KR101347146B1 - 유체 베어링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높은 베어링 성능을 발휘할 수 있는 유체 베어링 장치를 저비용으로 제공한다. 하우징(7)은 베어링 슬리브(8)를 인서트해서 사출 성형된다. 이것에 의해 하우징(7)의 성형 및 하우징(7)과 베어링 슬리브(8)의 맞붙임을 하나의 공정으로 행할 수 있다. 또한, 틀 정밀도를 높여 두는 것만으로 하우징(7)과 베어링 슬리브(8)의 고정을 간이하고 또한, 정밀도 좋게 행할 수 있다. 또한, 하우징(7)의 양단을 개구시키고 있으므로 베어링 슬리브(8)를 금형 내에 위치 결정할 때, 베어링 슬리브(8)를 축 방향 양단측으로부터 협지할 수 있기 때문에 확실한 위치 결정이 가능하게 된다.

유체 베어링 장치

Description

유체 베어링 장치{FLUID BEARING DEVICE}

본 발명은 유체 베어링 장치에 관한 것이다.

유체 베어링 장치는 베어링 간극에 발생되는 유체의 윤활막에 의해 지지해야 하는 축을 상대 회전 가능하게 지지하는 베어링 장치이다. 이 유체 베어링 장치는 고속 회전, 고회전 정밀도, 저소음 등의 특징을 갖는 것이며, 최근에는 그 특징을 살려 정보 기기, 예를 들면, HDD, FDD 등의 자기 디스크 장치, CD-ROM, CD-R/RW, DVD-ROM/RAM 등의 광디스크 장치, MD, MO 등의 광자기 디스크 장치 등에 탑재하는 스핀들 모터용, 또한, PC 등에 탑재되어 발열원의 냉각을 행하는 팬 모터용 등의 베어링으로서 널리 이용되고 있다.

예를 들면, HDD용 스핀들 모터에 장착되는 유체 베어링 장치에는 축 부재를 레이디얼 방향으로 지지하는 레이디얼 베어링부와 스러스트 방향으로 지지하는 스러스트 베어링부가 설치되고, 레이디얼 베어링부는 레이디얼 베어링 간극 내의 윤활 유체에 동압 작용을 발생시키기 위한 동압 발생부를 구비한 동압 베어링에 의해 구성되는 경우가 많다. 레이디얼 베어링부를 동압 베어링에 의해 구성하는 경우, 베어링 슬리브의 내주면 또는 대향하는 축 부재의 외주면 중 어느 한쪽에 동압 발생부로서의 동압홈이 형성된다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

통상, 상기 베어링 슬리브는 하우징 내주의 소정 개소에 고정된다. 이 때, 하우징에 고정되는 베어링 슬리브로서는 예를 들면, 1개의 베어링 슬리브의 내주에 동압 발생부를 축 방향으로 이격해서 2개소 형성한 것이 알려져 있다(상기 특허 문헌 1 참조). 이 밖에 레이디얼 베어링부의 베어링 스팬을 한층 더 크게 취하는 목적으로 동압 발생부를 형성한 베어링 슬리브를 축 방향으로 2개 나란히 배치한 것(예를 들면, 특허 문헌 2 참조)이나 2개의 베어링 슬리브 사이에 스페이서를 끼워 장착한 것도 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 3 참조).

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2003-232353호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 평11-269475호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 공개 평11-155254호 공보

상기 유체 베어링 장치에 있어서 하우징에 대한 베어링 슬리브의 맞붙임 정밀도는 베어링 간극의 폭 정밀도, 환언하면 베어링 성능을 직접 좌우하기 위해서 하우징에 대한 베어링 슬리브의 맞붙임은 고정밀도로 행할 필요가 있다. 그러나, 이러한 맞붙임을 고정밀도로 행하는 것은 용이하지 않고, 생산 효율의 저하에 의한 고비용화가 우려된다. 특히, 상기 특허 문헌 2, 3에 기재된 구성과 같이, 복수의 베어링 슬리브를 사용하는 경우에는 하우징에 대한 베어링 슬리브의 맞붙임 정밀도에 추가해서 베어링 슬리브 사이의 위치 정밀도(동축도 등)도 문제가 되지만 하우징이나 베어링 슬리브에는 각각 치수 공차도 존재하기 때문에 이들의 맞붙임을 고정밀도로 행하는 것은 더욱더 곤란하여, 한층 더 고비용화가 우려된다.

본 발명의 과제는 하우징에 대한 베어링 슬리브의 맞붙임 정밀도를 높이고, 이것에 의해 높은 베어링 성능을 발휘할 수 있는 유체 베어링 장치를 저비용으로 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은 양단을 개구시킨 하우징과, 하우징의 내주에 고정된 베어링 슬리브와, 베어링 슬리브의 내주에 삽입된 축 부재, 축 부재에 설치된 플랜지부와, 축 부재의 외주면과 베어링 슬리브의 내주면 사이에 형성된 레이디얼 베어링 간극을 구비하고, 플랜지부의 외주면과 하우징의 내주면 사이에 시일 공간을 형성한 유체 베어링 장치에 있어서 베어링 슬리브를 인서트 부품으로 해서 하우징을 사출 성형한 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치를 제공한다.

상기한 바와 같이, 베어링 슬리브를 인서트 부품으로 해서 하우징을 사출 성형하면 베어링 슬리브를 성형 금형 내에 정확하게 위치 결정하는 것만으로 양 부재를 정밀도 좋게 고정할 수 있고, 베어링 간극의 정밀도 향상, 나아가서는 베어링 성능의 향상을 꾀할 수 있다. 특히, 하우징의 양단이 개구되어 있고, 성형 금형 내에 있어서의 위치 결정을 축 방향 양단측으로부터 행할 수 있기 때문에 보다 정확한 위치 결정이 가능하게 된다. 또한, 종래 필요했던 하우징과 베어링 슬리브를 고정하는 공정을 생략할 수 있기 때문에 생산 효율의 향상이 꾀해진다.

예를 들면, 성형틀 내에 베어링 슬리브를 위치 결정하면서 그 적어도 일단측에 소정량의 공간(간극)을 형성한 상태에서 사출 성형을 행함으로써 베어링 슬리브의 적어도 한쪽의 단면을 피복하는 피복부를 설치할 수 있다. 이러한 구성으로 하면 가공 오차 등에 의해 베어링 슬리브의 축 방향 치수에 제품마다의 편차가 발생되어도 그 편차를 피복부에 의해 흡수할 수 있기 때문에 베어링 슬리브에 요구되는 가공 정밀도를 완화할 수 있어 유체 베어링 장치의 보다 나은 저비용화가 꾀해진다. 또한, 피복부를 설치함으로써 베어링 슬리브의 축 방향 이동이 규제되기 때문에 즉, 피복부가 베어링 슬리브의 이탈 방지로서 기능하기 때문에 고강도의 맞붙임품을 용이하게 얻을 수 있다.

베어링 슬리브의 단면은 스러스트 베어링 간극에 면하는 경우가 있고, 그 면(이하, 스러스트 베어링면으로 칭함)의 면정밀도가 나쁘면 스러스트 베어링 간극의 폭 정밀도가 저하되고, 스러스트 방향의 베어링 성능이 저하될 우려가 있다. 그 때문에 스러스트 베어링면은 고정밀도로 마무리할 필요가 있다. 베어링 슬리브는 일반적으로 소결 금속에 의해 형성되는 경우가 많지만 소결 금속에서는 면정밀도의 향상에 한도가 있고, 또한, 이러한 고정밀도의 가공은 생산 효율의 저하나 비용 상승을 초래한다.

이 점에서 상기 피복부와, 이것에 대향하는 플랜지부의 단면 사이에 스러스트 베어링 간극을 형성하면 사출 성형에 의해 피복부를 형성하는 것에 의한 피복부 단면의 고정밀도화에 의해 스러스트 베어링 간극의 고정밀도화를 꾀할 수 있다. 특히, 피복부를 수지에 의해 형성하면 소결 금속 등과 비교해서 우수한 내마모성이 얻어지기 때문에 베어링의 기동 정지시 등의 저속 회전시에 있어서 스러스트 베어링 간극을 통해 대향하는 플랜지부의 단면과의 슬라이딩 접촉에 의한 마모를 억제할 수 있다.

상기 피복부를 성형할 때, 성형 금형 중, 피복부 단면에 대응하는 개소에 동압 발생부 형상에 대응한 틀부를 설치해 두면 피복부의 성형과 동시에 피복부 단면에 동압 발생부를 전성형(轉成形)할 수 있어 바람직하다.

그런데, 이러한 종류의 유체 베어링 장치에서는 베어링 내에서 국소적인 부압이 발생되는 경우가 있고, 이러한 부압의 발생은 기포의 생성이나 진동의 발생을 초래하여 베어링 성능을 저하시킨다. 이러한 문제는 예를 들면, 상기 특허 문헌 1과 같이, 베어링 슬리브의 외주에 축 방향 홈을 형성해서 베어링 슬리브의 양단면을 연통시키는 연통 구멍을 형성하여 베어링 내부에서 윤활 유체의 순환 유로를 확보함으로써 해소할 수 있다.

