(57)【要約】【課題】回転機器のラジアル動圧軸受の形成領域の制約を小さくする。【解決手段】回転機器は、シャフトと、側面から半径方向に延在する第１フランジと、シャフトの他端側から半径方向外向きに延在する第２フランジと、を有する軸体と、第２フランジと第１フランジの軸方向隙間に間在するシャフト環囲部材を有して相対回転自在にされる軸受体と、シャフトとシャフト環囲部材のいずれかに設けられるラジアル動圧発生溝と、第１フランジとシャフト環囲部材のいずれかに設けられる第１スラスト動圧発生溝と、潤滑媒体と、を備える。そして軸方向において、ラジアル動圧発生溝の配設領域の第２フランジから遠い方の端は第１スラスト動圧発生溝の配設領域より外側に位置する。【選択図】図２
2013255412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと、前記シャフトの一端側の側面から半径方向外向きに延在する第１フランジと、前記シャフトの他端側の側面から半径方向外向きに延在する第２フランジと、を有する軸体と、
前記第２フランジと前記第１フランジの軸方向隙間に間在して前記シャフトを環囲するシャフト環囲部材を有し、前記軸体に対して相対回転自在にされる軸受体と、
前記シャフトの外周面と前記シャフト環囲部材の内周面のいずれかに設けられるラジアル動圧発生溝と、
前記第１フランジと前記シャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第１スラスト動圧発生溝と、
前記軸体と前記軸受体の隙間に介在する潤滑剤と、
を備え、
軸方向において、前記ラジアル動圧発生溝の配設領域の前記第２フランジから最も遠い方の端は前記第１スラスト動圧発生溝の配設領域より外側に位置することを特徴とする回転機器。
【請求項２】
前記第１フランジの外周面に配置され毛細管力によって前記潤滑剤の漏出を抑制するキャピラリーシールを含み、
軸方向において前記ラジアル動圧発生溝の配設領域は前記キャピラリーシールの配設領域と一部が重複することを特徴とする請求項１に記載の回転機器。
【請求項３】
前記第２フランジは前記シャフトと一体に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の回転機器。
【請求項４】
前記第２フランジは前記シャフト環囲部材と軸方向に対向する面に軸方向に窪む凹部を有し、
前記シャフト環囲部材は前記第２フランジの前記凹部に対応して軸方向に突出する第２突出部を有し、
前記第２突出部の内周面は直接的に前記シャフトの外周面と半径方向に対向することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の回転機器。
【請求項５】
前記ラジアル動圧発生溝の一部は、前記第２突出部と前記シャフトの半径方向に対向する面のいずれかに設けられることを特徴とする請求項４に記載の回転機器。
【請求項６】
前記第２フランジと前記シャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第２スラスト動圧発生溝を含み、
前記ラジアル動圧発生溝の配設領域の前記第１フランジから最も遠い端と前記第２フランジから最も遠い端との軸方向距離は、前記第１スラスト動圧発生溝と前記第２スラスト動圧発生溝との軸方向距離より大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の回転機器。
【請求項７】
前記第２フランジの外周から軸方向で前記第１フランジ側に向かって延在し前記第２フランジと一体に統合され、前記シャフト環囲部材を隙間を介して環囲するフランジ環囲部をさらに備え、
前記フランジ環囲部の内周面と前記シャフト環囲部材の外周面の半径方向隙間は軸方向で前記第１フランジ側に向かって徐々に広くされ、前記潤滑剤は前記フランジ環囲部の内周面と前記シャフト環囲部材の外周面とに接する環囲部側気液界面を有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の回転機器。
【請求項８】
前記シャフト環囲部材は、前記シャフトを環囲するスリーブおよび前記スリーブを環囲する筒状部を含み、
前記筒状部は、その内周面に半径方向外向きに環状に窪む環状凹部を有し、
前記第１フランジは前記環状凹部に半径方向に進入していることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の回転機器。
【請求項９】
前記第２フランジを固定するベースと、
前記ベースに固定され、半径方向において前記軸受体の外側に配置されたステータコアをさらに備え、
前記ステータコアは、
前記軸受体を環状に囲む円環部と、
前記円環部から半径方向外向きに突出するとともに、コイルが配設されるコイル配設部と、
前記コイル配設部から半径方向外向きに突出する先端部であって、前記コイル配設部に対して前記ベース側に折り曲げられた先端部と、
を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１０】
前記シャフトは、
前記第１フランジが結合される上ロッドと、
前記上ロッドに同軸に挿入されるとともに、前記第２フランジが結合される下ロッドと、
から構成され、
前記上ロッドと前記下ロッドとの間の軸方向の隙間にシール剤が介在し、
前記上ロッドは、前記隙間と連通するガス溜まりであって、前記シール剤の揮発成分を溜めるガス溜まりを備え、
前記下ロッドは、前記ガス溜まりと外部とを連通させる貫通路であって、前記揮発成分を外部に排出する貫通路を有する、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１１】
シャフトと、前記シャフトの一端側の側面から半径方向外向きに延在する第１フランジと、前記シャフトの他端側の側面から半径方向外向きに延在する第２フランジと、を有する軸体と、
前記第１フランジと前記第２フランジの軸方向隙間に間在して前記シャフトを環囲するシャフト環囲部材を有し、前記軸体に対して相対回転自在にされる軸受体と、
前記シャフトの外周面と前記シャフト環囲部材の内周面のいずれかに設けられるラジアル動圧発生溝と、
前記第１フランジと前記シャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第１スラスト動圧発生溝と、
前記軸体と前記軸受体の隙間に介在する潤滑剤と、
を備え、
前記第１フランジは前記シャフト環囲部材と軸方向に対向する面に軸方向に窪む第１凹部を有し、
前記シャフト環囲部材は前記第１フランジの前記第１凹部に対応して軸方向に突出する第１突出部を有し、
前記第１突出部の内周面は直接的に前記シャフトの外周面と半径方向に対向することを特徴とする回転機器。
【請求項１２】
前記ラジアル動圧発生溝の一部は、前記第１突出部と前記シャフトの半径方向に対向する面のいずれかに設けられることを特徴とする請求項１１に記載の回転機器。
【請求項１３】
前記第２フランジは前記シャフトと一体に形成されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の回転機器。
【請求項１４】
前記第２フランジは前記シャフト環囲部材と軸方向に対向する面に軸方向に窪む第２凹部を有し、
前記シャフト環囲部材は前記第２フランジの前記第２凹部に対応して軸方向に突出する第２突出部を有し、
前記第２突出部の内周面は直接的に前記シャフトの外周面と半径方向に対向することを特徴とする請求項１１から１３のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１５】
前記ラジアル動圧発生溝の一部は、前記第１突出部と前記シャフトの半径方向に対向する面いずれかに設けられることを特徴とする請求項１４に記載の回転機器。
