專利名稱:動壓軸承組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中令向軸承和旋轉(zhuǎn)軸之間的間隙中供給的潤滑油產(chǎn)生成為高壓的動壓,通過潤滑油的動壓在非接觸的狀態(tài)下支承旋轉(zhuǎn)軸的徑向和軸向雙方的載荷這一類型的動壓軸承組件。本發(fā)明的動壓軸承組件適合于作為主軸馬達(dá)的軸承組件,該主軸馬達(dá)用作進(jìn)行磁盤或光盤的讀寫的盤驅(qū)動裝置的驅(qū)動源或激光打印機(jī)的多邊形馬達(dá)等的各種信息設(shè)備的驅(qū)動用馬達(dá)。
背景技術(shù):
在這種信息設(shè)備用主軸馬達(dá)中,為了實現(xiàn)記錄的高密度化或數(shù)據(jù)的傳送速度的高速化,需要高速且高精度的旋轉(zhuǎn)性能,在制作這些特性優(yōu)異的馬達(dá)時,近年來廣泛地采用非接觸型的動壓軸承作為支承旋轉(zhuǎn)軸的軸承。動壓軸承是下述軸承,即,向旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的微小間隙中供給潤滑油而形成油膜,通過旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的潤滑油的動壓令該油膜高壓化而以高剛性支承旋轉(zhuǎn)軸,在旋轉(zhuǎn)軸和軸承的相互的滑動面的一方上形成動壓發(fā)生用的槽(動壓槽)而可有效地得到該動壓。
主軸馬達(dá)的軸承構(gòu)成為除了支承通常的徑向載荷外,還支承軸向載荷。軸向載荷構(gòu)成為,令與旋轉(zhuǎn)軸一體地設(shè)置的凸緣與軸承端面可滑接地對置,并經(jīng)由凸緣而由軸承的端面承受旋轉(zhuǎn)軸的軸向載荷。上述動壓在軸向側(cè)以及徑向側(cè)的雙方產(chǎn)生,即,在相互對置的旋轉(zhuǎn)軸的凸緣和軸承端面的任意一方上形成軸向動壓槽,在軸承的內(nèi)周面和與該內(nèi)周面對置的旋轉(zhuǎn)軸的外周面的任意一方上形成徑向動壓槽。這些動壓槽在形狀或深度上設(shè)計為使?jié)櫥偷挠湍るS著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)而變?yōu)楦邏?,例如,一般為隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向而令寬度或深度變小的楔形等。
但是,形成有油膜的旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的間隙(軸承間隙),從油壓易于變?yōu)楦邏?、且提高軸承剛性的觀點出發(fā),希望其盡可能的小。換言之,軸承間隙的管理或者控制左右著軸承的性能。根據(jù)例如特開2005-188753號公報所述的發(fā)明,將軸承端面的垂直度以及平面度規(guī)定為既定值以下,并由此令徑向側(cè)以及軸向側(cè)的軸承間隙適當(dāng)化。
若軸承間隙增大,則油膜壓力降低,動壓不能變?yōu)樽銐虼?,表示出軸承剛性降低的傾向,且伴隨著主軸馬達(dá)的連續(xù)動作的高溫化(例如60℃左右)促進(jìn)潤滑油的粘度的降低,而使軸承剛性不足變得顯著。因此,如上述文獻(xiàn)所述那樣,令軸承間隙在既定值以下盡可能小的設(shè)計是有效的,但相反,若軸承間隙過小,則由于潤滑油的粘性摩擦增大,馬達(dá)變得難以起動,即產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸難以從靜止?fàn)顟B(tài)開始旋轉(zhuǎn)的弊病。特別是,旋轉(zhuǎn)軸停止時,在由于重力而使凸緣欲與軸承端面密接的軸向側(cè),易引起這樣的起動障礙,此外,在使用環(huán)境溫度低于例如0℃以下的情況下,擔(dān)心由于潤滑油的粘性摩擦的增大而導(dǎo)致不能起動的情況。此外,由于筆記本電腦(個人計算機(jī))等的兼用電池電源型的攜帶型設(shè)備的主軸馬達(dá)的起動扭矩小,所以從起動性觀點出發(fā)也存在軸承間隙微小化的限制。
