KR101244275B1 - 유체 베어링 장치 - Google Patents

Abstract

모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높인 유체 베어링 장치를 제공한다. 양단부를 개방한 하우징(7)의 내주에 원통형의 슬리브부(8)를 고정하고, 더욱이 슬리브부(8)의 내주에 축 부재(2)를 삽입한다. 축 부재(2)에 슬리브부(8)를 축 방향 양측으로부터 끼워서 밀봉부(9,10)를 고정하고, 양 밀봉부(9,10)의 외주면(9a,10a)과 하우징(7)의 내주면(7a) 사이에 윤활유의 유면을 갖는 밀봉 공간(S1,S2)을 형성한다. 슬리브부(8)의 내주면(8a)과 축 부재(2)의 외주면(2a) 사이의 레이디얼 베어링 간극을 형성함과 아울러 밀봉부(9,10)의 단부면(9b,10b)과 이에 대향하는 슬리브부(8)의 단부면(8b,8c) 사이에 스러스트 베어링 간극을 형성하고, 각 베어링 간극에서 생기는 윤활유의 동압 작용으로 축 부재(2)를 레이디얼 방향 및 스러스트 방향으로 비접촉 지지한다.

유체 베어링 장치, 베어링 부재, 축 부재, 밀봉부, 밀봉 공간, 레이디얼 베어링부

Description

유체 베어링 장치{FLUID BEARING DEVICE}

본 발명은 베어링 간극에 생기는 유체의 윤활막으로 축 부재를 상대 회전가능하게 지지하는 유체 베어링 장치에 관한 것이다.

유체 베어링 장치는 최근에 그 우수한 회전 정밀도, 고속 회전성, 정숙성 등을 활용해서 정보기기를 비롯하여 각종 전기기기에 탑재되는 모터용의 베어링 장치로서, 보다 구체적으로는 HDD 등의 자기 디스크 장치, CD-ROM, CD-R/RW, DVD-ROM/RAM 등의 광디스크 장치, MD, MO 등의 광자기 디스크 장치 등의 정보기기에 탑재되는 스핀들 모터용의 베어링 장치로서, 또한 레이저 빔 프린터(LBP)의 폴리곤 스캐너 모터, 프로젝터의 컬러 휠 모터, 또는 팬 모터 등의 모터용 베어링 장치로서 사용되고 있다.

이런 종류의 유체 베어링은 베어링 간극 내의 윤활 유체에 동압 작용을 발생시키기 위한 동압 발생부를 구비한 동압 베어링과 동압 발생부를 구비하지 않은 소위 진원 베어링(베어링 단면이 진원 형상인 베어링)으로 구별된다.

예를 들면, HDD 등의 디스크 구동 장치의 스핀들 모터에 조립되는 유체 베어링 장치에서는 축 부재를 레이디얼 방향으로 지지하는 레이디얼 베어링부 또는 스러스트 방향으로 지지하는 스러스트 베어링부의 쌍방을 동압 베어링으로 구성할 경우가 있다. 도 8은 그 일례를 나타내는 것으로 축 부재(20)를 레이디얼 방향으로 비접촉 지지하는 레이디얼 베어링부(R)와 축 부재를 스러스트 방향으로 비접촉 지지하는 스러스트 베어링부(T)가 설치되어 있다. 이 레이디얼 베어링부(R)의 베어링으로서는 원통형의 슬리브부(80)의 내주면에 동압 발생용의 홈(동압 홈)을 가지는 동압 베어링이 알려져 있으며, 스러스트 베어링부(T)로서는, 예를 들면 축 부재(20)의 플랜지부(20b)의 양단부면, 또는 이것에 대향하는 면[슬리브부(80)의 단부면(81)이나 하우징(70)에 고정되는 스러스트 부재(71)의 단부면(71a) 등]에 동압 홈을 가지는 동압 베어링이 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1~3 참조).

이런 종류의 동압 베어링 장치에 대하여 통상적으로 슬리브부(80)는 하우징(70)의 내주의 소정 위치에 고정되어 하우징(70)의 내부 공간에 주유한 윤활유가 외부로 새는 것을 방지하기 위해서 하우징(70)의 개구부로 밀봉부(100)를 설치하는 경우가 많다. 밀봉부(100)의 내주면은 축 부재(20)의 외주면 사이에 밀봉 공간(S)를 형성하여 이 밀봉 공간(S)의 용적은 하우징(70)의 내부 공간에 충만된 윤활유가 사용 온도 범위 내에서의 열팽창·수축에 의해 용적 변화하는 양보다 커지도록 설정된다. 따라서, 온도 변화에 따른 윤활유의 용적 변화가 있는 경우도 윤활유의 유면은 항상 밀봉 공간 내에 유지된다(특허 문헌 3 참조).

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2003-239951호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 2003-336636호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 공개 2003-65324호 공보

상술된 바와 같이, 도 8에 나타낸 동압 베어링 장치에서는 밀봉부(100)의 내주면과 축 부재(20)의 외주면 사이에 밀봉 공간(S)를 형성하고 있다. 이 밀봉 공간(S)에 온도 변화에 따른 윤활유의 용적 변화량을 흡수하는 기능(버퍼 기능)을 갖게 하기 위해 밀봉 공간(S)[밀봉부(100)]의 축 방향 치수를 크게 확보할 필요가 있다. 이 경우에는 설계상 하우징(70)의 내부에 있고 슬리브부(80)의 축 방향 중심 위치를 상대적으로 하우징(70)의 저부측[밀봉부(100)와 반대의 측]으로 낮출 필요가 있다. 따라서, 레이디얼 베어링부(R)의 베어링 중심과 회전체 중심 사이의 이간 거리가 커지고 사용 조건 등에 따라서 모멘트 하중에 대한 부하 능력이 부족한 경우가 있을 수 있다.

게다가, 축 부재(20)의 플랜지부의 양측으로 스러스트 베어링부(T)를 구비하고 있어 양 스러스트 베어링부(T,T) 사이의 축 방향 거리가 작아지므로, 그 만큼 스러스트 베어링부(T)에 의한 모멘트 하중의 부하 능력이 낮아지는 경향이 있다. 특히, 디스크 구동 장치에 이용되는 동압 베어링 장치의 경우는 로터(로터 허브, 로터 마그넷, 디스크, 클램퍼 등을 조립할 수 있는 회전체)의 회전에 따라 비교적 큰 모멘트 하중이 축 부재(20)에 작용하므로 내모멘트 하중성은 중요한 특성이다.

또한, 밀봉 공간(S)의 버퍼 기능을 확보하기 위해서는 반드시 밀봉 공간(S)[밀봉부(100)]의 축 방향 치수를 크게 해야하지만, 그것에서는 베어링 장치의 박형화의 요청에 응하는 것을 어렵게 한다.

또한, 밀봉 공간(S)의 버퍼 기능을 높이기 위해 밀봉 공간(S)을 형성하는 밀봉부(100)의 내주면과 축 부재(20)의 외주면 사이의 대향 간격을 크게 취하는 방법도 생각할 수 있지만, 이것도 밀봉 공간(S) 내의 윤활유가 충격 등에 의해 베어링 외부에 용이하게 새어 나갈 우려가 있어 바람직하지 않다.

이상으로부터, 본 발명의 과제는 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높인 유체 베어링 장치를 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 슬리브부를 구비하고, 축 방향 양단부를 개구한 베어링 부재, 슬리브부의 내주에 삽입된 축 부재, 축 부재에 그 외경측으로 돌출시켜 제공되고, 베어링 부재의 양단부 개구부에 배치된 밀봉부, 양 밀봉부의 외주에 각각 형성된 밀봉 공간, 및 베어링 부재의 슬리브부의 내주면과 축 부재의 외주면 사이의 레이디얼 베어링 간극에 생기는 윤활유의 동압 작용으로 상기 축 부재를 레이디얼 방향으로 비접촉 지지하는 레이디얼 베어링부를 포함하는 유체 베어링 장치를 제공한다.

이상의 구성에 의하면 베어링 부재의 양단부 개구부에 밀봉 공간이 형성된다. 밀봉 공간은 상술된 바와 같이, 베어링 장치의 내부 공간에 충만된 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량을 흡수하는 기능(버퍼 기능)을 갖지만, 베어링 부재의 양단부 개구부에 밀봉 공간이 형성되면 일단부측 개구부에만 밀봉 공간이 형성되는 경우(도 8 참조)에 비해 베어링 장치 전체의 버퍼 기능을 높일 수 있다. 따라서, 각각의 밀봉 공간의 용적을 작게 하는 것, 즉 밀봉부의 축 방향 치수를 작게 할 수 있다. 따라서, 베어링 부재의 축 방향 치수를 크게 하여 축 방향 복수의 개소에 구비한 레이디얼 베어링부 사이의 이간 거리를 크게 하면서 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높일 수 있다. 또는, 베어링 부재의 축 방향 치수는 그대로 하고 밀봉부의 축 방향 치수를 작게 함으로써 그러한 베어링 장치의 축 방향 치수를 소형화할 수 있다.

