CN101432537A

CN101432537A - 流体轴承装置及其制造方法

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Publication number: CN101432537A
Application number: CNA2007800109089A
Authority: CN
Inventors: 伊藤健二
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: CN101432537B; US8734018B2; JP2007263168A; KR20080110618A; WO2007122837A1; JP5095115B2; US20090232430A1

Abstract

提供一种流体轴承装置，即使在混合了碳纤维的情况下，也形成能尽可能地遏制润滑油浸入的树脂部件。通过将以PPS为基础树脂并混合有碳纤维的树脂组成物注塑成形而获得作为树脂部件的外壳部(7)。外壳部(7)与填充到轴承内部的酯系润滑油接触。此时，对由不含有聚氨酯树脂的粘结材料使很多碳纤维粘结后的产品进行切断，将由切断而细分化后的碳纤维混合在PPS内，由此获得上述树脂组成物。

Description

流体轴承装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种流体轴承装置及其制造方法。

背景技术

流体轴承装置是一种利用在固定部件和旋转部件之间的轴承间隙中产生的流体的润滑膜对旋转部件进行支承并使其旋转自如的部件。该种轴承装置具有高旋转速度、高旋转精度和低噪音等特点。适用于作为搭载在包括信息设备在内的各种电气设备上的电动机用的轴承装置，更具体地说，适用于作为HDD等磁盘装置，CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM/RAM等光盘装置，MD、MO等光磁盘装置等中磁盘驱动器的主轴电动机用的轴承装置，或适用于激光打印机(LBP)的多功能扫描仪电动机、投影仪的色轮电动机、风扇电动机等电动机用轴承装置。

例如，在组装在HDD等盘驱动装置的主轴电动机上的流体轴承装置中，众所周知的是由动压轴承构成沿径向对轴部件进行支承的径向轴承部和沿止推方向对轴部件进行支承的止推轴承部两者的结构。作为该种流体轴承装置(动压轴承装置)中的径向轴承部，例如在构成固定部件的轴承套筒的内周面和构成旋转部件的轴部件的外周面的任一个上，形成在上述轴承间隙产生流体的动压作用的作为动压产生部的动压槽，同时在两个面间形成径向轴承间隙的结构是众所周知的(例如，参考专利文献1)。

而且，由于HDD等盘驱动装置在比较宽广的温度范围内使用，因此，在盘驱动装置的主轴电动机中使用的流体轴承装置上，最好使用具有低蒸发率和低粘性的润滑流体，例如最好使用酯系的润滑油(例如，参考专利文献2)。

该种流体轴承装置例如由轴部件或轴承套筒、外壳或称作密封部件的多个结构部件构成，其中，从成形性和低成本的观点看，由树脂材料形成外壳、密封部件等构成部件(例如，参考专利文献3或4)。而且，为了提高树脂成型品的增强效果和尺寸稳定性，提出了一种以碳纤维作为填充材料并将其配合在树脂材料内的方案(例如，参考专利文献5)

专利文献1：日本特开2000—291648号公报

专利文献2：日本特开2003—172336号公报

专利文献3：日本特开2003—314534号公报

专利文献4：日本特开2005—265119号公报

专利文献5：日本特开2006—46431号公报

作为被配合在树脂材料内的碳纤维，使用纤维长度在数毫米以下的碳纤维。虽然将多根通常制造为数米长的碳纤维进行捆扎，在捆扎状态下将其切断，可以获得所述纤维长度在数毫米以下的碳纤维，但是在上述那样切断幅度小(纤维长度短)的情况下，难以在使纤维长度一致的状态下进行切断，而且，切断后的操作性欠缺。因而，考虑采用通过使用适当的粘结材料将多根碳纤维粘结，再进行切断的方法。此时，由于将碳纤维粘结中使用的粘结材料与通过切断而细分化的碳纤维一起混入到树脂组成物中，因此，担心因粘结材料的种类，对成品的特性造成恶劣影响。

