(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質上密閉した収容室を規定する装置ハウジングと、情報が記録される磁気ディスクと、前記磁気ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータと、前記磁気ディスクに情報を記録するための磁気ヘッド手段と、前記磁気ヘッド手段を移動させるためのヘッド移動手段と、を具備し、前記磁気ディスクが前記収容室内で所定方向に回動される磁気ディスク記録装置において、
前記スピンドルモータは、前記装置ハウジングに装着された静止部材と、前記静止部材に対して相対的に回転自在で且つ前記磁気ディスクが装着されるロータハブと、前記静止部材と前記ロータハブとの間に介在され、圧縮された空気によって前記ロータハブを回転自在に支持する動圧エアベアリング手段と、を備え、
前記動圧エアベアリング手段は、少なくとも一対のスラストエアベアリングを含み、前記一対のスラストエアベアリングは、軸線方向における前記一対のスラストエアベアリングの間に位置する特定部位に向けて空気を圧送する不平衡グルーブ構造を有し、
前記静止部材には、前記特定部位から前記装置ハウジングの外部に連通するエア通路が形成され、
一対の前記スラストエアベアリングの前記不平衡グルーブ構造によって前記特定部位に向けて圧送された空気が前記エア通路を通して前記装置ハウジング外に導かれ、これによって前記装置ハウジング内の圧力が前記装置ハウジング外の圧力よりも低く保持されることを特徴とする磁気ディスク記録装置。
【請求項２】
前記動圧エアベアリング手段は、前記一対のスラストエアベアリングと、軸方向における前記一対のスラストエアベアリングの間に軸方向に間隔を置いて配設された一対のラジアルエアベアリングと、を備え、前記特定部位は前記一対のラジアルエアベアリングの間に設けられることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク記録装置。
【請求項３】
前記一対のラジアルエアベアリングは、前記静止部材及び／又は前記ロータハブに形成されたラジアルヘリングボーングルーブから形成され、前記ラジアルへリングボーングルーブの外側のグルーブ部を内側のグルーブ部よりも長くすることによって前記不平衡グルーブ構造が構成され、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して、また他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して前記特定部位に向けて空気を圧送していることを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク記録装置。
【請求項４】
前記静止部材には半径方向外方に突出する環状フランジが設けられ、前記一対のスラストエアベアリングは前記環状フランジの両端面に設けられ半径方向外方に向けて空気を圧送することを特徴とする請求項1記載のディスク駆動装置。
【請求項５】
前記静止部材にはベアリング軸部が設けられ、前記動圧エアベアリング手段は、一対のラジアルエアベアリングと前記一対のスラストエアベアリングとからなり、前記一対のラジアルエアベアリングは前記ベアリング軸部の外周面に軸線方向に間隔を置いて配設され、前記一対のスラストエアベアリングは前記ベアリング軸部の両端面に設けられ、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して、また、他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して空気を前記一対のラジアルエアベアリングの間に圧送し、前記エア通路は前記一対のラジアルエアベアリングの間から前記装置ハウジングの外部に連通していることを特徴とする請求項１記載の磁気ディスク記録装置。
【請求項６】
前記エア通路には、前記装置ハウジングの外部からの空気が内部に流入するのを防止するための逆流防止弁が配設されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の磁気ディスク記録装置。
【請求項７】
