(57)【要約】【課題】粘性流体の漏洩を防止できるばかりではなく、部品点数を削減でき、安価な小型の、特に極細の軸受けユニット及びその製造方法を得ること。【解決手段】本発明の軸受けユニット３０Ａは、中央部に軸挿通孔３３ａが貫通して形成されており、その軸挿通孔３３ａの内周面３３ｂに動圧発生溝４３、４４が形成されているラジアル軸受け３３の外表面とアウトサート成形法で成形された樹脂製ハウジング３７Ａとの間に少なくとも１本の連通通路５０Ａが前記軸挿通孔３３ａに臨んで直接形成されて構成されている。また、その製造方法が図４及び図５に示されている。【選択図】図２
2008175350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に軸挿通孔が貫通して形成されたラジアル軸受けの外表面とアウトサート成形法で成形された樹脂製ハウジングとの間に少なくとも１本の連通通路が前記軸挿通孔に臨んで直接形成されていることを特徴とする軸受けユニット。
【請求項２】
前記ラジアル軸受けは所定の長さの円筒であり、前記連通通路は中空の第１通路と第２通路と第３通路とが連通して構成されており、前記第１通路の一端は前記ラジアル軸受けの前記一端面の前記軸挿通孔に臨み、その他端は前記ラジアル軸受けの外周面にまで延在し、前記第２通路は前記ラジアル軸受けの外周面に、その前記軸挿通孔方向に向けて形成されていて、その一端は前記第１通路の前記他端につながり、その他端は前記ラジアル軸受けの他端面にまで延在し、前記第３通路の一端は前記ラジアル軸受けの他端面に、前記第２通路の前記他端につながり、その他端は前記軸挿通孔に臨んで直接形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸受けユニット。
【請求項３】
前記連通通路が前記ラジアル軸受け側に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に記載の軸受けユニット。
【請求項４】
前記連通通路が前記ラジアル軸受けを覆う前記樹脂製ハウジング側に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に記載の軸受けユニット。
【請求項５】
前記ラジアル軸受けの前記他端面は前記樹脂製ハウジングで覆われ、そして前記軸挿通孔に対応する部分にスラスト軸受けが一体的に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸受けユニット。
【請求項６】
前記ラジアル軸受けの材料が焼結金属であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、または請求項５に記載の軸受けユニット。
【請求項７】
前記ラジアル軸受けが動圧流体軸受けであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、または請求項６に記載の軸受けユニット。
【請求項８】
前記ラジアル軸受けが滑り軸受けであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、または請求項６に記載の軸受けユニット。
【請求項９】
ラジアル軸受けの外表面の軸方向に、加熱により気相変化させることで後刻、除去することができる一時通路形成部材を形成し、その後、前記ラジアル軸受けの外表面に樹脂をアウトサート成形することで樹脂製ハウジングを形成し、前記アウトサート成形中或いは加熱処理工程を設けて加熱することにより前記一時通路形成部材を気相変化させることによって除去し、前記ラジアル軸受けの外表面と前記樹脂ハウジングとの間に連通通路を形成すること
を特徴とする軸受けユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記気相変化は溶解或いは気化させることを特徴とする請求項９に記載の軸受けユニットの製造方法。
【請求項１１】
