JP2008128446A - 流体軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハブと軸部材との間からの潤滑剤の漏れ出しを確実に防止することのできる流体軸受装置を提供する
【解決手段】芯金１３に設けた軸方向の凸部１３ｂと、軸部材２の肩面２ｃに設けた軸方向の凹部２ｃ１とを嵌合させることにより、両部材の境界部Ｐをラビリンス形状とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、軸受隙間に生じる潤滑膜で、軸部材を回転自在に支持する流体軸受装置に関する。

この種の流体軸受装置は、情報機器、例えばＨＤＤ等の磁気ディスク駆動装置、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ等の光ディスク駆動装置、ＭＤ、ＭＯ等の光磁気ディスク駆動装置等のスピンドルモータ用、レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）のポリゴンスキャナモータ、プロジェクタのカラーホイール、あるいは電気機器の冷却ファン等に使用されるファンモータなどの小型モータ用として好適に使用可能である。

例えば、特許文献１の図５に示されている流体軸受装置は、軸部材と、軸部材に外径方向へ突出して設けられ、芯金をインサートした樹脂成形品であるハブ（ディスクハブ）とを備え、軸部材の外周面が面するラジアル軸受隙間の潤滑膜で軸部材及びハブが回転自在に支持されている。ハブと軸部材の境界部は、一端が大気に面し、他端が軸受内部の潤滑剤で満たされた空間に面している。

特開２００５−３３７３４２号公報（第５図）

この流体軸受装置において、ハブと軸部材との密着性が不足すると、両者の境界部に隙間が形成され、この隙間を介して軸受内部に満たされた潤滑剤が外部に漏れ出す恐れがある。特に、ハブを形成する樹脂部及び芯金の線膨張係数が軸部材の線膨張係数よりも大きい場合、高温時にはこれらの熱膨張量差により境界部に隙間が形成され、潤滑剤が漏れ出す恐れが高まる。このように潤滑剤が漏れ出すと、周辺環境の汚染や、潤滑剤不足による潤滑不良等の不具合を招く。

本発明の課題は、ハブと軸部材との境界部からの潤滑剤の漏れ出しを確実に防止することのできる流体軸受装置を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明は、軸部材と、軸部材の外周面に嵌合された芯金を有し、該芯金をインサートした射出成形品であるフランジ状のハブと、軸部材の外周面が面するラジアル軸受隙間の潤滑膜で軸部材を回転可能に支持するラジアル軸受部とを備え、軸部材とハブの境界部の一端が大気に面し、他端が潤滑油で満たされた空間に面する流体軸受装置において、芯金と軸部材の境界部をラビリンス形状としたことを特徴とする。ここでのラビリンス形状は、芯金と軸部材の境界部が屈曲部を有すること、望ましくは二以上の屈曲部を有することを意味する。

このように、本発明の流体軸受装置では、芯金と軸部材との嵌合に際して、両部材の境界部をラビリンス形状に形成する。これにより、仮に熱膨張量差等の要因で、両部材の境界部に隙間が形成されたとしても、この隙間で潤滑剤を捕捉することができ、潤滑剤の外部への漏れ出しを確実に防止することができる。

また、芯金の線膨張係数が軸部材の線膨張係数よりも大きい場合、芯金の内径端に凸部を設けると共に、軸部材に凹部を設け、芯金の凸部を軸部材の凹部を嵌合させる。これにより、高温時には芯金の凸部の熱膨張量が、凹部の熱膨張量よりも大きくなるので、両者の嵌合部を締まり嵌め状態にすることができる。従って、芯金と軸部材の間の隙間を介した潤滑剤の漏れ出しを確実に防止することができる。

芯金の凸部および軸部材の凹部は同方向に形成する。すなわち、一方が軸方向に延びる形状であれば他方も軸方向に延びる形状とし、一方が半径方向に延びる形状であれば、他方も半径方向に延びる形状とする。凸部および凹部の双方が軸方向に延びる形状であれば（図２参照）、芯金の軸部材への組付けも容易となり、組み立てコストの高騰を防止することができる。

