JPH0464709A - 動圧流体軸受回転装置 - Google Patents
動圧流体軸受回転装置Info
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- JPH0464709A JPH0464709A JP17442490A JP17442490A JPH0464709A JP H0464709 A JPH0464709 A JP H0464709A JP 17442490 A JP17442490 A JP 17442490A JP 17442490 A JP17442490 A JP 17442490A JP H0464709 A JPH0464709 A JP H0464709A
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- sleeve
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000004323 axial length Effects 0.000 abstract description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 5
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
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- Sliding-Contact Bearings (AREA)
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。
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］
本発明は動圧流体軸受回転装置に関し、例えばレーザビ
ームプリンタ等に使用される偏向走査装置に使用される
回転装置に関するものである。
ームプリンタ等に使用される偏向走査装置に使用される
回転装置に関するものである。
［従来の技術］
近年、高速および高精度の回転装置に関する要求が高ま
り、このため特にレーザビームプリンタ等では非接触で
回転する動圧流体軸受が用いられている。第４図は従来
の動圧流体軸受を用いたし〜ザビームプリンタの偏向走
査装置の回転装置を示す。
り、このため特にレーザビームプリンタ等では非接触で
回転する動圧流体軸受が用いられている。第４図は従来
の動圧流体軸受を用いたし〜ザビームプリンタの偏向走
査装置の回転装置を示す。
回転軸１とスリーブ２は相互に回転可能に嵌合され、ス
リーブ２の下端部にはスラスト板３か固定板４とともに
装着される。スリーブ２は固定板４とともに外筒５に固
定されている。回転軸１の上部にはフランジ６が固定さ
れる。フランジ６の上側には回転多面ｆｉ７が固定され
る。フランジ６の下面には駆動用マグネット８を固定し
たヨーク９が固定される。駆動用マグネット８と対向す
る内面側の位置には、外筒５に固定されたステータ１０
が配置されている。スラスト板３には回転軸１の下端部
と対向する面に浅溝１１が刻設され、こねにより動圧ス
ラスト軸受を形成する。また回転軸１の外周面にはスリ
ーブ２の内周面と対向する位置にヘリングボーン状の浅
溝１４が上下２ケ所に刻設され、これにより、動圧ラジ
アル軸受を形成する。スリーブ２の開口部（上部）近傍
には、動圧スラスト軸受方向に潤滑流体が流れるように
スパイラル状の浅溝１５が刻設されている。
リーブ２の下端部にはスラスト板３か固定板４とともに
装着される。スリーブ２は固定板４とともに外筒５に固
定されている。回転軸１の上部にはフランジ６が固定さ
れる。フランジ６の上側には回転多面ｆｉ７が固定され
る。フランジ６の下面には駆動用マグネット８を固定し
たヨーク９が固定される。駆動用マグネット８と対向す
る内面側の位置には、外筒５に固定されたステータ１０
が配置されている。スラスト板３には回転軸１の下端部
と対向する面に浅溝１１が刻設され、こねにより動圧ス
ラスト軸受を形成する。また回転軸１の外周面にはスリ
ーブ２の内周面と対向する位置にヘリングボーン状の浅
溝１４が上下２ケ所に刻設され、これにより、動圧ラジ
アル軸受を形成する。スリーブ２の開口部（上部）近傍
には、動圧スラスト軸受方向に潤滑流体が流れるように
スパイラル状の浅溝１５が刻設されている。
また、スリーブ２には前記上側のへリングボーン状の浅
溝１４とスパイラル状の浅溝１５の間の位置に凹部１６
を設けるとともに、この凹部１６に連通する小径孔１７
を設ける。これにより潤滑流体に液体（油、グリース等
