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流體動(dòng)壓軸承裝置、主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法

文檔序號(hào):5635914閱讀:180來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:流體動(dòng)壓軸承裝置、主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及流體動(dòng)壓軸承裝置、主軸電動(dòng)機(jī)(spindle motor)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)
在硬盤(pán)裝置、光盤(pán)裝置中安裝有主軸電動(dòng)機(jī),該主軸電動(dòng)機(jī)使盤(pán)以其中心軸線為 中心旋轉(zhuǎn)。主軸電動(dòng)機(jī)具有固定于裝置殼體的靜止部和一邊保持盤(pán)一邊旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部。主 軸電動(dòng)機(jī)通過(guò)在靜止部與旋轉(zhuǎn)部之間產(chǎn)生的磁通,來(lái)產(chǎn)生以中心軸線為中心的轉(zhuǎn)矩,使旋 轉(zhuǎn)部相對(duì)于靜止部旋轉(zhuǎn)。主軸電動(dòng)機(jī)的靜止部和旋轉(zhuǎn)部經(jīng)由軸承連接。特別是在近些年的主軸電動(dòng)機(jī)中, 使用了在靜止部和旋轉(zhuǎn)部之間介有潤(rùn)滑流體的軸承。例如在日本特開(kāi)2009-133361號(hào)公報(bào) 中,記載了這樣的流體軸承該流體軸承隔著被填充于固定部和旋轉(zhuǎn)部之間的潤(rùn)滑流體支 撐旋轉(zhuǎn)部。在具有液態(tài)的潤(rùn)滑流體的軸承中,如果潤(rùn)滑流體蒸發(fā),介于靜止部和旋轉(zhuǎn)部之間 的潤(rùn)滑流體的量減少的話,會(huì)使軸承的旋轉(zhuǎn)特性變差。由此,需要抑制潤(rùn)滑流體從液面蒸發(fā)。然而,在引進(jìn)用于抑制潤(rùn)滑流體的蒸發(fā)的結(jié)構(gòu)時(shí),在該結(jié)構(gòu)中靜止部側(cè)與旋轉(zhuǎn)部 側(cè)應(yīng)不接觸。因此,需要使該結(jié)構(gòu)中的靜止部側(cè)與旋轉(zhuǎn)部側(cè)的間隔高精度地形成。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)例示的第一發(fā)明具備靜止軸承部和相對(duì)于所述靜止軸承部能夠旋轉(zhuǎn)的方 式被支撐的旋轉(zhuǎn)軸承部,所述靜止軸承部包括軸,該軸沿上下延伸的中心軸線進(jìn)行配置;圓板部,該圓板 部從所述軸的外周面向徑向外方延伸;以及筒狀部,該筒狀部從所述圓板部的外緣部朝向 上方延伸,所述旋轉(zhuǎn)軸承部配置于所述圓板部的上方并且包括旋轉(zhuǎn)部件,該旋轉(zhuǎn)部件在所述 軸的周圍被支撐成能夠以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn),在所述軸的外周面和所述旋轉(zhuǎn)部件的內(nèi)周面之間設(shè)有第一間隙,在所述旋轉(zhuǎn)部件 的下表面和所述圓板部的上表面之間設(shè)有第二間隙,在包括所述第一間隙和所述第二間隙 的空間中充滿潤(rùn)滑油,在所述第二間隙中構(gòu)成下止推動(dòng)壓軸承部,在所述旋轉(zhuǎn)部件的外周面和所述筒狀部的內(nèi)周面之間設(shè)有徑向間隔向下方縮小 的毛細(xì)管密封部、以及配置于所述毛細(xì)管密封部的上方且該迷宮式密封部的徑向間隔比所 述毛細(xì)管密封部的上端部窄的迷宮式密封部,所述潤(rùn)滑油的液面位于所述毛細(xì)管密封部?jī)?nèi)。根據(jù)本申請(qǐng)例示的第一發(fā)明,潤(rùn)滑油的蒸發(fā)由迷宮式密封部抑制。此外,迷宮式密 封部設(shè)于旋轉(zhuǎn)部件和筒狀部的內(nèi)周面之間,而該筒狀部的從中心軸線到內(nèi)周面的徑向距離能夠容易且高精度地形成。因此,迷宮式密封部的徑向間隔能夠高精度地形成。


