(57)【要約】【課題】動圧流体軸受けの精度を高精度に保った状態で、小径で高さの低い小型動圧流体軸受けユニットを得ること、そしてその製造方法、モータ及び電子機器を得ること。【解決手段】本発明の動圧流体軸受けユニット１０は、回転軸１１がラジアル軸受け１２に回転自在に支持され、前記ラジアル軸受け１２の外周が金属スリーブ１４で覆われており、下面は第１のスラスト軸受け１８が形成されている下蓋１７で、そして上面は第２のスラスト軸受け１６が形成された上蓋１５で閉塞されていることを特徴とする。【選択図】図１
2006064040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が回転自在に支持されるラジアル軸受けが金属スリーブに圧入されて、前記ラジアル軸受けの外周が前記金属スリーブに覆われていることを特徴とする動圧流体軸受けユニット。
【請求項２】
取付部の直径より軸本体の直径が大きく、該軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支する動圧流体軸受けユニットにおいて、
該回転軸の前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、
前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、
前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、
少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブと
を備え、
前記回転軸の前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、
前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記回転軸の前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、
前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されている
ことを特徴とする動圧流体軸受けユニット。
【請求項３】
前記ラジアル軸受けが焼結メタルで形成されていることを特徴とする請求項１、または請求項２に記載の動圧流体軸受けユニット。
【請求項４】
回転軸がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受け部材の外周が金属スリーブで覆われている動圧流体軸受けユニットの製造方法において、
前記金属スリーブに前記ラジアル軸受け部材を圧入して組み付けるラジアル軸受け部材圧入工程と、
その後、前記ラジアル軸受け部材の内周面に動圧発生溝を形成する動圧発生溝形成工程と
を含む工程を経て組み立てられることを特徴とする動圧流体軸受けユニットの製造方法。
【請求項５】
回転軸がその周回り方向の支持を行うラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われている動圧流体軸受けユニットの製造方法において、
該回転軸の前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径のラジアル軸受け部材と、
前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、
前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、
少なくとも前記ラジアル軸受け部材、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け部材、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブと
を用意し、
前記金属スリーブに前記ラジアル軸受け部材を圧入して組み付けるラジアル軸受け部材圧入工程と、
前記圧入されたラジアル軸受け部材の内周面に動圧発生溝を形成してラジアル軸受けを形成するラジアル軸受け形成工程と、
前記金属スリーブの内周下端部に、前記ラジアル軸受けの下端面に接して前記下蓋を装着する下蓋装着工程と、
前記回転軸の軸本体を前記ラジアル軸受け内に挿通する回転軸挿通工程と、
前記金属スリーブの内周上端部に、前記上蓋の前記軸挿通孔に前記回転軸の取付部を挿通し、その上蓋の周面を前記ラジアル軸受けの上端面に接するように前記上蓋を装着する上蓋装着工程と
を含む工程を経て組み立てられることを特徴とする動圧流体軸受けユニットの製造方法。
【請求項６】
前記ラジアル軸受け部材圧入工程と前記動圧発生溝形成工程との間に、前記ラジアル軸受け部材の内周面、或いは前記ラジアル軸受け部材の内周面及び端面に切削加工を施す切削工程が含まれていることを特徴とする請求項４、または請求項５に記載の動圧流体軸受けユニットの製造方法。
【請求項７】
前記ラジアル軸受け部材が焼結メタルであることを特徴とする請求項４乃至請求項５に記載の動圧流体軸受けユニットの製造方法。
【請求項８】
ステータに対してロータを回転自在に軸支する動圧流体軸受けユニットを有するモータにおいて、
前記動圧流体軸受けユニットは、
取付部の直径より軸本体の直径が大きく、該軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支し、前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、
前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、
前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、
少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブと
を備え、
前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、そして前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されている
ことを特徴とするモータ。
【請求項９】
ステータに対してロータを回転自在に軸支する動圧流体軸受けユニットを有するモータを備える電子機器であり、
前記動圧流体軸受けユニットは、
