軸受装置およびファン
【課題】６０ｍｍ角や８０ｍｍ角の大型のファンでは、十分な軸受性能を確保する必要がある。
【解決手段】軸受装置４は、略円筒状の軸受部７２と軸受部の下部を閉塞するキャップ部材４３と、内側に軸受部を保持する略円筒状のホルダ３１と、軸受部に挿入されるシャフト４１の下端部から径方向外方に広がるスラストプレート４２を備え、前記ホルダは前記外周面よりも外径が大きい拡径部を備え、前記軸受部における前記拡径部よりも径方向内方の部位が、スラストプレートを内側に収容するプレートの外周面の直径が、前記軸受部のプレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の外周面と内周面の間の幅よりも小さく、前記スラストプレートの上面と上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【解決手段】軸受装置４は、略円筒状の軸受部７２と軸受部の下部を閉塞するキャップ部材４３と、内側に軸受部を保持する略円筒状のホルダ３１と、軸受部に挿入されるシャフト４１の下端部から径方向外方に広がるスラストプレート４２を備え、前記ホルダは前記外周面よりも外径が大きい拡径部を備え、前記軸受部における前記拡径部よりも径方向内方の部位が、スラストプレートを内側に収容するプレートの外周面の直径が、前記軸受部のプレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の外周面と内周面の間の幅よりも小さく、前記スラストプレートの上面と上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体動圧を利用する軸受装置およびファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、様々な電子機器の筐体内部に電子部品を冷却するための冷却ファンが設けられる。実公平６−３１１９９号公報に開示されるファンモータは、ケースと、ステータと、スリーブと、軸と、環状部材と、ロータと、複数の羽根と、を備える。ステータは、ケースの内筒の外周に設けられる。スリーブは、内筒内に嵌合して固定される。軸は、スリーブに挿入される。軸の外周面には、動圧発生用の溝が設けられる。環状部材は、軸の下端部に嵌合して固定される。環状部材は、スリーブの下面と軸方向に対向する。スリーブと軸との間およびスリーブと環状部材との間に潤滑流体が封入される。軸の上端部には、ロータが固定される。ロータの円筒状の取付部材の内周に磁石が固定され、磁石はステータと径方向に対向する。取付部材の外周には複数の羽根が固定される。ファンモータでは、軸およびスリーブによりラジアル動圧軸受が構成される。スリーブおよび環状部材によりスラスト動圧軸受が構成される。
【特許文献１】実公平６−３１１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ファンに搭載される軸受装置として流体動圧を利用するものが用いられる場合、ファンの駆動時には、インペラに大きな揚力が作用するため、十分な流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部を構成する必要がある。特に、６０ｍｍ角や８０ｍｍ角の大型のファンでは、十分な軸受性能を確保する必要がある。
【０００４】
本発明は、ファン等の用途において、軸受装置の軸受性能を向上することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の例示的な第１の側面に係る軸受装置は、略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、内側に前記軸受部を保持し、ステータ配置用の外周面を有する略円筒状のホルダと、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、を備え、前記ホルダは前記外周面よりも外径が大きい拡径部、を備え、前記軸受部における、前記拡径部よりも径方向内方の部位が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【０００６】
本発明の例示的な第２の側面に係る軸受装置は、ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、を備え、前記軸受部は、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【０００７】
本発明の例示的な第３の側面に係る軸受装置は、ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、前記ステータ固定用の外周面よりも下側にて、前記軸受部の下部を保持するホルダと、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がり、前記軸受部の前記下部に構成されるプレート収容部内に収容されるスラストプレートと、を備え、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、軸受装置の軸受性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るファンを示す断面図である。
【図２】図２は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図３】図３は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図４】図４は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、スリーブの断面図である。
【図６】図６は、スリーブの底面図である。
【図７】図７は、スラストキャップの平面図である。
【図８】図８は、他の例に係るモータの断面図である。
【図９】図９は、さらに他の例に係るモータの断面図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１１】図１１は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図１２】図１２は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１４】図１４は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１５】図１５は、第４の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１６】図１６は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１７】図１７は、第５の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１８】図１８は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１９】図１９は、第６の実施形態に係るファンの断面図である。
【図２０】図２０は、他の例に係るモータの断面図である。
【図２１】図２１は、さらに他の例に係るモータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書では、モータの中心軸方向における図１の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る軸流ファン１の断面図である。以下、軸流ファン１を単に「ファン１」という。ファン１は、サーバ等の電子機器の冷却ファンとして利用される。ファン１は、モータ１１と、インペラ１２と、ハウジング１３と、複数の支持リブ１４と、ベース部１５と、を備える。ハウジング１３は、インペラ１２の外周を囲む。ハウジング１３は、支持リブ１４を介してベース部１５に接続される。複数の支持リブ１４は、周方向に配列される。ベース部１５は、支持リブ１４と一繋がりの部材である樹脂製の部材である。ベース部１５上には、モータ１１が固定される。
【００１２】
インペラ１２は樹脂製であり、有蓋略円筒状のカップ１２１と、複数の翼１２２と、を有する。カップ１２１は、モータ１１の外側を覆う。カップ１２１は、後述のモータ１１の回転部２の一部を兼ねている。カップ１２１は、天面部１２３と、側壁部１２４と、を有する。天面部１２３は、中心軸Ｊ１に略垂直に広がる環状の部位である。側壁部１２４は、天面部１２３の外縁部から下方に延びる略円筒状の部位である。複数の翼１２２は、中心軸Ｊ１を中心として側壁部１２４の外周面から径方向外方に延びる。翼１２２は周方向に等間隔で配置される。カップ１２１および複数の翼１２２は樹脂の射出成型により一繋がりの部材として構成される。
【００１３】
天面部１２３の上面には、穴部１２５が設けられる。穴部１２５には錘１２９が配置される。錘１２９は、タングステン等の比重が大きい金属が含有された接着剤である。側壁部１２４の下端部１２４ａの径方向内側においても、錘１２９が配置される。インペラ１２の上部および下部に錘１２９が配置されることにより、インペラ１２およびモータ１１の回転部２のアンバランスを低減することができる。このように、二面バランス修正が行われることにより、インペラ１２およびモータ１１の重心の中心軸Ｊ１からのずれによるファン１の振動を抑制することができる。以下、錘１２９が配置される側壁部１２４の下端部１２４ａおよび穴部１２５を「バランス修正部１２４ａ，１２５」という。なお、回転部２のアンバランスが小さい場合は、バランス修正を行わなくてもよい。すなわち、回転部２のアンバランスが小さい場合は、錘１２９を、バランス修正部１２４ａ，１２５に配置しなくてもよい。または、バランス修正部１２４ａまたは１２５のどちらか一方に、錘１２９を配置してもよい。
【００１４】
ファン１では、モータ１１によりインペラ１２が中心軸Ｊ１を中心として回転されることにより、上方から下方に向かってエアの流れが発生する。
【００１５】
モータ１１は、アウタロータ型の３相モータである。モータ１１は、回転部２と、静止部３と、潤滑油４０の流体動圧を発生する軸受装置である軸受機構４と、を有する。回転部２は、略円筒状の金属製のヨーク２１と、ロータマグネット２２と、カップ１２１と、を有する。ヨーク２１は、カップ１２１の内側に固定される。ロータマグネット２２は、ヨーク２１の内周面に固定される。なお、磁性体であるヨーク２１と樹脂製のカップ１２１とは、インサート成型により一体的に形成されてもよい。回転部２は、軸受機構４を介して中心軸Ｊ１を中心に、静止部３に対して回転可能に支持される。
【００１６】
静止部３は、ステータ３２と、回路基板３３と、を有する。ステータ３２は、ロータマグネット２２の径方向内側に位置する。ステータ３２は、ステータコア３２１と、ステータコア３２１上に形成された複数のコイル３２２と、を有する。ステータコア３２１は、積層鋼板にて形成される。
【００１７】
ステータ３２の下方に、回路基板３３が配置される。回路基板３３に挿入された図示省略のピンにコイル３２２からの引出線が取り付けられることにより、ステータ３２と回路基板３３とが電気的に接続される。コイル３２２の引出線は、直接回路基板３３に接続されてもよい。モータ１１の駆動時には、ロータマグネット２２とステータ３２との間にて回転力が発生する。
【００１８】
回路基板３３の上面には、環状の磁性部材３３１が配置される。磁性部材３３１は、ロータマグネット２２の下方に位置する。モータ１１の静止時において、ステータ３２の磁気中心の軸方向の位置が、ロータマグネット２２の磁気中心の軸方向の位置よりも下方に位置する。ファン１では、ロータマグネット２２とステータ３２との間およびロータマグネット２２と磁性部材３３１との間にて、ロータマグネット２２を下方に吸引する磁気吸引力が生じる。これにより、ファン１の回転時に、インペラ１２が、静止部３に対して浮上する力を低減することができる。
【００１９】
