(57)【要約】【課題】軸受装置及びこれを用いた回転駆動装置において、高い信頼性及び機械的精度を保証する。【解決手段】軸受装置１は、軸２を回転自在に支持するラジアル軸受手段３と、該ラジアル軸受手段を保持する樹脂製ハウジング部材６を備える。ハウジング部材６がラジアル軸受手段３の使用材料よりも熱収縮率の大きい材料で形成される場合に、ラジアル軸受手段３の径方向の厚さ「ｍ」に比して、該ラジアル軸受手段の外周を覆うハウジング部材６の径方向の厚さ「ｎ」を薄くする（ｎ＜ｍ）ことで、成形時の熱収縮により生じる応力がラジアル軸受手段３に与える影響（内径の収縮）を排除する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸及び該軸を回転自在に支持するラジアル軸受手段と、該ラジアル軸受手段を保持する樹脂製のハウジング部材を備えた軸受装置において、前記ハウジング部材が、前記ラジアル軸受手段に用いられる材料よりも熱収縮率の大きい材料で形成されるとともに、
前記ラジアル軸受手段の径方向の厚さを「ｍ」とし、前記ハウジング部材のうち前記ラジアル軸受手段の外周を覆う部分の径方向の厚さを「ｎ」と記すとき、「ｍ＞ｎ」の関係を有することを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
請求項１に記載した軸受装置において、
前記軸にかかるスラスト荷重を受けるスラスト軸受手段が設けられるとともに、
樹脂材料を用いて成形される前記ハウジング部材によって、前記ラジアル軸受手段及び前記スラスト軸受手段が保持されることを特徴とする軸受装置。
【請求項３】
請求項１に記載した軸受装置において、
前記ラジアル軸受手段として動圧流体軸受を用いたことを特徴とする軸受装置。
【請求項４】
請求項１に記載した軸受装置において、
前記ハウジング部材に高分子材料を用いたことを特徴とする軸受装置。
【請求項５】
回転体及び該回転体とともに回転する軸と、該軸を回転自在に支持するラジアル軸受手段と、該ラジアル軸受手段を保持する樹脂製のハウジング部材と、回転体を回転させるための駆動手段を備えた回転駆動装置において、
前記ハウジング部材が、前記ラジアル軸受手段に用いられる材料よりも熱収縮率の大きい材料で形成されるとともに、
前記ラジアル軸受手段の径方向の厚さを「ｍ」とし、前記ハウジング部材のうち前記ラジアル軸受手段の外周を覆う部分の径方向の厚さを「ｎ」と記すとき、「ｍ＞ｎ」の関係を有することを特徴とする回転駆動装置。
【請求項６】
請求項５に記載した回転駆動装置において、
前記軸にかかるスラスト荷重を受けるスラスト軸受手段が設けられるとともに、
樹脂材料を用いて成形される前記ハウジング部材によって、前記ラジアル軸受手段及び前記スラスト軸受手段が保持されることを特徴とする回転駆動装置。
【請求項７】
請求項５に記載した回転駆動装置において、
前記ラジアル軸受手段として動圧流体軸受を用いたことを特徴とする回転駆動装置。
【請求項８】
請求項５に記載した回転駆動装置において、
前記ハウジング部材に高分子材料を用いたことを特徴とする回転駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受装置及びこれを用いた回転駆動装置において、機械的精度を維持し信頼性を高めるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転軸を精度良く支持する長寿命の軸受装置として、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）等の発熱デバイスに設けられる冷却用ファンの軸受ユニットや、テープ状記録媒体を用いた記録再生装置等に使用される回転ドラムの駆動用ファンモータの軸受ユニットが挙げられ、動圧流体軸受を用いた構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
