(57)【要約】【課題】樹脂成形金型から動圧軸受を無理抜きする場合の無理抜き力が小さくても、容易に無理抜きでき、しかも内周面に形成されている動圧溝に傷を付けない動圧軸受、その金型、及びその製造方法を得ること。【解決手段】本発明の動圧軸受３０Ａは、射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に、そしてその内周方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面が形成されている動圧軸受において、その動圧軸受４０Ａを射出成形金型から無理抜きする場合のその無理抜き方向Ｆにおける動圧溝４４Ａの断面形状が台形凹状に形成されていて、その台形凹状の無理抜き方向における少なくとも後方の傾斜面４３の傾斜角が１３５゜から１４５゜の角度で形成されており、動圧溝４４Ａの底角部４４ａ及び開口角部４４ｂが面取りされ、またはほぼＲ形状に形成されている。【選択図】図２
2006153248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面が形成されている動圧軸受において、
該動圧軸受を射出成形金型から無理抜きする場合のその無理抜き方向における前記動圧溝の断面形状が該無理抜き方向に対して鈍角で、前記動圧溝の底面に対して該鈍角が１３５゜から１５０゜の角度で形成されていることを特徴とする動圧軸受。
【請求項２】
射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に、そしてその内周方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面が形成されている動圧軸受において、
該動圧軸受を射出成形金型から無理抜きする場合のその無理抜き方向における前記動圧溝の断面形状が台形凹状に形成されていて、前記台形凹状の無理抜き方向における少なくとも後方の傾斜面の傾斜角が１３５゜から１５０゜の角度で形成されており、前記動圧溝の底角部及び開口角部が面取りされ、またはほぼＲ形状に形成されていることを特徴とする動圧軸受。
【請求項３】
射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面が形成されている動圧軸受において、
該動圧軸受を射出成形金型から無理抜きする場合のその無理抜き方向における前記動圧溝の断面形状が円弧状凹面に形成されていることを特徴とする動圧軸受。
【請求項４】
前記動圧溝はＶ字状の溝で前記内周面の全周に連続的に形成して構成されていることを特徴とする請求項１、請求項２、または請求項３に記載の動圧軸受。
【請求項５】
前記動圧溝が軸方向に所定の間隔を開けて２段以上の連続溝として形成されていることを特徴とする請求項４に記載の動圧軸受。
【請求項６】
円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面を備えている動圧軸受を射出成形により樹脂成形するコアピンから成る金型において、
該コアピンの外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状が前記動圧軸受の無理抜き方向に対し、そして前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、該鋭角が３０゜から４５゜の角度で突起条が形成されていることを特徴とするコアピンから成る金型。
【請求項７】
円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の断面が台形状の動圧溝が形成されてラジアル軸受面を備えている動圧軸受を射出成形により樹脂成形するコアピンから成る金型において、
該コアピンの外周面に前記動圧溝形状に対応する断面が台形の突起条で形成されていて、前記台形状突起条の無理抜き方向における少なくとも後方の斜面の傾斜角が前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、該鋭角が３０゜から４５゜の角度で形成されており、前記各台形状突起条の表面角部及び前記各台形突起条の基部が面取りされ、またはほぼＲ形状に形成されていることを特徴とするコアピンから成る金型。
【請求項８】
円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の断面が円弧状凹面の動圧溝が形成されてラジアル軸受面を備えた動圧軸受を射出成形により樹脂成形するコアピンから成る金型において、
