JP2003184864A - 動圧軸受 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
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- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/10—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
- F16C17/102—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure
- F16C17/107—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure with at least one surface for radial load and at least one surface for axial load
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- Fluid Mechanics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 潤滑流体の増減に対応することが容易で、温
度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部への漏洩を確
実に防止することのできる潤滑流体溜まり空間を有し、
加工も比較的容易な動圧軸受を提供する。 【解決手段】 スリーブ２に縦方向に嵌め入れた軸１と
の間にラジアル動圧軸受を形成し、該軸１とスリーブ２
との間の上端部に形成した開放部４からスリーブ内周面
に漸次下方に向かって途中まで径方向外側に径が大きく
なる第１のテーパ部２ｃと、途中から漸次下方に向かっ
て径方向外側に径が小さくなる第２のテーパ部２ｅと、
これら第１のテーパ部と第２のテーパ部とをつなぐ連設
部２ｄを設ける。そして、第１のテーパ部２ｃの垂直軸
に対する傾斜角は、第２のテーパ部２ｅの垂直軸に対す
る傾斜角よりも小さくし、連設部２ｄまでの垂直長さも
第１のテーパ部２ｃの方が第２のテーパ部２ｅよりも小
さくしてある。
度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部への漏洩を確
実に防止することのできる潤滑流体溜まり空間を有し、
加工も比較的容易な動圧軸受を提供する。 【解決手段】 スリーブ２に縦方向に嵌め入れた軸１と
の間にラジアル動圧軸受を形成し、該軸１とスリーブ２
との間の上端部に形成した開放部４からスリーブ内周面
に漸次下方に向かって途中まで径方向外側に径が大きく
なる第１のテーパ部２ｃと、途中から漸次下方に向かっ
て径方向外側に径が小さくなる第２のテーパ部２ｅと、
これら第１のテーパ部と第２のテーパ部とをつなぐ連設
部２ｄを設ける。そして、第１のテーパ部２ｃの垂直軸
に対する傾斜角は、第２のテーパ部２ｅの垂直軸に対す
る傾斜角よりも小さくし、連設部２ｄまでの垂直長さも
第１のテーパ部２ｃの方が第２のテーパ部２ｅよりも小
さくしてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、動圧軸受に関
し、より詳しくは、潤滑剤の増減に対応することが容易
で、温度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部への漏
洩を確実に防止し、比較的加工も容易な動圧軸受に関す
る。
し、より詳しくは、潤滑剤の増減に対応することが容易
で、温度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部への漏
洩を確実に防止し、比較的加工も容易な動圧軸受に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ等の光・磁気ディスク駆動
装置或いはスピンドルモータの回転支持部に用いられる
