CN1542298A - 流体动力轴承装置和包括该装置的电动机 - Google Patents

流体动力轴承装置和包括该装置的电动机 Download PDF

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Abstract

使面对止推板的止推表面的中心部分与衬套内圆周表面上的润滑剂池部分彼此连通的压力调节孔设在流体动力轴承装置中的轴的内部。这样，所述装置能获得稳定的推力浮动特性，并且能防止润滑剂泄漏，进而防止润滑剂耗尽。

Description

流体动力轴承装置和包括该装置的电动机
技术领域
本发明涉及一种流体动力轴承装置，该装置能够避免润滑剂的泄漏，并且能对抗轴承装置工作环境的温度变化而保持漂浮或浮动特性(floatingcharacteristics)或推力(或止推)浮动特性(thrust floating characteristics)的稳定，本发明还涉及一种装备有所述流体动力轴承装置的电动机，该电动机用在对源自旋转磁盘的信号实施记录和再现的盘记录装置中。
背景技术
图6是现有技术中的流体动力轴承的例子的剖视图。
在该流体动力轴承中，用于关闭圆柱孔的止推板13固定在衬套11的下端面处，转轴12插入在圆柱孔中。
圆柱孔的开口部分形成为大直径孔11a，该大直径孔11a的直径大于圆柱孔的直径。
在轴12的外圆周表面上设有螺旋形动压力产生凹槽12a，如图7所示，与衬套11的圆柱孔内圆周表面相对。
在轴承工作期间，即轴12和衬套11中至少有一个部件在旋转，动压力产生凹槽12a使轴12与衬套11之间的间隙中的润滑剂流向止推板13。
循环孔12b沿着轴向设在面对止推板13的轴12端面的中心部分处。并且，轴12设有连通孔12c，该连通孔12c在轴12运转期间自循环孔12b起与大直径孔11a连通(见日本未审查专利出版物No.58-24616)。
通过以上所示的结构，静止时轴12有一个端面与止推板13保持接触。在轴12旋转时，大直径孔11a中的润滑剂在螺旋形动压力产生凹槽12a的抽吸作用下流向止推板13，从而使轴12漂浮。当轴12漂浮时，润滑剂通过循环孔12b和连通孔12c流入到大直径孔11a中。由于改变轴12的浮动量可以调节止推板13与轴12一个端面之间的压力，因此可以获得稳定的浮动特性。
然而，对于上述的结构，存在有严重的缺陷：即如果沿轴向作用有振动或冲击，则流出到设在衬套11开口处的大直径孔11a中的润滑剂将会泄漏到轴承的外面，从而使润滑剂耗尽。
图12是现有技术中流体动力轴承的剖视图。
在该流体动力轴承中，用于关闭衬套111的圆柱孔111g的止推板113固定在衬套保持件118的下端面处，衬套保持件118包围着衬套111，转轴112插入在圆柱孔111g中。
在衬套111的圆柱孔111g内圆周表面上设有非对称人字形动压力产生凹槽111b，111c，如图13所示，与轴112的外圆周表面相对。
并且，螺旋形或人字形动压力产生凹槽112b设在轴112下端面的面对止推板113的止推表面112a上。
在轴承工作期间，即轴112和衬套111中至少有一个部件在旋转，动压力产生凹槽111b，111c使轴112与衬套111之间的间隙中的润滑剂流向止推板113。
通过以上所示的结构，静止时轴112有一个端面与止推板113保持接触。当轴112旋转时，在轴112止推表面上的动压力产生凹槽112b的抽吸作用下产生轴向的支撑力，并且轴112与衬套111之间的间隙中的润滑剂在衬套111内表面上的非对称人字形动压力产生凹槽111b，111c的抽吸作用下流向止推板113，从而使轴112漂浮。这样，在预定工作环境下，可以获得给定的止推浮动量(见日本未审查专利出版物No.59-43216)。
然而，对于上述的结构，存在有严重的缺陷：即由于工作环境的温度变化(普通轴承装置的性能保证温度范围是：-10至70℃)会使轴承中润滑剂的粘度变化，在高温下润滑剂粘度降低，使得轴的浮动量低于给定的值，而在低温下润滑剂粘度增加，使得轴的浮动量大于给定的值。
发明内容