取付部の直径より軸本体の直径が大きく、該軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支し、前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、
前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、
前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、
少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブと
を備え、
前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、そして前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されている
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直径が小さく、高さ方向の厚みも薄くできる構造の動圧流体軸受けユニット、その製造方法、その動圧流体軸受けユニットを有するモータ及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハードディスクドライブやノート型コンピュータなどのような小型、薄型化された電子機器には出来るだけ小型化された動圧流体軸受けユニットを有するモータが搭載されている。
【０００３】
以下、それらの動圧流体軸受けユニットの構造について説明する。
【０００４】
図１０は従来技術の第１形態の動圧流体軸受けユニットの断面図、そして図１１は従来技術の第２形態の動圧流体軸受けユニットの断面図、図１２は第３形態の動圧流体軸受けユニットの断面図である。
【０００５】
図１０において、符号２０は従来技術の第１形態の動圧流体軸受けユニットを指す。この動圧流体軸受けユニット２０は、本出願人が２００３年１月１０日に出願した下記の［特許文献１］に開示されているものであって、ラジアル軸受け２１、回転軸２２、空間形成部材２３、ワッシャー２４、外殻樹脂２５から構成されている。
【０００６】
この動圧流体軸受けユニット２０は、下端に溝２２ｄが形成された回転軸２２を回転自在に軸支するラジアル軸受け２１が、その下方に配設されている空間形成部材２３にはめ込まれており、ワッシャー２４が前記溝２２ｄに装着されていて、回転軸２２がラジアル軸受け２１から抜けるのを防止するようにして組み立てられている。
【０００７】
なお、回転軸２２は取付部２２ａとラジアル軸受け２１で支持される軸本体２２ｂと溝２２ｄの下方に形成されているピボット部２２ｃの各部からなり、取付部２２ａには、例えば、モータのロータが取り付けられ、軸本体２２ｂはラジアル軸受け２１に支持され、ピボット部２２ｃは空間形成部材２３の中央部に形成されているスラスト軸受け２６で軸支され、そして溝２２ｄには前記のようにワッシャー２４がはめ込まれる。
【０００８】
前記のように組み立てた状態で金型にセットし、ラジアル軸受け２１及び空間形成部材２２の外郭を樹脂２５で成形、封止した構造を採っている。この動圧流体軸受けユニット２０の内部には潤滑油Ｌが充填されている。
【０００９】
ラジアル軸受け２１の内径面には動圧発生溝（不図示）が形成されているが、この動圧発生溝の形成及び前記内径面の寸法出しを外殻樹脂２５の成形後に行うことは、寸法面、加工による異物の発生及びその除去の点から困難であるため、ラジアル軸受け２１の単品状態にて作り込まれている。
【００１０】
なお、外殻樹脂２５の上部開口部２５ａと回転軸２２のテーパ部２２ｅとで内部の潤滑油Ｌが外部に漏洩、飛散しないように工夫されているが、この点は本発明に直接関係する点ではないので、その説明を省略する。
【００１１】
次に、図１１に示した従来技術の第２形態の動圧流体軸受けユニット３０について説明する。この動圧流体軸受けユニット３０は、回転軸３２を回転自在に支持するものであり、その回転軸３２は、取付部３２ａとラジアル軸受け３１で支持される軸本体３２ｂと下端部に形成されているフランジ部３２ｃの各部からなる。
【００１２】
この動圧流体軸受けユニット３０は、回転軸３２の軸本体３２ｂの周回りを支持するラジアル軸受け３１と、上端が開口し、下端が閉塞されて底面３３ｂとなっている円筒状のケース３３と、このケース３３の底面３３ｂの内面に形成されており、回転軸３２のスラスト方向の下端を支持するスラスト受け２５と、ケース３３の前記開口部３３ａの内周面にはまり、ラジアル軸受け３１の上端を覆う蓋３４から構成されている。
【００１３】
動圧流体軸受けユニット３０は、ケース３３に回転軸３２を挿入し、その回転軸３２のフランジ部３２ｃの上端面３２ｄ、下端面３２ｅとラジアル軸受け３１の底面３１ａ、ケース３３の底部内面３３ｂとの間に適切な空間を持たせて、ラジアル軸受け３１をケース３３に接着等の方法により固定し、その後、蓋３４をはめ込み、ケース３３との接合部を接着剤などで封止して形成されている。この動圧流体軸受けユニット３０の内部にも潤滑油（不図示）が充填されている。
【００１４】
なお、フランジ部３２ｃの直径は軸本体３２ｂの直径よりも大きく、ラジアル軸受け３１の内径よりも大きい寸法で形成されていて、回転軸３２を組み込んだ状態では、回転軸３２が抜けようとすると、そのフランジ部３２ｃの上端面３２ｄがラジアル軸受け３１の底面３１ａに当接するため、抜け止めとなっている。
【００１５】
この動圧流体軸受けユニット３０の場合においても、前記と同じ理由により動圧発生溝の形成及びラジアル軸受け３１の内径の寸法出しはラジアル軸受け３１の単品状態にて作り込まれている。
【００１６】
なお、この動圧流体軸受けユニット３０においても、ケース３３の上部開口部３３と回転軸３２のテーパ部３２ｆとで内部の潤滑油Ｌが外部に漏洩、飛散しないように工夫されているが、この点は本発明に直接関係する点ではないので、その説明を省略する。
【００１７】
図１２に、回転軸方向の長さ（或いは高さ）を短縮でき、回転軸のスラスト方向の支持を面で行うスラスト軸受けを用いた動圧流体軸受けユニットを示した。この動圧流体軸受けユニット４０は本発明者等が発明し、本出願人が出願した特願２００４−０３７３８５号［特許文献２］の図１７〜図２０に開示されている。この明細書では、図１２にその動圧流体軸受けユニット４０を再掲し、その図を参照しながら本発明に関する要部を説明する。
【００１８】
図１２に示す動圧流体軸受けユニット４０は、回転軸４１と、ハウジング本体４５と下蓋４６と上蓋４７とからなるハウジング４４ととから構成されている。
【００１９】