例如，如果所使用的粘结材料与碳纤维或基础树脂的亲和力差，则基础树脂和碳纤维的密着性低，由此，有时轴承内部的润滑油从碳纤维周围浸入到树脂部件中。此时，很可能导致轴承内部的润滑油量减少，使得能够在轴承内部循环的润滑油量不足的情况出现。特别是像上述那样，在使用酯系润滑油等极性高的润滑油时，因所使用的粘结材料的种类，必须更加留意。

发明内容

因此，本发明的目的是在该种流体轴承装置中，即使在配合有碳纤维的情况下，也能形成尽可能遏制润滑油浸入的树脂部件。

为了解决上述问题，本发明提供一种流体轴承装置，其具有固定部件、旋转部件、酯系润滑油、充满有酯系润滑油的径向轴承间隙及由在径向轴承间隙产生的酯系润滑油的油膜沿径向对旋转部件进行支承的径向轴承部，固定部件和旋转部件中的至少一个具有树脂部件，其特征在于：树脂部件的至少与酯系润滑油接触的部位由树脂组成物形成，所述树脂组成物混合有碳纤维且作为基础树脂之外的树脂成分不含有聚氨酯树脂。

本发明人等进行努力研究创造了本发明。也就是说，通过改变所使用的粘结材料的种类，调查上述那样在由混合有切断为短纤维的碳纤维的树脂组成物形成树脂部件时所产生的不良情况，断定在使用聚氨酯树脂作为粘结材料时，上述不良情况显著出现。根据该结果，在本发明中，注意到现有技术中未考虑到的粘结材料的存在和因其存在所导致的对树脂部件的影响，并依据上述结果，用混合有碳纤维且作为基础树脂之外的树脂成份而不含有聚氨酯树脂的树脂组成物，形成构成固定部件或旋转部件的树脂部件。如果采用这种结构，在碳纤维切断时，至少不必使用聚氨酯树脂作为粘结材料以用于将碳纤维捆扎并固定。因此，在使用组装了这种树脂部件的流体轴承装置时，能够尽量避免由聚氨酯树脂混入树脂组成物所导致的恶劣影响，例如上述那样的润滑油浸入树脂部件中，轴承内部的润滑油量减少等情况。从而能够确保循环供给所需充足量的润滑油，通过向各个轴承间隙循环供给润滑油，能够尽量避免润滑油随时间流逝而导致的劣化，能够长期发挥优良的轴承性能。

根据上述结构的树脂部件，例如虽然不使用高压水等、粘结材料也可以将碳纤维切断，但是如果考虑树脂部件的尺寸稳定性等，则优选的是，树脂组成物中所包含的碳纤维尽量是纤维长度一致的碳纤维。而且提高操作性也非常重要。从该观点出发，本发明提供一种流体轴承装置的制造方法，该流体轴承装置具有固定部件、旋转部件、酯系润滑油、充满有酯系润滑油的径向轴承间隙及由在径向轴承间隙产生的酯系润滑油的油膜沿径向对旋转部件进行支承的径向轴承部，固定部件和旋转部件中的至少一个具有树脂部件，其特征在于：在由混合有碳纤维的树脂组成物形成树脂部件时，对用不含有聚氨酯树脂的粘结材料使多根碳纤维粘结后的产品进行切断，通过将由切断而细分化后的碳纤维混合在基础树脂内，由此获得树脂组成物。

这样，通过对由不含有聚氨酯树脂的粘结材料使多根碳纤维粘结后的产品进行切断，而且能够避免上述恶劣影响，同时能够改善切断后的操作性。此外，如果是混合有纤维长度一致的碳纤维的树脂组成物，则能获得耐油性高，同时得到强度和尺寸稳定性优良的树脂部件。

相反，对于由聚氨酯树脂之外的树脂作为适于粘结材料的树脂，例如可以例举环氧树脂或尼龙树脂。如果采用这些树脂，这些树脂自身对酯系润滑油具有很高的耐油性，使用时，能够可靠地避免润滑油浸入树脂部件中。