이런 종류의 유체 베어링 장치에서는 조립 후에 레이디얼 베어링 간극 등의 베어링 장치의 내부 공간을 윤활유로 채울 필요가 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 축 방향 한쪽이 닫힌 하우징을 사용하는 경우 그러한 작업은 용이하지 않고 감압 상태에서 베어링 장치를 윤활유에 침지한 후 대기압에 개방하는 등의 특수한 장치·공정을 사용하여 주유 작업을 실시하는 경우가 많다. 이 경우에서 감압도를 크게 하는 만큼 베어링 장치 내부의 잔존 에어를 감소시킬 수 있지만, 고감압화에는 한계가 있으므로 잔존 에어의 발생을 피할 수 없다. 이에 비하여 본 발명에서는 베어링 부재의 양단부가 대기에 개방되어 있으므로 주유 작업을 용이하게 실시할 수 있고, 예를 들면, 상압 환경 하에서도 윤활유를 가압하면서 주유할 수 있다. 따라서, 주유 작업을 저비용으로 실시할 수 있고, 또한 베어링 장치 내부에서의 잔존 에어량을 보다 감소시킬 수 있다.

밀봉부는 밀봉 공간을 형성하기 위한 부재로서뿐만 아니라 스러스트 베어링 간극을 형성하기 위한 부재로서도 이용할 수 있다. 일례로서 슬리브부의 단부면과 이에 대향하는 한쪽의 밀봉부 단부면의 사이에 스러스트 베어링 간극을 형성하는 구성을 생각할 수 있고, 그것에 의해 스러스트 베어링 간극에 생기는 윤활유체의 동압 작용으로 축 부재와 베어링 부재를 스러스트 방향으로 비접촉 유지하는 제 1 스러스트 베어링부가 형성된다.

게다가, 슬리브부의 단부면과 이에 대향하는 다른 쪽 밀봉부의 단부면 사이에 스러스트 베어링 간극을 형성할 수도 있다. 이에 따라, 해당 스러스트 베어링 간극에 생기는 윤활유체의 동압 작용으로 축 부재와 베어링 부재를 스러스트 방향으로 비접촉 유지하는 제 2 스러스트 베어링부가 구성된다.

이 구성에서는 제 1 스러스트 베어링부와 제 2 스러스트 베어링부가 베어링 부재의 축 방향 양단부에 형성되므로 축 부재의 플랜지부의 양측에 스러스트 베어링부를 구비한 구성(도 8 참조)에 비해 양스러스트 베어링부 사이의 축 방향 이간 거리가 커짐으로써 그 만큼 스러스트 베어링부에 의한 모멘트 하중의 부하 능력이 높아진다.

베어링 부재를 축 방향의 복수의 개소에 배치한 슬리브부, 및 슬리브부 사이에 개재시킨 스페이서부로 구성되면 각각의 슬리브에 동압 발생부를 형성함으로써 축 방향으로 이간된 복수의 레이디얼 베어링부를 간단하게 구성할 수 있다. 또한, 각 슬리브부를 함유 소결 금속으로 형성하는 경우에 스페이서부는 다공질 조직을 갖지 않는 재료(비공질 재료)로 형성할 수 있고, 이 경우 베어링 장치가 포함하는 윤활유량이 감소된다(스페이서부의 내부에 윤활유가 함침되지 않기 때문에). 윤활유의 열팽창·수축에 따른 용적 변화량은 베어링 장치가 포함하는 윤활유의 총량에 비례하므로 총유량이 적게 되는 만큼 밀봉 공간의 용적을 작게 할 수 있다.

밀봉 공간의 폭(반경 방향 치수)은 축 방향으로 균일해도 좋지만, 밀봉 특성을 높이는 관점에서 밀봉 공간은 베어링 부재의 축 방향 내부측을 향하여 점차 축소된 테이퍼 형상을 가지는 것이 바람직하다. 밀봉 공간이 상기 테이퍼 형상을 가지면 밀봉 공간 내의 윤활유는 밀봉 공간이 좁아지는 방향을 향해서 모세관력에 의해 인입된다. 따라서, 외부로의 윤활유의 누출이 효과적으로 방지된다. 이러한 구성을 실현하는 수단으로서 밀봉부의 외주면에 베어링 부재의 외부측을 향하여 점차 직경이 축소되는 테이퍼면을 형성하는 수단, 및 베어링 부재의 단부의 내주면에 베어링 부재의 외부측을 향하여 점차 직경이 확대되는 테이퍼면을 형성하는 수단이 있다. 특히, 전자의 수단에 의하면 밀봉부가 축 부재와 함께 회전함으로써 상기 모세관력에 의한 인입 작용에 더하여 회전시의 원심력에 의한 인입 작용도 얻을 수 있으므로(소위, 원심력 밀봉), 하우징 내부에서 외부로의 윤활유 누출이 보다 효과적으로 방지된다.

상기 구성의 유체 베어링 장치는 높은 회전 정밀도와 내구성을 구비하여 로터 마그넷 및 스테이터 코일을 가지는 모터, 예를 들면 HDD용의 스핀들 모터 등에 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 하우징부와 하우징부의 내부에 설치되는 슬리브부, 하우징부 및 슬리브부에 대해서 상대 회전되는 축 부재, 슬리브부와 축 부재 사이의 레이디얼 베어링 간극에 생기는 유체의 윤활막으로 축 부재를 레이디얼 방향으로 회전가능하게 지지하는 레이디얼 베어링부, 및 슬리브부의 적어도 일단부측에 위치하는 환상의 밀봉부를 포함하고, 밀봉부는 축 부재에 제공되고, 밀봉부의 외주면의 측에 밀봉 공간이 형성되고 밀봉부의 밀봉 공간에 면하는 외주면은 외주면의 기계 가공 시에 생성된 가공 자국을 가지고 가공 자국은 밀봉 공간 내의 유체를 하우징부의 내부측으로 인입가능한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치를 제공한다.

이와 같이, 본 발명은 축 부재에 설치된 밀봉부의 외주면의 측에 밀봉 공간을 제공하는 것을 특징으로 하고, 이것에 따르면 종래 것에 비해 밀봉 공간의 형성 위치를 외경 측에 이동시켜 그 밀봉 용적을 증가시키는 것이 가능해진다. 그 때문에, 하우징부의 내부 공간에 충만된 유체(예를 들면, 윤활유)의 온도 변화에 따른 체적 변화량을 흡수 가능한 정도로 밀봉 용적을 확보하면서 밀봉 공간(밀봉부)의 축 방향 치수를 축소시키는 것이 가능하다. 따라서, 하우징부에 대한 슬리브부의 축 방향 중심 위치를 종래보다 상대적으로 밀봉부의 측에 접근해서 설정할 수 있다. 이에 따라, 레이디얼 베어링부의 베어링 중심과 회전체 중심의 이간 거리를 작게 하고 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 밀봉부의 밀봉 공간에 면하는 외주면이 그 외주면의 기계 가공 시에 생성된 가공 자국을 가지고, 가공 자국은 밀봉 공간 내의 유체를 하우징부의 내부측으로 인입가능한 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

상술된 바와 같이, 밀봉 공간을 외경 측에 설치함으로써 밀봉부의 축 방향 치수를 축소할 수 있지만, 한편으로는 밀봉 공간의 축 방향 치수를 좁게 함으로써 예를 들면, 충격 등에 의해 밀봉 공간 내의 윤활유가 외부에 비산되기 쉬워질 우려가 있다. 본 발명은 이 점을 고려하여 이루어진 것으로서, 상기 구성에 의하면 밀봉 공간 내의 유체가 밀봉부의 외주면에 생성된 가공 자국에 의해 하우징부의 내부측에 인입된다. 따라서, 밀봉 공간의 반경 방향 치수를 어느 정도 크게 하면서도, 즉 밀봉 공간에서의 밀봉 용적을 확보하면서도 높은 밀봉 성능을 유체 베어링 장치에 부여하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 가공 자국은 밀봉부 외주면의 기계 가공과 동시에 그 외주면에 형성되므로 밀봉부의 기계 가공과는 별도로 상기 유체의 인입 작용을 일으키는 수단을 밀봉부에 형성하기 위한 가공은 필요하지 않고, 이것에 의해 가공 공정의 간략화가 도모된다.

상기 가공 자국은 예를 들면, 선삭 가공 시에 생성된 나선형의 절삭 자국인 것이 바람직하다. 이 경우에서 밀봉부의 외주 전면에 걸쳐 균일한 절삭 자국이 얻어짐으로써 유체의 하우징부의 내부측(베어링 내부측)으로의 인입 작용이 밀봉 공간의 주위 방향으로 균등하게 발생된다. 따라서, 유체의 베어링 외부로의 누출을 모두 방지할 수 있다.

밀봉 공간의 폭(반경 방향 치수)은 축 방향으로 균일하여도 좋지만, 보다 밀봉 특성을 높이는 관점에서 밀봉 공간은 베어링 내부 방향을 향해서 점차 축소된 테이퍼 형상을 가지는 것이 바람직하다. 밀봉 공간을 상기 테이퍼 형상으로 함으로써 밀봉 공간 내의 윤활유가 밀봉 공간이 좁아지는 방향(예를 들면, 하우징부의 내부측)을 향해서 모세관력에 의해 인입된다. 그 때문에, 베어링 외부로의 윤활유 누출은 효과적으로 방지된다. 이러한 형상의 밀봉 공간을 형성하기 위한 구성으로서 예를 들면, 밀봉부의 외주면에 하우징부의 외부를 향하여 점차 직경이 축소되는 테이퍼면을 형성하는 구성을 들 수 있다. 그러한 구성에 의하면 상기 가공 자국이나 테이퍼형 밀봉 공간의 모세관력에 의한 인입 작용에 더하여 축 부재의 회전 시에 밀봉 공간 내의 윤활유가 원심력을 받아 테이퍼면을 따라 협소측에 인입 작용(원심력 밀봉 작용)을 얻을 수 있고, 윤활유의 누출이 보다 더 효과적으로 방지된다.

