JP2007085390A - 軸受装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 この種の軸受装置における軸受部材の内周面と軸の外周面との間の微小隙間を低コストに形成する。
【解決手段】 樹脂部５を筒状の金属部４をインサート部品としてかつ液晶ポリマーで型成形した後、樹脂部５の成形収縮により、軸受部材３の両端に位置する樹脂部５の第一内周面５ａを外径側に後退させることで、第一内周面５ａを金属部４の内周面４ａに比べて大径にする。これにより、金属部４の内周面４ａとこれに対向する軸２の外周面２ａとの間に軸受隙間６が形成されると共に、第一内周面５ａとこれに対向する軸２の外周面２ａとの間に、軸受隙間６の隙間幅Ｃ１よりも大きい隙間幅Ｃ２を有する微小隙間７が形成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、内周面の少なくとも一部を樹脂で形成した軸受部材と、対向する軸受部材の内周面との間に軸受隙間を形成する軸とを備えた軸受装置に関する。

この種の軸受装置は、例えば滑り軸受や流体軸受として種々の分野で使用されている。また、最近では、材料コストや加工コストの低減を狙って、軸受部材を樹脂で形成したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
特開平１０−２４６２２３号公報

一方で、この種の軸受を、軸受隙間に潤滑油を充満させた流体軸受として使用する場合には、油漏れを防ぐため、軸受隙間の外気開放側に微小隙間（シール空間）が必要となる。また、軸受のモーメント剛性向上を目的として、複数の軸受隙間を軸方向に離隔して設ける場合、隣接する軸受隙間の間に、軸受隙間よりも隙間幅の大きい微小隙間（逃げ部）を形成する必要がある。このように、流体軸受では、軸受機能上、軸の外周面と軸受部材の内周面との間の微小隙間が不可欠となる場合が多い。

この種の微小隙間は、例えば軸受部材の内周面に微小段差を形成することにより得ることができるが、微小段差を機械加工で形成しようとすると、微細加工が必要となって高コスト化を招く。上述のように、軸受部材が樹脂製である場合、内周面の微小段差は、かかる段差に対応する部分を金型に形成しておくことで成形可能であるが、この場合にも金型の加工コストが増大するため、好ましくない。

そこで本発明は、この種の軸受装置における軸受部材の内周面と軸の外周面との間の微小隙間を低コストに形成することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、内周面の少なくとも一部が樹脂で形成された軸受部材と、軸受部材の内周に相対回転自在に挿入され、対向する軸受部材の内周面との間に軸受隙間を形成する軸とを備えたものであって、軸受部材の樹脂部が液晶ポリマーからなり、樹脂部の成形収縮で軸と樹脂部との間に微小隙間を形成したことを特徴とする軸受装置を提供する。なお、ここでいう液晶ポリマーは、液晶ポリマー単体のみならず、液晶ポリマーをベース樹脂とし、これに金属や無機物等からなる充填剤を配合したものを含む。

液晶ポリマーは、一般に、溶融状態で金型内に充填される際、金型内壁に沿って高い配向性を示すことから、当該成形体の表層部ではスキン層と呼ばれる高配向層が形成され、その一方で、金型内壁から離れた箇所ではコア層と呼ばれるランダム配向層が形成される。この結果、液晶ポリマーの成形体は、他の樹脂材料とは異なる特有の成形収縮挙動を示し、例えばスリーブ状に成形した場合、成形体の外周面が内径側に後退すると共に、内周面が外径側に後退（拡径）する。

本発明は、樹脂部を液晶ポリマーで形成した場合に生じる上述の成形収縮挙動に着目して創出されたものであり、軸と対向する樹脂部の内周面（成形面）を後退させることで、軸と樹脂部との間に微小隙間を形成したことを特徴とするものである。

