JP2000240653A - 焼結含油軸受とその製造方法及び情報機器用スピンドルモータ - Google Patents

焼結含油軸受とその製造方法及び情報機器用スピンドルモータ

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JP2000240653A JP11046642A JP4664299A JP2000240653A JP 2000240653 A JP2000240653 A JP 2000240653A JP 11046642 A JP11046642 A JP 11046642A JP 4664299 A JP4664299 A JP 4664299A JP 2000240653 A JP2000240653 A JP 2000240653A
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oil
impregnated
sintered
rotating shaft
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夏比古 森
Kazuo Okamura
一男 岡村
Makoto Shiranami
誠 白波
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NTN Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼結含油軸受の量産しやすさ、低騒音性、低
コスト性を活かしつつ、軸受面における表面開孔のばら
つき、特に大きな孔が存在しないようにすることによっ
て、油膜の安定性を確保し、高回転精度を達成する焼結
含油軸受を提供することにある。 【解決手段】 焼結金属で成形された多孔質体からな
り、回転軸１の外周面と軸受隙間を介して対向する軸受
面１８が形成された軸受本体１９に、潤滑油又は潤滑グ
リースを含浸した焼結含油軸受１１において、軸受面１
８における表面開孔の大きさがほぼ均一であり、表面開
孔１個の面積を円の面積に換算したとき、その円の直径
が０．０５ｍｍを超えないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば高回転精度
が要求されるＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ等
の光ディスク装置、ＨＤＤ等の磁気ディスク装置、レー
ザビームプリンタのポリゴンスキャナ等の情報機器用小
型スピンドルモータに組み込まれる軸受に好適な焼結含
油軸受とその製造方法及び情報機器用スピンドルモータ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば高回転精度が要求されるＣＤ−Ｒ
ＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ等の光ディスク装置、Ｈ
ＤＤ等の磁気ディスク装置、レーザビームプリンタのポ
リゴンスキャナ等の情報機器における小型スピンドルモ
ータでは高機能化に伴い、高速性や高回転精度が要求さ
れている。
【０００３】例えば、高速化の面では、ＣＤ−ＲＯＭの
場合、実用化当初は毎分数千回転であったが、最近では
１万回転を超える要求がある。また、ポリゴンスキャナ
モータの場合、動圧空気軸受を使用する機種を除くと毎
分１万回転前後であったものが、最近では３万回転前後
まで要求が高まっている。
【０００４】これらの情報機器において、ディスク等の
回転要素が装着される回転軸は、通常、ボールベアリン
グによって支持されており、最近では、焼結含油軸受に
よる支持構造も採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した小
型スピンドルモータでは、高速性に加えて、高回転精度
や低騒音性が同時に求められるため、従来採用されてい
たボールベアリングや焼結含油軸受では前述の要求性能
を満足することが難しくなっている。
【０００６】例えば、ボールベアリングの場合には以下
の不具合がある。すなわち、ボールベアリングには特有
のレース音（ボールが軌道輪を転がる音）や、保持器の
自励振動による騒音発生があり、高速で使用すると騒音
レベルが大きく、ポリゴンスキャナモータへの適用など
には不適である。
