JP2000065065A - 動圧軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アンダーカット形状をなす凸部および低所部
を内周面に有する動圧軸受を容易に安価に製造する。 【解決手段】 焼結含油軸受からなる動圧軸受１は、潤
滑油を案内するために内周面1aに低所部３および複数の
凸部４を有する。動圧軸受１となる圧粉体１を成形する
粉末成形用金型においてコアロッド12の外周面に、ワー
ク１の凸部４および低所部３をそれぞれ形成する凹部15
および低所部形成部16を形成する。抜き出し時、コアロ
ッド12を下パンチ13とともに固定したままダイ11を下降
させ、ワーク１をコアロッド12とともにダイ11から抜き
出す。それに伴い、圧縮成形されたワーク１がスプリン
グバックにより拡大して、このワーク１の内周面1aがコ
アロッド12の外周面から離れる。この状態で、コアロッ
ド12を下降させてワーク１から抜き取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、焼結含油軸受から
なる動圧軸受に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】粉末冶金法による焼結
含油軸受は、多孔質材料である金属焼結体に潤滑油を含
油させたものである。そして、軸体の回転時に含油軸受
の気孔内に含まれた潤滑油が軸体と含油軸受との摺動部
にしみ出して潤滑作用を行うものである。また、例えば
特開平９−２５９３５号公報などに記載されているよう
に、含油軸受において、潤滑油に軸体を支える動圧を発
生させるために、軸体の回転に伴って潤滑油を案内する
低所部（凹部）および高所部（凸部）を内周面に形成し
た動圧軸受も知られている。動圧軸受は、軸体との非接
触により高速回転を可能とするとともに、低騒音化を図
ることを主たる目的としたものである。

【０００３】焼結含油軸受の製造では、まず金属を主成
分とする原料粉末を粉末成形プレスで圧縮して圧粉体を
成形する。つぎに、この圧粉体を加熱炉で加熱して焼結
体とする。つぎに、矯正プレスで焼結体に所定形状ない
し所定寸法を得るための再圧縮である矯正を施す。さら
に、この矯正によって得られた多孔質の矯正体に潤滑油
を含油させる。前記粉末成形プレスでの粉末成形および
矯正プレスでの矯正では、圧粉体あるいは焼結体からな
るワークの外周面を形成するダイと、ワークの内周面を
形成するコアロッドと、ワークの一端面を形成する下パ
ンチと、ワークの他端面を形成する上パンチとを備えた
金型を用いる。

【０００４】ところで、動圧を確実に発生させることな
どを目的として、動圧軸受の内周面の高所部ないし低所
部を軸受全体の軸方向に対して傾斜させたり、あるいは
軸方向両端側に分離させて形成したりすることがある。
このような場合、高所部ないし低所部は、軸受全体の軸
方向に対してアンダーカット形状をなし、これがダイお
よびコアロッド間からのワークの抜き出しに対して支障
となる。従来、アンダーカット形状をなす高所部および
低所部は、焼結後のワークの内周面に転造により形成す
るようにしていた。しかし、転造を行うのではコストが
かかる。

【０００５】本発明は、このような問題点を解決しよう
とするもので、アンダーカット形状をなす高所部および
低所部を容易にかつ安価に形成できる動圧軸受を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
目的を達成するために、原料粉末を圧縮してなる圧粉体
を加熱して焼結し、この焼結により得られた焼結体を再
圧縮して矯正し、この矯正により得られた矯正体に含油
させた筒状の焼結含油軸受からなり、軸体を回転自在に
支持する内周面に、この内周面全体の中心軸からより離
れて位置した低所部と中心軸のより近くに位置した高所
部とを有し、潤滑油を案内するこれら低所部および高所
部が内周面全体の軸方向に対してアンダーカット形状を
なす動圧軸受において、前記原料粉末を圧縮する粉末成
形に際し、圧粉体の外周面を形成するダイと、圧粉体の
内周面を形成するコアロッドと、このダイおよびコアロ
ッド間に摺動自在に嵌合され圧粉体の一端面を形成する
一側パンチと、前記ダイおよびコアロッド間に挿脱自在
にかつ摺動自在に嵌合され圧粉体の他端面を形成する他
側パンチとを備え、前記コアロッドの外周面に前記低所
部および高所部を圧粉体の内周面にそれぞれ形成する低
所部形成部および高所部形成部を設けた金型を用い、前
記ダイおよびコアロッド間で一側パンチと他側パンチと
により原料粉末を圧縮して圧粉体を成形した後、ダイお
よびコアロッド間から他側パンチを抜き取るとともに、
コアロッドを一側パンチに対して固定したままこの一側
パンチにより圧粉体をダイから抜き出し、つぎにこの抜
き出しに伴いスプリングバックにより拡大した圧粉体の
内周側からコアロッドを抜き取ることによって製造され
たものである。

