(57)【要約】      （修正有）【課題】滑り材料特性を有する詰め物を備えるブッシュが低廉に製造され得る方法と軸受要素を提供する。【解決手段】巻体にされた滑り軸受ブッシュを製造するための方法は、以下の方法のステップ：即ち、（１）少なくとも１つの金属から成るシートバーの裁断、（２）このシートバー内への、穿孔の形成、その際、それぞれの穿孔が、少なくとも１つの、内方へと突出する突起部を備えている、（３）これら穿孔内への、滑り特性を有する合成物質材料から成る詰め物の挿入、および、（４）ブッシュへの、このシートバーの変形、から成っている。【選択図】図６
2006170439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻体にされた滑り軸受ブッシュを製造するための方法であって、この方法が、
以下の方法のステップ：即ち、
−  少なくとも１つの金属から成るシートバーの裁断、
−  このシートバー内への、穿孔の形成、その際、それぞれの穿孔が、少なくとも１つの、内方へと突出する突起部を備えている、
−  これら穿孔内への、滑り特性を有する合成物質材料から成る詰め物の挿入、および、
−  ブッシュへの、このシートバーの変形、
から成ることを特徴とする方法。
【請求項２】
シートバーは、銅合金から製造されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
シートバーは、銅−錫合金、銅−亜鉛合金、または、銅−アルミニウム合金から製造されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
円形、または角のある穿孔が、シートバー内へと形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
突起部は、縁の角張った尖端部でもって形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
突起部は、三角形の形状でもって形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
突起部の側面は、丸くされた状態で形成されており、且つ、穿孔輪郭内へと移行していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
合成物質材料から成るロッドは、そのロッドの外側寸法が突起部を考慮しない穿孔寸法に相応して、製造されること、および、
薄板材が、このロッドからの詰め物の製造のために切り離されること、および、
これら詰め物が、これら穿孔内へと挿入されること、
を特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
詰め物は、押し嵌めされることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
詰め物は、０°Ｃ以下の温度に冷却され、且つ、この冷却された状態において挿入されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１１】
シートバーの壁厚と同じ厚さを有する詰め物が挿入されることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１２】
ＰＴＦＥから成る詰め物が使用されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１３】
充填物質を有する、ＰＴＦＥから成る詰め物が使用されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１４】
グラファイト、ＭｏＳ２  、または、ＷＳ２  を有する、ＰＴＦＥから成る詰め物が使用されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
軸受要素、特に少なくとも１つの金属から成る支持体（４）を有する、巻体にされた滑り軸受ブッシュ（１０）であって、この支持体が穿孔（２、２′、２″、２ｋ）を有しており、これら穿孔が、滑り特性を有する合成物質材料でもって充填されている様式の、上記軸受要素において、
それぞれの穿孔（２、２′、２″、２ｋ）が、少なくとも１つの、内方へと突出する突起部（３）を有していること、および、
これら穿孔（２、２′、２″、２ｋ）が、滑り特性を有する合成物質材料から成る、挿入された詰め物（１１）でもって充填されていること、
を特徴とする軸受要素。
【請求項１６】
穿孔（２、２′、２″、２ｋ）は、相互に互い違いにずらされた状態で配設されていることを特徴とする請求項１５に記載の軸受要素。
【請求項１７】