이상으로부터, 발명에 의하면, 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높인 유체 베어링 장치를 제공할 수 있다. 또는 동압 베어링 장치의 축 방향 치수를 컴팩트화한 유체 베어링 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 모멘트 하중에 대한 높은 부하 능력에 더하여 높은 밀봉 기능을 구비한 유체 베어링 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 유체 베어링 장치를 조립한 모터의단면도이다.

도 2는 제 1 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 3(a)는 슬리브부의 단면도, 도 3(b)는 도 3(a) 중의 슬리브부를 화살표(b) 방향에서 본 평면도, 도 3(c)는 도 3(a) 중의 슬리브부를 화살표(c) 방향에서 본 평면도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 8은 종래 문헌에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 9는 레이디얼 베어링부의 다른 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 10은 레이디얼 베어링부의 다른 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 11은 레이디얼 베어링부의 다른 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 12는 레이디얼 베어링부의 다른 구성예를 나타내는 단면도이다.

도 13은 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 유체 베어링 장치를 조립한 모터의 단면도이다.

도 14는 제 6 실시형태에 의한 유체 베어링 장치의 단면도이다.

도 15(a)는 슬리브부의 단면도, 도 15(b)는 도 15(a) 중의 슬리브부를 화살표(d) 방향에서 본 평면도, 도 15(c)는 도 15(a) 중의 슬리브부를 화살표(e) 방향에서 본 평면도이다.

<부호의 설명>

1: 유체 베어링 장치

2: 축 부재

6: 베어링 부재

7: 하우징

8: 슬리브부

9: 제 1 밀봉부

10: 제 2 밀봉부

11: 발유제

S1,S2: 밀봉 공간

R1,R2: 레이디얼 베어링부

T1,T2: 스러스트 베어링부

21: 유체 베어링 장치

22: 축 부재

27: 하우징부

28: 슬리브부

29: 제 1 밀봉부

30: 제 2 밀봉부

31,32: 절삭 자국(가공 자국)

S11,S12: 밀봉 공간

R11,R12: 레이디얼 베어링부

T11,T12: 스러스트 베어링부

이하, 본 발명의 제 1 ~ 제 5 실시형태를 도 1 ~ 도 7에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(1)를 조립한 정보기기용 스핀들 모터의 하나의 구성예를 개념적으로 나타내고 있다. 이 정보기기용 스핀들 모터는 HDD 등의 디스크 구동 장치에 사용할 수 있는 것으로 유체 베어링 장치(1), 유체 베어링 장치(1)의 축 부재(2)에 부착된 로터(디스크 허브)(3), 예를 들면 반경 방향의 갭을 통하여 대향시킨 스테이터 코일(4a) 및 로터 마그넷(4b), 및 브래킷(5)를 구비하고 있다. 스테이터 코일(4a)는 브래킷(5)의 외주에 부착되고, 로터 마그넷(4b)은 디스크 허브(3)의 내주에 부착되어 있다. 디스크 허브(3)는 그 외주에 자기 디스크 등의 디스크(D)를 1장 또는 복수 장을 유지한다. 스테이터 코일(4a)에 전류가 통하면 스테이터 코일(4a)과 로터 마그넷(4b) 사이에 발생하는 전자력으로 로터 마그넷(4b)이 회전하고, 그것에 따라 디스크 허브(3) 및 축 부재(2)가 일체되어 회전한다.

도 2는 상기 스핀들 모터에서 사용되는 유체 베어링 장치(1)를 나타낸다. 이 유체 베어링 장치(1)는 회전측이 되는 축 부재(2), 고정측이 되는 베어링 부재(6), 축 부재(2)에 고정된 제 1 밀봉부(9) 및 제 2 밀봉부(10)를 주요 구성부품으로서 구성된다. 도 2에 나타낸 실시형태에서 고정측이 되는 베어링 부재(6)는 하우징(7)과 슬리브부(8)로 개별적으로 구성되어 있다. 또한, 이하에서는 설명의 편의상 베어링 부재(6)의 개구부로부터 축 부재(2)의 단부가 돌출되는 측을 상측, 그 축 방향 반대측을 하측으로서 설명을 진행한다.

슬리브부(8)의 내주면(8a)과 축 부재(2)의 외주면(2a) 사이에 제 1 레이디얼 베어링부(R1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 축 방향으로 격리되어 제공된다. 또한, 슬리브부(8)의 상측 단부면(8b)과 제 1 밀봉부(9)의 하측 단부면(9b) 사이에 제 1 스러스트 베어링부(T1)가 제공되고, 슬리브부(8)의 하측 단부면(8c)과 제 2 밀봉부(10)의 상측 단부면(10b) 사이에 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 제공된다.

축 부재(2)는 스테인레스 스틸 등의 금속 재료로 형성되고, 또는 금속 및 수지의 하이브리드 구조가 된다. 축 부재(2)는 전체적으로 거의 동일한 직경의 축 형상을 이루고, 그 중간 부분에는 다른 부분보다 약간 작은 직경으로 형성된 언더컷부(2b)가 형성되어 있다. 축 부재(2)의 외주면(2a) 중 제 1 및 제 2 밀봉부(9,10)의 고정 위치에는 오목부, 예를 들면 원주 홈(2c)이 형성되어 있다.

하우징(7)은 예를 들면, 수지 재료를 사출 형성하여 원통형으로 형성되고, 그 내주면(7a)은 동일한 직경으로 스트레이트의 원통면을 가진다. 도 1에 나타낸 브래킷(5)의 내주면에 하우징(7)의 외주면이 압입, 접착, 압입 접착 등의 수단으로 고정된다.

하우징(7)을 형성하는 수지는 주로 열가소성 수지이며, 예를 들면 비정성 수지로서는 폴리설폰(PSF), 폴리에테르설폰(PES), 폴리페닐설폰(PPSF), 폴리에테르이미드(PEI) 등, 결정성 수지로서는 액정 폴리머(LCP), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 등를 이용할 수 있다. 또한, 상기 수지에 충전하는 충전재의 종류도 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 충전재로서 유리 섬유 등의 섬유형 충전재, 티탄산칼륨 등의 위스커형 충전재, 마이카 등의 비늘 조각형 충전재, 탄소 섬유, 카본 블랙, 흑연, 카본 나노머티리얼, 금속 분말 등의 섬유형 또는 분말형의 도전성 충전재를 이용할 수 있다. 이러한 충전재는 단독으로 이용하거나 또는 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다. 이 실시형태에서 하우징(7)을 형성하는 재료는 결정성 수지로서의 액정 폴리머(LCP)에 도전성 충전재로서의 탄소 섬유 또는 카본 나노 튜브를 2~8wt% 배합한 수지 재료를 이용하고 있다.

그외, 황동이나 알루미늄 합금 등의 연질 금속 재료, 및 그외의 금속 재료로도 하우징(7)을 형성할 수 있다.

슬리브부(8)는, 예를 들면 소결 금속으로 이루어지는 다공질체, 특히 구리를 주성분으로 하는 소결 금속의 다공질체로 원통형으로 형성되고, 하우징(7)의 내주면(7a)이 있는 소정 위치에 압입, 접착 또는 압입 접착 등의 수단으로 고정된다. 또한, 슬리브부(8)는 소결 금속 이외에 동합금 등의 메탈 재료로 형성될 수도 있 다.

슬리브부(8)의 내주면(8a)에는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R2)의 레이디얼 베어링면이 되는 상하 2개의 영역이 축 방향으로 개별적으로 제공되고, 그 2개의 영역에는 예를 들면 도 3(a)에 나타낸 바와 같은 헤링본(herringbone) 형상의 동압 홈(8a1,8a2)이 각각 형성된다.

제 1 밀봉부(9) 및 제 2 밀봉부(10)는 모두 놋쇠(황동) 등의 연질 금속 재료나 그외의 금속 재료, 또는 수지 재료에 의해 링형으로 형성되어 축 부재(2)의 외주면(2a)의 소정 위치에, 예를 들면 접착제로 고정된다. 접착제로서는 열경화성 접착제를 사용할 수 있고, 이 경우 축 부재(2)에 대한 밀봉부(9,10)의 위치 결정을 행한 후에 축 부재(2)를 가열 처리(베이킹)함으로써 밀봉부(9,10)를 확실히 축 부재(2)에 고정할 수 있다. 이때, 축 부재(2)에 도포된 접착제가 접착제 저장소로 이용되는 원주 홈(2c)에 충전되어서 고착화됨으로써 밀봉부(9,10)의 축 부재(2)에 대한 접착 강도가 향상한다.

