JP4319724B2

JP4319724B2 - 潤滑塗料および二つの摺動部材を組合わせた摺動構造並びにすべり支承装置

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Publication number: JP4319724B2
Application number: JP3384199A
Authority: JP
Inventors: 隆中丸; 義昭山本
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Current assignee: Oiles Corp
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2019-02-12
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、摺動面部材用の潤滑塗料および二つの摺動部材を組合わせた摺動構造並びにすべり支承装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
摺動面部材用の潤滑塗料に関しては、（１）油剤をスプレーなどで吹き付け湿潤状態で使用するもの、（２）塗膜形成後、溶剤を飛ばし乾燥被膜として使用するもの、（３）塗膜を常温あるいは加熱硬化させ硬化被膜として使用するもの、など様々なものがある。
【０００３】
この（１）および（２）の適用事例は、すべり合う二つの部材において、そのすべり面に潤滑油剤を供給するという一種の給油の適用形態である。すなわち、これら事例の潤滑被膜は、すべり合う部材そのものではなく、いわばすべり面に介在するものである。したがって、これらが消耗した場合には、再び同様の吹き付けなどを行なって潤滑被膜を形成することができる。
【０００４】
これに反して、（３）の適用事例は、上記（１）、（２）とは趣を異にする。すなわち、すべり合う二つの部材のいずれか一方または双方の部材の一部、換言すれば部材の表面層を形成させるということである。
【０００５】
この表面層、すなわちすべり面を形成する被膜は、機械的強度に優れ、下地との密着性が良く、外力によって損傷したり、摺動時に簡単に摩耗してしまったり、あるいは下地から剥離したりしないことが望まれる。
【０００６】
ここで、被膜への潤滑性の付与と被膜の機械的強度および下地との密着性とは裏腹の関係にあり、潤滑性を向上させようとすれば必然的にこれらの強度や性能は低下するという問題がある。
【０００７】
さらに、潤滑被膜を形成してなる摺動部材において、一方の部材が合成樹脂である場合、他方の部材としては一般に鋼などの金属製のものが用いられる。しかしながら、種々の目的、必要性すなわち防錆、耐薬品、電気絶縁、軽量化さらには他の設計上の要請から、他方の部材そのものを合成樹脂としたり、あるいは少なくとも摺動面を合成樹脂とするなどの手段が採られることがある。
【０００８】
合成樹脂製の摺動部材同士の組合せの場合、低摩擦係数を有していることで知られる四ふっ化エチレン樹脂においても、乾燥摩擦条件下でのすべりにおいて、動摩擦係数を０．１以下にすることは困難である。
【０００９】
また、地震動に応答して構造物の変位をすべりによって逃がす機能を有するすべり支承装置においては、すべり面に働く摩擦抵抗が大きいとすべり変位が所望になされなくなり、効果的な免震効果が発揮されなくなるため、すべり面における摩擦抵抗が小さいことが要求される。
【００１０】
さらに、すべり支承装置においては、地震等により力が入力されるとき以外は作動しないため、安定した免震効果を得るためには、作動時の摩擦抵抗が安定していること、すなわち、静摩擦係数の経時変化が小さいことが要求される。すなわち、動摩擦係数が低いことと合わせて、静摩擦係数が低いことおよび安定していることが要求される。
【００１１】
しかしながら、合成樹脂製の摺動部材同士の組合せの場合、一般に静摩擦係数は動摩擦係数の２倍以上の値を示す。さらに、荷重下にあってかつ常時は作動するようなことがないような場合では、両部材の長期間の接触により微視的なクリープにより静摩擦係数がしだいに大きくなっていく傾向がある。
【００１２】
そこで、摺動面にグリースやオイル等の潤滑油剤を塗布することにより、静摩擦係数、動摩擦係数をともに低下させることができるが、短時間の摺動により潤滑油剤が摺動面から排出され、その効果を失ってしまう上、経時的な固化あるいは劣化の影響もあって、しだいに摩擦係数が上昇してしまう。
