JP2009008160A - Fluid dynamic pressure bearing mechanism, manufacturing method of fluid dynamic pressure bearing, and motor - Google Patents

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洋一 関井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily apply an oil repellent agent in an appropriate range in a tapered seal part that holds lubricating oil in a tapered gap of a fluid dynamic bearing. <P>SOLUTION: A bearing mechanism 2 includes a cap 25 for covering the outside face and the upper face of a sleeve, and an annular tapered part 2412 covering the outer periphery of the cap 25 and its diameter increased toward the upper direction. The tapered seal part 271 for holding the lubricating oil is formed in the tapered gap formed by the outside face of the cap 25 and the inside face 2414 of the annular tapered part 2412. In the tapered seal part 271, a first step 2417 is formed at an upper part of the inside face 2414 of the annular tapered part 2412, and a second step 2515 is formed at an upper part of the outside face of the cap 25. By these steps, the oil repellent agent can be easily applied in an appropriate range. Further, axial positions of the first step 2417 and the second step 2515 are substantially matched with each other, and the lubricating oil is stably held in the tapered seal part 271. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電動式のモータに用いられる流体動圧軸受機構に関する。   The present invention relates to a fluid dynamic pressure bearing mechanism used for an electric motor.

記録ディスク駆動装置等に用いられる小型のスピンドルモータ（以下、「モータ」という。）では、多くの場合、軸受機構に低騒音の流体動圧軸受機構が用いられ、流体動圧軸受機構ではテーパ状の間隙（以下、「テーパ間隙」という。）にて毛細管力を利用して潤滑油を保持するテーパシール部が設けられる。例えば、特許文献１では、潤滑油をスリーブの内側面、下面、外側面および上面に沿って順に循環させつつ、スリーブの上部に取り付けられたカバー部材とシャフトの外側面との間に設けられた内側テーパシール部、および、スリーブの外側面を覆うスリーブハウジングとカバー部材の外側面との間に設けられた外側テーパシール部にて潤滑油を保持する技術が開示されている。   In a small spindle motor (hereinafter referred to as “motor”) used in a recording disk drive or the like, a low-noise fluid dynamic bearing mechanism is often used as a bearing mechanism, and the fluid dynamic bearing mechanism is tapered. Is provided with a taper seal portion that holds the lubricating oil by utilizing the capillary force in the gap (hereinafter referred to as “taper gap”). For example, in Patent Document 1, the lubricating oil is provided between the cover member attached to the upper portion of the sleeve and the outer surface of the shaft while circulating the lubricating oil in order along the inner surface, the lower surface, the outer surface, and the upper surface of the sleeve. A technique is disclosed in which lubricating oil is retained by an inner tapered seal portion and an outer tapered seal portion provided between a sleeve housing that covers the outer surface of the sleeve and the outer surface of the cover member.

一方、流体動圧軸受機構を長寿命化するためには、テーパシール部から潤滑油が飛散して軸受部分以外に付着したり、潤滑油が不足してしまうことを防止する必要がある。そこで、従来より、テーパシール部の潤滑油の界面近傍に撥油剤を塗布することにより、界面がテーパシール部外へと移動したり、飛散した潤滑油が広がってしまうことを防止する対策が講じられている。例えば、特許文献２では、一般に無色透明である撥油剤に着色剤または蛍光剤を含有させることにより塗布状態の認識作業を容易にし、撥油剤の塗布の有無および塗布範囲の確認作業を効率的に行う技術が開示されている。   On the other hand, in order to extend the life of the fluid dynamic pressure bearing mechanism, it is necessary to prevent the lubricating oil from splashing from the taper seal portion and adhering to other portions than the bearing portion or the lubricating oil being insufficient. Therefore, conventionally, by applying an oil repellent near the lubricating oil interface of the taper seal part, measures have been taken to prevent the interface from moving out of the taper seal part or the scattered lubricating oil from spreading. It has been. For example, in Patent Document 2, it is easy to recognize the application state by adding a colorant or a fluorescent agent to an oil repellent that is generally colorless and transparent, and to efficiently check whether or not the oil repellent is applied and the application range. Techniques to do are disclosed.

なお、特許文献３では、流体動圧軸受機構の組立時にスラスト軸受隙間を所定寸法にするために、軸部材のフランジ部の下面をハウジングの内底面に当接させるとともにスリーブの下面をフランジ部の上面に当接させ、その後、軸部材およびスリーブをハウジングに対して相対移動させる方法が提案されている。
特開２００５−１５５９１２号公報 特開２００１−２７２４２号公報 特開２００３−２３９９７４号公報 In Patent Document 3, in order to set the thrust bearing gap to a predetermined dimension when the fluid dynamic pressure bearing mechanism is assembled, the lower surface of the flange portion of the shaft member is brought into contact with the inner bottom surface of the housing, and the lower surface of the sleeve is A method has been proposed in which the shaft member and the sleeve are moved relative to the housing after being brought into contact with the upper surface.
JP 2005-155912 A JP 2001-27242 A JP 2003-239974 A

ところで、流体動圧軸受機構においてテーパシール部からの潤滑油の漏出の防止には、テーパ間隙を形成する際の組立精度やテーパシール部周辺に設けられる撥油領域に対する撥油剤の正確な塗布が重要となる。   By the way, in the fluid dynamic pressure bearing mechanism, in order to prevent leakage of the lubricating oil from the taper seal portion, assembly accuracy when forming the taper gap and accurate application of the oil repellent agent to the oil repellent region provided around the taper seal portion are required. It becomes important.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、流体動圧軸受に撥油剤を正確に塗布することを主たる目的とし、さらに、軸受機構のテーパシール部にて潤滑油を安定して保持することも目的としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and has as its main purpose to accurately apply an oil repellent to a fluid dynamic pressure bearing, and further to stably hold the lubricating oil at the taper seal portion of the bearing mechanism. Also aimed.

請求項１に記載の発明は、電動式のモータに用いられる流体動圧軸受機構であって、所定の中心軸を中心とする円筒状のスリーブと、前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトと、前記スリーブの内側面と前記シャフトの外側面との間のラジアル間隙を満たし、前記シャフトを支持する支持力を発生する流体動圧が誘起される潤滑油と、前記シャフトの前記上端が挿入される開口を有し、前記スリーブの上面および外側面の上部を覆う上キャップと、前記上キャップの外側面を囲み、前記上キャップの前記外側面との間の間隙に前記潤滑油が表面張力により保持される毛細管シール部を形成する上側円筒部と、前記シャフトの回転時に流体動圧の発生に伴って前記ラジアル間隙の下部または前記下部に連絡する動圧間隙から前記潤滑油が流入し、前記ラジアル間隙の前記下部または前記動圧間隙と前記毛細管シール部とを連絡する第１流路と、前記スリーブの内部に設けられた細孔または前記スリーブと前記上キャップとの間の間隙であって前記毛細管シール部と前記ラジアル間隙の上部とを連絡し、前記第１流路から前記潤滑油が流入する第２流路とを備え、前記上側円筒部の内側面における前記潤滑油より前記中心軸方向上方には、上方に向かって前記内側面から径方向外方に窪む第１段差部が形成され、前記上キャップの前記外側面における前記潤滑油より前記中心軸方向上方には、上方に向かって前記外側面から径方向内方に窪む第２段差部が形成され、前記第１段差部および前記第２段差部の表面に撥油膜が形成されている。   The invention according to claim 1 is a fluid dynamic pressure bearing mechanism used for an electric motor, wherein a cylindrical sleeve centering on a predetermined central axis, and an upper end inserted into the sleeve from the sleeve. A projecting shaft, a lubricating oil in which a fluid dynamic pressure is induced that fills a radial gap between the inner surface of the sleeve and the outer surface of the shaft and generates a supporting force to support the shaft; The lubricating oil in the gap between the upper cap that covers the upper surface of the sleeve and the upper surface of the sleeve and the outer surface of the upper cap and has an opening into which the upper end is inserted, and between the outer surface of the upper cap An upper cylindrical portion that forms a capillary seal portion that is held by surface tension, and a dynamic pressure that communicates with the lower portion of the radial gap or the lower portion as the fluid dynamic pressure is generated when the shaft rotates. The lubricating oil flows in from a gap, and communicates the lower part of the radial gap or the dynamic pressure gap with the capillary seal part, the pore provided in the sleeve or the sleeve, and the sleeve A gap between the upper cap and the capillary seal part and the upper part of the radial gap, and a second flow path through which the lubricating oil flows from the first flow path. A first step portion that is recessed radially outward from the inner side surface is formed above the lubricating oil on the inner side surface in the central axis direction, and more than the lubricating oil on the outer side surface of the upper cap. A second step portion that is recessed radially inward from the outer surface is formed in the upper direction of the central axis, and an oil repellent film is formed on the surfaces of the first step portion and the second step portion. ing.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の流体動圧軸受機構であって、前記第１段差部および前記第２段差部の前記中心軸方向における位置が略一致する。   A second aspect of the present invention is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to the first aspect, wherein the positions of the first step portion and the second step portion in the central axis direction substantially coincide with each other.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の流体動圧軸受機構であって、前記上側円筒部の上端および前記上キャップの上面の前記中心軸方向における位置が略一致する。   The invention according to claim 3 is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to claim 1 or 2, wherein the positions of the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap in the central axis direction substantially coincide.

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、前記第１段差部が前記上側円筒部の前記内側面の上部に形成され、前記第２段差部が前記上キャップの前記外側面の上部に形成され、前記第１段差部と前記上側円筒部の上端面との間が滑らかな曲面にて繋がっており、前記第２段差部と前記上キャップの上面との間が滑らかな曲面にて繋がっている。   Invention of Claim 4 is the fluid dynamic pressure bearing mechanism in any one of Claim 1 thru | or 3, Comprising: The said 1st level | step difference part is formed in the upper part of the said inner surface of the said upper cylindrical part, A second stepped portion is formed at the upper portion of the outer surface of the upper cap, and the first stepped portion and the upper end surface of the upper cylindrical portion are connected with a smooth curved surface, and the second stepped portion and A smooth curved surface is connected to the upper surface of the upper cap.

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、前記第１段差部が前記上側円筒部の前記内側面において周方向に形成された溝の下側のエッジであり、前記第２段差部が前記上キャップの前記外側面において周方向に形成された溝の下側のエッジである。   The invention according to claim 5 is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to any one of claims 1 to 4, wherein the first stepped portion is formed in the circumferential direction on the inner side surface of the upper cylindrical portion. It is a lower edge of the groove, and the second step portion is a lower edge of the groove formed in the circumferential direction on the outer surface of the upper cap.

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、前記スリーブの前記外側面の下部を覆う下側円筒部および前記上側円筒部を有する有底円筒状のスリーブハウジングをさらに備える。   A sixth aspect of the present invention is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to any one of the first to fifth aspects, comprising a lower cylindrical portion and an upper cylindrical portion that cover a lower portion of the outer surface of the sleeve. A bottomed cylindrical sleeve housing is further provided.

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の流体動圧軸受機構であって、前記スリーブハウジングが、前記上側円筒部と前記下側円筒部との間を接続するとともに上方に向かって径が拡大するハウジング段差部を有し、前記中心軸を含む面による前記ハウジング段差部の内側のエッジの断面形状が略円弧状である。   The invention according to claim 7 is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to claim 6, wherein the sleeve housing connects between the upper cylindrical portion and the lower cylindrical portion and faces upward. A housing step portion having an enlarged diameter is provided, and a cross-sectional shape of an inner edge of the housing step portion by a surface including the central axis is a substantially arc shape.

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の流体動圧軸受機構であって、前記上側円筒部、前記ハウジング段差部および前記下側円筒部が、板状または筒状の素材のプレス加工により成形されたものである。   The invention according to claim 8 is the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to claim 7, wherein the upper cylindrical portion, the housing stepped portion and the lower cylindrical portion are made of a plate-shaped or cylindrical press. It is formed by processing.

請求項９に記載の発明は、電動式のモータであって、請求項１ないし８のいずれかに記載の流体動圧軸受機構と、前記シャフトの前記上端に取り付けられるとともに界磁用磁石を有するロータ部と、前記流体動圧軸受機構が固定され、前記界磁用磁石に対向する電機子を有するステータ部とを備える。   A ninth aspect of the present invention is an electric motor having the fluid dynamic pressure bearing mechanism according to any one of the first to eighth aspects, a field magnet attached to the upper end of the shaft. A rotor portion and a stator portion having an armature that is fixed to the fluid dynamic pressure bearing mechanism and faces the field magnet.

請求項１０に記載の発明は、電動式のモータに用いる流体動圧軸受機構の製造方法であって、ａ）円筒状のスリーブの上部に、前記スリーブの上面および外側面の上部を覆い、中央に開口を有する上キャップを圧入する工程と、ｂ）前記上キャップの外側面を囲み、前記上キャップの前記外側面との間に間隙を形成する上側円筒部を前記スリーブに取り付ける工程とを備え、前記上側円筒部の内側面が、上方に向かって前記内側面から径方向外方に窪む第１段差部を有し、前記上キャップの前記外側面が、上方に向かって前記外側面から径方向内方に窪む第２段差部を有し、前記ｂ）工程が、前記上側円筒部の上端と前記上キャップの上面とを１つの治具に当接させて中心軸方向における前記第１段差部に対する前記第２段差部の相対位置を決定する工程を有する。   The invention according to claim 10 is a method of manufacturing a fluid dynamic pressure bearing mechanism used for an electric motor, comprising: a) covering an upper portion of a cylindrical sleeve with an upper surface of the sleeve and an upper portion of an outer surface; Press-fitting an upper cap having an opening into the upper cap; and b) attaching an upper cylindrical portion that surrounds the outer surface of the upper cap and forms a gap between the outer cap and the upper cap to the sleeve. The inner side surface of the upper cylindrical portion has a first step portion that is recessed radially outward from the inner side surface toward the upper side, and the outer side surface of the upper cap extends from the outer side surface toward the upper side. A second stepped portion that is recessed inward in the radial direction, and in the step b), the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap are brought into contact with one jig and the first step in the central axis direction The relative position of the second step portion with respect to one step portion Having a constant to step.

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、前記上側円筒部の前記第１段差部の上側および前記上キャップの前記第２段差部の上側に撥油剤を塗布する工程をさらに備える。   Invention of Claim 11 is a manufacturing method of the fluid dynamic pressure bearing mechanism of Claim 10, Comprising: The upper side of the said 1st level | step-difference part of the said upper cylindrical part, and the said 2nd level | step-difference part of the said upper cap The method further includes the step of applying an oil repellent on the upper side.