軸受機構４は、ホルダ３１と、シャフト４１と、環状のスラストプレート４２と、キャップ部材であるスラストキャップ４３と、軸受部４４１と、ブッシング２５と、潤滑油４０と、を有する。なお、シャフト４１、スラストプレート４２およびブッシング２５は、回転部２の一部と捉えてもよい。ホルダ３１、軸受部４４１およびスラストキャップ４３は、静止部３の一部と捉えてもよい。以下の他の形態においても同様である。
【００２０】
図２は、軸受機構４の下部近傍を拡大して示す断面図である。ホルダ３１は中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の金属製の部材であり、内側に軸受部４４１を保持する。ホルダ３１の下部は、ベース部１５の中央の孔部に固定される。なお、金属製のホルダ３１と樹脂製のベース部１５とは、インサート成型により一体的に形成されてもよい。ホルダ３１は、拡径部３１１と、ステータ固定部３１２と、を有する。拡径部３１１は、ステータ固定部３１２の下側に位置する。拡径部３１１の外径は、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａの直径よりも大きい。拡径部３１１は、環状部３１３と、下筒部３１４と、を備える。環状部３１３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状であり、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａの下部から径方向外方に向かう。下筒部３１４は、中心軸Ｊ１を中心とする円筒状であり、環状部３１３から下方に向かって延びる。ステータコア３２１は、拡径部３１１の上側に位置する。ステータコア３２１の径方向内側の部位が、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａに固定される。また、当該部位は、環状部３１３の上面３１３ａ、すなわち、法線が上方を向く面に軸方向に当接する。
【００２１】
図１に示すブッシング２５は、中心軸Ｊ１を中心とする略環状であり、金属にて形成される。軸受部４４１の上側にてシャフト４１の上部が、ブッシング２５に固定される。ブッシング２５の外周面には、インペラ１２の天面部１２３が取り付けられる。ブッシング２５の外径は、ステータ固定部３１２の内径よりも小さい。スラストプレート４２は、シャフト４１の下端部から径方向外方に広がる。図２に示すように、スラストプレート４２とシャフト４１との間には、軸方向に延びる連通孔４２１ａが構成される。スラストキャップ４３は、スラストプレート４２の下側にて軸受部４４１の下部を閉塞する。
【００２２】
図１に示すように、軸受部４４１は、筒形状のスリーブ４５と、スリーブ４５の外周面を覆う略円筒状の軸受ハウジング４６と、を有する。スリーブ４５は金属の焼結体であり、スリーブ４５には潤滑油４０が含浸されている。シャフト４１は、スリーブ４５の内側に挿入される。スリーブ４５の下面は、中心軸Ｊ１に垂直な環状の面であり、スラストプレート４２の上面と軸方向に対向する。スリーブ４５の下部４５１は径方向外方に突出し、下部４５１の外径は、スリーブ４５の下部４５１よりも上側の部位４５２の外径よりも大きい。以下、下部４５１を「スリーブ下部４５１」という。部位４５２を「スリーブ上部４５２」という。スラストプレート４２の外径は、スリーブ上部４５２の外径よりも大きい。
【００２３】
軸受ハウジング４６は、環状上部４６１と、スリーブ保持部４６２と、ハウジング下部４６３と、を備える。環状上部４６１は、スリーブ４５の上側にて径方向に広がる略環状の部位である。スリーブ保持部４６２は、環状上部４６１の外縁部から下方に延びる略円筒状であり、スリーブ上部４５２を保持する。軸受ハウジング４６の下部である略円筒状のハウジング下部４６３は、スリーブ保持部４６２の下側にてスリーブ４５よりも下方に延びる。ハウジング下部４６３は、スラストプレート４２の外周面を覆う。
【００２４】
軸受部４４１では、ハウジング下部４６３およびスリーブ下部４５１によりスラストプレート４２を内側に収容するプレート収容部７１が構成される。以下、スリーブ保持部４６２およびスリーブ上部４５２、すなわち、軸受部４４１においてプレート収容部７１の上側の部位を「軸受中央部７２」と呼ぶ。
【００２５】
図２に示すように、プレート収容部７１は、ホルダ３１の下筒部３１４の径方向内側に位置する。スリーブ保持部４６２とハウジング下部４６３との間には、下方に向かって拡径する段差部４６４が設けられ、段差部４６４とホルダ３１の環状部３１３とが軸方向に当接する。
【００２６】
プレート収容部７１の内周面７１ｂ、すなわち、ハウジング下部４６３の内周面の直径は、スリーブ保持部４６２の内周面の直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａ、すなわち、ハウジング下部４６３の外周面の直径は、軸受中央部７２の外周面７２ａ、すなわち、スリーブ保持部４６２の外周面の直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅は、軸受中央部７２の内周面７２ｂ、すなわち、スリーブ４５の内周面と軸受中央部７２の外周面７２ａとの間の幅よりも小さい。
【００２７】
図３に示すように、環状上部４６１の内周面４６１ａは、下方に向かって径方向内方へと傾斜する。環状上部４６１の内周面４６１ａとシャフト４１の外周面との間には、上方に向かって径方向の幅が漸次増大する１つのシール間隙５５が構成される。シール間隙５５は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。シール間隙５５では、毛管現象を利用して潤滑油４０を保持するシール部５５ａが構成される。シール間隙５５には、潤滑油４０の界面が位置する。シール間隙５５は、多くの潤滑油４０を保持するオイルバッファとしての役割も果たす。
【００２８】
図４に示すように、スリーブ４５の内周面とシャフト４１の外周面との間にラジアル間隙５１が構成される。ラジアル間隙５１は、図３のシール間隙５５の下側に位置する。スリーブ４５の外周面には軸方向に延びる縦溝が設けられている。当該縦溝を規定する面とスリーブ保持部４６２の内周面とによって、循環孔５６が構成される。スラストプレート４２の上面とスリーブ４５の下面との間に間隙５２が構成される。以下、間隙５２を「第１スラスト間隙５２」という。スラストプレート４２の下面とスラストキャップ４３の上面との間に間隙５４が構成される。以下、間隙５４を「第２スラスト間隙５４」という。第１スラスト間隙５２および第２スラスト間隙５４の軸方向における幅の和は、１０μｍ以上４０μｍ以下である。スラストプレート４２の外周面とハウジング下部４６３の内周面との間に間隙５３が構成される。以下、間隙５３を「側部間隙５３」という。
【００２９】
モータ１１では、図３のシール間隙５５、ラジアル間隙５１、第１スラスト間隙５２、側部間隙５３、および、第２スラスト間隙５４が互いに繋がった１つの袋構造５をなし、袋構造５に潤滑油４０が連続して存在する。袋構造５では、シール間隙５５のみに潤滑油４０の界面が形成される。
【００３０】
モータ１１の駆動時には、ラジアル間隙５１、第１スラスト間隙５２、循環孔５６、および、図３の環状上部４６１の下面とスリーブ４５の上面との間の間隙により構成される経路を潤滑油４０が循環する。さらに、第１スラスト間隙５２、側部間隙５３、第２スラスト間隙５４および連通孔４２１ａにより構成される経路においても潤滑油４０が循環する。
【００３１】
図３に示すように、シャフト４１の上部に固定されたブッシング２５の下面と環状上部４６１の上面との間には中心軸Ｊ１に垂直な方向に広がる横間隙５０１が構成される。ブッシング２５の外周面とホルダ３１の内周面の上部との間には、軸方向に広がる縦間隙５０２が構成される。横間隙５０１の軸方向の幅および縦間隙５０２の径方向の幅は、２００μｍ以下であり、より好ましくは、１００μｍ以下である。シール間隙５５は、横間隙５０１および縦間隙５０２を介して外部空間に連絡する。ここでの外部空間とは、図１のステータ３２の上方の空間を指す。横間隙５０１および縦間隙５０２が設けられることにより、シール部５５ａから気化した潤滑油を含む空気が、軸受機構４の外部へと移動することが抑制される。その結果、軸受機構４内の潤滑油４０の蒸発を抑制することができる。
【００３２】
図５はスリーブ４５の縦断面図である。スリーブ４５の内周面の上部および下部には、ヘリングボーン形状の第１ラジアル動圧溝列４９１および第２ラジアル動圧溝列４９２が設けられる。図４に示すラジアル間隙５１の上部では、第１ラジアル動圧溝列４９１により、潤滑油４０に対してラジアル方向に流体動圧を発生する上ラジアル動圧軸受部６８１が構成される。ラジアル間隙５１の下部では、第２ラジアル動圧溝列４９２により、下ラジアル動圧軸受部６８２が構成される。以下、上ラジアル動圧軸受部６８１および下ラジアル動圧軸受部６８２をまとめて「ラジアル動圧軸受部６８」という。軸方向において、ラジアル動圧軸受部６８は、図１の２つのバランス修正部１２４ａ，１２５の間に位置する。また、径方向において、上ラジアル動圧軸受部６８１は、モータ１１の回転部２およびインペラ１２の重心と重なる。
【００３３】
図６はスリーブ４５の底面図である。スリーブ４５の下面には、ヘリングボーン形状の第１スラスト動圧溝列４９３が設けられる。図７は、スラストキャップ４３の平面図である。スラストキャップ４３の上面には、ヘリングボーン形状の第２スラスト動圧溝列４９４が設けられる。図４に示す第１スラスト間隙５２において、第１スラスト動圧溝列４９３により潤滑油４０に対してアキシャル方向の流体動圧を発生する第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。また、第２スラスト間隙５４において、第２スラスト動圧溝列４９４により第２スラスト動圧軸受部６９２が構成される。
【００３４】
モータ１１の駆動時には、ラジアル動圧軸受部６８によりシャフト４１がラジアル方向に支持される。第１スラスト動圧軸受部６９１および第２スラスト動圧軸受部６９２により、袋構造５の底部の上方に存在するスラストプレート４２がスラスト方向に支持される。その結果、図１の回転部２およびインペラ１２が静止部３に対して回転可能に支持される。
【００３５】
以上、第１の実施形態に係るファン１について説明したが、軸受機構４では、プレート収容部７１の外周面７１ａが、軸受中央部７２の外周面７２ａよりも径方向外方に位置し、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができ、プレート収容部７１に収容されるスラストプレート４２の外径を大きくすることができる。特に、径方向において、軸受中央部７２の外径が、プレート収容部７１の内径と、ほぼ同じであることにより、スラストプレート４２の外径をより大きくすることができる。
【００３６】
その結果、第１スラスト間隙５２および第２スラスト間隙５４に十分な流体動圧を発生する第１スラスト動圧軸受部６９１および第２スラスト動圧軸受部６９２を構成することができ、軸受機構４の軸受性能を向上することができる。軸受機構４の軸受性能が向上することにより、大型のファンであっても、軸受機構４によりインペラおよび回転部を十分に支持することができる。また、ファン１を高速回転することができ、ファン１から送出される風量を増大することができる。その結果、電子機器を効率よく冷却することができる。スリーブ４５のスリーブ下部４５１のみが径方向外方に突出することにより、スリーブ４５全体を大きくすることなく、スラストプレート４２と軸方向に対向する面を大きくすることができる。
【００３７】
ブッシング２５の外径がホルダ３１のステータ固定部３１２の内径よりも小さいため、軸受機構４の組み立て時にシャフト４１の上部にブッシング２５を固定することにより、横間隙５０１および縦間隙５０２を構成することができ、軸受機構４とファン１の他の部材とを組み立てる際に、軸受機構４内に埃が進入することが防止される。
【００３８】
