(57)【要約】【課題】  ハウジングへの蓋部材の組み付けを能率良くかつ高精度に行う。【解決手段】  軸部材２のフランジ部２ｂの下側端面２ｂ２との間にスラスト軸受隙間を形成するスラスト受け面１１ａを有する蓋部材１０に、スリーブ部材８の下側端面８ｃと当接する当接面１２ａを形成し、かつ蓋部材１０の外周面１０ａとこれに対向するハウジング７の内周面７ａとの間に接着剤溜りＣ１を形成すると共に、接着剤溜りＣ１の上端側（軸受内部側）で接着剤溜りＣ１と隣接して、接着剤溜りＣ１よりも径方向隙間を狭めた接着隙間Ｃ４を形成した。【選択図】図５
2006194384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸受部材と、軸受部材の内周に挿入され、軸受部材との間で相対回転する軸部材と、スラスト軸受隙間に生じる流体の動圧作用で圧力を発生させて軸部材をスラスト方向に非接触支持するスラスト軸受部と、軸受部材の一端に接着固定され、かつ軸部材の端面との間にスラスト軸受隙間を形成するスラスト受け面を有する蓋部材とを備えた動圧軸受装置において、
蓋部材に、スラスト受け面との間に軸方向の段差を有し、かつ軸受部材と軸方向で当接する当接面が設けられると共に、蓋部材とこれに対向する軸受部材との間に接着剤溜りが形成され、接着剤溜りに隣接して、接着剤溜りよりも径方向隙間を狭めた接着隙間が形成されることを特徴とする動圧軸受装置。
【請求項２】
接着剤溜りは、テーパ状の空間を介して接着隙間とつながる請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項３】
接着隙間の開口部に、接着剤を保持する保持空間が形成される請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項４】
保持空間が、接着隙間に向かうにつれて径方向寸法を縮小する請求項３記載の動圧軸受装置。
【請求項５】
接着剤溜りの軸方向一端側に接着隙間が形成され、軸方向他端側に蓋部材と軸受部材の圧入部が設けられる請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項６】
接着隙間が、接着剤溜りの軸方向両端に形成される請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項７】
軸受部材は、ラジアル軸受隙間に面するスリーブ部材と、スリーブ部材を内周に固定するハウジングとを備える請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかに記載した動圧軸受装置と、ロータマグネットと、ステータコイルとを備えたモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受隙間に生じる流体の動圧作用により圧力を発生させて軸部材を非接触支持する動圧軸受装置に関するものである。この軸受装置は、情報機器、例えばＨＤＤ等の磁気ディスク装置、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＲＡＭ等の光ディスク装置、ＭＤ、ＭＯ等の光磁気ディスク装置等のスピンドルモータ、レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）のポリゴンスキャナモータ、その他の小型モータ用として好適である。
【背景技術】
【０００２】
上記各種モータには、高回転精度の他、高速化、低コスト化、低騒音化等が求められている。これらの要求性能を決定づける構成要素の１つに当該モータのスピンドルを支持する軸受があり、近年では、上記要求性能に優れた特性を有する動圧軸受の使用が検討され、あるいは実際に使用されている。
【０００３】
例えば、ＨＤＤ等のディスク駆動装置のスピンドルモータに組み込まれる動圧軸受装置では、軸部材をラジアル方向で支持するラジアル軸受部およびスラスト方向で支持するスラスト軸受部の双方を動圧軸受で構成する場合がある。この種の動圧軸受装置におけるスラスト軸受部としては、軸部材のフランジ部端面と、これに対向する面、例えば軸受部材の開口部を封口する蓋部材の端面（スラスト受け面）との何れか一方に例えば動圧溝などの動圧発生部を形成すると共に、両端面間にスラスト軸受隙間を形成するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、蓋部材はプレート状をなし、軸受部材の一端開口部に、例えば接着等の手段によって固定される（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３９９５１号公報
