專利名稱：流體軸承裝置及磁盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將充填在軸與可回轉(zhuǎn)地保持該軸的軸套之間的間隙內(nèi)的潤滑劑作為壓力發(fā)生流體進(jìn)行利用的流體軸承裝置，比如可用于磁盤裝置的磁盤驅(qū)動用主軸電機(jī)、高速數(shù)碼復(fù)印機(jī)的多面反射鏡回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、激光打印機(jī)、錄像機(jī)的回轉(zhuǎn)磁頭裝置等的流體軸承裝置。本發(fā)明具體涉及一種具有防止高速回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)部的靜電帶電的裝置的流體軸承裝置及磁盤裝置。
背景技術(shù)：
流體軸承裝置至少由軸、可回轉(zhuǎn)地保持該軸的軸套、充填在軸與軸套之間的間隙內(nèi)的潤滑用流體即潤滑劑構(gòu)成。流體軸承裝置中，用于提高回轉(zhuǎn)時充填在的流體壓力的動壓發(fā)生槽在軸的外周面和軸套的內(nèi)周面中的至少一方的面上形成。由于這樣形成動壓發(fā)生槽的回轉(zhuǎn)部分的間隙內(nèi)充填在潤滑劑，故軸或軸套回轉(zhuǎn)時通過動壓發(fā)生槽的泵壓作用使?jié)櫥瑒┑膭訅荷仙?，軸借助潤滑劑以非接觸狀態(tài)保持在軸套內(nèi)。
在流體軸承裝置的驅(qū)動狀態(tài)下，軸或軸套的任何一方借助潤滑劑以相互非接觸狀態(tài)高速回轉(zhuǎn)。其結(jié)果，回轉(zhuǎn)部因潤滑劑的流動而帶電。另外，將上述結(jié)構(gòu)的流體軸承裝置用于磁盤裝置的場合，磁盤會因磁盤的回轉(zhuǎn)而與空氣摩擦帶電。該帶電量隨磁盤的高速回轉(zhuǎn)而增加。磁盤固定于軸套，軸套借助非導(dǎo)電性的潤滑劑以非接觸狀態(tài)可回轉(zhuǎn)地保持軸。因此，回轉(zhuǎn)部即磁盤上產(chǎn)生的電荷沒有流出線路，逐漸蓄電在磁盤和軸套等的回轉(zhuǎn)部上。如此，帶電的靜電存在磁盤裝置動作時突然放電的危險。在產(chǎn)生如此不好的放電的場合，比如，磁盤裝置中會造成讀取錯誤或記錄錯誤等的錯誤動作，磁盤等存在靜電破壞的危險。因此，使用傳統(tǒng)的流體軸承裝置的磁盤裝置，其動作不穩(wěn)定，同時在可靠性方面存在問題。
為了解決上述問題，在傳統(tǒng)的流體軸承裝置中，為了通過潤滑劑去除電荷，以往在潤滑劑中添加導(dǎo)電性聚合物、碳黑、烷丙稀基磺酸鹽等的導(dǎo)電性添加劑。
但是，上述那樣在潤滑劑中添加導(dǎo)電性添加劑的場合，潤滑劑的粘性增加，從而造成高速回轉(zhuǎn)時的扭矩?fù)p失增加和該扭矩?fù)p失引起的發(fā)熱導(dǎo)致潤滑劑劣變。
本發(fā)明為解決傳統(tǒng)的流體軸承裝置中的上述問題，其目的在于提供一種能防止回轉(zhuǎn)部帶電且潤滑劑引起的扭矩?fù)p失比傳統(tǒng)的流體軸承裝置小、具有耐熱性的、可靠性高的流體軸承裝置及磁盤裝置。
本

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的流體軸承裝置包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的離子性液體的潤滑劑。這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的流體軸承裝置可防止回轉(zhuǎn)部的帶電，且可減少因潤滑劑引起的扭矩?fù)p失。
另外，本發(fā)明的流體軸承裝置中，離子性液體也可為有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合構(gòu)成的常溫溶融鹽。
另外，本發(fā)明的流體軸承裝置中，離子性液體也可為1-丁基(ブチル)3-甲基咪唑鎓鹽(メチルイミダゾリウム)-6氟化磷，或1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽-4氟化硼。