ラジアル軸受け４３及び第１のスラスト軸受け４２によつて回転自在に支持される回転軸４１は、第１のスラスト軸受け４２により支持される軸受け支持部４１ａと、ラジアル軸受け４３により支持される軸本体４１ｂと、軸受け支持部４１ａの他端側に回転体である、例えば、モータのロータが取り付けられる取付部４１ｄと、軸本体４１ｂと取付部４１ｄの間に設けられ、軸挿通孔４８の内周面に対向するテーパ状の挿通部４１ｃとが一体に形成された構造のものである。軸本体４１ｂは、テーパ部４１ｃに比べて大径に形成されており、回転軸４１には、軸本体４１ｂと挿通部４１ｃとの間に、第１のスラスト軸受け５５により支持される軸受け支持部４１ｅとなる段差が設けられる。
【００２０】
ハウジング４４は、そのハウジング本体４５が中核となっていて、回転軸４１を収容できるように円筒状に形成され、その内周面側には、回転軸４１の周回り方向の支持を行うラジアル軸受け４３が一体に形成されており、そしてハウジング本体４５の上部の開口部には上蓋４７が、下部の開口部には下蓋４６がはめ込み、取り付けることができる上部係合凹部４５ａ及び下部係合凹部４５ｂが円形状の凹部として形成されている。
【００２１】
上蓋４７には、回転軸４１の取付部４１ｄをハウジング４４から突出させる軸挿通孔４８が形成されている。軸挿通孔４８の内径は、回転軸４１のテーパ部４１ｃの外径より大きく、軸本体４１ｂの外径より小さくなるように形成されている。そして軸挿通孔４８の外周近傍に動圧発生溝５４が形成されており、そしてハウジング本体４５の上部係合凹部４５ａに係合し、閉塞する。
【００２２】
また、下蓋４６には、その中央部に回転軸４１のスラスト方向の一端を支持する第１のスラスト軸受け４２とその外周部に動圧発生溝５３が形成されており、そしてハウジング本体４５の下部係合凹部４５ｂに係合し、閉塞する。
【００２３】
ハウジング本体４５は焼結メタルで形成されており、従って、このハウジング本体４５の内周面に一体に形成されているラジアル軸受け４３も焼結メタルで形成されている。
【００２４】
この動圧流体軸受けユニット４０は、回転軸４１が、ラジアル軸受４３、第１のスラスト軸受け４２及び第２のスラスト軸受け５５によって支持されているため、安定した回転を実現することができる。特に、この動圧流体軸受けユニット４０では、回転軸４１がラジアル軸受け４３、第１のスラスト軸受け４２及び第２のスラト軸受け５５に支持されて回転するので、軸受と摺接することによって発生する摺動音の発生や振動を抑えることができ、極めて騒音の低い動圧流体軸受けユニットを構成することができる。また、スラスト軸受４２は、回転軸４１の取付部４１ｄより大径に形成されているので、回転軸４１の安定した支持を実現できるなどの優れた機能を備えている。
【特許文献１】特願２００３−００４９２８号
【特許文献２】特願２００４−０３７３８５号（図１７〜図２０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
前記何れの動圧流体軸受けユニットの構成、構造においても、ラジアル軸受けが単品状態で形成されるのであるが、動圧流体軸受けユニットの直径を、例えば、４ｍｍ以下の細さまで小径化し、特に高さを短くする場合には、ラジアル軸受けそのものを、その直径を細く、そしてその回転軸方向の長さを短くする必要がある。動圧流体軸受けユニットの小型化の加工を行おうとすると、焼結部品であるラジアル軸受けそのものの精度が悪化し、単品の精度維持が困難になったり、またラジアル溝加工時に加工機へのチャッキングが困難となったり、チャッキング圧により精度が変化するといった不具合が生じる。
【００２６】
本発明は、これらの課題を解決しようとするものであって、ラジアル軸受けの精度を高精度に保った状態で、小型化、即ち、小径化、薄型化された動圧流体軸受けユニットを得ること、そしてその製造方法、その動圧流体軸受けユニットを有するモータ及び電子機器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
それ故、前記目的を達成するため、本発明に係る動圧流体軸受けユニットは、回転軸が回転自在に支持されて、前記ラジアル軸受けの外周が前記金属スリーブに覆われていることを特徴とする。
【００２８】
更に詳しく記すならば、本発明に係る動圧流体軸受けユニットでは、取付部の直径より軸本体の直径が大きく、該軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支する動圧流体軸受けユニットにおいて、その回転軸の前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブとを備え、前記回転軸の前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記回転軸の前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されていることを特徴とする。前記ラジアル軸受けは焼結メタルで形成することが好ましい。
【００２９】
それ故、本発明に係る動圧流体軸受けユニットでは、ラジアル軸受けが金属スリーブ内に圧入された構造を採っていることから、前記ラジアル軸受けには、その直径方向の力は受けず、従って、極めて高精度の細い直径の動圧流体軸受けユニットを得ることができる。また、回転軸方向におけるラジアル軸受けの長さも短くできることから、動圧流体軸受けユニット全体の長さを短くすることができる。
【００３０】
そして、前記目的を達成するために提案される本発明に係る動圧流体軸受けユニットの製造方法では、回転軸がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受け部材の外周が金属スリーブで覆われている動圧流体軸受けユニットの製造方法において、前記金属スリーブに前記ラジアル軸受け部材を圧入して組み付けるラジアル軸受け部材圧入工程と、その後、前記ラジアル軸受け部材の内周面に動圧発生溝を形成する動圧発生溝形成工程とを含む工程を経て組み立てられることを特徴とする。
【００３１】
従って、ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われ、両者が合体した構造のものをチャックして加工しようとする動圧流体軸受けユニットの製造方法であるので、ラジアル軸受けを変形させることなくチャックでき、そしてその状態のラジアル軸受けの内周面に動圧発生溝を精密に形成することができる。
【００３２】
