(57)【要約】【課題】  非接触タイプの動圧軸受装置のさらなる高精度化、および低コスト化を図る。【解決手段】  軸部材２を、軸部２ａに対応する領域の外周に配置した金属材をインサート部品とする樹脂の射出成形で形成すると共に、充填材２２ａを配合した樹脂を、内軸部２２の上側端面２２ｃの対応領域に設けたゲート２３ｂからキャビティー２３ｃ内に充填する。【選択図】図１
2005331031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジアル軸受隙間およびスラスト軸受隙間に流体の動圧作用で圧力を発生させ、この圧力で軸部材をラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持する動圧軸受装置において、
軸部材が、軸方向に延びる内軸部と、内軸部の外径側に張り出したフランジ部と、内軸部の外周に配置した外軸部とを備え、内軸部とフランジ部が樹脂で一体成形されると共に、外軸部が金属で形成され、
内軸部とフランジ部の境界部で、樹脂に含まれる充填材が内軸部とフランジ部の間のエッジを中心とした円の接線方向に配向されていることを特徴とする動圧軸受装置。
【請求項２】
内軸部のうち、前記境界部よりも反フランジ部側で充填材を軸方向に配向し、フランジ部のうち、前記境界部よりも外径側で充填材を半径方向に配向した請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項３】
内軸部のフランジ部と軸方向反対側の端面にゲート跡が形成されている請求項１記載の動圧軸受装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載した動圧軸受装置と、モータロータと、モータステータとを有するモータ。
【請求項５】
軸部と軸部の一端に配置されたフランジ部とを有する軸部材を備え、ラジアル軸受隙間およびスラスト軸受隙間に流体の動圧作用で圧力を発生させ、この圧力で軸部材をラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持する動圧軸受装置を製造するに際し、
軸部材を、軸部に対応する領域の外周に配置した金属材をインサート部品とする樹脂の射出成形で形成すると共に、充填材を配合した樹脂を、軸部の反フランジ部側の端面の対応領域に設けたゲートからキャビティー内に充填することを特徴とする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、動圧軸受装置に関するものである。この動圧軸受装置は、情報機器、例えばＨＤＤ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用、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、あるいは電気機器、例えば軸流ファンなどの小型モータ用として好適である。
【背景技術】
【０００２】
動圧軸受は、軸受隙間で生じた流体動圧により軸部材を非接触状態で支持する軸受である。この動圧軸受を使用した軸受装置（動圧軸受装置）は、ラジアル軸受部を動圧軸受で構成するとともに、スラスト軸受部をピボット軸受で構成する接触タイプと、ラジアル軸受部およびスラスト軸受部の双方を動圧軸受で構成する非接触タイプとに大別され、個々の用途に応じて適宜使い分けられている。
【０００３】
このうち、非接触タイプの動圧軸受装置の一例として、軸部材を構成する軸部とフランジ部とを一体に構成したものが知られており、これによれば軸部材の低コスト化および高精度化が図られる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２９１６４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら軸部材をはじめとする動圧軸受装置の各構成部品には、情報機器の益々の高性能化に伴って必要とされる高い回転性能を確保すべく、高い加工精度や組立て精度が求められる。その一方で、動圧軸受装置に対するコスト低減の要求も益々厳しくなっている。
【０００５】