本發(fā)明的其他流體軸承裝置，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的直鏈烷基磺酸鹽(リニアアルキルスルフオン酸鹽)的潤滑劑。如此結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的流體軸承裝置可防止回轉(zhuǎn)部的帶電，且可減少因潤滑劑引起的扭矩?fù)p失。
另外，本發(fā)明的又一流體軸承裝置，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；
所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的電荷移動絡(luò)合物的潤滑劑。如此結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的流體軸承裝置可防止回轉(zhuǎn)部的帶電，且可減少因潤滑劑引起的扭矩?fù)p失。
另外，本發(fā)明的流體軸承裝置中，作為導(dǎo)電性添加劑的電荷移動絡(luò)合物也可為2.4.7-三硝基芴酮(トリニトロフルオレノン)·聚乙烯咔唑(ポリピニルカルバゾ一ル)，或四硫富瓦烯(テトラチアフルバレン)(TTE)·四氰代二甲基苯醌(テトラシアノキノジメタン)(TCNQ)。
另外，本發(fā)明的又一流體軸承裝置，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的離子性多價金屬鹽和與所述離子性多價金屬鹽不同的具有陽離子的金屬鹽的混合物的潤滑劑。如此結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的流體軸承裝置可防止回轉(zhuǎn)部的帶電，且可減少因潤滑劑引起的扭矩?fù)p失。
另外，本發(fā)明的流體軸承裝置中，作為導(dǎo)電性添加劑，也可為三異丙基水楊酸鉻鹽(トリイソプロピルサリチル酸クロム鹽)與二-2-乙基己基丁二酸鈣鹽(エチルヘキシルこはく酸カルシウム塩)的組合、二異丙基水楊酸鋁鹽(ジイソプロピルサリチル酸アルミニウム塩)與油酸鎂鹽(オレイン酸マグネシウム塩)的組合、或棕橺酸銅(バルミチン酸銅)與二異丙基水楊酸鈣(ジイソプロピルサリチル酸カルシウム)的組合。
另外，本發(fā)明的流體軸承裝置中，軸與軸套組件的相對面上所形成的動壓發(fā)生槽可由將所述軸在徑向進(jìn)行保持的、使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓的徑向動壓槽，將所述軸在推力方向進(jìn)行保持的、使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓的推力動壓槽中的任何一方或雙方構(gòu)成。
本發(fā)明的磁盤裝置具有上述本發(fā)明的流體軸承裝置、固接有磁記錄媒體的輪轂、由對軸或軸套組件進(jìn)行回轉(zhuǎn)驅(qū)動的定子線圈和轉(zhuǎn)子磁鐵構(gòu)成的電機(jī)。如此結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的磁盤裝置可防止回轉(zhuǎn)部的帶電且減少因潤滑劑引起的扭矩?fù)p失，同時具有耐熱性、可靠性高。
本發(fā)明的新的特征記載于權(quán)利要求書，以下通過附圖對于結(jié)構(gòu)及內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說明，將更好地理解和評價本發(fā)明的其他目的和特征。
附圖的簡單說明

圖1是表示本發(fā)明的流體軸承裝置的較佳實施例的剖視圖。
圖2是表示采用本發(fā)明的流體軸承裝置的磁盤裝置的回轉(zhuǎn)部分的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
請注意，附圖的局部或全部是以圖示為目的的概要性表現(xiàn)來描述的，并不一定忠實地描述了圖示的構(gòu)件的實際的相對大小和位置。
具體實施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的流體軸承裝置及磁盤裝置的較佳實施例進(jìn)行說明。
實施例1圖1是表示將本發(fā)明的流體軸承裝置使用子磁盤裝置之一的硬盤驅(qū)動器(HDD)的實施例1的流體軸承裝置的剖視圖。
如圖1所示，實施例1的流體軸承裝置包括可回轉(zhuǎn)地構(gòu)成的軸1；將該軸1在徑向進(jìn)行支承的、具有通孔2a的軸套2；與在軸1的一方的端部形成的凸緣部1a的端面(圖1中的下面)相對配置的推力板3；潤滑劑6。潤滑劑6充填在軸1的外周面與軸套2的通孔2a的內(nèi)面之間的間隙內(nèi)及凸緣部1a與推力板3之間的間隙內(nèi)。軸套2與實際上固定在硬盤驅(qū)動器(HDD)的框體上基座7一體形成。推力板3安裝在軸套2上，并構(gòu)成軸套組件。
如圖1所示，在軸套2的通孔2a的內(nèi)面形成上下2級人字形的槽即徑向動壓槽5。由于這樣形成徑向動壓槽5，通過對軸1回轉(zhuǎn)時的徑向動壓槽5部分的潤滑劑6作用泵壓而使?jié)櫥瑒?產(chǎn)生動壓。由此，軸1可在徑向與軸套2不接觸并可回轉(zhuǎn)地加以保持。另外，在推力板3的與凸緣部1a的相對面上形成螺旋狀的槽即推力動壓槽4。由于這樣形成推力動壓槽4，通過對軸1回轉(zhuǎn)時的推力動壓槽4部分的潤滑劑6作用泵壓而使?jié)櫥瑒?產(chǎn)生動壓。軸1通過該動壓而浮起，其在推力方向上與推力板3無接觸，并經(jīng)潤滑劑6可回轉(zhuǎn)地加以支承。
如圖1所示，在軸套2的通孔2a中形成直徑小的保持部2b、直徑大的凸緣容納部2c。在保持部2b上形成上述徑向動壓槽5，軸1由保持部2b可靠地進(jìn)行保持。軸套2上安裝有關(guān)閉凸緣容納部2c的推力板3。在由凸緣容納部2c與推力板3形成的空間內(nèi)配置有軸1的凸緣部1a。在軸1上形成的凸緣部1a配置在凸緣容納部2c內(nèi)而不能拔出。由于與推力板3相對的凸緣部1a通過推力動壓槽4使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓，軸1浮起而與軸套2無接觸，以所需的壓力加以支承。
實施例1的流體軸承裝置中，在軸套2的保持部2b的內(nèi)周面形成人字形的徑向動壓槽5和與軸1的凸緣部1a相對的推力板3的內(nèi)側(cè)面形成的螺旋狀推力動壓槽4與軸1之間的間隙內(nèi)充填潤滑劑6并充滿。
上述結(jié)構(gòu)的實施例1的流體軸承裝置中，在固定了基座7的狀態(tài)下，使軸1繞其軸心回轉(zhuǎn)。通過軸1的回轉(zhuǎn)，徑向動壓槽5中存在人字形引起的泵壓作用，人字形的中央部的潤滑劑6的壓力上升。其結(jié)果，軸1被潤滑劑6推壓并相對于軸套2以非接觸狀態(tài)保持在所需的位置。
另外，通過軸1的回轉(zhuǎn)，推力動壓槽4的螺旋形狀中存在泵壓作用，其中央部分的潤滑劑6的壓力上升。其結(jié)果，軸1通過潤滑劑6從推力板3浮起，軸1相對于推力板3處于非接觸狀態(tài)。
如上所述，通過軸1回轉(zhuǎn)，徑向動壓槽5的潤滑劑6的壓力上升，軸1在徑向能可靠地得到保持，且推力動壓槽4的潤滑劑6的壓力上升，軸1在推力方向可靠地加以支承。
以下對本發(fā)明的實施例1的流體軸承裝置的潤滑劑6進(jìn)行說明。
實施例1的流體軸承裝置中，充填在軸1的外周面與軸套2的通孔2a的內(nèi)周面之間的間隙內(nèi)的潤滑劑6中添加有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合構(gòu)成的常溫溶融鹽即離子性液體。作為有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合，有1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽(メチルイミダゾリウム)-6氟化磷，或1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽-4氟化硼等。由此，通過在潤滑劑6中添加離子性液體，從而成為始終具有一定導(dǎo)電性的潤滑劑6。由此，即使軸1與軸套2之間相互非接觸，也可具有所需的粘性，在軸1與軸套2之間能可靠地形成電氣導(dǎo)通線路。
