JPH03249426A - 滑り軸受装置 - Google Patents
滑り軸受装置Info
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- JPH03249426A JPH03249426A JP4574090A JP4574090A JPH03249426A JP H03249426 A JPH03249426 A JP H03249426A JP 4574090 A JP4574090 A JP 4574090A JP 4574090 A JP4574090 A JP 4574090A JP H03249426 A JPH03249426 A JP H03249426A
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Classifications
-
- 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
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/1065—Grooves on a bearing surface for distributing or collecting the liquid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関等においてクランク軸等の支持の
ため使用される滑り軸受装置における表面処理構造に関
する。
ため使用される滑り軸受装置における表面処理構造に関
する。
「従来の技術〕
内燃機関等のクランク軸等の支持のため使用される滑り
軸受装置であって、裏金上にアルミニニー１、合金等の
比較的磨耗に強い金属材料にて形成される金属軸受層と
、この金属軸受層上に鉛や錫等の柔軟材料で形成した軸
受表面層とを形成（７たものがある。軸受表面層は回転
軸の装着後の使用の過程で強く当たる部分か削り取られ
、中間の金属軸受層と丁度良い状態で接触させようとす
るものである。
軸受装置であって、裏金上にアルミニニー１、合金等の
比較的磨耗に強い金属材料にて形成される金属軸受層と
、この金属軸受層上に鉛や錫等の柔軟材料で形成した軸
受表面層とを形成（７たものがある。軸受表面層は回転
軸の装着後の使用の過程で強く当たる部分か削り取られ
、中間の金属軸受層と丁度良い状態で接触させようとす
るものである。
ところが、回転軸との接触状態によっては軸受表面層は
局部的に極端に大きく磨耗（７、金属軸受層と局部的に
集中して接触するに至り、大きな抵抗が発生する恐れが
ある。そこで、特開昭６〔）２０５０１４号では中間の
金属軸受層に所定深さの条痕を凹凸状に形成するものを
提案している。回転軸の装着後軸受表面層か削り取られ
た状態では回転軸は金属軸受層における条痕の先端部分
で接触し５、かつ軸受の長さ方向にわたって均等に接触
点苓分散させることかできる。そのため、局部的に荷重
が集中することはなく、荷重を均等に分散させ、耐久性
を向上させることができる。
局部的に極端に大きく磨耗（７、金属軸受層と局部的に
集中して接触するに至り、大きな抵抗が発生する恐れが
ある。そこで、特開昭６〔）２０５０１４号では中間の
金属軸受層に所定深さの条痕を凹凸状に形成するものを
提案している。回転軸の装着後軸受表面層か削り取られ
た状態では回転軸は金属軸受層における条痕の先端部分
で接触し５、かつ軸受の長さ方向にわたって均等に接触
点苓分散させることかできる。そのため、局部的に荷重
が集中することはなく、荷重を均等に分散させ、耐久性
を向上させることができる。
軸受を回転軸に組付した後に軸受表面層か削り取られ、
軸受金属層によって支持される状態が得られるまで（即
ち、完全ななじみが得られるまで）に時間を要し、その
間抵抗（フリクション）が大きい欠点がある。
軸受金属層によって支持される状態が得られるまで（即
ち、完全ななじみが得られるまで）に時間を要し、その
間抵抗（フリクション）が大きい欠点がある。
この発明は、回転軸から加わる荷重が高い部分において
軸受表面層を早期に摩耗させることで、回転軸と軸受と
のなじみを早期に起こさせ、早期に金属軸受層による支
持状態を確立させるように構成を工夫することによって
前記の課題の解決を図るものである。
軸受表面層を早期に摩耗させることで、回転軸と軸受と
のなじみを早期に起こさせ、早期に金属軸受層による支
持状態を確立させるように構成を工夫することによって
前記の課題の解決を図るものである。
この発明によれば、裏金と、該裏金上に形成される金属
軸受層と、該軸受金属層上に形成される軸受表面層とを
具備し、前記金属軸受層は軸受表面層との境界面で軸受
の長手方向において所定深さの凹凸状の条痕を形成する
滑り軸受において、前記凹凸のピッチは軸受に加わる荷
重の高い箇所で大きいことを特徴とする滑り軸受装置が
提供される。
軸受層と、該軸受金属層上に形成される軸受表面層とを
具備し、前記金属軸受層は軸受表面層との境界面で軸受
の長手方向において所定深さの凹凸状の条痕を形成する
滑り軸受において、前記凹凸のピッチは軸受に加わる荷
重の高い箇所で大きいことを特徴とする滑り軸受装置が
提供される。
回転軸を軸受に組み付けた状態で、回転軸からの荷重が
大きい部分の軸受表面層は、条痕のピッチが大きいため
迅速に削り取られてその下側の軸受金属層と早期に接触
するに至る。そのため、迅速ななじみが得られる。
大きい部分の軸受表面層は、条痕のピッチが大きいため
迅速に削り取られてその下側の軸受金属層と早期に接触
するに至る。そのため、迅速ななじみが得られる。
第４図はこの発明の滑り軸受の表面構造を拡大して示す
もので、１０は金属裏金であり、例えば鋼鉄材で造られ
る。アルミニューム合金等の低摩耗性の金属材料により
造られた軸受金属層１２が金属裏金１０上に形成され、
この軸受金属層１２の上に軸受表面層１４が形成される
。中間層１６が軸受表面層１４と軸受金属層１２との間
に位置している。軸受金属層１２はその表面形状が長さ
方向に凹凸状の条痕を持っており、この上に形成される
軸受表面層１４はこの凹凸に準じた表面凹凸形状を呈し
ている。そのため、表面の凹の部分に潤滑油が溜まるこ
とができる。この条痕の深さｄｌは３−６μｍとなって
おり、一方、表面の軸受表面層の厚みｄ２は３−７μＩ
の設定となっている。軸受表面層１４は二つの部分１４
−１．１４−２より構成され、外側の部分１４−１は耐
腐食性に優れた錫等によって構成され、内側の部分１４
−２は鉛等で作られ、外側の部分１４−１の厚さでは内
側の部分１４−２の厚さの１７３程度である。軸受表面
層１４は、軸受層はより軟らかいため、削り取られやす
く設定されている。軸受表面層１４をこのような２層構
成としたのは初期なじみと強度確保との要求を調和させ
るためである。軸受表面層は、２層構造でなくとも良く
鉛または錫だけの１層構造のみでもよい。
もので、１０は金属裏金であり、例えば鋼鉄材で造られ
る。アルミニューム合金等の低摩耗性の金属材料により
造られた軸受金属層１２が金属裏金１０上に形成され、
この軸受金属層１２の上に軸受表面層１４が形成される
。中間層１６が軸受表面層１４と軸受金属層１２との間
に位置している。軸受金属層１２はその表面形状が長さ
方向に凹凸状の条痕を持っており、この上に形成される
軸受表面層１４はこの凹凸に準じた表面凹凸形状を呈し
ている。そのため、表面の凹の部分に潤滑油が溜まるこ
とができる。この条痕の深さｄｌは３−６μｍとなって
おり、一方、表面の軸受表面層の厚みｄ２は３−７μＩ
の設定となっている。軸受表面層１４は二つの部分１４
−１．１４−２より構成され、外側の部分１４−１は耐
腐食性に優れた錫等によって構成され、内側の部分１４
−２は鉛等で作られ、外側の部分１４−１の厚さでは内
側の部分１４−２の厚さの１７３程度である。軸受表面
層１４は、軸受層はより軟らかいため、削り取られやす
く設定されている。軸受表面層１４をこのような２層構
成としたのは初期なじみと強度確保との要求を調和させ
るためである。軸受表面層は、２層構造でなくとも良く
鉛または錫だけの１層構造のみでもよい。
軸受表面層１４の境界部分１６はニッケルまたは銅を主
体とし、軸受表面層１４と軸受層１２との間の接着性の
向上を意図したものであり、その厚みｄ３が０．５−２
μｍである。また、条痕の凹凸のピッチＬは０．１−０
．６ ａｍ（平均として は０．２ μｍ程度）である
。
体とし、軸受表面層１４と軸受層１２との間の接着性の
向上を意図したものであり、その厚みｄ３が０．５−２
μｍである。また、条痕の凹凸のピッチＬは０．１−０
．６ ａｍ（平均として は０．２ μｍ程度）である
。
第１図（イ）はこの発明の滑り軸受装置の第１の実施例
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分２０．２２より成り、その下側の部分２２への
荷重が大きく加わるものへの応用を示している。第４図
と同様な部分には同一参照番号を付すが、区別するため
サフィックスａを付けて表す。上側の部分２０はその表
面層が第４図と同様に軸受層１２ａ、軸受表面層１４ａ
及び中間層１６ａからなり、軸受層１２ａは凹凸状の条
痕を具備している。下側の部分２２も同様にその表面層
は軸受層１２ａ′、軸受表面層１４ａ゛及び中間層１６
ａ゛からなり、軸受層１２ａ゛は凹凸状の条痕を具備し
ている。
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分２０．２２より成り、その下側の部分２２への
荷重が大きく加わるものへの応用を示している。第４図
と同様な部分には同一参照番号を付すが、区別するため
サフィックスａを付けて表す。上側の部分２０はその表
面層が第４図と同様に軸受層１２ａ、軸受表面層１４ａ
及び中間層１６ａからなり、軸受層１２ａは凹凸状の条
痕を具備している。下側の部分２２も同様にその表面層
は軸受層１２ａ′、軸受表面層１４ａ゛及び中間層１６
ａ゛からなり、軸受層１２ａ゛は凹凸状の条痕を具備し
ている。
この実施例によれば、荷重を強く受ける下側の軸受部分
２２における軸受層１２ａ“の条痕ピッチｐは上側の軸
受部分２０における軸受層１２ａの条痕ピッチｐより大
きくなっている。条痕ピッチｐは０．２ｍｍ 、ｐ’
は０．３ｍｍ程度が良い。
２２における軸受層１２ａ“の条痕ピッチｐは上側の軸
受部分２０における軸受層１２ａの条痕ピッチｐより大
きくなっている。条痕ピッチｐは０．２ｍｍ 、ｐ’
は０．３ｍｍ程度が良い。
第１図（ロ）は回転軸２４に軸受部分２０及び２２を使
用した後の状態を示す。軸受表面層１４ａ。
用した後の状態を示す。軸受表面層１４ａ。
１４ａ゛の頂上部分が削りとられ、軸受金属層１２ａ。
１２ａ“の条痕の表面の先端部分が回転軸２４に接触す
る理想的な状態に達した後を示している。下側の軸受部
分２２にかかる荷重は上側の軸受部分２０にかかる荷重
より大きいため、この軸受表面層１４ａ“の先端部分は
即いうちに削り取られ、即座になじむことができ、かつ
軸受層１２ａ、 １２ａ’により良好な支持状態が得ら
れる。
る理想的な状態に達した後を示している。下側の軸受部
分２２にかかる荷重は上側の軸受部分２０にかかる荷重
より大きいため、この軸受表面層１４ａ“の先端部分は
即いうちに削り取られ、即座になじむことができ、かつ
軸受層１２ａ、 １２ａ’により良好な支持状態が得ら
れる。
第２図（イ）はこの発明の滑り軸受装置の第２の実施例
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分２０．２２より成る点は同様である。相違する
のはこの実施例では回転軸２４が軸線方向に対して傾斜
しているため、上側の半割部分２０の一端の荷重が大き
く、下側の半割部分２２の対向端の荷重が大きい。表面
層の基本的構造は同一であるが、以前の実施例と区別す
るため、サフィックスｂを付けて表す。上側の部分２０
はその表面層が第４図と同様に軸受層１２ｂ、軸受表面
層１４ｂ及び中間層１６ｂから成り、軸受層１２ｂは凹
凸状の条痕を具備している。下側の部分２２も同様にそ
の表面層は軸受層１２ｂ″、軸受表面層１４ｂ”及び中
間層１６ｂ′からなり、軸受層１２ｂ′は凹凸状の条痕
を具備している。この実施例によれば、上側軸受部分２
０の両端部分の条痕ピッチｑは中央部分の条痕ピッチｒ
より長くなっており、同様に下側軸受部分２２の両端部
分の条痕ピッチリ゛は中央部分の条痕ピッチｒ゛より長
くなっている。
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分２０．２２より成る点は同様である。相違する
のはこの実施例では回転軸２４が軸線方向に対して傾斜
しているため、上側の半割部分２０の一端の荷重が大き
く、下側の半割部分２２の対向端の荷重が大きい。表面
層の基本的構造は同一であるが、以前の実施例と区別す
るため、サフィックスｂを付けて表す。上側の部分２０
はその表面層が第４図と同様に軸受層１２ｂ、軸受表面
層１４ｂ及び中間層１６ｂから成り、軸受層１２ｂは凹
凸状の条痕を具備している。下側の部分２２も同様にそ
の表面層は軸受層１２ｂ″、軸受表面層１４ｂ”及び中
間層１６ｂ′からなり、軸受層１２ｂ′は凹凸状の条痕
を具備している。この実施例によれば、上側軸受部分２
０の両端部分の条痕ピッチｑは中央部分の条痕ピッチｒ
より長くなっており、同様に下側軸受部分２２の両端部
分の条痕ピッチリ゛は中央部分の条痕ピッチｒ゛より長
くなっている。
第２図（ロ）は回転軸２４に軸受部分２０及び２２を取
り付けした後の状態を示す。回転軸２４が図のように傾
斜した軸受に取伺られたとして、上側軸受２０の軸受表
面層１４ｂの後端部分、１ζ側軸受２２の軸受表面層１
４ｂ゛の前端部分が削りとられ、軸受金属層１２ｂ、］
、２ｂ’の条痕の表面の先端部分が回転軸２４に接触す
る理想的な状態に達しまた後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層１４ｂ。
り付けした後の状態を示す。回転軸２４が図のように傾
斜した軸受に取伺られたとして、上側軸受２０の軸受表
面層１４ｂの後端部分、１ζ側軸受２２の軸受表面層１
４ｂ゛の前端部分が削りとられ、軸受金属層１２ｂ、］
、２ｂ’の条痕の表面の先端部分が回転軸２４に接触す
る理想的な状態に達しまた後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層１４ｂ。
１４ｂ’の端部は早いうちに削り取られ、即座になじむ
ことができ、かつ軸受層１２ｂ、 １２ｂ’により良好
な支持状態が得られる。
ことができ、かつ軸受層１２ｂ、 １２ｂ’により良好
な支持状態が得られる。
第３図（イ）はこの発明の滑り軸受装置の第３の実施例
の使用前の状態を示すものである。この実施例では回転
軸は湾曲状態で取付られる場合を想定している。そのた
め、下側の軸受２２の中央部、上側の軸受２０の両端部
が片当たりになる場合を想定している。以前の実施例と
区別するため、サフィックスＣを付けて表す。上側の部
分２ｏはその表面層が第４図と同様に軸受層１２ｃ、軸
受表面層１４ ｒ、及び中間層１６ｃからなり、軸受層
１２ｃは凹凸状の条痕を具備している。下側の部分２２
も同様にその表面層は軸受層１２ｃ“、軸受表面層１４
ｃ゛及び中間層１６ｃ゛からなり、軸受層１２ｂ゛は凹
凸状の条痕を具備している。この実施例によれば、上側
軸受部分２０の両端部分の条痕ピッチは両端部中央部分
の条痕ピッチより長くなっており、下側軸受部分２２は
中央部の条痕ピッチが両端部分の条痕ピッチより長くな
っている。そして、ピッチの大きい部分では軸２４の曲
げに併せて条痕のピッチだけでなく深さも外の部分より
深くなるように形成されている。
の使用前の状態を示すものである。この実施例では回転
軸は湾曲状態で取付られる場合を想定している。そのた
め、下側の軸受２２の中央部、上側の軸受２０の両端部
が片当たりになる場合を想定している。以前の実施例と
区別するため、サフィックスＣを付けて表す。上側の部
分２ｏはその表面層が第４図と同様に軸受層１２ｃ、軸
受表面層１４ ｒ、及び中間層１６ｃからなり、軸受層
１２ｃは凹凸状の条痕を具備している。下側の部分２２
も同様にその表面層は軸受層１２ｃ“、軸受表面層１４
ｃ゛及び中間層１６ｃ゛からなり、軸受層１２ｂ゛は凹
凸状の条痕を具備している。この実施例によれば、上側
軸受部分２０の両端部分の条痕ピッチは両端部中央部分
の条痕ピッチより長くなっており、下側軸受部分２２は
中央部の条痕ピッチが両端部分の条痕ピッチより長くな
っている。そして、ピッチの大きい部分では軸２４の曲
げに併せて条痕のピッチだけでなく深さも外の部分より
深くなるように形成されている。
第３図（ロ）は回転軸２４に軸受部分２０及び２２を使
用した後の状態を示す。回転軸２４が図のように曲がっ
た状態で軸受に取付られたとして、上側軸受２０の軸受
表面層］、４ｃの両端部分、下側軸受２２の軸受表面層
１４ｃ“の中間部分が削りとられ、条痕の表面の先端部
分が軸受金属層１２ｃ、 １２ｅ”の条痕の先端に接触
する理想的な状態に達した後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層１．４ｃ１４Ｃ゛の端部は早いうちに削り
取られ、即座になしむことかでき、かつ軸受層１２ｃ、
１２ｃ’により良好な支持状態が得られる。また軸２
４の曲げにあわせて片当たりする箇所の条痕の深さも大
きくしているため、軸２４の曲げに係わらず充分な条痕
の深さを得ることができる。
用した後の状態を示す。回転軸２４が図のように曲がっ
た状態で軸受に取付られたとして、上側軸受２０の軸受
表面層］、４ｃの両端部分、下側軸受２２の軸受表面層
１４ｃ“の中間部分が削りとられ、条痕の表面の先端部
分が軸受金属層１２ｃ、 １２ｅ”の条痕の先端に接触
する理想的な状態に達した後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層１．４ｃ１４Ｃ゛の端部は早いうちに削り
取られ、即座になしむことかでき、かつ軸受層１２ｃ、
１２ｃ’により良好な支持状態が得られる。また軸２
４の曲げにあわせて片当たりする箇所の条痕の深さも大
きくしているため、軸２４の曲げに係わらず充分な条痕
の深さを得ることができる。
この発明によれば、軸受層の条痕の凹凸ピッチを荷重が
大きいところで大きくすることにより組立後の軸受表面
層の削り取られる速度を大きくし軸に早期になじませる
ことができる。
大きいところで大きくすることにより組立後の軸受表面
層の削り取られる速度を大きくし軸に早期になじませる
ことができる。
第１図、第２図、第３図は夫々この発明に実施例におけ
る軸受の表面構造を組立前（イ）と組立後（ロ）につい
て示す概略図。 第４図はこの発明が応用される滑り軸受の基本的な表面
構造を示す図。 １０・・・裏金、 １２（１２ａ、 １２ａ’ 、 １２ｂ、 １２ｂ’
、 １２ｃ、 １２ｃ’ ）−軸受金属層、１４（１４
ａ、 １４ａ’ 、 １４ｂ、 １４ｂ’ 、 １４ｃ
、 １４ｃ’ ＞・−・軸受表面層、１６（１６ａ、
１６ａ’ 、 １６ｂ、 １６ｂ’ 、 １６ｃ、 １
６ｃ’ ）−境界層、２０、２２・・軸受半部。
る軸受の表面構造を組立前（イ）と組立後（ロ）につい
て示す概略図。 第４図はこの発明が応用される滑り軸受の基本的な表面
構造を示す図。 １０・・・裏金、 １２（１２ａ、 １２ａ’ 、 １２ｂ、 １２ｂ’
、 １２ｃ、 １２ｃ’ ）−軸受金属層、１４（１４
ａ、 １４ａ’ 、 １４ｂ、 １４ｂ’ 、 １４ｃ
、 １４ｃ’ ＞・−・軸受表面層、１６（１６ａ、
１６ａ’ 、 １６ｂ、 １６ｂ’ 、 １６ｃ、 １
６ｃ’ ）−境界層、２０、２２・・軸受半部。
Claims (1)
- 裏金と、該裏金上に形成される軸受層と、該軸受層上に
形成される軸受表面層とを具備し、前記金属軸受層は軸
受表面層との境界面で軸受の長手方向において所定深さ
の凹凸状の条痕を形成する滑り軸受において、前記凹凸
のピッチは軸受に加わる荷重の高い箇所で大きいことを
特徴とする滑り軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045740A JP2543423B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 滑り軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2045740A JP2543423B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 滑り軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03249426A true JPH03249426A (ja) | 1991-11-07 |
| JP2543423B2 JP2543423B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=12727717
Family Applications (1)
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