【特許文献２】特開２００３−３４３５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蓋部材を軸受部材に接着固定する際、通常は、蓋部材を軸受部材の一端開口部に圧入して仮固定した後、両部材間の径方向隙間に接着剤を供給している。
【０００５】
ところで、特許文献１や２に記載された構造では、軸受部材に対する蓋部材の軸方向位置がスラスト軸受隙間の幅寸法精度を決定づける。そのため、蓋部材を軸受部材の開口部に仮固定する際には、蓋部材の仮固定位置を治具等を用いて精度良く管理する必要があり、工程が複雑化する。
【０００６】
そこで、本発明では、軸受部材への蓋部材の組み付けを能率良くかつ高精度に行うことのできる動圧軸受装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る動圧軸受装置は、軸受部材と、軸受部材の内周に挿入され、軸受部材との間で相対回転する軸部材と、スラスト軸受隙間に生じる流体の動圧作用で圧力を発生させて軸部材をスラスト方向に非接触支持するスラスト軸受部と、軸受部材の一端に接着固定され、かつ軸部材の端面との間にスラスト軸受隙間を形成するスラスト受け面を有する蓋部材とを備えた動圧軸受装置において、蓋部材に、スラスト受け面との間に軸方向の段差を有し、かつ軸受部材と軸方向で当接する当接面が設けられると共に、蓋部材とこれに対向する軸受部材との間に接着剤溜りが形成され、接着剤溜りに隣接して、接着剤溜りよりも径方向隙間を狭めた接着隙間が形成されることを特徴とする。
【０００８】
上述のように、本発明では、蓋部材に、軸部材の端面との間でスラスト軸受隙間を形成するスラスト受け面に対して軸方向の段差を有する当接面を設け、この当接面を軸受部材に軸方向で当接させている。従って、蓋部材の軸受部材への組付け時には、位置決め用の治具を用いることなく、当接面が軸受部材に当接するまで蓋部材を軸方向に押し進めるだけで、容易に軸受部材に対する蓋部材、さらにはスラスト受け面の軸方向位置決めを行うことができ、高精度のスラスト軸受隙間が形成可能となる。
【０００９】
このようにして、蓋部材の軸受部材に対する軸方向の位置決めを行った後、蓋部材とこれに対向する軸受部材との隙間に供給された接着剤により、蓋部材を軸受部材に接着固定する。上記隙間に接着剤を供給する方法としては、例えば予め軸受部材の、蓋部材との対向面に接着剤を塗布してから、蓋部材を軸方向当接位置まで押し込む方法や、軸方向当接位置まで蓋部材を押し込んだ後、軸受外部から上記隙間に接着剤を注入する方法等が考えられる。
【００１０】
しかしながら、前者の方法では、蓋部材の押し込みに伴い、塗布済の接着剤がどうしても蓋部材の押込み方向前方に掻き出されるため、接着剤の塗布状態によっては、接着剤が上記隙間に均一に行き届かない可能性がある。後者の方法では、蓋部材とこれに対向する軸受部材との隙間が非常に狭いため、上記隙間の外部開口側から奥側（蓋部材と軸受部材との当接箇所側）にまで接着剤を十分に行き届かせることが難しい。接着剤が均一に充填されないと、両部材間で安定した固定力を得ることができないおそれがある。また、上記隙間に接着剤の未充填箇所があると、そこから軸受内部に充満させた油が軸受外部に漏れ出すおそれがある。
【００１１】
そこで、本発明では、蓋部材とこれに対向する軸受部材との間に接着剤溜りを形成し、かつ接着剤溜りに隣接して、接着剤溜りよりも径方向隙間を狭めた接着隙間を形成した。これによれば、一旦接着剤溜りに溜められた接着剤が、例えば毛細管力等の引き込み力によって接着剤溜りよりも狭い接着隙間に引き込まれるため、接着剤を接着隙間に漏れなく均一に行き届かせることができる。これにより、蓋部材と軸部材との間が完全にシールされ、接着剤の未充填箇所から軸受内部の油が外部に漏れ出す事態を避けることができる。また、接着剤が接着隙間に漏れなく均一に充填されることで、両部材間で所要の固定力を安定して得ることができる。また、接着剤溜りに溜められた接着剤は、固化した状態では、蓋部材と軸方向で係合するので、蓋部材の抜止めとしても作用する。
【００１２】
接着剤溜りは、例えばテーパ状の空間を介して接着隙間とつなげることができる。これによれば、接着剤溜りから接着隙間への接着剤の流動がよりスムーズに行われるため、より確実に接着隙間を接着剤で充填することが可能となる。
【００１３】
