(57)【要約】【課題】ラジアル軸受面の損傷やハウジングの変形等の不具合を生ずることなく、複数の軸受スリーブを精度良くハウジングの内周に位置決めすることのできる流体動圧軸受装置の製造方法を提供する【解決手段】複数の軸受スリーブ８１、８２をハウジング７の内周に並べて位置決めした状態で、共通の内型（コアロッド１２）を用いてラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の型成形を行う。これにより、複数の軸受スリーブ８１、８２を芯出しした状態でハウジング７の内周の所定位置に配することができるため、コアピンの圧入等による芯出しを要さず、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の損傷を回避することができる。また、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の型成形と共にハウジング７を整形することで、整形後のハウジング７の内周に軸受スリーブが圧入されることがないため、これによるハウジング７の変形を回避できる。【選択図】図４ａ
2008164023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、ハウジングの内周面に軸方向に並べて固定された複数の軸受スリーブと、各軸受スリーブの内周面にそれぞれ形成されたラジアル軸受面とを備えた流体動圧軸受装置を製造するための方法であって、
複数の軸受スリーブを、端面同士を離隔させてハウジングの内周に軸方向に並べ、各軸受スリーブの内周に共通の内型を挿入した状態で、複数の軸受スリーブの内周面を内型の外周面に押し付けることにより、各軸受スリーブの内周面にラジアル軸受面を型成形することを特徴とする流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項２】
前記ラジアル軸受面の型成形で、ラジアル軸受面に動圧発生部を形成した請求項１記載の流体軸受装置の製造方法。
【請求項３】
前記ラジアル軸受面の型成形と共にハウジングを整形する請求項１記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項４】
前記ハウジングの整形で、ハウジングの端面にスラスト軸受面を型成形する請求項３記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【請求項５】
前記ハウジングの整形で、少なくともハウジングの内周面を整形する請求項３又は４記載の流体動圧軸受装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体動圧軸受装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体動圧軸受装置は、ラジアル軸受隙間に生じる潤滑膜の動圧作用で支持すべき軸（軸部材）を回転自在に非接触支持するものである。この流体動圧軸受装置は、高速回転、高回転精度、低騒音等の特徴を有するものであり、近年ではその特徴を活かして、情報機器、例えばＨＤＤ、ＦＤＤ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、プロジェクタのカラーホイールモータ、あるいは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等に搭載され、発熱源の冷却を行うファンモータなどのモータ用軸受装置として好適に使用されている。
【０００３】
ところで、上記の情報機器用モータでは、情報処理量の増大等に伴い、記録媒体の積層化や高速回転化等が急速に進展している。これに伴い、流体動圧軸受装置には、より一層の軸受剛性の向上、特にモーメント荷重に対する負荷能力（モーメント剛性）の向上が求められている。
【０００４】
例えば特許文献１には、内周面にそれぞれラジアル軸受面が形成された２個の軸受スリーブを軸方向に並べた流体動圧軸受が示されている。このように、複数の軸受スリーブを軸方向に並べることで、ラジアル軸受面の軸方向間隔（軸方向スパン）を拡大することができるため、モーメント剛性の向上が図られる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６９４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように複数の軸受スリーブを用いる場合には、各軸受スリーブを精度良くハウジングの内周面に固定し、各ラジアル軸受面の同軸度を精度良く設定する必要がある。例えば、各軸受スリーブの内周にコアピンを軽圧入することにより、各軸受スリーブのラジアル軸受面の同軸度を高めることができる。しかし、ラジアル軸受面にコアピンを圧入することで、ラジアル軸受面が損傷し、ラジアル方向の支持力の低下を招く恐れがある。特にラジアル軸受面に動圧発生部が形成される場合、この動圧発生部が損傷すると、軸受隙間の潤滑膜に十分な動圧作用が発現されず、ラジアル方向の支持力の大幅な低下を招く恐れがある。