かかる構成によれば、例えば内周面の微小段差を樹脂部の成形と共に形成することができるので、成形後に微細加工などの機械加工を施す必要がない。あるいは、軸受部材の内周面に後加工を施す必要が無いため、切粉の発生を極力防止することができる。従って、これらの加工工程あるいは洗浄工程を大幅に簡略化して低コスト化を図ることができる。また、樹脂部の成形に使用する金型についても、上記微小段差などを液晶ポリマーの成形収縮を利用して形成することで、かかる金型形状を簡素化することができ、経済的である。あるいは、微小隙間のサイズや形成位置に対する要求にも、最小限の金型形状の変更で以って対応することができる。

軸と樹脂部との間の微小隙間は、例えば軸受部材の両端部の少なくとも一方に形成することができ、この場合、微小隙間は、軸受隙間に充填される流体のシール空間として作用する。

また、上記微小隙間は、例えば複数の軸受隙間を軸方向に離隔形成し、隣接する軸受隙間の間に、軸受隙間の隙間幅より大きい微小隙間として形成することができる。この場合、微小隙間は、軸受隙間に対する逃げ部として作用する。これにより、高いモーメント剛性を発現しつつも、ロストルクや摺動摩擦を可及的に小さく抑えた軸受装置を得ることができる。

軸受部材は、例えば筒状の金属部をインサート部品として型成形することができる。この場合、軸受部材の大部分を樹脂で形成することで材料コストの低減化が可能となり、かつ軸受隙間を形成する軸受部材の内周面を金属で形成することで、軸の外周面と摺動する軸受面の耐摩耗性を改善することができる。

上記金属部は例えば電鋳加工で形成することができる。この場合、使用するマスター軸は均一径のものでよいため、マスター軸を無理抜きすることなく、高い形状精度を有する金属部の内周面を得ることができる。また、電鋳加工で形成された金属部であれば、金属素材に機械加工や塑性加工を施すことで形成した金属部と比べて、形状的な自由度が増すので、かかる微小隙間の形状や位置を容易に制御することが可能となる。

以上のように、本発明によれば、この種の軸受装置における軸受部材の内周面と軸の外周面との間の微小隙間を低コストに形成することができる。

以下、本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る軸受装置１の断面図を示す。同図において、軸受装置１は、軸２と、軸２を内周に挿入可能な軸受部材３とを備える。このうち軸受部材３は、筒状の金属部４と樹脂部５とからなり、金属部４をインサート部品として樹脂材料で一体に射出成形される。

軸受部材３の内周面のうち軸方向両端を除く領域が、金属部４の内周面４ａで形成される。この金属部４の内周面４ａは対向する軸２の外周面２ａとの間に、隙間幅Ｃ１の軸受隙間６を形成している。軸受部材３の内周面の軸方向両端部は、樹脂部５の内周面のうち、軸２の外周面２ａと対向する第一内周面５ａ、５ａで形成される。この実施形態では、第一内周面５ａは対向する軸２の外周面２ａとの間に、軸受隙間６の隙間幅Ｃ１より大きい隙間幅Ｃ２の微小隙間７を形成している。

微小隙間７は、この実施形態では、軸受内部に充満された潤滑油のシール空間となり、軸受隙間６を潤滑油で満たした状態では、潤滑油の油面は、常に軸方向両端のシール空間（微小隙間７、７）内に維持される。なお、図１に示す軸受隙間６および微小隙間７は、軸２や軸受部材３に比べれば何れも微小であるが、同図では、形状の理解を容易にするため、軸受隙間６の隙間幅Ｃ１および微小隙間７の隙間幅Ｃ２を、軸２の径方向寸法に比べて大きく（誇張して）描いている。

上記構成の軸受装置１において、軸２の相対回転時、軸受隙間６に満たされた潤滑油が油膜を形成し、かかる油膜を介して軸２が軸受部材３に対してラジアル方向に相対回転自在に支持される。また、この際、シール空間となる微小隙間７が軸受隙間６に隣接して形成されているため、軸２の相対回転に伴い潤滑油が軸受隙間６から軸受外部に漏れ出すのを防いで、潤滑油を軸受内部に保持することができる。なお、シール空間となる微小隙間７は、この実施形態では、軸方向に一定寸法を有する環状空間であるが、例えば軸方向上方（大気開放側）に向けて隙間幅を漸次拡大させた空間であってもよい。

