JP2868153B2 - Plain bearing - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はすべり軸受に関し、より詳しくは内燃機関に
用いられるすべり軸受に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sliding bearing, and more particularly, to a sliding bearing used in an internal combustion engine.

「従来の技術」 従来、すべり軸受として、Al系合金からなるライニン
グ材の表面にNiメッキ層等の密着層を形成し、さらにそ
の密着層の表面にPb系合金からなるオーバレイ層を形成
したすべり軸受が知られている。Conventional technology Conventionally, as a plain bearing, a sliding surface in which an adhesion layer such as a Ni plating layer was formed on the surface of a lining material composed of an Al-based alloy, and an overlay layer composed of a Pb-based alloy was formed on the surface of the adhesion layer Bearings are known.

この種のすべり軸受において、上記密着層は、Al系合
金からなるライニング材とPb系合金からなるオーバレイ
層の密着強度を増大させるために必要なもので、両者間
の密着層を形成すれば、その密着層を介してライニング
材とオーバレイ層とを強固に連結することができるよう
になる。In this type of plain bearing, the adhesion layer is necessary to increase the adhesion strength between the lining material made of an Al-based alloy and the overlay layer made of a Pb-based alloy, and if an adhesion layer between both is formed, The lining material and the overlay layer can be firmly connected via the adhesion layer.

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、特に最近の自動車エンジンでは低コス
ト化から鋳造軸、例えばFCD 70が多く使用されるので、
その黒鉛周辺のバリ等により上記オーバレイ層が早期に
摩耗されるようになり、オーバレイ層が局部的に摩耗し
て密着層、或いはライニング材が露出すると、その部分
の耐焼付性が急激に低下して焼付を起すようになる。さ
らに一般の鍛造軸であっても、高回転、高荷重で使用さ
れる傾向にあり、同様な問題が生じている。"Problems to be Solved by the Invention" However, especially in recent automobile engines, cast shafts, for example, FCD 70 are frequently used due to cost reduction.
When the overlay layer is worn out early due to burrs and the like around the graphite, and the overlay layer is locally worn and the adhesion layer or the lining material is exposed, the seizure resistance of that portion is rapidly reduced. Will cause seizure. Further, even a general forged shaft tends to be used at a high rotation speed and a high load, and the same problem occurs.

「課題を解決するための手段」 本発明はそのような事情に鑑み、上記すべり軸受にお
いて、上記ライニング材の表面にアルマイト層を形成す
るとともに、該アルマイト層の表面の凹凸面上に、その
凹凸面に倣って表面が凹凸面となる密着層を形成し、か
つこの密着層は、上記アルマイト層の表面上に形成した
Znメッキ層と、このZnメッキ層上に形成したNiメッキ層
又はCuメッキ層とからなり、さらにこの密着層の凹凸面
上にオーバレイ層を形成するようにしたものである。"Means for solving the problem" In view of such circumstances, the present invention forms an alumite layer on the surface of the lining material in the plain bearing, and forms the unevenness on the uneven surface of the surface of the alumite layer. Formed an adhesion layer whose surface becomes an irregular surface following the surface, and this adhesion layer was formed on the surface of the alumite layer.
It consists of a Zn plating layer, a Ni plating layer or a Cu plating layer formed on the Zn plating layer, and an overlay layer is formed on the uneven surface of the adhesion layer.

「作用」 上記ライニング材の表面に形成したアルマイト層は、
きわめて均一な組織を有するので、該アルマイト層とそ
の上の密着層との密着力が大きくなり、それにより従来
に比較してライニング材とオーバレイ層との密着力を増
大することができる。そしてその密着力を増大させるこ
とにより剥離摩耗を防止してオーバレイ層の局部摩耗を
効果的に防止することができ、したがってその局部摩耗
によって生じる耐焼付性の急激な低下を防止することが
できる。"Action" The alumite layer formed on the surface of the lining material,
Since it has a very uniform structure, the adhesion between the alumite layer and the adhesion layer thereon is increased, whereby the adhesion between the lining material and the overlay layer can be increased as compared with the prior art. By increasing the adhesive strength, peeling wear can be prevented, and local wear of the overlay layer can be effectively prevented. Therefore, a sharp decrease in seizure resistance caused by the local wear can be prevented.

