JP7199263B2 - 流体動圧軸受装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体動圧軸受装置に関する。

周知のように、流体動圧軸受装置は、高速回転、高回転精度および低騒音等の特長を有する。そのため、流体動圧軸受装置は、情報機器をはじめとする種々の電気機器に搭載されるモータ用の軸受装置として、具体的には、ＨＤＤ等のディスク駆動装置に組み込まれるスピンドルモータ用、これらディスク駆動装置やＰＣ等に組み込まれるファンモータ用、あるいはレーザビームプリンタ（ＬＢＰ）に組み込まれるポリゴンスキャナモータ用の軸受装置などとして好適に使用されている。

流体動圧軸受装置の一例が特許文献１に記載されている。この流体動圧軸受装置は、軸方向一端又は両端が開口した形状のハウジングと、ハウジングの内周に配設された軸受スリーブと、挿脱自在に軸受スリーブの内周に挿入された軸部材と、ラジアル軸受隙間に形成される潤滑油の油膜で軸部材をラジアル方向に支持するラジアル軸受部と、軸部材の軸方向一端又は両端を支持するスラスト軸受部と、ハウジングの開口部内周に固定された円盤状部材（例えば中央に穴部を有するシール部材や、穴部のないスラスト部材など）とを備える。

上記構成の流体動圧軸受装置は、情報機器の更なる高性能化に伴って必要とされる高い軸受性能を確保すべく、各部品の加工精度や組立精度を高める努力がなされている。その一方で、情報機器の低価格化の傾向に伴い、この種の流体動圧軸受装置に対するコスト低減の要求も益々厳しくなっている。

この種の流体動圧軸受装置の低コスト化を図る上で重要なポイントとなるのは、組立工程の効率化である。すなわち、ハウジングとシール部材、あるいはハウジングとスラスト部材は、通常、接着剤を用いて固定されるが、接着剤の塗布から固化までに比較的長い時間を要し、組立工程の効率の低下させる一因となっている。また、相互に固定する部材以外に接着剤を使用する必要があり組立てコストを圧迫する一因ともなっている。

一方、固定手段として圧入を採用することも試みられているが、圧入力による部品寸法精度の低下や、圧入時の部品同士の摺動による摩耗粉（パーティクル） の発生が懸念される。また、高い固定力を得るためには、相応の締め代を確保する必要があるが、そうすると、高い押込み力が必要となり、円盤状部材又は軸受スリーブの軸方向の位置決めを正確に行うことが難しいといった問題が新たに生じる。

この問題に対して、例えば特許文献２には、超音波等を用いて円盤状部材の外周面をハウジングの内周面に溶着することにより、円盤状部材をハウジングの内周に固定する技術が提案されている。この方法によれば、接着剤を使用せずに済むため、低コストに固定することができる。また、接着剤を塗布、乾燥させる手間も省けるので作業効率の点でも優れている。また、圧入により固定する場合と比べても、圧入代を小さくできるので、容易にかつ高精度に円盤状部材の位置決めを図ることができ、ひいては軸受性能の向上を図ることができる。もちろん、パーティクルの問題も解消又は緩和されるため、後処理の手間が軽減される利点もある。

特開２００４－１７６８１５号公報 特開２００５－９０６５３号公報

ところで、特許文献２に記載されたように溶着で円盤状部材をハウジングに固定する場合、円盤状部材又はハウジングのうち溶着時に溶融した部分が、本来流入すべきでない領域に流入する事態が問題となることがある。シール部材を例にとると、溶着によりシール部材をハウジングの内周に固定する場合には、シール部材とハウジングとの当接部（圧入部の場合もある）を溶融する必要があるが、溶着部の形成に必要な分だけを溶融させることは難しく、溶着部の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が不可避的に生じる。一方、シール部材の下端面と軸受スリーブの上端面との間には、軸受内部空間に満たされた潤滑油等の潤滑剤を軸受内部空間内で循環させるための循環路が形成されることがある。この場合、上述した余剰分の溶融樹脂が軸受スリーブの側に向けて流動することで、上述した循環路に溶融樹脂が流れ込んで当該循環路を溶融部が埋めてしまう事態が起こり得る。これでは、潤滑油の円滑な循環が阻害されるおそれが生じるため、安定した軸受性能を得ることが難しい。

以上の実情に鑑み、円盤状部材を溶着でハウジングに強固に固定すると共に、溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂が軸受スリーブ側に流れ込む事態を可及的に防止することで、良好な軸受性能を安定的に発揮することのできる流体動圧軸受装置を低コストに提供することを解決すべき技術課題とする。

前記課題の解決は、本発明に係る流体動圧軸受装置によって達成される。すなわち、この軸受装置は、少なくとも軸方向一端が開口しているハウジングと、ハウジングの内周に配設された軸受スリーブと、軸受スリーブの内周に挿入された軸部を有する軸部材と、ハウジングの一端開口側に配設される円盤状部材と、軸受スリーブの内周面と軸部の外周面との間のラジアル軸受隙間に形成される潤滑流体の膜で軸部をラジアル方向に支持するラジアル軸受部とを備えた流体動圧軸受装置において、ハウジングと円盤状部材がともに樹脂で形成され、ハウジングと円盤状部材との間に溶着部が形成され、これにより円盤状部材が前記ハウジングの内周に固定されており、溶着部とその軸方向一端側で隣接する領域には、溶着部の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間が設けられている点をもって特徴付けられる。

このように、本発明に係る流体動圧軸受装置では、ともに樹脂製のハウジングと円盤状部材との間に溶着部を形成すると共に、溶着部とその軸方向一端側で隣接する領域に、溶着部の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間を設けるようにした。このように、円盤状部材とハウジングをともに樹脂製とし、円盤状部材とハウジングとの間に溶着部を形成することにより、それほど大きな力で円盤状部材を押込まずとも、円盤状部材とハウジングとの間で十分な固定強度を得ることができる。また、本発明では、溶着部とその軸方向一端側で隣接する領域に、溶着部の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間を設けたので、溶着時、溶着部の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が生じた場合においても、この余剰分の溶融樹脂の多くを第一環状空間に向けて流動させ、保持することができる。これにより、ハウジングと円盤状部材との間から軸受スリーブの側に向けて余剰分の溶融樹脂が流れ込む事態を可及的に回避又は抑制して、流れ込みに起因した不具合、例えば潤滑油の循環路を塞ぐといった事態を防止することが可能となる。もちろん、溶着部を設けることで円盤状部材をハウジングに固定するのであれば、接着剤を用いずに済み、また圧入を省略又は軽減（締め代を小さく）できるので、円盤状部材のハウジングに対する固定作業を効率よくかつ低コストに実施することができる。以上より、本発明によれば、溶着により円盤状部材を精度よくハウジングに固定すると共に、高い固定強度を得ることができる。また、溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂の望ましくない領域への流れ込みを回避又は抑制して、当該溶融樹脂が流れ込むことに起因した軸受性能の低下を回避することができる。従って、良好な軸受性能を安定的に発揮可能な流体動圧軸受装置を低コストに提供することが可能となる。

また、本発明に係る流体動圧軸受装置においては、ハウジングと円盤状部材との間であって、溶着部とその軸方向他端側で隣接する領域に第二環状空間が設けられ、第二環状空間の径方向隙間の大きさが、第一環状空間の径方向隙間の大きさよりも小さくてもよい。