該コアピンの外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状が一部円弧状の突起条が形成されていて、前記各一部円弧状突起条の基部が面取り、またはほぼＲ形状に形成されていることを特徴とするコアピンから成る金型。
【請求項９】
前記各突起条はＶ字状をなす突起を前記内周面の周りに連続するように形成して構成されていることを特徴とする請求項６、請求項７、または請求項８に記載のコアピンから成る金型。
【請求項１０】
前記各突起条は軸方向に所定の間隔を開けて２段以上に形成されていることを特徴とする請求項９に記載のコアピンから成る金型。
【請求項１１】
円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されているラジアル軸受面を備えた動圧軸受を、コアピンからなる金型を用いて射出成形により樹脂成形する動圧軸受の製造方法において、
該コアピンには、その外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状が前記動圧軸受の無理抜き方向に対し、そして前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、該鋭角が３０゜から４５゜の角度で突起条が形成されていて、そのコアピンを挿入した金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入して成形し、成形された前記動圧軸受を無理抜きにより前記金型より離型することを特徴とする動圧軸受の製造方法。
【請求項１２】
円筒状の内周方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されているラジアル軸受面を備えた動圧軸受を、コアピンからなる金型を用いて射出成形により樹脂成形する動圧軸受の製造方法において、
該コアピンには、その外周面に断面が台形状の突起条が形成されていて、前記台形状突起条の無理抜き方向における少なくとも後方の斜面の傾斜角が前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、該鋭角が３０゜から４５゜に形成されており、かつ前記台形状突起条の表面角部及び前記台形状突起条の基部が面取りされ、またはほぼＲ形状に成されていて、そのコアピンを挿入した金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入して成形し、成形された前記動圧軸受を無理抜きにより前記金型より離型することを特徴とする動圧軸受の製造方法。
【請求項１３】
円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されているラジアル軸受面を備えた動圧軸受を、コアピンから成る金型を用いて射出成形により樹脂成形する動圧軸受の製造方法において、
該コアピンはその外周面に断面が一部円弧状の突起条が形成されていて、前記一部円弧状突起条の基部が面取り、またはほぼＲ形状に成されていて、そのコアピンを挿入した金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入して成形し、成形された前記動圧軸受を無理抜きにより前記金型より離型することを特徴とする動圧軸受の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動圧溝が円筒状の内周面に形成されたラジアル軸受面を有する、特に小型モータの軸受けに好適な動圧軸受、その金型、及びその製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
先ず、従来技術の動圧軸受、その金型、及びその製造方法を説明する。
【０００３】
図９は従来技術の動圧軸受を射出成形する時の第１例のコアピンを示していて、同図Ａはその側面図、同図Ｂはその要部の拡大断面図、図１０は図９に示したコアピンを用いて射出成形された従来技術の第１例の動圧軸受を示していて、同図Ａはその側面断面図、同図Ｂはその要部の拡大断面図、図１１は従来技術の第２例のコアピンの要部の拡大断面図、図１２は図１１のコアピンを用いて射出成形した第２例の動圧軸受の要部の拡大断面図である。
【０００４】