그러나, 외주면에 축 방향 홈을 형성한 베어링 슬리브를 인서트해서 사출 성형하면 축 방향 홈이 사출 재료에 의해 메워져 버린다. 그래서, 본 발명에서는 베어링 슬리브의 외주에 중간 부재를 배치하고, 이 중간 슬리브에 의해 베어링 슬리브의 양단면 사이를 연통하는 연통 구멍을 형성했다. 이 베어링 슬리브 및 중간 슬리브를 인서트 부품으로 하면 연통 구멍의 양단 개구부는 금형에 의해 밀봉되기 때문에 연통 구멍이 메워지는 경우는 없다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 다른 구성으로서 본 발명에서는 하우징과, 하우징의 내주에 고정된 베어링 본체와, 베어링 본체의 일부 내주면이 면하는 레이디얼 베어링 간극에 형성되는 유체의 윤활막에 의해 지지해야 하는 축을 레이디얼 방향으로 지지하는 레이디얼 베어링부를 구비하고, 베어링 본체가 축 방향으로 배열된 복수의 베어링 슬리브에 의해 형성된 유체 베어링 장치에 있어서, 하우징은 양단에 개구부를 갖고, 또한, 베어링 본체를 인서트한 사출 성형품인 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치를 제공한다.

이렇게, 하우징을 베어링 본체를 인서트해서 사출 성형함으로써 베어링 본체가 복수의 베어링 슬리브에 의해 구성되는 경우라도 틀 정밀도를 높여 두면 부재 상호간의 맞붙임 정밀도를 용이하게 높일 수 있다. 특히 본원과 같이, 양단에 개구부를 갖는 하우징을 사출 성형하는 경우, 성형틀 내에 있어서의 베어링 본체의 위치 결정은 축 방향 양단측으로부터 행할 수 있기 때문에 보다 정확한 위치 결정이 가능하게 된다. 또한, 하우징의 성형 및 하우징과 베어링 본체의 맞붙임을 하나의 공정으로 행할 수 있으므로 제조 비용의 저렴화를 꾀할 수 있다.

예를 들면, 성형틀 내에 베어링 본체를 위치 결정하면서 그 적어도 일단측에 소정량의 공간을 형성한 상태에서 사출 성형(인서트 성형)을 행함으로써 베어링 본체의 적어도 한쪽의 단면을 피복하는 피복부를 설치할 수 있다. 이러한 구성으로 하면 베어링 본체를 구성하는 각 베어링 슬리브에 축 방향 치수의 편차가 있어도 그 편차를 이 피복부에 의해 흡수해서 고정밀도의 맞붙임품을 용이하게 얻을 수 있다. 또한, 이 피복부는 슬리브부의 이탈 방지로서도 기능하므로 고강도의 맞붙임품을 용이하게 얻을 수 있다.

상술한 바와 같이, 이러한 종류의 유체 베어링 장치에서는 베어링 내에서 국소적인 부압이 발생되는 경우가 있고, 이러한 부압의 발생은 기포의 생성이나 진동의 발생을 초래하여 베어링 성능을 저하시킨다. 이러한 문제는 베어링 본체의 양단면을 연통시키는 연통 구멍을 형성하여 베어링 내부에서 윤활 유체의 순환 유로를 확보함으로써 해소할 수 있다.

이러한 종류의 연통 구멍은 상기 특허 문헌 1과 같이, 예를 들면, 외주면에 축 방향 홈을 형성한 베어링 슬리브를 하우징에 맞붙임으로써 형성할 수 있지만 베어링 본체를 인서트해서 하우징을 사출 성형하는 본원의 구성에서는 사출 성형시에 홈이 메워져 버린다. 이것을 회피하는 수단으로서 예를 들면, 축 방향 홈에 핀을 꽂은 상태에서 하우징을 사출 성형하고, 그 후, 핀을 빼내는 수단이 고려된다. 그러나, 연통 구멍은 통상 수백 ㎛ 정도의 미소한 구멍 직경으로 설정되기 때문에 빼낼 때에 핀이 구부러지기 쉽고, 특히 본원과 같이 베어링 본체의 전체 길이가 장대화되는 구성에서는 그 가능성이 높아진다. 이러한 사태를 회피하기 위해서 연통 구멍 직경을 확대시키는 것도 고려되지만 베어링 본체의 단면과 이것에 대향하는 부재 단면 사이에는 스러스트 베어링부가 형성되는 경우도 있고, 이러한 종류의 대책을 강구하면 설계상 베어링 면적을 작게 하지 않으면 안되고, 이것에 의해 베어링 강성이 저하될 우려가 있다.

그래서, 본 발명에서는 하우징의 베어링 본체의 고정부가 되는 축 방향 영역에 다른 곳보다 내경측으로 돌출된 소경부를 형성하고, 이 소경부에 연통 구멍을 형성한 구성을 제공한다. 이 구성이면 베어링 강성의 저하를 우려하지 않고 연통 구멍 직경을 확대할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 베어링 본체를 수용하는 중간 슬리브를 설치하고, 이 중간 슬리브와 베어링 본체 사이에 연통 구멍을 형성한 구성도 제공한다. 이렇게 중간 슬리브와 베어링 본체 사이에 연통 구멍을 형성하고, 이 어셈블리품을 인서트 부품으로서 사용하면 연통 구멍의 양단 개구부는 하우징의 성형틀에 의해 밀봉되기 때문에 연통 구멍이 사출 재료에 의해 메워지는 경우도 없다.

상기 구성의 유체 베어링 장치는 그 유체 베어링 장치와, 스테이터 코일과, 로터 마그넷을 갖는 모터, 그 중에서도 고속 회전이나 회전체의 중량화에 따라 특히 높은 모멘트 강성이 필요한 모터에 바람직하게 사용할 수 있다.

(발명의 효과)

이상으로부터 본 발명에 의하면 하우징에 대한 베어링 본체의 맞붙임 정밀도를 높이고, 이것에 의해 높은 베어링 성능을 발휘할 수 있는 유체 베어링 장치를 저비용으로 제공할 수 있다.

도 1은 유체 베어링 장치를 장착한 정보 기기용 스핀들 모터의 제 1 구성예를 개념적으로 나타내는 단면도이다.

도 2는 제 1 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 1 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 3은 베어링 슬리브의 종단면도이다.

도 4는 베어링 슬리브의 상측 단면을 나타내는 도면이다.

도 5는 베어링 슬리브의 하측 단면을 나타내는 도면이다.

도 6은 하우징의 사출 성형 공정을 개념적으로 나타내는 단면도이다.

도 7은 제 1 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 2 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 8은 제 1 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 3 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 9는 유체 베어링 장치를 장착한 정보 기기용 스핀들 모터의 제 2 구성예를 개념적으로 나타내는 단면도이다.

도 10은 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 1 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 11의 (A) 도면은 제 1 베어링 슬리브의 상측 단면을 나타내는 도면, (B) 도면은 베어링 본체의 종단면도, (C) 도면은 제 2 베어링 슬리브의 하측 단면을 나타내는 도면이다.

도 12는 베어링 본체의 다른 구성예를 나타내는 종단면도이다.

도 13은 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 2 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 14는 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 3 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 15는 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 4 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 16은 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치의 제 5 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 17은 유체 베어링 장치를 장착한 팬 모터를 개념적으로 나타내는 단면도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1, 101: 유체 베어링 장치 2, 102: 축 부재

3, 103: 디스크 허브 6, 106: 브래킷

7, 107: 하우징 8: 베어링 슬리브

9, 109: 제 1 플랜지부 10, 110: 제 2 플랜지부

12, 112: 연통 구멍 13, 113: 중간 슬리브

20: 가동형 21: 샤프트부

30: 고정형 34: 탄성 부재

71, 72, 171, 172: 피복부 108: 베어링 본체

181: 제 1 베어링 슬리브 182: 제 2 베어링 슬리브

183: 스페이서 부재 A1, A2: 레이디얼 베어링면

B1, B2: 스러스트 베어링면 R1, R2: 레이디얼 베어링부

T1, T2: 스러스트 베어링부 S1, S2: 시일 공간

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초해서 설명한다.

도 1은 유체 베어링 장치를 장착한 정보 기기용 스핀들 모터의 일구성예를 개념적으로 나타내고 있다. 이 정보 기기용 스핀들 모터는 HDD 등의 디스크 구동 장치에 사용되는 것이며, 유체 베어링 장치(1)와, 유체 베어링 장치(1)의 축 부재(2)에 부착된 로터(디스크 허브)(3)와, 예를 들면, 반경 방향의 갭을 통해 대향시킨 스테이터 코일(4) 및 로터 마그넷(5)과, 브래킷(6)을 구비하고 있다. 스테이 터 코일(4)은 브래킷(6)의 외주에 부착되고, 로터 마그넷(5)은 디스크 허브(3)의 내주에 부착되어 있다. 디스크 허브(3)는 그 외주에 자기 디스크 등의 디스크(D)를 1매 또는 복수매 유지한다. 스테이터 코일(4)에 통전하면 스테이터 코일(4)과 로터 마그넷(5) 사이에 발생되는 전자력에 의해 로터 마그넷(5)이 회전되고, 그것에 따라 디스크 허브(3) 및 축 부재(2)가 일체로 되어 회전된다.