このように、ハウジングと円盤状部材との間であって溶着部に対して第一環状空間とは軸方向の反対側で隣接する領域に第二環状空間を設けることで、仮に円盤状部材の押込みを伴いながら、溶着のための加熱により余剰分の溶融樹脂が押込み方向前方側に流動したとしても、溶着部とその軸方向他端側、すなわち円盤状部材の押込み方向前方側に設けた第二環状空間によって余剰分の溶融樹脂を捕捉することができる。また、この際、第二環状空間の径方向隙間の大きさを第一環状空間の径方向隙間の大きさよりも小さくすることで、溶着時に生じた余剰分の溶融樹脂のうち第二環状空間に流れ込む分を最小限として残りの大部分を第一環状空間に誘導することができる。これにより、潤滑油の循環路など望ましくない領域への溶融樹脂の流れ込みを確実に防止することが可能となる。

また、本発明に係る流体動圧軸受装置においては、ハウジングと円盤状部材との間であって、第一環状空間とその軸方向外側で隣接する領域に第三環状空間が設けられ、第三環状空間の径方向隙間の大きさが、第一環状空間の径方向隙間の大きさよりも小さくてもよい。

上述したように、溶着時には溶着部の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が生じるが、この余剰分の溶融樹脂は固化によりバリとして残存することがある。このバリがハウジングと円盤状部材との間から軸受外部に飛び出た状態になると、バリ取りのための後工程をさらに設ける必要があり、工数の増加ひいては加工コストの高騰を招く。ここで、上述のように、第一環状空間に対して溶着部とは軸方向の反対側で隣接する領域に、言い換えると、溶着部から見て第一環状空間よりもさらに軸受スリーブから離れた側に第三環状空間を設けることで、仮に第一環状空間に流れ込んだ余剰分の溶融樹脂が第一環状空間の容積よりも多い場合であっても、当該容積過多となる余剰分の溶融樹脂をさらに軸受外部側に位置する第三環状空間で捕捉して、バリが軸受外部に飛び出す事態を確実に防止することが可能となる。

また、本発明に係る流体動圧軸受装置においては、円盤状部材とハウジングとは圧入を伴って固定されており、締め代となる領域に溶着部が形成されていてもよい。

このように、圧入時の締め代となる領域に溶着部を設けることにより、効果的に溶着を図ることができる。また、圧入部と溶着部とを分けて設けずに済むので、第一環状空間を設けた場合であっても円盤状部材の軸方向寸法の増大を抑えて、流体動圧軸受装置を所要の寸法内に収めることが可能となる。さらに言えば、溶着部により十分な固定強度が確保されているのであれば、高い圧入力は不要であるから、位置決めに適した程度の締め代で済む。また、締め代を小さくできれば、その分溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂を少なくできるので、本発明の如き環状空間（第一環状空間）を設けることで、確実に余剰分の溶融樹脂を第一環状空間で捕捉して、望ましくない領域への流入又は流出を防止することが可能となる。

また、本発明に係る流体動圧軸受装置においては、ハウジング及び円盤状部材はともに、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、及びＰＡからなる群から選択される一種類又は二種類以上の熱可塑性樹脂で形成されていてもよい。

上述の群から選択される一種類又は二種類以上の熱可塑性樹脂でハウジング及び円盤状部材を形成することで、強度や寸法安定性、清浄度、耐油性、さらには耐熱性にも優れたハウジング及び円盤状部材を得ることが可能となる。もちろん、ハウジングと円盤状部材とを同一組成の熱可塑性樹脂で形成することで、良好な溶着性を得ることができ、これにより高い固定強度を両部材間に付与することが可能となる。

また、本発明に係る流体動圧軸受装置においては、円盤状部材は、軸部との間にシール空間を形成するシール部材であってもよい。

あるいは、円盤状部材は、軸部材との間にスラスト軸受部を形成するスラストブッシュであってもよい。

シール部材は、通常、その軸方向端面を軸受スリーブの軸方向端面に向けて押込んだ状態でハウジングの開口部内周に固定されることから、本発明に係る構成を容易にかつ好適に適用することができる。また、スラストブッシュも同様に、その軸方向端面を軸受スリーブの軸方向端面に向けて押込んだ状態でハウジングの開口部内周に固定されることから、本発明に係る構成を容易かつ好適に適用することができる。

以上の説明に係る流体動圧軸受装置は、上述のように、円盤状部材を溶着でハウジングに強固に固定すると共に、溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂が軸受スリーブ側に流れ込む事態を可及的に防止することで、良好な軸受性能を安定的に発揮することのできるものであるから、例えばこの流体動圧軸受装置を備えたモータとして好適に提供可能である。

以上より、本発明によれば、円盤状部材を溶着でハウジングに強固に固定すると共に、溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂が軸受スリーブ側に流れ込む事態を可及的に防止することで、良好な軸受性能を安定的に発揮することのできる流体動圧軸受装置を低コストに提供することが可能となる。

本発明の第一実施形態に係るファンモータの断面図である。 図１に示す流体動圧軸受装置の断面図である。 図２に示す軸受スリーブの断面図である。 図２に示す流体動圧軸受装置の要部拡大断面図である。 図２に示す円盤状部材をハウジングに固定する工程の手順を説明するための図であり、（ａ）はシール部材の溶着開始前の状態を示す図、（ｂ）はシール部材をハウジングに当接させた状態を示す図、（ｃ）はシール部材のハウジングに対する圧入を開始した直後の状態を示す図、（ｄ）は上記圧入が完了した状態を示す図である。 本発明の第二実施形態に係る流体動圧軸受装置の要部拡大断面図である。 本発明の第三実施形態に係る流体動圧軸受装置の断面図である。 本発明の第四実施形態に係る流体動圧軸受装置の断面図である。

以下、本発明の第一実施形態を図面に基づき説明する。

図１は、本実施形態に係るファンモータの一構成例を概念的に示したものである。このファンモータは、流体動圧軸受装置１と、流体動圧軸受装置１の回転部となる軸部材２と、軸部材２が取付けられ、かつ図示しない羽根を有するロータ３と、ロータ３に取付けられるロータマグネット４と、ロータマグネット４と半径方向のギャップを介して対向するステータコイル５と、ステータコイル５が取付けられ、ファンモータの静止側を構成する保持部材としてのモータベース６とを備える。流体動圧軸受装置１のハウジング７は、モータベース６の内周に固定され、ロータ３は、流体動圧軸受装置１の軸部材２の一端に固定されている。このように構成されたファンモータにおいて、ステータコイル５に通電すると、ステータコイル５とロータマグネット４との間の電磁力でロータマグネット４が回転し、これに伴って軸部材２、および軸部材２に固定されたロータ３が一体に回転する。

なお、ロータ３が回転すると、ロータ３に設けられた羽根の形態に応じて図１中上向き又は下向きに風が送られる。このため、ロータ３の回転中にはこの送風作用の反力として、流体動圧軸受装置１の軸部材２に図１中下向き又は上向きの推力が作用する。ステータコイル５とロータマグネット４との間には、この推力を打ち消す方向の磁力（斥力）を作用させており、上記推力と磁力の大きさの差により生じたスラスト荷重が流体動圧軸受装置１のスラスト軸受部Ｔに作用する。上記推力を打ち消す方向の磁力は、例えば、ステータコイル５とロータマグネット４とを軸方向にずらして配置することにより発生させることができる（詳細な図示は省略）。また、ロータ３の回転時には、流体動圧軸受装置１の軸部材２にラジアル荷重が作用する。このラジアル荷重は、流体動圧軸受装置１のラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２に作用する。