而且，作为树脂组成物的基础树脂，可以使用任何对酯系润滑油具有优良耐性(耐油性)的基础树脂，例如可以使用LCP或PPS、PEEK、PBT等结晶性树脂，其中，最好使用成形性优良的PPS(聚苯硫)。

发明效果

如上所述，根据本发明，在该种流体轴承装置中，即使在混合有碳纤维的情况下，也能形成能尽可能地遏制润滑油浸入的树脂部件。

附图说明

图1是装配了本发明的第1实施方式的流体轴承装置后的主轴电动机的剖面图；

图2是第1实施方式的流体轴承装置的剖面图；

图3是轴承套筒的剖面图；

图4是外壳的上端面图；

图5是本发明的第2实施方式的流体轴承装置的剖面图；

图6是本发明的第3实施方式的流体轴承装置的剖面图；

图7是表示实施例的材料组成和实验结果的视图。

符号说明

1、11、21—流体轴承装置；2、12—轴部；3—旋转部件；7、17、27—外壳部；7a—止推轴承面；7a1—动压槽；8—套筒部；9—轮毂(hub)部；10—盖部件；R1、R2—径向轴承部；T1、T2、T11、T12—止推轴承部；S—密封空间。

具体实施方式

下面将根据图1～4对本发明的第1实施方式进行说明。而且在下文介绍中，“上下”方向单纯是为了便于理解各个图中结构要素之间的位置关系而进行的规定，并不是对流体轴承装置的设置方向或使用形态等的特定。在后述的第2实施方式以及其后的介绍中也同样。

图1是表示装配了本发明的第1实施方式的流体轴承装置1后的信息设备用主轴电动机的一构成例的剖面图。该主轴电动机使用在HDD等盘驱动装置中，并具备：对配置有轴部2的旋转部件3进行非接触支承并使旋转部件3旋转自如的流体轴承装置1、例如隔着半径方向的间隙而相对置的定子线圈4和转子磁铁5、及支架6。定子线圈4安装在支架6的半径方向外侧，转子磁铁5安装在旋转部件3的外周上。流体轴承装置1的外壳部7固定在支架6的内周上。虽然图中未示，但是旋转部件3上保持1个或多个磁盘等盘状信息记录介质(下文简称为“盘”)。在这种结构的主轴电动机中，当向定子线圈4通电时，由在定子线圈4和转子磁铁5之间产生的电磁力，使转子磁铁5旋转，伴随着转子磁铁5的旋转，旋转部件3和由旋转部件3保持的盘与轴部2一体旋转。

图2表示流体轴承装置1。该流体轴承装置1主要具备外壳部7、固定在外壳部7上的套筒部8、及相对于外壳部7和套筒部8旋转的旋转部件3。在该实施方式中，固定部件由外壳部7和套筒部8、以及对在轴向两端开口的外壳部7的一端侧进行封口的盖部件10构成。

旋转部件3具备例如设置在外壳部7的开口侧的轮毂部9以及插入到套筒部8内周的轴部2。

轮毂部9由金属材料或树脂材料等形成，由对外壳部7的开口侧(上侧)进行覆盖的圆盘部9a、从圆盘部9a的外周部向轴向下方延伸的筒状部9b、设置在筒状部9b的外周上的盘搭载面9c和法兰部9d构成。图中未示的盘外嵌在圆盘部9a的外周上，并被载置在盘搭载面9c上。

由图中未示的适当的保持机构(夹持器等)将盘保持在轮毂部9上。

在该实施方式中，轴部2和轮毂部9一体形成，在轴部2的下端，以分体的方式设置了作为防脱件的凸缘部2b。凸缘部2b由金属制成，例如由螺钉结合等手段被固定在轴部2上。而且在该实施方式中，虽然以轴部2和轮毂部9一体形成的情况为例进行了说明，但是，轴部2和轮毂部9也可以分体形成，通过粘接、压入等手段固定(装配化)它们。

