JPS61282623A

JPS61282623A - 軸受装置

Info

Publication number: JPS61282623A
Application number: JP12446385A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Uda; 宇田　成徳; Takao Urakawa; 浦川　隆男; Yasuo Saeki; 佐伯　康雄; Atsushi Nishino; 敦西野; Yoshihiro Watanabe; 善博渡辺
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-06-07
Filing date: 1985-06-07
Publication date: 1986-12-12
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH0765618B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、例えば　テープレコーダー・ビデオテープレ
コーダーなどのテープ駆動源となる小型モータに用いら
れる軸受装置、特にスラスト軸受装置に関するものであ
る。゛従来の技術近年、小型モータは、家庭用および産業用の市場の拡大
に伴い軽薄短小のニーズが高まり超小型モータの開発が
望まれて来た。このモータをコアレス直流モータの例で
第３図、第４図に従って説明する。

第３図、第４図において、５は先端を円弧状に形成した
シャフトで、フレーム１１に設けたスリーブ軸受９にて
回転自在に支持されている。

このシャフト５には、プラスチック成形材８により一体
成形された複数個の成形巻線６と整流子７が取りつけら
れて回転子を構成している。１２は成形巻線６に対向し
てフレーム１１に固着されたマグネット、１３は成形巻
線６を介してマグネット１２に対向するヨーク、１４は
整流子７にしゅう動接触子るブラシ、１５はフレーム１
１の端部開口を覆うブラケットで、内底部の中央にはシ
ャフト５の先端を受けるスラスト軸受１０が装備されて
いる。

上記構成においてシャフト５はラジアル軸受９で支持さ
れて回転するときスラスト方向の荷重をスラスト軸受１
０で受ける構造になっている。このときスラスト軸受１
０の受ける荷重は、例えば回転子の上下動を防止するた
めに磁気力を用いてスラスト荷重奪かける方式のものに
あっては、１０〜６００ｇｒとなり、直径１〜２ｍｍの
シャフトの場合であれば先端のスラスト軸受接触部で直
径０９２ｍｍ程度となり単位面積当たりの荷重は、０．
３〜２０Ｋｇ　ｆ／ｃｍ”となる。前記荷重を受けしか
も高速回転するスラスト軸受１０は非常に摩耗しやすい
。このためスラスト軸受１０の耐摩耗性を補うべく硬質
の材料、例えば部分安定化ジルコニアや炭化珪素または
アルミナなどのセラミンクで構成した場合は、鋼製のシ
ャフトが摩耗するかセラミック軸受が衝撃により割れる
などの不都合が起こる。セラミックの衝撃による割れは
、セラミック自体の厚みを増せば解決できるが軽薄短小
のニーズを満足出来ない。

次表に従来のスラスト軸受における材料の使用例とその
ときの各種の特性例を示す。

第１表第２表前表の試験条件は、１、試験温度　　　　：常温２、回転数　　　　　：２２００ｒｐｍ３、定格出力　
　　　：Ｏ，ＩＷ４、電圧　　　　　　？４．２Ｖ５、電流値　　　　　：１００ｍＡとする。

以上の結果となり優れた軸受材料が望まれている。

発明が解決しようとする問題点本発明は、小型モータのシャフトとスラスト軸受のしゅ
う動による摩耗の軽減をはかることを目的とすると同時
にワウ・フラッタ−の軽減・消費電力の削減・振動騒音
の軽減などの性能向上をはかるものである。

問題点を解決するための手段前記問題点を解決するために本発明は、スラスト軸受と
して鋼板製の軸受板の片面又は両面にセラミックコーテ
ィングを施したものである。

作用上記手段により、シャフトも軸受も互いに摩耗すること
なくモータの長寿命化がはかれる。

また、軸受の滑り性が向上し性能の向上も図ることがで
き、軽薄短小設計が可能となる。

実施例第１図ａは本発明の実施例を示すものである。

なお、スラスト軸受以外は、従来の構成と同一であり、
その説明は省略する。図において、１はモータケースを
兼ねた鋼板製の軸受板でシャフト５が当接する片面のス
ラスト軸受部の部分のみにセラミックコーティング２を
施している。このしゅう動面には、グリース４を塗布し
である。

