(57)【要約】【課題】動圧流体軸受の大型化を招くことなく、シャフトとスリーブの貼り付きを防止する。【解決手段】シャフト２の回転が停止すると、シャフト２の円錐台状凸部３に形成された円錐状凹所２０の底３０が円錐状支持突起１８の先端２８に当接し、円錐台状凸部３のテーパ状外周面１５と円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２との間に隙間を確保することができ、円錐台状凸部３のテーパ状外周面１５と円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２とが面接触しない。これにより、円錐台状凸部３のテーパ状外周面１５と円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２の貼り付きを防止できる。【選択図】図２
2013234688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトの先端側に形成され、シャフトの先端に向かうにしたがって外径寸法を漸減す
るテーパ状外周面を有する円錐台状凸部と、
前記円錐台状凸部の前記テーパ状外周面に対向するテーパ状内周面を有するスリーブの
円錐台状凹部と、
前記円錐台状凹部の開口端側に固定され、前記シャフトに相対回転可能に嵌合する軸穴
が形成された蓋部材と、
前記円錐台状凸部と前記円錐台状凹部の隙間を満たす非圧縮性流体と、
前記テーパ状外周面と前記テーパ状内周面のいずれか一方に形成され、前記シャフトと
前記スリーブの相対回転時に動圧を発生させ、前記シャフトと前記スリーブとが非接触状
態で相対回転するのを可能にする動圧発生溝と、
を備えた動圧流体軸受であって、
前記円錐台状凹部の底面の中央には、前記シャフトの中心軸と同心の円錐状支持突起が
前記シャフトの中心軸に沿って突出するように形成され、
前記円錐台状凸部の先端面の中央には、前記円錐状支持突起を相対回転可能に収容する
円錐状凹所が前記シャフトの中心軸に沿って凹むように形成され、
前記シャフトと前記スリーブの相対回転が停止すると、前記円錐状凹所の底が前記円錐
状支持突起の先端に当接し、前記円錐台状凸部が前記円錐状支持突起で支持された状態と
なり、前記テーパ状外周面と前記テーパ状内周面との間に隙間が確保される、
ことを特徴とする動圧流体軸受。
【請求項２】
前記シャフトと前記スリーブの相対回転が停止し、前記円錐状凹所の底が前記円錐状支
持突起の先端に当接した状態において、前記シャフトが倒れを生じた場合、前記テーパ状
外周面の最大径部分が前記テーパ状内周面に当接し、前記最大径部分以外の前記テーパ状
外周面が前記テーパ状内周面に接触しないようになっている、
ことを特徴とする請求項１に記載の動圧流体軸受。
【請求項３】
前記スリーブは、前記円錐台状凹部の底面側に、前記円錐台状凹部の内部に絞り口を介
して連通する液溜室が形成され、前記シャフトと前記スリーブの少なくとも一方が振動す
ると、前記非圧縮性流体が前記絞り口を介して前記円錐台状凹部の内部と前記液溜室の内
部とを行き来することによって流動抵抗を生じさせ、前記シャフトと前記スリーブの少な
くとも一方の振動を減衰するようになっている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の動圧流体軸受。
【請求項４】
前記シャフト、前記スリーブ、及び前記蓋部材が合成樹脂材料で形成された、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の動圧流体軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハードディスクドライブやファン等に使用され、相対回転するシャフトと
スリーブとの間に介在させた非圧縮性流体に圧力を生じさせ、その圧力（動圧）でシャフ
トとスリーブの一方を支持するようになっている動圧流体軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
（第１従来例）
従来から、図９に示すような、ラジアル荷重とスラスト荷重を同時に受けることができ
る動圧流体軸受１０１が使用されている。この図９に示す動圧流体軸受１０１は、シャフ
ト１０２の先端側に円錐台状凸部１０３が形成され、この円錐台状凸部１０３がスリーブ
１０４の円錐台状凹部１０５に相対回転可能に収容されており、シャフト１０２の円錐台
状凸部１０３とスリーブ１０４の円錐台状凹部１０５との隙間１０６に非圧縮性流体１０
７（例えば、オイル）が満たされている。また、円錐台状凸部１０３のテーパ状外周面１
０８又は円錐台状凹部１０５のテーパ状内周面１１０には、動圧発生溝であるヘリングボ
ーン溝（図示せず）が形成されている。
【０００３】
そして、このような動圧流体軸受１０１は、シャフト１０２とスリーブ１０４が相対回
転していない場合には円錐台状凸部１０３のテーパ状外周面１０８と円錐台状凹部１０５
のテーパ状内周面１１０が面接触しているが、シャフト１０２とスリーブ１０４が相対回
転している場合にはヘリングボーン溝によって生じる動圧で円錐台状凸部１０３のテーパ
状外周面１０８と円錐台状凹部１０５のテーパ状内周面１１０が非接触の状態になり、シ
ャフト１０２とスリーブ１０４とが非圧縮性流体７の薄膜を介して円滑に相対回転するよ
うになっている。
【０００４】
しかしながら、図９に示す動圧流体軸受１０１は、シャフト１０２とスリーブ１０４の
相対回転停止時において、円錐台状凸部１０３のテーパ状外周面１０８と円錐台状凹部１
０５のテーパ状内周面１１０とが面接触して貼り付いた状態となり、起動時（シャフト１
０２とスリーブ１０４の相対回転始動時）に大きな回転抵抗が生じるという問題を有して
いる。
【０００５】
（第２従来例）
図１０に示す動圧流体軸受２０１は、図９に示した動圧流体軸受１０１の問題点を解決
することができるものとして知られている。この図１０に示す動圧流体軸受２０１は、上
部基体２０２に固定されたシャフト２０３の円錐台状先端部２０３ａが、ブラシレスフラ
ットモータ２０４によって回転駆動されるスリーブ２０５の円錐台状凹部２０５ａ内に回
転可能に収容されている。また、この動圧流体軸受２０１は、上部基体２０２の下面側と
スリーブ２０５の上面側にそれぞれ永久磁石２０６，２０７が対向するように配置され、
この一対の永久磁石２０６，２０７の磁力（シャフト２０３の軸方向に沿った磁力）によ
って、上部基体２０２及びこれに固定されたシャフト２０３がスリーブ２０５から浮いた
状態で支持されるようになっている。なお、一対の永久磁石２０６，２０７は、磁気スラ
スト軸受２０８を構成している。また、ブラシレスフラットモータ２０４は、スリーブ２
０５の下面側に固定されたロータ２１０と、このロータ２１０に対向するように配置され
たステータ２１１とで構成されている。
【０００６】
このような動圧流体軸受２０１は、スリーブ２０５がブラシレスフラットモータ２０４
によって回転させられると、シャフト２０３の円錐台状先端部２０３ａの外周面に形成さ
れたヘリングボーン状の動圧発生溝２１２が動圧を発生し、スリーブ２０５とシャフト２
０３が非接触の状態で相対回転できるようになっている。
【０００７】
また、この動圧流体軸受２０１は、スリーブ２０５の回転が停止すると、上部基体２０
２及びシャフト２０３が磁気スラスト軸受２０８によってスリーブ２０５から浮いた状態
で支持されるため、シャフト２０３の円錐台状先端部２０３ａとスリーブ２０５の円錐台
状凹部２０５ａとの間に隙間が保持され、円錐台状先端部２０３ａの外周面と円錐台状凹
部２０５ａの内周面とが面接触するのを防止できるようになっている（特許文献１参照）
。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−２０８６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図１０に示した動圧流体軸受２０１は、上部基体２０２及びシャフト２
０３が磁気スラスト軸受２０８の磁力によってスリーブ２０５から浮いた状態で支持され
るようになっているため、磁気スラスト軸受２０８を設置するスペースを確保する必要が
ある分だけ、全体構造が大型化するという新たな問題を生じる。
【００１０】
そこで、本発明は、全体形状の大型化を招くことなく、シャフトとスリーブの貼り付き