更に詳しく記すならば、本発明に係る動圧流体軸受けユニットの製造方法では、回転軸がその周回り方向の支持を行うラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われている動圧流体軸受けユニットの製造方法において、その回転軸の前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径のラジアル軸受け部材と、前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、少なくとも前記ラジアル軸受け部材、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け部材、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブとを用意し、前記金属スリーブに前記ラジアル軸受け部材を圧入して組み付けるラジアル軸受け部材圧入工程と、前記圧入されたラジアル軸受け部材の内周面に動圧発生溝を形成してラジアル軸受けを形成するラジアル軸受け形成工程と、前記金属スリーブの内周下端部に、前記ラジアル軸受けの下端面に接して前記下蓋を装着する下蓋装着工程と、前記回転軸の軸本体を前記ラジアル軸受け内に挿通する回転軸挿通工程と、前記金属スリーブの内周上端部に、前記上蓋の前記軸挿通孔に前記回転軸の取付部を挿通し、その上蓋の周面を前記ラジアル軸受けの上端面に接するように前記上蓋を装着する上蓋装着工程とを含む工程を経て組み立てられることを特徴とする。
【００３３】
なお、前記動圧流体軸受けユニットの製造方法において、前記ラジアル軸受け部材圧入工程と前記動圧発生溝形成工程との間に、前記ラジアル軸受け部材の内周面、或いは前記ラジアル軸受け部材の内周面及び端面に切削加工を施す切削工程を導入することが望ましい。また、前記ラジアル軸受け部材が焼結メタルであることが望ましい。
【００３４】
従って、ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われ、両者が合体した構造のものをチャックして加工しようとする動圧流体軸受けユニットの製造方法であるので、金属スリーブにより圧環強度を高くし、焼結部品であるラジアル軸受けの変形を抑えてチャックでき、そしてその状態のラジアル軸受けの内周面に動圧発生溝を精密に形成することができる。また、前記ラジアル軸受け部材の内周面及び端面の切削も、そのラジアル軸受けを変形させることなく行うことができ、更にまた、前記ラジアル軸受け部材の内周面及び端面に切削加工を施すため、ラジアル軸受け単品の部品精度を厳しく管理する必要がない。そしてラジアル軸受け部材が焼結メタルである場合は、動圧発生溝を容易に、そしてより精密に形成することができる。
【００３５】
また、前記目的を達成するため、本発明に係る動圧流体軸受けユニットを有するモータでは、ステータに対してロータを回転自在に軸支する動圧流体軸受けユニットを有するモータにおいて、前記動圧流体軸受けユニットが、取付部の直径より軸本体の直径が大きく、その軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支し、前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブとを備え、前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、そして前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されていることを特徴とする。
【００３６】
従って、前記動圧流体軸受けユニットの厚みが薄いため、前記モータの回転軸方向の全体の高さを低くすることができる。
【００３７】
更に、前記目的を達成するため、本発明に係る電子機器では、ステータに対してロータを回転自在に軸支する動圧流体軸受けユニットを有するモータを備えており、その動圧流体軸受けユニットは、取付部の直径より軸本体の直径が大きく、その軸本体が円盤状で、その回転中心に一致して前記取付部が垂直に形成されている回転軸を軸支し、前記軸本体の厚さとほぼ同一で、前記軸本体の直径より僅かに大きい内径の内周面に動圧発生溝が形成されており、前記軸本体の周回り方向の支持を行うラジアル軸受けと、前記回転軸の前記取付部を挿通できる軸挿通孔が中心に形成されており、そして前記回転軸の前記軸本体の上面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている上蓋と、前記回転軸の前記軸本体の下面に対向する部分にスラスト動圧溝が形成されている下蓋と、少なくとも前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋の全厚みを覆う長さを備え、そして前記ラジアル軸受け、前記上蓋及び前記下蓋を圧入できる大きさの直径で形成されている金属スリーブとを備え、前記軸本体がラジアル軸受けに回転自在に支持され、前記ラジアル軸受けの外周が金属スリーブで覆われており、前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの上端と前記軸本体の上面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の上面に対向するように上蓋で封止されており、そして前記金属スリーブの内部における前記ラジアル軸受けの下端と前記回転軸の前記軸本体の下面が、前記スラスト動圧溝が前記軸本体の下面に対向するように下蓋で封止されていることを特徴とする。
【００３８】
従って、前記動圧流体軸受けユニットの厚みが薄いため、前記モータの回転軸方向の全体の高さを低くすることができ、そのモータを搭載した電子機器も厚みを薄く構成することができる。
【発明の効果】
【００３９】
従って、本発明によれば、回転軸方向の長さが短い、そして高さを低くできる動圧流体軸受けユニットを得ることができ、この動圧流体軸受けユニットを用いることにより、より一層小型化で高さの低い（或いは厚みの薄い）モータが得られ、更に、このモータを用いることにより電子機器をより一層薄型化することができる。
【００４０】
そして特殊な加工工程及び加工工具を採用する必要がないので、本発明の動圧流体軸受けユニットを安価に製造することができるなど、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】
【００４１】
以下、図を用いて、本発明の動圧流体軸受けユニット、その製造方法、その動圧流体軸受けユニットを有するモータ及び電子機器を説明する。