以下、軸受装置１の製造工程を、軸受部材３の製造工程を中心に説明する。

軸受部材３は、金属部４をインサート部品として樹脂材料を型成形（インサート成形）することで形成される。

図２は、軸受部材３のインサート成形工程を概念的に示すもので、固定型１１と可動型１２、およびピン１３からなる金型には、ランナ１４およびゲート１５と、キャビティ１６とが設けられる。ゲート１５は、この実施形態では、点状ゲートであり、成形金型（固定型１１）の、成形すべき樹脂部５の軸方向一端面に対応する位置に、かつ円周方向等間隔に複数箇所（例えば３箇所）形成される。各ゲート１５のゲート面積は、充填する溶融樹脂の粘度や、成形品の形状に合わせて適切な値に設定される。なお、金属部４のインサートに支障を来さない限り、ピン１３を、固定型１１あるいは可動型１２と一体化したものを使用することもできる。

インサート部品となる金属部４は筒状をなすもので、例えば使用する軸２の材質にもよるが、軸２との摺動特性や潤滑油に対する耐性（耐油性）、耐熱性等を備えた材料で形成されるのが望ましい。また、金属部４の内周面４ａは、軸２との摺動面（軸受面）を構成するので、なるべく高精度に仕上げておくことが望ましい。

キャビティ１６内に射出・充填する溶融樹脂Ｐとして、液晶ポリマー（ＬＣＰ）あるいは液晶ポリマーをベース樹脂とする樹脂組成物が用いられる。液晶ポリマーに充填剤を配合する場合、使用する充填剤の種類及び配合割合は、必要とする特性（強度、摺動性、寸法安定性、導電性）に応じて適宜選択、設定される。

上記構成の金型において、金属部４をピン１３に嵌合固定した状態で、キャビティ１６内に配置する。次いで、金型１１、１２を型締めした状態で、スプール（図示は省略する）、ランナ１４、およびゲート１５を介してキャビティ１６内に溶融樹脂Ｐを射出・充填し、樹脂部５を金属部４と一体に成形する。この際、軸受部材３の内周面の一部をなす樹脂部５の第一内周面５ａは、ピン１３の外周面１３ａに倣った形状に成形され、第一内周面５ａ以外の内周面（第二内周面５ｂ）は、内接する金属部４の外周面４ｂ形状に倣って成形される。また、第一内周面５ａの内径は、脱型前の段階では、隣接する金属部４の内周面４ａの内径にほぼ等しい。

型開き後、金属部４および樹脂部５が一体となった成形品を金型１１、１２、１３から脱型する。これにより、金属部４の内周面４ａを軸受面（軸２を回転支持する面）とする軸受部材３が得られる。この軸受部材３の内周に軸２を挿入し、さらに金属部４の内周面４ａと軸２の外周面２ａとの間に形成される軸受隙間６に潤滑油を充填することで、図１に示す軸受装置１が完成する。

ところで、樹脂部５を、例えば液晶ポリマー以外の樹脂で型成形した場合、樹脂部５の成形（固化）に伴い、内周面（例えば第一内周面５ａ）は、内径側へ収縮する傾向が見られる。そのため、内周に挿入した軸２との間に形成される微小隙間の幅Ｃ２は、金属部４と軸２との間に形成される軸受隙間６の幅Ｃ１より小さくなり、場合によっては、微小隙間が形成されない（第一内周面５ａと軸２の外周面２ａとが接触する）可能性がある。これに対して、本発明では、樹脂部５を液晶ポリマーで成形したので、軸受部材３の脱型後、少なくとも見かけ上は、図３に示すように、樹脂部５の内周面のうち第一内周面５ａ（図３中実線）のみが外径方向への収縮（図３中１点鎖線）を生じる。そのため、完成品としての軸受部材３は、図１に示すように、金属部４の両端で連続する樹脂部５の第一内周面５ａを、内周面４ａに比べて大径とした形状をなす。従って、径一定の軸２を軸受部材３の内周に挿入した状態では、第一内周面５ａと軸２の外周面２ａとの間に、軸受隙間６の隙間幅Ｃ１よりも大きい隙間幅Ｃ２を有する微小隙間７が形成される。

