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JP2003254332A - 動圧軸受の製造方法及び製造装置 - Google Patents

動圧軸受の製造方法及び製造装置

Info

Publication number
JP2003254332A
JP2003254332A JP2002055011A JP2002055011A JP2003254332A JP 2003254332 A JP2003254332 A JP 2003254332A JP 2002055011 A JP2002055011 A JP 2002055011A JP 2002055011 A JP2002055011 A JP 2002055011A JP 2003254332 A JP2003254332 A JP 2003254332A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dynamic pressure
rod
shaped electrode
insertion hole
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002055011A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Sekimoto
徹雄 関本
Katsuyuki Uehara
勝行 上原
Ikuo Horiuchi
郁雄 堀内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GREEN SEIKO KK
KATSUTAKA KK
Original Assignee
GREEN SEIKO KK
KATSUTAKA KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GREEN SEIKO KK, KATSUTAKA KK filed Critical GREEN SEIKO KK
Priority to JP2002055011A priority Critical patent/JP2003254332A/ja
Publication of JP2003254332A publication Critical patent/JP2003254332A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/14Special methods of manufacture; Running-in
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/026Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107Grooves for generating pressure

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動圧発生溝を簡単かつ容易に形成できるこ
と。 【解決手段】 製造装置1は、動圧軸受20を支持する
支持体2と、動圧軸受20のシャフト挿入孔21内に挿
入される棒状電極3とを備える。棒状電極3は基部33
の先端に電極部31が延在し、外周部に突部32が突設
され、突部32は棒状電極3が動圧軸受20のシャフト
挿入孔21に挿入されたとき、突部32とシャフト挿入
孔21の内周面との間で所定の隙間を隔てる。電解液で
シャフト挿入孔21と突部32との間が浸漬状態にある
とき、電源投入されると電気化学反応が発生し、シャフ
ト挿入孔21内周面に動圧発生溝22が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、金属製軸受、例
えば多孔質材料に潤滑油を含油させた含油軸受からなる
動圧軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】含油軸受は、多孔質材に潤滑油を含油さ
せたものであり、シャフトの回転時に含油軸受の気孔内
に含まれている潤滑油がシャフトと含油軸受との摺動部
に滲み出して潤滑作用を行うものである。
【0003】この含油軸受において、潤滑油にシャフト
