JPH03249426A - 滑り軸受装置 - Google Patents
滑り軸受装置Info
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- JPH03249426A JPH03249426A JP4574090A JP4574090A JPH03249426A JP H03249426 A JPH03249426 A JP H03249426A JP 4574090 A JP4574090 A JP 4574090A JP 4574090 A JP4574090 A JP 4574090A JP H03249426 A JPH03249426 A JP H03249426A
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- Japan
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- bearing
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- metal
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/1065—Grooves on a bearing surface for distributing or collecting the liquid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関等においてクランク軸等の支持の
ため使用される滑り軸受装置における表面処理構造に関
する。
ため使用される滑り軸受装置における表面処理構造に関
する。
「従来の技術〕
内燃機関等のクランク軸等の支持のため使用される滑り
軸受装置であって、裏金上にアルミニニー1、合金等の
比較的磨耗に強い金属材料にて形成される金属軸受層と
、この金属軸受層上に鉛や錫等の柔軟材料で形成した軸
受表面層とを形成(7たものがある。軸受表面層は回転
軸の装着後の使用の過程で強く当たる部分か削り取られ
、中間の金属軸受層と丁度良い状態で接触させようとす
るものである。
軸受装置であって、裏金上にアルミニニー1、合金等の
比較的磨耗に強い金属材料にて形成される金属軸受層と
、この金属軸受層上に鉛や錫等の柔軟材料で形成した軸
受表面層とを形成(7たものがある。軸受表面層は回転
軸の装着後の使用の過程で強く当たる部分か削り取られ
、中間の金属軸受層と丁度良い状態で接触させようとす
るものである。
ところが、回転軸との接触状態によっては軸受表面層は
局部的に極端に大きく磨耗(7、金属軸受層と局部的に
集中して接触するに至り、大きな抵抗が発生する恐れが
ある。そこで、特開昭6〔)205014号では中間の
金属軸受層に所定深さの条痕を凹凸状に形成するものを
提案している。回転軸の装着後軸受表面層か削り取られ
た状態では回転軸は金属軸受層における条痕の先端部分
で接触し5、かつ軸受の長さ方向にわたって均等に接触
点苓分散させることかできる。そのため、局部的に荷重
が集中することはなく、荷重を均等に分散させ、耐久性
を向上させることができる。
局部的に極端に大きく磨耗(7、金属軸受層と局部的に
集中して接触するに至り、大きな抵抗が発生する恐れが
ある。そこで、特開昭6〔)205014号では中間の
金属軸受層に所定深さの条痕を凹凸状に形成するものを
提案している。回転軸の装着後軸受表面層か削り取られ
た状態では回転軸は金属軸受層における条痕の先端部分
で接触し5、かつ軸受の長さ方向にわたって均等に接触
点苓分散させることかできる。そのため、局部的に荷重
が集中することはなく、荷重を均等に分散させ、耐久性
を向上させることができる。
軸受を回転軸に組付した後に軸受表面層か削り取られ、
軸受金属層によって支持される状態が得られるまで(即
ち、完全ななじみが得られるまで)に時間を要し、その
間抵抗(フリクション)が大きい欠点がある。
軸受金属層によって支持される状態が得られるまで(即
ち、完全ななじみが得られるまで)に時間を要し、その
間抵抗(フリクション)が大きい欠点がある。
この発明は、回転軸から加わる荷重が高い部分において
軸受表面層を早期に摩耗させることで、回転軸と軸受と
