JPH0257715A - 動圧形すべり軸受の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ この発明は事務用機器、音響機器、測定機器等に使用さ
れる動圧形すべり軸受及びその製造方法に関する。

［従来の技術］ ホットメルトタイプの接着剤を内径面に固着した金属製
の外筒体を、動圧発生用みぞの形状に対応する突状が外
周面に配列された内型の外周に配設し、この内型と外筒
体に固着された接着剤との間の環状空間に加熱溶融した
熱可塑性樹脂を注入する。注入した熱可塑性樹脂は温度
が多少下がると固化して円筒体となり、二の内筒体は接
着剤によって外筒体に固着する。内筒体が固化した後に
、内筒体と外筒体とが一体になった動圧形すべり軸受と
内型とを軸方向に分離する。

［発明が解決しようとする課題ｌ 動圧形すべり軸受と内型との軸方向の分離時における動
圧形すべり軸受の温度はある程度高いのでホットメルト
タイプの接着剤の温度も同じ位に高い。ホットメルトタ
イプの接着剤は温度が高いので軟化状態にあり、外筒体
と内筒体との接着強度が弱いので動圧形すべり軸受と内
型との軸方向の分離時に、内筒体は内型に追随して変形
するので内筒体の成形精度が悪い。

この発明は内筒体の成形精度が良好な動圧形すべり軸受
及びその製造方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段Ｊ この発明の動圧形すべり軸受は、金属製の外筒体の内周
面に、熱硬化性樹脂よりなりかつ内周面に動圧発生用み
ぞが形成された内筒体が加熱硬化型接着剤を介して接着
されてい−る。

また、この発明の動圧形すべり軸受は、内筒体が有底の
円筒体であって内径面に設けたラノアル軸受面と底面に
設けたスラスト軸受面とを有する。

この発明の動圧形すべり軸受の製造方法は、加熱硬化型
接着剤を内周面に固着した金属製の外筒体を、動圧発生
用みぞの形状に対応する突状が外周面に配列された内型
の外周に配設し、この内型と外筒体に固着された加熱硬
化型接着剤との間の環状空間に加熱溶融した熱硬化性樹
脂を注入する。熱硬化性樹脂は加熱硬化型接着剤との間
に生ずる硬化反応によって外筒体に強固に固着して内筒
体となり、この内筒体と外筒体とが一体になった動圧形
すべり軸受と、内型とを軸方向に分離する。

［実施例］ 次にこの発明の実施例を図面に基いて説明する。ｆｉＳ
１図において、環状の下型１の内周面に嵌合して軸状の
内型３が配設され、この内型３は下型１より上方の部分
の外周面に、非対称のへリングボーンの動圧発生用みぞ
の形状に対応する微少の高さの突条５を上下に二列有し
ている。前記内型３の上面は平面状であって中心部が凹
球面状であり、この内型３の上面の凹球面状の中心部に
はテーパビン７が埋め込まれて内型３と一体になってい
る。前記テーパピン７は上部が下部より小径であり、ま
た内型３の外周に配設した金属製の外筒体９を下型１の
上面に置いている。前記外筒体９の外周面の上部は外方
に広がる７ランジ１１を有し、また外筒体９はアルミニ
ウム等の金属製である。前記７ランジ１１上に上型１２
を配設し、また外筒体９の内周面に加熱硬化型接着剤１
３を２０〜４０μ鴎の厚さで固着している。前記加熱硬
化型接着剤１３としてはエポキシ系やポリイミド系やポ
リベンズイミタゾール系接着剤があり、また加熱硬化型
接着剤１３には硬化剤を適宜量添加して後述する熱硬化
性樹脂の硬化時間に見合った加熱硬化型接着剤１３の硬
化時間とし、外筒体９と熱硬化性樹脂との接着強度を高
めることが好ましい。次に、１４０〜１８０℃に調節し
た内型３と、外筒体９に固着された加熱硬化型接着剤１
３との間の環状空間に加熱溶融した フェノール変性エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を射出圧
力３００〜６００１ｇ／ｃｍ２で注入すると、熱硬化性
樹脂は加熱硬化型接着剤１３との間に生ずる硬化反応に
よって外筒体９に強固に固着して内筒体１５となる。例
えば、加熱硬化型接着剤１３としてエポキシ系接着剤を
使用しそして熱硬化性樹脂として７エノール変性エポキ
シ樹脂を使用すると、接着剤と樹脂との間にエポキシ基
の開環重合反応が起こり、接着剤と樹脂とは強固に接着
するので樹脂と外筒体９とは強固に接着される。前記加
熱硬化型接着剤１３と熱硬化性樹脂とはいずれも高温時
に硬化が促進される。硬化時間３〜６分で成形した後に
、上型１２を上方に移動すると、熱硬化性樹脂は上型１
２とテーパピン７との最短距離の個所が切断される。そ
して、７ランク１１の下方に配設したエジェクタビン１
７に上りでブランク１１を上方に少し移動すると、外筒
体９と一体になっている内筒体１５と、テーパピン７と
の間にすきまが生じ、このす！ｋまから内型３の上面と
内筒体１５との間に空気が流入するので、内型３．の上
端面と内筒体１５との間が真空になることが防止される
。７ランジ１１を上方に押し続けると、有底の円筒体の
内筒体１５と貫通孔を有する外筒体９とが一体になった
動圧形すべり軸受と、内型３とが軸方向に分離する。