請求項１２に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、前記ｂ）工程において、前記上側円筒部の前記上端と前記上キャップの前記上面とが前記治具の前記中心軸に垂直な平面に当接する。   The invention according to claim 12 is the method of manufacturing a fluid dynamic bearing mechanism according to claim 10 or 11, wherein in the step b), the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap Abuts against a plane perpendicular to the central axis of the jig.

請求項１３に記載の発明は、請求項１０ないし１２のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、前記上側円筒部が、前記スリーブの前記外側面の下部を覆う下側円筒部を有するスリーブハウジングの一部である。   A thirteenth aspect of the invention is a method of manufacturing a fluid dynamic bearing mechanism according to any one of the tenth to twelfth aspects, wherein the upper cylindrical portion covers a lower portion of the outer surface of the sleeve. Part of a sleeve housing having a cylindrical portion.

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、前記スリーブハウジングが、前記上側円筒部と前記下側円筒部との間を接続するとともに上方に向かって径が拡大するハウジング段差部を有し、前記中心軸を含む面による前記ハウジング段差部の内側のエッジの断面形状が、略円弧状であり、前記ｂ）工程において、前記上側円筒部から前記下側円筒部に向かって前記スリーブが前記スリーブハウジングに挿入される。   The invention according to claim 14 is the method of manufacturing the fluid dynamic bearing mechanism according to claim 13, wherein the sleeve housing connects the upper cylindrical portion and the lower cylindrical portion and moves upward. A housing step portion whose diameter increases toward the surface, and a cross-sectional shape of an inner edge of the housing step portion by a surface including the central axis is a substantially arc shape, and in the step b), the upper cylindrical portion The sleeve is inserted into the sleeve housing toward the lower cylindrical portion.

請求項１５に記載の発明は、円筒状のスリーブと、前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトおよび前記シャフトの下端に位置するスラストプレートを有するシャフト部材と、前記スリーブの外側面の下部を少なくとも覆う下側円筒部を有する円筒状のハウジング本体と、前記スラストプレートの下面を覆う有底円筒状の下キャップとを備える流体動圧軸受機構の製造方法であって、ａ）前記ハウジング本体の前記下側円筒部に前記スリーブを挿入する工程と、ｂ）前記シャフト部材の前記シャフトを前記スリーブの下側から挿入して前記スラストプレートの上面を前記スリーブの下面に接触させる工程と、ｃ）前記シャフト部材を前記スリーブに対して相対的に移動し、前記スリーブの前記下面と前記スラストプレートの前記上面との間に所定の大きさのスラスト間隙を確保する工程と、ｄ）前記下キャップを前記ハウジング本体の外側面の下部に外嵌し、前記下キャップの内底面と前記スラストプレートの下面とを接触させる工程と、ｅ）前記下キャップを前記ハウジング本体に固定する工程とを備える。   The invention according to claim 15 is a cylindrical sleeve, a shaft member inserted into the sleeve and having an upper end protruding from the sleeve, a shaft member positioned at the lower end of the shaft, and an outer surface of the sleeve A fluid dynamic bearing mechanism comprising: a cylindrical housing body having a lower cylindrical portion covering at least a lower portion thereof; and a bottomed cylindrical lower cap covering a lower surface of the thrust plate, wherein: Inserting the sleeve into the lower cylindrical portion of the housing body; b) inserting the shaft of the shaft member from the lower side of the sleeve so that the upper surface of the thrust plate contacts the lower surface of the sleeve; C) moving the shaft member relative to the sleeve so that the lower surface of the sleeve and the thrust plate A step of securing a thrust gap of a predetermined size between the upper surface of the housing and d) fitting the lower cap to a lower portion of the outer side surface of the housing body, and the inner bottom surface of the lower cap and the thrust A step of contacting the lower surface of the plate, and e) a step of fixing the lower cap to the housing body.

請求項１６に記載の発明は、円筒状のスリーブと、前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトおよび前記シャフトの下端に位置するスラストプレートを有するシャフト部材と、前記スリーブの外側面の下部を少なくとも覆う下側円筒部、および、前記スラストプレートの下面を覆う底部を有する有底円筒状のスリーブハウジングとを備える流体動圧軸受機構の製造方法であって、ａ）前記シャフト部材の前記シャフトを前記スリーブの下側から挿入して前記スラストプレートの上面を前記スリーブの下面に接触させる工程と、ｂ）前記シャフト部材を前記スリーブに対して相対的に移動し、前記スリーブの前記下面と前記スラストプレートの前記上面との間に所定の大きさのスラスト間隙を確保する工程と、ｃ）前記スリーブハウジングの前記下側円筒部を前記スリーブの前記外側面の下部に外嵌し、前記スリーブハウジングの内底面と前記スラストプレートの下面とを接触させる工程と、ｄ）前記スリーブハウジングを前記スリーブに固定する工程とを備える。   According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a cylindrical sleeve, a shaft member inserted into the sleeve and having an upper end protruding from the sleeve, a shaft member positioned at the lower end of the shaft, and an outer surface of the sleeve A fluid dynamic pressure bearing mechanism comprising: a lower cylindrical portion that covers at least a lower portion of the thrust plate; and a bottomed cylindrical sleeve housing having a bottom portion that covers a lower surface of the thrust plate, and a) of the shaft member Inserting the shaft from below the sleeve to bring the upper surface of the thrust plate into contact with the lower surface of the sleeve; b) moving the shaft member relative to the sleeve; Securing a thrust gap of a predetermined size between the upper surface of the thrust plate and the upper surface of the thrust plate; c) before Fitting the lower cylindrical portion of the sleeve housing to a lower portion of the outer side surface of the sleeve and bringing the inner bottom surface of the sleeve housing into contact with the lower surface of the thrust plate; and d) attaching the sleeve housing to the sleeve. A fixing step.

本発明によれば、第１段差部および第２段差部を利用して撥油剤を適切な範囲に容易に塗布することができ、請求項２の発明では、毛細管シール部において潤滑油を安定して保持することができる。また、請求項３、１０および１２の発明では、軸受機構の組立を容易に行うことができ、請求項４の発明では、容易に段差部まで潤滑油を塗布することができる。   According to the present invention, the oil repellent can be easily applied to an appropriate range using the first step portion and the second step portion. In the invention of claim 2, the lubricating oil is stabilized in the capillary seal portion. Can be held. In the inventions of claims 3, 10 and 12, the bearing mechanism can be easily assembled, and in the invention of claim 4, the lubricating oil can be easily applied to the stepped portion.

請求項７および１４の発明では、スリーブを下側円筒部に容易に挿入することができ、請求項８の発明では、流体動圧軸受機構の製造コストを抑えることができる。請求項１５および１６の発明では、スラスト間隙の幅を容易に決定することができ、また、下キャップを取り付ける前に間隙幅の再設定を行うことができる。   In the inventions of claims 7 and 14, the sleeve can be easily inserted into the lower cylindrical portion, and in the invention of claim 8, the manufacturing cost of the fluid dynamic pressure bearing mechanism can be suppressed. In the inventions of claims 15 and 16, the width of the thrust gap can be easily determined, and the gap width can be reset before the lower cap is attached.

図１は本発明の一の実施の形態に係るアウタロータ型の電動式モータ１（以下、「モータ１」という。）を示す縦断面図であり、モータ１は記録ディスク駆動装置の駆動源として利用される。モータ１は回転組立体であるロータ部１１、固定組立体であるステータ部１２、および、ロータ部１１をステータ部１２に対して回転可能に支持する流体動圧軸受機構２（以下、「軸受機構２」という。）を備える。以下の説明では、便宜上、中心軸Ｊ１に沿ってロータ部１１側を上側、ステータ部１２側を下側として説明するが、中心軸Ｊ１は必ずしも重力方向と一致する必要はない。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an outer rotor type electric motor 1 (hereinafter referred to as “motor 1”) according to an embodiment of the present invention. The motor 1 is used as a drive source of a recording disk drive device. Is done. The motor 1 includes a rotor unit 11 that is a rotating assembly, a stator unit 12 that is a fixed assembly, and a fluid dynamic pressure bearing mechanism 2 that supports the rotor unit 11 rotatably with respect to the stator unit 12 (hereinafter referred to as “bearing mechanism”). 2 ”). In the following description, for convenience, the rotor part 11 side is described as the upper side and the stator part 12 side is the lower side along the central axis J1, but the central axis J1 does not necessarily coincide with the direction of gravity.

ロータ部１１は、記録ディスク１３が固定される略有蓋円筒状のロータハブ１１１、および、ロータハブ１１１に取り付けられて中心軸Ｊ１の周囲に配置される界磁用磁石１１２を有する。ステータ部１２は、中央に穴部が形成されたベース部であるベースブラケット１２１、および、穴部の周囲にてベースブラケット１２１に取り付けられて界磁用磁石１１２に対向する電機子１２２を有し、電機子１２２は多極着磁された円環状の界磁用磁石１１２との間で中心軸Ｊ１を中心とする回転力（トルク）を発生する。軸受機構２は、ベースブラケット１２１の穴部に熱硬化性の接着剤により固定される。   The rotor unit 11 includes a substantially covered cylindrical rotor hub 111 to which the recording disk 13 is fixed, and a field magnet 112 attached to the rotor hub 111 and disposed around the central axis J1. The stator portion 12 includes a base bracket 121 that is a base portion having a hole formed in the center, and an armature 122 that is attached to the base bracket 121 around the hole portion and faces the field magnet 112. The armature 122 generates a rotational force (torque) around the central axis J1 between the armature 122 and the annular magnetic field magnet 112 magnetized. The bearing mechanism 2 is fixed to the hole of the base bracket 121 with a thermosetting adhesive.

図２は、モータ１の流体動圧を利用する軸受機構２を示す縦断面図である。軸受機構２は中心軸Ｊ１を中心とする円筒状のスリーブ２１、スリーブ２１に挿入されるシャフト２２、シャフト２２の下端に取り付けられ、スリーブ２１の下面に対向するスラストプレート２３、スラストプレート２３の下面およびスリーブ２１の外側面を覆う有底円筒状のスリーブハウジング２４、並びに、スリーブ２１の上面および外側面の上部を覆う上キャップ２５を備える。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the bearing mechanism 2 that uses the fluid dynamic pressure of the motor 1. The bearing mechanism 2 has a cylindrical sleeve 21 centered on the central axis J1, a shaft 22 inserted into the sleeve 21, a lower end of the shaft 22, a thrust plate 23 facing the lower surface of the sleeve 21, and a lower surface of the thrust plate 23. And a bottomed cylindrical sleeve housing 24 that covers the outer surface of the sleeve 21, and an upper cap 25 that covers the upper surface of the sleeve 21 and the upper portion of the outer surface.

スリーブハウジング２４は、スリーブ２１の外側面を覆う略円筒状のハウジング本体２４１の下部にハウジング本体２４１の下部の外側面およびスラストプレート２３の下面を覆う有底円筒状の下キャップ２４２が嵌合されて接着により固定されたものとなっている。上キャップ２５は、スリーブ２１から突出するシャフト２２の上端が挿入される開口部２５１１を有し、図１に示すようにシャフト２２の上端がロータ部１１に取り付けられることにより、ロータ部１１がステータ部１２に対して回転可能に支持される。   In the sleeve housing 24, a bottomed cylindrical lower cap 242 that covers the lower outer surface of the housing main body 241 and the lower surface of the thrust plate 23 is fitted to the lower portion of the substantially cylindrical housing main body 241 that covers the outer surface of the sleeve 21. And fixed by bonding. The upper cap 25 has an opening 2511 into which the upper end of the shaft 22 protruding from the sleeve 21 is inserted, and the upper end of the shaft 22 is attached to the rotor portion 11 as shown in FIG. The part 12 is supported so as to be rotatable.

図３、図４および図５はそれぞれスリーブ２１の平面図、縦断面図および底面図である。スリーブ２１は上面２１１に径方向に伸びる複数の上面溝２１１１、外側面２１２に中心軸Ｊ１に平行な方向に伸びる複数の外側面溝２１２１、および、下面２１３にスパイラル形状のスラスト動圧溝２１３１を有する。上面溝２１１１は周方向において等間隔に３カ所に位置しており、上面溝２１１１の位置と同じ周方向の位置に外側面溝２１２１が形成されている。上面溝２１１１の深さは上面２１１の外縁に設けられた面取部および上面２１１の内縁に設けられた面取部の軸方向の幅より小さく、外側面溝２１２１の深さは上面２１１の外縁の面取部の径方向の幅より小さい。なお、スリーブ２１は多孔質の焼結金属体であり、プレス成形時に上面溝２１１１、外側面溝２１２１およびスラスト動圧溝２１３１が形成される。   3, 4 and 5 are a plan view, a longitudinal sectional view and a bottom view of the sleeve 21, respectively. The sleeve 21 has a plurality of upper surface grooves 2111 extending radially in the upper surface 211, a plurality of outer surface grooves 2121 extending in a direction parallel to the central axis J1 in the outer surface 212, and a spiral thrust dynamic pressure groove 2131 in the lower surface 213. Have. The upper surface groove 2111 is located at three positions at equal intervals in the circumferential direction, and the outer surface groove 2121 is formed at the same circumferential position as the position of the upper surface groove 2111. The depth of the upper surface groove 2111 is smaller than the axial width of the chamfered portion provided on the outer edge of the upper surface 211 and the chamfered portion provided on the inner edge of the upper surface 211, and the depth of the outer surface groove 2121 is the outer edge of the upper surface 211. It is smaller than the width of the chamfered portion in the radial direction. The sleeve 21 is a porous sintered metal body, and an upper surface groove 2111, an outer surface groove 2121 and a thrust dynamic pressure groove 2131 are formed during press molding.

