒孔に形成された環状凹溝と軸体の外周面に形
成された環状凹溝とに跨がるようにして、軸体の抜け止め防止用の環状リングが挿入され
るので、流体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
【００２７】
また、請求項５に記載のように請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体軸受装
置を構成することにより、その軸体の上端部に、回転要素をなすロータハブが嵌着された
流体軸受装置が、次の構成を備えることを特徴としている。すなわち、その軸受ケースの
上端部の外周面に、環状凹溝が形成され、該環状凹溝に臨むロータハブの面に、該環状凹
溝の幅よりも小さい幅を有する環状リングが固定されて、該環状凹溝内に位置するように
して設けられており、これにより、軸体の抜け止めを行なうようにされている。
【００２８】
この結果、軸体の抜け止め用の環状リングは、軸受ケースの外側に設けられることにな
るので、その環状リングの分だけ、軸受ケース牽いては流体軸受装置の軸方向長さを短く
することができ、組立作業も容易になる。
【００２９】
また、その請求項６に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置におい
て、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケース
の一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入れ
るための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径
部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有する段付き軸体にされ、前記段付
き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝が
形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかに
は、第２の動圧溝が形成され、前記エンドプレートの内表面と前記スラストリングの下面
とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と
該段部に対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され
、前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とす
る流体軸受装置である。
【００３０】
請求項６に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項１に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れる拡径
部を有し、エンドプレートの内表面とスラストリングの下面とのいずれかに、第３の動圧
溝が形成され、軸受ケースの円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリ
ングの上面とのいずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３１】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部に、もう１つのアキシャル動圧軸受部（第
２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この第２のアキシャル動圧軸受部
で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部（
第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわち、軸体に作用するスラストを受
ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小間隙部の隙間を適切に保って軸
体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、この第２のアキシャル動圧軸受部で生成
される力を、第１のアキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、そのような必要に応
えるための力として利用することができる。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させ
るために通常設けられる電磁駆動部（モータ）により励起される電磁力を、そのような必
要に応えるための力として利用することができないときに、この第２のアキシャル動圧軸
受部で生成される力を、そのために利用することもできる。
【００３２】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項１に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００３３】
さらに、その請求項７に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケース
と、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンド
プレートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸
体と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置にお
いて、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケー
スの一端部側の小径部と、前記軸受ケースの一端部にあって前記スラストリングを受け入
れるための拡径部と、を有する段付き円筒孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大
径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と小径部とを有する段付き軸体にされ、前記段
付き円筒孔の大径部と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝
が形成され、前記段付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれか
には、第２の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の段部と前記段付き軸体の段部の表面
とのいずれかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と
