軸受けメタル
【課題】摺動面積を確保すると共に潤滑不良及びフレッティングを有効的に回避できる軸受けメタルを提供する。
【解決手段】コンロッド大端部５の軸受嵌合面６に装着する軸受けメタル２１の内周面２５の幅方向中央に沿って軸受け面２６及び該軸受け面２６の両側縁２６ａ、２６ｂと側端部２３ａ、２３ｂとの間に傾斜する段面２７、２８を有し、該一方の段面２８に内周側から外周側に突出する位置決め爪２９を切り起し形成する。軸受け面２６が位置決め爪２８に影響されることなく形成されて軸受け面２６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油膜及び摺動面積が確保され、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタル２１の外周面２４と軸受嵌合面６との間の密着性が向上してフレッティングが抑制でき、軸受け品質が維持される。
【解決手段】コンロッド大端部５の軸受嵌合面６に装着する軸受けメタル２１の内周面２５の幅方向中央に沿って軸受け面２６及び該軸受け面２６の両側縁２６ａ、２６ｂと側端部２３ａ、２３ｂとの間に傾斜する段面２７、２８を有し、該一方の段面２８に内周側から外周側に突出する位置決め爪２９を切り起し形成する。軸受け面２６が位置決め爪２８に影響されることなく形成されて軸受け面２６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油膜及び摺動面積が確保され、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタル２１の外周面２４と軸受嵌合面６との間の密着性が向上してフレッティングが抑制でき、軸受け品質が維持される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受けメタルに関し、例えばエンジンにおいてコネクティングロッドの大端部に装着されてクランクシャフトのクランクピンを回転自在に軸支する軸受けメタルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンのコネクティングロッドは、円筒状でピストンピンによってピストンが結合される小端部及び半割り状のコンロッド大端部が連結部によって一体結合されたコンロッド本体と、半割り形状のコンロッドキャップを有し、コンロッド大端部にコンロッドキャップを取り付けることでクランクシャフトのクランクピンに回転自在に結合する円筒状の大端部が構成される。
【０００３】
そして、コンロッド大端部の内周に形成される軸受嵌合面及びコンロッドキャップの内周に形成される軸受嵌合面に半円筒状の軸受けメタルが装着される。この軸受けメタルとクランクピンとの間に摺動面を確保すると共に潤滑油の油膜を生じさせて、油膜圧力によって大きな荷重を支えることが可能になる。ここで、コンロッド大端部の軸受嵌合面の周方向端部に嵌合凹部が形成され、この嵌合凹部に軸受けメタルの周方向端部から外周側へ突出する位置決め爪を嵌合して軸受けメタルが位置決めされて組み付けられる。また、同様に、コンロッドキャップにおいても軸受嵌合面の周方向端部に嵌合凹部が形成され、この嵌合凹部に軸受けメタルの位置決め爪を嵌合して軸受けメタルが組み付けられる。
【０００４】
この種の位置決め爪が形成された軸受けメタルが種々知られている。その一例として、特許文献１に開示される軸受けメタルについて図１５を参照して説明する。図１５（ａ）は軸受けメタルが装着されたコンロッド大端部及びコンロッドキャップの分解斜視図であり、図１５（ｂ）はコンロッド大端部及びコンロッドキャップに装着される軸受けメタルの斜視図である。
【０００５】
図１５（ａ）に示すようにコンロッド大端部１０１には断面半円状、いわゆる半円筒内周面状の軸受嵌合面１０２及び一対の平面状の接合面１０３ａ、１０３ｂを有し、軸受嵌合面１０２の周方向端部に嵌合凹部１０４が形成される。同様に、コンロッドキャップ１０５は半円筒内周面状の軸受嵌合面１０６及び一対の平面状の接合面１０７ａ、１０７ｂを有し、軸受嵌合面１０６の周方向端部に図示しない嵌合凹部１０８が形成される。
【０００６】
一方、図１５（ｂ）に示すようにコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２に装着される軸受けメタル１１１は薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１１２を有し、メタル本体１１２の一方の周方向端部に外周側に突出する突起部１１３が形成される。同様にコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６に装着される軸受けメタル１１５は薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１１６を有し、メタル本体１１６の一方の周方向端部に外周側に突出する突起部１１７が形成される。
【０００７】
この軸受けメタル１１１は、メタル本体１１２がコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２に嵌合すると共に突起部１１３が嵌合凹部１０４に嵌合してコンロッド大端部１０１に装着される。同様に、軸受けメタル１１５は、メタル本体１１６がコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６に嵌合すると共に突起部１１７が嵌合凹部１０８に嵌合してコンロッドキャップ１０５に装着される。
【０００８】
これら軸受けメタル１１１が装着されたコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２と、軸受けメタル１１５が装着されたコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６を対向させて互いの接合面１０３ａと１０７ａ及び１０３ｂと１０７ｂを当接してコンロッド大端部１０１とコンロッドキャップ１０５とをボルト結合することでクランクピンを軸支する大端部１０９が形成される。
【０００９】
特許文献２には、図１６に示すように、コンロッド大端部及びコンロッドキャップ等の軸受嵌合面に装着される薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１２２を有し、メタル本体１２２の一方の周方向端部に嵌合凹部に嵌合可能な位置決め爪１２３を内周側から外周側に切り起しによって形成した軸受けメタル１２１が開示されている。
【００１０】
また、特許文献３には、図１７に示すように薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１２６を有し、メタル本体１２６の一方の周方向端部の幅方向中央に内周側から外周側に膨出する置決め爪１２７が形成された軸受けメタル１２５が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開平３−１２７８１５号公報
【特許文献２】特開平９−２１００６４号公報
【特許文献３】特開平１０−１１０７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１によると突起部１１３がコンロッド大端部１０１の嵌合凹部１０４に嵌合することで軸受けメタル１１１の位置決めがなされると共にコンロッドキャップ１０５の接合面１０７ａに当接して軸受けメタル１１１のクランクピンの回転に伴う連れ周りが防止できる。同様に突起部１１７がコンロッドキャップ１０５の嵌合凹部１０８に嵌合することで軸受けメタル１１５が位置決めされると共にコンロッド大端部１０１の接合面１０３ｂに当接して軸受けメタル１５のクランクピンの回転に伴う連れ周りが防止された状態に保持される。
【００１３】
一方、エンジンの高出力化に伴ってクランクシャフトのクランクピン等に作用する荷重も増大する傾向にあり、クランクピンを軸支する大端部を構成するコンロッド大端部及びコンロッドキャップに作用する荷重も増大する。このようなコネクティングロッドの大端部に特許文献１に記載されるような軸受けメタル１１１、１１５を組み込むようにすると、軸受けメタル１１１の突起部１１３と嵌合凹部１０４との間に隙間が生じ、この隙間により突起部１１３が形成されるメタル本体１１２の周方向端部付近に作用する圧接力が局部的に低下してコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２によるメタル本体１１２に対する圧接力が不均一になりメタル本体１０４の形状が局部的に変化するおそれがある。
【００１４】
一方、突起部１１３が嵌合凹部１０４に圧接、いわゆる底付きすると突起部１１３によってメタル本体１１２に局部的に過剰の圧接力が作用してメタル本体１１２の形状が局部的に変化するおそれがある。このように、軸受けメタル本体１１２の形状が変化するとクランクピンと軸受けメタル１１１との当たりが局部的に強くなり、軸受けメタル１１１とクランクピンとの間の潤滑油の油膜が偏在して潤滑不良を誘発するおそれがある。また、軸受けメタル１１１とコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２との間の密着性が低下して軸受けメタル１１１と軸受嵌合面１０２との間に滑り、叩きが誘起されてフレッティング（微動摩擦）が発生して摩耗や早期の疲労が発生する要因となる。
【００１５】
同様に、軸受けメタル１１５の突起部１１７と嵌合凹部１０８との間に隙間や圧接が生じるとコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６によるメタル本体１１６に対する圧接力が不均一になり、クランクピンと軸受けメタル１１５との当たりが局部的に強くなり軸受けメタル１１５とクランクピンとの間の潤滑油の油膜が偏在して潤滑不良を誘発するおそれがある。また、軸受けメタル１１５とコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６との間の密着性が低下して軸受けメタル１１５と軸受嵌合面１０６との間に滑り、叩きが誘起されてフレッティングが発生して摩耗や早期の疲労が発生する要因となる。
【００１６】
これら、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との隙間及び圧接を回避することは、コネクティングロッド及び軸受けメタルとの加工精度や材質の相違による熱膨張率係数の相違等により適切に維持することが実質上困難である。
【００１７】
特許文献２のようにメタル本体１２２の周方向端部に嵌合凹部に嵌合する位置決め爪１２３を切り起しにより形成した軸受けメタル１２１においても特許文献１の軸受けメタル１１１、１１５と同様にメタル本体１２２の形状が局部的に変化するおそれがあり、更に位置決め爪１２３の形成によりメタル本体１２２の軸受け面積が局部的に減少してクランクピンに対する圧接力が不均一になり潤滑油による潤滑が不良になるおそれがある。特許文献３のようにメタル本体１２６の周方向端部に嵌合凹部に嵌合する位置決め爪１２７を内周側から外周側に押し出して形成した軸受けメタル１２５においても特許文献１の軸受けメタル１１１、１１５と同様にメタル本体１２６の形状が変化するおそれがあり、更に位置決め爪１２７の形成によりメタル本体１２６の軸受け面積が局部的に減少してクランクピンに対する圧接力が不均一になり潤滑油による潤滑不良を誘発するおそれがある。
【００１８】
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、摺動面積を確保すると共に潤滑不良及びフレッティングを有効的に回避できる軸受けメタルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記目的を達成する請求項１に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と側端部との間に前記軸受け面より外周面側となる段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２０】
これによると、軸受けメタルの内周面に形成された軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じてもハウジングの軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油膜が確保でき、良好な潤滑が得られる。
【００２１】
また、軸受けメタルの外周面とハウジングの軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩き、即ちフレッティングが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２２】
前記目的を達成する請求項２に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が幅方向中央に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の両側縁と各側端部との間に前記軸受け面の側縁から各側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該一方の段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２３】
これによると、軸受けメタルの内周面に形成された軸受け面の両側と側端部との間に回転軸から離反するように傾斜する段面を形成し、一方の段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保されると共に、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油膜が確保でき、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２４】
また、この軸受けメタルは、両側をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易に製造することができる。
【００２５】
前記目的を達成する請求項３に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と他方の側端部との間に前記軸受け面の側縁から該側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２６】
これによると、段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面とハウジングの軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２７】
