(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸と、スリーブと、前記軸の端面に対向する面を有し、前記スリーブの端面に固定されたスラスト受け部材とを有し、前記軸の一端にリングを設け、前記軸端面またはスラスト受け部材の前記軸端面との対向面のいずれか一方にスパイラル型動圧発生溝を有し、前記リング端面または前記スラスト受け部材の前記リング端面との対向面のいずれか一方にヘリングボーン型動圧発生溝を有し、前記スラスト受け部材と前記リング端面および前記軸端面との間に潤滑剤を保持させた流体軸受装置。
【請求項２】
軸の直径とスパイラル型動圧発生溝パターン外径とを等しくした請求項１記載の流体軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ディスクやポリゴンモータ等の回転体を駆動する電動機のための流体軸受装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下図面を参照しながら、上述した従来の流体軸受装置の一例について説明する。図３は従来の流体軸受装置の断面図、図４は図３におけるＡ−Ａ矢視図である。図２において１１は固定軸、１２は固定軸１１に相対的に回転自在なスリーブで内周面に動圧発生溝１２Ｂを有する軸受穴１２Ａを有している。１３はスリーブ１２に固定されたスラスト板でヘリングボーン型動圧発生溝１３Ａを有している。１５は固定軸１１にビス１６で固定された円板、１７は円板１５に設けられたビス１６のためのざぐり穴、固定軸１１と円板１５と軸受穴１２Ａと、スラスト板１３の間にそれぞれ形成されるすき間には潤滑剤１４Ａ、１４Ｂが注入されている。
【０００３】
以上のように構成された従来の流体軸受装置について、以下その動作について説明する。まず、スリーブ１２が回転するとスラスト板１３も共に回転駆動される。動圧発生溝１２Ｂは潤滑剤１４Ｂにポンピング圧力を与え、スリーブ１２は固定軸１１に対して非接触で回転する。ヘリングボーン動圧発生溝１３Ａは潤滑剤１４Ａにポンピング圧力を与えスラスト板１３は円板１５から浮上し非接触で回転する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような構成では、次のような問題点がある。図３においてざぐり穴１７の部分は動圧発生溝が存在せず、動圧が発生しない。そのためねじ頭の部分をさけて発生圧力の低いヘリングボーン型動圧発生溝をもちいるが、浮上量を得るため軸受径が大径化し軸受損失が多くなる。
【０００６】
また、本発明の第１の発明の流体軸受装置は、軸と、スリーブと、前記軸の端面に対向する面を有し、前記スリーブの端面に固定されたスラスト受け部材とを有し、前記軸の一端にリングを設け、前記軸端面またはスラスト受け部材の前記軸端面との対向面のいずれか一方にスパイラル型動圧発生溝を有し、前記リング端面または前記スラスト受け部材の前記リング端面との対向面のいずれか一方にヘリングボーン型動圧発生溝を有し、前記スラスト受け部材と前記リング端面および前記軸端面との間に潤滑剤を保持させたものである。
【０００７】
さらに、本発明の第２の発明の流体軸受装置は、本発明の第１の発明の構成において、軸の直径とスパイラル型動圧発生溝パターン外径とを等しくしたものである。
【０００８】
本発明は、上記した構成によって軸受として機能する面積が増加しより高い浮上量が得られるとともに軸受損失の増大を最小限に抑えられ、また軸とリングのすき間からの軸受発生圧力および潤滑油のもれも抑制できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態における流体軸受の断面図、図２は図１におけるＢ−Ｂ矢視図である。
【００１０】
図１において、１は軸、２は軸受穴２Ｂを有し、この軸受穴２Ｂを案内にして軸１のまわりに回転自在に構成されるとともに、軸受穴２Ｂの内周面に動圧発生溝２Ａを設けたスリーブ、３は軸１の端面に対向してスリーブ２の端面に固定されたスラスト受け部材、４は軸１の端部に圧入されたリングで、このリング４の端面であるリング端面４Ａと軸１の端面である軸端面１Ａは同一平面内にあってフランジ面５を形成している。スラスト受け部材３の軸端面１Ａと対向する部分にはスパイラル型動圧発生溝６Ａを設け、スラスト受け部材のリング端面４Ａと対向する面にはヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂを設けている。ヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂはスパイラル型動圧発生溝とともに動圧発生溝６を構成し、フランジ面５とスラスト受け部材３との間の微小すきま、ならびに軸１外周と軸受穴２Ｂとの間の微小すきまには潤滑剤７Ａ、７Ｂがそれぞれ注入されている。そして、軸１の直径をＤ1、スパイラル型動圧発生溝６Ａの外径であり、ヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂの内径でもあるパターン境界径をＤ2とすると軸１の直径Ｄ1はパターン境界径Ｄ2と等しくなっている。
【００１１】
以上のように構成された流体軸受装置について、以下その動作について説明する。まず、スリーブ２が回転するとスラスト板３も共に回転駆動される。動圧発生溝２Ａは潤滑剤７Ｂにポンピング圧力を与え、スリーブ２は軸１に対して非接触で回転する。動圧発生溝６は潤滑剤７Ａにポンピング圧力を与えスラスト板３はフランジ面５から浮上し非接触で回転する。
【００１２】
以上のように本実施の形態によれば、この構成により軸受として機能する面積が増加しより高い浮上量が得られるとともに軸受損失の増大を最小限に抑えられる。また、スパイラル型動圧発生溝６Ａとヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂのパターン境界径Ｄ2と軸１の直径Ｄ1とを等しくしているため、パターン境界径Ｄ2に相当する径を有する軸１とリング４のすきま８からの軸受発生圧力および潤滑剤のもれも抑制できる。
【００１３】
なお、動圧発生溝２Ａは、スリーブ２の内周に形成した場合について説明したが、回転軸３の外周面に形成しても同じ事である。
【００１４】
なお、本実施形態においては動圧発生溝６はスパイラル型動圧発生溝６Ａとヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂとから構成されるが、動圧発生溝６全面がスパイラル型動圧発生溝の場合、先の実施例よりさらに高い浮上量が得られるとともにより軸受径を小さくでき軸受損失の増大をより低く抑えられる。しかし、軸１とリング４との間の微小すきま８からの軸受発生圧力および潤滑剤のもれは抑制できないので先の実施例と比較し信頼性的に劣る場合がある。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、この構成により軸受として機能する面積が増加し、より高い浮上量が得られるとともに軸受損失の増大を最小限に抑えられる。
【００１６】
また、動圧発生溝６をスパイラル型動圧発生溝６Ａとヘリングボーン型動圧発生溝６Ｂから構成し、これら２つの動圧発生溝のパターン境界径Ｄ2と軸１の直径Ｄ1とを等しくしているため軸１とリング４の微小すきま８からの軸受発生圧力および潤滑剤のもれを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の流体軸受装置の断面図
【図２】図１に示す流体軸受装置のＢ−Ｂ矢視図
【図３】従来の流体軸受装置の断面図
【図４】図３に示す従来の流体軸受装置のＡ−Ａ矢視図
【符号の説明】
１  軸
２  スリーブ
２Ａ  動圧発生溝
２Ｂ  軸受穴
３  スラスト受け部材
４  リング
５  フランジ面
６  動圧発生溝
６Ａ  スパイラル型動圧発生溝
６Ｂ  ヘリングボーン型動圧発生溝
７Ａ、７Ｂ  潤滑剤
Ｄ1  軸１の直径
Ｄ2  パターン境界径
【図１】
0003845972.tif 000002
【図２】
0003845972.tif 000003
【図３】
0003845972.tif 000004
【図４】
0003845972.tif 000005