前記エア通路にはフィルタが配設されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の磁気ディスク記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハードディスクの如き磁気ディスクに情報を記録する磁気ディスク記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報を記録するのに磁気ディスクを利用した磁気ディスク記録装置が広く実用に供されている。この磁気ディスク記録装置は、実質上密閉した収容室を規定する装置ハウジングを備えている。装置ハウジングにはスピンドルモータが取り付けられ、このスピンドルモータのロータハブに磁気ディスクが装着され、磁気ディスクは上記収容室内にて所定方向に回転駆動される。収容室内にはヘッド移動手段が設けられ、このヘッド移動手段によって磁気ヘッドが所要の通り移動され、これによって磁気ディスクに情報が記録され、また記録された情報が読み出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、情報処理速度の高速化に伴い、スピンドルモータの回転数も高速化の傾向にある。スピンドルモータの回転数が大きくなってそれに装着された磁気ディスクの回転速度が高速になると、装置ハウジングの収容室内に存在する空気によって風損が大きくなり、磁気ディスクを高速で回転駆動しようとすると大きな回転駆動力が必要となる。それ故に、このことに起因してスピンドルモータの消費電力が大きくなり、またモータの発熱の原因の一つとなる。また、磁気ディスクを高速で回転駆動すると、上記収容室内の気流の乱れも大きくなる。このような気流の乱れが生じると、磁気ディスクが励振され、磁気ディスクへの記録の高トラック密度化の障害となる。
【０００４】
このような問題を解消するために、スピンドルモータに関連してエアポンプを設けた磁気ディスク記録装置が提案されている（米国特許第５３２８２７０号）。この磁気ディスク記録装置では、ロータハブが回転駆動すると、エアポンプの作用によって収容室内の空気の一部が装置ハウジングの外部に排出され、収容室内の圧力が装置ハウジングの外部の圧力よりも低くなるように構成されている。従って、磁気ディスクの回転による風損が少なくなり、これによって、スピンドルモータの消費電力を少なくし、またその発熱を抑えることができるとともに、気流の乱れによる磁気ディスクの励振も少なくすることができる。
【０００５】
しかしながら、この磁気ディスク記録装置では、静止部材に対してロータハブを回転自在に支持するためのエアベアリング手段と別個にエアポンプ手段が設けられ、またエアベアリング手段とエアポンプ手段とが同軸構造に構成されており、それ故に、スピンドルモータに関連して構成が複雑であり、製造コストも高価となる問題がある。更に、同軸構造である故に、ロータハブの外径も大きくなり、例えば３．５インチ以下の磁気ディスクを用いる中型又は小型の磁気ディスク記録装置には適用することが困難である。
【０００６】
本発明は、比較的簡単な構成でもって収容室内の空気を外部に導き、これによって磁気ディスクの回転時の風損を抑えることができ、また装置の小型化を図ることができる磁気ディスク記録装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、実質上密閉した収容室を規定する装置ハウジングと、情報が記録される磁気ディスクと、前記磁気ディスクを回転駆動するためのスピンドルモータと、前記磁気ディスクに情報を記録するための磁気ヘッド手段と、前記磁気ヘッド手段を移動させるためのヘッド移動手段と、を具備し、前記磁気ディスクが前記収容室内で所定方向に回動される磁気ディスク記録装置において、
前記スピンドルモータは、前記装置ハウジングに装着された静止部材と、前記静止部材に対して相対的に回転自在で且つ前記磁気ディスクが装着されるロータハブと、前記静止部材と前記ロータハブとの間に介在され、圧縮された空気によって前記ロータハブを回転自在に支持する動圧エアベアリング手段と、を備え、
前記動圧エアベアリング手段は、少なくとも一対のスラストエアベアリングを含み、前記一対のスラストエアベアリングは、軸線方向における前記一対のスラストエアベアリングの間に位置する特定部位に向けて空気を圧送する不平衡グルーブ構造を有し、
前記静止部材には、前記特定部位から前記装置ハウジングの外部に連通するエア通路が形成され、
一対の前記スラストエアベアリングの前記不平衡グルーブ構造によって前記特定部位に向けて圧送された空気が前記エア通路を通して前記装置ハウジング外に導かれ、これによって前記装置ハウジング内の圧力が前記装置ハウジング外の圧力よりも低く保持されることを特徴とする。
【０００８】