由此，在考虑以上缺点的基础上，本发明的目的是提供一种具有高可靠性的流体动力轴承装置，该流体动力轴承装置能够显示出稳定的浮动特性，本发明还提供一种包括有所述流体动力轴承装置的电动机。
具体来说，在考虑以上缺点的基础上，本发明的目的是提供一种具有高可靠性的流体动力轴承装置，该流体动力轴承装置能够避免润滑剂泄漏，并且即使在受到轴向振动或冲击时也能显示出稳定的浮动特性，本发明还提供一种包括有所述流体动力轴承装置的电动机。
由此，在考虑以上缺点的基础上，本发明的目的是提供一种具有高可靠性的流体动力轴承装置，该流体动力轴承装置即使在其工作环境的温度发生变化的情况下也能显示出稳定的浮动特性，本发明还提供一种包括有所述流体动力轴承装置的电动机。
根据本发明的第一方面，提供一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在轴承孔中；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至所述衬套的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在所述轴一个端面和所述止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于使润滑剂流至止推轴承件，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，压力调节孔设在面对止推轴承件的轴端面的中心部分处，并且与润滑剂池部分连通。
通过本发明第一方面的以上结构，流体动力轴承装置能获得稳定的推力浮动特性，并且即使在受到轴向振动或冲击时，也能够防止由于润滑剂从轴承内部向外泄漏而使轴承中的润滑剂耗尽。
根据本发明的第二方面，提供一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在所述轴承孔中；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至衬套的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在轴的一个端面和止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于使润滑剂流至止推轴承件，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，压力调节孔设在面对止推轴承件的轴端面的止推侧动压力产生凹槽的外圆周邻近部分处，并且与润滑剂池部分连通。
通过本发明第二方面的以上结构，流体动力轴承装置能获得稳定的止推浮动特性，并且即使在受到轴向振动或冲击时，也能够防止由于润滑剂从轴承内部向外泄漏而使轴承中的润滑剂耗尽。此外，可以有效地利用面对止推轴承件的轴端面的中心部分中的推压力分布的峰值部分，从而使所述装置可以设计得紧凑。
请注意，除了电动机以外，本发明的流体动力轴承装置可以应用于各种类型的机械设备。
根据本发明的第五方面，提供一种包括如第一方面所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其中设置压力调节孔，以便在位置低于润滑剂池部分的动压力产生凹槽的作用下使润滑剂池部分中的润滑剂移向止推板，进而移到轴的止推表面的中心部分，然后经过设在轴中的压力调节孔返回到初始位置。
根据本发明的第六方面，提供一种包括如第二方面所限定的所述流体动流轴承装置的电动机，其中设置压力调节孔，以便在位置低于润滑剂池部分的非对称动压力产生凹槽的作用下使润滑剂池部分中的润滑剂流向止推板，进而向上移动到轴止推表面上的动压力产生凹槽的外圆周邻近部分，并经过设在轴中的压力调节孔返回到初始位置。
本发明的电动机包括以上限定的流体动力轴承装置，其中轴或衬套作为转子的一部分旋转。该电动机可以用作主轴电机，在记录介质(诸如硬盘或其他磁盘、磁光盘、CD、DVD，或其他光盘)的驱动单元中使用。
根据本发明的第七方面，提供一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在所述轴承孔中；
