專利名稱：軸向動(dòng)壓軸承和使用該軸承的主軸電機(jī)及信息記錄再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在圓滑進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)的規(guī)定的旋轉(zhuǎn)機(jī)械中對(duì)軸線方向的負(fù)載進(jìn)行支承的軸向型動(dòng)壓軸承，特別是涉及不使混入潤(rùn)滑油中的氣泡滯留于軸承內(nèi)周部、可容易地將其排除的軸向動(dòng)壓軸承和使用該軸承的主軸電機(jī)及信息記錄再生裝置。
背景技術(shù)：
在使硬盤(pán)裝置等的信息記錄再生裝置的記錄媒體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)中，作為在對(duì)轉(zhuǎn)子的軸線方向的負(fù)載進(jìn)行支承的同時(shí)抑制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)振擺用的手段，已有各種利用具有中間彎曲部的人字形槽來(lái)發(fā)生動(dòng)壓的軸向型動(dòng)壓軸承的提案(例如、參照日本專利登錄特許第3155529號(hào)公報(bào)等)。
首先，參照?qǐng)D14、圖15對(duì)利用人字形槽來(lái)發(fā)生動(dòng)壓的軸向型動(dòng)壓軸承進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明。圖14(a)為說(shuō)明傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖14(b)為說(shuō)明傳統(tǒng)的另一軸向動(dòng)壓軸承結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖14(c)為表示傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的槽圖形的形狀圖，圖15為表示傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承的人字形槽的半徑方向剖面的壓力分布圖。
圖14(a)、(b)表示傳統(tǒng)的人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承，圖14(a)是將軸承面21形成于軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10表面?zhèn)鹊睦?，圖14(b)是將軸承面21形成于軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10背面?zhèn)鹊睦印Ｔ谛D(zhuǎn)中心軸1的軸線方向上，由夾有充填著潤(rùn)滑油50的微小間隙、呈對(duì)置的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11和軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21構(gòu)成，在所述微小間隙的外周側(cè)，設(shè)置有形成潤(rùn)滑油與空氣的氣液邊界面51的密封部，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上，以規(guī)定的間距形成圖14(c)所示的發(fā)生動(dòng)壓用的多個(gè)人字形槽30。
當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10沿圖14中的箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，在潤(rùn)滑油50中引起動(dòng)壓，在人字形槽30的中間彎曲部31附近出現(xiàn)動(dòng)壓最大的壓力峰值，軸承半徑方向剖面S-S’的壓力分布如圖15所示，以中間彎曲部31附近作為頂點(diǎn)朝半徑方向內(nèi)側(cè)及外側(cè)下降。具有人字形槽30的軸向動(dòng)壓軸承以該壓力峰值部分對(duì)軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸線方向負(fù)載進(jìn)行支承。
具有人字形槽30的軸向動(dòng)壓軸承，由于在從旋轉(zhuǎn)中心軸1沿半徑方向離開(kāi)的人字形槽30的中間彎曲部31上出現(xiàn)壓力峰值，因此，與在軸承的中心部出現(xiàn)壓力峰值的螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承相比可提高旋轉(zhuǎn)剛性。即，螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承只能支承軸線方向的負(fù)載，而人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承不僅支承軸線方向的負(fù)載，而且，因提高了旋轉(zhuǎn)剛性，故還兼有抑制軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10旋轉(zhuǎn)振擺的作用。由此，適合于作為難以充分確保徑向軸承長(zhǎng)度的薄型主軸電機(jī)的軸向動(dòng)壓軸承來(lái)使用。
通常，在具有人字形槽30的軸向動(dòng)壓軸承中，由于隨旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力作用于位于內(nèi)徑側(cè)的所謂的外泵部中流動(dòng)的流體，故在軸向動(dòng)壓軸承的間隙的軸心附近，會(huì)產(chǎn)生想要將流體引入外徑側(cè)的強(qiáng)力作用。這樣，在高速旋轉(zhuǎn)下，在離外泵部的內(nèi)徑側(cè)區(qū)域容易發(fā)生負(fù)壓。在這種負(fù)壓下，流體中容易發(fā)生氣泡，一般認(rèn)為該氣泡會(huì)引起軸承性能、特別是軸向動(dòng)壓軸承的性能下降。為了抑制該氣泡的發(fā)生，已有了如下的提案，即，使人字形槽30的中間彎曲部31向內(nèi)徑側(cè)變位，使位于外徑側(cè)的內(nèi)泵部的內(nèi)泵作用強(qiáng)于內(nèi)徑側(cè)的外泵部，抑制內(nèi)徑側(cè)區(qū)域中的負(fù)壓發(fā)生，以防止氣泡的發(fā)生(例如、參照日本專利公開(kāi)特許公報(bào)特開(kāi)2001-173645號(hào))。
當(dāng)某種原因在潤(rùn)滑油50中混入有氣泡的場(chǎng)合，氣泡沿壓力坡度從壓力高的一方向低的一方移動(dòng)。如上所述，軸向動(dòng)壓軸承的半徑方向剖面的壓力分布不是根據(jù)剖面位置而是如圖15所示，在人字形槽30的中間彎曲部31附近出現(xiàn)頂點(diǎn)，成為朝半徑方向的內(nèi)側(cè)及外側(cè)變低的山字形分布。這樣，被混入的氣泡如圖15所示，以中間彎曲部的壓力峰值為界向壓力低的軸承內(nèi)周部或軸承外周部移動(dòng)，向軸承外周部移動(dòng)的氣泡從氣液邊界面51向軸承外部排出，但向軸承內(nèi)周部移動(dòng)的氣泡不排出，保持原狀地滯留于軸承內(nèi)周部。這樣，軸承中一旦存在氣泡，則氣泡與旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)不同步地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)軸承剛性在旋轉(zhuǎn)中變動(dòng)，發(fā)生旋轉(zhuǎn)非同步的振擺，不僅有損于軸的穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，而且，一旦氣泡滯留于軸承內(nèi)周部，則在置于減壓環(huán)境下和高溫環(huán)境下的場(chǎng)合，氣泡膨脹而將潤(rùn)滑油擠出到軸承外部，會(huì)引起潤(rùn)滑油泄漏，泄漏的潤(rùn)滑油會(huì)污染軸承外部，為此出現(xiàn)了各種為了排除軸承部所發(fā)生或滯留的氣泡的提案(例如、參照日本專利特開(kāi)2004-112874號(hào)、特開(kāi)2004-132535號(hào)、特開(kāi)2004-183768號(hào)公報(bào)等)。
下面，以排除在軸向動(dòng)壓軸承的軸承部所發(fā)生或滯留的氣泡的方法為例進(jìn)行說(shuō)明。
圖16(a)所示的例子是氣泡排除結(jié)構(gòu)的一例，表示軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的槽的圖形的形狀。本例不是具有上述人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承、而是具有螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承的結(jié)構(gòu)。圖16(a)中，在具有螺旋形槽150a的軸向軸承部150的半徑方向內(nèi)方側(cè)設(shè)置有放射狀槽153，該放射狀槽153從設(shè)于作為軸向軸承部150的外殼部151上端面的發(fā)生動(dòng)壓的螺旋形槽150a的半徑方向內(nèi)方側(cè)端部延伸至套筒152端面的半徑方向內(nèi)方側(cè)端部?；烊霛?rùn)滑油內(nèi)的氣泡在旋轉(zhuǎn)時(shí)由放射狀槽153進(jìn)行攪拌，被分解成微小氣泡，從由軸線方向槽155和連通孔154組成的軸承間隙內(nèi)排出，可將混入潤(rùn)滑油內(nèi)的氣泡排出。
圖16(b)所示的例子是氣泡排除結(jié)構(gòu)的另一例，表示軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的另一槽的圖形的形狀。本另一例也不是具有上述人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承、而是使用了具有螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承。圖16(b)中，作為設(shè)于成為軸向軸承部150的套筒152上端面的發(fā)生動(dòng)壓的動(dòng)壓發(fā)生槽，設(shè)置了內(nèi)泵部型的2種螺旋形槽150a、150b。一方是通常的動(dòng)壓發(fā)生用的螺旋形槽150a，而另一方的螺旋形槽150b至少是1個(gè)，比其它通常的螺旋形槽150a更向半徑方向內(nèi)方側(cè)延伸，并且，加大了周向的寬度尺寸。另一方的螺旋形槽150b，通過(guò)加大周向的寬度尺寸來(lái)收集氣泡，又通過(guò)向半徑方向內(nèi)方側(cè)延伸，可將氣泡排出。
