(57)【要約】      （修正有）【課題】モータの軸受機構において、ハウジング外周面に保持させた潤滑油中に気泡が溜まることを抑制する。【解決手段】上下方向を向く中心軸を中心とする第１筒状部６１を有する第１構成部と、前記中心軸を中心とする第２筒状部２８２を有し、前記第２筒状部の内周面と前記第１筒状部の外周面とが径方向に対向し、前記第１構成部に対して相対的に回転可能である第２構成部との間に位置するシール間隙に、潤滑油の界面が位置するシール部が設けられ、前記第１筒状部を含む部材が、樹脂成型品または金属ダイキャスト品であり、前記第１筒状部の外周面における潤滑油と接触する領域において、外径が最大となる最大外径部６４２と、前記界面側に向く面を有し、外径が前記最大外径部よりも小さくなる環状段差部６４３と、環状段差部から前記界面に向かって外径が漸次減少する傾斜部６４４とを設けて、前記最大外径部と前記環状段差部とを繋ぐラインを形成した。【選択図】図１０
2015014321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向を向く中心軸を中心とする第１筒状部を有する第１構成部と、
前記中心軸を中心とする第２筒状部を有し、前記第２筒状部の内周面と前記第１筒状部の外周面とが径方向に対向し、前記第１構成部に対して相対的に回転可能である第２構成部と、
潤滑油と、
を備え、
前記第１構成部および前記第２構成部の一方が、前記中心軸を中心として配置されるシャフトを有し、他方が、前記シャフトが挿入されるスリーブを有し、
前記潤滑油が、前記スリーブを含む部位と、前記シャフトを含む部位との間に連続して存在し、
前記シャフトと前記スリーブとの間にラジアル動圧軸受部が設けられ、もしくは、前記スリーブの上面と前記上面に対向する部材との間のスラスト間隙にスラスト動圧軸受部が設けられ、
前記第１筒状部の前記外周面と、前記第２筒状部の前記内周面との間に位置するシール間隙に、前記潤滑油の界面が位置するシール部が設けられ、
前記第１筒状部を含む部材が、樹脂成型品または金属ダイキャスト品であり、
前記第１筒状部の前記外周面における前記潤滑油と接触する領域において、外径が最大となる最大外径部と、前記界面側に向く面を有し、外径が前記最大外径部よりも小さくなる環状段差部と、前記環状段差部から前記界面に向かって外径が漸次減少する傾斜部と、が設けられ、
前記最大外径部と前記環状段差部とを繋ぐラインがある、軸受機構。
【請求項２】
前記第１構成部が、
前記スリーブと、
前記スリーブを内側に配置するスリーブハウジングと、
を有し、
前記スリーブハウジングが、
前記第１筒状部であり、前記スリーブの外周を覆う円筒部と、
前記円筒部の下部を閉塞する底部と、
を備え、
前記第２構成部が、
前記シャフトと、
前記シャフトの上端から径方向外側に広がる板状部と、
前記第２筒状部であり、前記板状部から下方に向かって延びる筒状の垂下部と、
を有し、
前記スリーブハウジングが、樹脂成型品または金属ダイキャスト品である、請求項１に記載の軸受機構。
【請求項３】
前記スリーブハウジングにおける前記円筒部の上面の外縁部において、下方に向かうに従って直径が漸次増大する環状傾斜面が設けられる、請求項２に記載の軸受機構。
【請求項４】
前記スリーブハウジングにおいて前記底部の下面に、ゲート痕が設けられる、請求項２または３に記載の軸受機構。
【請求項５】
前記スリーブの上面と前記板状部の下面との間の前記スラスト間隙に前記スラスト動圧軸受部が設けられ、
前記環状段差部における径方向の段差が、前記スラスト間隙の幅の半分よりも大きい、請求項２ないし４のいずれかに記載の軸受機構。
【請求項６】
前記環状段差部における径方向の段差が、７０μｍ以下である、請求項１ないし５のいずれかに記載の軸受機構。
【請求項７】
静止部と、
請求項１ないし６のいずれかに記載の軸受機構と、
前記軸受機構により、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、モータ。
【請求項８】
上下方向を向く中心軸を中心として周方向に配列される複数の翼と、
前記複数の翼を前記中心軸回りに回転する請求項７に記載のモータと、
を備え、
前記モータの前記回転部に、前記複数の翼が固定される、送風ファン。
【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機構に関する。軸受機構は、例えば、モータに用いられる。
【背景技術】
【０００２】
従来より、モータに利用される軸受機構として、流体動圧を利用するものがある。このような軸受機構の一つとして、特開２００７−１００８０２号公報に例示されるように、スリーブをハウジングに収容するものがある。特開２００７−１００８０２号公報における軸受機構では、ハウジングが、軸方向上下に分割可能な金型を用いて樹脂で射出成形された型成形品である。当該ハウジングのパーティングラインは、外周面のうち、潤滑油の油面が形成されるテーパ面、および、保持部材との固定面を除く軸方向領域の範囲内に設けられる。
【特許文献１】特開２００７−１００８０２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、潤滑油の界面が位置するシール部を、第１筒状部の外周面と、同心状の第２筒状部の内周面との間のシール間隙に設ける場合、第１筒状部の外周面には、最大外径部から軸方向に沿って外径が漸次減少する傾斜部が形成される。このような構造の第１筒状部を、軸方向に分割された上金型および下金型を用いて成型する場合、最大外径部の近傍にパーティングラインが設けられる。このとき、上金型および下金型の設計によっては、軸受機構において、第１筒状部の最大外径部の近傍にて潤滑油中の気泡が溜まり易くなる。
【０００４】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、軸受機構において、第１筒状部の最大外径部の近傍にて潤滑油中の気泡が溜まることを抑制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】
本発明の一の側面に係る軸受機構は、上下方向を向く中心軸を中心とする第１筒状部を有する第１構成部と、前記中心軸を中心とする第２筒状部を有し、前記第２筒状部の内周面と前記第１筒状部の外周面とが径方向に対向し、前記第１構成部に対して相対的に回転可能である第２構成部と、潤滑油と、を備える。前記第１構成部および前記第２構成部の一方が、前記中心軸を中心として配置されるシャフトを有し、他方が、前記シャフトが挿入されるスリーブを有する。前記潤滑油が、前記スリーブを含む部位と、前記シャフトを含む部位との間に連続して存在し、前記シャフトと前記スリーブとの間にラジアル動圧軸受部が設けられる。もしくは、前記スリーブの上面と前記上面に対向する部材との間のスラスト間隙にスラスト動圧軸受部が設けられる。前記第１筒状部の前記外周面と、前記第２筒状部の前記内周面との間に位置するシール間隙に、前記潤滑油の界面が位置するシール部が設けられる。前記第１筒状部を含む部材が、樹脂成型品または金属ダイキャスト品である。前記第１筒状部の前記外周面における前記潤滑油と接触する領域において、外径が最大となる最大外径部と、前記界面側に向く面を有し、外径が前記最大外径部よりも小さくなる環状段差部と、前記環状段差部から前記界面に向かって外径が漸次減少する傾斜部と、が設けられ、前記最大外径部と前記環状段差部とを繋ぐラインがある。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、樹脂成型品または金属ダイキャスト品である第１筒状部を利用する軸受機構において、第１筒状部の最大外径部の近傍にて潤滑油中の気泡が溜まることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る送風ファンの縦断面図である。