図２は、本実施形態に係る流体動圧軸受装置１の断面図である。この流体動圧軸受装置１は、ハウジング７と、ハウジング７の内周に配設された軸受スリーブ８と、軸受スリーブ８の内周に挿入された軸部材２と、軸受スリーブ８よりもハウジング７の開口側でハウジング７の内周に配設されたシール部材９とを主に備える。ここで、シール部材９が本発明に係る円盤状部材（穴部を中央に有する円盤状部材）に相当する。ハウジング７の内部空間には所定量の潤滑油１１（図２中、相対的に密な散点ハッチングで示す）が充填されており、少なくとも、軸部材２をラジアル方向に支持するラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２のラジアル軸受隙間と、軸部材２の下端をスラスト方向に支持するスラスト軸受部Ｔの周囲の空間とが潤滑油１１で満たされている。なお、以下では、説明の便宜上、シール部材９が配置された側を上側、その軸方向反対側を下側とするが、使用時における流体動圧軸受装置１の姿勢を限定するものではない。

ハウジング７は、筒状部７ａと、筒状部７ａの下端側を閉塞する底部７ｂとを有する形状（いわゆる有底筒状）をなし、本実施形態では、図２に示すように筒状部７ａと底部７ｂが樹脂で一体に形成されている。ここで、ハウジング７を形成する樹脂材料としては任意の樹脂が使用可能であり、例えば強度や寸法安定性、清浄度、耐油性、さらには耐熱性にも優れたハウジング７を得る観点からは、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、及びＰＡからなる群から選択される一種類又は二種類以上の熱可塑性樹脂でハウジング７を形成するのがよい。なお、シール部材９についても、上記種類の樹脂材料が好適に使用可能であるが、後述するシール部材９とハウジング７との溶着性を考慮した場合、ハウジング７とシール部材９とを同じ種類の樹脂で形成するのがよい。

筒状部７ａと底部７ｂの境界部内周には、筒状部７ａ及び底部７ｂと一体に段部７ｃが形成され、段部７ｃの上端面７ｃ１に軸受スリーブ８の下端面８ｂ（の外周側領域）が当接している。また、ハウジング７の底部７ｂの上端面７ｂ１には、例えば樹脂製のスラストプレート１０を配置している。この場合、スラストプレート１０の上端面１０ａがスラスト軸受面として機能する。ただし、このスラストプレート１０は必ずしも設ける必要はなく、省略してもかまわない。その場合、底部７ｂの上端面７ｂ１がスラスト軸受面となる。

軸部材２は、軸受スリーブ８の内周に挿入される軸部２ａと、軸部２ａの長手方向一端に設けられた凸球面状の先端部２ｂとを有する。この場合、軸部材２のうち少なくとも軸部２ａがステンレス鋼などの鋼材をはじめとする高剛性の金属材料で形成される。軸部２ａの外周面２ａ１は平滑な円筒面に形成されると共に、軸部２ａの全長にわたって外径寸法が一定となるように形成されている。軸部２ａの外径寸法は、軸受スリーブ８及びシール部材９の内径寸法よりも小径であり、故に、軸部材２は、軸受スリーブ８及びシール部材９に対して挿脱自在とされる。軸部２ａの先端部２ｂは、ハウジング７の底部に設けられたスラストプレート１０の上端面１０ａと接触している。

軸受スリーブ８は、金属で形成される。本実施形態では、軸受スリーブ８は、銅系粉末（純銅粉末だけでなく銅合金粉末を含む）と鉄系粉末（純鉄粉末だけでなく鉄合金粉末を含む）の一方又は双方を主成分として含む焼結金属の多孔質体で円筒状に形成される。この場合、軸受スリーブ８の内部空孔には、潤滑油１１が含浸されている。この軸受スリーブ８は、その下端面８ｂをハウジング７の段部７ｃの上端面７ｃ１に当接させた状態で、シール部材９を介してハウジング７に固定されている（詳細は後述する）。これにより、ハウジング７と軸受スリーブ８の軸方向における相対的な位置決めがなされるようになっている。

軸受スリーブ８の内周面８ａには、対向する軸部２ａの外周面２ａ１との間にラジアル軸受隙間を形成する円筒状のラジアル軸受面が軸方向の二箇所に設けられる。図３に示すように、各ラジアル軸受面には、ラジアル軸受隙間内の潤滑油１１に動圧作用を発生させるための動圧発生部（ラジアル動圧発生部）Ａ１，Ａ２がそれぞれ形成されている。本実施形態のラジアル動圧発生部Ａ１，Ａ２は、それぞれ、互いに反対方向に傾斜し、かつ軸方向に離間して設けられた複数の上側動圧溝Ａａ１および下側動圧溝Ａａ２と、両動圧溝Ａａ１，Ａａ２を区画する凸状の丘部とを有し、全体としてヘリングボーン形状を呈する。本実施形態の丘部は、周方向で隣り合う動圧溝間に設けられた傾斜丘部Ａｂと、上下の動圧溝Ａａ１，Ａａ２間に設けられ、傾斜丘部Ａｂと略同径の環状丘部Ａｃとからなる。

上側のラジアル動圧発生部Ａ１においては、上側の動圧溝Ａａ１の軸方向寸法が下側の動圧溝Ａａ２の軸方向寸法よりも大きくなっている。一方、下側のラジアル動圧発生部Ａ２においては、下側の動圧溝Ａａ２の軸方向寸法が上側の動圧溝Ａａ１の軸方向寸法よりも大きくなっている。さらに、ラジアル動圧発生部Ａ１を構成する上側の動圧溝Ａａ１の軸方向寸法は、ラジアル動圧発生部Ａ２を構成する下側の動圧溝Ａａ２の軸方向寸法と等しく、また、ラジアル動圧発生部Ａ１を構成する下側の動圧溝Ａａ２の軸方向寸法は、ラジアル動圧発生部Ａ２を構成する上側の動圧溝Ａａ１の軸方向寸法と等しくなっている。従って、軸部材２の回転時、上側（ラジアル軸受部Ｒ１）および下側（ラジアル軸受部Ｒ２）のラジアル軸受隙間内の潤滑油１１は、それぞれ、下側および上側のラジアル軸受隙間に向けて押し込まれる。

なお、ラジアル動圧発生部Ａ１，Ａ２は、例えば、軸受スリーブ８を成形するのと同時に（詳細には、金属粉末を圧粉成形した後、焼結してなる焼結体にサイジング加工を施すことで仕上がり寸法の軸受スリーブ８を成形するのと同時に）型成形で形成してもよいし、焼結金属の良好な加工性に鑑み、内周面が平滑面に成形された軸受素材に転造等の塑性加工を施すことで形成してもよい。また、ラジアル動圧発生部Ａ１，Ａ２の何れか一方又は双方を、対向する軸部２ａの外周面２ａ１に形成してもよい。