芯金は、例えばプレス加工により形成することができる。芯金の凸部は、芯金をプレス加工する際に打ち抜きと同時に形成されるカエリで形成することができ、これにより凸部の形成を容易化することができる。

このように、本発明によると、ハブと軸部材との間からの潤滑剤の漏れ出しを確実に防止することのできる流体軸受装置が得られる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明に係る流体軸受装置１を組込んだ情報機器用スピンドルモータの一構成例を概念的に示している。このスピンドルモータは、ＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるもので、軸部材２を相対回転自在に非接触支持する流体軸受装置（動圧軸受装置）１と、例えば半径方向のギャップを介して対向させたステータコイル４およびロータマグネット５と、ブラケット６とを備えている。ステータコイル４はブラケット６の外径側内周面に取付けられ、ロータマグネット５は、ハブ１０の外周に設けられたヨーク７に固定されている。流体軸受装置１は、ブラケット６の内周に固定される。また、ハブ１０には、図示は省略するが、情報記録媒体としてのディスクが一又は複数枚保持される。このように構成されたスピンドルモータにおいて、ステータコイル４に通電すると、ステータコイル４とロータマグネット５との間に発生する励磁力でロータマグネット５が回転し、これに伴って、ハブ１０およびハブ１０に保持されたディスクが軸部材２と一体に回転する。

図２は、流体軸受装置１を示している。この流体軸受装置１は、軸部材２と、軸部材２に外径方向へ突出させて設けたフランジ状のハブ１０と、内周に軸部材２を挿入した軸受スリーブ８と、軸受スリーブ８を保持したハウジング９と、ハウジング９の一端を閉口する蓋部材１１とを主に備える。なお、説明の便宜上、軸方向両端に形成されるハウジング９の開口部のうち、蓋部材１１で閉口される側を下側、閉口側と反対の側を上側として以下説明する。

この流体軸受装置１では、軸部材２の大径外周面２ａと軸受スリーブ８の内周面８ａとの間に、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２が軸方向に離隔して設けられる。また、軸受スリーブ８の下側端面８ｂと軸部材２のフランジ部３の上側端面３ａとの間に第１スラスト軸受部Ｔ１が設けられると共に、ハウジング９の上端面９ａとハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１との間に第２スラスト軸受部Ｔ２が設けられる。

軸受スリーブ８は、例えば銅を主成分とする焼結金属の多孔質体で円筒状に形成され、ハウジング９の内周面９ｃに、接着（ルーズ接着を含む）、圧入（圧入接着を含む）、溶着（超音波溶着を含む）等、適宜の手段で固定される。

軸受スリーブ８の内周面８ａの全面又は一部円筒領域には、図３に示すように、複数の動圧溝８ａ１、８ａ２をヘリングボーン形状に配列した領域が軸方向に離隔して形成される。また、軸受スリーブ８の下側端面８ｂの全面又は一部環状領域には、図４に示すように、複数の動圧溝８ｂ１をスパイラル状に配列した領域が形成される。

ハウジング９は、金属材料又は樹脂材料で軸方向両端を開口した略円筒状に形成され、その一端側の開口部を蓋部材１１で封口している。ハウジング９の上端面９ａの全面または一部環状領域には、図５に示すように、複数の動圧溝９ａ１をスパイラル形状に配列した領域が形成される。ハウジング９の上方部外周には、上方に向かって漸次拡径する第１テーパ面９ｂが形成される。ハウジング９の下方部外周には円筒面９ｅが形成され、この円筒面９ｅがブラケット６の内周に、接着、圧入、溶着等の手段で固定される。ハウジング９の下端側を封口する蓋部材１１は、金属あるいは樹脂で形成され、ハウジング９の下端内周側に設けられた段部９ｄに、接着、圧入、溶着、あるいは溶接等の手段で固定される。