【０００７】
また、軸受スリーブとハウジングとの固定を圧入により行うと、圧入抵抗によりハウジングが変形する恐れがある。例えば、ハウジングの内周面がシール空間に面する場合、この内周面が変形すると、シール空間の精度が低下することにより十分な毛細管力による引き込み作用が得られず、シール性能が低下する恐れがある。あるいは、ハウジングの端面がスラスト軸受隙間に面する場合、この端面が変形するとスラスト軸受隙間の幅精度が低下し、スラスト方向の支持力が低下する恐れがある。かかる不具合を回避するために、軸受スリーブとハウジングとの嵌合を隙間嵌めとすると、軸受スリーブのハウジングに対する位置決めが困難となり、両者の固定精度を十分に高めることができず、やはりシール性能の低下や支持力の低下を招く恐れがある。
【０００８】
本発明の課題は、ラジアル軸受面の損傷やハウジングの変形等の不具合を生ずることなく、複数の軸受スリーブを精度良くハウジングの内周に位置決めすることのできる流体動圧軸受装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、ハウジングと、ハウジングの内周面に軸方向に並べて固定された複数の軸受スリーブと、各軸受スリーブの内周面にそれぞれ形成されたラジアル軸受面とを備えた流体動圧軸受装置を製造するための方法であって、複数の軸受スリーブを、端面同士を離隔させてハウジングの内周に軸方向に並べ、各軸受スリーブの内周に共通の内型を挿入した状態で、複数の軸受スリーブの内周面を内型の外周面に押し付けることにより、各軸受スリーブの内周面にラジアル軸受面を型成形することを特徴とする。尚、ここで言う軸受面とは、軸受隙間に面する部分のことを言い、この面に動圧発生部が形成されているか否かを問わないものとする（以下の説明において同様）。
【００１０】
このように、本発明では、複数の軸受スリーブをハウジングの内周に並べて配した状態で、共通の内型を用いてラジアル軸受面の型成形を行う。これにより、ラジアル軸受面を基準として芯出しされた状態で、複数の軸受スリーブをハウジングの内周の所定位置に配することができる。従って、ラジアル軸受面にコアピンを挿入して芯出しする必要がなく、ラジアル軸受面の損傷を回避することができる。
【００１１】
また、型成形する前に、複数の軸受スリーブの端面同士を離隔させておくと、ラジアル軸受面の型成形時の圧迫による軸受スリーブの軸方向の延びを端面間の隙間で吸収することができる。これにより、複数の軸受スリーブが互いに圧迫し合うことによる軸受スリーブの変形を回避することができる。
【００１２】
また、この製造方法では、前記ラジアル軸受面の型成形と同時に、動圧発生部を形成することができる。上記のように、複数の軸受スリーブは芯出しが行われた状態でハウジングの内周に位置決めされているため、動圧発生部にコアピンを挿入して芯出しする必要が無く、これによる動圧発生部の損傷を回避することができる。
【００１３】
また、この製造方法において、前記ラジアル軸受面の型成形と共にハウジングを整形すると、複数の軸受スリーブを内周に配した状態でハウジングの寸法精度を高めることができる。従って、その後にハウジングの内周に軸受スリーブが圧入されることはなく、これによる変形を回避できる。
【００１４】
例えば、前記ハウジングの整形で、ハウジングの端面にスラスト軸受面を型成形すると、金型を精度良く加工しておくことにより、スラスト軸受面とラジアル軸受面との直角度を高めることができ、軸受装置の回転精度を高めることができる。あるいは、前記ハウジングの整形でハウジングの内周面を整形すると、ラジアル軸受面とハウジング内周面との同軸度を高めることができる。