精密電子機器に通常用いられている小型モータは、その回転軸が動圧軸受で非接触で支持されているモータが多い。この種の動圧軸受として、例えば、回転軸が挿通される円筒状の孔を有する合成樹脂製で、その孔の内周面をラジアル軸受面としてこれに動圧溝が形成された動圧軸受が用いられている。
【０００５】
この従来の合成樹脂製の動圧軸受は、ラジアル軸受面の動圧溝の形状に対応する形状のピン溝が形成されているコアピンを有する所定の金型を使用して射出成形で形成され、その際に円筒状孔の内周面にラジアル動圧溝が同時に形成される。その動圧溝の深さは、軸径、軸受隙間、使用する動圧流体により異なるが、通常、２〜１２μｍ程度である。射出した樹脂が固化した後、金型から離型されて所定形状、サイズの動圧溝を有する動圧軸受が得られる。
【０００６】
前記の従来技術の動圧軸受では、その動圧軸受を射出成形して、その円筒状孔の内周面に動圧溝を形成する場合は、金型から離型する際に動圧軸受は軸方向に押し出されるため、動圧溝は必然的に無理抜きになる。
【０００７】
これをそのまま無理抜きすると、１）動圧溝が変形したり、或いは動圧溝を有する動圧軸受の内周面（ラジアル軸受面）に傷が付いてしまうこと、２）更に、動圧溝を無理抜きにより離型するため離型圧力が大きくなり、離型のために動圧軸受が押される部分が変形することもあること、３）特に、動圧軸受に要求される寸法精度と動圧軸受に要求される剛性を達成するためには、高弾性率の材料を使用する必要があるが、高弾性率の材料ほど前記無理抜きが困難になるなどの問題があった。
【０００８】
そこで、［特許文献１］には、前記の課題を解決する一例として、動圧軸受に要求される寸法精度と動圧軸受に要求される剛性とを満たす６ＧＰａ以上の弾性率の材料を用いて動圧軸受を射出成形して無理抜きしても、その無理抜きによる変形、傷などが発生せず、精度良く成形できて軸受性能が得られるとうたって動圧軸受及びその製造方法が開示されている。
【０００９】
以下、［特許文献１］に掲載されている図面を図９乃至図１２に再掲して、それらの技術を説明する。
【００１０】
図９Ａはコアピン９Ａの側面図で、外周面にＶ字状をなすランド部Ｌを連続するように形成して構成されているラジアル動圧軸受形成部９ｂを備え、そこにはラジアル動圧溝用のピン溝Ｍｒが形成されている。図９Ａに示したコアピン９Ａの場合は、その軸方向にラジアル動圧軸受形成部９ｂが二段に並列に形成されている。
【００１１】
同図Ｂにピン溝Ｍｒ及びそのランド部Ｌの拡大断面図が示されている。成形された製品である動圧軸受２０Ａ（図１０）では、コアピン９Ａのピン溝Ｍｒ（凹部）が動圧溝ランド部（凸部）２２になり、反対にコアピン９Ａのランド部Ｌが動圧溝２１になる。
【００１２】
この拡大図９Ｂに示されているように、コアピン９Ａのピン溝Ｍｒのエッジ部ＥがほぼＲ形状に加工されている。このように動圧溝用のピン溝Ｍｒのエッジ部ＥをほぼＲ形状に加工することにより、射出成形時に製品である動圧軸受２０Ａ（図１０）を金型から離型する時の離型圧力が低減され、動圧軸受の動圧溝の変形や動圧溝を含むラジアル軸受面に傷を付けることもなく精度良く成形できるとしている。また、離型が円滑に行え、エジェクターピンなどにより直接押される部分（この動圧軸受２０Ａの場合はフランジ部２０Ｆ）が過大な押圧力で変形することがないとしている。
【００１３】
図１０に第１例である成形された樹脂製の動圧軸受２０Ａが示めされている。この動圧軸受２０Ａは、図１を用いて後記する射出成形型と図９に図示したコアピン９Ａとを用いて射出成形されたものであって、円筒部２０ａの内周面２０ｎにラジアル動圧溝２１とランド部（凸状）２２とを有するラジアル動圧部Ｒが軸方向に２段並列にＶ字状をなす溝として前記内周面２０ｎの周りに連続して形成されて設けられていると共に、それに続く円筒部底面２０ｂにスラスト軸受部Ｓが設けられた、ラジアル・スラスト一体の樹脂製の動圧軸受である。円筒部内周面２０ｎにはコアピン９Ａの形状が転写されており、コアピン９Ａのラジアル動圧溝用のピン溝Ｍｒが動圧軸受２０Ａではランド部（凸）２２になっている。なお、図では外径部にフランジ２０Ｆが設けられている。
【００１４】
前記のように、コアピン９Ａのピン溝Ｍｒのエッジ部ＥがほぼＲ形状に面取りされているため、動圧軸受２０Ａでは動圧溝部２１の溝底角部２１ｅがほぼＲ形状の加工となっており、動圧溝部２１以外の部分も動圧溝部２１とほぼ同じ深さの凹部２３となっている。実際の使用に当たっては、動圧溝２１以外の凹部２３は潤滑油溜まりの役目を果たす。
【００１５】
