JPH07238932A - 焼結含油軸受 - Google Patents

焼結含油軸受

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JPH07238932A
JPH07238932A JP3063494A JP3063494A JPH07238932A JP H07238932 A JPH07238932 A JP H07238932A JP 3063494 A JP3063494 A JP 3063494A JP 3063494 A JP3063494 A JP 3063494A JP H07238932 A JPH07238932 A JP H07238932A
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JP
Japan
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bearing
sintered oil
layer
impregnated
impregnated bearing
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Withdrawn
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JP3063494A
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English (en)
Inventor
Noboru Kanezaki
昇 兼崎
Masatoshi Kumakura
正敏 熊倉
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 焼結含油軸受に係り、実際に軸受として機能
しない部分の無駄を省いてコストの低減を図るととも
に、軸受特性を変質させずに耐荷重強度の向上等を図
る。 【構成】 回転軸11に外嵌状態に配される円筒内面1
0aを有し、その軸線10b方向の両端部に軸受材料よ
りなる軸受層12を有する三層構造に成形してなり、片
あたりの状態で配される回転軸11を軸受層12によっ
て確実に支持するとともに、軸受層12の間に配される
層を、他の安価な材料等によって構成することにより、
コストの削減等を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、焼結含油軸受に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】多孔質状の焼結合金により成形され潤滑
油を含浸させて使用される焼結含油軸受は、無給油で長
時間使用することができ、高温での耐久性に優れ、低騒
音であることから、ボールベアリングに代わる回転軸の
軸受として広く利用されている。
【0003】このような焼結含油軸受の一例を図3に示
す。この焼結含油軸受1は、単一の軸受材料よりなる多
孔質状の焼結合金により円筒状に成形されている。軸受
材料としては、種々のものが考えられているが、一般
に、Fe系およびCu系のものが広く使用されている。
【0004】前記Fe系の軸受材料は、Cu系の軸受材
料と比較して硬く、軸に対するなじみ性が悪いととも
に、耐食性が劣るが、機械的強度が高いことから高荷重
に耐え、しかも原料粉が安価であること等の利点があ
る。Fe系の軸受材料としては、例えば、Fe−Cu−
C系、Fe−Cu−Pb系、Fe−Cu−Pb−C系、
Fe−Cu−Sn系、Fe−Cu−Zn系等のFeを主
成分とするものがある。
【0005】また、前記Cu系の軸受材料は、低ノイズ
特性に優れるとともになじみ特性が高く、高いすべり速
度を確保することができる等の利点を有する反面、上記
Fe系の軸受材料と比較して、耐荷重性能が低い。Cu
系の軸受材料としては、例えば、Cu−Sn系、Cu−
Sn−Pb−C系、Cu−Sn−C系、Cu−Sn−P
b系等のCuを主成分とするものがある。
【0006】したがって、Fe系の軸受材料は、一般
に、高荷重低速度用の軸受に使用され、Cu系の軸受材
料は、低荷重高速度用の軸受に使用される。また、この
他に、アルミニウム系、金属−合成樹脂系等の複合材料
を使用した軸受も考えられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる焼結
含油軸受1は、回転軸2に外嵌するように配されるが、
その軸心1aを回転軸2の軸心2aに完全に一致させた
状態で使用されることは稀である。つまり、多くの場合
には、図3に示すように、回転軸2の軸心2aと焼結含
油軸受1の軸心1aとが微小角度θだけずれた状態で使
用される。
【0008】この場合には、図3に鎖線Pで示す焼結含
油軸受1の軸線1a方向両端においてのみ、回転軸2が
焼結含油軸受1によって支持される、いわゆる、片あた
り状態となる。そして、回転軸2を支持している焼結含
油軸受1の両端部のみが軸受としての機能を発揮するこ
とになる。
【0009】しかしながら、この焼結含油軸受1は、単
一の軸受材料で成形されているために、軸受として機能
しない中央部分においても、軸受の機能を保持している
ので、無駄が生じることになる。例えば、低荷重高速度
の用途に対してCu系の軸受材料で焼結含油軸受1を成
形した場合においては、Fe系の軸受材料と比較して、
高価なものとなるが、軸受としての機能を有しない中央
部分において、無駄なコストを要していることになる。
【0010】また、軸受がラジアル荷重に加えてスラス
ト荷重をも受けるような用途に使用される場合には、ス
ラスト荷重に対抗するために、軸受材料自体の強度、硬