围绕着衬套的衬套保持件；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至衬套保持件的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在轴的一个端面和止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于使润滑剂流至止推轴承件，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，窄间隙部分设在衬套与止推轴承件之间；并且压力调节孔设在面对止推轴承件的衬套端面中，并且与润滑剂池部分连通，制成衬套保持件的材料的线性膨胀系数小于衬套材料的线性膨胀系数。
根据本发明第八方面，提供一种根据第七方面的流体动力轴承装置，其中衬套的轴向长度设置为不大于20mm，窄间隙部分的间隙尺寸与衬套的轴向长度相比设置为1/500至1/1000，衬套材料与衬套保持件材料之间的线性膨胀系数差设置为5.0×10-6至10.0×10-6。
根据本发明第九方面，提供一种包括有如第七方面所限定的流体动力轴承装置的电动机，其中衬套或轴作为转子的一部分旋转。
根据本发明第十方面，提供一种包括有如第八方面所限定的流体动力轴承装置的电动机，其中衬套或轴作为转子的一部分旋转。
根据本发明第十一方面，提供一种包括有如第八方面所限定的流体动力轴承装置的电动机，其中在流体动力轴承装置的工作环境的温度变化时，衬套与衬套保持件之间的线性膨胀系数差使得用于调节推压力的窄间隙沿着调节推力浮动量的方向变化，以响应由于润滑剂粘度的增加和降低而使止推压力产生的变化。
通过本发明各方面的上述结构，即使在工作环境的温度发生变化的情况下，衬套与衬套保持件之间的线性膨胀系数差也会使用于调节推压力的窄间隙沿着使推力浮动量或止推浮动量稳定的方向变化，从而流体动力轴承装置能获得稳定的浮动特性。
请注意，除了电动机以外，本发明的流体动力轴承装置还可以应用于各种类型的机械设备。
本发明的电动机包括以上限定的流体动力轴承装置，其中轴或衬套作为转子的一部分旋转。该电动机可以用作主轴电机，在记录介质(诸如硬盘或其他磁盘、磁光盘、CD、DVD，或其他光盘)的驱动单元中使用。
附图说明
通过以下参考附图并结合本发明优选实施例的描述，本发明的这些和其他方面和特征将变得清楚，其中：
图1是用在硬盘驱动器中且装备有根据本发明第一实施例的流体动力轴承装置的主轴电动机的示意性剖视图；
图2是图1中所示衬套的内圆周表面上的动压力产生凹槽的详细视图；
图3A是图1所示止推轴承表面的详细视图；
图3B是推压力分布的解释性视图；
图4是用在硬盘驱动器中且装备有根据本发明第二实施例的流体动力轴承装置的主轴电动机的示意性剖视图；
图5A是图4所示止推轴承表面的详细视图；
图5B是推压力分布的解释性视图；
图6是根据现有技术的流体动力轴承的剖视图；
图7是图6所示轴的外圆周表面上的动压力产生凹槽的详细视图；
图8是用在硬盘驱动器中且装备有根据本发明第三实施例的流体动力轴承装置的主轴电动机的示意性剖视图；
图9是图8所示衬套的横截面的详细视图；
图10是图8所示止推轴承表面的详细视图；
图11是图8所示衬套下端面与止推板之间的窄间隙附近的详细视图；
图12是根据现有技术的流体动力轴承的剖视图；
图13是图12所示衬套的横截面的详细视图。
具体实施方式
在描述本发明之前请注意，在全文的附图中相同的标号表示相同的部件。
下面将参考附图1至5B描述本发明的实施例。
图1至3B是关于用在硬盘驱动器中且装备有如本发明第一实施例所述流体动力轴承装置的主轴电动机。在这些附图中，图2是在衬套内圆周表面上的动压力产生凹槽的详细视图，图3A是止推轴承表面的详细视图，图3B是推压力分布的解释性视图。
如图1所示，大致呈圆柱形的衬套1的下端面通过诸如压配合、激光焊接、粘合剂的粘合作用等被装配并固定到主轴电动机基座4的装配孔4a中，从而将衬套1固定。