軸受スリーブ８の上端面８ｃには、図３に示すように、上端面８ｃの円周方向全域にわたって環状溝８ｃ１が形成されている。この環状溝８ｃ１は、流体動圧軸受装置１の組立て完了状態では、シール部材９に閉塞されることなく上方に開口している（図２を参照）。また、上端面８ｃには、この環状溝８ｃ１に開口して軸受スリーブ８の外周面８ｄにまで延びる第一半径方向溝８ｃ２が形成されると共に、外周面８ｄには、外周面８ｄを軸方向に貫通する軸方向溝８ｄ１が形成されている。また、軸受スリーブ８の下端面８ｂには、半径方向に延びる第二半径方向溝８ｂ１が形成されている（何れも図３を参照）。そのため、後述するように、上側のラジアル軸受隙間から上方に流出する等した場合、当該潤滑油１１は、環状溝８ｃ１、さらには第一半径方向溝８ｃ２を経由して、軸方向溝８ｄ１に流入し、再び第二半径方向溝８ｂ１を経由して下側のラジアル軸受隙間の側に流入可能となっている。すなわち、上述した環状溝８ｃ１、第一及び第二半径方向溝８ｃ２，８ｂ１、及び軸方向溝８ｄ１等により潤滑油１１が循環可能な循環路が構成されている。なお、本実施形態では、上述した一連の溝８ｂ１，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ１は何れも軸受スリーブ８の側に形成されている場合を例示したが、もちろんこれらの溝８ｂ１，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ１の全部又は一部を対向する部材（シール部材９、ハウジング７）の側に設けてもよい。一例を挙げると、例えば第一半径方向溝８ｃ２をシール部材９の下端面９ｃに形成してもよいし、あるいは軸方向溝８ｄ１をハウジング７の筒状部７ａの側に形成してもよい。

シール部材９は樹脂で円環状に形成され、ハウジング７の内周に固定される（具体的な固定態様については後述する）。シール部材９の内周には、相対的に小径な小径内周面９ａと、相対的に大径な大径内周面９ｂとが設けられている。この場合、図２に示すように、小径内周面９ａが、対向する軸部２ａの外周面２ａ１との間に径方向寸法が一定のシール空間Ｓを形成する。シール空間Ｓは、想定される温度変化の範囲内で潤滑油１１の流体動圧軸受装置１外への漏れ出しを防止する。また、大径内周面９ｂと軸部２ａの外周面２ａ１との間の環状空間は、例えばその大きさによっては、潤滑油１１のバッファとして機能し得る。

シール部材９の下端面９ｃは、軸受スリーブ８の上端面８ｃと当接すると共に、シール部材９の外周面（大径外周面９ｄ）はハウジング７の筒状部７ａに固定されている。詳述すると、シール部材９の外周面と、ハウジング７の筒状部７ａの内周面との間には溶着部１２が形成されており、溶着部１２を介してシール部材９がハウジング７の内周に固定されている。本実施形態では、溶着部１２がシール部材９の円周方向全域にわたって形成されている。また、シール部材９は圧入を伴ってハウジング７の筒状部７ａに溶着固定されており、圧入部１５がその全域にわたって溶着部１２と重複している。溶着部１２の形成工程については後述する。

また、本実施形態では、シール部材９は、図４に示すように、相対的に大径な大径外周面９ｄと、相対的に小径な小径外周面９ｅとを有し、ハウジング７の筒状部７ａは、相対的に大径な大径内周面７ｄと、相対的に小径な小径内周面７ｅとを有する。ここで、シール部材９の小径外周面９ｅは下端面９ｃに近い側に設けられ、大径外周面９ｄは下端面９ｃから遠い側に設けられている。また、ハウジング７の大径内周面７ｄは軸受スリーブ８から遠い側、すなわちハウジング７の軸方向上端側に設けられ、小径内周面７ｅは軸受スリーブ８に近い側、すなわち、大径内周面７ｄよりもハウジング７の軸方向中央側に設けられている。ここで、大径内周面７ｄと小径内周面７ｅとは、図４に示すように傾斜面７ｆを介して連続していてもよいし、半径方向に延びる段差面（図示は省略）を介して連続していてもよい。この場合、ハウジング７の小径内周面７ｅとシール部材９の大径外周面９ｄとが半径方向で重複する領域に溶着部１２及び圧入部１５が形成されている（後述する図５を参照）。

また、溶着部１２とその軸方向上端側で隣接する領域には、第一環状空間１３が形成されると共に、溶着部１２とその軸方向下端側で隣接する領域には、第二環状空間１４が形成されている。本実施形態では、第一環状空間１３は、ハウジング７の大径内周面７ｄとシール部材９の大径外周面９ｄとの間に形成され、第二環状空間１４は、ハウジング７の小径内周面７ｅとシール部材９の小径外周面９ｅとの間に形成されている。ここで、第一環状空間１３の径方向隙間Ｗ１は、第二環状空間１４の径方向隙間Ｗ２よりも大きく設定されるのがよい。また、溶着部１２と比較した場合、第一環状空間１３の径方向隙間Ｗ１は、溶着部１２の径方向寸法Ｗ０よりも大きく、第二環状空間１４の径方向隙間Ｗ２は、溶着部１２の径方向寸法Ｗ０よりも小さく設定されるのがよい。

以上の構成を有する流体動圧軸受装置１が図２に示す姿勢で配置された状態では、シール空間Ｓを介して流体動圧軸受装置１の外部空間と区画されたハウジング７の内部空間（以下、単にハウジング７の内部空間と称する。）のうち、少なくともラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２のラジアル軸受隙間及びスラスト軸受部Ｔの周囲の空間（具体的には、軸受スリーブ８の下端面８ｂ並びに軸部材２の先端部２ｂと、スラストプレート１０の上端面１０ａとの間の空間）を含む一部の領域が潤滑油１１で満たされる。本実施形態では、さらに、軸受スリーブ８の上端内周側の面取り部と軸部２ａの外周面２ａ１との間に形成される環状の空間と、軸受スリーブ８の下端内周側の面取り部と軸部２ａの外周面２ａ１との間に形成される環状の空間も潤滑油１１で満たされる（図２を参照）。

なお、図２では、上述した空間に加えて、軸受スリーブ８の上端外周側の面取り部とハウジング７の小径内周面７ｅとの間に形成される環状の空間と、軸受スリーブ８の下端外周側の面取り部とハウジング７の小径内周面７ｅとの間に形成される環状の空間、及び軸受スリーブ８の上端面８ｃに形成された環状溝８ｃ１と第一半径方向溝８ｃ２、外周面８ｄに形成された軸方向溝８ｄ１、及び下端面８ｂに形成された第二半径方向溝８ｂ１についても潤滑油１１で満たされる場合を例示しているが、場合によっては、これらの外側環状空間、及び一連の溝８ｂ１，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ１が潤滑油１１で満たされていなくてもよい（言い換えると、外気で満たされていてもよい）。もちろん、この場合、シール部材９の大径内周面９ｂ軸部２ａの外周面２ａ１との間に形成される環状の空間、及びシール空間Ｓとが潤滑油１１で満たされていなくてもよい。また、この場合、上述した一連の溝８ｂ１，８ｃ１，８ｃ２，８ｄ１の一部又は全部は省略してもよい。

ここで、潤滑油１１としては公知の潤滑油が使用可能であり、例えば流体動圧軸受装置１の使用時や輸送時における温度変化等を考慮した場合、エステル系もしくはＰＡＯ系潤滑油が好適に使用される。

以上の構成を具備する流体動圧軸受装置１は、例えば以下のような手順で組み立てられる。主に図５を参照して、ハウジング７にシール部材９を溶着で固定する工程を中心に詳細を説明する。

まず、内部空孔に潤滑油１１を含浸させた軸受スリーブ８を用意する。そして、この軸受スリーブ８をハウジング７の内周に導入して、その下端面８ｂをハウジング７の段部７ｃの上端面７ｃ１に当接させる。図５（ａ）はこの時の状態を示す図で、軸受スリーブ８はハウジング７に対する軸方向の位置決めがなされた状態でハウジング７の内周に配置されている。このとき、シール部材９は、未だハウジング７の内周には導入されていない（ハウジング７の上方で待機している）。なお、ハウジング７内周への軸受スリーブ８の導入は、圧入を伴っていてもよいし、伴っていなくてもよい。前者の場合、締め代は相対的に小さく設定され（いわゆる軽圧入の状態）、後者の場合、軸受スリーブ８の外周面８ｄとハウジング７の小径内周面７ｅとの間に所定の径方向隙間が形成される。