これにより、例えばこのハウジング内周面がシール空間に面する場合、シール空間の精度が高められるため、優れたシール性能を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明の流体動圧軸受装置の製造方法によると、ラジアル軸受面の損傷やハウジングの変形等の不具合を生ずることなく、複数の軸受スリーブを精度良くハウジングの内周に位置決めすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る流体動圧軸受装置の製造方法、およびかかる製造方法で製造される流体動圧軸受装置を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係る製造方法で製造された流体動圧軸受装置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。このスピンドルモータは、例えばＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるもので、流体動圧軸受装置１と、流体動圧軸受装置１の軸部材２に装着されたロータ（ディスクハブ）３と、例えば半径方向（ラジアル方向）のギャップを介して対向させたステータコイル４ａおよびロータマグネット４ｂとを備えている。ステータコイル４ａはブラケット５の外周に取付けられ、ロータマグネット４ｂはディスクハブ３の内周に取付けられている。流体動圧軸受装置１のハウジング７は、ブラケット５の内周に装着される。ディスクハブ３には、磁気ディスク等のディスクＤが一又は複数枚保持される。ステータコイル４ａに通電すると、ステータコイル４ａとロータマグネット４ｂとの間の電磁力でロータマグネット４ｂが回転し、それによって、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。
【００１８】
図２に、本発明の製造方法が適用された流体動圧軸受装置１の第１実施形態を示す断面図である。この流体動圧軸受装置１は、軸方向両端に開口した軸受部材６と、軸受部材６の内周に挿入された軸部材２と、軸部材２の外周面２ａに固定され、軸受部材６の両端開口部に配されたシール部材９、１０とを主要な構成部材として備えている。軸受部材６は、ハウジング７と、ハウジング７の内周に固定されたスリーブ部８とで構成される。スリーブ部８は、軸方向に並べて配置された複数の軸受スリーブで構成され、本実施形態では、第１軸受スリーブ８１及び第２軸受スリーブ８２で構成される。尚、ハウジング７の軸方向両端に形成された開口部のうち、軸部材２が突出している側を上側、その反対側を下側とする。この「上下」方向は説明の便宜上用いるだけであり、流体動圧軸受装置の設置方向や使用態様等を限定するものではない。
【００１９】
この流体動圧軸受装置１では、詳細は後述するが、第１軸受スリーブ８１の内周面８１ａと軸部材２の外周面２ａとの間に第１ラジアル軸受部Ｒ１が設けられ、第２軸受スリーブ８２の内周面８２ａと軸部材２の外周面２ａとの間に第２ラジアル軸受部Ｒ２が設けられる。また、この実施形態では、ハウジング７の上側の肩面７ｄと第１シール部材９の下側端面９ｂとの間に第１スラスト軸受部Ｔ１が設けられ、ハウジング７の下側の肩面７ｅと第２シール部材１０の上側端面１０ｂとの間に第２スラスト軸受部Ｔ２が設けられる。
【００２０】
ハウジング７は、軸方向両端に開口した略円筒状に形成され、例えば樹脂の射出成形により形成される。ハウジング７の内周面は、軸受スリーブ８１、８２の固定部となる小径内周面７ａと、小径内周面７ａの上側に設けられた第１の大径内周面７ｂと、小径内周面７ａの下側に設けられた第２の大径内周面７ｃとを有する。小径内周面７ａと第１大径内周面７ｂとの間には上側の肩面７ｄが形成され、小径内周面７ａと第２大径内周面７ｃとの間には下側の肩面７ｅが形成される。
【００２１】
ハウジング７の上側の肩面７ｄには第１スラスト軸受部Ｔ１のスラスト軸受面Ｂ１となる領域が形成され、該スラスト軸受面Ｂ１には、図３（ａ）に示すようなヘリングボーン形状に配列された複数の動圧溝７ｄ１が形成されている。また、ハウジング７の下側の肩面７ｅには第２スラスト軸受部Ｔ２のスラスト軸受面Ｂ２となる領域が形成され、該スラスト軸受面Ｂ２には、図３（ｃ）に示すようなヘリングボーン形状に配列された複数の動圧溝７ｅ１が形成されている。これらの動圧溝７ｄ１、７ｅ１は、後述するハウジング７の整形と同時に形成される。なお、動圧溝７ｄ１、７ｅ１の何れか一方又は双方は、例えば、スパイラル形状等、公知のその他の形状に配列してもよい。
【００２２】
ハウジング７を形成する樹脂材料に用いるベース樹脂としては、射出成形可能なものであれば非晶性樹脂・結晶性樹脂を問わず使用可能で、例えば、非晶性樹脂として、ポリサルフォン（ＰＳＵ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニルサルフォン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等、結晶性樹脂として、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等を用いることができる。もちろんこれらは一例にすぎず、使用環境や用途等を考慮してその他のベース樹脂を使用することもできる。また、上記のベース樹脂には、強度アップや導電性付与を目的として、公知の各種充填材を一種又は二種以上配合することもできる。
【００２３】
また、ハウジング７は、溶融金属の射出成形品とすることもできる。金属材料としては、例えば、マグネシウム合金やアルミニウム合金等の低融点金属材料が使用可能で、この場合、樹脂材料を使用する場合に比べて、強度や導電性を向上させることができる。この他、金属粉とバインダーの混合物で射出成形した後、脱脂・焼結するいわゆるＭＩＭ成形、あるいはセラミックによる射出成形（いわゆる、ＣＩＭ成形）を採用することもできる。さらに、ハウジング７は射出成形品に限らず、例えば金属材料のプレス加工や鍛造加工により形成することもできる。
【００２４】
スリーブ部８を構成する第１、第２軸受スリーブ８１，８２は、共に焼結金属からなる多孔質体で形成されている。両軸受スリーブ８１，８２は、焼結金属以外にも銅合金等の軟質金属材料、あるいは多孔質樹脂等で形成することもできる。
【００２５】
第１軸受スリーブ８１の内周面８１ａには、第１ラジアル軸受部Ｒ１のラジアル軸受面Ａ１となる領域が形成され、該ラジアル軸受面Ａ１にはラジアル動圧発生部として、図３（ｂ）に示すようなヘリングボーン形状の動圧溝８１ａ１が形成されている。このラジアル軸受面Ａ１は、第２軸受スリーブ８２から離反する側（上側）の端部に形成されている。また、第２軸受スリーブ８２の内周面８２ａには、第２ラジアル軸受部Ｒ２のラジアル軸受面Ａ２となる領域が形成され、このラジアル軸受面Ａ２にはラジアル動圧発生部として、図３（ｂ）に示すようなヘリングボーン形状の動圧溝８２ａ１が形成されている。このラジアル軸受面Ａ２は、第１軸受スリーブ８１から離反する側（下側）の端部に形成されている。各軸受スリーブ８１、８２の外周面８１ｄ、８２ｄには、円周方向等間隔に配された複数（図示例は３本）の軸方向溝８１ｄ１、８２ｄ１が形成されている。
【００２６】
軸部材２は、ステンレス鋼等の金属材料で形成され、全体として概ね同径の軸状をなしている。軸部材２の外周面２ａの所定位置には、環状のシール部材９，１０が適宜の固定手段、例えば接着又は圧入接着（圧入と接着の併用）により固定されている。これらシール部材９，１０は、軸部材２の外周面２ａから外径側に突出した形態となり、それぞれハウジング７の内周に収容される。また、軸部材２の外周面２ａのうち、シール部材９，１０の固定位置となる領域には、接着剤による固定強度を高めるための接着剤溜りとなる円周溝２ａ１、２ａ２が設けられている。なお、シール部材９，１０は、真ちゅう（黄銅）等の軟質金属材料やその他の金属材料で形成しても良いし、樹脂材料で形成しても良い。
【００２７】
シール部材９の外周面９ａはハウジング７の第１大径内周面７ｂとの間に所定容積のシール空間Ｓ１を形成し、シール部材１０の外周面１０ａはハウジング７の第２大径内周面７ｃとの間に所定容積のシール空間Ｓ２を形成する。この実施形態において、シール部材９の外周面９ａ及びシール部材１０の外周面１０ａは、それぞれハウジング７の外部側に向かって漸次縮径したテーパ面状に形成されている。そのため、シール空間Ｓ１、Ｓ２は、ハウジング７の内部側に向かって漸次縮小したテーパ形状を呈する。
【００２８】
以上の構成部材からなる流体動圧軸受装置１の内部空間には、両軸受スリーブ８１，８２の内部空孔も含め潤滑流体として、例えば潤滑油が充満されている。潤滑油の充填は、例えば組立が完了した流体動圧軸受装置１を真空槽内で潤滑油中に浸漬した後、大気圧に開放することにより行うことができる。
【００２９】
上記構成の流体動圧軸受装置１において、軸部材２が回転すると、第１軸受スリーブ８１の内周面８１ａのラジアル軸受面Ａ１と第２軸受スリーブ８２の内周面８２ａのラジアル軸受面Ａ２とが、それぞれ軸部材２の外周面２ａとラジアル軸受隙間を介して対向する。そして軸部材２の回転に伴い、ラジアル軸受隙間に充満された潤滑油は、第１、第２ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２のラジアル軸受面Ａ１、Ａ２に設けられた動圧溝８１ａ１、８２ａ１の動圧作用によってその圧力を高められ、この圧力によって軸部材２がラジアル方向に回転自在に非接触支持される。
