JP2005256917A

JP2005256917A - すべり軸受

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Publication number: JP2005256917A
Application number: JP2004068294A
Authority: JP
Inventors: Koji Kuroda; 浩次黒田; Arihiro Kimura; 有宏木村; Akira Onda; 明恩田; Atsushi Okado; 篤岡戸; Masaaki Sakamoto; 雅昭坂本
Original assignee: Daido Metal Co Ltd
Current assignee: Daido Metal Co Ltd
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2005-09-22
Also published as: DE102005011371A1; DE102005011371B4; US20050201647A1

Abstract

【課題】クラッシュリリーフの機能を得ることができながら、潤滑油の漏れを極力減らすことができるすべり軸受を提供する。
【解決方法】すべり軸受１の内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向に沿って形成されており、そのうち非荷重部２６の凹凸溝部４ｂ〜４ｄの間に位置する凸部８ｂ〜８ｄが軸との接触によりなじみ摩耗しやすい構成となっている。このため、凸部８ｂ〜８ｄが回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗し、この摩耗した部分がクラッシュリリーフ３の代わりとなり、クラッシュリリーフ３を形成しないものでありながら、クラッシュリリーフ３の機能を得ることができ、潤滑油の漏れを極力減らすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部が円周方向に沿って形成されたすべり軸受に関するものである。

従来から、２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成されたすべり軸受においては、すべり軸受をハウジングへの組み付けた際、すべり軸受の端部同士の合わせ目においてずれが生じたり、あるいは、すべり軸受のクラッシュハイト（高さ）が高すぎた場合に、端部の合わせ目付近で変形が生じ、この変形が径方向内側への膨らみとなって軸と局部当たりを起こすことがある。このため、すべり軸受の円周方向の両端部の内周面に、肉厚の逃がしとなるクラッシュリリーフを軸方向の全体に亘って形成し、このクラッシュリリーフによってすべり軸受端部と軸との局部当たりを防止していた（例えば、特許文献１）。
特開平５−４４７２９号公報

しかしながら、上記した特許文献１に開示されるような、軸方向に亘って端部にクラッシュリリーフが形成されたすべり軸受の場合、すべり軸受に供給される潤滑油がこのクラッシュリリーフから軸方向へ漏れてしまうという問題があった。

本発明は、上記した事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、クラッシュリリーフの機能を得ることができながら、潤滑油の漏れを極力減らすことができるすべり軸受を提供することにある。

そこで、請求項１に係る発明について、図面を参照して説明すると、図１及び図４に示すように、２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向に沿って形成されたすべり軸受１において、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部８ａ，８ｂを平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの溝間距離ｐと、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部平坦部９ａ，９ｂ寸法ａとが、すべり軸受１の中央クラウン部２を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸２０の回転時に主に荷重を受ける主荷重部２５と該主荷重部２５が受ける荷重よりも小さい非荷重部２６において、（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ（ロ）０≦ａ／ｐ＜１．０（ハ）〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕の関係となることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項２に係る発明では、図面を参照して説明すると、図１及び図４に示すように、２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向に沿って形成されたすべり軸受１において、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部８ａ，８ｂを平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの溝間距離ｐと、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部平坦部９ａ，９ｂ寸法ａとが、すべり軸受１の中央クラウン部２を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸２０の回転時に主に荷重を受ける主荷重部２５と該主荷重部２５が受ける荷重よりも小さい非荷重部２６において、（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ（ロ）非荷重部０≦ａ／ｐ＜１．０主荷重部０＜ａ／ｐ＜１．０（ハ）〔非荷重部におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部におけるａ／ｐ〕の関係となることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項３に係る発明では、図面を参照して説明すると、図１及び図４に示すように、２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向に沿って形成されたすべり軸受１において、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部８ａ，８ｂを平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの溝間距離ｐと、前記凹凸溝部４ａ，４ｂの凸部平坦部９ａ，９ｂ寸法ａとが、すべり軸受１の中央クラウン部２を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸２０の回転時に主に荷重を受ける主荷重部２５と該主荷重部２５が受ける荷重よりも小さい非荷重部２６において、（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ（ロ）非荷重部０≦ａ／ｐ≦０．４主荷重部０＜ａ／ｐ≦０．７（ハ）〔非荷重部におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部におけるａ／ｐ〕の関係となることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項４に係る発明では、図面を参照して説明すると、図４に示すように、請求項１乃至請求項３に記載される前記すべり軸受１は、前記凹凸溝部４ａ〜４ｄは、その深さが前記主荷重部２５よりも前記非荷重部２６の方が深く形成されていることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項５に係る発明では、図面を参照して説明すると、図５に示すように、請求項１乃至請求項４に記載される前記すべり軸受１は、前記すべり軸受１の円周方向の両端部７の内周面には、軸方向に亘ってクラッシュリリーフ３が形成されていることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項６に係る発明では、図面を参照して説明すると、図６に示すように、請求項１乃至請求項５に記載される前記すべり軸受１は、前記すべり軸受１の内周面のほぼ中央には、中央クラウン部２を挟んで円周方向に沿って油溝５が形成され、該油溝５の油溝切り上り部５ａは、前記すべり軸受１の端部７から円周方向で所定の角度の位置に形成されていることを特徴とするすべり軸受１とした。