套筒部8由例如金属制的非孔质体或烧结金属构成的多孔质体形成为圆筒状。在该实施方式中，套筒部8由以铜为主要成份的烧结金属的多孔质体形成为圆筒状，例如通过粘接(包含松散粘接)、压入(包含压入粘接)、熔敷(包括超声波熔敷)等适当的手段被固定在外壳部7的内周面7c上。不言而喻，也可以由树脂或陶瓷等金属之外的材料形成套筒部8。

在套筒部8的内周面8a的整个面或一部分区域上形成有排列了多个作为径向动压产生部的动压槽的区域。在该实施方式中，例如如图3所示，将多个动压槽8a1、8a2排列为人字形形状的区域形成在轴向上隔离的2个部位上。在上侧的动压槽8a1的形成区域内，动压槽8a1相对于轴向中心m(上下倾斜槽之间区域的轴向中央)在轴向上非对称地形成，比轴向中心m靠上侧区域的轴向尺寸X1比下侧区域的轴向尺寸X2大。

例如，虽然图中未示，但是在套筒部8的下端面8c的整个面或一部分环状区域上，形成有将多个作为止推动压产生部的动压槽排列为螺旋状的区域。该动压槽形成区域作为止推轴承面与凸缘部2b的上端面2b1相对，在轴部2(旋转部件3)旋转时，与上端面2b1之间形成第二止推轴承部T2的止推轴承间隙(参考图2)。

外壳部7是圆筒状的树脂成形品(树脂部件)。在该实施方式中，外壳部7的轴向两端敞开，其一端侧由盖部件10封口。在另一端侧的端面(上端面)的整个面或一部分环状区域设置有止推轴承面7a。在该实施方式中，例如如图4所示，在止推轴承面7a上形成有将多个作为止推动压产生部的动压槽7a1排列为螺旋状的区域。该止推轴承面7a(动压槽7a1形成区域)与轮毂部9的圆盘部9a的下端面9a1相对，在旋转部件3旋转时，与下端面9a1之间形成后述的第一止推轴承部T1的止推轴承间隙(参考图2)。

外壳部7的另一端侧开口部由盖部件10封口。该盖部件10由金属材料或树脂材料等形成，并被固定在设置于外壳部7另一端内周侧上的台阶部7b上。在此，对固定手段没有特殊限定，例如可以对应于材料的组合或所要求的组装强度、密封性等，适当选择例如粘接(包含松散粘接、压入粘接)、压入、熔敷(例如超声波熔敷)、焊接(例如激光焊接)等手段。

套筒部8的外周面8b例如通过粘接(包含松散粘接、压入粘接)、压入、熔敷等适当手段被固定在外壳部7的内周面7c上。

在外壳部7的外周上形成有朝向上方直径逐渐扩大的锥状的密封面7d。在该锥状密封面7d与筒状部9b的内周面9b1之间，形成半径方向的间隙尺寸从外壳部7的封口侧(下方)朝向开口侧(上方)逐渐缩小的环状的密封空间S。该密封空间S在轴部2和轮毂部9旋转时，与第一止推轴承部T1的止推轴承间隙的半径方向外侧连通。

将润滑油填充到具有上述结构的流体轴承装置1的、包含套筒部8的内部空孔区域在内的轴承内部空间(图2中由散点图案表示的区域)内。润滑油的油面始终维持在密封空间S内。在该实施方式中，形成径向轴承间隙的轴部2的外周面2a和套筒部8的内周面8a、形成双方的止推轴承间隙的轮毂部9的下端面9a1和外壳部7的上端面(止推轴承面7a)等与润滑油接触。作为润滑油，可以使用低蒸发率和低粘度性优良的酯系润滑油。特别是如该实施方式那样，对于向HDD等盘驱动装置用的流体轴承装置(动压轴承装置)提供的润滑油，由于要求更低的蒸发率和更低的粘度性，最好使用例如癸二酸二辛酯(DOS)、壬二酸二辛酯(DOZ)等酯系润滑油。

将基础树脂和碳纤维混合后的树脂组成物在具有与图2所示的外壳部7对应的形状的模具内通过注塑成形而获得上述结构的外壳部7(树脂部件)。此时，像下述那样进行碳纤维向树脂组成物的混合。