然而，在具有人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承中，軸向動(dòng)壓軸承的結(jié)構(gòu)是使人字形槽30的中間彎曲部31向內(nèi)徑側(cè)變位，使位于外徑側(cè)的內(nèi)泵部的泵作用強(qiáng)于內(nèi)徑側(cè)的外泵部，抑制內(nèi)徑側(cè)區(qū)域中的負(fù)壓發(fā)生，以防止氣泡的發(fā)生。該軸向動(dòng)壓軸承不僅需要設(shè)計(jì)中間彎曲部31的設(shè)定位置和動(dòng)壓發(fā)生槽的凹槽形狀所花費(fèi)的時(shí)間，而且要求比通常的人字形槽高的精度，故必須解決構(gòu)件成本上升這一新產(chǎn)生的課題。
又，排除軸向動(dòng)壓軸承的軸承部所發(fā)生或滯留的氣泡的各種提案，其大部分是針對(duì)螺旋型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部，對(duì)于人字型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部卻基本上未涉及。對(duì)于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的情況，螺旋型和人字型在動(dòng)壓發(fā)生的基本原理本身是相同的，但流體的流動(dòng)方法不一樣。即，在螺旋型中，流體從軸向動(dòng)壓發(fā)生部的圓周外側(cè)向內(nèi)側(cè)、或者從圓周內(nèi)側(cè)向外側(cè)單一方向流動(dòng)，而在人字型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中，流體是從圓周外側(cè)和內(nèi)側(cè)的兩側(cè)向中間彎曲部流動(dòng)，這一點(diǎn)不一樣。因此，雖然可以認(rèn)為，上述的另外再設(shè)置放射狀槽的提案以及使具有多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸或加大周向?qū)挾瘸叽绲奶岚?，?duì)于螺旋型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部具有效果，但不得不考慮到對(duì)于人字型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部來(lái)講，基本上不適用。
并且，為了在螺旋型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部另外再設(shè)置放射狀槽、或者使多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸或加大周向?qū)挾瘸叽?，需要有形成軸向動(dòng)壓發(fā)生部的圓形平面的大量面積，增大了軸承部，故產(chǎn)生了難以應(yīng)用于需要小型化用途的課題。又，為了在不改變軸向動(dòng)壓發(fā)生部形成的圓形平面的面積的情況下實(shí)現(xiàn)上述的提案，必須縮小螺旋型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部形成部分的面積，在此場(chǎng)合，發(fā)生的動(dòng)壓的大小減小，難以作為軸向軸承進(jìn)行動(dòng)作，存在著產(chǎn)生重大產(chǎn)品質(zhì)量故障的可能性，成為了必須要解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述課題而作成的，其目的在于，提供如下特征的軸向動(dòng)壓軸承和使用該軸承的主軸電機(jī)及信息記錄再生裝置，即、在利用人字形槽發(fā)生動(dòng)壓的軸向動(dòng)壓軸承中，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要對(duì)軸向動(dòng)壓軸承部本身的大小等的設(shè)計(jì)作出改動(dòng)，可將混入潤(rùn)滑油中的氣泡在不滯留于軸承內(nèi)周部的情況下導(dǎo)向軸承外周部，從潤(rùn)滑油的氣液邊界面向軸承外部排出，防止因氣泡引起的潤(rùn)滑油泄漏，可得到穩(wěn)定的軸承性能，并且提高可靠性和耐久性。
為了解決上述課題，本發(fā)明的軸向動(dòng)壓軸承，包括分別具有在軸線方向上夾有微小間隙地呈對(duì)置的軸承面的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件以及軸承固定側(cè)構(gòu)件，在微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面和軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面中的一方，形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，在微小間隙的外周側(cè)設(shè)置有形成潤(rùn)滑油與空氣的界面的密封部，當(dāng)軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用動(dòng)壓發(fā)生槽使?jié)櫥椭幸饎?dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，并具有至少設(shè)置1個(gè)將軸承的內(nèi)周部與外周部連接的輔助槽的結(jié)構(gòu)。又，也可具有使輔助槽的深度大于動(dòng)壓發(fā)生槽深度的結(jié)構(gòu)，或者具有輔助槽的深度處于動(dòng)壓發(fā)生槽的深度的3倍至5倍范圍的結(jié)構(gòu)。
又，也可具有如下的各種結(jié)構(gòu)，即、人字形狀的動(dòng)壓發(fā)生槽作成從中間彎曲部至半徑方向外側(cè)部分的面積大于至同一內(nèi)側(cè)部分的面積的內(nèi)泵型結(jié)構(gòu)；將動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽一起設(shè)置在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上的結(jié)構(gòu)；或者將動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽一起設(shè)置在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上的結(jié)構(gòu)；輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽的結(jié)構(gòu)；輔助槽的形狀不僅是直線槽、而且動(dòng)壓發(fā)生槽設(shè)置在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上、輔助槽設(shè)置在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上的結(jié)構(gòu)；以及動(dòng)壓發(fā)生槽設(shè)置在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上、輔助槽設(shè)置在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上的結(jié)構(gòu)。
采用這些結(jié)構(gòu)，由于輔助槽內(nèi)部的壓力坡度從壓力高的軸承內(nèi)周部向壓力低的外周部緩慢下降，因此，利用人字形槽的中間彎曲部所發(fā)生的壓力峰值，可將滯留于軸承內(nèi)周部的氣泡通過(guò)該輔助槽被導(dǎo)向外周部而可靠地向軸承外部進(jìn)行排出。
并且，本發(fā)明的軸向動(dòng)壓軸承也可以具有將輔助槽設(shè)置成避開(kāi)人字形狀的動(dòng)壓發(fā)生槽的中間彎曲部的結(jié)構(gòu)。
采用這種結(jié)構(gòu)，可將輔助槽對(duì)人字形槽的動(dòng)壓發(fā)生作用造成的影響限制在最小程度，與傳統(tǒng)的螺旋型的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中為了排出氣泡而另外再設(shè)置放射狀槽或使多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸、從而加大周向?qū)挾瘸叽绲姆椒ㄏ啾?，本軸向動(dòng)壓發(fā)生部的動(dòng)壓發(fā)生能力可大大提高。
又，為了解決上述課題，本發(fā)明的主軸電機(jī)，包括由外周側(cè)固接著旋轉(zhuǎn)磁鐵的凸緣部和設(shè)于內(nèi)周側(cè)的中空?qǐng)A筒部構(gòu)成、圍繞具有旋轉(zhuǎn)中心的固定軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部；卷繞有線圈地與旋轉(zhuǎn)磁鐵對(duì)置、固接在底座上的定子；以及具有與中空?qǐng)A筒部的外周面對(duì)置的內(nèi)周面和與凸緣部的下端面對(duì)置的上端面的圓環(huán)狀的軸承固定側(cè)構(gòu)件，具有軸向動(dòng)壓軸承，該軸向動(dòng)壓軸承夾有微小間隙，利用軸承固定側(cè)構(gòu)件的上端面和與其對(duì)置的凸緣部的下端面，在任一方上形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，在微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用動(dòng)壓發(fā)生槽使?jié)櫥椭幸饎?dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，并具有在軸向動(dòng)壓軸承上至少設(shè)置1個(gè)將其內(nèi)周部與外周部連接的輔助槽的結(jié)構(gòu)。又，也可具有輔助槽比動(dòng)壓發(fā)生槽深的結(jié)構(gòu)以及輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽的結(jié)構(gòu)。
采用這些結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)不會(huì)因氣泡引起的潤(rùn)滑油泄漏的、穩(wěn)定性能的可靠性和耐久性高的主軸電機(jī)。