図１１には、本公開発明の第２例のコアピン９Ｂと動圧軸受２０Ｂとが図示されている。なお、第１例のコアピン９Ａと動圧軸受２０Ａと同一または相当部分には同一の符号を付した。第１例のコアピン９Ａの湯合と異なるところは、コアピン９Ｂのラジアル動圧溝用のピン溝Ｍｒの溝底角部９ｃ及び動圧軸受２０Ｂのランド部２２のエッジ２２Ｅとの両方とも、ほぼＲ形状の加工がなされてある点である。このように両方にＲ形状の加工を行うことにより、特に樹脂製動圧軸受２０Ｂのランド部（凸部）２２のエッジ２２Ｅの変形防止に効果を発揮するとしている。
【００１６】
前記両動圧軸受２０Ａ、２０ＢにおけるほぼＲ形状の加工量は、動圧溝２１の深さの５〜４０％としている。５％より小さいと成形された樹脂製動圧軸受２０Ａ、２０Ｂの離型時に、それらのランド部２２に変形や傷が生じる。この離型時の変形や傷に対してはＲ形状の加工量は大きい程良いが、４０％より大きいと動圧軸受としての性能が低下するため上限を４０％としている。
【特許文献１】特開２００１−６５５７０号（第３頁〜第４頁、図２〜図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
前記のように、従来技術の動圧軸受における内周面への動圧溝の成形方法は、コアピンを挿入した金型のキャビティ内に或る弾性率を持つ樹脂を射出注入し、無理抜きを行うが、図９Ｂ及び図１０Ｂ、或いは図１１及び図１２に示したように、コアピン９Ａ、９Ｂのストレート部Ｈと対応する各動圧軸受２０Ａ、２０Ｂにおける動圧溝２１のストレー卜部Ｊが無理抜き力Ｆに対して垂直に面対するため、抵抗力となり、無理抜き力Ｆを大きく取らなければならず、また動圧軸受２０Ａ、２０Ｂにも不必要な力を掛けるため、傷が付き易いという課題がある。
【００１８】
本発明は、このような課題を解決しようとするものであって、金型から動圧軸受を無理抜きする場合の無理抜き力が小さくても、容易に無理抜きでき、しかも内周面に形成されている動圧溝に傷を付けない動圧軸受、その金型、及びその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
それ故、本発明の動圧軸受は、射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面が形成されている動圧軸受において、その動圧軸受を射出成形金型から無理抜きする場合のその無理抜き方向における前記動圧溝の断面形状がその無理抜き方向に対して鈍角で、前記動圧溝の底面に対してその鈍角が１３５゜から１５０゜の角度で形成されていることを特徴とする。
【００２０】
前記動圧溝の断面形状を台形凹状に形成して、その台形凹状の無理抜き方向における少なくとも後方の傾斜面の傾斜角が１３５゜から１５０゜の角度で形成し、前記動圧溝の底角部及び開口角部を面取りし、またはほぼＲ形状に形成することが望ましい。また、前記動圧溝の断面形状は円弧状凹面に形成しておよい。
【００２１】
そして前記動圧溝はＶ字状の溝で前記内周面の全周に連続的に形成して構成されており、更に、その動圧溝が動圧軸受の軸方向に所定の間隔を開けて２段以上の連続溝として形成されていることが望ましい。
【００２２】
また、本発明の金型は、円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されてラジアル軸受面を備えている動圧軸受を射出成形により樹脂成形するコアピンから成る金型において、そのコアピンの外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状が前記動圧軸受の無理抜き方向に対し、そして前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、その鋭角が３０゜から４５゜の角度で突起条が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
前記動圧溝形状に対応する断面が台形の突起条に形成し、前記台形状突起条の無理抜き方向における少なくとも後方の斜面の傾斜角を、前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、その鋭角が３０゜から４５゜の角度で形成し、前記各台形状突起条の表面角部及び前記各台形突起条の基部を面取りするか、またはほぼＲ形状に形成することが望ましい。
【００２４】
