JP2005321073A

JP2005321073A - すべり軸受

Info

Publication number: JP2005321073A
Application number: JP2004141309A
Authority: JP
Inventors: Koji Kubota; 康志久保田
Original assignee: Nikkiso Co Ltd
Current assignee: Nikkiso Co Ltd
Priority date: 2004-05-11
Filing date: 2004-05-11
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】略円筒形であって、その内周面と端面が軸受面となるすべり軸受において、軸受の膨張による軸への抱きつきを防止する。
【解決手段】略円筒形のすべり軸受１０において、円筒を周方向に分断するスリット２６を設ける。すべり軸受の膨張をスリット２６の隙間が吸収し、軸受が内側に向けて膨張することを抑制する。これにより、軸に抱きつき、固着することを防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、略円筒形状の外形を有し、その内周面がジャーナル軸受、端面がスラスト軸受として機能するすべり軸受に関する。

軸を支持するすべり軸受において、ラジアル方向とスラスト方向の双方の支持を行うものが知られている。例えば、円筒の外形を有し、円筒内周面がジャーナル軸受として機能し、端面がスラスト軸受として機能するすべり軸受が知られている。この軸受は、ハウジングの円筒形の穴に納められ、軸受の円筒形の端面は、ハウジングより露出して、フランジなどに対向するようになっている。

軸受の材質としては、軸やフランジなど軸受と対向する部分の材料と、親和性が低く、摩擦係数が小さい材料が好ましい。軸などは、一般に鋼製であり、軸受材料としては、異種の金属、カーボンなどが用いられていた。下記特許文献１には、樹脂製のジャーナル軸受が記載されている。しかし、この軸受は、断面が略Ｃ字形であり、開口が大きいため、端面が円環状に形成されず、スラスト軸受として機能しない。

特開平１１−１４１５５０号公報

低コスト化などの目的で、軸受材料として樹脂を用いることがあるが、樹脂は、金属に比べて一般的に熱膨張が大きく、軸とのクリアランスの管理が難しいという問題がある。特に、前述したように、円筒形のハウジング内に円筒形の軸受を納めた場合、ハウジングより軸受の熱膨張が大きいと、外側に膨張することができないため、内側、すなわち軸側に膨張し、クリアランスがなくなり、軸に抱きついてしまうという問題があった。そのため、ラジアル方向、スラスト方向の双方の荷重を支持する円筒形の樹脂製ベアリングは、温度変化の激しい部分や、大型のベアリングには採用することができなかった。

本発明は、略円筒形のすべり軸受において、膨張のクリアランスへの影響を小さくするのに有利である。

本発明のすべり軸受は、略円筒の外形を有し、その内周面がジャーナル軸受、端面がスラスト軸受として機能するすべり軸受であって、前記略円筒を、周方向に分断するスリットを有する。このスリットの隙間が熱膨張を吸収し、軸への抱きつきを防止する。

スリットは屈曲していることが好ましい。屈曲していることにより、円周方向において軸受のない部分が形成されることを防止することができる。また、端面に発生する圧力がスリットを通って逃げることを抑制することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、本実施形態のすべり軸受１０を示した斜視図であり、図２は、すべり軸受１０の使用時の様子を例示した断面図である。また、図３〜図５は、すべり軸受１０の詳細な形状を示す図である。

図２に示すように、すべり軸受１０は、ハウジング１２に収容され、軸１４を支持している。ボルト１６は、すべり軸受１０の回り止めである。図に示すように、すべり軸受１０の外形は略円筒形であり、その内周面１８が軸１４の外周面に対向し、軸をラジアル方向に支持し、すべり軸受１０はジャーナル軸受として機能する。また、略円筒形の一方の端面２０は、軸１４に設けられたフランジ部２２などの軸直交面に対向し、すべり軸受１０はスラスト軸受として機能する。また、内周面１８、端面２０には、潤滑剤の供給に寄与する潤滑溝２４が設けられている。

