CN1169052A - 微型电机用轴承装置 - Google Patents

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Abstract

轴承装置10包括由轴承保持架20所支承的烧结含油轴承15和设置得与轴承15的外表面确实作直接接触的一个烧结的集油器14，以去除轴承中的过量润滑油。集油器14最好为无油即未浸油的，它具有轴承的至少10％体积，且比轴承孔隙率大5-10％的一个孔隙率。

Description

微型电机用轴承装置
本发明涉及轴承装置，特别是微型电机用的轴承组件。
这种电机用轴承通常是经烧结的含油青铜轴承或是滚珠轴承。但滚珠轴承要贵得多，所以对于低成本的马达最好是用轴套。
渗进烧结轴承的润滑油带来的问题是通过把轴套浸进油槽、让油渗入轴承材料的孔内并最终填入轴承材料内的小空穴而使油浸透该轴套的。该工艺可通过采用加热和/或加负压于该油槽的方法来缩短时间。最终结果是在室温下用油充满轴套。即使这种轴套作长时间的贮存轴材材料的那些小空穴内也保存有油。但使用中，轴承会变热，并可能会在上至140℃的温度下工作。在此温度下，油会膨胀，而由于该轴套已经是浸满了润滑油的，那末轴承表面上会形成的油的微粒，且可能会转放至电机的其他部位、包括整流子或电刷上，可引起电机性能恶化。由于是把油浸入轴套的这种方法，它不可能作到可靠地并始终如一地让浸入轴瓦套的油处在一个不是充满的容量程度。
过去，一直是用毛毡或类似材料作成的油池以加注轴承用的润滑轴。而例如从欧洲专利EP-A-020854中可知的那种烧结材料的油池，避免了因毛毡纤维造成的轴承表面污染。但是还没有设计出装有油的油贮器使轴承充满了油还能从轴承上除去过量润滑油的装置。
已有技术的另一个防止来自轴套过量润滑油逸出的方案是在轴瓦两侧设置与轴承保持架一起形成油密封的塑料盖。但由于盖子上有让轴穿过的孔，油还是会流过，而且为准备和装配这些盖的化费也不可小视。
本发明的目的是通过提供一个与含油轴承外表面直接接触的烧结的集油器来吸收否则会在轴承外表面上成型的过量油、而不减少轴承的油含量方式克服轴承的润滑油逸出问题。该集油器在它与轴瓦接触之前基本上没有油，或至少是不饱和含油的。在此，不饱和含油的意思是指当轴承装置达到工作温度时，该集油器可吸收比其原始含有的更多的油。但最好是它与轴承进入接触之前、或被装进轴承组件之前基本是没有油的。
按本发明的一个方面，一种微型电机用轴承装置，包括烧结的含油轴套及支承轴承用的轴承保持架，其特征为该装置还包括一个烧结的集油器，用以收集轴承的过量油，并在使用中油被消耗时，把油加注进轴承内，该烧结集油器由轴承保持架支承。
该集油器最好是一种基本没油的烧结材料。
该集油器最好被作成环形，并置于该轴承的径向外表面上或与轴承的一个轴向端面相接触，最好大致位于该轴向端面上形成的一个台阶处。
按本发明的另一方面，提供一种用以收集轴承温度升高时来自饱和含油烧结轴承过量油的方法，包括放置与轴承接触的一个烧结材料的集油器的步骤。
该集油器最好是把从轴承收集来的油再变成轴承使用中被消耗的润滑油。
按本发明的再一个方面，提供一种装配轴承装置的方法，包括的步骤为：提供一个经烧结的含油轴承，用一个轴承保持架支承该轴承，其特征为，提供一个烧结的集油器并将其放置成与该轴承的一个外表面直接接触用以收集来自轴承的过量润滑油。
该轴承持架最好被用以保持该轴承与集油器直接接触。
该轴承最好是一种自动定心轴承，并且该集油器用以限制轴承的径向运动和/或压着该轴承与轴承持架接触。
现参见附图，对仅为示例用的本发明最佳实施例作说明，其中：
图1至3从剖面形式、展示轴套轴承形式出的本发明最佳实施例的轴承组件；和
图4至7以剖面形式、展示自动定心轴承形式的另一最佳实施例轴承组件。
这些优选的轴承装置可被分为两组，普通的衬套轴承(图1至3)和自动定心轴承(图4至7)。自动定心轴承允许轴承在其保持架内稍许摆动以使轴承的轴心线与装在轴承内的轴的轴心线间对准时，对小的偏差作出补偿。标准的、即普通衬套轴承不摆动而结构较简单。