次いで、シール部材９をハウジング７の内周にその一端開口側から導入する。ここで、シール部材９の大径外周面９ｄの外径寸法は、ハウジング７の小径内周面７ｅの内径寸法よりも大きく設定されている。そのため、ハウジング７の一端開口側から導入を開始するに当たり、シール部材９は、まずハウジング７の筒状部７ａの傾斜面７ｆと当接する（図５（ｂ）に示す状態）。

上述のようにして、ハウジング７に対する軸受スリーブ８及びシール部材９の初期配置が完了した後、シール部材９を下方に向けて加圧する。これにより、シール部材９のハウジング７の筒状部７ａに対する圧入を開始する。また、この際、シール部材９とハウジング７との当接部（圧入部１５）を加熱することにより、当該当接部（圧入部１５）の溶着を開始する（図５（ｃ）を参照）。上述した加熱による溶着は、例えば図示は省略するが、超音波振動を上記当接部（圧入部１５）に付与することにより行われる。なお、この際の締め代Ｉは、ハウジング７の小径内周面７ｅとシール部材９の大径外周面９ｄの径方向寸法差で決定される。

このようにして、シール部材９を下方に押圧しながら、シール部材９とハウジング７との当接部（ここでは圧入部１５）を加熱することにより、シール部材９がハウジング７の軸方向所定位置、ここではシール部材９の下端面９ｃが軸受スリーブ８の上端面８ｃと当接する位置まで圧入を伴って導入される（図５（ｄ）を参照）。また、圧入部１５又は圧入部１５を中心とする領域に溶着部１２が形成される（図４を参照）。この結果、シール部材９が、圧入を伴ってハウジング７の内周に溶着固定されると共に、軸受スリーブ８がハウジング７とシール部材９とで軸方向に挟持された状態となり、軸受スリーブ８がハウジング７に固定される。なお、溶着（言い換えると上記当接部の加熱）は、シール部材９の下端面９ｃとハウジング７の内周面（ここでは傾斜面７ｆ）とが当接した時点から開始してもよいし、それ以前に開始してもよい。あるいは、シール部材９をハウジング７に圧入し始めた後に開始してもよい。

また、上述のように、シール部材９とハウジング７との当接部（ここでは圧入部１５）を加熱により溶着する場合、溶着部１２（図４を参照）の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が不可避的に生じる。この余剰分の溶融樹脂は、例えばシール部材９の下方への押込みに伴い、軸受スリーブ８の側に流動する傾向にある。ここで、上述のように、溶着部１２となる圧入部１５とその軸方向一端側で隣接する領域に第一環状空間１３を設けることで（図５（ｄ）を参照）、溶着加熱時に生じた余剰分の溶融樹脂の軸受スリーブ８側への流れ込みを可及的に防止又は抑制して、第一環状空間１３内で上記余剰分の溶融樹脂を保持（捕捉）することができる。

このようにハウジング７と軸受スリーブ８、及びシール部材９が相互に固定され、サブアセンブリされた状態で、ハウジング７の内部空間（例えば、軸受スリーブ８の内周）に所定量の潤滑油１１を充填する。然る後、シール部材９及び軸受スリーブ８の内周に軸部２ａを挿入し、その下端に設けられた先端部２ｂをスラストプレート１０の上端面１０ａに当接させる。これにより、図２に示す流体動圧軸受装置１が完成する。

以上の構成をなす流体動圧軸受装置１において、軸部材２が回転すると、軸受スリーブ８の内周面８ａの上下２箇所に離間して設けられたラジアル軸受面と、これに対向する軸部２ａの外周面２ａ１との間のラジアル軸受隙間に形成される油膜の圧力がラジアル動圧発生部Ａ１，Ａ２の動圧作用によって高められ、軸部材２をラジアル方向に非接触支持するラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２が軸方向の二箇所に形成される。これと同時に、ハウジング７の内底面（本実施形態ではスラストプレート１０の上端面１０ａ）で軸部材２をスラスト一方向に接触支持するスラスト軸受部Ｔが形成される。なお、図１を参照しながら説明したように、軸部材２には、これを下方（ハウジング７の底部７ｂ側）に押し付ける外力としての磁力を作用させている。従って、軸部材２が回転するのに伴って軸部材２が過度に浮上するのを、ひいては軸受スリーブ８の内周から抜け落ちる事態を可及的に防止することができる。

以上で説明したように、本発明に係る流体動圧軸受装置１では、ともに樹脂製のハウジング７とシール部材９との間に溶着部１２を形成することによって、それほど大きな力でシール部材９を押込まずとも、シール部材９とハウジング７との間で十分な固定強度を得ることができる。また、本実施形態に係る流体動圧軸受装置１では、溶着部１２とその軸方向上端側で隣接する領域に、溶着部１２の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間１３を設けるようにした。このように第一環状空間１３を設けることで、溶着時、溶着部１２の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が例えば圧入部１５（図５（ｃ）及び（ｄ））の周囲に生じた場合においても、この余剰分の溶融樹脂の多くを第一環状空間１３に向けて流動させ、保持することができる。これにより、ハウジング７とシール部材９との間から軸受スリーブ８の側に向けて余剰分の溶融樹脂が流れ込む事態を可及的に回避又は抑制して、流れ込みに起因した不具合、例えば潤滑油の循環路となる第一半径方向溝８ｃ２や軸方向溝８ｄ１を塞ぐといった事態を防止することが可能となる。

もちろん、溶着部１２を設けることでシール部材９をハウジング７に固定するのであれば、接着剤を用いずに済み、また圧入を省略又は軽減（締め代を小さく）できるので、シール部材９のハウジング７に対する組付け作業（固定作業）を効率よくかつ低コストに実施することができる。以上より、本発明によれば、溶着によりシール部材９を精度よくハウジング７に固定すると共に、高い固定強度を得ることができる。また、溶着時に生じる余剰分の溶融樹脂の望ましくない領域（軸受スリーブ８の側）への流れ込みを回避又は抑制して、当該溶融樹脂が流れ込むことに起因した軸受性能の低下を回避することができる。従って、良好な軸受性能を安定的に発揮可能な流体動圧軸受装置１を低コストに提供することが可能となる。

また、本実施形態のように、圧入部１５がその全域で溶着部１２と重複するように、圧入を伴ってシール部材９をハウジング７の筒状部７ａに溶着で固定する場合、溶着部１２（圧入部１５）の体積よりも第一環状空間１３の容積を大きく設定するのがよい。このように第一環状空間１３の容積を設定しておくことで、上述のように余剰分の溶融樹脂全てが第一環状空間１３に向けて流れ込んだとしても、当該全ての溶融樹脂を第一環状空間１３内で保持することができる。よって、ハウジング７の一端開口側から溶融樹脂が固化によりバリとして飛び出る事態を防止することが可能となる。

また、本実施形態では、ハウジング７の小径内周面７ｅとシール部材９の小径外周面９ｅとの間であって溶着部１２に対して第一環状空間１３とは軸方向の反対側で隣接する領域に第二環状空間１４を設けるようにした。このように溶着部１２よりも軸受スリーブ８に近い側に環状空間（第二環状空間１４）を設けることで、シール部材９の押込み時、溶着のための加熱により生じた余剰分の溶融樹脂が押込み方向前方側に流動したとしても、溶着部１２の軸方向他端側、すなわちシール部材９の押込み方向前方側に設けた第二環状空間１４によって余剰分の溶融樹脂を捕捉することができる。また、この際、第二環状空間１４の径方向隙間Ｗ２の大きさを第一環状空間１３の径方向隙間Ｗ１の大きさよりも小さくすることで、溶着時に生じた余剰分の溶融樹脂のうち第二環状空間１４に流れ込む分を最小限として残りの大部分を第一環状空間１３に誘導することができる。これにより、循環路を構成する第一半径方向溝８ｃ２など望ましくない領域への溶融樹脂の流れ込みを確実に防止することが可能となる。

また、本実施形態に係る流体動圧軸受装置１では、ハウジング７の内部空間の一部（ここではラジアル軸受隙間やスラスト軸受部Ｔの周囲の空間など）が潤滑油１１で満たされ（図２を参照）、かつハウジング７の内部空間の残部が空気で満たされた状態となっている。これはすなわち、内部空間に充填されている潤滑油１１の量が、内部空間の全容積よりも少ない、いわばパーシャルフィルの含油構造をなしていることを意味する。本発明に係る流体動圧軸受装置１では、軸部材２が、軸受スリーブ８（及びシール部材９）に対して挿脱自在であることから、上述したように、ハウジング７の内周に軸受スリーブ８及びシール部材９を固定した後であって、軸受スリーブ８内周への軸部材２の挿入前に、適当な給油具を用いてハウジング７の内部空間に潤滑油１１を充填するだけで、ハウジング７の内部空間に必要量の潤滑油１１を供給することができる。そのため、真空含浸など注油のための大掛かりな設備や高精密な油面の調整ないし管理作業が不要となり、流体動圧軸受装置１の製造コストを低廉化することができる。

また、軸部材２には、軸部材２をハウジング７の底部７ｂ側に押し付ける（スラスト他方向に支持する）外力を作用させるようにしたので、軸部材２をスラスト両方向に支持することが可能となる。これにより、スラスト方向の支持精度（回転精度）を高めることができる。本実施形態では、上記外力を、磁力で与えるようにし、しかもこの磁力を、ハウジング７を内周に保持するモータベース６に設けられるステータコイル５と、ロータ３に設けられるロータマグネット４とを軸方向にずらして配置することによって与えるようにした。この種の流体動圧軸受装置１が組み込まれる各種モータは、ロータマグネット４とステータコイル５とを必須の構成部材として備える。従って、上記構成を採用すれば、上記外力を特段のコスト増を招くことなく安価に付与することができる。

以上、本発明の第一実施形態を説明したが、本発明に係る流体動圧軸受装置１は上記例示の形態に限定されることなく、本発明の範囲内において任意の形態を採り得る。

図６は、本発明の第二実施形態に係る流体動圧軸受装置２０の要部拡大断面図を示している。図６に示すように、この流体動圧軸受装置２０は、ハウジング７とシール部材９との固定形態が第一実施形態に係る流体動圧軸受装置１のそれと相違している。具体的には、図６に示すように、本実施形態に係る流体動圧軸受装置２０においては、シール部材９の外周であって、大径外周面９ｄ（本実施形態では第一大径外周面９ｄと称する。）の軸方向一端側（軸受スリーブ８から遠い側）に、第一大径外周面９ｄよりもさらに大径の第二大径外周面９ｇが形成されている。この場合、半径方向で対向する第二大径外周面９ｇとハウジング７の大径外周面７ｄとの間に第三環状空間１６が形成される。この第三環状空間１６の径方向隙間Ｗ３は、軸方向で隣接する第一環状空間１３の径方向隙間Ｗ１よりも大きい。なお、上記以外の構成については、第一実施形態と同じであるため、詳細な説明を省略する。

このように、溶着部１２から見て第一環状空間１３よりもさらに軸受スリーブ８から軸方向に離れた側に位置する領域に第三環状空間１６を設けることで、仮に第一環状空間１３に流れ込んだ余剰分の溶融樹脂が第一環状空間１３の容積よりも多い場合であっても、当該容積過多となる余剰分の溶融樹脂をさらに軸受外部側に位置する第三環状空間１６で漏れなく捕捉することができる。従って、余剰分の溶融樹脂が固化によりバリとして軸受外部に飛び出す事態を確実に防止して、バリ取りのための後工程を省略し、ひいては加工コストの低減化を図ることが可能となる。

図７は、本発明の第三実施形態に係る流体動圧軸受装置２１の断面図を示している。図７に示すように、この流体動圧軸受装置２１は、溶着対象となるハウジング及び円盤状部材の形態が第一実施形態に係る流体動圧軸受装置１のそれ（有底筒状のハウジング７と中空円盤状のシール部材９）と相違している。具体的には、本実施形態に係る流体動圧軸受装置２１において、ハウジング２２は筒状部２２ａと、筒状部２２ａの上端に設けられ、内周面２２ｂ１と軸部２ａの外周面２ａ１との間にシール空間Ｓを形成するシール部２２ｂとを一体的に有している。この場合、筒状部２２ａの下端側が開口しており、この下端開口側をスラスト部材２３が閉塞している。ここでスラスト部材２３は樹脂で形成され、円盤状をなす底部２３ａと、底部２３ａの周縁部から軸方向（厚み方向）に伸びる筒状部２３ｂとを一体的に有する。本実施形態では、スラスト部材２３が、本発明に係る円盤状部材（中央に穴部がない中実円盤状部材）に相当する。この場合、軸受スリーブ８は、その上端面８ｃをシール部２２ｂの下端面２２ｂ２に当接させた状態で、ハウジング２２の内周に収容されている。軸受スリーブ８の下端面８ｂにはスラスト部材２３の筒状部２３ｂの上端面２３ｃが当接され、当接された状態のスラスト部材２３がハウジング２２の筒状部２２ａの内周に溶着で固定されている。詳述すると、スラスト部材２３の大径外周面２３ｄと、ハウジング２２の筒状部２２ａの小径内周面２２ｄとの間には、溶着部２４が形成されており、この溶着部２４を介してスラスト部材２３がハウジング２２の内周に固定されている。本実施形態では、スラスト部材２３は圧入を伴ってハウジング２２の内周に溶着で固定されており、圧入部２７がその全域にわたって溶着部２４と重複している。

また、溶着部２４とその軸方向下端側で隣接する領域には、第一環状空間２５が形成されると共に、溶着部１２とその軸方向上端側で隣接する領域には、第二環状空間２６が形成されている。本実施形態では、第一環状空間２５は、ハウジング２２の大径内周面２２ｃとスラスト部材２３の大径外周面２３ｄとの間に形成され、第二環状空間２６は、ハウジング２２の小径内周面２２ｄとスラスト部材２３の小径外周面２３ｅとの間に形成されている。本実施形態においても、第一環状空間２５の径方向隙間は、第二環状空間２６の径方向隙間よりも大きく設定されるのがよい。

