JP2001012456A - スラスト動圧軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 僅かな起動トルクで軸受け回転側部材を固定
側部材から確実に浮上させることができる、耐久性に優
れたスラスト動圧軸受を提供する。 【解決手段】 スラスト軸受部を構成する固定側部材及
び回転側部材の両部材間において、起動時の両者接触回
転における接触半径が小さくなるよう、両部材の対向す
るいずれか一方の面上の回転中心軸上もしくはその近傍
に、好ましくは１つないし４つの点状の凸部３を同一高
さ（好ましくは、０．１μｍ以上２μｍ以下）に形成す
る。その凸部３形状は柱状もしくは錐体状で、特に錐体
状の場合には、その頂部を初期回転時、相手側軸受構成
部材との間の摩耗で削り取ることにより所望の錐台形状
が得られるようにする。前記凸部３の材質は、摩耗によ
る摩耗粉が動圧発生に影響することがないものとし、好
ましくは固体潤滑膜、それ以外であってもその硬度が相
手側部材硬度の８０％以下の材料とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブなどの小型の記憶機器や、バーコードリーダなど
に供されるスピンドルモーターの動圧軸受に関するもの
であり、特に起動トルクを低減させたスラスト動圧軸受
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスクなどのような小型の記憶
機器や、バーコードリーダに供されるスピンドルモータ
ーで使用される動圧軸受においては、耐摩耗性に優れ、
回転中のラジアルばらつきが少なく、低い駆動トルクで
あること、などがその重要な特性として挙げられる。中
でも、軸受部に動圧が発生して非接触状態になる以前
の、接触状態から立ち上がるまでの間の起動時における
トルクは、できるだけ小さくすることが好ましい。

【０００３】図６は、動圧軸受のスラスト軸受部に用い
られる一般的なスラスト板を示したもので、図の５１は
スラスト板、そのスラスト板５１には５２の動圧発生用
の複数の溝が設けられている。この溝５２が設けられた
面が、図示しないスラスト部材と対向しており、この両
者間の相対回転によって溝５２の作用により気体もしく
はその他の流体が吸引され、それによって生ずる動圧に
より、対向する両部材間を非接触の状態に保って、安定
した回転を得るものである。

【０００４】このように構成された動圧軸受の回転停止
時においては、前記動圧は全く発生しておらず、したが
って前記図示しないスラスト部材は、スラスト板５１の
溝５２が設けられた面に接触しており、かつそのときに
はスラスト方向の重量がすべてその接触面にかかってい
る。次にこの状態で起動する場合には、上述のようなス
ラスト方向の全荷重がかかって接触した状態のスラスト
部材及びスラスト板５１間で相対回転駆動力が与えられ
るため、両者間では摩擦接触のまま回転し、その後所定
の回転数で十分な動圧が発生した後に始めて回転側部材
が固定側部材から浮上するものとなる。この浮上に至る
までの間において、上記摩擦接触の抵抗が大きいほど大
きな起動トルクを必要とし、又両接触面の摩耗を促進す
ることとなる。

【０００５】前記起動時の摩擦によるトルク問題を解決
するため、特開昭６０−２３４１２０号公報では、平面
形の動圧スラスト軸受において、少なくともそのスラス
ト軸受を構成する部材の一方の面に、凸面を形成すると
いう内容の発明が開示されている。図７は、そのスラス
ト軸受を示したもので、図において６１は動圧発生溝６
２が設けられたスラスト板、６３は矢印ｗの方向に回転
するシャフトで、そのシャフト６３の図面上で下端面に
はスラスト部材６４が固定されて、前記スラスト板６１
に対向し、この両者でスラスト軸受を構成している。前
記スラスト部材６４には、そのスラスト板６１に対向す
る面に所定の曲率Ｒで形成された球面６５が、凸量Ｄだ
け突出するように形成されている。

【０００６】上記のように構成されたスラスト軸受で
は、回転中は動圧による作用で前記スラスト板６１とス
ラスト部材６４とは非接触状態に保たれるが、回転停止
中には両部材が接触している。しかし、このときの接触
面積がほとんど点接触となるために、起動時においては
過大なトルクを必要とすることなく、またかじりを生ず
ることなく、起動及び回転部材の浮上行うものである。

【０００７】しかし、この方法によれば、前記スラスト
部材６４に設けられた球面６５の曲率Ｒ及び突出量Ｄ次
第では、その中心部がスラスト板６１に接触することも
考えられ、場合によっては浮上し切れないことになる。
又、前記スラスト部材６４に前記のような球面部６５の
加工を追加する必要があり、またその微小な凸形状の形
成は困難を伴う、という問題もある。

【０００８】次に、特開平９−３２８３８１号公報にお
いては、スラスト部材摺動面の一方に非晶質硬質炭素膜
を形成し、他方の摺動面（セラミックス材で形成）をボ
イド占有率６％以下、最大ボイド径１０μｍ以下とし、
これによって両部材間の摩擦係数を低減する内容の発明
が開示されている。しかし、この方法によれば、前記固
定潤滑膜による摩擦係数の低減に対応したトルクの低下
は見られるものの、それ以上の改善は期待できない。す
なわち、接触の摩擦係数を下げるため、非晶質硬質炭素
膜で接触表面の全面をコーティングすると、接触半径が
大きい外周部が接触する場合には、起動トルクを低減す
ることが困難となるからである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来からあ
る方法によっては、動圧軸受停止時の軸受部材間接触状
態から、僅かの起動トルクで回転側部材を浮上させるこ
とを確実に果たすことが困難であったことから、この課
題を解決できる技術が要望されていた。本発明では、従
来の技術がもつこれら欠点を取り除き、僅かな起動トル
クで軸受け回転側部材を固定側部材から確実に浮上させ
るスラスト動圧軸受を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決のための手段】本発明は、スラスト軸受部
を構成する固定側部材及び回転側部材部材の両部材間に
おいて、軸受回転停止時においては接触半径が小さくな
る位置で両部材間が接触するよう、両部材の向する面の
いずれか一方の回転中心軸近傍に、単数もしくは複数の
点状凸部を局所的に形成することにより、前記課題を解
決しようとするもので、具体的には以下の内容を含む。

【００１１】すなわち、請求項１に記載の本発明は、お
互いに対向する回転側部材と固定側部材とからなり、こ
の対向するいずれかの面に設けられた動圧発生用の溝の
作用により、回転時には両部材間を非接触状態に支承す
るスラスト動圧軸受において、前記対向するいずれか一
方の面の前記回転中心軸上もしくはその近傍に、すなわ
ち起動時の接触半径ができるだけ小さくなる位置に、前
記回転中心軸と平行方向に突出した単数もしくは複数の
凸部が設けられていることを特徴としている。したがっ
て、軸受回転停止時には、この凸部が相手側部材と接触
することによりスラスト荷重を支えるものとなる。

【００１２】請求項２に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部の数が、１つないし４つであるこ
とを特徴としている。

【００１３】請求項３に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部が設けられた部材が、前記軸受部
を構成する固定側部材であることを特徴としている。

【００１４】請求項４に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部が、前記スラスト部材を構成する
いずれか一方の面に設けられた後に、予め実使用荷重よ
りも高いスラスト荷重をかけて所定の初期回転を行った
後に実使用に供されるよう形成されるものであることを
特徴としている。

【００１５】請求項５に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部の形状が円錐台などの錐台形状を
しており、その錐台形状は、当初錐体状に形成された凸
部が前記初期回転によって前記錐体頭部が削られて錐台
形状に変化したものであることを特徴としている。

【００１６】請求項６に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部の硬度が、それと対向する軸受部
材の対向面の硬度の８０％以下であることを特徴として
いる。接触によって生ずる摩耗がもっぱら前記凸部に生
ずるものとし、相手側部材の摩耗を避けるようにするも
のである。

【００１７】請求項７に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部の材質が、固体潤滑膜であること
を特徴としている。