また、仮に上記アルマイト層の凸面まで密着層とオー
バレイ層とが局部摩耗されたとしても、上記凹部の深さ
によってはその内部に密着層とオーバレイ層とを残存さ
せることが可能であるので、残存されるオーバレイ層に
よって急激に耐焼付性が低下して焼付を起すことが防止
できる。そしてこれに加えて、上記ライニング材の表面
にアルマイト層を形成することによりその表面を自然に
凹凸面とすることができ、かつ該アルマイト層の形成
は、上記凹凸面を形成するためにわざわざエッチングを
用いる等の手段を採用する場合に比較して、遥かに容易
かつ安価に行うことができるので、軸受性能に優れたす
べり軸受を安価に製造することが可能となる。Further, even if the adhesion layer and the overlay layer are locally worn down to the convex surface of the alumite layer, the adhesion layer and the overlay layer can be left inside the concave portion depending on the depth of the concave portion. The resulting overlay layer can prevent the seizure resistance from suddenly lowering and causing seizure. In addition to this, by forming an alumite layer on the surface of the lining material, the surface can be naturally formed into an uneven surface, and the formation of the alumite layer is performed by etching to form the uneven surface. In this case, the sliding bearing can be manufactured much more easily and inexpensively as compared with the case where the means such as the use of a bearing is used, and thus a sliding bearing having excellent bearing performance can be manufactured at low cost.

そして特に上記密着層をZnメッキ層とNiメッキ層又は
Cuメッキ層とから構成することにより、すべり軸受の軸
受性能を向上させることができる。And especially the above-mentioned adhesion layer is a Zn plating layer and a Ni plating layer or
The bearing performance of the plain bearing can be improved by being composed of the Cu plating layer.

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第1a図
において、ライニング材１はAl系合金からなっており、
その表面にアルマイト処理を施してアルマイト層２を形
成している。このアルマイト層２の表面は、該アルマイ
ト層２を形成する際に自然に凹凸面となり、したがって
その表面に自然に凹部３が形成されている。また必要に
応じて、ライニング材１の裏面に裏金を設けることがで
き、該ライニング材１と裏金とは、直接又はNiメッキ層
や純Al層等の密着層を介して密着させることができる。"Example" Hereinafter, the present invention will be described with reference to the illustrated example. In FIG. 1a, the lining material 1 is made of an Al-based alloy,
An alumite treatment is performed on the surface to form an alumite layer 2. The surface of the alumite layer 2 naturally becomes an uneven surface when the alumite layer 2 is formed, so that the concave portion 3 is naturally formed on the surface. If necessary, a back metal can be provided on the back surface of the lining material 1, and the lining material 1 and the back metal can be adhered directly or through an adhesion layer such as a Ni plating layer or a pure Al layer.

上記アルマイト層２の表面すなわち凹凸面上には密着
層４を形成してあり、この密着層４は上記ライニング材
１の凹凸面に倣って表面が凹凸面となっており、上記凹
部３の内面は密着層４によって被覆されている。An adhesive layer 4 is formed on the surface of the alumite layer 2, that is, on the uneven surface, and the adhesive layer 4 has an uneven surface following the uneven surface of the lining material 1. Is covered with the adhesion layer 4.

さらに、上記密着層４の表面すなわち凹凸面上にPb系
のオーバレイ層５を形成してあり、このオーバレイ層５
は上記内面が密着層４で被覆された凹部３内に充填され
てその密着層４に密着され、かつその表面は平滑面とな
っている。Further, a Pb-based overlay layer 5 is formed on the surface of the adhesion layer 4, that is, on the uneven surface.
Is filled in the concave portion 3 whose inner surface is covered with the adhesion layer 4, is adhered to the adhesion layer 4, and has a smooth surface.

