JPH0874867A - 動圧軸受装置 - Google Patents
動圧軸受装置Info
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- JPH0874867A JPH0874867A JP6230794A JP23079494A JPH0874867A JP H0874867 A JPH0874867 A JP H0874867A JP 6230794 A JP6230794 A JP 6230794A JP 23079494 A JP23079494 A JP 23079494A JP H0874867 A JPH0874867 A JP H0874867A
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- Japan
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- bearing
- dynamic pressure
- bearing device
- radial
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 環境温度変化に伴う動圧力及び軸受ロスの変
動を減少する。 【構成】 相対的に回転可能に嵌合された軸３と軸受２
との間に軸受流体が充填され、この軸受流体に動圧を生
ぜしめるよう構成された動圧軸受装置において、軸受２
を固定する部材１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１
ａ，６１ａの軸受固定面に逃げ部１１ｂ，２１ｂ，３１
ｂ，４１ｂ，５１ｂ，６１ｂを設けてなるもの。
動を減少する。 【構成】 相対的に回転可能に嵌合された軸３と軸受２
との間に軸受流体が充填され、この軸受流体に動圧を生
ぜしめるよう構成された動圧軸受装置において、軸受２
を固定する部材１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１
ａ，６１ａの軸受固定面に逃げ部１１ｂ，２１ｂ，３１
ｂ，４１ｂ，５１ｂ，６１ｂを設けてなるもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、動圧軸受装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、動圧軸受装置を備えた回転体の駆
動装置として、例えばディスク駆動用のスピンドルモー
タが知られている。このモータを示したのが図４であ
る。
動装置として、例えばディスク駆動用のスピンドルモー
タが知られている。このモータを示したのが図４であ
る。
【０００３】図４に示されるスピンドルモータは所謂中
心軸回転型であり、図が煩雑になるのを避けるために、
中心線より右半分のみが示されている。
心軸回転型であり、図が煩雑になるのを避けるために、
中心線より右半分のみが示されている。
【０００４】同図において、符号１は固定部材たるモー
タハウジングとしてのフレームを示しており、このフレ
ーム１には筒状の軸受ホルダー部１ａが立設するように
して一体成形されている。すなわち、軸受ホルダー部１
ａを含むフレーム１は、一端が閉塞され他方が開放され
た凹形状をなしている。該軸受ホルダー部１ａの外周面
にはステ−タコア６が固定されており、このステ−タコ
ア６にはコイル５が巻回されている。
タハウジングとしてのフレームを示しており、このフレ
ーム１には筒状の軸受ホルダー部１ａが立設するように
して一体成形されている。すなわち、軸受ホルダー部１
ａを含むフレーム１は、一端が閉塞され他方が開放され
た凹形状をなしている。該軸受ホルダー部１ａの外周面
にはステ−タコア６が固定されており、このステ−タコ
ア６にはコイル５が巻回されている。
【０００５】上記軸受ホルダー部１ａの内周には、例え
ばＳＵＳと同系統若しくは銅合金よりなるラジアル滑り
軸受（例えばメタル）２が嵌合固定されており、このラ
ジアル滑り軸受２の内周には、例えばＳＵＳよりなる回
転軸としての中心軸３が挿入配置されている。該中心軸
３の外周面及びラジアル滑り軸受２の内周面の少なくと
も一方には、例えばへリングボーン状等の動圧発生溝が
形成されており、摺動部（中心軸３とラジアル滑り軸受
２との間の空隙）には、軸受流体として、例えば磁性流
体１４が充填されている。すなわち、中心軸３は、ラジ
アル滑り軸受２の内周面との間に発生するラジアル動圧
力によりラジアル方向の振れが抑えられて、ラジアル滑
り軸受２内を回転するようになっている。
ばＳＵＳと同系統若しくは銅合金よりなるラジアル滑り
軸受（例えばメタル）２が嵌合固定されており、このラ
ジアル滑り軸受２の内周には、例えばＳＵＳよりなる回
転軸としての中心軸３が挿入配置されている。該中心軸
３の外周面及びラジアル滑り軸受２の内周面の少なくと
も一方には、例えばへリングボーン状等の動圧発生溝が
形成されており、摺動部（中心軸３とラジアル滑り軸受
２との間の空隙）には、軸受流体として、例えば磁性流
体１４が充填されている。すなわち、中心軸３は、ラジ
アル滑り軸受２の内周面との間に発生するラジアル動圧
力によりラジアル方向の振れが抑えられて、ラジアル滑
り軸受２内を回転するようになっている。
【０００６】中心軸３のフレーム閉塞側（図における下
方）の端面３ａに対向する位置には、フレーム１の凹所
