本发明涉及止推垫圈(thrustwasher)。
背景技术:
:在离合器装置、变速器、齿轮机构或压缩机等的机械装置中,例如,有时会安装如专利文献1、2中所示那样的止推垫圈。在专利文献1中公开了设有第一油路和第二油路的止推垫圈,其中,该第一油路将止推垫圈的内周面和外周面连通,该第二油路是向止推垫圈的内周面开口但不向外周面开口的被堵住的油路。在该止推垫圈中,能够增大防止磨损、烧熔、摩擦变大(损失转矩变大)的效果。另外,在专利文献2中公开了如下的由包含树脂的材料构成的止推垫圈,在该止推垫圈中,在止推垫圈的表面和背面中的至少一个面上设有油槽,在至少一个油槽的外周端部上设有防止润滑油向外周侧流出的挡油壁,并且,滑动面积比例在60%~85%的范围内。在该止推垫圈中,可以实现滑动负荷(转矩)的减小。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1:日本专利、特开2007-16931号公报专利文献2:国际公开专利、第2020/129846号公报技术实现要素:(发明所要解决的课题)在专利文献1、2所公开的止推垫圈中,能够改善如上所述的各种滑动特性。但是,本申请发明人们经研究后发现:在由作为主要成分包含树脂的材料构成的止推垫圈中,仅仅改善这些特性,并不足够。本发明是鉴于上述情况而完成的,其课题在于提供一种:能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象的止推垫圈。(用于解决课题的方案)上述课题是通过以下的本发明实现。即,本发明的止推垫圈,具有如下特征。该止推垫圈具有由包含树脂的材料构成的环状构件;环状构件的表面和背面中的至少一个面是与其他构件滑动的面;表面和背面中的至少一个面上设有四个或四个以上的作为润滑油流道的油槽;油槽构成为其长度方向相对于环状构件的径向形成40度~75度的角度,并且,油槽沿环状构件的圆周方向呈等间隔地配置;油槽包括(ⅰ)连通油槽和(ⅱ)非连通油槽,其中,连通油槽由凹部构成,该凹部在环状构件的内周端侧和外周端侧分别设有开口部,且以将内周端侧的开口部和外周端侧的开口部连接的方式连续地设置,非连通油槽由凹部构成,该凹部仅在环状构件的内周端侧和外周端侧中的内周端侧设有开口部,且以从内周端侧的开口部延伸至外周端近旁为止的方式连续地设置;连通油槽的总数量为两个或两个以上;连通油槽和非连通油槽以具有周期性规律的方式沿环状构件的圆周方向排列,并且,以下算式(1)所示的连通油槽面积比例为0.15~0.85;算式(1)连通油槽面积比例=s1/(s1 s2)在算式(1)中,s1表示第一个~第n个的各连通油槽的平面面积(㎜2)的总和,s2表示第一个~第m个的各非连通油槽的平面面积(㎜2)的总和,n表示连通油槽的总数量,m表示非连通油槽的总数量。在本发明的止推垫圈的一实施方式中,优选:油槽的总数量为6个~18个。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:连通油槽面积比例为0.230~0.680。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:连通油槽面积比例为0.310~0.520。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:连通油槽面积比例为0.310~0.350。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:油槽的长度方向和环状构件的径向所形成的角度为40度~65度。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:以下算式(2)中所示的油槽长度比例为0.90~0.99;算式(2)油槽长度比例=l1/(l1 l2)在算式(2)中,l1表示非连通油槽的长度方向上的长度(㎜),l2表示与非连通油槽的长度方向平行的方向上的从非连通油槽的外周侧最前端部至环状构件的外周端为止的长度(㎜)。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:油槽长度比例为0.95~0.99。在本发明的止推垫圈的另一实施方式中,优选:树脂为聚苯硫醚树脂。(发明效果)根据本发明,能够提供一种:能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象的止推垫圈。附图说明图1是表示本发明一实施方式涉及的止推垫圈的俯视图。图2是表示油槽的截面形状的例子的模式截面图。其中,图2中的(a)是表示具有倒梯形截面形状的油槽的一例的模式截面图,图2中的(b)是表示具有圆弧形截面形状的油槽的一例的模式截面图,图2中的(c)是表示具有v字形截面形状的油槽的一例的模式截面图。图3是表示油槽的平面形状的一例的模式截面图。图4是表示使用于评价用止推垫圈的评价中的滑动试验机的结构的模式截面图。(符号说明)20:树脂制止推垫圈30:环状构件32:内周端34:外周端40:油槽40a:连通油槽40b:非连通油槽42、44:开口部46:外周侧最前端部48:挡油壁50:滑动面60:油槽形成面100:评价用止推垫圈300:滑动试验机301:油盘301a:内筒部301b:油排出口302:固定轴302a:油供给口303:旋转轴304:油供给通道305:热电偶306、307:油封件具体实施方式图1是表示本实施方式的止推垫圈(thrustwasher)的一例的俯视图。图1中所例示的本实施方式的止推垫圈(树脂制止推垫圈20)具有由含有树脂的材料构成的环状构件30。该环状构件30的表面和背面中的至少一个面是与其他构件滑动的面,在该表面和背面中的至少一个面上,设有四个或四个以上的油槽40,该油槽40是从环状构件30的内周侧供给的润滑油的流道。需要说明的是,图1中示出的是设有12个油槽40的面(油槽形成面60)。