【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野］
本発明は動圧流体軸受ｋｆ用する際の回転体のノマラン
シング構造に関するものである。
（従来技術〉
従来この棟のつり合いを取るための構造について概略医
の二種のものが採用されていた。
第−棟はバランシング試験ＷＡｔ便用してその目的を運
する方法である。この試験機利用によるバランシング測
定は、 、３，０００−４，００ ｅ） ｒｐｍ６度で
の測定しかできす、７２：とえ感度’ｉＬ＜ｔ、て実施
しても回転値以上の高速の物体例えば動圧流体軸受のよ
うな高速のものには実際のび用回転数でのノンランスが
取れないため、不適当であった。
更に第二種は、動圧機構ｔそのま一回転させて徐々に回
転数を増加させてノ々ランシングを設足するものが考え
られる。以下図面に基づいてその一例を説明する。第２
図は動圧流体軸受の便用例を図示する。
Ｉｆ 体ａは上フレーム１、下フレーム２、側面フレー
ム３とで構成され、そのＰ’Ｅ部に、ランド部金有する
ヘリングーーン＃ｌＩ５に外周に設けたシャフト４とこ
のシャフトの外側に、（ロ）転自在に嵌挿された円筒中
空状（ロ）転輪６並に回転軸に装着した部材ニジなる（
口）転体ＲＩＩ−収谷する。回転軸６の７ランシ７に多
面鏡８を支承固定す築。回転軸６のフランジ７の下側に
外周にマグネット１０’に設け。
これに対向するように側面フレーム３にステータ１１ｉ
設ける。符号１２はマグネッ）１０の下に配設したスラ
スト受であり、巣に入フスト受の下方のフレーム２上に
スラスト軸受１３を設ける。
回転軸６の上部は上蓋１４に工り閉鎖される。又符号１
５はマグネット】０の磁極位置と回転軸６の回転数ケ検
出するホール素子１６？Ｉ−保持する基°板である。ス
ラスト軸受１３のスラスト受１２に対向する面にｔｒＬ
第３図に図示のようにランド１″７′ケ具えたスノぐイ
ラル＃］７？ｒ刻設する。シャフト４の下方外側にセン
サ部材１８會装着し、このセンサエり引出したコード２
０に振動計（図示せず）奮設ける。
先ツステータ１】のコイルを励磁するとこのステータと
（ロ）転軸に設は几マグネツＭＯとの作用に工り、回転
軸６が多面鏡８と共に一転する。この（ロ）転に応じて
ヘリングノーン溝５とスラスト軸受のスパイラル溝１７
に流入し次流体ｆにぶり勤王を発生するので、この圧力
に工り回転軸６を浮上させつ＼シャフト４の外周を矢印
方向に（第３図）円滑に回転させる。ヘリングゼーン＃
’に通過する流体はラジアル方向に、又スラスト軸受１
３のスパイラル溝１７を通過する流体はスラスト方向に
、それぞれ（２）転輪６ｔシヤフト４と非接触状態で支
持しょうとする力が働く。従ってシャフト４と回転軸６
との嵌合する空隙Ｃは非常に高い精度例えば数ミクロン
の精度１！ｌ−要し、又回転軸、シャフトとともに真円
度、表面あらさにサブミクロンの精度が要求される。更
に回転軸６の回転に起因する熱による焼き付ｒ防止する
ためにバランシングを保持するためにセンサ１８のコー
ド２０に振動計を設けてノ々ランシングの測定を笑施し
ているが充分の効−果が゛得られ、ず、これに加えて゛
シャフト４の垂直度を保持する点等を考慮に入れなけれ
ばならない。従って関係部材の加工その他が煩鎖となり
コスト高となる等の欠陥が存在する。
ノ々ランシングに直接関係する部材としてはシャフト１
４の端部に装着し次セナサ１８と振動計（図示せず）と
を連結するコード２０がある。このＩＥＩＩＥ流体軸受
と回転体とのノ々ランシング方法として、勤王流体軸受
に支承されて回転する回転体の（ロ）転に対応して発生
する振動を振動計にエリ測定しつ＼徐々に回転数ケ検出
せしめ、振動の増加によるアンバランシングの位置と程
度が分る工うに振動計を構成しておけば、そ、の回転数
におけるノ々ランシングを取ることはで籾る。
次に同じ動作を繰返して行えば、最後に筐用回転数にお
けるバランシングをとることができる。
しかし乍ら上述の構成においては、動圧による支持剛性
は備かであり、動圧流体固定軸と回転軸との隙間も数ミ
クロン程度に設定しであるから、低速回転の際焼き付き
が生じる恐れもある等の欠陥が生じ友。
（発明の解決しようとする問題点１手段１作用）そこで
本発明においては、従来例の欠点を除去することを目的
とするもので、動圧用流体軸受を開用せずして、静圧用
流体軸受により回転体全支承し、静圧用排気孔を設けた
その固定軸ヲ使用すれば給気圧に工って軸受の内部圧力
を高く保つことにエリ、支持剛性を高め、振動計に工り
振動状態をチェックしながらアンバランスの位置と大き
さが判明する工う−に構成した。従って、両軸部材、の
焼き付ヶ防止できると共に所望Ｉｌｌ！１転数でのバラ
ンシング保持も可能となり、固定軸に七ンサ會応用した
振動計を取りつければ、工り一層高速度回転でのバラン
シング維持を容易とする。(Industrial Application Field) The present invention relates to a normalizing structure for a rotating body when using a dynamic pressure fluid bearing kf. (Prior Art) Conventionally, there have been two types of structures for balancing this structure. The method used in Building 1 was to carry out the purpose by using the balancing test WAt.Balancing measurement using this testing machine was carried out at , 3,000-4,00 e) rpm 6 degrees. 72: Even if the sensitivity is 'iL<t', high-speed objects such as dynamic pressure fluid bearings may have non-lance at the actual extension speed. Furthermore, the second type is one in which the dynamic pressure mechanism t is rotated one revolution and the number of revolutions is gradually increased to install a nono lancing.The following is based on the drawing. An example is explained below.Second