第２図は第１図に示す方法で成形された動圧形すべり軸
受であるが、内径面に設けた円筒状のラジアル軸受面２
１には非対称のへリングボーンの動圧発生用みぞ２３が
上下に二列設けられ、底面に設けた平面状のスラスト軸
受面２５の中心部は凸球面状になっている。スラスト軸
受面２５の中心部にテーパの貫通した小孔２７が設けて
あり、この小孔２７は、軸２９のラジアル軸受面２１へ
の挿入を容易にし、また動圧形すべり軸受の回転時に動
圧形すべり軸受の紬２９に対する浮上量を微少量に保つ
、なお、スラスト軸受面２５には中心部以外の個所にス
ラスト軸受面２５の成形時にスパイラル状、ヘリングボ
ーン状等の動圧発生用みぞが設けられても良い。

第３図はこの発明の他の実施例であるが、内型３はテー
パピンを有していない。また、内型３は対称のへリング
ボーンの動圧発生用みぞの形状に対応する微少の高さの
突条５を上下に二列有し、また図示されてないが内型３
の上面は平面状であって中心部が凹球面状である。なお
、スラスト軸受面２５にはスラスト軸受面２５の成形時
にスパイラル状、ヘリングボーン状等の動圧発生用みぞ
が設けられても良い。

なお、外筒体９としてアルミニウム、内筒体１５シてエ
ポキシ樹脂、加熱硬化型接着剤としてエポキシ系接着剤
をそれぞれ使用したこの発明の動圧形すべり軸受の寸法
精度と、外筒体としてアルミニウム、内筒体として炭素
Ｎ＆維２０％及びＰＴＦＥ　１０％入りのナイロン１２
、接着剤としてホットメルトタイプの接着剤をそれぞれ
使用した従来の動圧形すべり軸受の寸法精度とを第１表
に示す。この発明の動圧形すべり軸受と従来の動圧形す
べり軸受との寸法はいずれも内径２０１１１１１、円筒
状孔３１の深さ３５ｍｍ、内筒体の厚さ１ｍｍ、外筒体
の厚さ１ｍｌ１１とした。内径真円度は円筒状亭 孔３１の下端３２から深さが５１１＋１．１７ｍｍ、及
び３０ｍｍの個所をそれぞれ測定した。

なお、この発明品及び従来品にはいずれも小孔２７を設
けていない。

従来品において、円筒状孔の下端３２からの深さが深い
ほど内径真円度が良くないのは、成形後に動圧形すべり
軸受と内型とを軸方向に分離する時に、内型の上端面と
内筒体との間に真空が生ずるからであり、また内筒体と
外筒体との接着強度が弱いからであると推測される。

ＰＩＳ４図はこの発明の他の実施例であるが、上型１２
は上型１２の下面に埋め込んだテーパピン７と一体にな
っている。この方法によって製造された動圧形すべり軸
受はテーパ°ビン７によって成形された小孔２７が軸の
円筒状孔３１への挿入を容易にし、また、軸の円筒状孔
３１への挿入時にラジアル軸受面２１及びスラスト軸受
面２５へ塗付した潤滑剤のうちの余分な潤滑剤を外部へ
排出する。なお、円筒状孔３１内に軸を挿入した後は、
小孔２７にゴム、合成樹脂等からなる部材を圧入して潤
滑剤洩れを防止して使用する。

ｉｐ５図は、上型１２の上に配設した支持部材３３がテ
ーパビン７と一体であり、上型１２とテーパビン７とを
上に上げた後に外筒体９を上に上げる。また、外筒体９
の上面には周みぞ３５が設けられ、この周みぞ３５内に
注入した熱硬化性樹脂と外筒体９の内周に位置する熱硬
化性樹脂とが一体になっているので内筒体１５は外筒体
９により強固に固定される。また、この方法によって製
造される動圧形すべり軸受はテーパピン７によって成形
された小孔に潤滑剤を入れた後に小孔に適宜の部材を圧
入してｆｆｉ′１ｔすると、小孔は潤滑剤溜めとしての
機能を営むので潤滑剤不足を緩和できる。また、小孔は
円筒状孔３１への輸の挿入時に余分の潤滑剤を外部に流
出する作用も行う。

