流体轴承装置制造方法及图纸

一种流体轴承装置，向外壳（７）或／及轴承套（８）施加超声波振动的同时，将轴承套（８）的外周面（８ｄ）以规定的过盈量压入外壳（７）的内周面（７ｃ）４而熔敷。在压入时，与外壳（７）的内周面（７ｃ）上的与轴承套（８）相接触的区域利用超声波的作用而熔融或软化，因此，与单单压入的情况相比，能够大幅度降低压入时的压入力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过在径向轴承间隙中产生的润滑油的油膜将旋转部件以非接触的方式支承的流体轴承装置。本专利技术的轴承装置作为信息机器，例如，HDD、FDD等磁盘装置、CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM/RAM等光盘装置、MD、MO等光盘装置等的主轴电机、激光打印机(LBP)的多角扫描电机(polygon scanner motor)、或电机器，例如，轴流扇等小型电机适用。
技术介绍
上述各种电机除了需要满足高旋转精度之外，还需要满足高速化、低成本化、低噪音化等。确定这些性能要求的构成要素之一是支承该电机的主轴的轴承，近年来，作为这种轴承，探讨使用具有满足上述性能要求的优越的特性的流体轴承，或者在实际过程中使用。这种流体轴承，与未具有动压轴承、和动压产生机构的所谓滚柱轴承(轴承面为圆柱形状的轴承)大有区别，所述动压轴承具有使在轴承间隙内的润滑油产生动压的动压产生机构。例如，在组入HDD等盘装置的主轴电机的流体轴承装置中，设置有以非接触的方式径向支承轴部件自由旋转的径向轴承部、轴向支承轴部件自由旋转的推力轴承部，作为径向轴承部，使用在轴承套的内周面或轴部件的外周面设置有用于产生动压的槽(动压槽)的动压轴承。作为推力轴承部，使用例如，在轴部件的凸缘部的两端面、或与之对向的面(轴承套的端面或固定在外壳的止推部件的端面等)设置有动压槽的动压轴承(参照例如，专利文献1)或者，作为推力轴承部，也可以使用将轴部件的一端面通过止推板接触支承的构造的轴承(所谓枢轴轴承)(参照例如，专利文献2)。通常，轴承套固定在外壳的内周的规定方向，另外，为了防止注入外壳的内部空间的润滑油向外部泄漏，在外壳的开口部多配设密封部件。专利文献1特开2000-291648号公报专利文献2特开平11-191943号公报上述构成的流体轴承装置由所谓的外壳、轴承套、轴部件、止推部件、以及密封部件的部件构成，对确保随着信息机器日益高性能化所需的高轴承性能，且提高各部件的加工精度或组装精度，付出了努力。另一方面，随着信息机器倾向于低价格化，对这种流体轴承装置的成本的降低的要求也日益严重。在实现这种流体轴承装置的低成本化的问题上重点之一是组装工序的效率化。即，通常，使用粘结剂固定外壳和轴承套、外壳和止推部件、外壳和密封部件的情况居多，但从涂布粘结剂到固化为止需要比较长的时间，从而，成为导致组装工序的效率下降的原因之一。另外，存在因粘结剂而需要排气、或粘结力随时间流逝而变差之虑。另一方面，通过采用压入方法作为固定手段，可以消除上述弊害，但存在由于压入力而导致部件尺寸精度下降、或压入时部件之间的接触滑动导致产生磨损粉末(微粒)之虑。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供降低这种流体轴承装置的外壳的制造成本的同时，可以在外壳和轴承套等之间的固定部上不使用粘结剂，由此实现组装工序的效率化，进一步低成本化的流体轴承装置。本专利技术的其他的目的在于提供部件相互之间的固定部发生漏气或固定力随时间流逝变差的情况少的流体轴承装置。本专利技术的更进一步的目的在于提供保持部件的尺寸精度，并且，抑制污物进入，具有更高的可靠性的流体轴承装置。为了达到上述目的，本专利技术提供以下构成，即在具有外壳、配置在所述外壳的内部的轴承套、插入在所述轴承套的内周面的轴部件、和利用在所述轴承套的内周面和所述轴部件的外周面之间的径向轴承间隙中产生的润滑油的油膜以非接触的方式径向支承所述轴部件的径向轴承部的流体轴承装置中，所述外壳由树脂材料形成，且将所述轴承套在超声波振动的作用下压入所述外壳的内周面并被熔敷。树脂制外壳可以通过注塑成形等模具成形来成形，因此，相比利用了车削等机械加工的金属制外壳，能够以低成本制造，并且，相比利用压印加工的金属制外壳，能够确保较高的精度。轴承套在超声波振动的作用下，即，向外壳或/及轴承套施加超声波振动的同时，压入到外壳的内周面。在压入时，外壳内周面上的与轴承套相接触的区域因超声波振动的作用熔融或软化，因此，相比单单压入的情况(不施加超声波振动而压入的情况)，能够降低压入时的压入力。由此，抑制由于压入伴随的外壳的外径尺寸或轴承套的内径尺寸的变动，能够保持良好的尺寸精度。另外，通过降低压入时的压入力，减少外壳和轴承套之间的接触滑动部分产生的磨损粉末，抑制污物进入轴承装置内部。超声波振动可以在轴承套的压入作业结束后继续施加，或者，如果在压入作业结束的时刻，外壳的内周面已熔融为可熔敷的程度，则也可以在压入作业结束的时刻停止施加超声波振动。这样，外壳的内周面上的与轴承套利用超声波振动的作用熔融而熔敷在轴承套(超声波熔敷)。相比以往的利用粘结剂的固定，能够提高作业效率，并且，能够防止或抑制从固定部发生漏气或固定力随时间变差的情况。形成外壳的树脂只要是热塑性树脂，就不特别限定，但在非晶质树脂的情况下，可以使用例如，聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSF)、聚醚亚氨(PEI)。另外，在结晶性树脂的情况下，可以使用例如，液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯硫醚(PPS)。另外，向这些树脂掺合填充材。不特别限定填充材，但可以使用例如，玻璃纤维等纤维状填充材、钛酸钾等晶须状填充材、云母等鳞片状填充材、碳纤维、碳黑、石墨、碳纳米材料、金属粉末等纤维状或粉末状的导电性填充材。在掺合导电性填充材的情况下，从导电性的强度、树脂矩阵中的分散性的良好度、耐磨损磨耗性的良好度、低漏气性等点考虑，优选的是，碳纳米材料。作为碳纳米材料，优选的是，碳纳米纤维。该碳纳米纤维包括直径为40～50nm以下的“碳纳米管”。在具有外壳、配置在所述外壳的内部的轴承套、插入在所述轴承套的内周面的轴部件、利用在所述轴承套的内周面和所述轴部件的外周面之间的径向轴承间隙中产生的润滑油的油膜以非接触的方式径向支承所述轴部件的径向轴承部、和轴向支承所述轴部件的推力轴承部的流体轴承装置中，所述外壳由树脂材料形成，且所述轴承套、以及构成所述推力轴承部的止推部件中的至少一方在超声波的作用下压入所述外壳的内周面并被熔敷即可。另外，在具有外壳、配置在所述外壳的内部的轴承套、插入在所述轴承套的内周面的轴部件、利用在所述轴承套的内周面和所述轴部件的外周面之间的径向轴承间隙中产生的润滑油的油膜以非接触的方式径向支承所述轴部件的径向轴承部、和密封所述外壳的内部的密封部的流体轴承装置中，所述外壳由树脂材料形成，且所述轴承套、以及构成所述密封部的密封部件中的至少一方在超声波的作用下压入所述外壳的内周面并被熔敷即可。根据本专利技术可知，可以提供降低外壳的制造成本，并且，可以在外壳和轴承套等的固定部不使用粘结剂，由此实现组装工序的效率的进一步低成本的流体轴承装置。另外，根据本专利技术可知，可以提供减少从部件相互之间的固定部发生漏气或固定力随时间推移而变差的情况，品质及耐久性优越的流体轴承装置。进而，根据本专利技术可知，可以提供保持部件尺寸精度，且抑制污物进入装置内部的具有更高的可靠性的流体轴承装置。附图说明图1是组入本专利技术的实施方式的动压轴承装置的信息机器用主轴电机的剖视图。图2是表示本专利技术的实施方式的动压轴承装置的剖视图。图3是从图2的A向观察外壳的图。图4表示轴承套，图4(a)是剖视图，图4(b)是表示下侧端面的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体轴承装置，具有外壳、配置在所述外壳的内部的轴承套、插入在所述轴承套的内周面的轴部件、和利用在所述轴承套的内周面和所述轴部件的外周面之间的径向轴承间隙中产生的润滑油的油膜以非接触的方式径向支承所述轴部件的径向轴承部，其特征在于，　　　　所述外壳由树脂材料形成，所述轴承套在超声波振动的作用下被压入所述外壳的内周面并被熔敷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：里路文规，中岛良一，伊藤健二，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]