(57)【要約】【課題】本発明は、静圧型の軸受のようにポンプや配管等を有する供給機構等を設けず、摺動界面における軸部と軸受との直接接触を抑制しうる動圧型の軸受を提供することを目的としている。【解決手段】溶融金属めっき浴に浸漬される略円柱形状の軸部を回転自在に支持する動圧型の溶融金属めっき浴用軸受であって、前記軸部の外周面に相対するよう配置された略円弧形状の内面と、前記内面に形成された溝と、前記内面に開口する第１の開口部と溶融金属めっき浴が流入する第２の開口部を有する供給通路とを備え、前記第１の開口部は、前記軸部の回転方向において前記溝よりも手前側に配置されている溶融金属めっき浴用軸受である。【選択図】図３（ｂ）
2014109061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属めっき浴に浸漬される略円柱形状の軸部を回転自在に支持する溶融金属めっき浴用軸受であって、前記軸部の外周面に相対するよう配置された略円弧形状の内面と、前記内面に形成された溝と、前記内面に開口する第１の開口部と溶融金属めっき浴が流入する第２の開口部を有する供給通路とを備え、前記第１の開口部は、前記軸部の回転方向において前記溝よりも手前側に配置されている溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項２】
前記第１の開口部は、前記内面の中心線に直交する当該内面の断面における接線に対し、前記軸部の回転方向において９０°未満の交差角度で手前側に傾斜した傾斜面を有する請求項１に記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項３】
前記供給通路は、屈曲部を有する請求項１または２のいずれかに記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項４】
前記供給通路は、その一方側に配置された大径孔部と他方側に配置された小径孔部とを有し、前記第１の開口部は大径部の一方端に、前記第２の開口部は小径部の他方端に形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項５】
前記第１の開口部は、前記内面の中心線に沿う方向において、少なくともその一部が前記溝に含まれるように配置されている請求項１乃至４のいずれかに記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項６】
前記第１の開口部は、前記内面の中心線に沿う方向において、複数配置されている請求項１乃至５のいずれかに記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【請求項７】
前記第１の開口部は、前記内面の中心線に沿う方向において、前記溝を包含するように配置されている請求項１乃至６のいずれかに記載の溶融金属めっき浴用軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融金属めっき装置に組み込まれる溶融金属めっき浴用軸受に係る発明である。
【背景技術】
【０００２】
溶融金属めっき浴用軸受は、図１および２に概略構成を示す溶融金属めっき装置２０に組み込まれ使用される。溶融金属めっき装置２０は、溶融金属めっき浴（以下単に「めっき浴」と言う場合がある。）２１が貯留されるめっき槽２２と、めっき浴２１の表層部分に浸漬されて、めっき浴２１の内に導入される鋼板Ｗの酸化を防止するためのスナウト２３と、めっき浴２１の中に配置されたシンクロール２７と、めっき浴２１の内でシンクロール２７の上方に位置する一対のサポートロール２８と、めっき浴２１の表面より僅か上方に位置するガスワイピングノズル２６とを有している。シンクロール２７自体には外部駆動力が付与されず、走行する鋼板Ｗとの接触による摩擦力で反時計回りに駆動される。またサポートロール２８は、通例、外部のモーター（ 図示せず） に連結された駆動ロールである。なお、サポートロール２８には外部駆動力が付与されない無駆動タイプもある。そして、図２に示すように、シンクロール２７及び一対のサポートロール２８は、固定部材１０等を介してフレーム２４・２５に取り付けられた溶融金属めっき浴用軸受９０によりその軸部２７ｂ・２８ｂが各々回転自在に支持されており、常に一体としてめっき浴２１の内に浸漬される。
