流体動圧軸受装置及びその製造方法
【課題】ハウジングを樹脂で形成した場合であっても、ハウジングのクリープ変形による蓋部材の固定力の低下を防止し、高精度に設定されたスラスト軸受隙間の精度を長期間にわたって維持する。
【解決手段】蓋部材１０をハウジング７に対して軸方向移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で蓋部材１０とハウジング７とを仮固定する。仮固定した状態で、樹脂製のハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとの間の隙間に介在させた接着剤を硬化させ、両者を隙間接着により固定する。
【解決手段】蓋部材１０をハウジング７に対して軸方向移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で蓋部材１０とハウジング７とを仮固定する。仮固定した状態で、樹脂製のハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとの間の隙間に介在させた接着剤を硬化させ、両者を隙間接着により固定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受隙間の潤滑流体に生じる圧力で軸部材を相対回転自在に支持する流体動圧軸受装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体動圧軸受装置は、その高回転精度および静粛性から、各種ディスク駆動装置（例えばＨＤＤ等の磁気ディスク駆動装置、ＣＤ，ＤＶＤ，ブルーレイディスク等の光ディスク駆動装置、あるいはＭＤ，ＭＯ等の光磁気ディスク駆動装置等）のスピンドルモータや、レーザビームプリンタのポリゴンスキャナモータ、プロジェクタのカラーホイールモータ、あるいは電子機器等の冷却ファンモータ等に好適に使用される。このような流体動圧軸受装置として、軸部材の外周面と軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑油の圧力により軸部材をラジアル方向に支持すると共に、軸受スリーブの一端面とこれに対向する軸部材のフランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間、及び、蓋部材の端面とこれに対向するフランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑油の圧力により軸部材をスラスト方向に支持する構成が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ハウジングの軸方向一端部にインロー部（段部）を設け、蓋部材をインロー部に嵌め合わせることで、ハウジングに対して蓋部材を位置決めし、これによりスラスト軸受隙間を所定寸法に設定している。このような蓋部材の位置決め方法では、蓋部材の位置決め精度（すなわちスラスト軸受隙間の精度）が、ハウジング、軸受スリーブ、蓋部材等の加工精度、特にハウジングに形成されるインロー部の加工精度に大きく依存する。このため、蓋部材を高精度に位置決めしようとすると、各部材の加工精度を高める必要があり、加工コストが高くなる。
【０００４】
これに対し特許文献２には、ハウジングの内周に配した軸部材の両端面に軸受スリーブ及び蓋部材をそれぞれ当接させてスラスト軸受隙間を０の状態としてから、予め規定したスラスト軸受隙間の分だけ蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させ、この位置で蓋部材をハウジングに固定することにより、スラスト軸受隙間を設定する方法が示されている。この方法によれば、各部材の加工精度によることなく、スラスト軸受隙間を高精度に設定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８３３２３号公報
【特許文献２】特開２００３−２３９９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることでスラスト軸受隙間を設定する場合は、スラスト軸受隙間を設定した状態で蓋部材とハウジングとを確実に固定することが必要となる。例えば上記特許文献２では、ハウジングと蓋部材とを例えば圧入＋接着により固定している。このように圧入力を伴う固定方法では、長期間の使用に伴ってハウジングが圧入力により変形する、いわゆるクリープ変形が生じる恐れがある。特に、ハウジングを樹脂で形成した場合は、金属で形成した場合と比べて強度が低いため、クリープ変形が生じやすい。ハウジングがクリープ変形すると、ハウジングと蓋部材との間の締め代が小さくなるため、両者の固定力、特に蓋部材の抜去力（蓋部材をハウジングから抜去するために要する力）が低下する。このため、蓋部材がハウジングに対して位置ズレを起し、スラスト軸受隙間の寸法精度の低下、ひいてはスラスト軸受部による支持力の低下を招く恐れがある。
【０００７】
以上の事情から、本発明が解決すべき課題は、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることでスラスト軸受隙間が設定された流体動圧軸受装置において、ハウジングを樹脂で形成した場合であっても、蓋部材のハウジングに対する固定力を長期間にわたって維持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、軸部の外周面と軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸受スリーブの一端面とこれに対向するフランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、蓋部材の端面とこれに対向するフランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置であって、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることで第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で蓋部材の外周面とハウジングの内周面とを隙間接着により固定したことを特徴とする。
【０００９】
このように、本発明の流体動圧軸受装置では、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面とが隙間接着により固定されている。すなわち、ハウジングと蓋部材との固定力が、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面との間の隙間に介在した接着剤によって受け持たれているため、ハウジングのクリープ変形により固定力が低下することはなく、長期間にわたって優れた固定力を維持することができる。従って、ハウジングに対して蓋部材を軸方向移動させることにより高精度に設定したスラスト軸受隙間の精度を、長期間にわたって維持することができる。
【００１０】
上記のように、蓋部材とハウジングとを隙間接着する場合、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させてスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、接着剤が硬化するまで蓋部材をハウジングに対して位置決めする必要が生じる。すなわち、上記の流体動圧軸受装置は、ハウジングの所定位置に固定された軸受スリーブの端面を基準として蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定するステップと、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、ハウジングに蓋部材を仮固定するステップと、ハウジングに蓋部材を仮固定した状態で、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面との隙間に介在させた接着剤を硬化させるステップとを経て製造することができる。
【００１１】
蓋部材とハウジングとの仮固定は、例えば固定治具を用いて行うことができる。この場合、固定治具で仮固定した状態のまま、蓋部材及びハウジングを加熱して接着剤を硬化させれば、スラスト軸受隙間を高精度に設定した状態を確実に維持しながら蓋部材をハウジングに固定することができる。
【００１２】
また、蓋部材とハウジングとの仮固定は、例えば、ハウジングの外周面を圧迫し、ハウジングの内周面の一部を内径向きに突出させて蓋部材の外周面に当接させることにより行うことができる。この場合、蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させて、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、ハウジングの外周面を圧迫して蓋部材を仮固定することができる。あるいは、ハウジングの外周面を圧迫して内周面の円周方向一部を内径向きに突出させた後、蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定すると共に、蓋部材をハウジングに仮固定することができる。
【００１３】
上記のように、ハウジングの内周面の一部を内径向きに突出させて蓋部材の外周面に当接させることにより蓋部材とハウジングとを仮固定する場合、ハウジングの内周面の円周方向に離隔した複数箇所と蓋部材の外周面とが、締め代をもって当接した状態となる。この締め代は、ハウジングと蓋部材との間の接着剤が固化するまでの間、蓋部材がハウジングに対してずれない程度の保持力を有していればよく、完成後の流体動圧軸受装置における蓋部材の固定力は、もっぱら接着剤で受け持たれる。
【００１４】