又，為了解決上述課題，本發(fā)明的信息記錄再生裝置，包括盤(pán)片；在形成于盤(pán)片的記錄媒體上進(jìn)行記錄再生用的信號(hào)變換元件；在記錄媒體的規(guī)定跟蹤位置上進(jìn)行定位用的擺動(dòng)構(gòu)件；以及具有軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)包括由外周側(cè)固接著旋轉(zhuǎn)磁鐵的凸緣部和設(shè)于內(nèi)周側(cè)的中空?qǐng)A筒部構(gòu)成、圍繞具有旋轉(zhuǎn)中心的固定軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部；卷繞有線圈地與旋轉(zhuǎn)磁鐵對(duì)置、固接在底座上的定子；以及具有與中空?qǐng)A筒部的外周面對(duì)置的內(nèi)周面和與凸緣部的下端面對(duì)置的上端面的圓環(huán)狀的軸承固定側(cè)構(gòu)件，并且，所述軸向動(dòng)壓軸承夾有微小間隙，利用軸承固定側(cè)構(gòu)件的上端面和與其對(duì)置的凸緣部的下端面，在任一方上形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，在微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用動(dòng)壓發(fā)生槽使?jié)櫥椭幸饎?dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，并具有在軸向動(dòng)壓軸承上至少設(shè)置1個(gè)將其內(nèi)周部與外周部連接的輔助槽的結(jié)構(gòu)。又，也可具有輔助槽比動(dòng)壓發(fā)生槽深的結(jié)構(gòu)以及輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽的結(jié)構(gòu)。
采用這些結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)不會(huì)因潤(rùn)滑油泄漏而發(fā)生污染的、可靠性和耐久性高的信息記錄再生裝置。
由此，采用本發(fā)明的軸向動(dòng)壓軸承，通過(guò)補(bǔ)加簡(jiǎn)單的輔助槽，混入潤(rùn)滑油中的氣泡不會(huì)滯留于軸承內(nèi)周部，能可靠地進(jìn)行排出，故可防止因氣泡引起的潤(rùn)滑油泄漏，可得到穩(wěn)定的軸承性能，并且具有可提高軸承的可靠性和耐久性的優(yōu)良效果。
又，由于使用了這種軸向軸承，通過(guò)補(bǔ)加簡(jiǎn)單的輔助槽，可將軸承內(nèi)部的氣泡可靠地進(jìn)行排出，故可實(shí)現(xiàn)具有高可靠性和耐久性的主軸電機(jī)，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)更加小徑·薄型的主軸電機(jī)，又，通過(guò)搭載這種主軸電機(jī)，可實(shí)現(xiàn)具有高可靠性和耐久性的信息記錄再生裝置，并且，具有可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化·薄型化的大的效果。


圖1(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖1(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的軸承部剖面的壓力分布圖。
圖3為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、以輔助槽的深度作為參數(shù)來(lái)表示設(shè)置于軸向動(dòng)壓軸承的輔助槽剖面的壓力分布圖。
圖4(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖。
圖4(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖。
圖5(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件或軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖5(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承固定側(cè)構(gòu)件或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖6(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓軸承的旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖6(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓軸承的固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖7(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽而在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖。
圖7(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置輔助槽而在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖。
圖8(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面或軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖8(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
圖9為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的、使用了軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)和信息記錄再生裝置的主要部的概略剖面圖。
圖10為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的動(dòng)壓軸承部的放大剖面圖。
圖11為表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的動(dòng)壓軸承部的固定側(cè)軸承面結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖12為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的軸向動(dòng)壓軸承半徑方向剖面和徑向動(dòng)壓軸承的軸線方向的壓力分布圖。
圖13為表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的主軸電機(jī)和盤(pán)片裝置的另一例的概略剖面圖。
圖14(a)為傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承的結(jié)構(gòu)圖。
圖14(b)為傳統(tǒng)的另一軸向動(dòng)壓軸承的結(jié)構(gòu)圖。
圖14(c)為表示傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的槽圖形的形狀圖。
圖15為表示傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承的人字形槽的半徑方向剖面的壓力分布圖。
圖16(a)為表示具有螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的槽圖形的形狀圖。
圖16(b)為表示具有另一螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承的軸承面的槽圖形的形狀圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
(實(shí)施形態(tài)1)參照?qǐng)D1～圖5對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承進(jìn)行說(shuō)明。圖1(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖1(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖2為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承的軸承部剖面的壓力分布圖，圖3為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、以輔助槽的深度作為參數(shù)來(lái)表示設(shè)置于軸向動(dòng)壓軸承的輔助槽剖面的壓力分布圖，圖4(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖，圖4(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽和輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖，圖5(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件或軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖5(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承固定側(cè)構(gòu)件或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。在圖1和圖4所示的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的軸向動(dòng)壓軸承中，在形成有動(dòng)壓發(fā)生用的人字形槽的軸承面上，形成有可將混入潤(rùn)滑油中的氣泡排出用的輔助槽，這一點(diǎn)與圖14所示的傳統(tǒng)的軸向動(dòng)壓軸承不一樣，除此之外的基本性結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于重復(fù)的內(nèi)容省略詳細(xì)的說(shuō)明。在與圖14相同的構(gòu)成要素上標(biāo)記同一符號(hào)。
