JPS6231203B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、船舶やポンプ等の液体中（水中）
で回転軸を支承するいわゆる水中軸受における軸
受材の歪防止方法に関するものである。

〔従来の技術〕

この種の水中軸受は軸受自体が位置する周辺の
液体（水）を潤滑油として用いるため、これに最
適な軸受材としてはリグナムバイタ等が使用され
ている。しかしこの素材は近年資源的な枯渇傾向
にある。従つてこのリグナムバイタに代わるもの
としてゴム軸受等が採用されるようになつた。と
これで水中軸受としては次に示す軸受材が最も好
ましいものである。すなわち、この軸受材は回転
軸が摺接する部分に四弗化樹脂を、またこの樹脂
の下にはゴムを、さらにこのゴムの下には布入ベ
ークライトをそれぞれ積層状に配置し、焼き付け
等の手段により一体化して成るものである。この
場合、四弗化樹脂は、水中における滑りが良好で
あるうえ、摩擦係数が小さいので回転軸との摺接
による損耗が激減でき、また二層目のゴムは軸受
面に柔軟性を与えて回転軸になじみやすくするう
え、エンジンやプロペラ等からの振動を効率良く
吸収でき、さらに三層目の布入ベークライトは軸
受外筒の内径部に止め金具等の支持による張り付
けた際に良好な拮抗状態が得られるうえ、素材の
硬さにより上部二層の補強ができる等の利点があ
るため、上記三層の焼付体に形成することが理想
の水中軸受とされてきた。また従来の止め金具は
長手方向にバチ形状による一種のくさびを正反対
に組み合わせて、ネジの推力により押し込むこと
で軸受材を固定していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし上記の軸受材の止め金具はそれぞれ次に
す問題点があつた。

(1) すなわち上記の軸受材は、熱膨張の異る材料
を三層に張り合わせるので、加工時および使用
時の帯熱によりバイメタル作用をおこして断続
遂行が困難である。

(2) また上記の軸受材は、製作後の保存中も大気
温度の変化により絶えず変形を反復して原形保
持が困難である。

(3) さらに止め金具は、上記軸受材の変形に対す
る最適な変形防止の構造が得られなかつた。

〔問題点を解決するための手段〕 この発明は、上記の各問題点を解決するための
ものである。すなわち物性の異る３種類の材料
（四弗化樹脂、ゴム、布入ベークライト）を積層
状に張り合わせて形成する際、少なくとも軸受外
筒の内径部に接する材料（布入ベークライト）の
面部に、この材料の長手方向を分断する形状の切
り込み（例えば直角切り、千鳥切り、斜め切り等
による、その物性に合つた切り込み）を間隔的に
設け、上記材料（布入ベークライト）を軸受外筒
の内径部に取り付けるための止め金具は、ネジ孔
部を保有する円弧形被押圧部の両側下部に被拡張
部を平行状の連接態に配置するようにした水中軸
受における軸受材の歪防止方法を提供する。

〔作用〕

上記による軸受材は、少なくとも軸受外筒の内
径部に接する布入ベークライトに長手方向を分断
する切り込みを入れたので、内部応力が開放され
て歪の発生が少なくなり、これによつて熱膨張の
違いによる軸受材のバイメタル作用を容易に防止
することができると共に止め金具は、上記ネジ孔
部に対するネジの推力が被拡張部の拡幅作用を介
して円弧形の被押圧部に平面形への変形圧力が作
用するため、軸受材の取り付け時に被拡張部での
拡幅力が被押圧部に対する押圧力となつて軸受材
の変形を抑え、これによつて安定的に取り付けが
できる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を添付図面に基いて説
明する。

第１図から第３図までは、この発明の水中軸受
における軸受材の歪防止方法の第１実施例を示す
ものである。

この第１実施例における軸受材２は、軸受外筒
１の内径部の周方向に適合する幅と軸方向に合致
する長さに切断された四弗化樹脂２１、ゴム２
２、布入ベークライト２３による物性の異る３種
類の材料を、焼き付け等の手段により積層状に張
に合わせて一括体に形成されている。そして軸受
外筒１の内径部に接する上記布入ベークライト２
３の面部には、この布入ベークライト２３の長手
方向を分断する形状の直角切りＢによる切り込み
２４が間隔的に設けられている。なおこの直角切
りＢの深さは、上記による布入ベークライト２３
に限定することなく、必要に応じてゴム２２の層
まで到達するように設けてもよい。

