JPH0312971Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、動圧形すべり軸受に関し、とくに
軸体と軸受とが、正逆方向の回転運動、直線運
動、回転直線運動の何れかが相対的に可能であ
り、菱形状に向かい合わせて接続した矢じり状の
動圧発生用のみぞを軸体と軸受との少なくとも一
方のすべり面に配設することにより、正逆両方向
とも動圧を発生させるものである。

従来の動圧形ラジアルすべり軸受は、軸受のす
べり面に矢じり状の動圧発生用のみぞが設けら
れ、軸体は軸受に対して一方向に回転するが、正
逆方向に回転することはできず、また直線運動及
び回転直線運動をすることができない。

この考案の目的は、正逆両方向運動が可能な動
圧形すべり軸受を提供することにある。

すなわち、この考案は図示する実施例のよう
に、軸体１０と軸受２０，３０，４０，５０とが
相互のすべり面を介して正逆方向の回転運動、直
線運動、回転直線運動の何れかの運動が相対的に
可能であり、前記すべり面１１，２１，１２，３
１，１３，４１，１４，５１の少なくとも一方
に、矢じり状の動圧発生用のみぞ６０，７０が形
成され、該動圧発生用のみぞは矢先方向が軸体１
０と軸受２０，３０，４０，５０との一方向の運
動方向に一致するみぞ６０と、矢先方向が他方の
運動方向に一致するみぞ７０とを菱形状に向かい
合わせて接続して、それぞれ前記すべり面１１，
２１，１２，３１，１３，４１，１４，５１に配
列し、矢先方向が一方の運動方向に一致するみぞ
６０と他方の運動方向に一致するみぞ７０とは、
いずれも運動方向の二ケ所以上にあると共に、運
動方向と直角方向の二ケ所以上にあることを特徴
とする動圧形すべり軸受に係る。

以下、この考案の実施例について、図面を参照
して説明する。

第１図は、この考案をラジアルすべり軸受に適
用した実施例である。同図ａにおいて、符号１０
は軸体、２０はラジアルすべり軸受をそれぞれ示
し、軸体１０のラジアル外面１１とラジアルすべ
り軸受２０のラジアル内面２１とが、それぞれす
べり面を形成し、軸体１０はラジアルすべり軸受
２０により半径方向に支持されて正逆両方向に回
転する。上記のラジアルすべり軸受２０のラジア
ル内面２１には、同図ｂに示すように、矢先方向
が下向きのみぞ６０と上向きのみぞ７０とを菱形
状に向かい合わせて接続し、この菱形状のみぞを
円周方向にほぼ同一の間隔となるようにして、軸
方向に適宜の間隔をおいて配列してある。また、
菱形状の動圧発生用のみぞ６０，７０の内側に小
形の菱形状の動圧発生用のみぞ６０ａ，７０ａが
設けられている。これらのみぞの深さは数μm〜
数10μmの範囲で適宜選定する。

上記構成の軸受において、潤滑剤として油、グ
リースおよび空気等のうち、何れかを使用して、
軸体１０がＡ方向に回転した場合、この回転方向
Ａに矢先方向が一致する下向きのみぞ６０，６０
ａのポンピング作用による動圧が発生して、矢先
部分の圧力が高くなり、ラジアル外面１１とラジ
アル内面２１との間の軸受すき間１５に潤滑剤が
流出し、流体膜を形成してラジアル荷重を支持す
る。また、軸体１０がＡ方向とは反対のＢ方向に
回転した場合は、矢先方向が回転方向Ｂと一致す
る半径方向上向きのみぞ７０，７０ａによる、ポ
ンピング作用が発生して、同様にこのみぞ７０，
７０ａの矢先部分から流出した潤滑剤によつて、
軸受すき間１５に流体膜を形成する。

上記の動圧発生用のみぞ６０，７０，６０ａ，
７０ａは、軸方向に適宜の間隔をおいて複数個設
けてあり、軸体１０が正逆何れの方向に回転して
も、軸方向の各位置で等しい動圧が発生するよう
にしているが、このみぞ６０，７０，６０ａ，７
０ａは軸方向の両端部と中間部との少なくとも３
個所の円周方向に設けて軸方向の少なくとも３個
所において等しい動圧が発生するようにしてもよ
い。