【図２】図２は、モータ部近傍の縦断面図である。
【図３】図３は、スリーブの縦断面図である。
【図４】図４は、スリーブの平面図である。
【図５】図５は、スリーブの底面図である。
【図６】図６は、軸受部近傍の縦断面図である。
【図７】図７は、スリーブハウジングの斜視図である。
【図８】図８は、スリーブハウジングの平面図である。
【図９】図９は、スリーブハウジングの縦断面図である。
【図１０】図１０は、スリーブハウジングの上部を拡大して示す断面図である。
【図１１】図１１は、上金型および下金型の縦断面図である。
【図１２】図１２は、比較例の上金型および下金型の縦断面図である。
【図１３】図１３は、比較例のスリーブハウジングの上部を拡大して示す断面図である。
【図１４】図１４は、スリーブハウジングの他の例を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、図１４のスリーブハウジングの平面図である。
【図１６】図１６は、第２の実施形態に係る軸受機構の縦断面図である。
【図１７】図１７は、軸受機構の上部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書では、図１中における送風ファン１の中心軸Ｊ１方向における上側を単に「上側」と呼び、下側を単に「下側」と呼ぶ。本明細書における上下方向は、実際の機器に組み込まれたときの上下方向を示すものではない。また、中心軸Ｊ１を中心とする周方向を、単に「周方向」と呼ぶ。中心軸Ｊ１を中心とする径方向を、単に「径方向」と呼ぶ。中心軸Ｊ１に平行な方向を、単に「軸方向」と呼ぶ。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の例示的な第１の実施形態に係る送風ファン１の縦断面図である。送風ファン１は、遠心ファンである。送風ファン１は、例えば、ノート型パーソナルコンピュータに搭載され、コンピュータの筐体内部の機器の冷却に利用される。
【００１０】
送風ファン１は、モータ部２と、インペラ３と、ハウジング５と、を含む。インペラ３の中心軸は、モータ部２の中心軸Ｊ１と一致する。インペラ３は、複数の翼３１を含む。複数の翼３１は、中心軸Ｊ１を中心として周方向に配列される。モータ部２は、複数の翼３１を中心軸Ｊ１回りに回転する。ハウジング５は、モータ部２およびインペラ３を収納する。
【００１１】
ハウジング５は、上プレート５１と、下プレート５２と、側壁部５３と、を含む。上プレート５１は、複数の翼３１の上側を覆う。下プレート５２は、複数の翼３１の下側を覆う。下プレート５２には、モータ部２が固定される。側壁部５３は、複数の翼３１の側方を覆う。上プレート５１、側壁部５３および下プレート５２により、インペラ３を囲む風洞部５０が形成される。
【００１２】
上プレート５１および下プレート５２は、アルミニウム合金またはステンレス鋼等の金属により、薄板状に形成される。側壁部５３は、アルミニウム合金のダイキャストまたは樹脂により成型される。側壁部５３の下端部と下プレート５２の周縁部とは、ねじ留め等により締結される。上プレート５１は、側壁部５３の上端部にかしめ等により固定される。上プレート５１および下プレート５２はそれぞれ、吸気口５４を含む。吸気口５４は、インペラ３の上方および下方に位置する。上プレート５１、側壁部５３および下プレート５２により、複数の翼３１の側方に送風口が形成される。なお、下プレート５２は、モータ部２の後述する静止部２１の一部でもある。
【００１３】
図２は、モータ部２近傍の縦断面図である。モータ部２は、アウターロータ型である。モータ部２は、固定組立体である静止部２１と、回転組立体である回転部２２と、を含む。後述するように、静止部２１の一部と回転部２２の一部とにより、軸受機構４が構築されるため、軸受機構４を１つの構成要素と捉える場合は、モータ部２は、静止部２１と、軸受機構４と、回転部２２と、を含む。回転部２２は、軸受機構４により、中心軸Ｊ１を中心として静止部２１に対して回転可能に支持される。
【００１４】
静止部２１は、ステータ２１０と、軸受部２３と、ブッシュ２４と、下プレート５２と、を含む。軸受部２３は、中心軸Ｊ１を中心とする有底略円筒状である。軸受部２３は、スリーブ２３１と、スリーブハウジング２３２と、を含む。本実施の形態では、スリーブ２３１およびスリーブハウジング２３２を含む構成が、軸受機構の第１構成部を示す。スリーブ２３１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。スリーブ２３１は、金属の焼結体である。スリーブ２３１には、潤滑油４０が含浸されている。軸受部２３を２部材とすることにより、軸受内周部の材料選択の自由度を向上することができる。また、スリーブ２３１を焼結体とすることにより、軸受部２３における潤滑油４０の保持量を容易に増大することができる。
【００１５】
スリーブハウジング２３２は、中心軸Ｊ１を中心とする有底略円筒状である。スリーブハウジング２３２は、スリーブ２３１の外周面および下面を覆う。スリーブ２３１は、接着剤２３３によりスリーブハウジング２３２の内周面に固定される。スリーブハウジング２３２は、樹脂にて形成される。好ましくは、スリーブ２３１とスリーブハウジング２３２との固定には、接着および圧入の両方が用いられる。スリーブ２３１の下面のうち径方向内側の部位は、スリーブハウジング２３２の内底面と、上下方向に離間する。スリーブ２３１の下面と、スリーブハウジング２３２の内周面および内底面とにより、プレート収容部２３９が形成される。
【００１６】
ブッシュ２４は、中心軸Ｊ１を中心とする略環状の部材である。ブッシュ２４は、好ましくは、絶縁性部材である。ブッシュ２４は、より好ましくは、樹脂により成型される。ブッシュ２４は、ブッシュ主部２４１と、ブッシュ突出部２４２と、を含む。ブッシュ主部２４１と、ブッシュ突出部２４２とは、好ましくは一繋がりの部材である。ブッシュ主部２４１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。ブッシュ突出部２４２も、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。ブッシュ突出部２４２の径方向の厚さは、ブッシュ主部２４１の径方向の厚さよりも薄い。ブッシュ突出部２４２は、ブッシュ主部２４１の上面の外周縁部から上方に突出する。
【００１７】
ブッシュ主部２４１の内周面には、スリーブハウジング２３２の外周面下部が接着剤を用いて固定される。スリーブハウジング２３２とブッシュ２４との固定には、接着および圧入の両方が用いられてもよい。ブッシュ２４の外周面下部は、下プレート５２に設けられた孔部に固定される。
【００１８】
ステータ２１０は、中心軸Ｊ１を中心とする略環状の部材である。ステータ２１０は、ブッシュ２４の外周面に固定される。ステータ２１０は、ステータコア２１１と、複数のコイル２１２と、を含む。ステータコア２１１は、薄板状の珪素鋼板が積層されて形成される。ステータコア２１１は、略円環状のコアバック２１３と、コアバック２１３から径方向外方に突出する複数のティース２１４と、を含む。複数のコイル２１２は、複数のティース２１４のそれぞれに導線が巻回されることで形成される。
【００１９】
コアバック２１３には、ブッシュ２４が圧入される。コアバック２１３の内周面は、ブッシュ主部２４１の外周面の上部、および、ブッシュ突出部２４２の外周面の下部に固定される。ブッシュ突出部２４２の上端は、コアバック２１３の上端よりも上方に位置する。これにより、コアバック２１３の内周面と、ブッシュ２４の外周面との接触面積を大きく確保することができる。その結果、コアバック２１３とブッシュ２４との締結強度を増大させることができる。コアバック２１３とブッシュ２４との固定には、接着または軽圧入が用いられてもよい。コアバック２１３とブッシュ２４との固定には、接着および圧入の両方が用いられてもよい。