在圖1、圖2和圖4中，在旋轉(zhuǎn)中心軸1的軸線方向上，由夾有充填著潤(rùn)滑油(未圖示)的微小間隙、呈對(duì)置的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11和軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21構(gòu)成，在微小間隙的外周側(cè)，設(shè)置有形成潤(rùn)滑油與空氣的氣液邊界面(未圖示)的密封部，如在圖1(a)的左上部用圓圍住放大部分的立體圖所示，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上，以規(guī)定的間距形成具有多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生用的中間彎曲部131的人字形槽130。為了使軸承內(nèi)周部的壓力高于軸承外周部，人字形槽130采用內(nèi)泵型，從中間彎曲部131至半徑方向外側(cè)部分132的面積大于至半徑方向內(nèi)側(cè)部分133的面積，按此形態(tài)作出中間彎曲部131的定位。
在同一軸承面11上，形成有排出氣泡用的至少1個(gè)內(nèi)泵型的螺旋形狀的輔助槽140。圖1和圖4是形成3個(gè)輔助槽140的示例，在設(shè)置2個(gè)以上時(shí)，輔助槽以規(guī)定的間距地等間隔形成。并且，為了將輔助槽140對(duì)人字形槽130的動(dòng)壓發(fā)生作用造成的影響減至最小限度，輔助槽140避開(kāi)中間彎曲部131，形成不與人字形槽130的中間彎曲部131發(fā)生干擾的狀態(tài)。另一方面，如圖1(b)所示，與軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21是平滑面。
這種結(jié)構(gòu)的軸向動(dòng)壓軸承中，一旦軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10朝箭頭A方向旋轉(zhuǎn)，則潤(rùn)滑油沿著人字形槽130的半徑方向外側(cè)部分132和同一內(nèi)側(cè)部分133向中間彎曲部131流動(dòng)，故在中間彎曲部131出現(xiàn)動(dòng)壓最大的壓力峰值，軸承半徑方向的壓力分布將中間彎曲部131附近作為頂點(diǎn)，成為了向軸承外周部及軸承內(nèi)周部下降的山形分布。
此時(shí)，人字形槽130由于是從中間彎曲部131至半徑方向外側(cè)部分132的面積大于至同一內(nèi)側(cè)部分133的面積、即所謂的內(nèi)泵型，因此，人字形槽130的半徑方向外側(cè)部分132將潤(rùn)滑油向內(nèi)周側(cè)壓送的力大于同一內(nèi)側(cè)部分133將潤(rùn)滑油向外周側(cè)壓送的力，故軸承內(nèi)周部的壓力大于軸承外周部。
另一方面，由于輔助槽140的槽深大于動(dòng)壓發(fā)生用的人字形槽130，故在輔助槽140中基本不發(fā)生動(dòng)壓，輔助槽140的壓力成為了利用內(nèi)泵型的人字形槽130的效果、從壓力高于軸承外周部的軸承內(nèi)周部向氣液邊界面的與外部空氣接觸的軸承外周部緩慢下降的壓力分布。
圖2是根據(jù)上述的說(shuō)明、將圖1(a)所示的輔助槽140縱向切斷的B-B’線剖面和通過(guò)人字形槽130的中間彎曲部131的C-C’線剖面中的壓力分布的示圖。圖2中，B-B’線剖面中的壓力分布用實(shí)線表示，C-C’線剖面中的壓力分布以虛線表示。
圖1(a)所示的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中，在無(wú)輔助槽140的區(qū)域內(nèi)，壓力分布與圖2的虛線所示的、與C-C’線剖面中的壓力分布相同，成為了在中間彎曲部131附近具有頂點(diǎn)的山形分布，故離中間彎曲部131的存在于外周側(cè)的氣泡B1沿著壓力坡度向軸承外周部移動(dòng)而排出，但由于離中間彎曲部131的存在于內(nèi)周側(cè)的氣泡B2不能越過(guò)壓力的頂點(diǎn)，故集中于軸承內(nèi)周部。然而，在輔助槽140的部分，如圖2的實(shí)線所示，壓力分布從軸承內(nèi)周部向軸承外周部緩慢下降，故集中于軸承內(nèi)周部的氣泡B3通過(guò)輔助槽140向軸承外周部移動(dòng)，從氣液邊界面向軸承外部排出。
這樣，通過(guò)補(bǔ)加了橫跨徑向形狀的輔助槽140，使氣泡不能通過(guò)軸向動(dòng)壓發(fā)生部設(shè)置的人字形槽130的中間彎曲部131，故混入或滯留于潤(rùn)滑油中的氣泡能向軸承外部可靠地進(jìn)行排出。這種形成于人字形槽130的輔助槽140避開(kāi)中間彎曲部131，設(shè)置成不與中間彎曲部131發(fā)生干擾的形態(tài)，故可將對(duì)動(dòng)壓發(fā)生作用造成的影響限制在最小程度，這樣，與傳統(tǒng)的螺旋形的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中為了排出氣泡而另外再設(shè)置放射狀槽或使多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸、從而與加大了周向?qū)挾瘸叽绲姆椒ㄏ啾?，本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓發(fā)生部的動(dòng)壓發(fā)生能力可大大提高。
下面參照?qǐng)D3對(duì)動(dòng)壓發(fā)生部中的設(shè)置于人字形槽130的輔助槽140的深度與氣泡排出能力的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。圖3表示在圖1(a)所示的軸向動(dòng)壓發(fā)生部、沿著不通過(guò)人字形槽130的中間彎曲部131的B-B’線橫切的輔助槽140的深度變化時(shí)的相對(duì)于徑向的位置的壓力分布。輔助槽140的深度相對(duì)于人字形槽130的深度以倍率N進(jìn)行變化，在從與人字形槽130相同深度的N＝1至相當(dāng)于人字形槽130的深度的10倍的N＝10之間進(jìn)行變化。
圖3中，當(dāng)輔助槽的深度處于人字形槽的2倍以下的N＝1、N＝1.5、N＝2時(shí)，在壓力分布中存在山形，一般認(rèn)為軸向軸承內(nèi)周的氣泡不容易排出。當(dāng)N＝2以下時(shí)，輔助槽140的深度接近于人字形槽130的深度的場(chǎng)合，一般認(rèn)為人字形槽130的壓力因影響到輔助槽140，故壓力分布中可以產(chǎn)生山形。
當(dāng)N≥3時(shí)的輔助槽140的深度處于人字形槽130的深度的3倍以上的場(chǎng)合，由于不存在壓力分布的山形，壓力從軸承內(nèi)周向外周變小，故能順利地將軸承內(nèi)周的氣泡排出。特別是在從N＝3～N＝5的3倍至5倍的倍率范圍內(nèi)，因壓力坡度變大，一般認(rèn)為氣泡排出的能力大，但輔助槽140的深度越深，則壓力坡度越小，故氣泡排出的能力越小。在N＝3～N＝5的倍率范圍內(nèi)，之所以壓力坡度大是因?yàn)檩S承內(nèi)周的壓力高的緣故。實(shí)際上如圖3所示，在N＝3～N＝5倍率范圍內(nèi)，軸承最內(nèi)周的壓力大于1倍。一般認(rèn)為，這是為了利用螺旋形狀的輔助槽140的內(nèi)泵作用、想要使?jié)櫥拖蜉S承內(nèi)周流動(dòng)而使軸承內(nèi)周的壓力上升所引起的緣故。另一方面，當(dāng)N≥6時(shí)的倍率6倍以上的場(chǎng)合，因輔助槽140太深，內(nèi)泵作用減小，故軸承最內(nèi)周的壓力上升減小。
綜上所述，當(dāng)輔助槽140的深度處于人字形槽130的深度2倍以下時(shí)，因壓力分布中出現(xiàn)山形，故氣泡不容易排出，當(dāng)處于6倍以上時(shí)，因壓力坡度變小，故氣泡排出的效果減小，據(jù)此，其結(jié)論是當(dāng)輔助槽140的深度在人字形槽130的深度的3倍～5倍的范圍內(nèi)，壓力坡度大且氣泡排出的效果大。若形成了輔助槽140的槽深在人字形槽130的槽深的3倍～5倍的范圍內(nèi)，則可以說(shuō)，螺旋形狀的輔助槽140的內(nèi)泵作用大，并且，不受人字形槽130的壓力影響。由此，以輔助槽140的深度在人字形槽130的深度的3倍～5倍為宜，最好是形成的壓力坡度成為最大的人字形槽的3倍深度。
另一方面，輔助槽140的槽寬若小于人字形槽130，則內(nèi)泵作用減小，若大于人字形槽130，則對(duì)人字形槽130的動(dòng)壓發(fā)生效果的影響變大，故最好是與人字形槽130相同程度的槽寬。
上述說(shuō)明中，如圖4(a)的立體圖所示，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上形成了人字形槽130和輔助槽140，將軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21作成了平滑面，但本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的軸向動(dòng)壓軸承不限定于此，也可如圖4(b)所示，在軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上形成人字形槽130和輔助槽140，將軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11作成平滑面。
又，上述說(shuō)明中，設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140作成了內(nèi)泵型的螺旋形狀，但也可如圖5所示形成直線狀的槽地設(shè)置輔助槽140。即，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11或軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上形成人字形槽130和直線狀的輔助槽140，將與其對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11作成平滑面。
又，在上述說(shuō)明中使用的圖中，設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140是3個(gè)，但本發(fā)明不限定于此，輔助槽140也可使用1個(gè)、2個(gè)或4個(gè)。但是，若輔助槽140的個(gè)數(shù)越多，越會(huì)抑制人字形槽130的動(dòng)壓發(fā)生效果，故不必要過(guò)多地形成輔助槽。
