流体轴承装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种力矩刚性优良、轴承套筒制造容易、且能改善组装和部件管理的作业效率的流体轴承装置，其包括：轴承构件；旋转体，其具有插入到该轴承构件内周的轴构件；第一及第二推力轴承间隙，其形成于所述轴承构件与所述旋转体之间；第一动压槽区域，其在所述第一推力轴承间隙产生流体动压；第二动压槽区域，其在所述第二推力轴承间隙产生流体动压，所述流体轴承装置的特征在于，所述轴承构件具有在轴向上排列配置的两个轴承套筒，该两个轴承套筒都在两端面具有所述第一动压槽区域和所述第二动压槽区域，且使一个轴承套筒的所述第一动压槽区域面向所述第一推力轴承间隙，使另一个轴承套筒的所述第二动压槽区域面向所述第二推力轴承间隙。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体轴承装置。
技术介绍
流体轴承装置利用形成于轴承间隙的油膜支承轴构件并使其旋转自如。该流体轴 承具有高速旋转、高旋转精度、低噪音等特征，近年来有效利用其特征在搭载于信息设备例 如HDD、FDD等磁盘装置，CD-ROM、CD-R/RW、DVD-ROM/RAM等光盘装置，MD、M0等光磁盘装置 等上的主轴电动机用；或搭载于个人计算机(PC)等上进行发热源冷却的风扇电动机用等 的轴承而广泛应用。例如，在装入HDD等盘驱动装置的主轴电动机的流体轴承装置中，有时由动压轴 承构成在径向上支承轴构件的径向轴承部及在轴向上支承轴构件的推力轴承部这双方。作 为这种流体轴承装置中的径向轴承部已知有如下结构例如，日本特开2003-239951号公 报(专利文献1)所记载的，在轴承套筒的内圆周面和与其对置的轴构件的外圆周面的任一 方上形成作为动压产生部的动压槽，并且在两表面之间形成径向轴承间隙。在装入有上述结构的流体轴承装置的信息设备例如HDD等盘驱动装置中，以大容 量化为目的，要求搭载多张盘，但是，在该情况下，作用于支承主轴并使其旋转自如的轴承 部的力矩载荷变大。为对应于该力矩载荷的增大，有必要将径向轴承部设置于在轴向上隔 开的多个部位上，并加大径向轴承部之间的跨距来提高力矩刚性。将这些多个径向轴承部 设于一个轴承套筒的内周侧的结构也包括上述专利文献1那样被广泛采用，但提出了电动 机的小型化及伴随其的主轴及轴承套筒的小径化的要求，因此存在难以制造能够对应径向 轴承部间的跨距增大的轴承套筒的情况。作为增大径向轴承部之间的跨距来提高力矩刚性，同时使轴承套筒的制造容易 化的手段考虑如下结构例如日本特开平11-269475号公报(专利文献2)和日本特许第 3602707号公报(专利文献3)所记载的那样，将轴承套筒配置在轴向上的多个部位(例如 两个部位)上。但是，在该结构的流体轴承装置中，各轴承套筒虽然使考虑旋转方向而设于 内圆周面等上的动压槽的排列图案、形成部位不同来进入，但其轴向尺寸形成为相同，外观 上的差异极其微小。因此，存在不仅容易弄错安装方向和安装位置，而且部件管理也烦杂的 问题。如果安装方向等出错，则有不能作为轴承装置发挥其功能的可能性，因此，在安装上 需要特别的注意，使轴承装置的制造成本高涨。另外，作为力矩刚性提高的其他手段，也可以采用扩大推力轴承部的轴承跨距的 构造，作为具有这种构造的流体轴承装置已知有例如在日本特开2005-321089号公报(专 利文献4)所公开的，在轴承套筒的两端侧设有推力轴承部。并且，以进一步提高力矩刚性 为目的，还可以采用将上述专利文献2 (或专利文献3)及专利文献4的结构组合的结构。采4用该结构的情况下，在推力轴承间隙产生流体动压的动压槽等动压产生手段，大多情况下 考虑成形性而设置于烧结金属制的轴承套筒的端面，但对各动压槽来说，考虑旋转方向有 必要使倾斜方向不同。因此，需要两种轴承套筒，但由于它们形成为用目视难以判别的程度 的大致相同的形状，因此，容易弄错安装方向和安装位置。如果弄错安装方向，则与上述同 样有不能作为轴承发挥其功能的可能性，因此，在安装上需要特别的注意，使轴承装置的制 造成本高涨。但是，在上述专利文献2 (或3)的结构中，虽然能够增大径向轴承部之间的轴承跨 距来提高力矩刚性，并且使轴承套筒的制造容易化，但在轴承装置安装时有产生以下问题 的情况。即，在该结构中，例如，即使每个轴承套筒都高精度地形成，在利用粘接、压入等手 段将各轴承套筒固定在外壳上时也有发生偏心的可能性。偏心引起的双方的径向轴承面 之间的同轴度的降低会导致轴承刚性的不均，由此存在以力矩刚性为首的轴承性能降低之 虞。另外，原本流体轴承装置的旋转性能由轴承间隙(例如径向轴承间隙)的宽度精 度来决定。因此，要花费工夫以高精度地形成用于形成径向轴承间隙的轴构件的外圆周面 及轴承套筒(轴承构件)的内圆周面。例如日本特开2004-132402号公报(专利文献5) 所记载的，大多情况下该径向轴承间隙的间隙宽度在整个轴向全长上均勻地形成。在装入电动机时，虽然在流体轴承装置的轴构件上安装有各种旋转体，但由于安 装的旋转体的大小、重量等因电动机而不同，因此旋转体的重心位置每次都不同。因此，当 如上所述那样使径向轴承间隙的间隙宽度在整个轴向全长上均勻形成时，在对流体轴承装 置负载了振动或冲击的情况下，有引起以力矩刚性为首的轴承刚性不足，旋转体的摇摆量 的增大、共振现象的可能性。另外，例如，在装入主轴电动机的流体轴承装置中，不仅要求如上述的力矩刚性的 提高，还要求提高旋转精度。与之相对应，有必要进一步高精度地加工形成径向轴承间隙的 轴承构件的内圆周面及轴构件的外圆周面，但是，通常高精度地加工内圆周面比高精度地 加工外圆周面难，另外，在通常的机械加工中提高加工精度是有限度的。专利文献1日本特开2003-239951号公报；专利文献2日本特开平11-269475号公报；专利文献3日本特许第3602707号公报；专利文献4日本特开2005-321089号公报；专利文献5日本特开2004-132402号公报。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其第一课题在于提供一种力矩刚性优良、轴承 套筒制造容易、且能改善组装和部件管理的作业效率的流体轴承装置。另外，本专利技术的第二课题在于提供一种尽可能避免组装精度引起的轴承性能的降 低，并能发挥高力矩刚性的流体轴承装置。另外，本专利技术的第三课题在于提供一种低成本地提高径向轴承间隙的宽度精度， 以力矩刚性为首的轴承性能优良的流体轴承装置为解决上述第一课题，本专利技术提供一种流体轴承装置，其包括轴承套筒，其具有径向轴承面；轴构件，其插入到该轴承套筒的内周；以及径向轴承部，其通过在轴承套筒的 径向轴承面与轴构件的外圆周面之间的径向轴承间隙产生的流体动压作用，在径向方向上 非接触支承轴构件，所述流体轴承装置的特征在于，在轴向上配置有多个轴承套筒，且各轴 承套筒形成为彼此轴向长度不同。根据上述结构，由于将轴承套筒配置于轴向的多个部位，因此，能够加大径向轴承 部之间的跨距，提高对力矩载荷的负载能力，且能够使轴承套筒的制造容易。另外，由于使 在轴向配置的多个轴承套筒的轴向长度彼此不同，因此，使得外观上的差异明显，可靠地防 止组装错误，并能够实现部件管理的简单化。例如，在将轴承套筒配置于轴向的两个位置的情况下，从加大径向轴承部的轴承 跨距的观点出发，惯例为一个轴承套筒的径向轴承面设置于与另一个轴承套筒背离一侧的 端部内周。但是，此时，尤其难以确保轴向尺寸长大化了的一侧的轴承套筒的两端部间，以 及轴承套筒(径向轴承面)彼此间的同轴度，有给轴承装置的旋转性能带来不良影响之虞。因此，在本专利技术中提供了在相邻的两个轴承套筒中的至少某一个的内圆周面上设 有与径向轴承面同径的凸部，该凸部位于比径向轴承面更靠另一个轴承套筒侧。根据该结 构，能够在例如插入组装销的情况下，可以确保单体的轴承套筒的两端部之间以及轴承套 筒彼此之间的同轴度，同时容易进行组装作业。并且，凸部如果形成为具有动压产生功能的 形状，则导致扭矩提高，因此优选形成为不具有动压产生功能的形状(例如，带状等)。但 是，如果能确保不会给旋转性能带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体轴承装置，其包括：　　轴承构件；　　旋转体，其具有插入到该轴承构件内周的轴构件；　　第一及第二推力轴承间隙，其形成于所述轴承构件与所述旋转体之间；　　第一动压槽区域，其在所述第一推力轴承间隙产生流体动压；　　第二动压槽区域，其在所述第二推力轴承间隙产生流体动压，　　所述流体轴承装置的特征在于，　　所述轴承构件具有在轴向上排列配置的两个轴承套筒，　　该两个轴承套筒都在两端面具有所述第一动压槽区域和所述第二动压槽区域，且使一个轴承套筒的所述第一动压槽区域面向所述第一推力轴承间隙，使另一个轴承套筒的所述第二动压槽区域面向所述第二推力轴承间隙。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：堀政治，户田正明，日比建治，山本哲也，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]