제 1 밀봉부(9)의 외주면(9a)은 하우징(7)의 상단 개구부의 내주면(7a) 사이에 소정의 용적을 가지는 제 1 밀봉 공간(S1)을 형성하고, 제 2 밀봉부(10)의 외주면(10a)은 하우징(7)의 하단 개구부의 내주면(7a) 사이에 소정의 용적을 가지는 제 2 밀봉 공간(S2)을 형성한다. 이 실시형태에서 제 1 밀봉부(9)의 외주면(9a) 및 제 2 밀봉부(10)의 외주면(10a)은 각각 베어링 장치의 외부측을 향하여 점차 직경이 확대되는 테이퍼면 형상으로 형성된다. 따라서, 양쪽 밀봉 공간(S1,S2)은 서로 접근하는 방향으로 점차 축소된 테이퍼 형상을 나타낸다. 축 부재(2)의 회전시에 양 쪽 밀봉 공간(S1,S2) 내의 윤활유는 모세관력에 의한 인입 작용과 회전시의 원심력에 의한 인입 작용에 의해 밀봉 공간이 좁아지는 방향을 향해서 인입된다. 이에 따라, 하우징(7)의 내부의 윤활유의 누출이 효과적으로 방지된다. 기름 누출을 더 확실하게 방지하기 위해서, 도 2의 확대도에 나타낸 바와 같이, 하우징(7)의 상측 단부면(7b)과 하측 단부면(7c), 제 1 밀봉부(9)의 상측 단부면(9c), 및 제 2 밀봉부(10)의 하측 단부면(10c)에 각각 발유제(11)의 피막을 형성할 수도 있다.

제 1 및 제 2 밀봉 공간(S1,S2)은 하우징(7)의 내부 공간에 충만된 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량을 흡수하는 버퍼 기능을 갖는다. 상정되는 온도변화의 범위 내에서 유면은 항상 양쪽 밀봉 공간(S1,S2) 내에 있다. 이것을 실현하기 위해서 양쪽 밀봉 공간(S1,S2)의 용적의 총합은 적어도 내부 공간에 충만된 윤활유의 온도 변화에 따른 용적 변화량보다 크게 설정된다.

상기 구성의 하우징(7) 및 슬리브부(8), 또한 쌍방의 밀봉부(9,10) 및 축 부재(2) 사이의 어셈블리는 예를 들면 아래와 같이 행하여진다. 다시 말해, 하우징(7)의 내주면(7a)에 슬리브부(8)의 외주면을 고정한 후에 한쪽의 밀봉부[예를 들면, 제 1 밀봉부(9)]를 축 부재(2)에 고정한 것을 슬리브부(8)의 내주에 삽입한다. 그리고, 다른 쪽의 밀봉부[예를 들면, 제 2 밀봉부(10)]을 축 부재(2)에 고정함으로써 상술된 어셈블리가 행하여진다. 이와 같이 하여 조립이 완료되면 밀봉부(9,10)에서 밀폐된 하우징(7)의 내부 공간에 슬리브부(8)의 내부 기공도 포함되고 윤활유체로서 예를 들면 윤활유를 충만시킨다.

윤활유의 주유는, 예를 들면 미주유 상태의 동압 베어링 장치를 진공조 내에서 윤활유에 침지한 후에 대기압에 개방함으로써 행해진다. 이때, 도 1에 나타낸 바와 같이, 하우징(7)[베어링 부재(6)]의 양단부가 개방되어 있으므로 하우징의 일단부를 폐쇄한 경우(도 8 참조)에 비하여 내부 공간의 에어를 확실히 윤활유로 치환할 수 있고 잔존 에어에 의한 역효과, 예를 들면 고온 시의 기름 누출 등을 확실히 회피할 수 있다. 또한, 이러한 감압을 이용한 주유 방법뿐만 아니라, 상압 하에서의 주유(예를 들면, 윤활유의 가압 주유)도 가능하고, 주유 장치 및 공정을 간략화하여 제조 비용의 저렴화를 도모할 수 있다.

축 부재(2)의 회전시에는 슬리브부(8)의 내주면(8a)의 레이디얼 베어링면이 되는 영역(상하 2개 영역)은 각각 축 부재(2)의 외주면(2a)과 레이디얼 베어링 간극을 통하여 대향한다. 또한, 슬리브부(8)의 상측 단부면(8b)의 스러스트 베어링면이 되는 영역은 제 1 밀봉부(9)의 하측 단부면(9b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통하여 대향하고, 슬리브부(8)의 하측 단부면(8c)의 스러스트 베어링면이 되는 영역은 제 2 밀봉부(10)의 상측 단부면(10b)과 소정의 스러스트 베어링 간극을 통하여 대향한다. 그리고, 축 부재의 회전에 따른 상기 레이디얼 베어링 간극에 윤활유의 동압이 발생하고, 축 부재(2)는 레이디얼 베어링 간극 내에 형성되는 윤활유 유막에 의해 레이디얼 방향으로 회전가능하게 비접촉 지지된다. 이에 따라, 축 부재(2)를 레이디얼 방향으로 회전가능하게 비접촉 지지하는 제 1 레이디얼 베어링부(R1)과 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 구성된다. 동시에, 상기 스러스트 베어링 간극에 윤활유의 동압이 발생하고, 축 부재(2) 및 밀봉부(9,10)가 상기 스러스트 베어링 간극 내에 형성되는 윤활유 유막에 의해 스러스트 방향에 회전가능하게 비 접촉 지지된다. 이에 따라, 축 부재(2)을 스러스트 방향으로 회전가능하게 비접촉 지지하는 제 1 스러스트 베어링부(T1)와 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 구성된다.

본 발명에서 밀봉 공간(S1,S2)은 축 부재(2)로부터 외경측으로 돌출되는 밀봉부(9,10)의 외주면(9a,10a)과 하우징(7)의 내주면(7a) 사이에 형성된다. 따라서, 하우징에 고정된 밀봉부와 축 부재의 외주면 사이에 밀봉 공간을 형성할 경우(도 8 참조)에 비하여 밀봉부(9,10)의 축 방향 두께의 박육화를 도모하면서 밀봉 공간의 필요 용적을 확보할 수 있다. 게다가, 슬리브부(8)의 축 방향 양측에 밀봉 공간(S1,S2)을 형성하고 있기 때문에 슬리브부의 축 방향의 한측에만 밀봉 공간을 형성할 경우(도 8 참조)에 비하여 베어링 장치 전체에서 밀봉 공간에 의한 윤활유의 버퍼 기능을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 각각의 밀봉 공간(S1,S2)의 용적을 밀봉 공간(S)의 용적보다도 감소시킬 수 있다. 따라서, 예를 들면 슬리브부(8)의 축 방향 치수를 종래보다 축소하거나 슬리브부(8)의 축 방향 길이를 종래보다 크게 하여 제 1 레이디얼 베어링부(R1)의 동압 홈 영역과 제 2 레이디얼 베어링부의 동압 홈 영역의 축 방향간격을 증대시킬 수 있다. 전자에 따르면 동압 베어링 장치의 축 방향 치수를 종래보다 작게 할 수 있고, 후자에 따르면 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높일 수 있다.

또한, 도 2에 나타낸 구성에 따르면 도 8에 나타낸 구조에 비하여 하우징(7)의 형상이 단순화되므로 그 형성 비용의 저감을 도모할 수 있다.

도 4는 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(1)의 제 2 실시형태를 나타내고 있다. 이 실시형태의 유체 베어링 장치(1)가 제 1 실시형태와 다른 점은 제 1 밀봉 부(9) 및 제 2 밀봉부(10) 중 어느 하나[도 4에서는 제 2 밀봉부(10)]를 축 부재(2)와 일체식으로 형성한 것이다. 이에 따라, 밀봉부(10)의 고정시에 있어서의 축 부재(2)와 밀봉부(10) 사이의 조립 정밀도(예를 들면, 직각도)의 편차를 억제할 수 있고, 조립시의 정밀도 관리를 용이화할 수 있다. 또한, 제 1 실시형태와 같이, 도 8에 나타낸 구조에 비하여 하우징(7)의 형상을 단순화하고, 또한 적어도 스러스트 부재(71)만큼 부품 점수를 삭감할 수 있다.

도 5는 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(1)의 제 3 실시형태를 나타내고 있다. 이 실시형태의 유체 베어링 장치(1)가 제 1 실시형태와 다른 점은 하우징(7) 및 슬리브부(8)를 일체화하고, 베어링 부재(6)를 단일 부품으로 함으로써 부품 점수 및 조립 공수의 삭감을 통해서 한층 더 저감화를 도모한 점에 있다. 이 베어링 부재(6)는 연질 금속이나 그외의 금속 재료의 단조나 기계 가공으로 형성하는 것 이외에 수지나 저융점 금속의 사출 형성하고, 심지어 MIM 형성함으로써 형성할 수 있다.

이 경우에서 베어링 부재(6)에서 슬리브부(8)의 내주면과 축 부재(2)의 외주면 사이에 레이디얼 베어링 간극이 형성되고, 슬리브부(8)의 상측 단부면(8b)과 밀봉부(9)의 하측 단부면(9b) 사이, 및 슬리브부(8)의 하측 단부면(8c)과 밀봉부(10)의 상측 단부면(10b) 사이에 각각 스러스트 베어링 간극이 형성된다. 또한, 베어링 부재(6)의 양단부 개구부[하우징에 대응하는 부분(7)의 양단부 개구부]의 내주면(7a)과 밀봉부(9,10)의 외주면 사이에 각각 밀봉 공간(S1,S2)이 형성된다.