軸受機構４では、図８に示すように、スリーブ４５が２つの部材にて構成されてもよい。スリーブ４５は、上側スリーブ４５３と、下側スリーブ４５４と、を備える。スリーブ４５において、上側スリーブ４５３は、図１に示すスリーブ４５のスリーブ上部４５２に対応する部材であり、下側スリーブ４５４は、スリーブ下部４５１に対応する部材である。上側スリーブ４５３の内周面とシャフト４１の外周面との間に構成されるラジアル間隙５１にラジアル動圧軸受部６８が構成される。下側スリーブ４５４は、上側スリーブ４５３の下部に固定される。下側スリーブ４５４の外径は、上側スリーブ４５３の外径よりも大きい。スラストプレート４２の外径は、上側スリーブ４５３の外径よりも大きい。下側スリーブ４５４の下面とスラストプレート４２の上面との間に構成されるスラスト間隙５２に第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。スリーブ４５が２つの部材にて構成されることにより、スリーブ４５を容易に形成することができる。
【００３９】
図９は、軸受機構４の他の例を示す図である。ホルダ３１の拡径部３１１および軸受部４４１のプレート収容部７１は、回路基板３３よりも下方に位置する。拡径部３１１の環状部３１３の上面３１３ａには、回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。他の構造は、図２の軸受機構４と同様である。ファン１では、回路基板３３の下側に存在する部材の数が少ないため、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を比較的容易に行うことができる。その結果、スラストプレート４２の外径をより大きくすることができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
図１０は、第２の実施形態に係るファン１ａを示す図である。軸受機構４ａは、ステンレス鋼やりん青銅等の金属により形成された１つのスリーブである軸受部４４２、を備える。軸受部４４２は、ホルダ３１のステータ固定部３１２の内周面に固定される。軸受部４４２は、軸受上部４７１と、軸受下部４７２と、を備える。シャフト４１は、軸受上部４７１に挿入される。軸受上部４７１の下端部４７３の下面４７４、すなわち、法線が下方を向く面は、中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、スラストプレート４２の上面と軸方向に対向する。軸受下部４７２は中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、軸受上部４７１から下方に延びる。軸受下部４７２は、スラストプレート４２の外周面を覆う。軸受機構４ａでは、軸受上部４７１の下端部４７３および軸受下部４７２により、スラストプレート４２を内側に収容するプレート収容部７１が構成される。
【００４１】
図１１に示すように、プレート収容部７１の内周面７１ｂ、すなわち、軸受下部４７２の内周面の直径は、軸受上部４７１の内周面７１ｂの直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａ、すなわち、軸受下部４７２の外周面の直径は、プレート収容部７１よりも上側の部位である軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅は、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。軸受上部４７１と軸受下部４７２との間には、下方に向かって拡径する段差部４７５が設けられ、段差部４７５の上面がホルダ３１の環状部３１３と軸方向に当接する。ファン１ａの他の構造は、第１の実施形態に係るファン１と同様である。
【００４２】
軸受上部４７１の下面４７４には、図６と同様の第１スラスト動圧溝列４９３が設けられ、下面４７４とスラストプレート４２の上面との間に構成される第１スラスト間隙５２にスラストプレートをアキシャル方向に支持する第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。また、スラストキャップ４３の上面には、図７と同様の第２スラスト動圧溝列４９４が設けられ、スラストキャップ４３とスラストプレート４２との間の第２スラスト間隙５４に第２スラスト動圧軸受部６９２が構成される。
【００４３】
軸受部４４２の内周面には、図５と同様に第１ラジアル動圧溝列４９１および第２ラジアル動圧溝列４９２が設けられ、軸受部４４２の内周面とシャフト４１の外周面との間に構成されるラジアル間隙５１にシャフト４１をラジアル方向に支持するラジアル動圧軸受部６８が構成される。ラジアル間隙５１の上側において、軸受部４４２の内周面の上部とシャフト４１の外周面との間に潤滑油４０の界面が位置するシール間隙５５が構成される。シール間隙５５には、潤滑油４０を保持するシール部５５ａが構成される。シャフト４１の上部には、ブッシング２５が固定され、ブッシング２５の下面と軸受部４４２の上面との間に横間隙５０１が構成される。ブッシング２５の外周面とホルダ３１の内周面の上部との間に縦間隙５０２が成される。横間隙５０１および縦間隙５０２が設けられることにより、シール部５５ａからの潤滑油４０の蒸発を抑制することができる。
【００４４】
第２の実施形態においても、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができ、外径が大きいスラストプレート４２を設けることができる。その結果、十分な流体動圧を発生する第１および第２スラスト動圧軸受部６９１，６９２を構成することができる。
【００４５】
図１２は、軸受機構４ａの他の例を示す図である。ホルダ３１では、拡径部３１１の環状部３１３の上面３１３ａに回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。拡径部３１１および軸受部４４２のプレート収容部７１は、回路基板３３よりも下側に位置する。プレート収容部７１が回路基板３３の下側に位置することにより、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を容易に行うことができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
図１３は、第３の実施形態に係るファン１ｂを示す図である。ファン１ｂの軸受機構４ｂは、第１の実施形態に係るファン１の軸受部４４１と同様の構造の軸受部４４１、を備える。ファン１ｂでは、図１のホルダ３１が省略され、ステータコア３２１が、軸受中央部７２の外周面７２ａに直接的に固定される。ステータコア３２１は、プレート収容部７１の上側に位置する。軸受ハウジング４６のスリーブ保持部４６２とハウジング下部４６３との間の段差部４６４にステータコア３２１の径方向内側の部位が軸方向に当接する。ハウジング下部４６３は、ベース部１５の孔部に固定される。ファン１ｂの他の構造は、第１の実施形態と同様である。
【００４７】
シャフト４１の上部には、ブッシング２５が固定される。ブッシング２５の下面と軸受ハウジング４６の環状上部４６１の上面との間に径方向に広がる横間隙５０１が構成される。横間隙５０１を介してシール間隙５５が外部空間と連絡する。ブッシング２５の外径は、ステータコア３２１の内径よりも小さい。これにより、軸受機構４ｂの組み立て時に横間隙５０１を構成することができ、軸受機構４ｂとファン１ｂの他の部材とを組み立てる際に、軸受機構４内に埃が進入することが防止される。以下の実施形態においても同様である。また、軸方向の幅が狭い横間隙５０１が構成されることにより、シール間隙５５からの潤滑油４０の蒸発をある程度抑制することができる。
【００４８】
第３の実施形態においても、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受中央部７２の外周面７２ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。ファン１ｂでは、ホルダが存在しないため、ホルダの厚さ分だけ軸受ハウジング４６全体を径方向に大きくすることができる。その結果、プレート収容部７１の内側の空間をより広くすることができる。
【００４９】
図１４は、軸受機構４ｂの他の例を示す図である。プレート収容部７１は、回路基板３３よりも下側に位置する。プレート収容部７１の上側に位置する段差部４６４の上面４６４ａには、回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。図１４に示す場合においても、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を容易に行うことができる。
【００５０】
（第４の実施形態）
図１５は、第４の実施形態に係るファン１ｃを示す図である。ファン１ｃの軸受機構４ｃは、第２の実施形態に係るファン１ａの軸受部４４２と同形状の軸受部４４２、を備える。ファン１ｃでは、ホルダが省略され、ステータコア３２１が、軸受上部４７１の外周面４７１ａに直接的に固定される。軸受上部４７１と軸受下部４７２との間の段差部４７５の上面には、ステータコア３２１の径方向内側の部位が軸方向に当接する。軸受下部４７２は、ベース部１５の孔部に固定される。軸受部４４２の上面とブッシング２５の下面との間に横間隙５０１が構成される。ファン１ｃの他の構造は、第２の実施形態と同様である。
【００５１】
第４の実施形態では、第２の実施形態と同様に、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受上部４７１の外周面４７１ａの外周面の直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。ホルダが存在しないため、プレート収容部７１の内側の空間をより広くすることができる。軸受機構４ｃでは、図１６に示すように、プレート収容部７１が、回路基板３３よりも下側に位置し、図１４と同様に回路基板３３と軸方向に当接してもよい。
【００５２】
（第５の実施形態）
図１７は、第５の実施形態に係るファン１ｄを示す断面図である。軸受機構４ｄの軸受部４４３では、軸受ハウジング４６のスリーブ保持部４６２の内周面および外周面の直径がそれぞれ、ハウジング下部４６３の内周面および外周面の直径とほぼ同じである。スリーブ４５は、中心軸Ｊ１を中心とする円筒であり、スリーブ下部４５１の外径は、スリーブ上部４５２の外径と同じである。軸受部４４３の下部であるハウジング下部４６３およびスリーブ下部４５１により、プレート収容部７１が構成される。軸受部４４３の他の構造は、第１の実施形態に係るファン１の軸受部４４１と同様である。
【００５３】
ファン１ｄでは、ステータコア３２１の径方向内側の部位が、軸受中央部７２の外周面７２ａ、すなわち、スリーブ保持部４６２の外周面に直接的に固定される。ホルダ３１は軸受中央部７２の外周面７２ａにおける下部、もしくは、外周面７２ａよりも下側に位置し、プレート収容部７１を保持する。ホルダ３１の上端部は、ステータコア３２１の径方向内側の部位と軸方向に当接する。ファン１ｄの他の構造は、第１の実施形態と同様である。
【００５４】
ファン１ｄでは、スリーブ保持部４６２とステータコア３２１との間にホルダ３１が存在しないため、ホルダ３１の厚さ分だけ軸受ハウジング４６全体を径方向に大きくすることができる。その結果、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。以下の実施形態においても同様である。
【００５５】
図１８は、他の例に係る軸受機構４ｄを示す図である。軸受部４４３では、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受中央部７２の外周面７２ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向により広くすることができ、プレート収容部７１において、スリーブ下部４５１の外径およびスラストプレート４２の外径をスリーブ上部４５２の外径よりも大きくすることができる。軸受機構４ｄの他の構造は、図１７と同様である。プレート収容部７１およびホルダ３１は、図１４と同様に、回路基板３３よりも下方に配置されてもよい。これにより、プレート収容部７１を径方向により広くすることができる。
【００５６】
（第６の実施形態）