また、動圧発生用のみぞ６０，７０，６０ａ，
７０ａは、上記実施例のようにラジアルすべり軸
受２０のラジアル内面２１でなく、軸体１０のラ
ジアル外面１１に設けてもよく、さらにラジアル
内面２１とラジアル外面１１との双方に設けるこ
ともできる。

上記実施例では、軸体１０が正逆回転する場合
について説明したが、ラジアルすべり軸受２０が
正逆回転する場合についても同様に適用すること
ができる。

第２図は、この考案をリニアーすべり軸受に適
用した実施例である。同図ａにおいて、軸体１０
に設けた円筒状または平面状のリニアー外面１２
がリニアーすべり軸受３０に設けた円筒状または
平面状のリニアー内面３１に支承されて軸方向に
往復直線運動する。同図ｂは、リニアーすべり軸
受３０のリニアー内面３１に形成した矢じり状の
動圧発生用のみぞ６０，７０であり、矢先方向が
軸方向右向きのみぞ６０と軸方向左向きのみぞ７
０とを菱形状に接続して、軸方向にほぼ同一の間
隔で、円周方向または軸方向と直角方向に適宜の
間隔をおいて配列してある。

上記構成の軸受において、軸体１０がＣ方向に
直線運動した場合、この運動方向Ｃに矢先方向が
一致する軸方向右向きのみぞ６０のポンピング作
用による動圧が発生して、矢先部分の圧力が高く
なり、リニアー外面１２とリニアー内面３１との
間の軸受すき間１５に流出した潤滑剤の流体膜に
よつて軸体１０を支持する。軸体１０がＣ方向と
は反対のＤ方向に直線運動した場合は、矢先方向
が運動方向Ｄと一致する軸方向左向きのみぞ７０
によるポンピング作用が発生して、このみぞ７０
の矢先部分から軸受すき間１５に流出した潤滑剤
によつて流体膜を形成する。

上記の軸受における動圧発生用のみぞ６０，７
０は、軸方向の両端部と中間部とに３列設けられ
ているから、軸体１０が正逆何れの方向に直線運
動しても、軸方向の少なくとも３個所において等
しい大きな動圧が発生する。

この実施例においても、動圧発生用のみぞ６
０，７０は、軸体１０のリニアー外面１２に設け
てもよく、リニアー内面３１とリニアー外面１２
との双方のすべり面に設けてもよい。

また、軸体１０を固定してリニアーすべり軸受
３０が往復直線運動する場合についても同様に適
用することができる。

第３図は、この考案をラジアル・リニアーすべ
り軸受に適用した実施例である。同図ａにおい
て、軸体１０のラジアル・リニアー外面１３がラ
ジアル・リニアーすべり軸受４０のラジアル・リ
ニアー内面４１に支承されてらせん状に往復運動
する。同図ｂは、ラジアル・リニアーすべり軸受
４０のラジアル・リニアー内面４１に形成した矢
じり状の動圧発生用のみぞ６０，７０であり、矢
先方向がリード角θ方向に位置する下向きのみぞ
６０と上向きのみぞ７０とを菱形状に接続して、
軸方向に４列となるようにしてリード角θ方向と
平行に配列してある。

上記構成の軸受において、軸体１０の運動方向
がＥ方向であるとすると、この運動方向に矢先方
向が一致するリード角θ方向下向きのみぞ６０の
ポンピング作用による動圧が発生して、矢先部分
の圧力が高くなり、ラジアル・リニアー外面１３
とラジアル・リニアー内面４１との間の軸受すき
間１５に流出した潤滑剤の流体膜によつて軸体１
０を支持する。これと反対に軸体１０の運動方向
がＦ方向であるとすると、矢先方向が運動方向Ｆ
と一致するリード角θ方向上向きのみぞ７０によ
るポンピング作用が発生し、このみぞ７０の矢先
部分から軸受すき間１５に流出した潤滑剤によつ
て流体膜を形成する。

上記の軸受における動圧発生用のみぞ６０，７
０は、リード角θ方向の前端部とその中間に４列
設けられているから、軸体１０が正逆何れの方向
に運動しても、軸方向の少なくとも３個所におい
て等しい大きな動圧が発生する。

この実施例においても、動圧発生用のみぞ６
０，７０は、軸体１０のラジアル・リニアー外面
１３に設けてもよく、ラジアル・リニアー内面４
１とラジアル・リニアー外面１３との双方のすべ
り面に設けてもよい。

