JPH0542751U - ソレノイド装置のすべり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ソレノイド装置のすべり軸受の提供。 【構成】 ステータコア２の軸受取付部２ａに圧入固着
される円筒状の鋼製裏金７ａと、該鋼製裏金７ａの内周
面に焼結した金属焼結体７ｂと、該金属焼結体７ｂの多
孔部に含浸被着したポリテトラフルオロエチレン系の樹
脂７ｃとからなり、コイル３の内径側に配置したプラン
ジヤ４とのしゆう動面が、鋼製裏金７ａ、金属焼結体７
ｂ及び樹脂７ｃを内径側に一体に膨出させて形成した線
状又は点状をなす複数個の突起部７ｄ，７ｆにて形成さ
れる。 【効果】 ころがり軸受に比して構造簡素で安価である
と共に、一般のすべり軸受に比して摩擦抵抗が小さいの
で耐久性に優れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ソレノイド装置のすべり軸受に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

従来のソレノイド装置の軸受として、プランジヤを往復直線移動可能に支持す るものが知られている。この種の軸受としては一般にころがり軸受が使用される 。すなわち、ボール保持器にてボールを保持して構成されるころがり軸受を、ス テータコアの軸受取付部とプランジヤとの間に介装している。

【０００３】 しかしながら、このような従来のソレノイド装置の軸受にあつては、ころがり 軸受であるので、構造が複雑でコストの嵩むものとなつていた。加えて、ころが り軸受には潤滑油が使用されているので、使用頻度の高い箇所に組み込まれる軸 受にあつては、軸受温度の上昇に伴つて潤滑油が酸化等を受けて劣化し、油膜破 断から焼付に至るという技術的課題がある。

【０００４】 他方、従来周知のすべり軸受にあつては、上記のソレノイド装置の軸受として は、摩擦抵抗が大き過ぎて軸受性能に劣るので、各種の電機機器に組み込まれる ソレノイド装置にそのまま適用することができない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構 成は、ステータコアに内蔵したコイルと、該コイルの内径側に配置したプランジ ヤとを備え、該ステータコアの軸受取付部に固着したすべり軸受によつて前記プ ランジヤの往復直線移動を支持するソレノイド装置のすべり軸受であつて、前記 軸受取付部に圧入固着される円筒状の鋼製裏金と、該鋼製裏金の内周面に焼結し た金属焼結体と、該金属焼結体の多孔部に含浸被着したポリテトラフルオロエチ レン系の樹脂とからなり、プランジヤとのしゆう動面が、前記鋼製裏金、金属焼 結体及び樹脂を内径側に一体に膨出させて形成した線状又は点状をなす複数個の 突起部にて形成されることを特徴とするソレノイド装置のすべり軸受である。

【０００６】

【作用】

このソレノイド装置のすべり軸受によれば、コイルへの通電又はその遮断によ つてプランジヤが往復直線移動する。このようなプランジヤの往復直線移動に際 し、プランジヤは、すべり軸受の複数個の突起部に線状又は点状にしゆう接する 。このため、プランジヤがすべり軸受の全内周面と面接触する場合と比較して、 接触面積が著しく減少し、かつ、こじりが軽減されるので、その分摩擦抵抗が実 質的に減少する。その結果、使用頻度の高い各種の電機機器等に組み込んで、ソ レノイド装置に良好な耐久性が得られる。

【０００７】 また、このすべり軸受には潤滑油が使用されていないので、すべり軸受の温度 上昇に伴つて潤滑油が酸化等を受けて劣化し、油膜破断から焼付に至るという不 具合を生じない。更に、ソレノイド装置の使用に伴つて線状又は点状をなす複数 個の突起部が昇温した場合、熱伝導性に優れる金属焼結体、鋼製裏金、及び鋼製 裏金が密着する軸受取付部を介して、ステータコアへと放熱されるので、すべり 軸受の過熱に伴う不具合例えば熱膨張による寸法変化を生じ難く、耐久性に優れ る。

【０００８】 更に、線状又は点状をなす複数個の突起部を、鋼製裏金、金属焼結体及び樹脂 を内径側に一体に膨出させて形成し、低摩擦係数の樹脂が金属焼結体及び鋼製裏 金によつて強固に支持されているので、高剛性で、耐久性に優れる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１〜図４は、本考案の第１実施例を示す。図１中において符号１は、ソレノ イド装置を示し、ソレノイド装置１は、ステータコア２に内蔵したコイル３を有 し、このコイル３の内径側に配置したプランジヤ４が矢印ａ方向に往復直線移動 する周知の構造を有する。しかして、コイル３への通電によつてプランジヤ４が 復帰ばね６の弾発力に抗して図上にて左方に直線移動し、コイル３への通電の遮 断によつてプランジヤ４が復帰ばね６の弾発力によつて図上にて右方に直線移動 する。５は緩衝材である。

