JP2018087583A - Thrust washer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はスラストワッシャに関する。 The present invention relates to a thrust washer.
自動車のエンジン等においてスラスト荷重を受けるための摺動部材が知られている。特許文献1には、スラスト面に油溝が形成されたワッシャが記載されている。特許文献2には、ワッシャは記載されていないものの、摺動面に軸方向溝が形成された軸受が記載されている。
A sliding member for receiving a thrust load in an automobile engine or the like is known.
特許文献1の技術によっては、ワッシャの内周側面における潤滑油の保持が十分でない場合があった。
これに対し本発明は、スラストワッシャにおいてワッシャの内周側面における潤滑油の保持性を向上させる技術を提供する。
Depending on the technique of
In contrast, the present invention provides a technique for improving the retention of lubricating oil on the inner peripheral side surface of a washer in a thrust washer.
本発明は、スラスト面、背面、当該スラスト面から当該背面まで貫通する孔、および当該孔側の側面を有するスラストワッシャ本体と、前記側面に形成されたディンプルとを有するスラストワッシャを提供する。 The present invention provides a thrust washer having a thrust washer body having a thrust surface, a back surface, a hole penetrating from the thrust surface to the back surface, and a side surface on the hole side, and dimples formed on the side surface.
このスラストワッシャは、前記ディンプルから前記スラスト面まで連通する第1溝を有してもよい。 The thrust washer may have a first groove that communicates from the dimple to the thrust surface.
前記第1溝は、前記ディンプルよりも浅くてもよい。 The first groove may be shallower than the dimple.
前記孔には回転するシャフトが通り、前記第1溝は、前記シャフトの回転方向に沿って前記スラスト面に対して斜めに形成されてもよい。 The rotating shaft may pass through the hole, and the first groove may be formed obliquely with respect to the thrust surface along the rotation direction of the shaft.
前記スラストワッシャ本体には、前記ディンプルが複数設けられてもよい。 The thrust washer main body may be provided with a plurality of the dimples.
前記複数のディンプルには、前記ディンプルから前記スラスト面まで連通する溝がそれぞれ1本ずつ設けられてもよい。 Each of the plurality of dimples may be provided with one groove communicating from the dimple to the thrust surface.
前記複数のディンプルは、前記側面において等間隔で配置されてもよい。 The plurality of dimples may be arranged at equal intervals on the side surface.
このスラストワッシャは、前記ディンプルから前記背面まで連通する第2溝を有してもよい。 The thrust washer may have a second groove that communicates from the dimple to the back surface.
前記スラストワッシャ本体は、樹脂で形成されてもよい。 The thrust washer body may be made of resin.
本発明によれば、スラストワッシャにおいてワッシャの内周側面における潤滑油の保持性を向上させることができる。 According to the present invention, in the thrust washer, the retaining property of the lubricating oil on the inner peripheral side surface of the washer can be improved.
