JPH06280859A - 動圧軸受 - Google Patents
動圧軸受Info
- Publication number
- JPH06280859A JPH06280859A JP9550593A JP9550593A JPH06280859A JP H06280859 A JPH06280859 A JP H06280859A JP 9550593 A JP9550593 A JP 9550593A JP 9550593 A JP9550593 A JP 9550593A JP H06280859 A JPH06280859 A JP H06280859A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleeve
- dynamic pressure
- thermal expansion
- shaft
- peripheral surface
- 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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- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 動圧軸受において、軸とスリーブの間の隙間
の熱膨張による変化を微少にする。 【構成】 回転軸１１を熱膨張係数が１０×１０-6〜１
３×１０-6／Ｋのマルテンサイト系ステンレス鋼から形
成し、スリーブ１２を熱膨張係数が１０×１０-6〜１３
×１０-6／Ｋの鉄から形成する。回転軸１１の外周面に
ヘリングボーン状の浅溝１５とスパイラル状の浅溝１６
を刻設し、スリーブ１２に逃げ部１７を形成する。更に
スリーブ１２の内周面に無電解ニッケル層１８をメッキ
し、その表面をダイヤモンドバイトにより仕上加工す
る。
の熱膨張による変化を微少にする。 【構成】 回転軸１１を熱膨張係数が１０×１０-6〜１
３×１０-6／Ｋのマルテンサイト系ステンレス鋼から形
成し、スリーブ１２を熱膨張係数が１０×１０-6〜１３
×１０-6／Ｋの鉄から形成する。回転軸１１の外周面に
ヘリングボーン状の浅溝１５とスパイラル状の浅溝１６
を刻設し、スリーブ１２に逃げ部１７を形成する。更に
スリーブ１２の内周面に無電解ニッケル層１８をメッキ
し、その表面をダイヤモンドバイトにより仕上加工す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザービーム
プリンタ等の偏向走査装置等に使用される動圧軸受に関
するものである。
プリンタ等の偏向走査装置等に使用される動圧軸受に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高速度・高精度で回転する軸受に
は、図３の部分断面図に示すような動圧軸受が使用され
ている。回転軸１はスリーブ２に回転自在に嵌合され、
スリーブ２の下端部にはスラスト板３が固定されてい
る。スラスト板３の上面には浅溝４が刻設され、動圧ス
ラスト軸受が形成されている。回転軸１の外周面には浅
溝５が刻設され、動圧ラジアル軸受が形成されている。
また、スリーブ２には逃げ部６が形成されている。
は、図３の部分断面図に示すような動圧軸受が使用され
ている。回転軸１はスリーブ２に回転自在に嵌合され、
スリーブ２の下端部にはスラスト板３が固定されてい
る。スラスト板３の上面には浅溝４が刻設され、動圧ス
ラスト軸受が形成されている。回転軸１の外周面には浅
溝５が刻設され、動圧ラジアル軸受が形成されている。
また、スリーブ２には逃げ部６が形成されている。
【０００３】このような回転軸１は例えば熱膨張係数が
１０．３×１０-6／Ｋのマルテンサイト系ステンレス鋼
から形成され、スリーブ２は熱膨張係数が２０．５×１
０-6／Ｋの黄銅から形成されている。
１０．３×１０-6／Ｋのマルテンサイト系ステンレス鋼
から形成され、スリーブ２は熱膨張係数が２０．５×１
０-6／Ｋの黄銅から形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来例にあっては、回転軸１が潤滑流体の中を回転する
と、潤滑流体に剪断熱が発生し、回転軸１、スリーブ
２、スラスト板３等が昇温する。スリーブ２の熱膨張係
数は回転軸１のそれよりも大きいことから、図４に示す
ように回転軸１とスリーブ２の隙間Ｄは昇温に従って設
計値D0を越えて増大し、回転軸１を支持する力Ｐが減少
するという問題が発生する。
従来例にあっては、回転軸１が潤滑流体の中を回転する
と、潤滑流体に剪断熱が発生し、回転軸１、スリーブ
２、スラスト板３等が昇温する。スリーブ２の熱膨張係
数は回転軸１のそれよりも大きいことから、図４に示す
ように回転軸１とスリーブ２の隙間Ｄは昇温に従って設
計値D0を越えて増大し、回転軸１を支持する力Ｐが減少
するという問題が発生する。
【０００５】本発明の目的は、上述した問題点を解消
し、潤滑流体が昇温しても回転軸を支持する力が減少す
ることのない動圧軸受を提供することにある。
し、潤滑流体が昇温しても回転軸を支持する力が減少す
ることのない動圧軸受を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る動圧軸受は、相互に回転可能に嵌合す
る軸とスリーブとから成り、前記軸の外周面と前記スリ
ーブの内周面の間に動圧ラジアル軸受を形成した動圧軸
受において、前記軸と前記スリーブを熱膨張係数がほぼ
同程度の金属部材から形成したことを特徴とする。
めの本発明に係る動圧軸受は、相互に回転可能に嵌合す
