JP2912599B2 - 焼結含油ベアリングの製造装置及びその製造方法 - Google Patents

焼結含油ベアリングの製造装置及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼結含油ベアリン
グの製造装置及びその製造方法に関し、さらに詳しく
は、焼結含油ベアリングの内周面に形成された突起及び
溝と同一の形状を有する矯正棒によって焼結含油ベアリ
ングを矯正し、突起及び溝の同心度を正確に一致させて
動圧発生力を均一にし、軸支持力を向上させるようにし
た焼結含油ベアリングの製造装置及びその製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】焼結含油ベアリングの製造方法として
は、例えば、日本国の特開平５−１８０２２９号公報に
開示されるものが挙げられる。これは、図１に示すよう
に、内周面に複数の突起２と溝３が形成されるように焼
結含油ベアリング１を成形した後、これを焼結処理して
オイル吸収が可能な多孔性を持つようにする。この焼結
された状態でオイルを含浸させた後、モータを構成する
ハウジングに圧入する。そして、圧入工程でベアリング
の内周面に矯正棒４を圧入して所望の内径を有する突起
２に矯正する。このとき、各突起２の内面では微細に形
成された多孔性のオイル吸収孔が塞がれる一方、溝３で
はオイル吸収孔が塞がれない状態になる。
【０００３】こうした方法で製造された焼結含油ベアリ
ング１の内周面に軸がはめ込まれると、軸の外周面が各
突起２と接する状態になる。そして、軸が高速回転する
と、各溝３のオイル吸収孔からオイルが供給され、突起
２との間に動圧が発生し、軸が回転支持される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の焼結含
油ベアリング１は焼結過程で収縮が生じることで、突起
２及び溝３の同心度がずれる。即ち、焼結時に、これら
の位置を保持する別途の構造物がないため、各突起２及
び溝３の同心度がずれる。従って、各溝３での圧力分布
が異なって、動圧が一定しない。
【０００５】本発明は、上記のような従来の問題点を解
決するためになされたものであって、その目的は、矯正
棒の外周面を焼結含油ベアリングの突起及び溝の内径と
同一の外径が形成されるようにし、かかる矯正棒に焼結
含油ベアリングを入れる。そして、プレスにより圧入し
て突起及び溝が矯正棒によって矯正されることで焼結含
油ベアリングの突起及び溝の同心度が正確に一致するた
め、動圧発生力が均一になると共に、軸支持度が向上す
る焼結含油ベアリングの製造装置及びその製造方法を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における焼結含油ベアリングの製造装置は、
焼結含油ベアリングの内周面に形成された突起の内径と
同一の外径を有する突起矯正部が設けられ、前記突起矯
正部の下側に前記突起矯正部の外径より大きい同心の溝
形成部であって前記焼結含油ベアリングの内周面に形成
される溝の内径と同一の外径を有する溝形成部が設けら
れ、前記溝形成部から前記突起矯正部の下側一部にかけ
て放射状に多数個形成されて前記突起矯正部の外径より
小さい外径をもつように一定の深さに形成された突起形
成部が設けられた矯正棒と、前記矯正棒の上部にはめ込
まれ、前記焼結含油ベアリングを加圧して、この内周面
が前記溝形成部に密着されると同時に前記突起形成部に
押し込むようにする上部パンチと、前記矯正棒の下部に
はめ込まれ、前記焼結含油ベアリングを持ち上げて前記
突起形成部にはめ込まれている前記焼結含油ベアリング
の内周面の一部を圧縮しながら前記突起矯正部の外周面
と一致させる下部パンチとを備えて成る点にその特徴が
ある。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、添付図面にしたがって、本
発明に伴う装置の好ましい実施例を詳細に説明する。