なお、第2a図は従来のすべり軸受を示したもので、第
1a図に示した部分と相当する部分には同一符号「′」を
付して示している。同図から理解されるように、このす
べり軸受においては、ライニング材１′の表面にアルマ
イト層２を介することなく直接密着層４′が形成され、
かつ密着層４′がライニング材１′の表面の微小な凹部
３′内に完全に充填されてその密着層４′の表面が平滑
面となっており、その平滑な密着層４′上にオーバレイ
層５′が形成されている。FIG. 2a shows a conventional plain bearing.
Parts corresponding to the parts shown in FIG. 1a are denoted by the same reference numerals “′”. As can be understood from the figure, in this plain bearing, an adhesion layer 4 'is formed directly on the surface of the lining material 1' without the alumite layer 2 interposed therebetween.
In addition, the adhesive layer 4 'is completely filled in the minute concave portions 3' on the surface of the lining material 1 ', and the surface of the adhesive layer 4' is smooth, and an overlay is formed on the smooth adhesive layer 4 '. Layer 5 'has been formed.

然して、上記ライニング材１に用いられるAl系合金と
しては、重量％で、３〜20％のSn、10％以下のSi、残部
Alからなる合金を用いることができ、必要に応じて、2.
5％以下のCu及び／又はMgを、またそれに加えて又はそ
れに代えて８％以下のPbを、さらにそれに加えて又はそ
れに代えて総量で0.1〜１％のCr、Mn、Zr、Ｖ、Mo、C
o、Nbの１種以上を添加してもよい。また、５％以下のZ
nを添加してもよく、Znを添加した場合にはSnを省略し
てもよい。さらに上記ライニング材１は、鋳造、鋳造圧
延、焼結、押出等、適宜の方法によって製造することが
できる。However, as the Al-based alloy used for the lining material 1, 3 to 20% by weight of Sn, 10% or less of Si, and the balance
An alloy made of Al can be used, and if necessary, 2.
5% or less of Cu and / or Mg, and additionally or alternatively 8% or less of Pb, and additionally or alternatively a total of 0.1-1% of Cr, Mn, Zr, V, Mo , C
One or more of o and Nb may be added. In addition, Z of 5% or less
n may be added, and when Zn is added, Sn may be omitted. Further, the lining material 1 can be manufactured by an appropriate method such as casting, casting and rolling, sintering, and extrusion.

なお、図において、６はAlマトリックス、７はSi、８
はSn−Pbをそれぞれ示している。In the figure, 6 is an Al matrix, 7 is Si, 8
Indicates Sn-Pb, respectively.

次に、上記ライニング材１の表面にアルマイト層２を
形成する際には、アルマイト浴中におけるアルマイト化
と同時に、当初わずかにライニング材１の表面にエッチ
ングが行われて該ライニング材１の表面が凹凸面とな
り、またそれによってアルマイト層２の表面も凹凸面と
なって比較的深い上記凹部３が形成される。この際、上
記アルマイト浴が酸性浴である場合にはライニング材１
のSn、Pb等がエッチングされ、アルカリ浴ではAlマトリ
ックスがエッチングされる。Next, when the alumite layer 2 is formed on the surface of the lining material 1, the surface of the lining material 1 is initially slightly etched at the same time as the anodizing in the alumite bath, and the surface of the lining material 1 is removed. The surface of the alumite layer 2 also becomes an uneven surface, thereby forming the concave portion 3 which is relatively deep. At this time, if the alumite bath is an acidic bath, the lining material 1
Is etched, and the Al matrix is etched in an alkaline bath.

そして、ライニング材１の表面にアルマイト層２を形
成することにより、ライニング材１のみの場合に比較し
て、上記、オーバレイ層５が摩耗した後の耐焼付性、耐
疲労性および耐摩耗性を向上させることができる。この
アルマイト層２の厚さは、ライニング材１の表面にアル
マイト層２を均一に形成するために0.05μｍ以上である
ことが望ましく、また必要以上に表面が硬くなって耐焼
付性が低下することがないように５μｍ以下であること
が望ましい。By forming the alumite layer 2 on the surface of the lining material 1, compared with the case of using only the lining material 1, the above-described seizure resistance, fatigue resistance and wear resistance after the overlay layer 5 is worn are improved. Can be improved. The thickness of the alumite layer 2 is desirably 0.05 μm or more in order to uniformly form the alumite layer 2 on the surface of the lining material 1, and the surface is unnecessarily hard and the seizure resistance is reduced. It is desirable that the thickness be 5 μm or less so as not to cause the problem.