该油槽形成面60是与其他构件滑动的面。在此,在图1所示的例子中,油槽形成面60构成为仅包括滑动面50和油槽40,其中,该滑动面50由整个面处于同一平面的平坦面构成,该油槽40被设置为从滑动面50凹陷。另外,为了便于说明,对于图1中所示的12个各油槽40,沿圆周方向依次对其分配1~12的号码(以倾斜字体标注的号码),由此,能够根据这些号码来识别各油槽40。油槽40构成为其长度方向相对于环状构件30的径向形成40度~75度的角度,且油槽40沿环状构件30的圆周方向呈等间隔地配置。需要说明的是,在图1所示的例子中,油槽40的长度方向和环状构件30的径向所形成的角度(油槽角度)被设定为61度,关于相邻的两个油槽40的圆周方向上的间隔,以将环状构件30的中心轴c作为顶点时的角度进行换算时,被设定为30度。进一步地,油槽40包括(ⅰ)连通油槽40a和(ⅱ)非连通油槽40b。在此,(ⅰ)连通油槽40a由如下的凹部构成,该凹部构成为在环状构件30的内周端32侧和外周端34侧分别设有开口部42、44,且以将内周端32侧的开口部42和外周端34侧的开口部44相连接的方式连续地设置。另外,(ⅱ)非连通油槽40b由如下的凹部构成,该凹部构成为仅在环状构件30的内周端32侧和外周端34侧中的内周端32侧设有开口部42,且以从内周端32侧的开口部42延伸至外周端34近旁处的方式连续地设置。另外,连通油槽40a的总数量为两个或两个以上。需要说明的是,在图1所示的例子中,连通油槽40a的总数量被设定为四个。另外,连通油槽40a和非连通油槽40b以具有周期性规律的方式沿环状构件30的圆周方向排列。在此,在图1所示的树脂制止推垫圈20中,如下表1中所示,将沿环状构件30的圆周方向依次配置两个非连通油槽40b后配置一个连通油槽40a作为一个排列单位,在整个圆周方向(0度~360度)上重复四次该排列单位。即,在图1所示的例子中,具有沿圆周方向以两个非连通油槽40b和一个连通油槽40a的顺序依次排列这样的规律性的排列单位,在圆周方向上周期性地重复四次。因此,在图1所示的例子中,两种油槽40的排列是具有周期性的规律的。【表1】图1中所示油槽40的号码油槽40的种类1非连通油槽40b2非连通油槽40b3连通油槽40a4非连通油槽40b5非连通油槽40b6连通油槽40a7非连通油槽40b8非连通油槽40b9连通油槽40a10非连通油槽40b11非连通油槽40b12连通油槽40a另外,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,以下算式(1)中所示的连通油槽面积比例为0.15~0.85。算式(1)连通油槽面积比例=s1/(s1 s2)在算式(1)中,s1表示第一个~第n个的各连通油槽40a的平面面积(㎜2)的总和,s2表示第一个~第m个的各非连通油槽40b的平面面积(㎜2)的总和。在此,n表示连通油槽40a的总数量,m表示非连通油槽40b的总数量。需要说明的是,在图1所示的例子中,n=4、m=8,因此,连通油槽面积比例被设定为连通油槽面积比例=0.333。在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,以满足上述各种条件(将概括的内容表示为下述条件(a)~条件(g))的方式,在油槽形成面60上组合配置连通油槽40a和非连通油槽40b,由此,能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象(discoloringbyoiling)。需要说明的是,“油热引起的变色现象”是指:因为润滑油的温度变为高温,从而构成树脂制止推垫圈的环状构件的表面上形成变色痕迹的现象。关于该变色痕迹(变色),被推断为是因为环状构件中所含有的树脂的热变性所产生的现象。另外,作为参考说明的话,“烧熔”是指:通过相对件和构成止推垫圈的环状构件之间的接触,构成环状构件的材料自身局部变为高温,从而发生熔融的现象。因此,当在树脂制止推垫圈中发生烧熔时,是构成环状构件的树脂被熔融从而形成熔融痕迹。需要说明的是,在油热引起的变色现象中,会形成如上所述那样的变色痕迹(变色),但是,却不会形成烧熔那样的因为树脂被熔融所产生的熔融痕迹。(a)油槽40的总数量为四个或四个以上。(b)油槽角度为40度~75度。(c)油槽40沿环状构件30的圆周方向呈等间隔地配置。(d)油槽40包括(ⅰ)连通油槽40a和(ⅱ)非连通油槽40b。(e)连通油槽40a的总数量为两个或两个以上。(f)连通油槽40a和非连通油槽40b以具有周期性的规律的方式沿环状构件30的圆周方向排列。(g)连通油槽面积比例为0.15~0.85。关于可以得到这种效果的理由的详细情况并不明确,但是,本申请发明人们推断为如下。首先,当从连通油槽40a的开口部42供给润滑油时,存在:被供给润滑油的大部分从开口部44排出的倾向。另一方面,当从非连通油槽40b的开口部42供给润滑油时,润滑油的流动在不具有开口部44的非连通油槽40b的外周侧前端部处被堵住,因此,存在:被供给的润滑油向滑动面50上方流出从而容易形成油膜的倾向。但是,由于非连通油槽40b的外周侧前端部和环状构件30的外周端34处于非常接近的位置,因此,更为准确而言,被供给润滑油的一部分向滑动面50上方流出,与此同时,被供给润滑油的剩余部分容易越过非连通油槽40b的外周侧前端部和环状构件30的外周端34且向环状构件30的外周侧排出。即,连通油槽40a是将润滑油的滞留抑制功能进行特化的构件,而非连通油槽40b则具有油膜确保功能(油膜形成功能)和润滑油的滞留抑制功能这两种功能。因此,当在油槽形成面60上作为油槽40仅设有连通油槽40a(连通油槽面积比例=1.00)时,被供给至各连通油槽40a的润滑油的大部分,会经由开口部44顺利地向环状构件30的外周侧排出,因而,可以认为向滑动面50上方的润滑油的供给量会稍微不足。该情况下,在滑动面50的一部分中容易发生油膜不足的现象(滑动面50未被油膜覆盖的现象)。相对于此,当在油槽形成面60上作为油槽40仅设有非连通油槽40b(连通油槽面积比例=0.00)时,被供给至各非连通油槽40b的润滑油的一部分,向滑动面50上方流出,且这样的现象同时发生在所有的非连通油槽40b中。因此,可以认为会发生如下情况,即:未被朝向外周端34侧排出而是在外周端34附近处溢出的润滑油,朝向非连通油槽40b的内周侧发生逆流,由此,在滑动面50的一部分中会发生油膜不匀的现象(覆盖滑动面50的油膜的厚度不均匀的现象)。但是,当以满足条件(d)和条件(g)的方式,在油槽形成面60上组合配置连通油槽40a和非连通油槽40b时,与在油槽形成面60上作为油槽40仅设有连通油槽40a(连通油槽面积比例=1.00)时、以及在油槽形成面60上作为油槽40仅设有非连通油槽40b(连通油槽面积比例=0.00)时相比,能够以均匀且得当的量向滑动面50整体供给润滑油,因此,不仅能够抑制成为烧熔等的发生原因的油膜不足现象的发生,而且,油膜不匀的抑制也变得极其容易。其结果是,能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象。需要说明的是,关于条件(d),极为重要的一点是:非连通油槽40b是被设置为从内周端32侧的开口部42延伸至外周端34近旁为止的油槽。以下,对其理由进行说明。首先,在树脂制止推垫圈20处于旋转(朝向图1中的箭头r方向的旋转)状态时,被供给至非连通油槽40b内的润滑油始终被施加以下两种力,其中的一种力是:沿从内周侧朝向外周侧的径向作用的离心力,另一种力是:朝向与树脂制止推垫圈20的旋转方向r相反方向的圆周方向作用的力。因此,当仅考虑发挥油膜确保功能(油膜形成功能)时,极为优选:非连通油槽并不是(ⅰ)如图1中所例示那样、被设置为从内周端32侧的开口部42延伸至外周端34近旁为止的非连通油槽40b,而是(ⅱ)如专利文献1的图2、7、9中所例示的第二油路那样、被设置为从内周端32侧的开口部42延伸至径向中途部分(在油槽的外周侧前端部和环状构件30的外周端34之间设有某种程度的距离)为止的非连通油槽(以下,将该非连通油槽称为“油膜确保功能特化型非连通油槽”)。这是因为:在(ⅰ)非连通油槽40b中,<a>存在于非连通油槽40b的外周侧前端部附近以外的其他部分处的润滑油,在作用于圆周方向的力的作用下,被供给至滑动面50上方从而对油膜的形成做出贡献,但是,<b>存在于非连通油槽40b的外周侧前端部附近处的润滑油,在离心力的作用下,会马上到达环状构件30的外周端34处,因而,该部分润滑油实际上几乎未对油膜形成做出贡献。相对于此,在(ⅱ)油膜确保功能特化型非连通油槽中,<a>存在于油膜确保功能特化型非连通油槽的外周侧前端部附近以外的其他部分处的润滑油,在作用于圆周方向的力的作用下,被供给至滑动面50上方从而对油膜的形成做出贡献,并且,<b>油膜确保功能特化型非连通油槽的外周侧前端部附近处的润滑油,在离心力的作用下,(相比油膜确保功能特化型非连通油槽的外周侧前端,更加朝向外周侧扩展)朝向滑动面50移动,由此也对油膜的形成做出贡献。即,(ⅰ)非连通油槽40b无法将从开口部42供给的润滑油的全部量有效利用于油膜的形成,因此,从油膜确保功能这一方面上,较大地不如(ⅱ)油膜确保功能特化型非连通油槽。但是,在作用于圆周方向的力的作用下朝向滑动面50上方流出的润滑油的流出量以及流出方向或区域与在离心力的作用下朝向滑动面50上方流出的润滑油的流出量以及流出方向或区域是完全不同的。因此,与实际上仅利用作用于圆周方向的力,朝向滑动面50上方供给润滑油的(ⅰ)非连通油槽40b相比,利用作用于圆周方向的力和离心力这两种力,朝向滑动面50上方供给润滑油的(ⅱ)油膜确保功能特化型非连通油槽,在油膜分布上更加容易产生不匀。因此,当使用(ⅱ)油膜确保功能特化型非连通油槽时,虽然能够得到足够的油膜确保功能,但是,在油膜分布上容易产生不匀,另外,在足够的油膜确保功能的作用下,高温的润滑油容易作为油膜滞留于滑动面50上方,因此,可以认为反而容易导致转矩或磨损的增大、或者油热引起的变色现象的恶化等。考虑到这种情况,本申请发明人们认为:敢于采用(ⅰ)非连通油槽40b是非常重要的,其中,该(ⅰ)非连通油槽40b与(ⅱ)油膜确保功能特化型非连通油槽相比,虽然在油膜确保功能这一方面较大地不如,但是,在油膜分布上不易产生不匀,并且,由高温的润滑油构成的油膜不易滞留在滑动面50上方。另一方面,当树脂制止推垫圈20和相对件滑动时会产生摩擦热,因此,抑制基于摩擦热的树脂制止推垫圈20的加热、即冷却也是非常重要的。在此,在树脂制止推垫圈20的加热/冷却这一方面上,具有因为摩擦热而油温上升的润滑油的滞留抑制功能的连通油槽40a具有冷却效果,具有使因为摩擦热而油温上升的润滑油滞留于滑动面50上从而促进油膜形成的油膜确保功能的油膜确保功能特化型非连通油槽则具有加热效果。因此,当将连通油槽40a和油膜确保功能特化型非连通油槽组合配置于油槽形成面60上时,根据两者的配置平衡性的情况,油膜确保功能特化型非连通油槽的加热效果会超过连通油槽40a的冷却效果,由此,有可能会导致发生油热引起的变色现象。另一方面,在非连通油槽40b中,存在于外周侧前端部附近处的润滑油顺利地向环状构件30的外周侧排出,因此,关于该部分润滑油,可以认为其贡献于冷却效果而不是加热效果的发挥。即,关于非连通油槽40b,被推断为:与油膜确保功能特化型非连通油槽相比,加热效果更低或者微弱,但却具有冷却效果。因此,当将连通油槽40a和非连通油槽40b组合配置在油槽形成面60上时,可以认为:与将连通油槽40a和油膜确保功能特化型非连通油槽组合配置于油槽形成面60上时相比,极为不易发生油热引起的变色现象。如以上所说明,满足条件(d)和条件(g)是极为重要的。