JP2974043B2 - すべり軸受 - Google Patents
すべり軸受Info
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- JP2974043B2 JP2974043B2 JP7396094A JP7396094A JP2974043B2 JP 2974043 B2 JP2974043 B2 JP 2974043B2 JP 7396094 A JP7396094 A JP 7396094A JP 7396094 A JP7396094 A JP 7396094A JP 2974043 B2 JP2974043 B2 JP 2974043B2
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- Japan
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- layer
- alloy layer
- overlay layer
- bearing
- bearing alloy
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/103—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant retained in or near the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
- F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
- F16C2240/42—Groove sizes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はすべり軸受に関し、より
詳しくは、軸受合金層とオーバレイ層とを有するすべり
軸受に関する。
詳しくは、軸受合金層とオーバレイ層とを有するすべり
軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、すべり軸受として、内周面に、円
周方向に伸びる環状溝を軸方向に多数形成して軸方向に
隣接する環状溝間を円周方向に伸びる山部とした軸受合
金層と、この軸受合金層の表面を被覆するオーバレイ層
とを有し、上記オーバレイ層がその表面側から摩耗され
た際に、上記環状溝の凹部内に残存するオーバレイ層
と、上記軸受合金層の山部とをそれぞれ露出させるよう
に構成したすべり軸受が知られている（特開昭６０−２
０５０１５号公報）。このように構成したすべり軸受に
よれば、上記環状溝内のオーバレイ層によって優れたな
じみ性を得ることができ、またオーバレイ層がその表面
側から摩耗された際には、上記環状溝の凹部内に残存す
るオーバレイ層と、上記軸受合金層の山部とがそれぞれ
露出するので、上記環状溝を設けない同種のすべり軸受
のように軸受合金層が一度に大きく露出されることがな
く、優れた耐疲労性と耐摩耗性とを得ることができる。
周方向に伸びる環状溝を軸方向に多数形成して軸方向に
隣接する環状溝間を円周方向に伸びる山部とした軸受合
金層と、この軸受合金層の表面を被覆するオーバレイ層
とを有し、上記オーバレイ層がその表面側から摩耗され
た際に、上記環状溝の凹部内に残存するオーバレイ層
と、上記軸受合金層の山部とをそれぞれ露出させるよう
に構成したすべり軸受が知られている（特開昭６０−２
０５０１５号公報）。このように構成したすべり軸受に
よれば、上記環状溝内のオーバレイ層によって優れたな
じみ性を得ることができ、またオーバレイ層がその表面
側から摩耗された際には、上記環状溝の凹部内に残存す
るオーバレイ層と、上記軸受合金層の山部とがそれぞれ
露出するので、上記環状溝を設けない同種のすべり軸受
のように軸受合金層が一度に大きく露出されることがな
く、優れた耐疲労性と耐摩耗性とを得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記公報に
よれば、上述した作用効果を得るためには、上記山部の
頂部におけるオーバレイ層の厚さは上記山部の高さの
１．５倍以下とする必要があると記載されている。しか
しながら、上記オーバレイ層の厚さと山部の高さとを変
えて種々の試験を行なった結果、上記オーバレイ層の厚
さを山部の高さの１．５倍を越える厚さとしても、特に
なじみ性の点で、したがって耐焼付性の点で優れた軸受
性能が得られることが判明した。したがって本発明は、
基本的に上記オーバレイ層の厚さを山部の高さの１．５
倍を越える厚さとしたすべり軸受において、なじみ性お
よび耐焼付性に優れたすべり軸受を提供するものであ
る。
よれば、上述した作用効果を得るためには、上記山部の
頂部におけるオーバレイ層の厚さは上記山部の高さの
１．５倍以下とする必要があると記載されている。しか
しながら、上記オーバレイ層の厚さと山部の高さとを変
えて種々の試験を行なった結果、上記オーバレイ層の厚
さを山部の高さの１．５倍を越える厚さとしても、特に
なじみ性の点で、したがって耐焼付性の点で優れた軸受
性能が得られることが判明した。したがって本発明は、
