JPH0615898B2 - 耐摩耗性を有する機械要素 - Google Patents
耐摩耗性を有する機械要素Info
- Publication number
- JPH0615898B2 JPH0615898B2 JP61276800A JP27680086A JPH0615898B2 JP H0615898 B2 JPH0615898 B2 JP H0615898B2 JP 61276800 A JP61276800 A JP 61276800A JP 27680086 A JP27680086 A JP 27680086A JP H0615898 B2 JPH0615898 B2 JP H0615898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic sheet
- sliding surface
- wear resistance
- rocker arm
- ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、機械要素の摺動面にセラミックスシートを
接着した耐摩耗性を有する機械要素に関するものであ
る。
接着した耐摩耗性を有する機械要素に関するものであ
る。
［従来の技術］ 一般に産業機械や自動車等の機械要素の摺動面には、摺
動面の耐摩耗性を得るために、表面処理（表面硬化処
理，硬質クロムめっき処理等）が施されていたが、近年
は、さらに高い耐摩耗性が要求されるようになり、機械
要素の摺動面に、化学的安定度が高く硬度の高いセラミ
ックスから成る被覆材を取り付けるという技術の検討が
なされるようになった。このような技術としては、例え
ば第５図に示すように、予めロッカアームａにそのカム
ｂと接する側の面に、セラミックチップ（耐摩耗部材）
ｃを鋳込んだもの（実開昭 60-170006号公報）がある。
動面の耐摩耗性を得るために、表面処理（表面硬化処
理，硬質クロムめっき処理等）が施されていたが、近年
は、さらに高い耐摩耗性が要求されるようになり、機械
要素の摺動面に、化学的安定度が高く硬度の高いセラミ
ックスから成る被覆材を取り付けるという技術の検討が
なされるようになった。このような技術としては、例え
ば第５図に示すように、予めロッカアームａにそのカム
ｂと接する側の面に、セラミックチップ（耐摩耗部材）
ｃを鋳込んだもの（実開昭 60-170006号公報）がある。
しかし、このようなセラミックチップをロッカアームに
鋳ぐるむという構造のものは、鋳ぐるみのためにセラ
ミックチップのロッカアーム側に、鋳ぐるみのための脚
を設けざるを得ず、そのために、セラミックスの使用量
が多くなり、コストが上昇する、セラミックス使用量
の増加に伴って内部欠陥の確率が増加する、一つの構
造物として考えた場合、亀裂が発生しやすく破損による
機能不能を生じ易くなる、ＳｉＣを除くセラミックス
は、熱伝導率が低く放熱性が良いものではないので、ロ
ッカアームの冷却に対応するためにセラミックチップを
潤滑油にて冷却するか、セラミックチップを放熱性のよ
い形状にしなければならなくなり、やはりコストアップ
を余儀なくされてしまう、セラミックスの硬度が高い
ため、簡単にかつ短い時間で仕上げや手直しができな
い、といった問題がある。
鋳ぐるむという構造のものは、鋳ぐるみのためにセラ
ミックチップのロッカアーム側に、鋳ぐるみのための脚
を設けざるを得ず、そのために、セラミックスの使用量
が多くなり、コストが上昇する、セラミックス使用量
の増加に伴って内部欠陥の確率が増加する、一つの構
造物として考えた場合、亀裂が発生しやすく破損による
機能不能を生じ易くなる、ＳｉＣを除くセラミックス
は、熱伝導率が低く放熱性が良いものではないので、ロ
ッカアームの冷却に対応するためにセラミックチップを
潤滑油にて冷却するか、セラミックチップを放熱性のよ
い形状にしなければならなくなり、やはりコストアップ
を余儀なくされてしまう、セラミックスの硬度が高い
ため、簡単にかつ短い時間で仕上げや手直しができな
い、といった問題がある。
［発明が解決しようとする課題］ 上記問題の解決のためには、ロッカアームに、ロッカア
ームの摺動面を成すように成形されたセラミックチップ
を貼り付ける（実願昭57-76508号（実開昭 58-178401
号）のマイクロフィルム）という構造のものが好まし
い。
ームの摺動面を成すように成形されたセラミックチップ
を貼り付ける（実願昭57-76508号（実開昭 58-178401
号）のマイクロフィルム）という構造のものが好まし
い。
しかし、セラミックスは、ヤング率が高いため、ヘルツ
応力が高く、高い接着強度が得られにくいといった問題
がある。
応力が高く、高い接着強度が得られにくいといった問題
がある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決することを目的とし、機械要素
の湾曲された摺動面に、その摺動面よりも小さい曲率半
