(57)【要約】【課題】摺動の初期状態において、摺動面のなじみ性を向上させる。【解決手段】摺動面に複数の穴７を形成し、この穴７の摺動面での径（開口面積）を軸方向中央から軸方向両端に向かうに従って大きくする。これにより、摺動面の端ほど受圧面積が減少するので早期に摩耗し、相手材４の撓みにならうようななじみ面となる。【選択図】  図１
2004340248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手材との摺動面のうち、少なくとも当該摺動面の端部に複数の凹部を有し、摺動面での単位面積当たりにおける当該凹部の開口面積の合計が摺動面の端に行くに従って大きくなるように構成したことを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
前記凹部は穴又は溝からなり、その断面形状は底部に向かうに従って先細りとなることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
【請求項３】
前記凹部は穴からなり、その穴の平均径が摺動面の端に行くに従って大きくなるように構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の摺動部材。
【請求項４】
前記凹部は穴からなり、その穴の平均径は１〜１００μｍであることを特徴する請求項１〜３いずれかに記載の摺動部材。
【請求項５】
前記凹部は穴又は溝からなり、その穴又は溝の深さが摺動面の端に行くに従って深くなるように構成したことを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の摺動部材。
【請求項６】
前記凹部は穴又は溝からなり、その穴又は溝の深さは１〜１００μｍであることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の摺動部材。
【請求項７】
前記凹部は穴又は溝からなり、この穴又は溝のうち１以上において、その内部に固体潤滑剤が収容されていることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の摺動部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動面の端部側に大きな荷重が作用する摺動部材、例えばエンジンのクランクシャフトを支持する主軸受等の摺動部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等に使用されるエンジンは、一般的にクランクシャフトとピストンがコンロッドを介して互いに連結された構成をなしている。このエンジンは、前記ピストンからの上下運動をコンロッドを介して回転運動に変換すると共にクランクシャフトに伝達することに基づいて、駆動力を得ている。このように、クランクシャフトは上下運動を変換することによって回転運動を得ているため、その主軸は誇張した表現を用いると軸方向に撓んだ状態で回転する、いわゆる楕円軌道にて回転するものとなる。
【０００３】
しかし、クランクシャフトと当該クランクシャフトを支持する主軸受とが摺動に際してなじむ以前、つまり新たに使用を開始した直後の初期状態においては当該摺動の際にクランクシャフトが撓むと、主軸受の軸方向両端部分に特に荷重が作用する。よって、時にこの部分で軸受面圧が極度に上昇し油膜の破壊が起こり、ひいては一部金属間接触での摺動による焼付等が起こっていた。この焼付を防止するには、初期状態においてなじみ性を、特に摺動面の軸方向端部側の初期なじみ性を向上させる必要がある。
【０００４】
