JP2002005173A - Gas dynamic pressure bearing device - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、固定部材側の動圧
面と回転部材側の動圧面との間に介在させた気体に動圧
を発生させることによって、上記回転部材を回転可能に
支承するようにした気体動圧軸受装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary member which is rotatably supported by generating a dynamic pressure in a gas interposed between a dynamic pressure surface on a fixed member side and a dynamic pressure surface on a rotary member side. The present invention relates to a gas dynamic pressure bearing device as described above.
【０００２】[0002]
【従来の技術】気体動圧軸受装置は、近年、ポリゴンミ
ラー、磁気ディスク、光ディスクなどの各種回転体を高
速回転させる駆動装置等に広く採用されつつある。例え
ば図２のように、本願発明を適用したポリゴンミラー駆
動用モータに用いられている動圧軸受装置においては、
固定部材としてのステータ２０を構成している固定軸２
１の外周面に設けられた動圧面と、回転部材としてのロ
ータ３０を構成している軸受スリーブ３１の動圧面と
が、半径方向に狭小隙間を介して面対向するように配置
されており、それら両対向動圧面どうしの間の軸受隙間
内に潤滑流体として介在された空気が、上記両対向動圧
面のうちの少なくとも一方側に形成された動圧発生用手
段（図示省略）のポンピング作用によって加圧され、そ
れにより発生した空気動圧力に基づいて、上記ロータ３
０の全体が、ステータ２０側に対してラジアル方向に回
転支持されるようになっている。2. Description of the Related Art In recent years, gas dynamic pressure bearing devices have been widely adopted as driving devices for rotating various rotating bodies such as polygon mirrors, magnetic disks and optical disks at high speed. For example, as shown in FIG. 2, in a dynamic pressure bearing device used in a polygon mirror driving motor to which the present invention is applied,
Fixed shaft 2 constituting stator 20 as a fixing member
1, and a dynamic pressure surface of a bearing sleeve 31 constituting the rotor 30 as a rotating member is disposed so as to face each other via a narrow gap in a radial direction. Air interposed as a lubricating fluid in the bearing gap between the opposed dynamic pressure surfaces is caused by the pumping action of dynamic pressure generating means (not shown) formed on at least one of the opposed dynamic pressure surfaces. The rotor 3 is pressurized based on the pneumatic pressure generated thereby.
Numeral 0 is rotatably supported in the radial direction with respect to the stator 20 side.
【０００３】このような気体動圧軸受装置の動圧面に
は、高い耐摩耗性が要求されることから、上記固定軸
（軸部材）２１、及び軸受スリーブ（軸受部材）３１と
しては、金属材料の表面に耐摩耗性を向上させるような
表面処理を施したものがしばしば用いられており、その
ような表面処理を行うことによって耐摩耗性および潤滑
性を向上させ、焼き付き等発生を防止するようにしてい
る。その表面処理としては、メッキ、樹脂コート、無機
材料の蒸着またはコーティング等の各手段があるが、よ
り具体的には、特開平９−８８９４１号公報および特開
平１０−１０３３４３号公報においては、金属材料の表
面に対して樹脂コート層およびセラミック蒸着膜がそれ
ぞれ形成されている。また、特開平５−４４０５５号公
報記載のものでは、金属アルコキシドによる無機コート
をコート層が施されている。さらにまた、軸部材及び軸
受部材のいずれか一方または双方を、セラミック材料に
より形成するようにした提案もなされている。[0003] Since high wear resistance is required for the dynamic pressure surface of such a gas dynamic pressure bearing device, the fixed shaft (shaft member) 21 and the bearing sleeve (bearing member) 31 are made of a metal material. The surface of the surface is often subjected to a surface treatment to improve the wear resistance, by performing such surface treatment to improve the wear resistance and lubricity, to prevent the occurrence of seizure and the like. I have to. Examples of the surface treatment include various means such as plating, resin coating, and vapor deposition or coating of an inorganic material. More specifically, in JP-A-9-88941 and JP-A-10-103343, metal A resin coat layer and a ceramic vapor-deposited film are respectively formed on the surface of the material. In Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-44055, an inorganic coat made of a metal alkoxide is applied to a coat layer. Still further, a proposal has been made in which one or both of the shaft member and the bearing member are formed of a ceramic material.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
