JP3229020B2 - すべり軸受材料 - Google Patents
すべり軸受材料Info
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- sliding
- ptfe
- bearing material
- wear
- sliding bearing
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/08—Oxygen-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08K7/16—Solid spheres
- C08K7/18—Solid spheres inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/20—Sliding surface consisting mainly of plastics
- F16C33/201—Composition of the plastic
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- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08L27/18—Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2208/00—Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
- F16C2208/20—Thermoplastic resins
- F16C2208/30—Fluoropolymers
- F16C2208/32—Polytetrafluorethylene [PTFE]
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はすべり軸受材料に関する
ものであり、さらに詳しく述べるならば、耐フレッチン
グ摩耗特性を改良したポリテトラフルオロエチレン系す
べり軸受材料に関するものである。
ものであり、さらに詳しく述べるならば、耐フレッチン
グ摩耗特性を改良したポリテトラフルオロエチレン系す
べり軸受材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリテトラフルオロエチレン（以下「Ｐ
ＴＦＥ」という）は自動車の補機などのすべり軸受材料
として使用されている。ＰＴＦＥは耐摩耗性にすぐれな
いので、一般にはＰＴＦＥ系すべり軸受材料では金属ま
たは金属酸化物を添加して強化するか、ＭｏＳ2 ，グラ
ファイトなどの潤滑剤を添加して摩擦・摩耗特性を改良
するか、あるいはその他の添加剤を添加している。これ
らの添加剤はＰＴＦＥ基材中に均一に分散されている。
ＴＦＥ」という）は自動車の補機などのすべり軸受材料
として使用されている。ＰＴＦＥは耐摩耗性にすぐれな
いので、一般にはＰＴＦＥ系すべり軸受材料では金属ま
たは金属酸化物を添加して強化するか、ＭｏＳ2 ，グラ
ファイトなどの潤滑剤を添加して摩擦・摩耗特性を改良
するか、あるいはその他の添加剤を添加している。これ
らの添加剤はＰＴＦＥ基材中に均一に分散されている。
【０００３】上記の添加物を加えたＰＴＦＥ系すべり軸
受材料は、摺動初期に摺動面でＰＴＦＥが少し摩耗して
摺動面上の添加材の濃度が高まると、添加材の耐摩耗性
効果が発揮されるので摩耗が抑制され、摺動がさらに進
むと添加材の濃度がさらに高まり、摺動面では摩耗は著
しく少なくなるかあるいは摺動条件によっては進行しな
くなることをねらって添加物を利用している。
受材料は、摺動初期に摺動面でＰＴＦＥが少し摩耗して
摺動面上の添加材の濃度が高まると、添加材の耐摩耗性
効果が発揮されるので摩耗が抑制され、摺動がさらに進
むと添加材の濃度がさらに高まり、摺動面では摩耗は著
しく少なくなるかあるいは摺動条件によっては進行しな
くなることをねらって添加物を利用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】鉛又は鉛合金は潤滑性
及びなじみ性にすぐれた添加物であり、一般のすべりに
よるドライ条件で使用されるＰＴＦＥに適した添加物で
あるが、フレッチングを伴うすべりにおいては鉛又は鉛
合金を添加したＰＴＦＥ系すべり軸受では鉛が相手材に
凝着して異常摩耗を起こすことがあった。これらの添加
材は凝着性があり、相手材表面に移着して厚い皮膜を形
成しながら摩耗するので相手材へ凝着が非常に起こり易
く、さらに相手材表面を荒らすことがある。また、鉛又
は鉛合金と芳香族ポリエステル粒子を添加したＰＴＦＥ
