JP3000402B2 - 摺動部材 - Google Patents
摺動部材Info
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- JP3000402B2 JP3000402B2 JP3187048A JP18704891A JP3000402B2 JP 3000402 B2 JP3000402 B2 JP 3000402B2 JP 3187048 A JP3187048 A JP 3187048A JP 18704891 A JP18704891 A JP 18704891A JP 3000402 B2 JP3000402 B2 JP 3000402B2
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は摺動部材、特に、相手部
材との摺動面を持つ表面層を備えた摺動部材に関する。
材との摺動面を持つ表面層を備えた摺動部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種摺動部材として、前記表面
層をＰｂ−Ｓｎ系合金より構成したすべり軸受が知られ
ている（特開昭５６−９６０８８号公報参照）。
層をＰｂ−Ｓｎ系合金より構成したすべり軸受が知られ
ている（特開昭５６−９６０８８号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この種すべり軸受は、
エンジンにおけるクランクシャフトのジャーナル部、コ
ンロッドの大端部等に適用されているが、エンジンが高
速、且つ高出力化の傾向にある現在の状況下では、従来
のすべり軸受の表面層は、そのオイル保持性、つまり保
油性が十分でなく、また初期なじみ性も悪いため耐焼付
き性が乏しいという問題がある。
エンジンにおけるクランクシャフトのジャーナル部、コ
ンロッドの大端部等に適用されているが、エンジンが高
速、且つ高出力化の傾向にある現在の状況下では、従来
のすべり軸受の表面層は、そのオイル保持性、つまり保
油性が十分でなく、また初期なじみ性も悪いため耐焼付
き性が乏しいという問題がある。
【０００４】本発明は前記に鑑み、表面層の構造を特定
することによって、その表面層に十分な保油性を持た
せ、また表面層の初期なじみ性を良好にし、これにより
表面層の耐焼付き性を向上させた前記摺動部材を提供す
ることを目的とする。
することによって、その表面層に十分な保油性を持た
せ、また表面層の初期なじみ性を良好にし、これにより
表面層の耐焼付き性を向上させた前記摺動部材を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、相手部材との
摺動面を持つ表面層を備えた摺動部材において、前記表
面層は、前記摺動面を形成すべく、頂点を摺動面側に向
けた複数の角錐体状突起および上底面を摺動面側に向け
た複数の角錐台状突起の少なくとも一方を有し、前記突
起が、その底辺側にオイルを一時的に滞留させる突出片
を備えていることを特徴とする。
摺動面を持つ表面層を備えた摺動部材において、前記表
面層は、前記摺動面を形成すべく、頂点を摺動面側に向
けた複数の角錐体状突起および上底面を摺動面側に向け
た複数の角錐台状突起の少なくとも一方を有し、前記突
起が、その底辺側にオイルを一時的に滞留させる突出片
を備えていることを特徴とする。
【０００６】
【実施例】図１，図２において、摺動部材としてのすべ
り軸受１は、エンジンにおけるクランクシャフトのジャ
ーナル部、コンロッドの大端部等に適用されるもので、
第１および第２半体１1 ，１2 よりなる。両半体１1 ，
１2 は同一構造を有し、裏金２と、その裏金２の内周面
に形成されたライニング層３と、そのライニング層３の
表面に形成されて相手部材ｘとの摺動面４ａを持つ表面
層４とを備えている。裏金２およびライニング層３間に
はＣｕメッキ層が、またライニング層３および表面層４
