專利名稱：動壓軸承裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種動壓軸承裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
動壓軸承裝置是在軸承間隙中產(chǎn)生的潤滑流體的動壓作用下非接觸 支承軸構(gòu)件并使其旋轉(zhuǎn)自由的軸承裝置。這種動壓軸承裝置具有高速旋 轉(zhuǎn)、高旋轉(zhuǎn)精度、低噪音等特征，近年來，利用這些特征，動壓軸承裝置 被廣泛地用于作為搭載在以信息設(shè)備為首的各種電氣設(shè)備的電動機用軸
承裝置，具體地說，有HDD等磁盤裝置，CD-ROM、 CD-R/RW、 DVD-ROM/RAM等光盤裝置，MD、 MO等光磁盤裝置等的主軸電動機， 激光打印機(LBP)的多角度掃描儀電動機及風扇電動機等的電動機用軸
承裝置。
安裝于盤裝置等的主軸電動機中的動壓軸承裝置，其公知的構(gòu)造如圖 7所示。在該圖中所示的動壓軸承裝置71中，作為軸承構(gòu)件的軸承套筒 78固定于殼體77的內(nèi)周，其中殼體77為具有一體的底部的有底筒狀，軸 構(gòu)件72的軸部72a插入該軸承套筒78的內(nèi)周。在軸承套筒78的內(nèi)周面 與軸部72a的外周面之間形成上下2處隔離的徑向軸承部73、 74的徑向 軸承間隙。并且，在設(shè)置于軸部72a的一端的凸緣部72b的兩端面上分別 設(shè)置第一及第二推力軸承面，第一軸承面與軸承套筒78的一端面之間形 成第一推力軸承部75的推力軸承間隙(第一推力軸承間隙)，第二推力軸 承面與殼體77的內(nèi)底面之間形成第二推力軸承部76的推力軸承間隙(第 二推力軸承間隙)。
在上述構(gòu)造的動壓軸承裝置71中，軸承套筒78相對于殼體77的軸 向定位，即2個推力軸承間隙的寬度設(shè)定根據(jù)以下方法進行例如，從使 兩推力軸承間隙的合計量為零地將軸構(gòu)件72及軸承套筒78配置于殼體77 的內(nèi)周的狀態(tài)，使軸構(gòu)件72向殼體77的開口側(cè)移動與兩推力軸承間隙的
3合計量相等的尺寸后，將軸承套筒78固定于殼體77。(例如，參考專利文
獻l)
專利文獻1:日本特開2003-239974號公報。
專利文獻1中揭示的技術(shù)是通過管理軸構(gòu)件或軸承套筒的軸向移動量 而將兩推力軸承間隙的間隙寬度設(shè)定為規(guī)定值的技術(shù)，但軸構(gòu)件等的軸向 移動量并非一定限定于與兩推力軸承間隙的合計量相等。因此，精度良好 地設(shè)定兩推力軸承間隙的間隙寬度是困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題，為解決該課題而提供一種能夠容易且高精度地 設(shè)定2個推力軸承間隙的間隙寬度的動壓軸承裝置的制造方法。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種動壓軸承裝置的制造方法，其特征 在于，所述動壓軸承裝置具有殼體、固定于殼體內(nèi)周的軸承構(gòu)件、插入 于軸承構(gòu)件內(nèi)周的軸構(gòu)件、面對軸構(gòu)件形成的2個推力軸承間隙，在裝配 所述動壓軸承裝置時，在軸構(gòu)件與軸承構(gòu)件之間形成2個推力軸承間隙加 在一起的寬度的軸向間隙后，保持該間隙寬度并將軸構(gòu)件及軸承構(gòu)件收容 于殼體的內(nèi)周，將軸承構(gòu)件固定于殼體。
如上所述，本發(fā)明涉及的動壓軸承裝置的制造方法的特征在于，在軸 構(gòu)件與軸承構(gòu)件之間形成2個推力軸承間隙加在一起的寬度的軸向間隙， 在保持該間隙寬度的狀態(tài)下將軸承構(gòu)件固定于殼體內(nèi)。若采用上述方法， 因為可以在殼體外進行2個推力軸承間隙的寬度的設(shè)定，所以可以在殼體 外對間隙寬度進行直接管理。因此，能夠容易且高精度地設(shè)定2個推力軸 承間隙的間隙寬度。