系すべり軸受材料も公知であるが、同様に凝着による摩
耗が起こり易いという問題があった。
及びなじみ性にすぐれた添加物であり、一般のすべりに
よるドライ条件で使用されるＰＴＦＥに適した添加物で
あるが、フレッチングを伴うすべりにおいては鉛又は鉛
合金を添加したＰＴＦＥ系すべり軸受では鉛が相手材に
凝着して異常摩耗を起こすことがあった。これらの添加
材は凝着性があり、相手材表面に移着して厚い皮膜を形
成しながら摩耗するので相手材へ凝着が非常に起こり易
く、さらに相手材表面を荒らすことがある。また、鉛又
は鉛合金と芳香族ポリエステル粒子を添加したＰＴＦＥ
系すべり軸受材料も公知であるが、同様に凝着による摩
耗が起こり易いという問題があった。
【０００５】特に凝着の起こり易い摺動条件は、微小振
動によるフレッチング摩耗が起こる場合である。具体的
には振動が多い回転軸の滑り軸受のように、主たる摺動
方向である回転方向と交差する方向に振動が起こる場合
であり、鉛又は鉛合金は相手面に成長して凝着が起こり
易い同種物質どうしの摺動となる。したがって本発明は
耐凝着摩耗性にすぐれたＰＴＦＥ系すべり軸受材料を提
供することを目的とする。
動によるフレッチング摩耗が起こる場合である。具体的
には振動が多い回転軸の滑り軸受のように、主たる摺動
方向である回転方向と交差する方向に振動が起こる場合
であり、鉛又は鉛合金は相手面に成長して凝着が起こり
易い同種物質どうしの摺動となる。したがって本発明は
耐凝着摩耗性にすぐれたＰＴＦＥ系すべり軸受材料を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者はＰＴＦＥ系摺
動材料の開発において以下の点を考察した。まず、鉛ま
たは鉛合金は軟質物質であり、ドライ摺動条件では相手
材に凝着するので、これを添加材から除くことが必要で
ある。次に、添加材の芳香族ポリエステル、球状カーボ
ン、酸化亜鉛ウィスカーは相手材の凝着性が殆どなく、
またこれらの２種以上を組み合わせると、ＰＴＦＥの耐
摩耗性を著しく向上させることを見出した。さらに、他
の一般のすべりにおいても従来材と比較して同等の軸受
性能が得られることを確認して、耐フレッチング摩耗性
にすぐれたすべり軸受材料を提供することができた。
動材料の開発において以下の点を考察した。まず、鉛ま
たは鉛合金は軟質物質であり、ドライ摺動条件では相手
材に凝着するので、これを添加材から除くことが必要で
ある。次に、添加材の芳香族ポリエステル、球状カーボ
ン、酸化亜鉛ウィスカーは相手材の凝着性が殆どなく、
またこれらの２種以上を組み合わせると、ＰＴＦＥの耐
摩耗性を著しく向上させることを見出した。さらに、他
の一般のすべりにおいても従来材と比較して同等の軸受
性能が得られることを確認して、耐フレッチング摩耗性
にすぐれたすべり軸受材料を提供することができた。
【０００７】したがって、本発明のすべり軸受材料は、
重量百分率で、５〜４０％の芳香族ポリエステル樹脂粒
子と、５〜３０％の粒径が２０μm以下の球状カーボン
粒子をＰＴＦＥからなる基材に分散し、耐フレッチング
摩耗特性に優れた材料である。
重量百分率で、５〜４０％の芳香族ポリエステル樹脂粒
子と、５〜３０％の粒径が２０μm以下の球状カーボン
粒子をＰＴＦＥからなる基材に分散し、耐フレッチング
摩耗特性に優れた材料である。
【０００８】以下本発明の構成をさらに詳しく説明す
る。芳香族ポリエステル樹脂はパラオキシベンゾイル系
ポリエステルを指し、パラオキシ安息香酸、テレフタル
酸、イソフタル酸、４，４−ジヒドロキシジフェニルあ
るいはこれらの誘導体を用い、溶液重縮合、溶融重縮合
などで製造される。これはパラオキシ安息香酸から製造
されるホモポリマーと、これに芳香族ジカルボン酸およ
び芳香族ジオールを共重合させることにより加工性を改
良したコポリマーがあり、そのなかで下記構造のホモポ
リマー（住友化学工業（株）製品名「エコノール」）を
好ましく使用することができる。
る。芳香族ポリエステル樹脂はパラオキシベンゾイル系
ポリエステルを指し、パラオキシ安息香酸、テレフタル
酸、イソフタル酸、４，４−ジヒドロキシジフェニルあ
るいはこれらの誘導体を用い、溶液重縮合、溶融重縮合
などで製造される。これはパラオキシ安息香酸から製造
されるホモポリマーと、これに芳香族ジカルボン酸およ
び芳香族ジオールを共重合させることにより加工性を改
良したコポリマーがあり、そのなかで下記構造のホモポ
リマー（住友化学工業（株）製品名「エコノール」）を
好ましく使用することができる。
【０００９】
【化１】
【００１０】この芳香族ポリエステル樹脂は中心粒径が
５〜４０μｍ、特に１０〜２０μｍであることが好まし