底部を形成するスラスト板１ｂが設けられている。この
スラスト板１ｂ及び中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａ
の少なくとも一方には、動圧発生溝が形成されており、
摺動部（中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとこれに対
向するスラスト板１ｂの図における上端面との間の空
隙）には、上述した磁性流体１４が充填されている。す
なわち、中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとスラスト
板１ｂの上端面との間に、中心軸３に対してフレーム開
放側に向うスラスト動圧力が発生するようになってい
る。
方）の端面３ａに対向する位置には、フレーム１の凹所
底部を形成するスラスト板１ｂが設けられている。この
スラスト板１ｂ及び中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａ
の少なくとも一方には、動圧発生溝が形成されており、
摺動部（中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとこれに対
向するスラスト板１ｂの図における上端面との間の空
隙）には、上述した磁性流体１４が充填されている。す
なわち、中心軸３のフレーム閉塞側端面３ａとスラスト
板１ｂの上端面との間に、中心軸３に対してフレーム開
放側に向うスラスト動圧力が発生するようになってい
る。
【０００７】また、中心軸３には、ステ−タコア６と駆
動マグネット７の磁気中心をずらす公知の手法等によ
り、中心軸３に対してフレーム閉塞側に向う磁気吸引力
が発生するようになっている。従って、この磁気吸引力
と上記スラスト動圧力とにより、スラスト方向のバラン
ス及び振れが抑えられて、スラスト板１ｂ上を回転する
ようになっている。
動マグネット７の磁気中心をずらす公知の手法等によ
り、中心軸３に対してフレーム閉塞側に向う磁気吸引力
が発生するようになっている。従って、この磁気吸引力
と上記スラスト動圧力とにより、スラスト方向のバラン
ス及び振れが抑えられて、スラスト板１ｂ上を回転する
ようになっている。
【０００８】中心軸３のフレーム開放側（図における上
方）の端部には、上記コア６、コイル５等を覆うような
形状のハブ４が嵌合固定されている。このハブ４の外周
面には図示されないディスクが装着されており、ハブ４
内周の上記コア６に対向する位置には駆動マグネット７
が固定されている。
方）の端部には、上記コア６、コイル５等を覆うような
形状のハブ４が嵌合固定されている。このハブ４の外周
面には図示されないディスクが装着されており、ハブ４
内周の上記コア６に対向する位置には駆動マグネット７
が固定されている。
【０００９】上記軸受ホルダー部１ａの内外を連通する
通路１０の途中、すなわち軸受ホルダー１ａの図におけ
る上端部（フレーム開放側のラジアル滑り軸受２より上
方の位置）には磁性流体シール８が配設されている。こ
の磁性流体シール８は、磁石８ｂと、この磁石８ｂを軸
線方向に挟むようにして設けられ磁路を形成するポール
ピース８ａ，８ａとから構成されており、このポールピ
ース８ａ，８ａ内周面と中心軸３の外周面との間に磁性
流体９，９が保持され得るようになっている。従って、
この磁性流体シール８により、上記摺動部に充填されて
いる磁性流体を含むホルダー部１ａ内部に満たされてい
る磁性流体１４の軸受部から外方への漏れが防止されて
いると共に、外部から軸受部内への塵芥等の侵入の防止
が図られている。
通路１０の途中、すなわち軸受ホルダー１ａの図におけ
る上端部（フレーム開放側のラジアル滑り軸受２より上
方の位置）には磁性流体シール８が配設されている。こ
の磁性流体シール８は、磁石８ｂと、この磁石８ｂを軸
線方向に挟むようにして設けられ磁路を形成するポール
ピース８ａ，８ａとから構成されており、このポールピ
ース８ａ，８ａ内周面と中心軸３の外周面との間に磁性
流体９，９が保持され得るようになっている。従って、
この磁性流体シール８により、上記摺動部に充填されて
いる磁性流体を含むホルダー部１ａ内部に満たされてい
る磁性流体１４の軸受部から外方への漏れが防止されて
いると共に、外部から軸受部内への塵芥等の侵入の防止
が図られている。
【００１０】そして、図示されないモータ外部の電源供
給手段からフレキシブル基板１５を介してコイル５に所
定の駆動電圧が印加されると、ディスクを装着したハブ
４が回転するようになっている。なお、符号１３は中心
軸３の抜け止めを示している。
給手段からフレキシブル基板１５を介してコイル５に所
定の駆動電圧が印加されると、ディスクを装着したハブ
４が回転するようになっている。なお、符号１３は中心
軸３の抜け止めを示している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記モ
ータにあっては、以下の問題がある。すなわち、軸受ホ
ルダー部１ａの肉厚がラジアル滑り軸受２のそれに比し
て比較的厚く、且つ軸受ホルダー部１ａの線膨張係数が
ラジアル滑り軸受２のそれに比して大きく、しかもラジ
アル滑り軸受２の外周面全部が軸受ホルダー部１ａの内
周面で固定される構成であるために、当該ラジアル滑り
軸受２は、軸受ホルダー部１ａから環境温度変化による
熱応力を大きく受けることになり、中心軸３とラジアル