第２図は鋼板の両面にセラミックコーティング２．３を
施したものでモータケースを兼ねた鋼板製の軸受板１が
腐食の懸念がある場合に有用である。なお、本発明の軸
受は、従来のセラミック軸受のように表面硬度がシャフ
トと大きく異なるものでなく、シャフト（−例として、
５ＵＳ４２０Ｊで６５０ヴイツ力−ス硬度の場合）の硬
度にちかい６５０〜７５０のものから８５０〜９５０の
ものを選定する。表面荒さは、０．１〜２．０μｍに設
定し、しゅう動面にグリースを塗布する。

また、軸受板１の材質とコーティング方法を下記のもの
を使用する。

１、基材としての鋼板は、ａ）はうろう用鋼板ｂ）アルミナイズド鋼板ｃ）ＳＯ３鋼板ｄ）その他の鋼板を使用する。

２、コーティング方法は、ａ）湿式デツピング方式ｂ）湿式スプレ一方式Ｃ）乾式粉体コーティング方式ｄ）乾式静電塗装方式などである。

前表の試験条件は、１、試験温度　　　　：常温２、回転数　　　　　：２２００ｒｐｍ３、定格出力　
　　　：Ｑ、ｌＷ４、電圧　　　　　　：４．２Ｖ５、電流値　　　　　：１００ｍＡとする。

６、本発明の軸受１　：ヴイッカース硬度６５０〜７５
０Ｈｖのもの。

７、本発明の軸受２　ニア５０〜８５０Ｈｖのもの。

８、本発明の軸受３　：８５０〜９５０Ｈｖのもの。

セラミックコーティング用フリットの組成の例を上げる
と、次表のものが使用できる。

第４表発明の効果以上の説明から明らかなように本発明によれば、下記の
効果を奏する。

１）スラスト軸受の耐摩耗性の向上によりなめらかな回
転が可能となり、長寿命化が達成出来る。

２）スラスト軸受の摩耗による凹部の形成がなく、シャ
フトの微少なみそすり運動による回転子の上下への踊り
現象がなくなり、振動・騒音の低レベルのすぐれたモー
タを得ることが出来る。

３）　　２）の結果ワウ・フラッタ−の軽減もはかるこ
とが出来る。

４）スラスト軸受の表面が長期にわたり滑らかなため、
消費電力の軽減を図ることができ、省エネルギータイプ
のモータを得ることが出来る。

５）鋼板をベースにセラミックコーティングを施してい
るため衝撃性にすぐれたスラスト軸受を得ることが出来
る。

６）薄いセラミックコーティング層でよいため、より軽
薄短小に貢献出来るスラスト軸受を得ることが出来る。

７）セラミックコーティング用鋼板が腐食の懸念がある
ベースの場合は、両面コーティングを行い、より耐食性
のあるスラスト軸受を得ることが出来る。

８）セラミックコーティング表面は、ミクロ的に見ると
ポーラスな面となっており塗布したグリースを長期間保
持することが出来スラスト軸受の長寿命化に貢献できる
。

前記１）〜８）の結果、小型モータの品質が向上し寿命
を大幅に延ばすことができ、軽薄短小設計のモータが実
現できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すモータの断面図、
第２図は本発明の他の実施例にかかる軸受板の断面図、
第３図は従来例のモータの断面図、第４図は一般的な回
転子の構成を示す斜視図である。１・・・・・・軸受板、　２・３・・・・・・セラミッ
クコーティング、　　　　　　　　５・・・・・・シャ
フト。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シャフトの先端を支持する鋼板製の軸受板にセラ
ミックコーティングを施したことを特徴とする軸受装置
。
（２）軸受板は、モータケースで構成し少なくともシャ
フト先端と当接する部分にセラミックコーティングを施
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の軸受
装置。
（３）軸受板は、モータケースで構成し、モータケース
の両面にセラミックコーティングを施したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の軸受装置。
（４）セラミックコーティングの表面硬度がシャフトの
硬度よりも、０〜３００Ｈｖ硬いことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の軸受装置。
（５）セラミックコーティングの表面荒さを、０．１〜
２．０μｍとしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の軸受装置。