度の向上を図る等、軸受特性をコントロールする必要が
生じる。しかしながら、この場合には、ラジアル荷重に
対抗するための軸受特性をも変質させてしまうことにな
るという不都合があった。
【0011】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、実際に軸受として機能しない部分の無駄
を省いてコストの低減を図るとともに、軸受特性を変質
させずに耐荷重強度の向上を図ることができる焼結含油
軸受を提供することを目的としている。
【0012】
【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、回転軸に外嵌状態に配される円筒内面を
有し、その軸線方向に沿う両端部に軸受材料よりなる軸
受層を有する三層構造に成形されている焼結含油軸受を
提案している。
【0013】また、上記焼結含油軸受においては、各軸
受層を、焼結含油軸受の軸線方向全長に対して1/20
ないし1/3の長さに成形する構成とするのが効果的で
ある。
【0014】
【作用】本発明の焼結含油軸受によれば、実質的に回転
軸を支持している軸線方向に沿う両端部を軸受材料より
なる軸受層とする三層構造としたので、該軸受層によっ
て挟まれる中間部分の層を他の任意の材料よりなる層と
することが可能となる。したがって、軸受材料が高価な
ものである場合に、この中間部分の層を廉価な材料とす
れば、軸受特性を変化させることなく、軸受のコストを
低減することが可能となる。また、軸受材料の機械的強
度が低い場合に、中間部分の層を機械的強度の高い材料
よりなるものとすれば、軸受のスラスト方向の強度を向
上することが可能となる。
【0015】さらに、各軸受層の長さを焼結含油軸受の
軸線方向全長に対して1/20ないし1/3とすれば、
上記作用が十分に実現されることになる。
【0016】
【実施例】以下、本発明に係る焼結含油軸受10の一実
施例について図1および図2を参照して説明する。本実
施例の焼結含油軸受10は、図1に示すように、回転軸
11に外嵌される円筒内面10aを有する円筒状に形成
されており、その軸線10b方向の両端部に配される軸
受層12と、該軸受層12の間に挟まれる中間層13と
を具備している。
【0017】前記軸受層12は、例えば、低荷重高速度
の用途に使用されるCu系の軸受材料よりなる。また、
前記中間層13は、例えば安価な鉄よりなる。軸受層1
2の長さは、焼結含油軸受10の全長Lに対して(1/
20)L〜(1/3)L程度の長さに形成されるのが好
ましい。さらに好ましくは、1/5L程度の長さがよ
い。
【0018】このような焼結含油軸受10は、例えば、
図2に示す方法により成形される。すなわち、まず、水
平状態に配されるダイ14を上下に貫通する孔15に、
該孔15の下部開口を閉塞するように、下パンチ16を
配しておく。下パンチ16には、前記ダイ14の孔15
の半径方向内方に間隔を空けて配されるロッド17が設
けられており、このロッド17によって、前記孔15内
に管状の空間18が形成されるようになっている。
【0019】この状態で、図2の(a)に示すように、
一側の軸受層12となる所定深さまでCu系の軸受材料
よりなる金属粉Aを充填する。次に、(b)に示すよう
に、中間層13となる鉄粉Bを所定深さまで充填する。
さらに、(c)に示すように、他側の軸受層12となる
Cu系の軸受材料よりなる金属粉Aを充填した後に、
(d)に示すように、上パンチ19を下降させて圧縮す
ることにより三層構造の焼結含油軸受10の圧粉体が成
形される。そして、この圧粉体を焼結炉に投入して焼結
した焼結品に、潤滑油を含浸させることによって、三層
構造の焼結含油軸受10が構成されることになる。
【0020】このようにして構成された本実施例の焼結
含油軸受10は、回転軸11に外嵌された状態で使用さ
れる。この場合に、図1に示すように、焼結含油軸受1
0の軸心10bに対して回転軸11の軸心11aが微小
角度θだけずれた状態で配されることによって、いわゆ
る片あたりの状態となると、回転軸11は焼結含油軸受
10の両端部のみにおいて支持されることになる。
【0021】ここで、本実施例の焼結含油軸受10は、
その軸線10b方向に沿う両端部にCu系の軸受材料よ
りなる軸受層12を有しているので、回転軸11はこの
軸受層12によって円滑な回転を実施し得るように支持
される。また、中間層13は鉄粉Bを圧縮して成形され
ているので、焼結含油軸受10全体をCu系の軸受材料
で構成した場合と比較して、コストの削減を図ることが
できる。さらに、中間層13を鉄よりなる構成としたの
で、その軸線10b方向に沿う機械的強度を向上させる
ことができ、例えば、スラスト方向に荷重が作用した場
合においても、これを確実に受け止めることができる。
【0022】なお、本実施例の焼結含油軸受10におい
ては、軸受層12をCu系の軸受材料よりなるものと
し、中間層13を鉄よりなるものとしたが、これに代え
て、任意の材料を使用することができる。例えば、軸受
層12をFe系の軸受材料よりなるものとした場合に
は、中間層13を、それより安価な他の材料としてもよ
い。また、軸受層12をアルミニウム系の軸受材料とし
た場合には、その軸受特性を変化させることなく、中間
層13に他の任意の材料を使用することができる。
【0023】また、焼結含油軸受10として円筒形状の
ものを例示したが、これに限られるものではなく、回転
軸11に外嵌される円筒内面10aを有するものであれ
ばよい。
【0024】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る焼結