い。その中心粒径が５μｍ未満であると、芳香族ポリエ
ステル粒子はＰＴＦＥとともに摩耗してしまうので耐摩
耗性向上の効果がなく、一方中心粒径が４０μｍを越え
ると摩擦係数が大になることによる耐摩耗性劣化が起こ
る。さらに、芳香族ポリエステルの添加量は５〜６０重
量％、特に１０〜２０重量％の範囲であることが好まし
い。この添加量下限未満では添加の効果が僅かであり、
一方上限を越えると耐摩耗性の劣化が起こるので上記範
囲内が好ましい。
５〜４０μｍ、特に１０〜２０μｍであることが好まし
い。その中心粒径が５μｍ未満であると、芳香族ポリエ
ステル粒子はＰＴＦＥとともに摩耗してしまうので耐摩
耗性向上の効果がなく、一方中心粒径が４０μｍを越え
ると摩擦係数が大になることによる耐摩耗性劣化が起こ
る。さらに、芳香族ポリエステルの添加量は５〜６０重
量％、特に１０〜２０重量％の範囲であることが好まし
い。この添加量下限未満では添加の効果が僅かであり、
一方上限を越えると耐摩耗性の劣化が起こるので上記範
囲内が好ましい。
【００１１】続いて球状カーボンについて説明する。球
状カーボンは粒状の熱硬化製樹脂又はピッチを熱処理し
て得られる。球状カーボンはカーボン質のものが主体で
あるが、一部の粒子は結晶配列された黒鉛を含むものあ
るいは黒鉛化したものも含む。熱硬化樹脂としては、フ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、フラ
ン樹脂などを使用することができる。現在入手できる球
状カーボンとしては、ベルパールＣ−２０００（鐘紡
（株）製品）、ユニベックスＧＣＰ（ユニチカ（株）製
品）、メソカーボンマイクロビース（大阪ガス（株）総
合研究所製品）、ガラスカーボン−Ｐ（大和田カーボン
工業（株）製品）などがある。
状カーボンは粒状の熱硬化製樹脂又はピッチを熱処理し
て得られる。球状カーボンはカーボン質のものが主体で
あるが、一部の粒子は結晶配列された黒鉛を含むものあ
るいは黒鉛化したものも含む。熱硬化樹脂としては、フ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、フラ
ン樹脂などを使用することができる。現在入手できる球
状カーボンとしては、ベルパールＣ−２０００（鐘紡
（株）製品）、ユニベックスＧＣＰ（ユニチカ（株）製
品）、メソカーボンマイクロビース（大阪ガス（株）総
合研究所製品）、ガラスカーボン−Ｐ（大和田カーボン
工業（株）製品）などがある。
【００１２】最近市販されるようになった球状カーボン
は摺動中の脱落が少なく、また脱落しても相手材に凝着
しないことを本発明者らは見出した。この球状カーボン
は粒径が２０μm以下であり，１〜１５μmであることが
好ましい。その粒径が２０μmを越えると、添加量が一
定であっても摺動面においてＰＴＦＥ基地の露出面積が
大きくなるので、露出したＰＴＦＥが摩耗することによ
る耐摩耗性低下が著しくなる。球状カーボンの添加量が
５〜６０重量％、特に１０〜２０重量％であることが好
ましい。その添加量が５重量％未満であると耐摩耗性が
良好でなく、一方６０重量％を越えるとすべり軸受材料
の強度が低下しまた潤滑性も低下することにより耐摩耗
性が不良になるので、球状カーボンの添加量が上記範囲
内であることが好ましい。
は摺動中の脱落が少なく、また脱落しても相手材に凝着
しないことを本発明者らは見出した。この球状カーボン
は粒径が２０μm以下であり，１〜１５μmであることが
好ましい。その粒径が２０μmを越えると、添加量が一
定であっても摺動面においてＰＴＦＥ基地の露出面積が
大きくなるので、露出したＰＴＦＥが摩耗することによ
る耐摩耗性低下が著しくなる。球状カーボンの添加量が
５〜６０重量％、特に１０〜２０重量％であることが好
ましい。その添加量が５重量％未満であると耐摩耗性が
良好でなく、一方６０重量％を越えるとすべり軸受材料
の強度が低下しまた潤滑性も低下することにより耐摩耗
性が不良になるので、球状カーボンの添加量が上記範囲
内であることが好ましい。
【００１３】酸化亜鉛ウィスカーは球状カーボンと同様
の作用をもっている。酸化亜鉛ウィスカーは直径が０．
２〜３．０μｍ、長さが２〜５０μｍの繊維であり、規
則形状はテトラポット状である。酸化亜鉛ウィスカーの
添加量は３〜３０重量％、特に１０〜２０重量％である
ことが好ましい。その添加量は５％未満であると耐摩耗
性が良好でなく、一方３０％を越えるとすべり軸受材料
の強度が低下しまた潤滑性も低下することにより耐摩耗
性が不良になるので、酸化亜鉛ウィスカーの添加量が上
記範囲内であることが好ましい。
の作用をもっている。酸化亜鉛ウィスカーは直径が０．
２〜３．０μｍ、長さが２〜５０μｍの繊維であり、規