前記ラジアル軸受けが滑り軸受けであることを特徴とする請求項９に記載の軸受けユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記ラジアル軸受けが動圧流体軸受けであることを特徴とする請求項９に記載の軸受けユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記前記一時通路形成部材が水であることを特徴とする請求項９に記載の軸受けユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記前記一時通路形成部材がワックスであることを特徴とする請求項９に記載の軸受けユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸を回転可能に支持し、或いは軸に対し回転体を回転可能に支持する軸受けユニット及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種情報の演算処理などを行う情報処理装置である携帯型コンピュータ、液晶パネル型などの薄型映像表示装置などの電子機器には放熱装置が組み込まれており、この放熱装置には、非常に小型のファンを回転させる小型モータが組み込まれている。そのモータの回転軸を軸支する軸受けユニットも非常に小さなものである。
【０００３】
その従来技術の一形態の軸受けユニットとして、下記に記した［特許文献１］、公開公報、特開２００５−２１４２３９「軸受けユニット及びこの軸受けユニットを用いたモータ」に開示されている軸受けユニットを例示することができる。
【０００４】
この軸受けユニットは動圧を積極的に利用してモータの回転軸を軸支するものである。
この軸受けユニットには主要部品であるラジアル軸受けが組み込まれている。モータの回転軸を挿通するラジアル軸受けの軸挿通孔の内周面には動圧発生溝が形成されており、そして粘性流体である潤滑油が注入されていて、モータの回転軸が回転することにより潤滑油が動圧発生溝に流入して発生する動圧（流体動圧）により前記回転軸が円滑に軸支される構造で構成されている。
【０００５】
以下、前記［特許文献１］に開示されている軸受けユニットを従来技術の一形態のものとして採り上げ、図面を参照しながら、その構成、構造を説明する。
【０００６】
図１１は従来技術の一形態の軸受けユニットの外観の上面図、図１２は図１１に示した軸受けユニットの外観の側面図、図１３は図１１に示したＸ−Ｘ線上における断面図、図１４は図１１乃至図１３に示した軸受けユニットの構成部品の分解斜視図、図１５は図１４に示した軸受けユニットの一構成部品のラジアル軸受けの内周面に形成された動圧発生溝の一部を示すＸ−Ｘ線上における断面斜視図、そして図１６は図１３に示した軸受けユニットのＹ−Ｙ線上における断面図である。
【０００７】
次に、このモータの回転軸を軸支するのに用いられている軸受けユニット３０を図１１乃至図１４を用いて更に詳細に説明する。
【０００８】
この軸受けユニット３０は、図１１乃至図１６に示したように、軸３１の下方部分の周回り方向（ラジアル方向）を軸支するラジアル軸受け３３及び軸３１の下端部を軸方向（スラスト方向）に軸支するスラスト軸受け４６（図１３乃至図１６）と、このラジアル軸受け３３の外周面側を覆って後記する連通通路５０Ｃを形成する通路形成部品３４と、この通路形成部品３４の外面を覆うハウジング３７と、通路形成部品３４とラジアル軸受け３３との間に形成される連通通路５０Ｃと、この連通通路５０Ｃと連通するスラスト軸受け４６の近傍に空間Ｓを形成する溝Ｇａなどとからなる空気流通通路６０（図１３）が形成されている。
【０００９】
図示の例のラジアル軸受け３３は、焼結メタル製で円筒状に形成されている。このラジアル軸受け３３は、通路形成部品３４に充填される粘性流体である潤滑油４２と共に動圧流体軸受を構成するものであって、軸３１が挿通される軸挿通孔３３ａの内周面には、図１５に示したように、動圧発生溝４３、４４が形成されている。
【００１０】
これら動圧発生溝４３、４４は、ラジアル軸受け３３の内周面にＶ字状をなす一対の溝４３ａ、４４ａを周回り方向に連結溝４３ｂ、４４ｂで連続するように形成して構成されている。動圧発生溝４３、４４は、Ｖ字状をなす一対の溝４３ａ、４４ａの先端側が軸３１の回転方向Ｒに向くように形成されている。この従来例にあっては、動圧発生溝４３、４４は、円筒状をなすラジアル軸受け３３の軸方向に上下２段に所定の間隔を開けて互いに並列に形成されていて、動圧発生溝４３は軸３１が開放されている軸露出側、即ち、ラジアル軸受け３３の上端面３３ｃ側に、動圧発生溝４４は軸３１が開放されない非軸露出側、即ち、後記のスラスト軸受け側に形成されている。
【００１１】
また、ラジアル軸受け３３の上端面３３ｃ、外周面３３ｄ及び下端面３３ｅには後記する通路形成部品３４に組み込むことによって連通通路５０Ｃが形成される複数本の溝が形成されている。
【００１２】