도 6은 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(1)의 제 4 실시형태를 나타내고 있다. 이 실시형태의 유체 베어링 장치(1)가 제 1 실시형태와 다른 점은 제 1 밀봉부(9) 및 제 2 밀봉부(10) 중 어느 하나[도 4에서는 제 2 밀봉부(10)]를 축 부재(2)와 일체식으로 형성함과 아울러, 하우징(7) 및 슬리브부(8)를 일체화하고 베어링 부재(6)를 단일 부품으로 하는 점에 있다.

도 7은 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(1)의 제 5 실시형태를 나타내고 있다. 이 유체 베어링 장치가 도 2에 나타낸 제 1 실시형태와 다른 점은 슬리브부를 상측 슬리브부(81)와 하측 슬리브부(82)로 구성하고, 양자간에 링형의 스페이서부(83)를 개재시키는 점에 있다. 스페이서부(83)는 놋쇠(황동) 등의 연질 금속 재료나 그외의 금속 재료, 또는 수지 재료에 의해 링형으로 형성되고, 상측 슬리브부(81)나 하측 슬리브부(82)와 같은 다공질 조직은 갖지 않는다. 이들 상측 슬리브부(81), 하측 슬리브부(82), 스페이서부(83), 및 하우징(7)으로 베어링 부재(6)가 구성된다.

상측 슬리브부(81)의 내주면(81a)과 축 부재(2)의 외주면(2a) 사이에 제 1 레이디얼 베어링부(R1)가 제공되고, 하측 슬리브부(82)의 내주면(82a)과 축부(2a)의 외주면(2a) 사이에 제 2 레이디얼 베어링부(R2)가 제공된다. 또한, 상측 슬리브부(81)의 상측 단부면(81b)과 제 1 밀봉 부재(9)의 하측 단부면(9b) 사이에 제 1 스러스트 베어링부(T1)가 제공되고, 하측 슬리브부(82)의 하측 단부면(82c)과 제 2 밀봉 부재(10)의 상측 단부면(10b) 사이에 제 2 스러스트 베어링부(T2)가 제공된다.

상측 슬리브부(81)와 하측 슬리브부(82) 사이에 다공질 조직을 갖지 않는 비 공질의 스페이서부(83)를 개재하고 있으므로 상술한 실시형태의 유체 베어링 장치(1)에 비하여 베어링 장치의 내부 공간에 충만된 윤활유의 총 유량이 작아진다[스페이서부(83)의 내부에는 윤활유가 함침되지 않으므로]. 한편, 윤활유의 열팽창·수축에 따른 용적 변화량은 베어링 장치의 내부 공간에 충만된 윤활유의 총 유량에 비례하므로 총 유량이 작아지는 만큼 밀봉 공간(S)의 용적을 작게 할 수 있다. 따라서, 이 실시형태의 유체 베어링 장치(1)는 밀봉 부재(9)의 축 방향 치수를 더욱 작게 할 수 있다.

도 7에 나타낸 실시형태에서는 스페이서부(83)를 축 부재(2)에 고정할 수도 있다. 이 경우에서 상측 슬리브부(81)의 하측 단부면(81c)과 스페이서부(83)의 상측 단부면 사이에 제 1 스러스트 베어링부(T1)를 형성하고, 하측 슬리브부(82)의 상측 단부면(82b)과 스페이서부(83)의 하측 단부면 사이에 제 2 스러스트 베어링부(T2)을 형성할 수도 있다. 한편, 상기 실시형태(제 2 ~ 제 5 실시형태)에 의한 유체 베어링 장치(1)(동압 베어링 장치)는 모두, 예를 들면 도 1에 나타낸 스핀들 모터에 조립하여 사용가능하다.

이상의 설명에서 레이디얼 베어링부(R1,R2) 및 스러스트 베어링부(T1,T2)로서 헤링본 형상이나 스파이럴(spiral) 형상의 동압 홈에 의해 윤활유의 동압 작용을 발생시키는 구성을 예시하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.

예를 들면, 레이디얼 베어링부(R1,R2)로서 소위 스텝 베어링이나 다원호 베어링을 채용해도 좋다.

도 9는 레이디얼 베어링부(R1,R2)의 한쪽 또는 양쪽을 스텝 베어링으로 구성 한 경우의 일례를 나타내고 있다. 이 예에서 슬리브부(8)의 내주면(8a)의 레이디얼 베어링면이 되는 영역에 복수의 축 방향의 홈 형상의 동압 홈(8a3)이 원주 방향의 소정 간격으로 제공되어 있다.

도 10은 레이디얼 베어링부(R1,R2)의 한쪽 또는 양쪽을 다원호 베어링으로 구성한 경우의 일례를 나타내고 있다. 이 예에서 슬리브부(8)의 내주면(8a)의 레이디얼 베어링면이 되는 영역은 3개의 원호면(8a4,8a5,8a6)으로 구성된다(소위 3원호 베어링). 3개의 원호면(8a4, 8a5, 8a6)의 곡률 중심은 각각 슬리브부(8)[축부(2a)]의 축 중심(O)로부터 등거리 오프셋되어 있다. 3개의 원호면(8a4, 8a5, 8a6)에서 구획되는 각 영역에서 레이디얼 베어링 간극은 원주 방향의 양방향에 대하여 각각 쐐기형으로 점차 축소되는 형상을 갖는다. 따라서, 슬리브부(8)와 축부(2a)가 상대회전되면 그 상대 회전의 방향에 의거하여 레이디얼 베어링 간극 내의 윤활유가 쐐기형으로 축소된 최소 간극 측에 밀어 넣어지고 그 압력이 상승한다. 이러한 윤활유의 동압 작용에 의해 슬리브부(8)와 축부(2a)가 비접촉 지지된다. 한편, 3개의 원호면(8a4, 8a5, 8a6)의 상호 간의 경계부에 분리 홈이라 하는 한층 깊은 축 방향 홈을 형성해도 좋다.

도 11은 레이디얼 베어링부(R1,R2)의 한쪽 또는 양쪽을 다원호 베어링으로 구성했을 경우의 다른 예를 나타내고 있다. 이 예에서도 슬리브부(8)의 내주면(8a)의 레이디얼 베어링면이 되는 영역은 3개의 원호면(8a7, 8a8, 8a9)으로 구성되어 있지만(소위 3원호 베어링) 3개의 원호면(8a7, 8a8, 8a9)에서 구획되는 각 영역에서 레이디얼 베어링 간극은 원주 방향의 한방향에 대하여 각각 쐐기형으로 점차 축 소되는 형상을 갖는다. 이러한 구성의 다원호 베어링은 테이퍼 베어링이라 칭해지기도 한다. 또한, 3개의 원호면(8a7, 8a8, 8a9)의 상호 간의 경계부에 분리 홈이라 하는 한층 깊은 축 방향 홈(8a10, 8al1, 8a12)이 형성된다. 따라서, 슬리브부(8)와 축부(2a)가 소정 방향으로 상대 회전되면 레이디얼 베어링 간극 내의 윤활유가 쐐기형으로 축소된 최소 간극 측에 밀어 넣어지고 그 압력이 상승한다. 이러한 윤활유의 동압 작용에 의해 슬리브부(8)와 축부(2a)가 비접촉 지지된다.

도 12은 레이디얼 베어링부(R1,R2)의 한쪽 또는 양쪽을 다원호 베어링으로 구성했을 경우의 다른 예를 나타내고 있다. 이 예에서는 도 11에 나타낸 구성에 있어서 3개의 원호면(8a7, 8a8, 8a9)의 최소 간극 측의 소정 영역(θ)이 각각 슬리브부(8)[축부(a)]의 축 중심(O)을 곡률 중심으로 하는 동심의 원호로 구성되어 있다. 따라서, 각 소정 영역(θ)에서 레이디얼 베어링 간극(최소 간극)은 일정해진다. 이러한 구성의 다원호 베어링은 테이퍼·플랫 베어링이라 칭해지기도 한다.

이상의 각 예의 다원호 베어링은 소위 3원호 베어링이지만, 이것에 한정되지 않고 소위 4원호 베어링, 5원호 베어링, 6원호 이상의 수의 원호면에서 구성된 다원호 베어링을 채용해도 좋다. 또한, 레이디얼 베어링부를 스텝 베어링이나 다원호베어링으로 구성할 경우에서 레이디얼 베어링부(R1,R2)와 같이 2개의 레이디얼 베어링부를 축 방향에 개별적으로 제공하는 구성외에 슬리브부(8)의 내주면(8a)의 상하 영역에 걸쳐서 1개의 레이디얼 베어링부를 제공하는 구성도 좋다.

또한, 스러스트 베어링부(T1,T2)의 한쪽 또는 양쪽은, 예를 들면 스러스트 베어링면이 되는 영역에 복수의 반경 방향의 홈 형상의 동압 홈을 원주 방향의 소 정 간격으로 제공하는 소위 스텝 베어링 소위 파형 베어링(스텝형이 파형이 된 것) 등으로 구성할 수도 있다.