滑り軸受２との間の軸受隙間が、ラジアル滑り軸受２が
軸受ホルダー部１ａに固定されていない場合に比して、
高温時には広げられ、一方低温時には狭められてしま
う。
ータにあっては、以下の問題がある。すなわち、軸受ホ
ルダー部１ａの肉厚がラジアル滑り軸受２のそれに比し
て比較的厚く、且つ軸受ホルダー部１ａの線膨張係数が
ラジアル滑り軸受２のそれに比して大きく、しかもラジ
アル滑り軸受２の外周面全部が軸受ホルダー部１ａの内
周面で固定される構成であるために、当該ラジアル滑り
軸受２は、軸受ホルダー部１ａから環境温度変化による
熱応力を大きく受けることになり、中心軸３とラジアル
滑り軸受２との間の軸受隙間が、ラジアル滑り軸受２が
軸受ホルダー部１ａに固定されていない場合に比して、
高温時には広げられ、一方低温時には狭められてしま
う。
【００１２】ここで、軸受隙間が高温時に広げられると
動圧力が低下し、一方低温時に狭められると軸受ロスが
増大するので問題となる。
動圧力が低下し、一方低温時に狭められると軸受ロスが
増大するので問題となる。
【００１３】そこで本発明は、環境温度変化に伴う動圧
力及び軸受ロスの変動が減少される動圧軸受装置を提供
することを目的とする。
力及び軸受ロスの変動が減少される動圧軸受装置を提供
することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１手段の動圧軸受装置
は上記目的を達成するために、相対的に回転可能に嵌合
された軸と軸受との間に軸受流体が充填され、この軸受
流体に動圧を生ぜしめるよう構成された動圧軸受装置に
おいて、軸受を固定する部材の軸受固定面に逃げ部を設
けてなる。
は上記目的を達成するために、相対的に回転可能に嵌合
された軸と軸受との間に軸受流体が充填され、この軸受
流体に動圧を生ぜしめるよう構成された動圧軸受装置に
おいて、軸受を固定する部材の軸受固定面に逃げ部を設
けてなる。
【００１５】第２手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第１手段に加えて、逃げ部を設けるこ
とにより形成された軸受固定面の、ラジアル方向に対応
する位置の軸受内周面を、軸受面として使用しないこと
を特徴としている。
するために、上記第１手段に加えて、逃げ部を設けるこ
とにより形成された軸受固定面の、ラジアル方向に対応
する位置の軸受内周面を、軸受面として使用しないこと
を特徴としている。
【００１６】第３手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第１手段に加えて、軸受を、体積磁気
歪みが熱膨張を打ち消す方向に働き、その結果線膨張係
数が軸及び該軸受を固定する部材の線膨張係数より小さ
くなる鉄系合金より形成したことを特徴としている。
するために、上記第１手段に加えて、軸受を、体積磁気
歪みが熱膨張を打ち消す方向に働き、その結果線膨張係
数が軸及び該軸受を固定する部材の線膨張係数より小さ
くなる鉄系合金より形成したことを特徴としている。
【００１７】第４手段の動圧軸受装置は上記目的を達成
するために、上記第３手段に加えて、鉄系合金を、ＩＮ
ＶＡＲまたはＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲとしたことを特徴
としている。
するために、上記第３手段に加えて、鉄系合金を、ＩＮ
ＶＡＲまたはＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲとしたことを特徴
としている。
【００１８】
【作用】このような第１、第２手段における動圧軸受装
置によれば、軸受固定部材の軸受固定面に設けられた逃
げ部により、環境温度変化時に、該軸受固定部材自体が
変形して熱応力を吸収するので、該軸受固定部材から軸
受に作用する熱応力が低減される。
置によれば、軸受固定部材の軸受固定面に設けられた逃
げ部により、環境温度変化時に、該軸受固定部材自体が
変形して熱応力を吸収するので、該軸受固定部材から軸
受に作用する熱応力が低減される。
【００１９】また、第３、第４手段における動圧軸受装
置によれば、軸受が、例えばＩＮＶＡＲまたはＳＵＰＥ
Ｒ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成されるが、この鉄
系合金は体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働き、
その結果線膨張係数が軸の線膨張係数より小さくなるの
で、軸受隙間が高温時には狭められ、一方低温時には広
げられるようになる。
置によれば、軸受が、例えばＩＮＶＡＲまたはＳＵＰＥ
Ｒ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成されるが、この鉄
系合金は体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働き、
その結果線膨張係数が軸の線膨張係数より小さくなるの
で、軸受隙間が高温時には狭められ、一方低温時には広
げられるようになる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１（ａ）〜（ｆ）は本発明の第１実施例を示す
動圧軸受装置の軸受及び軸受固定部材並びに軸を軸線方
向から見た図である。
