JP4047494B2 - 動圧軸受 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軸に形成されているフランジでもって軸方向の支持を行う動圧軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の動圧軸受としては、図4に示すものがある。この動圧軸受は、軸101の軸端に形成されたフランジ102の軸方向両端面にスラスト支持用の動圧発生溝103,105が形成されている。このフランジ102は、軸101との接合部106に隣接して、軸方向に貫通する貫通孔107,109を有している。また、軸101には、ラジアル支持用の動圧発生溝111,112が形成されている。
【0003】
そして、軸101とフランジ102は、筒108と蓋110からなるハウジング115内に収容されていて、フランジ102に形成された動圧発生溝103,105は、蓋110の軸受面110A,筒108の軸受面108Aに所定の隙間を隔てて対向している。
【0004】
この動圧軸受は、回転時にフランジ102の上側あるいは下側に潤滑流体が偏在した場合に、上記貫通穴107,109を通して、フランジ102の上側から下側あるいは下側から上側に潤滑流体を流して、フランジ102の上下片寄りを解消できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の動圧軸受では、フランジ102に形成した貫通穴107,109が動圧発生溝103,105のための領域を狭めるから、所定の動圧を発生させるためには、フランジ径を増大させることが必要になって、外径の増大を招く上に、軸回転に必要な回転力が増大するという問題がある。
【0006】
そこで、この発明の目的は、フランジ径を増大させることなく、潤滑流体の偏在を解消でき、コンパクトで回転トルクの小さな動圧軸受を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明の動圧軸受は、軸およびこの軸に形成されたフランジと、
上記軸および上記フランジを所定の隙間を隔てて収容するハウジングとを備え、
上記ハウジングは、上記フランジを径方向内側に収容する大径孔と、上記軸を径方向内側に収容する小径孔とを有し、
上記フランジの軸方向の端面に動圧発生溝が形成された動圧軸受であって、
上記軸は、上記フランジの軸方向の端面から所定寸法だけ軸方向に延びる小径部と、この小径部から軸方向に延びると共に上記ハウジングの小径孔の内周面との間に動圧を発生する大径部を備え、
上記フランジは、軸方向線に対して略直交する端面と、上記端面を軸方向に貫通すると共に、上記軸の小径部に隣接し、かつ、少なくとも一部が上記大径部の端面に対向する少なくとも2つの貫通穴を有し、
上記大径部の端面は、軸方向線に対して略直交する平面であり、
上記少なくとも2つの貫通穴は、上記大径部の端面の法線方向に延在していると共に軸に関して対称に配置され、
上記フランジの軸方向の端面に形成された動圧発生溝の径方向内端は、上記軸と上記ハウジングの小径孔とが径方向に対向して形成する所定の隙間の径方向外端の径方向位置よりも径方向内方に位置していることを特徴としている。
【0008】
この発明の動圧軸受では、フランジの軸方向貫通穴は、軸の小径部に隣接し、大径部の端面に対向するように形成されている。すなわち、上記軸方向貫通穴は、フランジの軸受面よりも内側領域に形成されているので、軸方向貫通穴がフランジの軸受面を狭めることがない。したがって、この発明によれば、フランジ径を増大させることなく、上記軸方向貫通穴でもって、潤滑流体の偏在を解消できる。したがって、安定した支持能力を発揮できる上に、コンパクトかつ低回転トルクを実現できる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0010】
〔第1の実施の形態〕
図1に、この発明の動圧軸受の第1の実施の形態を示す。この動圧軸受は、軸1と軸1の軸方向の端に一体に形成されたフランジ2とからなる回転体3と、この回転体3が収容されるハウジング5を備える。このハウジング5は、筒体6と、筒体6の軸方向の端の開口部7を塞ぐ蓋部8からなる。筒体6は、開口部7に隣接する大径孔10と、この大径孔10に隣接する小径孔11を有する。この小径孔11を形成する筒体6の内周面がラジアル軸受面12をなす。また、上記蓋部8の内面がスラスト軸受面13をなし、上記大径孔10と小径孔11の間の段面15がもう1つのスラスト軸受面15をなす。
【0011】
一方、上記回転体3のフランジ2の両端面2A,2Bには、スラスト支持用の動圧発生溝16,17が形成されている。このスラスト支持用の動圧発生溝16,17は、上記スラスト軸受面13,15に所定の隙間を隔てて対向している。また、軸1の大径部1Aの外周面には、ラジアル支持用の動圧発生溝18,19が形成されている。そして、この大径部1Aに連なる所定寸法の小径部1Bがフランジ2に連なっている。この軸1の小径部1Bは、フランジ2に一体に形成されている。
【0012】
そして、この軸1の小径部1Bに隣接し、かつ、大径部1Aの端面1A-1に対向するように、フランジ2に軸方向貫通穴21,22が形成されている。すなわち、この軸方向貫通穴21,22は、スラスト支持用の動圧発生溝16,17が形成されているスラスト軸受面よりも内径側の領域に形成されている。
【0013】
上記構成の動圧軸受は、ハウジング5に対して回転体3が相対回転することによって、軸1の大径部1Aに形成されたラジアル支持用動圧発生溝18,19が筒体6の内周面との間に動圧を発生して、回転体3をハウジング5に対して径方向に支持する。同時に、フランジ2の両端面2A,2Bに形成されたスラスト支持用の動圧発生溝16,17が蓋部8と段面15に対して動圧を発生して、回転体3をハウジング5に対して軸方向に支持する。
【0014】
この第1実施形態では、回転体3のフランジ2に形成した軸方向貫通穴21,22の存在により、フランジ2の上側隙間S1と下側隙間S2との間に潤滑流体の流通経路が形成される。この流通経路によって、上側隙間S1もしくは下側隙間S2への潤滑流体の片寄った分配を速やかに解消でき、フランジ2をハウジング5の大径孔10内の所定位置に保つことができ、回転体3を安定,確実に支持できる。
【0015】
また、この第1実施形態では、フランジ2の軸方向貫通穴21,22が、軸1の小径部1Bに隣接し、大径部1Aの端面1A-1に対向するように形成されている。言い換えれば、軸方向貫通穴21,22が、筒体6の段面15に対向する軸受面領域よりも内径側の領域に形成されているから、軸方向貫通穴21,22がフランジ2の軸受面を狭めることがない。
【0016】
すなわち、この第1実施形態によれば、軸方向貫通穴21,22を軸1の大径部1Aと同径内に納めることができるので、大径部1Aよりも径方向外側にあるフランジ2の端面2A,2Bをすべてスラスト軸受面にすることができる。したがって、この実施形態によれば、スラスト支持能力を低下させることなく、軸方向貫通穴21,22を設けて、潤滑流体の偏在を解消できる。したがって、フランジの小径化を図れ、コンパクトかつ低回転トルクである上に、安定した支持能力を発揮できる。
【0017】
尚、上記第1実施形態では、回転体3の軸1とフランジ2を一体に形成したが、図2に示すように、フランジ2と軸1とを別体とし、フランジ2の中心にネジ孔31を形成し、軸1の小径部1Bに延在するネジ部32を形成して、フランジ2のネジ孔31に軸1のネジ部32を螺合させてもよい。
【0018】
〔第2の実施の形態〕
次に、図3に、第2の実施の形態を示す。この第2実施形態は、次の▲1▼,▲2▼の点だけが、前述の第1実施形態と異なる。
【0019】
▲1▼ 図1の蓋部8に替えて、中央に穴36を有する円板35を筒体6の開口部7に嵌合,固定した点。
【0020】
▲2▼ 回転体3の軸1が、フランジ2の端面2Aから軸方向に突き出したもう1つの小径部1Cとこの小径部1Cに連なるもう1つの大径部1Dを備えた点。
【0021】
この第2実施形態では、上記回転体3の大径部1Dが、ハウジング5の円板35の穴36内に配置される。この第2実施形態は、密封式動圧軸受である第1実施形態と異なり、ハウジング5内の潤滑流体が外部に開放されている開放式動圧軸受である。
【0022】
この第2実施形態においても、フランジ2の軸方向貫通穴21,22が、軸1の小径部1Bおよび1Cに隣接し、大径部1Aの端面1A-1および大径部1Dの端面1D-1に対向するように形成されている。すなわち、軸方向貫通穴21,22が、筒体6の段面15(および円板35)に対向する軸受面領域よりも内径側の領域に形成されているから、軸方向貫通穴21,22がフランジ2の軸受面を狭めることがない。
【0023】
この第2実施形態によれば、軸方向貫通穴21,22を軸1の大径部1A,1Dと同径内に納めることができるので、大径部1A,1Dよりも径方向外側にあるフランジ2の端面2A,2Bをすべてスラスト軸受面にすることができる。したがって、この第2実施形態によれば、スラスト支持能力を低下させることなく、軸方向貫通穴21,22を設けて、潤滑流体の偏在を解消でき、第1実施形態と同様に、フランジの小径化を図れ、コンパクトで低トルクである上に、安定した支持能力を発揮できる。なお、上記第1,第2の実施形態では、軸方向貫通穴21,22は、完全に軸1の大径部1A,1Dよりも径方向内側に形成されているが、本発明は、これに限るものではなく、軸方向貫通穴21,22の少なくとも一部が大径部1A,1Dの端面1A-1,1D-1に対向するようになっていればよいが、上記第1,第2の実施形態のように、完全に対向させる方が好ましい。
【0024】
なお、第1,第2の実施形態では、フランジ2の両端面2A,2Bに動圧発生溝16,17を形成したが、ハウジング5の蓋部8の内面8A(円板35の内面35A),筒体6の段面15に動圧発生溝を形成してもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の動圧軸受では、フランジの軸方向貫通穴が、軸の小径部に隣接し、大径部の端面に対向するように形成されて、軸の大径部の外周面よりも内側領域に形成されているので、上記軸方向貫通穴がフランジの軸受面を狭めることがない。したがって、この発明によれば、フランジ径を増大させることなく、上記軸方向貫通穴でもって、潤滑流体の偏在を解消でき、フランジの小径化を図れ、コンパクトかつ低回転トルクである上に安定した支持能力を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の動圧軸受の第1実施形態の断面図である。
【図2】 上記第1実施形態の変形例の断面図である。
【図3】 この発明の第2実施形態の断面図である。
【図4】 従来の動圧軸受の断面図である。
【符号の説明】
1…軸、1A,1D…大径部、1C,1B…小径部、1A-1…端面、
1D-1…端面、2…フランジ、3…回転体、5…ハウジング、6…筒体、
7…開口部、8…蓋部、10…大径孔、11…小径孔、
12…ラジアル軸受面、13…スラスト軸受面、15…段面(スラスト軸受面)、
16,17…スラスト支持用の動圧発生溝、
18,19…ラジアル支持用の動圧発生溝、21,22…軸方向貫通穴、
35…円板、36…穴、S1…上側隙間、S2…下側隙間。

Claims (1)

  1. 軸およびこの軸に形成されたフランジと、
    上記軸および上記フランジを所定の隙間を隔てて収容するハウジングとを備え、
    上記ハウジングは、上記フランジを径方向内側に収容する大径孔と、上記軸を径方向内側に収容する小径孔とを有し、
    上記フランジの軸方向の端面に動圧発生溝が形成された動圧軸受であって、
    上記軸は、上記フランジの軸方向の端面から所定寸法だけ軸方向に延びる小径部と、この小径部から軸方向に延びると共に上記ハウジングの小径孔の内周面との間に動圧を発生する大径部を備え、
    上記フランジは、軸方向線に対して略直交する端面と、上記端面を軸方向に貫通すると共に、上記軸の小径部に隣接し、かつ、少なくとも一部が上記大径部の端面に対向する少なくとも2つの貫通穴を有し、
    上記大径部の端面は、軸方向線に対して略直交する平面であり、
    上記少なくとも2つの貫通穴は、上記大径部の端面の法線方向に延在していると共に軸に関して対称に配置され、
    上記フランジの軸方向の端面に形成された動圧発生溝の径方向内端は、上記軸と上記ハウジングの小径孔とが径方向に対向して形成する所定の隙間の径方向外端の径方向位置よりも径方向内方に位置していることを特徴とする動圧軸受。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG94776A1 (en) * 2000-03-03 2003-03-18 Sankyo Seiki Seisakusho Kk Dynamic pressure bearing device and method of manufacturing the same
JP3907031B2 (ja) * 2000-03-10 2007-04-18 株式会社ジェイテクト スラスト動圧軸受
JP2001289241A (ja) * 2000-04-04 2001-10-19 Koyo Seiko Co Ltd 動圧軸受装置
JP4216509B2 (ja) * 2002-02-20 2009-01-28 Ntn株式会社 動圧軸受装置の製造方法
DE20211066U1 (de) * 2002-07-22 2003-09-18 Minebea Co Ltd Hydrodynamisches Drucklager
DE20211064U1 (de) * 2002-07-22 2003-08-07 Minebea Co Ltd Hydrodynamisches Drucklager
DE20211203U1 (de) * 2002-07-24 2003-07-31 Minebea Co Ltd Hydrodynamisches Drucklager
JP2005308186A (ja) * 2004-04-26 2005-11-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動圧流体軸受装置
JP2006046540A (ja) * 2004-08-05 2006-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動圧流体軸受装置
KR101233303B1 (ko) 2004-09-08 2013-02-14 후꾸이 뵤라 가부시끼가이샤 유체 베어링 장치용 축부재 및 그 제조 방법
JP4642416B2 (ja) * 2004-09-08 2011-03-02 Ntn株式会社 動圧軸受装置用の軸部材の製造方法
JP2006153269A (ja) * 2004-10-27 2006-06-15 Nippon Densan Corp 動圧軸受装置
TWI705189B (zh) 2019-08-27 2020-09-21 建準電機工業股份有限公司 軸承系統

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5945845B2 (ja) * 1980-12-09 1984-11-09 松下電器産業株式会社 回転装置
JPS6418625U (ja) * 1987-07-23 1989-01-30
JP2534522B2 (ja) * 1987-11-20 1996-09-18 キヤノン株式会社 回転ドラム装置
JPH07332353A (ja) * 1994-06-06 1995-12-22 Nippon Seiko Kk 動圧軸受
US5433529A (en) * 1994-08-02 1995-07-18 Synektron Corporation Fluid bearing construction employing thrust plate with pressure compensation ports
US5770906A (en) * 1995-06-13 1998-06-23 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Compact electric motor construction employing fluid bearings
US5516212A (en) * 1995-09-18 1996-05-14 Western Digital Corporation Hydrodynamic bearing with controlled lubricant pressure distribution
JPH09229053A (ja) * 1996-02-21 1997-09-02 Koyo Seiko Co Ltd 動圧軸受
JP3754512B2 (ja) * 1996-12-11 2006-03-15 株式会社東芝 回転陽極型x線管
JP3732605B2 (ja) * 1997-01-06 2006-01-05 光洋精工株式会社 密閉形スラスト動圧軸受
US5847479A (en) * 1997-04-15 1998-12-08 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. Self-pressure-balanced hydrodynamic bearing spindle motor
JP3544098B2 (ja) * 1997-05-19 2004-07-21 日本電産株式会社 動圧流体軸受装置
JPH1182481A (ja) * 1997-08-29 1999-03-26 Japan Servo Co Ltd 流体動圧軸受装置
JP3549389B2 (ja) * 1998-03-16 2004-08-04 日本電産株式会社 動圧流体軸受装置及び電動機
JP2000240643A (ja) * 1998-06-16 2000-09-05 Nsk Ltd 流体軸受モータ
JP3579258B2 (ja) * 1998-06-18 2004-10-20 日本電産株式会社 モータおよびその製造方法

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Publication number Publication date
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US6361216B1 (en) 2002-03-26

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