JPH08121467A - 動圧軸受 - Google Patents
動圧軸受Info
- Publication number
- JPH08121467A JPH08121467A JP6263646A JP26364694A JPH08121467A JP H08121467 A JPH08121467 A JP H08121467A JP 6263646 A JP6263646 A JP 6263646A JP 26364694 A JP26364694 A JP 26364694A JP H08121467 A JPH08121467 A JP H08121467A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dynamic pressure
- bearing
- shaft
- sintered body
- tic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】ヤング率が３００ＧＰａ以上、体積固有抵抗値
１０6 Ω・ｃｍ以下の焼結体３で動圧軸受を形成する。 【効果】撓みが少ないことから安定した動圧特性が得ら
れ、かつ静電気を逃がすことができるため、各種機器に
悪影響を及ぼすこともなく、信頼性の高い動圧軸受を得
ることができる。
１０6 Ω・ｃｍ以下の焼結体３で動圧軸受を形成する。 【効果】撓みが少ないことから安定した動圧特性が得ら
れ、かつ静電気を逃がすことができるため、各種機器に
悪影響を及ぼすこともなく、信頼性の高い動圧軸受を得
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気モータ等のシャフト
の支持に用いられる動圧軸受に関する。
の支持に用いられる動圧軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より軸受装置としては、すべり軸
受、玉軸受、含油軸受等が一般的に用いられている。例
えばフロッピィディスクドライブ（ＦＤＤ）装置等のス
ピンドルモーターでは、玉軸受けと含油軸受けを積み重
ねた構造をとっていた。
受、玉軸受、含油軸受等が一般的に用いられている。例
えばフロッピィディスクドライブ（ＦＤＤ）装置等のス
ピンドルモーターでは、玉軸受けと含油軸受けを積み重
ねた構造をとっていた。
【０００３】しかしながら、従来の軸受では、製品の薄
型化、高性能化に伴い、種々の問題点が発生してきた。
例えば、上記ＦＤＤ装置等のスピンドルモーターの薄型
化を図る場合には軸受を短くする必要があるが、短くす
るにつれ軸振れが大きくなってくる。これにより、メデ
ィアの偏心が大きくなり、データ読み書きの信頼性が著
しく低下する問題点が発生した。
型化、高性能化に伴い、種々の問題点が発生してきた。
例えば、上記ＦＤＤ装置等のスピンドルモーターの薄型
化を図る場合には軸受を短くする必要があるが、短くす
るにつれ軸振れが大きくなってくる。これにより、メデ
ィアの偏心が大きくなり、データ読み書きの信頼性が著
しく低下する問題点が発生した。
【０００４】このような問題点の解決手段として、ラジ
アル軸受及び／又はスラスト軸受の表面に動圧効果を生
み出すスパイラル溝を形成した動圧軸受けが開発され
た。これは、スパイラル溝が潤滑流体に与えるポンピン
グ作用により、スピンドルモーターの回転に伴う流体圧
の上昇を得てシャフトを浮上させ、流体膜を形成して無
接触で回転するようにしたものである。更には流体圧に
よるセンタリング効果を与えることにより偏心を著しく
抑えられるものである。
アル軸受及び／又はスラスト軸受の表面に動圧効果を生
み出すスパイラル溝を形成した動圧軸受けが開発され
た。これは、スパイラル溝が潤滑流体に与えるポンピン
グ作用により、スピンドルモーターの回転に伴う流体圧
の上昇を得てシャフトを浮上させ、流体膜を形成して無
接触で回転するようにしたものである。更には流体圧に
よるセンタリング効果を与えることにより偏心を著しく
抑えられるものである。
【０００５】動圧軸受の構成としては、シャフト外周ま
たはスリーブ内面のいずれか一方に溝が形成されラジア
ル方向の剛性を持つラジアル軸受部と、スパイラル溝に
よるオイル、気体等の潤滑流体のポンピング作用により
