WO2012014323A1

WO2012014323A1 - 半割すべり軸受の製造方法および半割すべり軸受

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Publication number: WO2012014323A1
Application number: PCT/JP2010/062942
Authority: WO
Inventors: 美地利稲垣; 中島　健
Original assignee: 大同メタル工業株式会社
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2012-02-02
Also published as: JPWO2012014323A1; KR101336800B1; KR20120055490A; US20120027328A1; JP4746155B1; EP2520816A4; US8500335B2; EP2520816A1; EP2520816B1

Abstract

新規構成の位置決め部材を有する半割すべり軸受及びその製造方法を提案する。工具の幅を狭めて押圧した軸受本体１３の形成材料の一部が工具の外側へ逃げるようにすれば、軸受本体１３の円周方向における形成材料の変形量を抑制しつつ、位置決め部材２０がその機能を奏するために必要な突出量（軸受本体の外周面からの突出量）を確保できる。このようにして形成された半割すべり軸受の位置決め部材２０は平坦部２１ａと突出部２２とを備え、平坦部２１ａを含む仮想平面に対して突出部２２の先端が合わせ面側に位置している。

Description

半割すべり軸受の製造方法および半割すべり軸受

　本発明は、半割すべり軸受の製造方法および半割すべり軸受に関するものである。

　半割すべり軸受は、例えば、自動車用エンジンのコネクティングロッドに組み付けられ、コネクティングロッドに挿通されたクランクシャフトのクランクピンをコネクティングロッドに対して円滑に回転させるための軸受として用いられている。

　半割すべり軸受を軸受ハウジング（例えば、コネクティングロッドなど）に組み付ける際には、半割すべり軸受の外周面から突出した位置決め部材を形成すると共に、軸受ハウジングに嵌合溝（凹所）を形成しておき、嵌合溝に位置決め部材を嵌合させることにより、軸受ハウジングに対する半割すべり軸受の位置決めを行っている。
　ここで、軸受ハウジングに対する半割すべり軸受の軸線方向の位置決めを容易にして位置決め機能を高めるためには、半割すべり軸受の外周面から半径方向外側への位置決め部材の突出量を、軸受ハウジングの嵌合溝の寸法に合わせて、可能な限り大きくすることが望ましい。

　特許文献１に記載の半割すべり軸受は、半円筒形の軸受本体と、該軸受本体の合わせ面に形成される位置決め部材を備える。位置決め部材は合わせ面より軸受本体の円周方向へ偏移した（凹んだ）平坦部を備え、該平坦部から軸受本体の半径方向外側へ突出した突出部を備える。突出部の上面は平坦部と面一であり、両者は同一の仮想平面上に存在する。
　かかる構成の半割すべり軸受は次の様にして製造できる。
　まず、半円筒形の軸受本体を準備する。この軸受本体の合わせ面（半割面）の外周側一部へ工具の平坦な加工面を当てつけ（図８参照）、これを押圧して合わせ面の外周側一部とともに軸受本体の外周面側の形成材料を塑性変形させる。その結果、軸受本体の形成材料は工具に沿って半径方向外側に展開する。
　このようにして形成された位置決め部材の上面（工具当接面）は工具の加工面に沿った形状、即ち平坦面となる。
　この発明に関連する文献として特許文献２及び特許文献３も参照されたい。

特開昭５９－５０２２６号公報特開平９－２１００６４号公報特表２００５－５３６６９６号公報

　既述のように、高い位置決め機能を発揮するためには位置決め部材の突出量を可能な限り大きくすることが好ましい。
　しかしながら、特許文献１に記載の方法で位置決め部材を形成すると、位置決め部材の突出量の増大に伴い軸受本体の形成材料の変形量も増大する。
　その結果、軸受本体に予期せぬ変形が生じたりして軸受性能に悪影響を与えたり、また軸受本体の材料選択に制限が生じたりして半割すべり軸受の設計自由度を制限するおそれがあった。また特許文献３に記載の方法で位置決め部材を形成すると、工具にかかる応力増大に起因する工具の耐久性低下も懸念され、製造効率が低くなる。

　本願発明者は上記課題の少なくとも一つを解決するために鋭意検討を重ねた結果、工具の幅を狭めて押圧した軸受本体の形成材料の一部が工具の外側へ逃げるようにすれば、軸受本体の円周方向における形成材料の変形量を抑制しつつ、位置決め部材がその機能を奏するために必要な突出量（軸受本体の外周面からの突出量）を確保できると考えた。
　即ちこの発明の第１の局面は次のように規定される。
　半円筒形の軸受本体と、
　該軸受本体の合わせ面の外周側一部へ工具を押圧して、前記合わせ面の外周側一部とともに前記軸受本体の形成材料を半径方向外側へ変形させることにより、軸受本体の合わせ面に形成される位置決め部材と、を備える半割すべり軸受の製造方法において、
　前記合わせ面の外周側一部へ前記工具を押圧することにより前記軸受本体の形成材料を前記工具の外側面へ近接するように塑性変形させて前記位置決め部材を形成する、半割すべり軸受の製造方法。
　第１の局面の製造方法によれば、軸受本体の外周面側の形成材料を工具の外側面へ近接するように、換言すれば回り込むように塑性変形させるので、当該回り込みの量に対応して軸受本体における変形、特に円周方向への変形が抑制される。
　工具の外側面へ回り込んだ材料により、軸受本体の外周面からの突出量をかせげるので、位置決め部材に求められる位置決め機能も確保できる。