を防止できる動圧流体軸受を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る動圧流体軸受は、図１乃至図７に示すように、（１）シャフト２の先端側
に形成され、シャフト２の先端に向かうにしたがって外径寸法を漸減するテーパ状外周面
１５を有する円錐台状凸部３と、（２）前記円錐台状凸部３の前記テーパ状外周面１５に
対向するテーパ状内周面２２を有するスリーブ４の円錐台状凹部５と、（３）前記円錐台
状凹部５の開口端８側に固定され、前記シャフト２に相対回転可能に嵌合する軸穴３１が
形成された蓋部材１０と、（４）前記円錐台状凸部３と前記円錐台状凹部５の隙間６を満
たす非圧縮性流体７と、（５）前記テーパ状外周面１５と前記テーパ状内周面２２のいず
れか一方に形成され、前記シャフト２と前記スリーブ４の相対回転時に動圧を発生させ、
前記シャフト２と前記スリーブ４とが非接触状態で相対回転するのを可能にする動圧発生
溝２６と、を備えている。
【００１２】
本発明の動圧流体軸受１において、前記円錐台状凹部５の底面２３の中央には、前記シ
ャフト２の中心軸１７と同心の円錐状支持突起１８が前記シャフト２の中心軸１７に沿っ
て突出するように形成されている。また、前記円錐台状凸部３の先端面１６の中央には、
前記円錐状支持突起１８を相対回転可能に収容する円錐状凹所２０が前記シャフト２の中
心軸１７に沿って凹むように形成されている。そして、前記シャフト２と前記スリーブ４
の相対回転が停止すると、前記円錐状凹所２０の底３０が前記円錐状支持突起１８の先端
２８に当接し、前記円錐台状凸部３が前記円錐状支持突起１８で支持された状態となり、
前記テーパ状外周面１５と前記テーパ状内周面２２との間に隙間が確保されるようになっ
ている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る動圧流体軸受は、全体形状の大型化を招くことなく、シャフトとスリーブ
の貼り付きを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る動圧流体軸受を示す図であり、図１（ａ）は動圧流体軸受の平面図、図１（ｂ）は動圧流体軸受の正面図、図１（ｃ）は動圧流体軸受の裏面図である。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿って切断して示す動圧流体軸受の断面図である。
【図３】動圧流体軸受の一部拡大断面図であり、図３（ａ）は円錐台状凹部内における円錐台状凸部の径方向外方端近傍を示す第１状態図、図３（ｂ）は円錐台状凹部内における円錐台状凸部の径方向外方端近傍を示す第２状態図、図３（ｃ）は円錐台状凹部内における円錐台状凸部の径方向外方端近傍を示す第３状態図である。
【図４】動圧流体軸受の一部拡大断面図であり、円錐台状凹部の底面側と円錐台状凸部の先端面側の係合状態を示す断面図である。
【図５】動圧流体軸受の一部拡大断面図であり、図５（ａ）は円錐台状凸部の基端面，フランジ部及び蓋部材間の隙間における非圧縮性流体の第１状態図、図５（ｂ）は円錐台状凸部の基端面，フランジ部及び蓋部材間の隙間における非圧縮性流体の第２状態図である。
【図６】動圧流体軸受の一部拡大断面図であり、図６（ａ）は第２のヘリングボーン溝の機能を説明するための円錐台状凸部と蓋部材の第１関係図、図６（ｂ）は第２のヘリングボーン溝の機能を説明するための円錐台状凸部と蓋部材の第２関係図である。
【図７】図７（ａ）は本発明の変形例に係る動圧流体軸受を示す縦断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の一部（減衰力発生手段）を拡大して示す断面図である。
【図８】図８（ａ）は減衰力発生手段の第１作動状態図であり、図８（ｂ）は減衰力発生手段の第２作動状態図である。
【図９】第１従来例に係る動圧流体軸受の縦断面図である。
【図１０】第２従来例に係る動圧流体軸受の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【００１６】
図１乃至図２は、本実施形態に係る動圧流体軸受１を示す図である。なお、図１（ａ）
は動圧流体軸受１の平面図、図１（ｂ）は動圧流体軸受１の正面図、図１（ｃ）は動圧流