軸受は、動圧軸受がより多く使用されるようになってい
る。このような動圧軸受は、相対回転する軸とスリーブ
との間のラジアル方向の僅かな隙間のいずれか一方に、
或いは軸に一体形成したフランジ部と該フランジ部を僅
かな隙間をおいて嵌め入れる空間を形成したスリーブと
の間の隙間のスラスト方向のいずれか一方に、ヘリング
ボーン或いはスパイラル状の動圧溝を形成すると共に、
これらの隙間に潤滑流体を充満させ、相対回転時に生じ
る動圧を利用してラジアル方向或いはスラスト方向に非
接触の軸受を形成したものである。この場合、軸とスリ
ーブとの間で、起動時や停止時等にいわゆる「すりこぎ
運動」が生じても潤滑流体が極力外部へ漏洩しないよう
な工夫がなされる。
装置或いはスピンドルモータの回転支持部に用いられる
軸受は、動圧軸受がより多く使用されるようになってい
る。このような動圧軸受は、相対回転する軸とスリーブ
との間のラジアル方向の僅かな隙間のいずれか一方に、
或いは軸に一体形成したフランジ部と該フランジ部を僅
かな隙間をおいて嵌め入れる空間を形成したスリーブと
の間の隙間のスラスト方向のいずれか一方に、ヘリング
ボーン或いはスパイラル状の動圧溝を形成すると共に、
これらの隙間に潤滑流体を充満させ、相対回転時に生じ
る動圧を利用してラジアル方向或いはスラスト方向に非
接触の軸受を形成したものである。この場合、軸とスリ
ーブとの間で、起動時や停止時等にいわゆる「すりこぎ
運動」が生じても潤滑流体が極力外部へ漏洩しないよう
な工夫がなされる。
【０００３】潤滑流体の漏洩防止を工夫した動圧軸受と
して、例えば、図５に示すように、相対回転するスリー
ブ１２の内周面に動圧溝１３を形成して軸１１を嵌め入
れたラジアル動圧軸受において、前記軸１１の端部を開
放側に向けて小径となるテーパ部１１ａを設けると共に
該テーパ部１１ａの軸方向外側には、段部１１ｂを設け
て内部の軸径と同径とした軸部１１ｃを設けたラジアル
動圧軸受がある。この動圧軸受では、前記テーパ部１１
ａを設けた軸部の周りのスリーブ１２内径部に、潤滑流
体Ｇを溜めるように凹部１３を形成すると共に、該凹部
１３の開放部を軸部１１ｃで狭くなるように形成し、ま
た、潤滑流体Ｇが毛細管現象によるキャピラリ効果によ
り動圧軸受方向へ引き込まれるようにして漏れを防止し
た構成としてある。
して、例えば、図５に示すように、相対回転するスリー
ブ１２の内周面に動圧溝１３を形成して軸１１を嵌め入
れたラジアル動圧軸受において、前記軸１１の端部を開
放側に向けて小径となるテーパ部１１ａを設けると共に
該テーパ部１１ａの軸方向外側には、段部１１ｂを設け
て内部の軸径と同径とした軸部１１ｃを設けたラジアル
動圧軸受がある。この動圧軸受では、前記テーパ部１１
ａを設けた軸部の周りのスリーブ１２内径部に、潤滑流
体Ｇを溜めるように凹部１３を形成すると共に、該凹部
１３の開放部を軸部１１ｃで狭くなるように形成し、ま
た、潤滑流体Ｇが毛細管現象によるキャピラリ効果によ
り動圧軸受方向へ引き込まれるようにして漏れを防止し
た構成としてある。
【０００４】更に、図６に示すように、スリーブ２２に
設けた凹部２２ａに、軸２１に設けたフランジ部２１ｆ
を嵌め入れ、該フランジ部２１ｆの軸方向に対して直角
の面２１ｂに動圧溝２１ｃを設けてスリーブ２２の対向
する面２２ｂとの間で動圧軸受２３を形成し、更に、軸
２１の周面２１ａとスリーブ２２の内周面２２ｃとの間
に凹部２２ａから通じる環状細路２４を形成し、該環状
細路２４から外部へ少し距離をおいた位置に、円錐台形
状内周面２２ｄが構成する潤滑流体溜まり２５を形成し
たスラスト動圧軸受が知られている（特開平９−２７３
５４３）。
設けた凹部２２ａに、軸２１に設けたフランジ部２１ｆ
を嵌め入れ、該フランジ部２１ｆの軸方向に対して直角
の面２１ｂに動圧溝２１ｃを設けてスリーブ２２の対向
する面２２ｂとの間で動圧軸受２３を形成し、更に、軸
２１の周面２１ａとスリーブ２２の内周面２２ｃとの間
に凹部２２ａから通じる環状細路２４を形成し、該環状
細路２４から外部へ少し距離をおいた位置に、円錐台形