【００４２】
図１は本発明の一実施形態の動圧流体軸受けユニットの断面図、図２は図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品であるラジアル軸受けの一部拡大断面斜視図、図３は図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品の下蓋の平面図、図４は図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品である上蓋の平面図、図５は本発明の動圧流体軸受けユニットの主構成部材である動圧流体軸受けの製造方法を示す工程図、図６は本発明を適用した情報処理装置を示す斜視図、図７は図６に示した情報処理装置のＡ−Ａ線上における断面図、図８は本発明を適用したモータを用いた放熱装置を示す斜視図、そして図９は本発明を適用したモータの構成を示す断面図である。
【００４３】
先ず、図１を用いて、本発明の動圧流体軸受けユニットの構成、構造を説明する。
【００４４】
図１において、符号１０は全体として本発明の動圧流体軸受けユニットを指す。この動圧流体軸受けユニット１０は、回転軸１１を回転自在に軸支する部品であって、ラジアル軸受け１２、金属スリーブ１４、上蓋１５、下蓋１７から構成されている。
【００４５】
回転軸１１は、下端の軸受け支持部１１ａと、中間部の軸本体１１ｂと、上端部の取付部１１ｄと、軸本体１１ｂと取付部１１ｄの間に設けられたテーパ状の挿通部１１ｃとが一体に形成された構造のものである。そして取付部１１ｄはモータのロータなどを取り付ける部分であり、軸本体１１ｂは取付部１１ｄの直径より大きい直径の円盤状のものであって、軸本体１１ｂの回転中心に一致して取付部１１ｄが垂直に形成されている。
【００４６】
ラジアル軸受け１２は、円筒状の部品で、回転軸１１の軸本体１１ｂの厚さとほぼ同一でり、その軸本体１１ｂの直径より僅かに大きい内径を有し、その内周面に図２を用いて後記する動圧発生溝１３が形成されているものである。
【００４７】
金属スリーブ１４は、例えば、ステンレススチールで円筒形に形成されており、ラジアル軸受け１２の外周を覆い、少なくともラジアル軸受け１２、上蓋１５及び下蓋１７の全厚みを覆う長さを備え、そしてラジアル軸受け１２、上蓋１５及び下蓋１７をはめ込める大きさの直径で形成されている部品である。
【００４８】
上蓋１５は、回転軸１１の取付部１１ｄを通せる軸挿通孔１５ａが中心に形成されており、そして回転軸１１の軸本体１１ｂの上面に対向する部分に図４を用いて後記する第２のスラスト軸受け１６が形成されているものである。
【００４９】
下蓋１７は、回転軸１１の軸本体１１ｂの下面に対向する部分に図３を用いて後記する第１のスラスト軸受け１８が形成されているものである。
【００５０】
ラジアル軸受け１２の内周面には、図２に示したように、動圧発生溝１３が形成されている。この動圧発生溝１３は、ラジアル軸受け１２の内周面にＶ字状をなす対の溝１３ａを周回り方向に連結溝１３ｂにより連続するように形成して構成されている。動圧発生溝１３は、Ｖ字状をなす一対の溝１３ａの先端側が回転軸１１の回転方向Ｒを向くように形成されている。本例にあっては、動圧発生溝１３は、ラジアル軸受け１２の軸方向に上下に並列して一対形成されている。ラジアル軸受け１２に設けられる動圧発生溝１３の数や大きさは、ラジアル軸受け１２の大きさや長さなどにより適宜選択されるものである。
【００５１】
動圧流体軸受けとして形成されたラジアル軸受け１２は、このラジアル軸受け１２に挿通された回転軸１１が、中心軸ＣＬを中心に図中矢印Ｒ３方向に連続して回転すると、内部に充填された潤滑油Ｌが動圧発生溝１３内を流通し、回転軸１１の外周面と動圧発生溝１３の内周面との間に動圧を発生させて回転する回転軸１１を支持する。この時、発生する動圧は回転軸１１とラジアル軸受け１２との間の摩擦係数を極めて小さくするものであって、回転軸１１の円滑な回転を実現する。
【００５２】
下蓋１７の内面側には、図３に示したように、第１のスラスト軸受け１８が形成されている。この第１のスラスト軸受け１８は、下蓋１７の内面側の中央部に形成されている。第１のスラスト軸受け１８は、円柱状に形成されている軸本体１１ｂの下面に形成された面状の軸受け支持部１１ａを支持する。
【００５３】
第１のスラスト軸受け１８の回転軸１１の軸受け支持部１１ａと対向する面には、図３に示したように、動圧発生溝１８Ａが設けられており、動圧軸受けとして構成されている。動圧発生溝１８Ａは、第１のスラスト軸受け１８の軸本体１１ｂと対向する面にＶ字状をなす一対の溝１８ａを周回り方向に連結溝１８ｂにより連続するように形成して構成されている。動庄発生溝１８Ａは、Ｖ字状をなす一対の溝１８ａの先端側が回転軸１１の回転方向Ｒ４に向くように形成されている。
【００５４】
動圧流体軸受けとして形成された第１のスラスト軸受け１８は、回転軸１１が回転すると、内部に充填された潤滑油Ｌが動圧発生溝１８Ａ内を流通し、回転軸１１の外周面とラジアル軸受け１２の内周面との間に動圧を発生させて回転する回転軸１１の一端部に設けられた軸受け支持部１１ａを支持する。この時、発生する動圧は、回転軸１１と第１のスラスト軸受け１８との間の摩擦係数を極めて小さくするものであって、回転軸１１の円滑な回転を実現する。
【００５５】
上蓋１５の内面には、図４に示したように、第１のスラスト軸受け１８に対向する面に第１のスラスト軸受け１８と協同して回転軸１１の軸本体１１ｂをスラスト方向に支持する第２のスラスト軸受１６が設けられる。
【００５６】
上蓋１５の中心に形成されている軸挿通孔１５ａの周囲の内面側に設けられた係止部１５ｂの軸本体１１ｂ上面の軸受け支持部１１ｅと対向する面には、図４に示すように、動圧発生溝１６Ａが設けられ、動圧流体軸受けとして構成されている。動圧発生溝１６Ａは、係止部１５ｂの回転軸１１と対向する面にＶ字状をなす一対の溝１６ａを周回り方向に連結溝１６ｂにより連続するように形成されて構成されている。動圧発生溝１６Ａは、Ｖ字状をなす一対の溝１６ａの先端側が回転軸１１の回転方向Ｒ５に向くように成されている。
【００５７】