【０００８】図２は、本発明の焼結含油ベアリングの製
造装置の一部を示す斜視図であり、図３の(ａ)，(ｂ)，
(ｃ)は、本発明の製造装置を示す断面図である。この装
置には焼結処理された円筒形の焼結含油ベアリング１４
に嵌入される矯正棒１０を備えている。当該矯正棒１０
には、焼結含油ベアリング１４の内周面に形成される多
数個の突起１５が成す内径と同一の直径の外径を有する
円柱形状の突起矯正部１１が上部に設けられている。一
方、前記突起矯正部１１の下部には、焼結含油ベアリン
グ１４の内周面に形成される多数個の溝１６が成す内径
と同一の直径の外径を有する円筒形状の溝形成部１２が
設けられている。
【０００９】また、矯正棒１０には放射状に多数個の突
起形成部１３が設けられている。突起形成部１３は、焼
結含油ベアリング１４が圧縮される過程で矯正棒１０の
内部に押し込まれて突出するように軸方向に延びる凹状
の溝として形成されている。各突起形成部１３の先端
は、突起矯正部１１側へ延び、これら突起形成部１３の
先端部には緩やかな円弧形の傾斜部１３ａが設けられて
いる。また、矯正棒１０は、中空状のフレーム１７に取
り囲まれ、かかるフレーム１７と矯正棒１０との間に
は、上方から昇降する上部パンチ１８と下方から昇降す
る下部パンチ１９とがそれぞれ設けられている。
【００１０】このように構成された本発明は、矯正棒１
０の外周面に形成された突起矯正部１１の外径が溝形成
部１２の外径より小さく、これらの境界部には層が形成
される。これらの外径の差は、焼結含油ベアリング１４
の突起１５と溝１６の内径間の差と一致する。こうし
て、焼結処理された円筒形の焼結含油ベアリング１４が
矯正棒１０とフレーム１７との間にはめ込まれる。焼結
過程で多孔性を有するようになった焼結含油ベアリング
１４が矯正棒１０にはめ込まれると、下部パンチ１９の
上部に載せられる。そして、図３(ｂ)に示すように、上
部パンチ１８が下降すると、焼結含油ベアリング１４が
圧縮される。また、この圧縮過程で焼結含油ベアリング
１４の内周面は、矯正棒１０の溝形成部１２と密着しつ
つ、その一部が突起形成部１３に押し込まれる。このと
き、焼結含油ベアリング１４は多孔性のオイル吸収孔が
塞がれない程度に圧縮される。
【００１１】圧縮過程で溝形成部１２と密着した焼結含
油ベアリング１４の内周面は、焼結含油ベアリング１４
の溝１６として構成され、この溝１６として構成された
部分では、オイル吸収孔が塞がれない。そして、突起形
成部１３に押し込まれた部分は、突起１５として形成さ
れる。また、圧縮が完了すると、上部パンチ１８がフレ
ーム１７の外部へ分離されると共に、下部パンチ１９が
徐々に上昇する。図３(ｃ)に示すように、下部パンチ１
９が上昇していくと、焼結含油ベアリング１４が矯正棒
１０から分離される。この過程で突起形成部１３に押し
込まれた突起１５は、突起矯正部１１を通過しながら再
圧縮される。焼結含油ベアリング１４が上昇するに伴っ
て、突起１５は傾斜部１３ａを経ながら圧縮されると共
に、多孔性のオイル吸収孔が塞がれる。
【００１２】焼結含油ベアリング１４が矯正棒１０から
完全分離されると、内周面に突起１５と溝１６とを備え
た焼結含油ベアリング１４が完成する。焼結含油ベアリ
ング１４は、矯正棒１０に形成された溝形成部１２及び
突起形成部１３、そして、突起矯正部１１を通過しなが
ら、順次、同時に圧縮加工されることによって、突起１
５及び溝１６の内径がなす同心度が正確に一致する。ま
た、製造過程において溝１６では、オイル吸収孔が塞が
れることなく、突起１５ではオイル吸収孔がほとんど塞
がれるようになる。こうした焼結含油ベアリング１４に
オイルを含浸させた後、モータを構成するハウジングに
圧入され、軸を支持するようにすると、軸が回転する
間、溝１６からオイルが供給されることで突起１５にお
いて動圧が発生し、軸が回転支持される。また、これら
溝１６と突起１５との同心度が正確に一致しているた
め、動圧発生分布が均一になり、回転の精密度が向上す