接着隙間の開口部には、例えば接着剤を保持する保持空間を形成することができる。これによれば、例えば接着剤の供給量が過剰となり、接着隙間に保持し切れない接着剤が接着隙間の開口部から蓋部材の挿入方向前方（蓋部材と軸受部材との当接部側）に溢れ出ようとする場合、この余剰の接着剤が保持空間で捕捉され、この保持空間に保持される。そのため、溢れ出た接着剤が蓋部材の当接面とこれに当接する軸受部材との間に入り込むのを防ぎ、蓋部材の軸方向位置決めを精度良く行うことができる。また、蓋部材の当接面と当接する軸受部材の当接箇所に、軸受内部での円滑な流体循環を図るための循環溝を形成し、あるいは動圧溝を形成した場合でも、保持空間で余剰の接着剤を保持することで、蓋部材の挿入方向前方に溢れ出た接着剤がこれらの溝を塞ぐ事態を避けることができる。
【００１４】
上記保持空間は、例えば接着隙間に向かうにつれて径方向寸法を縮小する形状を採ることもできる。この構成によれば、接着隙間から蓋部材の挿入方向前方（蓋部材と軸受部材との当接部側）へ溢れ出ようとする接着剤が、保持空間に生じる毛細管力により接着隙間側へ引き込まれる。そのため、互いに当接する両部材間に接着剤が侵入するのをより確実に防ぐことができる。
【００１５】
蓋部材とこれに対向する軸受部材の間は、例えば接着剤溜りの軸方向一端側に接着隙間が形成され、軸方向他端側に蓋部材と軸受部材の圧入部が設けられた構成とすることができる。あるいは、接着隙間が、接着剤溜りの軸方向両端に形成された構成を採ることもできる。
【００１６】
軸受部材は、例えばラジアル軸受隙間に面するスリーブ部材と、スリーブ部材を内周に固定するハウジングとを備えることもできる。この場合、蓋部材の当接面は、スリーブ部材の軸方向端面と当接する。
【００１７】
上述の動圧軸受装置は、例えば動圧軸受装置と、ロータマグネットと、ステータコイルとを備えたモータとして提供することが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
このように、本発明によれば、接着隙間から接着剤が溢れ出るのを抑えて、この種の動圧軸受装置のスラスト軸受隙間を高精度かつ簡易に設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係る動圧軸受装置１を組込んだ情報機器用スピンドルモータの一構成例を概念的に示している。この情報機器用スピンドルモータは、ＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるもので、軸部材２を軸受部材に対して回転自在に非接触支持する動圧軸受装置１と、軸部材２に取付けられたディスクハブ３と、例えば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、ブラケット６とを備えている。ステータコイル４はブラケット６の外周に取付けられ、ロータマグネット５は、ディスクハブ３の内周に取付けられる。また、ブラケット６は、その内周に動圧軸受装置１を装着している。ディスクハブ３は、その外周に磁気ディスク等のディスク状情報記録媒体（以下、単にディスクという。）Ｄを一枚または複数枚保持している。このように構成された情報機器用スピンドルモータにおいて、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との間の磁力でロータマグネット５が回転し、これに伴って、ディスクハブ３およびディスクハブ３に保持されたディスクＤが軸部材２と一体に回転する。
【００２１】
図２は、動圧軸受装置１を示している。この動圧軸受装置１は、軸受部材を構成するハウジング７およびスリーブ部材８と、ハウジング７の一端開口部を封口する蓋部材１０と、スリーブ部材８の内周に挿入された軸部材２とを主に備えている。なお、説明の便宜上、ハウジング７の一端を封口する蓋部材１０の側を下側、蓋部材１０と反対の側を上側として以下説明を行う。
【００２２】
軸部材２は、例えば、ステンレス鋼等の金属材料で形成され、あるいは、金属材料と樹脂材料とのハイブリッド構造とされ、軸部２ａと、軸部２ａの下端に一体または別体に設けられたフランジ部２ｂを備えている。
【００２３】
スリーブ部材８は、例えば、銅やアルミ（アルミ合金）等の軟質金属材料、あるいは焼結金属材料で形成されている。この実施形態において、スリーブ部材８は、焼結金属からなる多孔質体、特に銅を主成分とする焼結金属の多孔質体で円筒状に形成され、後述するハウジング７の内周面７ａに固定される。
【００２４】