）を用いた動圧流体軸受の安定性が高まる。
溝１４とスパイラル状の浅溝１５の間の位置に凹部１６
を設けるとともに、この凹部１６に連通する小径孔１７
を設ける。これにより潤滑流体に液体（油、グリース等
）を用いた動圧流体軸受の安定性が高まる。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来例では動圧流体軸受回転装置を
高速回転で用いる場合、 回転体（回転軸１）の動的バランスの不釣合いによって
振れ回りが大きくなり、回転体重心側の動圧発生部で回
転軸とスリーブとが接触していわゆるかじりを生じる場
合があった。また、回転軸とスリーブ間に介在する流体
の粘性による抵抗損失から熱を発生し、流体の温度が高
まり流体の粘度を低下させていた。このため外部からの
振動等の影響を受け、回転が不安定となっていた。
高速回転で用いる場合、 回転体（回転軸１）の動的バランスの不釣合いによって
振れ回りが大きくなり、回転体重心側の動圧発生部で回
転軸とスリーブとが接触していわゆるかじりを生じる場
合があった。また、回転軸とスリーブ間に介在する流体
の粘性による抵抗損失から熱を発生し、流体の温度が高
まり流体の粘度を低下させていた。このため外部からの
振動等の影響を受け、回転が不安定となっていた。
本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされたものであっ
て、高速回転時の振動を防止し安定した回転を得るとと
もに熱の発生を抑えて潤滑流体の粘性低下を防止し回転
の安定性を高めた動圧流体軸受回転装置の提供を目的と
する。
て、高速回転時の振動を防止し安定した回転を得るとと
もに熱の発生を抑えて潤滑流体の粘性低下を防止し回転
の安定性を高めた動圧流体軸受回転装置の提供を目的と
する。
［課題を解決するための手段および作用］前記目的を達
成するため、本発明によれはラジアル軸受を形成する複
数個の動圧発生部のうち、回転体重心側の動圧発生部か
他の動圧発生部に比べ、軸受隙間を広くしかつ動圧発生
部の軸方向長さを長くすることにより、高速回転時にお
けるかじりの発生を防止するとともに熱発生を少なくし
た。
成するため、本発明によれはラジアル軸受を形成する複
数個の動圧発生部のうち、回転体重心側の動圧発生部か
他の動圧発生部に比べ、軸受隙間を広くしかつ動圧発生
部の軸方向長さを長くすることにより、高速回転時にお
けるかじりの発生を防止するとともに熱発生を少なくし
た。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例を表わす図面である。第４図
と同一部材で機能が同じものは同一番号を付し説明を省
略する。回転軸１はスリーブ２１と相互に回転可能に嵌
合される。回転軸１の図中上方にフランジ６が固定され
る。フランジ６の上側には回転多面鏡７が固定されてい
る。回転軸１の外周面とスリーブ２１の内周面が対向す
る位置には第１のへリングボーン状の浅溝１４１と第２
のへリングボーン状の浅溝１４２が回転軸１とスリーブ
２１のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻設され
ている。回転体の重心Ｇ（図中Ｘ印）側（上側）の第１
のへリングボーン状の浅溝１４１は下側の第２のへリン
グボーン状の浅溝１４２に比べ軸方向長さが長い。また
回転軸１とスリーブ２１の隙間については、第１のへリ
ングボーン状の浅溝１４１が刻設された上側の動圧発生
部の隙間２１１は、第２のへリングボーン状の浅溝１４
２が刻設された下側の動圧発生部の隙間２１２に比べて
広い。
と同一部材で機能が同じものは同一番号を付し説明を省
略する。回転軸１はスリーブ２１と相互に回転可能に嵌
合される。回転軸１の図中上方にフランジ６が固定され
る。フランジ６の上側には回転多面鏡７が固定されてい
る。回転軸１の外周面とスリーブ２１の内周面が対向す
る位置には第１のへリングボーン状の浅溝１４１と第２
のへリングボーン状の浅溝１４２が回転軸１とスリーブ
２１のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻設され
ている。回転体の重心Ｇ（図中Ｘ印）側（上側）の第１
のへリングボーン状の浅溝１４１は下側の第２のへリン
グボーン状の浅溝１４２に比べ軸方向長さが長い。また
回転軸１とスリーブ２１の隙間については、第１のへリ
ングボーン状の浅溝１４１が刻設された上側の動圧発生
部の隙間２１１は、第２のへリングボーン状の浅溝１４
２が刻設された下側の動圧発生部の隙間２１２に比べて
広い。
スリーブ２１の開口部（上端部）近傍には、潤滑流体が