スラスト剛性を持つスラスト軸受部とからなる。そし
て、シャフト及び軸受部はいずれもステンレス等の金属
材で形成されていた。
たはスリーブ内面のいずれか一方に溝が形成されラジア
ル方向の剛性を持つラジアル軸受部と、スパイラル溝に
よるオイル、気体等の潤滑流体のポンピング作用により
スラスト剛性を持つスラスト軸受部とからなる。そし
て、シャフト及び軸受部はいずれもステンレス等の金属
材で形成されていた。
【０００６】また、特に動圧スラスト軸受は、回転部の
自重、マグネットとステータの吸引力等のスラスト力が
全て加わることになり、スタート・ストップ時や低速回
転時にシャフトと接触回転するため、摩耗が大きい。さ
らに、動圧スラスト軸受の表面には前述したとおりスパ
イラル溝が形成され、その深さは極めて高精度に仕上げ
る必要がある。そこで、この動圧スラスト軸受をセラミ
ックスで形成することも提案されている（特開昭６３−
１６３０１６号、特開平２−９３１１５号公報等参
照）。
自重、マグネットとステータの吸引力等のスラスト力が
全て加わることになり、スタート・ストップ時や低速回
転時にシャフトと接触回転するため、摩耗が大きい。さ
らに、動圧スラスト軸受の表面には前述したとおりスパ
イラル溝が形成され、その深さは極めて高精度に仕上げ
る必要がある。そこで、この動圧スラスト軸受をセラミ
ックスで形成することも提案されている（特開昭６３−
１６３０１６号、特開平２−９３１１５号公報等参
照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記金
属製の動圧軸受では、金属製シャフトとの接触により摩
耗が生じやすく、また発生した摩耗粉が軸受の隙間に入
り込んでかじりや焼き付きを生じる等の問題があり、長
期の使用において信頼性が劣るものであった。
属製の動圧軸受では、金属製シャフトとの接触により摩
耗が生じやすく、また発生した摩耗粉が軸受の隙間に入
り込んでかじりや焼き付きを生じる等の問題があり、長
期の使用において信頼性が劣るものであった。
【０００８】また、大きなスラスト荷重が加わった場合
や、取付時にネジ止めの締め付けにより大きな力が加わ
った場合に、スラスト軸受にたわみが生じるという問題
があった。これにより、スパイラル溝を高精度に仕上げ
ても、たわみにより溝深さのばらつきが生じて安定した
動圧効果を得ることができないという不都合があった。
や、取付時にネジ止めの締め付けにより大きな力が加わ
った場合に、スラスト軸受にたわみが生じるという問題
があった。これにより、スパイラル溝を高精度に仕上げ
ても、たわみにより溝深さのばらつきが生じて安定した
動圧効果を得ることができないという不都合があった。
【０００９】一方、スラスト軸受をアルミナ、ジルコニ
ア等のセラミックスで構成した場合、これらのセラミッ
クス部品は絶縁材料であるため、摺動時に発生する静電
気が溜まりやすく、この影響で特にＦＤＤ装置等におい
ては誤動作の原因になるという致命的な欠点を有してい
た。また、上記のセラミックスを用いると摺動する金属
シャフトを摩耗させやすく、長期の使用に於て信頼性の
低下を引き起こすという問題があった。
ア等のセラミックスで構成した場合、これらのセラミッ
クス部品は絶縁材料であるため、摺動時に発生する静電
気が溜まりやすく、この影響で特にＦＤＤ装置等におい
ては誤動作の原因になるという致命的な欠点を有してい
た。また、上記のセラミックスを用いると摺動する金属
シャフトを摩耗させやすく、長期の使用に於て信頼性の
低下を引き起こすという問題があった。
【００１０】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
で、軸受の剛性を高めて、大きなスラスト荷重や組み付
け時の荷重に対する変形を小さくすることにより安定し
た性能を確保し、また摺動時に発生する静電気を減少も
しくは逃がし得る様な動圧軸受を提供することを目的と
する。さらに本発明は、接触回転時に長期間使用しても
軸受自身、及び接触する相手部材（シャフト）の摩耗を
小さくできる動圧軸受を提供することを目的とする。
で、軸受の剛性を高めて、大きなスラスト荷重や組み付
け時の荷重に対する変形を小さくすることにより安定し