を支える動圧を発生させるために、シャフトを回転自在
に支持する軸受内周面にシャフトの回転に伴って潤滑油
を案内する動圧発生溝を設けた動圧軸受も種々提案さ
れ、例えば特開平10−141358号公報などには、
第1の傾斜溝部と第2の傾斜溝部とを対称に対向させ、
これら第1の傾斜溝部と第2の傾斜溝部を円周方向に並
設させてヘリングボーン状の動圧発生溝を形成すると共
に、第1の傾斜溝部と第2の傾斜溝部との合流部に円周
方向に周回する環状溝を形成した動圧軸受が提案されて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した動
圧軸受において、動圧軸受の内周面に設けられる動圧発
生溝をNC旋盤を用いて切削加工して形成するようにし
ているが、このようなヘリングボーン型の動圧発生溝
は、第1及び第2の傾斜溝部が相互に隣接して円周方向
に多数並設されて形成するようにしているため、一回の
切削工程で動圧発生溝を連続的に成形することかでき
ず、第1及び第2の傾斜溝部を一本ずつ切削することか
ら、溝加工が面倒で手間がかかる。即ち、前記特開平1
0−141358号公報で提案される動圧軸受は、第1
の傾斜溝部を終端まで形成した後、NC旋盤の回転駆動
機構を強制停止させ、第1の傾斜溝部の終端に環状溝部
を形成し、この後、第1の傾斜溝部の終端に第2の傾斜
溝部の基端を合わせるようにして環状溝部から第2の傾
斜溝部を第1の傾斜溝部と逆方向に向かって形成(明細
書中、段落番号0018〜0020参照)している。こ
のため、正確なヘリングボーン型の動圧発生溝を形成す
るためには、一本の第1の傾斜溝部を切削した後、その
終端に第2の傾斜溝部の基端を位置合わせして第2の傾
斜溝部を切削しなければならないことから、これら第1
及び第2の傾斜溝部を位置決めする煩雑な作業を両傾斜
溝部の本数に応じて繰り返して行う必要があり、面倒で
手間がかかる。
【0005】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、その目的は、動圧発生溝を簡単かつ容易
に形成することができる動圧軸受の製造方法を提供する
ことにあり、他の目的は、上記方法を的確に実施するこ
とができる動圧軸受の製造装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は以下の手段を提案している。請求項1に
係る発明は、金属製軸受のシャフト挿入孔の内周面に動
圧発生溝を有する動圧軸受の製造方法であって、予め、
外周部に動圧発生溝作成のための突部が形成されている
棒状電極の、前記突部を除く外表面を絶縁状態としてお
き、金属製軸受のシャフト挿入孔にその内周面と隙間を
隔てて前記棒状電極が挿入され、かつ該棒状電極と前記
シャフト挿入孔の内周面間が電解液に浸漬された状態の
とき、棒状電極を陰極、金属製軸受を陽極としての電源
投入時、電気化学反応により前記シャフト挿入孔の内周
面に前記動圧発生溝を形成することを特徴とする。
【0007】この発明に係る製造方法によれば、電源を
投入すると、棒状電極の突部と動圧軸受のシャフト挿入
孔の内周面との間で電気化学反応が発生して、シャフト
挿入孔の内周面が、突部の形状と対応する形状で電解除
去されることにより、シャフト挿入孔の内周面に動圧発
生溝が形成され、これによって、動圧軸受の内周面に所
望の動圧発生溝が得られる。
【0008】請求項2に係る発明は、請求項1記載の動
圧軸受の製造方法において、前記電解液は、硝酸ナトリ
ウム水溶液であることを特徴とする。
【0009】この発明に係る製造方法によれば、電解液
が硝酸ナトリウムの水溶液からなっているので、動圧軸
受が鉄で、かつ棒状電極が銅,或いはステンレス等で構
成された場合には、電気化学反応が良好に行われ、シャ
フト挿入孔に動圧発生溝を確実に形成することができ
る。
【0010】請求項3に係る発明は、請求項1又は2記
載の動圧軸受の製造方法において、前記電解液が、棒状
電極と金属製軸受の内周面との隙間を経由して流通させ
られることを特徴とする。
【0011】この発明に係る製造方法によれば、電解液
を流通させつつ電気化学反応を行わせるので、電気化学
反応を常に良好な状態に保つことができる。
【0012】請求項4に係る発明は、金属製軸受のシャ
フト挿入孔の内周面に動圧発生溝を有する動圧軸受の製
