JPS5850318A - 軸受装置 - Google Patents
軸受装置Info
- Publication number
- JPS5850318A JPS5850318A JP14856481A JP14856481A JPS5850318A JP S5850318 A JPS5850318 A JP S5850318A JP 14856481 A JP14856481 A JP 14856481A JP 14856481 A JP14856481 A JP 14856481A JP S5850318 A JPS5850318 A JP S5850318A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- oil
- air
- groove
- oil films
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
- F16C17/08—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスパイラルグループベアリング（以下ＳＧＢと
する。）に関し、この５ＧＢｉビデオテープレコーダ（
以下ＶＴＲとする。）などに応用するに際して、構造を
簡素化して部品点数、材料費を削減し、組立てを簡易化
し、軸受の信頼性と性能を向上することを特徴とする特
に、一つの軸芯上に複数個の５ＣｉＢを有し、個々の５
ＣｉＢに独立して潤滑流体の膜を配し、これらの潤滑流
体の膜の間の空間中の空気を連絡穴によって外部の大気
に連絡させることによって軸受構造の簡素化を実現しよ
うとするものである。
する。）に関し、この５ＧＢｉビデオテープレコーダ（
以下ＶＴＲとする。）などに応用するに際して、構造を
簡素化して部品点数、材料費を削減し、組立てを簡易化
し、軸受の信頼性と性能を向上することを特徴とする特
に、一つの軸芯上に複数個の５ＣｉＢを有し、個々の５
ＣｉＢに独立して潤滑流体の膜を配し、これらの潤滑流
体の膜の間の空間中の空気を連絡穴によって外部の大気
に連絡させることによって軸受構造の簡素化を実現しよ
うとするものである。
ＳＧＢは動圧型流体軸受の一種であって、対面して相対
的に運動する二つの表面を有する軸受において、この二
つの表面のいずれか一方もしくは双方に相対運動の方向
に対して傾いた浅い複数の互に平行な溝を設けたもので
、近年その応用が拡大しつつあるものである、 以下、図を用いてこのＳＧＢを応用した従来例について
説明する。
的に運動する二つの表面を有する軸受において、この二
つの表面のいずれか一方もしくは双方に相対運動の方向
に対して傾いた浅い複数の互に平行な溝を設けたもので
、近年その応用が拡大しつつあるものである、 以下、図を用いてこのＳＧＢを応用した従来例について
説明する。
３、−２
第１図ば５ＧＢｉ用いたＶＴＲ用の回転ヘッドシリンダ
ユニット（以下シリンダユニットとする）であυ、従来
から提案されている形式のものである。
ユニット（以下シリンダユニットとする）であυ、従来
から提案されている形式のものである。
テープの摺動面１ａｉ有する下シリンダブロック１には
、軸２が焼きばめなどの手段によって固着され、この軸
２の頂部に設けられた雄ねじにフランジ３が取付けられ
ている。ディスク４ばその頂部に取付けられたスラスト
受６とともに、オイル６の膜を介して前記軸２及びシリ
ンダ３を取り囲んでいる。このオイル６は微細な磁性粒
子の安定な懸濁液である磁性流体であって、磁石７によ
って下ンリンダプａ ツク１とディスク４とのすきまか
らの流出を防止されている。ディスク４に数句けられた
上シリンダ８はテープに摺動じて記録信号を授受するヘ
ッド９を有し、下シリンダ１に取付けられたモータステ
ータ１０とディスク４に取り伺けられたモータロータ１
１との協動によって回転する。ヘッド９に授受される電
気信号は一対のロータリートランス１２ａ、１２ｂｉ経
てシリンダユニットの外部へ授受される。この図では煩
雑ケ避けて電気信号の経路となる配線は省略しである。
、軸２が焼きばめなどの手段によって固着され、この軸
２の頂部に設けられた雄ねじにフランジ３が取付けられ
ている。ディスク４ばその頂部に取付けられたスラスト
受６とともに、オイル６の膜を介して前記軸２及びシリ
ンダ３を取り囲んでいる。このオイル６は微細な磁性粒
子の安定な懸濁液である磁性流体であって、磁石７によ
