JPH11190336A - 静圧軸受支持のガイドローラ - Google Patents

静圧軸受支持のガイドローラ

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JPH11190336A
JPH11190336A JP35795397A JP35795397A JPH11190336A JP H11190336 A JPH11190336 A JP H11190336A JP 35795397 A JP35795397 A JP 35795397A JP 35795397 A JP35795397 A JP 35795397A JP H11190336 A JPH11190336 A JP H11190336A
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JP
Japan
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roller
main shaft
magnet
bearing
supported
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Withdrawn
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JP35795397A
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English (en)
Inventor
Shizuka Yamazaki
静 山▲崎▼
Kiyohisa Kusunoki
清尚 楠
Koji Nakamura
幸治 中村
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NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造を簡素化して安価で、しかも、スラスト
方向に高剛性な軸受構造を有するガイドローラを提供す
る。 【解決手段】 円筒状のローラ1に主軸2を挿通し、ロ
ーラ1側に設けた軸受スリーブ3,3’と主軸2側に設
けた軸受スリーブ4,4’との間に有するラジアル軸受
すき間S1 に圧縮空気を供給することにより、ローラ1
を主軸2に対してラジアル方向に非接触支持する静圧軸
受支持のガイドローラにおいて、ローラ1を磁石6,
7,7’,8,8’,9,10,11,13によるロー
ラ1の軸方向への吸引力または反発力を利用して主軸2
に対してスラスト方向に非接触支持させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープやフィ
ルムコンデンサー等の製造工程で使用される静圧軸受支
持のガイドローラに関する。
【0002】
【従来の技術】静圧軸受支持のガイドローラは、図5に
示すように、円筒状のローラ21に内部に給気通路22
aを有する主軸22を挿通し、このローラ21の内周面
に一対の軸受スリーブ23,23’を取付け、主軸22
に軸受スリーブ23,23’の内周面と微少なラジアル
軸受すき間S1 を介して対向するとともに、該ラジアル
軸受すき間S1 に開口し、かつ、給気通路22aにも連
通する複数の給気ノズル24a,24a’を有する一対
の軸受スリーブ24,24’を取付け、主軸22の給気
通路22aに供給された圧縮空気を軸受スリーブ24,
24’の各給気ノズル24a,24a’からラジアル軸
受すき間S1 に噴出することにより、ローラ21を主軸
22に対してラジアル方向に非接触支持する構造となっ
ている。
【0003】従来、この種の静圧軸受支持のガイドロー
ラにおいては、図5に示すように、ローラ側の軸受スリ
ーブ23に取付けたスラスト板25を両面から微少なス
ラスト軸受すき間S2 を介してはさみ込む形で主軸22
に軸受スリーブ24およびノズル板26を取付けたり、
図示されていないが、主軸22に取付けた一方の軸受ス
リーブ24を両端から微少なスラスト軸受すき間S2
介してはさみ込む形でローラ21に一対のスラスト板2
5を取付け、スラスト軸受すき間S2 に圧縮空気を供給
することにより、ローラ21が主軸22に対してスラス
ト方向に非接触支持されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の静圧
軸受支持のガイドローラでは、スラスト軸受すき間S2
を正確に形成する必要があるため、軸受スリーブ24と
スラスト板25は平面度、平行度をミクロン精度で加工
する必要がある。また、ノズル板26も精度良く加工
し、しかも、スラスト板25とのスラスト軸受すき間S
2 を正確に形成するよう主軸22に取付ける必要があ
る。更に、軸受スリーブ24、スラスト板25およびノ
ズル板26の面粗さ、表面処理等も厳しく管理する必要
がある。これによって工数や手間がかかり、コストが割
高となる。
【0005】本発明は、上記のような諸問題を解決する
ことをその目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、円筒状のロ
ーラに主軸を挿通し、ローラ側に設けた軸受スリーブと
主軸側に設けた軸受スリーブとの間に有する軸受すき間
に圧縮空気を供給することにより、前記ローラを主軸に
対してラジアル方向に非接触支持する静圧軸受支持のガ
イドローラにおいて、前記ローラに主軸に取付けた軸受
スリーブの端面とすき間を介して対向するスラスト板を
取付け、このスラスト板またはこれと対向した軸受スリ
ーブに磁石を取付け、かつ、この磁石を取付けないスラ
スト板または軸受スリーブを磁性体で製作して前記すき
間に圧縮空気を供給することにより、磁石による吸引力
と圧縮空気による反発力との釣り合いを利用してローラ
を主軸に対してスラスト方向に非接触支持した。
【0007】また、本発明では、前記ローラの両端面に
磁石を取付け、かつ、主軸側に組み込まれたローラを両
端からはさみ込む形の一対のスラスト板に前記磁石と同
一の磁極を有する磁石を取付け、磁石と磁石とによる反
発力を利用してローラを主軸に対してスラスト方向に非
接触支持した。
【0008】また、本発明では、前記ローラの内周面ま
たは前記主軸の外周面のどちらか一方に磁石を取付け、
この磁石と対向する面に該磁石と端面を揃えて反対の磁
極を有する磁石または磁性体を取付け、磁石と磁石また
は磁性体による吸引力を利用してローラを主軸に対して
スラスト方向に非接触支持した。
【0009】更に、本発明では、前記ローラの内周面ま
たは主軸の外周面に軸方向に磁極を有する磁石をその両
端に磁性体を配置して取付け、この磁石および磁性体と
対向する面に該磁石と軸方向に反対の磁極を有する磁石
をその両端に磁性体を配置して磁力線ループが閉じるよ
うに取付け、一方の磁石および磁性体と他方の磁石およ
び磁性体とによる吸引力を利用してローラを主軸に対し
てスラスト方向に非接触支持した。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に示す実施例に基いて説明する。
【0011】図1は本発明の実施例を示すものであっ
て、このガイドローラは、円筒状のローラ1と、ローラ
1内に挿通された主軸2と、ローラ1の内周面に取付け
られた一対の軸受スリーブ3,3’と、主軸2に軸受ス
リーブ3,3’と対向して取付けられた一対の軸受スリ
ーブ4,4’と、ローラ1の一端側の軸受スリーブ3の
端面に取付けられたスラスト板5とを主要な構成要素と
する。
【0012】ローラ1は、外周面がワーク(テープやフ
イルム等)をガイドできるように平滑に仕上げられてい
る。
【0013】主軸2は、内部に給気通路2aを形成し、
この給気通路2aには給気コネクタ2bから圧縮空気が
供給される。
【0014】軸受スリーブ3,3’は、主軸2に取付け
た軸受スリーブ4,4’と対向する内周面が平滑に仕上
げられている。
【0015】軸受スリーブ4,4’は、ローラ1に取付
けた軸受スリーブ3,3’の内周面と微少なラジアル軸
受すき間S1 を介して対向するとともに、ラジアル軸受
すき間S1 に開口する複数の給気ノズル4a,4a’を
有する。一方の軸受スリーブ4は、磁性体で形成される
とともに、スラスト板5に向けて開口する複数の給気ノ
ズル4bを有する。各給気ノズル4a,4a’,4b
は、主軸2に形成された給気通路2aに連通している。
【0016】スラスト板5は、主軸2に取付けた一方の
軸受スリーブ4の端面とすき間S2を介して対向すると
ともに、軸受スリーブ4の端面と対向する面にリング状
の磁石6を取付けている。磁石6の磁力は、その吸引力
と軸受スリーブ4の給気ノズル4bの吐出圧力による反
発力が一致するよう選定する。
【0017】このガイドローラでは、主軸2の給気通路
2aに給気コネクタ2bから圧縮空気を供給すると、そ
の圧縮空気が軸受スリーブ4,4’の各給気ノズル4
a,4a’からラジアル軸受すき間S1 に向けて噴出さ
れるとともに、軸受スリーブ4の各給気ノズル4bから
スラスト板5に向けて噴出される。これによってローラ
1は、ラジアル軸受すき間S1 に噴出される圧縮空気に
よって形成される空気膜により、主軸2に対してラジア
ル方向に非接触支持されるとともに、すき間S2に噴出
される圧縮空気による反発力と磁石6によるローラ1の
軸方向への吸引力との釣り合いにより、主軸2に対して
スラスト方向に非接触支持される。
【0018】この実施例のガイドローラによれば、スラ
スト板5に噴出される圧縮空気による反発力と磁石6に
よるローラ1の軸方向への吸引力との釣り合いを利用し
てローラ1を主軸2に対してスラスト方向に非接触支持
させることにより、従来のようにスラスト板5の両面ま
たは軸受スリーブ4の両端を微少なスラスト軸受すき間
を介して挟み込む必要がないとともに、スラスト方向に
高剛性な軸受構造が得られる。これによって部品点数が
削減されて構造を簡素化できるとともに、軸受スリーブ
4とスラスト板5との間のすき間S2 を厳しく管理する
必要がなく軸受スリーブ4とスラスト板5の対向面のみ
を精度良く加工すればよいため、精度良く加工する部品
点数を削減でき、しかも、安定した回転性能を実現でき
る。
【0019】尚、上記実施例では、スラスト板5に噴出
される圧縮空気による反発力と磁石6の吸引力との釣り
合いを利用してローラ1を主軸2に対してスラスト方向
に非接触で支持するようにしているが、図2に示すよう
に、軸受スリーブ3,3’を一体化して形成したローラ
1の両端面にリング状の磁石7,7’を取付け、かつ、
軸受スリーブ4,4’に一体化して形成されたローラ1
を両端からはさみ込む形の一対のスラスト板5,5’に
磁石7,7’と同一の磁極を有するリング状の磁石8,
8’を取付け、磁石7,7’と磁石8,8’との間に発
生する反発力を利用してローラ1を主軸2に対してスラ
スト方向に非接触支持するようにしても良い。
【0020】また、図3に示すように、軸受スリーブ
3,3’を一体化して形成したローラ1の内周面中央部
に円筒状の磁石9を取付け、かつ、主軸2に磁石9と対
向して該磁石9の両端面と軸方向に両端面を揃えるとと
もに、磁石9と反対の磁極を有する円筒状の磁石10を
取付け、磁石9と磁石10との間に発生する吸引力を利
用してローラ1を主軸2に対してスラスト方向に非接触
支持するようにしても良い。また、この場合、ローラ1
または主軸2のどちらか一方に磁石9または磁石10を
取付け、磁石9または磁石10を取付けないローラ1ま
たは主軸2のどちらか一方に磁性体を取付けるようにし
ても良い。
【0021】更に、図4に示すように、ローラ1の内周
面に軸方向に磁極を有する磁石11をその両端に磁性体
12を配置して取付け、かつ、主軸2に磁石11および
磁性体12と対向して該磁石11と軸方向に反対の磁極
を有する磁石13をその両端に磁性体14を配置して磁
石11および磁性体12との磁力線ループが閉じるよう
に取付け、磁石11および磁性体12と磁石13および
磁性体14との間に発生する吸引力を利用してローラ1
を主軸2に対してスラスト方向に非接触支持するように
しても良い。
【0022】
【発明の効果】以上のように、ローラを磁石によるロー
ラの軸方向への吸引力または反発力を利用して主軸に対
してスラスト方向に非接触支持させることにより、部品
点数を削減して構造を簡素化でき、しかも、精度良く加
工する部品点数も削減できるとともに、スラスト方向に
高剛性な軸受構造が得られる。これによって安価で回転
性能の良いガイドローラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図3】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す要部断面図である。
【図5】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ローラ 2 主軸 2a 給気通路 3,3’,4,4’ 軸受スリーブ 4a,4a’,4b 給気ノズル 5 スラスト板 6,7,7’,8,8’,9,10,11,13 磁石 12,14 磁性体 S1 ラジアル軸受すき間 S 軸受スリーブ4とスラスト板5との間のすき間

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状のローラに主軸を挿通し、ローラ
    側に設けた軸受スリーブと主軸側に設けた軸受スリーブ
    との間に有する軸受すき間に圧縮空気を供給することに
    より、前記ローラを主軸に対してラジアル方向に非接触
    支持する静圧軸受支持のガイドローラにおいて、 前記ローラに主軸に取付けた軸受スリーブの端面とすき
    間を介して対向するスラスト板を取付け、このスラスト
    板またはこれと対向した軸受スリーブに磁石を取付け、
    かつ、この磁石を取付けないスラスト板または軸受スリ
    ーブを磁性体で製作して前記すき間に圧縮空気を供給す
    ることにより、磁石による吸引力と圧縮空気による反発
    力との釣り合いを利用してローラを主軸に対してスラス
    ト方向に非接触支持したことを特徴とする静圧軸受支持
    のガイドローラ。
  2. 【請求項2】 円筒状のローラに主軸を挿通し、ローラ
    側に設けた軸受スリーブと主軸側に設けた軸受スリーブ
    との間に有する軸受すき間に圧縮空気を供給することに
    より、前記ローラを主軸に対してラジアル方向に非接触
    支持する静圧軸受支持のガイドローラにおいて、 前記ローラの両端面に磁石を取付け、かつ、主軸側に組
    み込まれたローラを両端からはさみ込む形の一対のスラ
    スト板に前記磁石と同一の磁極を有する磁石を取付け、
    磁石と磁石とによる反発力を利用してローラを主軸に対
    してスラスト方向に非接触支持したことを特徴とする静
    圧軸受支持のガイドローラ。
  3. 【請求項3】 円筒状のローラに主軸を挿通し、ローラ
    側に設けた軸受スリーブと主軸側に設けた軸受スリーブ
    との間に有する軸受すき間に圧縮空気を供給することに
    より、前記ローラを主軸に対してラジアル方向に非接触
    支持する静圧軸受支持のガイドローラにおいて、 前記ローラの内周面または前記主軸の外周面のどちらか
    一方に磁石を取付け、この磁石と対向する面に該磁石と
    端面を揃えて反対の磁極を有する磁石または磁性体を取
    付け、磁石と磁石または磁性体による吸引力を利用して
    ローラを主軸に対してスラスト方向に非接触支持したこ
    とを特徴とする静圧軸受支持のガイドローラ。
  4. 【請求項4】 円筒状のローラに主軸を挿通し、ローラ
    側に設けた軸受スリーブと主軸側に設けた軸受スリーブ
    との間に有する軸受すき間に圧縮空気を供給することに
    より、前記ローラを主軸に対してラジアル方向に非接触
    支持する静圧軸受支持のガイドローラにおいて、 前記ローラの内周面または主軸の外周面に軸方向に磁極
    を有する磁石をその両端に磁性体を配置して取付け、こ
    の磁石および磁性体と対向する面に該磁石と軸方向に反
    対の磁極を有する磁石をその両端に磁性体を配置して磁
    力線ループが閉じるように取付け、一方の磁石および磁
    性体と他方の磁石および磁性体とによる吸引力を利用し
    てローラを主軸に対してスラスト方向に非接触支持した
    ことを特徴とする静圧軸受支持のガイドローラ。
JP35795397A 1997-12-25 1997-12-25 静圧軸受支持のガイドローラ Withdrawn JPH11190336A (ja)

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Effective date: 20050301