另一方面,在由于從旋轉(zhuǎn)軸的凸緣承受軸向載荷的軸承端面的垂直度的精度低而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸的傾斜量大的情況下,由于凸緣模仿該軸承端面而與其抵接,旋轉(zhuǎn)軸傾斜而與軸承的內(nèi)周面接觸,導(dǎo)致摩擦的增大而帶來起動性的障礙。此外,在凸緣與軸承為不同材料的情況下,由于熱膨脹差而使間隙進(jìn)一步變小,由于間隙小而產(chǎn)生的上述問題更加顯著。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種動壓軸承組件,抑制旋轉(zhuǎn)軸的傾斜量而防止旋轉(zhuǎn)軸與軸承的內(nèi)周面接觸,并通過將軸向側(cè)的軸承間隙規(guī)定在適當(dāng)范圍內(nèi)而充分發(fā)揮動壓效果,不過大地受到伴隨著使用環(huán)境溫度的變動的對潤滑油粘性摩擦的影響,并且可確保旋轉(zhuǎn)軸的順暢的起動性。
本發(fā)明是通過由軸承端面承受旋轉(zhuǎn)軸具有的凸緣而對旋轉(zhuǎn)軸的軸向載荷進(jìn)行支承的類型的動壓軸承組件,其中,潛心研究了旋轉(zhuǎn)軸的軸主體與軸承的內(nèi)周面接觸的條件,著眼于與凸緣接觸而促進(jìn)旋轉(zhuǎn)軸的傾斜的軸承端面的傾斜量、與插入軸承中的旋轉(zhuǎn)軸的軸主體與軸承的內(nèi)周面之間的徑向側(cè)的間隙的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)在以軸承的外徑為D、以軸承的軸方向長度為L、以旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的徑向側(cè)間隙為C、與凸緣對置的軸承端面的傾斜量為δ的情況下,在滿足L/D<C/δ的情況下,軸主體不與軸承的內(nèi)周面接觸,并且可降低在軸向側(cè)的軸承間隙中產(chǎn)生的粘性摩擦。
本發(fā)明的動壓軸承組件是基于上述認(rèn)知而提出的,具有在圓柱狀的軸主體上設(shè)置有凸緣的旋轉(zhuǎn)軸、和旋轉(zhuǎn)自如地插入有該旋轉(zhuǎn)軸的軸主體且具有在該狀態(tài)下與凸緣對置的軸承端面的圓筒狀的軸承,在凸緣和軸承端面的相互的對置面的任意一方上形成軸向動壓槽,在軸承的內(nèi)周面和與該內(nèi)周面對置的軸主體的外周面的任意一方上形成徑向動壓槽,向形成在旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的間隙中供給潤滑油,若旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),則在供給到軸向動壓槽以及徑向動壓槽中的潤滑油中產(chǎn)生動壓,旋轉(zhuǎn)軸在與軸承為非接觸的狀態(tài)下由動壓在軸向以及徑向上支承,其特征在于,在將軸承的外徑設(shè)為D、軸方向長度設(shè)為L、旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的徑向側(cè)間隙設(shè)為C、與凸緣對置的軸承端面的傾斜量設(shè)為δ的情況下,滿足L/D<C/δ。
根據(jù)本發(fā)明,通過滿足上述式子,即便旋轉(zhuǎn)軸由于旋轉(zhuǎn)軸的凸緣與軸承端面抵接而傾斜,軸主體也不會與軸承的內(nèi)周面接觸。在例如L/D=1的情況下,若相對于徑向側(cè)的間隙C而將軸承端面的傾斜量δ設(shè)定為C的同等以下,則即便凸緣沿著軸承端面的傾斜面而相抵接,軸主體與之對應(yīng)而傾斜,也可避免軸主體與軸承的內(nèi)周面的接觸。在L/D=0.2的情況下,即便δ為C的幾倍,軸主體也不會與軸承接觸。通常,在這種軸承中,若L/D為0.5左右,C為1~4μm左右,則只要將軸承端面加工為δ在8μm以下即可。