って下ンリンダプａ ツク１とディスク４とのすきまか
らの流出を防止されている。ディスク４に数句けられた
上シリンダ８はテープに摺動じて記録信号を授受するヘ
ッド９を有し、下シリンダ１に取付けられたモータステ
ータ１０とディスク４に取り伺けられたモータロータ１
１との協動によって回転する。ヘッド９に授受される電
気信号は一対のロータリートランス１２ａ、１２ｂｉ経
てシリンダユニットの外部へ授受される。この図では煩
雑ケ避けて電気信号の経路となる配線は省略しである。
第２図は、軸受部であり、軸２には２箇所に複数の山形
の溝列１３及び１４が設けられディスク４０回転によっ
て圧力が発生し軸受機能が発揮され、ディスク４の回転
に対するラジアル軸受として働く。
の溝列１３及び１４が設けられディスク４０回転によっ
て圧力が発生し軸受機能が発揮され、ディスク４の回転
に対するラジアル軸受として働く。
一方、フランジ３の上面には第３図に示すスパイラル状
の溝群１５が、フランジ３の下面には第４図に示す山形
の溝列１６が、それぞれ設けられ、ディスク４及びスラ
スト受５０回転によって圧力を発生し、ディスク４の回
転に対してスラスト軸受として働く。
の溝群１５が、フランジ３の下面には第４図に示す山形
の溝列１６が、それぞれ設けられ、ディスク４及びスラ
スト受５０回転によって圧力を発生し、ディスク４の回
転に対してスラスト軸受として働く。
スラスト受５と７ランジ３の上面とはディスク４の停止
時には互いに接触しているが、回転時の圧力発生により
第２図のような位置まで回転全体が持ち」二げられる。
時には互いに接触しているが、回転時の圧力発生により
第２図のような位置まで回転全体が持ち」二げられる。
溝列１３及び１４部の軸受半径すき丑は通常３ないし１
１０７ｔ、溝群１５部のすきまは同じく１な５、−− いし３μｍ１溝列１６部は同じく３〜１５７．＋ｍに設
定される。それ以外の部分のすきまはオイルの粘性によ
る摩擦モーメンｈｌ小さくするために通常０．２〜１ｗ
／Ｌに設定される。
１０７ｔ、溝群１５部のすきまは同じく１な５、−− いし３μｍ１溝列１６部は同じく３〜１５７．＋ｍに設
定される。それ以外の部分のすきまはオイルの粘性によ
る摩擦モーメンｈｌ小さくするために通常０．２〜１ｗ
／Ｌに設定される。
さて、このような従来から提案のある軸受構成において
は、一般にこのような用途に用いられるボールベアリン
グの場合に比較して回転時の振動や騒音が少く軸受の寿
命が長いといった利点がある反面、以下のような問題が
存在した。すなわち（１）潤滑流体としての磁性流体及
びこの磁性流体の流出を防止する磁石を必要とすること
、（２）大気圧の変動により軸受部内の気泡の膨張収縮
で、潤滑流体すなわちオイル６が流出するが、オイル６
の注入時に気泡の残留を防止し、かつディスク４とスラ
スト受５との接合面からの空気の侵入を防止するために
組立の時間や費用がかかること、 （３）溝列部に気泡が侵入した場合、軸受性能に支障を
きたすこと、 （４）１つの軸芯上に複数個のＳＧＢがあるとき、６
。
は、一般にこのような用途に用いられるボールベアリン
グの場合に比較して回転時の振動や騒音が少く軸受の寿
命が長いといった利点がある反面、以下のような問題が
存在した。すなわち（１）潤滑流体としての磁性流体及
びこの磁性流体の流出を防止する磁石を必要とすること
、（２）大気圧の変動により軸受部内の気泡の膨張収縮
で、潤滑流体すなわちオイル６が流出するが、オイル６
の注入時に気泡の残留を防止し、かつディスク４とスラ
スト受５との接合面からの空気の侵入を防止するために
組立の時間や費用がかかること、 （３）溝列部に気泡が侵入した場合、軸受性能に支障を
きたすこと、 （４）１つの軸芯上に複数個のＳＧＢがあるとき、６
。
５ＣｉＢ間の潤滑流体の粘性により軸受摩擦モーメント
が大きくなること、 などである。
が大きくなること、 などである。
本発明は、以上の問題点全除去するものであり第５図に
よりその軸受構成について説明する。
よりその軸受構成について説明する。
１７は下シリンダブロックであり、この下シリンダブロ
ック１７には軸１８が固着され、軸１８にはフランジ１
９が固定されている。ディスク２０の頂部にはスラスト
受２１が固定され、このディスク２０及びスラスト受２
１は軸１８及び７ランジ１９を第２図の場合と同様のす
き壕をもって取り囲んでいる。
ック１７には軸１８が固着され、軸１８にはフランジ１
９が固定されている。ディスク２０の頂部にはスラスト