軸部材２は、例えば金属材料で略円筒状に形成される。軸部材２の外周面は、軸受スリーブ８の内周面８ａと対向する大径外周面２ａと、大径外周面２ａの上側に設けられた小径外周面２ｂとを有する。大径外周面２ａと小径外周面２ｂとの間の肩面には、その外径端に膨出部２ｃが形成されると共に、膨出部２ｃの内径側に軸方向の凹部２ｄが設けられる。軸部材２の下端には、抜止めとしてフランジ部３が別体に設けられる。フランジ部３は金属製で、ねじ結合や接着等の手段により軸部材２に固定される。

ハブ１０は、芯金１３をインサートした射出成形品であり、本実施形態では樹脂で射出成形される。ハブ１０の形状は、ハウジング９の上端開口部を覆う円盤部１０ａと、円盤部１０ａの外周部から軸方向下方に延びる筒状部１０ｂと、筒状部１０ｂから外径側に突出する鍔部１０ｃとを備える。図示されていないディスクは、円盤部１０ａの外周に外嵌されると共に、鍔部１０ｃの上側端面に形成されたディスク搭載面１０ｄに載置される。そして、図示しない適当な保持手段（クランパなど）によってディスクがハブ１０に保持される。上記のように、樹脂製のハブ１０に芯金１３をインサートすることによりハブ１０の強度が高められるため、ディスク搭載時のクランプ力等によるハブ１０の変形を防止できる。尚、ハブ１０の射出材料は樹脂に限らず、例えば、芯金をインサートして、金属紛とバインダーの混合物で射出成形した後、脱脂・焼結するいわゆるＭＩＭ成形で形成することもできる。

ハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１は、ハウジング９の上端面９ａの動圧溝形成領域とスラスト軸受隙間を介して対向する。これらの面は、軸受装置の起動、停止時等の低速回転時に互いに接触摺動するため、高い耐摩耗性が要求される。本実施形態では、ハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１に芯金１３が露出することにより、樹脂と比べて耐摩耗性の向上を図ることができる。

芯金１３は、例えばステンレス鋼のプレス加工で略円盤状に形成される。芯金１３の内径端には、下側端面１３ａから軸方向下方に突出した凸部１３ｂが設けられる。この凸部１３ｂを軸部材２の肩面に設けられた軸方向の凹部２ｄに嵌合させることにより、芯金１３と軸部材２との境界部Ｐが、屈曲部を３箇所に有する断面コの字型のラビリンス形状となる。この嵌合により、軸部材２の膨出部２ｃの内周に芯金１３の凸部１３ｂが配され、芯金１３の凸部１３ｂの外径面１３ｂ１と軸部材２の膨出部２ｃの内径面２ｃ１とが径方向で対向する。芯金１３の内周面１３ｃは、軸部材２の小径外周面２ｂに圧入され、この圧入嵌合部を芯金１３の上方から溶接することにより、両部材が固定される。

芯金１３の凸部１３ｂは、例えば芯金１３のプレス加工時に形成されるカエリを利用して形成することができる。具体的には、まず、金属板を上方より打ち抜いて芯金１３の内孔を形成する。このとき、図６（ａ）に示すように、芯金１３の内周面１３ｃの下端に下方へ突出したカエリ１３ｂ’が形成される。このカエリ１３ｂ’の先端部を、機械加工により、あるいはプレス加工の金型形状を工夫して打ち抜きと同時にカエリ１３ｂ’を成形することにより、軸部材２の凹部２ｄに嵌合し得る所定形状に加工する（図６（ｂ）参照）。このように、芯金１３のプレス加工時に形成されるカエリで凸部１３ｂを形成することにより、芯金１３の製作工程が簡略化され、製造コストを低減することができる。

