JPH0631469A - 動圧軸受用軸加工装置 - Google Patents
動圧軸受用軸加工装置Info
- Publication number
- JPH0631469A JPH0631469A JP4185931A JP18593192A JPH0631469A JP H0631469 A JPH0631469 A JP H0631469A JP 4185931 A JP4185931 A JP 4185931A JP 18593192 A JP18593192 A JP 18593192A JP H0631469 A JPH0631469 A JP H0631469A
- Authority
- JP
- Japan
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- shaft
- dynamic pressure
- pressure bearing
- groove
- laser light
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- 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.)
- Withdrawn
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- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 動圧軸受用軸の表面に、容易にかつ安価に溝
を形成する。 【構成】 モータ１で軸３を回転させ、軸３の外周及び
端面にそれぞれビームスキャナ１１，１２を介して、レ
ーザ光発振器７，８からレーザ光９，１０を走査照射し
て溝１３，１４を形成する。この時、モータ１の回転角
をエンコーダ５により検出し、制御装置６によりレーザ
光発振器７，８の点滅及びビームスキャナ１１，１２の
回転角を制御して、所定のパターンの溝１３，１４を形
成する。
を形成する。 【構成】 モータ１で軸３を回転させ、軸３の外周及び
端面にそれぞれビームスキャナ１１，１２を介して、レ
ーザ光発振器７，８からレーザ光９，１０を走査照射し
て溝１３，１４を形成する。この時、モータ１の回転角
をエンコーダ５により検出し、制御装置６によりレーザ
光発振器７，８の点滅及びビームスキャナ１１，１２の
回転角を制御して、所定のパターンの溝１３，１４を形
成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばハードディスク
装置（ＨＤＤ）のスピンドルモータなどに用いられる動
圧軸受用軸の加工装置に係り、特に軸表面に溝加工を行
なう動圧軸受用軸加工装置に関する。
装置（ＨＤＤ）のスピンドルモータなどに用いられる動
圧軸受用軸の加工装置に係り、特に軸表面に溝加工を行
なう動圧軸受用軸加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＨＤＤのスピンドルモータなどに用いら
れる動圧軸受は、軸が含油軸受に支持されて油の圧力に
より非接触状態で回転する。このため、ボールベアリン
グに比べて発生する音響ノイズが少なく、寿命が長くな
る効果があり、構造も簡単で小型化に適している。この
軸と軸受とが対向する面の一方には、油を保持するため
の溝が形成されている。そして、従来はエッチング法ま
たは転造法により軸の表面に溝を形成し、転造法により
軸受の内周面などに溝を形成していた。例えば軸の外周
に転造法により溝を形成する場合は、図８に示すよう
に、所定のパターンの凸部５１ａが外周に形成された円
筒状のダイス５１を、平行に配設された被加工物である
軸５２の外周に圧接して、溝５２ａ形成していた。
れる動圧軸受は、軸が含油軸受に支持されて油の圧力に
より非接触状態で回転する。このため、ボールベアリン
グに比べて発生する音響ノイズが少なく、寿命が長くな
る効果があり、構造も簡単で小型化に適している。この
軸と軸受とが対向する面の一方には、油を保持するため
の溝が形成されている。そして、従来はエッチング法ま
たは転造法により軸の表面に溝を形成し、転造法により
軸受の内周面などに溝を形成していた。例えば軸の外周
に転造法により溝を形成する場合は、図８に示すよう
に、所定のパターンの凸部５１ａが外周に形成された円
筒状のダイス５１を、平行に配設された被加工物である
軸５２の外周に圧接して、溝５２ａ形成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エッチ
ング法で溝を形成する場合は、円筒面にレジストをパタ
ーニングすることが難しく、量産には適さない。また、
転造法はダイスが摩耗したり、加工精度が悪いなどの欠
点がある。従って、従来の動圧軸受の製造方法によると
コスト高となり、このため回転軸受としてあまり普及し
ていなかった。