開口部から流出することを防止するため図中下側に潤滑
流体が流れるようにスパイラル状の浅溝１５が刻設され
る。この部分の隙間２１３は第１のへリングボーン状の
浅溝１４１の刻設部分の隙間２１２に比べ同じかそれよ
りも広いことが望ましい。
開口部から流出することを防止するため図中下側に潤滑
流体が流れるようにスパイラル状の浅溝１５が刻設され
る。この部分の隙間２１３は第１のへリングボーン状の
浅溝１４１の刻設部分の隙間２１２に比べ同じかそれよ
りも広いことが望ましい。
上記構成の回転装置を高速駆動した場合、回転体の動バ
ランスの不釣合いによって振れ回りか大きくなったり、
外部からの振動が加わったとしても、偏心量の増加は防
止される。これは以下の理由による。すなわち、回転体
の重心（図中Ｘ軸）に加わるモーメント力を２つのラジ
アル軸受部で支持するために第１のへリングボーン状の
浅溝１４１によるラジアル軸受に加わる力か犬きくなる
とともに、偏心量が大きくなろうとする。しかしながら
本発明の構成では第１のへリングボーン状の浅漬１４１
によるラジアル軸受の隙間を広くし、広くしたことによ
る動圧発生力の低下分を軸方向長さを長くすることによ
り動圧発生力を同等またはそれ以上にでき、これにより
動圧を低下させずに偏心量が大きくなることを防ぐこと
ができる。また隙間が広いために接触が防止され回転体
重心に近い側の第１のへリングボーン状の浅溝１４１に
よるラジアル軸受部のかじりが防止される。
ランスの不釣合いによって振れ回りか大きくなったり、
外部からの振動が加わったとしても、偏心量の増加は防
止される。これは以下の理由による。すなわち、回転体
の重心（図中Ｘ軸）に加わるモーメント力を２つのラジ
アル軸受部で支持するために第１のへリングボーン状の
浅溝１４１によるラジアル軸受に加わる力か犬きくなる
とともに、偏心量が大きくなろうとする。しかしながら
本発明の構成では第１のへリングボーン状の浅漬１４１
によるラジアル軸受の隙間を広くし、広くしたことによ
る動圧発生力の低下分を軸方向長さを長くすることによ
り動圧発生力を同等またはそれ以上にでき、これにより
動圧を低下させずに偏心量が大きくなることを防ぐこと
ができる。また隙間が広いために接触が防止され回転体
重心に近い側の第１のへリングボーン状の浅溝１４１に
よるラジアル軸受部のかじりが防止される。
さらに、隙間を広くしたことにより、隙間２１１に介在
する流体の粘性による損失が少なくなるため、流体の温
度上昇を抑えることができ、流体の粘度が低下つまりは
軸受剛性の低下を防ぐことが可能となる。したがって、
外部からの振動等による影響が抑えられ安定な回転動作
か達成される。
する流体の粘性による損失が少なくなるため、流体の温
度上昇を抑えることができ、流体の粘度が低下つまりは
軸受剛性の低下を防ぐことが可能となる。したがって、
外部からの振動等による影響が抑えられ安定な回転動作
か達成される。
第２図は本発明の第２の実施例を表わす図面である。回
転軸１はスリーブ２２と相互に回転可能に嵌合される。
転軸１はスリーブ２２と相互に回転可能に嵌合される。
回転軸１の外周面とスリーブ２２の内周面か対向する位
置には第１の変形へリングボーン状の浅溝１４３と第２
のへリングボーン状の浅溝１４２が回転軸１とスリーブ
２２のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻設され
ている。回転体の重心Ｇ（図中Ｘ印）側の第１の変形へ
リングボーン状の浅溝１４３は、重心に近い方（上側）
の浅溝部１４３ａの軸方向長さか反対側（下側）の浅溝
部１４３ｂの軸方向長さに比へて長い。隙間については
第１のへリングホーン状の浅溝１４３の重心に近い方の
浅溝部１４３ａが刻設された動圧発生部の隙間２２１は
、第１の変形へリングボーン状の浅溝１４３の重心から
遠い側の浅溝部１４３ｂおよび第２のへリングホーン状
の浅１１！１４２が刻設された動圧発生部の隙間２２２
に比べて広い。
置には第１の変形へリングボーン状の浅溝１４３と第２
のへリングボーン状の浅溝１４２が回転軸１とスリーブ
２２のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻設され
ている。回転体の重心Ｇ（図中Ｘ印）側の第１の変形へ
リングボーン状の浅溝１４３は、重心に近い方（上側）
の浅溝部１４３ａの軸方向長さか反対側（下側）の浅溝
部１４３ｂの軸方向長さに比へて長い。隙間については
第１のへリングホーン状の浅溝１４３の重心に近い方の
浅溝部１４３ａが刻設された動圧発生部の隙間２２１は
、第１の変形へリングボーン状の浅溝１４３の重心から
遠い側の浅溝部１４３ｂおよび第２のへリングホーン状