基本的に上記オーバレイ層の厚さを山部の高さの１．５
倍を越える厚さとしたすべり軸受において、なじみ性お
よび耐焼付性に優れたすべり軸受を提供するものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、上述
した構成のすべり軸受において、上記山部の高さをｈ、
該山部の頂部における上記オーバレイ層の厚さをｔとし
たとき、縦軸に上記ｔをとり、横軸に上記ｈをとったグ
ラフにおいて、上記厚さｔおよび高さｈを次の３式の条
件を満たす範囲内に設定したことを特徴とするものであ
る。 １≦ｈ≦８ …（１） １．５ｈ＜ｔ≦４ｈ＋６ …（２） ｔ≦２５ …（３） ただし、上記ｈおよびｔの寸法単位はμｍとする。
した構成のすべり軸受において、上記山部の高さをｈ、
該山部の頂部における上記オーバレイ層の厚さをｔとし
たとき、縦軸に上記ｔをとり、横軸に上記ｈをとったグ
ラフにおいて、上記厚さｔおよび高さｈを次の３式の条
件を満たす範囲内に設定したことを特徴とするものであ
る。 １≦ｈ≦８ …（１） １．５ｈ＜ｔ≦４ｈ＋６ …（２） ｔ≦２５ …（３） ただし、上記ｈおよびｔの寸法単位はμｍとする。
【０００５】
【作用】上記構成によれば、後述する試験結果で示すよ
うに、従来のすべり軸受よりも優れたなじみ性および耐
焼付性を得ることができる。
うに、従来のすべり軸受よりも優れたなじみ性および耐
焼付性を得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１は半円筒状又は円筒状に形成したすべり軸受１
の拡大断面図を示したものである。上記すべり軸受１
は、図示しない裏金上に軸受合金層２を設けており、該
軸受合金層２の内周面に、円周方向に沿って螺旋状の環
状溝２ａを形成し、軸方向に隣接する環状溝２ａの間を
円周方向に伸びる山部２ｂとしている。上記軸受合金層
２の表面は中間層３で被覆してあり、この中間層３は軸
受合金層３の表面の凹凸面に倣って凹凸面となってい
る。そして上記中間層３の表面はオーバレイ層４で被覆
してある。上記中間層３は、軸受合金層２とオーバレイ
層４とを密着させる目的で設けたものである。かかる構
成においては、一部のオーバレイ層４と中間層３とがオ
ーバレイ層４の表面側から摩耗された際には、図１の想
像線Ｌで示すように、上記環状溝２ａ凹部内に残存する
オーバレイ層４と中間層３、および上記軸受合金層２の
山部２ａとがそれぞれ露出するようになる。次に図２に
示すように、本発明においては、上記山部２ｂの高さを
ｈ、該山部２ｂの頂部における上記オーバレイ層４の厚
さをｔとしたとき、縦軸に上記ｔをとり、横軸に上記ｈ
をとったグラフにおいて、上記厚さｔおよび高さｈを次
の３式の条件を満たす範囲内に設定したことを特徴とす
るものである。 １≦ｈ≦８ …（１） １．５ｈ＜ｔ≦４ｈ＋６ …（２） ｔ≦２５ …（３） ただし、上記ｈおよびｔの寸法単位はμｍである。上記
山部２ｂの高さｈを８μｍを越えた値とすると耐焼付性
が低下するとともに摩耗量が増大し、また１μｍ未満と
すると山部２ｂの高さが低過ぎてこれを設けた効果が発
揮できないからである。他方、オーバレイ層４の厚さｔ
を２５μｍを越えた値とすると、耐疲労性が低下するよ
うになる。なお、上記螺旋状の環状溝２ａのピッチは例
えば０．２〜０．４ｍｍとすることが望ましく、したが
って図１は、縦方向の縮尺と横方向の縮尺とをかなり大
きく異ならせて描いてある。また図２において、線Ａの
下側の範囲が上述した公報の範囲であり、特に線Ａ１と
線Ａ２との範囲が好ましいと記載されている。次に、焼
付面圧を測定することによりなじみ性を測定した試験結
果に基づいて本発明の効果を説明する。図３において、
試料１〜８が本発明に相当し、試料ａ〜ｄが上記公報の
好ましい範囲内のものである。本試験に用いた各試料
は、ＳＰＣＣからなる裏金に、Ｃｕ−２３Ｐｂ−１．５
Ｓｎからなる軸受合金層２を焼結し、この軸受合金層２
の表面にピッチ０．２ｍｍで必要な深さの環状溝２ａを
形成したら、上記軸受合金層２の表面に電気メッキによ
り中間層３として２μｍ厚のＮｉメッキを施し、さらに
そのＮｉメッキ層３上に、Ｐｂ−１０Ｓｎ−２Ｃｕから
なる必要な厚さのオーバレイ層４を電気メッキにより形
成したものである。焼付面圧の試験は、ジャーナル型焼
付試験機を用い、ならし運転として５ＭＰａで１時間運
転後、３０分毎に１０ＭＰａずつ荷重を上昇させ、３０
ＭＰａとなったら３０分サイクルで回転数を１０００ｒ
ｐｍとした状態と回転を停止させた状態とを繰返し、こ
の状態で１０時間の運転を行なってオーバレイ層４の摩
耗を促進させ、次に面圧を１０ＭＰａずつ段階的に上昇
させて焼付面圧を測定した。図３の試験結果に示される
ように、本発明品１〜８においては、５０ＭＰａ以上と
いう焼付面圧を確保することができたが、上記好ましい
範囲の比較品ａ〜ｄにおいては最大でも３０ＭＰａであ
り、本発明品１〜８のなじみ性が優れ、それによって良
好な耐焼付性が得られている。なお、上述したように中
間層３は軸受合金層２とオーバレイ層４とを密着させる
目的で設けたものであるが、必要に応じてこれを省略し
てもよい。すなわち、特に軸受合金層２がＣｕ系の軸受