【００２０】
上述のように、ブッシュ２４は、外周面にステータ２１０が固定され、内周面に軸受部２３が固定される保持部である。モータ部２では、ブッシュ２４が下プレート５２に固定されることにより、ステータ２１０と軸受部２３とが、ベース部である下プレート５２に間接的に固定される。
【００２１】
回転部２２は、回転中央部２８と、抜止部２５５と、カップ部２９と、ヨーク２６１と、ロータマグネット２６２と、を含む。回転中央部２８は、軸受部２３に支持される。カップ部２９は、回転中央部２８とは別部材である。カップ部２９は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。カップ部２９は、回転中央部２８の径方向外側にて回転中央部２８に固定される。本実施の形態では、回転中央部２８を含む構成が、軸受機構において、第１構成部に対して相対的に回転可能である第２構成部を示す。
【００２２】
回転中央部２８は、シャフト２５１と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２と、を含む。シャフト２５１と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２とは、一繋がりの部材である。回転中央部２８は、好ましくは、金属を切削加工することにより形成される。
【００２３】
シャフト２５１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円柱状である。すなわち、シャフト２５１は中心軸Ｊ１を中心として配置される。シャフト２５１は、軸受部２３のスリーブ２３１に挿入される。換言すれば、スリーブ２３１は、シャフト２５１を径方向外方から囲む。シャフト２５１は、軸受部２３に対して中心軸Ｊ１を中心として相対回転する。
【００２４】
抜止部２５５は、シャフト２５１の下部に設けられる。抜止部２５５は、プレート部２５６と、プレート固定部２５７と、を含む。プレート部２５６は、シャフト２５１の下端部から径方向外方に広がる略円板状である。プレート部２５６はスリーブ２３１の下面よりも直径が小さい。プレート固定部２５７は、プレート部２５６の上面から上方に延びる。プレート固定部２５７の外周面には雄ねじ部が設けられる。シャフト２５１には、下端から上方に延びる穴部２５２が設けられる。穴部２５２の内周面には雌ねじ部が設けられる。プレート固定部２５７が穴部２５２に螺合することにより、プレート部２５６が、シャフト２５１の下端部に固定される。
【００２５】
スリーブ２３１およびプレート部２５６は、スリーブハウジング２３２の内側に位置する。プレート部２５６は、上述のプレート収容部２３９に収容される。プレート部２５６の上面は、略円環状の面である。プレート部２５６の上面は、スリーブ２３１の下面、すなわち、プレート収容部２３９において下方を向く面と上下方向に対向する。プレート部２５６とスリーブ２３１とにより、シャフト２５１が軸受部２３から抜けることが防止される。プレート部２５６の下面は、スリーブハウジング２３２の内底面と上下方向に対向する。
【００２６】
軸受対向部２８１は、シャフト２５１の上端から径方向外方に広がる。軸受対向部２８１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円環の板状部である。軸受対向部２８１は、軸受部２３の上方に位置し、軸受部２３と上下方向に対向する。シール円筒部２８２は、軸受対向部２８１から下方に向かって延びる略円筒状の垂下部である。シール円筒部２８２は、軸受対向部２８１の外周縁部に連続する。シール円筒部２８２は、軸受部２３よりも径方向外側、かつ、ステータ２１０よりも径方向内側に位置する。シール円筒部２８２の内周面は、軸受部２３の外周面上部と径方向に対向する。シール円筒部２８２の内周面と、スリーブハウジング２３２の外周面との間に、シール間隙４７が形成される。シール間隙４７には、潤滑油４０の界面が位置するシール部４７ａが設けられる。本実施の形態では、中心軸Ｊ１を中心とするシール円筒部２８２が、第２筒状部を示す。
【００２７】
カップ部２９は、カップ内壁部２９１と、カップ天板部２９２と、カップ外壁部２９３と、を含む。カップ内壁部２９１と、カップ天板部２９２と、カップ外壁部２９３とは、一繋がりの部材である。
【００２８】
カップ内壁部２９１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。カップ天板部２９２は、カップ内壁部２９１の上端部から径方向外方に広がる。カップ天板部２９２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円板状である。カップ外壁部２９３は、カップ天板部２９２の外縁部から下方に向かって延びる。カップ外壁部２９３は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。
【００２９】
カップ内壁部２９１の内周面は、シール円筒部２８２の外周面に固定される。回転中央部２８は、カップ部２９に挿入される。回転中央部２８とカップ部２９とは、接着、または、接着および圧入により固定される。シール円筒部２８２の外周面には、径方向外方に突出する凸部２８３が設けられる。カップ内壁部２９１の下端は、凸部２８３の上面に接する。
【００３０】
シール円筒部２８２の下端部は、ブッシュ主部２４１の上面と上下方向に対向する。シール円筒部２８２の外周面は、凸部２８３よりも下方において、ブッシュ突出部２４２の内周面と径方向に対向する。ブッシュ突出部２４２は、シール円筒部２８２と径方向に対向する径方向対向部である。
【００３１】
ブッシュ突出部２４２の上端面と、凸部２８３の下面とは、上下方向に対向する。ブッシュ突出部２４２とカップ内壁部２９１とは、径方向において、シール円筒部２８２とステータ２１０との間に位置する。ブッシュ突出部２４２の上端面と、凸部２８３の下面との間には、径方向に広がる環状の微小な横間隙４９１が形成される。換言すれば、ブッシュ突出部２４２と凸部２８３とは、横間隙４９１を介して上下方向に対向する。横間隙４９１の上下方向の高さは、好ましくは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。
【００３２】
ブッシュ突出部２４２の内周面と、シール円筒部２８２の外周面との間には、上下方向に延びる環状の微小な縦間隙４９２が形成される。縦間隙４９２は、横間隙４９１の内周部に連続し、横間隙４９１から下方に延びる。シール円筒部２８２の下端部と、ブッシュ主部２４１の上面との間には、環状の微小な中間間隙４９３が形成される。中間間隙４９３は、縦間隙４９２の下端部、および、シール間隙４７の下端部に連続する。換言すれば、中間間隙４９３は、縦間隙４９２の下端部と、シール間隙４７の下端部とを接続する。
【００３３】
横間隙４９１および縦間隙４９２、さらには中間間隙４９３により、シール間隙４７の径方向外側にラビリンス構造が構築される。これにより、シール間隙４７から気化した潤滑油４０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。また、ブッシュ突出部２４２の上端が、コアバック２１３の上端よりも上方に位置することにより、ラビリンス構造の上下方向の長さを長くすることができる。
【００３４】
ヨーク２６１は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状である。ヨーク２６１は、カップ外壁部２９３の内周面に固定される。ロータマグネット２６２は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状であり、ヨーク２６１の内周面に固定される。換言すれば、ロータマグネット２６２は、ヨーク２６１を介してカップ外壁部２９３の内周面に間接的に固定される。ロータマグネット２６２は、ステータ２１０の径方向外側に位置する。