の浅１１！１４２が刻設された動圧発生部の隙間２２２
に比べて広い。
このような構成により、高速駆動時の振れや外部からの
振動等によるモーメント力による第１の変形へリングホ
ーン状の浅溝１４３の偏心量か大きくなることが防止さ
れる。また重心側動圧発生部の隙間か広いため軸受部の
かじりか防止される。さらに、第１の変形へリングボー
ン状の浅溝部１４３の軸方向長さは第１の実施例に比べ
短くすることができるため損失を小さくすることが可能
となるとともに、回転装置の薄型化も可能である。
振動等によるモーメント力による第１の変形へリングホ
ーン状の浅溝１４３の偏心量か大きくなることが防止さ
れる。また重心側動圧発生部の隙間か広いため軸受部の
かじりか防止される。さらに、第１の変形へリングボー
ン状の浅溝部１４３の軸方向長さは第１の実施例に比べ
短くすることができるため損失を小さくすることが可能
となるとともに、回転装置の薄型化も可能である。
第３図は本発明の第３の実施例を表わす図面である。回
転軸１はスリーブ２３と相互に回転可能に嵌合される。
転軸１はスリーブ２３と相互に回転可能に嵌合される。
回転軸１の外周面と対向するスリーブは、回転体の重心
（図中Ｘ印）側に近いほど回転軸１との隙間２３２が広
くなるように上側に広がるテーパとなっている。一方、
回転軸１の外周面とスリーブ２３の内周面が対向する位
置には、第１の変形へリングボーン状の浅溝１４４と第
２の変形へリングボーン状の浅溝１４５が回転軸１とス
リーブ２３のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻
設されている。回転体の重心側の第１の変形へリングボ
ーン状の浅溝１４４は重心に近い方の浅漬部１４４ａの
軸方向長さが反対側の浅溝部１４４ｂの軸方向長さに比
べて長い。また、第２の変形へリングボーン状の浅溝１
４５は、第１の変形へリングホーン状の浅溝１４４ａ、
１４４ｂよりも軸方向長さが短く、さらに重心に近い方
の浅溝１４５ａの軸方向長さは反対側の浅溝部１４５ｂ
よりも長い。このような構成によっても第１、第２の実
施例と同様な効果を得ることかできる。またスリーブ２
３の内周面の加工が容易となるためコスト的に安価とな
る。
（図中Ｘ印）側に近いほど回転軸１との隙間２３２が広
くなるように上側に広がるテーパとなっている。一方、
回転軸１の外周面とスリーブ２３の内周面が対向する位
置には、第１の変形へリングボーン状の浅溝１４４と第
２の変形へリングボーン状の浅溝１４５が回転軸１とス
リーブ２３のいずれか一方（実施例では回転軸側）に刻
設されている。回転体の重心側の第１の変形へリングボ
ーン状の浅溝１４４は重心に近い方の浅漬部１４４ａの
軸方向長さが反対側の浅溝部１４４ｂの軸方向長さに比
べて長い。また、第２の変形へリングボーン状の浅溝１
４５は、第１の変形へリングホーン状の浅溝１４４ａ、
１４４ｂよりも軸方向長さが短く、さらに重心に近い方
の浅溝１４５ａの軸方向長さは反対側の浅溝部１４５ｂ
よりも長い。このような構成によっても第１、第２の実
施例と同様な効果を得ることかできる。またスリーブ２
３の内周面の加工が容易となるためコスト的に安価とな
る。
尚、動圧発生溝を回転軸１に設けた構成について説明し
たがスリーブに設けても同様な効果か得られる。
たがスリーブに設けても同様な効果か得られる。
また、軸が固定でスリーブが回転する動圧流体軸受回転
装置であっても同様である。
装置であっても同様である。
［発明の効果］
以上説明したように、ラジアル軸受を形成する複数個の
動圧発生部のうち、回転体の重心側の動圧発生部が他の
動圧発生部に比べ、軸受隙間を広くしかつ動圧発生部の
軸方向長さを長くしたことにより、高速回転時における
かじりの発生を防止するとともに熱発生を少なくすると
いう効果かある。
動圧発生部のうち、回転体の重心側の動圧発生部が他の
動圧発生部に比べ、軸受隙間を広くしかつ動圧発生部の
軸方向長さを長くしたことにより、高速回転時における
かじりの発生を防止するとともに熱発生を少なくすると
いう効果かある。
第１図は本発明の一実施例を表わす構成図、８２図は本
発明の第２の実施例を表わす構成図、 第３図は本発明の第３の実施例を表わす構成図、 第４図は従来の動圧軸受回転装置を示す構成図である。 １・・・回転軸、 ２ ２１ ２２ ２３・・・スリーブ、１４．１４１，
１４２，１４３，１４４，１４５・・・浅溝、２１１．
２１２，２２１，２２２，２３２・・・隙間。 特許 出 願人 キャノン株式会社
発明の第２の実施例を表わす構成図、 第３図は本発明の第３の実施例を表わす構成図、 第４図は従来の動圧軸受回転装置を示す構成図である。 １・・・回転軸、 ２ ２１ ２２ ２３・・・スリーブ、１４．１４１，