そこで、本発明は、非接触タイプの動圧軸受装置のさらなる高精度化、および低コスト化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明では、ラジアル軸受隙間およびスラスト軸受隙間に流体の動圧作用で圧力を発生させ、この圧力で軸部材をラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持する動圧軸受装置において、軸部材を、軸方向に延びる内軸部と、内軸部の外径側に張り出したフランジ部と、内軸部の外周に配置した外軸部とを備えるものとし、内軸部とフランジ部を樹脂で一体成形すると共に、外軸部を金属で形成した。
【０００７】
このように内軸部の外周に配置した外軸部を金属で形成することにより、軸部材に求められる強度や剛性を確保できる他、外軸部の外周に配置される金属製のスリーブ（例えば焼結金属等からなる軸受スリーブ）に対する軸部材の耐摩耗性を確保することができる。その一方、軸部材の多くの部分（内軸部およびフランジ部）が樹脂で形成されているので、軸部材の軽量化を図ることができ、かつ低コストで製造することができる。
【０００８】
この軸部材は、インサート成形（アウトサート成形も含む）により成形することができるが、その際には、溶融樹脂をキャビティー内に充填するためのゲート位置が問題となる。ゲート位置としては、例えば図９（ａ）に示すようにフランジ部１１ｂの一方の端面１１ｂ２を成形する成形面の軸心がまず考えられる（なお、同図中の符号１１は軸部材、１２は外軸部、１３は内軸部をそれぞれ示す）。この場合、ゲートから供給された樹脂は、まず内軸部１３に対応する領域に充填され、この領域を完全に満たしてから、フランジ部１１ｂに対応する領域に充填される。フランジ部１１ｂへの樹脂の充填が完了すると、境界部Ｅでは溶融樹脂中の充填材１３ａが、フランジ部１１ｂと内軸部１３のエッジ１３ｂを中心とする円の法線方向（およびこれと平行な方向）に配向される。これは、フランジ部１１ｂに樹脂が供給され始めた時点では、内軸部１３に充填された樹脂は固化し始めており、この時、内軸部１３とフランジ部１１ｂの境界部Ｅでは、固化しはじめた樹脂表面が外径側を上り傾斜として斜めに存在するため、その後、供給された樹脂はこの傾斜面に沿ってフランジ部１１ｂに流れ込むものと考えられる。
【０００９】
ところで、この種の動圧軸受装置では、軸部材の強度の評価項目として軸部材の引張り強度が重視される。これはフランジ部を軸方向に拘束して軸部を軸方向に引張った場合の破断強度で評価されるものであるが、この引張り力の作用下では、フランジ部１１ｂと内軸部１３の間のエッジ１３ｂが最弱部となり、このエッジ１３ｂを起点としてせん断破壊を生じる。この時のせん断力の作用方向（矢印Ｔの向き）は、充填材１３ａの配向方向に沿うため、境界部Ｅでは、充填材１３ａの補強効果をほとんど得ることができず、せん断力の作用方向Ｔに沿って容易にせん断破壊を生じる。このように図９（ａ）（ｂ）に示す軸部材１１では、引張り力に対する最弱部（エッジ１３ｂ）で充填材１３ａがせん断力の作用方向に配向されるため、軸部材の強度不足が懸念される。
【００１０】
そこで、本発明では、軸部材のハイブリッド化に加えて、樹脂材で形成した内軸部とフランジ部との境界部における充填材の配向に着目し、内軸部とフランジ部の境界部で、樹脂に含まれる充填材を内軸部とフランジ部の間のエッジを中心とした円の接線方向に配向した。なお、ここでいう「境界部」とは、内軸部とフランジ部とが交わる領域を意味する。また、「内軸部とフランジ部の間のエッジを中心とした円の接線方向」は、充填材の配向方向を厳密に定めたものではなく、「境界部」において、充填材の内軸部側の一端部が、フランジ部外径側の他端部よりも反フランジ部側に近くなるように傾斜している状態を含む。
【００１１】
かかる構成によれば、図１（ｂ）に示すように、境界部Ａに生じるせん断力の作用方向Ｔと常に直交する向きに充填材２２ａを配向させることができるので、充填材２２ａの境界部Ａでのせん断力に対する充分な補強効果が得られる。また、内軸部のうち、前記境界部よりも反フランジ部側で充填材を軸方向に配向し、フランジ部のうち、前記境界部よりも外径側で充填材を半径方向に配向すれば、内軸部において軸方向引張り力に対して充分な補強効果が得られ、また、フランジ部２ｂにおいて軸方向せん断力に対して充分な補強効果が得られる。これにより、境界部Ａを含めた樹脂形成部全域に、充填材２２ａが本来有する補強効果を付与することができる。