径に形成されかつ可撓性を有するように薄く形成された
セラミックスシートを密着させて接着して摺動面をセラ
ミックスシートで覆ったものである。
の湾曲された摺動面に、その摺動面よりも小さい曲率半
径に形成されかつ可撓性を有するように薄く形成された
セラミックスシートを密着させて接着して摺動面をセラ
ミックスシートで覆ったものである。
［作 用］ セラミックスシートが、機械要素の湾曲された摺動面に
密着されて接着されると、セラミックスシートの接着面
には、残留引張応力が生じ、セラミックスシートの露出
面（表面）には残留圧縮応力が生じる。このためセラミ
ックスシートの剥離は生じることがない。またセラミッ
クスシートのヤング率は実質的に小さくなり亀裂破壊は
生じにくくなる。
密着されて接着されると、セラミックスシートの接着面
には、残留引張応力が生じ、セラミックスシートの露出
面（表面）には残留圧縮応力が生じる。このためセラミ
ックスシートの剥離は生じることがない。またセラミッ
クスシートのヤング率は実質的に小さくなり亀裂破壊は
生じにくくなる。
［実施例］ 以下に、本発明の好適一実施例を添付図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図に示す１は、摺動面を有する機械要素の一例とし
てのロッカアームを示している。
てのロッカアームを示している。
ロッカアーム１は、揺動されることにより、吸・排気弁
を開閉させるものであるため、ロッカアーム１の摺動面
２は、適当な曲率半径Ｒ2 をもって形成される。これに
対し、セラミックスシート３は、第２図に示すように予
めシート状に成形されると共に、その曲率半径Ｒ1 がロ
ッカアーム１の摺動面２の曲率半径Ｒ2 に対して小さく
なるように予め湾曲させて成形されている。したがっ
て、このように成形されたセラミックスシート３を摺動
面２に押しつけて接着すると、摺動面２には、セラミッ
クスシート３が剥離なく接着されるようになる。つま
り、セラミックスシートの曲率半径Ｒ1 ＜摺動面の曲率
半径Ｒ2 としたことによって、接着後に於るセラミック
スシート３の露出面３ａ（カムに接する面）には、第３
図に示されるように残留圧縮応力が、接着面３ｂには残
留引張応力が生じるからである。
を開閉させるものであるため、ロッカアーム１の摺動面
２は、適当な曲率半径Ｒ2 をもって形成される。これに
対し、セラミックスシート３は、第２図に示すように予
めシート状に成形されると共に、その曲率半径Ｒ1 がロ
ッカアーム１の摺動面２の曲率半径Ｒ2 に対して小さく
なるように予め湾曲させて成形されている。したがっ
て、このように成形されたセラミックスシート３を摺動
面２に押しつけて接着すると、摺動面２には、セラミッ
クスシート３が剥離なく接着されるようになる。つま
り、セラミックスシートの曲率半径Ｒ1 ＜摺動面の曲率
半径Ｒ2 としたことによって、接着後に於るセラミック
スシート３の露出面３ａ（カムに接する面）には、第３
図に示されるように残留圧縮応力が、接着面３ｂには残
留引張応力が生じるからである。
またセラミックスシート３は、接着後にカムと接して常
時圧縮応力を受けるようになるためこの点においてもセ
ラミックスシート３の剥離はない。
時圧縮応力を受けるようになるためこの点においてもセ
ラミックスシート３の剥離はない。
摺動面２と接着面３ｂ間には、第４図に示すようにセラ
ミックスシート３と金属との相性の良い接着材層５が設
れられる。
ミックスシート３と金属との相性の良い接着材層５が設
れられる。
セラミックスシート３の成形にあっては、セラミックス
シート３の板厚を20μ〜2000μとすることによって、Ｚ
ｒであればヤング率を２．０×104 、Ｓｉ3 Ｎ4 であれ
ばヤング率を 3〜３．２×104 とすることができ、容易
に折り曲げることが可能になる。また、このようにセラ
ミックスシート３を薄くすることは、高い放熱性を得る
ことができる。
シート３の板厚を20μ〜2000μとすることによって、Ｚ
ｒであればヤング率を２．０×104 、Ｓｉ3 Ｎ4 であれ
ばヤング率を 3〜３．２×104 とすることができ、容易
に折り曲げることが可能になる。また、このようにセラ
ミックスシート３を薄くすることは、高い放熱性を得る
ことができる。
セラミックスシート３の成形にあっては、焼結と化学的
に純セラミックスとして作る方法とがあるが、焼結によ
って薄く膜状に作る場合は、バインダとの関係で表面が
緻密になりにくいが、接着を考えた場合、接着剤のなじ
みが良くなり有効に利用することができる。
に純セラミックスとして作る方法とがあるが、焼結によ
って薄く膜状に作る場合は、バインダとの関係で表面が
緻密になりにくいが、接着を考えた場合、接着剤のなじ
みが良くなり有効に利用することができる。
以上のようにセラミックスシート３を成形し、これを機
械要素の摺動面に貼りつけることは、セラミックスのコ
ストダウンや作業時間の大巾な短縮を達成することがで
きる。