上記により形成された軸受材２を、第１図に示
すように、軸受外筒１の内径部に対する布入ベー
クライト２３の接面をもつて周方向に順次に張り
付け、上記内径部の半周毎の部署（軸受外筒１の
製作上の構造的事由により図示しない半円体に二
分された状態を円筒体に組成する際の合接部署）
では、上記二分体毎の軸受材２の両群を、二分さ
れた半円体による軸受外筒１の接合をもつて真円
状に連結し、かつこの連結されて一群となつた軸
受材２を、後記する止め金具３による要所位置で
の締め付けにより強力に取り付けて１組の水中軸
受Ａに構成するものである。その際、上記による
軸受材２は、布入ベークライト２３が個々に直角
切りＢの切に込み２４により長手方向を分断して
いる（必要に応じて上記切り込み２４はゴム２２
に達する深さまで設けて長手方向を分断してい
る）ため、この各切り込み２４の最深部分が支点
２５になつて布入ベークライト２３の内部応力
を、この支点２５間を単位にして個々に開放し、
これによつて帯熱時における歪の発生を円滑容易
に激減することができる。

第４図はこの発明の水中軸受における軸受材の
歪防止方法の第２実施例を示すものである。なお
この実施例において上記実施例のものと共通或い
は相当する部分は同一の符号で示し、かつその構
成の説明は一部省略する。

この第２実施例における軸受材２は、上記の第
１実施例と同様に形成される水中軸受における軸
受材において、軸受外筒１の内径部に接する布入
ベークライト２３の面部には、この布入ベークラ
イト２３の長手方向を分断する形状の千鳥切りＣ
による切り込み２４が間隔的に設けられている。
なおこの実施例でも上記の千鳥切りＣによる切り
込み２４の深さは、布入ベークライト２３に限定
することなく、必要に応じてゴム２２の層まで到
達するように設けてもよい。

上記により形成された軸受材２を、上記の第１
実施例と同様に、軸受外筒１の内径部に対する布
入ベークライト２３の接面をもつて周方向に順次
に張り付けて１組の水中軸受Ａに構成した場合、
各軸受材２は、布入ベークライト２３が千鳥切り
Ｃの切り込み２４により長手方向を分断している
ため、この実施例でも各切り込み２４の最深部分
が支点２５になつて布入ベークライト２３の内部
応力を、この支点２５間を単位にして個々に開放
し、これによつて帯熱時における歪の発生を円滑
容易に激減することができる。

第５図はこの発明の水中軸受における軸受材の
歪防止方法の第３実施例を示すものである。なお
この実施例でも上記の各実施例のものと共通ある
いは相当する部分な同一の符号で示し、かつその
構成の説明は一部省略する。

この第３実施例における軸受材２は、上記の各
実施例と同様に形成される水中軸受における軸受
材において、軸受外筒１の内径部に接する布入ベ
ークライト２３の面部には、この布入ベークライ
ト２３の長手方向を分断する形状の斜め切りＤに
よる切り込み２４が間隔的に設けられている。な
お、この実施例でも上記の斜め切りＤによる切り
込み２４の深さは、布入ベークライト２３に限定
することなく、必要に応じてゴム２２の層まで到
達するように設けてもよい。

上記により形成された軸受材２を、上記の各実
施例と同様に、軸受外筒１の内径部に対する布入
ベークライト２３の接面をもつて周方向に順次に
張り付けて１組の水中軸受Ａに構成した場合、各
軸受材２は、布入ベークライト２３が斜め切りＤ
の切り込み２４により長手方向を分断しているた
め、この実施例でも上記の各実施例と同様に、各
切り込み２４の最深部分が支点２５になつて布入
ベークライト２３の内部応力を、この支点２５間
を単位にして個々に開放し、これによつて帯熱時
における歪の発生を円滑容易に激減することがで
きる。

第６図および第７図は、この発明の水中軸受に
おける軸受材の止め金具の第１実施例を示すもの
である。

この第１実施例における止め金具３は、所定厚
みの弾性金属板による屈曲をもつて形成されてい
て、その上面部に配置される被押圧部３１は、軸
受外筒１の内径部に適合する長さと、上記内径部
における上述した二群の軸受材２，２間にあたる
連結部に収嵌可能な幅とにより断面円弧形に形成
されている。そしてこの被押圧部３１の長手方向
の中心帯には、この止め金具３を軸受外筒１の内
径部に固着する際に用いる皿ビス４の螺挿が可能
となる座付のネジ孔部３３が、第１図に示す軸受
外筒１の推進軸１１に軸方向に対して間隔的に貫
設されているビス孔１２と合致する同間隔の位置
毎に螺設されている。また被押圧部３１の下方位
置にあたる両側には所定高さの立面形状による帯
状の被拡張部３２，３２が、上記被押圧部３１を
両側縁部を下方へ延設する連接態のもとで長手方
向に平行するように配置されている。この場合、
上記両側の被拡張部３２，３２は、上記したネジ
孔部３３に対して後記する皿ビス４のネジ推力
が、この被拡張部３２，３２における両側方向へ
の拡幅作用を介して被押圧部３１に原形の円弧形
が平面形となる変形圧力が下方へ作用するよう
に、断面がほぼ逆ハ字形により屈曲されて全体と
して一括体の止め金具３に構成されている。