圖1是流體動(dòng)壓軸承的縱剖視圖。圖2是盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的縱剖視圖。圖3是主軸電動(dòng)機(jī)的縱剖視圖。圖4是流體動(dòng)壓軸承及其附近部位的縱剖視圖。圖5是變形例涉及的流體動(dòng)壓軸承及其附近部位的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明例示的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在下文中,以沿中心軸 線9的方向?yàn)樯舷路较颍鄬?duì)于圓板部以旋轉(zhuǎn)部件側(cè)為上方,對(duì)各部件的形狀和位置關(guān)系 進(jìn)行說(shuō)明。然而,這不過(guò)是為了方便說(shuō)明而定義了上下方向,并不是限定本發(fā)明涉及的流體 動(dòng)壓軸承、主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置在使用狀態(tài)下的姿勢(shì)。圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的流體動(dòng)壓軸承105的縱剖視圖。如圖1所 示,流體動(dòng)壓軸承105具備靜止軸承部10 和旋轉(zhuǎn)軸承部10恥。旋轉(zhuǎn)軸承部10 以相對(duì) 于靜止軸承部10 能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支撐。靜止軸承部10 具有軸133、圓板部13 和筒狀部132b。軸133沿上下延伸的中 心軸線109進(jìn)行配置。圓板部13 從軸133的外周面向徑向外方延伸。此外,筒狀部132b 從圓板部13 的外緣部朝向上方延伸。旋轉(zhuǎn)軸承部10 配置于圓板部13 的上方。旋轉(zhuǎn)軸承部10 具有旋轉(zhuǎn)部件141, 該旋轉(zhuǎn)部件141在軸133的周圍被支撐成能夠以中心軸線109為中心旋轉(zhuǎn)。在軸133的外周面和旋轉(zhuǎn)部件141的內(nèi)周面之間設(shè)有第一間隙151。此外,在旋轉(zhuǎn) 部件141下表面和圓板部13 的上表面之間設(shè)有第二間隙152。在包括第一間隙151和第 二間隙152的空間中充滿潤(rùn)滑油159。在旋轉(zhuǎn)部件141的外周面和筒狀部132b的內(nèi)周面之間設(shè)有毛細(xì)管密封部IM和 迷宮式密封部155。迷宮式密封部155配置于毛細(xì)管密封部巧4的上方。毛細(xì)管密封部巧4 的徑向間隔朝向下方縮小。潤(rùn)滑油159的液面159b位于毛細(xì)管密封部154內(nèi)。優(yōu)選的是,迷宮式密封部155的徑向間隔D比毛細(xì)管密封部154的上端部的徑向 間隔窄。由此,在流體動(dòng)壓軸承105中,潤(rùn)滑油159的蒸發(fā)被迷宮式密封部155所抑制。此 外,迷宮式密封部155設(shè)于旋轉(zhuǎn)部件141和筒狀部132b的內(nèi)周面之間,而該筒狀部132b的 從中心軸線109到內(nèi)周面的徑向的距離能夠容易且高精度地形成。因此,迷宮式密封部155 的徑向間隔D能夠高精度地形成。接著,對(duì)本發(fā)明的更為優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖2是盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置1的縱剖視圖。盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置1是使磁盤(pán)12(以下簡(jiǎn)稱做“盤(pán) 12”)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)盤(pán)12進(jìn)行信息的讀取和寫(xiě)入的裝置。如圖2所示,盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置1具備 裝置殼體11、三張盤(pán)12、存取部13以及主軸電動(dòng)機(jī)2。裝置殼體11是將三張盤(pán)12、存取部13以及主軸電動(dòng)機(jī)收納于內(nèi)部的框體。存取 部13使讀寫(xiě)頭13a沿由主軸電動(dòng)機(jī)2支撐的盤(pán)12的記錄面移動(dòng),對(duì)盤(pán)12進(jìn)行信息的讀取和寫(xiě)入。