状内周面２２ｄが構成する潤滑流体溜まり２５を形成し
たスラスト動圧軸受が知られている（特開平９−２７３
５４３）。
【０００５】また、図７に示すように、スピンドルモー
タの回転部材であるハブ３２が、ラジアル流体軸受Ｒと
スラスト流体軸受Ｓとを介して固定部材である軸３１に
支持され、そのスラスト流体軸受Ｓのスラスト受面３１
ａ（３１ｂ）を構成する軸３１のフランジ部３１ｆと、
これに対向してスラスト軸受面３３を構成するスラスト
カバー部３４とを備え、そのスラストカバー部３４を、
荷重を受けるスラスト板３５とこのスラスト板３５から
軸方向隙間を隔てたシール板３６と、それら両板３５、
３６の間に介在して漏出潤滑流体を保持する断面略Ｖ字
状のポケット隙間３７と、で構成したスピンドルモータ
が知られている（特開２０００−１９２９４６）。
タの回転部材であるハブ３２が、ラジアル流体軸受Ｒと
スラスト流体軸受Ｓとを介して固定部材である軸３１に
支持され、そのスラスト流体軸受Ｓのスラスト受面３１
ａ（３１ｂ）を構成する軸３１のフランジ部３１ｆと、
これに対向してスラスト軸受面３３を構成するスラスト
カバー部３４とを備え、そのスラストカバー部３４を、
荷重を受けるスラスト板３５とこのスラスト板３５から
軸方向隙間を隔てたシール板３６と、それら両板３５、
３６の間に介在して漏出潤滑流体を保持する断面略Ｖ字
状のポケット隙間３７と、で構成したスピンドルモータ
が知られている（特開２０００−１９２９４６）。
【０００６】或いはまた、動圧軸受の下部に潤滑流体溜
まりを設けた動圧軸受として、図８に示すように、ハウ
ジング４２と、該ハウジング４２に一定の隙間をおいて
嵌め入れた軸４１とより成り、軸４１外周面又はハウジ
ング４２の内周面のいずれか一方に動圧溝を形成した動
圧軸受において、前記軸４１に開放側に向けて小径とな
るテーパ状の軸部４１ａを形成すると共に、該軸部４１
ａを配置した位置に同様のテーパ状の内周面４２ａを形
成して一定の空間４５を形成し、ハウジング４２の先細
内周面４２ａが開口部４４から軸方向の奥側に向かって
内径が増大するようにしたキャピラリーシール部４３を
構成した動圧軸受が知られている（特開２００１−８２
４５８）。
まりを設けた動圧軸受として、図８に示すように、ハウ
ジング４２と、該ハウジング４２に一定の隙間をおいて
嵌め入れた軸４１とより成り、軸４１外周面又はハウジ
ング４２の内周面のいずれか一方に動圧溝を形成した動
圧軸受において、前記軸４１に開放側に向けて小径とな
るテーパ状の軸部４１ａを形成すると共に、該軸部４１
ａを配置した位置に同様のテーパ状の内周面４２ａを形
成して一定の空間４５を形成し、ハウジング４２の先細
内周面４２ａが開口部４４から軸方向の奥側に向かって
内径が増大するようにしたキャピラリーシール部４３を
構成した動圧軸受が知られている（特開２００１−８２
４５８）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記するように、大気
側に開放部を有する動圧軸受においては、潤滑流体と空
気（大気）との境界部の相対する軸受部の隙間形状は、
遠心力に逆らう方向、即ち、開放側に向けて小径となる
テーパ部を設けている。また、テーパ状の軸表面と潤滑
流体との間には一定の「濡れ性」が必要であり、この
「濡れ性」確保のため表面加工時には一定の面粗度が必
要となる。しかし潤滑流体溜まり部の隙間空間には段差
加工部があるため精密仕上げ加工をする必要があり、こ
のような場合加工精度と面粗度との兼ね合いが難しい。
また、硬質の軸に精密なテーパ加工を施すことは加工コ
スト増大の要因となっている。
側に開放部を有する動圧軸受においては、潤滑流体と空
気（大気）との境界部の相対する軸受部の隙間形状は、
遠心力に逆らう方向、即ち、開放側に向けて小径となる
テーパ部を設けている。また、テーパ状の軸表面と潤滑
流体との間には一定の「濡れ性」が必要であり、この
「濡れ性」確保のため表面加工時には一定の面粗度が必
要となる。しかし潤滑流体溜まり部の隙間空間には段差
加工部があるため精密仕上げ加工をする必要があり、こ
のような場合加工精度と面粗度との兼ね合いが難しい。
また、硬質の軸に精密なテーパ加工を施すことは加工コ
スト増大の要因となっている。
【０００８】一方、動圧軸受の作動中は潤滑流体の温度
が上昇し開放部近傍の潤滑流体溜まりにおける潤滑流体
量が多くなり、起動時や停止等に生じる「すりこぎ運
動」の際外部へ漏洩する場合がある。しかし、常温時に
は潤滑流体溜まりに一定の潤滑流体を保持しておく必要
がある。このように、開放側の潤滑流体溜まり空間の容
積は、潤滑流体の増減分に対応できるような容積としな
ければならないが、潤滑流体の保持空間（潤滑流体溜
め）を形成する際、潤滑流体を漏れないよう保持するだ
けでなく、キャピラリ効果を維持させ素早く動圧軸受部
へ引き戻す作用をさせる必要があるが、その空間形状を
決めるのは難しい。
が上昇し開放部近傍の潤滑流体溜まりにおける潤滑流体
量が多くなり、起動時や停止等に生じる「すりこぎ運
動」の際外部へ漏洩する場合がある。しかし、常温時に
は潤滑流体溜まりに一定の潤滑流体を保持しておく必要
がある。このように、開放側の潤滑流体溜まり空間の容
積は、潤滑流体の増減分に対応できるような容積としな
ければならないが、潤滑流体の保持空間（潤滑流体溜
め）を形成する際、潤滑流体を漏れないよう保持するだ
けでなく、キャピラリ効果を維持させ素早く動圧軸受部
へ引き戻す作用をさせる必要があるが、その空間形状を
決めるのは難しい。
【０００９】この発明は、上記する課題に対処するため
になされたものであり、潤滑流体の増減に対応すること
が容易で、温度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部
への漏洩を確実に防止することのできる潤滑流体溜まり
空間を有し、加工も比較的容易な動圧軸受を提供するこ
とを目的としている。
になされたものであり、潤滑流体の増減に対応すること
が容易で、温度上昇に伴う潤滑流体の熱膨張による外部
への漏洩を確実に防止することのできる潤滑流体溜まり
空間を有し、加工も比較的容易な動圧軸受を提供するこ
とを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明は、上記
する課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
スリーブと該スリーブに微小間隙を介して嵌め入れた軸
の内・外周面の少なくともいずれかに動圧発生用溝を形
成し、該微小間隙に潤滑流体を封入した動圧軸受におい
て、前記スリーブ端部に、端面側から内部側にかけて漸
次径方向外側に径が大きくなる第１のテーパ部と、該第
１のテーパ部に連続して漸次内部側に向かって径方向外
側に径が小さくなる第２のテーパ部とを設けたことを特
徴とするものである。
する課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
スリーブと該スリーブに微小間隙を介して嵌め入れた軸
の内・外周面の少なくともいずれかに動圧発生用溝を形
成し、該微小間隙に潤滑流体を封入した動圧軸受におい
て、前記スリーブ端部に、端面側から内部側にかけて漸
次径方向外側に径が大きくなる第１のテーパ部と、該第
１のテーパ部に連続して漸次内部側に向かって径方向外
側に径が小さくなる第２のテーパ部とを設けたことを特
徴とするものである。
【００１１】また、請求項２に記載の発明は、前記第１
のテーパ部の軸に対する傾斜角は、第２のテーパ部の軸
に対する傾斜角よりも小さく設けたことを特徴とするも
のである。
のテーパ部の軸に対する傾斜角は、第２のテーパ部の軸
に対する傾斜角よりも小さく設けたことを特徴とするも
のである。
【００１２】また、請求項３に記載の発明は、前記第１
のテーパ部の軸方向長さは、第２のテーパ部の軸方向長
さよりも小さく設けてあることを特徴とするものであ
る。
のテーパ部の軸方向長さは、第２のテーパ部の軸方向長
さよりも小さく設けてあることを特徴とするものであ
る。
【００１３】更に、請求項４に記載の発明は、前記軸が
単一径の円柱状とするとともに、回転側とされているこ
とを特徴とするものである。
単一径の円柱状とするとともに、回転側とされているこ
とを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施の
形態について図面を参照して説明する。図１は、この発
明の動圧軸受の一部縦断面図である。この動圧軸受は、
硬質材で製作した軸１と、該軸１を嵌め入れる比較的軟
質の材料で製作されたスリーブ２と、で構成されてい
る。前記軸１とスリーブ２との間は僅かの隙間（３μｍ
〜１０μｍ）が設けられると共に、スリーブ２の内周面
にはヘリングボーン形或いはスパイラル形の溝２ａを設
けてラジアル動圧軸受３が形成されている（軸１側に動
圧溝を形成しても良い）。前記スリーブ２側には、例え
ば強磁性体を設けると共に、前記軸１はこのスリーブに
設けた強磁性体に対向配置される磁気コイルを設けたベ
ースに固定され、それぞれスピンドルモータの相対回転
部材となる。
形態について図面を参照して説明する。図１は、この発
明の動圧軸受の一部縦断面図である。この動圧軸受は、
硬質材で製作した軸１と、該軸１を嵌め入れる比較的軟
質の材料で製作されたスリーブ２と、で構成されてい
る。前記軸１とスリーブ２との間は僅かの隙間（３μｍ
〜１０μｍ）が設けられると共に、スリーブ２の内周面
にはヘリングボーン形或いはスパイラル形の溝２ａを設
けてラジアル動圧軸受３が形成されている（軸１側に動
圧溝を形成しても良い）。前記スリーブ２側には、例え
ば強磁性体を設けると共に、前記軸１はこのスリーブに
設けた強磁性体に対向配置される磁気コイルを設けたベ
ースに固定され、それぞれスピンドルモータの相対回転
部材となる。
【００１５】前記軸１は、通常、真直に配置されるが、
該軸１を嵌め入れたスリーブ２の上端部には、端部に開
放部４を設け且つ一定量の潤滑流体溜めとなる空間部５
が形成されている。前記スリーブ２の内径部には、前記
開放部４から下方に向かって途中まで空間部５の内径が
大きくなる第１のテーパ部２ｃが形成されている。そし
て該第１のテーパ部２ｃの途中には連設部２ｄを設ける
と共に、該連設部２ｄから更に下方に向かって空間部５
の径が小径となる第２のテーパ部２ｅが形成されてい
る。前記軸１と第１のテーパ部２ｃから第２のテーパ部
２ｅに連続する部分の間には、０．１５ｍｍ〜０．３５
ｍｍの隙間が設けられている。この場合、軸１には一定
の強度が必要であるため、例えばステンレス鋼製の硬質
材で製作され、スリーブ２は軟質材である銅合金で製作
されるので、加工上もテーパ部は、スリーブ２側に設け
るのが効率的である。また、該第２のテーパ部２ｅの終
端部からスリーブの前記ラジアル動圧軸受３から少し上
側に傾斜面２ｂが形成されている。
該軸１を嵌め入れたスリーブ２の上端部には、端部に開
放部４を設け且つ一定量の潤滑流体溜めとなる空間部５
が形成されている。前記スリーブ２の内径部には、前記
開放部４から下方に向かって途中まで空間部５の内径が
大きくなる第１のテーパ部２ｃが形成されている。そし
て該第１のテーパ部２ｃの途中には連設部２ｄを設ける
と共に、該連設部２ｄから更に下方に向かって空間部５
の径が小径となる第２のテーパ部２ｅが形成されてい
る。前記軸１と第１のテーパ部２ｃから第２のテーパ部
２ｅに連続する部分の間には、０．１５ｍｍ〜０．３５
ｍｍの隙間が設けられている。この場合、軸１には一定
の強度が必要であるため、例えばステンレス鋼製の硬質
材で製作され、スリーブ２は軟質材である銅合金で製作
されるので、加工上もテーパ部は、スリーブ２側に設け
るのが効率的である。また、該第２のテーパ部２ｅの終
端部からスリーブの前記ラジアル動圧軸受３から少し上
側に傾斜面２ｂが形成されている。
【００１６】図２は、図１のＰ部の拡大図である。前記
軸１とスリーブ２との間の上端部に形成される潤滑流体
溜まり用の空間部５の、スリーブ２側に形成される前記
第１のテーパ部２ｃの、垂直面に対する角度、即ち、テ
ーパ角度αは、１°以上とする。また、スリーブ２の第
２のテーパ部２ｅの垂直面に対する角度、即ち、テーパ
