專利名稱：動(dòng)壓軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種依靠在軸承間隙中產(chǎn)生的潤滑流體的動(dòng)壓作用能夠旋轉(zhuǎn)地支承軸構(gòu)件的動(dòng)壓軸承裝置。
背景技術(shù)：
動(dòng)壓軸承裝置因其高旋轉(zhuǎn)精度及肅靜性，而能夠適于作為信息設(shè)備、
例如HDD等磁盤驅(qū)動(dòng)裝置，CD—ROM、 CD—R7RW、 DVD—ROM/RAM
等光盤驅(qū)動(dòng)裝置，MD、 MO等光磁盤驅(qū)動(dòng)裝置等的主軸馬達(dá)用，作為激光打印機(jī)(LBP)的多角度掃描儀馬達(dá)、投影儀的彩色輪馬達(dá)，或在電氣設(shè)備的冷卻風(fēng)扇等上使用的風(fēng)扇馬達(dá)等小型馬達(dá)用而使用。
例如專利文獻(xiàn)1的動(dòng)壓軸承裝置，包括具有軸部及法蘭部的軸構(gòu)件、將軸部插入內(nèi)周的燒結(jié)金屬制的軸承套筒和將軸承套筒保持在內(nèi)周的殼體。在軸承套筒的端面，形成使在該面與法蘭部的端面之間形成的推力軸
承間隙的潤滑流體產(chǎn)生動(dòng)壓作用的推力動(dòng)壓產(chǎn)生部。專利文獻(xiàn)l:特開2003—239951號(hào)公報(bào)
通常，這種動(dòng)壓軸承裝置的內(nèi)部空間全部由潤滑油等潤滑流體充滿。其另一方面，在動(dòng)壓軸承裝置中需要一種吸收潤滑流體熱膨脹的發(fā)揮緩沖功能的密封裝置，用以防止封入內(nèi)部的潤滑流體由于熱膨脹而向軸承裝置外漏出。若用潤滑流體充滿軸承裝置的內(nèi)部空間，則燒結(jié)金屬制的軸承套筒內(nèi)部也充滿潤滑流體，從而軸承裝置中的潤滑流體總量增加，為了確保緩沖功能，需要將密封裝置大型化。與之相對(duì)，如果將軸承套筒薄壁化，那么能夠減少保持在軸承套筒內(nèi)部的潤滑流體總量，因此能夠謀求緩沖功能的低容量化、即密封裝置的小型化，從而能夠謀求軸承裝置的小型化。
可是，若將軸承套筒薄壁化，則軸承套筒的端面面積減小，在該面上形成的推力動(dòng)壓產(chǎn)生部縮小，從而動(dòng)壓作用降低，推力方向的支承力降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于維持推力方向的支承力、且謀求動(dòng)壓軸承裝置的小型化。
為了解決上述課題，本發(fā)明的動(dòng)壓軸承裝置，包括具有軸部及法蘭部的軸構(gòu)件、內(nèi)周配置軸部的多孔質(zhì)體、內(nèi)周保持多孔質(zhì)體的殼體、軸向一端為大氣開放側(cè)而另一端成為密閉側(cè)的徑向軸承間隙、連接到徑向軸承間隙的密閉側(cè)且面對(duì)軸構(gòu)件的法蘭部的一端面的推力軸承間隙和面對(duì)該推力軸承間隙且產(chǎn)生潤滑流體的動(dòng)壓作用的推力動(dòng)壓產(chǎn)生部，所述動(dòng)壓軸承裝置的特征在于，多孔質(zhì)體的外周面中的至少一部分比推力動(dòng)壓產(chǎn)生部更靠內(nèi)徑側(cè)。
像這樣，本發(fā)明中，多孔質(zhì)體的外周面中的至少一部分位于比推力動(dòng)壓產(chǎn)生部更靠內(nèi)徑側(cè)。這種情況下，即使軸承套筒的一部分或全部薄壁化，也能夠確保推力動(dòng)壓產(chǎn)生部具有與現(xiàn)有那樣在軸承套筒的端面設(shè)置推力動(dòng)壓產(chǎn)生部的情況相同程度的推力負(fù)載容量。因而，不會(huì)損害推力方向的軸承性能，能夠?qū)⒍嗫踪|(zhì)體的至少一剖分薄壁化。從而，能夠減少封入軸承裝置內(nèi)的潤滑劑的總量，因此能夠?qū)l(fā)揮緩沖功能的密封空間低容量化，謀求密封裝置的小型化、進(jìn)而是謀求軸承裝置的小型化。
該推力動(dòng)壓產(chǎn)生部能夠設(shè)置在例如殼體的端面或法蘭部的端面中的任意一面。
