JPS61119323A - 溝付き流体軸受の製造装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、軸とスリーブを有し、軸の外周面に動圧発生
溝を有する溝付き流体軸受の製造装置に関するものであ
る。

従来例の構成とその問題点 溝付き流体軸受とは、第１図に示すように、軸１の外周
にスリーブ２が回転自在に挿入され、軸１の外周面には
動圧発生溝１Ａが設けられ、また軸とスリーブの協働面
には、潤滑剤３が注油されてお９、軸１またはスリーブ
２のいずれか一方が回転することにより動圧発生溝１人
のポンピング作用により圧力を発生するものであるっ軸
１に、この種の動圧発生溝１Ａを加工する方法としては
、軸１よシ硬質なボールを用いて塑性加工する方法があ
るが、従来この具体的製造方法として第２図に示す方法
がある。図のように硬質な回転カラー５を被加工物とな
る軸１と同軸上に設け、この回転カラー６と軸１の間に
はガイドパイプ４を同軸かつ回転自在に設け、このガイ
ドパイプ４には軸１の回りに対称的に配置された複数個
のガイド穴４Ａ、４１３を有し、そこには複数個の硬質
なボールｅＡ　、ａＢが転動自在にはめ込まれている。

このとき軸１の外周位置で回転カラー６にＷＯの回転速
度とＶｏの送り速度を与えると共にこの回転により回転
カラー６と軸１の間で公転するボールｓＡ　、ｓＢにガ
イドパイプ４が追従するかのようにガイドパイプ４にＷ
ｔの回転速度とＶｉの送り速度を与えてボールｅＡ、ｃ
ｓＢによシ軸１に動圧発生溝１Ａを塑性加工を施すもの
であった。

ところが従来のこの製造方法においては回転カラー５と
ガイドパイプ４にそれぞれ別の回転速度Ｗｏ　、　Ｗｉ
を与えねばならないので製造設備が複雑になること、ま
た回転カラー６の内径はテーパがなくストレートである
ことが望ましいが、どうしても部分的に２〜３ミクロン
メータの直径のバラツキがでるものであり、このとき回
転カラー６とガイドパイプ４の送り速度ＶｏとＶＬに少
しのズレが生じたときにボールｅＡ、ｅＢが接する部分
での回転カラー５の直径が変化し、わずかにボールｅＡ
、ｅＢがガイド４Ａ、４Ｂの中で出入シし、加工する動
圧発生溝１Ａの深さに数ミクロンメータのバラツキが生
じることがあった。このバラツキは軸受の回転性能を損
うのでとくに大きな欠点になるものであった。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するものであシ動圧発生
溝の製造装置に係わり、その深さのバラツキを少なく、
高精度に加工でき、かつ製造設備を簡単にするものであ
る。

発明の構成 本発明は軸の中心に対して対称的でかつ放射線上に配置
された複数個のガイド穴を有するガイドパイプと、前記
ガイド穴に回転自在に挿入された硬質な複数個のボール
とこのボールの外側で接し、回転自在なカラーと、この
カラーの軸方向の動きを規制するストッパーを有し、前
記軸外径と前記ボール２個分の直径の総合計より前記カ
ラーの内径をわずかに小さくなるよう組合せたもので、
設備を簡単にして被加工物の溝深さのバラツキの少ない
装置を提供できる。

実施例の説明 以下に本発明の一実施例を第３図にもとづいて説明する
。ガイドパイグアには中心軸に対称でかつ放射線状に配
置された複数個のガイド穴７Ａ。

７Ｂ６有しており、このガイド穴７Ａ、７Ｂには硬質な
ボール９ａ、９Ｂが回転自在に挿入され、またガイドパ
イプ７の外周にはボールｓＡ　、　ｓＢに接してカラー
８が回転自在に設けられている。