る。
【００１３】図５は、本発明の製造方法を示すフローチ
ャートである。即ち、焼結含油ベアリング１４を円筒形
に成形する段階１００が備えられ、成形された焼結含油
ベアリング１４を焼結処理して、微細なオイル吸収孔が
形成される段階１１０が備えられる。また、焼結処理さ
れた焼結含油ベアリング１４を矯正棒１０にはめる段階
１２０と、上部パンチ１８で焼結含油ベアリング１４を
加圧する段階１３０が備えられる。焼結含油ベアリング
１４を加圧する段階１３０で焼結含油ベアリング１４が
圧縮され、その内周面が矯正棒１０の外周面と密着す
る。そして、この密着過程で矯正棒１０に形成された溝
形成部１２の外周面と密着し、溝１６が自動的に形成さ
れ、突起形成部１３によって突起１５が形成される段階
１４０が備えられる。尚、溝１６が形成される過程にお
いてオイル吸収孔は塞がれない。
【００１４】焼結含油ベアリング１４が圧縮された後、
上部パンチ１８が上昇し、矯正棒１０から分離される段
階１５０が備えられ、次に、下部パンチ１９が上昇する
段階１６０が備えられる。そして、下部パンチ１９が上
昇すると、焼結含油ベアリング１４が矯正棒１０から分
離され、このとき、矯正棒１０に形成された突起矯正部
１１によって突起１５は圧縮されて、必要な高さに突出
形成される段階１７０が備えられる。また、突起１５が
必要な高さに圧縮される過程において突起１５に微細に
形成されたオイル吸収孔が塞がれるようになる。これら
の各段階を経ると、焼結含油ベアリング１４の内周面に
同心度が正確に一致する多数個の突起１５と溝１６とが
形成される。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、矯正棒
の外周面に焼結処理された焼結含油ベアリングをはめた
後、上部パンチで加圧すると、焼結含油ベアリングの内
周面が矯正棒の外周面に密着する。この過程では矯正棒
の外周面に形成された溝形成部とも密着するため、溝の
内径が自動的に設定される。また、溝の内径が設定され
た後、圧縮された焼結含油ベアリングを、下部パンチを
利用して矯正棒から分離させると、突起が突起矯正部に
よって必要な高さに圧縮され、その内径が自動的に設定
される。このため、製造過程で矯正棒によって焼結含油
ベアリングの突起及び溝の内径が決定されるので、これ
らの同心度が正確に一致する。従って、軸が焼結含油ベ
アリングにはめ込まれた状態で高速回転すると、各溝で
生じるオイル圧力が一定になって突起での動圧が均一に
なり、軸を回転支持する精度が向上する等の効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の焼結含油ベアリングの製造方法を示す概
略図。
【図２】本発明の焼結含油ベアリングの製造装置の一部
を示す斜視図。
【図３】(ａ)，(ｂ)，(ｃ)は、本発明の製造装置を示す
断面図。
【図４】(ａ)，(ｂ)，(ｃ)，(ｄ)，(ｅ)は、本発明の製
造過程を示す断面図。
【図５】本発明の製造方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
１０…矯正棒、１１…突起矯正部、１２…溝形成部、１
３…突起形成部、１４…焼結含油ベアリング、１５…突
起、１６…溝、１８…上部パンチ、１９…下部パンチ。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 焼結含油ベアリングの内周面に形成され
    た突起の内径と同一の外径を有する突起矯正部が設けら
    れ、前記突起矯正部の下側に前記突起矯正部の外径より
    大きい同心の溝形成部であって前記焼結含油ベアリング
    の内周面に形成される溝の内径と同一の外径を有する溝
    形成部が設けられ、前記溝形成部から前記突起矯正部の
    下側一部にかけて放射状に多数個形成されて前記突起矯
    正部の外径より小さい外径をもつように一定の深さに形
    成された突起形成部が設けられた矯正棒と、 前記矯正棒の上部にはめ込まれ、前記焼結含油ベアリン
    グを加圧して、この内周面が前記溝形成部に密着される
    と同時に前記突起形成部に押し込むようにする上部パン
    チと、 前記矯正棒の下部にはめ込まれ、前記焼結含油ベアリン
    グを持ち上げて前記突起形成部にはめ込まれている前記
    焼結含油ベアリングの内周面の一部を圧縮しながら前記
    突起矯正部の外周面と一致させる下部パンチとを備える
    焼結含油ベアリングの製造装置。
  2. 【請求項２】 前記各突起形成部の上部側外周面と、前
    記突起矯正部の下部側外周面との間に円弧形の傾斜部が
    備えられ、前記突起形成部の内部へ押し込まれた前記焼
    結含油ベアリングの内周面の一部が上昇する過程で前記
    傾斜部を経ながら、徐々に圧縮されて前記突起矯正部の
    外周面と接するようにすることを特徴とする請求項１に
    記載の焼結含油ベアリングの製造装置。
  3. 【請求項３】 前記下部パンチによって前記焼結含油ベ
    アリングが前記矯正棒から離れるとき、前記突起形成部
    へはめ込まれた前記焼結含油ベアリングの一部が圧縮さ
    れて突起として構成されると共に、この圧縮過程でオイ
    ル吸収孔が塞がれることを特徴とする請求項１に記載の
    焼結含油ベアリングの製造装置。
  4. 【請求項４】 焼結含油ベアリングを中空状の円筒に成
    形する段階と、 前記成形された焼結含油ベアリングを焼結し、オイル吸
    収孔が形成されるように焼結する段階と、 焼結含油ベアリングに形成される突起及び溝の内径と同
    一の外径を有する突起矯正部と溝形成部とを設けた矯正
    棒に焼結された焼結含油ベアリングをはめる段階と、 上部パンチを利用して焼結含油ベアリングを加圧し、焼
    結含油ベアリングの内周面を溝形成部と突起形成部とに
    密着させる段階と、 前記焼結含油ベアリングが加圧される過程で、その内周
    面を前記溝形成部と密着させて溝を形成すると共に、前
    記焼結含油ベアリングの内周面を突起形成部に押し込ん
    で突起を形成する段階と、 焼結含油ベアリングを圧縮した上部パンチを矯正棒から
    分離する段階と、 下部パンチが上昇して、焼結含油ベアリングを矯正棒か
    ら分離する段階と、 そして、焼結含油ベアリングを矯正棒から分離する過程
    で突起が突起矯正部によって圧縮されて必要な高さに突
    出形成されると共に、オイル吸収孔が塞がれて最終的に
    焼結含油ベアリングが完成される段階とを備えた焼結含
    油ベアリングの製造方法。
  5. 【請求項５】 焼結含油ベアリングに形成される突起及
    び溝の内径と同一の外径を有する突起矯正部と溝形成部
    とを設けた矯正棒に、焼結処理されオイル吸収孔が形成
    された焼結含油ベアリングをはめた後、上部パンチを利
    用して前記焼結含油ベアリングを加圧してその内周面が
    溝形成部と突起形成部とに各々密着するようにして焼結
    含油ベアリングに溝と突起とをそれぞれ形成し、 加圧された焼結含油ベアリングを前記矯正棒から分離す
    る過程で前記矯正棒に形成された突起矯正部に突起がは
    め込まれ、このとき突起は、再圧縮されながら必要な高
    さに突出形成されると共に、オイル吸収孔が塞がれた状
    態に製造される焼結含油ベアリング。
JP9327860A 1997-06-24 1997-11-28 焼結含油ベアリングの製造装置及びその製造方法 Expired - Fee Related JP2912599B2 (ja)

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KR1997-26808 1997-06-24

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