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动态轴承装置制造方法及图纸

技术编号:2207636 阅读:132 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种动态轴承装置,该装置包括:壳体;轴承套:旋转部件;径向轴承部分,借助产生于径向轴承间隙之内的润滑油动态压力效果以非接触的方式沿着径向方向支承该旋转部件,其中该径向轴承间隙位于该轴承套和该旋转部件之间;推力支承部分,该推力支承部分借助产生于推力支承间隙之内的润滑油动态压力效果以非接触的方式在推力方向上支承该旋转部件,其中该推力支承间隙位于该壳体和该旋转部件之间,其中,该壳体是通过对树脂材料进行注射模制而形成的,且包括构成该推力支承部分的推力支承表面、以及在所述注射模制期间在该推力支承表面上形成的动态-压力产生沟槽,形成在所述推力支承表面中的动态-压力产生沟槽呈环形地环绕轴的中心形成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体轴承装置,该装置经由形成在径向轴承间隙之内 的润滑油薄膜以非接触的方式支承旋转部件;本专利技术还涉及一种动态轴承 装置(流体动态轴承装置),该装置借助产生于轴承间隙之内的润滑油的 动态压力效果以非接触的方式支承旋转部件。这些轴承装置适用于信息处 理设备中,上述设备包括如HDD和FDD等磁盘装置用的主轴马达; CD-ROM、 CD-R/RW、 DVD-ROM/RAM等光盘装置用的主轴马达;以及 MD、 MO等磁光盘装置用的主轴马达;激光打印机(LBP)中用的多边形 扫描仪电机;或者如轴流风机等电气设备中用的小型电机。
技术介绍
在上述每种电机中,除了高旋转精度之外,其他理想性能因素包括较 高的速度、较低的成本以及较低的噪音。就这些因素而言,确定该电机性 能的结构部件之一就是支承马达的主轴的轴承。近年来,人们已经开发出 在上述的性能参数方面显示出较好结果的流体轴承装置,且在一些场合中 得到实际上的应用。这些流体轴承装置可主要分为两种 一种是所谓的动态轴承,该轴承 设置有用于在位于该轴承间隙之内的润滑油内产生动态压力的动态压力 产生装置;以及所谓的圆柱形轴承(即轴承的轴承表面为完整的圆形), 该轴承中不包含动态压力产生装置。例如,对于设置在HDD等磁盘装置用的主轴马.达或LBP中用的多边形扫描仪电机中的流体轴承装置中,人们己经知道这样一种结构,即其中 轴承套与该壳体的内表面相连,而且轴部件设置在该轴承套的内部(公开200810181921.7说明书第2/26页号为NO.2002-061636的未审査的日本专利)。在该轴承装置中,该轴部件 的旋转导致通过流体动态压力效果的作用在位于该轴承套的内表面和该 轴部件的外表面之间形成的径向轴承间隙之内产生压力。作为上述的流体轴承壳体,人们传统上使用由如黄铜或铜等车削加工 而成的壳体。然而,车削的金属产品生产价格高,给人们想降低轴承造价 的愿望造成障碍。另外,在上述结构的流体轴承中,因为旋转中该轴部件和该壳体为润 滑油所隔离,所以,如磁盘等旋转体和周围空气之间的摩擦所产生的静电 不能消除,且易于导致该旋转体的带电。如果忽视上述带电现象,那么便 存在产生一些问题的危险,上述危险包括磁盘和磁头之间的势差的产生或 者通过该静电的释放导致周围设备的损坏。值得注意的是,设于HDD等用的盘驱动器装置的主轴马达内的动态 轴承装置设置有径向轴承部分,该径向轴承部分以非接触的方式沿着径 向支承该轴部件;以及推力支承部分,该推力支承部分在推力方向上以非 接触方式支承该轴部件。该径向轴承部分利用动态轴承,其中在该轴承套 的内周面或该轴部件的外周面上设有用于产生动态压力的沟槽(动态一压 力产生沟槽)。该推力支承部分利用动态轴承,其中动态一压力产生沟槽 设置在该轴部件的凸缘部分的两端面上或与这些端面相反的表面上(例如 该轴承套的端面或固定到该壳体上的推力部件的端面)。或者,也可利用 这样的轴承作为推力支承部分,其中该轴部件的一个端面通过与推板相接 触(所谓的枢轴承)而被支承。通常,该轴承套固定在该壳体的内周面的预定位置上,且在该壳体的 开口部分内经常设有一密封部件以防止用于填充壳体内部空间的润滑油 向外泄漏。或者,该密封部分在该壳体的开口部分上也可形成为结合体。另外,为了防止润滑油的泄漏,也可将抗油剂应用到该轴部件的外周 面上、连接到该径向轴承间隙上的壳体的外表面上以及该密封部件的内周 面上。这种类型的动态轴承装置包括如下部件壳体,轴承套,轴部件,推 力部件以及密封部件。且为了确保需要与信息处理设备的快速提高性能相 并驾齐驱的轴承性能的高水平,需要付出艰巨的努力以提高每个上述部件的处理精度以及组装精度。