JP2023031704A - 軸受製造方法及び軸受製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】潤滑流体を導入する際の工数を削減できる軸受製造方法及び軸受製造装置を提供する。【解決手段】軸受製造方法は、予備隙間G2に潤滑流体を供給することで、予備隙間を介して充填隙間に潤滑流体を充填する充填工程と、充填工程よりも後において、予備隙間に潤滑流体を供給することで、予備隙間に潤滑流体を溜める貯留工程とを含む。充填工程で供給される潤滑流体の体積は、充填隙間の体積よりも大きい。【選択図】図5A
Description
本発明は、軸受製造方法及び軸受製造装置に関する。
従来の動圧流体軸受の製造方法では、両端開口型の動圧流体軸受を真空注油工法にて、軸受内部に潤滑流体を注入した後、軸受開口部より余剰潤滑流体を吸引ノズルにて吸引し、軸受に必要な潤滑流体量とするために、軸受開口部の潤滑流体量を調整する。
しかしながら、従来の動圧流体軸受の製造方法では、余剰潤滑流体を吸引する工程が必須である。従って、工数が増加する。
本開示は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、潤滑流体を導入する際の工数を削減できる軸受製造方法及び軸受製造装置を提供することにある。
本開示の例示的な軸受製造方法においては、軸受を製造する。前記軸受は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体及びスリーブ体を有する。前記ベース体は、ベース部と、シャフト部と、筒部とを有する。ベース部は、前記軸受の中心軸に対して径方向外側に拡がる。シャフト部は、前記スリーブ体の内部に配置され、前記ベース部から軸方向に沿って延びる。筒部は、前記スリーブ体を周方向に囲み、前記ベース部から軸方向に沿って延びる。筒部は、筒状である。前記スリーブ体と前記ベース体との間には、潤滑流体を充填するための充填隙間と、前記潤滑流体を予備として溜めるための予備隙間とが存在する。前記充填隙間と前記予備隙間とは繋がっている。前記予備隙間は、前記スリーブ体と前記筒部との隙間を少なくとも含む。前記充填隙間は、前記予備隙間よりも径方向内側に存在する隙間である。前記軸受製造方法は、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間を介して前記充填隙間に前記潤滑流体を充填する充填工程と、前記充填工程よりも後において、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間に前記潤滑流体を溜める貯留工程とを含む。前記充填工程で供給される前記潤滑流体の体積は、前記充填隙間の体積よりも大きい。
本開示の例示的な軸受製造装置は、軸受を製造する。前記軸受は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体及びスリーブ体を有する。前記ベース体は、ベース部と、シャフト部と、筒部とを有する。ベース部は、前記軸受の中心軸に対して径方向外側に拡がる。シャフト部は、前記スリーブ体の内部に配置され、前記ベース部から軸方向に沿って延びる。筒部は、前記スリーブ体を周方向に囲み、前記ベース部から軸方向に沿って延びる。筒部は、筒状である。前記スリーブ体と前記ベース体との間には、潤滑流体を充填するための充填隙間と、前記潤滑流体を予備として溜めるための予備隙間とが存在する。前記充填隙間と前記予備隙間とは繋がっている。前記予備隙間は、前記スリーブ体と前記筒部との隙間を少なくとも含む。前記充填隙間は、前記予備隙間よりも径方向内側に存在する隙間である。前記軸受製造装置は、タンクと、潤滑流体供給部とを有する。タンクは、前記潤滑流体を貯留する。潤滑流体供給部は、前記タンクに貯留された前記潤滑流体を供給する。前記潤滑流体供給部は、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間を介して前記充填隙間に前記潤滑流体を充填する。潤滑流体供給部は、前記充填隙間に前記潤滑流体を充填した後において、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間に前記潤滑流体を溜める。前記充填隙間に前記潤滑流体を充填する際に供給される前記潤滑流体の体積は、前記充填隙間の体積よりも大きい。
例示的な本開示によれば、潤滑流体を導入する際の工数を削減できる軸受製造方法及び軸受製造装置を提供できる。
以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
本明細書では、便宜上、軸受及びモータの中心軸の方向を上下方向として説明する場合がある。図中、理解の容易のため、三次元直交座標系のX軸、Y軸、及びZ軸を適宜記載している。Z軸の正方向は上方向を示し、Z軸の負方向は下方向を示す。ただし、上下方向、上方向、及び下方向は、説明の便宜上定められており、鉛直方向に一致する必要はない。また、あくまで説明の便宜のために上下方向を定義したに過ぎず、本開示に係る軸受及びモータの使用時の向きを限定しない。
また、本明細書では、軸受及びモータの中心軸と平行な方向を「軸方向」、軸受及びモータの中心軸に直交する方向を「径方向」、軸受及びモータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ記載する。「径方向」は、中心軸に直交する方向である限りにおいては、任意の方向であってよく、特に限定されない。また、本明細書において「平行な方向」とは、厳密な意味で平行を表すのではなく、例えば本開示における効果を奏する程度に平行である場合を含む。また、本明細書において「直交する方向」とは、厳密な意味で直交を表すのではなく、例えば本開示における効果を奏する程度に直交である場合を含む。また、断面視は、中心軸を含む仮想面によって対象を切断したときの断面を示す。
更に、本明細書において、「有底筒形状」、「有底円筒形状」、「有蓋筒形状」、「有蓋円筒形状」、「筒状」、「円筒状」、「環状」、「円環状」、「柱状」、「円柱状」、「平板形状」、及び、「円板形状」は、厳密な意味の形状を表すのではなく、例えば本開示における軸受及びモータの機能を実現できる程度の形状を含む。
更に、本明細書において、「軸方向上側」を「軸方向一方側」又は「軸方向第1側」と読み替え、「軸方向下側」を「軸方向他方側」又は「軸方向第2側」と読み替えてもよい。又は、「軸方向下側」を「軸方向一方側」又は「軸方向第1側」と読み替え、「軸方向上側」を「軸方向他方側」又は「軸方向第2側」と読み替えてもよい。また、「上面」、「上端部」及び「上端面」をそれぞれ「軸方向上側の面」、「軸方向上側の端部」及び「軸方向上側の端面」と読み替えてもよい。「下面」、「下端部」及び「下端面」をそれぞれ「軸方向下側の面」、「軸方向下側の端部」及び「軸方向下側の端面」と読み替えてもよい。
(実施形態1)