またガイドパイプにはストッパー１０が固定され、カラ
ー８の軸方向の動き？規制している。また、　。

軸１の外径よシもカラー８の内径とボール９Ａ。

９Ｂの２個分の直径の合計はわずかに小さくなるようカ
ラーの内径は選定されている。この状態で軸１と同軸で
かつ軸の外周付近でガイドパイプ７に回転速度Ｗと共に
送り速度Ｖを与えると動圧発生溝１Ａはボール９Ａ、９
Ｂにより塑性加工される。またこのときカラー８は、ボ
ールｅａＡ　、　９Ｂに接して自在に回転しつつボール
９Ａ　、９Ｂｉ被加工物である軸１に強く押しつけると
共にボールを自在に転動させる役目をはたす。図１に示
すようなヘリングボーン型の動圧発生溝１Ａを加工する
にわたっては、第３図においてボール９Ａ、９Ｂが必要
な距離だけ進んだときに、ガイドバイグアの送り速度Ｖ
は変えずに回転速度Ｗを逆方向に切替えることにより形
成することができる。

第４図に本発明の第２の実施例を示す。１は被加工物と
なるシャフト、７はガイドパイプ、８はカラー、９Ａ、
９Ｂはボール、１ｏはストッパーであり、第１の実施例
と同じである。本実施例においては、カラー８の両端面
にガイド溝ａＡ、ａＢがあり、ここにガイドボールまた
はローラー１１Ａ。

１１Ｂ、１１Ｃ，１１Ｄが組込まれており、ローラー８
の回転をスムーズにすると共に軸方向のガタを規制して
いる。本実施例の動作については第１の実施例と同じで
ある。

このように本発明においては動圧発生溝１Ａを形成する
にあた９ガイドパイグアだけに送りおよび回転速度を与
えればよいので製造設備が簡単になる。またカラー８は
軸方向の動きを規制されているため、従来のようにボー
ル９Ａ、９Ｂの部分でカラー８の内径が変化することが
ないため動圧発生溝の深さにバラツキが生じない。とく
にこの溝の深さは１０ミクロンメータ程度と浅いため、
２ミクロンメータ程度の深さのバラツキが流体軸受の性
能、信頼性に大きな影響を与えるのでとくにこれは重要
な課題であった。

発明の効果 このように本発明はガイドパイプにカラーと硬質なボー
ルを取付け、軸の外周で回転および送り速度を与えるこ
とにより溝深さのバラツキなく高精度かつ簡単に動圧発
生溝を加工するという特徴を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる溝付き流体軸受の断面図、第２
図は従来の軸外周に溝を形成する製造装置の断面図、第
３図は本発明の一実施例における軸外周に溝を形成する
製造装置の断面図、第４図は本発明の第２の実施例にお
ける同断面図である。 １・・・・・・軸、１Ａ・・・・・・動圧発生溝、２・
・・・・・スリーブ、７・・・・・・ガイドパイプ、ｙ
Ａ、γＢ・−・・・・ガイドパイプ、７Ａ、７Ｂ・・・
・・−ガイド穴、８・・・・・カラー、９Ａ、９Ｂ・・
・・・ボール、１０・・・・規制手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 賞　２　図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個のボールを内径に有するガイドパイプを軸の外周
   において、回転方向および軸方向の送り運動を与えて前
   記軸の外周に動圧発生溝を加工し、前記軸とスリーブと
   で形成する動圧型の溝付き流体軸受の製造装置であって
   、前記ガイドパイプは中心軸に対して対象的に、かつ放
   射線状に配置された複数個のガイド穴を有し、かつ前記
   ガイド穴に回転自在に挿入された前記軸よりも硬質な複
   数個のボールと、前記ガイドパイプの外周で前記複数個
   のボールに接して回転自在なカラーと、前記カラーと、
   前記カラーの軸方向の動きを規制するストッパーとを有
   し、前記軸の外径と前記ボールの２個分の直径の総合計
   より前記カラーの内径をわずかに小さくなるよう組合わ
   せたことを特徴とする溝付き流体軸受の製造装置。