【００１２】
樹脂に充填する充填材には、例えば、ガラス繊維等の繊維状充填材、チタン酸カリウム等のウィスカ状充填材、マイカ等の鱗片状充填材、カーボン繊維、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノマテリアル、各種金属粉等の繊維状または粉末状の導電性充填材等を用いることができるが、この中でも、特にガラス繊維やカーボン繊維等の繊維状充填材を用いることが好ましい。これら充填材は、その用途に応じて一種類あるいは複数種類を樹脂材に配合して使用される。
【００１３】
境界部Ａにおいて充填材２２ａを上述の如く配向させる他の手段として、例えば、フランジ部２ｂの端面（上側端面２ｂ１あるいは下側端面２ｂ２）の外周縁部から全周に亘って環状のゲートを設け、そのゲートから溶融樹脂をキャビティー内に充填する方法も考えられる。しかしながら、この成形方法では、フランジ部２ｂの端面の外周縁部にゲート跡が形成される。フランジ部２ｂの両端面２ｂ１、２ｂ２は、それぞれスラスト軸受隙間に面し、高い成形精度が要求されるので、この場合にはゲート跡を確実に除去するための後加工が必要となり、また、除去加工により樹脂ゲート部を除去した箇所に機械加工面が現れ、コンタミネーションの問題を生じる点が懸念される。
【００１４】
これに対して、内軸部のフランジ部と軸方向反対側の端面にゲート跡が形成されるようゲート位置を設定すれば、スラスト軸受隙間から離れた位置にゲート跡が形成されるので、上記の懸念を払拭することができる。もちろん以上の点が問題とならないのであれば、上記環状ゲートから樹脂を供給しても構わない。
【００１５】
また、本発明は、軸部と軸部の一端に配置されたフランジ部とを有する軸部材を備え、ラジアル軸受隙間およびスラスト軸受隙間に流体の動圧作用で圧力を発生させ、この圧力で軸部材をラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持する動圧軸受装置を製造するに際し、軸部材を、軸部に対応する領域の外周に配置した金属材をインサート部品とする樹脂の射出成形で形成すると共に、充填材を配合した樹脂を、軸部の反フランジ部側の端面の対応領域に設けたゲートからキャビティー内に充填するものである。
【００１６】
この場合、樹脂は金属材の内側の空間を流れてフランジ部の成形領域に流れ込み、フランジ部側の空間から順次満たされる。この時、図１（ｂ）に示すように、軸部とフランジ部の境界部Ａでの樹脂の流れは、エッジ２２ｂを中心とする円の接線方向となり、充填材もこの流れ方向に沿って配向される。従って、上記のとおり境界部に生じるせん断力の作用方向と常に直交する向きに充填材２２ａが配向されるので、引張り力に対する最弱部となる境界部でも充分な強度を得ることができる。なお、この方法で成形した軸部材２には、軸部（内軸部）のうち、フランジ部２ｂと軸方向反対側の端面２２ｃにゲート跡が形成されることになる。
【００１７】
また、図９（ａ）、（ｂ）に示す成形方法では、溶融樹脂は、先に内軸部１３に対応する領域に充填された後、フランジ部１１ｂに対応する領域に充填されるので、境界部Ｅを挟んで固化状態の異なる二つの樹脂相が併在することになり、これが強度上の欠陥となるおそれがある。これに対し、上記成形方法であれば、フランジ部２ｂの外径側から内径側、境界部Ａ、そして内軸部２２の順に充填され、順次固化するので、境界部Ａにおける樹脂材同士の結合力が弱化する部分を避けることができ、境界部Ａにおけるさらなる破断強度の向上が図られる。
【００１８】
