专利名称：流体动压轴承装置、马达和记录介质驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过填充在轴件和轴件支承部分之间的间隙中的液体的动压力可转动地支承轴件的流体动压轴承装置，一种具有这种流体动压轴承装置的马达，以及一种装有这种马达的记录介质驱动装置。
背景技术：
近来，作为适用于高速马达转动的轴承，已经开发了一种利用如油或水的液体的流体动压轴承装置。在这种流体动压轴承装置中，在轴件和轴套(轴件支承部分)之间的间隙中填充有液体，轴件和轴套是相对转动的，使得它们不会相互接触(例如，见JP10-73126A(第3-5页，图1和2))。
例如，如图15所示，普通的流体动压轴承装置具有轴套51、轴件53、背板55和油57。轴套51具有截面为倒T形的轴件插入孔51a；轴件53截面为倒T形并插入到轴件插入孔51a中，以便在它们之间留出预定的间隙；背板55在轴件53已经插入的状态下靠近轴件插入孔51a的下端部；油57填充在轴套51和轴件53之间的间隙中。
轴件53由基本形成为圆柱形的径向轴部分61和形成在径向轴部分61的下端基本上为盘形的止推轴部分63组成。动压产生槽65形成在径向轴部分61的表面61a和止推轴部分63的正面和背面表面63上。
而且，芯71和线圈73设置在轴套51的外圆周表面51b上。套筒75安装在轴件53的上端部，并具有圆筒形壁部分75a，与芯71和线圈73相对的内圆周表面75b装有磁体79。在芯71和线圈73中产生的变化磁场施加在磁体79，从而轴件53和套筒75转动。
当轴件53转动时，油57汇集在动压产生槽65中，产生动态压力。由于动态压力，轴套51可转动地支承轴件53。
如图16所示，在普通的流动压轴承装置中，随着轴件53的转动，油57被吸引到轴件53的表面61a侧，因此油57在轴件53侧的液面57a在轴向上升(如箭头F1所示)。当上升的油57在轴件53的上端附近聚集到一定的数量时，由于轴件53的离心力，油从轴件53和轴套51之间的间隙向外溅射，导致漏油。
而且，如图17所示，在上述普通轴承装置中，提出了一种方法，按照该方法，通过在轴件53的上端部中形成挡油槽81来限制油57的上升的液面57a。然而，在这种情况下，当油57上升的量超过一固定值时，一些油进入挡油槽81，当油57进入挡油槽81的量超过一固定值时，油57在轴件53的离心力的作用下从间隙向外溅射。
而且，按照上述方法，通过用吸油布82吸收从间隙向外溅射的油来防止向外漏油。然而，在这种情况中下，填充在间隙中的油可能会减少，从而使得不可能提供流体动压轴承装置所需要的油量。
在上述描述的情况下，不可能保持流体动压轴承装置的长期轴承性能。
发明内容
考虑到现有技术中的上述问题而作出本发明。本发明的一个目的是提供一种能保持其长期轴承性能的流体动压轴承装置。
为实现上述目的，本发明提供了一种流体动压轴承装置，包括具有基本形成为圆柱形的圆柱部分的轴件；具有用于容纳轴件的轴件插入孔的轴件支承部分；通过在轴件和轴件插入孔之间的间隙中填充液体而形成的动压产生部分，而且轴件表面和插入孔内壁表面的至少一个上设有动压产生槽，用于当轴件绕其轴转动时收集液体以产生动压力，流体动压轴承装置的特征在于，径向向外突出的环形轴件突起设置在圆柱部分的外圆周面上，圆柱部分轴向位于动压产生部分的外侧。
在如上所述的本发明的流体动压轴承装置中，当轴件绕其轴转动时，轴件支承部分通过动压可转动地支承轴件。