【０００７】このように粉末成形の段階でコアロッドの
低所部形成部および高所部形成部により動圧軸受となる
圧粉体の内周面に低所部および高所部を形成すれば、別
途の転造により低所部および高所部を形成するような場
合に比べ、工数が少なくて済む。また、コアロッドを一
側パンチに対して固定したままこの一側パンチでワーク
をダイから抜き出すことにより、圧粉体の内周面全体の
軸方向に対してアンダーカット形状をなす低所部および
高所部がコアロッドの低所部形成部および高所部形成部
と噛み合っているにもかかわらず、圧粉体をダイから抜
き出せる。この抜き出しに伴って、成形時圧縮された圧
粉体はスプリングバックしてその内周面が拡大する。こ
れにより、圧粉体の内周面がコアロッドの外周面から離
れ、圧粉体の高所部により妨げられることなく、圧粉体
の内周側からコアロッドを抜き取れる。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の発明の動圧
軸受において、前記高所部の密度が前記低所部の密度よ
りも高いものである。

【０００９】前述のように粉末成形の段階で圧粉体の内
周面に低所部および高所部を形成すれば、その後の矯正
に際して、例えば外周面が単純な柱面になったコアロッ
ドを用い、焼結体の内周面のうち高所部のみを圧縮する
ようにすれば、高所部の密度が低所部の密度よりも高く
なる。

【００１０】軸受の内周面において軸体を支える動圧
は、特に軸体のより近くに位置した高所部で発生すべき
である。これに対してこの高所部の密度が低いと、つま
り気孔の開孔率が高いと、高所部において潤滑油が軸受
に吸収されてしまうため高い動圧が得られない。一方、
高所部の密度が低所部の密度よりも高ければ、より密度
の低い低所部において軸受からしみ出した潤滑油が高所
部へ案内され、この高所部においては潤滑油が軸受に吸
収されることなく、高い動圧が発生する。

【００１１】請求項３の発明の動圧軸受は、原料粉末を
圧縮してなる圧粉体を加熱して焼結し、この焼結により
得られた焼結体を再圧縮して矯正し、この矯正により得
られた矯正体に含油させた筒状の焼結含油軸受からな
り、軸体を回転自在に支持する内周面に、この内周面全
体の中心軸からより離れて位置した低所部と中心軸のよ
り近くに位置した高所部とを有し、潤滑油を案内するこ
れら低所部および高所部が内周面全体の軸方向に対して
アンダーカット形状をなす動圧軸受において、前記焼結
体を再圧縮する矯正に際し、矯正体の外周面を形成する
ダイと、矯正体の内周面を形成するコアロッドと、この
ダイおよびコアロッド間に摺動自在に嵌合され矯正体の
一端面を形成する一側パンチと、前記ダイおよびコアロ
ッド間に挿脱自在にかつ摺動自在に嵌合され矯正体の他
端面を形成する他側パンチとを備え、前記コアロッドの
外周面に前記矯正体の低所部および高所部をそれぞれ形
成する低所部形成部および高所部形成部を設けた金型を
用い、前記ダイおよびコアロッド間で一側パンチと他側
パンチとにより焼結体を圧縮して矯正体を成形した後、
ダイおよびコアロッド間から他側パンチを抜き取るとと
もに、コアロッドを一側パンチに対して固定したままこ
の一側パンチにより矯正体をダイから抜き出し、つぎに
この抜き出しに伴いスプリングバックにより拡大した矯
正体の内周側からコアロッドを抜き取ることによって製
造されたものである。