此外,起動時的摩擦扭矩與供給到徑向側(cè)以及軸向側(cè)的軸承間隙中的潤滑油的粘性摩擦相等,在該情況下,關(guān)于軸向側(cè)的軸承間隙,凸緣或軸承端面的加工精度越高,則軸向側(cè)的軸承間隙越小,由此,旋轉(zhuǎn)軸的軸主體不與軸承的內(nèi)周面接觸。但是,在軸向側(cè)的軸承間隙為1μm左右時粘性摩擦顯著增大且導(dǎo)致起動性的降低。因此,產(chǎn)生軸向側(cè)的軸承間隙的軸承端面的傾斜量δ為2~6μm較合適。
在本發(fā)明中,軸承的材料從易于形成軸向動壓槽或徑向動壓槽的觀點出發(fā),優(yōu)選使用對壓縮成形原料的金屬粉末而得到的成形體進(jìn)行燒結(jié)后的燒結(jié)金屬。這些動壓槽可通過壓印加工等的塑性加工而容易地形成。
根據(jù)本發(fā)明,具有下述效果,即,通過令與旋轉(zhuǎn)軸的凸緣抵接的軸承端面的傾斜量和徑向側(cè)的軸承間隙、與軸承的外徑以及軸方向長度相關(guān)聯(lián)而規(guī)定為最佳的條件,可提供旋轉(zhuǎn)軸不與軸承的內(nèi)周面接觸,并且即便在高溫或者低溫的狀況下也可發(fā)揮充分的動壓效果和起動性的動壓軸承組件。
圖1是本發(fā)明的一實施方式的動壓軸承組件的縱剖視圖。
圖2是作為圖1所示的動壓軸承組件的構(gòu)成要素的軸承的俯視圖。
圖3是該軸承的橫剖視圖。
圖4是旋轉(zhuǎn)軸為上浮狀態(tài)下的動壓軸承組件的縱剖視圖。
圖5是表示將旋轉(zhuǎn)軸插入軸承前后的狀態(tài)的縱剖視圖。
圖6是表示在實施例中測定的旋轉(zhuǎn)軸的上浮量與軸承端面的傾斜量的關(guān)系的曲線圖。
圖7是表示在實施例中測定的旋轉(zhuǎn)軸的起動扭矩與軸承端面的傾斜量的關(guān)系的曲線圖。
具體實施方式以下,參照附圖來說明本發(fā)明的一實施方式。
圖1表示一實施方式的動壓軸承組件1的縱截面,圖2是軸承的俯視圖,圖3是軸承的橫剖視圖。該動壓軸承組件1是適合于磁記錄盤驅(qū)動裝置的主軸馬達(dá)的軸承組件,用附圖標(biāo)記20表示的圓筒狀的軸承的外徑是φ6mm左右的小型外徑,旋轉(zhuǎn)自如地支承插入到軸孔21中的直徑φ3mm左右的旋轉(zhuǎn)軸2。
如圖1所示,動壓軸承組件1包括向圖中的上方開口的有底圓筒狀的殼體10;收容在殼體10內(nèi)的軸承20;旋轉(zhuǎn)自如地支承在軸承20上的旋轉(zhuǎn)軸30。殼體10包括圓筒狀的殼主體11、和通過電子束或激光等焊接方法固定在殼主體11的下側(cè)的開口內(nèi)周緣上且氣密地堵住該開口的圓盤狀的底板12。軸承20壓入殼主體11內(nèi),或通過焊接、粘結(jié)等方法在嵌入的狀態(tài)下固定在殼體10內(nèi)。
旋轉(zhuǎn)軸30,在軸主體31上一體地固定環(huán)狀的凸緣32,都由黃銅或不銹鋼等的熔煉材料形成。凸緣32卡止于形成在軸主體31的外周面上的階梯部31a,由此進(jìn)行軸方向的定位。軸主體31以階梯部31a為界分為大直徑部31b和小直徑部31c,從圖中上方向軸承20的軸孔21中插入大直徑部31b,令凸緣32與軸承20的上端面22對置。旋轉(zhuǎn)軸30的徑向載荷由軸承20的內(nèi)周面23支承,旋轉(zhuǎn)軸30的軸向載荷由軸承20的上端面22支承。
在軸承20的內(nèi)周面23和軸主體31的外周面之間,以及在軸承20的上端面22和凸緣32的下表面32a之間,分別是徑向側(cè)的軸承間隙41、軸向側(cè)的軸承間隙42,向這些間隙41、42中供給潤滑油。徑向側(cè)的軸承間隙41設(shè)定為1~3μm左右,軸向側(cè)的間隙42如后所述設(shè)定為2~6μm左右。