そして、そのコアピンの外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状を一部円弧状の突起条に形成して、前記各一部円弧状突起条の基部を面取り、またはほぼＲ形状に形成してもよい。
【００２５】
前記各突起条はＶ字状をなす突起を前記内周面の周りに連続するように形成して構成することが望ましく、また、前記各突起条をコアピンの軸方向に所定の間隔を開けて２段以上に形成することが望ましい。
【００２６】
そしてまた、本発明の動圧軸受の製造方法は、円筒の内周面方向に、そしてその軸方向に少なくとも一連の動圧溝が形成されているラジアル軸受面を備えた動圧軸受を、コアピンからなる金型を用いて射出成形により樹脂成形する動圧軸受の製造方法において、そのコアピンには、その外周面に前記動圧溝形状に対応する断面形状が前記動圧軸受の無理抜き方向に対し、そして前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、その鋭角が３０゜から４５゜の角度で突起条が形成されていて、そのコアピンを挿入した金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出注入して成形し、成形された前記動圧軸受を無理抜きにより前記金型より離型することを特徴とする。
【００２７】
前記コアピンとしては、その外周面に断面が台形状の突起条が形成されていて、前記台形状突起条の無理抜き方向における少なくとも後方の斜面の傾斜角が前記コアピンの前記外周面を基準として鋭角で、その鋭角が３０゜から４５゜に形成されており、かつ前記台形状突起条の表面角部及び前記台形状突起条の基部が面取りされ、またはほぼＲ形状に成されていることが望ましい。
【００２８】
そしてまた、前記コアピンの他のものとして、その外周面に断面が一部円弧状の突起条が形成されていて、前記一部円弧状突起条の基部が面取り、またはほぼＲ形状に形成されているものが望ましい。
【００２９】
従って、本発明の動圧軸受、その金型、及びその製造方法によれば、樹脂成形後の無理抜き力が本発明の金型であるコアピンの突起条の側面、或いはそのコアピンで成形された動圧軸受の動圧溝の内部側面が垂直ではないので、小さな無理抜き力で済み、また、無理抜きされた本発明の動圧軸受は傷付き難くなる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の小型モータ用に用いて好適な動圧軸受、その金型、及びその製造方法によれば、
１．無理抜きの際、動圧軸受に傷付き難くなること
２．小さな無理抜き力で済み、樹脂成形装置の自由度が上がること
３．小さな無理抜き力で済むことから、動圧軸受に用いる樹脂の弾性率の制約が緩和でき  、樹脂選定の自由度が上がること
など、数々の優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図を参照しながら、本発明の動圧軸受、その金型、及びその製造方法を順次説明する。
【００３２】
図１は本発明の動圧軸受を射出成形するための射出成形用金型の一例を示した要部断面図である。この射出成形用金型は、ピンポイントゲート方式の３枚プレート構成の金型であり、固定側はスプール１ａを有するスプールブッシュ１、ランナーロックピン２が取り付けられている固定側取付板３、ランナーストリッパプレート４、固定側キャビティ５を有する固定側型板６などからなり、キャビティ５にはランナー５ａ、ゲート５ｂ、円筒底面部５ｃが形成されている。
【００３３】
可動側は可動側キャビティ７を有する可動側型板８などからなり、キャビティ７にはフランジ７ａ、円筒部７ｂが形成されている。更に、その円筒部７ｂ内に挿入される、本発明のコアピン３０及び前記フランジ７ａを押圧するエジェクタピン１０を備えている。
【００３４】
コアピン３０は、必要に応じて、その先端面にスラスト軸受形成部３０ａ、それに続く外周面に動圧発生用の溝を形成するべくラジアル動圧軸受形成部３０ｂを備えている。
【００３５】
なお、可動側の他の型部品（ガイドピン、サポートピン、スペーサブロック、可動側取付板、エジェクターピンを取り付けたエジェクタープレート、リターンピン、バネなど）や３枚プレートを作動させるための引張リンク、プラボルト、ストップボルト、金型温調用ヒータなどは図示することを省略した。
【実施例１】
【００３６】
図２に本発明の第１実施例のコアピン３０Ａ及びこのコアピン３０Ａで成形された本発明の第１実施例の樹脂製動圧軸受４０Ａの一部分を断面図で示した。