【００１２】このように矯正の段階でコアロッドの低所
部形成部および高所部形成部により動圧軸受となる矯正
体の内周面に低所部および高所部を形成すれば、別途の
転造により低所部および高所部を形成するような場合に
比べ、工数が少なくて済む。また、コアロッドを一側パ
ンチに対して固定したままこの一側パンチでワークをダ
イから抜き出すことにより、矯正体の内周面全体の軸方
向に対してアンダーカット形状をなす低所部および高所
部がコアロッドの低所部形成部および高所部形成部と噛
み合っているにもかかわらず、矯正体をダイから抜き出
せる。この抜き出しに伴って、成形時圧縮された矯正体
はスプリングバックしてその内周面が拡大する。これに
より、矯正体の内周面がコアロッドの外周面から離れ、
矯正体の高所部により妨げられることなく、矯正体の内
周側からコアロッドを抜き取れる。

【００１３】

【発明の実施形態】以下、本発明の動圧軸受の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図１は動圧軸受
の一実施例を示しており、図２は動圧軸受１の他の実施
例を示している。これらの動圧軸受は多孔質材料である
金属製の焼結体に含油させた焼結含油軸受からなってい
る。そして、動圧軸受１の形状は全体としてほぼ円筒形
状になっており、回転する軸体２を支持する内周面1aに
低所部３と高所部としての複数の凸部４とを形成してい
る。低所部３は全体が連続して一つの円柱面上に位置し
ており、凸部４は低所部３よりも内周面1a全体の中心軸
すなわち軸受１全体の中心軸のより近くに位置してい
る。凸部４は内周面1aの両端側に分離してそれぞれ複数
ある。これら両端側の凸部４は内周面1aの円周方向すな
わち回転方向に並んでいる。この円周方向における低所
部３と凸部４との幅の比率は、同程度など適宜設定でき
る。そして、図１に示す動圧軸受では、凸部４が円周方
向の一方に向かって尖ったほぼく字形状になっており、
図２に示す軸受では、凸部４が内周面1a全体の軸方向に
対して一方に螺旋状に傾斜した形状になっている。ま
た、図３に示すように、前記凸部４におけるワーク１の
軸方向中央部側の面は、前記軸方向に対して傾斜しワー
ク１の軸方向中央部側に面したテーパー状の傾斜面4aに
なっている。なお、前述のように凸部４が内周面1a全体
の軸方向に対して傾斜しているとともに、この内周面1a
の両端側に分離して分布しているため、凸部４は内周面
1a全体の軸方向に対してアンダーカット形状をなしてい
る。

【００１４】そして、内周面1a全体の径方向において前
記低所部３からの凸部４の突出量ａつまり段差は１〜10
μm、好ましくは３〜６μmになっている。また、凸部４
の密度は低所部３の密度よりも高くなっている。凸部４
における気孔の開孔率は10％以下、例えば５〜10％程度
であり、低所部３における気孔の開孔率は20％程度であ
る。

【００１５】つぎに、前記動圧軸受１の製造に用いる粉
末成形用金型及び矯正用金型について説明する。なお、
以下の説明において完成した製品としての軸受とその製
造段階の圧粉体や焼結体や矯正体などのワークとに同一
の参照符号１を付す。まず、粉末成形プレスの粉末成形
用金型の構成を図４および図５に基づいて説明する。11
はダイで、このダイ11は上下方向を軸方向とする円筒状
になっており、その内周面によりワーク１の外周面を形
成するものである。12はコアロッドで、このコアロッド
12は上下方向を軸方向とする円柱状になっており、前記
ダイ11内に同軸的に位置し、ワーク１の内周面1aを形成
するものである。13は一側パンチとしての下パンチで、
この下パンチ13は上下方向を軸方向とする円筒状になっ
ており、前記ダイ11およびコアロッド12間に下側から上
下摺動自在に嵌合していて、ワーク１の下端面を形成す
るものである。14は他側パンチとしての上パンチで、こ
の上パンチ14は前記ダイ11およびコアロッド12間に上側
から挿脱自在にかつ上下摺動自在に嵌合し、ワーク１の
上端面を形成するものである。前記下パンチ13の位置は
固定しているが、前記ダイ11、コアロッド12および上パ
ンチ14は互いに独立に上下方向に駆動されるようになっ
ている。すなわち、本実施例の粉末成形用金型は、いわ
ゆる可動コアロッド、特に浮動コアロッドと呼ばれる種
類のものである。