(實(shí)施形態(tài)2)參照?qǐng)D6～圖8對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓軸承進(jìn)行說(shuō)明。圖6(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓軸承的旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖6(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓軸承的固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖7(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽而在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置輔助槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖，圖7(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、在軸向動(dòng)壓軸承的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置輔助槽而在軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上設(shè)置動(dòng)壓發(fā)生槽的場(chǎng)合的結(jié)構(gòu)圖，圖8(a)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面或軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖，圖8(b)為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的、將軸向動(dòng)壓軸承的直線槽作為輔助槽的場(chǎng)合的軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面概略圖。
在圖6和圖7所示的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2的軸向動(dòng)壓軸承中，在與形成有動(dòng)壓發(fā)生用的人字形槽的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上，形成有可將滯留于軸承內(nèi)周部的氣泡排出用的輔助槽140，這一點(diǎn)與圖1、圖2和圖4所示的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的軸向動(dòng)壓軸承不一樣，除此之外的基本性結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于重復(fù)的內(nèi)容省略詳細(xì)的說(shuō)明。在與圖1、圖4相同的構(gòu)成要素上標(biāo)記同一符號(hào)。
在圖6、圖7中，在旋轉(zhuǎn)中心軸1的軸線方向上，在由夾有充填著潤(rùn)滑油(未圖示)的微小間隙地、呈對(duì)置的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11和軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21構(gòu)成的微小間隙的外周側(cè)，設(shè)置有形成潤(rùn)滑油與空氣的氣液邊界面(未圖示)的密封部，如圖6(a)所示，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上，以規(guī)定的間距且等間隔地形成具有多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生用的中間彎曲部131的人字形槽130。為了使軸承內(nèi)周部的壓力高于軸承外周部，人字形槽130采用內(nèi)泵型，從中間彎曲部131至半徑方向外側(cè)部分132的面積大于至半徑方向內(nèi)側(cè)部分133的面積，按此形態(tài)作出中間彎曲部131的定位。
又，如圖6(b)所示，在與軸承面11對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上，以規(guī)定的間距且等間隔地形成有多個(gè)內(nèi)泵型的螺旋形狀的輔助槽140。該螺旋形狀的輔助槽140是內(nèi)泵型，故輔助槽140本身將潤(rùn)滑油中的氣泡，在軸向動(dòng)壓發(fā)生部處從內(nèi)周側(cè)向外周側(cè)隨著潤(rùn)滑油的移動(dòng)而排出。不僅如此，輔助槽140將存在于軸向動(dòng)壓發(fā)生部?jī)?nèi)周側(cè)的氣泡細(xì)分化，利用輔助槽140和人字形槽130所發(fā)生的動(dòng)壓差，將細(xì)分化的氣泡向輔助槽140一方移動(dòng)，排出到軸向動(dòng)壓發(fā)生部的外周側(cè)。
對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140的槽深，不能原封不變地參照用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140的槽深的圖3，但可以將圖3作為參考，考慮以下幾點(diǎn)。即，輔助槽140的深度處于人字形槽130的深度2倍以下時(shí)，可實(shí)現(xiàn)氣泡的細(xì)分化，但因輔助槽140和人字形槽130所發(fā)生的動(dòng)壓的壓力差變小，故氣泡不容易排出，一般認(rèn)為，當(dāng)處于6倍以上時(shí)，因內(nèi)周側(cè)與外周側(cè)的壓力坡度變小，故氣泡排出的效果減小，據(jù)此，其結(jié)論是當(dāng)輔助槽140的深度在人字形槽130的深度的3倍～5倍的范圍內(nèi)，可以得到充分動(dòng)壓的壓力差，以使細(xì)分化的氣泡從人字形槽130移向輔助槽140，并且，內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的壓力坡度也充分大，一般認(rèn)為可提高氣泡排出的效果。這樣，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140的槽深以人字形槽130的槽深的3倍～5倍為宜。又，輔助槽140的槽寬若小于人字形槽130，則內(nèi)泵作用減小，若大于人字形槽130，則不能使發(fā)生的動(dòng)壓的壓力差增大，故最好是與人字形槽130相同程度的槽寬。
如上所述，采用在軸承面11上形成有人字形槽130、在對(duì)置的固定側(cè)軸承面上形成多個(gè)徑向形狀的輔助槽140的軸向動(dòng)壓軸承，可得到上述說(shuō)明那樣的作用和效果，能將混入或滯留于潤(rùn)滑油中的氣泡向軸承外部可靠地進(jìn)行排出。并且，與在傳統(tǒng)的螺旋形的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中、另外再設(shè)置放射狀槽或使多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸、通過(guò)加大周向?qū)挾瘸叽鐏?lái)將氣泡排出的方法相比，本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的軸向動(dòng)壓發(fā)生部的氣泡排出的效果可大大提高，對(duì)動(dòng)壓發(fā)生作用造成的影響也小。
上述說(shuō)明中，如圖7(a)所示，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上形成了人字形槽130，在軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上形成了輔助槽140，但本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2的軸向動(dòng)壓軸承不限定于此，也可如圖7(b)所示，在軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上形成人字形槽130，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上形成輔助槽140。
又，上述說(shuō)明中，將設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140作成了螺旋形狀，但也可如圖8所示形成直線狀的槽地設(shè)置輔助槽140。即，在軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11或軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21上形成人字形槽130，在與其對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件20的軸承面21或軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10的軸承面11上形成直線狀的輔助槽140。
又，在上述說(shuō)明中使用的圖中，設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140是3個(gè)，但本發(fā)明不限定于此，輔助槽140也可是2個(gè)或4個(gè)。但是，輔助槽140的個(gè)數(shù)以人字形槽130個(gè)數(shù)的非公約數(shù)為宜，若輔助槽140的個(gè)數(shù)越多，越會(huì)抑制人字形槽130的動(dòng)壓發(fā)生效果，故不必要過(guò)多地形成輔助槽。