受２１が固定され、このディスク２０及びスラスト受２
１は軸１８及び７ランジ１９を第２図の場合と同様のす
き壕をもって取り囲んでいる。
ここで、ディスク２０の内面、フランジ１９の外周、ス
ラスト受２１の下面にはそれぞれ小溝２２．２３．２４
及び２５が設けられて、それぞれ山形の溝列２６．２７
．２８及びスパイラル状の溝群２９に近接している。
ラスト受２１の下面にはそれぞれ小溝２２．２３．２４
及び２５が設けられて、それぞれ山形の溝列２６．２７
．２８及びスパイラル状の溝群２９に近接している。
これらの溝列及び溝群の詳＃Ｉは第２図の場合と同様で
ある。
ある。
これらの溝列及び溝群の部分は前述のように軸７ 。
受としてのすきまがその他の部分よシも小さく設定され
ていて、この部分に油膜３０，３１及び３２が形成され
ている。これらの油膜を構成するオイルは磁性流体でな
い通常のダイエステル油、シリコン油などのオイルであ
り、毛細管現象によって前記の溝列及び溝群に対応する
すきま及びこのすき丑に近接する前記の小溝２２．２３
．２４及び２５の中に侵入している。これらの小溝の寸
法は幅は０．１ないし０．８間、深さは、０゜３〜１訴
として毛細管現象が起こりやすくしである。
ていて、この部分に油膜３０，３１及び３２が形成され
ている。これらの油膜を構成するオイルは磁性流体でな
い通常のダイエステル油、シリコン油などのオイルであ
り、毛細管現象によって前記の溝列及び溝群に対応する
すきま及びこのすき丑に近接する前記の小溝２２．２３
．２４及び２５の中に侵入している。これらの小溝の寸
法は幅は０．１ないし０．８間、深さは、０゜３〜１訴
として毛細管現象が起こりやすくしである。
丑だこれらの油膜３０．３１及び３２に近接した部イ３
の表面にはフッ素系の樹脂を基材とした撥油性を有する
材料もしくは商品名スミフルソン、コントラカビラなど
の撥油性剤３ｓ ｌ ３４ 、３５及び３６が円周状に
塗布されて、前記油膜のオイルが滲出するのを防止して
いる。
の表面にはフッ素系の樹脂を基材とした撥油性を有する
材料もしくは商品名スミフルソン、コントラカビラなど
の撥油性剤３ｓ ｌ ３４ 、３５及び３６が円周状に
塗布されて、前記油膜のオイルが滲出するのを防止して
いる。
油膜３０，３１もしくは３２のオイルが蒸発などによっ
て減少した場合は、前述のように小溝２２．２３．２４
及び２６の寸法よりも油膜３０．３１及び３２０部分の
すき捷の方が小さいため、毛細管現象によってこれらの
小溝中のオイルが油膜に自動的に補給される。なお、溝
列２６に関してはディスク２０の下端部２０ ａと下シ
リンダブロック１７との間のすき壕をもって小溝に代え
である。
て減少した場合は、前述のように小溝２２．２３．２４
及び２６の寸法よりも油膜３０．３１及び３２０部分の
すき捷の方が小さいため、毛細管現象によってこれらの
小溝中のオイルが油膜に自動的に補給される。なお、溝
列２６に関してはディスク２０の下端部２０ ａと下シ
リンダブロック１７との間のすき壕をもって小溝に代え
である。
このすきまは図示されたように軸１已に近づくに従って
すきまが小さくなるように作られていて、ここ液保持さ
れた油膜が軸に向って収縮するようになっている。
すきまが小さくなるように作られていて、ここ液保持さ
れた油膜が軸に向って収縮するようになっている。
しかし、このような構成においては、油膜３０と油膜３
１との間に閉じ込められた空気３７が、外部の大気圧の
変動や温度変化によって膨張収縮して油膜３０等を移動
させるという問題が残る。
１との間に閉じ込められた空気３７が、外部の大気圧の
変動や温度変化によって膨張収縮して油膜３０等を移動
させるという問題が残る。
これに対して本発明では＠１８に穴２８を、またフラン
ジ１９に穴３９、スラスト受２１に穴４０をそれぞれ設
け、複数の油膜で限定される空気３７等を外部の大気と
導通させている。この対策は第５図からもわかるように
、油膜３１と油膜３２とで限定される空気４１に対して
も同様に行なわれている。
ジ１９に穴３９、スラスト受２１に穴４０をそれぞれ設
け、複数の油膜で限定される空気３７等を外部の大気と
導通させている。この対策は第５図からもわかるように
、油膜３１と油膜３２とで限定される空気４１に対して
も同様に行なわれている。
ここで、穴３８の代りにディスク２０に一点鎖９／４、
線で示されたように穴４２全設けてもよいのであるが、
この場合にはこの穴４２を経由して油膜３０等のオイル
が滲出しないようにしなければならず、ｔたこの穴４２
のパリの処理が困難という問題がある。本考案において
は空気３７は空気４１を経て外部へ導通するため、空気
３７へ外部のほこりなどが侵入しにくいという利点もあ
る。
この場合にはこの穴４２を経由して油膜３０等のオイル
が滲出しないようにしなければならず、ｔたこの穴４２
のパリの処理が困難という問題がある。本考案において
は空気３７は空気４１を経て外部へ導通するため、空気
３７へ外部のほこりなどが侵入しにくいという利点もあ
る。
なお、穴４０はこの実施例では重量のバランスを取るた
め対称位置に２つ設けてあり、はこりなどの侵入を防ぐ
ためプラスチックのキャップ４３が、ゆるくかぶせられ
ている。
め対称位置に２つ設けてあり、はこりなどの侵入を防ぐ
ためプラスチックのキャップ４３が、ゆるくかぶせられ
ている。
以上、本発明によれば、複数の油膜の間に閉じ込められ
る空気を大気に導通させることにより、複数のＳＧＢ部
に独立に油膜を構成することが可能になり、軸受全体と
して以下の利点が生じる。
る空気を大気に導通させることにより、複数のＳＧＢ部
に独立に油膜を構成することが可能になり、軸受全体と
して以下の利点が生じる。
（１） ＳＧＢ部以外に油膜が存在しないため、潤滑
流体の粘性による軸受摩擦モーメントが小さくなる。
流体の粘性による軸受摩擦モーメントが小さくなる。
（２）潤滑流体として通常のオイルが使用でき、磁性流
体と磁石を用いなくてよい。
体と磁石を用いなくてよい。
１゜
（３）軸受の組立ての前または後にＳＧＢの近くに所要
量の潤滑流体を滴下することにより毛細管現象で油膜が
形成される。丑た油膜中に気泡が残留した場合は軸受全
体を真空中に暴露して容易に気泡を除去できる。
量の潤滑流体を滴下することにより毛細管現象で油膜が
形成される。丑た油膜中に気泡が残留した場合は軸受全
体を真空中に暴露して容易に気泡を除去できる。
（４）一度油膜が形成されると、毛細管現象により油膜
部への気泡の侵入を防止できる。
部への気泡の侵入を防止できる。
第１図は従来の軸受装置断面図、第２図は同軸受部分の
要部断面図、第３図、第４図は同軸受部分のスラスト軸
受部の溝の平面図、第６図は本発明の一実施例における
軸受装置の断面図である。 ２６．２７．２８ ・・・・・・山形の溝側、２９・・
・・・・溝群、３０，３１．３２・・・・・ 油膜、３
８，３９．４０・・・・・・穴。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４図 第５図
要部断面図、第３図、第４図は同軸受部分のスラスト軸
受部の溝の平面図、第６図は本発明の一実施例における
軸受装置の断面図である。 ２６．２７．２８ ・・・・・・山形の溝側、２９・・
・・・・溝群、３０，３１．３２・・・・・ 油膜、３
８，３９．４０・・・・・・穴。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４図 第５図
Claims (2)
- （１）相対運動をする二つの表面、これらの表面のいず
れか一方もしくは双方に形成され、かつその相対運動の
方向に対して傾いた平行の溝群及びこれら二つの表面の
間に充たされた潤滑流体を有し、前記二つの表面のそれ
ぞれを有する二つの部材の間隔を、前記溝群が形成され
た付近が最も快くなるよう形成し、前記潤滑流体を前記
二つの部材間の毛細管現象の力によってこの溝群が形成
された付近だけに浸入させ油膜とした軸受部を一つの軸
芯上に複数個有し、この複数個の軸受部のそれぞれの前
記油膜の間に存在する空気を前記二つの部材の少くとも
一方に設けた穴によって大気と連絡させた軸受装置。 - （２）複数の油膜の間に存在する空気が軸に設けられた
穴を通じて大気に連絡された特許請求の範囲第１項記載
の軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14856481A JPS5850318A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14856481A JPS5850318A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5850318A true JPS5850318A (ja) | 1983-03-24 |
Family
ID=15455564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14856481A Pending JPS5850318A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5850318A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4523800A (en) * | 1982-07-20 | 1985-06-18 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Polygonal mirror optical deflector |
| JPS60220218A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体軸受装置 |
| US5069515A (en) * | 1989-09-22 | 1991-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Optical deflector of air bearing type |
| US5112141A (en) * | 1989-06-30 | 1992-05-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Disk driving apparatus |
| US6296391B1 (en) | 1997-06-09 | 2001-10-02 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Hydrodynamic bearing apparatus |
| US6361214B1 (en) * | 1999-08-02 | 2002-03-26 | Nidec Corporation | Hydrodynamic-pressure bearing device and motor provided with the hydrodynamic-pressure bearing device |
-
1981
- 1981-09-18 JP JP14856481A patent/JPS5850318A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4523800A (en) * | 1982-07-20 | 1985-06-18 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Polygonal mirror optical deflector |
| JPS60220218A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体軸受装置 |
| JPH0520605B2 (ja) * | 1984-04-12 | 1993-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
| US5112141A (en) * | 1989-06-30 | 1992-05-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Disk driving apparatus |
| US5069515A (en) * | 1989-09-22 | 1991-12-03 | Ricoh Company, Ltd. | Optical deflector of air bearing type |
| US6296391B1 (en) | 1997-06-09 | 2001-10-02 | Sankyo Seiki Mfg. Co., Ltd. | Hydrodynamic bearing apparatus |
| US6361214B1 (en) * | 1999-08-02 | 2002-03-26 | Nidec Corporation | Hydrodynamic-pressure bearing device and motor provided with the hydrodynamic-pressure bearing device |
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