また、上記密着層４は、電気メッキ等の湿式メッキ、
又はスパッタリング、イオンプレーティング等の乾式メ
ッキによって形成することができ、この密着層４として
は、Znメッキを施した後に上記Niメッキ又はCuメッキを
施して形成すればよい。The adhesion layer 4 is formed by wet plating such as electroplating,
Alternatively, it can be formed by dry plating such as sputtering or ion plating, and the adhesion layer 4 may be formed by applying Zn plating and then Ni plating or Cu plating.

この密着層４の厚さは、薄すぎるとライニング材１と
オーバレイ層５とを充分に密着させることができず、厚
すぎると凹部３内に密着層４が完全に充填されて密着層
４によって被覆された凹部３を形成することが困難とな
るので、0.01〜２μｍ程度、好ましくは0.1〜0.9μｍの
範囲が良い。また、Znメッキとその上のNiメッキとから
密着層４を形成する場合には、Znメッキは0.01〜0.7μ
ｍ程度、Niメッキは0.1〜２μｍ程度とするのがよい。If the thickness of the adhesion layer 4 is too small, the lining material 1 and the overlay layer 5 cannot be sufficiently adhered to each other. If the thickness is too large, the adhesion layer 4 is completely filled in the recess 3, and Since it becomes difficult to form the covered concave portion 3, the thickness is preferably in the range of about 0.01 to 2 μm, preferably 0.1 to 0.9 μm. When the adhesion layer 4 is formed from Zn plating and Ni plating thereon, the Zn plating is 0.01 to 0.7 μm.
m, and Ni plating is preferably about 0.1 to 2 μm.

さらに、上記オーバレイ層５に用いられる材料として
は、Pbに、15％以下のSn、15％以下のIn、５％以下のC
u、５％以下Sbの１種以上を添加したものを用いること
ができる。このオーバレイ層５は、電気メッキ等の湿式
メッキ、又はスパッタリング、イオンプレがティング等
の乾式メッキによって形成することができ、その厚さは
１〜25μｍ程度が良い。Further, as a material used for the above-mentioned overlay layer 5, as Pb, 15% or less of Sn, 15% or less of In, and 5% or less of C
u, to which 5% or less of Sb is added. The overlay layer 5 can be formed by wet plating such as electroplating or dry plating such as sputtering or ion plating, and its thickness is preferably about 1 to 25 μm.

以上の構成において、上記ライニング材１の表面に形
成したアルマイト層２は極めて均一な組織を有するの
で、該アルマイト層２とその上の密着層４との密着力が
大きくなり、それによってライニング材１とオーバレイ
層５との密着力をアルマイト層２を形成していない従来
のすべり軸受に比較して増大することができる。In the above configuration, since the alumite layer 2 formed on the surface of the lining material 1 has a very uniform structure, the adhesion between the alumite layer 2 and the adhesion layer 4 thereon is increased, thereby increasing the lining material 1 The adhesion between the bearing and the overlay layer 5 can be increased as compared with a conventional plain bearing in which the alumite layer 2 is not formed.

そしてその密着力を増大させることにより、前述した
ように、剥離摩耗を防止してオーバレイ層の局部摩耗を
効果的に防止することができ、したがってその局部摩耗
によって生じる耐焼付性の急激な低下を防止することが
できる。By increasing the adhesion, as described above, peeling wear can be prevented, and local wear of the overlay layer can be effectively prevented. Therefore, a sharp decrease in seizure resistance caused by the local wear can be prevented. Can be prevented.

そして仮に、第1b図に示すように、局部的な摩耗によ
って上記アルマイト層２の凸表面までオーバレイ層５と
密着層４とが摩耗されても、上記凹部３内に密着層４と
オーバレイ層５とを残存させることができるので、第1c
図に示すように、摺動面にアルマイト層２、密着層４、
およびオーバレイ層５が露出するようになる。したがっ
て、オーバレイ層５が耐焼付性の低下を抑制し、またア
ルマイト層２内で析出しているSi等の硬質成分が耐摩耗
性を向上させ、さらに密着層４を構成する材料が硬質の
NiやCrである場合には、それらも耐摩耗性を向上させる
ように機能する。If the overlay layer 5 and the adhesion layer 4 are worn down to the convex surface of the alumite layer 2 due to local wear, as shown in FIG. 1b, the adhesion layer 4 and the overlay layer 5 And 1c
As shown in the figure, an alumite layer 2, an adhesion layer 4,
And the overlay layer 5 is exposed. Therefore, the overlay layer 5 suppresses a decrease in seizure resistance, a hard component such as Si precipitated in the alumite layer 2 improves wear resistance, and the material forming the adhesion layer 4 is hard.
If they are Ni or Cr, they also function to improve wear resistance.