게다가, 이상의 설명에서는 제 1 및 제 2 레이디얼 베어링부(R1,R2)의 동압 홈(8a1,8a2)을 슬리브부(8)의 내주면(8a)에 형성하는 경우를 예시했지만, 이것을 레이디얼 베어링 간극을 통하여 대향하는 면, 즉 축 부재(2)의 외주면(2a)에 형성할 수도 있다. 게다가, 제 1 및 제 2 스러스트 베어링부(T1,T2)의 동압 홈(8b1,8c1)을 슬리브부의 양단부면(8b,8c)에 형성하는 경우를 예시했지만, 스러스트 베어링 간극을 통하여 대향하는 면, 즉 제 1 밀봉부(9)의 하측 단부면(9b) 및 제 2 밀봉부(10)의 상측 단부면(10b)에 형성할 수도 있다.

이하, 본 발명의 제 6 실시형태를 도 13 ~ 도 15에 의거하여 설명한다.

도 13은 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 유체 베어링 장치(동압 베어링 장치)(21)을 조립한 정보기기용 스핀들 모터의 한 구성예를 개념적으로 나타내고 있다. 이 스핀들 모터는 HDD 등의 디스크 구동 장치에 사용되는 것이며 축 부재(22)를 회전가능하게 지지하는 유체 베어링 장치(21)와, 축 부재(22)에 고정된 디스크 허브(23)와, 예를 들면 반경 방향의 갭을 통하여 대향시킨 스테이터 코일(24) 및 로터 마그넷(25)과, 브래킷(26)을 포함하고 있다. 스테이터 코일(24)은 브래킷(26)의 외주에 설치되고, 로터 마그넷(25)은 디스크 허브(23)의 내주에 설치된다. 유체 베어링 장치(21)는 브래킷(26)의 내주에 고정된다. 디스크 허브(23)에는 정보 기억 매체로서의 디스크(D)가 1장 또는 복수 장(도 13에서는 2장) 유지된다. 상술한 바와 같이 구성된 스핀들 모터에 있어서 스테이터 코일(24)에 전류가 통하면 스테이터 코일(24)과 로터 마그넷(25) 사이에 발생하는 여자력으로 로터 마그넷(25)이 회전되고, 그것에 따라 디스크 허브(23) 및 디스크 허브(23)에 유지된 디스크(D)가 축 부재(22)와 일체로 회전한다.

도 14는 유체 베어링 장치(21)를 나타내고 있다. 이 유체 베어링 장치(21)는 하우징부(27)와, 하우징부(27)의 내주에 고정되는 슬리브부(28)와, 하우징부(27) 및 슬리브부(28)에 대하여 회전하는 축 부재(22)와, 축 방향으로 격리된 상태로 각각 축 부재(22)에 고정되어 하우징부(27)의 축 방향 양단부에서 제 1 밀봉 공간(S11) 및 제 2 밀봉 공간(S12)을 형성하는 제 1 밀봉부(29) 및 제 2 밀봉부(30)를 포함한다. 한편, 설명의 편의상 유체 베어링 장치(21)로부터 축 부재(22)의 디스크 허브(23) 압입측 단부가 돌출되는 측을 상측, 축 부재(22)의 돌출측과 반대인 측을 하측으로서 이하 설명한다.

하우징부(27)는 양단부 개구의 통형을 이루고, 예를 들면 황동등의 금속으로, 또는 LCP, PPS, PEEK 등의 결정성 수지나 PPSU, PES, PEI등의 비정성 수지를 베이스로 하는 수지 조성물의 사출 성형으로 형성된다. 하우징부(27)의 내주면(27a)은 축 방향으로 직경이 일정한 스트레이트 원통면으로 되어 있고, 그 축 방향 중간 위치에 슬리브부(28)를 고정하고 있다.

슬리브부(28)는, 예를 들면 금속제의 비공질체, 또는 소결 금속으로 이루어지는 다공질체에 의해 원통형으로 형성된다. 이 실시형태에서 슬리브부(28)는 구리를 주성분으로 하는 소결 금속의 다공질체에 의해 원통형으로 형성되어 하우징부(27)의 내주면(27a)에, 예를 들면 접착(루즈 접착을 포함하는), 압입(압입 접착 을 포함하는), 용착(초음파 용착을 포함하는) 등의 적당한 수단으로 고정된다. 물론, 슬리브부(28)를 수지나 세라믹 등의 금속 이외의 재료로 형성하는 것도 가능하다.

슬리브부(28)의 내주면(28a)의 전면 또는 일부 원통 영역에는 레이디얼 동압 발생부로서 복수의 동압 홈을 배열한 영역이 형성된다. 이 실시형태에서, 예를 들면 도 15(a)에 나타낸 바와 같이, 복수의 동압 홈(28a1,28a2)이 헤링본 형상으로 배열된 영역이 축 방향으로 분리되어 2 개소 형성된다. 이들 동압홈(28a1,28a2)의 형성 영역은 각각 레이디얼 베어링면으로서 축 부재(22)의 외주면(22a)과 대향하고, 축 부재(22)의 회전시에 외주면(22a) 사이에 후술하는 제 1, 제 2 레이디얼 베어링부(R11,R12)의 레이디얼 베어링 간극을 각각 형성한다(도 14 참조).

슬리브부(28)의 상단부면(28b)의 전체 면 또는 일부 환상 영역에는 스러스트 동압 발생부로서, 예를 들면 도 15(b)에 나타낸 바와 같이, 복수의 동압 홈(28b1)을 스파이럴 형상으로 배열한 영역이 형성된다. 이 동압 홈(28b1) 형성 영역은 스러스트 베어링면으로서 제 1 밀봉부(29)의 하단부면(29a)과 대향하고, 축 부재(22)의 회전시에 하단부면(29a) 사이에 후술하는 제 1 스러스트 베어링부(T11)의 스러스트 베어링 간극을 형성한다(도 14 참조).

슬리브부(28)의 하단부면(28c)의 전체 면 또는 일부 환상 영역에는 스러스트 동압 발생부로서, 예를 들면 도 15(c)에 나타낸 바와 같이, 복수의 동압홈(28c1)을 스파이럴 형상으로 배열한 영역이 형성된다. 이 동압 홈(28c1) 형성 영역은 스러스트 베어링면으로서 제 2 밀봉부(30)의 상단부면(30a)과 대향하고, 축 부재(22)의 회전시에 상단부면(30a) 사이에 후술하는 제 2 스러스트 베어링부(T12)의 스러스트 베어링 간극을 형성한다(도 14 참조).

축 부재(22)는, 예를 들면 스테인레스 스틸 등의 금속 재료로 형성되고 슬리브부(28)의 내주에 삽입된다. 축 부재(22)는 전체적으로 거의 동일한 직경의 축 형상을 이루고 그 외주면(22a)의 축 방향 중간부[동압 홈(28a1,28a2) 형성 영역과 대향하지 않는 영역)에는 다른 영역보다 약간 작은 직경으로 형성된 언더컷부(22b)가 형성된다. 또한, 축 부재(22)의 외주면(22a)에서 제 1 밀봉부(29) 및 제 2 밀봉부(30)의 고정 영역에 환상의 홈(22c)이 각각 형성된다. 한편, 이 실시형태에서 축 부재(22)는 금속제의 일체 가공품이지만, 예를 들면 금속과 수지로 이루어지는 하이브리드 축(시스부가 금속으로, 중심부가 수지 등)으로 하는 것도 가능하다.

제 1 밀봉부(29) 및 제 2 밀봉부(30)는 예를 들면 놋쇠 등의 동합금을 비롯한 금속 재료에 의해 환상으로 형성된다. 제 1 밀봉부(29)는 그 하단면부(29a)를 슬리브부(28)의 상단부면(28b)과 대향시킨 상태에서 축 부재(22)의 외주에 고정되고, 제 2 밀봉부(30)는 그 상단부면(30a)을 슬리브부(28)의 하단부면(28c)에 대향시킨 상태에서 축 부재(22)의 외주에 고정된다. 제 1 밀봉부(29)의 하단부면(29a)과 제 2 밀봉부(30)의 상단부면(30a)의 축 방향 대향 간격으로부터 양면(29a,30a) 사이에 배치되는 슬리브부(28)의 축 방향 치수를 감한 값이 후술하는 제 1, 제 2 스러스트 베어링부(T11,T12)의 스러스트 베어링 간극의 총합으로서 설정된다. 한편, 이 실시형태에서는 축 부재(22)의 외주면(22a)에서 밀봉부(29,30)의 고정 영역에 각각 환상의 홈(22c)을 제공하므로, 예를 들면 접착제를 사용하여 밀봉부(29,30)의 내주면(29c,30c)을 축 부재(22)의 외주면(22a)에 고정할 경우에 상기 환상의 홈(22c)이 접착제 저장소로서 작용하고 이것에 의해 밀봉부(29,30)의 축 부재(22)에 대한 접착 강도(고정 강도)가 향상된다. 물론, 각 밀봉부(29,30)와 축 부재(22)의 고정 수단으로서는 접착에 한정되지 않고, 압입이나 압입에 따른 접착 등의 다른 수단을 이용하는 것도 가능하다.