た性能を確保し、また摺動時に発生する静電気を減少も
しくは逃がし得る様な動圧軸受を提供することを目的と
する。さらに本発明は、接触回転時に長期間使用しても
軸受自身、及び接触する相手部材（シャフト）の摩耗を
小さくできる動圧軸受を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ヤング率が３
００ＧＰａ以上であり、かつ体積固有抵抗が１０6 Ω・
ｃｍ以下の焼結体を用いて動圧軸受を構成したことを特
徴とする。
００ＧＰａ以上であり、かつ体積固有抵抗が１０6 Ω・
ｃｍ以下の焼結体を用いて動圧軸受を構成したことを特
徴とする。
【００１２】ここで、ヤング率を３００ＧＰａ以上とし
たのは、３００ＧＰａ未満であると負荷荷重に対する変
形量が大きくなって、溝深さ精度±１μｍに仕上がった
高精度の溝による動圧効果を充分に安定して引き出すこ
とができなくなるためである。また、体積固有抵抗を１
０6 Ω・ｃｍ以下としたのは、１０6 Ω・ｃｍよりも高
いと静電気を逃がす効果が低くなるためであり、好まし
くは１０4 Ω・ｃｍ以下、さらに好ましくは１０-1Ω・
ｃｍ以下とする。
たのは、３００ＧＰａ未満であると負荷荷重に対する変
形量が大きくなって、溝深さ精度±１μｍに仕上がった
高精度の溝による動圧効果を充分に安定して引き出すこ
とができなくなるためである。また、体積固有抵抗を１
０6 Ω・ｃｍ以下としたのは、１０6 Ω・ｃｍよりも高
いと静電気を逃がす効果が低くなるためであり、好まし
くは１０4 Ω・ｃｍ以下、さらに好ましくは１０-1Ω・
ｃｍ以下とする。
【００１３】さらに、本発明では動圧軸受を成す焼結体
として、Ａｌ2 Ｏ3 を主成分として２０重量％以上のＴ
ｉＣを含むＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ系セラミックスを用い
る。
として、Ａｌ2 Ｏ3 を主成分として２０重量％以上のＴ
ｉＣを含むＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ系セラミックスを用い
る。
【００１４】このＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ系セラミックス
は、硬度が高いため耐摩耗性に優れることは勿論のこ
と、自己潤滑性も優れているために相手部材の摩耗も小
さくすることができ、かつ充分に低い体積固有抵抗を有
している。また、ＴｉＣの含有量については、２０重量
％未満であると１０-1Ω・ｃｍ以下の体積固有抵抗値が
得られなくなり、一方８０重量％を超えると焼結性が悪
くなるため、２０〜８０重量％の範囲が良い。
は、硬度が高いため耐摩耗性に優れることは勿論のこ
と、自己潤滑性も優れているために相手部材の摩耗も小
さくすることができ、かつ充分に低い体積固有抵抗を有
している。また、ＴｉＣの含有量については、２０重量
％未満であると１０-1Ω・ｃｍ以下の体積固有抵抗値が
得られなくなり、一方８０重量％を超えると焼結性が悪
くなるため、２０〜８０重量％の範囲が良い。
【００１５】さらに、Ａｌ2 Ｏ3 とＴｉＣの合計１００
重量部に対して、焼結助剤としてＴｉＯ2 、ＭｇＯ、Ｓ
ｉＯ2 、ＣａＯ等を合計５重量部以下含有することが、
焼結性を高めるために望ましい。またこれらの他に希土
類酸化物や不可避不純物を合計５重量部以下含有しても
よい。
重量部に対して、焼結助剤としてＴｉＯ2 、ＭｇＯ、Ｓ
ｉＯ2 、ＣａＯ等を合計５重量部以下含有することが、
焼結性を高めるために望ましい。またこれらの他に希土
類酸化物や不可避不純物を合計５重量部以下含有しても
よい。
【００１６】次に、本発明の動圧軸受を成す焼結体とし
て、ＴｉＣやＴｉＮ等の硬質相を主成分とし、結合相と
して鉄族金属を２０重量％以下含むサーメットを用いる
こともできる。
て、ＴｉＣやＴｉＮ等の硬質相を主成分とし、結合相と
して鉄族金属を２０重量％以下含むサーメットを用いる
こともできる。
【００１７】このサーメットはセラミックの硬質相と金
属の結合相からなる複合焼結体であり、導電性を有し、
耐摩耗性、摺動性に優れたものである。また、上記硬質
相中の金属元素は、Ｔｉを除く４ａ、５ａ、６ａ族金属
元素が２０重量％以下、残部がＴｉであり、非金属元素