したがって、すべり軸受の使用開始時には、オーバレ
イ層５により初期なじみ性の向上、片当りの緩和、低摩
擦化を達成できるとともに、上記密着力の増大によって
剥離摩耗等の局部的摩耗を防止でき、しかも仮に上記密
着層４とオーバレイ層５とがアルマイト層２の凸表面ま
で局部摩耗されたとしても、良好な耐焼付性と耐摩耗性
とを維持することができる。Therefore, at the start of use of the plain bearing, the overlay layer 5 can improve the initial conformability, reduce the contact per side, and reduce the friction, and can prevent local wear such as peeling wear due to the increase in the adhesion force. Even if the adhesion layer 4 and the overlay layer 5 are locally worn to the convex surface of the alumite layer 2, good seizure resistance and abrasion resistance can be maintained.

これに対し、従来のすべり軸受では、密着力が小さい
ので相対的に局部摩耗され易く、しかもオーバレイ層
５′の一部が局部摩耗されると、第2b図、第2c図に示す
ように、摺動面に密着層４′が露出して焼付きが発生し
易くなり、或いはさらに密着層４′が摩耗するとライニ
ング材１′が露出するので、耐焼付性はそのライニング
材１′自体が有する耐焼付性となる。On the other hand, in the conventional plain bearing, since the adhesion force is small, local wear is relatively easy, and when a part of the overlay layer 5 ′ is locally worn, as shown in FIGS. 2b and 2c, When the adhesion layer 4 'is exposed on the sliding surface, seizure is likely to occur, or when the adhesion layer 4' is further worn, the lining material 1 'is exposed, so that the lining material 1' itself has seizure resistance. It becomes seizure resistant.

次に、本発明の効果を試験結果に基づいて説明する。 Next, effects of the present invention will be described based on test results.

第３図に示す試験結果は、本発明品１〜３と比較材１
〜３とについて下記の試験条件で焼付面圧を測定した結
果を示すものである。The test results shown in FIG.
3 shows the results of measurement of the surface pressure of baking under the following test conditions.

（試験条件） 試験機：ジャーナル型焼付試験機 回転数:1300rpm（速度2.7m/s） 潤滑油:10W−30 油温 :140℃ 相手軸:FCD 70（Hv 20−250） 軸粗さ:0.5〜0.6μmRz 荷重パターン：最初の60分は50Kg/cm²で、次の45分は10
0Kg/cm²で、以後は45分毎に100Kg/cm²ずつ焼付けに至る
まで増加。(Test conditions) Testing machine: Journal type baking test machine Rotational speed: 1300 rpm (speed 2.7 m / s) Lubricating oil: 10 W-30 Oil temperature: 140 ° C Partner shaft: FCD 70 (Hv 20-250) Shaft roughness: 0.5 ~0.6μmRz load pattern: the first 60 minutes 50 Kg / cm ^2, the next 45 minutes 10
In 0 kg / cm ^2, increased to thereafter reach the baking by 100 Kg / cm ² every 45 minutes.

本試験に用いた本発明品１は、SPCCからなる裏金に、
Al−12Sn−1.5Pb−3Si−1Cu−0.2Crからなる厚さ0.25mm
のライニング材を圧接し、次に３％シュウ酸浴中に3A/d
m²の電流密度で30分間浸漬することによって、上記ライ
ニング材の表面に0.5μｍ厚のアルマイト層を形成した
ものである。The product 1 of the present invention used in this test is provided on a back metal made of SPCC,
0.25mm thick made of Al-12Sn-1.5Pb-3Si-1Cu-0.2Cr
3A / d in 3% oxalic acid bath
An alumite layer having a thickness of 0.5 μm was formed on the surface of the lining material by immersion at a current density of m ² for 30 minutes.