該段部に対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され
、前記第１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそ
れぞれ臨む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とす
る流体軸受装置である。
【００３４】
請求項７に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項２に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れるため
の拡径部を有し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのい
ずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３５】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部に、もう１つのアキシャル動圧軸受部（第
２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この第２のアキシャル動圧軸受部
で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部（
第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわち、軸体に作用するスラストを受
ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小間隙部の隙間を適切に保って軸
体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、この第２のアキシャル動圧軸受部で生成
される力を、第１のアキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、そのような必要に応
えるための力として利用することができる。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させ
るために通常設けられる電磁駆動部（モータ）により励起される電磁力を、そのような必
要に応えるための力として利用することができないときに、この第２のアキシャル動圧軸
受部で生成される力を、そのために利用することもできる。
【００３６】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項２に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００３７】
また、その請求項８に記載された発明は、中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと
、前記軸受ケースの一端部を閉塞するエンドプレートと、前記軸受ケースと前記エンドプ
レートとにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が挿入されて支持される軸体
と、前記軸体の一端部に嵌着されるスラストリングと、を備えて成る流体軸受装置におい
て、前記軸受ケースの円筒孔は、前記軸受ケースの他端部側の大径部と、前記軸受ケース
の一端部側の小径部と、これら大径部と小径部とを接続するテーパ部と、前記軸受ケース
の一端部にあって前記スラストリングを受け入れるための拡径部と、を有する段付き円筒
孔にされ、前記軸体は、前記段付き円筒孔の大径部と小径部とテーパ部とにそれぞれ対向
する大径部と小径部とテーパ部とを有する段付き軸体にされ、前記段付き円筒孔の大径部
と前記段付き軸体の大径部の外周面とのいずれかには、第１の動圧溝が形成され、前記段
付き円筒孔の小径部と前記段付き軸体の小径部の外周面とのいずれかには、第２の動圧溝
が形成され、前記段付き円筒孔のテーパ部と前記段付き軸体のテーパ部の外周面とのいず
れかには、第３の動圧溝が形成され、前記段付き円筒孔の拡径部に連なる段部と該段部に
対向する前記スラストリングの上面とのいずれかには、第４の動圧溝が形成され、前記第
１の動圧溝、前記第２の動圧溝、前記第３の動圧溝および前記第４の動圧溝がそれぞれ臨
む各対向面間の微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されたことを特徴とする流体軸
受装置である。
【００３８】
請求項８に記載された発明は、前記のように構成されているので、その流体軸受装置は
、請求項３に記載された発明に加えて、軸体の一端部に嵌着されるスラストリングを備え
、軸受ケースの円筒孔は、軸受ケースの一端部にあってスラストリングを受け入れるため
の拡径部を有し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのい
ずれかに、第４の動圧溝が形成される。
【００３９】
この結果、軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に連なる段部とスラストリングとが対向
する個所にある第４の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部が形成されること
になり、このアキシャル動圧軸受部で生成される力は、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に
形成されるラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成されるアキシャル方向の力、すなわち
、軸体に作用するスラストを受ける力、の方向と反対の方向を向くので、これらの両微小
間隙部の隙間を適切に保って軸体の相対回転の安定化を図る必要があるときに、このアキ
シャル動圧軸受部で生成される力を、ラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成されるアキ
シャル方向の力とともに、そのような必要に応えるための力として利用することができる
。例えば、軸体と軸受ケースとを相対回転させるために通常設けられる電磁駆動部（モー
タ）により励起される電磁力を、そのような必要に応えるための力として利用することが
できないときに、このアキシャル動圧軸受部で生成される力を、そのために利用すること
ができる。
【００４０】
また、スラストリングが軸受ケースの段付き円筒孔の拡径部に受け入れられるので、流
体軸受装置に振動や衝撃が加わっても、軸体が軸受容器から抜け出る虞がない。
その他、請求項３に記載された発明が奏する効果と同様の効果を奏することができる。
【００４１】
さらに、その請求項９に記載された発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載
の流体軸受装置を備えたスピンドルモータであって、ベースに固定されたステータと、軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され、該ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、該ベースに対して回転自在に設けられたロータとを備え、該流体軸受装置は、該ロータの回転を支持しており、該ロータは、該流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧溝で発生する動圧が作用する方向とは反対方向に磁気力で吸引され、これらの動圧と磁気力とがバランスすることによって、その荷重が支持されていることを特徴とするスピンドルモータである。
【００４２】
請求項９に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項１ないし請求
項５に記載の流体軸受装置がそれぞれ奏する効果を奏することができるとともに、磁気力
が、これら流体軸受装置内のアキシャル方向の荷重を受ける動圧を発生させるための動圧
溝（第３の動圧溝）で発生する動圧力と釣り合って、該動圧溝が臨む微小間隙部の隙間を
適切に保ち、軸体の相対回転の安定化を図ることができ、動力消費が少なく、信頼性の高
いスピンドルモータを得ることができる。
【００４３】
また、その請求項１０に記載された発明は、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載
の流体軸受装置を備えたスピンドルモータであって、ベースに固定されたステータと、軸体の上端部に嵌着された回転要素をなすロータハブと、該ロータハブに嵌着され、該ステータと協働して回転磁界を発生するロータマグネットとからなり、該ベースに対して回転自在に設けられたロータとを備え、該流体軸受装置は、該ロータの回転を支持していることを特徴とするスピンドルモータである。
【００４４】
請求項１０に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項６ないし請
求項８に記載の流体軸受装置がそれぞれ奏する効果を奏することができ、動力消費が少な
く、信頼性の高いスピンドルモータを得ることができる。
【００４５】
また、その請求項１１に記載された発明は、請求項９または請求項１０に記載のスピン
ドルモータを備えた記録ディスク駆動装置であって、記録ディスクに情報を書き込みおよ
び／または読み出しするための記録ヘッドを備え、スピンドルモータが、該記録ディスク
を回転駆動することを特徴とする記録ディスク駆動装置である。
【００４６】
請求項１１に記載された発明は、前記のように構成されているので、請求項９または請
求項１０に記載のスピンドルモータがそれぞれ奏する効果を奏することができ、動力消費
が少なく、信頼性の高い記録ディスク駆動装置を得ることができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上のとおり、本願の発明の流体軸受装置によれば、軸受ケースがエンドプレートによ
り閉塞される側と反対側にある第１の動圧溝が臨む微小間隙部に、大径のラジアル動圧軸
受部が形成され、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側にある第２の動圧溝が
臨む微小間隙部に、小径のラジアル動圧軸受部が形成されるので、軸体端部にロータハブ
等の負荷部材（回転体もしくは固定体）が連結されることにより比較的高い軸受剛性が必
要となる、軸受ケースがエンドプレートにより閉塞される側と反対側に位置する軸体一半
部側に、大径のラジアル動圧軸受部を設定し、比較的低い軸受剛性で済む、軸受ケースが
エンドプレートにより閉塞される側に位置する軸体他半部側に、小径のラジアル動圧軸受
部を設定することができ、この小径のラジアル動圧軸受部においては、小径とされた分、
摩擦損失を低減して軸損トルクを低減することができるので、全体としてみて、簡単な構
成により、必要な軸受剛性を確保しつつ、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を
削減することができる。
また、小径のラジアル動圧軸受部において摩擦損失を低減することができることにより
、軸体を倒す方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因する
軸体のモーメント振動を低減することもできる。
【００４８】
また、軸受ケースの段付き円筒孔の段部と段付き軸体の段部とが対向する個所にある第
３の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部が形成される場合には、アキシャル
動圧軸受部を軸体の中央部寄りに位置させて、軸体に作用するスラストを受ける力の合力
が軸体に反作用を加える位置を、軸体と軸体に連結される負荷部材とを合わせた全体の重
心位置に近づけることができるので、簡単な構成により、軸体の回転（相対回転）を安定
化して、回転精度を向上させることができる。
【００４９】
また、この場合には、アキシャル動圧軸受部がエンドプレートの内表面と軸体の一端部
側の端面との間の微小隙間に設けられない（換言すれば、軸体に作用するスラストがエン
ドプレートにより受けられるようにされない）ので、エンドプレートの仕上げ精度や、こ
れを軸受ケースに組み付けたときの組付精度によって、軸体の中心軸と軸受ケースの中心
軸との平行が崩れて、軸体の回転（相対回転）が不安定になり、回転精度が劣化するとい
ったことがない。また、エンドプレートの上面にスパッタリング等によるコーティングを
して表面硬度を高めることによって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上
げる必要もない。
【００５０】
さらに、軸体の一端部にスラストリングが嵌着され、軸受ケースの円筒孔に、軸受ケー
スの一端部にあってスラストリングを受け入れるための拡径部が形成され、該拡径部に連
なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面とのいずれかに、第４の動圧溝が形成
される場合には、この第４の動圧溝が臨む微小間隙部にアキシャル動圧軸受部を形成する
ことができ、第３の動圧溝および第４の動圧溝がそれぞれ臨む両微小間隙部の隙間を適切
に保って軸体の相対回転の安定化を図る必要があるときには、このアキシャル動圧軸受部
で生成される力を、第３の動圧溝が臨む微小間隙部に形成されるアキシャル動圧軸受部も
しくはラジアル・アキシャル動圧軸受部で生成される力とともに、その必要に応えるため
の力として利用することができる。
【００５１】
さらに、また、以上のような種々の効果を奏する流体軸受装置を備えたスピンドルモー