図1から図8を参照して、本開示の実施形態1に係る軸受100、軸受製造方法、及び、軸受製造装置200を説明する。まず、図1を参照して、軸受100を説明する。図1は、軸受100を示す斜視図である。図1に示す軸受100は流体動圧軸受である。軸受100は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体1及びスリーブ体3を有する。スリーブ体3はベース体1に配置される。具体的には、ベース体1及びスリーブ体3は、中心軸AXを中心にして相対的に回転可能である。この場合、ベース体1が静止した状態でスリーブ体3が回転可能であってもよいし、スリーブ体3が静止した状態でベース体1が回転可能であってもよい。ベース体1及びスリーブ体3は、中心軸AXを中心に同軸上に配置される。ベース体1は有底筒形状を有し、スリーブ体3は有蓋筒形状を有する。例えば、ベース体1は有底円筒形状を有し、スリーブ体3は有蓋円筒形状を有する。
図1から図8を参照して、本開示の実施形態1に係る軸受100、軸受製造方法、及び、軸受製造装置200を説明する。まず、図1を参照して、軸受100を説明する。図1は、軸受100を示す斜視図である。図1に示す軸受100は流体動圧軸受である。軸受100は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体1及びスリーブ体3を有する。スリーブ体3はベース体1に配置される。具体的には、ベース体1及びスリーブ体3は、中心軸AXを中心にして相対的に回転可能である。この場合、ベース体1が静止した状態でスリーブ体3が回転可能であってもよいし、スリーブ体3が静止した状態でベース体1が回転可能であってもよい。ベース体1及びスリーブ体3は、中心軸AXを中心に同軸上に配置される。ベース体1は有底筒形状を有し、スリーブ体3は有蓋筒形状を有する。例えば、ベース体1は有底円筒形状を有し、スリーブ体3は有蓋円筒形状を有する。
次に、図2を参照して、軸受100の詳細を説明する。図2は、軸受100を示す分解斜視図である。図2に示すように、ベース体1は、ベース部51と、シャフト部53と、筒部55と、周壁部57と、フランジ部59とを有する。具体的には、ベース体1は、ベース5と、規制部材7とを有する。そして、ベース5が、ベース部51と、シャフト部53と、筒部55と、周壁部57と、フランジ部59とを有する。ベース体1は、例えば、ベース部51とシャフト部53と筒部55と周壁部57とフランジ部59とによって、単一の部材として構成される。ベース体1は、例えば、金属製である。
ベース部51は平板形状を有する。例えば、ベース部51は円板形状を有する。ベース部51は、中心軸AXを中心として径方向RD外側に拡がる。シャフト部53は筒状である。例えば、シャフト部53は円筒状である。シャフト部53は、ベース部51から軸方向ADに沿って延びる。具体的には、シャフト部53は、ベース部51の上面から軸方向AD上側に延びる。筒部55は筒状である。例えば、筒部55は円筒状である。筒部55は、ベース部51から軸方向ADに沿って延びる。具体的には、筒部55は、ベース部51の上面から軸方向AD上側に延びる。筒部55の軸方向ADの長さは、シャフト部53の軸方向ADの長さよりも短い。筒部55は、シャフト部53の軸方向下側において、シャフト部53の周面を周方向CDに囲む。
周壁部57は筒状である。例えば、周壁部57は円筒状である。周壁部57は、ベース部51の外縁部において、ベース部51から軸方向ADに沿って延びる。具体的には、周壁部57は、ベース部51の上面外縁部から軸方向AD上側に延びる。周壁部57は、シャフト部53及び筒部55を周方向CDに囲む。フランジ部59は環状である。例えば、フランジ部59は円環状である。フランジ部59は、周壁部57の上端部から径方向RD外側に拡がる。
規制部材7は、規制部71と、結合部73とを有する。規制部71は平板形状を有する。例えば、規制部71は円板形状を有する。規制部71は、中心軸AXを中心にして径方向RD外側に拡がる。結合部73は柱状である。例えば、結合部73は円柱状である。結合部73は、軸方向ADに沿って、規制部71から、シャフト部53の延びる方向と反対方向に延びる。具体的には、結合部73は、規制部71の下面から軸方向AD下側に延びる。規制部材7は、例えば、規制部71と結合部73とによって、単一の部材として構成される。規制部材7は、例えば、金属製である。
スリーブ体3は、スリーブ9と、キャップ11とを有する。スリーブ9は筒状である。例えば、スリーブ9は円筒状である。スリーブ9は、軸方向ADに沿って延びる。スリーブ9は、例えば、金属製である。キャップ11は、平板形状を有する。例えば、キャップ11は円板形状を有する。キャップ11は、例えば、金属製である。
引き続き図2を参照して、実施形態1に係る軸受製造方法に含まれる軸受100の組立工程の概略を説明する。組立工程は、第1工程~第3工程を含む。まず、第1工程において、スリーブ9の孔97に対してシャフト部53が挿入される。その結果、スリーブ9は、シャフト部53と筒部55との間に配置される。次に、第2工程において、規制部材7がシャフト部53に結合される。具体的には、結合部73がシャフト部53に結合される。例えば、結合部73がシャフト部53の内周面530に捻じ込まれる。次に、第3工程において、キャップ11がスリーブ9に固定される。その結果、規制部材7はキャップ11によって覆われる。第3工程の完了によって、潤滑流体が導入されていない状態の軸受100が得られる。
次に、図3を参照して、軸受100の内部構造の概要を説明する。図3は、軸受100を示す断面図である。具体的には、図3は、図1のIII-III線に沿った断面を示す。図3に示す軸受100は流体動圧軸受である。潤滑流体軸受とは、シャフト部53とスリーブ9との間に潤滑流体FLを介在させ、潤滑流体FLに生ずる流体圧力(動圧)を支持力とする軸受のことである。潤滑流体FLは、例えば、潤滑オイルである。潤滑オイルは、例えば、ポリオールエステル系オイル、又は、ジエステル系オイルである。
図3に示すように、軸受100において、ベース5には、スリーブ体3が配置される。この場合、ベース5のシャフト部53が、スリーブ体3の内部に配置される。具体的には、シャフト部53は、スリーブ9の内部に配置される。従って、スリーブ9は、シャフト部53を周方向CDに囲む。
ベース部51の筒部55は、スリーブ体3を周方向CDに囲む。具体的には、筒部55は、周方向CDに延びる。そして、筒部55は、スリーブ9を周方向CDに囲む。具体的には、筒部55は、スリーブ9の軸方向AD下側の周面を周方向CDに囲む。周壁部57は、周方向CDに延びており、スリーブ体3及び筒部55を周方向CDに囲む。
規制部材7は、スリーブ9が軸方向ADに移動することを規制する。具体的には、規制部材7は、スリーブ9が軸方向AD上側に移動することを規制する。その結果、スリーブ9がシャフト部53から抜けることが防止される。具体的には、規制部材7はシャフト部53に固定される。この場合、規制部材7の結合部73が、シャフト部53に結合され、シャフト部53の内部に位置する。