即ち、この従来例のラジアル軸受け３３の上端面３３ｃには１２０度の角間隔で３本の溝５１が軸挿通孔３３ａから外方に向かって放射状に形成されており、外周面３３ｄには前記３本の溝５１にそれぞれ連通する３本の溝５２が軸挿通孔３３ａ方向に形成されており、そして下端面３３ｅには前記３本の溝５２にそれぞれ連通する３本の溝５３が外周面３３ｄから軸挿通孔３３ａ側の内方に向かって放射状に形成されて、それぞれが連通したたコの字状の連通溝５０（図１４）が形成されている。
【００１３】
動圧流体軸受として形成されたラジアル軸受け３３は、このラジアル軸受け３３に挿通された軸３１が、中心軸ＣＬを中心に図１５中矢印Ｒ方向に連続して回転すると、ハウジング３７内に充填された潤滑油４２が動圧発生溝４３、４４内を流通し、軸３１の外周面とラジアル軸受け３３の内周面３３ｂとの間に大きな動圧が発生して、その動圧は、通常の滑り軸受けでは得られない耐荷重性能を発揮し、軸３１を円滑に回転、支持する。耐荷重性能は、特に大きな軸受け係数でその威力を発揮する。
【００１４】
大きな動圧を発生するということは、同時に動圧発生溝の周囲の静圧は、極度に低下することを意味する。例えば、動圧発生溝の加工精度のバラツキなどにより、下側の動圧発生溝４４に比べ、上側の動圧発生溝４３で発生する動圧が大きいとすると、静圧は密閉された下側の方が高くなることから高い気圧で充満した潤滑油４２は軸３１を押し上げてしまうという不具合が生じる。
【００１５】
逆に、上側の動圧に比べて下側の動圧が高くなれば、軸３１が露出する開放側の静圧が高くなるので、潤滑油４２は外部へと押し出される不具合が発生する可能性がある。
【００１６】
前記のように、軸受けユニットにおいて、圧力短絡用の前記連通通路５０Ｃは重要な役割を持ち、必要不可欠のものである。
【００１７】
従って、前記［特許文献１］における軸受けユニット３０の連通通路５０Ｃを形成する部品としては、通路形成部品３４と通路形成部品蓋部３６とラジアル軸受け３３の外表面に形成されている各溝５１、５２、５３とから構成されている（図１３、図１４及び図１６）。
【００１８】
通路形成部品３４はラジアル軸受け３３を嵌め込める口径を備えたカップ形状の構造で形成されており、例えば、合成樹脂により一体成形されている部品である。この通路形成部品３４は、図１３、図１４及び図１６に示したように、円筒状に形成されたラジアル軸受け３３の外周面３３ｄ及び下端面３３ｅを囲むものであって、ラジアル軸受け３３の外周面３３ｄを囲む円筒形の通路形成部品本体３５Ａとラジアル軸受け３３の下端面３３ｅを囲むお椀状の底面部３５Ｂとから構成されている。
【００１９】
通路形成部品本体３５Ａは、その上部開口には、通路形成部品蓋部３６をラジアル軸受け３３の上端面３３ｃを覆うように固定する爪状の規制部３５ａが部分的に円周上に設けられている。また、通路形成部品本体３５Ａの側面部には、ラジアル軸受け３３を収容した時に、そのラジアル軸受け３３の外周面３３ｄを外部に臨ませるための開口部３５ｂが設けられている。
【００２０】
また、図１３及び図１４に示したように、円筒状の通路形成部品本体３５Ａとお椀状の底面部３５Ｂとのコーナー部の内面には、その径方向に、後記するスラスト軸受け４６の近傍に空間Ｓを形成するための溝Ｇａが少なくとも１本形成されている。この実施例の場合は、１２０度の角間隔で合計３本形成されている。
【００２１】
更にまた、図１３に示したように、通路形成部品３４の底面部３５Ｂの内面側の中央部には、ラジアル軸受け３３に支持された軸３１のスラスト方向の一端部に設けた軸受支持部３１ａを回転可能に支持するスラスト軸受け４６が一体に形成されている。スラスト軸受け４６は、通路形成部品３４を樹脂により形成し、スラスト軸受けとして共用している。スラスト軸受け４６は、円弧状若しくは先端先細り状に形成された軸３１の軸受支持部３１ａを点で軸支するピボット軸受として形成されている。
【００２２】
通路形成部品３４は、ラジアル軸受け３３の上端面３３ｃを覆うように形成されたドーナツ形の平面円板である（図１３、図１４及び図１６）。この通路形成部品蓋部３６の中央部には、ラジアル軸受け３３に回転自在に支持される軸３１が挿通できる軸挿通孔３６ａが設けられている。
【００２３】
この軸受けユニット３０は、通路形成部品３４の底面部３５Ｂに、その開口部からワッシャ４９を所定位置に配設し、続いて予め潤滑油４２を含浸させてあるラジアル軸受け３３を通路形成部品３４に位置合わせしながら嵌め込み、その後、またその開口部から通路形成部品蓋部３６をラジアル軸受け３３の上端面３３ｃを覆うように嵌め込み、前記開口部に形成されている爪状の規制部３５ａで抑え、固定して組み立てられている。
【００２４】