【請求項１６】
前記第２フランジと前記シャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第２スラスト動圧発生溝を含み、
前記ラジアル動圧発生溝の配設領域の前記第１フランジから最も遠い端と前記第２フランジから最も遠い端との軸方向距離は、前記第１スラスト動圧発生溝と前記第２スラスト動圧発生溝との軸方向距離より大きいことを特徴とする請求項１１から１５のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１７】
前記第２フランジの外周から軸方向で前記第１フランジ側に向かって延在し前記第２フランジと一体に統合され、前記シャフト環囲部材を隙間を介して環囲するフランジ環囲部をさらに備え、
前記フランジ環囲部の内周面と前記シャフト環囲部材の外周面の半径方向隙間は軸方向で前記第１フランジ側に向かって徐々に広くされ、前記潤滑剤は前記フランジ環囲部の内周面と前記シャフト環囲部材の外周面とに接する環囲部側気液界面を有することを特徴とする請求項１１から１６のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１８】
前記シャフト環囲部材は、前記シャフトを環囲するスリーブおよび前記スリーブを環囲する筒状部を含み、
前記筒状部は、その内周面に半径方向外向きに環状に窪む環状凹部を有し、
前記第１フランジは前記環状凹部に半径方向に進入していることを特徴とする請求項１１から１７のいずれかに記載の回転機器。
【請求項１９】
前記第２フランジを固定するベースと、
前記ベースに固定され、半径方向において前記軸受体の外側に配置されたステータコアをさらに備え、
前記ステータコアは、
前記軸受体を環状に囲む円環部と、
前記円環部から半径方向外向きに突出するとともに、コイルが配設されるコイル配設部と、
前記コイル配設部から半径方向外向きに突出する先端部であって、前記コイル配設部に対して前記ベース側に折り曲げられた先端部と、
を備えたことを特徴とする請求項１１から１８のいずれかに記載の回転機器。
【請求項２０】
前記シャフトは、
前記第１フランジが結合される上ロッドと、
前記上ロッドに同軸に挿入されるとともに、前記第２フランジが結合される下ロッドと、
から構成され、
前記上ロッドと前記下ロッドとの間の軸方向の隙間にシール剤が介在し、
前記上ロッドは、前記隙間と連通するガス溜まりであって、前記シール剤の揮発成分を溜めるガス溜まりを備え、
前記下ロッドは、前記ガス溜まりと外部とを連通させる貫通路であって、前記揮発成分を外部に排出する貫通路を有する、
ことを特徴とする請求項１１から１９のいずれかに記載の回転機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対回転可能に支持される軸体と軸受体とを備える回転機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク駆動装置などの回転機器は、小型化、大容量化が進み、種々の電子機器に搭載されている。特にノートパソコンや携帯型音楽再生機器などの携帯型の電子機器へのディスク駆動装置の一種であるハードディスクドライブの搭載が進んでいる。このような携帯型の電子機器に搭載されるディスク駆動装置などの回転機器に対しては、デスクトップパソコンなどの据置型の電子機器に搭載されるものと比べて、持ち運びによる振動や落下などの衝撃にも耐えうるように耐衝撃性および耐振動性（以下「耐振動特性等」と表記する。）の向上が求められている。また一方で、このような回転機器に対しては、デスクトップパソコンなどの据置型の電子機器に搭載されるものと比べて、薄型化や軽量化が求められている。一般的に薄型化と耐振動特性等の向上とはトレードオフの関係にある。
【０００３】
本出願人は例えば特許文献１において、軸体と軸受体との間に流体動圧軸受機構を形成し、シャフト含む軸体をベースに固定したディスク駆動装置である回転機器を提案している。特許文献１記載の回転機器においては、軸体と軸受体のラジアル方向に対向する隙間にラジアル動圧軸受が形成され、軸方向に対向する隙間にスラスト動圧軸受が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６１５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載のディスク駆動装置のような回転機器においては耐振動特性等を向上するために、ラジアル動圧軸受の剛性（以下「ラジアル剛性」と表記する。）を向上する要請がある。ラジアル剛性を向上するためにラジアル軸受を構成する軸体と軸受体の部材の半径方向の隙間を狭くする方法がある。しかしながら、このような回転機器の場合、軸体と軸受体との隙間が小さ過ぎると、回転中にこれらが接触して回転に支障を来し、最悪の場合、これらに損傷を与える可能性が高くなる。
また、ラジアル剛性を向上するためにラジアル軸受の軸スパンを長くするようにラジアル動圧軸受の形成領域の上端あるいは下端を軸方向に延長する方法が考えられる。しかしながら、このような回転機器の場合、フランジ１５の外周面に形成されたキャピラリーシール内の気液界面と、フランジ１５とスリーブ１４の隙間に形成されたスラスト動圧発生部と、ラジアル動圧軸受の形成領域の上端とが、その順で軸方向に配置される。つまり、ラジアル動圧軸受の形成領域の上端の上限はフランジ１５によって制限されていた。
このような事情から、ラジアル動圧軸受の形成領域の上端がフランジによって制限されることがラジアル剛性の向上を阻害し、ひいては耐振動特性等を向上するための障害となっていた。
【０００６】
このような背景から、回転機器のラジアル動圧軸受の形成領域の制約を小さくすることが課題であると認識した。
なお、このような課題は、携帯型の電子機器に搭載される回転機器に限らず他の種類の電子機器に搭載される回転機器でも生じうる。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、軸受の形成領域の制約を小さくすることにより薄型化を容易にした回転機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、回転機器に関する。この回転機器は、シャフトと、シャフトの一端側の側面から半径方向外向きに延在する第１フランジと、シャフトの他端側の側面から半径方向外向きに延在する第２フランジと、を有する軸体と、第２フランジと第１フランジの軸方向隙間に間在してシャフトを環囲するシャフト環囲部材を有し、軸体に対して相対回転自在にされる軸受体と、シャフトの外周面とシャフト環囲部材の内周面のいずれかに設けられるラジアル動圧発生溝と、第１フランジとシャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第１スラスト動圧発生溝と、軸体と軸受体の隙間に介在する潤滑剤と、を備える。そして軸方向において、ラジアル動圧発生溝の配設領域の第２フランジから遠い方の端は第１スラスト動圧発生溝の配設領域より外側に位置する。
この態様によると、ラジアル動圧発生溝の配設領域の第２フランジから遠い方の端を軸方向で外側に配置できる構成を提供しうる。
【０００９】
本発明の別の態様も、回転機器に関する。この回転機器は、シャフトと、シャフトの一端側の側面から半径方向外向きに延在する第１フランジと、シャフトの他端側の側面から半径方向外向きに延在する第２フランジと、を有する軸体と、第１フランジと第２フランジの軸方向隙間に間在してシャフトを環囲するシャフト環囲部材を有し、軸体に対して相対回転自在にされる軸受体と、シャフトの外周面とシャフト環囲部材の内周面のいずれかに設けられるラジアル動圧発生溝と、第１フランジとシャフト環囲部材の軸方向に対向する面のいずれかに設けられる第１スラスト動圧発生溝と、軸体と軸受体の隙間に介在する潤滑剤と、を備える。そして第１フランジはシャフト環囲部材と軸方向に対向する面に軸方向に窪む第１凹部を有し、シャフト環囲部材は第１フランジの第１凹部に対応して軸方向に突出する第１突出部を有し、第１突出部の内周面は直接的にシャフトの外周面と半径方向に対向する。
