动压轴承装置制造方法及图纸

技术编号:2201773 阅读:150 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在由轴(3)、止推板(6)和轴承套筒(1)的在下侧径向轴承部分(13)与顶部表面推力轴承部分(15)之间的微小间隙(4)中的内圆周角部分(1c)围绕的较宽流动通道(4a)中,在轴承套筒(1)的内圆周角部分(1c)处进行斜切,其中较宽流动通道(4a)在旋转径向上的宽度形成为宽于连通孔(16)的宽度,该连通孔位于较宽流动通道(4a)在旋转径向上的下方,从而使润滑流体(5)的流动平滑,该润滑流体(5)从连通孔(16)流入较宽流动通道(4a)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体动压轴承装置,其中使轴承件和轴件悬浮从而使它们通过在润滑流体中产生的动压可相对转动。
技术介绍
近年来,已经提出了多种动压轴承装置,用于支承各种旋转体,例如高速旋转的磁盘、多角镜和光盘。例如在图13中,示出了一种动压轴承装置,其安装在用于硬盘驱动装置的主轴电机上。图13中实线箭头标记表示在轴承部分内的润滑流体中压力的作用方向。如图13所示,动压轴承装置构造成使得旋转轴110以可自由旋转的方式插入在轴承套筒100中。将例如为油的润滑流体120注入在径向上位于轴承套筒100的内圆周表面和旋转轴110的外圆周表面之间的微小间隙内。位于彼此分开的两处的径向动压轴承部分130和131形成在旋转轴线中微小间隙的上侧和下侧上。止推板140连接在旋转轴110上。止推板140在旋转轴线方向上的两端面设置成面对轴承套筒100和对立板(counter plate)150,该对立板在旋转轴线方向上连接到轴承套筒100上且两者之间具有微小的间隙。将润滑流体120注入到所述微小间隙中从而使其从径向轴承部分130延续。推力动压轴承部分160和161在旋转轴线方向上形成在止推板140的顶部表面和底部表面上。此外,连通孔170形成为使得推力动压轴承部分160和161彼此连通。润滑流体120流向径向动压轴承部分130和131,并通过连通孔170流向推力动压轴承部分160和161。然而,润滑液120从连通孔170流入流动通道180,并与形成在轴承套筒100的流动通道180中的内圆周角部分101碰撞,该流动通道180位于下侧径向轴承部分131和顶部表面推力轴承部分160之间的微小间隙中。因此,润滑流体120的流动受到干扰。因为在轴承套筒100的内圆周角部分101附近的微小间隙中没有缓冲空间,所以润滑流体120的内在流动和由其与轴承套筒100的内圆周角部分101碰撞产生的流动互相影响。因此,改变了润滑流体120的流态。结果,由润滑液120与轴承套筒100的碰撞以及其流态的改变而产生振动。这进一步产生了主轴电机的振动问题以及由振动产生的噪音问题,其中动压轴承装置安装在主轴电机上。
技术实现思路
本专利技术能够提供一种动压轴承装置,其通过减少由于从连通孔流入的润滑流体与轴承套筒碰撞造成的对润滑流体流态的影响,来降低振动和噪音。本专利技术的动压轴承装置包括固定部分;旋转部分,其相对于固定部分围绕作为中心的旋转轴旋转;和润滑流体,其保持在固定部分和旋转部分之间。旋转部分包括轴;和止推板,其在直径方向上从所述轴向外延伸。固定部分包括套筒,其具有台阶部分,并容纳所述轴和止推板,且沿着旋转轴线方向和直径方向微小间隙介于其间;以及对立板,其封闭所述套筒的下端部分。本专利技术的流体动压轴承具有推力动压轴承部分,其形成在至少一个微小间隙中,该微小间隙设置在止推板的顶部表面和底部表面上。在轴线方向上穿过止推板的连通孔形成在止推板中,位于轴与止推板之间的连接部分附近。在沿着旋转轴线方向与连通孔顶端开口相对的所述套筒的内圆周角部分附近形成有较宽的流动通道,该较宽流动通道比沿着旋转轴线方向形成在止推板顶部表面和所述套筒的台阶部分下表面之间的微小间隙的宽度要宽。通过沿着包含旋转轴线的平面切割该较宽流动通道所得截面的面积大于通过沿着垂直于旋转轴线延伸的平面切割连通孔所得的连通孔所得截面的面积。所述较宽流动通道相对于微小间隙宽度的扩大宽度大于沿着与所述旋转轴线垂直的平面切割连通孔所得的连通孔截面的面积。形成较宽流动通道以用于至少一个连通孔。该较宽流动通道可形成为使得相邻的连通孔彼此连通,并且较宽流动通道也可形成为沿着周向方向呈环形。通过对所述套筒的台阶部分内的内圆周角部分进行斜切而形成所述较宽流动通道。所述较宽流动通道在径向上的外端周边位于连通孔径向上的外侧。通过形成的较宽流动通道,抑制了由润滑剂与所述套筒的台阶部分的内圆周角部分碰撞引起的润滑剂流态的改变。因此使润滑剂的流动平滑,从而使动压轴承装置的振动和由振动产生的噪音得以减少。附图说明图1是示出了在与本专利技术相关的示例中电机在轴线方向上的截面的视图。图2是示出了与本专利技术相关的示例的轴承部分附近的视图。图3是示出了与本专利技术相关的止推板示例的视图。图4是示出了与本专利技术相关的止推板示例的视图。图5是示出了与本专利技术相关的止推板示例的视图。图6是示出了表明与本专利技术相关的连通孔与微小间隙之间关系的示例的视图。图7是示出了表明与本专利技术相关的连通孔与微小间隙之间关系的示例的视图。图8是示出了与传统示例相关的连通孔与微小间隙之间关系的视图。图9是示出了与传统示例相关的坎贝尔(Cambel)测量结果的图。图10是示出了与本专利技术相关的坎贝尔测量结果的图。图11是示出了与本专利技术相关的记录盘驱动装置在其轴线方向上的截面的视图。图12是示出了在与本专利技术相关的示例中电机在其轴线方向上的截面的视图。图13是示出了与传统示例相关的动压轴承装置在其轴线方向上的截面的视图。具体实施例方式图1中示出了使用流体动压轴承装置的硬盘驱动主轴电机,该动压轴承装置是与本专利技术相关的流体动压轴承装置示例的一种构造。图1是在旋转轴线方向上截面的视图。将参照图1给出对用于驱动硬盘的主轴电机的整体描述。轴承套筒1呈中空柱形形状,通过例如能够直接用螺钉等将主轴电机连接至硬盘驱动装置的接合或粘合,将带有底部的柱形壳体2固定在该轴承套筒1外圆周表面的下侧处。将作为旋转轴的轴3插入到轴承套筒1中,而在轴承套筒1的内圆周表面上微小间隙4介于轴3和轴承套筒1之间。将例如为油或磁性流体的润滑流体5注入到微小间隙4中。面对轴承套筒1的环形止推板6在轴3的下端处例如固定地压配在外周表面3a上,且微小间隙4介于该环形止推板6和该轴承套筒1之间。台阶部分1b形成在轴承套筒1的下侧,从而容纳止推板6。呈盘形并与带有微小间隙4的止推板6的底侧相对的对立板7例如固定地压配在轴承套筒1下端的内圆周表面上。微小间隙4通过对立板7采取单侧密封空间结构,并且整个微小间隙4充满润滑流体5。大致呈杯形的旋转毂8例如固定地压配结合在轴3的顶部3b处,并且记录盘(未示出)放置在该旋转毂8上。在旋转毂8中,旋转毂8不仅具有柱形部分8a(记录盘放置在该柱形部分8a的外周边部分上),还形成有在旋转径向上从柱形部分8a延伸的放置部分8b,以在旋转轴线方向上支承记录盘。通过夹具(未示出)的挤压压力固定记录盘。由磁性物质形成的呈中空柱形形状的轭9内装配在旋转毂8下部的内圆周表面上。呈环形的转子磁体10内装配在轭9的内圆周表面上。定子11布置在壳体2柱形部分2a的外圆周表面上,从而与转子磁体10相对,且在旋转径向上一空隙介于定子11与磁体10之间。通过线圈11b围绕定子铁心11a形成定子11,该定子铁心11a为层压电磁钢板。然后将利用图2给出对由轴承套筒1和轴3构成的轴承装置的描述。图2是从图1中的轴承及其附近区域的视图。注意,图2的实线箭头标记表示轴承部分中润滑流体5的压力方向。在轴承套筒1的内圆周表面上,形成上侧径向轴承部分12和下侧径向轴承部分13,它们是分别在轴3的上侧和下侧的两个位置处在旋转径向上支承所述轴3的轴承部分。在每个轴承部分中,通常形成有上侧径向动压产生槽12a和下侧径向动压产生槽13a,它们是产生本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种流体动压轴承,包括:固定部分;旋转部分,其相对所述固定部分围绕作为中心的旋转轴线旋转;以及润滑流体,其保持在所述固定部分和所述旋转部分之间,其中所述旋转部分包括:轴;和止推板,其在直径方向上从所述 轴向外延伸,所述固定部分包括:套筒,其具有台阶部分,以沿直径方向在外侧围绕所述轴和止推板,且一微小间隙介于所述套筒与所述轴和止推板之间,所述套筒容纳止推板,且在旋转轴线方向上一微小间隙介于所述套筒与止推板之间;和对立板,其封闭所述套 筒的下端部分,在所述止推板的顶部表面和所述套筒的台阶部分的下表面之间,以及/或者在所述止推板的底部表面和对立板的顶部表面之间形成有推力动压轴承部分,在止推板中形成有至少一个在旋转轴线方向上穿过止推板的连通孔,该连通孔位于所述 轴和止推板之间的连接部分附近,在沿着旋转轴线方向与连通孔顶端开口相对的所述套筒的内圆周角部分附近形成有较宽流动通道,该较宽流动通道比沿旋转轴线方向形成在所述止推板顶部表面和所述套筒的台阶部分下表面之间的微小间隙的宽度要宽,以及   通过沿着包含所述旋转轴线的平面切割所述较宽流动通道所得截面的面积大于通过沿着垂直于所述旋转轴线延伸的平面切割连通孔所得的连通孔截面的面积。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:安藤博典竹村健太郎三上寿人
申请(专利权)人:日本电产株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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