제 1 밀봉부(29)의 외주면(29b)에는, 도 14에 나타낸 바와 같이, 상방[슬리브부(28)로부터 제 1 밀봉부(29)를 향해서 격리하는 방향]을 향해서 점차 직경이 축소되는 환상의 테이퍼면(29b1)이 형성된다. 이 테이퍼면(29b1)은, 예를 들면 제 1 밀봉부(29)의 외주면(29b)을 선삭 가공으로 형성할 때 동시에 선삭으로 형성된다. 따라서, 완성품으로서의 제 1 밀봉부(29)의 테이퍼면(29b1) 상에는, 예를 들면 도 14 좌측 상부에 나타낸 바와 같이, 나선형의 절삭 자국(31)이 생성된다. 유사하게, 제 2 밀봉부(30)의 외주면(30b)에도 하방[슬리브부(28)에서 제 2 밀봉부(30)를 향해서 격리하는 방법]을 향해서 점차 직경이 축소되는 환상의 테이퍼면(30b1)이 형성되고 이 테이퍼면(30b1) 상에는, 예를 들면 도 14 좌측 하부에 나타낸 바와 같이, 나선형의 절삭 자국(32)이 생성된다.

또한, 제 1 밀봉부(29)의 테이퍼면(29b1) 상에 생성되는 나선형의 절삭 자국(31)은 수평 방향(회전축에 직교하는 방향)에 대하여 경사지고, 그 경사 방향은 슬리브부(28)의 축 방향 하방을 향해서 윤활유를 인입하는 동압 홈(28a1) 상부 영역의 경사 방향과 일치하고 있다(도 14 및 도 15 참조). 그러한 경사 방향은 선삭 가공시에 워크에 대한 절삭 블레이드의 보냄 방향[예를 들면, 테이퍼면(29b1)의 소경측으로부터 대경측]에 의해 조정가능하다. 제 2 밀봉부(30)의 테이퍼면(30b1) 상에 생성되는 나선형의 절삭 자국(32)에 대해서도 마찬가지로 그 경사 방향은 축 방향 상방을 향해서 윤활유를 인입하는 동압 홈(28a2) 하부 영역의 경사 방향과 일치하고 있다.

상기 구성의 제 1 밀봉부(29)를 축 부재(22)에 고정한 상태에서 테이퍼면(29b1)을 포함하는 외주면(29b)과 외주면(29b)에 대향하는 하우징부(27)의 상단부 내주면(27a1) 사이에 반경 방향 치수가 하방을 향해서 점차 축소하는 테이퍼형의 제 1 밀봉 공간(S11)이 형성된다.

유사하게, 상기 구성의 제 2 밀봉부(30)를 축 부재(22)에 고정한 상태에서 테이퍼면(30b1)을 포함하는 외주면(30b)과 외주면(30b)에 대향하는 하우징부(27)의 하단부 내주면(27a2) 사이에 반경 방향 치수가 상방을 향해서 점차 축소하는 테이퍼형의 제 2 밀봉 공간(S12)이 형성된다.

상술된 바와 같이, 어셈블리를 한 후에 밀봉부(29,30)에서 밀폐된 하우징부(27)의 내부 공간에 윤활유를 주유한다. 이에 따라, 슬리브부(28)의 내부 천공을 포함하고, 베어링 내부 공간을 윤활유로 충만한 유체 베어링 장치(21)가 완성된다. 이때, 제 1 및 제 2 밀봉 공간(S11,S12)의 용적의 총합은 적어도 유체 베어링 장치(21)의 내부 공간에 충만한 윤활유의 온도 변화에 따른 체적 변화량보다 크다. 따라서, 윤활유 유면은 항상 양쪽 밀봉 공간(S11,S12) 내에 유지된다.

이와 같이, 밀봉 공간(S11,S12)은 축 부재(22)의 외주에 고정된 제 1, 제 2 밀봉부(29,30)의 외주면(29b,30b)과 하우징부(27)의 양단부 내주면(27a1,27a2) 사 이에 형성된다. 따라서, 하우징부에 고정된 밀봉부와 축 부재의 외주면 사이에 밀봉 공간을 형성할 경우(예를 들면, 도 8에 나타낸 구성)에 비하여 밀봉 공간을 보다 외경측에 형성할 수 있고, 이에 따라 양쪽 밀봉부(29,30)의 축 방향 폭을 축소하면서도 밀봉 공간(S11, S12)의 밀봉 용적을 확보할 수 있다. 따라서, 예를 들면 슬리브부(28)의 하우징부(27)에 대한 축 방향 고정 위치를 종래보다 상방[디스크 허브(23)의 측]에 근접하고, 레이디얼 베어링부(R11,R12)의 베어링 중심과 회전체[여기서는 디스크 허브(23)을 고정한 축 부재(22)] 중심 사이의 이간 거리를 작게 하여 유체 베어링 장치(21)의 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 높일 수 있다. 또는, 유체 베어링 장치(21) 전체의 축 방향 치수는 그대로 하고 슬리브부(28)의 축 방향 폭을 증대시킴으로써 레이디얼 베어링부(R11,R12) 사이의 이간 거리를 크게 취할 수 있으므로 이것에 의해서도, 모멘트 하중에 대한 부하 능력을 향상시킬 수 있다. 또한, 전자의 경우에는 적어도 양쪽 밀봉부(29,30)의 축 방향 폭을 축소한 만큼 유체 베어링 장치(21)의 축 방향 치수를 종래보다 작게 할 수 있고, 이에 따라 유체 베어링 장치(21)의 소사이즈화를 도모하는 것이 가능해진다.

또한, 이 실시형태에서 제 1 밀봉부(29)의 외주면(29b)에 제 1 밀봉 공간(S11) 내의 윤활유를 하우징부(27)의 내부측을 향해서 인입가능한 형상을 갖는 나선형의 절삭 자국(31)이 형성되므로 제 1 밀봉 공간(S11) 내의 윤활유가 나선형의 절삭 자국(31)을 따라 제 1 스러스트 베어링부(T11)의 스러스트 베어링 간극 외경부로 인입된다. 이에 따라, 유체 베어링 장치(21) 내에 충만한 윤활유의 베어링 외부로의 누출를 가급적으로 방지할 수 있다. 또한, 이 실시형태에서는 나선형을 이루는 절삭 자국(31)의 경사 방향을 슬리브부(28)의 동압 홈(28a1) 상부 영역의 경사 방향과 일치시키므로, 특히 축 부재(22)의 회전시에 절삭 자국(31)에 의한 윤활유의 하부로의 인입 작용을 더욱 높이고 그러한 밀봉 작용이 한층 향상된다.

또한, 이 실시형태에서는 제 1 밀봉부(29)의 외주면(29b)에 축 방향 상방을 향해서 직경이 축소되는 테이퍼면(29b1)을 형성하므로 하우징부(27)의 상단부 내주면(27a1) 사이의 밀봉 공간(S11)은 하방을 향해서 반경 방향 치수를 점차 축소하는 형상(테이퍼 형상)을 이룬다. 따라서, 축 부재(22)의 회전시에 나선형의 절삭 자국(31)에 의한 윤활유의 인입 작용에 더하여 테이퍼형의 밀봉 공간(S11)에 의한 인입 작용, 및 원심력에 의한 인입 작용에 의해 윤활유의 유체 베어링 장치(21) 외부로의 누출이 더 효과적으로 억제된다. 유사하게, 제 2 밀봉부(30) 및 제 2 밀봉 공간(S12)에 있어서도 축 부재(22)의 회전시에 나선형의 절삭 자국(32)에 의한 윤활유의 인입 작용에 더하여 테이퍼형의 밀봉 공간(S12)에 의한 인입 작용, 그위에 원심력에 의한 인입 작용에 의해 유체 베어링 장치(21) 외부로의 윤활유의 누출이 효과적으로 억제된다.

상기 구성의 유체 베어링 장치(21)에서 축 부재(22)의 회전시에 슬리브부(28)의 내주면(28a)의 동압 홈(28a1,28a2) 형성 영역은 축 부재(22)의 외주면(22a)과 레이디얼 베어링 간극을 통하여 대향한다. 그리고, 축 부재(22)의 회전에 따른 상기 레이디얼 베어링 간극의 윤활유가 동압 홈(28a1,28a2)의 축 방향 중심측에 밀어넣어져 그 압력이 상승한다. 이러한 동압 홈(28a1,28a2)의 동압 작용에 의해 축 부재(22)를 레이디얼 방향으로 비접촉 지지하는 제 1 레이디얼 베어링 부(Rl1)와 제 2 레이디얼 베어링부(R12)가 각각 구성된다(도 14 참조).

이것과 동시에, 슬리브부(28)의 상단부면(28b)에 형성된 동압 홈(28b1) 형성 영역과 이것에 대향하는 제 1 밀봉부(29)의 하단부면(29a) 사이의 스러스트 베어링 간극, 및 슬리브부(28)의 하단부면(28c)에 형성된 동압 홈(28c1)형성 영역과 이것에 대향하는 제 2 밀봉부(30)의 상단부면(30a) 사이의 스러스트 베어링 간극에 동압 홈(28b1, 28c1)의 동압 작용에 의해 윤활유 유막이 각각 형성된다. 그리고, 이들 유막의 압력에 의해 축 부재(22)를 스러스트 방향으로 비접촉 지지하는 제 1 스러스트 베어링부(T11)와 제 2 스러스트 베어링부(T12)가 각각 구성된다.