ング法で溝を形成する場合は、円筒面にレジストをパタ
ーニングすることが難しく、量産には適さない。また、
転造法はダイスが摩耗したり、加工精度が悪いなどの欠
点がある。従って、従来の動圧軸受の製造方法によると
コスト高となり、このため回転軸受としてあまり普及し
ていなかった。
【０００４】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たもので、含油軸受に回転自在に支持される軸の表面
に、容易にかつ安価に溝を形成することのできる動圧軸
受用軸加工装置を提供することを目的とする。
たもので、含油軸受に回転自在に支持される軸の表面
に、容易にかつ安価に溝を形成することのできる動圧軸
受用軸加工装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の動圧軸
受用軸加工装置は、含油軸受２１，２２に回転自在に支
持される軸３の表面に溝１３，１４を形成する動圧軸受
用軸加工装置において、軸３を回転駆動する駆動手段と
してのモータ１と、レーザ光９，１０を発振するレーザ
光発振手段としてのレーザ光発振器７，８と、レーザ光
９，１０を軸３表面に走査する走査手段としてのビーム
スキャナ１１，１２と、モータ１の回転と連動してレー
ザ光発振器７，８の点滅制御及びビームスキャナ１１，
１２の動作制御を行ない、軸３表面に所定のパターンの
溝１３，１４を形成する制御手段としての制御装置６と
を備えることを特徴とする。
受用軸加工装置は、含油軸受２１，２２に回転自在に支
持される軸３の表面に溝１３，１４を形成する動圧軸受
用軸加工装置において、軸３を回転駆動する駆動手段と
してのモータ１と、レーザ光９，１０を発振するレーザ
光発振手段としてのレーザ光発振器７，８と、レーザ光
９，１０を軸３表面に走査する走査手段としてのビーム
スキャナ１１，１２と、モータ１の回転と連動してレー
ザ光発振器７，８の点滅制御及びビームスキャナ１１，
１２の動作制御を行ない、軸３表面に所定のパターンの
溝１３，１４を形成する制御手段としての制御装置６と
を備えることを特徴とする。
【０００６】請求項２に記載の動圧軸受用軸加工装置
は、ビームスキャナ１１はレーザ光９を軸３の中心線方
向に走査することを特徴とする。
は、ビームスキャナ１１はレーザ光９を軸３の中心線方
向に走査することを特徴とする。
【０００７】請求項３に記載の動圧軸受用軸加工装置
は、ビームスキャナ１２はレーザ光１０を軸３の半径方
向に走査することを特徴とする。
は、ビームスキャナ１２はレーザ光１０を軸３の半径方
向に走査することを特徴とする。
【０００８】
【作用】請求項１に記載の動圧軸受用軸加工装置におい
ては、モータ１により軸３を回転駆動するとともに、レ
ーザ光発振器７，８からレーザ光９，１０を発振し、ビ
ームスキャナ１１，１２により軸３の表面に照射し、ス
キャニングすることにより、軸３の表面に溝１３，１４
を形成することができる。このとき、制御装置６により
モータ１の回転と連動してレーザ光発振器７，８の点滅
及びビームスキャナ１１，１２の回転角の制御とを行な
うことにより、軸３の表面に所定のパターンの１３，１
４を形成することができる。
ては、モータ１により軸３を回転駆動するとともに、レ
ーザ光発振器７，８からレーザ光９，１０を発振し、ビ
ームスキャナ１１，１２により軸３の表面に照射し、ス
キャニングすることにより、軸３の表面に溝１３，１４
を形成することができる。このとき、制御装置６により
モータ１の回転と連動してレーザ光発振器７，８の点滅
及びビームスキャナ１１，１２の回転角の制御とを行な
うことにより、軸３の表面に所定のパターンの１３，１
４を形成することができる。
【０００９】請求項２に記載の動圧軸受用軸加工装置に
おいては、ビームスキャナ１１がレーザ光９を軸３の中
心線方向に走査することにより、軸３の外周に溝１３を
形成することができる。
おいては、ビームスキャナ１１がレーザ光９を軸３の中
心線方向に走査することにより、軸３の外周に溝１３を
形成することができる。
【００１０】請求項３に記載の動圧軸受用軸加工装置に
おいては、ビームスキャナ１２がレーザ光１０を軸３の
半径方向に走査することにより、軸３の端面に溝１４を
形成することができる。
おいては、ビームスキャナ１２がレーザ光１０を軸３の
半径方向に走査することにより、軸３の端面に溝１４を
形成することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の動圧軸受用軸加工装置の一実
施例を図面を参照して説明する。
施例を図面を参照して説明する。
【００１２】図１に本発明の一実施例の構成を示す。モ
ータ１の回転軸２には規定の寸法に仕上げられた軸３の
一端が、取付部材４を介して同心状に取り付けられてい
る。モータ１の回転軸２には回転角を検出するエンコー
ダ５が設けられており、エンコーダ５が検出した回転軸
２の回転角の信号は制御装置６に入力される。
ータ１の回転軸２には規定の寸法に仕上げられた軸３の
一端が、取付部材４を介して同心状に取り付けられてい
る。モータ１の回転軸２には回転角を検出するエンコー
ダ５が設けられており、エンコーダ５が検出した回転軸
２の回転角の信号は制御装置６に入力される。
【００１３】一方、軸３の外周及び他端にそれぞれ対向
して高出力のレーザ光発振器７，８が設けられている。
レーザ光発振器７，８からそれぞれ発振するレーザ光
９，１０は、ビームスキャナ１１，１２によりそれぞれ
角度θ１、θ２の範囲内で、軸３の外周面及び他端の端
面を高速でスキャニングする。またレーザ光発振器７，
８の点滅及びビームスキャナ１１，１２の回転角は、エ
ンコーダ５から送られた回転角の信号と関連して、所定
のプログラムにより制御装置６により制御される。そし
て軸３の外周及び端面に所定のパターンの溝１３，１４
を形成する。
して高出力のレーザ光発振器７，８が設けられている。
レーザ光発振器７，８からそれぞれ発振するレーザ光
９，１０は、ビームスキャナ１１，１２によりそれぞれ
角度θ１、θ２の範囲内で、軸３の外周面及び他端の端
面を高速でスキャニングする。またレーザ光発振器７，
８の点滅及びビームスキャナ１１，１２の回転角は、エ
ンコーダ５から送られた回転角の信号と関連して、所定
のプログラムにより制御装置６により制御される。そし
て軸３の外周及び端面に所定のパターンの溝１３，１４
を形成する。
【００１４】図２にＶ字形の溝１３を形成する場合の動
作を示す。軸３が矢印Ｘ方向に回転し、ビームスキャナ
１１がレーザ光９をＹ方向にスキャニングするとき、レ
ーザ光発振器７をレーザ光９がＡの範囲を照射するとき
にのみＯＮとし、他の部分を照射するときはＯＦＦとす
ることにより、所定の形状の溝１３を形成することがで
きる。このようにして、軸３の外周に図３に示すような
複数個の溝１３が形成される。同様にビームスキャナ１
２を軸３の端面を半径方向にスキャニングすることによ
り、図４に示すような溝１４が形成される。
作を示す。軸３が矢印Ｘ方向に回転し、ビームスキャナ
１１がレーザ光９をＹ方向にスキャニングするとき、レ
ーザ光発振器７をレーザ光９がＡの範囲を照射するとき
にのみＯＮとし、他の部分を照射するときはＯＦＦとす
ることにより、所定の形状の溝１３を形成することがで
きる。このようにして、軸３の外周に図３に示すような
複数個の溝１３が形成される。同様にビームスキャナ１
２を軸３の端面を半径方向にスキャニングすることによ
り、図４に示すような溝１４が形成される。
【００１５】図５乃至図７に、上記のようにして溝１
３，１４が形成された軸３を用いて動圧軸受を構成した
例を示す。図５に示す例は、軸３の外周及び平面状の端
面にそれぞれ溝１３，１４を形成し、軸３の外周及び端
面にそれぞれ焼結含油軸受２１，２２を微小間隙を介し
て対向させたものである。そして軸３が軸受２１，２２
に対し油の圧力で非接触で回転し、軸受２１がラジアル
軸受となり軸受２２がスラスト平面軸受となる。
３，１４が形成された軸３を用いて動圧軸受を構成した
例を示す。図５に示す例は、軸３の外周及び平面状の端
面にそれぞれ溝１３，１４を形成し、軸３の外周及び端
面にそれぞれ焼結含油軸受２１，２２を微小間隙を介し
て対向させたものである。そして軸３が軸受２１，２２
に対し油の圧力で非接触で回転し、軸受２１がラジアル
軸受となり軸受２２がスラスト平面軸受となる。
【００１６】図６に示す例は、図５に示す例の軸３の端
面が球面である場合を示し、球面に溝１４が形成されて
いて、軸受２２がスラスト球面軸受となる。
面が球面である場合を示し、球面に溝１４が形成されて
いて、軸受２２がスラスト球面軸受となる。
【００１７】図７に示す例は、軸３にフランジ３１を軸
方向に対して直角に設け、フランジ３１の下面に溝１４
を形成したものである。そして軸受２１の内周がラジア
ル軸受となり、上端面がスラスト軸受となる。
方向に対して直角に設け、フランジ３１の下面に溝１４
を形成したものである。そして軸受２１の内周がラジア
ル軸受となり、上端面がスラスト軸受となる。
【００１８】本実施例によれば、動圧軸受用の軸３の外
周及び端面にそれぞれ溝１３，１４をレーザビーム加工
により形成したので、加工を容易かつ安価とすることが
できる。またレーザ光９，１０のスポットが小さいの
で、複雑な形状の溝３を形成することができる。しかも
レーザ光は硬い材料に対しても容易に加工できるので、
軸３の材料の選択が自由となる。
周及び端面にそれぞれ溝１３，１４をレーザビーム加工
により形成したので、加工を容易かつ安価とすることが
できる。またレーザ光９，１０のスポットが小さいの
で、複雑な形状の溝３を形成することができる。しかも
レーザ光は硬い材料に対しても容易に加工できるので、
軸３の材料の選択が自由となる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の動圧軸受