穿孔（２、２′、２″、２ｋ）は、円形、長円形、または、矩形であることを特徴とする請求項１５または１６に記載の軸受要素。
【請求項１８】
支持材料（４）は、銅合金から成ることを特徴とする請求項１５から１７のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項１９】
支持材料（４）は、銅−錫合金、または、銅−アルミニウム合金から成ることを特徴とする請求項１８に記載の軸受要素。
【請求項２０】
突起部（３）は、角の角張った尖端部を有していることを特徴とする請求項１５から１９のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２１】
突起部（３）は、三角形の形状を有していることを特徴とする請求項１５から２０のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２２】
突起部（３）の側面（３ａ、ｂ）は、丸くされており、且つ、穿孔輪郭内へと移行していることを特徴とする請求項１５から２１のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２３】
詰め物は、ＰＴＦＥから成り、または、ＰＴＦＥを有していることを特徴とする請求項１５から２２のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２４】
詰め物は、充填物質を有するＰＴＦＥから成ることを特徴とする請求項１５から２３のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２５】
詰め物は、グラファイト、ＭｏＳ２  、または、ＷＳ２  を有するＰＴＦＥから成ることを特徴とする請求項１５から２４のいずれか一つに記載の軸受要素。
【請求項２６】
５０ｍｍから１５００ｍｍまでの直径において、０．７５ｍｍから５ｍｍまでの壁厚を有していることを特徴とする請求項１５から２５のいずれか一つに記載の軸受要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、滑り軸受ブッシュを製造するための方法に関する。本発明は、滑り特性を有する合成物質材料でもって充填されている穿孔を備える、金属から成る支持材料を有する、滑り軸受要素にも関する。
【背景技術】
【０００２】
滑り軸受要素は、特に、滑り軸受ブッシュ、スラスト摺動ワッシャ（Anlaufscheibe）、および、平らな滑り要素である。
【０００３】
ヨーロッパ特許第８０２  ３３８号明細書(特許文献１)から、巻体にされた金属／合成物質複合ブッシュが公知であり、この金属／合成物質複合ブッシュの製造の場合、穿孔を有する金属的なシートバーが前提とされ、且つ、このシートバーが、円形に変形され、従って、これら穿孔が、ブッシュ中心に向かって円錐形に変形される。引き続いて、射出成形機またはトランスファー成形機（Spritzpressmaschine）内において、滑走層の射出が行なわれ、その際、これら穿孔が、この摺動層の固着のために充填される。
【０００４】
他方では、厚い壁を有する無垢材料から成るブッシュが公知である（例えばＦｅｄｅｒａｌ  Ｍｏｇｕｌ  ＤＥＶＡ  ＧｍｂＨ社のｄｅｖａ  ｇｌｉｄｅ）。良好な滑り特性を有する材料でもって充填される盲状穿孔が形成され得るために、この壁厚は、約５ｍｍから６０ｍｍまでにある。滑り材料詰め物を有するこのような複合材料ブッシュの製造は、手間暇がかかる。何故ならば、これら穿孔は、ブッシュ半製品の製造の後に初めて形成され得るからである。
【特許文献１】ヨーロッパ特許第８０２  ３３８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の課題は、その方法でもって滑り材料特性を有する詰め物（Stopfen）を備えるブッシュが低廉に製造され得る方法を提供することである。同様に本発明の課題は、低廉な滑り軸受要素を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、
以下の方法のステップ：即ち、
−  金属から成るシートバーの裁断、
−  このシートバー内への、穿孔の形成、その際、それぞれの穿孔が、少なくとも１つの、内方へと突出する突起部を備えている、
−  これら穿孔内への、滑り特性を有する合成物質材料から成る詰め物の挿入、および、
−  ブッシュへの、このシートバーの変形、
を有する方法でもって解決される。
【発明の効果】
【０００７】