即，作为被混合到树脂组成物的碳纤维，考虑到在模具内的流动性或成形性等，使用切断为数毫米以下、最好为0.2～0.5毫米的碳纤维。此时，考虑到切断后的操作性等，例如在使用适当的粘结材料将多个碳纤维捆束而固定的状态下进行切断。切断后的碳纤维与对所述纤维进行粘接的粘结材料一起供给到基础树脂中，由此，获得混合了基础树脂、碳纤维和粘结材料的树脂组成物。通过将上述的树脂组成物像上述那样注塑成形，形成作为树脂部件的外壳部7。

此时，即使在使用不包含聚氨酯树脂(ウレタン樹脂)的粘结材料，将构成对碳纤维进行粘接的粘结材料的树脂与切断后的碳纤维同时混入树脂组成物内的情况下，也能够避免酯系润滑油从在外壳部7的成形表面上露出的碳纤维的周围侵入内部的事态发生。因而，能够尽可能地遏制例如应维持在密封空间S内的油面的下降等、填充到流体轴承装置1内部的润滑油的油量减少，从而能够向各个轴承间隙稳定地循环供给润滑油。而且，通过确保充足的用于循环供给的润滑油的量，能够尽力遏制润滑油因时间流逝的劣化(经时劣化)，能够长期发挥优良的轴承性能。此时，作为成品的外壳部7虽然含有基础树脂和碳纤维，但是，作为基础树脂之外的树脂成份，完全不含有聚氨酯树脂。

作为粘结材料，除了没有氨基甲酸乙酯(ウレタン)之外，考虑到碳纤维的分散性，粘结材料在注塑成形时只要是能够在基础树脂的熔融温度以下能够熔融就行。作为适合的材料，例如可以例举环氧树脂或尼龙树脂等。此时，作为成品的外壳部7含有基础树脂和碳纤维，同时还含有例如作为碳纤维周围的粘结材料的环氧树脂或尼龙树脂。

在该实施方式中，对于形成树脂部件(外壳部7)的树脂组成物的基础树脂使用PPS。在此，PPS主要具有在固化时的脱气(out gas)产生量少、吸水性低且耐热性高等优良特性，因此，如果由上述树脂组成物形成外壳部7，则能够遏制外壳部7成形时或成形后的脱气产生量，同时能够遏制因吸水而导致外壳部7的尺寸变化。此外，可以获得在电动机驱动中也能耐受轴承内部温度升高的外壳部7。此外，只要是PPS，由于能够赋予外壳部7针对润滑油的高耐油性(低吸油性)，因此，能够避免应力裂纹(stress crack)等因油的浸透所导致的不良情形。

而且与其他树脂相比，PPS树脂是成形性(例如成形时的流动性)优良的树脂，在像本实施方式那样在树脂部件(外壳部7)的一部分表面上设置了动压槽7a1等微小且具有复杂形状的部位时，也能不迟滞地填充模具内与动压槽7a1对应的部位。

通过以碳纤维为填充材料进行混合，外壳部7能够获得增强效果，与此同时，能够遏制外壳部7伴随着温度变化而导致的尺寸变化，从而能获得高的尺寸稳定性。因此，在使用中，能够对第一止推轴承部T1的止推轴承间隙进行高精度地控制。而且，通过将碳纤维与基础树脂进行混合，显现碳纤维具有的高导电性，并能将充分的导电性赋予外壳部7。由此，在使用时通过旋转部件3和外壳部7(也包括经由套筒部8的情况)，能够使盘所携带的静电逃逸到接地侧部件(支架6等)。

