JPH07502327A - フランジ付き軸受 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフランジ付き軸受半休及びそのような軸受の製法に関する。

フランジ付き軸受は、例えば、クランクケース内で回転するためにクランクシャ ツＩ・を支持するために用いられる。軸受は組立て目的のために軸受半体として 製造され、全軸受は、各々かシャフトの半分を取り囲む２つの軸受半体によって 得られる。各々の軸受半体はシャフトか回転することのできる平坦な軸受面を有 し、この面は、鋼製の裏当て層に取り付けられたアルミニウム錫合金のような、 軸受材料の層を有するシェル部分によって得られる。軸受半体のフランジ部分は 軸受の１つの軸線方向端部において半径方向外側へ延在し、フランジ部分が軸受 の軸線方向運動を防ぐスラストワッシャーとして作用することを可能にするスラ スト面を提供する。前記スラスト面は複数個の半径方向に延在した溝を存し、こ れか曲の配分を支援する。軸受の反対側の軸線方向端部にも他と類似のフランジ 部分か存在する。そのようなフランジ部分もまた鋼製の裏当て層に取り付けられ た金属製の軸受材料の層を有している。従来からは、そのような軸受半体は前記 フランジ部分あるいは各々のフランジ部分の裏当て層と、一体構造的に形成され たシェル部分の裏当て層とを有しているか、あるいは、分離的に形成され、機械 的に一緒にして結合された裏当て層を有しているかのいずれかであり、前者の場 合は作業か困難であり、後者の場合は組立作業に時間かかかった。

本発明の目的は、従来技術によるフランジ付き軸受半休よりも製造容易なフラン ジ付き軸受半休を提供することにある。

本発明はフランジ付軸受半休において、シャフトか対抗的に回転することのでき る平坦な軸受面を提供するシェル部分と、軸受の軸線方向の１つの端部において 半径方向外側へ延在し、かつ軸受の軸線方向の運動に抵抗するためのスラス１〜 面を提供するフランジ部分とを存し、前記スラスト面か、射出成型されたプラス チック材料から形成されていることを特徴とするフランジ付き軸受半休を提供す る。

本発明によるフランジ付き軸受半休は、従来技術による全てが金属製の軸受半体 よりも簡単に製造することかできるが、その理由は、もし、製造が一体構造的純 化するために、プラスチック材料の弾性を利用することができるからである。

更に、フランジ部分は油溝を有することがあり、もし望みならば、油膜形成促進 させる形状物を、機械加工の必要なして成型される。

本発明による軸受半体は、軸受の軸線方向他端において半径方向外側に延在した 他のフランジ部分を存し、前記層のフランジ部分が、これもまた射出成型された プラスチック材料から形成された他のスラスト面を提供しているフランジ付き軸 受半休である。前記層のフランジ部分が組み込まれているので、軸受半体の製造 は、２つのフランジを仔した従来型の軸受半体に比へて、更に簡単になっている 。

本発明による軸受のシェル部分は平坦な軸受面を提供する軸受材料、例えば、金 属の層と、１ｉｉｔ記軸受材料の層を取り付けている裏当て層とを有し、前記裏 当て層か前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分に連結されている。この ことによって、金属製の軸受面の長所と、プラスチック製のスラスト面の長所と を結合させることかできる。裏当て層は、射出成型されたプラスチック材料から 形成され、前記材料は前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分と共に一体 物として成型することかでき、それによってシェル部分を前記フランジ部分ある いは各々のフランジ部分と連結させることができる。例えば、プラスチック製の 蝶番か前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分を裏当て層に連結して、フ ランジ部分（単数あるいは複数）がシェル部分に関して軸線方向に限られた程度 内で動くことかできるようにする可能性を与えるようにしてもよい。そのような 可能性かあることは、軸受が作動条件に合致することかできるので、有利な作動 をすることになる。軸受材料の層はキー装置、例えは球根状の突起部を有しても よく、これは、例えば、裏当て層をキー装置の周りて成型することによって、裏 当て層の中へ埋め込まれ、シェル部分の層を一緒にして固定する。頭部付きのス タッドあるいは開口付きのラグがキー装置の他の形態として設けられても良い。

