(57)【要約】【課題】高い回転性能を長期に亘って維持可能な流体軸受装置を低コストに提供する。【解決手段】軸受部材６は、ラジアル軸受面を有する内径部８と、ブラケット５との取り付け面を有する外径部７とを備え、内径部８と外径部７の双方は樹脂製で、かつ内径部８あるいは外径部７の何れか一方をインサートして射出成形されている。内径部８は、好ましくは含油樹脂、さらに好ましくは多孔質樹脂で形成され、外径部７は非孔質樹脂で形成されている。【選択図】図２
2007263169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラジアル軸受面を有する内径部、および他部材との取り付け面を有する外径部を備えた軸受部材と、ラジアル軸受面が面するラジアル軸受隙間に形成される油膜で支持すべき軸をラジアル方向に支持するラジアル軸受部とを備える流体軸受装置において、
軸受部材は、内径部および外径部が何れも樹脂製で、かつ内径部または外径部の何れか一方をインサート部品とした射出成形品であることを特徴とする流体軸受装置。
【請求項２】
内径部と外径部とを異なる樹脂で形成し、内径部および外径部のうち、融点の低い方をインサート部品として用いた請求項１記載の流体軸受装置。
【請求項３】
内径部のラジアル軸受面に、ラジアル軸受隙間に流体動圧を発生させる動圧発生部を設けた請求項２記載の流体軸受装置。
【請求項４】
内径部が含油樹脂で形成された請求項１記載の流体軸受装置。
【請求項５】
内径部が多孔質体である請求項１記載の流体軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体軸受装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体軸受装置は、軸受部材と軸部材の相対回転により、軸受隙間に形成される油膜で軸部材を回転自在に支持する軸受装置である。この流体軸受装置は、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に搭載するスピンドルモータ用、レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）などに搭載するポリゴンスキャナモータ用、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などに搭載するファンモータ用、あるいは軸流ファンなどの電気機器に搭載する小型モータ用の軸受として広く用いられている。
【０００３】
この種の流体軸受は、軸受隙間内の流体（例えば、潤滑油）に動圧を発生させる動圧発生部を備えた動圧軸受と、動圧発生部を備えていない、いわゆる真円軸受（軸受面が真円形状である軸受）とに大別される。
【０００４】
例えば、ＨＤＤ等のスピンドルモータに組み込まれる流体軸受装置では、軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸部材をスラスト方向に支持するスラスト軸受部とが設けられる。ラジアル軸受部の軸受としては、ラジアル軸受隙間を介して対向する二面（軸部材の外周面、あるいは軸受部材の内周面）に動圧発生用の溝を設けた動圧軸受が用いられる場合が多い。一方、スラスト軸受部としては、動圧軸受が用いられる場合と、軸部材の一端を接触支持する構造の軸受（いわゆる、ピボット軸受）が用いられる場合とがある。
【０００５】
この種の流体軸受装置に組み込まれる軸受部材は、ラジアル軸受面を有する内径部（特許文献中「軸受スリーブ」）と、外周面に他部材との取り付け面を有する外径部（特許文献中「ハウジング」）とを備えており、近年では低コスト化を図る目的で、外径部を樹脂製とした軸受装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１１４１６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の情報機器の急速な低価格化に伴って、流体軸受装置には一層の低コスト化が望まれている。特許文献１に記載の軸受装置では、内径部と外径部とが別体構造とされ、外径部の所定箇所に内径部が接着等適宜の手段で固定されているが、内径部の組み付け精度は軸受隙間（ラジアル軸受隙間やスラスト軸受隙間）の幅精度、換言すると軸受装置の回転性能を左右するものであるから、その組立には格別の配慮を要し、その配慮が高コスト化を招く場合がある。
【０００７】
また、内径部は、軸部材との摺動接触に起因した潤滑不良や摩耗等を防止して高い軸受性能を長期に亘って維持するため、内部に潤滑油を保持可能な焼結金属の多孔質体で形成される場合が多い。しかしながら、焼結金属製の内径部を高精度に形成するには多くの工程が必要で、一般にその製造コストは高騰し易い。特に内径部に動圧溝等の動圧発生部を設ける場合には一層多くの工程が必要である。
【０００８】
