(57)【要約】【課題】撥油剤の注油時における作業性を向上させるとともに、潤滑剤の滲み出しを効果的に防止することが可能な流体軸受装置およびその製造方法、スピンドルモータおよび記録再生装置を提供する。【解決手段】流体軸受装置４では、第２スラストフランジ４１ｃの上面側におけるシャフト４１との接合部分から径方向における所定の距離まで円環状に塗布された撥油剤１１ａと、第２スラストフランジ４１ｃの径方向外周面における上端部から所定の距離だけ下方に円環状に塗布された撥油剤１１ｂを備えている。撥油剤１１ｂは、第２スラストフランジ４１ｃの外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間内における上端部付近に塗布されている。【選択図】図３
2007170641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部と、
前記固定部に対して回転する回転部と、
前記回転部と前記固定部との間に形成される隙間に充填される潤滑剤と、
前記潤滑剤を介して、前記固定部に対して前記回転部を回転自在に支持する動圧軸受部と、
前記回転部の軸方向における上部側に設けられており、前記回転部と前記固定部との間に形成される第1の隙間部と、
前記第１の隙間部よりも前記軸方向における上部側であって、前記第１の隙間部を形成する前記回転部の部分および前記固定部の部分のいずれか一方に形成される第１の面部と、
前記第１の面部上において、前記隙間部の外端から径方向において所定距離だけ離して円環状に塗布される第１の撥油剤と、
前記第１の面部よりも前記第１の隙間部側における前記隙間部内の外端部分付近において、前記回転部および前記固定部のいずれか一方に円環状に塗布される第２の撥油剤と、
を備えた流体軸受装置。
【請求項２】
前記回転部と前記固定部とで構成される前記第１の隙間部は、少なくともその一部が前記動圧軸受部の外側に向かってその隙間が大きくなるテーパ状となっている、
請求項１に記載の流体軸受装置。
【請求項３】
前記軸方向における下部側に設けられており、前記回転部と前記固定部との間に形成される第２の隙間部をさらに備えており、
前記第２の隙間部は、少なくともその一部が前記動圧軸受部の外側に向かって隙間が広くなるテーパ状となっている、
請求項１または２に記載の流体軸受装置。
【請求項４】
前記第２の隙間部における下部側には、第３の撥油剤が円環状に塗布されている、
請求項３に記載の流体軸受装置。
【請求項５】
前記第１の撥油剤から前記第３の撥油剤の少なくとも一方の塗布面と非塗布面との境界のなす角度は、前記撥油剤が液体状態である時の前記撥油剤と前記塗布面との接触角よりも大きい、
請求項１から４のいずれか１項に記載の流体軸受装置。
【請求項６】
前記回転部および前記固定部の少なくとも一方には、前記第１の隙間部内において環状溝が形成されており、
前記第２の撥油剤は、前記第１の隙間部の外端を含み、かつ前記環状溝または前記環状溝の軸方向上端までの連続した部分に塗布されている、
請求項１から５のいずれか１項に記載の流体軸受装置。
【請求項７】
前記回転部および前記固定部の双方に前記環状溝が形成されており、前記環状溝は互いに相対しない位置に形成されている、
請求項６に記載の流体軸受装置。
【請求項８】
前記第２の隙間部には、環状溝が形成されており、
前記第３の撥油剤は、前記第２の隙間部の外側から前記環状溝または前記環状溝の軸方向における外側までの部分に塗布される、
請求項３または４に記載の流体軸受装置。
【請求項９】
前記第１の隙間部よりも上部側に配置されており、前記第１の隙間部を形成する前記回転部の部分および前記固定部の部分のいずれか一方に形成される第２の面部と、
前記第２の面部における前記第１の面部よりも軸方向において上部側に離間した位置に円環状に塗布された第４の撥油剤とをさらに備えている、
請求項１から８のいずれか１項に記載の流体軸受装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の流体軸受装置の製造方法であって、
前記第１の撥油剤と前記第１の隙間部との間に、減圧条件下において前記潤滑剤を供給し、
前記減圧条件下より高い圧力条件下において前記潤滑剤を浸透させる、
流体軸受装置の製造方法。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の流体軸受装置を備えている、
スピンドルモータ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のスピンドルモータを備えている、
記録再生装置。
【請求項１３】
固定部と、
前記固定部に対して回転する回転部と、
前記回転部と前記固定部との間に形成される隙間に充填される潤滑剤と、
前記潤滑剤を介して、前記固定部に対して前記回転部を回転自在に支持する動圧軸受部と、
前記動圧軸受部よりも上部側に配置されており、前記回転部および前記固定部の少なくともいずれか一方に形成されるシール機能を有するシール面と、
前記シール面よりも上部側において前記シール面から連続するように配置されており、撥油剤が塗布される非シール面と
を備えており、
前記撥油剤は、硬化前の液体状態であるときに２５℃において８０ｍＰａ・Ｓ以下の粘度を有し、
前記シール面と前記非シール面との境界のなす角度は、前記撥油剤が硬化前の液体状態である時の前記撥油剤と前記非シール面との接触角よりも大きく、かつ６０度以下である、
流体軸受装置。
【請求項１４】
前記シール面の表面粗さは、最大高さＲｚ４．０以下である、
請求項１３に記載の流体軸受装置。
【請求項１５】
前記シール面には、断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝が１つ以上接続された環状溝が形成されており、
前記非シール面と前記環状溝とは、連続する１つの面を形成している、
請求項１３または１４に記載の流体軸受装置。
【請求項１６】
前記非シール面には、断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝が１つ以上接続された環状溝が形成されており、
前記シール面と前記環状溝とは、連続する１つの面を形成している、
請求項１３または１４に記載の流体軸受装置。
【請求項１７】
前記非シール面の表面粗さは、前記シール面の表面粗さよりも大きい、
請求項１３から１６のいずれか１項に記載の流体軸受装置。
【請求項１８】
請求項１３から１７のいずれか１項に記載の流体軸受装置を備えている、
スピンドルモータ。
【請求項１９】
請求項１８に記載のスピンドルモータを備えている、
記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスク駆動装置等に搭載される動圧流体軸受およびその製造方法、スピンドルモータおよび記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク駆動装置（以下、ＨＤＤ）等のディスク駆動装置に搭載されるスピンドルモータは、非接触回転によって低ＮＲＲＯ（Non-Repetitive Run Out）や低騒音が実現できる動圧流体軸受（以下、流体軸受と示す）が用いられている。
流体軸受は、静止部と回転部の間に流体（以下、潤滑剤と示す）を充填した構造であり、精度よく動作させるために、潤滑剤の漏洩や蒸発を防ぐことが重要である。
一般に、このような流体軸受においては、開口端からの潤滑剤の漏洩を防ぐために、開口端にシール構造が設けられている。シール構造としては、回転部の軸方向上側などにテーパ構造を設けて、固定部と回転部との間の間隙を、軸受の内側から外側方向に向かって大きくなるテーパ状とするものがある。これは、潤滑剤の表面張力を利用して潤滑剤の漏洩を防ぐだけでなく、潤滑剤を注入する際に毛細管現象を利用して潤滑剤を隙間に充填し易くする点でも有効である。
一方、例えば、流体軸受が高温環境下に放置されると、潤滑剤が漏れ出してしまう場合がある。このとき、潤滑剤の温度が高くなり、潤滑剤が漏れ出しての表面積が大きくなった場合には、潤滑剤の蒸発速度も速くなって潤滑剤の蒸発が急速に進む。そこで、一般に、潤滑剤の蒸発を進行させる原因となる潤滑剤の漏れ出しを防ぐために、軸受開放端近傍に撥油剤を塗布することが行われている。
【０００３】
そして、上記シール構造や撥油剤の効果（以下、シール機能と示す）を、より効果的に引き出すために、様々な形態の流体軸受が提案されている。
例えば、撥油剤を塗布するための広い溝をハブ下面に設けた構成（特許文献１参照）、スリーブとシャフトの上端部分とに撥油剤を塗布する構成（特許文献２および３参照）、およびテーパ構造に凸部または凹部を設けることで撥油剤の塗布位置を規定する構成（特許文献４参照）等である。
【特許文献１】特開２００１−２４８６４５号公報（平成１３年９月１４日公開）
【特許文献２】特開２００１−３０４２６３号公報（平成１３年１０月３１日公開）
【特許文献３】特開２００４−２６３８１４号公報（平成１６年９月２４日公開）
【特許文献４】特開２００３−６５３３６号公報（平成１５年３月５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の流体軸受では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、微小な流体軸受内部に、撥油剤を正確に塗布することは困難であるため、所定の部位以外の他の部分にも撥油剤が付着したり漏れ出したりすることにより、流体軸受内部が汚染されてしまうおそれがある。これにより、撥油剤が所定の部分に正確に塗布されなかった場合には、潤滑剤の漏れ出しや蒸発を効果的に防ぐことができず、また、正確な注油も困難になる。
さらに、潤滑剤を注入する場所は微小な空間であるため、少量ずつしか注油を行うことができないため、注油時間が長くなってしまう。
本発明の課題は、撥油剤の注油時における作業性を向上させるとともに、潤滑剤の漏れ出しを効果的に防止することが可能な流体軸受装置およびその製造方法、スピンドルモータおよび記録再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明に係る流体軸受装置は、固定部と、回転部と、潤滑剤と、動圧軸受部と、第１の隙間部と、第１の撥油剤と、第２の撥油剤と、を備えている。回転部は、固定部に対して回転する。潤滑剤は、回転部と固定部との間に形成される隙間に充填される。動圧軸受部は、潤滑剤を介して、固定部に対して回転部を回転自在に支持する。第１の隙間部は、回転部の軸方向における上部側に設けられており、回転部と固定部との間に形成される。第１の面部は、第１の隙間部よりも軸方向における上部側であって、第１の隙間部を形成する回転部の部分および固定部の部分のいずれか一方に形成される。第１の撥油剤は、第１の面部上において、隙間部の外端から径方向において所定距離だけ離して円環状に塗布される。第２の撥油剤は、第１の面部よりも第１の隙間部側における隙間部内の外端部分付近において、回転部および固定部のいずれか一方に円環状に塗布される。
これにより、潤滑剤を注油する際には、第１の面部上において円環状に塗布された第１の撥油剤と第１の隙間部との間に潤滑剤を注入することにより、注入時において、第１の撥油剤よりも第１の隙間部から遠ざかる方向に潤滑剤がこぼれてしまうことを防止できるため、大量の潤滑剤を一度に注入して効率よく潤滑剤を第１の隙間部の方向に誘導することができる。また、第１の撥油剤と第１の隙間部との間に潤滑剤を注入して第１の面部上に残った潤滑剤は、第１の面部上における特定の位置（第１・第２の撥油剤の間）にしか残されないため、拭き取り作業を効率よく行うことができる。
【０００６】
さらに、第１の隙間部に注入された潤滑剤は、第１の隙間部内の外端部付近に塗布された第２の撥油剤によって第１の隙間部から漏れ出すことを抑制することができる。
この結果、潤滑剤の注入時には、第１・第２の撥油剤の間の所定の位置に潤滑剤を注入して効率よく作業を行うことができるとともに、注入後の潤滑剤の漏れ出しを抑制することが可能になる。