但是,本申请发明人们经研究后发现:仅仅是满足条件(d)和条件(g),并不一定能够稳定地得到减少转矩或磨损,并且,减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象这样的效果。因而,本申请发明人们经进一步的研究后发现:通过在条件(d)和条件(g)的基础上,进一步组合条件(a)~条件(c)、条件(e)~条件(f),能够极为稳定地得到上述效果。关于这一情况,推断为是因为:通过进一步满足条件(a)~条件(c)、条件(e)~条件(f),能够将油槽40内的润滑油更加均匀地供给至滑动面50的整个面上,由此能够实现更加均匀的油膜分布。当如以上所说明那样满足条件(a)~条件(g)时,极为容易以均匀且得当的量向滑动面50整体供给润滑油,从而也能够稳定地得到上述效果。另外,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,能够大幅地抑制滑动面50内的油膜不足的发生,因而可以认为也能够大幅地抑制相对件和环状构件30不经由油膜直接接触并滑动的状态。由此可知,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,即使在因为构成环状构件30的树脂材料自身的原因而各种滑动特性本来就差的情况下,也能够容易地确保出色的滑动特性。因此,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,也能够极为容易地使用因为材料自身的原因而各种滑动特性本来就差的树脂(例如,聚苯硫醚树脂等)来代替因为材料自身的原因而各种滑动特性本来就出色的树脂(例如,聚酰亚胺树脂等)。因此,根据本实施方式的树脂制止推垫圈20,与现有技术相比,能够选择更加多种多样的树脂材料,并且,通过采用低成本的树脂材料,能够容易谋求制造成本的降低。需要说明的是,本实施方式的树脂制止推垫圈20,当然也可以使用因为材料自身的原因而各种滑动特性本来就出色的树脂。该情况下,能够确保更加出色的滑动特性。接下来,对本实施方式的树脂制止推垫圈20的详细情况依次进行说明。构成本实施方式的树脂制止推垫圈20的环状构件30的表面和背面中的至少一个面上设有四个或四个以上的油槽40。当油槽40的数量少于四个时,即使沿圆周方向呈等间隔地配置油槽,圆周方向上相邻的两个油槽40之间的间隔也会变得过大。因此,容易产生油膜不足的现象,并且,因为发生油膜不足现象的部分处的摩擦力局部增大,使转矩振幅宽度变大。其结果是,容易导致转矩或磨损的增大等。另外,也无法将连通油槽40a和非连通油槽40b以具有周期性规律的方式沿环状构件30的圆周方向排列(不满足条件(f))。另一方面,油槽40的数量的上限值并没有特别限定,但是,从实用方面考虑,优选20个以下。另外,关于油槽40的总数量,优选6个~18个,更优选6个~15个。另外,油槽40构成为其长度方向相对于环状构件30的径向形成40度~75度的角度(油槽角度),并且,油槽40沿环状构件30的圆周方向呈等间隔地配置。当油槽角度小于40度时,转矩或转矩振幅宽度、磨损显著地增大,并且,油热引起的变色现象也会恶化。另一方面,从实用方面考虑,油槽角度的上限值为75度。这是因为:很难在环状构件30上形成具有75度以上的油槽角度的油槽40。另外,从更加容易抑制转矩、磨损以及油热引起的变色现象且减小转矩振幅的方面考虑,油槽角度优选40度~65度,更优选45度~63度。另外,关于油槽角度的具体定义,之后进行说明。另外,油槽40是沿环状构件30的圆周方向呈“等间隔”地配置。由此,容易使环状构件30的圆周方向上的油膜分布更加均匀。在此,“等间隔”不仅包括完全等间隔的情况,还包括实际上等间隔的情况。在将油槽40的总数量设为p个(p为4以上的整数)的情况下,处于完全等间隔时,若以将环状构件30的中心轴c作为顶点时的角度进行换算,相邻的两个油槽40的圆周方向上的间隔被设定为360/p度。另一方面,当处于实际上等间隔时,若以角度进行换算,以360/p度作为基准值(100%),在该基准值±10%以内的范围内选择角度,优选在该基准值±5%以内的范围内选择角度。因此,在如图1中所例示那样油槽40的总数量为12个的情况下,处于完全等间隔时,相邻的两个油槽40的圆周方向上的间隔,以角度进行换算,均为30度(=360度/12个)。另一方面,当处于实际上等间隔时,相邻的两个油槽40的圆周方向上的间隔,以角度进行换算,从27度~33度(其中,30度整的角度除外)的范围内选择。另外,油槽40是从滑动面50凹陷而设置的凹部,该油槽40包括连通油槽40a和非连通油槽40b。关于连通油槽40a的平面形状和截面形状,只要凹部从内周端32的开口部42至外周端34的开口部44为止连续地设置,便没有特别的限定,另外,关于非连通油槽40b的平面形状和截面形状,只要凹部以从内周端32的开口部42延伸至外周端34近旁为止的方式连续地设置,便没有特别的限定。图2是表示油槽40的截面形状的一例的模式截面图,且是具体示出图1中的符号a-a所示的与非连通油槽40b的长度方向垂直的平面上的截面形状的图。需要说明的是,图2中示出的是非连通油槽40b的截面形状,但是,对于连通油槽40a的截面形状,当然也可以形成为与其相同的形状。如图2中所例示,作为油槽40的截面形状,可以例示出倒梯形(图2中的(a))、圆弧形(图2中的(b))以及v字形(图2中的(c))等,但是,也可以采用除此之外的其他截面形状(例如,u字形等)。另外,关于油槽40的截面形状,可以形成为相对于在油槽40的宽度方向上将油槽40分成两部分的直线,如图2的(a)中所示那样呈非对称的形状,也可以形成为图2中的(b)和图2中的(c)所示那样的呈对称的形状。需要说明的是,图2中的以符号b所示的位置是与油槽40的平面形状中的长度方向中心线对应的位置。