另外,存取部13也可以對(duì)盤(pán)12只進(jìn)行信息的讀取和寫(xiě)入中的任意一方。接著,對(duì)上述的主軸電動(dòng)機(jī)2的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖3是主軸電動(dòng)機(jī)2的縱剖視圖。 如圖3所示,主軸電動(dòng)機(jī)2具備靜止部3,其固定于盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置1的裝置殼體11 ;和旋轉(zhuǎn)部 4,其一邊支撐盤(pán)12 —邊以中心軸線9為中心旋轉(zhuǎn)。靜止部3包括基座部件31、承推塊(thrust cup) 32、軸33、止推墊圈(thrust washer) 34以及定子單元;35。基座部件31包括盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置1的裝置殼體11 (參照?qǐng)D1)的一部分,并與裝置殼 體11的其他部位一體形成。不過(guò),也可以使基座部件31與裝置殼體11由不同部件構(gòu)成, 然后將基座部件31與裝置殼體11固定?;考?1包括沿徑向擴(kuò)展的平板部31a、以及 從平板部31a的內(nèi)緣部向上方突出的大致圓筒形狀的突出部31b。本實(shí)施方式的基座部件 31優(yōu)選采用鋁合金制的鑄造品。不過(guò),構(gòu)成基座部件31的材料并不限定于鋁合金。承推塊32為包括圓板部3 和筒狀部32b的大致杯狀的部件。圓板部3 從軸 33的外周面向徑向外方延伸。筒狀部32b從圓板部32a的外緣部向上方延伸。承推塊32 插入到基座部件31的內(nèi)側(cè),優(yōu)選以粘著劑固定于基座部件。此外,承推塊32的圓板部32a 固定于軸33的下端部。本實(shí)施方式的承推塊32優(yōu)選采用磷青銅制的切削品。不過(guò),承推 塊32也可以利用其它材料或者其它加工方法形成。例如,承推塊32也可以由黃銅、不銹鋼 形成。軸33是沿中心軸線9進(jìn)行配置的大致圓柱形狀的部件。軸33的下端部被壓入到 承推塊32的圓板部3 的內(nèi)側(cè),并且優(yōu)選以粘著劑固定于承推塊32。S卩,軸33經(jīng)由承推塊 32固定于基座部件31。軸33由例如不銹鋼等金屬形成,然而也可以由其它材料形成。止推墊圈34形成為大致圓環(huán)形狀,并在比承推塊32靠上方的位置固定于軸33。 止推墊圈34被壓入在軸33的上端部的附近,并且優(yōu)選以粘著劑固定于軸33。止動(dòng)墊圈34 由例如銅合金、不銹鋼等金屬、或者樹(shù)脂形成。在本實(shí)施方式中,承推塊32和止推墊圈34分別由不同部件構(gòu)成。然而,也可以將 軸33與承推塊32或止推墊圈34以單一的部件構(gòu)成。定子單元35包括定子鐵芯36和多個(gè)線圈37。定子單元35與提供給線圈37的驅(qū) 動(dòng)電流對(duì)應(yīng)地產(chǎn)生磁通。定子鐵芯36包括圓環(huán)形狀的鐵心支撐件(core kick) 36a和從鐵 心支撐件36a朝徑向外側(cè)突出的多個(gè)齒部36b。鐵心支撐件36a被壓入于基座部件31的突 出部31b的外周面,并且以粘著劑固定于突出部31b。定子鐵芯36例如通過(guò)將電磁鋼板經(jīng) 多次沖壓成上述形狀,然后將它們沿軸向?qū)盈B而形成。不過(guò),定子鐵芯36也可以通過(guò)其它 材料或者其它加工方法形成。線圈37由卷繞于定子鐵芯36的各齒部36b的周圍的導(dǎo)線構(gòu) 成。旋轉(zhuǎn)部4包括轂41和轉(zhuǎn)子磁體42。轂41在軸33的周圍以中心軸線9為中心旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選轂41包括套筒部41a、上蓋 部41b、外側(cè)圓筒部41c以及凸緣部41d。套筒部41a包括具有與軸33的外周面對(duì)置的內(nèi) 周面的大致圓筒形狀的部分。套筒部41a在軸向配置于承推塊32的圓板部3 和止推墊 圈34之間。上蓋部41b包括從套筒部41a的上端部朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的部分。外側(cè)圓筒部 41c包括從上蓋部41b的外緣部朝向下方延伸的部分。此外,凸緣部41d包括從外側(cè)圓筒部41c的下端部朝向徑向外側(cè)突出的部分。