(實(shí)施形態(tài)3)下面參照?qǐng)D9～圖13對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的、使用了軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)和信息記錄再生裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖9為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的、使用了軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)和信息記錄再生裝置的主要部的概略剖面圖，圖10為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的動(dòng)壓軸承部的放大剖面圖，圖11為表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的動(dòng)壓軸承部的固定側(cè)軸承面結(jié)構(gòu)的立體圖，圖12為本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的軸向動(dòng)壓軸承半徑方向剖面和徑向動(dòng)壓軸承的軸線方向的壓力分布圖，圖13為表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3的主軸電機(jī)和盤(pán)片裝置的另一例的概略剖面圖。在此表示的信息記錄再生裝置是本發(fā)明適用于硬盤(pán)裝置、光盤(pán)裝置、光磁盤(pán)裝置等的盤(pán)片裝置的例子。
圖9中，圍繞旋轉(zhuǎn)中心201進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部202，在旋轉(zhuǎn)中心201的附近具有中空?qǐng)A筒部202a和凸緣部202b。轉(zhuǎn)子部202利用該中空?qǐng)A筒部202a的外周面202c和凸緣部202b的下端面202d形成了動(dòng)壓軸承的旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e。并且，在向轉(zhuǎn)子部202中的凸緣部202b的外周側(cè)凸出部分的下面，采用壓入或粘接及其它公知的方法固定著多個(gè)磁極被磁化的旋轉(zhuǎn)磁鐵203。由轉(zhuǎn)子部202和旋轉(zhuǎn)磁鐵203構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)體204。另外，構(gòu)成上述的旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e的構(gòu)件可以看作是與前述的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1和2的軸向動(dòng)壓軸承的說(shuō)明中所表示的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件10相當(dāng)。
構(gòu)成旋轉(zhuǎn)體204的轉(zhuǎn)子部202中的中空?qǐng)A筒部202a的內(nèi)周面，至少具有2個(gè)不同的內(nèi)徑，形成圖9中的上側(cè)為大而下側(cè)(底座205側(cè))為小的形狀，將上側(cè)的內(nèi)周面與下側(cè)的內(nèi)周面連接的臺(tái)階差面202f，與旋轉(zhuǎn)中心201的軸向形成大致垂直的形狀。另一方面，將軸承固定側(cè)構(gòu)件206采用壓入、粘接或焊接及其它公知的方法固接在底座205上，分別與轉(zhuǎn)子部202中的旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e的外周面202c和下端面202d對(duì)置，由軸承固定側(cè)構(gòu)件206的內(nèi)周面206a和上端面206b形成了動(dòng)壓軸承的固定側(cè)軸承部206c。線圈207卷繞在定子鐵心208的多個(gè)磁極齒部上，構(gòu)成定子209。并且，定子209被固接在底座205上，形成該多個(gè)磁極齒部前端部的內(nèi)周面與固接于轉(zhuǎn)子部202的旋轉(zhuǎn)磁鐵203的外周側(cè)面呈對(duì)置的形狀。
固定軸210采用壓入或粘接等方法被固接在底座205上，其軸心與旋轉(zhuǎn)中心201大體一致，并且在構(gòu)成轉(zhuǎn)子部202的中空?qǐng)A筒部202a的內(nèi)周側(cè)上的中空部分，與固定軸210的外周部之間具有間隙。又，將來(lái)自定子209的泄漏磁通進(jìn)行磁性屏蔽的屏蔽板211固接在底座205上。固定軸210具有圖9中的下側(cè)(底座205側(cè))的外徑為小、上側(cè)的外徑為大那樣的帶臺(tái)階的軸的形狀，固定軸210下側(cè)部分的外徑小于構(gòu)成轉(zhuǎn)子部202的圓筒部202a內(nèi)周面下側(cè)部分的內(nèi)徑，固定軸210上側(cè)部分的外徑小于轉(zhuǎn)子部202上側(cè)部分的內(nèi)徑。將固定軸210的下側(cè)部分的外徑小的一方的外周面與上側(cè)的外徑大的一方的外周面連接的帶臺(tái)階面210a，形成與旋轉(zhuǎn)中心201的軸向大致垂直的面。并且，固定軸210被固定在底座205上，形成了具有規(guī)定的微小間隙地使構(gòu)成轉(zhuǎn)子部202的中空?qǐng)A筒部202a上側(cè)部分的內(nèi)周面和下側(cè)部分的內(nèi)周面連接的帶臺(tái)階面202f與固定軸210的帶臺(tái)階面210a相對(duì)置的形狀。在固定軸210上側(cè)的端部的中心部形成陰螺紋部210b。由這些構(gòu)件形成了主軸電機(jī)212。
又，從構(gòu)成主軸電機(jī)212的轉(zhuǎn)子部202的凸緣部202b凸出部分的上面，由公知的方法載置著表面形成有記錄媒體(未圖示)的盤(pán)片214，盤(pán)片214利用由螺釘215固定的盤(pán)片保持構(gòu)件216的彈力，被推壓固定在從凸緣部202b凸出部分的上面，盤(pán)片214隨著轉(zhuǎn)子部202的旋轉(zhuǎn)可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。對(duì)在形成于盤(pán)片214的記錄媒體上進(jìn)行記錄再生用的信號(hào)變換元件(未圖示)，通過(guò)用于對(duì)記錄媒體的規(guī)定的跟蹤位置上進(jìn)行定位的擺動(dòng)裝置(未圖示)，被配設(shè)成與盤(pán)片214對(duì)置的狀態(tài)。形成于盤(pán)片214上的記錄媒體也可在盤(pán)片214的上下兩面形成，此時(shí)，構(gòu)成為信號(hào)變換元件和擺動(dòng)裝置與形成于盤(pán)片214上下兩面的各自的記錄媒體相對(duì)應(yīng)。
與形成于固定軸210的陰螺紋部210b的位置相對(duì)應(yīng)，在蓋體217的中央部的抵接部217a上設(shè)置有貫通孔，使抵接部217a的下端面與固定軸210的上端面抵接，通過(guò)蓋體217的貫通孔將蓋體固定螺釘218固定在固定軸210的陰螺紋部210b中，將蓋體217固定在固定軸210上。另一方面，在蓋體217的周緣部，采用螺釘固定等方法將蓋體217固定保持在底座205或框體(未圖示)等上。由上述的盤(pán)片214、信號(hào)變換元件、擺動(dòng)裝置、主軸電機(jī)212和蓋體217等的構(gòu)件構(gòu)成了信息記錄再生裝置。另外，當(dāng)然也未必采用螺釘固定蓋體217和固定軸210的方法。
下面參照?qǐng)D10和圖11詳細(xì)說(shuō)明上述的主軸電機(jī)中的動(dòng)壓軸承部的結(jié)構(gòu)。
如圖10所示，在位于轉(zhuǎn)子部202的旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e與位于軸承固定側(cè)構(gòu)件206的固定側(cè)軸承部206c的各自對(duì)置面之間，比如充填著酯系合成油之類的潤(rùn)滑油50，在構(gòu)成轉(zhuǎn)子部202的中空?qǐng)A筒部202a的外周面202c和與其對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件206的內(nèi)周面206a之間構(gòu)成了徑向動(dòng)壓軸承220b。并且，在構(gòu)成另一轉(zhuǎn)子部202的凸緣部202b的下端面202d和與其對(duì)置的軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b之間構(gòu)成了軸向動(dòng)壓軸承220a。
如圖11所示，徑向動(dòng)壓軸承220b由形成于軸承固定側(cè)構(gòu)件206的內(nèi)周面206a的動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽221和與內(nèi)周面206a對(duì)置的中空?qǐng)A筒部202a的平滑的外周面202c構(gòu)成。人字形槽221具有中間彎曲部131的下側(cè)部分比上側(cè)部分長(zhǎng)的上下非對(duì)稱形狀，形成在轉(zhuǎn)子部202旋轉(zhuǎn)時(shí)利用泵吸起效果將潤(rùn)滑油50向軸向動(dòng)壓軸承220a壓送的狀態(tài)。
另一方面，軸向動(dòng)壓軸承220a由軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b上形成的動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽130和與上端面對(duì)置的凸緣部202b的平滑的下端面202d構(gòu)成。軸向動(dòng)壓軸承220a的人字形槽130，按照半徑方向外側(cè)部分132的面積大于至半徑方向內(nèi)側(cè)部分133的面積的形態(tài)對(duì)中間彎曲部131的位置作出定位，以使在轉(zhuǎn)子部202旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用泵吸效果將潤(rùn)滑油50向徑向動(dòng)壓軸承220b進(jìn)行壓送。
并且，在同一上端面206b上，至少形成有1個(gè)用于排出氣泡的內(nèi)泵型的螺旋形狀的輔助槽140，該輔助槽140避開(kāi)中間彎曲部131，不與人字形槽130的中間彎曲部131發(fā)生干擾。圖11中表示了形成3個(gè)輔助槽140的例子，在設(shè)置2個(gè)以上的輔助槽140時(shí)，以規(guī)定的間距且等間隔地形成輔助槽。并且，如前面參照?qǐng)D3已作的說(shuō)明，輔助槽140的槽深最好是人字形槽130槽深的3倍至5倍，其槽寬與人字形槽130大致相同。