こういった要望に応えるものとして、例えば軸受合金層をオーバレイ層で被覆し、このオーバレイ層に平均粒径で２０〜１００μｍの硬質粒子を直接吹き付けて、摺動面であるオーバレイ層にクレータ状の微細凹部を形成し、この凹部に潤滑油を閉じ込めることにより非焼付性を向上させた摺動部材がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１４７４５９号公報（段落番号「００１０」−「００３４」、表４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、一般的に摺動面の軸方向断面における各部の油膜圧力分布は、例えば相手材となじんだ後の定常状態の摺動では、図１０（摺動の初期状態の油膜圧力を破線Ｌ１、摺動の定常状態の油膜圧力を実線Ｌ２、軸方向を矢印Ａで示している。）に実線Ｌ２で示すように、当該摺動面における軸方向中央で高く、軸方向両端に向かって徐々に低くなる。ところが、十分になじんでいない初期状態の摺動での油膜圧力分布は、同図１０の前記Ｌ１で示すように、軸方向両端が軸方向中央よりも高くなる。
【０００７】
よって、特許文献１の構成のように、クレータ状の凹部内に潤滑油を閉じ込めて油膜を厚くすることで非焼付性を向上させるものでは、相手材が摺動面の軸方向両端部分に片当りして、その両端部分に大きな荷重が加わる状況下であっては、やはり軸方向両端部の油膜圧力がより高くなり、ひいては油膜厚さが一層薄くなって最終的に一部金属間接触による焼付等が発生してしまうものである。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、摺動の初期状態において軸方向両端の油膜圧力を低くすることができ、油膜破壊、ひいては一部金属間接触による焼付等の発生を極力防止することができる摺動部材を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
＜請求項１に係る発明について＞
請求項１に係る発明は、相手材と摺動する摺動部材の摺動面のうち、少なくとも当該摺動面の端部に複数の凹部を有し、摺動面での単位面積当たりにおける凹部の開口面積の合計が摺動面の端に行くに従って大きくなるように構成したところに特徴を有する。ここで、摺動面の凹部を形成する端部とは、相手材の撓み具合によって適宜に調節する領域で、摺動面の全幅に対して常に一定の割合をとらなければならないものではない。なお、摺動面での凹部の間隔は当該凹部の開口面積、凹部の分布密度、摺動面の幅等を考慮して同ピッチにて、或いは異なったピッチにて形成すればよい。なお、凹部は穴、溝等が考えられる。
【００１０】
請求項１に係る発明によれば、摺動面に形成された凹部において、単位面積当たりの開口面積の合計は端部側に向かって次第に大きくなるよう形成されている。このため、摺動の初期状態において当該凹部には潤滑油が溜められると共に、当該凹部によって摺動面の端部では受圧面積が減少し、且つ摺動部材の強度も適当に低下するため、摺動面は相手材の撓みにならって早期に摩耗する。このとき、エンジン起動時の潤滑油ポンプからの潤滑油の供給が不十分な場合等には、摺動面における凹部内の潤滑油が摺動面間に供給されて焼付が極力防止される。つまり、潤滑油によって焼付を防止しながら摺動面を早期に摩耗させ、摺動の初期状態においてなじみ面を形成することができる。
【００１１】
＜請求項２に係る発明について＞
請求項２に係る発明は、凹部は穴、又は溝からなり、その断面形状は底部に向かうに従って先細りとなるところに特徴を有する。ここで、断面形状が底部に向かうに従って先細りとなる穴とは、いわゆるおわん型、或いは円錐形の穴であり、先細りの程度の度合いは問うものではない。
請求項２に係る発明によれば、摺動面の摩耗進行に伴って穴の開口面積が減少し、これに反比例して受圧面積は増加するので当該摺動面が受けることができる軸受面圧が上昇する。このため、初期の早い摩耗進行はなじみ面の形成により止まると共に、穴が全部削られて消滅することがなく残存するので、摺動の初期状態において当該残存した穴に潤滑油を溜めることができることにより焼付を防止できる。
【００１２】
＜請求項３に係る発明について＞
請求項３に係る発明は、凹部は穴からなり、その穴の平均径が摺動面の端に行くに従って大きくなるよう構成したところに特徴を有する。なお、平均径とは、穴の開口面積の合計（総開口面積）を当該穴の総数にて除し、個々の穴の開口面積を算出したときの径をさす。また、開口面積が非円形の場合は、当該開口面積を真円に換算したときの、この真円の面積を用いて径を算出する。