【００１３】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、熱硬化性合成樹脂潤滑被膜形成に用いられ、下地と一体となってその表面層を形成し、優れた低摩擦特性を発揮する潤滑塗料および一方の摺動部材に該潤滑塗料を適用し、安定かつ低い静摩擦係数および動摩擦係数を有するとともに、すべりを必要とするときに、的確かつ効果的な低摩擦すべりが行なわれる、二つの摺動部材を組合わせた摺動構造ならびに該摺動構造を用いたすべり支承装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、ポリアミドイミド樹脂とエポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールとが有機溶剤に溶解されてなる熱硬化性合成樹脂潤滑被膜形成に用いられる潤滑塗料によって達成される。
【００１５】
また本発明によれば、上記目的は、互いに摺動面で摺動接触する第一摺動部材と第二摺動部材とを組合わせた摺動構造であって、第一摺動部材の摺動面が熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜からなり、第二摺動部材の摺動面が合成樹脂からなり、前記潤滑被膜が、ポリアミドイミド樹脂とエポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールからなる被膜であることを特徴とする、二つの摺動部材を組合わせた摺動構造によって達成される。
【００１６】
さらに本発明によれば、上記目的は、上記の摺動構造を具備しており、地震時にすべりを発生し免震作用を行なうすべり支承装置によって達成される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の潤滑塗料を形成するポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルについて説明する。
【００１８】
ポリアミドイミド樹脂としては、特に限定されるものではなく、従来公知のものが使用できる。当該ポリアミドイミド樹脂は、本発明の合成樹脂被膜の母体をなすものであり、また下地との接着剤として機能するものである。
【００１９】
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとは、ジメチルポリシロキサンのメチル基の一部をエポキシ基を含有する官能基で置換したシリコーンオイルである。例えば、下記式（１）、（２）または（３）で表される。
（以下余白）
【００２０】
【化１】
【００２１】
式（１）、（２）および（３）中、Ｘはエポキシ基含有基、例えば、下記式（４）、（５）、（６）または（７）を示し、ｍは５〜１００００の整数であり、ｎは２〜１００の整数である。
（以下余白）
【００２２】
【化２】
【００２３】
上述のエポキシ基を有する反応性シリコーンオイル中、下記式（８）および（９）のシリコーンオイルが好ましい。
【００２４】
【化３】
【００２５】
式（８）および（９）中、ｍは５〜１００００の整数であり、ｎは２〜１００の整数である。
【００２６】
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルは、リニア構造を有する油状物質であるが、後述するトリアジンチオールと反応することにより三次元網目構造化する。この三次元網目構造体はもはや油状ではないが、潤滑性は保持されている。また、この三次元網目構造体は潤滑被膜の靭性を向上させる役割も果たす。
【００２７】
トリアジンチオールは、下記式（１０）で表される。
【００２８】
【化４】
【００２９】
式（１０）中、Ａは、メルカプト基−ＳＨ、ジブチルアミノ基−Ｎ（Ｃ_４Ｈ_９）_２、またはアニリノ基−ＮＨＣ_６Ｈ_５である。
【００３０】
このトリアジンチオールは、前述のようにエポキシ基を有する反応性シリコーンオイルの架橋剤としての役割をもち、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルを三次元網目構造化させる。
【００３１】
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルに対するトリアジンチオールの配合割合は、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルを架橋して三次元網目構造化するのに必要な量以上であればよく、好ましくは（トリアジンチオールの配合重量）／（エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルの配合重量）＝０．０３〜１である。
【００３２】
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールの配合量は、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールとの配合量の合計が、２〜３０重量部、好ましくは、５〜２０重量部である。配合割合が２重量部未満の場合は、配合効果が得られず、３０重量部を超える場合は、潤滑被膜の機械的強度の低下が著しい。