軸受ユニットの構成形態として、例えば、金属製（ステンレス鋼等）の軸を支持する軸受手段に、焼結含浸軸受や動圧流体軸受等を用いたラジアル軸受及び高分子材料から成るスラスト軸受を採用する場合において、それらの軸受を保持する金属製（真鍮等）のハウジング部材と、ラジアル軸受の内周部に充填された潤滑油の漏洩を抑えるためにシール部材を設けた例が挙げられる。本形態では、ラジアル軸受とスラスト軸受によって軸が回転自在に支持されて、該軸がハウジング部材に対して相対的に回転される。また、軸の良好な回転には潤滑油が必須とされ、シール部材により潤滑油の外部漏洩が防止される。
【０００４】
しかし、潤滑油はあらゆる隙間から滲み出て軸受ユニットの外部に漏洩してしまう虞があり、短寿命化等の原因となるので、各部材の締結部分を完全に密閉しなければならず、そのために、金属製ハウジング部材とシール部材との締結部を紫外線硬化型接着剤等で封止する方法、あるいはハウジング部材を樹脂製にしてシール部材を一体成形で作製する方法（例えば、本願出願人が既に提出した特願２００１−２８９５６８号や特願２００２−０３４３３１号等を参照）が挙げられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２０５２４３号公報（図１乃至図４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の軸受装置にあっては、信頼性や機械的精度の観点において、下記に示す問題がある。
【０００７】
例えば、金属製ハウジング部材を用いた構成形態では、構成部材間の完全な結合や締結が困難であり、潤滑油の漏洩を確実に防止することが難しい。また、接着剤等の高分子のパッキング材料を締結部の全周に亘って、むらなく塗布することは複雑でコストのかかる作業であり、しかも隙間なく完全に封止されたか否かを確認するための検査法も得がたく、その結果、充分な信頼性が得られないか、あるいは高価な設備が必要になる。
【０００８】
また、樹脂製ハウジング部材を用いる構成形態において、例えば、ラジアル軸受手段に用いる材料よりも熱収縮率の大きい材料をハウジング部材に使用する場合には、該ハウジング部材の熱収縮時に発生する内径方向への応力がラジアル軸受手段に及ぼす影響が問題となる（軸とラジアル軸受手段との間に必要とされるクリアランスを充分に確保できなくなり、機械的精度の維持が難しくなる虞がある。）。
【０００９】
そこで、本発明は、軸受装置及びこれを用いた回転駆動装置において、信頼性を高めること及び軸とラジアル軸受手段との機械的精度を保証することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した課題を解決するために、ラジアル軸受手段を保持する樹脂製ハウジング部材が、該ラジアル軸受手段に用いられる材料よりも熱収縮率の大きい材料で形成される場合に、ラジアル軸受手段の径方向の厚さを「ｍ」とし、ハウジング部材のうちラジアル軸受手段の外周を覆う部分の径方向の厚さを「ｎ」と記すとき、「ｍ＞ｎ」の関係を有するものである。
【００１１】
従って、本発明によれば、樹脂製ハウジング部材を用いてラジアル軸受手段を外周から保持するとともに、上記「ｍ＞ｎ」の関係を規定することにより、ハウジング部材の熱収縮時における内径方向への応力（圧縮力）を低減してラジアル軸受手段が圧迫されないように防止することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、軸受装置及びこれを用いた回転駆動装置に関するものであり、例えば、動圧流体軸受等を用いた構成において、信頼性及び精度の高い軸支持を必要とする各種装置に好適である。
【００１３】
先ず、本発明に係る軸受装置の構成形態について、図１乃至図５を用いて説明する。
【００１４】
尚、実施態様には、例えば、下記に示す形態が挙げられる。
【００１５】
・軸を回転自在に支持するラジアル軸受手段と、該ラジアル軸受手段を保持する樹脂製のハウジング部材を設け、軸との間に空隙を介して配置される潤滑油シール部をハウジング部材と一体に成形した構成形態（第１の実施形態）