規制部材7の規制部71は、中心軸AXに対して径方向RD外側に拡がる。そして、規制部71は、シャフト部53及びスリーブ9と、軸方向ADに対向する。具体的には、規制部71の下面711が、スリーブ9の上端面95と、軸方向ADに対向する。その結果、規制部71によって、スリーブ9の軸方向ADの移動が規制される。具体的には、下面711のうち径方向RD外側の部分が、スリーブ9の上端面95と、軸方向ADに対向する。また、下面711のうち径方向RD内側の部分が、シャフト部53の上端面532と、軸方向ADに対向する。そして、下面711のうち径方向RD内側の部分が、シャフト部53の上端面532と接触する。
キャップ11は、軸方向AD上側から規制部材7を覆う。具体的には、キャップ11は、軸方向AD上側から規制部71を覆う。キャップ11は、スリーブ9に固定される。具体的には、キャップ11は、スリーブ9の上端部96に固定される。
スリーブ体3とベース体1との間には、潤滑流体FLを充填するための充填隙間G1と、潤滑流体FLを予備として溜めるための予備隙間G2とが存在する。充填隙間G1と予備隙間G2とは繋がっている。具体的には、充填隙間G1と予備隙間G2とは、境界位置BDで繋がっている。
潤滑流体FLは、充填隙間G1に充填されるとともに、予備隙間G2に貯留される。従って、軸受100は潤滑流体FLを有する。
次に、図4を参照して、軸受100の内部構造の詳細を説明する。図4は、図3に示す軸受100の一部を拡大して示す断面図である。図4に示すように、予備隙間G2は、スリーブ体3と筒部55との隙間g21を少なくとも含む。隙間g21は、円筒状の空間であり、軸方向ADに延びる。具体的には、隙間g21は、スリーブ9と筒部55との間の空間である。更に具体的には、隙間g21は、スリーブ9の外周面91と、筒部55の内周面551との間の空間である。外周面91と内周面551とは径方向RDに対向する。
予備隙間G2は、スリーブ9の第1端面92と、ベース部51の円環面511との隙間g22を含んでいてもよい。隙間g22は、円環状の空間である。隙間g22は、隙間g21の下端において隙間g21と繋がっている。第1端面92と円環面511とは軸方向ADに対向する。第1端面92は、スリーブ9の下端面90を構成する径方向RD外側の面と径方向RD内側の面とのうち、径方向RD外側の面を示す。第1端面92は円環状である。図4の例では、断面視において、第1端面92は、円環面511に対して軸方向AD上側に傾斜している。従って、隙間g22は、径方向RD外側に向かって広がっている。円環面511は、円環状である(図2)。円環面511は、ベース部51の上面のうち、シャフト部53と筒部55との間の面を示す。
充填隙間G1は、予備隙間G2よりも径方向RD内側に存在する隙間である。具体的には、充填隙間G1は、隙間g11、g12、g13、g14、g15、g16を含む。隙間g11と隙間g12と隙間g13と隙間g14と隙間g15と隙間g16とは繋がっている。
隙間g11は、スリーブ9の第2端面93と、ベース部51の円環面511との間の空間である。隙間g11は円環状である。隙間g11は隙間g22と繋がっている。境界位置BDは、隙間g11と隙間g22との境界を示す。境界位置BDは、円環面511の径方向RD内側の端部と、円環面511の径方向RD外側の端部との間に位置する。隙間g22は、境界位置BDから径方向RD外側に拡がる。第2端面93と円環面511とは軸方向ADに対向する。第2端面93は、スリーブ9の下端面90を構成する径方向RD外側の面と径方向RD内側の面とのうち、径方向RD内側の面を示す。第2端面93は円環状である。
図4の例では、第2端面93のうち径方向RD外側の端部が、円環面511に対して傾斜している。具体的には、第2端面93のうち、径方向RD内側の端部から位置PSまでは、円環面511に対して平行である。そして、第2端面93は、位置PSから、円環面511に対して傾斜している。位置PSは、境界位置BDよりも、径方向RD内側である。
隙間g12は、スリーブ9の内周面94と、シャフト部53の外周面531との間の空間である。隙間g12は円筒状である。隙間g12は、隙間g11の径方向RD内側の端部において、隙間g11と繋がっている。隙間g12は、隙間g11の径方向RD内側の端部から軸方向AD上側に延びる。内周面94と外周面531とは径方向RDに対向する。
隙間g13は、スリーブ9の上端面95と、規制部71の下面711との間の空間である。隙間g13は円環状である。隙間g13は、隙間g12の軸方向AD上側の端部において、隙間g12と繋がっている。隙間g13は、隙間g12の軸方向AD上側の端部から径方向RD外側に拡がる。下面711と上端面95とは、軸方向ADに対向する。
隙間g14は、隙間g13と隙間g15とを繋ぐ。具体的には、隙間g14は、隙間g13の径方向RD外側の端部と隙間g15の径方向RD外側の端部とを繋ぐ。隙間g14は、規制部71の径方向RDの端面713に沿って円環状に延びる。
隙間g15は、キャップ11の下面111と、規制部71の上面712との間の空間である。隙間g15は円板状である。隙間g15は、中心軸AXに対して径方向RD外側に拡がる。下面111と上面712とは、軸方向ADに対向する。
隙間g16は、スリーブ9を軸方向ADに貫通する。つまり、隙間g16は貫通孔である。隙間g16は、例えば円柱状である。隙間g16は、軸方向ADに延びる。隙間g16は、隙間g11と隙間g13とを繋ぐ。つまり、隙間g16は、隙間g11から隙間g13まで延びる。
次に、図5A及び図5Bを参照して、実施形態1に係る軸受製造方法を説明する。軸受製造方法は、ワークWKに潤滑流体FLを充填することで、軸受100を製造する。ワークWKとは、潤滑流体FLが充填されていない状態の軸受100のことである。従って、ワークWKは、ベース体1及びスリーブ体3によって構成されている。なお、軸受製造方法は潤滑流体導入方法と捉えることもできる。
図5Aは、実施形態1に係る軸受製造方法の充填工程S1を示す図である。図5Bは、実施形態1に係る軸受製造方法の貯留工程S2を示す図である。なお、図5A及び図5Bでは、図面を見やすくするために、充填隙間G1及び予備隙間G2を大きくし、ワークWKを模式的に示している。
図5A及び図5Bに示すように、軸受製造方法は、充填工程S1と貯留工程S2とを含む。軸受製造方法は、軸受製造装置200によって実行される。軸受製造装置200の詳細は後述する。
図5Aに示すように、まず、充填工程S1では、軸受製造装置200の潤滑流体供給部201は、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給することで、予備隙間G2を介して充填隙間G1に潤滑流体FLを充填する。
次に、貯留工程S2では、潤滑流体供給部201は、充填工程S1よりも後において、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給することで、予備隙間G2に潤滑流体FLを溜める。つまり、潤滑流体供給部201は、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填した後において、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給することで、予備隙間G2に潤滑流体FLを溜める。特に、充填工程S1で供給される潤滑流体FLの体積V1は、充填隙間G1の体積VG1よりも大きい。つまり、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填する際に供給される潤滑流体FLの体積V1は、充填隙間G1の体積VG1よりも大きい。
