JP3056024B2 - 動圧軸受の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、樹脂製の動圧軸受を
インサート成形によって製造する動圧軸受の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内周に動圧溝を有するスリーブ形
状の動圧軸受の製造方法としては、図２に示すようなも
のがある。この動圧軸受の製造方法は、小径円筒部２１
ａと大径円筒部２１ｂとからなる穴を有する金型２１
と、外周に動圧溝を形成するためのパターン２５を有
し、このパターン２５が上記金型２１の大径円筒部２１
ｂの内側に位置するように嵌挿された円柱形状のインサ
ート部材２２と、上記金型２１の大径円筒部２１ｂの内
周とインサート部材２２の外周との間の開口部分に密に
嵌合するゲート部材２３とを備え、上記金型２１とイン
サート部材２２およびゲート部材２３によって、樹脂が
供給されるべき空間２４を形成する。そして、上記金型
２１を高温にして、ゲート部材２３に設けられた通路
（図示せず）から空間２４内に加熱溶融した樹脂を射出
して充填する。そして、所定の冷却期間経過後、金型２
１からインサート部材２２とゲート部材２３を外して、
硬化した樹脂製の動圧軸受を金型２１内から取出す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記動圧軸
受の製造方法において、上記冷却期間に空間２４内の樹
脂の熱は、低温のインサート部材２２に吸収されて、イ
ンサート部材２２の軸方向両側へ熱が伝導するので、空
間２４内に成形された動圧軸受の中央部は両端側に比べ
冷却が早くなる。このため、上記動圧軸受の中央部の内
周側から硬化が始まり、熱の高い両端部分はその中央部
の収縮により引かれて、図３(a)に示すように、動圧軸
受２６の中央部分の内径は拡大し、外径は縮小して、こ
の変形のために内周面２６ａが同一円筒面でなくなると
共に、内径寸法の誤差が大きくなるため、軸受性能が得
られないという問題がある。

【０００４】そこで、この発明の目的は、内周側の樹脂
の収縮の影響をできるだけ少なくして、内周の変形を防
止でき、軸受性能のよい動圧軸受の製造方法を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の動圧軸受の製造方法は、略円筒形状の樹
脂製の動圧軸受を成形する動圧軸受の製造方法におい
て、樹脂が供給されるべき略円筒形状の空間を形成する
型の内側部材の両端部に環状の拡径段部を形成し、上記
型の内側部材の中央部の外周面に動圧溝を形成するため
のパターンを形成し、上記空間内に加熱溶融した樹脂を
供給して、両端部の内周側に拡径段部を有する動圧軸受
を成形することを特徴としている。

【０００６】また、請求項２の動圧軸受の製造方法は、
略円筒形状の樹脂製の動圧軸受を成形する動圧軸受の製
造方法において、小径円筒部と大径円筒部とからなる穴
を有する金型と、動圧溝を形成するためのパターンを外
周に有する小径軸部と大径軸部とからなり、上記小径軸
部が上記金型の上記小径円筒部の内側に位置すると共
に、上記パターンを有する上記小径軸部が上記大径円筒
部の内側に位置するように嵌挿されたインサート部材
と、上記金型の上記小径円筒部と上記インサート部材の
上記小径軸部との間に密に嵌挿され、端面が上記金型の
上記小径円筒部と上記大径円筒部との段部よりも上記イ
ンサート部材の大径軸部側に位置するスリーブと、上記
金型の上記大径円筒部の内周と上記インサート部材の上
記大径軸部の外周との間に密に嵌合され、端面が上記イ
ンサート部材の上記小径軸部と上記大径軸部との段部よ
りも外側に位置するゲート部材とを用いて、樹脂が供給
されるべき空間を形成し、上記ゲート部材に設けられた
通路から上記空間内に加熱溶融した樹脂を射出して、両
端部の内周側に拡径段部を有する動圧軸受を成形するこ
とを特徴としている。