図６はシャフト２２の正面図であり、シャフト２２は、外側面に形成されたラジアル動圧溝２２１、ラジアル動圧溝２２１の上方に形成された中心軸Ｊ１を中心とする環状凹部２２２、および、下端面に中心軸Ｊ１に沿う雌ネジ２２３を有する。ラジアル動圧溝２２１は、軸方向において離れた２カ所に形成され、シャフト２２の回転によりスリーブ２１の内側面とシャフト２２の外側面との間のラジアル間隙２６１（図２参照）を満たす潤滑油によりシャフト２２を支持する支持力であるラジアル動圧が誘起され、これにより、シャフト２２がスリーブ２１により非接触にてラジアル方向に支持される。ラジアル動圧溝２２１の上側の溝（の集合）２２１１および下側の溝（の集合）２２１２はそれぞれヘリングボーン形状であり、溝２２１１の上側の直線部分は下側の直線部分より長く、ラジアル動圧と同時に潤滑油をラジアル間隙２６１内において下方に送る動圧を発生する。溝２２１２では上下の直線部分の長さが等しく、ラジアル動圧のみを発生する。環状凹部２２２は下側にテーパ面２２２１を有し、テーパ面２２２１は下方から上方へと向かってシャフト２２の外径が小さくなるように傾斜している。   6 is a front view of the shaft 22. The shaft 22 includes a radial dynamic pressure groove 221 formed on the outer surface, an annular recess 222 centered on the central axis J1 formed above the radial dynamic pressure groove 221, and The lower end surface has a female screw 223 along the central axis J1. The radial dynamic pressure grooves 221 are formed at two locations separated in the axial direction, and the lubricating oil fills the radial gap 261 (see FIG. 2) between the inner surface of the sleeve 21 and the outer surface of the shaft 22 by the rotation of the shaft 22. As a result, a radial dynamic pressure, which is a supporting force for supporting the shaft 22, is induced, whereby the shaft 22 is supported by the sleeve 21 in the radial direction in a non-contact manner. The upper groove (collection) 2211 and the lower groove (collection) 2212 of the radial dynamic pressure groove 221 each have a herringbone shape, and the upper straight portion of the groove 2211 is longer than the lower straight portion. Simultaneously with the pressure, a dynamic pressure is generated to send the lubricating oil downward in the radial gap 261. In the groove 2212, the lengths of the upper and lower linear portions are equal, and only radial dynamic pressure is generated. The annular recess 222 has a tapered surface 2221 on the lower side, and the tapered surface 2221 is inclined so that the outer diameter of the shaft 22 decreases from the lower side to the upper side.

図７および図８はスラストプレート２３の正面図および底面図であり、スラストプレート２３は図７に示すように円板状のプレート部２３１およびプレート部２３１の中心から上方に突出する雄ネジ２３２を有し、シャフト２２の雌ネジ２２３（図６参照）との螺合によりシャフト２２の下端部に固定される。また、図８に示すように、プレート部２３１は下面にスパイラル形状のスラスト動圧溝２３１１（平行斜線を付して示す。）を有する。   7 and 8 are a front view and a bottom view of the thrust plate 23. The thrust plate 23 has a disk-shaped plate portion 231 and a male screw 232 protruding upward from the center of the plate portion 231 as shown in FIG. And is fixed to the lower end portion of the shaft 22 by screwing with a female screw 223 (see FIG. 6) of the shaft 22. Further, as shown in FIG. 8, the plate portion 231 has a spiral-shaped thrust dynamic pressure groove 2311 (shown with parallel oblique lines) on the lower surface.

図２に示すように、シャフト２２およびスラストプレート２３が回転すると、潤滑油はラジアル間隙２６１からスリーブ２１の下面２１３とスラストプレート２３の上面との間の第１スラスト間隙２６２へと流入する。一方、下面２１３のスラスト動圧溝２１３１（図５参照）により第１スラスト間隙２６２にスラスト動圧が発生する。スラストプレート２３と下キャップ２４２との間の第２スラスト間隙２６３にも潤滑油が充填されており、スラストプレート２３の下面のスラスト動圧溝２３１１（図８参照）により第２スラスト間隙２６３にてスラスト動圧が発生し、第１スラスト間隙２６２および第２スラスト間隙２６３のスラスト動圧によりシャフト２２がスラスト方向に支持される。また、スラストプレート２３の外側面とスリーブハウジング２４の内側面および内底面との間には、第１スラスト間隙２６２と第２スラスト間隙２６３を連通する間隙２６４が設けられ、潤滑油が充填されている。   As shown in FIG. 2, when the shaft 22 and the thrust plate 23 rotate, the lubricating oil flows from the radial gap 261 into the first thrust gap 262 between the lower surface 213 of the sleeve 21 and the upper surface of the thrust plate 23. On the other hand, a thrust dynamic pressure is generated in the first thrust gap 262 by the thrust dynamic pressure groove 2131 (see FIG. 5) on the lower surface 213. The second thrust gap 263 between the thrust plate 23 and the lower cap 242 is also filled with lubricating oil, and the second thrust gap 263 is formed by a thrust dynamic pressure groove 2311 (see FIG. 8) on the lower surface of the thrust plate 23. Thrust dynamic pressure is generated, and the shaft 22 is supported in the thrust direction by the thrust dynamic pressure of the first thrust gap 262 and the second thrust gap 263. Further, a gap 264 that communicates the first thrust gap 262 and the second thrust gap 263 is provided between the outer side surface of the thrust plate 23 and the inner side surface and the inner bottom surface of the sleeve housing 24, and is filled with lubricating oil. Yes.

図９はスリーブハウジング２４の略円筒状のハウジング本体２４１の縦断面図である。ハウジング本体２４１は下部が図２に示すようにスリーブ２１の外側面の下部を覆う下側円筒部である円筒部２４１１とされ、上部が上キャップ２５の外側面を囲む上側円筒部であるとともに下方から上方に向かって漸次径が増大する環状テーパ部２４１２とされる。環状テーパ部２４１２の下端部における内径は円筒部２４１１の内径よりも大きく、環状テーパ部２４１２と円筒部２４１１との間は環状テーパ部２４１２と円筒部２４１１との間を接続するとともに上方に向かって径が拡大するハウジング段差部２４１３となっている。ハウジング段差部２４１３は中心軸Ｊ１を含む面による内側のエッジの断面形状が略円弧状（以下、「Ｒ形状」と呼ぶ。）となっており、Ｒ形状の中心軸Ｊ１方向の幅および中心軸Ｊ１に垂直な方向の幅はそれぞれスリーブ２１の下面２１３の外縁に設けられた面取部（図４および図５参照）の中心軸Ｊ１方向の幅および中心軸Ｊ１に垂直な方向の幅よりも大きい。Ｒ形状はハウジング本体２４１（すなわち、環状テーパ部２４１２、ハウジング段差部２４１３および円筒部２４１１）が板状または筒状の素材のプレス加工により成形される際に折り曲げ加工により形成される。   FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a substantially cylindrical housing body 241 of the sleeve housing 24. As shown in FIG. 2, the housing main body 241 has a cylindrical portion 2411 that is a lower cylindrical portion that covers the lower portion of the outer surface of the sleeve 21, and an upper portion that is an upper cylindrical portion that surrounds the outer surface of the upper cap 25 and a lower portion. An annular taper portion 2412 whose diameter gradually increases from the top toward the top. The inner diameter of the lower end portion of the annular tapered portion 2412 is larger than the inner diameter of the cylindrical portion 2411, and the annular tapered portion 2412 and the cylindrical portion 2411 connect between the annular tapered portion 2412 and the cylindrical portion 2411 and move upward. A housing step portion 2413 having an increased diameter is formed. The housing stepped portion 2413 has a cross-sectional shape of an inner edge formed by a surface including the central axis J1 having a substantially arc shape (hereinafter referred to as “R shape”), and the width and the central axis of the R shape in the direction of the central axis J1. The width in the direction perpendicular to J1 is larger than the width in the direction of the central axis J1 and the width in the direction perpendicular to the central axis J1 of the chamfered portion (see FIGS. 4 and 5) provided on the outer edge of the lower surface 213 of the sleeve 21, respectively. large. The R shape is formed by bending when the housing main body 241 (that is, the annular tapered portion 2412, the housing stepped portion 2413, and the cylindrical portion 2411) is formed by pressing a plate-shaped or cylindrical material.

図１０はスリーブハウジング２４の下キャップ２４２の平面図であり、図１１は図１０中の矢印Ａにて示す位置での断面図である。下キャップ２４２は円板状の底部２４２１および円筒状の側部２４２２を有し、下キャップ２４２はハウジング本体２４１の円筒部２４１１（図９参照）に下から嵌合されて接着剤にて接着される。底部２４２１は中心軸Ｊ１を中心とする環状であって上方に僅かに突出する凸部２４２３を有し、図２に示すように凸部２４２３がスラストプレート２３の下面との間の間隙を局所的に狭めることにより第２スラスト間隙２６３におけるスラスト動圧が高められる。   10 is a plan view of the lower cap 242 of the sleeve housing 24, and FIG. 11 is a cross-sectional view at a position indicated by an arrow A in FIG. The lower cap 242 has a disk-shaped bottom portion 2421 and a cylindrical side portion 2422. The lower cap 242 is fitted into the cylindrical portion 2411 (see FIG. 9) of the housing main body 241 from below and bonded with an adhesive. The The bottom portion 2421 has a convex portion 2423 that is annular around the central axis J1 and slightly protrudes upward, and the convex portion 2423 locally forms a gap between the lower surface of the thrust plate 23 as shown in FIG. The thrust dynamic pressure in the second thrust gap 263 is increased by narrowing it to ˜.

図１１に示すように側部２４２２の内側面には接着剤を保持するための周方向に伸びる細い溝２４２４が軸方向における２カ所に設けられ、側部２４２２の上端部には上方に突出する３つの爪部２４２５が周方向に等間隔に設けられる。図２に示すようにスリーブ２１はハウジング本体２４１の円筒部２４１１の内側面に圧入されて固定され、スリーブ２１の外側面溝２１２１（図３参照）により、スリーブ２１の外側面と円筒部２４１１の内側面との間に、第１スラスト間隙２６２からの潤滑油を上方へと導く流路２６５（以下、「外側下部流路２６５」という。）が形成される。   As shown in FIG. 11, narrow grooves 2424 extending in the circumferential direction for holding the adhesive are provided at two locations in the axial direction on the inner surface of the side portion 2422, and projecting upward at the upper end portion of the side portion 2422. Three claw portions 2425 are provided at equal intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 2, the sleeve 21 is press-fitted and fixed to the inner surface of the cylindrical portion 2411 of the housing body 241, and the outer surface groove 2121 (see FIG. 3) of the sleeve 21 and the outer surface of the sleeve 21 and the cylindrical portion 2411. A flow path 265 for guiding the lubricating oil from the first thrust gap 262 upward (hereinafter referred to as “outer lower flow path 265”) is formed between the inner side surface and the inner side surface.

図１２は略有蓋円筒状の上キャップ２５の底面図であり、図１３は図１２中の矢印Ｂにて示す位置での断面図である。上キャップ２５は環状かつ板状の上部２５１および上部２５１の外周から下方に伸びる円筒部２５２を有し、図２に示すように、中央の円形の開口部２５１１にシャフト２２の上端が挿入され、円筒部２５２にスリーブ２１の上部が圧入される。開口部２５１１の内径はシャフト２２の外径よりも大きく、図１３に示すように開口部２５１１の内側面２５１３は中心軸Ｊ１に平行な円筒面とされる。   12 is a bottom view of the substantially cap-shaped cylindrical upper cap 25, and FIG. 13 is a cross-sectional view at a position indicated by an arrow B in FIG. The upper cap 25 has an annular and plate-like upper portion 251 and a cylindrical portion 252 extending downward from the outer periphery of the upper portion 251, and as shown in FIG. 2, the upper end of the shaft 22 is inserted into the central circular opening 2511, The upper portion of the sleeve 21 is press-fitted into the cylindrical portion 252. The inner diameter of the opening 2511 is larger than the outer diameter of the shaft 22, and the inner side surface 2513 of the opening 2511 is a cylindrical surface parallel to the central axis J1 as shown in FIG.

図１４は軸受機構２の上部を拡大して示す図である。図１２ないし図１４に示すように、上キャップ２５の上部２５１の下面には４つの円形の突起である凸部２５１２が周方向に等間隔に設けられ、図１４に示すように凸部２５１２はスリーブ２１の上面２１１に当接する。図１２および図１３に示すように、円筒部２５２の内側面には下端部から上部２５１の下面まで中心軸Ｊ１に平行に伸びる４つの凹部２５２１が周方向に等間隔に設けられ、各凹部２５２１は周方向において２つの凸部２５１２の中間に位置する。上部２５１の凸部２５１２の周方向の幅は図３に示すスリーブ２１の上面溝２１１１の周方向の幅よりも大きくされ、これにより、凸部２５１２が上面溝２１１１に嵌りこむことが防止される。凹部２５２１はスリーブ２１の外側面２１２に対向する溝となっており、隣り合う凹部２５２１の間の部位の周方向の幅は図３に示すスリーブ２１の外側面溝２１２１の幅よりも大きくされ、凹部２５２１間の部位が外側面溝２１２１に嵌りこむことが防止される。   FIG. 14 is an enlarged view showing the upper part of the bearing mechanism 2. As shown in FIGS. 12 to 14, convex portions 2512 that are four circular protrusions are provided at equal intervals in the circumferential direction on the lower surface of the upper portion 251 of the upper cap 25. As shown in FIG. Abuts on the upper surface 211 of the sleeve 21. As shown in FIGS. 12 and 13, four concave portions 2521 extending in parallel to the central axis J <b> 1 from the lower end portion to the lower surface of the upper portion 251 are provided on the inner surface of the cylindrical portion 252 at equal intervals in the circumferential direction. Is located in the middle of the two convex portions 2512 in the circumferential direction. The circumferential width of the convex portion 2512 of the upper portion 251 is made larger than the circumferential width of the upper surface groove 2111 of the sleeve 21 shown in FIG. 3, thereby preventing the convex portion 2512 from fitting into the upper surface groove 2111. . The concave portion 2521 is a groove facing the outer surface 212 of the sleeve 21, and the circumferential width of the portion between the adjacent concave portions 2521 is made larger than the width of the outer surface groove 2121 of the sleeve 21 shown in FIG. The portion between the recesses 2521 is prevented from fitting into the outer surface groove 2121.

図１４に示すように、スリーブ２１の外側面２１２と上キャップ２５の円筒部２５２の内側面との間には、スリーブ２１の外側面溝２１２１および上キャップ２５の内側面の凹部２５２１により外側上部流路２６６が形成され、スリーブ２１の上面２１１と上キャップ２５の上部２５１の下面との間には、上キャップ２５の凸部２５１２がスリーブ２１の上面２１１に当接することにより設けられる間隙２５１４と、スリーブ２１の上面溝２１１１とにより上側流路２６７が形成される。潤滑油は外側下部流路２６５から外側上部流路２６６に流入し、上方へと流れて上側流路２６７へと流入し、中央のラジアル間隙２６１へと戻る。   As shown in FIG. 14, the outer upper surface 212 is formed between the outer surface 212 of the sleeve 21 and the inner surface of the cylindrical portion 252 of the upper cap 25 by the outer surface groove 2121 of the sleeve 21 and the recess 2521 on the inner surface of the upper cap 25. A flow path 266 is formed, and a gap 2514 is provided between the upper surface 211 of the sleeve 21 and the lower surface of the upper portion 251 of the upper cap 25, and the convex portion 2512 of the upper cap 25 abuts against the upper surface 211 of the sleeve 21. The upper flow path 267 is formed by the upper surface groove 2111 of the sleeve 21. Lubricating oil flows from the outer lower channel 265 into the outer upper channel 266, flows upward, flows into the upper channel 267, and returns to the central radial gap 261.

