JPH0389022A

JPH0389022A - 含油軸受

Info

Publication number: JPH0389022A
Application number: JP22492489A
Authority: JP
Inventors: Eiji Asada; 浅田　栄治; Takashi Tomikawa; 貴志冨川; Kenichiro Futamura; 憲一朗二村
Original assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Current assignee: Taiho Kogyo Co Ltd
Priority date: 1989-08-31
Filing date: 1989-08-31
Publication date: 1991-04-15

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。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、焼結層に油を含浸させた含油軸受に関する。

「従来の技術」従来の含油軸受は、裏金上に焼結した単一のライニング
層を備えており、そのライニング層に油を含浸させるこ
とによって製造している。

また従来、含油軸受以外のすべり軸受においては、裏金
上に複数層の焼結層を形成したものが知られている。す
なわちこのすべり軸受は、裏金と、この裏金上に焼結し
た密着層と、この密着層上に焼結したライニング層とを
備えている。そしてさらに、この種のすべり軸受におい
て、上記ライニング層を、Ｓｎ、グラファイトおよび残
部をＣｕとした材料から構成することも知られている（
特開昭６２−５４００３号公報）。

「発明が解決しようとする課題」本発明が対象としている含油軸受は、本来的に無潤滑状
態での使用を前提としたものであるが、接触面圧が大き
くなると比較的早期に焼付きに至るという欠点がある。

また含油軸受でなくとも、特にライニング層をＳｎ、グ
ラファイトおよび残部なＣｕとした材料から構成した場
合には無潤滑状態での使用が可能であるが、一般に含油
軸受に比較して無潤滑状態における耐焼付性能に劣って
いる。

「課題を解決するための手段」本発明はそのような事情に鑑み、少量の潤滑状態での適
用もありえるが、特に無潤滑状態における耐焼付性能の
優れた含油軸受を提供するものである。すなわち本発明
は、裏金上に密着層を焼結するとともに、該密着層上に
ライニング層を焼結してそれら密着層とライニング層と
にそれぞれ油を含浸させ、かつ上記ライニング層を、少
なくとも２〜１０ｗｔ％のＳｎと４〜８ｗｔ％のグラフ
ァイトとを含有し、残部をＣｕとした材料から構成した
ことを特徴とする含油軸受を提供するものである。

「作用」上記構成によれば、密着層に油を含浸させることができ
るとともに、ライニング層におけるグラファイトに油を
吸着保持させることができるので、無潤滑条件下で使用
できる油量を従来に比較して増大させることができ、そ
れによって無潤滑状態での耐焼付性能の向上を図ること
ができる。

「実施例」以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図は
本発明に係る含油軸受の製造工程を説明するための説明
図で、表面に予めメツキ層１　（第２図）が形成された
裏金２は、アンコイラ−３から連続的に引出されて移送
されるようになっており、先ず上記メツキ層１の表面に
第１散布器４から密着層用粉末Ｓが散布される。

上記密着層用粉末５が散布された裏金２は第１焼結炉６
を通過し、これにより密着層用粉末５が焼結されて密着
層７が形成される。この後、密着層７の表面に第２散布
器８からライニング層用粉末９が散布されると、次に第
１圧延機１０のロール間を通過して圧延が施され、この
第１圧延機１０による圧延の後に第２焼結炉１１を通過
する。

第２焼結炉１１を通過することにより上記ライニング層
用粉末９が焼結されてライニング層１２（第２図）が形
成されると、さらに裏金２は第２圧延機１３のロール間
を通過して圧延が施され、最後に第３焼結炉１４を通過
してコイラー１５に巻き取られる。

そしてこの後、従来周知の製造工程によって軸受として
成形されてから、図示しない油槽内に浸漬されて、上記
密着層７とライニング層１２とに油が含浸される。なお
、油の含浸は、軸受として成形されるまえに、例えば上
記第３焼結炉１４を通過した後のＤ点において行なって
もよい。

本実施例ｒにおける製造工程によれば、密着層７を焼結
した後でライニング層１２を焼結する以前に第１圧延機
１０で密着層７を圧延し、次にライニング層１２を焼結
した後に該ライニング層１２と密着層７とを第２圧延機
１３で圧延しているので、密着層７の空孔率とライニン
グ層１２の空孔率とを比較的自由に設定することができ
る。

上記密着層７の空孔率はｌＯ〜２０％程度、ライニング
層１２の空孔率は５〜ｌＯ％程度に設定することが望ま
しく、密着層７の相対的に大きな空孔率により該密着層
７内に充分な油量を貯溜させることができ、またライニ
ング層１２の相対的に小さな空孔率によって耐摩耗性の
低下を防止することができる。

