[发明专利]烧结含油轴承

说明书

本发明涉及一种烧结含油轴承，通过在Fe‑Cu系烧结体中浸渍润滑油而成，并且具有贯通支撑旋转轴(2)的轴承孔(3)，所述轴承孔(3)的内周面(S)至少具备如下区域：第一区域(3A)，包括轴向上的中央部分；及第二区域(3B或3C)，从所述第一区域(3A)的一侧端部延伸至所述轴承孔(3)的一侧开口，所述第二区域(3B或3C)的摩擦面(S2或S3)与所述第一区域(3A)的摩擦面(S1)相比Fe相的面积大且Cu相的面积小。

技术领域

本发明涉及一种具有由Fe-Cu系烧结金属形成的轴承主体的烧结含油轴承。

本申请基于2016年10月26日于日本申请的专利申请2016-209695号要求优先权，并且在此援引其内容。

背景技术

烧结含油轴承在烧结体的内部预先浸渍润滑油，并且通过由轴的旋转产生的泵作用和由摩擦热产生的热膨胀来使油渗出从而润滑摩擦面。这种烧结含油轴承由于能够在无供油的条件下长期使用，因此作为汽车或家电产品、音响设备等的旋转轴的轴承来广泛采用(例如，参照专利文献1)。

在使用现有的烧结含油轴承来支撑旋转轴的情况下，例如为了使旋转轴沿某一方向旋转而传递转矩，则对旋转轴施加剪切方向的负载。此时，如果剪切负载非常大或旋转轴的刚性不充分高，则旋转轴因剪切负载而弯曲，从而使轴线在轴承内部倾斜的状态下进行旋转，有可能陷入旋转轴的表面无法与轴承内部的摩擦面准确地接触的状态(如旋转轴撬轴承内表面的运动)。如果陷入这种状态，则旋转轴因受到较强的阻力而难以旋转，无法发挥作为轴承的充分功能。另外，一般也认为如果这种状态反复发生，则会导致旋转轴或轴承的耐久性的下降。

如此，在剪切方向的负载施加于旋转轴的情况下，为了解决旋转轴无法与轴承内部的摩擦面准确地接触的不良情况，例如还已知有轴承孔具备直径尺寸恒定的直孔部和直径朝向外方扩大且呈锥状的扩径部的烧结含油轴承(例如，参照专利文献2)。

这种烧结含油轴承大部分由Fe(铁)-Cu(铜)系烧结金属形成。其中，Fe成分适合于旋转轴的转速为低速旋转且施加到旋转轴的负荷为高负荷的运转状态(低速旋转高负荷状态)。另一方面，Cu成分适合于旋转轴的转速为高速旋转且施加到旋转轴的负荷为低负荷的运转状态(高速旋转低负荷状态)。

另一方面，由于近年来的资源价格的上升、特别是Cu价格的上升，要求进一步降低含Cu产品的成本。因此，要求能够降低Cu使用量的同时还能够应对旋转轴的转速为高速旋转的烧结含油轴承。作为降低Cu使用量的烧结含油轴承，广泛应用的是使用Cu系扁平原料粉末的Fe-Cu系烧结金属轴承(例如，参照专利文献3)。

专利文献1：日本专利公开平8-19941号公报

专利文献2：日本专利公开2004-308682号公报

专利文献3：日本专利公开2006-299347号公报

对于烧结含油轴承来说，如前所述，一般在低负载高速运转区域使用考虑与轴之间的粘附性后的Cu基底烧结材料，在高负载低速运转区域使用以具有能耐高负载的耐磨损性的Fe为基底的烧结材料。随着近年来的促动器运转区域的多样化，由一个促动器来维持从低负载高速运转区域至高负载低速运转区域的情况不断增加，要求还能够应对这两个运转区域的烧结含油轴承的提案。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供一种烧结含油轴承，该烧结含油轴承为使用Fe-Cu系烧结金属的烧结含油轴承，均能够最大限度地提高旋转轴在高负荷状态下的轴承性能和旋转轴在高速旋转状态下的轴承性能，并且能够获得稳定的滑动特性。

即，本发明的烧结含油轴承具有以下结构。