JP2007309528A - Hydrodynamic pressure bearing - Google Patents

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Shinji Kinoshita
伸治 木下
Toru Kumagai
徹 熊谷
Hiromitsu Goto
廣光 後藤
Yukihiro Nakayama
幸博 中山
Kazuhiro Tazawa
千浩 田澤
Mitsuharu Iwamoto
充晴 岩本
Ryoji Yoneyama
良治 米山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the effect of a capillary seal of a hydrodynamic pressure bearing. <P>SOLUTION: The hydrodynamic pressure bearing comprising a flanged shaft 1 having a shaft 2 and a flange 3, a sleeve 4 and an annular cover member 5, is constituted to fill a lubricating fluid F in a single bag type fluid filling part formed between these bearing components and having a ring-like opening between the outer peripheral surface of the shaft 1 and the inner peripheral surface of a through hole of the annular cover member 5. The outside diameter of the through hole of the annular cover member 5 is made smaller than the inside diameter to form a tapered face, and the outside diameter of the upper side shaft 2 located in the through hole of the annular cover member 5 is made smaller than the inside diameter to form a tapered face. Further, the inclination angle of the former is made larger than the inclination angle of the latter. A ring-like opening functioning as the capillary seal is thereby formed as an inverted funnel shaped ring-like opening with the outside diameter smaller than the inside diameter, and the lubricating fluid F is strongly led into the bearing by the force of a capillary tube in a stationary time and by centrifugal force in addition to the force of the capillary tube in a rotating time. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、シャフトと、前記シャフトを受けるスリーブとを含む軸受構成部材とから構成され、これら軸受構成部材の間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の隙間を連通した片袋状流体充填部には潤滑用流体が充填され、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝が設けられ、且つ前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝が設けられた流体動圧軸受のキャピラリーシール構造に関する。   The present invention comprises a bearing component including a shaft and a sleeve that receives the shaft, and a single bag-like fluid that communicates a plurality of clearances including a radial clearance and a thrust clearance formed between these bearing components. The present invention relates to a capillary seal structure of a fluid dynamic pressure bearing in which a filling fluid is filled, a radial dynamic pressure generating groove is provided in the radial gap, and a thrust dynamic pressure generating groove is provided in the thrust gap.

流体動圧軸受は、例えば図6に示す如く、フランジ付シャフト1と、スリーブ4と、環状蓋部材5とを軸受構成部材としたものである。これら軸受構成部材の間に形成された複数の微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5は連通して片袋状流体充填部を形成しており、この片袋状流体充填部には潤滑油Fが充填されている。フランジ付シャフト1は、シャフトとなる円柱部2とフランジとなるリング部3とから形成された略十字型シャフトである。   For example, as shown in FIG. 6, the fluid dynamic pressure bearing has a flanged shaft 1, a sleeve 4, and an annular lid member 5 as bearing components. A plurality of minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5 formed between these bearing constituent members communicate with each other to form a single bag-like fluid filling portion. F is filled. The flanged shaft 1 is a substantially cross-shaped shaft formed of a cylindrical portion 2 that becomes a shaft and a ring portion 3 that becomes a flange.

フランジ付シャフト1は円柱部2とリング部3が切削によって製造されたもの、又は、別体の部品である円柱部2とリング部3を結合して製造されたものである。前記結合はリング部3の貫通穴に円柱部2を圧入して行う。スリーブ4は、略十字型シャフトであるフランジ付シャフト1を受けるような内周面を有するものである。即ち、スリーブ4は、フランジ付シャフト1の下側の円柱部2が回転自在に挿入される小径円筒部と、フランジ付シャフト1のリング部3が回転自在に挿入される大径円筒部を有する段付スリーブである。   The flanged shaft 1 is manufactured by cutting the cylindrical portion 2 and the ring portion 3 or by combining the cylindrical portion 2 and the ring portion 3 which are separate parts. The coupling is performed by pressing the cylindrical portion 2 into the through hole of the ring portion 3. The sleeve 4 has an inner peripheral surface that receives the flanged shaft 1 that is a substantially cross-shaped shaft. That is, the sleeve 4 has a small-diameter cylindrical portion into which the lower column portion 2 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted and a large-diameter cylindrical portion into which the ring portion 3 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted. Stepped sleeve.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R4はラジアル隙間である。ラジアル隙間である微小隙間R4は、下側の円柱部2の外周面とスリーブ4の小径円筒部の内周面とで形成された微小隙間である。下側の円柱部2の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル動圧発生溝G1が形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gap R4 is a radial gap. The minute gap R4, which is a radial gap, is a minute gap formed by the outer peripheral surface of the lower cylindrical portion 2 and the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical portion of the sleeve 4. A radial dynamic pressure generating groove G1 such as a herringbone groove is formed on the outer peripheral surface of the lower cylindrical portion 2.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R1とR3はスラスト隙間である。第1のスラスト隙間である微小隙間R1は、リング部3の外側の半径方向表面と環状蓋部材5の対向面とで形成された微小隙間である。また、第2のスラスト隙間である微小隙間R3は、リング部3の内側の半径方向表面とスリーブ4の小径円筒部と大径円筒部との半径方向境界面とで形成されている。リング部3の外側及び内側の半径方向表面、即ち上面と下面にはヘリングボーン溝の如きスパイラル状のスラスト動圧発生溝G2(図7参照)がそれぞれ形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gaps R1 and R3 are thrust gaps. The minute gap R <b> 1 that is the first thrust gap is a minute gap formed by the outer radial surface of the ring portion 3 and the facing surface of the annular lid member 5. The minute gap R3, which is the second thrust gap, is formed by a radial surface inside the ring portion 3 and a radial boundary surface between the small diameter cylindrical portion and the large diameter cylindrical portion of the sleeve 4. Spiral thrust dynamic pressure generating grooves G2 (see FIG. 7) such as herringbone grooves are formed on the outer and inner radial surfaces of the ring portion 3, that is, the upper surface and the lower surface, respectively.

上側の円柱部2の外周面と環状蓋部材5の貫通穴の内周面との間に形成されたテーパー状微小隙間Sは、毛細管力と表面張力を利用して潤滑油Fが外部に漏出しないように機能するキャピラリーシール部である。   The tapered minute gap S formed between the outer peripheral surface of the upper cylindrical portion 2 and the inner peripheral surface of the through hole of the annular lid member 5 leaks the lubricating oil F to the outside using capillary force and surface tension. It is a capillary seal part that functions so as not to occur.