另外，若在法蘭部具有向兩端面開口的軸向的貫通孔，則能夠?qū)⒎ㄌm部的兩端面所面對(duì)的空間的潤滑流體連通，從而能夠合理保持容易產(chǎn)生負(fù)壓的殼體封閉側(cè)的空間中的壓力平衡。
另外，若所述推力動(dòng)壓產(chǎn)生部是使?jié)櫥黧w向外徑方向流動(dòng)的抽出型，則特別是能夠向容易產(chǎn)生負(fù)壓的法蘭部外徑側(cè)的空間積極地供給潤滑油，從而能夠更有效地防止負(fù)壓的產(chǎn)生。
發(fā)明效果
如以上，根據(jù)本發(fā)明，能夠維持推力方向的支承力、且實(shí)現(xiàn)動(dòng)壓軸承裝置的小型化。


圖1是裝入了動(dòng)壓軸承裝置1的主軸馬達(dá)的截面圖。圖2是動(dòng)壓軸承裝置1的截面圖。圖3是軸承套筒8的截面圖。
圖4是殼體7的仰視圖。圖5是蓋構(gòu)件11的俯視圖。圖6是動(dòng)壓軸承裝置21的截面圖。圖7是動(dòng)壓軸承裝置31的截面圖。圖8是動(dòng)壓軸承裝置41的截面圖。
圖中，l一動(dòng)壓軸承裝置，2 —軸構(gòu)件，2a—軸部，2b —法蘭部，2b3一貫通孔，7—?dú)んw，8—軸承套筒，9一密封部，Rl、 R2 —徑向軸承部，Al、 A2 —徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部，Tl、 T2 —推力軸承部，Bl、 B2 —推力動(dòng)壓產(chǎn)生部，S —密封空間。
具體實(shí)施例方式
以下，說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1表示裝入本發(fā)明的第1實(shí)施方式的動(dòng)壓軸承裝置1的信息設(shè)備用主軸馬達(dá)的一構(gòu)成例。該主軸馬達(dá)用于HDD等盤驅(qū)動(dòng)裝置，具備旋轉(zhuǎn)自如地非接觸支承軸構(gòu)件2的動(dòng)壓軸承裝置1、安裝在軸構(gòu)件2上的盤轂3、安裝在動(dòng)壓軸承裝置1外周的托架6和隔著例如半徑方向的間隔對(duì)置的馬達(dá)定子4及馬達(dá)轉(zhuǎn)子5。馬達(dá)定子4安裝在托架6的外周面，馬達(dá)轉(zhuǎn)子5安裝在盤轂3內(nèi)周。盤轂3上保持著一張或多張磁盤等盤D。若對(duì)馬達(dá)定子4通電，則在馬達(dá)定子4與馬達(dá)轉(zhuǎn)子5之間的電磁力作用下，馬達(dá)轉(zhuǎn)子5旋轉(zhuǎn)，隨之，盤轂3及軸構(gòu)件2—體旋轉(zhuǎn)。
圖2表示動(dòng)壓軸承裝置1。該動(dòng)壓軸承裝置1由向軸向兩端開口的殼體7、封閉殼體7—端開口部的蓋構(gòu)件11、固定在殼體7內(nèi)周上的作為多孔質(zhì)體的軸承套筒8和配置在軸承套筒8內(nèi)周的軸構(gòu)件2構(gòu)成。還有，為了便于說明，以殼體7由蓋構(gòu)件11封閉的一側(cè)作為下側(cè)，以其相反側(cè)作為上側(cè)進(jìn)行說明。
軸構(gòu)件2由軸部2a和設(shè)置在軸部2a下端的法蘭部2b構(gòu)成，由SUS鋼等金屬材料形成一體或分體形成。軸構(gòu)件2的各部除了由同種材料形成以夕卜，還能夠由不同材料形成。例如，可以用金屬材料形成軸部2a，同時(shí)用樹脂材料形成法蘭部2b的一部分或全部，這種情況下，軸構(gòu)件2可以通過將軸部2a作為嵌入構(gòu)件的樹脂注射成形進(jìn)行制作。
軸部2a的外周面2al與軸承套筒8的內(nèi)周面8a對(duì)置。另外，法蘭部2b的上側(cè)端面2bl與軸承套筒8的下側(cè)端面8c及殼體7的肩面7c對(duì)置，下側(cè)端面2b2與蓋構(gòu)件11的上側(cè)端面lla對(duì)置。