図１９は、第６の実施形態に係るファン１ｅを示す断面図である。ファン１ｅでは、軸受機構４ｅの軸受部４４４の外周面が円筒面である。すなわち、軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径と軸受下部４７２の外周面であるプレート収容部７１の外周面７１ａの直径とが同じである。軸受部４４４の他の構造は、第２の実施形態に係る軸受機構４ａの軸受部４４２と同様である。軸受上部４７１の外周面４７１ａには、ステータコア３２１が直接的に固定される。ホルダ３１は、ステータコア３２１の下側に位置し、ホルダ３１の上端部とステータコア３２１の径方向内側の部位とが軸方向に当接する。また、ホルダ３１によりプレート収容部７１が保持される。ファン１ｅの他の構造は、第２の実施形態と同様である。
【００５７】
図２０は、他の例に係る軸受機構４ｅを示す図である。軸受部４４４では、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向により広くすることができる。軸受機構４ｅにおいても、プレート収容部７１およびホルダ３１が回路基板３３よりも下方に配置してもよい。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、第１の実施形態では、ラジアル動圧溝列が、シャフト４１の外周面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列が、スラストプレート４２の上面に設けられてよい。第２スラスト動圧溝列が、スラストプレート４２の下面に設けられてよい。軸受機構４には、必ずしも、第２スラスト動圧軸受部６９２が設けられる必要はない。この場合であっても、ロータマグネット２２とステータ３２との間およびロータマグネット２２と磁性部材３３１との間の磁気吸引力により、ファン１の回転時におけるインペラ１２の浮上する力を低減することができる。他の実施形態においても同様である。
【００５９】
第３および第５の実施形態では、スリーブが２つの部材にて構成されてもよい。第１、第３および第５の実施形態では、軸受ハウジング４６とスラストキャップ４３とが一繋がりの部材でもよい。第２、第４および第６の実施形態では、軸受部４４２，４４４とスラストキャップ４３とが一繋がりの部材でもよい。
【００６０】
上記実施形態では、ブッシング２５の外周面に、インペラ１２の天面部１２３が直接的に取り付けられるが、１つ以上の部材を介して天面部１２３が取り付けられてもよい。第１および第２の実施形態では、ステータコア３２１が、１つ以上の部材を介してステータ固定部３１２の外周面３１２ａの外側に配置されてもよい。第１および第２の実施形態では、横間隙５０１のみが構成されてもよい。
【００６１】
第４の実施形態では、図２１に示すように、軸受部４４２に軸受下部４７２よりも下側にて径方向外方に広がる環状部４７６が設けられてもよい。環状部４７６の外周面からベース部１５が径方向外方に広がる。ただし、環状部４７６の外周面は、ロータマグネット２２の外周面よりも径方向内側に位置する。環状部４７６がロータマグネット２２の内側に位置することにより、インペラ１２およびモータ１１のバランス修正を行う際に、バランス修正部１２４ａに錘を容易に設けることができる。
【００６２】
モータ１１は、遠心ファン等の他のファンのモータとして利用されてよい。さらには、ファン以外の用途に用いられてもよい。
【００６３】
上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、エアの流れを発生するファンに利用することができる。また、軸受装置はファン以外の用途に利用することもできる。
【符号の説明】
【００６５】
１，１ａ〜１ｅ ファン
２ 回転部
３ 静止部
４，４ａ〜４ｅ 軸受機構
１１ モータ
１２ インペラ
２２ ロータマグネット
２５ ブッシング
３１ ホルダ
３２ ステータ
３３ 回路基板
４１ シャフト
４２ スラストプレート
４３ スラストキャップ
４４１〜４４４ 軸受部
４５ スリーブ
４６ 軸受ハウジング
５１ ラジアル間隙
５３ 第１スラスト間隙
５４ 第２スラスト間隙
５５ シール間隙
６８ ラジアル動圧軸受部
７１ プレート収容部
７１ａ （プレート収容部の）外周面
７１ｂ （プレート収容部の）内周面
７２ 軸受中央部
７２ａ （軸受中央部の）外周面
７２ｂ （軸受中央部の）内周面
１２２ 翼
３１１ 拡径部
４５３ 上側スリーブ
４５４ 下側スリーブ
４６４ 段差部
４６４ａ （段差部の）上面
４７１ 軸受上部
４７１ａ （軸受上部の）外周面
４７１ｂ （軸受上部の）内周面
５０１ 横間隙
５０２ 縦間隙
６９１ 第１スラスト動圧軸受部
６９２ 第２スラスト動圧軸受部
Ｊ１ 中心軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体動圧を利用する軸受装置およびファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、様々な電子機器の筐体内部に電子部品を冷却するための冷却ファンが設けられる。実公平６−３１１９９号公報に開示されるファンモータは、ケースと、ステータと、スリーブと、軸と、環状部材と、ロータと、複数の羽根と、を備える。ステータは、ケースの内筒の外周に設けられる。スリーブは、内筒内に嵌合して固定される。軸は、スリーブに挿入される。軸の外周面には、動圧発生用の溝が設けられる。環状部材は、軸の下端部に嵌合して固定される。環状部材は、スリーブの下面と軸方向に対向する。スリーブと軸との間およびスリーブと環状部材との間に潤滑流体が封入される。軸の上端部には、ロータが固定される。ロータの円筒状の取付部材の内周に磁石が固定され、磁石はステータと径方向に対向する。取付部材の外周には複数の羽根が固定される。ファンモータでは、軸およびスリーブによりラジアル動圧軸受が構成される。スリーブおよび環状部材によりスラスト動圧軸受が構成される。
【特許文献１】実公平６−３１１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ファンに搭載される軸受装置として流体動圧を利用するものが用いられる場合、ファンの駆動時には、インペラに大きな揚力が作用するため、十分な流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部を構成する必要がある。特に、６０ｍｍ角や８０ｍｍ角の大型のファンでは、十分な軸受性能を確保する必要がある。
【０００４】
本発明は、ファン等の用途において、軸受装置の軸受性能を向上することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の例示的な第１の側面に係る軸受装置は、略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、内側に前記軸受部を保持し、ステータ配置用の外周面を有する略円筒状のホルダと、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、を備え、前記ホルダは前記外周面よりも外径が大きい拡径部、を備え、前記軸受部における、前記拡径部よりも径方向内方の部位が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【０００６】
本発明の例示的な第２の側面に係る軸受装置は、ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、を備え、前記軸受部は、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【０００７】
本発明の例示的な第３の側面に係る軸受装置は、ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、前記ステータ固定用の外周面よりも下側にて、前記軸受部の下部を保持するホルダと、前記軸受部に挿入されるシャフトと、前記シャフトの下端部から径方向外方に広がり、前記軸受部の前記下部に構成されるプレート収容部内に収容されるスラストプレートと、を備え、前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、軸受装置の軸受性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るファンを示す断面図である。
【図２】図２は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図３】図３は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図４】図４は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、スリーブの断面図である。
【図６】図６は、スリーブの底面図である。
【図７】図７は、スラストキャップの平面図である。
【図８】図８は、他の例に係るモータの断面図である。
【図９】図９は、さらに他の例に係るモータの断面図である。
【図１０】図１０は、第２の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１１】図１１は、モータの一部を拡大して示す断面図である。
【図１２】図１２は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１３】図１３は、第３の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１４】図１４は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１５】図１５は、第４の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１６】図１６は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１７】図１７は、第５の実施形態に係るファンの断面図である。
【図１８】図１８は、他の例に係るモータの断面図である。
【図１９】図１９は、第６の実施形態に係るファンの断面図である。
【図２０】図２０は、他の例に係るモータの断面図である。
【図２１】図２１は、さらに他の例に係るモータの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書では、モータの中心軸方向における図１の上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。なお、上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を示すものではない。また、中心軸に平行な方向を「軸方向」と呼び、中心軸を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る軸流ファン１の断面図である。以下、軸流ファン１を単に「ファン１」という。ファン１は、サーバ等の電子機器の冷却ファンとして利用される。ファン１は、モータ１１と、インペラ１２と、ハウジング１３と、複数の支持リブ１４と、ベース部１５と、を備える。ハウジング１３は、インペラ１２の外周を囲む。ハウジング１３は、支持リブ１４を介してベース部１５に接続される。複数の支持リブ１４は、周方向に配列される。ベース部１５は、支持リブ１４と一繋がりの部材である樹脂製の部材である。ベース部１５上には、モータ１１が固定される。
【００１２】
インペラ１２は樹脂製であり、有蓋略円筒状のカップ１２１と、複数の翼１２２と、を有する。カップ１２１は、モータ１１の外側を覆う。カップ１２１は、後述のモータ１１の回転部２の一部を兼ねている。カップ１２１は、天面部１２３と、側壁部１２４と、を有する。天面部１２３は、中心軸Ｊ１に略垂直に広がる環状の部位である。側壁部１２４は、天面部１２３の外縁部から下方に延びる略円筒状の部位である。複数の翼１２２は、中心軸Ｊ１を中心として側壁部１２４の外周面から径方向外方に延びる。翼１２２は周方向に等間隔で配置される。カップ１２１および複数の翼１２２は樹脂の射出成型により一繋がりの部材として構成される。