気体動圧軸受装置では、動圧面どうしの間の軸受隙間の
クリアランスを、例えば６μｍ±１μｍ程度の高精度に
設定・維持する必要があることから、上述したような金
属材料に対して表面処理を施したものでは、表面処理後
に高精度な切削加工等による後加工を行う必要がある。
その結果、生産性の低下およびコスト高を招来してい
る。一方、セラミック材料を用いるようにしたもでは、
加工が難しいために寸法精度を出しにくく、ダイヤモン
ド砥石などの高価な工具を用いなければならないことか
ら、一層のコスト高および生産性低下を招来している。However, in such a gas dynamic pressure bearing device, it is necessary to set and maintain the clearance of the bearing gap between the dynamic pressure surfaces with a high precision of, for example, about 6 μm ± 1 μm. Therefore, in the case where the above-described metal material is subjected to surface treatment, it is necessary to perform post-processing such as high-precision cutting after the surface treatment.
As a result, productivity is reduced and costs are increased. On the other hand, if a ceramic material is used,
Since machining is difficult, it is difficult to obtain dimensional accuracy, and an expensive tool such as a diamond grindstone must be used, which leads to higher cost and lower productivity.
【０００５】そこで本発明は、高精度な寸法を備えた動
圧面を安価に得ることができるようにした気体動圧軸受
装置を提供することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a gas dynamic pressure bearing device capable of obtaining a dynamic pressure surface having high-precision dimensions at low cost.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の気体動圧軸受装置では固定部材に対
して回転部材が面対向しつつ回転可能に配置されている
とともに、上記固定部材と回転部材との両対向面に動圧
面がそれぞれ形成され、これら両対向動圧面のうちの少
なくとも一方側に設けられた動圧発生手段の作用によ
り、上記両対向動圧面の間の軸受隙間内に介在された気
体に動圧を発生させて、前記固定部材に対して回転部材
を回転可能に支承するようにした気体動圧軸受装置にお
いて、上記動圧面が形成された固定部材および回転部材
の少なくとも一方側の部材が、アルミニウム粉末を含む
パウダーメタル基材に耐摩耗性および潤滑性の添加材を
混合した粉体材料の粉末冶金成形体から構成されている
とともに、上記粉末冶金成形体は、前記動圧面の耐摩耗
性および潤滑性を高めるように、当該動圧面の表面上に
前記添加材を露出させた状態に形成されている。In order to achieve the above object, in the gas dynamic pressure bearing device according to the present invention, the rotating member is rotatably arranged while facing the fixed member. A dynamic pressure surface is formed on each of the opposed surfaces of the fixed member and the rotating member, and the bearing between the opposed dynamic pressure surfaces is formed by the action of dynamic pressure generating means provided on at least one of the opposed dynamic pressure surfaces. In a gas dynamic pressure bearing device in which a gas interposed in a gap generates a dynamic pressure to rotatably support a rotating member with respect to the fixed member, a fixed member having the dynamic pressure surface and a rotating member. The member on at least one side of the member is formed of a powder metal molded body of a powder material obtained by mixing a wear-resistant and lubricating additive with a powder metal base material containing aluminum powder, and the powder Kim molded body, said to enhance the abrasion resistance and lubricity of the dynamic pressure, it is formed so as to expose the additive material on the surface of the dynamic pressure.
【０００７】また、請求項２記載の気体動圧軸受装置で
は、前記請求項１記載のアルミニウム材からなるパウダ
ーメタル基材がＡｌ−Ｓｉ系粉末を含むとともに、前記
耐摩耗性および潤滑性の添加材は、黒鉛、ＳｉＣ、Ａｌ
２０３、Ｓｉ３Ｎ４のうちの少なくとも一つを含むもの
である。Further, in the gas dynamic pressure bearing device according to the second aspect, the powder metal substrate made of the aluminum material according to the first aspect contains an Al-Si powder and the wear resistance and the lubricity are added. Material is graphite, SiC, Al
203 containing at least one of Si3N4.
【０００８】さらに、請求項３記載の気体動圧軸受装置
では、前記請求項２記載の耐摩耗性の添加材が、０．１
乃至１０重量％の範囲内で混合されている。Further, in the gas dynamic pressure bearing device according to the third aspect, the wear-resistant additive according to the second aspect includes 0.1%.
-10% by weight.
【０００９】さらにまた、請求項４記載の気体動圧軸受
装置では、前記請求項１記載の粉末冶金成形体により回
転部材が構成されているとともに、該回転部材に、光走
査用のミラー体が取り付けられている。Further, in the gas dynamic pressure bearing device according to a fourth aspect, a rotary member is constituted by the powder metallurgy molded body according to the first aspect, and a mirror body for optical scanning is provided on the rotary member. Installed.
【００１０】このような構成を有する本発明にかかる気
体動圧軸受装置によれば、動圧面を有する部材が、アル
ミニウム材のパウダーメタル材を用いた粉末冶金成形体
から構成されていることから、後加工を行うことなしに
高い寸法精度が直ちに得られるとともに、添加材の作用
によって優れた耐摩耗性および潤滑性を有する動圧面が
容易に得られるようになっている。According to the gas dynamic pressure bearing device of the present invention having such a configuration, since the member having the dynamic pressure surface is formed of a powder metallurgy molded body using an aluminum powder metal material, A high dimensional accuracy can be obtained immediately without performing post-processing, and a dynamic pressure surface having excellent wear resistance and lubricity can be easily obtained by the action of the additive.
【００１１】また、光走査用のミラー体を回転駆動させ
る回転部材に本発明を適用した場合には、上記ミラー体
のベース部が、通常アルミニウム材から構成されている
ことから、回転部材とミラー体との接合部分が同一材料
で構成され、良好な接合関係が得られる。Further, when the present invention is applied to a rotating member for rotating and driving a mirror for optical scanning, the base of the mirror is usually made of an aluminum material. The joint portion with the body is made of the same material, and a good joining relationship is obtained.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明を適用した空気動圧軸受を備えた
軸固定型のポリゴンミラー駆動用モータの構造を図面に
基づいて説明しつつ本発明の実施形態を述べる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below. The structure of a fixed-shaft type polygon mirror driving motor provided with an air dynamic pressure bearing to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. An embodiment of the present invention will be described.
【００１３】図２に示されたポリゴンミラー回転駆動用
モータは、軸固定型の空気動圧軸受装置を備えたアウタ
ロータ型モータの一例であって、フレーム１０側に組み
付けられた固定部材としてのステータ組２０と、このス
テータ組２０に対して、図示上側から嵌め込むようにし
て組み付けられた回転部材としてのロータ組３０とから
構成されている。このうち固定部材としてのステータ組
２０は、上記フレーム１０の略中心位置に立設するよう
に取り付けられた固定軸（軸部材）２１を有していると
ともに、その固定軸２１の外周面から半径方向に一定の
距離を隔てて円筒状のコアホルダー２２が、上記固定軸
２１を取り囲むように設けられている。そして、上記コ
アホルダー２２の外周にステータコア２３が嵌着されて
いるとともに、そのステータコア２３の各突極部に対応
する部分に対して駆動コイル２４が各々巻回されてい
る。The motor for rotating the polygon mirror shown in FIG. 2 is an example of an outer rotor type motor having a fixed shaft air dynamic pressure bearing device, and a stator as a fixed member mounted on the frame 10 side. The rotor 20 includes a set 20 and a rotor set 30 as a rotating member that is fitted into the stator set 20 from above in the figure. Among them, the stator set 20 as a fixed member has a fixed shaft (shaft member) 21 mounted so as to stand substantially at the center of the frame 10 and has a radius from the outer peripheral surface of the fixed shaft 21. A cylindrical core holder 22 is provided so as to surround the fixed shaft 21 at a certain distance in the direction. A stator core 23 is fitted on the outer periphery of the core holder 22, and drive coils 24 are wound around portions of the stator core 23 corresponding to the salient pole portions, respectively.
【００１４】上記固定軸２１の基体となる部分は、アル
ミニウムやアルミニウム合金等のアルミ材より形成され
ており、その固定軸２１の動圧軸受面を含む外周表面に
は、電着塗装や各種の表面処理などによって潤滑性樹脂
被膜が形成されている。また、上記固定軸２１の外周面
には、例えばヘリングボーン型の動圧発生用溝（図示省
略）が、軸方向に２ブロックに分けて環状に並列するよ
うに凹設されており、当該動圧発生用溝が設けられた固
定軸２１の外側には、数μｍ〜十数μｍの隙間を隔て
て、前記ロータ組３０の軸受スリーブ（軸受部材）３１
が、回転可能に装着されている。The base portion of the fixed shaft 21 is made of an aluminum material such as aluminum or an aluminum alloy. A lubricating resin film is formed by surface treatment or the like. Further, on the outer peripheral surface of the fixed shaft 21, for example, a herringbone type dynamic pressure generating groove (not shown) is provided in a recessed manner so as to be divided into two blocks in the axial direction so as to be annularly parallel to each other. A bearing sleeve (bearing member) 31 of the rotor set 30 is provided outside the fixed shaft 21 provided with the pressure generation groove with a gap of several μm to several tens μm.
Are rotatably mounted.
【００１５】上記軸受部材としての軸受スリーブ３１
は、アルミニウム材の粉末冶金成形体を、略中空円筒状
に形成したものであって、その内周側壁面に形成された
動圧面が、上述した固定軸２１の外周側壁面に形成され
た動圧面に対して半径方向に面対向するように装着され
ている。この軸受スリーブ３１を構成している粉末冶金
成形体は、Ａｌ−Ｓｉ系粉末や、Ａｌ−Ｓｉ−Ｎｉ系粉
末、またはＡｌ−Ｓｉ−Ｆｅ系粉末などのアルミニウム
粉末を含むパウダーメタルを基材として、それに、耐摩
耗性および潤滑性を向上させるための添加材を混合した
粉体材料を用いて成形されたものである。A bearing sleeve 31 as the above bearing member
Is formed by forming a powder metallurgy molded product of an aluminum material into a substantially hollow cylindrical shape, and a dynamic pressure surface formed on the inner peripheral side wall surface is formed on the outer peripheral side wall surface of the fixed shaft 21 described above. It is mounted so as to face the pressing surface in the radial direction. The powder metallurgical compact forming the bearing sleeve 31 is made of a powder metal containing aluminum powder such as Al-Si powder, Al-Si-Ni powder, or Al-Si-Fe powder as a base material. It is formed using a powder material in which additives for improving wear resistance and lubricity are mixed.
【００１６】上記パウダーメタル基材としては、例え
ば、Ｓｉを２０重量％程度に含むＡｌ−Ｓｉの原材料
を、図１（ａ）に示されているようなガスアトマイズ装
置１によって急冷粉末としたものを用いる。そして、こ
の上記急冷粉末に、黒鉛、Ｓｉｃ、Ａｌ２０３、Ｓｉ３
Ｎ４のうちの少なくとも一つを含む添加材を、図１
（ｂ）に示されているようなブレンダー２によって、
０．１乃至１０重量％の範囲内で混合し、それにより得
た混合粉末（完粉）を用いて、図１（ｃ）に示されてい
るような静水圧成形プレス（ＣＩＰ）３または図示を省
略した金型成形プレスにより、熱間押出用ビレットまた
は塑性鍛造用プリフォームに成形する。次いで、図１
（ｄ）に示されているようにして、熱間押出または粉末
鍛造を行って、気孔のない真密度の丸棒素材を作製し、
その丸棒素材を機械加工（切削加工）することによっ
て、前述したような軸受スリーブ（軸受部材）３１の動
圧面の表面上に、前述した添加材が露出するように形成
し、耐摩耗性および潤滑性を高めた軸受スリーブ（軸受
部材）３１を、高精度な寸法で得るようにしている。As the powder metal substrate, for example, a raw material of Al—Si containing about 20% by weight of Si, which has been quenched by a gas atomizing apparatus 1 as shown in FIG. Used. Then, graphite, Sic, Al203, Si3
FIG. 1 shows an additive containing at least one of N4.
By blender 2 as shown in (b)
The powder is mixed within the range of 0.1 to 10% by weight, and the resulting mixed powder (complete powder) is used to form a hydrostatic press (CIP) 3 as shown in FIG. Is formed into a billet for hot extrusion or a preform for plastic forging by a mold-forming press in which is omitted. Then, FIG.
As shown in (d), hot extrusion or powder forging is performed to produce a true density round bar material having no pores,
By machining (cutting) the round bar material, the above-described additive is formed on the surface of the dynamic pressure surface of the bearing sleeve (bearing member) 31 as described above so as to be exposed, and the wear resistance and the wear resistance are improved. A bearing sleeve (bearing member) 31 with improved lubrication is obtained with high precision dimensions.
【００１７】図２に戻って、このようにして得た軸受ス
リーブ３１の図示上側部分の外周には、平面六角形状の
ポリゴンミラー３２が嵌着されている。このポリゴンミ
ラー３２は、アルミ材をベース部に用いたものであって
前記軸受スリーブ３１から半径方向外方に向かって延出
するロータ胴部３３の底部に相当する保持板３３ａ上に
載置されていて、当該ポリゴンミラー３２の図示上面の
中心部分が、上記軸受スリーブ３１に装着されたクラン
プ部材３２ａによって軸方向外側から押えバネ３２ｂを
介して締め付けられることにより固着されている。Returning to FIG. 2, a flat hexagonal polygon mirror 32 is fitted around the outer periphery of the upper part of the bearing sleeve 31 obtained in this way. The polygon mirror 32 has an aluminum base material and is mounted on a holding plate 33a corresponding to the bottom of a rotor body 33 extending radially outward from the bearing sleeve 31. The center portion of the upper surface of the polygon mirror 32 in the figure is fixed by being clamped from outside in the axial direction by a clamp member 32a mounted on the bearing sleeve 31 via a pressing spring 32b.
【００１８】さらにまた、上記固定軸２１の先端部分
（図示上端部分）には、外周壁部２１ｂが軸方向（図示
上方方向）に所定量突出するように環状に形成されてい
て、その突出外周壁部２１ｂの内周側に、スラスト浮上
用の固定側スラストマグネット２５が環状に装着されて
いる。この固定側スラストマグネット２５には、軸方向
（図示上下方向）の着磁が施されている。Further, an outer peripheral wall portion 21b is formed in an annular shape so as to protrude by a predetermined amount in the axial direction (upward direction in the drawing) at the tip portion (upper portion in the drawing) of the fixed shaft 21. A fixed thrust magnet 25 for thrust floating is annularly mounted on the inner peripheral side of the wall 21b. The fixed-side thrust magnet 25 is magnetized in the axial direction (vertical direction in the drawing).