【００３５】
図１に示すように、複数の翼３１は、カップ外壁部２９３の外周面に直接的に固定される。複数の翼３１は、翼支持部等の他の部材を介して、カップ外壁部２９３の外周面に間接的に固定されてもよい。
【００３６】
図３は、スリーブ２３１の縦断面図である。スリーブ２３１の内周面２７１の上部および下部には、第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３が設けられる。第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３のそれぞれは、複数のヘリングボーン形状の溝として設けられる。図４は、スリーブ２３１の平面図である。スリーブ２３１の上面２７４には複数のスパイラル形状の溝が、第１スラスト動圧溝列２７５として設けられる。図５は、スリーブ２３１の底面図である。スリーブ２３１の下面２７６にはスパイラル形状の第２スラスト動圧溝列２７７が設けられる。
【００３７】
第１ラジアル動圧溝列２７２および第２ラジアル動圧溝列２７３は、シャフト２５１の外周面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列２７５は、軸受対向部２８１の下面のうちスリーブ２３１の上面２７４と対向する領域に設けられてもよい。第２スラスト動圧溝列２７７は、プレート部２５６の上面に設けられてもよい。第１スラスト動圧溝列２７５は、ヘリングボーン形状の溝の集合体であってもよい。第２スラスト動圧溝列２７７も、ヘリングボーン形状の溝の集合体であってもよい。
【００３８】
図６は、軸受部２３近傍の縦断面図である。プレート部２５６とスリーブハウジング２３２との間には、下部間隙４２が形成される。下部間隙４２には、潤滑油４０が介在する。プレート部２５６の側面とスリーブハウジング２３２の底部内側面との間には、プレート周辺空間４８が形成される。プレート周辺空間４８には、潤滑油４０が存在する。スリーブ２３１の下面と、プレート部２５６の上面との間には、第２スラスト間隙４３が形成される。第２スラスト間隙４３には、潤滑油４０が介在する。第２スラスト間隙４３は、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第２スラスト動圧軸受部４３ａを実現する。プレート周辺空間４８により、第２スラスト間隙４３の外周部から下部間隙４２の外周部まで潤滑油４０が連続して存在する。
【００３９】
シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面との間に、ラジアル間隙４１が形成される。ラジアル間隙４１の下端部は、第２スラスト間隙４３の内周部に連続する。ラジアル間隙４１は、第１ラジアル間隙４１１と、第１ラジアル間隙４１１よりも下方に位置する第２ラジアル間隙４１２と、を含む。
【００４０】
第１ラジアル間隙４１１は、シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面のうち、図３の第１ラジアル動圧溝列２７２が設けられる部位との間に形成される。第２ラジアル間隙４１２は、シャフト２５１の外周面と、スリーブ２３１の内周面のうち、第２ラジアル動圧溝列２７３が設けられる部位との間に形成される。ラジアル間隙４１には潤滑油４０が介在する。第１ラジアル間隙４１１および第２ラジアル間隙４１２は、潤滑油４０の流体動圧を発生させるラジアル動圧軸受部４１ａを実現する。すなわち、シャフト２５１とスリーブ２３１との間にラジアル動圧軸受部４１ａが設けられる。ラジアル動圧軸受部４１ａにより、シャフト２５１がラジアル方向に支持される。
【００４１】
軸受部２３の上面と、軸受対向部２８１の下面との間に、第１スラスト間隙４４が形成される。第１スラスト間隙４４は、ラジアル間隙４１の上端部から径方向外方に広がる。第１スラスト間隙４４には潤滑油４０が介在する。第１スラスト間隙４４のうち図４の第１スラスト動圧溝列２７５が設けられる領域では、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第１スラスト動圧軸受部４４ａが実現される。すなわち、スリーブ２３１の上面２７４と、軸受対向部２８１の下面との間の間隙が、潤滑油４０の流体動圧を発生させる第１スラスト動圧軸受部４４ａを構築する。
【００４２】
第１スラスト動圧軸受部４４ａ、および、第２スラスト動圧軸受部４３ａにより、軸受対向部２８１がアキシャル方向に支持される。第１スラスト動圧軸受部４４ａおよび第２スラスト動圧軸受部４３ａが設けられることにより、シャフト２５１の上下方向の遊びのバラツキが低減される。第１スラスト間隙４４の外周部からは、上述のシール間隙４７が下方に延びる。
【００４３】
スリーブ２３１の外周面と、スリーブハウジング２３２の内周面との間には、循環路４５が形成される。循環路４５は、第１スラスト動圧軸受部４４ａの外周部と第２スラスト動圧軸受部４３ａの外周部とを連通する。
【００４４】
モータ部２では、シール間隙４７、第１スラスト間隙４４、ラジアル間隙４１、第２スラスト間隙４３、プレート周辺空間４８、下部間隙４２および循環路４５が互いに繋がった１つの袋構造をなし、袋構造に潤滑油４０が連続して存在する。袋構造では、シール円筒部２８２の内周面と軸受部２３の外周面との間に位置するシール間隙４７のみに潤滑油４０の界面が形成される。袋構造により、潤滑油４０の漏れを容易に防止することができる。
【００４５】
モータ部２の軸受機構４は、シャフト２５１と、スリーブ２３１と、スリーブハウジング２３２と、接着剤２３３と、プレート部２５６と、軸受対向部２８１と、シール円筒部２８２と、上述の潤滑油４０と、を含む。軸受機構４では、シャフト２５１、プレート部２５６、軸受対向部２８１およびシール円筒部２８２が、潤滑油４０を介して中心軸Ｊ１を中心として軸受部２３に対して相対回転する。
【００４６】
図１に示すモータ部２では、ステータ２１０に電流が供給されることにより、ロータマグネット２６２とステータ２１０との間に、中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生する。これにより、インペラ３の複数の翼３１が、中心軸Ｊ１を中心として回転部２２と共に回転する。モータ部２によるインペラ３の回転により、吸気口５４からハウジング５内へと空気が吸引され、送風口から送出される。
【００４７】
送風ファン１では、回転中央部２８が、金属を切削加工することにより形成される場合、回転中央部２８の形状精度を向上することができる。これにより、ラジアル動圧軸受部４１ａ、第１スラスト動圧軸受部４４ａ、第２スラスト動圧軸受部４３ａおよびシール間隙４７を、高精度にて形成することができる。カップ部２９が樹脂により形成される場合、回転部２２が軽量化される。その結果、送風ファン１の消費電力を低減することができる。
【００４８】
図７は、スリーブハウジング２３２の斜視図である。図８は、スリーブハウジング２３２の平面図である。図９は、スリーブハウジング２３２の縦断面図である。
【００４９】
スリーブハウジング２３２は、円筒部６１と、底部６２と、を含む。円筒部６１は、略円筒状である。本実施の形態では、中心軸Ｊ１を中心とする円筒部６１が第１筒状部を示す。底部６２は円筒部６１の下部を閉塞する。円筒部６１は、スリーブ２３１およびプレート部２５６の外周を覆う。底部６２は、複数の突出部６２１を含む。複数の突出部６２１は、底部６２の上面６２２に周方向に配列される。図８では、突出部６２１の数は３である。各突出部６２１は、底部６２の上面６２２から上方へと突出する。図６に示すように、突出部６２１の上端面はスリーブ２３１の下面に接する。これにより、底部６２の上面６２２とスリーブ２３１の下面との間の距離、すなわち、プレート部２５６を収容する空間の高さが決定される。また、プレート部２５６は突出部６２１と径方向に対向する。突出部６２１を含むスリーブハウジング２３２の下部、スリーブ２３１およびプレート部２５６により囲まれる空間が、プレート周辺空間４８である。