間にはＮｉメッキバリヤ層がそれぞれ必要に応じて設け
られる。
り軸受１は、エンジンにおけるクランクシャフトのジャ
ーナル部、コンロッドの大端部等に適用されるもので、
第１および第２半体１1 ，１2 よりなる。両半体１1 ，
１2 は同一構造を有し、裏金２と、その裏金２の内周面
に形成されたライニング層３と、そのライニング層３の
表面に形成されて相手部材ｘとの摺動面４ａを持つ表面
層４とを備えている。裏金２およびライニング層３間に
はＣｕメッキ層が、またライニング層３および表面層４
間にはＮｉメッキバリヤ層がそれぞれ必要に応じて設け
られる。
【０００７】裏金２は圧延鋼板より構成され、その厚さ
はすべり軸受１の設定厚さにより決められる。ライニン
グ層３はＣｕ、Ｃｕ系合金、Ａｌ、Ａｌ系合金等より構
成され、その厚さは５０〜５００μｍ、通常は３００μ
ｍ程度である。表面層４はＰｂ合金より構成され、その
厚さは５〜５０μｍ、通常は２０μｍ程度である。表面
層４を構成するＰｂ合金は、８０〜９０重量％のＰｂと
３〜２０重量％のＳｎとを含有し、必要に応じてＣｕ、
Ｉｎ、Ａｇ、Ｔｌ、Ｎｂ、Ｓｂ、Ｎｉ、Ｃｄ、Ｔｅ、Ｂ
ｉ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｂａから選択される少なくとも一種を
１０重量％以下含有する。
はすべり軸受１の設定厚さにより決められる。ライニン
グ層３はＣｕ、Ｃｕ系合金、Ａｌ、Ａｌ系合金等より構
成され、その厚さは５０〜５００μｍ、通常は３００μ
ｍ程度である。表面層４はＰｂ合金より構成され、その
厚さは５〜５０μｍ、通常は２０μｍ程度である。表面
層４を構成するＰｂ合金は、８０〜９０重量％のＰｂと
３〜２０重量％のＳｎとを含有し、必要に応じてＣｕ、
Ｉｎ、Ａｇ、Ｔｌ、Ｎｂ、Ｓｂ、Ｎｉ、Ｃｄ、Ｔｅ、Ｂ
ｉ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｂａから選択される少なくとも一種を
１０重量％以下含有する。
【０００８】Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｎは表面層４の硬さを向上
させる機能を有するが、その含有量が１０重量％を上回
ると、硬さが高くなり過ぎて初期なじみ性が低下する。
Ｃｕ等を添加する場合には、表面層４の硬さＨｍｖが１
５〜２５になるように、その含有量を調整するのが望ま
しい。
させる機能を有するが、その含有量が１０重量％を上回
ると、硬さが高くなり過ぎて初期なじみ性が低下する。
Ｃｕ等を添加する場合には、表面層４の硬さＨｍｖが１
５〜２５になるように、その含有量を調整するのが望ま
しい。
【０００９】Ｉｎ、Ａｇ、Ｔｌ、Ｎｂ、Ｓｂ、Ｃｄ、Ｔ
ｅ、Ｂｉ、Ｃａ、Ｂａは、表面層４を軟化して初期なじ
み性を改善する機能を有するが、その含有量が１０重量
％を上回ると、表面層４の強度が低下する。Ｉｎ等を添
加する場合には、表面層４の硬さＨｍｖが８〜１５にな
るように、その含有量を調整するのが望ましい。
ｅ、Ｂｉ、Ｃａ、Ｂａは、表面層４を軟化して初期なじ
み性を改善する機能を有するが、その含有量が１０重量
％を上回ると、表面層４の強度が低下する。Ｉｎ等を添
加する場合には、表面層４の硬さＨｍｖが８〜１５にな
るように、その含有量を調整するのが望ましい。
【００１０】表面層４は、電気メッキ法により形成され
るもので、メッキ液としては、１リットル当り４０〜１
８０ｇのＰｂ2+、１リットル当り１．５〜３５ｇのＳｎ
2+、必要に応じて１リットル当り１５ｇ以下のＣｕ2+を
含むホウフッ化系メッキ液が用いられる。またメッキ液
の温度は５〜５０℃、陰極電流密度は３〜１５Ａ／ｄｍ
2 にそれぞれ設定される。
るもので、メッキ液としては、１リットル当り４０〜１
８０ｇのＰｂ2+、１リットル当り１．５〜３５ｇのＳｎ
2+、必要に応じて１リットル当り１５ｇ以下のＣｕ2+を
含むホウフッ化系メッキ液が用いられる。またメッキ液