このように、樹脂部５を液晶ポリマーで型成形し、その後樹脂部５の成形収縮により、樹脂部５の第一内周面５ａを外径側に後退させることで、金属部４の内周面４ａと樹脂部５の第一内周面５ａとの間に微小段差を形成することができる。従って、軸受部材３の内周面に、別途機械加工や塑性加工等により微小段差を設けるための加工が不要となり、かかる加工コストを低減することができる。

また、この実施形態では、図１に示すように、第一内周面５ａを含む樹脂部５の表層部が金属部４を軸方向両端から挟んだ形状をなしている。これにより、内周面５ａを含む樹脂部５の表層部が金属部４の抜止めとして作用する。

なお、上記形態（以下に説明する実施形態についても同様）において、微小隙間７の外径側に位置する樹脂部５の厚み、あるいは樹脂部５の内径に対する外径の比は、樹脂部５の第一内周面５ａの外径側への後退量に影響を与える可能性があるため、かかる厚み又は内外径比を、必要とするシール空間（微小隙間７）の隙間幅に合わせて調整するのが望ましい。あるいは、樹脂部５の厚みや内外径比を軸方向又は径方向で異ならせることで、微小隙間７の形状を制御することも可能である。なお、微小隙間７を形成する樹脂部５の内周面（第一内周面５ａ）の外径側への後退量は、ピン１２の径や上記肉厚、内外径比の他、液晶ポリマーに配合する充填材の量や種類によっても左右されるが、例えば２μｍ〜３０μｍであれば上述の条件を調整することで形成可能である。

以上、本発明に係る軸受装置の第１実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限らず他の構成を採ることも可能である。以下、軸受装置の他の構成例について説明する。なお、以下に示す図において、第１実施形態と構成・作用を同一にする部位および部材については、同一の参照番号を付し、重複説明を省略する。

図４は、本発明の第２実施形態に係る軸受装置２１を示す断面図である。同図における軸受装置２１は、軸受部材２３の軸方向一端側の形状を、図１に示す形態とは異ならせた点を特徴とするものである。すなわち、図４に示す軸受部材２３は、その軸方向一端を樹脂部２５の底部２５ｂで封口すると共に、他端のみに第一内周面２５ａを形成し、対向する軸２２の外周面２２ａとの間にシール空間をなす微小隙間２７を設けた形態をなす。この場合、軸２２の挿入側端部２２ｂは半球面形状をなし、対向する底部２５ｂの内底面２５ｂ１との間にピボット軸受を形成する。

図５は、本発明の第３実施形態に係る軸受装置３１を示す断面図である。同図における軸受部材３３は、有底筒状をなす樹脂部２５の第一内周面２５ａを除く全内面を、同じく有底筒状の金属部３４で覆う点で、図４に示す第２実施形態と構成を異にする。この場合、軸３２の挿入側端面３２ｂは対向する金属部３４の底部３４ｂの内底面３４ｂ１との間に後述する動圧軸受を形成する。

上記何れの実施形態においても、樹脂部２５は、金属部４（あるいは金属部３４）をインサート部品として、液晶ポリマーで射出成形される。微小隙間２７は、図３と同様の成形収縮を利用して第一内周面２５ａを外径側に後退させることで形成される。

このように、軸方向一端側を閉口した軸受部材２３、３３では、後加工による内周面の加工が特に困難であるが、本発明の如く、樹脂部２５の成形収縮を利用して大径部（第一内周面２５ａ）を形成することで、かかる不具合を解消して、簡便かつ低コストに軸受部材２３，３３を形成することができる。

また、以上の実施形態では、樹脂部５の内周面（第一内周面５ａ）が成形収縮に伴い外径側に後退することを利用して、金属部４の内周面４ａより大径の第一内周面５ａを、軸受部材３の軸方向端部に形成した場合を説明したが、これ以外の箇所に第一内周面５ａを形成することも可能である。

図６は、本発明の第４実施形態に係る軸受装置４１を示す断面図である。同図における軸受装置４１は、複数の金属部４を軸方向に離隔して配列し、かつこれら複数の金属部４間の領域に、樹脂部４５の成形収縮により外径側に後退させた第三内周面４５ｃを設けた点で、上記実施形態と構成を異にする。すなわち、樹脂部４５の内周面は、軸方向両端で軸２の外周面２ａと対向する第一内周面４５ａと、金属部４の外周面４ｂに密着固定された第二内周面４５ｂ、および金属部４の内周面４ａ、４ａ間に形成され、第一内周面４５ａと同様、金属部４の内周面４ａに比べて大径の第三内周面４５ｃとを有する。

この場合、第一内周面４５ａとこれに対向する軸２の外周面２ａとの間に、軸受隙間６の幅Ｃ１よりも大きい幅Ｃ２を有する微小隙間４７が形成されると共に、第三内周面４５ｃとこれに対向する軸２の外周面２ａとの間に、幅Ｃ１よりも大きい幅Ｃ３を有する微小隙間４８が形成される。

かかる構成によれば、軸２の相対回転時、軸受部材４３の内周面には、軸受隙間６が軸方向に離隔して２箇所形成され、かつ軸受隙間６をなす金属部４の内周面４ａ、４ａ間に内周面４ａより大径の微小隙間４８（逃げ部ともいう）が形成されているので、軸２をできるだけ軸方向に離隔した位置で非接触支持しつつも、その軸受面積を必要以上に増加せずに済む。そのため、ロストルクの増加を避けつつ、モーメント剛性を高めることができる。また、軸受部材４３の型成形と同時に、逃げ部が金属部４の内周面４ａに隣接する樹脂部４５の第三内周面４５ｃに形成されるので、金属部４の内周面４ａを、別途機械加工や塑性加工等により一部大径にするための加工を省略して、加工コストを低減することができる。

また、以上の実施形態では、金属部４として、金属素材を円筒状に加工形成したものを使用した場合を説明したが、本発明では、上記以外の方法で形成された金属部、例えば電鋳加工で形成された金属部を採用することもできる。その場合、図示は省略するが、電鋳部の成形母体となるマスター軸のマスキング部以外の領域に電鋳殻である筒状の電鋳部を形成する。そして、例えば図１に示す金属部４および金属部４を嵌合固定したピン１３の如く、電鋳部および電鋳部を外周に形成したマスター軸をインサート部品として金型１１、１２内に配した状態で樹脂部５を型成形する。その後、マスター軸を電鋳部から分離することで、金属部４としての電鋳部および樹脂部５を備えた軸受部材３が完成する。かかる方法によれば、マスター軸の表面形状が電鋳部（金属部４）の内周面４ａにミクロンオーダーで高精度に転写されるため、外周面を高精度に仕上げたマスター軸を使用することで、高い面精度を有する内周面４ａを形成することができる。従って、内周面４ａとこれに対向する軸２の外周面２ａとの間に形成される軸受隙間６の隙間幅Ｃ１を高精度に管理することができる。

また、以上の実施形態では、軸受部材３の樹脂部５以外の領域を、筒状の金属部４で構成した場合を説明したが、必ずしも金属で形成する必要はない。必要とされる軸受性能に応じて、例えばセラミックや液晶ポリマー以外の樹脂など他材料で樹脂部５以外の領域を形成することも可能である。

また、以上の実施形態では、樹脂部５の内周面（第一内周面５ａ、２５ａ、４５ａや第三内周面４５ｃ）を外径側に後退させて、対向する軸２との間に微小隙間（径方向隙間）を形成した場合を説明したが、本発明は、液晶ポリマーからなる樹脂部５の成形収縮で軸２と樹脂部５との間に微小隙間を形成するものである限り、上記以外の位置にも微小隙間を形成可能である。