而且，在该过程中，液体被吸附到圆柱部分的外圆周面侧，并沿着外圆周面上升。上升的液体粘附到形成在圆柱部分的外圆周面上的轴件突起的下端部分侧，并聚集在那里。当这样聚集的液体的量超过一固定值时，液滴在重力的作用下回落到轴件和轴件插入孔之间的间隙。
而且，流体动压轴承装置的特征在于，轴件突起具有由圆柱部分的外圆周面向内壁表面升高的挡液面。
在如上所述的本发明的流体动压轴承装置中，粘附到轴件突起的挡液面上的液体在轴件转动所产生的离心力的作用下沿挡液面移动。这样，即使液体在轴件的径向向外溅射，液体也粘附到轴件插入孔的内壁表面上，因此没有液体溅射到间隙的外面。
而且，挡液面形成为楔形内表面，其直径沿轴件的轴向朝着动压产生部分逐渐增大。
在如上所述的本发明的流体动压轴承装置中，粘附到楔形内表面的液体在轴件转动产生的离心力作用下沿着楔形内表面径向向外移动，并向动压产生部分移动，因此，液体能回到轴件和轴件插入孔之间的间隙中。
而且，在本发明的流体动压轴承装置中，径向向内突出的环形轴向支承突起设置在位于动压产生部分的轴向外侧的内壁表面上，并比挡液面延长线与内壁表面相交的位置更远离开动压产生部分。
在如上所述的本发明的流体动压轴承装置中，如果从挡液面溅出粘附到内壁表面的液体沿着内壁表面移动，离开动压产生部分，液体将接近轴向支承突起的下端部，因此没有液体溅射到间隙的外面。而且，当粘附并聚集在轴向支承突起的下端部侧的液体的量超过一固定值时，液体会在重力的作用下向下流动，并返回轴件和轴件插入孔之间的间隙。
而且，在流体动压轴承装置中，轴向位于动压产生部分的外侧的插入孔的内壁表面具有楔形内壁表面，其直径沿轴件的轴向朝动压产生部分逐渐减小，外侧内壁表面邻接楔形内壁表面，并且其定位得便于与动压产生部分一起夹住楔形内壁表面，其中楔形内壁表面和外侧内壁表面之一与挡液面的延长线相交，并且其中由楔形内壁表面和外侧内壁表面所形成的夹角θ的范围为95°≤θ≤130°。
而且，外侧内壁表面形成得基本上平行于轴件的轴向。
在如上所述的本发明的流体动压轴承装置中，从挡液面在轴件的径向向外溅射的液体粘附到楔形内壁表面和外侧内壁表面上。这里，将楔形内壁表面和外侧内壁表面所形成的角部分的夹角θ设置为95°或更大的理由是，当粘附到楔形内壁表面和外侧内壁表面的液体移动到达角部分时，防止大量的液体由于表面张力的原因堆集在该角部分中，从而防止液体溢出和溅射到轴件和轴件插入孔之间的间隙的外面。
而且，将角度θ设置为130°或更小的理由是，当粘附在楔形内壁表面上的液体沿楔形内壁表面移动到达角部分时，使少量的液体由于表面张力的原因而停滞，从而防止液体容易地越过角部分并沿外侧内壁表面溅射到轴件和轴件插入孔之间的间隙的外面。
而且，当外侧内壁表面形成得基本上平行于轴件的轴向时，能够容易地将外侧内壁表面和轴件突起之间的间隙制作得较小，并能够容易地制作得沿轴向较长。因此，即使当轴转动时液体受热转变成雾，可以容易地限制液体以雾的形式从轴件和轴件插入孔之间的间隙漏出。
而且，本发明的马达的特征在于，马达具有上述的流体动压轴承装置和用于使轴件相对于轴件支承部分转动的驱动装置。
在上述本发明的马达中，当轴件在驱动装置的驱动力的作用下转动时，没有液体从轴件和轴件支承部分之间的间隙流出，因此即使长期使用马达，动压产生部分的轴承性能也不改变。因此，可以实现轴件的稳定转动。
而且，本发明的记录介质驱动装置的特征在于，记录介质驱动装置具有上述的马达，并且支承薄板形记录介质的套筒安装在轴件上。
在上述本发明的记录介质驱动装置中，当记录介质转动时，没有液体从轴件和轴件支承部分之间的间隙流出，因此没有液体粘附到记录介质的表面上。