また、軸体１０を固定してラジアル・リニアー
すべり軸受４０がらせん状に往復運動する場合に
ついても同様に適用することができる。

第４図は、この考案をスラストすべり軸受に適
用した実施例である。同図ａにおいて、軸体１０
のスラスト受のスラスト端面１４が、スラストす
べり軸受のスラスト受面５１によつて軸方向に支
持されて正逆両方向に回転する。同図ｂは、スラ
ストすべり軸受５０のスラスト受面に形成した矢
じり状の動圧発生用のみぞ６０，７０であり矢先
方向が円周方向下向きのみぞ６０と円周方向上向
きのみぞ７０とを菱形状に接続して半径方向に３
列にして配列してある。

上記構成の軸受において、軸体がＧ方向に回転
した場合、この回転方向に矢先方向が一致する円
周方向下向きのみぞ６０のポンピング作用による
動圧が発生して、矢先部分の圧力が高くなり、ス
ラスト端面１４とスラスト受面５１との間の軸受
すき間１５に流出した潤滑剤の流体膜によつてス
ラスト荷重を支持する。軸体１０がＨ方向に回転
した場合は、矢先方向が回転方向Ｈと一致する円
周方向上向きのみぞ７０によるポンピング作用が
発生し、このみぞ７０の矢先部分から軸受すき間
１５に流出した潤滑剤によつて流体膜を形成す
る。何れの場合もすべり面の半径方向３個所にお
いて等しい大きな動圧が発生する。

この実施例においても、動圧発生用みぞ６０，
７０は、スラスト受のスラスト端面１４に設けて
もよく、またスラスト受面５１とスラスト端面１
４との双方のすべり面に設けてもよい。

また、軸体１０を固定側とし、スラストすべり
軸受５０を回転側として使用することもできる。

前記角実施例において、動圧発生用のみぞ６
０，７０，６０ａ，７０ａの深さは、数μm〜数
10μmであるから、このみぞ６０，７０，６０ａ，
７０ａ以外のすべり面だけでなく、みぞ６０，７
０，６０ａ，７０ａの部分でも負荷を受けること
ができるため、接触面圧が小さく、耐摩耗性が著
しく向上する。

また、動圧発生用のみぞ６０，７０，６０ａ，
７０ａの配列数は、必ずしも同数とする必要はな
く、軸体と軸受との運動方向に対応する負荷の大
きさが異なる場合は、たとえば矢先方向が正方向
の運動方向と一致するみぞの配列数を、矢先方向
が逆方向の運動方向と一致するみぞの配列数より
も多くして、それぞれの運転条件に適切な配列数
とすることができる。

前記各実施例における動圧発生用のみぞ６０，
７０，６０ａ，７０ａは軸受すき間１５からはみ
出ないようにしているから、油またはグリースを
潤滑剤として使用する場合でも、潤滑剤の漏出を
最小限度に抑制することができる。とくにみぞ６
０，７０，６０ａ，７０ａは菱形状に向かい合わ
せて接続しているから、軸体と軸受とが正逆両方
向に運動しても、みぞの内部で潤滑剤が移動する
ため、潤滑剤の漏出を効果的に防止することがで
きる。

第５図および第６図は、潤滑剤として油または
グリースを使用する場合に、潤滑剤の漏出防止効
果を高くした実施例を、それぞれラジアルすべり
軸受について示したもものである。

第５図は、前記第１図に示した動圧発生用のみ
ぞ６０，７０を有するラジアルすべり軸受２０の
ラジアル内面２１の軸方向両端部に、環状の潤滑
剤溜り用のみぞ１６を設けた場合を示す。潤滑剤
溜り用のみぞ１６の深さは、0.1〜1.0mmの範囲で
適宜選定する。

第６図は、ラジアルすべり軸受２０のラジアル
内面２１に配列した動圧発生用のみぞ６０，７０
の間に、円形状の凹部１７を適宜の間隔で複数個
設けた場合を示す。この凹部１７の深さは、0.1
〜1.0mmの範囲で適宜選定する。

第５図はたは第６図のように、潤滑剤溜り用の
みぞ１６または凹部１７を設けることにより、動
圧発生用のみぞ６０，７０から流出した油または
グリースは環状みぞ１６または凹部１７内に貯え
ることができる。