以上に説明した動圧軸受装置と、モータロータと、モータステータとを有するモータは、低コストに組立て可能で、かつ高い耐久性を有するという特徴を有する。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明に係る動圧軸受装置によれば、軸部材の多くを樹脂材で形成することにより、軸部材の軽量化を図ることができ、かつ低コストで製造することができる。さらには、内軸部とフランジ部の境界部における破断強度、ひいては軸部材全体の破断強度を高めることができ、動圧軸受装置のさらなる耐久性向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図４は、本発明の一実施形態に係る動圧軸受装置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。この情報機器用スピンドルモータは、ＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるもので、軸部材２を回転自在に非接触支持する動圧軸受装置１と、軸部材２に取り付けられたディスクハブ３と、半径方向のギャップを介して対向させたモータステータ４およびモータロータ５と、ケーシング６とを備えている。モータステータ４はケーシング６の外周に取り付けられ、モータロータ５はディスクハブ３の内周に取り付けられている。動圧軸受装置１のハウジング７は、ケーシング６の内周に接着または圧入で固定される。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。モータステータ４に通電すると、モータステータ４とモータロータ５との間に発生する励磁力でモータロータ５が回転し、それによってディスクハブ３および軸部材２が一体となって回転する。
【００２２】
動圧軸受装置１は、例えば図５に示すように、一端に開口部７ａ、他端に底部７ｃを有する有底円筒状のハウジング７と、ハウジング７の内周面に固定された円筒状の軸受スリーブ８と、軸部２ａおよびフランジ部２ｂからなる軸部材２と、ハウジング７の開口部７ａに固定されたシール部材１０とを主要な部材として構成される。なお、説明の便宜上、ハウジング７の開口部７ａ側を上方向、ハウジング７の底部７ｃ側を下方向として以下説明する。
【００２３】
ハウジング７は、例えば真ちゅう等の軟質金属材あるいは樹脂で形成され、円筒状の側部７ｂと円板状の底部７ｃとを別体構造として備えている。ハウジング７の内周面７ｄの下端には、他所よりも大径に形成した大径部７ｅが形成され、この大径部７ｅに底部７ｃとなる蓋状部材が例えば加締め、接着、あるいは圧入等の手段で固定されている。なお、ハウジング７の側部７ｂと底部７ｃは一体構造とすることもできる。
【００２４】
軸受スリーブ８は、例えば、焼結金属からなる多孔質体、特に銅を主成分とする焼結金属の多孔質体で円筒状に形成される。軸受スリーブ８の内周面８ａには、動圧を発生するためのラジアル軸受面となる上下２つの動圧溝領域が軸方向に離隔して設けられている。  
【００２５】
図６に示すように、上方のラジアル軸受面はヘリングボーン形状の複数の動圧溝８ａ１，８ａ２を備える。このラジアル軸受面において、図面上方側の動圧溝８ａ１の軸方向長さは、これと反対方向に傾斜した図面下方側の動圧溝８ａ２よりも大きく、軸方向非対称形状になっている。下方のラジアル軸受面も、同様にヘリングボーン形状の複数の動圧溝８ａ３，８ａ４を備え、軸方向の一方に傾斜した複数の動圧溝８ａ３と、軸方向の他方に傾斜した複数の動圧溝８ａ４とが軸方向に離隔して形成されている。ただし、この実施形態では、上方のラジアル軸受面の動圧溝８ａ１，８ａ２と異なり、両動圧溝８ａ３，８ａ４の軸方向長さは等しく、軸方向対称形状になっている。上方のラジアル軸受面の軸方向長さ（動圧溝８ａ１上端と動圧溝８ａ２下端との間の距離）は、下方のラジアル軸受面の軸方向長さ（動圧溝８ａ３上端と動圧溝８ａ４下端との間の距離）よりも大きい。
【００２６】
軸受スリーブ８内周の上下のラジアル軸受面と、これに対向する軸部２ａの外周面との間にはラジアル軸受隙間９ａ，９ｂが形成される。このラジアル軸受隙間９ａ，９ｂは、それぞれ上側がシール部材１０を介して外気に開放され、下側が外気に対して遮断されている。
【００２７】
一般に、へリングボーン形状のように軸方向に対して傾斜した形状の動圧溝では、軸受の運転中に軸方向への油の引き込み作用が生じる。従って、本実施形態においても動圧溝８ａ１〜８ａ４は油の引き込み部となり、この引き込み部８ａ１〜８ａ４によってラジアル軸受隙間９ａ，９ｂに引き込まれた油は、動圧溝８ａ１と８ａ２の間、および動圧溝８ａ３と８ａ４の間の平滑部ｎ１，ｎ２周辺に集められ、円周方向に連続した油膜を形成する。