在法蘭部2b上形成1處或多處(例如圓周方向的多處)連通上側(cè)端面2bl和下側(cè)端面2b2的軸向貫通孔2b3。為了抑制對(duì)推力軸承間隙的影響，貫通孔2b3優(yōu)選是可在內(nèi)部流動(dòng)潤滑流體、且在取得法蘭部2b兩側(cè)的壓力平衡的范圍內(nèi)盡可能形成小徑，同時(shí)設(shè)置在法蘭部2b的盡可能內(nèi)徑側(cè)。例如圖2所示，貫通孔2b3的上端開口部能夠設(shè)置在向由軸承套筒8的下端側(cè)的內(nèi)周倒角和設(shè)置在軸部2a的下端的退讓部2a2形成的空間開口的位置。
軸承套筒8由多孔質(zhì)材料形成，本實(shí)施方式中由以銅為主成分的燒結(jié)金屬的多孔質(zhì)體形成圓筒狀。軸承套筒8利用壓入、粘接、借助粘接劑之下的壓入等固定在殼體7的小徑內(nèi)周面7a的規(guī)定位置。還有，形成軸承套筒8的多孔質(zhì)材料并不限定于此，例如以銅以外的金屬為主成分的燒結(jié)金屬和多孔質(zhì)樹脂、多孔質(zhì)陶瓷等，只要是具有多孔質(zhì)性的材料就能夠任意使用。
在軸承套筒8的內(nèi)周面8a，例如圖3所示，軸向間隔開形成第l徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1及第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A2。第1徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1由人字形狀的動(dòng)壓槽8al1、在動(dòng)壓槽8al1之間形成的背的部分8al2和在動(dòng)壓槽8al1軸向間形成的環(huán)狀部8al3構(gòu)成。背部8al2和環(huán)狀部8al3在同一圓筒面上連續(xù)形成。同樣，第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A2由人字形狀的動(dòng)壓槽8a21 、背部8a22和環(huán)狀部8a23構(gòu)成。第1徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1的動(dòng)壓槽8al1相對(duì)于軸向中心m (上下傾斜槽間區(qū)域的軸向中央)軸向非對(duì)稱地形成，比軸向中心m靠上側(cè)區(qū)域的軸向尺寸Xl大于下側(cè)區(qū)域的軸向尺寸X2。軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，在該第1、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2和軸構(gòu)件2的外周面2al之間形成徑向軸承間隙。還有，第l、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2不一定在軸向間隔開，例如也可以在軸向連續(xù)地設(shè)置?；蛘?，也可以只形成第l、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2任意一方。
軸承套筒8的上側(cè)端面8b與設(shè)置在殼體7上的密封部9的下側(cè)端面9b抵接。從而，軸承套筒8相對(duì)于殼體7定位。此時(shí)，軸承套筒8的下側(cè)端面8c與法蘭部2b的上側(cè)端面2bl對(duì)置，且與肩面7c同高或比其靠上側(cè)。從而，能夠避免軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)由于法蘭部2b的上側(cè)端面2bl和軸承套筒8的下側(cè)端面8c接觸而造成的轉(zhuǎn)矩增大。
殼體7形成在軸向兩端開口的大致圓筒狀， 一體具有密封上端開口部的密封部9。殼體7具備小徑內(nèi)周面7a、設(shè)置在下端開口部的大徑內(nèi)周面7b和在小徑內(nèi)周面7a和大徑內(nèi)周面7b之間形成的半徑方向的肩面7c。在小徑內(nèi)周面7a上固定軸承套筒8，在大徑內(nèi)周面7b上固定蓋構(gòu)件11。還有，密封部9也可以與殼體7分體構(gòu)成。