則形状はテトラポット状である。酸化亜鉛ウィスカーの
添加量は３〜３０重量％、特に１０〜２０重量％である
ことが好ましい。その添加量は５％未満であると耐摩耗
性が良好でなく、一方３０％を越えるとすべり軸受材料
の強度が低下しまた潤滑性も低下することにより耐摩耗
性が不良になるので、酸化亜鉛ウィスカーの添加量が上
記範囲内であることが好ましい。
【００１４】上記したすべり軸受は、スロットルボディ
ブシュ、オートテンショナーブシュなど摺動の他に振動
が軸受に加えられる部品に好ましく使用することができ
る。図３には好ましい使用機器であるスロットル装置の
概略の構造を示す。スロットル装置の管体１０の壁部に
設けられた孔に気密にかつ回転可能に装着されたシャフ
ト１１にはスロットルバルブ１２が固着されている。管
体１０の入口から吸入される空気は、アクセルと連結し
たレバ−１４により開閉されるスロットルバルブ１２に
より流量が決定される。スロットルバルブ１２はスロッ
トルボディに固定されたブシュ１３とオイルシール１５
に対してアクセルに応じて開閉し、それに伴いシャフト
は揺動運動する。
ブシュ、オートテンショナーブシュなど摺動の他に振動
が軸受に加えられる部品に好ましく使用することができ
る。図３には好ましい使用機器であるスロットル装置の
概略の構造を示す。スロットル装置の管体１０の壁部に
設けられた孔に気密にかつ回転可能に装着されたシャフ
ト１１にはスロットルバルブ１２が固着されている。管
体１０の入口から吸入される空気は、アクセルと連結し
たレバ−１４により開閉されるスロットルバルブ１２に
より流量が決定される。スロットルバルブ１２はスロッ
トルボディに固定されたブシュ１３とオイルシール１５
に対してアクセルに応じて開閉し、それに伴いシャフト
は揺動運動する。
【００１５】この際エンジンおよび走行時の振動がすべ
りスロットルボディブシュ１３に加えられるから、これ
はフレッチング摩耗を起こしやすい条件にさらされてい
る。フレッチングによる摩耗が進行すると、スロットル
ボディブシュ１３とシャフト１０の間のクリアランスが
大きくなり、シャフト１０が偏心しそしてオイルシール
１５の摩耗も過大になりシール性が低下する。その結
果、スロットルボディブシュ１３に管体との隙間から異
物、オイルなどが侵入しそして固形物が多量にスロット
ルボディブシュ１３に付着して、スロットルバルブ１２
の戻り性能が悪化する。これらの対策として本発明のす
べり軸受材料の使用は極めて効果的である。
りスロットルボディブシュ１３に加えられるから、これ
はフレッチング摩耗を起こしやすい条件にさらされてい
る。フレッチングによる摩耗が進行すると、スロットル
ボディブシュ１３とシャフト１０の間のクリアランスが
大きくなり、シャフト１０が偏心しそしてオイルシール
１５の摩耗も過大になりシール性が低下する。その結
果、スロットルボディブシュ１３に管体との隙間から異
物、オイルなどが侵入しそして固形物が多量にスロット
ルボディブシュ１３に付着して、スロットルバルブ１２
の戻り性能が悪化する。これらの対策として本発明のす
べり軸受材料の使用は極めて効果的である。
【００１６】
【作用】図１、２、４及び５に本発明に係るすべり軸受
材料の微細組織を摸式的に示す。なお図１、４は摺動面
の平面図であり、図２、５は断面図である。また、１は
ＰＴＦＥ，２は芳香族ポリエステル樹脂、３は球状カー
ボン、４は酸化亜鉛ウィスカー、５は鉛青銅粉又は焼結
層、６は裏金である。
材料の微細組織を摸式的に示す。なお図１、４は摺動面
の平面図であり、図２、５は断面図である。また、１は
ＰＴＦＥ，２は芳香族ポリエステル樹脂、３は球状カー
ボン、４は酸化亜鉛ウィスカー、５は鉛青銅粉又は焼結
層、６は裏金である。
【００１７】芳香族ポリエステルは、相手材への凝着性
をもたず、また粒径が大であり、それ自身が荷重を受け
るために耐摩耗性が優れる。球状カーボンは、相手材へ
の凝着性をもたず、またそれ自身凝集することなく均質
粒子として存在するため樹脂成形品の強度を高める。ま
た球状カーボンは微振動が加わる摺動条件での耐摩耗性
を高めることが見いだされた。酸化亜鉛ウィスカーはテ
トラポット形状のためにＰＴＦＥとの結合力が高く、ま
た微振動が加えられても移動しがたい。
をもたず、また粒径が大であり、それ自身が荷重を受け
るために耐摩耗性が優れる。球状カーボンは、相手材へ
の凝着性をもたず、またそれ自身凝集することなく均質
粒子として存在するため樹脂成形品の強度を高める。ま
た球状カーボンは微振動が加わる摺動条件での耐摩耗性
を高めることが見いだされた。酸化亜鉛ウィスカーはテ
トラポット形状のためにＰＴＦＥとの結合力が高く、ま
た微振動が加えられても移動しがたい。