また、請求項７に係る発明では、請求項１乃至請求項６に記載される前記すべり軸受１は、その内周面には、オーバーレイ層が形成されていることを特徴とするすべり軸受１とした。

請求項１に係る発明においては、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、非荷重部２６の凸部８ｂ〜８ｄの接触面積は、主荷重部２５の凸部８ａの接触面積よりも小さく、軸２０との接触によるなじみ摩耗をし易い構成となっている。このため、凸部８ｂ〜８ｄが回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗し、この摩耗した部分がクラッシュリリーフ３の代わりとなり、クラッシュリリーフ３を形成しないものでありながら、クラッシュリリーフ３の機能を得ることができる。この場合、クラッシュリリーフ３として機能する領域としては必要最小限となるため、クラッシュリリーフ３を積極的に形成したものに比べて、潤滑油の漏れを極力少なくすることができる。しかもこの場合、凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向で形成されているため、潤滑油が軸方向に漏れることを一層防止することができる。このように、潤滑油の漏れを防止することができるため、必要油量を削減することができると共に、すべり軸受１と軸２０との間に、より厚さのある油膜を生成し易くなるため、軸２０からの大きな荷重を受けることができる。更に、潤滑油の漏れを防止することにより、すべり軸受１と軸２０との間の潤滑油が十分な量となり、潤滑油内でのキャビテーションの発生を抑制することができるため、キャビテーションによるすべり軸受１表面の侵食を防止することができる。

また、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、主荷重部２５の凸部８ａの凸部平坦部９ａ面積は、非荷重部２６の凸部８ｂ〜８ｄの凸部平坦部９ｂ面積以上となり、これにより、主荷重部２５では軸２０との接触面積が非荷重部２６よりも大きくなってより大きな荷重を受けられることができる。

なお、溝間距離ｐは、上記のように０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍの範囲で設定されるものであるが、溝間距離ｐが０．０１ｍｍよりも小さいと凹凸溝部４ａ〜４ｄの断面積が小さくなり過ぎて十分な潤滑油を保持することができず、１．０ｍｍを超えると４ａ〜４ｄの断面積が大きくなりすぎ、凸部８ａ〜８ｄの軸との接触部すなわち受圧面積が小さくなりその結果、早期に摩耗してしまう。

また、ａ／ｐは、上記のように０≦ａ／ｐ＜１．０の範囲で設定されるものであるが、これは、ａ／ｐは１．０より小さくなければ凹凸溝部４ａ〜４ｄが存在しなくなってしまうためである。