する。図１（ａ）〜（ｆ）は本発明の第１実施例を示す
動圧軸受装置の軸受及び軸受固定部材並びに軸を軸線方
向から見た図である。
【００２１】図１（ａ）、（ｄ）に示される例は、軸受
ホルダー部１１ａ（４１ａ）の内周面（軸受固定面）
に、軸線方向に沿って凹設された逃げ部１１ｂ（４１
ｂ）を周方向に渡って３箇所設け、軸線方向に沿った３
箇所の線接触部１１ａａ（４１ａａにあっては面接触で
も可）によりラジアル滑り軸受２を固定した例を、図１
（ｂ）、（ｅ）に示される例は、軸受ホルダー部２１ａ
（５１ａ）の内周面に、軸線方向に沿って凹設された逃
げ部２１ｂ（５１ｂ）を周方向に渡って４箇所設け、軸
線方向に沿った４箇所の線接触部２１ａａ（５１ａａに
あっては面接触でも可）によりラジアル滑り軸受２を固
定した例を、図１（ｃ）、（ｆ）に示される例は、軸受
ホルダー部３１ａ（６１ａ）の内周面に、軸線方向に沿
って凹設された逃げ部３１ｂ（６１ｂ）を周方向に渡っ
て６箇所設け、軸線方向に沿った６箇所の線接触部３１
ａａ（６１ａａにあっては面接触でも可）によりラジア
ル滑り軸受２を固定した例を、それぞれ示している。
ホルダー部１１ａ（４１ａ）の内周面（軸受固定面）
に、軸線方向に沿って凹設された逃げ部１１ｂ（４１
ｂ）を周方向に渡って３箇所設け、軸線方向に沿った３
箇所の線接触部１１ａａ（４１ａａにあっては面接触で
も可）によりラジアル滑り軸受２を固定した例を、図１
（ｂ）、（ｅ）に示される例は、軸受ホルダー部２１ａ
（５１ａ）の内周面に、軸線方向に沿って凹設された逃
げ部２１ｂ（５１ｂ）を周方向に渡って４箇所設け、軸
線方向に沿った４箇所の線接触部２１ａａ（５１ａａに
あっては面接触でも可）によりラジアル滑り軸受２を固
定した例を、図１（ｃ）、（ｆ）に示される例は、軸受
ホルダー部３１ａ（６１ａ）の内周面に、軸線方向に沿
って凹設された逃げ部３１ｂ（６１ｂ）を周方向に渡っ
て６箇所設け、軸線方向に沿った６箇所の線接触部３１
ａａ（６１ａａにあっては面接触でも可）によりラジア
ル滑り軸受２を固定した例を、それぞれ示している。
【００２２】このように、本実施例においては、軸受ホ
ルダー部１１ａ〜６１ａの軸受固定面に逃げ部１１ｂ〜
６１ｂを設けるようにしているので、この逃げ部１１ｂ
〜６１ｂにより、環境温度変化時に、該軸受ホルダー部
１１ａ〜６１ａ自体が変形して熱応力を吸収するように
なっており、該軸受ホルダー部１１ａ〜６１ａからラジ
アル滑り軸受２に作用する熱応力を低減できるようにな
っている。従って、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受
ロスの変動を、ラジアル滑り軸受２外周面全体を軸受ホ
ルダー部により固定する場合に比して、減少することが
可能となっている。
ルダー部１１ａ〜６１ａの軸受固定面に逃げ部１１ｂ〜
６１ｂを設けるようにしているので、この逃げ部１１ｂ
〜６１ｂにより、環境温度変化時に、該軸受ホルダー部
１１ａ〜６１ａ自体が変形して熱応力を吸収するように
なっており、該軸受ホルダー部１１ａ〜６１ａからラジ
アル滑り軸受２に作用する熱応力を低減できるようにな
っている。従って、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受
ロスの変動を、ラジアル滑り軸受２外周面全体を軸受ホ
ルダー部により固定する場合に比して、減少することが
可能となっている。
【００２３】図２は本発明の第２実施例を示す動圧軸受
装置の軸受及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面
図である。
装置の軸受及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面
図である。
【００２４】図２（ａ）に示される例は、軸受ホルダー
部７１ａの内周面（軸受固定面）に、円周方向に沿って
凹設された環状の溝としての逃げ部７１ｂを軸線方向に
渡って２箇所設け、円周方向に沿った３箇所の面接触部
７１ａａによりラジアル滑り軸受２を固定した例を、図
２（ｂ）に示される例は、軸受ホルダー部８１ａの内周
面に、円周方向に沿って凹設された環状の溝としての逃
げ部８１ｂを軸線方向に渡って２箇所設け（図示下側の
逃げ部８１ｂは図示下側に開放される切欠）、円周方向
に沿った２箇所の面接触部８１ａａによりラジアル滑り
軸受２を固定した例を、それぞれ示している。
部７１ａの内周面（軸受固定面）に、円周方向に沿って
凹設された環状の溝としての逃げ部７１ｂを軸線方向に
渡って２箇所設け、円周方向に沿った３箇所の面接触部
７１ａａによりラジアル滑り軸受２を固定した例を、図
２（ｂ）に示される例は、軸受ホルダー部８１ａの内周
面に、円周方向に沿って凹設された環状の溝としての逃
げ部８１ｂを軸線方向に渡って２箇所設け（図示下側の
逃げ部８１ｂは図示下側に開放される切欠）、円周方向
に沿った２箇所の面接触部８１ａａによりラジアル滑り
軸受２を固定した例を、それぞれ示している。
【００２５】このように、逃げ部の構成を軸線方向に沿
うものから円周方向に沿うものに代えても、先の第１実
施例と同様な効果を得ることができるというのはいうま
でもない。
うものから円周方向に沿うものに代えても、先の第１実
施例と同様な効果を得ることができるというのはいうま
でもない。
【００２６】図３は本発明の第３実施例を示す動圧軸受
