(57)【要約】【課題】本発明はスティックスリップ現象により耳障りな音の発生するセラミックス等の軸受を、簡単な作業で、楽に確実に耳障りな音の発生を阻止することができるセラミックス等の軸受を得るにある。【解決手段】シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部に付着させてセラミックス等の軸受を構成している。【選択図】　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部に付着させたことを特徴とするセラミックス等の軸受。
【請求項２】
シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部の軸心方向にライン状に付着させたことを特徴とするセラミックス等の軸受。
【請求項３】
シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部の軸心方向と直角方向にライン状に付着させたことを特徴とするセラミックス等の軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は気体動圧軸受等に使用されるシャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、気体動圧軸受は耐摩耗性が要求されるため、シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方をセラミックス材で形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のセラミックス材で形成したシャフトあるいはスリ−ブを用いた軸受は、回転時にスティックスリップ現象により、耳障りな音の発生するものが出来上がってしまうという欠点があった。
【０００４】
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、スティックスリップ現象により耳障りな音の発生するセラミックス等の軸受を、簡単な作業で、楽に確実に耳障りな音の発生を阻止することができるセラミックス等の軸受を提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【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、本発明はシャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部に付着させてセラミックス等の軸受を構成している。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により、本発明を詳細に説明する。
【０００８】
図１ないし図７に示す本発明の第１の実施の形態において、１は本発明の軸受２を用いたモ−タ−で、このモ−タ−１は外周部に複数個の取付け用のビス３等の挿入孔４、４、４が形成されたベ−ス板５と、このベ−ス板５のほぼ中央部より上方へ突出するように固定されたセラミックス材製のシャフト６と、このシャフト６の外周部に気体動圧軸受を構成する気体空間７を介して配置されたセラミックス材製のスリ−ブ８と、このスリ−ブ８の外周部に取付けられた永久磁石が配置されたロ−タ９と、このロ−タ９の外周部に位置するように、前記ベ−ス板５に固定状態で取付けられた１巻、２重巻、３重巻等、本発明の実施の形態では３重巻の筒状のコアレス波形連続コイル１０と、このコアレス波形連続コイル１０の外周部に位置するように設けられたバックヨ−ク１１と、このバックヨ−ク１１および前記スリ−ブ８とロ−タ９とを固定状態で支持するとともに、前記シャフト６の上部を覆うハブ１２と、このハブ１２あるいは前記バックヨ−ク１１、本発明の実施の形態ではバックヨ−ク１１にカバ−１３とホルダ−１４とによって取付けられた、前記シャフト６の軸心方向と直角方向の外方へ突出するカラ−ホイ−ル１５と、前記シャフト６を覆うハブ１２の上部の凹部１６に固定されたリング状のスラストマグネット１７と、このスラストマグネット１７の内側部に吸着される上下方向のストッパ−として機能するように、前記シャフト６の上部に固定されたスラストマグネット１８と、前記シャフト６あるいは前記スリ−ブ８のいずれか一方、本発明の実施の形態ではスリ−ブ８の一部の軸心方向にライン状に付着させたカ−ボン等の固形潤滑物１９とで構成されている。
【０００９】
上記構成のモ−タ１はシャフト６の外周部に気体空間７を介して配置したスリ−ブ８の外周部に、回転構造の永久磁石が配置されたロ−タ９とコアレス波形連続コイル１０を配置しているので、回転力を発生する磁気回路からシャフト６とスリ−ブ８に加えられる有害な力は全くなくなる。
このため、基本的にはロ−タ９の自重を支えるだけの軸受剛性があればよいことになる。
また、回転時にスティックスリップ現象により耳障りな音が発生すると、該スティックスリップ現象の生じる接触部分が発熱したり、静電気が発生するため、対流あるいは静電気によって、スリ−ブ８に付着された固形潤滑物１９が接触部分に飛散吸着される。
このため、潤滑摩擦係数が小さくなり、スティックスリップ現象がなくなり、耐摩耗性のある軸受２となる。
【００１０】
【発明の異なる実施の形態】
次に、図８ないし図１９に示す本発明の異なる実施の形態につき説明する。なお、これらの本発明の異なる実施の形態の説明に当って、前記本発明の第１の実施の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００１１】
図８および図９に示す本発明の第２の実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と主に異なる点は、バックヨ−ク１１の外周部を覆い、該バックヨ−ク１１を覆うハブ１２Ａの筒部材１２ａの外周部にカラ−ホイ−ル１５を取付けるとともに、スリ−ブ８の中心部寄りの部位の軸心方向と直角方向の内壁面にライン状にカ−ボン等の固形潤滑物１９を付着させた点で、このように構成したモ−タ１Ａにしても、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１２】
図１０および図１１に示す本発明の第３の実施の形態において、前記本発明の第２の実施の形態と主に異なる点は、バックヨ−ク１１をベ−ス板５に固定するとともに、セラミックス材製のシャフト６と、金属材製のスリ−ブ８Ａを用い、シャフト６の一部の軸心方向にライン状にカ−ボン等の固形潤滑物１９を付着させた点で、このように構成したモ−タ１Ｂにしても、前記本発明の第２の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１３】
図１２および図１３に示す本発明の第４の実施の形態において、前記本発明の第２の実施の形態と主に異なる点は、カラ−ホイ−ルの設定できないハブ１２Ａの筒部材１２ａを用いるとともに、スリ−ブ８の開口端部側の一部にカ−ボン等の固形潤滑物１９を付着させた点で、このように構成したモ−タ１Ｃにしても、前記本発明の第２の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１４】
図１４および図１５に示す本発明の第５の実施の形態において、前記本発明の第２の実施の形態と主に異なる点は、コアレス波形連続コイル１０の外周部を筒部材１２ａで覆うハブ１２Ｂを用いるとともに、金属材製のシャフト６Ａを用いた点で、このように構成したモ−タ１Ｄにしても、前記本発明の第２の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１５】
図１６に示す本発明の第６の実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と主に異なる点は、スリ−ブ８の外周部にバックヨ−ク１１を配置するとともに、コアレス波形連続コイル１０の外周部に永久磁石が配置されたロ−タ９を配置するとともに、金属材製のスリ−ブ８Ａを用いセラミックス材製のシャフト６の中央部寄りの一部にカ−ボン等の固形潤滑物１９を付着させた点で、このように構成したモ−タ１Ｅにしても、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１６】
図１７に示す本発明の第７の実施の形態のおいて、前記本発明の第１の実施の形態と主に異なる点は、ベ−ス板５に上方へ突出するように複数本のビス２０によって固定されたスリ−ブ８と、このスリ−ブ８内に気体空間７を介して配置されたシャフト６と、このシャフト６、ロ−タ９およびバックヨ−ク１１に支持するとともに、前記スリ−ブ８の上部を覆うハブ１２Ｃとを用いるとともに、スリ−ブ８のほぼ中央部寄りの部位の軸心方向と直角方向にライン状のカ−ボン等の固形潤滑物１９を付着させた点で、このように構成されたモ−タ１Ｆにしても、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１７】
図１８に示す本発明の第８の実施の形態において、前記本発明の第７の実施の形態と主に異なる点は、スリ−ブ８の外周部にバックヨ−ク１１を配置するとともに、コアレス波形連続コイル１０の外周部に永久磁石が配置されたロ−タ９を配置した点で、このように構成されたモ−タ１Ｇにしても、前記本発明の第７の実施の形態と同様な作用効果が得られる。
【００１８】
図１９に示す本発明の第９の実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と主に異なる点は、ハブやバックヨ−クを用いることなくスリ−ブ８の下端部にスラストワッシャ２１を取付けた点で、このように構成されたモ−タ１Ｈにしてもよい。
なお、本発明の実施の形態ではスラストワッシャ２１に代えてスリ−ブ８の下端部と、該部位と対応する部位のベ−ス板５に反発し合うマグネットを設けてもよい。
【００１９】
なお、前記本発明の各実施の形態ではコイルとしてコアレス波形連続コイル１０を用いる気体動圧軸受を用いたモ−タ１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈについて説明したが、本発明はこれに限らず、コアレス波形連続コイル１０以外のコイルを用いてもよく、また、モ−タ以外の軸受として使用してもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
【００２１】
（１）シャフトあるいはスリ−ブのいずれか一方あるいは両方に、ある程度の凹凸あるいはポ−ラス部分を有するセラミックス等の軸受において、回転によりスティックスリップ現象の生じる接触部分へ対流あるいは静電気によって飛散させて付着させることができるカ−ボン等の固形潤滑物をシャフトあるいはスリ−ブの一部に付着させたので、回転によりスティックスリップ現象により耳障りな音が発生した場合、シャフトあるいはスリ−ブの一部に付着したカ−ボン等の固形潤滑物がスティックスリップ現象の生じている接触部分に発生する熱あるいは静電気よって、該部位に飛散吸着される。
このため、接触部分の潤滑摩擦係数が小さくなり、スティックスリップ現象がなくなり、耳障りな音の発生を阻止することができる。
【００２２】
（２）前記（１）によって、シャフトあるいはスリ−ブの一部にカ−ボン等の固形潤滑物を付着するだけでよいので、作業が容易で、楽に行なうことができる。
【００２３】
（３）前記（１）によって、スティックスリップ現象を防止できるので、従来、耳障りな音が発生するため不良品とされていたものが不良品にならず、製造コストの低減を図ることができる。
【００２４】
（４）請求項２、３も前記（１）〜（３）と同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の正面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の平面図。
【図３】図１の３−３線に沿う断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態の分解説明図。
【図５】図１の５−５線に沿う断面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態のスリ−ブの拡大断面図。
【図７】カ−ボン等の固形潤滑物の飛散状態の説明図。
【図８】本発明の第２の実施の形態の断面図。
【図９】本発明の第２の実施の形態の分解説明図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態の断面図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態の分解説明図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態の断面図。
【図１３】本発明の第４の実施の形態の分解説明図。
【図１４】本発明の第５の実施の形態の断面図。
【図１５】本発明の第５の実施の形態の分解説明図。
【図１６】本発明の第６の実施の形態の断面図。
【図１７】本発明の第７の実施の形態の断面図。
【図１８】本発明の第８の実施の形態の断面図。
【図１９】本発明の第９の実施の形態の断面図。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ：モ−タ、
２：軸受、　　　　　　　３：ビス、
４：挿入孔、　　　　　　５：ベ−ス板、
６、６Ａ：シャフト、　　７：気体空間、
８、８Ａ：スリ−ブ、　　９：ロ−タ、
１０：コアレス波形連続コイル、
１１：バックヨ−ク、
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ：ハブ、
１３：カバ−、　　　　　１４：ホルダ−、
１５：カラ−ホイ−ル、　１６：凹部、
１７：スラストマグネット、
１８：スラストマグネット、
１９：カ−ボン等の固形潤滑物、
２０：ビス、　　　　　　２１：スラストワッシャ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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