は炭素及び／又は窒素からなるものである。
属の結合相からなる複合焼結体であり、導電性を有し、
耐摩耗性、摺動性に優れたものである。また、上記硬質
相中の金属元素は、Ｔｉを除く４ａ、５ａ、６ａ族金属
元素が２０重量％以下、残部がＴｉであり、非金属元素
は炭素及び／又は窒素からなるものである。
【００１８】このサーメット系複合焼結体において、鉄
族金属は焼結体中で結合相をなし、固体粒子間の隙間を
埋めると同時に、流体流動に従って固体粒子が移動、再
配列を行う作用を持つ。鉄族金属の含有量が２０重量％
を超えると焼結体の硬度が低下し、また、鉄系金属との
摺動の際に焼結体中の金属と相手材との間の反応により
耐摩耗性の悪化を招くため、２０重量％以下の含有量と
する。
族金属は焼結体中で結合相をなし、固体粒子間の隙間を
埋めると同時に、流体流動に従って固体粒子が移動、再
配列を行う作用を持つ。鉄族金属の含有量が２０重量％
を超えると焼結体の硬度が低下し、また、鉄系金属との
摺動の際に焼結体中の金属と相手材との間の反応により
耐摩耗性の悪化を招くため、２０重量％以下の含有量と
する。
【００１９】また、硬質相中の金属元素の主成分を成す
Ｔｉは、金属との摺動では特に優れた耐摩耗性、耐溶着
性を持つものである。この硬質相中にＴｉを除く４ａ、
５ａ、６ａ族金属を添加することにより、焼結性が向上
し、靱性や強度の改善に効果があり、特にＣｒ、Ｍｏを
それぞれ１０重量％以下の割合で添加すると優れた効果
を生じる。Ｔｉを除く４ａ、５ａ、６ａ族金属の量が過
度に多くなると硬度の低下、耐摩耗性の低下を招くため
硬質相中の金属元素中の割合は２０重量％以下とする。
Ｔｉは、金属との摺動では特に優れた耐摩耗性、耐溶着
性を持つものである。この硬質相中にＴｉを除く４ａ、
５ａ、６ａ族金属を添加することにより、焼結性が向上
し、靱性や強度の改善に効果があり、特にＣｒ、Ｍｏを
それぞれ１０重量％以下の割合で添加すると優れた効果
を生じる。Ｔｉを除く４ａ、５ａ、６ａ族金属の量が過
度に多くなると硬度の低下、耐摩耗性の低下を招くため
硬質相中の金属元素中の割合は２０重量％以下とする。
【００２０】硬質相の粒径は、微粒とすることで結合金
属相が分散し摺動時に結合金属相と相手材金属との凝着
摩耗を少なくすることができる。また、硬質相の粒径が
過度に大きくなると焼結体の硬度、耐摩耗性の低下を招
くため平均粒径５μｍ以下とすることが好ましい。
属相が分散し摺動時に結合金属相と相手材金属との凝着
摩耗を少なくすることができる。また、硬質相の粒径が
過度に大きくなると焼結体の硬度、耐摩耗性の低下を招
くため平均粒径５μｍ以下とすることが好ましい。
【００２１】
【実施例】以下、本発明実施例をＶＴＲ用スピンドルモ
ータの動圧軸受装置を例にして説明する。
ータの動圧軸受装置を例にして説明する。
【００２２】図１に示す動圧軸受装置は、シャフト１、
動圧スラスト軸受２およびスリーブ３からなり、該シャ
フト１を固定軸にしてスリーブ３が回転するようになっ
ている。また、該スリーブ３の内周に相当するシャフト
１の表面にはヘリングボーン形状の溝４ａが形成されて
動圧ラジアル軸受４となっているが、上記溝４ａはスリ
ーブ３の内周面側に形成しても良い。
動圧スラスト軸受２およびスリーブ３からなり、該シャ
フト１を固定軸にしてスリーブ３が回転するようになっ
ている。また、該スリーブ３の内周に相当するシャフト
１の表面にはヘリングボーン形状の溝４ａが形成されて
動圧ラジアル軸受４となっているが、上記溝４ａはスリ
ーブ３の内周面側に形成しても良い。
【００２３】また、シャフト１の先端は動圧スラスト軸
受２と接触しており、回転時には溝２ａの動圧作用によ
って浮上することになるが、スタート・ストップ時や低
速回転時には、回転体の全荷重がシャフト１の先端と動
圧スラスト軸受２に負荷として加わることになる。
受２と接触しており、回転時には溝２ａの動圧作用によ
って浮上することになるが、スタート・ストップ時や低
速回転時には、回転体の全荷重がシャフト１の先端と動
圧スラスト軸受２に負荷として加わることになる。
【００２４】そして、上記動圧スラスト軸受２をヤング
率３００ＧＰａ以上、体積固有抵抗値１０6 Ω・ｃｍ以
下の焼結体で形成してあり、シャフト１はステンレス等