上記構成の流体動圧軸受装置２１は、例えば以下のような手順で組み立てられる。まず図示は省略するが、軸受スリーブ８をハウジング２２の内周に下端開口側から導入し、上端面８ｃをシール部２２ｂの下端面２２ｂ２と当接させる。次いで、スラスト部材２３を軸受スリーブ８と同じくハウジング２２の内周にその下端開口側から導入する。ここで、スラスト部材２３の大径外周面２３ｄの外径寸法は、ハウジング２２の筒状部２２ａの小径内周面２２ｄの内径寸法よりも大きく設定されている。これにより、ハウジング２２の下端開口側から導入を開始するに当たり、スラスト部材２３は、まずハウジング２２の筒状部２２ａの大径内周面２２ｃと小径内周面２２ｄとの段差部に当接する。

上述のようにして、ハウジング２２に対する軸受スリーブ８及びスラスト部材２３の初期配置が完了した後、スラスト部材２３を上方に向けて加圧する。これにより、スラスト部材２３のハウジング２２の筒状部２２ａに対する圧入を開始する。また、この際、図示は省略するが、スラスト部材２３とハウジング２２との当接部（圧入部２７）を加熱することにより、当該当接部（圧入部２７）の溶着を開始する。上述した加熱による溶着は、例えばこれも図示は省略するが、超音波振動を上記当接部（圧入部２７）に付与することにより行われる。

このようにして、スラスト部材２３を上方に押圧しながら、スラスト部材２３とハウジング２２との当接部（ここでは圧入部２７）を加熱することにより、これも図示は省略するが、スラスト部材２３がハウジング２２の軸方向所定位置、ここではスラスト部材２３の上端面２３ｃが軸受スリーブ８の下端面８ｂと当接する位置まで圧入を伴って導入される。また、圧入部２７又は圧入部２７を中心とする領域に溶着部２４が形成される（図７を参照）。この結果、スラスト部材２３が、圧入を伴ってハウジング２２の内周に溶着固定されると共に、軸受スリーブ８がハウジング２２とスラスト部材２３とで軸方向に挟持された状態となり、軸受スリーブ８がハウジング２２に固定される。

また、上述のように、スラスト部材２３とハウジング２２との当接部（圧入部２７）を加熱により溶着する場合、溶着部２４の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が不可避的に生じる。この余剰分の溶融樹脂は、例えばスラスト部材２３の上方への押込みに伴い、軸受スリーブ８の側に流動する傾向にある。ここで、上述のように、溶着部２４となる圧入部２７とその軸方向下端側で隣接する領域に第一環状空間２５を設けることで（図７を参照）、溶着加熱時に生じた余剰分の溶融樹脂の軸受スリーブ８側への流れ込みを可及的に防止又は抑制して、第一環状空間２５内で上記余剰分の溶融樹脂を保持（捕捉）することができる。

このようにハウジング２２と軸受スリーブ８、及びスラスト部材２３が相互に固定され、サブアセンブリされた状態で、ハウジング２２の内部空間（例えば、軸受スリーブ８の内周）に所定量の潤滑油１１を充填する。然る後、スラスト部材２３及び軸受スリーブ８の内周に軸部２ａを挿入し、その下端に設けられた先端部２ｂをスラストプレート１０の上端面１０ａに当接させる。これにより、図７に示す流体動圧軸受装置１が完成する。なお、本実施形態に係る組立て工程においては、上下逆向きにして作業を行ってもよい。すなわち、ハウジング２２の一端開口側を上方に向けた状態で軸受スリーブ８及びスラスト部材２３を下方に向けて導入してもよい。

以上で説明したように、本実施形態に係る流体動圧軸受装置２１では、ともに樹脂製のハウジング２２と円盤状部材としてのスラスト部材２３との間に溶着部２４を形成したので、それほど大きな力でスラスト部材２３を押込まずとも、スラスト部材２３とハウジング２２との間で十分な固定強度を得ることができる。また、本発明では、溶着部２４とその軸方向下端側で隣接する領域に、溶着部２４の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間２５を設けるようにした。このように第一環状空間２５を設けることで、溶着時、溶着部２４の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が例えば圧入部２７（図７）の周囲に生じた場合においても、この余剰分の溶融樹脂の多くを第一環状空間２５に向けて流動させ、保持することができる。これにより、ハウジング２２とスラスト部材２３との間から軸受スリーブ８の側に向けて余剰分の溶融樹脂が流れ込む事態を可及的に回避又は抑制して、流れ込みに起因した不具合、例えば潤滑油の循環路となる第二半径方向溝８ｂ１や軸方向溝８ｄ１を塞ぐといった事態を防止することが可能となる。

また、以上の実施形態では、いわゆるパーシャルフィルの含油構造をなす流体動圧軸受装置１，２０，２１に本発明を適用した場合を例示したが、もちろん、これ以外の含油構造をなす流体動圧軸受装置に本発明を適用することも可能である。図８は、その一例（本発明の第四実施形態）に係る流体動圧軸受装置３１の断面図を示している。この流体動圧軸受装置３１は、含油構造において第一～第三実施形態に係る流体動圧軸受装置１，２０，２１と相違している。具体的には、シール空間Ｓを介して外部空間と区画される流体動圧軸受装置１（ハウジング７）の内部空間の全域が、潤滑油で満たされている。この場合、ハウジング７の一端開口側に配設されるシール部材３２の内周面３２ａは軸方向中央側に向かうにつれて小径となるテーパ状をなし、この内周面３２ａと軸部２ａの外周面２ａ１との間にシール空間Ｓが形成される。図８では、潤滑油の油面がシール空間Ｓ内に維持されている。

また、シール部材３２はその下端面３２ｂを軸受スリーブ８の上端面８ｃに当接させた状態でハウジング７の内周に固定されている。詳細には、シール部材３２の大径外周面３２ｃと、ハウジング７の筒状部７ａの小径内周面７ｅとの間に、溶着部３３が形成されており、この溶着部３３を介してシール部材３２がハウジング７の内周に固定されている。本実施形態では、シール部材３２は圧入を伴ってハウジング７の内周に溶着で固定されており、圧入部３６がその全域にわたって溶着部３３と重複している。

また、溶着部３３とその軸方向上端側で隣接する領域には、第一環状空間３４が形成されると共に、溶着部３３とその軸方向下端側で隣接する領域には、第二環状空間３５が形成されている。本実施形態では、第一環状空間３４は、ハウジング７の大径内周面７ｄとシール部材３２の大径外周面３２ｃとの間に形成され、第二環状空間３５は、ハウジング７の小径内周面７ｅとシール部材９の小径外周面３２ｄとの間に形成されている。

このようにフルフィルの含油構造をなす流体動圧軸受装置３１においても、ともに樹脂製のハウジング７と円盤状部材としてのシール部材３２との間に溶着部３３を形成すると共に、溶着部３３とその軸方向下端側で隣接する領域に、溶着部３３の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間３４を設けることで、溶着時、溶着部３３の形成に必要ない余剰分の溶融樹脂が例えば圧入部３６の周囲に生じた場合においても、この余剰分の溶融樹脂の多くを第一環状空間３４に向けて流動させ、保持することができる。これにより、ハウジング７とシール部材３２との間から軸受スリーブ８の側に向けて余剰分の溶融樹脂が流れ込む事態を可及的に回避又は抑制して、流れ込みに起因した不具合、例えば潤滑油の循環路となる第一半径方向溝８ｃ２や軸方向溝８ｄ１を塞ぐといった事態を防止することが可能となる。

