JPS59190512A - 動圧形すべり軸受装置 - Google Patents

動圧形すべり軸受装置

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JPS59190512A
JPS59190512A JP58061956A JP6195683A JPS59190512A JP S59190512 A JPS59190512 A JP S59190512A JP 58061956 A JP58061956 A JP 58061956A JP 6195683 A JP6195683 A JP 6195683A JP S59190512 A JPS59190512 A JP S59190512A
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track
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Kyosaburo Furumura
恭三郎 古村
Hiromi Sugi
杉 博美
Hiromitsu Asai
拡光 浅井
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、動圧形すベシ軸受装置に関し、とくに、す
ベシ面を介して正逆両方向の直線運動が相対的に可能で
ある軌道台と軸受とのすべり面のさせるようにしたもの
である。
従来、動圧形すべp軸受として、ラジアルナベり軸受の
すべ9面にヘリングホーン状の動圧発生用のみそを設け
、軸体が軸受に対して一方向に回転するものが知られて
いる。
まだ、軸体と軸受と′が相対的に往復直線運動するリニ
アーすベシ軸受も知られているが、正逆両方向に動圧を
発生させるさせるリニアーすペシ軸受は開発されていな
い。
この発明は、正逆両方向の直線運動が可能な動玉形すベ
シ軸受装置を提供することを目的とする。
すなわち、この発明は、後述する実施例および図面に示
すように、軌道台10に設けだすベシ面11が軸受20
に設けたすベシ面21に対向し、軌道台10と軸受20
との何れか一方がすべり面11.21を介して正逆両方
向の直線運動が可能であり、前記すべり面11.21の
少なくとも一方に矢じシ状の動圧発生用のみぞ30,4
0が形成され、該動圧発生用のみぞ6υ、40は、矢先
方向が軌道台10もしくは軸受20の一方の運動方向に
一致するみぞ゛ろOと、矢先方向が他方の運動方向に一
致するみぞ40とを、それぞれ備えていることを特徴と
する動圧形すベシ軸受装置に係る。
以下、この発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
第1図は、この発明の実施例を示し、同図(a)はその
一部の正面図、同図(b)は側面図である。同図におい
て、符号10は軸状の軌道台、15はケース、19は、
ケース15に組み込咬れたすベシ軸受部材、20はケー
ス15とすべり軸受部材19とを備えた軸受をそれぞれ
示す。
軌道台10の軸方向には、三角形状の摺動部12が成形
され、この摺動部120両側傾斜面にリニアー外面11
が形成されている。すベシ軸受部拐19は、一対の平板
状体からなり、軌道台10の摺動部12と同一角度に成
形されたケース15の内面に接着して紬込捷れている。
上記の軸受20が軌道台10のリニアー外面11と対向
する面(リニアー内面21)と軌道台10のリニアー外
面11とが平面状のすべり面を形成して、軌道台10と
軸受20との倒れか一方が、すべ9面を介し2て軸方向
に往復直線運動する。
上記の軸受20のリニアー内面21には、第2図に示す
ように、矢じ9状の動圧発生用のみぞ加。
40が形成されている。同図(、a)に示すみそは、矢
先方向が軸方向右向きのみぞ60と軸方向左向きのみぞ
40とを軸方向にほぼ同一の間隔で交互に配設し、軸方
向と直角方向に適宜の間隔をおいて配列しである。同図
(b)に示すみそは、矢先方向が軸方向右向きのみぞ6
0と軸方向左向きのみぞ4゜とを菱形状に向い合わせて
接続し、この菱形状のみそを軸方向にほぼ同一の間隔と
なるようにして、軸方向と直角方向に適宜の間隔をおい
て配列しである。同図(C) K示すみそは、矢先方向
が軸方向右向きのみぞろOと軸方向左向きのみぞ4oと
を波形状に接続して、この波形状のみそを軸方向にほぼ
同一の間隔をおいて軸方向と直角方向に配列しである。
これらの動圧発生用のみぞ30.40の深さは、数μm
〜数10μmの範囲で適宜選定する。
上記構成の軸受装置の潤滑剤としては、潤滑油、グリー
スおよび空気等が使用されるが、いま、軌道台10を固
定して軸受20側がA方向に直線運動した場合、この運
動方向Aと反対の運動方向Bに矢先方向が一致する軸方
向左向きのみそ4oのボンピング作用にょる動圧が発生
して、矢先部分の圧力が高くなシ、リニアー外面11と
リニアー内面21との間の軸受すき間16には、矢先部
分から流出した潤滑剤による流体膜が形成され、この流
体膜によって軸受20が支持される。これと反対に、軸
受20がB方向に直線運動した場合は、矢先方向がB方