在衬套1中，轴2的上端部分固定在碗形转子毂(rotor hub)5的中心部分处并且轴2向内突出，轴2可旋转地插入在圆柱孔1g中，用于关闭圆柱孔1g的止推板3固定在衬套1的下端部分处。
圆柱形转子磁铁6在内部装配并固定于转子毂5外圆周壁的内圆周表面处，以便面对定子芯7，并且在这两者间有径向间隙。硬盘50在外部装配并被支撑或保持在转子毂5外圆周壁的外圆周表面上。
衬套1以及止推板3和轴2之间的间隙中填充着润滑剂，并且这些部件构成流体动力轴承装置。
在轴2的下端面处形成有垂直于轴向中心方向的止推表面2a，从而使该止推表面2a沿轴向面对止推板3的上表面，并且在这两者之间有润滑剂，这样就构成了止推轴承部分。
环形凹入润滑剂池部分1a形成在衬套1圆周上的垂直中间部分。
衬套1的润滑剂池部分1a的上下内圆周表面以及轴2的外圆周表面通过润滑剂沿径向彼此面对，从而构成上下向心轴承部分或径向轴承部分。在上和下向心轴承部分中的衬套1内圆周部分处设有非对称动压力产生凹槽1b，1c，用于在轴2旋转期间使润滑剂流向止推板3。
并且，在轴2的内部设有L形弯曲压力调节孔2b，该压力调节孔2b使面对止推板3的止推表面2a的中心部分与衬套1内圆周表面上的润滑剂池部分1a彼此连通。
通过以上所示结构，静止时轴2最下端面的止推表面2a与止推板3保持接触。当轴2旋转时，在图2所示非对称人字形动压力产生凹槽2c的抽吸作用下，润滑剂池部分1a中的润滑剂51被致使流向止推板13，从而使轴2浮动。当轴2浮动时，润滑剂51循环经过压力调节孔2b到达润滑剂池部分1a。由于止推板3与轴2下端面的止推表面2a之间的压力是通过改变轴2的浮动量而进行调节的，因此通过图3B中所示的推压力可以获得稳定的浮动特性。此外，当轴承装置受到轴向的振动或冲击时，在轴2停顿或暂停期间润滑剂51的表面张力(毛细管作用)使润滑剂51保持在衬套1与轴2之间的间隙中，而不会泄漏到轴承之外。并且，在轴2旋转期间，在位置高于润滑剂池部分1a的非对称动压力产生凹槽1b的作用下，润滑剂51移至润滑剂池部分1a起到了密封作用，从而防止润滑剂51泄漏到轴承外部。
在位置低于润滑剂池部分1a的非对称动压力产生凹槽1c的作用下，润滑剂池部分1a中的润滑剂51移向止推板3，从而移到轴2的止推表面2a的中心部分，然后经过设在轴2中的压力调节孔2b返回到初始位置。这样，可以防止由于润滑剂51的泄漏而使轴承中的润滑剂51耗尽。
在根据本发明第二实施例的流体动力轴承装置，如图4所示，压力调节孔2d设在轴2的内部，并且调节孔2d使面对止推板3的止推表面2a上的动压力产生凹槽2c的外圆周邻近部分与衬套1内圆周表面上的润滑剂池部分1a之间彼此连通。在轴2静止时，轴2下端面的止推表面2a与止推板3彼此接触。在轴2旋转时，在图2所示非对称人字形动压力产生凹槽2c的抽吸作用下，润滑剂池部分1a中的润滑剂51被致使流向止推板3，从而使轴2浮动。在轴2浮动时，润滑剂51循环经过压力调节孔2d到达润滑剂池部分1a。由于止推板3与轴2下端面上的止推表面2a之间的压力是通过改变轴2的浮动量而进行调节的，因此，可以获得稳定的浮动特性。此外，当轴承装置受到轴向振动或冲击时，在轴2停顿或停止期间润滑剂51的表面张力(毛细管现象)使润滑剂51保持在衬套1与轴2之间的间隙中，而不会泄漏到轴承之外。并且，在轴2旋转期间，在位置高于润滑剂池部分1a的非对称动压力产生凹槽1b的作用下，润滑剂51移至润滑剂池部分1a起到了密封作用，从而防止润滑剂51泄漏到轴承外部。
在位置低于润滑剂池部分1a的非对称动压力产生凹槽1c的作用下，润滑剂池部分1a中的润滑剂51流向止推板3，从而向上移动到轴2的止推表面2a上的动压力产生凹槽2c的外圆周邻近部分，然后经过设在轴2中的压力调节孔2d返回到初始位置。这样，可以防止由于润滑剂51的泄漏而使轴承中的润滑剂51耗尽，此外可以将止推表面2a的中心部分的最大压力部分有效地用于依赖图5B所示推压力分布的浮动中，从而能够使流体动力轴承装置以及主轴电动机制造得紧凑。
在实施例中，请注意，设在轴2下表面的止推表面2a处的动压力产生凹槽2c也可以设在止推板3的相面对表面(confronting surface)上。