【００１６】そして、ワーク１の内周面1aを形成するコ
アロッド12の外周面には、ワーク１の凸部４を形成する
高所部形成部としての複数の凹部15が形成されており、
これら凹部15間の位置でコアロッド12の外周面は、ワー
ク１の低所部３を形成する低所部形成部16をなしてい
る。そして、下側の凹部15の上部および上側の凹部15の
下部は、それぞれ凸部４の傾斜面4aに対応して上下方向
に対し傾斜した傾斜面15a,15bになっている。下側の凹
部15の上部の傾斜面15aは、ワーク１からのコアロッド1
2の抜き取り側に面している。

【００１７】図６は、矯正プレスの矯正用金型を示して
いる。この矯正用金型は、前記粉末成形用金型と同様
に、ダイ21とコアロッド22と一側パンチとしての下パン
チ23と他側パンチとしての上パンチ24とを有している。
ダイ21は上下方向を軸方向とする円筒状になっており、
その内周面によりワーク１の外周面を形成するものであ
る。コアロッド22は上下方向を軸方向とする円柱状にな
っており、前記ダイ21内に同軸的に位置し、ワーク１の
内周面1aを形成するものである。下パンチ23は上下方向
を軸方向とする円筒状になっており、前記ダイ21および
コアロッド22間に下側から上下摺動自在に嵌合してい
て、ワーク１の下端面を形成するものである。上パンチ
24は前記ダイ21およびコアロッド22間に上側から挿脱自
在にかつ上下摺動自在に嵌合し、ワーク１の上端面を形
成するものである。前記ダイ21およびコアロッド22の位
置は固定しているが、両パンチ13,14は互いに独立に上
下方向に駆動されるようになっている。また、前記粉末
成形用金型とは異なり、ワーク１の内周面1aを形成する
コアロッド22の外周面は円柱面になっている。

【００１８】つぎに、動圧軸受の製造方法について説明
する。この製造に際しては、まず粉末成形プレスにより
圧粉体からなるワーク１が圧縮成形される（粉末成形工
程）。この粉末成形工程では、まず上パンチ14がダイ11
およびコアロッド12間から抜けた状態で、図示していな
いフィーダーによりダイ11内に金属を主成分とする原料
粉末が充填される。このとき、ダイ11およびコアロッド
12の上端は同高に位置している。つぎに、上パンチ14が
下降してダイ11およびコアロッド12間に嵌合するととも
に、ダイ11およびコアロッド12が下降する。これによ
り、ダイ11およびコアロッド12間で両パンチ13,14によ
り原料粉末が加圧されて圧縮され、圧粉体であるワーク
１が成形される。このとき、コアロッド12の凹部15およ
び低所部形成部16によりワーク１の内周面1aに凸部４お
よび低所部３がそれぞれ形成される。なお、図５（ａ）
は加圧完了時点を示している。

【００１９】つぎに、上パンチ14が上昇してダイ11およ
びコアロッド12間から抜けるとともに、図５（ｂ）に、
また図４に実線で示すようにコアロッド12は下パンチ13
とともに固定したままダイ11が下降して、このダイ11か
ら下パンチ13によりワーク１が抜き出される。この抜き
出しに伴い、図４に鎖線で示すように、圧縮により成形
されたワーク１はスプリングバックを生じて若干拡大す
る。粉末成形におけるスプリングバック量は一般的に0.
15％程度であり、したがって、例えばワーク１の内径が
８mmであるならば、この内径はスプリングバックにより
12μm（片側６μm）拡大することになる。したがって、
ワーク１の内周面1aに形成される凸部４の突出量が６μ
m以下ならば、水平面つまりコアロッド12の移動方向と
直交する平面への投影形状において、コアロッド12にお
けるワーク１内に位置した凹部15および低所部形成部16
の全体は、スプリングバックにより拡大したワーク１の
凸部４および低所部３からなる内周面1aの内側に位置す
ることになる。そして、図５（ｃ）に、また図４に鎖線
で示すようにコアロッド12が下降することにより、前述
のようにスプリングバックにより拡大したワーク1の内
周側からコアロッド12が抜き取られる。