本発明の課題は、高い軸受性能を長期に亘って維持可能な流体軸受装置を低コストに提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明にかかる流体軸受装置は、ラジアル軸受面を有する内径部、および他部材との取り付け面を有する外径部を備えた軸受部材と、ラジアル軸受面が面するラジアル軸受隙間に形成される油膜で支持すべき軸をラジアル方向に支持するラジアル軸受部とを備え、軸受部材は、内径部と外径部が何れも樹脂製で、かつ内径部または外径部の何れか一方をインサート部品とした射出成形品であることを特徴とするものである。なお、上記の「他部材」として、モータのベースとなるブラケットやステータコイル等を挙げることができる。
【００１０】
上記のように、本発明において、軸受部材は内径部と外径部の双方が樹脂製となるから、内径部を焼結金属製とした従来構成と比べ、製造工程の簡略化と材料コストの低減とにより製造コストの低廉化が図られる。また、この軸受部材は、内径部または外径部の何れか一方をインサートして射出成形されたものである。インサート成形であれば、型精度を高めておくだけで内径部と外径部の組み付け精度を高めることができるだけでなく、内径部あるいは外径部の成形と、両者の組み付けとを一工程で行うことができるので、製造コストの更なる低廉化を図ることができる。
【００１１】
ところで、インサート部品の一部がキャビティに露出する部材を射出成形（インサート成形）する場合、インサート成形時の熱による精度悪化を回避するため、インサート部品は射出材料よりも高融点のものを用いるのが一般的であるが、これだとインサート部品を高精度に形成しつつ、高精度な射出成形型も準備しなければならないため、インサート成形によるコストメリットを十分に享受できないおそれがある。
【００１２】
そこで、本発明では、内径部と外径部を異なる樹脂で形成し、内径部および外径部のうち、融点の低い方をインサート部品として用いることとした。かかる構成とすれば、インサート部品となる側の部材表面をインサート成形時の熱や加圧力で変形させ、インサート成形型の表面（例えば、内型の表面）に倣わせることができる。したがってインサート成形型を高精度に形成しておけば、インサート部品の成形段階ではその部品精度をラフなものとすることができるので、製造コストの更なる低廉化を図ることができる。なお、上記の「異なる樹脂」というのは、「ベース樹脂が異なる」もののみならず、「充填材等を含めた樹脂組成物全体の組成が異なる」ものも含む意である。すなわち、内径部と外径部を構成するベース樹脂は同一のものであっても構わない。充填材の種類や配合比によって融点を異ならせることができるからである。
【００１３】
例えば、内径部を外径部よりも低融点の樹脂組成物で成形し、これをインサート部品として用いれば、予め内型に動圧発生部の形状に対応した成形型を形成しておくことにより、上記の特徴を利用して、内径部のラジアル軸受面に、インサート成形と同時に動圧発生部を設けることもできる。この場合、焼結金属にこの種の動圧発生部を予め設ける場合に比べ、工程数を減じることができる。
【００１４】
また、このとき、インサート成形時に付与される熱によってインサート部品の表面が溶融して溶融結合の状態となる、もしくは成形側部材との結合界面が凹凸状となるので、いわゆるアンカー効果によって内径部と外径部の結合強度は強固なものとなる。
【００１５】
内径部は、軸受隙間に潤滑油を供給することができる含油樹脂で形成するのが望ましく、特に、焼結金属同様の多孔質体で、十分量の潤滑油を保持可能な樹脂の多孔質体（多孔質樹脂）で形成するのがより望ましい。樹脂の多孔質体は、例えば、気孔形成材を含有した樹脂を用いて射出成形を行い、その後気孔形成材を除去することによって形成可能で、焼結金属に比べ、その製造工程は簡易なものとなる。
【００１６】
上記構成の流体軸受装置は、ロータマグネットとステータコイルとを有するモータ、例えばＨＤＤ用のスピンドルモータ等に好ましく用いることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上より、本発明によれば、高い軸受性能を長期に亘って維持可能な流体軸受装置を低コストに提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る流体軸受装置１を組み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、ＨＤＤ等のディスク駆動装置に用いられるもので、軸部材２を回転自在に支持する流体軸受装置１と、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る。流体軸受装置１の軸受部材６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および軸部材２が一体となって回転する。
【００２０】