タ、該スピンドルモータを備えた記録ディスク駆動装置とすることによって、動力消費が
少なく、信頼性の高いスピンドルモータ、記録ディスク駆動装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
中心部に円筒孔を有する筒状の軸受ケースと、該軸受ケースの一端部を閉塞するエンド
プレートと、該軸受ケースと該エンドプレートとにより形成される軸受容器内に少なくと
もその一部が嵌入されて支持される軸体と、を備えて成る流体軸受装置において、軸受ケ
ースの円筒孔を、軸受ケースの他端部側の大径部と一端部側の小径部とからなる段付き円
筒孔にて構成し、軸体を、段付き円筒孔の大径部と小径部とにそれぞれ対向する大径部と
小径部とからなる段付き軸体にて構成し、段付き円筒孔の大径部と段付き軸体の大径部の
外周面とのいずれかに第１の動圧溝を形成し、段付き円筒孔の小径部と段付き軸体の小径
部の外周面とのいずれかに第２の動圧溝を形成し、望ましくは、段付き円筒孔の段部もし
くはテーパ部と段付き軸体の段部もしくはテーパ部表面とのいずれかに第３の動圧溝を形
成して、これら第１の動圧溝、第２の動圧溝および第３の動圧溝がそれぞれ臨む各対向面
間の微小間隙に動圧発生用の潤滑油を充填する。
また、必要に応じ、以上の構成に加えて、軸体の一端部にスラストリングを嵌着し、軸
受ケースの円筒孔には、軸受ケースの一端部にあって該スラストリングを受け入れるため
の拡径部を形成し、該拡径部に連なる段部と該段部に対向するスラストリングの上面との
いずれかに、第４の動圧溝を形成するようにする。
【実施例１】
【００５３】
次に、本願の発明の第１の実施例（実施例１）について説明する。
図１は、実施例１の流体軸受装置の縦断面図である。同図において、流体軸受装置１は
、中心部に円筒孔１１（１１ａ、１１ｂ）を有する筒状の軸受ケース１０と、軸受ケース
１０の図１において下方の一端部を閉塞するエンドプレート２０と、軸受ケース１０とエ
ンドプレート２０とにより形成される軸受容器内に少なくともその一部が嵌入されて支持
される軸体３０とを備えている。軸体３０は、図示されない負荷回転体に接続されるが、
初めから回転体の回転軸と一体のものとして製造される場合もある。また、軸体３０には
、回転体に代えて固定体が接続される場合もある。この場合には、軸受ケース１０が回転
側になる。なお、本明細書においては、軸受ケース１０の一端部がエンドプレート２０に
より閉塞される側を下方とし、軸受容器の開口側を上方としている。
【００５４】
軸受ケース１０の円筒孔１１は、軸受ケース１０の上方の他端部側に形成された大径部
１１ａと、軸受ケース１０の下方の一端部側に形成された小径部１１ｂとからなる段付き
円筒孔として構成されており、また、軸体３０は、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと小
径部１１ｂとにそれぞれ対向する大径部３１ａと小径部３１ｂとを有する段付き軸体とし
て構成されている。そして、段付き円筒孔１１の大径部１１ａには第１の動圧溝５１が形
成されており、また、段付き円筒孔１１の小径部１１ｂには第２の動圧溝５２が形成され
ており、さらに、エンドプレート２０の内表面２１には第３の動圧溝５３が形成されてい
る。
【００５５】
これらの動圧溝５１〜５３は、ヘリンボーン形状に形成されるが、必ずしもこの形状に
限定されず、スパイラル形状や直線形状に形成されてもよい。また、第１の動圧溝５１、
第２の動圧溝５２、第３の動圧溝５３は、段付き軸体３０の大径部３１ａの外周面、小径
部３１ｂの外周面、一端部側の端面（下端面）３３に、それぞれ形成されるのであっても
よい。段付き円筒孔１１の大径部１１ａと小径部１１ｂとの間は、孔面に直角の段部１１
ｃとされている。段付き軸体３０の大径部３１ａと小径部３１ｂとの間は、それらの外表
面に直角の段部３１ｃとされている。
【００５６】
第１の動圧溝５１は、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと段付き軸体３０の大径部３１
ａの外周面との間に形成される微小間隙に臨んでおり、該微小間隙には、動圧発生用の潤
滑油が充填されている。また、第２の動圧溝５２は、段付き円筒孔１１の小径部１１ｂと
段付き軸体３０の小径部３１ｂとの間に形成される微小間隙に臨んでおり、該微小間隙に
は、動圧発生用の潤滑油が充填されている。さらに、第３の動圧溝５３は、エンドプレー
ト２０の内表面２１と段付き軸体３０の下端面３３との間に形成される微小間隙に臨んで
おり、該微小間隙には、動圧発生用の潤滑油が充填されている。
【００５７】
また、軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の小径部１１ｂに形成された環状凹溝１２と
、段付き軸体３０の小径部３１ｂの外周面に形成された環状凹溝３２とに跨がるようにし
て、軸体３０の抜け止め防止用の環状リング４０が嵌挿されている。この環状リング４０
は、流体軸受装置１に振動や衝撃が加わったとき、軸体３０が軸受容器から抜け出るのを
防止する。
【００５８】
第１の動圧溝５１が臨む、段付き円筒孔１１の大径部１１ａと段付き軸体３０の大径部
３１ａの外周面との間に形成される微小間隙に連通するようにして、それより外部開放端
側に形成される間隙部分は、大径部１１ａが僅かに拡径されて、該微小間隙より僅かに大
きい幅にされており、そこに潤滑油のシール部１３が形成されている。第１の動圧溝５１
が臨む該微小間隙に充填された動圧発生用の潤滑油は、この拡幅されたシール部１３にお
いて、毛細管現象が遮断されるので、該微小間隙部分から外部開放端側に漏れ出ることが
ない。
【００５９】
軸体３０は、それ自体に作用する重力（自重）と、軸体３０に支持される図示されない
負荷部材（ロータハブ、ディスク等）に作用する重力と、軸体３０と軸受ケース１０とを
相対回転させるために設けられる図示されない電磁駆動部（モータ）により励起される電
磁力とにより、常時、エンドプレート２０がある方向（図１において下方）に押し付けら
れており、これがアキシャル方向の力（スラスト）として作用している。流体軸受装置１
が、上下を逆にして、すなわち、軸体３０が下方に、エンドプレート２０が上方に位置さ
れた態様で使用される場合にも、軸体３０は、前記した電磁力により、常時、エンドプレ
ート２０がある方向に押し付けられている。
【００６０】
実施例１は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、軸体３０と軸受ケース１０とを相対回転させるために設けられた図示されない電磁
駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対して相対回転すると、第１
の動圧溝５１、第２の動圧溝５２の働きにより、これらの溝がそれぞれ臨む各対向面間の