本発明に従えば、スピンドルモータは、装置ハウジングに装着される静止部材と、磁気ディスクが装着されるロータハブとを備え、これら両者間には動圧エアベアリングが介在されている。動圧エアベアリング手段は少なくとも一対のスラストエアベアリングを有し、一対のスラストエアベアリングは、スピンドルモータの軸線方向における一対のスラストエアベアリングの間に位置する特定部位に向けて空気を圧送する不平衡グルーブ構造を有し、静止部材には上記特定部位から装置ハウジングの外部に連通するエア通路が形成されている。それ故に、ロータハブが回転すると、動圧エアベアリング手段はロータハブ及びこれに装着された磁気ディスクを回転自在に支持するとともに、装置ハウジング内の空気を上記特定部位に向けて圧送し、かく圧送された空気がエア通路を通して装置ハウジングの外部に導かれる。従って、磁気ディスクの回転時、装置ハウジング内の圧力は外部の圧力よりも低くなり、磁気ディスクの回転により生じる風損を少なくすることができる。そして、このように動圧エアベアリング手段に空気を装置ハウジング外に排出するポンピング機能を持たせることによって、構成の簡略化、小型化を図るとともに、製造コストの低減を図ることができる。
【０００９】
また、本発明では、前記動圧エアベアリング手段は、前記一対のスラストエアベアリングと、軸方向における前記一対のスラストエアベアリングの間に軸方向に間隔を置いて配設された一対のラジアルエアベアリングと、を備え、前記特定部位は前記一対のラジアルエアベアリングの間に設けられることを特徴とする。
【００１０】
本発明に従えば、動圧エアベアリング手段は一対のスラストエアベアリングと軸方向における一致のスラストエアベアリングの間に軸方向に間隔を置いて配設された一対のラジアルエアベアリングを備え、エア通路は一対のラジアルエアベアリングの間に設けられる。このように構成しても、空気をスピンドルモータの特定部位に向けて空気を圧送することができる。
【００１１】
また、本発明では、前記一対のラジアルエアベアリングは、前記静止部材及び／又は前記ロータハブに形成されたラジアルヘリングボーンから形成され、前記ラジアルヘリングボーングルーブの外側のグルーブ部を内側のグルーブ部よりも長くすることによって前記不平衡グルーブ構造が構成され、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して、また他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して前記特定部位に向けて空気を圧送していることを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、一対のラジアルエアベアリングはラジアルヘリングボーングルーブから構成されている。このような構成では、それらの外側のグルーブ部を内側のグルーブ部よりも長く形成することによって、ロータハブの回転時、空気は一対のラジアルエアベアリングの間に圧送されるようになる。そして、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは、協働して一対のラジアルエアベアリング間に空気を圧送し、また他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して一対のラジアルエアベアリング間に空気を圧送する。このような構成により、簡単な構成でもって空気を特定部位に向けて圧送することができる。
【００１３】
また、本発明では、前期静止部材には半径方向外方に突出する環状フランジが設けられ、前記一対のスラストエアベアリングは前記環状フランジの両端面に設けられ半径方向外方に向けて空気を圧送することを特徴とする。
【００１４】
本発明に従えば、動圧エアベアリング手段は一対のスラストエアベアリングを備え、かかる一対のスラストエアベアリングに不平衡グルーブ構造が採用されている。一対のスラストエアベアリングは環状フランジの両端面に設けられ、それらの間に向けて空気を圧送し、圧送された空気はエア通路を通して装置ハウジング外に排出される。このように一対のスラストエアベアリングに不平衡グルーブ構造を採用することによって、比較的簡単な構成でもって風損の発生を抑えることができる。尚、ロータハブのラジアル方向の負荷を支持するためのラジアルベアリングはラジアルエアベアリングでもよく、またラジアルオイルベアリングでもよい。
【００１５】