油槽40的长度方向中心线b是如图2中所示那样从油槽40的最深位置处通过的直线,是根据油槽40的长度方向中间部附近的槽深度呈最大的位置而确定。但是,当如图2中的(a)所示那样油槽40具有平坦且槽深度固定的底面时,该底面的宽度方向的中间部成为与长度方向中心线b对应的位置。图3是表示油槽40的平面形状的一例的放大俯视图,具体而言,是将图1中所示的非连通油槽40b放大表示的图。如图3中所示,油槽角度θ被定义为如下:在环状构件30的内周端32上,以油槽40的长度方向中心线b和环状构件30的径向d(从图1中的中心轴c通过的直线)相交差的交点e作为顶点,长度方向中心线b和径向d所形成的角度。另外,当将环状构件30的圆周方向上相邻的两个油槽40之间的间隔,以将环状构件30的中心轴c作为顶点时的角度进行换算并表示时,被定义为:连接一个油槽40中的交点e和中心轴c的直线与连接另一个油槽40中的交点e和中心轴c的直线所形成的角度。另外,在非连通油槽40b中,形成槽的凹部以从内周端32的开口部42延伸至外周端34近旁为止的方式连续地设置。在此,“延伸至外周端34近旁为止”是指:以下算式(2)所示的油槽长度比例为0.90以上。算式(2)油槽长度比例=l1/(l1 l2)在此,在算式(2)中,l1表示非连通油槽40b的长度方向上的长度(㎜),l2表示与非连通油槽40b的长度方向平行的方向上的从非连通油槽40b的外周侧最前端部46至环状构件30的外周端34为止的长度(㎜)。需要说明的是,被非连通油槽40b的外周侧最前端部46和环状构件30的外周端34包围的部分,作为阻碍非连通油槽40b内的润滑油朝向环状构件30的外周侧流出的壁(挡油壁48)发挥作用。非连通油槽40b的长度l1和挡油壁48的厚度(长度l2)是与图3中所示长度方向中心线b平行的直线上的长度,并且,在挡油壁48的厚度表示极小值的位置处确定长度l1、l2。因此,当在长度方向中心线b上挡油壁48的厚度表示极小值时,在长度方向中心线b上确定长度l1、l2即可,当从长度方向中心线b偏离的位置处挡油壁48的长度表示极小值时,在该位置处确定长度l1、l2即可。关于油槽长度比例的上限,只要小于1.00即可,但是,从确保挡油壁48的强度从而抑制其破损的观点出发,优选0.995以下。另外,从使减少转矩或磨损,并且,减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象的效果和挡油壁48的破损抑制效果更加有平衡性地并存的观点出发,油槽长度比例优选0.90~0.99,更优选0.91~0.99,进一步优选0.95~0.99。另外,连通油槽40a和非连通油槽40b是以具有周期性规律的方式沿环状构件30的圆周方向排列。当满足该条件时,圆周方向上的两种油槽40的排列对称性变得最高,因此,容易使圆周方向上的油膜分布更加均匀化。另外,为了满足该条件,必须使油槽40的总数量为四个或四个以上,并且,连通油槽40a的总数量为两个或两个以上。在此,“连通油槽40a和非连通油槽40b以具有周期性规律的方式沿环状构件30的圆周方向排列”是指:由沿圆周方向依次配置的一个以上的非连通油槽40b和一个以上的连通油槽40a构成的排列单位,在整个圆周方向(0度~360度)上重复x次(其中,x为2以上的整数)以上。关于两种油槽40的排列状态,可以使用以下算式(3)或以下算式(3)中所示的“(a、b)”来表示。算式(3)(a、b)×x在算式(3)中,(a、b)表示排列单位,x表示整个圆周方向(0度~360度)上的排列单位的重复次数(1以上的整数值),a表示排列单位中所包含的连通油槽40a的总数量(1以上的整数值),b表示排列单位中所包含的非连通油槽40b的总数量(1以上的整数值)。另外,排列单位(a、b)表示:当将圆周方向的任意位置设为0度时,以0度的位置为起点,沿圆周方向依次配置a个连通油槽40a,接着,依次配置b个非连通油槽40b。在此,具有周期性规律的排列,是指:在算式(3)中,a和b为1以上,x为2以上的情况。例如,图1中所示的具有周期性规律的排列表示为(1、2)×4。该情况下,图1和表1中的3号~5号中所包含的两种油槽40、6号~8号中所包含的两种油槽40、9号~11号中所包含的两种油槽40、以及12号、1号及2号中所包含的两种油槽40,分别构成一个排列单位(1、2)。作为其他的具有周期性规律的排列的例子,例如,可以举出(1、2)×3、(1、1)×6、(1、3)×3、(2、1)×4等。另外,作为优选的排列单位(a、b)可以举出(1、2)、(1、1)、(2、1),尤其优选(1、2)。另外,关于排列单位(a、b)的重复次数x,只要为2以上便没有特别的限定,但是,优选2~8,更优选3~6。另一方面,作为不具有周期性规律的排列,可以举出:配置在油槽形成面60上的油槽40的排列仅包括一个排列单位,因而不具有周期性(排列单位的重复性)的情况(例如,以(1、9)×1所示的排列等)、或者包括两种以上的不同的排列单位(a、b)的情况(例如,排列单位(a、b)从0度侧朝向360度侧以(1、1)、(2、1)、(1、1)、(2、1)的顺序依次配置的情况等)、或者a或b中的任意一者为“0”的情况等。另外,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,连通油槽面积比例为0.15~0.85。由此,容易以均匀且得当的量向滑动面50整体供给润滑油,因此,容易形成均匀的油膜,其结果是,能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象。另外,连通油槽面积比例优选0.230~0.680,更优选0.310~0.520,进一步优选0.310~0.350。油槽40的平面形状并没有特别的限定,通常尤其优选:如图1中所例示那样、基本上在其长度方向上槽宽度固定(大致固定或完全固定)的带状。