装置の軸受及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面
図であり、先の第２実施例の図２（ａ）に示された例を
改良したものである。
装置の軸受及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面
図であり、先の第２実施例の図２（ａ）に示された例を
改良したものである。
【００２７】すなわち、この第３実施例にあっては、２
箇所の逃げ部７１ｂを設けることにより形成されること
になる３箇所の軸受固定面７１ａａの、ラジアル方向に
対応する位置のラジアル滑り軸受２の内周面に、環状の
凹部２ａや面取り部２ｂ，２ｂが形成されている。
箇所の逃げ部７１ｂを設けることにより形成されること
になる３箇所の軸受固定面７１ａａの、ラジアル方向に
対応する位置のラジアル滑り軸受２の内周面に、環状の
凹部２ａや面取り部２ｂ，２ｂが形成されている。
【００２８】ここで、万が一、ラジアル滑り軸受２の内
周面が軸受ホルダー部７１ａからの熱応力の影響を受け
るとすると、その影響を受けるラジアル滑り軸受２の内
周面の位置は、軸受固定面７１ａａのラジアル方向に対
応する位置と考えられるが、本実施例においては、当該
位置に凹部２ａや面取り部２ｂ，２ｂを形成して、軸受
面としては使用していないので、たとえラジアル滑り軸
受２の内周面が軸受ホルダー部７１ａからの熱応力の影
響を受けたとしても、中心軸３とラジアル滑り軸受２と
の間の軸受隙間に悪影響を及ぼさないようになってお
り、先の実施例効果をさらに高めることができるように
なっている。
周面が軸受ホルダー部７１ａからの熱応力の影響を受け
るとすると、その影響を受けるラジアル滑り軸受２の内
周面の位置は、軸受固定面７１ａａのラジアル方向に対
応する位置と考えられるが、本実施例においては、当該
位置に凹部２ａや面取り部２ｂ，２ｂを形成して、軸受
面としては使用していないので、たとえラジアル滑り軸
受２の内周面が軸受ホルダー部７１ａからの熱応力の影
響を受けたとしても、中心軸３とラジアル滑り軸受２と
の間の軸受隙間に悪影響を及ぼさないようになってお
り、先の実施例効果をさらに高めることができるように
なっている。
【００２９】なお、第１実施例に示した構成と第２、第
３実施例に示した構成とを組み合わせても良いというの
はいうまでもない。
３実施例に示した構成とを組み合わせても良いというの
はいうまでもない。
【００３０】ところで、上記実施例におけるラジアル滑
り軸受２を、体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働
き、その結果線膨張係数が中心軸３及び軸受ホルダー部
の線膨張係数より小さくなる、例えばＩＮＶＡＲまたは
ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成するよう
にすると、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受ロスの変
動を、上記実施例より大幅に減少することができる。
り軸受２を、体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働
き、その結果線膨張係数が中心軸３及び軸受ホルダー部
の線膨張係数より小さくなる、例えばＩＮＶＡＲまたは
ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成するよう
にすると、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受ロスの変
動を、上記実施例より大幅に減少することができる。
【００３１】すなわち、ラジアル滑り軸受２を、例えば
ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ（３２％Ｎｉ−５％Ｃｏ−Ｆ
ｅ）より形成すると、このＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲは体
積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働く特性を有して
おり、その線膨張係数は、中心軸３（ＳＵＳ）、軸受ホ
ルダー部（ＳＵＳ）の線膨張係数１５ｐｐｍより小さい
０．１ｐｐｍとなっているので、軸受隙間が高温時には
狭められ、一方低温時には広げられるようになる。しか
も、先の実施例で説明したように、軸受ホルダー部の軸
受固定面に逃げ部を設けて軸受ホルダー部からラジアル
滑り軸受２に作用する熱応力を低減するようにしている
ので、高温時に狭められた軸受隙間を広げたり、低温時
に広げられた軸受隙間を狭めたりするようなことが、起
きないようになっている。すなわち、高温時の動圧力の
低下が殆どなくなり、一方低温時の軸受ロスの増大が抑
えられるようになっており、従って環境温度変化に伴う
動圧力及び軸受ロスの変動を、先の実施例より大幅に、
減少することが可能となっている。因に、ラジアル滑り
軸受２をＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲにより形成し、ラジア
ル滑り軸受２の外周面全体を軸受ホルダー部により固定
した場合には、ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲにより高温時に
狭められた軸受隙間が軸受ホルダー部からラジアル滑り
軸受２に作用する熱応力により広げられ、ＳＵＰＥＲ−
ＩＮＶＡＲにより低温時に広げられた軸受隙間が軸受ホ
ルダー部からラジアル滑り軸受２に作用する熱応力によ
り狭められてしまうことになる。
ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ（３２％Ｎｉ−５％Ｃｏ−Ｆ
ｅ）より形成すると、このＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲは体
積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働く特性を有して
おり、その線膨張係数は、中心軸３（ＳＵＳ）、軸受ホ
ルダー部（ＳＵＳ）の線膨張係数１５ｐｐｍより小さい
０．１ｐｐｍとなっているので、軸受隙間が高温時には
狭められ、一方低温時には広げられるようになる。しか
も、先の実施例で説明したように、軸受ホルダー部の軸
受固定面に逃げ部を設けて軸受ホルダー部からラジアル
滑り軸受２に作用する熱応力を低減するようにしている
ので、高温時に狭められた軸受隙間を広げたり、低温時
に広げられた軸受隙間を狭めたりするようなことが、起
きないようになっている。すなわち、高温時の動圧力の
低下が殆どなくなり、一方低温時の軸受ロスの増大が抑
えられるようになっており、従って環境温度変化に伴う
動圧力及び軸受ロスの変動を、先の実施例より大幅に、
減少することが可能となっている。因に、ラジアル滑り
軸受２をＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲにより形成し、ラジア
ル滑り軸受２の外周面全体を軸受ホルダー部により固定
した場合には、ＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲにより高温時に
狭められた軸受隙間が軸受ホルダー部からラジアル滑り
軸受２に作用する熱応力により広げられ、ＳＵＰＥＲ−
ＩＮＶＡＲにより低温時に広げられた軸受隙間が軸受ホ
ルダー部からラジアル滑り軸受２に作用する熱応力によ
り狭められてしまうことになる。
【００３２】なお、ラジアル滑り軸受２を、ＳＵＰＥＲ
−ＩＮＶＡＲ（３２％Ｎｉ−５％Ｃｏ−Ｆｅ）に代えて
ＩＮＶＡＲ（３６％Ｎｉ−Ｆｅ）により形成しても、同
様な効果を得ることができる。
−ＩＮＶＡＲ（３２％Ｎｉ−５％Ｃｏ−Ｆｅ）に代えて
ＩＮＶＡＲ（３６％Ｎｉ−Ｆｅ）により形成しても、同
様な効果を得ることができる。
【００３３】また、ラジアル滑り軸受２の形成材は上記
ＩＮＶＡＲやＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲのみに限定される
ものではなく、体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に
働き、その結果線膨張係数が中心軸３及び軸受ホルダー
部の線膨張係数より小さくなる鉄系合金であれば他のも
のであっても良い。
ＩＮＶＡＲやＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲのみに限定される
ものではなく、体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に
働き、その結果線膨張係数が中心軸３及び軸受ホルダー
部の線膨張係数より小さくなる鉄系合金であれば他のも
のであっても良い。
【００３４】因に、上記ラジアル滑り軸受２は、圧力を
かけてＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲの粉末を固めた後、例え
ば８００°〜９００°Ｃ程度の高温で粉末表面が溶ける
程度に焼成、固化する所謂粉末冶金工法にて成形されて
おり、従ってラジアル滑り軸受２を簡易に成形できると
共に、その寸法精度を高精度に出すことが可能となって
いる。
かけてＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲの粉末を固めた後、例え
ば８００°〜９００°Ｃ程度の高温で粉末表面が溶ける
程度に焼成、固化する所謂粉末冶金工法にて成形されて
おり、従ってラジアル滑り軸受２を簡易に成形できると
共に、その寸法精度を高精度に出すことが可能となって
いる。
【００３５】また、ラジアル滑り軸受２を、ＳＵＰＥＲ
−ＩＮＶＡＲの粉末をポリエチレン系樹脂からなるバイ
ンダーと混練した後、所定の形状の金型に射出成形して
中間体を作り、この中間体を、例えば１０００°Ｃ以上
の高温で焼成、固化する所謂メタルインジェクションモ
ールド工法にて成形しても上記粉末冶金工法による成形
と同様な効果を得ることができる。
−ＩＮＶＡＲの粉末をポリエチレン系樹脂からなるバイ
ンダーと混練した後、所定の形状の金型に射出成形して
中間体を作り、この中間体を、例えば１０００°Ｃ以上
の高温で焼成、固化する所謂メタルインジェクションモ
ールド工法にて成形しても上記粉末冶金工法による成形
と同様な効果を得ることができる。
【００３６】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、中心軸回転型のモータに対
する適用例が述べられているが、中心軸固定型のモータ
に対しても勿論適用可能である。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、中心軸回転型のモータに対
する適用例が述べられているが、中心軸固定型のモータ
に対しても勿論適用可能である。
【００３７】また、上記実施例においては、磁気ディス
ク駆動用のスピンドルモータに適用された動圧軸受装置
の例が述べられているが、本動圧軸受装置は他のモータ
に対しても同様に適用できるというのはいうまでもな
い。
ク駆動用のスピンドルモータに適用された動圧軸受装置
の例が述べられているが、本動圧軸受装置は他のモータ
に対しても同様に適用できるというのはいうまでもな
い。
【００３８】
【発明の効果】以上述べたように、第１、第２発明の動
圧軸受装置によれば、軸受固定部材の軸受固定面に逃げ
部を設けたので、この逃げ部により、環境温度変化時
に、該軸受固定部材自体が変形して熱応力を吸収し、該
軸受固定部材から軸受に作用する熱応力を低減できる。
従って、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受ロスの変動
を、軸受外周面全体を軸受固定部材により固定する場合
に比して、減少することが可能となる。
圧軸受装置によれば、軸受固定部材の軸受固定面に逃げ
部を設けたので、この逃げ部により、環境温度変化時
に、該軸受固定部材自体が変形して熱応力を吸収し、該
軸受固定部材から軸受に作用する熱応力を低減できる。
従って、環境温度変化に伴う動圧力及び軸受ロスの変動
を、軸受外周面全体を軸受固定部材により固定する場合
に比して、減少することが可能となる。
【００３９】また、第３、第４発明の動圧軸受装置によ
れば、第１発明に加えて、軸受を、体積磁気歪みが熱膨
張を打ち消す方向に働き、その結果線膨張係数が軸の線
膨張係数より小さくなる、例えばＩＮＶＡＲまたはＳＵ
ＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成したので、軸
受隙間が高温時には狭められ、一方低温時には広げられ
るようになる。しかも、軸受固定部材から軸受に作用す
る熱応力も低減できるので、環境温度変化に伴う動圧力
及び軸受ロスの変動を、第１、第２発明より大幅に減少
することが可能となる。
れば、第１発明に加えて、軸受を、体積磁気歪みが熱膨
張を打ち消す方向に働き、その結果線膨張係数が軸の線
膨張係数より小さくなる、例えばＩＮＶＡＲまたはＳＵ
ＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ等の鉄系合金より形成したので、軸
受隙間が高温時には狭められ、一方低温時には広げられ
るようになる。しかも、軸受固定部材から軸受に作用す
る熱応力も低減できるので、環境温度変化に伴う動圧力
及び軸受ロスの変動を、第１、第２発明より大幅に減少
することが可能となる。
【図１】本発明の第１実施例を示す動圧軸受装置の軸受
及び軸受固定部材並びに軸を軸線方向から見た図であ
る。
及び軸受固定部材並びに軸を軸線方向から見た図であ
る。
【図２】本発明の第２実施例を示す動圧軸受装置の軸受
及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面図である。
及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示す動圧軸受装置の軸受
及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面図である。
及び軸受固定部材の要部のみを表した横断面図である。
【図４】従来技術を示す動圧軸受装置が適用された磁気
ディスク駆動用のスピンドルモータの横断面図である。
ディスク駆動用のスピンドルモータの横断面図である。
２ 軸受 ２ａ，２ｂ 軸受面として使用しない軸受内周面 ３ 軸 １１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ〜８１ａ 軸受固定部
材 １１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ〜８１ｂ 逃げ部 １１ａａ〜８１ａａ 逃げ部を設けることにより形成さ
れた軸受固定面
材 １１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ〜８１ｂ 逃げ部 １１ａａ〜８１ａａ 逃げ部を設けることにより形成さ
れた軸受固定面
Claims (4)
- 【請求項１】 相対的に回転可能に嵌合された軸と軸受
との間に軸受流体が充填され、この軸受流体に動圧を生
ぜしめるよう構成された動圧軸受装置において、 軸受を固定する部材の軸受固定面に逃げ部を設けてなる
動圧軸受装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の動圧軸受装置において、 逃げ部を設けることにより形成された軸受固定面の、ラ
ジアル方向に対応する位置の軸受内周面を、軸受面とし
て使用しないことを特徴とする動圧軸受装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の動圧軸受装置において、 軸受を、体積磁気歪みが熱膨張を打ち消す方向に働き、
その結果線膨張係数が軸及び該軸受を固定する部材の線
膨張係数より小さくなる鉄系合金より形成したことを特