このように、空孔率はライニング層で小さく、密着層７
で大きく設定することが望ましいが、上記製造工程では
なく、上記第１圧延機１０が省略され、第２圧延機１３
のみで密着層７とライニング層１２とを一度に圧延して
いる従来一般の製造工程によってもそのような関係の空
孔率を得ることができる。

また第１図に示した製造工程によれば、密着層７とライ
ニング層１２との密着力の向上と耐焼付性能の向上とを
図ることができる。

すなわち、第３Ａ図ないし第３Ｄ図はそれぞれ密着層７
とライニング層用粉末９又はライニング層１２との結合
の状態を模式的に示したもので、第３Ａ図は第１図のＡ
点の状態、第３Ｂ図はＢ点の状態、第３Ｃ図は０点の状
態、第３Ｄ図はＤ点の状態をそれぞれ示している。

他方、第４ａ図ないし第４ｄ図は、比較のために、上記
第１圧延機１０を省略した場合において、第１図の各点
ａ　−ｄの状態をそれぞれ示したものである。

第３Ａ図ないし第３Ｄ図と第４ａ図ないし第４ｄ図との
比較から理解されるように、密着層７の表面にうイニン
グ要用粉末９を散布した状態（ａ点および第４ａ図参照
）から、圧延を施すことなく焼結を行なうと（ｂ点およ
び第４ｂ図参照）、ライニング層用粉末９が表面張力に
より球状化し易くなり、その後に圧延（０点および第４
Ｃ図参照）と焼結（ｄ点および第４ｄ図参照）とを行な
っても、密着層７とライニング層１２との密着力が低下
し、またグラファイトの分布が粗大になり、それに伴っ
て耐焼付性も低下する。

これに対し、密着層７の表面にライニング層用粉末９を
散布した状態（Ａ点および第３Ａ図参照）から圧延を施
すと（Ｂ点および第３Ｂ図参照）、その圧延により、ラ
イニング層用粉末９を焼結された密着層７内の細部にま
で侵入させることができると同時に、密着層７を押潰し
て該密着層７の細部に分散して侵入したライニング層用
粉末９を密着層７に密に密着させることができ、したが
ってライニング層用粉末９は細かく分散された状態に保
持されるようになる。

この状態で焼結を行ない（０点および第３Ｃ図参照）、
さらに圧延と焼結とを行なっても（Ｄ点および第３Ｄ図
参照）、ライニング層用粉末９が粗大化するのを防止す
ることができ、したがって焼結後もライニング層１２が
密着層７に細かく分散して噛込んだ状態を維持すること
ができるので、密着強度と耐焼付性の向上を図ることが
できる。

但し、使用条件や用途によっては従来一般の製造工程に
よって製造したものでもよいことは勿論である。

然して、上記裏金２は例えば０．７５〜４．３５ｍｍの
鋼板からなり、また表面のメツキ層１は１〜１４μｍ厚
のＣｕメツキからなっている。

上記密着層用粉末５は、２〜１０ｗｔ％のＳｎと、残部
のＣｕからなり、必要に応じて１〜３．５ｗｔ％のグラ
ファイトおよび／または微量〜１０ｗｔ％のｐｂを添加
することができる。そしてこの密着層用粉末５は、０．
３〜０．６ｍｍの厚さで裏金２上に散布される。

上記ライニング層用粉末９は、２〜１０ｗｔ％のＳｎ、
４〜８ｗｔ％のグラファイト、および残部Ｃｕからなり
、必要に応じて微量〜１０ｗｔ％のＰｂ、　Ｍｏ５２、
ＷＳ２の一種以上を添加することができる。このライニ
ング層用粉末９は、１．５〜２．５ｍｍの厚さで密着層
７上に散布される。

上記第１焼結炉６、第２焼結炉１１．第３焼結炉工４は
それぞれ７８０〜８４０℃のＨ，、ＥＸＴガス雰囲気を
有しており、各焼結炉によって１０〜３０分間の焼結を
行なうことができるようになっている。

さらに、上記第１圧延機ｌＯによる圧延は４０〜６０％
の圧下率で行ない、また第２圧延機１３による圧延は１
〜２０％の圧下率で行なうことができる。

次に、本発明の効果を下記の表に示す実験結果に基づい
て説明する。

本実験に用いた本発明品１．２．３は第１図の製造工程
に基づいて製造したもので、それぞれ裏金ｌとして１．
５ｍｍ厚の鋼板を用い、メツキ層２は７μｍ厚のＣｕメ
ツキとした。また上記密着層用粉末５は、１０ｗｔ％の
Ｓｎ、３ｗｔ％のグラファイトおよび残部を不規則形状
粉のＣｕとし、他方、ライニング層用粉末９は、それぞ
れＳｎ、グラファイトおよびＣｕからなる材料を用い、
各発明品１〜３毎にそれぞれＳｎの量を１０ｗｔ％とし
、かつ下表に示すように、グラファイトの量を変動させ
ている。そして上記密着層用粉末５の散布厚さを０．５
ｍｍ、ライニング層用粉末９の散布厚さを２．０ｍｍと
した。

さらに、上記第１焼結炉６、第２焼結炉１１、第３焼結
炉１４はそれぞれ８００℃のＨ２，ＥＸＴガス雰囲気と
して各焼結炉によって３０分間の焼結を行ない、上記第
１圧延機ｌＯによる圧延は５０％の圧下率とし、第２圧
延機１３による圧延は３％の圧下率とした。この時の密
着層７の空孔率は１５％、ライニング層１２の空孔率は
１０％であった。

比較品４は、本発明品１〜３と同等の構成を有するが、
密着層７およびライニング層１２に油を含浸させなかっ
たものである。

比較品５〜９は従来の含油軸受を用いたもの、つまり上
記密着層７を省略し、裏金１上に直接ライニング層１２
を形成してこれに油を含浸させたものである。このライ
ニング層１２も本発明品と同様に、それぞれＳｎ、グラ
ファイトおよびＣｕからなる材料を用い、各比較量５〜
９毎にそれぞれＳｎの量を１０ｗｔ％とし、かつグラフ
ァイトの量を変動させている。

比較量１０は、上記比較量５〜９と同様に構成したが、
ライニング層１２に油を含浸させなかったものである。

さらに比較量１１．１２は、本発明品ｌ〜３と同一構成
を有するが、比較量１１はグラファイトの量を３ｗｔ％
と少なくしたもの、比較量１２はグラファイトの量を１
０ｗｔ％と多くしたものである。

本実験は耐摩耗性と耐焼付性を測定したもので、それぞ
れ下記の試験条件で行なった。

（耐摩耗性試験）試験機：　ブシュ／ジャーナルテスタ荷重：　　１２５Ｋｇ／ｃｍ” 潤滑条件：　軽油を２　ｃｃ／秒で給油試験時間：　５
時間（耐焼付性試験）試験機：　ブシュ／ジャーナルテスタ荷重：　　１２５Ｋｇ／ｃｍ” 潤滑条件：軽油を２　ｃｃ／秒で１時間給油してなじみ運転を行な
い、その後給油を停止して焼付きまでの時間を計測。

上記実験結果から理解されるように、比較量４〜１１は
いずれも耐焼付性能が低く、また比較量１２では良好な
耐焼付性能が得られているが摩耗量が大きくなっている
。

これに対し本発明品１〜３は、比較量４〜１２と比較し
て、良好な耐摩耗性と耐焼付性とを有している。

なお、上記密着層７は単一層に限定されるものではなく
、これを複数層とすることも可能である。

「発明の効果」以上のように、本発明の含油軸受によれば、従来に比較
して無潤滑条件下における優れた耐焼付性能を得ること
ができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明品の製造工程の一例を説明するための説
明図、第２図は製造後の本発明に係る含油軸受の断面図
、第３Ａ図ないし第３Ｄ図は、それぞれ第１図のＡ−Ｄ
点における密着層７とライニング層用粉末９又はライニ
ング層１２との結合の状態を示す模式図、第４ａ図ない
し第４ｄ図は、比較のために、第１図の第１圧延機１ｏ
を省略した場合での第１図のａ−ｄ点における密着層７
とライニング層用粉末９又はライニング層１２との結合
の状態を示す模式図である。２・・・裏金　　　　　　　　７・・・密着層１２・・
・ライニング層

Claims

【特許請求の範囲】

裏金上に密着層を焼結するとともに、該密着層上にライ
ニング層を焼結してそれら密着層とライニング層とにそ
れぞれ油を含浸させ、かつ上記ライニング層を、少なく
とも２〜１０ｗｔ％のＳｎと４〜８ｗｔ％のグラファイ
トとを含有し、残部をＣｕとした材料から構成したこと
を特徴とする含油軸受。