の温度は５〜５０℃、陰極電流密度は３〜１５Ａ／ｄｍ
2 にそれぞれ設定される。
【００１１】図３は、摺動面４ａにおけるＰｂ合金の結
晶構造を示す電子顕微鏡写真（10,000倍）である。図４
は、図３の一部拡大電子顕微鏡写真であり、5,000 倍で
撮影したものを拡大したものである。表面層４は８重量
％のＳｎと、２重量％のＣｕとを含有するＰｂ合金より
なる。その表面層４はＣｕ合金製ライニング層３上に形
成され、表面層４を形成する際の電気メッキ処理におけ
る陰極電流密度は６〜１０Ａ／ｄｍ2 に設定された。
晶構造を示す電子顕微鏡写真（10,000倍）である。図４
は、図３の一部拡大電子顕微鏡写真であり、5,000 倍で
撮影したものを拡大したものである。表面層４は８重量
％のＳｎと、２重量％のＣｕとを含有するＰｂ合金より
なる。その表面層４はＣｕ合金製ライニング層３上に形
成され、表面層４を形成する際の電気メッキ処理におけ
る陰極電流密度は６〜１０Ａ／ｄｍ2 に設定された。
【００１２】図３〜図５に明示するように、表面層４
は、摺動面４ａを形成すべく、頂点ａを摺動面４ａ側に
向けた複数の角錐体状突起、図示例ではＰｂ合金の四角
錐体状結晶５を有する。各四角錐体状結晶５は、ライニ
ング層３より延出する各柱状晶６の先端部を形成してお
り、したがって表面層４は柱状晶６の集合体より構成さ
れる。
は、摺動面４ａを形成すべく、頂点ａを摺動面４ａ側に
向けた複数の角錐体状突起、図示例ではＰｂ合金の四角
錐体状結晶５を有する。各四角錐体状結晶５は、ライニ
ング層３より延出する各柱状晶６の先端部を形成してお
り、したがって表面層４は柱状晶６の集合体より構成さ
れる。
【００１３】このように摺動面４ａを四角錐体状結晶５
より形成すると、四角錐体状結晶５の頂点ａ側を優先的
に摩耗させて表面層４の初期なじみ性を良好にすること
ができ、また四角錐体状結晶５により摺動面４ａの表面
積を拡大して、表面層４に十分な保油性を持たせること
ができる。この場合、摺動開始初期に頂点ａ側の優先的
摩耗が終了して平坦面（四角錐台の上底面に相当する）
が形成されると、その平坦面と相手部材との間には常時
油膜が存在するので、それ以後の摺動面４ａの摩耗は極
めて緩慢に行われる。
より形成すると、四角錐体状結晶５の頂点ａ側を優先的
に摩耗させて表面層４の初期なじみ性を良好にすること
ができ、また四角錐体状結晶５により摺動面４ａの表面
積を拡大して、表面層４に十分な保油性を持たせること
ができる。この場合、摺動開始初期に頂点ａ側の優先的
摩耗が終了して平坦面（四角錐台の上底面に相当する）
が形成されると、その平坦面と相手部材との間には常時
油膜が存在するので、それ以後の摺動面４ａの摩耗は極
めて緩慢に行われる。
【００１４】図６にも示すように、四角錐体状結晶５の
うち、或物（または全部）はその斜面７に突出片８を備
えている。
うち、或物（または全部）はその斜面７に突出片８を備
えている。
【００１５】このように構成すると、相隣る両四角錐体
状結晶５間の谷９に流入したオイルが頂点ａ側へ流出す
るとき、そのオイルの一部が矢印で示すように突出片８
に衝突し、その衝突したオイルは突出片８により結晶５
の底辺側、図示例では谷底側へ押戻されて、そこに一時
的に滞留する。これによっても表面層４の保油性の向上
が図られる。この滞留効果を得るためには、四角錐体状
結晶５の底辺長さをｂ、高さをｃとし、また頂点ａから
の突出片８の突出長さをｄ、高さをｅとしたとき、（ｄ
／ｂ）×１００は５０％以下が良く、また（ｅ／ｃ）×
１００は５０％以上が良い。
状結晶５間の谷９に流入したオイルが頂点ａ側へ流出す
るとき、そのオイルの一部が矢印で示すように突出片８
に衝突し、その衝突したオイルは突出片８により結晶５
の底辺側、図示例では谷底側へ押戻されて、そこに一時
的に滞留する。これによっても表面層４の保油性の向上
が図られる。この滞留効果を得るためには、四角錐体状