る軸とスリーブとから成り、前記軸の外周面と前記スリ
ーブの内周面の間に動圧ラジアル軸受を形成した動圧軸
受において、前記軸と前記スリーブを熱膨張係数がほぼ
同程度の金属部材から形成したことを特徴とする。
【０００７】
【作用】上述の構成を有する動圧軸受においては、軸と
スリーブを熱膨張係数が１０×１０-6〜１３×１０-6／
Ｋの部材から形成しているので、昇温によって軸とスリ
ーブの間の隙間は殆ど変化することはない。
スリーブを熱膨張係数が１０×１０-6〜１３×１０-6／
Ｋの部材から形成しているので、昇温によって軸とスリ
ーブの間の隙間は殆ど変化することはない。
【０００８】
【実施例１】本発明を図１、図２に図示の実施例に基づ
いて詳細に説明する。図１は第１の実施例の部分断面図
であり、回転軸１１はスリーブ１２に回転自在に嵌合さ
れている。回転軸１１はＳＵＳ４２０、ＳＵＳ４４０等
のマルテンサイト系ステンレス鋼から形成され、スリー
ブ１２はＳ４５Ｃ等の鉄から形成されている。スリーブ
１２の下端にはスラスト板１３が固定されており、スラ
スト板１３の表面には、回転軸１１の下端面と対向して
浅溝１４が刻設され、動圧スラスト軸受が形成されてい
る。回転軸１１の外周面にはヘリングボーン状の浅溝１
５がスリーブ１２の内周面と対向して２個所に刻設さ
れ、動圧ラジアル軸受が形成されている。
いて詳細に説明する。図１は第１の実施例の部分断面図
であり、回転軸１１はスリーブ１２に回転自在に嵌合さ
れている。回転軸１１はＳＵＳ４２０、ＳＵＳ４４０等
のマルテンサイト系ステンレス鋼から形成され、スリー
ブ１２はＳ４５Ｃ等の鉄から形成されている。スリーブ
１２の下端にはスラスト板１３が固定されており、スラ
スト板１３の表面には、回転軸１１の下端面と対向して
浅溝１４が刻設され、動圧スラスト軸受が形成されてい
る。回転軸１１の外周面にはヘリングボーン状の浅溝１
５がスリーブ１２の内周面と対向して２個所に刻設さ
れ、動圧ラジアル軸受が形成されている。
【０００９】スリーブ１２の開口部の近傍の回転軸１１
の外周面にはスパイラス状の浅溝１６が刻設され、動圧
スラスト軸受に潤滑流体が流れるようになっている。ま
た、スリーブ２の内部には逃げ部１７がヘリングボーン
状の浅溝１５間の外周面に対向して設けられ、軸受部の
損失が減らされるようなっている。このように形成され
たスリーブ１２の内周面は、通常のバイトにより仕上加
工が施され、その加工面には無電解ニッケル層１８がメ
ッキされている。更に、無電解ニッケル層１８はダイヤ
モンドバイトにより精密仕上げ加工が施されている。
の外周面にはスパイラス状の浅溝１６が刻設され、動圧
スラスト軸受に潤滑流体が流れるようになっている。ま
た、スリーブ２の内部には逃げ部１７がヘリングボーン
状の浅溝１５間の外周面に対向して設けられ、軸受部の
損失が減らされるようなっている。このように形成され
たスリーブ１２の内周面は、通常のバイトにより仕上加
工が施され、その加工面には無電解ニッケル層１８がメ
ッキされている。更に、無電解ニッケル層１８はダイヤ
モンドバイトにより精密仕上げ加工が施されている。
【００１０】このような構成において、回転軸１１が回
転すると、潤滑流体が浅溝１４、１５、１６に沿って流
れて動圧が発生し、回転軸１１がスリーブ１２に支持さ
れる。このとき、潤滑流体が剪断熱により昇温して回転
軸１１やスリーブ１２が昇温することになるが、スリー
ブ１２の熱膨張係数は１１．７×１０-6／Ｋであり、回
転軸１１の熱膨張係数は１０．３×１０-6／Ｋであるた
め、双方の熱膨張係数が略一致して回転軸１１とスリー
ブ１２の間の隙間の変化は少なく、回転軸１１はスリー
ブ１２内に良好に支持される。また、スリーブ１２の内
周面には無電解ニッケル層１８がメッキされているた
め、その表面はダイヤモンドバイトによって高精度に仕
上げることができる。
転すると、潤滑流体が浅溝１４、１５、１６に沿って流
れて動圧が発生し、回転軸１１がスリーブ１２に支持さ
れる。このとき、潤滑流体が剪断熱により昇温して回転
軸１１やスリーブ１２が昇温することになるが、スリー
ブ１２の熱膨張係数は１１．７×１０-6／Ｋであり、回
転軸１１の熱膨張係数は１０．３×１０-6／Ｋであるた
め、双方の熱膨張係数が略一致して回転軸１１とスリー
ブ１２の間の隙間の変化は少なく、回転軸１１はスリー
ブ１２内に良好に支持される。また、スリーブ１２の内
周面には無電解ニッケル層１８がメッキされているた
め、その表面はダイヤモンドバイトによって高精度に仕
上げることができる。
【００１１】図２は第２の実施例の断面図であり、回転
軸１１は第１の実施例と同様にマルテンサイト系ステン
レス鋼から形成されているが、スリーブ１９は鉄系の焼
結含油軸受とされ、そこには逃げ部２０が形成されてい
る。このスリーブ１９の内周面には無電解ニッケル層が
メッキされず、その表面には研磨による仕上加工が施さ
れている。
軸１１は第１の実施例と同様にマルテンサイト系ステン
レス鋼から形成されているが、スリーブ１９は鉄系の焼
結含油軸受とされ、そこには逃げ部２０が形成されてい
る。このスリーブ１９の内周面には無電解ニッケル層が
メッキされず、その表面には研磨による仕上加工が施さ
れている。
【００１２】このように、スリーブ１９は鉄系の焼結含
油軸受とされているため熱膨張係数が１１．７×１０-6
／Ｋとなり、回転軸１１はマルテンサイト系ステンレス
鋼から形成されているため、熱膨張係数は１０．３×１
０-6／Ｋとなる。従って、双方の熱膨張係数が略一致し
て、第１の実施例と同様な作用効果が得られる。また、
回転軸１１やスリーブ１９に外力が加えられて、回転軸
１１とスリーブ１９が瞬間的に接触した場合でも、スリ
ーブ１９が焼結含油軸受であり油を含有しているため、
スリーブ１９が損傷することはない。
油軸受とされているため熱膨張係数が１１．７×１０-6
／Ｋとなり、回転軸１１はマルテンサイト系ステンレス
鋼から形成されているため、熱膨張係数は１０．３×１
０-6／Ｋとなる。従って、双方の熱膨張係数が略一致し
て、第１の実施例と同様な作用効果が得られる。また、
回転軸１１やスリーブ１９に外力が加えられて、回転軸
１１とスリーブ１９が瞬間的に接触した場合でも、スリ
ーブ１９が焼結含油軸受であり油を含有しているため、
スリーブ１９が損傷することはない。
【００１３】なお、上述した２つの実施例においては、
浅溝１５が回転軸１１側に設けられて回転軸１１が回転
する場合を説明したが、それらがスリーブ１２、１９側
に設けられても、或いはスリーブ１２、１９が回転する
場合でも同様の効果が得られる。
浅溝１５が回転軸１１側に設けられて回転軸１１が回転
する場合を説明したが、それらがスリーブ１２、１９側
に設けられても、或いはスリーブ１２、１９が回転する
場合でも同様の効果が得られる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る動圧軸
受は、軸およびスリーブを熱膨張係数がほぼ同程度の金
属部材から形成したので、軸とスリーブが熱膨張しても
それらの間の隙間の変化を小さく抑えることができ、回
転軸を支持する力の低下を抑えることができる。
受は、軸およびスリーブを熱膨張係数がほぼ同程度の金
属部材から形成したので、軸とスリーブが熱膨張しても
それらの間の隙間の変化を小さく抑えることができ、回
転軸を支持する力の低下を抑えることができる。
【図１】第１の実施例の部分断面図である。
【図２】第２の実施例の部分断面図である。
【図３】従来例の部分断面図である。
【図４】軸とスリーブ間の隙間と支持力の関係図であ
る。
る。
１１ 回転軸 １２、１９ スリーブ １８ 無電解ニッケル層
Claims (5)
- 【請求項１】 相互に回転可能に嵌合する軸とスリーブ
とから成り、前記軸の外周面と前記スリーブの内周面の
間に動圧ラジアル軸受を形成した動圧軸受において、前
記軸と前記スリーブを熱膨張係数がほぼ同程度の金属部
材から形成したことを特徴とする動圧軸受。 - 【請求項２】 前記軸と前記スリーブの熱膨張係数を１
０×１０-6〜１３×１０-6／Ｋとした請求項１に記載の
動圧軸受。 - 【請求項３】 前記スリーブの内周面に無電解ニッケル
層を付着した請求項１に記載の動圧軸受。 - 【請求項４】 前記無電解ニッケル層にダイヤモンドバ
イトによる仕上加工を施した請求項３に記載の動圧軸
受。 - 【請求項５】 前記スリーブは焼結含油軸受とした請求
項１に記載の動圧軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9550593A JPH06280859A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 動圧軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9550593A JPH06280859A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 動圧軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280859A true JPH06280859A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=14139456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9550593A Pending JPH06280859A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 動圧軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06280859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7059052B2 (en) | 1997-03-06 | 2006-06-13 | Ntn Corporation | Hydrodynamic type porous oil-impregnated bearing |
| JP2007100834A (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Ntn Corp | 動圧軸受装置 |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP9550593A patent/JPH06280859A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7059052B2 (en) | 1997-03-06 | 2006-06-13 | Ntn Corporation | Hydrodynamic type porous oil-impregnated bearing |
| JP2007100834A (ja) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Ntn Corp | 動圧軸受装置 |
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