(57)【要約】【課題】すべり軸受において、それを構成する部品点数の減少化を図り、安価で、精度の良いものを提供できるようにする。【解決手段】金属製の外輪２は、金属製の軸受ハウジング８に嵌合され、この外輪２の内周面には樹脂製の内輪３が射出成形されている。この内輪３には、軸９が嵌合される。また、内輪３は外輪２に対し回転可能であり、外輪２の内周面と内輪３の外周面に互いに凸条部５と凹条部４を設けられているため、内輪３の回転時に、内輪３がずれたり、外れたりしない。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、
この外輪の内周面に射出成形によって設けられ、この外輪に対し回転可能な樹脂製の内輪とから成り、
前記外輪と前記内輪は抜け防止のため互いに嵌合する凸条部と凹条部とを有し、前記外輪は軸受ハウジングに嵌合され、前記内輪は軸に嵌合されることを特徴とするすべり軸受。
【請求項２】
前記内輪の内周面における軸方向両端側は、軸の外径よりも大きな内径を有していることを特徴とする請求項１記載のすべり軸受。
【請求項３】
前記外輪は、その外径が径小で軸受ハウジングと非接触となる部分が存在し、また前記内輪は、その内径が径大で軸と非接触となる部分が存在し、前記外輪が軸受ハウジングに非接触な部分と、前記内輪が軸と非接触な部分とは互いに軸方向にずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のすべり軸受。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外輪と樹脂製の内輪とから成り、この外輪の内周面と内輪の外周面とが互いにすべり合うすべり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、すべり軸受は、円筒状の金属製裏金の内周面に軸受合金層を設けたものが一般的で、その軸受合金層と軸との間には適当なクリアランスが設けられている。しかし、高度な精度が要求される、例えば精密機器などにおいては、こうしたクリアランスによって、軸が振れたりすることは許容されない。
【０００３】
このような軸振れをなくすため、例えば金属製の外輪と内輪の間に、樹脂製のライナを射出成形し、その後、熱処理を施して、内輪に対してライナを回転可能にしたものがある。この場合、軸と内輪はきつく嵌合して一体化され、摺動面はライナの内周面と内輪の外周面とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような外輪、ライナ、そして内輪から構成されるすべり軸受では、軸振れを防止できるものの、すべり軸受を構成する部品点数が３点であり、コスト高となっていた。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、軸振れを防止でき、且つ部品点数の減少化を図ることができるすべり軸受を提供することにある。
【０００５】
【問題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のすべり軸受は、外輪と、この外輪の内周面に射出成形によって設けられ、この外輪に対し回転可能な樹脂製の内輪とから成り、前記外輪と内輪は抜け防止のため互いに嵌合する凸条部と凹条部とを有し、外輪は軸受ハウジングに嵌合され、内輪は軸に嵌合されることを特徴とする（請求項１の発明）。
【０００６】
この構成によれば、外輪は軸受ハウジングに、また、内輪は軸に嵌合され、摺動面は外輪の内周面と内輪の外周面となる。この場合、内輪は外輪の内周面に射出成形されたものである。射出成形時に、射出材（射出成形された内輪）は、外輪の内周面に密着するが、冷却により収縮する。この収縮により内輪と外輪との間に生ずる隙間は微小なので、内外輪間でのガタがなく、軸振れが防止できる。
【０００７】
さらに、すべり軸受を構成する部品点数が、外輪と内輪の２点で済むようになる。ここで、内輪と外輪の摺動面、つまり外輪の内周面と内輪の外周面とは、互いに嵌合する凸条部と凹条部を有している。このため、外輪の内周面と内輪の外周面とは互いに嵌合し、この二つの面が回転し摺動する際に、内輪が外輪に対し軸方向にずれたり、抜けたりすることがない。
また、本発明のすべり軸受は、内輪の内周面における軸方向両端側は、軸の外径よりも大きな内径を有していることを特徴とする（請求項２の発明）。
【０００８】