【００２０】さらに、成形されたワーク１がダイ11上か
ら払い出されるとともに、再びダイ11内に原料粉末が充
填されて以上の工程が繰り返される。

【００２１】以上のようにして成形された圧粉体からな
るワーク１は、焼結炉で加熱されて焼結される（焼結工
程）。

【００２２】その後、終結体からなるワーク１は、所定
の形状や寸法を得るために、矯正プレスで再圧縮されて
矯正される（矯正工程）。この矯正工程では、矯正用金
型において上パンチ24がダイ21およびコアロッド22間か
ら抜けた状態でこれらダイ21およびコアロッド22間にワ
ーク１が同軸的に装填される。つぎに、上パンチ24が下
降して、図６に示すようにダイ21およびコアロッド22間
に嵌合し、これらダイ21およびコアロッド22間で両パン
チ23,24によりワーク１が加圧されて成形される。この
とき、ワーク１の内周面1aの凸部４はコアロッド22の外
周面に押し当てられて図６に鎖線で示す状態から若干潰
れる。つぎに、上パンチ24が上昇してダイ21およびコア
ロッド22間から抜けるとともに、下パンチ23が上昇して
ワーク１がダイ21およびコアロッド22間から抜き出され
る。さらに、この矯正後のワーク１がダイ21上から払い
出された後、次のワーク１がダイ21に装填され、以上の
工程が繰り返される。

【００２３】前記矯正における凸部４の圧縮代は例えば
３μm程度とする。これにより、前述のように粉末成形
で形成される凸部４の突出量が６μmであったならば、
製品としての軸受１における凸部４の突出量は３μm程
度になる。また、ワーク１の内周面1aにおいて、矯正に
より凸部４は圧縮されるものの、他の部分すなわち低所
部３は圧縮されないため、凸部４の密度が低所部３の密
度よりも高くなる。

【００２４】さらに、矯正後の矯正体からなるワーク１
に潤滑油を含油させることにより軸受１ができる（含油
工程）。

【００２５】また、動圧軸受１の使用時には、これによ
り支持されている軸体２の回転に伴い、多孔質の焼結体
からなる動圧軸受１の気孔内に含まれている潤滑油がし
み出し、動圧軸受１の内周面1aと軸体２の外周面との間
に油膜が形成される。この油膜の厚さは３〜６μm程度
である。潤滑油は、動圧軸受１の内周面1aにおいて特に
密度がより低くしたがって開孔率がより大きい低所部３
からしみ出す。しみ出した潤滑油は回転する軸体２につ
られてその回転方向へ流れるが、図１から図３に矢印Ａ
で示すように凸部４によって妨げられて潤滑油が絞られ
ることにより、図３に矢印Ｂで示すように特に凸部４に
おいて軸体２を支える方向に動圧すなわち油圧が生じ
る。このように動圧軸受１の内周面1aにおいて潤滑油が
低所部３および凸部４により案内されて動圧が発生する
ことにより、軸体２が動圧軸受１に非接触状態で安定性
よく支持される。

【００２６】そして、低所部３からの凸部４の突出量ａ
が１〜10μmになっており、動圧軸受１の内周面1aに形
成される油膜の厚さとほぼ同程度になっているので、軸
体２の回転に際して油膜が破断されることを防止できて
動圧を確実に発生させることができ、動圧軸受１と軸体
２との接触を防止できる。したがって、動圧軸受として
の作用を確実に得られる。これに対して前記突出量ａが
10μmより大きいと、油膜の破断が生じやすくなり、軸
受１と軸体２とが接触しやすくなる。一方、前記突出量
が１μm未満であると、十分な動圧が発生しない。ま
た、軸体２の回転数が低いなじみ運転の段階では動圧軸
受１と軸体２とが接触することは避けられないが、その
際の摩耗によって低所部３と凸部４との差がなくなるお
それもある。

【００２７】また、動圧軸受１の内周面1aにおいて軸体
２を支える動圧は、特に軸体２のより近くに位置した凸
部４で発生すべきであるが、もしもこの凸部４の密度が
低所部３よりも低いと、つまり気孔の開孔率が高いと、
低所部３においては潤滑油がしみ出しにくい一方、凸部
４においては潤滑油が軸受１に吸収されてしまうため高
い動圧が得られない。しかしながら、本実施例において
は、凸部４の密度が低所部３の密度よりも高くなってい
るので、この低所部３からは円滑に潤滑油がしみ出して
凸部４へ案内される一方、この凸部４においては潤滑油
が軸受１に吸収されることなく、高い動圧が発生する。
したがって、動圧軸受１としての作用をよりいっそう確
実に得られる。

