JPH1122722A

JPH1122722A - 動圧軸受

Info

Publication number: JPH1122722A
Application number: JP19645497A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Takasu; 高巣周平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-07
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 1999-01-26

Abstract

(57)【要約】【目的】半径方向の回転精度が良好で、軸受け寿命の永
い動圧軸受を提供する。【構成】オイルは表面張力により、間隙の狭いところ
へ入り込もうとする性質があるので、スリーブと軸の軸
受を形成する部分の隙間を軸受を構成しない他の回りの
部分の隙間より狭くする。さらに回転時に遠心力を受け
たオイルは直径の大きい部分へ入り込もうとするので、
スリーブと軸の軸受部の直径をこれにつながる部分より
大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オイル漏れが無
く、長寿命で長時間高精度な回転精度を維持できる動圧
軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置、あるいはＶＴＲなど
の記憶装置に用いられるモータ用の軸受けは、半径方向
への変位の小さい高い回転精度が要求されている。これ
らの装置には軸あるいは軸を取り囲むスリーブ軸受内面
にスパイラル状あるいはへリングボーン状の動圧溝を設
け、軸とスリーブ間にオイルを充填し潤滑剤として用い
た動圧軸受が用いられているが、従来の動圧のラジアル
軸受は、図３に示す特開昭５０−４５１４７のようにス
リーブ２２の内面が軸方向にストレートか、あるいは図
４に示す特許公告昭６１ー５７４８９のようにスリーブ
３２内面の軸受部の半径が軸受を形成していない部分よ
り大きくなっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】動圧軸受では軸受部
に充填したオイルの漏れを防止する必要があるが、従来
の動圧軸受構造では、軸あるいはスリーブが回転する
と、オイルには遠心力が働き軸受のスリーブがストレー
トあるいは軸受けを形成していない部分の直径が大きい
場合、軸受部から外側へ漏れ、潤滑油が不足し回転精度
が劣化したり、軸受の寿命を短くしたり、最悪の場合は
軸受が焼け付くなどの問題があった。また軸の両端側に
軸がスリーブから抜けないようにするための抜け止めが
必要で構造が複雑になっていた。

【０００４】本発明は、上記従来技術の欠点をなくし、
オイル漏れを及び軸のスリーブからの抜け防止する簡単
な構造の動圧軸受を提供することにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】オイルは表面張力によ
り、間隙の狭いところへ入り込もうとする性質があるの
で、スリーブの軸と軸受を形成する部分の隙間を軸受を
構成しない他の回りの部分の隙間より狭くする。さらに
回転時に遠心力を受けたオイルは直径の大きい部分へ入
り込もうとするので、スリーブの軸受部の直径をこれに
つながる部分より大きくする。そして軸の軸受部の直径
をスリーブの軸受部につながる部分の直径と同じか、組
立時にスリーブを加熱した時の直径の増分まで小さくす
る。

【０００６】

【作用】軸受け部の隙間はその他の回りの部分より狭く
なっているので、無回転時でもオイルは表面張力により
軸受部に集まる。また回転時はオイルは遠心力を受ける
ので、軸受部の直径がこれにつながるスリーブあるいは
軸部の直径より大きくしているので、オイルは軸受部に
集まり、漏洩することはない。また、室温においては、
軸の軸受部の直径はスリーブの軸受部につながる部分よ
り直径が大きくなっているので、軸がスリーブから抜け
ることがない。