なお、上記「上部側」とは、潤滑剤を塗布する際における上方向を意味し、潤滑剤注入後に流体軸受装置がどの向きで使用されるかによって変化するものとする。
第２の発明に係る流体軸受装置は、第１の発明に係る流体軸受装置であって、回転部と固定部とで構成される前記第１の隙間部は、少なくともその一部が動圧軸受部の外側に向かってその隙間が大きくなるテーパ状となっている。
これにより、第１の撥油剤と第１の隙間部との間に注入された潤滑剤は、第１の隙間部が徐々に小さくなることによって生じる毛細管現象によって、隙間の奥の方へと誘導されていく。この結果、所定の注入場所に潤滑剤を注入するだけで、第１の隙間部から動圧発生部を形成する隙間まで容易に潤滑剤を充填することができる。
第３の発明に係る流体軸受装置は、第１または第２の発明に係る流体軸受装置であって、軸方向における下部側に設けられており、回転部と固定部との間に形成される第２の隙間部をさらに備えている。そして、第２の隙間部は、少なくともその一部が動圧軸受部の外側に向かって隙間が広くなるテーパ状となっている。
【０００７】
これにより、第１の隙間部と同様に、第２の隙間部における隙間が大きい側に存在する潤滑剤を、毛細管現象によって隙間が小さい側へと誘導することができる。この結果、動圧発生部に相当する隙間まで、容易に潤滑剤を充填させることができる。
第４の発明に係る流体軸受装置は、第３の発明に係る流体軸受装置であって、第２の隙間部における下部側には、第３の撥油剤が円環状に塗布されている。
これにより、流体軸受装置内に形成された隙間に充填された潤滑剤が、第２の隙間部の外側へ漏れ出してしまうことを抑制することができる。
なお、上記「下部側」とは、上述した「上部側」と同様に、潤滑剤の注入時における下方向を意味するものとする。
第５の発明に係る流体軸受装置は、第１から第４の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置であって、第１の撥油剤から第３の撥油剤の少なくとも一方の塗布面と非塗布面との境界のなす角度は、撥油剤が液体状態である時の撥油剤と塗布面との接触角よりも大きい。
これにより、上記のような関係を満たすように、第１〜第３の撥油剤の塗布面と非塗布面との境界部分を形成することにより、撥油剤が非塗布面から塗布面を超えて漏れ出してしまうことを効果的に抑制することができる。
【０００８】
第６の発明に係る流体軸受装置は、第１から第５の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置であって、回転部および固定部の少なくとも一方には、第１の隙間部内において環状溝が形成されている。そして、第２の撥油剤は、第１の隙間部の外端を含み、かつ環状溝または環状溝の軸方向上端までの連続した部分に塗布されている。
これにより、第１の隙間部内に塗布された第２の撥油剤が第１の隙間部の外側から環状溝との隣接部分まで、あるいは環状溝の中まで存在することになるため、撥油剤と環状溝とを組み合わせたことによる潤滑剤の漏れ出し抑制効果をさらに向上させることができる。
第７の発明に係る流体軸受装置は、第６の発明に係る流体軸受装置であって、回転部および固定部の双方に環状溝が形成されており、環状溝は互いに相対しない位置に形成されている。
これにより、環状溝部分にまで潤滑剤が存在する状態で急激な減圧環境化に置かれた場合でも、環状溝内において気泡が滞留することを抑制することができる。この結果、潤滑剤内に気泡が存在することにより、潤滑剤の液面が上昇して漏れ出してしまうことを防止することができる。
【０００９】
第８の発明に係る流体軸受装置は、第３または第４の発明に係る流体軸受装置であって、第２の隙間部には、環状溝が形成されている。そして、第３の撥油剤は、第２の隙間部の外側から環状溝または環状溝の軸方向における外側までの部分に塗布される。
これにより、第２の隙間部内に塗布された第３の撥油剤が第２の隙間部の外側から環状溝との隣接部分まで、あるいは環状溝の中まで存在することになるため、撥油剤と環状溝とを組み合わせたことによる潤滑剤の漏れ出し抑制効果をさらに向上させることができる。
第９の発明に係る流体軸受装置は、第１から第８の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置であって、第２の面部と第４の撥油剤とをさらに備えている。第２の面部は、第１の隙間部よりも上部側に配置されており、第１の隙間部を形成する回転部の部分および固定部の部分のいずれか一方に形成される。第４の撥油剤は、第２の面部における第１の面部よりも軸方向において上部側に離間した位置に円環状に塗布されている。
これにより、第１の隙間部からみて第１の面部とは径方向における反対側への潤滑剤の漏れ出しを抑制することができる。
第１０の発明に係る流体軸受装置は、第１から第９の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置の製造方法であって、第１の撥油剤と第１の隙間部との間に、減圧条件下において潤滑剤を供給し、減圧条件下より高い圧力条件下において潤滑剤を浸透させる。
【００１０】
これにより、第１の面部上に塗布された第１の撥油剤と第１の隙間部との間に、効率よく潤滑剤を注入していくことができる。
第１１の発明に係るスピンドルモータは、第１から第９発明のいずれか１つに係る流体軸受装置を備えている、
第１２の発明に係る流体軸受装置は、第１１の発明に係るスピンドルモータを備えている。
第１３の発明に係る流体軸受装置は、固定部と、回転部と、潤滑剤と、動圧軸受部と、シール面と、非シール面と、を備えている。回転部は、固定部に対して回転する。潤滑剤は、回転部と固定部との間に形成される隙間に充填される。動圧軸受部は、潤滑剤を介して、固定部に対して回転部を回転自在に支持する。シール面と、動圧軸受部よりも上部側に配置されており、回転部および固定部の少なくともいずれか一方に形成されるシール機能を有する。非シール面は、シール面よりも上部側においてシール面から連続するように配置されており、撥油剤が塗布される。そして、撥油剤は、硬化前の液体状態であるときに２５℃において８０ｍＰａ・Ｓ以下の粘度を有している。さらに、シール面と非シール面との境界のなす角度は、撥油剤が硬化前の液体状態である時の撥油剤とシール面との接触角よりも大きく、かつ６０度以下である。
【００１１】
これにより、上記の関係を満たすようにシール面と非シール面とを形成し、撥油剤を塗布する位置を精密に管理することで、撥油剤の位置から軸受外側への潤滑剤の移動を効果的に抑制することができるため、撥油剤を潤滑剤の液面に近づけて塗布することが可能になる。よって、高温環境下において、潤滑剤の漏れ出しを抑制して、潤滑剤の表面積を抑制することができるため、潤滑剤が蒸発する速度を抑制することができる。
さらに、上記角度の上限を６０度とすることで、バリの発生を抑えることができる。
この結果、潤滑剤が蒸発することで軸受寿命が短くなることを回避するとともに、軸受部分へのバリの混入を防止することができる。
第１４の発明に係る流体軸受装置は、第１３の発明に係る流体軸受装置であって、シール面の表面粗さは、最大高さＲｚ４．０以下である。
通常、表面粗さが大きくなると、潤滑剤の表面の濡れ性が大きくなって広がり易くなる傾向がある。
このため、シール面における表面粗さに上限値を設定することで、必要以上にテーパ角度を大きくしなくても、シール面から非シール面への潤滑剤の移動を抑制することができる。
【００１２】
なお、ここで用いた表面粗さの指標となるＲｚとは、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１およびＪＩＳ  Ｂ  ０６６０）において規定された輪郭曲線の最大高さを意味するものとする。
第１５の発明に係る流体軸受装置は、第１３または第１４の発明に係る流体軸受装置であって、シール面には、断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝が１つ以上接続された環状溝が形成されており、非シール面と環状溝とは、連続する１つの面を形成している。
これにより、非シール面と連続する断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝を形成することにより、従来の矩形の溝と比較して、環状溝内に混入している気泡をスムーズに溝外へと排出することができる。この結果、気泡の混入による潤滑剤の漏れを効果的に低減することが可能になる。
第１６の発明に係る流体軸受装置は、第１３または第１４の発明に係る流体軸受装置であって、非シール面には、断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝が１つ以上接続された環状溝が形成されており、シール面と環状溝とは、連続する１つの面を形成している。
これにより、シール面と連続する断面内半径が５０μｍ以上の円弧溝を形成することにより、従来の矩形の溝と比較して、環状溝内に混入している気泡をスムーズに溝外へと排出することができる。この結果、気泡の混入による潤滑剤の漏れを効果的に低減することが可能になる。
【００１３】
第１７の発明に係る流体軸受装置は、第１３から第１６の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置であって、非シール面の表面粗さは、シール面の表面粗さよりも大きい、
これにより、シール面における表面粗さを非シール面よりも小さくすることで、シール面における潤滑剤の濡れ性を、非シール面よりも小さくすることができる。この結果、シール面における潤滑剤の広がりを抑制して、潤滑剤の蒸発を抑えることができる。
第１８の発明に係るスピンドルモータは、第１３から第１７の発明のいずれか１つに係る流体軸受装置を備えている。
第１９の発明に係る記録再生装置は、第１８の発明に係るスピンドルモータを備えている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る流体軸受装置によれば、潤滑剤の注入時には、第１・第２の撥油剤の間の所定の位置に潤滑剤を注入して効率よく作業を行うことができるとともに、注入後の潤滑剤の漏れ出しを抑制することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施形態１）
本実施形態に係る動圧流体軸受である流体軸受装置４を用いたスピンドルモータ１について、図１から図１０を用いて説明すれば以下の通りである。
［スピンドルモータ１の全体構成］
スピンドルモータ１は、図１に示すように、主に、ベースプレート２と、ロータ３と、流体軸受装置４と、ステータ５とを備えている。なお、図１に示すＯ−Ｏは、スピンドルモータ１の回転軸線である。
ベースプレート２は、スピンドルモータ１の静止側の部分（固定部）を構成しており、記録ディスク装置（記録再生装置）のハウジングの一部である。なお、ベースプレート２は、ハウジングと別部材であってもよい。また、ベースプレート２は、筒状部２１を有しており、筒状部２１の内周側には、流体軸受装置４のシャフト４１（図２参照）の一端が固定されている。
ロータ３は、スピンドルモータ１の回転側の部材であって、磁気回路で発生する回転力により回転駆動される。なお、ロータ３の構成については、後段にて詳述する。
流体軸受装置４は、図２に示すように、ベースプレート２およびステータ５に対して相対回転可能な状態で支持するための装置である。なお、流体軸受装置４については後段にて詳述する。
【００１６】
ステータ５は、後述するバックヨーク３３およびロータマグネット３４とともに磁気回路を構成しており、筒状部２１の外周側に固定されている。そして、この磁気回路により発生した回転方向の駆動力により、ベースプレート２およびステータ５に対してロータ３が回転駆動される。
［ロータ３の構成］
ロータ３は、図１に示すように、バックヨーク３３と、ロータマグネット３４と、ロータハブ３１と、を有している。
バックヨーク３３は、ロータハブ３１の軸方向下側に設けられた環状の部材であり、圧入等により固定されている。また、バックヨーク３３は、磁性体によって構成されている。