上記の構成により、この第１実施例における止
め金具３は、第１図および第６図に示すように、
軸受外筒１の内径に張り付けた二群の軸受材２，
２間にあたる連結部にあらかじめ形成されている
図示しなき溝内へ両被拡張部３２，３２の下端縁
部をそれぞれ収嵌する態様により配置して、軸受
外筒１の推進軸１１に貫通されているビス孔１２
から被押圧部３１の各ネジ孔部３３に対して皿ビ
ス４を螺挿し、これを締め付けると、上記皿ビス
４のネジ推力により止め金具３の被拡張部３２，
３２がその側毎の外方へ向けて拡幅作用を起こ
し、この拡幅作用によつて被押圧部３１は軸受外
筒１の内径部に向けてそれまでの円弧形（第６図
実線図示）が平面形（第６図鎖線図示）となる変
形圧力が作用することになる。従つて上記二群の
軸受材２，２の連結部分には周方向に対する拡幅
力Ｅが働いて、その群毎の間隔が密になり、また
上記の拡幅力Ｅに誘起されて発生する径方向の押
圧力Ｆにより軸受外筒１の内径部に対する密着度
が高まつて、各軸受材２，２の変形を抑えること
ができる。

第８図はこの発明の水中軸受における軸受材の
止め金具の第２実施例を示すものである。なおこ
の実施例において上記止め金具の第１実施例のも
のと共通或いは相当する部分は同一の符号で示
し、かつその構成の説明は一部省略する。

この第２実施例における止め金具３は、上記の
第１実施例と同じ条件のもとに形成される水中軸
受の軸受材の止め金具において、被押圧部３１が
上述したと同様の長さと幅とにより両側に折り返
しの縁面を設け、この縁面側の面部は断面が円弧
形に形成されている。そしてこの被押圧部３１の
中心帯には第１実施例と同様の座付によるネジ孔
部３３が長手方向に間隔的に螺設されている。ま
た被押圧部３１の下方位置にあたる両側には上記
両側の折り返し縁面を下方に延設した態様の被拡
張部３２，３２が長手方向に平行するように配置
されて、全体的に断面がほぼＨ字形に形成されて
いる。この場合、上記両側の被拡張部３２，３２
は上記の第１実施例と同様に、ネジ孔部３３に対
する皿ビス４のネジ推力が、この被拡張部３２，
３２における両側方向への拡張幅作用を介して被
押圧部３１に原形の円弧形が平面形となる変形圧
力が作用するように、断面がほぼ逆ハ字形により
屈曲されている。

上記の構成により、この第２実施例における止
め金具３は、図示しないが上記の第１実施例と同
様に配置したのち、被押圧部３１の各ネジ孔部３
３に対する皿ビス４の螺挿をもつて締め付けた場
合、上記皿ビス４のネジ推力により止め金具３の
被拡張部３２がその側毎の外方へ向けて拡幅作用
を起こし、この拡幅作用によつて被押圧部３１は
軸受外筒１の内径部に向けて、それまでの円弧形
が平面形となる変形圧力が作用することになるた
め、上記の第１実施例と同様に、上記二群の軸受
材２，２の連結部分には周方向に対する拡幅力Ｅ
が働いて、その群毎の間隔が密になり、また上記
の拡幅力Ｅに誘起されて発生する径方向の押圧力
Ｆにより軸受外筒１の内径部に対する密着度が高
まつて、各軸受材２の変形を抑えることができ
る。

第９図はこの発明の水中軸受における軸受材の
止め金具の第３実施例に示すものである。なおこ
の実施例でも上記の各実施例のものと共通或いは
相当する部分は同一の符号で示し、かつその構成
の説明は一部省略する。

この第３実施例における止め金具３は、上記の
各実施例と異つて３体のパイプによる結合をもつ
て構成されている。すなわち被押圧部３１となる
１体のパイプと、このパイプによる被押圧部３１
の下方両側に同径２体のパイプによる被拡張部３
２，３２が相互の接触位置における溶接等の手段
を介して一体化されている。そして上位パイプに
よる被押圧部３１の最上周面から直下の周面には
上述した皿ビス４の螺挿が可能となるネジ孔部３
３が長手方向に間隔的に螺設されて、全体的に断
面が３体のパイプを円弧形に配置した形状の止め
金具３に形成されている。