　軸受本体の材料を工具の外側面へ回り込ませるためには、比較的薄い工具を用いることとなる。本発明者らの検討によれば、軸受本体の合わせ面に当接される工具の面（第１の面）は押圧方向に略垂直な面であってその幅（軸受本体の半径方向に対する）は軸受本体の材質、構造等によって適宜選択されるものであるが、軸受本体の合わせ面の外縁（軸受本体の、合わせ面と外周面との交線）との関係において、工具の外側面（第２の面）の前記第１の面側の先端の位置は、軸受本体の外縁と一致するか、若しくは外縁と一致するときの第１の面の幅の±３０％以内の長さの範囲で軸受本体の外縁から半径方向に偏移しているものとする。第２の面の先端の位置が、外縁と一致するときの第１の面の幅より３０％以内で軸受本体の外縁から外方へ偏移（第１の面の幅が、外縁と一致するときの第１の面の幅よりも長い）していると、軸受本体の形成材料が工具の外側面側へ回り込み易くなるので好ましい。また、第２の面の先端の位置が外縁と一致するときの第１の面の幅より３０％以内で軸受本体の外周面から中心軸側へ偏移（第１の面の幅が、外縁と一致するときの第１の面の幅よりも短い）していると、突出部に充分な突出量が容易に得られるので好ましい。

　かかる製造方法に用いる工具は、加工面（第１の面）と外側面（第２の面）との挟角が直角ないし鈍角とすることが工具の耐久面で好ましい。工具の外側面（第２の面）には、工具を合わせ面に垂直な方向に押圧している途中で、軸受本体の形成材料が接触しない方が望ましい。
　工具のより好ましい態様は加工面とそれに続く外側面の部分をそれぞれ平坦面として、両者を直交させる。さらには、加工面に続く内側面の部分も平坦面として両者を直交させることが好ましい。

　上記のようにして形成される位置決め部材は次のように規定することができる。即ち、
　半円筒形の軸受本体と、
　該軸受本体の合わせ面に形成される位置決め部材と、を備える半割すべり軸受であって、
　前記位置決め部材は前記合わせ面より前記軸受本体の略円周方向へ偏移した平坦部と該平坦部から半径方向外側へ突出した突出部とを備え、前記平坦部を含む仮想平面に対して前記突出部の先端が前記合わせ面側に位置している、半割すべり軸受。
　このように規定される半割すべり軸受において、工具の外側面へ回り込んだ軸受本体の材料が突出部となり、かかる突出部は平坦部から上方（合わせ面側）へ屈折している。　そのため、軸受本体の円周方向における形成材料の変形量が抑制されつつ、位置決め部材の機能を奏するために必要な突出量が確保されている。
　従って、半割すべり軸受をハウジングに確実に固定させ易く、また、耐疲労性等の軸受性能の向上に貢献している。また、ハウジングに形成する嵌合溝をより小さくすることも可能である。

　このように構成された半割すべり軸受によれば、その位置決め部材が平坦部とこの平坦部から半径方向外側へ突出した突出部を有し、その突出部の先端は平坦部を含む仮想平面より上側、即ち合わせ面側に位置する。
　このように突出部の先端側を合わせ面側へ偏移させることにより、合わせ面を含む平面と突出部の先端との距離が小さくなる。これにより、半割すべり軸受のハウジングへ覆うように組み付けられる相手側ハウジングへ干渉しやすくなり、相手側ハウジングの被干渉部材を小型化することができる。

図１（Ａ）は、本発明を具体化した一実施形態の半割すべり軸受１０の要部上面図。図１（Ｂ）は、半割すべり軸受１０の側面図。半割すべり軸受１０を軸線に対して直角に切断した縦断面図であり、図１に示すα－α線断面図。半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の近傍を示す要部縦断面図。半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の形成方法を説明するための斜視図。位置決め部材２０の形成方法を説明するための縦断面図であり、図４に示すβ－β線断面図。位置決め部材２０の形成過程を説明するための要部縦断面図。位置決め部材２０の形成過程を説明するための要部縦断面図。特許文献２の図１～図３に記載されている従来技術の半割すべり軸受１０’における位置決め部材２０’の近傍を示す要部縦断面図。本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における裏金層１２の材質と寸法Ｙ，Ｚ，Ｘ，Ｗ（Ｙ’，Ｚ’，Ｘ’，Ｗ’）およびＹ／Ｚ（Ｙ’／Ｚ’）値との関係を示す図表。本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における寸法Ｚと寸法Ｙの関係を示すグラフ。本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における寸法Ｘと押圧工具３３，３３’が裏金層１２を押圧する際の荷重との関係を示すグラフ。押圧工具３３の底面部３３ａの厚みＵと、寸法Ｖ，Ｙ，Ｔとの関係を説明するための説明図であり、半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の近傍を示す要部縦断面図。図１３（Ａ）は、位置決め部材２０を係止部材として用いる場合の加工方法を説明するための説明図であり、半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の近傍を示す要部縦断面図。図１３（Ｂ）は、位置決め部材２０を係止部材として用いる場合に、半割すべり軸受１０を軸受ハウジング４０に組み付けた状態を説明するための要部縦断面図。本実施形態の位置決め部材２０を係止部材として用いる場合に、半割すべり軸受１０を軸受ハウジング４０に組み付けた状態を説明するための要部縦断面図。