外側(cè)圓筒部41c的外周面包括與例如三張盤(pán)12的內(nèi)周部抵接的抵接面。此外,凸 緣部41d的上表面包括載置最下級(jí)的盤(pán)12的載置面。最下級(jí)的盤(pán)12載置于凸緣部41d的 上表面,在該最下級(jí)的盤(pán)12的上方分別隔著分隔件14載置另外兩張盤(pán)12。這樣,外側(cè)圓筒 部41c和凸緣部41d成為支撐三張盤(pán)12的支撐部。轂41由例如鋁合金、不銹鋼等金屬形成。也可以在轂41的套筒部41a的內(nèi)周面 被覆鎳鍍層以防止磨損。轉(zhuǎn)子磁體42固定于轂41的外側(cè)圓筒部41c的內(nèi)周面。轉(zhuǎn)子磁體42形成為以中 心軸線9為中心的圓環(huán)形狀。轉(zhuǎn)子磁體42的內(nèi)周面與定子鐵芯36的多個(gè)齒部36b的外周 面在徑向?qū)χ?。此外,轉(zhuǎn)子磁體42的內(nèi)周面形成為N極與S極交替排列的磁極面。在承推塊32、軸33以及止推墊圈34與轂41之間的微小的間隙中介有潤(rùn)滑油59。 潤(rùn)滑油59的上側(cè)的液面59a位于止推墊圈34的外周面與轂41的上蓋部41b的內(nèi)周面之 間。此外,潤(rùn)滑油59的下側(cè)的液面59b位于承推塊32的筒狀部32b的內(nèi)周面與轂41的套 筒部41a的外周面之間。此外,在轂41的套筒部41a形成有沿軸向從上表面延伸至下表面的貫通孔41e。 在貫通孔41e的內(nèi)部也充滿了潤(rùn)滑油59。潤(rùn)滑油59采用例如多元醇酯類油和二酯類油等 以酯為主要成分的油。轂41經(jīng)由潤(rùn)滑油59支撐成相對(duì)于承推塊32、軸33以及止推墊圈34旋轉(zhuǎn)自如。 即,在本實(shí)施方式中,承推塊32、軸33、止推墊圈34以及轂41構(gòu)成將靜止部3和旋轉(zhuǎn)部4 在可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下連接的、流體動(dòng)壓軸承5。在流體動(dòng)壓軸承5中,承推塊32、軸33以 及止推墊圈34構(gòu)成靜止軸承部fe。此外,轂41的套筒部41a構(gòu)成旋轉(zhuǎn)軸承部恥。在這樣的主軸電動(dòng)機(jī)2中,在對(duì)靜止部3的線圈37提供驅(qū)動(dòng)電流后,在定子鐵芯 36的多個(gè)齒部36b產(chǎn)生徑向的磁通。并且,通過(guò)齒部36b與轉(zhuǎn)子磁體42之間的磁通的作用 產(chǎn)生周向的轉(zhuǎn)矩,旋轉(zhuǎn)部4相對(duì)于靜止部3以中心軸線9為中心旋轉(zhuǎn)。被支撐于轂41的盤(pán) 12與轂41 一起以中心軸線9為中心旋轉(zhuǎn)。接著,對(duì)流體動(dòng)壓軸承5及其附近部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明。圖4是流體動(dòng)壓軸承5及其附近部位的縱剖視圖。在軸33的外周面和套筒部41a 的內(nèi)周面之間設(shè)有微小的第一間隙51。在套筒部41a的下表面和承推塊32的圓板部3 的上表面之間設(shè)有微小的第二間隙52。此外,在套筒部41a的上表面和止推墊圈34的下 表面之間設(shè)有微小的第三間隙53。第一間隙51、第二間隙52、第三間隙53以及貫通孔41e 構(gòu)成相互連通的空間,在該空間中充滿了潤(rùn)滑油59。在套筒部41a的內(nèi)周面或者軸33的外周面設(shè)有對(duì)保持于第一間隙51中的潤(rùn)滑油 59產(chǎn)生動(dòng)壓的徑向動(dòng)壓槽列(省略圖示)。在轂41相對(duì)于軸33旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)徑向動(dòng)壓槽 列對(duì)第一間隙51中的潤(rùn)滑油59加壓。轂41在第一間隙51中的潤(rùn)滑油59所產(chǎn)生的動(dòng)壓 作用下在于徑向被支撐的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。在套筒部41a的下表面或者承推塊32的圓板部32a的上表面設(shè)有對(duì)保持于第二 間隙52中的潤(rùn)滑油59產(chǎn)生動(dòng)壓的止推動(dòng)壓槽列(省略圖示)。由此,在套筒部41a的下表 面和承推塊32的圓板部32a的上表面之間構(gòu)成下止推動(dòng)壓軸承部。