結晶５の底辺長さをｂ、高さをｃとし、また頂点ａから
の突出片８の突出長さをｄ、高さをｅとしたとき、（ｄ
／ｂ）×１００は５０％以下が良く、また（ｅ／ｃ）×
１００は５０％以上が良い。
【００１６】図７は、表面層４において、突出片８を有
する四角錐体状結晶５の存在量と焼付き発生面圧との関
係を示す。
する四角錐体状結晶５の存在量と焼付き発生面圧との関
係を示す。
【００１７】焼付きテストは、回転軸に各すべり軸受を
摺擦させ、そのすべり軸受に対する負荷荷重を漸次増加
させることにより行われた。図７は各すべり軸受の表面
層が焼付きを発生したときの面圧を求めたものである。
摺擦させ、そのすべり軸受に対する負荷荷重を漸次増加
させることにより行われた。図７は各すべり軸受の表面
層が焼付きを発生したときの面圧を求めたものである。
【００１８】テスト条件は次の通りである。回転軸の材
質 ＪＩＳ Ｓ４８Ｃ材に窒化処理を施したもの、回転
軸の回転数 6000rpm 、給油温度 １２０℃、給油圧力
３kg／cm2 、負荷荷重 １kg／sec 。
質 ＪＩＳ Ｓ４８Ｃ材に窒化処理を施したもの、回転
軸の回転数 6000rpm 、給油温度 １２０℃、給油圧力
３kg／cm2 、負荷荷重 １kg／sec 。
【００１９】図７から明らかなように、突出片８を有す
る四角錐体状結晶５の存在量は、１０5 個／mm2 以上、
１０6 個／mm2 以下が適当である。この存在量が１０5
個／mm2 未満では、突出片８による保油性向上効果が減
退し、一方、１０6 個／mm2 を超えると、突出片８によ
りオイルの流れが阻害されてオイルの冷却性が低下す
る。
る四角錐体状結晶５の存在量は、１０5 個／mm2 以上、
１０6 個／mm2 以下が適当である。この存在量が１０5
個／mm2 未満では、突出片８による保油性向上効果が減
退し、一方、１０6 個／mm2 を超えると、突出片８によ
りオイルの流れが阻害されてオイルの冷却性が低下す
る。
【００２０】また、図３，図５，図８に示すように、相
隣る両四角錐体状結晶５のうち、或対をなすものの斜面
７間は、例えば一対の塞止め片１０により連結されてお
り、それら塞止め片１０は、矢印で示すように両結晶５
間に一時的にオイルを滞留させるオイル溜り１１を形成
する。また塞止め片１０は、矢印で示すようにそれに衝
突したオイルの流れの向きを変えて両結晶５間に一時的
にオイルを滞留させる機能も有する。このような塞止め
片１０によっても、表面層４の保油性の向上が図られ
る。
隣る両四角錐体状結晶５のうち、或対をなすものの斜面
７間は、例えば一対の塞止め片１０により連結されてお
り、それら塞止め片１０は、矢印で示すように両結晶５
間に一時的にオイルを滞留させるオイル溜り１１を形成
する。また塞止め片１０は、矢印で示すようにそれに衝
突したオイルの流れの向きを変えて両結晶５間に一時的
にオイルを滞留させる機能も有する。このような塞止め
片１０によっても、表面層４の保油性の向上が図られ
る。
【００２１】図９は、表面層４において、塞止め片１０
の存在量と焼付き発生面圧との関係を示す。焼付きテス
トは前記と同様の方法および条件で行われた。
の存在量と焼付き発生面圧との関係を示す。焼付きテス
トは前記と同様の方法および条件で行われた。
【００２２】図９から明らかなように、塞止め片１０の
存在量は、１０4個／mm2 以上、１０6 個／mm2 以下が
適当である。この存在量が１０4 個／mm2 未満では、塞
止め片１０による保油性向上効果が減退し、一方、１０
6 個／mm2 を超えると塞止め片１０によりオイルの流れ
が阻害されてオイルの冷却性が低下する。
存在量は、１０4個／mm2 以上、１０6 個／mm2 以下が
適当である。この存在量が１０4 個／mm2 未満では、塞
止め片１０による保油性向上効果が減退し、一方、１０
6 個／mm2 を超えると塞止め片１０によりオイルの流れ
が阻害されてオイルの冷却性が低下する。
【００２３】図１０は、表面層４におけるＰｂ合金結晶
のＸ線回折図であり、ミラー指数で（２００）面および
（４００）面の回折ピークのみが認められる。
のＸ線回折図であり、ミラー指数で（２００）面および
（４００）面の回折ピークのみが認められる。
【００２４】ここで、結晶面の配向性を表わす指数とし
て配向指数Ｏｅを、 （ただし、ｈｋｌはミラー指数、Ｉｈｋｌは（ｈｋｌ）
面の積分強度、ΣＩｈｋｌはＩｈｋｌの総和）と定義す
ると、或（ｈｋｌ）面において、その配向指数Ｏｅが１
００％に近ければ近い程、その（ｈｋｌ）面と直交する
方向へ配向した結晶面が多いことになる。
て配向指数Ｏｅを、 （ただし、ｈｋｌはミラー指数、Ｉｈｋｌは（ｈｋｌ）
面の積分強度、ΣＩｈｋｌはＩｈｋｌの総和）と定義す
ると、或（ｈｋｌ）面において、その配向指数Ｏｅが１
００％に近ければ近い程、その（ｈｋｌ）面と直交する
方向へ配向した結晶面が多いことになる。
【００２５】前記Ｐｂ合金結晶の（２００）面および
（４００）面における積分強度Ｉｈｋｌおよび配向指数
Ｏｅは表１の通りである。
（４００）面における積分強度Ｉｈｋｌおよび配向指数
Ｏｅは表１の通りである。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１より、Ｐｂ合金結晶の（ｈ００）面に
おける配向指数Ｏｅは１００％であり、したがってＰｂ
合金結晶は、結晶軸ａ，ｂ，ｃにおいて各軸方向に配向
した結晶面、即ち（ｈ００）面を持つことになる。
おける配向指数Ｏｅは１００％であり、したがってＰｂ
合金結晶は、結晶軸ａ，ｂ，ｃにおいて各軸方向に配向
した結晶面、即ち（ｈ００）面を持つことになる。
【００２８】このように、結晶面を（ｈ００）面と直交
する方向に配向させると、Ｐｂ合金の結晶構造が面心立
方構造であることから、配向方向における原子密度が高
くなるので、表面層４の硬度が増してその耐焼付き性が
向上する。
する方向に配向させると、Ｐｂ合金の結晶構造が面心立
方構造であることから、配向方向における原子密度が高
くなるので、表面層４の硬度が増してその耐焼付き性が
向上する。
【００２９】図１１は、従来例表面層の摺動面における
Ｐｂ合金の結晶構造を示す電子顕微鏡写真（10,000倍）
である。この表面層は８重量％のＳｎと、２重量％のＣ
ｕとを含有するＰｂ合金よりなり、表面層は電気メッキ
処理によりＣｕ合金製ライニング層上に形成されたもの
で、エンジン用クランクシャフトのジャーナル部に適用
される。
Ｐｂ合金の結晶構造を示す電子顕微鏡写真（10,000倍）
である。この表面層は８重量％のＳｎと、２重量％のＣ
ｕとを含有するＰｂ合金よりなり、表面層は電気メッキ
処理によりＣｕ合金製ライニング層上に形成されたもの
で、エンジン用クランクシャフトのジャーナル部に適用
される。
【００３０】図１２は、従来例表面層におけるＰｂ合金
結晶のＸ線回折図である。本図からは特定の結晶面への
配向は認められない。種々の（ｈｋｌ）面における積分
強度Ｉｈｋｌおよび配向指数Ｏｅは表２の通りである。
結晶のＸ線回折図である。本図からは特定の結晶面への
配向は認められない。種々の（ｈｋｌ）面における積分
強度Ｉｈｋｌおよび配向指数Ｏｅは表２の通りである。
【００３１】
【表２】
【００３２】図１１，図１２および表２から明らかなよ
うに、従来例Ｐｂ合金の結晶形状は結晶面がランダムに
配向した不定形状であって、表面層は粒状晶の集合体よ
り構成される。これに起因して表面層の硬度は前記（ｈ
００）面配向の表面層に比べて低くなる。
うに、従来例Ｐｂ合金の結晶形状は結晶面がランダムに
配向した不定形状であって、表面層は粒状晶の集合体よ
り構成される。これに起因して表面層の硬度は前記（ｈ
００）面配向の表面層に比べて低くなる。
【００３３】表３は、各種すべり軸受において、その表
面層の組成、摺動面の性状等を比較したものである。本
発明（１）は前記本発明におけるＰｂ合金（図３）に該