角度βは、４°〜１０°以下とする。このように、第１
のテーパ部２ｃの傾斜角度αを１°以上とし、第２のテ
ーパ部２ｅの傾斜角度βを、特に４°〜１０°以下とす
るのは、若し１０°以上にすると、遠心力が大きくな
り、４°以下ではテーパ部が立ちすぎてキャピラリ効果
が殆どなくなり冷却時の潤滑流体の戻りが悪くなるから
である。また、第１のテーパ部２ｃの傾斜角度αを設け
るのは、組立工程で直径０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの粒状
オイルが付着する恐れがあるため、キャピラリー効果を
得ることのできない該粒状オイルを遠心力によって第２
のテーパ部２ｅへ押しもどし、潤滑流体のキャピラリ効
果を良くするためであるが、１°以上あればその効果を
発揮する。更に、段部２ｂ（図１参照）を設けることに
よって、潤滑流体溜まりである空間部５の容積を大きく
することができるので熱膨張による潤滑流体の体積膨張
に対応しやすくなる。
軸１とスリーブ２との間の上端部に形成される潤滑流体
溜まり用の空間部５の、スリーブ２側に形成される前記
第１のテーパ部２ｃの、垂直面に対する角度、即ち、テ
ーパ角度αは、１°以上とする。また、スリーブ２の第
２のテーパ部２ｅの垂直面に対する角度、即ち、テーパ
角度βは、４°〜１０°以下とする。このように、第１
のテーパ部２ｃの傾斜角度αを１°以上とし、第２のテ
ーパ部２ｅの傾斜角度βを、特に４°〜１０°以下とす
るのは、若し１０°以上にすると、遠心力が大きくな
り、４°以下ではテーパ部が立ちすぎてキャピラリ効果
が殆どなくなり冷却時の潤滑流体の戻りが悪くなるから
である。また、第１のテーパ部２ｃの傾斜角度αを設け
るのは、組立工程で直径０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの粒状
オイルが付着する恐れがあるため、キャピラリー効果を
得ることのできない該粒状オイルを遠心力によって第２
のテーパ部２ｅへ押しもどし、潤滑流体のキャピラリ効
果を良くするためであるが、１°以上あればその効果を
発揮する。更に、段部２ｂ（図１参照）を設けることに
よって、潤滑流体溜まりである空間部５の容積を大きく
することができるので熱膨張による潤滑流体の体積膨張
に対応しやすくなる。
【００１７】図３も、図１のＰ部の拡大図であるが、こ
の図に示すように、軸１とスリーブ２との間に形成され
る潤滑流体溜まり用の空間部５の、スリーブ２側に形成
される前記第１のテーパ部２ｃの、垂直方向長さａは、
該スリーブ２の第２のテーパ部２ｅの垂直方向長さｂよ
りも小さくしてある。即ち、垂直方向長さａは０．５ｍ
ｍ〜１．０ｍｍで、ｂは１．０ｍｍ〜１．５ｍｍに設け
られている。このように、スリーブ２の第１のテーパ部
２ｃの垂直方向長さａを、第２のテーパ部２ｅの垂直方
向長さｂよりも小さく形成すると、潤滑流体溜まりであ
る空間部５の容積を大きくすることができるので、オイ
ルに対してキャピラリー効果を得やすくなると共に、熱
膨張による潤滑流体の体積膨張に対応しやすくなる。更
に、精密加工を要する動圧軸受において加工も比較的容
易となる。
の図に示すように、軸１とスリーブ２との間に形成され
る潤滑流体溜まり用の空間部５の、スリーブ２側に形成
される前記第１のテーパ部２ｃの、垂直方向長さａは、
該スリーブ２の第２のテーパ部２ｅの垂直方向長さｂよ
りも小さくしてある。即ち、垂直方向長さａは０．５ｍ
ｍ〜１．０ｍｍで、ｂは１．０ｍｍ〜１．５ｍｍに設け
られている。このように、スリーブ２の第１のテーパ部
２ｃの垂直方向長さａを、第２のテーパ部２ｅの垂直方
向長さｂよりも小さく形成すると、潤滑流体溜まりであ
る空間部５の容積を大きくすることができるので、オイ
ルに対してキャピラリー効果を得やすくなると共に、熱
膨張による潤滑流体の体積膨張に対応しやすくなる。更
に、精密加工を要する動圧軸受において加工も比較的容
易となる。
【００１８】この発明の実施の形態は、以上のようであ
るが、図４に示すように、ラジアル動圧軸受部３から少
し上方へ設けた平坦な段部２ｂ（図１参照）は形成せ
ず、スリーブ２の内周面から直接第１のテーパ部２ｃを
形成しても良い。また、第１のテーパ部２ｃと第２のテ
ーパ部２ｅとの間の連設部２ｄは、これら第１のテーパ
部２ｃと第２のテーパ部２ｅとが急角度で変化するよう
線状の谷としてあるが、該連設部２ｄは、少し縦方向の
直線部を設けても良いし、Ｒ加工しても良い。
るが、図４に示すように、ラジアル動圧軸受部３から少
し上方へ設けた平坦な段部２ｂ（図１参照）は形成せ
ず、スリーブ２の内周面から直接第１のテーパ部２ｃを
形成しても良い。また、第１のテーパ部２ｃと第２のテ
ーパ部２ｅとの間の連設部２ｄは、これら第１のテーパ
部２ｃと第２のテーパ部２ｅとが急角度で変化するよう
線状の谷としてあるが、該連設部２ｄは、少し縦方向の
直線部を設けても良いし、Ｒ加工しても良い。
【００１９】
【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明の動圧軸
受によれば、冷却時と熱膨張による体積増加時との潤滑
流体の増減に対して、キャピラリ効果を発揮しつつ素早
く動圧軸受部に潤滑流体を供給することができる。ま
た、潤滑流体の増減に対して漏れを生じさせることなく
対応させることができる。更に、比較的加工も容易であ
り加工コストも低減することができる。
受によれば、冷却時と熱膨張による体積増加時との潤滑
流体の増減に対して、キャピラリ効果を発揮しつつ素早
く動圧軸受部に潤滑流体を供給することができる。ま
た、潤滑流体の増減に対して漏れを生じさせることなく
対応させることができる。更に、比較的加工も容易であ
り加工コストも低減することができる。
【図１】この発明の動圧軸受の一部縦断面図である。
【図２】この発明の動圧軸受の一部縦断面図である図１
のＰ部の拡大図であって、スリーブの内周面に設けるテ
ーパ部の傾斜角の説明図である。
のＰ部の拡大図であって、スリーブの内周面に設けるテ
ーパ部の傾斜角の説明図である。
【図３】この発明の動圧軸受の一部縦断面図である図１
のＰ部の拡大図であって、スリーブの内周面に設けるテ
ーパ部の軸方向長さの説明図である。
のＰ部の拡大図であって、スリーブの内周面に設けるテ
ーパ部の軸方向長さの説明図である。
【図４】この発明の動圧軸受の一部縦断面図であって、
潤滑流体溜まりを構成するスリーブ側の第２のテーパ部
に段部を設けない場合の図である。
潤滑流体溜まりを構成するスリーブ側の第２のテーパ部
に段部を設けない場合の図である。
【図５】従来の動圧軸受の一部縦断面図である。
【図６】従来の動圧軸受の一部縦断面図である。
【図７】従来の動圧軸受の一部縦断面図である。
【図８】従来の動圧軸受の一部縦断面図である。
１ 軸
２ スリーブ
２ａ 動圧溝
２ｂ 傾斜面
２ｃ 第１のテーパ部
２ｄ 連設部
２ｅ 第２のテーパ部
３ ラジアル動圧軸受
４ 開放部
５ 空間部
Claims (4)
- 【請求項１】 スリーブと該スリーブに微小間隙を介し
て嵌め入れた軸の内・外周面の少なくともいずれかに動
圧発生用溝を形成し、該微小間隙に潤滑流体を封入した
動圧軸受において、 前記スリーブ端部に、端面側から内部側にかけて漸次径
方向外側に径が大きくなる第１のテーパ部と、該第１の
テーパ部に連続して漸次内部側に向かって径方向外側に
径が小さくなる第２のテーパ部とを設けたことを特徴と
する動圧軸受。 - 【請求項２】 前記第１のテーパ部の軸に対する傾斜角
は、第２のテーパ部の 軸に対する傾斜角よりも小さ
く設けたことを特徴とする請求項１に記載の動圧軸受。 - 【請求項３】 前記第１のテーパ部の軸方向長さは、第
２のテーパ部の軸方向長さよりも小さく設けてあること
を特徴とする請求項１に記載の動圧軸受。 - 【請求項４】 前記軸が単一径の円柱状とするととも
に、回転側とされていることを特徴とする請求項１に記
載の動圧軸受。
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| JP2001381390A JP4248176B2 (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | 動圧軸受 |
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| JP2005308057A (ja) * | 2004-04-20 | 2005-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体軸受式回転装置、注油方法及び記録媒体制御装置 |
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| JP2008281104A (ja) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Nippon Densan Corp | スリーブ、モータ、記録ディスク駆動装置およびスリーブの製造方法 |
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| KR20130026156A (ko) * | 2011-09-05 | 2013-03-13 | 삼성전기주식회사 | 유체 동압 베어링 어셈블리 및 이를 포함하는 모터 |
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| CN114714141B (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-06 | 北京博鲁斯潘精密机床有限公司 | 具有驱动丝杠支撑结构的高精度航空叶片叶榫加工机床 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5667309A (en) * | 1994-11-15 | 1997-09-16 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Bearing seal system |
| US5770906A (en) * | 1995-06-13 | 1998-06-23 | Sae Magnetics (H.K.) Ltd. | Compact electric motor construction employing fluid bearings |
| DE69616764T2 (de) * | 1995-12-22 | 2002-08-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Dynamisches rillenlager mit ölsperre |
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| JP3693743B2 (ja) | 1996-04-08 | 2005-09-07 | 光洋精工株式会社 | 動圧軸受 |
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| JP3811553B2 (ja) * | 1997-09-05 | 2006-08-23 | 株式会社ジェイテクト | 流体軸受 |
| JP2000192946A (ja) | 1998-12-28 | 2000-07-11 | Nsk Ltd | スピンドルモ―タ |
| JP2001173656A (ja) | 1999-12-21 | 2001-06-26 | Ntn Corp | 動圧型軸受ユニット |
-
2001
- 2001-12-14 JP JP2001381390A patent/JP4248176B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-12-13 US US10/318,565 patent/US6860636B2/en not_active Expired - Fee Related
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