向と反対の入方向に一致する軸方向右向きのみぞ60に
よるボンピング作用が発生して、とのみぞ30の矢先部
分から流出した潤洟剤による流体膜が、軸受すき間16
に形成される。
上記の軸受2θにおける動圧発生用のみぞろ0゜40は
、第2図(a)の場合は軸方向の両端部と中間部とに設
けられ、同図(b)および(C)の場合は軸方向の両端
部と中間部とに3列設けられているから、軸受20がA
およびBの正逆何nの方向に直線運動しても、軸方向の
少なくとも3個所において等しい動圧が発生する。
上記実施例では、軸受20fll11が往復直線運動す
る場合について説明したが、軸受20側全固定して軌道
台10が往復直線運動する場合についても前記と同様の
動圧が発生する。
また、動圧発生用のみぞ30,40は、上記実施例のよ
うに軸受20のリニアー内面21でなく、軌道台10の
リニアー外面11に設けてもよく、さらにリニアー内面
21とリニアー外面11との双方に設けることもできる
第3図は、この発明の他の実施例を示し、同図(a)は
その一部の正面図、同図(b)は側面図である。
この実施例では、軌道台10のIJ ニア−外面11が
、軌道台10の軸方向に成形された直方形状の摺動部1
2の両側垂直面と、この垂直面の下端縁に交接する軸方
向に平行な水平面とから形成され、ずベシ軸受部材19
は、軌道台10の摺動部12と対応する形状に成形され
たケース15の内面に接着して組込まれ、軌道台10の
リニアー外面11と対向する面が、リニアー内面21を
形成し、ている。
上記の軌道台10のリニアー外面11と軸受20のリニ
アー内面21との何れ力・一方、もしくは双方に、第2
図に示した動圧発生用のみそが軸方向と直角方向に配列
されておシ、軌道台10と軸受20との何れか一方が、
平面状のすべり面を介して軸方向に往復直線運動する。
前記各実施例における動圧発生用のみぞ30゜でめるか
ら、このみぞ60.40以外のすべ9面たけでなく、み
ぞ30,40の部分でも負荷を受けることができるため
、接触面圧が小さく耐摩耗性が著しく向上するが、すべ
υ軸受部材19の材質を合成樹脂とすることにより、さ
らに耐摩耗性を増大させることができる。
壕だ、動圧発生用のみぞ30,40の配列数id、必ず
しも同数とする必要はなく、軌道台と軸受との運動方向
に対応する負荷の大きさが異7ぶる場合は、たとえば矢
先方向が正方向の運動方向と一致するみその配列数を、
矢先方向が逆方向の運動方向と一致するみその配列数よ
りも多くして、それぞれの運転条件に適切な配列数とす
ることができる。
甘た、前記各実施例では、ケース15とすべり軸受部材
19とが別体となっているが、ケース15とすベシ軸受
部材19とを同一材質で一体成形することもできる。
第4図は、この発明の軸受装置の潤滑を、潤滑油を用い
て行なう場合の実施例を、第1図の軸受装置について示
したものである。軸受20が組込育れたケース15の両
fit!l端面には、潤滑油を含浸させた多孔性部材5
1を接着して取り付け、該多孔性部材51を軌道台10
のリニアー外m11に接触させて、潤滑剤溜9部50を
構成する。多孔性部材51としては、吸油性にすぐれた
素材をフェルト状、あるいはスポンジ状にして成形した
ものを使用する。
このように、軸受20の両側端部((潤滑剤溜シ部50
を設けると、軸受20が軸方向に往復直線運動した場合
、多孔性部材51に含浸させである潤滑油が、軌道台1
0のリニアー外面11に適度に伺着して潤滑が行なわれ
る。軸受20の往復直線運動に伴って軌道台10上の潤
滑油の付着量が減少しても、多孔性部材51に含聾れて
いる潤滑油が、毛細管作用によって軌道台10側に滲出
してくるから、常に適切な油量が保たれた状態で潤滑を
行なうことができる。また、この多孔性部側51によυ
、軸受2Dの両側端部と軌道台10との間が密封された
状態となるため、軌道台10に塵埃その他の異物が付着
した場合でも、軸受201り部への侵入を防止すること
ができる。
第5図は、潤滑剤溜シ部50Cり他の実施flfを、第
3図の軸受装置について示したものである。
軸受20のリニアー内面21の運動方向の中央部に、適
宜の軸方向幅の凹部17を軸方向と直角方向に形成し、
この凹部17に、潤滑油を含浸させた多孔性部側51を
嵌入し、この多孔性音す利゛51を軌道台10のリニア
ー外面114て接月虫させである。この実施例によると
、多孔性部材51力11受20の内部に密閉された状態
となるから、多量の潤滑油を含浸さぜることができ、潤
滑油の蒸発((よる消耗を防止することが可能となる。
また、必袂に応じケース15に給油孔を設V3′壬、$
J滑?I+を補給することもできる。
この実施例の多孔性部材51には、潤滑2由(1(限ら
ず、低粘度のグリースを含浸させることもできる。まだ
、多孔性部材51を省略して、回合1(17にグリース
を充填することもできる。
また、この実施例の凹部17は、軸受2oの運動方向の
両側端部に形成してもよい。
上記の第4図および第5図の実施例のよう(、軸受の運
動方向の両側端部、もしくは中間部に潤滑剤溜り部を設
けで、潤滑剤溜シ部に内蔵した潤滑油もしくはグリース