当し、比較例（１）は前記従来例におけるＰｂ合金（図
１１）に該当する。焼付きテストは、前記と同様の方法
および条件で行われた。
面層の組成、摺動面の性状等を比較したものである。本
発明（１）は前記本発明におけるＰｂ合金（図３）に該
当し、比較例（１）は前記従来例におけるＰｂ合金（図
１１）に該当する。焼付きテストは、前記と同様の方法
および条件で行われた。
【００３４】
【表３】
【００３５】表３から、本発明（１）〜（４）は、比較
例（１），（２）に比べて優れた耐焼付き性を有するこ
とが明らかである。なお、本発明（１），（２）は図７
に、また本発明（３），（４）は図９にそれぞれ示され
ている。
例（１），（２）に比べて優れた耐焼付き性を有するこ
とが明らかである。なお、本発明（１），（２）は図７
に、また本発明（３），（４）は図９にそれぞれ示され
ている。
【００３６】図１３に示すように、本発明には、Ｐｂ合
金よりなる表面層４が、摺動面４ａを形成すべく、上底
面ｆを摺動面４ａ側に向けた複数の角錐台状突起、図示
例では四角錐台状結晶１２のみを有する場合ならびに四
角錐体状結晶５および四角錐台状結晶１２を有する場合
も包含され、これらの場合にも前記同様の摺動特性が得
られる。この構成においては、摺動面４ａの少なくとも
一部が四角錐台状結晶１２の上底面ｆより形成されるこ
とから、摺動開始初期より相手部材と上底面ｆとの間に
油膜を形成させて初期なじみ性を良好にすると共に安定
化させることができる。
金よりなる表面層４が、摺動面４ａを形成すべく、上底
面ｆを摺動面４ａ側に向けた複数の角錐台状突起、図示
例では四角錐台状結晶１２のみを有する場合ならびに四
角錐体状結晶５および四角錐台状結晶１２を有する場合
も包含され、これらの場合にも前記同様の摺動特性が得
られる。この構成においては、摺動面４ａの少なくとも
一部が四角錐台状結晶１２の上底面ｆより形成されるこ
とから、摺動開始初期より相手部材と上底面ｆとの間に
油膜を形成させて初期なじみ性を良好にすると共に安定
化させることができる。
【００３７】また四角錐体状結晶５および／または四角
錐台状結晶１２が摺動面４ａの一部を形成するものも本
発明に包含される。この場合、摺動面４ａにおける四角
錐体状結晶５等の面積率は５０％以上に設定される。残
部はＰｂ合金の粒状晶等である。
錐台状結晶１２が摺動面４ａの一部を形成するものも本
発明に包含される。この場合、摺動面４ａにおける四角
錐体状結晶５等の面積率は５０％以上に設定される。残
部はＰｂ合金の粒状晶等である。
【００３８】前記のように優秀な摺動特性を得るために
は四角錐体状結晶５および四角錐台状結晶１２の傾きが
問題となる。
は四角錐体状結晶５および四角錐台状結晶１２の傾きが
問題となる。
【００３９】そこで、図５，図１４に示すように四角錐
体状結晶５の底面側に、その結晶５を突出させて摺動面
４ａに沿う仮想面Ｇを規定し、また四角錐体状結晶５の
頂点ａと底面中央部ｈを通る直線ｋが、底面中央部ｈを
通り仮想面Ｇに垂直な基準線ｍに対してなす傾き角をθ
と規定すると、四角錐体状結晶５の傾き角θは０°≦θ
≦３０°に設定される。傾き角θがθ＞３０°になる
と、表面層４の保油性および頂点ａ側の優先的摩耗性が
低下する。
体状結晶５の底面側に、その結晶５を突出させて摺動面
４ａに沿う仮想面Ｇを規定し、また四角錐体状結晶５の
頂点ａと底面中央部ｈを通る直線ｋが、底面中央部ｈを
通り仮想面Ｇに垂直な基準線ｍに対してなす傾き角をθ
と規定すると、四角錐体状結晶５の傾き角θは０°≦θ
≦３０°に設定される。傾き角θがθ＞３０°になる
と、表面層４の保油性および頂点ａ側の優先的摩耗性が
低下する。
【００４０】四角錐台状結晶１２の場合の傾き角θは、
図１３，図１５に示すように上底面中央部ｎおよび下底
面中央部ｐを通る直線ｒと下底面中央部ｐを通り仮想面
Ｇに垂直な基準線ｍとがなす角度として規定される。こ
の場合にも、傾き角θは、０°≦θ≦３０°に設定され