スリーブ部材８の内周面８ａの全面又は一部円筒領域には、ラジアル動圧発生部としての動圧溝が形成される。この実施形態では、例えば図３（ａ）に示すへリングボーン形状の動圧溝８ａ１、８ａ２が軸方向に離隔して２箇所形成される。上側の動圧溝８ａ１の形成領域では、動圧溝８ａ１が、軸方向中心ｍ（上下の傾斜溝間領域の軸方向中央）に対して軸方向非対称に形成されており、軸方向中心ｍ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。
【００２５】
スリーブ部材８の外周面８ｂには、１本又は複数本の軸方向溝８ｂ１が軸方向全長に亘って形成される。この実施形態では、３本の軸方向溝８ｂ１を円周方向等間隔に形成している。
【００２６】
スリーブ部材８の下側端面８ｃの全面または一部の環状領域には、スラスト動圧発生部として、例えば図３（ｂ）に示すように、スパイラル形状の動圧溝８ｃ１が形成される。
【００２７】
スリーブ部材８の上側端面８ｄの、径方向の略中央部には、図３（ａ）に示すように、Ｖ字断面の円周溝８ｄ１が全周に亘って形成される。円周溝８ｄ１によって区画された上側端面８ｄの内径側領域には、一本又は複数本の半径方向溝８ｄ２が形成される。この半径方向溝８ｄ２は、スリーブ部材８をシール部９に軸方向に当接した状態では、図２に示すように、円周溝８ｄ１とスリーブ部材８の内周面８ａ上端との間を連通する。
【００２８】
ハウジング７は、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等をベース樹脂とする樹脂組成物で円筒状に射出成形される。ハウジング７の上端内径側には、図２に示すように、シール部９がハウジング７と一体に形成される。
【００２９】
蓋部材１０は、図２に示すように、円盤状の底部１１の外周部を軸方向に突出させた形態をなし、金属材料、好ましくは黄銅等の軟質金属で一体に形成される。蓋部材１０のうち、外周突出部１２よりも内径側の底部１１の端面には、環状のスラスト受け面１１ａが形成される。このスラスト受け面１１ａには、スラスト動圧発生部として、図示は省略するが、スパイラル状の動圧溝が形成される。外周突出部１２の軸方向端面は環状の当接面１２ａであり、スリーブ部材８の下側端面８ｃとその全周で当接する。
【００３０】
蓋部材１０の外周面１０ａには、凹部１０ｂが形成される。凹部１０ｂは、この実施形態では、軸方向略中央部に位置し、環状に形成される。凹部１０ｂによって区画された外周面１０ａのうち、凹部１０ｂの下方に位置する第１外周面１０ａ１の外径寸法Ｄｏ１は、蓋部材１０を接着固定するハウジング７の内周面７ａに比べて若干大径となっている。これに対して、凹部１０ｂの上方に位置する第２外周面１０ａ２の外径寸法Ｄｏ２は、ハウジング７の内周面７ａに比べて若干小径となっている。凹部１０ｂの軸方向両端には、第１外周面１０ａ１および第２外周面１０ａ２にそれぞれ隣接し、かつ両外周面１０ａ１、１０ａ２に向かうにつれて漸次拡径する第１テーパ面１０ｃ１、第２テーパ面１０ｃ２がそれぞれ形成される。また、第２外周面１０ａ２と当接面１２ａとの間には、下方に向かうにつれて漸次拡径する第３テーパ面１０ｃ３が形成される。
【００３１】
蓋部材１０は、例えば切削加工等により、蓋部材１０を図４に示す形状に粗成形した後、プレス加工により仕上げ成形される。これにより、スラスト受け面１１ａ、当接面１２ａが最終的な面精度に仕上げられると共に、両面１１ａ、１２ａ間の軸方向段差が最終寸法に仕上げられる。この際、プレス型のスラスト受け面１１ａの成形部に、スラスト受け面１１ａの動圧溝形状に対応した溝型を形成しておけば、プレスと同時にスラスト受け面１１ａに動圧溝を成形することが可能となる。
【００３２】
このようにして、蓋部材１０のスラスト受け面１１ａと当接面１２ａとを、共にプレス加工で成形することで、切削加工等による面仕上げに比べて高精度な仕上げ面を得ることができる。この時、上記両面１１ａ、１２ａのプレス成形は、共通のプレス型に設けた成形部により同時に行うことができるので、この成形部間の距離を精度良く管理すれば、両面１１ａ、１２ａ間の軸方向段差を高精度に仕上げることができる。プレス加工による面仕上げは、切削加工による面仕上げに比べて、加工時間の短縮化、切粉の発生を抑制することに伴う加工後の洗浄工程の簡略化等のメリットを得ることができるので、コストダウンと共に生産性の向上を図ることもできる。
【００３３】
上記手順で製作した蓋部材１０は、図２に示すように、スリーブ部材８を、シール部９の下側端面９ａと当接する位置でハウジング７の内周面７ａに固定した上で、ハウジング７の内周面７ａに接着固定される。具体的には、蓋部材１０の接着固定は以下の手順で行われる。なお、スリーブ部材８の内周への軸部材２の挿入は、蓋部材１０の固定作業前であれば、ハウジング７へのスリーブ部材８の固定前あるいは固定後、どちらの段階で行ってもよい。