また、請求項２に係る発明においては、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、非荷重部２６の凸部８ｂ〜８ｄの接触面積は、主荷重部２５の凸部８ａの接触面積よりも小さく、軸２０との接触によるなじみ摩耗をし易い構成となっている。このため、凸部８ｂ〜８ｄが回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗し、この摩耗した部分がクラッシュリリーフ３の代わりとなり、クラッシュリリーフ３を形成しないものでありながら、クラッシュリリーフ３の機能を得ることができる。この場合、クラッシュリリーフ３として機能する領域としては必要最小限となるため、クラッシュリリーフ３を積極的に形成したものに比べて、潤滑油の漏れを極力少なくすることができる。しかもこの場合、凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向で形成されているため、潤滑油が軸方向に漏れることを一層防止することができる。このように、潤滑油の漏れを防止することができるため、必要油量を削減することができると共に、すべり軸受１と軸２０との間に、より厚さのある油膜を生成し易くなるため、軸２０からの大きな荷重を受けることができる。更に、潤滑油の漏れを防止することにより、すべり軸受１と軸２０との間の潤滑油が十分な量となり、潤滑油内でのキャビテーションの発生を抑制することができるため、キャビテーションによるすべり軸受１表面の侵食を防止することができる。

また、ａ／ｐは、上記のように、非荷重部２６は０≦ａ／ｐ＜１．０、主荷重部２５は０＜ａ／ｐ＜１．０の範囲で設定されるものであるが、これは、ａ／ｐは１．０より小さくなければ凹凸溝部４ａ〜４ｄが存在しなくなってしまうためである。また、非荷重部２６が０≦ａ／ｐであることにより、非荷重部２６では凸部８ｃ，８ｄのように先端が尖鋭な形状となる場合があるため、軸２０との接触によるなじみ摩耗がし易い構成となり、主荷重部２５が０＜ａ／ｐであることにより、主荷重部２５では凸部８ａのように先端が尖鋭な形状とならず凸部平坦部９ａが形成されるため、軸２０との接触面積が大きくなってより大きな荷重を受けられる構成となる。

また、請求項３に係る発明においては、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、非荷重部２６の凸部８ｂ〜８ｄの接触面積は、主荷重部２５の凸部８ａの接触面積よりも小さく、軸２０との接触によるなじみ摩耗をし易い構成となっている。このため、凸部８ｂ〜８ｄが回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗し、この摩耗した部分がクラッシュリリーフ３の代わりとなり、クラッシュリリーフ３を形成しないものでありながら、クラッシュリリーフ３の機能を得ることができる。この場合、クラッシュリリーフ３として機能する領域としては必要最小限となるため、クラッシュリリーフ３を積極的に形成したものに比べて、潤滑油の漏れを極力少なくすることができる。しかもこの場合、凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向で形成されているため、潤滑油が軸方向に漏れることを一層防止することができる。このように、潤滑油の漏れを防止することができるため、必要油量を削減することができると共に、すべり軸受１と軸２０との間に、より厚さのある油膜を生成し易くなるため、軸２０からの大きな荷重を受けることができる。更に、潤滑油の漏れを防止することにより、すべり軸受１と軸２０との間の潤滑油が十分な量となり、潤滑油内でのキャビテーションの発生を抑制することができるため、キャビテーションによるすべり軸受１表面の侵食を防止することができる。

また、ａ／ｐは、上記のように、非荷重部２６は０≦ａ／ｐ≦０．４、主荷重部２５は０＜ａ／ｐ≦０．７の範囲で設定されるものであるが、非荷重部２６を０≦ａ／ｐ≦０．４とすることにより、非荷重部２６における凸部８ｂ〜８ｄが尖鋭な形状となるため、凸部８ｂ〜８ｄをより早期になじみ摩耗させることができる。また、主荷重部２５を０＜ａ／ｐ≦０．７とすることにより、主荷重部２５における凸部８ａが尖鋭な形状とならないため、凸部８ａを大きな荷重を受けるのに適した形状とすることができる。また、溝間距離に対する凸部平坦部９ａの幅寸法の割合を０．７以下とすることにより、凹凸溝部４ａの断面積が必要以上に小さくなることがなく、十分な量の潤滑油を保持することができる。

また、請求項４に係る発明においては、凹凸溝部４ａ〜４ｄは、その深さが前記主荷重部２５よりも前記非荷重部２６の方が深く形成されている。これにより、保油性がよく荷重部への油の引き込みを多くする効果に加え、非荷重部２６の凸部８ｄが主荷重部２５の凸部８ａに比べて強度が低くなり、非荷重部２６の凸部８ｄをより早期になじみ摩耗させることができる。