また、第６図では内型３がスリーブ状のｍ−の内型３７
と第一の内型３７の内周面に嵌合する軸状の第二の内型
３９とから構成されている。従って、動圧形すべり軸受
の成形後に上型１２を上に上げ、そして第二の内型３９
を下方に移動すると第一の内型３７と第二の内型３９と
の間にすきまが生じ、エジェクタピン１７によって外筒
体９を上方に移動した時に、内型３と内筒体１５との間
が真空となることはない。

ＰＪ７図はこの発明の他の実施例であるが、内型３の上
端部は内型３の他の個所より僅かに小径の小径部４１で
ある。外筒体９を内型３に挿入する前に、内型３の上端
面に内筒体１５とは′Ａ種材料のフッ素系樹脂等の摺動
性の良いシート部材４３を置く。前記シート部材４３は
ラジアル軸受面２１より小径であるが小径部４１より大
径であり、このシート部材４３の上面にエポキシ系接着
剤等の加熱硬化型接着剤１３を塗付しておく。次に、内
型３の外周に外筒体９を配設して外筒体９と内型３との
間に熱硬化性樹脂を注入すると、注入された熱硬化性樹
脂はシート部材４３の外周部を軸方向にはさんでシート
部材４３と一体になって成形される。このようにすると
、シート部材４３は熱硬化性樹脂と強（固着し、またシ
ート部材４３は熱硬化性樹脂より摺動性が良いので動圧
形すべり軸受としての使用中におけるスラスト軸受面２
５の損傷が少ないと共に低トルクである。

なお、シート部材４３の下面即ちスラスト軸受面２５に
は動圧発生用みぞが設けられていても良い。

また、シート部材４３の上面にみぞを設けると、シート
部材４３は熱硬化性樹脂とより強く固着する。

第８図はこの発明の他の実施例であるが、動圧形すべり
軸受を成形した後に、円筒状孔３１の底面に、下面に接
着剤を塗付したＰＴＦＥ系樹脂の摺動性の良いシート部
材４３を押圧して接着している。

第７図及び第８図に示す実施例ではシート部材４３が良
好な摺動性を有するので内筒体１５の材料である熱硬化
性樹脂を成形精度重視で選定できる。

なお、外筒体９の金属材料と内筒体１５の熱硬化性樹脂
と紬２９の金属材料との熱膨張係数を適宜選定して組合
わせることにより、周囲温度が変化しても内筒体１５と
軸２９との間のラジアル軸受すきまをほぼ一定にできる
。

しかし、樹脂は高温において真円度や円筒度の形状がく
ずれやすくて軸２９と内筒体１５とが接触する危険があ
る。それゆえに、ラジアル軸受すきまは高温になるにつ
れて僅かに大さくなる方が好ましい。

［発明の効果１ この発明の動圧形すべり軸受及びその製造方法によると
、外筒体９と内筒体１５との接着力が強いので内筒体１
５の精度が良好であるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す動圧形すべり軸受の
成形装置の断面図、第２図は第１図に示す装置によって
成形された動圧形すべり軸受の断面図、第３図ないし第
７図はこの発明の他の実施例を示す動圧形すべり軸受の
成形装置の断面図、第８図はこの発明の他の実施例を示
す動圧形すべり軸受の断面図である。 図中、３は内型、５は突条、９は外筒体、１３は加熱硬
化型接着剤、１５は内筒体、２３は動圧発生用みぞであ
る。 特許出願人　　日本精工株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属製の外筒体の内周面に、熱硬化性樹脂よりな
   りかつ内周面に動圧発生用みぞが形成された内筒体が加
   熱硬化型接着剤を介して接着されていることを特徴とす
   る動圧形すべり軸受。
2. （２）内筒体が有底の円筒体であって内径面に設けたラ
   ジアル軸受面と底面に設けたスラスト軸受面とを有する
   特許請求の範囲第１項記載の動圧形すべり軸受。
3. （３）加熱硬化型接着剤を内周面に固着した金属製の外
   筒体を、動圧発生用みぞの形状に対応する突条が外周面
   に配列された内型の外周に配設し、該内型と外筒体に固
   着された加熱硬化型接着剤との間の環状空間に加熱溶融
   した熱硬化性樹脂を注入し、該熱硬化性樹脂は加熱硬化
   型接着剤との間に生ずる硬化反応によって外筒体に強固
   に固着して内筒体となり、該内筒体と外筒体とが一体に
   なった動圧形すべり軸受と、内型とを軸方向に分離する
   動圧形すべり軸受の製造方法。