造装置であって、金属製軸受を支持する支持体と、外周
部に動圧発生溝を形成するための突部が形成されると共
に、突部を除く外表面が絶縁皮膜された棒状電極と、前
記棒状電極が金属製軸受のシャフト挿入孔にその内周面
と隙間を隔てて挿入されたとき、棒状電極とシャフト挿
入孔の内周面間を電解液で浸漬する電解液供給機構とを
備え、棒状電極を陰極、金属製軸受を陽極としての電源
投入時、電気化学反応により前記シャフト挿入孔の内周
面に前記動圧発生溝を形成することを特徴とする。
【0013】この発明に係る製造装置によれば、電源投
入によって電気化学反応を発生させ、シャフト挿入孔の
内周面が電解除去されることにより、シャフト挿入孔に
突部と対応する形状の動圧発生溝を形成するので、動圧
発生溝を簡単かつ容易に形成することができる。これに
より、上記方法を的確に行うことができる。
【0014】請求項5に係る発明は、請求項4記載の動
圧軸受の製造装置において、前記電解液供給機構は、棒
状電極と金属製軸受のシャフト挿入孔の内周面間に電解
液を循環させる循環系を備えることを特徴とする。
【0015】この発明に係る製造装置によれば、電解液
供給機構が電解液を循環させる循環系を有し、棒状電極
の突部及び動圧軸受のシャフト挿入孔の内周面間で電解
液を流通させることができるので、電気化学反応を常に
良好な状態に保つことができる。
【0016】請求項6に係る発明は、請求項4又は5記
載の動圧軸受の製造装置において、前記支持体は棒状電
極と協働して、金属製軸受及び棒状電極間を外気と遮断
された雰囲気内で支持することを特徴とする。
【0017】この発明に係る製造装置によれば、支持体
により動圧軸受が外気と遮断された雰囲気内に支持され
るので、これによっても電気化学反応を良好に行うこと
ができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の
実施の形態について説明する。図1から図5はこの発明
の一実施の形態に係る動圧軸受の製造装置を示す図であ
って、図1は動圧軸受の製造装置を示す全体図、図2は
同じく製造装置の動圧軸受内に棒状電極が挿入された状
態を示す図1のA−A線に相当する断面図、図3は棒状
電極を示す説明図、図4は棒状電極の先端側を示す斜視
図、図5は動圧軸受に形成された動圧発生溝を示す断面
図である。この実施形態の製造装置1は、図1に示すよ
うに、動圧軸受20のシャフト挿入孔21の内周面に、
図示しないシャフトを支持するための動圧発生溝22を
電気化学反応によって形成するためのものである。動圧
軸受20は、多孔質材料である焼結体に潤滑油が含油さ
れることにより、円筒形状の金属製軸受をなしている。
動圧軸受20の詳細は、図5に示されている。そして、
製造装置1は、大別すると、動圧軸受20を支持する支
持体2と、動圧軸受20のシャフト挿入孔21内に挿入
される棒状電極3とを備えている。
【0019】支持体2は、底面の外周に周縁部4を下方
に突出させて形成し、周縁部4内に動圧軸受20を嵌合
したとき、棒状電極3と協働して動圧軸受20を支持す
るようになっている。棒状電極3は、支持体2の下部に
例えばエアシリンダ等の挿入機構(図示せず)に装着さ
れて昇降可能に設けられており、支持体2の周縁部4内
に動圧軸受20が嵌合されたとき、下方から上昇して電
極部31が動圧軸受20のシャフト挿入孔21に挿入さ
れることにより、基部33と支持体2とで動圧軸受20
を挟持する。その際、動圧軸受20のシャフト挿入孔2
1の内周面に対し、図2のように、電極部31に突設さ
れた突部32が所望の隙間を隔てるように挿入される。
【0020】棒状電極3は、図3、図4に示すように、
基部33の先端に例えば細い長四角柱状に形成された電
極部31が延在しており、その外周部に突部32が突設
されている。この突部32は、動圧軸受20の動圧発生
溝22を形成するためのものであって、例えば電極部3
1の各面においてくの字状をなし、しかも図2に示すよ
うに、全体的に動圧軸受20の内周面に沿って円弧状に
膨らんで形成されている。このような棒状電極3は、電
気化学反応に際し、予め、図3(a)のように、電極部
31及び基部33の外表面が絶縁材5によって全体的に
被膜された後、電極部31の絶縁材5が表面から研削さ