また、請求項５に係る発明においては、すべり軸受１の円周方向の両端部７の内周面には、軸方向に亘ってクラッシュリリーフ３が形成されている。これにより、すべり軸受１の端部７の合わせ目付近での変形が軸２０と局部当たりしてしまうことをより効果的に防止することができる。

また、請求項７に係る発明においては、すべり軸受１の内周面のほぼ中央には、中央クラウン部２を挟んで円周方向に沿って油溝５が形成され、油溝５の油溝切り上り部５ａは、すべり軸受１の端部７から円周方向で所定の角度の位置に形成されている。このように、すべり軸受１の内周面に油溝５が形成されているため、すべり軸受１と軸２０との間に油膜を形成するために十分な潤滑油を確保することができる。また、すべり軸受１の端部７から所定の間隔をもって油溝５の油溝切り上り部５ａが形成されているため、油溝５内の潤滑油がすべり軸受１の端部７から漏れることを防止することができる。

また、請求項７に係る発明においては、すべり軸受１の内周面には、オーバーレイ層が形成されている。これにより、すべり軸受１の摺動特性の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施形態について図１乃至図６を参照して説明する。図１は、ハウジング１０，１５とすべり軸受１との関係を示す分解斜視図であり、図２は、すべり軸受１によって軸２０を支持する状態の断面図であり、図３は、すべり軸受１の断面図（ハッチングは省略してある）であり、図４は、図１におけるＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面を示す拡大図であり、図５は、円周方向の両端部７の内周面に、軸方向に亘ってクラッシュリリーフ３が形成されているすべり軸受１の斜視図であり、図６は、内周面に円周方向に沿って油溝５が形成されたすべり軸受１の斜視図である。なお、上記した図は、実施形態に係るすべり軸受１の概略図であり、構成，構造等を理解し易くするために各箇所が誇張あるいは省略して描かれている。

なお、本実施形態に係るすべり軸受１は、その使用例の１つとして、自動車エンジンのクランクシャフト等を支持するものについて説明する。図１に示すように、本実施形態にかかるすべり軸受１は、半割形状に形成されており、このすべり軸受１を２個組み合わせることにより円筒形に構成して軸２０（図２参照）を回転可能に支持するものである。このすべり軸受１の内周面は、非焼付性などすべり軸受１の軸受特性を満足するために、例えば、銅系合金、アルミニウム系合金、錫系または鉛系合金の摺動材がライニングされており、必要に応じて錫系あるいは鉛系合金や合成樹脂系のオーバーレイ層が形成されている。オーバーレイ層を形成することにより、すべり軸受１の摺動特性の向上を図ることができる。

また、すべり軸受１の内周面には、所定の溝間距離ｐで複数の凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向の全体に沿って形成されている。この溝間距離ｐは、０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍの範囲で設定されるものであるが、溝間距離ｐが０．０１ｍｍよりも小さいと凹凸溝部４ａ〜４ｄの断面積が小さくなり過ぎて十分な潤滑油を保持することができず、１．０ｍｍを超えると４ａ〜４ｄの断面積が大きくなりすぎ、凸部８ａ〜８ｄの軸との接触部すなわち受圧面積が小さくなりその結果、早期に摩耗してしまう。なお、凹凸溝部４ａ〜４ｄは、後述する主荷重部２５（図３参照）の範囲においては４ａで示し、同じく後述する非荷重部２６（図３参照）においては４ｂ〜４ｄで示している。また、凹凸溝部４ａの断面形状は、図４（Ａ）で示し、凹凸溝部４ｂ〜４ｄの断面形状は、それぞれ図４（Ｂ）〜（Ｄ）で示している。なお、図４（Ｂ）は、第１実施形態に係るＢ−Ｂ断面を、図４（Ｃ）は、第２実施形態に係るＢ−Ｂ断面を、図４（Ｄ）は、第３実施形態に係るＢ−Ｂ断面を示している。また、図４（Ａ）で示すＡ−Ａ断面は、第１実施形態乃至第３実施形態で共通である。