合金層２の場合には、軸受合金層２とオーバレイ層４と
を充分な密着強度で密着させることができるので中間層
３を省略することができ、また軸受合金層２がＡ〓系の
軸受合金層２の場合には、軸受合金層２とオーバレイ層
４との密着強度を充分に確保できた場合には、中間層３
を省略することができる。また本発明に用いる軸受合金
層２としては、上述した試料で用いたものの他に、Ａｌ
−１２Ｓｎ−１．５Ｐｂ−２．５Ｓｉ−１Ｃｕ−０．２
Ｃｒ、又はＣｕ−２３Ｐｂ−３Ｓｎ、又はＣｕ−１５Ｐ
ｂ−１．５Ｓｎ、又はＣｕ−１Ａｇが好ましく、中間層
３としてはＮｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、又はＦｅを湿式メッキや
乾式メッキによって施したものが好ましい。さらにオー
バレイ層４としては、上述した試料で用いたものの他
に、Ｐｂ−３Ｓｎ−５Ｉｎ、又は純Ｓｎが好ましく、或
いはポリイミドにＭｏＳ2 又はグラファイトを添加した
合成樹脂材料を用いてもよい。
と、図１は半円筒状又は円筒状に形成したすべり軸受１
の拡大断面図を示したものである。上記すべり軸受１
は、図示しない裏金上に軸受合金層２を設けており、該
軸受合金層２の内周面に、円周方向に沿って螺旋状の環
状溝２ａを形成し、軸方向に隣接する環状溝２ａの間を
円周方向に伸びる山部２ｂとしている。上記軸受合金層
２の表面は中間層３で被覆してあり、この中間層３は軸
受合金層３の表面の凹凸面に倣って凹凸面となってい
る。そして上記中間層３の表面はオーバレイ層４で被覆
してある。上記中間層３は、軸受合金層２とオーバレイ
層４とを密着させる目的で設けたものである。かかる構
成においては、一部のオーバレイ層４と中間層３とがオ
ーバレイ層４の表面側から摩耗された際には、図１の想
像線Ｌで示すように、上記環状溝２ａ凹部内に残存する
オーバレイ層４と中間層３、および上記軸受合金層２の
山部２ａとがそれぞれ露出するようになる。次に図２に
示すように、本発明においては、上記山部２ｂの高さを
ｈ、該山部２ｂの頂部における上記オーバレイ層４の厚
さをｔとしたとき、縦軸に上記ｔをとり、横軸に上記ｈ
をとったグラフにおいて、上記厚さｔおよび高さｈを次
の３式の条件を満たす範囲内に設定したことを特徴とす
るものである。 １≦ｈ≦８ …（１） １．５ｈ＜ｔ≦４ｈ＋６ …（２） ｔ≦２５ …（３） ただし、上記ｈおよびｔの寸法単位はμｍである。上記
山部２ｂの高さｈを８μｍを越えた値とすると耐焼付性
が低下するとともに摩耗量が増大し、また１μｍ未満と
すると山部２ｂの高さが低過ぎてこれを設けた効果が発
揮できないからである。他方、オーバレイ層４の厚さｔ
を２５μｍを越えた値とすると、耐疲労性が低下するよ
うになる。なお、上記螺旋状の環状溝２ａのピッチは例
えば０．２〜０．４ｍｍとすることが望ましく、したが
って図１は、縦方向の縮尺と横方向の縮尺とをかなり大
きく異ならせて描いてある。また図２において、線Ａの
下側の範囲が上述した公報の範囲であり、特に線Ａ１と
線Ａ２との範囲が好ましいと記載されている。次に、焼
付面圧を測定することによりなじみ性を測定した試験結
果に基づいて本発明の効果を説明する。図３において、
試料１〜８が本発明に相当し、試料ａ〜ｄが上記公報の
好ましい範囲内のものである。本試験に用いた各試料
は、ＳＰＣＣからなる裏金に、Ｃｕ−２３Ｐｂ−１．５
Ｓｎからなる軸受合金層２を焼結し、この軸受合金層２
の表面にピッチ０．２ｍｍで必要な深さの環状溝２ａを
形成したら、上記軸受合金層２の表面に電気メッキによ
り中間層３として２μｍ厚のＮｉメッキを施し、さらに
そのＮｉメッキ層３上に、Ｐｂ−１０Ｓｎ−２Ｃｕから
なる必要な厚さのオーバレイ層４を電気メッキにより形
成したものである。焼付面圧の試験は、ジャーナル型焼
付試験機を用い、ならし運転として５ＭＰａで１時間運
転後、３０分毎に１０ＭＰａずつ荷重を上昇させ、３０
ＭＰａとなったら３０分サイクルで回転数を１０００ｒ
ｐｍとした状態と回転を停止させた状態とを繰返し、こ
の状態で１０時間の運転を行なってオーバレイ層４の摩
耗を促進させ、次に面圧を１０ＭＰａずつ段階的に上昇
させて焼付面圧を測定した。図３の試験結果に示される
ように、本発明品１〜８においては、５０ＭＰａ以上と
いう焼付面圧を確保することができたが、上記好ましい
範囲の比較品ａ〜ｄにおいては最大でも３０ＭＰａであ
り、本発明品１〜８のなじみ性が優れ、それによって良
好な耐焼付性が得られている。なお、上述したように中
間層３は軸受合金層２とオーバレイ層４とを密着させる
目的で設けたものであるが、必要に応じてこれを省略し
てもよい。すなわち、特に軸受合金層２がＣｕ系の軸受
合金層２の場合には、軸受合金層２とオーバレイ層４と
を充分な密着強度で密着させることができるので中間層
３を省略することができ、また軸受合金層２がＡ〓系の
軸受合金層２の場合には、軸受合金層２とオーバレイ層
４との密着強度を充分に確保できた場合には、中間層３
を省略することができる。また本発明に用いる軸受合金
層２としては、上述した試料で用いたものの他に、Ａｌ
−１２Ｓｎ−１．５Ｐｂ−２．５Ｓｉ−１Ｃｕ−０．２
Ｃｒ、又はＣｕ−２３Ｐｂ−３Ｓｎ、又はＣｕ−１５Ｐ