　以下、本発明を具体化した一実施形態の半割すべり軸受１０について図面を参照しながら説明する。
　［本実施形態の半割すべり軸受１０の構成］
　図１（Ａ）は、半割すべり軸受１０の要部上面図である。図１（Ｂ）は、半割すべり軸受１０の側面図である。
　図２は、半割すべり軸受１０を軸線に対して直角に切断した縦断面図であり、図１に示すα－α線断面図である。
　図３は、半割すべり軸受１０における位置決め部材（位置決め爪）２０の近傍を示す要部縦断面図である。

　半割すべり軸受１０は、二層構造（バイメタルタイプ）の場合、摺動層１１の外周面に裏金層１２が重ね合わされて一体的になっており、全体が半円筒形状に湾曲して軸受本体１３とされている。
　摺動層１１は、すべり軸受に適した性質（例えば、低摩擦性、耐摩耗性、耐疲労性、非焼付き性、なじみ性など）を有する例えばＡｌ合金やＣｕ合金から成る。
　裏金層１２は、半割すべり軸受１０の強度を高めるために設けられており、例えば鋼から成る。
　本明細書では、直径が約４０～８０ｍｍで、摺動層１１と裏金層１２とを合わせた肉厚が約１．５～３．０ｍｍの半割すべり軸受１０を例として採り上げた。

　軸受本体１３の湾曲した両縁がそれぞれ合わせ面（分割面、当接面）１４ａ，１４ｂとなり、半割すべり軸受１０の軸方向における合わせ面１４ａの略中間位置に１個の位置決め部材２０が形成されている。位置決め部材２０の形成位置及び形成数は、半割すべり軸受１０の用途や形状に応じて任意に設計可能である。
　位置決め部材２０は、凹部２１および突出部２２から構成され、裏金層１２に形成されている。

　図３に示すように、凹部２１は裏金層１２（軸受本体１３）の外周面に形成された断面コ字状の凹みであり、凹部２１は合わせ面１４ａに開口している。
　凹部２１の底面側には、平坦な底面部（平坦部）２１ａが形成されている。
　凹部２１と摺動層１１の間の裏金層１２には、略一定厚さの背壁部２３が形成されている。すなわち、背壁部２３は、凹部２１と軸受本体１３の内周面との間に形成されている。
　背壁部２３の背後に位置する摺動層１１には変形が無く、摺動層１１の内周面は全体的に平滑である。

　突出部２２は、裏金層１２（軸受本体１３）の外周面側の形成材料が半割すべり軸受１０の半径方向の外側に向けて突出した突起である。
　突出部２２の内面側には、僅かに膨らんだ略平坦形状の内面部２２ａが形成されている。
　内面部２２ａは凹部２１の平坦部２１ａに連続しており、内面部２２ａは平坦部２１ａに対して鋭角の傾斜角度θを成した傾斜面である。
　この傾斜角度θは任意に設計可能であるが、１０～５０度とすることが好ましく、更に好ましくは２０～４０度である。

　ここで、位置決め部材２０の各部の寸法について、半割すべり軸受１０の半径方向における凹部２１の平坦部２１ａの幅を「寸法Ｖ」、合わせ面１４ａと突出部２２の先端部分との距離を「寸法Ｗ」、合わせ面１４ａと平坦部２１ａとの距離を「寸法Ｘ」、平坦部２１ａと突出部２２との接続箇所から半割すべり軸受１０の半径方向への突出部２２の突出量を「寸法Ｙ」、合わせ面１４ａから位置決め部材２０の下縁２２ｂまでの前記半径方向に対する垂直方向の距離を「寸法Ｚ」と表記する。

　［本実施形態の位置決め部材２０の形成方法］
　図４は、半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の形成方法（製造方法、工法）を説明するための斜視図である。
　図５は、位置決め部材２０の形成方法を説明するための縦断面図であり、図４に示すβ－β線断面図である。
　図６および図７は、位置決め部材２０の形成過程を説明するための要部縦断面図である。