請求項３に係る発明によれば、摺動面に形成された個々の穴の平均径が次第に大きく形成されることにより、摺動面の端における受圧面積は、当該端以外の受圧面積より必ず減少するので、当該摺動面の摩耗が一層促進され、より早くなじみ面を形成することができる。
【００１３】
＜請求項４に係る発明について＞
請求項４に係る発明は、凹部は穴からなり、その穴の平均径は１〜１００μｍであるところに特徴を有する。これは、従来の軸受合金層中に使用される軟質潤滑金属のサイズが、この程度の範囲で良好な潤滑を可能としていることによる。本発明は、こうした自然界の潤滑粒子の分布をより適切な範囲で人工的に付与している。
請求項４に係る発明によれば、摺動面に形成される穴が小さすぎて当該穴の保油性が低下したり、或いは大きすぎて受圧面積が大幅に低下することに起因した油膜圧力の極端な上昇を招いたりすることがない。
【００１４】
＜請求項５に係る発明について＞
請求項５に係る発明は、凹部は穴、又は溝からなり、その穴、又は溝の深さが摺動面の端に行くに従って深くなるよう構成したところに特徴を有する。なお、深さとは、穴、又は溝の開口面から当該穴、又は溝の最低面への長さ（深さ）をいう。
請求項５に係る発明によれば、相手材との摺動において必然的に最も摩耗が促進される摺動面の端（端部）に行くに従って穴、又は溝が深くなっているので、例えば当該摺動面の端が相手材との摺動で激しく摩耗しても穴、又は溝の全てが消滅してしまうことがない。
【００１５】
＜請求項６に係る発明について＞
請求項６に係る発明は、凹部は穴、又は溝からなり、その穴、又は溝の深さは１〜１００μｍであるところに特徴を有する。
請求項６に係る発明によれば、摺動面に形成される穴、又は溝の深さが浅すぎることがないので、摺動の初期状態において摺動面が一定量摩耗しても穴、又は溝の全部が削られ消滅することがなく当該穴、又は溝の保油性が極端に低下せず維持される。更に、穴、又は溝が深すぎて摺動部材の強度の低下を必要以上に招いたりすることがない。
【００１６】
＜請求項７に係る発明について＞
請求項７に係る発明は、摺動面に形成された凹部は穴、又は溝からなり、この穴、又は溝のうち１以上において、その内部に固体潤滑剤が収容されているところに特徴を有する。ここで、固体潤滑剤とは鉛、錫、ビスマス、二硫化モリブデン、グラファイト、二硫化タングステン、ＰＴＦＥ等であり、これらのうちから選択された１種以上の固体潤滑剤を穴、又は溝の内部に収容する。この固体潤滑剤は穴、又は溝の内部（容量）における全部、或いは一部のどちらの態様で収容してもよく、また、内部に固体潤滑剤が収容された穴と、内部に固体潤滑剤が収容されていない穴とは、摺動面において互いが特定の配置に限定されて形成されるものではない。凹部が溝である場合には、固体潤滑剤を溝の全部、或いは任意の一部に収容するものである。
【００１７】
請求項７に係る発明によれば、内部に固体潤滑剤が収容された穴、又は溝が摺動面に散在している。このため、相手材との摺動において潤滑油が少ないとき、或いはないときに当該潤滑油の代替となる固体潤滑剤が摺動面に存在するため、初期の摺動、或いはなじみ後の摺動のどちらにおいても相手材と摺動部材とが一部金属接触状態で摺動することを防止する。また、内部に固体潤滑剤が収容されていない穴、又は溝は、その内部に潤滑油を代わりに保持することが可能となるので、相手材の摺動に伴って開口端から摺動面間へ潤滑油を供給するので、なじみ後の摺動にも有効である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の摺動部材をエンジンのクランクシャフトを支持する主軸受に適用した第１の実施例について図１〜図６を用いて説明する。
クランクシャフト１を支持する摺動部材としての主軸受２は、図２に示すように、その外周面をハウジング３に嵌合され、内周面にて相手材としてクランクシャフト１の主軸４を回動可能に支持している。この主軸受２は、図６に示すように、半円筒状の半割軸受２ａを２個突き合わせて円筒状に形成されており、この半割軸受２ａは、その断面を示す図３のように、鋼裏金５上にＣｕ系の軸受合金層６を装着して構成されている。なお、軸受合金層６はＡｌ系でも構わず、また軸受合金層６にオーバレイ層を被覆してもよい。
【００１９】
半割軸受２ａの主軸４との摺動面のうち、軸方向両端部には、図１に示すように、凹部として穴７が縦横に整列した状態で形成されている。この穴７は、摺動面における軸方向中央から軸方向両端に向かうにしたがって、摺動面での開口径（開口面積）が大きくなると共に、その深さが深くなるように構成されている。それぞれ独立した穴７の断面形状は、いわゆるおわん型であり、穴７の深さ方向における摺動面と平行な任意の面での断面形状は略円形をなすものである。なお、図１では、穴の深さを誇張して示している。このため、実際の穴とは厳密には形態が異なる。また、本実施例において、これらの穴７は、半割軸受２ａを展開して示す図４のように、摺動面の軸方向両端、且つ周方向中央（それぞれ網かけを施した部分）に形成されている。この部分は主軸４の撓みにより、特に大きな荷重が加わる部分である。
【００２０】
穴７の寸法を具体的に述べると、摺動面における全ての径は１〜１００μｍの範囲であり、例えば最も軸方向中央に存在する穴７の径φ２は１〜５μｍ程度で、軸方向両端部に向かうにしたがって徐々に大きくなり、最も軸方向両端に存在する穴７の径φ１は９０〜１００μｍとなっている。これにより、単位面積当たりの穴７の開口面積が摺動面の端に向かうに従って次第に大きくなるようにしている。
【００２１】
このようにすることにより、摺動面の軸方向両端に近くなるほど受圧面積が減少し当該摺動面における軸方向両端の受圧面積が適度に上昇してくるまで早く摩耗が進行し易くなるので、当該摺動面における軸方向両端の初期のなじみ性が向上する。
また、摺動面における全ての穴７の深さは１〜１００μｍの範囲であり、例えば最も軸方向中央に存在する穴７の深さＴ２は１〜５μｍ程度で、軸方向両端に向かうに従って徐々に深くなり、最も軸方向両端に存在する穴７の深さＴ１は９０〜１００μｍとなっている。
【００２２】
穴７の深さを摺動面における軸方向中央にて浅くし、軸方向両端に向かって次第に深くし、最終的に１００μｍ程度とすることにより、摺動面の軸方向両端が摩耗するにつれて当該穴は底部に向かうに従って先細りとなる、いわゆるおわん型なので、その径は小さくなり、逆に受圧面積が徐々に上昇し高い荷重にも耐えうるようになり早期の摩耗進行を一定量で抑える。また、摺動面の軸方向両端の穴７は相手材との初期の摺動で摩耗し浅くなるが、全部が削られ消滅するわけではないので、穴７の貯油量は一定量確保され摺動面の保油性は維持される。前記範囲より浅い穴の場合、十分な貯油量が得られず保油性が劣り、深い穴の場合は、耐荷重性が低下して穴の周りから疲労が発生しやすくなる。
【００２３】
摺動面における穴７と穴７との互いの間隔は、各穴７の摺動面における中心をそれぞれ基準として計測し、例えば摺動面の軸方向中央、つまり穴７の径が小さい場合には当該互いの間隔を１００μｍ前後、また軸方向両端、つまり穴７の径が大きい場合には当該互いの間隔を１５０〜２００μｍ前後とするのが望ましい。互いの穴７の間隔は当該穴の摺動面での径、穴の分布密度、或いは摺動面における軸方向中央から軸方向両端にいたる穴の径の段階的な拡大（拡張）具合等を踏まえて適宜調節する。もちろん、単位面積当たりの穴７の開口面積は軸方向の端に行くほど大きくなる原則は崩してはならない。
【００２４】
次に、主軸受２に穴７を形成する方法について説明する。図５は穴加工装置８を示しており、そのベッド９上には図示しないサーボモータによって直線移動可能なスライダ１０が配設されている。そして、このスライダ１０上には主軸受２を保持するための治具１１が回転可能に取り付けられている。この治具１１は、図６（ａ）、及び（ｂ）に示すような２分割形の円筒状をなし、図示しないサーボモータによって回転駆動される。
【００２５】