在附图中图1是本发明第一实施例的流体动压轴承装置的截面图；图2是图1的流体动压轴承装置主要部分的放大截面图；图3是说明在图1的流体动压轴承装置中如何限制漏油的示意图；图4是说明在图1的流体动压轴承装置中如何限制漏油的示意图；图5是说明在图1的流体动压轴承装置中如何限制漏油的示意图；
图6是本发明第二实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图7是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图8是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图9是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图10是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图11是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图12A和12B是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图13A至13F是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图14是另一实施例的流体动压轴承装置的主要部分的放大截面图；图15是表示普通流体动压轴承装置的例子的截面图；图16是图15的流体动压轴承装置主要部分的放大截面图；图17是图15的流体动压轴承装置主要部分的放大截面图，表示挡油槽如何形成在轴件中。
具体实施例方式
图1-5是表示本发明第一实施例的图。该实施例的流体动压轴承装置应用于记录介质驱动装置，该驱动装置转动例如形成为薄盘的磁性记录介质的盘形记录介质。如图1所示，流体动压轴承装置1具有轴套(轴件支承部分)2、轴件3、套筒4和油(液体)5。轴套具有基本上是十字形截面的轴件插入孔2a；轴件3插入轴套2的轴件插入孔2a中，以便留出预定的间隙，且轴件形成为基本上是十字形截面的圆柱形；套筒4安装到轴件3的上端部；油5填充在轴件插入孔2a和轴件3之间的间隙中。
轴套2由轴套主体6和上顶板7构成。轴套主体6形成为有底的圆筒形，具有构成轴件插入孔2a的孔6a；顶板7靠近轴套主体6的孔6a的开口处，以便在顶板7和轴件3之间留出间隙，同时轴件3的上端部从顶板伸出。
顶板7基本形成为具有通孔7a的圆盘，通孔7a在顶板7的中心轴方向A1延伸。该通孔7a与轴套主体6的孔6a一起构成轴件插入孔2a，且沿中心轴A1向着与套筒4相对的表面7b成圆锥形发散。
如图2所示，通孔7a的内壁表面8由在顶板7的背面7c侧上形成的第一内壁表面8a和在顶板7的表面7b侧上形成的第二内壁表面8b构成，而且第二内壁表面8b相对于中心轴A1的倾斜角大于第一内壁表面8a的倾斜角。
利用毛细管作用，第一内壁表面8a防止在轴套2和轴件3之间的间隙中的油5流出。即，因为第一内壁表面8a和与其相对的轴件3的外圆周表面，指向顶板7的背板7c侧的毛细管力作用在油5上。
形成在第二内壁表面8b上的是环形突起(轴向支承突起)9，该突起在顶板7的径向向内突出，且形成突起9的位置与油5的表面间隔开。
如图1所示，轴件3具有基本上形成为盘形的止推轴部分10和基本上圆柱形的径向轴部分(圆柱部分)11，径向轴部分11在中心轴A1的方向从止推轴部分10的表面10a和背面10b凸出。对径向轴部分11来说，外圆周表面11a在止推轴部分10的背面10b侧伸出的部分具有多个形成所谓人字形结构的动压产生槽12。而且，多个螺旋形动压产生槽(未示出)形成在止推轴部分10的表面10a和背面10b中。