従って、充填工程S1が完了して貯留工程S2の開始時では、ワークWKの状態は、充填隙間G1の全領域に潤滑流体FLが充填済みの状態である。よって、貯留工程S2では、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填することは要求されない。つまり、貯留工程S2では、予備隙間G2に潤滑流体FLを貯留できればよい。従って、貯留工程S2では、ワークWKが配置されたチャンバを減圧することが要求されない。その結果、実施形態1によれば、潤滑流体FLをワークWKに導入する際の工数を削減できる。本明細書において、潤滑流体FLの導入とは、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填するとともに、予備隙間G2に潤滑流体FLを貯留することを示す。
ここで、実施形態1との対比のため、参考例に係る軸受製造方法を説明する。参考例に係る軸受製造方法は、第1工程~第6工程を含む。
まず、第1工程では、ワークWKを配置したチャンバを大気圧の状態から真空にする。次に、第2工程では、充填隙間G1の体積よりも小さい体積の潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。次に、第3工程では、チャンバの内部圧力を大気圧にすることで、潤滑流体FLを予備隙間G2から充填隙間G1に押し込む。つまり、真空状態の圧力と大気圧との差圧によって潤滑流体FLを押し込む。第3工程の終了時点では、充填隙間G1の全領域には潤滑流体FLが充填されていない。
次に、第4工程では、チャンバを大気圧の状態から真空にする。次に、第5工程では、潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。次に、第6工程では、チャンバの内部圧力を大気圧にすることで、潤滑流体FLを予備隙間G2から充填隙間G1に押し込む。つまり、真空状態の圧力と大気圧との差圧によって潤滑流体FLを押し込む。その結果、充填隙間G1の全領域に潤滑流体FLが充填される。残りの潤滑流体FLは予備隙間G2に残留する。
参考例では、第1工程(減圧工程)だけでなく、第4工程(減圧工程)も必須になるため、ワークWKに潤滑流体FLを導入する際の工数が多くなる。第1工程及び第2工程において減圧が要求される理由は、真空状態の圧力と大気圧との差圧を利用しないと、充填隙間G1の全領域に潤滑流体FLを充填させることが困難だからである。
これに対して、実施形態1では、充填工程S1において充填隙間G1の全領域に潤滑流体FLが充填済みであるため、貯留工程S2では、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填することは要求されない。その結果、貯留工程S2では、減圧が要求されず、工数を削減できる。実施形態1に係る軸受製造方法の詳細は後述する。
引き続き図5A及び図5Bを参照して、ワークWKへの潤滑流体FLの供給量、つまり、ワークWKに供給する潤滑流体FLの体積を説明する。
充填工程S1で供給される潤滑流体FLの体積V1は、充填隙間G1の体積VG1と所定体積αとの合計値VS1を示す。所定体積αは、予備隙間G2の体積VG2よりも小さい。
従って、充填工程S1では、潤滑流体FLが充填隙間G1の全領域に充填されるだけでなく、予備隙間G2にも、所定体積αの潤滑流体FLが残存する。その結果、貯留工程S2では、予備隙間G2に潤滑流体FLを追加で貯留できれば足りる。つまり、貯留工程S2では、充填隙間G1に潤滑流体FLを充填することは要求されない。従って、貯留工程S2では、ワークWKが配置されたチャンバを減圧することが要求されない。その結果、実施形態1によれば、予備隙間G2に潤滑流体FLを貯留するための時間を短縮できる。
また、充填工程S1での所定体積αと、貯留工程S2で供給される潤滑流体FLの体積V2との合計値VS2は、予備隙間G2の体積VG2よりも小さい。従って、充填工程S1及び貯留工程S2において供給される潤滑流体FLの合計体積VS3が、充填隙間G1の体積VG1と予備隙間G2の体積VG2との合計体積VG12よりも小さくなる。その結果、実施形態1によれば、潤滑流体FLが予備隙間G2から溢れることを防止できる。また、予備隙間G2に溜った潤滑流体FLを除去する作業が不要であり、工数を削減できる。
更に、充填工程S1及び貯留工程S2において供給される潤滑流体FLの合計体積VS3は、充填隙間G1の体積VG1、予備隙間G2の体積VG2、及び、貯留割合Xを使用して、式(1)によって示される。貯留割合Xは、最終的に予備隙間G2に貯留される潤滑流体FLが予備隙間G2の全領域に対して占める割合を示す。例えば、X%は50%である。また、充填隙間G1の体積VG1と予備隙間G2の体積VG2との合計体積VG12に関し、式(2)が成立する。
VS3=(VG2×X%)+VG1 …(1)
VS3<VG12 …(2)
VS3<VG12 …(2)
次に、図6を参照して、実施形態1に係る軸受製造装置200を説明する。図6は、軸受製造装置200を示す模式図である。図6に示す軸受製造装置200は、軸受製造方法を実行して、軸受100を製造する。なお、軸受製造装置200は潤滑流体導入装置と捉えることもできる。
図6に示すように、軸受製造装置200は、潤滑流体供給部201と、タンク203と、スターラー204と、チャンバ205と、ステージ206と、減圧ポンプ207と、バルブVaと、バルブVbと、バルブVcと、バルブVdと、配管Paと、配管Pbと、配管Pcと、配管Pdと、制御装置210とを有する。潤滑流体供給部201は、供給部201aと、調整部201bとを有する。
制御装置210は、潤滑流体供給部201、減圧ポンプ207、バルブVa、バルブVb、バルブVc、及び、バルブVdを制御する。制御装置210は、コンピュータである。制御装置210は、CPU(Central Processing Unit)のようなプロセッサーと、記憶装置とを有する。記憶装置は、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。具体的には、記憶装置は、半導体メモリーのような主記憶装置と、半導体メモリー、ソリッドステートドライブ、及び/又は、ハードディスクドライブのような補助記憶装置とを含む。記憶装置は、リムーバブルメディアを含んでいてもよい。記憶装置は、非一時的コンピュータ読取可能記憶媒体の一例に相当する。
配管Paは、減圧ポンプ207からチャンバ205まで延びる。バルブVaは配管Paに配置される。バルブVaは、制御装置210の制御を受けて、配管Paを開閉する。配管Pbは配管Paから分岐している。配管Pbの一端は大気開放されている。バルブVbは配管Pbに配置される。バルブVbは、制御装置210の制御を受けて、配管Pbを開閉する。配管Pcは、減圧ポンプ207からタンク203まで延びる。バルブVcは配管Pcに配置される。バルブVcは、制御装置210の制御を受けて、配管Pcを開閉する。配管Pdは配管Pcから分岐している。配管Pdの一端は大気開放されている。バルブVdは配管Pdに配置される。バルブVdは、制御装置210の制御を受けて、配管Pdを開閉する。