此外,在套筒部41a的上表面或者止推墊圈34的下表面設(shè)有對(duì)保持于第三間隙53中的潤(rùn)滑油59產(chǎn)生動(dòng)壓的止推動(dòng)壓槽列(省略圖示)。由此,在套筒部41a的上表面和止 推墊圈34的下表面之間構(gòu)成上止推動(dòng)壓軸承部。當(dāng)轂41相對(duì)于軸33旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)這些止推動(dòng)壓槽列,對(duì)第二間隙52和第三間隙 53的潤(rùn)滑油59加壓。轂41在第二間隙52和第三間隙53中的潤(rùn)滑油59所產(chǎn)生的動(dòng)壓的 作用下,在被相對(duì)于止推墊圈34和承推塊32沿軸向支撐的同時(shí)旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選在轂41的套筒部41a的外周面和承推塊32的筒狀部32b的內(nèi)周面之間設(shè)有 毛細(xì)管密封部M和迷宮式密封部55。潤(rùn)滑油59的下側(cè)的液面59b位于毛細(xì)管密封部M內(nèi)。優(yōu)選的是,在毛細(xì)管密封 部討中,套筒部41a的外周面與筒狀部32b的內(nèi)周面的徑向間隔朝向下方逐漸縮小。因此, 潤(rùn)滑油59的液面59b通過(guò)毛細(xì)管力被向下方抽拉。由此,抑制了潤(rùn)滑油59從毛細(xì)管密封 部討泄漏。另外,也可以是,毛細(xì)管密封部M的間隔朝向下方階梯狀地縮小。迷宮式密封部55配置于毛細(xì)管密封部M的上方。優(yōu)選的是,在迷宮式密封部55 中,套筒部41a的外周面與筒狀部32b的內(nèi)周面的徑向間隔dl比毛細(xì)管密封部M的上端 部窄。在轂41相對(duì)于承推塊32旋轉(zhuǎn)時(shí),在迷宮式密封部55沿周向產(chǎn)生氣流。由此,迷宮 式密封部55的軸向的通氣受到抑制。其結(jié)果是,潤(rùn)滑油59從保持于毛細(xì)管密封部M中的 液面59b的蒸發(fā)受到抑制。當(dāng)潤(rùn)滑油59的蒸發(fā)受到抑制時(shí),介于靜止軸承部fe和旋轉(zhuǎn)軸承部恥之間的潤(rùn)滑 油59的減少受到抑制。并且,若潤(rùn)滑油59的減少受到抑制,則靜止軸承部fe相對(duì)于旋轉(zhuǎn) 軸承部恥的旋轉(zhuǎn)精度的降低受到抑制,從而延長(zhǎng)了流體動(dòng)壓軸承5的壽命。特別是在本實(shí)施方式中,毛細(xì)管密封部M和迷宮式密封部55以在軸向重疊的方 式進(jìn)行配置。由此,使得潤(rùn)滑油59的液面59b與迷宮式密封部55的下端部之間的空間56 更為狹小化。由此,少量的潤(rùn)滑油59的蒸汽就使空間56飽和,從而抑制了潤(rùn)滑油59的進(jìn) 一步蒸發(fā)。承推塊32直接固定于軸33。由此,相比間接固定于軸33的基座部件31,承推塊 32相對(duì)于中心軸線9的位置精度更高。因此,能夠使承推塊32的筒狀部32b的內(nèi)周面與中 心軸線9的距離的精度比基座部件31的內(nèi)周面與中心軸線9的距離的精度高。在該流體 動(dòng)壓軸承5中,在這樣的承推塊32的圓筒部32b的內(nèi)周面和轂41的套筒部41a的外周面 之間設(shè)有迷宮式密封部陽(yáng)。由此,與在基座部件31和轂41之間設(shè)置迷宮式密封部的情況 相比,能夠使迷宮式密封部陽(yáng)的徑向間隔dl高精度地構(gòu)成為適當(dāng)?shù)闹?。迷宮式密封部55的徑向間隔dl過(guò)大的話,抑制軸向的通氣的效果顯著降低。另 一方面,迷宮式密封部陽(yáng)的徑向間隔dl過(guò)小的話,轂41的套筒部41a與承推塊32的筒狀 部32b接觸的可能性升高。因此,優(yōu)選的是,將迷宮式密封部55的徑向間隔dl構(gòu)成為既抑 制軸向的通氣又防止套筒部41a與筒狀部32b接觸的、適當(dāng)?shù)闹?。例如,在主軸電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速在MOO轉(zhuǎn)/分以上的情況下,優(yōu)選將迷宮式密封部 55的徑向間隔dl設(shè)定為0. Imm以下的值。此外,更為優(yōu)選的是,將迷宮式密封部55的徑向 間隔dl設(shè)定為0. Olmm以上且0. 07mm以下的值,進(jìn)一步優(yōu)選的是,設(shè)定為0. 048mm以上且 0. 