【００１８】これら芳香族ポリエステル、球状カーボン
及び酸化亜鉛ウィスカーは２種以上組み合わせてはじめ
て従来材に比較して著しく向上した耐摩耗性を達成する
ことができる。例えば芳香族ポリエステルのみである
と、他の添加材による摺動表面の硬さ向上による耐摩耗
性向上効果がないので、摺動面が流動して摩耗が起こり
易い。これら添加材のなかで芳香族ポリエステルと球状
カーボンの組み合わせが好ましい。
及び酸化亜鉛ウィスカーは２種以上組み合わせてはじめ
て従来材に比較して著しく向上した耐摩耗性を達成する
ことができる。例えば芳香族ポリエステルのみである
と、他の添加材による摺動表面の硬さ向上による耐摩耗
性向上効果がないので、摺動面が流動して摩耗が起こり
易い。これら添加材のなかで芳香族ポリエステルと球状
カーボンの組み合わせが好ましい。
【００１９】本発明のすべり軸受材料では、振動が加わ
る摩耗条件ではＰＴＦＥ１は流動し相手材の摺動面に移
着して摩耗が起こし、添加材２、３の密度が高い摺動面
と相手材に移着したＰＴＦＥ面との摺動になる。したが
って本発明の軸受材料では安定した摺動特性が得られ、
また相手材の表面を荒らすこともない。本発明のすべり
軸受材料の摩耗は振動条件と振動がない一般的条件とが
重畳された条件で起こるが、後者の条件でも上記と同様
にすぐれた摺動特性が得られる。 以下実施例により
本発明を詳しく説明する。
る摩耗条件ではＰＴＦＥ１は流動し相手材の摺動面に移
着して摩耗が起こし、添加材２、３の密度が高い摺動面
と相手材に移着したＰＴＦＥ面との摺動になる。したが
って本発明の軸受材料では安定した摺動特性が得られ、
また相手材の表面を荒らすこともない。本発明のすべり
軸受材料の摩耗は振動条件と振動がない一般的条件とが
重畳された条件で起こるが、後者の条件でも上記と同様
にすぐれた摺動特性が得られる。 以下実施例により
本発明を詳しく説明する。
【００２０】
【実施例】本実施例においては、ＰＴＦＥとしてはアサ
ヒフルオロポリマーズ社製ＡＤ−２、芳香族ポリエステ
ル樹脂としては住友化学工業（株）製エコノールＥ１０
１（商品名）、球状カーボンとしては鐘紡（株）製ベル
パールＣ−２０００（商品名；粒径１〜１５μｍ），酸
化亜鉛ウィスカーとしては松下電器産業（株）製パナテ
トラ（商品名、繊維長さ２〜５０μｍ）を使用した。
ヒフルオロポリマーズ社製ＡＤ−２、芳香族ポリエステ
ル樹脂としては住友化学工業（株）製エコノールＥ１０
１（商品名）、球状カーボンとしては鐘紡（株）製ベル
パールＣ−２０００（商品名；粒径１〜１５μｍ），酸
化亜鉛ウィスカーとしては松下電器産業（株）製パナテ
トラ（商品名、繊維長さ２〜５０μｍ）を使用した。
【００２１】実施例１ まず脱脂した裏金鋼板上へ鉛−青銅粉末を散布し、その
後８２０〜８５０℃で焼結を行って粗面化部を形成させ
たものを用意した。摺動材料成分は上記各成分を表１、
２に示す割合で混練した後、粗面化部へ含浸し、１００
℃で乾燥し、４００℃で焼成し、バイメタル状試験片を
作成した。
後８２０〜８５０℃で焼結を行って粗面化部を形成させ
たものを用意した。摺動材料成分は上記各成分を表１、
２に示す割合で混練した後、粗面化部へ含浸し、１００
℃で乾燥し、４００℃で焼成し、バイメタル状試験片を
作成した。
【００２２】 表１ 成分（ｗｔ％） 特 性 備考 記号 PTFE 芳香族 球状 ＺｎＯ 鉛 摩耗量 ポリエステル カーボン （μｍ） 1 残部 ５ １０ − − ２０ 実施例 2 残部 １０ １０ − − １５ 実施例 3 残部 １５ １０ − − ２０ 実施例 4 残部 ２５ １０ − − １０ 実施例 5 残部 ４０ １０ − − １０ 実施例 6 残部 １５ ３ − − ４０ 実施例 7 残部 １５ ５ − − ２５ 実施例 8 残部 １５ １５ − − １０ 実施例 9 残部 １５ ２０ − − １０ 実施例 10 残部 １５ ３０ − − １５ 実施例 11 残部 ５ − １０ − ２０ 実施例 12 残部 １０ − １０ − ２０ 実施例 13 残部 １５ − １０ − ２５ 実施例 14 残部 ２５ − １０ − ２０ 実施例 15 残部 ４０ − １０ − ４０ 実施例 16 残部 １５ − ３ − ３０ 実施例 17 残部 １５ − ５ − ３０ 実施例 18 残部 １５ − １５ − ２５ 実施例 19 残部 １５ − ２０ − ２５ 実施例 20 残部 １５ − ３０ − ２０ 実施例 21 残部 ５ ５ １０ − ２０ 実施例 22 残部 ５ １０ ５ − ２０ 実施例 23 残部 ３０ １０ １０ − ３０ 実施例 24 残部 ３０ ５ ５ − ５０ 実施例