ロータマグネット３４は、ステータ５の半径方向における外周側において対向するように配置された環状の部材であって、バックヨーク３３の内周側に固定されている。
ロータハブ３１は、記録ディスクＭが装着される部材であり、後述するスリーブ４２（図２参照）の外周側に接着等により固定されている。また、ロータハブ３１は、図１に示すように、ロータハブ本体３５と、ディスク載置部３６とを有している。
【００１７】
ロータハブ本体３５は、記録ディスクＭを半径方向に支持する筒状の部分であって、スリーブ４２の外周側に固定されている。ロータハブ本体３５の外周側には、例えば、３枚の記録ディスクＭが挿嵌される。
ディスク載置部３６は、記録ディスクＭを載置するための環状の部分であり、ロータハブ本体３５の軸方向における下端部の外周側に形成されている。
なお、記録ディスクＭとしては、例えば、情報アクセス手段（図示せず）によって情報を読み書きできる磁気ディスク等が含まれる。また、記録ディスクＭは、クランパ３９によってロータハブ本体３５の側方に固定配置される。複数の記録ディスクＭを固定する場合には、スペーサ４０によって各記録ディスクＭを一定の距離を隔てて、各記録ディスクＭを挟持固定する。
［流体軸受装置４の構成］
流体軸受装置４は、図２に示すように、スリーブ４２の両端が開放された両端開放型の流体軸受装置であって、シャフト４１とスリーブ４２とを有している。また、この流体軸受装置４は、固定されたシャフト４１の周りを回転体が回転するシャフト固定型の流体軸受装置である。
【００１８】
（シャフト４１）
シャフト４１は、流体軸受装置４の固定側の部材であって、軸方向における下端部がベースプレート２の筒状部２１に固定されている。また、シャフト４１は、シャフト本体４１ａと、第１スラストフランジ４１ｂと、第２スラストフランジ４１ｃとを有している。
シャフト本体４１ａは、シャフト４１の主要部を構成する円柱状の部材であって、スリーブ４２の内周側にスリーブ４２との間に微小隙間を介して配置されている。
第１スラストフランジ４１ｂは、例えば、シャフト本体４１ａと一体成形された環状の部材であって、軸方向においてスリーブ４２の軸方向下側端面と微小隙間を介して対向するように第１筒状突出部４２ｂの内周側に配置されている。
第２スラストフランジ４１ｃは、スリーブ４２に対して軸方向の第１スラストフランジ４１ｂと反対側に配置された環状の部材であって、例えば、シャフト本体４１ａに対してレーザ溶接や圧入、接着等によって固定されている。また、第２スラストフランジ４１ｃは、スリーブ４２の軸方向上側端面と軸方向に微小隙間を介して対向するように第２筒状突出部４２ｃの内周側に配置されている。
また、第１・第２スラストフランジ４１ｂ・４１ｃには、スリーブ４２の一部と対向する側の面に、エッチング等によってスラスト動圧発生溝７２ａ・７３ａが形成されている。
【００１９】
スラスト動圧発生溝７２ａ・７３ａは、ヘリングボーン形状の凸部の間に形成されている。なお、第１・第２スラストフランジ４１ｂ・４１ｃに形成されたスラスト動圧発生溝７２ａ・７３ａについては、後段にて詳述する。
第１・第２スラストフランジ４１ｂ・４１ｃは、外周部にテーパ形状を有している。具体的には、第１・第２スラストフランジ４１ｂ・４１ｃの外周面は、軸方向下側および上側に向かって第１・第２筒状突出部４２ｂ・４２ｃの内周面と離れる方向に傾斜している。
（スリーブ４２）
スリーブ４２は、流体軸受装置４に含まれる上下対称な回転側の筒状部材であって、シャフト４１に対して相対回転可能な状態で配置された筒状の部材である。
そして、スリーブ４２は、例えば、外周面に複数のＤカット部分が形成されたインナースリーブ４３を、アウタースリーブ４４に圧入（嵌挿）して組み立てることによって、後述する連通孔４２ｅを有する筒状の部分を形成している。具体的には、スリーブ４２は、前述したように、インナースリーブ４３と、アウタースリーブ４４とによって構成され、複数のラジアル動圧発生溝７１ａ・７１ｂと、凹部４２ａと、第１筒状突出部４２ｂと、第２筒状突出部４２ｃと、固定部４２ｄと、複数の連通孔４２ｅと、クランパ内接部４２ｆと、ロータハブ内接部４２ｇと、環状凸部４２ｈとを有している。また、インナースリーブ４３とアウタースリーブ４４とは、銅系合金によって形成されており、それぞれ単独にブランク加工が施された後で互いに圧入固定されて一体となる。その後、中加工、精密加工、ラジアル動圧溝加工が施されて、内径形状測定後に無電解Ｎｉりんメッキが所定厚み（約１〜１０μｍ厚み）だけ行われる。
【００２０】
ラジアル動圧発生溝７１ａ・７１ｂは、スリーブ４２の内周面に形成された円周方向に均等に配置された溝であって、図示しないスパイラル形状の凸部の間に形成されている。
凹部４２ａは、スリーブ４２の内周側に形成された環状の凹み部分であり、軸方向におけるラジアル動圧発生溝７１ａ・７１ｂ間に配置されている。
第１・第２筒状突出部４２ｂ・４２ｃは、スリーブ４２の両端部の外周部が軸方向外側に突出する筒状の部分である。第１・第２筒状突出部４２ｂ・４２ｃの内周部には、第１・第２スラストフランジ４１ｂ・４１ｃが配置されており、そのため第１・第２筒状突出部４２ｂ・４２ｃの内径は、スリーブ４２の内径よりも大きく設定されている。
固定部４２ｄは、第２筒状突出部４２ｃの端部から軸方向上側へさらに突出するスリーブ４２の筒状部分である。そして、固定部４２ｄの内径は、第２筒状突出部４２ｃの内径よりも大きく設定されており、固定部４２ｄの内周側にはカバー４５が接着等によって固定されている。
連通孔４２ｅは、インナースリーブ４３とアウタースリーブ４４との間に形成されており、スリーブ４２を軸方向に貫通するように、例えば、円周方向に均等に配置されている。
【００２１】
クランパ内接部４２ｆは、記録ディスクＭをロータハブ３１に固定するためのクランパ３９が、スリーブ４２に内接する部分であって、第２筒状突出部４２ｃの端部から軸方向上側へさらに突出する筒状部分である。なお、本実施形態では、固定部４２ｄと、クランパ内接部４２ｆとは、同じ部分を指している。
ロータハブ内接部４２ｇは、スリーブ４２にロータハブ３１（図１参照）が内接するようにして取り付けられる部分である。
環状凸部４２ｈは、軸方向におけるスリーブ４２のほぼ中央近傍に形成される環状の凸部分である。
（シャフト４１およびスリーブ４２の間の軸受部７１・７２・７３の構成）
また、シャフト４１およびスリーブ４２の間には、作動流体としての潤滑油（潤滑剤）４６が充填されている。そして、第１スラストフランジ４１ｂと第１筒状突出部４２ｂとの間および第２スラストフランジ４１ｃと第２筒状突出部４２ｃとの間には、テーパシール部４８ａ・４８ｂが形成されている。
そして、この流体軸受装置４では、ロータ３を半径方向に支持するラジアル軸受部７１が、ラジアル動圧発生溝７１ａ・７１ｂを有するスリーブ４２、シャフト４１およびその間に介在する潤滑油４６によって構成される。また、ロータ３を軸方向に支持する第１スラスト軸受部７２は、スラスト動圧発生溝７２ａを有する第１スラストフランジ４１ｂ、スリーブ４２およびその間に介在する潤滑油４６によって構成される。さらに、ロータ３を軸方向に支持する第２スラスト軸受部７３は、スラスト動圧発生溝７３ａを有する第２スラストフランジ４１ｃ、スリーブ４２およびその間に介在する潤滑油４６によって構成される。
【００２２】
ここで、回転側の部材（スリーブ４２等）が固定側の部材（シャフト４１等）に対して相対回転すると、各軸受部７１・７２・７３においてシャフト４１の半径方向および軸方向において、それぞれ回転側の部材と所定の隙間を空けた状態で支持する力（動圧）が発生する。これにより、回転側の部材と固定側の部材とを非接触状態として効率よくスピンドルモータ１における回転を開始することができる。
［流体軸受装置４における潤滑油４６の漏れ出し抑制構造］
上述したように、流体軸受装置４を構成するシャフト４１、スリーブ４２等の間に形成された隙間に、ラジアル動圧発生溝７１ａ・７１ｂおよびスラスト動圧発生溝７２ａ，７３ａに流入して動圧を発生させる潤滑油４６が充填されている。
そして、本実施形態では、この潤滑油４６を隙間に注入する際における作業性を向上させるとともに、充填された潤滑油４６が漏れ出さないようにすることを目的として、図３に示すように、流体軸受装置４に含まれる各部の一部に、撥油剤（第１〜第４の撥油剤）１１ａ〜１１ｆを塗布するとともに、環状溝１２ａ〜１２ｄを形成している。
（撥油剤１１ａ〜１１ｆ）
一般的に、撥油剤は、それが塗布された表面において、潤滑剤との接触角度が大きくなるような物質によって構成されており、例えば、ＨＤＤにおいてはパーフルオロ系の樹脂が広く用いられる。
【００２３】
本実施形態に係る流体軸受装置４において、撥油剤１１ａ〜１１ｆを塗布する位置としては、潤滑油４６が滲み出す表面積を小さくするために、流体軸受装置４に充填された潤滑油４６の液面に可能な限り近づけることが好ましい。
なお、潤滑油４６は、軸受を構成する材料（銅系合金、アルミニウム系金属やＳＵＳ（Stainless Used Steel）系金属など）よりも一般的に熱膨張係数が大きいので、温度が高くなると軸受シール内で膨張して液面が上昇する。このため、撥油剤１１ａ〜１１ｆを塗布する上においては、温度上昇も考慮してその塗布位置を決定する必要がある。
また、この撥油剤を塗布する方法としては、対象物の形状、材質、大きさなどによって適宜変えればよい。例えば、１）対象物をチャックして回転させつつ、ディスペンサや刷毛などを用いて塗布する方法、２）作業者が対象物をつかみ、ディスペンサやブラシなどを用いる方法等が考えられる。その他、平面を塗布する場合等では、３）スタンプ方式等が採用されることもある。
そして、所定の位置にそれぞれ塗布された撥油剤は、オーブン内で焼成硬化され、その結果、撥油剤の厚みは１μｍ以下にまで薄くなる。
ここで、撥油剤１１ａ〜１１ｆは、例えば、パーフルオロ樹脂をパーフルオロトリブチルアミンによって稀釈して液体状にしたものであり、例えば、商品名「サイトップ」等が用いられる。
【００２４】
そして、撥油剤１１ａ〜１１ｆ自身が硬化定着する前の常温における金属材料表面に対する接触角度αは、金属の種類によって若干のバラツキがあるものの、清浄なＲｚ０．５程度の鏡面の場合には約１６度、表面粗さＲｚ３．２程度の清浄な金属面では７〜９度である。なお、撥油剤１１ａ〜１１ｆが硬化付着した状態では、撥油剤１１ａ〜１１ｆと水との接触角は１００°以上になる。
また、撥油剤１１ａ〜１１ｆは、塗布された後、１００〜１２０℃の温度で２時間ほどオーブン内で加熱され、焼成硬化されることで、撥油効果を有する塗布面を形成する。
ここで、各部位に塗布された撥油剤１１ａ〜１１ｆの個々の塗布位置について、説明すれば以下の通りである。
撥油剤（第１の撥油剤）１１ａは、図３に示すように、シャフト４１と第２スラストフランジ４１ｃとの接合部分から、第２スラストフランジ４１ｃの上面（第１の面）におけるシャフト４１の回転軸を中心とする径方向に所定の幅だけ円環状に塗布されている。そして、撥油剤１１ａは、第２スラストフランジ４１ｃの上面から連続する径方向外周面の上端部に塗布された撥油剤１１ｂとの間に、撥油剤が塗布されていない非塗布面を形成する。なお、本実施形態では、撥油剤１１ａは、上側スラストフランジを固定シャフトに固定してから塗布しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、上側スラストフランジの上平面の内周部側だけに単品状態で塗布してもよい。
【００２５】
撥油剤（第２の撥油剤）１１ｂは、図３に示すように、流体軸受装置４の上部において、アウタースリーブ４４の内周面との間でテーパ状の隙間（第1の隙間部）を形成する第２スラストフランジ４１ｃの外周面における、上端部から環状溝１２ａが形成された部分にかけて円環状に塗布されている。換言すれば、撥油剤１１ｂは、第２スラストフランジ４１ｃの径方向外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間（第1の隙間部）内における、アウタースリーブ４４の内周面側に形成された環状溝１２ｂに対向する部分の周辺に塗布される。なお、環状溝１２ａ，１２ｂについては、後段にて詳述する。