【００１３】
天面部１２３の上面には、穴部１２５が設けられる。穴部１２５には錘１２９が配置される。錘１２９は、タングステン等の比重が大きい金属が含有された接着剤である。側壁部１２４の下端部１２４ａの径方向内側においても、錘１２９が配置される。インペラ１２の上部および下部に錘１２９が配置されることにより、インペラ１２およびモータ１１の回転部２のアンバランスを低減することができる。このように、二面バランス修正が行われることにより、インペラ１２およびモータ１１の重心の中心軸Ｊ１からのずれによるファン１の振動を抑制することができる。以下、錘１２９が配置される側壁部１２４の下端部１２４ａおよび穴部１２５を「バランス修正部１２４ａ，１２５」という。なお、回転部２のアンバランスが小さい場合は、バランス修正を行わなくてもよい。すなわち、回転部２のアンバランスが小さい場合は、錘１２９を、バランス修正部１２４ａ，１２５に配置しなくてもよい。または、バランス修正部１２４ａまたは１２５のどちらか一方に、錘１２９を配置してもよい。
【００１４】
ファン１では、モータ１１によりインペラ１２が中心軸Ｊ１を中心として回転されることにより、上方から下方に向かってエアの流れが発生する。
【００１５】
モータ１１は、アウタロータ型の３相モータである。モータ１１は、回転部２と、静止部３と、潤滑油４０の流体動圧を発生する軸受装置である軸受機構４と、を有する。回転部２は、略円筒状の金属製のヨーク２１と、ロータマグネット２２と、カップ１２１と、を有する。ヨーク２１は、カップ１２１の内側に固定される。ロータマグネット２２は、ヨーク２１の内周面に固定される。なお、磁性体であるヨーク２１と樹脂製のカップ１２１とは、インサート成型により一体的に形成されてもよい。回転部２は、軸受機構４を介して中心軸Ｊ１を中心に、静止部３に対して回転可能に支持される。
【００１６】
静止部３は、ステータ３２と、回路基板３３と、を有する。ステータ３２は、ロータマグネット２２の径方向内側に位置する。ステータ３２は、ステータコア３２１と、ステータコア３２１上に形成された複数のコイル３２２と、を有する。ステータコア３２１は、積層鋼板にて形成される。
【００１７】
ステータ３２の下方に、回路基板３３が配置される。回路基板３３に挿入された図示省略のピンにコイル３２２からの引出線が取り付けられることにより、ステータ３２と回路基板３３とが電気的に接続される。コイル３２２の引出線は、直接回路基板３３に接続されてもよい。モータ１１の駆動時には、ロータマグネット２２とステータ３２との間にて回転力が発生する。
【００１８】
回路基板３３の上面には、環状の磁性部材３３１が配置される。磁性部材３３１は、ロータマグネット２２の下方に位置する。モータ１１の静止時において、ステータ３２の磁気中心の軸方向の位置が、ロータマグネット２２の磁気中心の軸方向の位置よりも下方に位置する。ファン１では、ロータマグネット２２とステータ３２との間およびロータマグネット２２と磁性部材３３１との間にて、ロータマグネット２２を下方に吸引する磁気吸引力が生じる。これにより、ファン１の回転時に、インペラ１２が、静止部３に対して浮上する力を低減することができる。
【００１９】
軸受機構４は、ホルダ３１と、シャフト４１と、環状のスラストプレート４２と、キャップ部材であるスラストキャップ４３と、軸受部４４１と、ブッシング２５と、潤滑油４０と、を有する。なお、シャフト４１、スラストプレート４２およびブッシング２５は、回転部２の一部と捉えてもよい。ホルダ３１、軸受部４４１およびスラストキャップ４３は、静止部３の一部と捉えてもよい。以下の他の形態においても同様である。
【００２０】
図２は、軸受機構４の下部近傍を拡大して示す断面図である。ホルダ３１は中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の金属製の部材であり、内側に軸受部４４１を保持する。ホルダ３１の下部は、ベース部１５の中央の孔部に固定される。なお、金属製のホルダ３１と樹脂製のベース部１５とは、インサート成型により一体的に形成されてもよい。ホルダ３１は、拡径部３１１と、ステータ固定部３１２と、を有する。拡径部３１１は、ステータ固定部３１２の下側に位置する。拡径部３１１の外径は、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａの直径よりも大きい。拡径部３１１は、環状部３１３と、下筒部３１４と、を備える。環状部３１３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環状であり、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａの下部から径方向外方に向かう。下筒部３１４は、中心軸Ｊ１を中心とする円筒状であり、環状部３１３から下方に向かって延びる。ステータコア３２１は、拡径部３１１の上側に位置する。ステータコア３２１の径方向内側の部位が、ステータ固定部３１２の外周面３１２ａに固定される。また、当該部位は、環状部３１３の上面３１３ａ、すなわち、法線が上方を向く面に軸方向に当接する。
【００２１】
図１に示すブッシング２５は、中心軸Ｊ１を中心とする略環状であり、金属にて形成される。軸受部４４１の上側にてシャフト４１の上部が、ブッシング２５に固定される。ブッシング２５の外周面には、インペラ１２の天面部１２３が取り付けられる。ブッシング２５の外径は、ステータ固定部３１２の内径よりも小さい。スラストプレート４２は、シャフト４１の下端部から径方向外方に広がる。図２に示すように、スラストプレート４２とシャフト４１との間には、軸方向に延びる連通孔４２１ａが構成される。スラストキャップ４３は、スラストプレート４２の下側にて軸受部４４１の下部を閉塞する。
【００２２】
図１に示すように、軸受部４４１は、筒形状のスリーブ４５と、スリーブ４５の外周面を覆う略円筒状の軸受ハウジング４６と、を有する。スリーブ４５は金属の焼結体であり、スリーブ４５には潤滑油４０が含浸されている。シャフト４１は、スリーブ４５の内側に挿入される。スリーブ４５の下面は、中心軸Ｊ１に垂直な環状の面であり、スラストプレート４２の上面と軸方向に対向する。スリーブ４５の下部４５１は径方向外方に突出し、下部４５１の外径は、スリーブ４５の下部４５１よりも上側の部位４５２の外径よりも大きい。以下、下部４５１を「スリーブ下部４５１」という。部位４５２を「スリーブ上部４５２」という。スラストプレート４２の外径は、スリーブ上部４５２の外径よりも大きい。
【００２３】
軸受ハウジング４６は、環状上部４６１と、スリーブ保持部４６２と、ハウジング下部４６３と、を備える。環状上部４６１は、スリーブ４５の上側にて径方向に広がる略環状の部位である。スリーブ保持部４６２は、環状上部４６１の外縁部から下方に延びる略円筒状であり、スリーブ上部４５２を保持する。軸受ハウジング４６の下部である略円筒状のハウジング下部４６３は、スリーブ保持部４６２の下側にてスリーブ４５よりも下方に延びる。ハウジング下部４６３は、スラストプレート４２の外周面を覆う。
【００２４】
軸受部４４１では、ハウジング下部４６３およびスリーブ下部４５１によりスラストプレート４２を内側に収容するプレート収容部７１が構成される。以下、スリーブ保持部４６２およびスリーブ上部４５２、すなわち、軸受部４４１においてプレート収容部７１の上側の部位を「軸受中央部７２」と呼ぶ。
【００２５】
図２に示すように、プレート収容部７１は、ホルダ３１の下筒部３１４の径方向内側に位置する。スリーブ保持部４６２とハウジング下部４６３との間には、下方に向かって拡径する段差部４６４が設けられ、段差部４６４とホルダ３１の環状部３１３とが軸方向に当接する。
【００２６】
プレート収容部７１の内周面７１ｂ、すなわち、ハウジング下部４６３の内周面の直径は、スリーブ保持部４６２の内周面の直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａ、すなわち、ハウジング下部４６３の外周面の直径は、軸受中央部７２の外周面７２ａ、すなわち、スリーブ保持部４６２の外周面の直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅は、軸受中央部７２の内周面７２ｂ、すなわち、スリーブ４５の内周面と軸受中央部７２の外周面７２ａとの間の幅よりも小さい。
【００２７】
図３に示すように、環状上部４６１の内周面４６１ａは、下方に向かって径方向内方へと傾斜する。環状上部４６１の内周面４６１ａとシャフト４１の外周面との間には、上方に向かって径方向の幅が漸次増大する１つのシール間隙５５が構成される。シール間隙５５は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。シール間隙５５では、毛管現象を利用して潤滑油４０を保持するシール部５５ａが構成される。シール間隙５５には、潤滑油４０の界面が位置する。シール間隙５５は、多くの潤滑油４０を保持するオイルバッファとしての役割も果たす。
【００２８】
図４に示すように、スリーブ４５の内周面とシャフト４１の外周面との間にラジアル間隙５１が構成される。ラジアル間隙５１は、図３のシール間隙５５の下側に位置する。スリーブ４５の外周面には軸方向に延びる縦溝が設けられている。当該縦溝を規定する面とスリーブ保持部４６２の内周面とによって、循環孔５６が構成される。スラストプレート４２の上面とスリーブ４５の下面との間に間隙５２が構成される。以下、間隙５２を「第１スラスト間隙５２」という。スラストプレート４２の下面とスラストキャップ４３の上面との間に間隙５４が構成される。以下、間隙５４を「第２スラスト間隙５４」という。第１スラスト間隙５２および第２スラスト間隙５４の軸方向における幅の和は、１０μｍ以上４０μｍ以下である。スラストプレート４２の外周面とハウジング下部４６３の内周面との間に間隙５３が構成される。以下、間隙５３を「側部間隙５３」という。
【００２９】
モータ１１では、図３のシール間隙５５、ラジアル間隙５１、第１スラスト間隙５２、側部間隙５３、および、第２スラスト間隙５４が互いに繋がった１つの袋構造５をなし、袋構造５に潤滑油４０が連続して存在する。袋構造５では、シール間隙５５のみに潤滑油４０の界面が形成される。
【００３０】
モータ１１の駆動時には、ラジアル間隙５１、第１スラスト間隙５２、循環孔５６、および、図３の環状上部４６１の下面とスリーブ４５の上面との間の間隙により構成される経路を潤滑油４０が循環する。さらに、第１スラスト間隙５２、側部間隙５３、第２スラスト間隙５４および連通孔４２１ａにより構成される経路においても潤滑油４０が循環する。
【００３１】
図３に示すように、シャフト４１の上部に固定されたブッシング２５の下面と環状上部４６１の上面との間には中心軸Ｊ１に垂直な方向に広がる横間隙５０１が構成される。ブッシング２５の外周面とホルダ３１の内周面の上部との間には、軸方向に広がる縦間隙５０２が構成される。横間隙５０１の軸方向の幅および縦間隙５０２の径方向の幅は、２００μｍ以下であり、より好ましくは、１００μｍ以下である。シール間隙５５は、横間隙５０１および縦間隙５０２を介して外部空間に連絡する。ここでの外部空間とは、図１のステータ３２の上方の空間を指す。横間隙５０１および縦間隙５０２が設けられることにより、シール部５５ａから気化した潤滑油を含む空気が、軸受機構４の外部へと移動することが抑制される。その結果、軸受機構４内の潤滑油４０の蒸発を抑制することができる。
【００３２】
図５はスリーブ４５の縦断面図である。スリーブ４５の内周面の上部および下部には、ヘリングボーン形状の第１ラジアル動圧溝列４９１および第２ラジアル動圧溝列４９２が設けられる。図４に示すラジアル間隙５１の上部では、第１ラジアル動圧溝列４９１により、潤滑油４０に対してラジアル方向に流体動圧を発生する上ラジアル動圧軸受部６８１が構成される。ラジアル間隙５１の下部では、第２ラジアル動圧溝列４９２により、下ラジアル動圧軸受部６８２が構成される。以下、上ラジアル動圧軸受部６８１および下ラジアル動圧軸受部６８２をまとめて「ラジアル動圧軸受部６８」という。軸方向において、ラジアル動圧軸受部６８は、図１の２つのバランス修正部１２４ａ，１２５の間に位置する。また、径方向において、上ラジアル動圧軸受部６８１は、モータ１１の回転部２およびインペラ１２の重心と重なる。
【００３３】
図６はスリーブ４５の底面図である。スリーブ４５の下面には、ヘリングボーン形状の第１スラスト動圧溝列４９３が設けられる。図７は、スラストキャップ４３の平面図である。スラストキャップ４３の上面には、ヘリングボーン形状の第２スラスト動圧溝列４９４が設けられる。図４に示す第１スラスト間隙５２において、第１スラスト動圧溝列４９３により潤滑油４０に対してアキシャル方向の流体動圧を発生する第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。また、第２スラスト間隙５４において、第２スラスト動圧溝列４９４により第２スラスト動圧軸受部６９２が構成される。
【００３４】
モータ１１の駆動時には、ラジアル動圧軸受部６８によりシャフト４１がラジアル方向に支持される。第１スラスト動圧軸受部６９１および第２スラスト動圧軸受部６９２により、袋構造５の底部の上方に存在するスラストプレート４２がスラスト方向に支持される。その結果、図１の回転部２およびインペラ１２が静止部３に対して回転可能に支持される。
【００３５】
以上、第１の実施形態に係るファン１について説明したが、軸受機構４では、プレート収容部７１の外周面７１ａが、軸受中央部７２の外周面７２ａよりも径方向外方に位置し、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができ、プレート収容部７１に収容されるスラストプレート４２の外径を大きくすることができる。特に、径方向において、軸受中央部７２の外径が、プレート収容部７１の内径と、ほぼ同じであることにより、スラストプレート４２の外径をより大きくすることができる。
【００３６】
その結果、第１スラスト間隙５２および第２スラスト間隙５４に十分な流体動圧を発生する第１スラスト動圧軸受部６９１および第２スラスト動圧軸受部６９２を構成することができ、軸受機構４の軸受性能を向上することができる。軸受機構４の軸受性能が向上することにより、大型のファンであっても、軸受機構４によりインペラおよび回転部を十分に支持することができる。また、ファン１を高速回転することができ、ファン１から送出される風量を増大することができる。その結果、電子機器を効率よく冷却することができる。スリーブ４５のスリーブ下部４５１のみが径方向外方に突出することにより、スリーブ４５全体を大きくすることなく、スラストプレート４２と軸方向に対向する面を大きくすることができる。
【００３７】
ブッシング２５の外径がホルダ３１のステータ固定部３１２の内径よりも小さいため、軸受機構４の組み立て時にシャフト４１の上部にブッシング２５を固定することにより、横間隙５０１および縦間隙５０２を構成することができ、軸受機構４とファン１の他の部材とを組み立てる際に、軸受機構４内に埃が進入することが防止される。
【００３８】
軸受機構４では、図８に示すように、スリーブ４５が２つの部材にて構成されてもよい。スリーブ４５は、上側スリーブ４５３と、下側スリーブ４５４と、を備える。スリーブ４５において、上側スリーブ４５３は、図１に示すスリーブ４５のスリーブ上部４５２に対応する部材であり、下側スリーブ４５４は、スリーブ下部４５１に対応する部材である。上側スリーブ４５３の内周面とシャフト４１の外周面との間に構成されるラジアル間隙５１にラジアル動圧軸受部６８が構成される。下側スリーブ４５４は、上側スリーブ４５３の下部に固定される。下側スリーブ４５４の外径は、上側スリーブ４５３の外径よりも大きい。スラストプレート４２の外径は、上側スリーブ４５３の外径よりも大きい。下側スリーブ４５４の下面とスラストプレート４２の上面との間に構成されるスラスト間隙５２に第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。スリーブ４５が２つの部材にて構成されることにより、スリーブ４５を容易に形成することができる。
【００３９】
図９は、軸受機構４の他の例を示す図である。ホルダ３１の拡径部３１１および軸受部４４１のプレート収容部７１は、回路基板３３よりも下方に位置する。拡径部３１１の環状部３１３の上面３１３ａには、回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。他の構造は、図２の軸受機構４と同様である。ファン１では、回路基板３３の下側に存在する部材の数が少ないため、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を比較的容易に行うことができる。その結果、スラストプレート４２の外径をより大きくすることができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
図１０は、第２の実施形態に係るファン１ａを示す図である。軸受機構４ａは、ステンレス鋼やりん青銅等の金属により形成された１つのスリーブである軸受部４４２、を備える。軸受部４４２は、ホルダ３１のステータ固定部３１２の内周面に固定される。軸受部４４２は、軸受上部４７１と、軸受下部４７２と、を備える。シャフト４１は、軸受上部４７１に挿入される。軸受上部４７１の下端部４７３の下面４７４、すなわち、法線が下方を向く面は、中心軸Ｊ１を中心とする環状であり、スラストプレート４２の上面と軸方向に対向する。軸受下部４７２は中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、軸受上部４７１から下方に延びる。軸受下部４７２は、スラストプレート４２の外周面を覆う。軸受機構４ａでは、軸受上部４７１の下端部４７３および軸受下部４７２により、スラストプレート４２を内側に収容するプレート収容部７１が構成される。
【００４１】
図１１に示すように、プレート収容部７１の内周面７１ｂ、すなわち、軸受下部４７２の内周面の直径は、軸受上部４７１の内周面７１ｂの直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａ、すなわち、軸受下部４７２の外周面の直径は、プレート収容部７１よりも上側の部位である軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径よりも大きい。プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅は、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。軸受上部４７１と軸受下部４７２との間には、下方に向かって拡径する段差部４７５が設けられ、段差部４７５の上面がホルダ３１の環状部３１３と軸方向に当接する。ファン１ａの他の構造は、第１の実施形態に係るファン１と同様である。
【００４２】
軸受上部４７１の下面４７４には、図６と同様の第１スラスト動圧溝列４９３が設けられ、下面４７４とスラストプレート４２の上面との間に構成される第１スラスト間隙５２にスラストプレートをアキシャル方向に支持する第１スラスト動圧軸受部６９１が構成される。また、スラストキャップ４３の上面には、図７と同様の第２スラスト動圧溝列４９４が設けられ、スラストキャップ４３とスラストプレート４２との間の第２スラスト間隙５４に第２スラスト動圧軸受部６９２が構成される。
【００４３】
軸受部４４２の内周面には、図５と同様に第１ラジアル動圧溝列４９１および第２ラジアル動圧溝列４９２が設けられ、軸受部４４２の内周面とシャフト４１の外周面との間に構成されるラジアル間隙５１にシャフト４１をラジアル方向に支持するラジアル動圧軸受部６８が構成される。ラジアル間隙５１の上側において、軸受部４４２の内周面の上部とシャフト４１の外周面との間に潤滑油４０の界面が位置するシール間隙５５が構成される。シール間隙５５には、潤滑油４０を保持するシール部５５ａが構成される。シャフト４１の上部には、ブッシング２５が固定され、ブッシング２５の下面と軸受部４４２の上面との間に横間隙５０１が構成される。ブッシング２５の外周面とホルダ３１の内周面の上部との間に縦間隙５０２が成される。横間隙５０１および縦間隙５０２が設けられることにより、シール部５５ａからの潤滑油４０の蒸発を抑制することができる。
【００４４】
第２の実施形態においても、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができ、外径が大きいスラストプレート４２を設けることができる。その結果、十分な流体動圧を発生する第１および第２スラスト動圧軸受部６９１，６９２を構成することができる。
【００４５】
図１２は、軸受機構４ａの他の例を示す図である。ホルダ３１では、拡径部３１１の環状部３１３の上面３１３ａに回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。拡径部３１１および軸受部４４２のプレート収容部７１は、回路基板３３よりも下側に位置する。プレート収容部７１が回路基板３３の下側に位置することにより、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を容易に行うことができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
図１３は、第３の実施形態に係るファン１ｂを示す図である。ファン１ｂの軸受機構４ｂは、第１の実施形態に係るファン１の軸受部４４１と同様の構造の軸受部４４１、を備える。ファン１ｂでは、図１のホルダ３１が省略され、ステータコア３２１が、軸受中央部７２の外周面７２ａに直接的に固定される。ステータコア３２１は、プレート収容部７１の上側に位置する。軸受ハウジング４６のスリーブ保持部４６２とハウジング下部４６３との間の段差部４６４にステータコア３２１の径方向内側の部位が軸方向に当接する。ハウジング下部４６３は、ベース部１５の孔部に固定される。ファン１ｂの他の構造は、第１の実施形態と同様である。
【００４７】
シャフト４１の上部には、ブッシング２５が固定される。ブッシング２５の下面と軸受ハウジング４６の環状上部４６１の上面との間に径方向に広がる横間隙５０１が構成される。横間隙５０１を介してシール間隙５５が外部空間と連絡する。ブッシング２５の外径は、ステータコア３２１の内径よりも小さい。これにより、軸受機構４ｂの組み立て時に横間隙５０１を構成することができ、軸受機構４ｂとファン１ｂの他の部材とを組み立てる際に、軸受機構４内に埃が進入することが防止される。以下の実施形態においても同様である。また、軸方向の幅が狭い横間隙５０１が構成されることにより、シール間隙５５からの潤滑油４０の蒸発をある程度抑制することができる。
【００４８】
第３の実施形態においても、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受中央部７２の外周面７２ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。ファン１ｂでは、ホルダが存在しないため、ホルダの厚さ分だけ軸受ハウジング４６全体を径方向に大きくすることができる。その結果、プレート収容部７１の内側の空間をより広くすることができる。
【００４９】
図１４は、軸受機構４ｂの他の例を示す図である。プレート収容部７１は、回路基板３３よりも下側に位置する。プレート収容部７１の上側に位置する段差部４６４の上面４６４ａには、回路基板３３の径方向内側の部位が軸方向に当接する。図１４に示す場合においても、プレート収容部７１を径方向外方に大きくする設計を容易に行うことができる。
【００５０】
（第４の実施形態）
図１５は、第４の実施形態に係るファン１ｃを示す図である。ファン１ｃの軸受機構４ｃは、第２の実施形態に係るファン１ａの軸受部４４２と同形状の軸受部４４２、を備える。ファン１ｃでは、ホルダが省略され、ステータコア３２１が、軸受上部４７１の外周面４７１ａに直接的に固定される。軸受上部４７１と軸受下部４７２との間の段差部４７５の上面には、ステータコア３２１の径方向内側の部位が軸方向に当接する。軸受下部４７２は、ベース部１５の孔部に固定される。軸受部４４２の上面とブッシング２５の下面との間に横間隙５０１が構成される。ファン１ｃの他の構造は、第２の実施形態と同様である。