この構成によれば、内輪の軸方向両端側は、軸の外径よりも径大な部分（内径拡大部分）となっているので、軸方向中央部は軸と密に嵌合する部分（密嵌部分）となる。このため、軸の先端部分を内輪に挿入する場合、当初は内径拡大部分に挿入すれば良いので、挿入し易く、その後は当該部分の内周面がガイドとなって、軸の先端を内輪の軸方向中央部へと導くので、密嵌部分への挿入も比較的容易に行なうことができ、しかも、密嵌部分の軸方向長さを短くしているから、摩擦抵抗が比較的小さく、軸をその密嵌部分に通す作業を楽に行なうことができる。
【０００９】
このように、軸の挿入性を良くするために、内輪の軸方向両端側の内径を拡大し、軸との間に隙間ができるようにしたが、本発明では、内輪は軸と一体的に回転し、内輪と外輪との接触面が摺動面となっているため、上記のようにすることで、内輪と軸との接触面積が減少しても、摺動面の面圧が増加することはなく、寿命が短くなる恐れはない。
【００１０】
また、本発明のすべり軸受は、外輪において、その外輪の外径が径小で軸受ハウジングと非接触となる部分が存在し、また内輪において、その内輪の内径が径大で軸と非接触となる部分が存在し、この外輪が軸受ハウジングに非接触な部分と、この内輪が軸と非接触な部分とはお互いずれた位置に設けられていることを特徴とする（請求項３の発明）。
【００１１】
ここで、内輪および外輪は、軸および軸受ハウジングとそれぞれ密に嵌合、特に圧入気味に嵌合されると、内輪は外側に膨らみ、外輪は内側に窄む。すると、内輪と外輪との摺動面間に作用する圧力が大きくなり、その結果、摩耗が早期に進行し、寿命が短くなる。しかしながら、上記請求項３の発明の構成によれば、外輪が軸受ハウジングに対して非接触の部分と内輪が軸に対して非接触の部分とは軸方向の位置がずれている。すなわち内輪が軸と接触する部分と同じ軸方向位置では外輪が軸受ハウジングと非接触となっていてその間に隙間があり、外輪が軸受ハウジングと接触している部分と同じ軸方向位置では、内輪が軸と非接触となっていてその間に隙間がある。
【００１２】
外輪が軸受ハウジングと接触する部分において内側に窄むと、内輪が軸との間の隙間内で内側に窄んで外輪との接触圧を低下させる。また、内輪が軸と接触する部分において外側に膨らむと、外輪が軸受ハウジングとの間の隙間内で外側に撓んで内輪との接触圧を低下させる。従って、早期摩耗を防止でき、長寿命化を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に従って具体的に説明する。まず、第一の実施例について図１及び２を用いて説明する。図１に示すように、すべり軸受１は円筒形の外輪２の内周面に円筒形の内輪３を嵌合状態に設けて構成されている。外輪２は金属製（鉄、アルミニウム、及びそれらの合金等）、内輪３は樹脂製（ＰＯＭ：ポリオキシメチレン、ＰＰＳ：ポリフェニレンサルファイド等）であり、外輪２と内輪３の軸方向における幅は、ほぼ同じである。
【００１４】
外輪２の内周面のうち、軸方向中央部には、円周方向に延びる凹条部４が設けられている。また、この凹条部４に対応して、内輪３の外周面のうち、軸方向中央部には、円周方向に延びる凸条部５が設けられている。そして、内輪３の内径において、軸方向両端側は、軸方向中央部より径大になっている。このように、内輪はその内面に、軸方向中央部に位置して内径が径小である内径縮小部（軸との密嵌部）６、軸方向両端側に位置して内径が径大である内径拡大部７を有する。
【００１５】
ここで、樹脂製の内輪３は、金属製の外輪２に射出成形したもので、この内輪３は、成形後の収縮により、外輪２に対して回転可能となる。なお、収縮量によって、外輪２と内輪３とのクリアランスを調整することができる。収縮量は、樹脂へのファイバ等の充てん剤の充てん量や、金型温度や、成形圧力や、射出速度を調整することで調整することができる。
【００１６】
次に、前述したすべり軸受１の使用形態を説明する。図２に示すように、このすべり軸受１は、その外輪２の外周面が金属製の軸受ハウジング８の内周面に嵌合され、固定される。この軸受ハウジング８に固定されたすべり軸受１の内輪３には、軸９が挿入される。この際、内輪３の軸方向両端側が内径拡大部７となっているので、軸９を内輪３に入れ易くなる。また、内輪３の内径拡大部７内に入れられた軸９は、その後、当該内径拡大部７に導かれ、内輪３の内径縮小部６まで案内されるため内径縮小部６へ嵌め込み易くなる。さらに、内径縮小部６へと軸９を押し込む際、内輪３と軸９とが接触する面（内径縮小部６）の軸方向長さを短くしているため、摩擦抵抗が少なく押し込み易くなる。
【００１７】