ここで、上記した主荷重部２５及び非荷重部２６について図３を参照して説明すると、主荷重部２５は、すべり軸受１に支持される軸２０の回転時に主に荷重を受ける部分であり、すべり軸受１の中央クラウン部（符号２で示す、すべり軸受１の縦中心線の位置）を挟んで円周方向の所定の範囲で示されるものである。この主荷重部２５は、中央クラウン部２から左右にそれぞれ角度αで示され、このαは通常３０〜６０度の範囲とされている。そして、主荷重部２５以外の範囲は、軸２０の回転時に受ける荷重が主荷重部２５よりも小さい非荷重部２６であり、角度β（９０度−α）で示している。なお、主荷重部２５と非荷重部２６の範囲は左右対称でなくてもよい。そして、図４（Ａ）〜（Ｄ）で示すように、上記した凹凸溝部４ａ〜４ｄの凸部８ａ〜８ｄのうち、凸部８ａ，８ｂの先端には、凸部平坦部９ａ，９ｂがそれぞれ形成されている。このように、第１実施形態に係る主荷重部２５の凸部８ａの先端及び非荷重部２６の凸部８ｂの先端には、凸部平坦部９ａ，９ｂがそれぞれ形成されている。なお、中央クラウン部２の位置であって、すべり軸受１の軸方向ほぼ中央には、図１に示すように、すべり軸受１内に潤滑油を供給するための供給穴６がすべり軸受１に貫通して形成されている。

上記のように構成されるすべり軸受１は、図１に示すように、エンジンを構成するハウジング１０（例えば、シリンダブロック）及びハウジング１５（例えば、キャップ）にそれぞれ装着され、このハウジング１０及びハウジング１５を組み合わせることにより円筒形に構成され、エンジン内部に組み付けられる。そして、ハウジング１０，１５によってエンジン内部に組み付けられたすべり軸受１によって、図２に示すように、軸（メインシャフト）２０が支持される。

しかして、すべり軸受１によって支持された軸２０が回転する際、潤滑油供給ポンプ（図示しない）から送出される潤滑油が、ハウジング１０に形成された油穴１１から供給穴６を介してすべり軸受１内に供給される。そして、すべり軸受１の内周面全体に給油されることにより、すべり軸受１と軸２０との間に油膜が生成され、この油膜により軸２０が滑らかに回転可能となる。また、油溝５に供給された潤滑油は、軸２０の直径方向に貫通して穿設される第１油通路２１から軸２０の軸方向に穿設される第２油通路２２を通って、コンロッド（図示しない）を支持するすべり軸受（図示しない）に対して供給されてその潤滑を行なうようになっている。

以上、すべり軸受１の構成，取り付け，作用等について説明したが、次に、本発明の要部を構成する凹凸溝部４ａ〜４ｄについて、図４を参照して説明する。なお、以下の説明において、主荷重部２５における凸部に凸部平坦部９ａが形成されている場合、その幅寸法をａ₁、非荷重部２６における凸部に凸部平坦部９ｂが形成されている場合、その幅寸法をａ₂としているが、幅寸法ａ₁及び幅寸法ａ₂を総称したものが幅寸法ａである。

まず、本発明に係るすべり軸受１においては、上記した幅寸法ａ₁，ａ₂と溝間距離ｐとの関係は、０≦ａ₁／ｐ＜１，０≦ａ₂／ｐ＜１となっている。なお、ａ₁／ｐ，ａ₂／ｐは、１よりも小さくなければ上記と同様に凹凸溝部４ａ，４ｂが存在しなくなってしまうため、ａ₁／ｐ＜１，ａ₂／ｐ＜１となっている。そして、ａ₁／ｐとａ₂／ｐとの関係は、ａ₂／ｐ≦ａ₁／ｐとなっている。即ち、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、非荷重部２６の凸部８ｂ〜８ｄの接触面積は、主荷重部２５の凸部８ａの接触面積よりも小さく、軸２０との接触によるなじみ摩耗をし易い構成となっている。このため、凸部８ｂ〜８ｄが回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗し、この摩耗した部分がクラッシュリリーフ３の代わりとなり、クラッシュリリーフ３を形成しないものでありながら、クラッシュリリーフ３の機能を得ることができる。この場合、クラッシュリリーフ３として機能する領域としては必要最小限となるため、クラッシュリリーフ３を積極的に形成したものに比べて、潤滑油の漏れを極力少なくすることができる。しかもこの場合、凹凸溝部４ａ〜４ｄが円周方向で形成されているため、潤滑油が軸方向に漏れることを一層防止することができる。このように、潤滑油の漏れを防止することができるため、必要油量を削減することができると共に、すべり軸受１と軸２０との間により厚さのある油膜を生成し易くなるため、軸２０からの大きな荷重を受けることができる。更に、潤滑油の漏れを防止することにより、すべり軸受１と軸２０との間の潤滑油が十分な量となり、潤滑油内でのキャビテーションの発生を抑制することができるため、キャビテーションによるすべり軸受１表面の侵食を防止することができる。