为了满足上述要求特性，碳纤维的拉伸强度最好在3000Mpa以上。作为具有高强度且同时具有高导电性的碳纤维，例如可以例举PAN系(聚丙烯腈系)的碳纤维。

通过考虑碳纤维的长宽比(aspect ratio)，能够进一步显著发挥将所述碳纤维配合到树脂组成物中所带来的增强效果、尺寸稳定效果、静电除去效果等。也就是说，碳纤维的纤维长度越大，增强效果和静电除去效果越高。碳纤维直径越小，耐磨损性越好，特别是越能遏制对滑动伙伴部件所造成的损伤。根据这种观点，具体地说，碳纤维的长宽比最好大于6.5。特别是在像本实施方式那样，在外壳部7的一部分表面上设置有排列了动压槽7a1的止推轴承面7a的情况下，通过配合具有上述长宽比的碳纤维，能够使外壳部7的耐磨损性提高。

作为填充材料的碳纤维被填充到基础树脂的填充量最好为5～35vol％。这是因为，如果填充量小于5vol％，则不能充分发挥由碳纤维填充所导致的增强效果、耐磨损性、静电除去效果，如果填充量大于35vol％，则难以保证外壳部7的成形性。

这样，如果由上述树脂组成物形成外壳部7，则能够获得除了高耐油性和低脱气性、成形时的高流动性、低吸水性、高耐热性之外，机械强度、耐冲击性、成形性、尺寸稳定性、静电除去性、耐磨损性优良的外壳部7。由此，能够提高流体轴承装置1和装配了该轴承装置后的盘驱动装置的耐久性和可靠性。

在上述结构的流体轴承装置1中，轴部2(旋转部件3)旋转时，套筒部8的内周面8a上成为径向轴承面的区域(上下2个部位的动压槽8a1、8a2形成区域)隔着径向轴承间隙与轴部2的外周面2a相对。于是，伴随着轴部2的旋转，上述径向轴承间隙的润滑油被压入到动压槽8a1、8a2的轴向中心m侧，其压力增大。由这种动压槽8a1、8a2的动压作用，分别构成沿径向对轴部2进行非接触支承的第一径向轴承部R1和第二径向轴承部R2。

与此同时，在外壳部7的止推轴承面7a(动压槽7a1形成区域)和与其相对的轮毂部9(圆盘部9a)的下端面9a1之间的止推轴承间隙，以及在套筒部8的下端面8c(动压槽形成区域)和与其相对的凸缘部2b的上端面2b1之间的止推轴承间隙，由动压槽的动压作用而分别形成润滑油的油膜。于是，通过这些油膜的压力，分别构成对旋转部件3沿止推方向进行非接触支承的第一止推轴承部T1和第二止推轴承部T2。

虽然上文已对本发明的第1实施方式进行了介绍，但是本发明并不局限于该实施方式。

在上述第1实施方式中，对在外壳部7的上端面设置排列了多个动压槽7a1的止推轴承面7a(止推轴承部T1)、同时在套筒部8的下端面8c设置排列了多个动压槽的止推轴承面(止推轴承部T2)的情况进行了介绍。但是，本发明也可以同样适用于仅设置有止推轴承部T1的流体轴承装置。此时，轴部2成为不具有凸缘部2b的笔直形状。因此，外壳部7可以为以盖部件10为底部由树脂材料一体形成的有底圆筒状部件。而且，轴部2和轮毂部9除了由金属或树脂一体成形之外，轴部2和轮毂部9也可以分体形成。

图5表示根据本发明的第2实施方式的流体轴承装置11。在该实施方式中，轴部(旋转部件)12具备在其下端一体或分体设置的凸缘部12b。外壳部17具有圆筒状的侧部17a、与侧部17a构成分体结构并位于侧部17a下端部的底部17b。向内周侧突出的密封部13与外壳部17一体地形成在外壳部17的侧部17a的上端部。虽然图中未示，但是在外壳部17的底部17b的上端面17b1形成有例如将多个动压槽排列为螺旋状的区域，同时在套筒部8的下端面8c也形成有将动压槽排列为同样形状的区域。于是在套筒部8的下端面8c和轴部12的凸缘部12b的上端面12b1之间形成第一止推轴承部T11，在外壳部17的底部17b的上端面17b1和凸缘部12b的下端面12b2之间形成第二止推轴承部T12。而且，在该实施方式中，固定部件由一体设置有密封部13的外壳部17和套筒部8以及底部17b构成。