当轴件3绕中心轴A1转动时，这些动压产生槽收集油5以产生动压力，从而使轴套2能支承轴件3以便相对转动。即，产生在径向轴部分11的动压产生槽12中的油5的动压力用作轴件3的径向轴承，且产生在止推轴部分10的动压产生槽中的油5的动压力用作轴件3在中心轴A1方向的轴承。
轴件插入孔2a、轴件3、油5和动压产生槽构成动压发生部分100。
在轴件3的上端部中，形成有圆柱形装配部分13，该部分的直径小于径向轴部分11的直径，且适于安装到下面所描述的套筒4的通孔中。
套筒4形成为有底的圆筒形，并在其底壁部分4c的中心具有通孔4a，轴件3的装配部分13安装在通孔中。如图2所示，在套筒4的通孔4a的周缘上形成有环形突起(轴件突起)14，该突起从与顶板7的表面7b相对的表面4b凸出。当与轴件3的装配部分13配合连接时，该突起14的下端面(挡液面)14a靠压径向轴部分11的上端面11b，从而在轴件3和套筒4之间能容易的确立位置关系。
随着装配部分13安装到通孔4a中，突起14从径向轴部分11的外圆周表面11a径向向外突出。而且，突起14的下端面14a垂直地由外圆周表面11a向第二内壁表面8b上升。这样，在轴件3转动期间，如果粘附到下端面14a的油沿下端面14a径向向外溅射，油会粘附在第二内壁表面8b上。
形成在顶板7上的突起9的形成位置比下端面14a的延长线与第二内壁表面8b相交的位置更远离开油5的表面。
在突起14的底部外圆周面侧，形成有环形集油槽15，该槽通过在突起9和突起14之间的间隙收集溅射的油5。
而且，由聚四氟乙烯(PTEE)构成的防油剂涂敷在突起9靠近第二内壁表面8b的下端面9a和突起14的下端面14a和外圆周面14b上。防油剂用来降低油5粘附在突起9的下端面9a和突起14的下端面14a和外圆周面14b上的粘附力。而且，以小斑点的形式施加防油剂，允许油5的小液滴粘附在下端面9a、下端面14a和外圆周面14b上。
如图1所示，该流体动压轴承装置1具有用于转动轴件3和套筒4的驱动装置20。该驱动装置20具有设置在轴套2的圆周上的芯22和线圈23，以及设置在与芯22和线圈23相对的套筒4上的磁体24。通过使在芯22和线圈23中产生的交变磁场施加到磁体24上，轴件3和套筒4转动。
流体动压轴承装置1和驱动装置20构成马达25。
而且，在套筒4的底壁部分4c的圆周上形成有用于支承盘形记录介质30的台阶部分4d。通过将在盘形记录介质30的中心形成的中心孔30a安装到该台阶部分4d上，盘形记录介质30可以绕中心轴A1与轴件3和套筒4一起转动。
具有台阶部分4d的套筒4和马达25构成记录介质驱动装置40。
下面将描述流体动压轴承装置1的运行。
当轴件3在马达25的驱动力的作用下绕中心轴A1转动时，轴套2通过在动压产生槽中产生的动压力可转动地支承轴件3。而且，如图3所示，在该过程中，油5被吸到轴件3的外圆周表面11a侧，致使油5的液面沿外圆周面11a上升，如箭头F3所示。因此，油5上升粘附到突起14的下端面14a上并堆集在那里。当油5这样堆集的量超过一固定数值时，油滴受到如箭头F4所示的重力的作用返回轴件插入孔2a和轴件3之间的间隙。
而且，如图4所示，当在堆集的油达到上述固定数值前，粘附到突起14的下端面14a上的油5受到轴件3和套筒4转动所产生的离心力的作用径向向外(如箭头F5所示)溅射时，油粘附到第二内壁表面8b上。当油5这样粘附到第二内壁表面8b上的量超过固定数值时，油在重力的作用下沿内壁表面8b向下流动，如箭头F6所示，并回收在轴套2和轴件3之间的间隙中。