等の潤滑剤を軌道台のすべり面に接触させる構成に′す
ると、軸受もしくは軌道台の往り直線運動に伴って常時
適量の潤滑剤が軌道台のすベシ面に付着することになる
。このだめ、軸受と軌道台とのス°トローク長の両押]
端部から漏出する潤滑油もしくはグリースの蚤を最小限
度に抑制することができ、潤滑油切れやグリース切れを
起す仁とがなくなる〃・ら、単に、軌道台や軸受のすべ
り面に潤滑油やグリースを塗布して使用する場合に比べ
て、長時#Jに亘り潤滑剤を補給せずに使用することが
可能となる。さらに、潤滑油やグリースの漏出が殆んど
/。(くなることがら、軸受装置周辺の機材の汚染を防
止することが併せて可能となる。
第6図はこの発明の他の実施例であるが、軌道台10に
設けたリニアー外面11は運動方向と直角な断面が円弧
状に形成され、苔だ軸受20に設けたルニアー内面21
けリニアー外面11に対応する形状になっている。そし
て、リニアー外面21には前記第2図に示すような動圧
発生用のみそが設けられてお役、軌道台10と軸受20
との何れか一方がすべり面を介して軸方向に往復直線運
動する。
第7図はこの発明の他の実施例であるが、軌道台10に
設けたリニアー外面11は平面状になっており、壕だ軸
受20に設けたリニアー゛内面21は平面状になってい
る。前記リニアー内面21には第8図に示すように十字
状の動圧発生用のみぞ30.40が設けられ、軌道台1
0と軸受20とのPJれか一方は第7図に示すC方向と
D方向とに往復直線運動することが可能であシ、またE
方向とF方向と忙往復直線運動することも可能である。
なお、リニアー内面21とリニアー外面11との少なく
とも一方に、矢先方向が上記C、D ; E。
F方向以外の他の方向になっている動圧発生用のみぞを
加えると、軌道台10と軸受20との何れか一方が他の
方向に往復直線運動することも可能であシ、多くの方向
に往復直線運動するようにすることもできる。
以上、説明したところから明らかなように、この発明は
、軌道台と軸受とに形成されたすべり面の少なくとも一
方に、矢先方向が軌道台と軸受の一方向の直線運動方向
と一致する矢じり状のみそと、これと反対の直線運動方
向に矢先方向が一致する矢じシ状のみそとを、それぞれ
設ける構成としている。したがって、この発明によれば
、軌道台と軸受との一方が正逆何れ未の方向に直線運動
した場合でも、軌道台と軸受とのすベシ面で動圧を発生
させることが可能とな夛、正逆両方向の直線運動が可能
な動圧形すベシ軸受装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の実施例を示し、同図(a)は一部
正面図、同図(b)は側面図、第2図(a) 、 (b
) 、 (C)は、それぞれ軸受のリニアー内面におけ
る動圧発生用のみぞの形状と配置図、第3図は、この発
明の他の実施例を示し、同図(a)は一部正面図、同図
中)は側面図、第4図は、軸受が潤滑剤を内蔵する軸受
装置の実施例を示し、同図(a)は一部正面図、同図(
1))は側面図、第5図は、軸受が潤滑剤を内蔵する軸
受装置の他の実施例を示し、同図(a)は一部正面図、
同図(b)は同図(a)のX−X線断面図、第6図はこ
の発明の他の実施例を示し、同図(a)は−・部正面図
、同図中)は側面図、第7図はとの発明の他の実施例を
示す斜視図、第8図は第7図に示す軸受のリニアー内面
の拡大図である。 図中、10は軌道台、11は軌道台のリニアー外面(す
ベク面)、20は軸受、21は軸受のリニアー内面(す
べり面)、30.40は動圧発生用のみそである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  軌道台に設けたすべり面が軸受に設けたすべ
    り而に対向し、軌道台と軸受との何れか一方がすベシ面
    を介して正逆両方向の直線運動が可能であり、前記すベ
    シ面の少なくとも一方に、矢じシ状の動圧発生用のみそ
    が形成され、該動圧発生用のみそは、矢先方向が軌道台
    もしくは軸受の一方の運動方向に一致するみそと、矢先
    方向が他方の運動方向に一致するみそとを、それぞれ備
    えていることを特徴とする動圧形すベレ軸受装置。
  2. (2)  すべり面が平面状に形成されている特許請求
    の範囲第1項記載の動圧形すべり軸受装置。
  3. (3)  すべ9面は、運動方向と直角な断面が円弧状
    に形成されている特許請求の範囲第」項記載の動圧形す
    ベシ軸受装置。
  4. (4)軸受の運動方向の両側端部もしくは中間部に、多
    孔性部材を介在させるか、あるいは介在させずに潤滑剤
    を内蔵した潤滑剤溜り部が設けである特許請求の範囲第
    1項ないし第3項の何れかに記載の動圧形すベシ軸受装
    置。
JP58061956A 1982-08-25 1983-04-08 動圧形すべり軸受装置 Granted JPS59190512A (ja)

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