れることにより、同図(b)のように突部32の先端の
みが露出され、この突部32の先端が露出した状態で使
用される。即ち、棒状電極3が動圧軸受20のシャフト
挿入孔21に挿入されたとき、電極部31の突部32と
シャフト挿入孔21の内周面との間で所定の隙間を隔て
るようになっている。絶縁材5としては、例えばエポキ
シ樹脂からなっているが、後述する電解液によって影響
されることのない材質であればよい。
【0021】また、製造装置1は、棒状電極3がシャフ
ト挿入孔21に挿入されたとき、それら両者3,21間
を電解液に浸漬した状態にする電解液供給機構6を備え
ている。電解液供給機構6は、例えば図1のように電解
液源61と、その電解液源61内の電解液を供給するポ
ンプ62とを有し、ポンプ62からの電解液が、棒状電
極3の基部33に設けられている供給流路63を経てシ
ャフト挿入孔21内に供給されるようになっている。
【0022】その場合、支持体2に動圧軸受20のシャ
フト挿入孔21と連絡する戻し流路64が設けられ、シ
ャフト挿入孔21内に供給された電解液が戻し流路64
及び配管65を経て供給流路63に接続されることによ
り、電解液が循環されるようになっている。そのため、
電解液供給機構6は、電解液を循環させるための戻し流
路64と配管65とからなる循環系を有している。配管
65の途中位置にはフィルタ66が設けられている。
【0023】そして、電解液によってシャフト挿入孔2
1と突部32との間が浸漬状態にあるとき、棒状電極3
が陰極端子7に接続されると共に、動圧軸受20が陽極
端子8に接続されて電源投入されると、電気化学反応が
起こってシャフト挿入孔21の内周面に動圧発生溝22
が形成されるようになっている。
【0024】ここで、電解液としては、例えば動圧軸受
20が鉄(Fe)、棒状電極3が銅(Cu)若しくはス
テンレスで構成されている場合、硝酸ナトリウムの水溶
液(NaNO3の約20%水溶液)からなっており、電
気化学反応は、以下の関係によって行われることとな
る。即ち、 通電前) a)電 離 NaNO3→Na++NO3 -2O →H++OH- 通電中) a)陽極反応 Fe→Fe2++2e- Fe2++2NO3 -→Fe(NO32 Fe(NO32+2NaOH→2Na++2NO3 -+Fe(OH)2 全反応式 Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2 さらに水及び酸素に反応して 4Fe(OH)2+2H2O+O2→4Fe(OH)3 一方では酸素発生 2OH-→H2O+1/2O2↑+2e- b)陰極反応 2Na++2H2O+2e-→2NaOH+H2
【0025】つまり、動圧軸受20と棒状電極3の突部
32間の通電時、硝酸ナトリウムの水溶液によって電気
化学反応が起こることにより、動圧軸受20のシャフト
挿入孔21の内周面が突部32に対応した形状で水酸化
鉄(Fe(OH)2)となり、この水酸化鉄が電解除去
されることにより、図1,図5のような動圧発生溝22
が形成されるようになっている。
【0026】なお、動圧軸受20及び棒状電極3に供給
される電源としては、パルス電源方式であり、パルスの
オン時間とオフ時間とが繰り返されることにより、動圧
発生溝22を形成するのに必要な加工時間が得られるよ
うになっている。因みに、この実施形態においては、ピ
ーク電流が20Aで、パルスオン時間が10msec、
パルスオフ時間が40msecとしたとき、3secの
加工時間で0.06〜0.10mm程度の深さの動圧発
生溝22が得られるパルス電源が採用されている。加工
時間は、形成すべき動圧発生溝22の深さ及び幅の大き
さに基づき、予め選定される。
【0027】この実施形態の製造装置1は、上記のよう
に構成されているので、次に、その動作に関連して本発
明方法について述べる。まず、支持体2の周縁部4内に
動圧軸受20を嵌合すると共に、その動圧軸受20のシ
ャフト挿入孔21内に棒状電極3の電極部31を挿入す
ることにより、支持体2が棒状電極3と共に協働して動
圧軸受20を外気と遮断した雰囲気に支持する。このと
き、電極部31の突部32とシャフト挿入孔21の内周
面間とが、図1,図2のように電気化学反応させるのに
必要な隙間を隔てておく。この状態にあるとき、電解液
供給機構6によって電解液を供給し、電極部31の突部