【００３７】
このコアピン３０Ａは、その外周面３１に後記の動圧溝４４Ａを形成する、断面が前方斜面３２と後方斜面３３とが対称的な傾斜角で形成されている台形の突起条３４Ａが形成されている。これらの台形状突起条３４Ａの矢印Ｆで示す無理抜き方向における前方斜面３２と後方斜面３３の、コアピン３０Ａの外周面３１に対する傾斜角が３０゜から４５゜に形成されており、前記各台形状突起条３４Ａの表面角部３４ａ及び前記各台形突起条３４の基部３４ｂが面取りされ、またはほぼＲ形状に形成されている金型である。
【００３８】
このようなコアピン３０Ａを、図１に示した可動側型板８の中央部に挿入してキャビティ７を形成し、このキャビティ７内にゲート５ｂから溶融樹脂を注入すると、各台形状突起条３４Ａに対応した形状の台形凹状動圧溝４４Ａが動圧軸受４０Ａとなる円筒の内周面４１に転写される。
【００３９】
即ち、この動圧軸受４０Ａは、射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に断面で形成された一連のＶ字状の溝で前記内周面の全周に連続的に形成され、ラジアル軸受面が形成される。それらの台形凹状動圧溝４４Ａは、台形凹状動圧溝４４Ａを射出成形金型から無理抜きする場合に無理抜きがし易いように、その無理抜き方向Ｆに対して垂直な面ではなく、傾斜した前方斜面４２と後方斜面４３とが形成されている。その後方傾斜面４３の傾斜角は１３５゜から１５０゜の角度で形成されている。前方斜面３２の角度は後方斜面３３の角度と対称的に形成される。そして台形凹状動圧溝４４Ａの底角部４４ａ及び開口角部４４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されている。
【００４０】
前記のように、本実施例の動圧軸受４０Ａは、断面が前方斜面３２と後方斜面３３とが対称的な角度の台形凹状動圧溝４４Ａで形成されているので、本実施例のコアピン３０Ａから矢印Ｆの何れの方向にも容易に無理抜きすることができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、図３を参照しながら、本発明の第２実施例のコアピン３０Ｂ及びこのコアピン３０Ｂで成形された本発明の第２実施例の樹脂製動圧軸受４０Ｂを説明する。これらも図２と同様にそれぞれの一部分を断面図で示した。
【００４２】
このコアピン３０Ｂは、その外周面３１に、後記する本実施例の動圧軸受４０Ｂの台形凹状動圧溝４４Ｂを形成する、断面がコアピン３０Ｂの外周面３１に対してほぼ垂直に立ち上がっている前方斜面３２と前記第１実施例の台形状突起条３４Ａの後方斜面３３と同様の角度の後方斜面３３とで非対称的な台形状突起条３４Ｂが形成されている。これらの台形状突起条３４Ｂの矢印Ｆで示す無理抜き方向における後方斜面３３の、コアピン３０Ｂの外周面３１に対する傾斜角が３０゜から４５゜に形成されており、前記各台形状突起条３４Ｂの表面角部３４ａ及び前記各台形突起条３４Ｂの基部３４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されている金型である。
【００４３】
このようなコアピン３０Ｂを、図１に示した可動側型板８の中央部に挿入してキャビティ７を形成し、このキャビティ７内にゲート５ｂから溶融樹脂を注入すると、各台形状突起条３４Ｂに対応した形状の台形凹状動圧溝４４Ｂが動圧軸受４０Ｂとなる円筒の内周面４１に転写される。
【００４４】
即ち、この動圧軸受４０Ｂは、射出成形により樹脂製円筒の内周面方向に断面が台形凹状動圧溝４４Ｂで形成された一連のＶ字状の溝で前記内周面４１の全周に連続的に形成され、ラジアル軸受面が形成される。それらの台形凹状動圧溝４４Ｂは、台形凹状動圧溝４４Ｂを射出成形金型から無理抜きする場合に無理抜きがし易いように、その無理抜き方向Ｆに対して垂直な面ではなく、傾斜した後方斜面４３で形成されている。その後方傾斜面４３の傾斜角は１３５゜から１４５゜の角度で形成されている。前方斜面３２の角度は後方斜面３３の角度より急峻なため無理抜き方向にはならない。そして台形凹状動圧溝４４Ｂの底角部４４ａ及び開口角部４４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されている。
【００４５】
