JPH03107616A - 焼結含油軸受 - Google Patents
焼結含油軸受Info
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- JPH03107616A JPH03107616A JP1246866A JP24686689A JPH03107616A JP H03107616 A JPH03107616 A JP H03107616A JP 1246866 A JP1246866 A JP 1246866A JP 24686689 A JP24686689 A JP 24686689A JP H03107616 A JPH03107616 A JP H03107616A
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- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 6
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/103—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant retained in or near the bearing
- F16C33/104—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant retained in or near the bearing in a porous body, e.g. oil impregnated sintered sleeve
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- F16C2204/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高温から低温領域まで幅の広い温度範囲で良好
な使用状態を維持できる焼結含油軸受とその製造方法に
関するものである。
な使用状態を維持できる焼結含油軸受とその製造方法に
関するものである。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕通常焼
結含油軸受は軸受内に含浸した潤滑油による油膜を介し
て、流体潤滑又は境界及び流体の混合潤滑により回転軸
を良好な潤滑状態に維持しておくものである。
結含油軸受は軸受内に含浸した潤滑油による油膜を介し
て、流体潤滑又は境界及び流体の混合潤滑により回転軸
を良好な潤滑状態に維持しておくものである。
ところでこのような軸受には潤滑油が不可欠であるが、
使用する油の温度特性には限度があって一般的に使用可
能な温度範囲としてはマイナス２０℃〜プラス６０℃位
が限度であった。
使用する油の温度特性には限度があって一般的に使用可
能な温度範囲としてはマイナス２０℃〜プラス６０℃位
が限度であった。
しかしながら近年自動車関係に用いるメカ部品及びマイ
クロモーター用軸受等ではマイナス３０〜マイナス４０
℃で使用でき、しかもプラス８０℃位まで使用可能な含
油軸受の要求が強くなってきた。
クロモーター用軸受等ではマイナス３０〜マイナス４０
℃で使用でき、しかもプラス８０℃位まで使用可能な含
油軸受の要求が強くなってきた。
これに対して従来の焼結含油軸受ではマイナス３０℃付
近で使用すると、スタート時にキーンという金属音の発
生と同時に電流値の異常上昇といった問題が発生してい
た。
近で使用すると、スタート時にキーンという金属音の発
生と同時に電流値の異常上昇といった問題が発生してい
た。
これらの現象の原因としては潤滑油が低温のため固まり
、或いは粘性が大きくなるため流体潤滑が行われなくな
ること、または低温域における軸受取付は材の変形や収
縮及び軸受自体の収縮等の要因が上げられる。しかし実
験的に変形や収縮を考慮してこれらの要因を取り除いて
も前記の金属音や電流値の上昇する現象は濡くならない
ことが確認された。
、或いは粘性が大きくなるため流体潤滑が行われなくな
ること、または低温域における軸受取付は材の変形や収
縮及び軸受自体の収縮等の要因が上げられる。しかし実
験的に変形や収縮を考慮してこれらの要因を取り除いて
も前記の金属音や電流値の上昇する現象は濡くならない
ことが確認された。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、マイナス６０℃〜
プラス８０°Ｃの温度範囲の使用でも上記の異常現象の
発生しない焼結含油軸受を開発したものである。
プラス８０°Ｃの温度範囲の使用でも上記の異常現象の
発生しない焼結含油軸受を開発したものである。
即ち本発明は、焼結含油軸受であって、少なくとも内径
摺動面の一部に突起物を形成したことを特徴とするもの
で、突起物として耐摩耗性及び潤滑特性に優れた特殊複
合材を用いるのは効果的であり、特殊複合材としてファ
イバーを用いるのがよい。
摺動面の一部に突起物を形成したことを特徴とするもの
で、突起物として耐摩耗性及び潤滑特性に優れた特殊複
合材を用いるのは効果的であり、特殊複合材としてファ
イバーを用いるのがよい。
このように焼結含油軸受の内径摺動面の少なくとも一部
に突起物、即ち特殊複合材であるファイバーを突出する
ことにより、回転軸はこの突起物に接触しながら回転す
るので回転軸と軸受との直接的な金属同士の接触を避け
ることができ、運転中の金属音や電流値の上昇を抑える
ことが可能となる。さらに回転軸と突起物との摩擦によ
り、突起物の微小な面積から発熱するので局部的に油が
解は出して一層有効に作用する。従って突起物は必ずし
も全内径摺動面に形成しなくてもその効果を奏すること
になる。
に突起物、即ち特殊複合材であるファイバーを突出する
ことにより、回転軸はこの突起物に接触しながら回転す
るので回転軸と軸受との直接的な金属同士の接触を避け
ることができ、運転中の金属音や電流値の上昇を抑える
ことが可能となる。さらに回転軸と突起物との摩擦によ
り、突起物の微小な面積から発熱するので局部的に油が
解は出して一層有効に作用する。従って突起物は必ずし
も全内径摺動面に形成しなくてもその効果を奏すること
になる。
さらに本発明は通常のＣｕ系、Ｆｅ系及びＦｅＣｕ系等
どのようなマトリックスに対しても適用可能である。
どのようなマトリックスに対しても適用可能である。
またこのようにファイバーが内径面に突出した焼結含油
軸受の製造にあたっては、先ず母材成分にこの特殊複合
材を添加するのであるが、この添加量は多すぎても少な
すぎてもその効果は最大限に発揮されないので最適の量
が重要である。さらにその添加に当たっては軸受の内径
面に均一に拡散させる特殊処理を施すことも重要である
。
軸受の製造にあたっては、先ず母材成分にこの特殊複合
材を添加するのであるが、この添加量は多すぎても少な
すぎてもその効果は最大限に発揮されないので最適の量
が重要である。さらにその添加に当たっては軸受の内径
面に均一に拡散させる特殊処理を施すことも重要である
。
次に本発明の一実施例を説明する。
〈実施例１〉
定格回転数３００Ｏｒｐｍ、回転軸径２．５ｍｍ、定格
電流７０ｍＡ以下のＤＣ１２Ｖブラシレスモーター１０
台の実装試験を実施し、軸受部からの金属音の発生とモ
ーターの電流値を測定してその結果を第１表に示した。
電流７０ｍＡ以下のＤＣ１２Ｖブラシレスモーター１０
台の実装試験を実施し、軸受部からの金属音の発生とモ
ーターの電流値を測定してその結果を第１表に示した。
また比較のため従来のＧｏ系焼結含油軸受についても同
じ試験を実施してその結果を第１表に併記した。
じ試験を実施してその結果を第１表に併記した。
測定は第１表に示す設定温度毎にモーターを３０分間冷
却した後運転し、その後３０分間測定を実施した。
却した後運転し、その後３０分間測定を実施した。
なお表中の電流値の値は本発明軸受と従来軸受のそれぞ
れについて１０台の平均値である。
れについて１０台の平均値である。
第１表から明らかなように本発明軸受によれば、軸受使
用環境が一６０℃の低温になっても従来のような金属音
の発生は皆無であり、また電流値のレベルも従来軸受に
比べて低いことが判る。
用環境が一６０℃の低温になっても従来のような金属音
の発生は皆無であり、また電流値のレベルも従来軸受に
比べて低いことが判る。
さらに従来軸受の場合は一３０°Ｃ以下の温度ではモー
ターを起動し始めた当初の５〜１０秒間は一時的に２０
０〜２５０ｍＡの異常に高い電流が観測された。この高
い電流はモーターが加速されるに従って徐々に下がって
きて、第１表の値になる。しかしながら本発明軸受の場
合はこのような異常電流の現象は認められなかった。
ターを起動し始めた当初の５〜１０秒間は一時的に２０
０〜２５０ｍＡの異常に高い電流が観測された。この高
い電流はモーターが加速されるに従って徐々に下がって
きて、第１表の値になる。しかしながら本発明軸受の場
合はこのような異常電流の現象は認められなかった。
〈実施例２〉
内径２ｍｍＸ外径５ｍｍＸ全長３ＩＩＩｌＩｌの軸受を
常温の下、回転数３００Ｏｒｐｍ、荷重５００ｇｆの条
件でトルク試験を２０００時間実施してその結果を第１
図に示した。なお同じ寸法でＣｕ系の従来軸受も製造し
て同一条件でトルク試験を実施し、その結果を第１図に
併記した。
常温の下、回転数３００Ｏｒｐｍ、荷重５００ｇｆの条
件でトルク試験を２０００時間実施してその結果を第１
図に示した。なお同じ寸法でＣｕ系の従来軸受も製造し
て同一条件でトルク試験を実施し、その結果を第１図に
併記した。
第１図によれば本発明軸受は従来軸受に比べてトルク及
び摩擦係数が安定していることが判る。
び摩擦係数が安定していることが判る。
〈実施例３〉
実施例２と同じＣｕ系の本発明軸受を製造し、回転数２
００Ｏｒｐｍ、荷重５００ｇｆ及び試験環境温度が６０
℃又は８０℃の条件でトルク試験を２０００時間行い、
それらの結果を第２図に示した。
００Ｏｒｐｍ、荷重５００ｇｆ及び試験環境温度が６０
℃又は８０℃の条件でトルク試験を２０００時間行い、
それらの結果を第２図に示した。
第２図によれば本発明軸受は使用温度が８０℃の高温に
なっても特性は変化しないことが判る。
なっても特性は変化しないことが判る。
〈実施例４〉
実施例２と同じＣｕ系の本発明軸受及び同じ寸法のＣｕ
系の従来軸受について次の条件で摩耗試験を行い、各時
間での軸受の摩耗量を調べ、それらの結果を第３図に示
した。即ち寿命試験機により常温下で回転数３０００ｒ
ｐＩ１１．荷重４００ｇｆの条件にて２０００時間の連
続運転を行った。
系の従来軸受について次の条件で摩耗試験を行い、各時
間での軸受の摩耗量を調べ、それらの結果を第３図に示
した。即ち寿命試験機により常温下で回転数３０００ｒ
ｐＩ１１．荷重４００ｇｆの条件にて２０００時間の連
続運転を行った。
第４図から明らかなように本発明軸受は５０時間以後は
摩耗量の増加はほとんどなく、安定した品質であること
が判る。これに対して従来軸受は運転時間が長くなるに
つれて摩耗量の増加が進むことが判る。
摩耗量の増加はほとんどなく、安定した品質であること
が判る。これに対して従来軸受は運転時間が長くなるに
つれて摩耗量の増加が進むことが判る。
このように本発明によれば、マイナス６０℃〜プラス８
０℃の広い温度範囲で何ら問題な（使用できる焼結含油
軸受が得られた。さらにこの温度より高温域での使用に
ついては、高温特性の高い油を使用することによって１
５０℃以上での使用も可能である。そして本発明軸受に
発生するトルクの値は初期値から２０００時間ライフ後
も変化せず、且つ軸の正転、逆転によっても摩擦係数が
変化しない特性を有し、さらに本発明軸受は摩耗量が極
めて少ない等の特長があり、工業上顕著な効果を奏する
。
０℃の広い温度範囲で何ら問題な（使用できる焼結含油
軸受が得られた。さらにこの温度より高温域での使用に
ついては、高温特性の高い油を使用することによって１
５０℃以上での使用も可能である。そして本発明軸受に
発生するトルクの値は初期値から２０００時間ライフ後
も変化せず、且つ軸の正転、逆転によっても摩擦係数が
変化しない特性を有し、さらに本発明軸受は摩耗量が極
めて少ない等の特長があり、工業上顕著な効果を奏する
。
第１図は常温でのトルク試験の結果を示す線図、第２図
は高温でのトルク試験の結果を示す線図、第３図は摩耗
試験の結果を示す線図である。 （９・ｃｍｌ （９・ｃｍｌ 第１図 第２図 時 間 ７６一
は高温でのトルク試験の結果を示す線図、第３図は摩耗
試験の結果を示す線図である。 （９・ｃｍｌ （９・ｃｍｌ 第１図 第２図 時 間 ７６一
Claims (3)
- （１）焼結含油軸受であって、少なくとも内径摺動面の
一部に突起物を形成したことを特徴とする焼結含油軸受
。 - （２）突起物が耐摩耗性及び潤滑特性に優れた特殊複合
材である請求項（１）記載の焼結含油軸受。 - （３）特殊複合材としてファイバーを用いる請求項（２
）記載の焼結含油軸受。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1246866A JPH03107616A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | 焼結含油軸受 |
| GB9013982A GB2236150B (en) | 1989-09-22 | 1990-06-22 | Sintered oil-retaining bearing |
| SG12994A SG12994G (en) | 1989-09-22 | 1994-01-26 | Sintered oil-retaining bearing |
| HK232/94A HK23294A (en) | 1989-09-22 | 1994-03-17 | Sintered oil-retaining bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1246866A JPH03107616A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | 焼結含油軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03107616A true JPH03107616A (ja) | 1991-05-08 |
Family
ID=17154893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1246866A Pending JPH03107616A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | 焼結含油軸受 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03107616A (ja) |
| GB (1) | GB2236150B (ja) |
| HK (1) | HK23294A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021172840A (ja) * | 2020-04-22 | 2021-11-01 | 平和産業株式会社 | 焼結含油軸受及びカーボンファイバー含有焼結部品の製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1473097A (fr) * | 1966-01-07 | 1967-03-17 | Metallurgie Francaise | Coussinet autolubrifiant et son procédé de fabrication |
| GB1250159A (ja) * | 1968-02-14 | 1971-10-20 | ||
| GB1236102A (en) * | 1968-02-22 | 1971-06-23 | Railko Ltd | An improved bearing material |
| GB2064676B (en) * | 1979-11-30 | 1984-05-02 | Gkn Bound Brook Ltd | Bearings |
| US4361367A (en) * | 1981-04-16 | 1982-11-30 | Statz Robert G | Self lubricating bearing |
| GB8306989D0 (en) * | 1983-03-14 | 1983-04-20 | Ae Plc | Composition of matter |
| FR2594503A1 (fr) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | Pellerin Jacques | Bague en composite autolubrifiee |
-
1989
- 1989-09-22 JP JP1246866A patent/JPH03107616A/ja active Pending
-
1990
- 1990-06-22 GB GB9013982A patent/GB2236150B/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-03-17 HK HK232/94A patent/HK23294A/xx not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021172840A (ja) * | 2020-04-22 | 2021-11-01 | 平和産業株式会社 | 焼結含油軸受及びカーボンファイバー含有焼結部品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9013982D0 (en) | 1990-08-15 |
| GB2236150B (en) | 1993-09-08 |
| GB2236150A (en) | 1991-03-27 |
| HK23294A (en) | 1994-03-25 |
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