【００１０】 このステータコア２は、円形孔からなる軸受取付部２ａを有し、この軸受取付 部２ａにすべり軸受７を嵌着して、プランジヤ４が往復直線移動自在に支持され る。すべり軸受７は、図２，図３に示すように円筒状をなす鋼製裏金７ａの内周 面に金属焼結体７ｂが焼結され、この金属焼結体７ｂの連通孔を形成する多孔部 に、弗素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン系を主成分とし、鉛の微粉を混 合した樹脂７ｃが含浸被着されると共に、金属焼結体７ｂの内周面が同様の樹脂 ７ｃの薄層にて覆われて構成されている。

【００１１】 金属焼結体７ｂとしては、銅系、具体的には青銅粉末を原料とするものが望ま しい。一般に、銅系の金属焼結体７ｂは、鉄系焼結体に比して機械的強さでは劣 るが、柔らかく、プランジヤ４に対するなじみ性及び耐食性に優れる。また、銅 系の金属焼結体７ｂは、アルミニウム系焼結体に比して機械的強さの点で実用上 優れる。

【００１２】 このような鋼製裏金７ａの内周面に焼結した金属焼結体７ｂの連通孔を形成す る多孔部及び内周面には、高度の自己潤滑性を有するポリテトラフルオロエチレ ン系の樹脂７ｃを前述したように含浸被着させる。そして、プランジヤ４とのし ゆう動面が、鋼製裏金７ａ、金属焼結体７ｂ及び樹脂７ｃを内径側に一体に膨出 させて形成した線状をなす複数個の突起部７ｄによつて構成されている。この突 起部７ｄは、すべり軸受７の中心軸線方向に延在させて、周方向に所定間隔にて 複数個（３個以上）形成されるように加工し、すべり軸受７が得られる。この線 状をなす複数個の突起部７ｄにて形成されるしゆう動面は、樹脂７ｃを含浸被着 させた金属焼結体７ｂの全内周面の面積に対して５〜３０％程度が好ましい。

【００１３】 実際には、この突起部７ｄは、すべり軸受への丸め加工前の状態、つまり平板 状をなす鋼製裏金７ａの上に金属焼結体７ｂ及び樹脂７ｃを形成した後、全体に プレス又はインデントロール加工を施して形成する。 このすべり軸受７の鋼製裏金７ａが、ステータコア２の軸受取付部２ａに圧入 固着されて、複数個の突起部７ｄにてプランジヤ４を往復直線移動自在に支持す る。

【００１４】 次に、上記実施例の作用について説明する。 コイル３への通電によつてプランジヤ４が復帰ばね６の弾発力に抗して図上に て左方に直線移動し、コイル３への通電の解除によつてプランジヤ４が復帰ばね ６の弾発力によつて図上にて右方に直線移動する。このようなプランジヤ４の往 復直線移動に際し、プランジヤ４は、すべり軸受７の複数個の突起部７ｄに線状 に接触する。このため、プランジヤ４がすべり軸受７の全内周面と面接触する場 合と比較して、接触面積が著しく減少し、かつ、こじりが軽減されるので、その 分摩擦抵抗が実質的に減少する。その結果、使用頻度の高い各種の電機機器等に 組み込んで、ソレノイド装置に良好な耐久性が得られる。

【００１５】 また、このすべり軸受７には、潤滑油が使用されていないので、すべり軸受７ の温度上昇に伴つて潤滑油が酸化等を受けて劣化し、油膜破断から焼付に至ると いう不具合を生じない。更に、ソレノイド装置１の使用に伴つて、線状をなす複 数個の突起部７ｄが昇温した場合、熱伝導性に優れる金属焼結体７ｂ、鋼製裏金 ７ａ、及び鋼製裏金７ａが密着する軸受取付部２ａを介して、ステータコア２へ と放熱されるので、すべり軸受７の過熱に伴う不具合例えば熱膨張による寸法変 化を生じ難い。

【００１６】 更に、線状をなす複数個の突起部７ｄを、鋼製裏金７ａ、金属焼結体７ｂ及び 樹脂７ｃを内径側に一体に膨出させて形成し、低摩擦係数の樹脂７ｃが金属焼結 体７ｂ及び鋼製裏金７ａによつて強固に支持されているので、高剛性で、耐久性 に優れる。また、ポリテトラフルオロエチレン系の樹脂７ｃに鉛粉末を混合した ので、自己潤滑性を適度に有する鉛粉末によつて、プランジヤ４が円滑かつ堅固 に支持され、ポリテトラフルオロエチレン系の樹脂の早期摩滅を抑制することが できる。なお、鉛粉末の粒子を小さくすれば、プランジヤ４の往復直線移動に伴 う摩擦抵抗の変動を軽減でき、ステイツク・スリツプ現象を起こし難くなるので 、駆動時の円滑な作動が得られると共に静粛性が向上する。

【００１７】 図５には、第１実施例の他の構造例を示し、すべり軸受７の線状をなす複数個 の突起部７ｄの内、１個を内径側に大きく突出させて大突起部７ｅに形成すると 共に、この大突起部７ｅをプランジヤ４の外周面に形成した中心軸線方向の凹所 ４ａに係合させてある。しかして、この構造例によれば、プランジヤ４の往復直 線移動が、すべり軸受７の大突起部７ｅがプランジヤ４の凹所４ａに係合してな されるので、プランジヤ４の回動が抑制される。

【００１８】 図６，図７は、本考案の第２実施例に係るすべり軸受７を示し、第１実施例と 同一部分には同一符号を付してある。この実施例にあつては、鋼製裏金７ａ、金 属焼結体７ｂ及び樹脂７ｃを内径側に一体に膨出させて形成され、すべり軸受７ のしゆう動面となる複数個の突起部７ｆが、それぞれ点状をなすように加工され てすべり軸受７が得られる。この点状をなす複数個の突起部７ｆは、樹脂７ｃを 含浸被着させた金属焼結体７ｂの全内周面の面積に対して５〜４０％程度が好ま しく、すべり軸受７の内周面にほぼ均一に形成されている。 この実施例によれば、プランジヤ４の往復直線移動が点状をなす複数個の突起 部７ｆによつて支持されるので、第１実施例とほぼ同様の作用が得られる。

【００１９】 図８は、第２実施例の他の構造例を示し、すべり軸受７のしゆう動面を構成す る点状をなす複数個の突起部７ｆの内、中心軸線方向に点在して列をなすものを 内径側に大きく突出させて大突起部７ｇにすると共に、この大突起部７ｇをプラ ンジヤ４の外周面に形成した中心軸線方向の凹所４ａに係合させてある。しかし て、この構造例によれば、プランジヤ４の往復直線移動が、すべり軸受７の大突 起部７ｇがプランジヤ４の凹所４ａに係合してなされるので、プランジヤ４の回 動が抑制される。

【００２０】

【考案の効果】

以上の説明によつて理解されるように、本考案に係るソレノイド装置のすべり 軸受によれば、ステータコアに固着したすべり軸受の線状又は点状をなす複数個 の突起部にて形成されるしゆう動面によつて、プランジヤが往復直線移動自在に 支持されるので、ころがり軸受に比して構造簡素で安価であると共に、一般のす べり軸受に比して潤滑油を使用することなく摩擦抵抗が小さく、かつ比較的高剛 性で熱伝導性に優れるので、耐久性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の第１実施例に係るソレノイド装置の
すべり軸受を示す断面図。

【図２】 同じくすべり軸受を示す図。

【図３】 同じく図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。

【図４】 同じくすべり軸受の要部を拡大して示す断面
図。

【図５】 第１実施例の他の構造例を示す図。

【図６】 本考案の第２実施例に係るすべり軸受を示す
図。

【図７】 同じく図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。

【図８】 第２実施例の他の構造例を示す図。

【符号の説明】

１：ソレノイド装置、２：ステータコア、２ａ：軸受取
付部、３：コイル、４：プランジヤ、４ａ：凹所、６：
復帰ばね、７：すべり軸受、７ａ：鋼製裏金、７ｂ：金
属焼結体、７ｃ：樹脂、７ｄ：突起部、７ｅ：大突起
部、７ｆ：突起部、７ｇ：大突起部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステータコアに内蔵したコイルと、該コ
   イルの内径側に配置したプランジヤとを備え、該ステー
   タコアの軸受取付部に固着したすべり軸受によつて前記
   プランジヤの往復直線移動を支持するソレノイド装置の
   すべり軸受であつて、前記軸受取付部に圧入固着される
   円筒状の鋼製裏金と、該鋼製裏金の内周面に焼結した金
   属焼結体と、該金属焼結体の多孔部に含浸被着したポリ
   テトラフルオロエチレン系の樹脂とからなり、プランジ
   ヤとのしゆう動面が、前記鋼製裏金、金属焼結体及び樹
   脂を内径側に一体に膨出させて形成した線状又は点状を
   なす複数個の突起部にて形成されることを特徴とするソ
   レノイド装置のすべり軸受。