【０００７】また、ボールベアリングは、その構成部品
が外輪、内輪、ボール、保持器、シール、グリースと多
く、その一つ一つの機械精度やモータへの組み付け精
度、予圧状態など、回転精度に影響を与える因子が多く
複雑に関係しあっている。したがって、精度管理が難し
く、磁気ディスクモータに要求されるＮＲＲＯ等の回転
精度を達成することが困難である。
【０００８】一方、焼結含油軸受は、騒音が小さくコス
トが安い点で前述したボールベアリングより優れるが、
多孔質体であるため軸受面に表面開孔があり、油膜圧力
が発生すると軸受隙間内の油が軸受本体の内部に逃げ込
む構造になっているため、表面開孔の大きさにばらつき
があると、局所ごとに油の逃げ込み量が異なり回転性能
に悪影響を及ぼす。そのため、従来のような焼結含油軸
受は、高回転精度などが要求される機種には適用が難し
かった。
【０００９】そこで、本発明では、焼結含油軸受の量産
性、低騒音性、低コスト性を活かしつつ、軸受面におけ
る表面開孔のばらつき、特に大きな孔が存在しないよう
に管理することによって、軸受隙間における油膜の安定
性を確保し、高回転精度を達成する焼結含油軸受を提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための技術的手段として、本発明に係る焼結含油軸受
は、焼結金属で成形された多孔質体からなり、支持すべ
き軸の外周面と軸受隙間を介して対向する軸受面が形成
された軸受本体に、潤滑油又は潤滑グリースを含浸した
焼結含油軸受において、前記軸受面における表面開孔の
大きさがほぼ均一であり、前記表面開孔１個の面積を円
の面積に換算したとき、その円の直径が０．０５ｍｍを
超えないことを特徴とする。
【００１１】一般的な焼結含油軸受の軸受面における表
面開孔１個の面積は、円の面積に換算した場合の直径で
０．０１〜０．０２ｍｍのものが主流であるが、０．０
５ｍｍを超えるものや０．１ｍｍを超えるような大きな
孔も存在する。０．０５ｍｍを超えるような大きな孔が
あると、軸受本体への油の逃げ込み量がその孔の部分で
局部的に多くなり、油膜の連続性、油膜圧力の安定性に
支障をきたす。
【００１２】したがって、前述した表面開孔の面積がほ
ぼ均一であり、円の面積に換算したとき、その円の直径
が０．０５ｍｍを超えるような大きな孔をなくすと局部
的な油の逃げ込みを防止することができ、軸受隙間にお
ける油膜の連続性、油膜圧力の安定性を確保できるよう
になる。
【００１３】また、軸受面全体に対して表面開孔が占有
する表面積割合を１０％以下にすると、軸受隙間全体の
油膜圧力も向上し、軸受剛性が高くなるので、光ディス
ク装置のようにディスク搭載によりアンバランス荷重が
発生したり、高速駆動により大きな遠心力が作用する場
合でも適用可能となる。
【００１４】本発明の焼結含油軸受において、その軸受
本体の軸受面が軸方向に離隔した複数の箇所に形成さ
れ、軸受面間の領域の内径寸法が軸受面の内径寸法より
も大きく設定されていれば、複数個の軸受をスピンドル
モータ等に別々に組み込む場合において同軸度を確保す
ることが難しいという問題を解消することができる。
【００１５】すなわち、複数の軸受面が１つの軸受に設
けられており、同時に成形加工されるので軸受面同士の
同軸度の狂いを最小限に抑えることができる。また、軸
受面間の領域の内径寸法が軸受面の内径寸法よりも大き
く設定されているので、複数個の軸受を別々に組み込む
場合と比べてもトルクが上昇することはない。
【００１６】さらに、軸受本体の軸受面に軸方向に傾斜
した動圧溝を設ければ、その動圧溝により軸受隙間に良
好な油膜を形成し、その油膜圧力で支持すべき軸を非接
触支持することができて軸の回転精度が飛躍的に向上す
る。
【００１７】なお、本発明に係る焼結含油軸受は、情報
機器の回転要素が装着された回転軸と、前記回転軸又は
その回転軸と共に回転する回転部材に設けられたロータ
と、静止部材に設けられたステータとを有する情報機器
用スピンドルモータに組み込まれ、前記回転軸を回転自
在に支持する軸受として適用することができる。
【００１８】また、軸受面における表面開孔の面積がほ
ぼ均一であり、円の面積に換算したとき、その円の直径
が０．０５ｍｍを超えるような大きな孔をなくすための
製造方法として、本発明は、金属粉末をフォーミング用
ダイとフォーミング用コアロッドとを用いて円筒状に圧
縮成形する際に、前記金属粉末をフォーミング用ダイに
充填した後、フォーミング用コアロッドと金属粉末との
間に相対的な運動を付与することを特徴とする。これに
より、金属粉末をフォーミング用ダイに投入する際に発
生するブリッジ現象を解消することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を以下に詳述す
る。図１は、本発明の焼結含油軸受を適用した実施形態
であり、情報機器の一種であるＤＶＤ−ＲＯＭ装置に組
み込まれるスピンドルモータを示す。
【００２０】このスピンドルモータは、垂直に配置され
た回転軸１を支持する軸受ユニット２と、回転軸１の上
端に取り付けられ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスク３を
支持固定するターンテーブル４及びクランパ５と、ラジ
アルギャップを介して対向させたステータ６及びロータ
マグネット７を有するモータ部８とで構成される。
【００２１】前述した構造を有するスピンドルモータで
は、ステータ６への通電により、ステータ６との間に生
じる励磁力でロータマグネット７が回転し、ロータマグ
ネット７と一体になったロータケース９、ターンテーブ
ル４、光ディスク３、クランパ５及び回転軸１が回転す
る。
【００２２】軸受ユニット２は、焼結含油軸受１１と、
焼結含油軸受１１を内径部に固定したハウジング１２と
でその主要部が構成されている。ハウジング１２はほぼ
円筒形をなし、その底部にはスラスト軸受１３が装着さ
れている。このスラスト軸受１３により、ハウジング１
２の底部開口部が閉塞される。
【００２３】スラスト軸受１３は、例えば円板状に形成
された樹脂製のスラストワッシャ１４とこれを支持する
裏金１５とを積層して構成される。回転軸１は、その下
端をスラスト軸受１３のスラストワッシャ１４に接触さ
せてスラスト方向で支持されている。
【００２４】また、ハウジング１２の上部開口部には油
漏れを防ぐためのシールワッシャ１６が配置されてい
る。シールワッシャ１６と回転軸１の隙間は０．１ｍｍ
以下に設定するのが望ましい。また、シールワッシャ１
６及びスラストワッシャ１４と焼結含油軸受１１の端面
との間隔はそれぞれ１ｍｍ以下、望ましくは０．５ｍｍ
以下に設定するのが好ましい。
【００２５】なお、焼結含油軸受１１の外周面に軸方向
の通気溝１７を設けておくと、ロータの組立時、回転軸
１を焼結含油軸受１１に挿入する際、空気が閉じ込めら
れないので、スムーズに組み立て作業を実行することが
できる。
【００２６】焼結含油軸受１１は、図２に示すように回
転軸１（図１参照）の外周面と軸受隙間（図示せず）を
介して対向する軸受面１８を有する焼結金属からなる多
孔質体の円筒状軸受本体１９に、潤滑油或いは潤滑グリ
ース（低濃度の増長剤を配合したものが望ましい）を含
浸させて構成される。焼結金属からなる多孔質体の軸受
本体１９は、例えば銅系又は鉄系、或いはその双方を主
成分とする焼結金属で形成され、銅を２０〜９５％使用
して形成されていることが望ましい。
【００２７】この焼結含油軸受１１では、軸受本体１９
が焼結金属からなる多孔質体であり、その軸受本体１９
に潤滑油又は潤滑グリースを含浸させていることから、
回転軸１の回転に伴う圧力発生と昇温による油の熱膨張
によって軸受本体１９の内部の潤滑剤（潤滑油又は潤滑
グリースの基油）が軸受本体１９の表面から滲み出し、
軸受隙間においてくさび作用によって荷重を支持する油
膜を形成して回転軸１を非接触支持する。
【００２８】なお、軸受本体１９の内部から滲み出す潤
滑剤だけではなく、ロータの組立時、回転軸１を軸受本
体１９に挿入する前に軸受隙間及び軸受周辺部を潤滑剤
で満たすことができれば、その潤滑剤が軸受ユニット２
から漏れ出て周囲を汚染しない範囲で注油してもよく、
そうすれば油膜がより一層形成されやすくなる。
【００２９】ここで、軸受隙間内に前述したくさび作用
によって油膜圧力が発生すると、軸受本体１９の軸受面
１８に表面開孔（多孔質体組織の細孔が外表面に開口し
た部分を意味する）があるため、潤滑剤は軸受本体１９
の内部に還流するが、軸受面１８での各表面開孔の大き
さが均一ではなく、局部的に大きな孔があると、その部
分での油の逃げ込み量が多くなる。
【００３０】例えばＤＶＤ−ＲＯＭ装置の場合、光ディ
スク３（図１参照）の搭載によりアンバランス荷重が加
わるためにロータがそのアンバランス方向に遠心力で振
れまわされるが、前述した表面開孔の大きさが不均一で
あると、回転軸１が１回転する間での油膜圧力が変化
し、これに伴って回転精度が悪くなる。また、大きな孔
があると局部的に油膜圧力が低下するため、場合によっ
ては回転軸１を支持できなくなり、回転軸１と軸受本体
１９とが接触する状態が発生する。このように回転軸１
と軸受本体１９とが接触すると回転精度だけではなく、
トルク変動やトルク上昇が生じると共に摩耗が進行する
ため、耐久性の低下をもたらす。
【００３１】これに対して、本発明では、軸受本体１９
の軸受面１８における表面開孔の面積を円に換算したと
き、その円の直径が０．０５ｍｍ以上の孔をなくしたの
で、局部的に圧力が低下することがなくなり、油膜の連
続性、油膜圧力の安定性を図ることができ、表面開孔の
大きさの不均一性に基づく回転精度の劣化を防止するこ
とができる。
【００３２】また、本発明では、軸受面１８の表面開孔
率（軸受面全体に対する表面開孔の表面積割合を意味す
る）を１０％以下に設定する。最近の光ディスク装置の
ように回転数が増加すると遠心力は回転数の２乗に比例
するため、アンバランス荷重に基づく遠心負荷が著しく
増大する。この遠心負荷を支持するためには表面開孔率
を絞ることによって油膜の荷重支持能力を向上させる必
要があり、通常、２０〜３０％程度である表面開孔率を
１０％以下にした方が望ましい。
【００３３】また、図２に示すように１個の軸受本体１
９について、その内周面の軸方向に離隔した複数の箇所
（この実施形態では２箇所）に動圧軸受面１８を設け、
軸受面間の領域２０の内径寸法を軸受面１８の内径寸法
よりも大きく設定しているが、これは複数個の軸受をハ
ウジング１２に別体で配置した場合において同軸度を確
保することが難しいという問題を解消し、精度不良など
の弊害を回避するためである。
【００３４】すなわち、仮にハウジング１２に複数個の
軸受を収納すると、各軸受の同軸度、円筒度などの精度
が問題となり、精度が悪い場合、回転軸１と軸受が線接
触したり、最悪の場合には回転軸１が２個の軸受を貫通
しない場合も起こり得る。これに対して、この実施形態
のように１個の軸受本体１９に複数（図では２つ）の軸
受面１８を形成し、軸受面間の領域２０の内径寸法を軸
受面１８の内径寸法よりも大きく設定しておけば、前述
したような問題を回避することができる。
【００３５】次に、本発明において、軸受本体１９の軸
受面１８に動圧溝２１，２２を設けた実施形態を図３に
示す。軸受本体１９の内周面には、軸方向に離隔する２
つの軸受面１８が形成され、２つの軸受面１８の双方
に、それぞれ軸方向に対して傾斜した複数の動圧溝２
１，２２（ヘリングボーン型）が円周方向に配列形成さ
れる。動圧溝２１，２２は軸方向に対して傾斜して形成
されていれば足り、この条件を満たす限りヘリングボー
ン型以外の他の形状、例えばスパイラル型でもよい。動
圧溝２１，２２の溝深さは２〜６μｍ程度が適当で、例
えば３μｍに設定される。
【００３６】２つの軸受面１８は、一方に傾斜する動圧
溝２１が配列された第１の溝領域ｍ 1 と、第１の溝領域
ｍ1 から軸方向に離隔し、他方に傾斜する動圧溝２２が
配列された第２の溝領域ｍ2 と、２つの溝領域ｍ1 ，ｍ
2 の間に位置する環状の平滑部ｎとを備えており、２つ
の溝領域ｍ1 ，ｍ2 の動圧溝２１，２２は平滑部ｎで区
画されて非連続になっている。
【００３７】平滑部ｎと動圧溝間の背の部分２３，２４
は同一レベルにある。前述した平滑部ｎで区画された非
連続型の動圧溝２１，２２は、平滑部を省略して両溝領
域間で互いに連続するＶ字状の連続型の動圧溝を形成し
た場合に比べ、平滑部ｎを中心として潤滑剤が集められ
るために油膜圧力が高く、また溝のない平滑部ｎを有す
るので軸受剛性が高いという利点がある。
【００３８】このように軸受面１８に動圧溝２１，２２
を設けると、軸受隙間及びその周辺の潤滑剤を動圧溝２
１，２２の作用によって軸受隙間に引き込み、軸受隙間
に引き込まれた潤滑剤は油膜を形成して回転軸１を非接
触支持する。したがって、軸受面１８に前述した傾斜状
の動圧溝２１，２２を設ければ、その動圧作用によって
軸受面１８に潤滑剤が押し込まれ続けるので、油膜力が
高まり、焼結含油軸受１１の剛性を向上させることがで
きる。
【００３９】軸受隙間に油膜圧力が発生すると、軸受面
１８に表面開孔があるため、潤滑剤は軸受本体１９の内