の金属で形成してある。
率３００ＧＰａ以上、体積固有抵抗値１０6 Ω・ｃｍ以
下の焼結体で形成してあり、シャフト１はステンレス等
の金属で形成してある。
【００２５】この軸受装置は、ＶＴＲのスピンドルモー
タに用いる場合は回転数３０００ｒｐｍ程度であり、レ
ーザービームプリンター（ＬＢＰ）のスピンドルモータ
では２００００ｒｐｍ程度と非常に高速となる。このと
き、シャフト１と動圧スラスト軸受２は、スタート・ス
トップ時に負荷の加わった状態で激しく摺動することに
なるが、動圧スラスト軸受２が耐摩耗性、摺動性に優れ
た材質からなるため、各部材の摩耗量も少なく長期間に
わたって良好に使用することができる。
タに用いる場合は回転数３０００ｒｐｍ程度であり、レ
ーザービームプリンター（ＬＢＰ）のスピンドルモータ
では２００００ｒｐｍ程度と非常に高速となる。このと
き、シャフト１と動圧スラスト軸受２は、スタート・ス
トップ時に負荷の加わった状態で激しく摺動することに
なるが、動圧スラスト軸受２が耐摩耗性、摺動性に優れ
た材質からなるため、各部材の摩耗量も少なく長期間に
わたって良好に使用することができる。
【００２６】特に、動圧スラスト軸受２を成す焼結体は
ヤング率３００ＧＰａ以上と高剛性であることから、負
荷荷重に対する変形量が小さく、高精度に形成された溝
２ａによる動圧効果を充分に安定して引き出すことがで
きる。また、体積固有抵抗を１０6 Ω・ｃｍ以下として
あるため、静電気を逃がす効果が高く、ＶＴＲ等の電子
機器に悪影響を及ぼす恐れはない。
ヤング率３００ＧＰａ以上と高剛性であることから、負
荷荷重に対する変形量が小さく、高精度に形成された溝
２ａによる動圧効果を充分に安定して引き出すことがで
きる。また、体積固有抵抗を１０6 Ω・ｃｍ以下として
あるため、静電気を逃がす効果が高く、ＶＴＲ等の電子
機器に悪影響を及ぼす恐れはない。
【００２７】また、上記焼結体としては、特にＡｌ2 Ｏ
3 −ＴｉＣ系セラミックスやサーメットが好適であり、
これらの焼結体は自己潤滑性が高いため相手部材の摩耗
を小さくすることができる。
3 −ＴｉＣ系セラミックスやサーメットが好適であり、
これらの焼結体は自己潤滑性が高いため相手部材の摩耗
を小さくすることができる。
【００２８】なお、上記焼結体としては、この他に、体
積固有抵抗値が１０3 〜１０6 Ω・ｃｍの炭化珪素質セ
ラミックスや、チタン酸バリウムを還元雰囲気で焼成し
て体積固有抵抗値を１０4 〜１０6 Ω・ｃｍとしたもの
を用いてもよい。また、アルミナセラミックスの表面に
ＮｉＯ膜を形成してその表面抵抗を１０4 Ω・ｃｍ程度
としたものや、あるいはアルミナや窒化珪素等の絶縁性
セラミックスにＴｉＮ、ＴｉＣ等の導電性付与剤を添加
して体積固有抵抗値を１０6 Ω・ｃｍ以下とした導電性
セラミックスを用いることもできる。
積固有抵抗値が１０3 〜１０6 Ω・ｃｍの炭化珪素質セ
ラミックスや、チタン酸バリウムを還元雰囲気で焼成し
て体積固有抵抗値を１０4 〜１０6 Ω・ｃｍとしたもの
を用いてもよい。また、アルミナセラミックスの表面に
ＮｉＯ膜を形成してその表面抵抗を１０4 Ω・ｃｍ程度
としたものや、あるいはアルミナや窒化珪素等の絶縁性
セラミックスにＴｉＮ、ＴｉＣ等の導電性付与剤を添加
して体積固有抵抗値を１０6 Ω・ｃｍ以下とした導電性
セラミックスを用いることもできる。
【００２９】なお、シャフト１については、ステンレス
等の金属材を用いることにより静電気を逃がしやすくで
きる。
等の金属材を用いることにより静電気を逃がしやすくで
きる。
【００３０】また、上記実施例では動圧スラスト軸受２
を導電性を有する焼結体で形成した例を示したが、本発
明の動圧軸受はスラスト側のみに限定するものではな
い。例えば、図１における動圧ラジアル軸受４を成すス
リーブ３を上記と同様の焼結体で形成し、その内周面に
動圧発生用の溝４ａを形成することもできる。
を導電性を有する焼結体で形成した例を示したが、本発
明の動圧軸受はスラスト側のみに限定するものではな
い。例えば、図１における動圧ラジアル軸受４を成すス
リーブ３を上記と同様の焼結体で形成し、その内周面に
動圧発生用の溝４ａを形成することもできる。
【００３１】さらに、上記実施例はＶＴＲ用のスピンド