【０００７】

【作用】上記請求項１の動圧軸受の製造方法によれば、
上記型空間内に加熱溶融した樹脂を供給して、樹脂製の
動圧軸受を成形し、上記動圧軸受の両端部の内周側に拡
径段部を形成する。この成形時に動圧軸受の内周と拡径
段部に接する上記型の内側部材を低温にして、その型の
内側部材に樹脂の熱を吸収できるので、動圧軸受の内周
側部分を均等に冷却し、収縮による変形を抑えて、内周
面を所定の内径寸法の同一円筒面にするから、軸受特性
のよい動圧軸受を製造できる。

【０００８】また、上記請求項２の動圧軸受の製造方法
によれば、上記動圧溝を形成するためのパターンを外周
に有する小径軸部と大径軸部からなるインサート部材を
上記金型の小径円筒部と大径円筒部とからなる穴に嵌挿
する。このとき、上記インサート部材の小径軸部が金型
の小径円筒部の内側に位置すると共に、上記パターンを
有する小径軸部が金型の大径円筒部の内側に位置するよ
うにする。そして、上記金型の小径円筒部とインサート
部材の小径軸部との間にスリーブを密に嵌挿する。この
スリーブの端面は、上記金型の小径円筒部と大径円筒部
との段部よりもインサート部材の大径軸部側に位置する
ようにする。一方、上記金型の大径円筒部の内周とイン
サート部材の大径軸部の外周との間にゲート部材を密に
嵌合する。このゲート部材の端面は、上記インサート部
材の小径軸部と大径軸部との段部よりも外側に位置する
ようにする。こうして、上記金型とインサート部材とス
リーブおよびゲート部材を用いて、樹脂が供給されるべ
き空間を形成して、この空間内にゲート部材に設けられ
た通路から加熱溶融した樹脂を射出する。そして、上記
加熱溶融した樹脂は上記空間内に充填され、その樹脂の
熱は、上記空間に面するインサート部材の小径軸部の外
周を介してインサート部材に吸収される。さらに、上記
空間内に充填された動圧軸受となる樹脂は、上記空間に
面するインサート部材の大径軸部の外周とその段部およ
びスリーブの外周とその端面を介してインサート部材と
スリーブに熱が吸収されるので、熱の吸収面積が広くな
ると共に、中央部分の熱と両端の熱の逃げ方が略等しく
なる。

【０００９】したがって、上記インサート部材とスリー
ブとを低温にして、これらに樹脂の熱を吸収できるの
で、動圧軸受の内周側部分を均等に冷却して、樹脂の収
縮を抑え、内周面を所定の内径寸法の同一円筒面にする
から、軸受特性のよい動圧軸受を製造できる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の動圧軸受の製造方法を一実
施例により詳細に説明する。

【００１１】図１はこの発明の一実施例の動圧軸受をイ
ンサート成形するための金型の断面図を示しており、１
は小径円筒部１ａと大径円筒部１ｂとからなる穴を有す
る金型、２は外周に動圧溝を形成するためのパターン１
１を有する小径軸部２ａと大径軸部２ｂとからなり、上
記小径軸部２ａが金型１の小径円筒部１ａの内側に位置
すると共に、上記小径軸部２ａのパターン１１を有する
部分が金型１の大径円筒部１ｂの内側に位置するように
嵌挿されたインサート部材、３は上記金型１の小径円筒
部１ａとインサート部材２の小径軸部２ａとの間に密に
嵌挿され、端面３ａが上記金型１の小径円筒部１ａと大
径円筒部１ｂとの段部１ｃよりもインサート部材２の大
径軸部２ｂ側に位置するスリーブ、４は上記金型１の大
径円筒部１ｂの内周とインサート部材２の大径軸部２ｂ
の外周との間に密に嵌合され、端面がインサート部材２
の小径軸部２ａと大径軸部２ｂとの段部２ｃよりも外側
に位置するゲート部材である。上記金型１とインサート
部材２とスリーブ３およびゲート部材４を用いて、動圧
軸受をインサート成形するための空間１０を形成してい
る。そして、上記ゲート部材４には、加熱溶融した樹脂
をこの空間１０内に射出するための通路（図示せず）と
ゲート（図示せず）とを設けている。なお、上記スリー
ブ３の外径は、インサート部材２の大径軸部２ｂと略同
径としている。また、上記スリーブ３の端面３ａとイン
サート部材２の段部２ｃは、上記空間１０の両端から軸
方向中央側へ略同一寸法入った位置になるようにしてい
る。