【００３０】
また、軸部材２が回転すると、ハウジング７の上側の肩面７ｄのスラスト軸受面Ｂ１がシール部材９の下側端面９ｂと所定のスラスト軸受隙間を介して対向し、ハウジング７の下側の肩面７ｅのスラスト軸受面Ｂ２がシール部材１０の上側端面１０ｂと所定のスラスト軸受隙間を介して対向する。そして軸部材２の回転に伴い、各スラスト軸受隙間に充満された潤滑油は、第１、第２スラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２のスラスト軸受面Ｂ１、Ｂ２に設けられた動圧溝７ｄ１、７ｅ１の動圧作用によってその圧力を高められ、この圧力によって軸部材２が両スラスト方向に回転自在に非接触支持される。
【００３１】
また、軸部材２の回転時には、上述のように、シール部材９，１０の外周側に形成されるシール空間Ｓ１、Ｓ２が、ハウジング７の内部側に向かって漸次縮小したテーパ形状を呈しているため、両シール空間Ｓ１、Ｓ２内の潤滑油は毛細管力による引き込み作用と、回転時の遠心力による引き込み作用とにより、シール空間が狭くなる方向、すなわちハウジング７の内部側に向けて引き込まれる。これにより、ハウジング７の内部からの潤滑油の漏れ出しが効果的に防止される。また、シール空間Ｓ１、Ｓ２は、ハウジング７の内部空間に充填された潤滑油の温度変化に伴う容積変化量を吸収するバッファ機能を有し、想定される温度変化の範囲内では、潤滑油の油面は常にシール空間Ｓ１、Ｓ２内にある。
【００３２】
次に、上記流体動圧軸受装置１の製造方法を、軸受部材６の製造工程を中心に、図４に基づいて説明する。
【００３３】
まず、銅を主成分とする金属粉末を圧縮成形して軸受スリーブ８１，８２が製作される。  この大まかに形成された軸受スリーブ８１、８２を、図４に示すサイジング工程に移送し、所定の寸法精度に整形する。本発明の製造方法では、この軸受スリーブ８１、８２のサイジング工程、すなわちラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の型成形を、ハウジング７の内周の所定位置に軸受スリーブ８１、８２を配した状態で行う。さらに、このサイジング工程で、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２への動圧溝８１ａ１、８２ａ１の形成及びハウジング７の整形（スラスト軸受面Ｂ１、Ｂ２の型成形、大径内周面７ｂ、７ｃの整形）を行う。
【００３４】
以下、この軸受スリーブ８１、８２のサイジング工程を詳細に説明する。この工程で使用される装置は、図４（ａ）に示すように、円筒面状の内周面を有するのダイ１３と、軸受スリーブ８１、８２の内周に挿入される共通の内型としてのコアロッド１２と、ハウジング７の両肩面７ｄ、７ｅ及び軸受スリーブ８１、８２のハウジング７開口部側の端面８１ｂ、８２ｂを拘束する上下のパンチ１４，１５を主要な要素として備える。ダイ１３の内周面１３ａの径は、整形前のハウジング７の外径よりも圧入代の分だけ小さく設定されている。ダイ１３の内周面１３ａの上側には、上方へ向けて漸次拡径したテーパ面１３ｂが形成される。コアロッド１２の外周面１２ａには、軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａに形成される動圧溝形状に対応した凹状の成形型１２ａ１、１２ａ２が設けられている。また、図示は省略するが、上パンチ１４の下側端面１４ａには、ハウジング７の上側の肩面７ｄに形成される動圧溝形状に対応した成形型が設けられ、下パンチ１５の上側端面１５ａには、ハウジング７の肩面７ｅに形成される動圧溝形状に対応した成形型が設けられている。
【００３５】
この工程では、まず、ハウジング７の内周に軸受スリーブ８１、８２を挿入する。このとき、両部材を軽圧入状態で嵌合することにより、軸受スリーブ８１、８２をハウジング７の内周の所定位置に位置決めすることができる。このハウジング７と軸受スリーブ８１、８２の一体品、すなわち軸受部材６の内周にコアロッド１２を挿入する。このとき、コアロッド１２の外周面１２ａと、各軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａとは、微小な隙間を介した嵌合状態であることが好ましい。
【００３６】