推荐的轴承装置10有一个油收集器14，轴承15和支承该轴承的轴承保持架20。该轴承保持架可以是通常使用中的任何适用方式，用以保持该轴承。实例中所示为一种微型马达用的、在深冲箱式罩的端壁上成型的冷拔凹窝作轴承保持架。为了清楚起见，图中只表示了环绕该轴承保持架的罩的一部分。
图1示出以标准套轴承15装于轴12、一个轴承装置10，并以压配合装进马达罩21的拔制凹窝22内。凹窝的轴端有轴穿过的一个孔。凹窝孔绕该凹窝22的轴向延伸壁23形成一个环状凸缘24。集油器14夹在轴承15和环凸缘24之间。集油器是保持与轴承的一个表面接触的一个烧结环。集油器是与轴承类似的烧结青铜，虽然也可以用诸如烧结铁的其他各种材料。
除了轴承15的一个轴向端17作成台阶16外，图2.中的轴承装置10结构上与图1例类似。围绕于轴承15轴端17上中央环以协助装配轴承的台阶16上，安装有烧结的环形集油器14。该环安装在台阶上或松套在台阶上，同时由轴承保持架的环凸缘24保持其靠住轴承端面。
除了轴承15的两个轴端被作成台阶16外，图3中的轴承装置10与图1和2中所示无异。图3的台阶要比图2例中的台阶小。以此方法，轴承15以对称方式有助于定位。并且台阶16较小以协助把该集油器定位于轴承15的轴向端17上。该集油环14松套于台阶16并由轴承保持架20的环状凸缘24保持其与轴承外端面接触。
在图1，2和3的例中，轴承15以过盈配合装进轴承保持架20的凹窝22内，遂无需另外部件维持轴承、或保持该集油环与轴承的接触。
图4示出带自动定心轴承15的轴承装置10。该轴承15为球形的一部分并且紧靠住形成在轴承保持架20凹窝22上的环凸缘24的共作用边部25，形成配合。该边部接触并支承着轴承不作径向和轴向运动，而允许轴承15转动。该边可为部分球体或部分圆锥体。保持簧26用作推压轴承15使之与边部25接触。保持簧26还提供一点反对轴承15径向位移的支承。可在本例中，该集油器14是一个烧结环，被设置得与轴承的径向外表面18接触、并自轴承对轴承保持架20凹窝22的轴向壁23延伸，致使不仅起到集油器的作用，还对诸如当马达受侧向冲击力时可能发生的径向运动通过对轴承15起重要支承而得以防止，于是当掉落时，该支承力可足以克服仅由保持簧26和边部25所提供的径向支承。
图5除了相应于轴承15含较少量的润滑油的集油环作得窄之外，均与图4例相同。简明起见省略了保持簧，当然，可用任何适用的保持簧。
除了集油环14有一个T型截面之外，图6是与图4相同的另一例。该T型截面允许环14与凹窝22的轴向延伸壁23和环凸缘24都作接触，而不发生在该轴向壁与环凸缘间构成的半径干涉。为清楚起见，也略去了保持簧。
除了该集油器环14形状作成使与轴承15相接触而提供两个相似的接触区外，图7所示的又一例与图4相似。按此结构，可直接施力于该集油器环14的保持簧推着轴承15与轴承保持架的边部25接触，或者该集油器环14，可以压力装配装在轴承保持架的凹窝22的内侧，因而无需保持簧即可把轴承15封在集油器14和边部25之间。但最好是采用持簧26，而此时的集油器环14于轴承持架凹窝22内在轴向上应能作自由的移动。
这种集油器的采用为轴承因使用变热时，自轴承出来的润滑油提供了一个去处。通过采用如与轴承材料相同材料的多孔烧结材料制作油收集器，该材料的空隙将容纳从轴承内移出的润滑油而不在轴承表面上形成过量润滑油的微粒。应该想到，如果集油器14的体积至少为轴承15的10％，则通过该轴承和集油器的油的弥散或毛细作用，可实现使轴承15的油量减少10％。另外，若集油器14的孔隙率比轴承15的孔隙率大5-10％，则当使用中油被消耗时，会更快地从该集油器所保持的油得到补充。还可想到，本方法的一个优点是通过使用于例如为-40℃的低温下浸入仅90％的油和轴承表现出更好的性能，由于该轴承中心的油会留在更近于轴承的表面，而且与一个90％从集油器吸回油的含油轴承相比，因为有更强的毛细作用，于启动时会更快地能形成一个油膜。
在一个标准的烧结轴承中，孔隙率一般约为20％，因而集油器应为25％的孔隙率。同时可以设想，该集油器需有至少10％的轴承体积，对于某些情况应考虑大至50％或更大的体积的集油器，特别是在装配前把某种润滑油加至集油器时就可以这样做。