徴とする動圧軸受装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の動圧軸受装置において、 鉄系合金は、ＩＮＶＡＲまたはＳＵＰＥＲ−ＩＮＶＡＲ
であることを特徴とする動圧軸受装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6230794A JP2948735B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 動圧軸受装置 |
| US08/324,985 US5628569A (en) | 1993-10-18 | 1994-10-18 | Fluid bearing unit and manufactured method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6230794A JP2948735B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 動圧軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0874867A true JPH0874867A (ja) | 1996-03-19 |
| JP2948735B2 JP2948735B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
ID=16913381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6230794A Expired - Lifetime JP2948735B2 (ja) | 1993-10-18 | 1994-08-31 | 動圧軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2948735B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6657340B2 (en) * | 2000-06-29 | 2003-12-02 | Minebea Co., Ltd. | Motor and method of manufacturing the same |
| WO2008069142A1 (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 遠心圧縮機 |
| US20110050050A1 (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | Lg Innotek Co., Ltd. | Bearing structure and spindle motor having the same |
| JP2013213918A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Konica Minolta Inc | 軸受部材の取付構造、定着装置および画像形成装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5439991B2 (ja) | 2008-08-29 | 2014-03-12 | 日本電産株式会社 | 軸受構造、モータ及びファン装置 |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP6230794A patent/JP2948735B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6657340B2 (en) * | 2000-06-29 | 2003-12-02 | Minebea Co., Ltd. | Motor and method of manufacturing the same |
| WO2008069142A1 (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 遠心圧縮機 |
| JP2008138577A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 遠心圧縮機 |
| US20110050050A1 (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-03 | Lg Innotek Co., Ltd. | Bearing structure and spindle motor having the same |
| US8587171B2 (en) * | 2009-08-28 | 2013-11-19 | Lg Innotek Co., Ltd. | Bearing structure and spindle motor having the same |
| JP2013213918A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Konica Minolta Inc | 軸受部材の取付構造、定着装置および画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2948735B2 (ja) | 1999-09-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990622 |