[发明专利]流体轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用在径向轴承间隙形成的油膜将轴构件支承为可以旋转的流体轴承装置。

背景技术

流体轴承装置是利用在轴承间隙形成的油膜将轴构件支承为旋转自如的轴承装置。该流体轴承装置具有高速旋转、高旋转精度、低噪音等特点，近年来活用其特征将其适当用作以信息机器为首的各种电子机器上搭载的电动机用的轴承装置，更具体地说，将其用作HDD等磁盘装置，CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM/RAM等光盘装置，MD、MO等光磁盘装置等的主轴电动机和激光束打印机(LBP)的多功能扫描仪电动机、风扇电动机等电动机用轴承装置。

作为这种流体轴承装置，公知的构造是在有底圆筒状的外壳的内周固定烧结金属制的轴承套筒，并且在轴承套筒的内周插入轴构件，在轴构件的外周面和轴承套筒的内周面之间形成径向轴承间隙。在外壳内，通过与轴承套筒的轴向邻接来配置密封构件，在该密封构件的内周面和轴构件的外周面之间形成充满润滑油的密封空间，由此防止在毛细管作用下充满外壳内部的润滑油的泄漏。

作为外壳或密封构件的一个粒子，公知有易切割黄铜的削制品(例如参考专利文献1)。

另外，作为这种流体轴承装置，公知有图16所示的装置。该图所示的流体轴承装置70在外壳77的那周固定轴承套筒78，并且在轴承套筒78的内周插入轴构件72，在轴构件72的外周面和轴承套筒78的内周面之间的径向轴承间隙设有径向轴承部75、76。另外，在外壳77的开口部内周固定环状的密封构件79，在该密封构件78和轴构件72之间形成有密封空间。从实现流体轴承装置的低成本化的观点出发，构件数量希望尽可能地少，另外，构件形状希望尽可能简单，在该图所示的流体轴承装置70中，外壳77形成为侧部和底部形成为一体的有底筒状(杯状)，并且将侧部内周在轴向全长上形成为直线的圆筒面(例如参考专利文献2、专利文献3)。

另外，作为这种流体轴承装置，例如在专利文献4中采用树脂制的外壳，或在专利文献5中采用树脂制的轴承套筒。如此，通过使外壳或轴承套筒树脂化，实现材料成本的降低。

专利文献1：日本特开2003-172336号公报

专利文献2：日本特开2003-232353号公报

专利文献3：日本特开2003-239974号公报

专利文献4：日本特开2005-282779号公报

专利文献5：日本特开2005-163858号公报

近年，例如在HDD装置中，伴随着大容量化，存在磁盘的搭载张数增加的倾向(多层叠化)，对应于这样引起的重量增加，对支承轴的流体轴承装置要求轴承刚性的提高，尤其要求相对于力矩负载的轴承刚性(力矩刚性)的提高。另一方面，对于低成本化依然存在严格的要求，因此，仅提高轴承刚性是不够的，对于如何解决伴随与此的成本上升这一点需要重点考虑。

另外，为了对应于伴随着盘的多层叠化引起的重量增加来提高轴构件的拔卸强度(拔去力)并稳定地维持旋转精度，要求进一步提高轴承套筒相对于外壳的固定强度。虽然作为轴承套筒相对于外壳的固定手段提出了各种方案，但目前实际上大多情况下都采用简单的手段，例如压入、粘接等。

在压入时为了提高固定强度，需要将过盈量设定得很大。但是，在将过盈量设定得很大时，存在轴承套筒的内周面形状恶化，使轴承性能下降的顾虑。因此，仅通过压入并不能容易提高两者的固定强度。

另一方面，在粘接固定两者时，两者的粘接固定的通常例子是，在预先将粘接剂涂敷在外壳的内周面或轴承套筒的外周面上的状态下，通过使两者相对滑动来进行。但是，由于外壳和轴承套筒的相对滑动使得粘接剂流入外壳的底部侧(轴向轴承部侧)，存在应介于外壳的内周面和轴承套筒的外周面之间的粘接剂量不足的顾虑。尤其如上述专利文献那样，在将外壳形成为有底筒状的结构中，由于在外壳中预先插入轴构件，所以存在着流入的粘接剂附着于轴构件上的顾虑。这意味着在两者间得不到希望的固定强度，以及得不到希望的轴承性能。

另外，上述这样的树脂制的外壳或轴承套筒的内周面在注射成形后被限定为能够拔出内模的形状，即，相对于拔出内模方向不存在缩径的部分(所谓的咬边)的形状。由于这样的限制，树脂制的构件将内周面的形状限定为圆筒面等，因此，可使用的用途受限。

发明内容

本发明考虑以上这样的实情，目的在于提供一种提高轴承刚性且成本低的流体轴承装置。

另外，本发明的目的在于提供一种提高轴承套筒相对于外壳的固定强度，可发挥稳定的轴承性能的流体轴承装置。