【００２３】 表２ 成分（ｗｔ％） 特 性 備考 記号 PTFE 芳香族 球状 ＺｎＯ 鉛 摩耗量 ポリエステル カーボン （μｍ） 25 残部 ３０ − − ３５ １２０ 比較例 26 残部 ３０ − − − ８０ 比較例
【００２４】表１、２に示した摩耗量は以下の条件で測
定したものである。 試験機：ブシュ摩耗基礎試験機 条件：加速度−５０Ｇ 周波数−２００Ｈｚ 温度 −室温 重り −２７０ｇ クリアランス−５０μｍ
定したものである。 試験機：ブシュ摩耗基礎試験機 条件：加速度−５０Ｇ 周波数−２００Ｈｚ 温度 −室温 重り −２７０ｇ クリアランス−５０μｍ
【００２５】表１のＮｏ２５は鉛を含有する従来材であ
り、鉛はフレッチング摩耗を加速することがわかる。ま
た、表１のＮｏ．２６は芳香族ポリエステルのみが添加
された比較材であり、本発明材に比べフレッチング摩耗
が多いことが分かる。
り、鉛はフレッチング摩耗を加速することがわかる。ま
た、表１のＮｏ．２６は芳香族ポリエステルのみが添加
された比較材であり、本発明材に比べフレッチング摩耗
が多いことが分かる。
【００２６】実施例２ 各種すべり軸受材料をスロットルボディブシュに加工し
て、下記条件により実体振動試験を行った。 加速度：５０Ｇ 周波数：２００Ｈｚ 温度：室温 重り：２７０ｇ クリアランス：８０μｍ
て、下記条件により実体振動試験を行った。 加速度：５０Ｇ 周波数：２００Ｈｚ 温度：室温 重り：２７０ｇ クリアランス：８０μｍ
【００２７】スロットルボディブシュの組成及び摩耗量
を図６に示す。この図より本発明実施例のブシュの摩耗
量は極めて少ないことが分かる。
を図６に示す。この図より本発明実施例のブシュの摩耗
量は極めて少ないことが分かる。
【００２８】実施例３ 実施例２と同種すべり軸受材料をスロットルボディブシ
ュに加工して、下記条件により実体振動試験を行った。 加速度：５０Ｇ 周波数：２００Ｈｚ 温度：室温 重り：２７０ｇ クリアランス：３０μｍ シャフト：Ｓ４５Ｃ
ュに加工して、下記条件により実体振動試験を行った。 加速度：５０Ｇ 周波数：２００Ｈｚ 温度：室温 重り：２７０ｇ クリアランス：３０μｍ シャフト：Ｓ４５Ｃ
【００２９】図７にスロットルバルブブシュの組成及び
摩耗量ならびにシャフトの摩耗量を示す。図より本発明
実施例のブシュの摩耗量は極めて少なく、さらにシャフ
トの摩耗量も少ないことが分かる。したがって本発明の
材料は自身の耐摩耗性が優れているのみならず、相手材
の摩耗も少なくすることが明らかである。
摩耗量ならびにシャフトの摩耗量を示す。図より本発明
実施例のブシュの摩耗量は極めて少なく、さらにシャフ
トの摩耗量も少ないことが分かる。したがって本発明の
材料は自身の耐摩耗性が優れているのみならず、相手材
の摩耗も少なくすることが明らかである。
【００３０】実施例４ 芳香族ポリエステル（住友化学工業（株）製エコノール
Ｅ１０１）３０重量％、球状黒鉛（鐘紡（株）製ベルパ
ールＣ−２０００）１０重量％、残部ＰＴＦＥ（ダイキ
ン工業（株）製ポリフロンＭ１２）を混合し、圧縮によ
り円筒形状を成形した後３８０℃で焼成した。その後ス
ロットルボディブシュの形状・寸法に切削加工を行い、
試験片とした。このブシュを実施例２及び３における条
件にて試験をした結果、優れた耐摩耗性を有することを
確認した。
Ｅ１０１）３０重量％、球状黒鉛（鐘紡（株）製ベルパ
ールＣ−２０００）１０重量％、残部ＰＴＦＥ（ダイキ
ン工業（株）製ポリフロンＭ１２）を混合し、圧縮によ
り円筒形状を成形した後３８０℃で焼成した。その後ス
ロットルボディブシュの形状・寸法に切削加工を行い、
試験片とした。このブシュを実施例２及び３における条
件にて試験をした結果、優れた耐摩耗性を有することを
確認した。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＰＴＦＥ
系材料は振動が加えられるような摺動条件での摩耗が少
ないので、各種機器の摺動部品の信頼性を高め、運転中
のクリアランス増大を防止することができる。
系材料は振動が加えられるような摺動条件での摩耗が少
ないので、各種機器の摺動部品の信頼性を高め、運転中
のクリアランス増大を防止することができる。
【図１】添加材として球状カーボンを使用した本発明の
すべり軸受材料の摺動面の微細構造の模式図である。
すべり軸受材料の摺動面の微細構造の模式図である。
【図２】図１のすべり軸受材料の断面の微細構造の模式
図である。
図である。
【図３】スロットルバルブ装置の図である。
【図４】添加材として、芳香族ポリエステル樹脂と酸化
亜鉛ウィスカーを使用した本発明のすべり軸受材料の摺
動面の微細構造の模式図である。
亜鉛ウィスカーを使用した本発明のすべり軸受材料の摺