その後、軸受部材６及びコアロッド１２を、ダイ１３の内孔の上方に配置し、図４（ｂ）に示すように、上パンチ１４で軸受部材６をダイ１３の内周に押込む。このとき、ダイ１３のテーパ面１３ｂにガイドされた軸受部材６は、ダイ１３から径方向の圧迫力を受ける。この圧迫力により、ハウジング７を介して軸受スリーブ８１、８２が内径方向へ圧迫され、軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａがコアロッド１２の外周面１２ａの成形型１２ａ１、１２ａ２に押し付けられる。これにより、軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａが塑性流動を起こして各成形型に食い付き、動圧溝８１ａ１、８２ａ１が形成される。これと同時に、ハウジング７の大径内周面７ｂ、７ｃが上パンチ１４の円筒面１４ｂに押し付けられて整形される。
【００３７】
また、この径方向の圧迫力により、ハウジング７の小径内周面７ａと軸受スリーブ８１、８２の外周面８１ｄ、８２ｄとが圧着固定される。なお、ハウジング７と軸受スリーブ８１、８２との固定強度を高めるため、例えば、組み付け前の段階で、ハウジング７の小径内周面７ａ、あるいはこれに対向する軸受スリーブ８１、８２の外周面８１ｄ、８２ｄに予め接着剤を塗布しておくこともできる。
【００３８】
その後、上パンチ１４をさらに降下させ、軸受部材６に下パンチ１５を押し付けて上下方向から加圧する。これにより、ハウジング７の肩面７ｄ、７ｅは、ダイ１３と上下パンチ１４，１５とで軸方向両側から圧迫される。この圧迫力により、ハウジング７の上側の肩面７ｄが上パンチ１４の端面１４ａの成形型に加圧されると共に、ハウジング７の下側の肩面７ｅが下パンチ１５の端面１５ａの成形型に加圧される。これにより、各成形型の形状がハウジング７の肩面７ｄ、７ｅに転写され、図３（ａ）及び（ｃ）に示す形状の動圧溝７ｄ１、７ｅ１を有するスラスト軸受面Ｂ１、Ｂ２が型成形される。
【００３９】
動圧溝の成形が完了した後、ハウジング７及び軸受スリーブ８１、８２にコアロッド１２を挿入したままの状態で、下パンチ１５とコアロッド１２とを連動して上昇させ、これらをダイ１３から抜く。このとき、ハウジング７と軸受スリーブ８１、８２とにスプリングバックが生じ、軸受スリーブ８１、８２の内径寸法が拡大する。これにより、軸受スリーブ８１、８２の内周から、動圧溝８１ａ１、８２ａ１を損傷させることなくコアロッド１２を抜き取ることができる。これにより、ハウジング７と軸受スリーブ８１、８２との組み付けが完了する。
【００４０】
以上のようにして製作されたハウジング７及びスリーブ部８（軸受部材６）の内周に軸部材２を挿入し、所定のアキシャル隙間（軸方向隙間）幅を保った状態で両シール部材９，１０を軸部材２の円周溝２ａ２、２ａ２の外周に固定する。なお、シール部材９、１０のうちの何れか一方は、組み付けの簡略化を図る観点から、挿入前に予め軸部材２に固定しておいても良いし、軸部材２と一体形成しても良い。
【００４１】
以上に示す流体動圧軸受装置１の製造方法であれば、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２を基準とした芯出しが行われた状態で、軸受スリーブ８１，８２をハウジング７の内周の所定位置に配することができる。従って、軸受部材６を金型から取り出した状態で、軸受スリーブ８１、８２のハウジング７への固定及びラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の同軸度の設定が完了している。これにより、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２を芯出しするためにコアピン等を圧入する必要がないため、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の損傷が回避され、優れたラジアル方向の支持力が得られる。特に本実施形態のように、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の型成形と同時に動圧溝８１ａ１、８２ａ１を形成する場合、コアピン等による芯出しが不要となることで、動圧溝８１ａ１、８２ａ２の損傷も回避することができる。
【００４２】
また、軸受スリーブ８１、８２のサイジング、すなわちラジアル軸受面Ａ１、Ａ２の型成形と共にハウジング７の整形を行うため、整形後のハウジング７に軸受スリーブが圧入されることはなく、これによるハウジング７の変形を回避できる。
【００４３】