【００１８】請求項８に記載の本発明にかかるスラスト
動圧軸受は、前記凸部の高さが、０．１μｍ以上２μｍ
以下であることを特徴としている。

【００１９】そして、請求項９に記載の本発明にかかる
スラスト動圧軸受は、前記スラスト動圧軸受を形成する
固定側部材及び回転側部材のいずれか一方もしくは双方
が、耐摩耗性に優れたセラミックス製であることを特徴
としている。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる動圧軸受の
各種実施の形態につき、図面を参照して説明する。図１
は、第１の実施の形態にかかる動圧軸受けのスラスト板
を示したもので、図において、１はスラスト板で、その
スラスト板１には２の動圧発生溝が設けられており、こ
の溝２が設けられた面が図示しないスラスト部材と対向
し、回転時においてはこの溝２の作用によって動圧を発
生するスラスト軸受部を構成している。そして前記スラ
スト板１には、前記軸受の回転中心軸に対応するスラス
ト板１の中心近傍に、３の点状の凸部が３つ同一高さに
形成されている。

【００２１】前記凸部３を設けることにより、前記軸受
停止時においては、前記図示しないスラスト部材は、ス
ラスト板１の全面に接触することなく、この凸部３の頂
部３点とのみ接触することになる。このように構成する
ことで、起動時に図示しないスラスト部材が回転を始め
るときには、前記凸部３が回転中心近傍に設けられてい
ることから、凸部３の頂部とスラスト部材との間の接触
が回転中心付近に限定され、摩擦による起動トルクへの
影響をはるかに小さいものとすることができる。

【００２２】前記凸部３を形成する材料の材質は、好ま
しくは低摩擦係数の材料で前記スラスト板１に容易に固
着できるものであり、更にこの凸部３の頂部は前述のよ
うに軸受起動時にはスラスト部材と摺動摩擦をするた
め、その摩耗によって生ずる摩耗粉が動圧軸受部へ悪影
響を及ぼすことがない材料でなければならない。好まし
くは、この材質を非晶質硬質炭素膜などの固体潤滑膜と
することである。

【００２３】このような凸部３が形成されたスラスト軸
受においては、その軸受部が支えるべきスラスト方向の
荷重が前記凸部３点に集中することから、その停止時及
び起動時における接触回転時によって前述のように摩耗
が生ずる。この摩耗によっても、所定回数（例えば２０
０，０００回転）の停止・起動ができるようにする必要
がある。勿論、凸部を予め摩耗量を見込んだ高さで形成
し、そのまま実使用に供することも可能であるが、他の
方法として、実使用状態における荷重よりも高い荷重を
かけて予め初期回転を行い、前記凸部３の接触部を馴染
ませた後に通常荷重に戻すことにより、凸部の摩耗が少
ない、安定した起動・回転を実現させることもできる。

【００２４】なお、図面上で前記凸部３の形状を円柱状
としているが、この形状は角柱状でも、錐台状でも、あ
るいはこれらに類似したものであっても良い。但し３つ
の凸部の高さが不均一な場合には起動時の片当たりによ
る不安定な回転となることから、これらを同一高さに揃
えることが重要である。

【００２５】次に、本発明にかかる動圧軸受の第２の実
施の形態について図面を参照して説明する。図２は、本
実施の形態にかかる動圧軸受に使用されるのスラスト板
を示したもので、１１はそのスラスト板、１２は動圧発
生溝、１３は前記スラスト板１１の中心近傍に設けられ
た３つの点状の凸部で、この凸部１３が円錐状に形成さ
れている点で、先の実施の形態１と異なる。