이상, 본 발명의 제 6 실시형태를 설명했지만, 본 발명은 이 실시형태에 한정되지 않고 상기 이외의 구성을 하는 유체 베어링 장치에도 적용가능하다.

상기 실시형태에서 밀봉부(29,30)의 기계 가공에 의해 외주면(29b,30b)에 생성된 가공 자국으로서 각 테이퍼면(29b1,30b1) 상에 생성된 나선형의 절삭 자국(31,32)을 예시했지만, 밀봉 공간(S11,S12) 내의 윤활유를 베어링 내부로 인입하는 형상을 가지는 한은 다른 형상의 가공 자국이어도 좋다. 또한, 각 밀봉부(29,30)의 기계 가공도 선삭에 한하지 않고, 예를 들면 숫돌에 의한 연마 가공 등에 의해 상기 가공 자국을 형성해도 개의치 않는다. 또한, 각 밀봉부(29,30)는 축 부재(22)와 개별적으로 형성된 후에 축 부재(22)에 고정된 것에 한하지 않고, 상기 형상의 가공 자국(절삭 자국)을 가지는 한은 그 중 어느 한 쪽을 축 부재(22)와 일체로 형성할 수도 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 밀봉부(29,30)의 외주에 제공되는 테이퍼면(29b1,30b1), 스트레이트 형상을 하는 하우징부(27)의 양단부 내주면(27a1,27a2) 사이에 테이퍼형의 밀봉 공간(S11,S12)을 형성했을 경우를 설명했지만, 이것과는 반대로 밀봉부(29,30)의 외주면(29b,30b)을 스트레이트면으로 하고 하우징부(27)의 양단부 내주면(27a1,27a2)을 각각 베어링 외부를 향해서 직경이 확대되는 테이퍼면(도시 생략)으로 하는 것도 가능하다. 물론, 대향하는 양면(29b, 27a1)(30b, 27a2)을 모두 테이퍼면 형상으로 할 수도 있고, 또는 모두 스트레이트면이어도 개의치 않는다.

또한, 상기 실시형태에서는 축 부재(22)에 두개의 밀봉부(29,30)를 고정하고, 이에 따라 하우징부(27)의 양단부 개구부를 각각 밀봉하는 구조를 예시했지만, 본 발명은 일단부가 폐쇄된 하우징부를 가지고 타단부 개구부를 축 부재에 고정하는 하나의 밀봉부에서 밀봉하는 구조의 유체 베어링 장치(도시 생략)에 대해서도 적용가능하다.

또한, 상기 실시형태에서 하우징부(27)와 슬리브부(28)를 각각 별체로 하여 슬리브부(28)를 하우징부(27)의 내부에 고정하는 경우를 설명했지만, 이들을 금속 또는 수지의 일체식으로 하는 것도 가능하다(예를 들면, 도 5이나 도 6 참조). 또는 한쪽의 금속제 부품을 삽입 부품으로서 다른 쪽의 부품과 함께 수지로 삽입하여 형성하는 것도 가능하다.

또한, 상기 실시형태에서는 동압 홈 등의 동압 발생부를 슬리브부(28)의 내주면(28a)이나 상단부면(28b), 하단부면(28c)의 측에 형성했을 경우를 설명했지만, 이 형태에 한정될 필요는 없다. 예를 들면, 이들 동압 발생부를 이들과 대향하는 축 부재(22)의 외주면(22a)이나 제 1 밀봉부(29)의 하단부면(29a), 제 2 밀봉부(30)의 상단부면(30a)의 측에 형성할 수도 있다. 이하에 나타낸 형태의 동압 발생부에 대해서도 마찬가지로 대향하는 축 부재(22)나 밀봉부(29,30)의 측에 형성할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 레이디얼 베어링부(R11, R12)나 스러스트 베어링부(T11 T12)로서 헤링본 형상이나 스파이럴 형상의 동압 홈에 의해 윤활유체의 동압 작용을 발생시키는 구성을 예시하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.

예를 들면, 레이디얼 베어링부(Rl1,R12)로서, 도시되지 않지만 축 방향의 홈을 원주 방향의 복수 영역에 배열하는 소위 스텝형의 동압 발생부, 또는 원주 방향에 복수의 원호면을 배열하고, 대향하는 축 부재(22)의 외주면(22a) 사이에 쐐기 형의 직경 방향 간극(베어링 간극)을 형성하는 소위 다원호 베어링을 채용해도 좋다. 이 경우에서 축 부재(22)의 외주면(22a)과 슬리브부(28)의 내주면(28a) 사이에 형성되는 스텝 베어링의 구성예로서, 예를 들면 도 9에 나타낸 형태가, 또한 다원호 베어링의 구성예로서, 예를 들면 도 10 ~ 도 12에 나타낸 형태가 채용가능하다.

또는, 슬리브부(28)의 내주면(28a)를 동압 발생부로서의 동압 홈이나 원호면 등을 제공하지 않는 진원 내주면으로 하여 이 내주면과 대향하는 축 부재(22)의 마진원형 외주면(22a)으로 소위 진원 베어링을 구성할 수 있다.

또한, 스러스트 베어링부(T11,T12)의 한쪽 또는 양쪽은 도시 생략하지만, 스러스트 베어링면이 되는 영역에 복수의 반경 방향의 홈 형상의 동압 홈을 원주 방 향의 소정 간격으로 제공하는 소위 스텝 베어링, 또는 파형 베어링(스텝형이 파형이 된 것) 등으로 구성할 수도 있다.

또한, 스러스트 베어링부(T11,T12)를 동압 홈의 동압 작용에 의해 축 부재(22)를 비접촉 지지하는 구성 이외에, 예를 들면 축 부재(22)의 단부를 구면형으로 하여 이것에 대향하는 스러스트 베어링면 사이에서 접촉 지지하는 소위 피봇 베어링으로 구성하는 것도 가능하다.

Claims (9)

1. 하우징과, 하우징의 내주면에 고정되는 슬리브부를 구비하고, 축 방향 양단부를 개구한 베어링 부재;

   상기 슬리브부의 내주에 삽입된 축 부재;

   상기 축 부재에 그 외경측으로 돌출시켜 제공되고, 베어링 부재의 상기 슬리브부의 양단부 개구부에 배치된 밀봉부;

   양 밀봉부의 외주에 각각 형성된 밀봉 공간; 및

   상기 베어링 부재의 슬리브부의 내주면과 축 부재의 외주면 사이의 레이디얼 베어링 간극에 생기는 윤활유의 동압 작용으로 상기 축 부재를 레이디얼 방향으로 비접촉 지지하는 레이디얼 베어링부를 구비하고;

   쌍방의 밀봉부의 외주면은, 베어링 부재의 축방향 외측을 향해 점차 직경이 축소되는 테이퍼면을 보유하고;

   하우징의 내주면은, 그 축방향 전체 길이에 걸쳐서 동일 직경의 스트레이트한 원통 형상을 이루고 있으며;

   하우징의 내주면 중 축방향 중앙 영역에 슬리브부가 고정되고;

   하우징의 내주면 중 양단 개구측의 영역과, 각 밀봉부의 테이퍼면과의 사이에 밀봉공간이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬리브부의 단부면과 이에 대향하는 한쪽의 밀봉부 단부면 사이의 스러스트 베어링 간극에 생기는 윤활유체의 동압 작용으로 축 부재와 베어링 부재를 스러스트 방향으로 비접촉 유지하는 제 1 스러스트 베어링부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 슬리브부의 단부면과 이에 대향하는 다른 쪽 밀봉부의 단부면 사이의 스러스트 베어링 간극에 생기는 윤활유체의 동압 작용으로 축 부재와 베어링 부재를 스러스트 방향으로 비접촉 유지하는 제 2 스러스트 베어링부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 베어링 부재는 축 방향의 복수의 개소에 배치한 슬리브부, 및 슬리브부 사이에 개재시킨 스페이서부를 가지는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 밀봉부의 외주면에 베어링 부재의 외부측을 향하여 점차 직경이 축소되는 테이퍼면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
6. 하우징부; 상기 하우징부의 내부에 제공되는 슬리브부; 상기 하우징부 및 슬리브부에 대해서 상대 회전되는 축 부재; 상기 슬리브부와 축 부재 사이의 레이디얼 베어링 간극에 생기는 유체의 윤활막으로 축 부재를 레이디얼 방향으로 회전가능하게 지지하는 레이디얼 베어링부; 및 슬리브부의 적어도 일단부측에 위치하는 환상의 밀봉부를 포함하는 유체 베어링 장치에 있어서:

   상기 밀봉부는 축 부재에 제공되고, 밀봉부의 외주면의 측에 밀봉 공간이 형성되고;

   상기 밀봉부의 밀봉 공간에 면하는 외주면은 외주면의 기계 가공 시에 생성 된 가공 자국을 가지고;

   상기 가공 자국은 밀봉 공간 내의 유체를 하우징부의 내부측으로 인입가능한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 가공 자국은 선삭 가공 시에 생성된 나선형의 절삭 자국인 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 밀봉부의 외주면에 하우징부의 외부를 향하여 점차 직경이 축소되는 테이퍼면이 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 베어링 장치.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 유체 베어링 장치;

   스테이터 코일; 및

   로터 마그넷을 가지는 것을 특징으로 하는 모터.

Images