また、ベッド９の両側には、レーザー発信器１２、及びミラーブラケット１３が配設されている。ミラーブラケット１３にはアーム１３ａを介してミラー１４が斜め下向きにして取り付けられており、スライダ１０が図示左方に移動すると、治具１１に取り付けられた主軸受２内にミラー１４が入るようになっている。レーザー発信器１２はＹＡＧレーザー等からなり、その放射口１２ａからはレーザービームＬＢがミラー１４に向けて放射され、そしてミラー１４に反射されて治具１１に取り付けられた主軸受２の摺動面に照射できるようになっている。    レーザー発信器１２の放射口１２ａの前方には例えば２枚の集光レンズ１５が設けられており、放射口１２ａから放射されたレーザービームＬＢは集光レンズ１５により絞られる。
【００２６】
穴加工装置８により主軸受２の摺動面に穴７を形成するには、まず、図６（ａ）、及び（ｂ）に示すように、２個の半割軸受２ａを突き合わせた状態で治具１１に取り付ける。そして、レーザー発信器１２からレーザービームＬＢを放射すると、レーザービームＬＢは集光レンズ１５により絞られ、且つミラー１４により反射されて主軸受２の摺動面に照射され穴７が形成される。
【００２７】
ここで、上記レーザー発振器１２からのレーザービームＬＢは、間欠的に放射されるものとし、そのパワー密度は、例えば１０６〜１０７Ｗ／ｃｍ２、パルス幅は１０−６〜１０−３ｓｅｃとする。前記パワー密度、及びパルス幅の範囲内ではレーザービームＬＢが照射された部分は瞬間的に蒸発する。上記のパワー密度、及びパルス幅の範囲を超えると、適切な穴を形成することができない。
以上のようにして穴７を形成すると、スライダ１０を１ピッチ移動させて次の穴７を形成する。そして、主軸受２の幅方向に一列の穴７を形成し終えると、治具１１を１ピッチ回転させて次の一列の穴７を形成する。このようにして、スライダ１０の移動と治具１１の回転とによって穴７を摺動面に縦横に整列した状態に形成する。なお、穴７の形成の順序は摺動面において幅方向、周方向が逆でもよい。
【００２８】
このように形成された穴７には、少なくとも１つ以上の穴に固体潤滑剤７ａが収容されており、本実施例においては、この穴７の内部に固体潤滑剤７ａが収容された穴７と、内部が空洞の穴７とは図１に示すように、不規則に配設されている。固体潤滑剤７ａを穴７へ収容する方法は以下の３通りである。
【００２９】
「方法１」：鉛、錫、ビスマス、二硫化モリブデン、グラファイト、二硫化タングステン、ＰＴＦＥのいずれかを収容する場合は、まず、これらの固体潤滑剤を微粉末化（粉末径＝５μｍ以下）し、エンジンオイルをバインダとしてペースト状にする。次に、このペースト状の固体潤滑剤を１００℃〜１５０℃に加熱された摺動部材の摺動面に塗布することに基いて、穴７の内部に収容する。
【００３０】
「方法２」：鉛、錫、ビスマス、二硫化モリブデン、グラファイト、二硫化タングステン、ＰＴＦＥのいずれかを収容する場合は、まず、これらの固体潤滑剤を微粉末化（粉末径＝５μｍ以下）し、バインダとしての熱硬化性樹脂、或いは熱可塑性樹脂を有機溶剤を用いてペースト状にする。次に、このペースト状の固体潤滑剤を１００℃〜１５０℃に加熱された摺動部材の摺動面に塗布することに基いて、穴７の内部に収容する。
【００３１】
「方法３」：鉛、錫、ビスマス等の金属系固体潤滑剤のいずれかを収容する場合は、まず、これらの金属系固体潤滑剤にて摺動部材の摺動面にメッキ加工を施す。次に、メッキ加工された摺動面を仕上げることで、穴７の内部以外（摺動面）のメッキを除去することに基いて、穴７の内部だけに収容する（残留させる）。
【００３２】
次に、本実施例における作用を説明する。
エンジンの駆動状態においては、図示しない潤滑油ポンプから圧送されてくる潤滑油が、クランクシャフト１の主軸４と主軸受２との摺動面間に供給され、これにより摺動面間の潤滑が図られる。ここで、クランクシャフト１は両端において燃焼の爆発力を下向きに受けながら回転するため、誇張した表現を用いると当該クランクシャフト１は軸方向に沿って円弧状に撓みながら楕円軌道にて回転する。このため、主軸４は主軸受２との摺動の初期状態の際、必然的に両端部において片当り状態となって、特に摺動面の軸方向両端部の軸受面圧が徐々に上昇してしまう。
【００３３】