此外，在实施例中，设在轴2的内部且与衬套1内圆周表面上的润滑剂池部分1a连通的压力调节孔2b，2d的数量也可以设置为2个或更多个。
同样地，设在轴2内部并且使衬套1内圆周表面上的润滑剂池部分1a与面对止推板3的止推表面2a上的动压力产生凹槽2c的外圆周邻近部分彼此连通的压力调节孔2d的数量也可以设置为2个或更多个。
在前述对实施例的描述中，所述的垂直或上下位置关系只是为了参考附图进行解释，而并不是对使用时实际状态的限定。
根据本发明的流体动力轴承装置和电动机，由于使面对止推板的止推表面的中心部分与衬套内圆周表面的润滑剂池部分彼此连通的压力调节孔设在轴的内部，因此可以获得稳定的浮动特性，此外，在施加轴向振动或冲击时，可以防止润滑剂泄漏到轴承外部，进而防止轴承中的润滑剂耗尽。
此外，在轴中提供压力调节孔，该压力调节孔设在面对止推板的止推表面的动压力产生凹槽的外圆周邻近部分处，并且与设在衬套的内圆周表面上的润滑剂池部分连通，通过提供这样的压力调节孔可以将止推表面的中心部分的最大压力部分有效地用于浮动中，从而能够使流体动力轴承装置以及主轴电动机制造得紧凑。
图8至11是关于用在硬盘驱动器中且装备有如本发明第三实施例所述流体动力轴承装置的主轴电动机。在这些附图中，图9是衬套横截面的详细视图，图10是止推轴承表面的详细视图。
如图8所示，围绕大致呈圆柱形的衬套1A的衬套保持件8的下端面通过诸如压配合、激光焊接、粘合剂的粘合作用等被装配并固定到主轴电动机基座4的装配孔4a中，从而将衬套保持件8固定。
在衬套1A中，轴2的上端部分固定在碗形转子毂5的中心部分处并且轴2向内突出，轴2可旋转地插入在圆柱孔1g中，用于关闭圆柱孔1g的止推板3固定在围绕衬套1A的衬套保持件8的下端面处。
圆柱形转子磁铁6在内部装配并固定于转子毂5外圆周壁的内圆周表面处，以便面对定子芯7，并且在这两者间有径向间隙。转子包括轴2、转子毂5以及转子磁铁6。硬盘50在外部装配并被支撑在转子毂5外圆周壁的外圆周表面上。
衬套1A以及止推板3和轴2之间的间隙中填充着润滑剂51，并且这些部件构成流体动力轴承装置。
在轴2的下端面处形成有垂直于轴中心方向的止推表面2a，从而使该止推表面2a沿轴向面对止推板3的上表面，并且在这两者之间有润滑剂51，这样就构成了止推轴承部分。
如图10所示动压力产生凹槽2c设在轴2的止推表面2a上。
环形凹入润滑剂池部分1a形成在衬套1A圆周上的垂直中间部分。
衬套1A的润滑剂池部分1a的上下内圆周表面以及轴2的外圆周表面通过润滑剂51沿径向彼此面对，从而构成上下向心轴承部分或径向轴承部分。如图9所示，在上和下向心轴承部分中的衬套1A内圆周部分处设有非对称动压力产生凹槽1b，1c，用于在轴2旋转期间使润滑剂51流向止推板3。
并且，在衬套1A的内部设有压力调节孔1d，该压力调节孔1d使面对止推板3的衬套1A下端面与衬套1A内圆周表面上的润滑剂池部分1a彼此连通。
制成衬套保持件8的材料的线性膨胀系数小于衬套1A的材料的线性膨胀系数。
请注意，如图11所示，窄间隙9设在衬套1A下端面与止推板3之间。
在这种情况下，衬套1A的轴向长度设置为不大于20mm，而窄间隙9的间隙量与衬套1A的轴向长度相比设置为1/500至1/1000。衬套1A的材料与衬套保持件8的材料的线性膨胀系数之差设置为5.0×10-6至10.0×10-6。确定设置的轴向长度，以便通过考虑到所述材料之间的线性膨胀系数差，在实际的温度范围内进行节流效应(节流效果)。确定设定的窄间隙9的间隙量，以便在实际的温度范围内进行节流效应(节流效果)。确定设定的线性膨胀系数差，以便通过考虑到衬套1A的轴向长度，产生用于在实际的温度范围内进行节流效应(节流效果)的窄间隙。
通过以上所示结构，静止时轴2下端面的止推表面2a与止推板3保持接触。当轴2旋转时，在如图10所示设在轴2止推表面处的动压力产生凹槽2c的抽吸作用下产生轴向支撑力，此外在如图9所示设在衬套1A内圆周表面处的非对称人字形动压力产生凹槽2b，2c的抽吸作用下，润滑剂池部分1a中的润滑剂51被致使流向止推板13，从而使轴2浮动。当轴2浮动时，润滑剂51循环经过设在衬套1A内部的压力调节孔1d到达润滑剂池部分1a。由于止推板3与轴2下端面的止推表面2a之间的压力是通过衬套1A下端面与止推板3之间的窄间隙9的扼流作用而进行调节的，因此可以获得给定的推力(止推)漂浮或浮动量。