【００２８】また、前記実施例の動圧軸受１の製造方法
では、粉末成形に際して、コアロッド12を下パンチ13と
ともに固定したまま、ダイ11を下降させて下パンチ13に
よりコアロッド12とともにダイ11から抜き出すので、ア
ンダーカット形状をなすコアロッド12の凹部15および低
所部形成部16とワーク１の凸部４および低所部３とが噛
み合っているにもかかわらず、ワーク１をダイ11から抜
き出せる。そして、この抜き出しに伴って圧縮されてい
たワーク１がスプリングバックを生じ、これにより内周
面1aを含めてワーク１が拡大することにより、ワーク１
の凸部４を含めた内周面1aがコアロッド12の凹部15を含
めた外周面から離れるので、この凸部４により妨げられ
ることなく、ワーク１の内周側からコアロッド12を抜き
取れる。

【００２９】特に粉末成形により形成される凸部４の突
出量を、水平面への投影形状においてコアロッド12にお
けるワーク１の内周面1aを形成する部分の全体がこのワ
ーク１の内周面1aよりも内側に位置するように設定すれ
ば、凹部15と凸部４とが相互に干渉することなく、ワー
ク１の内周側からコアロッド12をよりいっそう確実に抜
き取れる。これに対して、本実施例のように、ワーク１
の内周面1aおよびコアロッド12の外周面においてワーク
１からのコアロッド12の抜き取り方向に対しアンダーカ
ットをなす部分がこの抜き取り側に面した傾斜面4a,15a
になっていれば、水平面への投影形状においてコアロッ
ド12におけるワーク１の内周面1aを形成する部分がスプ
リングバックにより拡大したワーク１の内周面1aに若干
重なっていて、コアロッド12とワーク１の凸部４とが若
干干渉したとしても、前記傾斜面4a,15aの案内によりワ
ーク１が円滑に弾性変形して、このワーク１の内周側か
らコアロッド12を円滑に無理抜きできる。なお、一般的
にワーク１の内周面両端部には面取り部５ないしＲ部が
あり、金型のコアロッド12にも対応する面取り部16ない
しＲ部があるので、ワーク１の上端面もコアロッド12に
対して無理抜きできる。

【００３０】さらに、本実施例のように粉末成形の段階
でワーク１の内周面1aに凸部４および低所部３を形成す
れば、その後の矯正により、完成した動圧軸受１におい
ては凸部４の密度が低所部３の密度よりも高くなるの
で、この凸部４および低所部３の密度の設定が容易にで
きる。また、スプリングバックを利用した抜き出しであ
っても、前述のように完成した動圧軸受１において望ま
しい凸部４の突出量ａを確保できる。

【００３１】そして、ダイ11、コアロッド12およびパン
チ13,14を用いた粉末成形時にアンダーカット形状をな
す凸部４および低所部３をワーク１の内周面1aに形成す
ることにより、焼結後に転造などにより凸部４および低
所部３を形成する場合に比べて、工程を少なくできて製
作コストを大幅に下げられ、凸部４および低所部３を内
周面1aに有するワーク１を容易にかつ安価に成形でき
る。

【００３２】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。前記実施
例では、粉末成形時に圧粉体からなるワーク１の内周面
1aに凸部４および低所部３を形成するようにしたが、矯
正時に矯正体からなるワーク１の内周面1aに凸部４およ
び低所部３を形成してもよい。

【００３３】この場合、矯正用金型は、形状的には図４
に示す粉末成形用金型とほとんど同様のものとなり、し
たがって図示もしないが、ワーク１の内周面1aの凸部４
および低所部３をそれぞれ形成する凹部および低所部形
成部をコアロッドの外周面に有するものとなる。また、
図４に示す粉末成形用金型と同様に、コアロッドが下パ
ンチとは別に上下動できるようにすればよい。前記図５
に示す矯正用金型と同様に、ダイは固定で、下パンチが
可動であればよい。そして、矯正されたワーク１を抜き
出すときには、まず上パンチをダイおよびコアロッド間
から抜くとともに、下パンチとコアロッドとを一体的に
上昇させて下パンチによりダイからワーク１を抜き出
す。これにより、アンダーカット形状をなすコアロッド
の凹部および低所部形成部とワーク１の凸部４および低
所部３とが噛み合っているにもかかわらず、ワーク１を
ダイから抜き出せる。また、この抜き出しに伴ってスプ
リングバックにより圧縮されていたワーク１が拡大する
ので、つぎにコアロッドを下降させれば、このコアロッ
ドがワーク１の凸部４により妨げられることなくワーク
１の内周側から抜き取られる。一方、粉末成形用金型
は、コアロッドの外周面が円柱面になったものを用いれ
ばよい。したがって、粉末成形によって得られる圧粉体
からなるワーク１は、図７に示すような内周面1aが円柱
面になったものとなり、このワーク１に矯正により同図
に鎖線で示す凸部４が形成されることになる。

