轴承单元以及使用该轴承单元的旋转驱动装置制造方法及图纸

一种可旋转地支承轴（１００）的轴承单元（９０），具有：留出用来使轴的端部向外部伸出的空隙Ｓ呈无缝形状形成的保持部件（１２０），配置在保持部件的内部、在向心方向上可旋转地支承轴的轴承（１３０），安装在轴上、通过与轴承相抵触而防止轴在推力方向上脱落的轴脱落防止部件（１１５），以及配置在保持部件的内部、用来在轴脱落防止部件的周围确保空间的空间形成部件（１１３）。此外，通过设置润滑油密封件、将空间形成部件设计成可形成润滑油的通路的空间形成部件，以防止润滑油泄漏。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可旋转地支承轴的轴承单元以及使用该轴承单元的旋转驱动装置。本申请案是以在日本国于2003年8月25日申请的日本专利技术专利申请号2003-300529、2003年2月28日申请的日本专利技术专利申请号2003-053231、以及2003年1月10日申请的日本专利技术专利申请号2003-004928为基础要求优先权的，在本申请案中引用了这些申请案。
技术介绍
轴承单元可旋转地支承轴，该轴承单元例如设置在风扇马达等旋转驱动装置中。这种结构的轴承单元的轴的形状为I字形(也称作直线型)，使用润滑油使之可旋转地进行支承。具体地说，有日本专利技术专利第3265906号公报所记载的例子。该公报所记载的轴承单元540具有图1所示的结构。如图1所示，该轴承单元540以向心轴承542和推力轴承543可旋转地支承轴541。向心轴承542由保持部件544支承；推力轴承543由底板545支承。轴541上安装有轴脱落防止部件546。这种轴承单元540由于其结构上的原因而不能最后插装轴脱落防止部件546，因此，最后需要采用将推力轴承543和底板545组装到保持部件544上去的组装工艺。由于采用这种组装工艺，因此，为了安装轴541的轴脱落防止部件546，必须使轴承单元540的轴承套由保持部件544和底板545等多个部件构成。在这种情况下，要使保持部件544和底板545二者的接合部548达到完全密封是困难的，因此，存在着填充于内部的润滑油发生泄漏的可能性。此外，向心轴承542的端面547是向外露出的，从这里发生润滑油飞溅、蒸发的可能性也很大。如上所述，现有的轴承单元540因设置有轴541的轴脱落防止部件546，因此，起着将四周围起来以防止润滑油泄漏、飞溅的作用的轴承套是由多个部件构成。因此，存在着容易从构成轴承套的各部件的接合部发生润滑油泄漏的问题，而且，存在着工艺复杂导致成本增加的问题。作为以往提出的其它轴承单元，例如有这样一种方案，即，支承不锈钢等金属制造的轴的轴承机构中采用的是使用烧结含油轴承或动压流体轴承等形式的向心轴承、以及由高分子材料制成的推力轴承，以黄铜等金属制造的轴承套部件对各轴承进行支承，为了防止填充于向心轴承内周部的润滑油泄漏，设置有密封件。这种轴承单元由于是以向心轴承和推力轴承可自由旋转地支承轴，因而可相对于轴承套部件旋转地支承轴。这种轴承单元必须使用润滑油以使轴良好旋转，而通过密封件防止润滑油向外泄漏。润滑油有可能从任何缝隙渗出而泄漏到轴承单元的外部，这成为使用寿命缩短的原因，因此，使各部件的接合部完全密封是必要的。为此，本专利技术人在日本专利技术专利申请2001-289568号中，提出了将金属制造的轴承套部件与密封件之间的接合部用紫外线固化型粘接剂等进行密封的方案，此外，在日本专利技术专利申请2002-34331号中，提出了用树脂制造轴承套部件而将密封件一体成形的方案。即便是这样的轴承装置，要维持充分的稳定性和可靠性也是困难的。例如，在轴承套部件和密封件为单独部件的结构形式中，要使二者之间实现完全衔接或接合是困难的，难以切实防止润滑油的泄漏。此外，将粘接剂等高分子密封材料沿接合部整周无遗漏地进行涂布是很复杂且难度很高的作业，而且很难确认缝隙是否完全被密封。因此，或者无法获得足够的可靠性，或者成本非常高。润滑油的泄漏将导致无法保证稳定的使用寿命，是轴承单元可靠性降低的重要原因，而且，还可能对设置在轴承单元外部的部件造成不良影响(化学侵蚀现象等)。当应用于例如硬盘驱动器(HDD)中时，由有机材料组成的润滑油的泄漏是产生变形或雾化(盘面雾化)等的原因。而在轴承套部件与密封件二者一体成形的结构形式中，虽然二者之间不存在缝隙，但在以轴承对轴进行支承的状态下成形轴承套部件时，形成于作为轴承套部件的一部分的密封部与轴之间的空隙必须很小的场合，要保证其精度是很困难的。例如，密封件与轴之间的空隙量的离散性将影响油面的位置(高度)，因此，若油量较多则有可能因温度升高或压力改变而导致润滑油向外飞溅。作为可旋转地支承旋转轴的另一种轴承单元，有国际公开第WO03/027521号出版物所记载的例子。这种轴承单元660如图2所示，即使在气压变化或温度变化等环境变化引起填充有粘性流体的轴承套内的压力发生变化的场合，也能够切实防止粘性流体向轴承套外泄漏。这种轴承单元660设有向心轴承644和推力轴承650，可旋转地支承旋转轴641，填充有润滑油653，在轴承套661的外周面与将该轴承套661围起来的外筒667的内周面之间设置有排气通路662。排气通路662是为了防止轴承单元660的轴承套661内的空气随着气压因高度变化等原因降低而膨胀，润滑油653向轴承单元660的外部泄漏而设置的。排气通路662在轴承套661上例如可设置一个或多个。比如说，在这种轴承单元660中，在轴承套661的外周相隔既定角度形成有3个。排气通路662可以简单地在轴承套661容纳有向心轴承644的状态下与推力轴承650一起一体地外包成形时同时成形。即，即使排气通路662具有复杂的形状，也可以在树脂成形出轴承套661以及推力轴承650的同时成形。由于设置了这种排气通路662，在将旋转轴641插入向心轴承644中进行安装时，空气可随着其插入而排出。在这种轴承单元660中，排气通路662具有第1通路663和第2通路664。第1通路663是从推力轴承650附近的内部空间665起沿轴承套661的径向形成的通路。第1通路663的内侧与从轴承套661的底部封闭部647突出而形成的推力轴承650所在的内部空间665相连。第1通路663的外侧与第2通路664相连。第2通路664是从轴承套661的外周面露出且与轴承套661的轴向相平行地形成的。即便如上所述具有第1通路663和第2通路664那样复杂的形状的排气通路662，也能够简单地在成形出合成树脂制的轴承套661和推力轴承650的同时成形。作为轴承单元660，由于如上所述设置了排气通路662，因而轴承套661的内部并不密闭，因此，即使旋转轴641与轴承套661相对旋转，轴承套661内的静压也不会降低，因而不会发生残留的空气膨胀而将润滑油挤出的现象。这种轴承单元660由于其与外部连通的部分有排气通路662和旋转轴641的露出部等多个部分，因而其一个部分成为空气吸入口，而另一个部分成为润滑油排出口，因此，受到冲击时润滑油有可能发生飞溅。如上所述，轴承单元660的抗冲击性差。另外，作为可旋转地支承旋转轴的另一种轴承单元，有日本专利技术专利公开2000-352414号公报所记载的例子。该公报记载的轴承单元680如图3所示，是可旋转地支承旋转轴681的轴承单元，具有在旋转轴681的外周方向上进行支承的向心轴承682、在推力方向上进行支承的推力轴承683、以及容纳该向心轴承682和推力轴承683的轴承套685。在这种轴承单元680中，向心轴承682与作为填充于轴承套685内的粘性流体的润滑油一起构成了动压流体轴承，在旋转轴681穿过的内周面上形成有旨在产生动压的动压产生槽684。在向心轴承682的外周面上设置有为了在向轴承本体的内径部位插入轴件时将空气排放的槽形的轴向通气路径686以及径向通气路径687。如图3所示，容纳支承旋转轴681的向心轴承682本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可旋转地支承轴的轴承单元，其特征是，具有：留出用来使所说轴的端部向外部伸出的空隙而呈无缝形状的保持部件；配置在所说保持部件的内部，在向心方向上可旋转地支承所说轴的轴承；安装在所说轴上，通过与所说轴承相抵接而防止所 说轴在推力方向上脱落的轴脱落防止部件；配置在所说保持部件的内部，用于在所说轴脱落防止部件的周围确保空间的空间形成部件。

【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：宍户祐司，矢泽健一郎，金子猛，高田清幸，佐藤弘史，柿沼义昭，中村一郎，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]