また、以上の実施形態では、軸受隙間６に形成される軸受として流体真円軸受を構成した場合を説明したが、この他に、流体の動圧上昇作用を生じるための動圧上昇部を内周面４ａに設けた構成を採用することができる。その場合、例えば図示は省略するが、軸方向に対して傾斜した複数の溝（動圧溝）をへリングボーン形状に配列した領域を形成することもできる。あるいは、同じく図示は省略するが、例えば内周面４ａに複数の円弧面を形成し、これら円弧面と円弧面に対向する軸２の真円状外周面２ａとの間の径方向隙間を周方向に向けてくさび状に縮小させた、いわゆる多円弧軸受を構成することもできる。また、これらラジアル方向の動圧上昇部は、軸受部材３の内周面（内周面４ａ）の側に設ける他、軸２の外周面２ａの側に設けることも可能である。

あるいは、スラスト方向の動圧上昇部として、図示は省略するが、複数の動圧溝をへリングボーン状やスパイラル状に配列した領域を、例えば図５に示す底部３４ｂの内底面３４ｂ１に設けることも可能である。

これら動圧上昇部、例えば複数の動圧溝を配列した領域は、金属部４の内周面４ａと、内周面４ａより大径の樹脂部内周面（第一内周面５ａ、２５ａ、４５ａや第三内周面４５ｃ）のサイズ、形状、位置等を調整することで形成可能である。特に、上記電鋳加工であれば、マスキング領域を適宜設定するだけで、動圧上昇部等の複雑な凹凸面形状も容易に形成することができ、好ましい。

また、以上の実施形態では、軸受装置１の内部に充満し、軸受隙間に動圧上昇作用を生じる流体として、潤滑油を例示したが、それ以外にも軸受隙間に動圧上昇作用を生じ得る流体、例えば空気等の気体や、磁性流体等の流動性を有する潤滑剤、あるいは潤滑グリース等を使用することもできる。

以上説明した軸受装置は、例えば情報機器用のモータに組み込んで使用可能である。以下、軸受装置を上記モータ用の軸受に適用した構成例を、図７に基づいて説明する。なお、図１〜図６に示す実施形態と構成・作用を同一にする部位および部材については、同一の参照番号を付し、重複説明を省略する。

図７は、軸受装置１０１を組み込んだモータ１００の断面図を示している。このモータ１００は、例えばＨＤＤ等のディスク駆動装置用のスピンドルモータとして使用されるものであって、軸１０２を回転自在に非接触支持する軸受装置１０１と、軸１０２に装着されたロータ（ディスクハブ）１０３と、例えば半径方向のギャップを介して対向させたステータコイル１０４およびロータマグネット１０５とを備えている。ステータコイル１０４は、ブラケット１０６の外周に取付けられ、ロータマグネット１０５はディスクハブ１０３の内周に取付けられている。ディスクハブ１０３には、磁気ディスク等のディスクＤが一又は複数枚保持されている。ステータコイル１０４に通電すると、ステータコイル１０４とロータマグネット１０５との間の電磁力でロータマグネット１０５が回転し、それによって、ディスクハブ１０３及びディスクハブ１０３に保持されたディスクＤが軸１０２と一体に回転する。

この実施形態において、軸受装置１０１は、軸受部材１０７と、軸受部材１０７の内周に挿入される軸１０２とを備えている。軸受部材１０７は、軸方向に離隔して設けられた両端開口筒状の金属部４および有底筒状の金属部３４と、これら金属部４、３４をインサート部品として型成形される樹脂部１０８とで構成される。そのうち、金属部４、３４の内周面４ａ、４ａより大径となる樹脂部１０８の内周面１０８ａ、１０８ｂは、対向する軸１０２の外周面１０２ａとの間に、シール空間となる微小隙間１０９、および逃げ部となる微小隙間１１０をそれぞれ形成する。そして、軸１０２の回転時、軸１０２の外周面１０２ａと軸受部材１０７の軸受面（内周面４ａ）との間のラジアル軸受隙間には、動圧上昇部による潤滑油の動圧上昇作用が生じ、これにより、軸１０２をラジアル方向に回転自在に非接触支持するラジアル軸受部Ｒが形成される。同時に、軸１０２の下端面１０２ｂと、これに対向する金属部３４の内底面３４ｂ１との間に、軸１０２をスラスト方向に回転自在に支持するスラスト軸受部Ｔが形成される。