Claims (15)

1、一种微型电机用的轴承装置，包括：
-烧结的含油轴承(15)；
-支承轴承(15)的轴承保持架(20)
其特征为该装置还包括：
-烧结的集油器(14)，用以从轴承中收集过量的润滑油，并于使用中油被消耗时把油补充给轴承，该烧结的集油器(14)由轴承保持架(20)支承。
2、按权利要求1的轴承装置，其特征为集油器(14)是由一种基本无油的烧结材料制作。
3、按权利要求1的轴承装置，其特征为集油器(14)作成环形并安置在轴承(15)的径向外表面上。
4、按权利要求1的轴承装置，其特征为轴承(15)为一种自动定心轴承，并且该集油器(14)被做得与该轴承保持架(20)共同运作，以限制该轴承的径向运动。
5、按权利要求1的轴承装置，其特征为集油器(14)协助轴承保持架(20)把持轴承(15)。
6、按权利要求1或2的轴承装置，其特征为集油量(14)为环形且与轴承(15)的轴端面(17)接触。
7、按权利要求6的轴承装置，其特征为集油器(14)绕作在轴承(15)轴端面(17)上的台阶(16)定位放置。
8、按权利要求1的轴承装置，其特征为集油器的孔隙率比轴承的孔隙率大5至10％。
9、按权利要求1或8的轴承装置，其特征为集油器的体积至少是该轴承体积的10％。
10、一种于轴承热起时自烧结含油轴承(15)中收集过量润滑油的方法，其特征为包括把由烧结材料制作的集油量(14)设置成与轴承(15)相接触的步骤。
11、按权利要求10的方法，其特征为集油器(14)把自轴承(15)收集的油转换成轴承(15)使用中消耗的油。
12、一种装配轴承装置的方法，包括以下步骤：
提供烧结含油轴承(15)；和由轴承保持架(20)支承轴承(15)，其特征为提供烧结的集油器(14)并设置成与轴承(15)的一个外表面直接接触，以收集轴承(15)中的过量润滑油。
13、按权利要求12的方法，其特征为用轴承保持架(20)保持轴承(15)与集油器(14)的直接接触。
14、按权利要求12或13的方法，其特征为其中轴承为，自动定心轴承，并使用集油器(14)来限制轴承(15)的径向运动。
15、按权利要求14的方法，其特征为，用集油器(14)压着轴承(15)，使之与轴承保持架(20)接触。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100340049C (zh) * 2003-11-14 2007-09-26 日本电产株式会社 马达及显示装置
CN101499690B (zh) * 2007-10-22 2012-02-29 德昌电机(深圳)有限公司 电动机
CN105972086A (zh) * 2016-07-12 2016-09-28 沈超 一种油环导体
CN109838463A (zh) * 2017-11-28 2019-06-04 马渊马达株式会社 含油轴承、其制造方法以及电动机组装体