【００５０】
円筒部６１は、複数の接触部６１１を含む。複数の接触部６１１は、円筒部６１の内周において周方向に配列される。各接触部６１１は、軸方向に延びる。各接触部６１１は、円筒部６１の内周において径方向内方へと突出する。接触部６１１はスリーブ２３１の外周面に接する。図８の例では、接触部６１１は周方向に６個存在し、突出部６２１は接触部６１１の間の位置に１つおきに３個存在する。図７に示すように、接触部６１１の上端には、上方に向かって径方向外方へと傾斜する傾斜面６１３が設けられる。これにより、スリーブ２３１をスリーブハウジング２３２に容易に挿入することができる。スリーブ２３１とスリーブハウジング２３２との間において、複数の接触部６１１の間に空間が形成される。この空間は、図６に示す循環路４５である。
【００５１】
既述のように、スリーブ２３１とスリーブハウジング２３２とは接着剤２３３を用いて接着される。すなわち、スリーブ２３１と接触部６１１との間に接着剤層が介在する。接着剤２３３は、スリーブ２３１をスリーブハウジング２３２に挿入する前に、接触部６１１上に塗布される。接着剤２３３の少なくとも一部は、スリーブ２３１の外周面と円筒部６１の内周面６１２との間に存在する。ここでの「内周面６１２」とは、接触部６１１の表面および接触部６１１の間における円筒部６１の内面を指すものとする。接触部６１１を設けることにより、スリーブ２３１とスリーブハウジング２３２との接着強度を向上することができる。接触部６１１の径方向内側の面は、本実施形態では、スリーブ２３１の外周面とほぼ同じ曲率半径を有する。接触部６１１の径方向内側の面は、平面であってもよく、径方向内方に向かって突出してもよい。スリーブ２３１の外周面よりも曲率半径が大きい円筒面であってもよい。
【００５２】
好ましくは、スリーブ２３１は、スリーブハウジング２３２内に圧入状態にて挿入されている。互いに離間する複数の接触部６１１を設けることにより、スリーブ２３１をスリーブハウジング２３２に容易に圧入することができる。また、スリーブハウジング２３２が樹脂製であることによっても、圧入を容易に行うことができる。スリーブハウジング２３２が樹脂製の場合、突出部６２１を有するスリーブハウジング２３２の製造コストの削減も実現される。スリーブハウジング２３２の底部６２の下面の中央には、成型時のゲート痕が位置する。
【００５３】
複数の突出部６２１が周方向に離れて配置されることにより、仮に、接着剤がスリーブ２３１の下面と突出部６２１の上端面との間に挟まったとしても、接着剤は突出部６２１の間の空間へと入り込む。その結果、突出部を全周に連続して設ける場合に比べて、スリーブハウジング２３２に対するスリーブ２３１の軸方向の位置の精度の低下を容易に低減することができる。また、スリーブ２３１をスリーブハウジング２３２に挿入する際の工程の管理も容易となる。接触部６１１と突出部６２１の周方向の位置が異なることによっても、接着剤が突出部６２１上に流れ込むことを抑制することができる。
【００５４】
さらに、突出部を全周に連続して設けた場合、余剰の接着剤は、プレート部２５６に向かって流れる可能性がある。図６の軸受機構４では、このような問題が発生する可能性を大幅に低減することができる。接着剤の内側への進入防止は、スリーブ２３１の下面とプレート部２５６の上面との間にスラスト動圧軸受部が設けられる軸受機構において特に適している。
【００５５】
突出部６２１は、円筒部６１の内周面６１２と径方向に連続する。すなわち、突出部６２１は円筒部６１と底部６２との間において段差を形成する。突出部６２１の周方向両側の部位は接触部６１１に連続し、他の部位は２つの接触部６１１間の領域に位置する。これにより、円筒部６１と底部６２との間のスリーブハウジング２３２の曲げ剛性が向上する。
【００５６】
一方、スリーブハウジング２３２は、突出部６２１とは別に、段部６３をさらに含む。段部６３は、円筒部６１の内周面６１２と底部６２の上面６２２との間に位置する。各段部６３は、周方向において接触部６１１の間に位置する。段部６３は、複数の突出部６２１の最も径方向内側の位置よりも径方向外側に存在する。複数の段部６３は、接触部６１１が存在する範囲を除いて、周方向に環状に存在する。段部６３の径方向内側の面と接触部６１１の径方向内側の面とは周方向に連続するため、段部６３は全周に環状に存在すると捉えられてもよい。また、段部６３の径方向内側の面を、接触部６１１の径方向内側の面よりも径方向内側に位置させ、段部６３を全周に存在させてもよい。いずれの段部６３の形状であっても、スリーブハウジング２３２を成型する金型を容易に製作することができる。また、段部６３の上面の軸方向の位置は、突出部６２１の上面の軸方向の位置と同じである。これによっても、スリーブハウジング２３２を成型する金型を容易に製作することができる。
【００５７】
図６に示すように、段部６３は、スリーブ２３１と非接触である。これにより、循環路４５が、プレート周辺空間４８と連続する。循環路４５、第１スラスト間隙４４、ラジアル間隙４１および第２スラスト間隙４３により、潤滑油４０の循環が実現される。潤滑油４０の循環方向は特に限定されない。段部６３により、潤滑油４０の循環を確保しつつ、樹脂製の円筒部６１と底部６２との間の曲げ剛性を向上することができる。
【００５８】
なお、段部６３の有無に関わらず、スリーブハウジング２３２では、周方向における複数の接触部６１１の間の少なくとも１つの位置において、いずれの突出部６２１も存在しないことにより、潤滑油４０の循環経路を容易に確保することができる。
【００５９】
図３ないし図５に示すように、スリーブ２３１の外周面には軸方向に延びる溝２７８が設けられる。溝２７８によっても、第１スラスト間隙４４と第２スラスト間隙４３とを繋げる循環路が実現される。
【００６０】
図６に示すように、スリーブ２３１の下端の外面は、面取り形状を含む。これにより、スリーブ２３１と段部６３との非接触を容易に実現することができる。その結果、スリーブ２３１の下部の最外周面の径方向の位置を、段部６３の最も径方向内側の位置と同じ、または、段部６３の最も径方向内側の位置よりも径方向外側に位置させることも可能である。また、段部６３の径方向の幅を大きくすることも可能となる。ここでのスリーブ２３１の「下部の最外周面」とは、面取り部を除く最外周面を指す。
【００６１】
図１０は、スリーブハウジング２３２の円筒部６１の上部において径方向外側の部位を拡大して示す断面図である。図１０では、中心軸Ｊ１を含む面における円筒部６１の断面を示している。円筒部６１は、最大外径部６４２と、環状段差部６４３と、傾斜部６４４と、を含む。最大外径部６４２は、円筒部６１の上端近傍に設けられ、最大外径部６４２において円筒部６１の外径が最大となる。最大外径部６４２は、円筒部６１において最大外径の部位のみを含む。最大外径部６４２は、軸方向において微小な範囲に亘って存在する。すなわち、円筒部６１の外周面６４１は、軸方向に平行、かつ、最大外径の円筒面の部位を含む。
【００６２】
環状段差部６４３は、最大外径部６４２の下側にて外径が最大外径部６４２よりも小さくなる円筒部６１の部位である。環状段差部６４３は、最大外径部６４２の外周面から連続するとともに下方を向く面６４５を含む。換言すると、円筒部６１の外周面６４１には、最大外径部６４２と環状段差部６４３とを繋ぐラインが存在する。当該面６４５は、およそ中心軸Ｊ１を中心とする環状面である。理想的には、当該面６４５は軸方向に対して垂直に広がる。後述するように、当該面６４５は、上金型と下金型とを用いるスリーブハウジング２３２の作製において下金型の環状の角部により成型される。下金型の当該角部が摩耗した場合には、環状段差部６４３における面６４５も、摩耗した角部に倣った形状となる。
