JPH04366012A - 動圧軸受装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動圧軸受装置に関し、
例えばレーザービームプリンタ等の偏向走査装置で使用
される回転装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、高速および高精度の回転を行なう
回転装置に関する要求が高まり、特にレーザービームプ
リンタ等では高速かつ高精度な回転装置を得るために、
非接触で回転する動圧流体軸受が用いられている。

【０００３】図５は従来の動圧流体軸受を用いたレーザ
ービームプリンタの偏向走査装置の回転軸受部を示す。 回転軸１とスリーブ２は相互に回転可能に嵌合されてい
る。スリーブ２の下端部にはスラスト板３が固定板４と
ともに配設され、固定板４は外筒５に固着されている。 回転軸１にはフランジ６が固定され、フランジ６の上部
には回転多面鏡７が固定され、下部にはヨーク９が固定
される。このヨーク９の内面には駆動用マグネット８が
装着され、このマグネット８に対向して外筒５側にステ
ータ１０が設けられる。スラスト板３には、回転軸１の
下端面と対向して浅溝１１が刻設され動圧スラスト軸受
を構成する。また、回転軸１の外周面にはスリーブ２の
内周面と対向してヘリングボーン状の浅溝１４が２ヵ所
に刻設され、動圧スラスト軸受が構成される。さらに、
スリーブの上部開口部近傍には、スリーブ内部の動圧ス
ラスト軸受側に潤滑流体が流れる方向にスパイラル状の
浅溝１５が刻設されている。また、スリーブ２には、前
記ヘリングボーン状の浅溝１４とスパイラル状の浅溝１
５との間に凹部１６を設けるとともに、小径孔１７を形
成する。これにより、潤滑流体として油やグリース等の
液体を用いた場合の動圧流体軸受の安定性を確保してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、次のような欠点があった。即ち、組
み立て時において、回転軸をスリーブ内に挿入する際、
予めスリーブ内に注入されていた潤滑流体がスリーブの
開口部より溢れでる場合があった。この溢れでた潤滑流
体が回転体の遠心力により飛散し回転多面鏡の反射面を
含む光学系を汚し、偏向走査装置の性能を劣化させてい
た。

【０００５】また、潤滑流体内に空気等の泡が混入した
場合にも、温度変化により泡が膨張し潤滑流体の一部が
スリーブ開口部より溢れでる場合があった。

【０００６】本発明は、上記従来技術の欠点に鑑みなさ
れたものであって、組立製造時に回転軸と嵌合するスリ
ーブから漏れ出た潤滑流体を軸受部に戻すことができる
動圧流体軸受の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段および作用】前記目的を達
成するため、本発明においては、スリーブ端面が外周か
ら内周に向って凹となるような傾斜をもたせることによ
り、組立時等にスリーブ内から溢れた潤滑流体を軸受部
に戻す。

【０００８】

【実施例】図１は本発明に係る動圧流体軸受の一実施例
の断面を示す。図５の軸受の構成部材と同一で機能が同
一なものは、同一番号を付し説明を省略する。回転軸１
と回転可能に嵌合するスリーブ１０２の開口部端面には
、外周から内周に向って凹となるような傾斜をもった円
錐面１０２ａが形成される。このような円錐面１０２ａ
を設けることにより、軸受の組立製造時に、回転軸１を
スリーブ１０２内に挿入する際、潤滑流体が回転軸１と
スリーブ１０２との間から溢れ出ても潤滑流体はスリー
ブ開口部の円錐面内に留まり外部に飛散することはなく
、または再び回転軸１とスリーブ１０２との間の隙間に
戻ることができる。

【０００９】また、潤滑流体内に空気等の泡が混入した
場合、温度変化により泡が膨張し潤滑流体の一部がスリ
ーブ開口部端面に溢れでても、空気の泡が一度排出され
れば潤滑流体は再び回転軸１とスリーブ１０２との間の
隙間に戻る。

【００１０】以上のような構成を用いることにより、組
立時にたとえ潤滑流体が溢れても、潤滑流体が回転体の
遠心力によって飛散し光学系を汚したり偏向走査装置の
性能を劣化させることはなくなる。