【００１２】上記構成において、上記ゲート部材４のゲ
ートから加熱溶融した樹脂を空間１０内に射出する。こ
の空間１０に充填された樹脂の熱は、空間１０に面する
インサート部材２の小径軸部２ａの外周を介して吸収さ
れると共に、空間１０に面するインサート部材２の大径
軸部２ｂの外周と段部２ｃおよびスリーブ３の外周と端
面３ａを介してインサート部材２やスリーブ３に吸収さ
れる。このため、上記空間１０内の動圧軸受となる樹脂
の内周側部分の放熱面積が広くなり、かつ両端部分の熱
も吸収しやすいので、内周側部分を均等に冷却して、内
周側部分の収縮の影響を少なくできる。したがって、図
３(b)に示すように、動圧軸受１２の内周面１２ａを変
形のない同一円筒面にする。そして、所定の冷却期間経
過後、上記金型１からインサート部材２とスリーブ３お
よびゲート部材４を取外して、成形された動圧軸受を取
り出す。このようにして、インサート成形された動圧軸
受の両端部の内周側に、インサート部材２の大径軸部２
ｂとスリーブ３とによって、拡径段部を形成している。
また、上記インサート部材２のパターン１１を動圧軸受
の内周に転写して、動圧軸受の内周に動圧発生溝を形成
している。

【００１３】このように、動圧軸受の内周側部分の樹脂
の収縮の影響をできるだけ少なくして、内周の変形を防
止することができる。したがって、内周面を同一円筒面
にできると共に、内径寸法を所定の精度にできるから、
軸受性能のよい動圧軸受を製造することができる。

【００１４】上記実施例では、上記インサート部材２の
段部２ｃやスリーブ３の端面３ａは、軸に対して直角の
平面にしたが、テーパ形状にしてもよい。

【００１５】また、上記実施例では、動圧軸受の両端部
の内周側に略同径で軸方向の長さが略同一の拡径段部を
形成したが、拡径段部の内径寸法や軸方向の長さは適宜
な寸法にしてよい。

【００１６】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の動圧軸受の製造方法は、略円筒形状の樹脂製の動圧
軸受を成形するとき、樹脂が供給されるべき略円筒形状
の空間を形成する型の内側部材の両端部に環状の拡径段
部を形成し、上記型の内側部材の中央部の外周面に動圧
溝を形成するためのパターンを形成し、上記空間内に加
熱溶融した樹脂を供給して、両端部の内周側に拡径段部
を有する動圧軸受を成形するものである。

【００１７】したがって、請求項１の発明の動圧軸受の
製造方法によれば、成形時に動圧軸受の内周と環状の拡
径段部に接する上記型の内側部材を低温にして、その型
の内側部材に樹脂の熱を吸収できるので、動圧軸受の内
周側部分を均等に冷却し、収縮による変形を抑えて、中
央部に動圧溝を有する内周面を所定の内径寸法の同一円
筒面にするから、軸受特性のよい動圧軸受を製造するこ
とができる。

【００１８】また、請求項２の発明の動圧軸受の製造方
法は、略円筒形状の樹脂製の動圧軸受を成形する動圧軸
受の製造方法において、動圧溝を形成するためのパター
ンを外周に有する小径軸部と大径軸部とからなるインサ
ート部材を金型の小径円筒部と大径円筒部とからなる穴
に嵌挿し、このインサート部材の小径軸部が金型の小径
円筒部の内側に位置すると共に、上記パターンを有する
小径軸部が金型の大径円筒部の内側に位置するように
し、上記金型の小径円筒部とインサート部材の小径軸部
との間にスリーブを密に嵌挿し、このスリーブの端面を
金型の小径円筒部と大径円筒部との段部よりもインサー
ト部材の大径軸部側に位置するようにする一方、上記金
型の大径円筒部の内周とインサート部材の大径軸部の外
周との間にゲート部材を密に嵌合し、このゲート部材の
端面をインサート部材の小径軸部と大径軸部との段部よ
りも外側に位置するようにして、上記金型とインサート
部材とスリーブおよびゲート部材を用いて、樹脂が供給
されるべき空間を形成し、この空間内にゲート部材に設
けられた通路から加熱溶融した樹脂を射出して、両端部
の内周側に拡径段部を有する動圧軸受を形成するもので
ある。