この態様によると、シャフト環囲部材の第１突出部の内周面がシャフトの外周面と半径方向に対向する構成を提供しうる。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、軸受の形成領域の制約を小さくすることにより薄型化を容易にした回転機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態に係る回転機器を示す分解斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２に対応しトップカバーを取り付けた状態を示す断面図である。
【図４】図２の潤滑剤の介在領域の周辺を拡大して示す拡大断面図である。
【図５】図２のステータコアとマグネットの対向する領域の周辺を拡大して示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１４】
実施の形態に係る回転機器は、例えば、磁気的にデータを記録する磁気記録ディスクを搭載し、それを回転駆動するハードディスクドライブなどのディスク駆動装置として好適に用いられる。特にシャフトがベースに対して固定され、ハブがシャフトに対して回転するようなシャフト固定型のディスク駆動装置として好適に用いられる。この回転機器は、静止体に軸支手段を介して回転自在に取り付けられる回転体を含む。回転体には一例として磁気記録ディスクなどの被駆動メディアを搭載しうる搭載手段を含む。この軸支手段は静止体と回転体の何れかに構成されたラジアル軸支手段を備えている。この軸支手段は静止体と回転体の何れかに構成されたスラスト軸支手段を備えている。スラスト軸支手段は一例としてラジアル軸支手段の半径方向外側に位置する。ラジアル軸支手段やスラスト軸支手段は一例として潤滑媒体に動圧を発生させる流体軸受を含む。ラジアル軸支手段やスラスト軸支手段は一例として潤滑流体を含んでいる。この回転機器は、一例として回転体に回転トルクを与えるために回転駆動手段を備える。この回転駆動手段は一例としてブラシレススピンドルモータを含む。この回転駆動手段は一例としてコイルとマグネットとを含んでいる。
【００１５】
（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る回転機器１００を示す斜視図である。図１は、発明の理解を容易にするため、トップカバー２２を分離した状態を示す。回転機器１００は、ベース２４と、上シャフト部材１１０と、ハブ２６と、磁気記録ディスク６２と、データリード／ライト部６０と、トップカバー２２と、中央ネジ７４と、例えば６個の周辺ネジ１０４と、を含む。
以降ベース２４に対してハブ２６が搭載される側を上側として説明する。また、回転体の回転軸Ｒに沿った方向を軸方向と、回転軸Ｒに鉛直な平面上で回転軸Ｒを通る任意の方向を半径方向と、当該平面上における任意の方向を平面方向ということがある。かかる方向の表記はディスク駆動装置１００が使用される姿勢を制限するものではなく、ディスク駆動装置（回転機器）１００は任意の姿勢で使用されることがある。
【００１６】
磁気記録ディスク６２は、直径が６５ｍｍのガラス製の２．５インチ型磁気記録ディスクであり、その中央の孔の直径は２０ｍｍである。磁気記録ディスク６２の厚みを薄くすると剛性が低下し回転機器１００の製造時に研磨する際に反って加工平面度が低下することがある。一方磁気記録ディスク６２の厚みを厚くすると重量が増大することがある。磁気記録ディスク６２は、少なくとも厚みが０．５ｍｍから１．２５ｍｍの範囲で剛性および重量について実用性を有することが判明している。本実施の形態において、磁気記録ディスク６２の厚みは０．７ｍｍから０．９ｍｍとしており、加工平面度の低下を抑制して記録密度の低下を防いでいる。例えば１枚の磁気記録ディスク６２が、ハブ２６に搭載され、ハブ２６の回転に伴って回転する。磁気記録ディスク６２は、クランパ７２によってハブ２６に固定される。
【００１７】
ベース２４はアルミニウムの合金をダイカストにより成型して形成される。ベース２４は、回転機器１００の底部を形成する底板部２４Ａと、磁気記録ディスク６２の載置領域を囲むように底板部２４Ａの外周に沿って形成された外周壁部２４Ｂと、を有する。外周壁部２４Ｂの上面には、ネジ孔２４Ｃが、例えば６つ設けられる。
【００１８】
データリード／ライト部６０は、記録再生ヘッド（不図示）と、スイングアーム６４と、ボイスコイルモータ６６と、ピボットアセンブリ６８と、を含む。記録再生ヘッドは、スイングアーム６４の先端部に取り付けられ、磁気記録ディスク６２にデータを記録し、あるいは、磁気記録ディスク６２からデータを読み取る。ピボットアセンブリ６８は、スイングアーム６４をベース２４に対してヘッド回転軸Ｓの周りに揺動自在に支持する。ボイスコイルモータ６６は、スイングアーム６４をヘッド回転軸Ｓの周りに揺動させ、記録再生ヘッドを磁気記録ディスク６２の上面上の所望の位置に移動させる。ボイスコイルモータ６６およびピボットアセンブリ６８は、ヘッドの位置を制御する公知の技術を用いて構成される。
【００１９】
トップカバー２２は、略矩形の薄板状で、周辺に設けられる例えば６つのネジ貫通孔２２Ｃと、カバー凹部２２Ｅと、カバー凹部２２Ｅの中央部に設けられる中央孔２２Ｄとを有する。トップカバー２２は、例えばアルミニウム板や鉄鋼板をプレス加工して所定の形状に形成される。トップカバー２２は、腐食を防止するため例えばメッキ等の表面処理が施されてもよい。トップカバー２２は、例えば、６つの周辺ネジ１０４を用いてベース２４の外周壁部２４Ｂの上面に固定される。６つの周辺ネジ１０４は、６つのネジ貫通孔２２Ｃと、６つのネジ孔２４Ｃにそれぞれ対応する。特にトップカバー２２と外周壁部２４Ｂの上面とは、それらの接合部分から回転機器１００の内側へリークが生じないように互いに固定される。ここで回転機器１００の内側とは具体的には、ベース２４の底板部２４Ａと、ベース２４の外周壁部２４Ｂと、トップカバー２２と、で囲まれる清浄空間７０である。この清浄空間７０は密閉されるように、つまり外部からのリークインもしくは外部へのリークアウトが無いように設計される。清浄空間７０は、パーティクルが除去された清浄な空気で満たされる。これにより、磁気記録ディスク６２へのパーティクルなどの異物の付着が抑えられ、回転機器１００の動作の信頼性が高められている。中央ネジ７４は、上シャフト部材１１０の収納孔１０Ａに対応する。トップカバー２２は、中央ネジ７４が中央孔２２Ｄを貫通して収納孔１０Ａに螺合して嵌め合わされることによって上シャフト部材１１０の後述する上ロッド１０に結合される。
【００２０】
図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図２に対応しトップカバー２２を取り付けた状態を示す断面図である。図５は、図２のステータコア３２とマグネット２８の対向する領域の周辺を拡大して示す拡大断面図である。図２、図３は回転軸Ｒに沿って左右対称であり、同一の部材について左右何れかの参照符号の表示は省略されることがある。
図２を参照する。
静止体２は、軸体６と、ステータコア３２と、コイル３０と、磁性リング３４と、をさらに含む。軸体６は上ロッド１０および、上フランジ１２を有する上シャフト部材１１０と、下ロッド１４および、下フランジ１６および、フランジ環囲部１８を有する下シャフト部材１１２と、を含む。以下、上ロッド１０と下ロッド１４とを合わせて単にシャフトと表記することがある。
