JPH0510417A - 機械部品の結合構造 - Google Patents
機械部品の結合構造Info
- Publication number
- JPH0510417A JPH0510417A JP16318991A JP16318991A JPH0510417A JP H0510417 A JPH0510417 A JP H0510417A JP 16318991 A JP16318991 A JP 16318991A JP 16318991 A JP16318991 A JP 16318991A JP H0510417 A JPH0510417 A JP H0510417A
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- carbon
- diamond
- wear resistance
- coating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フレッティング摩耗に強く、耐摩耗性に優
れ、また防錆効果の高いコーティング構造を提供するこ
とにある。 【構成】 ミシンの送り調節カム１１、送りカム１４の
摺動部位Ａにダイヤモンド状炭素（ｉカーボン）膜コー
ティングを施す。これにより、ダイヤモンド状炭素（ｉ
カーボン）膜のマトリクス中に存在する炭素の潤滑作用
および、ダイヤモンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結
合を有する微細結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在
するダイヤモンド結合が有する微細結晶による転がり軸
受け作用により、機械部品の耐摩耗性、防錆性を向上で
きる。また、コーティング時の処理温度が低くてすむた
め、寸法変化や母材強度の低下などがないなどの利点を
有する。
れ、また防錆効果の高いコーティング構造を提供するこ
とにある。 【構成】 ミシンの送り調節カム１１、送りカム１４の
摺動部位Ａにダイヤモンド状炭素（ｉカーボン）膜コー
ティングを施す。これにより、ダイヤモンド状炭素（ｉ
カーボン）膜のマトリクス中に存在する炭素の潤滑作用
および、ダイヤモンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結
合を有する微細結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在
するダイヤモンド結合が有する微細結晶による転がり軸
受け作用により、機械部品の耐摩耗性、防錆性を向上で
きる。また、コーティング時の処理温度が低くてすむた
め、寸法変化や母材強度の低下などがないなどの利点を
有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は機械部品の結合構造、特
に複数の機械部品を接触状態で互いに可動結合する機械
部品の結合構造に関するものである。
に複数の機械部品を接触状態で互いに可動結合する機械
部品の結合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】摺動部、嵌合部などを有する機械構造で
は、摺動部、嵌合部に耐摩耗性、防錆のためにＰＶＤコ
ーティングなどによりＴｉＮ、ＣｒＮなどのセラミック
スコーティングや、ＰＶＤ、ＣＶＤコーティングなどに
よるダイヤモンド（結晶）コーティング、窒化処理など
によってコーティングを施す構造が知られている。
は、摺動部、嵌合部に耐摩耗性、防錆のためにＰＶＤコ
ーティングなどによりＴｉＮ、ＣｒＮなどのセラミック
スコーティングや、ＰＶＤ、ＣＶＤコーティングなどに
よるダイヤモンド（結晶）コーティング、窒化処理など
によってコーティングを施す構造が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このうち、ＴｉＮなど
によるセラミックスコーティングは、硬度がＨＶ１８０
０〜２０００程度と高いが、潤滑性に乏しく熱伝導性も
小さいため、摺動部、嵌合部などの互いの表面を荒らし
たり、摺動の相手側の材料が鋼材などの場合はこれを極
端に摩耗させてしまうという問題がある。
によるセラミックスコーティングは、硬度がＨＶ１８０
０〜２０００程度と高いが、潤滑性に乏しく熱伝導性も
小さいため、摺動部、嵌合部などの互いの表面を荒らし
たり、摺動の相手側の材料が鋼材などの場合はこれを極
端に摩耗させてしまうという問題がある。
【０００４】また、ダイヤモンドコーティングは硬度が
高く、耐摩耗性に優れるが、ダイヤモンド結晶化温度が
非常に高い（７００℃以上）ため、コーティングを受け
る母材の強度低下を生じるという問題がある。
高く、耐摩耗性に優れるが、ダイヤモンド結晶化温度が
非常に高い（７００℃以上）ため、コーティングを受け
る母材の強度低下を生じるという問題がある。
【０００５】さらに、窒化処理は基本的に金属面どうし
の接触と同じような状態になるため、フレッティング摩
耗が発生する。
の接触と同じような状態になるため、フレッティング摩
耗が発生する。
【０００６】図３にフレッティング摩耗の様子を示す。
図において符号２１、２２は２つの金属材料から成る部
材を示し、これらの構造では摺動部の表面に工作精度に
応じた凹凸があり、局部的に高接触点がある。このよう
な接触状態で摺動部が互いに微動を生じると、部材２
１、２２の互いの摺動によって材料が削り落とされ、図
３（Ｂ）に示すように接触域が広がり、また凹部分の粒
子が酸化物２３となって排出される。そして図３（Ｃ）
に示すように接触部中央におこる激しいアブレシブ作用
によって中央部が摩耗して凹みが大きくなる。
図において符号２１、２２は２つの金属材料から成る部
材を示し、これらの構造では摺動部の表面に工作精度に
応じた凹凸があり、局部的に高接触点がある。このよう
な接触状態で摺動部が互いに微動を生じると、部材２
１、２２の互いの摺動によって材料が削り落とされ、図
３（Ｂ）に示すように接触域が広がり、また凹部分の粒
子が酸化物２３となって排出される。そして図３（Ｃ）
に示すように接触部中央におこる激しいアブレシブ作用
によって中央部が摩耗して凹みが大きくなる。
【０００７】本発明の課題は以上の問題を解決し、フレ
ッティング摩耗に強く、耐摩耗性に優れ、また防錆効果
の高いコーティング構造を提供することにある。
ッティング摩耗に強く、耐摩耗性に優れ、また防錆効果
の高いコーティング構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明においては、複数の機械部品を接触状態で
互いに可動結合する機械部品の結合構造において、結合
される少なくとも一方の機械部品にダイヤモンド状炭素
膜をコーティングした構成を採用した。
めに、本発明においては、複数の機械部品を接触状態で
互いに可動結合する機械部品の結合構造において、結合
される少なくとも一方の機械部品にダイヤモンド状炭素
膜をコーティングした構成を採用した。
【０００９】
【作用】以上の構成によれば、ダイヤモンド状炭素膜の
マトリクス中に存在する炭素の潤滑作用および、ダイヤ
モンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有する微細
結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在するダイヤモン
ド結合が有する微細結晶による転がり軸受け作用によ
り、機械部品の耐摩耗性を向上できる。
マトリクス中に存在する炭素の潤滑作用および、ダイヤ
モンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有する微細
結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在するダイヤモン
ド結合が有する微細結晶による転がり軸受け作用によ
り、機械部品の耐摩耗性を向上できる。
【００１０】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１１】本発明のコーティングを施す機械部材とし
て、図１にミシンの布送りを制御するための偏心カムお
よびその支持台の構造を例示する。図において符号１１
は送り調節カムで、鋼材などの金属から成り、送りカム
１２の中空部１４と嵌合する突出部１３を有する。組立
時、突出部１３は中空部１４と嵌合し、不図示の駆動部
材によって両者が駆動する。本実施例では突出部１３の
表面Ａにダイヤモンド状炭素（ｉカーボン）膜によるコ
ーティングを施す。
て、図１にミシンの布送りを制御するための偏心カムお
よびその支持台の構造を例示する。図において符号１１
は送り調節カムで、鋼材などの金属から成り、送りカム
１２の中空部１４と嵌合する突出部１３を有する。組立
時、突出部１３は中空部１４と嵌合し、不図示の駆動部
材によって両者が駆動する。本実施例では突出部１３の
表面Ａにダイヤモンド状炭素（ｉカーボン）膜によるコ
ーティングを施す。
【００１２】ｉカーボン膜コーティングはＰＶＤコーテ
ィングなどの手法によって形成することができ、送り調
節カム１１の突出部１３の一方のみならず送りカム１２
の中空部１４側にも施すことが考えられる。
ィングなどの手法によって形成することができ、送り調
節カム１１の突出部１３の一方のみならず送りカム１２
の中空部１４側にも施すことが考えられる。
【００１３】図２に摺動面にそれぞれｉカーボン膜コー
ティングを施した部材２１、２２の摺動状態を示す。ｉ
カーボンのコーティングはアモルファス状であるが、図
示のように炭素層３１の中にわずかな範囲内で典型的な
ダイヤモンド結合３３が存在する。従って、マトリクス
中に存在する炭素の潤滑作用を生じる他、ダイヤモンド
の耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有する微細結晶が
符号３２のように極圧発生時、炭素層の組成流動と炭素
層に存在するダイヤモンド結合が有する微細結晶の転が
り軸受け作用を生じる。
ティングを施した部材２１、２２の摺動状態を示す。ｉ
カーボンのコーティングはアモルファス状であるが、図
示のように炭素層３１の中にわずかな範囲内で典型的な
ダイヤモンド結合３３が存在する。従って、マトリクス
中に存在する炭素の潤滑作用を生じる他、ダイヤモンド
の耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有する微細結晶が
符号３２のように極圧発生時、炭素層の組成流動と炭素
層に存在するダイヤモンド結合が有する微細結晶の転が
り軸受け作用を生じる。
【００１４】従って、このようなｉカーボン膜のコーテ
ィングを施すことによって、フレッティング摩耗に特に
有効な高い耐摩耗性を摺動部あるいは嵌合部に付与でき
る。また、コーティングの厚みが薄いため、精度の高い
部品に使用できる。さらに処理温度が低くてすむため、
寸法変化や母材強度の低下などがない、優れた防錆効果
を有するなどの優れた利点がある。
ィングを施すことによって、フレッティング摩耗に特に
有効な高い耐摩耗性を摺動部あるいは嵌合部に付与でき
る。また、コーティングの厚みが薄いため、精度の高い
部品に使用できる。さらに処理温度が低くてすむため、
寸法変化や母材強度の低下などがない、優れた防錆効果
を有するなどの優れた利点がある。
【００１５】図２では摺動する２つの部材の両面にｉカ
ーボン膜コーティングを施した例を示したが、いずれか
一方のみのコーティングであっても充分上記効果を期待
できる。
ーボン膜コーティングを施した例を示したが、いずれか
一方のみのコーティングであっても充分上記効果を期待
できる。
【００１６】
【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば、複数の機械部品を接触状態で互いに可動結合する機
械部品の結合構造において、結合される少なくとも一方
の機械部品にダイヤモンド状炭素膜をコーティングした
構成を採用しているので、機械部品のダイヤモンド状炭
素膜のマトリクス中に存在する炭素の潤滑作用および、
ダイヤモンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有す
る微細結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在するダイ
ヤモンド結合が有する微細結晶による転がり軸受け作用
により、機械部品の対摩耗性を向上し、防錆性を高める
ことができる。また、コーティング時の処理温度が低く
てすむため、寸法変化や母材強度の低下などがない優れ
た機械部品の結合構造を提供できる。フレッティング摩
耗を生じやすい、ミシンの送り調節カムおよび送りカム
などの結合構造に好適である。
ば、複数の機械部品を接触状態で互いに可動結合する機
械部品の結合構造において、結合される少なくとも一方
の機械部品にダイヤモンド状炭素膜をコーティングした
構成を採用しているので、機械部品のダイヤモンド状炭
素膜のマトリクス中に存在する炭素の潤滑作用および、
ダイヤモンドの耐摩耗性およびダイヤモンド結合を有す
る微細結晶が炭素層の組成流動と炭素層に存在するダイ
ヤモンド結合が有する微細結晶による転がり軸受け作用
により、機械部品の対摩耗性を向上し、防錆性を高める
ことができる。また、コーティング時の処理温度が低く
てすむため、寸法変化や母材強度の低下などがない優れ
た機械部品の結合構造を提供できる。フレッティング摩
耗を生じやすい、ミシンの送り調節カムおよび送りカム
などの結合構造に好適である。
【図１】本発明を採用したミシンの送りカム支持台の構
造を示した説明図である。
造を示した説明図である。
【図２】本発明によるｉカーボン膜コーティングを施し
た部材の説明図である。
た部材の説明図である。
【図３】フレッティング摩耗の様子を示した説明図であ
る。
る。
１１ 送り調節カム
１２ 送りカム
１３ 突出部
１４ 中空部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 伊藤 泰男
東京都調布市国領町８丁目２番地の１ ジ
ユーキ株式会社内
(72)発明者 安永 吉宏
東京都千代田区丸ノ内１丁目８番２号 鉄
鋼ビルデイング 東京窯業株式会社内
(72)発明者 藤原 徳仁
東京都千代田区丸ノ内１丁目８番２号 鉄
鋼ビルデイング 東京窯業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の機械部品を接触状態で互いに可動
結合する機械部品の結合構造において、 結合される少なくとも一方の機械部品にダイヤモンド状
炭素膜をコーティングしたことを特徴とする機械部品の
結合構造。 - 【請求項２】 前記複数の機械部品は、摺動時微動変位
を生じるミシンの送り調節カムおよび送りカムであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の機械部品の結合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16318991A JPH0510417A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 機械部品の結合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16318991A JPH0510417A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 機械部品の結合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0510417A true JPH0510417A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=15768961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16318991A Pending JPH0510417A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 機械部品の結合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0510417A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0742687A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-02-10 | Toshiba Corp | インターナルポンプの逆転防止装置 |
| US6138797A (en) * | 1997-03-07 | 2000-10-31 | Kone Corporation | Procedure and apparatus for installing the overspeed governor of an elevator |
| US6442835B1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-09-03 | Caterpillar Inc. | Camshaft for decreased weight and added wear resistance of lobe area |
| JP2002357262A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Tdk Corp | Ｄｌｃを施したカムおよびカムシャフト |
| JP2002372127A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-26 | Tdk Corp | Ｄｌｃを施したシム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6071597A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 摺動用機構部品 |
| JPS63102801A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-07 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ダイヤモンド工具部材 |
| JPS63222095A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | Nissin Electric Co Ltd | 炭素系膜の被覆方法 |
-
1991
- 1991-07-04 JP JP16318991A patent/JPH0510417A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6071597A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-23 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 摺動用機構部品 |
| JPS63102801A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-07 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ダイヤモンド工具部材 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0742687A (ja) * | 1993-07-30 | 1995-02-10 | Toshiba Corp | インターナルポンプの逆転防止装置 |
| US6138797A (en) * | 1997-03-07 | 2000-10-31 | Kone Corporation | Procedure and apparatus for installing the overspeed governor of an elevator |
| US6442835B1 (en) * | 2000-12-19 | 2002-09-03 | Caterpillar Inc. | Camshaft for decreased weight and added wear resistance of lobe area |
| JP2002357262A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-13 | Tdk Corp | Ｄｌｃを施したカムおよびカムシャフト |
| JP2002372127A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-26 | Tdk Corp | Ｄｌｃを施したシム |
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