【００３４】
まず、ハウジング７の内周面７ａのうち、蓋部材１０の外周面１０ａとの対向領域に接着剤を塗布する。次いで、ハウジング７の下端開口部に当てがった蓋部材１０を、当接面１２ａがスリーブ部材８の下側端面８ｃに当接するまで押し進める。このとき、例えば図５に示すように、蓋部材１０の凹部１０ｂとこれに対向するハウジング７の内周面７ａとの間に接着剤溜りＣ１が形成される。また、蓋部材１０の第３テーパ面１０ｃ３とこれに対向するハウジング７の内周面７ａとの間に、上方に向けて軸方向寸法が漸次拡大する接着剤の保持空間Ｃ２が形成される。
【００３５】
凹部１０ｂより下側の第１外周面１０ａ１は、この面に対向するハウジング７の内周面７ａに比べて若干大径であるため、上記蓋部材１０の押込み時、第１外周面１０ａ１と内周面７ａとの間には圧入領域Ｃ３が形成される。一方で、凹部１０ｂより上側の第２外周面１０ａ２は、この面に対向するハウジング７の内周面７ａに比べて若干小径であるため、上記蓋部材１０の押込み時、第２外周面１０ａ２と内周面７ａとの間には、接着剤が介在可能な隙間（接着隙間）Ｃ４が形成される。
【００３６】
蓋部材１０の前進に伴って、上記圧入領域Ｃ３に面する内周面７ａに塗布された接着剤Ｍが上方に掻き出され、図５に示すように、接着剤溜りＣ１に溜められる。このとき、接着剤溜りＣ１上端側の第２テーパ面１０ｃ２とハウジング７の内周面７ａとの間のテーパ状空間にある接着剤Ｍは、上方への毛細間力により接着隙間Ｃ４へと引き込まれる。このように、予め内周面７ａに塗布された接着剤Ｍに加えて、接着剤溜りＣ１側の接着剤Ｍが接着隙間Ｃ４に引き込まれることによって、接着隙間Ｃ４が接着剤Ｍで漏れなく均一に充填され、蓋部材１０とハウジング７との間が完全にシールされる。また、両部材１０、７間で所要の固定力を安定して得ることができる。
【００３７】
接着剤Ｍの内周面７ａへの塗布量が過剰な場合には、接着隙間Ｃ４から余剰の接着剤Ｍがスリーブ部材８側へ溢れ出るが、その余剰分は、接着隙間Ｃ４の上端部に形成された保持空間Ｃ２によって捕捉され、この保持空間Ｃ２に保持される。そのため、余剰の接着剤Ｍがそれ以上軸受内部側（スリーブ部材８側）へ進むことはない。また、この実施形態では、保持空間Ｃ２をテーパ状の空間とした（図５参照）ので、テーパ状空間の下方への毛細管力によって接着剤Ｍが接着隙間Ｃ４側に引き込まれる。その結果、接着剤Ｍがスリーブ部材８側に溢れ出すのを確実に防ぎ、さらには互いに当接する蓋部材１０の当接面１２ａと、スリーブ部材８の下側端面８ｃとの間に接着剤Ｍが侵入する事態を避けて、蓋部材１０の軸方向位置決めを正確に行うことができる。
【００３８】
この実施形態では、下側端面８ｃに動圧溝８ｃ１が形成されており、当接面１２ａは、隣接する動圧溝８ｃ１間の山の領域８ｃ２（図３（ｂ）参照）と当接する。このような場合であっても、保持空間Ｃ２で接着剤Ｍの余剰分を保持あるいは接着隙間Ｃ４側に引き込むことで、当接面１２ａと動圧溝８ｃ１の底面８ｃ１１との隙間に接着剤Ｍが侵入するのを防ぐことができる。
【００３９】
また、この実施形態では、接着剤溜りＣ１の下方に圧入領域Ｃ３を確保することで、蓋部材１０とハウジング７との同軸度が確保され、かつこの圧入領域Ｃ３よりも上方（軸受内部側）に接着剤溜りＣ１を設けることにより、さらなるシール効果を得ることができる。また、接着剤溜りＣ１に溜まった接着剤Ｍは、軸方向で蓋部材１０と係合して、蓋部材１０の抜止めとして作用するので、ハウジング７と蓋部材１０との間の固定力をさらに高めることができる。
【００４０】
上述のようにして蓋部材１０をハウジング７に接着固定した後、ハウジング７の内部空間に潤滑油を充満させることで、動圧軸受装置１が完成する。このとき、シール部９によって密封されたハウジング７の内部空間に充満した潤滑油の油面は、シール部９の内周に形成され、上方に向かうにつれて漸次拡径するテーパ面９ｂと、軸部材２の軸部２ａの外周面２ａ１との間に形成されたシール空間Ｓ内に維持される。
【００４１】
