JP2545461Y2 - モータの軸受構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、精密小型モータやファンモータ等の軸受
に用いられる軸受構造に関するものである。

〔従来の技術及びその課題〕

第１図は、VTRのキャプスタンモータの軸受構造を示
したものであり、この構造では、軸受のコンパクト化を
図るため、回転軸２を多孔質滑り軸受１で滑り支持する
構造がとられている。

この種の多孔質滑り軸受１は、従来その細孔内に潤滑
油を含有させ、この含有した潤滑油を滑り面に供給する
ことによって軸受の長期使用を可能にしている。

ところが、潤滑油を含有した軸受においては、周辺の
温度が低温になると、潤滑油と軸受基材との熱膨張係数
の違いにより潤滑油が軸受の細孔内に次第に入り込み、
滑り面の油膜が形成されにくい状態になり、このため、
滑り面が金属接触に近い状態になって、運転中又は回転
中のロストルクが大きくなる不具合があった。

一方、潤滑油に代えて、温度に対する粘度変化の小さ
い半固体状のグリースを軸受内に含有させる構造が考え
られているが、増稠剤は、基油中に分散してミセル構造
をとり、半固体状にする機能をもつものであって、その
増稠剤の結晶体は配向性を有すると共に、バルク状をな
すため通常の場合は軸受基材の細孔内に容易に浸入しな
い欠点がある。

また、グリースを高圧下で軸受内に強制的に圧入させ
たとしても、基油のみが分離して細孔内に浸透し、増稠
剤は細孔の外側に留まることが多いため、潤滑油を含有
させたものと同じ様な状態になり、グリースのもつ効果
を十分に発揮できない欠点がある。

そこで、この考案は、十分な量のグリースを軸受内に
保有でき、低温においても安定した潤滑作用が得られる
モータの軸受構造を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するため、この考案は、モータの回
転軸を支持する多孔質滑り軸受の基材の細孔内に、該細
孔より更に微細粒子化した増稠剤の結晶体が均一に分散
したグリースを含浸せしめた構造を採用したのである。

〔作用〕

グリースに含有される増稠剤の結晶体を微細粒子化す
ると共に均一分散させることにより、グリースが液状と
なり、見かけ粘度が低下するため、軸受の細孔に対する
グリースの浸入性が向上し、十分な量のグリースを含有
させることができる。

このようなグリースは、潤滑油に比べて温度による粘
性変化が小さく、かつ滲出した増稠剤繊維が軸受の表面
に留まるため、低温においても軸受内部に入り込まず、
軸受表面の潤滑状態が維持される。

〔実施例〕

以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第２図は、この考案の軸受構造を製作するための製造
工程の流れを示したものである。図に示すように、軸受
は、半固体状グリースを製造するグリース製造工程10
と、半固体状グリースをせん断加工して液状グリースに
する均質化処理工程11と、液状グリースを加熱して液体
グリースにした状態で焼結軸受内に含浸させる真空含浸
工程12とを順次経て形成される。

上記グリース製造工程10は、基油に増稠剤と添加剤を
混合する混合工程13と、この混合したグリースを相転移
温度以上で加熱溶融させて液状のグリースとする加熱溶
融工程14と、その液体状のグリースを冷却させて半固体
状のグリースを形成する冷却工程15とから成っている。

混合工程13においては、石油系潤滑油、合成潤滑油
（たとえばシリコーン油・ポリ−α−オレフィンなど）
から成る基油に、通常の潤滑グリースに使用される各種
添加剤（例えば酸化防止剤・清浄分散剤・極圧剤・摩耗
防止剤・油性向上剤・摩擦調整剤・粘度指数向上剤・流
動点硬化剤・さび止め剤・泡止め剤など）を必要に応じ
て共存させながら増稠剤を加えて混合し、混合液（分散
液）を形成する。

また、増稠剤には、石けん系又は非石けん系のいずれ
のものを用いることができ、特に高級樹脂酸の金属塩で
あるリチウム塩やマグネシウム塩等が多く使用される。

上記のグリース製造工程10において製作された半固体
状グリースに、均質化処理工程11においてせん断加工に
よる均質化処理を施すと、配向性とバルク状を有してい
た増稠剤からなる結晶体が焼結軸受の細孔より一層細か
い微細粒子になると共に、均一分散化される。

これにより、半固体状グリースは液状グリースになっ
て見かけ粘度が低下すると共に、焼結軸受の細孔に対す
るグリースの浸入性がよくなる。

このため、上記のように均質化処理を施した液状グリ
ースを、次に真空含浸工程12において焼結軸受に対して
真空含浸させると、グリースが容易に焼結軸受の細孔内
に浸入し、短時間で細孔内部をグリースで充填させるこ
とができる。

このように細孔内に含浸されたグリースは、軸受の運
転と共に軸受表面の滑り面に滲出して潤滑に寄与する
が、一旦グリースが滲出するとその増稠剤の繊維が軸受
表面に留まろうとするため、低温になってもグリースが
滑り面に留まり、潤滑状態が維持される。

また、増稠剤を含有するグリースは、従来の潤滑油に
比べて温度変化による粘度変化が小さいので、その粘度
によって軸受表面に留まるグリース量が多くなり、良好
な潤滑作用を発揮する。

第２図は、上記の製造方法で形成した考案品と、焼結
金属に鉱物系潤滑油を含有させた従来品との間で、温度
を変化させたときのトルクの変化を比較したものであ
る。

この比較テストは、回転数を1000rpmで維持し、軸受
に負荷荷重を加えて行ったものであり、第２図には参考
として玉軸受のトルク変化も表示している。

図に示すように、従来品は、低温度になるほど（特に
０℃を過ぎると）、トルクが著しく増大したのに対し
て、本考案品は、温度変化によるトルク変化が小さく、
玉軸受とほぼ同様の結果が得られた。これは、軸受内部
に含浸させたグリースが低温においても軸受表面に留ま
り、良好な潤滑状態を維持していることを示している。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案の軸受構造は、グリースの増
稠剤の結晶体を多孔質滑り軸受の細孔より更に微細粒子
化し、かつ均一分散させて軸受の細孔内に含有するよう
にしたので、十分な量のグリースを軸受内部に保有する
ことができる。そして、この含有したグリースは、その
粘度特性により軸受表面に留まり、潤滑作用を行なうた
め、温度変化に関係なく低トルクの潤滑状態を維持でき
る効果がある。また、上記のグリースは加熱溶融するこ
となく室温で含浸させることができ、また含浸されたグ
リースの油分は、増稠剤の結晶体の存在により、洩れ出
し難い効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は多孔質滑り軸受を用いた軸受構造を示す断面
図、第２図はこの考案の軸受の製造方法を示す工程図、
第３図は温度と軸受のトルク変化との関係を示す図であ
る。 １……多孔質滑り軸受、２……回転軸、10……グリース
製造工程、11……均質化処理工程、12……真空含浸工
程。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの回転軸を支持する多孔質滑り軸受
   基材の細孔内に、該細孔より更に微細粒子化した増稠剤
   の結晶体を均一に分散させたグリースが含浸されている
   ことを特徴とするモータの軸受構造。