図1は、一実施形態に係る軸受1の外観を例示する図である。軸受1は、シャフト9を支持するためのものであり、2つの半割軸受、半割軸受10および半割軸受20を組み合わせた軸受である。シャフト9は回転する軸、例えばエンジンのクランクシャフトである。すなわち軸受1は、エンジンのいわゆる主軸受として用いられる軸受である。この例で、半割軸受10は組付け時に重力に対し相対的に上に配置される、いわゆるアッパ軸受であり、半割軸受20は下に配置されるロア軸受である。半割軸受10はアッパ側のハウジング(図示略)に固定される。アッパ側のハウジングには、さらにワッシャ31およびワッシャ32が固定される。半割軸受20ロア側のハウジング(図示略)に固定される。ロア側のハウジングには、さらにワッシャ41およびワッシャ42が固定される。なお以下の説明において、シャフト9が延びる方向(図のz方向)を「軸方向」といい、シャフト9の回転に沿った方向(図のθ方向)を「周方向」といい、シャフト9の回転中心から放射状に延びる方向(図のr方向)を「径方向」という。
FIG. 1 is a diagram illustrating an appearance of a
半割軸受10および半割軸受20は、例えば、裏金、ライニング層、およびオーバレイ層の3層構造を有する(これらの層構造は図示略)。裏金は、軸受に機械的強度を与えるための層である。裏金は、例えば、鋼で形成される。ライニング層は、軸受の摺動面(軸と接触する面)に沿って設けられ、軸受としての特性、例えば、摩擦特性、耐焼付性、耐摩耗性、なじみ性、異物埋収性(異物ロバスト性)、および耐腐食性等の特性を与えるための層である。ライニング層は、軸受合金で形成されている。軸との凝着を防ぐため、軸と同じ材料系は避け、軸受合金としては軸とは別の材料系が用いられることが好ましい。例えば、シャフト9が鋼で形成された場合、軸受合金としてはアルミニウム合金または銅合金が用いられる。オーバレイ層は摺動面を形成する層であり、ライニング層の摩擦係数、なじみ性、耐腐食性、および異物埋収性(異物ロバスト性)等の特性を改善するための層である。オーバレイ層は、例えば、少なくともバインダー樹脂を含む。バインダー樹脂としては、例えば熱硬化性樹脂が用いられる。具体的には、バインダー樹脂は、ポリアミドイミド(PAI)樹脂、ポリイミド(PI)樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、およびポリフェニレンサルファイド樹脂のうち少なくとも一種を含む。オーバレイ層は、さらに固体潤滑材等の添加剤を含んでもよい。固体潤滑材は、摩擦特性を改善するために添加される。固体潤滑剤は、例えば、MoS2、WS2、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、グラファイト、h−BN、およびSb2O3のうち少なくとも一種を含む。 The half bearing 10 and the half bearing 20 have, for example, a three-layer structure of a back metal, a lining layer, and an overlay layer (these layer structures are not shown). The backing metal is a layer for imparting mechanical strength to the bearing. The back metal is made of steel, for example. The lining layer is provided along the sliding surface of the bearing (the surface in contact with the shaft), and the characteristics as a bearing, for example, friction characteristics, seizure resistance, wear resistance, conformability, foreign matter embedment (foreign matter robustness) ) And corrosion resistance. The lining layer is made of a bearing alloy. In order to prevent adhesion with the shaft, it is preferable to avoid the same material system as the shaft, and to use a material system different from the shaft as the bearing alloy. For example, when the shaft 9 is made of steel, an aluminum alloy or a copper alloy is used as the bearing alloy. The overlay layer is a layer that forms a sliding surface, and is a layer for improving characteristics of the lining layer such as a coefficient of friction, conformability, corrosion resistance, and foreign material burying property (foreign material robustness). The overlay layer includes, for example, at least a binder resin. As the binder resin, for example, a thermosetting resin is used. Specifically, the binder resin includes at least one of polyamide imide (PAI) resin, polyimide (PI) resin, polyamide resin, phenol resin, polyacetal resin, and polyphenylene sulfide resin. The overlay layer may further contain an additive such as a solid lubricant. Solid lubricant is added to improve the friction properties. The solid lubricant includes, for example, at least one of MoS 2 , WS 2 , polytetrafluoroethylene (PTFE), graphite, h-BN, and Sb 2 O 3 .