作為實施例1的潤滑劑6的基油，只要具有軸承的動壓產(chǎn)生所需的粘度，則不必限定，可為礦物油和合成油。作為合成油，有α-烯烴、酯油、硅油或氟系油等潤滑油。實施例1的潤滑劑6是通過在基油中添加2％的重量百分比的上述離子性液體而制作的。對由此制作的潤滑劑6的電阻進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電率大幅提高，粘度維持在所需的值。實施例1的潤滑劑6的電阻率為107(Ω·cm)。因此，潤滑劑6中附加了導(dǎo)電性，軸1與軸套2之間形成了電氣導(dǎo)通線路。其結(jié)果，磁盤等產(chǎn)生的靜電可通過該電氣導(dǎo)通線路進(jìn)行放電。根據(jù)發(fā)明人的實驗，離子性液體的添加量相對于全潤滑劑6的重量最好在0.01％以上10％以下。此時的潤滑劑6，在40℃的狀態(tài)下其粘度為5至30厘沲(cSt)的范圍內(nèi)。
而且，本實施例1的流體軸承裝置是用軸套2的通孔2a的內(nèi)周面上形成徑向動壓槽5的例子表示，但也可在軸1的外周面上形成人字形的槽即徑向動壓槽或在軸套2的通孔2a的內(nèi)周面與軸1的外周面的兩面形成人字形的槽即徑向動壓槽。
另外，實施例1的流體軸承裝置中是用推力板3的與凸緣部1a的相對面上形成推力動壓槽4的例子進(jìn)行了表示，但也可在凸緣部1a的與推力板3的相對面上形成推力動壓槽4。另外，也可在推力板3與凸緣部1a的相互的相對面上形成推力動壓槽4。而且，推力動壓槽4也可為在回轉(zhuǎn)中心的周圍形成的人字形的槽。
而且，推力動壓槽4及徑向動壓槽5，其形狀只要是在固定部與回轉(zhuǎn)部的相對面之間的間隙內(nèi)能使?jié)櫥瑒?的壓力上升即可。比如上述人字形那樣形成通過回轉(zhuǎn)使?jié)櫥瑒?的壓力增加的所需的形狀的彎折部或改變槽的深度、寬度、槽形成角度等，可進(jìn)行各種變更。
另外，實施例1的流體軸承裝置中是以軸1為回轉(zhuǎn)部、軸套2為固定部表示的，但本發(fā)明也可為軸套2回轉(zhuǎn)、軸1固定的結(jié)構(gòu)。
而且，實施例1的潤滑劑中配入防氧化劑、增油劑、高壓潤滑油添加劑、防銹劑等各種添加劑，可提高作為潤滑劑的功能。比如，作為防氧化劑有2，6-二-3代-丁基-磷-甲酚(2，6-di-3tertiary-butyl-p-cresol)等，作為增油劑有硬脂酸(stearic acid)等，作為高壓潤滑油添加劑有二-n-丁基磷酸鹽(di-n-butyl phosphate)等，作為防銹劑有鋇-磺酸鹽(Ba-sulfonate)等。
如上所述，實施例1的流體軸承裝置中，通過使用具有所需粘性的并具有導(dǎo)電性的潤滑劑，比如用于磁盤裝置的場合，能可靠地確保用于將磁盤等產(chǎn)生的靜電進(jìn)行放電的線路，同時能以非常低的扭矩?fù)p失對回轉(zhuǎn)部長時間穩(wěn)定地進(jìn)行驅(qū)動。
實施例2以下利用附圖2對采用本發(fā)明的實施例2的流體軸承裝置的其他磁盤裝置即硬盤驅(qū)動器(HDD)進(jìn)行說明。
圖2是表示將本發(fā)明的實施例2的流體軸承裝置用于磁盤裝置之一的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合的剖視圖。
如圖2所示，實施例2的流體軸承裝置中，3片磁盤13、13、13層疊在輪轂10上，通過夾具11進(jìn)行固定。在各磁盤13之間設(shè)有隔壁12，各磁盤13間設(shè)有規(guī)定間隔。在截面為倒U字形的輪轂10的內(nèi)周面上設(shè)有轉(zhuǎn)子磁鐵9。由該轉(zhuǎn)子磁鐵9和設(shè)置在固定部即軸套102的外周面上的定子線圈8構(gòu)成電機(jī)。軸套102固定于與地線連接的基座107上。在軸套102的中心形成回轉(zhuǎn)部的軸101插入的孔102a。軸101的一部分被壓入并固接在固接有磁盤13的輪轂10的中心。軸1的軸向的大致中間部分設(shè)有圓板狀的推力承接部101a。該推力承接部101a配置在軸套102的孔102a的直徑大的大徑部102b處。