【００１９】上述したロータ胴部３３は、前記軸受スリ
ーブ３１と一体に形成された略円筒状の部材からなり、
前記駆動コイル２４が配置されたロータ内空間と、ポリ
ゴンミラー３２が配置されたロータ外空間とを仕切るよ
うに配置されている。このロータ胴部３３の外周縁部に
設けられた筒状の取付板３３ｂの内周壁面には、磁性材
からなるバックヨーク３３ｃを介して駆動マグネット３
５が環状に装着されている。上記駆動マグネット３５
は、モータ駆動部を構成するように、前述したステータ
コア２３の各突極部に対して半径方向外方から近接対向
するように配置されている。The above-mentioned rotor body 33 is formed of a substantially cylindrical member integrally formed with the bearing sleeve 31.
It is arranged so as to partition the space inside the rotor in which the drive coil 24 is arranged and the space outside the rotor in which the polygon mirror 32 is arranged. The drive magnet 3 is provided on the inner peripheral wall of a cylindrical mounting plate 33b provided on the outer peripheral edge of the rotor body 33 via a back yoke 33c made of a magnetic material.
5 is mounted in an annular shape. Drive magnet 35
Are arranged so as to be closely opposed to the salient pole portions of the stator core 23 described above from the outside in the radial direction so as to constitute a motor driving portion.
【００２０】そして、上記駆動コイル２４に所定の駆動
電圧が印加されると、軸受スリーブ３１とともにポリゴ
ンミラー３２が回転し、このポリゴンミラー３２の回転
によって該ポリゴンミラー３２に収束されたレーザー光
が図示されない画像記録媒体上を走査するようになって
いる。またこの時、軸受スリーブ３１は、当該軸受スリ
ーブ３１と固定軸２１との間に発生する空気の動圧力に
よってラジアル方向に支持されるとともに、回転側スラ
ストマグネット３４と固定側スラストマグネット２５と
の相互磁気作用によって、ロータ組３０の全体が、ステ
ータ組２０に対してスラスト方向に所定量浮上された状
態に保持される。When a predetermined drive voltage is applied to the drive coil 24, the polygon mirror 32 rotates together with the bearing sleeve 31, and the laser light converged on the polygon mirror 32 by the rotation of the polygon mirror 32 is shown in the figure. The scanning is performed on the image recording medium that is not performed. At this time, the bearing sleeve 31 is supported in the radial direction by the dynamic pressure of the air generated between the bearing sleeve 31 and the fixed shaft 21, and the mutual movement between the rotating thrust magnet 34 and the fixed thrust magnet 25. Due to the magnetic action, the entire rotor set 30 is held in a state of being floated by a predetermined amount in the thrust direction with respect to the stator set 20.
【００２１】以上の構成を有する本実施形態にかかる気
体動圧軸受装置によれば、動圧面を有する軸受スリーブ
３１が、アルミニウム粉末を含むパウダーメタル材を用
いた粉末冶金成形体から構成されていることから、高い
寸法精度が、切削加工等の後加工なしに直ちに得られる
とともに、添加材の作用によって優れた耐摩耗性および
潤滑性が容易に得られるようになっている。According to the gas dynamic pressure bearing device according to the present embodiment having the above-described structure, the bearing sleeve 31 having the dynamic pressure surface is formed of a powder metallurgy molded body using a powder metal material containing aluminum powder. Thus, high dimensional accuracy can be obtained immediately without post-processing such as cutting, and excellent wear resistance and lubricity can be easily obtained by the action of the additive.
【００２２】また、本実施形態では、光走査用のポリゴ
ンミラー３２を回転駆動させる軸受スリーブ３１に本発
明を適用しており、上記ポリゴンミラー３２のベース部
がアルミニウム材から構成されていることから、軸受ス
リーブ３１とポリゴンミラー３２との接合部分が同一材
料で構成される構成になされており、その結果、良好な
接合関係が得られるようになっている。Further, in the present embodiment, the present invention is applied to the bearing sleeve 31 for driving the polygon mirror 32 for light scanning to rotate, and the base of the polygon mirror 32 is made of aluminum. The joint between the bearing sleeve 31 and the polygon mirror 32 is made of the same material, so that a good joint relationship can be obtained.
