JP2000297817A - 円筒部材とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 突き合わせ面４ａ、４ｂを相互に溶接してな
る円筒部材１では溶接時の熱の影響がライニング層に及
ぶので、その部分の軸受性能が低下していた。 【解決手段】 本発明の製造方法では、上記突き合わせ
面の外周側に溶接材６を接触させるとともに、該溶接材
にプラス側電極７とマイナス側電極８ａ、８ｂとのいず
れか一方の電極を接触させ、また上記溶接材の両側にお
ける裏金２に他方の電極を接触させて溶接を行なう。 【効果】 上記製造方法により、裏金２の内周側に上記
ライニング層３の厚さｔの１／２以上の厚さを有する非
溶接部分を残した円筒部材１を容易に製造することがで
きる。そして、かかる構造の円筒部材によれば、その非
溶接部分により溶接時の熱の影響がライニング層に及ぶ
のを効果的に防止できるので、軸受性能の低下を防止す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばブシュ軸受とし
て用いられる円筒部材とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばブシュ軸受のような円筒部
材は、一般に裏金の内周面側にライニング層を備えてお
り、かつ両端の突き合わせ面を相互に突き合わせて円筒
状に形成している。また、裏金の外周面側にライニング
層を備えたものも知られている。そしてこの種の円筒部
材において、上記突き合わせ面を相互に溶接したものが
知られている（特開昭５１−１４１７４９号公報、特開
昭５７−７２７７３号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記突き合
わせ面を相互に溶接した円筒部材では、溶接時の熱の影
響がライニング層に及び、外観上は問題がないように見
えても、ライニング層中に含まれる例えばＰｂやＣｕと
いった成分が溶出してその部分の軸受性能が低下するの
で、焼付きが発生し易くなる等の欠点が生じていた。本
発明は、ライニング層の加熱を可及的に防止して、軸受
性能の低下を防止し、かつ溶接部強度を向上させた円筒
部材とその製造方法を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、裏金
とライニング層とを備え、かつ突き合わせ面を相互に溶
接してなる円筒部材において、上記裏金のライニング層
側に、上記ライニング層の厚さの１／２以上の厚さを有
する非溶接部分を残して、該裏金の表面側のみを溶接し
たことを特徴とする円筒部材を提供するものである。ま
た本発明は、裏金とライニング層とを備え、かつ突き合
わせ面を相互に溶接してなる円筒部材の製造方法におい
て、上記突き合わせ面における裏金の表面側に溶接材を
接触させるとともに、該溶接材にプラス側電極とマイナ
ス側電極とのいずれか一方の電極を接触させ、また上記
溶接材の両側における裏金に他方の電極を接触させて溶
接を行なうことを特徴とする円筒部材の製造方法を提供
するものである。

【０００５】

【作用】上述した構成の円筒部材によれば、上記裏金の
ライニング層側に、上記ライニング層の厚さの１／２以
上の厚さを有する非溶接部分を残しているので、その非
溶接部分により溶接時の熱の影響がライニング層に及ぶ
のを効果的に防止して、軸受性能の低下を防止すること
ができる。なお、上記ライニング層の厚さは軸受最終製
品における厚さである。したがって板状素材を円筒形状
に湾曲させた後、ライニング層を所定の厚さに切削する
場合には、切削後の厚さをいう。また上述した円筒部材
の製造方法によれば、電流は上記溶接材の両側で裏金に
接触させた電極から、該溶接材および該溶接材に接触さ
せた電極に、又はその逆に流れるようになる。つまり該
電流は、裏金の表面側のみに流れるのでその部分のみで
電気溶接が行なわれるようになり、ライニング層側にお
ける溶接を防止することができる。その結果、溶接時の
熱の影響がライニング層に及ぶのを効果的に防止して、
軸受性能の低下を防止することができる。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、円筒部材１は裏金２とライニング層
３とを備えた板状素材をライニング層３側が内周面側と
なるように湾曲させ、その両端の突き合わせ面４ａ、４
ｂを相互に溶接して構成してある。この溶接は、次のよ
うにして行なわれる。上記突き合わせ面４ａ、４ｂの外
周側に断面三角形状の切欠き部５ａ、５ｂを形成してあ
り、それにより両突き合わせ面４ａ、４ｂは切欠き部５
ａ、５ｂよりも内周側で相互に接触している。上記断面
三角形状の切欠き部５ａ、５ｂの交点となる部分の角度
は９０度より大きい方が好ましく、９５〜１２０度の範
囲がより好ましい。上記切欠き部５ａ、５ｂ内には円筒
部材１の軸方向長さ（幅）とほぼ同一の長さを有する溶
接材６を収容して各切欠き部５ａ、５ｂの表面に接触さ
せている。この溶接材６は裏金２の材料と同特性を、例
えば同等の熱膨張係数、機械強度（引張り、曲げ等）を
有しており、また溶接材６の体積は上記切欠き部５ａ、
５ｂの容積とほぼ同一に設定してある。上記溶接材６の
材料は、裏金２の材料と同一であることが最も望まし
い。

