[发明专利]流体动压轴承装置及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过在内部构件与外部构件之间的轴承间隙产生的润滑油的动压作用，将内部构件支承为旋转自如的流体动压轴承装置。

背景技术

向换气扇等的电气设备上搭载的电动机装入轴承，通过该轴承，将旋转轴支承为旋转自如。在这种用中途，通常使用外圈与内圈之间夹设有多个滚动体且由保持该滚动体的保持器构成的所谓滚动轴承(例如，专利文献1)。

另一方面，作为流体动压轴承装置，有如下的结构：包括外部构件和内部轴承板构件，该外部构件由圆筒状的轴承环和与该轴承环的两端嵌合的轴承板构成，该内部轴承板构件配置在该外部构件的内侧(专利文献2)。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2000-249142号公报

【专利文献2】日本特开2008-275159号公报

然而，近年来，住宅的高气密化不断发展。另一方面，伴随着发散化学物质的建材的使用或空调的普及引起的换气不足等，所谓病屋(sick house)综合症的发症人口的增加成为问题。因此，在当前的建筑基准法中，规定在住宅中必须设置用于积极·强制地进行供排气的所谓24小时换气系统。该系统以设置在各居室内的小型的换气扇为主要部分来构筑，因此对于系统的构筑费用的低廉化而言，换气扇的低成本化成为有效的对策。然而，向换气扇用的电动机装入的滚动轴承由于如上述那样由多个部件构成，因此在低成本化上存在限度，在实现电动机甚至换气扇的进一步低价格化方面成为障碍。

另外，上述系统的换气扇基本上连续运转，因此特别要求低噪音。然而，在滚动轴承中，在运转时，保持器的凹槽与滚动体发生碰撞产生的所谓保持器音、滚动体在内外圈的滚道面上滚动产生的摩擦音等的发生不可避免，因此难以应对更进一步的肃静性提高的要求。

针对这种问题，本发明者们着眼于流体动压轴承装置。作为其例子，在专利文献2公开的流体动压轴承装置中，通过第一轴承环(12)和从第一轴承环(12)向内径侧突出的一对第一轴承板(16、20)来构成外部构件(第一轴承构件)，并通过安装于旋转轴的圆筒状的第二轴承环(14)和固定在第二轴承环(14)的外周面上的第二轴承板(18)来构成内部构件(第二轴承构件)。当内部构件旋转时，在第一轴承环(12)的内周面与第二轴承板(18)之间形成径向轴承间隙，并且在一对第一轴承板(16、20)与第二轴承板(18)之间形成推力轴承间隙。一对第一轴承板(16、20)和第二轴承板(18)在轴向上卡合，由此来限制内部构件从外部构件的内周的脱落，能够实现流体动压轴承装置的一体化，因此向换气扇等的组装变得容易。

然而，在上述的流体动压轴承装置中，由于通过较多的部件构成外部构件，因此各部件的加工成本及这些部件的组装成本高涨，难以实现成本减少。而且，高精度的动压槽的加工困难。

另外，在上述的流体动压轴承装置中，内部构件配置在外部构件的一对肩面的轴向之间，因此在外部构件上设置了一对肩面之后，无法向这一对肩面的轴向之间装入内部构件。因此，如上述所述，不得不通过多个部件(第一轴承环(12)及第一轴承板(16、20))来构成外部构件。如此当通过较多的部件来构成流体动压轴承装置时，各部件的加工成本及将这些部件单元化的组装成本高涨，违背了取代滚动轴承而采用流体动压轴承来实现成本减少这一目的。

另外，在流体动压轴承装置中，若不高精度地设定径向轴承间隙及推力轴承间隙，则各轴承间隙的润滑油的压力无法充分升高，内部构件与外部构件发生接触滑动而可能会产生噪音。若为了避免这种不良情况而高精度地设定各轴承间隙，则需要烦杂的工序，因此会导致组装作业性的下降、制造成本的高涨。

发明内容

本申请第一发明要解决的课题在于提供一种肃静性优异，能够高精度且低成本地制造，尤其适合于向住宅用的小型换气扇的电动机装入的流体动压轴承装置及其组装方法。

本申请第二发明要解决的课题在于提供一种肃静性优异，能够高精度且低成本地制造，并且推力轴承间隙的设定、组装容易的流体动压轴承装置及其组装方法。

本申请第三发明要解决的课题在于提供一种肃静性优异，且能够低成本地制造，尤其适合于向住宅用的小型换气扇的电动机装入的流体动压轴承装置。

(本申请第一发明)

本申请的发明者们对所述课题进行了各种讨论的结果是想到了通过板材的冲压加工来形成具备径向轴承面和推力轴承面的外部构件的情况、及使具备径向轴承面和推力轴承面的内部构件为烧结金属制的情况。