【００６３】
傾斜部６４４は、環状段差部６４３から下方に向かって外径が漸次減少する円筒部６１の部位である。本明細書において、「大きさが漸次減少する」ことは、実質的に大きさが漸次減少することを意味し、「大きさが漸次減少する」部位には、大きさが一定の微小な部分等が含まれていてもよい。「大きさが漸次増大する」場合において同様である。傾斜部６４４の外周面は、環状段差部６４３の上記面６４５から連続する。図２を参照して説明した既述のシール部４７ａは、シール円筒部２８２の内周面と傾斜部６４４との間に設けられる。すなわち、傾斜部６４４では、潤滑油４０の界面に向かって外径が漸次減少する。
【００６４】
図１０中に二点鎖線にて示すシール円筒部２８２の内周面は、下方に向かって直径が漸次減少する。中心軸Ｊ１を含む面におけるモータ部２の断面において、シール円筒部２８２の内周面の軸方向に対する傾斜角は、傾斜部６４４の外周面の軸方向に対する傾斜角よりも小さい。この関係により、シール円筒部２８２と傾斜部６４４との間のシール間隙４７の幅が、下方に向かって漸次増大する。既述のように潤滑油４０の界面は、傾斜部６４４と接する位置に設けられる。よって、最大外径部６４２、環状段差部６４３および傾斜部６４４は、円筒部６１の外周面６４１において潤滑油４０と接触する領域に設けられる。
【００６５】
円筒部６１の上面の外縁部には、下方に向かうに従って直径が漸次増大する環状傾斜面６５１が設けられる。環状傾斜面６５１は最大外径部６４２の外周面と連続する。図６を参照して説明したように、軸受部２３の上面と軸受対向部２８１の下面との間の第１スラスト間隙４４に第１スラスト動圧軸受部４４ａが設けられる。図１０中に二点鎖線にて示す軸受対向部２８１の下面と、環状傾斜面６５１との間には、外縁間隙４４１が形成される。外縁間隙４４１は、第１スラスト間隙４４の一部であり、シール間隙４７と連続する。外縁間隙４４１の幅は、径方向外側、すなわちシール間隙４７に向かって漸次増大する。実際には、外縁間隙４４１およびシール間隙４７の全体において、間隙の幅が潤滑油４０の界面に向かって漸次増大する。
【００６６】
次に、スリーブハウジング２３２の作製について述べる。スリーブハウジング２３２の作製では、軸方向に分割可能な金型が用いられる。図１１は、上金型８１および下金型８２の中心軸を含む断面の一部を示す図である。図１１では、円筒部６１の最大外径部６４２、環状段差部６４３および傾斜部６４４を成型する上金型８１および下金型８２の部位を示している。上金型８１および下金型８２の中心軸は、上金型８１および下金型８２を用いて成型されるスリーブハウジング２３２の中心軸Ｊ１に一致する。例えば、上金型８１が移動金型であり、下金型８２が固定金型である。
【００６７】
下金型８２は略有底円筒状であり、下金型８２の内周面８２１は、円筒部６１の傾斜部６４４の外周面と同じ形状の傾斜面８２２を含む。上金型８１は、下金型８２の開口を閉塞する蓋状の部材である。上金型８１の内面８１１は、円筒部６１の最大外径部６４２の外周面と同じ形状の最大内径面８１２と、円筒部６１の環状傾斜面６５１と同じ形状の環状傾斜面８１３と、を含む。実際には、上金型８１は、スリーブハウジング２３２の内周面および内底面を成型する部位も含む。上金型８１の最大内径面８１２は、下金型８２の傾斜面８２２において内径が最大となる上端よりも径方向外側に位置する。すなわち、下金型８２において内周面８２１の上端を含む角部８２３が、上金型８１において最大内径面８１２の下端を含む角部８１４よりも径方向内側に位置する。下金型８２の角部８２３により、円筒部６１の環状段差部６４３が成型される。
【００６８】
上金型８１および下金型８２を用いたスリーブハウジング２３２の作製では、下金型８２の底部に設けられたゲートから、上金型８１および下金型８２により形成される内部空間８３に樹脂が充填される。そして、当該内部空間８３の樹脂が硬化した後、上金型８１と下金型８２とが軸方向に分離され、成型後のスリーブハウジング２３２が取り出される。スリーブハウジング２３２では、上金型８１と下金型８２との分離位置に沿って形成される段差、すなわちパーティングラインが、環状段差部６４３となる。スリーブハウジング２３２の底部６２の下面の中央には、成型時のゲート痕が位置する。下金型８２の底部には、複数のゲートが設けられてもよい。
【００６９】
ここで、比較例の金型について述べる。図１２は、比較例の金型である上金型９１および下金型９２を示す図である。一般的には、樹脂の流れ易さを考慮して、幅が広い空間から幅が狭い空間へと向かう樹脂の流れが形成されるように、金型が設計される。このような設計思想をスリーブハウジングの成型用金型に反映した場合、図１２のように、下金型９２において内周面９２１の上端を含む角部９２２が、上金型９１において内面９１１の下端を含む角部９１２よりも径方向外側に配置される。
【００７０】
図１３は、比較例の金型を用いて作製されるスリーブハウジング９３の一部を示す断面図である。スリーブハウジング９３では、傾斜部９３１の上端において外径が最大となる。パーティングラインである環状段差部９３２は上方を向く面９３３を含む。当該面９３３と、上端面における環状傾斜面９３４との間には段差が設けられる。図１３中に二点鎖線にて示す軸受対向部９４１と環状傾斜面９３４との間の外縁間隙９５１の幅は径方向外側に向かって漸次増大する。図１３中に二点鎖線にて示すシール円筒部９４２と傾斜部９３１との間のシール間隙９５２の幅は下方に向かって漸次増大する。シール間隙９５２には、潤滑油の界面が位置する。
【００７１】
しかしながら、外縁間隙９５１とシール間隙９５２との間には、傾斜部９３１の上端におけるシール間隙９５２の幅よりも広い幅の間隙９５３が形成される。したがって、外縁間隙９５１からシール間隙９５２に向かう経路において、間隙の幅が、傾斜部９３１の上端の位置にて急激に狭くなる。これにより、間隙９５３における潤滑油中の気泡がシール間隙９５２へと移動することが阻害され、間隙９５３にて溜まり易くなる。また、間隙９５３の形状によっては、シール間隙９５２からの潤滑油の充填の際に、間隙９５３にて潤滑油の界面が形成され、軸受機構内への潤滑油の充填が困難になる可能性がある。
【００７２】
これに対し、図１０のスリーブハウジング２３２では、潤滑油４０の界面側に向く面６４５を含む環状段差部６４３が、パーティングラインとして最大外径部６４２の下側に設けられる。これにより、外縁間隙４４１からシール間隙４７に向かう経路において、間隙の幅が最大外径部６４２の近傍にて急激に狭くなることが防止される。その結果、最大外径部６４２の近傍にて潤滑油４０中の気泡が溜まることを抑制することができる。なお、図１１の上金型８１および下金型８２では、幅が狭い空間から幅が広い空間へと向かう樹脂の流れが形成されるが、両空間の幅の相違は僅かであるため、樹脂の流れに対する問題は生じない。
【００７３】
また、円筒部６１の上面の外縁部において、下方に向かうに従って直径が漸次増大する環状傾斜面６５１が設けられる。環状傾斜面６５１、最大外径部６４２、環状段差部６４３および傾斜部６４４により、円筒部６１の上面の外縁部および外周面６４１と回転中央部２８との間の間隙の幅が、潤滑油４０の界面に向かって漸次増大する。これにより、潤滑油４０中の気泡を界面へと容易に移動させて排出することができる。
【００７４】
環状段差部６４３における径方向の段差は、好ましくは第１スラスト間隙４４または第２スラスト間隙４３の幅の半分よりも大きい。このように、段差をある程度大きく設定することにより、比較例のスリーブハウジング９３のように、環状段差部において上方を向く面が形成されることを、より確実に防止することができる。環状段差部６４３における径方向の段差は、７０μｍ以下であることが好ましい。これにより、シール間隙４７の幅が過度に変化することが防止される。より好ましくは、環状段差部６４３における径方向の段差は５０μｍ以下である。
【００７５】
スリーブハウジング２３２は、上金型８１および下金型８２を用いたアルミニウム合金等のダイキャストにて成型されてもよい。すなわち、図２の軸受機構４において、第１筒状部である円筒部６１を含むスリーブハウジング２３２は、樹脂成型品または金属ダイキャスト品であればよい。
【００７６】
図１４は、スリーブハウジング２３２のさらに他の例を示す斜視図である。図１５は、スリーブハウジング２３２の平面図である。図１５のスリーブハウジング２３２では、突出部６２１の数は６である。接触部６１１の数も６である。突出部６２１の周方向の位置は接触部６１１の周方向の間である。スリーブハウジング２３２では、図８に示す段部６３は設けられない。図１４および図１５のスリーブハウジング２３２の他の構造は、図８のスリーブハウジング２３２と同様である。
【００７７】
図１４および図１５のスリーブハウジング２３２においても、循環路４５は、スリーブ２３１の外周面とスリーブハウジング２３２の内周面との間、かつ、接触部６１１の間に形成される。スリーブハウジング２３２には段部６３が設けられないため、循環路４５は、スリーブ２３１の下部の面取り部と突出部６２１との間に形成される隙間を介して、プレート周辺空間４８に連通する。
【００７８】
（第２の実施形態）
図１６は、本発明の例示的な第２の実施形態に係る軸受機構１４を拡大して示す図である。軸受機構１４は、シャフト１４１と、上スラスト部１４２と、下スラスト部１４３と、スリーブ１５と、シールキャップ１４４と、潤滑油１４５と、を含む。シャフト１４１、上スラスト部１４２および下スラスト部１４３は静止部２１の一部であり、スリーブ１５は回転部２２の一部である。本実施の形態では、シャフト１４１、上スラスト部１４２および下スラスト部１４３を含む構成が軸受機構の第１構成部を示し、スリーブ１５を含む構成が軸受機構の第２構成部を示す。シャフト１４１は、下スラスト部１４３の内側に形成された孔部に圧入されて固定され、中心軸Ｊ１に沿って上下方向を向いて配置される。上スラスト部１４２は、シャフト１４１の上部から径方向外方へと広がるプレート状である。シャフト１４１および上スラスト部１４２は、一繋がりの部材として形成される。シャフト１４１および上スラスト部１４２は、樹脂成型品または金属ダイキャスト品である。上スラスト部１４２の外周面１４２２は、上方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する傾斜面を含む。上スラスト部１４２では、上面の外縁部に下方に向かって窪む段差部１４２３が形成される。本実施の形態では、上スラスト部１４２が一の第１筒状部である。
【００７９】
下スラスト部１４３は、下プレート部１４３１と、外筒部１４３２と、を含む。下スラスト部１４３は、樹脂成型品または金属ダイキャスト品である。下プレート部１４３１は、シャフト１４１の下部から径方向外方へと広がる。外筒部１４３２は、下プレート部１４３１の外縁部から上方へと延びる。外筒部１４３２の外周面の上部１４３３は、下方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する傾斜面である。以下、上部１４３３を「外周面上部１４３３」という。本実施の形態では、外筒部１４３２が他の一の第１筒状部である。
【００８０】
スリーブ１５は、内筒部１５１と、フランジ部１５２と、上ハブ筒部１５３と、下ハブ筒部１５４と、を含む。内筒部１５１は、外筒部１４３２とシャフト１４１との間の略円筒状の空間内に配置される。フランジ部１５２は、外筒部１４３２の上側に位置し、内筒部１５１の上部から径方向外方に突出する。以下、フランジ部１５２の内周部であり、かつ、内筒部１５１の上部でもある部位を、内筒部１５１の一部として説明する。フランジ部１５２の上面１５２１および下面１５２２は、好ましくは中心軸Ｊ１に略垂直に形成される。フランジ部１５２は、フランジ部１５２を上下方向に貫通する連通孔１６１を有する。本実施形態では、連通孔１６１の数は１である。
【００８１】
上ハブ筒部１５３は、フランジ部１５２の外縁部から上方へと広がる略円筒状に形成される。上ハブ筒部１５３は、上スラスト部１４２の径方向外側に位置する。上ハブ筒部１５３の内周面１５３１は、上方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する部位を含む。本実施の形態では、上ハブ筒部１５３が一の第２筒状部である。
【００８２】
下ハブ筒部１５４は、フランジ部１５２の外縁部から下方へと広がる略円筒状に形成される。下ハブ筒部１５４は、下スラスト部１４３の外筒部１４３２の径方向外側に位置する。下ハブ筒部１５４の内周面１５４１は、下方に向かうとともに径方向内方へと傾斜する部位を含む。本実施の形態では、下ハブ筒部１５４が他の一の第２筒状部である。
【００８３】
シールキャップ１４４は、中心軸Ｊ１を中心とする環状である。シールキャップ１４４は、上ハブ筒部１５３の上端部に圧入または接着にて固定される。シールキャップ１４４は、上ハブ筒部１５３から径方向内方に広がり、径方向内側の部位は、段差部１４２３の上方に位置する。
【００８４】
モータ部の駆動時には、図１６に示すスリーブ１５を含む回転部２２が、潤滑油１４５を介してシャフト１４１、上スラスト部１４２および下スラスト部１４３に対して回転する。
【００８５】
図１７は、軸受機構１４の上部を拡大して示す図である。シャフト１４１の外周面１４１１は、シャフト１４１が挿入される内筒部１５１の内周面１５１１と径方向に対向する。シャフト１４１と内筒部１５１との間には、ラジアル間隙１６２が形成される。図１６に示すように、軸方向において、内筒部１５１の下端と下プレート部１４３１との間に間隙１６３が形成される。以下、間隙１６３を「下端間隙１６３」という。
【００８６】
図１７に示すように、内筒部１５１の外周面１５１２と外筒部１４３２の内周面１４３４との間に円筒状の間隙１６４が形成される。以下、間隙１６４を「円筒間隙１６４」という。図１６に示すように、円筒間隙１６４は、下端間隙１６３を介してラジアル間隙１６２に連通する。円筒間隙１６４の径方向における幅は、ラジアル間隙１６２の径方向における幅よりも大きく、連通孔１６１の直径よりも小さい。
【００８７】
図１７に示すように、フランジ部１５２の上面１５２１と、上スラスト部１４２の下面１４２１との間に間隙１６５１が形成される。以下、間隙１６５１を「上スラスト間隙１６５１」という。また、フランジ部１５２の下面１５２２と、外筒部１４３２の上面１４３５との間に間隙１６５２が形成される。以下、間隙１６５２を「下スラスト間隙１６５２」という。上スラスト間隙１６５１および下スラスト間隙１６５２は、連通孔１６１により連通される。軸受機構１４では、ラジアル間隙１６２、下端間隙１６３、円筒間隙１６４、上スラスト間隙１６５１および下スラスト間隙１６５２、並びに、連通孔１６１が、この順にておよそ径方向外方に向かって配置される。
【００８８】
上ハブ筒部１５３の内周面１５３１は、上スラスト部１４２の外周面１４２２と径方向に対向する。上ハブ筒部１５３と上スラスト部１４２との間には、間隙１６６１が形成される。以下、間隙１６６１を「上シール間隙１６６１」と呼ぶ。上シール間隙１６６１は、好ましくはラジアル間隙１６２および上スラスト間隙１６５１よりも径方向外側に位置する。上シール間隙１６６１は、上スラスト間隙１６５１の径方向外側の部位に連続する。上シール間隙１６６１は、上方に向かって、すなわち、上シール間隙１６６１の開口に向かって幅が漸次増大する。また、上シール間隙１６６１は、上方に向かうに従って中心軸Ｊ１側、すなわち、図１７の左側に向かって傾斜する。
【００８９】