この動圧流体軸受けユニット１０は、回転軸１１が、ラジアル軸受け１２、第１のスラスト軸受け１８及び第２のスラスト軸受け１６によって支持されているため、安定した回転を実現することができる。特に、本例においては、ラジアル軸受け１２、第１のスラスト軸受け１８及び第２のスラスト軸受け１６を動圧流体軸受けにより形成しているので、回転軸１１は潤滑油Ｌが介在された状態でラジアル軸受け１２、第１のスラスト軸受け１８及び第２のスラスト軸受け１６に支持されて回転するので、軸受けと摺接することによって発生する摺動音の発生や振動を抑えることができ、極めて騒音の低い動圧流体軸受けユニット４０を構成することができる。また、回転軸１１の軸本体１１ｂは、回転軸１１の取付部１１ｄより大径に形成されているので、回転軸１１の安定した支持を実現できる。
【００５８】
なお、ラジアル軸受け１２は、後記する製造工程の途中で、その内周面に動圧発生溝１３を加工しなければならないことから焼結メタルで形成されることが望ましい。
【００５９】
このように構成された動圧流体軸受けユニット１０は、回転軸１１の軸本体１１ｂがラジアル軸受け１２に回転自在に支持され、そのラジアル軸受け１２の外周が金属スリーブ１４で覆われており、その金属スリーブ１４の内部におけるラジアル軸受け１２の上端面１２ａ（図２）と回転軸１１の軸本体１１ｂの上面（軸受け支持部１１ｅ）が、上蓋１５の動圧発生溝１６Ａに対向するように上蓋１５で封止されており、そして金属スリーブ１４の内部におけるラジアル軸受け１２の下端面１２ｂ（図２）と回転軸１１の軸本体１１ｂの下面が、動圧発生溝１８Ａが軸本体１１ｂの下面に対向するように下蓋１７で封止された構造となっている。
【００６０】
回転軸１１の軸本体１１ｂは、テーパ部１１ｃ及び取付部１１ｄに比べて大径に形成されており、この軸本体１１ｂの上面側のこの係止部１５ｂに対向する位置に、この係止部１５ｂに当接する軸受け支持部１１ｅが設けられている。この回転軸１１の軸受け支持部１１ｅは、上蓋１５の係止部１５ｂに相対していることから回転軸１１が上方側に移動するのを規制するので、回転軸１１の脱落を防止することができる。
【００６１】
ところで、上蓋１５の軸挿通孔１５ａは、この軸挿通孔１５ａに挿通された部分である回転軸１１のテーパ部１１ｃが軸挿通孔１５ａの内周面に摺接することなく回転するように、回転軸１１のテーパ部１１ｃの外径よりやや大きな内径をもって形成されている。この時、軸挿通孔１５ａは、その内周面と回転軸１１のテーパ部１１ｃの外周面との間に動圧流体軸受けユニット１０内に充填された潤滑油Ｌが内部から漏れすのを防止するに足る間隔ｃの空隙を有するように形成される。このように、回転軸１１との間に動圧流体軸受けユニット１０内に充填された潤滑油Ｌの漏れを防止するようにした間隔ｃの空隙が形成されるように軸挿通孔１５ａを形成した上蓋１５はオイルシール部をも構成するものである。
【００６２】
また、回転軸１１のテーパ部１１ｃは、その外周面と軸挿通孔１５ａの内周面との間に形成された間隔ｃの空隙を上蓋１５の外方に向かって拡大させるように傾斜されている。このテーパ部１１ｃは、回転軸１１の外周面と軸挿通孔１５ａの内周面とによって形成される前記空隙に圧力勾配を形成し、上蓋１５の内方に充填された潤滑油Ｌをその内部に引き込む力を発生させる。回転軸１１の回転時に、潤滑油Ｌが動圧流体軸受けユニット１０の内部に引き込まれるようになるので、動圧流体軸受により構成されたラジアル軸受け１２の動圧発生溝１３に潤滑油Ｌが確実に浸入して動圧を発生させ、回転軸１１の安定した支持が実現し、しかも動圧流体軸受けユニット１０の内部に充填された潤滑油Ｌの漏洩を防止することができる。また、回転軸１１が回転した場合であっても、前記空隙に存在する潤滑油Ｌ中に空気が巻き込まれるようなことがない。
【００６３】
更に、本発明の動圧流体軸受けユニット１０における回転軸１１の外周面と軸挿通孔１５ａの内周面とに間に形成された前記空隙は、表面張力シールにより、潤滑油Ｌの飛散を防止している。
【００６４】
更にまた、前記のようなテーパ部１１ｃを設けることは、上蓋１５に設けた軸挿通孔１５ａに対して回転軸１１が偏芯した場合にも、前記空隙に浸入した潤滑油Ｌの上蓋１５の外方への飛散を防止できるばかりか、回転軸１１の全周に亘って潤滑油Ｌを浸入させることができ、回転軸１１周囲の潤滑油Ｌが切れることを防止でき、回転軸１１の安定した回転を保証することができる。
【００６５】
以上のように構成された動圧流体軸受けユニット１０は、上蓋１５に設けた係止部１５ｂと軸本体１１ｂの軸受け支持部１１ｅとを当接させることにより回転軸１１の抜け止め防止を行うので、従来の動圧流体軸受けユニットのように、下蓋１７側にワッシャなどの抜け止め部材を備える構成とする必要がない。よって、動圧流体軸受けユニット１０は、この抜け止め部材の部品を削減することによりコストを削減し、更に、動圧流体軸受けユニット１０自体の回転軸１１方向の高さを縮小することができる。更に、この動圧流体軸受けユニット１０は、第１のスラスト軸受け１８及び第２のスラスト軸受け１６を設けることにより、回転軸の安定した支持を実現できると共に、回転軸１１の軸本体１１ｂの上下から支持することによりラジアル軸受け１２の軸方向の長さを縮小させることができ、更にまた、動圧流体軸受けユニット１０自体の回転軸１１方向の高さを縮小することができる。その結果、この動圧流体軸受けユニット１０は、潤滑油Ｌの漏洩、飛散などがなく、良好な潤滑性能、回転性能を維持することができ、そして、従来の動圧流体軸受けユニットの問題を解決でき、この動圧流体軸受けユニット１０の汎用性、選択性を高めると共に、この動圧流体軸受けユニット１０を用いた製品の設計の自由度を高めることができる。
【００６６】
なお、前記の動圧流体軸受けユニット１０には、充填される粘性流体として潤滑油を用いているが、一定の粘性を有し、一定の表面張力が得られるものであれば、各種の粘性流体を適宜選択することができる。
【００６７】
前記のような小径で高さを低くできる本発明の動圧流体軸受けユニット１０は、図５に示した製造工程を経て精密に、そして容易に製作することができる。以下、図５を参照しながら、本発明の動圧流体軸受けユニット１０の製造方法を説明する。
【００６８】
この製造方法は、先ず、図５Ａに示したように、内周面に動圧発生溝１３（図５Ｄ）が形成される前のラジアル軸受け部材１２Ａと金属スリーブ１４とを用意する。
【００６９】
そして、図５Ｂに示した工程で、金属スリーブ１４に、ラジアル軸受け部材１２Ａを圧入して組み付ける。この時、圧入代は動圧発生溝１３の加工及び内径仕上げサイジングの加工で金属スリーブ１４とラジアル軸受け部材１２Ａとが動かない量とする。
【００７０】
続く図５Ｃに示した工程では、ラジアル軸受け部材１２Ａを圧入して組み付けた金属スリーブ１４の外周部をチャックして、ラジアル軸受け部材１２Ａの内径と端面の寸法出し、振れ取りの切削加工を行う。
【００７１】