上記の構成により、この第３実施例における止
め金具３は、図示しないが上記の各実施例と同様
に、二群の軸受材２，２間にあたる連結部に配置
して、被押圧部３１の各ネジ孔部３３に対する皿
ビス４の螺挿をもつて締め付けた場合、止め金具
３の最上位に配置されている被押圧部３１は、上
記皿ビス４のネジ推力が働くため、このネジ推力
により両側の被拡張部３２，３２は周方向に強き
拡幅力Ｅを受けて、相互の溶着部分を支点にし
て、その側毎の外方へ拡幅作用が働くことにな
る。従つて二群の軸受材２，２の連結部分には周
方向に対する上記の拡幅力Ｅが働いて、その群毎
の間隔が密になる。また上記により両被拡張部３
２，３２が拡幅作用を起こす度合に応じて被押圧
部３１には径方向に強い押圧力Ｆが働くため、こ
の押圧力Ｆにより軸受外筒１の内径部に対する密
着度が高まつて、各軸受材２，２の変形を抑える
ことができる。

尚、止め金具の形態は実施例のものに限ること
なく、又止め金具の取り付け位置も特定するもの
ではないが、軸受材の長手方向における一方の切
り込みと他方の切り込みの中間に小波の歪が生ず
るので、この位置に取り付けるのが軸受材の歪を
防ぐ意味で適所といえる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、この発明は物性の異る
３種類の材料（四弗化樹脂、ゴム、布入ベークラ
イト）を積層状に張り合わせて形成する際、少な
くとも軸受外筒の内径部に接する材料（布入ベー
クライト）の面部に、この材料の長手方向を分断
する形状の切り込み（例えば直角切り、千鳥切
り、斜め切り等による、この物性に合つた切り込
み）を間隔的に設け、また上記した材料（布入ベ
ークライト）を軸受外筒の内径部に取り付けるた
めの止め金具は、ネジ孔部を保有する円弧形被押
圧部の両側下部に被拡張部を平行状の連接態に配
置するようにして形成したので、 (1) この発明による軸受材は、少なくとも軸受外
筒の内径部に接する布入ベークライトに長手方
向を分断する切り込みが設けられて、内部応力
が開放されることから、歪の発生が少なくな
り、これによつて熱膨張の違いによる軸受材の
バイメタル作用が確実に防止され、水中での円
滑な軸受活動の継続遂行を円滑容易に行うこと
ができる。

(2) また上記の軸受材は、製作後の保存中に大気
温度の変化を受けても、変形が防止されて原形
保持が容易になり、これによつて水中軸受の寿
命を長くすることができる。

(3) さらに止め金具はネジ孔部に対するネジの推
力が被拡張部の拡幅作用を介して被押圧部に強
い変形圧力を与えるため、軸受材の取り付け時
に被拡張部での拡幅力が被押圧部に対する押圧
力となつて軸受材の変形を抑え、これによつて
安定的な取り付けができる効果がある。

(4) 従来の長尺形止め金具で軸受材を押え付けた
場合、バチ形斜面全面が軸受材の側面に一様に
密着するように加工することは非常に困難であ
る。あえてそのように加工するとすれば摺り合
わせ等に手間がかるので、本発明の如くバイメ
タル作用に依つて変形し、凸起を生ずる箇所を
局所的に押えるのが簡便で高能率的である。

【図面の簡単な説明】

実施例の第１図はこの発明による軸受材と止め
金具をもつて形成された水中軸受の要部斜視図、
第２図はこの発明における歪防止方法の第１実施
例により形成された軸受材の斜視図、第３図は同
背面斜視図、第４図は同第２実施例により形成さ
れた軸受材の背面斜視図、第５図は同第３実施例
により形成された軸受材の背面斜視図、第６図は
この発明における止め金具の第１実施例による取
り付け態様を示す断面図、第７図は同第１実施例
による止め金具の動作斜視図、第８図は同第２実
施例による止め金具の動作斜視図、第９図は同第
３実施例による止め金具の動作斜視図である。 １……軸受外筒、２……軸受材、３……止め金
具、４……皿ビス、２１……四弗化樹脂、２２…
…ゴム、２３……布入ベークライト、２４……切
り込み、３１……被押圧部、３２……被拡張部、
３３……ネジ孔部、Ａ……水中軸受、Ｂ……直角
切り、Ｃ……千鳥切り、Ｄ……斜め切り、Ｅ……
拡幅力、Ｆ……押圧力。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 物性の異る２種以上の材料を張り合わせて形
   成する軸受材において、少なくとも軸受外筒の内
   径部に接する材料面に、該材料の長手方向を分断
   する形状の切り込みを間隔的に設けて、該材料と
   他の材料との熱膨張の違いによるバイメタル作用
   を防止する水中軸受を止め金具により軸受外筒に
   固止することを特徴とした水中軸受における軸受
   材の歪防止方法。