在這種結(jié)構(gòu)的主軸電機(jī)212的動(dòng)壓軸承部220中，當(dāng)轉(zhuǎn)子部202的旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e朝圖11的箭頭G方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)避開(kāi)圖11所示的軸向動(dòng)壓軸承220a的人字形槽130的中間彎曲部131而設(shè)置的輔助槽140、在徑向動(dòng)壓軸承220b的人字形槽221中垂直地沿軸線方向引出的線U-V-W以及通過(guò)軸向動(dòng)壓軸承220a的人字形槽130的中間彎曲部131、在朝向徑向動(dòng)壓軸承220b的人字形槽221中垂直地沿軸線方向引出的線D-E-F上的壓力分布呈如圖12所示的狀態(tài)。
在圖11、圖12中，在軸向動(dòng)壓軸承220a上，潤(rùn)滑油沿著人字形槽130的半徑方向外側(cè)部分132和半徑方向內(nèi)側(cè)部分133向中間彎曲部131流動(dòng)，故在中間彎曲部131出現(xiàn)動(dòng)壓極大的壓力峰值，軸承半徑方向剖面的壓力分布將中間彎曲部131附近作為頂點(diǎn)，成為了向軸承外周部和軸承內(nèi)周部下降的山字形分布(線D-E)，徑向動(dòng)壓軸承220b也同樣，在人字形槽221的中間彎曲部出現(xiàn)動(dòng)壓極大的壓力峰值，軸線方向剖面的壓力分布將中間彎曲部附近作為頂點(diǎn)，成為了向軸承上側(cè)及軸承下側(cè)下降的山字形分布(線E-F)。
此時(shí)，軸向動(dòng)壓軸承220a的人字形槽130由于是從中間彎曲部131至半徑方向外側(cè)部分132的面積大于至同一內(nèi)側(cè)部分133的面積、即所謂的內(nèi)泵型，因此，將潤(rùn)滑油向內(nèi)周側(cè)、即徑向動(dòng)壓軸承220b的方向進(jìn)行壓送。又，在徑向動(dòng)壓軸承220b上，人字形槽221是中間彎曲部的下側(cè)部分比上側(cè)部分長(zhǎng)的上下非對(duì)稱形狀、即所謂的泵吸起型，將潤(rùn)滑油向上側(cè)、即軸向動(dòng)壓軸承220a進(jìn)行壓送。這樣，潤(rùn)滑油50通過(guò)軸向動(dòng)壓軸承220a和徑向動(dòng)壓軸承220b始終向動(dòng)壓軸承部220的內(nèi)側(cè)壓送，故軸向動(dòng)壓軸承220a與徑向動(dòng)壓軸承220b的邊界部分(E)的壓力高于氣液邊界面、即軸向動(dòng)壓軸承220a的外周部(D)和徑向動(dòng)壓軸承220b的下端部(F)的壓力。依靠該作用，潤(rùn)滑油50不會(huì)從軸向動(dòng)壓軸承220a的外周部和徑向動(dòng)壓軸承220b的下端部的氣液邊界面流出到軸承外部。
另一方面，由于軸向動(dòng)壓軸承220a上形成的輔助槽140的槽深大于動(dòng)壓發(fā)生用的人字形槽130，故即使轉(zhuǎn)子部202旋轉(zhuǎn)，在輔助槽140中基本上也不發(fā)生動(dòng)壓，輔助槽140內(nèi)部的壓力成為了從利用軸向動(dòng)壓軸承220a的內(nèi)泵作用和徑向動(dòng)壓軸承220b的泵吸起作用而使壓力增高的軸向動(dòng)壓軸承220a和徑向動(dòng)壓軸承220b的邊界部分向軸向動(dòng)壓軸承220a的外周部平緩下降的壓力分布(線U-V)。
在潤(rùn)滑油中混入有氣泡的場(chǎng)合，軸向動(dòng)壓軸承220a的無(wú)輔助槽140的區(qū)域中，壓力分布與線D-E-F一樣，由于在朝向軸向動(dòng)壓軸承220a的人字形槽130的中間彎曲部131附近和朝向徑向動(dòng)壓軸承220b的人字形槽221的中間彎曲部附近的2個(gè)部位上成為了具有壓力峰值的分布，故在各動(dòng)壓軸承的人字形槽的存在于中間彎曲部的外側(cè)的氣泡B11、B12，沿著動(dòng)壓形成的壓力坡度向動(dòng)壓軸承部220的外側(cè)移動(dòng)，從氣液邊界面排出，但人字形槽的存在于中間彎曲部的內(nèi)側(cè)的氣泡B13，因被2個(gè)壓力峰值所夾持，故超過(guò)壓力峰值而不能向外側(cè)移動(dòng)，集中于軸向動(dòng)壓軸承220a與徑向動(dòng)壓軸承220b的邊界部分。
然而，在軸向動(dòng)壓軸承220a的輔助槽140的內(nèi)部，由于壓力分布從軸向動(dòng)壓軸承220a與徑向動(dòng)壓軸承220b的邊界部分朝軸向動(dòng)壓軸承220a的外周部的方向平緩下降，故集中于2個(gè)軸承邊界部分的氣泡B13通過(guò)輔助槽140向軸向動(dòng)壓軸承220a的外周部移動(dòng)，從氣液邊界面向軸承外部排出。
這樣，通過(guò)補(bǔ)加橫跨徑向的輔助槽140，形成了不能通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3的主軸電機(jī)212的軸向動(dòng)壓發(fā)生部中的人字形槽130的中間彎曲部131的狀態(tài)，可將混入或滯留于潤(rùn)滑油中的氣泡向軸承外部可靠地進(jìn)行排出，可防止因氣泡引起的潤(rùn)滑油泄漏，故可實(shí)現(xiàn)具有高可靠性和耐久性的主軸電機(jī)。通過(guò)使用具有這種動(dòng)壓軸承部220的主軸電機(jī)212，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)以具有高可靠性和耐久性的盤(pán)片裝置為主的信息記錄再生裝置。
又，由于形成于這種人字形槽130上的輔助槽140避開(kāi)中間彎曲部131地設(shè)置成與中間彎曲部131不發(fā)生干擾的形態(tài)，故可將對(duì)于動(dòng)壓發(fā)生作用的影響抑制成最小限度，因此，與傳統(tǒng)的為了將螺旋形的軸向動(dòng)壓發(fā)生部所發(fā)生·滯留的氣泡排出而另外再設(shè)置放射狀槽或使多個(gè)的動(dòng)壓發(fā)生槽的一部分延伸、從而加大了周向?qū)挾瘸叽绲姆椒ㄏ啾?，本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的軸向動(dòng)壓發(fā)生部的動(dòng)壓發(fā)生能力可大大提高。即，人字形槽的軸向動(dòng)壓軸承220a由于在人字形槽130的中間彎曲部131出現(xiàn)了壓力峰值，故與軸承的最內(nèi)周部出現(xiàn)壓力峰值的螺旋形槽的軸向動(dòng)壓軸承相比，出現(xiàn)壓力峰值的半徑變大，對(duì)軸的旋轉(zhuǎn)振擺的旋轉(zhuǎn)剛性高于螺旋形的軸向動(dòng)壓軸承。由此，可減小徑向動(dòng)壓軸承220b的軸線方向長(zhǎng)度，可實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)212的薄型化，并且可實(shí)現(xiàn)以盤(pán)片裝置為主的信息記錄再生裝置的薄型化。
在上述的說(shuō)明中，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3的主軸電機(jī)212中的徑向動(dòng)壓軸承220b在軸承固定側(cè)構(gòu)件206的內(nèi)周面206a上形成有動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽221，作為了固定側(cè)軸承部206c，將轉(zhuǎn)子部202的中空?qǐng)A筒部202a的平滑的外周面202c作為了旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可將軸承固定側(cè)構(gòu)件206的內(nèi)周面206a以原有的平滑面來(lái)作為固定側(cè)軸承部206c，在轉(zhuǎn)子部202的中空?qǐng)A筒部202a的外周面202c上形成動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽221，作為旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e。
又，對(duì)將軸向動(dòng)壓軸承220a在軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b上形成有動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽130和氣泡排出用的輔助槽140，作為了固定側(cè)軸承部206c，將凸緣部202b的平滑的下端面202d作為了旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e的例子進(jìn)行了說(shuō)明。但不限定于此，也可如參照?qǐng)D4(a)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的軸向動(dòng)壓軸承所作的說(shuō)明那樣，也可將軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b以原有的平滑面來(lái)作為固定側(cè)軸承部206c，在凸緣部202b的下端面202d上形成動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽130和氣泡排出用的輔助槽140，作為旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e。并且，在本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2的軸向動(dòng)壓軸承中，如參照?qǐng)D7(a)所作的說(shuō)明，可在凸緣部202b的下端面202d上形成動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽130，作為旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e，在軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b上形成氣泡排出用的輔助槽140，作為固定側(cè)軸承部206c，也可如參照?qǐng)D7(b)所作的說(shuō)明，在凸緣部202b的下端面202d上形成氣泡排出用的輔助槽140，作為旋轉(zhuǎn)側(cè)軸承部202e，在軸承固定側(cè)構(gòu)件206的上端面206b上形成動(dòng)壓發(fā)生槽、即人字形槽130，作為固定側(cè)軸承部206c。
又，本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的主軸電機(jī)的軸向動(dòng)壓發(fā)生部上所設(shè)的氣泡排出用的輔助槽140，既可是如上述說(shuō)明那種內(nèi)泵型的螺旋形狀，也可是圖5或圖8所示的形成直線狀槽地設(shè)置輔助槽140。