【００２３】以上、本発明者によってなされた発明の実
施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもない。The embodiment of the invention made by the inventor has been specifically described above. However, the invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the gist of the invention. Needless to say.
【００２４】例えば、上記実施形態は、軸受部材（軸受
スリーブ）に対して本発明を適用したものであるが、軸
部材に対しても同様に適用することも可能である。ま
た、軸受部材または軸部材が、固定部材または回転部材
のいずれを構成する場合であっても、本発明は同様に適
用することができる。For example, in the above embodiment, the present invention is applied to a bearing member (bearing sleeve), but the present invention can be similarly applied to a shaft member. Further, the present invention can be similarly applied to the case where the bearing member or the shaft member constitutes either the fixed member or the rotating member.
【００２５】さらに、本発明は、上述したポリゴンミラ
ー回転用の気体動圧軸受装置以外の、ハードディスク駆
動用（ＨＤＤ）の気体動圧軸受装置などに対しても同様
に適用することができる。Further, the present invention can be similarly applied to a gas dynamic pressure bearing device for a hard disk drive (HDD) other than the gas dynamic pressure bearing device for rotating the polygon mirror described above.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上述べたように本発明にかかる気体動
圧軸受装置は、動圧面を有する固定部材または回転部材
の少なくとも一方側の部材を、アルミニウム粉末を含む
パウダーメタル材を用いた粉末冶金成形体から構成する
ことによって、切削加工等の後加工なしに高い寸法精度
を直ちに得るとともに、添加材の作用によって優れた耐
摩耗性および潤滑性を容易に得るようにしたものである
から、高精度な寸法を備えた動圧面を効率的に製造する
ことが可能となり、高性能な気体動圧軸受装置を安価に
得ることができる。As described above, in the gas dynamic pressure bearing device according to the present invention, at least one of the fixed member and the rotating member having a dynamic pressure surface is made of powder metallurgy using a powder metal material containing aluminum powder. By using a molded body, high dimensional accuracy can be obtained immediately without any post-processing such as cutting, and excellent wear resistance and lubricity can be easily obtained by the action of additives. A dynamic pressure surface having accurate dimensions can be efficiently manufactured, and a high-performance gas dynamic pressure bearing device can be obtained at low cost.
【００２７】また、光走査用のミラー体を取り付ける回
転部材に本発明を適用することによって、軸受部材とミ
ラー体との接合部分を同一材料で構成し、良好な接合関
係を得るようにした場合には、上述した効果に加えて、
ポリゴンミラー駆動装置の信頼性を向上させることがで
きる。Also, by applying the present invention to a rotating member to which a mirror body for optical scanning is attached, the joint between the bearing member and the mirror body is made of the same material to obtain a good joining relationship. In addition to the effects described above,
The reliability of the polygon mirror driving device can be improved.
【図１】本発明の一実施形態にかかる粉末冶金成形体を
製造する概略工程を表した外観斜視説明図である。FIG. 1 is an external perspective explanatory view showing a schematic process of manufacturing a powder metallurgy molded product according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施形態にかかる気体動圧軸受装置
を有するポリゴンミラー駆動用モータの一例を表した縦
断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory longitudinal sectional view showing an example of a polygon mirror driving motor having a gas dynamic pressure bearing device according to an embodiment of the present invention.