【００５１】
第４の実施形態では、第２の実施形態と同様に、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受上部４７１の外周面４７１ａの外周面の直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。ホルダが存在しないため、プレート収容部７１の内側の空間をより広くすることができる。軸受機構４ｃでは、図１６に示すように、プレート収容部７１が、回路基板３３よりも下側に位置し、図１４と同様に回路基板３３と軸方向に当接してもよい。
【００５２】
（第５の実施形態）
図１７は、第５の実施形態に係るファン１ｄを示す断面図である。軸受機構４ｄの軸受部４４３では、軸受ハウジング４６のスリーブ保持部４６２の内周面および外周面の直径がそれぞれ、ハウジング下部４６３の内周面および外周面の直径とほぼ同じである。スリーブ４５は、中心軸Ｊ１を中心とする円筒であり、スリーブ下部４５１の外径は、スリーブ上部４５２の外径と同じである。軸受部４４３の下部であるハウジング下部４６３およびスリーブ下部４５１により、プレート収容部７１が構成される。軸受部４４３の他の構造は、第１の実施形態に係るファン１の軸受部４４１と同様である。
【００５３】
ファン１ｄでは、ステータコア３２１の径方向内側の部位が、軸受中央部７２の外周面７２ａ、すなわち、スリーブ保持部４６２の外周面に直接的に固定される。ホルダ３１は軸受中央部７２の外周面７２ａにおける下部、もしくは、外周面７２ａよりも下側に位置し、プレート収容部７１を保持する。ホルダ３１の上端部は、ステータコア３２１の径方向内側の部位と軸方向に当接する。ファン１ｄの他の構造は、第１の実施形態と同様である。
【００５４】
ファン１ｄでは、スリーブ保持部４６２とステータコア３２１との間にホルダ３１が存在しないため、ホルダ３１の厚さ分だけ軸受ハウジング４６全体を径方向に大きくすることができる。その結果、プレート収容部７１の内側の空間を径方向に広くすることができる。以下の実施形態においても同様である。
【００５５】
図１８は、他の例に係る軸受機構４ｄを示す図である。軸受部４４３では、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受中央部７２の外周面７２ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受中央部７２の外周面７２ａと内周面７２ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向により広くすることができ、プレート収容部７１において、スリーブ下部４５１の外径およびスラストプレート４２の外径をスリーブ上部４５２の外径よりも大きくすることができる。軸受機構４ｄの他の構造は、図１７と同様である。プレート収容部７１およびホルダ３１は、図１４と同様に、回路基板３３よりも下方に配置されてもよい。これにより、プレート収容部７１を径方向により広くすることができる。
【００５６】
（第６の実施形態）
図１９は、第６の実施形態に係るファン１ｅを示す断面図である。ファン１ｅでは、軸受機構４ｅの軸受部４４４の外周面が円筒面である。すなわち、軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径と軸受下部４７２の外周面であるプレート収容部７１の外周面７１ａの直径とが同じである。軸受部４４４の他の構造は、第２の実施形態に係る軸受機構４ａの軸受部４４２と同様である。軸受上部４７１の外周面４７１ａには、ステータコア３２１が直接的に固定される。ホルダ３１は、ステータコア３２１の下側に位置し、ホルダ３１の上端部とステータコア３２１の径方向内側の部位とが軸方向に当接する。また、ホルダ３１によりプレート収容部７１が保持される。ファン１ｅの他の構造は、第２の実施形態と同様である。
【００５７】
図２０は、他の例に係る軸受機構４ｅを示す図である。軸受部４４４では、プレート収容部７１の外周面７１ａの直径が、軸受上部４７１の外周面４７１ａの直径よりも大きく、かつ、プレート収容部７１の外周面７１ａと内周面７１ｂとの間の幅が、軸受上部４７１の外周面４７１ａと内周面４７１ｂとの間の幅よりも小さい。これにより、プレート収容部７１の内側の空間を径方向により広くすることができる。軸受機構４ｅにおいても、プレート収容部７１およびホルダ３１が回路基板３３よりも下方に配置してもよい。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、第１の実施形態では、ラジアル動圧溝列が、シャフト４１の外周面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列が、スラストプレート４２の上面に設けられてよい。第２スラスト動圧溝列が、スラストプレート４２の下面に設けられてよい。軸受機構４には、必ずしも、第２スラスト動圧軸受部６９２が設けられる必要はない。この場合であっても、ロータマグネット２２とステータ３２との間およびロータマグネット２２と磁性部材３３１との間の磁気吸引力により、ファン１の回転時におけるインペラ１２の浮上する力を低減することができる。他の実施形態においても同様である。
【００５９】
第３および第５の実施形態では、スリーブが２つの部材にて構成されてもよい。第１、第３および第５の実施形態では、軸受ハウジング４６とスラストキャップ４３とが一繋がりの部材でもよい。第２、第４および第６の実施形態では、軸受部４４２，４４４とスラストキャップ４３とが一繋がりの部材でもよい。
【００６０】
上記実施形態では、ブッシング２５の外周面に、インペラ１２の天面部１２３が直接的に取り付けられるが、１つ以上の部材を介して天面部１２３が取り付けられてもよい。第１および第２の実施形態では、ステータコア３２１が、１つ以上の部材を介してステータ固定部３１２の外周面３１２ａの外側に配置されてもよい。第１および第２の実施形態では、横間隙５０１のみが構成されてもよい。
【００６１】
第４の実施形態では、図２１に示すように、軸受部４４２に軸受下部４７２よりも下側にて径方向外方に広がる環状部４７６が設けられてもよい。環状部４７６の外周面からベース部１５が径方向外方に広がる。ただし、環状部４７６の外周面は、ロータマグネット２２の外周面よりも径方向内側に位置する。環状部４７６がロータマグネット２２の内側に位置することにより、インペラ１２およびモータ１１のバランス修正を行う際に、バランス修正部１２４ａに錘を容易に設けることができる。
【００６２】
モータ１１は、遠心ファン等の他のファンのモータとして利用されてよい。さらには、ファン以外の用途に用いられてもよい。
【００６３】
上記実施形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、エアの流れを発生するファンに利用することができる。また、軸受装置はファン以外の用途に利用することもできる。
【符号の説明】
【００６５】
１，１ａ〜１ｅ ファン
２ 回転部
３ 静止部
４，４ａ〜４ｅ 軸受機構
１１ モータ
１２ インペラ
２２ ロータマグネット
２５ ブッシング
３１ ホルダ
３２ ステータ
３３ 回路基板
４１ シャフト
４２ スラストプレート
４３ スラストキャップ
４４１〜４４４ 軸受部
４５ スリーブ
４６ 軸受ハウジング
５１ ラジアル間隙
５３ 第１スラスト間隙
５４ 第２スラスト間隙
５５ シール間隙
６８ ラジアル動圧軸受部
７１ プレート収容部
７１ａ （プレート収容部の）外周面
７１ｂ （プレート収容部の）内周面
７２ 軸受中央部
７２ａ （軸受中央部の）外周面
７２ｂ （軸受中央部の）内周面
１２２ 翼
３１１ 拡径部
４５３ 上側スリーブ
４５４ 下側スリーブ
４６４ 段差部
４６４ａ （段差部の）上面
４７１ 軸受上部
４７１ａ （軸受上部の）外周面
４７１ｂ （軸受上部の）内周面
５０１ 横間隙
５０２ 縦間隙
６９１ 第１スラスト動圧軸受部
６９２ 第２スラスト動圧軸受部
Ｊ１ 中心軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
内側に前記軸受部を保持し、ステータ配置用の外周面を有する略円筒状のホルダと、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、
を備え、
前記ホルダが、前記外周面よりも外径が大きい拡径部、を備え、
前記軸受部における、前記拡径部よりも径方向内方の部位が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項２】
ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、
を備え、
前記軸受部が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項３】
ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
前記ステータ固定用の外周面よりも下側にて、前記軸受部の下部を保持するホルダと、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がり、前記軸受部の前記下部に構成されるプレート収容部内に収容されるスラストプレートと、
を備え、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項４】
前記軸受部が、
金属の焼結体であるスリーブと、
前記スリーブの外周面を覆う軸受ハウジングと、
を備え、
前記軸受ハウジングの下部が、前記スリーブよりも下方に延び、前記スリーブの下面と前記スラストプレートとの間に前記スラスト動圧軸受部が構成される、請求項３に記載の軸受装置。
【請求項５】
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さい、請求項３に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記軸受部が、
金属の焼結体であるスリーブと、
前記スリーブの外周面を覆う軸受ハウジングと、
を備え、
前記軸受ハウジングの下部が、前記スリーブよりも下方に延び、前記スリーブの下面と前記スラストプレートとの間に前記スラスト動圧軸受部が構成され、
前記プレート収容部において、前記スリーブの下部の外径が、前記スリーブの前記下部よりも上側の部位の外径よりも大きい、請求項１、２および５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項７】
前記スリーブが、
前記シャフトの外周面との間に前記ラジアル間隙を構成する内周面を有し、前記上側の部位を構成する上側スリーブと、
前記スラストプレートの上面との間に前記スラスト間隙を構成する下面を有し、前記上側スリーブの下側に配置されて前記下部を構成する下側スリーブと、
を備える、請求項６に記載の軸受装置。
【請求項８】
前記スラストプレートの外径が、前記スリーブの前記上側の部位の外径よりも大きい、請求項６または７に記載の軸受装置。
【請求項９】
前記軸受部が、金属の１つの部材である、請求項１ないし３並びに５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１０】
前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１ないし９のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１１】
前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ホルダの内周面と前記ブッシングの外周面との間に、軸方向に広がる縦間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙および前記縦間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１に記載の軸受装置。