【００２６】軸受回転停止時には、この凸部１３の頂部
に接触している図示しないスラスト部材が、起動時には
摩擦摺動した後浮上するが、凸部１３が回転中心近傍に
設けられていることから、起動トルクが僅かで済む点
は、先の実施の形態１と同様である。本実施の形態の特
徴としては、前記凸部１３の形状が円錐状で尖っている
ため、前記起動時及び停止時において摩擦接触するに際
し、スラスト部材の荷重による応力が小さな凸部の頂部
に集中し、それによって頂部が容易に削られて円錐台形
状に変形するため、頂部の接触面積が小さい分、短時間
にこの変形を進ませることができ、そしてスラスト部材
の荷重と平衡する一定の高さに至って円錐台状の均一高
さの凸部を容易に形成することができる点である。この
場合にも、初期回転における荷重を完成後のロータ荷重
よりも重くするようにすれば、除荷した状態の軽いロー
ターを載せたとき、すなわち実使用時と同じ条件では、
軸受接触部の摩耗をほとんどなくすることができる。

【００２７】前記凸部１３の材質としては、先の実施の
形態同様に、摩擦係数が低く、摩擦粉が生じてもそれが
動圧軸受に影響を及ぼさないもので、好ましくは非晶質
硬質炭素膜（ＤＬＣ：ダイアモンドライクカーボン）な
どの固体潤滑膜とすることである。又、先の実施の形態
においても同様ではあるが、本実施の形態においては特
に円錐状の前記凸部１３の頂部を削り込むことを前提と
しており、すなわちこの摩擦接触をするに際し、接触す
る相手側のスラスト部材の磨耗を最小に（好ましくはゼ
ロに）して、この凸部１３においては所望の摩耗を起こ
させる必要がある。このため、前記凸部１３の材質とし
ては、その硬度が前記対向するスラスト部材の硬度の約
８０％以下とすることが好ましい。例えばアルミナセラ
ミックスでは、ビッカース硬度Ｈｖが２，０００程度で
あるのに対し、Ｈｖが１，７００程度のＤＬＣをその対
向部材として選ぶと、アルミナ面が傷つき易い。それ故
このような組合せを選択した場合には、ＤＬＣとの接触
時にアルミナ面に傷つく虞が強い。しかしこの場合にお
いても、Ｈｖが１，６００以下のＤＬＣを凸部１３の材
料に選択して用いると、アルミナ面が傷つくことなく、
又その凸部１３の高さも揃い易くなる。

【００２８】なお、図２及び上記説明において、前記凸
部３の形状を円錐としているが、これに限定されるもの
ではなく、角錐状もしくはこれらに近い錐体とすること
でもよい。角錐とした場合には、その頂部が削られた後
には凸部１３は角錐台形状のものとなる。本実施の形態
のような錐体形とすることの利点は、各凸部１３の頂部
にスラスト部材による応力が集中するため、各錐体凸部
１３に若干の高さの不均一があったとしても、まずその
高い方の頂部から削られることから、その作用によって
各凸部高さを短時間に均一にならすことが可能な点であ
る。先の実施の形態１においても同様な応力集中はある
が、各凸部が柱状で面積が広い分だけ高さの均一化に時
間を要することになる。凸部形状としてはこの他にも、
釣鐘状、半球状なども考えられるが、上記効果の観点か
ら言えば、これらの形状は柱状と錐状の中間に位置する
ものとなる。

【００２９】次に、本発明にかかる動圧軸受の第３の実
施の形態について、図面を参照して説明する。図３は、
本実施の形態にかかる動圧軸受に使用されるのスラスト
板を示したもので、２１はそのスラスト板、２３は点状
の凸部で、この凸部２３が前記スラスト板２１の中心に
円錐形状で２つ設けられていること、及びこのスラスト
板２１には動圧発生溝が設けられていない点で、先の実
施の形態１及び２と異なる。

【００３０】スラスト軸受部でスラスト動圧を発生させ
るための溝は、スラスト軸受部を構成して対向する固定
側部材、回転側部材の内、いずれの面に構成されていて
も同様な効果を奏する。本実施の形態では、図に示すス
ラスト板２１の相手側構成部材である図示しないスラス
ト部材側にその動圧発生溝が設けられているものであ
る。

【００３１】本実施の形態では、２つの円錐状の凸部２
３が、軸受回転中心軸に対応するスラスト板２１の面上
の中心近傍に設けられ、起動回転時の軸受部材間におけ
るトルクへの影響を最小限に止めることができる点は先
の実施の形態１と同様である。但し停止時及び起動時に
はスラスト部材の荷重を２点で支えることとなるため、
その強度に耐え得る適当な凸部２３の寸法・諸元が要求
されることとなる。材質などは、先の実施の形態１、２
と同様であり、説明を省略する。

【００３２】次に、本発明にかかる動圧軸受の第４の実
施の形態について、図面を参照して説明する。図４は、
本実施の形態にかかる動圧軸受を示したもので、点線で
示す３１はスラスト板、３２はそのスラスト板３１に対
向して軸受部を形成するスラスト部材、ここではシャフ
トである。３３は、そのシャフト３２の前記スラスト板
３１に対向する面上において、軸受回転中心軸上に設け
られた点状の凸部で、この凸部３３が１つである点、及
び前記スラスト板３１側ではなく、スラスト部材（シャ
フト）３２側に設けられている点で、先の実施の形態
１、２及び３と異なる。なお、前記スラスト板３１のシ
ャフト３２と対向する面（図面の裏側に当たる面）に
は、動圧発生用の溝が設けられている。

【００３３】本実施の形態では、シャフト３２の軸受回
転中心軸上に前記凸部３３が設けられているため、接触
半径が最小となり、起動回転時の軸受部材間におけるト
ルクへの影響を最小限に留めることができる。但し、こ
の凸部３３が回転中心にあることから、回転抵抗からは
良好であるものの、相手側部材との相対回転速度が小さ
く、したがって例えば円錐状の凸部を設けたとしても、
それを短時間で所望の高さまで削り込むことは困難とな
る。そのため図４においては、予め円錐台形状とした凸
部が設けられている。他の方法としては、１つの凸部を
設けるときであっても、その位置を回転中心から若干ず
らし、摩耗を加速させることも考えられる。又、凸部３
３の一点でスラスト荷重を支えることから、それに必要
な寸法・諸元を備えるべきことは、先の実施の形態３と
同様である。

【００３４】以上、これまでの各実施の形態を含め、凸
部３、１３、２３、３３は、スラスト軸受部を構成して
対向するいずれの部材側に設けられていてもよく、これ
はちょうど動圧発生溝がどちらの部材にあってもよいこ
とと同様である。軸受の構造に合わせ、すなわち、スラ
スト板が固定側部材となる場合と回転側部材となる場
合、及びスラスト板が荷重を支える側となる場合（下側
に配置される場合）と支えられる側となる場合（上側に
配置される場合）などに応じ、構造上都合の良い部材側
へ前記凸部を配置することができる。

【００３５】更に、これまでの各実施の形態毎に、凸部
の数を１つから３つまで区別して示しているが、この数
はどの実施の形態においても任意に組合せて適用するこ
とができる。又、凸部の形状も、柱状、錐台状に分けて
いるが、これをどの実施の形態に適用するのかも任意で
ある。凸部の数そのものは任意であるが、多数設けた場
合、例えば極端な例としてスラスト板中心近傍にリング
状に設けたような場合（図５の符号４３参照）には、そ
の高さを一定にすることには困難が伴うことなどから、
後述の実施例にあるように良好な結果は得られず、した
がって凸部の数は多くとも４つまでとすることが好まし
い。

【００３６】そして、前記凸部の高さは、軸受部を構成
する部材間による直接の接触を回避することができる高
さで、かつ動圧発生時においては、その動圧によってこ
の凸部自身が相手側部材との間で接触を回避できるまで
の高さとすることが必要であり、具体的にはその高さを
０．１μｍ以上で２μｍ以下とすることが好ましい。こ
の高さは、前記凸部が錐体形状であるときは、その頂部
が削られて安定状態に達した後の高さを言う。

【００３７】

【実施例】＜実施例１＞図１に示す形態の軸受を作成
し、回転実験を行った。軸受部の諸元は、ロータの重
量：１００ｇ、回転数：１２，０００ｒｐｍ、軸受径：
８ｍｍ、軸受長：１２ｍｍ、中央クリアランス：４μｍ
である。又、スラスト板に形成された各凸部は固体潤滑
膜で、その諸元は、底辺１ｍｍ径の円柱で、高さが４μ
ｍである。上記構成で、初期荷重を３００ｇに増やして
１，０００回のオンオフ繰り返しを実施。この間１００
回で凸部高さが１μｍとなり、起動トルク１３０ｇ・ｍ
ｍで安定。荷重１００ｇに戻しておよそ２００，０００
回のオンオフが良好で、そのときの高さがは１．３μｍ
であった。

【００３８】＜実施例２＞図２に示す形態の軸受を作成
し、回転実験を行った。軸受部の諸元は、ロータの重
量：１００ｇ、回転数：１２，０００ｒｐｍ、軸受径：
８ｍｍ、軸受長：１２ｍｍ、中央クリアランス：４μｍ
である。又、スラスト板に形成された各凸部は固体潤滑
膜で、その諸元は、底辺１．５ｍｍ径の円錐で、高さが
６μｍである。上記構成で、オンオフ繰り返しを実施。
５００回で凸部高さが１．４μｍとなり、起動トルク１
００ｇ・ｍｍで安定、その後２００，０００回のオンオ
フが良好であった。

【００３９】＜実施例３＞図３に示す形態の軸受を作成
し、回転実験を行った。但しこのときの凸部は円錐状の
もの３つである。軸受部の諸元は、ロータの重量：１０
０ｇ、回転数：１２，０００ｒｐｍ、軸受径：８ｍｍ、
軸受長：１２ｍｍ、中央クリアランス：４μｍである。
又、動圧発生溝のないスラスト板に形成された各凸部は
固体潤滑膜で、その諸元は、底辺１．５ｍｍ径の円錐
で、高さが６μｍである。上記構成で、オンオフ繰り返
しを実施。５００回で凸部高さが１．４μｍとなり、起
動トルク１００ｇ・ｍｍで安定、その後２００，０００
回のオンオフが良好であった。

【００４０】＜対比実験１＞図１に示す形態の軸受で、
本発明にかかる凸部の代りに、外周より２μｍ高い凸部
を中央部に設けたものを作成し、回転実験を行った。軸
受部の諸元は、上記実施例と同様で、ロータの重量：１
００ｇ、回転数：１２，０００ｒｐｍ、軸受径：８ｍ
ｍ、軸受長：１２ｍｍ、中央クリアランス：４μｍであ
る。上記構成で、オンオフ繰り返しを実施。起動トルク
３００ｇ・ｍｍで、浮上しにくく、５０，０００回のオ
ンオフでキズが発生した。

【００４１】＜対比実験２＞図５に示す形態の軸受４１
で、本発明にかかる凸部に代り、中心近傍にリング状の
固体潤滑膜４３を設けたものを作成し、回転実験を行っ
た。軸受部の諸元は、上記実施例と同様で、ロータの重
量：１００ｇ、回転数：１２，０００ｒｐｍ、軸受径：
８ｍｍ、軸受長：１２ｍｍ、中央クリアランス：４μｍ
である。上記構成で、３００ｇの荷重をかけて初期運用
を行った。固体潤滑膜圧の不均一で接触部があり、起動
トルク１００ｇ・ｍｍで浮上せず、３００ｇの荷重をか
けても接触面を削ることができなかった。

【００４２】

【効果】本発明の実施により、起動トルクが小さく、長
寿命である優れたスラスト動圧軸受を提供することがで
きる。本発明にかかる動圧軸受では、停止時の軸受構成
部材間における接触部が、その回転軸中心近傍にある固
体潤滑膜などで形成された微小な凸部と相手側軸受部材
との間にあるので、接触半径を小さくすることができ、
又摩擦係数も小さいことから、その軸受の起動トルクを
小さくすることができる。更に、前記凸部を設けること
によって、軸受起動時及び停止時の軸受構成部材間での
直接接触を回避することができるため、その軸受寿命を
長くすることができる。