図１３に示すように、円筒部２５２の下端部の外側面は、上キャップ２５の製造時のプレスによる切断の際に形成された円筒面状の切断面２５２２となっており、中心軸Ｊ１に平行な切断面２５２２の径は、切断面２５２２よりも上部における円筒部２５２の外径よりも僅かに大きい。また、円筒部２５２の内側面の下部は（中心軸Ｊ１を含む面による）断面が略円弧状となるＲ形状とされ、このＲ形状の中心軸Ｊ１方向の幅および中心軸Ｊ１に垂直な方向の幅は、スリーブ２１の上面２１１の外縁部に設けられた面取部（図３および図４参照）の中心軸Ｊ１方向の幅および中心軸Ｊ１に垂直な方向の幅よりも大きくされる。   As shown in FIG. 13, the outer surface of the lower end portion of the cylindrical portion 252 is a cylindrical cut surface 2522 formed at the time of cutting by the press at the time of manufacturing the upper cap 25, and the central axis J1 The diameter of the parallel cut surface 2522 is slightly larger than the outer diameter of the cylindrical portion 252 above the cut surface 2522. Further, the lower portion of the inner side surface of the cylindrical portion 252 has an R shape with a substantially arc-shaped cross section (depending on the surface including the central axis J1). The width of the R shape in the direction of the central axis J1 and the direction perpendicular to the central axis J1 Is made larger than the width in the direction of the central axis J1 and the width in the direction perpendicular to the central axis J1 of the chamfered portion (see FIGS. 3 and 4) provided at the outer edge of the upper surface 211 of the sleeve 21.

図２に示すように、軸受機構２内ではラジアル間隙２６１、第１スラスト間隙２６２、外側下部流路２６５、外側上部流路２６６および上側流路２６７により循環路２６が形成され、潤滑油は循環路２６内に連続して充填されてシャフト２２の回転に伴って発生する動圧により循環する。一方、上キャップ２５の外側面には、図９に示す環状テーパ部２４１２との間の間隙に潤滑油が表面張力により保持される毛細管シール部である第１テーパシール部２７１が設けられ、上キャップ２５の内周にも毛細管シール部である第２テーパシール部２７２が設けられ、これらのテーパシール部２７１，２７２により潤滑油が保持される。ここで、循環路２６の外側下部流路２６５が、シャフト２２の回転時に流体動圧の発生に伴ってラジアル間隙の下部に連絡する動圧間隙である第１スラスト間隙２６２から潤滑油が流入するとともに第１スラスト間隙２６２と第１テーパシール部２７１とを連絡する流路（第１流路２６ａ）としての役割を果たし、スリーブ２１と上キャップ２５との間の間隙である外側上部流路２６６および上側流路２６７が、第１テーパシール部２７１とラジアル間隙２６１の上部とを連絡するとともに外側下部流路２６５から潤滑油が流入する流路（第２流路２６ｂ）としての役割を果たす。   As shown in FIG. 2, in the bearing mechanism 2, a circulation path 26 is formed by the radial gap 261, the first thrust gap 262, the outer lower flow path 265, the outer upper flow path 266, and the upper flow path 267, and the lubricating oil circulates. The passage 26 is continuously filled and circulated by dynamic pressure generated as the shaft 22 rotates. On the other hand, the outer surface of the upper cap 25 is provided with a first taper seal portion 271 which is a capillary seal portion in which the lubricating oil is held by surface tension in the gap between the annular taper portion 2412 shown in FIG. A second taper seal portion 272 that is a capillary seal portion is also provided on the inner periphery of the cap 25, and lubricating oil is held by these taper seal portions 271 and 272. Here, the lubricant flows into the outer lower flow path 265 of the circulation path 26 from the first thrust gap 262 that is a dynamic pressure gap communicating with the lower portion of the radial gap as the fluid dynamic pressure is generated when the shaft 22 rotates. In addition, the outer upper flow path 266 that serves as a flow path (first flow path 26a) that connects the first thrust gap 262 and the first taper seal portion 271 and is a gap between the sleeve 21 and the upper cap 25. The upper flow path 267 serves as a flow path (second flow path 26b) through which the first tapered seal portion 271 communicates with the upper portion of the radial gap 261 and lubricating oil flows from the outer lower flow path 265.

図１５は第１テーパシール部２７１および第２テーパシール部２７２を拡大して示す図である。第１テーパシール部２７１は、ハウジング本体２４１の環状テーパ部２４１２の内側面２４１４と、環状テーパ部２４１２の内側に位置する上キャップ２５の円筒部２５２の外側面との間のテーパ状の間隙２７１２（以下、「第１テーパ間隙２７１２」という。）に形成される。第１テーパ間隙２７１２は上方に向かって漸次拡大しており、第１テーパシール部２７１では第１テーパ間隙２７１２により下方に向かう毛細管力が発生し、内部の圧力と釣り合う位置に第１界面２７１１が形成されて潤滑油が保持される毛細管シール部が形成される。第１テーパ間隙２７１２の上部には撥油剤が塗布され、潤滑油の漏出が防止される。   FIG. 15 is an enlarged view showing the first taper seal portion 271 and the second taper seal portion 272. The first taper seal portion 271 has a tapered gap 2712 between the inner surface 2414 of the annular taper portion 2412 of the housing body 241 and the outer surface of the cylindrical portion 252 of the upper cap 25 located inside the annular taper portion 2412. (Hereinafter referred to as “first taper gap 2712”). The first taper gap 2712 gradually expands upward. In the first taper seal portion 271, a capillary force is generated downward by the first taper gap 2712, and the first interface 2711 is located at a position that balances the internal pressure. A capillary seal portion is formed to hold the lubricating oil. An oil repellent is applied to the upper part of the first taper gap 2712 to prevent leakage of the lubricating oil.

第２テーパシール部２７２は、ラジアル間隙２６１の上方においてシャフト２２のテーパ面２２２１および上キャップ２５の開口部２５１１（図１３参照）の内側面２５１３によるテーパ状の間隙２７２２（以下、「第２テーパ間隙２７２２」という。）に形成される。第２テーパ間隙２７２２は上方に向かって漸次拡大しており、第２テーパシール部２７２では第２テーパ間隙２７２２により下方へ向かう毛細管力が発生し、内部の圧力と釣り合う位置に第２界面２７２１が形成されてラジアル間隙２６１から連続する潤滑油が保持される毛細管シール部が形成される。シャフト２２のテーパ面２２２１の上側および上キャップ２５の上面には撥油剤が塗布され、潤滑油の漏出が防止される。   The second taper seal portion 272 has a tapered gap 2722 (hereinafter, “second taper”) formed by the taper surface 2221 of the shaft 22 and the inner surface 2513 of the opening 2511 (see FIG. 13) of the upper cap 25 above the radial gap 261. It is referred to as a gap 2722 "). The second taper gap 2722 gradually expands upward. In the second taper seal portion 272, a capillary force is generated downward by the second taper gap 2722, and the second interface 2721 is located at a position that balances the internal pressure. A capillary seal portion that is formed and holds lubricating oil continuous from the radial gap 261 is formed. An oil repellent agent is applied to the upper side of the tapered surface 2221 of the shaft 22 and the upper surface of the upper cap 25 to prevent leakage of the lubricating oil.

図１６は軸受機構２の上部を示す拡大図であり、上キャップ２５の上部２５１およびスリーブハウジング２４の一部である環状テーパ部２４１２の上端部（すなわち、第１テーパシール部２７１の上部）を示している。環状テーパ部２４１２の内側面２４１４における潤滑油の界面２７１１より中心軸Ｊ１方向上方（かつ、内側面２４１４の上部）には、上方に向かって内側面から径方向外方に窪む、すなわち、上方に向かって径が拡大する第１段差部２４１７が形成され、第１段差部２４１７の上側の部位には中心軸Ｊ１を含む面による断面が略円弧状となるＲ形状であって、第１段差部２４１７と環状テーパ部２４１２の上端面とを滑らかな曲面にて繋ぐＲ部２４１８が形成される。第１段差部２４１７から環状テーパ部２４１２の上端面に至る領域は撥油領域とされ、フッ素ポリマー等が塗布されて撥油膜が形成されている。また、上キャップ２５の外側面における潤滑油の界面２７１１より中心軸Ｊ１方向上方（かつ、外側面の上部）には、上方に向かって外側面から径方向内方に窪む、すなわち、上方に向かって径が縮小する第２段差部２５１５が形成され、第２段差部２５１５の上側の部位にもＲ形状であって第２段差部２５１５と上キャップ２５の上端面とを滑らかな曲面にて繋ぐＲ部２５１６が設けられ、第２段差部２５１５から上キャップ２５の上面に至る領域が撥油領域とされ、撥油膜が形成されている。   FIG. 16 is an enlarged view showing the upper part of the bearing mechanism 2, and shows the upper part 251 of the upper cap 25 and the upper end part of the annular taper part 2412 that is a part of the sleeve housing 24 (that is, the upper part of the first taper seal part 271). Show. The inner surface 2414 of the annular taper portion 2412 is recessed radially outward from the inner surface toward the upper side in the central axis J1 direction (and the upper portion of the inner surface 2414) from the lubricating oil interface 2711. A first stepped portion 2417 whose diameter increases toward the surface is formed, and an upper portion of the first stepped portion 2417 has an R shape in which a section including the central axis J1 is substantially arc-shaped, An R portion 2418 that connects the portion 2417 and the upper end surface of the annular tapered portion 2412 with a smooth curved surface is formed. A region from the first step portion 2417 to the upper end surface of the annular taper portion 2412 is an oil repellent region, and an oil repellent film is formed by applying a fluoropolymer or the like. In addition, the outer surface of the upper cap 25 is recessed radially inward from the outer surface toward the upper side in the central axis J1 direction (and the upper portion of the outer surface) from the lubricant interface 2711, that is, upward. A second stepped portion 2515 whose diameter decreases toward the bottom is formed, and the upper portion of the second stepped portion 2515 is also R-shaped, and the second stepped portion 2515 and the upper end surface of the upper cap 25 are smooth curved surfaces. An R portion 2516 to be connected is provided, and a region from the second step portion 2515 to the upper surface of the upper cap 25 is an oil repellent region, and an oil repellent film is formed.

環状テーパ部２４１２の上端および上キャップ２５の上面の中心軸Ｊ１方向における位置は略一致しており、さらに、第１段差部２４１７からハウジング本体２４１の上端面までの軸方向の高さ、および、第２段差部２５１５から上キャップ２５の上面までの軸方向の高さは図１６中にｈにて示すように等しくされる。したがって、第１段差部２４１７および第２段差部２５１５の中心軸Ｊ１方向における位置は略一致しており、第１界面２７１１が第１段差部２４１７および第２段差部２５１５まで上昇してきた場合であっても界面張力をバランスよく保つことができ、テーパシール部２７１にて潤滑油を安定して保持することができる。第１段差部２４１７およびＲ部２４１８、並びに、第２段差部２５１５およびＲ部２５１６は、ハウジング本体２４１および上キャップ２５がそれぞれプレス加工により形成される際に、プレス加工およびプレス加工時の折り曲げ加工により容易に形成される。これにより、軸受機構２の製造コストを抑えることができる。   The positions of the upper end of the annular tapered portion 2412 and the upper surface of the upper cap 25 in the direction of the central axis J1 are substantially the same, and the axial height from the first stepped portion 2417 to the upper end surface of the housing body 241; The height in the axial direction from the second step portion 2515 to the upper surface of the upper cap 25 is equalized as indicated by h in FIG. Therefore, the positions of the first stepped portion 2417 and the second stepped portion 2515 in the direction of the central axis J1 are substantially the same, and the first interface 2711 has risen to the first stepped portion 2417 and the second stepped portion 2515. However, the interfacial tension can be maintained in a well-balanced manner, and the lubricating oil can be stably held by the taper seal portion 271. The first stepped portion 2417 and the R portion 2418, and the second stepped portion 2515 and the R portion 2516, when the housing body 241 and the upper cap 25 are formed by pressing, respectively, are pressed and bent during pressing. Can be easily formed. Thereby, the manufacturing cost of the bearing mechanism 2 can be suppressed.

次に、軸受機構２の製造方法について説明する。図１７は軸受機構２の製造の流れを示す図であり、図１８ないし図２５は軸受機構２の製造工程を示す図である。なお、説明の都合上、図１８ないし図２５では軸受機構２を図１６と同様の向きにて示しているが、実際の作業工程においては上側が重力方向下側とされる。   Next, a method for manufacturing the bearing mechanism 2 will be described. FIG. 17 is a view showing a flow of manufacturing the bearing mechanism 2, and FIGS. 18 to 25 are views showing manufacturing steps of the bearing mechanism 2. For convenience of explanation, FIGS. 18 to 25 show the bearing mechanism 2 in the same direction as FIG. 16, but the upper side is the lower side in the gravity direction in the actual work process.

まず、組立を行う前に図１６に示す環状テーパ部２４１２の第１段差部２４１７の上側に位置するＲ部２４１８と環状テーパ部２４１２の上端面とからなる撥油領域、および、上キャップ２５の第２段差部２５１５の上側に位置するＲ部２５１６と上キャップ２５の上面とからなる撥油領域に撥油剤が塗布される。撥油剤が塗布される際には第１段差部２４１７および第２段差部２５１５を目印として作業を行うことにより、容易かつ正確に塗布を行うことができる。また、第１段差部２４１７および第２段差部２５１５により、撥油剤が第１テーパシール部２７１の内部に流れ込むことが防止される。塗布された撥油剤は加熱により焼成される（ステップＳ１１）。   First, before assembling, an oil repellent region composed of an R portion 2418 located above the first step portion 2417 of the annular taper portion 2412 and the upper end surface of the annular taper portion 2412 shown in FIG. The oil repellent agent is applied to the oil repellent region formed by the R portion 2516 located above the second step portion 2515 and the upper surface of the upper cap 25. When the oil repellent is applied, the operation can be performed easily and accurately by performing the work using the first step portion 2417 and the second step portion 2515 as marks. Further, the first step portion 2417 and the second step portion 2515 prevent the oil repellent agent from flowing into the first taper seal portion 271. The applied oil repellent is baked by heating (step S11).