32とシャフト挿入孔2の内周面間が電解液で浸漬され
た状態にしておく。
【0028】そして、棒状電極3が陰極端子7に接続さ
れると共に、動圧軸受20が陽極端子8に接続され、か
つその接続状態で電源を投入すると、棒状電極3の突部
32と動圧軸受20のシャフト挿入孔21の内周面との
間で電気化学反応が発生して、シャフト挿入孔21の内
周面が、突部32の形状と対応する形状で電解除去され
ることにより、シャフト挿入孔21の内周面にくの字状
の動圧発生溝22が形成され、これによって、動圧軸受
20の内周面に所望の動圧発生溝22が得られる。
【0029】即ち、本発明方法によれば、棒状電極3の
電極部31に形成しようとする形状に応じた突部32を
形成し、その突部32を、動圧軸受20のシャフト挿入
孔21内に挿入することによって電気化学的に動圧発生
溝22を形成できるので、NC旋盤のように面倒で手間
がかかることがなくなり、動圧発生溝22を簡単かつ容
易に形成することができる。
【0030】また、棒状電極3が陰極端子7に、かつ動
圧軸受20が陽極端子8にそれぞれ接続されるので、放
電加工のように逆極性の形態で接続されるものと比較す
ると、電解除去されたスラグがワークである動圧軸受2
0の内周面に付着したりするおそれがない。しかも、電
解液が硝酸ナトリウムの水溶液からなっているので、動
圧軸受20が鉄で、かつ棒状電極3が銅(或いはステン
レス)で構成された場合には、電気化学反応が良好に行
われ、シャフト挿入孔21に動圧発生溝22を確実に形
成することができる。
【0031】そして、この実施形態の製造装置1は、動
圧軸受20を支持する支持体2と、突部32のみを露出
させ、かつ動圧軸受20のシャフト挿入孔21内にその
内周面と隙間を隔てて挿入される棒状電極3と、その棒
状電極3及びシャフト挿入孔21間を電解液で浸漬する
電解液供給機構6とを備え、棒状電極3が陰極端子7に
接続されると共に、動圧軸受20が陽極端子8に接続さ
れた状態で電気化学反応を発生させ、シャフト挿入孔2
1の内周面が電解除去されることにより、シャフト挿入
孔21に突部32と対応する形状の動圧発生溝22を形
成するようにしたので、動圧発生溝22を簡単かつ容易
に形成することができ、上記方法を的確に行うことがで
きる。
【0032】しかも、電解液供給機構4は、戻し流路6
4と配管65とにより、電解液を循環させる循環系を有
しているので、棒状電極3の突部32及び動圧軸受20
のシャフト挿入孔21の内周面間で電解液を流通させる
ことができ、電気化学反応を常に良好な状態に保つこと
ができる。
【0033】更に、支持体2が棒状電極3と共に動圧軸
受20を支持すると、動圧軸受20の下部が棒状電極3
で覆われる一方、上部が支持体2で覆われ、動圧軸受2
0及び棒状電極3の突部32間が外気と遮断された気密
状態となるので、これによっても電気化学反応を良好に
行うことができる。
【0034】図6及び図7は、この製造装置の第2の実
施形態の要部を示している。この場合は、図6に示すよ
うに、棒状電極3の電極部31が円柱状に形成され、そ
の円柱状電極部31の周囲に右巻きとなるスパイラル状
の第1突部32aが設けられると共に、それと逆巻きと
なるスパイラル状の第2突部32bが設けられ、更に、
第1突部32aの末端と第2突部32bの先端とが連結
突部32cによって連結されと共に、第2突部32bの
末端と第1突部32aの先端も連結突部32dによって
連結されている。
【0035】このような、第1突部32aと、第2突部
32bと、それらを互いに連結する連結突部32c及び
32dを有する棒状電極3が、動圧軸受20のシャフト
挿入孔21に挿入されて電源投入すると、シャフト挿入
孔21の内周面が、それら各突部32a〜32dに対応
する形状で電解除去される結果、シャフト挿入孔21の
後部側には図7(a)のように、互いに傾斜した状態で
交差する第1溝部22aと第2溝部22bが形成され、
またシャフト挿入孔21の前部側には同図(b)のよう
に、互いに傾斜した状態で交差する第1溝部22aと第
2溝部22bが形成されると共に、連結突部32c,3
2dに対応する第1,第2連結溝22c,22dが形成
されることとなる。
【0036】つまり、動圧軸受20のシャフト挿入孔2
1において、互いに逆方向に傾斜するスパイラル状の第