また、以上の実施形態では、スラスト軸受部Ｔとしてピボット軸受部を採用した場合を例示したが、もちろん、これ以外の形態を採用することも可能である。例えば、スラスト軸受部Ｔをいわゆる動圧軸受で構成することもできる。この場合、図示は省略するが、軸部材２の先端（下端）に、球面状の先端部２ｂに代えて、軸部２ａの中心線と直交する向きに広がる平坦面が設けられる。そして、軸部材２の平坦面及びこの平坦面に対向するスラストプレート１０の上端面１０ａの何れか一方には、動圧溝等の動圧発生部（スラスト動圧発生部）が形成される。この場合、スラスト動圧発生部として、ヘリングボーン形状に複数の動圧溝を配列したものの他、スパイラル状に複数の動圧溝を配列したもの、あるいはステップ状や波型状に動圧溝を配列したものなど、公知のスラスト動圧発生部を採用することが可能である。

もちろん、ラジアル軸受部Ｒ１，Ｒ２を軸部２ａの外周面２ａ１との間に形成するラジアル動圧発生部Ａ１，Ａ２の何れか一方又は双方についても、いわゆる多円弧状、ステップ状、並びに波型状など、公知のラジアル動圧発生部を採用することが可能である。

また、以上の実施形態では、モータベース６の内周に、モータベース６と別体に設けたハウジング７を固定するようにしたが、ハウジング７にモータベース６に相当する部位を一体に設けることもできる。

また、以上の実施形態では、ロータマグネット４とステータコイル５とを軸方向にずらして配置することにより、軸部材２に、軸部材２をハウジング７の底部７ｂ側に押し付けるための外力を作用させるようにしたが、このような外力を軸部材２に作用させるための手段は上記のものに限られない。図示は省略するが、例えば、ロータマグネット４を引き付け得る磁性部材をロータマグネット４と軸方向に対向配置することにより、上記磁力をロータ３に作用させることもできる。また、送風作用の反力としての推力が十分に大きく、この推力のみで軸部材２を下方に押し付けることができる場合、軸部材２を下方に押し付けるための外力としての磁力（磁気吸引力）は省略しても構わない。

また、以上の実施形態では、回転部材として、羽根を有するロータ３が軸部材２に固定される流体動圧軸受装置１に本発明を適用した場合について説明を行ったが、本発明は、回転部材として、ディスク搭載面を有するディスクハブ、あるいはポリゴンミラーが軸部材２に固定される流体動圧軸受装置１にも好ましく適用することができる。すなわち、本発明は、図１に示すようなファンモータのみならず、ディスク装置用のスピンドルモータや、レーザビームプリンタ（ＬＢＰ）用のポリゴンスキャナモータ等、その他の電気機器に組み込まれる流体動圧軸受装置１にも好ましく適用することができる。

１，２０，２１，３１ 流体動圧軸受装置
２ 軸部材
３ ロータ
４ ロータマグネット
５ ステータコイル
６ モータベース
７，２２ ハウジング
７ａ，２２ａ 筒状部
７ｂ 底部
７ｄ，２２ｃ 大径内周面
７ｅ，２２ｄ 小径内周面
８ 軸受スリーブ
８ａ 内周面
８ｂ 下端面
８ｂ１ 第二半径方向溝
８ｃ 上端面
８ｃ１ 環状溝
８ｃ２ 第一半径方向溝
８ｄ 外周面
８ｄ１ 軸方向溝
９，３２ シール部材
９ａ 小径内周面
９ｂ 大径内周面
９ｃ，３２ｂ 下端面
９ｄ，３２ｃ 大径外周面
９ｅ，３２ｄ 小径外周面
９ｇ 最大径外周面
１０ スラストプレート
１０ａ 上端面
１１ 潤滑油
１２，２４，３３ 溶着部
１３，２５，３４ 第一環状空間
１４，２６，３５ 第二環状空間
１５，２７，３６ 圧入部
１６ 第三環状空間
２２ｂ シール部
２３ スラスト部材
２３ａ 底部
２３ｂ 筒状部
２３ｃ 上端面
２３ｄ 大径外周面
２３ｅ 小径外周面
Ａ１，Ａ２ ラジアル動圧発生部
Ａａ１，Ａａ２ 動圧溝
Ｉ 締め代
Ｒ１，Ｒ２ ラジアル軸受部
Ｓ シール空間
Ｔ スラスト軸受部
Ｗ０ 径方向寸法（溶着部）
Ｗ１ 径方向隙間（第一環状空間）
Ｗ２ 径方向隙間（第二環状空間）
Ｗ３ 径方向隙間（第三環状空間）

Claims (7)

1. 少なくとも軸方向一端が開口しているハウジングと、前記ハウジングの内周に配設された軸受スリーブと、前記軸受スリーブの内周に挿入された軸部を有する軸部材と、前記ハウジングの一端開口側に配設される円盤状部材と、前記軸受スリーブの内周面と前記軸部の外周面との間のラジアル軸受隙間に形成される潤滑流体の膜で前記軸部をラジアル方向に支持するラジアル軸受部とを備えた流体動圧軸受装置において、
   前記ハウジングと前記円盤状部材がともに樹脂で形成され、
   前記ハウジングと前記円盤状部材との間に溶着部が形成され、これにより前記円盤状部材が前記ハウジングの内周に固定されており、
   前記溶着部とその軸方向一端側で隣接する領域には、前記溶着部の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間が設けられると共に、
   前記ハウジングと前記円盤状部材との間であって、前記溶着部とその軸方向他端側で隣接する領域に第二環状空間が設けられ、
   前記第二環状空間の径方向隙間の大きさが、前記第一環状空間の径方向隙間の大きさよりも小さいことを特徴とする流体動圧軸受装置。
2. 少なくとも軸方向一端が開口しているハウジングと、前記ハウジングの内周に配設された軸受スリーブと、前記軸受スリーブの内周に挿入された軸部を有する軸部材と、前記ハウジングの一端開口側に配設される円盤状部材と、前記軸受スリーブの内周面と前記軸部の外周面との間のラジアル軸受隙間に形成される潤滑流体の膜で前記軸部をラジアル方向に支持するラジアル軸受部とを備えた流体動圧軸受装置において、
   前記ハウジングと前記円盤状部材がともに樹脂で形成され、
   前記ハウジングと前記円盤状部材との間に溶着部が形成され、これにより前記円盤状部材が前記ハウジングの内周に固定されており、
   前記溶着部とその軸方向一端側で隣接する領域には、前記溶着部の形成時に生じた余剰分の溶融樹脂を保持可能とする第一環状空間が設けられると共に、
   前記ハウジングと前記円盤状部材との間であって、前記第一環状空間とその軸方向外側で隣接する領域に第三環状空間が設けられ、
   前記第三環状空間の径方向隙間の大きさが、前記第一環状空間の径方向隙間の大きさよりも小さいことを特徴とする流体動圧軸受装置。
3. 前記円盤状部材と前記ハウジングとは圧入を伴って固定されており、締め代となる領域に前記溶着部が形成されている請求項１又は２に記載の流体動圧軸受装置。
4. 前記ハウジング及び前記円盤状部材はともに、ＬＣＰ、ＰＰＳ、ＰＢＴ、及びＰＡからなる群から選択される一種類又は二種類以上の熱可塑性樹脂で形成されている請求項１～３の何れか一項に記載の流体動圧軸受装置。
5. 前記円盤状部材は、前記軸部との間にシール空間を形成するシール部材である請求項１～４の何れか一項に記載の流体動圧軸受装置。
6. 前記円盤状部材は、前記軸部材との間にスラスト軸受部を形成するスラストブッシュである請求項１～４の何れか一項に記載の流体動圧軸受装置。
7. 請求項１～６の何れか一項に記載の流体動圧軸受装置を備えたモータ。

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