・軸を回転自在に支持するラジアル軸受手段と、該ラジアル軸受手段を保持する樹脂製のハウジング部材を設け、軸との間に空隙を介して配置される潤滑油シール用の部材を、ハウジング部材とは別の部材とし、該部材及びラジアル軸受手段を外周からハウジング部材で保持した構成形態（第２の実施形態）。
【００１６】
図１は、上記第１の実施形態に係る基本構成例を示した断面図である。
【００１７】
本例に示す軸受装置（あるいは軸受ユニット）１は、ステンレス鋼等の金属材料あるいは樹脂材料等で丸棒状に形成された軸（回転軸）２と、該軸を支持する軸受手段３を備えている。
【００１８】
軸受手段３としては、軸２にかかるラジアル荷重を受けるラジアル軸受手段４及びスラスト荷重を受けるスラスト軸受手段５が設けられている。
【００１９】
ラジアル方向に関して軸２を回転自在に支持するラジアル軸受手段４には、例えば、焼結含油軸受や動圧流体軸受等が用いられる。一例として、動圧流体軸受を用いる場合について説明すると、該軸受は、例えば、銅系又は銅−鉄系の焼結金属に動圧発生用の溝（「く」字状をした、所謂へリングボーン溝）を形成した構成を有しており、焼結金属特有の多孔質構造を利用して潤滑油が保持される。
本例では、円筒状をしたラジアル軸受手段４の内周部において、２群の動圧発生用溝４ａ、４ａ、…及び４ｂ、４ｂ、…が周方向（軸回転に沿う方向）にそれぞれ形成された動圧流体軸受を用いているが、軸２の周面に動圧発生用溝を形成した構成形態でも構わない。また、本発明の適用においては、動圧流体軸受に限らず、メタル軸受等を使った各種形態での実施が勿論可能である。
【００２０】
他方、スラスト軸受手段５については、ピボット（ｐｉｖｏｔ）型軸受や、動圧流体軸受等が用いられる。図１に示す例では、軸２の先端部２ａが球面等の凸曲面状に加工され、該部分がハウジング部材６の支持面７に接触されたピボット型構成とされており、該ハウジング部材６が受け部材を兼ねている。つまり、軸端を受けるための受け部材をハウジング部材６とは別個に設けた構成も可能であるが、部品点数やコストの低減等の観点からは、軸端部の端面２ｂをハウジング部材６の一部に接触させて支持する構成が好ましい。また、後述する構成例のように軸に抜け止め部材を設けた形態も可能である。
【００２１】
ハウジング部材（あるいは保持部材）６は、ラジアル軸受手段４とスラスト軸受手段５を外周から保持し、軸２と軸受手段３との空隙等に存在する潤滑油を保持する役割を有し、樹脂材料、例えば、ナイロン（直鎖脂肪族ポリアミド）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド等の高分子材料で成形される。本例において、樹脂材料を用いて成形されるハウジング部材６は軸受手段３を隙間なく保持することで、潤滑油の漏洩を防止する。
【００２２】
ハウジング部材６は、ラジアル軸受手段４に用いられる材料（例えば、焼結金属）よりも熱収縮率の大きい材料（例えば、高分子材料）を用いて有底の円筒状に形成されている。つまり、ハウジング部材６は、潤滑油シール部８と、ラジアル軸受手段４の外周を覆う部分９と、スラスト軸受手段５の一部を構成する部分１０から構成され、潤滑油シール部８の内周面８ａと軸２との間に空隙「Ｇ」が形成されている。
【００２３】
本発明では、ラジアル軸受手段４の径方向の厚さを「ｍ」とし、ハウジング部材６を構成する上記部分９の径方向の厚さを「ｎ」と記すとき、両者の間に「ｍ＞ｎ」という関係が成立するように構成される。つまり、軸２を中心とする径方向において、ラジアル軸受手段４の厚さｍに比較して、その外周を覆うハウジング部材６の部分９の厚さｎが薄くされている。
【００２４】
軸受装置１において、ハウジング部材６に高分子材料を用いて、ラジアル軸受手段４の周囲をアウトサート成形することで保持したり、上記のようにハウジング部材６の一部を利用してスラスト軸受手段５を構成すること、そして、潤滑油シール部８をハウジング部材６と一体に構成することによって、部品点数や工数を低減できるといった利点や、従来の構成に比べ安価である等の利点が得られる。
【００２５】
また、軸受手段３の周囲を取り囲むハウジング部材６によるシームレス構造を採用することで、潤滑油の漏洩を防止し、信頼性に優れた軸受装置を実現できる。
【００２６】
ここで、上記した「ｍ＞ｎ」の関係について説明すると、一般にハウジング部材６は、金属に比べて熱収縮率の大きな樹脂材料（高分子材料）が使用されるため、成形工程での収縮時にラジアル軸受手段４に及ぼす応力が問題となる。
【００２７】
例えば、銅や鉄等から成る焼結金属を用いて構成されるラジアル軸受手段４の外周にアウトサート成形によってハウジング部材６を形成する方法の場合に、図２に示すように、「ｍ＜ｎ」の関係となっていると、高温の成形温度から常温に冷やされたとき、ハウジング部材６の部分９が、その内周側に位置するラジアル軸受手段４を径方向（軸２に近づく方向）へと圧迫し、ラジアル軸受手段４の内径を収縮させてしまうことになる（図２の矢印Ｆ参照。）。
【００２８】
径方向における軸２とラジアル軸受手段４とのクリアランスは、通常１μｍから１０μｍ程度とされ数μｍ代に保持される必要があるので、ラジアル軸受手段４に係る内径の収縮は軸受装置にとって許すことのできない問題である。
【００２９】
そこで、本発明では、ラジアル軸受手段４の径方向の厚さｍと、ハウジング部材６の部分９に係る径方向の厚さｎとの関係を「ｍ＞ｎ」とし、これによってハウジング部材６の熱収縮量を低減させるとともに、ハウジング部材６との相対的な関係においてラジアル軸受手段４の剛性を向上させた構成を採用している。従って、高分子材料等を用いて、ハウジング部材６をラジアル軸受手段４の周囲にアウトサート成形した場合でも、ハウジング部材６の熱収縮により、ラジアル軸受手段４の内径が縮められることはないので、安定した機械精度を維持し、良好な潤滑と回転を得ることができる。
【００３０】
尚、「ｍ＞ｎ」については、ラジアル軸受手段４の使用材料よりもハウジング部材６の使用材料の方が大きい線膨張率をもつという前提の下で、軸２を中心とする半径方向において、ラジアル軸受手段４の径方向の収縮量がハウジング部材６の径方向の収縮量以上であるという条件から得られるものであって、ラジアル軸受手段４やハウジング部材６の使用材料等の如何には無関係であることに注意を要する。
【００３１】
また、本例では、軸２が外部に露出する部分において潤滑油の漏洩を防ぐために、シール部８の内周面８ａと軸２との間で空隙Ｇを形成する部分がテーパー部（円錐台状の部分）２ｃとされ、軸２に沿って内部方向（ラジアル軸受手段４に近づく方向）に進むにつれて軸径が大きくなるように形成されている。つまり、空隙Ｇは、内部に向かって次第に大径となるテーパー部２ｃと、これに対向するシール部８の内周面８ａとの間に形成されるので、装置内部へ行くに従って隙間（空隙量）が徐々に小さくなる。毛細管現象により生じる引き込み圧力は空隙量に反比例するので、空隙量が小さい程、発生する引き込み圧力が大きくなり、空隙内に存在する潤滑油は、空隙量の小さい内部方向へと引き込まれることになって、潤滑油が外部へと移動して漏れ出すことがなくなる。また、軸径が一定の場合に比べて偏心に起因する潤滑油の偏りが少なくなるといった効果や、軸回転時の遠心力の作用により潤滑油を外部に飛散し難くする効果が得られる。
【００３２】
図３乃至図５は、上記第２の実施形態について構成例を示したものであり、以下に示す構成形態では、軸端を受けるスラスト軸受手段について、ピボット型軸受を用いた構成形態（図３、図４参照）と、動圧流体軸受を用いた構成形態（図５参照）を例示している。
【００３３】
図３は、軸受装置１１の構成例を示す断面図であり、本例では、軸の先端を加工して球状部とし、該部分を高分子材料で形成した部材で受けることでスラスト軸受手段を構成している。
【００３４】
軸受装置１１では、ステンレス鋼等の金属材料で形成された軸（回転軸）１２と、該軸を支持する軸受手段１３（ラジアル軸受手段１４及びスラスト軸受手段１５）が設けられている。
【００３５】
ラジアル軸受手段１４には、例えば、動圧流体軸受が用いられ、銅系又は銅−鉄系の焼結金属等に動圧発生用溝を形成した構成を有している。本例では、円筒状をしたラジアル軸受手段１４の内周部において、２群の動圧発生用溝１４ａ、１４ａ、…及び１４ｂ、１４ｂ、…が周方向（軸回転に沿う方向）にそれぞれ形成された動圧流体軸受を用いている。
【００３６】
軸１２の先端寄りには環状の係合溝１２ａが形成されていて、これに環状の抜け止め（用）部材１６が取り付けられている。該抜け止め部材は、例えば、ナイロン等の高分子材料で形成されるか又は金属部品（Ｅリング等）とされ、振動等で外力が軸方向に加わったり、気圧変化等が起きた場合に、軸１２がその中心軸方向に移動して抜けてしまわないように防止するストッパーとして機能する。
【００３７】
抜け止め部材１６の周囲には、ナイロン、ポリイミド、液晶ポリマー等の高分子材料又は金属等を用いて形成された部材（以下、「空間形成用部材」という。
）１７が設けられている。この空間形成用部材１７は、抜け止め部材１６が軸１２に固定されて一緒に回転することを考慮して、該抜け止め部材１６の周囲に所定の空間を形成するために配置される。
【００３８】
本例では、樹脂製の空間形成用部材１７が、凹部１７ａを有する有底の筒状に形成されており、軸１２の端面が球面状とされて凹部１７ａの底面（平面）に点接触されている。このように、スラスト軸受手段１５については、例えば、軸端１２ｂに凸曲面を形成して、これを空間形成用部材１７に接触させた形態を採用すれば、軸端を受けるための受け部材が不要になる（空間形成用部材１７が受け部材を兼ねることになる。）ので、構成の簡素化や部品点数及びコストの削減等の観点から好ましい。また、本例に限らず、空間形成用部材に突部（あるいは受け部）を一体に形成してこれと軸端とを接触させるといった各種形態での実施も勿論可能である。
【００３９】
尚、本例に示す空間形成用部材１７には段部１７ｂが形成されており、該段部はラジアル軸受手段１４が部分的に嵌合される受け入れ用凹部を構成している。
【００４０】
潤滑油シール用の部材（以下、「シール部材」という。）１８は、その内周面１８ａと軸１２のテーパー部１２ｃとの間に微小な空隙Ｇをもって配置されており、ナイロンやポリ四ふっ化エチレン等の高分子材料や金属を用いて円筒状に形成される。このシール部材１８には段部１８ｂが形成されており、該段部はラジアル軸受手段１４が部分的に嵌合される受け入れ用凹部を構成している。尚、シール部材１８に形成された窪み１８ｃは、ラジアル軸受手段１４の端部に形成された突部に対応して形成されたもので、該突部は軸方向における向きを区別するための目印（マーク）である。また、空隙Ｇ内には潤滑油１９が存在する。
【００４１】
ハウジング部材２０は、高分子材料等の合成樹脂でアウトサート成形される。
本例において、ハウジング部材２０は、ラジアル軸受手段１４と空間形成用部材１７とシール部材１８とを隙間なく完全にシームレスに締結する役割を有し、これによって、潤滑油の漏洩を防止することができる。
【００４２】
また、本例において、ハウジング部材２０のうちラジアル軸受手段１４の外周を覆っている部分２０ａの径方向の厚さ「ｎ」と、ラジアル軸受手段１４の径方向の厚さ「ｍ」との関係については、「ｍ＞ｎ」が成立する。
【００４３】
軸受装置１１の製造方法について簡単に説明すると下記の通りである。
【００４４】
（１）軸挿入工程
（２）空間形成用部材及びシール部材の取付工程
（３）ハウジング部材の形成工程
（４）潤滑油の充填及び油量調整工程。
【００４５】
先ず、工程（１）において、抜け止め部材１６が取り付けられた軸１２を、ラジアル軸受手段１４に挿入する。次工程（２）では、ラジアル軸受手段１４の軸方向における各端部の外周縁に、空間形成用部材１７の段部１７ｂやシール部材１８の段部１８ｂを外嵌させることで、ラジアル軸受手段１４の一部が空間形成用部材１７及びシール部材１８の各凹部に受け入れられた状態にする（本工程を終えた段階で、軸受手段１３によって軸１２が既に回転自在に支持された状態となる。）。次工程（３）において、高分子材料を用いたアウトサート成形により、上記「ｍ＞ｎ」を満たす厚さをもってハウジング部材２０を形成し、その後の工程（４）で潤滑油を真空含浸により装置内部に充填して、油量を調整する（例えば、所定の温度条件下で熱膨張により外部に出る余分な油を除去する。）。
【００４６】
このようにして作られる軸受装置１１では、従来のように部材同士の締結部に施されるパッキングについて管理する必要がなく、工程管理が簡素化される。
【００４７】
上記の空間形成用部材１７については樹脂材料に限られないため、例えば、金属材料を用いることができる。
【００４８】
一例として図４に示す軸受装置１１Ａが、上記軸受装置１１と異なる点は下記に示す通りである（よって、それ以外の部分については軸受装置１１において該部分に付した符号と同じ符号を用いることで説明を省略する。）。
【００４９】
・空間形成用部材１７Ａが、例えば、ステンレス鋼、真鍮、プレス材、焼結材等で形成されていること。
【００５０】
・スラスト軸受手段１５Ａが、球面状に加工された軸端１２ｂを受けるスラスト軸受部材２１を有しており、該スラスト軸受部材２１が空間形成用部材１７Ａの凹部１７ａに配置されて取り付けられていること。そして、スラスト軸受部材２１が、ナイロン、ポリイミド、ポリアミド、液晶ポリマー等の樹脂材料又はルビジウム等の低摩擦材料を用いて、空間形成用部材１７Ａとは別個に形成されていること。
【００５１】
この軸受装置１１Ａでは、空間形成用部材１７Ａを金属製としているので、長寿命化を考慮して、樹脂材料又は低摩擦材料を用いたスラスト軸受部材２１を設けている。そして、空間形成用部材１７Ａの剛性を高め、高温に耐え得る構成とすることにより、空間形成用部材１７Ａの取付後に行われる成形（ハウジング部材２０のアウトサート成形）工程における樹脂の注入温度や圧力条件等が緩和される。即ち、本例では、スラスト軸受部材２１によるコストアップが懸念されるが、樹脂材料を選ばず、成形条件が緩和される結果、トータルコストの低減が可能である。
【００５２】
図５は、上記した第２の実施形態に係る別の構成例を示したものであり、本例に示す軸受装置１１Ｂと上記軸受装置１１との相違点は、側方からみて軸端部がＴ字状をなすとともに、軸の抜け止め部材を利用して動圧流体軸受を構成したことにある。従って、以下ではこの相違点を中心に説明することにし、上記軸受装置１１の場合と同じ機能を有する各部については同じ符号を付すことによってその詳細な説明を省略する。
【００５３】
軸受装置１１Ｂにおいて、軸１２の先端に設けられた抜け止め部材２２は所定肉厚の円板状をしており、真鍮やステンレス鋼等の金属、あるいはナイロンやＬＣＰ等の高分子材料等で形成されている。そして、抜け止め部材２２における軸方向の両端面、つまり、ラジアル軸受手段１４に対向する面２３及び空間形成用部材１７に対向する面２４には、動圧発生用溝２３ａ、２３ａ、…や２４ａ、２４ａ、…がそれぞれ形成されている。
【００５４】
空間形成用部材１７には、抜け止め部材２２を受け入れるための凹部１７ａが形成されており、これにより抜け止め部材２２の周囲に空間を形成している。そして、抜け止め部材２２と空間形成用部材１７との間に形成される隙間や、抜け止め部材２２とラジアル軸受手段１４との間に形成される隙間には潤滑油が充填されている。
【００５５】
このように、軸受装置１１Ｂでは、スラスト軸受手段１５として、抜け止め部材２２及び空間形成用部材１７を用いた動圧流体軸受型の構成を備えており、軸１２が動圧流体軸受によって相対的に回転自在に支持されているので、振動が少なく、例えば、光ディスクドライブやハードディスクドライブ等の記録装置用モータへの適用に好適である。
【００５６】