在殼體10的開口端部上固定由環(huán)狀的板材構(gòu)成的蓋部件13。通過該蓋部件13抑制上述潤滑油的飛散,并且由于軸向動壓而上浮的旋轉(zhuǎn)軸30的凸緣32與蓋部件13抵接而防止旋轉(zhuǎn)軸30的脫落。
如圖2所示,在軸承20的上端面22上,在周向上隔著相等的間隔形成多個螺旋槽24,這些螺旋槽24隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸30的旋轉(zhuǎn)方向R而一邊向內(nèi)周側(cè)彎曲一邊延伸(圖2中為了與上端面22區(qū)別而畫有斜線)。這些螺旋槽24的外周側(cè)的端部在外周面上開口,但內(nèi)周側(cè)的端部不在內(nèi)周面23上開口而封閉。螺旋槽24形成10根左右(圖2中為12根),此外,最大深度為10μm左右。
此外,如圖3所示,在軸承20的軸孔21的內(nèi)周面23上,在周方向上隔著相等的間隔形成多個分離槽25,這些分離槽25截面為半圓弧狀且在遍及兩端面之間地沿著軸方向筆直地延伸。而且,在內(nèi)周面23的各分離槽25之間形成偏心槽26,該偏心槽26的截面形狀為相對于軸承20的外徑的軸心P偏心,且隨著朝向用箭頭R表示的旋轉(zhuǎn)軸30的旋轉(zhuǎn)方向而向內(nèi)周側(cè)縮徑。該情況下,在圖示例中分別形成5個分離槽25以及偏心槽26,但這些槽可為3~6個的適宜的個數(shù)。
偏心槽26的內(nèi)表面和旋轉(zhuǎn)軸30的外周面之間的微小間隙形成為,隨著朝向旋轉(zhuǎn)軸30的旋轉(zhuǎn)方向而逐漸變小的截面楔形。分離槽25的寬度為,用以圖3所示的動壓軸承20的軸心P為中心的周方向的角度表示,相當(dāng)于8~20°的長度,此外,其最大深度為0.10mm左右。
本實施方式的軸承20是對壓縮成形原料的金屬粉末后的成形體進(jìn)行燒結(jié)后的燒結(jié)軸承。由于為燒結(jié)軸承,可容易地通過塑性加工而形成螺旋槽24、分離槽25以及偏心槽26。例如,在形成軸承20的內(nèi)周面23時,可通過將可形成分離槽25以及偏心槽26的陽型銷壓入燒結(jié)軸承的材料的軸孔中而形成。此外,將形成有可形成該螺旋槽24的多個凸部的沖頭刻印在燒結(jié)軸承20的材料的端面上,由此可形成螺旋槽24。由于燒結(jié)軸承為多孔質(zhì),所以彈性變形回復(fù)量少,可通過塑性加工而高尺寸精度地形成螺旋槽24、分離槽25以及偏心槽26。
作為燒結(jié)軸承的原料粉末,優(yōu)選使用下述原料粉末像例如鐵40~60wt%、銅40~60wt%、錫1~5wt%的合金粉末這樣,鐵粉和銅粉大致等量且另外含有數(shù)wt%的錫粉的原料粉末。若為這樣的組成,則除了可得到以加工性良好的銅為主成分的燒結(jié)件的特性之外,還可由于含有較多鐵而提高強(qiáng)度,進(jìn)而,由于含有錫,可更加提高對于旋轉(zhuǎn)軸30的磨合性以及塑性加工性。因此,可通過上述塑性加工而容易地形成螺旋槽24、分離槽25以及偏心槽26,而且可降低摩擦系數(shù)而提高耐磨耗性。
軸承20含浸潤滑油而為含油軸承。而且,若插入到軸孔21中的旋轉(zhuǎn)軸30向圖2以及圖3所示的箭頭R方向旋轉(zhuǎn),則向內(nèi)周面23的各分離槽25中滲出且存儲的潤滑油被高效地卷入旋轉(zhuǎn)軸30而浸入到偏心槽26和旋轉(zhuǎn)軸30之間的楔形的微小間隙中,并形成油膜。進(jìn)入到該微小間隙中的潤滑油,借助在微小間隙的狹小側(cè)流動而產(chǎn)生楔緊效果,變?yōu)楦邏?,產(chǎn)生高的徑向動壓。這樣,油膜高壓化的部分,與偏心槽26對應(yīng)而在圓周方向上隔著相等的間隔而產(chǎn)生,并由此平衡性好且高剛性地支承旋轉(zhuǎn)軸30的徑向載荷。