【０００３】
鋼板Ｗは、スナウト２３を経てめっき浴２１の内に斜方から進入し、シンクロール２７の胴部２７ａに接しつつ上方に進行方向を変えられる。めっき浴２１の中を上昇する鋼板Ｗは一対のサポートロール２８の胴部２８ａに挟まれ、パスラインが保たれるとともに、反りや振動が防止される。ガスワイピングノズル２６は、めっき浴２１から出てきた鋼板Ｗに高速ガスを吹き付け、高速ガスのガス圧により、鋼板Ｗに付着した溶融金属めっきの厚さを均一に調整する。このようにして、溶融金属めっきが施されためっき鋼板Ｗが形成される。
【０００４】
ここで、溶融金属めっき浴用軸受（以下、単に軸受と言う場合がある。）には、めっき鋼板を低コストで製造するため、軸部との摺動による摩耗が少なく長寿命であることが求められる。さらに、軸受には、スリップによる表面疵の発生を防止しめっき鋼板の表面品質を確保するため、シンクロールおよびサポートロール（以下、両者を総してロールと言う場合がある。）の外周面に接触しつつ走行する鋼板の走行速度とロールの回転が常に同期するよう、ロールが安定した状態で回転することが求められる。
【０００５】
このような要請に対応する軸受の一例が、下記特許文献１に開示されている。特許文献１には、「鋼帯を溶融金属中に浸漬させて連続的にめっき処理する装置の溶融金属めっき浴中ロールの軸受構造であって、軸受の双方の摺動負荷面の軸方向中央部に溝を付設した軸受構造において、回転軸の回転方向または軸受の摺動方向に開いた角度を有する屈曲部を有して両端部が閉鎖された溝（以下、中央溝という）が摺動方向に複数列付設されている」、軸受が開示されている。
【０００６】
かかる中央溝（いわゆるヘリンボーン溝）を有する特許文献１の軸受によれば、回転軸の回転に伴い屈曲部にめっき浴が供給され、その結果屈曲部において生じた正圧により軸部と軸受との摺動界面における両者の直接接触が抑制され、軸受や軸部の摩耗が減少するとともにロールの安定した回転状態を得ることができる。しかしながら、潤滑液として機能するめっき浴が屈曲部に充分に供給されず、摺動界面において回転軸と軸受とが直接接触する場合があった。この動圧型である特許文献１の軸受に対し、軸受の低摩耗化およびロールの回転安定化の点から、軸受と軸部との直接接触が抑制された軸受が望まれており、そのような軸受の一例が、下記特許文献２に開示されている。
【０００７】
特許文献２に開示された軸受は、「連続式溶融亜鉛めっき装置の浴中にあるロールシャフトを支持する軸受において、前記ロールシャフトの外周形状に沿う円弧形状または円環形状に形成されて、ロールシャフトと対向する内側に液噴出孔を形成し、少なくとも前記ロールシャフトの外周のうちロールシャフトからの力を受ける側に配置されたブッシュと、前記ブッシュに配管を介して接続され、前記ブッシュに亜鉛めっき浴組成の液を圧送するポンプとを具備し、前記液噴出孔から噴出する液で前記ロールを支持する」、軸受である。かかる特許文献２の軸受は、ポンプから圧送されためっき浴の液圧により軸部を浮上させつつ支持する静圧的な構造であり、軸受と軸部との直接接触が抑制され、軸受の低磨耗化およびをロールの回転安定化を図ることができる。しかしながら、特許文献２に開示された静圧型の軸受は、所定の液圧でめっき浴を供給するためポンプや配管等の供給機構が必要となり溶融金属めっき装置が高価格となる。さらに、めっき浴に浸漬される配管等の部材は、定期的な補修・交換が必要であり、ランニングコストも上昇する。このようにめっき鋼板を高コスト化させる問題があるため、特許文献２の軸受は、工業生産において具体化されていないのが実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１２０８９０号
【特許文献２】特開平３−１１５５５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、特許文献２に例示される静圧型の軸受のようにポンプや配管等を有する供給機構等を設けず、特許文献１に例示される軸受に対し、摺動界面における軸部と軸受との直接接触を抑制しうる軸受を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する本発明の一態様は、溶融金属めっき浴に浸漬される略円柱形状の軸部を回転自在に支持する溶融金属めっき浴用軸受であって、前記軸部の外周面に相対するよう配置された略円弧形状の内面と、前記内面に形成された溝と、前記内面に開口する第１の開口部と溶融金属めっき浴が流入する第２の開口部を有する供給通路とを備え、前記第１の開口部は、前記軸部の回転方向において前記溝よりも手前側に配置されている溶融金属めっき浴用軸受である。
【００１１】
なお、前記第１の開口部は、前記内面の中心線に直交する当該内面の断面における接線に対し、前記軸部の回転方向において９０°未満の交差角度で手前側に傾斜した傾斜面を有することが好ましい。
【００１２】
さらに、前記供給通路は屈曲部を有することが好ましく、加えてその一端側に配置された大径孔部と他端側に配置された小径孔部とを有し、前記第１の開口部は大径部の一端に、前記第２の開口部は小径部の他端に形成されていることが望ましい。
【００１３】
さらに加えて、前記第１の開口部は、前記内面の中心線に沿う方向において、少なくともその一部が前記溝に含まれるように配置されていることが好ましい。この場合、前記第１の開口部は、前記内面の中心線に沿う方向において、複数配置されているか、前記内面の中心線に沿う方向において、前記溝を包含するように配置されていることがより望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は以上のように構成されているので、本発明の目的を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】軸受が組み込まれる溶融金属めっき装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１のロールおよび軸受の一部を断面で示す正面図である。
【図３（ａ）】第１実施形態の軸受の正断面図である。
【図３（ｂ）】図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３（ｃ）】図４（ａ）のＯ−Ｏ断面図である。
【図４（ａ）】図４（ｂ）のＦ部をＧ方向から見た図４（ａ）のＪの範囲の展開図である。
【図４（ｂ）】図４（ａ）の変形例を示す図である。
【図４（ｃ）】図４（ａ）の別の変形例を示す図である。
【図５（ａ）】第２実施形態の軸受の供給通路付近の拡大断面図である。
【図５（ｂ）】図６（ａ）のＢ部における内面の展開図および当該Ｂ部における圧力の分布を示す概念図である。
【図６】第３実施形態の軸受の正断面図である。
【図７（ａ）】第４実施形態の軸受の正断面図である。
【図７（ｂ）】図８（ａ）のＫ部をＭ方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明について、その具体的な第１〜第４実施形態に基づき図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
［第１実施形態］