【００２８】
この際、上側のラジアル軸受面の非対称性、および上下のラジアル軸受面の軸方向長さの相違から、軸部２ａの外周面と軸受スリーブ８の内周面８ａとの間の隙間に満たされた油は、全体として下向きに押し込まれる。下向きに押し込まれた油を上方に戻すため、軸受スリーブ８の外周面８ｄには、その両端面８ｂ，８ｃに開口した循環溝（図示省略）が形成されている。この循環溝はハウジングの内周面７ｄに形成することもできる。
【００２９】
なお、各動圧溝領域における動圧溝形状は、各動圧溝８ａ１〜８ａ４が軸方向に対して傾斜した形状であれば足りる。これに該当する動圧溝形状としては、図示のようなヘリングボーン形の他、スパイラル形に配列したものも考えられる。
【００３０】
図５に示すように、シール手段としてのシール部材１０は環状のもので、ハウジング７の開口部７ａの内周面に圧入、接着等の手段で固定される。この実施形態において、シール部材１０の内周面は円筒状に形成され、シール部材１０の下側端面１０ｂは軸受スリーブ８の上側端面８ｂと当接している。
【００３１】
シール部材１０の内周面に対向する軸部２ａの外周面にはテーパ面が形成されており、このテーパ面とシール部材１０の内周面との間には、ハウジング７の底部７ｃ側から開口部７ａ側に向けて半径方向寸法が漸次拡大する環状のシール空間Ｓが形成される。シール部材１０で密封されたハウジング７の内部空間には、潤滑油が注油されており、ハウジング内の各隙間、すなわち軸部２ａの外周面と軸受スリーブ８の内周面８ａとの間の隙間（ラジアル軸受隙間９ａ，９ｂを含む）、軸受スリーブ８の下側端面８ｃとフランジ部２ｂの上側端面２ｂ１との間の隙間、フランジ部の下側端面（底側端面）２ｂ２とハウジング７の内底面７ｃ１（ハウジング底面）との間の隙間は、潤滑油で満たされている。潤滑油の油面はシール空間Ｓ内にある。
【００３２】
軸部材２の軸部２ａは軸受スリーブ８の内周面８ａに挿入され、フランジ部２ｂは軸受スリーブ８の下側端面８ｃとハウジング７の内底面７ｃ１との間の空間部に収容される。軸受スリーブ８の内周面８ａの上下２箇所のラジアル軸受面は、それぞれ軸部２ａの外周面とラジアル軸受隙間９ａ，９ｂを介して対向し、第一ラジアル軸受部Ｒ１および第二ラジアル軸受部Ｒ２を構成する。
【００３３】
図１（ａ）に示すように、軸部材２は樹脂と金属の複合構造をなす。樹脂部分は、軸方向に延びる内軸部２２と、内軸部２２の外径側に張り出したフランジ部２ｂとを一体成形した構成を有する。内軸部２２の外周を被覆する外軸部２１が中空円筒状の金属材で形成されている。従って、軸部２ａは外周に金属材を配置すると共に、内軸部に樹脂材を配置した複合構造となる。樹脂材には、６６ナイロン、ＬＣＰ、ＰＰＳ等を用いることが可能であり、必要に応じてこれら樹脂にガラス繊維、カーボン繊維等の充填材が配合される。特に、カーボン繊維を充填材として用いる場合には、ＰＡＮ系カーボン繊維であって、平均径繊維径が１〜１２μｍ、平均繊維長が１００〜５００μｍのものを、配合量５〜３０ｖｏｌ％の割合でベース樹脂に配合して用いるのが好ましい。また、金属材には、耐摩耗性に優れた例えばステンレス鋼等を用いることができる。
【００３４】
金属材で形成された外軸部２１と、樹脂材で形成された内軸部２２およびフランジ部２ｂとの分離防止のため、外軸部２１の下端では、その端部２１ａがフランジ部２ｂに埋め込まれ、外軸部２１の上端では、内軸部２２と例えばテーパ面２１ｂ等からなる係合部を介して軸方向で係合状態にある。外軸部２１の回り止めのため、フランジ部２ｂに埋め込まれた外軸部２１の外周あるいは端縁に、ローレット加工等によりフランジ部２ｂと円周方向で係合可能の凹凸係合部を設けるのが望ましい。
【００３５】