また、本発明では、前記静止部材にはベアリング軸部が設けられ、前記動圧エアベアリング手段は、一対のラジアルエアベアリングと前記一対のスラストエアベアリングとからなり、前記一対のラジアルエアベアリングは前記ベアリング軸部の外周面に軸線方向に間隔を置いて配設され、前記一対のスラストエアベアリングは前記ベアリング軸部の両端面に設けられ、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して、また、他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して空気を前記一対のラジアルエアベアリングの間に圧送し、前記エア通路は前記一対のラジアルエアベアリングの間から前記装置ハウジングの外部に連通していることを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、動圧エアベアリング手段は、ベアリング軸部の外周面に配設された一対のラジアルエアベアリングと、このベアリング軸部の両端面に配設された一対のスラストエアベアリングとを備え、片側のラジアル及びスラストエアベアリングと他側のラジアル及びスラストエアベアリングとに不平衡グルーブ構造が採用されている。即ち、片側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して一対のラジアルエアベアリング間に空気を圧送し、また他側のラジアル及びスラストエアベアリングは協働して一対のラジアルエアベアリング間に空気を圧送する。このように構成しても、空気をスピンドルモータの特定部位に向けて空気を圧送することができる。
【００１９】
また、本発明では、前記エア通路には、前記装置ハウジングの外部からの空気が内部に流入するのを防止するための逆流防止弁が配設されていることを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、エア通路に逆流防止弁が配設されているので、装置ハウジング外の空気がエア通路を通して収容室内に逆流するのを防止することができ、収容室内を長時間に渡って圧力の低い状態に維持することができる。
更に、本発明では、前記エア通路にはフィルタが配設されていることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、エア通路にフィルタが配設されているので、装置ハウジング外の空気が極わずかずつエア通路を通して流入したとしても、ダストの流入を防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従う磁気ディスク記録装置の実施形態について説明する。
第１の実施形態
まず、図１〜図４を参照して、本発明に従う磁気ディスク記録装置の第１の実施形態について説明する。図１は、本発明に従う磁気ディスク記録装置の第１の実施形態を簡略的に示す断面図であり、図２は、図１の磁気ディスク記録装置のスピンドルモータ及びそれに関連する構成を示す部分断面図であり、図３は、図２のスピンドルモータの静止部材を示す正面図であり、図４は、図２のスピンドルモータに装着された逆流防止弁を拡大して示す拡大断面図である。
【００２３】
図１において、図示の磁気ディスク記録装置は箱状の装置ハウジング２を備えている。装置ハウジング２は、底壁４及び４側壁６（図１において２側壁を示す）を有するハウジング本体８と、このハウジング本体８の開口部に装着される上カバー１０とから構成され、ハウジング本体８及び上カバー１０は実質上密閉した収容室１２を規定し、装置ハウジング２の外部からダスト等が収容室１２に進入するのを防止している。
【００２４】
この実施形態では、装置ハウジング２の図１において右部にスピンドルモータ１４が配設され、その左部にはヘッド移動手段１６が配設されている。スピンドルモータ１４は回転自在に支持されたロータハブ１８を有し、このロータハブ１８に、ハードディスクの如き磁気ディスク２０が装着されている。このスピンドルモータ１４及びこれに関連する構成については後に詳述する。ヘッド移動手段１６は、支持軸（図示せず）を中心として旋回自在に装着された支持アーム２２を備えている。この形態では、各磁気ディスク２０の記録面に対応して支持アーム２２が設けられ、各支持アーム２２の先端部には磁気ヘッド手段２４が装着されている。ヘッド移動手段１６は、更に、ボイスコイルモータ２６を備えている。ボイスコールモータ２６は支持アーム２２を支持軸（図示せず）を中心として旋回し、この支持アーム２２の旋回によって磁気ヘッド手段２４が磁気ディスク２０の径方向に移動され、磁気ヘッド手段２４は磁気ディスク２０の記録面に情報を記録し、またこの記録面に記録された情報を読み取る。
【００２５】
次に、主として図２を参照してスピンドルモータ１４について説明すると、図示のスピンドルモータ１４は、静止部材としての軸部材２８を備え、この軸部材２８にロータハブ１８が回転自在に支持されている。軸部材２８は細長い円形ロッド状の軸本体３０と、この軸本体３０の先端側に例えば圧入によって装着されたベアリング軸部３２とを備え、軸本体３０の基部がハウジング本体８の底壁４に例えば圧入によって固定される。尚、この実施形態では、軸部材２８をハウジング本体８に直接的に固定しているが、これに代えて、軸部材２８に取付ブラケットを装着し、この取付ブラケットを介してハウジング本体８に取り付けるようにしてもよい。
【００２６】