減圧ポンプ207は、制御装置210の制御を受けて、排気による減圧を実行する。減圧ポンプ207は、例えば、真空ポンプである。
例えば、バルブVaが配管Paを開放し、バルブVbが配管Pbを閉塞し、バルブVcが配管Pcを閉塞した状態において、減圧ポンプ207は、チャンバ205から空気を排気することで、チャンバ205を減圧する。実施形態1では、減圧ポンプ207は、チャンバ205を減圧して、チャンバ205の内部圧力を第1圧力P1から第2圧力P2に減少させる。第1圧力P1は、真空を示す圧力よりも大きい。第2圧力P2は、第1圧力P1よりも小さい。実施形態1では、第1圧力P1は大気圧である。また、第2圧力P2は、真空を示す圧力である。真空を示す圧力は、例えば、10Paである。ただし、第2圧力P2が第1圧力P1よりも小さい限りは、第1圧力P1及び第2圧力P2の値は特に限定されない。
例えば、チャンバ205が減圧された状態において、バルブVaが配管Paを閉塞して、バルブVbが配管Pbを開放すると、チャンバ205の内部圧力が、第2圧力P2から第1圧力P1に上昇する。つまり、チャンバ205の内部圧力が、真空を示す圧力から大気圧になる。
例えば、バルブVcが配管Pcを閉塞し、バルブVdが配管Pdを開放していると、タンク203の内部圧力が大気圧に設定される。軸受製造装置200が軸受製造方法を実行する期間中では、タンク203の内部圧力は大気圧に設定される。
チャンバ205は、供給部201a、ワークWK、及び、ステージ206を収容する。チャンバ205は、例えば、容器である。ステージ206は、チャンバ205内部に設置される。ステージ206は、平坦面を有する台である。ステージ206には、ワークWKが配置される。
タンク203は、潤滑流体FLを貯留する。スターラー204は、タンク203の内部に配置される。スターラー204は潤滑流体FLを攪拌する。潤滑流体供給部201は、タンク203に貯留された潤滑流体FLをワークWKの予備隙間G2に供給する。つまり、潤滑流体供給部201は、タンク203に貯留された潤滑流体FLをワークWKの予備隙間G2に注入する。
潤滑流体供給部201は、例えば、ディスペンサである。また、潤滑流体供給部201は、例えば、ニードルバルブを用いるエア式のディスペンサである。なお、潤滑流体供給部201の方式は、特に限定されず、例えば、潤滑流体供給部201は、ピエゾアクチュエータを用いるジェット式のディスペンサであってもよい。
具体的には、潤滑流体供給部201の調整部201bは、タンク203から供給部201aに供給する潤滑流体FLの流量を調整する。更に具体的には、調整部201bは、供給部201aがワークWKに供給する潤滑流体FLの体積を調整する。調整部201bは、例えば、ニードルバルブである。供給部201aは、潤滑流体FLをワークWKに供給する。具体的には、供給部201aは、潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。つまり、供給部201aは、潤滑流体FLを予備隙間G2に注入する。供給部201aは、例えば、ノズルである。
次に、図6及び図7を参照して、実施形態1に係る軸受製造方法を説明する。軸受製造方法は、軸受製造装置200によって実行される。図7は、実施形態1に係る軸受製造方法を示すフローチャートである。図7に示すように、軸受製造方法は、搬入工程S0と、充填工程S1と、貯留工程S2と、搬出工程S3とを含む。軸受製造方法においては、潤滑流体供給部201、減圧ポンプ207、及び、バルブVa~Vdは、制御装置210の制御を受けて動作する。
搬入工程S0、充填工程S1、貯留工程S2、及び、搬出工程S3においては、図6に示すバルブVcが配管Pcを閉塞し、バルブVdが配管Pdを開放している。従って、タンク203の内部圧力が大気圧に設定される。
図6及び図7に示すように、まず、搬入工程S0において、チャンバ205にワークWKが搬入される。そして、ワークWKは、ステージ206に配置される。なお、搬入工程S0では、バルブVaが配管Paを閉塞し、バルブVbが配管Pbを開放している。従って、搬入工程S0では、チャンバ205の内部圧力は、第1圧力P1に設定されている。典型的には、第1圧力P1は、大気圧である。
次に、充填工程S1において、潤滑流体供給部201は、予備隙間G2(図5A)に潤滑流体FLを供給することで、予備隙間G2を介して充填隙間G1に潤滑流体FLを充填する。なお、具体的には、供給部201aが潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。
具体的には、充填工程S1は、工程S11と、工程S12と、工程S13とを含む。
工程S11において、減圧ポンプ207は、ワークWK(ベース体1及びスリーブ体3)が配置されたチャンバ205の内部圧力を、第1圧力P1よりも小さい第2圧力P2に減少させる。第1圧力P1は、真空を示す圧力よりも大きい。典型的には、第1圧力P1は大気圧であり、第2圧力P2は真空を示す圧力である。なお、工程S11では、バルブVaが配管Paを開放し、バルブVbが配管Pbを閉塞し、バルブVcが配管Pcを閉塞している。
次に、工程S12において、潤滑流体供給部201は、予備隙間G2(図5A)に潤滑流体FLを供給する。つまり、工程S11でチャンバ205の内部圧力を減少させた後、潤滑流体供給部201は、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。具体的には、供給部201aが潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。なお、工程S12では、バルブVaが配管Paを開放し、バルブVbが配管Pbを閉塞し、バルブVcが配管Pcを閉塞している。
特に、工程S12で供給される潤滑流体FLの体積V1は、充填隙間G1(図5A)の体積よりも大きい。具体的には、工程S12で供給される潤滑流体FLの体積V1は、充填隙間G1の体積VG1と所定体積αとの合計値VS1を示す。この場合、所定体積αは予備隙間G2の体積よりも小さい。
次に、工程S13において、バルブVbは、チャンバ205の内部圧力を第2圧力P2から第1圧力P1まで上昇させる。つまり、工程S12で予備隙間G2に潤滑流体FLを供給した後、バルブVbは、チャンバ205の内部圧力を第2圧力P2から第1圧力P1まで上昇させる。従って、実施形態1によれば、第2圧力P2よりも大きな第1圧力P1によって、予備隙間G2から充填隙間G1(図5A)に潤滑流体FLを効果的に充填できる。つまり、第1圧力P1と第2圧力P2との差圧によって、予備隙間G2から充填隙間G1に潤滑流体FLを効果的に充填できる。なお、工程S13では、バルブVaが配管Paを閉塞した状態でバルブVbが配管Pbを開放することで、チャンバ205の内部圧力を第2圧力P2から第1圧力P1まで上昇させる。