２０ ステータ組 ２１ 固定軸（軸部材） ３０ ロータ組 ３１ 軸受スリーブ（軸受部材） ３２ ポリゴンミラー Reference Signs List 20 stator set 21 fixed shaft (shaft member) 30 rotor set 31 bearing sleeve (bearing member) 32 polygon mirror
Claims (4)
つ回転可能に配置されているとともに、上記固定部材と
回転部材との両対向面に動圧面がそれぞれ形成され、こ
れら両対向動圧面のうちの少なくとも一方側に設けられ
た動圧発生手段の作用により、上記両対向動圧面の間の
軸受隙間内に介在された気体に動圧を発生させて、前記
固定部材に対して回転部材を回転可能に支承するように
した気体動圧軸受装置において、 上記動圧面が形成された固定部材および回転部材の少な
くとも一方側の部材が、アルミニウム粉末を含むパウダ
ーメタル基材に耐摩耗性および潤滑性の添加材を混合し
た粉体材料の粉末冶金成形体から構成されているととも
に、 上記粉末冶金成形体は、前記動圧面の耐摩耗性および潤
滑性を高めるように、当該動圧面の表面上に前記添加材
を露出させた状態に形成されていることを特徴とする気
体動圧軸受装置。1. A rotating member is rotatably arranged facing a fixed member, and dynamic pressure surfaces are formed on both opposed surfaces of the fixed member and the rotating member, respectively. The dynamic pressure generating means provided on at least one of the two sides generates a dynamic pressure in the gas interposed in the bearing gap between the opposed dynamic pressure surfaces, and the rotating member with respect to the fixed member. In a gas dynamic pressure bearing device adapted to rotatably support a rotating member, at least one of the fixed member and the rotating member on which the dynamic pressure surface is formed is abrasion resistant and lubricated to a powder metal base material containing aluminum powder. Powder metallurgy molded body of a powder material mixed with a water-soluble additive, and the powder metallurgy molded body, so as to enhance the wear resistance and lubricity of the dynamic pressure surface, Hydrodynamic bearing apparatus characterized in that it is formed in a state of exposing the additive material on the surface.
タル基材がＡｌ−Ｓｉ系粉末を含むとともに、 前記耐摩耗性および潤滑性の添加材は、黒鉛、ＳｉＣ、
Ａｌ２０３、Ｓｉ３Ｎ４のうちの少なくとも一つを含む
ものであることを特徴とする請求項１記載の気体動圧軸
受装置。2. The powder metal substrate made of the aluminum material contains an Al—Si-based powder, and the wear-resistant and lubricious additive is graphite, SiC,
2. The gas dynamic pressure bearing device according to claim 1, wherein the gas dynamic pressure bearing device includes at least one of Al203 and Si3N4.
０重量％の範囲内で混合されていることを特徴とする請
求項１記載の気体動圧軸受装置。3. The method according to claim 1, wherein the wear resistant additive is 0.1 to 1
2. A gas dynamic pressure bearing device according to claim 1, wherein said gas dynamic pressure bearing device is mixed within a range of 0% by weight.
成されているとともに、 該回転部材に、光走査用のミラー体が取り付けられてい
ることを特徴とする請求項１記載の気体動圧軸受装置。4. The gas dynamic pressure bearing according to claim 1, wherein a rotating member is formed by the powder metallurgy molded body, and a mirror body for optical scanning is attached to the rotating member. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185555A JP2002005173A (en) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Gas dynamic pressure bearing device |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000185555A JP2002005173A (en) | 2000-06-21 | 2000-06-21 | Gas dynamic pressure bearing device |
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|---|---|
| JP2002005173A true JP2002005173A (en) | 2002-01-09 |
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| JP (1) | JP2002005173A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004010014A1 (en) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Yoshinari Yokoo | Dynamic pressure bearing device, spindle motor, disk drive device, and method of manufacturing dynamic pressure bearing device |
-
2000
- 2000-06-21 JP JP2000185555A patent/JP2002005173A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004010014A1 (en) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Yoshinari Yokoo | Dynamic pressure bearing device, spindle motor, disk drive device, and method of manufacturing dynamic pressure bearing device |
| US7134791B2 (en) | 2002-07-18 | 2006-11-14 | Yoshinari Yokoo | Dynamic pressure bearing device, spindle motor, disk drive device, and method of manufacturing dynamic pressure bearing device |
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