ワッシャ31、ワッシャ32、ワッシャ41、およびワッシャ42は、全て樹脂で形成される。樹脂としては、例えば、PAI樹脂、PI樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、およびポリフェニレンサルファイド樹脂のうち少なくとも一種が用いられる。この樹脂は半割軸受10および半割軸受20のオーバレイ層のバインダー樹脂と同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
The
図2は、軸受1の問題点を示す図である。図2は、軸受1を軸方向(+z方向)から半割軸受10、半割軸受20、ワッシャ31、およびワッシャ41を見た模式図を示す。シャフト9が回転している間(例えばエンジンが駆動している間)は、半割軸受10および半割軸受20の摺動面に対しては、例えば、オイルポンプ(図示略)から、シャフト9(例えばクランクシャフト)内に形成された油路(図示略)を介して潤滑油が供給される。ワッシャ31、ワッシャ32、ワッシャ41、およびワッシャ42のスラスト面(摺動面)に対しては、直接的な給油はされないものの、半割軸受10および半割軸受20の摺動面から軸方向の両側に溢れた潤滑油が供給され、油膜を形成する。ところが、シャフト9の回転が停止すると(例えばエンジンが停止すると)、半割軸受10および半割軸受20の摺動面に対する潤滑油の供給はなくなる。シャフト9の回転中に供給された潤滑油は、半割軸受10および半割軸受20の摺動面、または各ワッシャの側面を伝って下側(半割軸受20側)に垂れる(図の矢印)。シャフト9の回転が停止した状態が長く続くと潤滑油は半割軸受20の最下部近傍にばかり溜まり、その状態でシャフト9の回転が開始されると(例えばエンジンが始動されると)、油膜が形成されにくいという問題がある。
FIG. 2 is a diagram illustrating a problem of the
図3は、ワッシャ41の外観を例示する三面図である。なお、以下ではワッシャ41について説明をするが、ワッシャ42、ワッシャ31、およびワッシャ32の構造も同様である。ワッシャ41は、スラスト面411、背面412、合せ面413、内周側面414、外周側面415、および合せ面416を有する。これらの表面構造は、ワッシャ本体419に形成される。スラスト面411は、スラスト荷重を受ける面(摺動面)である。背面412は、スラスト面411の背面であり、ハウジングにより支持される。ワッシャ41は、半円の中心にスラスト面411から背面412まで貫通する半円形の孔(シャフト9を通す孔)を有する。合せ面413および合せ面416は、ロア側のワッシャ41と対向する面である。内周側面414は、シャフト9に対向する面である。外周側面415は、ハウジングに対向する面である。
FIG. 3 is a three-side view illustrating the appearance of the
図4は、内周側面414の構造を例示する模式図である。内周側面414は円筒の側面のような曲面形状を有しているが、ここでは内周側面414を仮想的に平面に展開した図を示す。内周側面414は、複数のディンプル4141を有する。ここで、「ディンプル」とは表面において他の部分よりも窪んでいる部分をいう。ディンプル4141は、半割軸受10または半割軸受20の摺動面から溢れた潤滑油をシャフト9の停止時において保持するためのディンプルである。この例では、複数のディンプル4141の各々は、スラスト面411まで達する(連通する)溝4142(第1溝の一例)を有する。溝4142は、ディンプル4141に保持された潤滑油を、シャフト9の回転開始時にスラスト面411に供給するための溝である。複数のディンプル4141および溝4142は、それぞれ、全て同一の形状を有しており、一定の間隔(ピッチ)で形成されている。ディンプル4141は、内周側面に垂直な方向から見ると円形または楕円形を有しており、一例としてその径は0.5〜2mmである。また、ディンプル4141のピッチは1〜2mmである。なおワッシャ41の軸方向の幅(厚み)は、例えば1〜3mmである。ディンプル4141は、例えば、内周側面414の軸方向の中心を含む位置に形成される。
FIG. 4 is a schematic view illustrating the structure of the inner
また、ディンプル4141は、内周側面414において、合せ面413側の端部から合せ面416側の端部まで、ほぼ一様に形成されている。周方向の特定の位置に偏らずに一様にディンプル4141が形成されることにより、周方向の位置によらず均一に潤滑油を保持および供給することができる。
The
複数の溝4142は、シャフト9の回転方向に沿って、スラスト面411に対して斜めに傾いている。溝4142がシャフト9の回転方向に沿って傾いているとは、溝4142のスラスト面411側の端が、反対側の端よりもシャフト9の回転方向(図のR方向)の下流側に位置することをいう。このような傾きを与えることにより、シャフト9の回転に伴う潤滑油の流れが、内周側面414においてディンプル4141からスラスト面411に向かう方向に向かい易く、スラスト面411への潤滑油の供給が円滑になる。
The plurality of