回転体４は、軸受体４０と、キャップ４８と、円筒状のマグネット２８と、をさらに含む。軸受体４０は、スリーブ４２と、筒状部４４と、リング状部材４６とを有する。回転体４と静止体２は、軸体６と軸受体４０の隙間の一部に潤滑媒体として潤滑剤２０が連続的に介在する。スリーブ４２および筒状部４４はシャフトを環囲する部材でありシャフト環囲部材と表記することがある。
また、軸体６と、軸受体４０と、潤滑剤２０とは後述する第１動圧発生溝５０、第２動圧発生溝５２、第３動圧発生溝５４、第４動圧発生溝５６とともに流体軸受ユニットを構成する。
【００２１】
ベース２４は、回転体４の回転軸Ｒを中心とした開口２４Ｄと、開口２４Ｄを環囲する円筒状の突出部２４Ｅを有する。突出部２４Ｅはベース２４の上面からハブ２６側に突出する。
【００２２】
図５を参照する。ステータコア３２は円環部３２Ａとそこから半径方向外側に伸びる例えば１２本の突極とを有し、ベース２４の上面側の例えば突出部２４Ｅの外周面に固定される。突極は、円環部３２Ａから半径方向外向きに突出して後述するコイル３０が配設されるコイル配設部３２Ｂと、コイル配設部３２Ｂから半径方向外向きに突出している先端部３２Ｃと、を含む。先端部３２Ｃはベース２４側に折り曲げられる第１屈曲部３２ＣＡと、第１屈曲部３２ＣＡの半径方向外側の部分が回転軸Ｒに直交する平面に沿って折り曲げられる第２屈曲部３２ＣＢとを有する。つまり先端部３２Ｃは、第１屈曲部３２ＣＡで下側に折曲げられることによって、ステータコア３２の先端部３２Ｃの外周面の軸方向中心位置がコイル３０の軸方向中心位置よりベース２４に近い。また、第２屈曲部３２ＣＢを有することによって、先端部３２Ｃの外周面がマグネット２８の内周面２８Ｂに略平行になる。第１屈曲部３２ＣＡは、折り曲げの角度が大き過ぎると屈曲部にクラックなどの損傷を生じる可能性がある。第１屈曲部３２ＣＡはコイル配設部３２Ｂに対して、例えば、７０°以下の角度で折り曲げられてもよい。この範囲内ではクラックの発生は見られなかった。本実施の形態の回転機器１００においては、第１屈曲部３２ＣＡはコイル配設部３２Ｂに対して３０°〜４５°の範囲で折り曲げられる。
【００２３】
軸方向において、ステータコア３２は、コイル配設部３２Ｂの上側の端面３２ＢＡが磁気記録ディスク６２の下面６２Ｂの上側に位置する。そして、先端部３２Ｃの外周面の軸方向中心３２Ｅが磁気記録ディスク６２の下面６２Ｂの下側に位置する。言い換えると、軸方向において、磁気記録ディスク６２の下面６２Ｂがステータコア３２の先端部３２Ｃの外周面の軸方向中心３２Ｅとコイル配設部３２Ｂの上側の端面３２ＢＡとの間に位置する。
【００２４】
ステータコア３２は円環部３２Ａの内周側がベース２４に圧入、接着またはこれらを併用した方法によって結合されてよい。ステータコア３２は、例えば、０．２ｍｍ厚の電磁鋼板を５枚積層しカシメにより一体化して形成される。第１屈曲部３２ＣＡと第２屈曲部３２ＣＢとは先端部３２Ｃを例えばプレス加工などの塑性加工をして形成することができる。ステータコア３２の表面には表面層が設けられる。例えば、ステータコア３２の表面には電着塗装や粉体塗装などの絶縁塗装が施される。ステータコア３２の各突極のコイル配設部３２Ｂにはコイル３０が巻回されて設けられる。このコイル３０に例えば３相の略正弦波状の駆動電流が流れることにより突極に沿って界磁磁界が発生する。
【００２５】
磁性リング３４は軸方向に薄い中空リング状で、その内周面がマグネット２８と回転軸Ｒに沿って同軸に配置される。磁性リング３４は、例えば接着、カシメまたはこれらを併用した方法によってベース２４の上面に固着される。磁性リング３４は、軟磁性を有する例えば鉄鋼板からプレス加工によって形成される。磁性リング３４は、マグネット２８の下面２８Ｄと軸方向に非接触状態で対向する領域を有し、マグネット２８に下向きの吸引力を与える。このように構成することで回転体４の軸方向の浮上を抑制する。
【００２６】
ハブ２６は、中空の第１円環部２６Ａと、第１円環部２６Ａの外周面２６Ｃから半径方向外側へ延在する円盤部２６Ｄと、円盤部２６Ｄの外周部から軸方向下側に延在する第２円環部２６Ｅと、第２円環部２６Ｅの下側の外周面２６Ｆから半径方向外側へ延在する載置部２６Ｊと、マグネット凹部２６Ｋと、が設けられ略カップ状の形状に形成される。つまり、第２円環部２６Ｅは載置部２６Ｊから軸方向上向きに突出しており、載置部２６Ｊは第２円環部２６Ｅの半径方向外側に設けられる。マグネット凹部２６Ｋは、載置部２６Ｊの内周側に半径方向外向きに窪むように周設され、その内径は第２円環部２６Ｅの外径より大きい。第１円環部２６Ａと円盤部２６Ｄと第２円環部２６Ｅと載置部２６Ｊとは回転軸Ｒに沿って同軸にされる。第１円環部２６Ａと円盤部２６Ｄと第２円環部２６Ｅと載置部２６Ｊとは一体に形成される。何れかの部位は別個に形成されて結合されてもよい。ハブ２６は、例えば軟磁性を有するＳＵＳ４３０Ｆ等の鉄鋼材料から形成される。ハブ２６の第２円環部２６Ｅの外周面２６Ｆにはドーナツ円盤状の磁気記録ディスク６２の中央孔の内周面が嵌め込まれる。ハブ２６の載置部２６Ｊの上面には磁気記録ディスク６２が載置される。第２円環部２６Ｅの外周面２６Ｆには半径方向内側に向かって凹む周溝２６Ｇが係合凹部として設けられる。周溝２６Ｇはハブ２６に磁気記録ディスク６２が載置されたときに軸方向で磁気記録ディスク６２の上面より上側に位置する。円盤部２６Ｄの外周側の下面に軸方向下側に突出する突出部２６Ｍが延在する。周溝２６Ｇは、軸方向において円盤部２６Ｄの上端と突出部２６Ｍの下端との間に位置する。このように構成することによって、ハブ２６の周溝２６Ｇによる強度の低下を抑えている。第１円環部２６Ａの内周面２６Ｂの上部には半径方向外側に凹む凹部２６Ｌが周設される。
【００２７】
図５を参照する。クランパ７２は、例えば、軸方向に薄い中空リング状で内周側が花びら形状に形成されたスプリングワッシャーとすることができる。クランパ７２は、例えばステンレス板などの弾性を有する材料から形成される。クランパ７２は軸方向に圧縮されて、その内周部７２Ｂが周溝２６Ｇには嵌め込まれて係合し、その外周部７２Ａが磁気記録ディスク６２に接する。この結果、磁気記録ディスク６２は、周溝２６Ｇに係合されるクランパ７２と載置部２６Ｊとに挟まれることによりハブ２６に対して固定される。クランパ７２は、半径方向において、コイル３０が配置される領域を避けコイル３０が配置される領域の外側に設けられる。また、クランパ７２は、半径方向において、マグネット２８が配置される領域を避け、マグネット２８が配置される領域の外側に設けられる。
【００２８】
マグネット２８は、中空のリング状で、第１マグネット２８Ｆと第２マグネット２８Ｅとを含む。第１マグネット２８Ｆは、その外径が磁気記録ディスク６２の内径より大きく、磁気記録ディスク６２が載置された状態では軸方向で磁気記録ディスク６２とベース２４の間に位置する。第２マグネット２８Ｅは、その外径が磁気記録ディスク６２の内径より小さく、その内径は第１マグネット２８Ｆの内径と等しい。第１マグネット２８Ｆの軸方向厚み寸法は、第２マグネット２８Ｅの軸方向厚み寸法より小さく、第２マグネット２８Ｅの径方向厚み寸法と略等しい。
【００２９】
第１マグネット２８Ｆは、その外周面がハブ２６のマグネット凹部２６Ｋの内周面に嵌合し、その上端面がマグネット凹部２６Ｋの上端面に当接する。第１マグネット２８Ｆは、内周面に周方向に１６極の第１磁極が設けられ、内周面が先端部３２Ｃの外周面と隙間を介して半径方向に対向する。第２マグネット２８Ｅは、第２円環部２６Ｅの内周面２６Ｈに固着され、磁気記録ディスク６２に環囲される。第２マグネット２８Ｅは、内周面に周方向に第１磁極と同じ１６極の第２磁極が設けられ、内周面が先端部３２Ｃの外周面と隙間を介して半径方向に対向する。第２磁極は第１磁極に対応する位置に設けられる。例えば、第２磁極は第１磁極と周方向に同一の位置に設けることができる。あるいは、第２磁極は第１磁極と周方向に一定の角度ずれた位置に設けることができる。以下、第１磁極と第２磁極とを合わせて駆動磁極と表記することがある。例えば、マグネット２８は、第１磁極と第２磁極とを合成した磁極の磁気的中心が、ステータコア３２の先端部３２Ｃの外周面の軸方向中心を含み回転軸に直交する平面上に位置するように配置される。あるいは、マグネット２８は、当該磁気的中心が当該平面上より上側すなわちハブ２６側に位置するように配置されることがある。
