JPS61119813A - 磁性流体軸受 - Google Patents
磁性流体軸受Info
- Publication number
- JPS61119813A JPS61119813A JP24177184A JP24177184A JPS61119813A JP S61119813 A JPS61119813 A JP S61119813A JP 24177184 A JP24177184 A JP 24177184A JP 24177184 A JP24177184 A JP 24177184A JP S61119813 A JPS61119813 A JP S61119813A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- bearing
- magnetic fluid
- recess
- shaft
- 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
Links
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
- F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
- F16C23/02—Sliding-contact bearings
- F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
-
- 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
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/06—Bearings 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
- F16C32/0629—Bearings 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 supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
- F16C32/0633—Bearings 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 supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being retained in a gap
- F16C32/0637—Bearings 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 supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being retained in a gap by a magnetic field, e.g. ferrofluid 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】
［発明の技術分野］
この発明は磁性流体軸受に関する。
［従来技術］
一般に、すべり軸受はころがり軸受に比較して高周波の
振動が少ないため、高精度であると共に高速回転に適す
る軸受であるとされている。このようなすべり軸受は軸
と軸受との間に潤滑油を供給して摺動抵抗を極力低下さ
せる必要があり、この潤滑油の漏れ防止については様々
な対策が施されている。
振動が少ないため、高精度であると共に高速回転に適す
る軸受であるとされている。このようなすべり軸受は軸
と軸受との間に潤滑油を供給して摺動抵抗を極力低下さ
せる必要があり、この潤滑油の漏れ防止については様々
な対策が施されている。
ところが、上記潤滑油の漏れ防止は、回転状態における
潤滑油の密封性を高めるものであり、静止状態における
潤滑油の漏れを防止するには極めて困難なものとなって
いる。
潤滑油の密封性を高めるものであり、静止状態における
潤滑油の漏れを防止するには極めて困難なものとなって
いる。
そこで、回転状態はもちろんのこと静止状態であっても
潤滑剤の密封性を向上させたものに、潤滑油に替わって
磁性流体を用いた、いわゆる磁性流体軸受がある。この
磁性流体軸受についても、前記ｆｌ！ｌＷＲ油と同様に
磁性流体の漏れを防止しているが、その方法は、磁性流
体シールを用いることが一般である。
潤滑剤の密封性を向上させたものに、潤滑油に替わって
磁性流体を用いた、いわゆる磁性流体軸受がある。この
磁性流体軸受についても、前記ｆｌ！ｌＷＲ油と同様に
磁性流体の漏れを防止しているが、その方法は、磁性流
体シールを用いることが一般である。
