JPH0728219U - 軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 互いに摺動する焼結含油軸受とスラスト板の
端面の一方に動圧溝を設け、摺動部に発生する動圧によ
り油膜を形成する軸受装置において、摺動部における摩
耗の発生を抑制し、摩耗粉を摺動阻害物にならないよう
にする。 【構成】 軸受２の端面にヘリングボーン型の動圧溝４
を設け、その動圧溝４の溝側面の先端部９を丸みをもっ
て形成し、摺動部のエッジ当たりを無くす。各動圧溝４
の中央部に、各動圧溝を連結する円周溝８を設け、発生
した摩耗粉を円周溝８に蓄積し、摺動の阻害を防止す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、軸と嵌合した焼結含油軸受をすべり接触するスラスト板で受ける 軸受装置に関し、例えば、自動車の電装用補機や家電、事務機等の回転軸の支持 に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】

この種の軸受装置の従来例として、本出願人が特開平４−１５３１１号により 提案したものがある。 この提案の装置は、図１に示すように、軸１と嵌合した焼結含油軸受２の端面 側に、その軸受２と相対回転可能なスラスト板３を対向して設け、軸受２又スラ スト板３の端面の一方に動圧溝４を形成し、その動圧溝４の効果により両者の摺 動部に油膜を形成するようにしている。

【０００３】 ところで、上記のような円筒型の焼結含油軸受２においては、回転した状態で 端面の半径方向中央部に圧力ピークが生じるため、油膜を形成する動圧溝４とし ては、図３に示すようなヘリングボーン型の動圧溝が最適なものとして挙げられ る。

【０００４】 これは、ヘリングボーン型の動圧溝を軸受２の端面に設けた場合、軸受２とス ラスト板３との相対回転に伴なって動圧を発生し、潤滑油を各動圧溝４に沿って 圧力がピークとなる溝中央の屈曲部５に送り込むため、これによって生じる油膜 により軸受２とスラスト板３を非接触で回転させ、潤滑油の遠心力による飛散を 有効に防止することができるからである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、焼結含油軸受２は、通常比較的軟質の材料で形成され、特に銅を主体 とするものは摩耗がしやすく、たとえ油膜を形成する動圧溝があっても、起動停 止や外乱が繰り返し加わった場合には軸受端面の摩耗が避けられない。

【０００６】 また、ヘリングボーン型の動圧溝は、通常、溝断面が図に示すような矩形断面 で形成されているが、軸受の端面２ａの表面が図４のように傾斜をもって仕上げ られている場合、溝側面の先端部１１が鋭利なエッジ形状となり、軸受２とスラ スト板３の摺動部分に摩耗が発生しやすい問題がある。

【０００７】 加えて、軸受やスラスト板が摩耗して摩耗粉が発生すると、この摩耗粉は潤滑 油と混じり合ってスラッジ状の付着物となり、ヘリングボーン型の動圧溝の場合 、その付着物が動圧溝中央の屈曲部５へ集積することになる。この付着物は、運 転初期は動圧溝内に滞まっているが、摩耗粉の集積とともに摺動部表面に乗り上 げて摺動阻害物となり、トルクを不安定にさせる要因になる。

【０００８】 そこで、この考案は、上記の課題を解決し、軸受とスラスト板との摺動による 摩耗の発生を抑制でき、しかも摺動部における油膜形成を容易にした軸受装置を 提供することを目的としている。

【０００９】 また、この考案の第２の目的は、摺動部に摩耗粉が発生しても摺動阻害物とな らない構造を提供することにある。

【００１０】

【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、軸と嵌合する焼結含油軸受の端面に 対向して、その軸受に対し相対回転するスラスト板を配置し、この対向する軸受 とスラスト板の端面の一方に、その両者の相対回転によって動圧を発生する複数 の動圧溝を設け、その各動圧溝の溝側壁の先端部に丸みを設け、その先端部と動 圧溝が接触する端面との間で円周方向のくさび状空間が形成されるようにしたの である。

【００１１】 また、この考案の第２の手段は、上記の構造において、各動圧溝を円周方向に 連続する溝により相互に連結したのである。

【００１２】

【作用】

上記の構造においては、動圧溝の先端部に丸みを持たせたので、先端部がエッ ジ当りとならず、摩耗粉が発生しにくい。また、丸みのある先端部と端面間に形 成されるくさび状空間により、油を摺動部に引き込むくさび効果が生じ、端面表 面に油膜が形成されやすい。