在这种情况下，即使轴承装置的工作环境的温度发生了变化，用于调节推压力的窄间隙9也会由于衬套1A与衬套保持件8之间的线性膨胀系数差而沿着调节推力漂浮量或推力浮动量的方向发生改变，以响应由于润滑剂51粘度的变大和变小而引起的推压力变化。这样，可以获得稳定的浮动特性。
并且，由于随着衬套1A的小型化使得推压力降低，因此用于调节推压力的窄间隙9的间隙量优选要尽可能的小，并且窄间隙9响应工作环境温度的变化而产生的间隙量变化范围优选要尽可能的大。
即，当轴承装置的工作环境的温度升高时，由于润滑剂51的粘度降低使得推压力实际上变小，而窄间隙9的间隙尺寸变小又使得扼流效应增大。这样，抑制了推力漂浮量或推力浮动量的降低，从而能获得给定的浮动量。
与此相反，当轴承装置的工作环境的温度降低时，由于润滑剂51的粘度增加使得推压力实际上变大，而窄间隙9的间隙尺寸变大又使得扼流效应减小。这样，抑制了推力浮动量或止推浮动量的增加，从而能获得给定的浮动量。
在第三实施例中，将衬套1A的轴向长度设置为不大于20mm，而窄间隙9的间隙量与衬套1A的轴向长度相比设置为衬套1A轴向长度的1/500至1/1000，并且将衬套1A的材料与衬套保持件8的材料的线性膨胀系数之差设置为5.0×10-6至10.0×10-6，通过这样的设置，使得窄间隙9的间隙尺寸从不会变为零，并且使扼流效应在轴承装置的性能保证温度范围(-10至70℃)的范围中有效地起作用。
对于衬套1A和衬套保持件8的材料，例如，在JIS中衬套1A的材料是铜合金C3604(线性膨胀系数：18.4×10-6)，而在JIS中衬套保持件8的材料是不锈钢SUS420J2(线性膨胀系数：10.3×10-6)，在这里可以这样使用。这里，JIS表示日本工业标准。
请注意，在第三实施例中，设在轴2下表面的止推表面2a处的动压力产生凹槽2c也可以设在止推板3的相面对表面处。
此外，在第三实施例中，设在衬套1A中且使衬套1A内圆周表面上的润滑剂池部分1a与面对止推板3的衬套1A下端面彼此连通的压力调节孔1d的数量也可以设置为2个或更多个。
在前述对第三实施例的描述中，所述的垂直或上下位置关系只是为了参考附图进行解释，而并不是对使用时实际状态的限定。
根据本发明的流体动力轴承装置和电动机，由于使面对止推板的衬套下端面与衬套内圆周表面的润滑剂池部分彼此连通的压力调节孔设在衬套的内部，并且由于在衬套下端面与止推板之间设置有窄间隙，因此可以对抗工作环境的温度变化而获得稳定的浮动特性。
此外，衬套的轴向长度设置为不大于20mm，而窄间隙部分的间隙量与衬套的轴向长度相比设置为1/500至1/1000，并且将衬套的材料与衬套保持件的材料的线性膨胀系数之差设置为5.0×10-6至10.0×10-6，通过这样的设置，能响应温度的变化而使扼流效应有效地起到作用，从而该装置实用并且有效。
通过适当地结合前述各种实施例的任意实施例，可以实现实施例所具有的效果。
尽管参考附图并结合本发明的优选实施例对本发明进行了全面的描述，然而请注意，本发明的这种变化和改变对于本领域普通技术人员是显而易见的。在这些变化和改变不偏离权利要求所限定的范围的情况下，它们将视为落入权利要求所限定的本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在轴承孔中；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至所述衬套的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在所述轴一个端面和所述止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于执行使润滑剂流至止推轴承件的动作，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，压力调节孔设在面对止推轴承件的轴端面的中心部分处，并且与润滑剂池部分连通。