ロータハブ１８は円筒スリーブ状のハブ本体３４を備えている。ハブ本体３４の下端部には半径方向外方に突出するディスク載置部３６が設けられ、このディスク載置部３６に複数枚（この形態では３枚）のハードディスクの如き磁気ディスク２０が環状スペーサ３８を介して載置され、ロータハブ１８にクランプ手段（図示せず）を装着することによって、これら磁気ディスク２０はハブ本体３４を被嵌するようにしてディスク載置部３６及びクランプ手段間に挟持される。尚、ロータハブ１８に装着される磁気ディスク２０の枚数は、磁気ディスク記録装置の記憶容量に関連して１枚、２枚又は４枚以上の適宜の枚数に設定することができる。
【００２７】
ハブ本体３４の内周面にはスリーブ部材４０が例えば圧入によって装着されている。このスリーブ部材４０は軸部材２８のベアリング軸部３２の外周面に対向してその半径方向外方に配置されている。また、ハブ本体３４の両端部には、半径方向内方に延びる環状部材４２，４４が装着されている。一方（上側）の環状部材４２はベアリング軸部３２の一端面（上側端面）に対向してその軸線方向上側に配置され、他方（下側）の環状部材４４はベアリング軸部３２の他端面（下側端面）に対向して軸線方向下側に配置されている。
【００２８】
この第１の実施形態では、ロータハブ１８は動圧エアベアリング手段を介して軸部材２８に回転自在に支持され、動圧エアベアリング手段が一対のラジアルエアベアリング４６，４８と一対のスラストエアベアリング５０，５２から構成されている。一対のラジアルエアベアリング４６，４８はベアリング軸部３２の外周面とスリーブ部材４０の内周面との間に軸線方向（図２において上下方向）に間隔を置いて設けられ、この形態ではベアリング軸部３２の外周面に形成されたベアリンググルーブ５４，５６（図３参照）から構成されているが、かかるベアリンググルーブ５４，５６は、ベアリング軸部３２の外周面に代えて、又はこれに加えてスリーブ部材４０の内周面に設けるようにしてもよい。一対のラジアルエアベアリング４６，４８については、後に詳述する。
【００２９】
一方のスラストエアベアリング５０はベアリング軸部３２の一端面と環状部材４２の内面との間に設けられ、この形態ではベアリング軸部３２の一端面に形成されたベアリンググルーブ（図示せず）から構成されているが、これらのベアリンググルーブは、ベアリング軸部３２の一端面に設けることに代えて、又はこれに加えて環状部材４０の内面に設けるようにしてもよい。また、他方のスラストエアベアリング５２はベアリング軸部３２の他端面と他方の環状部材４４の内面との間に設けられ、この形態ではベアリング軸部３２の他端面に形成されたベアリンググルーブ（図示せず）から構成されているが、これらのベアリンググルーブは、ベアリング軸部３２の他端面に設けることに代えて、又はこれに加えて他方の環状部材４２の内面に設けるようにしてもよい。尚、一対のスラストエアベアリング５０，５２のベアリンググルーブは、例えばスラストへリングボーン形状に形成することができる。
【００３０】
ロータハブ１８は上述したベアリング構造によって支持されているので、ロータハブ１８が所定方向に回転駆動すると、一対のラジアルエアベアリング４６，４８においては、それらの間隙の空気が圧縮されて圧力が高められ、従ってベアリング軸部３２の外周面は圧縮された空気層を介してスリーブ部材４０を回転自在に支持し、ロータハブ１８に作用するラジアル方向の負荷を支持する。また、一対のスラストエアベアリング５０，５２においては、それらの間隙の空気が圧縮されて圧力が高められ、従ってベアリング軸部３２の両端面は圧縮された空気層を介してハブ本体３４に装着された環状部材４２，４４を回転自在に支持し、ロータハブ１８に作用するスラスト方向の負荷を支持する。
【００３１】
ハブ本体３４のディスク載置部３６には、そこから垂下する環状垂下部５８が一体的に設けられ、この垂下部５８の内周面に環状ロータマグネット６０が装着されている。このロータマグネット６０に対向してその半径方向内側にステータ６２が配設されている。この実施形態では、ハウジング本体８の底壁４の所定部位には環状凹部６４が設けられ、この環状凹部６４にステータ６２、ロータハブ１８の垂下部５８の大部分及びロータマグネット６０が収容されている。ステータ６２は、ハウジング本体８の環状凹部６４の内周面に装着されたステータコア６６と、このステータコア６６に所要の通りに巻かれたコイル６８から構成されている。コイル６８に駆動電流を供給すると、ステータコア６６が所要の通りに磁化され、ステータコア６６とロータマグネット６０の相互磁気作用によってロータハブ１４及びこれに装着された磁気ディスク２０が所定方向に回転駆動される。
【００３２】