上記のように、ハウジングと蓋部材とを部分的に締め代をもって当接させる場合、蓋部材の外周面に内径向きの負荷が加わる。この負荷により蓋部材が変形すると、蓋部材の端面が面するスラスト軸受隙間の精度が低下する恐れがある。かかる不具合を避けるために、蓋部材は、剛性の高い材料で形成することが好ましく、例えば金属のプレス成形品や、焼結金属製、あるいは、芯金入りの樹脂成形品とすることが好ましい。これらの場合、金属により蓋部材の剛性が確保されると共に、スラスト軸受隙間に面する蓋部材の端面を型成形することができるため、スラスト軸受隙間の精度が高められる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、蓋部材とハウジングとを隙間接着により固定することで、樹脂製のハウジングのクリープ変形による蓋部材の固定力の低下を回避できるため、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることで高精度に設定されたスラスト軸受隙間の精度を長期間にわたって維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】流体動圧軸受装置を組み込んだモータの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る流体動圧軸受装置の断面図である。
【図３】軸受スリーブの断面図である。
【図４】軸受スリーブの下面図である。
【図５】蓋部材の上面図である。
【図６】（ａ）は蓋部材とハウジングとの固定部を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）図のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図７】図６（ａ）の拡大断面図である。
【図８】蓋部材がハウジングの中心から水平方向にずれた状態の断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、ハウジング、軸受スリーブ、軸部材、及び、蓋部材の組付体を組み立てる様子を示す断面図である。
【図１０】固定治具の断面図である。
【図１１】他の例の固定治具の断面図である。
【図１２】他の例の固定治具の断面図である。
【図１３】（ａ）は他の例の固定治具の断面図であり、（ｂ）は（ａ）図をＹ方向から見た平面図である。
【図１４】ハウジング及び蓋部材の平面図であり、（ａ）はハウジングが略楕円形状に変形した様子、（ｂ）はハウジングが３円弧形状に変形した様子、（ｃ）はハウジングが４円弧形状に変形した様子を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る流体動圧軸受装置１が組み込まれたモータを示す。このモータは、例えば２．５インチＨＤＤのディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータであり、軸部材２を回転自在に支持する流体動圧軸受装置１と、軸部材２に装着されたディスクハブ３と、流体動圧軸受装置１が取り付けられたブラケット６と、半径方向のギャップを介して対向させたステータコイル４およびロータマグネット５とを備えている。ステータコイル４はブラケット６に取り付けられ、ロータマグネット５はディスクハブ３に取り付けられる。ディスクハブ３には、磁気ディスク等のディスクＤが所定の枚数（図示例では２枚）保持される。ステータコイル４に通電すると、ステータコイル４とロータマグネット５との間の電磁力でロータマグネット５が回転し、これによりディスクハブ３、ディスクＤ、および軸部材２が一体となって回転する。
【００１９】
流体動圧軸受装置１は、図２に示すように、軸部材２と、内周に軸部材２を挿入した軸受スリーブ８と、軸方向両端を開口した筒状のハウジング７と、ハウジング７の軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材１０と、ハウジング７の軸方向他方の開口部をシールするシール部９とを備える。本実施形態では、ハウジング７とシール部９が一体成形されている。尚、以下では、軸方向でシール部９側を上側、蓋部材１０側を下側として説明を進める。
【００２０】
軸部材２は、軸部２ａと、軸部２ａの下端に設けられたフランジ部２ｂとからなる。軸部２ａの外周面２ａ１は平滑な円筒面状に形成され、その軸方向中間部に、他の領域よりも僅かに小径な逃げ部２ａ２が形成される。フランジ部２ｂは、軸部２ａの下端部から外径に突出した円盤形状をなし、その両端面２ｂ１，２ｂ２は平坦に形成される。軸部材２は、例えばステンレス鋼等の金属で形成され、軸部２ａ及びフランジ部２ｂが切削加工により一体に形成される。この他、軸部２ａとフランジ部２ｂとを金属で別体に形成した後、両者を溶接等により接合して一体化したり、軸部２ａを金属、フランジ部２ｂを樹脂で形成したりすることもできる。
【００２１】
軸受スリーブ８は、例えば銅を主成分とする焼結金属で円筒状に形成される。この他、黄銅等の軟質金属で軸受スリーブ８を形成することも可能である。
【００２２】
軸受スリーブ８の内周面８ａには、例えば図３に示すように、軸方向に離隔した２つの領域にヘリングボーン形状の動圧溝８ａ１，８ａ２がそれぞれ形成される。上側の動圧溝８ａ１は軸方向非対称に形成されており、具体的には、丘部（図３にクロスハッチングで示す）の軸方向中央部の円筒部分より上側領域の軸方向寸法Ｘ１が、下側領域の軸方向寸法Ｘ２よりも大きくなっている（Ｘ１＞Ｘ２）。下側の動圧溝８ａ１は軸方向対称に形成されている。
【００２３】
軸受スリーブ８の下側端面８ｂには、例えば図４に示すようなポンプインタイプのスパイラル形状の動圧溝８ｂ１が形成されている。軸受スリーブ８の外周面８ｄには、軸方向溝８ｄ１が軸方向全長にわたって形成され、本実施形態では、例えば３本の軸方向溝８ｄ１が円周方向に等配される。軸受スリーブ８の上側端面８ｃには、半径方向溝８ｃ１が半径方向全長にわたって形成され、本実施形態では、例えば３本の半径方向溝８ｃ１が円周方向に等配される。
【００２４】
ハウジング７は、樹脂で形成され、本実施形態では樹脂の射出成形で形成される。ハウジング７は、図２に示すように円筒状に形成され、ハウジング７の円筒状内周面７ａには、軸受スリーブ８の外周面８ｄが隙間接着、圧入、接着剤介在下の圧入等により固定される。また、ハウジング７の円筒状内周面７ａの下端部には、蓋部材１０が隙間接着により固定される。
【００２５】
シール部９は、ハウジング７の上端部に一体に設けられる。シール部９の内周面９ａは、下方に向けて縮径したテーパ面状に形成され、軸部材２の軸部２ａの円筒状外周面２ａ１との間に、下方に向けて径方向幅を漸次縮小した楔形状のシール空間Ｓを形成する。このシール空間Ｓの毛細管力により、ハウジング７の内部に充満された潤滑油の漏れ出しを防止する。シール部９の下側端面９ｂは、軸受スリーブ８の上側端面８ｃと当接している。
【００２６】
蓋部材１０は、例えば金属のプレス加工で円盤状に形成される。蓋部材１０の上側端面１０ａには、例えば図５に示すように、ポンプインタイプのスパイラル形状の動圧溝１０ａ１が形成される。この動圧溝１０ａ１は、蓋部材１０のプレス加工と同時に、上側端面１０ａに型成形される。
【００２７】
蓋部材１０は、ハウジング７に対して軸方向移動させて第１スラスト軸受部Ｔ１及び第２スラスト軸受部Ｔ２のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、ハウジング７の内周面７ａに固定される。すなわち、ハウジング７の内周面７ａは、スラスト軸受隙間を所定寸法に設定するための蓋部材１０の軸方向移動を許容する形状とされる。本実施形態では、ハウジング７の内周面７ａが径一定の円筒面状とされる。この円筒状内周面７ａに固定された蓋部材１０は、上側端面１０ａの全面が潤滑油と接触しており、他部材（例えば軸受スリーブ８やハウジング７）と当接していない。
【００２８】
蓋部材１０は、ハウジング７の内周面７ａに隙間接着により固定される。具体的には、図６（ａ）に誇張して示すように、蓋部材１０の外周面１０ｂとハウジング７の内周面７ａとを微小隙間δを介して嵌合し、微小隙間δに介在させた接着剤Ｇ（例えば熱硬化性接着剤）により、蓋部材１０をハウジング７の所定位置に固定する。接着剤Ｇは、図６（ｂ）に示すように、微小隙間δの全周にわたって介在している。また、接着剤Ｇは、微小隙間δの軸方向のなるべく広範囲に介在されることが好ましく、本実施形態では、図７に拡大して示すように、接着剤Ｇが微小隙間δの軸方向全域に介在され、接着剤Ｇの上下端部が蓋部材１０の外周面１０ｂの上下端に形成された面取り部１０ｃ，１０ｄに達している。微小隙間δは、蓋部材１０とハウジング７との固定力に必要とされる量の接着剤Ｇを介在可能な程度に設定され、例えば本実施形態では、片側１０μｍ（直径差２０μｍ）程度に設定される。このように、蓋部材１０とハウジング７とを微小隙間δに介在された接着剤Ｇで固定することで、本実施形態のようにハウジング７が樹脂で形成された場合でも、ハウジング７のクリープ変形により蓋部材１０の固定力（抜去力）が低下する事態が回避される。
【００２９】
上記のように蓋部材１０をハウジング７の内周面７ａに隙間接着した場合、図８に示すように、ハウジング７の内周面７ａに対して蓋部材１０が半径方向にずれることがある。この場合、ハウジング７と蓋部材１０との間の微小隙間δが円周方向で不均一となるが、微小隙間δの全周に接着剤Ｇを介在させることで、ハウジング７と蓋部材１０とを強固に固定することができる。また、蓋部材１０がハウジング７に対して半径方向にずれても、ハウジング７に対する軸方向位置、及び、フランジ部２ｂの下側端面２ｂ２に対する平行度が精度良く設定されていれば、スラスト軸受隙間の精度には影響しない。
【００３０】
以上のようにして、軸受スリーブ８の内部気孔を含めたハウジング７の内部の空間に潤滑油を充満させることにより、図２に示す流体動圧軸受装置１が完成する。このとき、潤滑油の油面はシール空間Ｓの内部に保持される。
【００３１】
軸部材２が回転すると、軸受スリーブ８の内周面８ａと軸部２ａの外周面２ａ１との間にラジアル軸受隙間が形成される。そして、動圧溝８ａ１，８ａ２により上記ラジアル軸受隙間の潤滑油の圧力が高められ、この圧力（動圧作用）により軸部材２をラジアル方向に回転自在に非接触支持するラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２が構成される。
【００３２】
これと同時に、軸受スリーブ８の下側端面８ｂとフランジ部２ｂの上側端面２ｂ１との間、及び、蓋部材１０の上側端面１０ａとフランジ部２ｂの下側端面２ｂ２との間に、それぞれスラスト軸受隙間が形成される。そして、動圧溝８ｂ１，１０ａ１により上記スラスト軸受隙間の潤滑油の圧力が高められ、この圧力（動圧作用）により軸部材２を両スラスト方向に回転自在に非接触支持するスラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２が構成される。