1の突部32aと第2の突部32bとを一括的に形成す
ることができるので、NC旋盤で形成する場合、第1溝
部22aを形成した後、その端部に第2溝部22bを揃
えて形成するといった煩わしい位置決め作業が不要にな
るばかりでなく、第2溝部22bを追加して形成するこ
とも不要になり、動圧発生溝22を極めて容易に形成す
ることができる。
【0037】従って、本発明方法及び製造装置1によれ
ば、動圧軸受20に挿入される棒状電極3の形状を変え
ることにより、動圧軸受20に設けられる動圧発生溝2
2を任意の形状に形成することができ、動圧発生溝22
としての機能を最大限に発揮し得る形状にできることも
可能となる。
【0038】ところで、動圧軸受20は、使用時、内周
面に支持するシャフト9の回転に伴い、含油されている
潤滑油が滲み出し、内周面とシャフト9の外周面との間
に油膜が形成される。滲み出した潤滑油は回転するシャ
フト9につられて動圧発生溝22を構成する第1溝部2
2aと第2溝部22bとに沿ってシャフト9の回転方向
へ流れる。このとき、第1溝部22aと第2溝部22b
が環状に連続するため、これら両溝部22a,22b間
で循環する。そして、第1,第2溝部22a,22bの
交差部において、図7(a)の矢印Bで示すように、潤
滑油が絞られ、第1,第2溝部22a,22bの双方か
ら交差部に向かう加圧力によってシャフト9を支える方
向に動圧、即ち油圧が生じることで、シャフト9が動圧
軸受20に対し非接触状態で支持される。この場合、第
1溝部22aと第2溝部22bとが共に同じ角度θで傾
斜しているため、その交差部において第1溝部22aと
第2溝部22bの双方から均等に加圧力が作用すること
から、シャフト9を安定的に支持することができる。
【0039】なお、この実施形態では、棒状電極3が支
持体2に対し下方から上昇させることによって動圧軸受
20内に挿入された例を示したが、これに限らず、上方
から下降させることによって挿入してもよく、図示例に
限定されるものではない。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明によれば、棒状電極の突部と動圧軸受のシャフト挿入
孔の内周面との間で電気化学反応を発生させ、シャフト
挿入孔の内周面が電解除去されることで、動圧軸受のシ
ャフトの内周面に所望の動圧発生溝を形成できるように
構成したので、動圧発生溝を簡単かつ容易に形成するこ
とができる効果が得られる。
【0041】請求項2に係る発明によれば、電解液が硝
酸ナトリウム水溶液からなるので、シャフト挿入孔に動
圧発生溝を確実に形成することができる効果が得られ
る。請求項3に係る発明によれば、電解液を流通させつ
つ電気化学反応を行わせるので、電気化学反応を常に良
好な状態に保つことができる。
【0042】請求項4に係る発明によれば、シャフト挿
入孔に突部と対応する形状の動圧発生溝を形成するよう
にしたので、動圧発生溝を簡単かつ容易に形成すること
ができ、上記方法を的確に行うことができる効果が得ら
れる。
【0043】請求項5に係る発明によれば、電解液供給
機構の循環系により、棒状電極の突部及び動圧軸受のシ
ャフト挿入孔の内周面間で電解液を流通させることがで
きるので、電気化学反応を常に良好な状態に保つことが
できる効果が得られる。
【0044】請求項6に係る発明によれば、支持体によ
り動圧軸受が外気と遮断された雰囲気内に支持されるの
で、これによっても電気化学反応を良好に行うことがで
きる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施の形態に係る動圧軸受の製
造装置を示す図であって、動圧軸受の製造装置を示す全
体図である。
【図2】 同じく製造装置の動圧軸受内に棒状電極が挿
入された状態を示す図1のA−A線に相当する断面図で
ある。
【図3】 棒状電極を示す図であって、(a)は棒状電
極の突部が絶縁皮膜された状態を示す断面図、(b)は
棒状電極の突部が露出した状態を示す断面図である。
【図4】 棒状電極の先端側を示す斜視図である。
【図5】 動圧軸受に形成された動圧発生溝を示す断面
図である。
【図6】 この発明の第2の実施の形態に係る動圧軸受
の製造装置の要部を示す棒状電極の背面図である。
【図7】 動圧軸受に形成された動圧発生溝を示す図で