そして軸挿通孔３６ａを除いて通路形成部品３４及び通路形成部品蓋部３６の外側を包むようにして合成樹脂材料をアウトサート成形し、ハウジング３７を形成すると、この軸受けユニット３０が出来上がる。
【００２５】
次に、通路形成部品蓋部３６の軸挿通孔３６ａ、ラジアル軸受け３３の軸挿通孔３３ａに軸３１を挿入し、その軸の先端部の軸受支持部３１ａにワッシャ４９を挿入することにより軸３１が完成した軸受けユニット３０から抜けることを阻止している。
【００２６】
このように組み立てることにより、図１３に示したように、ラジアル軸受け３３の外周面３３ｄ及び下端面３３ｅと通路形成部品３４との間、ラジアル軸受け３３の上端面３３ｃと通路形成部品蓋部３６の下面と間にそれぞれ連通する３本の連通通路５０Ｃが形成される。
【００２７】
この連通通路５０Ｃの内、通路５０ａは、ラジアル軸受け３３の外周面３３ｄに形成された溝５２と通路形成部品３４の通路形成部品本体３５Ａの内周面とで形成されている。また、通路５０ｂはラジアル軸受け３３の上端面３３ｃに形成された溝５１と通路形成部品蓋部３６の内面とで形成されている。そして、各通路５０ａの下端は通路形成部品３４の底面部３５Ｂに形成されている各溝Ｇａにそれぞれ連通し、また各溝Ｇａはラジアル軸受け３３の下端面３３ｅに形成されている各溝５３にも連通し、通路形成部品３４の底面部３５Ｂの内面とラジアル軸受け３３の下端面３３ｅとの間に形成されている空間Ｓとで空気流通路６０が形成される。
【００２８】
このようにこれら複数本の通路５０ａ、通路５０ｂ及び空気流通路６０はそれぞれ連通して連通通路５０Ｃが構成されている。
【００２９】
なお、この連通通路は、ラジアル軸受け３３の上端面３３ｃ、外周面３３ｄ及び下端面３３ｅにそれぞれ溝５１、５２、５３を形成することなく、一方の通路形成部品３４の内周面、そして通路形成部品蓋部３６の内面側に設けることによっても構成でき、その従来例は前記［特許文献１］の図１１に示されている。ここではその従来例の説明は割愛する。
【００３０】
以上、この従来技術の軸受けユニットによれば、前記連通通路を設けたことにより、ラジアル軸受けの軸挿通孔の内周面に設けられた２段の動圧発生溝の上側、下側の各圧力を短絡することができるので、圧力差が生じることがなく、よって軸の浮上は発生することがないなどの数々の長所を備えている。
【特許文献１】特開２００５−２１４２３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
しかし、前記従来技術の軸受けユニットにおいては、前記ラジアル軸受け３３の外表面に連通通路５０Ａ、５０Ｂを形成するために、通路形成部品３４と通路形成部品蓋部３６との部品を必要とし、組立工数が増え、また、特に通路形成部品３４はその構造が複雑で、それだけ成形金型の加工費が高価になるなどという課題があった。また軸受けユニットの直径を一層小さくすることができないという課題があった。
【００３２】
従って、本発明は前記課題を解決しようとするもので、直径を一層細くでき、しかも少ない部品点数で軸受けユニットを構成し、そしてその製造も容易にできる製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
これらの課題を達成するために、先ず、本発明の軸受けユニットは、中央部に軸挿通孔が貫通して形成されており、その軸挿通孔の内周面に動圧発生溝が形成されているラジアル軸受けの外表面とアウトサート成形法で成形された樹脂製ハウジングとの間に少なくとも１本の連通通路が前記軸挿通孔に臨んで直接形成されていることを特徴とする。
【００３４】
前記ラジアル軸受けは所定の長さの円筒であり、前記連通通路は中空の第１通路と第２通路と第３通路とが連通して構成されており、前記第１通路の一端は前記ラジアル軸受けの前記一端面の前記軸挿通孔に臨み、その他端は前記ラジアル軸受けの外周面にまで延在し、前記第２通路は前記ラジアル軸受けの外周面に、その前記軸挿通孔方向に向けて形成されていて、その一端は前記第１通路の前記他端につながり、その他端は前記ラジアル軸受けの他端面にまで延在し、前記第３通路の一端は前記ラジアル軸受けの他端面に、前記第２通路の前記他端につながり、その他端は前記軸挿通孔に臨んで直接形成されていることを特徴とする。
【００３５】
また、前記連通通路が前記ラジアル軸受け側に形成されても、前記ラジアル軸受けを覆う前記樹脂製ハウジング側に形成されてもよい。
【００３６】
そしてまた、前記ラジアル軸受けの前記他端面は前記樹脂製ハウジングで覆われ、そして前記軸挿通孔に対応する部分にスラスト軸受けが一体的に形成されているが望ましい。
【００３７】
そして更にまた、前記ラジアル軸受けの材料が焼結金属であることが望ましい。
【００３８】
そして更にまた、前記ラジアル軸受けが動圧流体軸受け、或いは滑り軸受けであってもよい。
【００３９】
また、本発明の軸受けユニットの製造方法は、ラジアル軸受けの外表面の軸方向に、加熱により気相変化させることで後刻、除去することができる一時通路形成部材を形成し、その後、前記ラジアル軸受けの外表面に樹脂をアウトサート成形することで樹脂製ハウジングを形成し、前記アウトサート成形中或いは加熱処理工程を設けて加熱することにより前記一時通路形成部材を気相変化させることによって除去し、前記ラジアル軸受けの外表面と前記樹脂ハウジングとの間に連通通路を形成することを特徴とする。
【００４０】
前記本発明の軸受けユニットの製造方法における前記気相変化は溶解或いは気化させることが望ましい。
【００４１】
そして、前記軸受けユニットの製造方法における前記ラジアル軸受けは、動圧軸受けであっても、或いは滑り軸受けであってもよい。
【００４２】
そしてまた、前記軸受けユニットの製造方法における前記軸受けが動圧流体軸受けであることが望ましい。
【００４３】
そして更に、前記軸受けユニットの製造方法においては、前記前記一時通路形成部材が水、或いはワックスであることが望ましい。
【発明の効果】
【００４４】
従って、本発明によれば、連通通路を形成するための部品を必要とせず、それだけ直径を細くでき、そして組立工数を大幅に削減でき、しかも部品点数の少ない安価な軸受けユニットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、図を用いて、本発明の軸受けユニット（以下、単に「軸受けユニット」と記す）及びその製造方法の実施例を説明する。
【実施例１】
【００４６】
先ず、図１乃至図６を用いて、本発明の第１実施例の軸受けユニット及びその製造方法を説明する。
【００４７】
図１は本発明の第１実施例の軸受けユニットの構成を示した外観図であって、同図Ａはその上面図、同図Ｂはその側面図、図２は図１におけるＸ−Ｘ線上の断面図、図３は本発明の軸受けユニットに用いて好適なラジアル軸受けの構造を示す斜視図、図４は図３に示したラジアル軸受けの各溝に一時通路形成部材を施した第１製造工程におけるラジアル軸受けの斜視図、図５は図４の第１製造工程に続く第２製造工程を示していてアウトサート成形法で樹脂成形するために第１製造工程で加工されたラジアル軸受けを金型にセットした状態を示した一部断面図、そして図６は第２製造工程で樹脂成形されて金型から取り出した状態の図１に示した本発明の軸受けユニットの断面図である。
【００４８】
先ず、図１乃至図３を用いて、本発明の第１実施例の軸受けユニットの構成、構造を説明する。
【００４９】
これらの図において、符号３０Ａは本発明の軸受けユニットを指す。この軸受けユニット３０Ａは、従来技術のラジアル軸受け３３とハウジング３７Ａと、これら両者間に形成された連通通路５０Ａとから構成されている。部品点数としてはラジアル軸受け３３の１点だけである。後は合成樹脂でアウトサート成形されたハウジング３７Ａのみである。
【００５０】
そして本第１実施例の軸受けユニット３０Ａの特徴は、前記連通通路５０Ａが主としてラジアル軸受け３３側に設けられていることである。
【００５１】
このラジアル軸受け３３は、［背景技術］の項で図１３乃至図１５を用いて詳述した構造のものであるので、図３に再掲、図示し、符号を付すだけでそのラジアル軸受け３３の詳細な説明は省略する。
【００５２】
本発明の軸受けユニット３０Ａは、中央部に軸挿通孔３３ａが貫通し、その軸挿通孔３３ａの内周面３３ｂに動圧発生溝４３、４４が形成されているラジアル軸受け３３の外表面（上端面３３ｃ、外周面３３ｄ、下端面３３ｅ）とアウトサート成形法で成形された樹脂製ハウジング３７Ａとの間に少なくとも１本の、この実施例では３本の連通通路５０Ａが軸挿通孔３３ａに臨んで直接形成されている構造のものである。
【００５３】
ラジアル軸受け３３は所定の長さの円筒であり、連通通路５０Ａは、図２に示したように、中空の第１通路５１ａと第２通路５２ａと第３通路５３ａとが連通して構成されており、前記第１通路５１ａの一端はラジアル軸受け３３の上端面３３ｃの軸挿通孔３３ａに臨み、その他端はラジアル軸受け３３の外周面３３ｄにまで延在し、第２通路５２ａはラジアル軸受け３３の外周面３３ｄに、その軸挿通孔方向に向けて形成されていて、その一端は第１通路５１ａの前記他端につながり、その他端はラジアル軸受け３３の下端面３３ｅにまで延在し、第３通路５３ａの一端はラジアル軸受け３３の下端面３３ｅに、第２通路５２ａの前記他端につながり、その他端は軸挿通孔３３ａに臨んで直接形成されている。
【００５４】
また、ラジアル軸受け３３の下端面３３ｅはハウジング３７Ａで覆われ、そしてそのハウジング３７Ａの軸挿通孔３３ａに対応する下方部分の内面にスラスト軸受け３８が一体的に形成されている。
【００５５】
ラジアル軸受け３３の材料は焼結金属であることが望ましい。この実施例では焼結金属を用いたものとして描いている。
【００５６】
このような構造の軸受けユニット３０Ａは、図１３に示した従来技術の軸受けユニット３０Ａのように、ラジアル軸受け３３の軸挿通孔３３ａの内周面３３ｂに動圧発生溝４３、４４が形成されていることから、潤滑油４２（図１３）を滴下した後、その軸挿通孔３３ａ内に軸３１を挿通し、軸３１を矢印Ｒ方向に回転させれば（図１５）、動圧力が発生して、軸３１を円滑に回転軸支することができる。
【００５７】
そして、ハウジング３７Ａはラジアル軸受け３３の軸挿通孔３３ａを除く外表面、即ち、上端面３３ｃ、外周面３３ｄ及び下端面３３ｅを覆う構造となっているので、ラジアル軸受け３３の素材である焼結金属内に含まれている空気がたとえ出てきて膨張し、その膨張により軸挿通孔３３ａ及びスラスト軸受け３８に溜まっている潤滑油は押し出されることになるが、連通通路５０Ａの存在により、そして軸３１のテーパー部分４５とハウジング３７Ａ（図１、図１２）の軸挿通孔３９との構造関係を、例えば、前記［特許文献１］に記載のように構成することにより、内部の潤滑油は本軸受けユニット３０Ａの軸挿通孔３９から漏洩することがない。
【００５８】
しかも、本軸受けユニット３０Ａの部品は従来技術の軸受けユニット３０における通路形成部品３４や通路形成部材蓋部３６を必要とせず、予め製作したラジアル軸受け３３の主要部品１点のみで構成することができるので、軸受けユニット３０Ａを非常に安価に製造することができる。
【００５９】
軸受けユニット３０Ａの大きさは、例えば、直径１．５ｍｍ、長さ４ｍｍ程度の小型にも、また、大きいものでも直径３ｍｍ、長さ８ｍｍ程度である。
【００６０】
次に、図３乃至図６を用いて、前記第１実施例の軸受けユニット３０Ａの製造方法を説明する。
【００６１】
この製造方法は、図３に示したラジアル軸受け３３に形成された各溝５１、５２、５３に、図４に示したように、融点或いは気化する温度がハウジング３７Ａを形成する樹脂の耐熱温度よりも低い、例えば、氷、或いはワックスなどの一時通路形成部材Ｍを、ラジアル軸受け３３の外表面とほぼ同一の表面となるように、或いはやや盛り上げて塗布などの手段により埋め込んで被加工ラジアル軸受け３３ｗを製作する。
【００６２】
次に、この被加工ラジアル軸受け３３ｗを、図５に示したように、雌型７１と雄型７５とから構成されている金型７０を用いてアウトサート成形法により成形される。
【００６３】
雌型７１はパーティング面７２と、このパーティング面７２に対して垂直に形成されたキャビティ７３とゲート７４などを備えた構造で構成されている。キャビティ７３はラジアル軸受け３３の直径よりハウジング３７Ａの厚みだけやや大きい直径とスラスト軸受け３８を形成することができる深さで形成されている。ゲート７４はこのキャビティ７３の底部中央に配設されている。
【００６４】
一方の雄型７５はパーティング面７６と、このパーティング面７６に対して垂直に形成された軸芯７７とを備えた構造で構成されている。この軸芯７７の構造は、雌型７１のキャビティ７３の中央部に前記被加工ラジアル軸受け３３ｗがセットされた時に、その軸挿通孔３３ａ内に樹脂Ｐの浸入を防止し、かつ被加工ラジアル軸受け３３ｗの長さより長く突き出し、更に前記スラスト軸受け３８を形成できる端面７８が形成されている断面円形の構造のものである。
【００６５】
このような構造、構成の金型７０を用い、被加工ラジアル軸受け３３ｗの軸挿通孔３３ａ内に雄型７５の軸芯７７が嵌め込まれた状態で、雌型７１のパーティング面７２と雄型７５のパーティング面７６とを位置合わせした状態で衝合、締結し、その後、ゲート７４から溶融された樹脂Ｐを注入し、被加工ラジアル軸受け３３ｗの周りに樹脂Ｐが行き渡らせる。
【００６６】
溶融樹脂Ｐが所定の温度まで冷却したら、雌型７１と雄型７５との締結を解くと、図６に示したように、スラスト軸受け３８が一体的に形成され、被加工ラジアル軸受け３３ｗの外表面を包んだハウジング３７Ａを備えた軸受けユニット３０Ａの半製品が得られる。
【００６７】
このようにハウジング３７Ａを成形した後、加熱により一時通路形成部材Ｍを溶解するか気化させることにより、図１及び図２に示したような連通通路５０Ａを形成することができ、雄型７５の軸芯７７から取り外すことにより本実施例の軸受けユニット３０Ａが得られる。この加熱による一時通路形成部材Ｍの溶解或いは気化は、被加工ラジアル軸受け３３ｗを雄型７５の軸芯７７に取り付けたままの状態で行うこともできる。
【００６８】
前記一時通路形成部材Ｍとして水を用いる場合には、例えば、ラジアル軸受け３３を型に入れるなどして、各溝５１、５２、５３内に入っている水を凍らし、後に１００°Ｃに放置すれば、氷は気化し、連通通路５０Ａを形成することができる。
【００６９】
また、一時通路形成部材Ｍとしては、融点が４５°Ｃから１４０°Ｃ程度のパラフィン、石油、オレフィン系ワックスを用いてもよい。
【００７０】
樹脂成形後の加熱処理工程で一時通路形成部材Ｍを除去するのではなく、ハウジング３７Ａのアウトサート成形中に、除去されるように調整してもよい。それは、連通通路５０Ａの役割が軸受けユニット３０Ａの内部の圧力を短絡することにあるので、その形状や精度はそれほど必要ではない。従って、一時通路形成部材Ｍが成形時に溶ける分、多めに塗布などで形成しておいてもよい。
【実施例２】
【００７１】
次に、図７乃至図１０を用いて、本発明の第２実施例の軸受けユニット及びその製造方法を説明する。
【００７２】
図７は本発明の第２実施例の軸受けユニットの構成を示した外観図であって、同図Ａはその上面図、同図Ｂはその側面図、図８は図７ＢにおけるＸ−Ｘ線上の断面図、図９は本発明の軸受けユニットに用いて好適なラジアル軸受けの構造を示す斜視図、そして図１０は図９に示したラジアル軸受けの外表面に一時通路形成部材を施した第１製造工程におけるラジアル軸受けの斜視図である。
【００７３】
本実施例の軸受けユニット３０Ｂは、図７及び図８に図示したように、中央部に軸挿通孔３３ａが貫通し、その軸挿通孔３３ａの内周面３３ｂに動圧発生溝４３、４４が形成されているが、その外表面（上端面３３ｃ、外周面３３ｄ、下端面３３ｅ）には、図３に示したような溝５１、５２、５３など何等の加工も施されていないラジアル軸受け３３Ａとアウトサート成形法で成形された樹脂製ハウジング３７Ｂとからなり、両者間のハウジング３７Ｂ側に少なくとも１本の、この実施例では２本の連通通路５０Ｂが対向してハウジング３７Ｂの軸挿通孔３９に臨んで直接形成されている構造のものである。この連通通路５０Ｂがハウジング３７Ｂ側に設けられていることを特徴とするものである。
【００７４】
この連通通路５０Ｂはラジアル軸受け３３Ａの中空の第１通路５１ｂと第２通路５２ｂと第３通路５３ｂとが連通した構造で構成されており、前記第１通路５１ｂの一端はハウジング３７Ｂの軸挿通孔３９に臨み、その他端はラジアル軸受け３３の外周面３３ｄの上方にまで延在し、第２通路５２ｂはラジアル軸受け３３の外周面３３ｄのハウジング３７Ｂ側に、その軸挿通孔３３方向に向けて形成されていて、その一端は第１通路５１ｂの前記他端につながり、その他端はラジアル軸受け３３の下端面３３ｅを覆うハウジング３７Ｂの下端にまで延在し、第３通路５３ｂの一端は第２通路５２ａの前記他端につながり、その他端は前記軸挿通孔３３ａの下方のスラスト軸受け３８の空間に臨んで直接形成されている。
【００７５】
また、ラジアル軸受け３３の下端面３３ｅはハウジング３７Ｂで覆われ、そしてそのハウジング３７Ｂの軸挿通孔３３ｂに対応する下方部分の内面にスラスト軸受け３８が一体的に形成されている。
【００７６】
そしてまた、このラジアル軸受け３３Ａの軸挿通孔３３ｂの内周面３３ｂにも、ラジアル軸受け３３と同様な動圧発生溝４３、４４が形成されている。ここではそれらの説明を割愛する。
【００７７】
このような構造の軸受けユニット３０Ｂは次のような製造方法で製造することができる。
【００７８】
即ち、図１０に示したように、ラジアル軸受け３３Ａの軸挿通孔３３ａを中心にして相対向する外表面、即ち、上端面３３ｃ、外周面３３ｄ、下端面３３ｅにわたって一連のコの字状に盛り上げて一時通路形成部材Ｍ、例えば、ワックスを塗布などの手段を用いて形成する。
【００７９】
このように加工した被加工ラジアル軸受け３３Ａｗは、図５及び図６を用いて、第１実施例の軸受けユニット３０Ａの製造方法で説明した要領で金型７０を用いて溶融樹脂Ｐをアウトサート成形すると、第２実施例の軸受けユニット３０Ｂを得ることができる。
【００８０】
得られた軸受けユニット３０Ｂは、ラジアル軸受け３３Ａの外表面に溝（符号５１、５２、５３からなる連通通路５０）を施す必要がないことから、第１実施例の軸受けユニット３０Ａよりもより一層安価に製造することができる利点がある。
【００８１】
前記各実施例の軸受けユニット３０Ａ、３０Ｂは、軸挿通孔３３ａの内周面に形成された動圧発生溝４３、４４と潤滑油４２とで積極的に動圧を発生させ、その動圧により軸３１を円滑に軸支する、所謂、動圧軸受けユニットとして構成されているものを例示したが、本発明は潤滑油により動圧を発生させる軸受けユニットにのみならず、空気により動圧を発生させる軸受けユニットにも適用でき、また、所謂、滑り軸受けユニットにも適用することができることを付言しておく。
【００８２】
前記各実施例の軸受けユニット３０Ａ、３０Ｂの説明では、ラジアル軸受け３３、３３Ａに充填される粘性流体としての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、空気を含む各種の粘性流体を適宜選択して用いることができる。
【００８３】
以上のように構成された本発明の軸受けユニットは、潤滑油の漏洩防止に非常に有用であるばかりではなく、部品点数を削減でき、その結果、安価に製作することができ、更に軸受けユニット全体を極細に構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明に係る軸受けユニットは、放熱装置のモータやディスクドライブのスピンドルモータの回転軸の軸受けユニットとして用いられるのみならず、各種のモータの軸受けユニットとして用いることができる。
【００８５】
更に、本発明に係る軸受けユニットは、モータに限らず、回転軸を備える機構や軸に対し、回転する部品を支持する機構に広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施例の軸受けユニットの構成を示した外観図であって、同図Ａはその上面図、同図Ｂはその側面図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線上の断面図である。
【図３】本発明の軸受けユニットに用いて好適なラジアル軸受けの構造を示す斜視図である。
【図４】図３に示したラジアル軸受けの各溝に一時通路形成部材を施した第１製造工程におけるラジアル軸受けの斜視図である。
【図５】図４の第１製造工程に続く第２製造工程を示していてアウトサート成形法で樹脂成形するために第１製造工程で加工されたラジアル軸受けを金型にセットした状態を示した一部断面図である。
【図６】第２製造工程で樹脂成形されて金型から取り出した状態の図１に示した本発明の軸受けユニットの断面図である。
【図７】本発明の第２実施例の軸受けユニットの構成を示した外観図であって、同図Ａはその上面図、同図Ｂはその側面図である。
【図８】図７ＢにおけるＸ−Ｘ線上の断面図である。
【図９】本発明の軸受けユニットに用いて好適なラジアル軸受けの構造を示す斜視図である。
【図１０】図９に示したラジアル軸受けの外表面に一時通路形成部材を施した第１製造工程におけるラジアル軸受けの斜視図である。
【図１１】従来技術の一形態の軸受けユニットの外観の上面図である。
【図１２】図１１に示した軸受けユニットの外観の側面図である。
【図１３】図１１に示したＸ−Ｘ線上における断面図である。
【図１４】図１１乃至図１３に示した軸受けユニットの構成部品の分解斜視図である。
【図１５】図１４に示した軸受けユニットの一構成部品のラジアル軸受けの内周面に形成された動圧発生溝の一部を示すＸ−Ｘ線上における断面斜視図である。
【図１６】図１３に示した軸受けユニットのＹ−Ｙ線上における断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
３０Ａ…本発明の第１実施例の軸受けユニット、３０Ｂ…本発明の第２実施例の軸受けユニット、３１…回転軸、３３，３３Ａ…ラジアル軸受け、３３ａ…軸挿通孔、３３ｂ…軸挿通孔３３ａの内周面、３３ｃ…上端面、３３ｄ…外周面、３３ｅ…下端面、３７Ａ，３７Ｂ…ハウジング、３８…スラスト軸受け、３９…軸挿通孔、５０Ａ…連通通路、５０…連通溝、５１，５２，５３…溝、５１ａ…第１通路、５２ａ…第２通路、５３ａ…第３通路、３３ｗ，３３Ａｗ…被加工ラジアル軸受け、７０…金型、７１…雌型、７２…雌型７１のパーティング面、７３…キャビティ、７４…ゲート、７５…雄型、７６…雄型７５のパーティング面、７７…軸芯、７８…軸芯７７の端面、Ｍ…一時通路形成部材、Ｐ…樹脂
【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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