WO2005052394A1 - ブッシュ軸受 - Google Patents

Abstract

ブッシュ軸受（１）は、滑り面となっている円筒状の内周面（２）と、外周面（３）とを具備して、互いに突き合わせ面（４）で突き合わされた巻きブッシュ軸受からなっており、外周面（３）は、円筒面（１１）と、円筒面（１１）と軸方向Ｘの一方の環状の端面（１２）との間に介在していると共にロール成形により形成されたテーパー面（１３）と、テーパー面（１３）と円筒面（１１）との間に介在した滑らかな円弧面(１４)と、テーパー面(１３)と端面(１２)との間に介在した滑らかな円弧面(１５)とを具備している。

Description

明細書

ブッ シュ軸受

技術分野

本 明は 軸を回 自在に支持するためのブッ シュ軸受 特に 外周面で八クンングに固着されて内周面で軸を回転 在に支持するためのブッ シュ軸受に関する

自 背景技術

滑 り 軸受と してのブク シュ軸受は 、 転が り 軸受と比較 し て 低価格で る上に の発生が少な く 低 性に優れてい る と い 利 占を有 してお 、 斯かる利点か ら 白動車の ン プレ ッサ等を含む多 < の分野で利用 されている ブ V シュ軸受は 通常 八ゥジングの孔に圧入されてそ の外周面で当該八ゥジングに固着されて その内周面で軸 を回転白在に支持するよ う になつ ているが 八クンングの 孔への圧入を容易 にするために 、 ブッ シュ軸受の m面側の 外周面にはテ パ 面が形成される と ろで 斯 'かるテ パ一面を形成するために 単に ブ シュ軸受の顺面側の外周面に切削ェ 目 (バィ ) を当 てて削 り 取るだけでは 当該外周面に微小のパ U が生じる と にな り のパ U がブッ シュ軸受の八ヴンングの孔へ の圧入に際して脱落して、 (例んば金 粉 ) と して八 ゥンングの孔内に残存して こ の屑がブッ シュ軸受の内周 面と軸との間に侵入レて、 滑 らかな軸の回転を確保でさな

< なる虞がめる また 、 特に 、 ァル 製の八ゥンングにお いては ブッ シュ軸受の八ヴジングの孔への圧入に際して 孔を規定する八ゥンングの内周面がバリ によつて削 られて ァル 切粉が生じ のてァルミ 切粉がブッ シュ軸受の内 周面と軸 との間に 入して 滑 らかな軸の回転を確保でさ な < なる虞もあ る

更にまた 形成されたテ 一面でち てブッ シュ軸受 の 面側の肉厚が極顺に薄 < なる と 八ゥンングの孔への 圧入に いてブッ シュ軸受の端面側が容易に変形して ブ ッ シュ軸受の内周面の真円度が保 §正されな < なる 方 れを回避すベ < ブッ ンュ軸受の 面側の肉厚が厚 < なる よう にテ ―パ 面を形成する と、 八ゥジングの孔への圧入 育 Uの八ヴジングの孔に対するブッ シュ軸受の位置合わせ固 定が困難となる上に ハゥンングの孔への圧入に いてテ パ 面に る案内作用が殆どな < な て ブッ シュ軸受 の端面側を押し潰 した り 、 八ゥジングの孔の開 口 mを不必 に拡径した り する虞がある 発明の開示

本発明は、 前記諸点に鑑みてなされた ものであっ て、 そ の目的とする と ろは ノ、クジングの孔への圧入に際して 屑 (例えば金属粉屑 特にァル 切粉 ) の発生がない上に 圧入する孔の 1开] □顺等を潰す ( _ とな しに圧入を容易に行い 得る と に 圧入後において 内周面の真円度を確保でさ るブッ シュ軸又を提供する と にある o

本発明の第 の 様のブッ シュ軸受は 内周面が滑 り 面 となつ てい る 円筒状のブッ シュ軸受でめつて、 で ブ ッ シュ軸受の外周面は 円 1口]面と の円筒面と ブッ シ 軸受の軸方向の少な とも 方の 状の蒲面との間に介在 している と丑にプレス成形に り 形成されたテ /\° 面と を有してお Ό ブッ シュ軸受の円筒面での r 1 と 方 の環状の顺面の外周縁の半径 r 2 と の差 δ ( = r 1 ― r

2 ) は ブッ シュ軸受の 円筒面での肉厚を t とする と 0

1 t 以上でめつて 0 3 t 以下の範囲にある 0

第一の能様のブ V シュ軸受によれば テ パ ―面がプレ ス成形によ り 形成されてなるために 外周面にパ U が生じ ないために 八ヴンングの孔への圧入に際しても屑 (例え ば金属粉屑 特にァル 切粉 ) の発生がな しか 差 δ が 0 • 1 t 以上であるために ノ、ゥンングの孔径に対し て小径な 状の顺面の外周縁を確保できる結果 八ゥンン グの孔への圧入前の八ヴジングの孔に対する位置合わせを 確実に行い得る と共に ノ、クンングの孔への圧入において テ パ 面によ る 内作用を確保でさ また、 差 δ が 0 3 t 以下であるために、 環状の端面の肉厚を 八ゥジング の孔への圧入において端面側の変形が生じない程 に 確 保できる «士

和果 内周面の真円度を圧入後において も保証で さる と になる

本発明のブッ シュ軸受において 肉厚 t と しては 特に 限定されないが 好ま しい例と して 0 . 5 m mか ら 5

0 m mの肉 /子 t を よ り 好ま しい例と して 1 • 0 m mか ら 3 • 0 m mの肉厚 t を挙げる こ とができる

本発明の第 の 様のブッ シュ軸受では 第 の台 様の ブッ シュ軸受において 、 テ 面は 方の 状の m面 か ら連 して軸方向に伸びてお り 円筒面は テ 面 か ら連 して軸方向であ ってフ ッ シュ軸受の軸方向の他方 の端面に向か て伸びている。

本発明のブッ シュ軸受は、 無端円筒状の も の (突き八わ せ面のないブッ シュ軸受） であつ ても よいが 好ま し < は その第二の能様のよ に、 ブッ シュ軸受は 方の面に滑 り 面を有する板を 滑 り 面が内周側に ίκ mする よ う に して、 円筒状に卷いてなる巻きブッ シュ軸受か らなる

本発明の第四の 様のブッ シュ軸受では 第二の 様の ブッ シュ軸受において 、 板は、 銅で被覆された裏金と の裏金の 方の面における銅の被覆層に 体に被着された 多孔質焼結金属層 と こ の多孔質焼結金属層に含浸されか つ 部が多孔胃焼結金属層の一方の面に形成されている と 共に 自己潤滑性及び耐摩耗性を有した 成樹脂を含んだ滑 り 層 と を 目備した複層板か らな り 卷きブッ シュ軸受は、 複層板を 滑 り 層が内周側に位 する よ う に して 、 円筒状 に巻いてなる

裏金を被覆する銅の被覆層の厚みは 好ま し < は 1 X m か ら 1 0 m よ り 好ま し < は 3 mか ら 5 mであっ て、 斯かる被覆層は 裏金に対する鍍金処理によ り 形成される とよい

裏金に用いる鋼板と しては 板厚 0 • 3 m mか ら 3 . 0 m m 好ま し < は板厚 0 . 6 m mか ら 1 . 8 m mの冷間圧 延鋼板 ( S P C C • J I S G 4 1 4 1 ) 一般構造用圧延鋼 板 （ S S • J I S G 3 1 0 1 ) 等を使用する とができる。

多孔質焼 &±金属層を形成する金属粉末と しては 、 その金 属自体 摩 lip;摩耗特性に優れた 冃 銅 鉛青銅あ る いは リ ン 青銅などの 概ね 1 0 0 メ ッ シュ を通過する銅 α 金粉末が 用い られるが 百的に応じては銅 金以外の 例えばァル ミ ニゥム α 金 鉄な どの粉末 使用 し得 の金属粉末の 粒子形 は 塊状 球状又は不規則形状の ものを使用 し得、 こ の多孔質焼結金属層の厚さ は 概ね 0 . 1 5 0 . 4 m m、 就中 0 • 2 0 . 3 m mである とが好ま し く 、 多孔 度は概ね 1 0 容積 %以上、 就中 1 5 4 0 容積 %である こ とが好ま しい