あって、(a)は動圧軸受のシャフト挿入孔を後部側か
ら見た断面図、(b)は動圧軸受のシャフト挿入孔を前
部側から見た断面図である。
【符号の説明】
1 製造装置 2 支持体 3 棒状電極 31 電極部 32 突部 32a 第1突部 32b 第2突部 32c,32d 連結突部 4 周縁部 5 絶縁材 6 電解液供給機構 61 電解液源 62 ポンプ 63 供給流路 64,65 循環系 66 フィルタ 7 陰極端子 8 陽極端子 9 シャフト 20 動圧軸受 21 シャフト挿入孔 22 動圧発生溝 22a 第1溝部 22b 第2溝部 22c,22d 連結溝部 32a 第1突部 32b 第2突部 32c,32d 第1,第2連結突部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上原 勝行 長野県岡谷市長池3158−1 株式会社カツ タカ内 (72)発明者 堀内 郁雄 長野県上田市大字上田原795−6 株式会 社グリーン精工内 Fターム(参考) 3C059 AA02 AB01 DA03 EA02 HA17 3J011 BA02 CA02 DA02

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製軸受のシャフト挿入孔の内周面に
    動圧発生溝を有する動圧軸受の製造方法であって、 予め、棒状電極の外周部に動圧発生溝作成のための突部
    を形成するとともに該突部を除く外表面を絶縁状態とし
    ておき、 金属製軸受のシャフト挿入孔にその内周面と隙間を隔て
    て前記棒状電極を挿入し、かつ該棒状電極と前記シャフ
    ト挿入孔の内周面間を電解液に浸漬状態とし、 棒状電極を陰極、金属製軸受を陽極として、前記電解液
    を介する前記突部と金属製軸受との間の電気化学反応に
    より前記シャフト挿入孔の内周面に前記動圧発生溝を形
    成することを特徴とする動圧軸受の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の動圧軸受の製造方法にお
    いて、前記電解液は、硝酸ナトリウム水溶液であること
    を特徴とする動圧軸受の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の動圧軸受の製造方
    法において、前記電解液は、棒状電極と金属製軸受の内
    周面との隙間を経由して流通させられることを特徴とす
    る動圧軸受の製造方法。
  4. 【請求項4】 金属製軸受のシャフト挿入孔の内周面に
    動圧発生溝を有する動圧軸受を製造する装置であって、 金属製軸受を支持する支持体と、外周部に動圧発生溝を
    作成するための突部が形成されるとともに該突部を除く
    外表面が絶縁状態とされた棒状電極と、前記棒状電極が
    金属製軸受のシャフト挿入孔にその内周面と隙間を隔て
    て挿入されたとき、棒状電極とシャフト挿入孔の内周面
    間を電解液で浸漬状態とする電解液供給機構とを備え、 棒状電極を陰極、金属製軸受を陽極として電源が接続さ
    れていることを特徴とする動圧軸受の製造装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の動圧軸受の製造装置にお
    いて、 前記電解液供給機構は、棒状電極と金属製軸受のシャフ
    ト挿入孔の内周面との隙間を経由して電解液を循環させ
    る循環系を備えることを特徴とする動圧軸受の製造装
    置。
  6. 【請求項6】 請求項4又は5記載の動圧軸受の製造装
    置において、前記棒状電極には、金属製軸受のシャフト
    挿入孔内に挿入されたときに金属製軸受の端面に当接す
    る段部が形成されるとともに、前記支持体は棒状電極の
    段部との間で金属製軸受を両端から挟持するものであ
    り、これら支持体と棒状電極の段部との間で前記隙間の
    両端が閉塞され、その閉塞状態の隙間を軽油して支持体
    又は棒状電極の段部のいずれか一方から他方に向けて前
    記電解液が供給されることを特徴とする動圧軸受の製造
    装置。
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