【００３４】このように矯正の段階でワーク１の内周面
1aに凸部４および低所部３を形成するようにしても、前
述のように粉末成形の段階で形成する場合と同様の効果
が得られる。つまり工数を少なくでき、コストを低減で
きる。ただし、粉末冶金での粉末成形と矯正とを比較す
ると、粉末成形時よりも矯正時の方がスプリングバック
量は小さいので、本発明は、粉末成形時の方がより効果
的に実施できる。また、矯正時ではなく粉末成形時に凸
部４および低所部３を形成するようにした方が寸法精度
を向上させやすい。さらに、矯正時に凸部４および低所
部３を形成する場合、ワーク１の内周面1aにおいて凸部
４よりも低所部３の方が圧縮量が大きくなるので、凸部
４よりも低所部３の方が密度が高くなる。したがって、
低所部３の密度よりも凸部４の密度を高くしたい場合
は、粉末成形時に凸部４および低所部３を形成した方が
よい。

【００３５】また、低所部および高所部の形状を含めて
動圧軸受１の形状は、前記実施例のものには限らず、種
々の形状ものがあり得る。例えば、前記実施例の動圧軸
受１では、その内周面1aにおいて低所部３全体が連続し
ていたが、複数の低所部が互いに分離しているもの、例
えば、複数の低所部と複数の高所部とが軸受の円周方向
において交互に並んでいるものもあり得る。

【００３６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、アンダーカッ
ト形状をなす低所部および高所部を内周面に有する焼結
含油軸受からなる動圧軸受において、原料粉末を圧縮す
る粉末成形に際し、ダイおよびコアロッド間で一側パン
チと他側パンチとにより原料粉末を圧縮して圧粉体を成
形した後、ダイおよびコアロッド間から他側パンチを抜
き取るとともに、コアロッドを一側パンチに対して固定
したままこの一側パンチにより圧粉体をダイから抜き出
し、つぎにこの抜き出しに伴いスプリングバックにより
拡大した圧粉体の内周側からコアロッドを抜き取るの
で、ダイ、コアロッドおよびパンチを用いた粉末成形時
にアンダーカット形状をなす低所部および高所部を形成
でき、高所部および低所部を容易にかつ安価に形成でき
る。

【００３７】請求項２の発明の動圧軸受によれば、請求
項１の効果に加えて、高所部の密度を低所部の密度より
も高くしたので、より密度の低い低所部において軸受か
ら潤滑油がしみ出し、より密度の高い高所部においては
潤滑油が軸受に吸収されることなく、高い動圧が発生さ
せることができ、動圧軸受としての作用をよりいっそう
確実に得られる。しかも、前述のように粉末成形の段階
で圧粉体の内周面に低所部および高所部を形成すれば、
その後の矯正に際して、例えば外周面が単純な柱面にな
ったコアロッドを用い、焼結体の内周面のうち高所部の
みを圧縮するようにすれば、高所部の密度が低所部の密
度よりも高くなるので、この低所部および高所部の密度
の設定が容易にできる。

【００３８】請求項３の発明によれば、アンダーカット
形状をなす低所部および高所部を内周面に有する焼結含
油軸受からなる動圧軸受において、焼結体を再圧縮する
矯正に際し、ダイおよびコアロッド間で一側パンチと他
側パンチとにより焼結体を圧縮して矯正体を成形した
後、ダイおよびコアロッド間から他側パンチを抜き取る
とともに、コアロッドを一側パンチに対して固定したま
まこの一側パンチにより矯正体をダイから抜き出し、つ
ぎにこの抜き出しに伴いスプリングバックにより拡大し
た矯正体の内周側からコアロッドを抜き取るので、ダ
イ、コアロッドおよびパンチを用いた矯正時にアンダー
カット形状をなす低所部および高所部を形成でき、高所
部および低所部を容易にかつ安価に形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の動圧軸受の一実施例を示す断面図であ
る。