【請求項１２】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項１ないし１１のいずれかに記載の軸受装置と、
ステータを有する静止部と、
前記ステータの径方向外側に配置されるロータマグネットを有し、前記軸受装置により前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備える、ファン。
【請求項１３】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項１に記載の軸受装置と、
静止部と、
前記軸受装置により、前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記回転部が、ロータマグネット、を備え、
前記静止部が、前記拡径部よりも上側において、前記ロータマグネットの径方向内側に配置されるステータ、を備える、ファン。
【請求項１４】
前記静止部が、前記ステータの下側にて、前記ステータに電気的に接続される回路基板、をさらに備え、
前記拡径部が、前記回路基板よりも下方に位置する、請求項１３に記載のファン。
【請求項１５】
前記拡径部が、
径方向外側に向かって広がる略円環の環状部と、
前記環状部の外縁部から下方に向かって延びる円筒状の筒部と、
を備え、
前記回路基板が、前記環状部の上面に軸方向に当接する、請求項１４に記載のファン。
【請求項１６】
前記軸受装置が、前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ホルダの内周面と前記ブッシングの外周面との間に、軸方向に広がる縦間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙および前記縦間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１３ないし１５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１７】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項２に記載の軸受装置と、
静止部と、
前記軸受装置により、前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記回転部が、ロータマグネット、を備え、
前記静止部が、前記プレート収容部よりも上側において、前記ロータマグネットの径方向内側に配置されるステータ、を備える、ファン。
【請求項１８】
前記静止部が、前記ステータの下側にて、前記ステータに電気的に接続される回路基板、をさらに備え、
前記プレート収容部が、前記回路基板よりも下方に位置する、請求項１７に記載のファン。
【請求項１９】
前記軸受部が、前記プレート収容部と前記プレート収容部よりも上側の部位との間に段差部、を有し、
前記回路基板が、前記段差部の上面に軸方向に当接する、請求項１８に記載のファン。
【請求項２０】
前記軸受装置が、前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項２１】
前記ブッシングの外径が、前記ステータの内径よりも小さい、請求項１６または２０に記載の軸受装置。
【請求項１】
略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
内側に前記軸受部を保持し、ステータ配置用の外周面を有する略円筒状のホルダと、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、
を備え、
前記ホルダが、前記外周面よりも外径が大きい拡径部、を備え、
前記軸受部における、前記拡径部よりも径方向内方の部位が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項２】
ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がるスラストプレートと、
を備え、
前記軸受部が、前記スラストプレートを内側に収容するプレート収容部、を備え、
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さく、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項３】
ステータ固定用の外周面を有する略円筒状の軸受部と、
前記軸受部の下部を閉塞するキャップ部材と、
前記ステータ固定用の外周面よりも下側にて、前記軸受部の下部を保持するホルダと、
前記軸受部に挿入されるシャフトと、
前記シャフトの下端部から径方向外方に広がり、前記軸受部の前記下部に構成されるプレート収容部内に収容されるスラストプレートと、
を備え、
前記軸受部の内周面と前記シャフトの外周面との間のラジアル間隙に潤滑油の流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部が構成され、前記スラストプレートの上面と前記上面に軸方向に対向する前記軸受部の環状の面との間のスラスト間隙に前記潤滑油の流体動圧を発生するスラスト動圧軸受部が構成される、軸受装置。
【請求項４】
前記軸受部が、
金属の焼結体であるスリーブと、
前記スリーブの外周面を覆う軸受ハウジングと、
を備え、
前記軸受ハウジングの下部が、前記スリーブよりも下方に延び、前記スリーブの下面と前記スラストプレートとの間に前記スラスト動圧軸受部が構成される、請求項３に記載の軸受装置。
【請求項５】
前記プレート収容部の外周面の直径が、前記軸受部の前記プレート収容部よりも上側の部位の外周面の直径よりも大きく、前記プレート収容部の前記外周面と内周面との間の幅が、前記上側の部位の前記外周面と内周面との間の幅よりも小さい、請求項３に記載の軸受装置。
【請求項６】
前記軸受部が、
金属の焼結体であるスリーブと、
前記スリーブの外周面を覆う軸受ハウジングと、
を備え、
前記軸受ハウジングの下部が、前記スリーブよりも下方に延び、前記スリーブの下面と前記スラストプレートとの間に前記スラスト動圧軸受部が構成され、
前記プレート収容部において、前記スリーブの下部の外径が、前記スリーブの前記下部よりも上側の部位の外径よりも大きい、請求項１、２および５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項７】
前記スリーブが、
前記シャフトの外周面との間に前記ラジアル間隙を構成する内周面を有し、前記上側の部位を構成する上側スリーブと、
前記スラストプレートの上面との間に前記スラスト間隙を構成する下面を有し、前記上側スリーブの下側に配置されて前記下部を構成する下側スリーブと、
を備える、請求項６に記載の軸受装置。
【請求項８】
前記スラストプレートの外径が、前記スリーブの前記上側の部位の外径よりも大きい、請求項６または７に記載の軸受装置。
【請求項９】
前記軸受部が、金属の１つの部材である、請求項１ないし３並びに５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１０】
前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１ないし９のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１１】
前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ホルダの内周面と前記ブッシングの外周面との間に、軸方向に広がる縦間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙および前記縦間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１に記載の軸受装置。
【請求項１２】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項１ないし１１のいずれかに記載の軸受装置と、
ステータを有する静止部と、
前記ステータの径方向外側に配置されるロータマグネットを有し、前記軸受装置により前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備える、ファン。
【請求項１３】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項１に記載の軸受装置と、
静止部と、
前記軸受装置により、前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記回転部が、ロータマグネット、を備え、
前記静止部が、前記拡径部よりも上側において、前記ロータマグネットの径方向内側に配置されるステータ、を備える、ファン。
【請求項１４】
前記静止部が、前記ステータの下側にて、前記ステータに電気的に接続される回路基板、をさらに備え、
前記拡径部が、前記回路基板よりも下方に位置する、請求項１３に記載のファン。
【請求項１５】
前記拡径部が、
径方向外側に向かって広がる略円環の環状部と、
前記環状部の外縁部から下方に向かって延びる円筒状の筒部と、
を備え、
前記回路基板が、前記環状部の上面に軸方向に当接する、請求項１４に記載のファン。
【請求項１６】
前記軸受装置が、前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ホルダの内周面と前記ブッシングの外周面との間に、軸方向に広がる縦間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙および前記縦間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１３ないし１５のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項１７】
モータと、
複数の翼を有し、前記モータにより中心軸を中心として回転してエアの流れを発生するインペラと、
を備え、
前記モータが、
請求項２に記載の軸受装置と、
静止部と、
前記軸受装置により、前記静止部に対して回転可能に支持される回転部と、
を備え、
前記回転部が、ロータマグネット、を備え、
前記静止部が、前記プレート収容部よりも上側において、前記ロータマグネットの径方向内側に配置されるステータ、を備える、ファン。
【請求項１８】
前記静止部が、前記ステータの下側にて、前記ステータに電気的に接続される回路基板、をさらに備え、
前記プレート収容部が、前記回路基板よりも下方に位置する、請求項１７に記載のファン。
【請求項１９】
前記軸受部が、前記プレート収容部と前記プレート収容部よりも上側の部位との間に段差部、を有し、
前記回路基板が、前記段差部の上面に軸方向に当接する、請求項１８に記載のファン。
【請求項２０】
前記軸受装置が、前記軸受部の上側にて前記シャフトに固定され、外周面に直接的または１つ以上の部材を介してインペラが取付可能である略環状のブッシング、をさらに備え、
前記軸受部と前記ブッシングとの間に前記中心軸に垂直な方向に広がる横間隙が構成され、
前記ラジアル動圧軸受部の上側にて、前記軸受部と前記シャフトとの間に前記潤滑油の界面が位置するシール間隙が構成され、
前記シール間隙が、前記横間隙を介して外部空間と連絡する、請求項１７ないし１９のいずれかに記載の軸受装置。
【請求項２１】
前記ブッシングの外径が、前記ステータの内径よりも小さい、請求項１６または２０に記載の軸受装置。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１３−１００８９１（Ｐ２０１３−１００８９１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４６１０１（Ｐ２０１１−２４６１０１）
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００２３２３０２）日本電産株式会社 (697)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]