另外，本發(fā)明提供一種動壓軸承裝置的制造方法，其特征在于，所述 動壓軸承裝置具有底部形成一體的殼體；固定于殼體內(nèi)周的軸承構(gòu)件； 軸構(gòu)件，其插入于軸承構(gòu)件的內(nèi)周，設(shè)置有在與軸承構(gòu)件之間形成一推力 軸承間隙的第一推力軸承面及在與殼體底部之間形成另一推力軸承間隙 的第二推力軸承面，在裝配該動壓軸承裝置時，在第一推力軸承面與軸承 構(gòu)件之間，形成2個推力軸承間隙加在一起的寬度的軸向間隙后，保持該 間隙寬度并將軸構(gòu)件及軸承構(gòu)件收容于殼體的內(nèi)周，在第二推力軸承面與殼體的底部接觸的時刻將軸承構(gòu)件固定于殼體內(nèi)。并且，這里所說的推力 軸承面(第一及第二推力軸承面)單指面對推力軸承間隙的面，不管在這 些面上是否形成動壓槽等動壓產(chǎn)生部。
如上所述，在本發(fā)明中，在軸構(gòu)件的第一推力軸承面與軸承構(gòu)件之間 形成具有2個推力軸承間隙加起來的寬度的軸向間隙后，在保持該間隙寬 度的狀態(tài)下將軸承構(gòu)件固定于殼體內(nèi)。即，因為可以在殼體外進行2個推 力軸承間隙的寬度設(shè)定，所以可以在殼體外對間隙寬度進行直接管理。另 外，在以往的方法中，為了精度良好地進行2個推力軸承間隙的寬度設(shè)定， 在基準設(shè)定時，必須使軸構(gòu)件的第二推力軸承面與殼體的內(nèi)底面可靠地抵 接，且使軸承構(gòu)件的一端面與軸構(gòu)件的第一推力軸承面可靠地抵接。但是， 由于各抵接狀態(tài)無法通過目視確認，所以由過大的力將軸承構(gòu)件壓入殼體 底部側(cè)的情況很多。因此，特別是在殼體內(nèi)底面或軸承構(gòu)件的一端面設(shè)置 有動壓槽等動壓產(chǎn)生部的情況下，產(chǎn)生動壓產(chǎn)生部損傷等推力方向的旋轉(zhuǎn) 精度降低的問題。與此相對，若采用本發(fā)明涉及的方法，則如上所述因為 可以在殼體外對間隙寬度進行直接管理，所以在基準設(shè)定時，不會發(fā)生過 大的力對軸構(gòu)件的兩推力軸承面、軸承構(gòu)件的一端面及殼體的內(nèi)底面作 用。因此，能夠避免各面的面精度惡化及動壓產(chǎn)生部的損傷，能夠避免上 述弊害。
另外，在以往的方法中，必須通過使軸構(gòu)件的第一推力軸承面與軸承 構(gòu)件的一端面卡合來使軸承構(gòu)件在軸向上移動，但是，特別是軸承構(gòu)件相 對于殼體為過盈配合的狀態(tài)時(壓入時)，殼體與軸承構(gòu)件之間的摩擦阻 力變得比較大，因此很難使軸承構(gòu)件順利地移動，可能發(fā)生凸緣部等的變 形。特別是上述兩面的任何一方上形成動壓產(chǎn)生部時，動壓產(chǎn)生部可能發(fā) 生損傷等情況。與此相對，如上所述，若在軸構(gòu)件的第一推力軸承面與軸 承構(gòu)件之間設(shè)置規(guī)定的軸向間隙的狀態(tài)下，在軸構(gòu)件的第二推力軸承面與 殼體的底部接觸的時刻將軸承構(gòu)件固定于殼體，則能夠避免上述變形和動 壓產(chǎn)生部的損傷等。
此外，考慮到應(yīng)對作用于殼體底部的沖擊負荷的強度和對電動機支架 的粘接強度，殼體多由金屬材料形成。但是，在像這樣殼體為金屬制的情 況下，若將軸承構(gòu)件壓入固定，則由于殼體與軸承構(gòu)件相比為高剛性，因
5此軸承構(gòu)件的內(nèi)周面會仿照殼體的內(nèi)周面形狀，或由于壓入余量的偏差， 可能會引起徑向軸承間隙的寬度精度惡化。因此，無論用上述的任何方法 在殼體內(nèi)部固定軸承構(gòu)件時，都希望殼體與軸承構(gòu)件以間隙配合的狀態(tài)粘 接固定(間隙粘接)。根據(jù)上述構(gòu)成，即使殼體為金屬材料形成時也能夠 避免軸承構(gòu)件的內(nèi)周面的變形，即能夠避免徑向軸承間隙的寬度精度的惡 化。
發(fā)明效果
如上所述，若采用本發(fā)明涉及的動壓軸承裝置的制造方法，可以容易
且精度良好地設(shè)定2個推力軸承裝置的間隙寬度。由此能夠提供在兩推力
方向上都有高旋轉(zhuǎn)精度的動壓軸承裝置。


圖1為示意性地表示安裝有動壓軸承裝置的信息設(shè)備用主軸電動機一 例的剖面圖。
圖2為表示動壓軸承裝置的一實施方式的剖面圖。 圖3為軸承套筒的剖面圖。
圖4為示意性地表示圖2所示的動壓軸承裝置的裝配工序的剖面圖。 圖5為示意性地表示圖2所示的動壓軸承裝置的裝配工序的剖面圖。 圖6為示意性地表示圖2所示的動壓軸承裝置的裝配工序的剖面圖。 圖7為示意性地表示公知的動壓軸承裝置的一例的剖面圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)

本發(fā)明的實施方式。
圖1為示意性地表示安裝有動壓軸承裝置的信息設(shè)備用主軸電動機的 一構(gòu)成例的圖。該主軸電動機用于HDD等盤驅(qū)動裝置，具備非接觸支 承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由的動壓軸承裝置1、安裝于軸構(gòu)件2上的盤轂 3、隔著例如半徑方向的間隔對置的定子線圈4及轉(zhuǎn)子磁鐵5。定子線圈4 安裝在托架6的外周，轉(zhuǎn)子磁鐵5安裝于盤轂3的內(nèi)周。動壓軸承裝置l 的殼體7安裝于托架6的內(nèi)周。盤轂3上保持著一張或多張磁盤等盤D。 若將定子線圈4通電，則定子線圈4與轉(zhuǎn)子磁鐵5之間的電磁力使轉(zhuǎn)子磁鐵5旋轉(zhuǎn)，隨之，盤轂3及軸構(gòu)件2—體旋轉(zhuǎn)。
圖2表示本發(fā)明所涉及的動壓軸承裝置的一實施方式。該動壓軸承裝 置1的主要構(gòu)成部件包括 一體地具有側(cè)部7a和底部7b的有底筒狀的殼 體7，固定于殼體7內(nèi)周的作為軸承構(gòu)件的軸承套筒8，插入軸承套筒8 內(nèi)周的軸構(gòu)件2，封住殼體7的幵口部的密封構(gòu)件9。該動壓軸承裝置1 的內(nèi)部空間中，充滿了作為潤滑流體的潤滑油。另夕卜，以下為了便于說明， 以殼體7的開口側(cè)作為上側(cè)，以其軸向相反側(cè)作為下側(cè)進行說明。
在圖示的動壓軸承裝置1中，在軸承套筒8的內(nèi)周面8a與構(gòu)成軸構(gòu) 件2的軸部2a的外周面2al之間軸向隔離地設(shè)置第一徑向軸承部Rl和第 二徑向軸承部R2。并且，軸承套筒8的下側(cè)端面8b與構(gòu)成軸構(gòu)件2的凸 緣部2b的上側(cè)端面2bl之間設(shè)置第一推力軸承部Tl ，殼體7的內(nèi)底面7cl 與凸緣部2b的下側(cè)端面2b2之間設(shè)置第二推力軸承部T2。
軸構(gòu)件2例如由不銹鋼等金屬材料形成，具備軸部2a和在軸部2a下 端一體或者分體設(shè)置的凸緣部2b。軸構(gòu)件2除了其整體由金屬材料形成之 外，也可以例如凸緣部2b的整體或其一部分(例如兩端面)由樹脂構(gòu)成，
成為金屬和樹脂的混合構(gòu)造。
軸承套筒8由以燒結(jié)金屬形成的多孔質(zhì)體、特別是以銅為主要成分的 燒結(jié)金屬的多孔質(zhì)體形成圓筒狀。另外，不局限于燒結(jié)金屬，非多孔質(zhì)體 的其他金屬材料，例如黃銅等軟質(zhì)金屬也可以形成軸承套筒8。
在軸承套筒8的內(nèi)周面8a及軸部2a的外周面2al上，在軸向上隔離 地設(shè)置上下兩個區(qū)域作為第一徑向軸承部R1及第二徑向軸承部R2的徑向 軸承面，本實施方式中，在軸承套筒8的徑向軸承面(圖2的涂黑部分) 上，作為動壓產(chǎn)生部，分別形成例如圖3所示的人字形狀的動壓槽8al、 8a2。上側(cè)的動壓槽8al相對于軸向中心m (上下的傾斜槽間區(qū)域的軸向 中央)軸向非對稱地形成，軸向中心m以上的上側(cè)區(qū)域的軸向尺寸X1大 于下側(cè)區(qū)域的軸向尺寸X2。另外，動壓槽也可以形成在軸部2a的外周面 2al的徑向軸承面上，其形狀為螺旋形狀等公知的其它形狀也可以。在軸 承套筒8的外周面8d形成一條或多條連通兩端面8b、 8c的軸向槽8dl， 本實施方式的軸向槽8dl在圓周方向上的3處等分配置。
在軸承套筒8的下側(cè)端面8b及凸緣部2b的上側(cè)端面2bl上設(shè)置作為形成第一推力軸承部T1的第一推力軸承面的區(qū)域，在本實施方式中，在
軸承套筒8的下側(cè)端面8b的第一推力軸承面(圖2的涂黑部分)處，作
為動壓產(chǎn)生部形成例如螺旋形狀的動壓槽(圖示省略)。動壓槽也可以在
凸緣部2b的上側(cè)端面2bl上形成，另外其形狀也可以為人字形狀等公知 的其它形狀。
殼體7由例如黃銅或鋁合金等軟質(zhì)金屬材料壓制成形， 一體地具有側(cè) 部和封住側(cè)部的下端開口部的底部7c。側(cè)部由圓筒狀的小徑部7a和設(shè)置 在小徑部7a的上側(cè)的圓筒狀的大徑部7b構(gòu)成，小徑部7a的內(nèi)周面7al 及外周面7a2分別形成為與大徑部7b的內(nèi)周面7bl及外周面7b2相比的 小徑。小徑部7a的內(nèi)周面7al與大徑部7b的內(nèi)周面7bl之間由臺階面7e 連接，其中臺階面7e形成為與軸向正交的方向的平坦面狀。在本實施方 式中，小徑部7a的內(nèi)周面7al形成為比軸承套筒8的外徑大的直徑，軸 承套筒8與小徑部7a的內(nèi)周面7al間隙粘接。另外，殼體7不局限于壓 制成形品，也可以是不銹鋼等機械加工品或鍛造成形品、金屬粉末和粘結(jié) 劑的混合材料的注射成形品(所謂的MIM成形品)等。
在殼體7的內(nèi)底面7cl及凸緣部2b的下側(cè)端面2b2上，設(shè)置作為形 成第二推力軸承部T2的第二推力軸承面的區(qū)域，在本實施方式中，在殼 體內(nèi)底面7cl的第二推力軸承面(圖2的涂黑部分)上，作為動壓產(chǎn)生部 形成例如螺旋形狀的動壓槽(圖示省略)。在壓制成形模中，在內(nèi)底面7cl 的成形區(qū)域設(shè)置與動壓槽形狀對應(yīng)的成形模，在壓制成形的同時模成形該 動壓槽。動壓槽在凸緣部2b的下側(cè)端面2b2處形成也可以，另外其形狀 為人字形狀等公知的其他形狀也可以。
密封構(gòu)件9由例如黃銅等軟質(zhì)金屬材料或其它金屬材料，或者是樹脂 材料形成， 一體形成為具備環(huán)狀的第一密封部9a和從第一密封部9a的外 徑側(cè)向下方伸出的圓筒狀的第二密封部9b的截面倒L字形。第一密封部 9a的下側(cè)端面9al與軸承套筒8的上側(cè)端面8c抵接，第二密封部9b的下 側(cè)端面隔著軸向間隙11與殼體7的臺階面7e對置。
第一密封部9a的內(nèi)周面9a2與軸部2a的外周面2al之間形成規(guī)定容 積的第一密封空間S1。并且，第二密封部9b的外周面9bl與殼體7的大 徑部7b的內(nèi)周面7bl之間形成規(guī)定容積的第二密封空間S2。在本實施方式中，第一密封部9a的內(nèi)周面9a2及殼體7的大徑部7b的內(nèi)周面7bl都 形成為上方直徑擴大的錐面狀，因此第一及第二密封空間Sl、 S2呈向下 方逐漸縮小的錐形狀。在第一密封部9a的下側(cè)端面9al上，形成有橫切下側(cè)端面9al的一條 或多條徑向槽10。本實施方式的徑向槽10在圓周方向上三處等分配置， 圖示中省略。在由以上構(gòu)造形成的動壓軸承裝置l中，軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時，設(shè)置在軸 承套筒8的內(nèi)周面8a的上下兩處的徑向軸承面分別隔著徑向軸承間隙與 軸部2a的外周面2al (徑向軸承面)對置。并且，隨著軸構(gòu)件2的旋轉(zhuǎn)， 在各徑向軸承間隙中形成的油膜在動壓槽8al、 8a2的動壓作用下提高其 油膜剛性，通過該壓力在徑向上非接觸支承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由。由 此，形成在徑向上非接觸支承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由的第一徑向軸承部 Rl和第二徑向軸承部R2。另外，軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時，設(shè)置在軸承套筒8的下側(cè)端面8b上的第一 推力軸承面隔著第一推力軸承間隙與設(shè)置在凸緣部2b的上側(cè)端面2bl上 的第一推力軸承面對置，設(shè)置在殼體7的內(nèi)底面7cl上的第二推力軸承面 隔著第二推力軸承間隙與設(shè)置在凸緣部2b的下側(cè)端面2b2上的第二推力 軸承面對置。并且，隨著軸構(gòu)件2的旋轉(zhuǎn)，在第一及第二推力軸承間隙中 形成的油膜在動壓槽的動壓作用下提高其油膜剛性，通過該壓力在兩推力 方向上非接觸支承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由。由此，形成在一推力方向上 非接觸支承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由的第一推力軸承部Tl，和在另一推 力方向上非接觸支承軸構(gòu)件2并使其旋轉(zhuǎn)自由的第二推力軸承部T2。并且，軸構(gòu)件2旋轉(zhuǎn)時，如上所述，第一及第二密封空間S1、 S2呈 現(xiàn)向殼體7的內(nèi)部側(cè)逐漸縮小的錐形狀，因此兩密封空間Sl、 S2內(nèi)的潤 滑油在毛細管力的拉入作用下，向密封空間變窄的方向即殼體7的內(nèi)部側(cè) 被拉入。由此，能夠有效地防止來自殼體7內(nèi)部的潤滑油的漏出。另外， 密封空間S1、 S2具有緩沖功能，能夠吸收殼體7內(nèi)部空間中充滿的潤滑 油的溫度變化伴隨的容積變化量，在假定的溫度變化范圍內(nèi)潤滑油的油面 總是在密封空間Sl、 S2內(nèi)。此外，也可以將第一密封部9a的內(nèi)周面9a2設(shè)為圓筒面，而在與其對置的軸部2a的外周面2al上形成錐面，這種情況下，第一密封空間Sl 進一步被賦予了離心力密封功能因而進一步提高密封效果。
并且，如上所述，形成于軸承套筒8的內(nèi)周面8a上的上側(cè)動壓槽8al 才目7寸f車由向中心m車由 向非對稱地形成，軸向中心m以上的上側(cè)區(qū)域的軸 向尺寸XI大于下側(cè)區(qū)域的軸向尺寸X2 (參照圖3)。因此，在軸構(gòu)件2 旋轉(zhuǎn)時，上側(cè)區(qū)域的由動壓槽8al引起的潤滑油的拉入力(抽取力)變得 比在下側(cè)區(qū)域相對更大。并且，由于該拉入力的壓差，充滿軸承套筒8的 內(nèi)周面8a與軸部2a的外周面2al之間的間隙的潤滑油在以下路徑內(nèi)循環(huán) 第一推力軸承間隙一由軸承套筒8的軸向槽8dl形成的流體通路一由第一 密封部9a的徑向槽10形成的流體通路，之后再次被拉入到第一徑向軸承 部R1的徑向軸承間隙中。
這樣，通過潤滑油在殼體7的內(nèi)部空間流動循環(huán)的構(gòu)造，保持潤滑油 的壓力平衡的同時，消除了局部負壓的產(chǎn)生伴隨產(chǎn)生的氣泡以及氣泡生成 所引起的潤滑油的漏出或振動的發(fā)生等問題。上述的循環(huán)路徑中，第一密 封空間Sl與之連通，并且通過軸向間隙11，第二密封空間S2與之連通， 因此即使由于某些原因在潤滑油中混入了氣泡時，氣泡能夠在隨著潤滑油 循環(huán)時從密封空間Sl、 S2內(nèi)的潤滑油的油面(氣液界面)排出到外氣中。 由此能夠進一步有效地防止由氣泡引起的不良影響。
另外，圖中省略的，軸向的流體通路也可以通過在殼體7的小徑部7a 的內(nèi)周面7al及密封構(gòu)件9的第二密封部9b的內(nèi)周面9b2上設(shè)置軸向槽 而形成，徑向的流體通路也可以通過在軸承套筒8的上側(cè)端面8c上設(shè)置 徑向槽而形成。
在上述構(gòu)造的動壓軸承裝置1中，不僅在密封構(gòu)件9的內(nèi)周側(cè)，在外 周側(cè)也形成密封空間。密封空間具有一定容積，該容積能夠吸收在殼體7 的內(nèi)部空間中充滿的潤滑油的溫度變化伴隨的容積變化量，因此，若采用 本實施方式的構(gòu)造，則由于在密封構(gòu)件9的外周側(cè)也設(shè)置有第二密封空間 S2，因此第一密封空間Sl的軸向尺寸能夠小于圖7所示的動壓軸承裝置。 所以，能夠例如不使軸承裝置(殼體7)的軸向尺寸變長而使軸承套筒8 的軸向長度換言之兩徑向軸承部R1、 R2間的軸承跨度大于圖7所示的構(gòu) 造，抗彎剛性得以提高。
10上述構(gòu)成的動壓軸承裝置1可以通過以下的順序裝配。以下將該順序 以在殼體7內(nèi)周的軸向規(guī)定部位定位固定軸承套筒8的工序，即第一及第
二推力軸承間隙的寬度設(shè)定工序為中心，根據(jù)圖4 圖6進行說明。
第一及第二推力軸承間隙的寬度設(shè)定工序包括(a)基準設(shè)定階段、 (b)軸向間隙形成階段、(c)軸承套筒固定階段，各階段采用圖4~圖6 所示的裝配裝置。各圖所示的裝配裝置具備設(shè)置為可以旋轉(zhuǎn)的凸輪22、 下端面21b與凸輪22的外周面抵接并且設(shè)置為隨著凸輪22的旋轉(zhuǎn)能夠上 下移動的可動側(cè)的銷21、在銷21的外周用未圖示的適當手段保持著的固 定側(cè)的支承臺23。在本實施方式中，凸輪22為具有尺寸為xl的長徑部和 尺寸為x2的短徑部(xl>x2)的截面橢圓狀的凸輪(橢圓凸輪)，長徑部 和短徑部的徑差設(shè)定為與第一推力軸承間隙和第二推力軸承間隙的合計 量相等的值。當然，凸輪22并不局限于橢圓凸輪，也可以采用截面正圓 狀、截面多邊形等的凸輪。另外，圖示例中，為了容易理解而將凸輪22 的長徑部和短徑部的徑差夸張地描繪，而實際的徑差為十幾y m 幾十y m 左右。
(a) 基準設(shè)定階段
在該階段中，通過使凸緣部2b的上側(cè)端面2bl與軸承套筒8的下側(cè) 端面8b抵接，即通過使第一推力軸承面彼此抵接而進行基準設(shè)定。具體 地說，如圖4所示，使軸部2a的上側(cè)端面2a2抵接于銷21的上端面21a， 并使軸承套筒8的上側(cè)端面8c抵接于支承臺23的上端面23b，從而將軸 構(gòu)件2及軸承套筒8放置到裝配裝置中。在該狀態(tài)下，凸輪22配置為尺 寸為x2的短徑部與軸線平行(使其一致)。
(b) 軸向間隙形成階段
接著，如圖5所示，使凸輪22旋轉(zhuǎn)卯o來使尺寸為xl的長徑部與軸 線一致。若像這樣使凸輪22旋轉(zhuǎn)卯° ，則以凸輪22的長徑部與短徑部的 徑差(=xl—x2)的量推起銷21及銷21上載置的軸構(gòu)件2，在凸緣部2b 的上側(cè)端面2bl與軸承套筒8的下側(cè)端面8b之間(兩第一推力軸承面間) 形成尺寸為S的軸向間隙13o如上所述，由于凸輪22的長徑部與短徑部 的徑差設(shè)定為等于第一及第二推力軸承間隙的合計量，所以軸向間隙13 的尺寸S等于第一及第二推力軸承間隙的合計量(S 二xl—x2)。并且，為防止軸承套筒8追從軸構(gòu)件2的推起而向上方移動，本實施 方式中設(shè)置向下方(圖中涂黑箭頭方向)吸引軸承套筒8的吸引機構(gòu)，使
軸承套筒8的上側(cè)端面8c吸附于支承臺23的上側(cè)端面23b上。 (c)軸承套筒固定階段
接著，如圖6所示，使圖5所示狀態(tài)的裝配件和通過未圖示的適當機 構(gòu)保持著的殼體7沿軸向相對移動，使凸緣部2b的下側(cè)端面2b2與殼體7 的內(nèi)底面7cl接觸(使第二推力軸承面彼此接觸)。在殼體7的小徑部7a 的內(nèi)周面7al或軸承套筒8的外周面8d預先涂抹粘接劑，保持圖6所示 的狀態(tài)，在第二推力軸承面彼此接觸的時刻使粘接劑固化。粘接劑固化后， 使凸輪22旋轉(zhuǎn)而將施加在軸構(gòu)件2上的壓迫力釋放并且進行開模，由此 將軸承套筒8固定在殼體7的軸向規(guī)定位置，得到形成規(guī)定寬度的第一及 第二推力軸承間隙的裝配品。
并且，將密封構(gòu)件9通過壓入、粘接或壓入粘接等適當?shù)氖侄喂潭ㄓ?軸承套筒8，之后，只要在通過密封構(gòu)件9密封的殼體7的內(nèi)部空間，包 括在軸承套筒8的內(nèi)部氣孔中充滿潤滑油，就完成了圖2所示的動壓軸承 裝置1。
以上進行說明的本發(fā)明所涉及的制造方法中，如圖5所示，在凸緣部 2b的上端側(cè)面2bl與軸承套筒8的下側(cè)端面8b之間形成與兩推力軸承間 隙的合計量相等的尺寸S的軸向間隙13后，在保持該間隙寬度的狀態(tài)下 將軸承套筒8固定到殼體7上。即，可以在殼體7外直接管理2個推力軸 承間隙的間隙寬度，從而能夠準確地管理間隙寬度。另外，因為軸構(gòu)件2 在裝配完成之前一直由銷21及凸輪22支承，所以即使凸緣部2b的下側(cè) 端面2b2接觸殼體7的內(nèi)底面7cl的時刻產(chǎn)生軸向加壓力，軸向間隙13 的尺寸S也不會發(fā)生變化。
并且，以往方法中，為了精度良好地進行2個推力軸承間隙的寬度設(shè) 定，在基準設(shè)定階段，必須使凸緣部2b的下側(cè)端面2b2與殼體7的內(nèi)底 面7cl可靠地抵接，且使軸承套筒8的下側(cè)端面8b與凸緣部2b的上側(cè)端 面2bl可靠地抵接。然而，由于各抵接狀態(tài)無法用目視確認，因此軸承套 筒8被過大的力壓入殼體底部7c側(cè)的情況很多。因此，產(chǎn)生殼體內(nèi)底面 7cl和軸承套筒8的下側(cè)端面8b上設(shè)置的動壓槽損傷等推力方向的旋轉(zhuǎn)精度降低的問題。與此相對，若為本發(fā)明涉及的方法，則如上所述能夠在殼 體7外直接管理間隙寬度，在基準設(shè)定階段，不會在凸緣部2b的兩端面
2bl、 2b2，軸承套筒8的下側(cè)端面8b，以及殼體7的內(nèi)底面7cl上產(chǎn)生過 大的力的作用。從而，可以避免各面的面精度惡化和動壓槽的損傷，能夠 避免上述的弊害。
再者，在以往的方法中，使凸緣部2b的上側(cè)端面2bl與軸承套筒8 的下側(cè)端面8b卡合，在該狀態(tài)下通過移動軸構(gòu)件2使軸承套筒8在軸向 上移動，而像本實施方式這樣軸承套筒8相對于殼體7過盈配合時，軸向 移動時的摩擦阻力變得較大因而變得很難順暢地移動軸承套筒8。因此， 除了凸緣部2b等可能產(chǎn)生變形外，在軸承套筒8的下側(cè)端面8b上形成的 動壓槽8bl可能發(fā)生損傷等。與此相對，若保持上述的軸向間隙13的間 隙寬度S ，在凸緣部2b的下側(cè)端面2b2接觸殼體7的內(nèi)底面7cl的時刻 將軸承套筒8固定在殼體7上，則能夠避免上述弊害。
另外，由于軸承套筒8隔著間隙粘接于殼體7的內(nèi)周，因此能夠避免 在將兩者壓入固定時所擔心的軸承套筒8的內(nèi)周面8a的變形，即避免徑 向軸承間隙的寬度精度惡化。并且，之所以軸承套筒8不壓入殼體7中也 可以，是因為軸構(gòu)件2的上側(cè)端面2a2及軸承套筒8的上側(cè)端面8c分別 被銷21及支承臺23支承。
以上對使銷21作為可動側(cè)、支承臺23作為固定側(cè)地使軸構(gòu)件2在軸 向上移動的情況進行了說明，與此相反，也可以將銷21作為固定側(cè)、支 承臺23作為可動側(cè)地使軸承套筒8在軸向上移動。這時，如果采用在圖4 所示的凸緣部2b的上側(cè)端面2bl與軸承套筒8的下側(cè)端面8b抵接的狀態(tài) 下，使尺寸為xl的長徑部與軸線平行地使凸輪22與支承臺23的下端面 抵接，隨著凸輪22的旋轉(zhuǎn)，支承臺23向下方位移的裝配裝置，則經(jīng)過上 述同樣的順序能夠?qū)?個推力軸承間隙設(shè)定為規(guī)定值。