【００３０】
第１マグネット２８Ｆと第２マグネット２８Ｅとは別々に形成されてもよい。本実施の形態の回転機器１００においては第１マグネット２８Ｆと第２マグネット２８Ｅは一体に形成されてシームレスに統合される。言い換えると、マグネット２８は第１マグネット２８Ｆと第２マグネット２８ＥとがＬ字型の断面を構成する。
【００３１】
マグネット２８は、外周面がハブ２６の内周面２６Ｈおよびマグネット凹部２６Ｋに例えば接着によって固定される。上面２８Ｃはハブ２６の突出部２６Ｍに接している。マグネット２８は、例えばネオジウム、鉄、ホウ素などの材料を含んで形成される。マグネット２８は、所定の割合の樹脂を含んでもよい。マグネット２８は、フェライト磁性材を含んで形成され、あるいは、フェライト磁性材を含んだ層とネオジウムなどの希土類材料を含む層とが積層されて形成されてもよい。マグネット２８は磁性体層の表面には表面層が設けられる。例えば、マグネット２８は表面に電着塗装やスプレー塗装などが施される。表面層を設けることによってマグネットの酸化が抑制され、あるいはマグネットの表面のはく離が抑制される。駆動磁極はマグネット２８の内周面２８Ｂに着磁によって設けられる。
【００３２】
図４を参照して流体軸受ユニットおよびその周辺を説明する。図４は、図２の潤滑剤２０の介在領域の周辺を拡大して示す拡大断面図である。図４は回転軸Ｒの左側のみを示す。
【００３３】
下シャフト部材１１２は、中心に貫通路１４Ｂを有するロッド状の下ロッド１４と、下ロッド１４の外周面１４Ａの下端側から半径方向外側に延在する円盤状の下フランジ１６と、下フランジ１６の外周縁から軸方向上側に突出する円筒状のフランジ環囲部１８とを含む。下ロッド１４は、その外周面１４Ａに雄ねじ部１４ＡＢと、雄ねじ部１４ＡＢより小径にされる小径部１４ＡＣと、雄ねじ部１４ＡＢより大径にされる大径部１４ＡＡと、がその順で軸方向に設けられる。小径部１４ＡＣは円筒状であり、その外径は、雄ねじ部１４ＡＢの谷の径より小さく形成されてもよい。また、大径部１４ＡＡは円筒状であり、その外径は雄ねじ部１４ＡＢの外径より大きく形成されてもよい。雄ねじ部１４ＡＢの外径は中央ネジ７４のネジ部の外径と測定誤差を除いて実質的に等しく形成される。下シャフト部材１１２は、例えば、下ロッド１４と下フランジ１６とフランジ環囲部１８とが一体に形成される。この場合、下シャフト部材１１２の製造誤差を低減でき、接合の手間を省くことができる。あるいは衝撃荷重に対する下シャフト部材１１２の変形を抑制することができる。下シャフト部材１１２は、例えば、ＳＵＳ３０３などの金属材料から切削加工によって形成される。下シャフト部材１１２は樹脂などの他の材料や、プレス加工やモールディングなど他の方法を用いて形成されてもよい。
【００３４】
下フランジ１６はスリーブ４２と軸方向に対向する面、すなわち上面１６Ａの内周側に軸方向下向きに窪むように周設される第２凹部１６Ｇを有する。第２凹部１６Ｇには後述するスリーブ４２の第２突出部４２Ｇおよび上ロッド１０の下端部が軸方向に進入する。第２突出部４２Ｇは第２凹部１６Ｇの中で非接触状態で相対回転する。
【００３５】
下シャフト部材１１２は、フランジ環囲部１８の外周面１８Ｂおよび下フランジ１６の外周面１６Ｂが開口２４Ｄの内周面に、例えば、接着されることによってベース２４に固定される。下ロッド１４は、貫通路１４Ｂの下端が通路カバー１２０で覆われる。例えば、通路カバー１２０はシール剤７６を貫通路１４Ｂの下端および縁の周辺に塗布して硬化させて形成される。通路カバー１２０は例えば金属材料や樹脂材料から形成されるシートを接着固定してもよい。フランジ環囲部１８は、その上端１８Ｃが、例えば、軸方向において後述する第１動圧発生溝５０の配置領域またはその上側に位置する。このように構成することによって、フランジ環囲部１８の内周面１８Ａと後述する軸受体４０の外周面との隙間の体積を大きくして、保持可能な潤滑剤２０の量を多くしうる。潤滑剤２０を多く保持することで潤滑剤２０の欠乏による障害発生の可能性を低減できる。
【００３６】
上シャフト部材１１０は、中心に下ロッド１４を収納する収納孔１０Ａを有するロッド状の上ロッド１０と、上ロッド１０の外周面１０Ｃの上端側から半径方向外側に延在する略円盤状の上フランジ１２と、を含む。収納孔１０Ａは上ロッド１０を軸方向に貫通している。収納孔１０Ａは袋孔であってもよい。収納孔１０Ａは雌ねじが形成された雌ねじ部１０ＡＢと、雌ねじ部１０ＡＢの下側に雌ねじ部１０ＡＢより大径にされた大径部１０ＡＡと、を有する。大径部１０ＡＡは、その内周面が円筒状で、内径が雌ねじ部１０ＡＢの谷の径より大きく形成されてもよい。例えば、大径部１０ＡＡの内径を下ロッド１４の大径部１４ＡＡの外径とほぼ等しくすることによって、上ロッド１０と下ロッド１４との組み立て精度を向上しうる。上シャフト部材１１０は、例えば、上ロッド１０と別個に形成された上フランジ１２が結合されて形成されもよい。上シャフト部材１１０は、例えば、ＳＵＳ４２０Ｊ２などの鉄鋼材料から切削加工によって形成される。上シャフト部材１１０は、硬度を高めるために焼き入れされることがある。上シャフト部材１１０は、寸法精度を向上するために上ロッド１０の外周面１０Ｃと上フランジ１２の下面１２Ｃとが研摩されることがある。上シャフト部材１１０は樹脂などの他の材料や、プレス加工やモールディングなど他の方法を用いて形成されてもよい。
【００３７】
下ロッド１４は上ロッド１０の収納孔１０Ａに環囲されて固定される。具体的には、下ロッド１４は、下ロッド１４に設けた雄ねじ部１４ＡＢが上ロッド１０の収納孔１０Ａに設けた雌ねじ部１０ＡＢに螺合されて上ロッド１０に結合される。下ロッド１４と上ロッド１０との半径方向隙間にはシール剤７６が介在する。また、シール剤７６は、例えば、上ロッド１０と下ロッド１４との軸方向の隙間に介在してもよい。さらに、シール剤７６は、例えば、上ロッド１０の雌ねじ部１０ＡＢと下ロッド１４の雄ねじ部１４ＡＢの半径方向隙間および、上ロッド１０の大径部１０ＡＡと下ロッド１４の小径部１４ＡＣの半径方向隙間および、上ロッド１０の大径部１０ＡＡと下ロッド１４の大径部１４ＡＡの半径方向隙間のそれぞれに介在することがある。シール剤７６は、潤滑剤２０のリークアウトを抑制し、あるいは下ロッド１４と上ロッド１０の接合強度を向上する。シール剤７６は、例えば、嫌気性の接着剤を用いることができる。
【００３８】
上フランジ１２は、外周面１２Ａにベース２４に近づくほど回転軸Ｒからの半径方向の距離が大きくなるようなテーパー面１２ＡＡを有する。上フランジ１２は、下面１２Ｃが後述する軸受体４０のスリーブ４２の上面４２Ｃと隙間を介して軸方向に対向する。上フランジ１２は、外周面１２Ａの上端から半径方向内側に延在するフランジ端面１２Ｄと、フランジ端面１２Ｄの内端から軸方向上側に略円筒状に隆起する隆起部１２Ｅと、を有する。上フランジ１２はスリーブ４２と軸方向に対向する面、すなわち下面１２Ｃに軸方向上向きに窪むように周設される第１凹部１２Ｆを有する。第１凹部１２Ｆには後述するスリーブ４２の第１突出部４２Ｆが軸方向に進入する。第１突出部４２Ｆは第１凹部１２Ｆの中で非接触状態で相対回転する。
【００３９】
軸受体４０は、上ロッド１０を環囲する略円筒状のスリーブ４２と、スリーブ４２を環囲して結合される略円筒状の筒状部４４と、筒状部４４の上端側に結合されるリング状のリング状部材４６と、を含む。軸受体４０は、スリーブ４２が上ロッド１０を隙間を介して環囲し、相対回転可能にされる。軸受体４０は、スリーブ４２が上フランジ１２と下フランジ１６の間に隙間を介して間在する。軸受体４０は、筒状部４４がハブ２６に環囲されて固定される。軸受体４０は、筒状部４４が下シャフト部材１１２のフランジ環囲部１８に隙間を介して環囲される。このように構成されることによって、ハブ２６はベース２４に対して回転自在に支持される。
【００４０】
スリーブ４２と筒状部４４はそれぞれ例えば黄銅などの金属材料から切削加工した後にそれぞれの表面に無電解ニッケルメッキを施して形成される。スリーブ４２と筒状部４４はステンレス材料など別の材料から形成されてもよい。例えばスリーブ４２は筒状部４４と圧入などの締まり嵌め、あるいは接着によって結合される。スリーブ４２と筒状部４４とは、結合された後にメッキが施されてもよい。この場合は、結合面にメッキ層が介在することに起因する結合強度の低下が抑制される。スリーブ４２と筒状部４４とは結合後に仕上げ加工するようにしてもよい。この場合は、結合の際に生じた変形を矯正することができる。スリーブ４２と筒状部４４とは一体に形成されてもよい。この場合は、スリーブ４２と筒状部４４との組み立て精度を向上しうる。
【００４１】
スリーブ４２は、中空の略円筒状で、内周面４２Ａと、外周面４２Ｂと、上面４２Ｃと、下面４２Ｄと、第１突出部４２Ｆと、第２突出部４２Ｇと、を有する。第１突出部４２Ｆは上面４２Ｃから軸方向上向きに円環状に突出して、上フランジ１２の第１凹部１２Ｆに軸方向に進入する。第２突出部４２Ｇは下面４２Ｄから軸方向下向きに円環状に突出して、下フランジ１６の第２凹部１６Ｇに軸方向に進入する。スリーブ４２は、内周面４２Ａにおいて上ロッド１０を隙間を介して環囲する。つまり、第１突出部４２Ｆおよび第２突出部４２Ｇの内周面は、上ロッド１０の外周面１０Ｃと隙間を介して半径方向に対向する。スリーブ４２は、内周面４２Ａの上ロッド１０の外周面１０Ｃと半径方向に対向する領域にラジアル動圧を発生するために第１動圧発生溝５０と第２動圧発生溝５２とが設けられる。第２動圧発生溝５２は第１動圧発生溝５０の上方に離間して設けられる。第１動圧発生溝５０と第２動圧発生溝５２とは、スリーブ４２の代りに上ロッド１０の外周面１０Ｃに設けてもよい。なお、本実施形態の説明において、第１動圧発生溝５０および第２動圧発生溝５２が設けられる領域をラジアル動圧溝の配設領域と表記することがある。
【００４２】
スリーブ４２の上面４２Ｃの上フランジ１２と軸方向に対向する領域にスラスト動圧を発生するために第３動圧発生溝５４が設けられる。第３動圧発生溝５４はスリーブ４２の代りに上フランジ１２の下面１２Ｃのスリーブ４２と軸方向に対向する領域に設けてもよい。スリーブ４２の下面４２Ｄの下フランジ１６と軸方向に対向する領域にスラスト動圧を発生するために第４動圧発生溝５６が設けられる。第４動圧発生溝５６はスリーブ４２の代りに下フランジ１６の上面１６Ａのスリーブ４２と軸方向に対向する領域に設けてもよい。なお、本実施形態の説明において、第３動圧発生溝５４または第４動圧発生溝５６が設けられる領域をスラスト動圧溝の配設領域と表記することがある。
【００４３】
本実施形態において第２動圧発生溝５２の一部は、第１突出部４２Ｆと上ロッド１０の半径方向に対向する面のいずれかに設けられる。つまり、軸方向において、ラジアル動圧溝の配設領域の下フランジ１６から遠い方の端５２Ａは第３動圧発生溝５４の配設領域より、外側すなわち上側に位置する。また、第１動圧発生溝５０の一部は、第２突出部４２Ｇと上ロッド１０の半径方向に対向する面のいずれかに設けられる。つまり、軸方向において、ラジアル動圧溝の配設領域の上フランジ１２から遠い方の端５０Ａは第４動圧発生溝５６の配設領域より、外側すなわち下側に位置する。
【００４４】
第１動圧発生溝５０と第２動圧発生溝５２は、例えば、ヘリングボーン形状にされる。第１動圧発生溝５０と第２動圧発生溝５２はスパイラル形状などの他の形状にされてもよい。第３動圧発生溝５４と第４動圧発生溝５６は、例えば、ヘリングボーン形状にされる。第３動圧発生溝５４と第４動圧発生溝５６はスパイラル形状などの他の形状にされてもよい。第１動圧発生溝５０、第２動圧発生溝５２、第３動圧発生溝５４および第４動圧発生溝５６は、例えば、プレス加工、ボール転造加工、エッチング加工、切削加工などによって形成される。これらの動圧発生溝はそれぞれ異なった製造方法によって形成されてもよい。
【００４５】
筒状部４４は、中空の略円筒状で、内周面４４Ａと、外周面４４Ｂと、上面４４Ｃと、下面４４Ｄと、内周面４４Ａの上端側に半径方向外向きに窪むように周設された凹部４４Ｅと、を有する。内周面４４Ａはスリーブ４２と結合される。筒状部４４の下面４４Ｄは、スリーブ４２の下面４２Ｄより上側に位置する。つまり、下面４４Ｄと下フランジ１６の上面１６Ａとの隙間は、下面４２Ｄと上面１６Ａの隙間より大きい。外周面４４Ｂの上側はハブ２６の第１円環部２６Ａの内周面２６Ｂと結合される。外周面４４Ｂのハブ２６と結合される領域の下側は隙間を介してフランジ環囲部１８に環囲される。外周面４４Ｂは、フランジ環囲部１８の内周面１８Ａと半径方向に対向する領域にその上端に近いほど半径が小さくなる傾斜面４４ＢＡを有する。傾斜面４４ＢＡと内周面１８Ａとの半径方向隙間は軸方向上側に向けて徐々に拡大するテーパー状の空間を形成している。傾斜面４４ＢＡと内周面１８Ａは、後述する潤滑剤２０の環囲部側気液界面１２２が接し、毛細管力によって潤滑剤２０の飛散を抑制するキャピラリーシールを構成する。例えば、環囲部側気液界面１２２は、軸方向において第１動圧発生溝５０の配置領域またはその上側に位置する。このように構成することによって、多くの量の潤滑剤２０を保持して、潤滑剤２０の欠乏による障害発生の可能性を低減できる。例えば、環囲部側気液界面１２２は、半径方向で第３動圧発生溝５４と第４動圧発生溝５６より外側に設けられる。
【００４６】
リング状部材４６は、中空リング状で、内周面４６Ａと、外周面４６Ｂと、上面４６Ｃと、下面４６Ｄと、を有する。例えば、リング状部材４６は、ＳＵＳ３０３やＳＵＳ４３０などのステンレス材料から切削加工して形成される。リング状部材４６は、外周面４６Ｂと下面４６Ｄとが筒状部４４の凹部４４Ｅに嵌め込まれ、接着固定される。リング状部材４６は、内周面４６Ａにその上端に近いほど縮径される傾斜面４６ＡＡを有する。リング状部材４６の傾斜面４６ＡＡと上フランジ１２のテーパー面１２ＡＡとの半径方向隙間は、上方に向かって徐々に拡がるテーパー状の空間を形成している。リング状部材４６の傾斜面４６ＡＡと上フランジ１２のテーパー面１２ＡＡとは、後述する潤滑剤２０のフランジ側気液界面１２４が接し、毛細管力によって潤滑剤２０の飛散を抑制するキャピラリーシールを構成する。
【００４７】
キャップ４８は、軸方向に薄い中空リング状で、内周面４８Ａと、外周面４８Ｂと、上面と、下面４８Ｄと、を有する。例えば、キャップ４８は、ＳＵＳ３０３やＳＵＳ４３０などのステンレス材料から切削加工して形成される。キャップ４８は、その他の金属材料や樹脂材料から、プレス加工やモールディングによって形成されてもよい。キャップ４８は、外周面４８Ｂがハブ２６の第１円環部２６Ａの内周面２６Ｂの凹部２６Ｌに嵌め込まれて接着結合される。したがってキャップ４８は軸受体４０と一体に回転する。キャップ４８は、下面４８Ｄでフランジ側気液界面１２４を覆う。キャップ４８は、内周面４８Ａが上フランジ１２の隆起部１２Ｅの側面を非接触で環囲する。キャップ４８は、下面４８Ｄの内周側が上フランジ１２のフランジ端面１２Ｄと非接触で軸方向に対向する。換言するとキャップ４８は上フランジ１２のフランジ端面１２Ｄの一部を覆う。キャップ４８と上フランジ１２とは潤滑剤２０のラビリンスを形成し、潤滑剤２０の飛散を抑制する。