撥油剤（第４の撥油剤）１１ｃは、図３に示すように、カバー４５が嵌め込まれるアウタースリーブ４４の一部である固定部４２ｄの内周側の面に塗布されている。換言すれば、撥油剤１１ｃは、アウタースリーブ４４における内周面に形成された環状溝１２ｂよりもさらに上方にあるクランパ内接部４２ｆの内周側に形成された段差部に塗布される。
撥油剤（第４の撥油剤）１１ｄは、図３に示すように、円環状のカバー４５の裏面側（軸受側）の全体に塗布されている。
撥油剤（第３の撥油剤）１１ｅは、図３に示すように、流体軸受装置４の下部において、アウタースリーブ４４の内周面との間でテーパ状の隙間（第２の隙間部）を形成する第1スラストフランジ４１ｂの径方向外周面における、下端部から環状溝１２ｃが形成された部分にかけて円環状に塗布されている。換言すれば、撥油剤１１ｅは、第１スラストフランジ４１ｂの径方向外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間（第２の隙間部）内における、アウタースリーブ４４の内周面側に形成された環状溝１２ｄに対向する部分の周辺に塗布される。なお、環状溝１２ｃ，１２ｄについては、後段にて詳述する。
【００２６】
撥油剤（第３の撥油剤）１１ｆは、図３に示すように、アウタースリーブ４４の下面から内周面に形成された環状溝１２ｄにかけて塗布されている。特に、アウタースリーブ４４の内周側に塗布された撥油剤１１ｆは、第１スラストフランジ４１ｂの外周面との間に形成される隙間（第２の隙間部）内において、第１スラストフランジ４１ｂ側に塗布された撥油剤１１ｅに対向する位置に塗布されている。
なお、撥油剤１１ｂ，１１ｃ，１１ｅ，１１ｆは、３ヶ所の環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄの軸受外側方向に、各部品を組み立てる前の単品状態で塗布される。
（環状溝１２ａ〜１２ｄ）
本実施形態に掛かる流体軸受装置４では、その断面が略円弧状となる環状溝１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが、テーパシール部において対向する２つの面の少なくとも一方の面に１つ以上形成されている。
ここで、環状溝１２ａ〜１２ｄは、図３に示すように、溝の断面形状が上下対称な円弧溝形状となっている。
ここで、個々の環状溝１２ａ〜１２ｄについて説明すれば以下の通りである。
環状溝１２ａは、図３に示すように、第２スラストフランジ４１ｃの径方向における外周面の中央部分よりも若干上側に形成されている。換言すれば、環状溝１２ａは、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間（第１の隙間部）内における、第２スラストフランジ４１ｃの外周面側に形成されている。そして、環状溝１２ａ内には、上述したように、撥油剤１１ｂが塗布されている。なお、この環状溝１２ａの高さ方向における位置は、潤滑油４６の液面の高さに合わせて設定される。
【００２７】
環状溝１２ｂは、図３に示すように、アウタースリーブ４４の内周面側における、第２スラストフランジ４１ｃに形成された環状溝１２ａに対向する部分よりも若干上に形成されている。換言すれば、環状溝１２ａと同様に、環状溝１２ｂは、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間（第１の隙間部）内における、アウタースリーブ４４の内周面側に形成されている。なお、この環状溝１２ｂについても、環状溝１２ａと同様に、高さ方向における形成位置は、潤滑油４６の液面の高さに合わせて設定される。
環状溝１２ｃは、図３に示すように、第１スラストフランジ４１ｂの径方向における外周面の中央部分よりも若干下側に形成されている。換言すれば、環状溝１２ｃは、第１スラストフランジ４１ｂとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間（第２の隙間部）内における、第１スラストフランジ４１ｂの外周面側に形成されている。そして、環状溝１２ｃ内には、上述したように、撥油剤１１ｅが塗布されている。なお、この環状溝１２ｃの高さ方向における位置は、流体軸受装置４の下側における潤滑油４６の液面の高さに合わせて設定される。
環状溝１２ｄは、図３に示すように、アウタースリーブ４４の内周面側における、第１スラストフランジ４１ｂに形成された環状溝１２ｃに対向する部分よりも若干下に形成されている。換言すれば、環状溝１２ｃと同様に、環状溝１２ｄは、第１スラストフランジ４１ｂとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間（第２の隙間部）内における、アウタースリーブ４４の内周面側に形成されている。そして、環状溝１２ｄ内には、上述したように、撥油剤１１ｆが塗布されている。なお、この環状溝１２ｄについても、環状溝１２ｃと同様に、高さ方向における形成位置は、潤滑油４６の液面の高さに合わせて設定される。
【００２８】
また、環状溝１２ｃと環状溝１２ｄ、および環状溝１２ａと環状溝１２ｂとはそれぞれ互いに軸方向位置において位置をずらして形成されている。
これは、環状溝１２ｃ，１２ｄおよび／または環状溝１２ａ，１２ｂが互いに対向する位置に形成された場合には、隙間内に対向する環状溝１２ａ，１２ｂおよび環状溝１２ｃ，１２ｄによって大きなキャビティが形成されてしまうことを回避するための構成である。つまり、環状溝１２ａ〜１２ｄ内にまで潤滑油４６が満たされている状態で、流体軸受装置４が急激な減圧環境にさらされた場合に、環状溝１２ｃ，１２ｄまたは環状溝１２ａ，１２ｂ内において気泡が形成されても大きな気泡が滞留することを防ぐことを目的とする構成である。
これにより、潤滑油４６内における気泡の存在によって、潤滑油４６の液面が急速に爆発状態になり、潤滑油４６が漏れだしてしまうことを抑制することができる。
ここで、以上のような環状溝１２ａ〜１２ｄの周辺に対して撥油剤１１ａ〜１１ｆをノズルを用いて塗布する場合について、図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて説明すれば以下の通りである。なお、説明の便宜上、ここでは、環状溝が形成された面が略水平方向に沿って配置されている図面を用いて説明するが、実際には、図中右側が上になるように配置されているものとする。また、図中Ａ〜Ｃは、ノズルを用いた場合の撥油剤の塗布位置を示している。
【００２９】
まず、図４（ａ）に示すように、位置Ｃだけにノズルを当てて撥油剤を塗布した場合には、環状溝の形成角度と、撥油剤と塗布面との接触角との関係により、環状溝内には撥油剤が行き渡らないことになる。よって、環状溝内部にまで撥油剤を塗布したくないときは、図４（ａ）に示すように、環状溝の右側（潤滑油４６の液面から遠い側）のコーナが撥油剤の接触角αよりも大きくなるように環状溝を形成すればよい。
一方、環状溝内に撥油剤を塗布することを目的としてノズル先端をＡの部分にねらった場合は、ノズルから吐出された撥油剤の液滴の直径が環状溝の幅より小さいときは環状溝内だけに塗布することが可能である。
しかし、環状溝の幅を大きくした場合には、潤滑油４６の漏れ出し防止用の軸受シールの領域が狭くなってしまうことから、一般に設計上の困難性を伴う。したがって、環状溝内部に撥油剤を塗布することを目的とする場合には、図４（ａ）に示すコーナＢを狙ってノズルから撥油剤を吐出することが望ましい。もしくは、図４（ｂ）に示すように、潤滑油４６の液面に近い側に当たる左側コーナの角度βを撥油剤の接触角αより大きく取ったシャープなコーナとし、潤滑油４６の液面より遠い側にあたる右側コーナの角度γを撥油剤の接触角αの１／２よりも小さくするか、緩やかなＲ面にしてもよい。このような構成とすることで、ノズルと塗布対象物との相対位置関係が多少ずれた場合でも、確実に環状溝内部において撥油剤を左側コーナまで広げることができる。
【００３０】
また、反対に、潤滑油４６の保持量を確保する目的で、環状溝内部まで潤滑油がくることを許容する場合には、図４（ｃ）に示すように、潤滑油４６の液面に近い側のコーナの角度βを小さくするか、あるいは緩やかなＲ面とし、液面から遠い側のコーナの角度γを撥油剤の接触角αよりも大きくしたシャープなコーナにすることが好ましい。
続いて、図４（ａ）に示す形状の環状溝に対して、ディスペンサを用いて撥油剤を塗布する場合について説明する。撥油剤は、図４（ａ）に示す状態において、塗布された直後の焼成硬化される前の状態を示す。焼成硬化前には、撥油剤は数ミクロンから数百ミクロンの膜厚を有しているが、一度焼成硬化するとその揮発成分が揮発して膜厚はミクロン単位になる。
まず、撥油剤の塗布対象物を、その中心軸周りに回転させる。
次に、ディスペンサの先端ノズルを塗布面に近づけて、ノズルから所定量を連続的もしくはパルス的に吐出する。
ここで、ノズルを近づける場所としては、図４（ａ）に示すＢ点を狙って撥油剤を吐出しながら１周回転させて、その後さらにＣ点の部分を狙って１周回転させる。すると、ノズルから吐出された撥油剤は、環状溝の右側とテーパ面の上側の部分に付着してから広がる。そして、環状溝の内部における右側部分に付着した撥油剤は、環状溝の左側コーナエッジにまで広がる。
【００３１】
ここで、環状溝の左コーナ部は、テーパ面と角度βを有している。角度βは、バリの発生を抑えるために最大で６０度であって、撥油剤が硬化前の液体状であって塗布対象物が鏡面になるように研磨されたときに撥油剤そのものが塗布対象物となす接触角αよりも大きい。
実験の結果、コーナ部の角度βが撥油剤の接触角αよりも大きい場合には、表面粗さに関係なく、撥油剤はコーナ部よりも乗り越えて広がることはできないことがわかった。
また、環状溝の右側コーナ部は、テーパ面とγの角度を有しているが、環状溝は図４（ａ）においては左右対称形状であり、γ＝β≧αである。すなわち、環状溝の両コーナにおいて撥油剤は、コーナを乗り越えて広がろうとすることはない。したがって、Ｂ点を狙って適正な量の撥油剤を塗布すると、撥油剤は環状溝内とテーパ面の上側部分とに塗布されることになる。
撥油剤は、上述のように自身が硬化する前に液体状であるときには、金属表面とはある接触角度を保ちながら接触する。
ここでさらに、直径５ｍｍの円筒面に一定の角度を有する先細りのテーパ面を設けて、両者の表面粗さを異ならせたサンプルを用意し、サンプルを水平にした状態で撥油剤を、円筒面とテーパ面との境界近傍であって、かつ円筒面上に１滴（約０．２μｌ）塗布し、その後すぐに円筒面を上になるように垂直にして５分以上放置してテーパ面にまで垂れ下がるかどうかの評価実験を行った結果を、図８（ａ）〜図８（ｅ）に示す。なお、撥油剤が塗布される塗布面の金属材料として、ＳＵＳ、Ａｌ（アルミニウム）、真鍮および無電解ＮｉＰメッキ処理を施した真鍮の４種類を用いて実験を行った。
【００３２】
なお、撥油剤の２５℃における粘度は、８０ｍＰａ・Ｓ以下である。また、サンプルは加工ピッチとバイトのノーズＲを適切に設定して旋盤加工を行い、さらにＲｚ０．５のサンプルはサンプルを回転させてラッピングを施した。また、図中のグラフの縦軸は各条件に関して各５回繰り返してテーパ面まで垂れ下がった回数である。さらに、図中のグラフの太い一点鎖線は、鏡面上での接触角度であり、材質による大差はなく１５°〜１７゜である。
図８（ａ）〜図８（ｅ）に示すように、塗布面の表面粗さによって、撥油剤の濡れ性が変化していることが分かる。
なお、ここで説明する表面粗さの指標は、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１およびＪＩＳ  Ｂ  ０６６０）によって定められたその輪郭曲線の最大高さを示すＲｚを用いている。
例えば、最も大きい表面粗さＲｚ４．０の場合の実験結果では、図８（ａ）に示すように、テーパ角度が２０度以上にならないと濡れ頻度が０回にならないのに対して、図８（ｂ）〜図８（ｅ）に示すように、表面粗さＲｚが小さくなるにつれて、濡れ頻度が０回となるテーパ角度が小さくなっているのが分かる。