ハブ１０の樹脂部１４は、芯金１３及び軸部材２をインサート部品とした射出成形により形成される。樹脂部１４は、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の結晶性樹脂や、ポリフェニルサルフォン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等の非晶性樹脂をベース樹脂とする樹脂組成物で形成される。また、炭素繊維やガラス繊維等の繊維状充填材、チタン酸カリウム等のウィスカ状充填材、マイカ等の鱗片状充填材、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノマテリアル、各種金属粉等の繊維状または粉末状の導電性充填材を、目的に応じて上記ベース樹脂に適量配合したものを使用することもできる。

筒状部１０ｂの内周面のうち、ハウジング９の外周上端に設けられた第１テーパ面９ｂと対向する部分には、上方へ向けて拡径した第２テーパ面１０ｂ１が形成される。この第２テーパ面１０ｂ１の軸方向に対するテーパ角は、第１テーパ面９ｂのテーパ角よりも小さく設定される。これにより、第１テーパ面９ｂと第２テーパ面１０ｂ１との間に、径方向寸法が上方に向かって漸次縮小するテーパ状のシール空間Ｓが形成される。このシール空間Ｓは、ハブ１０（軸部材２）の回転時、スラスト軸受部Ｔ２のスラスト軸受隙間の外径側と連通する。後述する潤滑油を流体軸受装置１内部に充満させた状態では、潤滑油は毛細管力によりシール空間Ｓの幅狭側に引き込まれるため、油面は常時シール空間Ｓの範囲内に保持される。また、シール空間Ｓの外周部が第２テーパ面１０ｂ１で形成されることで、シール空間Ｓ内の潤滑油に遠心力が加わった際、潤滑油がテーパ面１０ｂ１により上方へ向けて押し込まれるため、より確実に潤滑油をシール空間Ｓの内部に保持することができる。

ハブ１０の円盤部１０ａの上側端面１０ａ２には、クランパ穴１０ａ２０が設けられる。ディスクをディスク搭載面１０ｄに固定するためにクランパを軸部材２の上端部にねじ結合する際、このクランパ穴１０ａ２０に治具を挿入することにより、ハブ１０の廻り止めが行われる。クランパ穴１０ａ２０は、ハブ１０の円盤部１０ａの上側端面１０ａ２であれば、形成箇所及び数は限定されず、例えば円周方向等間隔の３箇所に設けられる。このクランパ穴１０ａ２０は、例えば機械加工により、あるいは樹脂部１４の射出成形と同時に型成形により形成される。

流体軸受装置１内部には、潤滑剤として例えば潤滑油が充満される。具体的には、シール空間Ｓよりも軸受内部側の空間が全て潤滑油で満たされ、油面はシール空間Ｓ内に保持される。この潤滑油としては、種々のものが使用可能であるが、ＨＤＤ等のディスク駆動装置用の流体軸受装置に提供される潤滑油には、その使用時あるいは輸送時における温度変化を考慮して、低蒸発率及び低粘度性に優れたエステル系潤滑油、例えばジオクチルセバケート（ＤＯＳ）、ジオクチルアゼレート（ＤＯＺ）等を基油として使用した潤滑油が好適に使用可能である。

このように、内部に潤滑油が満たされた状態において、軸部材２とハブ１０との境界部は、一端が大気に面し、他端が潤滑油で満たされた空間に面するため、この境界部に隙間が生じると、潤滑油が外部へ漏れ出す恐れがある。本発明では、上記のように、軸部材２の肩面２ｃに設けた凹部２ｄと芯金１３の内径端に設けた軸方向の凸部１３ｂとを嵌合させることにより、軸部材２と芯金１３との境界部Ｐをラビリンス形状にしている。これにより、芯金１３と軸部材２との境界部Ｐに隙間が形成されたとしても、このラビリンス形状の境界部Ｐで潤滑油を捕捉することができ、潤滑油の外部への漏れ出しを確実に防止することができる。