微小間隙部分（第１、第２のラジアル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇して、軸
体３０を軸受ケース１０の段付き円筒孔１１から浮上させる。このようにして、軸体３０
に作用するラジアル方向の力が段付き円筒孔１１により受けられて、軸体３０は、段付き
円筒孔１１とは非接触で回転する。
【００６１】
第１の動圧溝５１が臨む微小間隙部分（第１のラジアル動圧軸受部）は、大径であるの
で、大きい軸受剛性を発揮することができ、軸体３０の上端に連結される負荷部材（ロー
タハブ等）を安定に回転支持するのに適している。これに対して、第２の動圧溝５２が臨
む微小間隙部分（第２のラジアル動圧軸受部）は、小径であるので、第１のラジアル動圧
軸受部に比較して、大きい軸受剛性を発揮することができないが、軸体３０の上端に連結
される負荷部材の回転支持は、主として第１のラジアル動圧軸受部が担うので、第２のラ
ジアル動圧軸受部を小径にすることが可能であり、その分、摩擦損失を低減して、軸損ト
ルクを低減することができる。これらにより、簡単な構成により、必要な軸受剛性を確保
しつつ、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を削減することが可能になる。
また、第２のラジアル動圧軸受部において摩擦損失が低減されることにより、軸体３０
を倒そうとする方向に作用するモーメントを減らすことができ、このモーメントに起因す
る軸体３０のモーメント振動（軸体３０のジャイロによる振れ回り振動）を低減すること
もできる。
【００６２】
また、軸体３０が軸受ケース１０に対して相対回転すると、第３の動圧溝５３の働きに
より、この溝が臨む微小間隙部分（アキシャル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇
して、軸体３０をエンドプレート２０から浮上させる。このようにして、軸体３０に作用
するアキシャル方向の力（スラスト）がエンドプレート２０の内表面２１により受けられ
て、軸体３０は、エンドプレート２０とは非接触で回転する。
【実施例２】
【００６３】
図２は、本願の発明の第２の実施例（実施例２）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例１と対応する部分には同一の符号を付してある。
図２に図示されるように、本実施例２の流体軸受装置１は、実施例１と比較すると、第
３の動圧溝５３が形成される位置のみが異なっている。すなわち、実施例１においては、
第３の動圧溝５３は、エンドプレート２０の内表面２１に形成されたが、本実施例２にお
いては、第３の動圧溝５３は、軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の段部１１ｃに形成さ
れている。そして、この第３の動圧溝５３が臨む、段付き円筒孔１１の段部１１ｃと段付
き軸体３０の段部３１ｃの外表面との間に形成される微小間隙部分に潤滑油が充填されて
、ここにアキシャル動圧軸受部が形成されている。なお、この第３の動圧溝５３は、段付
き軸体３０の段部３１ｃの外表面に形成するように変形されてもよい。
【００６４】
実施例２は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、図示されない電磁駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対し
て相対回転すると、第３の動圧溝５３の働きにより、この溝が臨む微小間隙部分（アキシ
ャル動圧軸受部）において潤滑油の圧力が上昇して、軸体３０を軸受ケース１０の段部１
１ｃから浮上させる。このようにして、軸体３０に作用するアキシャル方向の力（スラス
ト）が軸受ケース１０の段部１１ｃにより受けられて、軸体３０は、段部１１ｃとは非接
触で回転する。
【００６５】
これにより、アキシャル動圧軸受部を軸体３０の中央部寄りに位置させて、軸体３０に
作用するスラストを受ける力の合力が軸体３０に反作用を加える位置を、軸体３０と軸体
３０に支持される負荷部材（ロータハブ、ディスク等）とを合わせた全体の重心位置に近
づけることができるので、簡単な構成により、軸体３０の回転を安定化して、回転精度を
向上させることができる。
【００６６】
また、アキシャル動圧軸受部がエンドプレート２０の内表面２１と軸体３０の一端部側
の端面（図２において下端面）３３との間の微小間隙部に設けられていない（換言すれば
、軸体３０に作用するスラストがエンドプレート２０により受けられるようにされていな
い）ので、エンドプレート２０の仕上げ精度や、これを軸受ケース１０に組み付けたとき
の組付精度によっては、軸体３０の中心軸と軸受ケース１０の中心軸との平行が崩れて、
軸体３０の回転が不安定になり、回転精度が劣化するといったことがない。また、エンド
プレート２０の上面にスパッタリング等によるコーティングをして表面硬度を高めること
によって、起動・停止時における回転軸との耐摺動摩耗性を上げる必要もない。
その他、軸受剛性、軸損トルク、軸体３０のモーメント振動についても、実施例１と同
様の効果を奏することができる。
【実施例３】
【００６７】
図３は、本願の発明の第３の実施例（実施例３）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例２と対応する部分には同一の符号を付してある。
図３に図示されるように、本実施例３の流体軸受装置１は、実施例２と比較すると、軸
受ケース１０の段付き円筒孔１１の段部１１ｃおよび段付き軸体３０の段部３１ｃに傾斜
が付されて、エンドプレート２０に向かう方向に窄まるテーパ部とされ、この段付き円筒
孔１１のテーパ部１１ｆに第３の動圧溝５３が形成されている点、および環状リング４０
の配置位置が、軸受ケース１０および段付き軸体３０の大径部側に移されている点におい
て異なっている。なお、この第３の動圧溝５３は、段付き軸体３０のテーパ部３１ｆの外
表面に形成するように変形されてもよい。
【００６８】
したがって、本実施例３においては、第３の動圧溝５３が臨む、軸受ケース１０の段付
き円筒孔１１のテーパ部１１ｆとこれに対向するように形成された段付き軸体３０のテー
パ部３１ｆの外表面との間に形成される微小間隙部分に、潤滑油が充填されて、ここにラ
ジアル・アキシャル動圧軸受部が形成されている。このラジアル・アキシャル動圧軸受部
においては、軸体３０に作用するアキシャル方向の力（スラスト）が受けられるとともに
、軸体３０に作用するラジアル方向の力の一部も受けられる。
【００６９】
実施例３は、前記のように構成されているので、次のような作用、効果を奏することが
できる。
今、図示されない電磁駆動部（モータ）が作動して、軸体３０が軸受ケース１０に対し
て相対回転すると、第１〜第３の動圧溝５１〜５３の働きにより、これらの溝が臨む微小
間隙部分（第１、第２のラジアル動圧軸受部、ラジアル・アキシャル動圧軸受部）におい