図２は、上記スピンドルモータで使用される流体軸受装置１の一例を示すものである。この動圧軸受装置１は、回転側の軸部材２と、固定側の軸受部材６とを主要な構成部品として備える。なお、以下説明の便宜上、軸受部材６の開口部から軸部材２の端部が突出している側を上側、その軸方向反対側を下側として説明を進める。
【００２１】
本実施形態では、軸受部材６を構成する内径部８の内周面８ａと軸部材２の外周面２ａとの間に第１ラジアル軸受部Ｒ１と第２ラジアル軸受部Ｒ２とが軸方向に離隔して設けられる。また、内径部８の上側端面８ｂと第１フランジ部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、内径部８の下側端面８ｃと第２フランジ部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。
【００２２】
軸部材２は、ステンレス鋼等の金属材料で形成される。軸部材２は全体として概ね同径の軸状をなし、その中間部分には、他所よりも僅かに小径の逃げ部２ｂが形成されている。軸部材２の外周面２ａのうち、第１および第２フランジ部９、１０の固定位置には、凹部、例えば円周溝２ｃが形成されている。
【００２３】
軸受部材６は、樹脂の多孔質体（多孔質樹脂）で形成された円筒状の内径部８と、該内径部８をインサートして樹脂で射出成形された外径部７とで構成される。多孔質樹脂からなる内径部８は、例えば、気孔形成材を配合した樹脂組成物を用いて射出成形した後、気孔形成材を水、アルコール等の溶媒で除去して形成される。なお内径部８の成形には、上記の射出成形の他、内径部８の形状や選定される樹脂の材質等に応じて圧縮成形、押出し成形、ブロー成形、真空成形、トランスファ成形などの手法を用いることもできる。
【００２４】
内径部８の内周面８ａには、第１ラジアル軸受部Ｒ１と第２ラジアル軸受部Ｒ２のラジアル軸受面となる上下２つの領域が軸方向に離隔して設けられ、該２つの領域には動圧発生部として、例えば図３（ａ）に示すようなヘリングボーン形状の動圧溝８ａ１、８ａ２がそれぞれ形成される。図示例では、動圧溝８ａ１、８ａ２を軸方向中心に対して対称形状としているが、例えば上側の動圧溝８ａ１のうち軸方向中心に対して上側領域の溝を下側領域の溝よりも軸方向幅を長大化することにより、軸部材２の回転時、潤滑油に軸方向下方の押し込み力（ポンピング力）を付与することもできる。動圧溝８ａ１、８ａ２はラジアル軸受隙隙間を介して対向する軸部材２の外周面２ａに形成することもできる。動圧溝はヘリングボーン形状だけでなく、その他の形状、例えばスパイラル形状等など任意の形状に形成することもできる。
【００２５】
また、内径部８の上側端面８ｂの一部または全部環状領域には、第１スラスト軸受部Ｔ１のスラスト軸受面が形成され、当該スラスト軸受面となる領域には動圧発生部として、例えば図３（ｂ）に示すようなスパイラル形状の動圧溝８ｂ１が形成される。同様に、内径部８の下側端面８ｃの一部または全部環状領域には、第２スラスト軸受部Ｔ２のスラスト軸受面が形成され、当該スラスト軸受面となる領域には動圧発生部として、例えば図３（ｃ）に示すようなスパイラル形状の動圧溝８ｃ１が形成される。動圧発生部は、スラスト軸受隙間を介して対向する面、すなわち第１フランジ部９の下側端面９ｂおよび第２フランジ部１０の上側端面１０ｂに形成することもできる。なお、動圧溝形状は、上記スパイラル形状の他、例えばヘリングボーン形状等任意の形状に形成することもできる。
【００２６】
内径部８を形成するのに用いるベース樹脂としては、射出成形可能で、かつ求められる耐熱性、耐油性、機械的強度等を満足できれば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂を問わず使用可能で、例えば、以下例示する汎用プラスチック、汎用エンジニアリングプラスチックおよびスーパーエンジニアリングプラスチックから選定された一または複数種混合したものが使用可能で、上記の要求特性に優れたスーパーエンジニアリングプラスチックを少なくとも一種混合するのが望ましい。ベース樹脂には、強化材や潤滑剤、導電材等の各種充填材を一または複数種配合させることもできる。
【００２７】
使用可能な汎用プラスチックとして、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、エポキシ（ＥＰ）等を挙げることができ、また汎用エンジニアリングプラスチックとして、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等を挙げることができる。
【００２８】
また、使用可能なスーパーエンジニアリングプラスチックとして、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、熱可塑性ポリイミド（ＴＰＩ）、熱硬化性ポリイミド、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド９Ｔ等の芳香族ポリアミド、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＰＦＡ）、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系共重合体樹脂等が挙げられる。
【００２９】
上記のベース樹脂に、ドライブレンド、溶融混錬等、樹脂の混合に一般に使用する混錬法で気孔形成材、充填材を混合させることにより、樹脂組成物（射出材料）が生成される。気孔形成材としては、成形時の融解を防止するため、選定されるベース樹脂の成形温度よりも高い融点を有し、該ベース樹脂に配合して内径部８を成形した後、ベース樹脂を溶解しない溶媒を用いて除去可能なものを使用することができる。この中でも、特に、成形後の除去作業を容易に行い得る水溶性で、また、防錆剤として使用できる弱アルカリ性物質を好ましく使用することができる。
【００３０】
気孔形成材としては、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、セバシン酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム、あるいはステアリン酸ナトリウム等に代表される有機アルカリ金属塩や、炭酸カリウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、タングステン酸ナトリウム、三リン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム等に代表される無機アルカリ金属塩等を使用することができる。この中でも、高融点で、ベース樹脂の選定自由度を高められ、かつ水溶性に優れる安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、セバシン酸ナトリウムが特に好ましい。これらの金属塩は一種のみ使用する他、二種以上混合して使用しても良い。なお、使用する気孔形成材の平均粒径は、０．１〜５００μｍとするのが望ましい。気孔形成材の粒径、すなわち内径部８に形成される空孔径が０．１μｍ以下となると、潤滑油の表面張力によって軸受隙間への潤滑油の供給が円滑に行われず、空孔径が５００μｍ以上となると、表面積が小さくなって所期の軸受剛性が得られないからである。
【００３１】
また、気孔形成材の配合割合は、ベース樹脂、気孔形成材および充填材などを含めた全量に対して、１０ｖｏｌ％〜９０ｖｏｌ％とするのが好ましく、含油量を最低限に抑えたい場合には１０ｖｏｌ％〜３０ｖｏｌ％、また、含油量を多くする場合には４０ｖｏｌ％〜６０ｖｏｌ％とするのが一層好ましい。１０ｖｏｌ％以下では十分量の空孔を確保することができず、９０ｖｏｌ％以上では所期の機械的強度が得られないからである。
【００３２】
外径部７は、上記内径部８をインサートして射出成形された樹脂の非孔質体で、略円筒状に形成される。この外径部７の外周面には図１に示すブラケット５の取り付け面が形成され、この取り付け面がブラケット５の内周面に圧入、接着、圧入接着等の手段で固定される。
【００３３】
外径部７を構成するベース樹脂は、内径部８同様射出成形可能で、かつ求められる耐熱性、耐油性、機械的強度等を満足できれば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂を問わず使用可能で、上述した汎用プラスチック、汎用エンジニアリングプラスチックおよびスーパーエンジニアリングプラスチック等から選定された一または複数種混合したものが使用可能である。ベース樹脂には、強化材（繊維状、粉末上等の形態は問わない）や潤滑剤、導電材等の各種充填材が一種または二種以上配合され、これにより外径部７を形成する樹脂組成物が生成される。本実施形態では、外径部７を形成する樹脂組成物が、内径部８を形成する樹脂組成物よりも高融点となるように生成される。
【００３４】
上記のように、外径部７を内径部８よりも高融点の樹脂組成物で形成すれば、外径部７の成形時、インサート部品として金型内に配置した内径部８の表面（外周面８ｄ）は溶融して溶融結合の状態となるか、もしくは図２の拡大図（図中、右側の拡大図）に示すような凹凸面となる。そのため、射出された樹脂組成物は外周面８ｄの凹凸に入り込み、いわゆるアンカー効果によって外径部７と内径部８とは相互に強固に固着する。これにより、耐衝撃性に優れた軸受部材６が得られる。
【００３５】
なお、外径部７と内径部８の結合強度を一層高めるため、外径部７の成形時、内径部８の上下端面８ｂ、８ｃを被覆するように樹脂を射出することもできる。また、結合強度を一層高めるため、例えば外周面８ｄに、間欠的あるいは連続的に円環溝を設けた内径部８をインサート部品として用いることもできる（図示省略）。
【００３６】