062mm以下的值。此外,為了提高抑制軸向通氣的效果,優(yōu)選將迷宮式密封部55的軸向的長(zhǎng)度d2設(shè)定得較長(zhǎng)。例如,當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)2的轉(zhuǎn)速在MOO轉(zhuǎn)/分的時(shí)候,優(yōu)選將迷宮式密封部55的 軸向的長(zhǎng)度d2設(shè)定為0. 5mm以上的值。基座部件31的突出部31b與定子鐵芯36在圖4中以虛線圍成的第一固定部38 被固定。第一固定部38為從突出部31b的外周面向徑向外側(cè)突出的凸部31c與定子鐵芯 36的內(nèi)周面抵接的部位。第一固定部38位于迷宮式密封部55的下方。在第一固定部38 中,在突出部31b作用有朝向徑向內(nèi)側(cè)的應(yīng)力。特別是在本實(shí)施方式中,基座部件31和定 子鐵芯36通過(guò)壓入被固定。由此,在第一固定部38,與壓入的過(guò)盈量對(duì)應(yīng)的應(yīng)力作用于突 出部31b。在本實(shí)施方式中,迷宮式密封部55配置于從第一固定部38存在的范圍沿軸向隔 開(kāi)間隔的上方。即,第一固定部38和迷宮式密封部55分別配置于在徑向不重疊的位置。第 一固定部38位于迷宮式密封部55的下方。由此,假使來(lái)自第一固定部38的應(yīng)力使突出部 31b變形,該變形也不會(huì)影響到迷宮式密封部55的徑向間隔dl。因此,能夠以更高精度構(gòu) 成迷宮式密封部55的徑向間隔dl。此外,在本實(shí)施方式中,在基座部件31的突出部31b和承推塊32的筒狀部32b之 間設(shè)有間隙61。間隙61與第一固定部38、毛細(xì)管密封部M在徑向重疊。間隙61位于第 一固定部38的徑向內(nèi)側(cè)的位置。由此,即使來(lái)自第一固定部38的應(yīng)力使突出部31b變形, 該變形也會(huì)被間隙61吸收。由此,承推塊32的筒狀部32b的變形受到抑制。因此,能夠更 高精度地構(gòu)成迷宮式密封部陽(yáng)的徑向間隔dl。此外,基座部件31和承推塊32在圖4中以虛線圍成的第二固定部39被固定。第 二固定部39位于間隙61的下方。在該主軸電動(dòng)機(jī)2的制造工序中,在將定子鐵芯36壓入 接合于基體部件31后,將承推塊32插入接合于基體部件31。第二固定部39配置于從第一固定部38存在的范圍沿軸向隔開(kāi)間隔的下方。艮口, 第一固定部38和第二固定部39分別配置于在徑向不重疊的位置。由此,即使在第一固定 部38產(chǎn)生朝徑向內(nèi)側(cè)的應(yīng)力,第二固定部39處的基座部件31的內(nèi)周面也不易變形。因此, 在第一固定部38處將基座部件31與定子鐵芯36固定后,能夠容易地將承推塊32插入并 接合于基座部件31。此外,第二固定部39配置于與迷宮式密封部55也在徑向不重疊的位置。由此,即 使在第二固定部39產(chǎn)生向承推塊32的應(yīng)力,該應(yīng)力也不易對(duì)迷宮式密封部55的徑向間隔 dl產(chǎn)生影響。因此,能夠高精度地構(gòu)成迷宮式密封部55的徑向間隔dl。此外,如上所述,在該流體動(dòng)壓軸承5中,在轂41的套筒部41a和承推塊32的筒 狀部32b之間設(shè)有迷宮式密封部55。S卩,基座部件31的突出部31b并不直接構(gòu)成迷宮式 密封部55。因此,在本實(shí)施方式中,基座部件31的突出部31b的上端部配置得比承推塊32 的筒狀部32b的上端部靠下方。由此,基座部件31的突出部31b的軸向的長(zhǎng)度受到抑制。當(dāng)基座部件31存在突出較長(zhǎng)的部分的話,在鑄造時(shí),硬化前的金屬難以遍及整體 均勻成形。因此,在突出較長(zhǎng)的部分容易產(chǎn)生鑄件氣孔(空洞)。在本實(shí)施方式中,通過(guò)抑 制基座部件31的突出部31b的軸向的長(zhǎng)度,抑制了突出部31b的鑄件氣孔的產(chǎn)生。如果鑄 件氣孔的產(chǎn)生受到抑制,則能夠防止承推塊32、定子鐵芯36相對(duì)于基座部件31的固定強(qiáng)度 的降低。以上,對(duì)本發(fā)明例示的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,然而本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式。例如,如圖5所示,也可以將承推塊32的圓板部32a、軸部33的下端部配置得比 基座部件31的平板部31a靠下方。這樣的話,能夠使套筒部41a的內(nèi)周面沿軸向延長(zhǎng)。因 而,能夠抑制套筒部41a的內(nèi)周面的磨損。在圖5的例子中,迷宮式密封部55位于基座部 件31和定子鐵芯36的第一固定部38的徑向內(nèi)側(cè)。然而,在承推塊32的筒狀部32b和基 座部件31的突出部31b之間形成有間隙61。由此,產(chǎn)生于第一固定部38的應(yīng)力不易影響 到迷宮式密封部55的徑向間隔dl。此外,本發(fā)明也可以應(yīng)用在用于使除磁盤(pán)以外的盤(pán)(例如光盤(pán))旋轉(zhuǎn)的流體動(dòng)壓 軸承、具有該流體動(dòng)壓軸承的主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置中。不過(guò),在磁盤(pán)用的流體動(dòng)壓軸 承、主軸電動(dòng)機(jī)和盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置中,由潤(rùn)滑油的蒸發(fā)引起的旋轉(zhuǎn)精度的降低特別容易成為問(wèn) 題。由此,將本發(fā)明應(yīng)用于磁盤(pán)用的流體動(dòng)壓軸承、主軸電動(dòng)機(jī)和盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的技術(shù)意義特 別大。本發(fā)明能夠用于流體動(dòng)壓軸承、主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種流體動(dòng)壓軸承,其特征在于,該流體動(dòng)壓軸承具備靜止軸承部、和以相對(duì)于所述靜止軸承部能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支撐 的旋轉(zhuǎn)軸承部,所述靜止軸承部包括軸,該軸沿上下延伸的中心軸線進(jìn)行配置;圓板部,該圓板部從 所述軸的外周面向徑向外方延伸;以及筒狀部,該筒狀部從所述圓板部的外緣部朝向上方 延伸,所述旋轉(zhuǎn)軸承部配置于所述圓板部的上方并且包括旋轉(zhuǎn)部件,該旋轉(zhuǎn)部件在所述軸的 周圍被支撐成能夠以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn),在所述軸的外周面和所述旋轉(zhuǎn)部件的內(nèi)周面之間設(shè)有第一間隙,在所述旋轉(zhuǎn)部件的下 表面和所述圓板部的上表面之間設(shè)有第二間隙,在包括所述第一間隙和所述第二間隙的空 間中充滿潤(rùn)滑油,在所述第二間隙構(gòu)成下止推動(dòng)壓軸承部,在所述旋轉(zhuǎn)部件的外周面和所述筒狀部的內(nèi)周面之間設(shè)有毛細(xì)管密封部和迷宮式密 封部,該毛細(xì)管密封部的徑向間隔向下方縮小,迷宮式密封部配置于所述毛細(xì)管密封部的 上方且該迷宮式密封部的徑向間隔比所述毛細(xì)管密封部的上端部的徑向間隔窄, 所述潤(rùn)滑油的液面位于所述毛細(xì)管密封部?jī)?nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體動(dòng)壓軸承,所述毛細(xì)管密封部與所述迷宮式密封部以在軸向重疊的方式設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體動(dòng)壓軸承, 所述迷宮式密封部的徑向間隔為0. Imm以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體動(dòng)壓軸承, 所述迷宮式密封部的軸向長(zhǎng)度為0. 5mm以上。
5.一種主軸電動(dòng)機(jī),其特征在于,該主軸電動(dòng)機(jī)具備靜止部以及旋轉(zhuǎn)部,該旋轉(zhuǎn)部經(jīng)由權(quán)利要求1所述的流體動(dòng)壓軸承 以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支撐于所述靜止部,所述靜止部包括所述靜止軸承部和固定于所述靜止軸承部的基座部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述基座部件為鑄造品,所述基座部件包括從其內(nèi)緣部向上方突出而成的大致圓筒狀的突出部, 