而且，即使粘附在第二内壁表面8b上的油5沿着第二内壁表面在与方向F6相反的方向移动，由于油贴合在突起9的下端面9a上，因此可以限制油溅射到突起9和突起14之间的间隙的外面。当粘附在下端面9a上的油5的量超过固定值时，油滴在重力的作用下在图5中箭头F7所示的方向沿第二内壁表面8b向下流动。
在粘附到下端面9a上的油5的量超过上述固定数值之前，如果有些油通过突起9和突起14之间的间隙沿着下端面9a向外溅射，油将收集在形成在突起14中的集油槽15中。
当轴件3转动时，油5受热，部分变成雾。通过使突起9和突起14之间的间隙最小化，可以使以油雾形式向外泻漏的油最少。另外，由于油雾构成了细小的液滴，通过使这些细小的液滴粘附到突起9的下端面9a和突起14的下端面14a和外圆周面14b上，可以限制油雾的向外渗漏。
如上所述，在这种流体动压轴承装置1中，即使当轴件3转动时，阻止了油5通过轴套2和轴件3之间的间隙向外的渗漏，已经移动离开动压产生部分100的那部分油5能回收在动压产生部分100中，因此可以保持动压产生部分100的长期稳定的轴承性能。
而且，当流体动压轴承装置1应用于马达时，即使长期使用马达25，动压产生部分100的轴承性能也不改变，因此，可以实现轴件3的稳定转动。这样，对驱动装置20的驱动力的控制变得更为方便，可以节约驱动所需的能量。
而且，当流体动压轴承装置1应用于记录介质驱动装置40以便转动盘形记录介质时30，没有液体粘附到盘形记录介质30的表面，因此当向盘形记录介质30输入数据或从盘形记录介质30读取数据时，可以避免各种问题。
接下来，图6表示了本发明的第二实施例。除了顶板7的通孔7a的结构以外，该实施例基本上是与图1-5所示的流体动压轴承装置1相同的结构。参照图6，现在将描述通孔7a的结构。与图1-5中所示相同的零件用相同的标记数字表示，并省略这种零件的描述。
如图6所示，通孔7a的内壁表面8由第一内壁表面(楔形内壁表面)8a和第二内壁表面(外侧内壁表面)8b组成。与上述实施例中一样，形成第一内壁表面8a，使得通孔7a向顶板7的表面7b偏斜。而且，第二内壁表面8b邻近第一内壁表面8a的大直径侧，并平行于中心轴A1。
而且，这样形成在套筒4上形成的突起14的外圆周面14b，以便使其平行于中心轴A1并与第二内壁表面8b相对，从而可以使第二内壁表面8b和突起14的外圆周面14b之间的间隙S变窄，因而使得可以使沿中心轴A1测量的间隙S的长度变大。
与上述实施例中一样，由聚四氟乙烯(PTEE)构成的防油剂涂敷在突起14的下端面14a和外圆周面14b上以及顶板7的第二内壁表面8b上。防油剂用来降低油5粘附到突起14的下端面14a和外圆周面14b上以及第二内壁表面8b上的粘附力。而且，以小斑点的形式施加防油剂，允许油5的细小液滴粘附到突起14的下端面14a和外圆周面14b上以及第二内壁表面8b上。
在上述结构中，当轴件3和套筒4转动时，粘附到下端面14a上的油5在轴件3的径向溅射，并粘着到第一内壁表面8a和第二内壁表面8b上。当粘附在第二内壁表面8b上的油5在重力的作用下沿第二内壁表面8b向下流动时，或者当粘附在第一内壁表面8a上的油5沿第一内壁表面8a向第二内壁表面8b流动时，油5到达由第一内壁表面8a和第二内壁表面8b形成的角部分8c，并由于表面张力的原因停留在该角部分8c。
这里，在角部分8c中，所希望的由第一内壁表面8a和第二内壁表面8b所构成的角θ的范围为95°≤θ≤130°。将角度θ设置为95°或更大的理由是，防止大量的油5由于表面张力的原因堆集在角部分8c中，并防止油5溢出和溅射到轴套2和轴件3之间的间隙的外面。