第１態様の軸受１の構成について、図３および４を参照しつつ説明する。なお、軸受１が組み込まれる溶融金属めっき装置の構成は、従来の軸受９０が本発明に係る軸受である点以外は上記説明した図１および２と同様な構成であり、詳細な説明を省略する。また、以下、シンクロールを支持する軸受を例として説明するが、当該軸受は、サポートロールにも適用することができる。また、各実施形態の軸受の各構成要素は、当該実施形態にのみに限定されず、本発明の作用効果を奏する限り適宜組み合わせて実施することができる。さらに、各実施形態ともに、図２に示す右側の軸受１と左側の軸受１とは同一であるので、右側の軸受１の構成について説明し、左側の軸受１の説明は省略する。
【００１８】
第１態様の軸受１は、溶融金属めっき浴に浸漬されるシンクロール２７の略円柱形状の軸部２７ｂを回転自在に支持する動圧型の軸受１である。この軸受１は、図３に示すように、軸部２７ｂの外周面に相対するよう配置された略円弧形状の内面１ｄを有し、この内面１ｄには溝１ｅが形成されている。なお、動圧型の軸受１において、下記のように正圧が発生する溝１ｅは、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、軸受１の内面１ｄにおいて摺動界面１ｍとなる軸部２７ｂが接触する領域（以下、接触領域と言う場合がある。）Ｘに少なくとも一部が含まれるよう形成される。そして、軸受１には、上記内面１ｄに開口する第１の開口部１ｇと溶融金属めっき浴が流入する第２の開口部１ｈを有する供給通路１ｂが形成されている。この供給通路１ｂの第１の開口部１ｇは、軸部２７ｂの回転方向（以下、単に回転方向と言う場合がある。）において溝１ｅよりも手前側に配置されている。
【００１９】
かかる軸受１によれば、以下の作用効果を奏することができる。すなわち、図３（ｂ）に示すように、軸部２７ｂの回転に伴いめっき浴はその粘性により引きずられ、回転方向において摺動界面１ｍよりも手前側に存在する軸部２７ｂの外周面と軸受１の内面１ｄとの間隙１ｏを流動する（以下、この間隙１ｏにおけるめっき浴の流れを本流と言う場合がある。）。そして、軸受１の内面１ｄに形成された溝１ｅには、間隙１ｏを流動するめっき浴が流入して正圧が発生し、当該正圧により摺動界面１ｍにおいて軸部２７ｂは浮上しつつ支持される。ここで、本態様に係る軸受１の第１の開口部１ｇは、回転方向において溝１ｅよりも手前側に配置されているため、間隙１ｏを流動するめっき浴の本流に引きずられるように、第１の開口部１ｇからめっき浴が流入して本流に合流し、溝１ｅに供給される。このように第１の開口部１ｇから流入して本流に合流することにより、より多くのめっき浴が溝１ｅに供給され、溝１ｅでは正圧が安定的に発生する。これにより、軸部２７ｂは摺動界面１ｍで安定的に支持され、軸部２７ｂと軸受１との摺動界面１ｍにおける両者の直接接触が抑制される。さらに、軸受１はめっき浴中に浸漬されており、軸受１の外部に存在するめっき浴は第２の開口部１ｈを通じ供給通路１ｂに連続的に流入する。そのため、特段の供給機構を設けることなく、第１の開口部１ｇからの間隙１ｏへのめっき浴の供給を継続することができ、溝１ｅで生じる正圧を操業中維持することができる。
【００２０】
このように本発明に係る軸受１によれば、上記のように配置された第１の開口部１ｇを通じより多くのめっき浴が溝１ｅに連続的に供給され、もって溝１ｅで発生する安定した正圧が操業中維持されるので、軸部２７ｂと軸受１との直接接触が抑制される。その結果、軸受１の低摩耗性およびシンクロール２７の回転安定性が具現され、もって表面品質の高いめっき鋼鈑を低コストで生産することが可能となる。以下、好ましい態様である第１態様の軸受１の具体的な構成について、詳細に説明する。
【００２１】
図３に示すように、中心線Ｉに直交する断面形状が略矩形状の第１態様の軸受１は、中心線Ｉに沿う断面形状が略コの字状であり、内面１ｄの中心線Ｉに沿う方向（以下、中心線方向という場合がある。）から眺めた場合に中央部に形成された中空部１ｎを有している。この中空部１ｎは、中心線Ｉ周りに所定の半径で形成された略円柱形状の内面１ｄを有しており、当該内面１ｄは、中空部１ｎに挿入された軸部２７ｂの外周面に相対する状態で配置されている。そして、軸受１の中空部１ｎよりも小径である軸部２７ｂは、稼働中において鋼板に付加される張力により接触領域Ｘで、その外周面が内面１ｄと接触し、軸部２７ｂと軸受１との摺動界面１ｍを構成する。この摺動界面１ｍにおいて軸部２７ｂを支持するため、溝１ｅは、軸受１の内面１ｄにおいて接触領域Ｘに少なくとも一部が含まれるように配置されている。
【００２２】
回転方向に対し平行に形成された本態様の溝１ｅは、中心線Ｉに直交する方向（以下、半径方向と言う場合がある。）の断面形状が略三日月形状をなしている溝である。すなわち、摺動面１ｄの表面の一部を占めるように円周方向において有限長に形成された本態様の溝（以下、三日月溝と言う場合がある。）１ｅは、略円弧形状の底面を有し、回転方向においてその中心が最も深く、その両端に向かうにつれ徐々に浅くなった形状である。このような断面形状を有する三日月溝１ｅによれば、軸部２７ｂの回転に伴いめっき浴が流入することにより、図５（ｂ）において線図Ｑ１で示すように、回転方向において三日月溝１ｅの奥側の端で正圧のピークを示す。そして、三日月溝１ｅの奥側の端は、接触領域Ｘ（摺動界面１ｍ）に含まれるよう配置されており、もって軸部２７ｂと軸受１との直接接触が防止される。
【００２３】
上記本態様の三日月溝１ｅの中心線Ｉに直交する断面形状は、回転方向におけるその中心に対し対称であるが、非対称としてもよい。また、溝１ｅの中心線方向における幅は同一としてもよく、変化させてもよい。さらに、中心線方向に等間隔または不等間隔で複数条の三日月溝１ｅを設けてもよく、円周方向に等角度または不等角度で複数の溝１ｅを設けてもよい。すなわち、軸受の内面に形成される溝は、めっき浴が流入することによりその少なくとも一部に正圧が生じる形態であればよく、その正圧が生じる部分を摺動界面（接触領域）に配置することで軸部を支持することができる。
【００２４】
さらに、供給通路１ｂから流入しためっき浴が溝１ｅに供給されれば、供給通路１ｂの第１の開口部１ｇと溝１ｅとの位置関係は特に限定されないが、図４（ａ）に示すように、第１の開口部１ｇは、中心線方向において、少なくともその一部が溝１ｅに含まれるように配置されていることが望ましい。さらに、本態様の供給通路１ｂは、断面形状が略円形状の貫通孔であるが、その断面形状は略円形状に限定されず、例えば図４（ｂ）に示す略矩形状としてもよく、略三角形状または略楕円形状としてもよい。また、本態様の供給通路１ｂは断面形状に変化のない直管状をなしており、その下方（一方）側を第１の開口部１ｇ、上方（他方）側を第２の開口部１ｈとしているが、半径方向における断面形状は変化させてもよく、また一部が屈曲した形状であってもよい。
【００２５】
加えて、上記した基本的な構成を満たせば、供給通路は１本でも本発明の作用効果を奏することができるが、図４（ｂ）に示すように、中心線方向において第１の開口部８ｇを複数個配置すれば、より多くのめっき浴を三日月溝１ｅに供給できるので好ましい。また、同様な観点から、図４（ｃ）に示す第１の開口部３ｇのように、断面形状を略長孔形状とし、中心線方向において、三日月溝１ｅを包含するように配置してもよい。
【００２６】
本態様の軸受１が備えるさらに好ましい構成要素について、以下説明する。図３（ａ）に示すように、本態様の軸受１には、稼動中に水平方向へ移動する軸部２７ｂの端面を受け水平方向のロールの位置を保持するために、右端に軸受端部１ｏが配置されている。なお、この軸受端部１ｏを設けず、中空部１ｎを左端まで延設してもよい。また、上記のように軸受１に軸受端部１ｏを設ける場合には、ドロスなどと呼ばれるめっき浴中の異物が軸受１の内部に滞留することを抑制するため、中空部１ｎの左端から軸受端部１ｏに至るまでの領域に配置された、中空部１ｎと比べて内径の大きな液溜部１ｃと、中心線方向に軸受端部１ｏを貫通するように形成された開口部１ｆとを設けておくことが好ましい。この構成により、軸受１に軸部２７ｂが挿入された場合であっても、めっき浴は液溜部１ｃに自由に出入りでき、中空部１ｎを循環する。
【００２７】
［第２実施形態］
本発明に係る第２実施形態の軸受２について図５を参照して説明する。なお、図５において、上記第１態様の軸受と同一の構成要素については同一符号を付しており、詳細な説明を省略する（以下説明する他の実施形態の軸受についても同様である。）。
【００２８】
第２態様の軸受２の供給通路２ｂの周辺の拡大断面図である図５（ａ）に示すように、好ましい態様である軸受２は、その第１の開口部１ｇが、軸受１の内面１ｄの中心線Ｉに直交する当該内面１ｄの断面における接線Ｅに対し、回転方向において９０°未満、好ましくは１０〜６０°の交差角度Ｐで手前側に傾斜した傾斜面２ｋを有する点で相違している。かかる軸受２によれば、傾斜面２ｋを第１の開口部１ｇに設けることで、以下説明するように、第１態様の軸受に対し、より多くのめっき浴を三日月溝１ｅに供給することが可能となる。
【００２９】
すなわち、図５（ａ）の内面１ｄの符号Ｂの範囲の展開図（上方の図）とその範囲における圧力分布の概念図（下方の図）である図５（ｂ）に示すように、軸部２７ｂの回転に伴い、回転方向において摺動界面１ｍよりも手前側に存在する軸部２７ｂの外周面と軸受１の内面１ｄとの間隙１ｏをめっき浴は流動する。そして、軸受１の内面１ｄに形成された三日月溝１ｅには、間隙１ｏを流動するめっき浴が流入して線図Ｑ１で示す正圧が発生し、当該正圧により摺動界面１ｍにおいて軸部２７ｂは浮上しつつ支持される。
【００３０】
ここで、第２態様に係る軸受２の第１の開口部１ｇは、上記のように配置された傾斜面２ｋを有している。このため、間隙１ｏを流動するめっき浴の本流が、この傾斜面２ｋに衝突して流速が低下し、図５（ｂ）において線図Ｑ２で示すように、この傾斜面１ｋの領域において負圧が生じることとなる。そして、この負圧により供給通路２ｂの中のめっき浴が間隙１ｏに流入して本流に合流するため、上記第１態様の軸受で述べた作用効果に重畳してより多くのめっき浴が三日月溝１ｅに供給される。そのため、三日月溝１ｅでは正圧がより安定的に発生し、軸部２７ｂは摺動界面１ｍでより安定的に支持され、軸部２７ｂと軸受１との摺動界面１ｍにおける両者の直接接触が抑制される。なお、第２の開口部１ｈを通じためっき浴の供給通路２ｂへの連続的な供給の態様は、上記第１態様の軸受１と同様であり、溝１ｅで生じる正圧を操業中維持することができる。
【００３１】
なお、本態様の供給通路２ｂも直管状をなしており、軸受１の内面１ｄの中心線Ｉに直交する当該内面１ｄの断面における接線Ｅに対し、供給通路２ｂの全体が傾斜するように配置することで傾斜面２ｋを構成しているが、例えば第１の開口部１ｇのみを所定の傾斜角度で傾斜するように配置して傾斜面２ｋを形成してもよい。すなわち、傾斜面とは、下記第３態様の軸受で説明するように、間隙１ｏを流動するめっき浴の本流が衝突する面であり、軸受１の内面１ｄの中心線Ｉに直交する当該内面１ｄの断面における接線Ｅに対し９０°未満の面であればよい。また、供給通路２ｂの半径方向における断面形状は変化させてもよく、また一部が屈曲した形状であってもよい。その具体的態様は、下記第３実施形態の軸受にて、詳述する。
【００３２】
［第３実施形態］
本発明に係る第３実施形態の軸受５について、その正断面図である図６を参照しつつ説明する。第２態様の軸受のさらに好ましい態様である軸受５は、（１）軸受部５ａと保持部６との組み合わせ構造である点、（２）供給通路５ｂが大径孔部５ｊと小径孔部５ｉを有し、さらに屈曲部５Ｌを備えている点で第２態様の軸受と相違している。以下、上記相違点（１）および（２）について説明する。
【００３３】
軸受５は、図６に示すように、中心線Ｉに直交する断面において半円形状の内面６ａが形成された、下面が開口する凹部を有する略Ｕ字形状の保持部６と、保持部６の内面６ａと略同一径の外周面を有し、保持部６の内面６ａに外周面が密着するように本体部６の凹部に装着された軸受部５ａと、保持部６の底面に螺合され軸受部５ａを固定する固定部材６ｄとを有している。そして、軸受部５ａの内面１ｄには、上記第２態様と同様に、接触領域Ｘ（摺動界面１ｍ）に少なくとも一部が含まれるよう三日月溝１ｅが形成されている。このように軸受部５ａと保持部６との組み合わせ構造である軸受６は、例えば軸受部５ａを、下記説明するようにめっき浴に対する耐蝕性および耐摩耗性に優れたセラミックスで構成し、保持部６を安価な金属で構成する場合に、好適な構成である。
【００３４】
ここで、第３態様の供給通路５ｂは、上記第２態様の供給通路と同様に、その第１の開口部１ｇが、軸受１の内面１ｄの中心線Ｉに直交する当該内面１ｄの断面における接線Ｅに対し、９０°未満の交差角度Ｐで手前側に傾斜した傾斜面２ｋを有している。しかしながら、この供給通路５ｂは、下方（一方）側に配置された大径孔部５ｊと、上方（他方）側に配置された小径孔部５ｉとを有している点で相違しており、その大径孔部５ｊの下方端（一方端）に第１の開口部１ｇが、小径孔部５ｉの上方端（他方端）に第２の開口部１ｈが形成されている。ここで、本態様の供給通路５ｂにおいては、内面１ｄに開口する第１の開口部１ｇが下方端に形成された大径孔部５ｊは、軸受１の内面１ｄの中心線Ｉに直交する当該内面１ｄの断面における接線Ｅに対し、９０°未満の交差角度で手前側に傾斜するように配置され、もって上記傾斜面２ｋが構成される。また、図示するように、大径孔部５ｊは軸受部５ａに形成され、小径孔部５ｉは保持部６に形成されているが、両者の配置はこれに限定されることなく、大径孔部５ｊを保持部６側に延設してもよく、また小径孔部５ｉを軸受部５ａ側に延設してもよい。
【００３５】
このように大径孔部５ｊと小径孔部５ｉを有する供給通路５ｂによれば、めっき浴が外部から流入する第２の開口部１ｈを有する小径孔部５ｉは、大径孔部５ｊよりも内径が小さく、その管路抵抗が大きい。この管路抵抗の大きな小径孔部５ｊを配置することにより、間隙１ｏを流動するめっき浴の本流が第１の開口部１ｇを通じて大径孔部５ｊ、すなわち供給通路５ｂへ流入することが効果的に抑制される。その結果、第１の開口部１ｇから間隙１ｏへのめっき浴の流入がより円滑となり、より多くのめっき浴が溝三日月１ｅに供給される。さらに、間隙１ｏを流動するめっき浴の本流が大径孔部５ｊ（供給通路５ｂ）へ流入することを抑制するためには、供給通路５ｂには屈曲部５Ｌを設けることが好ましい。なお、本態様の屈曲部５Ｌは、大径孔部５ｊと、当該大径孔部５ｊに対し異なる角度で配置された小径孔部５ｉの間に１箇所形成されているが、屈曲部５Ｌは供給通路５ｂのいずれかの箇所設ければよく、また複数個所設けてもよい。
【００３６】
［第４実施形態］
本発明に係る第４実施形態の軸受７について、その正断面図である図７（ａ）および図７（ａ）の符号Ｋの範囲を符号Ｍから見た展開図である図７（ｂ）を参照しつつ説明する。
【００３７】
図７に示すように、第４態様の軸受７は、第２態様の軸受２に対し、その内面１ｄに形成された溝７ｅがいわゆるヘリンボーン形状をなしている点で相違している。すなわち本態様の溝７ｅは、第１の溝７ｊ、第２の溝７ｋおよび第１の溝７ｊと第２の溝７ｋの各々の内端部（一端部）を連結する連結凹部７Ｌを有し、軸部の回転方向において、第１の溝１ｍおよび第２の溝１ｎの各々の外端部（他端部）は、いずれも、連結凹部１Ｌより後方に配置されている形態である（以下、この形態の溝をヘリンボーン溝と言う場合がある。）。そして、本態様のヘリンボーン溝７ｅは、回転方向において２個（７ｅ−１、７ｅ−２）配置され、その少なくとも一部が接触領域Ｘ（摺動界面１ｍ）に含まれるように形成されている。なお、ヘリンボーン溝７ｅは、図示する２個に限定されず、１個でもよく、３個以上形成してもよい。また、複数のヘリンボーン溝７ｅの形状・寸法は全て同一である必要はなく、各々異なる形状・寸法としてもよい。
【００３８】
かかるヘリンボーン形状の溝７ｅによれば、軸部の回転方向において、第１の溝７ｊおよび第２の溝７ｋの各々の外端部は、連結凹部７Ｌよりも後方に配置されているので、軸部の回転に伴い回転方向に流動するめっき浴は、当該外端部から第１の溝７ｊおよび第２の溝７ｋに流入し、その後連結凹部７Ｌで合流し、摺動界面の狭い間隙から流出する。すると、連結凹部７Ｌにおいてめっき浴の流れの速度が急激に変化し、連結凹部７Ｌにて正圧が生じる。その結果、軸部は、摺動界面１ｍに配置されたヘリンボーン溝７ｅ−１および７ｅ―２の連結凹部７Ｌで生じた正圧により摺動界面１ｍで浮上しつつ支持されることとなる。
【００３９】
そして、本態様の軸受７においても、上記第２態様の軸受と同様な供給通路２ｂが配置されている。具体的には、摺動界面１ｍに含まれるよう配置されるヘリンボーン溝７ｅ−１および７ｅ−２に対しめっき浴を供給するため、回転方向においてそれらの手前に配置された内面１ｄに、傾斜面２ｋを有する第１の開口部１ｇが開口するよう配置されている。これにより、上記第２態様の軸受と同様に、より多くのめっき浴がヘリンボーン溝７ｅ−１・２に供給され、ヘリンボーン溝７ｅ−１・２では正圧がより安定的に発生し、軸部は摺動界面１ｍでより安定的に支持され、軸部２７ｂと軸受１との摺動界面１ｍにおける両者の直接接触が抑制される。なお、ヘリンボーン溝７ｅの場合には、中心線方向において、符号Ｎで示すように、正圧が生じる連結凹部７Ｌとほぼ同じ位置に第１の開口部１ｇが開口するよう配置することが望ましい。
【００４０】
上記軸受または軸受部は、耐食性および耐摩耗性の点から好ましくはセラミックスで構成することが望ましい。そのセラミックスとしては、軸受等が使用される雰囲気その他の操業条件の要請による耐熱衝撃性・耐蝕性などに応じ、アルミナ・ジルコニア・シリカその他の酸化物系セラミックス、硼化ジルコニウム・硼化チタン・硼化ボロンその他の硼化物系セラミックス、炭化シリコン・炭化ボロンその他の炭化物系セラミックス、またはカーボンなどの無機材料を利用してよい。そして、軸受等は、めっき浴への浸漬および取出しの際に急熱・急冷されるため、耐熱衝撃性に優れている必要がある。そのため、軸受等を構成するセラミックスとしては、熱伝導率が高い窒化珪素・窒化アルミその他の窒化物系セラミックスが好ましく、めっき浴である溶融金属に対し高い耐溶損性および耐磨耗性を有し、高温強度に優れたサイアロンを含む窒化珪素系セラミックスが特に好ましい。
【００４１】
軸受等に溝および供給通路を形成する方法としては、軸受等が金属製である場合には、切削加工、放電加工その他周知の加工方法を適用することができる。一方で、難削材であるセラミックスで軸受等を構成した場合には、例えば焼結前の成形体に溝および供給通路を形成しておきその後焼結する方法、焼結後の軸受等を研削、レーザ、ショットブラスト等で除去加工し溝および供給通路を形成する方法などを適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１（２〜７）              軸受
５ａ                      軸受部
１ｂ（２ｂ、５ｂ）      供給通路
１ｄ                    内面
１ｅ（７ｅ）            溝
１ｇ                      第１の開口部
１ｈ                      第２の開口部
１ｍ                      摺動界面
【図１】
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【図２】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図３（ｃ）】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図４（ｃ）】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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