前記のように、本実施例の動圧軸受４０Ｂは、断面が前方斜面３２と後方斜面３３とが非対称的な角度の台形凹状動圧溝４４Ｂで形成されているので、本実施例のコアピン３０Ｂから矢印Ｆの一方向にのみしか無理抜きできないが、第１実施例の動圧軸受４０Ａと同様にコアピン３０Ｂから容易に無理抜きすることができる。
【実施例３】
【００４６】
次に、図４を参照しながら、本発明の第３実施例のコアピン３０Ｃ及びこのコアピン３０Ｃで成形された本発明の第３実施例の樹脂製動圧軸受４０Ｃを説明する。これらも図２及び図３と同様にそれぞれの一部分を断面図で示した。
【００４７】
本実施例におけるコアピン３０Ｃは、その外周面３１に、後記する本実施例の動圧軸受４０Ｃの内周面４１に断面が一部凹面円弧状の動圧溝４４Ｃを形成する、断面がコアピン３０Ｃの外周面３１に対して一部円弧状突起条３４Ｃが形成されている。これらの一部円弧状突起条３４Ｃは、矢印Ｆで示す軸方向の何れの方向にも動圧軸受４０Ｃを無理抜きでき、前記一部円弧状突起条３４Ｃの基部３４ｂを面取り、或いはほぼＲ形状に形成されている金型である。
【００４８】
このようなコアピン３０Ｃを、図１に示した可動側型板８の中央部に挿入してキャビティ７を形成し、このキャビティ７内にゲート５ｂから溶融樹脂を注入すると、一部円弧状突起条３４Ｃに対応した形状の断面が一部円弧状の動圧溝４４Ｃが動圧軸受４０Ｃとなる円筒の内周面４１に転写される。これら一部円弧状動圧溝４４Ｃの開口角部４４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されている。
【００４９】
前記何れの実施例の動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのそれぞれの動圧溝４４Ａ、４４Ｂ、４４ＣもＶ字状の溝で形成することが望ましく、動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのそれぞれの内周面４１の全周に連続的に形成して構成されている。
【００５０】
また、前記の動圧溝４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃが軸方向に所定の間隔を開けて２段以上の連続溝として形成することが望ましい。
【００５１】
本発明の何れかのコアピン３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを用いて円筒形状の動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの内周面４１に射出成形で動圧溝４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃを形成する製造方法においては、コアピン３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは台形状突起条３４Ａ、３４Ｂ、或いは一部円弧状突起条３４Ｃが無理抜き方向Ｆに対して傾斜面４２、４３、或いは一部円弧面で形成されており、また、台形状突起条３４Ａ、３４Ｂのそれぞれの表面角部３４ａ及びそれぞれの台形突起条３４Ｂの基部３４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されており、また、第３実施例のコアピン３０Ｃの一部円弧状突起条３４Ｃの基部３４ｂが面取り、またはほぼＲ形状に形成されていることから、それらのコアピン３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを挿入した金型のキャビティ７内に溶融樹脂を射出注入して成形し、成形後に動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを無理抜きした場合、その無理抜き力Ｆを各コアピン３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃと各動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃとを面滑りさせることにより逃がし、成形された動圧軸受４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに傷付くことを防ぐ。
【００５２】
また、図５に示したように、コアピン３０Ａ、３０Ｂの台形状突起条３４Ａ、３４Ｂの傾斜面３３の角度を無理抜き方向Ｆに対して３０゜より小さくすると（図示の例では２０゜）、動圧軸受４０Ａ、４０Ｂにおいて、無理抜き力Ｆに対する傾斜面４３の角度が３０゜より小さくなり、台形状突起条３４Ａ、３４Ｂの上面の直線部分が短くなり、従って、動圧溝４４Ａ、４４Ｂの体積が少なくなり過ぎ、適正な動圧が得られなくなってしまう。