도 2는 도 1에 나타내는 스핀들 모터에 장착되는 유체 베어링 장치(1)를 상세하게 나타내는 것으로, 본 발명에 따른 유체 베어링 장치의 제 1 실시형태의 제 1 구성예를 나타내는 것이다. 이 유체 베어링 장치(1)는 축 부재(2)와, 축 부재(2)에 설치된 플랜지부와, 내주에 축 부재(2)가 삽입된 베어링 슬리브(8)와, 베어링 슬리브(8)가 내주에 고정된 하우징(7)을 주요 구성 부품으로서 구비한다. 도시예의 형태에서는 플랜지부로서 제 1 플랜지부(9) 및 제 2 플랜지부(10)가 베어링 슬리브(8)의 양단 개구부에 배치된다. 또한, 이하에서는 설명의 편의상, 하우징(7)의 개구부로부터 축 부재(2)의 단부가 돌출되어 있는 측을 상측, 그 축 방향 반대측을 하측으로서 설명을 진행시킨다.

베어링 슬리브(8)의 내주면(8a)과 축 부재(2)의 외주면(2a) 사이에 제 1 레이디얼 베어링부(R1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 축 방향으로 이격되어 설치된다. 또한, 베어링 슬리브(8)의 상측 단면(8b)과 제 1 플랜지부(9)의 하측 단면(9b) 사이에 제 1 스러스트 베어링부(T1)가 설치되고, 베어링 슬리브(8)의 하측 단면(8c)과 제 2 플랜지부(10)의 상측 단면(10b) 사이에 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 설치된다.

축 부재(2)는 스테인레스강 등의 금속 재료에 의해 형성되거나 또는 금속과 수지의 하이브리드 구조로 된다. 축 부재(2)는 전체적으로 대체로 동일한 직경의 축상을 이루고, 그 중간 부분에는 다른 곳보다 약간 소경으로 형성된 도피부(2b)가 형성되어 있다. 축 부재(2)의 외주면(2a) 중, 제 1 및 제 2 플랜지부(9, 10)의 고정 위치에는 오목부, 예를 들면, 원주홈(2c)이 형성되어 있다.

베어링 슬리브(8)는 예를 들면, 소결 금속으로 이루어지는 다공질체, 특히, 동을 주성분으로 하는 소결 금속의 다공질체에 의해 원통상으로 형성된다. 또한, 베어링 슬리브(8)는 소결 금속 이외에도 황동 등의 연질 금속 재료에 의해 형성할 수도 있다.

베어링 슬리브(8)의 내주면(8a)에는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)의 레이디얼 베어링면(A1) 및 제 2 레이디얼 베어링부(R2)의 레이디얼 베어링면(A2)이 되는 상하 2개의 영역이 축 방향으로 이격되어 형성되고, 상기 2개의 영역에는 예를 들면, 도 3에 나타내는 바와 같은 헤링본 형상의 동압홈(8a1, 8a2)이 각각 형성된다. 또한, 레이디얼 베어링면(A1 및 A2)은 직경 방향에 대향하는 축 부재(2)의 외주면(2a)에 형성할 수도 있고, 또한, 레이디얼 베어링면에 형성해야 하는 동압홈 형상으로서 스파이럴 형상 등, 공지의 기타 형상을 채용할 수도 있다.

베어링 슬리브(8)의 상측 단면(8b)의 일부 또는 전부 환상 영역에는 제 1 스러스트 베어링부(T1)의 스러스트 베어링면(B1)이 되는 영역이 형성되고, 상기 영역에는 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같은 스파이럴 형상의 동압홈(8b1)이 형성된다. 또한, 베어링 슬리브(8)의 하측 단면(8c)의 일부 또는 전부 환상 영역에는 제 2 스러스트 베어링부(T2)의 스러스트 베어링면(B2)이 되는 영역이 형성되고, 상기 영역에는 예를 들면, 도 5에 나타내는 바와 같은 스파이럴 형상의 동압홈(8c1)이 형성된다. 또한, 스러스트 베어링면(B1 및 B2)의 한쪽 또는 쌍방은 각각 축 방향에 대향하는 제 1 플랜지부(9)의 하측 단면(9b), 제 2 플랜지부(10)의 상측 단면(10b)에 형성할 수도 있고, 또한, 스러스트 베어링면에 형성해야 하는 동압홈 형상으로서 헤링본 형상 등, 공지의 기타 형상을 채용할 수도 있다.

하우징(7)은 양단을 개구시킨 대략 원통상으로 형성되고, 그 내주면(7a)은 동일한 직경으로 스트레이트의 원통면으로 되어 있다. 도 1에 나타내는 브래킷(6)의 내주면에 하우징(7)의 외주면이 압입, 접착 또는 압입 접착 등의 수단에 의해 고정된다.

하우징(7)은 베어링 슬리브(8)를 인서트 부품으로 해서 사출 성형되고, 본 실시형태에서는 수지의 사출 성형품으로 된다. 도 6에 하우징(7)의 성형 공정을 나타낸다. 여기에서 사용되는 금형은 대략 원통상의 샤프트부(21)를 갖는 가동형(20)과, 게이트(41)를 갖는 고정형(30)에 의해 구성된다. 몰드 클램핑(mold clamping)시, 즉, 가동형(20)의 단면(25)과 고정형(30)의 단면(35)이 접촉된 상태에서 가동형(20)과 고정형(30)에 의해 캐비티(40)가 형성된다. 이 몰드 클램핑시에 있어서 베어링 슬리브(8)는 그 내주면(8a)이 샤프트부(21)와 감합됨과 아울러, 그 양단면(8b, 8c)이 가동형(20) 및 고정형(30)에 의해 협지됨으로써 위치 결정된다. 이 상태에서 게이트(41)로부터 캐비티(40) 내에 수지 재료가 사출되어 하우징(7)이 베어링 슬리브(8)와 일체로 성형된다.

이렇게, 하우징(7)이 베어링 슬리브(8)를 인서트 부품으로 해서 사출 성형됨으로써 하우징(7)의 성형 공정 및 하우징(7)과 베어링 슬리브(8)의 맞붙임 공정이 하나의 공정에 의해 완료되기 때문에 제조가 간이화된다.

또한, 하우징(7)이 축 방향 양단에 개구되어 있기 때문에 하우징(7)의 사출 성형시에 인서트 부품이 되는 베어링 슬리브(8)를 금형(20, 30)에 의해 축 방향 양측으로부터 협지할 수 있으므로 캐비티(40) 내에 있어서 베어링 슬리브(8)를 축 방향으로 확실하게 위치 결정할 수 있다. 이것에 의해 금형(20, 30)을 정밀도 좋게 가공해 두면 하우징(7)과 베어링 슬리브(8)가 정밀도 좋게 고정된다.

상기 몰드 클램핑시에 있어서 베어링 슬리브(8)의 양단면(8b, 8c) 사이의 축 방향 치수와, 양단면(8b, 8c)과 접촉되는 금형의 접촉면(22, 32) 사이의 축 방향 치수가 일치하지 않는 경우, 이하와 같은 문제가 발생된다. 예를 들면, 전자가 후자보다 작은 경우, 베어링 슬리브(8)와 금형 사이에 축 방향의 간극이 발생되어 베어링 슬리브(8)의 위치 결정이 불완전하게 된다. 또한, 전자가 후자보다 큰 경우, 몰드 클램핑시에 있어서 베어링 슬리브(8)에 큰 축 방향의 압력이 가해져 베어링 슬리브(8)가 변형될 우려가 있다. 이러한 문제를 회피하기 위해서는 금형 및 베어링 슬리브(8)를 정밀도 좋게 가공하면 좋지만 상기한 바와 같이 양자의 축 방향 치수를 완전하게 일치시키는 것은 현실적으로 불가능하다.

이 점을 감안해서 본 실시형태에서는 도 6에 나타내는 바와 같이, 가동형(20)의 접촉면(22)과 베어링 슬리브(8)의 상측 단면(8b)을 접촉시킴으로써 베어링 슬리브(8)를 축 방향으로 위치 결정함과 아울러, 고정형(30) 중, 베어링 슬리 브(8)의 하측 단면(8c)과 접촉되는 면(32)을 탄성 부재(34)에 의해 형성한다. 이것에 의해 금형(20, 30)과 베어링 슬리브(8)의 축 방향 치수의 오차를 탄성 부재(34)에 의해 흡수할 수 있다. 즉, 금형의 접촉면(22, 32) 사이의 축 방향 치수를 베어링 슬리브(8)의 양단면(8b, 8c) 사이의 축 방향 치수보다 약간 작게 설정함으로써 탄성 부재(34)에 의해 그 치수 오차를 탄성적으로 흡수하여 상기와 같은 문제를 회피할 수 있다.

또한, 일반적으로 수지제의 부재와 금속제의 부재를 접착 등에 의해 고정하면 예를 들면, 금속제의 부재끼리를 접착 고정하는 경우와 비교해서 부재 사이의 고정력이 약하다. 이에 대해서 상기한 바와 같이, 금속제의 베어링 슬리브(8)와 수지제의 하우징(7)을 일체 성형함으로써 양 부재 사이의 고정력을 높일 수 있다. 또한, 본 실시형태와 같이, 베어링 슬리브(8)를 소결 금속 등의 다공질체에 의해 형성하면 베어링 슬리브(8)의 표면 구멍부에 수지 재료가 들어감으로써 앵커 효과를 발휘하여 양 부재 사이의 고정력을 한층 더 높일 수 있다.

