JPS6343018A - 動圧流体軸受装置 - Google Patents
動圧流体軸受装置Info
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- JPS6343018A JPS6343018A JP18269686A JP18269686A JPS6343018A JP S6343018 A JPS6343018 A JP S6343018A JP 18269686 A JP18269686 A JP 18269686A JP 18269686 A JP18269686 A JP 18269686A JP S6343018 A JPS6343018 A JP S6343018A
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- Japan
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- housing
- shaft
- bearing device
- ball
- pressure
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- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 20
- 230000036316 preload Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 abstract 3
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- 238000005339 levitation Methods 0.000 description 10
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- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
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Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (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、動圧流体軸受装置に関する。この装置は、例
えば、光偏向器の多面体鏡を支持する回転体の軸受装置
として好適なものである。
えば、光偏向器の多面体鏡を支持する回転体の軸受装置
として好適なものである。
[従来技術]
従来、この種の動圧流体軸受装置として第5図に示す構
成のものが知られている。同図において、ハウジング1
は軸4を軸支するラジアル軸受内面2と平面状のスラス
ト軸受底面3とを有し、釉4は動圧発生用の浅溝5を有
する軸側面6と凸型のスラスト端面7を有する。また、
ハウジング1のスラスト軸受底面3の中央部にはハウジ
ング1の外部に開口する流通穴11が設けられている。
成のものが知られている。同図において、ハウジング1
は軸4を軸支するラジアル軸受内面2と平面状のスラス
ト軸受底面3とを有し、釉4は動圧発生用の浅溝5を有
する軸側面6と凸型のスラスト端面7を有する。また、
ハウジング1のスラスト軸受底面3の中央部にはハウジ
ング1の外部に開口する流通穴11が設けられている。
この構成において、ハウジング1を回転させると動圧に
よりハウジング1が浮上してスラスト軸受底面3と軸4
のスラスト端面7との間に軸受隙間(圧力室)を生ずる
。このとき、流体がハウジング1下部の開口部からラジ
アル軸受内面2と軸4の側面6との間隙を伝って流入し
て流通穴11からハウジング1の外部に流出し、この流
入量と流出量と圧力室内圧力とがバランスすることによ
りハウジング1の浮上量はほぼ一定に保たれる。
よりハウジング1が浮上してスラスト軸受底面3と軸4
のスラスト端面7との間に軸受隙間(圧力室)を生ずる
。このとき、流体がハウジング1下部の開口部からラジ
アル軸受内面2と軸4の側面6との間隙を伝って流入し
て流通穴11からハウジング1の外部に流出し、この流
入量と流出量と圧力室内圧力とがバランスすることによ
りハウジング1の浮上量はほぼ一定に保たれる。
第6図は、第5図の装置をポリゴンスキャナ用モータに
適用したときの全体構成を示す。同図において、20は
ポリゴンミラー、21はコイル、22は磁石、23はケ
ースである。
適用したときの全体構成を示す。同図において、20は
ポリゴンミラー、21はコイル、22は磁石、23はケ
ースである。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、このような従来例の構成によると、流通
穴11等の加工精度によっては、流通穴11から外部に
流出する流体量が多過ぎて、スラスト方向の浮上開始回
転数がかなり高くなるため、スラスト軸受底面3とスラ
スト端面7とが非接触状態になり、さらに定常浮上量に