【００４８】
潤滑剤２０は、軸受体４０と軸体６の隙間に環囲部側気液界面１２２からフランジ側気液界面１２４まで連続して介在する。例えば、潤滑剤２０は、傾斜面４４ＢＡと内周面１８Ａの半径方向隙間と、筒状部４４と下フランジ１６の軸方向隙間と、スリーブ４２と下フランジ１６の軸方向隙間と、スリーブ４２と上ロッド１０の半径方向隙間と、上フランジ１２とスリーブ４２の軸方向隙間と、上フランジ１２と筒状部４４の半径方向隙間と、テーパー面１２ＡＡと傾斜面４６ＡＡの半径方向隙間と、に介在する。軸受体４０が軸体６に対して相対的に回転するとき、第１動圧発生溝５０、第２動圧発生溝５２、第３動圧発生溝５４、第４動圧発生溝５６はそれぞれ潤滑剤２０に動圧を発生させる。この動圧によって軸受体４０が固定された回転体４は、軸体６が固定された静止体２に対して非接触状態で半径方向および軸方向に支持される。
【００４９】
軸受体４０は、スリーブ４２と上ロッド１０の半径方向隙間とは別に、上フランジ１２とスリーブ４２の軸方向隙間と、スリーブ４２と下フランジ１６の軸方向隙間と、を連通する潤滑剤２０の連通路ＢＰを有する。例えば、連通路ＢＰは、第３動圧発生溝５４および第４動圧発生溝５６の配設領域の半径方向外側に設けられる。例えば、連通路ＢＰは、スリーブ４２に設けた軸方向の通路を含む。連通路ＢＰはスリーブ４２の代わりに筒状部４４に設けてもよい。連通路ＢＰは、上フランジ１２とスリーブ４２の軸方向隙間とスリーブ４２と下フランジ１６の軸方向隙間との圧力差を抑制する。その結果、潤滑剤２０の漏れ出しの可能性が低減される。
【００５０】
次に図３を参照して、トップカバー２２が軸体６に結合される構成を説明する。
トップカバー２２は、ファスナーが収納孔１０Ａに嵌合されることによって軸体６の上ロッド１０に結合される。具体的には、中央ネジ７４がトップカバー２２の中央孔２２Ｄを貫通して上ロッド１０の収納孔１０Ａに設けられた雌ねじ部の一部に螺合される。トップカバー２２は、そのカバー凹部２２Ｅの中央孔２２Ｄの周縁が中央ネジ７４の鍔と上ロッド１０の上端面とに挟まれて上ロッド１０に固定される。
【００５１】
このように軸体６の両端がベース２４やトップカバー２２などのシャーシに固定される構成によって、回転機器１００の耐振動特性等を高めることができる。
【００５２】
上ロッド１０は、収納孔１０Ａの中央ネジ７４の下端と下ロッド１４の上端との軸方向隙間に空気を溜めるガス溜まり７８が設けられる。ガス溜まり７８は下ロッド１４の貫通路１４Ｂと連通する。ここで、収納孔１０Ａと外周面１４Ａとの間に未硬化のシール剤７６が介在すると、このシール剤７６は内包する揮発成分を発生させながら硬化する。ガス溜まり７８を設けることによって、このシール剤７６の揮発成分はガス溜まり７８と貫通路１４Ｂとを通じて効率よく外部に排出される。この結果、シール剤７６の硬化時間が短くなり、作業時間の短縮が可能になる。また、当該作業後所定の時間経過した後に、貫通路１４Ｂを塞ぐように通路カバー１２０が設けられる。貫通路１４Ｂとガス溜まり７８と上ロッド１０と下ロッド１４の隙間とから異物が潤滑剤２０の介在領域にリークインする可能性を小さくすることができる。
【００５３】
次に、回転機器１００を製造する方法の一例について説明する。
（１）スリーブ４２は、その外周面４２Ｂが筒状部４４の内周面４４Ａに例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図４参照）。
（２）スリーブ４２の内周面４２Ａに第１動圧発生溝５０および第２動圧発生溝５２が設けられる。スリーブ４２の上面４２Ｃに第３動圧発生溝５４が、下面４２Ｄに第４動圧発生溝５６がそれぞれ設けられる。
（３）下フランジ１６に固定された下ロッド１４を上ロッド１０の収納孔１０Ａに所定の進入位置まで進入させる（図４参照）。例えば、下ロッド１４に設けた雄ねじ部１４ＡＢが上ロッド１０の収納孔１０Ａに設けた雌ねじ部１０ＡＢに螺合するようにして進入させることができる。この際、下ロッド１４の外周面１４Ａと収納孔１０Ａの少なくともいずれかにシール剤７６を塗布して螺合することができる。上ロッド１０に筒状部４４に固定されたスリーブ４２を嵌め合わせる。
（４）上フランジ１２が上ロッド１０の上端側に例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図４参照）。この状態で、上フランジ１２と下フランジ１６との間におけるスリーブ４２の軸方向遊び寸法Ｐ１を検査する。
【００５４】
（５）上フランジ１２と下フランジ１６との間におけるスリーブ４２の所望の軸方向遊び寸法Ｐ０と、検査した軸方向遊び寸法Ｐ１と、に応じて下ロッド１４の上ロッド１０の収納孔１０Ａにおける進入位置を変化させる。例えば、Ｐ０とＰ１との差分に相当する距離だけ進入位置を変化させることができる。例えば、雌ねじ部１０ＡＢに螺合する雄ねじ部１４ＡＢを回転させることによって進入位置を変化させることができる。
（６）リング状部材４６は筒状部４４に例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図４参照）。
（７）上記（６）の状態の軸体６と軸受体４０の組立体を高温雰囲気に静置して、シール剤７６を硬化させ、下ロッド１４を上ロッド１０に固着する。例えば、軸体６と軸受体４０を６０℃から１２０℃の清浄空気を満たした高温漕に３０分から１２０分間静置してシール剤７６を硬化させることができる。
（８）軸受体４０と軸体６の所定の隙間に潤滑剤２０が注入される。これで流体軸受ユニットが製造される（図４参照）。例えば、シール剤７６が硬化した状態の軸体６と軸受体４０の組立体を減圧雰囲気下で治具にセットして、軸体６と軸受体４０の潤滑剤介在領域の開放端となるべき箇所に所定の量の潤滑剤２０を付着させた後、雰囲気を復圧することによって潤滑剤２０を注入することができる。
【００５５】
（９）潤滑剤２０を注入した後の流体軸受ユニットについて、注入された潤滑剤２０の環囲部側気液界面１２２およびフランジ側気液界面１２４の少なくともいずれかを被検査気液界面として、その軸方向位置を検査する。例えば被検査気液界面にレーザー光を照射して、その反射光に応じてその位置を検査することができる。また、上フランジ１２の上面１２Ｄにレーザー光を照射して、その反射光に応じて上面１２Ｄの位置を検査するようにしてもよい。このようすることによって、被検査気液界面の位置の上面１２Ｄの位置に対する相対位置を検査することができる。被検査流体軸受ユニットについて被検査気液界面の位置が所定の範囲にない場合は修理等を施すようにしてもよい。
【００５６】
（１０）ハブ２６にマグネット２８が例えば接着によって固定される（図３参照）。
（１１）ハブ２６の第１円環部２６Ａの内周面２６Ｂに、上記（９）の検査がされた流体軸受ユニットの筒状部４４の外周面４４Ｂが例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図４参照）。
（１２）キャップ４８が第１円環部２６Ａの凹部２６Ｌに例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図４参照）。
（１３）コイル３０が巻装されたステータコア３２がベース２４に例えば圧入固定される。圧入に代えて接着や圧入接着されてもよい（図３参照）。
（１４）ベース２４の開口２４Ｄに流体軸受ユニットのフランジ環囲部１８が挿入され接着固定される（図４参照）。
【００５７】
（１５）ハブ２６にクランパ７２を用いて磁気記録ディスク６２が結合される（図３参照）。
（１６）ベース２４にデータリード／ライト部６０およびその他の部材が取り付けられる。