しかしながら、このようなすべり軸受すなわち磁性流体
軸受では、軸受本体に加えて磁性流体シールを設番プな
ければならない分、部品点数が増加すると共に、軸受に
軸を組付ける際の組付工数も余計にかかるという問題が
ある。
軸受では、軸受本体に加えて磁性流体シールを設番プな
ければならない分、部品点数が増加すると共に、軸受に
軸を組付ける際の組付工数も余計にかかるという問題が
ある。
［発明の目的］
この発明は、このような従来の問題点に鑑み創案された
もので、潤滑剤の保持が確実である上、極めて簡単な構
成の磁性流体軸受の提供を目的とする。
もので、潤滑剤の保持が確実である上、極めて簡単な構
成の磁性流体軸受の提供を目的とする。
［発明の構成］
この目的を達成させるためにこの発明は、軸受本体の主
体面に、ラジアル荷重とスラスト荷重とを支持する凹所
を有し、この凹所の底部付近と、凹所の開口端周囲付近
とを互いに異なる極性に磁化させたものである。
体面に、ラジアル荷重とスラスト荷重とを支持する凹所
を有し、この凹所の底部付近と、凹所の開口端周囲付近
とを互いに異なる極性に磁化させたものである。
［実施例］
以下、図面に基づきこの発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図は球面軸受の断面図で、軸受本体１は永久磁石よ
り構成され、その主体面３には凹所としての球面座３ａ
が形成されており、球面座３ａの４＠４部３Ｃでラジア
ル荷重を支持し、球面座３ａの底部３ｂでスラスト荷重
を支持する構成となっている。そして底部３ｂ付近は磁
極Ｎに磁化され、開口端周囲３ｄ付近は磁極Ｓｔ、：磁
化されている。
り構成され、その主体面３には凹所としての球面座３ａ
が形成されており、球面座３ａの４＠４部３Ｃでラジア
ル荷重を支持し、球面座３ａの底部３ｂでスラスト荷重
を支持する構成となっている。そして底部３ｂ付近は磁
極Ｎに磁化され、開口端周囲３ｄ付近は磁極Ｓｔ、：磁
化されている。
第２図は、第１図の軸受本体１の球面座３ａに、球面座
３ａより微少量小径の球部５ａを有する軸５を挿入した
状態を示している。この球部５ａは強磁性体材料からな
り、球部５ａと球面座３ａとの間に形成される隙間には
磁性流体７が注入されている。
３ａより微少量小径の球部５ａを有する軸５を挿入した
状態を示している。この球部５ａは強磁性体材料からな
り、球部５ａと球面座３ａとの間に形成される隙間には
磁性流体７が注入されている。
そして、軸受本体１と球部５ａとの間には図中の破線矢
印に示すように、磁極Ｎ−＋磁極Ｓ→球部５ａの閉磁気
回路９が形成され、この回路９における磁束により磁性
流体７は保持される。
印に示すように、磁極Ｎ−＋磁極Ｓ→球部５ａの閉磁気
回路９が形成され、この回路９における磁束により磁性
流体７は保持される。
第３図は軸受本体１に磁極ＮおよびＳを磁化させる手段
を示している。この磁化手段１１は、主体部１１ａの外
周端部から図中下方に筒状コア１１ｂが延出し、主体部
１１ａの中央下面には棒状コア１１ｃが筒状コア１１ｂ
より下方に長く垂設されている。筒状コア１１ｂの下端
は磁極Ｓに磁化される開口端周囲３ｄに当接し、一方棒
状コア１１ｃはその下端が球面座３ａと略同じ曲率半径
を有する曲面となっており、この曲面が磁極Ｎに磁化さ
れる球面座３ａの底部３ｂに当接している。
を示している。この磁化手段１１は、主体部１１ａの外
周端部から図中下方に筒状コア１１ｂが延出し、主体部
１１ａの中央下面には棒状コア１１ｃが筒状コア１１ｂ
より下方に長く垂設されている。筒状コア１１ｂの下端
は磁極Ｓに磁化される開口端周囲３ｄに当接し、一方棒
状コア１１ｃはその下端が球面座３ａと略同じ曲率半径
を有する曲面となっており、この曲面が磁極Ｎに磁化さ
れる球面座３ａの底部３ｂに当接している。
筒状コア１１ｂと棒状コアＩＩＣとの間には、棒状コア
１１ｃに巻回されたコイル１３が介装されている。
１１ｃに巻回されたコイル１３が介装されている。
この状態で、コイル１３に電流を流すことにより、軸受
本体１の夫々所定の場所を磁極Ｎあるいは磁極３１．ｍ
ｌ１ｆｉ化させるめである。
本体１の夫々所定の場所を磁極Ｎあるいは磁極３１．ｍ
ｌ１ｆｉ化させるめである。
次に作用を説明する。
まず、第３図の磁化手段１１により軸受本体１の夫々所
定の場所を磁極Ｎあるいは磁極Ｓに磁化させた後、球面
座３ａ内に軸５の球部５ａを挿入させる。そして、球面
座３ａと球部５ａとの隙間に磁性流体７を注入する。こ
のとき、軸受本体１と球部５ａとの間には閉磁気回路９
が形成されることになり、この回路９における磁束によ
り磁性流体７は保持され、流出は防止される。
定の場所を磁極Ｎあるいは磁極Ｓに磁化させた後、球面
座３ａ内に軸５の球部５ａを挿入させる。そして、球面
座３ａと球部５ａとの隙間に磁性流体７を注入する。こ