また、金型の寸法精度を高精度に設定しておくことにより、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２に対するハウジング７の寸法精度を高めることができる。例えば、上パンチ１４の円筒面１４ｂとコアロッド１２の外周面１２ａとの同軸度を高精度に設定しておくことにより、ラジアル軸受面Ａ１、Ａ２に対するハウジング７の大径内周面７ｂ、７ｃの同軸度を高精度に設定することができる。ハウジング７の大径内周面７ｂ、７ｃはシール空間Ｓ１、Ｓ２に面するため、この面とラジアル軸受面Ａ１、Ａ２との同軸度を高めることでシール性能を高めることができる。さらに、上パンチ１４の端面１４ａ及び下パンチ１５の端面１５ａとコアロッド１２の外周面１２ａとの直角度を高精度に設定しておくことにより、ラジアル軸受面Ａ１，Ａ２とスラスト軸受面Ｂ１、Ｂ２との直角度を高精度に設定することができる。これにより、軸受装置の回転精度を高めることができる。
【００４４】
また、本実施形態の流体動圧軸受装置１は、スラスト軸受面Ｂ１、Ｂ２をハウジング７の肩面７ｄ、７ｅに形成することにより、焼結金属の多孔質体からなる軸受スリーブ８１，８２の薄型化を図っている。これにより、軸受内部に充満すべき潤滑油量を低減することができるため、潤滑油の温度変化に伴う体積変化を吸収するシール空間Ｓ１、Ｓ２の軸方向幅を短縮することができる。すなわち、スリーブ部８の軸方向寸法を長大化し、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の軸受スパンを増大させモーメント剛性を高めることが可能となる。あるいは、軸受スパンを維持したまま、シール部材９、１０の軸方向寸法を縮小し、流体動圧軸受装置１の軸方向寸法を縮小することができる。
【００４５】
ところで、上記のように軸受スリーブ８１、８２に径方向の圧迫力が付与されると、これらが軸方向に伸びる場合がある。本実施形態では、軸受スリーブ８１、８２の軸受外部側端面８１ｂ、８２ｂが上下パンチ１４，１５で拘束されているため、各軸受スリーブ８１、８２の伸びは、図４（ｂ）の拡大断面図に示すように、反対側の軸受スリーブの方向にのみ発生する。このような軸方向の伸びが発生し、軸受スリーブが相互に押圧されると、軸受スリーブ８１，８２の成形精度、例えば動圧溝の成形精度に悪影響を及ぼす場合がある。これに対し、本発明では、軸受スリーブ８１、８２の間に軸方向の伸びを吸収できるだけの軸方向隙間１１を設けているため、動圧溝の成形精度の悪化を回避することができる。
【００４６】
また、図２に示す実施形態では、第１軸受スリーブ８１の下側端面８１ｃと第２軸受スリーブ８２の上側端面８２ｂとの間に、若干量の軸方向隙間が残存する場合を示しているが、以上のようにしてスリーブ部８が成形される結果、両軸受スリーブ８１、８２を接触させることもできる。あるいは、軸方向隙間１１に、軸受スリーブ８１、８２のサイジングによる軸方向の伸びを吸収可能な材料（例えば樹脂や硬質ゴム）で形成された部材を介在させてもよい。これらによると、軸方向隙間１１への潤滑油の侵入を防止することができ、この分の潤滑油量を低減できるため、シール空間Ｓ１、Ｓ２の縮小が可能となる。
【００４７】
図５は、本発明に係る製造方法により製造可能な流体動圧軸受装置の第２実施形態を示している。この流体動圧軸受装置２１では、軸部材２の下端にフランジ部２ｂが一体又は別体に設けられている。また、シール部材１９がハウジング７の上端開口部にのみ設けられ、ハウジング７の下端開口部は、ハウジング７と別体の蓋部材２０で封止されている。また、スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２が、それぞれ、フランジ部２ｂの上側端面２ｂ１とハウジング７の下側の肩面７ｅとの間、およびフランジ部２ｂの下側端面２ｂ２と蓋部材２０の上側端面２０ａとの間に設けられている。以上、この流体動圧軸受装置２１が第１の実施形態に係る流体動圧軸受装置１と異なる主な点を列挙して説明したが、その他の事項は第１の実施形態に準じるので、共通の参照番号を付して、重複説明を省略する。
【００４８】
以上の実施形態では、軸受スリーブ８１、８２のラジアル軸受面Ａ１、Ａ２に動圧溝８１ａ１、８２ａ１が形成される場合を示しているが、これに限らず、例えば動圧溝を軸部材２の外周面２ａ側に形成してもよい。あるいは、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２を形成する何れの面にも動圧発生部を形成しない、いわゆる真円軸受を構成してもよい。これらの場合、軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａは、動圧発生部のない円筒面状に形成される。このとき、軸受スリーブ８１、８２のサイジングに用いられるコアロッド１２は成形型のない円筒面状に形成され、このコアロッド１２により軸受スリーブ８１、８２の内周面８１ａ、８２ａにラジアル軸受面Ａ１、Ａ２が型成形される。