　図４および図５に示すように、半割すべり軸受１０の位置決め部材２０を形成するには、ダイス３０、固定具（ストッパ）３１ａ，３１ｂ，３２、押圧工具３３を用いる。
　ダイス３０は、内周面３０ａ、上面３０ｂ，３０ｃ、成形凹部３０ｄが形成されたブロック材である。
　各固定具３１ａ，３１ｂは、同一寸法の矩形平板状のブロック材である。
　固定具３２は、矩形平板状のブロック材である。
　押圧工具３３は矩形平板状の金属製ブロック材であり、押圧工具３３の底面側には、平坦形状の加工面（第１の面）３３ａが形成されている。
　押圧工具３３の外側面（第２の面）３３ｂは平坦形状に形成され、加工面３３ａと外側面３３ｂとは直交している。なお、外側面３３ｂにおいて少なくとも加工面３３ａと連続する部分が平坦に形成されていればよい。外側面３３ｂと加工面３３ａとの挟角（両者のなす角）は直角若しくは鈍角とすることが好ましい。押圧工具３３に耐久性を付与するためである。
　加工面３３ａと押圧工具３３の内側面３３ｃとの挟角は直角である。

　ダイス３０の内周面３０ａは、半割すべり軸受１０の外形に対応した縦断面半円形状の湾曲面を成している。
　ダイス３０の上面３０ｂ，３０ｃは平坦になっている。
　そのため、半割すべり軸受１０をダイス３０の内周面３０ａにセットすると、軸受本体１３の外周面は内周面３０ａに対して隙間無く密着した状態で支持される。

　そこで、ダイス３０に対して半割すべり軸受１０を回転させ、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａ，１４ｂがそれぞれ、ダイス３０の上面３０ｂ，３０ｃと面一状態になるように位置を合わせる。
　そして、ダイス３０の上面３０ｂに各固定具３１ａ，３１ｂを取付け固定することにより、各固定具３１ａ，３１ｂの下面側と、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａとを当接させる。
　また、ダイス３０の上面３０ｃに固定具３２を取付け固定することにより、固定具３２の下面側と、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ｂとを当接させる。
　その結果、ダイス３０の内周面３０ａと各固定具３１ａ，３１ｂ，３２とにより、ダイス３０に対して半割すべり軸受１０が挟持されて固定される。

　ダイス３０の成形凹部３０ｄは、上面３０ｂに形成された断面コ字状の凹溝（切欠）であり、半割すべり軸受１０の位置決め部材２０を成形するために設けられている。
　そこで、各固定具３１ａ，３１ｂは、ダイス３０の成形凹部３０ｄを避ける位置で、且つ、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａにおける位置決め部材２０が形成される箇所を避ける位置に取付け固定する。
　その結果、各固定具３１ａ，３１ｂの間から、成形凹部３０ｄと、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａにおける位置決め部材２０が形成される箇所とが露出される。

　そして、図４～図７の矢印γに示すように、ダイス３０の上方から成形凹部３０ｄに向かって押圧工具３３を下降させ、図６（Ａ）に示すように、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａの裏金層１２の外周側の一部に対して、押圧工具３３の平坦な加工面３３ａを当接させる。

　続いて、図６（Ｂ）に示すように、押圧工具３３を合わせ面１４ａに垂直な方向（軸受本体１３の略円周方向）に下降させ、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａの裏金層１２の外周側の一部を押圧工具３３の加工面３３ａによって押圧すると、押圧された裏金層１２に塑性変形が生じ、位置決め部材２０の凹部２１および突出部２２が形成される。
　このとき、裏金層１２において、押圧工具３３の加工面３３ａに当接している部分（外周側一部）が凹部２１の平坦部２１ａとなり、押圧工具３３の内側面３３ｃと当接している部分が背壁部２３となり、それぞれ押圧工具３３の各面３３ａ、３３ｃの形状に沿ったものとなる。
　他方、押圧工具３３との接触がなくなった部分、即ち裏金層１２の形成材料において押圧工具３３の押圧に伴い半径方向外側へはみ出した部分は、図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、押圧工具３３の外側面３３ｂ側へ巻き込まれてくる。

　そして、図６（Ｃ）に示すように、押圧工具３３を更に下降させ、押圧工具３３による裏金層１２の押圧を続けると、合わせ面１４ａと平坦部２１ａとの偏移量（寸法Ｘ）が大きくなってゆくのに伴い、平坦部２１ａと突出部２２との接続箇所から半割すべり軸受１０の半径方向への突出部２２の突出量（寸法Ｙ）、合わせ面１４ａから位置決め部材２０の下縁２２ｂまでの前記半径方向に対する垂直方向の距離（寸法Ｚ）、合わせ面１４ａと突出部２２の先端部分との距離（寸法Ｗ）、傾斜角度θ（突出部２２の内面部２２ａが凹部２１の平坦部２１ａに対して成す角度）がいずれも大きくなってゆく。

　その後、用途に応じて、図７に示すように、押圧工具３３を更に下降させ、押圧工具３３による裏金層１２への押圧を続けると、寸法Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗが大きくなってゆき、突出部２２の先端部分がダイス３０の成形凹部３０ｄの垂直内周面に当接した状態になると、寸法Ｙの増大が止まりそれ以上には大きくならない。
　つまり、寸法Ｙは、ダイス３０の成形凹部３０ｄの垂直内周面と、平坦部２１ａと突出部２２との接続箇所との距離によって規定される。