ところで、上記テーパー状微小隙間Sは、複数の微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5が連通して形成した片袋状流体充填部の大気へのリング状開口である。そして、片袋状流体充填部に充填された潤滑用流体が外部に漏出しないように、その外側の直径を内側の直径よりも大きくした漏斗形リング状開口となっている。より詳細には、上記テーパー状微小隙間Sは、環状蓋部材5の貫通穴の内周面の内側の直径よりも外側の直径を大きくしたテーパー面と、上側の円柱部2の外周面との間に形成された漏斗形リング状開口である。   By the way, the taper-shaped minute gap S is a ring-shaped opening to the atmosphere of a one-bag-shaped fluid filling part formed by communicating a plurality of minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5. In order to prevent the lubricating fluid filled in the single bag-like fluid filling portion from leaking to the outside, a funnel-shaped ring-shaped opening having an outer diameter larger than the inner diameter is formed. More specifically, the tapered minute gap S is formed between a tapered surface having an outer diameter larger than the inner diameter of the inner peripheral surface of the through hole of the annular lid member 5 and the outer peripheral surface of the upper cylindrical portion 2. A funnel-shaped ring-shaped opening formed therebetween.

上述の如く、従来のキャピラリーシール部は、毛細管力と表面張力を利用したもので、単純な形状であるから製造し易いという利点があり、各種の流体動圧軸受に広く採用されている。しかしながら、このような毛細管力と表面張力を利用したキャピラリーシール部を備えた従来の流体動圧軸受は、厳しい環境下で使用される場合、潤滑用流体が軸受の外に漏れる所謂オイル漏れ等の重大な問題を起こす可能性がある。オイル漏れは、軸受焼付けを引き起こし、モータ停止等のモータにとって致命的な問題を起こす可能性が高い。   As described above, the conventional capillary seal portion utilizes capillary force and surface tension, and has an advantage that it is easy to manufacture because of its simple shape, and is widely used in various fluid dynamic pressure bearings. However, the conventional fluid dynamic pressure bearing provided with the capillary seal portion utilizing the capillary force and the surface tension as described above is a so-called oil leak in which the lubricating fluid leaks out of the bearing when used in a severe environment. Serious problems can occur. Oil leakage causes bearing seizure and is highly likely to cause a fatal problem for the motor such as motor stoppage.

ところで、微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R2とR5は、高速回転時にスラスト隙間R1とR3及びラジアル隙間R4においてオイル切れが生じないように作用する潤滑油溜である。このような潤滑油溜を有する流体動圧軸受においては、潤滑油溜に塵芥や磨耗粉等の異物が存在していると、これらが核となって、潤滑油に気泡が発生する恐れがある。このような気泡が発生すると、潤滑油の円滑な循環が損なわれて動圧力が低下したり、テーパー状微小隙間Sから外部に潤滑油が漏れたりする等の問題がある。そこで、特開平10−339320号公報に開示された動圧軸受装置においては、上記テーパー状微小隙間Sに対応するキャピラリーシール部の隙間内容積を、気泡の発生があっても潤滑油が漏出しない大きさにしてある。また、潤滑油溜にエアポケットを設けると共に、潤滑油溜の形状と角度に工夫が施されている。しかしながら、このような手段は、薄型の動圧軸受には採用することはできない。   By the way, among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gaps R2 and R5 are lubricating oil reservoirs that act so as not to run out of oil in the thrust gaps R1 and R3 and the radial gap R4 during high-speed rotation. is there. In a fluid dynamic bearing having such a lubricating oil reservoir, if foreign matter such as dust or wear powder is present in the lubricating oil reservoir, there is a risk that bubbles will be generated in the lubricating oil. . When such bubbles are generated, there are problems such as the smooth circulation of the lubricating oil being impaired and the dynamic pressure being lowered, or the lubricating oil leaking to the outside from the tapered minute gap S. Therefore, in the hydrodynamic bearing device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-339320, the lubricating oil does not leak even if bubbles are generated in the gap inner volume of the capillary seal portion corresponding to the tapered minute gap S. It is sized. In addition, an air pocket is provided in the lubricating oil reservoir, and the shape and angle of the lubricating oil reservoir are devised. However, such a means cannot be employed for a thin dynamic pressure bearing.

解決しようとする第1の課題は、流体動圧軸受のキャピラリーシール部のシール効果を向上させることである。   The first problem to be solved is to improve the sealing effect of the capillary seal portion of the fluid dynamic pressure bearing.

解決しようとする第2の課題は、気泡を発生させる恐れがある潤滑油溜を備えた流体動圧軸受のキャピラリーシール部のシール効果を向上させることである。   The second problem to be solved is to improve the sealing effect of the capillary seal portion of the fluid dynamic pressure bearing provided with a lubricating oil reservoir that may generate bubbles.

解決しようとする第3の課題は、フランジ付シャフトとスリーブと環状蓋部材とからなり、これら軸受構成部材の間に形成された流体充填部であって前記シャフトの外周面と前記環状蓋部材の内周面との間にキャピラリーシール部として機能するリング状開口を有する流体充填部に潤滑用流体を充填して構成した流体動圧軸受、又は、この流体動圧軸受を備えた流体動圧軸受モータにおいて、前記リング状開口のシール効果を高めることである。   A third problem to be solved is a fluid filling portion formed between a shaft with a flange, a sleeve, and an annular lid member, and formed between these bearing constituent members, the outer peripheral surface of the shaft and the annular lid member. A fluid dynamic pressure bearing formed by filling a fluid filling portion having a ring-shaped opening functioning as a capillary seal portion between the inner peripheral surface and a lubricating fluid, or a fluid dynamic pressure bearing provided with the fluid dynamic pressure bearing In the motor, the sealing effect of the ring-shaped opening is enhanced.

解決しようとする第4の課題は、フランジ付シャフトとスリーブと円盤状蓋部材とからなり、これら軸受構成部材の間に形成された流体充填部であって前記シャフトの外周面と前記スリーブの内周面との間にキャピラリーシール部として機能するリング状開口を有する流体充填部に潤滑用流体を充填して構成した流体動圧軸受、又は、この流体動圧軸受を備えた流体動圧軸受モータにおいて、前記リング状開口のシール効果を高めることである。   A fourth problem to be solved is a fluid filling portion formed between a shaft with a flange, a sleeve, and a disc-like lid member, and formed between these bearing constituent members. A fluid dynamic pressure bearing configured by filling a fluid filling portion having a ring-shaped opening functioning as a capillary seal portion between a peripheral surface and a lubricating fluid, or a fluid dynamic pressure bearing motor including the fluid dynamic pressure bearing And improving the sealing effect of the ring-shaped opening.