フランジ部分（単数あるいは複数）か分離片として射出成型され、次にシェル部 分に取付けられる場合には、前記部分は、１つの前記部分から突起し、かつ他の 前記部分における凹所の中で保持される突起部によって連結される。前記突起部 は凹所の中てゆるやかに保持され、従って、前記フランジ部分あるいは各々のフ ランジ部分はシェル部分に関して相対的に、限られた程度で軸線方向に動くこと かできる。あるいは、前記突起部は凹所の中で締まりばめされてもよい。

プラスチック材料は容易に複雑な形状に成型することができるので、本発明によ る軸受半体の前記スラスト面あるいは各々のスラスト面は、スラスト面に沿って 延在した、ｌあるいはそれ以上のウェッジ形の面を提供するような輪郭になって いる。そのような部分は、軸受を私用している時には、スラスト面を横断する動 水力学的な油膜形成を形成促進するように使用する。そのような部分は、例えば 、油溝のところで開始し、スラスト面の周りで、次の油溝にまで延在する。ある いは、そのような部分は油溝のところで開始し、次の油溝までの半分あるいはそ れ以下のところまで延在し、更にそのような部分が前記層の油清から反対の円周 方向へ向けて延在し、従って、スラスト面はいずれの方向にも作用することがで きる。

スラスト面と横断する動水力学的な油膜形成の形成は、前記フランジ部分あるい は各々のフランジ部分を１あるいはそれ以上の中空状の射出成型収納チェンバー として形成することによって促進させることができる。これらのチェンバーはス ラスト面か使用時には油膜強化ウェッジの形状を採用することのできるような形 状になっている。例えば、前記チェンバーあるいは各々のチェンバーはスラスト 面の方向においてウェッジ形状になっていてもよい。前記チェンバーあるいは各 々のチェンバーには、例えば、サンドイッチ成型によって、スラスト面を形成し ているプラスチック材料よりも弾性的な材料を充填してもよい。

本発明はまた本発明によるフランジ付き軸受半休の製法において、軸受のシェル 部分の平坦な軸受面を提供するようになった軸受材料の層を、射出成型機の梨の 中へ位置させることと、プラスチック材料を前記型の中へ射出することとからな り、前記プラスチック材料か前記フランジ部分を形成し、また、固化しない時に は、前記フランジ部分をシェル部分に連結することを提供する。

また本発明は本発明によるフランツ付きの軸受半体の製法において、軸受半体の フランツ部分を形成するように、プラスチック材料からフランジを射出成型する ことと、プラスチック材料か固化した後に、軸受のシェル部分を形成するように 、前記フランジをシェルに固定することとからなることを提供する。

以下に、本発明の例示となる２つの軸受半体とそれの製法について、添付図面を 参照しなから、詳細な説明を記載する。

図において、 第１図は第１の例示的な軸受半体の透視図である。

第２図は第１の例示的な軸受半体の断面図である。

第３図は第２の例示的な軸受半体の組立て過程を示した透視図である。

第４図から第７図は、第１及び第２の例示的な軸受半体に関する各種のフランジ 部分の形を示す断面図で、これらの各々の図は、軸受半体の直径方向に沿って延 在した平面上に投影されたフランジ部分を示している。

第１の例示的な軸受半体１０は、軸受の金属材料、特にアルミニウムと錫の合金 ててきた、全体的に半円筒状の平坦な軸受面■４を提供するシェル部分１２を仔 する。前記軸受ＩＯを使用する時には、シャフト（図示せず）は前記表面１４に 押しつけられなから回転することができる。前記軸受半休１０は、また軸受ＩＯ の１つの軸線方向端部において半径方向外側へのびたフランジ部分１６と、その もう一方の軸線方向端部において半径方向外側へのびた別のフランジ部分Ｉ８と を有する。フランジ部分１６と１８とは、軸受ｌＯの軸線方向の動きに抵抗する ための、スラスト面２０と２２とをそれぞれ提供する。前記スラスト面２ｏ、２ ２は全体的に半円環状になっており、シェル部分１２がら離れる方向に面してい る。スラスト面２ｏ、２２は、射出成型されたプラスチック材料から形成される 。