滑 り IBの形成材料と しての 白己潤滑性及び耐摩耗性を有 する合成樹脂と しては、 ポ リ 丁 卜 ラ フルォロェチレン樹脂、 鉛若し く はポ リ ィ ミ ド樹脂などの充填材を含むポ リ テ h ラ フルォロェチレン樹脂又はポ リ ァセ夕 ル榭脂若し く は潤 滑油剤を含有する含油ポ リ アセ夕 ル樹脂等を好ま しい例 と して挙げる こ とができる。

本発明の第五の態様のブッ シュ軸受では、 第四の態様の ブッ シュ軸受に いて、 テー 面は 銅の被覆層の露出 面 ら なる

本発明の第六の態様のブッ シュ軸受では、 第一か ら第五 のいずれかの態 のブッ シュ軸受に ねいて、 テ パ 面は、 平坦又は外側に凸となる よ う に 円筒面と一方の環状の m 面と の間において軸方向に伸びている

本発明の第七の態様のブッ シュ軸受では、 第一か ら第 の レ ずれかの態様のブッ シュ軸受において テ パ 面と 円筒面と の間には 、 滑ら かな円弧面が介在してお り 、 斯か る滑 らかな円弧面は、 好ま し < は本発明の第八の態様のブ

V シュ軸受のよ う に、 0 . 1 m m以上であっ て 1 . 0 m m 以下の曲率半径を有している

本発明の第九の態様のブッ シ 軸受では、 第一か ら第八 のいずれかの態様のブッ シュ軸受において、 テ パ 面と 方の環状の端面との間には 滑らかな円弧面が介在して お り 、 斯かる滑 らかな円弧面は 好ま し く は本発明の第十 の態様のブッ シュ軸受のよ う に 0 . 1 m m以上であつ て 0 5 m m以下の曲帛半径を有している

本発明の第十 の 様のブッ シュ軸受では 第 か ら第 十のいずれかの食 様のブッ シュ軸受において テ パ 面 と軸心線と の交差角 Θ は 1 5 以上でめつ て 2 5 以下 である

本発明におけるテ パ 面は 上述の通 り プレス成形に よ り 形成されたものであ るが プレス成形において 好ま し < は本発明の第十 の能様のブッ シュ軸受のよ に Π ル成形に Ό 形成された も のであ る

本発明においては ブッ シュ軸受の外周面は 円 「口 J面と ブ V シュ軸受の軸方向の少な < と も 方の環状の顺面と の 間に介在しているテ パ 面を 備していればよ いのであ るが 好ま し < は斯かるテ パ ―面に加えて本発明の第十 二の能様のブッ シュ軸受のよ ラ に 円筒面とブッ シュ軸受 の軸方向の他方の 状の顺面との間に介在した他のテ パ 面を更に有している

他のテ ― 面は 本発明の第十四か ら第 十 の 様 のブッ シュ軸受の に 上記のテ パ 面と 様に構成 されている とよい

本発明によれば 八ヴンングの孔への圧入に際して屑

(例えば金属粉屑 特にァル 切粉 ) の発生がない上に 圧入する孔の開 □顺等を潰す とな しに圧入を容易に行い 得る と に 圧入後において 内周面の真円度を確保でさ る ブッ シュ軸受を提供する こ とがでさる

次に本発明及びその実施の形態を 、 に示す好ま しい例 を参照 して更に 糸田に説明する。 なお 、 本発明はこ の例に 何 限定されなレ のであ る 図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の好ま しい実施の形態の一例の斜視図、 図 2 は、 図 1 に示す例の断面図、

図 3 は、 図 1 に示す例の一部拡大断面 明図 、 図 4 は、 図 1 に示す例の製造方法の 明図 、 図 5 は、 図 1 に示す例の製造方法の説明図 、 そ して、 図 6 は、 図 1 に示す例の使用例の 明図でめる 発明を実施するための最良の形態 図 1 か ら 図 3 に いて 、 本例の円筒状のブソ シュ軸受 1 は 、 滑 り 面となつ ている 円筒状の内周面 2 と 、 外周面 3 と を 備して 、 互いに突き わせ面 4 で突さ 口 わされた巻き ブ V シュ軸受か らなつ ている

外周面 3 は、 円筒面 1 1 と、 円筒面 1 1 と軸方向 X の一 方の 状の端面 1 2 との間に介在している と にプレス成 形によ り 、 本例ではプレス成形の う ち の 口 ル成形によ り 形成されたテ一パ一面 1 3 と、 テーパ一面 1 3 と 円筒面 1

1 と の間に介在した滑 らかな円弧面 1 4 と 、 テ パー面 1 3 と m面 1 2 と の間に介在した滑 らかな円弧面 1 5 と 円 筒面 1 1 と軸方向 X の他方の 状の 面 1 6 との間に介在 している と ±hヽにプレス成形に り 、 本例ではプレス成形の

Ό ち の ル成形によ Ό 形成されたテ パ 面 1 7 と テ パ 面 1 7 と 円筒面 1 1 と の間に介在した滑 らかな円弧

il

面 1 8 と テ一 t

パ 面 1 7 と 面 1 6 との間に介在した滑 らかな円弧面 1 9 と を暴備している

テ パ 面 1 7 円弧面 1 8 及び円弧面 1 9 の夫 は テ 面 1 3 円弧面 1 4 及び円弧面 1 5 の夫々 と 様 に構成されている ので 以下 テ パ 面 1 3 、 円弧面 1

4 及び円弧面 1 5 側について B羊糸田に 明 し テ パ 面 1

7 円弧面 1 8 及び円弧面 1 9 側についての説明を 略す 円筒面 1 1 と顺面 1 2 との間において軸方向 X に傾斜し て伸びている と共に銅の被覆 3 1 の露出面か らなるテ パ ―面 1 3 は 平坦又は曲率半径 R 1 を つ て外側に凸 と なる よ Ό に 円弧面 1 5 を介して端面 1 2 か ら連続して軸 方向 Xに伸びてお り 円筒面 1 1 は 円弧面 1 4 を介して テ パ 面 1 3 か ら連 して軸方向 Xであ て軸方向 X の 顺面 1 6 に向か て且つ軸方向 X と平行に伸びている

テ ―パ 面 1 3 と 円筒面 1 1 との間に介在している滑 ら かな円弧面 1 4 は 0 • 1 m m以上であ て 1 . 0 m m以 下の曲率半径 R 2 を有してお り 、 テ パ 面 1 3 と m面 1 2 と の間に介在している滑らかな円弧面 1 5 は、 0 . 1 m m以上であ て 0 . 5 m m以下の曲率半径 R 3 を有してお り 、 テ パ一面 1 3 と軸心線 2 0 との交差角 Θ は 、 1 5 ° 以上であ つ て 2 5 ° 以下でめる

ブ V シュ軸受 1 の円筒面 1 1 での半径 r 1 と端面 1 2 の 外周縁 3 2 の半径 r 2 と の差 δ ( r 1 ― r 2 ) は、 ブッ ンュ軸受 1 の円筒面 1 1 での肉厚を t とする と 、 0 . 1 t 以上であ つ て 0 • 3 t 以下の範囲にある

ブ V シュ軸受 1 は、 次のよ に して製 する とよい 。 即 ち、 図 4 及び図 5 に示すよ う な円筒面 5 1 を有したプレス

Π一ラ 5 2 と 、 外周面 3 と相補的な形状の 状凹所面 5 3 を有したプレス D ―ラ 5 4 と を準備して 、 プレス Π一ラ 5 j

2 の円筒面 5 1 とプレス P一ラ 5 4 の 状凹所面 5 3 とで 形成される 間 5 5 に 、 被覆 it 3 1 となる銅で被覆された 裏金 6 1 と 、 裏金 6 1 の一方の面 6 2 における銅の被覆層

3 1 に一体に被着された多孔質焼結金属層 6 3 と 、 多孔質 焼結金属 6 3 に含浸されか 一部が多孔質焼結金属層 6

3 の一方の面に形成されている と に 白己潤滑性及び耐摩 耗性を有した O 成樹脂を含んだ滑 Ό 層 6 4 と を 備した複 層板か らなる ■ 状の板 6 5 を揷入して 、 斯かる板 6 5 を回 転する プレス U ラ 5 2 及び 5 4 で Π ル成形して、 テ一 パ一面 1 3 及び 1 7 並びに円弧面 1 4 、 1 5 、 1 8 及び 1

9 に相当する面を板 6 5 の一方の面 6 6 に形成し 、 その後、 斯かる 層板か らなる と共に一方の面に滑 り 層 6 4 の露出 面か らなる滑 り 面 6 7 を有する 方、 他方の面に被覆層 3

1 の露出面か らなる面 6 6 を有した板 6 5 を適宜の長さ を も つ て切断して ¾†ftr状の板 6 5 を形成し こ う して 1守た 冊状の板 6 5 を 、 滑 Ό 面 6 7 が内周側に位置する よ う に し て 円筒状に巻含、 の卷回後、 必要に応じてァ ッ プセ ヅ 卜 を施して円筒形状を整えて 、 図 1 か ら 図 3 に示す巻さブ ッ シュ軸受 1 を得る

ブッ シュ軸受 1 によれば テ パ 面 1 3 が Π―ル成形 によ り 形成されてなるために 、 外周面 3 にバリ が生じない 結果 図 6 に示すよ Ό な例えば自動車の ンプレ ッサのァ ル 製の八ゥンング 7 1 の孔 7 2 への圧入に'際してちパ U に起因する被覆層 3 1 の銅粉屑の発生がない上に、 孔 7 2 を規定する八ゥジング 7 1 の内周面 7 3 をバリ によつ て削 る とがないのでァル 切粉の発生もな < 、 しかも 差 δ が 0 1 t 以上であるために 、 八ゥジング 7 1 の孔径 r 3 に対して小径 ( = 2 r 2 ) な環状の m面 1 2 の外周縁 3

2 を確保でさる ロ采 八ゥジング 7 1 の孔 7 2 への圧入前 の八ヴジング 7 1 の孔 7 2 に対する位置 α わせを確実に行 い得る と共に 八ゥジング 7 1 の孔 7 2 への圧入に いて テ パ 面 1 3 による案内作用 を確保でさ 、 また、 差 δ が

0 3 t 以下であるために 面 1 2 の肉厚 （径方向の 幅 ) を 八ゥジング 7 1 の孔 7 2 への圧入において 面 1 2 側の変形が生じない程度に、 確保できる結果、 内周面 2 の真円度を締代を も っ た圧入後においても保証できる こ と になる。

Claims

請求の範囲

1 内周面が滑 Ό 面となつ ている 円筒状のブッ シュ軸受 でめ て ブッ シュ軸受の外周面は 円筒面と の円筒 面と ブッ シュ軸受の軸方向の少な < と も 方の環状の端面 との間に介在している と にプレス成形によ り 形成された テ 面と を有してお り ブヅ シ .軸受の円筒面での半 径 r 1 と 方の 状の顺面の外周縁の半径 r 2 との差 δ

( = r 1 ― r 2 ) は ブッ シュ軸受の円筒面での肉厚を t とする と 0 1 t 以上であつ て 0 3 t 以下の範囲にあ るブッ シ 軸受

2 - テ パ一面は 方の m状の顺面か ら連頷続して軸方 向に伸びてお り 円筒面は テ ― 面か ら連続して軸方 向であ てブッ シュ軸受の軸方向の他方の m面に向かつ て 伸びている 求の範囲 1 に記載のブッ シュ軸受

3 求の範囲 1 又は 2 に記载のブッ シ ,軸受に いて 当該ブヅ シュ軸 は 方の面に滑 り 面を有する板を 、 滑 り 面が内周側に位置する よ う に して 円 状に巻いてなる 巻きブ V シュ軸受か らなる

4 板は 銅で被覆された裏金と の裏金の 方の面 に ける銅の被覆層に 体.に被着された多孔質 金属層 と の多孔質焼結金属層に含浸されかつ 部が多孔質焼 結金属 の 方の面に形成されている と に 白己潤滑性及 び耐 耗性を有した合成樹脂を含んだ滑 Ό と を具備した 複層板か らな Ό 巻さブッ シュ軸受は 複層板を 滑 り 層 が内周側に位 mするよ ラ に して 円筒状に卷いてなる η求 の範囲 3 に記載のブ 、ソ シュ軸受