　図６（Ｃ）または図７の状態になった時点で、押圧工具３３による押圧を停止させると、半割すべり軸受１０の位置決め部材２０が完成する。
　位置決め部材２０が完成すると、傾斜角度θは、０より大きく６０度以下になる（０＜θ≦６０度）。

　上記の説明では、１つの押圧工具３３を同一方向（図で上下方向）へ移動させているが、突出部２２を任意に附形するため、押圧工具３３を軸受本体１３の半径方向（図で左右方向）へ移動させることができる。
　また、加工面の幅の異なる複数の押圧工具を用いて突出部の形状を整えることができる。例えば、押圧工具による押圧量（図で上下方向の移動量）が所定の長さを超えたときに押圧工具をより幅広のものに交換することができる。
　押圧工具において加工面３３ａと外側面３３ｂとの交差部分を面トリ（曲面、若しくは平面）することも可能である。面トリすることにより、押圧工具の耐久性が向上する。

　［従来技術の半割すべり軸受１０’の構成］
　図８は、特許文献１に記載の従来技術の半割すべり軸受１０’における位置決め部材２０’の近傍を示す要部縦断面図である。
　尚、説明を分かり易くするため、図８に示す従来技術において、図１～図７に示す本実施形態と同一の構成部材および構成要素については、符号を等しくすると共に、符号の末尾に「’」を付してある。

　従来技術の位置決め部材２０’において、図３に示す本実施形態の位置決め部材２０と異なるのは、凹部２１’の平坦部２１ａ’に対して突出部２２’の内面部２２ａ’が傾斜しておらず、平坦部２１ａ’と内面部２２ａ’とが面一状態になっている点である。

　特許文献１には、突出部２２’の形成方法について、単に「外側の突起（突出部２２’）が軸受シェル（軸受本体１３’）の分割面（合わせ面１４ａ’）に強い力を作用させかつ軸受の内側を対応受けで支えることによって局部的に押出し成形されている」とのみ記載されているだけであり、突出部２２’を押圧形成するための押圧工具３３’の具体的な形状については一切記載されていない。

　そこで、本願発明者は実験を繰り返した結果、図８に示す突出部２２’を形成するためには、寸法Ｖ’と寸法Ｙ’の加算値（Ｖ’＋Ｙ’）に対して、底面部３３ａ’の厚みＵ’が十分に大きな押圧工具３３’を用いるしかないとの結論に達した（Ｕ’＞Ｖ’＋Ｙ’）。即ち、従来技術で用いる押圧工具３３’は広い加工面３３ａ’を有するので、軸受本体の材料は押圧工具３３’の外側面３３ｂ’まで回り込むことがなく、全てその加工面３３ａ’の干渉下にある。その結果、突出部の上面形状は平坦部と面一の平坦形状となる。
　尚、図３に示す本実施形態では、押圧工具３３の加工面３３ａの厚みＵと寸法Ｖとが同じになる。

　［本実施形態の作用・効果］
　本実施形態によれば、以下の作用・効果を得ることができる。

　図９は、本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における裏金層１２の材質と寸法Ｙ，Ｚ，Ｘ，Ｗ（Ｙ’，Ｚ’，Ｘ’，Ｗ’）およびＹ／Ｚ（Ｙ’／Ｚ’）値との関係を示す図表である。
　実施例品１と比較例品１（図８の方法で形成したもの）とを比較すると、寸法Ｘ，Ｘ’は同等であるにも関わらず、寸法Ｙ，Ｙ’を寸法Ｚ，Ｚ’で除算したＹ／Ｚ，Ｙ’／Ｚ’値が、実施例品１は０．２１、比較例品１は０．１９であるため、従来技術に比べて本実施形態では１１％も大きくすることができる。

　実施例品２は、実施例品１よりもＸを大きくした実施例だが、実施例１と同様にＹ／Ｚ値が０．２以上を示す。

　裏金層１２の材質が硬度２００（ＨＶ）を超える硬質材である実施例品３は、実施例品１と比較すると、寸法Ｘはほぼ同じであるのに対して、寸法Ｙが大きくなり、寸法Ｚが小さくなり、Ｙ／Ｚ値が０．２８であって大きい。このことから、本実施形態は硬質材料に対して特に好適であることが分かる。

　図１０は、本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における寸法Ｚと寸法Ｙの関係を示すグラフである。
　従来技術に比べて本実施形態では、寸法Ｚ，Ｚ’に対する寸法Ｙ，Ｙ’（Ｙ／Ｚ，Ｙ’／Ｚ’値）を大きくすることができる。