【００１９】したがって、請求項２の発明の動圧軸受の
製造方法によれば、加熱溶融した樹脂は上記空間内に充
填され、その樹脂の熱は、上記空間に面するインサート
部材の小径軸部の外周を介してインサート部材に吸収さ
れると共に、上記空間に面するインサート部材の大径軸
部の外周とその段部およびスリーブの外周とその端面を
介してインサート部材とスリーブに吸収される。このた
め、樹脂の熱の吸収面積が広くなると共に、動圧軸受の
両端部分の熱も吸収しやすくなる。したがって、上記イ
ンサート部材とスリーブとを低温にすることによって、
これらに樹脂の熱を効率よく吸収できるので、この樹脂
からなる動圧軸受の内周側部分を均等に冷却することが
できる。したがって、上記動圧軸受の内周側部分におい
て、樹脂の収縮の影響を少なくして、内周面を同一円筒
面にすると共に、所定の精度の内径寸法にできるから、
軸受特性のよい動圧軸受を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の一実施例の動圧軸受の製造
方法を示す金型の断面図である。

【図２】 図２は従来の動圧軸受の製造方法を示す金型
の断面図である。

【図３】 図３(a)は従来の動圧軸受の製造方法により
成形した動圧軸受の断面図であり、図３(b)はこの発明
の動圧軸受の製造方法により成形した動圧軸受の断面図
である。

【符号の説明】

１…金型、１ａ…小径円筒部、１ｂ…大径円筒部、２…
インサート部材、２ａ…小径軸部、２ｂ…大径軸部、３
…スリーブ部材、４…ゲート部材、１０…空間、１１…
パターン。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略円筒形状の樹脂製の動圧軸受を成形す
   る動圧軸受の製造方法において、 樹脂が供給されるべき略円筒形状の空間を形成する型の
   内側部材の両端部に環状の拡径段部を形成し、上記型の
   内側部材の中央部の外周面に動圧溝を形成するためのパ
   ターンを形成し、上記空間内に加熱溶融した樹脂を供給
   して、両端部の内周側に拡径段部を有する動圧軸受を成
   形することを特徴とする動圧軸受の製造方法。
2. 【請求項２】 略円筒形状の樹脂製の動圧軸受を成形す
   る動圧軸受の製造方法において、 小径円筒部と大径円筒部とからなる穴を有する金型と、
   動圧溝を形成するためのパターンを外周に有する小径軸
   部と大径軸部とからなり、上記小径軸部が上記金型の上
   記小径円筒部の内側に位置すると共に、上記パターンを
   有する上記小径軸部が上記大径円筒部の内側に位置する
   ように嵌挿されたインサート部材と、上記金型の上記小
   径円筒部と上記インサート部材の上記小径軸部との間に
   密に嵌挿され、端面が上記金型の上記小径円筒部と上記
   大径円筒部との段部よりも上記インサート部材の大径軸
   部側に位置するスリーブと、上記金型の上記大径円筒部
   の内周と上記インサート部材の上記大径軸部の外周との
   間に密に嵌合され、端面が上記インサート部材の上記小
   径軸部と上記大径軸部との段部よりも外側に位置するゲ
   ート部材とを用いて、樹脂が供給されるべき空間を形成
   し、上記ゲート部材に設けられた通路から上記空間内に
   加熱溶融した樹脂を射出して、両端部の内周側に拡径段
   部を有する動圧軸受を成形することを特徴とする動圧軸
   受の製造方法。