また、芯金１３と軸部材２とを溶接する際、溶融金属が芯金１３の内周面と軸部材２の外周面との間の隙間を通って軸受内部側に流れ出す。この溶融金属が潤滑油で満たされた軸受内部の空間、例えばラジアル軸受隙間に面する軸部材２の大径外周面２ａに達すると、軸受性能を低下させる恐れがある。本発明によれば、この溶融金属がラビリンス形状の境界部Ｐで捕捉され、軸受内部の空間に達することを回避できる。

ところで、芯金１３の線膨張係数が軸部材２の線膨張係数を上回る場合、例えば、軸部材２の材質をＳＵＳ４２０（線膨張係数：10.4×10^-6 ℃^-1）とすると共に、芯金１３の材質をＳＵＳ３０３（線膨張係数：18.4×10^-6℃^-1）とした場合、高温時における芯金１３の径方向の熱膨張量が軸部材２の径方向の熱膨張量を上回る。この径方向の熱膨張量差により、芯金１３の凸部１３ｂの外周面１３ｂ１の熱膨張による拡径量は、軸部材２の膨出部２ｃの内周面２ｃ１の熱膨張による拡径量を上回る。本発明では、上記のように、芯金１３の凸部１３ｂと軸部材２の凹部２ｄとを嵌合させ、凸部１３ｂの外周面１３ｂ１と軸部材２の膨出部２ｃの内周面２ｃ１とを径方向に対向させているため、前記の拡径量の差により凸部１３ｂと凹部２ｄを締まり嵌めとすることができ、芯金１３と軸部材２の間の境界部Ｐでの隙間の発生を確実に防止できる。これにより、高温時における軸部材２とハブ１０との間からの潤滑油の漏れ出しを確実に防止することができる。

上記構成の流体軸受装置１において、軸部材２の回転時、軸受スリーブ８の内周面８ａに形成された動圧溝８ａ１、８ａ２形成領域は、対向する軸部材２の大径外周面２ａとの間にラジアル軸受隙間を形成する。そして、軸部材２の回転に伴い、上記ラジアル軸受隙間の潤滑油が動圧溝８ａ１、８ａ２の軸方向中心側に押し込まれ、その圧力が上昇する。このように、動圧溝８ａ１、８ａ２によって生じる潤滑油の動圧作用によって、軸部材２をラジアル方向に非接触支持する第１ラジアル軸受部Ｒ１と第２ラジアル軸受部Ｒ２とがそれぞれ構成される。

これと同時に、軸受スリーブ８の下側端面８ｂの動圧溝８ｂ１形成領域とフランジ部３の上側端面３ａとの間、およびハウジング９の上端面９ａの動圧溝９ａ１形成領域とハブ１０の下側端面１０ａ１との間に、それぞれスラスト軸受隙間が形成される。これらのスラスト軸受隙間に形成される潤滑油膜の圧力が、動圧溝８ｂ１、９ａ１の動圧作用により高められることにより、軸部材２及びハブ１０をスラスト方向に非接触支持する第１スラスト軸受部Ｔ１と第２スラスト軸受部Ｔ２とがそれぞれ構成される。

また、この実施形態では、軸受スリーブ８の外周面８ｄに軸方向溝８ｄ１が形成される。これにより、軸受内部に充満された潤滑油を循環させることが可能となり、局所的な負圧の発生に伴う気泡の生成等を回避できる。具体的には、ハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１と軸受スリーブ８の上側端面８ｃとの間の隙間、第１、第２ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の軸受隙間、および第１スラスト軸受部Ｔ１の軸受隙間にそれぞれ充填された潤滑油が循環可能となる。この実施形態では、軸受スリーブ８の内周面８ａに形成された動圧溝８ａ１が軸方向で上下非対称に形成される。具体的には、図３に示すように、動圧溝８ａ１のうち、軸方向中間部に形成された環状の平滑部よりも上側の溝が、下側の溝よりも長く形成される。これにより、軸部材２の回転時には、第１ラジアル軸受部Ｒ１のラジアル軸受隙間の潤滑油が下方へ押し込まれ、軸受内部の潤滑油を強制的に循環させることができる。尚、このような強制的な循環が特に必要なければ、動圧溝８ａ１を軸方向で上下対称に形成してもよい。