また、ａ₂／ｐ≦ａ₁／ｐ、即ち、〔非荷重部２６におけるａ／ｐ〕≦〔主荷重部２５におけるａ／ｐ〕であるため、主荷重部２５の凸部８ａの凸部平坦部９ａ面積は、非荷重部２６の凸部８ｂの凸部平坦部９ｂ面積以上となり、これにより、主荷重部２５では軸２０との接触面積が非荷重部２６よりも大きくなってより大きな荷重を受けられることができる。

そこで、本発明に係る第１実施形態について説明すると、第１実施形態に係るすべり軸受１には、主荷重部２５の凹凸溝部４ａの凸部８ａの先端に凸部平坦部９ａが形成されると共に（図４（Ａ）参照）、非荷重部２６の凹凸溝部４ｂの凸部８ｂの先端に凸部平坦部９ｂが形成されている（図４（Ｂ）参照）。この凸部平坦部９ａの幅寸法ａ₁と凸部平坦部９ｂの幅寸法ａ₂との関係は、ａ₂＜ａ₁となっているため、非荷重部２６の凸部８ｂの接触面積は、主荷重部２５の凸部８ａの接触面積よりも小さく、軸２０との接触によるなじみ摩耗をし易い構成となっている。このため、上記したように、凸部８ｂを回転する軸２０との接触により早期になじみ摩耗させることができる。

上記した第１実施形態においては、主荷重部２５の凹凸溝部４ａの凸部８ａ及び非荷重部２６の凹凸溝部４ｂの凸部８ｂに、それぞれ凸部平坦部９ａ，９ｂが形成されているものについて説明したが、次に、非荷重部２６の凹凸溝部４ｃの凸部８ｃには凸部平坦部９ｂが形成されていない第２実施形態について説明する。

第２実施形態に係る非荷重部２６の凹凸溝部４ｃの凸部８ｃの先端は、第１実施形態に係る凹凸溝部４ｂの凸部８ｂと異なり、図４（Ｃ）に示すように、凸部平坦部が形成されておらず尖鋭な形状となっている。即ち、ａ₂＝０及びａ₂／ｐ＝０で示されることとなる。このように、凸部８ｃの先端に凸部平坦部を形成しないことにより、凸部８ｃをより早期になじみ摩耗させることができる。

以上、非荷重部２６の凹凸溝部４ｃの凸部８ｃの先端には凸部平坦部が形成されていない第２実施形態について説明したが、上記した第１実施形態及び第２実施形態に係る非荷重部２６の凹凸溝部４ｂ，４ｃは、いずれも主荷重部２５の凹凸溝部４ａと同じ深さ（例えば、約１．５μｍ）で形成されるものである。このようなものに限らず、図４（Ｄ）に示すように、非荷重部２６における凹凸溝部４ｄが主荷重部２５における凹凸溝部４ａよりも深く（例えば、約５μｍ）形成されているもの（第３実施形態）であってもよい。こうすることより、非荷重部２６の凸部８ｄが主荷重部２５の凸部８ａに比べて強度が低くなり、非荷重部２６の凸部８ｄをより早期になじみ摩耗させることができる。なお、この場合、第２実施形態に係る凸部８ｂのように、その先端に凸部平坦部９ｂが形成されているものであってもよい。

以上、第１実施形態乃至第３実施形態に係る凹凸溝部４ａ〜４ｄ及び凸部８ａ〜８ｄについて説明したが、主荷重部２５においては、０≦ａ₁／ｐ＜１で設定されているとして説明した。しかし、好ましくは、０＜ａ₁／ｐ≦０．７の範囲で設定されることが望ましい。こうすることにより、主荷重部２５における凸部８ａが尖鋭な形状とならないため、凸部８ａを大きな荷重を受けるのに適した形状とすることができる。また、溝間距離に対する凸部平坦部９ａの幅寸法の割合を０．７以下とすることにより、凹凸溝部４ａの断面積が必要以上に小さくなることがなく、十分な量の潤滑油を保持することができる。

また、第１〜第３実施形態において、非荷重部２６においては、０≦ａ₂／ｐ＜１で設定されているとして説明した。しかし、好ましくは、０≦ａ₂／ｐ≦０．４の範囲で設定されることが望ましい。これにより、非荷重部２６における凸部８ｂ〜８ｄが尖鋭な形状となるため、凸部８ｂ〜８ｄをより早期になじみ摩耗させることができる。

なお、上記した第１〜第３実施形態においては、すべり軸受１の円周方向の両端部７内周面に、いわゆるクラッシュリリーフ３が形成されていないが、図５に示すように、クラッシュリリーフ３が形成されているものであってもよい。このクラッシュリリーフ３は、２つのすべり軸受１を組み合わせて円筒形状にした際、すべり軸受１同士の端部７の合わせ目でずれが生じた場合、あるいはすべり軸受１のクラッシュハイト（高さ）が高すぎた場合等に起こる合わせ目付近での変形を吸収するためのものである。この合わせ目でのずれや変形は、径方向での膨らみ等となって軸２０に局部当たりすることがあるため、予め円周方向の両端部７の内周面を凹形状に切り欠いてクラッシュリリーフ３を形成しておくことにより、その局部当たりを防止するものである。このクラッシュリリーフ３は、すべり軸受１の中央クラウン部２側に向けて徐々にその深さが浅くなっている。なお、クラッシュリリーフ３の深さは、０．０１〜０．０５ｍｍの範囲で設定されるものである。このように、クラッシュリリーフ３を形成することにより、すべり軸受１の端部７の合わせ目付近での変形が軸２０と局部当たりしてしまうことをより効果的に防止することができる。また、クラッシュリリーフに凹凸溝を形成してもよい。

また、以上説明したすべての実施形態においては、すべり軸受１の円周方向に沿ってその内周面に、いわゆる油溝５が形成されていないが、図６に示すように、油溝５が形成されているものであってもよい。この油溝５は、すべり軸受１と軸２０との間に潤滑油を供給するためのものであり、円周方向に沿って軸方向ほぼ中央に形成されている。また、油溝５は、所定の範囲に亘って一定の深さで形成されると共に、その両端部が油溝切り上り部５ａとして形成され、この油溝切り上り部５ａは、すべり軸受１の端部７から円周方向で所定の角度（例えば、０〜２０度の範囲）の位置に形成されている。このように、油溝５を形成することにより、すべり軸受１と軸２０との間に油膜を形成するために十分な潤滑油を供給及び確保することができる。また、すべり軸受１の端部７から所定の間隔をもって油溝５の油溝切り上り部５ａが形成されているため、油溝５内の潤滑油がすべり軸受１の端部７から漏れることを防止することができる。

また、第１実施形態においては、主荷重部２５における凸部８ａの先端の凸部平坦部９ａ幅が、非荷重部２６における凸部８ｂの先端の凸部平坦部９ｂ幅よりも大きいものを示したが、これに限らず、主荷重部２５における凸部８ａの先端の凸部平坦部９ａ幅と非荷重部２６における凸部８ｂの先端の凸部平坦部９ｂ幅とが同じ寸法のものであってもよい。これにより、主荷重部２５と非荷重部２６とを同じ加工工程により形成することができ、製造コストの削減を図ることができる。

また、第１〜第３実施形態においては、主荷重部２５における凸部８ａに凸部平坦部９ａが形成されているものを示したが、凸部平坦部９ａが形成されていないものであってもよい。これにより、主荷重部２５においても凸部８ａが尖鋭な形状となり、凸部８ａを早期になじみ摩耗させることができる。また、溝断面形状について図４では、円弧状を示しているが、Ｖ字形であってもよい。

また、以上説明したすべり軸受１は、その使用例の１つとして、自動車エンジンのクランクシャフト等を支持するものについて説明したが、自動車エンジンに限らず、その他の内燃機関等にも用いることができる。

ハウジングとすべり軸受との関係を示す分解斜視図である。すべり軸受によって軸を支持する状態の断面図である。すべり軸受の断面図である。図１におけるＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面を示す拡大図である。円周方向の両端部の内周面に、軸方向に亘ってクラッシュリリーフが形成されているすべり軸受の斜視図である。内周面に円周方向に沿って油溝が形成されたすべり軸受の斜視図である。

符号の説明

１すべり軸受
２中央クラウン部
３クラッシュリリーフ
４ａ〜４ｄ凹凸溝部
５油溝
５ａ油溝切り上り部
６供給穴
７端部
８ａ〜８ｄ凸部
９ａ〜９ｄ凸部平坦部
１０ハウジング
１１油穴
１５ハウジング
１６ハウジング溝
２０軸
２１第１油通路
２２第２油通路
２５主荷重部
２６非荷重部

Claims

２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部が円周方向に沿って形成されたすべり軸受において、
前記凹凸溝部の凸部を平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部の溝間距離ｐと、前記凹凸溝部の凸部平坦部寸法ａとが、すべり軸受の中央クラウン部を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸の回転時に主に荷重を受ける主荷重部と該主荷重部が受ける荷重よりも小さい非荷重部において、
（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ
（ロ）０≦ａ／ｐ＜１．０
（ハ）非荷重部におけるａ／ｐ≦主荷重部におけるａ／ｐ
上記（イ）〜（ハ）の関係となることを特徴とするすべり軸受。
２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部が円周方向に沿って形成されたすべり軸受において、
前記凹凸溝部の凸部を平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部の溝間距離ｐと、前記凹凸溝部の凸部平坦部寸法ａとが、すべり軸受の中央クラウン部を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸の回転時に主に荷重を受ける主荷重部と該主荷重部が受ける荷重よりも小さい非荷重部において、
（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ
（ロ）非荷重部０≦ａ／ｐ＜１．０主荷重部０＜ａ／ｐ＜１．０
（ハ）非荷重部におけるａ／ｐ≦主荷重部におけるａ／ｐ
上記（イ）〜（ハ）の関係となることを特徴とするすべり軸受。
２個を組み合わせて円筒形を構成する半割形状に形成され、その内周面に所定の溝間距離で複数の凹凸溝部が円周方向に沿って形成されたすべり軸受において、
前記凹凸溝部の凸部を平坦状に形成すると共に、前記凹凸溝部の溝間距離ｐと、前記凹凸溝部の凸部平坦部寸法ａとが、すべり軸受の中央クラウン部を挟んで円周方向の所定の範囲であって軸の回転時に主に荷重を受ける主荷重部と該主荷重部が受ける荷重よりも小さい非荷重部において、
（イ）０．０１ｍｍ≦ｐ≦１．０ｍｍ
（ロ）非荷重部０≦ａ／ｐ≦０．４主荷重部０＜ａ／ｐ≦０．７
（ハ）非荷重部におけるａ／ｐ≦主荷重部におけるａ／ｐ
上記（イ）〜（ハ）の関係となることを特徴とするすべり軸受。
前記凹凸溝部は、その深さが前記主荷重部よりも前記非荷重部の方が深く形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のすべり軸受。
前記すべり軸受の円周方向の両端部の内周面には、軸方向に亘ってクラッシュリリーフが形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載のすべり軸受。
前記すべり軸受の内周面のほぼ中央には、中央クラウン部を挟んで円周方向に沿って油溝が形成され、
該油溝切り上り部は、前記すべり軸受の端部から円周方向で所定の角度の位置に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のすべり軸受。
前記すべり軸受の内周面には、オーバーレイ層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のすべり軸受。