ワッシャ41は、例えば射出成型により成型される。ディンプル4141および溝4142は金型に作り込んでおけばよいので、射出成型によれば、ワッシャ41の成型と同時にディンプル4141および溝4142を形成することができる。樹脂の射出成型によれば、例えばワッシャ41を金属で形成し、切削加工によりディンプル4141および溝4142を形成する例と比較して、より少ない工数でディンプル4141および溝4142を形成することができる。
The
図5は、ワッシャ41のA−A断面を示す模式図である。A−A断面は、溝4142が延びる方向に平行かつ内周側面411に垂直な断面である。ディンプル4141の断面は、円弧または楕円弧の形状を有する。この例で、ディンプル4141の深さhdは、溝4142の深さhgよりも深い。一例としては、ディンプル4141の深さは、例えば5〜20μmであり、一例としては10μmである。溝4142の深さは、例えばディンプル4141の深さの半分以下である。
FIG. 5 is a schematic diagram showing an AA cross section of the
図6は、内周側面414の構造の別の例を示す模式図である。この例では、複数のディンプル4141の各々は、さらに溝4143(第2溝の一例)を有する。溝4143は、ディンプル4141から背面412に達する(連通する)溝である。半割軸受10または半割軸受20にはコンロッド軸受(図示略)に潤滑油を供給するための油孔が形成される場合があり、その油孔を介してワッシャ41の背面412側から潤滑油が供給されることがある。このような場合に、溝4143が背面412からディンプル4141まで連通していると潤滑油を引き込みやすくなる。
FIG. 6 is a schematic diagram showing another example of the structure of the inner
図7〜9は、内周側面414の構造のさらに別の例を示す模式図である。図7は、溝4143が背面412に対して斜めに形成される例を示す。このような傾きを与えることにより、シャフト9の回転に伴う潤滑油の流れが、内周側面414において背面412からディンプル4141に向かう方向に向かい易く、ディンプル4141への潤滑油の供給が円滑になる。図8は、溝4142および溝4143がスラスト面411および背面412に対して垂直になっており、斜めに傾いていない例を示す。図8の例では、図4の例と比較すると製造が容易である。
7 to 9 are schematic views illustrating still another example of the structure of the inner
図4および6〜8は、ディンプル4141および溝4142が一対一に対応する例を示したが、ディンプル4141および溝4142は一対一に対応しなくてもよい。図9は、1つのディンプル4141から2つの溝4142が延びている例を示す。図4の例と比較するとディンプルの体積を増やすことができるので、図9の例によれば潤滑油の保持力をさらに向上させることができる。
4 and 6 to 8 show examples in which the
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち2つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. Hereinafter, some modifications will be described. Two or more of the following modifications may be used in combination.
ワッシャの形状は実施形態で例示したものに限定されない。ワッシャは半円形状ではなく、円形状を有してもよい。また、ワッシャの材質は実施形態で例示したものに限定されない。例えば、ワッシャは、組成の異なる複数の樹脂層が積層された構造を有していてもよい。あるいは、ワッシャは、少なくとも一部が金属により形成されてもよい。また、ワッシャは例えばスラスト面において油溝等の表面構造を有してもよい。 The shape of the washer is not limited to that exemplified in the embodiment. The washer may have a circular shape instead of a semicircular shape. Moreover, the material of a washer is not limited to what was illustrated by embodiment. For example, the washer may have a structure in which a plurality of resin layers having different compositions are laminated. Alternatively, at least a part of the washer may be formed of metal. The washer may have a surface structure such as an oil groove on the thrust surface.