上述の如く構成された動圧軸受装置１において、軸部材２を回転させると、スリーブ部材８の内周面８ａの動圧溝８ａ１、８ａ２の形成領域（上下２箇所）と、これら動圧溝８ａ１、８ａ２の形成領域にそれぞれ対向する軸部２ａの外周面２ａ１との間のラジアル軸受隙間に、潤滑油の動圧作用による圧力が発生し、軸部材２の軸部２ａがラジアル方向に回転自在に非接触支持される。これにより、軸部材２をラジアル方向に回転自在に非接触支持する第１ラジアル軸受部Ｒ１と第２ラジアル軸受部Ｒ２とが形成される（図２参照）。また、スリーブ部材８の下側端面８ｃに形成される動圧溝８ｃ１の形成領域と、この動圧溝８ｃ１の形成領域に対向するフランジ部２ｂの上側端面（スラスト受け面）２ｂ１との間のスラスト軸受隙間、および蓋部材１０のスラスト受け面１１ａに形成される動圧溝の形成領域と、この領域と対向するフランジ部２ｂの下側端面（スラスト受け面）２ｂ２との間のスラスト軸受隙間に、潤滑油の動圧作用による圧力がそれぞれ発生し、軸部材２のフランジ部２ｂが両スラスト方向に回転自在に非接触支持される。これにより、軸部材２をスラスト方向に回転自在に非接触支持する第１スラスト軸受部Ｔ１と第２スラスト軸受部Ｔ２とが形成される。
【００４２】
このように、ハウジング７内を潤滑油で満たした状態で、軸部材２を回転させると、図５に示すように、スリーブ部材８の下側端面８ｃとフランジ部２ｂの上側端面２ｂ１との間、およびフランジ部２ｂの下側端面２ｂ２と蓋部材１０のスラスト受け面１１ａとの間にそれぞれスラスト軸受隙間が形成される。このとき、両スラスト軸受隙間の総和は、蓋部材１０のスラスト受け面１１ａと当接面１２ａとの間の軸方向段差からフランジ部２ｂの軸方向幅を減じたものに等しい。すなわち、フランジ部２ｂの軸方向幅、およびスラスト受け面１１ａと当接面１２ａの間の軸方向段差を高精度に設定することにより、組立て時に蓋部材１０をスリーブ部材８に当接するまで押し進めるだけで、両スラスト軸受隙間の総和が適正に管理される。
【００４３】
また、上述のように、第１ラジアル軸受部Ｒ１の動圧溝８ａ１は、軸方向中心ｍに対して軸方向非対称（Ｘ１＞Ｘ２）に形成されているため（図３（ａ）参照）、軸部材２の回転時、動圧溝８ａ１による潤滑油の引き込み力（ポンピング力）は上側領域が下側領域に比べて相対的に大きくなる。そして、この引き込み力の差圧によって、スリーブ部材８の内周面８ａと軸部２ａの外周面２ａ１との間の隙間に満たされた潤滑油が下方に流動し、第１スラスト軸受部Ｔ１のスラスト軸受隙間→動圧溝８ｃ１→軸方向溝８ｂ１→円周溝８ｄ１→半径方向溝８ｄ２という経路を循環して、スリーブ部材８の内周面８ａと軸部２ａの外周面２ａ１との間の隙間に戻り、第１ラジアル軸受部Ｒ１のラジアル軸受隙間に再び引き込まれる。このように、潤滑油がハウジング７の内部空間を流動循環するように構成することで、軸受内部の圧力バランスが調整される。また、軸受内部空間の潤滑油の好ましくない流れ、例えば潤滑油の圧力が局部的に負圧になる現象を防止して、負圧発生に伴う気泡の生成、気泡の生成に起因する潤滑油の漏れや振動の発生等の問題を解消することができる。また、蓋部材１０の固定時、保持空間Ｃ２によってスリーブ部材８側に溢れ出ようとする接着剤Ｍを保持することで、接着剤Ｍが動圧溝８ｃ１や軸方向溝８ｂ１を塞ぐ事態を避けて、上記循環経路を流れる潤滑油の円滑な流れが阻害されるのを防ぐことができる。
【００４４】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
【００４５】
以上の実施形態では、蓋部材１０をハウジング７の下端に圧入接着した場合を説明したが、スリーブ部材８の下側端面８ｃに当接する当接面１２ａを備えた蓋部材１０で軸方向の位置決めを行うのであれば、特に圧入は必要ない。例えば、蓋部材１０をハウジング７にルーズ嵌合した状態で位置決めを行った上で、蓋部材１０の外周面１０ａとハウジング７の内周面７ａとの隙間に軸受外部側から接着剤Ｍを供給する方法を採ることもできる。
【００４６】
この場合、蓋部材１０の下方に位置する第１外周面１０ａ１の外径寸法Ｄｏ１は、ハウジング７の内周面７ａとの間で圧入領域Ｃ３を設ける必要がないため、上側の第２外周面１０ａ２の外径寸法Ｄｏ２とほぼ同じでよい。そして、蓋部材１０を、当接面１２ａが下側端面８ｃに当接するまで押し進める。このとき、例えば図６に示すように、接着剤溜りＣ１と上端側で隣接する接着隙間Ｃ４に加えて、接着剤溜りＣ１と下端側（第１外周面１０ａ１とハウジング７の内周面７ａとの間）で隣接する接着隙間Ｃ５が形成される。この場合にも、接着剤溜りＣ１、さらには保持空間Ｃ２を設けることで、接着剤Ｍを接着隙間Ｃ４、Ｃ５に漏れなく均一に充填できる。また、接着剤Ｍが供給過多である場合には、余剰の接着剤Ｍを保持空間Ｃ２に保持して、かかる悪影響を回避することができる。
【００４７】
