JPH09210064A - 半割すべり軸受 - Google Patents

半割すべり軸受

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JPH09210064A
JPH09210064A JP8038733A JP3873396A JPH09210064A JP H09210064 A JPH09210064 A JP H09210064A JP 8038733 A JP8038733 A JP 8038733A JP 3873396 A JP3873396 A JP 3873396A JP H09210064 A JPH09210064 A JP H09210064A
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晃 小野
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洋 内藤
Mitsuyoshi Obara
三義 小原
Koji Baba
幸児 馬場
Isayuki Sugawara
勇行 菅原
Yoshikazu Mizuno
吉一 水野
Seigo Hanji
誠吾 判治
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速回転に耐える半割すべり軸受とする。 【解決手段】 半円筒形の軸受本体11の外周面から円
周方向に向かって外側へ屈曲して位置決め爪13を形成
する。この位置決め爪13は、合わせ面12において、
両側の袖部17が軸受本体11と連続して形成する。従
来の袖部17が切断されて基部14から舌片形状に設け
られていた従来の半割すべり軸受と比較して、ハウジン
グに組み付けて使用した場合に位置決め爪13に加わる
半径方向の繰り返し曲げ応力に対して、基部14が疲労
して破損することがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は半割すべり軸受、
特に位置決め爪に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エンジンなどの軸受として広く使用され
ている半割すべり軸受は半円筒形状とされ、この一対
が、円筒形をなすようにハウジングに組み付けられて使
用される。例えば図7には、自動車用エンジンのロッド
80に回転軸81が回転可能に組み付けられている状態
を示しており、ロッド80とこれにボルト82によって
取付けられるキャップ83の内面に沿って一対の半割す
べり軸受1が組み付けられている。ここで、キャップ8
3に当接するロッド80の当接面80aには、嵌合溝8
4が形成されていて、この嵌合溝84内に軸受本体2か
ら外周側へ突出する位置決め爪3が嵌合して半割すべり
軸受の組み付けがなされている。また、回転軸81が矢
線X方向に回転すると、位置決め爪3の先端面(ストッ
パ面4)がキャップ83の当接面に当接して連れ回りし
ないようにされている。
【0003】半割すべり軸受1の位置決め爪3は、板材
を半円筒形状に湾曲成形した軸受本体2に、ポンチによ
って内周側から外周側へ押圧して図8に示すように形成
されている。すなわち、ハウジングの嵌合溝84内に嵌
合する半割すべり軸受1の位置決め爪3は、その袖部
5,5によって位置決めするものであるが、両袖部5,
5は軸受本体2から切断分離した状態となっていて、位
置決め爪3が基部6から円周方向に舌片状に形成されて
いる。また、たとえ両側が切断されていないとしても、
クラックを内在して、組織的に脆弱となった状態となっ
ており、実質的に位置決め爪の基部から舌片状に形成さ
れていることになる。
【0004】ここで、位置決め爪に関するものとして
は、実開昭57ー202018号公報に開示された技術
(従来技術1)及び実開昭63ー106914号公報に
開示された技術(従来技術2)が知られている。従来技
術1は、ハウジングに設けた油溝に連続する部位に位置
決め爪を設けて半割すべり軸受の端面で発生するキャビ
テーションの発生を防止するとしている。この従来技術
1では、図9に示すように、押圧加工によって位置決め
爪93が軸受本体92から外周側に連続して膨出された
状態で示されている。また、従来技術2は、図10に示
すように、位置決め爪96を軸受の軸線方向に傾斜する
ノッチ形成して、位置決め爪96の摩滅抵抗を高めると
しており、位置決め爪96が軸受本体95から外周側に
連続して膨出された状態が示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】最近の自動車用エンジ
ンでは、ハウジングの軽量化のために肉厚が薄くなると
ともに、7000rpmを越えるような高速回転するも
のが開発されるに至っている。本発明者等はこれらの高
速回転するエンジンに使用できる半割すべり軸受を研究
している過程で、舌片状の位置決め爪がその基部から破
損するという現象を発見した。この原因としては、ロッ
ドの軽量化、高速回転化によって、ハウジング全体的に
大きな繰り返し歪みを生じ、これによって、位置決め爪
のストッパ面に大きな荷重が加わるとともに、その基部
が図8,図10に矢線Yで示す半径方向に曲げ応力が繰
り返し加わって、疲労により破壊するに至ると考えられ
る。この新たな技術的課題を解決するために発明者らが
研究した結果、本願発明はなされたものである。
【0006】なお、従来技術1は、位置決め爪93をハ
ウジングの油溝の部位に設けるというものであり、位置
決め爪93の強度について何ら言及しておらず、また、
開示された位置決め爪は、内周面側の内側凹面94が外
周面側の突出部と同幅に示されており、さらに、内周面
側から押圧加工によって形成されているため、位置決め
爪93の両側で切断されて、クラックCを発生し、若し
くは組織的に脆弱となっているものである。また、従来
技術2においても、位置決め爪96のストッパ面の摩滅
に関するものであり、強度に関する言及がないばかり
か、軸線方向に傾斜させてノッチを突出する構成とされ
ており、押圧加工時にクラックDが発生し、若しくは組
織的に脆弱になっている。さらには、矢線Y方向の繰り
返し応力に対して基部97から破損しやすい構成とされ
ている。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項1の発明
では、半円筒形の軸受本体の外周面から円周方向に向か
って外側へ屈曲して合わせ面まで膨出し、かつその袖部
が軸受本体と連続している位置決め爪が設けられてい
る。
【0008】この構成により請求項1の発明では、ハウ
ジングの嵌合溝内に位置決め爪の袖部を嵌合して所定位
置に半割すべり軸受を組み付ける。そして、回転軸が回
転すると、位置決め爪の合わせ面に押圧力と、ハウジン
グの変形に伴う応力が作用する。位置決め爪は袖部によ
って軸受本体と連続して形成されているので、この袖部
が押圧力と応力に耐えて、従来の舌片状に設けられた位
置決め爪のように屈曲部(基部)に応力が加わらないた
めに、位置決め爪の破損が防止される。
【0009】また、請求項2〜請求項4の発明は、請求
項1の発明をさらに具体化したものであって、請求項2
の発明では、軸線方向において、合わせ面の中間部で膨
出する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、そ
の入口側が傾斜面とされ、奥部に軸線方向に平行な平行
部が設けられている。請求項3の発明では、軸線方向に
おいて、合わせ面の中間部で膨出する位置決め爪の内周
側に形成される内側凹面は、円弧面とされている。請求
項4の発明では、軸線方向において、合わせ面の端部で
膨出する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、
その入口側が傾斜面とされ、奥部に軸線方向に平行な平
行部が設けられている。請求項5の発明では、軸線方向
において、合わせ面の端部で膨出する位置決め爪の内周
側に形成される内側凹面は、円弧面とされている。これ
ら請求項2〜請求項4の発明によって、押圧成形により
容易に製造できる半割すべり軸受とすることができる。
【0010】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明で
は、半円筒形の軸受本体の外周面から円周方向に向かっ
て外側へ屈曲して合わせ面まで膨出し、かつその袖部が
軸受本体と連続している位置決め爪が設けられているた
めに、ハウジングの変形に対応できる半割すべり軸受と
することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例1〜実施
例4を図1〜図6を参照して説明する。
【0012】(実施例1)図1〜図3は実施例1の半割
すべり軸受10を示し、板幅20mm、厚さ1.2mm
の裏金となるスチールシート材の内面に、摩擦係数の小
さい摺動層が厚さ0.3mmに重ね合わせ一体に焼結さ
れていて、全体が半円筒形状に湾曲した軸受本体11と
されている。この軸受本体11の湾曲した両縁が合わせ
面12,12とされ、一方の合わせ面12の中間部位に
内周面側から外周面側に膨出する位置決め爪13が設け
られている。この位置決め爪13を形成するには、図3
に示すように、外周面側をダイス60で支持した状態で
ポンチ70により押圧することによって形成されてい
る。このダイス60には、位置決め爪13の外周側を成
形するために断面コ字状の成形凹溝61が形成されてい
る。一方、ポンチ70は、先端に成形面71が設けられ
ており、これに続いて60°で広がる傾斜成形面72と
されている。なお、この傾斜成形面72は20〜80°
の範囲で適宜変更することができる。このダイス60と
ポンチ70とによって成形された位置決め爪13は、図
1に示すように、外周面から屈曲した屈曲部(基部)1
4と、この屈曲部14から円周方向外側に膨出して合わ
せ面12に至り、この合わせ面12において突出量1.
0mmとされている。また、内側凹面では、横幅が1.
5mmの軸線方向に平行な平行部15が設けられ、この
両側に傾斜する傾斜面16によって広げられて合わせ面
12から連続した袖部17が形成されている。
【0013】なお、従来技術においても述べたように、
位置決め爪13はハウジングの嵌合溝84内に嵌合して
組み付けられるものであるため、嵌合溝84の縁に面取
り加工がなされていない通常のハウジングに取付けるに
はダイスの肩半径も可能な限り小さくする必要があり、
袖部17の立ち上がりコーナ17aがほとんど直角に角
張って形成されている。従って、立ち上がりコーナ17
aには押し出し加工の際に応力集中を生じてクラックの
原因となりやすいが、この実施例1においては位置決め
爪13の内側を傾斜面16とすることによって、クラッ
クの発生が防止され、また組織的にも健全な連続した袖
部17とされている。また、位置決め爪13が嵌合溝8
4内に嵌合して軸線方向の位置決め機能を十分に発揮す
るために、袖部17にはこの軸線方向と直交する平坦面
13aが形成されている。この平坦面13aは、キャッ
プ83の当接面により、組み付け時の軸線方向の位置決
めを容易にするために、可能な限り大きくすることが望
ましく、位置決め爪13の外周面と平坦面13aとの交
差部(位置決め爪13の外側コーナ部)を可能な限り直
角に角張るように形成している。
【0014】このような構成とされた実施例1の半割す
べり軸受10では、軽量化され、また7000回転以上
で高速回転するエンジンのロッド80に組み付けられて
使用されると、回転軸の回転に伴って位置決め爪13の
合わせ面12に押圧力と、ハウジングの変形に伴う応力
が作用する。しかし、実施例1の位置決め爪13は、合
わせ面12においても両袖部17によって、軸受本体と
位置決め爪13が組織的にも連続しており脆弱となるこ
となく、従来の舌片状に設けられた位置決め爪のように
屈曲部(基部)に応力が加わらないために、位置決め爪
13の破損が防止される。
【0015】この実施例1の効果を確認するために、自
動車用エンジンに装着して200時間の耐久試験を行っ
た。この結果、従来の半割すべり軸受では、回転数70
00rpmにおいては位置決め爪は破損しなかったが、
8000rpmでは破損した。これに対して実施例1の
ものでは、9000rpmにおいても破損を生じなかっ
た。
【0016】(実施例2)図4は実施例2の半割すべり
軸受20を示し、実施例1とは位置決め爪23の形状が
相違しているため、相違する位置決め爪23の部位につ
いてのみ説明する。実施例1の位置決め爪13の内側凹
面では、軸線方向に平行な平行部15の両側に傾斜面1
6が形成されているが、実施例2においては、図4に示
すように、平行部25の両側は円弧面26とされてい
る。これによって、袖部27の立ち上がりコーナ27a
から内面側への厚みを十分に確保して、クラックの発生
を防止して、合わせ面12で袖部27が連続して形成さ
れている。なお、実施例2の成形に使用するポンチは、
この円弧面26を形成するように実施例1のポンチ70
を変更するだけで加工することができる。実施例2の半
割すべり軸受20においても、実施例1と同様の作用を
有し、高速回転するエンジンのロッド80に組み付け使
用されても、位置決め爪23の破損を生じない半割すべ
り軸受とすることができる。
【0017】(実施例3)図5は実施例3の半割すべり
軸受30を示し、実施例1と比較して、位置決め爪を軸
線方向の一端に形成したものである。実施例3の半割す
べり軸受30は、その一端部においてハウジング(図7
参照)の嵌合溝に嵌合するものであって、これに合わせ
て位置決め爪33が、合わせ面の端部に形成されてい
る。このため、内側凹面では、傾斜する傾斜面36によ
って広げられて合わせ面から60°で広がる袖部37が
連続して形成されている。
【0018】(実施例4)図6は実施例4の半割すべり
軸受40を示し、位置決め爪43の形成部位を実施例3
と同様に合わせ面の端部に形成されており、また、その
形状を実施例2と同様に内側凹面を円弧面46としたも
のである。
【0019】以上、実施例1〜実施例4について説明し
たが、本発明における位置決め爪は、合わせ面で袖部が
軸受本体と連続して形成されていればよく、実施例1〜
実施例4に示すものに限定することなく、例えば以下の
ように適宜変更して実施することができる。 (1)実施例1には、軸線方向に平行な平行部15を形
成した例を示しているが、この平行部15を緩やかな円
弧面にしてもよい。 (2)実施例1では、位置決め爪13の内面にも摺動層
を設けている例を示しているが、位置決め爪13を成形
する部位の摺動層を予め削っておいてもよい。 (3)実施例1には、一個の位置決め爪13を設けた例
を示しているが、必要に応じてこれを複数個設けてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の全体斜視図
【図2】同、位置決め爪部の一部拡大平面図
【図3】同、成形工程におけるダイスとポンチの説明図
【図4】実施例2の位置決め爪部の一部拡大平面図
【図5】実施例3の位置決め爪部の一部拡大平面図
【図6】実施例4の位置決め爪部の一部拡大平面図
【図7】ハウジングに組み付けられた状態を示す断面図
【図8】従来周知の位置決め爪部の一部拡大斜視図
【図9】従来例1の位置決め爪部の一部拡大斜視図
【図10】従来例2の位置決め爪部の一部拡大斜視図
【符号の説明】
10…半割すべり軸受 11…軸受本体 12…合わせ面 13…位置決め爪 14…屈曲部 15…平行部 16…傾斜面 17…袖部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 馬場 幸児 名古屋市北区猿投町2番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 菅原 勇行 名古屋市北区猿投町2番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 水野 吉一 名古屋市北区猿投町2番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 判治 誠吾 名古屋市北区猿投町2番地 大同メタル工 業株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半円筒形の軸受本体の外周面から円周方
    向に向かって外側へ屈曲して合わせ面まで膨出し、かつ
    その袖部が軸受本体と連続している位置決め爪が設けら
    れていることを特徴とする半割すべり軸受。
  2. 【請求項2】軸線方向において、合わせ面の中間部で膨
    出する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、そ
    の入口側が傾斜面とされ、奥部に軸線方向に平行な平行
    部が設けられていることを特徴とする請求項1記載の半
    割すべり軸受。
  3. 【請求項3】軸線方向において、合わせ面の中間部で膨
    出する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、円
    弧面とされていることを特徴とする請求項1記載の半割
    すべり軸受。
  4. 【請求項4】軸線方向において、合わせ面の端部で膨出
    する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、その
    入口側が傾斜面とされ、奥部に軸線方向に平行な平行部
    が設けられていることを特徴とする請求項1記載の半割
    すべり軸受。
  5. 【請求項5】軸線方向において、合わせ面の端部で膨出
    する位置決め爪の内周側に形成される内側凹面は、円弧
    面とされていることを特徴とする請求項1記載の半割す
    べり軸受。
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