部に還流するが、本発明のように粗大な孔をなくし、表
面開孔率を１０％以下に製作しておけば、動圧溝２１，
２２の作用で次々と新たな潤滑剤が軸受隙間に押し込ま
れ続けるので油膜力及び剛性は高い状態で維持される。
この場合、連続かつ安定した油膜が形成されるので、真
円軸受に見られるような不安定振動（ホワール）が発生
せず高回転精度が得られ、軸振れやＮＲＲＯ、ジッタ等
が低減される。また、回転軸１と軸受本体１９が非接触
で回転するために低騒音であり、しかも低コストで動圧
型焼結含油軸受１１を提供できる。
【００４０】次に、軸受面１８の表面開孔１個の面積を
円の面積に換算したとき、その円の直径が０．０５ｍｍ
を超えるような粗大な孔をなくす製造方法としては、以
下のような方法が採用可能である。なお、軸受本体１９
を製作するためのフォーミング金型２５は、図４に示す
ように軸受本体１９の外径を成形するためのダイ２６
と、軸受本体１９の幅を成形するための上パンチ２７及
び下パンチ２８と、軸受本体１９の内径を成形するため
のコアロッド２９とで構成される。
【００４１】本発明方法は、前述したフォーミング金型
２５内に軸受本体１９の素材である金属粉末３０を充填
した後、コアロッド２９と金属粉末３０との間に相対的
な運動を付与する。
【００４２】前述した粗大な孔をなくすためには、金属
粉末３０がフォーミング金型２５に充填される際にコア
ロッド２９の表面で摩擦により金属粉末３０の流れが阻
害されて空間が発生するブリッジ現象を解消すればよ
く、そのために金属粉末３０とコアロッド２９との間に
相対的な運動を付与することにより、コアロッド２９の
表面との摩擦でとどまった金属粉末３０を下に落として
やればよい。
【００４３】具体的には、同図（ａ）に示すように下パ
ンチ２８にコアロッド２９を挿通させてダイ２６の内部
空間まで突出させた状態で、そのダイ２６の内部空間に
金属粉末３０を充填する。
【００４４】この金属粉末３０の充填後、同図（ｂ）に
示すようにコアロッド２９を上昇させてその上端を上パ
ンチ２７に挿入する。このコアロッド２９の上昇により
ダイ２６の内部でコアロッド２９の表面との摩擦でとど
まった金属粉末３０を落下させることができてブリッジ
現象を未然に防止することができる。
【００４５】同図（ｃ）に示すようにコアロッド２９の
挿入によりガイドされた上パンチ２７を下降させてダイ
２６内に圧入することにより、金属粉末３０を圧縮成形
して軸受本体１９を製作する。その後、同図（ｄ）に示
すように上パンチ２７を上昇させると共にダイ２６を下
パンチ２８まで下降させ、さらに、同図（ｅ）に示すよ
うにコアロッド２９を下パンチ２８及びダイ２６まで下
降させることにより、金属粉末３０を圧縮成形した軸受
本体１９が取り出し可能となる。
【００４６】なお、金属粉末３０の充填後に金属粉末３
０とコアロッド２９との間に相対的な運動を付与する方
法としては、前述した手法以外に、図示しないが、金属
粉末３０の充填前にコアロッド２９をその上端面が下パ
ンチ２８の上端面と面一になる位置に配置しておき、そ
の上でダイ２６の内部空間に金属粉末３０を充填する。
この金属粉末３０の充填後、コアロッド２９をダイ２６
の金属粉末３０内で上昇させることにより、コアロッド
２９と金属粉末３０との間で相対的な運動を付与するこ
とができる。
【００４７】また、他の手法として、ダイ２６の内部空
間に金属粉末３０を充填した後、その金属粉末３０内に
コアロッド２９を挿通させた状態で振動を付与すること
により、コアロッド２９と金属粉末３０との間で相対的
な運動を付与するようにしてもよい。
【００４８】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳述する。この実施
例における焼結含油軸受は、通常、金属粉末の混合工
程、成形（フォーミング）工程、焼結工程、再圧縮（寸
法出し、サイジング）工程からなる製造工程で製作され
る。
【００４９】軸受面１８の表面開孔率を調整する場合
は、前述した工程に加えてサイジング用コアロッドを回
転させながら軸受面１８を仕上げる回転サイジング工程
を付加すればよい。この工程で軸受面１８の表面開孔率
を１０％以下に調整することができる。但し、回転サイ
ジングだけでは粗大な孔をなくすことはできない。
【００５０】さらに動圧溝２１，２２をつける場合は、
この回転サイジング工程後に、転写すべき動圧溝２１，
２２の型を持つ動圧溝サイジング用コアロッドを用いて
動圧溝サイジング工程を付加する。
【００５１】軸受面１８における粗大な孔をなくす効果
を確認するため、以下のようなテストピースを試作し、
評価試験を行った。なお、表中、ＴＰはテストピースを
意味する。
【００５２】
【表１】
【００５３】評価は、軸受面１８の外観観察、表面開孔
率の測定、及び図１に示したＤＶＤ−ＲＯＭ実機モータ
を用いた軸振れの測定により行った。なお、軸振れの評
価試験を行うため、図１に示した回転軸１をクランパ５
より上部に突出するように長いものに取り替えた。ま
た、軸振れの測定は、非接触変位計を用いて行った。下
表は、軸受面の観察結果と表面開孔率を示す。
【００５４】
【表２】
【００５５】注）表面開孔率は、１個のテストピースに
ついて３箇所計測、その５個分の分布範囲で表示してい
る。
【００５６】本発明品は、粗大な孔がなく孔の大きさが
ほぼ均一に分布しているため、表面開孔率の分布範囲が
狭く、テストピース間のばらつきが小さい。なお、動圧
溝を設けたテストピース３の表面開孔率が、動圧溝を設
けないテストピース２より小さいのは、動圧溝を設ける
ために通常品に比べて大きな締めしろで仕上げ加工を実
施したためである。
【００５７】これに対して、従来品では粗大な孔がある
ため表面開孔率の分布範囲が広く、テストピース間のば
らつきが大きい。また、回転サイジングを施しても粗大
な孔が残存するため、表面開孔率の分布範囲が狭まら
ず、制御しにくい。このため安定した性能、回転精度が
得られにくい。軸振れの試験条件及びその測定結果を下
表に示す。 ［試験条件］ ・回転数 ；８０００ｒｐｍ ・アンバランス荷重；１ｇ・ｃｍ ・雰囲気 ；常温常湿 ・測定位置 ；ディスク面より１０ｍｍ上の軸外
径面
【００５８】
【表３】
【００５９】注）ｎ＝５個の測定結果の分布範囲を示す 回転軸１は回転に伴う軸受隙間内の油膜圧力で支持され
るが、粗大な孔が存在すると局部的に圧力が低下し、回
転精度が安定しない。粗大な孔が存在する従来品ＴＰ４
では、測定限界を超え、回転サイジングを実施してもそ
の効果は小さく、軸振れはかなり大きなものであった。
動圧溝を設けると動圧効果によって、油膜を形成する能
力が高まるため、軸振れは小さくなるが、やはり粗大な
孔をなくして動圧溝を設けたＴＰ３よりは大きな軸振れ
となり、ばらつきも大きかった。
【００６０】これに対して、本発明品は粗大な孔をなく
すだけ（ＴＰ１）で、従来品（ＴＰ４）より軸振れが小
さくなり、回転サイジング、動圧溝の効果も著しいもの
となった。
【００６１】
【発明の効果】本発明によれば、軸受面における表面開
孔の大きさがほぼ均一であり、その表面開孔１個の面積
を円の面積に換算したとき、その円の直径が０．０５ｍ
ｍを超えないようにしたから、軸受面の表面開孔のなか
で粗大な孔をなくして局部的な油の逃げ込みを防止する
ことができるので、油膜の連続性、油膜圧力の安定性が
向上し、例えば光ディスクモータの軸振れを低減する効
果がある。
【００６２】また、軸受面全体に対して表面開孔が占有
する表面積割合を１０％以下にすれば、軸受隙間全体の
油膜圧力も向上し、軸受剛性が高くなるので、光ディス
ク装置のようにディスク搭載によりアンバランス荷重が
発生したり、高速駆動により大きな遠心力が作用する場
合でも適用可能となる。
【００６３】軸受本体の軸受面を軸方向に離隔した複数
の箇所に形成し、軸受面間の領域の内径寸法を軸受面の
内径寸法よりも大きく設定すれば、軸受面同士の同軸度
の狂いを最小限に抑えることができる。
【００６４】さらに、軸受本体の軸受面に軸方向に傾斜
した動圧溝を設ければ、その動圧溝により軸受隙間に良
好な油膜を形成することができて、軸の回転精度が飛躍
的に向上する。
【００６５】また、軸受面において粗大な孔をなくすた
めの製造方法として、本発明は、金属粉末をフォーミン
グ用ダイとフォーミング用コアロッドとを用いて円筒状
に圧縮成形する際に、金属粉末をフォーミング用ダイに
充填した後、フォーミング用コアロッドと金属粉末との
間に相対的な運動を付与することにより、金属粉末をフ
ォーミング用ダイに投入する際に発生するブリッジ現象
を解消することができ、製造工程上、コストアップには
ならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であり、情報機器の一種であ