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW455649B (en) * 1997-11-25 2001-09-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd A bearing device comprising a slide member and a holding member, both made of porous sintered metal impregnated with lubricating oil
JP2001298903A (ja) * 2000-04-10 2001-10-26 Moric Co Ltd ブラシレスｄｃモータ
US6338575B1 (en) * 2000-05-02 2002-01-15 Yen Sun Technic Industrial Corporation Self-lubricating bearings and assemblies thereof
KR20020050050A (ko) * 2000-12-19 2002-06-26 김재진 이중구조로 이루어진 부싱재료
GB0125400D0 (en) * 2001-10-23 2001-12-12 Johnson Electric Sa Electric motor
US6908088B2 (en) * 2003-03-25 2005-06-21 William Kurt Feick Wheelbarrow bumper
DE10332696A1 (de) * 2003-07-18 2005-02-03 Robert Bosch Gmbh Wellenlagerung und Lager
US7073947B2 (en) * 2003-09-29 2006-07-11 Igarashi Electric Works Inc. Bearing structure of a motor
TW200717976A (en) * 2005-10-28 2007-05-01 Sunonwealth Electr Mach Ind Co Structure of bearing
JP2007198420A (ja) * 2006-01-24 2007-08-09 Nippon Densan Corp 軸受ユニットの製造方法およびこの軸受ユニットを搭載したモータ
JP2020051573A (ja) * 2018-09-28 2020-04-02 マブチモーター株式会社 軸受ユニットおよびモータ

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2669491A (en) * 1950-02-15 1954-02-16 Michigan Powdered Metal Produc Self-aligning powdered metal bearing
US2728619A (en) * 1952-03-15 1955-12-27 Allied Prod Corp Heavy duty porous chambered bearing
CH368022A (de) * 1957-10-09 1963-03-15 Electrolux Ab Selbstschmierendes Lager
FR1377414A (fr) * 1963-09-13 1964-11-06 Metallurgie Francaise Coussinet autolubrifiant
DE2124182A1 (de) * 1970-08-31 1972-03-02 Suhl Elektrogeraete Veb K Wartungsfreies Lager
EP0020854A1 (de) * 1979-06-12 1981-01-07 Karl Rayer GmbH & Co. KG Wellenzapfenlager
IT1210952B (it) * 1982-11-17 1989-09-29 Europ Elec Motors Design Involucro per boccole autoallineanti porose e cuscinetto costituito dall'involucro con la boccola.
JPH0571539A (ja) * 1991-04-22 1993-03-23 Mitsubishi Materials Corp 焼結含油軸受
JPH06185528A (ja) * 1992-12-16 1994-07-05 Ube Ind Ltd 回転シャフトの軸受装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100340049C (zh) * 2003-11-14 2007-09-26 日本电产株式会社 马达及显示装置
CN101499690B (zh) * 2007-10-22 2012-02-29 德昌电机(深圳)有限公司 电动机
CN105972086A (zh) * 2016-07-12 2016-09-28 沈超 一种油环导体
CN109838463A (zh) * 2017-11-28 2019-06-04 马渊马达株式会社 含油轴承、其制造方法以及电动机组装体

Also Published As

Publication number Publication date
CN1073300C (zh) 2001-10-17
DE69715950T2 (de) 2003-06-12
MX9702624A (es) 1998-04-30
ES2184959T3 (es) 2003-04-16
JPH1037961A (ja) 1998-02-13
US5899572A (en) 1999-05-04
GB9607453D0 (en) 1996-06-12
EP0801239B1 (en) 2002-10-02
EP0801239A1 (en) 1997-10-15
DE69715950D1 (de) 2002-11-07

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