次に、図１８に示すように、スリーブ２１の上面２１１と上キャップ２５の上部２５１の下面とを対向させつつスリーブ２１が治具９２に保持され、上キャップ２５が治具９１に保持され、スリーブ２１が軸方向において上方（実際には重力方向下方）に移動して、スリーブ２１の上部が上キャップ２５に圧入される。このとき、図１９に示すように、スリーブ２１の上面２１１が上キャップ２５の上部２５１の下面に設けられた凸部２５１２に当接するまでスリーブ２１が挿入される（ステップＳ１２）。   Next, as shown in FIG. 18, the sleeve 21 is held by the jig 92 while the upper surface 211 of the sleeve 21 is opposed to the lower surface of the upper portion 251 of the upper cap 25, and the upper cap 25 is held by the jig 91. The sleeve 21 moves upward in the axial direction (actually downward in the direction of gravity), and the upper portion of the sleeve 21 is press-fitted into the upper cap 25. At this time, as shown in FIG. 19, the sleeve 21 is inserted until the upper surface 211 of the sleeve 21 comes into contact with the convex portion 2512 provided on the lower surface of the upper portion 251 of the upper cap 25 (step S12).

その後、図２０および図２１に示すように、スリーブ２１の下面２１３に環状テーパ部２４１２を対向させつつ、中央に開口部を有する治具９３によりハウジング本体２４１がスリーブ２１および上キャップ２５の下側（すなわち重力方向上方）に保持され、環状テーパ部２４１２から円筒部２４１１に向かってスリーブ２１が円筒部２４１１に挿入される。このとき、ハウジング本体２４１の環状テーパ部２４１２と円筒部２４１１との間を接続するハウジング段差部２４１３の内側面に設けられたＲ形状によりスリーブ２１の円筒部２４１１への挿入を容易に行うことが可能とされる。また、ハウジング段差部２４１３の外側面側が治具９３に当接して支持されることにより、安定してスリーブ２１を円筒部２４１１に挿入することができる。   Thereafter, as shown in FIGS. 20 and 21, the housing main body 241 is placed on the lower side of the sleeve 21 and the upper cap 25 by a jig 93 having an opening at the center while the annular taper portion 2412 is opposed to the lower surface 213 of the sleeve 21. The sleeve 21 is inserted into the cylindrical portion 2411 from the annular tapered portion 2412 toward the cylindrical portion 2411. At this time, the sleeve 21 can be easily inserted into the cylindrical portion 2411 by the R shape provided on the inner surface of the housing step portion 2413 connecting the annular tapered portion 2412 and the cylindrical portion 2411 of the housing body 241. It is possible. Further, the outer surface side of the housing stepped portion 2413 contacts and is supported by the jig 93, so that the sleeve 21 can be stably inserted into the cylindrical portion 2411.

図２１に示すように、上キャップ２５の上面は治具９１の中心軸（組立途上の軸受機構２の中心軸に一致する。）に垂直な面９１１に当接しており、スリーブ２１の円筒部２４１１への挿入は、環状テーパ部２４１２の上端部が面９１１に当接するまで行われる。図１６に示すように、段差部２４１７，２５１５の上側の部位の高さは等しいため、面９１１に環状テーパ部２４１２および上キャップ２５が当接することにより、第１段差部２４１７と第２段差部２５１５との中心軸方向における相対位置が決定され、高さが略一致することとなる。以上の作業により、環状テーパ部２４１２を有するハウジング本体２４１のスリーブ２１への取り付けが完了する（ステップＳ１３）。ここで、スリーブ２１のハウジング本体２４１への圧入によりスリーブ２１の内径に歪みが生じるため、図２１に示す組立体は切削を伴う塑性変形をスリーブ２１の内側面に施す装置（図示省略）に移され、スリーブ２１の内径が調整される。   As shown in FIG. 21, the upper surface of the upper cap 25 is in contact with a surface 911 perpendicular to the central axis of the jig 91 (which coincides with the central axis of the bearing mechanism 2 during assembly), and the cylindrical portion of the sleeve 21. The insertion into 2411 is performed until the upper end portion of the annular taper portion 2412 contacts the surface 911. As shown in FIG. 16, since the heights of the upper portions of the stepped portions 2417 and 2515 are equal, the first stepped portion 2417 and the second stepped portion are brought into contact with the surface 911 by the annular tapered portion 2412 and the upper cap 25 contacting each other. The relative position in the central axis direction with respect to 2515 is determined, and the heights substantially coincide. With the above operation, the attachment of the housing main body 241 having the annular tapered portion 2412 to the sleeve 21 is completed (step S13). Here, since the inner diameter of the sleeve 21 is distorted by press-fitting the sleeve 21 into the housing main body 241, the assembly shown in FIG. 21 is transferred to a device (not shown) that applies plastic deformation accompanying cutting to the inner surface of the sleeve 21. Thus, the inner diameter of the sleeve 21 is adjusted.

スリーブ２１の内径が調整されると、図２２に示すように、ハウジング本体２４１、スリーブ２１および上キャップ２５の組立体は中央に開口を有する治具９４に支持され、下端にスラストプレート２３が固定されたシャフト２２がスリーブ２１の下部から挿入され、図２３に示すようにスラストプレート２３の上面がスリーブ２１の下面２１３に接触する（ステップＳ１４）。   When the inner diameter of the sleeve 21 is adjusted, as shown in FIG. 22, the assembly of the housing body 241, the sleeve 21 and the upper cap 25 is supported by a jig 94 having an opening in the center, and the thrust plate 23 is fixed to the lower end. The shaft 22 thus inserted is inserted from the lower portion of the sleeve 21, and the upper surface of the thrust plate 23 contacts the lower surface 213 of the sleeve 21 as shown in FIG. 23 (step S14).

次に、図２３および図２４に示すように、治具９４の開口からシャフト２２の先端部（すなわち、重力方向における下部）に当接部材９５が当接してシャフト２２をスラストプレート２３側に押すことにより、シャフト２２およびスラストプレート２３であるシャフト部材がスリーブ２１に対して相対的に移動し、スラストプレート２３とスリーブ２１の下面２１３との間に所定の大きさのスラスト間隙２６８（以下、「間隙２６８」という。）が確保される。この状態で当接部材９５の位置が固定され、スリーブ２１に対するスラストプレート２３の相対位置が固定される。間隙２６８の幅は図２に示す第１スラスト間隙２６２と第２スラスト間隙２６３とを合わせた幅とされる（ステップＳ１５）。   Next, as shown in FIGS. 23 and 24, the contact member 95 comes into contact with the tip of the shaft 22 (ie, the lower part in the direction of gravity) from the opening of the jig 94 and pushes the shaft 22 toward the thrust plate 23 side. Thus, the shaft member which is the shaft 22 and the thrust plate 23 moves relative to the sleeve 21, and a thrust gap 268 (hereinafter referred to as “hereinafter,“ thrust gap ”268) having a predetermined size between the thrust plate 23 and the lower surface 213 of the sleeve 21. A gap 268 ") is ensured. In this state, the position of the contact member 95 is fixed, and the relative position of the thrust plate 23 with respect to the sleeve 21 is fixed. The width of the gap 268 is the combined width of the first thrust gap 262 and the second thrust gap 263 shown in FIG. 2 (step S15).

その後、図２５に示すようにスラストプレート２３の下面側から下キャップ２４２がハウジング本体２４１の円筒部２４１１の外側面の下部に外嵌され、下キャップ２４２の内底面がスラストプレート２３の下面に接触する。下キャップ２４２の内側面には予め嫌気性の接着剤が塗布されており、円筒部２４１１が下キャップ２４２に挿入されることにより、円筒部２４１１の外側面および下キャップ２４２の内側面との間に接着剤が広がる。下キャップ２４２はこの状態で接着剤が凝固するまで保持され、円筒部２４１１に固定される（ステップＳ１６）。   Thereafter, as shown in FIG. 25, the lower cap 242 is fitted from the lower surface side of the thrust plate 23 to the lower portion of the outer surface of the cylindrical portion 2411 of the housing body 241, and the inner bottom surface of the lower cap 242 contacts the lower surface of the thrust plate 23. To do. An anaerobic adhesive is applied to the inner surface of the lower cap 242 in advance, and the cylindrical portion 2411 is inserted into the lower cap 242 so that the space between the outer surface of the cylindrical portion 2411 and the inner surface of the lower cap 242 is reduced. Adhesive spreads. In this state, the lower cap 242 is held until the adhesive is solidified, and is fixed to the cylindrical portion 2411 (step S16).

以上に説明したように、軸受機構２では、組立に際して図１６に示すように第１段差部２４１７および第２段差部２５１５を利用して撥油剤を適切な範囲に容易に塗布することができる。また、Ｒ部２４１８およびＲ部２５１６により、撥油剤自体が広がる作用を利用して容易に段差部まで潤滑油を塗布することができる。さらに、環状テーパ部２４１２の上端部と上キャップ２５の上面とを１つの治具９１に当接させてこれらの中心軸方向における位置を一致させることにより、第１段差部２４１７と第２段差部２５１５との位置決めを容易に行うことができ、軸受機構２の組立を容易に行うことができる。一方、図２２ないし図２５に示す組立方法により、各部品の形状精度に左右されることなくスラスト間隙の幅を容易に決定することができ、仮に間隙２６８の設定を誤ったとしても、下キャップ２４２を取り付ける前に間隙幅を再設定することができる。その結果、組み立て後に調整する場合のように組み立て済みの軸受機構に荷重を加えることが防止され、軸受機構の信頼性を向上することができる。   As described above, in the bearing mechanism 2, the oil repellent agent can be easily applied to an appropriate range using the first step portion 2417 and the second step portion 2515 as shown in FIG. Further, the R portion 2418 and the R portion 2516 can easily apply the lubricating oil to the stepped portion by utilizing the action of spreading the oil repellent agent itself. Further, the upper end portion of the annular taper portion 2412 and the upper surface of the upper cap 25 are brought into contact with one jig 91 so that their positions in the central axis direction coincide with each other, whereby the first step portion 2417 and the second step portion. Positioning with 2515 can be easily performed, and the assembly of the bearing mechanism 2 can be easily performed. On the other hand, according to the assembling method shown in FIGS. 22 to 25, the width of the thrust gap can be easily determined without being influenced by the shape accuracy of each part. Even if the gap 268 is set incorrectly, the lower cap The gap width can be reset before attaching 242. As a result, it is possible to prevent a load from being applied to the assembled bearing mechanism as in the case of adjustment after assembly, and to improve the reliability of the bearing mechanism.

なお、軸受機構２では、スリーブハウジング２４がプレス加工にて形成された部品により構成され、第１段差部２４１７および第２段差部２５１５がプレス加工を利用して形成されるため、切削加工にてスリーブハウジングの全体形状および段差部を形成する場合に比べて製造コストを大幅に削減することができる。   In the bearing mechanism 2, the sleeve housing 24 is configured by parts formed by press working, and the first step portion 2417 and the second step portion 2515 are formed by using press work. The manufacturing cost can be greatly reduced as compared with the case where the overall shape of the sleeve housing and the stepped portion are formed.

図２６はモータ１に用いられる軸受機構の他の例を示す縦断面図である。図２６に示す軸受機構２ａは、図２の軸受機構２と比較して、２部材で構成されるスリーブハウジング２４に替えて一体的に形成されたスリーブハウジング２４ａを有する点で異なり、その他の構成やスリーブハウジング２４ａおよび上キャップ２５に図１６と同様の第１段差部２４１７および第２段差部２５１５が設けられる点は軸受機構２と同様となっている。軸受機構２ａは、円筒状のスリーブ２１、スリーブ２１の上部に圧入される上キャップ２５、スリーブ２１に挿入されて上端がスリーブ２１から突出するシャフト２２およびシャフト２２の下端に位置するスラストプレート２３を有するシャフト部材、並びに、有底円筒状のスリーブハウジング２４ａを備え、スリーブハウジング２４ａは上側円筒部である環状テーパ部２４１２、スリーブ２１の外側面を覆う下側円筒部である円筒部２４１１ａ、および、スラストプレート２３の下面を覆う底部２４２１ａを有する。   FIG. 26 is a longitudinal sectional view showing another example of a bearing mechanism used in the motor 1. The bearing mechanism 2a shown in FIG. 26 differs from the bearing mechanism 2 shown in FIG. 2 in that it has a sleeve housing 24a formed integrally instead of the sleeve housing 24 constituted by two members. In addition, the sleeve housing 24a and the upper cap 25 are provided with the first step portion 2417 and the second step portion 2515 similar to those in FIG. The bearing mechanism 2 a includes a cylindrical sleeve 21, an upper cap 25 that is press-fitted into the upper portion of the sleeve 21, a shaft 22 that is inserted into the sleeve 21 and has an upper end protruding from the sleeve 21, and a thrust plate 23 that is positioned at the lower end of the shaft 22. A shaft member having a bottom, and a cylindrical sleeve housing 24a having a bottom, the sleeve housing 24a being an upper tapered cylindrical portion 2412, a cylindrical portion 2411a being a lower cylindrical portion covering the outer surface of the sleeve 21, and A bottom portion 2421 a that covers the lower surface of the thrust plate 23 is provided.

図２７は軸受機構２ａの製造の流れを示す図であり、図２８ないし図３１は軸受機構２ａの製造の様子を示す縦断面図である。軸受機構２ａの組立では、まず、図１７のステップＳ１１と同様に、環状テーパ部２４１２の第１段差部２４１７の上側に位置するＲ部２４１８（図１６参照）と環状テーパ部２４１２の上端面とからなる撥油領域、および、上キャップ２５の第２段差部２５１５の上側に位置するＲ部２５１６と上キャップ２５の上面とからなる撥油領域に撥油剤が塗布され、撥油剤が加熱により焼成される（ステップＳ２１）。次に、軸受機構２の場合と同様に図１８および図１９に示す作業が行われて、スリーブ２１の上面２１１が上キャップ２５の上部２５１の下面に設けられた凸部２５１２に当接するまでスリーブ２１が挿入され（ステップＳ２２）、その後、図２８に示すように、スリーブ２１および上キャップ２５の組立体は中央に開口を有する治具９４に支持され、下端にスラストプレート２３が固定されたシャフト２２がスリーブ２１の下部から挿入され、図２９に示すようにスラストプレート２３の上面がスリーブ２１の下面２１３に接触する（ステップＳ２３）。   FIG. 27 is a view showing a flow of manufacturing the bearing mechanism 2a, and FIGS. 28 to 31 are longitudinal sectional views showing a state of manufacturing the bearing mechanism 2a. In assembling the bearing mechanism 2a, first, similarly to step S11 of FIG. 17, an R portion 2418 (see FIG. 16) located above the first step portion 2417 of the annular taper portion 2412 and an upper end surface of the annular taper portion 2412 An oil repellent is applied to the oil repellent region composed of the above and the oil repellent region composed of the R portion 2516 located above the second step portion 2515 of the upper cap 25 and the upper surface of the upper cap 25, and the oil repellent is fired by heating. (Step S21). Next, as in the case of the bearing mechanism 2, the operation shown in FIGS. 18 and 19 is performed, and the sleeve 21 until the upper surface 211 of the sleeve 21 comes into contact with the convex portion 2512 provided on the lower surface of the upper portion 251 of the upper cap 25. 21 is inserted (step S22), and then, as shown in FIG. 28, the assembly of the sleeve 21 and the upper cap 25 is supported by a jig 94 having an opening in the center, and the shaft with the thrust plate 23 fixed to the lower end. 22 is inserted from the lower portion of the sleeve 21, and the upper surface of the thrust plate 23 contacts the lower surface 213 of the sleeve 21 as shown in FIG. 29 (step S23).