尚、本例においても、ハウジング部材２０のうちラジアル軸受手段１４の外周を覆っている部分２０ａの径方向の厚さ「ｎ」と、ラジアル軸受手段１４の径方向の厚さ「ｍ」との関係については、「ｍ＞ｎ」が成立する。
【００５７】
また、本例では、動圧発生用溝２３ａ、２４ｂが抜け止め部材２２に形成された構成形態を示しているが、これに限らず、ラジアル軸受手段１４のうち抜け止め部材２２と対向する端面や、空間形成用部材１７のうち抜け止め部材２２との対向面に動圧発生用溝を形成するといった各種形態が可能である。
【００５８】
次に、本発明に係る回転駆動装置について説明する。
【００５９】
図６は、回転駆動装置の構成について一例を示したものであり、ファンモータへの適用を示した断面図である。尚、本例では前記軸受装置１１を備えた構成形態を示している（前記軸受装置１、１１Ａ又は１１Ｂを用いた構成形態も勿論可能である。）。
【００６０】
回転駆動装置２５は、ロータ部２６と、軸受装置１１を有するステータ部２７を備えている。
【００６１】
回転体（回転子）を構成するロータ部２６は、ロータヨーク２８及びマグネット２９、羽根３０、３０、…を備えており、その回転中心とされる場所に形成されたボス部３１には、軸（回転軸）１２の端部が圧入等で固定されている。そして、ロータヨーク２８の内周面には、その周方向に沿って着磁された環状のマグネット（プラスチックマグネット等）２９が接着固定されており、ロータ部２６を構成する円筒部２６ａの外周面には、複数の羽根３０、３０、…が周方向に沿って所定の角度間隔をもって設けられている。
【００６２】
軸受装置１１は、ロータ部２６とともに回転する軸１２を回転自在に支持する軸支持手段としてステータ部２７に配置されている。つまり、ステータ部２７を構成するステータヨーク３２に形成された円筒状の支持部３２ａの凹部３３内に軸受装置１１が受け入れられ、圧入又は接着等により固定されている。そして、支持部３２ａの外周部のうち、上記マグネット２９の内周面に対向したところには、コア３４及びコイル３５を含むコイル部３６が設けられており、マグネット２９及びロータヨーク２８とともに回転体の駆動手段３７を構成している。
【００６３】
回転駆動装置２５のケース３８には穴３８ａが形成されており、コイル部３６への通電によりロータ部２６が回転すると、図６に矢印Ａで示すように、穴３８ａから空気が流入した後、ケース３８に形成された送風口（図示せず）から外部に排出される。
【００６４】
このようなファンモータに前記軸受装置１１（又は１、１１Ａ、１１Ｂ）を搭載することにより、潤滑油の漏洩がなく、長寿命で信頼性に優れた構成を実現できる。また、ラジアル軸受手段１４として動圧流体軸受型の構成形態を用いることで、潤滑油の漏洩がなく、高い信頼性及び高速回転性をもったモータを作製できる。従って、例えば、高い冷却性能が求められるデバイスの冷却用ファンに適している。コンピュータに使用されるＣＰＵ等の発熱体に関する冷却システムへの適用において、発熱体から発生する熱をヒートシンクに伝達して、該ヒートシンクをファンで空気冷却する構成形態等が挙げられる。
【００６５】
尚、回転駆動装置２５の設置姿勢については、軸１２に沿う方向において向きの如何を問わないので、図６に示す状態とは上下を逆さまにして使用することもでき、配置上の制約が少ない。
【００６６】
また、本発明に係る回転駆動装置にあってはファンモータに限らず、各種装置（ディスク状記録媒体の回転装置や回転式ヘッドドラム装置等）のモータ等に幅広く適用することが可能である。
【００６７】
しかして、上記した構成によれば、ハウジング部材が高分子材料を用いて形成されており、焼結金属等から成るラジアル軸受手段よりも相対的に熱収縮率が大きく、しかも、該ハウジング部材の径方向の厚さ「ｎ」をラジアル軸受手段の径方向の厚さ「ｍ」よりも薄肉としている（「ｎ＜ｍ」）ので、ハウジング部材のアウトサート成形を行う場合に該ハウジング部材の熱収縮による内径方向への応力が小さくなる。よって、下記に示す各種の利点が得られる。
【００６８】
・上記応力が緩和されるので、ラジアル軸受手段の内径精度を充分に維持することができる。