のなじみを早期に起こさせ、早期に金属軸受層による支
持状態を確立させるように構成を工夫することによって
前記の課題の解決を図るものである。
軸受表面層を早期に摩耗させることで、回転軸と軸受と
のなじみを早期に起こさせ、早期に金属軸受層による支
持状態を確立させるように構成を工夫することによって
前記の課題の解決を図るものである。
この発明によれば、裏金と、該裏金上に形成される金属
軸受層と、該軸受金属層上に形成される軸受表面層とを
具備し、前記金属軸受層は軸受表面層との境界面で軸受
の長手方向において所定深さの凹凸状の条痕を形成する
滑り軸受において、前記凹凸のピッチは軸受に加わる荷
重の高い箇所で大きいことを特徴とする滑り軸受装置が
提供される。
軸受層と、該軸受金属層上に形成される軸受表面層とを
具備し、前記金属軸受層は軸受表面層との境界面で軸受
の長手方向において所定深さの凹凸状の条痕を形成する
滑り軸受において、前記凹凸のピッチは軸受に加わる荷
重の高い箇所で大きいことを特徴とする滑り軸受装置が
提供される。
回転軸を軸受に組み付けた状態で、回転軸からの荷重が
大きい部分の軸受表面層は、条痕のピッチが大きいため
迅速に削り取られてその下側の軸受金属層と早期に接触
するに至る。そのため、迅速ななじみが得られる。
大きい部分の軸受表面層は、条痕のピッチが大きいため
迅速に削り取られてその下側の軸受金属層と早期に接触
するに至る。そのため、迅速ななじみが得られる。
第4図はこの発明の滑り軸受の表面構造を拡大して示す
もので、10は金属裏金であり、例えば鋼鉄材で造られ
る。アルミニューム合金等の低摩耗性の金属材料により
造られた軸受金属層12が金属裏金10上に形成され、
この軸受金属層12の上に軸受表面層14が形成される
。中間層16が軸受表面層14と軸受金属層12との間
に位置している。軸受金属層12はその表面形状が長さ
方向に凹凸状の条痕を持っており、この上に形成される
軸受表面層14はこの凹凸に準じた表面凹凸形状を呈し
ている。そのため、表面の凹の部分に潤滑油が溜まるこ
とができる。この条痕の深さdlは3−6μmとなって
おり、一方、表面の軸受表面層の厚みd2は3−7μI
の設定となっている。軸受表面層14は二つの部分14
−1.14−2より構成され、外側の部分14−1は耐
腐食性に優れた錫等によって構成され、内側の部分14
−2は鉛等で作られ、外側の部分14−1の厚さでは内
側の部分14−2の厚さの173程度である。軸受表面
層14は、軸受層はより軟らかいため、削り取られやす
く設定されている。軸受表面層14をこのような2層構
成としたのは初期なじみと強度確保との要求を調和させ
るためである。軸受表面層は、2層構造でなくとも良く
鉛または錫だけの1層構造のみでもよい。
もので、10は金属裏金であり、例えば鋼鉄材で造られ
る。アルミニューム合金等の低摩耗性の金属材料により
造られた軸受金属層12が金属裏金10上に形成され、
この軸受金属層12の上に軸受表面層14が形成される
。中間層16が軸受表面層14と軸受金属層12との間
に位置している。軸受金属層12はその表面形状が長さ
方向に凹凸状の条痕を持っており、この上に形成される
軸受表面層14はこの凹凸に準じた表面凹凸形状を呈し
ている。そのため、表面の凹の部分に潤滑油が溜まるこ
とができる。この条痕の深さdlは3−6μmとなって
おり、一方、表面の軸受表面層の厚みd2は3−7μI
の設定となっている。軸受表面層14は二つの部分14
−1.14−2より構成され、外側の部分14−1は耐
腐食性に優れた錫等によって構成され、内側の部分14
−2は鉛等で作られ、外側の部分14−1の厚さでは内
側の部分14−2の厚さの173程度である。軸受表面
層14は、軸受層はより軟らかいため、削り取られやす
く設定されている。軸受表面層14をこのような2層構
成としたのは初期なじみと強度確保との要求を調和させ
るためである。軸受表面層は、2層構造でなくとも良く
鉛または錫だけの1層構造のみでもよい。
軸受表面層14の境界部分16はニッケルまたは銅を主
体とし、軸受表面層14と軸受層12との間の接着性の
向上を意図したものであり、その厚みd3が0.5−2
μmである。また、条痕の凹凸のピッチLは0.1−0
.6 am(平均として は0.2 μm程度)である