軸受１０はクランクシャフトの軸受として使用されるようになっており、この場 合、クランクシャフトは表面１４の上で走行し、スラスト面２ｏ、２２は軸線方 向の動きに抵抗する。スラ刈・面２ｏ、２２の各々には、２つの半径方向に延在 した油溝２４か設けられており、第１図においては表面２ｏにおける油溝のみか 示されている。表面Ｉ４は、その中において、油供給孔２８に導がれる円周方向 の油溝２６を存する。

前記シェル部分１２の表面からは、２つのフランジ部分２０と２２との間におい て位置決めタグ３０が突出している。

シェル部分１２は２つの金属層部分３２を有し、これらは−緒になって表面１４ を提供する軸受材料の層を形成する。シェル部分１２はまた射出成型されたプラ スチック層３４を存し、この上に前記軸受材料の層３２が取付けられている。

前記層３４は、プラスチックの蝶番３５によって、フランジ部分１６．１８に連 結されている。金属層部分３２は両方とも全体的に半円環状になっており、溝２ ６の両側において横になって並んでおり、従って、各々の部分３２の内面は平坦 な軸受面１４の半体を提供する。各々の部分３２の外面には、円周方向に延在し た球根状のリッチ３６（第２図参照）の形をしたキー装置か設けられている。こ れらのリッチ３６はプラスチック層３４の材料の中へ埋め込まれていて、プラス チック層３４を金属層部分３２に固定している。裏当て層３４とフランジ部分１ ６．１８とは一体物として射出成型される。

プラスチック層３４とフランジ部分１６．１８とはポリエーテノは一テルヶ紮ト ン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ）あるいはその他の適当なプラ スチック材料でできている。

フランツ付きの軸受半体ｌＯの例示的な製造方法は、シェル部分１２の表面１４ を提供することになる金属層部分３２を、前記部分３２が互いに他に対して最終 製品としての軸受ｌＯの中における位置関係になって、射出成型機の型の中へ位 置させることからなる。平坦な軸受面１４を形成する金属部分３２の表面は前記 型の表面部分に対抗して位置付けられるか、あるいは、さもなければ、プラスチ ック材料か前記型に固着されないようにして被覆される。次に、童の中へプラス チック材料か射出され、フランジ部分１６．１８と、シェル部分１２の裏当て層 とを成型する。プラスチック材料はリッヂ３６の周囲を流れ、従ってこれが固化 すると、リッチ３６はプラスチック材料の中へ埋め込まれ、金属部分３２はプラ スチック部分３４に固定されることになる。また、固化される時に、フランジ部 分Ｉ６．１８はシェル部分１２に対して接着される。プラスチック材料によって 形成されるタグ３０は、型の射出路内に残されたスプルーの一部であってもよ第 １の例示的な軸受半体の修正形として、スラスト表面２０．２２には、前記層３ ２に類似した金属製の軸受材Ｈの層を設けてもよい。また、そのような金属製の 軸受材料の層を省略して、軸受半体の挿入物をプラスチック製の軸受材料で構成 することも可能である。

第２の例示的な軸受半体５０は、表面１４に類似した表面５４を提供するシェル 部分５２を有する。軸受５０はまたフランジ部分Ｉ６．１８に類似したフランジ 部分５６．５８を存し、それらはスラスト面２０．２２に類似したスラスト面６ ０．６２を存している。

しかしなから、軸受５０は、シェル部分５２か全て金属で構成され、フランジ部 分５６．５８か射出成型によって分離片としてプラスチック材料から作られ、次 にそれらかシェル部分に連結されるという点において、軸受１０とは異なってい る。

シェル部分５２は鋼製の裏当て層６３を有し、この上に、アルミニウム錫の軸受 材料の層が、油溝６６の両側において２つの部分７２として形成されている。

この部分７２か平坦な軸受面５４を提供する。シェル部分５２の軸線方向の端部 にはそれぞれ円周方向に隔置された３つのスロット６５か設けられ、これらはフ ランジ部分５Ｇ、５８を取付けるための凹所を提供している。シェル部分５２の 軸線方向に延在したエッチからは、タグ７０か外側へ曲げ出されていて、軸受５ ０の位置決め用ストッパとなっている。

フランジ部分５６．５８の各々には、２つの油溝６４と、３つの突起部６７どか 設けられ、前記突起部は、フランジ部分５６．５８を形成しているプラスチック 部分を金属製のシェル部分５２に固定するための凹所６５の中へ締まりばめされ るように配置されている。

軸受５０の例示的な製造方法においては、シェル部分５２は従来的な金属成型技 術によって形成され、フランジ部分５６．５８は従来的な射出成型によってプラ スチック材料から形成され、前記フランジ部分５６．５８は、突起部６７を凹所 ６５の中へ押し込み、その中で保持させることによって、シェル５２に固定され る。

第２の例示的な軸受半体の修正形においては、突起部６７は有刺状突起のような 突起部と置き換えられ、これは、凹所の中へ入っていくか、シェル部分に対して フランジ部分の限定的な軸線方向運動を許しながら保持されるものである。

スラスト面２０．２２．６０．６２は、第１図から第３図に示したように、全体 的に油溝２４．６４から離れる方向において平面状になっていてもよく、あるい は、表面の周りか第４図あるいは第５図に示したような輪郭になっていて、スラ スト面を横断する動水力学的な油膜を形成促進するのに使用する場合に作用する 、前記表面に沿って延在したウェッジ形の表面部分を提供してもよい。第４図は 、溝２４に隣接した低位点８０から、次の溝２４に隣接した高位点８２へ延在し た、ウェッジ形の部分を示している。第５図は、溝２４に隣接した低位点８４と 、溝２４の中間における高位点とを有するウェッジ形部分を示しており、この表 面はいずれの方向においても均等に作用することかできる。

第６図と第７図とは、スラスト面か、無負荷状態においてはたとえ平坦であって も、使用時には油溝２４．６４から離れる方向にウェッジ形になるものを採用す ることの可能性について示している。第６図においては、フランジ部分は、弾性 的な材料（スラスト面を形成している材料よりも弾性的）で充填された、中空状 の射出成型収納チェンバー９０として形成されている。この場合には、前記弾性 的な材料はエクス１−−マフオームである。チェンバー９０はスラスト表面の方 向においてウェッジ形状をなしており、狭［１１端と広巾端とを有している。第 ７図の構造も第６図のそれと同しであるか、チェンバー９２か両端において広巾 となっていて、中央において狭ｒｌ＋どなっている点か異なっており、この場合 は、両方向において特性を与えることかできる。

１”？粉槓審紹牛 −昨、、、＾−、、、、、Ｎ・ＰＣＴ／ＧＢ　９２１０２３３Ｂフロントページ の続き （７２）発明者　パーカー、デビット　アレクイギリス国ジーブイ２３８エイチ ビー　ウオーリックシャー、ラグビー、ブロードウェル、オーチャード　バンガ ロー（番地なし） （７２）発明者　ディビス、グラインドゥル　ジョンイギリス国ジーブイ２２６ キユーエツクスウオーリツクシヤー、ラグビー、ダンチャーチ、コックス　クレ セント　２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．フランジ付軸受半体（１０；５０）において、シャフトが対抗的に回転する ことのできる平坦な軸受面（１４；５４）を提供するシェル部分（１２；５２） と、軸受の軸線方向の１つの端部において半径方向外側へ延在し、かつ軸受の軸 線方向の運動に低抗するためのスラスト面（２０；６０）を提供するフランジ部 分（１６；５６）とを有し、前記スラスト面が射出成型されたプラスチック材料 から形成されていることを特徴とするフランジ付き軸受半体。 ２．請求の範囲第１項記載の軸受半体において、前記軸受がまた、軸受の軸線方 向他端において半径方向外側に延在した他のフランジ部分（１８；５８）を有し 、前記他のフランジ部分が、これもまた射出成型されたプラスチック材料から形 成された他のスラスト面（２２；６２）を提供しているフランジ付き軸受半体。 ３．請求の範囲第１項と第２項のいずれか１項記載の軸受半体において、前記シ ェル部分（１２；５２）が、平坦な軸受面（１４；５４）を提供する軸受材料の 層（３２；７２）と、前記軸受材料の層を取り付けている裏当て層（３４）とを 有し、前記裏当て層か前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分（１６；１ ８；５６；５８）に連絡されているフランジ付き軸受半体。 ４．請求の範囲第３項記載の軸受半体において、前記裏当て層（３４）が射出成 型されたプラスチック材料から形成されているフランジ付き軸受半体。 ５．請求の範囲第４項記載の軸受半体において、前記裏当て層（３４）のフラン ジ材料と、前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分（１６；１８）のプラ スチック材料とは、一体物として成型されるフランジ付き軸受半体。 ６．請求の範囲第５項記載の軸受半体において、プラスチック製の蝶番（３５） が、前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分（１６；１８）を裏当て層（ ３４）に連結しているフランジ付き軸受半体。 ７．請求の範囲第３項から第６項のいずれか１項記載の軸受半体において、前記 軸受材料の層がキィー装置（３６）を有し、前記キィー装置が裏当て層の中に埋 め込まれ、シェル部分（１２）の層（３２；３４）を固定するフランジ付き軸受 半体。 ８．請求の範囲第１項から第４項のいずれか１項記載の軸受半体において、シェ ル部分（５２）が、突起部（６７）によって、前記フランジ部分あるいは各々の フランジ部分（５６；５８）に連結され、前記突起部がフランジ部分の１つから 突起し、他のフランジ部分における凹所（６５）の中で保持されるフランジ付き 軸受半体。 ９．請求の範囲第８項記載の軸受半体において、前記突起部（６７）が凹所（６ ５）の中でゆるやかに保持され、従って、前記フランジ部分あるいは各々のフラ ンジ部分（５６；５８）がシェル部分（５２）に関して相対的に、限られた程度 で軸線方向に動くことができるフランジ付き軸受半体。 １０．請求の範囲第１項から第９項のいずれか１項記載の軸受半体において、前 記スラスト面あるいは各々のスラスト面（２０；２２；６０；６２）が、スラス ト面に沿って延在した、１あるいはそれ以上のウェッジ形の面を提供するような 輪郭になっているフランジ付き軸受半体。 １１．請求の範囲第１項から第１０項のいずれか１項記載の軸受半体において、 前記フランジ部分あるいは各々のフランジ部分（１６；１８；５６；５８）が、 １あるいはそれ以上の中空状の射出成型チェンバー（９０；９２）として形成さ れているフランジ付き軸受半体。 １２．請求の範限第１１項記載の軸受半体において、前記チェンバーあるいは各 々のチェンバー（９０）がスラスト面の方向においてウェッジ形をしているフラ ンジ付き軸受半体。 １３．請求の範囲第１１項と第１２項のいずれか１項記載の軸受半体において、 前２２ 記チェンバーあるいは各々のチェンバー（９０；９２）には、スラスト面（２２ ；２２；６０；６２）を形成しているプラスチック材料よりも弾性的な材料が充 填されているフランジ付き軸受半体。 １４．請求の範囲第１項記載のフランジ付き軸受半体の製法において、軸受のシ ェル部分（１２）の平坦な軸受面（１４）を提供するようになった軸受材料の層 （３２）を、射出成型機の型の中へ位置させることと、プラスチック材料を前記 型の中へ射出することとからなり、前記プラスチック材料が前記フランジ部分（ １６）を形成し、また、固化しない時には、前記フランジ部分をシェル部分に連 結するフランジ付き軸受半体。 １５．請求の範囲第１項記載のフランジ付き軸受半体の製法において、軸受半体 のフランジ部分を形成するように、プラスチック材料からフランジ（５６；５８ ）を射出成型することと、プラスチック材料が固化した後に、軸受のシェル部分 を形成するように、前記フランジをシェル（１２）に固定することとからなるフ ランジ付き軸受半体。