　軸受ハウジングに対する半割すべり軸受１０，１０’の軸線方向の位置決めを容易にして位置決め機能を高めるためには、寸法Ｙ，Ｙ’（平坦部２１ａ，２１ａ’と突出部２２，２２’との接続箇所から半割すべり軸受１０，１０’の半径方向への突出部２２の突出量）を、軸受ハウジングの嵌合溝の寸法に合わせて、可能な限り大きくすることが望ましい。

　他方、軸受ハウジングの嵌合溝が大きくなると、嵌合溝を切削加工するための製造コストが増大する上に、軸受ハウジングの剛性が低下するという問題がある。
　そこで、軸受ハウジングの嵌合溝を小さくするためには、寸法Ｚ，Ｚ’（半割すべり軸受１０の円周方向への突出部２２の長さ）を、突出部２２の強度を十分に確保した上で、可能な限り小さくすることが望ましい。
　また、寸法Ｚ、Ｚ’が大きくなると軸受本体の形成材料自体の変形量が大きくなるので、工具により大きな荷重が要求されるとともに軸受本体の形状に歪が生じる可能性も大きくなる。

　以上の観点から、Ｙ／Ｚ値はこれを可能な限り大きくすることが好ましい。
　図９および図１０より、従来技術に比べて本実施形態では、Ｙ／Ｚ値が大きくなることがわかる。
　好ましいＹ／Ｚ値は０．２以上であり、更に好ましくは０．２５以上である。Ｙ／Ｚの上限は位置決め部材に要求される強度等に応じて任意に定めることができる。
　これはまた、本実施形態によれば、裏金層１２の肉厚が薄い場合でも、位置決め部材２０の位置決め機能を高めることが可能になることを意味する。
　また、本実施形態によれば、軸受ハウジングの嵌合溝を小さくして、軸受ハウジングの製造コストを低減させると共に剛性を高めることが可能になる。

　裏金層１２の形成材料において塑性変形された体積は、押圧工具の半割すべり軸受軸線方向長さを所定寸法とした場合、押圧工具のストローク量（寸法Ｘ）と押圧工具により変形される幅（寸法Ｖ）とで定義される。後者が同じであると仮定して、図３に示す本実施形態と図８に示す従来技術とを比べると（特に実施例品１及び比較例品１参照）、寸法Ｘ，Ｘ’が同じ場合には（即ち、塑性変形される裏金層１２の形成材料の体積が同じ場合には）、本実施形態の寸法Ｚが従来技術の寸法Ｚ’に比べて小さくなる。即ち、本実施形態によれば裏金層１２の成形材料においてその円周方向へ変形する成分がより小さくなることがわかる。換言すれば、裏金層１２の形成材料を効率良く突出部の形成に寄与させることが可能となる。
　また、裏金層１２においてその円周方向への変形量が小さくなれば、軸受本体１３に発生する応力が小さくなり、その変形をより確実に防止できる。

　図１１は、本実施形態（図３参照）と従来技術（図８参照）における寸法Ｘと押圧工具３３，３３’が裏金層１２を押圧する際の荷重との関係を示すグラフである。
　押圧工具３３，３３’が裏金層１２，１２’を押圧する荷重が大きくなると、半割すべり軸受１０に予期せぬ変形が生じるおそれがあるが、特に、図１（Ｂ）に示すように、半割すべり軸受１０の外周面における突出部２２の周辺部分Ｐに塑性変形が生じて形状が崩れ易くなる。
　半割すべり軸受１０の形状が崩れると、例えば軸受ハウジングに対して半割すべり軸受１０を正常に組み付けることができなくなるおそれがある。
　そのため、押圧工具３３，３３’が裏金層１２，１２’を押圧する荷重は、可能な限り小さくすることが望ましい。

　図１１に示すように、従来技術に比べて本実施形態では、寸法Ｘを十分に大きくした場合に、押圧工具３３が裏金層１２を押圧する荷重を小さくすることが可能であるため、半割すべり軸受１０の外周面における突出部２２の周辺部分Ｐの形状を崩れ難くすることができる。
　従って、本実施形態によれば、半割すべり軸受１０の外周面を平滑にして高性能化を図ることができる。
　また、押圧工具３３，３３’が裏金層１２，１２’を押圧する荷重が大きくなると、押圧工具３３，３３’の駆動装置（図示略）が大型化する上に、押圧工具３３，３３’の工具寿命が短くなるという問題がある。
　本実施形態によれば、押圧工具３３が裏金層１２を押圧する荷重を小さくすることが可能であるため、押圧工具３３の駆動装置を小型化することができる上に、押圧工具３３の工具寿命を延長することができる。

　図１２に示すように、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａでの半径方向における凹部２１の幅を「寸法Ｔ」と表記する。
　図１～図７に示す本実施形態では、寸法Ｔと寸法Ｖ（半割すべり軸受１０の半径方向における凹部２１の平坦部２１ａの幅）が等しくなっている。