又，上述說(shuō)明中使用的圖11中，設(shè)置于軸向動(dòng)壓發(fā)生部的輔助槽140是3個(gè)，本發(fā)明不限定于此，輔助槽140既可是1個(gè)或2個(gè)，也可是4個(gè)。但是，若輔助槽140的個(gè)數(shù)越多，越會(huì)抑制人字形槽130的動(dòng)壓發(fā)生效果，故不必要過(guò)多地形成輔助槽。
又，在上述的本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中，對(duì)搭載有1張盤(pán)片的主軸電機(jī)以及盤(pán)片裝置等的信息記錄再生裝置作了說(shuō)明，如圖13所示，當(dāng)然也可采用公知的方法，設(shè)計(jì)成在轉(zhuǎn)子部302上可搭載多張盤(pán)片314那樣的結(jié)構(gòu)來(lái)載置主軸電機(jī)312，可構(gòu)成搭載有多張盤(pán)片314的盤(pán)片裝置等的信息記錄再生裝置。
本發(fā)明中的軸向動(dòng)壓軸承，不用擔(dān)心潤(rùn)滑油泄漏，具有高可靠性和耐久性，使用這種軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)，可適合于以硬盤(pán)裝置為主的信息記錄再生裝置等使用。
權(quán)利要求
1.一種軸向動(dòng)壓軸承，包括分別具有在軸線方向上夾有微小間隙地呈對(duì)置的軸承面的軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件以及軸承固定側(cè)構(gòu)件，在所述微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，在所述軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面和所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面中的一方，形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，當(dāng)所述軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用所述動(dòng)壓發(fā)生槽使?jié)櫥椭幸饎?dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，其特征在于，至少設(shè)置有1個(gè)將所述軸承的內(nèi)周部與外周部連接的輔助槽。
2.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽的深度大于所述動(dòng)壓發(fā)生槽的深度。
3.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述動(dòng)壓發(fā)生槽作成從所述中間彎曲部至半徑方向外側(cè)部分的面積大于至半徑方向內(nèi)側(cè)部分的面積。
4.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述動(dòng)壓發(fā)生槽和所述輔助槽一起設(shè)置在所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上。
5.如權(quán)利要求4所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽被設(shè)置成避開(kāi)人字形狀的所述動(dòng)壓發(fā)生槽的中間彎曲部的形態(tài)。
6.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述動(dòng)壓發(fā)生槽和所述輔助槽一起設(shè)置在所述軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上。
7.如權(quán)利要求6所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽被設(shè)置成避開(kāi)人字形狀的所述動(dòng)壓發(fā)生槽的中間彎曲部的形態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述動(dòng)壓發(fā)生槽設(shè)置在所述軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上，所述輔助槽設(shè)置在所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上。
9.如權(quán)利要求1所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述動(dòng)壓發(fā)生槽設(shè)置在所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的軸承面上，所述輔助槽設(shè)置在所述軸承旋轉(zhuǎn)側(cè)構(gòu)件的軸承面上。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽。
11.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽的形狀是直線槽。
12.如權(quán)利要求2所述的軸向動(dòng)壓軸承，其特征在于，所述輔助槽的深度處于所述動(dòng)壓發(fā)生槽的深度的3倍至5倍的范圍。
13.一種主軸電機(jī)，包括由外周側(cè)固接著旋轉(zhuǎn)磁鐵的凸緣部和設(shè)于內(nèi)周側(cè)的中空?qǐng)A筒部構(gòu)成、圍繞具有旋轉(zhuǎn)中心的固定軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部；卷繞有線圈地與所述旋轉(zhuǎn)磁鐵對(duì)置、并被固接的定子；以及具有與所述中空?qǐng)A筒部的外周面對(duì)置的內(nèi)周面和與所述凸緣部的下端面對(duì)置的上端面的圓環(huán)狀的軸承固定側(cè)構(gòu)件，具有軸向動(dòng)壓軸承，該軸向動(dòng)壓軸承夾有微小間隙，利用所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的所述上端面和與其對(duì)置的所述凸緣部的所述下端面，在任一方上形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，在所述微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用所述動(dòng)壓發(fā)生槽使所述潤(rùn)滑油引起動(dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，其特征在于，在所述軸向動(dòng)壓軸承上，至少設(shè)置1個(gè)將其內(nèi)周部與外周部連接的輔助槽。
14.如權(quán)利要求13所述的主軸電機(jī)，其特征在于，所述輔助槽的深度大于所述動(dòng)壓發(fā)生槽的深度。
15.如權(quán)利要求14所述的主軸電機(jī)，其特征在于，所述輔助槽的深度處于所述動(dòng)壓發(fā)生槽的深度的3倍至5倍的范圍。
16.如權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的主軸電機(jī)，其特征在于，所述輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽。
17.一種信息記錄再生裝置，包括盤(pán)片；在形成于所述盤(pán)片的記錄媒體上進(jìn)行記錄再生用的信號(hào)變換元件；在所述記錄媒體的規(guī)定跟蹤位置上進(jìn)行定位用的擺動(dòng)構(gòu)件；以及具有軸向動(dòng)壓軸承的主軸電機(jī)，所述主軸電機(jī)包括由外周側(cè)固接著旋轉(zhuǎn)磁鐵的凸緣部和設(shè)于內(nèi)周側(cè)的中空?qǐng)A筒部構(gòu)成、圍繞具有旋轉(zhuǎn)中心的固定軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子部；卷繞有線圈地與所述旋轉(zhuǎn)磁鐵對(duì)置、被固接在底座上的定子；以及具有與所述中空?qǐng)A筒部的外周面對(duì)置的內(nèi)周面和與所述凸緣部的下端面對(duì)置的上端面的圓環(huán)狀的軸承固定側(cè)構(gòu)件，并且，所述軸向動(dòng)壓軸承夾有微小間隙，利用所述軸承固定側(cè)構(gòu)件的所述上端面和與其對(duì)置的所述凸緣部的所述下端面，在任一方上形成具有中間彎曲部的人字形狀的多個(gè)動(dòng)壓發(fā)生槽，在所述微小間隙中充填著潤(rùn)滑油，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用所述動(dòng)壓發(fā)生槽使所述潤(rùn)滑油引起動(dòng)壓，由此來(lái)保持旋轉(zhuǎn)，其特征在于，所述軸向動(dòng)壓軸承至少具有1個(gè)將軸承內(nèi)周部與軸承外周部連接的輔助槽。
18.如權(quán)利要求17所述的信息記錄再生裝置，其特征在于，所述輔助槽比所述動(dòng)壓發(fā)生槽深。
19.如權(quán)利要求18所述的信息記錄再生裝置，其特征在于，所述輔助槽的深度處于所述動(dòng)壓發(fā)生槽的深度的3倍至5倍的范圍。
20.如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的信息記錄再生裝置，其特征在于，所述輔助槽的形狀是內(nèi)泵型的螺旋形槽。
全文摘要
本發(fā)明的軸向動(dòng)壓軸承，通過(guò)設(shè)置比動(dòng)壓發(fā)生用的內(nèi)泵型的人字形槽(130)深度大的輔助槽(140)，采用由從軸承內(nèi)周部至軸承外周部平緩下降的壓力坡度的連接結(jié)構(gòu)，通過(guò)輔助槽(140)將存在于軸承內(nèi)周部的氣泡導(dǎo)向軸承外周部，從氣液邊界面排出到軸承外部，由此可防止因氣泡引起的潤(rùn)滑油泄漏，使軸承性能穩(wěn)定，提高可靠性和耐久性。
文檔編號(hào)F16C33/10GK1619170SQ20041009744
公開(kāi)日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者喜多洋三, 小幡茂雄, 宮森健一, 野田宏充 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社