械要素の摺動面に貼りつけることは、セラミックスのコ
ストダウンや作業時間の大巾な短縮を達成することがで
きる。
また、セラミックスシート３の接着面に予め接着シート
を接着しておき、セロハンテープのように簡単に接着で
きるようにすることも可能であり、有用性を高くするこ
とができる。
を接着しておき、セロハンテープのように簡単に接着で
きるようにすることも可能であり、有用性を高くするこ
とができる。
さらに、接着剤にてセラミックスシート３を貼り付ける
ようにした構成は、溶剤によって、再び貼り直すことも
可能であり、手直し，交換を容易に行うことができる。
ようにした構成は、溶剤によって、再び貼り直すことも
可能であり、手直し，交換を容易に行うことができる。
［発明の効果］ 以上説明したことから明らかなように、本発明によれば
次の如き優れた効果を発揮する。
次の如き優れた効果を発揮する。
(1) 機械要素の摺動面とセラミックスシートとの接着を
確実なものとすることができるので、信頼性の高い耐摩
耗性を有する機械要素を提供することができる。
確実なものとすることができるので、信頼性の高い耐摩
耗性を有する機械要素を提供することができる。
(2) 実質的にヤング率を小さくすることができ、亀裂破
壊を生じにくくすることができる。
壊を生じにくくすることができる。
(3) 放熱性を改善することができる。
(4) コストダウンを達成することができる。
第１図はこの発明の好適一実施例を示す図、第２図乃至
第４図はセラミックスシートの要部詳細図、第５図は関
連技術としてのロッカアームの部分断面図である。 図中、１は機械要素としてのロッカアーム、２は摺動
面、３はセラミックスシート、５は接着剤層である。
第４図はセラミックスシートの要部詳細図、第５図は関
連技術としてのロッカアームの部分断面図である。 図中、１は機械要素としてのロッカアーム、２は摺動
面、３はセラミックスシート、５は接着剤層である。
Claims (1)
- 【請求項１】機械要素の湾曲された摺動面に、その摺動
面よりも小さい曲率半径に形成されかつ可撓性を有する
ように薄く形成されたセラミックスシートを密着させて
接着して摺動面をセラミックスシートで覆ったことを特
徴とする耐摩耗性を有する機械要素。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61276800A JPH0615898B2 (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | 耐摩耗性を有する機械要素 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61276800A JPH0615898B2 (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | 耐摩耗性を有する機械要素 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63130920A JPS63130920A (ja) | 1988-06-03 |
| JPH0615898B2 true JPH0615898B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=17574555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61276800A Expired - Lifetime JPH0615898B2 (ja) | 1986-11-21 | 1986-11-21 | 耐摩耗性を有する機械要素 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615898B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104912936A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-16 | 广西梧州运龙港船机械制造有限公司 | 舵销轴承的防腐处理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58178401U (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-29 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関のロツカア−ム |
-
1986
- 1986-11-21 JP JP61276800A patent/JPH0615898B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63130920A (ja) | 1988-06-03 |
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