【００１１】図２は、本発明の別の実施例を示す。回転
軸１と回転可能に嵌合するスリーブ２０２の開口部端面
には、外周から内周に向って凹となるような傾斜をもっ
た円錐面２０２ａが形成され、さらに複数本の溝２１８
が設けられている。このような溝を設けることにより、
スリーブ端面から溢れ出た潤滑流体は容易に確実に再び
回転軸１とスリーブ２０２との間の隙間に戻る。

【００１２】図３（ａ）〜（ｃ）は、スリーブ開口部の
円錐面２０２ａに形成された複数本の溝２１８のパター
ンを示す。図３（ａ）は、外から内へ直線状の溝が形成
されたパターンを示す。図３（ｂ）は、回転軸１の回転
により潤滑油が受ける遠心力の方向と逆になるようなス
パイラル状の溝が形成されたパターンを示す。図３（ｃ
）は図３（ｂ）と同様な方向に直線状の溝が形成された
パターンを示す。図３（ｄ）はこのようなパターンが形
成されたスリーブ開口部の断面を示す。

【００１３】図４は、本発明のさらに別の実施例を示す
。回転軸１と回転可能に嵌合するスリーブ３０２の開口
部には、合成樹脂等により成形加工された補助スリーブ
３１９が圧入等により固定されている。この補助スリー
ブ３１９には、回転軸１に形成された浅溝１４、１５間
の位置に凹部を形成させるための段差３１６と、この凹
部と外気とを連通させるための小断面積の溝３１７ａ、
３１７ｂが設けられる。これにより動圧流体軸受の安定
性が確保される。さらに、補助スリーブ３１９の上部開
口部端面には外周から内周に向って凹となるような傾斜
をもった円錐面３１９ａが形成されるとともに、前述の
実施例で示した複数本の溝３１８が設けられる。このよ
うな構成にすることにより、前述の実施例（図１、図２
）の効果が得られるとともに、補助スリーブ３１９が成
形加工により製作されるため、スリーブ３０２に対し面
倒な加工を施す必要がなくなり、製作コストの低下が図
られる。

【００１４】また、補助スリーブの溝３１７ａ、３１７
ｂは開口部端面の円錐面上で外気と連通するため、たと
えこれらの溝から潤滑流体が漏れ出てきても、潤滑流体
は円錐面３１９ａあるいはその溝３１８に沿って再び軸
受部（スリーブ３０２内）に戻る。従って、軸受の安定
性がさらに向上する。

【００１５】なお、上記各実施例においては、軸が回転
する構成を示したが、軸が固定されスリーブが回転する
構成においても同様の効果が得られる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、スリーブ開口部端
面が外周から内周に向って凹となるような傾斜をもつこ
とにより、組立時に潤滑流体が軸受部からあふれ出た場
合に、再び潤滑流体を軸受部に戻すことができ、回転体
の遠心力により潤滑流体を飛散させることはなく周囲の
汚染が防止される。

【００１７】また、スリーブ開口部に合成樹脂の成形加
工による補助スリーブを設けることにより、コストの低
減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明に係る動圧軸受装置の実施例の断面
図である。

【図２】　　本発明に係る動圧軸受装置の別の実施例の
断面図である。

【図３】　　（ａ）（ｂ）（ｃ）は各々スリーブ端面に
形成した溝パターンの各別の例を示す上面図であり、（
ｄ）はスリーブ端部の断面図である。

【図４】　　本発明に係る動圧軸受装置のさらに別の実
施例の断面図である。

【図５】　　従来の動圧軸受装置の断面図である。

【符号の説明】

１；回転軸、２、１０２、２０２、３０２；スリーブ、
１０２ａ、２０２ａ、３１９ａ；円錐面、２１８、３１
８；溝、１４；ヘリングボーン状の浅溝、１５；スパイ
ラル状の浅溝。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　相互に回転可能に嵌合する軸とスリー
   ブとを有し、該軸の外周面とスリーブの内周面との間に
   浅溝を形成して動圧発生部を構成した動圧軸受装置にお
   いて、前記スリーブの開口部側端面が外周から内周に向
   って凹となるように円錐状に傾斜したことを特徴とする
   動圧軸受装置。
2. 【請求項２】　　前記円錐状のスリーブ開口部側端面に
   、複数の溝を実質上放射状に形成したことを特徴とする
   請求項１の動圧軸受装置。
3. 【請求項３】　　スリーブ開口部に、合成樹脂により成
   形加工された補助スリーブを設けたことを特徴とする請
   求項１または２の動圧軸受装置。