另外，以上所述順序為在將軸承套筒8和殼體7固定后將密封構(gòu)件9 固定于軸承套筒8上，但用預先固定了密封構(gòu)件9的軸承套筒8經(jīng)過圖4 圖6所示的順序也可以。并且，以上對于軸承構(gòu)件由一個軸承套筒8構(gòu)成 的情況進行了說明，但在軸承構(gòu)件由2個以上的軸承套筒構(gòu)成的情況下也 可以采用本發(fā)明涉及的制造方法。
13此外，以上對于殼體7為金屬制的情況進行了說明，但當然本發(fā)明涉 及的制造方法并非局限于適用殼體7為金屬制的情況，殼體7為樹脂制的 情況也能夠很好地適用。
另外，本發(fā)明涉及的制造方法并不局限于適用圖2所示構(gòu)成的動壓軸 承裝置1，例如圖7所示方式的動壓軸承裝置的裝配時也能夠適合地使用。
此外，在圖2所示的動壓軸承裝置中，作為徑向軸承部R1、 R2及推 力軸承部Tl、 T2，示例了利用人字形狀或螺紋形狀的動壓槽產(chǎn)生潤滑油 的動壓作用的結(jié)構(gòu)，作為徑向軸承部R1、 R2，可以采用所謂的階梯軸承、 多圓弧軸承或非正圓軸承，作為推力軸承部Tl、 T2，可采用所謂的階梯 軸承或波型軸承。另外，徑向軸承部由階梯軸承或多圓弧軸承構(gòu)成時，除 了如徑向軸承部R1、 R2的沿軸向隔離地設(shè)置2個徑向軸承部的構(gòu)成外， 也可以采用在軸承套筒8的內(nèi)周側(cè)的上下區(qū)域設(shè)置1個徑向軸承部的結(jié)
A另外，以上的說明中，作為動壓軸承裝置1 (殼體7)的內(nèi)部充滿的 潤滑流體例示了潤滑油，除此之外，也可以使用例如空氣等氣體、磁性流 體等具有流動性的潤滑劑、或者潤滑脂等。
權(quán)利要求
1.一種動壓軸承裝置的制造方法，其特征在于，所述動壓軸承裝置具有殼體、固定于殼體內(nèi)周的軸承構(gòu)件、插入軸承構(gòu)件內(nèi)周的軸構(gòu)件、面對軸構(gòu)件形成的2個推力軸承間隙，在裝配所述動壓軸承裝置時，在軸構(gòu)件與軸承構(gòu)件之間形成2個推力軸承間隙加在一起的寬度的軸向間隙后，保持該間隙寬度并將軸構(gòu)件及軸承構(gòu)件收容于殼體的內(nèi)周，將軸承構(gòu)件固定于殼體。
2. —種動壓軸承裝置的制造方法，其特征在于，所述動壓軸承裝置具有 一體地具有底部的殼體；固定于殼體內(nèi)周的 軸承構(gòu)件；軸構(gòu)件，其插入軸承構(gòu)件的內(nèi)周，設(shè)置有在與軸承構(gòu)件之間形 成一推力軸承間隙的第一推力軸承面及在與殼體底部之間形成另一推力 軸承間隙的第二推力軸承面，在裝配所述動壓軸承裝置時，在第一推力軸承面與軸承構(gòu)件之間形成2個推力軸承間隙加在一起的 寬度的軸向間隙后，保持該間隙寬度并將軸構(gòu)件及軸承構(gòu)件收容于殼體的 內(nèi)周，在第二推力軸承面與殼體的底部接觸的時刻將軸承構(gòu)件固定于殼 體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動壓軸承裝置的制造方法，其中， 將殼體與軸承構(gòu)件以間隙配合的狀態(tài)粘接固定。
全文摘要
一種動壓軸承裝置的制造方法，使規(guī)定的推力軸承間隙能夠容易并且高精度地設(shè)定。軸構(gòu)件(2)的凸緣部(2b)與作為軸承構(gòu)件的軸承套筒(8)之間形成軸向間隙(13)，該間隙為2個推力軸承間隙加在一起的寬度，之后，保持該間隙寬度(δ)并將軸構(gòu)件(2)及軸承套筒(8)收容于殼體(7)的內(nèi)周，將軸承套筒(8)固定于殼體(7)中。
文檔編號F16C43/02GK101663496SQ200880012620
公開日2010年3月3日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月23日
發(fā)明者堀政治, 山本哲也 申請人:Ntn株式會社