のとき、軸受本体１と球部５ａとの間には閉磁気回路９
が形成されることになり、この回路９における磁束によ
り磁性流体７は保持され、流出は防止される。
第４図はこの発明の他の実施例を示している。
この実施例は、円筒軸受にこの発明を適用したものであ
り、軸受本体１５の主体面１５ａに凹所１５ｂが形成さ
れている。凹所１５ｂは円柱状を呈し、その内側部１５
Ｇではジャーナル軸受部を形成し、底部１５ｄではスラ
スト軸受部を形成している。
り、軸受本体１５の主体面１５ａに凹所１５ｂが形成さ
れている。凹所１５ｂは円柱状を呈し、その内側部１５
Ｇではジャーナル軸受部を形成し、底部１５ｄではスラ
スト軸受部を形成している。
そして、底部１５ｄは磁極Ｎに磁化され、凹所１５ｂの
開口端周囲１５ｅ付近は磁極Ｓに磁化されている。この
磁極ＮおよびＳの磁化作業は、前述した実施例である第
３図の磁化手段１１と略同様な手段を用いて行なうこと
ができる。
開口端周囲１５ｅ付近は磁極Ｓに磁化されている。この
磁極ＮおよびＳの磁化作業は、前述した実施例である第
３図の磁化手段１１と略同様な手段を用いて行なうこと
ができる。
そして、軸受本体１５を前述した如く磁化させた後は、
凹所１５ｂ内に凹所１５ｂの内径より微少ｆｉｌｌ径の
軸（図示せず）を挿入し、この軸と凹所１５ｂとの間に
図外の磁性流体を注入する。このとき、凹所１５ｂ内に
挿入された軸と軸受本体１５との間には、前述の実施例
と略同様な閉磁気回路（図示せず）が形成されるので、
磁性流体は確実に保持される。
凹所１５ｂ内に凹所１５ｂの内径より微少ｆｉｌｌ径の
軸（図示せず）を挿入し、この軸と凹所１５ｂとの間に
図外の磁性流体を注入する。このとき、凹所１５ｂ内に
挿入された軸と軸受本体１５との間には、前述の実施例
と略同様な閉磁気回路（図示せず）が形成されるので、
磁性流体は確実に保持される。
第５図は更に他の実施例を示している。なお、ここでは
第１図の実施例と同一構成要素には同一符号を付して説
明を簡略化する。この実施例は第１図に示した実施例の
軸受本体１の球面座３ａに、数１０〜数１００μｍの厚
さの非磁性膜１７を樹脂モールド等で形成させである。
第１図の実施例と同一構成要素には同一符号を付して説
明を簡略化する。この実施例は第１図に示した実施例の
軸受本体１の球面座３ａに、数１０〜数１００μｍの厚
さの非磁性膜１７を樹脂モールド等で形成させである。
このように、非磁性膜１７を形成させることで、軸が静
止状態であっても、軸と軸受本体１とが直接接触するこ
とはないので、静止状態に軸と軸受本体１とが接触して
生じる吸引力を大きく減少させることができる。このた
め、軸の起動時に発生する起動トルクを小さくすること
ができる。また、非磁性膜を樹脂モールド等で形成させ
ることにより、軸受面すなわち球面座１７ａの精度の向
上が図れる。その他の構成および作用は第１図、第２図
の実施例と同様である。
止状態であっても、軸と軸受本体１とが直接接触するこ
とはないので、静止状態に軸と軸受本体１とが接触して
生じる吸引力を大きく減少させることができる。このた
め、軸の起動時に発生する起動トルクを小さくすること
ができる。また、非磁性膜を樹脂モールド等で形成させ
ることにより、軸受面すなわち球面座１７ａの精度の向
上が図れる。その他の構成および作用は第１図、第２図
の実施例と同様である。
なお、この発明は前述の各実施例に限定されるものでは
ない。例えば、球面軸受ならびに円筒軸受に限らず、円
錐軸受にもこの発明を実施することができる。
ない。例えば、球面軸受ならびに円筒軸受に限らず、円
錐軸受にもこの発明を実施することができる。
［発明の効果］
以上のようにこの発明によれば、軸受本体の凹所の底部
付近と、凹所の開口端周囲付近とに互いに異なる磁性に
磁化させることにより磁性流体軸受を構成させたため、
前記凹所に磁性流体が介在されて軸が取付けられると、
軸受本体と軸との間で閉磁気回路が形成されることによ
り、磁性流体の保持が確実となると共に、部品点数なら
びに組付工数が少ない極めて簡単な構成の磁性流体軸受
とすることができる。
付近と、凹所の開口端周囲付近とに互いに異なる磁性に
磁化させることにより磁性流体軸受を構成させたため、
前記凹所に磁性流体が介在されて軸が取付けられると、
軸受本体と軸との間で閉磁気回路が形成されることによ
り、磁性流体の保持が確実となると共に、部品点数なら
びに組付工数が少ない極めて簡単な構成の磁性流体軸受
とすることができる。
第１図〜第３図はこの発明の一実施例に係わり、第１図
は球面軸受の断面図、第２図は第１図の軸受に軸を挿入
した状態の断面図、第３図は第１図の軸受本体に磁極を
磁化させている状態を示す断面図、第４図はこの発明の
他の実施例を示す円筒軸受の断面図、第５図はこの発明