在该实施方式中，外壳部17的侧部17a由配合有切断并细分化的碳纤维的树脂组成物形成，其中使用不包含聚氨酯树脂的粘结材料。由此，即使在与细分化后的碳纤维一起将构成粘结材料的树脂混入到树脂组成物内的情况下，也能够尽力避免酯系润滑油从在外壳部7的成形表面露出的碳纤维的周围侵入内部的事态。因而，能够尽可能地遏制例如应该维持在密封空间S内的油面的下降等、填充到流体轴承装置11内部的润滑油的油量减少，从而能够向各个轴承间隙稳定地循环供给润滑油。此时，作为成品的外壳部17虽然含有基础树脂和碳纤维，但是，根本不含有聚氨酯树脂。

图6表示根据本发明的第3实施方式的流体轴承装置21。在该实施方式中，密封部23与外壳部27的侧部27a分体形成，通过粘结、压入或熔敷等手段被固定在外壳部27的上端部内周。外壳部27的底部27b与外壳部27的侧部27a由树脂材料一体成型制成，构成为有底圆筒形状。在此，固定部件由外壳部27和套筒部8以及密封部23构成。其他结构与第2实施方式相同，因此，省略了介绍。

在该实施方式中，外壳部27是侧部27a和底部27b的一体成形品，并且由配合有切断并细分化后的碳纤维的树脂组成物形成，其中使用不包含聚氨酯树脂的粘结材料。由此，即使在与细分化后的碳纤维一起将构成粘结材料的树脂混入到树脂组成物内的情况下，也能够尽力避免酯系润滑油从在外壳部27的成形表面上露出的碳纤维的周围侵入内部的事态发生。因而，能够尽可能地遏制例如应该维持在密封空间S内的油面下降等、填充到流体轴承装置21内部的润滑油的油量减少的情况，从而能够向各个轴承间隙内稳定地循环供给润滑油。此时，作为成品的外壳部27虽然含有基础树脂和碳纤维，但是，根本不含有聚氨酯树脂。

在上述各个实施方式(第1～第3实施方式)中，虽然以外壳部7与被收容在外壳部7内周内的套筒部8为分体的情况为例进行介绍，但是所述外壳部7和套筒部8也可以一体化(外壳部17、27的情况也相同)。而且，上述动压产生部除了设置在外壳部7和套筒部8等固定部件侧之外，也可以设置在与它们相对的旋转部件3的一侧。

而且，在上述实施方式中，对由以PPS作为基础树脂的树脂组成物形成作为树脂部件的外壳部7、17、27的情况进行了介绍，但是，只要针对上述酯系润滑油具有高耐油性(低吸油性)，也可以使用其他树脂。其中，例如LCP(液晶聚合物)、PEEK(聚醚醚酮)、PA(聚酰胺)、TPI(热塑性聚酰亚胺)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)等结晶性树脂能够降低固化时的脱气产生量和吸水量，而且，由于具有高耐热性，所以能够作为流体轴承装置1的树脂构成部件使用。而且，除了碳纤维之外，还可以填充金属纤维或玻璃纤维、金属须(ウィスカ)等无机物、碳黑等导电赋予部件、或石墨等固体润滑剂等，根据结构部件所必需的性能或特性，填充两种以上各种填充物。

而且，在上述实施方式中，作为由配合了碳纤维且不含聚氨酯树脂的树脂组成物制成的树脂部件，虽然例举了外壳部7、17、27，但是并不局限于该部件。例如代替外壳部7、17、27，套筒部8或盖部件10、底部17b或密封部13、23等只要是具有与酯系润滑油接触的部位的部件，也可以由上述树脂组成物形成(可以应用本发明)。而且并不局限于固定部件，构成旋转部件3的零件，例如轴部2、12或凸缘部2b、12b或轮毂部9也可以为上述树脂成形品。

而且，在上述实施方式(第1～第3实施方式)中，作为径向轴承部R1、R2和止推轴承部T1、T2，虽然例举了由人字形或螺旋状的动压槽产生润滑流体的动压作用的结构，但是本发明并不局限于此。