上記課題を解決する請求項1の発明は、シャフトと、前記シャフトを受けるスリーブとを含む軸受構成部材とから構成され、これら軸受構成部材の間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の隙間を連通した流体充填部には潤滑用流体が充填され、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝が設けられ、且つ前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝が設けられた流体動圧軸受において、キャピラリーシール部として機能する前記流体充填部のリング状開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたものである。   The invention according to claim 1 that solves the above-mentioned problem comprises a shaft and a bearing component that includes a sleeve that receives the shaft, and a plurality of radial gaps and thrust gaps that are formed between the bearing components. In a fluid dynamic pressure bearing in which a fluid filling portion communicating with a gap is filled with a lubricating fluid, a radial dynamic pressure generating groove is provided in the radial gap, and a thrust dynamic pressure generating groove is provided in the thrust gap. In the inner diameter of the ring-shaped opening of the fluid filling part that functions as a capillary seal part, a reverse funnel-shaped ring-shaped opening having an outer diameter smaller than an inner diameter is used.

上記第1及び第2の課題を解決する請求項2の発明は、シャフトとフランジとを有するフランジ付シャフトと、1つの開口部と前記フランジの外周面との間にラジアル隙間を形成する内周面とを有するスリーブと、前記スリーブの開口部を塞ぐ環状蓋部材とを軸受構成部材とし、これらの軸受構成部材間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の微小隙間を連通した流体充填部に潤滑用流体を充填し、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝を設け、前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝を設けて構成した流体動圧軸受において、キャピラリーシール部として機能する前記流体充填部のリング状開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたものである。   According to a second aspect of the present invention for solving the first and second problems, a shaft with a flange having a shaft and a flange, an inner periphery that forms a radial gap between one opening and the outer peripheral surface of the flange. A fluid filling in which a sleeve having a surface and an annular lid member that closes the opening of the sleeve are used as bearing components, and a plurality of minute gaps including radial gaps and thrust gaps formed between these bearing components are communicated A fluid dynamic pressure bearing configured to fill a lubricating fluid in a portion, provide a radial dynamic pressure generating groove in the radial gap, and provide a thrust dynamic pressure generating groove in the thrust gap, and function as a capillary seal portion. The inner diameter of the ring-shaped opening of the fluid filling portion is a reverse funnel-shaped ring-shaped opening in which the outer diameter is smaller than the inner diameter.

そして、前記逆漏斗形リング状開口は、前記環状蓋部材の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とすると共に、前記環状蓋部材の貫通穴内に位置している前記シャフトの外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものとした。
また、前記逆漏斗形リング状開口は、前記環状蓋部材の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とすると共に、前記環状蓋部材の貫通穴内に位置するように突出している前記フランジの環状突出部の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものとした。
The reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member is smaller than the inner diameter, and the outer side of the shaft located in the through hole of the annular lid member The tapered surface has a diameter smaller than the inner diameter, and the former inclination angle is larger than the latter inclination angle.
The reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member is smaller than the inner diameter, and projects so as to be positioned in the through hole of the annular lid member. It was assumed that the outer diameter of the annular projecting portion of the flange was a tapered surface smaller than the inner diameter, and the former inclination angle was made larger than the latter inclination angle.

更に、上記第1及び第3の課題を解決する請求項5の発明は、シャフトとフランジとを有するフランジ付シャフトと、大径の開口部と小径の開口部を有し且つ前記シャフトの外周面との間にラジアル隙間を形成する内周面とを有するスリーブと、前記スリーブ大径の開口部を塞ぐ円盤状蓋部材とを軸受構成部材とし、これらの軸受構成部材間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の微小隙間を連通した流体充填部に潤滑用流体を充填し、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝を設け、前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝を設けて構成した流体動圧軸受において、前記流体充填部のキャピラリーシール部として機能するリング状開口であって、前記スリーブの小径の開口部とこれを貫通する前記シャフトとの間に形成されたリング状開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたものである。   Further, the invention of claim 5 for solving the first and third problems includes a flanged shaft having a shaft and a flange, a large-diameter opening and a small-diameter opening, and an outer peripheral surface of the shaft. And a disk-shaped lid member that closes the large-diameter opening of the sleeve as a bearing constituent member, and the radial gap formed between these bearing constituent members. And a fluid filling portion communicating with a plurality of minute gaps including a thrust gap is filled with a lubricating fluid, a radial dynamic pressure generating groove is provided in the radial gap, and a thrust dynamic pressure generating groove is provided in the thrust gap. In the fluid dynamic pressure bearing, a ring-shaped opening that functions as a capillary seal portion of the fluid filling portion is formed between the small-diameter opening of the sleeve and the shaft that passes through the opening. In the inner diameter of the ring-shaped openings, in which an inverted funnel-shaped ring-shaped opening in which the outer diameter smaller than the inner diameter.

本発明により、静止時には毛細管力により、また回転時には毛細管力に加えて遠心力により、潤滑用流体を軸受内部に引き込むようにして、キャピラリーシールとして機能しているリング状開口から潤滑用流体が外部に漏出することを防止する非常に高いシール効果が得られるようになった。しかも、この回転時の高いシール効果は、例え潤滑油中に気泡が発生しても、維持される。   According to the present invention, the lubricating fluid is drawn from the ring-shaped opening functioning as a capillary seal by pulling the lubricating fluid into the bearing by capillary force when stationary and by centrifugal force in addition to capillary force when rotating. A very high sealing effect that prevents leakage is obtained. Moreover, this high sealing effect during rotation is maintained even if bubbles are generated in the lubricating oil.

特に、その外周面にラジアル動圧発生溝が形成され且つその半径方向表面にスラスト動圧発生溝が形成されたリングを有するフランジ付シャフトと、これを受けるスリーブとから構成されたリング形流体動圧軸受は片袋状流体充填部の容積が大きいので、遠心力を利用する本発明を適用したリング形流体動圧軸受のシール効果は極めて大きい。   In particular, a ring-shaped fluid dynamic structure comprising a flanged shaft having a ring having a radial dynamic pressure generating groove formed on the outer peripheral surface thereof and a thrust dynamic pressure generating groove formed on a radial surface thereof, and a sleeve receiving the ring. Since the pressure bearing has a large volume of the single bag-like fluid filling portion, the sealing effect of the ring-type fluid dynamic pressure bearing to which the present invention using the centrifugal force is applied is extremely large.