而且，将角度θ设置为130°或更小的理由是，当粘附在第一内壁表面8a上的油5沿第一内壁表面8a移动到达角部分8c时，使少量的油5由于表面张力的原因而停滞，从而防止油5容易地越过角部分8c并沿第二内壁表面8b溅射到轴套2和轴件3之间的间隙的外面。
如上所述，在这种流体动压轴承装置1中，角部分8c的角θ在95°≤θ≤130°的范围内，从而少量的油5堆集在角部分8c中，使得在大量油5堆集前，可以使油5移动到动压产生部分100。因此，可以防止油5溅射到轴套2和轴件3之间的间隙的外面。而且，堆集在角部分8c中的油5能回收到动压产生部分100，因此可以使动压产生部分100保持长期的稳定的轴承性能。
而且，由于角部分8c的角θ为95°或更大，可以容易地通过机加工精确地形成通孔7a。
而且，当轴件3转动时，油5受热并部分地蒸发转变成油雾。然而，由于在第二内壁表面8b和突起14之间形成窄的间隙S，以便沿着中心轴A1延伸一个长的距离，可以限制油以油雾的形式向外渗漏。而且，雾由细小液滴构成，通过使细小液滴粘附到下端面14a、外圆周面14b和第二内壁表面8b，能防止油以油雾的形式向外渗漏。
而且，由于防油剂涂敷在第二内壁表面8b和突起14的外圆周面14b上，当用通过间隙S注入的油5填充轴套2和轴件3之间的间隙时，可以防止油5由于表面张力的原因堆集在窄的间隙S，从而可以实施平滑地填充油5。因此，当填充油5时，可以容易地防止气泡进入轴套2和轴件3之间的间隙中。
虽然在第一实施例中防油剂涂敷在突起9和14的下端面9a和14a以及外圆周面14b上，这不是限定性的结构。除了这些表面之外，也可以向以下表面涂敷防油剂顶板7的表面7b、套筒4与表面7b相对的表面4b、集油槽15的表面等，即那些位于在轴套2和轴件3之间间隙的外面的表面。
而且，虽然在上述例子中第二内壁表面8b形成得使通孔7a成圆锥形偏斜，但这不是限定性的结构。例如，如图7所示，也可以这样形成表面，使其沿轴件3的轴向延伸。而且，还可以以与第一内壁表面8a相同的倾斜角来形成第二内壁表面8b。
而且，例如，如图8所示，还可以采取一种结构，其中顶板7由具有内壁表面8的第一板件31和具有突起9的第二板件32组成。在这种情况下，可以独立地形成顶板7的内壁表面8和突起9，使得顶板7的制造更容易。
而且，例如，如图9所示，可以提供带有油回收通道38的顶板7，该通道38由通孔34和通槽部分35构成。通孔34具有从内壁表面8向轴套主体6的内壁表面33延伸的微细直径；通槽部分35沿内壁表面33延伸到顶板7的背面7c侧。
在这种情况下，利用毛细管力可以将粘附在内壁表面8和突起9的下端面9a上的油回收到通孔34中，并沿通槽部分35将油回收到止推轴部分10和顶板7之间的间隙中。
而且，如图10所示，还可以提供具有从通槽部分35向径向轴部分11延伸的通孔36的油回收通道38。在这种情况下，回收在通槽部分35中的油能被回收在止推轴部分10和顶板7之间的间隙和径向轴部分11和顶板7之间的间隙中。
而且，如图9和10所示，油回收通道38的通孔34可以通过两个板件31和32形成，或者通过单独的顶板7形成。
虽然在第二实施例中防油剂涂敷在突起14的下端面14a和外圆周面14b以及顶板7的第二内壁表面8b上，但这不是限定性的结构。除了这些表面之外，也可以向以下表面涂敷防油剂顶板7的表面7b、套筒4与表面7b相对的表面4b、集油槽15的表面等，即那些位于在轴套2和轴件3之间间隙的外面的表面。