また、図示は省略するが、本実施形態では、内径部８の内周面８ａ、上側端面８ｂ、および下側端面８ｃの各動圧溝形状に対応した型部を内面に設けた射出成形型を用いて外径部７を射出成形した。上記のように外径部７は内径部８よりも高融点の樹脂組成物で形成されるから、内径部８を成形型に投入した際には、外周面８ｄ同様、内径部８の各面８ａ〜８ｃを溶融（軟化）させて成形型の表面形状に倣わせることができる。このようにして外径部７の成形と同時に上述した各動圧溝８ａ１、８ａ２、８ｂ１、８ｃ１を形成することができる。このように本実施形態では、求められる軸受部材６の形状を、全てインサート成形時に確保したので、内径部８の成形段階でその成形精度はラフなものであっても問題なく、内径部８は低コストに形成することができる。
【００３７】
第１フランジ部９および第２フランジ部１０は、何れも黄銅等の軟質金属材料やその他の金属材料、あるいは樹脂材料で軸部材２とは別体のリング状に形成され、軸部材２の所定位置に接着固定される。このとき、軸部材２に塗布した接着剤が、接着剤溜りとしての円周溝２ｃに充填されて固化することにより、フランジ部９、１０の軸部材２に対する接着強度が向上する。
【００３８】
第１フランジ部９の外周面９ａは、外径部７の上端開口部の内周面７ａとの間に所定容積の第１シール空間Ｓ１を形成し、また第２フランジ部１０の外周面１０ａは、外径部７の下端開口部の内周面７ａとの間に所定容積の第２シール空間Ｓ２を形成する。本実施形態において、第１フランジ部９の外周面９ａおよび第２フランジ部１０の外周面１０ａは、それぞれ軸受装置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る。そのため、両シール空間Ｓ１、Ｓ２は、互いに接近する方向（軸受部材６の内部方向）に漸次縮径したテーパ形状となる。軸部材２の回転時、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り引き込み作用とにより、シール空間が狭くなる方向（軸受部材６の内部方向）に向けて引き込まれる。これにより、装置内部からの潤滑油の漏れ出しが効果的に防止される。油漏れを確実に防止するため、図２の拡大図（図中、左側の拡大図）に示すように、外径部７の上側端面７ｂと下側端面７ｃ、第１フランジ部９の上側端面９ｃ、および第２フランジ部１０の下側端面１０ｃにそれぞれ撥油剤からなる被膜１１を形成することもできる。
【００３９】
第１および第２シール空間Ｓ１、Ｓ２は、軸受部材６の内部空間に充満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する。想定される温度変化の範囲内では、油面は常時両シール空間Ｓ１、Ｓ２内にある。これを実現するために、両シール空間Ｓ１、Ｓ２の容積の総和は、少なくとも内部空間に充満された潤滑油の温度変化に伴う容積変化量よりも大きく設定される。
【００４０】
上記のようにして、軸受部材６（内径部８）の内周に軸部材２を挿入した後、内径部８を挟むように第１フランジ部９および第２フランジ部１０を軸部材２の所定箇所に接着固定する。このようにして組立が完了すると、両フランジ部９、１０で密閉された軸受部材６の内部空間に、内径部８の内部気孔も含め、潤滑流体として例えば潤滑油を充満させる。
【００４１】
流体軸受装置１における潤滑油の注油は、例えば未注油状態の動圧軸受装置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われる。本実施形態の流体軸受装置１は、軸受部材６の両端が開放されているので、その一端を閉じた構成（特許文献１参照）に比べ、内部空間のエアを確実に潤滑油で置換することができ、残存エアによる弊害、例えば高温時の油漏れ等を確実に回避することができる。また、このような減圧を利用した注油方法だけでなく、常圧下での注油（例えば、潤滑油の加圧注油）も可能となり、注油装置および工程を簡略化して製造コストの低廉化を図ることができる。
【００４２】
なお、本実施形態のように軸受部材６（外径部７）が軸方向中心に対して略対称形状をなす場合、上下を誤って組立を行うおそれがある。そのため、図示は省略するが、外径部７の外周面等には、上下を区別し得る識別記号を形成しておくのが望ましい。このような識別記号は、例えば外径部７の成形と同時に形成することができる。
【００４３】
上記構成の流体軸受装置１において、軸部材２が回転すると、内径部８の内周面８ａのラジアル軸受面となる上下２箇所に離隔して設けられる領域は、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、上記ラジアル軸受隙間に形成された油膜は、動圧溝の動圧作用によってその油膜剛性が高められ、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。これにより、軸部材２をラジアル方向に回転自在に非接触支持する第１ラジアル軸受部Ｒ１と第２ラジアル軸受部Ｒ２とが形成される。
【００４４】
また、軸部材２が回転すると、内径部８の上側端面８ｂのスラスト軸受面となる領域が第１フランジ部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、内径部８の下側端面８ｃのスラスト軸受面となる領域が第２フランジ部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、上記スラスト軸受隙間に形成された油膜は、動圧溝の動圧作用によってその油膜剛性が高められ、軸部材２がスラスト方向に回転自在に非接触支持される。これにより、軸部材２をスラスト方向に回転自在に非接触支持する第１スラスト軸受部Ｔ１と第２スラスト軸受部Ｔ２とが形成される。
【００４５】
以上に示すように、本発明では、内径部８と外径部７とが何れも樹脂となるから、内径部８を焼結金属製とした従来構成に比べ、製造工程の簡略化と材料コストの低減とにより軸受部材６の低コスト化を図ることができる。また、軸受部材６は、内径部８をインサートして外径部７を射出成形したものである。インサート成形であれば、型精度を高めておくだけで内径部８と外径部７の組み付け精度を高めることができ、さらに外径部７の成形と両者の組み付けとを一工程で行うことができるので、この点からも流体軸受装置１の低コスト化を図ることができる。
【００４６】
また、本実施形態では内径部８が樹脂の多孔質体で形成されており、この樹脂の多孔質体は、上述したように、気孔形成材を含有した樹脂を用いて射出成形を行い、その後気孔形成材を除去することによって形成可能で、焼結金属よりも簡易な工程で製造することができる。したがって内径部８を樹脂の多孔質体で形成すれば、これを焼結金属で形成した従来構成に比べ製造コストの低廉化を図ることができる。また樹脂の多孔質体は、焼結金属同様内部空孔に潤滑油等を保持可能であるから、高い回転性能を長期に亘って維持可能な流体軸受装置１を低コストに提供することができる。
【００４７】
なお、以上の説明では、内径部８を多孔質樹脂で形成する場合について説明を行ったが、内径部８を非孔質樹脂で形成することもできる。この場合、内径部８は、多孔質樹脂同様軸受隙間に潤滑油を供給可能な、いわゆる含油樹脂で形成するのが望ましい。含油樹脂としては、例えば、潤滑成分（潤滑油または潤滑グリース）をベース樹脂中に分散保持した状態で固化（硬化）したものが使用可能であり、その成分となる樹脂や潤滑油、潤滑グリースの種類は特に限定しないで採用できる。このような含油樹脂の樹脂成分の具体例としては、超高分子量ポリオレフィン、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの熱可塑性樹脂が、また、潤滑成分の具体例としては、鉱油、合成炭化水素油、エステル油などの潤滑油が挙げられる。また、樹脂として熱可塑性樹脂を使用し、かつ潤滑成分として潤滑グリースを使用する場合には、熱可塑性樹脂の融点より高い滴点を有する潤滑グリースを採用することが好ましい。これらの樹脂材料には、必要に応じて強化材（繊維状、粉末上等の形態は問わない）や潤滑剤、導電材等等の各種充填材が一又は複数種配合される。
【００４８】
また、以上の説明では、内径部８を外径部７よりも低融点の樹脂組成物で成形し、これをインサート部品として外径部７を射出成形する構成としたが、外径部７を内径部８よりも低融点の樹脂組成物で成形し、これをインサート部品として内径部８を射出成形することもできる。
【００４９】
さらに、図示は省略するが、更なる低コスト化を図るため、外径部７を射出成形する際、図１に示すブラケット５を一体に成形することもできる。
【００５０】
以上、本発明の一実施形態について説明を行ったが、本発明は上記の流体軸受装置１に限定適用されるものでなく、他の形態の流体軸受装置にも好ましく適用できる。以下、流体軸受装置の他の構成例について説明を行うが、図２に示すものと同一の機能・作用を有する構成部材・要素には同一の参照番号を付与し、重複説明を省略する。
【００５１】
図４は、流体軸受装置１の第２の実施形態を示している。この実施形態の流体軸受装置１が図２に示す実施形態と異なる点は、第１フランジ部９および第２フランジ部１０の何れか一方（図４では第２フランジ部１０）を軸部材２と一体形成した点にある。これにより、フランジ部１０の固定時における軸部材２とフランジ部１０との間の組み付け精度（例えば直角度）のばらつきを抑えることができ、組立時の精度管理を容易化することが可能となる。この場合、軸部材２と第２フランジ部１０とは金属材料で一体形成する他、軸部材２を金属材料で、第２フランジ部１０を樹脂材料で形成したハイブリッド構造とすることもできる。
【００５２】
図５は、流体軸受装置１の第３の実施形態を示している。この流体軸受装置が図２に示す第１の実施形態と異なる点は、内径部８を上側の内径部８１と下側の内径部８２とで構成し、外径部７に両内径部８１、８２の間の空間を埋めるスペーサ部８３を設けた点にある。本実施形態では、上側内径部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、下側内径部８２の内周面８２ａと軸部２ａ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、上側内径部８１の上側端面８１ｂ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、下側内径部８２の下側端面８２ｃ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。
【００５３】
図６は、流体軸受装置１の第４の実施形態を示している。この流体軸受装置１が上記の実施形態と異なる点は、主に、軸部材２に設けられたフランジ部１０の両端に第１、第２スラスト軸受部Ｔ１、Ｔ２が設けられた点、およびシール空間Ｓが、軸部材２の外周面２ａと外径部７の上端側内周面７ａに固定されたシール部材１３の内周面１３ａとの間にのみ設けられ、軸受部材６の下端側は蓋部材１２で封口された点にある。なお、この形態では、軸部材２の下端側を凸球状に形成し、この軸端を蓋部材１２の上端面で接触支持す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。
【００５４】
図７は、流体軸受装置１の第５の実施形態を示している。同図に示す流体軸受装置１は、主に、第２スラスト軸受部Ｔ２が、軸部材２に固定されたハブ部１４の下側端面１４ａと外径部７の上側端面７ｂとの間に設けられた点、およびシール空間Ｓが外径部７の外周面７ｄとハブ部１４の内周面１４ｂとの間に形成された点で以上に示す形態と構成を異にしている。
【００５５】
以上の説明では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２として、ヘリングボーン形状やスパイラル形状の動圧溝により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として、いわゆる多円弧軸受やステップ軸受を採用しても良い。多円弧軸受やステップ軸受は、ラジアル軸受面となる領域に、それぞれ複数の円弧面や軸方向溝を設けた構成の軸受である（図示省略）。
【００５６】
また、以上の説明では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２のように、ラジアル軸受部を軸方向の２箇所に設けた構成としたが、軸方向の１箇所、あるいは３箇所以上のラジアル軸受部を設けた構成としても良い。
【００５７】
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、複数の半径方向溝形状の動圧溝を円周方向所定間隔に設けた、いわゆるステップ軸受、いわゆる波型軸受（ステップ型が波型になったもの）等で構成することもできる（図示省略）。
【００５８】
また、以上の説明では、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の双方を動圧軸受で構成する形態を示したが、ラジアル軸受部Ｒ１、Ｒ２の何れか一方または双方を真円軸受で構成することもできる（図示省略）。
【００５９】
以上の説明では、流体軸受装置１の内部に充満し、内径部８と軸部材２との間のラジアル軸受隙間や、内径部８と軸部材２（両フランジ部９、１０）との間のスラスト軸受隙間に充満される流体として潤滑油を例示したが、潤滑油以外にも、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。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る流体軸受装置を組み込んだ情報機器用スピンドルモータの断面図である。
【図２】本発明に係る流体軸受装置の断面図である。
【図３】（ａ）図は内径部の断面図、（ｂ）図は内径部の上側端面を示す図、（ｃ）図は内径部の下側端面を示す図である。
【図４】流体軸受装置の他の実施形態を示す断面図である。
【図５】流体軸受装置の他の実施形態を示す断面図である。
【図６】流体軸受装置の他の実施形態を示す断面図である。
【図７】流体軸受装置の他の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    流体軸受装置
２    軸部材
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    外径部
８    内径部
９    第１フランジ部
１０  第２フランジ部
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】
2007263169.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007263169.tif 000006
【図５】
2007263169.tif 000007
【図６】
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【図７】
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