るＤＶＤ−ＲＯＭ装置に組み込まれるスピンドルモータ
を示す断面図
【図２】本発明の焼結含油軸受で、軸受本体の軸受面を
軸方向に離隔した複数の箇所に形成し、軸受面間の領域
の内径寸法を軸受面の内径寸法よりも大きく設定したも
のを示す断面図
【図３】本発明の焼結含油軸受で、軸受本体の軸受面に
軸方向に傾斜した動圧溝を設けたものを示す断面図
【図４】（ａ）〜（ｅ）は本発明方法の実施形態で、軸
受本体を製作する工程を示す各断面図
【符号の説明】
１ 支持すべき軸（回転軸） ３ 情報機器の回転要素（光ディスク） １１ 焼結含油軸受 １８ 軸受面 １９ 軸受本体 ２０ 軸受面間の領域 ２１，２２ 動圧溝 ２６ フォーミング用ダイ ２９ フォーミング用コアロッド ３０ 金属粉末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白波 誠 愛知県海部郡蟹江町大字蟹江新田字勝田場 101番地 エヌティエヌ特殊合金株式会社 内 Ｆターム(参考） 3J011 CA02 DA02 JA02 KA02 KA03 LA01 MA02 5H605 AA05 AA07 BB05 BB15 CC04 EB06 EB13 EB37 5H621 GA04 JK19

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 焼結金属で成形された多孔質体からな
    り、支持すべき軸の外周面と軸受隙間を介して対向する
    軸受面が形成された軸受本体に、潤滑油又は潤滑グリー
    スを含浸した焼結含油軸受において、前記軸受面におけ
    る表面開孔の大きさがほぼ均一であり、前記表面開孔１
    個の面積を円の面積に換算したとき、その円の直径が
    ０．０５ｍｍを超えないことを特徴とする焼結含油軸
    受。
  2. 【請求項２】 前記軸受面全体に対して表面開孔が占有
    する表面積割合が１０％以下であることを特徴とする請
    求項１記載の焼結含油軸受。
  3. 【請求項３】 前記軸受面が軸方向に離隔した複数の箇
    所に形成され、軸受面間の領域の内径寸法が軸受面の内
    径寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする請
    求項１又は２記載の焼結含油軸受。
  4. 【請求項４】 前記軸受面に軸方向に傾斜した動圧溝を
    設けたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の焼結
    含油軸受。
  5. 【請求項５】 前記軸受面と軸受隙間を介して対向する
    軸は、情報機器の回転要素が装着され、ロータとステー
    タとの間に生じる励磁力で回転駆動される回転軸である
    ことを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の焼結含
    油軸受。
  6. 【請求項６】 情報機器の回転要素が装着された回転軸
    と、前記回転軸を回転自在に支持した軸受と、前記回転
    軸又はその回転軸と共に回転する回転部材に設けられた
    ロータと、静止部材に設けられたステータとを有する情
    報機器用スピンドルモータにおいて、前記軸受は、焼結
    金属で成形された多孔質体からなり、回転軸の外周面と
    軸受隙間を介して対向する軸受面が形成された軸受本体
    に、潤滑油又は潤滑グリースを含浸した焼結含油軸受で
    あり、前記軸受面における表面開孔の大きさがほぼ均一
    であり、前記表面開孔１個の面積を円の面積に換算した
    とき、その円の直径が０．０５ｍｍを超えないことを特
    徴とする情報機器用スピンドルモータ。
  7. 【請求項７】 焼結金属で成形された多孔質体からなる
    円筒状の軸受本体を具備した焼結含油軸受を製造するた
    めの方法であって、金属粉末をフォーミング用ダイとフ
    ォーミング用コアロッドとを用いて円筒状に圧縮成形す
    る際に、前記金属粉末をフォーミング用ダイに充填した
    後、フォーミング用コアロッドと金属粉末との間に相対
    的な運動を付与することを特徴とする焼結含油軸受の製
    造方法。
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