但是,连通油槽40a中的内周端32附近以及外周端34附近处的槽宽度,也可以形成为与长度方向的中间部附近处不同的槽宽度,非连通油槽40b中的内周端32附近以及外周侧前端部附近处的槽宽度,也可以形成为与长度方向的中间部附近处不同的槽宽度。另外,除了外周端34附近处的连通油槽40a的平面形状和非连通油槽40b的平面形状不同之外,优选各油槽40的平面形状为相同(大致相同或者完全相同)的形状。但是,也可以根据需要,使一部分油槽40的开口部42附近处的槽宽度局部变大。另外,关于各油槽40的平面面积,可以相互不同,但是,从更加容易确保油膜分布的均匀性的观点出发,优选各油槽40的平面面积相同(大致相同或者完全相同)。此处的“各油槽40的平面面积相同”是指:相对于各油槽40的平面面积的平均值,各油槽40的平面面积处于平均值±15%以内的范围内,优选平均值±10%以内的范围内。另外,关于各油槽40的长度方向的中间部附近处的截面形状和截面面积可以相互不同,但是,从树脂制止推垫圈20的可制造性的观点出发,优选相同(大致相同或者完全相同)。另外,关于油槽形成面60,只要包括滑动面50和两种类的油槽40(连通油槽40a和非连通油槽40b),便没有特别的限定,例如,也可以进一步设置贮油部等,该贮油部被设置为:从滑动面50凹陷,并且,不与内周端32侧和外周端34侧中的任意一侧连通。但是,从确保形成于滑动面50上的油膜的油膜分布的均匀性的观点出发,优选:油槽形成面60仅由滑动面50和两种类的油槽40(连通油槽40a和非连通油槽40b)构成。另外,在本实施方式的树脂制止推垫圈20中,可以构成为环状构件30的表面和背面中的仅一个面为与其他构件滑动的面,也可以构成为两个面均为与其他构件滑动的面。在此,当环状构件30的表面和背面中的仅一个面为与其他构件滑动的面时,该面为满足上述条件(a)~条件(g)的油槽形成面60。该情况下,关于不与其他构件滑动的面(非滑动面(与油槽形成面60相反侧的面))的表面形状并没有特别的限定,可以根据需要在非滑动面内设置凸部以及/或者凹部。例如,为了将树脂制止推垫圈20固定在配置于非滑动面侧的相对件上,也可以设置与相对件嵌合的凸部(以及/或者凹部)。另一方面,当环状构件30的表面和背面这两面均为与其他构件滑动的面时,其中的至少一个面为满足上述条件(a)~条件(g)的油槽形成面60即可。构成本实施方式的树脂制止推垫圈20的环状构件30,由包含树脂的材料(基体材料)构成。在此,作为包含树脂的材料(基体材料),可以举出:(1)仅由树脂构成的材料、或者(2)将树脂与选自由填料和弹性材料构成的群中的至少一种添加材料进行混合后的材料。另外,当为后者(2)时,关于包含树脂的材料中所占的树脂的比例并没有特别的限定,通常而言,30wt%以上即可,优选40wt%以上。作为树脂,可以利用公知的树脂,例如,可以举出:聚四氟乙烯树脂(ptfe)、聚酰胺树脂(pa)、聚酰胺酰亚胺树脂(pai)、聚酰亚胺树脂(pi)、聚苯并咪唑树脂(pbi)、聚芳基醚酮(paek)类、改性聚醚酮树脂、聚醚醚酮树脂(peek)、聚苯硫醚树脂(pps)、液晶聚合物、酚醛树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂、聚缩醛树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂(pes)、聚醚酰亚胺树脂(pei)、这些树脂的混合物、或者使这些树脂的聚合中使用的聚合性单体彼此共聚后的共聚物等。作为填料,可以利用公知的填料,例如,可以举出:聚四氟乙烯树脂(ptfe)、硫化锰(mns)、二硫化钼(mos2)、石墨、碳酸钙(caco3)、氧化钛、氰尿酸三聚氰胺(mca)等,也可以将两种或两种以上的这些物质组合使用。另外,关于填料的形状,并没有特别的限定,例如,可以为粒子状,也可以为纤维状。另外,作为纤维状的填料(纤维材料),优选使用平均纤维长度为例如0.0001㎜~5㎜左右长度的增强纤维,例如,可以例示出碳纤维、玻璃纤维、钛酸钾纤维等的无机纤维材料、或者芳香族聚酰胺纤维、含氟纤维等的有机纤维材料,当然,也可以使用这些以外的其他纤维材料。另外,也可以将两种或两种以上的纤维材料组合使用。另外,当纤维材料为玻璃纤维时,基体材料中的含有量优选1wt%~40wt%。另外,当纤维材料为碳纤维或芳香族聚酰胺纤维时,基体材料中的含有量优选1wt%~45wt%。另外,当纤维材料为含氟纤维时,基体材料中的含有量优选5wt%~55wt%。另外,当纤维材料为钛酸钾纤维时,每一产品中的混合率的重量比例优选0.1wt%~5wt%。作为弹性材料,可以适宜地利用公知的弹性材料,例如,可以举出合成橡胶或天然橡胶等的硫化橡胶、或者硅酮橡胶、聚氨酯橡胶或氟化橡胶等的树脂系弹性材料。也可以将两种或两种以上的这些弹性材料组合使用。另外,也可以根据需要对环状构件30的表面实施表面处理(此处的表面处理也包括表面改性处理)。作为这样的表面处理,例如,可以举出:使用了环氧硅烷(日本信越化学工業株式会社(shin-etsuchemicalco.,ltd.)制造)的表面改性处理;使用了钛酸酯系或铝酸盐系偶联剂(具体为双(二辛基焦磷酸酰氧基)异丙氧基钛酸酯(bis-(dioctylpyrophosphate)isopropoxytitanate);日本味之素卓越技术株式会社(ajinomotofine-technoco.,inc.)制造;商品名38s)的表面改性处理;使用了双(二辛基焦磷酸酰氧基)氧基乙酸酯钛酸酯(bis-(dioctylpyrophosphate)oxyacetatetitanate)(商品名138s;味之素卓越技术株式会社制造)的表面改性处理;使用了商品名55(味之素卓越技术株式会社制造)、乙酰烷氧基二异丙醇铝(acetalkoxyaluminiumdiisopropylate)(商品名al-m;味之素卓越技术株式会社制造)的表面改性处理;也可以选择这些中的任意一者或者从这些中选择多种进行表面处理(表面改性处理)。