JPH0510331A - 焼結含油軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】周方向における目つぶし面の方向性がなく、組
み込む際に周方向の位置合わせを必要としない焼結含油
軸受を提供する。 【構成】軸受ホルダ３に保持されていて回転軸４を回転
自在に支持する焼結含油軸受１，２において、内周面に
目つぶし面１ａ，２ａを有し、この目つぶし面１ａ，２
ａは、軸受ホルダ３の軸方向開放端側に設け、残りの内
周面を多孔質面１ｂ，２ｂとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばキャプスタンモ
ータなどに適した焼結含油軸受に関する。

【０００２】

【従来の技術】キャプスタンモータなどには、図６に示
すように軸受ホルダ１３内に一対の焼結含油軸受１１，
１２を圧入し、この焼結含油軸受１１，１２によってキ
ャプスタン軸１４を回転自在に支持したものがある。キ
ャプスタン軸１４には図示されないピンチローラが押し
当てられるため、矢印で示すように一定方向から側圧が
かかり、この側圧に従ってキャプスタン軸１４が一定方
向から焼結含油軸受１１，１２の内周面に押しつけられ
る。

【０００３】このように内周面に側圧荷重がかかっても
焼結含油軸受１１，１２内での潤滑が円滑になされるよ
うに工夫がなされている。図８はこのような焼結含油軸
受内での潤滑の仕組を示すもので、軸受１１とキャプス
タン軸１４の寸法関係を極端に異ならせて描いてある。
図８において時計方向に回転駆動されているキャプスタ
ン軸１４に、矢印１５で示す向きに側圧がかかってキャ
プスタン軸１４が軸受１１の内周壁面に押し当てられる
ものとすると、軸受１１のポーラス（以下「多孔質」と
いう）面から滲み出た潤滑油がキャプスタン軸１４の外
周面でかき集められるようにして軸受１１の内周面との
間に油のくさび１６ができる。仮に、軸受１１の側圧荷
重を支える多孔質面の微小な孔の大きさが通常の大きさ
であるとすれば、この多孔質面に油が逃げてしまい、軸
受１１の内周面にキャプスタン軸１４が直接接触するい
わゆる境界潤滑となり、摩擦抵抗が大きくなる。

【０００４】しかし、軸受１１の内周面にキャプスタン
軸１４を直接接触させたまましばらくの間キャプスタン
軸１４を回転駆動してエージングを行うと、軸受１１の
内周面のうち上記キャプスタン軸１４が摺接して側圧荷
重を支える部分が摩擦によって塑性変形し、この部分の
多孔質面がつぶされて微細化する。従って、このキャプ
スタン軸１４との摺接部から潤滑油が逃げることはな
く、この摺接部に油圧が生じて潤滑油が介在するいわゆ
る流体潤滑となり、摩擦抵抗が小さくなる。図８におい
て符号１７は上記摺接部における油圧分布を示す。この
ようにしてエージングが完了した後は摩擦抵抗が小さく
なり、モータの電流値も小さくなる。

【０００５】図７は、上記のようにして内周面の一部に
目つぶし面１１ａを設けた焼結含油軸受１１を示してい
る。目つぶし面１１ａは軸受１１の軸方向の長さ全体に
わたり、また周方向にほぼ６０°の角度範囲にわたり形
成されている。

【０００６】上記の例はエージングを行う場合の例であ
ったが、エージレスメタルと称して当初より内周面の一
部に目つぶし面を形成した焼結含油軸受もある。図９は
このようなエージレス焼結含油軸受を得る方法の例を示
すもので、予め軸受１１の内周側に仕上り時よりも内径
を小さくした部分１１ｃを角度θの範囲にわたって形成
しておき、サイジングのときに上記内径の小さい部分１
１ｃを削って所定の内径面１１ｄとすることにより、こ
の所定の内径面１１ｄを角度θの範囲にわたる目つぶし
面としている。上記角度θはほぼ６０°程度である。

