JP2594110Y2 - 静圧気体軸受スピンドル装置 - Google Patents
静圧気体軸受スピンドル装置Info
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- JP2594110Y2 JP2594110Y2 JP1992045567U JP4556792U JP2594110Y2 JP 2594110 Y2 JP2594110 Y2 JP 2594110Y2 JP 1992045567 U JP1992045567 U JP 1992045567U JP 4556792 U JP4556792 U JP 4556792U JP 2594110 Y2 JP2594110 Y2 JP 2594110Y2
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
- B05B5/0415—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、高速で回転する主軸を
静圧気体軸受によって非接触支持する静圧気体軸受スピ
ンドル装置に関し、精密加工機、小径穴明け機、静電塗
装機等に利用することができる。
静圧気体軸受によって非接触支持する静圧気体軸受スピ
ンドル装置に関し、精密加工機、小径穴明け機、静電塗
装機等に利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】静圧気体軸受は、気体の静圧を利用して
主軸を非接触支持するもので、摩擦損失が非常に少ない
ため、高速回転スピンドルの軸受として広く用いられて
いる。このような静圧気体軸受を用いたスピンドル装置
の一例を図４に示す。このスピンドル装置は、ハウジン
グ４１の内径部に回転自在に収容した主軸４２を、２個
のジャーナル気体軸受４３、４４と１個のスラスト気体
軸受４５とで非接触支持するものである。ハウジング４
１の内径部には、第１および第２の軸受スリーブ４６、
４７がステータ４９を挟んで嵌合固定されている。
主軸を非接触支持するもので、摩擦損失が非常に少ない
ため、高速回転スピンドルの軸受として広く用いられて
いる。このような静圧気体軸受を用いたスピンドル装置
の一例を図４に示す。このスピンドル装置は、ハウジン
グ４１の内径部に回転自在に収容した主軸４２を、２個
のジャーナル気体軸受４３、４４と１個のスラスト気体
軸受４５とで非接触支持するものである。ハウジング４
１の内径部には、第１および第２の軸受スリーブ４６、
４７がステータ４９を挟んで嵌合固定されている。
【０００３】第１の軸受スリーブ４６は、主軸２の外径
面に微小なジャーナル軸受隙間を介して対向するジャー
ナル軸受面４６ａと、主軸２に設けられたスラスト板２
ａの一方の端面にスラスト軸受隙間を介して対向するス
ラスト軸受面４６ｂとを有する。このスラスト軸受面４
６ｂは、スラスト板２ａを挟んで対向配置されたスラス
ト軸受部材４８のスラスト軸受面４８ｂと対をなして１
個のスラスト気体軸受を構成する。
面に微小なジャーナル軸受隙間を介して対向するジャー
ナル軸受面４６ａと、主軸２に設けられたスラスト板２
ａの一方の端面にスラスト軸受隙間を介して対向するス
ラスト軸受面４６ｂとを有する。このスラスト軸受面４
６ｂは、スラスト板２ａを挟んで対向配置されたスラス
ト軸受部材４８のスラスト軸受面４８ｂと対をなして１
個のスラスト気体軸受を構成する。
【０００４】第２の軸受スリーブ４７は、主軸２の外径
面にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸
受面４７ａを有する。
面にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸
受面４７ａを有する。
【０００５】第１および第２の軸受スリーブ４６、４
７、スラスト軸受部材４８には、それぞれ、給気ノズル
４６ｃ、４６ｄ、４７ｃ、４８ｄが設けられている。ハ
ウジング４１の給気通路４１ａを介して供給された圧縮
気体は、各給気ノズルから各軸受隙間に流入する。
７、スラスト軸受部材４８には、それぞれ、給気ノズル
４６ｃ、４６ｄ、４７ｃ、４８ｄが設けられている。ハ
ウジング４１の給気通路４１ａを介して供給された圧縮
気体は、各給気ノズルから各軸受隙間に流入する。
【０００６】ステータ４９は、主軸４２の中央部分に設
けられたロータ４２ｂに対向しており、ステータ４９に
電流を通じると主軸４２が励磁回転する。そして、主軸
４２は、各軸受隙間に流入した圧縮気体の静圧によって
回転自在に非接触支持されながら高速で回転する。
けられたロータ４２ｂに対向しており、ステータ４９に
電流を通じると主軸４２が励磁回転する。そして、主軸
４２は、各軸受隙間に流入した圧縮気体の静圧によって
回転自在に非接触支持されながら高速で回転する。
【０００７】
【考案が解決しようとする課題】上記構成のスピンドル
装置では、１次危険速度の約２倍の回転数でホワールと
呼ばれる不安定な自励振動が生じ、それ以上高速では運
転が困難となる。従来より、このホワールの発生を抑制
し、より一層高速で回転するための手段として、第１お
よび第２の軸受スリーブ４６、４７をＯリング等の弾性
体でハウジング４１に対して弾性的に支持し、弾性体の
減衰作用を利用して主軸４２の振動を吸収するようにし
たものが知られている。この構成は簡便でしかもホワー
ルの抑制効果に優れているため、主に、歯科用ハンドピ
ース等において実用化されている。しかしながら、この
構成は、歯科用ハンドピース等のように主軸が小型・軽
量で外部から付加される荷重も小さい場合には問題はな
いが、加工機等のスピンドル装置のように回転精度や剛
性を必要とする場合には、以下に説明するような問題点
が生じる。
装置では、１次危険速度の約２倍の回転数でホワールと
呼ばれる不安定な自励振動が生じ、それ以上高速では運
転が困難となる。従来より、このホワールの発生を抑制
し、より一層高速で回転するための手段として、第１お
よび第２の軸受スリーブ４６、４７をＯリング等の弾性
体でハウジング４１に対して弾性的に支持し、弾性体の
減衰作用を利用して主軸４２の振動を吸収するようにし
たものが知られている。この構成は簡便でしかもホワー
ルの抑制効果に優れているため、主に、歯科用ハンドピ
ース等において実用化されている。しかしながら、この
構成は、歯科用ハンドピース等のように主軸が小型・軽
量で外部から付加される荷重も小さい場合には問題はな
いが、加工機等のスピンドル装置のように回転精度や剛
性を必要とする場合には、以下に説明するような問題点
が生じる。
【０００８】すなわち、第１および第２の軸受スリーブ
４６、４７をＯリング等の弾性体で支持する場合、弾性
体の形状誤差が軸受隙間に比べ非常に大きいため、ジャ
ーナル軸受面４６ａ、４７ａとスラスト軸受面４６ｂ、
４８ｂとの直角度および２つのスラスト軸受面４６ｂ、
４８ｂ相互の平行度がくずれ、軸受性能が低下したり、
主軸４２とこれら軸受面とが接触してしまう可能性があ
る。これを避けるためには軸受隙間を大きくすれば良い
が、逆に、軸受の支持剛性が低下し、圧縮気体の消費量
が増大してしまう。
４６、４７をＯリング等の弾性体で支持する場合、弾性
体の形状誤差が軸受隙間に比べ非常に大きいため、ジャ
ーナル軸受面４６ａ、４７ａとスラスト軸受面４６ｂ、
４８ｂとの直角度および２つのスラスト軸受面４６ｂ、
４８ｂ相互の平行度がくずれ、軸受性能が低下したり、
主軸４２とこれら軸受面とが接触してしまう可能性があ
る。これを避けるためには軸受隙間を大きくすれば良い
が、逆に、軸受の支持剛性が低下し、圧縮気体の消費量
が増大してしまう。
【０００９】また、Ｏリング等の弾性体は金属に比べて
熱伝導率が小さいので、高速回転時に軸受隙間内の気体
が剪断されて生じる熱が外部に逃げにくい。そのため、
軸受スリーブの温度が他の部分よりも上昇し易く、熱変
形による軸受隙間の減少、それに伴う軸受性能の低下が
懸念される。
熱伝導率が小さいので、高速回転時に軸受隙間内の気体
が剪断されて生じる熱が外部に逃げにくい。そのため、
軸受スリーブの温度が他の部分よりも上昇し易く、熱変
形による軸受隙間の減少、それに伴う軸受性能の低下が
懸念される。
【００１０】以上の理由から、軸受スリーブをハウジン
グに対して弾性支持した構成のスピンドル装置は、歯科
用ハンドピース以外には実用化が殆ど進んでいないのが
実状である。本考案は、このような問題点をふまえ、加
工機等のスピンドル装置の高速化さらには小型・軽量化
を図ることをその目的とするものである。
グに対して弾性支持した構成のスピンドル装置は、歯科
用ハンドピース以外には実用化が殆ど進んでいないのが
実状である。本考案は、このような問題点をふまえ、加
工機等のスピンドル装置の高速化さらには小型・軽量化
を図ることをその目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本考案の静圧気体軸受ス
ピンドル装置は、ハウジングの内径部に回転自在に収容
した主軸を、ジャーナル気体軸受とスラスト気体軸受と
でラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持するも
のにおいて、
ピンドル装置は、ハウジングの内径部に回転自在に収容
した主軸を、ジャーナル気体軸受とスラスト気体軸受と
でラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持するも
のにおいて、
【００１２】主軸の外径面にジャーナル軸受隙間を介し
て対向するジャーナル軸受面、および、主軸に設けられ
たスラスト板の端面にスラスト軸受隙間を介して対向す
るスラスト軸受面を具え、ハウジングに対して弾性的に
支持された第１の軸受スリーブと、
て対向するジャーナル軸受面、および、主軸に設けられ
たスラスト板の端面にスラスト軸受隙間を介して対向す
るスラスト軸受面を具え、ハウジングに対して弾性的に
支持された第１の軸受スリーブと、
【００１３】主軸の外径面にジャーナル軸受隙間を介し
て対向するジャーナル軸受面を具え、ハウジングに対し
て弾性的に支持された第２の軸受スリーブと、
て対向するジャーナル軸受面を具え、ハウジングに対し
て弾性的に支持された第２の軸受スリーブと、
【００１４】第１の軸受スリーブと第２の軸受スリーブ
との間に位置し、ハウジングに対して位置決め固定され
たスペーサとを有するものであって、
との間に位置し、ハウジングに対して位置決め固定され
たスペーサとを有するものであって、
【００１５】第１の軸受スリーブにラジアル方向外側に
突出した当り面を設けると共に、この当り面よりもスラ
スト板側の位置においてラジアル方向内側に突出した位
置決め面をハウジング側に設け、かつ、第１の軸受スリ
ーブとスペーサとの間に弾性体を圧縮介在させ、第１の
軸受スリーブをこの弾性体でスラスト板側に弾圧するこ
とにより、前記当り面を位置決め面にスラスト方向に弾
性的に接触させたものである。
突出した当り面を設けると共に、この当り面よりもスラ
スト板側の位置においてラジアル方向内側に突出した位
置決め面をハウジング側に設け、かつ、第１の軸受スリ
ーブとスペーサとの間に弾性体を圧縮介在させ、第１の
軸受スリーブをこの弾性体でスラスト板側に弾圧するこ
とにより、前記当り面を位置決め面にスラスト方向に弾
性的に接触させたものである。
【００１６】また、上記構成において、当り面および位
置決め面を、第１の軸受スリーブのスラスト軸受面の近
傍に設けた。
置決め面を、第１の軸受スリーブのスラスト軸受面の近
傍に設けた。
【００１７】さらに、当り面および位置決め面のうち少
なくとも一方に、表面処理を施した。
なくとも一方に、表面処理を施した。
【００１８】
【作用】第１および第２の軸受スリーブをハウジングに
対して弾性的に支持することにより、主軸からこれら軸
受スリーブに伝播される振動が減衰され、ホワールの発
生が抑制される。
対して弾性的に支持することにより、主軸からこれら軸
受スリーブに伝播される振動が減衰され、ホワールの発
生が抑制される。
【００１９】また第１の軸受スリーブの当り面をハウジ
ング側の位置決め面に弾性的に接触させ、第１の軸受ス
リーブをスラスト方向に位置決めすることにより、ジャ
ーナル軸受面とスラスト軸受面との直角度、および、ス
ラスト軸受面相互の平行度が常時維持される。
ング側の位置決め面に弾性的に接触させ、第１の軸受ス
リーブをスラスト方向に位置決めすることにより、ジャ
ーナル軸受面とスラスト軸受面との直角度、および、ス
ラスト軸受面相互の平行度が常時維持される。
【００２０】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に従って説明す
る。
る。
【００２１】図１に示すように、この実施例のスピンド
ル装置は、筒状のハウジング１の内径部に回転自在に収
容された主軸２、主軸２をラジアル方向およびスラスト
方向に非接触支持する２個のジャーナル気体軸受３、４
および１個のスラスト気体軸受５を主要な要素として構
成される。尚、主軸２はラジアル方向外側に突出したス
ラスト板２ａを具え、図示されていないＤＤモータ、エ
アータービン等の回転手段により回転駆動される。
ル装置は、筒状のハウジング１の内径部に回転自在に収
容された主軸２、主軸２をラジアル方向およびスラスト
方向に非接触支持する２個のジャーナル気体軸受３、４
および１個のスラスト気体軸受５を主要な要素として構
成される。尚、主軸２はラジアル方向外側に突出したス
ラスト板２ａを具え、図示されていないＤＤモータ、エ
アータービン等の回転手段により回転駆動される。
【００２２】ハウジング１の内径部には、第１の軸受ス
リーブ６および第２の軸受スリーブ７が間隔を隔てて配
置され、スペーサ１０が両者の間に僅かな隙間をもって
介在している。第１の軸受スリーブ６および第２の軸受
スリーブ７は、それぞれ、弾性体例えば一対のＯリング
８、９を介してハウジング１に弾性支持される。スペー
サ１０は、ハウジング１に対して嵌合固定される。
リーブ６および第２の軸受スリーブ７が間隔を隔てて配
置され、スペーサ１０が両者の間に僅かな隙間をもって
介在している。第１の軸受スリーブ６および第２の軸受
スリーブ７は、それぞれ、弾性体例えば一対のＯリング
８、９を介してハウジング１に弾性支持される。スペー
サ１０は、ハウジング１に対して嵌合固定される。
【００２３】第１の軸受スリーブ６は、主軸２の外径面
にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸受
面６ａと、スラスト板２ａの一方の端面にスラスト軸受
隙間を介して対向するスラスト軸受面６ｂと、スラスト
軸受面６ｂの近傍に位置しラジアル方向外側に突出した
当り面６ｃとを有する。スラスト軸受面６ｂは、スラス
ト板２ａを介して対向配置されたスラスト軸受部材１１
のスラスト軸受面１１ｂと対をなして１個のスラスト気
体軸受５を構成する。また、第１の軸受スリーブ６に
は、ジャーナル軸受隙間に連通した給気ノズル６ｄと、
スラスト軸受隙間に連通した給気ノズル６ｅが設けられ
ている。これらの給気ノズル６ｄ、６ｅは、いずれも、
給気チャンバ１２を介してハウジング１の給気通路１ａ
に連通している。尚、スラスト軸受部材１１にも、給気
通路１ａに連通した給気ノズル１１ｅが設けられてい
る。
にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸受
面６ａと、スラスト板２ａの一方の端面にスラスト軸受
隙間を介して対向するスラスト軸受面６ｂと、スラスト
軸受面６ｂの近傍に位置しラジアル方向外側に突出した
当り面６ｃとを有する。スラスト軸受面６ｂは、スラス
ト板２ａを介して対向配置されたスラスト軸受部材１１
のスラスト軸受面１１ｂと対をなして１個のスラスト気
体軸受５を構成する。また、第１の軸受スリーブ６に
は、ジャーナル軸受隙間に連通した給気ノズル６ｄと、
スラスト軸受隙間に連通した給気ノズル６ｅが設けられ
ている。これらの給気ノズル６ｄ、６ｅは、いずれも、
給気チャンバ１２を介してハウジング１の給気通路１ａ
に連通している。尚、スラスト軸受部材１１にも、給気
通路１ａに連通した給気ノズル１１ｅが設けられてい
る。
【００２４】第２の軸受スリーブ７は、主軸２の外径面
にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸受
面７ａを有する。また、第２の軸受スリーブ７には、ジ
ャーナル軸受隙間に連通する給気ノズル７ｄが設けられ
ている。この給気ノズル７ｄは、給気チャンバ１３を介
して給気通路１ａに連通している。
にジャーナル軸受隙間を介して対向するジャーナル軸受
面７ａを有する。また、第２の軸受スリーブ７には、ジ
ャーナル軸受隙間に連通する給気ノズル７ｄが設けられ
ている。この給気ノズル７ｄは、給気チャンバ１３を介
して給気通路１ａに連通している。
【００２５】図２に拡大して示すように、ハウジング１
の内径部の一部には、第１の軸受スリーブ６の当り面６
ｃよりもスラスト板２ａ側の位置においてラジアル方向
内側に突出し、当り面６ｃに接触可能な位置決め面１ｃ
が設けられている。尚、ハウジング１の内径部の一部を
突出させる代わりに、ラジアル方向の平滑面を有する別
体のリング等を嵌合固定するようにしても良い。この位
置決め面１ｃは、第１の軸受スリーブ６をスラスト方向
に位置決めするためのものである。すなわち、第１の軸
受スリーブ６とスペーサ１０との間に、弾性体例えばＯ
リング１５を圧縮介在させ、第１の軸受スリーブ６をス
ラスト板２ａ側に弾圧し、当り面６ｃを位置決め面１ｃ
に接触させることにより、スラスト方向への移動を規制
するのである。その一方で、当り面６ｃの外径端とハウ
ジング１との間に僅かな移動隙間Ｓを設け、第１の軸受
スリーブ６をラジアル方向に移動可能としてある。この
移動隙間Ｓは、Ｏリング８が最大限圧縮された状態で、
第１の軸受スリーブ６とハウジング１とが接触しない程
度の寸法に設定されている。このような構成にした結
果、第１の軸受スリーブ６は、位置決め面１ｃによって
スラスト方向に位置決めされ、Ｏリング８の弾性変形に
応じて、ラジアル方向にのみ自由に移動し得ることにな
る。
の内径部の一部には、第１の軸受スリーブ６の当り面６
ｃよりもスラスト板２ａ側の位置においてラジアル方向
内側に突出し、当り面６ｃに接触可能な位置決め面１ｃ
が設けられている。尚、ハウジング１の内径部の一部を
突出させる代わりに、ラジアル方向の平滑面を有する別
体のリング等を嵌合固定するようにしても良い。この位
置決め面１ｃは、第１の軸受スリーブ６をスラスト方向
に位置決めするためのものである。すなわち、第１の軸
受スリーブ６とスペーサ１０との間に、弾性体例えばＯ
リング１５を圧縮介在させ、第１の軸受スリーブ６をス
ラスト板２ａ側に弾圧し、当り面６ｃを位置決め面１ｃ
に接触させることにより、スラスト方向への移動を規制
するのである。その一方で、当り面６ｃの外径端とハウ
ジング１との間に僅かな移動隙間Ｓを設け、第１の軸受
スリーブ６をラジアル方向に移動可能としてある。この
移動隙間Ｓは、Ｏリング８が最大限圧縮された状態で、
第１の軸受スリーブ６とハウジング１とが接触しない程
度の寸法に設定されている。このような構成にした結
果、第１の軸受スリーブ６は、位置決め面１ｃによって
スラスト方向に位置決めされ、Ｏリング８の弾性変形に
応じて、ラジアル方向にのみ自由に移動し得ることにな
る。
【００２６】圧縮気体は給気通路１ａを通って給気チャ
ンバ１２、１３に供給され、各給気ノズルから各軸受隙
間に流入し、主軸２を第１および第２の軸受スリーブ
６、７に対して非接触で支持する。軸受隙間から流出し
た圧縮気体は排気通路１７、１８、１９を通って外部に
排出される。
ンバ１２、１３に供給され、各給気ノズルから各軸受隙
間に流入し、主軸２を第１および第２の軸受スリーブ
６、７に対して非接触で支持する。軸受隙間から流出し
た圧縮気体は排気通路１７、１８、１９を通って外部に
排出される。
【００２７】主軸２が高速で回転する際、第１および第
２の軸受スリーブ６、７に伝播する主軸２のラジアル方
向の振動がＯリング８、９の弾性変形によって減衰され
るため、ホワールの発生が抑制される。そのため、１次
危険速度の２倍を超える高速回転においても、安定した
運転状態が維持される。また、第１の軸受スリーブ６が
スラスト方向に位置決めされ、ラジアル方向にのみ移動
が許容されるため、Ｏリング６、７の形状誤差に関係な
く、ジャーナル軸受面６ａ、７ａとスラスト軸受面６
ｂ、１１ｂとの直角度およびスラスト軸受面６ｂ、１１
ｂ相互の平行度が常に維持される。さらに、当り面６ｃ
がスラスト軸受面６ｂの近傍に設けられているため、第
１の軸受スリーブ６のスラスト板２ａ側への熱膨張量が
小さく（寸法Ｌが小さいため）、温度上昇によるスラス
ト軸受隙間の減少が生じにくい。したがって、このスピ
ンドル装置は、回転精度や剛性を必要とする加工機のス
ピンドル装置等に適用された場合にも、最適な性能を発
揮する。
２の軸受スリーブ６、７に伝播する主軸２のラジアル方
向の振動がＯリング８、９の弾性変形によって減衰され
るため、ホワールの発生が抑制される。そのため、１次
危険速度の２倍を超える高速回転においても、安定した
運転状態が維持される。また、第１の軸受スリーブ６が
スラスト方向に位置決めされ、ラジアル方向にのみ移動
が許容されるため、Ｏリング６、７の形状誤差に関係な
く、ジャーナル軸受面６ａ、７ａとスラスト軸受面６
ｂ、１１ｂとの直角度およびスラスト軸受面６ｂ、１１
ｂ相互の平行度が常に維持される。さらに、当り面６ｃ
がスラスト軸受面６ｂの近傍に設けられているため、第
１の軸受スリーブ６のスラスト板２ａ側への熱膨張量が
小さく（寸法Ｌが小さいため）、温度上昇によるスラス
ト軸受隙間の減少が生じにくい。したがって、このスピ
ンドル装置は、回転精度や剛性を必要とする加工機のス
ピンドル装置等に適用された場合にも、最適な性能を発
揮する。
【００２８】図３に示す実施例は、当り面６ｃと位置決
め面１ｃの表面に黒鉛、二硫化モリブデン、フッソ樹脂
等の固体潤滑剤からなる被膜層６ｃ１、１ｃ１を形成し
たものである。当り面６ｃと位置決め面１ｃとの間の摩
擦係数を小さくし、第１の軸受スリーブ６のラジアル方
向への移動を妨げないようにするためである。この他、
無電解ニッケルめっき、クロムめっき、陽極酸化処理
等、摺動性、耐摩耗性に優れた表面処理を施すことによ
って、同様の効果を得ることができる。あるいは、第１
の軸受スリーブ６自体を、固体潤滑剤を含む焼結金属で
形成するようにしても、同様の効果が得られる。尚、表
面処理は、当り面６ｃと位置決め面１ｃのうち少なくと
も一方に施せば良い。
め面１ｃの表面に黒鉛、二硫化モリブデン、フッソ樹脂
等の固体潤滑剤からなる被膜層６ｃ１、１ｃ１を形成し
たものである。当り面６ｃと位置決め面１ｃとの間の摩
擦係数を小さくし、第１の軸受スリーブ６のラジアル方
向への移動を妨げないようにするためである。この他、
無電解ニッケルめっき、クロムめっき、陽極酸化処理
等、摺動性、耐摩耗性に優れた表面処理を施すことによ
って、同様の効果を得ることができる。あるいは、第１
の軸受スリーブ６自体を、固体潤滑剤を含む焼結金属で
形成するようにしても、同様の効果が得られる。尚、表
面処理は、当り面６ｃと位置決め面１ｃのうち少なくと
も一方に施せば良い。
【００２９】
【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
静圧気体軸受を構成する第１および第２の軸受スリーブ
をハウジングに対して弾性的に支持するようにしたの
で、主軸からこれら軸受スリーブに伝播されるラジアル
方向の振動が減衰され、ホワールの発生が抑制される。
これにより、スピンドル装置の高速化が達成される。
静圧気体軸受を構成する第１および第２の軸受スリーブ
をハウジングに対して弾性的に支持するようにしたの
で、主軸からこれら軸受スリーブに伝播されるラジアル
方向の振動が減衰され、ホワールの発生が抑制される。
これにより、スピンドル装置の高速化が達成される。
【００３０】また、第１の軸受スリーブに当り面を設
け、これをハウジング側の位置決め面に弾性的に接触さ
せるようにしたので、第１の軸受スリーブがスラスト方
向に位置決めされ、ジャーナル軸受面とスラスト軸受面
との直角度、および、スラスト軸受面相互の平行度が常
時維持される。
け、これをハウジング側の位置決め面に弾性的に接触さ
せるようにしたので、第１の軸受スリーブがスラスト方
向に位置決めされ、ジャーナル軸受面とスラスト軸受面
との直角度、および、スラスト軸受面相互の平行度が常
時維持される。
【００３１】さらに、当り面をスラスト軸受面の近傍に
設けることにより、第１の軸受スリーブの熱膨張による
スラスト軸受隙間の減少が緩和される。
設けることにより、第１の軸受スリーブの熱膨張による
スラスト軸受隙間の減少が緩和される。
【００３２】しかも、当り面と位置決め面のうち少なく
とも一方に表面処理を施すことにより、第１の軸受スリ
ーブのラジアル方向への移動がスムースになり、ホワー
ルの抑制効果が一層向上する。
とも一方に表面処理を施すことにより、第１の軸受スリ
ーブのラジアル方向への移動がスムースになり、ホワー
ルの抑制効果が一層向上する。
【００３３】以上により、本考案の静圧気体軸受スピン
ドル装置は、回転精度や剛性を必要とする加工機等に適
用された場合にも、最適性能を長期にわたって発揮す
る。
ドル装置は、回転精度や剛性を必要とする加工機等に適
用された場合にも、最適性能を長期にわたって発揮す
る。
【図１】本考案の実施例を示す断面図である。
【図２】図１における部分拡大断面図である。
【図３】本考案の他の実施例を示す部分拡大断面図であ
る。
る。
【図４】従来例を示す断面図である。
１ ハウジング １ｃ 位置決め面 ２ 主軸 ２ａ スラスト板 ３ ジャーナル気体軸受 ４ ジャーナル気体軸受 ５ スラスト気体軸受 ６ 第１の軸受スリーブ ６ａ ジャーナル軸受面 ６ｂ スラスト軸受面 ６ｃ 当り面 ７ 第２の軸受スリーブ ７ａ ジャーナル軸受面 ８ Ｏリング（弾性体） ９ Ｏリング（弾性体） １０ スペーサ １５ Ｏリング（弾性体）
Claims (3)
- 【請求項１】 ハウジングの内径部に回転自在に収容し
た主軸を、ジャーナル気体軸受とスラスト気体軸受とで
ラジアル方向およびスラスト方向に非接触支持するもの
において、 主軸の外径面にジャーナル軸受隙間を介して対向するジ
ャーナル軸受面、および、主軸に設けられたスラスト板
の端面にスラスト軸受隙間を介して対向するスラスト軸
受面を具え、ハウジングに対して弾性的に支持された第
１の軸受スリーブと、主軸の外径面にジャーナル軸受隙
間を介して対向するジャーナル軸受面を具え、ハウジン
グに対して弾性的に支持された第２の軸受スリーブと、
第１の軸受スリーブと第２の軸受スリーブとの間に位置
し、ハウジングに対して位置決め固定されたスペーサと
を有するものであって、 第１の軸受スリーブにラジアル方向外側に突出した当り
面を設けると共に、この当り面よりもスラスト板側の位
置においてラジアル方向内側に突出した位置決め面をハ
ウジング側に設け、かつ、第１の軸受スリーブとスペー
サとの間に弾性体を圧縮介在させ、第１の軸受スリーブ
をこの弾性体でスラスト板側に弾圧することにより、前
記当り面を位置決め面にスラスト方向に弾性的に接触さ
せたことを特徴とする静圧気体軸受スピンドル装置。 - 【請求項２】 前記当り面および位置決め面を、第１の
軸受スリーブのスラスト軸受面の近傍に設けたことを特
徴とする請求項１記載の静圧気体軸受スピンドル装置。 - 【請求項３】 前記当り面および位置決め面のうち少な
くとも一方に、表面処理を施したことを特徴とする請求
項１記載の静圧気体軸受スピンドル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992045567U JP2594110Y2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 静圧気体軸受スピンドル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992045567U JP2594110Y2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 静圧気体軸受スピンドル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH066739U JPH066739U (ja) | 1994-01-28 |
| JP2594110Y2 true JP2594110Y2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=12722929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992045567U Expired - Fee Related JP2594110Y2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 静圧気体軸受スピンドル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2594110Y2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0612979D0 (en) * | 2006-06-30 | 2006-08-09 | Renishaw Plc | Gas bearing fabrication method |
| JP5308280B2 (ja) * | 2009-08-30 | 2013-10-09 | 株式会社タンケンシールセーコウ | 静圧気体軸受 |
| JP5857537B2 (ja) * | 2011-08-30 | 2016-02-10 | 日本精工株式会社 | エアスピンドル |
| EP3249786A1 (en) * | 2016-05-25 | 2017-11-29 | Celeroton AG | Electrical machine and rotor for an electrical machine |
| WO2019013367A1 (ko) * | 2017-07-12 | 2019-01-17 | 주식회사 알피에스 | 에어 베어링의 강성조절장치 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP1992045567U patent/JP2594110Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH066739U (ja) | 1994-01-28 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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