また、潤滑剤溜り用のみぞ１６と凹部１７とに
潤滑剤を満たしてから作動するので、軸受すき間
１５内の油ぎれを防止できる。

なお、第５図および第６図は回転運動での実施
例であるが、第２図ないし第４図に示す直線運
動、回転直線運動および回転運動での実施例でも
潤滑剤溜り用のみぞまたは凹部を設けることがで
きる。

また、軸受２０，３０，４０，５０を合成樹脂
製とすると、すべり面の耐摩耗製が増す。

以上、説明したところから明らかなように、こ
の考案は、軸体と軸受とのすべり面の少なくとも
一方に、矢先方向が軸体と軸受の運動方向と一致
する矢じり状のみぞと、これと反対方向に矢先方
向が一致する矢じり状のみぞとを、菱形状に向か
い合わせて接続して、すべり面に設ける構成とし
ている。したがつて、この考案によれば、軸体と
軸受との一方が正逆何れの方向に運動した場合で
も、軸体と軸受とのすべり面で動圧を発生させる
ことが可能となり、正逆両方向の運動が可能な動
圧形すべり軸受が得られる。またこの考案によれ
ば、軸体と軸受とが正逆両方向に運動しても、み
ぞの内部で潤滑剤が移動するから、潤滑剤の漏出
を効果的に防止することができる。

また、この考案によれば、矢先方向が一方の運
動方向に一致するみぞと他方の運動方向に一致す
るみぞとは、いずれも運動方向の二ケ所以上で、
かつ運動方向と直角方向の二ケ所以上にあるの
で、軸体と軸受とのいずれか一方は、他方に対し
て運動方向の二ケ所以上および運動方向と直角方
向の二ケ所以上で支持され、正逆いずれの方向に
運動しても、軸体は軸受に対して傾くことなく、
安定した運動をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ラジアルすべり軸受についてのこの
考案の実施例を示し、同図ａは断面図、同図ｂは
ラジアル内面の展開図、第２図は、リニアーすべ
り軸受についてのこの考案の実施例を示し、同図
ａは断面図、同図ｂはリニアー内面の展開図、第
３図は、ラジアル・リニアーすべり軸受について
のこの考案の実施例を示し、同図ａは断面図、同
図ｂは、ラジアル・リニアー内面の展開図、第４
図は、スラストすべり軸受についてのこの考案の
実施例を示し、同図ａは断面図、同図ｂはスラス
ト受面の平面図、第５図および第６図は、それぞ
れこの考案の他の実施例を示し、第５図ａおよび
第６図ａは断面図、第５図ｂおよび第６図ｂはラ
ジアル内面の展開図、第５図ｃおよび第６図ｃ
は、それぞれ第５図ｂおよび第６図ｂのＡ−Ａ線
断面図である。 図中、１０は軸体、１１，１２，１３，１４は
それぞれ軸体のラジアル外面、リニアー外面、ラ
ジアル・リニアー外面、スラスト端面、２０はラ
ジアルすべり軸受、２１はそのラジアル内面、３
０はリニアーすべり軸受、３１はそのリニアー内
面、４０はラジアル・リニアーすべり軸受、４１
はそのラジアル・リニアー内面、５０はスラスト
すべり軸受、５１はそのスラスト受面、６０，７
０は動圧発生用のみぞである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 軸体と軸受とが相互のすべり面を介して正逆
   方向の回転運動、直線運動、回転直線運動の何
   れかの運動が相対的に可能であり、前記すべり
   面の少なくとも一方に、矢じり状の動圧発生用
   のみぞが形成され、該動圧発生用のみぞは、矢
   先方向が軸体と軸受との一方向の運動方向に一
   致するみぞと、矢先方向が他方の運動方向に一
   致するみぞとを菱形状に向かい合わせて接続し
   て、それぞれ前記すべり面に配列し、矢先方向
   が一方の運動方向に一致するみぞと他方の運動
   方向に一致するみぞとは、いずれも運動方向の
   二ケ所以上にあると共に、運動方向と直角方向
   の二ケ所以上にあることを特徴とする動圧形す
   べり軸受。 (2) 軸体と軸受とのすべり面の少なくとも一方の
   両端部に、動圧発生用のみぞの深さよりも深い
   潤滑剤溜り用のみぞが設けてある実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の動圧形すべり軸受。 (3) 軸体と軸受との少なくとも一方のすべり面に
   は動圧発生用のみぞの間に、動圧発生用のみぞ
   の深さよりも深い凹部が設けてある実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の動圧形すべり軸受。