図１（ｂ）は、樹脂材で形成された内軸部２２とフランジ部２ｂとの間の境界部Ａにおける、樹脂材に配合された充填材２２ａの配向状態を模式化して示したものである。同図に示すように、充填材２２ａは、境界部Ａにあっては、内軸部２２とフランジ部２ｂの間のエッジ２２ｂを中心とする円の接線方向に配向されている。また、フランジ部２ｂでは、図１（ｃ）に示すように、充填材２２ａは境界部Ａよりも外径側のフランジ部２ｂで半径方向に沿って配向され、図１（ｄ）に示すように、境界部Ａよりも上方の内軸部２２で軸方向に配向されている。
【００３６】
図２は、前述のように構成される軸部材２の成形工程を概念的に示している。固定型と可動型とで構成される成形金型（図示せず）には、ランナー２３ａ、ゲート２３ｂ、およびキャビティー２３ｃが設けられる。ゲート２３ｂは、内軸部２２の上側端面２２ｃ（軸部２ａの上端面）を成形する成形面の軸心上に配置される。
【００３７】
図示されていないノズルから射出された溶融樹脂Ｐは、成形金型のランナー２３ａ、ゲート２３ｂを通ってキャビティー２３ｃ内に充填される。詳しくは、ゲート２３ｂを通過した溶融樹脂Ｐは、内軸部２２に対応する領域を軸方向（図中矢印ａの方向）に通過し、さらには内軸部２２とフランジ部２ｂとの間の境界部Ａに対応する領域を介して（図中矢印ｂの方向）、フランジ部２ｂに対応する領域に流れ込む（図中矢印ｃの方向）。これにより、フランジ部２ｂの外径側から内径側、境界部Ａ、内軸部２２の下端部から上端部、の順に溶融樹脂Ｐが充填される。予め溶融樹脂Ｐに配合された充填材２２ａは、溶融樹脂Ｐの流れ方向に沿って配向するので、この場合充填材２２ａは、内軸部２２では矢印ａの方向に沿って、フランジ部２ｂでは矢印ｃの方向に沿ってそれぞれ配向し、境界部Ａでは矢印ｂの方向に沿って配向する。
【００３８】
このように、軸部材を、金属製の外軸部２１をインサート部品として樹脂材料で成形することにより、機械加工等により成形された金属製の軸部材と比べて軽量化が可能となり、かつ、低コストで製造することができる。また、軸部２ａとフランジ部２ｂが同時成形されるので、別々に製作した軸部２ａをフランジ部２ｂの内周に圧入等する場合に比べ、組立工程数を減じて組立てコストを軽減することができる。さらには、軸部２ａとフランジ部２ｂの間の直角度等の精度を向上させるとともに、両者間で十分な固定力を確保することもできる。
【００３９】
この軸部材２では、上述のように充填材２２ａがエッジ２２ｂを中心とする円の接線方向に配向されているので、軸部材２に引張り力を作用させた際に境界部Ａに生じるせん断力の作用方向と直交して充填材２２ａを配向することができる。従って、境界部Ａにおけるせん断力に対する充分な補強効果が得られ、引張り強度の最弱部であるエッジ２２ｂを起点とする軸部材の破断を抑制することができる。
【００４０】
フランジ部２ｂの両端面２ｂ１、２ｂ２には、それぞれ動圧を発生するためのスラスト軸受面となる動圧溝領域が形成される。このスラスト軸受面には、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、スパイラル形状等をなす複数の動圧溝２４，２５が形成され、この動圧溝領域は軸部材２のインサート成形と同時に型形成される。フランジ部２ｂの上側端面２ｂ１に形成したスラスト軸受面は、軸受スリーブ８の下側端面８ｃとスラスト軸受隙間を介して対向し、これによって第一のスラスト軸受部Ｔ１が構成される。また、フランジ部２ｂの下側端面２ｂ２に形成したスラスト軸受面は、ハウジング７の底部７ｃの内底面７ｃ１とスラスト軸受隙間を介して対向し、これによって第二のスラスト軸受部Ｔ２が構成される。
【００４１】
以上の構成から、軸部材２と軸受スリーブ８の相対回転時、本実施形態でいえば軸部材２の回転時には、上述のように動圧溝８ａ１〜８ａ４の作用によって両ラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２のラジアル軸受隙間９ａ，９ｂに潤滑油の動圧が発生し、軸部材２の軸部２ａが各ラジアル軸受隙間に形成される潤滑油の油膜によってラジアル方向に回転自在に非接触支持される。同時に、動圧溝２４，２５の作用によって両スラスト軸受部Ｔ１，Ｔ２の各スラスト軸受隙間に潤滑油の動圧が発生し、軸部材２のフランジ部２ｂが各スラスト軸受隙間に形成される潤滑油の油膜によって両スラスト方向に回転自在に非接触支持される。
【００４２】