而且，虽然在上述实施例中第二内壁表面8b形成得平行于中心轴A1，但这不是限定性的结构。第二内壁表面8b也可以形成得相对于中心轴A1稍微倾斜。在这种情况下，希望第二内壁表面8b和中心轴A1所形成的角为3度更小，使得通孔7a的机加工变得更容易。
而且，突起14的外圆周面14b不必总是形成得平行于中心轴A1，也可以形成得相对于中心轴稍微倾斜。在这种情况下，希望外圆周面14b形成得平行于第二内壁表面8b，从而使得窄间隙S能沿中心轴A1延伸一个长的距离。
而且，如上所述，顶板7可由具有第一内壁表面8a的第一板件和具有第二内壁表面8b的第二板件构成，并且还可以在这两个板件之间形成如上所述的油回收通道。
虽然在第一实施例中防油剂由聚四氟乙烯(PTEE)组成，但这不构成限定。只要能防油5，任何类型的防油剂均可。因此，例如，防油剂可以由环氧树脂组成。
而且，虽然在上述实施例中轴件3的装配部分13的直径小于径向轴部分11的直径，但这不构成限定。对这些直径没有特殊的限定，只要装配部分13可以与套筒4的通孔4a配合即可。因此，例如，该装配部分13的直径可以与径向轴部分11的直径相等。
而且，虽然在上述实施例中有多个人字形动压产生槽12形成在径向轴部分11的外圆周面11a中，但这不构成限定。也可以在与该外圆周面11a相对的轴套主体6的孔6a的内壁表面中形成动压产生槽12，或者可以同时在外圆周面11a和孔6a的内壁表面上形成这些槽。
而且，虽然在上述实施例中有多个螺旋形动压产生槽12形成在止推轴部分10的表面10a和背面10b中，但这不构成限定。例如，也可以在与表面10a和背面10b相对的孔6a的内壁表面和顶板7的背面7c上形成这些动压产生槽，或者同时在表面10a和背面10b、孔6a的内壁表面和背面7c上形成这些动压产生槽。而且，止推轴部分10的动压产生槽的结构不限于是螺旋形；也可以是人字形结构。
而且，虽然在上述实施例中集油槽15设置在突起14上，但也可以不设置这种集油槽，例如，如图11中所示。
而且，虽然在上述实施例中突起14的下端面14a垂直地由径向轴部分11的外圆周面11a向第二内壁表面8b延伸，但对下端面14a来说，至少向内壁表面8延伸就足够了。即，如图12A和12B所示，该下端面14a可以形成为楔形的内表面，其直径沿轴件3的轴向朝着动压产生部分100逐渐增大。
在这种情况下，即使粘附在下端面14a上的油5在轴件3和套筒4转动所产生的离心力的作用下沿下端面14a在轴件3的径向向外溅射，油5也会向动压产生部分100移动。因此，该油5返回到轴件3和轴件插入孔2a之间的间隙，使得可以保持动压产生部分100长期稳定的轴承性能。
而且，虽然在上述实施例中突起14形成在套筒4的通孔4a的圆周上，但这不构成限定。突起14只需由轴向位于动压产生部分100的外侧的径向轴部分11的外圆周面11a向内壁表面8突出。即，如图13A-13F所示，突起14还可以与径向轴部分11一体形成。
而且，如图13A-13D所示，形成在径向轴部分11上的突起14可以用作压靠部分，用于当套筒4和轴件3相互配合时确定它们的位置，或者，如图13E-13F所示，突起14不用作压靠部分。
而且，该突起14不必靠近套筒4，例如，如图14所示，突起14可以沿轴件3的轴向与套筒4间隔开。
而且，虽然在上述实施例中轴套2由形成为有底的圆筒的轴套主体6和顶板7构成，但这不构成限定。只要允许插入轴件3，任何结构都可以。例如，轴套主体6可以由具有通孔的圆筒和封闭通孔的下开口的背板组成。
而且，虽然在上述实施例中轴件3形成得截面为十字形，但这不构成限定。例如，可以在径向轴部分11的下端形成止推轴部分10，从而使轴件3的截面成形为倒T形。
而且，虽然在上述实施例中套筒4安装到轴件3上，但这不构成限定。例如，可以一体形成套筒4和轴件3。