上シール間隙１６６１内には、潤滑油１４５の上側の界面が位置し、毛管現象を利用して潤滑油１４５が保持される。このように、上シール間隙１６６１では、潤滑油１４５を保持する上シール部１６６１ａが設けられる。上シール間隙１６６１では、内周面１５３１および外周面１４２２の潤滑油１４５の界面よりも上側に位置する部位に、好ましくは撥油膜１８６が設けられる。上シール間隙１６６１の開口は、シールキャップ１４４により覆われる。
【００９０】
下ハブ筒部１５４の内周面１５４１は、外筒部１４３２の外周面上部１４３３と径方向に対向する。下ハブ筒部１５４と外筒部１４３２との間には、間隙１６６２が形成される。以下、間隙１６６２を「下シール間隙１６６２」と呼ぶ。下シール間隙１６６２は、ラジアル間隙１６２、下端間隙１６３、円筒間隙１６４、下スラスト間隙１６５２および連通孔１６１よりも径方向外側に位置する。下シール間隙１６６２は、下スラスト間隙１６５２の径方向外側の部位に連続する。下シール間隙１６６２は、下方に向かって、すなわち、下シール間隙１６６２の開口に向かって幅が漸次増大する。また、下シール間隙１６６２は、下方に向かうに従って図１７の左側に向かって傾斜する。下シール間隙１６６２内には、潤滑油１４５の下側の界面が位置し、毛管現象を利用して潤滑油１４５を保持する下シール部１６６２ａが設けられる。下シール間隙１６６２では、内周面１５４１および外周面上部１４３３の潤滑油１４５の界面よりも下側に位置する部位に、撥油膜１８６が設けられる。軸受機構１４では、上シール間隙１６６１と下シール間隙１６６２とが連通孔１６１により連通される。
【００９１】
軸受機構１４では、上シール間隙１６６１から、上スラスト間隙１６５１、ラジアル間隙１６２、下端間隙１６３、円筒間隙１６４、下スラスト間隙１６５２および下シール間隙１６６２に至る領域１６、並びに、連通孔１６１に潤滑油１４５が連続して満たされる。ラジアル間隙１６２では、潤滑油１４５に対してラジアル方向に流体動圧を発生するラジアル動圧軸受部１８１が設けられる。上スラスト間隙１６５１では、潤滑油１４５に対してスラスト方向に流体動圧を発生する動圧発生部であるスラスト動圧軸受部１８２１が設けられる。下スラスト間隙１６５２では、潤滑油１４５に対してスラスト方向に流体動圧を発生する動圧発生部であるスラスト動圧軸受部１８２２が設けられる。
【００９２】
モータ部の駆動時には、ラジアル動圧軸受部１８１により、スリーブ１５の内筒部１５１がシャフト１４１に対してラジアル方向に支持される。また、スラスト動圧軸受部１８２１，１８２２により、フランジ部１５２が上スラスト部１４２および外筒部１４３２に対してスラスト方向に支持される。
【００９３】
図１７のシャフト１４１および上スラスト部１４２の作製では、第１の実施形態におけるスリーブハウジング２３２の作製と同様に、軸方向に分割された上金型および下金型が用いられる。したがって、上スラスト部１４２の外周面１４２２における潤滑油１４５と接触する領域において、最大外径部７１１と、環状段差部７１２と、傾斜部７１３と、が設けられる。最大外径部７１１では、上スラスト部１４２の外径が最大となる。環状段差部７１２は、パーティングラインであり、潤滑油１４５の界面側に向く面７１４を含む。傾斜部７１３では、環状段差部７１２から潤滑油１４５の界面に向かって上スラスト部１４２の外径が漸次減少する。上記構造により、最大外径部７１１の近傍にて潤滑油１４５中の気泡が溜まることが抑制される。
【００９４】
下スラスト部１４３の作製においても、第１の実施形態におけるスリーブハウジング２３２の作製と同様に、軸方向に分割された上金型および下金型が用いられる。したがって、外筒部１４３２の外周面における潤滑油１４５と接触する領域において、最大外径部７２１と、環状段差部７２２と、傾斜部７２３と、が設けられる。最大外径部７２１では、外筒部１４３２の外径が最大となる。環状段差部７２２は、パーティングラインであり、潤滑油１４５の界面側に向く面７２４を含む。傾斜部７２３では、環状段差部７２２から潤滑油１４５の界面に向かって外筒部１４３２の外径が漸次減少する。上記構造により、最大外径部７２１の近傍にて潤滑油１４５中の気泡が溜まることが抑制される。
【００９５】
上述の軸受機構４，１４、および、送風ファン１の構造は様々に変更可能である。
【００９６】
例えば、軸受機構４において、第１スラスト動圧溝列２７５は、スリーブハウジング２３２の上面に設けられてもよく、軸受対向部２８１の下面のうちスリーブハウジング２３２の上面と対向する領域に設けられてもよい。換言すれば、第１スラスト動圧溝列２７５は、軸受部２３の上面、および、軸受対向部２８１の下面の少なくとも一方に設けられる。これにより、軸受部２３の上面と軸受対向部２８１の下面との間に、第１スラスト動圧軸受部４４ａが構築される。また、第２スラスト動圧軸受部４３ａは存在しなくてもよい。この場合、プレート部２５６は、抜止としてのみ機能する。第１スラスト動圧軸受部４４ａも存在しなくてもよい。
【００９７】
軸受機構４では、第１筒状部である円筒部６１を含む第１構成部がスリーブ２３１を含み、第２筒状部であるシール円筒部２８２を含む第２構成部がシャフト２５１を含む。軸受機構１４では、第１筒状部である上スラスト部１４２および外筒部１４３２を含む第１構成部がシャフト１４１を含み、第２筒状部である上ハブ筒部１５３および下ハブ筒部１５４を含む第２構成部がスリーブ１５を含む。このように、軸受機構４，１４では、第１構成部および第２構成部の一方がシャフトを含む構成であり、他方がスリーブを含む構成であればよい。
【００９８】
軸受機構４では、潤滑油４０は、スリーブ２３１およびスリーブハウジング２３２を含む部位と、シャフト２５１およびプレート部２５６を含む部位との間に連続して存在する。軸受機構１４では、潤滑油１４５は、スリーブ１５を含む部位と、シャフト１４１、上スラスト部１４２および下スラスト部１４３を含む部位との間に連続して存在する。このように、軸受機構４，１４では、潤滑油４０，１４５はスリーブを含む部位と、シャフトを含む部位との間に連続して存在すればよい。
【００９９】
送風ファン１では、吸気口５４は、上プレート５１および下プレート５２の一方のみに設けられてもよい。軸受機構４，１４が設けられる送風ファンは、軸流ファンでもよい。軸受機構４，１４は、他の用途のモータに用いられてもよい。
【０１００】
上記実施の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】
【０１０１】
本発明に係る軸受機構は、様々な用途に利用することができる。好ましくは、様々な用途のモータに利用される。
【符号の説明】
【０１０２】
１    送風ファン
２    モータ部
４，１４    軸受機構
１５，２３１    スリーブ
２１    静止部
２２    回転部
２８    回転中央部
３１    翼
４０，１４５    潤滑油
４１ａ，１８１    ラジアル動圧軸受部
４３，４４    スラスト間隙
４３ａ，４４ａ    スラスト動圧軸受部
４７，１６６１，１６６２    シール間隙
４７ａ，１６６１ａ，１６６２ａ    シール部
６１    円筒部
６２    底部
１４１，２５１    シャフト
１４２，１４３    スラスト部
１５３，１５４    ハブ筒部
２３２    スリーブハウジング
２８１    軸受対向部
２８２    シール円筒部
６４２，７１１，７２１    最大外径部
６４３，７１２，７２２    環状段差部
６４４，７１３，７２３    傾斜部
６４５，７１４，７２４    面
６５１    環状傾斜面
１４３２    外筒部
Ｊ１    中心軸
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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