シャフト２２がスリーブ２１に挿入されると、図２９および図３０に示すように、治具９４の開口からシャフト２２の先端部（すなわち、重力方向における下部）に当接部材９５が当接してシャフト２２をスラストプレート２３側に押すことにより、シャフト２２およびスラストプレート２３であるシャフト部材がスリーブ２１に対して相対的に移動し、スラストプレート２３とスリーブ２１の下面２１３との間に所定の大きさの間隙２６８が確保される。この状態で当接部材９５の位置が固定され、スリーブ２１に対するスラストプレート２３の相対位置が固定される（ステップＳ２４）。その後、図３１に示すように、スラストプレート２３の下面にスリーブハウジング２４ａの底部２４２１ａの内底面が接触するまでスリーブハウジング２４ａがスラストプレート２３側からスリーブ２１の外側面の下部に外嵌される。これにより、円筒部２４１１ａの内側面に予め塗布された嫌気性の接着剤がスリーブ２１の外側面と円筒部２４１１ａの内側面との間に広がり、接着剤が凝固するまで保持されてスリーブハウジング２４ａがスリーブ２１に固定される（ステップＳ２５）。   When the shaft 22 is inserted into the sleeve 21, as shown in FIGS. 29 and 30, the contact member 95 comes into contact with the tip end portion of the shaft 22 (ie, the lower portion in the direction of gravity) from the opening of the jig 94. By pushing 22 toward the thrust plate 23, the shaft 22 and the shaft member which is the thrust plate 23 move relative to the sleeve 21, and a predetermined size is provided between the thrust plate 23 and the lower surface 213 of the sleeve 21. The gap 268 is secured. In this state, the position of the contact member 95 is fixed, and the relative position of the thrust plate 23 with respect to the sleeve 21 is fixed (step S24). Thereafter, as shown in FIG. 31, the sleeve housing 24 a is externally fitted to the lower portion of the outer surface of the sleeve 21 from the thrust plate 23 side until the inner bottom surface of the bottom portion 2421 a of the sleeve housing 24 a contacts the lower surface of the thrust plate 23. As a result, the anaerobic adhesive previously applied to the inner surface of the cylindrical portion 2411a spreads between the outer surface of the sleeve 21 and the inner surface of the cylindrical portion 2411a and is held until the adhesive is solidified. Is fixed to the sleeve 21 (step S25).

以上に説明したように、図２８ないし図３１に示す方法により、軸受機構２ａの組立においてもスラスト間隙２６８の幅を容易に決定することができ、また、スリーブハウジング２４ａを取り付ける前に間隙幅の再設定を行うことができる。また、図１６に示す軸受機構２の場合と同様に、環状テーパ部２４１２の第１段差部２４１７および上キャップ２５の第２段差部２５１５を利用して撥油剤を適切な範囲に容易に塗布することができる。   As described above, by the method shown in FIGS. 28 to 31, the width of the thrust gap 268 can be easily determined even in the assembly of the bearing mechanism 2a, and the gap width before the sleeve housing 24a is attached. It can be reset. Similarly to the bearing mechanism 2 shown in FIG. 16, the lube repellant is easily applied to an appropriate range by using the first step portion 2417 of the annular taper portion 2412 and the second step portion 2515 of the upper cap 25. be able to.

図３２は軸受機構のさらに他の例を示す図であり、図３２に示す軸受機構２ｂは略円筒状のスリーブ３０、スリーブ３０に取り付けられた上側円筒部である環状テーパ部２４１２ａ、および、スリーブ３０の下部を閉塞する円板状の下キャップ２４２ａを備え、図２に示す軸受機構２と同様にスリーブ３０に挿入されて上端を上方に突出させるシャフト２２、スラストプレート２３、および、上キャップ２５をさらに備える。   FIG. 32 is a view showing still another example of the bearing mechanism. The bearing mechanism 2b shown in FIG. 32 includes a substantially cylindrical sleeve 30, an annular tapered portion 2412a which is an upper cylindrical portion attached to the sleeve 30, and a sleeve. A shaft-like lower cap 242a that closes the lower portion of the shaft 30 is inserted, and the shaft 22, the thrust plate 23, and the upper cap 25 that are inserted into the sleeve 30 and project the upper end upward as in the bearing mechanism 2 shown in FIG. Is further provided.

スリーブ３０は上部において径が小さくなっており、下面の外周縁では下方に突出する環状凸部３０１が設けられる。スリーブ３０にはシャフト２２が下方から挿入されており、シャフト２２の下端部に取り付けられたスラストプレート２３が環状凸部３０１の内側に位置する。スリーブ３０の上部にはスリーブ３０の上面および外側面を覆う上キャップ２５が圧入されており、スリーブ３０の外側面に設けられた段差部の外周には上方に向かうとともに径が漸次増大する環状テーパ部２４１２ａが固定される。これにより、スリーブ３０の外周に図２と同様の第１テーパシール部２７１が形成され、シャフト２２の周囲に第２テーパシール部２７２が形成される。また、スリーブ３０の下面の環状凸部３０１内に下キャップ２４２ａが固定されることにより、スラストプレート２３の下面側が閉塞される。   The sleeve 30 has a small diameter at the upper portion, and an annular convex portion 301 that protrudes downward is provided at the outer peripheral edge of the lower surface. A shaft 22 is inserted into the sleeve 30 from below, and a thrust plate 23 attached to the lower end of the shaft 22 is positioned inside the annular convex portion 301. An upper cap 25 that covers the upper surface and the outer surface of the sleeve 30 is press-fitted into the upper portion of the sleeve 30, and an annular taper whose diameter gradually increases toward the outer periphery of the step portion provided on the outer surface of the sleeve 30. The part 2412a is fixed. As a result, a first taper seal portion 271 similar to that shown in FIG. 2 is formed on the outer periphery of the sleeve 30, and a second taper seal portion 272 is formed around the shaft 22. Further, the lower cap 242a is fixed in the annular convex portion 301 on the lower surface of the sleeve 30, whereby the lower surface side of the thrust plate 23 is closed.

スリーブ３０内には下面から段差部に向かって中心軸Ｊ１方向に平行に伸びる連通路が設けられ、これにより、スリーブ３０の下面とスラストプレート２３の上面との間の第１スラスト間隙２６２から第１テーパシール部２７１の下部まで潤滑油が導かれる。すなわち、図３１の軸受機構２ｂでは、シャフト２２の回転時に流体動圧の発生に伴って第１スラスト間隙２６２から潤滑油が流入し、第１スラスト間隙２６２と第１テーパシール部２７１とを連絡する第１流路２６ａがスリーブ３０内に形成される。第１流路２６ａから潤滑油が流入し、第１テーパシール部２７１と第２テーパシール部２７２とを連絡する第２流路２６ｂは図１５の外側上部流路２６６および上側流路２６７と同様に形成される。   In the sleeve 30, a communication path extending in parallel to the central axis J <b> 1 direction from the lower surface toward the stepped portion is provided, whereby the first thrust gap 262 between the lower surface of the sleeve 30 and the upper surface of the thrust plate 23 is provided. The lubricating oil is guided to the lower part of the one taper seal portion 271. That is, in the bearing mechanism 2b of FIG. 31, the lubricating oil flows from the first thrust gap 262 as the fluid dynamic pressure is generated when the shaft 22 rotates, and the first thrust gap 262 and the first taper seal portion 271 communicate with each other. A first flow path 26 a is formed in the sleeve 30. The second flow path 26b in which lubricating oil flows in from the first flow path 26a and connects the first taper seal portion 271 and the second taper seal portion 272 is the same as the outer upper flow path 266 and the upper flow path 267 in FIG. Formed.

軸受機構２ｂにおいても、図２０および図２１に示す軸受機構２の組立工程と同様に、まず、環状テーパ部２４１２ａの開口部をスリーブ３０の下面と対向させ、上キャップ２５が当接している治具の面に環状テーパ部２４１２ａの上端面が当接するまで環状テーパ部２４１２ａがスリーブ３０に挿入される。これにより、図１６の場合と同様に環状テーパ部２４１２ａの上端および上キャップ２５の上面の軸方向における位置が一致し、環状テーパ部２４１２ａおよび上キャップ２５に設けられた第１段差部２４１７および第２段差部２５１５（図１６参照）の中心軸方向における位置も略一致する。その結果、軸受機構２ｂにおいても、図３２の第１テーパシール部２７１にて潤滑油が安定して保持される。   In the bearing mechanism 2b as well, as in the assembly process of the bearing mechanism 2 shown in FIGS. 20 and 21, first, the opening of the annular tapered portion 2412a is opposed to the lower surface of the sleeve 30, and the upper cap 25 is in contact with it. The annular tapered portion 2412a is inserted into the sleeve 30 until the upper end surface of the annular tapered portion 2412a comes into contact with the surface of the tool. As a result, as in the case of FIG. 16, the positions of the upper end of the annular taper portion 2412a and the upper surface of the upper cap 25 in the axial direction coincide with each other, and the first step portion 2417 provided on the annular taper portion 2412a and the upper cap 25 The positions of the two step portions 2515 (see FIG. 16) in the central axis direction also substantially coincide. As a result, also in the bearing mechanism 2b, the lubricating oil is stably held by the first taper seal portion 271 in FIG.

図３３は軸受機構のさらに他の例を示す図であり、図３３の軸受機構２ｃは、図３２の軸受機構２ｂと比較して、スリーブ３１の上部に第１テーパシール部２７１の下部近傍から第２テーパシール部２７２の下部まで貫通する細孔３１１が設けられ、上キャップ２５とスリーブ２１との間の流路が省略されるという点で相違する。その他の構成は図３２と同様であり、同符号を付している。   FIG. 33 is a view showing still another example of the bearing mechanism. Compared with the bearing mechanism 2b of FIG. 32, the bearing mechanism 2c of FIG. 33 is formed on the upper portion of the sleeve 31 from the vicinity of the lower portion of the first taper seal portion 271. The difference is that a pore 311 that penetrates to the lower part of the second taper seal portion 272 is provided, and the flow path between the upper cap 25 and the sleeve 21 is omitted. Other configurations are the same as those in FIG. 32, and are denoted by the same reference numerals.

図３３の軸受機構２ｃでは、図３２の軸受機構２ｂと同様にシャフト２２の回転時に流体動圧の発生に伴ってスリーブ３１とスラストプレート２３との間の第１スラスト間隙２６２からスリーブ３１内に形成された第１流路２６ａに潤滑油が流入し、第１テーパシール部２７１と第２テーパシール部２７２とを連絡する第２流路２６ｂである細孔３１１により、潤滑油がラジアル間隙の上部へと戻される。   In the bearing mechanism 2c of FIG. 33, in the same manner as the bearing mechanism 2b of FIG. 32, the fluid dynamic pressure is generated during the rotation of the shaft 22, and the first thrust gap 262 between the sleeve 31 and the thrust plate 23 enters the sleeve 31. Lubricating oil flows into the formed first flow path 26a, and the lubricating oil is removed from the radial gap by the pores 311 that are the second flow paths 26b that connect the first taper seal portion 271 and the second taper seal portion 272. Returned to the top.

軸受機構２ｃの組み立てにおいても、図３２の軸受機構２ｂと同様に環状テーパ部２４１２ａの上端および上キャップ２５の上面の中心軸方向における位置を略一致させることにより、第１段差部２４１７および第２段差部２５１５（図１６参照）の中心軸方向における位置を容易に略一致させることができ、第１テーパシール部２７１において潤滑油を安定して保持することが実現される。   Also in the assembly of the bearing mechanism 2c, the first stepped portion 2417 and the second stepped portion 2417 and the second stepped portion 2412 are formed by substantially matching the positions of the upper end of the annular tapered portion 2412a and the upper surface of the upper cap 25 in the central axis direction, as in the bearing mechanism 2b of FIG. The position of the stepped portion 2515 (see FIG. 16) in the central axis direction can be easily made substantially coincident, and the lubricating oil can be stably held in the first taper seal portion 271.

図３４は軸受機構のさらに他の例を示す図であり、軸受機構の上部を拡大して示している。図３４に示す軸受機構２ｄは図１６に示す軸受機構２の第１段差部２４１７および第２段差部２５１５に替えて、環状テーパ部２４１２の内側面２４１４の上部に周方向に伸びる第１溝２４１７ａおよび上キャップ２５の外側面の上部に周方向に伸びる第２溝２５１５ａが設けられる点で異なる。第１溝２４１７ａおよび第２溝２５１５ａは切削またはプレス加工にて形成される。   FIG. 34 is a view showing still another example of the bearing mechanism, and shows an enlarged upper part of the bearing mechanism. A bearing mechanism 2d shown in FIG. 34 replaces the first step portion 2417 and the second step portion 2515 of the bearing mechanism 2 shown in FIG. 16, and a first groove 2417a extending in the circumferential direction above the inner side surface 2414 of the annular taper portion 2412. Another difference is that a second groove 2515a extending in the circumferential direction is provided at the upper part of the outer surface of the upper cap 25. The first groove 2417a and the second groove 2515a are formed by cutting or pressing.

図３４の軸受機構２ｄでは、第１溝２４１７ａの下側のエッジが、環状テーパ部２４１２の内側面２４１４における潤滑油の界面２７１１より中心軸方向上方において、上方に向かって内側面２４１４から径方向外方に窪む（すなわち、上方に向かって径が拡大する）第１段差部となっており、第１溝２４１７ａの上側の部位には中心軸を含む面による断面が略円弧状となるＲ形状であって、第１溝２４１７ａと環状テーパ部２４１２の上端面とを滑らかな曲面で繋ぐＲ部２４１８が形成される。第１溝２４１７ａ（すなわち、第１段差部）から環状テーパ部２４１２の上端面に至る表面にはフッ素ポリマー等が塗布されて撥油膜が形成されている。   In the bearing mechanism 2d of FIG. 34, the lower edge of the first groove 2417a is radially upward from the inner side surface 2414 upward in the central axis direction above the lubricant interface 2711 on the inner side surface 2414 of the annular taper portion 2412. It is a first step portion that is recessed outward (that is, the diameter increases upward), and the upper portion of the first groove 2417a has a substantially arc-shaped cross section with a plane including the central axis. An R portion 2418 that is shaped and connects the first groove 2417a and the upper end surface of the annular tapered portion 2412 with a smooth curved surface is formed. An oil repellent film is formed on the surface from the first groove 2417a (that is, the first stepped portion) to the upper end surface of the annular tapered portion 2412 by applying a fluoropolymer or the like.