至るまでに長時間を要する。従って、スラスト軸受底面
3が損傷し易く摩耗が多いため寿命が短かい、モータの
起動消費電流も大きい等の欠点があった。また、このよ
うな欠点を防ぐために流通穴11を小さくすることは加
工精度上限界があるとともに加工コストが高くなるため
現実的ではなかった。
穴11等の加工精度によっては、流通穴11から外部に
流出する流体量が多過ぎて、スラスト方向の浮上開始回
転数がかなり高くなるため、スラスト軸受底面3とスラ
スト端面7とが非接触状態になり、さらに定常浮上量に
至るまでに長時間を要する。従って、スラスト軸受底面
3が損傷し易く摩耗が多いため寿命が短かい、モータの
起動消費電流も大きい等の欠点があった。また、このよ
うな欠点を防ぐために流通穴11を小さくすることは加
工精度上限界があるとともに加工コストが高くなるため
現実的ではなかった。
本発明の目的は、上述の従来例の欠点に鑑み、より低い
浮上開始回転数を実現して浮上開始に至るまでの時間を
短縮することにより、軸受の損傷および摩耗を少なくし
て寿命を大幅に伸ばし、かつモータの消費電力を少なく
することにある。
浮上開始回転数を実現して浮上開始に至るまでの時間を
短縮することにより、軸受の損傷および摩耗を少なくし
て寿命を大幅に伸ばし、かつモータの消費電力を少なく
することにある。
[問題点を解決するための手段]
本発明は、ラジアル軸受面とスラスト軸受面とを有する
ハウジングと該軸受面に対向して配設された軸とを備え
、該両者の間に流体を介在させ非接触状態で相対的に回
転する動圧流体軸受装置において、少なくともスラスト
軸受または軸のいずれか一方に設けられてハウジング外
部に開口し、釉およびハウジングの相対回転時に上記軸
の端面とスラスト軸受面との間に形成される圧力室とハ
ウジング外部とを連絡する流通穴に圧力調整弁を設けた
ことを特徴とする。
ハウジングと該軸受面に対向して配設された軸とを備え
、該両者の間に流体を介在させ非接触状態で相対的に回
転する動圧流体軸受装置において、少なくともスラスト
軸受または軸のいずれか一方に設けられてハウジング外
部に開口し、釉およびハウジングの相対回転時に上記軸
の端面とスラスト軸受面との間に形成される圧力室とハ
ウジング外部とを連絡する流通穴に圧力調整弁を設けた
ことを特徴とする。
[作用]
上記圧力調整弁は、上記ハウジングの低速回転時には上
記流通穴を閉じまたは狭めて回転数に対する上記圧力室
内の圧力上昇を早め、高速回転時には上記流通穴をより
大きく開放して該ハウジングを定常浮上位置でバランス
させするべく該圧力室内の圧力を調整する。従って、よ
り低い回転数で上記ハ6ジングを浮上させ、より単時間
で該ハウジングを定常浮上位置に安定させることができ
る。
記流通穴を閉じまたは狭めて回転数に対する上記圧力室
内の圧力上昇を早め、高速回転時には上記流通穴をより
大きく開放して該ハウジングを定常浮上位置でバランス
させするべく該圧力室内の圧力を調整する。従って、よ
り低い回転数で上記ハ6ジングを浮上させ、より単時間
で該ハウジングを定常浮上位置に安定させることができ
る。
[実施例コ
以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。なお、第
5.6図も含めた各図において共通または対応する部材
は同一の符号で表すものとする。
5.6図も含めた各図において共通または対応する部材
は同一の符号で表すものとする。
第1・図は、本発明の第1の実施例に係る動圧流体軸受
装置の縦断面図である。同図の装置は、第5図のものに
対してスラスト軸受の構成のみを変更しである。
装置の縦断面図である。同図の装置は、第5図のものに
対してスラスト軸受の構成のみを変更しである。
第1図において、ハウジング1の上部のスラスト軸受底
面3の中央に、ハウジング外部に開口された流通穴11
があり、鋼球、プラスチック球等の圧力調整用のボール
12が流通穴11と環状接触している。また、流通穴1
1の開口部には、流体軸受の動圧を調整するため、ボー
ル12が上下できる弁室13がある。この弁室13には
、ボール12がハウジング1の回転時に弁室13から飛
び出さないように、蓋14が取り付けられている。
面3の中央に、ハウジング外部に開口された流通穴11
があり、鋼球、プラスチック球等の圧力調整用のボール
12が流通穴11と環状接触している。また、流通穴1
1の開口部には、流体軸受の動圧を調整するため、ボー
ル12が上下できる弁室13がある。この弁室13には
、ボール12がハウジング1の回転時に弁室13から飛
び出さないように、蓋14が取り付けられている。
この構成による動圧流体軸受装置では、ハウジング1を
モータ等で回転させると、軸4の動圧発生溝5により動
圧が発生し、ハウジング1が浮上する。ところでこの場
合、ボール12は停止時および低速回転時には流通穴1
1と接触しているため、回転による動圧によっては流体
は外部に流出しない。従って、回転数に対する動圧の立
ち上りが急峻となり、より低い回転数でハウジング1を
浮上させることができる。しかし、回転数が増加し、ボ
ール12の付勢力よりも動圧が大きくなると、ボール1
2が流通穴11と非接触となって流体が流通穴11を通
して外部に流出するようになり、その結果、ハウジング
1の浮上量はほぼ一定値に安定する。従って、ボール1
2の自重あるいはバネゴムの弁による予圧を調整するこ
とによって浮上開始回転数を小さくし、定常浮上量に至
るまでの時間を短縮することができる。
モータ等で回転させると、軸4の動圧発生溝5により動
圧が発生し、ハウジング1が浮上する。ところでこの場
合、ボール12は停止時および低速回転時には流通穴1
1と接触しているため、回転による動圧によっては流体
は外部に流出しない。従って、回転数に対する動圧の立
ち上りが急峻となり、より低い回転数でハウジング1を
浮上させることができる。しかし、回転数が増加し、ボ
ール12の付勢力よりも動圧が大きくなると、ボール1
2が流通穴11と非接触となって流体が流通穴11を通
して外部に流出するようになり、その結果、ハウジング
1の浮上量はほぼ一定値に安定する。従って、ボール1
2の自重あるいはバネゴムの弁による予圧を調整するこ
とによって浮上開始回転数を小さくし、定常浮上量に至
るまでの時間を短縮することができる。
以上説明したように、本実施例の構成によれば、動圧流
体軸受のスラスト軸受底面あるいは軸端部に設けた外界
と連絡する流通穴に所定の重さのあるいはバネにより予
圧されたボールの弁を設けてハウジング内部の圧力調整
を行なうという簡単な装置構成により、スラスト方向の
浮上開始回転数を低め、定常浮上量に至る時間を短かく
することができると同時に、回転開始後のスラスト軸受
底面と軸端面との接触時間が短かくなるため、スラスト
軸受底面の摩耗を少なく動圧流体軸受の寿命を大幅に伸
ばし、かつ、モータの起動電流の消費を少なくすること
ができる。
体軸受のスラスト軸受底面あるいは軸端部に設けた外界
と連絡する流通穴に所定の重さのあるいはバネにより予
圧されたボールの弁を設けてハウジング内部の圧力調整
を行なうという簡単な装置構成により、スラスト方向の
浮上開始回転数を低め、定常浮上量に至る時間を短かく
することができると同時に、回転開始後のスラスト軸受
底面と軸端面との接触時間が短かくなるため、スラスト
軸受底面の摩耗を少なく動圧流体軸受の寿命を大幅に伸
ばし、かつ、モータの起動電流の消費を少なくすること
ができる。
第2図は、本発明の第2の実施例に係る動圧流体軸受装
置の縦断面図である。同図の装置は、第1図の装置とは
、流通穴の構成のみが異なり、スラスト軸受底面3にお
いて流通穴11が中心部になく周辺部にある。作用、効
果は第1図の装置と同様である。
置の縦断面図である。同図の装置は、第1図の装置とは
、流通穴の構成のみが異なり、スラスト軸受底面3にお
いて流通穴11が中心部になく周辺部にある。作用、効
果は第1図の装置と同様である。
第3図は、本発明の第3の実施例に係る動圧流体軸受装
置の縦断面図である。同図の装置は、第1図の装置の流
通穴および弁室を、ハウジングにではなく、軸に設けた
ものに本発明を適用した例である。
置の縦断面図である。同図の装置は、第1図の装置の流
通穴および弁室を、ハウジングにではなく、軸に設けた
ものに本発明を適用した例である。
第3図において、11は流通穴、12はボール、13は
弁室、14は蓋である。
弁室、14は蓋である。
このJm成においても、第1図の実施例と同様に、ボー
ル12は、ハウジングが受ける動圧を調整する作用をし
ており、第1図の実施例と同様の効果を生ずる。
ル12は、ハウジングが受ける動圧を調整する作用をし
ており、第1図の実施例と同様の効果を生ずる。
[実施例の変形例]
なお、本発明は上述の従来例に限定されることなく適宜
変更して実施することができる。
変更して実施することができる。
例えば、上述においては、圧力調整弁として、ボール1
2を用いているが、第4図aまたはbに示すような形状
のもの、あるいは、ゴムの弁等を用いてもよい。
2を用いているが、第4図aまたはbに示すような形状
のもの、あるいは、ゴムの弁等を用いてもよい。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明によれば、流通穴に圧力調
整弁を設けるという簡単な構成で、スラスト方向の浮上
開始回転数を低くして定常浮上量に至る時間を短縮し、
スラスト軸受の摩耗を少なくして動圧流体軸受の寿命を
大幅に伸ばし、モータの起動電流の消費を少なくするこ
とができる。
整弁を設けるという簡単な構成で、スラスト方向の浮上
開始回転数を低くして定常浮上量に至る時間を短縮し、
スラスト軸受の摩耗を少なくして動圧流体軸受の寿命を
大幅に伸ばし、モータの起動電流の消費を少なくするこ
とができる。
第1図は、本発明の第1の実施例に係る動圧流体軸受装
置の構成を示す縦断面図、 第2図は、本発明の第2の実施例に係る動圧流体軸受装
置の構成を示す縦断面図、 第3図は、本発明の第3の実施例に係る動圧流体軸受装