【００４９】
また、以上の実施形態では、流体動圧軸受装置１，２１のラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２およびスラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２として、ヘリングボーン形状やスパイラル形状等の動圧溝によって潤滑油の動圧作用を発生させる構成を例示しているが、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の一方又は双方は、例えば、ラジアル軸受面となる領域に複数の軸方向溝を円周方向等間隔に設けた、いわゆるステップ軸受や、ラジアル軸受面となる領域に複数の円弧面を設けた、いわゆる多円弧軸受を採用しても良い。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を円周方向所定間隔に設けた、いわゆるステップ軸受や波型軸受（ステップ型が波型になったもの）等を採用しても良い。
【００５０】
また、以上の実施形態では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２が軸方向に離隔して設けられているが、これに限らず、例えばこれらを軸方向に連続的に設けてもよい。あるいは、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の何れか一方のみを設けても良い。
【００５１】
また、特に図６に示す形態の流体動圧軸受装置２１では、軸部材２の下端面を凸球状に形成し、軸部材２のスラスト方向の支持を接触によって行ういわゆるピボット軸受で、スラスト軸受部を構成することもできる。
【００５２】
また、以上の説明では、流体動圧軸受装置１の内部に充満する流体として、潤滑油を例示したが、それ以外にも各軸受隙間に動圧を発生させることができる流体、例えば空気等の気体や、磁性流体等を使用することもできる。
【００５３】
また、本発明の動圧軸受装置は、上記のようにＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるスピンドルモータに限らず、光ディスクの光磁気ディスク駆動用のスピンドルモータ等、高速回転下で使用される情報機器用の小型モータ、レーザビームプリンタのポリゴンスキャナモータ等における回転軸支持用、あるいは電気機器の冷却ファン用のファンモータとしても好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】流体動圧軸受装置を組み込んだスピンドルモータの断面図である。
【図２】本発明に係る製造方法で製造された流体動圧軸受装置の第１実施形態を示す断面図である。
【図３】（ａ）図は第１軸受スリーブの上面図、（ｂ）図は軸受部材の断面図、（ｃ）図は第２軸受スリーブの下面図である。
【図４ａ】軸受スリーブのサイジング工程を示す断面図である。
【図４ｂ】軸受スリーブのサイジング工程を示す断面図である。
【図５】本発明に係る製造方法で製造された流体動圧軸受装置の第２実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１     流体動圧軸受装置
２     軸部材
３     ディスクハブ
４ａ   ステータコイル
４ｂ   ロータマグネット
５     ブラケット
６     軸受部材
７     ハウジング
８     スリーブ部
８１   軸受スリーブ
８２   軸受スリーブ
９     第１シール部材
１０   第２シール部材
１２   コアロッド
１３   ダイ
１４   上パンチ
１５   下パンチ
Ａ１、Ａ２    ラジアル軸受面
Ｂ１、Ｂ２    スラスト軸受面
Ｒ１、Ｒ２    ラジアル軸受部
Ｔ１、Ｔ２    スラスト軸受部
Ｓ１、Ｓ２    シール空間
【図１】
2008164023.tif 000003
【図２】
2008164023.tif 000004
【図３】
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【図４ａ】
2008164023.tif 000006
【図４ｂ】
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【図５】
2008164023.tif 000008