【００３３】
なお、今回の実験では、塗布直後に姿勢を垂直にしているため、接触角度よりも大きなテーパ角の場合でも、撥油剤がテーパ面に垂れる場合がまれに生じた。しかし、塗布後５秒以上水平姿勢を維持した場合には、撥油剤の液滴そのものが円周方向に広がることにより、撥油剤の液滴の自重による垂れ下がりが緩和されて、テーパ面まで垂れることはなかった。
実際の工程上でも、数秒程度放置してなじませてから姿勢を変えるのは通常行われることであるから、接触角度αよりもテーパ角度が大きければ、円筒部との境界を越えてテーパ部にまで撥油剤が濡れる心配はないことがわかる。
また、実験結果から、塗布面の表面粗さが大きくなると、見かけ上の撥油剤の接触角度は小さくなって金属表面と濡れ易くなり、大きな交差角度を持っていないと撥油剤の広がりを抑制できないことが分かった。ただし、表面粗さが大きくなっても、角度αよりも大きなテーパ角度を有している場合には、広がりを抑制できることも分かった。
一方、鏡面のような表面粗さの指標が小さい清浄な表面を有する場合には、テーパ角度が接触角度よりも小さくても、塗布された撥油剤が円筒部との境界を乗り越えることはなかった。
【００３４】
以上の結果から、撥油剤を確実に塗布する必要がある領域については、表面粗さを大きくしておくことがより望ましい。これにより、表面粗さを大きくすることで、撥油剤の塗布面における濡れ性を向上させ、撥油剤を塗布対象領域に万遍なく広がらせることができる。すなわち、撥油剤を塗布したい面では、表面粗さを大きくし、塗布したくない面では、表面粗さを小さくするというように使い分けてもよい。
このため、例えば、環状溝の内部に撥油剤を塗布したい場合には、環状溝の表面粗さを大きくする一方、それ以外のシール壁面については表面粗さを小さくする。反対に、塗布したくない場合には、円環状溝の粗さを小さくして、非シール面の表面粗さを大きくすればよい。
なお、流体軸受装置４におけるシール壁面とは、正常な軸受状態において、潤滑油４６の液面が到達する面をいう。一方、流体軸受装置４における非シール壁面とは、シール壁面以外の面であって、環状溝１２ａ〜１２ｄを除いた面の部分をいう。
シール壁面もしくは非シール壁面と環状溝１２ａ〜１２ｄとの境界における交差角度は、撥油剤１１ａ〜１１ｆが液体状の時の塗布面との接触角α以上になっている。なお、両者の境界は、面取りＣ＝０．１以下、もしくは円弧Ｒ＝０．１以下のフィレット形状で接続されたものであってもよい。
【００３５】
以下にその実施例を示す。
図１０（ａ）〜図１０（ｆ）に示す形態のうち、最も好ましい形態としては、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示す構成が考えられる。
図１０（ａ）では、円環状溝は上下対称で、シール壁面となす角度は、角度αより大きく、かつ６０度以下であり、円環状溝内部まで撥油剤が塗布されている。
図１０（ｂ）では、円環状溝は上下対称で、シール壁面となす角度は、角度αより大きく、かつ６０度以下であり、円環状溝上側境界まで撥油剤が塗布されている。
図１０（ｃ）では、円環状溝は上下非対称で、上側境界部はＲ０．１以上の緩やかなフィレット、もしくは角度αより小さい交差角度を有し、円環状溝内部まで撥油剤が塗布されている。
図１０（ｄ）では、円環状溝は上下非対称で、下側境界部がシール壁面となす角度は、角度αより大きく、かつ６０度以下であり、円環状溝が軸受シール隙間部の外まで延伸し、円環状溝内部まで撥油剤が塗布されている。
図１０（ｅ）では、円環状溝は上下非対称で、上側境界部が非シール壁面となす角度は、角度αより大きく、かつ６０度以下であり、円環状溝の上側境界部から非シール壁面まで撥油剤が塗布されている。
【００３６】
図１０（ｆ）では、円環状溝は上下非対称で、下側境界部はシール壁面と滑らかに接続され、上側境界部が非シール壁面となす角度は、角度αより大きく、かつ６０度以下である。
図１０（ｇ）では、シール面と非シール面はその交差点近傍で互いに直線状であり、その交差角度は、角度αより大きく、かつ６０度より小さい。
このうち、図１０（ｂ）に示す構成では、撥油剤が溝の中まで入っていないので、環状溝の分だけ潤滑剤の液面が移動するためのバッファ領域を大きくとることができる。この結果、高温環境下において潤滑剤が体積膨張した場合でも、潤滑油が漏れ出すまでの余裕を大きくできる。
なお、図１０（ａ）〜図１０（ｆ）に示す各態様の円弧の半径は、５０μｍ以上とするのが望ましい。
これは、円環状溝内に撥油剤が塗布されていても、小さな内半径を有する溝部分に一旦潤滑剤が入り込むと、撥油剤の効果が弱まってしまい、潤滑剤がこの溝部分に留まって、除去することが困難になるためである。しかし、ＨＤＤが製品として出荷されて後に衝撃等が加わると、この部分に留まった潤滑剤は元々濡れ性が悪い表面に留まっていたものであるから、容易に軸受外に飛び出してしまうことになる。
【００３７】
また、撥油剤は、必ずしも非シール壁面の上端まで塗布されている必要はない。また、必ずしもシール壁面と非シール壁面との交差部分まで塗布されていなくてもよい。
＜潤滑油４６の注入処理＞
本実施形態の流体軸受装置４では、以上のように各部に環状溝を形成し、その周辺に撥油剤を塗布した後、以下の要領で潤滑油４６を流体軸受装置４のスラスト軸受部７２，７３およびラジアル軸受部７１に注入していく。
すなわち、潤滑油４６は、流体軸受装置４の上下にそれぞれ形成された隙間（第１の隙間部、第２の隙間部）の中において、環状溝１２ａ〜１２ｄよりもラジアル動圧発生溝７１ａ，７１ｂが形成されているラジアル軸受部７１に近い側まで隙間無く充填される。そして、潤滑油４６の液面は、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間部分において、最大上昇温度時に潤滑油４６が膨張したとしても撥油剤１１ａ〜１１ｆの塗布部分まで上昇しないように、注油時において調整される。以下、潤滑油４６の注油方法と液面調整方法に関して、図５（ａ）〜図７（ｂ）を用いて説明する。
まず、潤滑油４６の注油は、軸受内に気泡が混入しないように、真空条件下において行われる。そして、シャフト４１にスリーブ４２を挿入し、次に、第２スラストフランジ４１ｃをシャフト４１に対して固定する。第２スラストフランジ４１ｃの固定方法としては、接着、圧入、レーザ溶接等を用いることができる。また、第２スラストフランジ４１ｃを固定する際には、スラスト軸受部７２，７３における軸方向における遊びが所定の量になるように、図示しない治具等を用いて設定調整される。
【００３８】
次に、潤滑油４６の注油工程およびその後の流体軸受装置４の組立工程について、大まかな流れを、図９に示すフローチャートを用いて説明すれば以下の通りである。
ステップＳ１においては、上記までの組み立てを終えた流体軸受装置４を１０-2Ｐａ程度の真空チャンバ内に垂直に立てて入れ、流体軸受装置４の軸受部分の中から空気を除去する。
ステップＳ２においては、真空チャンバ内にセットされた流体軸受装置４の開放端側から、潤滑油４６を撥油剤１１ａと撥油剤１１ｃとの間に所定量点滴する。すると、図５（ａ）に示すように、潤滑油４６は大きな液滴状になり、軸受シール面内に撥油剤１１ｂが塗布されているにもかかわらず、潤滑油４６の自重と、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間に形成されたテーパシール部に相当する隙間の毛細管力によって、潤滑油４６は軸受の内部へと誘導される。
ここで、第２スラストフランジ４１ｃの上面には、撥油剤１１ａと撥油剤１１ｂとの間に、撥油剤を塗布していない非塗布部が形成されている。そして、所定量点滴された潤滑油４６は、この非塗布部上に付着して、その周囲は撥油剤によって見かけ上の接触角が大きな滴状となり、撥油剤１１ａ、１１ｃ上は濡れない。その結果、シャフト４１の側面およびその頂部にあるカバー４５の固定用のねじ穴等を潤滑油４６で濡らす心配がなく組み立て途中の拭き取り作業が容易になる。
【００３９】
なお、ステップＳ２における潤滑油４６の点滴量が１回では不足する場合には、数回点滴を繰り返してもよい。
ステップＳ３においては、図５（ｂ）に示すように、潤滑油４６は、スラスト軸受部分の外周にある図示しない連通孔を経由してスラスト軸受部７２，７３の部分にまで充填される。ここで、スラスト軸受部分の軸受シールには、固定側、回転側に相当する第１スラストフランジ４１ｂの外周面と、アウタースリーブ４４の内周面との双方に撥油剤１１ｅ，１１ｆが塗布されている。このため、潤滑油４６は、この撥油剤１１ｅ，１１ｆによって下向きの移動を抑制され、撥油剤１１ａ，１１ｆの塗布部分よりも下に移動することを防止することができる。
なお、第１スラストフランジ４１ｂ側の軸受シール部分については、第１スラストフランジ４１ｂおよびアウタースリーブ４４のどちらか一方だけに撥油剤が塗布されている場合でも、潤滑油４６のシールは可能であるが、本実施例では潤滑油４６の漏れ出しによる潤滑油４６の蒸発を抑制するために、回転側と固定側に相当する両部材に対して撥油剤を塗布している。
また、ステップＳ３においては、図５（ｂ）に示すように、潤滑油４６は、まだラジアル軸受部７１側には入っていかず、スラスト軸受部７２，７３の最内周側の近傍で止まっている。
【００４０】
ここで、図５（ｂ）に示すように、スラスト軸受部７２，７３の最内周側の近傍において潤滑油４６の移動が止まるのは、スラスト軸受部７２，７３とラジアル軸受部７１とが交わる部分の隙間が大きいために、毛細管力による潤滑油４６の移動が停止するためである。ただし、スラスト軸受部７２，７３側では、軸方向の数十μｍの遊びがあり、ラジアル軸受部７１と比較して毛細管力が比較的小さい。このため、スラスト軸受部７２，７３側からラジアル軸受部７１の下端まで充填される場合がある。
ステップＳ４では、図７（ａ）に示す位置まで潤滑油４６が移動した流体軸受装置４を、大気圧もしくは前記減圧時よりも高い圧力になるまで外部環境を変化させる。
すると、ステップＳ３においてまだ充填されていなかったラジアル軸受部７１に、図５（ｃ）および図７（ｂ）に示すように、潤滑油４６が大気圧によって押し込まれて充填される。
ステップＳ５においては、流体軸受装置４の両端において、余分な残留油滴４６ａ（図５（ｃ）および図５（ｄ）参照）を吸引除去して、潤滑油４６が流体軸受装置４の軸受隙間内において所定の液面高さになるように調整する。
なお、撥油剤１１ｃの下側の円筒面に付着した残留油滴４６ｂ（図５（ｃ）参照）は、潤滑油４６の液面高さ調整時に一緒に吸い込まれて除去される。
【００４１】
ステップＳ６では、図６（ａ）に示すように、第２スラストフランジ４１ｃの上面における撥油剤１１ａと撥油剤１１ｂとの間における撥油剤を塗布していない部分等に付着している残留油滴４６ａを清掃除去する。
本実施形態では、撥油剤を塗布していないのは、第２スラストフランジ４１ｃの上面で軸受開放端側の平面部であるため、余分な撥油剤の拭き取り作業を簡単に行うことができる。また、撥油剤１１ａ，１１ｃ上に油滴が残留している場合でも、撥油剤１１ａ，１１ｃが潤滑油４６をはじいて滴状にするため、簡単に拭き取ることができる。
なお、軸受シール面内に撥油剤が塗布されているため、潤滑油４６の液面から軸受シール上面まで潤滑油４６が連続して存在せず、液滴状に切れた状態となるので、拭き取り作業において誤って余分に潤滑油４６を吸い取ってしまうこともない。
その後、ステップＳ７では、図６（ｂ）に示すように、裏面側に撥油剤１１ｄが塗布されたカバー４５を、アウタースリーブ４４上部の固定部４２ｄの内周側に接着固定する。
［本流体軸受装置４の特徴］
（１）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第２スラストフランジ４１ｃの上面側におけるシャフト４１との接合部分から径方向における所定の距離まで円環状に塗布された撥油剤１１ａと、第２スラストフランジ４１ｃの径方向外周面における上端部から所定の距離だけ下方に円環状に塗布された撥油剤１１ｂを備えている。そして、この撥油剤１１ｂは、第２スラストフランジ４１ｃの外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間内における上端部付近に塗布されている。
