JP2502674B2 - 流体軸受装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オイル洩れ防止等に優れ、音響機器，家電
機器，およびコンピュータ関連機器等に使用して有効な
流体軸受装置に関するものである。

従来の技術 近年、流体軸受装置は、ビデオテープレコーダーのDD
シリンダーの主軸，レコードプレーヤーの主軸等、家電
機器，音響機器の駆動モータ軸受として使用されてい
る。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の流体軸受
装置について説明する。

第２図は従来の流体軸受装置の断面を示すもので、１
は軸受ハウジング部材、2,3は前記軸受ハウジング部材
１に軸方向に適当な距離を隔てて二ケ所に設けた円筒状
のラジアル内面である。4,5は前記ラジアル内面2,3に設
けたヘリングボーン状の溝である。６は主軸であり、７
は前記軸受ハウジング部材１のスラスト方向の荷重を前
記主軸６の端面で支えるヘリングボーン状の溝を有する
スラスト軸受部材である。８は前記主軸６を支持する支
持部材である。9,10は回転駆動部であり、９は前記軸受
ハウジング部材１に固定されたモーターマグネット、10
は前記支持部材８に固定されたモーターステータであ
り、前記モーターマグネット９と対向して固定されてい
る。11,12,13,14は前記ラジアル内面2,3のそれぞれ両側
に設けた面取り部であり、そのうち、ラジアル内面２、
３の内側につながって設けた面取り部12、13はラジアル
内面２、３より大なる内径を有する軸受外部21へとつな
がっている。これらの面取り部11〜14と軸受外部21は軸
受としては作用しない箇所である。15,16は前記ラジア
ル内面2,3と前記主軸６との軸受クリアランスであり、
オイルを含有している。

以上のように構成された従来の流体軸受装置について
動作を以下に説明する。

まず、回転駆動部9,10により、軸受ハウジング部材１
が回転すると、ヘリングボーン状の溝4,5のポンピング
作用により、軸受クリアランス15,16にラジアル方向の
圧力が発生する。また同様に、主軸６の端面とスラスト
軸受部材７との間に、スラスト方向の圧力が発生し、軸
受ハウジング部材１およびスラスト軸部材７は主軸６と
非接触にて回転する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、ラジアル内面
のオイルのうち、回転時軸受として必要最低分がラジア
ル内面に軸受クリアランスに残留し、余剰オイルは、外
部からのラジアル方向の測圧，ラジアル内面2,3の円筒
度精度等により、面取り部11,12,13,14を経て、軸受外
部21に押し出される。一度軸受外部21へ流出したオイル
は、軸受クリアランス15,16に戻ってこないという問題
点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、オイル洩れ防止に優れた
流体軸受装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の流体軸受装置は
ラジアル内面のヘリングボーン状の溝の形状として、く
さび形状の先端を中心に、軸長手方向に、長さのアンバ
ランスを設けたものである。

作用 本発明は上記した構成により、軸受ハウジング部材１
が回転することにより、アンバランスを設けたヘリング
ボーン状の溝の短かい側に、オイルを強制的に移動させ
オイルを保持させ、回転が停止することにより、オイル
は再び軸受クリアランスに毛細管現象により戻ることに
よりオイル洩れを防止することができる。

実施例 以下、本発明の実施例の流体軸受装置について、図面
を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すものである。

第１図において、24,25はラジアル内面2,3に設けたア
ンバランスを有するヘリングボーン状の溝である。17,1
8はアンバランスを有するヘリングボーン状の溝24,25の
長手方向の短かい側につながって設けた、オイルだまり
段部である。

オイルだまり段部17,18の深さは、ヘリングボーン状
の溝4,5の深さと同程度以上であり、回転によって発生
するオイルの動圧がほぼ０となり、かつ主軸６との間で
オイルの表面張力を維持することができる距離として、
12ミクロン程度に設定している。またオイルだまり段部
17,18の長手方向の長さは、それぞれの軸受クリアラン
ス15,16に含有できるオイル量と同等分以上含有できる
ような長さに設定している。

以上のように構成された流体軸受装置についての動作
を説明する。

軸受ハウジング部材１が回転中のとき、軸受クリアラ
ンス15,16のオイルは、アンバランスを有するヘリング
ボーン状の溝により、長手方向の短かい側のヘリングボ
ーン状の溝の方向にオイルを強制的に移動させ、そし
て、オイルだまり段部17,18にオイルが流入し、表面張
力によりオイルを保持させる。ヘリングボーン状のアン
バランス度合は、ラジアル方向の測圧，ラジアル内面2,
3の円径精度によるオイル流れにうちかって強制的にオ
イルを一方向に移動させるだけの動圧を発生させる力を
もつ長手方向のアンバランスである。

軸受ハウジング部材１の回転が停止したとき、オイル
は毛細管現象により、再度軸受クリアランス15,16内に
戻るという動作を行う。

以上のように、本実施例によれば、アンバランスの有
するヘリングボーン状の溝により、オイルをオイルだま
り段部17,18に移動させ、保持させることにより、オイ
ル洩れの防止をすることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、オイル洩れのない、長
寿命の信頼性の高い、流体軸受装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の流体軸受装置の一実施例の断面図、
第２図は従来の流体軸受装置の断面図である。 24,25……ヘリングボーン状の溝、17,18……オイルだま
り段部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸受ハウジング部材に軸方向に距離を隔て
   て、二ヶ所に設けた円筒状のラジアル内面と、前記ラジ
   アル内面に設けられ、くさび形状の先端を中心に軸方向
   に長さのアンバランスを設けたヘリングボーン状の溝
   と、前記ヘリングボーン状の溝の少なくとも短い側に連
   通したリング状のオイルだまり段部と、前記ラジアル内
   面と前記オイルだまり段部外に前記オイルだまり段部に
   連通しかつ前記オイルだまり段部の内径より大なる内径
   を有する軸受外部とを備え、前記オイルだまり段部は、
   前記軸受ハウジング部材または軸部材が回転することに
   より発生する動圧は０に近いものであり、前記ヘリング
   ボーン状の溝と同等以上の深さを有し、軸受として作用
   せず、かつ表面張力にてオイルを保持できる最小ギャッ
   プを有することを特徴とする流体軸受装置。