JP2009008231A - 摺動装置、摺動部材およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】摺動装置である球面滑り軸受1を構成する摺動部材である外輪11および内輪12は、βサイアロンを主成分とし、残部不純物からなる焼結体から構成されている。そして、内輪12および外輪11と接触する面である外輪滑り面11Aおよび内輪滑り面12Aを含む領域には、内部11C,12Cよりも緻密性の高い層である外輪緻密層11Bおよび内輪緻密層12Bが形成されている。
【選択図】図2
Description
ある接触面を含む領域には、内部よりも緻密性の高い層である緻密層が形成されている。
成形体が焼結される工程は1MPa以下の圧力下で行なうことが好ましい。
ことができる。
図1は、本発明の一実施の形態である実施の形態1の摺動装置としての球面滑り軸受の構成を示す概略断面図である。図2は、図1の要部を拡大して示す概略部分断面図である。図1および図2を参照して、本発明の実施の形態1における摺動装置としての球面滑り軸受について説明する。
緻密層12Dが形成されている。この外輪高緻密層11Dおよび内輪高緻密層12Dの断面を光学顕微鏡の斜光にて観察した場合、白色の領域として観察される白色領域の面積率は3.5%以下となっている。これにより、外輪11および内輪12の耐摩耗性がより向上し、耐久性が一層向上している。
が高く、断面を光学顕微鏡の斜光にて観察した場合、白色の領域として観察される白色領域の面積率が3.5%以下である高緻密層が形成されている。したがって、仕上げ工程においては、除去される焼結体の厚みは、特に接触面となるべき領域において150μm以下とすることが好ましい。これにより、外輪滑り面11Aおよび内輪滑り面12Aを含む領域に、高緻密層を残存させ、摺動部材の耐摩耗性を向上させることができる。
次に、本発明の一実施の形態である実施の形態2における摺動装置について説明する。図4は、実施の形態2における摺動装置としての動圧型軸受ユニットを備えたスピンドルモータの構成を示す概略断面図である。また、図5は、図4の動圧型軸受ユニット付近を示す概略部分断面図である。また、図6は、動圧型軸受ユニットの要部を示す概略部分断面図である。
8が軸受部材27に対して回転し始める時点(起動時)および軸部材28の軸受部材27に対する回転が終了する直前(運転終了時)においては、上記動圧作用が不十分となって、軸部材28と軸受部材27とは、互いに接触しつつ滑動する。すなわち、軸部材28を構成する軸部21およびフランジ部22と、軸受部材27を構成する底壁部24および側壁部25とは、隣接する他の部材に接触しつつ、当該他の部材に対して相対的に滑動する摺動部材である。
域(評価領域)を示す図である。図7において、写真上側が試験片の表面側であり、上端が表面である。
して、上述と同様にラッピング加工を行ない、上記と同形状の試験片を作製した(比較例A)。ラッピング加工による加工代は0.5mmとした。
軸部、21A 軸部接触面、21B 軸部緻密層、21C,22C,24C,25C 内部、21D 軸部高緻密層、22 フランジ部、22A フランジ部接触面、22B フランジ部緻密層、22D フランジ部高緻密層、24 底壁部、24A 底壁部接触面、24B 底壁部緻密層、24D 底壁部高緻密層、25 側壁部、25A 側壁部接触面、25B 側壁部緻密層、25D 側壁部高緻密層、27 軸受部材、28 軸部材、29 軸受、32 モータステータ、33 モータロータ、34 ディスクハブ。
Claims (12)
- 隣接する他の部材に接触しつつ、前記他の部材に対して相対的に滑動する摺動部材であって、
βサイアロンを主成分とし、残部不純物からなる焼結体から構成され、
前記他の部材と接触する面である接触面を含む領域には、内部よりも緻密性の高い層である緻密層が形成されている、摺動部材。 - 隣接する他の部材に接触しつつ、前記他の部材に対して相対的に滑動する摺動部材であって、
βサイアロンを主成分とし、残部焼結助剤および不純物からなる焼結体から構成され、
前記他の部材と接触する面である接触面を含む領域には、内部よりも緻密性の高い層である緻密層が形成されている、摺動部材。 - 前記緻密層の断面を光学顕微鏡の斜光にて観察した場合、白色の領域として観察される白色領域の面積率は7%以下である、請求項1または2に記載の摺動部材。
- 前記緻密層の表面を含む領域には、前記緻密層内の他の領域よりもさらに緻密性の高い層である高緻密層が形成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の摺動部材。
- 前記高緻密層の断面を光学顕微鏡の斜光にて観察した場合、白色の領域として観察される白色領域の面積率は3.5%以下である、請求項4に記載の摺動部材。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の摺動部材を備えた、摺動装置。
- 隣接する他の部材に接触しつつ、前記他の部材に対して相対的に滑動する摺動部材の製造方法であって、
βサイアロンを主成分とし、残部不純物からなる原料粉末が準備される工程と、
前記原料粉末が前記摺動部材の概略形状に成形されることにより成形体が作製される工程と、
前記成形体が、1MPa以下の圧力下で焼結される工程とを備えた、摺動部材の製造方法。 - 隣接する他の部材に接触しつつ、前記他の部材に対して相対的に滑動する摺動部材の製造方法であって、
βサイアロンを主成分とし、残部焼結助剤および不純物からなる原料粉末が準備される工程と、
前記原料粉末が前記摺動部材の概略形状に成形されることにより成形体が作製される工程と、
前記成形体が、1MPa以下の圧力下で焼結される工程とを備えた、摺動部材の製造方法。 - 前記成形体が焼結される工程では、1550℃以上1800℃以下の温度域で前記成形体が焼結される、請求項7または8に記載の摺動部材の製造方法。
- 前記成形体が焼結される工程では、不活性ガス雰囲気中または窒素と酸素との混合ガス雰囲気中において前記成形体が焼結される、請求項7〜9のいずれか1項に記載の摺動部材の製造方法。
- 前記成形体が焼結される前に、前記成形体の表面が加工される工程をさらに備えた、請
求項7〜10のいずれか1項に記載の摺動部材の製造方法。 - 焼結された前記成形体の表面が加工され、前記表面を含む領域が除去される工程をさらに備え、
焼結された前記成形体の表面が加工される工程において除去される前記成形体の厚みは150μm以下である、請求項7〜11のいずれか1項に記載の摺動部材の製造方法。
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