る。
図１３，図１５に示すように上底面中央部ｎおよび下底
面中央部ｐを通る直線ｒと下底面中央部ｐを通り仮想面
Ｇに垂直な基準線ｍとがなす角度として規定される。こ
の場合にも、傾き角θは、０°≦θ≦３０°に設定され
る。
【００４１】前記実施例では、表面層を電気メッキ法に
より形成したが、その他の表面層形成方法としては、Ｐ
ＶＤ、イオンプレーティング、ＣＶＤ、スパッタリング
等の気相を介する形成方法を挙げることができる。また
摺動面における角錐体状突起等の形成に当っては、化学
エッチング、電気エッチング、気相エッチング（ボンバ
ード処理）等のエッチング法、転写、切削等の機械加工
等を適用することが可能である。
より形成したが、その他の表面層形成方法としては、Ｐ
ＶＤ、イオンプレーティング、ＣＶＤ、スパッタリング
等の気相を介する形成方法を挙げることができる。また
摺動面における角錐体状突起等の形成に当っては、化学
エッチング、電気エッチング、気相エッチング（ボンバ
ード処理）等のエッチング法、転写、切削等の機械加工
等を適用することが可能である。
【００４２】本発明はすべり軸受に限らず、他の摺動部
材にも適用される。
材にも適用される。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、表面層の構造を前記の
ように特定することによって、その表面層の耐焼付き性
を向上させた摺動部材を提供することができる。
ように特定することによって、その表面層の耐焼付き性
を向上させた摺動部材を提供することができる。
【図１】すべり軸受の分解平面図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】摺動面におけるＰｂ合金の結晶構造を示す顕微
鏡写真である。
鏡写真である。
【図４】図３の要部拡大顕微鏡写真である。
【図５】表面層の第１例を示す要部概略斜視図である。
【図６】図５の６−６線断面図である。
【図７】突出片を有する四角錐体状結晶の存在量と焼付
き発生面圧との関係を示すグラフである。
き発生面圧との関係を示すグラフである。
【図８】図５の８−８線断面図である。
【図９】塞止め片の存在量と焼付き発生面圧との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１０】表面層の第１例におけるＰｂ合金結晶のＸ線
回折図である。
回折図である。
【図１１】従来例摺動面におけるＰｂ合金の結晶構造を
示す顕微鏡写真である。
示す顕微鏡写真である。
【図１２】従来例表面層におけるＰｂ合金結晶のＸ線回
折図である。
折図である。
【図１３】表面層の第２例を示す要部概略斜視図であ
る。
る。
【図１４】四角錐体状結晶の傾き角測定法を示す説明図
である。
である。
【図１５】四角錐台状結晶の傾き角測定法を示す説明図
である。
である。
１ すべり軸受（摺動部材） ４ 表面層 ４ａ 摺動面 ５ 四角錐体状結晶（角錐体状突起） ８ 突出片 １０ 塞止め片 １２ 四角錐台状結晶（角錐台状突起） ａ 頂点 ｆ 上底面 ｘ 相手部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 33/12 F16C 33/10
Claims (2)
- 【請求項１】 相手部材（ｘ）との摺動面（４ａ）を持
つ表面層（４）を備えた摺動部材において、前記表面層
（４）は、前記摺動面（４ａ）を形成すべく、頂点
（ａ）を摺動面側に向けた複数の角錐体状突起（５）お
よび上底面（ｆ）を摺動面（４ａ）側に向けた複数の角
錐台状突起（１２）の少なくとも一方を有し、前記突起
（５，１２）が、その底辺側にオイルを一時的に滞留さ
せる突出片（８）を備えていることを特徴とする摺動部
材。 - 【請求項２】 相手部材（ｘ）との摺動面（４ａ）を持
つ表面層（４）を備えた摺動部材において、前記表面層
（４）は、前記摺動面（４ａ）を形成すべく、頂点