動面の微細構造の模式図である。
【図５】図４のすべり軸受材料の断面の微細構造の模式
図である。
図である。
【図６】摩耗試験結果を示すグラフである。
【図７】摩耗試験結果を示すグラフである。
１ ＰＴＦＥ ２ 芳香族ポリエステル ３ 球状カーボン ４ 酸化亜鉛ウィスカ− １０ 管体 １１ シャフト １２ バルブ １３ スロットルバルブブシュ １４ レバー １５ オイルシール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｃ 33/20 Ｆ１６Ｃ 33/20 Ａ //(Ｃ１０Ｍ 169/04 (Ｃ１０Ｍ 169/04 107:38 107:38 125:02 125:02 125:10 125:10 145:22） 145:22） Ｃ１０Ｎ 20:06 Ｃ１０Ｎ 20:06 Ｂ Ｚ 30:06 30:06 40:02 40:02 (72)発明者 早川 宏明 愛知県豊田市緑ケ丘３丁目65番地 大豊 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−201996（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−4295（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−162445（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−114095（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−108651（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10M 169/04 F16C 33/20 C10M 107/38 C10M 125/02 C10M 125/10 C10M 145/22 C10N 40:02
Claims (2)
- 【請求項１】 重量百分率で、５〜４０％の芳香族ポリ
エステル樹脂粒子と、５〜３０％の粒径が２０μm以下
の球状カーボン粒子をポリテトラフルオロエチレン樹脂
からなる基材に分散し、耐フレッチング摩耗特性が優れ
たことを特徴とするすべり軸受材料。 - 【請求項２】 さらに５〜３０％の、直径が０．２〜３
μm、長さが２〜５０μmの酸化亜鉛ウィスカーを含む請
求項１記載のすべり軸受材料。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP16996892A JP3229020B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | すべり軸受材料 |
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| US08/182,174 US5498654A (en) | 1992-06-05 | 1993-06-04 | Sliding bearing material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16996892A JP3229020B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | すべり軸受材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05339593A JPH05339593A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3229020B2 true JP3229020B2 (ja) | 2001-11-12 |
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|---|---|---|---|
| JP16996892A Expired - Lifetime JP3229020B2 (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | すべり軸受材料 |
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|---|---|
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| JP (1) | JP3229020B2 (ja) |
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Cited By (1)