その後、図５Ｄに示した工程では、金属スリーブ１４をチャックした状態で切削加工されたラジアル軸受け部材１２Ａの内周面に動圧発生溝１３を形成する。
【００７２】
続く図５Ｅに示した工程で、内径部分のサイジング加工を施す。
【００７３】
以上の手法により、小径、薄型化に対応したラジアル軸受け１２を製作することができる。
【００７４】
続いて、図示していないが、金属スリーブ１４の内周下端面に下蓋１７を、動圧発生溝１８Ａが上向きになるよう状態でラジアル軸受け１２の下端面１２ｂに当接するように装着し、続いて回転軸１１の軸本体１１ｂをラジアル軸受け１２内に収容する。次に、上蓋１５を、その動圧発生溝１６Ａが下向きになる状態で、その軸挿通孔１５ａに回転軸１１の取付部１１ｄを挿通しながら、金属スリーブ１４の内周上端面に、そしてラジアル軸受け１２の上面１２ａに当接するように装着する。
【００７５】
上蓋１５及び下蓋１７は金属スリーブ１４に圧入などの締まりばめ寸法で組み立てられるが、それでも金属スリーブ１４と上蓋１５との接合部及び金属スリーブ１４と下蓋１７との接合部には微小な隙間が残存する可能性があるため、接着剤やロウ付けなどを併用して封止し、潤滑油の漏洩を防止する。
【００７６】
以上、説明したように、本発明の動圧流体軸受けユニット１０の製造方法によれば、ラジアル軸受け部材１２Ａを圧入した金属スリーブ１４をチャックすることにより、ラジアル軸受け部材１２Ａを損傷することなく、そして容易に動圧発生溝１３などを高精度で加工することができ、従って、小径で回転軸方向の長さが短い小型化されたラジアル軸受け１２が製作できる。そして本発明の製造方法にしたがえば、このラジアル軸受け１２に回転軸１１、上蓋１５、下蓋１７を取り付けることにより、小径で回転軸方向の長さが短い小型化された、そして潤滑油漏れのない信頼性及び精度の高い本発明の動圧流体軸受けユニット１０を製作することができる。
【００７７】
次に、図６乃至図９を参照しながら、本発明の動圧流体軸受けユニット１０を組み込んだモータ及びそのモータを取り付けた電子機器を説明する。
【００７８】
先ず、図を参照しながら、本発明を適用した電子機器の一例であるノート型のパーソナルコンピュータを採り上げて説明する。
【００７９】
図６に示したように、本発明を適用したノート型のパーソナルコンピュータ（以下、単に「コンピュータ」と記す）１００は、情報処理の結果などを表示する表示部１０１と、各種の情報の演算処理を行う情報処理部を内蔵したコンピュータ本体１０２とを備えている。コンピュータ本体１０２の上面側には、コンピュータ１の動作指令を入力し、或いは各種の情報の入力するためのキーボード１０４が設けられ、その内部には放熱装置１０３が設けられている。放熱装置１０３は、コンピュータ本体１０２の内部に配設されたＣＰＵなどの情報処理回路やディスク装置などから発生する熱をコンピュータ本体１０２の外部に放熱し、コンピュータ本体１０２の内部を冷却する冷却装置としても機能する。
【００８０】
コンピュータ本体１０２に内蔵される放熱装置１０３は、図７に示したように、コンピュータ本体１０２を構成する筐体１０５内に収納されている。放熱装置１０３は、図８に示したように、金属製のベース１０６と、このベース１０６に取り付けられた、本発明のモータ１１０と、このモータ１１０によって回転操作されるファン１０７と、このファン１０７を収納したファンケース１０８と、ヒートシンク１０９を有している。
【００８１】
ベース１０６は、図８に示したように、略Ｌ字状に形成されている。略Ｌ字状に形成されたベース１０６の一端側の一方の面１０６ａには、ＣＰＵ（中央処理装置）が通電されて駆動されることによって発熱する発熱素子１１１が取り付けられている。発熱素子１１１は、熱伝達シール１１２を介してベース１０６の一方の面１０６ａ側に取り付けられている。
【００８２】
ベース１０６の一方の面１０６ａ側のほぼ中央部には、モータ１１０が取り付けられると共に、このモータ１１０によって回転操作されるファン１０７を収納するファンケース１０８が取り付けられている。ファンケース１０８には、モータ１１０によって回転されるファン１０７の中央部に対応する位置を開放する円形の吸気口１１３が設けられている。筐体１０５の底面側のファンケース１０８に設けた吸気口１１３に対向する位置には、この吸気口１１３に連通するように開口１１４が設けられている。更に、ファンケース１０８には、吸気口１１３から吸引したエアーを外部に排気するための排気口１１５が設けられている。
【００８３】
ベース１０６の他端側の一方の面１０６ａには、ヒートシンク１０９が固定されている。ヒートシンク１０９は、コルゲート状またはフイン状のヒートシンクであり、放熱性に優れた金属、例えば、アルミニウムにより作製されている。ベース１０６及びファンケース１０８も、放熱性に優れた金属であるアルミニウムや鉄により作製することが望ましい。
【００８４】
発熱素子１１１が取り付けられ、この発熱素子１１１から発生する熱を放熱する放熱装置１０３及びヒートシンク１０９を取り付けたベース１０６には、筐体１０５内に取り付けられる時に用いられるネジが挿通される複数の取付孔１０６ｂが設けられている。ベース１０６は、取付孔１０６ｂに挿通される固定用のネジを、図７に示したように、筐体１０５の内部に設けたボス１１６に固定することによって、筐体１０５内に取り付けられる。
【００８５】
ヒートシンク１０９は、ベース１０６が筐体１０５内に取り付けられた時、図７及び図８に示したように、筐体１０５の側面に設けた貫通口１１７に対向する位置に配置される。
【００８６】
前記のように構成された放熱装置１０３は、モータ１１０が駆動され、ファン１０７がモータ１１０により図８中矢印Ｒ１  方向に回転されると、筐体１０５に設けた開口１１４を介して装置外のエアーを図７及び図８中矢印Ｄ１  方向に吸引し、更に吸気口１１３を介してファンケース１０８内に吸引する。ファン１０７の回転によってファンケース１０８内に吸引されたエアーは、図７及び図８中矢印Ｄ２  方向に流通し、更にヒートシンク１０９中を流通するように図８中矢印Ｄ３  方向に流通し、貫通口１１７を介して筐体１０５の外部に排気される。
【００８７】
所で、ベース１０６に取り付けられた発熱素子１１１が駆動されて発生する熱は、放熱性に優れた金属により形成されたベース１０６を介して、このベース１０６に取り付けられたヒートシンク１０９に伝達される。このとき、放熱装置１０３のファン１０７がモータ１１０により回転し、筐体１０５の外部から吸引されたエアーが、ヒートシンク１０９の複数のフイン中を流通することにより、ヒートシンク１０９に伝達されている熱を、貫通口１１７を介して筐体１０５の外部に放熱する。