（ａ）を摺動面側に向けた複数の角錐体状突起（５）お
よび上底面（ｆ）を摺動面（４ａ）側に向けた複数の角
錐台状突起（１２）の少なくとも一方を有し、相隣る両
突起（５，１２）間が、それらの間にオイルを一時的に
滞留させる塞止め片（１０）により連結されていること
を特徴とする、摺動部材。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187048A JP3000402B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 摺動部材 |
| CA002069988A CA2069988C (en) | 1991-05-31 | 1992-05-29 | Slide member with surface composed of pyramidal microprojections |
| DE4218077A DE4218077C2 (de) | 1991-05-31 | 1992-06-01 | Gleitelement |
| US07/891,939 US5322742A (en) | 1991-05-31 | 1992-06-01 | Slide member |
| GB9211552A GB2256235B (en) | 1991-05-31 | 1992-06-01 | Slide member |
| GB9419652A GB2281107B (en) | 1991-05-31 | 1992-06-01 | Slide member |
| FR9206620A FR2693775B1 (fr) | 1991-05-31 | 1992-06-01 | Organe de glissement. |
| US08/060,956 US5324596A (en) | 1991-05-31 | 1993-05-12 | Slide member |
| US08/060,957 US5322743A (en) | 1991-05-31 | 1993-05-12 | Slide member |
| US08/061,186 US5320912A (en) | 1991-05-31 | 1993-05-13 | Slide member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187048A JP3000402B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 摺動部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510334A JPH0510334A (ja) | 1993-01-19 |
| JP3000402B2 true JP3000402B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=16199265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3187048A Expired - Lifetime JP3000402B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-07-02 | 摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3000402B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP3187048A patent/JP3000402B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0510334A (ja) | 1993-01-19 |
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