　図１２は、押圧工具３３の加工面３３ａの厚みＵと、寸法Ｖ，Ｙ，Ｔとの関係を説明するための説明図であり、半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の近傍を示す要部縦断面図である。
　尚、厚みＵと寸法Ｖとは同じになる。
　図１２（Ａ）は、寸法Ｔに対して寸法Ｕ（＝Ｖ）が３０％だけ小さい場合を示す。
　図１２（Ｂ）は、図１～図７に示すのと同じく、寸法Ｕ（＝Ｖ）と寸法Ｔが等しい場合を示す。
　図１２（Ｃ）は、寸法Ｔに対して寸法Ｕ（＝Ｖ）が３０％だけ大きい場合を示す。

　寸法Ｕ（＝Ｖ）に対する寸法Ｔの寸法範囲は、－３０％（図１２（Ａ）参照）～＋３０％（図１２（Ｃ）参照）の範囲内が適当であり、望ましくは±２０％の範囲内であり、特に望ましくは０％（図１２（Ｂ）参照）である。

　寸法Ｔに対して寸法Ｕ（＝Ｖ）が前記範囲内であると、裏金部１２の材料が押圧工具３３の外側面へより回り込み易い。突出部２２に充分な突出量をより付与し易い。

　本実施形態では、裏金層１２の背壁部２３の背後に位置する摺動層１１には変形が無く、摺動層１１の内周面は全体的に平滑である。
　すなわち、位置決め部材２０の背後に位置する軸受本体１３の内周面は平滑である
　従って、本実施形態によれば、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ａからオイルが漏れ出し難いため、オイルリークを少なくすることが可能である。
　また、本実施形態によれば、摺動層１１の内周面にオイルのキャビテーションが発生し難いため、摺動層１１の内周面の損傷を少なくすることが可能である。

　本実施形態では、位置決め部材２０を押圧形成するのに、矩形平板状の押圧工具３３を用いる。
　裏金層１２を押圧する押圧工具３３の先端部分である加工面３３ａは、厚みを有した平坦形状であるため、強度が高く破損し難い。
　従って、本実施形態によれば、半割すべり軸受１０の生産性が高くなり製造コストを低減することが可能である。

　半割すべり軸受１０に挿通された回転軸（例えば、クランクピンなど）の回転に伴い、半割すべり軸受１０が円周方向に連れ回ってしまうと、すべり軸受として機能しなくなる。
　そこで、本実施形態の位置決め部材２０を、半割すべり軸受１０の円周方向への回転を防止するための係止部材として用いることが考えられる。

　図１３（Ａ）は、本実施形態の位置決め部材２０を係止部材として用いる場合の加工方法を説明するための説明図であり、半割すべり軸受１０における位置決め部材２０の近傍を示す要部縦断面図である。
　裏金層１２の背壁部２３および摺動層１１において、寸法Ｗに対応する部分を切断線Ｋに沿って切削除去する。
　すると、元々の合わせ面１４ａは除去され、切断線Ｋに沿った新たな合わせ面１４ｃが形成される。
　図１３（Ｂ）は、本実施形態の位置決め部材２０を係止部材として用いる場合に、半割すべり軸受１０を軸受ハウジング４０に組み付けた状態を説明するための要部縦断面図である。
　軸受ハウジング４０の合わせ面４０ａには、嵌合溝４１が形成されている。
　半割すべり軸受１０を軸受ハウジング４０に組み付ける際には、嵌合溝４１に位置決め部材２０を嵌合させることにより、軸受ハウジング４０に対する半割すべり軸受１０の位置決めを行う。
　このとき、半割すべり軸受１０には切断線Ｋに沿った合わせ面１４ｃが形成されているため、半割すべり軸受１０の合わせ面１４ｃと軸受ハウジング４０の合わせ面４０ａとは同一平面状に位置することになる。

　半割すべり軸受１０と対になる半割すべり軸受５０は、軸受ハウジング６０に組み付けられており、半割すべり軸受５０と軸受ハウジング６０の両者の合わせ面は面一状態になっている。
　そのため、軸受ハウジング４０に軸受ハウジング６０を組み付けると、半割すべり軸受１０と半割すべり軸受５０の合わせ面同士が密着すると共に、半割すべり軸受１０の位置決め部材２０の突出部２２の先端部分が、軸受ハウジング６０の合わせ面に当接し、位置決め部材２０は係止部材として機能する。
　従って、各半割すべり軸受１０に挿通された回転軸（図示略）の回転に伴い、半割すべり軸受１０が円周方向に連れ回るのが防止される。

　ところで、図８に示す従来技術と図３に示す本実施形態とを比べると、寸法Ｙ，Ｙ’が同じ場合には、従来技術の寸法Ｗ’に比べて、本実施形態の寸法Ｗの方が小さくなる。
　図１３（Ａ）に示すように、寸法Ｗに対応する部分を切断線Ｋに沿って切削除去する際には、寸法Ｗが小さいほど切削量が少なくなり切削加工が容易になるため望ましい。
　従って、従来技術に比べて本実施形態では、寸法Ｗが小さいため、位置決め部材２０を係止部材として用いる場合における半割すべり軸受１０の切削加工が容易になることから、生産性が高くなり製造コストを低減することができる。

　図１４は、本実施形態の位置決め部材２０を係止部材として用いる場合に、半割すべり軸受１０を軸受ハウジング４０に組み付けた状態を説明するための要部縦断面図である。
　図１４に示す例では、図１３に示す例のように半割すべり軸受１０を切削加工せず、軸受ハウジング６０の合わせ面に穿設した取付穴６１に対して、ピン６２を挿入固定し、ピン６２の先端部分と位置決め部材２０の突出部２２の先端部分とを当接させることにより、位置決め部材２０を係止部材として機能させている。
　そのため、寸法Ｗが小さいほど、ピン６２の高さ寸法を小さくして部品コストを低減できるため望ましい。
　従って、従来技術に比べて本実施形態では、寸法Ｗが小さいため、位置決め部材２０を係止部材として用いる場合に、ピン６２がより小型で済むことから部品コストの低減が可能になり、図１４に示す軸受機構全体のコストも低減できる。

　＜別の実施形態＞
　本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。
　前記実施形態の半割すべり軸受１０は二層構造であるが、裏金層１２を省いた一層構造（ソリッドタイプ）にしてもよく、その場合には、摺動層１１となる部材に位置決め部材２０を形成することになる。
　また、半割すべり軸受１０は、二層構造に加えてオーバーレイを施した三層構造（トリメタルタイプ）にしてもよく、更には四層構造以上の多層構造にしてもよい。

　前記実施形態では、半割すべり軸受１０の軸方向における略中間位置に位置決め部材２０を１個のみ形成しているが、略中間位置に限らず合わせ面１４ａのどの箇所に位置決め部材２０を形成してもよく、合わせ面１４ａの適宜な箇所に２個以上の位置決め部材２０を形成してもよい。合わせ面１４ａと合わせ面１４ｂのように半割すべり軸受１０の円周方向両端部に、位置決め部材２０をそれぞれ形成してもよい。位置決め部材２０の形成位置は特に限定されず、位置決め部材２０を例えば半割すべり軸受１０の軸線方向端部に形成してもよい。

　本発明は、前記各局面および前記実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公開特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。

１０…半割すべり軸受
１１…摺動層
１２…裏金層
１３…軸受本体
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ…合わせ面
２０…位置決め部材
２１…凹部
２１ａ…平坦部
２２…突出部
２２ａ…内面部
２３…背壁部
３０…ダイス
３０ａ…内周面
３０ｂ，３０ｃ…上面
３０ｄ…成形凹部
３１ａ，３１ｂ，３２…固定具
３３…押圧工具
３３ａ…加工面
４０…軸受ハウジング
４０ａ…合わせ面
４１…嵌合溝
５０…半割すべり軸受
６０…軸受ハウジング
６１…取付穴
６２…ピン
　

Claims

　半円筒形の軸受本体と、
　該軸受本体の合わせ面の外周側一部へ工具を押圧して、前記合わせ面の外周側一部とともに前記軸受本体の形成材料を半径方向外側へ変形させることにより、軸受本体の合わせ面に形成される位置決め部材と、を備える半割すべり軸受の製造方法において、
　前記合わせ面の外周側一部へ前記工具を押圧することにより前記軸受本体の形成材料を前記工具の外側面へ近接するように塑性変形させて前記位置決め部材を形成する、半割すべり軸受の製造方法。
　前記工具は前記合わせ面の外周側一部へ当接する第１の面と、該第１の面と連続する第２の面であって前記軸受本体に対して外周側に位置する第２の面とを備え、前記第１の面と前記第２の面との挟角は直角ないし鈍角であり、
　前記第２の面の前記第１の面側の先端の位置は、前記軸受本体の外縁と一致するか、若しくは外縁と一致するときの第１の面の幅の±３０％以内の長さの範囲で軸受本体の外縁から半径方向に偏移している、請求項１に記載の製造方法。
　前記工具の第１の面と前記第２の面はともに平坦であり、かつ両者の挟角は直角である、請求項１又は２に記載の製造方法。
　半円筒形の軸受本体と、
　該軸受本体の合わせ面に形成される位置決め部材と、を備える半割すべり軸受であって、
　前記位置決め部材は前記合わせ面より前記軸受本体の略円周方向へ偏移した平坦部と該平坦部から半径方向外側へ突出した突出部とを備え、前記平坦部を含む仮想平面に対して前記突出部の先端が前記合わせ面側に位置している、半割すべり軸受。
　前記合わせ面の外縁から前記突出部の先端までの半径方向の距離Ｙと、前記合わせ面から前記位置決め部材の下縁までの前記半径方向に対する垂直方向の距離Ｚとの比（Ｙ／Ｚ）が０．２以上である、ことを特徴とする請求項４に記載の半割すべり軸受。
　前記平坦部の外周側端部は、前記軸受本体の外周面と一致するか、若しくは前記平坦部の内周側端部を前記軸受本体の略円周方向に合わせ面まで偏移したところとその合わせ面の外縁との距離の±３０％以内の長さの範囲で前記外周面から半径方向に偏移している、請求項４又は５に記載の軸受。