【００５３】
例えば、図１０Ｂに示した動圧溝２１の体積を１００％とすると、図５に示した動圧軸受４０Ａ、４０Ｂの体積は約８０％となる。
【００５４】
因みに、第１実施例のコアピン３０Ａで形成した動圧軸受４０Ａの動圧溝４４Ａの体積は、図６に示したように、約９５％であり、第２実施例のコアピン３０Ｂで形成した動圧軸受４０Ｂの動圧溝４４Ｂの体積は、図７に示したように、約９０％であり、そして第３実施例のコアピン３０Ｃで形成した動圧軸受４０Ｃの動圧溝４４Ｃの体積は、図８に示したように、約９０％である。これらの体積の縮小率では、潤滑油を使用して動圧を十分に発生させることができ、その動圧で回転軸を円滑に支持することができる。
【００５５】
一般に樹脂製動圧軸受に使用する樹脂としては、動圧軸受に要求される寸法精度と軸受部材に要求される剛性を達成するために、高弾性率の材料を使用する必要がある。本発明の動圧軸受においては、前記のように無理抜き方向Ｆに対する動圧溝の凹部の後方面を傾斜面としたことによりコアピンから本発明の動圧軸受の成形後、容易に無理抜きすることができるので、剛性を有し、高弾性率の材料を使用することができる。その例としてポリフェニレンサルフアイド樹脂の他、ポリプチレンテレフタレー卜樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などを例示することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は電子モータ産業、軸受け製造産業などで利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の動圧軸受を射出成形するための射出成形用金型の一例を示した要部断面図である。
【図２】本発明の第１実施例のコアピンとこのコアピンで樹脂成形した本発明の第１実施例の動圧軸受との一部断面図である。
【図３】本発明の第２実施例のコアピンとこのコアピンで樹脂成形した本発明の第２実施例の動圧軸受との一部断面図である。
【図４】本発明の第３実施例のコアピンとこのコアピンで樹脂成形した本発明の第３実施例の動圧軸受との一部断面図である。
【図５】好ましくないコアピンの一例とこのコアピンで樹脂成形した好ましくない動圧軸受との一部断面図である。
【図６】従来技術の動圧軸受に形成されている動圧溝の容積を１００％とした場合の本発明の第１実施例の動圧軸受における動圧溝の割合を説明するためのその一部動圧軸受の断面図である。
【図７】従来技術の動圧軸受に形成されている動圧溝の容積を１００％とした場合の本発明の第２実施例の動圧軸受における動圧溝の割合を説明するためのその一部動圧軸受の断面図である。
【図８】従来技術の動圧軸受に形成されている動圧溝の容積を１００％とした場合の本発明の第３実施例の動圧軸受における動圧溝の割合を説明するためのその一部動圧軸受の断面図である。
【図９】従来技術の動圧軸受を射出成形する時の第１例のコアピンを示していて、同図Ａはその側面図、同図Ｂはその要部の拡大断面図である。
【図１０】図９に示したコアピンを用いて射出成形された従来技術の第１例の動圧軸受を示していて、同図Ａはその側面断面図、同図Ｂはその要部の拡大断面図である。
【図１１】従来技術の第２例のコアピンの要部の拡大断面図である。
【図１２】図１１のコアピンを用いて射出成形した第２例の動圧軸受の要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
３０…本発明のコアピン、３０Ａ…本発明の第１実施例のコアピン、３０Ｂ…本発明の第２実施例のコアピン、３０Ｃ…本発明の第３実施例のコアピン、３１…コアピンの外周面、３２…台形状突起条３４の前方斜面、３３…台形状突起条３４の後方斜面、３４…台形状突起条、４０Ａ…本発明の第１実施例の動圧軸受、４０Ｂ…本発明の第２実施例の動圧軸受、４０Ｃ…本発明の第３実施例の動圧軸受、４１…動圧軸受４０の内周面、４２…動圧軸受４０の動圧溝４４の前方斜面、４３…動圧軸受４０の動圧溝４４の後方斜面、Ｆ…無理抜き力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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