しかも、このような非常に高いシール効果が得られるような流体動圧軸受でありながら部品点数及び製造工数を増やすことなく製造できるので、本発明による改良を施しても、製品のコストアップがないという利点もある。   Moreover, although it is a fluid dynamic pressure bearing capable of obtaining such a very high sealing effect, it can be manufactured without increasing the number of parts and the number of manufacturing steps, so that even if the improvement according to the present invention is applied, the cost of the product is not increased. There is also an advantage.

本発明の第1実施形態の流体動圧軸受は、図1に示す如く、フランジ付シャフト1と、スリーブ4と、環状蓋部材5とを軸受構成部材としたものである。これら軸受構成部材の間に形成された複数の微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5は連通して片袋状流体充填部を形成しており、この片袋状流体充填部には潤滑油Fが充填されている。フランジ付シャフト1は、シャフトとなる円柱部2とフランジとなるリング部3とから形成された略十字型シャフトである。第1実施形態の流体動圧軸受において、リング部3はスラスト軸受構成部材として機能するものである。   As shown in FIG. 1, the fluid dynamic pressure bearing according to the first embodiment of the present invention comprises a flanged shaft 1, a sleeve 4, and an annular lid member 5 as bearing components. A plurality of minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5 formed between these bearing constituent members communicate with each other to form a single bag-like fluid filling portion. F is filled. The flanged shaft 1 is a substantially cross-shaped shaft formed of a cylindrical portion 2 that becomes a shaft and a ring portion 3 that becomes a flange. In the fluid dynamic pressure bearing according to the first embodiment, the ring portion 3 functions as a thrust bearing constituent member.

フランジ付シャフト1は円柱部2とリング部3が切削によって製造されたもの、又は、別体の部品である円柱部2とリング部3を結合して製造されたものである。前記結合はリング部3の貫通穴に円柱部2を圧入して行う。スリーブ4は、略十字型シャフトであるフランジ付シャフト1を受けるような内周面を有するものである。即ち、スリーブ4は、フランジ付シャフト1の下側の円柱部2が回転自在に挿入される小径円筒部と、フランジ付シャフト1のリング部3が回転自在に挿入される大径円筒部を有する段付スリーブである。   The flanged shaft 1 is manufactured by cutting the cylindrical portion 2 and the ring portion 3 or by combining the cylindrical portion 2 and the ring portion 3 which are separate parts. The coupling is performed by pressing the cylindrical portion 2 into the through hole of the ring portion 3. The sleeve 4 has an inner peripheral surface that receives the flanged shaft 1 that is a substantially cross-shaped shaft. That is, the sleeve 4 has a small-diameter cylindrical portion into which the lower column portion 2 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted and a large-diameter cylindrical portion into which the ring portion 3 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted. Stepped sleeve.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R4はラジアル隙間である。ラジアル隙間である微小隙間R4は、下側の円柱部2の外周面とスリーブ4の小径円筒部の内周面とで形成された微小隙間である。下側の円柱部2の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル動圧発生溝G1が形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gap R4 is a radial gap. The minute gap R4, which is a radial gap, is a minute gap formed by the outer peripheral surface of the lower cylindrical portion 2 and the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical portion of the sleeve 4. A radial dynamic pressure generating groove G1 such as a herringbone groove is formed on the outer peripheral surface of the lower cylindrical portion 2.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R1とR3はスラスト隙間である。第1のスラスト隙間である微小隙間R1は、リング部3の外側の半径方向表面と環状蓋部材5の対向面とで形成された微小隙間である。また、第2のスラスト隙間である微小隙間R3は、リング部3の内側の半径方向表面とスリーブ4の小径円筒部と大径円筒部との半径方向境界面とで形成されている。リング部3の外側及び内側の半径方向表面、即ち上面と下面にはヘリングボーン溝の如きスパイラル状のスラスト動圧発生溝G2(図7参照)がそれぞれ形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gaps R1 and R3 are thrust gaps. The minute gap R <b> 1 that is the first thrust gap is a minute gap formed by the outer radial surface of the ring portion 3 and the facing surface of the annular lid member 5. The minute gap R3, which is the second thrust gap, is formed by a radial surface inside the ring portion 3 and a radial boundary surface between the small diameter cylindrical portion and the large diameter cylindrical portion of the sleeve 4. Spiral thrust dynamic pressure generating grooves G2 (see FIG. 7) such as herringbone grooves are formed on the outer and inner radial surfaces of the ring portion 3, that is, the upper surface and the lower surface, respectively.

上側の円柱部2のテーパー付外周面2aと環状蓋部材5の貫通穴のテーパー付内周面5aとの間に形成されたテーパー状微小隙間Sは、毛細管力と表面張力に加えて、遠心力を利用して潤滑油Fが外部に漏出しないように機能する本発明を特徴付ける構造のキャピラリーシール部である。   The tapered minute gap S formed between the tapered outer peripheral surface 2a of the upper cylindrical portion 2 and the tapered inner peripheral surface 5a of the through hole of the annular lid member 5 is centrifugally separated in addition to the capillary force and the surface tension. It is a capillary seal part of the structure which characterizes the present invention which functions so that lubricating oil F does not leak outside using force.

即ち、本発明を特徴付けるテーパー状微小隙間Sは、従来のものと異なり、逆漏斗形リング状開口である。より詳しくは、前記逆漏斗形リング状開口は、環状蓋部材5の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とすると共に、環状蓋部材5の貫通穴内に位置している上側のシャフト2の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものである。   That is, the tapered minute gap S that characterizes the present invention is a reverse funnel-shaped ring-shaped opening unlike the conventional one. More specifically, the reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member 5 is smaller than the inner diameter, and the upper funnel located in the through hole of the annular lid member 5. The outer diameter of the shaft 2 is a tapered surface smaller than the inner diameter, and the former inclination angle is made larger than the latter inclination angle.

このような逆漏斗形リング状開口としたことにより、図2(b)に示す如く、回転時には左側の矢印で示す毛細管力に加えて、右側の矢印で示す遠心力を潤滑用流体は受ける。それ故、潤滑用流体は軸受内部に強い力で引き入られる。従って、本発明に係る逆漏斗形リング状開口のキャピラリーシール部を備えた流体動圧軸受は、回転時に潤滑用流体が外部に漏れ出す可能性が大幅に減少し、シール効果が高まった。しかも、この回転時のシール効果は、例え潤滑油中に気泡が発生しても、維持される。なお、静止時は図2(a)に示す如く、そのシール効果は従来のものと同じである。即ち、左側の矢印で示す毛細管力と表面張力により、潤滑用流体は軸受内に保持される。   With such a reverse funnel-shaped ring-shaped opening, as shown in FIG. 2B, the lubricating fluid receives a centrifugal force indicated by the right arrow in addition to the capillary force indicated by the left arrow during rotation. Therefore, the lubricating fluid is drawn into the bearing with a strong force. Therefore, the fluid dynamic pressure bearing provided with the capillary seal portion of the reverse funnel-shaped ring opening according to the present invention greatly reduces the possibility that the lubricating fluid leaks to the outside during rotation, and the sealing effect is enhanced. Moreover, the sealing effect during rotation is maintained even if bubbles are generated in the lubricating oil. When stationary, as shown in FIG. 2A, the sealing effect is the same as the conventional one. That is, the lubricating fluid is held in the bearing by the capillary force and surface tension indicated by the left arrow.

本発明の第2実施形態の流体動圧軸受は、図3に示す如く、フランジ付シャフト1と、スリーブ4と、環状蓋部材5とを軸受構成部材としたものである。これら軸受構成部材の間に形成された複数の微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5は連通して片袋状流体充填部を形成しており、この片袋状流体充填部には潤滑油Fが充填されている。フランジ付シャフト1は、シャフトとなる円柱部2とフランジとなるリング部3とから形成された略逆T字型シャフトである。第2実施形態の流体動圧軸受において、リング部3はスラスト軸受構成部材と共にラジアル軸受の構成部材としても機能するものである。そして、図3におけるリング部3には、テーパー付外周面3aを有する環状突起部が形成されている。   As shown in FIG. 3, the fluid dynamic pressure bearing according to the second embodiment of the present invention has a flanged shaft 1, a sleeve 4, and an annular lid member 5 as bearing components. A plurality of minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5 formed between these bearing constituent members communicate with each other to form a single bag-like fluid filling portion. F is filled. The flanged shaft 1 is a substantially inverted T-shaped shaft formed of a cylindrical portion 2 that becomes a shaft and a ring portion 3 that becomes a flange. In the fluid dynamic pressure bearing according to the second embodiment, the ring portion 3 functions as a constituent member of the radial bearing together with the thrust bearing constituent member. And the ring part 3 in FIG. 3 is formed with an annular protrusion having a tapered outer peripheral surface 3a.

フランジ付シャフト1は別体の部品である円柱部2とリング部3を結合して製造されたものである。前記結合はリング部3の貫通穴に円柱部2を圧入して行う。スリーブ4は、略逆T字型シャフトであるフランジ付シャフト1を受けるような内周面を有するものである。即ち、スリーブ4は、フランジ付シャフト1のリング部3が回転自在に挿入される円筒部を有する断面略矩形のスリーブである。   The flanged shaft 1 is manufactured by joining a cylindrical part 2 and a ring part 3 which are separate parts. The coupling is performed by pressing the cylindrical portion 2 into the through hole of the ring portion 3. The sleeve 4 has an inner peripheral surface that receives the flanged shaft 1 that is a substantially inverted T-shaped shaft. That is, the sleeve 4 is a sleeve having a substantially rectangular cross section having a cylindrical portion into which the ring portion 3 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R2はラジアル隙間である。ラジアル隙間である微小隙間R2は、リング部3の外周面とスリーブ4の内周面とで形成された微小隙間である。リング部3の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル動圧発生溝G1が形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gap R2 is a radial gap. A minute gap R <b> 2 that is a radial gap is a minute gap formed between the outer peripheral surface of the ring portion 3 and the inner peripheral surface of the sleeve 4. A radial dynamic pressure generating groove G1 such as a herringbone groove is formed on the outer peripheral surface of the ring portion 3.

微小隙間R1、R2、R3、R4及びR5の中で、微小隙間R1とR3はスラスト隙間である。第1のスラスト隙間である微小隙間R1は、リング部3の外側の半径方向表面と環状蓋部材5の対向面とで形成された微小隙間である。また、第2のスラスト隙間である微小隙間R3は、リング部3の内側の半径方向表面とスリーブ4の底面とで形成されている。図3において、スリーブ4の底面の中央部は円盤状蓋部材4bで形成されているが、これはスリーブ4と一体に形成してもよいものである。リング部3の外側及び内側の半径方向表面、即ち上面と下面にはヘリングボーン溝の如きスパイラル状のスラスト動圧発生溝G2(図7参照)がそれぞれ形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, R4, and R5, the minute gaps R1 and R3 are thrust gaps. The minute gap R <b> 1 that is the first thrust gap is a minute gap formed by the outer radial surface of the ring portion 3 and the facing surface of the annular lid member 5. Further, the minute gap R <b> 3 that is the second thrust gap is formed by the radial surface inside the ring portion 3 and the bottom surface of the sleeve 4. In FIG. 3, the central portion of the bottom surface of the sleeve 4 is formed by a disc-like lid member 4 b, but this may be formed integrally with the sleeve 4. Spiral thrust dynamic pressure generating grooves G2 (see FIG. 7) such as herringbone grooves are formed on the outer and inner radial surfaces of the ring portion 3, that is, the upper surface and the lower surface, respectively.

環状蓋部材5の貫通穴のテーパー付内周面5aとリング部3の環状突起部のテーパー付外周面3aとの間に形成されたテーパー状微小隙間Sは、毛細管力と表面張力に加えて、遠心力を利用して潤滑油Fが外部に漏出しないように機能する本発明を特徴付ける構造のキャピラリーシール部である。   The tapered minute gap S formed between the tapered inner peripheral surface 5a of the through hole of the annular lid member 5 and the tapered outer peripheral surface 3a of the annular protrusion of the ring portion 3 is in addition to capillary force and surface tension. This is a capillary seal part having a structure characterizing the present invention that functions to prevent the lubricating oil F from leaking to the outside by utilizing centrifugal force.

即ち、本発明を特徴付けるテーパー状微小隙間Sは、従来のものと異なり、逆漏斗形リング状開口である。より詳しくは、前記逆漏斗形リング状開口は、環状蓋部材5の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面5aとすると共に、リング部3の環状突起部の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面3aとし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものである。   That is, the tapered minute gap S that characterizes the present invention is a reverse funnel-shaped ring-shaped opening unlike the conventional one. More specifically, the reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface 5a in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member 5 is smaller than the inner diameter, and the outer diameter of the annular protrusion of the ring portion 3 is the inner diameter. The tapered surface 3a is made smaller and the former inclination angle is made larger than the latter inclination angle.

このような逆漏斗形リング状開口としたことにより、図2(b)に示す如く、回転時には左側の矢印で示す毛細管力に加えて、右側の矢印で示す遠心力を潤滑用流体は受ける。それ故、潤滑用流体は軸受内部に強い力で引き入られる。従って、本発明に係る逆漏斗形リング状開口のキャピラリーシール部を備えた流体動圧軸受は、回転時に潤滑用流体が外部に漏れ出す可能性が大幅に減少し、シール効果が高まった。しかも、この回転時の高いシール効果は、例え潤滑油中に気泡が発生しても、維持される。なお、静止時は図2(a)に示す如く、そのシール効果は従来のものと同じである。即ち、左側の矢印で示す毛細管力と表面張力により、潤滑用流体は軸受内に保持される。   With such a reverse funnel-shaped ring-shaped opening, as shown in FIG. 2B, the lubricating fluid receives a centrifugal force indicated by the right arrow in addition to the capillary force indicated by the left arrow during rotation. Therefore, the lubricating fluid is drawn into the bearing with a strong force. Therefore, the fluid dynamic pressure bearing provided with the capillary seal portion of the reverse funnel-shaped ring opening according to the present invention greatly reduces the possibility that the lubricating fluid leaks to the outside during rotation, and the sealing effect is enhanced. Moreover, this high sealing effect during rotation is maintained even if bubbles are generated in the lubricating oil. When stationary, as shown in FIG. 2A, the sealing effect is the same as the conventional one. That is, the lubricating fluid is held in the bearing by the capillary force and surface tension indicated by the left arrow.

本発明の第3実施形態の流体動圧軸受は、図4に示す如く、フランジ付シャフト1と、スリーブ4とを軸受構成部材としたものである。これら軸受構成部材の間に形成された複数の微小隙間R1、R2、R3及びR4は連通して片袋状流体充填部を形成しており、この片袋状流体充填部には潤滑油Fが充填されている。フランジ付シャフト1は、シャフトとなる円柱部2とフランジとなるリング部3とから形成された略逆T字型シャフトである。第3実施形態の流体動圧軸受において、リング部3はスラスト軸受構成部材として機能するものである。また、フランジ付シャフト1の円柱部2の上部にはテーパー付外周面2aを有するテーパー部が形成されている。更に、スリーブ4の開口はテーパー付内周面4aを有するように形成されている。   The fluid dynamic pressure bearing according to the third embodiment of the present invention has a flanged shaft 1 and a sleeve 4 as bearing components as shown in FIG. A plurality of minute gaps R1, R2, R3, and R4 formed between these bearing constituent members communicate with each other to form a single bag-like fluid filling portion, and lubricating oil F is supplied to the single bag-like fluid filling portion. Filled. The flanged shaft 1 is a substantially inverted T-shaped shaft formed of a cylindrical portion 2 that becomes a shaft and a ring portion 3 that becomes a flange. In the fluid dynamic pressure bearing of the third embodiment, the ring portion 3 functions as a thrust bearing constituent member. Moreover, the taper part which has the outer peripheral surface 2a with a taper is formed in the upper part of the cylindrical part 2 of the shaft 1 with a flange. Further, the opening of the sleeve 4 is formed to have a tapered inner peripheral surface 4a.

フランジ付シャフト1は別体の部品である円柱部2とリング部3を結合して製造されたものである。前記結合はリング部3の貫通穴に円柱部2を圧入して行う。スリーブ4は、略逆T字型シャフトであるフランジ付シャフト1を受けるような内周面を有するものである。即ち、スリーブ4は、フランジ付シャフト1のリング部3が回転自在に挿入される大径円筒部と円柱部2が回転自在に挿入される小径円筒部とを有する段付スリーブである。   The flanged shaft 1 is manufactured by joining a cylindrical part 2 and a ring part 3 which are separate parts. The coupling is performed by pressing the cylindrical portion 2 into the through hole of the ring portion 3. The sleeve 4 has an inner peripheral surface that receives the flanged shaft 1 that is a substantially inverted T-shaped shaft. That is, the sleeve 4 is a stepped sleeve having a large-diameter cylindrical portion into which the ring portion 3 of the flanged shaft 1 is rotatably inserted and a small-diameter cylindrical portion into which the column portion 2 is rotatably inserted.

微小隙間R1、R2、R3及びR4の中で、微小隙間R4はラジアル隙間である。ラジアル隙間である微小隙間R4は、円柱部2の外周面とスリーブ4の小径円筒部の内周面とで形成された微小隙間である。円柱部2の外周面にはヘリングボーン溝の如きラジアル動圧発生溝G1が形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, and R4, the minute gap R4 is a radial gap. The minute gap R4, which is a radial gap, is a minute gap formed between the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2 and the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical portion of the sleeve 4. A radial dynamic pressure generating groove G1 such as a herringbone groove is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2.

微小隙間R1、R2、R3及びR4の中で、微小隙間R1とR3はスラスト隙間である。第1のスラスト隙間である微小隙間R1は、リング部3の下側の半径方向表面とスリーブ4の大径円筒部の底面とで形成された微小隙間である。また、第2のスラスト隙間である微小隙間R3は、リング部3の上側の半径方向表面とスリーブ4の小径円筒部と大径円筒部との半径方向境界面とで形成されている。図4において、スリーブ4の大径円筒部の底面は円盤状蓋部材4bで形成されている。リング部3の外側及び内側の半径方向表面、即ち上面と下面にはヘリングボーン溝の如きスパイラル状のスラスト動圧発生溝G2(図7参照)がそれぞれ形成されている。   Among the minute gaps R1, R2, R3, and R4, the minute gaps R1 and R3 are thrust gaps. The minute gap R1 which is the first thrust gap is a minute gap formed by the lower radial surface of the ring portion 3 and the bottom surface of the large diameter cylindrical portion of the sleeve 4. The minute gap R3, which is the second thrust gap, is formed by the radial surface on the upper side of the ring portion 3 and the radial boundary surface between the small diameter cylindrical portion and the large diameter cylindrical portion of the sleeve 4. In FIG. 4, the bottom surface of the large-diameter cylindrical portion of the sleeve 4 is formed by a disc-like lid member 4b. Spiral thrust dynamic pressure generating grooves G2 (see FIG. 7) such as herringbone grooves are formed on the outer and inner radial surfaces of the ring portion 3, that is, the upper surface and the lower surface, respectively.

フランジ付シャフト1の円柱部2のテーパー付外周面2aとスリーブ4の開口のテーパー付内周面4aとの間に形成されたテーパー状微小隙間Sは、毛細管力と表面張力に加えて、遠心力を利用して潤滑油Fが外部に漏出しないように機能する本発明を特徴付ける構造のキャピラリーシール部である。   The taper minute gap S formed between the tapered outer peripheral surface 2a of the cylindrical portion 2 of the flanged shaft 1 and the tapered inner peripheral surface 4a of the opening of the sleeve 4 is centrifugal in addition to capillary force and surface tension. It is a capillary seal part of the structure which characterizes the present invention which functions so that lubricating oil F does not leak outside using force.

即ち、本発明を特徴付けるテーパー状微小隙間Sは、従来のものと異なり、逆漏斗形リング状開口である。より詳しくは、前記逆漏斗形リング状開口は、スリーブ4の開口の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面4aとすると共に、円柱部2のテーパー部の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面2aとし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものである。   That is, the tapered minute gap S that characterizes the present invention is a reverse funnel-shaped ring-shaped opening unlike the conventional one. More specifically, the reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface 4a in which the outer diameter of the opening of the sleeve 4 is smaller than the inner diameter, and the outer diameter of the tapered part of the cylindrical portion 2 is smaller than the inner diameter. The tapered surface 2a is formed and the former inclination angle is made larger than the latter inclination angle.

このような逆漏斗形リング状開口としたことにより、図2(b)に示す如く、回転時には左側の矢印で示す毛細管力に加えて、右側の矢印で示す遠心力を潤滑用流体は受ける。それ故、潤滑用流体は軸受内部に強い力で引き入られる。従って、本発明に係る逆漏斗形リング状開口のキャピラリーシール部を備えた流体動圧軸受は、回転時に潤滑用流体が外部に漏れ出す可能性が大幅に減少し、シール効果が高まった。しかも、この回転時の高いシール効果は、例え潤滑油中に気泡が発生しても、維持される。なお、静止時は図2(a)に示す如く、そのシール効果は従来のものと同じである。即ち、左側の矢印で示す毛細管力と表面張力により、潤滑用流体は軸受内に保持される。   With such a reverse funnel-shaped ring-shaped opening, as shown in FIG. 2B, the lubricating fluid receives a centrifugal force indicated by the right arrow in addition to the capillary force indicated by the left arrow during rotation. Therefore, the lubricating fluid is drawn into the bearing with a strong force. Therefore, the fluid dynamic pressure bearing provided with the capillary seal portion of the reverse funnel-shaped ring opening according to the present invention greatly reduces the possibility that the lubricating fluid leaks to the outside during rotation, and the sealing effect is enhanced. Moreover, this high sealing effect during rotation is maintained even if bubbles are generated in the lubricating oil. When stationary, as shown in FIG. 2A, the sealing effect is the same as the conventional one. That is, the lubricating fluid is held in the bearing by the capillary force and surface tension indicated by the left arrow.

図5は、磁気ディスクが積載されるカップ状ハブ6と、カップ状ハブのスカート部の内周面に取りつけられたロータマグネット8を含むロータが、図1の第1実施形態の流体動圧軸受によって、ステータに回転自在に支持された流体動圧軸受モータの一実施例の断面図である。前記ステータには、ベース基板9と、ベース基板9に固定された流体動圧軸受のスリーブ4と、スリーブ4の外周面に取りつけられたステータコイル7を含む。そして、前記ロータのカップ状ハブ6は、流体動圧軸受のフランジ付シャフト1に同軸にして固着されている。図5に示す流体動圧軸受モータは、ステータコイル7とロータマグネット8との間の相互電磁作用によって回転する。   5 shows a fluid dynamic pressure bearing according to the first embodiment of FIG. 1, in which a rotor including a cup-shaped hub 6 on which a magnetic disk is loaded and a rotor magnet 8 attached to the inner peripheral surface of the skirt portion of the cup-shaped hub. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of a fluid dynamic bearing motor that is rotatably supported by a stator. The stator includes a base substrate 9, a fluid dynamic pressure bearing sleeve 4 fixed to the base substrate 9, and a stator coil 7 attached to the outer peripheral surface of the sleeve 4. The cup-shaped hub 6 of the rotor is fixed coaxially to the flanged shaft 1 of the fluid dynamic pressure bearing. The fluid dynamic bearing motor shown in FIG. 5 rotates due to the mutual electromagnetic action between the stator coil 7 and the rotor magnet 8.

以上、本発明に係る流体動圧軸受を第1実施形態から第3実施形態について詳細に説明した。ところで、これらの第1実施形態から第3実施形態はいずれもシャフト回転型流体動圧軸受であったが、本発明はシャフト固定型流体動圧軸受にも当然に適用され、所期のシール効果を奏するものである。   The fluid dynamic pressure bearing according to the present invention has been described in detail with respect to the first to third embodiments. By the way, all of these first to third embodiments are shaft rotation type fluid dynamic pressure bearings. However, the present invention is naturally applied to a shaft fixed type fluid dynamic pressure bearing, and an expected sealing effect. It plays.

微小隙間を誇張して示した本発明の第1実施形態の流体動圧軸受の断面図である。It is sectional drawing of the fluid dynamic pressure bearing of 1st Embodiment of this invention which exaggerated and showed the micro clearance gap. 本発明の第1実施形態の流体動圧軸受の部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the fluid dynamic pressure bearing of a 1st embodiment of the present invention. 微小隙間を誇張して示した本発明の第2実施形態の流体動圧軸受の断面図である。It is sectional drawing of the fluid dynamic pressure bearing of 2nd Embodiment of this invention which exaggerated and showed the micro clearance gap. 微小隙間を誇張して示した本発明の第3実施形態の流体動圧軸受の断面図である。It is sectional drawing of the fluid dynamic pressure bearing of 3rd Embodiment of this invention which exaggerated and showed the micro clearance gap. 本発明の第1実施形態の流体動圧軸受を備えた流体軸受モータの一実施例の断面図である。It is sectional drawing of one Example of the fluid bearing motor provided with the fluid dynamic pressure bearing of 1st Embodiment of this invention. 微小隙間を誇張して示した従来の一実施例の流体動圧軸受の断面図である。It is sectional drawing of the fluid dynamic pressure bearing of one conventional example which exaggerated and showed the micro clearance gap. スラスト動圧発生溝G2の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the thrust dynamic pressure generation groove | channel G2.

符号の説明Explanation of symbols

1 シャフト
2 円柱部又はシャフト
2a テーパー付外周面
3 リング部又はフランジ
3a フランジの環状突出部のテーパー付外周面
4 スリーブ
4a テーパー付内周面
4b 円盤状蓋部材
5 環状蓋部材
5a テーパー付内周面
6 ハブ
7 ステータコイル
8 ロータマグネット
9 ベース基板
F 潤滑油又は潤滑用流体
R1〜R5 微小隙間
G1 ラジアル動圧発生溝
G2 スラスト動圧発生溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shaft 2 Cylindrical part or shaft 2a Tapered outer peripheral surface 3 Ring part or flange 3a Tapered outer peripheral surface of annular projecting portion of flange 4 Sleeve 4a Tapered inner peripheral surface 4b Disk-shaped lid member 5 Annular lid member 5a Tapered inner periphery Surface 6 Hub 7 Stator coil 8 Rotor magnet 9 Base substrate F Lubricating oil or lubricating fluid R1 to R5 Minute gap G1 Radial dynamic pressure generating groove G2 Thrust dynamic pressure generating groove

Claims (6)

シャフトと、前記シャフトを受けるスリーブとを含む軸受構成部材とから構成され、これら軸受構成部材の間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の隙間を連通した流体充填部には潤滑用流体が充填され、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝が設けられ、且つ前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝が設けられた流体動圧軸受において、キャピラリーシール部として機能する前記流体充填部のリング状開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたことを特徴とする流体動圧軸受。 A lubricating fluid is provided in a fluid filling portion that includes a shaft and a bearing component that includes a sleeve that receives the shaft, and that communicates a plurality of gaps including a radial gap and a thrust gap formed between the bearing components. In the fluid dynamic pressure bearing in which a radial dynamic pressure generating groove is provided in the radial gap, and a thrust dynamic pressure generating groove is provided in the thrust gap, the fluid filling portion functioning as a capillary seal portion is provided. A fluid dynamic pressure bearing characterized in that the inner diameter of the ring-shaped opening is a reverse funnel-shaped ring-shaped opening whose outer diameter is smaller than the inner diameter. シャフトとフランジとを有するフランジ付シャフトと、前記シャフトの外周面との間にラジアル隙間を形成する内周面と開口部を有するスリーブと、前記スリーブの開口部を塞ぐ環状蓋部材とを軸受構成部材とし、これらの軸受構成部材間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の微小隙間を連通した流体充填部に潤滑用流体を充填し、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝を設け、前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝を設けて構成した流体動圧軸受において、キャピラリーシール部として機能する前記流体充填部のリング状開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたことを特徴とする流体動圧軸受。 A bearing structure comprising a flanged shaft having a shaft and a flange, an inner peripheral surface forming a radial gap between the outer peripheral surface of the shaft and a sleeve having an opening, and an annular lid member closing the opening of the sleeve As a member, a lubricating fluid is filled in a fluid filling portion communicating with a plurality of minute gaps including a radial gap and a thrust gap formed between these bearing constituent members, and a radial dynamic pressure generating groove is provided in the radial gap. In the fluid dynamic pressure bearing formed by providing a thrust dynamic pressure generating groove in the thrust gap, the outer diameter of the inner diameter of the ring-shaped opening of the fluid filling portion functioning as a capillary seal portion is smaller than the inner diameter. A fluid dynamic pressure bearing characterized by having a reverse funnel-shaped ring opening. 前記逆漏斗形リング状開口は、前記環状蓋部材の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とすると共に、前記環状蓋部材の貫通穴内に位置している前記シャフトの外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものであることを特徴とする請求項2の流体動圧軸受。 The reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member is smaller than the inner diameter, and the outer diameter of the shaft located in the through hole of the annular lid member. 3. The fluid dynamic pressure bearing according to claim 2, wherein the fluid dynamic pressure bearing has a tapered surface smaller than the inner diameter, and the former inclination angle is larger than the latter inclination angle. 前記逆漏斗形リング状開口は、前記環状蓋部材の貫通穴の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とすると共に、前記環状蓋部材の貫通穴内に位置するように突出している前記フランジの環状突出部の外側直径を内側直径よりも小さくしたテーパー面とし、且つ前者の傾斜角を後者の傾斜角よりも大きくして形成したものであることを特徴とする請求項2の流体動圧軸受。 The reverse funnel-shaped ring-shaped opening has a tapered surface in which the outer diameter of the through hole of the annular lid member is smaller than the inner diameter, and the flange that protrudes so as to be positioned in the through hole of the annular lid member. 3. The fluid dynamic pressure bearing according to claim 2, wherein the outer diameter of the annular protrusion is a tapered surface smaller than the inner diameter, and the former inclination angle is larger than the latter inclination angle. . シャフトとフランジとを有するフランジ付シャフトと、大径の開口部と小径の開口部を有し且つ前記シャフトの外周面との間にラジアル隙間を形成する内周面とを有するスリーブと、前記スリーブ大径の開口部を塞ぐ円盤状蓋部材とを軸受構成部材とし、これらの軸受構成部材間に形成されたラジアル隙間とスラスト隙間を含む複数の微小隙間を連通した流体充填部に潤滑用流体を充填し、前記ラジアル隙間にはラジアル動圧発生溝を設け、前記スラスト隙間にはスラスト動圧発生溝を設けて構成した流体動圧軸受において、キャピラリーシール部として機能する前記流体充填部のリング状開口であって、前記スリーブの小径の開口部とこれを貫通する前記シャフトとの間に形成されたリング状
開口の内径において、外側の直径を内側の直径よりも小さくした逆漏斗形リング状開口としたことを特徴とする流体動圧軸受。
A sleeve having a shaft with a flange having a shaft and a flange, an inner peripheral surface having a large-diameter opening and a small-diameter opening and forming a radial gap between the outer peripheral surface of the shaft, and the sleeve A disk-shaped lid member that closes the large-diameter opening is used as a bearing component, and a lubricating fluid is supplied to a fluid filling portion that communicates a plurality of minute gaps including radial gaps and thrust gaps formed between these bearing components. In the fluid dynamic pressure bearing constructed by providing a radial dynamic pressure generating groove in the radial gap and providing a thrust dynamic pressure generating groove in the thrust gap, the ring shape of the fluid filling portion functioning as a capillary seal portion The inner diameter of the ring-shaped opening formed between the small-diameter opening of the sleeve and the shaft that passes through the opening. Remote fluid dynamic bearing, characterized in that the smaller the reverse funnel-shaped ring-shaped opening.
請求項1乃至5の何れか1項に記載の流体動圧軸受を用いたことを特徴とする流体動圧軸受モータ A fluid dynamic bearing motor using the fluid dynamic pressure bearing according to claim 1.
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