上述結(jié)構(gòu)的實施例2的流體軸承裝置中，軸101的外周面與軸套102的孔102a的內(nèi)周面之間的間隙和推力承接部101a的外面與大徑部102b的內(nèi)面之間的間隙中充填潤滑劑6。即，軸101與軸套102之間的徑向間隙14和推力承接部101a與大徑部102b之間的推力間隙15中充填潤滑劑6。該潤滑劑6為具有導(dǎo)電性的潤滑劑，回轉(zhuǎn)時的軸101與軸套102之間形成電氣導(dǎo)通線路。實施例2中，由軸套102構(gòu)成軸套組件。
實施例2的流體軸承裝置在潤滑劑6，具有與上述實施例1的潤滑劑相同的組成。即，在潤滑劑6的基油中，添加1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽-6氟化磷，或1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽-4氟化硼等有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合構(gòu)成的常溫溶融鹽即離子性液體。作為潤滑劑6的基油，只要具有軸承的動壓產(chǎn)生所需的粘度，則不必限定，可為礦物油和合成油。作為合成油，具有α-烯烴(オレフイン)、脂油、硅油或氟系油等潤滑油。
而且，實施例2的潤滑劑中添加有防氧化劑、增油劑、高壓潤滑油添加劑、防銹劑等各種添加劑，可提高作為潤滑劑的功能。
如圖2所示，實施例2的流體軸承裝置中，在軸101的外周面形成上下2級人字形的槽即徑向動壓槽105。由于這樣形成徑向動壓槽105，通過對軸1回轉(zhuǎn)時的徑向動壓槽105部分的潤滑劑作用泵壓而使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓。由此，軸101可在徑向與軸套102不接觸并可回轉(zhuǎn)地加以保持。另外，在與推力承接部101a的下面相對、軸套102的孔102a的大徑部102b的面上形成人字形的槽即推力動壓槽。由于這樣形成推力動壓槽，通過對軸101回轉(zhuǎn)時的推力動壓槽的部分的潤滑劑作用泵壓而使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓。由此，軸101在推力方向浮起而與軸套102無接觸，可回轉(zhuǎn)地加以支承。
實施例2的流體軸承裝置中，磁盤13、輪轂10及軸101等構(gòu)成的回轉(zhuǎn)部通過由定子線圈8及轉(zhuǎn)子磁鐵9構(gòu)成的電機(jī)的起動而高速回轉(zhuǎn)。通過回轉(zhuǎn)部的回轉(zhuǎn)，對于徑向間隙14和推力間隙15中充填的潤滑劑6，在徑向動壓槽105和推力動壓槽部分因作用泵壓而產(chǎn)生動壓。通過該潤滑劑6的動壓，軸101浮起并保持在軸套102內(nèi)的所需位置上。
實施例2的流體軸承裝置的結(jié)構(gòu)中，被層疊的磁盤13夾住的隔板12及將磁盤13固定于輪轂10上的夾具11比如由金屬和導(dǎo)電性樹脂等導(dǎo)電性材料形成。因此，磁盤13與輪轂10成為電氣連接的狀態(tài)。輪轂10由鋁或鐵系的金屬材料形成，與壓入輪轂10的軸101電氣上是等價的。因此，磁盤13與軸套102經(jīng)具有導(dǎo)電性的潤滑劑電氣連接，磁盤13產(chǎn)生的靜電通過基座107進(jìn)行放電。
而且，磁盤裝置中使用的流體軸承裝置中，在軸屬于固定部，軸套屬于回轉(zhuǎn)部的結(jié)構(gòu)的場合，固接在回轉(zhuǎn)部上的磁盤產(chǎn)生的靜電能可靠地經(jīng)潤滑劑及軸并通過基座進(jìn)行放電。
如上所述，實施例2的流體軸承裝置中，通過使用具有所需粘性的、具有導(dǎo)電性的潤滑劑，比如用于磁盤裝置的場合，能可靠地確保用于將磁盤等產(chǎn)生的靜電進(jìn)行放電的線路，同時能以非常低的扭矩?fù)p失對回轉(zhuǎn)部長時間穩(wěn)定地進(jìn)行驅(qū)動。