另外,可以使用电晕放电或者离子等离子体放电进行偶联处理来代替上述的表面处理(表面改性处理),也可以进行dlc处理或者钼涂层(molybdenumcoating)处理来代替上述的表面改性处理。尤其是,优选dlc处理,其可以谋求滑动部位处的低摩擦化以及耐磨性的提高。关于本实施方式的树脂制止推垫圈20的用途,并没有特别的限定,只要是各种机械装置、尤其是具备使用了旋转体的动力传递机构的机械装置,便可以毫无限制地利用,作为这样的机械装置,例如,可以举出:利用于车辆等中的无极变速器(cvt)等的各种变速器、或者利用于空气压缩机等中的压缩机等。另外,在使用了本实施方式的树脂制止推垫圈20的机械装置中,树脂制止推垫圈20配置于一对相对件之间,且在被供给润滑油的环境下使用。需要说明的是,关于树脂制止推垫圈20,可以用作构成使两个以上的止推垫圈重叠组合后的组合止推垫圈的止推垫圈,另外,也可以不是构成组合止推垫圈的构件。【实施例】以下,举出实施例说明本发明,但是,本发明并不仅限于以下的实施例。1.评价用止推垫圈的准备作为各实施例的树脂制止推垫圈20和各比较例的树脂制止推垫圈(以下将两者称为“评价用止推垫圈”),使用了通过注塑成形如表2和表3所示那样形成油槽40的环状构件30。另外,所制造的环状构件30的主要规格如下。(1)环状构件30的材质:分散含有无机填料的聚苯硫醚树脂(polyphenylenesulfideresin)(2)环状构件30的表面处理:无(3)油槽40的形成面:仅在环状构件30的一面上形成(4)油槽40的配置形态(ⅰ)油槽40的总数量、连通油槽40a的总数量、油槽40沿圆周方向的排列、油槽角度以及油槽长度比例:参照表2和表3(ⅱ)油槽40沿圆周方向的配置间隔:等间隔需要说明的是,表2和表3中的“油槽的排列模式”是仿照算式(3)所记载。其中,关于油槽40的排列模式(pattern)中包含两种排列单位(a、b)的比较例4,沿整个圆周方向(0度~360度)依次记载了算式(3)中所示的排列单位(a、b)。另外,在各实施例和各比较例中,形成于环状构件30上的各油槽40的平面形状为如图1中所例示那样的带状,关于各油槽40的平面面积,与油槽40的种类无关地形成为相同,各油槽40的截面面积或截面形状也形成为大致相同。另外,在各实施例和各比较例中,滑动面50面积相对于油槽形成面60面积的比例也设定为大致相同。需要说明的是,实施例3是与图1对应的例子。2.试验为了进行评价用止推垫圈的各种评价,使用了图4中所示的滑动试验机300。该滑动试验机300具备圆筒状的油盘(oilpan)301,润滑油从省略图示的油罐被供给至该油盘301的内筒部301a中。另外,在油盘301中还设有油排出口301b。油排出口301b是用于将存在于内筒部301a内的润滑油朝向外部排出的开口部分,其具有利用泵强制排出的机构。另外,滑动试验机300具备固定轴302和旋转轴303。固定轴302是不相对于油盘301相对旋转的轴。但是,从省略图示的负荷供给机构对固定轴302施加按压方向的负荷。另外,高强度钢制的相对件c2以相对于固定轴302非旋转的状态安装于固定轴302上。另外,旋转轴303是相对于油盘301相对旋转的轴。因此,从省略图示的旋转力供给机构对旋转轴303赋予使其旋转的驱动力。另外,高强度钢制的相对件c1以相对于旋转轴303非旋转的状态安装于旋转轴303上。需要说明的是,在一个相对件c1上设有用于安装评价用止推垫圈100的轴状部c1a。另一方面,另一个相对件c2被设置为圆盘状。因此,因为轴状部c1a的存在,与此相对应地,一个相对件c1的轴向上的尺寸被设置为大于另一个相对件c2的轴向上的尺寸。另外,如图4中所示,以分别贯通固定轴302、相对件c1以及另一个相对件c2的方式设有中心孔(省略符号)。而且,通过使这些中心孔在轴向上相连,形成使润滑油流动的油供给通道304。另外,在固定轴302中形成有用于向油供给通道304供给润滑油的开口部位即油供给口302a。另外,在相对件c2上设有热电偶305。热电偶305是测量相对件c2的滑动面温度的部分。另外,在油盘301中的用于将固定轴302插通于内筒部301a中的开口部位(省略符号)上设有油封件(oilseal)306。另外,在油盘301中的用于将旋转轴303插通于内筒部301a中的开口部位上也设有油封件307。在滑动试验中,评价用止推垫圈100是以被固定于相对件c1上且使形成有油槽40的面与相对件c2对置的方式安装于滑动试验机300内。而且,在该状态下,以一边供给润滑油(油的种类:atf)一边通过负荷供给机构施加固定负荷的状态,驱动滑动试验机300并进行了滑动试验。需要说明的是,关于各实施例和各比较例的试验条件,除了所使用的评价用止推垫圈100之外均相同。3.评价通过进行滑动试验,测量滑动试验中的转矩和转矩振幅量,并且,对滑动试验后的环状构件30的磨损量和油热引起的变色现象进行了评价。将其结果示于表2和表3中。转矩和转矩振幅量的测量条件、磨损量的评价方法、以及油热引起的变色现象的评价方法及评价基准的详细情况如下。(1)转矩的测量条件转矩是在开始滑动试验时起1小时后~20小时后的时间段内每约30分钟测量一次转矩,将该时间段内的转矩的平均值示于表2和表3中。另外,当因为评价用止推垫圈100和相对件c1(或者相对件c2)之间混入异物等,从而转矩暂时性地示出异常值时,从计算转矩平均值时的测量值中除去该异常值。另外,表2和表3中所示的转矩是越小越好,作为大致的最低限的标准,为1.02n·m以下。(2)转矩振幅量的测量条件转矩振幅量是在开始滑动试验时起1小时后~20小时后的时间段内每约0.2秒仔细地测量一次转矩振幅量,将该时间段内的转矩振幅量的平均值示于表2和表3中。另外,当因为评价用止推垫圈100和相对件c1(或者相对件c2)之间混入异物等,从而转矩振幅量暂时性地示出异常值时,从计算转矩振幅量平均值时的测量值中除去该异常值。