ルモータであるが、本発明の動圧軸受は、この他にＬＢ
Ｐ用、ＦＤＤ用等のモータに適用することもできる。ま
た、モータに限らず、ポンプや各種加工機、あるいはそ
の他の産業機械用部品にも適用できることは言うまでも
ない。
ルモータであるが、本発明の動圧軸受は、この他にＬＢ
Ｐ用、ＦＤＤ用等のモータに適用することもできる。ま
た、モータに限らず、ポンプや各種加工機、あるいはそ
の他の産業機械用部品にも適用できることは言うまでも
ない。
【００３２】実験例 ここで、本発明の動圧軸受を構成する焼結体の耐摩耗性
および摺動性を調べるため、ボール・オン・ディスク型
の摩擦摩耗試験を用いた試験を行った。
および摺動性を調べるため、ボール・オン・ディスク型
の摩擦摩耗試験を用いた試験を行った。
【００３３】本発明実施例として、表１に示すようにア
ルミナを主成分とし炭化チタンを重量比で３０％、５０
％含む焼結体、及びＴｉＣ系サーメットを用意し、一方
比較例としてアルミナ系セラミック、窒化珪素系セラミ
ック、ジルコニア系セラミックを用意した。
ルミナを主成分とし炭化チタンを重量比で３０％、５０
％含む焼結体、及びＴｉＣ系サーメットを用意し、一方
比較例としてアルミナ系セラミック、窒化珪素系セラミ
ック、ジルコニア系セラミックを用意した。
【００３４】各試料を、乾式無潤滑下の状態で、相手材
に高炭素クロム軸受け鋼ＳＵＪ２のボールを用いて、荷
重０．５ｋｇ、相対摺動速度０．１７ｍ／ｓで摺動試験
を行い、両部材の摩耗量を測定した。また、各材質につ
いて体積固有抵抗とヤング率を測定した。結果は表１に
示す通りである。
に高炭素クロム軸受け鋼ＳＵＪ２のボールを用いて、荷
重０．５ｋｇ、相対摺動速度０．１７ｍ／ｓで摺動試験
を行い、両部材の摩耗量を測定した。また、各材質につ
いて体積固有抵抗とヤング率を測定した。結果は表１に
示す通りである。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１から明らかなように、比較例であるＮ
ｏ．１〜３は自材及び相手材の摩耗量が大きいのに対
し、本発明実施例であるＮｏ．４〜６は自材だけでなく
相手材の摩耗量も極めて小さくなっている。したがっ
て、本発明の焼結体が耐摩耗生、自己潤滑性に優れてい
ることがわかる。
ｏ．１〜３は自材及び相手材の摩耗量が大きいのに対
し、本発明実施例であるＮｏ．４〜６は自材だけでなく
相手材の摩耗量も極めて小さくなっている。したがっ
て、本発明の焼結体が耐摩耗生、自己潤滑性に優れてい
ることがわかる。
【００３７】また、表１より、比較例であるＮｏ．１、
２は、ヤング率は３００ＧＰａ以上と大きいが体積固有
抵抗が１０12Ω・ｃｍ以上と大きいため、静電気を逃が
す効果が低かった。また、。Ｎｏ．３はヤング率が低
く、体積固有抵抗も１０12Ω・ｃｍ以上と大きいため、
撓みやすく、静電気も逃がしにくいものであった。
２は、ヤング率は３００ＧＰａ以上と大きいが体積固有
抵抗が１０12Ω・ｃｍ以上と大きいため、静電気を逃が
す効果が低かった。また、。Ｎｏ．３はヤング率が低
く、体積固有抵抗も１０12Ω・ｃｍ以上と大きいため、
撓みやすく、静電気も逃がしにくいものであった。
【００３８】これに対し、本発明実施例であるＮｏ．４
〜６は、ヤング率が３００ＧＰａ以上と大きく、また体
積固有抵抗が１０-2Ω・ｃｍと極めて小さいことから、
ＦＤＤ、ＬＢＰ、ＶＴＲ等の精密機器に用いても、静電
気による影響を防止することができた。また、スラスト
荷重等による動圧スラスト軸受けの変形等も小さく、安
定したシャフトの浮上量を得ることができた。
〜６は、ヤング率が３００ＧＰａ以上と大きく、また体
積固有抵抗が１０-2Ω・ｃｍと極めて小さいことから、
ＦＤＤ、ＬＢＰ、ＶＴＲ等の精密機器に用いても、静電
気による影響を防止することができた。また、スラスト
荷重等による動圧スラスト軸受けの変形等も小さく、安
定したシャフトの浮上量を得ることができた。
【００３９】
【発明の効果】このように、本発明によれば、ヤング率
が３００ＧＰａ以上、体積固有抵抗値が１０6 Ω・ｃｍ
以下の焼結体で動圧軸受を形成したことによって、撓み
が少ないことから安定した動圧特性が得られ、かつ静電
気を逃がすことができるため、各種機器に悪影響を及ぼ