次に、貯留工程S2において、潤滑流体供給部201は、予備隙間G2(図5B)に潤滑流体FLを供給することで、予備隙間G2に潤滑流体FLを溜める。つまり、貯留工程S2では、潤滑流体供給部201は、チャンバ205の内部圧力が第1圧力P1(典型的には大気圧)を示している状態において、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。従って、実施形態1によれば、貯留工程S2においてチャンバ205を減圧することなく、予備隙間G2に潤滑流体FLを貯留できる。その結果、予備隙間G2に潤滑流体FLを貯留するための時間を短縮できる。なお、具体的には、供給部201aが潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。
特に、貯留工程S2では、潤滑流体供給部201は、予備隙間G2を超えない量の潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。つまり、工程S12での所定体積αと、貯留工程S2で供給される潤滑流体FLの体積V2との合計値VS2は、予備隙間G2の体積VG2よりも小さい。なお、貯留工程S2では、バルブVbが配管Pbを開放し、バルブVaが配管Paを閉塞している。
貯留工程S2の完了によって、ワークWKへの潤滑流体FLの導入が完了し、ワークWKから軸受100が製造される。
次に、搬出工程S3において、製造された軸受100が、チャンバ205から搬出される。そして、軸受製造方法が終了する。なお、搬出工程S3では、バルブVbが配管Pbを開放し、バルブVaが配管Paを閉塞している。
次に、図8を参照して、実施形態1に係る軸受100を有するファン300を説明する。図8は、ファン300を示す断面図である。図8に示すように、ファン300は、モータMTと、ハウジング301と、複数の羽根部材303とを有する。ハウジング301は、モータMT及び複数の羽根部材303を収容する。モータMTは、一例として、アウターロータ型モータである。モータMTは、中心軸AXを中心として、複数の羽根部材303を回転させる。複数の羽根部材303は、周方向CDに沿って並んで配置される。
具体的には、モータMTは、軸受100と、支持部材302と、マグネットMGと、複数のコイルCLとを有する。支持部材302は、円筒状である。支持部材302は、複数のコイルCLを支持する。支持部材302の外周面には、複数のコイルCLが固定される。また、支持部材302の上端部がハウジング301に固定される。更に、支持部材302の内部には、軸受100のスリーブ体3、規制部材7、シャフト部53、及び、筒部55が配置される。支持部材302の内周面が、スリーブ9の外周面に固定される。支持部材302と筒部55とは、径方向RDに離隔している。
マグネットMGは、円環状である。マグネットMGは、軸受100の周壁部57の内周面に固定される。マグネットMGとコイルCLとは、径方向RDに離隔している。
軸受100のベース体1と、マグネットMGとは、モータMTのロータを構成する。ロータは、中心軸AXを中心にして回転する。また、軸受100のスリーブ体3と、支持部材302と、コイルCLとは、モータMTのステータを構成する。
(実施形態2)
図5A、図5B、及び、図9を参照して、本開示の実施形態2に係る軸受製造方法及び軸受製造装置200Aを説明する。実施形態2では、潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら潤滑流体FLを供給する点で、実施形態1と主に異なる。以下、実施形態2が実施形態1と異なる点を主に説明する。
図5A、図5B、及び、図9を参照して、本開示の実施形態2に係る軸受製造方法及び軸受製造装置200Aを説明する。実施形態2では、潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら潤滑流体FLを供給する点で、実施形態1と主に異なる。以下、実施形態2が実施形態1と異なる点を主に説明する。
実施形態2においては、図5Aの充填工程S1及び図5Bの貯留工程S2では、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。従って、実施形態2によれば、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を固定する場合と比較して、充填工程S1の実行時間及び貯留工程S2の実行時間を短縮できる。
特に、潤滑流体供給部201がニードルバルブを用いるエア式のディスペンサである場合に、潤滑流体FLの充填時間及び貯留時間の短縮に有効である。詳細には、潤滑流体FLの粘度は比較的大きい。従って、潤滑流体FLが予備隙間G2に流れ込む時間が必要になる。よって、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を固定した場合に、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給速度(単位時間当たりの供給量)が大きすぎると、潤滑流体FLが予備隙間G2(筒部55)から溢れ出す場合がある。そこで、潤滑流体FLの供給位置を固定する場合には、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給速度を制限することで、潤滑流体FLが溢れ出すことを防止する。
これに対して、実施形態2では、潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら予備隙間G2に潤滑流体FLを供給するため、ある位置において潤滑流体FLが予備隙間G2に流れ込むのを待たずに、別の位置において潤滑流体FLを予備隙間G2に供給できる。従って、潤滑流体FLの供給位置を固定する場合と比較して、潤滑流体FLの供給速度を大きくできる。その結果、充填工程S1及び貯留工程S2の実行時間を短縮できる。
また、実施形態2では、潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら予備隙間G2に潤滑流体FLを供給するため、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を固定する場合と比較して、潤滑流体FLの飛沫の発生を抑制できる。
特に、潤滑流体供給部201がピエゾアクチュエータを用いるジェット式のディスペンサである場合に、潤滑流体FLの飛沫発生の抑制に有効である。詳細には、潤滑流体FLの粘度は比較的大きい。従って、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を固定すると、潤滑流体FLが、予備隙間G2における供給位置から予備隙間G2の全体に広がるまでには、時間を要する。その結果、予備隙間G2における供給位置では、潤滑流体FLが滞留し、流体面が高くなる。流体面が高くなった状態で潤滑流体FLが更に供給されると、潤滑流体FLの流体面からの飛沫が発生し得る。そこで、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えながら潤滑流体FLを供給することで、流体面が高くなった状態で潤滑流体FLが更に供給されることを抑制する。その結果、潤滑流体FLの飛沫の発生を抑制できる。