しかし、上記第１の実施例によれば、摺動面の軸方向中央から軸方向両端に至って穴７が設けられており、この穴７は当該軸方向両端へ向かうに従って摺動面での径が大きく、深さが深くなるよう、つまり穴７の容量が大きくなるよう形成されている。このため、摺動面における軸方向両端に近いほど受圧面積が小さく、摺動の初期状態において片当り状態で摺動しても端に近い部分は早く摩耗進行し易いので、この部分が早期に摩耗し、主軸４の撓みにならった円弧面状のなじみ面が形成されることにより当該摺動面の面圧（軸受面圧）が全体的に平準化され、焼付等が起こらない。
【００３４】
また、摺動面における穴７のうちには、内部に固体潤滑剤７ａが収容された穴７が存在するため、初期の摺動、又はなじみ後の摺動のどちらにおいても相手材と摺動部材とが一部金属間接触で摺動することを防止する。さらに、内部に固体潤滑剤７ａが収容された穴７以外に、内部が空洞で潤滑油を保持した穴７も存在するので、摺動面の保油性は保たれる。このように、互いの穴７が混在して形成されることにより、無潤滑下での摺動等も満足される。
【００３５】
また、穴７の内部形状は、底部へ向かうに従って径が小さくなる、いわゆるおわん型に形成した。このため、摺動面が摩耗すると穴７の開口径が小さくなるのに伴い受圧面積は大きくなるので、摺動面が摩耗することにより摺動の初期状態におけるなじみ面としての効果を発揮すると共に、受圧面積の拡大により摺動面の両端部での速い摩耗進行は止まる。更に、このように速い摩耗進行が止まることにより、穴７が全て削られて消滅することを防止でき摺動面の保油性は確実に維持されるので、なじみ後における摺動の定常状態においても焼付等が防止される。
【００３６】
本実施例の効果を検証するための試験を行なった。検証試験は、軸受背面温度等を測定する焼付試験と、疲労しない最大面圧を測定する疲労試験とである。試験片は、次の表１に示す従来品１、２と発明品１〜１８とについて、鋼裏金５にＡｌ系、又はＣｕ系の軸受合金層６を固着したものをそれぞれ使用した。Ａｌ系軸受合金層は、１０質量％のＳｎ、３質量％のＳｉを含有し、残部がＡｌによって構成され、Ｃｕ系の軸受合金層は、６質量％のＳｎ、３質量％のＮｉを含有し、残部がＣｕによって構成されるものである。
【００３７】
また、本発明の具体例である本発明品のうちの、当該本発明品２、３、５、６、８、９、１１、１２、１４、１５、１７、１８の摺動面の穴７には固体潤滑剤７ａを収容（それぞれの摺動面の穴７において開口面積の合計、いわゆる総開口面積の約４０％に収容）し、固体潤滑剤７ａにはＭｏ２Ｓ（二硫化モリブデン）、及びＧｒ（グラファイト）を使用した。従来品１、２は、軸受合金層表面に、平均粒径５０μｍのガラスビーズを吹きつけてショットブラスト処理を行ったものであり、最大深さ５μｍのクレータ状凹部（凹部間の平均間隔：０．０４ｍｍ）を形成したものを使用した。なお、試験条件は表２、表３に記載した。
【００３８】
【表１】
2004340248.tif 000003
【００３９】
【表２】
2004340248.tif 000004
【００４０】
【表３】
2004340248.tif 000005
【００４１】
試験結果を検討するに、摺動面の軸方向中央から軸方向両端に向かうに従って、開口面積がより大きく、より深い穴７を形成した、つまり容量の大きな穴７を形成した発明品１〜１８では、焼付荷重、疲労荷重の両方で全般的に良好な結果を示した。特に、焼付試験では比較品と比べて非常に良好な結果を示し、固体潤滑剤７ａは、焼付試験、疲労試験の双方に効果を有した。
これに対し、従来品１、２は摺動面の全面にショットブラストによって凹凸が形成されているだけであるので、軸受合金層６の材質がＡｌ系であっても、Ｃｕ系であっても、焼付試験、疲労試験の双方の結果おいてに劣る。
【００４２】
なお、上記第１の実施例においては、摺動面における穴７の断面形状はおわん型としたが、これに限定されるものではなく、例えば本発明の第２の実施例を示す図７のように、角張った形状の、いわゆる逆台形型等の穴２１形成してもよい。
また、摺動面の軸方向中央から軸方向両端に向かうに従って、穴７、２１の摺動面での径、深さを広く、深くしたが、これに限定されるものではなく、例えば全部の穴７、２１の断面形状、内部形状を同じにしてもよい。その場合、軸方向中央から軸方向両端に向かうに従って、穴７、２１間の間隔を狭くすることが望ましい。
【００４３】