實施例3以下對將本發(fā)明的實施例3的流體軸承裝置用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行說明。實施例3的流體軸承裝置中，除潤滑劑的結(jié)構(gòu)以外與上述實施例1的流體軸承裝置的結(jié)構(gòu)實際上相同。
作為實施例3的潤滑劑的基油，只要具有軸承的動壓產(chǎn)生所需的粘度，則不必限定，可為礦物油和合成油。作為合成油，有α-烯烴(オレフイン)、脂油、硅油、或氟系油等潤滑油。實施例3使用的潤滑劑的基油與實施例1的潤滑劑6的基油相同。實施例3中，在該基油中添加線狀直鏈烷基磺酸鹽。實施例3的潤滑劑是通過添加3％重量比的直鏈烷基磺酸鹽而制成的。對這樣制成的實施例3的潤滑劑的電阻進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電率大幅增加，粘度則維持所需的值。實施例3的潤滑劑的電阻率為109(Ω·cm)。因此，實施例3的潤滑劑中附加了導(dǎo)電性，軸與軸套之間形成了電氣導(dǎo)通線路。其結(jié)果，采用實施例3的流體軸承裝置的硬盤裝置(HDD)中，磁盤等產(chǎn)生的靜電可通過該電氣導(dǎo)通線路進(jìn)行放電。根據(jù)發(fā)明人的實驗，離子性液體的添加量相對于全潤滑劑的重量最好在0.01％以上10％以下。此時的潤滑劑的粘度在40℃的狀態(tài)下為5至30厘沲(cSt)的范圍內(nèi)。
如上所述，實施例3的流體軸承裝置的潤滑劑中添加有直鏈烷基磺酸鹽，故與添加同種的烷丙烯基磺酸的場合相比粘度的上升小。而且，實施例3的流體軸承裝置中，能始終賦予潤滑劑一定的導(dǎo)電性，能可靠地確?；剞D(zhuǎn)部與固定部之間的電氣導(dǎo)通線路。
而且，實施例3的潤滑劑中添加有防氧化劑、增油劑、高壓潤滑油添加劑、防銹劑等各種添加劑，可提高作為潤滑劑的功能。
另外，實施例3的流體軸承裝置是對使用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行了說明，但也可使用于圖2所示的磁盤裝置。
如上所述，實施例3的流體軸承裝置中，通過使用具有所需粘性并具有導(dǎo)電性的潤滑劑，比如用于磁盤裝置的場合，能可靠地確保用于將磁盤等產(chǎn)生的靜電進(jìn)行放電的線路，同時能以非常低的扭矩?fù)p失對回轉(zhuǎn)部長時間穩(wěn)定地進(jìn)行驅(qū)動。
實施例4以下對將本發(fā)明的實施例4的流體軸承裝置用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行說明。實施例4的流體軸承裝置中，除潤滑劑的結(jié)構(gòu)以外與上述實施例1的流體軸承裝置的結(jié)構(gòu)實際上相同。
作為實施例4的潤滑劑的基油，只要具有軸承的動壓產(chǎn)生所需的粘度，則不必限定，可是礦物油和合成油。作為合成油，有α-烯烴、脂油、硅油、或氟系油等潤滑油。實施例4使用的潤滑劑的基油與實施例1的潤滑劑6的基油相同。實施例4中，在該基油中添加有2.4.7-三硝基芴酮·聚乙烯咔唑，或四硫富瓦烯(TTE)·四氰代二甲基苯醌(TCNQ)等的電荷移動絡(luò)合物。
實施例4的潤滑劑是通過添加2％重量比的電荷移動絡(luò)合物而制成的。對這樣制成的實施例4的潤滑劑的電阻進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電率大幅增加，粘度則維持所需的值。實施例4的潤滑劑的電阻率為108(Ω·cm)。因此，實施例4的潤滑劑中附加了導(dǎo)電性，軸與軸套之間形成了電氣導(dǎo)通線路。其結(jié)果，采用實施例4的流體軸承裝置的硬盤裝置(HDD)中，磁盤等產(chǎn)生的靜電可通過該電氣導(dǎo)通線路進(jìn)行放電。根據(jù)發(fā)明人的實驗，電荷移動絡(luò)合物的添加量相對于全潤滑劑的重量最好在0.01％以上、10％以下。此時的潤滑劑的粘度在40℃的狀態(tài)下為5至30厘沲(cSt)的范圍內(nèi)。
如上所述，通過對實施例4的流體軸承裝置的潤滑劑中添加2.4.7-三硝基芴酮·聚乙烯咔唑，或四硫富瓦烯(TTE)·四氰代二甲基苯醌(TCNQ)等的電荷移動絡(luò)合物，能始終賦予潤滑劑一定的導(dǎo)電性，能可靠地確保回轉(zhuǎn)部與固定部之間的電氣導(dǎo)通線路。