ｂ−１．５Ｓｎ、又はＣｕ−１Ａｇが好ましく、中間層
３としてはＮｉ、Ｃｕ、Ｃｒ、又はＦｅを湿式メッキや
乾式メッキによって施したものが好ましい。さらにオー
バレイ層４としては、上述した試料で用いたものの他
に、Ｐｂ−３Ｓｎ−５Ｉｎ、又は純Ｓｎが好ましく、或
いはポリイミドにＭｏＳ2 又はグラファイトを添加した
合成樹脂材料を用いてもよい。
【０００７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、すべり
軸受のなじみ性を向上させることができ、それによって
耐焼付性を向上させることができるという効果が得られ
る。
軸受のなじみ性を向上させることができ、それによって
耐焼付性を向上させることができるという効果が得られ
る。
【図１】本発明のすべり軸受の断面図。
【図２】本発明の範囲を示すグラフ。
【図３】本発明の耐焼付性の効果を示す試験結果図。
１…すべり軸受 ２…軸受合金層 ２
ａ…環状溝 ２ｂ…山部 ３…中間層 ４
…オーバレイ層
ａ…環状溝 ２ｂ…山部 ３…中間層 ４
…オーバレイ層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−223517（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−38714（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16C 33/12
Claims (1)
- 【請求項１】 内周面に、円周方向に伸びる環状溝を軸
方向に多数形成して軸方向に隣接する環状溝間を円周方
向に伸びる山部とした軸受合金層と、この軸受合金層の
表面を被覆するオーバレイ層とを有し、上記オーバレイ
層がその表面側から摩耗された際に、上記環状溝の凹部
内に残存するオーバレイ層と、上記軸受合金層の山部と
をそれぞれ露出させるように構成したすべり軸受におい
て、 上記山部の高さをｈ、該山部の頂部における上記オーバ
レイ層の厚さをｔとしたとき、縦軸に上記ｔをとり、横
軸に上記ｈをとったグラフにおいて、上記厚さｔおよび
高さｈを次の３式の条件を満たす範囲内に設定したこと
を特徴とするすべり軸受。 １≦ｈ≦８ …（１） １．５ｈ＜ｔ≦４ｈ＋６ …（２） ｔ≦２５ …（３） ただし、上記ｈおよびｔの寸法単位はμｍとする。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7396094A JP2974043B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | すべり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7396094A JP2974043B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | すべり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07259862A JPH07259862A (ja) | 1995-10-09 |
| JP2974043B2 true JP2974043B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=13533162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7396094A Expired - Lifetime JP2974043B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | すべり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2974043B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2541085A4 (en) * | 2010-02-26 | 2014-02-26 | Taiho Kogyo Co Ltd | SLIDING BEARING |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5621513B2 (ja) * | 2010-11-02 | 2014-11-12 | 大豊工業株式会社 | すべり軸受 |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP7396094A patent/JP2974043B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2541085A4 (en) * | 2010-02-26 | 2014-02-26 | Taiho Kogyo Co Ltd | SLIDING BEARING |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07259862A (ja) | 1995-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990804 |