て潤滑油の圧力が上昇して、軸体３０を軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の大径部１１
ａ、小径部１１ｂおよびテーパ部１１ｆから浮上させる。これにより、軸体３０に作用す
るラジアル方向の力が段付き円筒孔１１のこれらの部分により受けられるとともに、軸体
３０に作用するアキシャル方向の力（スラスト）が段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆに
より受けられる。そして、軸体３０は、これらの部分とは非接触で回転する。
【００７０】
このようにして、特に軸体３０に作用するラジアル方向の力が段付き円筒孔１１のテー
パ部１１ｆにても受けられるようになるので、必要な軸受剛性をさらに十分に確保しつつ
、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を削減することができる。
【００７１】
さらに、環状リング４０の設置位置が軸受ケース１０および段付き軸体３０の大径部の
外方端側に移されているので、環状リング４０の装着が容易になり、また、潤滑油のシー
ル効果を高めることができる。
その他、軸受剛性、軸体３０のモーメント振動、軸体３０の回転精度等についても、実
施例２と同様の効果を奏することができる。
【００７２】
なお、本実施例３において、段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆもしくは段付き軸体３
０のテーパ部３１ｆの外表面の幅が狭くて、ここに第３の動圧溝５３を形成することが困
難である場合には、第３の動圧溝５３は、実施例１と同様に、エンドプレート２０の内表
面２１もしくは段付き軸体３０の下端面３３に形成されることとなる。
【００７３】
以上に説明した本願の発明の第１〜第３の実施例（実施例１〜３）は、軸体３０を常時
エンドプレート２０に押し付けるように電磁力が作用している場合に使用されて好適な流
体軸受装置である。流体軸受装置において、このような電磁力が期待されない場合には、
相対回転部が浮上して、その回転が不安定になる虞がある。以下に説明する実施例４〜６
は、このような電磁力に代わるアキシャル方向の力を発揮し得る動圧軸受部を備えた流体
軸受装置に関するものである。
【実施例４】
【００７４】
図４は、本願の発明の第４の実施例（実施例４）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例１と対応する部分には同一の符号を付してある。
図４に図示されるように、本実施例４の流体軸受装置１は、実施例１と比較すると、軸
体３０の一端部に嵌着されるスラストリング６０をさらに備え、軸受ケース１０の段付き
円筒孔１１は、軸受ケース１０の一端部にあってスラストリング６０を受け入れる拡径部
１１ｄを有し、該拡径部１１ｄに連なる段部１１ｅに第４の動圧溝５４が形成されている
。なお、この第４の動圧溝５４は、段部１１ｅに対向するスラストリング６０の上面６１
に形成されてもよい。
【００７５】
また、実施例１において、第３の動圧溝５３が臨む、エンドプレート２０の内表面２１
と段付き軸体３０の下端面３３との間の微小間隙部に形成されていたアキシャル動圧軸受
部は、本実施例４においては、エンドプレート２０の内表面２１とスラストリング６０の
下面６２との間の微小間隙部に移されている。したがって、本実施例４においては、第３
の動圧溝５３は、スラストリング６０の下面６２と対向するエンドプレート２０の内表面
２１か、もしくはスラストリング６０の下面６２に形成される。さらに、実施例１におい
て用いられていた軸体３０の抜け止め防止用の環状リング４０は、本実施例４においては
、廃止されている。
その他の点については、実施例１と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００７６】
実施例４は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、この
第２のアキシャル動圧軸受部で生成される力は、第３の動圧溝５３が臨む微小間隙部に形
成されるアキシャル動圧軸受部（第１のアキシャル動圧軸受部）で生成される力、すなわ
ち、軸体３０に作用するスラストを受ける力、の方向と反対の方向を向くので、軸体３０
を常にエンドプレート２０に押し付けるように作用する。この結果、相対回転部（本実施
例４の場合、軸体３０と軸体３０に支持される負荷部材）の浮上を防止して、第３、第４
の動圧溝５３、５４がそれぞれ臨むこれらの両微小間隙部の隙間を適切に保ち、軸体３０
の相対回転の安定化を図ることができる。
【００７７】
また、スラストリング６０が軸受ケース１０の段付き円筒孔１１の拡径部１１ｄに受け
入れられているので、流体軸受装置１に振動や衝撃が加わっても、軸体３０が軸受容器か
ら抜け出る虞がない。
その他、実施例１と同様の効果を奏することができる。
【実施例５】
【００７８】
図５は、本願の発明の第５の実施例（実施例５）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例２および実施例４と対応する部分には同一の符号を付してある。
図５に図示されるように、本実施例５の流体軸受装置１は、実施例２と比較すると、軸
体３０の一端部に嵌着されるスラストリング６０をさらに備え、軸受ケース１０の段付き
円筒孔１１は、軸受ケース１０の一端部にあってスラストリング６０を受け入れる拡径部
１１ｄを有し、該拡径部１１ｄに連なる段部１１ｅに第４の動圧溝５４が形成されている
。なお、この第４の動圧溝５４は、段部１１ｅに対向するスラストリング６０の上面６１
に形成されてもよい。また、実施例２において用いられていた軸体３０の抜け止め防止用
の環状リング４０は、本実施例５においては、廃止されている。
その他の点については、実施例２と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００７９】
実施例５は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、実施
例４と比較して、第１のアキシャル動圧軸受部が形成される個所は異なるが、実施例４の
相対回転部の浮上防止効果と同様の効果を奏することができる。また、実施例４と同様に
、振動や衝撃により軸体３０が軸受容器から抜け出る虞もない。
その他、環状リング４０が奏する軸体３０の抜け止め防止効果の点を除いて、実施例２
と同様の効果を奏することができる。
【実施例６】
【００８０】
図６は、本願の発明の第６の実施例（実施例６）の流体軸受装置の縦断面図であり、実
施例３および実施例５と対応する部分には同一の符号を付してある。
図６に図示されるように、本実施例６の流体軸受装置１は、実施例３に実施例５の第２
のアキシャル動圧軸受部に相当する第２のアキシャル動圧軸受部を付加するとともに、実
施例３の環状リング４０を廃止したものである。
その他の点については、実施例３と異なるところはないので、詳細な説明を省略する。
【００８１】
実施例６は、前記のように構成されているので、第４の動圧溝５４が臨む、段部１１ｅ
とスラストリング６０の上面６１とが対向する個所に形成される微小間隙部に、もう１つ
のアキシャル動圧軸受部（第２のアキシャル動圧軸受部）が形成されることになり、実施
例５と比較して、第１のアキシャル動圧軸受部もしくはラジアル・アキシャル動圧軸受部
が形成される個所が、段付き円筒孔１１の段部１１ｃと段付き軸体３０の段部３１ｃの外
表面との間に形成される微小間隙部であるか、段付き円筒孔１１のテーパ部１１ｆと段付
き軸体３０のテーパ部３１f の外表面との間に形成される微小間隙部であるかの点で異な
るが、実施例５の相対回転部の浮上防止効果と同様の効果を奏することができる。また、
実施例５と同様に、振動や衝撃により軸体３０が軸受容器から抜け出る虞もない。
その他、環状リング４０が奏する軸体３０の抜け止め防止効果の点を除いて、実施例３
と同様の効果を奏することができる。
【実施例７】
【００８２】
図７は、本願の発明の第７の実施例（実施例７）のスピンドルモータの縦断面図である
。このスピンドルモータは、実施例２の流体軸受装置１（図２参照）と基本構造を同じく
する流体軸受装置を備えている。したがって、以下においては、実施例２の流体軸受装置
１と対応する部分には同一の符号を付して、詳細な重複説明を省略する。
【００８３】
図７に図示されるように、本実施例７のスピンドルモータ７０は、そのベース７１（こ
のベース７１は、後述する磁気ディスク駆動装置８０の筐体の一部を兼ねている。）の円
筒状壁７６の中央円孔内に、流体軸受装置１の軸受ケース１０が嵌入・固着されていて、
軸回転型のスピンドルモータを構成している。円筒状壁７６は、ベース７１の底部の図に
おいて略中央の位置に、底部から上方に突出するようにして形成されている。
【００８４】
流体軸受装置１の段付き軸体３０の上端部には、スピンドルモータ７０の回転要素をな
し、全体形状が浅い鍔付き皿状のロータハブ７２が、皿を伏せた姿勢で、その段付き中央
開口の大径部を段付き軸体３０の上端部に嵌着させることにより、固着されていて、ロー
タハブ７２が、段付き軸体３０と一体に回転することができるようになっている。
【００８５】
ロータハブ７２の中央開口よりもやや半径方向外方寄りには、円筒状壁７２ａが下方に
向けて突設されている。この円筒状壁７２ａの内周面の下端部は、拡径されていて、そこ
に、拡径部７２ｂが形成されている。この拡径部７２ｂの内周面には、抜け止め用リング
７８が嵌着されている。この抜け止め用リング７８は、段付き軸体３０、ロータハブ７２
等からなる回転体（ロータ組立体）の抜け止めを行なうために設けられるものであるが、
その作用の詳細については、後述する。
【００８６】
拡径部７２ｂに対向する軸受ケース１０の外周面には、抜け止め用リング７８の幅より
も大きい幅の環状溝１４が形成されている。前記した抜け止め用リング７８の内周部は、
この環状溝１４とは接触しない状態で、その内部にまで延びている。したがって、回転体
が回転途中や回転停止時に強い衝撃や振動を受けて軸受ケース１０から抜け出そうとして
も、この抜け止め用リング７８の内周部が環状溝１４の天井面に接触することにより、そ
の抜け出しを防止することができ、抜け止め用リング７８は、回転体の回転を阻害するこ
となく、その抜け止めの役割を果たしている。このように、抜け止め用リング７８を軸受
ケース１０の外側に設けることによって、抜け止め用リング７８の幅の分だけ、軸受ケー
ス１０の軸方向長さを短くすることができ、また、組立作業も容易になる。
【００８７】
ロータハブ７２の外周面には、図示されない磁気ディスクや光ディスク等の情報記録媒
体（記録ディスク）が複数段に装着される。段付き軸体３０の上端部の内部には、詳細に
は図示されないが、タップ孔が形成されており、これらの情報記録媒体を上方から押し付
け固定するクランプ部材が、このタップ孔にねじ止めされて、段付き軸体３０に固着され
るようになっている。
【００８８】
ベース７１の円筒状壁７６の外周面には、ステータコアにコイルが捲回されてなるステ
ータ７３が嵌着されており、これとわずかの径方向隙間を置いて、永久磁石７４が、ステ
ータ７３を囲むように円周方向に配置されて、ロータハブ７２の周壁の内周面に取り付け
られている。このように、ヨークを介さずにロータハブ７２に永久磁石７４を直接取り付
けた構造とするためには、ロータハブ７２が磁性材料で作られていることが必要である。
そのために適用可能な磁性材料としては、例えば、マルテンサイト系またはフェライト系
ステンレス合金などがある。他方、ロータハブ７２がアルミ合金のような非磁性材料で製
作される場合には、磁性材料から成るリング状のヨークをロータハブ７２と永久磁石７４
との間に介在させる必要がある。
【００８９】
ベース７１の下面には、フレキシブル配線基板７５が固着されており、この配線基板７
５の出力端より制御電流がステータ７３に供給されることにより、永久磁石７４、ロータ
ハブ７２、段付き軸体３０等からなるロータ組立体（回転体）が、ステータ７３に対して
回転を始める。
【００９０】
また、本実施例７では、ロータ組立体の回転時、スラスト方向の荷重のバランスを取る
ために、永久磁石７４の直下のベース７１の底面に、環状の吸引板７７が固定されており
、これにより、第３の動圧溝５３によって発生される動圧による力の合力の方向とは反対
方向に、この力の合力と同じ大きさの磁力が作用するようになっている。このようにすれ
ば、吸引板７７が永久磁石７４を引き付けるように作用するので、段付き軸体３０牽いて
はロータ組立体を安定に軸受支持することができる。
【００９１】
本実施例７は、前記のように構成されているので、実施例２の流体軸受装置１が奏する
効果と同様の効果を奏することができるとともに、吸引板７７と永久磁石７４との間に働
く磁気力の作用により、段付き軸体３０牽いてはロータ組立体の相対回転の安定化を図る
ことができ、動力損失が少なく、信頼性の高いスピンドルモータ７０を得ることができる。
なお、本実施例７のスピンドルモータ７０には、この実施例２の流体軸受装置１に代え
て、実施例１、３の流体軸受装置１もしくはそれらの変形例を適用することも可能である。
【実施例８】
【００９２】
図８は、本願の発明の第８の実施例（実施例８）のスピンドルモータの縦断面図である
。図８に図示されるところからも明らかなように、本実施例８のスピンドルモータ７０は
、実施例７のスピンドルモータ７０と比較すると、その流体軸受装置１が実施例４の流体
軸受装置１（図４参照）と置き換えられていること、これに伴い、抜け止め用リング７８
およびその関連構成、吸引板７７が省略されていること、の点で異なっているが、その他
の点で異なるところはない。したがって、以下においては、実施例７のスピンドルモータ
７０および実施例４の流体軸受装置１と対応する部分には同一の符号を付して、詳細な説
明を省略する。
【００９３】
本実施例８のスピンドルモータ７０は、前記のように構成されているので、実施例４の
流体軸受装置１が奏する効果と同様の効果を奏することができるとともに、実施例７のス
ピンドルモータ７０と比較すると、その製作および組立が容易になる。
なお、本実施例８のスピンドルモータ７０には、この実施例４の流体軸受装置１に代え
て、実施例５、６の流体軸受装置１もしくはそれらの変形例を適用することも可能である。
【実施例９】
【００９４】
図９は、本願の発明の第９の実施例（実施例９）の磁気ディスク駆動装置の縦断面図で
ある。
図９に図示されるところからも明らかなように、本実施例９の磁気ディスク駆動装置８
０は、実施例７のスピンドルモータ７０を備えている。このスピンドルモータ７０の本体
部は、ベース（筐体の一部に相当）７１の底部の図９において中央よりやや左端寄りに設
けられていて、上方よりカバー部材８１により覆われている。このカバー部材８１は、ベ
ース７１内を密閉して、その内部を塵埃等が極度に少ないクリーンな空間に形成する。カ
バー部材８１とベース７１とにより、磁気ディスク駆動装置８０の筐体が形成される。
【００９５】
磁気ディスク駆動装置８０は、これらスピンドルモータ７０、該スピンドルモータ７０
を収容・固定するベース７１、カバー部材８１と、磁気ディスク８２と、該磁気ディスク
８２のクランプ部材８３と、該磁気ディスク８２に対して情報を書き込みおよび／または
読み出しするための記録ヘッド８４と、該記録ヘッド８４を支持するアーム８５と、該記
録ヘッド８４およびアーム８５を所要の位置に移動させるボイスコイルモータ８６とによ
り構成されている。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２に２枚装着されているが、その
枚数は、これに限定されるものではない。磁気ディスク８２は、ロータハブ７２の回転と
ともに回転する。
【００９６】
記録ヘッド８４は、ベース７１の底部の適宜個所に旋回自在に支持されたアーム８５に
固定されたヘッド・スタック・アッセンブリの先端部に、上下一対となるように取り付け
られている。この上下一対の記録ヘッド８４は、１枚の磁気ディスク８２を挟むように配
置され、磁気ディスク８２の両面に対して情報の書き込みおよび／または読み出しを行な
うようになっている。従って、磁気ディスク８２の１枚毎に一対の記録ヘッド８４が設け
られている。本磁気ディスク駆動装置８０では、磁気ディスク８２が２枚の構成となって
いるために、図のように、記録ヘッド８４が２対設けられているが、磁気ディスク８２の
枚数は、これに限定されるものではない。
【００９７】
本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０は、前記のように構成されており、実施例１〜
３の流体軸受装置１もしくはその変形例のうちのいずれかが適用されて得られた実施例７
のスピンドルモータ７０が適用されて構成されているので、簡単な構造により、必要な軸
受剛性を備えつつ、振動が起こりにくく、できるだけ軸損トルクを低減して、動力消費を
削減した、信頼性の高いスピンドルモータおよび該スピンドルモータを備えた磁気ディス
ク駆動装置を提供することが可能になる。
【００９８】
本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０には、また、実施例７のスピンドルモータ７０
に代えて、実施例８のスピンドルモータ７０を適用することも可能であり、このようにし
て構成された磁気ディスク駆動装置８０も、本実施例９の磁気ディスク駆動装置８０と略
同様の効果を奏することができる。
【００９９】
以上、本願の発明の第１〜第９の実施例（実施例１〜９）について説明したが、本願の
発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が
可能である。
例えば、実施例９においては、実施例７もしくは実施例８のスピンドルモータ７０が、
磁気ディスク駆動装置８０に適用されたが、磁気ディスクに代えて、ＣＤやＤＶＤ等の記
録ディスクとされてもよく、そのスピンドルモータ７０は、これらの記録ディスクを駆動
するための記録ディスク駆動装置に適用されてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本願の発明の第１の実施例（実施例１）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図２】本願の発明の第２の実施例（実施例２）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図３】本願の発明の第３の実施例（実施例３）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図４】本願の発明の第４の実施例（実施例４）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図５】本願の発明の第５の実施例（実施例５）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図６】本願の発明の第６の実施例（実施例６）を示す流体軸受装置の縦断面図である。
【図７】本願の発明の第７の実施例（実施例７）を示すスピンドルモータの縦断面図である。
【図８】本願の発明の第８の実施例（実施例８）を示すスピンドルモータの縦断面図である。
【図９】本願の発明の第９の実施例（実施例９）を示す磁気ディスク駆動装置の縦断面図である。
【図１０】従来の流体軸受装置が使用された軸回転型スピンドルモータの縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１…流体軸受装置、１０…軸受ケース、１１…（段付き）円筒孔、１１ａ…大径部、１
１ｂ…小径部、１１ｃ…段部、１１ｄ…拡径部、１１ｅ…段部、１１ｆ…テーパ部、１２
…環状凹溝、１３…シール部、１４…環状溝、２０…エンドプレート、２１…エンドプレ
ート内表面、３０…（段付き）軸体、３１ａ…大径部、３１ｂ…小径部、３１ｃ…段部、
３１ｆ…テーパ部、３２…環状凹溝、３３…軸体下端面、４０…環状リング、５１…第１
の動圧溝、５２…第２の動圧溝、５３…第３の動圧溝、５４…第４の動圧溝、６０…スラ
ストリング、６１…上面、６２…下面、７０…スピンドルモータ、７１…ベース、７２…
ロータハブ、７２ａ…円筒状壁、７２ｂ…拡径部、７３…ステータ、７４…永久磁石、７
５…フレキシブル配線基板、７６…円筒状壁、７７…吸引板、７８…抜け止め用リング、
８０…磁気ディスク駆動装置（記録ディスク駆動装置）、８１…カバー部材、８２…磁気ディスク、８３…クランプ部材、８４…記録ヘッド、８５…アーム、８６…ボイスコイルモータ。