この軸受けメタルは、一方の側端をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００２８】
前記目的を達成する請求項４に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁に折曲する段差部を介し前記軸受け面より外周面側において側端部側に連続する段面を有し、該段面を含む段差部と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２９】
これによると、軸受けメタルの軸受け面の側縁と側端部との間に段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００３０】
この軸受けメタルは、一方の側端を段差状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００３１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の軸受けメタルにおいて、前記ハウジングがコネクションロッドのコンロッド大端部及びコンロッドキャップで有り、回転軸がクランクピンであることを特徴とする。
【００３２】
この発明は、ハウジング及び回転軸の具体的にコネクティングロッド及びクランクシャフトのクランクピンに適用したものである。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、軸受けメタルの軸受け面の側縁と側端部との間の周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することで、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との間の潤滑面積及び良好な潤滑油が確保できて良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して長期間安定した軸受け品質が維持される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る軸受けメタルが装着されたコンロッドの斜視図である。
【図２】大端部の分解概略図である。
【図３】コンロッド大端部の斜視図である。
【図４】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のａ−ａ線断面図である。
【図５】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
【図６】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は図１のｃ−ｃ線断面図、（ｂ）は図１のｄ−ｄ線断面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係るコンロッドの分解斜視図である。
【図８】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｅ−ｅ線断面図である。
【図９】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｆ−ｆ線断面図である。
【図１０】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は軸受けメタルが装着された状態における図７のｇ矢視図、（ｂ）は軸受けメタルが装着された状態における図７のｈ矢視図である。
【図１１】本発明の第３実施の形態に係るコンロッドの分解斜視図である。
【図１２】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｉ−ｉ線断面図である。
【図１３】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｊ−ｊ線断面図である。
【図１４】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は軸受けメタルが装着された状態における図１１のｋ矢視図、（ｂ）は軸受けメタルが装着された状態における図１１のｌ矢視図である。
【図１５】従来の軸受けメタルの説明図であり、（ａ）はコンロッドの大端部の分解斜視図、（ｂ）は軸受けメタルの斜視概略図である。
【図１６】従来の軸受けメタルの斜視概略図である。
【図１７】従来の軸受けメタルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の軸受けメタルの実施の形態をハウジングがコンロッドの大端部である場合を例に説明する。
【００３６】
（第１実施の形態）
第１実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。図１は軸受けメタルが装着されたコネクティングロッドの斜視図、図２は大端部の分解概略図、図３はコンロッド大端部の斜視図、図４及び図５は軸受けメタルの斜視概略図、図６は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図６においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。
【００３７】
図１及び図２に概略を示すようにコネクティングロッド１は、円筒状でピストンピンによってピストンが結合される小端部３及び半割り状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、半割り状のコンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定することで回転軸となるクランクピンを回転自在に連結する円筒状のハウジングとなる大端部２０が構成される。
【００３８】
コンロッド大端部５の内周に軸受嵌合面６が形成され、コンロッドキャップ１０の内周に軸受嵌合面１１が形成され、これら軸受嵌合面６及び１１に一対の半割り状、即ち半円筒状の軸受けメタル２１、３１が装着される。
【００３９】
これら軸受けメタル２１、３１はほぼ同形であって、軸受けメタル２１は、図４（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）にａ−ａ線断面図を示すように、軸受嵌合面６の周方向に延在する円弧状に連続する一対の側端部２２ａ、２２ｂ、及び周方向端部２３ａ、２３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面２４及び内周面２５を有する。
【００４０】
内周面２５は、幅方向中央に沿って一方の周方向端部２３ａから他方の周方向端部２３ｂに亘って連続する軸受け面２６を有し、軸受け面２６の両側に、それぞれ軸受け面２６の側縁２６ａ、２６ｂから折曲して側端部２２ａ、２２ｂ側に移行するに従って外周面２４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面２７、２８が形成される。この軸受け面２６と段面２７、２８は稜線状に側縁２６ａ及び２６ｂによってクランクピンｐに当接する軸受け面２６とクランクピンｐから離反する段面２７、２８とに明確に区画される。
【００４１】
更に、軸受け面２６の側縁２６ａと側端部２２ａの間における周方向端部２３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪２９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面２６の範囲から分離して形成される段面２７の範囲において周方向端部２３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪２９を形成する。
【００４２】
この軸受けメタル２１は、両側をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００４３】
軸受けメタル３１は、図５（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）にｂ−ｂ線断面図を示すように軸受嵌合面１１の周方向に延在する半円弧状の一対の側端部３２ａ、３２ｂ、及び周方向端部３３ａ、３３ｂを有する薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面３４及び内周面３５を有し、内周面３５には幅方向中央に沿って一方の周方向端部３３ａから他方の周方向端縁３３ｂに連続する軸受け面３６を有し、軸受け面３６の両側に、それぞれ軸受け面３６の側縁３６ａ、３６ｂから折曲して側端部３２ａ、３２ｂ側に移行するに従って外周面３４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面３７、３８が形成される。この軸受け面３６と段面３７、３８は稜線状に折曲する側縁３６ａ及び３６ｂによってクランクピンｐに当接する軸受け面３６とクランクピンｐから離反する段面３７、３８とに明確に区画される。
【００４４】
更に、軸受け面３６の側縁３６ｂと側端部３２ｂの間における周方向端部３３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪３９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面３６の範囲から分離して形成される段面３８の範囲において周方向端部３３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪３９を形成する。
【００４５】
一方、軸受けメタル２１が装着されるコンロッド大端部５は、図３に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状で軸受けメタル２１の外周面２４が嵌合する所定の幅を有する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の一方の側縁６ａ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル２１の位置決め爪２９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。この接合面７、８は連結部の延在方向、即ち小端部３と軸受嵌合面６の中心軸線であるクランクピンｐの回転中心を結ぶ軸線に対して傾斜している。
【００４６】
そして軸受けメタル２１は、その外周面２４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６の周方向に沿って延在させて軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪２９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル２１がコンロッド大端部５に組み付ける。
【００４７】
軸受けメタル３１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図２に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル３１の外周面３４が嵌合する所定の幅を有する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル３１の位置決め爪３９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００４８】
そして軸受けメタル３１の外周面３４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１沿って延在させて軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪３９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル３１がコンロッドキャップ１０に組み付ける。
【００４９】
互いの軸受けメタル２１及び軸受けメタル３１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル２１、３１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持するハウジングとなる大端部２０が形成される。また互いの軸受けメタル２１及び３１の周方向端部２３ａと３３ｂ、２３ｂと３３ａが対向すると共に軸受け面２６と軸受け面６が連続配置され、軸受け面２６と軸受け面３６によって円筒内面状の滑らかに連続する軸受け面が形成される。
【００５０】
コンロッド１の小端部３にはシリンダボア内に往復動自在に収容されるピストンが揺動自在に組み付けられる。このように、クランクシャフトとピストンとはコンロッド１を介して連結され、ピストンを往復動させることでクランクシャフトを回転させることが可能になる。
【００５１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル２１は、外周面２４がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密着して取り付けられる。特に図１のｃ−ｃ線断面を図６（ａ）に示すように内周面２５に形成された軸受け面２６の側縁２６ａと側端部２２ａとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面２７の範囲、即ち軸受け面２６から離間して形成された位置決め爪２９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面２６が位置決め爪２９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面２６との摺動面積が確保されると共に潤滑油による均一な油膜が形成される。更に、軸受け面２６の全範囲に対応する外周面２４の範囲がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密接する。
【００５２】
換言すると、軸受けメタル２１の位置決め爪２９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル２１の軸受け面２６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル２１の軸受け面２６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面２６の変形が抑制されて軸受けメタル２１の軸受け面２６とクランクピンｐとの間の摺動面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき良好な潤滑が得られる。
【００５３】
また、軸受けメタル２１の外周面２４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル２１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩き、いわゆるフレッティングが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５４】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル３１は、外周面３４がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密着して取り付けられる。特に図１のｄ−ｄ線断面を図６（ｂ）に示すように、軸受け面３６の側縁３６ａと側端部３２ａとの間に形成される段面３７の範囲、即ち軸受け面３６から離間して形成され位置決め爪３９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面３６が位置決め爪３９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面３６との摺動面積が確保されると共に潤滑油による油膜が形成される。更に、軸受け面３６の全範囲に対応する外周面３４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００５５】
換言すると、軸受けメタル３１の位置決め爪３９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル３１の軸受け面３６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル３１の軸受け面３６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面３６の変形が抑制されて軸受けメタル３１の軸受け面３６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル３１の外周面３４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル３１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５６】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル２１及び軸受けメタル３１の軸受け面２６及び３６のクランクピンｐとの摺動面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られる。更に、軸受けメタル２１の外周面２４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル２１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル３１の外周面３４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル３１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５７】
（第２実施の形態）
第２実施の形態を図７乃至図１０を参照して説明する。図７は軸受けメタルが装着されたコンロッドの大端部の分解概略図、図８及び図９は軸受けメタルの斜視概略図、図１０は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図１０においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。また、図７乃至図１０において図１乃至図６と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
【００５８】
コンロッド１は、小端部及び半割状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、コンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定されることでクランクピンを回転自在に連結する円筒状のハウジングとなる大端部２０が構成される。
【００５９】
コンロッド大端部５の内周面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に一対の即ち半円筒状の軸受けメタル５１、６１が装着される。
【００６０】
軸受けメタル５１は、図８（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｅ−ｅ線断面図を示すように、軸受嵌合面６の周方向に沿って円弧状に延在する一対の側端部５２ａ、５２ｂ、及び周方向端部５３ａ、５３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面５４及び内周面５５を有する。
【００６１】
内周面５５は、一方の側端部５２ａに沿って一方の周方向端部５３ａから他方の周方向端縁５３ｂに亘って連続する軸受け面５６を有し、軸受け面５６の側縁５６ａから折曲して側端部５２ｂ側に移行するに従って外周面５４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面５８が形成される。この軸受け面５６と段面５８は稜線状に折曲する軸受け面５６の側縁５６ａによってクランクピンｐに当接する軸受け面５６とクランクピンｐから離反する段面５８とに明確に区画される。
【００６２】
更に、軸受け面５６の側縁５６ａと側端部５２ｂの間における周方向端部５３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪５９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面５６の範囲から分離して形成される段面５８の範囲において周方向端部５３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪５９を形成する。
【００６３】
この軸受けメタル５１は、一方の側端をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００６４】
軸受けメタル６１は、図９（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）に断面図を示すように軸受嵌合面１１の周方向に延在する半円弧状の側端部６２ａ、６２ｂ、及び周方向端部６３ａ、６３ｂを有する薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面６４及び内周面６５を有する。
【００６５】
内周面６５は一方の側端部６２ａに沿って周方向端部６３ａから周方向端縁６３ｂに連続する軸受け面６６を有し、軸受け面６６の側縁６６ａから折曲して他方の側端部６２ｂ側に移行するに従って外周面６４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面６８が形成される。この軸受け面６６と段面６８は稜線状に折曲する軸受け面６６の側縁６６ａによってクランクピンｐに当接する軸受け面６６とクランクピンｐから離反する段面６８と区画される。
【００６６】
更に、軸受け面６６の側縁６６ａと側端部６２ｂの間における周方向端部６３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪６９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面６６の範囲から分離して形成される段面６８の範囲において周方向端部６３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪６９を形成する。
【００６７】
一方、軸受けメタル６１が装着されるコンロッド大端部５は、図７に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状の軸受けメタル５１の外周面５４が嵌合する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の側縁６ｂ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル５１の位置決め爪５９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。
【００６８】
そして軸受けメタル５１は、その外周面５４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪５９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル５１がコンロッド大端部５に組み付けられる。
【００６９】
軸受けメタル６１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図７に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル６１の外周面６４が嵌合する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の一方の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル６１の位置決め爪６９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００７０】
そして軸受けメタル６１の外周面６４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪６９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル６１がコンロッドキャップ１０に組み付けられる。互いの軸受けメタル５１及び軸受けメタル６１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル５１、６１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持するハウジングとなる大端部２０が形成される。
【００７１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル５１は、外周面５４がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル６１を装着した状態における図７のｇ矢視図を図１０（ａ）に示すように内周面５５に形成された軸受け面５６の側縁５６ａと側縁部５２ｂとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面５８の範囲、即ち軸受け面５６から離間して形成され位置決め爪５９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面５６が位置決め爪５９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面５６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面５６の全範囲に対応する外周面５４の範囲がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密接する。
【００７２】
換言すると、軸受けメタル５１の位置決め爪５９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル５１の軸受け面５６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル５１の軸受け面５６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面５６の変形が抑制されて軸受けメタル５１の軸受け面５６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル５１の外周面５４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル５１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７３】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル６１は、外周面６４がコンロッドキャップ１０の内周面１１に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル６１を装着した状態の図８のｈ矢視図を図１０（ｂ）に示すように軸受け面６６の側縁６６ａと側端部６２ｂとの間に形成される段面６８の範囲、即ち軸受け面６６から離間して形成され位置決め爪６９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面６６が位置決め爪６９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面６６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面６６の全範囲に対応する外周面３４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００７４】
換言すると、軸受けメタル６１の位置決め爪６９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル６１の軸受け面６６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル６１の軸受け面６６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面６６の変形が抑制されて軸受けメタル６１の軸受け面６６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル６１の外周面６４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル６１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７５】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の内周面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル５１及び６１の受け面５６及び６６のクランクピンｐとの摺接面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られると共に、軸受けメタル５１の外周面５４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル５１と内周面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル６１の外周面６４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル６１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７６】