【０００７】何れにせよ、従来の焼結含油軸受の内周面
の目つぶし面は軸受の軸方向の長さ全体にわたって形成
されるため、その周方向の角度範囲をあまり大きくする
と、多孔質面から滲み出てキャプスタン軸との摺接部に
供給される潤滑油の量が減少し、潤滑不良になる。従っ
て、目つぶし面の周方向の角度範囲はあまり広くするこ
とはできない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の焼結含油軸受によれば、多孔質面を微細化した目
つぶし面は、周方向の角度範囲が６０°程度しかないた
め、この目つぶし面を側圧荷重方向に位置決めするとき
高い位置決め精度が要求され、組立作業性がよくない。
また、軸受ごとに目つぶし面の方向を示す目印を付する
ことが考えられているが、機種によって側圧方向が異な
る場合は組立の自動化が困難である。そのほか、機種ご
との目つぶし面の方向の角度差が少ない場合は異なった
機種の軸受が混入する恐れがある。

【０００９】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、周方向における目つぶし面の方向
性がなく、組み込む際に周方向の位置合わせを必要とし
ない焼結含油軸受を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、軸受ホルダに
保持されていて回転軸を回転自在に支持する焼結含油軸
受において、内周面に目つぶし面を有し、この目つぶし
面は、軸受ホルダの軸方向開放端側に設け、残りの内周
面を多孔質面としたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】目つぶし面は軸方向の一端側にのみ設けられ、
軸方向の他端側の面には微小孔が通常の大きさの多孔質
面が残っているため、潤滑油は軸受の内周面から十分に
供給される。目つぶし面は軸方向の一端側に全周にわた
って形成しても差し支えなく、軸受取り付けの方向性は
ほとんど問題にならない。軸受は回転軸からの側圧を目
つぶし面で受ける。この目つぶし面では流体潤滑となる
ため、摩擦抵抗は小さくなる。

【００１２】

【実施例】以下、図１ないし図５を参照しながら本発明
にかかる焼結含油軸受の実施例について説明する。図１
において、軸受ホルダ３の内周側には上下一対の焼結含
油軸受１，２が圧入等の手段によって固定されており、
上記一対の焼結含油軸受１，２によって回転軸４が回転
自在に支持されている。回転軸４は例えばキャプスタン
軸などであり、矢印で示すように一定方向に側圧がかか
る。回転軸４に側圧がかかることにより、回転軸４は一
対の軸受１，２の互いに外側の端部、すなわち軸受ホル
ダ３の軸方向開放端部（図１では軸受１の上端部と軸受
２の下端部）の内周面で支えられることになる。

【００１３】そこで、軸受１の上端側内周面全周の多孔
質面を微細化した目つぶし面１ａとし、残りの内周面す
なわち下端側内周面全周を通常の大きさの微小孔とした
多孔質面１ｂとして、上記目つぶし面１ａで回転軸４の
側圧荷重を支えるようにしてある。一方、軸受２の下端
側内周面全周の多孔質面を微細化した目つぶし面２ａと
し、残りの内周面すなわち上端側内周面全周を通常の大
きさの微小孔とした多孔質面２ｂとして、上記目つぶし
面２ａで回転軸４の側圧荷重を支えるようにしてある。

【００１４】図２は、上記軸受１，２のうちの一方の軸
受１を詳細に示したもので、軸受１全体の軸方向寸法を
Ｌ、目つぶし面１ａの軸方向寸法をＬ₁としたとき、Ｌ₁
はＬの１／３〜１／２程度に設定される。

【００１５】以上説明した実施例によれば、回転軸４に
かかる側圧荷重は軸受１，２の一端側に形成した目つぶ
し面１ａ，２ａで支持されることになるため、この支持
部での潤滑油の逃げが少なくなって安定した油圧が発生
する。一方、側圧荷重がかかる上記回転軸４との摺接部
への潤滑油の供給は、目つぶし面１ａ，２ａを除く残り
の多孔質面１ｂ，２ｂから行われ、かつ、この多孔質面
１ｂ，２ｂは全周にわたって形成されているため潤滑油
は十分に供給される。その結果、回転軸４と軸受１，２
との摩擦抵抗が低下し、モータの電流値も低くなる。ま
た、軸受のエージングを行うことなく上記のような効果
が得られる。

【００１６】図１では軸受１，２の内径と回転軸４の外
径とを極端に異ならせて描いてあるが、図１を参照すれ
ば明らかとおり、上側の軸受１では上端側に近くなるほ
ど回転軸４から受ける面圧が高くなり、下側の軸受２で
は下端側に近くなるほど回転軸４から受ける面圧が高く
なる。そこで、面圧が高くなるに従って多孔質面を微細
化すれば、より高い効果を得ることができる。