このようにして、すべり軸受１に軸９が嵌合されると、内輪３と軸９とは一体となって回転し、外輪２の内周面と内輪３の外周面とが摺動する。この際、前述の通り、外輪２の内周面には凹条部４が、内輪３の外周面には凸条部５が設けられており、それらが互いに嵌合されているため、軸９と共に内輪３が回転しても、軸方向にずれたり、外れたりすることがない。また、外輪２と内輪３との摺動面は、外輪２の内周面と内輪３の外周面のほぼ全面と広いため、互いの面圧が低くなり、摺動面の摩耗が少ない。なお、内輪３と軸９とは、必ずしも一体となって回転する必要はなく、場合によっては内輪３に対して軸９が回っても良い。
【００１８】
次に、図３は、本発明の第二の実施例を示すもので、第一の実施例と異なる所は、外輪２の外周面にある。なお、図３には第一実施例と同一部分について、同一符号を付して示し、その詳細な説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。第二の実施例のすべり軸受１は、外輪２の外周面のうち、軸方向中央部に、軸方向両端側よりも外径が径小となる径小部１０を設けている。よって、外輪２の外周面は、外輪２が軸受ハウジング８に圧入気味に嵌合されると、軸方向両端側で軸受ハウジング８と接触し内径方向に縮むが、軸方向中央部の径小部１０は非接触となり、軸受ハウジング８と外輪２の外周面との間に隙間１１を有する。
【００１９】
一方、内輪３の内周面のうち、軸方向両端側は、第一の実施例と同様に軸方向中央部分よりも内径が径大となるよう構成されている。よって、内輪３の内周面は、軸９が圧入気味に嵌合されると、軸方向中央部の内径縮小部６で軸９と接触し外径方向に膨らむが、軸方向両端側の内径拡大部７は非接触となり、軸９と内輪３の内周面との間に隙間１２を有する。
【００２０】
このように、外輪２の径小部１０と内輪３の内径拡大部７とは、互いに軸方向にずれた位置にある。そして、外輪２の径小部１０と内輪３の内径縮小部６とは、軸方向同位置にあって、その長さは同等に定められ、また、内輪３の内径拡大部７と外輪２の軸方向両端側の径大部１３は軸方向同位置にあって、その長さは同等に定められている。
【００２１】
本実施例では、隙間１１と、内輪３の内周面が軸９と接触する箇所（内径縮小部６）は、軸方向において同位置である。このため、内輪３が外径方向に膨らむ分に対応して、外輪２は撓むことが可能となる。また、隙間１２と、外輪２の外周面が軸受ハウジング８と接触する箇所（径大部１３）は、軸方向において同位置である。このため、外輪２が内径方向に縮む分に対応して、内輪３は撓むことが可能となる。以上のように、摺動する外輪２の内周面と内輪３の外周面との圧力関係は、どちらかが圧力を逃がす形になるので、互いの面の摩擦抵抗が減少し、長寿命なすべり軸受１となる。
【００２２】
最後に、図４は本発明の第三の実施例を示すもので、第一、及び第二の実施例と異なる所は、外輪の内周面における凸条部の形態と、内輪の外周面における凹条部の形態である。なお、図４には第一、及び第二の実施例と同一部分について、同一符号を付して示し、その詳細な説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。第三の実施例のすべり軸受１は、外輪３の内周面全体を、その軸方向断面の形状が円弧凸面状をなす凸条部１４としている。また、この凸条部１４に対応して、内輪３の外周面全体を、その軸方向断面の形状が円弧凹面状をなす凹条部１５としている。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のすべり軸受によれば、次の効果を得ることができる。請求項１によれば、すべり軸受を構成する部品を２点に減少化でき、製造コストを低減できる。
そして、請求項２によれば、内輪の内周面における軸方向両側は、軸の外径よりも大きな内径を有しているため、その部分がガイドとなり、軸を入れ易くなる。
また、請求項３によれば、外輪と内輪との摺動面における接触圧力を減少させ、すべり軸受が長寿命となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例を示す縦断側面図
【図２】使用形態を示す縦断側面図
【図３】本発明の第二の実施例を示す図２相当図
【図４】本発明の第三の実施例を示す図２相当図
【符号の説明】
２は外輪、３は内輪、４は凹条部、５は凸条部、８は軸受ハウジング、９は軸、１３は凸条部、１４は凹条部を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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