而且，實施例4的潤滑劑中添加有防氧化劑、增油劑、高壓潤滑油添加劑、防銹劑等各種添加劑，可提高作為潤滑劑的功能。
另外，實施例4的流體軸承裝置是對使用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行說明的，但也可使用于圖2所示的磁盤裝置。
如上所述，實施例4的流體軸承裝置中，通過使用具有所需粘性并具有導(dǎo)電性的潤滑劑，比如用于磁盤裝置的場合，能可靠地確保用于將磁盤等產(chǎn)生的靜電進(jìn)行放電的線路，同時能以非常低的扭矩?fù)p失對回轉(zhuǎn)部長時間穩(wěn)定地進(jìn)行驅(qū)動。
實施例5以下對將本發(fā)明的實施例5的流體軸承裝置用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行說明。實施例5的流體軸承裝置中，除潤滑劑的結(jié)構(gòu)以外與上述實施例1的流體軸承裝置的結(jié)構(gòu)實際上相同。
作為實施例5的潤滑劑的基油，只要具有軸承的動壓產(chǎn)生所需的粘度，則不必限定，可是礦物油和合成油。作為合成油，有α-烯烴、脂油、硅油、或氟系油等潤滑油。實施例5使用的潤滑劑的基油與實施例1的潤滑劑6的基油相同。實施例5中，在該基油中添加與羧酸和磺酸等反應(yīng)后的鎂鹽、與羧酸和磺酸等反應(yīng)后的堿土類金屬鹽、與羧酸和磺酸等反應(yīng)后的Cu、Fe、Mn、Ni、Co、Cr等的多價金屬構(gòu)成的鹽，即，離子性多價金屬鹽構(gòu)成的羧酸鹽或磺酸鹽、而且在與具有烴化銨鹽等的陽離子的鹽的組合中添加有具有與上述離子性多價金屬鹽不同的陽離子的鹽的混合物。
作為實施例5的潤滑劑的基油的添加物的具體例子，可為三異丙基水楊酸鉻鹽與二-2-乙基己基丁二酸鈣鹽的組合、二異丙基水楊酸鋁鹽與油酸鎂鹽的組合、或棕橺酸銅與二異丙基水楊酸鈣的組合。
實施例5的潤滑劑是通過相對于基油添加2％重量比的上述添加物而制成的。對這樣制成的實施例5的潤滑劑的電阻進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電率大幅增加，粘度則維持所需的值。實施例5的潤滑劑的電阻率為109(Ω·cm)。因此，實施例5的潤滑劑中附加了導(dǎo)電性，軸與軸套之間形成了電氣導(dǎo)通線路。其結(jié)果是采用實施例5的流體軸承裝置的硬盤裝置(HDD)中，磁盤等產(chǎn)生的靜電可通過該電氣導(dǎo)通線路進(jìn)行放電。根據(jù)發(fā)明人的實驗，上述添加物的添加量相對于全潤滑劑的重量最好在0.01％以上、10％以下。此時的潤滑劑的粘度在40℃的狀態(tài)下為5至30厘沲(cSt)的范圍內(nèi)。
如上所述，通過對實施例5的流體軸承裝置的潤滑劑中混合上述添加物，能始終賦予潤滑劑一定的導(dǎo)電性，能可靠地確保回轉(zhuǎn)部與固定部之間的電氣導(dǎo)通線路。
而且，實施例5的潤滑劑中添加有防氧化劑、增油劑、高壓潤滑油添加劑、防銹劑等各種添加劑，可提高作為潤滑劑的功能。
另外，實施例5的流體軸承裝置是對使用于圖1所示的硬盤驅(qū)動器(HDD)的場合進(jìn)行說明，但也可使用于圖2所示的磁盤裝置。
如上所述，實施例5的流體軸承裝置中，通過使用具有所需粘性并具有導(dǎo)電性的潤滑劑，在比如用于磁盤裝置的場合能可靠地確保用于將磁盤等產(chǎn)生的靜電進(jìn)行放電的線路，同時能以非常低的扭矩?fù)p失對回轉(zhuǎn)部長時間穩(wěn)定地進(jìn)行驅(qū)動。
如上所述，本發(fā)明的流體軸承裝置及采用該流體軸承裝置的磁盤裝置由于軸與軸套之間充填的潤滑劑含有賦予導(dǎo)電性的添加物，因此回轉(zhuǎn)部不會積蓄靜電，即使在高速回轉(zhuǎn)等的使用條件下也能穩(wěn)定地動作，且能可靠地實現(xiàn)低的扭矩?fù)p失。
以上對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但該較佳實施例揭示的內(nèi)容在具體結(jié)構(gòu)上可以變更，并可實現(xiàn)各組成的組合和順序的變化而不脫離本發(fā)明的范圍及宗旨。