5 . テ パ 面は 銅の被覆層の露出面か らなる 5冃求の 範囲 4 に記載のブッ シュ軸受

6 . テ ―パ 面は 平坦又は外側に凸 となる よ に 円 筒面と 方の 状の端面との間において軸方向に伸びてい

·© B冃求の範囲 1 か ら 5 のいずれか つに記 のブッ シュ軸 m

受。

7 . テ パ • ~面と 円 1口」面との間には 滑 らかな円弧面が 介在している Θ冃求の範囲 1 か ら 6 のいずれか つ に記 の m ブッ シュ軸受

8 . テ ―パ 面と 円筒面と の間に介在している滑 らかな 円弧面は 0 - 1 m m以上であ て 1 0 m m以下の曲率 を有 してい る 全

求の範囲 7 に記載のブッ シュ軸受

9 . テ ―パ 面と 方の 状の顺面との間には 滑 らか な円弧面が介在している δ冃求の範囲 1 か ら 8 のいずれか ~ つに記載のブ V シュ軸受

1 0 . テ ハ⁰ 面と 方の環状の顺面との間に介在してい る滑らかな円弧面は 0 • 1 m m以上であ て 0 . 5 m m 以下の曲率半径を有している B冃求の範囲 9 に記載のブッ シ ュ軸受

11. テ パ 面と軸心線との交差角 Θ は 0

1 5 以上で

0

あつ て 2 5 以下である 求の範囲 1 か ら 10のいずれか一 つに記載のブッ シュ軸受。

12. テ パ一面は 、 D ―ル成形によ り 形成された ので ある Θ冃求の範囲 1 か ら 11のいずれか一 に記載のブッ シュ 軸受 0

13. ブ シ 軸受の外周面は、 円筒面と一方の環状の 面との間に介在したテ一パ一面に加えて 、 円筒面とブッ シ ュ軸受の軸方向の他方の環状の端面との間に介在している と共にプレス成形によ り 形成された他のテ一パ一面を更に 有している 冃求の範囲 1 か ら 12のいずれか一つに記載のブ ッ シュ軸受 o

14. 他のテ一パ一面は、 他方の環状の端面力、 ら連続して 軸方向に伸びてお り 、 円筒面は、 他のテ パ一面か ら連 して軸方向であ 'つ てブッ シュ軸受の軸方向の一方の端面に 向か て伸びている 3冃求の範囲 13に記載のブッ シュ軸受 0

15. 他のテ一パ一面は、 平坦又は外側に凸となるよ Ό に 円筒面と他方の環状の 面との間に いて軸方向に伸びて いる S冃求の範囲 13又は 14に記載のブッ シュ軸受 ο

16. 他のテ パ一面と円筒面と の間には 、 滑 らかな円弧 面が介在している δ冃求の範囲 13か ら 15のいずれか一 に記 載のブッ シュ軸受 0

17. 他のテ パ ¹ ~面と 円筒面との間に介在している滑 ら かな円弧面は、 0 . 1 m m以上であつ て 1 . 0 m m以下の 曲率半径を有している si

冃求の範囲 1 6に記載のブッ シュ軸受。

1 8 . 他のテ 一面と他方の環状の顺面との間には 、 滑 らかな円弧面が介在している請求の範囲 1 3か ら 1 7のいずれ か一つに記載のブッ シュ軸受 □

1 9 . 他のテ パ 面と他方の環状の m面との間に介在し てい る滑 らかな円弧面は 0 . 1 m m以上であつ て 0 . 5 m m以下の曲率半径を有している 言求の範囲 1 8に記載のブ ッ シュ軸受

2 0 . 他のテ一パ 面と軸心線と の交差角 Θ は 1 5 ° 以 上であっ て 2 5 以下である請求の範囲 1 3か ら 1 9のいずれ か一つに記載のブッ シ 軸受

2 1 . 他のテ パ一面は 口 ル成形によ り 形成された も のである請求の範囲 1 3か ら 2 0の いずれか つに記載のブッ シュ軸受。

2 2 . 請求の範囲 1 3か ら 2 1のいずれか つに記載のブッ シ ュ軸受であつ て 且つ当該ブッ シュ軸受が請求の範囲 3 に 記載の巻きブッ シュ軸受であ り 、 板が s生

3冃求の範囲 4 に記載 の複層板である ブッ シュ軸受において 他のテ パ 面は、 銅の被覆層の露出面か らな ている。