次に、図２とともに図３を参照して、ベアリング軸部３２に形成されたベアリンググルーブ５４，５６及びそれに関連する構成について説明すると、この実施形態では、ベアリンググルーブ５４，５６は、ラジアルへリングボーン形状のグルーブから構成されており、一方（又は他方）のベアリンググルーブ５４（又は５６）は矢印７０で示す回転方向に軸線方向両側に拡がっており、図３に示す通り、その外側のグルーブ部５４ａ（又は５６ａ）はその内側のグルーブ部５４ｂ（又は５６ｂ）よりも長さが長く形成されている。ベアリンググルーブ５４，５６をこのように形成することによって、それらのベアリンググルーブ５４，５６が不平衡グルーブ構造となり、一方（又は他方）のラジアルエアベアリング５４（５６）においては、空気が他方（又は一方）のラジアルエアベアリング５６（又は５４）に向けて圧送する。
【００３３】
ラジアルエアベアリング５４，５６を不平衡グルーブ構造に構成することに関連して、一対のラジアルエアベアリング５４，５６間の部位（かかる部位が空気が圧送される特定部位となる）と装置ハウジング２の外部とを連通するエア通路７２が設けられている。エア通路７２の一端側は軸本体３０及びベアリング軸部３２を半径方向外方に延び、一対のラジアルエアベアリング４６，４８の間に形成された環状凹部７４の外周面に開口し、その他端側は軸本体３０を軸線方向に延び、その下端面に開口し、この下端面の開口が装置ハウジング２の外部に露出している。
【００３４】
この形態では、更に、エア通路７２の他端部に逆流防止弁７６が装着されている。この逆流防止弁７６は短円筒状の取付本体７８を備え、この取付本体７８の一端部に取付凸部８０が設けられ、この取付凸部８０に弁体として機能するゴムチューブ８２が装着されている。また、取付本体７８及び取付凸部８０を貫通して貫通孔８４が形成されている。この逆流防止弁７６は、チューブ８２が装置ハウジング２の外側となるように取付本体７８をエア通路７２の他端部に圧入することによって、軸部材２８の下端部に装着される。この逆流防止弁７６では、貫通孔８４内の圧力が外部圧力より高くなると、チューブ８２が開状態となって貫通孔８４内の空気が外部に流出するが、貫通孔８４内の圧力が外部圧力より低いと閉状態に保持され、外部の空気が貫通孔８４内に流入することはない。尚、逆流防止弁として、例えば球状弁とこの球状弁を押圧するばね部材を備えたものを用いてもよい。
【００３５】
このようなスピンドルモータ１４を備えた磁気ディスク記録装置では、ロータハブ１８が所定方向に回転駆動すると、一対のラジアルエアベアリング４６，４８においては、ベアリング軸部３２とスリーブ部材４０との間隙の空気は、ベアリンググルーブ５４，５６、即ち外側グルーブ部５４ａ，５６ａ及び内側グルーブ部５４ｂ，５６ｂに沿って流れ、それらの両側から軸線方向内側に流れる際に空気の圧力が高められ、かくして圧縮された空気層を介してロータハブ１８が回転支持される。このとき、各ラジアルエアベアリング４６，４８においては、外側グルーブ５４ａ，５６ａが内側グルーブ５４ｂ，５６ｂよりも長いので、圧縮された空気は内側に向けて一対のラジアルエアベアリング４６，４８間に向けて流れ、かく流れた空気はエア通路７２及び逆流防止弁７６を通して装置ハウジング２の外部に排出される。このように空気が装置ハウジング２外に流出されるので、装置ハウジング２の収容室１２内の圧力は装置ハウジング２の外側の圧力（この圧力は通常大気圧となっている）よりも低くなり、これによって磁気ディスク２０の回転時の風損の発生、またその励振の発生を抑えることができる。また、このようにラジアルエアベアリング４６，４８に、ロータハブ１８を回転自在に支持するベアリング機能に加えて、空気を装置ハウジング２外に排出するポンピング機能を持たせているので、簡単な構成でもって装置ハウジング２内の圧力を低く維持することができる。
【００３６】
ロータハブ１８の回転が停止すると、ラジアルエアベアリング４６，４８のポンピング作用もなくなり、エア通路７２を通しての空気の流出もなくなる。このとき、装置ハウジング２の収容室１２内の圧力は外部よりも低いが、逆流防止弁７６が設けられているので、エア通路７２を通しての外部空気の流入が防止され、収容室１２は長時間に渡って圧力が低い状態に維持される。従って、スピンドルモータ１４の作動停止後短時間内に再駆動すると、収容室１２は圧力が低い状態が維持されているので、短時間に所定の低圧力状態に保持される。
【００３７】
この実施形態では、エア通路７２に逆流防止弁７６を設けて空気の逆流を防止しているが、このように逆流防止弁７６を設けても外部の空気が僅かずつ流入するようになり、それ故に、例えばエア通路７２にダストの流入を防止するためのフィルタ（図示せず）を設けるようにしてもよい。
【００３８】