【００１３】 一方、第２の手段では、摺動部に摩耗粉が発生しても、各動圧溝を連結する円 周溝に蓄積され、摺動の阻害物とならない。

【００１４】

【実施例】

以下、この考案の実施例を添付の図１及び図２に基づいて説明する。なお、こ の実施例の軸受装置の基本的な構造は、前述したので、ここでは実施例の特徴部 分について説明する。

【００１５】 図２（ａ）に示すように、この実施例においては、焼結含油軸受２の端面２ａ に、ヘリングボーン型の複数の動圧溝４が形成されている。このヘリングボーン 型の動圧溝４は、半径方向中央部付近に位置する屈曲部５に対して、溝の両端部 ６、７が円周方向に反対方向の傾斜をもって形成され、それぞれの各屈曲部５が 連続した円周溝８によって互いに連結されている。

【００１６】 また、図２（ｂ）に示すように、上記各動圧溝４と円周溝８における溝側壁の 先端部９は、所定の曲率の丸みをもって形成されており、その丸みをもった先端 部９と、それと摺動するスラスト板３の端面３ａとの間に、円周方向のくさび状 空間１０が形成されるようになっている。

【００１７】 上記の構造で成る実施例の軸受装置においては、軸受２に嵌合する軸１が回転 すると、その軸１の回転に伴なう軸受温度の上昇やポンプ作用によって軸受２内 部に含浸された潤滑油が軸受表面に滲出し、潤滑を行なう。

【００１８】 このとき、軸受２とスラスト板３が相対回転した場合、動圧溝４の作用により 潤滑油を摺動部中央に送り込むような動圧が発生し、これによって摺動部に油膜 が形成されると共に、遠心力による潤滑油の飛散が防止される。

【００１９】 また、動圧溝４や円周溝８の先端部９が丸みを持ち、スラスト板３の端面３ａ に対してエッジ当りとならないため、摺動部における摩耗の発生が防止される。 加えて、上記先端部９とスラスト板３の端面の間に形成されるくさび状空間１０ により、相対回転する軸受２とスラスト板３の端面間には潤滑油を摺動部に引き 込もうとするくさび効果が生じるため、摺動部表面には油膜が形成されやすくな る。

【００２０】 さらに、摺動部に摩耗粉が発生したとしても、その摩耗粉は各動圧溝４と円周 溝８に蓄積され、端面の表面に表出しないため、摩耗が摺動阻害物となることが なく、安定したトルクを維持することができる。

【００２１】 なお、上記の実施例では、動圧溝４としてヘリングボーン型のものを示したが 、スパイラル型溝やその他の形状の溝としてもよい。

【００２２】 また、上記動圧溝４は、スラスト板３の端面３ａ側に設けても、上記と同じ作 用を得ることができる。

【００２３】

【効果】

以上のように、この考案は、動圧溝の先端部に摺動部との間でくさび状空間を 形成する丸みを設けたので、エッジ当りがなくなって摩耗の発生が抑制されると 共に、くさび効果によって動圧効果が増大し、良好な油膜形状を行なうことがで きる。

【００２４】 また、この考案の第２の手段では、摩耗粉が発生しても動圧溝を連結する円周 溝に蓄積され、摺動障害物とならないため、安定した潤滑状態を維持することが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】軸受装置を示す断面図

【図２】（ａ）は実施例の動圧溝を示す平面図、（ｂ）
はその動圧溝の断面形状を示す図

【図３】従来の動圧溝を示す図

【図４】同上の動圧溝の断面形状を示す図

【符号の説明】

１ 軸 ２ 焼結含油軸受 ３ スラスト板 ４ 動圧溝 ５ 屈曲部 ８ 円周溝 ９ 先端部 １０ くさび状空間

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸と嵌合する焼結含油軸受の端面に対向
   して、その軸受に対し相対回転するスラスト板を配置
   し、この対向する軸受とスラスト板の端面の一方に、そ
   の両者の相対回転によって動圧を発生する複数の動圧溝
   を設けた軸受装置において、上記各動圧溝の溝側壁の先
   端部に丸みを設け、その先端部と動圧溝が接触する端面
   との間で円周方向のくさび状空間が形成されるようにし
   たことを特徴とする軸受装置。
2. 【請求項２】 上記各動圧溝を、円周方向に連続する溝
   により相互に連結したことを特徴とする請求項１に記載
   の軸受装置。