또한, 하우징(7)은 상술한 바와 같이, 수지의 사출 성형품으로 하는 것 외에 금속 재료의 사출 성형품으로 할 수도 있다. 이 경우, 사출해야 하는 금속 재료로서 마그네슘 합금이나 알루미늄 합금 등의 저융점 금속 재료를 바람직하게 사용할 수 있다.

이렇게 해서 형성된 베어링 슬리브(8) 및 하우징(7)의 일체 성형품의 내주에 축 부재(2)가 삽입된 후, 제 1 플랜지부(9) 및 제 2 플랜지부(10)가 축 부재(2)의 외주면에 고정된다. 제 1 플랜지부(9) 및 제 2 플랜지부(10)는 모두 황동 등의 연 질 금속 재료나 기타 금속 재료 또는 수지 재료에 의해 링상으로 형성되고, 축 부재(2)의 외주면(2a)의 소정 위치에 예를 들면, 접착제에 의해 고정된다. 접착제로서는 열경화성 접착제를 사용할 수 있고, 이 경우, 축 부재(2)에 대한 플랜지부(9, 10)의 위치 결정을 행한 후, 축 부재(2)를 가열 처리(베이킹)함으로써 플랜지부(9, 10)를 확실하게 축 부재(2)에 고정할 수 있다. 이 때, 축 부재(2)에 도포된 접착제가 접착제 저류부로서의 원주홈(2c)에 충전되어 고화됨으로써 플랜지부(9, 10)의 축 부재(2)에 대한 접착 강도가 향상된다.

제 1 플랜지부(9)의 외주면(9a)은 하우징(7)의 상단 개구부의 내주면(7a)과의 사이에 소정의 용적을 갖는 제 1 시일 공간(S1)을 형성하고, 제 2 플랜지부(10)의 외주면(10a)은 하우징(7)의 하단 개구부의 내주면(7a)과의 사이에 소정의 용적을 갖는 제 2 시일 공간(S2)을 형성한다. 이 실시형태에 있어서 제 1 플랜지부(9)의 외주면(9a) 및 제 2 플랜지부(10)의 외주면(10a)은 각각 베어링 장치의 외부측을 향해서 점차 확경된 테이퍼면상으로 형성된다. 그 때문에, 양 시일 공간(S1, S2)은 서로 접근하는 방향으로 점차 축소된 테이퍼 형상을 나타낸다. 축 부재(2)의 회전시, 양 시일 공간(S1, S2) 내의 윤활 유체(예를 들면, 윤활유)는 모세관력에 의한 인입 작용과, 회전시의 원심력에 의한 인입 작용에 의해 시일 공간이 좁아지는 방향을 향해서 인입된다. 이것에 의해 하우징(7)의 내부로부터의 윤활유의 누출이 효과적으로 방지된다. 윤활유의 누출을 보다 확실하게 방지하기 위해서 하우징(7)의 상측 단면(7b)과 하측 단면(7c), 제 1 플랜지부(9)의 상측 단면(9c) 및 제 2 플랜지부(10)의 하측 단면(10c)에 각각 발유제의 피막을 형성할 수도 있다.

제 1 및 제 2 시일 공간(S1, S2)은 하우징(7)의 내부 공간에 충만된 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량을 흡수하는 버퍼 기능을 갖는다. 상정되는 온도변화의 범위 내에서는 유면(油面)은 상시 양 시일 공간(S1, S2) 내에 있다. 이것을 실현하기 위해서 양 시일 공간(S1, S2)의 용적의 총합은 적어도 내부 공간에 충만된 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량보다 크게 설정된다.

본 구성예에서는 시일 공간(S1, S2)이 플랜지부(9, 10)의 외경측에 형성되기 때문에 예를 들면, 축 부재(2)의 외주측에 시일 공간을 형성하는 경우와 비교해서 시일 공간(S1, S2)의 용적을 확대할 수 있다. 즉, 동일한 공간 용적을 유지한 상태에서 시일 공간(S1, S2)의 축 방향 치수를 단축화할 수 있기 때문에 유체 베어링 장치(1)의 축 방향 치수를 축소할 수 있다. 또한, 본 구성예에서는 시일 공간(S1, S2)을 형성하는 하우징(7)이 수지에 의해 형성되기 때문에 예를 들면, 금속제의 하우징과 비교해서 고온시에 있어서의 내주면(7a)의 확경량이 크게 되어 시일 공간(S)의 용적이 확대된다. 따라서, 이 확대된 시일 공간에 의해 윤활유의 열팽창에 의한 체적 변화를 흡수할 수 있기 때문에 시일 공간(S1, S2)의 용적을 축소할 수 있어 유체 베어링 장치(1)의 축 방향 치수를 더욱 축소할 수 있다.

이렇게 해서 조립이 완료되면 플랜지부(9, 10)에 의해 밀폐된 하우징(7)의 내부 공간에 베어링 슬리브(8)의 내부 기공도 포함시켜 윤활유를 충만시킨다.

축 부재(2)의 회전시에는 베어링 슬리브(8)의 내주면(8a)에 형성된 레이디얼 베어링면(A1, A2)은 각각 축 부재(2)의 외주면(2a)과 레이디얼 베어링 간극을 통해 대향한다. 또한, 베어링 슬리브(8)의 상측 단면(8b)에 형성된 스러스트 베어링 면(B1)이 제 1 플랜지부(9)의 하측 단면(9b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통해 대향하고, 베어링 슬리브(8)의 하측 단면(8c)에 형성된 스러스트 베어링면(B2)은 제 2 플랜지부(10)의 상측 단면(10b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통해 대향한다. 그리고, 축 부재(2)의 회전에 따라 상기 레이디얼 베어링 간극에 발생되는 유막은 양 레이디얼 베어링면(A1, A2)에 각각 형성된 동압홈(8a1, 8a2)의 동압 작용에 의해 그 유막 강성이 높아지고, 축 부재(2)가 레이디얼 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지된다. 이것에 의해 축 부재(2)를 레이디얼 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지하는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 구성된다. 동시에, 상기 스러스트 베어링 간극에 발생되는 유막은 양 스러스트 베어링면(B1, B2)에 각각 형성된 동압홈(8b1, 8c1)의 동압 작용에 의해 그 유막 강성이 높아지고, 축 부재(2)가 양 스러스트 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지된다. 이것에 의해 축 부재(2)를 양 스러스트 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지하는 제 1 스러스트 베어링부(T1)와 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 구성된다.

이상, 본 발명에 따른 유체 베어링 장치의 제 1 실시형태 중, 제 1 구성예에 대해서 상세하게 설명을 행했지만 본 발명은 상기 구성예에 한정 적용되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 적용할 수 있는 다른 구성예에 대해서 설명을 행하지만 이하의 설명에 있어서 제 1 구성예와 구성·작용이 실질적으로 동일한 부위 및 부재에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙여서 중복 설명을 생략한다.

도 7은 본 발명에 따른 유체 베어링 장치의 제 1 실시형태 중, 제 2 구성예를 나타내는 것이다. 동 도면에 나타내는 유체 베어링 장치(1)에서는 베어링 슬리 브(8)의 상측 단면(8b) 및 하측 단면(8c)을 피복하는 피복부(71 및 72)가 설치된다. 이 피복부(71 및 72)는 베어링 슬리브(8)를 인서트 부품으로 해서 하우징(7)(의 원통상 부분)과 일체로 수지에 의해 사출 성형된다. 또한, 사출 성형시, 베어링 슬리브(8)는 그 양단 내주 가장자리에 설치된 챔퍼부(8e, 8f)가 금형에 의해 축 방향 양측으로부터 협지됨으로써 위치 결정된다(도시 생략). 피복부(71)의 상측 단면(71a)과 제 1 플랜지부(9)의 하측 단면(9b) 사이에는 제 1 스러스트 베어링부(T1)의 스러스트 베어링 간극이 형성되고, 피복부(72)의 하측 단면(72a)과 제 2 플랜지부(10)의 상측 단면(10b) 사이에는 제 2 스러스트 베어링부(T2)의 스러스트 베어링 간극이 형성된다. 본 구성예에 있어서, 피복부(71)의 상측 단면(71a)에는 도 4에서 나타내는 것과 동일한 동압홈이 형성되고, 상기 동압홈 형성 영역이 스러스트 베어링면(B1)이 된다. 또한, 피복부(72)의 하측 단면(72a)에는 도 5에서 나타내는 것과 동일한 동압홈이 형성되고, 상기 동압홈 형성 영역이 스러스트 베어링면(B2)이 된다.

이렇게, 본 구성예에서는 스러스트 베어링면(B1, B2)이 수지에 의해 형성되기 때문에 스러스트 베어링면(B1 및 B2)을 간이하고 또한 저비용으로 고정밀도화할 수 있다. 또한, 제조 오차 등에 의해 베어링 슬리브(8)의 축 방향 치수에 제품마다의 편차가 발생된 경우도 피복부(71 및 72)에 의해 그 편차를 흡수할 수 있다. 따라서, 고정밀도의 스러스트 베어링 간극을 확보할 수 있고, 또한, 베어링 슬리브(8)의 가공 정밀도를 완화할 수 있어 저비용화가 꾀해진다.

