(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、
前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く段部を形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記段部を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とするラジアル軸受部品の製造方法。
【請求項２】
軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、
前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く緩やかな上り勾配をなすテーパ面を形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記テーパ面を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とするラジアル軸受部品の製造方法。
【請求項３】
軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、
前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く段部とこの段部に続く緩やかな上り勾配をなすテーパ面とを形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記段部およびテーパー面を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とするラジアル軸受部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体軸受装置のラジアル軸受部品の製造方法に関するもので、特にスラスト軸受部品に対する有効面積を広くするための加工方法に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の流体軸受装置では、図４(a) に示すように、ラジアル軸受部品たるスリーブ１は円筒状に形成されていて、円盤状のスラスト軸受部品２を取り付けるための大径部３と、ラジアル軸受となる小径部４とを有し、この小径部４にヘリングボーン状の動圧発生溝５が設けられている。
【０００３】
スリーブ１の製造に際しては、転造、切削、エッチング等の加工方法が用いられており、特開平７−１６４０８６号公報に開示された技術では、図４(b) に示すように、動圧発生溝３を形成する転造加工等で発生する隆起部分や他の加工で発生するバリを取り去り、また小径部４の内径を均一化する目的で、大径部３を通じて小径部４内に剛球６を通す仕上げ加工を行なっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の製造方法では、剛球６を通す時に大径部３と小径部４との連通開口７を囲む内周縁部７ａが塑性変形により隆起し、図５に示すような、およそ数μｍの隆起部分８が残ってしまう。そしてこの隆起部分８がスリーブ１（したがってスラスト軸受部品２）あるいは軸の回転時にスラスト軸受部品２に接触し、ダメージを与えてしまうという問題があった。
【０００５】
このため、内周縁部に予め大きな面取り加工を施し逃がし部とすることにより、隆起が発生してもスラスト軸受部品２に接触しない構造としていた。ところが、逃がし部を大きくすると、スラスト軸受部品２に対向する有効面積が小さくなり、スラスト軸受部品２との間に発生する動圧が小さくなるため、回転するスリーブ１あるいは軸の相対的な浮上量が小さくなり、浮上開始も遅くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題を解決するもので、加工時に変形が生じてもスラスト軸受部品にダメージを与えず、かつ良好な浮上特性が得られるラジアル軸受部品の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、剛球によって隆起が発生する内周縁部に予め面取り加工を施し、それに続く段部やテーパ面を形成しておき、然る後に剛球を通すようにすることで、剛球による塑性変形（隆起）でこれらの加工部を押し上げ、塑性変形後に丁度、平坦面とするものである。これにより、従来は内周縁部に残留していた突起部分をなくし、スラスト軸受部品のダメージを防止できるとともに、スラスト軸受部品に対向する有効面積を広くとることができ、スラスト軸受部品との間に大きな動圧を発生させることが可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く段部を形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記段部を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く緩やかな上り勾配をなすテーパ面を形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記テーパ面を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、軸をラジアル方向に支承する小径部と円盤状のスラスト軸受部品が取り付けられる大径部とを形成し、前記小径部の内周面に動圧発生溝を形成し、前記動圧発生溝を形成した小径部のバリや隆起部を取り去り内径を均一化する塑性変形を生ぜしめる鋼球を前記大径部を通じ小径部内に通す円筒状のラジアル軸受部品の製造方法において、前記小径部および大径部を形成する切削加工時に、これらの連通開口を囲む内周縁部を面取り加工するとともに、前記スラスト軸受部品に対向する内面に前記面取り加工部に続く段部とこの段部に続く緩やかな上り勾配をなすテーパ面とを形成しておき、前記鋼球を通す際の塑性変形によって前記スラスト軸受部に対向する前記段部およびテーパ面を含んだ内面を平坦化させ、スラスト軸受部側に突出するのを防ぐことを特徴とする。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は実施の形態１におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図である。このラジアル軸受部品の概略全体構成は先に図４を用いて説明した従来のものと同様なので図４を援用し、図１において従来のラジアル軸受部品と同様の作用を有する部分には図４と同一の符号を付す。なお、このラジアル軸受部品の製造方法は請求項１に相応する。
【００１２】
ラジアル軸受装置たる円筒状のスリーブ１には、円盤状のスラスト軸受部品２を取り付けるための大径部３と、ラジアル軸受となる小径部４とが形成され、この小径部４にヘリングボーン状の動圧発生溝５が形成されている。大径部３と小径部４との連通開口７の外周側であってスラスト軸受部品２に対向する内面は、スラスト軸受部品２の表面と並行をなす平坦部９として形成されている。
【００１３】
このようなスリーブ１の製造に際しては、大径部３や小径部４は転造、切削、エッチング等の加工方法により形成し、その中で動圧発生溝５は転造加工によって形成する。
【００１４】
その際に、動圧発生溝５の転造加工後の切削加工工程において、大径部３と小径部４との連通開口７を囲む内周縁部に面取り加工を施すとともに、スラスト軸受部品２に対向する内面に、面取り加工部１０に続く段部１１を形成する。この段部１１は、スラスト軸受部品２の表面に沿う方向の平面１１ａが平坦部９の表面との間に段差を持つものとする。
【００１５】
そして然る後に、動圧発生溝５の転造加工時に小径部４に発生した隆起部分やバリやを取り去り小径部４の内径を均一化するために、適当径の剛球６を大径部３を通じ小径部４に挿通させる。
【００１６】
このようにすることにより、剛球６による塑性変形部分１２は段部１１および面取り加工部１０を押し上げ平坦化させるものとなる。
面取り加工部１０をＣ０．１とし、段部１１を、およそ幅０．２〜０．３ｍｍ、深さ１０〜２０μｍにしたところ、剛球６を通した後の内周縁部には従来のような隆起部分は認められず、スラスト軸受部品２に対向する内面を平坦化することができた。
【００１７】
よって、逃がし部として大きな面取り加工部のみを形成していた従来に比べて、加工面積が少なくてすむこともあって、スラスト軸受部品２に対向する有効面積を広くとることができ、スラスト軸受部品２との間に大きな動圧を発生させることが可能になる。
（実施の形態２）
図２は実施の形態２におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図である。このラジアル軸受部品の製造方法は請求項２に相応する。
【００１８】
この実施の形態２の方法が上記実施の形態１の方法と異なるのは、切削加工工程において、大径部３と小径部４との連通開口７を囲む内周縁部に面取り加工を施すとともに、スラスト軸受部品２に対向する内面に、面取り加工部１０から平坦部９に向けて緩やかな上り勾配をなすテーパ面１３を形成する点である。
【００１９】
面取り加工部１０をＣ０．１とし、テーパ面１３を平坦部９の表面に対しておよそ１から２度の傾斜にしたところ、剛球６を通した後の内周縁部には従来のような隆起部分は認められず、スラスト軸受部品２に対向する内面を平坦化することができた。
（実施の形態３）
図３は実施の形態３におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図である。このラジアル軸受部品の製造方法は請求項３に相応する。
【００２０】
この実施の形態２の方法が上記実施の形態１の方法と異なるのは、切削加工工程において、大径部３と小径部４との連通開口７を囲む内周縁部に面取り加工を施すとともに、スラスト軸受部品２に対向する内面に、面取り加工部１０に続く段部１１と、この段部１１から平坦部９に向けて緩やかな上り勾配をなすテーパ面１３とを形成する点である。
【００２１】
面取り加工部１０をＣ０．１とし、段部１１を、およそ幅０．２〜０．３ｍｍ、深さ１０〜２０μｍ、テーパ面１３を平坦部９の表面に対しておよそ１から２度の傾斜にしたところ、剛球６を通した後の内周縁部には従来のような隆起部分は認められず、スラスト軸受部品２に対向する内面を平坦化することができた。
【００２２】
上記したようにして、剛球６を通す時に発生する塑性変形部分１２によってスラスト軸受部品２に対向する内面を平坦化するので、従来は内周縁部７ａに残留していた突起部分をなくし、突起部分の接触によるスラスト軸受部品２のダメージを防止できるとともに、スラスト軸受部品２に対向する内面の有効面積を広くとることができ、スラスト軸受部品２との間に大きな動圧を発生させ、浮上特性を向上させることが可能になる。
【００２３】
なお、上記した各種寸法は、小径部４の内径と鋼球６の直径との差である転造シロに応じて適宜に設定すればよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、剛球を通す仕上げ加工時の隆起を考慮した部品形状とすることで、従来はスラスト軸受部品に対向する内面に発生していた隆起部分をなくせるため、この隆起部分の接触によるスラスト軸受部品のダメージの問題を解消できるとともに、スラスト軸受部品に対向する内面の有効面積を最大限に広くすることができ、浮上特性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図
【図２】本発明の実施の形態２におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図
【図３】本発明の実施の形態３におけるラジアル軸受部品の製造方法を説明する要部拡大図
【図４】従来より用いられている流体軸受装置のラジアル軸受部品およびスラスト軸受部品を示した概略全体構成図
【図５】従来方法により製造されたラジアル軸受部品の隆起部分を示した一部拡大図
【符号の説明】
１    スリーブ（ラジアル軸受部品）
２    スラスト軸受部品
３    大径部
４    小径部
５    動圧発生溝
６    剛球
７    連通開口
８    平坦部
10    面取り加工部
11    段部
12    塑性変形部分
13    テーパ面
【図１】
0003727239.tif 000002
【図２】
0003727239.tif 000003
【図３】
0003727239.tif 000004
【図４】
0003727239.tif 000005
【図５】
0003727239.tif 000006