【００３３】
このとき、軸受スリーブ８の外周面８ｄに形成された軸方向溝８ｄ１及び上側端面８ｃに形成された半径方向溝８ｃ１により、潤滑油が流通可能な連通路が形成される。この連通路により、ハウジング７の内部に満たされた潤滑油に局部的な負圧が発生する事態を防止できる。特に本実施形態では、図３に示すように、上側の動圧溝８ａ１が軸方向非対称な形状に形成されているため、軸部材２の回転に伴ってラジアル軸受隙間の潤滑油が下方に押し込まれ、上記の連通路を介して潤滑油が循環し、これにより局部的な負圧の発生を確実に防止できる。
【００３４】
以下、上記構成の流体動圧軸受装置の製造方法を、蓋部材１０とハウジング７との固定方法を中心に説明する。
【００３５】
まず、図９（ａ）に示すように、ハウジング７の内周に軸受スリーブ８を挿入し、軸受スリーブ８をシール部９に当接させ、この状態で軸受スリーブ８の外周面８ｄとハウジング７の内周面７ａとを固定する。そして、図９（ｂ）に示すように、軸受スリーブ８の内周に軸部材２を挿入し、ハウジング７の内周面７ａの開口端部（蓋部材１０を固定する部分）に熱硬化性接着剤を塗布する。その後、図９（ｃ）に示すように、ハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとを隙間を介して嵌合させる。図９（ｃ）に示す状態で、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２は、それぞれ軸受スリーブ８及び蓋部材１０と当接しており、すなわち、第１及び第２スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２のスラスト軸受隙間が０の状態となっている。また、ハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとの間の隙間には、接着剤が介在している。この接着剤が固化していない状態のハウジング７、軸受スリーブ８、軸部材２、及び蓋部材１０の組付体Ａを、図１０に示す固定治具２０に装着する。組付体Ａは、図２に示す流体動圧軸受装置１と上下が反対になっており、ここでは図１０の上下方向を用いて説明する。
【００３６】
固定治具２０は、組付体Ａを下方から支持する支持部２１と、ハウジング７を上方から押さえるハウジング押さえ部２２と、蓋部材１０を上方から押さえる蓋押さえ部２３と、軸部材２を押し上げる押し上げ手段とを主に備える。本実施形態では、押し上げ手段が、軸部材２の端部に当接する押し上げピン２４と、押し上げピン２４を押し上げる押し上げネジ２５と、押し上げピン２４を下方に付勢するスプリング２６と、押し上げピン２４を支持部２１に固定する固定ネジ２７とで構成される。
【００３７】
組付体Ａの固定治具２０への装着は以下のように行われる。まず、組付体Ａが、支持部２１の支持穴２１ａに装着される。このとき、ハウジング７の外周面と支持穴２１ａの内周面とは隙間を介して嵌合している。この状態で、ハウジング押さえ部２２でハウジング７を下方に押さえて固定する。すなわち、ハウジング７を、支持部２１とハウジング押さえ部２２とで挟持して固定する。本実施形態では、ハウジング押さえ部２２がハウジング７の端面に上方から当接し、ハウジング押さえ部２２の自重によりハウジング７が下方に押さえられる。
【００３８】
このとき、蓋部材１０は蓋押さえ部２３により下向きに押さえられる。本実施形態では、蓋押さえ部２３がスプリング２３ａにより下向きに付勢され、スプリング２３ａの付勢力で蓋部材１０が下向きに押さえられる。これにより、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２にそれぞれ蓋部材１０及び軸受スリーブ８が当接した状態、すなわちスラスト軸受隙間が０の状態が維持される。
【００３９】
この状態で、押し上げネジ２５を上方に押し込んで押し上げピン２４を上昇させ、軸部材２を押し上げる。これにより、蓋部材１０がスプリング２３ａの付勢力に反して上方に押し上げられ、蓋部材１０がハウジング７に対して軸方向移動（上昇）する。このときの軸部材２の押し上げ量は所定寸法に設定され、具体的には、第１及び第２スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２のスラスト軸受隙間のねらい値の合計量に設定される。こうして、軸部材２及び蓋部材１０を所定寸法だけ押し上げた状態で、固定ネジ２７により押し上げピン２４を支持部２１に固定する。このとき、蓋部材１０は、軸部材２で下方から支持されると共に、蓋押さえ部２３で上方から押さられており、これにより蓋部材１０がハウジング７に対して所定位置で位置決めされる。以上により、スラスト軸受隙間が設定された状態で、ハウジング７に対して蓋部材１０が仮固定される。
【００４０】
蓋部材１０とハウジング７とが仮固定された組付体Ａが、固定治具２０と共に加熱炉（図示省略）に搬入され、蓋部材１０とハウジング７との間に介在した接着剤を硬化させる。このように、組付体Ａを固定治具２０と共に加熱炉に搬入することで、固定治具２０によりスラスト軸受隙間を高精度に設定した状態で、蓋部材１０をハウジング７に固定できる。以上により、スラスト軸受隙間の設定、及び、蓋部材１０のハウジング７への固定が完了する。
【００４１】
蓋部材１０のハウジング７への固定方法は、上記の実施形態に限られない。以下、固定方法の他の例を説明するが、上記の実施形態と同様の構成及び機能を有する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４２】
例えば、図１１に示す固定治具３０は、軸部材２を押し上げる押し上げ手段が上記の実施形態と異なる。具体的には、軸部材２の下方に設けられ、水平方向に対して傾斜した傾斜面３１ａを上面に有する押し上げ治具３１と、押し上げ治具３１を水平方向にスライドさせるシリンダ３２と、押し上げ治具３１の傾斜面３１ａと軸部材２との間に介在されたスライドボール３３とで、押し上げ手段が構成される。この固定治具３０に組付体Ａを固定した後、シリンダ３２を退入させ、押し上げ治具３１を図中右側にスライドさせると、傾斜面３１ａに沿ってスライドボール３３が押し上げられ、これにより押し上げピン２４が押し上げられる。
【００４３】
また、上記の実施形態では、ハウジング押さえ部２２が自重によりハウジング７を上方から押さえる構成となっているが、これに限られない。例えば図１２に示す固定治具４０は、支持部２１の外周面に雄ネジ部２１ｂを形成すると共に、ハウジング押さえ部２２の内周面に雌ネジ部２２ａを形成し、両者をネジ固定している。このように、ハウジング押さえ部２２が、自重ではなくネジ固定によりハウジング７を押さえる構成であることにより、固定治具４０の設置方向が限定されず、例えば図１２のように組付体Ａの軸方向を水平に配置することが可能となる。尚、図示例では、ハウジング押さえ部２２の支持部２１と反対側（図中左側）に付勢手段（図示例ではスプリング２２ｃ）を設け、この付勢手段でハウジング押さえ部２２を支持部２１側（図中右側）に付勢することにより、ハウジング押さえ部２２によるハウジング７の固定を補助している。
【００４４】
また、ハウジング７と蓋部材１０との仮固定の方法は上記に限られない。例えば図１３に示す固定治具５０は、ハウジング７の外周面を圧迫して内周面を変形させることにより、蓋部材１０をハウジング７に仮固定するものである。具体的に、固定治具５０は、支持部２１と、ハウジング押さえ部２２と、ハウジング７の外周面を圧迫する締付部５１とを備える。ハウジング押さえ部２２は、支持部２１の端面にボルト等で固定され、ハウジング７の端面の少なくとも一部を押さえることによりハウジング７を支持部２１とで挟持して固定するものである。
【００４５】
締付部５１は、図１３（ｂ）に示すように、ハウジング７の外周を囲むように設けられ、円周方向一箇所をスリットＰで分断された環状部５１ａと、環状部５１ａのスリットＰの両側部分から外径に延びた突出部５１ｂ，５１ｂと、スリットＰが小さくなるように突出部５１ｂ，５１ｂを締め付ける締付手段（図示省略）とを備える。図示例では、締付部４５１の環状部５１ａ及び突出部５１ｂが、支持部２１と一体に形成されている。環状部５１ａの内径寸法は、スリットＰが広がった状態ではハウジング７の外径寸法よりも大きく、スリットＰが閉じた状態ではハウジング７の外径寸法よりも小さくなる。
【００４６】
上記構成の固定治具５０の支持部２１に組付体Ａを配置し、ハウジング押さえ部２２でハウジング７を支持部２１に固定した後、図示しない押し上げ手段により軸部材２を所定寸法だけ押し上げる。本実施形態では、押し上げ手段が固定治具５０と別体に設けられている。
【００４７】
軸部材２及び蓋部材１０をハウジング７に対して所定寸法だけ押し上げた状態で、締付部５１の突出部５１ｂ，５１ｂを締付手段で締め付ける。これにより、突出部５１ｂ，５１ｂが円周方向に接近してスリットＰが小さくなり、環状部５１ａが小径化する。これにより、環状部５１ａでハウジング７の外周面を締め付け、ハウジング７の内周面７ａの一部を内径向きに突出させる。本実施形態では、締付部５１によりハウジング７が略直径方向両側から圧迫され、図１４（ａ）に誇張して示すように、ハウジング７の内周面７ａが略楕円形状（２個の円弧を組み合わせた形状）となる。この略楕円形状の内周面７ａの円周方向に離隔した複数箇所Ｑ（図示例では２箇所）を、蓋部材１０の外周面１０ｂに締め代をもって当接させることにより、蓋部材１０がハウジング７に仮固定される。
【００４８】
この状態で、固定治具５０と共に組付体Ａが加熱炉に搬入されて加熱され、接着剤が硬化される。本実施形態では、軸部材２を押し上げる押し上げ手段が、蓋部材１０のハウジング７への仮固定に関与していないため、固定治具５０を押し上げ手段から分離しても、蓋部材１０とハウジング７との仮固定状態を維持することができる。従って、固定治具５０及び組付体Ａを押し上げ手段から分離して加熱炉内に搬入することができるため、搬入作業が容易化されると共に、加熱炉内の省スペース化を図ることができる。
【００４９】
上記のように、ハウジング７の外周面を圧迫して、ハウジング７の内周面７ａを蓋部材１０の外周面１０ｂに押し付けて仮固定する場合、蓋部材１０は、ハウジング７から受ける圧迫力で変形しない程度の強度を有する必要がある。例えば、本実施形態のように、蓋部材１０を金属で形成すれば、十分な強度を付与することができる。特に、蓋部材１０を金属のプレス成形品とすれば、蓋部材１０のプレス成形と同時に、端面１０ａに動圧溝１０ａ１を形成することができる。この他、蓋部材１０を焼結金属で形成したり、芯金を有する樹脂成形品とした場合も、蓋部材１０の強度と動圧溝１０ａ１の成形性の双方の利点を得ることができる。
【００５０】
尚、蓋部材１０を焼結金属で形成する場合、焼結金属の気孔率は５％以下とすることが好ましい。これによれば、蓋部材１０に要求される強度を得ることができ、且つ、焼結金属内の気孔を独立気孔として油漏れを防止できる。また、ハウジングの内部に満たされた潤滑油が焼結金属の内部気孔を介して外部に漏れださないように、焼結金属に封孔処理を施すこともできる。
【００５１】
また、上記の実施形態では、図１３（ａ）に示すように、ハウジング７の内周面を略楕円形状に変形させる場合を示しているが、これに限らず、締付部５１の構成（特に環状部５１ａの形状）を工夫することにより、図１３（ｂ）に示すような３円弧形状や、図１３（ｃ）に示すような４円弧形状とすることもできる。図１３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ハウジング７と蓋部材１０との接触点Ｑを３箇所以上とすることで、蓋部材１０とハウジング７との芯出しを行うことができる。
【００５２】
また、ハウジング７の外周面を圧迫して蓋部材１０を仮固定するにあたり、上記の実施形態では、蓋部材１０をハウジング７に対して押し上げてスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、ハウジング７の外周面を圧迫して蓋部材１０を仮固定しているが、これに限られない。例えば、図１２に示すように固定治具５０の支持部２１に組付体Ａを配置してハウジング押さえ部２２でハウジング７を固定した後、ハウジング７の外周面を圧迫して内周面を非円形に変形させ、その後、蓋部材１０をハウジング７に対して軸方向に移動させてもよい。先に示した仮固定方法（蓋部材を押し上げてスラスト軸受隙間を設定した後、ハウジングを変形させる）によれば、蓋部材をハウジングに対して押し上げる際に、押し上げを妨げる負荷が加わらないため、押し上げ手段の押し上げ力が小さくて済む。一方、後に示した仮固定方法（ハウジングを変形させた後、蓋部材を押し上げる）によれば、スラスト軸受隙間の設定と蓋部材の仮固定とを同時に完了させることができるため、ハウジングを変形させるときに蓋部材がずれてスラスト軸受隙間の精度が低下する恐れを回避できる。
【００５３】
また、上記の実施形態では、図２に示すように、ハウジング７とシール部９とが一体に形成されているが、これらを別体に形成した後、接着や圧入等で固定してもよい。
【００５４】
また、上記の実施形態では、ラジアル軸受隙間の潤滑油に動圧作用を発生させるラジアル動圧発生部として、図３に示すようなヘリングボーン形状の動圧溝８ａ１，８ａ２が形成されているが、これに限られない。例えば、軸受スリーブ８の内周面８ａに他の形状の動圧溝（軸方向に延びる動圧溝など）を形成したり、内周面８ａを複数の円筒面を組み合わせた多円弧形状とすることで、ラジアル動圧発生部を構成してもよい。あるいは、ラジアル軸受隙間を介して対向する軸受スリーブ８の内周面８ａ及び軸部材２の外周面２ａ１の双方を平滑な円筒面状とすることで、いわゆる真円軸受を構成してもよい。この場合、ラジアル軸受隙間の潤滑油に積極的に動圧作用を発生させるラジアル動圧発生部は設けられないが、軸部材２の相対回転に伴う潤滑油の流動によりラジアル軸受隙間の潤滑油の圧力が高められる。
【００５５】
また、上記の実施形態では、スラスト軸受隙間の潤滑油に動圧作用を発生させるスラスト動圧発生部として、図４及び図５に示すようなスパイラル形状の動圧溝８ｂ１，１０ａ１が形成されているが、これに限らず、例えば他の形状の動圧溝（ヘリングボーン形状の動圧溝など）を形成してもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、ラジアル動圧発生部を軸受スリーブ８の内周面に形成しているが、この面とラジアル軸受隙間を介して対向する軸部材２の軸部２ａの外周面２ａ１にラジアル動圧発生部を形成してもよい。同様に、スラスト動圧発生部を、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２に形成してもよい。
【００５７】
また、潤滑流体は潤滑油に限らず、空気や磁性流体等を使用することもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１ 流体動圧軸受装置
２ 軸部材
７ ハウジング
８ 軸受スリーブ
９ シール部
１０ 蓋部材
２０ 固定治具
２１ 支持部
２２ ハウジング押さえ部
２３ 蓋押さえ部
２４ 押し上げピン
２５ 押し上げネジ
２６ スプリング
２７ 固定ネジ
３０ 固定治具
３１ 押し上げ治具
３２ シリンダ
３３ スライドボール
４０ 固定治具
５０ 固定治具
５１ 締付部
Ａ 組付体
Ｄ ディスク
Ｇ 接着剤
Ｐ スリット
Ｑ 接触点
Ｒ１，Ｒ２ ラジアル軸受部
Ｓ シール空間
Ｔ１，Ｔ２ スラスト軸受部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受隙間の潤滑流体に生じる圧力で軸部材を相対回転自在に支持する流体動圧軸受装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体動圧軸受装置は、その高回転精度および静粛性から、各種ディスク駆動装置（例えばＨＤＤ等の磁気ディスク駆動装置、ＣＤ，ＤＶＤ，ブルーレイディスク等の光ディスク駆動装置、あるいはＭＤ，ＭＯ等の光磁気ディスク駆動装置等）のスピンドルモータや、レーザビームプリンタのポリゴンスキャナモータ、プロジェクタのカラーホイールモータ、あるいは電子機器等の冷却ファンモータ等に好適に使用される。このような流体動圧軸受装置として、軸部材の外周面と軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑油の圧力により軸部材をラジアル方向に支持すると共に、軸受スリーブの一端面とこれに対向する軸部材のフランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間、及び、蓋部材の端面とこれに対向するフランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑油の圧力により軸部材をスラスト方向に支持する構成が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ハウジングの軸方向一端部にインロー部（段部）を設け、蓋部材をインロー部に嵌め合わせることで、ハウジングに対して蓋部材を位置決めし、これによりスラスト軸受隙間を所定寸法に設定している。このような蓋部材の位置決め方法では、蓋部材の位置決め精度（すなわちスラスト軸受隙間の精度）が、ハウジング、軸受スリーブ、蓋部材等の加工精度、特にハウジングに形成されるインロー部の加工精度に大きく依存する。このため、蓋部材を高精度に位置決めしようとすると、各部材の加工精度を高める必要があり、加工コストが高くなる。
【０００４】
これに対し特許文献２には、ハウジングの内周に配した軸部材の両端面に軸受スリーブ及び蓋部材をそれぞれ当接させてスラスト軸受隙間を０の状態としてから、予め規定したスラスト軸受隙間の分だけ蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させ、この位置で蓋部材をハウジングに固定することにより、スラスト軸受隙間を設定する方法が示されている。この方法によれば、各部材の加工精度によることなく、スラスト軸受隙間を高精度に設定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８３３２３号公報
【特許文献２】特開２００３−２３９９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることでスラスト軸受隙間を設定する場合は、スラスト軸受隙間を設定した状態で蓋部材とハウジングとを確実に固定することが必要となる。例えば上記特許文献２では、ハウジングと蓋部材とを例えば圧入＋接着により固定している。このように圧入力を伴う固定方法では、長期間の使用に伴ってハウジングが圧入力により変形する、いわゆるクリープ変形が生じる恐れがある。特に、ハウジングを樹脂で形成した場合は、金属で形成した場合と比べて強度が低いため、クリープ変形が生じやすい。ハウジングがクリープ変形すると、ハウジングと蓋部材との間の締め代が小さくなるため、両者の固定力、特に蓋部材の抜去力（蓋部材をハウジングから抜去するために要する力）が低下する。このため、蓋部材がハウジングに対して位置ズレを起し、スラスト軸受隙間の寸法精度の低下、ひいてはスラスト軸受部による支持力の低下を招く恐れがある。
【０００７】
以上の事情から、本発明が解決すべき課題は、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることでスラスト軸受隙間が設定された流体動圧軸受装置において、ハウジングを樹脂で形成した場合であっても、蓋部材のハウジングに対する固定力を長期間にわたって維持することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、軸部の外周面と軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸受スリーブの一端面とこれに対向するフランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、蓋部材の端面とこれに対向するフランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置であって、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることで第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で蓋部材の外周面とハウジングの内周面とを隙間接着により固定したことを特徴とする。
【０００９】
このように、本発明の流体動圧軸受装置では、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面とが隙間接着により固定されている。すなわち、ハウジングと蓋部材との固定力が、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面との間の隙間に介在した接着剤によって受け持たれているため、ハウジングのクリープ変形により固定力が低下することはなく、長期間にわたって優れた固定力を維持することができる。従って、ハウジングに対して蓋部材を軸方向移動させることにより高精度に設定したスラスト軸受隙間の精度を、長期間にわたって維持することができる。
【００１０】
上記のように、蓋部材とハウジングとを隙間接着する場合、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させてスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、接着剤が硬化するまで蓋部材をハウジングに対して位置決めする必要が生じる。すなわち、上記の流体動圧軸受装置は、ハウジングの所定位置に固定された軸受スリーブの端面を基準として蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定するステップと、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、ハウジングに蓋部材を仮固定するステップと、ハウジングに蓋部材を仮固定した状態で、ハウジングの内周面と蓋部材の外周面との隙間に介在させた接着剤を硬化させるステップとを経て製造することができる。
【００１１】
蓋部材とハウジングとの仮固定は、例えば固定治具を用いて行うことができる。この場合、固定治具で仮固定した状態のまま、蓋部材及びハウジングを加熱して接着剤を硬化させれば、スラスト軸受隙間を高精度に設定した状態を確実に維持しながら蓋部材をハウジングに固定することができる。
【００１２】
また、蓋部材とハウジングとの仮固定は、例えば、ハウジングの外周面を圧迫し、ハウジングの内周面の一部を内径向きに突出させて蓋部材の外周面に当接させることにより行うことができる。この場合、蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させて、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、ハウジングの外周面を圧迫して蓋部材を仮固定することができる。あるいは、ハウジングの外周面を圧迫して内周面の円周方向一部を内径向きに突出させた後、蓋部材をハウジングに対して軸方向に移動させることにより、第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定すると共に、蓋部材をハウジングに仮固定することができる。
【００１３】
上記のように、ハウジングの内周面の一部を内径向きに突出させて蓋部材の外周面に当接させることにより蓋部材とハウジングとを仮固定する場合、ハウジングの内周面の円周方向に離隔した複数箇所と蓋部材の外周面とが、締め代をもって当接した状態となる。この締め代は、ハウジングと蓋部材との間の接着剤が固化するまでの間、蓋部材がハウジングに対してずれない程度の保持力を有していればよく、完成後の流体動圧軸受装置における蓋部材の固定力は、もっぱら接着剤で受け持たれる。
【００１４】
上記のように、ハウジングと蓋部材とを部分的に締め代をもって当接させる場合、蓋部材の外周面に内径向きの負荷が加わる。この負荷により蓋部材が変形すると、蓋部材の端面が面するスラスト軸受隙間の精度が低下する恐れがある。かかる不具合を避けるために、蓋部材は、剛性の高い材料で形成することが好ましく、例えば金属のプレス成形品や、焼結金属製、あるいは、芯金入りの樹脂成形品とすることが好ましい。これらの場合、金属により蓋部材の剛性が確保されると共に、スラスト軸受隙間に面する蓋部材の端面を型成形することができるため、スラスト軸受隙間の精度が高められる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、蓋部材とハウジングとを隙間接着により固定することで、樹脂製のハウジングのクリープ変形による蓋部材の固定力の低下を回避できるため、蓋部材をハウジングに対して軸方向移動させることで高精度に設定されたスラスト軸受隙間の精度を長期間にわたって維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】流体動圧軸受装置を組み込んだモータの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る流体動圧軸受装置の断面図である。
【図３】軸受スリーブの断面図である。
【図４】軸受スリーブの下面図である。
【図５】蓋部材の上面図である。
【図６】（ａ）は蓋部材とハウジングとの固定部を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）図のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図７】図６（ａ）の拡大断面図である。
【図８】蓋部材がハウジングの中心から水平方向にずれた状態の断面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、ハウジング、軸受スリーブ、軸部材、及び、蓋部材の組付体を組み立てる様子を示す断面図である。
【図１０】固定治具の断面図である。
【図１１】他の例の固定治具の断面図である。
【図１２】他の例の固定治具の断面図である。
【図１３】（ａ）は他の例の固定治具の断面図であり、（ｂ）は（ａ）図をＹ方向から見た平面図である。
【図１４】ハウジング及び蓋部材の平面図であり、（ａ）はハウジングが略楕円形状に変形した様子、（ｂ）はハウジングが３円弧形状に変形した様子、（ｃ）はハウジングが４円弧形状に変形した様子を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る流体動圧軸受装置１が組み込まれたモータを示す。このモータは、例えば２．５インチＨＤＤのディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータであり、軸部材２を回転自在に支持する流体動圧軸受装置１と、軸部材２に装着されたディスクハブ３と、流体動圧軸受装置１が取り付けられたブラケット６と、半径方向のギャップを介して対向させたステータコイル４およびロータマグネット５とを備えている。ステータコイル４はブラケット６に取り付けられ、ロータマグネット５はディスクハブ３に取り付けられる。ディスクハブ３には、磁気ディスク等のディスクＤが所定の枚数（図示例では２枚）保持される。ステータコイル４に通電すると、ステータコイル４とロータマグネット５との間の電磁力でロータマグネット５が回転し、これによりディスクハブ３、ディスクＤ、および軸部材２が一体となって回転する。
【００１９】
流体動圧軸受装置１は、図２に示すように、軸部材２と、内周に軸部材２を挿入した軸受スリーブ８と、軸方向両端を開口した筒状のハウジング７と、ハウジング７の軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材１０と、ハウジング７の軸方向他方の開口部をシールするシール部９とを備える。本実施形態では、ハウジング７とシール部９が一体成形されている。尚、以下では、軸方向でシール部９側を上側、蓋部材１０側を下側として説明を進める。
【００２０】
軸部材２は、軸部２ａと、軸部２ａの下端に設けられたフランジ部２ｂとからなる。軸部２ａの外周面２ａ１は平滑な円筒面状に形成され、その軸方向中間部に、他の領域よりも僅かに小径な逃げ部２ａ２が形成される。フランジ部２ｂは、軸部２ａの下端部から外径に突出した円盤形状をなし、その両端面２ｂ１，２ｂ２は平坦に形成される。軸部材２は、例えばステンレス鋼等の金属で形成され、軸部２ａ及びフランジ部２ｂが切削加工により一体に形成される。この他、軸部２ａとフランジ部２ｂとを金属で別体に形成した後、両者を溶接等により接合して一体化したり、軸部２ａを金属、フランジ部２ｂを樹脂で形成したりすることもできる。
【００２１】
軸受スリーブ８は、例えば銅を主成分とする焼結金属で円筒状に形成される。この他、黄銅等の軟質金属で軸受スリーブ８を形成することも可能である。
【００２２】
軸受スリーブ８の内周面８ａには、例えば図３に示すように、軸方向に離隔した２つの領域にヘリングボーン形状の動圧溝８ａ１，８ａ２がそれぞれ形成される。上側の動圧溝８ａ１は軸方向非対称に形成されており、具体的には、丘部（図３にクロスハッチングで示す）の軸方向中央部の円筒部分より上側領域の軸方向寸法Ｘ１が、下側領域の軸方向寸法Ｘ２よりも大きくなっている（Ｘ１＞Ｘ２）。下側の動圧溝８ａ１は軸方向対称に形成されている。
【００２３】
軸受スリーブ８の下側端面８ｂには、例えば図４に示すようなポンプインタイプのスパイラル形状の動圧溝８ｂ１が形成されている。軸受スリーブ８の外周面８ｄには、軸方向溝８ｄ１が軸方向全長にわたって形成され、本実施形態では、例えば３本の軸方向溝８ｄ１が円周方向に等配される。軸受スリーブ８の上側端面８ｃには、半径方向溝８ｃ１が半径方向全長にわたって形成され、本実施形態では、例えば３本の半径方向溝８ｃ１が円周方向に等配される。
【００２４】
ハウジング７は、樹脂で形成され、本実施形態では樹脂の射出成形で形成される。ハウジング７は、図２に示すように円筒状に形成され、ハウジング７の円筒状内周面７ａには、軸受スリーブ８の外周面８ｄが隙間接着、圧入、接着剤介在下の圧入等により固定される。また、ハウジング７の円筒状内周面７ａの下端部には、蓋部材１０が隙間接着により固定される。
【００２５】
シール部９は、ハウジング７の上端部に一体に設けられる。シール部９の内周面９ａは、下方に向けて縮径したテーパ面状に形成され、軸部材２の軸部２ａの円筒状外周面２ａ１との間に、下方に向けて径方向幅を漸次縮小した楔形状のシール空間Ｓを形成する。このシール空間Ｓの毛細管力により、ハウジング７の内部に充満された潤滑油の漏れ出しを防止する。シール部９の下側端面９ｂは、軸受スリーブ８の上側端面８ｃと当接している。
【００２６】
蓋部材１０は、例えば金属のプレス加工で円盤状に形成される。蓋部材１０の上側端面１０ａには、例えば図５に示すように、ポンプインタイプのスパイラル形状の動圧溝１０ａ１が形成される。この動圧溝１０ａ１は、蓋部材１０のプレス加工と同時に、上側端面１０ａに型成形される。
【００２７】
蓋部材１０は、ハウジング７に対して軸方向移動させて第１スラスト軸受部Ｔ１及び第２スラスト軸受部Ｔ２のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、ハウジング７の内周面７ａに固定される。すなわち、ハウジング７の内周面７ａは、スラスト軸受隙間を所定寸法に設定するための蓋部材１０の軸方向移動を許容する形状とされる。本実施形態では、ハウジング７の内周面７ａが径一定の円筒面状とされる。この円筒状内周面７ａに固定された蓋部材１０は、上側端面１０ａの全面が潤滑油と接触しており、他部材（例えば軸受スリーブ８やハウジング７）と当接していない。
【００２８】
蓋部材１０は、ハウジング７の内周面７ａに隙間接着により固定される。具体的には、図６（ａ）に誇張して示すように、蓋部材１０の外周面１０ｂとハウジング７の内周面７ａとを微小隙間δを介して嵌合し、微小隙間δに介在させた接着剤Ｇ（例えば熱硬化性接着剤）により、蓋部材１０をハウジング７の所定位置に固定する。接着剤Ｇは、図６（ｂ）に示すように、微小隙間δの全周にわたって介在している。また、接着剤Ｇは、微小隙間δの軸方向のなるべく広範囲に介在されることが好ましく、本実施形態では、図７に拡大して示すように、接着剤Ｇが微小隙間δの軸方向全域に介在され、接着剤Ｇの上下端部が蓋部材１０の外周面１０ｂの上下端に形成された面取り部１０ｃ，１０ｄに達している。微小隙間δは、蓋部材１０とハウジング７との固定力に必要とされる量の接着剤Ｇを介在可能な程度に設定され、例えば本実施形態では、片側１０μｍ（直径差２０μｍ）程度に設定される。このように、蓋部材１０とハウジング７とを微小隙間δに介在された接着剤Ｇで固定することで、本実施形態のようにハウジング７が樹脂で形成された場合でも、ハウジング７のクリープ変形により蓋部材１０の固定力（抜去力）が低下する事態が回避される。
【００２９】
上記のように蓋部材１０をハウジング７の内周面７ａに隙間接着した場合、図８に示すように、ハウジング７の内周面７ａに対して蓋部材１０が半径方向にずれることがある。この場合、ハウジング７と蓋部材１０との間の微小隙間δが円周方向で不均一となるが、微小隙間δの全周に接着剤Ｇを介在させることで、ハウジング７と蓋部材１０とを強固に固定することができる。また、蓋部材１０がハウジング７に対して半径方向にずれても、ハウジング７に対する軸方向位置、及び、フランジ部２ｂの下側端面２ｂ２に対する平行度が精度良く設定されていれば、スラスト軸受隙間の精度には影響しない。
【００３０】
以上のようにして、軸受スリーブ８の内部気孔を含めたハウジング７の内部の空間に潤滑油を充満させることにより、図２に示す流体動圧軸受装置１が完成する。このとき、潤滑油の油面はシール空間Ｓの内部に保持される。
【００３１】
軸部材２が回転すると、軸受スリーブ８の内周面８ａと軸部２ａの外周面２ａ１との間にラジアル軸受隙間が形成される。そして、動圧溝８ａ１，８ａ２により上記ラジアル軸受隙間の潤滑油の圧力が高められ、この圧力（動圧作用）により軸部材２をラジアル方向に回転自在に非接触支持するラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２が構成される。
【００３２】
これと同時に、軸受スリーブ８の下側端面８ｂとフランジ部２ｂの上側端面２ｂ１との間、及び、蓋部材１０の上側端面１０ａとフランジ部２ｂの下側端面２ｂ２との間に、それぞれスラスト軸受隙間が形成される。そして、動圧溝８ｂ１，１０ａ１により上記スラスト軸受隙間の潤滑油の圧力が高められ、この圧力（動圧作用）により軸部材２を両スラスト方向に回転自在に非接触支持するスラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２が構成される。
【００３３】
このとき、軸受スリーブ８の外周面８ｄに形成された軸方向溝８ｄ１及び上側端面８ｃに形成された半径方向溝８ｃ１により、潤滑油が流通可能な連通路が形成される。この連通路により、ハウジング７の内部に満たされた潤滑油に局部的な負圧が発生する事態を防止できる。特に本実施形態では、図３に示すように、上側の動圧溝８ａ１が軸方向非対称な形状に形成されているため、軸部材２の回転に伴ってラジアル軸受隙間の潤滑油が下方に押し込まれ、上記の連通路を介して潤滑油が循環し、これにより局部的な負圧の発生を確実に防止できる。
【００３４】
以下、上記構成の流体動圧軸受装置の製造方法を、蓋部材１０とハウジング７との固定方法を中心に説明する。
【００３５】
まず、図９（ａ）に示すように、ハウジング７の内周に軸受スリーブ８を挿入し、軸受スリーブ８をシール部９に当接させ、この状態で軸受スリーブ８の外周面８ｄとハウジング７の内周面７ａとを固定する。そして、図９（ｂ）に示すように、軸受スリーブ８の内周に軸部材２を挿入し、ハウジング７の内周面７ａの開口端部（蓋部材１０を固定する部分）に熱硬化性接着剤を塗布する。その後、図９（ｃ）に示すように、ハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとを隙間を介して嵌合させる。図９（ｃ）に示す状態で、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２は、それぞれ軸受スリーブ８及び蓋部材１０と当接しており、すなわち、第１及び第２スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２のスラスト軸受隙間が０の状態となっている。また、ハウジング７の内周面７ａと蓋部材１０の外周面１０ｂとの間の隙間には、接着剤が介在している。この接着剤が固化していない状態のハウジング７、軸受スリーブ８、軸部材２、及び蓋部材１０の組付体Ａを、図１０に示す固定治具２０に装着する。組付体Ａは、図２に示す流体動圧軸受装置１と上下が反対になっており、ここでは図１０の上下方向を用いて説明する。
【００３６】
固定治具２０は、組付体Ａを下方から支持する支持部２１と、ハウジング７を上方から押さえるハウジング押さえ部２２と、蓋部材１０を上方から押さえる蓋押さえ部２３と、軸部材２を押し上げる押し上げ手段とを主に備える。本実施形態では、押し上げ手段が、軸部材２の端部に当接する押し上げピン２４と、押し上げピン２４を押し上げる押し上げネジ２５と、押し上げピン２４を下方に付勢するスプリング２６と、押し上げピン２４を支持部２１に固定する固定ネジ２７とで構成される。
【００３７】
組付体Ａの固定治具２０への装着は以下のように行われる。まず、組付体Ａが、支持部２１の支持穴２１ａに装着される。このとき、ハウジング７の外周面と支持穴２１ａの内周面とは隙間を介して嵌合している。この状態で、ハウジング押さえ部２２でハウジング７を下方に押さえて固定する。すなわち、ハウジング７を、支持部２１とハウジング押さえ部２２とで挟持して固定する。本実施形態では、ハウジング押さえ部２２がハウジング７の端面に上方から当接し、ハウジング押さえ部２２の自重によりハウジング７が下方に押さえられる。
【００３８】
このとき、蓋部材１０は蓋押さえ部２３により下向きに押さえられる。本実施形態では、蓋押さえ部２３がスプリング２３ａにより下向きに付勢され、スプリング２３ａの付勢力で蓋部材１０が下向きに押さえられる。これにより、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２にそれぞれ蓋部材１０及び軸受スリーブ８が当接した状態、すなわちスラスト軸受隙間が０の状態が維持される。
【００３９】
この状態で、押し上げネジ２５を上方に押し込んで押し上げピン２４を上昇させ、軸部材２を押し上げる。これにより、蓋部材１０がスプリング２３ａの付勢力に反して上方に押し上げられ、蓋部材１０がハウジング７に対して軸方向移動（上昇）する。このときの軸部材２の押し上げ量は所定寸法に設定され、具体的には、第１及び第２スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２のスラスト軸受隙間のねらい値の合計量に設定される。こうして、軸部材２及び蓋部材１０を所定寸法だけ押し上げた状態で、固定ネジ２７により押し上げピン２４を支持部２１に固定する。このとき、蓋部材１０は、軸部材２で下方から支持されると共に、蓋押さえ部２３で上方から押さられており、これにより蓋部材１０がハウジング７に対して所定位置で位置決めされる。以上により、スラスト軸受隙間が設定された状態で、ハウジング７に対して蓋部材１０が仮固定される。
【００４０】
蓋部材１０とハウジング７とが仮固定された組付体Ａが、固定治具２０と共に加熱炉（図示省略）に搬入され、蓋部材１０とハウジング７との間に介在した接着剤を硬化させる。このように、組付体Ａを固定治具２０と共に加熱炉に搬入することで、固定治具２０によりスラスト軸受隙間を高精度に設定した状態で、蓋部材１０をハウジング７に固定できる。以上により、スラスト軸受隙間の設定、及び、蓋部材１０のハウジング７への固定が完了する。
【００４１】
蓋部材１０のハウジング７への固定方法は、上記の実施形態に限られない。以下、固定方法の他の例を説明するが、上記の実施形態と同様の構成及び機能を有する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４２】
例えば、図１１に示す固定治具３０は、軸部材２を押し上げる押し上げ手段が上記の実施形態と異なる。具体的には、軸部材２の下方に設けられ、水平方向に対して傾斜した傾斜面３１ａを上面に有する押し上げ治具３１と、押し上げ治具３１を水平方向にスライドさせるシリンダ３２と、押し上げ治具３１の傾斜面３１ａと軸部材２との間に介在されたスライドボール３３とで、押し上げ手段が構成される。この固定治具３０に組付体Ａを固定した後、シリンダ３２を退入させ、押し上げ治具３１を図中右側にスライドさせると、傾斜面３１ａに沿ってスライドボール３３が押し上げられ、これにより押し上げピン２４が押し上げられる。
【００４３】
また、上記の実施形態では、ハウジング押さえ部２２が自重によりハウジング７を上方から押さえる構成となっているが、これに限られない。例えば図１２に示す固定治具４０は、支持部２１の外周面に雄ネジ部２１ｂを形成すると共に、ハウジング押さえ部２２の内周面に雌ネジ部２２ａを形成し、両者をネジ固定している。このように、ハウジング押さえ部２２が、自重ではなくネジ固定によりハウジング７を押さえる構成であることにより、固定治具４０の設置方向が限定されず、例えば図１２のように組付体Ａの軸方向を水平に配置することが可能となる。尚、図示例では、ハウジング押さえ部２２の支持部２１と反対側（図中左側）に付勢手段（図示例ではスプリング２２ｃ）を設け、この付勢手段でハウジング押さえ部２２を支持部２１側（図中右側）に付勢することにより、ハウジング押さえ部２２によるハウジング７の固定を補助している。
【００４４】
また、ハウジング７と蓋部材１０との仮固定の方法は上記に限られない。例えば図１３に示す固定治具５０は、ハウジング７の外周面を圧迫して内周面を変形させることにより、蓋部材１０をハウジング７に仮固定するものである。具体的に、固定治具５０は、支持部２１と、ハウジング押さえ部２２と、ハウジング７の外周面を圧迫する締付部５１とを備える。ハウジング押さえ部２２は、支持部２１の端面にボルト等で固定され、ハウジング７の端面の少なくとも一部を押さえることによりハウジング７を支持部２１とで挟持して固定するものである。
【００４５】
締付部５１は、図１３（ｂ）に示すように、ハウジング７の外周を囲むように設けられ、円周方向一箇所をスリットＰで分断された環状部５１ａと、環状部５１ａのスリットＰの両側部分から外径に延びた突出部５１ｂ，５１ｂと、スリットＰが小さくなるように突出部５１ｂ，５１ｂを締め付ける締付手段（図示省略）とを備える。図示例では、締付部４５１の環状部５１ａ及び突出部５１ｂが、支持部２１と一体に形成されている。環状部５１ａの内径寸法は、スリットＰが広がった状態ではハウジング７の外径寸法よりも大きく、スリットＰが閉じた状態ではハウジング７の外径寸法よりも小さくなる。
【００４６】
上記構成の固定治具５０の支持部２１に組付体Ａを配置し、ハウジング押さえ部２２でハウジング７を支持部２１に固定した後、図示しない押し上げ手段により軸部材２を所定寸法だけ押し上げる。本実施形態では、押し上げ手段が固定治具５０と別体に設けられている。
【００４７】
軸部材２及び蓋部材１０をハウジング７に対して所定寸法だけ押し上げた状態で、締付部５１の突出部５１ｂ，５１ｂを締付手段で締め付ける。これにより、突出部５１ｂ，５１ｂが円周方向に接近してスリットＰが小さくなり、環状部５１ａが小径化する。これにより、環状部５１ａでハウジング７の外周面を締め付け、ハウジング７の内周面７ａの一部を内径向きに突出させる。本実施形態では、締付部５１によりハウジング７が略直径方向両側から圧迫され、図１４（ａ）に誇張して示すように、ハウジング７の内周面７ａが略楕円形状（２個の円弧を組み合わせた形状）となる。この略楕円形状の内周面７ａの円周方向に離隔した複数箇所Ｑ（図示例では２箇所）を、蓋部材１０の外周面１０ｂに締め代をもって当接させることにより、蓋部材１０がハウジング７に仮固定される。
【００４８】
この状態で、固定治具５０と共に組付体Ａが加熱炉に搬入されて加熱され、接着剤が硬化される。本実施形態では、軸部材２を押し上げる押し上げ手段が、蓋部材１０のハウジング７への仮固定に関与していないため、固定治具５０を押し上げ手段から分離しても、蓋部材１０とハウジング７との仮固定状態を維持することができる。従って、固定治具５０及び組付体Ａを押し上げ手段から分離して加熱炉内に搬入することができるため、搬入作業が容易化されると共に、加熱炉内の省スペース化を図ることができる。
【００４９】
上記のように、ハウジング７の外周面を圧迫して、ハウジング７の内周面７ａを蓋部材１０の外周面１０ｂに押し付けて仮固定する場合、蓋部材１０は、ハウジング７から受ける圧迫力で変形しない程度の強度を有する必要がある。例えば、本実施形態のように、蓋部材１０を金属で形成すれば、十分な強度を付与することができる。特に、蓋部材１０を金属のプレス成形品とすれば、蓋部材１０のプレス成形と同時に、端面１０ａに動圧溝１０ａ１を形成することができる。この他、蓋部材１０を焼結金属で形成したり、芯金を有する樹脂成形品とした場合も、蓋部材１０の強度と動圧溝１０ａ１の成形性の双方の利点を得ることができる。
【００５０】
尚、蓋部材１０を焼結金属で形成する場合、焼結金属の気孔率は５％以下とすることが好ましい。これによれば、蓋部材１０に要求される強度を得ることができ、且つ、焼結金属内の気孔を独立気孔として油漏れを防止できる。また、ハウジングの内部に満たされた潤滑油が焼結金属の内部気孔を介して外部に漏れださないように、焼結金属に封孔処理を施すこともできる。
【００５１】
また、上記の実施形態では、図１３（ａ）に示すように、ハウジング７の内周面を略楕円形状に変形させる場合を示しているが、これに限らず、締付部５１の構成（特に環状部５１ａの形状）を工夫することにより、図１３（ｂ）に示すような３円弧形状や、図１３（ｃ）に示すような４円弧形状とすることもできる。図１３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ハウジング７と蓋部材１０との接触点Ｑを３箇所以上とすることで、蓋部材１０とハウジング７との芯出しを行うことができる。
【００５２】
また、ハウジング７の外周面を圧迫して蓋部材１０を仮固定するにあたり、上記の実施形態では、蓋部材１０をハウジング７に対して押し上げてスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、ハウジング７の外周面を圧迫して蓋部材１０を仮固定しているが、これに限られない。例えば、図１２に示すように固定治具５０の支持部２１に組付体Ａを配置してハウジング押さえ部２２でハウジング７を固定した後、ハウジング７の外周面を圧迫して内周面を非円形に変形させ、その後、蓋部材１０をハウジング７に対して軸方向に移動させてもよい。先に示した仮固定方法（蓋部材を押し上げてスラスト軸受隙間を設定した後、ハウジングを変形させる）によれば、蓋部材をハウジングに対して押し上げる際に、押し上げを妨げる負荷が加わらないため、押し上げ手段の押し上げ力が小さくて済む。一方、後に示した仮固定方法（ハウジングを変形させた後、蓋部材を押し上げる）によれば、スラスト軸受隙間の設定と蓋部材の仮固定とを同時に完了させることができるため、ハウジングを変形させるときに蓋部材がずれてスラスト軸受隙間の精度が低下する恐れを回避できる。
【００５３】
また、上記の実施形態では、図２に示すように、ハウジング７とシール部９とが一体に形成されているが、これらを別体に形成した後、接着や圧入等で固定してもよい。
【００５４】
また、上記の実施形態では、ラジアル軸受隙間の潤滑油に動圧作用を発生させるラジアル動圧発生部として、図３に示すようなヘリングボーン形状の動圧溝８ａ１，８ａ２が形成されているが、これに限られない。例えば、軸受スリーブ８の内周面８ａに他の形状の動圧溝（軸方向に延びる動圧溝など）を形成したり、内周面８ａを複数の円筒面を組み合わせた多円弧形状とすることで、ラジアル動圧発生部を構成してもよい。あるいは、ラジアル軸受隙間を介して対向する軸受スリーブ８の内周面８ａ及び軸部材２の外周面２ａ１の双方を平滑な円筒面状とすることで、いわゆる真円軸受を構成してもよい。この場合、ラジアル軸受隙間の潤滑油に積極的に動圧作用を発生させるラジアル動圧発生部は設けられないが、軸部材２の相対回転に伴う潤滑油の流動によりラジアル軸受隙間の潤滑油の圧力が高められる。
【００５５】
また、上記の実施形態では、スラスト軸受隙間の潤滑油に動圧作用を発生させるスラスト動圧発生部として、図４及び図５に示すようなスパイラル形状の動圧溝８ｂ１，１０ａ１が形成されているが、これに限らず、例えば他の形状の動圧溝（ヘリングボーン形状の動圧溝など）を形成してもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、ラジアル動圧発生部を軸受スリーブ８の内周面に形成しているが、この面とラジアル軸受隙間を介して対向する軸部材２の軸部２ａの外周面２ａ１にラジアル動圧発生部を形成してもよい。同様に、スラスト動圧発生部を、軸部材２のフランジ部２ｂの両端面２ｂ１，２ｂ２に形成してもよい。
【００５７】
また、潤滑流体は潤滑油に限らず、空気や磁性流体等を使用することもできる。
【符号の説明】
【００５８】
１ 流体動圧軸受装置
２ 軸部材
７ ハウジング
８ 軸受スリーブ
９ シール部
１０ 蓋部材
２０ 固定治具
２１ 支持部
２２ ハウジング押さえ部
２３ 蓋押さえ部
２４ 押し上げピン
２５ 押し上げネジ
２６ スプリング
２７ 固定ネジ
３０ 固定治具
３１ 押し上げ治具
３２ シリンダ
３３ スライドボール
４０ 固定治具
５０ 固定治具
５１ 締付部
Ａ 組付体
Ｄ ディスク
Ｇ 接着剤
Ｐ スリット
Ｑ 接触点
Ｒ１，Ｒ２ ラジアル軸受部
Ｓ シール空間
Ｔ１，Ｔ２ スラスト軸受部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に前記軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に前記軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、前記ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、前記軸部の外周面と前記軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、前記軸受スリーブの一端面とこれに対向する前記フランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、前記蓋部材の端面とこれに対向する前記フランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置であって、
前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向移動させることで前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で前記蓋部材の外周面と前記ハウジングの内周面とを隙間接着により固定したことを特徴とする流体動圧軸受装置。
【請求項２】
前記ハウジングの内周面の円周方向に離隔した複数箇所と前記蓋部材の外周面とが、締め代をもって当接している請求項１記載の流体動圧軸受装置。
【請求項３】
前記蓋部材が金属のプレス成形品である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項４】
前記蓋部材が焼結金属製である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項５】
前記蓋部材が芯金入り樹脂成形品である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項６】
軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に前記軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に前記軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、前記ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、前記軸部の外周面と前記軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸受スリーブの端面とこれに対向する前記フランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、前記蓋部材の端面とこれに対向する前記フランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置を製造するための方法であって、
前記ハウジングの内周面に固定された前記軸受スリーブの端面を基準として前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に移動させることにより、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定するステップと、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、前記ハウジングに前記蓋部材を仮固定するステップと、前記ハウジングに前記蓋部材を仮固定した状態で、前記ハウジングの内周面と前記蓋部材の外周面との隙間に介在させた接着剤を硬化させるステップとを経て行われる流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項７】
固定治具を用いて前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定し、前記固定治具で仮固定した状態のまま、前記蓋部材及び前記ハウジングを加熱して接着剤を硬化させる請求項６記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項８】
前記ハウジングの外周面を圧迫することにより、前記ハウジングの内周面の円周方向一部を内径向きに突出させて前記蓋部材の外周面に当接させ、これにより前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定する請求項６又は７記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定する請求項８記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項１０】
前記ハウジングの外周面を圧迫して内周面の円周方向一部を内径向きに突出させた後、前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に移動させることにより、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間の設定と、前記蓋部材の前記ハウジングへの仮固定とを同時に完了させる請求項８記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項１】
軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に前記軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に前記軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、前記ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、前記軸部の外周面と前記軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、前記軸受スリーブの一端面とこれに対向する前記フランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、前記蓋部材の端面とこれに対向する前記フランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置であって、
前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向移動させることで前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定し、この状態で前記蓋部材の外周面と前記ハウジングの内周面とを隙間接着により固定したことを特徴とする流体動圧軸受装置。
【請求項２】
前記ハウジングの内周面の円周方向に離隔した複数箇所と前記蓋部材の外周面とが、締め代をもって当接している請求項１記載の流体動圧軸受装置。
【請求項３】
前記蓋部材が金属のプレス成形品である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項４】
前記蓋部材が焼結金属製である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項５】
前記蓋部材が芯金入り樹脂成形品である請求項２記載の流体動圧軸受装置。
【請求項６】
軸部及びフランジ部を有する軸部材と、内周に前記軸部が挿入された軸受スリーブと、内周面に前記軸受スリーブが固定され、軸方向両端部を開口した樹脂製のハウジングと、前記ハウジングの軸方向一方の開口部を閉塞する蓋部材と、前記軸部の外周面と前記軸受スリーブの内周面との間のラジアル軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸受スリーブの端面とこれに対向する前記フランジ部の一端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第１スラスト軸受部と、前記蓋部材の端面とこれに対向する前記フランジ部の他端面との間のスラスト軸受隙間に生じる潤滑流体の圧力で前記軸部材をスラスト方向に支持する第２スラスト軸受部とを備えた流体動圧軸受装置を製造するための方法であって、
前記ハウジングの内周面に固定された前記軸受スリーブの端面を基準として前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に移動させることにより、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定するステップと、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した状態で、前記ハウジングに前記蓋部材を仮固定するステップと、前記ハウジングに前記蓋部材を仮固定した状態で、前記ハウジングの内周面と前記蓋部材の外周面との隙間に介在させた接着剤を硬化させるステップとを経て行われる流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項７】
固定治具を用いて前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定し、前記固定治具で仮固定した状態のまま、前記蓋部材及び前記ハウジングを加熱して接着剤を硬化させる請求項６記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項８】
前記ハウジングの外周面を圧迫することにより、前記ハウジングの内周面の円周方向一部を内径向きに突出させて前記蓋部材の外周面に当接させ、これにより前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定する請求項６又は７記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間を所定寸法に設定した後、前記蓋部材を前記ハウジングに仮固定する請求項８記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項１０】
前記ハウジングの外周面を圧迫して内周面の円周方向一部を内径向きに突出させた後、前記蓋部材を前記ハウジングに対して軸方向に移動させることにより、前記第１スラスト軸受部及び第２スラスト軸受部のスラスト軸受隙間の設定と、前記蓋部材の前記ハウジングへの仮固定とを同時に完了させる請求項８記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２４７２７９（Ｐ２０１１−２４７２７９Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１７５７２（Ｐ２０１０−１１７５７２）
【出願日】平成２２年５月２１日（２０１０．５．２１）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２１日（２０１０．５．２１）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
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