【００４２】
これにより、流体軸受装置４の軸受部分に潤滑油４６を注入する際には、図５（ａ）に示すように、大量の潤滑油４６を滴下した場合でも、撥油剤１１ａによってシャフト４１側へ潤滑油４６が漏れ出すことを抑制することができる。よって、１回当たりの潤滑油４６の滴下量を従来よりも増やして、効率よく潤滑油４６の充填作業を行うことができる。
また、上記隙間内に塗布された撥油剤１１ｂについては、潤滑油４６が隙間（軸受）内へ誘導されていく過程において、潤滑油４６にかかる重力および隙間において働く毛細管力によって順調に軸受内部へと誘導されるため、撥油剤１１ｂが潤滑油４６の充填を妨げることはない。
そして、撥油剤１１ｂは、撥油剤１１ａとの間の領域にだけ、潤滑油４６の残留油滴４６ａを残すように機能する。これにより、潤滑油４６が第２スラストフランジ４１ｃ上に広がって蒸発を早めることを防止するとともに、潤滑油４６を充填後における残留油滴４６ａ等の吸引除去を効率よく行うことができる。
さらに、潤滑油４６を充填後において、例えば、使用中の流体軸受装置４に外部から振動等が加えられて潤滑油４６が軸受部分から漏れ出しそうな場合でも、テーパシール部の上端付近に塗布された撥油剤１１ｂによって、撥油剤１１ｂよりも上部へ潤滑油４６が移動することを防止することができる。この結果、潤滑油４６を充填後の流体軸受装置４において、潤滑油４６の漏れ出しを効果的に防止することができる。
【００４３】
（２）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第２スラストフランジ４１ｃの外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間が、上方に行くほど隙間が大きくなるテーパ状になっている。
これにより、上記隙間上に滴下された潤滑油４６を、重量による下方への誘導に加えて、毛細管力による下方への誘導も行うことができる。この結果、潤滑油４６を効率よく隙間の奥へと誘導して、軸受部分へ潤滑油４６を充填させることができる。
（３）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第１スラストフランジ４１ｂの外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間が、下方に行くほど隙間が大きくなるテーパ状になっている。
これにより、流体軸受装置４の下部にまで充填してきた潤滑油４６が、重量によって下方から漏れ出すことがないように、隙間が小さくなる上向きに働く毛細管力によって保持することができる。この結果、潤滑油４６の流体軸受装置４の下部からの漏れ出しを防止することができる。
【００４４】
（４）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第１スラストフランジ４１ｂの外周面とアウタースリーブ４４の内周面との間に形成される隙間の下端部付近に、撥油剤１１ｅ，１１ｆを塗布している。
これにより、上述した毛細管力による潤滑油４６の漏れ出し防止に加えて、撥油剤１１ｅ，１１ｆによっても、流体軸受装置４の下部からの潤滑油４６の漏れ出しをさらに効果的に防止することができる。
（５）
本実施形態の流体軸受装置４では、図４（ａ）に示すように、撥油剤１１ａ〜１１ｆの塗布面と非塗布面との境界部分における交差角度は、撥油剤１１ａ〜１１ｆが液体状態にあるときの塗布面との接触角度６０度よりも小さい。
これにより、塗布面と非塗布面との間において、潤滑油４６の移動を効果的に抑制することができる。さらに、上記交差角度は、上限として６０度に設定されている。これにより、加工時におけるバリの発生を抑制することができる。
（６）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第２スラストフランジ４１ｃの外周面に形成された環状溝１２ａを備えており、撥油剤１１ｂがこの環状溝１２ａの内部まで塗布されている。
【００４５】
これにより、環状溝１２ａとその下のシール面との交差部分において、潤滑油４６の上方への移動を抑制するとともに、撥油剤１１ｂによっても潤滑油４６の上方への移動を抑制することができる。この結果、流体軸受装置４の上部側における潤滑油４６の漏れ出しを効果的に抑制することができる。
（７）
本実施形態の流体軸受装置４では、テーパシール部となる隙間を形成する第１・第２スラストフランジ４１ｂ，４１ｃの外周面と、アウタースリーブ４４の内周面とにそれぞれ形成された環状溝１２ａ，１２ｂおよび環状溝１２ｃ，１２ｄを備えている。そして、環状溝１２ａと環状溝１２ｂ、および環状溝１２ｃと環状溝１２ｄとは、互いに対向する面上でありながら、高さ方向においてずれた位置に形成されている。
これにより、互いに対向する環状溝がキャビティを形成し、このキャビティ部分に潤滑油４６が充填された状態で、例えば、流体軸受装置４が急激な減圧条件下に置かれた場合でも、環状溝１２ａ〜１２ｄの内部において気泡が発生することを防止することができる。この結果、潤滑油４６内の気泡の存在による潤滑油４６の液面の上昇や漏れ出しといった不具合の発生を防止することができる。
【００４６】
（８）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、流体軸受装置４の下側におけるテーパシール部に相当する隙間（第１スラストフランジ４１ｂとアウタースリーブ４４との間）を構成する双方の面に、環状溝１２ｃ，１２ｄが形成されている。そして、この環状溝１２ｃ，１２ｄ内から軸方向下側における面にかけて、撥油剤１１ｅ，１１ｆが塗布されている。
これにより、環状溝１２ｃ，１２ｄと撥油剤１１ｅ，１１ｆとを組み合わせることにより、第１スラストフランジ４１ｂとアウタースリーブ４４との間に形成された隙間から、下方に潤滑油４６が漏れ出すことを効果的に防止することができる。
（９）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間に形成される隙間より上部に配置されたアウタースリーブ４４の上端部に相当する面に沿って、撥油剤１１ｃが円環状に塗布されている。
これにより、図５（ａ）に示すように、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間の隙間に対して、大量の潤滑油４６を滴下した場合でも、撥油剤１１ｃが防波堤となって、撥油剤１１ｃよりも径方向外側に潤滑油４６が漏れ出すことを防止することができる。
【００４７】
（１０）
本実施形態の流体軸受装置４の製造方法では、図９のステップＳ３において、図７（ａ）に示すように、真空条件（減圧条件）下において、流体軸受装置４のスラスト軸受部７２，７３周辺まで潤滑油４６を充填させた後、図９のステップＳ４において、流体軸受装置４を大気圧条件下に置く。
これにより、図７（ａ）に示す潤滑油４６の充填状態から、図７（ｂ）に示す潤滑油４６の充填状態へと移行させて、ラジアル軸受部７２の位置まで十分に潤滑油４６を行き渡らせることができる。この結果、流体軸受装置４に対して、効率よく潤滑油４６を充填することが可能になる。
（１１）
本実施形態の流体軸受装置４では、流体軸受装置４の上下におけるテーパシール部に相当する隙間（第１スラストフランジ４１ｂとアウタースリーブ４４との間、第２スラストフランジ４１ｃとアウタースリーブ４４との間）を構成する面に、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、以下の条件を満たすシール面と撥油剤ａ〜１１ｆが塗布された非シール面とを有している。すなわち、シール面と非シール面との境界における交差角βが、硬化前の液体状の撥油剤１１ａ〜１１ｆの粘度が２５℃で８０ｍＰａ・Ｓ以下の条件下において、撥油剤１１ａ〜１１ｆの非シール面との接触角αよりも大きく、６０度以下である。
【００４８】
これにより、シール面と非シール面との間において、撥油剤１１ａ〜１１ｆおよびシール面と非シール面との交差角度によって、シール面から非シール面への潤滑油４６の移動を効果的に抑制することができると同時に、撥油剤１１ａ〜１１ｆの塗布時に非シール面からシール面へ、余分な撥油剤が付着することを防止でき、非シール面を潤滑油４６の液面近くに正確に定義することが可能である。
この結果、シール効果を十分に有する流体軸受装置４を構成することで、潤滑剤４６の蒸発に伴う軸受寿命の短縮化を回避することができる。
（１２）
本実施形態の流体軸受装置４では、図８（ａ）〜図８（ｆ）に示す実験結果に基づいて、潤滑油４６が接触するシール面の表面粗さＲｚ（最大高さ）を４．０以下としている。
これにより、シール面と非シール面との境界における交差角度をそれほど大きくしなくても、潤滑油４６の非シール面側への移動を抑制することが可能になる。よって、撥油剤１１ａ〜１１ｆの塗布や環状溝１２ａ〜１２ｄの形成角度を緩めても、より効果的に潤滑油４６の漏れ出しを防止することができる。
（１３）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、撥油剤１１ｂ，１１ｅ，１１ｆが塗布された非シール面に、断面内半径が５０μｍ以上の環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄを形成している。
【００４９】
これにより、非シール面側においても、環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄにおいて潤滑油４６の移動を抑制することができるため、シール面側から非シール面側への潤滑油４６の移動を効果的に防止することができる。
また、環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄが、断面半径が５０μｍ以上の滑らかな溝になっているため、環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄ内に気泡が存在する場合でも、これをスムーズに軸受外へと排出することができる。
さらに、断面が円弧状の環状溝１２ａ，１２ｃ，１２ｄを形成することで、従来の矩形溝と比べて発生するバリの量を減らして、軸受部７１〜７３へのバリの混入やコンタミ等の不具合の発生を低減することができる。
（１４）
本実施形態の流体軸受装置４では、図３に示すように、撥油剤１１ａ〜１１ｆが塗布されていないシール面に、断面内半径が５０μｍ以上の環状溝１２ｂを形成している。
これにより、シール面側においても、環状溝１２ｂにおいて潤滑油４６の移動を抑制することができるため、シール面側から非シール面側への潤滑油４６の移動を効果的に防止することができる。
【００５０】
また、環状溝１２ｂが、断面半径が５０μｍ以上の滑らかな溝になっているため、万一、環状溝１２ｂ内に気泡が存在する場合でも、これをスムーズに軸受外へと排出することができる。
さらに、断面が円弧状の環状溝１２ｂを形成することで、従来の矩形溝と比べて発生するバリの量を減らして、軸受部７１〜７３へのバリの混入やコンタミ等の不具合の発生を低減することができる。
（１５）
本実施形態の流体軸受装置４では、通常の使用状態において潤滑油４６が接触するシール面における表面粗さが、撥油剤１１ａ〜１１ｆが塗布される非シール面における表面粗さよりも小さくなるように形成されている。
これにより、非シール面においては潤滑油４６が濡れ易くなっているが、潤滑油４６の非シール面への移動は、撥油剤１１ａ〜１１ｆや環状溝１２ａ〜１２ｄ等によって抑制されていることから、シール面内に潤滑油４６を滴状態で留めることができる。そして、シール面内においては、潤滑油４６が広がりにくいため、潤滑油４６の蒸発が早まることを防止することができる。
【００５１】
（実施形態２）