また、摺動面に形成された穴７において、内部に固体潤滑剤７ａが収容された穴７と、内部が空洞の穴７とを不規則に散在させたが、これに限定されるものではなく、例えば互いの穴７を規則的に散在させるようにしてもよい。
また、摺動面において縦横に整列状態にして複数の穴７、２１を形成したが、これに限定されるものではなく、例えば不規則に不整列状態にて複数の穴７、２１を形成してもよい。
ところで、上記第１、及び第２の実施例においては、摺動面の軸方向両端に、且つ周方向中央（図４参照）に穴７、２１を形成したが、これに限定されるものではなく、例えば摺動面の至る所に変動荷重、或いは片当り等が起こる場合には、摺動面の全面に穴７、２１を形成すればよい。
【００４４】
また、摺動面に必ずしも穴７、２１を形成する必要はなく、本発明の第３の実施例を示す図８のように、凹部として、例えば断面が逆三角形状の溝３１を周方向に延びるように形成したり、本発明の第４の実施例を示す図９のように、例えば断面が四角状の溝３２を形成し当該一部の溝の全体に固体潤滑剤３２ａを収容してもよい。溝３１、３２の形成領域は、当該溝３１、３２の摺動面の端において開口面積が次第に大きくなるように、例えば溝３１、３２を摺動面の端に向かうに従って幅広くしたり、互いの溝３１、３２の間隔を狭くして摺動面での単位面積当たりの開口面積を向上させるようにする。
【００４５】
このような溝は３１、３２は、例えばバイト等による溝入れ加工によって形成すれば、形成方法が簡素化される。なお、固体潤滑剤３２ａの収容は第１の実施例に記載したいずれかの方法を用いて行う。
第３、及び第４の実施例において、溝３１、３２、及び固体潤滑剤３２ａが摺動面における周方向の全周に形成されているので、良好な摺動が得られる。なお、溝３１、３２は摺動面の全周に限らず、特に荷重が加わると予想される摺動面の一部に形成してもよい。
なお、上記第１〜４の実施例においては、摺動部材を主軸受２に適用したが、これに限定されるものではなく、ピストンピン軸受に適用したり、更には、クランクシャフト等における楕円軌道での回転が予想される高速回転エンジンや重機等の摺動部材に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すもので、摺動部材の摺動面における軸方向端部の斜視断面図
【図２】クランクシャフトと主軸受との関係を示す図
【図３】摺動部材の断面図
【図４】摺動部材の摺動面における穴の形成領域を表す平面図
【図５】穴加工装置を示す断面図
【図６】治具と半割軸受との関係を示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図
【図７】本発明の第２の実施例を示すもので、図１相当図
【図８】本発明の第３の実施例を示すもので、図１相当図
【図９】本発明の第４の実施例を示すもので、図１相当図
【図１０】摺動面における油膜圧力分布を示す図
【符号の説明】図中、１はクランクシャフト（相手材）、２は主軸受（摺動部材）、２ａは半割軸受（摺動部材）、４は主軸（相手材）、７は穴、７ａは固体潤滑剤である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年4月14日(2004.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
ここで、上記レーザー発振器１２からのレーザービームＬＢは、間欠的に放射されるものとし、そのパワー密度は、例えば１０6〜１０7Ｗ／ｃｍ2、パルス幅は１０-6〜１０-3ｓｅｃとする。前記パワー密度、及びパルス幅の範囲内ではレーザービームＬＢが照射された部分は瞬間的に蒸発する。上記のパワー密度、及びパルス幅の範囲を超えると、適切な穴を形成することができない。
以上のようにして穴７を形成すると、スライダ１０を１ピッチ移動させて次の穴７を形成する。そして、主軸受２の幅方向に一列の穴７を形成し終えると、治具１１を１ピッチ回転させて次の一列の穴７を形成する。このようにして、スライダ１０の移動と治具１１の回転とによって穴７を摺動面に縦横に整列した状態に形成する。なお、穴７の形成の順序は摺動面において幅方向、周方向が逆でもよい。