權(quán)利要求
1.一種流體軸承裝置，其特征在于，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的離子性液體的潤滑劑。
2.如權(quán)利要求1所述的流體軸承裝置，其特征在于，所述離子性液體是有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合構(gòu)成的常溫溶融鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的流體軸承裝置，其特征在于，所述離子性液體是由1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽(メチルイミダゾリウム)-6氟化磷或1-丁基3-甲基咪唑鎓鹽-4氟化硼所示的有機(jī)酸與有機(jī)鹽的組合構(gòu)成的常溫溶融鹽。
4.一種流體軸承裝置，其特征在于，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的直鏈烷基磺酸鹽(リニアアルキルスルフオン酸鹽)的潤滑劑。
5.一種流體軸承裝置，其特征在于，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的電荷移動絡(luò)合物的潤滑劑。
6.如權(quán)利要求5所述的流體軸承裝置，其特征在于，作為導(dǎo)電性添加劑的電荷移動絡(luò)合物是2.4.7-三硝基芴酮(トリニトロフルオレノン)·聚乙烯咔唑(ポリピニルカルバゾ一ル)，或四硫富瓦烯(テトラチアフルバレン)(TTF)·四氰代二甲基苯醌(テトラシアノキノジメタン)(TCNQ)
7.一種流體軸承裝置，其特征在于，包括軸；具有插入所述軸的孔的軸套組件；所述軸與所述軸套組件的相對面中任何一方的面上形成的動壓發(fā)生槽；充填在所述軸與所述軸套組件的相對面間的間隙內(nèi)、添加有作為導(dǎo)電性添加劑的離子性多價金屬鹽和與所述離子性多價金屬鹽不同的具有陽離子的金屬鹽的混合物的潤滑劑。
8.如權(quán)利要求7所述的流體軸承裝置，其特征在于，所述導(dǎo)電性添加劑是三異丙基水楊酸鉻鹽(トリイソプロピルサリチル酸クロム鹽)與二-2-乙基己基丁二酸鈣鹽(ェチルヘキシルこはく酸カルシウム塩)的組合、二異丙基水楊酸鋁鹽(ジイソプロピルサリチル酸アルミニウム塩)與油酸鎂鹽(オレイン酸マグネシウム塩)的組合、或棕橺酸銅(パルミチン酸銅)與二異丙基水楊酸鈣(ジイソプロピルサリチル酸カルシウム)的組合。
9.如權(quán)利要求1、4、5、7中的任何一項所述的流體軸承裝置，其特征在于，所述軸與軸套組件的相對面上所形成的動壓發(fā)生槽是將所述軸在徑向進(jìn)行保持的使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓的徑向動壓槽和將所述軸在推力方向進(jìn)行保持的、使?jié)櫥瑒┊a(chǎn)生動壓的推力動壓槽。
10.一種磁盤裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1、4、5、7中的任何一項所述的流體軸承裝置；固接有磁記錄媒體的輪轂；由對軸或軸套組件進(jìn)行回轉(zhuǎn)驅(qū)動的定子線圈和轉(zhuǎn)子磁鐵構(gòu)成的電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明在軸與軸套組件的相對面之間的間隙內(nèi)充填在的潤滑劑中添加作為導(dǎo)電性添加劑的離子性液體等，可提供一種能防止回轉(zhuǎn)部帶電且潤滑劑引起的扭矩?fù)p失小、具有耐熱性的流體軸承裝置。
文檔編號H02K5/167GK1521417SQ20031012250
公開日2004年8月18日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月6日
發(fā)明者大野英明 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社