また、以上の実施形態では、接着剤の保持空間Ｃ２として、蓋部材１０の第３テーパ面１０ｃ３とハウジング７の内周面７ａとの間にテーパ状空間を形成した場合を説明したが、これ以外にも、任意の空間形状を採用することが可能である。接着剤Ｍを保持可能な空間として、例えば図示は省略するが、当接面１２ａと第２外周面１０ａ２とをＲ面を介してつなげた形状とし、このＲ面と内周面７ａとの間に保持空間Ｃ２を形成することもできる。また、蓋部材１０の側だけでなく、ハウジング７の内周面７ａの側にも、保持空間Ｃ２を形成するためのテーパ面などを設けることも可能である。
【００４８】
また、以上の実施形態では、シール部９を、ハウジング７と一体に形成した場合を説明したが、この他にも、例えば図示は省略するが、シール部９を、ハウジング７とは別体に形成し、後付けでハウジング７に装着することもできる。その場合には、先にスリーブ部材８をハウジング７の内周面７ａに位置決め固定してから、次に別体としてのシール部９をハウジング７に固定してもよいし、これとは逆の順に、シール部９をハウジング７に固定した後、スリーブ部材８を固定してもよい。
【００４９】
また、以上の実施形態では、スリーブ部材８の内周面８ａに動圧溝を形成する場合を説明したが、内周面８ａと対向する軸部２ａの外周面２ａ１に動圧溝を形成することもできる。その場合には、スリーブ部材８内周への動圧溝加工が不要となるため、軸受部材を複数の部材（スリーブ部材８やハウジング７など）で構成する必要はなく、軸受部材を単一部材で構成することができる。これにより、部品点数の削減と、それに伴う組付け作業を省略して、斯かるコストを削減することができる。
【００５０】
また、以上の実施形態では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２およびスラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２として、へリングボーン形状やスパイラル形状の動圧溝により潤滑流体の動圧作用を発生させる構成を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５１】
例えば、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２として、いわゆるステップ軸受や多円弧軸受を採用してもよい。
【００５２】
図７は、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の一方又は双方をステップ軸受で構成した場合の一例を示している。この例では、スリーブ部材８の内周面８ａのラジアル軸受隙間に面する領域（ラジアル軸受面となる領域）に、複数の軸方向溝形状の動圧溝８ａ３が円周方向所定間隔に設けられている。
【００５３】
図８は、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の一方又は双方を多円弧軸受で構成した場合の一例を示している。この例では、スリーブ部材８の内周面８ａのラジアル軸受面となる領域が、３つの円弧面８ａ４、８ａ５、８ａ６で構成されている（いわゆる３円弧軸受）。３つの円弧面８ａ４、８ａ５、８ａ６の曲率中心は、それぞれ、スリーブ部材８（軸部２ａ）の軸中心Ｏから等距離オフセットされている。３つの円弧面８ａ４、８ａ５、８ａ６で区画される各領域において、ラジアル軸受隙間は、円周方向の両方向に対して、それぞれ楔状に漸次縮小した形状を有している。そのため、スリーブ部材８と軸部２ａとが相対回転すると、その相対回転の方向に応じて、ラジアル軸受隙間内の潤滑流体が楔状に縮小した最小隙間側に押し込まれて、その圧力が上昇する。このような潤滑流体の動圧作用によって、スリーブ部材８と軸部２ａとが非接触支持される。なお、３つの円弧面８ａ４、８ａ５、８ａ６の相互間の境界部に、分離溝と称される、一段深い軸方向溝を形成してもよい。
【００５４】
図９は、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の一方又は双方を多円弧軸受で構成した場合の他の例を示している。この例においても、スリーブ部材８の内周面８ａのラジアル軸受面となる領域が、３つの円弧面８ａ７、８ａ８、８ａ９で構成されているが（いわゆる３円弧軸受）、３つの円弧面８ａ７、８ａ８、８ａ９で区画される各領域において、ラジアル軸受隙間は、円周方向の一方向に対して、それぞれ楔状に漸次縮小した形状を有している。このような構成の多円弧軸受は、テーパ軸受と称されることもある。また、３つの円弧面８ａ７、８ａ８、８ａ９の相互間の境界部に、分離溝と称される、一段深い軸方向溝８ａ１０、８ａ１１、８ａ１２が形成されている。そのため、スリーブ部材８と軸部２ａとが所定方向に相対回転すると、ラジアル軸受隙間内の潤滑流体が楔状に縮小した最小隙間側に押し込まれて、その圧力が上昇する。このような潤滑流体の動圧作用によって、スリーブ部材８と軸部２ａとが非接触支持される。