そして上記アルマイト層を形成したら、次に苛性ソー
ダ液中に主としてZnを添加してなるディプソール製 ＃
252（商品名）に40秒間浸漬させてZnメッキを施した
後、電気メッキにより0.3μｍ厚のNiメッキを施し、さ
らにそのNiメッキ層上に、Pb−7.5Sn−5.5In−0.1Cuか
らなる厚さ５μｍのオーバレイ層を電気メッキにより形
成した。After the formation of the alumite layer, dipsol made by adding Zn mainly to the caustic soda solution is used.
After being immersed in 252 (trade name) for 40 seconds to perform Zn plating, 0.3 μm thick Ni plating is performed by electroplating, and Pb-7.5Sn-5.5In-0.1Cu is further formed on the Ni plating layer. An overlay layer having a thickness of 5 μm was formed by electroplating.

また本発明品２は、リン酸ナトリウム浴中に3A/dm²の
電流密度で30分間浸漬することによってライニング材の
表面に５μｍ厚のアルマイト層を形成したもの、本発明
品３は、リン酸ナトリウム浴中に3A/dm²の電流密度で30
秒間浸漬することによってライニング材の表面に0.05μ
ｍ厚のアルマイト層を形成したもので、その他の点は発
明品１と同一である。The product 2 of the present invention was obtained by immersing in a sodium phosphate bath at a current density of 3 A / dm ² for 30 minutes to form an alumite layer having a thickness of 5 μm on the surface of the lining material. 30 at a current density of 3 A / dm ^{2 in} a sodium bath
0.05μ on the surface of the lining material by immersion for 2 seconds
An m-thick alumite layer is formed, and the other points are the same as the invention product 1.

これに対し、比較材１は、上記本発明品１のライニン
グ材表面に直接2.5μｍ厚のNiメッキを施し、さらにそ
のNiメッキ層上に本発明品１と同一のオーバレイ層を形
成したもの（第2a図参照）、比較材２、上記本発明品１
のライニング材のみからなるもの、比較材３は、本発明
品１のライニング材の表面に直接１μｍ厚のNiメッキを
施し、かつオーバレイ層を省略したものである。また比
較材４は、本発明品１からZnメッキ層を省略したもので
ある。On the other hand, the comparative material 1 is obtained by directly plating Ni of 2.5 μm thickness on the surface of the lining material of the product 1 of the present invention, and further forming the same overlay layer as the product 1 of the present invention on the Ni plating layer ( 2a), the comparative material 2, the above-mentioned present invention product 1
The comparative material 3 which is made of only the lining material of No. 1 is obtained by directly applying a 1 μm-thick Ni plating on the surface of the lining material of the product 1 of the present invention, and omitting the overlay layer. The comparative material 4 is obtained by omitting the Zn plating layer from the product 1 of the present invention.

第３図に示す試験結果から明らかなように、本発明品
１〜３は、オーバレイ層と密着層とが摩耗された際には
第1b図に示す断面形状となって、他の比較材１〜４に比
べて大きな耐焼付性が得られるようになる。これに対
し、特に比較材３は直接密着層が相手軸に摺接し、また
比較材１も早期にオーバレイ層が摩耗して密着層が相手
軸に摺接するようになるので、耐焼付性が劣る結果とな
っている。他方、比較材２はライニング材が相手軸に摺
接するようになるので、そのライニング材自体の耐焼付
性能を示すようになる。As is clear from the test results shown in FIG. 3, the products 1 to 3 of the present invention have the cross-sectional shape shown in FIG. 1b when the overlay layer and the adhesion layer are worn, and the other comparative materials 1 As a result, a greater seizure resistance can be obtained as compared with Nos. On the other hand, in particular, the comparative material 3 is inferior in the seizure resistance because the contact layer directly slides on the mating shaft, and the overlay material also wears the overlay layer early so that the adhesive layer slides on the mating shaft. The result is. On the other hand, in the comparative material 2, the lining material comes into sliding contact with the mating shaft, so that the lining material itself exhibits the seizure resistance.

次に、第４図に示す試験結果は、上記本発明品１〜３
と比較材１〜４とについて下記の試験条件で摩耗量を測
定した結果を示すものである。Next, the test results shown in FIG.
It shows the results of measuring the amount of abrasion of the comparative materials 1 to 4 under the following test conditions.

（試験条件） 試験機：往復動荷重試験機 回転数:2300rpm 面圧 :0±1000Kg/cm² 潤滑油:10W−30 油温 :140℃ 相手軸:FCD 70（Hv 200−250） 軸粗さ:0.8〜1.0μmRz 第４図の試験結果に示されるように、密着層が直接相
手軸に摺接する比較材３は、密着層が硬いので摩耗量は
少ないが、早期に焼付いて測定不能となる。同様に、早
期にオーバレイ層が摩耗して密着層が相手軸に摺接する
ようになる比較材１も、オーバレイ層が摩耗するまでは
本発明品１と同様な摩耗の状態を示すが、オーバレイ層
が摩耗して密着層が相手軸に摺接するようになると、焼
付を生じて測定不能となる。(Test conditions) Testing machine: Reciprocating dynamic load testing machine Rotation speed: 2300rpm Surface pressure: 0 ± 1000Kg / cm ² Lubricating oil: 10W-30 Oil temperature: 140 ° C Mating shaft: FCD 70 (Hv 200-250) Shaft roughness : 0.8 to 1.0 μmRz As shown in the test results in FIG. 4, the comparative material 3 in which the adhesion layer slides directly on the mating shaft has a small amount of wear because the adhesion layer is hard, but it is seized early and cannot be measured. . Similarly, the comparative material 1 in which the overlay layer wears out early and the adhesive layer comes into sliding contact with the mating shaft also shows the same state of wear as the product 1 of the present invention until the overlay layer wears out. When the contact layer comes into sliding contact with the mating shaft due to abrasion, seizure occurs and measurement becomes impossible.

他方、密着層もオーバレイ層もない比較材２は、試験
開始後からライニング材の材質に基づいてほぼ一定の勾
配で摩耗量が増大するようになる。On the other hand, in the comparative material 2 having neither the adhesion layer nor the overlay layer, the abrasion amount increases at a substantially constant gradient based on the material of the lining material from the start of the test.

これに対し本発明品１〜３は、オーバレイ層が摩耗す
るまでは比較的摩耗量が大きいが、密着層とオーバレイ
層とが摩耗して第1b図に示す断面状態となった後は、ア
ルマイト層、密着層およびオーバレイ層による摺接とな
るので、ライニング材のみの摺接となる比較材２よりも
小さな勾配で摩耗量が増大するようになり、図示してい
ないが、やがて比較材２よりも摩耗量が小さくなる。On the other hand, the products 1 to 3 of the present invention have a relatively large amount of wear until the overlay layer is worn, but after the adhesion layer and the overlay layer are worn to the cross-sectional state shown in FIG. Since the sliding contact is made by the layer, the adhesion layer, and the overlay layer, the amount of wear increases with a smaller gradient than that of the comparative material 2 in which only the lining material comes into sliding contact. The wear amount is also small.

次に、第５図に示す試験結果は、上記本発明品１〜３
と比較材１〜４とについて下記の試験条件で軸受疲労時
間を測定した結果を示すものである。Next, the test results shown in FIG.
It shows the results of measuring the bearing fatigue time under the following test conditions for Comparative Examples 1 to 4.

（試験条件） 試験機：回転荷重試験機 回転数:8000rpm 潤滑油:10W−30 油温 :170℃ 相手軸:S45C 軸粗さ:0.4〜0.6μmRz 第５図の試験結果に示されるように、本発明品１〜３
は比較材１〜４に比較して優れた耐疲労性を有している
ことが明らかである。(Test conditions) Testing machine: Rotary load testing machine Rotation speed: 8000rpm Lubricating oil: 10W-30 Oil temperature: 170 ° C Mating shaft: S45C Shaft roughness: 0.4-0.6μmRz As shown in the test results in Fig. 5, Invention products 1 to 3
It is clear that has excellent fatigue resistance as compared with Comparative Materials 1 to 4.

なお、上記密着層のNiメッキをCuメッキに代えても、
実質的同一効果が得られている。また、上記実施例では
ライニング材１の表面を平滑に形成してアルマイト層２
を形成するようにしているが、ライニング材１の表面に
螺旋溝等の大きな凹凸面を形成し、その凹凸面に上記ア
ルマイト層２を形成するようにしてもよい。そのように
すれば、摩耗が進んだ際に、大きな凹凸面の凹部内に確
実かつ広範囲にアルマイト層２、密着層４およびオーバ
レイ層５を残存させることができる。Incidentally, even if the Ni plating of the adhesion layer is replaced with Cu plating,
Substantially the same effect is obtained. Further, in the above embodiment, the surface of the lining material 1 is formed to be smooth and the alumite layer 2 is formed.
However, a large uneven surface such as a spiral groove may be formed on the surface of the lining material 1 and the alumite layer 2 may be formed on the uneven surface. By doing so, when abrasion progresses, the alumite layer 2, the adhesion layer 4, and the overlay layer 5 can be left reliably and widely in the concave portion of the large uneven surface.

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、工程が簡単で安価な
アルマイト工程を追加するだけで、優れた耐焼付性、耐
摩耗性および耐疲労性を有するすべり軸受を製造するこ
とができるという効果が得られる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a plain bearing having excellent seizure resistance, wear resistance, and fatigue resistance can be manufactured by simply adding an inexpensive alumite process to a simple process. The effect that it can be obtained is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1a図は本発明の一実施例を示す断面図、第1b図は第1a
図におけるオーバレイ層および密着層がアルマイト層の
凸面まで局部摩耗された際の状態を示す断面図、第1c図
は第1b図の平面図、第2a図、第2b図、第2c図はそれぞれ
従来のすべり軸受において、上記第1a図、第1b図、第1c
図にそれぞれ相当する断面図と平面図、第３図ないし第
５図はそれぞれ本発明の効果を示す試験結果図である。 １……ライニング材、２……アルマイト層 ３……凹部、４……密着層 ５……オーバレイ層FIG. 1a is a cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 1C is a cross-sectional view showing a state where the overlay layer and the adhesion layer in the figure are locally worn to the convex surface of the alumite layer, FIG. 1c is a plan view of FIG. 1b, FIG. 2a, FIG. 2b, and FIG. 1a, 1b, 1c
FIGS. 3 to 5 are cross-sectional views and plan views corresponding to the drawings, respectively, and are test results showing the effects of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lining material, 2 ... Alumite layer 3 ... Depression, 4 ... Adhesion layer 5 ... Overlay layer

フロントページの続き (72)発明者 岡本 眞一 愛知県豊田市緑ケ丘３丁目65番地 大豊 工業株式会社内 (72)発明者 近藤 廣一 愛知県豊田市緑ケ丘３丁目65番地 大豊 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−283216（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−83616（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−159056（ＪＰ，Ｕ)Continued on the front page (72) Inventor Shinichi Okamoto 3-65 Midorigaoka, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Daitoyo Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Koichi Kondo 3-65 Midorigaoka, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Daitoyo Kogyo Co., Ltd. (56) References JP-A-62-283216 (JP, A) JP-A-56-83616 (JP, A) JP-A-57-159056 (JP, U)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】Al系合金からなるライニング材の表面に密
着層を形成し、さらにその密着層の表面にPb系合金から
なるオーバレイ層を形成したすべり軸受において、 上記ライニング材の表面にアルマイト層を形成するとと
もに、該アルマイト層の表面の凹凸面上に、その凹凸面
に倣って表面が凹凸面となる密着層を形成し、かつこの
密着層は、上記アルマイト層の表面上に形成したZnメッ
キ層と、このZnメッキ層上に形成したNiメッキ層又はCu
メッキ層とからなり、さらにこの密着層の凹凸面上にオ
ーバレイ層を形成したことを特徴とするすべり軸受。1. A plain bearing in which an adhesion layer is formed on a surface of a lining material made of an Al-based alloy, and an overlay layer made of a Pb-based alloy is further formed on the surface of the adhesion layer, wherein an alumite layer is formed on the surface of the lining material. And forming an adhesion layer whose surface becomes an irregular surface following the irregular surface on the irregular surface of the alumite layer, and the adhesion layer is formed of Zn formed on the surface of the alumite layer. Plating layer, Ni plating layer or Cu formed on this Zn plating layer
A plain bearing comprising a plating layer and an overlay layer formed on the uneven surface of the adhesion layer.