轴承装置的冷却构造的制作方法

文档序号:30880987发布日期:2022-07-26 21:13阅读:149来源:国知局
轴承装置的冷却构造的制作方法

1.本实用新型涉及轴承装置的冷却构造。


背景技术:

2.在日本特开昭63-318315号公报中公开有包括轴和将轴支承为能够旋转的轴承的轴承装置。在轴设有向轴的内部导入空气等流体的导入路径和将该流体向轴与轴承之间的间隙排出的排出路径。随着轴的旋转,使流体从排出路径排出,从而在上述间隙形成流体膜。利用该流体膜,使轴被轴承支承为能够以与轴承非接触的状态旋转。


技术实现要素:

3.实用新型要解决的问题
4.然而,在这样的轴承装置中,由于流体膜中的摩擦热、压力上升,而使流体膜的温度上升。由于被该流体膜加热,导致轴和轴承发生热膨胀。由此,轴与轴承之间的间隙产生变化,从而有可能妨碍轴的顺畅旋转。因此,期望对轴承装置进行冷却。
5.另外,对于随着轴和轴承的温度上升而妨碍轴的顺畅旋转这样的问题,不限定于形成流体膜的流体轴承。在具有以与轴的外周面接触的状态将该轴支承为能够旋转的滚动轴承的轴承装置中也同样会产生这样的问题。
6.用于解决问题的方案
7.对于用于解决上述问题的轴承装置的冷却构造,其是应用于包括轴和将该轴支承为能够旋转的轴承的轴承装置来对该轴承装置进行冷却的构造,其中,所述轴具有:导入路径,其在所述轴的外周面开口,并且向所述轴的内部导入空气;以及排出路径,其在所述轴的外周面开口,并且朝向所述轴承排出所述空气,在将所述轴的旋转方向的前方和后方分别简称为前方和后方时,在所述轴设有引导突起,该引导突起在所述导入路径的开口的后方朝向所述轴的外周侧突出并且将所述空气朝向所述导入路径引导。
8.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述引导突起具有朝向前方开口并取入所述空气的取入口,构成为包围所述导入路径的开口的缘并且从所述轴的外周侧覆盖该开口。
9.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,该轴承装置的冷却构造包括引导构件,该引导构件安装于所述轴的外周面,朝向所述导入路径引导所述空气,所述引导构件具有:筒状部,其安装于所述轴的外周面;贯通孔,其贯穿所述筒状部的外周面并且与所述导入路径连通;以及所述引导突起,其从所述贯通孔的后方的缘向外周侧突出。
10.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述轴具有多个相对部,该多个相对部在所述轴的轴线方向上彼此隔开间隔地设置并与所述轴承相对,在所述轴设有与所述相对部的外周面相比向内周侧凹陷的凹部,整个所述引导构件设于所述凹部。
11.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述轴具有:多个所述导入路径;多个所述排出路径;以及单一的连通路径,其使多个所述导入路径与多个所述排出路径连通。
12.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述轴具有与所述轴承相对的相对部,在所述相对部的外周面和所述轴承的内周面中的任一者,形成有在所述相对部的外周面与所述轴承的内周面之间产生动压的多个动压产生槽,所述排出路径在所述相对部的外周面开口并且通向所述轴承的内周面。
13.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述动压产生槽形成于所述相对部的外周面,所述动压产生槽具有以越向前方去彼此越远离的方式相对于所述旋转方向倾斜地延伸的两个倾斜槽和所述两个倾斜槽汇合的汇合部,所述排出路径在所述相对部的外周面的包括所述汇合部的部分开口。
14.在上述的轴承装置的冷却构造中,优选的是,所述轴具有与所述轴承相对的相对部,所述轴承是以与所述相对部的外周面接触的状态将所述轴支承为能够旋转的滚动轴承,所述排出路径在所述轴的与所述相对部相邻的部分的外周面开口并且通向所述轴承。
15.根据该结构,随着轴的旋转,轴周围的空气与引导突起碰撞,从而使空气被向导入路径引导。因此,容易使空气向导入路径导入。然后,使该空气从排出路径朝向轴承排出。由此,利用从排出路径排出的空气冷却轴承。因而,能够对轴承装置进行冷却。
附图说明
16.图1是关于轴承装置的冷却构造的一实施方式,表示应用了该构造的马达的剖视图。
17.图2是将该实施方式的第1罩、外壳主体以及第2罩彼此分离地表示的分解立体图。
18.图3是将该实施方式的第1固定部作为中心的放大剖视图。
19.图4是将该实施方式的轴主体、第1固定部以及引导构件彼此分离地表示的分解立体图。
20.图5是沿着图3的5-5线的剖视图。
21.图6是沿着图3的6-6线的剖视图。
22.图7是表示该实施方式的外壳的内部的空气的流动的剖视图。
23.图8是表示应用了变更例的轴承装置的冷却构造的马达的剖视图。
24.附图标记说明
25.1、马达;2、轴承装置;10、外壳;20、外壳主体;30、第1罩;40、第2罩;50、定子;52、定子芯;54、线圈;60、转子;61、永磁体;62、套筒;70、轴;71、导入路径;72、排出路径;73、连通路径;94、相对部;95、动压产生槽;95a、倾斜槽;95b、汇合部;96、凹部;100、引导构件;101、筒状部;102、贯通孔;103、引导突起;104、取入口;120、径向轴承(轴承);150、滚动轴承(轴承)。
具体实施方式
26.以下,参照图1~图7,对将轴承装置的冷却构造具体化为马达的轴承装置的冷却构造的一实施方式进行说明。
27.(马达1的结构)
28.如图1所示,马达1包括外壳10、收纳于外壳10的内部的定子50以及配置于定子50的内周侧的转子60。转子60包括作为旋转轴的轴70。在外壳10的内部设有将轴70支承为能
够旋转的作为空气轴承的两个径向轴承120和两个推力轴承130。本实施方式的轴承装置2包括轴70和两个径向轴承120。径向轴承120是轴承的一例。
29.以下,将轴70的轴线方向简称为轴线方向。此外,将轴70的与轴线方向正交的径向的外周侧和内周侧分别简称为外周侧和内周侧。此外,将轴70的旋转方向的前方和后方分别简称为前方和后方。
30.(外壳10的结构)
31.如图1和图2所示,外壳10包括收纳定子50的筒状的外壳主体20、固定于外壳主体20的轴线方向上的一端的第1罩30以及固定于外壳主体20的轴线方向上的另一端的第2罩40。外壳主体20、第1罩30以及第2罩40例如由金属材料形成。
32.(外壳主体20的结构)
33.外壳主体20具有从轴线方向上的一端向外周侧突出的第1凸缘21和从轴线方向上的另一端向外周侧突出的第2凸缘22。第1凸缘21和第2凸缘22设于外壳主体20的整周。
34.外壳主体20具有收纳定子50的定子收纳部23和收纳两个径向轴承120中的一者的径向轴承收纳部28。在定子收纳部23和径向轴承收纳部28分别形成有圆柱状的内部空间。径向轴承收纳部28的内径小于定子收纳部23的内径。
35.在定子收纳部23设有与其他部分相比内径缩径的缩径部24。缩径部24与径向轴承收纳部28相连地设置。缩径部24的内径大于径向轴承收纳部28的内径。
36.在缩径部24的轴线方向上的一侧的端部设有与后述的定子芯52的一端面52a接触的接触面25。接触面25与轴线方向正交。接触面25形成为局部具有缺口的不连续的环状。
37.在外壳主体20的内部设有在轴线方向上沿从第1凸缘21朝向第2凸缘22的方向凹陷的环状的第1槽26和从第1槽26朝向内周侧延伸的多个第2槽27。在外壳主体20的内部,例如,在外壳主体20的周向上等间隔地设有四个第2槽27。
38.第1槽26是由在接触面25的外周缘整周地设置的台阶和定子收纳部23的内壁形成的。第2槽27通过切除接触面25的一部分而形成。第2槽27从第1槽26延伸至接触面25的内周缘。
39.在外壳主体20的与第2罩40相对的端部设有收纳两个推力轴承130中的一者的推力轴承收纳部29。推力轴承收纳部29的与轴线方向正交的截面形状形成为圆形状。推力轴承收纳部29的内径大于径向轴承收纳部28的内径。推力轴承收纳部29与径向轴承收纳部28相连地设置。
40.(第1罩30的结构)
41.第1罩30具有收纳两个径向轴承120中的另一者的圆筒状的径向轴承收纳部31和从径向轴承收纳部31向外周侧突出的凸缘35。凸缘35自径向轴承收纳部31的轴线方向上的中途的部分突出。凸缘35固定于外壳主体20的第1凸缘21。
42.在径向轴承收纳部31形成有圆柱状的内部空间。第1罩30的径向轴承收纳部31的内径与外壳主体20的径向轴承收纳部28的内径相同。
43.在径向轴承收纳部31设有供后述的轴70的输出轴97插入的圆形状的插入孔32。插入孔32在轴线方向上贯穿径向轴承收纳部31。插入孔32的轴线与轴70的轴线一致。插入孔32的直径大于输出轴97的直径。因而,在插入孔32的内周面和输出轴97的外周面之间设有间隙。
44.插入孔32具有与径向轴承收纳部31的内部空间相连的第1部分33和与第1部分33相比缩径的第2部分34。第1部分33的直径小于径向轴承收纳部31的内径,且大于径向轴承120的内径。因而,第1部分33的直径大于后述的轴70的相对部94的外径。
45.在凸缘35,在周向上等间隔地设有向外壳10的内部导入空气的多个导入口36。导入口36在轴线方向上贯穿凸缘35。在凸缘35例如设有8个导入口36。导入口36使外壳10的内外连通。在导入口36设有未图示的过滤器。
46.(第2罩40的结构)
47.第2罩40具有收纳轴70的与输出轴97相反一侧的端部的圆筒状的收纳部41和从收纳部41向外周侧突出的凸缘43。凸缘43固定于外壳主体20的第2凸缘22。
48.在收纳部41形成有圆柱状的内部空间。收纳部41的内径与外壳主体20的径向轴承收纳部28的内径相同。
49.在收纳部41设有向外壳10的外部排出空气的排出口42。排出口42在轴线方向上贯穿收纳部41。排出口42的轴线与轴70的轴线一致。即,第1罩30的插入孔32的轴线与第2罩40的排出口42的轴线一致。
50.在第2罩40的与外壳主体20相对的端部设有收纳两个推力轴承130中的另一者的推力轴承收纳部44。推力轴承收纳部44的与轴线方向正交的截面形状形成为圆形状。推力轴承收纳部44的内径大于收纳部41的内径。推力轴承收纳部44的内径与外壳主体20的推力轴承收纳部29的内径相同。
51.(定子50的结构)
52.如图1所示,定子50包括具有中心孔51的筒状的定子芯52和卷绕于定子芯52的线圈54。定子芯52通过层叠未图示的多个钢板而构成。定子芯52例如通过热压于外壳主体20而固定于外壳主体20。即,定子芯52的外周面与定子收纳部23的内周面接触。
53.在定子芯52的外周面,在周向上等间隔地设有在整个轴线方向上延伸的多个槽53。因此,在外壳10的内部,由定子收纳部23的内壁和各个槽53划分而形成供空气流动的多个第1流路11。
54.定子芯52的轴线方向上的一端面52a与外壳主体20的接触面25接触。如上所述,在外壳主体20的内部设有第1槽26和第2槽27。因此,在外壳10的内部,由定子芯52的一端面52a和第1槽26划分而形成供空气流动的第2流路12。第2流路12形成为环状。第2流路12与各个第1流路11连通。
55.此外,在外壳10的内部,由定子芯52的一端面52a和第2槽27划分而形成供空气流动的多个第3流路13。各个第3流路13与第2流路12连通。在外壳10的内部例如形成有四个第3流路13。
56.根据以上的内容,在外壳10的内部,空气经由第1流路11、第2流路12以及第3流路13在定子芯52的外周流动。
57.(转子60的结构)
58.转子60包括轴70、配置于轴70的外周面的筒状的永磁体61以及从外周侧保持永磁体61的筒状的套筒62。
59.轴70例如由金属材料形成。套筒62例如由碳纤维树脂形成。
60.轴70具有插入于定子芯52的中心孔51的轴主体80和固定于轴主体80的两端的第1
固定部90a和第2固定部90b。第1固定部90a和第2固定部90b是由两个径向轴承120分别支承的部分。
61.(轴主体80的结构)
62.轴主体80具有形成为圆柱状的柱状部81和自柱状部81的轴线方向上的两端突出的两个外螺纹部82。永磁体61配置于柱状部81的外周面。
63.(第1固定部90a和第2固定部90b的结构)
64.接着,对第1固定部90a和第2固定部90b的构造进行说明。第1固定部90a和第2固定部90b具有通用的构造。因此,以下有时对第2固定部90b中的具有与第1固定部90a通用的构造的部分,标注与第1固定部90a相同的附图标记而省略其说明。
65.如图3所示,在第1固定部90a的与轴主体80相对的端部设有收纳轴主体80的轴线方向上的一部分的收纳凹部91。收纳凹部91的与轴线方向正交的截面形状形成为圆形状。
66.收纳凹部91由具有开口的大径部92和与大径部92相比缩径的小径部93构成。
67.在大径部92收纳有柱状部81的轴线方向上的端部。
68.在小径部93形成供外螺纹部82拧入的内螺纹部93a。内螺纹部93a从小径部93中的与大径部92相连的部分形成至轴线方向的中途的部分。因此,外螺纹部82拧入至小径部93的轴线方向上的中途的部分。因而,在第1固定部90a固定于轴主体80的状态下,在第1固定部90a的内部形成有由小径部93和外螺纹部82的顶端划分出的柱状的内部空间s。在第2固定部90b的内部也同样地形成有内部空间s。
69.在第1固定部90a和第2固定部90b设有与两个径向轴承120各自的内周面相对的相对部94。因而,轴70具有在轴线方向上彼此隔开间隔地设置的两个相对部94。相对部94是被径向轴承120支承为能够旋转的部分。
70.如图4所示,在相对部94的外周面,在整周上形成有在相对部94的外周面与径向轴承120的内周面之间产生动压的多个动压产生槽95。动压产生槽95形成所谓的人字状。更详细地说,动压产生槽95具有以越向前方彼此越远离的方式相对于轴70的旋转方向倾斜地延伸的两个倾斜槽95a和由两个倾斜槽95a汇合的汇合部95b。汇合部95b设于相对部94的轴线方向上的中央部。
71.如图3所示,在第1固定部90a的轴线方向上的与轴主体80相反一侧的端部设有轴70的输出轴97。输出轴97形成为由与相对部94相连的圆柱状的基端部和与基端部相比缩径的顶端部形成的带有台阶的形状。输出轴97从第1罩30的插入孔32向外壳10的外部突出。在输出轴97的基端部的外周面与插入孔32的内周面之间,在整周上设有间隙。另外,输出轴97的基端部的外周面与插入孔32的第1部分33之间的间隙大于输出轴97的基端部的外周面与第2部分34之间的间隙。
72.在第1固定部90a的与轴主体80相对的端部设有与相对部94的外周面相比向内周侧凹陷的凹部96。凹部96在轴线方向上与相对部94相邻地设置。凹部96设置在第1固定部90a的整周上。即,凹部96由第1固定部90a的与相对部94相比缩径的部分构成。凹部96的轴线方向上的与相对部94相反一侧的端部的外周被套筒62覆盖。
73.轴70具有导入空气的多个导入路径71、排出该空气的多个排出路径72以及连通多个导入路径71和多个排出路径72的单一的连通路径73。多个导入路径71、多个排出路径72以及连通路径73设于各固定部90a、90b。
74.如图5所示,多个导入路径71在第1固定部90a的周向上等间隔地设置。在第1固定部90a例如设有8个导入路径71。各个导入路径71具有相同的形状。导入路径71在凹部96的外周面开口。如图3所示,导入路径71以在轴线方向上越朝向相对部94去越位于内周侧的方式相对于轴线方向倾斜地延伸。导入路径71与第1固定部90a的内部空间s连通。
75.如图6所示,多个排出路径72在第1固定部90a的周向上等间隔地设置。在第1固定部90a例如设有四个排出路径72。各个排出路径72具有相同的形状。如图4所示,排出路径72在相对部94的外周面的包括汇合部95b的部分开口。如图3所示,排出路径72沿轴70的与轴线方向正交的径向延伸。排出路径72通向径向轴承120的内周面。排出路径72与第1固定部90a的内部空间s连通。另外,排出路径72在轴线方向上比导入路径71远离轴主体80的位置与内部空间s连通。
76.根据以上的内容,各个导入路径71和各个排出路径72与由小径部93构成的内部空间s连通。因而,在本实施方式中,由小径部93的一部分构成上述连通路径73。
77.在本实施方式中,各个排出路径72的与自身的长度方向正交的截面积的总和小于各个导入路径71的与自身的长度方向正交的截面积的总和。因此,从排出路径72排出的空气的动压提高。
78.如图1所示,在第2固定部90b的轴线方向上的与轴主体80相反一侧的端部设有在轴线方向上突出的突出部98。在突出部98形成有外螺纹。
79.在突出部98插入有可旋转地支承于推力轴承130的圆盘状的固定件110。在突出部98安装有螺母140。固定件110通过螺母140固定于第2固定部90b。因而,固定件110与轴70一起旋转。
80.在固定件110,在周向上等间隔地设有在轴线方向上贯穿的多个贯通孔111。在固定件110例如设有8个贯通孔111。贯通孔111设于固定件110的比由推力轴承130支承的部分靠内周侧的部分。贯通孔111使外壳主体20的内部与第2罩40的内部连通。
81.(引导构件100的结构)
82.如图1和图3所示,轴承装置2包括朝向各个导入路径71引导空气的两个引导构件100。两个引导构件100安装于轴70的外周面,更详细地说是安装于第1固定部90a和第2固定部90b的各个凹部96的外周面。引导构件100例如由金属材料形成。
83.如图4所示,引导构件100具有形成为圆筒状的筒状部101、贯穿筒状部101的外周面的多个贯通孔102以及从各个贯通孔102的后方的缘向外周侧突出的多个引导突起103。引导构件100例如具有8个贯通孔102和8个引导突起103。
84.筒状部101安装于凹部96的外周面。更详细地说,筒状部101被压入凹部96。
85.在筒状部101的轴线方向上的两端设有朝向外周侧突出的两个突出部105。突出部105设置在筒状部101的整周。两个突出部105中的一者在轴线方向上与相对部94接触。两个突出部105中的另一者在轴线方向上与套筒62接触。
86.贯通孔102与导入路径71连通。因而,各个贯通孔102设于筒状部101中的与各个导入路径71相对应的位置。
87.引导突起103具有朝向前方开口并取入空气的取入口104。引导突起103构成为包围导入路径71的开口的缘并且从外周侧覆盖该开口。在从轴70的径向观察时,引导突起103与导入路径71的开口重叠。
88.如图5所示,引导突起103的后方的壁部以从旋转方向的后方越朝向前方去越远离导入路径71的开口的方式延伸。因此,空气易于沿着引导突起103被顺畅地向导入路径71引导。引导突起103的自筒状部101突出的突出量小于突出部105的自筒状部101突出的突出量。
89.这样的引导构件100例如通过对金属板进行冲压加工而形成。贯通孔102和引导突起103例如通过切开筒状部101的一部分而形成。
90.如图3所示,整个引导构件100设于凹部96。即,整个引导构件100位于比相对部94的外周面靠内周侧的位置。
91.(马达1的驱动方式)
92.接着,对马达1的驱动方式进行说明。
93.在轴承装置2中,随着轴70的旋转,空气沿着动压产生槽95的倾斜槽95a从前方向后方流动。在各个倾斜槽95a流动的空气在汇合部95b汇合并被压缩从而使其动压增大。由此,在汇合部95b的附近,产生比周围高的动压。通过这样的动压在相对部94与径向轴承120之间形成空气膜,从而使轴70相对于径向轴承120浮起。由此,轴70被径向轴承120支承为能够以与径向轴承120非接触的状态旋转。
94.在此基础上,在轴承装置2中,使空气从排出路径72朝向径向轴承120的内周面排出。排出路径72在相对部94的外周面的包括汇合部95b的部分开口。因此,除了被动压产生槽95压缩的空气以外,还能利用从排出路径72排出的空气来提高相对部94与径向轴承120之间的动压。
95.如图7中的箭头所示,从第1固定部90a的排出路径72排出的空气经由第1固定部90a与径向轴承120之间的间隙,朝向定子收纳部23的内部和第1罩30的外部流动。
96.空气从外部经由第1罩30的各个导入口36向定子收纳部23的内部导入。因此,在定子收纳部23的内部,从导入口36导入的空气和从第1固定部90a的排出路径72排出的空气混合。这样的混合空气被引导构件100向第1固定部90a的各个导入路径71引导。此外,混合空气经由上述的第1流路11、第2流路12以及第3流路13朝向外壳主体20的缩径部24流动。此时,由于混合空气经过定子芯52的外周,因此,使定子芯52冷却。
97.从第1固定部90a的排出路径72朝向第1罩30的外部流动的空气经由插入孔32与输出轴97之间的间隙而向第1罩30的外部排出。
98.如图7中的箭头所示,从第2固定部90b的排出路径72排出的空气经由第2固定部90b与径向轴承120之间的间隙,朝向缩径部24的内部和第2罩40的内部流动。
99.空气经由第1流路11~第3流路13向缩径部24的内部流入。因此,在缩径部24的内部,经由第1流路11~第3流路13流入的空气和从排出路径72排出的空气混合。这样的混合空气被引导构件100向第2固定部90b的各个导入路径71引导。
100.从第2固定部90b的排出路径72朝向第2罩40的内部流动的空气经由固定件110的各个贯通孔111向第2罩40的内部流入。然后,该空气经由第2罩40的排出口42向外部排出。
101.对本实施方式的作用进行说明。
102.随着轴70的旋转,轴70的周围的空气与引导突起103碰撞,从而将空气朝向导入路径71引导。因此,容易使空气向导入路径71导入。然后,该空气从排出路径72朝向径向轴承120排出。
103.对本实施方式的效果进行说明。
104.(1)轴承装置2的冷却构造包括轴70和将轴70支承为能够旋转的径向轴承120。轴70具有在轴70的外周面开口并且向轴70的内部导入空气的导入路径71、和在轴70的外周面开口并且朝向径向轴承120排出空气的排出路径72。在轴70设有引导突起103,该引导突起103在导入路径71的开口的后方朝向轴70的外周侧突出并且朝向导入路径71引导空气。
105.根据这样的结构,起到了上述的作用,因此,径向轴承120被从排出路径72排出的空气冷却。因而,能够对轴承装置2进行冷却。
106.(2)引导突起103具有朝向前方开口并取入空气的取入口104。引导突起103构成为包围导入路径71的开口的缘并且从轴70的外周侧覆盖该开口。
107.根据这样的结构,使空气经由朝向前方开口的引导突起103的取入口104被有效地朝向导入路径71取入。由此,能够增大从排出路径72朝向径向轴承120排出的空气的流量。因而,能够有效地对轴承装置2进行冷却。
108.(3)引导构件100具有安装于轴70的外周面的筒状部101、贯穿筒状部101的外周面并且与导入路径71连通的贯通孔102以及从贯通孔102的后方的缘向外周侧突出的引导突起103。
109.根据这样的结构,通过在轴70的外周面安装具有引导突起103的引导构件100,能够容易地相对于轴70设置引导突起103。因此,如果以引导突起103位于导入路径71的开口的后方的方式将引导构件100安装于轴70,则能够对旋转方向不同的轴70使用通用的引导构件100。
110.(4)轴70具有两个相对部94,该两个相对部94在轴70的轴线方向上彼此隔开间隔地设置,与两个径向轴承120分别相对。在轴70设有与相对部94的外周面相比向内周侧凹陷的凹部96。整个引导构件100设于凹部96。
111.在轴承装置2中,对设于轴70的两个相对部94要求较高的直线度。因此,有时在对上述相对部94的外周面进行加工时,通过使轴70和对轴70进行加工的工具沿着轴线方向相对移动,从而一并对两个相对部94进行加工。此时,例如,在引导构件100与相对部94的外周面相比向外周侧突出的情况下,引导构件100和工具有可能发生干涉。
112.对于该一点,根据上述结构,由于整个引导构件100设于与相对部94的外周面相比凹陷的凹部96,因此,能够避免上述的不良。
113.(5)轴70具有多个导入路径71、多个排出路径72以及使多个导入路径71和多个排出路径72连通的单一的连通路径73。
114.根据这样的结构,利用单一的连通路径73使多个导入路径71和多个排出路径72连通。因此,从各个导入路径71导入的空气在连通路径73中汇合之后,从各个排出路径72排出。由此,容易使连通路径73中的空气的压力均匀化,因此,容易使从各个排出路径72排出的空气的压力均匀化。因而,容易均匀地对轴承装置2进行冷却。
115.此外,根据上述结构,容易使从各个排出路径72排出的空气的压力均匀化,因此,能够抑制空气膜的厚度的不均匀。因而,容易稳定地支承轴70。
116.(6)在相对部94的外周面形成有在相对部94的外周面与径向轴承120的内周面之间产生动压的多个动压产生槽95。排出路径72在相对部94的外周面开口并且通向径向轴承120的内周面。
117.根据这样的结构,能够构成使轴70被径向轴承120支承为能够以与径向轴承120非接触的状态旋转的空气轴承。
118.在这样的空气轴承中,空气被压缩,从而温度容易上升。对于这一点,根据上述结构,在相对部94的外周面设有通向径向轴承120的内周面的排出路径72。因此,能够对在空气轴承中产生动压的部分进行冷却。
119.(7)动压产生槽95具有以越向前方去彼此越远离的方式相对于旋转方向倾斜地延伸的两个倾斜槽95a和两个倾斜槽95a汇合的汇合部95b。排出路径72在相对部94的外周面的包括汇合部95b的部分开口。
120.在动压产生槽95中,向倾斜槽95a流入的空气在汇合部95b汇合,从而动压提高。然而,由于动压提高,汇合部95b附近的温度容易上升。
121.对于该一点,根据上述结构,由于排出路径72在相对部94的外周面中的包括汇合部95b的部分开口,因此,能够对轴承装置2的汇合部95b的附近进行冷却。
122.此外,根据上述结构,除了在动压产生槽95流动的空气以外,还能够利用从排出路径72排出的空气来提高相对部94与径向轴承120之间的动压。由此,容易稳定地支承轴70。
123.<变更例>
124.本实施方式能够如以下这样地进行变更而实施。本实施方式和以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相地组合而实施。
125.·
如图8所示,轴承装置2中的轴承也可以是以与相对部94的外周面接触的状态将轴70支承为能够旋转的滚动轴承150。即,轴承装置2也可以包括轴70、滚动轴承150以及引导构件100。本变更例的排出路径72以在轴线方向上越远离轴主体80越位于外周侧的方式相对于轴线方向倾斜。排出路径72在轴70的与相对部94相邻的部分的外周面开口。排出路径72通向滚动轴承150的轴线方向上的一端面。在这样的滚动轴承150中,由于滚动轴承150温度上升,有可能使滚动轴承150的内部应力增大,或使滚动轴承150内部的润滑剂劣化。根据上述结构,利用从排出路径72排出的空气,对滚动轴承150进行冷却。因而,能够对具有滚动轴承150的轴承装置2进行冷却,因此,能够避免上述的不良。
126.·
对于利用上述变更例的滚动轴承150和上述实施方式的径向轴承120这两者将轴70支承为能够旋转的轴承装置,也能够应用本实用新型的轴承装置的冷却构造。
127.·
动压产生槽95也可以在各固定部90a、90b的轴线方向上隔开间隔地设有多个。在该情况下,也能够在轴线方向上隔开间隔地设置在汇合部95b开口的排出路径72。
128.·
动压产生槽95也可以形成在径向轴承120的内周面来代替形成在相对部94的外周面。在该情况下,动压产生槽95具有以越向旋转方向的后方去彼此越远离的方式相对于旋转方向倾斜地延伸的两个倾斜槽95a。
129.·
能够将动压产生槽95从相对部94省略。在该情况下,越是靠相对部94的轴线方向上的中央部,温度越容易上升,因此,优选的是,将排出路径72设于相对部94的轴线方向上的中央部。
130.·
轴70也可以具有多个连通路径73。作为这样的多个连通路径73,例如,可举出将两个导入路径71和一个排出路径72连通起来的连通路径。总之,连通路径73只要将至少一个导入路径71和至少一个排出路径72连通即可。
131.·
能够将连通路径73从轴70省略。在该情况下,也可以将导入路径71和排出路径
72直接连接。
132.·
导入路径71的数量和排出路径72的数量能够适当变更。另外,在设有多个排出路径72的情况下,从形成均匀的空气膜的观点来看,优选的是,在轴70的周向上等间隔地设置。
133.·
也可以是,引导构件100与轴70的外周面相比向外周侧突出。
134.·
能够将凹部96从轴70省略。在该情况下,整个引导构件100位于比轴70的外周面靠外周侧的位置。
135.·
轴70也可以具有一个相对部94,也可以具有三个以上的相对部94。即,轴承装置2也可以具有一个径向轴承120,也可以具有三个以上的径向轴承120。另外,在轴承装置2具有多个径向轴承120的情况下,本实用新型的轴承装置的冷却构造也能够应用于轴70和至少一个径向轴承120。
136.·
引导突起103也可以与筒状部101分开设置。例如,引导突起103也可以被压入于筒状部101的贯通孔102,也可以通过焊接等固定于筒状部101。
137.·
引导构件100的材料没有特别限定,例如,也可以由树脂材料形成。
138.·
引导突起103可以不是如下的结构:包围导入路径71的开口的周缘并且从轴70的外周侧覆盖该开口。即,引导突起103也可以在导入路径71的开口的后方朝向外周侧突出。在该情况下,在从轴70的径向观察时,引导突起103和导入路径71的开口也可以不重叠。
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