【００５５】
図１０は、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の一方又は双方を多円弧軸受で構成した場合の他の例を示している。この例では、図８に示す構成において、３つの円弧面８ａ７、８ａ８、８ａ９の最小隙間側の所定領域θが、それぞれ、スリーブ部材８（軸部２ａ）の軸中心Ｏを曲率中心とする同心かつ同径の円弧で構成されている。従って、各所定領域θにおいて、ラジアル軸受隙間（最小隙間）は一定になる。このような構成の多円弧軸受は、テーパ・フラット軸受と称されることもある。
【００５６】
以上の各例における多円弧軸受は、いわゆる３円弧軸受であるが、これに限らず、いわゆる４円弧軸受、５円弧軸受、さらに６円弧以上の数の円弧面で構成された多円弧軸受を採用してもよい。また、ラジアル軸受部をステップ軸受や多円弧軸受で構成する場合、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２のように、２つのラジアル軸受部を軸方向に離隔して設けた構成とする他、スリーブ部材８の内周面８ａの上下領域に亘って１つのラジアル軸受部を設けた構成としてもよい。
【００５７】
また、スラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２の一方又は双方は、例えば、スラスト軸受面となる領域に、複数の半径方向溝形状の動圧溝を円周方向所定間隔に設けた、いわゆるステップ軸受、いわゆる波型軸受（ステップ型が波型になったもの）等で構成することもできる。
【００５８】
また、以上の実施形態では、動圧軸受装置１の内部に充満し、スリーブ部材８と軸部材２との間のラジアル軸受隙間や、スリーブ部材８およびハウジング７と軸部材２との間のスラスト軸受隙間に動圧作用を生じる流体として、潤滑油を例示したが、それ以外にも各軸受隙間に動圧作用を生じ得る流体、例えば空気等の気体や、磁性流体等の流動性を有する潤滑剤、あるいは潤滑グリース等を使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施形態に係る動圧軸受装置を組み込んだ情報機器用スピンドルモータの断面図である。
【図２】動圧軸受装置の断面図である。
【図３】（ａ）はスリーブ部材の断面図、（ｂ）はスリーブ部材の下端面図である。
【図４】ハウジングの一端に固定される蓋部材の正面断面図である。
【図５】蓋部材とハウジングとの接着隙間周辺の拡大断面図である。
【図６】固定方法を異ならせた場合の接着隙間周辺の拡大断面図である。
【図７】ラジアル軸受部の他の構成例を示す断面図である。
【図８】ラジアル軸受部の他の構成例を示す断面図である。
【図９】ラジアル軸受部の他の構成例を示す断面図である。
【図１０】ラジアル軸受部の他の構成例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１      動圧軸受装置
２      軸部材
３      ディスクハブ
４      ステータコイル
５      ロータマグネット
７      ハウジング
８      スリーブ部材
８ａ１、８ａ２  動圧溝
８ｂ１  軸方向溝
８ｃ１  動圧溝
８ｄ１  円周溝
８ｄ２  半径方向溝
９      シール部
１０    蓋部材
１０ａ１  第１外周面
１０ａ２  第２外周面
１０ｂ  凹部
１０ｃ１、１０ｃ２、１０ｃ３  テーパ面
１１ａ  スラスト受け面
１２ａ  当接面
Ｃ１    接着剤溜り
Ｃ２    保持空間
Ｃ３    圧入領域
Ｃ４、Ｃ５  接着隙間
Ｒ１、Ｒ２  ラジアル軸受部
Ｔ１、Ｔ２  スラスト軸受部
【図１】
2006194384.tif 000003
【図２】
2006194384.tif 000004
【図３】
2006194384.tif 000005
【図４】
2006194384.tif 000006
【図５】
2006194384.tif 000007
【図６】
2006194384.tif 000008
【図７】
2006194384.tif 000009
【図８】
2006194384.tif 000010
【図９】
2006194384.tif 000011
【図１０】
2006194384.tif 000012