体軸受１の裏面図である。また、図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿って切断して示す動
圧流体軸受１の断面図である。また、これらの図において、後の説明の都合上、上下の表
示をしているが、動圧流体軸受１の使用時の姿勢を限定するものではない。
【００１７】
これらの図に示すように、動圧流体軸受１は、シャフト２の先端側に一体形成された円
錐台状凸部３がスリーブ４の円錐台状凹部５に相対回転可能に収容され、円錐台状凸部３
と円錐台状凹部５との隙間６が非圧縮性流体７（例えば、シリコーンオイル）で満たされ
、円錐台状凹部５の上部開口端８（開口端）に蓋部材１０が固定されている。なお、動圧
流体軸受１を構成するシャフト２、スリーブ４、及び蓋部材１０が合成樹脂材料で形成さ
れている。
【００１８】
シャフト２は、図外のモータによって一方向に回転駆動されるようになっている。この
シャフト２は、シャフト本体部１１と、このシャフト本体部１１の先端側に形成されたフ
ランジ部１２と、このフランジ部１２の先端側の端部に一体に形成された円錐台状凸部３
と、を有している。
【００１９】
シャフト２のフランジ部１２は、シャフト本体部１１の外周面から径方向外方へ出っ張
る円環状の段部である。
【００２０】
シャフト２の円錐台状凸部３は、その基端面１３がフランジ部１２の先端側の端部から
径方向外方へ張り出すように形成され、その基端面１３の径方向外方端１４（最大径部分
）からシャフト２の先端に向かって外径寸法を漸減するテーパ状外周面１５が形成されて
いる。シャフト２の円錐台状凸部３の先端には、基端面１３と平行の先端面１６がシャフ
ト２の中心軸１７に直交する仮想平面上に位置するように形成されている。そして、円錐
台状凸部３の先端面１６の中央には、スリーブ４の円錐状支持突起１８を相対回転可能に
収容する円錐状凹所２０がシャフト２の中心軸１７に沿って凹むように形成されている。
すなわち、円錐状凹所２０の中心がシャフト２の中心軸１７と同心上に位置するようにな
っている。なお、円錐状凹所２０を形作る内周面の頂角は、円錐状支持突起１８を形作る
外周面の頂角よりも大きい。
【００２１】
スリーブ４は、図示しないフレーム等に固定されるようになっており、シャフト２の円
錐台状凸部３を相対回転可能に収容する円錐台状凹部５が上方へ向けて開口するように形
成されている（図２参照）。
【００２２】
このスリーブ４の円錐台状凹部５は、スリーブ４の上面２１側に開口する有底の凹みで
あり、スリーブ４の上部開口端８から下方へ向かって内径を漸減させるテーパ状内周面２
２が形成されている（図２参照）。
【００２３】
テーパ状内周面２２は、円錐台状凹部５の底面２３から斜め上方へ向かって延びる第１
テーパ状内周面部分２４と、この第１テーパ状内周面部分２４からスリーブ４の上部開口
端８まで延びる第２テーパ状内周面部分２５とからなっている。
【００２４】
第１テーパ状内周面部分２４は、円錐台状凸部３のテーパ状外周面１５とシャフト２の
中心軸１７とがなす角度（テーパ状外周面１５の傾斜角度）θと同一の傾斜角度θになる
ように形成されている。そして、この第１テーパ状内周面部分２４には、シャフト２の回
転時に動圧を発生させる第１のヘリングボーン溝２６（第１の動圧発生溝）が形成されて
いる。第１のヘリングボーン溝２６は、中心軸１７を中心として、第１テーパ状内周面部
分２４にリング状に形成されている。
【００２５】
第２テーパ状内周面部分２５は、第１テーパ状内周面部分２４の傾斜角度θよりも小さ
な傾斜角度になるように形成されている。
【００２６】
円錐台状凹部５の底面２３の中央には、スリーブ４の中心線２７に沿って上方へ向かっ
て突出する円錐状支持突起１８が形成されている（図２参照）。この円錐状支持突起１８
は、円錐台状凸部３の円錐状凹所２０内に相対回転可能に収容され、シャフト２の回転が
停止した際に、その先端２８が円錐台状凸部３の円錐状凹所２０の中心に位置する底３０
（最深部）に当接し（点接触し）、円錐台状凸部３を支持するようになっている。なお、
円錐状支持突起１８の先端２８は、加工上の微小な丸みの曲面で形作られている。また、