また、第２溝２５１５ａにおいても下側のエッジが、上キャップ２５の外側面における潤滑油の界面２７１１より中心軸方向上方において、上方に向かって外側面から径方向内方に窪む（すなわち、上方に向かって径が縮小する）第２段差部となっており、第２溝２５１５ａの上側の部位にもＲ形状であって第２溝２５１５ａと上キャップ２５の上端面とを滑らかな曲面で繋ぐＲ部２５１６が設けられ、第２溝２５１５ａ（すなわち、第２段差部）から上キャップ２５の上面に至る表面には撥油膜が形成されている。   Further, the lower edge of the second groove 2515a is also recessed inward in the radial direction from the outer surface toward the upper side in the central axis direction above the lubricant interface 2711 on the outer surface of the upper cap 25 (that is, The second step portion has a diameter that decreases toward the top), and the upper portion of the second groove 2515a has an R shape, and the second groove 2515a and the upper end surface of the upper cap 25 have a smooth curved surface. An R portion 2516 to be connected is provided, and an oil repellent film is formed on the surface from the second groove 2515a (that is, the second step portion) to the upper surface of the upper cap 25.

図１６の軸受機構２と同様に、図３４の軸受機構２ｄにおいても環状テーパ部２４１２の上端および上キャップ２５の上面の中心軸方向における位置は略一致し、第１段差部および第２段差部の中心軸方向における位置も略一致しており、第１界面２７１１が第１段差部および第２段差部まで上昇してきた場合であっても界面張力をバランスよく保つことができ、テーパシール部２７１にて潤滑油を安定して保持することができる。また、Ｒ部２４１８およびＲ部２５１６により環状テーパ部２４１２の上端面および上キャップ２５の上面に潤滑油を塗布するのみで容易に段差部まで潤滑油を塗布することができる。なお、撥油剤は溝の内部にのみ塗布されてもよい。   Similarly to the bearing mechanism 2 of FIG. 16, in the bearing mechanism 2d of FIG. 34, the positions of the upper end of the annular tapered portion 2412 and the upper surface of the upper cap 25 in the central axis direction are substantially the same, and the first step portion and the second step portion. The positions in the direction of the central axis also substantially coincide with each other, and even when the first interface 2711 rises to the first step portion and the second step portion, the interface tension can be maintained in a balanced manner, and the taper seal portion 271 is maintained. The lubricating oil can be stably held at. Further, the lubricating oil can be easily applied to the stepped portion only by applying the lubricating oil to the upper end surface of the annular tapered portion 2412 and the upper surface of the upper cap 25 by the R portion 2418 and the R portion 2516. Note that the oil repellent may be applied only to the inside of the groove.

図３５は軸受機構のさらに他の例を示す縦断面図である。図３５に示す軸受機構２ｅは図２６に示す軸受機構２ａと比べて、スラストプレート２３が省かれ、シャフト２２の下端がスリーブハウジング２４ａの内底面に取り付けられたプレート２８に当接する点で相異する。また、第２テーパシール部２７２では、傾斜面が上キャップ２５の開口の内側面に設けられる。他の構成は図２６の軸受機構２ａと同様であり、同符号を付している。   FIG. 35 is a longitudinal sectional view showing still another example of the bearing mechanism. The bearing mechanism 2e shown in FIG. 35 is different from the bearing mechanism 2a shown in FIG. 26 in that the thrust plate 23 is omitted and the lower end of the shaft 22 contacts the plate 28 attached to the inner bottom surface of the sleeve housing 24a. To do. Further, in the second taper seal portion 272, an inclined surface is provided on the inner side surface of the opening of the upper cap 25. The other structure is the same as that of the bearing mechanism 2a of FIG.

シャフト２２の下端部は球面状となっており、下端部が耐摩耗性の材料で形成されたプレート２８の上面に点接触することにより、シャフト２２をスラスト方向に支持するピボット軸受が構成される。軸受機構２ｅでは、シャフト２２の回転時に流体動圧の発生に伴ってスリーブ２１の下面とプレート２８の上面との間の間隙２６９にラジアル間隙の下部から潤滑油が流入し、スリーブ２１の外側面溝で形成される外側下部流路と間隙２６９とがラジアル間隙２６１と第１テーパシール部２７１とを連絡する第１流路２６ａとなり、第１テーパシール部２７１と第２テーパシール部２７２とを連絡する第２流路２６ｂは図２６の軸受機構２ａ（または図２の軸受機構２）と同様に上キャップ２５とスリーブ２１との間に設けられる。図３５の軸受機構２ｅにおいても、図１６に示すように環状テーパ部２４１２の第１段差部２４１７および上キャップ２５の第２段差部２５１５を利用して撥油剤を適切な範囲に容易に塗布することができる。   The lower end portion of the shaft 22 has a spherical shape, and a pivot bearing that supports the shaft 22 in the thrust direction is configured by making point contact with the upper surface of the plate 28 made of a wear-resistant material. . In the bearing mechanism 2e, as the fluid dynamic pressure is generated when the shaft 22 rotates, the lubricating oil flows into the gap 269 between the lower surface of the sleeve 21 and the upper surface of the plate 28 from the lower portion of the radial gap. The outer lower flow path formed by the groove and the gap 269 serve as the first flow path 26a that connects the radial gap 261 and the first taper seal portion 271. The first taper seal portion 271 and the second taper seal portion 272 are connected to each other. The communicating second flow path 26b is provided between the upper cap 25 and the sleeve 21 in the same manner as the bearing mechanism 2a in FIG. 26 (or the bearing mechanism 2 in FIG. 2). Also in the bearing mechanism 2e of FIG. 35, the oil repellent is easily applied to an appropriate range using the first step portion 2417 of the annular taper portion 2412 and the second step portion 2515 of the upper cap 25 as shown in FIG. be able to.

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible.

例えば、図１６に示す第１段差部２４１７の上部および第２段差部２５１５の上部は断面が略円弧状のＲ形状には限定されず、断面において表面が段差部から上端面まで直線状に伸びていてもよい。図２０および図２１において上キャップ２５と環状テーパ部２４１２が当接する治具９１の面９１１は平面に限定されず、設計上、上キャップ２５の上面と環状テーパ部２４１２の上端との中心軸方向の位置が異なる場合は、これらは治具９１が有する個別の面に当接してもよい。   For example, the upper part of the first step part 2417 and the upper part of the second step part 2515 shown in FIG. 16 are not limited to an R shape having a substantially arc-shaped cross section, and the surface extends linearly from the step part to the upper end surface in the cross section. It may be. 20 and 21, the surface 911 of the jig 91 on which the upper cap 25 and the annular taper portion 2412 abut is not limited to a plane, and the center axis direction between the upper surface of the upper cap 25 and the upper end of the annular taper portion 2412 is designed. If these positions are different, they may abut on individual surfaces of the jig 91.

また、図２２ないし図２４に示す組立工程におけるスリーブ２１の下面とスラストプレート２３との間の間隙の形成は、スリーブ２１、上キャップ２５およびハウジング本体２４１を固定してシャフト２２を移動する方法に限定されず、シャフト２２が固定されてスリーブ２１、上キャップ２５およびハウジング本体２４１が移動されてもよい。   Further, the formation of the gap between the lower surface of the sleeve 21 and the thrust plate 23 in the assembly process shown in FIGS. 22 to 24 is a method of moving the shaft 22 while fixing the sleeve 21, the upper cap 25 and the housing body 241. Without limitation, the shaft 22 may be fixed and the sleeve 21, the upper cap 25, and the housing body 241 may be moved.

図２に示すラジアル間隙２６１において、シャフト２２に形成されたラジアル動圧溝２２１（図６参照）に代えて、スリーブ２１の内側面にラジアル動圧溝が形成されてもよい。また、第１スラスト間隙２６２において、スリーブ２１の下面２１３のスラスト動圧溝２１３１（図５参照）に代えてスラストプレート２３の上面にスラスト動圧溝が形成されてもよく、第２スラスト間隙２６３において、スラストプレート２３の下面のスラスト動圧溝２３１１（図８参照）に代えてスリーブハウジング２４の内底面にスラスト動圧溝が形成されてもよい。シャフト２２およびスラストプレート２３は、１つの部材で形成されてもよい。   In the radial gap 261 shown in FIG. 2, a radial dynamic pressure groove may be formed on the inner surface of the sleeve 21 instead of the radial dynamic pressure groove 221 (see FIG. 6) formed on the shaft 22. Further, in the first thrust gap 262, a thrust dynamic pressure groove may be formed on the upper surface of the thrust plate 23 instead of the thrust dynamic pressure groove 2131 (see FIG. 5) on the lower surface 213 of the sleeve 21, and the second thrust gap 263 is formed. The thrust dynamic pressure grooves may be formed on the inner bottom surface of the sleeve housing 24 instead of the thrust dynamic pressure grooves 2311 (see FIG. 8) on the lower surface of the thrust plate 23. The shaft 22 and the thrust plate 23 may be formed of a single member.

上側円筒部である環状テーパ部２４１２は内側面が中心軸Ｊ１に平行な円筒部であってもよく、この場合においても上キャップ２５の外側面と上側円筒部の内側面と間の間隙に表面張力により潤滑油が保持される毛細管シール部を形成することができる。   The annular tapered portion 2412 that is the upper cylindrical portion may be a cylindrical portion whose inner surface is parallel to the central axis J1, and in this case also, the surface is formed in the gap between the outer surface of the upper cap 25 and the inner surface of the upper cylindrical portion. A capillary seal portion in which lubricating oil is held by tension can be formed.

図１のモータ１はアウタロータ型のモータに限らず、インナロータ型のモータであってもよい。モータ１は記録ディスク駆動装置以外の用途に用いられてもよい。   The motor 1 in FIG. 1 is not limited to an outer rotor type motor, but may be an inner rotor type motor. The motor 1 may be used for purposes other than the recording disk drive.

モータの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a motor. 軸受機構の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a bearing mechanism. スリーブの平面図である。It is a top view of a sleeve. スリーブの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a sleeve. スリーブの底面図である。It is a bottom view of a sleeve. シャフトの正面図である。It is a front view of a shaft. スラストプレートの正面図である。It is a front view of a thrust plate. スラストプレートの底面図である。It is a bottom view of a thrust plate. ハウジング本体の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a housing main body. 下キャップの平面図である。It is a top view of a lower cap. 下キャップの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of a lower cap. 上キャップの底面図である。It is a bottom view of an upper cap. 上キャップの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of an upper cap. 軸受機構の上部の拡大図である。It is an enlarged view of the upper part of a bearing mechanism. テーパシール部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a taper seal part. テーパシール部の上部を示す図である。It is a figure which shows the upper part of a taper seal part. 軸受機構の組立の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of an assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の他の例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other example of a bearing mechanism. 軸受機構の組立の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of an assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の組立を示す図である。It is a figure which shows the assembly of a bearing mechanism. 軸受機構の他の例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other example of a bearing mechanism. 軸受機構の他の例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other example of a bearing mechanism. 軸受機構の他の例を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the other example of a bearing mechanism. 軸受機構の他の例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other example of a bearing mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

１ モータ
２，２ａ〜２ｅ 軸受機構
１１ ロータ部
１２ ステータ部
２１，３０，３１ スリーブ
２２ シャフト
２３ スラストプレート
２４，２４ａ スリーブハウジング
２５ 上キャップ
２６ａ 第１流路
２６ｂ 第２流路
９１ 治具
１１２ 界磁用磁石
１２２ 電機子
２１１ （スリーブの）上面
２１２ （スリーブの）外側面
２１３ （スリーブの）下面
２４１ ハウジング本体
２４２，２４２ａ 下キャップ
２６１ ラジアル間隙
２６２ スラスト間隙
２６８ スラスト間隙
２７１ 第１テーパシール部
３１１ 細孔
９１１ （治具の）面
２４１１，２４１１ａ （ハウジング本体の）円筒部
２４１２，２４１２ａ 環状テーパ部
２４１３ ハウジング段差部
２４１４ （環状テーパ部の）内側面
２４１７ 第１段差部
２４１７ａ 第１溝
２４１８ Ｒ部
２４２１ａ （ハウジング本体の）底部
２５１５ 第２段差部
２５１５ａ 第２溝
２５１６ Ｒ部
２７１２ テーパ間隙
Ｊ１ 中心軸
Ｓ１１〜Ｓ１６，Ｓ２１〜Ｓ２５ ステップ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 2, 2a-2e Bearing mechanism 11 Rotor part 12 Stator part 21, 30, 31 Sleeve 22 Shaft 23 Thrust plate 24, 24a Sleeve housing 25 Upper cap 26a 1st flow path 26b 2nd flow path 91 Jig 112 Field Magnets 122 Armature 211 Upper surface of sleeve 212 Outer surface of sleeve 213 Lower surface of sleeve 241 Housing body 242, 242a Lower cap 261 Radial gap 262 Thrust gap 268 Thrust gap 271 First taper seal portion 311 Small hole 911 (Jig) surface 2411, 2411a (Housing main body) cylindrical portion 2412, 2412a Annular taper portion 2413 Housing step portion 2414 Inner side surface (annular taper portion) 2417 First step portion 2417a First groove 2418 R 2421a (a housing body) bottom 2515 second groove 2516 R unit second step portion 2515A 2712 tapering gap J1 central axis S11 to S16, S21 to S25 step

Claims (16)

