减轻微动磨损的缝隙基材及使用缝隙基材的连接构造物制造技术

本发明专利技术涉及一种减轻微动磨损（微动磨耗）的缝隙基材及使用缝隙基材的连接构造物，本发明专利技术的特征是一种被夹入具有摩擦并且发生损耗的第一与第二接触材料（６、６’）的接触面（７）之间，并且具有发生滑动或振动的面（２、２）的缝隙基材（１），其特征是通过上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）比上述第一接触材料（６）与上述第二接触材料（６’）的接触面（７）的至少一个面具有更高的硬度、以及上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）比上述第一接触材料（６）与上述第二接触材料（６’）的接触面（７）的至少一个面具有低摩擦系数以及高平滑度，使上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）难以磨损第一与第二的接触材料（６、６’）的接触面７。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及减轻微动磨损(微动磨耗)的缝隙基材及使用缝隙基材的连接构造物。进一步具体地说，本专利技术涉及可以减轻因构造物之间发生滑动及振动时产生摩擦，一方 构造物或两者构造物之间磨损的缝隙基材。另外，本专利技术涉及在构造物之间发生滑动及振 动的面上使用缝隙基材的连接构造部。
技术介绍
微动磨损(微动磨耗)是多种磨损中的一种。该微动磨损是指构造物之间的连接 部的发生滑动或振动的表面在承受压力的同时连续承受微细振动的情况下，由于构造物的 发生滑动或振动的表面之间产生微细的振动，构造物之间发生滑动或振动的表面产生摩擦 而引起的磨损。因此，从该构造物之间的外观，是难以判断该微动磨损的进行状况的。另外， 由于该构造物之间的连接部的设置环境的不同，微动磨损的耗减程度大多不同。通常，根据 构造物的使用状况进行构造物连接部的加强，但是对微动损耗所起效果很小。构造物的微 动磨损的进行情况，关系到构造物本身的损坏情况。容易引起构造物的微动磨损的部位，是构造物之间以强的压力相互按压的部位， 即构造物的连接力很强的发生滑动或振动的表面。进一步可知，构造物之间的构件受到细 微的振动时，该滑动或振动的方向与发生滑动或振动的表面的平行及垂直或其复合方向无 关，连接力线(是指表示连接螺栓的头及其螺帽间的力所涉及的范围的线)内侧尤其容易 产生磨损。举个容易引起微动磨损的例子，如汽车及车辆这种构造物，行驶中不断地接受来 自地面的滑动或振动，该滑动或振动也可以称作微细振动。在汽车及车辆中，来自地面的滑 动或振动按照车胎、车轮、轮毂、车轮结构、吊挂、减震器、车身、客室及座位等的顺序传送给 乘客。汽车及车辆的话车胎进行振动吸收，但是多数的振动从车轮传向轮毂及制动鼓。另 夕卜，汽车因为是利用动力机产生的力进行行驶，其具有动力机的振动等被驱动系统传达，进 一步地通过轮毂传向车轮、车胎、地面的构造。车轮与轮毂是由连接构件组合而成的构造， 并且车轮与轮毂的连接构件，承担车胎的振动、车体的重量及闸工作时的负荷。另外，汽车 及车辆等拐弯时旋转方向盘，通过方向盘构造使轮毂朝向行进的方向。该结果车轮也弯向制动装置侧，但是轮毂的垂直面也有弯曲向制动装置侧的力在 作用。导致连接该车轮与轮毂的接触面被摩擦，并且，常常产生细微振动。近年，为了应对车辆的重量增加图谋轻量化，车轮是由铝制(A6061)的车辆正在 增加。该铝制的车轮表面氧化形成氧化薄膜。该氧化薄膜的一部分被剥落露出坯体的话进 一步在大气中与氧结合，导致形成新的氧化薄膜。该氧化后的铝是被称为“氧化铝”(A1203) 的物质，其硬度为HV1000 3000。一方面，轮毂是以铸件(Fraeoo)做成的，以机械加工切 削制成各部分的尺寸。与车轮相接的面实施车床加工，加工成基本平滑。但是，以微观地看 的话形成细的槽(筋)状，其在车轴中心以同心圆状形成槽。该铝车轮与轮毂连接，引起微 动磨损，该槽中夹着与研磨相同的氧化铝，形成一个接一个地从车轮供给氧化铝的状态，结果车轮变薄、导致疲劳损坏。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的是提供难以摩损发生微细振动的构造物的接触面的缝隙基材，减轻微动磨损(微动磨耗)。进一步，本专利技术具体的目的是提供使构造物之间发生滑动或振动的 接触面难以产生磨损的缝隙基材，减轻一方构造物或两者构造物之间磨损。在本专利技术中发生滑动的表面是指相互连接的构造物的接触面以连接部分为中心 向旋转方向移动的表面，以及相互连接的构造物的接触面以连接部分为中心向平行方向移 动的表面。