説明

半割形滑り軸受

【課題】対向一対のスラストメタルとラジアルメタルとを、部品管理が容易で、しかも低コストで製造することができるようにする。
【解決手段】半割形滑り軸受13はラジアルメタル11とスラストメタルユニット12とで構成され、スラストメタルユニット12は対向一対のスラストメタル12aを有し、この両スラストメタル12aの突合わせ端間がステー部12bで連結されて一体化されている。ラジアルメタル11がスラストメタルユニット12に対して独立した部品となるため、ラジアルメタル11のみの他の部位で共用化が可能となり部品コストの低減を図ることができる。又対向一対のスラストメタル12aが一体化されているため、部品管理が容易になる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ステー部を介して一体化した対向一対の半円形スラストメタルと、ラジアルメタルとを備える半割形滑り軸受に関する。
【背景技術】
【0002】
周知のように、自動車等の車両に搭載されているエンジンにはクランク軸やカム軸など様々な回転軸が組み込まれており、これら回転軸に設けられているジャーナルの多くは滑り軸受によって、シリンダブロックやシリンダヘッド等のエンジン本体に支持されている。
【0003】
この種の滑り軸受けとしてスラストメタルとラジアルメタルとが一体となった半割形滑り軸受が知られている。この半割形滑り軸受としては、スラストメタルとラジアルメタルとを個別に制作し、装着時に一体化させて取付ける組立式と、スラストメタルとラジアルメタルとが予め一体化されている一体式とがある。
【0004】
組立式の半割形滑り軸受として、例えば、特許文献1(特許第2660039号公報)には、スラストメタルの内周に突起を形成し、又、この突起に係合する切欠き部をラジアルメタルの両側に形成し、装着時に、突起と切欠き部とを係合させることで、対向一対のスラストメタルとラジアルメタルとを一体化させる技術が開示されている。
【0005】
又、一体式として、例えば特許文献2(特開2001−165166号公報)には、スラストメタルとラジアルメタルとを溶接等により固着し、或いはラジアルメタルからスラストメタルを絞り或いは曲げ等のプレス加工で形成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第2660039号公報
【特許文献2】特開2001−165166号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、特許文献1に開示されている技術では、装着時に、対向一対のスラストメタルをラジアルメタルの両側に取付けることで一体化させているため、組立て前は、一対のスラストメタルがばらばらの状態で保管されており部品管理が煩雑化するばかりでなく、装着時においては一対のスラストメタルを保持するための保持治具が必要となり、組付け作業が煩雑化する不都合がある。
【0008】
一方、引用文献2に開示されている技術では、対向一対のスラストメタルとラジアルメタルとを溶接、或いは絞り加工で一体形成しているため、製造コストが高くなる問題がある。
【0009】
本発明は、上記事情に鑑み、対向一対のスラストメタルとラジアルメタルとを、予め一体化することなく、装着に際しては保持治具を用いてスラストメタルを保持する必要もなく、製造組立、及び部品管理が容易で、しかも低コストで製造することのできる半割形滑り軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明による半割形軸受は、断面半円形ラジアルメタルと、前記断面半円形ラジアルメタルのスラスト方向両側に設けられる対向一対の半円形スラストメタルとを有し、前記両半円形スラストメタルがステー部を介して連結されている。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、対向一対の半円形スラストメタルがステー部を介して予め一体化されているため、スラストメタルを一対毎にまとめて保管することができ、部品管理が容易となる。また、ステー部は、対応する部位の曲げ加工により対向一対のスラストメタルと一体形成されるため、溶接作業等の必要もない。さらに、回転軸等への装着に際しては対向一対のスラストメタルを保持治具で保持する必要もなく、製造組立が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第1実施形態による半割形滑り軸受を、クランクジャーナルに装着した状態の縦断面図