すこともなく、信頼性の高い動圧軸受を得ることができ
る。
が３００ＧＰａ以上、体積固有抵抗値が１０6 Ω・ｃｍ
以下の焼結体で動圧軸受を形成したことによって、撓み
が少ないことから安定した動圧特性が得られ、かつ静電
気を逃がすことができるため、各種機器に悪影響を及ぼ
すこともなく、信頼性の高い動圧軸受を得ることができ
る。
【００４０】また、上記焼結体として、Ａｌ2 Ｏ3 −Ｔ
ｉＣ系焼結体やサーメットを用いれば、特に高硬度で自
己潤滑性に優れているため、互いの摩耗量を低減し、起
動トルクを低下できることから、高い信頼性と長寿命化
をもたらすことができる。
ｉＣ系焼結体やサーメットを用いれば、特に高硬度で自
己潤滑性に優れているため、互いの摩耗量を低減し、起
動トルクを低下できることから、高い信頼性と長寿命化
をもたらすことができる。
【図１】本発明実施例の動圧軸受を示す縦断面図であ
る。
る。
１：シャフト ２：動圧スラスト軸受 ３：スリーブ ４：動圧ラジアル軸受
Claims (3)
- 【請求項１】ヤング率が３００ＧＰａ以上で、体積固有
抵抗が１０6 Ω・ｃｍ以下の焼結体の表面に動圧発生溝
を備えてなる動圧軸受。 - 【請求項２】上記焼結体が、Ａｌ2 Ｏ3 を主成分とし、
２０重量％以上のＴｉＣを含むＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ系セ
ラミックスであることを特徴とする請求項１記載の動圧
軸受。 - 【請求項３】上記焼結体が、ＴｉＣやＴｉＮ等の硬質相
と、２０重量％以下の鉄族金属の結合相からなるサーメ
ットであることを特徴とする請求項１記載の動圧軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26364694A JP3574687B2 (ja) | 1994-10-27 | 1994-10-27 | 動圧軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26364694A JP3574687B2 (ja) | 1994-10-27 | 1994-10-27 | 動圧軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08121467A true JPH08121467A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3574687B2 JP3574687B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=17392376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26364694A Expired - Fee Related JP3574687B2 (ja) | 1994-10-27 | 1994-10-27 | 動圧軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3574687B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7196028B2 (en) | 2004-05-28 | 2007-03-27 | Kyocera Corporation | Sliding device, fluid dynamic pressure bearing, and motor using the same |
| CN114956846A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-30 | 郑州大学 | 一种SiC晶须增韧氧化铝陶瓷刀具材料的制备方法 |
-
1994
- 1994-10-27 JP JP26364694A patent/JP3574687B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7196028B2 (en) | 2004-05-28 | 2007-03-27 | Kyocera Corporation | Sliding device, fluid dynamic pressure bearing, and motor using the same |
| CN114956846A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-08-30 | 郑州大学 | 一种SiC晶须增韧氧化铝陶瓷刀具材料的制备方法 |
| CN114956846B (zh) * | 2022-06-21 | 2023-10-27 | 郑州大学 | 一种SiC晶须增韧氧化铝陶瓷刀具材料的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3574687B2 (ja) | 2004-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5085035B2 (ja) | 焼結金属材、焼結含油軸受、流体軸受装置、及びモータ | |
| US5210665A (en) | Floppy disk apparatus having an improved disk rotating mechanism | |
| US20090142010A1 (en) | Sintered metal material, sintered oil-impregnated bearing formed of the metal material, and fluid lubrication bearing device | |
| US6981797B2 (en) | Hydrodynamic bearing unit | |
| JP4954478B2 (ja) | 流体軸受装置 | |
| JPH08152020A (ja) | セラミック製動圧軸受 | |
| JPH06341438A (ja) | 軸受装置 | |
| JP3574687B2 (ja) | 動圧軸受 | |
| JP2006071062A (ja) | 動圧軸受 | |
| EP1168578A2 (en) | Spindle motor | |
| JP4579177B2 (ja) | 動圧軸受装置 | |
| JPH08296649A (ja) | 軸受け装置 | |
| JP3580580B2 (ja) | 動圧軸受 | |
| JP2002053372A (ja) | 電子機器用耐摩耗性部材とそれを用いたベアリングおよびスピンドルモータ | |
| EP1009086A1 (en) | Spindle motor | |
| JP5214555B2 (ja) | 焼結含油軸受 | |
| US6223437B1 (en) | Method for fabricating a friction bearing, and friction bearing | |
| JP2505916B2 (ja) | 軸受け構造 | |
| JP2001107972A (ja) | 動圧軸受 | |
| JPH1182485A (ja) | 動圧軸受装置 | |
| JP3893018B2 (ja) | 動圧型軸受装置 | |
| JPH1198763A (ja) | 動圧軸受装置 | |
| JP2000186713A (ja) | スラスト軸受装置及びそれを用いたモータ | |
| JP2000149395A (ja) | 磁気ディスク装置 | |
| JPH11159524A (ja) | 動圧軸受 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040224 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040426 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040629 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040705 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110709 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120709 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |