JPH0328186Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この考案は、回転軸を流体の動圧により浮上さ
せて軸受けする動圧型軸受装置に関する。

＜従来の技術＞ 従来より、動圧型軸受装置としては次のような
ものがある。すなわち、回転軸の先端部の球面に
その球面の先端に向けて溝を設ける一方、この球
面を受ける軸受面を有する軸受部をハウジングに
固定している。そして、モータを駆動して回転軸
を軸受部に対して正方向に回転させ、溝のポンプ
作用で回転軸と軸受部との間の油などの流体を溝
に沿つて内部に押し込んで、流体圧を発生させ、
回転軸を流体圧で浮上させて軸受としている。

＜考案が解決しようとする問題点＞ ところが、このような動圧型軸受装置では、回
転軸の回転方向がモータの配線ミス等で逆回転し
た場合、油が逆に外部に排出され、回転軸と軸受
部との間に流体圧がなくなり、回転軸の球面と軸
受部の軸受面とが金属接触して摺動するため、焼
き付く等という問題がある。

そこで、この考案の目的は、モータの配線ミス
等により回転軸が逆回転しても、回転軸と軸受部
とが摺動しないようにして、焼き付かないように
できる動圧型軸受装置を提供することにある。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記目的を達成するため、この考案の動圧型軸
受装置は、第１図に例示するように、回転軸１の
軸受部３に対する一方向の回転により溝手段２で
回転軸１と軸受部３との間の内側に向けて流体圧
を生じさせる軸受手段１０と、上記軸受部３の一
方向には回転を阻止して他方向には回転を許容す
る一方向回転許容手段６と、上記軸受部３を支承
する転がり軸受９とを備えたことを特徴とする。

＜作用＞ たとえばモータの配線ミスで、回転軸１が逆回
転するときには、回転軸１と軸受部３との間の流
体が溝手段２により外部に排出され、回転軸１が
軸受部３に接触する。回転軸１の回転力が軸受部
３に伝達され、軸受部３が一方向回転許容手段６
により上記逆方向の回転を許容され、かつ、転が
り軸受９により支承されて、回転軸１と軸受部３
とは一体となつて回転する。したがつて、回転軸
１と軸受部３とは摺動することがなく、それらが
焼き付く等ということはない。

一方、回転軸１が正回転するときには、回転軸
１と軸受部３との間の流体が溝手段２によつて軸
受部３の中心に押し込まれ、流体圧が発生し、回
転軸１は流体圧で支持され、軸受部３から浮き上
がつて正回転する。このとき、軸受部３は一方向
回転許容手段６により回転を阻止されて固定され
ている。

＜実施例＞ 第１図はこの考案の実施例を示す動圧型軸受装
置の概略図である。１は下端部に半球面１ａを有
し、図示しないモータにより回転する円柱形状の
回転軸で、この半球面１ａには周方向に互いに一
定間隔をあけて溝手段としての断面矩形の溝２、
２…を半球面１ａの先端に向けて螺旋状に複数個
並設してある。また、３は上面３ａに回転軸１の
半球面１ａの表面に沿つた形状の湾曲した凹面３
ｂを形成した円柱形状の軸受部である。軸受手段
１０は上記回転軸１と上記軸受部３とからなる。
また、５は軸受部３の底面３ｃの溝３ｄに上面５
ａの突起５ｂを係合して軸受部３に結合した円柱
形状の基台、６は調心用のＯリング７を介してハ
ウジング８の内面８ａと基台５の側面５ｃとの間
で基台５の一方向の回転を阻止して他方向の回転
を許容する一方向回転許容手段の一例としての一
方向クラツチ、９は基台５の底面５ｄとハウジン
グ８の底面８ｂとの間で基台５を支承する転がり
軸受の一例としてのスラスト軸受である。

そして、たとえばモータの配線ミス等により回
転軸１が第１図中の矢印と逆方向に回転すると、
回転軸１の半球面１ａと軸受部３の凹面３ｂとの
間に充填した潤滑用の油が半球面１ａの溝２，２
…に沿つて外部に排出される。そのため、回転軸
１と軸受部３との間には回転軸１の半球面１ａが
軸受部３の凹面３ｂに接触し、回転軸１と軸受部
３との間に摩擦力が働き、回転軸１の回転力が軸
受部３と基台５に伝えられる。基台５は一方向ク
ラツチ６により逆回転が許容され、かつ、スラス
ト軸受９に支承されているため、回転軸１、軸受
部３および基台５は、一体となつて回転する。し
たがつて、回転軸１と軸受部３は相互に摺動する
ことがないため、焼き付き等は生じない。

一方、回転軸１が正回転するときには、回転軸
１と軸受部３との間の油は半球面１ａの溝２，２
…に沿つて内側に押し込まれ、回転軸１と軸受部
３との間に流体圧が生じ、回転軸１は軸受部３か
ら浮き上がつて、流体支持される。このとき、軸
受部３および基台５は一方向クラツチ６により固
定されている。

第２図は上記実施例の回転軸の先端部の部分の
変形例を示す。この回転軸２１は、その下端部２
１ａを円錐台形に形成し、その周面に断面矩形の
螺旋状の溝２２を設ける一方、この軸受部２３
は、回転軸２１の下端部２１ａを収納する断面円
錐台形の凹部２３ａを形成している。そして、回
転軸２１と軸受部２３との間に油を充填し、回転
軸２１を回転させて凹部２３ａに油を押し込んで
流体圧を発生させ、回転軸２１を軸受部２３から
浮き上がらせて流体支持する。

第３図ａ，ｂは回転軸と軸受部の別の変形例
で、軸受部に溝を設けたものである。この回転軸
３１は、その下端部３１ａに円板３２を固定する
一方、この軸受部３３は上記円板３２に対向して
配置している。上記軸受部３３の略中央部には凹
部３３ａを形成し、この凹部３３ａの外側の外周
部３３ｂに断面矩形の螺旋状の溝３４を複数個形
成している。回転軸３１の矢印で示す正方向の回
転により凹部３３ａに油を押し込み、流体圧を発
生させて回転軸３１を浮き上がらせて、流体支持
をするようにしている。

＜考案の効果＞ 以上の説明で明らかなように、この考案の動圧
型軸受装置によれば、回転軸の軸受部に対する一
方向の回転により溝手段で回転軸と軸受部との間
の内側に向けて流体圧を生じさせる軸受手段と、
軸受部の一方向には回転を阻止して他方向には回
転を許容する一方向回転許容手段と、軸受部を支
承する転がり軸受とを備えたので、モータの配線
ミス等により回転軸が逆回転しても、回転軸と軸
受部とは、一方向回転許容手段で回転が許容さ
れ、転がり軸受で支持されて、一体となつて回転
し、回転軸と軸受部とが摺動することがなく、そ
れらの焼き付き等を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す断面図、第２
図は回転軸の先端部の変形例を示す断面図、第３
図ａは回転軸の先端部の別の変形例の断面図、第
３図ｂは第３図ａの−線矢視図である。 １……回転軸、２……溝手段、３……軸受部、
６……一方向回転許容手段、９……転がり軸受、
１０……軸受手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 回転軸の軸受部に対する一方向の回転により溝
   手段で回転軸と軸受部との間の内側に向けて流体
   圧を生じさせる軸受手段と、 上記軸受部の一方向には回転を阻止して他方向
   には回転を許容する一方向回転許容手段と、 上記軸受部を支承する転がり軸受とを備えたこ
   とを特徴とする動圧型軸受装置。