本発明の他の実施形態に係る流体軸受装置を搭載したスピンドルモータ８０について、図１１および図１２（ａ）〜図１２（ｃ）を用いて説明すれば以下の通りである。なお、上記実施形態１において説明した部材と共通の機能を有する部材については、ここではその説明を省略する。
［スピンドルモータ８０全体の構成］
本実施形態に係るスピンドルモータ８０は、図１１に示すように、ロータハブ８５、ロータマグネット８６、ステータ８７、ベース８８および流体軸受装置９０等を備えている。
そして、流体軸受装置９０は、スリーブ（固定部）８１、シャフト（回転部）８２、スラストフランジ（回転部）８３、スラスト板（固定部）８４を有している。
スリーブ８１は、軸受孔８１ａを有しており、鉄、鉄合金、銅、銅合金の内の少なくとも１つを含有する金属粉末を焼結した焼結体（焼結金属ともいう）で形成され、ベース８８に固定されている。また、スリーブ８１には、スラストフランジ８３の外径部分に対向する第１の段部８１ｂが設けられており、スラストフランジ８３の外径部分が第１の段部８１ｂと隙間を介して位置している。さらに、スリーブ８１には、第１の段部８１ｂより径が大きな第２の段部８１ｃが設けられており、円盤状のスラスト板８４が第２の段部８１ｃに接着、カシメ、圧入、溶接等の工法によって固定される。スリーブ８１の上端部には、傾斜面８１ｄが形成されており、キャピラリーシール効果によって潤滑油（潤滑剤）９６が軸受部内から漏れることを防止している。
【００５２】
さらに、スリーブ８１の軸受孔８１ａの内周面８１ｅは、中央部分に形成された段差を介して軸線方向に延びている。軸受孔８１ａの内周面８１ｅには、段部８１ｂと環状の傾斜面８１ｄの間に、ヘリングボーン形状のラジアル動圧発生溝が軸線方向に並んで形成されている。また、スリーブ８１の軸方向上側には、撥油剤（第１・第２の撥油剤）９８が塗布されている。さらに、シャフト８２の外周面との間に形成されるラジアル軸受隙間９７の上部に相当する位置には、撥油剤（第２の撥油剤）９８ｃの下端部に沿って環状溝９１が形成されている。なお、スリーブ８１は、鉄焼結材であるので金型などを用いて成形することで安価に製造できる。さらに、焼結材は、表面にニッケルメッキ処理などを行い、微細な孔を塞いでいる。
シャフト８２は、焼結体ではない金属材料で構成された、円筒状の外周面を有する部材（例えば、円柱状部材、円筒状部材）であって、軸受孔８１ａに回転可能に挿入されている。また、シャフト８２の上部には、後述するテーパ部８２ａ（図１２（ａ）等参照）が形成されており、ここに撥油剤９８が塗布されている。なお、シャフト８２は回転中心の軸として用いられることから、例えば、ＳＵＳなど素材的には硬いものが使われており、成型バイトなどにより加工される。
【００５３】
スラストフランジ８３は、円板状の部材であって、シャフト８２の下端部において、接着、圧入、カシメ、溶接、ビス締め等の工法にて取り付けられている。そして、スラストフランジ８３は、スリーブ８１の段部８１ｂとスラスト軸受部材であるスラスト板８４とで囲まれた空間に収納されている。スラストフランジ８３の下面は、スラスト板８４に対向し、上面の周辺部はスリーブ８１の段部８１ｂに対向している。また、スラストフランジ８３の上面に対向するスリーブ８１の段部８１ｂの面には、スラスト動圧発生溝が形成されている。
スラスト板８４は、流体軸受装置９０の下部を覆うように取り付けられた略円盤状の部材であって、その上部表面には、スラスト動圧発生溝が形成されている。なお、スラスト動圧発生溝が形成される面は、上記のものに限らず、軸方向に隙間を形成して対向する部材のいずれか一方に形成されていればよい。すなわち、スラストフランジ８３の下面、あるいはスラストフランジ８３の上面にスラスト動圧発生溝が形成されていてもよい。
ロータハブ８５は、略お椀状の形状をしており、略中心部分には貫通孔があり、シャフト８２の上端部が圧入、接着、溶接などの工法によって固着されている。ロータハブ８５には、スピンドルモータのロータマグネット８６が取り付けられており、ステータ８７に対して半径方向に対向している。ロータハブ８５には図示しない磁気記録ディスク等が固定され、他の構成とともに全体でハードディスク装置のような磁気記録再生装置を構成する。
【００５４】
また、ラジアル動圧発生溝８９ａ，８９ｂおよびスラスト動圧発生溝９０ａ，９０ｂを含むシャフト８２とスリーブ８１の軸受孔８１ａとの間、およびスラストフランジ８３とスリーブ８１との間およびスラストフランジ８３とスラスト板８４との間には潤滑油９６が充填されている。
ロータマグネット８６は、ロータハブ８５の内周面側において、円周方向に等間隔で取り付けられており、対向するステータ８７との間において引き付け、反発を繰り返すことで、ロータハブ８５をシャフト８２を中心として回転させる。
ベース８８は、モータ部を収容する凹部８８ａが形成されており、その凹部８８ａの略中心部分には、スリーブ８１を固着する為の穴８８ｂが設けられている。そのベース８８の穴８８ｂを形成する部分には、コイルが巻線されたコアからなるステータ８７が接着などの工法によって固定されている。
［流体軸受装置８０における潤滑油９６の漏れ出し防止構造］
本実施形態のスピンドルモータ８０は、図１１に示すように、スリーブ８１の上面から潤滑油９６のシール壁面までの間に撥油剤９８を塗布しない部分（ここでは、約１５度の緩い傾斜を持って軸受シール隙間に向かった傾斜面８１ｄ）を設けた軸回転型、片側開放端軸受を搭載したモータである。
【００５５】
ここでは、上述した構成を備えた流体軸受装置９０に充填された潤滑油９６の漏れ出し防止構造について、図１２（ａ）〜図１２（ｃ）を用いて説明する。
潤滑油９６が注油された流体軸受装置９０には、シャフト８２に対してロータハブ８５が圧入や接着、レーザ溶接等によって固定される。シャフト８２の上端には、ねじ穴が設けられており、記録ディスク（図示せず）を固定するためのディスククランパ（図示せず）が固定される。
そして、本実施形態のスピンドルモータ８０に搭載された流体軸受装置９０では、充填された潤滑油９６の漏れ出しを防止するために、以下に示すような構造を採用している。
すなわち、図１２（ａ）に示すように、シャフト８２の上端には、軸方向に対して１８度の傾斜を有するテーパ部８２ａが形成されている。このテーパ部８２ａの面上には、撥油剤（第４の撥油剤）９８ａが塗布されている。なお、撥油剤９８ａは、テーパ部８２ａだけに塗布されており、円筒面やロータハブ８５が搭載される肩部には塗布されていない。さらに、テーパ部８２ａは、図１２（ｂ）に示すように、軸受シール部の中において撥油剤（第２の撥油剤）９８ｃを塗布した非シール壁面上端よりδだけ軸受外方に向かって離間している。
【００５６】
また、スリーブ８１の開放端付近には、ラジアル軸受隙間９７内において、潤滑油溜まり部９７ａ、環状溝９１が形成されて広がった空間であって潤滑油９６の膨張時のバッファとなるバッファ部９７ｂ、撥油剤９８ｃが塗布された塗布部８１ｅが配置されている。また、スリーブ８１上端平面には、撥油剤（第１の撥油剤）９８ｂが塗布されている。
以上のような構成を備えた流体軸受装置９０に対して、潤滑油９６を注油する際の方法について説明する。
流体軸受装置９０は、真空環境下に置かれて、脱気が行われた後、その環境下において開放端側の撥油剤が塗布されていない傾斜面８１ｄを狙って潤滑油９６を所定量注油する。このとき、図１２（ａ）に示すように、潤滑油９６が盛り上がった状態となるが、スリーブ８１の上端面に塗布された撥油剤９８ｂとシャフト８２のテーパ部８２ａに塗布された撥油剤９８ａとによって、潤滑油９６はシャフト８２を中心とする径方向における内側および外側のいずれの方向に流出することも防止できる。
そして、図１２（ｂ）に示すように、潤滑油９６が少しずつシール壁面をつたってラジアル軸受隙間９７の内部へ移動していくにつれ、隙間が小さくなっていくため、潤滑油９６は毛細管力によって軸受内部へと引き込まれていく。なお、軸受内部には、ラジアル軸受隙間９７よりも大きい隙間が形成されているため、毛細管現象による潤滑油９６の浸透はそこで一旦停止する。
【００５７】
その後、真空環境下に置かれた流体軸受装置９０を大気圧条件下に曝すことによって、大気圧によって潤滑油９６は強制的に押し込まれ、図１２（ｃ）に示すように、潤滑油９６は所定の液面高さとなる。なお、場合によっては、潤滑油９６を若干多めに供給しておき、後から余分な潤滑油９６を吸引して調整してもいい。
本実施形態では、以上のように、流体軸受装置９０における上部開放端側において、潤滑油９６の漏れ出しを防止するための撥油剤９８ａ〜９８ｃが塗布されている。そして、撥油剤９８ｃが塗布された下端部に沿って環状溝９１が形成されている。
このように、潤滑油９６が充填されるシール部のすぐ上部に、撥油剤９８ａ〜９８ｃを塗布するとともに、環状溝９１を形成することで、潤滑油９６の軸方向上側への移動を規制して効果的に潤滑油９６の漏れ出しを防止することができる。
さらに、潤滑油９６の充填時においても、通常よりも多めの滴下量で注入処理を行った場合でも、図１２（ａ）に示すように、径方向における内外の両側への潤滑油９６の移動を抑制して、流体軸受装置９０の注入側が潤滑油９６によって汚れてしまうことを防止することができる。
［本流体軸受装置９０の特徴］
（１）
本実施形態の流体軸受装置９０では、図１２（ａ）に示すように、スリーブ８１の上端面と、傾斜面８１ｄを介して連続する塗布面８１ｅとに対してそれぞれ撥油剤９８ｂ，９８ｃを塗布している。
【００５８】
これにより、スリーブ８１とシャフト８２との間に形成されるラジアル軸受隙間９７に対して潤滑油９６を注入する際には、図１２（ａ）に示すように、傾斜面８１ｄ付近を狙って潤滑油９６を多めに注入しても、撥油剤９８ｄによって径方向外側に潤滑油９６が漏れ出してしまうことを防止することができる。
そして、充填後には、撥油剤９８ｃによって潤滑油９６の軸方向上側への移動を規制することで、潤滑油９６の漏れ出しを防止することができる。また、撥油剤９８ｂ，９８ｃの間に、傾斜面８１ｄに相当する所定の間隔を設けることで、潤滑油９６を充填後の残留油滴を傾斜面の部分に集中させることができる。この結果、潤滑油９６がスリーブ８１の表面上に広がって蒸発が早くなることを防止するとともに、充填完了後における潤滑油９６の残留油滴の拭き取り作業を効率よく実施することができる。
（２）
本実施形態の流体軸受装置９０では、さらに、シャフト８２のテーパ部８２ａにも、撥油剤９８ａを塗布している。
これにより、潤滑油９６は、シャフト８２の先端に形成されたねじ穴等に入り込まないため、拭き取り作業を簡単に済ませることができる。
【００５９】
（３）
その他、本実施形態の流体軸受装置９０においても、上述した実施形態１の流体軸受装置４と同様に、環状溝９１を形成している。
これにより、上記実施形態１で説明したように、環状溝とシール壁面とが接する位置における交差角度を所定の条件とすることで、流体軸受装置４において得られた効果と同様の効果を得ることができる。
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態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、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態１では、第２スラストフランジ４１ｃの上端面（第１の面部）と径方向外周側壁面に対して撥油剤１１ａおよび撥油剤１１ｂを塗布した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、第１の面部については、図１３（ａ）に示すように、傾斜していてもよいし、図１３（ｂ）および図１３（ｃ）に示すように、段差が設けられていてもよい。そして、撥油剤１１ａ，１１ｂについては、上記第１の面部において撥油剤１１ｂとの間に所定の間隔を設けて撥油剤１１ａが塗布されていればよい。
【００６０】
（Ｂ）
上記実施形態１では、軸固定タイプで両端開放型の流体軸受装置、実施形態２では、
軸回転タイプで片側開放型の流体軸受装置に対して本発明を適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、図１４〜図１６に示すような、軸固定型、軸回転型、両端開放型、片端開放型等のどのタイプの流体軸受装置１００ａ〜１００ｃに対しても広く適用可能である。そして、どのタイプの流体軸受装置１００ａ〜１００ｃに対して本発明を適用した場合でも、撥油剤１１１ａ〜１１１ｃや環状溝１１２ａ，１１２ｂの効果によって、潤滑油１４６の注入時の作業性向上、漏れ出し防止といった上記実施形態において説明した効果と同様の効果を得ることができる。
特に、図１６に示す流体軸受装置１００ｃでは、テーパコーン１５０が、シャフト１４１に圧入されて、スリーブ１４２の凹面との間に所定の隙間を介している。コニカル軸受には、軸受内周側に向かって潤滑剤を圧送する向きに動圧を発生するスパイラル動圧溝が設けられている。このコニカル軸受は、ラジアル方向とスラスト方向とにおける力を同時に受け持つ。シールカバー１５１ａ，１５１ｂとテーパコーン１５０との間には、軸受外部側に向かって隙間が広がるテーパシール構造を有しており、軸受の潤滑油１４６が漏れないようにシール機能を持たせている。上側シールカバー１５１ａの上端は、比較的フラットな面を有しており、ここに潤滑油１４６を注油することで、潤滑油１４６がスリーブ１４２の外周にこぼれることを防止する。
【００６１】
さらに、本発明を、図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示すような流体軸受装置１００ｄに対して適用することもできる。
図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示す流体軸受装置１００ｄでは、樹脂製のトップシール１６０が、シャフト１６１の抜け止めを兼ねて設けられている。このシールキャップ１６０は、シャフト１６１に近接する最内周部でシャフト１６１の肩部とシール機能を持たせており、潤滑油１４６の量の変動はシールキャップ１６０の上面に設けられた通気孔１１３近傍の潤滑油１４６の液面変化で吸収される。さらに、シールキャップ１６０は、シール面側の傾斜面１１４とスリーブ１６２との間においても、同様にシール機能を持たせており、通気孔１１３から潤滑油１４６が漏れ出さないような構造となっている。
なお、軸方向に設けた連通孔１６５でシャフト１６１下端のスラスト軸受部とラジアル軸受上端との間の気圧を同一にしている。この連通孔１６５とシールキャップ１６０の通気孔１１３とは、回転軸心に対して１８０度反対の位相にある。なお、シャフト１６１の下部にスラストフランジを設けて、抜け止め兼スラスト軸受としてもよい。
（Ｃ）
上記実施形態１，２では、図５（ａ）および図１２（ａ）等に示すように、潤滑油４６、９６を、流体軸受装置の上側から注入し、そのまま注入側を上向きにして使用する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６２】
例えば、図１８に状態から、撥油剤１１１ｅが露出するように流体軸受装置１００ｅの向きを変えて撥油剤１１１ｅの間に潤滑油１４６を注油し、注油後に、図１８に示すようにひっくり返して使用することもできる。
なお、潤滑油１４６の注油時には、図１８に示す抜け止め１７２はまだ固定されていない。注油完了後、撥油剤１１１ｅの近傍に抜け止め１７２を固定する。シャフト１７１ｂは、圧入によってシャフト１７１ａに対して固定されている。シャフト１７１ａの外周には、縦溝１７３を設けておりラジアル下端とスラスト内周との間を連通している。
（Ｄ）
上記実施形態１，２では、図３および図１２（ａ）に示すように、撥油剤１１ａ〜１１ｆおよび撥油剤９８ａ〜９８ｃを所定の塗布位置に塗布した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、潤滑剤の液面の位置に合わせて適宜撥油剤の塗布位置を変更してもよい。
（Ｅ）
上記実施形態１では、図３および図１２（ａ）に示すように、環状溝１２ａ〜１２ｄおよび環状溝９１を所定の位置に形成した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
例えば、潤滑剤の液面の位置に応じて、環状溝の位置を適宜変更することも可能である。
（Ｆ）
上記実施形態２では、シャフト８２のテーパ部８２ａは距離δだけ塗布部８１ｅよりも軸方向に離間させた構成を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
これは軸受シール部に潤滑油９６が流れ易くするために採用された構成であって、シール部の隙間が大きい場合には必ずしもその必要はなく、テーパ部８２ａと塗布部８１ｅとが同程度の高さ位置になるように配置されていてもよい。
（Ｇ）
上記実施形態１，２では、本発明に係る流体軸受装置を、スピンドルモータに搭載した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明に係る流体軸受装置を搭載したスピンドルモータを含む記録再生装置として、本発明を適用することも当然に可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、流体を内部に有する、例えば、ＨＤＤ用スピンドルモータや高密度光ディスク用スピンドルモータ等に搭載される流体軸受装置に対して広く適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態における動圧流体軸受を有するスピンドルモータの構成を示す断面図。
【図２】図１のスピンドルモータに含まれる流体軸受装置の構成を示す拡大図。
【図３】図２の流体軸受装置の各部に塗布された撥油剤の位置を示す拡大図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図２の流体軸受装置の一部に形成される環状溝の構成を模式的に示す断面図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、図２の流体軸受装置に対して潤滑油を注入する際の処理の流れを示す拡大図。
【図６】（ａ），（ｂ）は、図５（ｃ）に引き続いて図２の流体軸受装置に対して潤滑油を注入する際の処理の流れを示す拡大図。
【図７】（ａ），（ｂ）は、図２の流体軸受装置に対して潤滑油を注入する際の最終的な処理の流れを示す拡大図。
【図８】（ａ）〜（ｅ）は、テーパ角度と撥油剤の濡れ頻度との関係を塗布面の表面粗さごとに調べた実験結果を示すグラフ。
【図９】図２の流体軸受装置を製造する際の処理の流れを示すフローチャート。
【図１０】（ａ）〜（ｇ）は、シール面と非シール面との位置関係を示す模式図。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す断面図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、図１１の流体軸受装置における潤滑油を注入する工程を示す拡大図。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置に含まれる第１の面部のバリエーションを示す模式図。
【図１４】本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す部分断面図。
【図１５】本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す部分断面図。
【図１６】本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す部分断面図。
【図１７】（ａ），（ｂ）は、本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す断面図および平面図。
【図１８】本発明のさらに他の実施形態に係る流体軸受装置の構成を示す部分断面図。
【符号の説明】
【００６６】
１      スピンドルモータ
２      ベースプレート
３      ロータ
４      流体軸受装置
５      ステータ
１１ａ    撥油剤（第１の撥油剤）
１１ｂ    撥油剤（第２の撥油剤）
１１ｃ    撥油剤（第４の撥油剤）
１１ｄ    撥油剤（第４の撥油剤）
１１ｅ    撥油剤（第３の撥油剤）
１１ｆ    撥油剤（第３の撥油剤）
１２ａ    環状溝
１２ｂ    環状溝
１２ｃ    環状溝
１２ｄ    環状溝
２１      筒状部
３１      ロータハブ（回転部）
３３      バックヨーク
３４      ロータマグネット
３５      ロータハブ本体
３６      ディスク載置部
３９      クランパ
４０      スペーサ
４１      シャフト（固定部）
４１ａ    シャフト本体
４１ｂ    第１スラストフランジ（固定部）
４１ｃ    第２スラストフランジ（固定部）
４２      スリーブ（回転部）
４２ａ    凹部
４２ｂ    第１筒状突出部
４２ｃ    第２筒状突出部
４２ｄ    固定部
４２ｅ    連通孔
４２ｆ    クランパ内接部
４２ｇ    ロータハブ内接部
４２ｈ    環状凸部
４３      インナースリーブ（回転部）
４４      アウタースリーブ（回転部）
４５      カバー
４６      潤滑油（潤滑剤）
４８ａ    テーパシール部
４８ｂ    テーパシール部
７１      ラジアル軸受部（動圧軸受部）
７１ａ    ラジアル動圧発生溝
７１ｂ    ラジアル動圧発生溝
７２      第１スラスト軸受部（動圧軸受部）
７２ａ    スラスト動圧発生溝
７３      第２スラスト軸受部（動圧軸受部）
７３ａ    スラスト動圧発生溝
８０      スピンドルモータ
８１      スリーブ（固定部）
８１ｄ    傾斜面
８２      シャフト（回転部）
８２ａ    テーパ部（非シール面）
８３      スラストフランジ（回転部）
８４      スラスト板（固定部）
８５      ロータハブ
８６      ロータマグネット
８７      ステータ
８８      ベース
９０      流体軸受装置
９１      環状溝
９６      潤滑油
９７      ラジアル軸受隙間
９８      撥油剤（第１・第２の撥油剤）
９８ａ    撥油剤（第４の撥油剤）
９８ｂ    撥油剤（第１の撥油剤）
９８ｃ    撥油剤（第２の撥油剤）
１００ａ〜１００ｅ  流体軸受装置
１１１ａ〜１１１ｃ  撥油剤
１１１ｅ  撥油剤
１１２ａ，１１２ｂ  環状溝
１１３    通気孔
１１４    傾斜面
１４１    シャフト
１４２    スリーブ
１４６    潤滑油
１５０    テーパコーン
１５１ａ，１５１ｂ  シールカバー
１６０    シールキャップ
１６１    シャフト
１６２    スリーブ
１６５    連通孔
１７１ａ，１７１ｂ  シャフト
１７２    抜け止め
【図１】
2007170641.tif 000003
【図２】
2007170641.tif 000004
【図３】
2007170641.tif 000005
【図４】
2007170641.tif 000006
【図５】
2007170641.tif 000007
【図６】
2007170641.tif 000008
【図７】
2007170641.tif 000009
【図８】
2007170641.tif 000010
【図９】
2007170641.tif 000011
【図１０】
2007170641.tif 000012
【図１１】
2007170641.tif 000013
【図１２】
2007170641.tif 000014
【図１３】
2007170641.tif 000015
【図１４】
2007170641.tif 000016
【図１５】
2007170641.tif 000017
【図１６】
2007170641.tif 000018
【図１７】
2007170641.tif 000019
【図１８】
2007170641.tif 000020