１４２，１４３，１４４，１４５・・・浅溝、２１１．
２１２，２２１，２２２，２３２・・・隙間。 特許 出 願人 キャノン株式会社
Claims (3)
- （１）相互に回転可能に嵌合する軸とスリーブとを有し
、該軸およびスリーブが対向する位置の軸およびスリー
ブのいずれか一方の側に設けた浅溝群からなる動圧発生
部を該軸方向に沿って少なくとも２か所設け、前記軸と
ともに回転する該軸を含む回転体の重心に近い側の前記
動圧発生部の軸およびスリーブ間の隙間が他の動圧発生
部の軸およびスリーブ間の隙間より広く、かつ軸方向の
長さが他の動圧発生部より長いことを特徴とする動圧流
体軸受回転装置。 - （２）前記スリーブの内径に段差を設けて該内径を拡大
することにより前記重心に近い側の動圧発生部の軸およ
びスリーブ間の隙間を広くしたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の動圧流体軸受回転装置。 - （３）前記スリーブの内径を前記重心方向に連続的に広
がるテーパ状に形成することにより、前記重心に近い側
の動圧発生部の軸およびスリーブ間の隙間を広くしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の動圧流体軸
受回転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17442490A JPH0464709A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 動圧流体軸受回転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17442490A JPH0464709A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 動圧流体軸受回転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0464709A true JPH0464709A (ja) | 1992-02-28 |
Family
ID=15978306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17442490A Pending JPH0464709A (ja) | 1990-07-03 | 1990-07-03 | 動圧流体軸受回転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0464709A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5840066A (en) * | 1995-10-26 | 1998-11-24 | Tokai Kobunshi Kagaku Kabushikigaisha | Infusion catheter |
| JP2007107555A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 動圧軸受装置を搭載するモータ |
| JP2009002827A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 回転角度検出装置 |
-
1990
- 1990-07-03 JP JP17442490A patent/JPH0464709A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5840066A (en) * | 1995-10-26 | 1998-11-24 | Tokai Kobunshi Kagaku Kabushikigaisha | Infusion catheter |
| JP2007107555A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 動圧軸受装置を搭載するモータ |
| JP4600240B2 (ja) * | 2005-10-11 | 2010-12-15 | パナソニック株式会社 | 動圧軸受装置を搭載するモータ |
| JP2009002827A (ja) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Mitsubishi Electric Corp | 回転角度検出装置 |
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