[发明专利]流体动压轴承装置以及主轴电动机

说明书

技术领域

本发明涉及流体动压轴承装置以及具备该装置的主轴电动机。

背景技术

在信息设备中使用的主轴电动机近年来进行着小型化、薄型化，与之相伴，对旋转振动少的高旋转精度、低噪音化的要求提高。为了应对这些要求，对于主轴电动机的轴承，可以适当地采用流体动压轴承装置、烧结含油轴承装置等滑动轴承装置。例如，在多面镜扫描仪电动机中，可使用流体动压轴承装置，以每分钟大于40000次的高速进行旋转。

在专利文献1中公开了使用向酯油中添加作为摩擦调整剂的磷酸三甲苯酚酯而成的含油轴承油的含油轴承装置。酯油由于是低粘度，因此适于高速旋转的轴承油，摩擦调整剂抑制与轴承油接触的轴、轴承套筒的磨损。

专利文献1：日本特开2004-51719号公报

发明内容

然而，在如多面镜扫描仪电动机这样的高速旋转的电动机中使用的流体动压轴承装置容易发热，对于其中使用的润滑油，要求比以往更好的低粘度的同时，保持耐热性。酯油是低粘度的，而容易因热和水分而发生水解，在高温多湿的苛刻的使用条件下寿命缩短。此外，在高速旋转的流体轴承装置中，要求对于与润滑油接触的轴、轴承套筒的磨损更有耐性。因此，期望可以抑制轴、轴承套筒的磨损且也难以发生水解的润滑油，以及采用该润滑油的流体动压轴承装置。

本发明的目的是提供能够抑制轴、轴承套筒的磨损和润滑油的水解这两者的流体动压轴承装置，以及具备该轴承装置的主轴电动机。

根据本发明的第1方式，提供一种流体动压轴承装置，其特征在于，具备轴、可旋转地支撑上述轴的轴承套筒、和被填充于上述轴和上述轴承套筒之间的润滑油，上述轴和上述轴承套筒中的至少一者由含有0.8～5wt%的铅的铜合金形成，上述润滑油的基础油是选自单酯、二元酸双酯和二醇酯中的任一种，上述润滑油含有0.1～1wt%的缩合型磷酸酯。

上述流体动压轴承装置中，在上述轴的外周面和上述轴承套筒的内周面中的至少一者，可以形成动压发生槽。

成为润滑油的基础油的单酯可以是使碳原子数为10～18的直链状或支链状脂肪族一元羧酸、与碳原子数为8～10的直链状饱和脂肪族一元醇或碳原子数为8～16的支链状饱和脂肪族一元醇进行酯化反应而得到的单酯。另外，二元酸双酯可以是使碳原子数为2～12的脂肪族二元酸与碳原子数为3～22的直链状或支链状的饱和脂肪族醇进行酯化反应而得到的双酯。二醇酯可以是使碳原子数为2～10的直链状或具有1个或2个以上的分支的支链状饱和脂肪族二元醇、与碳原子数为4～18的直链状或支链状饱和脂肪族一元羧酸进行酯化反应而得到的二醇酯。

基础油所含有的缩合型磷酸酯可以是选自间苯二酚双（二苯基磷酸酯）、间苯二酚双[二(二甲基苯基)磷酸酯]和双酚A双（二苯基磷酸酯）中的一种。此外，关于润滑油，其基础油可以是癸二酸二辛酯，并且，缩合型磷酸酯可以是间苯二酚双（二苯基磷酸酯）。

润滑油可以含有0.1～0.5wt%的缩合型磷酸酯。另外，可以含有0.25～1.0wt%的缩合型磷酸酯。此外，可以含有0.25～0.5wt%的缩合型磷酸酯。

根据本发明的第2方式，提供具备第1方式的流体动压轴承装置的主轴电动机。

本发明的流体动压轴承装置可以抑制润滑油的水解和轴、轴承套筒的磨损这两者。因此，即使用于高速旋转的主轴电动机，也显示出高耐久性而寿命长。

附图说明

图1：第1实施方式的流体动压轴承装置和具备该流体动压轴承装置的第2实施方式的主轴电动机的剖面图。

图2：（a）是图1所示的轴的侧视图，（b）是图1所示的轴承套筒的剖面图。

图3：表示润滑油的水解评价试验1中的试验时间与润滑油质量减少率的关系的图。

图4：表示润滑油的水解评价试验2中的合金中的含铅率与润滑油质量减少率的关系的图。

图5：表示润滑油的水解评价试验3中的缩合型磷酸酯含有率与润滑油质量减少率的关系的图。

图6：表示摩擦磨损试验中的磷酸酯含有率与磨损痕直径的关系的图。

具体实施方式

［第1实施方式］