另一方面,潤滑油也滲出并儲存在形成在軸承20的上端面22上的螺旋槽24內(nèi),該潤滑油的一部分借助旋轉(zhuǎn)軸30的旋轉(zhuǎn)而從螺旋槽24內(nèi)出來,在上端面22和凸緣32之間形成油膜。此外,保持在螺旋槽24內(nèi)的潤滑油從螺旋槽24內(nèi)的外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)流動,并在內(nèi)周側(cè)的端部產(chǎn)生最高壓化的軸向動壓。而且,由于凸緣32承受該軸向動壓,軸承30如圖4所示變?yōu)樯晕⑸细〉臓顟B(tài),由此可平衡性好且高剛性地支承軸向載荷。
旋轉(zhuǎn)軸30的上浮量,在驅(qū)動磁記錄盤旋轉(zhuǎn)時,在溫度為60℃左右時需要為6μm以上。此外,徑向側(cè)的軸承間隙41已述為1~3μm左右,這個數(shù)值是為了將旋轉(zhuǎn)軸30的軸振動抑制在μm甚至次μm以下。特別是為了保證對磁記錄盤的記錄的高密度化,需要將NRRO值(非重復(fù)振動值)抑制在0.05μm以下,因此,旋轉(zhuǎn)軸30的上浮性、徑向、軸向雙方中的軸承剛性非常重要。
在本實施方式的動壓軸承組件1中,通過切削加工等而對旋轉(zhuǎn)軸30的凸緣32的下表面32a以相對于軸主體31的軸方向的垂直度為1μm的精度來實施加工。另一方面,與該凸緣32的下表面32a對置的軸承20的上端面22如圖1以及圖5所示,稍向一個方向傾斜。而且,在該動壓軸承組件1中,在以其上端面22的傾斜量為δ的情況下,軸承20的外徑D、軸承20的軸方向長度L、旋轉(zhuǎn)軸30的軸主體31的大直徑部31b和軸承20的內(nèi)周面23之間的徑向側(cè)的間隙C(圖1中為附圖標(biāo)記41)的關(guān)系滿足“L/D<C/δ”。具體而言,軸承20的內(nèi)徑為φ1~3mm左右,軸承20的外徑D以及軸承20的軸方向長度L為任意值,該情況下,將軸承20的上端面22的傾斜量δ設(shè)定為2~6μm,徑向側(cè)的間隙C設(shè)定為1~3μm。
根據(jù)本實施方式的動壓軸承組件1,通過滿足上述式子“L/D<C/δ”,即便旋轉(zhuǎn)軸30由于旋轉(zhuǎn)軸30的凸緣32與軸承20的上端面22抵接而發(fā)生傾斜,軸主體31也不會與軸承20的內(nèi)周面23接觸。圖5A~5B表示將旋轉(zhuǎn)軸30的軸主體31插入軸承20的軸孔21前后的狀態(tài),在C=δ,即C/δ=1時,軸主體31與軸承20的內(nèi)周面2 3的上端以及下端接觸,為了避免該接觸,也可設(shè)定為保持“L/D<C/δ”的關(guān)系的尺寸。
此外,例如旋轉(zhuǎn)軸(軸主體31和凸緣32雙方)30的材料為日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SUS420J2的不銹鋼、軸承20為黃銅或銅類至鐵-銅類的燒結(jié)軸承的組合的情況下,隨著溫度降低,軸承20和旋轉(zhuǎn)軸30之間的徑向側(cè)的間隙C變小而成為“L/D≥C/δ”的狀況。這是基于雙方的熱膨脹差而產(chǎn)生的情況,為了在這樣的低溫狀況下確保徑向側(cè)的間隙C,調(diào)整軸承20的上端面2 2的傾斜量δ以滿足“L/D<C/δ”。此外,特別是通過將軸承2 0的上端面22的傾斜量δ設(shè)定為2~6μm,可防止軸向側(cè)的粘性摩擦的顯著增大,可得到平穩(wěn)的起動性。
另外,描述了軸承20為燒結(jié)軸承的情況,但也可由黃銅或不銹鋼等的熔煉材料形成軸承20,該情況下,通過化學(xué)腐蝕或放電加工的方法來形成螺旋槽24。
實施例接著說明本發(fā)明的實施例,并明確本發(fā)明的效果。
將表1所示的組成的原料粉末壓縮成形,并對該成形體進(jìn)行燒結(jié)而得到所需個數(shù)的真密度比6.3~7.2%、外徑φ6mm、內(nèi)徑φ3mm、軸方向長度5mm的圓筒狀的燒結(jié)軸承的材料。
表1(wt%)