ここで、実施形態2では、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変える場合、例えば、2つの手法がある。1つの手法では、ワークWKを静止させた状態で、潤滑流体供給部201を周方向CDに移動させながら、潤滑流体供給部201が予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。他の1つの手法では、潤滑流体供給部201の位置を固定した状態で、ワークWKを中心軸AX中心に回転させながら、潤滑流体供給部201が予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。なお、2つの手法のいずれについても、具体的には、供給部201aが潤滑流体FLを予備隙間G2に供給する。
次に、ワークWKを回転させながら潤滑流体FLを供給する例を説明する。図9は、実施形態2に係る軸受製造装置200Aを示す模式図である。図9に示すように、軸受製造装置200Aは、図6に示す軸受製造装置200の構成に加えて、モータ208を有する。モータ208は、充填工程S1及び貯留工程S2において、中心軸AX(図1)を中心にして、ワークWK(スリーブ体3が配置されたベース体1)を回転させる。従って、軸受製造装置200Aでは、潤滑流体供給部201を周方向CDに移動させる場合と比較して、簡素な構成によって潤滑流体FLの供給位置を周方向CDに変えることができる。具体的には、充填工程S1及び貯留工程S2において、モータ208は、ステージ206を回転させることで、中心軸AXを中心にして、ワークWKを回転させる。
そして、充填工程S1及び貯留工程S2では、潤滑流体供給部201は、ワークWK(スリーブ体3が配置されたベース体1)が回転している状態において、予備隙間G2(図5A、図5B)に潤滑流体FLを供給する。従って、実施形態2によれば、潤滑流体FLの供給位置を固定する場合と比較して、潤滑流体FLの充填時間及び貯留時間を短縮できる。また、予備隙間G2への潤滑流体FLの供給位置を固定する場合と比較して、潤滑流体FLの飛沫の発生を抑制できる。なお、具体的には、供給部201aが予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。
(実施形態3)
図5A、図5B、及び、図10を参照して、本開示の実施形態3に係る軸受製造方法及び軸受製造装置200Bを説明する。実施形態3では、複数の異なる位置から潤滑流体FLを供給する点で、実施形態1と主に異なる。以下、実施形態3が実施形態1と異なる点を主に説明する。
図5A、図5B、及び、図10を参照して、本開示の実施形態3に係る軸受製造方法及び軸受製造装置200Bを説明する。実施形態3では、複数の異なる位置から潤滑流体FLを供給する点で、実施形態1と主に異なる。以下、実施形態3が実施形態1と異なる点を主に説明する。
実施形態3においては、図5Aの充填工程S1及び図5Bの貯留工程S2では、周方向CDの異なる複数の位置から、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。従って、実施形態3によれば、充填工程S1の実行時間及び貯留工程S2の実行時間を短縮できる。
また、各位置での潤滑流体FLの供給量を少なくすることで、潤滑流体FLの飛沫の発生を抑制できる。特に、潤滑流体供給部201がピエゾアクチュエータを用いたジェット式のディスペンサである場合に、潤滑流体FLの飛沫発生の抑制に有効である。なお、複数の位置から潤滑流体FLを供給するため、各位置での潤滑流体FLの供給量を少なくした場合でも、予備隙間G2に供給される潤滑流体FLの総量は多くなる。従って、この場合、潤滑流体FLの充填時間及び貯留時間が長くなることを抑制できる。
次に、図10を参照して、実施形態3に係る軸受製造装置200Bを説明する。図10は、実施形態3に係る軸受製造装置200Bを示す模式図である。図10に示すように、軸受製造装置200Bは、複数の潤滑流体供給部201と、複数のタンク203と、複数のスターラー204と、複数のチャンバ205と、複数のステージ206と、減圧ポンプ207と、バルブVa~Vdと、配管Pa~Pdと、制御装置210とを有する。複数の潤滑流体供給部201は、周方向CDに間隔をあけて配置される。図10の例では、2個の潤滑流体供給部201が、周方向CDに180度の間隔をあけて配置される。なお、具体的には、複数の供給部201aが、周方向CDに間隔をあけて配置される。
図5Aの充填工程S1及び図5Bの貯留工程S2では、複数の潤滑流体供給部201が、周方向CDの異なる複数の位置から、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。従って、実施形態3によれば、1個の潤滑流体供給部201を配置する場合と比較して、潤滑流体FLの充填時間及び貯留時間を短縮できる。例えば、複数の潤滑流体供給部201は、周方向CDの異なる複数の位置から同時に、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。なお、具体的には、複数の供給部201aが、周方向CDの異なる複数の位置から同時に、予備隙間G2に潤滑流体FLを供給する。
また、潤滑流体供給部201の個数と、タンク203の個数と、チャンバ205の個数とは、例えば、同じである。例えば、潤滑流体供給部201の個数と、タンク203の個数と、チャンバ205の個数とは、それぞれ、2個以上4個以下である。図10の例では、潤滑流体供給部201の個数と、タンク203の個数と、チャンバ205の個数とは、それぞれ、2個である。
以上、図面を参照しながら本開示の実施形態について説明した。但し、本開示は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。例えば、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質、形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本開示の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
図4では、一例として、充填隙間G1と予備隙間G2との境界位置BDを示した。ただし、境界位置BDは、特に限定されず、実験的及び/又は経験的に定めることができる。例えば、境界位置BDは、円環面511の径方向RD内側の端部と径方向RD外側の端部との間のいずれかの位置に設定される。例えば、位置PSを境界位置BDに設定してもよい。また、予備隙間G2は、隙間g22を含まず、隙間g21のみを含んでいてもよい。