殼體7及密封部9通過將樹脂組成物注射成形而形成，樹脂組成物以例如液晶聚合物(LCP)和聚對(duì)苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等結(jié)晶性樹脂，或聚苯砜(PPSU)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺(PEI)等非晶性樹脂作為基礎(chǔ)樹脂。填充在上述樹脂中的填充材料的種類并沒有特別限定，不過，例如作為填充材料也能夠采用玻璃纖維等纖維狀填充材料，鈦酸鉀等晶須狀填充材料，云母等鱗片狀填充材料，碳素纖維、炭黑、石墨、碳素納米材料、金屬粉末等纖維狀或粉末狀的導(dǎo)電性填充材料。這些填充材料可以單獨(dú)使用，或者也可以混合兩種以上使用。還有，殼體7及密封部9除了如上所述由樹脂形成以外，還可以由軟質(zhì)金屬等金屬材料形成。
在殼體7的肩面7c上如圖4所示，形成第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1。該第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1由相對(duì)于軸構(gòu)件2的旋轉(zhuǎn)方向(圖4中箭頭P所示)抽出型的螺旋形狀的動(dòng)壓槽7cl、動(dòng)壓槽7cl間的背的部分7c2和動(dòng)壓槽7cl外徑側(cè)的環(huán)狀部7c3構(gòu)成。背部7c2和環(huán)狀部7c3呈同一平面狀連續(xù)形成。第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1的徑向尺寸L1 (環(huán)狀部7c3的外徑端和背部7c2的內(nèi)徑端的距離、參照?qǐng)D4)小于后述在蓋構(gòu)件11的上側(cè)端面lla上形成的第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2的徑向尺寸L2 (環(huán)狀部11a3的外徑端和背部lla2的內(nèi)徑端的距離、參照?qǐng)D5) (LKL2、參照?qǐng)D2)。軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1與法蘭部2b的上側(cè)端面2bl的包括外徑端附近的區(qū)域隔著推力軸承間隙對(duì)置。像這樣，由于與法蘭部2b隔著推力軸承間隙對(duì)置的面是樹脂制的殼體7，從而和隔著推力軸承間隙與由例如燒結(jié)金屬構(gòu)成的軸承套筒8對(duì)置的情況相比，能夠謀求接觸滑動(dòng)時(shí)的低摩擦化。
密封部9的內(nèi)周面9a形成朝向上方逐漸擴(kuò)徑的錐形面狀。軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，在與軸部2a的外周面2al之間形成向下方徑向尺寸逐漸縮小的密封空間S，基于該密封空間S的毛細(xì)管力，防止軸承裝置內(nèi)部保持的潤滑油向外部漏出。密封空間S的容積在軸承裝置的使用溫度范圍內(nèi)，大于軸承裝置內(nèi)部保持的潤滑油的熱膨脹量。從而，在軸承裝置的使用溫度范圍內(nèi)，潤滑油不會(huì)從密封空間S中漏出，油面始終保持在密封空間S內(nèi)(緩沖功能)。還有，與圖示相反，如果將密封部9的內(nèi)周面9a作為圓筒面，在與之對(duì)置的軸部2a的外周面2al形成朝向上方逐漸縮徑的錐形面，則還能夠在軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)使密封空間S作為離心力密封來發(fā)揮功能。