2.一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在所述轴承孔中；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至衬套的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在轴的一个端面和止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于执行使润滑剂流至止推轴承件的动作，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，压力调节孔设在面对止推轴承件的轴端面的止推侧动压力产生凹槽的外圆周邻近部分处，并且与润滑剂池部分连通。
3.一种包括如权利要求1所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，衬套或轴作为转子的一部分旋转。
4.一种包括如权利要求2所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，衬套或轴作为转子的一部分旋转。
5.一种包括如权利要求1所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，设置压力调节孔，以便在位置低于润滑剂池部分的动压力产生凹槽的作用下使润滑剂池部分中的润滑剂移向止推板，进而移到轴的止推表面的中心部分，然后经过设在轴中的压力调节孔返回到初始位置。
6.一种包括如权利要求2所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，设置压力调节孔，以便在位置低于润滑剂池部分的非对称动压力产生凹槽的作用下使润滑剂池部分中的润滑剂流向止推板，进而向上移动到轴止推表面上的动压力产生凹槽的外圆周邻近部分，并经过设在轴中的压力调节孔返回到初始位置。
7.一种流体动力轴承装置，包括：
具有轴承孔的衬套；
轴，该轴可相对旋转地插入在所述轴承孔中；
围绕着衬套的衬套保持件；以及
止推轴承件，该止推轴承件固定至衬套保持件的端面，并且与轴的一个端面接触，
其中，止推侧动压力产生凹槽设在轴的一个端面和止推轴承件中的至少一处上，在衬套的轴承孔内圆周表面和轴的外圆周表面中的至少一个圆周表面上设置至少两个径向侧动压力产生凹槽，所述径向侧动压力产生凹槽用于执行使润滑剂流至止推轴承件的动作，大于两个动压力产生凹槽中衬套与轴之间的间隙且不面对外部的润滑剂池部分设在两个动压力产生凹槽的中部中，窄间隙部分设在衬套与止推轴承件之间；并且压力调节孔设在面对止推轴承件的衬套端面中，并且与润滑剂池部分连通，制成衬套保持件的材料的线性膨胀系数小于衬套材料的线性膨胀系数。
8.根据权利要求7所述的流体动力轴承装置，其特征在于，衬套的轴向长度设置为不大于20mm，窄间隙部分的间隙尺寸与衬套的轴向长度相比设置为1/500至1/1000，衬套材料与衬套保持件材料之间的线性膨胀系数差设置为5.0×10-6至10.0×10-6。
9.一种包括有如权利要求7所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，衬套或轴作为转子的一部分旋转。
10.一种包括有如权利要求8所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，衬套或轴作为转子的一部分旋转。
11.一种包括有如权利要求8所限定的所述流体动力轴承装置的电动机，其特征在于，在流体动力轴承装置的工作环境的温度变化时，衬套与衬套保持件之间的线性膨胀系数差使得用于调节推压力的窄间隙沿着调节止推浮动量的方向变化，以响应由于润滑剂粘度的增加和降低而使推压力产生的变化。
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