の更に他の実施例を示す球面軸受の断面図である。 （図面の主要部を表わす符号の説明〉 １・・・軸受本体 ３・・・主体面３ａ・・・球
面座（凹所） ３ｂ・・・底部 ３ｄ・・・開口端周囲Ｎ、Ｓ
−・・磁極 職ｒ＋腔τ 第１図 第２図 第３１１ ＄４〆
は球面軸受の断面図、第２図は第１図の軸受に軸を挿入
した状態の断面図、第３図は第１図の軸受本体に磁極を
磁化させている状態を示す断面図、第４図はこの発明の
他の実施例を示す円筒軸受の断面図、第５図はこの発明
の更に他の実施例を示す球面軸受の断面図である。 （図面の主要部を表わす符号の説明〉 １・・・軸受本体 ３・・・主体面３ａ・・・球
面座（凹所） ３ｂ・・・底部 ３ｄ・・・開口端周囲Ｎ、Ｓ
−・・磁極 職ｒ＋腔τ 第１図 第２図 第３１１ ＄４〆
Claims (1)
- 軸受本体の主体面に、ラジアル荷重とスラスト荷重とを
支持する凹所を有し、この凹所の底部付近と、凹所の開
口端周囲付近とを互いに異なる極性に磁化させることを
特徴とする磁性流体軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24177184A JPS61119813A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 磁性流体軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24177184A JPS61119813A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 磁性流体軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119813A true JPS61119813A (ja) | 1986-06-07 |
Family
ID=17079278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24177184A Pending JPS61119813A (ja) | 1984-11-16 | 1984-11-16 | 磁性流体軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61119813A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992011504A1 (en) * | 1990-12-20 | 1992-07-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Bearing for high resolution precision control device |
| US5196745A (en) * | 1991-08-16 | 1993-03-23 | Massachusetts Institute Of Technology | Magnetic positioning device |
| JP2005130879A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Works Ltd | マッサージ機 |
-
1984
- 1984-11-16 JP JP24177184A patent/JPS61119813A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992011504A1 (en) * | 1990-12-20 | 1992-07-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Bearing for high resolution precision control device |
| US5157296A (en) * | 1990-12-20 | 1992-10-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Bearing for use in high resolution precision control device |
| US5196745A (en) * | 1991-08-16 | 1993-03-23 | Massachusetts Institute Of Technology | Magnetic positioning device |
| JP2005130879A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Works Ltd | マッサージ機 |
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