第１の実施形態では、一対のラジアルエアベアリング４６，４８に不平衡グルーブ構造を採用しているが、このような構成のスピンドルモータ１４では、一対のラジアルエアベアリング４６，４８及び一対のスラストエアベアリング５０，５２に不平衡グルーブ構造を採用することができる。この場合、片側（図２において上側）のスラスト及びラジアルエアベアリング５０，４６が協働して空気を環状凹部７４に向けて、また他側（図２において下側）のスラスト及びラジアルエアベアリング５２，４８が協働して空気を環状凹部７４に向けて圧送し、かく圧送された空気がエア通路７２を通して装置ハウジング２外に排出される。
第２の実施形態
次いで、本発明に従う磁気ディスク記録装置の第２の実施形態について説明する。図５は、本発明に従う磁気ディスク記録装置の第２の実施形態の要部を示す断面図であり、この第５図において、図１〜図４に示す部材と実質上同一の部材には同一の番号を付し、その説明を省略する。
【００３９】
図５を参照して、この第２の実施形態におけるスピンドルモータ１４Ａでは、静止部材としての軸部材２８Ａはロッド状の軸本体３０Ａを備え、この軸本体３０Ａの上端部近傍に環状フランジ１０２が、例えば圧入によって固定されている。また、ロータハブ１８Ａは第１の実施形態と同様のハブ本体３４を有し、このハブ本体３４の内周面にスリーブ部材１０４及び環状部材１０６が例えば圧入により装着されている。スリーブ部材１０４の内周部上端には環状の凹部１０８が形成され、環状部材１０６はこの環状凹部１０８を覆うように装着され、スリーブ部材１０４及び環状部材１０６は、軸部材２８Ａの環状フランジ１０２を受け入れる受凹部を規定している。
【００４０】
この第２の実施形態では、動圧エアベアリング手段は一対のラジアルエアベアリング４６Ａ，４８Ａと一対のラジアルエアベアリング５０Ａ，５２Ａから構成されている。一対のラジアルエアベアリング４６Ａ，４８Ａは、軸本体３０Ａの外周面とスリーブ部材１０４の内周面との間に軸線方向（図５において上下方向）に間隔を置いて設けられ、この形態では、軸本体３０Ａの外周面に形成されたラジアルヘリングボーン形状のグルーブ５４Ａ，５６Ａから構成されている。尚、この形態では、図５に示すように、各ラジアルエアベアリング４６Ａ，４８Ａにおいては、ベアリンググルーブ５４Ａ，５６Ａは、外側のグルーブと内側のグルーブ部の長さが実質上等しく形成され、従ってロータハブ１８Ａを回転自在に支持するベアリング機能を有するが、ポンピング機能は有していない。
【００４１】
また、一対のスラストエアベアリング５０Ａ，５２Ａは、それぞれ、環状部材１０６の内面と環状フランジ１０２の外側端面との間と、スリーブ部材１０４の段部１１０の端面と環状フランジ１０２の内側端面との間に配設されている。この形態では、一方のスラストエアベアリング５０Ａは、環状フランジ１０２の外側端面に形成されたスラストヘリングボーン形状のグルーブ（図示せず）から構成され、また他方のスラストエアベアリング５２Ａは、環状フランジ１０２の内側端面に形成されたラジアルヘリングボーン形状のグルーブ（図示せず）から構成されている。
【００４２】
この第２の実施形態では、一対のスラストベアリング５０Ａ，５２Ａが不平衡グルーブ構造になっている。即ち、これらのベアリング５０Ａ，５２Ａでは、それらのベアリンググルーブの内周側グルーブ部が外周側グルーブ部よりも長く形成され、ロータハブ１８Ａが所定方向に回転すると、内周側グルーブ部と外周側グルーブ部とのアンバランスに起因して空気が半径方向外方に圧送されるようになる。
【００４３】
このことに関連して、一対のスラストエアベアリング５０Ａ，５２Ａ間の部位（かかる部位が空気が圧送される特定部位となる）と装置ハウジング２の外部とを連通するエア通路７２Ａが設けられている。エア通路７２Ａの一端側は半径方向外方に延び、軸本体３０Ａ及び環状フランジ１０２を通してその外周面に開口し、その他端側は軸本体３０Ａを軸線方向に延び、その下端面に開口し、この下端面の開口が装置ハウジング２の外部に露出している。第２の実施形態のその他の構成は、上記第１の実施形態と実質上同一である。
【００４４】
この第２の実施形態において、ロータハブ１８Ａが所定方向に回転すると、ラジアルエアベアリング４６Ａ，４８Ａにおいては、空気が圧縮されて空気層が生成され、ロータハブ１８Ａに作用するラジアル方向の負荷はかかる空気層を介して軸本体３０Ａに支持される。また、スラストエアベアリング５０Ａ，５２Ａにおいては、空気が圧縮されて空気層が生成され、ハブ本体１８Ａに作用するスラスト方向の負荷がかかる空気層を介して環状フランジ１０２に支持される。このとき、一対のスラストエアベアリング５０Ａ，５２Ａは空気を半径方向外方に圧送するので、圧送された空気はエア通路７２Ａを通して装置はハウジング２の外部に排出され、これによって第１の実施形態と同様の効果が達成される。