用軸加工装置によれば、軸にレーザ光により溝を形成す
るようにしたので、加工を容易に、かつ安価に行なうこ
とができる。しかも複雑な形状の溝加工が容易で、軸の
材料の選択が自由となる。
用軸加工装置によれば、軸にレーザ光により溝を形成す
るようにしたので、加工を容易に、かつ安価に行なうこ
とができる。しかも複雑な形状の溝加工が容易で、軸の
材料の選択が自由となる。
【図１】本発明の動圧軸受用軸加工装置の一実施例の構
成を示す機能ブロック図である。
成を示す機能ブロック図である。
【図２】図１に示す軸加工装置による溝加工動作を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】図１の軸外周に形成された溝の形状の一例を示
す展開図である。
す展開図である。
【図４】図１の軸端面に形成された溝の形状の一例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図５】図１に示す軸加工装置のより加工された軸を使
用した動圧軸受の第１の例の構成を示す説明図である。
用した動圧軸受の第１の例の構成を示す説明図である。
【図６】図５の第２の例の構成を示す説明図である。
【図７】図５の第３の例の構成を示す説明図である。
【図８】従来の軸の溝加工方法の一例を示す説明図であ
る。
る。
１ モータ（駆動手段） ３ 軸 ６ 制御装置（制御手段） ７，８ レーザ光発振器（レーザ光発振手段） ９，１０ レーザ光 １１，１２ ビームスキャナ（走査手段） １３，１４ 溝 ２１，２２ 含油軸受
Claims (3)
- 【請求項１】 含油軸受に回転自在に支持される軸の表
面に溝を形成する動圧軸受用軸加工装置において、 前記軸を回転駆動する駆動手段と、 レーザ光を発振するレーザ光発振手段と、 前記レーザ光を前記軸表面に走査する走査手段と、 前記駆動手段の回転と連動して前記レーザ光発生手段の
点滅制御及び前記走査手段の動作制御を行ない、前記軸
表面に所定のパターンの前記溝を形成する制御手段とを
備えることを特徴とする動圧軸受用軸加工装置。 - 【請求項２】 走査手段はレーザ光を軸の中心線方向に
走査することを特徴とする請求項１記載の動圧軸受用軸
加工装置。 - 【請求項３】 走査手段はレーザ光を軸の半径方向に走
査することを特徴とする請求項１記載の動圧軸受用軸加
工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185931A JPH0631469A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 動圧軸受用軸加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4185931A JPH0631469A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 動圧軸受用軸加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631469A true JPH0631469A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16179388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4185931A Withdrawn JPH0631469A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 動圧軸受用軸加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0631469A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013504435A (ja) * | 2009-09-15 | 2013-02-07 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | レーザーマッチホーニング加工システムおよび方法 |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP4185931A patent/JPH0631469A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013504435A (ja) * | 2009-09-15 | 2013-02-07 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | レーザーマッチホーニング加工システムおよび方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |