KR20210141569A - 베어링, 조립체, 이들의 사용 및 제조 방법 - Google Patents

베어링, 조립체, 이들의 사용 및 제조 방법 Download PDF

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KR20210141569A
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KR
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bearing
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low friction
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Application number
KR1020217033240A
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한스-주에르겐 재거
알리 오에즈투에르크
벤자민 쿠엠멜
Original Assignee
생―고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 팜푸스 게엠베하
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Publication date
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Abstract

본 발명에 따른 베어링은: 두께(Ts)를 포함하는 알루미늄 합금을 포함하는 기판 층, 여기서 TS ≤ 0.6 mm; 접착제 층; 및 접착제 층 위에 놓이는 저마찰 재료 층을 포함하며, 베어링은 ≥ 23%의 파단 연신율(A50)을 포함한다.

Description

베어링, 조립체, 이들의 사용 및 제조 방법
본 개시는 일반적으로 베어링 및 베어링의 생산 및 조립체에서의 사용에 관한 것이다.
기판 층과 저마찰 재료 층 오버레이로 구성된 복합 재료로 제조된 베어링이 일반적으로 알려져 있다. 기판 층과 저마찰 재료 층은 일반적으로 적절한 접착제를 사용하여 라미네이팅(laminating) 하여 연결된다. 복합 재료는 예를 들어 자동차 산업에서, 도어, 후드 및 엔진 컴파트먼트 힌지, 시트(seat), 스티어링 칼럼, 플라이휠, 밸런서 샤프트 베어링 또는 기타 차량 부분에 사용되는 베어링을 형성하는 데 사용할 수 있다. 또한, 복합 재료로 형성된 베어링은 자동차 이외의 분야에도 사용할 수 있다. 다양한 조건 하에서 개선된 베어링이 지속적으로 요구된다.
본 발명은 첨부도면들을 참조함으로써 통상의 기술자에게 자명한 다수의 특징 및 이점들을 더 잘 이해할 수 있다.
도 1은 다수의 실시예에 따른 베어링의 층 구조를 예시한 도면;
도 2A은 다수의 실시예에 따른 베어링의 층 구조를 예시한 도면;
도 2B는 다수의 실시예에 따른 베어링의 층 구조를 예시한 도면;
도 3A는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 3B는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 3C는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 3D는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 3E는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 3F는 다수의 실시예에 따른 베어링을 예시한 도면;
도 4는 다수의 실시예에 따른 조립체 내의 베어링을 예시한 도면;
도 5는 다수의 실시예에 따른 조립체 내의 베어링을 예시한 도면;
도 6은 다수의 실시예에 따른 조립체 내의 베어링을 예시한 도면;
도 7은 다수의 실시예에 따른 조립체 내의 베어링을 예시한 도면;
도 8은 다수의 실시예에 따른 조립체 내의 베어링을 예시한 도면;
도 9는 다수의 실시예에 따른 기존의 종래 기술 베어링과 비교하여 베어링의 재료 두께에 관한 벽 두께 감소 대 베어링의 내경에 대한 크기 조정 핀의 오버사이즈의 그래프;
도 10은 다수의 실시예에 따른 기존의 종래 기술 베어링과 비교하여 베어링의 내경 대 베어링의 달성 가능한 플랜지 폭의 그래프.
통상의 기술자는 도면의 요소가 단순성과 명학성을 위해 예시되며 반드시 실측으로 도시된 것이 아니라는 점을 이해할 것이다. 예를 들어, 도면의 일부 요소의 수치는 본 발명의 실시예의 이해를 향상시키는 데 도움이 되도록 다른 요소에 비해 과장하여 도시될 수 있다. 상이한 도면들에서 동일한 도면부호를 사용하는 것은, 그와 동일하거나 또는 그보다 작은 구성요소를 가리킨다.
하기 발명의 상세한 설명은, 첨부도면들과 함께, 본 명세서에 기재된 개념을 이해하는 데 도움을 주기 위해 제공된다. 하기 설명은, 본 발명의 특정 구현예들과 실시예들에 초점을 맞출 것이다. 이러한 내용은, 본 발명의 개념을 기술하는 데 도움을 위해 제공되는 것이며 본 발명의 적용 및 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 하지만, 본 발명의 개념에 따라 기술된 것과 같이 그 밖의 실시예들도 사용될 수 있다.
용어 "포함하다", "포함하는", "구성하다", "구성하는", "가지다", "가지는", 또는 그 밖의 임의의 변형 용어들은 포괄적으로 포함하는 것을 가리키기 위한 것이다. 예를 들어, 일련의 특징부들을 포함하는 장치, 물품, 또는 방법은 반드시 상기 특징부들에만 제한될 필요는 없으며 상기 방법, 물품 또는 장치에 기재된 그 밖의 다른 특징부들도 포함할 수 있다. 또한, 명시적으로 반대로 기술되지 않는 한, 용어 "또는"은 포함하는 것을 가리키지 배제되는 것을 가리키는 것이 아니다. 예를 들어, 상태 A 또는 B는 다음과 같이: A가 참(또는 존재)이고 B는 거짓(또는 부존재)인 것, A는 거짓(또는 부존재)이고 B는 참(또는 존재)인 것, 그리고 A와 B 둘 다 참(또는 존재)인 것 중 하나를 충족한다.
또한, 관사 "a" 또는 "an"을 사용하는 것은 본 명세서에 기술된 요소 및 구성요소들을 기재하기 위한 것이다. 이는 본 발명의 범위를 일반적으로 제공하기 위해 편의상 수행되는 것이다. 이러한 내용은, 그 밖에 달리 기술되지 않는 한, 복수를 포함하는 하나, 하나 이상 또는 단수를 포함하거나 또는 그 반대를 포함하는 것으로 이해해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 단일의 실시예가 기술되면, 단일의 실시예 대신에 하나 이상의 실시예가 사용될 수도 있다. 이와 유사하게, 본 명세서에 하나 이상의 실시예가 기술되면, 하나 이상의 실시예를 단일의 실시예로 대체할 수도 있다.
그 밖에 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 용어들과 똑같은 의미를 가진다. 재료, 방법, 및 예들은 오직 예시적인 것이며 제한하려는 의도가 아니다. 본 명세서에 기술되지 않는 내용에서, 특정 재료 및 처리 기술에 관한 다수의 세부 사항들은 일반적인 것이며 베어링 및 베어링 조립체 기술의 교재 및 기타 출처에서 찾아볼 수 있다.
도 1은 일반적으로 도면부호 100으로 표시된 베어링의 다양한 층을 예시하는 횡단면도를 도시한다. 베어링(100)은 기판 층(102)을 포함할 수 있다. 베어링(100)은 저마찰 재료 층(110)을 포함할 수 있다. 베어링(100)은 접착제 층(112)을 포함할 수 있다.
기판 층(102)은 금속성 지지 층일 수 있다. 금속 지지층은 금속 또는 금속 합금, 가령, 탄소강, 스프링강 등을 포함하는 강, 철, 알루미늄, 아연, 구리, 마그네슘, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 기판 층(102)은 알루미늄과 같은 금속(금속 합금을 포함함)일 수 있다. 보다 특정한 실시예에서, 기판 층(102)은 알루미늄 3003 합금일 수 있다. 다수의 실시예에서, 기판 층(103)은, 96.8-99 중량% 알루미늄, 0.05 내지 0.20 중량% 구리, 0-0.70 중량% 철, 1 내지 1.5 중량% 망간, 0-0.6 중량% 실리콘, 및 0-0.1 중량% 아연의 조성을 가질 수 있다. 기판 층(102)은 약 1 마이크론 내지 약 1000 마이크론, 예컨대, 약 50 마이크론 내지 약 500 마이크론, 예컨대, 약 100 마이크론 내지 약 250 마이크론, 예컨대, 약 75 마이크론 내지 약 150 마이크론의 두께(Ts)를 가질 수 있다. 다수의 실시예에서, 기판 층(102)은 약 100 마이크론 내지 500 마이크론의 두께(Ts)를 가질 수 있다. 다수의 실시예에서, 기판 층(102)은 약 350 마이크론 내지 450 마이크론의 두께(Ts)를 가질 수 있다. 기판 층(102)의 두께(Ts)는 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있다는 것이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 기판 층(102)의 두께(Ts)는 380 마이크론일 수 있다.
저마찰 재료 층(110)은 기판 층(102)에 제공될 수 있다. 저마찰 재료 층(110)은 폴리머를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 저마찰 재료 층(110)은 플루오로폴리머를 포함할 수 있다. 저마찰 재료 층(110)에 사용될 수 있는 폴리머의 예는, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 플루오르화 에틸렌-프로필렌(FEP), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 에틸렌 클로로트리플루오로에틸렌(ECTFE), 퍼플루오로알콕시폴리머, 폴리아세탈, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리에틸렌, 폴리설폰, 폴리아미드, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리우레탄, 폴리에스테르, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 추가로, 저마찰 재료 층(110)은 필러, 가령, 마찰 감소 필러를 포함할 수 있다. 저마찰 재료 층(110)에 사용될 수 있는 필러의 예는, 유리 섬유, 탄소 섬유, 실리콘, 그래파이트, PEEK, 이황화 몰리브덴, 방향족 폴리에스테르, 탄소 입자, 청동, 플루오로폴리머, 열가소성 필러, 실리콘 카바이드, 알루미늄 옥사이드, 폴리아미드이미드(PAI), PPS, 폴리페닐렌 설폰(PPSO2), 액정 폴리머(LCP), 방향족 폴리에스테르(Econol), 미네랄 입자, 가령, 규회석 및 황산바륨, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 필러는 비드, 섬유, 분말, 메쉬 또는 이들의 임의의 조합의 형태일 수 있다. 저마찰 재료 층(110)은 약 1 마이크론 내지 약 500 마이크론, 예컨대 약 10 마이크론 내지 약 250 마이크론, 예컨대 약 30 마이크론 내지 약 150 마이크론, 예컨대 약 40 마이크론 내지 약 100 마이크론의 두께(TsL)를 가질 수 있다. 다수의 실시예에서, 저마찰 재료 층(110)은 약 50 마이크론 내지 330 마이크론의 두께(TsL)를 가질 수 있다. 저마찰 재료 층(110)의 두께(TsL)는 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있다는 것이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 저마찰 재료 층(110)의 두께(TsL)는 100 마이크론일 수 있다.
저마찰 재료 층(110)은 접착제 층(112)과 함께 기판 층(102)에 제공될 수 있다. 접착제 층(112)은 저마찰 재료 층(110)과 기판 층(102) 사이에 배치될 수 있다. 도 2에 도시된 또 다른 대안의 실시예에서, 직물 메쉬 또는 팽창된 금속 그리드(120)는 2개의 접착제 층(112A 및 112B) 사이에 매립될 수 있다. 접착제 층(112)은 핫 멜트 접착제일 수 있다. 접착제 층(112)에 사용될 수 있는 접착제의 예는, 플루오로폴리머, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에테르/폴리아미드 코폴리머, 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 테트라플루오로에틸렌(ETFE), ETFE 코폴리머, 퍼플루오로알콕시(PFA), 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 또한, 접착제 층(112)은, -C=O, -C-O-R, -COH, -COOH, -COOR, -CF2=CF-OR, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 포함할 수 있는데, 여기서 R은 1 내지 20개의 탄소 원자를 함유하는 환형 또는 선형 유기 그룹이다. 특정 실시예에서, 접착제 층(112)은 플루오로폴리머 접착제일 수 있다. 추가로, 접착제 층(112)은 코폴리머를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 핫 멜트 접착제는 약 250℃이하, 예컨대 약 220℃이하의 용융 온도를 가질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 접착제 층(112)은 약 200℃이상, 예컨대, 약 220℃ 이상에서 분해될 수 있다. 추가 실시예에서, 핫 멜트 접착제의 용융 온도는 250℃초과, 심지어 300℃초과일 수도 있다. 접착제 층(112)은 약 1 마이크론 내지 약 100 마이크론, 예컨대 약 10 마이크론 내지 약 50 마이크론의 두께(TAL)를 가질 수 있다. 예를 들어, 접착제 층(112)의 두께(TAL)는 27.5 마이크론일 수 있다.
도 2A는 일반적으로 도면부호 150으로 표시된 베어링의 다양한 층을 예시하는 횡단면도를 도시한다. 이 특정 실시예에 따르면, 베어링(150)은, 상기 베어링(150)이 적어도 하나의 부식 방지 층(104, 106)을 포함할 수 있다는 점을 제외하고는, 도 1의 베어링(100)과 유사할 수 있다. 기판 층(102)은 처리 전에 기판 층의 부식을 방지하기 위해 임시 부식 방지 층(104 및 106)으로 코팅될 수 있다. 추가로, 임시 부식 방지 층(108)은 층(104)의 상부에 제공될 수 있다. 각각의 층(104, 106 및 108)은 약 1 마이크론 내지 약 50 마이크론, 예컨대, 약 7 마이크론 내지 약 15 마이크론의 두께를 가질 수 있다. 층(104 및 106)은 아연, 철, 망간, 또는 이들의 임의의 조합의 인산염을 포함할 수 있다. 추가로, 층은 나노-세라믹 층일 수 있다. 추가로, 층(104 및 106)들은 작용 실란, 나노-스케일 실란계 프라이머, 가수분해 실란, 오르가노실란 접착 촉진제, 용매/물계 실란 프라이머, 염소화 폴리올레핀, 부동태화 표면, 상업적으로 구매가능한 아연(기계적/갈바닉) 또는 아연-니켈 코팅, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 층(108)은 작용 실란, 나노-스케일 실란계 프라이머, 가수분해 실란, 오르가노실란 접착 촉진제, 용매/물계 실란 프라이머를 포함할 수 있다. 임시 부식 방지 층(104, 106 및 108)은 처리 동안 유지되거나 제거될 수 있다.
저마찰 재료 층(110)으로부터 기판 층(102)의 대향 표면 상에, 내식성 코팅(114)이 제공될 수 있다. 내식성 코팅(114)은 약 1 마이크론 내지 약 50 마이크론, 예를 들어 약 5 마이크론 내지 약 20 마이크론, 예를 들어 약 7 마이크론 내지 15 마이크론 사이의 두께를 가질 수 있다. 내식성 코팅(114)은 접착 촉진제 층(116) 및 에폭시 층(118)을 포함할 수 있다. 접착 촉진제 층(116)은 아연, 철, 망간, 주석, 또는 이들의 임의의 조합의 인산염을 포함할 수 있다. 추가로, 접착 촉진제 층(116)은 나노-세라믹 층일 수 있다. 접착 촉진제 층(116)은 작용 실란, 나노-스케일 실란계 층, 가수분해 실란, 오르가노실란 접착 촉진제, 용매/물계 실란 프라이머, 염소화 폴리올레핀, 부동태화 표면, 상업적으로 구매가능한 아연(기계적/갈바닉) 또는 아연-니켈 코팅, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
에폭시 층(118)은 열경화 에폭시, UV 경화 에폭시, IR 경화 에폭시, 전자 빔 경화 에폭시, 방사선 경화 에폭시, 또는 공기 경화 에폭시일 수 있다. 추가로, 에폭시 수지는, 폴리글리시딜에테르, 디글리시딜에테르, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 옥시레인, 옥사사이클로프로판, 에틸렌옥사이드, 1,2-에폭시프로판, 2-메틸옥시레인, 9,10-에폭시-9,10-디하이드로안트라센, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 에폭시 수지는 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 포름알데히드를 갖는 벤조구아나민, 또는 이들의 임의의 조합에 기초한 합성 수지 개질된 에폭시를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에폭시는 모노 에폭시드, 비스 에폭시드, 선형 트리스 에폭시드, 분지화 트리스 에폭시드, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있으며, 여기서 CXHYXZAU는 수소 원자를 임의로 치환하는 할로겐 원자 XZ를 갖는 선형 또는 분지형 포화 또는 불포화 탄소 사슬이고, 임의로 여기서 질소, 인, 붕소 등과 같은 원자가 존재하고 B는 탄소, 질소, 산소, 인, 붕소, 황 등 중 하나이다.
에폭시 수지는 경화제를 추가로 포함할 수 있다. 경화제는, 아민, 애시드 안하이드라이드, 페놀 노볼락 경화제, 가령, 페놀 노볼락 폴리[N-(4-하이드록시페닐)말레이미드](PHPMI), 레졸 페놀 포름알데히드, 지방 아민 화합물, 폴리카보닉 안하이드라이드, 폴리아크릴레이트, 이소시아네이트, 피포성 폴리이소시아네이트, 보론 트리플루오라이드 아민 복합제, 크롬계 경화제, 폴리아미드, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일반적으로, 애시드 안하이드라이드는 화학식 R-C=O-O-C=O-R'에 따를 수 있는데, 여기서 R은 위에 기술된 것과 같이 CXHYXZAU 일 수 있다. 아민은, 지방족 아민 가령, 모노에틸아민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 등, 지환족 아민, 방향족 아민 가령, 환형 지방족 아민, 사이클로 지방족 아민, 아미도아민, 폴리아미드, 디시얀디아미드, 이미다졸 유도체, 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일반적으로, 아민은 화학식 R1R2R3N을 따르는 1차 아민, 2차 아민, 또는 3차 아민일 수 있으며, 여기서 R은 상기 기재된 바와 같이 CXHYXZAU일 수 있다.
일 실시예에서, 에폭시 층(118)은, 전도성을 향상시키기 위한 필러, 가령, 탄소 필러, 탄소 섬유, 탄소 입자, 그래파이트, 금속성 필러, 가령, 청동, 알루미늄 및 기타 금속 및 이들의 합금, 금속 산화물 필러, 금속 코팅된 탄소 필러, 금속 코팅된 폴리머 필러, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 전도성 필러는 전류가 에폭시 코팅을 통과하도록 할 수 있으며 전도성 필러가 없는 코팅된 베어링과 비교하여 코팅된 베어링의 전도성을 증가시킬 수 있게 한다.
일 실시예에서, 에폭시 층이 베어링의 내식성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 에폭시 층, 가령, 에폭시 층(118)이 부식 요소, 가령, 물, 염 등이 기판 층과 접촉하는 것을 실질적으로 방지할 수 있으며, 이에 따라 기판 층의 화학적 부식을 억제할 수 있다. 또한, 에폭시 층은 이종 금속 간의 접촉을 방지함으로써 기판 층 또는 하우징의 갈바닉 부식을 억제할 수 있다. 예를 들어, 마그네슘 하우징 내에 에폭시 층이 없는 알루미늄 베어링을 배치하면 마그네슘이 산화될 수 있다. 그러나, 에폭시 층, 가령, 에폭시 층(118)은 알루미늄 기판이 마그네슘 하우징과 접촉하는 것을 방지하고 갈바닉 반응으로 인한 부식을 억제할 수 있다.
도 2B는 일반적으로 도면부호 175로 표시된 베어링의 다양한 층을 예시하는 횡단면도를 도시한다. 이 특정 실시예에 따르면, 베어링(175)은, 상기 베어링(175)이 2개의 접착제 층(112A 및 112B) 사이에 매립된 직조된 메쉬 또는 팽창된 금속 그리드(120)를 포함할 수 있다는 점을 제외하고는, 도 2A의 베어링(100)과 유사할 수 있다. 일 실시예에서, 저마찰 재료 층(110)은 직조된 메쉬 또는 팽창된 금속 그리드를 포함할 수 있다. 직조된 메쉬 또는 팽창된 금속 그리드는 금속 또는 금속 합금, 가령, 알루미늄, 강철, 스테인리스 스틸, 청동 등을 포함할 수 있다. 대안으로, 직조된 메쉬는 직조된 폴리머 메쉬일 수 있다. 대안의 실시예에서, 저마찰 재료 층은 메쉬 또는 그리드를 포함하지 않을 수도 있다. 다수의 실시예에서, 기판 층(102)은 쉬트(sheet)의 구멍을 통해 라미네이팅(laminating) 또는 캘린더링(calendaring) 함으로써 저마찰 재료 층(110)에 캡슐화될 수 있다(encapsulated). 쉬트는 반경방향 내부 및 외부 표면을 갖는 기판 층(102) 내에 형성될 수 있다. 저마찰 재료 층(110)은 기판 층(102)의 반경방향 내부 및 외부 표면들 중 적어도 하나가 저마찰 재료 층(110) 내에 위치될 수 있도록 기판 층(102)을 캡슐화할 수 있다.
다수의 실시예에서, 도 1-2B에 도시된 바와 같이, 베어링(100)은 두께(T)를 가질 수 있고, T는 ≥ 0.1 mm, 예를 들어 ≥ 0.25 mm, ≥ 0.5 mm, ≥ 1 mm, ≥ 1.5 mm, ≥ 2 mm, 또는 ≥ 2.5 mm일 수 있다. 또 다른 양태에서, T는 ≤ 2.0 mm, ≤ 1.5 mm, ≤ 1 mm, ≤ 0.5 mm, ≤ 0.25 mm, 또는 ≤ 0.1 mm일 수 있다. 베어링(100)은 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 범위 내에 있을 수 있는 두께(T)를 가질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 베어링(100)은 두께(T)를 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 베어링(100)은 0.5mm일 수 있는 두께(T)를 가질 수 있다.
베어링(아래에서 일반적으로 도면부호 100으로 표시되지만 위에서는 베어링(150, 175)의 구성요소 중 어느 하나를 포함할 수 있음)을 형성하는 방법으로 돌아가면, 저마찰 재료 층(110)은 용융 접착제(112)를 사용하여 기판 층(102)에 접착되어 라미네이트 쉬트(laminate sheet)를 형성할 수 있다. 라미네이트 쉬트는 베어링으로 형성될 수 있는 스트립(strip) 또는 블랭크(blank)로 절단될 수 있다. 라미네이트 쉬트를 절단하면, 기판 층의 노출된 부분을 포함하는 절단 에지(cut edge)가 생성될 수 있다. 블랭크는 원하는 형상의 반제품 베어링을 형성하기 위해 라미네이트를 롤링(rolling) 및 플랜징(flanging) 함으로써 베어링(100)으로 형성될 수 있다.
예시를 위해, 도 3A 내지 도 3F는 블랭크로부터 형성될 수 있는 다수의 베어링(100) 형상을 도시한다. 도 3A는 롤링에 의해 형성될 수 있는 원통형 베어링(100)을 예시한다. 도 3B는 롤링 및 플랜징에 의해 형성될 수 있는 플랜징된 베어링(100)을 도시한다. 도 3C는 한 단부를 플랜징 하고 테이퍼 부분을 롤링함으로써 형성될 수 있는 테이퍼링된 원통형 부분을 갖는 플랜징된 베어링(100)을 예시한다. 도 3D는 플랜징된 베어링(100)을 통해 장착된 샤프트 핀과 함께 하우징에 장착된 플랜징된 베어링(100)을 예시한다. 도 3E는 양면 플랜징된 베어링(100)을 통해 장착된 샤프트 핀과 함께 하우징에 장착된 양면 플랜징된 베어링(100)을 예시한다. 도 3F는 롤링 및 플랜징이 아닌 스탬핑 및 냉간 딥 드로잉 공정을 사용하여 형성될 수 있는 L 형태의 베어링(100)을 예시한다.
이제, 도 3A-3B를 참조하면, 다수의 특정 실시예에서, 베어링은 플레인 베어링(100)일 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 슬라이딩 베어링일 수 있다. 베어링(100)은 중심축(500)에 대해 축방향으로 연장될 수 있다. 중심축(500)은 베어링(100)의 길이 아래로 종방향일 수 있다. 베어링(100)은 제1 축방향 단부 또는 에지(3) 및 제2 축방향 단부 또는 에지(5)를 갖는 환형 형상을 형성하는 측벽(14)을 포함할 수 있다. 베어링은 외부 반경방향 단부 또는 에지(7) 및 내부 반경방향 단부 또는 에지(6)를 가질 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 비-평면 형상을 가질 수 있다. 베어링(100)은 실질적으로 L자 형상인 환형 형상을 가질 수 있다. 즉, 베어링(100)은 도 3B에 도시된 바와 같이 반경방향 및 축방향으로 연장되는 L 베어링 횡단면을 가질 수 있다. 다른 환형 형태의 베어링도 가능하다. 다수의 실시예에서, 도 3A에 도시된 베어링(100)은, 초기에 평평한 재료로 존재할 수 있는 적절한 치수의 베어링 복합재 조각을 롤링 함으로써 제조할 수 있다. 롤링된 재료 조각의 대향 단부들은 축방향에서 베어링 측벽(14) 아래로 형성되는 축방향 갭(30)에서 경계를 이룰 수 있다(bounded). 베어링(100)의 대칭 축(500)에 대해 비스듬하게 및/또는 임의의 비선형 방식으로 형성되는 축방향 갭(30)도 또한 가능하다. 다수의 특정 실시예에서, 축방향 갭(30)은 베어링(100)을 형성하기 위해 용접되거나 또는 그 밖의 경우 기타 다른 수단에 의해 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 축방향 갭(30)은 베어링(100)의 조립을 용이하게 하기 위해 결합되지 않은 상태로 남겨질 수 있다. 도 3A에 도시된 바와 같이, 베어링(100)은 보어(50)를 포함할 수도 있다. 보어(50)는 베어링(100)의 축방향 길이를 따라 형성될 수 있고 조립체의 또 다른 구성요소에 결합되도록 구성될 수 있다. 보어(50)는 중심축(500)에 평행하거나 평면일 수 있다. 보어(50) 형성은 천공 또는 스탬핑에 의해 쉬트에 성형된 홀(hole)을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 쉬트로 기하학적 구조물을 제작하는 것은, 코이닝(coining), 성형 또는 딥 드로잉 웨이브, 볼(ball) 또는 원뿔에 의해 쉬트 프로파일을 형성함으로써 달성될 수 있다. 다수의 실시예에서, L자형 베어링(100)은 형성된 베어링(100)(도 3b에 도시됨)을 스탬핑하는 것을 포함하는 딥 드로잉 공정에 의해 달성될 수 있다.
이제 도 3B를 보면, 베어링(100)은 반경방향 베어링 부분(10)을 포함할 수 있다. 반경방향 베어링 부분(10)은 축방향으로 연장되는 베이스 영역(12)의 형태일 수 있다. 반경방향 베어링 부분(10)은 제1 축방향 단부(3)로부터 제2 축방향 단부(5)로 연장될 수 있다. 반경방향 베어링 부분(10)은 베어링(100)의 측벽(14) 상에 있을 수 있다. 베어링(100)은 축방향 베어링 부분(20)을 추가로 포함할 수 있다. 축방향 베어링 부분(20)은 베어링(100)의 측벽(14) 상에 있을 수 있다. 축방향 갭(30)은 축방향 베어링 부분(20) 아래로 축방향으로 형성될 수 있다. 축방향 베어링 부분(20)은 반경방향 플랜지(22)의 형태일 수 있다. 축방향 베어링 부분(20) 또는 반경방향 플랜지(22)는 외부 반경방향 단부 또는 에지(7)에서 중심축(500)으로부터 연장될 수 있다. 다수의 실시예에서, 보어(50)는 베어링(100) 내에 보어(50)의 에지를 형성하는 내부 반경방향 단부 또는 에지(6)를 제공함으로써 축방향 베어링 부분(20)을 반경방향으로 분할할 수 있다. 다수의 실시예에서, 외부 반경방향 단부(7)는 중심축(500)으로부터 반경 방향으로 측정될 때 베어링(100)의 외부 반경(OR)을 형성할 수 있다. 다수의 실시예에서, 내부 반경방향 단부(6)는 중심축(500)으로부터 반경 방향으로 측정될 때 베어링(100)의 내부 반경(IR)을 형성할 수 있다. 즉, 반경방향 플랜지(22)의 반경방향 폭(WRF)은 외부 반경(OR)과 내부 반경(IR)의 거리의 차이로부터의 거리일 수 있다. 다수의 실시예에서, 반경방향 플랜지(22)는 축방향 스플릿(26)을 포함할 수 있다. 축방향 스플릿(26)은 갭을 제공할 수 있다. 특정 실시예에서, 축방향 스플릿(26)은 측벽(14)에서 축방향 갭(30)과 인접한 반경방향 플랜지(22)를 포함할 수 있다.
다수의 실시예에서, 도 3B에 도시된 바와 같이, 반경방향 플랜지(22)는 약 1 마이크론 내지 약 3500 마이크론, 예컨대 약 100 마이크론 내지 약 2000 마이크론, 예컨대 약 250 마이크론 내지 약 1000 마이크론, 예컨대 약 450 마이크론 내지 약 800 마이크론 사이의 두께(TRF)를 가질 수 있다. 반경방향 플랜지(22)는 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 범위 내에 있을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 반경방향 플랜지(22)는 두께(TRF)를 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급한 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다.
다수의 실시예에서, 도 3A-3B에 도시된 바와 같이, 베어링(100)은 중심축(500)으로부터 내부 반경방향 단부(6)까지의 전체 내부 반경(IR)을 가질 수 있고, IR은 ≥ 1 mm, 가령, ≥ 5 mm, ≥ 7.5 mm, ≥ 10 mm, ≥ 15 mm, ≥ 20 mm일 수 있다. 내부 반경(IR)은 ≤ 20 mm, 예를 들어 ≤ 15 mm, ≤ 10 mm, ≤ 7.5 mm, ≤ 5 mm, 또는 ≤ 1 mm일 수 있다. 내부 반경(IR)은 베어링(100)의 외주를 따라 변경될 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 약 1 내지 6 mm의 전체 내부 반경(IR)을 가질 수 있다. 베어링(100)은 전체 내부 반경(IR)을 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있다. 베어링(100)은 전체 내부 반경(IR)을 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있음을 이해할 것이다.
다수의 실시예에서, 도 3A-3B에 도시된 바와 같이, 베어링(100)은 중심축(500)으로부터 외부 반경방향 단부(7)까지의 전체 외부 반경(OR)을 가질 수 있고, OR은 ≥ 0.5 mm, 예컨대 ≥ 1 mm, ≥ 5 mm, ≥ 10 mm, ≥ 15mm, 또는 ≥ 20mm일 수 있다. 외부 반경(OR)은 ≤ 35mm, 예를 들어 ≤ 30mm, ≤ 20mm, ≤ 15mm, ≤ 10mm, 또는 ≤ 5mm일 수 있다. 전체 외부 반경(OR)은 베어링(100)의 외주를 따라 변경될 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 약 3mm 내지 15mm의 전체 외부 반경(OR)을 가질 수 있다. 베어링(100)은 전체 외부 반경(OR)을 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있다는 것이 이해될 것이다. 베어링(100)은 전체 외부 반경(OR)을 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다. 또한, 전술한 바와 같이, 반경방향 플랜지(22)의 반경방향 폭(WRF)은 외부 반경(OR)과 내부 반경(IR)의 거리의 차이로부터의 거리일 수 있다. 다수의 실시예에서, 반경방향 플랜지(22)의 반경방향 폭(WRF)은 1 내지 10mm 사이일 수 있다.
다수의 실시예에서, 도 3A-3B에 도시된 바와 같이, 베어링(100)은 제1 축방향 단부(3)로부터 제2 축방향 단부(5)까지의 전체 길이(L)를 가질 수 있고, L은 ≥ 0.5 mm, ≥ 0.75 mm, ≥ 1 mm, ≥ 2 mm, ≥ 5 mm, 또는 ≥ 10 mm일 수 있다. 길이(L)는 ≤ 10 mm, 예를 들어 ≤ 7.5 mm, ≤ 5 mm, ≤ 2.5 mm, 또는 ≤ 1 mm일 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 약 5 내지 50mm 사이의 전체 길이(L)를 가질 수 있다. 베어링(100)은 전체 길이(L)를 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있다. 베어링(100)은 전체 길이(L)를 가질 수 있으며, 이는 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다.
다수의 실시예에서, 베어링(100)은 조립체(1000)에 포함될 수 있다. 조립체(1000)는 내부 부재(28)와 외부 부재(30)를 추가로 포함할 수 있다. 다수의 실시예에서, 베어링(100)은 내부 부재(28) 및 외부 부재(30) 사이에 배치될 수 있다. 도 4 및 도 5는 자동차 도어 힌지, 후드 힌지, 엔진 컴파트먼트 힌지 등과 같은 예시적인 힌지(400) 형태의 조립체(1000)를 도시한다. 힌지(400)는 내부 부재(28)(예를 들어, 내부 힌지 부분(402)) 및 외부 힌지 부분(404)을 포함할 수 있다. 힌지 부분(402 및 404)은 외부 부재(30)(예를 들어, 리벳(406 및 408)) 및 베어링(410 및 412)에 의해 결합될 수 있다. 베어링(410 및 412)은 이전에 설명되고 본 명세서에서 도면부호 100으로 표시된 바와 같이 본 명세서의 실시예의 베어링일 수 있다. 도 5는 리벳(408) 및 베어링(412)을 보다 상세하게 보여주는 힌지(400)의 횡단면을 도시한다.
도 6은 자동차 도어 힌지, 후드 힌지, 엔진 컴파트먼트 힌지 등과 같은 또 다른 예시적인 힌지(600) 형태의 조립체(1000)를 도시한다. 힌지(600)는 핀(606) 및 베어링(608)에 의해 결합된 제1 힌지 부분(602) 및 제2 힌지 부분(604)을 포함할 수 있다. 베어링(608)은 앞서 설명된 바와 같은 베어링일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 도 7은 베어링(704)을 포함하는 분해된 자동차 도어 힌지의 부분을 포함하는 또 다른 힌지 조립체(700)의 실시예의 형태인 조립체(1000)의 비-제한적인 예를 도시한다. 도 7은 프로파일 힌지의 예이다. 베어링(700)은 힌지 도어 부분(706)에 삽입될 수 있다. 베어링(704)은 전술한 바와 같이 본 명세서의 실시예의 베어링일 수 있다. 리벳(708)은 힌지 본체 부분(710)과 힌지 도어 부분(706)를 연결한다. 리벳(708)은 고정 나사(712)를 통해 힌지 본체 부분(710)과 조여지고 와셔(702)를 통해 힌지 도어 부분(706)과 제자리에 고정될 수 있다.
도 8은 자전거 또는 모터사이클과 같은 이륜차를 위한 예시적인 헤드셋 조립체(800) 형태의 조립체(1000)를 도시한다. 스티어링 튜브(802)가 헤드 튜브(804)를 통해 삽입될 수 있다. 베어링(806 및 808)은 정렬을 유지하고 스티어링 튜브(802)와 헤드 튜브(804) 사이의 접촉을 방지하기 위해 스티어링 튜브(802)와 헤드 튜브(804) 사이에 배치될 수 있다. 베어링(806 및 808)은 이전에 설명된 바와 같이 본 명세서에 기술된 실시예의 베어링일 수 있다. 또한, 밀봉부(810 및 812)는 먼지 및 기타 미립자 물질에 의한 베어링의 슬라이딩 표면의 오염을 방지할 수 있다.
위에서 언급된 그러한 조립체는 모두 예시적이며 잠재적인 다른 조립체에서 베어링(100)의 사용을 제한하는 것을 의미하지 않는다. 예를 들어, 베어링(100)은 파워트레인 조립체 애플리케이션(벨트 텐셔너와 같은) 또는 제한된 공간을 갖는 다른 조립체 애플리케이션을 위한 조립체(1000)에 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 베어링(100)은 파단 연신율(A50)을 가질 수 있고, 여기서 A50은 적어도 20, 적어도 35, 적어도 45, 적어도 50, 또는 심지어 적어도 60일 수 있다. 추가 실시예에서, 베어링(100)은 파단 연신율(A50)을 가질 수 있고, 여기서 A50은 75 이하, 예를 들어 50 이하, 또는 35 이하일 수 있다. 파단 연신율(A50)은 위에서 언급한 최소값 및 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 파단 연신율(A50)은 위에서 언급된 임의의 최소값과 최대값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 파단 연신율(A50)은 ≥ 23%일 수 있다.
일 실시예에서, 베어링(100)은 인장 강도(Rm)를 가질 수 있고, 여기서 Rm은 적어도 75 N/mm2 또는 적어도 100 N/mm2 일 수 있다. 추가 실시예에서, 베어링(100)은 인장 강도(Rm)를 가질 수 있고, 여기서 Rm은 1,000 N/mm2 이하, 예를 들어 500 N/mm2 이하 또는 250 N/mm2 이하일 수 있다. 인장 강도(Rm)는 위에서 언급한 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있음을 이해할 수 있다. 인장 강도(Rm)는 위에서 언급한 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 인장 강도(Rm)은 90 내지 140 N/mm2 사이일 수 있다.
일 실시예에서, 베어링(100)은 항복점(Yp)을 가질 수 있으며, 여기서 Yp는 적어도 25 N/mm2, 적어도 50 N/mm2, 적어도 75 N/mm2, 적어도 100 N/mm2, 또는 심지어 적어도 150 N/mm2 일 수 있다. 추가 실시예에서, 베어링(100)은 항복점(Yp)을 가질 수 있으며, 여기서 Yp는 500 N/mm2 이하, 예를 들어 250 N/mm2 이하, 100 N/mm2 이하, 또는 75 N/mm2 이하일 수 있다. 인장 강도(Rm)는 위에서 언급한 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 범위 내에 있을 수 있음을 이해할 수 있다. 인장 강도(Rm)는 위에서 언급한 최소값과 최대값 중 임의의 값 사이의 임의의 값일 수 있음이 추가로 이해될 것이다. 예를 들어, 항복점(Yp)는 ≥ 35 N/mm2 일 수 있다.
도 9는 다수의 실시예에 따른 기존의 종래 기술의 베어링과 비교하여 베어링의 재료 두께에 대한 벽 두께 감소 대 베어링의 내경에 대한 크기 조정 핀의 오버사이즈의 그래프를 도시한다. 베어링 A는 본 명세서에 도시된 실시예에 따른 베어링(100)이다. 베어링 B는 본 명세서에 도시된 실시예에 따른 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층이 매립된 금속 그리드 기판을 갖는 비-금속 배킹(backing)을 갖는 베어링이다. 베어링 C는 알려진 베어링에 따라 두께가 0.7mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층이 매립된 금속 그리드 기판이 있는 베어링이다. 베어링 D는 알려진 베어링에 따라 두께가 1mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층이 매립된 금속 그리드 기판이 있는 금속 배킹을 갖는 베어링이다. 베어링 E는 알려진 베어링에 따라 두께가 0.5mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층이 매립된 구조화된 강철 기판이 있는 베어링이다. 도시된 바와 같이, 크기 조정 핀이 조립체(1000)에서 내부 구성요소(28)와 외부 구성요소(30) 사이의 베어링에 대해 도입될 때, 본 명세서에 도시된 실시예에 따른 베어링 A의 재료 두께에 대한 벽 두께 감소는 베어링 C, D 및 E보다 더 큰 값을 갖는다. 도시된 바와 같이, 베어링 A의 실시예는 비-금속 배킹 베어링 B보다 더 뻣뻣한 거동(behaviour)을 나타내지만 종래 기술에 공지된 비-금속 배킹 베어링 B만큼 우수한 벽 두께 감소를 갖는다.
도 10은 다수의 실시예에 따른 기존의 종래 기술의 베어링과 비교하여 베어링의 내경 대 베어링의 달성 가능한 플랜지 폭의 그래프를 도시한다. 베어링 A는 본 명세서에 도시된 실시예에 따라 두께가 0.5mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층을 갖는 알루미늄 3003 합금 기판을 갖는 베어링(100)이다. 베어링 F는 알려진 베어링에 따라 두께가 0.75mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층이 있는 알루미늄 3005 합금 기판을 갖는 베어링이다. 베어링 G는 알려진 베어링에 따라 두께가 1mm인 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 저마찰층을 가진 알루미늄 3003 합금 기판이 있는 베어링이다. 도시된 바와 같이, 베어링 A는 더 높은 파단 연신율(A50)로 인해 당업계에 알려진 베어링 F 및 G보다 더 높은 달성 가능한 플랜지 폭을 갖는다.
이러한 실시예에 대한 애플리케이션은, 예를 들어, 힌지, 기타 차량 구성요소, 및 기타 산업 유형, 예컨대, 자전거, 태양광(solar) 등의 애플리케이션을 위한 조립체(1000)를 포함한다. 또한, 베어링(100) 또는 조립체(1000)의 사용은, 몇몇 애플리케이션, 가령, 이들에만 제한되지는 않지만, 차량 테일 게이트, 도어 프레임, 시트 조립체, 파워트레인 애플리케이션(예를 들어, 벨트 텐셔너), 또는 그 밖의 다른 유형의 애플리케이션에 상당한 이점을 제공할 수 있다. 본 명세서에 개시된 다양한 실시예는 종래의 해결책에 비해 상당한 이점을 가질 수 있다. 본 명세서의 실시예에 따르면, 베어링은 당업계에 공지된 기존 베어링에 비해 더 높은 내식성을 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서의 실시예에 따르면, 베어링은 당업계에 공지된 기존 베어링과 비교하여 더 우수한 플랜징을 나타낼 수 있고 더 견고한 거동 및/또는 개선된 벽 두께 감소를 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서의 실시예에 따르면, 베어링은 당업계에 공지된 베어링과 비교하여 크기 조정(sizing) 하에서 개선된 벽 두께 감소를 제공할 수 있다.
다수의 상이한 양태들과 실시예들이 가능하다. 이러한 양태들과 실시예들 중 몇몇이 밑에 기술된다. 본 명세서를 읽고 나면, 통상의 기술자는 상기 양태들과 실시예들이 오직 예시적인 것이며 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니라는 것을 이해할 것이다. 실시예들은, 밑에 기술된 것과 같이, 실시예들 중 임의의 한 실시예 또는 하나 이상의 실시예에 따를 수 있다.
실시예 1. 베어링으로서, 상기 베어링은: 두께(Ts)를 포함하는 알루미늄 합금을 포함하는 기판 층, 여기서 TS ≤ 0.6 mm; 접착제 층; 및 접착제 층 위에 놓이는 저마찰 재료 층을 포함하며, 베어링은 ≥ 23%의 파단 연신율(A50)을 포함하는, 베어링.
실시예 2. 조립체로서, 상기 조립체는: 내부 부재; 외부 부재; 및 상기 내부 부재와 외부 부재 사이에 배치된 베어링을 포함하되, 상기 베어링은: 두께(Ts)를 포함하는 알루미늄 합금을 포함하는 기판 층, 여기서 TS ≤ 0.6 mm; 접착제 층; 및 접착제 층 위에 놓이는 저마찰 재료 층을 포함하며, 베어링은 ≥ 23%의 파단 연신율(A50)을 포함하는, 조립체.
실시예 3. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 기판 층은, 96.8-99 중량% 알루미늄, 0.05 내지 0.20 중량% 구리, 0-0.70 중량% 철, 1 내지 1.5 중량% 망간, 0-0.6 중량% 실리콘 및 0-0.1 중량% 아연을 포함하는 알루미늄 합금을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 4. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 인장 강도(Rm)를 포함하고, 여기서 Rm은 약 90 N/mm2 내지 약 140 N/mm2 사이의 값을 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 5. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 항복점(Yp)를 포함하고, 여기서 Yp는 ≥ 35 N/mm2 의 값을 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 6. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 축방향 베어링 부분 및 반경방향 플랜지를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 7. 실시예 6에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 반경방향 플랜지는 0.75 mm 미만의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 8. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 접착제 층은 기판과 저마찰 재료 층 사이에 배치되는, 베어링 또는 조립체.
실시예 9. 실시예 8에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 접착제 층은 0.02 mm 내지 0.1 mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 10. 실시예 8 또는 9에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 접착제 층은 플루오로폴리머를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 11. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 기판 층은 0.1 mm 내지 0.5 mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 12. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 저마찰 층은 0.05mm 내지 0.25mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 13. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 기판은 알루미늄 3003 합금을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 14. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 저마찰 재료 층은 플루오로폴리머를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 15. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링에 있어서, 저마찰 재료 층은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는, 베어링.
실시예 16. 실시예 6 내지 15 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 반경방향 플랜지는 축방향 스플릿을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 17. 실시예 6 내지 16 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 축방향 베어링 부분에 축방향 갭을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
실시예 18. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 2.5-20mm의 내부 반경을 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 19. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 5-25 mm의 외경을 갖는, 베어링 또는 조립체.
실시예 20. 이전 실시예들 중 어느 한 실시예에 따른 베어링 또는 조립체에 있어서, 베어링은 5-50mm의 길이를 갖는, 베어링 또는 조립체.
위에 기술된 모든 특징들이 반드시 필요한 것은 아닌데, 이는 특정 특징들 중 한 부분이 필요하지 않을 수도 있으며 위에 기술된 특징들 외에도 하나 이상의 특징들이 제공될 수 있다는 의미이다. 추가로, 상기 특징들이 기술된 순서가 반드시 이러한 특징부들이 장착되는 순서일 필요도 없다.
본 명세서에서, 특정의 특징부들은, 명확성을 위해, 개별 실시예들로 기술되었으며, 단일의 실시예에서 조합하여 제공될 수도 있다. 이와 반대로, 간결성을 위해 단일의 실시예에 관해 기술된 다양한 특징들은 개별적으로 또는 임의의 하위-조합들로 제공될 수 있다.
위에서, 문제점들에 대한 해결방안, 혜택, 및 그 밖의 이점들이 특정 실시예들에 관해 기술되었다. 하지만, 문제점들에 대한 해결방안, 혜택, 및 이점들, 및 임의의 해결방안, 혜택, 이점들이 생성되거나 보다 자명하게 되게 할 수 있는 임의의 특징(들)은 임의의 또는 모든 청구항들의 필수불가결한, 요구되는 또는 핵심적인 특징들로 간주되어서는 안 된다.
본 명세서에 기술되고 예시된 실시예들은, 다양한 실시예들의 구성을 일반적으로 이해할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이렇게 예시되고 기술된 실시예들은, 본 명세서에 기술된 구성 또는 방법들을 사용하는 장치 및 시스템들의 모든 특징 및 요소들에만 제한하기 위한 것이 아니다. 또한, 개별 실시예들이 단일의 실시예에서 조합하여 제공될 수 있으며, 그와 반대로, 간결성을 위해, 단일의 실시예로 기술된 다양한 특징들이 개별적으로 또는 임의의 하위-조합으로 제공될 수도 있다. 추가로, 특정 범위에 기술된 값들에 대한 기준은 범위 내에 있는 모든 그리고 각각의 값을 포함한다. 본 명세서를 읽고 난 뒤에, 통상의 기술자에게는 그 밖의 다른 다수의 실시예들이 자명해 질 것이다. 본 발명으로부터, 그 밖의 다른 실시예들이 유도되어 사용될 수 있으며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고도, 구조적으로 대체되거나, 국부적으로 대체되거나, 또는 임의의 변형이 가능하다. 그에 따라, 본 발명은 제한하려는 것이 아니라 예시하기 위한 것이다.

Claims (15)

  1. 베어링에 있어서, 상기 베어링은:
    ≤ 0.6 mm의 두께를 갖는 알루미늄 합금을 포함하는 기판 층;
    접착제 층; 및
    접착제 층 위에 놓이는 저마찰 재료 층을 포함하며, 여기서 베어링은 ≥ 23%의 파단 연신율을 포함하는, 베어링.
  2. 조립체에 있어서, 상기 조립체는:
    내부 부재;
    외부 부재; 및
    내부 부재 및 외부 부재 사이에 배치된 베어링을 포함하며, 상기 베어링은:
    ≤ 0.6 mm의 두께를 갖는 알루미늄 합금을 포함하는 기판 층;
    접착제 층; 및
    접착제 층 위에 놓이는 저마찰 재료 층을 포함하며, 여기서 베어링은 ≥ 23%의 파단 연신율을 포함하는, 조립체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기판 층은: 96.8-99 중량% 알루미늄, 0.05 내지 0.20 중량% 구리, 0-0.70 중량% 철, 1 내지 1.5 중량% 망간, 0-0.6 중량% 실리콘, 및 중량% 아연을 포함하는 알루미늄 합금을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  4. 제1-3항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링은 약 90 N/mm2 내지 약 140 N/mm2 사이의 값을 갖는 인장 강도를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  5. 제1-4항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링은 ≥ 35 N/mm2 의 값을 갖는 항복점을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  6. 제1-5항 중 어느 한 항에 있어서, 베어링은 축방향 베어링 부분 및 반경방향 플랜지를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 반경방향 플랜지는 0.75 mm 미만의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
  8. 제1-7항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제 층은 기판과 저마찰 재료 층 사이에 배치되는, 베어링 또는 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 접착제 층은 0.02 mm 내지 0.1 mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 접착제 층은 플루오로폴리머를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  11. 제1-10항 중 어느 한 항에 있어서, 기판 층은 0.1 mm 내지 0.5 mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
  12. 제1-11항 중 어느 한 항에 있어서, 저마찰 층은 0.05mm 내지 0.25mm 사이의 두께를 갖는, 베어링 또는 조립체.
  13. 제1-12항 중 어느 한 항에 있어서, 기판은 알루미늄 3003 합금을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  14. 제1-12항 중 어느 한 항에 있어서, 저마찰 재료 층은 플루오로폴리머를 포함하는, 베어링 또는 조립체.
  15. 제6항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 반경방향 플랜지는 축방향 스플릿을 포함하는, 베어링 또는 조립체.
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