例如，作为径向轴承部R1、R2，虽然图中未示，但是也可以采用在圆周方向上的多个位置上形成了轴向槽的所谓台阶状的动压产生部、或在圆周方向上排列了多个圆弧面并在与相对的轴部2(或轴部12)的外周面2a之间形成了楔状径向间隙(轴承间隙)的所谓多圆弧轴承。

或者，将成为径向轴承面的套筒部8的内周面8a形成为没有设置作为动压产生部的动压槽或圆弧面等的正圆(真

)状内周面，由与该内周面相对的轴部2的正圆状外周面2a构成所谓的正圆轴承。

虽然图中未示，但是止推轴承部T1、T2之一或双方也可以由在成为止推轴承面的区域沿圆周方向以规定间距设置了多个半径方向槽状的动压槽的、所谓的立式止推(step)轴承、或波型轴承(端面为谐波波形等波型的轴承)构成。

实施例

为了验证本发明的效果，对在使用不同的粘结材料或不使用粘结材料的情况下、配合了细分化后的很多碳纤维而构成的树脂组成物，针对流体轴承装置用外壳部所要求的耐吸油性进行评价。

具体地说，由图7所示组成的树脂组成物形成图6所示的外壳部27，对配备了该外壳部27的流体轴承装置21中密封空间S中的油面下降量进行测量，由此对树脂制外壳部的耐吸油性进行评价。在测量开始后10天，油面下降量在0.03毫米以下，且以后(经过20天后)没有显示油面下降倾向的情况下，该外壳部满足耐吸油性要求。在此，基础树脂使用了PPS或LCP等5种热塑性树脂。对于作为填充材料的碳纤维，使用的是作为粘结材料分别使用环氧树脂、尼龙树脂、聚氨酯树脂的碳纤维，也可以使用不使用粘结材料而细分化后的碳纤维。而且，作为赋予导电性的物质，在任一种树脂组成物中配合了规定量的碳黑。

图7表示实验结果。关于比较例1～3那样在粘结材料中配合了使用了聚氨酯树脂的碳纤维的物质，无论使用何种基础树脂，均不能获得充分的耐油性(耐吸油性)。与此相对。像实施例3～6那样，关于在粘结材料中配合了使用了聚氨酯树脂之外的树脂的碳纤维的物质，均显示了优良的耐油性。而且，像实施例1、2那样，在不使用粘结材料的情况下，也显示高的耐油性。

Claims

1、一种流体轴承装置，其具有固定部件、旋转部件、酯系润滑油、充满酯系润滑油的径向轴承间隙及由在径向轴承间隙产生的酯系润滑油的油膜沿径向对旋转部件进行支承的径向轴承部，固定部件和旋转部件中的至少一个具有树脂部件，

其特征在于：

树脂部件的至少与酯系润滑油接触的部位由树脂组成物形成，所述树脂组成物混合有碳纤维且作为基础树脂之外的树脂成分不含有聚氨酯树脂。

2、根据权利要求1所述的流体轴承装置，其特征在于：

树脂组成物包含环氧树脂或尼龙树脂。

3、根据权利要求1所述的流体轴承装置，其特征在于：

树脂组成物以PPS作为基础树脂。

4、一种流体轴承装置的制造方法，该流体轴承装置具有固定部件、旋转部件、酯系润滑油、充满酯系润滑油的径向轴承间隙及由在径向轴承间隙产生的酯系润滑油的油膜沿径向对旋转部件进行支承的径向轴承部，固定部件和旋转部件中的至少一个具有树脂部件，

其特征在于：

在由混合有碳纤维的树脂组成物形成树脂部件时，对用不含有聚氨酯树脂的粘结材料使多根碳纤维粘结后的产品进行切断，通过将由切断而细分化后的碳纤维混合在基础树脂内，获得树脂组成物。

5、根据权利要求4所述的流体轴承装置的制造方法，其特征在于：

粘结材料使用环氧树脂或尼龙树脂。