ワッシャの内周側面に形成されるディンプルおよび溝の形状は実施形態で例示したものに限定されない。潤滑油を保持できるものであればディンプルはどのような形状を有してもよく、スラスト面またはディンプルに潤滑油を供給できるものであれば溝はどのような形状を有してもよい。また、ディンプルおよび溝は内周側面において一様に形成されず、その分布は周方向において偏りを有してもよい。また、内周側面に形成されるディンプルは複数形成されるものに限定されず、単一のディンプルが形成されてもよい。また、内周側面において溝は省略され、ディンプルだけが形成されてもよい。 The shapes of the dimples and grooves formed on the inner peripheral side surface of the washer are not limited to those exemplified in the embodiment. The dimple may have any shape as long as it can hold the lubricating oil, and the groove may have any shape as long as the lubricating oil can be supplied to the thrust surface or the dimple. Further, the dimples and the grooves are not uniformly formed on the inner peripheral side surface, and the distribution thereof may be biased in the circumferential direction. Further, the dimple formed on the inner peripheral side surface is not limited to a plurality of dimples, and a single dimple may be formed. Further, the grooves may be omitted on the inner peripheral side surface, and only dimples may be formed.
また、上記の例ではアッパ側のワッシャおよびロア側のワッシャの双方の内周側面にディンプルが形成される例を説明したが、ディンプルは、ロア側のワッシャにのみ形成され、アッパ側のワッシャの内周側面はディンプルを有さなくてもよい。 In the above example, the dimples are formed on the inner peripheral side surfaces of both the upper side washer and the lower side washer. However, the dimple is formed only on the lower side washer. The inner peripheral side surface may not have dimples.
本発明に係るワッシャは、エンジンの主軸受に用いられるものに限定されない。いわゆるデフワッシャ等、エンジン以外の部品に用いられるものであってもよい。 The washer according to the present invention is not limited to that used for a main bearing of an engine. What is used for components other than an engine, such as what is called a diff washer, may be used.
1…軸受、9…シャフト、10…半割軸受、20…半割軸受、31…ワッシャ、32…ワッシャ、41…ワッシャ、42…ワッシャ、311…スラスト面、312…背面、313…合せ面、314…内周側面、315…外周側面、316…合せ面、319…ワッシャ本体、3141…溝
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記側面に形成されたディンプルと
を有するスラストワッシャ。 A thrust washer body having a thrust surface, a back surface, a hole penetrating from the thrust surface to the back surface, and a side surface on the hole side;
A thrust washer having dimples formed on the side surface.
ことを特徴とする請求項1に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to claim 1, further comprising a first groove that communicates from the dimple to the thrust surface.
ことを特徴とする請求項2に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to claim 2, wherein the first groove is shallower than the dimple.
前記第1溝は、前記シャフトの回転方向に沿って前記スラスト面に対して斜めに形成される
ことを特徴とする請求項2または3に記載のスラストワッシャ。 A rotating shaft passes through the hole,
The thrust washer according to claim 2 or 3, wherein the first groove is formed obliquely with respect to the thrust surface along a rotation direction of the shaft.
ことを特徴とする請求項1に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to claim 1, wherein a plurality of the dimples are provided in the thrust washer body.
ことを特徴とする請求項5に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to claim 5, wherein each of the plurality of dimples is provided with one groove communicating from the dimple to the thrust surface.
ことを特徴とする請求項5または6に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to claim 5 or 6, wherein the plurality of dimples are arranged at equal intervals on the side surface.
ことを特徴とする請求項2ないし7のいずれか一項に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to any one of claims 2 to 7, further comprising a second groove communicating from the dimple to the back surface.
ことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一項に記載のスラストワッシャ。 The thrust washer according to any one of claims 1 to 8, wherein the thrust washer body is formed of a resin.
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Cited By (2)
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2016
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020129846A1 (en) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Tpr株式会社 | Thrust washer |
JPWO2020129846A1 (en) * | 2018-12-21 | 2021-02-15 | Tpr株式会社 | Thrust washer |
US11396907B2 (en) | 2018-12-21 | 2022-07-26 | Tpr Co., Ltd. | Thrust washer |
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