【０００７】さらに、上記溶接材６にプラス側電極７を
接触させるとともに、該溶接材６の両側における裏金２
に一対のマイナス電極８ａ、８ｂを接触させている。こ
のとき、上記各電極７、８ａ、８ｂはそれぞれ所定の圧
力で溶接材６や裏金２に圧接させてあり、また筒状部材
１の突き合わせ面４ａ、４ｂがその圧力で開かないよう
に、より強い圧力で相互に圧接させている。また、上記
各電極７、８ａ、８ｂは、円筒部材１の軸方向長さとほ
ぼ同一の長さ以上の長さを有しており、それにより円筒
部材１の軸方向長さの全域で溶接材６又は裏金２に接触
させている。

【０００８】以上の状態において、上記各電極７、８
ａ、８ｂに通電すると、電流は一対のマイナス側電極８
ａ、８ｂから裏金２の表面部分、および溶接材６を介し
てプラス側電極７へ流れるため、電気溶接を行なうこと
ができる。そしてその際、通電電流の電流密度や電圧等
を最適に設定すれば、裏金２の表面側部分のみで溶接を
行なわせることができ、それによって図２に示すよう
に、上記裏金２の内周側に上記ライニング層３の厚さｔ
の１／２以上の厚さの非溶接部分ａを残して、該裏金２
の表面側のみを溶接（溶接部ｂ）することができる。

【０００９】かかる構成を有する円筒部材１は、裏金２
の内周側に上記ライニング層３の厚さｔの１／２以上の
厚さを有する非溶接部分ａを残しているので、その非溶
接部分ａにより溶接時の熱の影響がライニング層３に及
ぶのを効果的に防止して、軸受性能の低下を防止するこ
とができる。上記ライニング層３の材料としては、Ｃｕ
系、アルミ系、樹脂系のいずれのものであっても効果が
ある。また、溶接材６に裏金２と同特性の材料を使用し
ているので、熱の影響を受けた際に溶接材６と裏金２と
は同等の熱変形をするようになり、したがって溶接部に
無理な力がかからないため、溶接部の強度が非常に大き
くなる。特に本実施例では、筒状部材１の軸方向全域に
わたって溶接を施しているので円筒部材１の剛性を高め
ることができ、しかもそのような溶接を施しても、溶接
時の熱の影響がライニング層３に及ぶのを効果的に防止
して、軸受性能の低下を防止することができる。そして
円筒部材１の剛性を高めることにより、突き合わせ部の
リリーフを無くすことが可能となった。すなわち従来
は、ブシュをハウジングに圧入後、突き合わせ部の内周
部が内方に突出するのを防止するためにその部分を削除
してリリーフを形成していたが、円筒部材１の剛性が高
まるのでリリーフを形成する必要がなくなり、したがっ
てその加工を廃止することによりコストダウンを図るこ
とができる。また、リリーフに荷重が加わると軸受性能
が低下するので、リリーフを荷重が加わらない位置に配
置する必要があるが、そのような配慮も不要となり、円
筒部材１の組付け性が向上する。

【００１０】図３は本発明の他の実施例を示したもの
で、本実施例では切欠き部５ａ、５ｂの形状を断面Ｕ字
形状としたものである。切欠き部５ａ、５ｂの形状を断
面Ｕ字形状とした場合、溶接材６の断面形状が一般的に
丸形状のために溶接部分がほぼ同一形状となる。このよ
うに、切欠き部５ａ、５ｂの断面形状と溶接材６の断面
形状とを近似させ、若しくはほぼ同一とすれば、切欠き
部５ａ、５ｂと溶接材６との間の透き間が少なくなるの
で、都合が良い。本実施例においても、上記実施例と同
等の作用効果を得ることができる。

【００１１】なお、上記実施例はライニング層３が内周
側となるようにして裏金２の外周側を溶接しているが、
これに限定されるものではなく、ライニング層が外周側
となるようにして、裏金の内周側を溶接するようにして
もよい。この場合には、上記実施例と同様に、突き合わ
せ面における裏金の表面すなわち内周側に切欠き部を形
成するとともに、この切欠き部内に溶接材を収容し、さ
らにこの溶接材にプラス側電極を接触させるとともに、
該溶接材の両側における裏金の内周面に一対のマイナス
電極を接触させればよい。また、上述した各実施例とは
逆に、溶接材６にマイナス側電極を接触させるととも
に、裏金２に一対のプラス電極を接触させるようにして
もよい。さらに、溶接は軸方向全域ではなく、一部分の
みを溶接してもよい。例えば、所定の長さで軸方向両端
部のみを溶接したり、両端部と中央部とを溶接してもよ
い。さらにまた、切欠き部５ａ、５ｂの形状は断面三角
形状や断面Ｕ字形状に限られるものではなく、例えば断
面方形であってもよい。また、溶接時にライニング層３
を冷却してもよい。例えば図２、図３の実施例の場合、
金属コア（丸棒）をライニング層３に押し付けて該ライ
ニング層３を冷却すれば、溶接時の電流が大きくなって
もライニング側が溶接されにくくなる。

【００１２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、突き合
わせ面を相互に溶接してなる円筒部材において、軸受性
能の低下を効果的に防止した、軸受性能に優れた円筒部
材を提供することができる。また本発明によれば、電流
を裏金の表面側のみに流してその部分のみで電気溶接を
行なうことができるので、上記軸受性能に優れた円筒部
材を容易に製造することができるという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造工程を説明する断面図。

【図２】本発明に係る円筒部材の要部の拡大断面図。

【図３】本発明の他の実施例に係る円筒部材の要部の拡
大断面図。

【符号の説明】

１…円筒部材 ２…裏金 ３
…ライニング層 ４ａ、４ｂ…突き合わせ面 ５ａ、５ｂ…切欠き部 ６
…溶接材 ７、８ａ、８ｂ…電極 ａ…非溶接部分 ｂ
…溶接部 ｔ…厚さ

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年４月１５日（１９９９．４．１
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 裏金とライニング層とを備え、かつ突き
   合わせ面を相互に溶接してなる円筒部材において、 上記裏金のライニング層側に、上記ライニング層の厚さ
   の１／２以上の厚さを有する非溶接部分を残して、該裏
   金の表面側のみを溶接したことを特徴とする円筒部材。
2. 【請求項２】 上記突き合わせ面の表面側にリリーフが
   形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の円
   筒部材。
3. 【請求項３】 裏金とライニング層とを備え、かつ突き
   合わせ面を相互に溶接してなる円筒部材の製造方法にお
   いて、 上記突き合わせ面における裏金の表面側に溶接材を接触
   させるとともに、該溶接材にプラス側電極とマイナス側
   電極とのいずれか一方の電極を接触させ、また上記溶接
   材の両側における裏金に他方の電極を接触させて溶接を
   行なうことを特徴とする円筒部材の製造方法。
4. 【請求項４】 上記突き合わせ面における裏金の表面側
   に切欠き部を形成してあり、該切欠き部の容積と溶接材
   の体積とをほぼ同一としたことを特徴とする請求項３に
   記載の円筒部材の製造方法。
5. 【請求項５】 上記突き合わせ面における裏金の表面側
   に切欠き部を形成してあり、該切欠き部の断面形状と溶
   接材の断面形状とをほぼ同一としたことを特徴とする請
   求項３又は請求項４に記載の円筒部材の製造方法。
6. 【請求項６】 上記溶接材が円筒部材の軸方向長さとほ
   ぼ同一の長さを有しており、また全ての電極は円筒部材
   の軸方向長さとほぼ同一の長さ以上の長さを有している
   ことを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれかに
   記載の円筒部材の製造方法。
7. 【請求項７】 上記溶接材は裏金材料と同特性を有して
   いることを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれ
   かに記載の円筒部材の製造方法。