JP3803904B2 - スラスト動圧軸受 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、スラスト動圧軸受、特に、金属フォイル或いはプラスチックフォイル等(以下、金属フォイルとする)の薄板を用いたスラスト動圧軸受であって、ラフな組込においても片当たりすることなく、本来の性能を発揮させることのできるスラスト動圧軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
スラスト動圧軸受は、電子機器類の高速回転部分に使用されることの多い軸受であって、組立には慎重を要する精密機器に属する。このようなスラスト動圧軸受は、例えば、図5(A)に示すように、ハウジング21内に配置した軸23の端部にはフランジ部25が形成され、該フランジ部25と僅かな隙間24をおいてスラスト板22が配置される構成が基本である。前記フランジ部25と対向するスラスト板22の上面には、スパイラル状或いはヘリングボーン状の動圧溝22a,22a,・・・が形成されると共に、これらの隙間24には、潤滑油が充填される。或いは、図6(A)に示すように、スリーブ31の内部に空間34を設け、該空間34にスラスト板32を配置して、スリーブ31の片側上面或いは下面と、スラスト板32の上面或いは下面に動圧溝32a,32b(スリーブ31の空間34内の上面側、或いはスペーサ33下面側でも良い)を形成して、隙間に動圧軸受を形成することもある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記するように、スラスト動圧軸受は、その軸受隙間が僅かしかないため組立は正確且つ慎重を要する。しかし、わずかのミスアラインメントや軸の振れ回りにより軸受面が、それぞれ図5(B)或いは図6(B)に示すように、回転始動時や停止時等、不安定な状態において、軸受面が片当たりして軸受面に傷ができたり、本来の性能が発揮できない事態が生じたりすることがあった。従って、スラスト動圧軸受の製作、組立は、比較的煩わしく且つ煩雑な作業であった。
【0004】
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、ラフな組込みであっても、安定的なスラスト軸受面の弾性支持が可能であり、片当たりせず常に本来の軸受性能を発揮させることのできる動圧スラスト軸受を提供することを目的としている。
【0005】
【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に記載のスラスト動圧軸受は、ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の外側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた外側ピンホルダが配置されてなることを特徴としている。
【0006】
また、請求項2に記載のスラスト動圧軸受は、ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の内側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた内側ピンホルダが配置されてなることを特徴としている。
【0007】
また、請求項3に記載のスラスト動圧軸受は、ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の外側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた外側ピンホルダが配置され、前記ベース或いはスラスト板の内側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた内側ピンホルダが配置されてなることを特徴としている。
【0008】
或いは、請求項4に記載のスラスト動圧軸受は、前記ベースとスラスト板との間に、これらをセットすると共に、これらの相対回転を防止する止めねじが設けられていることを特徴としている。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、この発明のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部である。また、図2(A)は、同じくこの発明のスラスト動づ軸受の一部の平面図であり、図2(B)は、図2(A)のAーA矢視断面図である。
このスラスト動圧軸受は、ハウジングやスリーブ(図示省略、以下、単にハウジングとする)等に固定されるベース1に、僅かな隙間4をおいて載置され且つその上面に、スパイラル状或いはヘリングボーン状の動圧溝2a,2a,・・を設けたスラスト板2と、前記隙間4に配置される金属フォイル5と、該金属フォイル5の上面及び下面に、周方向所定間隔に配置されるピン3,3,・・と、より構成される。
【0010】
次に、このスラスト動圧軸受は、前記ピン3,3,・・の外側端部及び内側端部を嵌め入れる孔6a,7a,・・を設けた外側ピンホルダ6及び内側ピンホルダ7と、前記ベース1とスラスト板2とが、相対回転しないように止めるための止めねじ8と、を備えている。なお、前記スラスト板2の対向面には、わずかの軸受隙間をおいて該スラスト板2との間に相対回転するフランジ部9が配置される。
【0011】
前記ベース1とスラスト板2とは、これらをセットすると共に、相対回転しないように止めねじ8により止めてある。この止めねじ8によりバラケ防止が図られ、且つ該スラスト板2は自由度を有し、若干、上下方向にはフレキシブルに移動させることが可能となるように止めてある。また、前記スラスト板2と、ベース1との間の隙間4に配置された金属フォイル5の上下面に、ピン3,3,・・が、配置されている。これらのピン3,3,・・の端部を嵌め入れる外側ピンホルダ6及び内側ピンホルダ7の孔6a,7a,・・の径は、これらのピン3,3,・・の径より少し大きくしてある。更に、前記外側ピンホルダ6の外側には円筒状のスペーサ10が配置され、前記内側ピンホルダ7の内側には円筒状のスペーサ11が、それぞれ外側ピンホルダ6、内側ピンホルダ7を保持させてある。
【0012】
前記外側ピンホルダ6及び内側ピンホルダ7は、ピン3,3,・・の位置を一定の位置に保持しておくための位置決め手段として設けるものである。この場合、図3及び図4に示すように、金属フォイル5を、スラスト板2とベース1との隙間4に配置し、該金属フォイル5の上下に配置するピン3,3,・・は、その端部がいずれか一方に設けた孔6a,7aに入るようにしても良い。従って、外側ピンホルダ6と、内側ピンホルダ7とは、内・外両方又はいずれか一方のみでも良い。
【0013】
この発明のスラスト動圧軸受の一部の実施の形態は、以上のようであるが、このように構成したスラスト動圧軸受では、高速回転時に、フランジ9とスラスト板2の間の軸受隙間に、動圧溝2a,2a,・・による動圧が発生する。そして、金属フォイル5とピン3,3,・・の配置される隙間4は、外側ホルダ6及び内側ピンホルダ7の孔6a,7a,・・の径と、これらのピン3,3の径の差だけ、スラスト板2に上・下方向に適度の自由度をもたせることができる。また、回転始動時や停止時の軸受としての挙動時の不安定な状態において、該スラスト板2自身が自由度を有することとなるので、下方向にフレキシブルに対応させることができる。
【0014】
【発明の効果】
以上、詳述したように、この発明のスラスト動圧軸受によれば、ラフな組込みであっても片当たりすることはなく、且つ本来の動圧軸受としての性能を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部である。
【図2】図2(A)は、この発明のスラスト動づ軸受の一部の平面図であり、図2(B)は、図2(A)のAーA矢視断面図である。
【図3】この発明のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部であって、外側及び内側ピンホルダとピンとの一部拡大断面図である。
【図4】この発明のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部であって、外側及び内側ピンホルダとピンとの一部拡大断面図である。
【図5】図5(A)は、従来のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部であり、図5(B)は、このスラスト動圧軸受の回転軸が傾斜して片当たりした状態を示す図である。
【図6】図6(A)は、従来のスラスト動圧軸受の構成を示す縦断面図の一部であり、図6(B)は、このスラスト動圧軸受の回転軸が傾斜して片当たりした状態を示す図である。
【符号の説明】
1 ベース
2 スラスト板
2a 動圧溝
3 ピン
4 隙間
5 金属フォイル
6 外側ピンホルダ
6a 孔
7 内側ピンホルダ
7a 孔
8 止めねじ
9 フランジ
Claims (4)
- ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の外側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた外側ピンホルダが配置されてなることを特徴とするスラスト動圧軸受。
- ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の内側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた内側ピンホルダが配置されてなることを特徴とするスラスト動圧軸受。
- ハウジングに固定されるベースに僅かな隙間をおいて載置され且つ相対回転体との間に動圧溝の軸受面を形成するスラスト板と、前記ベースとスラスト板との間の隙間に配置される金属フォイルと、該金属フォイルの上面及び下面に周方向所定間隔に配置されるピンとを備え、前記ベース或いはスラスト板の外側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた外側ピンホルダが配置され、前記ベース或いはスラスト板の内側に、ピンの端部を隙間をもって嵌め入れる孔を設けた内側ピンホルダが配置されてなることを特徴とするスラスト動圧軸受。
- 前記ベースとスラスト板との間に、これらをセットすると共に、これらの相対回転を防止する止めねじが設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のスラスト動圧軸受。
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