【０００７】

【実施例】以下、図示した実施例に基づき本発明を説明
する。図１は本発明の動圧軸受を示している。動圧を発
生するヘリングボーン状の溝４が成形された軸１の該溝
成形部をスリーブ２が取り囲み、軸１とスリーブ２の間
隙にオイルなどの潤滑流体が充填されて動圧軸受を形成
している。軸１はへリングボーン状の溝３が形成された
部分１ａの直径ｄ１がこれにつながる他の部分１ｂ、１
ｂ’の直径ｄ２より大きくなっている。さらに、スリー
ブ２の軸１の溝成形部１ａに対面する凹部２ａの内径Ｄ
１は、スリーブの他の狭部２ｂ、２ｂ’の内径Ｄ２より
大きくなっている。スリーブ２の狭部２ｂ、２ｂ’の内
径Ｄ２は、組立が可能である軸１の溝成形部の１ａの直
径ｄ１と同じか、最小で組立時にスリーブ２を熱して穴
の直径を大きくした時の、直径の熱膨張分αｔだけ小さ
くした値まで取ることができる。すなわちＤ２≧（１ー
αｔ）ｄ１としている。そして軸１の軸受を構成しない
部分１ｂ、１ｂ’における直径ｄ２と、スリーブ２の狭
部２ｂ，２ｂ’の直径Ｄ２間で作る間隙（Ｄ２−ｄ２）
が軸受部の間隙（Ｄ１−ｄ１）より大きくしている。し
たがって、無回転時にはオイルは表面張力により軸受部
に集まり、回転時にはオイルは表面張力及び遠心力さら
に動圧溝による軸受部へ中央への集中力を受けるので、
オイルは軸受け部から漏洩することがない。なお、軸受
部の回りに撥油剤等を塗布しておくとよりいっそうの効
果がある。また、軸の軸受部の直径はスリーブの軸受部
につながる部分の直径より大きくなっているので、軸が
スリーブから抜けることがない。

【０００８】図２は本発明の第２実施例を示したもの
で、１本の軸に軸受部が２カ所以上成形されている場合
である。軸１１の直径を大きくした溝成形部１１a、１
１a’にヘリングボーン溝１３、１３’が成形されてい
る。スリーブ１２の軸受部１２a、１２a’はスリーブ１
２の軸受を形成していない部分１２ｂ、１２ｃ，１２
ｃ’より直径が大きくなっている。スリーブ１２の狭部
１２ｂ、１２ｃ、１２ｃ’の内径は、軸１の溝成形部の
１ａの直径と同じか、組立時にスリーブ２を熱した時の
熱膨張分小さい値までとることができる。軸の溝成形部
１１a、１１a’とスリーブの軸受部１２a、１２a’の間
に潤滑用オイル１４、１４’が充填され動圧軸受が形成
されている。スリーブ１２の成形された二つの軸受の中
間には空気穴１５が成形されている。本実施例でも第１
実施例と同様に、無回転時にはオイルは表面張力により
軸受部に集まる。また回転時はオイルは遠心力を受ける
ので、軸受部の半径がこれにつながるスリーブあるいは
軸部の半径より大きいため、オイルは軸受部に集まり、
上記した実施例１と同様の効果が働き、漏洩することは
ない。空気穴１５はオイル１４、１４’が軸受部に集ま
ったとき、２個の軸受部に挟まれた空間が負圧になるの
を防ぐために設けてある。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、軸受部のオイルの漏れ
が無いので、寿命が永く、長時間良好な回転精度を維持
できる動圧軸受を得られる。また軸端側になんら抜け止
めなどを設けなくとも軸がスリーブから抜けないので構
造が簡単になる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の動圧軸受の第１実施例の要部断面図。

【図２】本発明の動圧軸受の第２実施例の要部断面図。

【図３】従来の動圧軸受の腰部断面図

【図４】従来の動圧軸受の腰部断面図

【符号の説明】

１、１１、２１、３１軸２、１２、２２、３２スリーブ３、１３ヘリングボーン溝４、１４
オイル１５空気穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オイルを潤滑剤とし、軸あるいは軸を取り
囲むスリーブにヘリングボーン状あるいはスパイラル状
の動圧溝を成形し、軸あるいはスリーブの回転により流
体力学的効果により動圧を発生させ、負荷を支持する動
圧軸受において、軸あるいはスリーブに動圧溝を成形し
た軸受部分の軸の直径をｄ１とし、該軸部を取り囲むス
リーブの内径をＤ１としたときの隙間（Ｄ１−ｄ１）
が、これにつながる軸受部以外の軸の直径をｄ２とし、
スリーブの内径をＤ２としたときの間隙（Ｄ２−ｄ２）
より小さくなっており、かつスリーブの軸受を構成して
いない部分の内径Ｄ２が軸の溝成形部の直径ｄ１と同じ
か、組立時にスリーブを加熱した時の直径の熱膨張分α
ｔだけ小さくした値（１ーαｔ）ｄ１＝Ｄ２より大きい
範囲にあることを特徴とする動圧軸受。