또한, 피복부(71, 72)가 설치됨으로써 베어링 슬리브(8)의 축 방향의 이동이 규제되기 때문에 유체 베어링 장치(1)에 충격 하중 등이 가해졌을 때, 베어링 슬리브(8)가 하우징(7)에 대해서 축 방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있다. 본 실시형태에서는 베어링 슬리브(8)를 인서트 부품으로 한 사출 성형에 의해 피복부(71 및 72)가 하우징(7)과 일체로 형성되기 때문에 상기한 바와 같은 피복부(71 및 72)에 의한 베어링 슬리브(8)의 축 방향의 고정은 한층 더 확실하게 행해진다.

또한, 피복부(71)의 스러스트 베어링면(B1) 및 피복부(72)의 스러스트 베어링면(B2)에 형성되는 동압홈은 하우징(7) 및 피복부(71, 72)의 사출 성형과 동시에 형성할 수 있다. 구체적으로는 성형 금형 중, 피복부(71)의 상측 단면(71a) 및 피복부(72)의 하측 단면(72a)의 동압홈 형성 예정 영역에 대응하는 개소에 동압홈 형상에 대응한 틀부를 형성해 두면 하우징(7)의 사출 성형과 동시에 동압홈이 형성된다. 이것에 의해 금속 재료에 기계 가공 등에 의해 동압홈을 형성하는 경우와 비교해서 용이하고, 또한, 정밀도 좋게 동압홈을 형성할 수 있다.

또한, 스러스트 베어링면(B1, B2)이 수지에 의해 형성됨으로써 스러스트 베어링면을 소결 금속으로 형성하는 경우와 비교해서 우수한 내마모성이 얻어진다. 이것에 의해 유체 베어링 장치(1)의 기동, 정지시 등의 저속 회전시에 있어서 스러스트 베어링 간극을 통해 대향하는 플랜지부(9, 10)의 단면과의 슬라이딩 접촉에 의한 마모를 억제할 수 있다.

또한, 베어링 슬리브(8) 및 피복부(71, 72)가 소결 금속과 수지의 복합 구조로 되어 있기 때문에 예를 들면, 이들이 모두 수지에 의해 형성되는 경우와 비교해서 축 부재(2)와의 선팽창 계수의 차를 억제할 수 있다. 따라서, 온도의 변화에 따 른 열팽창 또는 열수축에 의한 각 베어링 간극의 간극폭의 변동을 억제할 수 있다. 이것에 의해 베어링 장치의 사용 환경 온도가 변화되어도 우수한 베어링 성능을 유지할 수 있다.

그런데, 상기 유체 베어링 장치에서는 베어링 내에서 국소적인 부압이 발생되는 경우가 있고, 이러한 부압의 발생은 기포의 생성이나 진동의 발생을 초래하여 베어링 성능을 저하시킨다. 이러한 문제는 베어링 슬리브(8)의 양단면을 연통시키는 연통 구멍을 형성하여 베어링 내부에서 윤활 유체의 순환 유로를 확보함으로써 해소할 수 있다.

이 연통 구멍은 예를 들면, 베어링 슬리브(8)의 외주면(8d)에 양단면(8b 및 8c)에 개구된 축 방향 홈(8d1)을 1개 또는 복수개 형성함으로써 형성되는 경우가 있다. 그러나, 축 방향 홈(8d1)을 갖는 베어링 슬리브(8)를 인서트 부품으로 해서 하우징(7)을 사출 성형하면 축 방향 홈(8d1)이 사출 재료(여기에서는 수지)에 의해 메워져 버린다.

이러한 문제는 축 방향 홈을 베어링 슬리브(8)의 외주면에 노출시키지 않으면 회피할 수 있다. 예를 들면, 도 8에 나타내는 유체 베어링 장치(1)는 외주면에 축 방향 홈(8d1)을 갖는 베어링 슬리브(8)에 중간 슬리브(13)를 외측 삽입하고, 이 중간 슬리브(13)와 축 방향 홈(8d1)에 의해 연통 구멍(12)을 형성한다. 이 베어링 슬리브(8) 및 중간 슬리브(13)를 인서트 부품으로 해서 사출 성형하면 연통 구멍(12)의 양단 개구부는 금형에 의해 밀봉되기 때문에 연통 구멍(12)이 수지에 의해 메워지는 경우는 없다. 또한, 베어링 슬리브(8)의 외주면을 원통면으로 하고, 중간 슬리브(13)의 내주면에 축 방향 홈을 형성해도 좋다.

또는 연통 구멍(12)을 베어링 슬리브(8)의 내부에 형성함으로써 연통 구멍(12)이 수지에 의해 메워지는 것을 방지할 수 있다.

또는 상기와 같은 문제를 회피하기 위해서 베어링 슬리브(8)의 외주면에 축 방향 홈(8d1)을 형성하고, 그 축 방향 홈(8d1)의 형상에 대응하는 형상의 성형핀을 축 방향 홈(8d1)에 끼워 넣고, 그 상태에서 사출 성형함으로써 수지가 들어가는 것을 방지할 수 있다. 이러한 성형핀은 하우징(7)의 성형 금형과 일체로 설치해도 좋고, 별체로 설치해도 좋다.

또한, 상기한 바와 같이 연통 구멍(12)을 형성하는 경우, 예를 들면, 레이디얼 베어링면(A1)의 동압홈(8a1)을 축 방향으로 비대칭 형상으로 함으로써 베어링 내부에 충만된 윤활유를 강제적으로 순환시킬 수도 있다(도시 생략)

이상 설명을 행한 유체 베어링 장치(1)에서는 플랜지부를 축 부재(2)의 축 방향 2개소에 설치하고 있지만 플랜지부는 축 방향의 1개소에만 설치해도 좋다.

또한, 이상에 나타낸 유체 베어링 장치(1)의 구성예에서는 레이디얼 베어링부(R1, R2)나 스러스트 베어링부(T1, T2)를 동압 베어링에 의해 구성하기 위한 동압 발생부로서 헤링본 형상이나 스파이럴 형상의 동압홈을 채용하고 있지만 동압 발생부의 형상은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 레이디얼 베어링부(R1, R2)의 한쪽 또는 쌍방을 소위 다원호 베어링, 스텝 베어링 또는 테이퍼 베어링에 의해 구성할 수 있고, 또한, 스러스트 베어링부(T1, T2)의 한쪽 또는 쌍방을 소위 스텝 베어링이나 파형 베어링에 의해 구성할 수도 있다. 또한, 레이디얼 베어링부(R1, R2) 중 어느 한쪽 또는 쌍방을 동압 발생부를 갖지 않는 소위 진원 베어링에 의해 구성할 수도 있고, 또한, 스러스트 베어링부는 축 부재(2)의 일단을 접촉 지지하는 소위 피벗 베어링에 의해 구성할 수도 있다.

또한, 이상의 설명에서는 유체 베어링 장치(1)의 내부에 충만해야 하는 윤활 유체로서 윤활유를 예시했지만 그 이외에도 각 베어링 간극에 동압 작용을 발생시킬 수 있는 유체, 예를 들면, 공기 등의 기체나 자성 유체 등의 유동성을 갖는 윤활제 또는 윤활 그리스 등을 사용할 수도 있다.

도 9는 유체 베어링 장치를 장착한 정보 기기용 스핀들 모터의 제 2 구성예를 개념적으로 나타내고 있다. 이 스핀들 모터는 HDD 등의 디스크 구동 장치에 이용되는 것이며, 축 부재(102)를 회전 가능하게 비접촉 지지하는 유체 베어링 장치(101)와, 축 부재(102)에 장착된 로터(디스크 허브)(103)와, 예를 들면, 반경 방향의 갭을 통해 대향시킨 스테이터 코일(104) 및 로터 마그넷(105)을 구비하고 있다. 스테이터 코일(104)은 브래킷(106)의 외주에 부착되고, 로터 마그넷(105)은 디스크 허브(103)의 내주에 부착된다. 유체 베어링 장치(101)의 하우징(107)은 브래킷(106)의 내주에 장착된다. 디스크 허브(103)에는 자기 디스크 등의 디스크(D)가 1매 또는 복수매 유지된다. 스테이터 코일(104)에 통전하면 스테이터 코일(104)과 로터 마그넷(105) 사이의 전자력에 의해 로터 마그넷(105)이 회전되고, 그것에 의해 디스크 허브(103) 및 축 부재(102)가 일체로 되어 회전된다.

도 10은 도 9에 나타내는 스핀들 모터에 장착되는 유체 베어링 장치(101)를 나타내는 것이며, 본 발명에 따른 유체 베어링 장치의 제 2 실시형태의 제 1 구성 예를 나타내는 것이다. 이 유체 베어링 장치(101)는 회전측의 축 부재(102)와, 고정측의 하우징(107) 및 하우징(107)의 내주에 고정되는 베어링 본체(108)를 주요한 구성 부품으로서 구비한다. 도시예에 있어서 베어링 본체(108)는 축 방향으로 나란히 배치된 제 1 베어링 슬리브(181)와 제 2 베어링 슬리브(182)에 의해 구성되어 있다. 또한, 이하 설명의 편의상, 하우징(107)의 개구부로부터 축 부재(102)의 단부가 돌출되어 있는 측을 상측, 그 축 방향 반대측을 하측으로 해서 설명을 진행시킨다.

축 부재(102)는 스테인레스강 등의 금속 재료 또는 금속과 수지의 하이브리드 구조로 된다. 축 부재(102)는 전체적으로 대체로 동일한 직경의 축상을 이루고, 그 중간 부분에는 다른 곳보다 약간 소경의 도피부(102b)가 형성되어 있다. 축 부재(102)의 외주면(102a) 중, 제 1 및 제 2 플랜지부(109, 110)의 고정 위치에는 오목부, 예를 들면, 원주홈(102c)이 형성되어 있다.

베어링 본체(108)를 구성하는 베어링 슬리브(181, 182)는 모두 소결 금속으로 이루어지는 다공질체, 특히, 동을 주성분으로 하는 소결 금속의 다공질체에 의해 원통상으로 형성된다. 도시하는 양 베어링 슬리브(181, 182)는 축 방향으로 동일 길이로 형성되어 있다. 베어링 슬리브(181, 182)의 한쪽 또는 쌍방은 황동 등의 연질 금속에 의해 형성할 수도 있다.

베어링 본체(108) 중, 축 방향 상측에 배치된 제 1 베어링 슬리브(181)의 내주면(181a)에는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)의 레이디얼 베어링면(A1)이 되는 영역이 형성되고, 그 레이디얼 베어링면(A1)이 되는 영역에는 동압 발생부로서 예를 들 면, 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같이, 헤링본 형상의 동압홈(181a1)이 형성되고, 상기 동압홈(181a1)은 각 홈 사이에 형성된 언덕부(181a2)에 의해 구획 형성되어 있다. 제 1 베어링 슬리브(181)의 레이디얼 베어링면(A1)은 제 2 베어링 슬리브(182)로부터 이반되는 측(상측)의 단부에 형성되어 있다. 또한, 베어링 본체(108) 중, 하측에 위치하는 제 2 베어링 슬리브(182)의 내주면(182a)에는 제 2 레이디얼 베어링부(R2)의 레이디얼 베어링면(A2)이 되는 영역이 형성되고, 상기 레이디얼 베어링면(A2)이 되는 영역에는 동압 발생부로서 예를 들면, 도 11의 (B)에 나타내는 바와 같이, 헤링본 형상의 동압홈(182a1)이 형성되고, 그 동압홈(182a1)은 각 홈 사이에 형성된 언덕부(182a2)에 의해 구획 형성되어 있다. 제 2 베어링 슬리브(182)의 레이디얼 베어링면(A2)은 제 1 베어링 슬리브(181)로부터 이반되는 측(하측)의 단부에 형성되어 있다.

또한, 도시예에서는 각 동압홈(181a1, 182a1)을 축 방향 중심에 대해서 대칭 형상으로 하고 있지만 예를 들면, 상측의 동압홈(181a1) 중 축 방향 중심에 대해서 상측 영역의 홈을 하측 영역의 홈보다 축 방향 폭을 장대화함으로써 축 부재(102)의 회전시, 윤활유에 축 방향 하방으로의 가압력(펌핑력)을 부여할 수도 있다. 동압홈(181a1, 182a1)은 직경 방향에 대향하는 축 부재(102)의 외주면(102a)에 형성할 수도 있고, 또한, 그 형상으로서는 공지의 기타 형상, 예를 들면, 스파이럴 형상 등으로 형성할 수도 있다.

제 1 베어링 슬리브(181)의 상측 단면(181b)의 일부 또는 전부 환상 영역에는 제 1 스러스트 베어링부(T1)의 스러스트 베어링면(B1)이 형성되고, 상기 스러스 트 베어링면(B1)에는 예를 들면, 도 11의 (A)에 나타내는 바와 같이, 스파이럴 형상의 동압홈(181b1)이 형성되어 있다. 또한, 제 2 베어링 슬리브(182)의 하측 단면(182c)의 일부 또는 전부 환상 영역에는 제 2 스러스트 베어링부(T2)의 스러스트 베어링면(B2)이 형성되고, 상기 스러스트 베어링면(B2)에는 예를 들면, 도 11의 (C)에 나타내는 바와 같이, 스파이럴 형상의 동압홈(182c1)이 형성되어 있다. 스러스트 베어링면(B1, B2)에 형성되는 동압홈(181b1, 182c1)의 한쪽 또는 쌍방은 축 방향에 대향하는 제 1 플랜지부(109)의 하측 단면(109b), 제 2 플랜지부(110)의 상측 단면(110b)에 형성할 수도 있고, 또한, 그 형상으로서는 공지의 기타 형상, 예를 들면, 헤링본 형상으로 형성할 수도 있다.

하우징(107)은 양단이 개구된 대략 원통상으로 형성되고, 그 내주면(107a)은 동일한 직경으로 스트레이트의 원통면으로 형성된다. 하우징(107)의 외주면은 도 9에 나타내는 브래킷(106)의 내주면에 압입, 접착 또는 압입 접착 등의 수단에 의해 고정된다.

이 하우징(107)은 예를 들면, 내주에 고정핀을 압입해서 2개의 레이디얼 베어링면(A1, A2){언덕부(181a2, 182a2)}을 동축 배치한 제 1, 제 2 베어링 슬리브(181, 182){베어링 본체(108)}를 인서트해서 사출 성형된다. 사출 재료로서는 알루미늄 합금이나 마그네슘 합금 등의 저융점 금속 재료 외에 수지 재료를 사용할 수 있다. 본 구성예에서는 수지 재료를 이용해서 사출 성형되고, 베이스 수지로서는 사출 성형 가능하면 특별히 한정은 없고, 예를 들면, 액정 폴리머(LCP), 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 결정성 수지 뿐만 아니라 폴 리설폰(PSU), 폴리에테르설폰(PES), 폴리페닐설폰(PPSU) 등의 비결정성 수지도 사용할 수 있다. 베이스 수지에는 요구 특성에 따라 강화재나 도전재 및 윤활재 등의 각종 충전재가 1종 또는 2종 이상 배합된다.

제 1 플랜지부(109) 및 제 2 플랜지부(110)는 모두 황동 등의 연질 금속 재료나 기타 금속 재료 또는 수지 재료에 의해 링상으로 형성되고, 축 부재(102)의 외주면(102a)에 예를 들면, 접착 고정된다. 접착 고정시에는 축 부재(102)에 도포된 접착제가 접착제 저류부로서의 원주홈(102c)에 충전되어 고화됨으로써 플랜지부(109, 110)의 축 부재(102)에 대한 접착 강도가 향상된다.

제 1 플랜지부(109)의 외주면(109a)은 하우징(107)의 상단 개구측의 내주면(107a)과의 사이에 소정 용적의 제 1 시일 공간(S1)을 형성하고, 또한, 제 2 플랜지부(110)의 외주면(110a)은 하우징(107)의 하단 개구측의 내주면(107a)과의 사이에 소정 용적의 제 2 시일 공간(S2)을 형성한다. 도시예에 있어서 제 1 플랜지부(109)의 외주면(109a) 및 제 2 플랜지부(110)의 외주면(110a)은 각각 베어링 장치의 외부측을 향해서 점차 축경된 테이퍼면상으로 형성된다. 그 때문에 양 시일 공간(S1, S2)은 서로 접근하는 방향{하우징(107)의 내부 방향}으로 점차 축경된 테이퍼 형상으로 된다. 축 부재(102)의 회전시, 양 시일 공간(S1, S2) 내의 윤활 유체(예를 들면, 윤활유)는 모세관력에 의한 인입 작용과, 회전시의 원심력에 의한 인입 작용에 의해 시일 공간이 좁아지는 방향{하우징(107)의 내부 방향}을 향해서 인입된다. 이것에 의해 하우징(107)의 내부로부터의 윤활유의 누출이 효과적으로 방지된다. 윤활유의 누출을 확실하게 방지하기 위해서 하우징(107)의 상하 단면, 제 1 플랜지부(109)의 상측 단면(109c) 및 제 2 플랜지부(110)의 하측 단면(110c)에 각각 발유제로 이루어지는 피막을 형성할 수도 있다(도시 생략).

제 1 및 제 2 시일 공간(S1, S2)은 하우징(107)의 내부 공간에 충만되는 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량을 흡수하는 버퍼 기능을 갖는다. 상정되는 온도 변화의 범위 내에서 유면은 상시 양 시일 공간(S1, S2) 내에 있다. 이것을 실현하기 위해서 양 시일 공간(S1, S2)의 용적의 총합은 적어도 내부 공간에 충만되는 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량보다 크게 설정된다.

상기 구성으로 이루어지는 유체 베어링 장치(101)의 조립은 예를 들면, 다음과 같이 해서 행해진다.

일체 성형된 하우징(107) 및 베어링 본체(108) 중, 베어링 본체(108)의 내주에 축 부재(102)를 삽입한 후, 베어링 본체(108)를 끼우도록 제 1 플랜지부(109) 및 제 2 플랜지부(110)를 소정의 액셜 간극을 확보한 상태에서 축 부재(102)의 원주홈(102c)의 외주에 접착 고정한다. 이렇게 해서 유체 베어링 장치(101)의 조립이 완료되면 양 플랜지부(109, 110)에 의해 밀폐된 하우징(107)의 내부 공간에 양 베어링 슬리브(181, 182)의 내부 기공도 포함시켜 윤활유를 충만시킨다.

상기 구성의 유체 베어링 장치(101)에 있어서 축 부재(102)가 회전되면 제 1 베어링 슬리브(181)의 내주면(181a)의 레이디얼 베어링면(A1) 및 제 2 베어링 슬리브(182)의 레이디얼 베어링면(A2)은 각각 축 부재(102)의 외주면(102a)과 레이디얼 베어링 간극을 통해 대향한다. 그리고, 축 부재(102)의 회전에 따라 상기 레이디얼 베어링 간극에 발생되는 윤활유막은 양 레이디얼 베어링면에 각각 형성된 동압 홈(181a1, 182a1)의 동압 작용에 의해 그 유막 강성이 높아지고, 축 부재(102)가 레이디얼 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지된다. 이것에 의해 축 부재(102)를 레이디얼 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지하는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 축 방향으로 이격되어 형성된다.

또한, 축 부재(102)가 회전되면 제 1 베어링 슬리브(181)의 상측 단면(181b)의 스러스트 베어링면(B1)이 되는 영역이 제 1 플랜지부(109)의 하측 단면(109b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통해 대향하고, 또한, 제 2 베어링 슬리브(182)의 하측 단면(182c)의 스러스트 베어링면(B2)이 되는 영역이 제 2 플랜지부(110)의 상측 단면(110b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통해 대향한다. 그리고, 축 부재(102)의 회전에 따라 각 스러스트 베어링 간극에 발생되는 윤활유막은 스러스트 베어링면(B1, B2)에 각각 형성된 동압홈(181b1, 182c1)의 동압 작용에 의해 그 유막 강성이 높아지고, 축 부재(102)가 양 스러스트 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지된다. 이것에 의해 축 부재(102)를 양 스러스트 방향으로 회전 가능하게 비접촉 지지하는 제 1 스러스트 베어링부(T1)와 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 형성된다.

이상에서 설명한 유체 베어링 장치(101)에서는 하우징(107)이 베어링 본체(108)를 인서트해서 사출 성형된다. 인서트 성형이면 베어링 본체(108)가 복수의 베어링 슬리브(181, 182)에 의해 구성되고, 소정의 맞붙임 정밀도를 확보하는 것이 어려운 경우라도 틀 정밀도를 높여 두는 것만으로 각 베어링 슬리브(181, 182) 사이의 맞붙임 정밀도, 또한, 하우징(107)에 대한 베어링 본체(108)의 맞붙임 정밀도 도 높일 수 있다. 특히, 하우징(107)의 양단을 개구시키고 있으므로 인서트 부품이 되는 베어링 본체(108)를 축 방향 양단측으로부터 협지할 수 있어 보다 정확하게 위치 결정을 행할 수 있다. 또한, 하우징(107)의 성형 및 하우징(107)과 베어링 본체(108)의 맞붙임을 하나의 공정으로 행할 수 있기 때문에 제조 비용의 저렴화를 꾀할 수 있다.

또한, 베어링 본체(108)를 인서트해서 하우징(107)을 사출 성형하면 하우징(107)에 베어링 본체(108)를 접착, 압입 등의 수단에 의해 맞붙이는 경우에 비해서 하우징(107)과 베어링 본체(108) 사이의 결합력을 용이하게 높일 수 있다. 특히, 베어링 본체(108)를 구성하는 제 1 및 제 2 베어링 슬리브(181, 182)를 소결 금속제로 하면 베어링 슬리브(181, 182)의 표면 구멍에 사출 재료가 들어가므로 소위 앵커 효과에 의해 양자 간의 결합력을 한층 더 높일 수 있다.

또한, 도시는 생략하지만 보다 나은 저비용화를 꾀하기 위해서 브래킷(106)을 하우징(107)과 일체로 사출 성형할 수도 있다.

또한, 도 10에 나타내는 구성에서는 스러스트 베어링부를 축 부재의 일단에 설치된 플랜지부의 양단측에 형성하는 구성(예를 들면, 특허 문헌 1 참조)에 비해서 스러스트 베어링부의 축 방향 이간 거리를 크게 취할 수 있으므로 모멘트 강성을 높일 수 있다.

또한, 이상의 설명에서는 제 1 베어링 슬리브(181)의 레이디얼 베어링면(A1)을 제 2 베어링 슬리브(182)로부터 이반되는 측(상측)의 단부에, 또한, 제 2 베어링 슬리브(182)의 레이디얼 베어링면(A2)을 제 1 베어링 슬리브(181)로부터 이반되 는 측(하측)의 단부에 형성한 경우를 예시했지만 이 경우, 베어링 슬리브의 내경 치수가 상측 영역과 하측 영역에서 다르기 때문에 각각의 베어링 슬리브의 상하 단면 사이 및 양 베어링 슬리브 사이에서의 동축도 확보가 곤란한 경우가 있다. 이 경우, 예를 들면, 도 12에 나타내는 바와 같이, 레이디얼 베어링면(A1, A2){동압홈을 구획하는 언덕부(181a2, 182a2)}과 대략 동일한 직경의 볼록부(181a3, 182a3)를 각각 레이디얼 베어링면으로부터 축 방향으로 이격된 영역에 형성함으로써 상기 문제를 해소할 수 있다. 이 때, 토크 상승을 회피하기 위해서 볼록부(181a3, 182a3)는 도시예와 같은 동압 발생 기능을 갖지 않는 띠상 등으로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 도시예에서는 볼록부를 양 베어링 슬리브(181, 182)에 형성한 경우를 예시하고 있지만 볼록부는 어느 한쪽의 베어링 슬리브에만 형성해도 좋다.

그런데, 상기 구성예와 같이 제 1 및 제 2 베어링 슬리브(181, 182)의 축 방향 길이를 동일하게 한 경우, 양자의 외관상의 차이가 적기 때문에 하우징(107)을 사출 성형할 때에 작업자가 양 슬리브의 상하를 잘못 장착할 우려가 있다. 그래서, 도시는 생략하지만 이러한 종류의 인위적인 미스를 방지하기 위해서 제 1 베어링 슬리브(181)와 제 2 베어링 슬리브(182)의 축 방향 길이를 다르게 할 수도 있다.

이상, 본 발명에 따른 유체 베어링 장치의 제 2 실시형태 중, 제 1 구성예에 대해서 상세하게 설명을 행했지만 본 발명은 상기 구성예에 한정 적용되는 것은 아니다. 이하, 다른 구성예에 대해서 설명을 행하지만 이하의 설명에 있어서 제 1 구성예와 구성·작용이 실질적으로 동일한 부위 및 부재에 대해서는 동일한 참조 번호를 붙여서 중복 설명을 생략한다.

도 13은 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치(101)의 제 2 구성예를 나타내고 있다. 이 유체 베어링 장치(101)는 주로, 제 1 베어링 슬리브(181)의 상측 단면(181b) 및 제 2 베어링 슬리브(182)의 하측 단면(182c)을 피복하는 피복부(171, 172)를 하우징(7)과 일체로 설치한 점에서 도 10에 나타내는 유체 베어링 장치와 구성을 달리한다. 본 구성예에서는 피복부(171)의 상측 단면(171a)과 제 1 플랜지부(109)의 하측 단면(109b) 사이에 제 1 스러스트 베어링부(T1)가 설치되고, 피복부(172)의 하측 단면(172b)과 제 2 플랜지부(110)의 상측 단면(110b) 사이에 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 설치된다.

상기 구성의 유체 베어링 장치(101)에 있어서 피복부(171, 172)는 베어링 본체(108)를 인서트해서 하우징(107)과 일체로 사출 성형된다. 이 구성에서는 각 베어링 슬리브(181, 182)의 축 방향 치수에 편차가 있어도 피복부(171, 172)에 의해 그 편차를 흡수할 수 있어 고정밀도의 맞붙임품을 한층 더 용이하게 얻을 수 있다. 환언하면, 각 베어링 슬리브(181, 182)의 성형 정밀도(특히, 축 방향 치수)는 어느 정도 러프(rough)해도 문제 없고, 이것에 의한 저비용화를 꾀할 수도 있다.

또한, 피복부(171, 172)는 베어링 본체(108)의 축 방향으로의 이탈 방지로서도 기능하기 때문에 한층 더 결합 강도가 우수한 맞붙임품을 용이하고 또한, 저비용으로 얻을 수 있다.

그런데, 상술한 유체 베어링 장치(101)에서는 베어링 내부를 채우는 윤활유에 국소적인 부압이 발생되는 경우가 있고, 이러한 부압의 발생은 기포의 생성이나 진동의 발생을 초래하여 베어링 성능을 저하시킨다. 이러한 문제는 베어링 본 체(108)의 양단면 사이를 연통하는 연통 구멍을 형성하여 베어링 내부에서 윤활유의 순환 유로를 확보함으로써 해소할 수 있다.

이러한 종류의 연통 구멍은 예를 들면, 축 방향의 홈을 형성한 베어링 본체를 하우징에 맞붙임으로써 형성할 수 있지만 본원과 같이, 베어링 본체(108)를 인서트해서 하우징(107)을 사출 성형하는 경우에는 축 방향 홈에 사출 재료가 들어가 홈을 메워 버린다. 이러한 사태는 예를 들면, 축 방향 홈에 성형틀과 일체 또는 별체의 핀을 꽂은 상태에서 하우징을 사출 성형하고, 성형 후, 핀을 빼냄으로써 회피할 수 있다. 그러나, 연통 구멍(112)은 통상 수백 ㎛ 정도의 미소한 구멍 직경으로 설정되기 때문에 빼낼 때에 핀이 구부러지기 쉽고, 특히, 베어링 본체(108)의 전체 길이가 장대화되는 상기 구성에서는 그 가능성이 높아진다. 이러한 사태를 회피하기 위해서 연통 구멍 직경을 확대시키는 것도 고려되지만 베어링 본체(108)의 상하 단면(181b, 182c)에는 도 11에 나타내는 바와 같은 동압홈이 형성되는 경우도 있고, 연통 구멍 직경을 확대시키면 베어링 면적이 좁아져 베어링 강성이 저하될 우려가 있다.

도 14는 베어링 본체(108)의 양단면 사이를 연통하는 연통 구멍(112)을 형성한 유체 베어링 장치(101)의 일례를 나타내는 것이며, 본원의 제 2 실시형태에 따른 유체 베어링 장치(101)의 제 3 구성예를 나타내는 것이다. 동 도면에 나타내는 유체 베어링 장치(101)에서는 연통 구멍(112) 형성시에 있어서의 상기 문제점을 감안해서 하우징(117) 중 베어링 본체(108)의 고정부가 되는 축 방향 영역에 다른 곳보다 내경측으로 돌출된 소경부(117a)를 형성하고, 이 소경부(117a)에 연통 구 멍(112)을 형성하고 있다. 이 소경부(117a)는 스러스트 베어링부(T1, T2)에 관여하지 않는 부위이기 때문에 연통 구멍 직경은 비교적 자유롭게 설정할 수 있다. 또한, 도시예에서는 연통 구멍(112)을 축 방향 전체 길이에 걸쳐서 동일한 직경으로 형성하고 있지만 축 방향으로 다른 직경으로 할 수도 있다.

또한, 상술한 연통 구멍 형성시의 문제는 축 방향 홈을 베어링 본체(108)의 외주면, 즉, 캐비티에의 개방면에 노출시키지 않으면 회피할 수 있고, 그 구체적인 대책품의 일례를 도 15에 나타낸다. 동 도면에 나타내는 유체 베어링 장치(101)에서는 외주면(181d, 182d)에 축 방향 홈(181d1, 182d1)을 갖는 베어링 슬리브(181, 182)의 외주에 중간 슬리브(113)를 외측 삽입하고, 이 중간 슬리브(113)와 축 방향 홈에 의해 연통 구멍(112)을 형성한다. 이 어셈블리를 인서트해서 사출 성형을 행하면 연통 구멍(112)의 양단 개구부는 금형에 의해 밀봉되기 때문에 연통 구멍(112)이 사출 재료에 의해 메워지는 경우도 없다. 또한, 축 방향 홈은 중간 슬리브(113)의 내주면에 형성해도 좋다.

이상의 설명에서는 축 방향으로 배열된 2개의 베어링 슬리브(181, 182)에 의해 베어링 본체(108)를 구성하고 있지만 예를 들면, 도 16에 나타내는 바와 같이, 2개의 베어링 슬리브(181, 182) 사이에 슬리브상의 스페이서 부재(183)를 끼워 장착시켜서 베어링 본체(108)를 구성할 수도 있다. 이 경우, 스페이서 부재(183)를 황동 등의 연질 금속 재료나 기타 금속 재료, 수지 재료 등, 소결 금속(다공질체)과는 다른 비다공질체에 의해 형성하면 스페이서 부재(183)에 함침시키지 않아도 좋은 분만큼 윤활유량을 감소시킬 수 있고, 시일 공간(S1, S2)의 축 방향 폭을 축 소해서 유체 베어링 장치(101)를 축 방향으로 컴팩트화할 수 있다. 물론 이 구성을 도 13~도 15에 나타내는 유체 베어링 장치(101)에 채용할 수도 있다.

이상의 설명에서는 레이디얼 베어링부(R1, R2) 및 스러스트 베어링부(T1, T2)로서 헤링본 형상이나 스파이럴 형상 등의 동압홈에 의해 윤활유의 동압 작용을 발생시키는 구성을 예시하고 있지만 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 도시는 생략하지만 레이디얼 베어링부(R1, R2)의 한쪽 또는 쌍방은 예를 들면, 레이디얼 베어링면이 되는 영역에 복수의 축 방향 홈을 원주 방향 등간격으로 형성한 소위 스텝 베어링이나 레이디얼 베어링면이 되는 영역에 복수의 원호면을 형성한 소위 다원호 베어링를 채용해도 좋다. 또한, 스러스트 베어링부(T1, T2)의 한쪽 또는 쌍방은 예를 들면, 스러스트 베어링면이 되는 영역에 복수의 반경 방향 홈을 원주 방향 소정 간격으로 형성한 소위 스텝 베어링, 소위 파형 베어링(스텝형이 파형으로 된 것) 등을 채용해도 좋다.

또한, 이상의 설명에서는 제 1 레이디얼 베어링부(R1) 및 제 2 레이디얼 베어링부(R2)의 쌍방을 동압 베어링에 의해 구성하는 형태를 예시했지만 제 1 레이디얼 베어링부(R1) 및 제 2 레이디얼 베어링부(R2)의 한쪽 또는 쌍방을 진원 베어링에 의해 구성할 수도 있다. 또한, 스러스트 베어링부는 축 부재의 일단을 접촉 지지하는 소위 피벗 베어링에 의해 구성할 수도 있다.

또한, 이상의 설명에서는 베어링 본체(108)를 축 방향의 2개소에 배치한 베어링 슬리브(181, 182) 또는 베어링 슬리브(181, 182) 및 스페이서 부재(183)에 의해 구성하는 경우에 대해서 설명을 행했지만 베어링 슬리브를 축 방향의 3개소 이 상에 배치해서 베어링 본체(108)를 구성할 수도 있다.

또한, 이상의 설명에서는 유체 베어링 장치(101)의 내부에 충만해야 하는 윤활 유체로서 윤활유를 예시했지만 그 이외에도 각 베어링 간극에 동압 작용을 발생시킬 수 있는 유체, 예를 들면, 공기 등의 기체나 자성 유체 등의 유동성을 갖는 윤활제 또는 윤활 그리스 등을 사용할 수도 있다.

이상에서는 유체 베어링 장치를 디스크 장치용 스핀들 모터에 장착해서 사용하는 형태를 예시했지만 본 발명의 구성을 갖는 유체 베어링 장치는 정보 기기용 스핀들 모터 이외에도 고속 회전되고, 높은 모멘트 강성이 요구되는 모터, 예를 들면, 팬 모터에도 바람직하게 사용할 수 있다.

도 17은 본 발명에 따른 유체 베어링 장치, 특히, 도 10에 나타내는 유체 베어링 장치(101)를 장착한 팬 모터, 그 중에서도 반경 방향(레이디얼 방향)의 갭을 통해 스테이터 코일(104) 및 로터 마그넷(105)을 대향시킨 소위 레이디얼 갭형 팬 모터의 일례를 개념적으로 나타내는 것이다. 도시예의 모터는 주로, 축 부재(102)의 상단 외주에 고정되는 로터(133)가 외주면에 날개를 갖는 점 및 브래킷(136)이 모터의 각 구성 부품을 수용하는 케이싱으로서의 기능을 하는 점에서 도 9에 나타내는 스핀들 모터와 구성을 달리한다. 또한, 기타 구성 부재는 도 9에 나타내는 모터의 각 구성 부재와 기능·작용을 동일하게 하기 때문에 공통의 참조 번호를 붙여서 중복 설명을 생략한다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 하우징과, 상기 하우징의 내주에 고정된 베어링 본체와, 상기 베어링 본체의 내주면이 면하는 레이디얼 베어링 간극에 형성되는 유체의 윤활막에 의해 지지해야 하는 축을 레이디얼 방향으로 지지하는 레이디얼 베어링부를 구비하고, 상기 베어링 본체가 축 방향으로 배열된 제 1 및 제 2 베어링 슬리브를 보유하고, 상기 제 1 및 제 2 베어링 슬리브의 내주면에서 상기 레이디얼 베어링 간극이 각각 형성되는 유체 베어링 장치에 있어서,

   상기 하우징은 양단에 개구부를 보유하고, 또한 상기 베어링 본체를 인서트한 사출 성형품이며, 상기 제 1 및 제 2 베어링 슬리브는 모두 상대측 베어링 슬리브로부터 이반되는 단부 내주면에, 상기 내주면에서 형성되는 레이디얼 베어링 간극 내의 윤활유에 동압 작용을 발생시키는 동압 발생부를 보유하며, 상기 동압 발생부는 복수의 동압홈과 상기 동압홈을 구획하는 언덕부로 형성되고,

   상기 제 1 및 제 2 베어링 슬리브의 적어도 한쪽은, 그 내주면 중에서 상기 내주면에 형성된 상기 동압 발생부로부터 축 방향으로 이간된 위치에, 상기 동압 발생부를 구성하는 언덕부와 동일한 직경의 볼록부를 보유하는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 베어링 본체의 적어도 한쪽의 단면을 피복하는 피복부를 설치한 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 베어링 본체의 양단면을 연통시키는 연통 구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 하우징의 베어링 본체의 고정부가 되는 축 방향 영역에 다른 곳보다 내경측으로 돌출된 소경부를 형성하고, 이 소경부에 상기 연통 구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 베어링 본체를 수용하는 중간 슬리브를 설치하고, 이 중간 슬리브와 상기 베어링 본체 사이에 상기 연통 구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.

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