以上、本発明の第１の実施形態を説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
【００４３】
また、この実施形態では、軸部２ａのフランジ部２ｂ側端面（フランジ部２ｂの下側端面２ｂ２中央）に、射出成形時の成形性を改善するための窪み２ｂ３が形成されている。この窪み２ｂ３が形成されたフランジ部２ｂを軸方向に拘束して軸部２ａを軸方向に引張り、軸部材を破断させた場合には、金属材で形成された外軸部２１の内周側エッジ（境界部Ａのエッジ２２ｂ）と、窪み２ｂ３のエッジとをつなぐように破断面が現れる。従って、この場合には、フランジ部２ｂの下側端面２ｂ２から上側端面２ｂ１に向けて単に回転軸側に傾くように充填材２２ａを配向するだけでも充分な補強効果が期待できる。
【実施例１】
【００４４】
本発明の有用性を立証するため、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）を母材とし、カーボン繊維を充填材として、図９（ａ）に示す成形方法（フランジ部の底側端面中央にゲート）で成形した軸部材と図２に示す成形方法（軸部の上側端面にゲート）で成形した軸部材とについて、フランジ部を軸方向に固定した状態で引張り試験を行い、強度比較を行った。
【００４５】
試験材料には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）として、大日本インキ化学工業（株）製のＬＲ−０３を、カーボン繊維（ＣＦ）として、東邦ナテック（株）製のＨＭ３５−Ｃ６Ｓをそれぞれ使用した。これらＰＰＳとＣＦとの配合比を異ならせたものを３種類用意した（配合例１〜３に対応。図７参照）。
【００４６】
上記条件下で引張り試験を行った結果を図７、図８に示す。同図に示すように、配合例１〜配合例３の何れでも、図９（ａ）に示す方法の成形品よりも図２に示す方法の成形品の方が高い引張り強度を有することが判明した。特に配合例１の場合に両者間の強度差が最も大きくなることも判明した。以上の結果から、本願発明の有用性が確かめられた。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る軸部材の断面図、（ｂ）はその境界部における拡大図、（ｃ）はそのフランジ部における拡大図、（ｄ）はその内軸部における拡大図である。
【図２】軸部材の成形工程を概念的に示す断面図である。
【図３】（ａ）はフランジ部の平面図（図１中のａ矢視図）、（ｂ）はフランジ部の底面図（図１中のｂ矢視図）である。
【図４】軸部材を備えた動圧軸受装置を組込んだスピンドルモータの断面図である。
【図５】動圧軸受装置の断面図である。
【図６】軸受スリーブの断面図である。
【図７】試験材料の組成を示す図である。
【図８】破断強度の比較結果を示す図である。
【図９】（ａ）は軸部材の断面図、（ｂ）はその境界部における拡大図である。
【符号の説明】
【００４８】
１        動圧軸受装置
２、１１  軸部材
２ａ      軸部
２ｂ、１１ｂ  フランジ部
２ｂ１    上側端面
２ｂ２    下側端面（底側端面）
３        ディスクハブ
４        モータステータ
５        モータロータ
７        ハウジング
７ａ      開口部
７ｃ      底部
８        軸受スリーブ
８ａ１、８ａ２、８ａ３、８ａ４  動圧溝
９ａ、９ｂ  ラジアル軸受隙間
１０      シール部材
１２、２１  外軸部
１３、２２  内軸部
１３ａ、２２ａ  充填材
２２ｃ    上側端面（軸部端面）
２３ａ    ランナー
２３ｂ    ゲート
２３ｃ    キャビティー
２４、２５  動圧溝
Ａ        境界部
Ｅ        境界部
Ｐ        溶融樹脂
Ｒ１、Ｒ２  ラジアル軸受部
Ｔ１、Ｔ２  スラスト軸受部
【図１】
2005331031.tif 000003
【図２】
2005331031.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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