内方へと突出する、金属から成る突起部は、詰め物の押し嵌めの際に、比較的に柔軟な合成物質材料内へと押圧し、且つ、詰め物を失われること無く強固に保持する。これら詰め物が、変形の前に組み込まれることによって、これら詰め物に対して、ブッシュへの円形状への湾曲の際に、その場合に行なわれる穿孔変形に基づいて、付加的な締付け圧力が作用し、この締付け圧力は、これら詰め物を付加的に固定する。シートバー内における例えば円筒形の穿孔から、このブッシュへの変形の際に、円錐形の穿孔が生じる。
【０００８】
穿孔は、貫通穿孔、または、盲状穿孔を意味している。
【０００９】
本発明による方法は、初めに、≦５ｍｍの壁厚を有する、合成物質材料でもって充填された、穿孔を有するブッシュの製造を可能にする。
【００１０】
突起部は、全穿孔深さにわたって延在し、このことは、特に貫通穿孔が打抜かれるような状況の場合である。しかしながら同様に、突起部を穿孔の開口縁部に沿って設けることも可能であり、その際、合目的に穿孔長さにわたって延在する突起部が基礎とされ、この突起部が次いで適当に後加工される。このケースにおいて、この突起部が、完成したブッシュにおいて内側に存在する、穿孔の開口縁部に沿って形成されている場合は有利である。
シートバーの変形の際に、この突起部は、付加的に、詰め物材料内へと押圧される。
【００１１】
有利には、シートバーは、銅合金から製造される。このシートバーは、有利には、銅−錫合金、銅−亜鉛合金、または、銅−アルミニウム合金から製造される。
【００１２】
有利には、円形、または角のある穿孔が、シートバー内へと形成される。
製造技術的な理由から、簡単な幾何学的な形状が有利である。
【００１３】
有利な方法で、突起部は、角の角張った尖端部でもって形成される。このことは、詰め物の挿入を容易にする、何故ならば、この突起部がこの詰め物材料内へと食い込み可能であるからである。
【００１４】
有利には、従って、突起部は、三角形の形状でもって形成される。
【００１５】
突起部の側面は、有利な方法で、丸くされた状態で形成されており、且つ、穿孔輪郭内へと移行している。このことは、詰め物材料でもっての穿孔の完全な充填が容易化され、且つ、この詰め物材料が、この突起部の領域内において、密に穿孔輪郭に沿って密接することの利点を有している。
【００１６】
詰め物を製造するために、有利には、そのロッドの外側寸法が突起部を考慮しない穿孔寸法に相応している、例えば合成物質材料から成るロッドが基礎とされ、その際、薄板材が、このロッドからの詰め物の製造のために切り離され、且つ、これら詰め物が、これら穿孔内へと挿入される。
【００１７】
ロッドの製造は、例えば、押出し成形によって行なわれる。切り離しは、例えば、機械的に鋸切断、ウォータージェット切断、またはその種の他の方法を用いて行なわれる。更に別の可能性は、焼結部材の大量生産に類似した、自動的なプレス成形機での、必要とされる幾何学的形状における、個別の詰め物のプレス成形である。
【００１８】
支持材料内における穿孔内への詰め物の装入は、手動で、半自動的に、または全自動的に行なわれる。この目的のために、これら詰め物は、この穿孔の上に当着され、且つ、次いで、この穿孔内へと押し嵌めされ、または押し込まれる。
【００１９】
有利には、詰め物は、挿入の前、０°Ｃ以下の温度に冷却され、且つ、この冷却された状態において挿入される。これら詰め物がドライアイスまたは液体窒素内において過冷却され、且つ、次いで、挿入される場合、有利である。この実施形態の場合、これら詰め物を穿孔内へと挿入するために、如何なるプレス力も必要でない。
【００２０】
有利には、シートバーの壁厚と同じ厚さを有する詰め物が、この場合に貫通穿孔である穿孔内へと挿入される。
【００２１】
詰め物のための材料として、有利には、ＰＴＦＥが該当する。このＰＴＦＥ材料内へと、充填物質が混合される。有利な充填物質は、グラファイト、ＭｏＳ２  、または、ＷＳ２  である。この材料は、ある程度の塑性、および、弾性を有しているべきである。
【００２２】
本発明による滑り軸受要素は、少なくとも１つの金属から成る支持材料を有しており、この支持材料が穿孔を有しており、その際、それぞれの穿孔が、少なくとも１つの、内方へと突出する突起部を有しており、且つ、滑り特性を有する合成物質材料から成る、挿入された詰め物でもって充填されている。
【００２３】
滑り軸受ブッシュは、５０ｍｍから１５００ｍｍまでの直径において、０．７５ｍｍから５ｍｍまでの壁厚を有している。
【００２４】
穿孔は、相互に互い違いにずらされた状態で配設されている。これら詰め物の配設、および数は、使用領域により決定される。これら穿孔、および従ってこれら詰め物の、互い違いにずらされた、特に重畳する配設は、これら詰め物が、ブッシュの回転の間じゅう、相手方滑走部の可能な限り大きな領域と接触することの利点を有している。
【００２５】
有利には、穿孔は、円形、長円形、または、角のある形である。
【００２６】
穿孔内における突起部は、有利には、角の角張った尖端部を有しており、その際、この突起部が、有利には、三角形の形状を有している。
【００２７】
有利には、突起部の側面は、丸くされており、且つ、穿孔輪郭内へと移行している。
【００２８】
詰め物は、有利には、ＰＴＦＥを有しており、その際、これら詰め物が、例えば、ＭｏＳ２  、ＷＳ２  または、グラファイトのような、充填物質を有していることは可能である。
【００２９】
本発明によるブッシュは、有利には、鋼製水利工事設備（Stahlwasserbauanlagen）において、オフショア工業、精錬工場および製鉄工場、重機械、クレーン設備および移送設備、鉱山機械および露天堀り機械、建設機械および土砂運搬機械において使用される。
【００３０】
次に、本発明の例示的な実施形態を、図に基づいて詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１において、支持材料４から成るシートバー１の平面図が図示されている。このシートバーは矩形であり、従って、これを材料にして円筒形のブッシュが製造される。このシートバーは、穿孔２を有しており、これら穿孔が、規則的な配設状態において、このシートバーにわたって分配されている。このことは、互い違いにずらされた重畳する配設に関わる問題であり、その際、横方向（このシートバーの長手方向に対して垂直方向）における互い違いの位置ずれは、半分の穿孔ピッチより僅かである。
【００３２】
シートバー１、および従って、支持材料４は、以下の合金：即ち、ＣｕＳｎ７ＺｎＰｂ、ＣｕＡｌ１０Ｎｉ，ＣｕＳｎ１２から成っている。
【００３３】
図２から４までにおいて、種々の穿孔形状が、拡大されて図示されている。図２内において、４つの突起部３を有する正方形の穿孔２′が図示されており、その際、それぞれ１つの突起部３が、この穿孔２′の側面に設けられている。
【００３４】
図３内において、同様に４つの、均等にその穿孔の周囲にわたって分配された突起部３有する、長円形の穿孔２″が図示されている。
【００３５】
図４内において、同様に４つの、均等に周囲にわたって分配された突起部３有する、円形の穿孔２が見て取れる。これら突起部は、平面図において三角形の形状を備えており、その際、側面３ａ、ｂが丸くされた状態で形成されており、且つ、穿孔輪郭内へと移行している。
【００３６】
図５内において、線Ｖ−Ｖに沿っての、図２による穿孔２′の断面が図示されている。突起部３が、全穿孔深さにわたって延在していることが見て取れる。全てのケースにおいて、貫通穿孔が問題である。盲状穿孔も同様に可能である。
【００３７】
図６内において、穿孔２内において詰め物１１を有する、巻体にされたブッシュ１０が、図示されている。同様にここでも、互い違いにずらされた配設が問題である。
【００３８】
図７内において、図６に示されたブッシュ１０の、線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿っての断面図が図示されている。図１に従うシートバーによる本来の円筒形の穿孔２から、ここで基本的に、円錐形の穿孔２ｋが形成されていることは見て取れる。このブッシュ１０の内側における周囲の変形および減少によって、これら円錐形の穿孔の形成に基づいての、これら穿孔内において存在する詰め物１１のぴったりの押付けが達成される。付加的に設けられている突起部３によって、このブッシュ１０内における詰め物１１の強固なはめ合いは保証される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】穿孔されたシートバーの平面図である。
【図２】図１の領域Ｘ内における、３つの実施形態による、穿孔の拡大された図である。
【図３】図１の領域Ｘ内における、３つの実施形態による、穿孔の拡大された図である。
【図４】図１の領域Ｘ内における、３つの実施形態による、穿孔の拡大された図である。
【図５】図２内において示された穿孔輪郭の、線Ｖ−Ｖに沿っての断面図である。
【図６】巻体にされたブッシュの透視図である。
【図７】図６内において示されたブッシュの、穿孔ＶＩＩ−ＶＩＩに沿っての断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    シートバー
２、２′、２″    穿孔
２ｋ  円錐形の穿孔
３    突起部
３ａ、ｂ  側面
４    支持材料
１０  ブッシュ
１１  詰め物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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