【００８８】
この放熱装置１０３に用いられる本発明を適用したモータ１１０は、図９に示したように、ロータ１１８とステータ１１９とを備える。
【００８９】
ステータ１１９は、モータ１１０と共にこのモータ１１０によって回転するファン１０７を収納したファンケース１０８の上面板１０８ａ側に一体に設けられている。ステータ１１９は、ステータヨーク１２０と、本発明を適用した動圧流体軸受けユニット１０と、コイル１２１とこのコイル１２１が巻回されるコア１２２とを備える。ステータヨーク１２０は、ファンケース１０８の上面部１０８aと一体に形成されたもの、即ち、ファンケース１０８の一部によって構成したものでもよく、別体に形成したものであってもよい。ステータヨーク１２０は、例えば、鉄で形成されている。動圧流体軸受けユニット１０は、その外周部の金属スリーブ１４の直径で形成されている、ステータヨーク１２０の中心部に筒状に形成されたホルダー１２３中に圧入または接着により、更には圧入と共に接着により固定されている。
【００９０】
なお、動圧流体軸受けユニット１０が圧入されるホルダー１２３は、ステータヨーク１２０と一体に円筒状に形成されている。
【００９１】
ステータヨーク１２０に一体に形成されたホルダー１２３の外周部には、図９に示したように、駆動電流が供給されるコイル１２１が巻回されたコア１２２が取り付けられている。
【００９２】
モータ１１０のロータ１１８は、動圧流体軸受けユニット１０に回転可能に支持された回転軸１１の取付部１１ｄに取り付けられ、回転軸１１と一体に回転する。ロータ１１８は、ロータヨーク１２４と、このロータヨーク１２４と一体に回転する複数の羽根１２５を有するファン１０７とを有する。ファン１０７の羽根１２５は、ロータヨーク１２４の外周面にアウトサート成型することにより、ロータヨーク１２４と一体に形成される。
【００９３】
ロータヨーク１２４の筒状部１２４ａの内周面には、ステータ１１９のコイル１２１と対向するように、リング状のロータマグネット１２６が設けられている。このマグネット１２６は、周回り方向にＳ極とＮ極が交互に着磁されたプラスチックマグネットであり、接着剤によりロータヨーク１２４の内周面に固定されている。
【００９４】
ロータヨーク１２４は、動圧流体軸受けユニット１０に支持された回転軸１１の先端側に設けた取付部１１ｄに、平板部１２４ｂの中心部に設けた貫通孔１２７ａが設けられたボス部１２７を圧入することによって回転軸１１と一体に回転可能に取り付けられる。
【００９５】
前記のような構成を備えたモータ１１０は、ステータ１１９側のコイル１２１に、モータ１１０の外部に設けた駆動回路部から所定の通電パターンにより駆動電流が供給されると、コイル１２１に発生する磁界とロータ１１８側のロータマグネット１２６からの磁界との作用によつて、ロータ１１８が回転軸１１と一体に回転する。ロータ１１８が回転することにより、このロータ１１８に取り付けられた複数の羽根１２５を有するファン１０７もロータ１１８と一体に回転する。ファン１０７が回転されることにより、筐体１０５に設けた開口１１４を介して装置外部のエアーが図７及び図８中矢印Ｄ１  方向に吸引され、更に、矢印Ｄ２  方向に流通し、ヒートシンク１０９中を流通しながら貫通孔１１７を介して筐体１０５の外部に排気されることにより、発熱素子１１１から発生する熱をコンピュータ本体１０２の外部に放熱し、コンピュータ本体１０２内を冷却する。
【実施例１】
【００９６】
本発明の動圧流体軸受けユニット１０の一実施例を挙げるならば、金属スリーブ１４の材質としてはチャッキングに耐えられるステンレススチールを用い、またラジアル軸受け１２の材質としては内径に動圧発生溝１３などの切削加工がし易いことから焼結メタルを用いる。
【００９７】
金属スリーブ１４の外周直径は３．５ｍｍ〜３．６ｍｍ、内周直径は３ｍｍ、幅は１．６ｍｍとし、ラジアル軸受け１２の外周直径は３ｍｍ、内周直径は２．６ｍｍ、幅は０．６〜０．７ｍｍとした。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上の説明から明らかなように、本発明は各種の小型精密回転部品の軸受けに好適で、特に小型精密モータの製造産業に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の一実施形態の動圧流体軸受けユニットの断面図である。
【図２】図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品であるラジアル軸受けの一部拡大断面斜視図である。
【図３】図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品の下蓋の平面図である。
【図４】図１に示した動圧流体軸受けユニットの一構成部品である上蓋の平面図である。
【図５】本発明の動圧流体軸受けユニットの主構成部材である動圧流体軸受けの製造方法を示す工程図である。
【図６】本発明を適用した情報処理装置を示す斜視図である。
【図７】図６に示した情報処理装置のＡ−Ａ線上における断面図である。
【図８】本発明を適用したモータを用いた放熱装置を示す斜視図である。
【図９】本発明を適用したモータの構成を示す断面図である。
【図１０】従来技術の第１形態の動圧流体軸受けユニットの断面図である。
【図１１】従来技術の第２形態の動圧流体軸受けユニットの断面図である。
【図１２】従来技術の第３形態の動圧流体軸受けユニットの断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１０…本発明の動圧流体軸受けユニット、１１…回転軸、１１ｂ…回転軸１１の軸本体、１１ｄ…回転軸１１の取付部、１３…ラジアル軸受け、１４…金属スリーブ、１５…上蓋、１５ａ…上蓋１５の貫通孔、１６…第２のスラスト軸受け、１６Ａ…動圧発生溝、１７…下蓋、１８…第１のスラスト軸受け、１８Ａ…動圧発生溝、１００…電子機器（コンピュータ）、１０３…放熱装置、１０７…ファン、１１０…モータ、１１１…放熱素子、１１８…ロータ、１１９…ステータ、
【図１】
2006064040.tif 000003
【図２】
2006064040.tif 000004
【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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