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| JP3679312B2 (ja) | 2000-06-15 | 2005-08-03 | 大同メタル工業株式会社 | 複層摺動材料 |
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| AU2003254107B2 (en) | 2002-07-25 | 2008-06-19 | Covidien Ag | Electrosurgical pencil with drag sensing capability |
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| US7503917B2 (en) * | 2003-11-20 | 2009-03-17 | Covidien Ag | Electrosurgical pencil with improved controls |
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| JP4863077B2 (ja) | 2004-12-07 | 2012-01-25 | 株式会社ジェイテクト | 玉軸受用保持器とそれを用いた玉軸受 |
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| US20070260240A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-08 | Sherwood Services Ag | Soft tissue RF transection and resection device |
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| US8235987B2 (en) * | 2007-12-05 | 2012-08-07 | Tyco Healthcare Group Lp | Thermal penetration and arc length controllable electrosurgical pencil |
| US8636733B2 (en) * | 2008-03-31 | 2014-01-28 | Covidien Lp | Electrosurgical pencil including improved controls |
| US8597292B2 (en) * | 2008-03-31 | 2013-12-03 | Covidien Lp | Electrosurgical pencil including improved controls |
| US8663218B2 (en) * | 2008-03-31 | 2014-03-04 | Covidien Lp | Electrosurgical pencil including improved controls |
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| WO2017175688A1 (ja) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | Ntn株式会社 | 複層軸受 |
| US11564732B2 (en) | 2019-12-05 | 2023-01-31 | Covidien Lp | Tensioning mechanism for bipolar pencil |
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1992
- 1992-06-05 JP JP16996892A patent/JP3229020B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-06-04 WO PCT/JP1993/000754 patent/WO2004085581A1/ja active Application Filing
- 1993-06-04 US US08/182,174 patent/US5498654A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05339593A (ja) | 1993-12-21 |
| WO2004085581A1 (ja) | 2004-10-07 |
| US5498654A (en) | 1996-03-12 |
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