さらに、すべり軸受１０には、その円筒形を周方向に分断するようにスリット２６が設けられている。すなわち、スリット２６は円筒壁の厚さと同じ深さを有し、円筒内側と外側を連通している。このように、すべり軸受１０は、全体として略円筒形を有するが、その円筒形は、周方向の一カ所においてわずかな隙間を持って開放している。

スリット２６を設けず、閉じた円筒形状のすべり軸受２８（図６参照）の場合、ハウジング１２より熱膨張が大きいと、図６に示すように内側に向けて膨張する。この膨張は、軸１４とすべり軸受２８のクリアランスを小さくし、その程度が多いと、クリアランスがなくなって、軸受が軸に抱きついた状態となる。こうなると、もはや軸受としての機能は達成されず、焼き付きなどの不具合が生じる。これに対し、図７に示す本実施形態のようにスリット２６を設けたすべり軸受１０であると、膨張がスリット２６を詰めるように作用し、内側へはほとんど膨張せず、軸への抱きつきが生じない。また、樹脂材料によっては、潤滑液による膨潤が生じることがあるが、これについても熱膨張と同様、スリット２６を設けることによって、軸への抱きつきを防止することができる。

図５に示すようにスリット２６は、クランク状に屈曲している。スリットが円筒の軸線に平行な直線状であると、周方向のその部分だけ軸受がない状態となるが、本実施形態のようにクランク状に屈曲していれば、そのような部分がなくなり、安定した軸の支持を行える。また、この屈曲によって端面２０に発生する圧力を逃がさないようにしている。また、スリットは、図８に示すすべり軸受３０のように、円筒の軸線に斜めの部分で構成されるスリット３２とすることもできる。

図９および図１０は、他の実施形態が示されている。すべり軸受３４は、周方向に分かれた二つの部分３４Ａ，３４Ｂからなり、これらは、個々にハウジングにねじ止めされている。これらの部分３４Ａ，３４Ｂの周方向に対向する面は、図示するようにクランク形状を有しており、それぞれの凹凸が噛み合っている。すなわち、一方の凹の部分に他方の凸の部分が進出している。そして、凹部の底と凸部の先端に所定の隙間が設けられ、スリット３６が形成されている。図１０に示すようにスリット３６は、周方向に対向する部分のみに形成され、軸方向に対向する部分には形成されていない。すなわち、すべり軸受の部分３４Ａ，３４Ｂの端面の凸部側面同士は接触しており、スリットは形成されていない。これにより、すべり軸受３４の端面のスラスト軸受に発生する圧力がスリットを通って反対側の端面に逃げることを防止することができる。

前述の実施形態においては、スリットを屈曲させた構成を示したが、円筒の軸線に対して斜めに、直線状のスリットを配置することもできる。また、ジャーナル軸受に加わる荷重の方向が偏っている場合など、荷重が少ない方向に、軸線に平行な直線状のスリットを設けることも可能である。

本実施形態のすべり軸受の斜視図である。図１のすべり軸受を装着した状態を示す図である。図１のすべり軸受の軸線を含む断面を示した図である。図１のすべり軸受の端面を示す図である。図１のすべり軸受の外周面を示す図である。スリットのない軸受が膨張する様子を示す図である。スリットを設けた軸受が膨張する様子を示す図である。スリットの形状の他の例を示す図である。他の実施形態のすべり軸受の斜視図である。図９のすべり軸受の外周面を示す図である。

符号の説明

１０，３０，３４すべり軸受、１２ハウジング、１４軸、１８内周面、２０端面、２６，３２，３６スリット。

Claims

略円筒の外形を有し、その内周面がジャーナル軸受、端面がスラスト軸受として機能するすべり軸受であって、
前記略円筒を、周方向に分断するスリットを有する、
すべり軸受。
請求項１に記載のすべり軸受であって、前記スリットが屈曲している、すべり軸受。