【００５１】
以上、本発明に従う磁気ディスク記録装置の各種実施形態について説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の請求項１の磁気ディスク記録装置によれば、ロータハブが回転すると、少なくとも一対のスラストエアベアリングを含む動圧エアベアリング手段はロータハブ及びこれに装着された磁気ディスクを回転自在に支持するとともに、装置ハウジング内の空気を上記特定部位に向けて圧送し、かく圧送された空気がエア通路を通して装置ハウジングの外部に導かれる。従って、装置ハウジング内の圧力は外部の圧力よりも低くなり、磁気ディスクの回転により生じる風損を少なくすることができ、またこのように動圧エアベアリング手段にポンピング機能を持たせることによって、構成の簡略化、小型化を図るとともに、製造コストの低減を図ることができる。
【００５３】
また、本発明の請求項２の磁気ディスク記録装置によれば、動圧エアベアリング手段は一対のスラストエアベアリングと軸方向における一致のスラストエアベアリングの間に軸方向に間隔を置いて配設された一対のラジアルエアベアリングを備え、エア通路は一対のラジアルエアベアリングの間に設けられるので、このように構成しても、空気をスピンドルモータの特定部位に向けて空気を圧送することができる。また、一対のラジアルエアベアリングに不平衡グルーブ構造が採用されているので、比較的簡単な構成でもって風損の発生を抑えることができる。
【００５４】
また、本発明の請求項３の磁気ディスク記録装置によれば、一対のラジアルエアベアリングはラジアルヘリングボーングルーブから構成され、それらの外側のグルーブ部が内側のグルーブよりも長く形成されており、一対のスラストエアベアリングと協働して空気を圧送するので、簡単な構成でもって空気を一対にラジアルエアベアリングに向けて圧送することができる。
【００５５】
また、本発明の請求項４の磁気ディスク記録装置によれば、一対のスラストエアベアリングに不平衡グルーブ構造が採用されているので、一対のスラストエアベアリングに関連しても空気を装置ハウジング外に排出することができ、上述したと同様の効果を達成することができる。
【００５６】
また、本発明の請求項５の磁気ディスク記録装置によれば、片側のラジアル及びスラストエアベアリングと他側のラジアル及びスラストエアベアリングとに不平衡グルーブ構造が採用されているので、このような構成であっても上述したと同様の効果を達成することができる。
【００５８】
また、本発明の請求項６の磁気ディスク記録装置によれば、エア通路に逆流防止弁が配設されているので、装置ハウジング外の空気がエア通路を通して収容室内に逆流するのを防止することができ、収容室内を長時間にわたって圧力の低い状態に維持することができる。
【００５９】
更に、本発明の請求項７の磁気ディスク記録装置によれば、エア通路にフィルタが設けられているので、エア通路を通して外部の空気が流入したとしても、空気中のダストの流入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う磁気ディスク記録装置の第１の実施形態を簡略的に示す断面図である。
【図２】図１の磁気ディスク記録装置のスピンドルモータ及びそれに関連する構成を示す部分断面図である。
【図３】図２のスピンドルモータの静止部材を示す正面図である。
【図４】図２のスピンドルモータに装着された逆流防止弁を拡大して示す拡大断面図である。
【図５】本発明に従う磁気ディスク記録装置の第２の実施形態におけるスピンドルモータ及びその近傍を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ 装置ハウジング
８ ハウジング本体
１０ 上カバー
１２ 収容室
１４，１４Ａ，１４Ｂ スピンドルモータ
１６ ヘッド移動手段
１８，１８Ａ，１８Ｂ ロータハブ
２０ 磁気ディスク
２４ 磁気ヘッド手段
２８，２８Ａ，２８Ｂ 軸部材（静止部材）
３４，３４Ｂ ハブ本体
４６，４６Ａ，４６Ｂ，４８，４８Ａ，４８Ｂ ラジアルエアベアリング
５０，５０Ａ，５２，５２Ａ スラストエアベアリング
５４，５４Ａ，５６，５６Ａ ベアリンググルーブ
５４ａ，５６ａ 外側グルーブ部
５４ｂ，５６ｂ 内側グルーブ部
６０ ロータマグネット
６２ ステータ
７２，７２Ａ，７２Ｂ エア通路
７６ 逆流防止弁
【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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