（第３実施の形態）
第３実施の形態を図１１乃至図１４を参照して説明する。図１１は軸受けメタルが装着されたコンロッドの大端部の分解概略図、図１２及び図１３は軸受けメタルの斜視概略図、図１４は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図１４においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。図１１乃至図１４において図１乃至図６と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
【００７７】
コンロッド１は、小端部及び半割状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、コンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定されることでクランクピンを回転自在に連結する円筒状の大端部２０が構成される。
【００７８】
コンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に一対の半割状の軸受けメタル７１、８１が装着される。
【００７９】
軸受けメタル７１は、図１２（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｉ−ｉ線断面図を示すように、円弧状に連続する一対の側端部７２ａ、７２ｂ、及び周方向端部７３ａ、７３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面７４及び内周面７５を有する。
【００８０】
内周面７５は、一方の側端部７２ａに沿って一方の周方向端部７３ａから他方の周方向端縁７３ｂに亘って連続する軸受け面７６を有し、軸受け面７６の側縁７６ａからＬ字状に折曲する段差部７７して軸受け面７６より外周面７４側となる段差部７５から側端部７２ｂ側に移行する段面７８が形成される。この軸受け面７６と段面７８は段差部７７によってクランクピンｐに当接する軸受け面７６とクランクピンｐから離反する断面７８とに明確に区画される。
【００８１】
更に、段差部７７と側端部７２ｂの間における周方向端部７３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪７９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面７６の範囲から分離して形成される段面７８の範囲において周方向端部７３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪７９を形成する。
【００８２】
この軸受けメタル７１は、一方の側端を段差状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００８３】
軸受けメタル８１は、図１３（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｊ−ｊ線断面図を示すように、円弧状に連続する一対の側端部８２ａ、８２ｂ、及び周方向端部８３ａ、８３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面８４及び内周面８５を有する。
【００８４】
内周面８５は、一方の側端部８２ａに沿って一方の周方向端部８３ａから他方の周方向端縁８３ｂに亘って連続する軸受け面８６を有し、軸受け面８６の側縁８６ａからＬ字状に折曲する段差部８７して軸受け面８６より外周面８４側となる段差部８５から側端部８２ｂ側に移行する段面８８が形成される。この軸受け面８６と段面８８は段差部８７によってクランクピンｐに当接する軸受け面８６とクランクピンｐから離反する段面８８とに明確に区画される。
【００８５】
更に、段差部８７と側端部８２ｂの間における周方向端部８３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪８９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面８６の範囲から分離して形成される段面８８の範囲において周方向端部８３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪８９を形成する。
【００８６】
一方、軸受けメタル７１が装着されるコンロッド大端部５は、図１１に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状の軸受けメタル７１の外周面７４が嵌合する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の一方の側縁６ａ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル７１の位置決め爪７９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。
【００８７】
そして軸受けメタル７１は、その外周面７４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪７９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル７１がコンロッド大端部５に組み付けられる。
【００８８】
軸受けメタル８１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図１１に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル７１の外周面７４が嵌合する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の一方の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル８１の位置決め爪８９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００８９】
そして軸受けメタル８１の外周面８４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪８９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル８１がコンロッドキャップ１０に組み付けられる
【００９０】
そして、互いの軸受けメタル７１及び軸受けメタル８１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル７１、８１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持する大端部２０が形成される。
【００９１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル７１は、外周面７４がコンロッド大端部５の内周面６に密着して取り付けられる。特に図１１のｋ矢視図を図１４（ａ）に示すように内周面７５に形成された軸受け面７６の側縁７６ａと側端部７２ｂとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面７８の範囲、即ち軸受け面７６から離間して形成され位置決め爪７９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面７６が位置決め爪７９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面７６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面７６の全範囲に対応する外周面７４の範囲がコンロッド大端部５の内周面６に密接する。
【００９２】
換言すると、軸受けメタル７１の位置決め爪７９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル７１の軸受け面７６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル７１の軸受け面７６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面７６の変形が抑制されて軸受けメタル７１の軸受け面７６とクランクピンｐの潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル７１の外周面７４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル７１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９３】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル８１は、外周面８４がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル８１を装着した状態における図１１のｌ矢視図を図１４（ｂ）に示すように軸受け面８６の側縁８６ａと側端部８２ｂとの間に形成される段面８８の範囲、即ち軸受け面８６から離間して形成され位置決め爪８９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面８６が位置決め爪８９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面８６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面８６の全範囲に対応する外周面８４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００９４】
換言すると、軸受けメタル８１の位置決め爪８９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル６１の軸受け面８６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル８１の軸受け面８６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面８６の変形が抑制されて軸受けメタル８１の潤滑油膜及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル８１の外周面８４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル８１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９５】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル７１及び８１の受け面７６及び８６のクランクピンｐとの摺接面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られると共に、軸受けメタル７１の外周面７４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル７１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル８１の外周面８４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル８１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々変更可能である。例えば、上記実施の形態ではコネクティングロッドの大端部を例に説明したがクランクシャフトのジャーナルを支持するエンジンのジャーナル部や他のハウジングを備えた軸受部に適用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１ コネクティングロッド
５ コンロッド大端部
６ 軸受嵌合面
９ 嵌合凹部
１０ コンロッドキャップ
１１ 軸受嵌合面
１４ 嵌合凹部
２０ 大端部（ハウジング）
２１ 軸受けメタル
２４ 外周面
２５ 内周面
２６ 軸受け面
２７ 段面
２８ 段面
２９ 位置決め爪
３１ 軸受けメタル
３４ 外周面
３５ 内周面
３６ 軸受け面
３７ 段面
３８ 段面
３９ 位置決め爪
５１ 軸受けメタル
５４ 外周面
５５ 内周面
５６ 軸受け面
５８ 段面
５９ 位置決め爪
６１ 軸受けメタル
６４ 外周面
６５ 内周面
６６ 軸受け面
６８ 段面
６９ 位置決め爪
７１ 軸受けメタル
７４ 外周面
７５ 内周面
７６ 軸受け面
７７ 段部
７８ 段面
７９ 位置決め爪
８１ 軸受けメタル
８４ 外周面
８５ 内周面
８６ 軸受け面
８６ａ 側縁
８７ 段部
８８ 段面
６９ 位置決め爪
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受けメタルに関し、例えばエンジンにおいてコネクティングロッドの大端部に装着されてクランクシャフトのクランクピンを回転自在に軸支する軸受けメタルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンのコネクティングロッドは、円筒状でピストンピンによってピストンが結合される小端部及び半割り状のコンロッド大端部が連結部によって一体結合されたコンロッド本体と、半割り形状のコンロッドキャップを有し、コンロッド大端部にコンロッドキャップを取り付けることでクランクシャフトのクランクピンに回転自在に結合する円筒状の大端部が構成される。
【０００３】
そして、コンロッド大端部の内周に形成される軸受嵌合面及びコンロッドキャップの内周に形成される軸受嵌合面に半円筒状の軸受けメタルが装着される。この軸受けメタルとクランクピンとの間に摺動面を確保すると共に潤滑油の油膜を生じさせて、油膜圧力によって大きな荷重を支えることが可能になる。ここで、コンロッド大端部の軸受嵌合面の周方向端部に嵌合凹部が形成され、この嵌合凹部に軸受けメタルの周方向端部から外周側へ突出する位置決め爪を嵌合して軸受けメタルが位置決めされて組み付けられる。また、同様に、コンロッドキャップにおいても軸受嵌合面の周方向端部に嵌合凹部が形成され、この嵌合凹部に軸受けメタルの位置決め爪を嵌合して軸受けメタルが組み付けられる。
【０００４】
この種の位置決め爪が形成された軸受けメタルが種々知られている。その一例として、特許文献１に開示される軸受けメタルについて図１５を参照して説明する。図１５（ａ）は軸受けメタルが装着されたコンロッド大端部及びコンロッドキャップの分解斜視図であり、図１５（ｂ）はコンロッド大端部及びコンロッドキャップに装着される軸受けメタルの斜視図である。
【０００５】
図１５（ａ）に示すようにコンロッド大端部１０１には断面半円状、いわゆる半円筒内周面状の軸受嵌合面１０２及び一対の平面状の接合面１０３ａ、１０３ｂを有し、軸受嵌合面１０２の周方向端部に嵌合凹部１０４が形成される。同様に、コンロッドキャップ１０５は半円筒内周面状の軸受嵌合面１０６及び一対の平面状の接合面１０７ａ、１０７ｂを有し、軸受嵌合面１０６の周方向端部に図示しない嵌合凹部１０８が形成される。
【０００６】
一方、図１５（ｂ）に示すようにコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２に装着される軸受けメタル１１１は薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１１２を有し、メタル本体１１２の一方の周方向端部に外周側に突出する突起部１１３が形成される。同様にコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６に装着される軸受けメタル１１５は薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１１６を有し、メタル本体１１６の一方の周方向端部に外周側に突出する突起部１１７が形成される。
【０００７】
この軸受けメタル１１１は、メタル本体１１２がコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２に嵌合すると共に突起部１１３が嵌合凹部１０４に嵌合してコンロッド大端部１０１に装着される。同様に、軸受けメタル１１５は、メタル本体１１６がコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６に嵌合すると共に突起部１１７が嵌合凹部１０８に嵌合してコンロッドキャップ１０５に装着される。
【０００８】
これら軸受けメタル１１１が装着されたコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２と、軸受けメタル１１５が装着されたコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６を対向させて互いの接合面１０３ａと１０７ａ及び１０３ｂと１０７ｂを当接してコンロッド大端部１０１とコンロッドキャップ１０５とをボルト結合することでクランクピンを軸支する大端部１０９が形成される。
【０００９】
特許文献２には、図１６に示すように、コンロッド大端部及びコンロッドキャップ等の軸受嵌合面に装着される薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１２２を有し、メタル本体１２２の一方の周方向端部に嵌合凹部に嵌合可能な位置決め爪１２３を内周側から外周側に切り起しによって形成した軸受けメタル１２１が開示されている。
【００１０】
また、特許文献３には、図１７に示すように薄板を略半円筒状に湾曲せしめた形状のメタル本体１２６を有し、メタル本体１２６の一方の周方向端部の幅方向中央に内周側から外周側に膨出する置決め爪１２７が形成された軸受けメタル１２５が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開平３−１２７８１５号公報
【特許文献２】特開平９−２１００６４号公報
【特許文献３】特開平１０−１１０７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１によると突起部１１３がコンロッド大端部１０１の嵌合凹部１０４に嵌合することで軸受けメタル１１１の位置決めがなされると共にコンロッドキャップ１０５の接合面１０７ａに当接して軸受けメタル１１１のクランクピンの回転に伴う連れ周りが防止できる。同様に突起部１１７がコンロッドキャップ１０５の嵌合凹部１０８に嵌合することで軸受けメタル１１５が位置決めされると共にコンロッド大端部１０１の接合面１０３ｂに当接して軸受けメタル１５のクランクピンの回転に伴う連れ周りが防止された状態に保持される。
【００１３】
一方、エンジンの高出力化に伴ってクランクシャフトのクランクピン等に作用する荷重も増大する傾向にあり、クランクピンを軸支する大端部を構成するコンロッド大端部及びコンロッドキャップに作用する荷重も増大する。このようなコネクティングロッドの大端部に特許文献１に記載されるような軸受けメタル１１１、１１５を組み込むようにすると、軸受けメタル１１１の突起部１１３と嵌合凹部１０４との間に隙間が生じ、この隙間により突起部１１３が形成されるメタル本体１１２の周方向端部付近に作用する圧接力が局部的に低下してコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２によるメタル本体１１２に対する圧接力が不均一になりメタル本体１０４の形状が局部的に変化するおそれがある。
【００１４】
一方、突起部１１３が嵌合凹部１０４に圧接、いわゆる底付きすると突起部１１３によってメタル本体１１２に局部的に過剰の圧接力が作用してメタル本体１１２の形状が局部的に変化するおそれがある。このように、軸受けメタル本体１１２の形状が変化するとクランクピンと軸受けメタル１１１との当たりが局部的に強くなり、軸受けメタル１１１とクランクピンとの間の潤滑油の油膜が偏在して潤滑不良を誘発するおそれがある。また、軸受けメタル１１１とコンロッド大端部１０１の軸受嵌合面１０２との間の密着性が低下して軸受けメタル１１１と軸受嵌合面１０２との間に滑り、叩きが誘起されてフレッティング（微動摩擦）が発生して摩耗や早期の疲労が発生する要因となる。
【００１５】
同様に、軸受けメタル１１５の突起部１１７と嵌合凹部１０８との間に隙間や圧接が生じるとコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６によるメタル本体１１６に対する圧接力が不均一になり、クランクピンと軸受けメタル１１５との当たりが局部的に強くなり軸受けメタル１１５とクランクピンとの間の潤滑油の油膜が偏在して潤滑不良を誘発するおそれがある。また、軸受けメタル１１５とコンロッドキャップ１０５の軸受嵌合面１０６との間の密着性が低下して軸受けメタル１１５と軸受嵌合面１０６との間に滑り、叩きが誘起されてフレッティングが発生して摩耗や早期の疲労が発生する要因となる。
【００１６】
これら、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との隙間及び圧接を回避することは、コネクティングロッド及び軸受けメタルとの加工精度や材質の相違による熱膨張率係数の相違等により適切に維持することが実質上困難である。
【００１７】
特許文献２のようにメタル本体１２２の周方向端部に嵌合凹部に嵌合する位置決め爪１２３を切り起しにより形成した軸受けメタル１２１においても特許文献１の軸受けメタル１１１、１１５と同様にメタル本体１２２の形状が局部的に変化するおそれがあり、更に位置決め爪１２３の形成によりメタル本体１２２の軸受け面積が局部的に減少してクランクピンに対する圧接力が不均一になり潤滑油による潤滑が不良になるおそれがある。特許文献３のようにメタル本体１２６の周方向端部に嵌合凹部に嵌合する位置決め爪１２７を内周側から外周側に押し出して形成した軸受けメタル１２５においても特許文献１の軸受けメタル１１１、１１５と同様にメタル本体１２６の形状が変化するおそれがあり、更に位置決め爪１２７の形成によりメタル本体１２６の軸受け面積が局部的に減少してクランクピンに対する圧接力が不均一になり潤滑油による潤滑不良を誘発するおそれがある。
【００１８】
従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、摺動面積を確保すると共に潤滑不良及びフレッティングを有効的に回避できる軸受けメタルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記目的を達成する請求項１に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と側端部との間に前記軸受け面より外周面側となる段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２０】
これによると、軸受けメタルの内周面に形成された軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じてもハウジングの軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油膜が確保でき、良好な潤滑が得られる。
【００２１】
また、軸受けメタルの外周面とハウジングの軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩き、即ちフレッティングが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２２】
前記目的を達成する請求項２に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が幅方向中央に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の両側縁と各側端部との間に前記軸受け面の側縁から各側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該一方の段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２３】
これによると、軸受けメタルの内周面に形成された軸受け面の両側と側端部との間に回転軸から離反するように傾斜する段面を形成し、一方の段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保されると共に、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油膜が確保でき、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２４】
また、この軸受けメタルは、両側をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易に製造することができる。
【００２５】
前記目的を達成する請求項３に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と他方の側端部との間に前記軸受け面の側縁から該側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２６】
これによると、段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき、良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面とハウジングの軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００２７】
この軸受けメタルは、一方の側端をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００２８】
前記目的を達成する請求項４に記載の軸受けメタルの発明は、ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側端部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁に折曲する段差部を介し前記軸受け面より外周面側において側端部側に連続する段面を有し、該段面を含む段差部と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする。
【００２９】
これによると、軸受けメタルの軸受け面の側縁と側端部との間に段面含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することから、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との摺動面積が確保され、軸受けメタルの位置決め爪と嵌合凹部との間に隙間や圧接が生じても軸受嵌合面による軸受けメタルの軸受け面の形成範囲に対する圧接力が均一になり、回転軸と軸受けメタルの軸受け面との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受けメタルの軸受け面と回転軸との間の潤滑面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して軸受けメタルと軸受嵌合面との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００３０】
この軸受けメタルは、一方の側端を段差状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００３１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の軸受けメタルにおいて、前記ハウジングがコネクションロッドのコンロッド大端部及びコンロッドキャップで有り、回転軸がクランクピンであることを特徴とする。
【００３２】
この発明は、ハウジング及び回転軸の具体的にコネクティングロッド及びクランクシャフトのクランクピンに適用したものである。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、軸受けメタルの軸受け面の側縁と側端部との間の周方向端部に内周側から外周側に突出する位置決め爪を形成することで、軸受け面が位置決め爪に影響されることなく形成されて回転軸と軸受け面との間の潤滑面積及び良好な潤滑油が確保できて良好な潤滑が得られる。また、軸受けメタルの外周面と軸受嵌合面との間の密着性が向上して長期間安定した軸受け品質が維持される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る軸受けメタルが装着されたコンロッドの斜視図である。
【図２】大端部の分解概略図である。
【図３】コンロッド大端部の斜視図である。
【図４】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のａ−ａ線断面図である。
【図５】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
【図６】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は図１のｃ−ｃ線断面図、（ｂ）は図１のｄ−ｄ線断面図である。
【図７】本発明の第２実施の形態に係るコンロッドの分解斜視図である。
【図８】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｅ−ｅ線断面図である。
【図９】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｆ−ｆ線断面図である。
【図１０】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は軸受けメタルが装着された状態における図７のｇ矢視図、（ｂ）は軸受けメタルが装着された状態における図７のｈ矢視図である。
【図１１】本発明の第３実施の形態に係るコンロッドの分解斜視図である。
【図１２】軸受けメタルの説明図であり（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｉ−ｉ線断面図である。
【図１３】軸受けメタルの説明図であり、（ａ）は軸受けメタルの斜視概略図、（ｂ）は（ａ）のｊ−ｊ線断面図である。
【図１４】嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図であり、（ａ）は軸受けメタルが装着された状態における図１１のｋ矢視図、（ｂ）は軸受けメタルが装着された状態における図１１のｌ矢視図である。
【図１５】従来の軸受けメタルの説明図であり、（ａ）はコンロッドの大端部の分解斜視図、（ｂ）は軸受けメタルの斜視概略図である。
【図１６】従来の軸受けメタルの斜視概略図である。
【図１７】従来の軸受けメタルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の軸受けメタルの実施の形態をハウジングがコンロッドの大端部である場合を例に説明する。
【００３６】
（第１実施の形態）
第１実施の形態を図１乃至図６を参照して説明する。図１は軸受けメタルが装着されたコネクティングロッドの斜視図、図２は大端部の分解概略図、図３はコンロッド大端部の斜視図、図４及び図５は軸受けメタルの斜視概略図、図６は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図６においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。
【００３７】
図１及び図２に概略を示すようにコネクティングロッド１は、円筒状でピストンピンによってピストンが結合される小端部３及び半割り状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、半割り状のコンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定することで回転軸となるクランクピンを回転自在に連結する円筒状のハウジングとなる大端部２０が構成される。
【００３８】
コンロッド大端部５の内周に軸受嵌合面６が形成され、コンロッドキャップ１０の内周に軸受嵌合面１１が形成され、これら軸受嵌合面６及び１１に一対の半割り状、即ち半円筒状の軸受けメタル２１、３１が装着される。
【００３９】
これら軸受けメタル２１、３１はほぼ同形であって、軸受けメタル２１は、図４（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）にａ−ａ線断面図を示すように、軸受嵌合面６の周方向に延在する円弧状に連続する一対の側端部２２ａ、２２ｂ、及び周方向端部２３ａ、２３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面２４及び内周面２５を有する。
【００４０】
内周面２５は、幅方向中央に沿って一方の周方向端部２３ａから他方の周方向端部２３ｂに亘って連続する軸受け面２６を有し、軸受け面２６の両側に、それぞれ軸受け面２６の側縁２６ａ、２６ｂから折曲して側端部２２ａ、２２ｂ側に移行するに従って外周面２４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面２７、２８が形成される。この軸受け面２６と段面２７、２８は稜線状に側縁２６ａ及び２６ｂによってクランクピンｐに当接する軸受け面２６とクランクピンｐから離反する段面２７、２８とに明確に区画される。
【００４１】
更に、軸受け面２６の側縁２６ａと側端部２２ａの間における周方向端部２３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪２９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面２６の範囲から分離して形成される段面２７の範囲において周方向端部２３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪２９を形成する。
【００４２】
この軸受けメタル２１は、両側をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００４３】
軸受けメタル３１は、図５（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）にｂ−ｂ線断面図を示すように軸受嵌合面１１の周方向に延在する半円弧状の一対の側端部３２ａ、３２ｂ、及び周方向端部３３ａ、３３ｂを有する薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面３４及び内周面３５を有し、内周面３５には幅方向中央に沿って一方の周方向端部３３ａから他方の周方向端縁３３ｂに連続する軸受け面３６を有し、軸受け面３６の両側に、それぞれ軸受け面３６の側縁３６ａ、３６ｂから折曲して側端部３２ａ、３２ｂ側に移行するに従って外周面３４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面３７、３８が形成される。この軸受け面３６と段面３７、３８は稜線状に折曲する側縁３６ａ及び３６ｂによってクランクピンｐに当接する軸受け面３６とクランクピンｐから離反する段面３７、３８とに明確に区画される。
【００４４】
更に、軸受け面３６の側縁３６ｂと側端部３２ｂの間における周方向端部３３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪３９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面３６の範囲から分離して形成される段面３８の範囲において周方向端部３３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪３９を形成する。
【００４５】
一方、軸受けメタル２１が装着されるコンロッド大端部５は、図３に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状で軸受けメタル２１の外周面２４が嵌合する所定の幅を有する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の一方の側縁６ａ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル２１の位置決め爪２９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。この接合面７、８は連結部の延在方向、即ち小端部３と軸受嵌合面６の中心軸線であるクランクピンｐの回転中心を結ぶ軸線に対して傾斜している。
【００４６】
そして軸受けメタル２１は、その外周面２４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６の周方向に沿って延在させて軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪２９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル２１がコンロッド大端部５に組み付ける。
【００４７】
軸受けメタル３１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図２に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル３１の外周面３４が嵌合する所定の幅を有する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル３１の位置決め爪３９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００４８】
そして軸受けメタル３１の外周面３４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１沿って延在させて軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪３９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル３１がコンロッドキャップ１０に組み付ける。
【００４９】
互いの軸受けメタル２１及び軸受けメタル３１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル２１、３１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持するハウジングとなる大端部２０が形成される。また互いの軸受けメタル２１及び３１の周方向端部２３ａと３３ｂ、２３ｂと３３ａが対向すると共に軸受け面２６と軸受け面６が連続配置され、軸受け面２６と軸受け面３６によって円筒内面状の滑らかに連続する軸受け面が形成される。
【００５０】
コンロッド１の小端部３にはシリンダボア内に往復動自在に収容されるピストンが揺動自在に組み付けられる。このように、クランクシャフトとピストンとはコンロッド１を介して連結され、ピストンを往復動させることでクランクシャフトを回転させることが可能になる。
【００５１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル２１は、外周面２４がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密着して取り付けられる。特に図１のｃ−ｃ線断面を図６（ａ）に示すように内周面２５に形成された軸受け面２６の側縁２６ａと側端部２２ａとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面２７の範囲、即ち軸受け面２６から離間して形成された位置決め爪２９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面２６が位置決め爪２９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面２６との摺動面積が確保されると共に潤滑油による均一な油膜が形成される。更に、軸受け面２６の全範囲に対応する外周面２４の範囲がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密接する。
【００５２】
換言すると、軸受けメタル２１の位置決め爪２９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル２１の軸受け面２６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル２１の軸受け面２６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面２６の変形が抑制されて軸受けメタル２１の軸受け面２６とクランクピンｐとの間の摺動面積及び良好な潤滑油の油幕が確保でき良好な潤滑が得られる。
【００５３】
また、軸受けメタル２１の外周面２４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル２１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩き、いわゆるフレッティングが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５４】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル３１は、外周面３４がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密着して取り付けられる。特に図１のｄ−ｄ線断面を図６（ｂ）に示すように、軸受け面３６の側縁３６ａと側端部３２ａとの間に形成される段面３７の範囲、即ち軸受け面３６から離間して形成され位置決め爪３９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面３６が位置決め爪３９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面３６との摺動面積が確保されると共に潤滑油による油膜が形成される。更に、軸受け面３６の全範囲に対応する外周面３４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００５５】
換言すると、軸受けメタル３１の位置決め爪３９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル３１の軸受け面３６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル３１の軸受け面３６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面３６の変形が抑制されて軸受けメタル３１の軸受け面３６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル３１の外周面３４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル３１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されると共に軸受けメタルの軸方向の幅が確保されることと相俟って長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５６】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル２１及び軸受けメタル３１の軸受け面２６及び３６のクランクピンｐとの摺動面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られる。更に、軸受けメタル２１の外周面２４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル２１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル３１の外周面３４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル３１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００５７】
（第２実施の形態）
第２実施の形態を図７乃至図１０を参照して説明する。図７は軸受けメタルが装着されたコンロッドの大端部の分解概略図、図８及び図９は軸受けメタルの斜視概略図、図１０は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図１０においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。また、図７乃至図１０において図１乃至図６と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
【００５８】
コンロッド１は、小端部及び半割状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、コンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定されることでクランクピンを回転自在に連結する円筒状のハウジングとなる大端部２０が構成される。
【００５９】
コンロッド大端部５の内周面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に一対の即ち半円筒状の軸受けメタル５１、６１が装着される。
【００６０】
軸受けメタル５１は、図８（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｅ−ｅ線断面図を示すように、軸受嵌合面６の周方向に沿って円弧状に延在する一対の側端部５２ａ、５２ｂ、及び周方向端部５３ａ、５３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面５４及び内周面５５を有する。
【００６１】
内周面５５は、一方の側端部５２ａに沿って一方の周方向端部５３ａから他方の周方向端縁５３ｂに亘って連続する軸受け面５６を有し、軸受け面５６の側縁５６ａから折曲して側端部５２ｂ側に移行するに従って外周面５４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面５８が形成される。この軸受け面５６と段面５８は稜線状に折曲する軸受け面５６の側縁５６ａによってクランクピンｐに当接する軸受け面５６とクランクピンｐから離反する段面５８とに明確に区画される。
【００６２】
更に、軸受け面５６の側縁５６ａと側端部５２ｂの間における周方向端部５３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪５９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面５６の範囲から分離して形成される段面５８の範囲において周方向端部５３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪５９を形成する。
【００６３】
この軸受けメタル５１は、一方の側端をテーパ状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００６４】
軸受けメタル６１は、図９（ａ）に斜視図を示し、同図（ｂ）に断面図を示すように軸受嵌合面１１の周方向に延在する半円弧状の側端部６２ａ、６２ｂ、及び周方向端部６３ａ、６３ｂを有する薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面６４及び内周面６５を有する。
【００６５】
内周面６５は一方の側端部６２ａに沿って周方向端部６３ａから周方向端縁６３ｂに連続する軸受け面６６を有し、軸受け面６６の側縁６６ａから折曲して他方の側端部６２ｂ側に移行するに従って外周面６４側、即ち外周側に移行するように傾斜するテーパ状に面取りした段面６８が形成される。この軸受け面６６と段面６８は稜線状に折曲する軸受け面６６の側縁６６ａによってクランクピンｐに当接する軸受け面６６とクランクピンｐから離反する段面６８と区画される。
【００６６】
更に、軸受け面６６の側縁６６ａと側端部６２ｂの間における周方向端部６３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪６９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面６６の範囲から分離して形成される段面６８の範囲において周方向端部６３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪６９を形成する。
【００６７】
一方、軸受けメタル６１が装着されるコンロッド大端部５は、図７に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状の軸受けメタル５１の外周面５４が嵌合する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の側縁６ｂ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル５１の位置決め爪５９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。
【００６８】
そして軸受けメタル５１は、その外周面５４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪５９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル５１がコンロッド大端部５に組み付けられる。
【００６９】
軸受けメタル６１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図７に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル６１の外周面６４が嵌合する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の一方の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル６１の位置決め爪６９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００７０】
そして軸受けメタル６１の外周面６４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪６９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル６１がコンロッドキャップ１０に組み付けられる。互いの軸受けメタル５１及び軸受けメタル６１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル５１、６１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持するハウジングとなる大端部２０が形成される。
【００７１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル５１は、外周面５４がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル６１を装着した状態における図７のｇ矢視図を図１０（ａ）に示すように内周面５５に形成された軸受け面５６の側縁５６ａと側縁部５２ｂとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面５８の範囲、即ち軸受け面５６から離間して形成され位置決め爪５９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面５６が位置決め爪５９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面５６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面５６の全範囲に対応する外周面５４の範囲がコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に密接する。
【００７２】
換言すると、軸受けメタル５１の位置決め爪５９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル５１の軸受け面５６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル５１の軸受け面５６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面５６の変形が抑制されて軸受けメタル５１の軸受け面５６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル５１の外周面５４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル５１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７３】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル６１は、外周面６４がコンロッドキャップ１０の内周面１１に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル６１を装着した状態の図８のｈ矢視図を図１０（ｂ）に示すように軸受け面６６の側縁６６ａと側端部６２ｂとの間に形成される段面６８の範囲、即ち軸受け面６６から離間して形成され位置決め爪６９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面６６が位置決め爪６９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面６６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面６６の全範囲に対応する外周面３４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００７４】
換言すると、軸受けメタル６１の位置決め爪６９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル６１の軸受け面６６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル６１の軸受け面６６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面６６の変形が抑制されて軸受けメタル６１の軸受け面６６とクランクピンｐとの間に潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル６１の外周面６４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル６１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７５】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の内周面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル５１及び６１の受け面５６及び６６のクランクピンｐとの摺接面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られると共に、軸受けメタル５１の外周面５４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル５１と内周面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル６１の外周面６４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル６１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００７６】
（第３実施の形態）
第３実施の形態を図１１乃至図１４を参照して説明する。図１１は軸受けメタルが装着されたコンロッドの大端部の分解概略図、図１２及び図１３は軸受けメタルの斜視概略図、図１４は嵌合凹部と位置決め爪の嵌合状態を示す説明図である。なお、図１４においてはクランクピンを仮想線ｐで示してある。図１１乃至図１４において図１乃至図６と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
【００７７】
コンロッド１は、小端部及び半割状のコンロッド大端部５が連結部によって連結されたコンロッド本体２と、コンロッドキャップ１０を有し、コンロッド大端部５にコンロッドキャップ１０が固定ボルト１５によって固定されることでクランクピンを回転自在に連結する円筒状の大端部２０が構成される。
【００７８】
コンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に一対の半割状の軸受けメタル７１、８１が装着される。
【００７９】
軸受けメタル７１は、図１２（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｉ−ｉ線断面図を示すように、円弧状に連続する一対の側端部７２ａ、７２ｂ、及び周方向端部７３ａ、７３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面７４及び内周面７５を有する。
【００８０】
内周面７５は、一方の側端部７２ａに沿って一方の周方向端部７３ａから他方の周方向端縁７３ｂに亘って連続する軸受け面７６を有し、軸受け面７６の側縁７６ａからＬ字状に折曲する段差部７７して軸受け面７６より外周面７４側となる段差部７５から側端部７２ｂ側に移行する段面７８が形成される。この軸受け面７６と段面７８は段差部７７によってクランクピンｐに当接する軸受け面７６とクランクピンｐから離反する断面７８とに明確に区画される。
【００８１】
更に、段差部７７と側端部７２ｂの間における周方向端部７３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪７９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面７６の範囲から分離して形成される段面７８の範囲において周方向端部７３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪７９を形成する。
【００８２】
この軸受けメタル７１は、一方の側端を段差状に面取りした板材をロール加工やプレス加工により半円筒状に湾曲成形し、その周方向端部の幅方向の一端を内周側から外周側に押し出す、いわゆる切り起し加工によって位置決め爪を形成することで容易にかつ安価に製造することができる。
【００８３】
軸受けメタル８１は、図１３（ａ）に斜視図を示し同図（ｂ）にｊ−ｊ線断面図を示すように、円弧状に連続する一対の側端部８２ａ、８２ｂ、及び周方向端部８３ａ、８３ｂを有する帯状矩形の薄板を略半円筒状に湾曲した半割り形状で外周面８４及び内周面８５を有する。
【００８４】
内周面８５は、一方の側端部８２ａに沿って一方の周方向端部８３ａから他方の周方向端縁８３ｂに亘って連続する軸受け面８６を有し、軸受け面８６の側縁８６ａからＬ字状に折曲する段差部８７して軸受け面８６より外周面８４側となる段差部８５から側端部８２ｂ側に移行する段面８８が形成される。この軸受け面８６と段面８８は段差部８７によってクランクピンｐに当接する軸受け面８６とクランクピンｐから離反する段面８８とに明確に区画される。
【００８５】
更に、段差部８７と側端部８２ｂの間における周方向端部８３ａを周方向に切り欠き、内周側から外周側に折曲して外周側に突出する矩形の位置決め爪８９を形成する。即ちクランクピンｐに当接する軸受け面８６の範囲から分離して形成される段面８８の範囲において周方向端部８３ａに内周側から外周側に切り起こすことで矩形の位置決め爪８９を形成する。
【００８６】
一方、軸受けメタル７１が装着されるコンロッド大端部５は、図１１に示すようにクランクピンｐの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁６ａから他方の側縁６ｂに亘り断面半円状、即ち半円筒内面状の軸受けメタル７１の外周面７４が嵌合する軸受嵌合面６及び軸受嵌合面６の周方向端部６ｃ、６ｄに連続する一対の平面状の接合面７、８を有し、軸受嵌合面６の一方の側縁６ａ側に周方向端部６ｃから接合面７に亘って軸受けメタル７１の位置決め爪７９が嵌合する嵌合凹部９が形成される。
【００８７】
そして軸受けメタル７１は、その外周面７４をコンロッド大端部５の軸受嵌合面６に押圧して密着させると共に位置決め爪７９を嵌合凹部９に嵌合して軸受けメタル７１がコンロッド大端部５に組み付けられる。
【００８８】
軸受けメタル８１が装着されるコンロッドキャップ１０は、図１１に示すようにクランクピンの延在方向に連続して半円弧状の一方の側縁１１ａから他方の側縁１１ｂに亘る断面半円状で軸受けメタル７１の外周面７４が嵌合する軸受嵌合面１１及び軸受嵌合面１１の一方の周方向端部１１ｃ、１１ｄに連続する一対の平面状の接合面１２、１３を有し、軸受嵌合面１１の一方の側縁１１ａ側に周方向端部１１ｃから接合面１２に亘って軸受けメタル８１の位置決め爪８９が嵌合する嵌合凹部１４が形成される。
【００８９】
そして軸受けメタル８１の外周面８４をコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に押圧して密着させると共に係止位置決め爪８９を嵌合凹部１４に嵌合して軸受けメタル８１がコンロッドキャップ１０に組み付けられる
【００９０】
そして、互いの軸受けメタル７１及び軸受けメタル８１がクランクピンｐを回転自在に挟持するようにコンロッド大端部５の接合面７、８とコンロッドキャップ１０の接合面１３、１２を突き合わせて固定ボルト１５によりコンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０と結合する。つまり、コンロッド大端部５とコンロッドキャップ１０とにより一対の軸受けメタル７１、８１を挟むことによってクランクピンｐを回転自在に支持する大端部２０が形成される。
【００９１】
このコンロッド大端部５に装着された軸受けメタル７１は、外周面７４がコンロッド大端部５の内周面６に密着して取り付けられる。特に図１１のｋ矢視図を図１４（ａ）に示すように内周面７５に形成された軸受け面７６の側縁７６ａと側端部７２ｂとの間にクランクピンｐと離反して形成される段面７８の範囲、即ち軸受け面７６から離間して形成され位置決め爪７９をコンロッド大端部５の嵌合凹部９に嵌合することから、軸受け面７６が位置決め爪７９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面７６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面７６の全範囲に対応する外周面７４の範囲がコンロッド大端部５の内周面６に密接する。
【００９２】
換言すると、軸受けメタル７１の位置決め爪７９と嵌合凹部９との間に隙間や圧接が生じてもコンロッド大端部５の軸受嵌合面６による軸受けメタル７１の軸受け面７６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル７１の軸受け面７６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面７６の変形が抑制されて軸受けメタル７１の軸受け面７６とクランクピンｐの潤滑油の油幕及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル７１の外周面７４とコンロッド大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル７１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９３】
一方、このコンロッドキャップ１０に装着された軸受けメタル８１は、外周面８４がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密着して取り付けられる。特に軸受けメタル８１を装着した状態における図１１のｌ矢視図を図１４（ｂ）に示すように軸受け面８６の側縁８６ａと側端部８２ｂとの間に形成される段面８８の範囲、即ち軸受け面８６から離間して形成され位置決め爪８９をコンロッドキャップ１０の嵌合凹部１４に嵌合することから、軸受け面８６が位置決め爪８９に影響されることなく形成されてクランクピンｐと軸受け面８６との摺動面積が確保される。更に、軸受け面８６の全範囲に対応する外周面８４の範囲がコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に密接する。
【００９４】
換言すると、軸受けメタル８１の位置決め爪８９と嵌合凹部１４との間に隙間や圧接が生じてもコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１による軸受けメタル６１の軸受け面８６の形成範囲に対する圧接力が均一になり、クランクピンｐと軸受けメタル８１の軸受け面８６との当たりが全範囲に亘り均一になり、軸受け面８６の変形が抑制されて軸受けメタル８１の潤滑油膜及び潤滑面積が確保でき、良好な潤滑がえられる。また、軸受けメタル８１の外周面８４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル８１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９５】
以上のように、コンロッド１の大端部２０を構成するコンロッド大端部５の軸受嵌合面６及びコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１に装着される軸受けメタル７１及び８１の受け面７６及び８６のクランクピンｐとの摺接面積が確保されると共にクランクピンｐに対する圧接力が均一になり、潤滑油幕及び潤滑面積が確保されて良好な軸受け品質が得られると共に、軸受けメタル７１の外周面７４とコンロッドキ大端部５の軸受嵌合面６との間の密着性が向上して軸受けメタル７１と軸受嵌合面６との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制され、かつ軸受けメタル８１の外周面８４とコンロッドキャップ１０の軸受嵌合面１１との間の密着性が向上して軸受けメタル８１と軸受嵌合面１１との間の滑りや叩きが抑制されて摩耗及び疲労が抑制されて長期間安定した軸受け品質が維持される。
【００９６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々変更可能である。例えば、上記実施の形態ではコネクティングロッドの大端部を例に説明したがクランクシャフトのジャーナルを支持するエンジンのジャーナル部や他のハウジングを備えた軸受部に適用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１ コネクティングロッド
５ コンロッド大端部
６ 軸受嵌合面
９ 嵌合凹部
１０ コンロッドキャップ
１１ 軸受嵌合面
１４ 嵌合凹部
２０ 大端部（ハウジング）
２１ 軸受けメタル
２４ 外周面
２５ 内周面
２６ 軸受け面
２７ 段面
２８ 段面
２９ 位置決め爪
３１ 軸受けメタル
３４ 外周面
３５ 内周面
３６ 軸受け面
３７ 段面
３８ 段面
３９ 位置決め爪
５１ 軸受けメタル
５４ 外周面
５５ 内周面
５６ 軸受け面
５８ 段面
５９ 位置決め爪
６１ 軸受けメタル
６４ 外周面
６５ 内周面
６６ 軸受け面
６８ 段面
６９ 位置決め爪
７１ 軸受けメタル
７４ 外周面
７５ 内周面
７６ 軸受け面
７７ 段部
７８ 段面
７９ 位置決め爪
８１ 軸受けメタル
８４ 外周面
８５ 内周面
８６ 軸受け面
８６ａ 側縁
８７ 段部
８８ 段面
６９ 位置決め爪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と側端部との間に前記軸受け面より外周面側となる段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項２】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が幅方向中央に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の両側縁と各側端部との間に前記軸受け面の側縁から各側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該一方の段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項３】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と他方の側端部との間に前記軸受け面の側縁から該側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項４】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の側端部に沿って一方周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁に折曲する段差部を介し前記軸受け面より外周面側において側端部側に連続する段面を有し、該段面を含む段差部と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項５】
前記ハウジングがコネクションロッドのコンロッド大端部及びコンロッドキャップで有り、回転軸がクランクピンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の軸受けメタル。
【請求項１】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と側端部との間に前記軸受け面より外周面側となる段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項２】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が幅方向中央に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の両側縁と各側端部との間に前記軸受け面の側縁から各側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該一方の段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項３】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の側端部に沿って一方の周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁と他方の側端部との間に前記軸受け面の側縁から該側端部に移行するに従って外周面側に移行するように傾斜する段面を有し、該段面を含む軸受け面の側縁と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項４】
ハウジングの内周に形成された半円筒内面状の軸受嵌合面に、該軸受嵌合面の周方向に延在する両側部及び周方向端部を有する矩形板状で外周面が嵌合して装着されると共に内周面によって回転軸を回転自在に支持する半円筒状でかつ前記周方向端部に外周面から外方に突出して前記ハウジングに形成された嵌合凹部に嵌合する位置決め爪が形成される軸受けメタルにおいて、
前記内周面が一方の側端部に沿って一方周方向端部から他方の周方向端部に亘って連続する軸受け面及び該軸受け面の側縁に折曲する段差部を介し前記軸受け面より外周面側において側端部側に連続する段面を有し、該段面を含む段差部と側端部との間における周方向端部を内周側から外周側に突出する位置決め爪を切り起し形成したことを特徴とする軸受けメタル。
【請求項５】
前記ハウジングがコネクションロッドのコンロッド大端部及びコンロッドキャップで有り、回転軸がクランクピンであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の軸受けメタル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−３６４８２（Ｐ２０１３−３６４８２Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７０６０８（Ｐ２０１１−１７０６０８）
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
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