（１７）トップカバー２２は、中央ネジ７４が中央孔２２Ｄを貫通して上ロッド１０の収納孔１０Ａに設けられた雌ねじ部１０ＡＢの一部に螺合されることによって、上ロッド１０に結合される（図３参照）。中央ネジ７４の縁にシール剤を塗布するようにしてもよい。
（１８）トップカバー２２が周辺ネジ１０４によってベース２４に結合される。所定の検査などのその他の工程を経て回転機器１００が製造される。
なお、以上の回転機器１００を製造する方法や工程順は一例であり、回転機器１００はこれらと別の方法や工程順によって製造されてもよい。
【００５８】
以上のように構成された回転機器１００の動作を説明する。磁気記録ディスク６２を回転させるために、３相の駆動電流がコイル３０に供給される。その駆動電流がコイル３０を流れることにより、ステータコア３２の突極に沿って界磁磁束が発生する。この界磁磁束とマグネット２８の駆動磁極の磁束との相互作用によってマグネット２８にトルクが与えられ、ハブ２６およびそれに嵌合された磁気記録ディスク６２が回転する。同時にボイスコイルモータ６６がスイングアーム６４を揺動させることによって、記録再生ヘッドが磁気記録ディスク６２上の揺動範囲を行き来する。記録再生ヘッドは磁気記録ディスク６２に記録された磁気データを電気信号に変換して制御基板（不図示）へ伝え、また制御基板から電気信号の形で送られてくるデータを磁気記録ディスク６２上に磁気データとして書き込む。
【００５９】
以上のように構成された本実施の形態の回転機器１００は以下のような特徴を有する。
軸受体が上フランジと下フランジとに挟まれる構成では、ラジアル動圧軸受の形成領域は上フランジあるいは下フランジによって制限され、ラジアル軸受の軸スパンを長くすることが難しかった。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００では、上述の説明のように第１突出部４２Ｆあるいは第２突出部４２Ｇを設けるようにしたから、ラジアル軸受の軸スパンを長くすることが可能になる。
【００６０】
例えば連通路ＢＰなど潤滑剤が軸方向に満たされている領域の軸方向の端が直接的あるいは直線的に気液界面に接続されている構成では、一般的に、当該領域から気液界面に至る流路の抵抗は小さい。このような流路の抵抗が小さい場合、落下衝撃を受けると、当該領域の潤滑剤が気液界面から飛散する可能性が高くなる。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００では、筒状部４４は、その内周面４４Ａに半径方向外向きに環状に窪む環状凹部４４Ｇを有しており、上フランジ１２の外周面１２Ａの一部は環状凹部４４Ｇに半径方向に進入しているから、連通路ＢＰの軸方向の端を上フランジ１２が覆い、潤滑剤２０の流路の抵抗が大きくなる。この結果、落下衝撃による潤滑剤２０の軸方向の移動が緩やかになり、潤滑剤２０がフランジ側気液界面１２４から飛散する可能性を抑制できる。
【００６１】
回転機器１００が落下衝撃を受けた場合に、軸体６の下ロッド１４と下フランジ１６の境界部が損傷することがある。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００では、軸体６は、下ロッド１４と下フランジ１６とが一体に形成されるから、下ロッド１４と下フランジ１６の境界部はかかる衝撃にも耐えうる。また、下ロッド１４と下フランジ１６とフランジ環囲部１８が一体に形成されるから、組立の手間が減り作業効率が向上し、下ロッド１４と下フランジ１６とフランジ環囲部１８の寸法誤差を抑制できる。
【００６２】
また、上ロッド１０と下ロッド１４とを単に接着固定すると、衝撃を受けた場合に、これらの接合部が損傷することがある。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００では、上ロッド１０の雌ねじ部１０ＡＢに下ロッド１４の雄ねじ部１４ＡＢを螺合して固定しているから、かかる衝撃にも耐えうる。
【００６３】
また、ハブに磁気記録ディスクを固定するクランパがハブの上端面に固定される構成がある。そのような構成において、回転機器の軸方向の寸法が一定である場合に、ハブをそのクランパの分だけ薄くすることがある。ハブを薄くすると強度が低下して、衝撃を受けた場合にその部分に損傷を受けることがある。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００では、クランパ７２はハブ２６の外周面２６Ｆの周溝２６Ｇに嵌め込まれるから、かかる強度の低下を回避しうる。
【００６４】
クランパがコイル配置領域やマグネット配置領域と軸方向に積層される構成では、クランパの存在によって、コイル配置領域やマグネット配置領域が狭くなり、トルクの減少あるいは消費電力の増大の原因となる。しかしながら、本実施の形態の回転機器１００は、クランパ７２は、半径方向において、コイル３０が配置される領域またはマグネット２８が配置される領域の外側に設けられるから、クランパの存在に起因するトルクの減少や消費電力の増大が防止される。
【００６５】
以上、実施の形態に係る回転機器の構成と動作について説明した。これらの実施の形態は一例であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、実施の形態では別々の部材として説明した複数の部材を適宜一体に形成する場合や、実施の形態では一体として説明した部材を適宜複数の部材に分けて構成する場合も、特許請求の範囲に記載した構成を満たす限り本発明の範囲にある。
【００６６】
実施の形態では、シャフトは上ロッド１０と下ロッド１４とが別々に形成されて結合される場合について説明したが、これに限られない。例えば、上ロッド１０と下ロッド１４と下フランジ１６とフランジ環囲部１８とを一体に形成するようにしてもよい。上ロッド１０に対する下フランジ１６やフランジ環囲部１８の製造誤差を抑制することができる。この状態でシャフトに軸受体４０を嵌合した後、上フランジ１２をシャフトに結合することができる。
【００６７】
実施の形態では、ベースに下シャフト部材が直接取り付けられる場合について説明したが、これに限られない。例えば、回転体および静止体からなるブラシレスモータを別途形成した上で、そのブラシレスモータをシャーシに取り付ける構成としてもよい。
【００６８】
実施の形態では、ステータコアがマグネットに環囲される場合について説明したが、これに限られない。例えば、マグネットがステータコアに環囲される構成としてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１００  回転機器、
２  静止体、
４  回転体、
６  軸体、
１０  上ロッド、
１２  上フランジ、
１４  下ロッド、
１６  下フランジ、
２０  潤滑剤、
２２  トップカバー、
２４  ベース、
２６  ハブ、
２８  マグネット、
３０  コイル、
３２  ステータコア、
３４  磁性リング、
４０  軸受体、
４２  スリーブ、
４４  筒状部、
４６  リング状部材、
４８  キャップ、
５０  第１動圧発生溝、
５２  第２動圧発生溝、
５４  第３動圧発生溝、
５６  第４動圧発生溝、
６０  データリード／ライト部、
６２  磁気記録ディスク、
６４  スイングアーム、
６６  ボイスコイルモータ、
６８  ピボットアセンブリ、
７０  清浄空間、
７２  クランパ、
７４  中央ネジ、
７６  シール剤、
７８  ガス溜まり、
１０４  周辺ネジ、
１２０  通路カバー、
１２２  環囲部側気液界面、
１２４  フランジ側気液界面、
ＢＰ  連通路、
Ｒ  回転軸、
Ｓ  ヘッド回転軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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