另外，在本专利技术中发生振动的表面是指相互连接的构造物的接触面以连接部分 为中心在大致垂直方向离开及推向的表面。因而，本专利技术的缝隙基材的目的是减轻具有构造物向上述旋转方向移动的表面、 构造物向平行方向移动的表面、以及构造物在垂直方向离开或推向的表面的构造物之间的摩擦。课题的解决方案本专利技术的一种被夹入具有摩擦并且发生损耗的接触材料6的接触面(7)之间，并 且具有发生滑动或振动的面(2、2)的缝隙基材(1)，其特征是通过上述缝隙基材(1)的发生滑动或振动的面(2、2)比上述第一接触材 料(6)与上述第二接触材料(6’)的接触面(7)的至少一个面具有更高的硬度(> HV400)、 以及上述缝隙基材(1)的发生滑动或振动的面(2、2)比上述第一接触材料(6)与上述 第二接触材料(6)的接触面(7)的至少一个面具有低摩擦系数(< μ < 0. 3)以及高平滑 度(表面粗糙度Ra < 6. 3)，使上述缝隙基材⑴的发生滑动或振动的面(2、2)难以磨损第一与第二的接触材 料(6、6，)的接触面7。上述缝隙基材，最好在表1所示的材料的组合中进行选择，作为夹入A6061与 FCD600 间的物质，尤其以 SUS304N2、SUS301-CSP 及 SUS304-CSP 为好。另外、本专利技术的缝隙基材1的特征是上述缝隙基材1的发生滑动或振动的面2、2， 被以金刚石状碳(DLC)薄膜3部分或全面覆盖。另外、本专利技术的缝隙基材1的特征是上述金刚石状碳(DLC)薄膜，在上述缝隙基材 1的发生滑动及振动的面2、2上，设有规则或不规则地细分化的槽部4地进行覆盖。另外、本专利技术的缝隙基材1的特征是上述金刚石状碳(DLC)薄膜3，在上述槽部4 与发生滑动及振动的面2、2上，具有固体润滑层5-1、流体润滑剂5-2及粉末润滑剂5-3、及 上述固体润滑层以及上述流体与粉末的混合润滑剂5-4中的至少一种的润滑层5。另外、本专利技术的缝隙基材1的特征是上述金刚石状碳(DLC)薄膜3可以以化学气 相蒸镀法(CVD)或物理气相蒸镀法(PVD)进行合成，并且上述薄膜3的厚度为300纳米 40微米。另外，上述金刚石状碳(DLC)的薄膜3，考虑到接触材料6的材质、压力、及微细振 动数，可以做成1 8微米的厚度。另外、本专利技术的连接构造部的特征是将根据权利要求1 5所述的缝隙基材使用于构造物之间发生滑动或振动的面上。专利技术效果本专利技术通过提供使构造物之间发生滑动及振动的接触面难以产生磨损的缝隙基 材，起到减轻一方构造物或两者构造物之间的摩擦的效果。具体地，本专利技术起到减轻汽车及 车辆的车轮、轮毂及制动鼓的连接部的接触面的磨损发生的效果。附图说明图1是表示车轮、轮毂及制动鼓的构造的附图，图1 (a)是ISO的形式，图1 (b)是 JIS形式。图2是表示在轮毂的根部连接制动鼓时的磨损初期的连接力线范围及连接力的 作用方向的车轮、轮毂及制动鼓的构造，图2(a)是ISO的形式，图2(b)的(1)是JIS形式， 图2(b)的(2)表示轮毂单体。图3是以斜线部分概念地表示容易引起所谓微动磨损的减耗的部位的图解，图 3(a)是ISO的形式，图3(b)是JIS形式。图4是表示当车轮、轮毂及制动鼓的构造受到从车体的外侧向内侧的应力时的应 力最大的部分(发生磨损部分)，图4(a)是ISO形式，图4(b)是JIS形式，图4 (c)是表示 当ISO形式的车轮、轮毂及制动鼓的构造受到从车体的外侧向内侧的应力时，车轮、轮毂及 制动鼓的弯曲方向，并且图4(d)是表示JIS形式的车轮、轮毂及制动鼓的构造受到从车体 的外侧向内侧的应力时，车轮、轮毂及制动鼓的弯曲方向。图5表示在作为接触材料的车轮与轮毂及制动鼓间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被夹入具有摩擦并且发生损耗的第一与第二接触材料（６、６’）的接触面（７）之间，并且具有发生滑动或振动的面（２、２）的缝隙基材（１），其特征是通过上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）比上述第一接触材料（６）与上述第二接触材料（６’）的接触面（７）的至少一个面具有更高的硬度、以及上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）比上述第一接触材料（６）与上述第二接触材料（６’）的接触面（７）的至少一个面具有低摩擦系数以及高平滑度，使上述缝隙基材（１）的发生滑动或振动的面（２、２）难以磨损第一与第二的接触材料（６、６’）的接触面７。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大竹尚登，松尾诚，
申请(专利权)人：株式会社iMott，
类型：发明
国别省市：JP[日本]