【図2】同、図1のII-II断面図
【図3】半割形滑り軸受の分解斜視図
【図4】第2実施形態による半割形滑り軸受の分解斜視図
【図5】同、図4の組付け時の要部拡大図
【図6】同、図2相当の断面図
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【0014】
[第1実施形態]
図1〜図3に本発明の第1実施形態を示す。図中の符号1はエンジンのシリンダブロックで、図においては4サイクル多気筒(例えば直列4気筒)エンジンが示されている。
【0015】
このシリンダブロック1の上部に、気筒数に対応するシリンダボア2が所定間隔毎に形成され、下部にクランク室3が形成され、このクランク室3の開口下端が図示しないオイルパンで閉塞される。
【0016】
各シリンダボア2にピストン4が進退自在に挿通されており、このピストン4がコネクティングロッド5を介してクランク軸6に設けられているクランクピン6aに連設されている。クランク軸6にはクランクピン6aとクランク軸6の回転中心に配設されているクランクジャーナル6bとがクランクアーム6cを介して交互に設けられている。
【0017】
又、クランク室3のシリンダボア2間に隔壁1aが形成されている。尚、図1においては、図面の理解を容易にするために、図面手前のクランクジャーナル6bとクランクアーム6cとの間に形成されている隔壁1aが省略されている。
【0018】
更に、この隔壁1aの下部に軸受ハウジング7が設けられている。この軸受ハウジング7は、隔壁1aの下端に形成されたホルダ8と、このホルダ8に対してボルト締めされた軸受キャップ9とを有している。このホルダ8と軸受キャップ9とに、断面半円形の軸受面8a,9aが各々形成されており、この両軸受面8a,9aが、ホルダ8と軸受キャップ9との結合により断面円形の軸受面となり、この軸受面に対向一対の断面半円形ラジアルメタル(以下単に、「ラジアルメタル」と称する)11を介してクランク軸6のクランクジャーナル6bが摺動自在に支持されている。この一対のラジアルメタル11は同一形状を成し、鋼板等の裏金に銅合金やアルミニウム合金等の合金をライニングして形成されている。
【0019】
又、このラジアルメタル11の内周面の幅方向中央に油溝11aが形成されており、その途中に油孔(図示せず)が穿設されている。尚、この油孔は、隔壁1aに形成されている潤滑油路(図示せず)に連通されるものであり、この油孔を経て油溝11aに潤滑油が導かれる。更に、このラジアルメタル11の周方向一端にメタル爪11bが切り起こし形成されており、このメタル爪11bが、ホルダ8と軸受キャップ9とに形成された軸受面8a,9aの内周に掛止して軸方向への移動が規制される。
【0020】
又、図1、図2に示すように、各軸受ハウジング7の内の少なくとも1つの軸受ハウジング7を構成するホルダ8と軸受キャップ9との両側面に半円形のスラストメタル取付溝部8b,9bが、軸受面8a,9aと同心円状に形成されている。更に、ホルダ8と軸受キャップ9との合せ面に、スラストメタル取付溝部8b,9bの端部間を連通するステー取付溝部8c,9cが形成されている。
【0021】
このスラストメタル取付溝部8b、9bとステー取付溝部8c,9cにスラストメタルユニット12が装着される。尚、図3に示すように、このスラストメタルユニット12とラジアルメタル11とで半割形滑り軸受13が構成される。
【0022】
スラストメタルユニット12は、上述したラジアルメタル11と同様、鋼板等の裏金に銅合金やアルミニウム合金等の合金をライニングして形成されている。このスラストメタルユニット12は、所定間隔を開けて対向する一対の半円形スラストメタル(以下、単に「スラストメタル」と称する)12aと、この両スラストメタル12aの突合わせ端となる周方向端部間を連結するステー部12bとを有している。このスラストメタルユニット12は、一枚の平板をブレス等により所定形状に打抜き加工した後、ステー部の両端に対応する位置を曲げ加工することで一体形成されている。
【0023】
そして、図1に示すように、このスラストメタル12aが、ホルダ8と軸受キャップ9との両側面に形成されたスラストメタル取付溝部8b,9bに装着され、この両スラストメタル12aの突合わせ端部間を連結するステー部12bが、ステー取付溝部8c,9cに装着される。ステー取付溝部8c,9cはステー部12bの板厚と同一の溝深さを有しており、このステー取付溝部8c,9cに装着されると、その上面が合せ面と同一面となり、ホルダ8に軸受キャップ9が装着された状態では、ホルダ8側に装着されたスラストメタルユニット12と軸受キャップ9側に装着されたスラストメタルユニット12に各々設けられているステー部12bが互いに突合わされて接合される。
【0024】
次に、このような構成による本実施形態の作用について説明する。シリンダブロック1の隔壁1aは、シリンダボア2間に形成されており、この隔壁1aの下端に形成されているホルダ8と、このホルダ8にボルト締めされる軸受キャップ9とで軸受ハウジング7が構成されている。
【0025】
又、この各軸受ハウジング7の内の少なくとも1つの軸受ハウジング7には、スラストメタル取付溝部8b,9bが形成されており、このスラストメタル取付溝部8b,9bが形成されている軸受ハウジング7に、半割形滑り軸受13が装着される。この半割形滑り軸受13は、ラジアルメタル11とスラストメタルユニット12とで構成されており、スラストメタルユニット12は、対向一対のスラストメタル12aが一体化された状態で形成されているため、ラジアルメタル11は独立部品となり、このラジアルメタル11のみを各軸受ハウジング7に共通して装着することが可能となる。このラジアルメタル11を共用部品とすることで、製品コストの低減を図ることができる。
【0026】
一方、半割形滑り軸受13を装着するに際しては、先ず、軸受ハウジング7を構成するホルダ8と軸受キャップ9との軸受面8a,9aにラジアルメタル11を装着する。又、ホルダ8と軸受キャップ9との両側面に形成されているスラストメタル取付溝部8b,9bに、スラストメタルユニット12に形成されている二股のスラストメタル12aを装着する。更に、この両スラストメタル取付溝部8b,9b間を連結するステー部12bを、ホルダ8と軸受キャップ9との合せ面に形成されているステー取付溝部8c,9cに装着する。
【0027】
対向一対のスラストメタル12aがステー部12bを介して一体化されているため、軸受面8a,9aを跨いで装着することで、位置決め仮固定が可能となり、従って、保持治具が不要で組立が容易となり、作業効率が向上する。又、一対のスラストメタル12aがステー部12bを介して一体化されているため、一対毎にまとめて保管することができ部品管理が容易となる。更に、ステー部12bは、対応する部位の曲げ加工により対向一対のスラストメタル12aと一体形成されるため、溶接作業等の必要もなく、ラジアルメタル11とスラストメタルユニット12とを、予めカシメ等により一体化させておく必要もないため、製造組立が容易となり、部品コストを低減させることができる。
【0028】
そして、このホルダ8と軸受キャップ9とでクランク軸6のクランクジャーナル6cを、ラジアルメタル11を介して挟み込んでボルト締めすると、図2に示すように、クランクアーム6cとホルダ8及び軸受キャップ9との間にスラストメタル12aが介装されるため、クランク軸6のスラスト方向への移動が規制される。又、クランクジャーナル6cは、ラジアルメタル11によって摺動自在に支持される。
【0029】
[第2実施形態]
図4〜図6に本発明の第2実施形態を示す。上述した第1実施形態に示すスラストメタルユニット12は、突合わせ端部間をステー部12bで連結したが、本実施形態によるスラストメタルユニット22はスラストメタル22aの中央部内周をステー部22bで連結したものである。尚、第1実施形態と同一の構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【0030】
図4に示すように、本実施形態による半割形滑り軸受23は、ラジアルメタル21とスラストメタルユニット22とを有している。ラジアルメタル21の材質は上述した第1実施形態のラジアルメタル11と同一である。このラジアルメタル21の内周面の幅方向中央に油溝21aが形成されており、その途中に油孔(図示せず)が穿設され、更に、周方向一端にメタル爪21bが切り起こし形成されている。更に、このラジアルメタル21の内周の円周方向中央に、スラストメタルユニット22のステー部22bを装着するステー取付溝部21cが油溝21aを横切って幅方向に形成されている。尚、このステー取付溝部21cの溝深さはステー部22bの板厚よりもやや深く形成されている。
【0031】
一方、スラストメタルユニット22の材質は、上述した第1実施形態のスラストメタルユニット12と同一であり、所定間隔を開けて対向する一対のスラストメタル22aと、この両スラストメタル22aの内周の円周方向中央を連結するステー部22bとを有している。尚、ステー部22bの長さが、スラストメタル22aの内直径よりも長い場合、このスラストメタル22aは、平板をブレス等により打抜き加工して製造することができ、製造が容易となる。
【0032】
又、軸受ハウジング7(図1参照)のホルダ8と軸受キャップ9との合せ面には、第1実施形態のようなステー取付溝部8c,9cを形成する必要がなく、その分、第1実施形態に比し、軸受ハウジング7の加工工数が削減され、製品コストの低減を図ることができる。
【0033】
次に、このような構成による本実施形態の作用について説明する。先ず、軸受ハウジング7を構成するホルダ8と軸受キャップ9との軸受面8a,9aにラジアルメタル21を装着する。次いで、このラジアルメタル21のステー取付溝部21cに対して、上方からスラストメタルユニット22のステー部22bを取付ける。すると、このステー部22bの両端に連結されている対向一対のスラストメタル22aが、ホルダ8と軸受キャップ9との両側面に形成されているスラストメタル取付溝部8b,9bに装着されて、位置決め仮固定される。
【0034】
このスラストメタルユニット22は、互いに対向する一対のスラストメタル22aを、ステー部22bを介して一体化しているため、部品管理が容易なばかりか、組立が容易となり、作業効率を向上させることができる。
【0035】
そして、ホルダ8と軸受キャップ9とでクランク軸6のクランクジャーナル6cを、ラジアルメタル21を介して挟み込んでボルト締めすると、図6に示すように、クランクアーム6cとホルダ8及び軸受キャップ9との間にスラストメタル22aが介装されるため、クランク軸6のスラスト方向への移動が規制される。又、クランクジャーナル6cは、ラジアルメタル21によって摺動自在に支持される。その際、ラジアルメタル21に形成されているステー取付溝部21cに潤滑油が保持され易くなるため、クランクジャーナル6cとラジアルメタル21との間に引き込む潤滑油量を増やすことができ、良好な潤滑性を得ることができる。
【0036】
尚、本発明は、上述した各実施形態に限るものではなく、例えば、支持する回転軸はクランクジャーナルに限らず、回転軸を半割形滑り軸受を介して軸受ハウジングに摺動自在に支持できるものであれば、カム軸等、他のあらゆる回転支持機構部に適用することができる。
【符号の説明】
【0037】
11,21…ラジアルメタル、
11a,21a…油溝、
11b,21b…メタル爪、
12,22…スラストメタルユニット、
12a,22a…スラストメタル、
12b,22b…ステー部、
13,23…半割形滑り軸受

【特許請求の範囲】
【請求項1】
断面半円形ラジアルメタルと、前記断面半円形ラジアルメタルのスラスト方向両側に設けられる対向一対の半円形スラストメタルとを有し、
前記両半円形スラストメタルがステー部を介して連結されている
ことを特徴とする半割形滑り軸受。
【請求項2】
前記ステー部は鋼版を所定形状に打ち抜き加工した後、前記ステー部の両端に対応する部位を幅方向に曲げ加工して形成することを特徴とする請求項1記載の半割滑り軸受け。
【請求項3】
前記ステー部が、前記両半円形スラストメタルの周方向端部を連結する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の半割滑り軸受。
【請求項4】
前記ステー部が、前記両半円形スラストメタルの周方向中央を連結する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の半割滑り軸受。
【請求項5】
前記断面半円形ラジアルメタルの内周には、前記ステー部が装着されるステー取り付け溝部が形成されている
ことを特徴とする請求項4記載の半割滑り軸受。
【請求項6】
前記ステー取り付け溝部が前記ステー部の板厚よりも深く形成されていることを特徴とする請求項5記載の半割滑り軸受。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−225394(P2012−225394A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−92255(P2011−92255)
【出願日】平成23年4月18日(2011.4.18)
【出願人】(000005348)富士重工業株式会社 (3,010)