而且，虽然在上述实施例中马达25的驱动装置20由设置在轴套2上的芯22和线圈23以及设置在套筒4上的磁体24构成，但这不构成限定。只要能使轴件3和套筒4转动，任何驱动装置都可以。
参照附图所详细描述的本发明的上述实施例不构成限定。在结构设计等方面可以有各种改进而不背离本发明的要点。
如上所述，按照本发明，可以防止液体通过轴件支承部分和轴件之间的间隙向外溅射，并可以将与动压产生部分分离的油回收到间隙中，因此可以保持动压产生部分的长期稳定的轴承性能。
而且，在流体动压轴承装置设置在马达中的情况下，可以实现轴件的稳定转动，从而更为方便地控制驱动装置的驱动力，可以节约驱动所需的能量。
而且，在流体动压轴承装置设置在记录介质驱动装置中的情况下，没有液体粘附到记录介质的表面，因此当向记录介质输入数据或从记录介质读取数据时可以避免故障。
权利要求
1.一种流体动压轴承装置，包括具有基本形成为圆柱形的圆柱部分的轴件；具有用于容纳轴件的轴件插入孔的轴件支承部分；通过在轴件和轴件插入孔之间的间隙中填充液体而形成的动压产生部分，而且轴件表面和插入孔内壁表面的至少一个上设有动压产生槽，用于当轴件绕其轴转动时收集液体以产生动压力，其特征在于，径向向外突出的环形轴件突起设置在轴向位于动压产生部分的外侧的圆柱部分的外圆周面上。
2.按照权利要求1所述的流体动压轴承装置中，其特征在于，轴件突起具有由圆柱部分的外圆周面向内壁表面上升的挡液面。
3.按照权利要求2所述的流体动压轴承装置中，其特征在于，挡液面形成为楔形内表面，其直径沿轴件的轴向朝着动压产生部分逐渐增大。
4.按照权利要求2所述的流体动压轴承装置中，其特征在于，还包括径向向内突出的环形轴向支承突起，该突起设置在位于动压产生部分的轴向外侧的内壁表面上，并比挡液面延长线与内壁表面相交的位置更远离开动压产生部分。
5.按照权利要求2所述的流体动压轴承装置中，其特征在于，轴向位于动压产生部分的外侧的插入孔的内壁表面具有楔形内壁表面，其直径沿轴件的轴向朝动压产生部分逐渐减小，且外侧内壁表面邻接楔形内壁表面的较大直径侧；楔形内壁表面和外侧内壁表面之一与挡液面的延长线相交；并且由楔形内壁表面和外侧内壁表面所形成的夹角θ的范围为95°≤θ≤130°。
6.按照权利要求5所述的流体动压轴承装置中，其特征在于，外侧内壁表面形成得基本上平行于轴件的轴向。
7.一种马达，包括按照权利要求1的流体动压轴承装置；和用于使轴件相对于轴件支承部分转动的驱动装置。
8.一种记录介质驱动装置，包括按照权利要求7的马达；和支承薄板形记录介质的套筒，该套筒安装在轴件上。
全文摘要
本发明公开了一种流体动压轴承装置、马达和记录介质驱动装置。流体动压轴承装置通过填充在轴件和轴件支承部分之间的间隙中的诸如油或水的液体的动压力可转动地支承轴件，其中可以保持流体动压轴承装置的长期轴承性能。该流体动压轴承装置包括具有基本形成为圆柱形的圆柱部分的轴件；具有用于容纳轴件的轴件插入孔的轴件支承部分；通过在轴件和轴件插入孔之间的间隙中填充液体而形成的动压产生部分，而且轴件表面和插入孔内壁表面的至少一个上设有动压产生槽，用于当轴件绕其轴转动时收集液体以产生动压力，其中，径向向外突出的环形轴件突起设置在轴向位于动压产生部分的外侧的圆柱部分的外圆周面上。
文档编号H02K5/167GK1510316SQ03132800
公开日2004年7月7日 申请日期2003年8月28日 优先权日2002年8月28日
发明者后滕广光, 太田敦司, 小口和明, 木下伸治, 司, 明, 治 申请人:精工电子有限公司