所述突出部的上端部位于比所述筒狀部的上端部靠下方的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述靜止部還具備產(chǎn)生磁通的定子, 所述定子被固定于所述基座部件,第一固定部固定所述基座部件和所述定子,該第一固定部與所述迷宮式密封部在徑向不重疊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主軸電動(dòng)機(jī),在所述第一固定部的徑向內(nèi)側(cè)且在所述筒狀部與所述基座部件之間設(shè)有間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī),第二固定部將所述圓板部或所述筒狀部與所述基座部件固定,該第二固定部與所述迷宮式密封部在徑向不重疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述靜止部還具備產(chǎn)生磁通的定子, 所述定子被固定于所述基座部件,第一固定部固定所述基座部件和所述定子,該第一固定部與所述迷宮式密封部在徑向重疊,在第一固定部的徑向內(nèi)側(cè)且在所述筒狀部與所述基座部件之間設(shè)有間隙。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述基座部件為鑄造品,所述基座部件包括從其內(nèi)緣部向上方突出而成的大致圓筒狀的突出部, 所述靜止部還具有產(chǎn)生磁通的定子,第一固定部固定所述突出部和所述定子,該第一固定部位于所述迷宮式密封部的下方。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的主軸電動(dòng)機(jī),在所述第一固定部的徑向內(nèi)側(cè)且在所述筒狀部與所述基座部件之間設(shè)有間隙。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的主軸電動(dòng)機(jī),所述第一固定部、所述間隙以及所述毛細(xì)管密封部在徑向重疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的主軸電動(dòng)機(jī),第二固定部將所述圓板部或者所述筒狀部與所述基座部件固定,該第二固定部與所述 迷宮式密封部在徑向不重疊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述第二固定部位于所述間隙的下方。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī), 所述基座部件還具備平板部,所述圓板部配置得比所述平板部靠下方。
17.—種盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 該盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置具備權(quán)利要求5所述的主軸電動(dòng)機(jī);存取部,該存取部對(duì)支撐于所述主軸電動(dòng)機(jī)的所述旋轉(zhuǎn)部的所述盤(pán)進(jìn)行信息的讀取和 寫(xiě)入的至少一方;以及殼體,該殼體收納所述主軸電動(dòng)機(jī)和所述存取部。
全文摘要
本發(fā)明提供流體動(dòng)壓軸承、主軸電動(dòng)機(jī)以及盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置。在旋轉(zhuǎn)部件的外周面和筒狀部的內(nèi)周面之間設(shè)有徑向間隔向下方縮小的毛細(xì)管密封部、以及配置于毛細(xì)管密封部的上方的迷宮式密封部。潤(rùn)滑油的液面位于毛細(xì)管密封部?jī)?nèi)。迷宮式密封部的徑向間隔比毛細(xì)管密封部的上端部的徑向間隔窄。由此,通過(guò)迷宮式密封部抑制潤(rùn)滑油的蒸發(fā)。
文檔編號(hào)F16C33/74GK102052392SQ20101027227
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者丸山哲也, 井口卓郎, 山田洋己, 森田剛至, 水上順也 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)株式會(huì)社
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