另一方面,在降低信息处理设备的造价的趋势 下,需要降低这些动态轴承设备的造价的需求也越来越强烈。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种成本降低且能够可靠地防止因静电 引起带电的流体轴承装置。另外,本专利技术的一个目的在于提供这样一种动态轴承装置,其中可降 低用于这种类型的动态轴承装置中的壳体的制造成本,且也能够减少组件 的数量以及简化处理步骤和组装步骤,进而进一步降低成本。为了解决上述的问题,本专利技术的流体轴承装置包括壳体,设于该壳 体内侧的轴承套,沿着该轴承套的内周面插入的轴部件,以及径向轴承部 分,该径向轴承部分经由润滑油薄膜在径向方向上以非接触的方式支承着 该轴部件,其中该润滑油薄膜产生在位于该轴承套的内周面和该轴部件的 外周面之间的径向轴承间隙内。其中该流体轴承装置还包括能够使得该轴 部件和该壳体之间进行导电的导电部件,该壳体是由导电树脂制成。通过利用树脂以这种方式制成壳体,通过如塑料注射成型法等造型工 艺可高精度地、且以较低的成本制成壳体。尤其如果该壳体通过树脂模制 (插入模制)方式、且同时把轴承套作为插入部件而形成的话,那么组装 该壳体和该轴承套的操作就变得不必要,可进一步降低组装成本。然而,因为树脂通常为绝缘材料,所以如上所述的树脂制成的壳体将 不能将所聚集的静电从壳体排出到地面,也就是说由静电导致的带电变成 问题。作为一种解决上述问题的方案,如果在该轴部件和该壳体之间设置 使得该轴部件和该壳体之间能够导电的导电部件,且壳体由具有导电特性 (导电树脂成分)的树脂制成,那么在该轴部件和该轴承套之间发生相对 旋转期间已经聚集在盘等上的静电可依次通过该轴部件、该导电部件以及 壳体,上述静电在接地部件(如外壳6)处得以排出,这样能够可靠地防 止因静电所引起的带电现象。在这样的场合中,该壳体最好由体积电阻率为106Q ,cm或更低的导 电树脂材料制成。如果该体积电阻率超过106Q 'cm,那么该壳体的导电 率将变得不够,且即使该导电部件能够使得该轴部件和该壳体之间的实现导电,该静电仍然不能够被可靠地排出到地面。该导电部件的具体例子包括使用导电的润滑油。用该润滑油拉填充该 轴承间隙,因此静电可通过这样一个线路被排出到地面,该线路从该轴部 件出发,依次通过该润滑油、该轴承套(通常由导电的粉末冶金合金或软 金属制成)以及壳体。除了上述的线路,该静电也可从该轴部件出发,依 次通过该润滑油以及壳体排出,而不通过该轴承套。另外,也可用推力支承部分作为该导电部件,其中该推力支承部分在 推力方向上以接触方式支承该轴部件。在这种场合中,静电主要通过这样 一个线路被排出,该线路是从该轴部件出发,依次通过推力支承部分和壳 体。另外,也可将导电的润滑油和推力支承部分相结合在一起来使用,在 这种场合中,静电也通过这样一个线路被排出,该线路是从该轴部件出发, 然后通过润滑油到壳体。将金属粉末或碳纤维作为导电剂混合到树脂基体中也可考虑作为一 种确保该壳体的导电性的方案。然而,这些导电剂通常具有较大的颗粒尺寸,颗粒直径或纤维直径为几十^im至几百pm,且加入的量很大、以确保 足够的导电率。这样,树脂的流动性降低,被模制的产品的尺寸精度变差, 且当该壳体相对于其他部件(例如当该轴承套压配合在壳体的内周表面内 部时,或者当壳体组装有电机时)滑动时,存在这些导电剂从树脂基体中 脱离的危险而导致污染。相反,如果壳体由包含有下述任意一种导电剂的导电树脂制成,其中 上述导电剂为重量比为8。%或更少的、平均颗本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种动态轴承装置,该装置包括: 壳体; 固定在该壳体内部的轴承套; 相对于该壳体和该轴承套发生相对旋转的旋转部件; 径向轴承部分,该径向轴承部分借助产生于径向轴承间隙之内的润滑油动态压力效果以非接触的方式沿着径向方向 支承该旋转部件,其中该径向轴承间隙位于该轴承套和该旋转部件之间; 推力支承部分,该推力支承部分借助产生于推力支承间隙之内的润滑油动态压力效果以非接触的方式在推力方向上支承该旋转部件,其中该推力支承间隙位于该壳体和该旋转部件之间,其中,  该壳体是通过对树脂材料进行模制而形成的,且包括构成该推力支承部分的推力支承表面、以及在模制壳体期间在该推力支承表面上形成的动态一压力产生沟槽,形成在所述推力支承表面中的动态-压力产生沟槽呈环形地环绕轴的中心形成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:里路文规伊藤健二柴原克夫
申请(专利权)人:NTN株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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