【図２】本発明の動圧軸受の他の実施例を示す断面図で
ある。

【図３】同上一部の拡大断面図である。

【図４】前記実施例の動圧軸受の一製造方法に用いる粉
末成形用金型の断面図である。

【図５】同上粉末成形用金型の作動を示す断面図であ
り、（ａ）は加圧完了時、（ｂ）はワークをダイから抜
き出した状態、（ｃ）はワークからコアロッドを抜き取
った状態を示している。

【図６】前記実施例の動圧軸受の一製造方法に用いる矯
正用金型の断面図である。

【図７】動圧軸受の他の製造方法を示すワークの断面図
である。

【符号の説明】

１ 動圧軸受 1a 内周面 ２ 軸体 ３ 低所部 ４ 凸部（高所部） 11 ダイ 12 コアロッド 13 下パンチ（一側パンチ） 14 上パンチ（他側パンチ） 15 凹部（高所部形成部） 16 低所部形成部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原料粉末を圧縮してなる圧粉体を加熱し
   て焼結し、この焼結により得られた焼結体を再圧縮して
   矯正し、この矯正により得られた矯正体に含油させた筒
   状の焼結含油軸受からなり、軸体を回転自在に支持する
   内周面に、この内周面全体の中心軸からより離れて位置
   した低所部と中心軸のより近くに位置した高所部とを有
   し、潤滑油を案内するこれら低所部および高所部が内周
   面全体の軸方向に対してアンダーカット形状をなす動圧
   軸受において、前記原料粉末を圧縮する粉末成形に際
   し、圧粉体の外周面を形成するダイと、圧粉体の内周面
   を形成するコアロッドと、このダイおよびコアロッド間
   に摺動自在に嵌合され圧粉体の一端面を形成する一側パ
   ンチと、前記ダイおよびコアロッド間に挿脱自在にかつ
   摺動自在に嵌合され圧粉体の他端面を形成する他側パン
   チとを備え、前記コアロッドの外周面に前記低所部およ
   び高所部を圧粉体の内周面にそれぞれ形成する低所部形
   成部および高所部形成部を設けた金型を用い、前記ダイ
   およびコアロッド間で一側パンチと他側パンチとにより
   原料粉末を圧縮して圧粉体を成形した後、ダイおよびコ
   アロッド間から他側パンチを抜き取るとともに、コアロ
   ッドを一側パンチに対して固定したままこの一側パンチ
   により圧粉体をダイから抜き出し、つぎにこの抜き出し
   に伴いスプリングバックにより拡大した圧粉体の内周側
   からコアロッドを抜き取ることによって製造されたこと
   を特徴とする動圧軸受。
2. 【請求項２】 前記高所部の密度が前記低所部の密度よ
   りも高いことを特徴とする請求項１記載の動圧軸受。
3. 【請求項３】 原料粉末を圧縮してなる圧粉体を加熱し
   て焼結し、この焼結により得られた焼結体を再圧縮して
   矯正し、この矯正により得られた矯正体に含油させた筒
   状の焼結含油軸受からなり、軸体を回転自在に支持する
   内周面に、この内周面全体の中心軸からより離れて位置
   した低所部と中心軸のより近くに位置した高所部とを有
   し、潤滑油を案内するこれら低所部および高所部が内周
   面全体の軸方向に対してアンダーカット形状をなす動圧
   軸受において、前記焼結体を再圧縮する矯正に際し、矯
   正体の外周面を形成するダイと、矯正体の内周面を形成
   するコアロッドと、このダイおよびコアロッド間に摺動
   自在に嵌合され矯正体の一端面を形成する一側パンチ
   と、前記ダイおよびコアロッド間に挿脱自在にかつ摺動
   自在に嵌合され矯正体の他端面を形成する他側パンチと
   を備え、前記コアロッドの外周面に前記矯正体の低所部
   および高所部をそれぞれ形成する低所部形成部および高
   所部形成部を設けた金型を用い、前記ダイおよびコアロ
   ッド間で一側パンチと他側パンチとにより焼結体を圧縮
   して矯正体を成形した後、ダイおよびコアロッド間から
   他側パンチを抜き取るとともに、コアロッドを一側パン
   チに対して固定したままこの一側パンチにより矯正体を
   ダイから抜き出し、つぎにこの抜き出しに伴いスプリン
   グバックにより拡大した矯正体の内周側からコアロッド
   を抜き取ることによって製造されたことを特徴とする動
   圧軸受。