電動式のモータに用いられる流体動圧軸受機構であって、
所定の中心軸を中心とする円筒状のスリーブと、
前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトと、
前記スリーブの内側面と前記シャフトの外側面との間のラジアル間隙を満たし、前記シャフトを支持する支持力を発生する流体動圧が誘起される潤滑油と、
前記シャフトの前記上端が挿入される開口を有し、前記スリーブの上面および外側面の上部を覆う上キャップと、
前記上キャップの外側面を囲み、前記上キャップの前記外側面との間の間隙に前記潤滑油が表面張力により保持される毛細管シール部を形成する上側円筒部と、
前記シャフトの回転時に流体動圧の発生に伴って前記ラジアル間隙の下部または前記下部に連絡する動圧間隙から前記潤滑油が流入し、前記ラジアル間隙の前記下部または前記動圧間隙と前記毛細管シール部とを連絡する第１流路と、
前記スリーブの内部に設けられた細孔または前記スリーブと前記上キャップとの間の間隙であって前記毛細管シール部と前記ラジアル間隙の上部とを連絡し、前記第１流路から前記潤滑油が流入する第２流路と、
を備え、
前記上側円筒部の内側面における前記潤滑油より前記中心軸方向上方には、上方に向かって前記内側面から径方向外方に窪む第１段差部が形成され、
前記上キャップの前記外側面における前記潤滑油より前記中心軸方向上方には、上方に向かって前記外側面から径方向内方に窪む第２段差部が形成され、
前記第１段差部および前記第２段差部の表面に撥油膜が形成されていることを特徴とする流体動圧軸受機構。 A fluid dynamic bearing mechanism used in an electric motor,
A cylindrical sleeve centered on a predetermined central axis;
A shaft inserted into the sleeve and having an upper end protruding from the sleeve;
A lubricating oil in which a fluid dynamic pressure is induced that fills a radial gap between the inner surface of the sleeve and the outer surface of the shaft and generates a supporting force to support the shaft;
An upper cap having an opening into which the upper end of the shaft is inserted, and covering an upper surface of the sleeve and an upper portion of the outer surface;
An upper cylindrical portion that surrounds an outer surface of the upper cap and forms a capillary seal portion in which the lubricating oil is held by surface tension in a gap between the upper cap and the outer surface;
As the fluid dynamic pressure is generated when the shaft rotates, the lubricating oil flows in from the lower part of the radial gap or from the dynamic pressure gap communicating with the lower part, and the lower part of the radial gap or the dynamic pressure gap and the capillary seal A first flow path communicating with the section;
A fine hole provided in the sleeve or a gap between the sleeve and the upper cap, which communicates the capillary seal portion and the upper part of the radial gap, and the lubricating oil flows from the first flow path. A second inflow channel;
With
A first step portion that is recessed radially outward from the inner surface toward the upper side is formed above the lubricating oil on the inner surface of the upper cylindrical portion,
A second step portion that is recessed radially inward from the outer surface toward the upper side is formed above the lubricating oil on the outer surface of the upper cap in the central axis direction,
An oil-hydrodynamic bearing mechanism, wherein an oil repellent film is formed on the surfaces of the first step portion and the second step portion. 請求項１に記載の流体動圧軸受機構であって、
前記第１段差部および前記第２段差部の前記中心軸方向における位置が略一致することを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to claim 1,
The fluid dynamic pressure bearing mechanism, wherein the first stepped portion and the second stepped portion substantially coincide with each other in the central axis direction. 請求項１または２に記載の流体動圧軸受機構であって、
前記上側円筒部の上端および前記上キャップの上面の前記中心軸方向における位置が略一致することを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to claim 1 or 2,
The fluid dynamic pressure bearing mechanism, wherein the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap substantially coincide with each other in the central axis direction. 請求項１ないし３のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、
前記第１段差部が前記上側円筒部の前記内側面の上部に形成され、前記第２段差部が前記上キャップの前記外側面の上部に形成され、
前記第１段差部と前記上側円筒部の上端面との間が滑らかな曲面にて繋がっており、前記第２段差部と前記上キャップの上面との間が滑らかな曲面にて繋がっていることを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to any one of claims 1 to 3,
The first step portion is formed on an upper portion of the inner surface of the upper cylindrical portion, and the second step portion is formed on an upper portion of the outer surface of the upper cap;
The first step portion and the upper end surface of the upper cylindrical portion are connected by a smooth curved surface, and the second step portion and the upper surface of the upper cap are connected by a smooth curved surface. Fluid dynamic pressure bearing mechanism. 請求項１ないし４のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、
前記第１段差部が前記上側円筒部の前記内側面において周方向に形成された溝の下側のエッジであり、前記第２段差部が前記上キャップの前記外側面において周方向に形成された溝の下側のエッジであることを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to any one of claims 1 to 4,
The first step portion is a lower edge of a groove formed in the circumferential direction on the inner surface of the upper cylindrical portion, and the second step portion is formed in the circumferential direction on the outer surface of the upper cap. A fluid dynamic pressure bearing mechanism characterized by being a lower edge of a groove. 請求項１ないし５のいずれかに記載の流体動圧軸受機構であって、
前記スリーブの前記外側面の下部を覆う下側円筒部および前記上側円筒部を有する有底円筒状のスリーブハウジングをさらに備えることを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to any one of claims 1 to 5,
A fluid dynamic bearing mechanism, further comprising a bottomed cylindrical sleeve housing having a lower cylindrical portion and a upper cylindrical portion covering a lower portion of the outer surface of the sleeve. 請求項６に記載の流体動圧軸受機構であって、
前記スリーブハウジングが、前記上側円筒部と前記下側円筒部との間を接続するとともに上方に向かって径が拡大するハウジング段差部を有し、前記中心軸を含む面による前記ハウジング段差部の内側のエッジの断面形状が略円弧状であることを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to claim 6,
The sleeve housing has a housing step portion that connects between the upper cylindrical portion and the lower cylindrical portion and whose diameter increases toward the upper side, and the inside of the housing step portion by a surface including the central axis The fluid dynamic pressure bearing mechanism is characterized in that the cross-sectional shape of the edge of the is substantially arc-shaped. 請求項７に記載の流体動圧軸受機構であって、
前記上側円筒部、前記ハウジング段差部および前記下側円筒部が、板状または筒状の素材のプレス加工により成形されたものであることを特徴とする流体動圧軸受機構。 The fluid dynamic bearing mechanism according to claim 7,
The fluid dynamic pressure bearing mechanism, wherein the upper cylindrical portion, the housing step portion, and the lower cylindrical portion are formed by pressing a plate-shaped or cylindrical material. 電動式のモータであって、
請求項１ないし８のいずれかに記載の流体動圧軸受機構と、
前記シャフトの前記上端に取り付けられるとともに界磁用磁石を有するロータ部と、
前記流体動圧軸受機構が固定され、前記界磁用磁石に対向する電機子を有するステータ部と、
を備えることを特徴とするモータ。 An electric motor,
A fluid dynamic pressure bearing mechanism according to any one of claims 1 to 8,
A rotor portion attached to the upper end of the shaft and having a field magnet;
A stator portion having the armature facing the field magnet, wherein the fluid dynamic bearing mechanism is fixed;
A motor comprising: 電動式のモータに用いる流体動圧軸受機構の製造方法であって、
ａ）円筒状のスリーブの上部に、前記スリーブの上面および外側面の上部を覆い、中央に開口を有する上キャップを圧入する工程と、
ｂ）前記上キャップの外側面を囲み、前記上キャップの前記外側面との間に間隙を形成する上側円筒部を前記スリーブに取り付ける工程と、
を備え、
前記上側円筒部の内側面が、上方に向かって前記内側面から径方向外方に窪む第１段差部を有し、前記上キャップの前記外側面が、上方に向かって前記外側面から径方向内方に窪む第２段差部を有し、
前記ｂ）工程が、前記上側円筒部の上端と前記上キャップの上面とを１つの治具に当接させて中心軸方向における前記第１段差部に対する前記第２段差部の相対位置を決定する工程を有することを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 A method of manufacturing a fluid dynamic pressure bearing mechanism used for an electric motor,
a) a step of press-fitting an upper cap having an opening at the center thereof on the upper portion of the cylindrical sleeve, covering the upper surface of the sleeve and the upper portion of the outer surface;
b) attaching an upper cylindrical portion to the sleeve that surrounds the outer surface of the upper cap and forms a gap with the outer surface of the upper cap;
With
An inner surface of the upper cylindrical portion has a first step portion that is recessed radially outward from the inner surface toward the upper side, and the outer surface of the upper cap has a diameter from the outer surface toward the upper side. Having a second step portion recessed inward in the direction,
The step b) determines the relative position of the second stepped portion with respect to the first stepped portion in the central axis direction by bringing the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap into contact with one jig. A method of manufacturing a fluid dynamic bearing mechanism, comprising: a step. 請求項１０に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、
前記上側円筒部の前記第１段差部の上側および前記上キャップの前記第２段差部の上側に撥油剤を塗布する工程をさらに備えることを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 It is a manufacturing method of the fluid dynamic bearing mechanism according to claim 10,
The method of manufacturing a fluid dynamic pressure bearing mechanism, further comprising a step of applying an oil repellent agent to the upper side of the first step portion of the upper cylindrical portion and the upper side of the second step portion of the upper cap. 請求項１０または１１に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、
前記ｂ）工程において、前記上側円筒部の前記上端と前記上キャップの前記上面とが前記治具の前記中心軸に垂直な平面に当接することを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 It is a manufacturing method of the fluid dynamic bearing mechanism according to claim 10 or 11,
In the step b), the upper end of the upper cylindrical portion and the upper surface of the upper cap are in contact with a plane perpendicular to the central axis of the jig. 請求項１０ないし１２のいずれかに記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、
前記上側円筒部が、前記スリーブの前記外側面の下部を覆う下側円筒部を有するスリーブハウジングの一部であることを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 A method for manufacturing a fluid dynamic bearing mechanism according to any one of claims 10 to 12,
The method of manufacturing a fluid dynamic pressure bearing mechanism, wherein the upper cylindrical portion is a part of a sleeve housing having a lower cylindrical portion that covers a lower portion of the outer surface of the sleeve. 請求項１３に記載の流体動圧軸受機構の製造方法であって、
前記スリーブハウジングが、前記上側円筒部と前記下側円筒部との間を接続するとともに上方に向かって径が拡大するハウジング段差部を有し、前記中心軸を含む面による前記ハウジング段差部の内側のエッジの断面形状が、略円弧状であり、
前記ｂ）工程において、前記上側円筒部から前記下側円筒部に向かって前記スリーブが前記スリーブハウジングに挿入されることを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 It is a manufacturing method of the fluid dynamic bearing mechanism according to claim 13,
The sleeve housing has a housing step portion that connects between the upper cylindrical portion and the lower cylindrical portion and whose diameter increases toward the upper side, and the inside of the housing step portion by a surface including the central axis The cross-sectional shape of the edge is substantially arc-shaped,
In the step b), the sleeve is inserted into the sleeve housing from the upper cylindrical portion toward the lower cylindrical portion. 円筒状のスリーブと、
前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトおよび前記シャフトの下端に位置するスラストプレートを有するシャフト部材と、
前記スリーブの外側面の下部を少なくとも覆う下側円筒部を有する円筒状のハウジング本体と、
前記スラストプレートの下面を覆う有底円筒状の下キャップと、
を備える流体動圧軸受機構の製造方法であって、
ａ）前記ハウジング本体の前記下側円筒部に前記スリーブを挿入する工程と、
ｂ）前記シャフト部材の前記シャフトを前記スリーブの下側から挿入して前記スラストプレートの上面を前記スリーブの下面に接触させる工程と、
ｃ）前記シャフト部材を前記スリーブに対して相対的に移動し、前記スリーブの前記下面と前記スラストプレートの前記上面との間に所定の大きさのスラスト間隙を確保する工程と、
ｄ）前記下キャップを前記ハウジング本体の外側面の下部に外嵌し、前記下キャップの内底面と前記スラストプレートの下面とを接触させる工程と、
ｅ）前記下キャップを前記ハウジング本体に固定する工程と、
を備えることを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 A cylindrical sleeve;
A shaft member having a shaft inserted into the sleeve and having an upper end protruding from the sleeve and a thrust plate located at a lower end of the shaft;
A cylindrical housing body having a lower cylindrical portion covering at least a lower portion of the outer surface of the sleeve;
A bottomed cylindrical lower cap covering the lower surface of the thrust plate;
A fluid dynamic pressure bearing mechanism comprising:
a) inserting the sleeve into the lower cylindrical portion of the housing body;
b) inserting the shaft of the shaft member from below the sleeve to bring the upper surface of the thrust plate into contact with the lower surface of the sleeve;
c) moving the shaft member relative to the sleeve to secure a thrust gap of a predetermined size between the lower surface of the sleeve and the upper surface of the thrust plate;
d) fitting the lower cap to the lower part of the outer side surface of the housing body, and contacting the inner bottom surface of the lower cap and the lower surface of the thrust plate;
e) fixing the lower cap to the housing body;
A method for producing a fluid dynamic bearing mechanism, comprising: 円筒状のスリーブと、
前記スリーブに挿入されて上端が前記スリーブから突出するシャフトおよび前記シャフトの下端に位置するスラストプレートを有するシャフト部材と、
前記スリーブの外側面の下部を少なくとも覆う下側円筒部、および、前記スラストプレートの下面を覆う底部を有する有底円筒状のスリーブハウジングと、
を備える流体動圧軸受機構の製造方法であって、
ａ）前記シャフト部材の前記シャフトを前記スリーブの下側から挿入して前記スラストプレートの上面を前記スリーブの下面に接触させる工程と、
ｂ）前記シャフト部材を前記スリーブに対して相対的に移動し、前記スリーブの前記下面と前記スラストプレートの前記上面との間に所定の大きさのスラスト間隙を確保する工程と、
ｃ）前記スリーブハウジングの前記下側円筒部を前記スリーブの前記外側面の下部に外嵌し、前記スリーブハウジングの内底面と前記スラストプレートの下面とを接触させる工程と、
ｄ）前記スリーブハウジングを前記スリーブに固定する工程と、
を備えることを特徴とする流体動圧軸受機構の製造方法。 A cylindrical sleeve;
A shaft member having a shaft inserted into the sleeve and having an upper end protruding from the sleeve and a thrust plate located at a lower end of the shaft;
A lower cylindrical portion covering at least a lower portion of the outer surface of the sleeve, and a bottomed cylindrical sleeve housing having a bottom portion covering the lower surface of the thrust plate;
A fluid dynamic pressure bearing mechanism comprising:
a) inserting the shaft of the shaft member from below the sleeve to bring the upper surface of the thrust plate into contact with the lower surface of the sleeve;
b) moving the shaft member relative to the sleeve to secure a thrust gap of a predetermined size between the lower surface of the sleeve and the upper surface of the thrust plate;
c) externally fitting the lower cylindrical portion of the sleeve housing to a lower portion of the outer surface of the sleeve, and bringing the inner bottom surface of the sleeve housing into contact with the lower surface of the thrust plate;
d) fixing the sleeve housing to the sleeve;
A method for producing a fluid dynamic bearing mechanism, comprising:
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