円錐状凹所２０の底３０は、円錐状支持突起１８の先端２８の曲面よりも大きな丸み（曲
率半径）の曲面で形作られている。
【００２７】
また、スリーブ４は、円錐状支持突起１８が円錐台状凸部３を支持した状態において、
シャフト２が倒れを生じても（シャフト２の中心軸１７がスリーブ４の中心線２７に対し
て倒れを生じても）、第２テーパ状内周面部分２５が円錐台状凸部３の基端面１３の径方
向外方端１４に線接触し、テーパ状内周面２２のうちの円錐台状凸部３に線接触した部位
を除いた部分がテーパ状外周面１５との間に隙間を生じ、円錐台状凸部３のテーパ状外周
面１５が円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２に面接触するようなことがない（図３（ｃ
）参照）。なお、円錐台状凸部３の径方向外方端１４（最大径部分）は、円錐台状凸部３
におけるテーパ状外周面１５の他部分を円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２に密着させ
ない限り、円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２に面接触させてもよい。
【００２８】
ここで、シャフト２の回転時で且つシャフト２の円錐台状凸部３が円錐台状凹部５内で
非接触状態で回転している場合において、円錐状支持突起１８の先端２８と円錐状凹所２
０の底３０の中心軸１７に沿った方向の隙間長さＬ１は、円錐台状凸部３のテーパ状外周
面１５と円錐台状凹部５の第１テーパ状内周面部分２４の中心軸１７に沿った方向の隙間
長さＬ２よりも小さく（Ｌ１＜Ｌ２）してある（図４参照）。また、円錐状支持突起１８
の先端２８と円錐状凹所２０の底３０の中心軸１７に沿った方向の隙間長さＬ１は、円錐
台状凸部３の先端面１６と円錐台状凹部５の底面２３の中心軸１７に沿った方向の隙間長
さＬ３よりも小さく（Ｌ１＜Ｌ３）してある（図４参照）。また、スリーブ４の上面２１
から円錐台状凹部５の底面２３までの中心軸１７に沿った寸法（円錐台状凹部５の凹み深
さ）Ｌ４は、円錐台状凸部３の基端面１３から先端面１６までの中心軸１７に沿った寸法
Ｌ５よりも大きく（Ｌ４＞Ｌ５）してある。また、図２及び図４に示すように、円錐台状
凹部５は、その中心線２７がシャフト２の中心軸１７と同心となるように形成されている
。
【００２９】
蓋部材１０は、スリーブ４の上面２１に固着（接着、溶着等）され、スリーブ４の円錐
台状凹部５の上部開口端８を塞ぐように位置し、中心部に位置する軸穴３１がシャフト本
体部１１に僅かな隙間をもって嵌合している。また、蓋部材１０は、外周端側の円環状の
位置決め突起３２がスリーブ４の位置決め段部３３に凹凸係合し、その中心がスリーブ４
の円錐台状凹部５の中心線２７に対して位置決めされると共に、シャフト２の中心軸１７
に対して位置決めされるようになっている。また、蓋部材１０は、スリーブ４の上面２１
に固着された状態において、円錐台状凸部３の基端面１３の外周側部分に僅かな隙間をも
って対向するシャフト押さえ部３４が形成されると共に、円錐台状凸部３の基端面１３の
内周側部分及びフランジ部１２との間に十分な減圧空間３５を形作る張り出し部３６が形
成されている（図５参照）。
【００３０】
蓋部材１０のシャフト押さえ部３４の内面は、スリーブ４の上面２１と平行のシャフト
押さえ面３７であり、シャフト２が回転すると動圧を発生させる第２のへリングボー溝３
８（第２の動圧発生溝）が形成されている（図２、図３、図６参照）。この第２のヘリン
グボーン溝３８は、シャフト押さえ面３７で且つ蓋部材１０の中心（シャフト２の中心軸
１７）の回りに、リング状に形成されている。また、蓋部材１０のシャフト押さえ部３４
は、シャフト２の円錐台状凸部３がスリーブ４の円錐台状凹部５内から抜け出る方向へ移
動すると、シャフト押さえ面３７が円錐台状凸部３の基端面１３に当接し、シャフト２の
円錐台状凸部３がスリーブ４の円錐台状凹部５内から抜け出るのを防止する。
【００３１】
蓋部材１０の張り出し部３６は、軸穴３１の近傍に位置し、軸穴３１に近づくにしたが
って（中心に向かうにしたがって）スリーブ４の上面２１から斜め上方へ遠ざかるように
形成されており、円錐台状凸部３の基端面１３がシャフト押さえ部３４に当接したとして
も、シャフト２（円錐台状凸部３の基端面１３、フランジ部１２、及びシャフト本体部１
１）に接触しないようになっている。そして、蓋部材１０の張り出し部３６によって形作
られる減圧空間３５は、円錐台状凸部３と円錐台状凹部５の微小な隙間６、及び円錐台状
凸部３の基端面１３と蓋部材１０のシャフト押さえ部３４との間の微小な隙間６を毛細管
現象によって満たす非圧縮性流体７を、蓋部材１０のシャフト押さえ部３４と張り出し部
３６との境界で堰き止める機能を発揮する（図５（ａ）、図６参照）。また、蓋部材１０
の張り出し部３６によって形作られる減圧空間３５は、シャフト２がスリーブ４の円錐台
状凹部５内に最大限押し込まれた状態において、円錐台状凸部３と円錐台状凹部５との隙
間６から押し出された非圧縮性流体７を収容し、非圧縮性流体７が蓋部材１０の軸穴３１
とシャフト本体部１１との隙間から外部に漏出するのを防止できるようになっている（図
２、図５（ｂ）参照）。
【００３２】
このような構成の本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２の回転時において、
円錐台状凹部５の第１のヘリングボーン溝２６及び蓋部材１０の第２のヘリングボーン溝
３８が非圧縮性流体７を集めるように作用して動圧を発生させ、シャフト２の円錐台状凸
部３をスリーブ４の円錐台状凹部５内で非接触状態で支持する。
【００３３】
また、この動圧流体軸受１は、円錐台状凸部３が円錐状支持突起１８によって円錐状凹
部５の中心に支持されるため、円錐状凸部３の先端面１６が受ける粘性抵抗（回転抵抗）
が均一化する。
【００３４】
また、この動圧流体軸受１は、シャフト２の回転時において、図６（ｂ）に示すように
、シャフト２が歳差運動を生じると、円錐台状凸部３の基端面１３と蓋部材１０のシャフ
ト押さえ面３７との間隔（隙間）がシャフト押さえ部３４の周方向で変化して、第２のヘ
リングボーン溝３８が発生する動圧もシャフト押さえ部３４の周方向で変化し、円錐状支
持突起１８と円錐状凹所２０との係合部によって発揮される調心機能と相俟って、シャフ
ト２の歳差運動を効果的に抑えることができる。
【００３５】
また、この動圧流体軸受１は、シャフト２の回転時において、シャフト２がスラスト方
向（図２の上下方向であり、中心軸１７に沿った方向）に振動すると、円錐台状凸部３の
基端面１３の径方向外方端１４と円錐台状凹部５の第２テーパ状内周面部分２５との隙間
が変化し（図３（ａ）〜（ｂ）参照）、円錐台状凸部３の基端面１３の径方向外方端１４
と円錐台状凹部５の第２テーパ状内周面部分２５との間を通過する非圧縮性流体７の絞り
率が変化して、円錐台状凸部３の基端面１３の径方向外方端１４と円錐台状凹部５の第２
テーパ状内周面部分２５との間を通過する非圧縮性流体７の粘性抵抗が変化する。すなわ
ち、この動圧流体軸受１は、円錐台状凸部３の基端面１３の径方向外方端１４と円錐台状
凹部５の第２テーパ状内周面部分２５との隙間が可変絞り部として機能し、シャフト２の
スラスト方向の振動を効果的に減衰すると共に、シャフト２のスラスト方向の衝撃を緩和
する。
【００３６】
また、このような構成の本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２の回転停止時
において、円錐台状凹部５の内部へ突出する円錐状支持突起１８の先端２８が円錐台状凸
部３の円錐状凹所２０の底３０と点接触し、円錐台状凹部５の第２テーパ状内周面部分２
５が円錐台状凸部３の基端面１３の径方向外方端１４と線接触し、円錐台状凸部３と円錐
台状凹部５とが面接触しないようになっている（図２〜４参照）。したがって、本実施形
態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２とスリーブ４の貼り付きを生じることがなく、起
動時（シャフト２の回転始動時）に大きな回転抵抗を生じることがなく、起動不能を生じ
ることもない。
【００３７】
また、本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２とスリーブ４の相対回転が停止
し、円錐台状凸部３が円錐状支持突起１８で支持された状態において、シャフト２の中心
軸１７が円錐台状凹部５の中心線２７に対して倒れを生じた場合、円錐台状凸部３の径方
向外方端１４（最大径部分）が円錐台状凹部５のテーパ状内周面２２（第２テーパ状内周
面部分２５）に当接し、テーパ状外周面１５とテーパ状内周面２２との間に隙間を確保で
きるため、円錐台状凸部３と円錐台状凹部とが面接触することがない（図２，図３（ｃ）
参照）。したがって、本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２とスリーブ４の貼
り付きを生じることがなく、起動時（シャフト２の回転始動時）に大きな回転抵抗を生じ
ることがなく、起動不能を生じることもない。
【００３８】
また、本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２、スリーブ４、及び蓋部材１０
が合成樹脂材料で形成されているため、一部又は全体を金属で形成する場合に比較し、軽
量化することができる。加えて、本実施形態において、シャフト２、スリーブ４、及び蓋
部材１０を射出成形することにより、高精度の動圧流体軸受１を安価に提供することが可
能になる。
【００３９】
このように、本実施形態に係る動圧流体軸受１は、シャフト２とスリーブ４の貼り付き
を防止できることはもちろんのこと、第２従来例の動圧流体軸受２０１と比較して、磁気
スラスト軸受を設置しない分だけ小型化することができる。
【００４０】
（変形例）
図７は、上記実施形態の変形例である動圧流体軸受１を示すものである。この図７に示
す動圧流体軸受１は、図２に示した動圧流体軸受１に減衰力発生手段４０を加えた点にお
いて相違するが、基本的構造が図２に示した動圧流体軸受１と同様であるので、図２に示
した動圧流体軸受１と同一の構成部分には同一符号を付し、上記実施形態の説明と重複す
る説明を省略する。なお、図７（ａ）は動圧流体軸受１の縦断面図であり、図７（ｂ）は
図７（ａ）に示した動圧流体軸受１の一部を拡大して示す断面図である。
【００４１】
本変形例に係る動圧流体軸受１は、スリーブ４の円錐台状凹部５に減衰力発生手段４０
を備えている。この減衰力発生手段４０は、円錐台状凹部５の底面２３に隔壁４１を隔て
て隣接する液溜室４２と、この液溜室４２の内部と円錐台状凹部５の内部とを連通する複
数の絞り口４３とで構成されている。液溜室４２は、スリーブ４の下面４４側の開口部が
スリーブ４の下面４４に固着（接着、溶着等）された液溜室閉塞プレート４５によって塞
がれており、その内部が非圧縮性流体７で満たされている。複数の絞り口４３は、隔壁４
１に形成されており、非圧縮性流体７が円錐台状凹部５の内部と液溜室４２の内部とを行
き来できるようになっている。そして、隔壁４１は、円錐台状凹部５内に充填されている
非圧縮性流体７の圧力変化に応じて弾性変形し、液溜室４２の内部と円錐台状凹部５の内
部とを複数の絞り口４３を介して行き来するのを可能にする（図８（ａ）参照）。
【００４２】
このような本変形例に係る動圧流体軸受１は、シャフト２とスリーブ４の少なくとも一
方がスラスト方向（シャフト２の中心軸１７に沿った方向）に振動し、円錐台状凹部５内
の非圧縮性流体７の圧力が変化して、液溜室４２の容積が変化し、非圧縮性流体７が絞り
口４３を介して円錐台状凹部５の内部と前記液溜室４２の内部とを行き来すると、非圧縮
性流体７の流動抵抗が生じ、シャフト２とスリーブ４の少なくとも一方の振動をその流動
抵抗によって減衰することができると共に、シャフト２とスリーブ４の少なくとも一方に
作用する衝撃を緩和することができるようになっている。
【００４３】
また、本変形例において、図８（ｂ）に示すように、液溜室閉塞プレート４５が弾性変
形できるように形成されることにより、液溜室閉塞プレート４５を介してスリーブ４に振
動や衝撃が伝達されると、その振動や衝撃に応じて液溜室閉塞プレート４５が弾性変形し
、非圧縮性流体７が絞り口４３を介して円錐台状凹部５の内部と前記液溜室４２の内部と
を行き来する。その結果、液溜室閉塞プレート４５を介してスリーブ４に伝達された振動
が非圧縮性流体７の流動抵抗によって減衰され、衝撃が非圧縮性流体７の流動抵抗によっ
て緩和される。
【００４４】
本変形例に係る動圧流体軸受１によれば、上記実施形態の動圧流体軸受１と同様の効果
を得ることができることはもちろんのこと、上記実施形態の動圧流体軸受１よりも優れた
振動減衰機能及び衝撃緩衝機能を発揮する。
【００４５】
（その他の変形例）
上記実施形態及び上記変形例は、スリーブ４が固定され、シャフト２が回転する場合を
例示したが、この場合に限られず、スリーブ４が回転し、シャフト２が固定される場合に
も適用できる。
【００４６】
また、上記実施形態及び上記変形例は、第１のヘリングボーン溝２６を円錐台状凹部５
の第１テーパ状内周面部分２４に形成するようになっているが、これに限られず、第１の
ヘリングボーン溝２６を円錐台状凹部５の第１テーパ状内周面部分２４と対向する円錐台
状凸部３のテーパ状外周面１５に形成するようにしてもよい。すなわち、第１のヘリング
ボーン溝２６は、相対回転するシャフト２とスリーブ４のいずれか一方に形成すればよい
。しかし、第１のヘリングボーン溝２６は、シャフト２のテーパ状外周面１５よりも径方
向外方側に位置するスリーブ４の第１テーパ状内周面部分２４に形成する方が好ましい（
より効果的に動圧を発生する）。
【００４７】
また、上記実施形態及び上記変形例は、第２のヘリングボーン溝３８を蓋部材１０のシ
ャフト押さえ面３７に形成するようになっているが、これに限られず、第２のヘリングボ
ーン溝３８を円錐台状凸部３の基端面１３に形成するようにしてもよい。すなわち、第２
のヘリングボーン溝３８は、相対回転するシャフト２と蓋部材１０のいずれか一方に形成
すればよい。しかし、第２のヘリングボーン溝３８は、シャフトと蓋部材のうちの停止し
ている方に形成するのが好ましい（回転エネルギーのロスが少ない）。
【００４８】
また、上記実施形態及び上記変形例は、シャフト２、スリーブ４、及び蓋部材１０が合
成樹脂材料で形成されるようになっているが、シャフト２、スリーブ４、及び蓋部材１０
の一部又は全部を金属で形成するようにしてもよい。
【００４９】
また、上記実施形態及び上記変形例において、シャフト２、スリーブ４、及び蓋部材１
０を射出成形する場合には、第１及び第２のヘリングボーン溝２６，３８が離型時の金型
に引っ掛かって損傷することがないように、第１及び第２のヘリングボーン溝２６，３８
の溝形状が金型の離型方向に対してアンダーカットにならないように形成される。
【００５０】
また、上記実施形態及び上記変形例において、円錐台状凸部３のテーパ状外周面１５を
大きな曲率半径の凸曲面とし、第１のヘリングボーン溝２６の中央部において、円錐台状
凸部３のテーパ状外周面１５と円錐台状凹部５の第１テーパ状内周面部分２４との隙間を
最小にして、より効果的に動圧を発生させるようにしてもよい。なお、この場合、円錐台
状凸部３の基端面１３側の径方向外方端と円錐台状凸部３の先端面１６側の径方向外方端
とを結ぶ直線が中心軸１７となす角をθとする。
【００５１】
また、上記実施形態及び上記変形例において、動圧発生溝は、ヘリングボーン溝２６，
３８を例示したが、これに限定されるものでなく、シャフト２とスリーブ４の相対回転時
にヘリングボーン溝２６，３８と同様の動圧を発生するものであればよい。
【符号の説明】
【００５２】
１……動圧流体軸受、２……シャフト、３……円錐台状凸部、４……スリーブ、５……
円錐台状凹部、６……隙間、７……非圧縮性流体、８……上部開口端（開口端）、１０…
…蓋部材、１３……基端面、１４……径方向外方端（最大径部分）、１５……テーパ状外
周面、１６……先端面、１７……中心軸、１８……円錐状支持突起、２０……円錐状凹所
、２２……テーパ状内周面、２３……底面、２６……第１のヘリングボーン溝（第１の動
圧発生溝）、２８……先端、３０……底、３１……軸穴、３７……シャフト押さえ面、３
８……第２のヘリングボーン溝（第２の動圧発生溝）、４２……液溜室、４３……絞り口
【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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