[發明專利]流體動壓軸承裝置以及主軸電動機

有效

• 申請號: 201310397599.2
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103711794A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 八町順;藤裹英雄
• 申請（專利權）人: 美蓓亞株式會社
• 主分類號: F16C33/02
• 分類號: F16C33/02;C10M169/04;C10M137/04;C10N40/02;C10N30/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 金世煜;苗堃

技術領域

本發明涉及流體動壓軸承裝置以及具備該裝置的主軸電動機。

背景技術

在信息設備中使用的主軸電動機近年來進行著小型化、薄型化，與之相伴，對旋轉振動少的高旋轉精度、低噪音化的要求提高。為了應對這些要求，對于主軸電動機的軸承，可以適當地采用流體動壓軸承裝置、燒結含油軸承裝置等滑動軸承裝置。例如，在多面鏡掃描儀電動機中，可使用流體動壓軸承裝置，以每分鐘大于40000次的高速進行旋轉。

在專利文獻1中公開了使用向酯油中添加作為摩擦調整劑的磷酸三甲苯酚酯而成的含油軸承油的含油軸承裝置。酯油由于是低粘度，因此適于高速旋轉的軸承油，摩擦調整劑抑制與軸承油接觸的軸、軸承套筒的磨損。

專利文獻1：日本特開2004-51719號公報

發明內容

然而，在如多面鏡掃描儀電動機這樣的高速旋轉的電動機中使用的流體動壓軸承裝置容易發熱，對于其中使用的潤滑油，要求比以往更好的低粘度的同時，保持耐熱性。酯油是低粘度的，而容易因熱和水分而發生水解，在高溫多濕的苛刻的使用條件下壽命縮短。此外，在高速旋轉的流體軸承裝置中，要求對于與潤滑油接觸的軸、軸承套筒的磨損更有耐性。因此，期望可以抑制軸、軸承套筒的磨損且也難以發生水解的潤滑油，以及采用該潤滑油的流體動壓軸承裝置。

本發明的目的是提供能夠抑制軸、軸承套筒的磨損和潤滑油的水解這兩者的流體動壓軸承裝置，以及具備該軸承裝置的主軸電動機。

根據本發明的第1方式，提供一種流體動壓軸承裝置，其特征在于，具備軸、可旋轉地支撐上述軸的軸承套筒、和被填充于上述軸和上述軸承套筒之間的潤滑油，上述軸和上述軸承套筒中的至少一者由含有0.8～5wt%的鉛的銅合金形成，上述潤滑油的基礎油是選自單酯、二元酸雙酯和二醇酯中的任一種，上述潤滑油含有0.1～1wt%的縮合型磷酸酯。

上述流體動壓軸承裝置中，在上述軸的外周面和上述軸承套筒的內周面中的至少一者，可以形成動壓發生槽。

成為潤滑油的基礎油的單酯可以是使碳原子數為10～18的直鏈狀或支鏈狀脂肪族一元羧酸、與碳原子數為8～10的直鏈狀飽和脂肪族一元醇或碳原子數為8～16的支鏈狀飽和脂肪族一元醇進行酯化反應而得到的單酯。另外，二元酸雙酯可以是使碳原子數為2～12的脂肪族二元酸與碳原子數為3～22的直鏈狀或支鏈狀的飽和脂肪族醇進行酯化反應而得到的雙酯。二醇酯可以是使碳原子數為2～10的直鏈狀或具有1個或2個以上的分支的支鏈狀飽和脂肪族二元醇、與碳原子數為4～18的直鏈狀或支鏈狀飽和脂肪族一元羧酸進行酯化反應而得到的二醇酯。

基礎油所含有的縮合型磷酸酯可以是選自間苯二酚雙（二苯基磷酸酯）、間苯二酚雙[二(二甲基苯基)磷酸酯]和雙酚A雙（二苯基磷酸酯）中的一種。此外，關于潤滑油，其基礎油可以是癸二酸二辛酯，并且，縮合型磷酸酯可以是間苯二酚雙（二苯基磷酸酯）。

潤滑油可以含有0.1～0.5wt%的縮合型磷酸酯。另外，可以含有0.25～1.0wt%的縮合型磷酸酯。此外，可以含有0.25～0.5wt%的縮合型磷酸酯。

根據本發明的第2方式，提供具備第1方式的流體動壓軸承裝置的主軸電動機。

本發明的流體動壓軸承裝置可以抑制潤滑油的水解和軸、軸承套筒的磨損這兩者。因此，即使用于高速旋轉的主軸電動機，也顯示出高耐久性而壽命長。

附圖說明

圖1：第1實施方式的流體動壓軸承裝置和具備該流體動壓軸承裝置的第2實施方式的主軸電動機的剖面圖。

圖2：（a）是圖1所示的軸的側視圖，（b）是圖1所示的軸承套筒的剖面圖。

圖3：表示潤滑油的水解評價試驗1中的試驗時間與潤滑油質量減少率的關系的圖。

圖4：表示潤滑油的水解評價試驗2中的合金中的含鉛率與潤滑油質量減少率的關系的圖。

圖5：表示潤滑油的水解評價試驗3中的縮合型磷酸酯含有率與潤滑油質量減少率的關系的圖。

圖6：表示摩擦磨損試驗中的磷酸酯含有率與磨損痕直徑的關系的圖。

具體實施方式

［第1實施方式］