。
体とし、軸受表面層14と軸受層12との間の接着性の
向上を意図したものであり、その厚みd3が0.5−2
μmである。また、条痕の凹凸のピッチLは0.1−0
.6 am(平均として は0.2 μm程度)である
。
第1図(イ)はこの発明の滑り軸受装置の第1の実施例
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分20.22より成り、その下側の部分22への
荷重が大きく加わるものへの応用を示している。第4図
と同様な部分には同一参照番号を付すが、区別するため
サフィックスaを付けて表す。上側の部分20はその表
面層が第4図と同様に軸受層12a、軸受表面層14a
及び中間層16aからなり、軸受層12aは凹凸状の条
痕を具備している。下側の部分22も同様にその表面層
は軸受層12a′、軸受表面層14a゛及び中間層16
a゛からなり、軸受層12a゛は凹凸状の条痕を具備し
ている。
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分20.22より成り、その下側の部分22への
荷重が大きく加わるものへの応用を示している。第4図
と同様な部分には同一参照番号を付すが、区別するため
サフィックスaを付けて表す。上側の部分20はその表
面層が第4図と同様に軸受層12a、軸受表面層14a
及び中間層16aからなり、軸受層12aは凹凸状の条
痕を具備している。下側の部分22も同様にその表面層
は軸受層12a′、軸受表面層14a゛及び中間層16
a゛からなり、軸受層12a゛は凹凸状の条痕を具備し
ている。
この実施例によれば、荷重を強く受ける下側の軸受部分
22における軸受層12a“の条痕ピッチpは上側の軸
受部分20における軸受層12aの条痕ピッチpより大
きくなっている。条痕ピッチpは0.2mm 、p’
は0.3mm程度が良い。
22における軸受層12a“の条痕ピッチpは上側の軸
受部分20における軸受層12aの条痕ピッチpより大
きくなっている。条痕ピッチpは0.2mm 、p’
は0.3mm程度が良い。
第1図(ロ)は回転軸24に軸受部分20及び22を使
用した後の状態を示す。軸受表面層14a。
用した後の状態を示す。軸受表面層14a。
14a゛の頂上部分が削りとられ、軸受金属層12a。
12a“の条痕の表面の先端部分が回転軸24に接触す
る理想的な状態に達した後を示している。下側の軸受部
分22にかかる荷重は上側の軸受部分20にかかる荷重
より大きいため、この軸受表面層14a“の先端部分は
即いうちに削り取られ、即座になじむことができ、かつ
軸受層12a、 12a’により良好な支持状態が得ら
れる。
る理想的な状態に達した後を示している。下側の軸受部
分22にかかる荷重は上側の軸受部分20にかかる荷重
より大きいため、この軸受表面層14a“の先端部分は
即いうちに削り取られ、即座になじむことができ、かつ
軸受層12a、 12a’により良好な支持状態が得ら
れる。
第2図(イ)はこの発明の滑り軸受装置の第2の実施例
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分20.22より成る点は同様である。相違する
のはこの実施例では回転軸24が軸線方向に対して傾斜
しているため、上側の半割部分20の一端の荷重が大き
く、下側の半割部分22の対向端の荷重が大きい。表面
層の基本的構造は同一であるが、以前の実施例と区別す
るため、サフィックスbを付けて表す。上側の部分20
はその表面層が第4図と同様に軸受層12b、軸受表面
層14b及び中間層16bから成り、軸受層12bは凹
凸状の条痕を具備している。下側の部分22も同様にそ
の表面層は軸受層12b″、軸受表面層14b”及び中
間層16b′からなり、軸受層12b′は凹凸状の条痕
を具備している。この実施例によれば、上側軸受部分2
0の両端部分の条痕ピッチqは中央部分の条痕ピッチr
より長くなっており、同様に下側軸受部分22の両端部
分の条痕ピッチリ゛は中央部分の条痕ピッチr゛より長
くなっている。
の使用前の状態を示すものであり、軸受が上下の二つの
半割部分20.22より成る点は同様である。相違する
のはこの実施例では回転軸24が軸線方向に対して傾斜
しているため、上側の半割部分20の一端の荷重が大き
く、下側の半割部分22の対向端の荷重が大きい。表面
層の基本的構造は同一であるが、以前の実施例と区別す
るため、サフィックスbを付けて表す。上側の部分20
はその表面層が第4図と同様に軸受層12b、軸受表面
層14b及び中間層16bから成り、軸受層12bは凹
凸状の条痕を具備している。下側の部分22も同様にそ
の表面層は軸受層12b″、軸受表面層14b”及び中
間層16b′からなり、軸受層12b′は凹凸状の条痕
を具備している。この実施例によれば、上側軸受部分2
0の両端部分の条痕ピッチqは中央部分の条痕ピッチr
より長くなっており、同様に下側軸受部分22の両端部
分の条痕ピッチリ゛は中央部分の条痕ピッチr゛より長
くなっている。
第2図(ロ)は回転軸24に軸受部分20及び22を取
り付けした後の状態を示す。回転軸24が図のように傾
斜した軸受に取伺られたとして、上側軸受20の軸受表
面層14bの後端部分、1ζ側軸受22の軸受表面層1
4b゛の前端部分が削りとられ、軸受金属層12b、]
、2b’の条痕の表面の先端部分が回転軸24に接触す
る理想的な状態に達しまた後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層14b。
り付けした後の状態を示す。回転軸24が図のように傾
斜した軸受に取伺られたとして、上側軸受20の軸受表
面層14bの後端部分、1ζ側軸受22の軸受表面層1
4b゛の前端部分が削りとられ、軸受金属層12b、]
、2b’の条痕の表面の先端部分が回転軸24に接触す
る理想的な状態に達しまた後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層14b。
14b’の端部は早いうちに削り取られ、即座になじむ
ことができ、かつ軸受層12b、 12b’により良好
な支持状態が得られる。
ことができ、かつ軸受層12b、 12b’により良好
な支持状態が得られる。
第3図(イ)はこの発明の滑り軸受装置の第3の実施例
の使用前の状態を示すものである。この実施例では回転
軸は湾曲状態で取付られる場合を想定している。そのた
め、下側の軸受22の中央部、上側の軸受20の両端部
が片当たりになる場合を想定している。以前の実施例と
区別するため、サフィックスCを付けて表す。上側の部
分2oはその表面層が第4図と同様に軸受層12c、軸
受表面層14 r、及び中間層16cからなり、軸受層
12cは凹凸状の条痕を具備している。下側の部分22
も同様にその表面層は軸受層12c“、軸受表面層14
c゛及び中間層16c゛からなり、軸受層12b゛は凹
凸状の条痕を具備している。この実施例によれば、上側
軸受部分20の両端部分の条痕ピッチは両端部中央部分
の条痕ピッチより長くなっており、下側軸受部分22は
中央部の条痕ピッチが両端部分の条痕ピッチより長くな
っている。そして、ピッチの大きい部分では軸24の曲
げに併せて条痕のピッチだけでなく深さも外の部分より
深くなるように形成されている。
の使用前の状態を示すものである。この実施例では回転
軸は湾曲状態で取付られる場合を想定している。そのた
め、下側の軸受22の中央部、上側の軸受20の両端部
が片当たりになる場合を想定している。以前の実施例と
区別するため、サフィックスCを付けて表す。上側の部
分2oはその表面層が第4図と同様に軸受層12c、軸
受表面層14 r、及び中間層16cからなり、軸受層
12cは凹凸状の条痕を具備している。下側の部分22
も同様にその表面層は軸受層12c“、軸受表面層14
c゛及び中間層16c゛からなり、軸受層12b゛は凹
凸状の条痕を具備している。この実施例によれば、上側
軸受部分20の両端部分の条痕ピッチは両端部中央部分
の条痕ピッチより長くなっており、下側軸受部分22は
中央部の条痕ピッチが両端部分の条痕ピッチより長くな
っている。そして、ピッチの大きい部分では軸24の曲
げに併せて条痕のピッチだけでなく深さも外の部分より
深くなるように形成されている。
第3図(ロ)は回転軸24に軸受部分20及び22を使
用した後の状態を示す。回転軸24が図のように曲がっ
た状態で軸受に取付られたとして、上側軸受20の軸受
表面層]、4cの両端部分、下側軸受22の軸受表面層
14c“の中間部分が削りとられ、条痕の表面の先端部
分が軸受金属層12c、 12e”の条痕の先端に接触
する理想的な状態に達した後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層1.4c14C゛の端部は早いうちに削り
取られ、即座になしむことかでき、かつ軸受層12c、
12c’により良好な支持状態が得られる。また軸2
4の曲げにあわせて片当たりする箇所の条痕の深さも大
きくしているため、軸24の曲げに係わらず充分な条痕
の深さを得ることができる。
用した後の状態を示す。回転軸24が図のように曲がっ
た状態で軸受に取付られたとして、上側軸受20の軸受
表面層]、4cの両端部分、下側軸受22の軸受表面層
14c“の中間部分が削りとられ、条痕の表面の先端部
分が軸受金属層12c、 12e”の条痕の先端に接触
する理想的な状態に達した後を示している。荷重が大き
いところで条痕ピッチが大きいためこの荷重によってこ
の軸受表面層1.4c14C゛の端部は早いうちに削り
取られ、即座になしむことかでき、かつ軸受層12c、
12c’により良好な支持状態が得られる。また軸2
4の曲げにあわせて片当たりする箇所の条痕の深さも大
きくしているため、軸24の曲げに係わらず充分な条痕
の深さを得ることができる。
この発明によれば、軸受層の条痕の凹凸ピッチを荷重が
大きいところで大きくすることにより組立後の軸受表面
層の削り取られる速度を大きくし軸に早期になじませる
ことができる。
大きいところで大きくすることにより組立後の軸受表面
層の削り取られる速度を大きくし軸に早期になじませる
ことができる。
第1図、第2図、第3図は夫々この発明に実施例におけ
る軸受の表面構造を組立前(イ)と組立後(ロ)につい
て示す概略図。 第4図はこの発明が応用される滑り軸受の基本的な表面
構造を示す図。 10・・・裏金、 12(12a、 12a’ 、 12b、 12b’
、 12c、 12c’ )−軸受金属層、14(14
a、 14a’ 、 14b、 14b’ 、 14c
、 14c’ >・−・軸受表面層、16(16a、
16a’ 、 16b、 16b’ 、 16c、 1
6c’ )−境界層、20、22・・軸受半部。
る軸受の表面構造を組立前(イ)と組立後(ロ)につい
て示す概略図。 第4図はこの発明が応用される滑り軸受の基本的な表面
構造を示す図。 10・・・裏金、 12(12a、 12a’ 、 12b、 12b’
、 12c、 12c’ )−軸受金属層、14(14
a、 14a’ 、 14b、 14b’ 、 14c
、 14c’ >・−・軸受表面層、16(16a、
16a’ 、 16b、 16b’ 、 16c、 1
6c’ )−境界層、20、22・・軸受半部。
Claims (1)
- 裏金と、該裏金上に形成される軸受層と、該軸受層上に
形成される軸受表面層とを具備し、前記金属軸受層は軸
受表面層との境界面で軸受の長手方向において所定深さ
の凹凸状の条痕を形成する滑り軸受において、前記凹凸
のピッチは軸受に加わる荷重の高い箇所で大きいことを
特徴とする滑り軸受装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2045740A JP2543423B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 滑り軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2045740A JP2543423B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 滑り軸受装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03249426A true JPH03249426A (ja) | 1991-11-07 |
JP2543423B2 JP2543423B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=12727717
Family Applications (1)
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