【００４３】また、前記凸部の摩擦面となる頂部は、平
らに形成され、面圧が大きく摩耗が少なく長寿命効果も
ある。このよう頂部は、前記凸部を当初円錐などの錐体
形状とし、初期回転によってその頂部を削ることによっ
て容易に形成することができる。

【００４４】また、前記凸部は、固体潤滑膜で形成する
ことにより、上記初期回転による頂部の形成が容易であ
る外、摩擦係数も小さいため、良好な結果を得ることが
できる。

【００４５】また、軸受を構成する部材の材質を、耐摩
耗性に優れたセラミックスとすることにより、耐久性を
更に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかるスラスト軸受の実施の形態に
おけるスラスト板を示す斜視図である。

【図２】 本発明にかかるスラスト軸受の他の実施の形
態におけるスラスト板を示す斜視図である。

【図３】 本発明にかかるスラスト軸受の他の実施の形
態におけるスラスト板を示す斜視図である。

【図４】 本発明にかかるスラスト軸受の他の実施の形
態を示す斜視図である。

【図５】 比較実験に供したスラスト軸受におけるスラ
スト板を示す斜視図である。

【図６】 従来技術によるスラスト軸受のスラスト板を
示す斜視図である。

【図７】 従来技術によるスラスト軸受を示す側面一部
断面図である。

【符号の説明】

１ スラスト板 ２ 動圧発生用溝 ３ 凸部 １１ スラスト板 １２ 動圧発生用溝 １３ 凸部 ２１ スラスト板 ２３ 凸部 ３１ スラスト板 ３２ スラスト部材 ３３ 凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村部 馨 兵庫県伊丹市昆陽北一丁目１番１号 住友 電気工業株式会社伊丹製作所内 Ｆターム(参考） 3J011 AA10 AA20 BA08 CA02 CA06 DA01 DA02 JA02 KA03 MA02 QA04 SD04 SE02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する回転側部材と固定側部材とか
   らなり、この対向するいずれかの面に設けられた動圧発
   生用の溝の作用により、回転時には両部材間を非接触状
   態に支承するスラスト動圧軸受において、 前記対向するいずれか一方の面の回転中心軸上もしくは
   その近傍に、前記回転中心軸と平行方向に突出した単数
   もしくは複数の凸部が設けられていることを特徴とする
   スラスト動圧軸受。
2. 【請求項２】 前記凸部の数が、１つないし４つである
   ことを特徴とする、請求項１に記載されたスラスト動圧
   軸受。
3. 【請求項３】 前記凸部が設けられた部材が、前記軸受
   部を構成する固定側部材であることを特徴とする、請求
   項１もしくは請求項２に記載されたスラスト動圧軸受。
4. 【請求項４】 前記凸部は、その凸部が前記スラスト部
   材を構成するいずれか一方の面に設けられた後に、予め
   実使用荷重よりも高いスラスト荷重をかけて所定の初期
   回転を行った後に実使用に供されるよう形成されるもの
   であることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のい
   ずれかに記載されたスラスト動圧軸受。
5. 【請求項５】 前記凸部の形状が錐台形状をしており、
   その錐台形状は、当初錐体状に形成された凸部が前記初
   期回転によって前記錐体頭部が削られて錐台形状に変化
   したものであることを特徴とする、請求項４に記載され
   たスラスト動圧軸受。
6. 【請求項６】 前記凸部の硬度が、それと対向する軸受
   部材の対向面の硬度の８０％以下であることを特徴とす
   る、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載されたス
   ラスト動圧軸受。
7. 【請求項７】 前記凸部の材質が、固体潤滑膜であるこ
   とを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれかに
   記載されたスラスト動圧軸受。
8. 【請求項８】 前記凸部の高さが、０．１μｍ以上２μ
   ｍ以下であることを特徴とする、請求項１ないし請求項
   ７のいずれかに記載のスラスト動圧軸受。
9. 【請求項９】 前記スラスト動圧軸受を形成する固定側
   部材及び回転側部材のいずれか一方もしくは双方が、セ
   ラミックス製であることを特徴とする、請求項１ないし
   ８のいずれかに記載されたスラスト動圧軸受。