【００６９】
・軸とラジアル軸受手段との間に必要なクリアランスが確保され、損失トルクの少ない軸受装置を実現できる。
【００７０】
・良好な潤滑及び長寿命が得られ、また、経年変化がなく信頼性が高まる。
【００７１】
・樹脂製ハウジング部材の厚さが薄くなるので、その外径の寸法精度を維持し易い。
【００７２】
・モータ等への取付時において、軸受装置を嵌合等で精度良く固定でき、回転に係る機械的精度が向上する。例えば、上記した回転駆動装置２５では、マグネット２９とコイル部３６との相対的な位置関係が良好に維持され、安定した磁気回路が得られる。
【００７３】
・ラジアル軸受手段に動圧流体軸受を用いる構成形態では、軸と軸受との空隙量を「ｃ」とし、動圧発生用溝の深さを「ｈ」とするとき、比「（ｃ＋ｈ）／ｃ」が非常に重要とされ、負荷容量の大きさは、この比値によって左右される（比値がある許容範囲未満となっても該範囲を越えても動圧が低くなってしまう）。
即ち、動圧流体軸受の性能が設計通りに発揮されるか否かは、空隙量ｃの精度維持にかかっている。従って、熱収縮時における軸受への応力の影響を排除して所定の空隙量を保証することができる上記の構成は、特に動圧流体軸受を用いた構成において効果的である。
【００７４】
・ハウジング部材に比してラジアル軸受手段が相対的に厚肉とされることで必要な剛性が得られるので、樹脂材料の選定や、成形時の条件の割り出し等が簡素化される。
【００７５】
以上の結果、ラジアル軸受手段に係る内径の機械的精度を維持し易くなり、信頼性に優れた軸受装置を安価に製作することが可能になる。
【００７６】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、請求項１や請求項５に係る発明によれば、樹脂製ハウジング部材を用いてラジアル軸受手段を外周から保持して、潤滑油の漏洩等を防止することで信頼性が高まる。そして、ハウジング部材の熱収縮時における内径方向への応力によるラジアル軸受手段への影響を排除することにより軸とラジアル軸受手段との機械的精度を保証することができる。
【００７７】
請求項２や請求項６に係る発明によれば、軸受手段としてラジアル軸受手段及びスラスト軸受手段を備えた構成において潤滑油の漏洩等がなく、長寿命及び高い信頼性を得ることができる。
【００７８】
請求項３や請求項７に係る発明によれば、ラジアル軸受手段として動圧流体軸受を用いた構成において、高い精度を保証して、性能を発揮させることができる。
【００７９】
請求項４や請求項８に係る発明によれば、高分子材料を用いてハウジング部材を成形することにより隙間をなくして潤滑油の漏洩を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る軸受装置の構成例を示す断面図である。
【図２】ラジアル軸受手段の厚さ「ｍ」と、ハウジング部材の厚さ「ｎ」との関係が「ｍ＜ｎ」とされる構成例及びそのデメリットについて説明するための図である。
【図３】本発明に係る軸受装置の構成例について別例を示す断面図である。
【図４】図３の軸受装置の変形例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る軸受装置についてさらに別の構成例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る回転駆動装置の構成例を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
１、１１、１１Ａ、１１Ｂ…軸受装置、２、１２…軸、４、１４…ラジアル軸受手段、５、１５、１５Ａ…スラスト軸受手段、６、２０…ハウジング部材、２５…回転駆動装置、３７…駆動手段
【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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