The figure illustrates an example of a convenient use of a hydrodynamic bearing. If Body a is composed of an upper frame 1, a lower frame 2, and a side frame 3, a shaft 4 is provided on the outer periphery of a herringoon #lI5 having a land portion metal at its P'E portion, and a ) A cylindrical hollow shape rotatably inserted (b) A member attached to the rotating shaft as well as the rolling wheel 6 (
口）Transformation RII-convergence. A polygonal mirror 8 is supported and fixed on the seven runci 7 of the rotating shaft 6. A magnet 10' is provided on the outer periphery of the lower side of the flange 7 of the rotating shaft 6. The stator 11i is mounted on the side frame 3 to face this.
establish. Reference numeral 12 denotes a thrust bearing disposed below the magnet 10, and a thrust bearing 13 is provided on the frame 2 below the nested thrust bearing. The upper part of the rotating shaft 6 is closed by being machined into an upper cover 14. Also code 1
5 is a magnet] Hall element 16 that detects the magnetic pole position of 0 and the number of rotations of the rotating shaft 6? I--A holding substrate. trL on the surface of the thrust bearing 13 facing the thrust bearing 12.
As shown in Fig. 3, a snog wire #]7?r with a land 1''7' is engraved.A sensor member 18 is attached to the lower outer side of the shaft 4, and the cord 2 is pulled out from the sensor member 18.
Install a vibration meter (not shown) at 0. When the coil of the stator 1 is excited, the rotary shaft 6 rotates together with the polygon mirror 8 due to the interaction between the stator and the rotary shaft. According to this rotation, the herringon groove 5 and the spiral groove 17 of the thrust bearing
Since the fluid F flows into the fluid F and generates pressure, this pressure is used to levitate the rotating shaft 6 and smoothly rotate the outer periphery of the shaft 4 in the direction of the arrow (FIG. 3). Hering Zane #
' The fluid passing through the radial direction and the thrust bearing 1
The fluid passing through the spiral grooves 17 of 3 exerts a force in the thrust direction to support the shaft 4 without contacting the shaft 4 (2) of the rollers 6t. Therefore, the shaft 4 and the rotating shaft 6
The gap C that is fitted with the is very high accuracy, for example, an accuracy of several microns 1! In addition, submicron precision is required for the roundness and surface roughness of the rotating shaft and shaft. Furthermore, in order to prevent seizing due to heat caused by the rotation of the rotating shaft 6, a vibration meter is installed on the cord 20 of the sensor 18 to measure the lancing in order to maintain balance, but this is not sufficiently effective. In addition to this, consideration must be given to maintaining the verticality of the shaft 4. Therefore, there are drawbacks such as complicated machining of related members and increased costs. Shaft 1 is a member directly related to Nono Lansing.
There is a cord 20 attached to the end of the sensor 4 to connect the next sensor 18 and a vibration meter (not shown). As a method of running the IEIIE fluid bearing and the rotating body, the vibrations generated in response to the rotation of the rotating body supported by the fluid bearing are measured using a vibration meter, and the rotating body is gradually rotated. If the vibration meter is configured in such a way that it can detect several vibrations and determine the position and degree of unbalancing caused by an increase in vibration, it will be possible to detect uneven lancing at that rotation speed. Next, by repeating the same operation, it is possible to finally balance the number of rotations for the housing. However, in the above configuration, the support rigidity due to dynamic pressure is insufficient, and the gap between the dynamic pressure fluid fixed shaft and the rotating shaft is set to about several microns, so there is a risk of seizure during low speed rotation. There are also such defects as friends. (Problem 1 Means 1 Effect to be Solved by the Invention) Therefore, the present invention aims to eliminate the drawbacks of the conventional example, and it is possible to solve the problem of static pressure fluid without using a hydrodynamic bearing for dynamic pressure. The rotating body is fully supported by a bearing, and by using a fixed shaft with a static pressure exhaust hole, it is possible to increase the supply pressure and keep the internal pressure of the bearing high. The structure is designed so that the position and size of the imbalance can be determined while checking the condition. Therefore, seizing of both shaft members can be prevented and the desired Ill! It is also possible to maintain balance at one rotation speed, and by attaching a vibration meter applied to a seven-speed rotation system to the fixed shaft, it becomes easier to maintain balance at even higher rotation speeds.
【笑施例】[lol example]
以下添付図面ケ用いて本発明の一実施例を説明する。上
フレーム（図示せず）２下フレーム４０、測定用台４８
，０１１１１Ａフレーム３８により形成された筐体円部
に、本発明に係る中空スラスト孔ｈｖ有する靜圧固足軸
２２とこの固定軸の外側に嵌挿され友中空の回転軸２６
等が収容される。固定軸２２のほぼ中央にスラスト方向
に穿設し友中空スラスト孔ｈＫｆｌラジアル通路２２ａ
、２２ｂが連通して、固定軸２２と中空の１転軸２６と
で形成する微小空隙Ｃに開口する。更に中空スラスト孔
りの下端附近にコ字状のスラスト通路４０ ａ カ形成
され、この通路の端部ＦＸ４１ａ、後述する回転軸２６
のスラスト受３２方向に開口する。
前記ラジアル通路２２ａ、２２ｂ及びスラスト通路４０
ａＵ中空スラスト孔１１−中心として放射基に設けるこ
ともできる。回転軸２６の上部には上蓋３４、下部には
コネクタ５６に介して流体用チューブ５４が連結される
。中空スラスト孔りの下端部にセンサ５０が装溜され、
これはコード５２に工り振動計（図示°せず）に連結さ
れる。この回転軸２６は、固定軸２２と微小空隙ｃｆ介
して、その外周に回転自在に嵌挿される。
前記回転軸２６の上端附近の外周に多面鏡２８が、又は
ぼ中央外周には、１１面フレーム３８内側に設けられた
ステータ３６に対面する工うに、マグネット３０が設け
られる。マグネットの下に前述のスラスト受、３２が配
設される。４２はホール素子４４ケ固層し友ホー・ル累
子基板で、２６ａ＋２６ｂは外部への排出孔である。又
４６は測足用台４８と筐体との間に挾持しｆｃｆム板で
外部からの不要の振動を阻止するのに役立つ。
励磁されたマグネット３０とス°テータ３６との作用に
工り、ｌ１ｇ１転軸２６は多面鏡２８と共に所定方向に
回転するに伴って、、固定軸２２の中空スラスト孔ｈヘ
チューブ５４工り流入した流体ｆは、スラスト通路４０
ａＹ通過してスラスト受３２１にスラスト方向に押°上
げるよう作用して回転軸２６の負荷會支えると同時に、
中空スラスト孔り工り流入した流体はラジアル通路２２
ａ、２２ｂ７へて前記空隙Ｃに流入し、中空回転軸２６
のラジアル方向支持に役立つ。従って回転軸２６は多面
′ａ２８と共にスラスト並にラジアル両方向に支承され
、円滑回転が可能となる。
上述の構成の静圧流体軸受をバランシングに便用すると
２、静圧用排気孔を有する固定軸を用いるので、給気圧
によって支持剛性が高まり、多少のアンバランスは無視
され両部材の焼き付き防止となる。又使用（ロ）転数で
のバランスをとる友めに固定軸にセ／すを設けておき、
その位置と大きさが判明する工うにしであるから、高速
回転でのツマランスそ保持することもできる。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Upper frame (not shown) 2 lower frame 40, measurement stand 48
, 01111A In the circular part of the casing formed by the frame 38, there is a static fixed foot shaft 22 having a hollow thrust hole hv according to the present invention, and a hollow rotary shaft 26 fitted on the outside of this fixed shaft.
etc. are accommodated. A hollow thrust hole hKfl radial passage 22a is formed approximately in the center of the fixed shaft 22 in the thrust direction.
, 22b communicate with each other and open into a minute gap C formed by the fixed shaft 22 and the hollow one-turn shaft 26. Further, a U-shaped thrust passage 40a is formed near the lower end of the hollow thrust hole, and the end portion FX41a of this passage is connected to a rotating shaft 26 which will be described later.
It opens in the direction of the thrust receiver 32. The radial passages 22a, 22b and the thrust passage 40
aU hollow thrust hole 11 - can also be provided in the radial base as the center. A top lid 34 is connected to the upper part of the rotating shaft 26, and a fluid tube 54 is connected to the lower part thereof via a connector 56. A sensor 50 is installed in the lower end of the hollow thrust hole,
This is connected to a cord 52 to a mechanical vibrometer (not shown). This rotary shaft 26 is rotatably inserted into the outer periphery of the fixed shaft 22 via a small gap cf. A polygon mirror 28 is provided on the outer periphery near the upper end of the rotating shaft 26, or a magnet 30 is provided on the outer periphery at the center thereof, facing a stator 36 provided inside the 11-sided frame 38. The aforementioned thrust receiver 32 is arranged below the magnet. Reference numeral 42 denotes a companion hole stacker substrate on which 44 Hall elements are solidly layered, and 26a+26b are exhaust holes to the outside. Further, numeral 46 is an FCF board sandwiched between the foot measuring table 48 and the housing, which serves to prevent unnecessary vibrations from the outside. Due to the action of the excited magnet 30 and stator 36, as the l1g1 rotating shaft 26 rotates in a predetermined direction together with the polygon mirror 28, it flows into the hollow thrust hole h of the fixed shaft 22 through the tube 54. The fluid f flows through the thrust passage 40
It passes through aY and acts to push up the thrust receiver 321 in the thrust direction to support the load of the rotating shaft 26, and at the same time,
The fluid flowing into the hollow thrust hole is passed through the radial passage 22.
a, 22b7 into the gap C, and the hollow rotating shaft 26
Useful for radial support. Therefore, the rotating shaft 26 is supported in both the thrust and radial directions together with the multifaceted surface 'a28', allowing smooth rotation. When a hydrostatic fluid bearing with the above configuration is conveniently used for balancing, 2. Since a fixed shaft with a static pressure exhaust hole is used, support rigidity is increased by supply pressure, and slight unbalance is ignored and seizure of both components is prevented. . Also, provide a center on the fixed shaft to balance the number of rotations used.
Since the position and size of the shaft can be determined, it is possible to maintain the torque at high speed rotation.
【効果】【effect】
本発明は静圧流体軸全利用したノ々ランジング構成であ
るから、所定回転数でのつりあわせが可能であり、支持
剛性は動圧の場合よりも大きいから、多少のアンバラン
ス状態においても、焼付金防止できる等の効果がある。Since the present invention has a non-lunging configuration that makes full use of the hydrostatic fluid axis, it is possible to balance at a predetermined rotation speed, and the support rigidity is greater than in the case of dynamic pressure, so even in a slightly unbalanced state, It has the effect of preventing baked-on metal.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は静圧流体軸受全採用し九本発明のノ々ランシン
グ構成の略庫断面図。第２図は従来例の動圧流体軸受を
用い次バランシング機構の路線断面図。第３図は第２図
のスラスト方向の上面図。
ｈ・・・中空スラスト孔
２２・・・静圧軸受、（固定軸）
２２ａ・・・ラジアル通路 ２２ｂ・・・ラジアル通路
２６・・・回転軸 ２６ａ・・・排出口２６ｂ・・・排
出口 ３２・・・スラスト受４０ａ・・・コ字状スラス
ト通路 ４６・・・ゴム板４８・・・測定台 ５０・・
・センサ ５２・・・コード５４・・・チューブ
特許出願人 コ）ｊ？ル電子株式会社代理人 弁理士
小 林 栄
纂１図
第２図
第３図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the nono lancing configuration of the present invention, which fully employs hydrostatic fluid bearings. FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional balancing mechanism using a hydrodynamic bearing. FIG. 3 is a top view in the thrust direction of FIG. 2. h...Hollow thrust hole 22...Static pressure bearing, (fixed shaft) 22a...Radial passage 22b...Radial passage 26...Rotating shaft 26a...Discharge port 26b...Discharge port 32 ...Thrust receiver 40a...U-shaped thrust passage 46...Rubber plate 48...Measurement stand 50...
・Sensor 52...Code 54...Tube patent applicant ko)j? Le Denshi Co., Ltd. Representative Patent Attorney Eisuke Kobayashi Figure 1 Figure 2 Figure 3