另外,表2和表3中所示的转矩振幅量是越小越好,作为大致的最低限的标准,为0.17n·m以下。(3)磨损量的评价方法磨损量是根据滑动试验开始前的油槽40的槽深度(从油槽40的底部起至位于该底部附近处的磨损前的滑动面50为止的高度)和滑动试验结束后(从滑动试验开始时起20小时后)的油槽40的槽深度(从油槽40的底部起至位于该底部附近处的磨损后的滑动面50为止的高度)之差求出。关于槽深度的测量,对设置于油槽形成面60上的所有油槽40实施,且针对一个油槽40测量了五个部位。作为测量位置,选择了油槽40的如下五个分割点,该五个分割点是将油槽40在径向上进行六等分那样分割时的五个分割点。表2和表3中示出各测量点处测量的磨损量的平均值。表2和表3中所示的磨损量是越小越好,作为大致的最低限的标准,为25μm以下。(4)油热引起的变色现象的评价方法及评价基准关于油热引起的变色现象,是通过在将滑动试验结束后(从滑动试验开始时起20小时后)的评价用止推垫圈100冲洗而除去润滑油之后,利用光学显微镜沿设置于油槽形成面60上的各油槽40的轮廓线对变色现象(油热引起的变色现象)的有无进行观察的方法而进行了评价。需要说明的是,关于油热引起的变色现象,主要是仅在沿油槽40的轮廓线的位置处被观察到,因此,对沿油槽40的轮廓线的位置进行观察并对其进行了评价。表2和表3中所示的油热引起的变色现象的评价基准如下。○:相对于设置在油槽形成面60上的所有油槽40的轮廓线的总长度,发生油热引起的变色现象部分的比例为30%以下。△:相对于设置在油槽形成面60上的所有油槽40的轮廓线的总长度,发生油热引起的变色现象部分的比例为超过30%且40%以下。×:相对于设置在油槽形成面60上的所有油槽40的轮廓线的总长度,发生油热引起的变色现象部分的比例为超过40%。【表2】【表3】当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种止推垫圈,其特征在于,
所述止推垫圈具有由包含树脂的材料构成的环状构件,
所述环状构件的表面和背面中的至少一面是与其他构件滑动的面,
所述表面和所述背面中的至少一面上设有四个或四个以上的作为润滑油流道的油槽,
所述油槽构成为其长度方向相对于所述环状构件的径向形成40度~75度的角度,并且,所述油槽沿所述环状构件的圆周方向呈等间隔地配置,
所述油槽包括(ⅰ)连通油槽和(ⅱ)非连通油槽,其中,所述连通油槽由凹部构成,该凹部在所述环状构件的内周端侧和外周端侧分别设有开口部,且以将所述内周端侧的开口部和所述外周端侧的开口部连接的方式连续地设置,所述非连通油槽由凹部构成,该凹部仅在所述环状构件的内周端侧和外周端侧中的所述内周端侧设有开口部,且以从所述内周端侧的开口部延伸至所述外周端的近旁为止的方式连续地设置,
所述连通油槽的总数量为两个或两个以上,
所述连通油槽和所述非连通油槽以具有周期性规律的方式沿所述环状构件的圆周方向排列,并且,
以下算式(1)所示的连通油槽面积比例为0.15~0.85,
算式(1)连通油槽面积比例=s1/(s1 s2)
在所述算式(1)中,s1表示第一个~第n个的各所述连通油槽的平面面积(㎜2)的总和,s2表示第一个~第m个的各所述非连通油槽的平面面积(㎜2)的总和,n表示所述连通油槽的总数量,m表示所述非连通油槽的总数量。
2.根据权利要求1所述的止推垫圈,其特征在于,
所述油槽的总数量为6个~18个。
3.根据权利要求1或2所述的止推垫圈,其特征在于,
所述连通油槽面积比例为0.230~0.680。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的止推垫圈,其特征在于,
所述连通油槽面积比例为0.310~0.520。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的止推垫圈,其特征在于,
所述油槽的长度方向和所述环状构件的径向所形成的角度为40度~65度。
6.根据权利要求1~5中任意一项所述的止推垫圈,其特征在于,
以下算式(2)中所示的油槽长度比例为0.90~0.99,
算式(2)油槽长度比例=l1/(l1 l2)
在所述算式(2)中,l1表示所述非连通油槽的长度方向上的长度(㎜),l2表示与所述非连通油槽的长度方向平行的方向上的从所述非连通油槽的外周侧最前端部至所述环状构件的外周端为止的长度(㎜)。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的止推垫圈,其特征在于,
所述油槽长度比例为0.95~0.99。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的止推垫圈,其特征在于,
所述树脂为聚苯硫醚树脂。
技术总结本发明提供的止推垫圈,能够减少转矩或磨损,并且,能够减小转矩振幅宽度从而抑制油热引起的变色现象;设置于环状构件(30)的至少一面上的油槽(40)构成为:其长度方向相对于环状构件的径向形成40度~75度的角度,且沿环状构件(30)的圆周方向呈等间隔地配置,该油槽(40)包括连通油槽(40A)和以延伸至外周端(34)近旁为止的方式设置的非连通油槽(40B),该连通油槽(40A)和非连通油槽(40B)以具有周期性规律的方式沿环状构件(30)的圆周方向排列,并且,以下算式(1)所示的连通油槽面积比例为0.15~0.85;算式(1)连通油槽面积比例=S1/(S1 S2)算式(1)中,S1表示各连通油槽(40A)的平面面积总和,S2表示各非连通油槽(40B)的平面面积总和,n表示连通油槽(40A)的总数量,m表示非连通油槽(40B)的总数量。
技术研发人员:野口英芳;横山泰幸
受保护的技术使用者:帝伯爱尔株式会社
技术研发日:2020.12.10
技术公布日:2021.03.12