置の構成を示す縦断面図、 第4図は、本発明の実施例に係る圧力調整弁の変形例を
示す縦断面図、 第5図は、従来例の動圧流体軸受装置の構成を示す縦断
面図、 第6図は、従来のポリゴンスキャナ用モータの全体の構
成を示す縦断面図である。 1:ハウジング、4:軸、 11:流通穴、12:圧力調整用ボール、13:弁室、
14:蓋。
置の構成を示す縦断面図、 第2図は、本発明の第2の実施例に係る動圧流体軸受装
置の構成を示す縦断面図、 第3図は、本発明の第3の実施例に係る動圧流体軸受装
置の構成を示す縦断面図、 第4図は、本発明の実施例に係る圧力調整弁の変形例を
示す縦断面図、 第5図は、従来例の動圧流体軸受装置の構成を示す縦断
面図、 第6図は、従来のポリゴンスキャナ用モータの全体の構
成を示す縦断面図である。 1:ハウジング、4:軸、 11:流通穴、12:圧力調整用ボール、13:弁室、
14:蓋。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内面にラジアル軸受面とスラスト軸受面とを有する
ハウジングと、これらの軸受面に対向して配設された軸
とを備え、これらの軸受面と軸との間に流体を介在させ
、該ハウジングと軸とを非接触状態で相対的に回転する
動圧流体軸受装置であって、 回転時、上記軸の端面とスラスト軸受面との間に形成さ
れる圧力室と上記ハウジングおよび軸の外部とを連絡す
る流通穴に圧力調整弁を設けたことを特徴とする動圧流
体軸受装置。 2、前記流通穴が、前記圧力室に対し、前記スラスト軸
受面において開口している特許請求の範囲第1項記載の
動圧流体軸受装置。 3、前記流通穴が、前記圧力室に対し、前記軸の端面に
おいて開口している特許請求の範囲第1項記載の動圧流
体軸受装置。 4、前記圧力調整弁が、前記流体の流出方向と逆向きに
付勢されており前記軸および軸受面の停止時および低速
相対回転時には閉じ高速回転時には開くものである特許
請求の範囲第2または3項記載の動圧流体軸受装置。 5、前記付勢が、前記弁の自重のみによるものである特
許請求の範囲第4項記載の動圧流体軸受装置。 6、前記圧力調整弁が、球形の弁である特許請求の範囲
第1項記載の動圧流体軸受装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18269686A JPS6343018A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 動圧流体軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18269686A JPS6343018A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 動圧流体軸受装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6343018A true JPS6343018A (ja) | 1988-02-24 |
Family
ID=16122832
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18269686A Pending JPS6343018A (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 動圧流体軸受装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6343018A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02157716A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Fujitsu Ltd | 回転多面鏡装置 |
JP2007029359A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Toshiba Corp | ドラム式洗濯乾燥機 |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP18269686A patent/JPS6343018A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02157716A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Fujitsu Ltd | 回転多面鏡装置 |
JPH0820620B2 (ja) * | 1988-12-09 | 1996-03-04 | 富士通株式会社 | 回転多面鏡装置 |
JP2007029359A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Toshiba Corp | ドラム式洗濯乾燥機 |
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