蓋構(gòu)件11由金屬材料或樹脂材料等形成大致圓盤狀。在蓋構(gòu)件11的上側(cè)端面lla例如圖5所示，形成第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2。該第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2由相對(duì)于軸構(gòu)件2的旋轉(zhuǎn)方向(圖5中箭頭P所示)抽出型的螺旋形狀的動(dòng)壓槽llal、在動(dòng)壓槽llal間形成的背部1la2和在背部的外徑側(cè)形成的環(huán)狀部11a3構(gòu)成。背部11a2和環(huán)狀部11a3在同一平面上連續(xù)形成。軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，該第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2與法蘭部2b的下側(cè)端面2b2中的不包括外徑端附近、比它靠內(nèi)徑側(cè)的區(qū)域隔著推力軸承間隙對(duì)置(參照?qǐng)D2)。
從密封空間S向具有如以上構(gòu)成的動(dòng)壓軸承裝置l注入潤滑油，包括套筒軸承8的內(nèi)部氣孔在內(nèi)、動(dòng)壓軸承裝置1的內(nèi)部空間全部由潤滑油充滿，從而完成圖2所示的軸承裝置。作為潤滑油，能夠使用例如癸二酸二辛酯(DOS)和乙二酸二辛酯(DOZ)等各種類型。
若軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)，則基于在軸承套筒8的內(nèi)周面8a形成的第1、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2的動(dòng)壓槽8a11、 8a21，使?jié)櫥拖蚋鲃?dòng)壓槽的軸向中心側(cè)流動(dòng)，在環(huán)狀部8al3、 8a23，潤滑油的壓力升高。依靠這樣的第1、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2的動(dòng)壓作用，形成沿徑向旋轉(zhuǎn)自如地非接觸支承軸構(gòu)件2的軸部2a的徑向軸承部Rl、 R2。同時(shí)，基于在殼體7的
8肩面7C形成的第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1的動(dòng)壓槽7cl，使?jié)櫥拖蛲鈴絺?cè)流
動(dòng)，在環(huán)狀部7c3，潤滑油的壓力升高。另外，基于在蓋構(gòu)件ll的上側(cè)端面11a形成的第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2的動(dòng)壓槽llal，使?jié)櫥拖騼?nèi)徑側(cè)流動(dòng)，在環(huán)狀部lla3，潤滑油的壓力升高。依靠這樣的第l、第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1、 B2的動(dòng)壓作用，形成沿推力方向旋轉(zhuǎn)自如地非接觸支承軸構(gòu)件2的推力軸承部T1、 T2。
像這樣，本發(fā)明的動(dòng)壓軸承裝置1中，第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1形成在殼體7的肩面7c、即比軸承套筒8的外周面8d更靠外徑側(cè)。這種情況下，即使將軸承套筒8薄壁化，也能夠確保第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1具有與現(xiàn)有那樣在軸承套筒端面設(shè)置推力動(dòng)壓產(chǎn)生部的情況相同程度的推力負(fù)載容量。因而，不會(huì)損害推力方向的軸承性能，能夠?qū)⑤S承套筒8薄壁化。從而，能夠減少封入軸承裝置內(nèi)的潤滑油的總量，因此能夠使緩沖功能低容量化，謀求密封部9的小型化、進(jìn)而是謀求動(dòng)壓軸承裝置1的小型化。
另外，通過在法蘭部2b設(shè)置向兩端面2bl、 2b2開口的貫通孔2b3，則能夠?qū)啥嗣?bl、 2b2所面對(duì)的空間連通。具體地說，能夠?qū)⒂奢S承套筒8下端側(cè)的內(nèi)周倒角和設(shè)置在軸部2a下端的退讓部2a2形成的空間與第2推力軸承部T2的推力軸承間隙連通。從而能夠合理保持容易產(chǎn)生負(fù)壓的殼體7封閉側(cè)的空間中的壓力平衡。另外，軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，第l及第2推力軸承部T1、 T2的推力軸承間隙的潤滑油，經(jīng)由抽出型的螺旋形狀的動(dòng)壓槽7cl及l(fā)lal向外徑方向流動(dòng)，流入到法蘭部2b外周面和殼體7的大徑內(nèi)周面7b之間的間隙。像這樣，通過將第l及第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1、 B2作成抽出型，從而特別是能夠向容易產(chǎn)生負(fù)壓的殼體7的大徑內(nèi)周面7b和法蘭部2b的外周面之間的空間積極地供給潤滑油，從而能夠更有效地防止負(fù)壓的產(chǎn)生。
另外，如圖2所示，軸承套筒8其內(nèi)周面8a面對(duì)徑向軸承間隙，同時(shí)，下側(cè)端面8c隔著在與其對(duì)置的法蘭部2b的上側(cè)端面2bl之間形成的間隙，與第1推力軸承部T1的推力軸承間隙相連。由于用多孔質(zhì)材料形成該軸承套筒8，從而從軸承套筒8滲出的潤滑油依次向徑向軸承間隙及推力軸承間隙供給，能夠防止由于負(fù)壓產(chǎn)生氣泡，能夠確保穩(wěn)定的潤滑性。本實(shí)施方式中，通過將第1徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1的動(dòng)壓槽8al1相對(duì)于軸向中心m
9軸向非對(duì)稱地形成，從而比軸向中心m靠上側(cè)區(qū)域的軸向尺寸Xl大于下側(cè)區(qū)域的軸向尺寸X2 (參照?qǐng)D3 (a))。因而，軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時(shí)，基于動(dòng)壓槽8al1產(chǎn)生的潤滑油的牽引力(泵作用力)是上側(cè)區(qū)域比下側(cè)區(qū)域相對(duì)變大，由于該牽引力的差壓，而使第1徑向軸承部R1的徑向軸承間隙中充滿的潤滑油流動(dòng)到下方。通過像這樣使徑向軸承間隙的潤滑油強(qiáng)制性流動(dòng)，向容易產(chǎn)生負(fù)壓的殼體封閉側(cè)的空間供給潤滑油，從而謀求負(fù)壓產(chǎn)生防止效果的提高。還有，不需要像這樣使?jié)櫥驮趶较蜉S承間隙中強(qiáng)制性流動(dòng)時(shí)，可以將動(dòng)壓槽8a11的形狀相對(duì)于軸向中心m呈軸向?qū)ΨQ地形成。,
本發(fā)明的實(shí)施方式并不限定于以上。以下，說明本發(fā)明的其他實(shí)施方式。還有，以下的說明中，對(duì)于具有與上述實(shí)施方式相同構(gòu)成及功能的部位，附以相同符號(hào)，省略說明。
圖6表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的動(dòng)壓軸承裝置21。該實(shí)施方式中，在軸承套筒8的外周面8d上形成l條或多條軸向槽8dl，同時(shí)，上側(cè)端面8b在與軸向槽8dl相同圓周方向位置形成徑向槽8bl。依靠在軸承套筒8的內(nèi)周面8a形成的動(dòng)壓槽被擠入到下方的徑向軸承間隙的潤滑油，在軸承套筒8的下側(cè)端面8c和法蘭部2b的上側(cè)端面2bl之間的間隙一軸向槽8dl—徑向槽8bl這樣的路徑中循環(huán)，再被牽引到徑向軸承間隙中。經(jīng)過該潤滑油的循環(huán)，能夠防止在軸承內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓。還有，該軸向槽及徑向槽也可以在殼體7側(cè)形成。
圖7表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的動(dòng)壓軸承裝置31。該動(dòng)壓軸承裝置31是在設(shè)置于軸構(gòu)件2上端的盤轂IO和殼體7之間形成第2推力軸承部T2。盤轂10具備覆蓋殼體7開口部的圓盤部10a、從圓盤部10a外徑端向下方延伸的圓筒部10b和從圓筒部10b向外徑突出的鍔部10c，鍔部10c的上側(cè)端面成為用以搭載沒有圖示的盤的盤搭載面10d。在殼體7的上側(cè)端面7d上形成沒有圖示的螺旋形狀的動(dòng)壓槽，作為第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2。若軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)，則該第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B2使在盤轂10的圓盤部10a的下端側(cè)面10al和殼體7的上側(cè)端面7d形成的推力軸承間隙的潤滑油產(chǎn)生動(dòng)壓作用，沿推力方向支承盤轂10及軸構(gòu)件2。此時(shí)，利用盤轂10的圓筒部10b的內(nèi)周面10bl和設(shè)置在殼體7外周面上方的錐形面7e，形成與第2推力軸承部T2的推力軸承間隙的外徑端連通的密封空間S。另外，在殼體7上形成1條或多條貫通孔7f，貫通孔7f連通上側(cè)端面
7d面對(duì)的空間和肩面7c面對(duì)的空間。從而能夠使軸承裝置中充滿的潤滑油在徑向軸承間隙一法蘭部2b和軸承套筒8的下側(cè)端面8c之間的間隙一第1推力軸承部T1的推力軸承間隙一貫通孔7f—?dú)んw7的上側(cè)端面7a4及軸承套筒8的上側(cè)端面8b和盤轂10的圓盤部10a的下側(cè)端面10al之間的間隙中循環(huán)，因而，能夠合理保持軸承裝置內(nèi)部的潤滑油的壓力平衡。
圖8表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的動(dòng)壓軸承裝置41 。該實(shí)施方式中，多孔質(zhì)體由圓筒部81和從圓筒部81下端向外徑突出的鍔狀部82形成一體。在圓筒部81的內(nèi)周面8la上形成徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部Al、 A2，同時(shí)在鍔狀部82的下側(cè)端面82a形成推力動(dòng)壓產(chǎn)生部Bl。圓筒部81的外周面81c位于比推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1更靠內(nèi)徑側(cè)。從而，多孔質(zhì)體也面對(duì)第1推力軸承部T1的推力軸承間隙，因而可謀求此部分的潤滑性提高。還有，多孔質(zhì)體的圓筒部81及鍔狀部82除了如上所述一體形成以外，也可以分體形成。
該動(dòng)壓軸承裝置41中，分別在圓周方向的1處或多處、如在圓筒部81的上側(cè)端面81b形成徑向槽81bl，在圓筒部81的外周面81c形成軸向槽81cl，在鍔狀部82的上側(cè)端面82b形成徑向槽82bl，在鍔狀部82的外周面82c形成軸向槽82cl。通過這些槽連通徑向軸承部Rl的徑向軸承間隙的上端和推力軸承間隙T1的推力軸承間隙的外徑端，能夠合理保持軸承裝置內(nèi)部的潤滑油的壓力平衡。還有，該軸向槽及徑向槽也可以在殼體7
-為了保持軸承裝置內(nèi)部的壓力平衡而形成的潤滑油流路，除了由在法蘭部2b形成的貫通孔2b3 (參照?qǐng)D2)和在軸承套筒8 (多孔質(zhì)體)上形成的軸向槽8dl及徑向槽8bl (參照?qǐng)D6及圖8)、或在殼體7上形成的貫通孔7f (參照?qǐng)D7)構(gòu)成以外，還可以在軸部2a形成貫通孔，由該貫通孔構(gòu)成。另外，也可以將上述方法多個(gè)組合。用上述哪種方法形成流路，要考慮形成方法和壓力平衡等進(jìn)行適宜選擇。
以上的實(shí)施方式中，作為第1、第2徑向動(dòng)壓產(chǎn)生部A1、 A2是形成人字形狀的動(dòng)壓槽，不過，并不限定于此，也可以采用例如螺旋形狀的動(dòng)壓槽和階梯軸承或多圓弧軸承等。另外，以上的實(shí)施方式中，作為第l及第2推力動(dòng)壓產(chǎn)生部B1、 B2
是形成抽出型的螺旋形狀的動(dòng)壓槽，不過，各動(dòng)壓產(chǎn)生部采用抽出型或抽 入型哪種形狀考慮軸承裝置內(nèi)部潤滑油的壓力平衡而適宜決定即可。另 外，動(dòng)壓產(chǎn)生部的種類也并不限定于此，也可以采用例如人字形狀動(dòng)壓槽 和階梯軸承或波型軸承(階梯軸承^波型形狀)等。
另外，以上實(shí)施方式中，表示了動(dòng)壓產(chǎn)生部在軸承套筒8的內(nèi)周面8a、 殼體7的肩面7c、殼體7的蓋構(gòu)件11的上側(cè)端面lla或殼體7的上側(cè)端 面7d上形成的情況，不過，也可以在與它們隔著軸承間隙對(duì)置的面、即 軸部2a的外周面2al、法蘭部2b的上側(cè)端面2bl 、下側(cè)端面2b2或盤轂 10的圓盤部10a的下側(cè)端面10al上形成。
另外，以上實(shí)施方式中，作為軸承裝置內(nèi)部充滿的潤滑流體使用的是 潤滑油，不過并不限定于此，也可以使用例如潤滑油酯和磁性流體或空氣 等氣體。
另外，本發(fā)明的動(dòng)壓軸承裝置，并不限定于如上所述在HDD等盤驅(qū)動(dòng) 裝置中使用的主軸馬達(dá)，也能夠在光盤的光磁盤驅(qū)動(dòng)用主軸馬達(dá)等在高速 旋轉(zhuǎn)下使用的信息設(shè)備用小型馬達(dá)、激光打印機(jī)的多角度掃描儀馬達(dá)等的 旋轉(zhuǎn)軸支承用、或用于電氣設(shè)備的冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇馬達(dá)等中適用。
權(quán)利要求
1. 一種動(dòng)壓軸承裝置，包括具有軸部及法蘭部的軸構(gòu)件、內(nèi)周配置有軸部的多孔質(zhì)體、內(nèi)周保持多孔質(zhì)體的殼體、軸向一端為大氣開放側(cè)而另一端成為密閉側(cè)的徑向軸承間隙、與徑向軸承間隙的另一端側(cè)相連且面對(duì)軸構(gòu)件的法蘭部的一端面的推力軸承間隙和面對(duì)該推力軸承間隙且產(chǎn)生潤滑流體的動(dòng)壓作用的推力動(dòng)壓產(chǎn)生部，所述動(dòng)壓軸承裝置的特征在于，多孔質(zhì)體的外周面中的至少一部分比推力動(dòng)壓產(chǎn)生部更靠內(nèi)徑側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)壓軸承裝置，其特征在于，推力動(dòng)壓產(chǎn)生部設(shè)置在殼體的端面或法蘭部的端面中的任意一面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)壓軸承裝置，其特征在于， 法蘭部具有向兩端面開口的軸向的貫通孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)壓軸承裝置，其特征在于， 所述推力動(dòng)壓產(chǎn)生部是使?jié)櫥黧w向外徑方向流動(dòng)的抽出型。
全文摘要
本發(fā)明的動(dòng)壓軸承裝置，將軸承套筒(8)的外周面(8d)比第1動(dòng)壓產(chǎn)生部(B1)更靠內(nèi)徑側(cè)形成。這種情況下，能夠一面確保第1推力動(dòng)壓產(chǎn)生部(B1)具有與現(xiàn)有那樣在軸承套筒端面設(shè)置推力動(dòng)壓產(chǎn)生部的情況相同程度的推力負(fù)載容量，一面將軸承套筒(8)薄壁化。從而，能夠減少封入軸承裝置內(nèi)的潤滑劑總量，因此能夠?qū)⒕彌_功能低容量化，謀求密封裝置(9)的小型化、進(jìn)而是謀求軸承裝置(1)的小型化。
文檔編號(hào)F16C17/10GK101479492SQ20078002397
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2007年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者古森功, 堀政治, 山本哲也, 稻塚貴開 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社