本発明の軸受装置は、以上の例示に限らず、モータの回転軸支持用として広く適用可能である。この軸受装置は、上記の通り、高いシール能力およびモーメント剛性を有するので、上記ＨＤＤ等の磁気ディスク駆動用のスピンドルモータをはじめとして、高回転精度が要求される情報機器用の小型モータ、例えば光ディスクの光磁気ディスク駆動用のスピンドルモータ、あるいはレーザビームプリンタのポリゴンスキャナモータ等における回転軸支持用としても好適に使用することができる。

本発明の有用性を立証するため、液晶ポリマーからなる樹脂部（軸受部材）の成形収縮量を測定した。具体的には、図８に示すように、φ９．５（外径）×φ７．５（薄肉部内径）×φ６．６（厚肉部内径）の有底円筒状をなす試験片を成形し、その際の薄肉部における成形収縮量Ｓ１と、厚肉部における収縮量Ｓ２とを測定した。その結果、薄肉部、厚肉部共に外径方向への成形時収縮を生じ、その収縮量は、Ｓ１（薄肉部）＝１８μｍ、Ｓ２（厚肉部）＝２４μｍであった。

本発明の第１実施形態に係る軸受装置の断面図である。 軸受部材の型成形工程を概念的に示す図である。 Ａ−Ａ断面における樹脂部の成形収縮を模式的に示す図である。 本発明の第２実施形態に係る軸受装置の断面図である。 本発明の第３実施形態に係る軸受装置の断面図である。 本発明の第４実施形態に係る軸受装置の断面図である。 軸受装置を備えたモータの一構成例を示す断面図である。 樹脂部の収縮実験に用いた試験片を示す断面図である。

符号の説明

１、２１、３１、４１ 軸受装置
２、２２、３２ 軸
３、２３、３３、４３ 軸受部材
４ 金属部
４ａ 内周面
５ 樹脂部
５ａ、２５ａ、４５ａ 第一内周面
６ 軸受隙間
７、２７、４７ 微小隙間
１１ 固定型
１２ 可動型
１３ ピン
２５ 樹脂部
２５ｂ 底部
３４ 金属部
３４ｂ 底部
４５ 樹脂部
４５ｃ 第三内周面
４８ 微小隙間
１００ モータ
１０１ 軸受装置
１０２ 軸
１０７ 軸受部材
１０８ 樹脂部
１０８ａ、１０８ｂ 内周面
１０９、１１０ 微小隙間
Ｃ１ 隙間幅（軸受隙間）
Ｃ２、Ｃ３ 隙間幅（微小隙間）
Ｒ ラジアル軸受部
Ｔ スラスト軸受部

Claims (5)

1. 内周面の少なくとも一部が樹脂で形成された軸受部材と、軸受部材の内周に相対回転自在に挿入され、対向する軸受部材の内周面との間に軸受隙間を形成する軸とを備えた軸受装置であって、
   軸受部材の樹脂部が液晶ポリマーからなり、樹脂部の成形収縮で軸と樹脂部との間に微小隙間を形成したことを特徴とする軸受装置。
2. 前記微小隙間を軸受部材の両端部の少なくとも何れか一方に形成した請求項１記載の軸受装置。
3. 複数の軸受隙間を軸方向に離隔形成し、隣接する軸受隙間の間に、軸受隙間よりも隙間幅の大きい前記微小隙間を形成した請求項１記載の軸受装置。
4. 軸受部材は、筒状の金属部をインサート部品とする型成形品で、かつ金属部の内周面と軸の外周面との間に軸受隙間が形成される請求項１記載の軸受装置。
5. 金属部が電鋳加工で形成される請求項４記載の軸受装置。

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