また、図4では、充填隙間G1は、予備隙間G2よりも径方向RD内側に存在する隙間であると定義した。この定義は、少なくとも予備隙間G2と径方向RDに対向する「充填隙間G1の一部」が、予備隙間G2よりも径方向RD内側に存在すればよいことを示す。従って、この定義において、予備隙間G2よりも軸方向AD上側においては、充填隙間G1の他の一部が、予備隙間G2よりも径方向RD内側に存在していなくてもよい。例えば、予備隙間G2よりも軸方向AD上側においては、充填隙間G1の他の一部が、予備隙間G2よりも径方向RD外側に存在していてもよい。なお、予備隙間G2と径方向RDに対向する「充填隙間G1の一部」は、例えば、隙間g11、g12である。
図8に示すように、軸受100は、ファン300のモータMTの一部として使用された。ただし、軸受100の使用例は、特に限定されない。例えば、軸受100は、ハードディスクドライブの磁気ディスクを回転させるスピンドルモータの一部として使用できる。
図7に示すように、軸受製造方法は、1回の貯留工程S2を含んでいたが、複数回の貯留工程S2を含んでいてもよい。この場合でも、充填工程S1及び複数の貯留工程S2において供給される潤滑流体FLの合計体積は、充填隙間G1の体積VG1と予備隙間G2の体積VG1との合計体積VG12よりも小さい。
本開示は、例えば、軸受製造方法及び軸受製造装置に利用できる。
1 ベース体
3 スリーブ体
51 ベース部
53 シャフト部
55 筒部
100 軸受
200、200A、200B 軸受製造装置
201 潤滑流体供給部
203 タンク
205 チャンバ
208 モータ
G1 充填隙間
G2 予備隙間
3 スリーブ体
51 ベース部
53 シャフト部
55 筒部
100 軸受
200、200A、200B 軸受製造装置
201 潤滑流体供給部
203 タンク
205 チャンバ
208 モータ
G1 充填隙間
G2 予備隙間
Claims (10)
- 軸受を製造する軸受製造方法であって、
前記軸受は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体及びスリーブ体を有し、
前記ベース体は、
前記軸受の中心軸に対して径方向外側に拡がるベース部と、
前記スリーブ体の内部に配置され、前記ベース部から軸方向に沿って延びるシャフト部と、
前記スリーブ体を周方向に囲み、前記ベース部から軸方向に沿って延びる筒状の筒部と
を有し、
前記スリーブ体と前記ベース体との間には、潤滑流体を充填するための充填隙間と、前記潤滑流体を予備として溜めるための予備隙間とが存在し、
前記充填隙間と前記予備隙間とは繋がっており、
前記予備隙間は、前記スリーブ体と前記筒部との隙間を少なくとも含み、
前記充填隙間は、前記予備隙間よりも径方向内側に存在する隙間であり、
前記軸受製造方法は、
前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間を介して前記充填隙間に前記潤滑流体を充填する充填工程と、
前記充填工程よりも後において、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間に前記潤滑流体を溜める貯留工程と
を含み、
前記充填工程で供給される前記潤滑流体の体積は、前記充填隙間の体積よりも大きい、軸受製造方法。 - 前記充填工程は、
前記ベース体及び前記スリーブ体が配置されたチャンバの内部圧力を、第1圧力よりも小さい第2圧力に減少させる工程と、
前記チャンバの内部圧力を減少させた後、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給する工程と、
前記第1圧力は、真空を示す圧力よりも大きく、
前記予備隙間に前記潤滑流体を供給した後、前記チャンバの内部圧力を前記第2圧力から前記第1圧力まで上昇させる工程と
を含む、請求項1に記載の軸受製造方法。 - 前記貯留工程では、前記チャンバの内部圧力が前記第1圧力を示している状態において、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給する、請求項2に記載の軸受製造方法。
- 前記充填工程で供給される前記潤滑流体の体積は、前記充填隙間の体積と所定体積との合計値を示し、
前記所定体積は、前記予備隙間の体積よりも小さい、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の軸受製造方法。 - 前記充填工程での前記所定体積と、前記貯留工程で供給される前記潤滑流体の体積との合計値は、前記予備隙間の体積よりも小さい、請求項4に記載の軸受製造方法。
- 前記充填工程及び前記貯留工程では、前記予備隙間への前記潤滑流体の供給位置を周方向に変えながら、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の軸受製造方法。
- 前記充填工程及び前記貯留工程では、周方向の異なる複数の位置から、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給する、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の軸受製造方法。
- 軸受を製造する軸受製造装置であって、
前記軸受は、一方が他方に対して相対的に回転可能なベース体及びスリーブ体を有し、
前記ベース体は、
前記軸受の中心軸に対して径方向外側に拡がるベース部と、
前記スリーブ体の内部に配置され、前記ベース部から軸方向に沿って延びるシャフト部と、
前記スリーブ体を周方向に囲み、前記ベース部から軸方向に沿って延びる筒状の筒部と
を有し、
前記スリーブ体と前記ベース体との間には、潤滑流体を充填するための充填隙間と、前記潤滑流体を予備として溜めるための予備隙間とが存在し、
前記充填隙間と前記予備隙間とは繋がっており、
前記予備隙間は、前記スリーブ体と前記筒部との隙間を少なくとも含み、
前記充填隙間は、前記予備隙間よりも径方向内側に存在する隙間であり、
前記軸受製造装置は、
前記潤滑流体を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された前記潤滑流体を供給する潤滑流体供給部と
を有し、
前記潤滑流体供給部は、
前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間を介して前記充填隙間に前記潤滑流体を充填し、
前記充填隙間に前記潤滑流体を充填した後において、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給することで、前記予備隙間に前記潤滑流体を溜め、
前記充填隙間に前記潤滑流体を充填する際に供給される前記潤滑流体の体積は、前記充填隙間の体積よりも大きい、軸受製造装置。 - 前記スリーブ体が配置された前記ベース体を回転させるモータを更に有し、
前記スリーブ体が配置された前記ベース体が回転している状態において、前記潤滑流体供給部は、前記予備隙間に前記潤滑流体を供給する、請求項8に記載の軸受製造装置。 - 複数の前記潤滑流体供給部を有し、
前記複数の潤滑流体供給部は、周方向に間隔をあけて配置される、請求項8に記載の軸受製造装置。
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