含油軸受は、回転軸に外嵌状態に配される円筒内面を有
し、その軸線方向に沿う両端部に軸受材料よりなる軸受
層を有する三層構造に成形されているので、片あたり状
態に配される回転軸に対して、軸受特性を保持すること
ができ、しかも、軸受層に挟まれる層の材料を調整する
ことによって、コストの低減、機械的強度の向上等を図
ることができるという効果を奏する。
【0025】また、各軸受層が、焼結含油軸受の軸線方
向全長に対して1/20ないし1/3の長さに成形され
ていることにより、片あたりする回転軸に対して確実に
軸受性能を発揮させ、かつ、上記のようなコストの低
減、機械的強度の向上等の諸効果を両立させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る焼結含油軸受の一実施例を示す縦
断面図である。
【図2】図1の焼結含油軸受の成形方法を示す縦断面図
である。
【図3】焼結含油軸受の従来例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
10 焼結含油軸受 10a 円筒内面 10b 軸線 11 回転軸 12 軸受層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年6月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】
【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、回転軸に外嵌状態に配される円筒内面を
有し、その軸線方向両端部に軸受材料よりなる軸受層
を有する三層構造に成形されている焼結含油軸受を提案
している。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】
【作用】本発明の焼結含油軸受によれば、実質的に回転
軸を支持している軸線方向両端部を軸受材料よりなる
軸受層とする三層構造としたので、該軸受層によって挟
まれる中間部分の層を他の任意の材料よりなる層とする
ことが可能となる。したがって、軸受材料が高価なもの
である場合に、この中間部分の層を廉価な材料とすれ
ば、軸受特性を変化させることなく、軸受のコストを低
減することが可能となる。また、軸受材料の機械的強度
が低い場合に、中間部分の層を機械的強度の高い材料よ
りなるものとすれば、軸受のスラスト方向の強度を向上
することが可能となる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】ここで、本実施例の焼結含油軸受10は、
その軸線10b方向両端部にCu系の軸受材料よりな
る軸受層12を有しているので、回転軸11はこの軸受
層12によって円滑な回転を実施し得るように支持され
る。また、中間層13は鉄粉Bを圧縮して成形されてい
るので、焼結含油軸受10全体をCu系の軸受材料で構
成した場合と比較して、コストの削減を図ることができ
る。さらに、中間層13を鉄よりなる構成としたので、
その軸線10b方向機械的強度を向上させることがで
き、例えば、スラスト方向に荷重が作用した場合におい
ても、これを確実に受け止めることができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る焼結
含油軸受は、回転軸に外嵌状態に配される円筒内面を有
し、その軸線方向両端部に軸受材料よりなる軸受層を
有する三層構造に成形されているので、片あたり状態に
配される回転軸に対して、軸受特性を保持することがで
き、しかも、軸受層に挟まれる層の材料を調整すること
によって、コストの低減、機械的強度の向上等を図るこ
とができるという効果を奏する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸に外嵌状態に配される円筒内面を
    有し、その軸線方向に沿う両端部に軸受材料よりなる軸
    受層を有する三層構造に成形されていることを特徴とす
    る焼結含油軸受。
  2. 【請求項2】 各軸受層が、焼結含油軸受の軸線方向全
    長に対して1/20ないし1/3の長さに成形されてい
    ることを特徴とする請求項1記載の焼結含油軸受。
JP3063494A 1994-02-28 1994-02-28 焼結含油軸受 Withdrawn JPH07238932A (ja)

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JP3063494A JPH07238932A (ja) 1994-02-28 1994-02-28 焼結含油軸受

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010223181A (ja) * 2009-03-25 2010-10-07 Denso Corp 燃料噴射ポンプ
CN111059150A (zh) * 2019-12-26 2020-04-24 嘉善万润精密机械股份有限公司 精密自润滑轴承上用铜套结构
EP3534023A4 (en) * 2016-10-26 2020-07-22 Diamet Corporation OIL IMPREGNATED Sintered metal bearing

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Date Code Title Description
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Effective date: 20010508