接著,在這些燒結(jié)軸承的材料上通過塑性加工而形成與圖2以及圖3所示相同的螺旋槽、分離槽以及偏心槽而制作燒結(jié)軸承,并將這些燒結(jié)軸承壓入鋼制的殼體內(nèi),進(jìn)而令燒結(jié)軸承含浸作為潤滑油的酯油。接著,將調(diào)整了凸緣的垂直度后的多個旋轉(zhuǎn)軸分別插入燒結(jié)軸承中,成為與圖1所示相同的構(gòu)成,得到軸承的上端面的傾斜量不同的多個動壓軸承組件。
令插入這些動壓軸承中的旋轉(zhuǎn)軸以4200rpm的速度旋轉(zhuǎn),并測定此時的旋轉(zhuǎn)軸的上浮量。圖6表示了該測定結(jié)果,由此,可判斷若軸承的上端面的傾斜量超過6μm,則旋轉(zhuǎn)軸的上浮量急劇減少。驅(qū)動磁記錄盤旋轉(zhuǎn)時,由于在溫度為60℃左右時旋轉(zhuǎn)軸的上浮量需要為6μm以上,所以判定為了可靠地滿足該條件而需要傾斜量為6μm以下。
接著,圖7是表示軸向側(cè)的軸承間隙和起動扭矩的關(guān)系的圖表,該圖表,作為與軸承的上端面的傾斜量δ對應(yīng)的磨合的平均間隙而試算軸向側(cè)的軸承間隙中產(chǎn)生的粘性摩擦,表示在δ/2為3μm時用于令旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的起動扭矩為1的情況下的摩擦特性。從圖7中可知,軸承間隙與起動扭矩為反比關(guān)系,若δ/2為1μm以下則起動扭矩急劇增大。因此,判定為需要將軸承間隙確保為2μm以上。
權(quán)利要求
1.一種動壓軸承組件,具有在圓柱狀的軸主體上設(shè)置有凸緣的旋轉(zhuǎn)軸、和旋轉(zhuǎn)自如地插入有該旋轉(zhuǎn)軸的上述軸主體且具有在該狀態(tài)下與上述凸緣對置的軸承端面的圓筒狀的軸承,在上述凸緣和上述軸承端面的相互的對置面的任意一方上形成軸向動壓槽,在上述軸承的內(nèi)周面和與該內(nèi)周面對置的上述軸主體的外周面中的任意一方上形成徑向動壓槽,向形成在上述旋轉(zhuǎn)軸和上述軸承之間的間隙中供給潤滑油,若上述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),則在供給到上述軸向動壓槽以及上述徑向動壓槽中的潤滑油中產(chǎn)生動壓,上述旋轉(zhuǎn)軸在與上述軸承為非接觸的狀態(tài)下由上述動壓在軸向以及徑向上支承,其特征在于,在上述軸承的外徑設(shè)為D、軸承的軸方向長度設(shè)為L、上述旋轉(zhuǎn)軸和上述軸承之間的徑向側(cè)間隙設(shè)為C、與上述凸緣對置的上述軸承端面的傾斜量設(shè)為δ時,滿足L/D<C/δ。
2.如權(quán)利要求
1所述的動壓軸承組件,其特征在于,上述軸承由燒結(jié)金屬制成。
3.如權(quán)利要求
1所述的動壓軸承組件,其特征在于,通過對上述軸承端面實施塑性加工而令上述傾斜量δ為2~6μm。
4.如權(quán)利要求
3所述的動壓軸承組件,其特征在于,令上述軸承的內(nèi)徑為φ1~3mm,且上述徑向側(cè)的間隙C為1~4μm。
專利摘要
通過將軸向側(cè)的軸承間隙規(guī)定在適當(dāng)范圍內(nèi)而在不過大受到伴隨使用環(huán)境溫度的變動的潤滑油粘性摩擦的影響而充分發(fā)揮動壓效果,并且可確保旋轉(zhuǎn)軸的平穩(wěn)的起動性。在以軸承的外徑為D、以軸承的軸方向長度為L、以旋轉(zhuǎn)軸和軸承之間的徑向側(cè)間隙為C、與凸緣對置的軸承端面的傾斜量為δ的情況下,滿足“L/D<C/δ”。傾斜量δ為2~6μm,軸承20的內(nèi)徑為1~3μm,徑向側(cè)的間隙C為1~4μm是優(yōu)選的具體尺寸例。
文檔編號F16C33/14GK1991190SQ200610156255
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月27日
發(fā)明者新居勝敏, 四方英雄 申請人:日立粉末冶金株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan