[发明专利]半球面轴承

说明书

本发明涉及一种半球面轴承，更为具体地说，涉及一种改进其沟槽的成形方法使之易于制作的半球面轴承。

在支承作旋转或直线运动的轴并使这种运动平稳的各种轴承中间，半球面轴承的优点在于，它能同时支承径向和轴向载荷。因而，不需要对于每一方向的载荷使用单独的轴承，所以，重量可以减小，可以用于诸如计算机硬盘驱动器、激光扫描仪、激光打印机等电子产品内的马达中。

在激光打印机方面，激光束用以完成打印操作。亦即，将激光束射到对光敏感的感光鼓上形成一扫描图像。一旋转多面镜系统用来以均匀速度移动光束，使光束沿感光鼓轴向对准感光鼓。

参照图1，该图表明一装有一普通半球面轴承的旋转多面镜系统的剖视图。如图所示，此旋转多面镜系统10包括：一多面镜11，把各光束反射到一感光鼓(未画出)上面；以及一用于转动和支承该多面镜11的马达20。一外壳12包围多面镜11。外壳12上有一孔眼12a，多面镜11通过此孔眼露光。

马达22包括一定子21和一转子22，后者与定子21相互产生电磁作用。定子21包括一定子支架21a和绕定子支架21a缠绕的定子绕组21b，而转子22则包括一转子轴套22a和一围绕转子轴套22a四周的转子磁铁22b。一透镜托架13固定支承多面镜11，其装在转子轴套22a的上面，使多面镜11随转子轴套22a一起旋转。

一半球面轴承24嵌装在转子轴套22a的上部和下部之中，使转子轴套得到支承并能够转动。各半球面轴承24由一通过转子支架21a中心的支承轴23予以固定，使两半球面轴承24的球面部分彼此面对。

在各半球面轴承24的外表面有一些沟槽24a，以便使其与转子轴套22a平稳转动。如图2和3所示，各沟槽24a是螺旋形的，以供吸入空气便于平稳转动。

不过，先前技术中上述结构半球面轴承的缺点在于，制造工艺很复杂。亦即，先用车床车成半球形状，然后用刻蚀工艺制成一定深度的沟槽。因为需要许多工序制造半球面轴承，所以提高了总的制造成本。

其次，如果用一种由图2的阴影部分所示的模具30形成各沟槽的端部，则各沟槽的端部可能会卡在模具30里面而难以脱模。

本发明致力于解决以上的难题。本发明的目的是，提供一种半球面轴承，它的沟槽端部与水平面的夹角在85°以上，以致半球面轴承可用一模具制造。

为达到以上目的，本发明提供一种半球面轴承，设置在马达的转子之中，具有一位于一水平面上的底部和一顶部，并有许多沟槽，每一沟槽从该底部朝向顶部伸展，并由一个端壁和两个侧壁所限定，所有的沟槽都开在轴承的外表面，而端壁加工成与水平面成85°或更大的角度。

按照本发明的一特点，各沟槽呈螺旋形从底部伸向顶部。

按照本发明的另一特点，各沟槽呈直线形从底部伸向顶部。

以下参照附图详细说明本发明，附图中同样的标号指同样或类似的部件，其中：

图1是先有技术旋转多面镜系统的垂直剖视图；

图2是先有技术半球面轴承的正剖视图；

图3是先有技术半球面轴承的俯视图；

图4是采用一种配置本发明半球面轴承的旋转多面镜系统的激光打印机内部结构的示意图；

图5是应用本发明第一优选实施例的半球面轴承的旋转多面镜系统的垂直剖视图；

图6是示于图5之中的半球面轴承的前剖视图；

图7是示于图5之中的半球面轴承的俯视图；

图8是本发明第二优选实施例的半球面轴承的前剖视图；以及

图9是示于图8之中的半球面轴承的俯视图。

现在参照附图详细说明本发明的各优选实施例。

参照图4，图中表明采用一种配置本发明半球面轴承的旋转多面镜装置的激光打印机内部结构示意图。

如图中所示，该激光打印机包括一半导体激光器100和一用于把来自半导体激光器100的光线转换为激光束的准直透镜101。该激光打印机还包括一旋转多面镜系统200，用于把激光束转变为扇形光束；以及一设置在多面镜系统200与准直透镜101之间的柱面透镜102。

一只感光鼓103利用从柱面透镜102发出经多面镜系统200的光束来记录打印信息点阵。设置在多面镜系统200与感光鼓103之间的，依次是一球面透镜104、一复曲面透镜105、一水平同步透镜106、一检测传感器107和一反光镜108。