本発明は、上記の実施形態に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明する。尚、以下の説明において、上記の実施形態と同様の構成、機能を有する箇所には同一符号を付し、説明を省略する。

上記の実施形態では、芯金１３の凸部１３ｂを、芯金１３の平坦な下端面から突出させる形で形成しているが、この他、例えば図７に示すように、芯金１３の下側端面１３ａに凹部１３ｄを設け、この凹部１３ｄよりも内径側を軸方向の凸部１３ｂとして使用することもできる（凸部１３ｂの下端は、芯金１３の下端面１３ａと同レベルにある）。この場合、軸部材２の膨出部２ｃを芯金１３の凹部１３ｄに嵌合させれば、芯金１３と軸部材２との境界部Ｐを屈曲部を４箇所に有するラビリンス形状にすることができ、潤滑剤の漏れ出しをより確実に防止することができる。

また、上記の実施形態では、軸部材２の下端に設けられたフランジ部３で、軸部材２の抜け止めを行っていたが、これに限られない。例えば、図８に示す流体軸受装置２１では、ハブ１０の内周に抜け止め部材１５を固定し、この抜け止め部材１５とハウジングとが軸方向で係合することにより、軸部材２及びハブ１０の抜け止めが行われる。この抜け止め部材１５は、例えば金属材料のプレス加工で断面略Ｌ字型に形成され、ハブ１０の筒状部１０ｂの内周面の上端に設けられた段部１０ｅに固定される。抜け止め部材１５の内周面１５ａは、対向するハウジング９の外周面上方の第１テーパ面９ｂとの間にシール空間Ｓを形成する。この内周面１５ａは、上方へ向けて拡径したテーパ状に形成され、上記実施形態の第２テーパ面１０ｂ１と同様の機能を果たす。

この流体軸受装置２１では、スラスト軸受部は一箇所のみに設けられ、具体的には、ハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１とハウジング９の上端面９ａとの間にスラスト軸受部Ｔが設けられる。ハウジング９はコップ状に形成され、その内底面９ｆには、径方向溝９ｆ１が設けられる。この径方向溝９ｆ１と、軸受スリーブ８の外周面８ｄに設けられた軸方向溝８ｄ１とで、軸部材２の下端面２ｅとハウジング９の内底面９ｆとの間の隙間と、ハブ１０の円盤部１０ａの下側端面１０ａ１と軸受スリーブ８の上側端面８ｃとの間の隙間とを連通している。

以上の実施形態では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２、及びスラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２（あるいはスラスト軸受部Ｔ、以下省略）として、へリングボーン形状やスパイラル形状の動圧溝により潤滑油の動圧作用を発生させる構成を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２として、図示は省略するが、軸方向の溝を円周方向の複数箇所に形成した、いわゆるステップ状の動圧発生部、あるいは、円周方向に複数の円弧面を配列し、対向する軸部材２の真円状外周面２ａとの間に、くさび状の径方向隙間（軸受隙間）を形成した、いわゆる多円弧軸受を採用してもよい。

あるいは、軸受スリーブ８の内周面８ａを、動圧発生部としての動圧溝や円弧面等を設けない真円外周面とし、この内周面８ａと対向する軸部材２の真円状外周面２ａとで、いわゆる真円軸受を構成することができる。

また、第１スラスト軸受部Ｔ１と第２スラスト軸受部Ｔ２の一方又は双方は、同じく図示は省略するが、動圧発生部が形成される領域（例えば軸受スリーブ８の下側端面８ｂ、ハウジング９の上端面９ａ）に、複数の半径方向溝形状の動圧溝を円周方向所定間隔に設けた、いわゆるステップ軸受、あるいは波型軸受（ステップ型が波型になったもの）等で構成することもできる。

また、以上の実施形態では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２が軸方向に離隔して設けられているが、これに限らず、これらを軸方向で連続的に形成してもよい。あるいは、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の何れか一方のみを形成してもよい。

また、以上の実施形態では、軸受スリーブ８の側にラジアル動圧発生部（動圧溝８ａ１、８ａ２）が、また、軸受スリーブ８やハウジング９の側にスラスト動圧発生部（動圧溝８ｂ１、９ａ１）がそれぞれ形成される場合を説明したが、これら動圧発生部が形成される領域は、例えばこれらに対向する軸部材２の大径外周面２ａやフランジ部３の上側端面３ａ、あるいはハブ１０の下側端面１０ａ１の側に設けることもできる。

また、以上の説明では、流体軸受装置１の内部に充満し、ラジアル軸受隙間や、スラスト軸受隙間に動圧作用を生じる流体として、潤滑油を例示したが、それ以外にも各軸受隙間に動圧作用を発生可能な流体、例えば空気等の気体や、磁性流体、あるいは潤滑グリース等を使用することもできる。

また、上記の実施形態では、ハブ１０にディスクを載置し、流体軸受装置１をＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータとして使用しているが、これに限られない。例えば、ハブ１０にポリゴンミラーを装着し、流体軸受装置１をレーザビームプリンタのポリゴンスキャナモータの回転軸支持用に使用することもできる。あるいは、ハブ１０にカラーホイールを装着し、流体軸受装置１をプロジェクタのカラーホイールの回転軸支持用に使用することもできる。あるいは、ハブ１０にファンを一体又は別体に設置し、流体軸受装置１をファンモータとして使用することもできる。

流体軸受装置１を組込んだスピンドルモータの断面図である。 流体軸受装置１の断面図である。 軸受スリーブ８の断面図である。 軸受スリーブ８の下面図である。 ハウジング９の上面図である。 （ａ）（ｂ）は、芯金１３に凸部１３ｂを形成する工程を示す断面図である。 他の例を示す芯金１３の内径端付近の断面図である。 本発明の他の実施形態を示す流体軸受装置２１の断面図である。

符号の説明

１ 流体軸受装置
２ 軸部材
２ａ 大径外周面
２ｂ 小径外周面
２ｃ 膨出部
２ｄ 凹部
８ 軸受スリーブ
９ ハウジング
１０ ハブ
１３ 芯金
１３ａ 下側端面
１３ｂ 凸部
１３ｂ’ カエリ
１３ｃ 内周面
１４ 樹脂部
Ｐ 境界部
Ｒ１、Ｒ２ ラジアル軸受部
Ｔ１、Ｔ２ スラスト軸受部
Ｓ シール空間

Claims (4)

1. 軸部材と、軸部材の外周面に嵌合された芯金を有し、該芯金をインサートした射出成形品であるフランジ状のハブと、軸部材の外周面が面するラジアル軸受隙間の潤滑膜で軸部材を回転可能に支持するラジアル軸受部とを備え、軸部材とハブとの境界部の一端が大気に面し、他端が潤滑剤で満たされた空間に面する流体軸受装置において、
   芯金と軸部材の境界部をラビリンス形状としたことを特徴とする流体軸受装置。
2. 芯金の線膨張係数が軸部材の線膨張係数よりも大きく、芯金の内径端に凸部を設けると共に、軸部材に凹部を設け、芯金の凸部を軸部材の凹部に嵌合した請求項１記載の流体軸受装置。
3. 芯金の凸部及び軸部材の凹部を、共に軸方向に延びる形状とした請求項２記載の流体軸受装置。
4. 芯金の凸部が、芯金をプレス加工する際のカエリで形成されている請求項１記載の流体軸受装置。

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