【００１７】次に、軸方向の一端側に目つぶし面を設け
た焼結含油軸受の製造方法の例について説明する。製造
方法全体の工程は従来通りであるが、成形時のコアの形
状を工夫するだけで所期の焼結含油軸受を得ることがで
きる。図３は成形コアの例を示すもので、コア６の先端
部に小径部６ａが形成されている。コア６の本体部分の
径と小径部６ａとの径の差は極めて僅かでよいが、図３
では段差を極端にした形で描いてある。

【００１８】上記のコア６を用いて成形した焼結含油軸
受の例を図４（ａ）（ｂ）に示す。図４（ａ）（ｂ）に
おいて、コア６を用いて成形した焼結含油軸受１は、一
端側が内径Ａでなる小径部１ｃと他端側が内径Ｂでなる
大径部１ｄを有してなる。小径部１ｃはコア６の小径部
６ａで成形されたものであり、大径部１ｄはコア６の本
体部分で成形されたものである。これを通常のサイジン
グ工程に付する。すなわち、軸方向の外径が一定のサイ
ジング用の円棒を軸受１の内周に通すことによってサイ
ジングを行う。小径部分１ｃのサイジング代が大きいた
め、この部分の多孔質面がより微細化されて図４（ｃ）
に示すように目つぶし面１ａが形成される。一方、大径
部分１ｄのサイジング代は少ないため、目の荒い多孔質
面１ｂとなる。

【００１９】以上のようにして得られた焼結含油軸受
は、目つぶし面と多孔質面が軸方向に分布して形成され
ており、また、これら目つぶし面と多孔質面は全周にわ
たって形成されているため、回転軸の側圧をより大きく
受ける側の端部に目つぶし面が位置するようにして軸受
を軸受ホルダに取付ければよく、軸受の周方向の位置は
問題にならない。従って、焼結含油軸受を組み込む際の
周方向の位置合わせが不要になるという効果がある。ま
た、焼結含油軸受を用いたモータなどの取り付け位置が
ずれたとしても回転軸の側圧を目つぶし面で確実に支え
ることになるから、取り付け位置のずれによる不良の発
生もなくなる。

【００２０】なお、目つぶし面は焼結含油軸受の一端部
に形成されてることが条件であり、必ずしも全周にわた
って形成されている必要はない。図５はこのような焼結
含油軸受を得るための例を示す。図５において、焼結含
油軸受８は軸線方向の一端部に約半周にわたって小径部
８ｃが形成され、その他は大径部８ｄとなっている。こ
れを通常のサイジング工程に付すると、上記約半周の小
径部８ｃが目つぶし面となる。この目つぶし面で回転軸
の側圧を支えるように上記軸受８を配置すればよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明にかかる焼結含油軸受によれば、
目つぶし面と多孔質面が軸方向に分布して形成されてお
り、これら目つぶし面と多孔質面は周方向に広く形成さ
れているため、回転軸の側圧をより大きく受ける側の端
部に目つぶし面が位置するようにして軸受を軸受ホルダ
に取付ければよく、軸受の周方向の位置はほとんど問題
にならない。従って、焼結含油軸受を組み込む際の周方
向の位置合わせが容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる焼結含油軸受の実施例を示す断
面図。

【図２】同上実施例中の一つの軸受を切断して示す斜視
図。

【図３】本発明の焼結含油軸受を製造するための成形コ
アの例を示す正面図。

【図４】本発明にかかる焼結含油軸受の製造工程の例を
示す平面図及び断面図。

【図５】本発明にかかる焼結含油軸受の別の実施例であ
って製造工程の途中の形態を示す平面図。

【図６】焼結含油軸受を用いたキャプスタンの例を示す
断面図。

【図７】従来の焼結含油軸受の例を切断して示す斜視
図。

【図８】焼結含油軸受による潤滑の仕組を示す平面図。

【図９】従来のエージレス焼結含油軸受の例であって製
造工程の途中の形態を示す平面図。

【符号の説明】

１，２ 焼結含油軸受 １ａ，２ａ 目つぶし面 １ｂ，２ｂ 多孔質面 ４ 回転軸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 軸受ホルダに保持されていて回転軸を回
   転自在に支持する焼結含油軸受であって、内周面に目つ
   ぶし面を有し、この目つぶし面は、軸受ホルダの軸方向
   開放端側に設け、残りの内周面を多孔質面としたことを
   特徴とする焼結含油軸受。