【００３３】
上記ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル、トリアジンチオールに加えて、さらなる摩擦係数の低下を目的として、非反応性のシリコーンオイルを配合することができる。非反応性シリコーンオイルとは、ジメチルシリコーンオイルおよびジメチルポリシロキサンのメチル基の一部をポリエーテル基、フェニル基、アルキル基、アラルキル基、フッ素化アルキル基等で置換したシリコーンオイルであり、粘度（２５℃）が１００〜５００００ｃＳｔ、好ましくは５００〜１００００ｃＳｔのものが使用される。
【００３４】
この非反応性シリコーンオイルは、前記エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルの三次元網目構造体に保持されて、摺動面へのブリードアウトが適度に抑えられるので、長期間にわたってその配合効果を保持できる。
【００３５】
非反応性シリコーンオイルの配合量は、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、２〜１０重量部、好ましくは３〜７重量部である。２重量部未満の場合は、摺動特性の効果が得られず、１０重量部を超える場合は、潤滑被膜の機械的強度が著しく低下する。
【００３６】
さらに、上記ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル、トリアジンチオールの３成分、または、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル、トリアジンチオール、非反応性シリコーンオイルの４成分に加えて、必要に応じて黒鉛、窒化ホウ素等の無機充填材粉末、ふっ素樹脂、芳香族ポリエステル樹脂等の有機充填材粉末、合成潤滑油等の油状物質、石油ワックス、高級脂肪酸の塩、エステル等のロウ状物質から選択される少なくとも１種を配合することができる。
【００３７】
上記、無機充填材粉末、有機充填材粉末、油状物質、ロウ状物質の配合割合は選択される物質によって異なり、潤滑被膜形成の作業性、潤滑被膜の機械的強度、下地との接着強度等の観点から、通常、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、無機充填材粉末は１０重量部以下、有機充填材粉末は５０重量部以下、油状物質およびロウ状物質は５重量部以下であることが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００３８】
潤滑塗料の調製に供される有機溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、メチルクロロホルム、トリクロロエチレン、トリクロロトリフルオロエタン等の有機ハロゲン化合物類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、メチルイソピロリドン（ＭＩＰ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）等の非プロトン系極性溶剤類等を挙げることができる。これら有機溶剤は単独あるいは混合して使用される。
【００３９】
つぎに、熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜の形成方法について述べる。ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル、トリアジンチオール、必要に応じて非反応性シリコーンオイル、無機充填材粉末、有機充填材粉末、油状物質、ロウ状物質を有機溶剤に溶解または分散させて、固形分が３０〜４０重量％、粘度（２５℃）が１００〜２００ｃＳｔ程度の塗料液を調整する。
【００４０】
上記塗料液を、例えば、ショットブラスト、脱脂など通常一般に行なわれている処理を施した鋼表面に刷毛塗り、吹き付けなどの手段により塗膜を形成し、硬化処理を行なって硬化被膜を得る。塗膜形成後の硬化処理条件は、塗膜形成後、自然乾燥によるか８０℃で３０分間程予備乾燥を行なって溶剤を飛ばし、次いで１６０℃で３０分間加熱焼付けを行ない、さらに２４０℃で３０分間程加熱焼付を行なうと所望の硬化被膜が得られる。
【００４１】
被膜厚さは、５〜１００μｍ、特に１０〜５０μｍ、さらに好ましくは２０〜４０μｍである。５μｍ未満では、被膜の均質性が損なわれたり、潤滑被膜としての耐久性が低下する。また、１００μｍを超える場合は、被膜の機械的強度を損なうことになり、摺動部材としての耐荷重性が低下する。
【００４２】
次に、前記潤滑被膜が形成された摺動部材を第一摺動部材とし、該第一摺動部材と摺動接触する第二摺動部材の摺動面を構成する合成樹脂について述べる。合成樹脂としては特に限定されるものではなく、熱可塑性または熱硬化性のいずれの樹脂も使用することができる。例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、脂肪族ケトン、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂等が挙げられる。これら合成樹脂は２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００４３】
また、これらに潤滑油剤、強化材を配合したものが使用できる。潤滑油剤としては、潤滑油、グリース、ワックス、黒鉛、二硫化モリブデン、フッ素樹脂等が、また強化材としては、ガラス粉末、ガラス繊維、炭素粉末、炭素繊維、アラミド繊維等が挙げられる。
【００４４】
これら合成樹脂は、ブロック状あるいはプレート状の成形物を金属などの裏材に形成した凹部にその一部を突出させて埋設して使用したり、裏材表面に接着またはビス止めして使用したり、あるいは裏材表面に薄膜として被着させて使用するなど様々な適用形態が採られる。
【００４５】
この薄膜タイプのものとしては、鋼板上に銅合金の多孔質焼結層を設け、この焼結層上に合成樹脂を供給して加圧、加熱焼成して樹脂薄膜を被着形成させた複層摺動部材、あるいは鋼などの裏材表面に直接上記合成樹脂の硬化被膜としたもの、例えばダイキン工業社製の四フッ化エチレン樹脂の溶剤分散タイプ（商品名：ポリフロンＴＦＥエナメル）を塗着し、焼付けを行なって硬化被膜を形成したもの、などがあり、いずれも有効に使用し得るものである。
【００４６】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４７】
（第一摺動部材）
Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、トルエンおよびキシレンの混合溶剤に表１〜３に示す組成成分を溶解または分散させて、固形分濃度が３０重量％の潤滑塗料を調製した。幅４０ｍｍ、長さ２８０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのプレート状のステンレス鋼板（ＳＵＳ３０４）を下地とし、これにショットブラスト、脱脂処理を施した面に前記潤滑塗料を吹き付け、８０℃で１０分間予備乾燥して溶剤を飛ばした後、１６０℃で３０分間保持し、さらに２４０℃で３０分間加熱焼付処理を行ない、その後自然冷却して被膜厚さ４０μｍのプレート状摺動部材を得た。
【００４８】
表中、ポリアミドイミド樹脂は、日立化成社製「ＨＰＣ−５０００−３０（商品名）」を、ＫＦ−１０２は、信越化学工業社製の側鎖に脂環式エポキシ基を有するエポキシ変性シリコーンオイル「ＫＦ−１０２（商品名）、エポキシ当量：３６００、粘度：４０００ｃＳｔ」を、トリアジンチオールは、三協化成社製の２−ジブチルアミノ−４，６−ジチオール−ｓ−トリアジン「ジスネットＤＢ（商品名）」を、ＫＦ−９６は、信越化学工業社製のジメチルシリコーンオイル「ＫＦ−９６（商品名）、粘度：５０００ｃＳｔ」を、ＰＴＦＥは、四ふっ化エチレン樹脂を示す。
（以下余白）
【００４９】
【表１】
（以下余白）
【００５０】
【表２】
（以下余白）
【００５１】
【表３】
【００５２】
（第二摺動部材）
（Ａ）ガラス繊維粉末として、直径１０μｍ、平均長さ６３μｍの旭ファイバグラス社製「ＭＦ０６ＪＢ１−２０（商品名）」１５重量％、ポリイミド樹脂粉末として、Ｌｅｎｚｉｎｇ社製「Ｐ８４（商品名）」２重量％、残部三井デュポンフロロケミカル社製四フッ化エチレン樹脂「テフロン７ＡＪ（商品名）」からなる樹脂組成物の成形物。直径１０ｍｍ、高さ１４ｍｍのロッド状のものの端面を摺動面とした。
（Ｂ）三井デュポンフロロケミカル社製四フッ化エチレン樹脂「テフロン７ＡＪ（商品名）」１５重量％、ダイキン工業社製四フッ化エチレン樹脂「ルブロンＬ−５（商品名）」２５重量％、残部トープレン社製ポリフェニレンサルファイド「トープレンＰＰＳＴ−４（商品名）」からなる樹脂組成物の成形物。直径１０ｍｍ、高さ１４ｍｍのロッド状のものの端面を摺動面とした。
（Ｃ）鉱油５重量％、残部ポリプラスチックス社製ポリアセタール「ジュラコンＭ９０（商品名）」からなる樹脂組成物の成形物。直径１０ｍｍ、高さ１４ｍｍのロッド状のものの端面を摺動面とした。
（Ｄ）呉羽化学工業社製の直径１８μｍ、長さ０．７ｍｍの炭素繊維「クレハチョップＭ−１０７Ｔ（商品名）」２０重量％、４×６ｍｍの綿布細片２５重量％、黒鉛５重量％、残部フェノール樹脂からなる樹脂組成物の成形物。直径１０ｍｍ、高さ１４ｍｍのロッド状のものの端面を摺動面とした。
【００５３】
上記、第一摺動部材と第二摺動部材の組み合わせについて、下記方法により摺動特性を評価した。
【００５４】
往復摺動試験１：表５に記載の条件下で摩擦係数および摩耗量を測定した。
【００５５】
【表４】
すべり速度：２０ｃｍ／ｓｅｃ
荷重：２００ｋｇｆ／ｃｍ^２
ストローク：２２０ｍｍ
サイクル数：５００サイクル
【００５６】
第一摺動部材と第二摺動部材の組み合わせおよび評価結果を表５〜９に示す。ここで、摩擦係数は試験開始後安定時の動摩擦係数を示し、摩耗量は５００サイクル後の第一摺動部材の寸法変化量および第二摺動部材の重量変化量を示す。
（以下余白）
【００５７】
【表５】
【００５８】
【表６】
【００５９】
【表７】
【００６０】
【表８】
【００６１】
【表９】
【００６２】
以上より、本発明例の組み合わせの場合は、いずれの場合も、低い摩擦係数を示し、摩耗量も第一摺動部材、第二摺動部材ともに低い値を示し、優れたものであった。これに対して、比較例の組み合わせの場合は、いずれの場合も摩擦係数が高く、第二摺動部材の摩耗量も多かった。
【００６３】
往復摺動試験２：表１０に記載の条件下で摩擦係数を測定した。
【００６４】
【表１０】
すべり速度：２０ｃｍ／ｓｅｃ
荷重：２００ｋｇｆ／ｃｍ^２
ストローク：２２０ｍｍ
サイクル数：１００サイクル運転、５分間休止の断続試験を５回行なった。
【００６５】
第一摺動部材と第二摺動部材の組み合わせおよび評価結果を表１１〜１２に示す。ここで、摩擦係数は静摩擦係数を示す。
【００６６】
【表１１】
（以下余白）
【００６７】
【表１２】
【００６８】
以上の結果から、本発明例の組み合わせにおいては、静摩擦係数が低く安定していることがわかる。これに対して、比較例の組み合わせの場合は、安定はしているが静摩擦係数の値が高い。
【００６９】
つぎに、上記二つの摺動部材を組合わせた摺動構造を適用したすべり支承装置について説明する。図１は摺動面が平面であるすべり支承装置を、図２および図３は摺動面が球面であるすべり支承装置を示す。
【００７０】
図１において、すべり支承装置１は、第一摺動部材としての平面部材２と、平面部材２に対して水平方向に摺動自在に当接した第二摺動部材としての対向部材３とを具備している。
【００７１】
平面部材２は、鋼等の金属材料から形成された平面部材本体１１と、平面部材本体１１の一方の面１２に一体的に形成された熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜１３とを具備している。潤滑被膜１３は、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる被膜である。摺動面となる潤滑被膜１３の露出表面（上面）１４は平坦に形成されている。
【００７２】
対向部材３は、鋼等の金属材料から形成され、その下面に凹部２１を有する対向部材本体２２と、対向部材３の凹部２１に一方の端面を該凹部２１より突出させて埋設固定された合成樹脂からなる摺動体２３とを具備している。摺動面となる摺動体２３の突出端面（下面）２４は平坦に形成されている。
【００７３】
以上のように構成されたすべり支承装置１は、上部構造物３１側に対向部材３が配されて、例えば上部構造物３１にボルト等により固定され、平面部材２が地盤側に配されて、例えば地盤側の基礎３２にアンカーボルト等により固定され使用される。また、すべり支承装置１は、積層ゴムや水平ばね等の原点復帰手段と併置して使用される。そして、地震等により地盤側の基礎３２に水平方向の振動が生じると、平面部材２の露出表面１４と対向部材３の突出端面２４との間にすべり変位が生じ、これによって地盤側の基礎３２の水平方向の振動の上部構造物３１への伝達が阻止され、上部構造物３１を地震振動から保護する。
【００７４】
しかも、すべり支承装置１では、平面部材２の摺動面をポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜１３で形成し、これと摺動自在に当接する対向部材３の摺動体２３を合成樹脂で形成したので、平面部材２と対向部材３との間のすべり変位がほとんど摩擦抵抗なしに行われるため、中規模の地震振動はもちろんのこと、比較的加速度の小さい小規模の地震振動においても、基礎３２の水平方向の振動の上部構造物３１への伝達を阻止することができ、上部構造物３１を地震振動から効果的に保護することができる。
【００７５】
図２のすべり支承装置４１は、第一摺動部材としてのそれぞれ対向して配された凹球面部材４２および４３と、凹球面部材４２および４３の間に配置されて、凹球面部材４２および４３のそれぞれに対して摺動自在に当接した第二摺動部材としての介在部材４４とを具備している。
【００７６】
凹球面部材４２は、鋼等の金属材料から形成された凹球面部材本体５１と、凹球面部材本体５１の凹球面部５２に一体的に被着形成された熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜５３とを具備している。潤滑被膜５３はポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる被膜である。摺動面となる潤滑被膜５３の露出表面５４は、曲率半径Ｒ１を有した球面の一部として形成されている。
【００７７】
凹球面部材４３は、鋼等の金属材料から形成された凹球面部材本体６１と、凹球面部材本体６１の凹球面部６２に一体的に被着形成された熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜６３とを具備している。凹球面部材本体６１は、基部６４と、基部６４の下面に一体的に形成された円柱状もしくは角柱状等の垂下部６５とを具備しており、垂下部６５の下面に凹球面部６２が形成されている。潤滑被膜６３は、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる被膜である。摺動面となる潤滑被膜６３の露出表面６６は、曲率半径Ｒ２（＜Ｒ１）を有した球面の一部として形成されている
【００７８】
介在部材４４は、鋼等の金属材料から半球状に形成された介在部材本体７１と、介在部材本体７１の全表面を覆って、介在部材本体７１に被着された合成樹脂からなる摺動体７２とを具備している。摺動体７２の下方露出面７３は、曲率半径Ｒ１を有した球面の一部として形成されて、露出表面５４に摺動自在に接触しており、摺動体７２の上方露出面７４は、曲率半径Ｒ２を有した球面の一部として形成されて、露出表面６６に摺動自在に接触している。
【００７９】
以上のように構成されたすべり支承装置４１は、上部構造物３１側に凹球面部材４３が配されて、例えば当該上部構造物３１にボルト等により固定され、凹球面部材４２が地盤側に配されて、地盤等の基礎３２にアンカーボルト等により固定されて使用される。すべり支承装置４１は、前記すべり支承装置１と同様に積層ゴムや水平ばね等の原点復帰手段と併置して使用されてもよいが、原点復帰手段を用いないでそれ自体の原点復帰機能を利用して使用されてもよい。そして、地震等により地盤側の基礎３２に水平方向の振動が生じると、凹球面部材４２および４３のそれぞれと介在部材４４との間にすべり変位が生じ、これによって地盤側の基礎３２の水平方向の振動の上部構造物３１への伝達が阻止され、上部構造物３１を地震振動から保護する。
【００８０】
しかも、すべり支承装置４１では、凹球面部材４２および４３のそれぞれの摺動面をポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜５３および６３で形成し、これと摺動自在に当接する介在部材４４の摺動体７２を合成樹脂で形成したので、凹球面部材４２および４３のそれぞれと介在部材４４との間のすべり変位がほとんど摩擦抵抗なしに行われるため、すべり支承装置１と同様の効果を発揮させることができる。
【００８１】
図３のすべり支承装置８１は、第一摺動部材としてのそれぞれ対向して配された凹球面部材８２および８３と、凹球面部材８２および８３の間に配置されて、凹球面部材８２および８３のそれぞれに対して摺動自在に当接した第二摺動部材としての介在部材８４とを具備している。
【００８２】
凹球面部材８２は、鋼等の金属材料から形成された凹球面部材本体８５と、凹球面部材本体８５の凹球面部８６に一体的に形成された熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜８７とを具備している。潤滑被膜８７は、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる被膜である。摺動面となる潤滑被膜８７の露出表面８８は、曲率半径Ｒ１を有した球面の一部として形成されている。
【００８３】
凹球面部材８３は、凹球面部材８２と同様に形成されており、鋼等の金属材料から形成された凹球面部材本体８９と、凹球面部材本体８９の凹球面部９０に一体的に形成された熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜９１とを具備している。潤滑被膜９１は、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる被膜である。摺動面となる潤滑被膜９１の露出表面９２は、曲率半径Ｒ１を有した球面の一部として形成されている。
【００８４】
介在部材８４は、鋼等の金属材料から形成された偏平状の介在部材本体９３と、介在部材本体９３の下面の凹部９４に一方の端面を該凹部９４より突出させて埋設固定された合成樹脂からなる摺動体９５と、介在部材本体９３の上面の凹部９６に一方の端面を該凹部９６より突出させて埋設固定された合成樹脂からなる摺動体９７とを具備している。摺動面となる摺動体９５および９７のそれぞれの突出端面９８および９９は、それぞれ曲率半径Ｒ１を有した球面の一部として形成されて、対面する露出表面８８および９２に摺動自在に接触している。
【００８５】
以上のように構成されたすべり支承装置８１は、前記すべり支承装置４１と同様に、上部構造物３１側に凹球面部材８３が配されて、例えば当該上部構造物３１にボルト等により固定され、凹球面部材８２が地盤側に配されて、地盤側の基礎３２にアンカーボルト等により固定されて使用される。すべり支承装置８１でも、前記すべり支承装置１と同様に積層ゴムや水平ばね等の原点復帰手段と併置して使用されてもよいが、原点復帰手段を用いないでそれ自体の原点復帰機能を利用して使用されてもよい。そして、地震等により地盤側の基礎３２に水平方向の振動が生じると、凹球面部材８２および８３のそれぞれと介在部材８４との間にすべり変位が生じ、これによって地盤側の基礎３２の水平方向の振動の上部構造物３１への伝達が阻止され、上部構造物３１を地震振動から保護し、前記すべり支承装置４１と同様に、凹球面部材８２および８３のそれぞれの摺動面をポリアミドイミド樹脂、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルおよびトリアジンチオールからなる熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜８７および９１で形成し、これと摺動自在に当接する介在部材８４の摺動体９５および９７を合成樹脂で形成したので、凹球面部材８２および８３のそれぞれと介在部材８４との間のすべり変位がほとんど摩擦抵抗なしに行われるため、すべり支承装置１および４１と同様の効果を発揮させることができる。
【００８６】
なお、介在部材４４および８４の全体を、合成樹脂からなる摺動体で形成してもよい。また、すべり支承装置４１および８１の摺動面を球面の一部として形成したが、これに代えて、円筒面の一部として形成してもよく、要は断面が円弧状になる面として摺動面が形成されていればよい。さらに、前記実施例に代えて、平面部材２、凹球面部材４２および４３ならびに凹球面部材８２および８３に、合成樹脂からなる摺動体を具備せしめて、対向部材３ならびに介在部材４４および８４に、熱硬化性合成樹脂製の潤滑被膜を具備せしめて構成してもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、熱硬化性合成樹脂潤滑被膜形成に用いられ、下地と一体となってその表面層を形成し、優れた低摩擦特性を発揮する潤滑塗料および安定かつ低い静摩擦係数および動摩擦係数を有するとともに、すべりを必要とするときに、的確かつ効果的な低摩擦すべりが行われる、二つの摺動部材を組合わせた摺動構造ならびに該摺動構造を用いたすべり支承装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の摺動構造を適用したすべり支承装置の好ましい一実施例の断面図である。
【図２】本発明の摺動構造を適用したすべり支承装置の好ましい他の実施例の断面図である。
【図３】本発明の摺動構造を適用したすべり支承装置の好ましいさらに他の実施例の断面図である。
【符号の説明】
１すべり支承装置
２平面部材
３対向部材
１３潤滑被膜
１４露出表面（上面）
２３摺動体
２４露出表面（下面）

Claims

ポリアミドイミド樹脂とエポキシ基を有する反応性シリコーンオイルと下記式で表わされるトリアジンチオールとが有機溶剤に溶解されてなり、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールが合計で２〜３０重量部配合されてなる熱硬化性合成樹脂潤滑被膜形成に用いられる潤滑塗料。
（式中、Ａは、メルカプト基−ＳＨ、ジブチルアミノ基−Ｎ（Ｃ _４Ｈ _９） _２、またはアニリノ基−ＮＨＣ _６Ｈ _５である。）
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールとの配合重量割合が、（トリアジンチオール）／（エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル）＝０．０３〜１である、請求項１に記載の潤滑塗料。
非反応性シリコーンオイルが、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、２〜１０重量部配合されてなる、請求項１または２に記載の潤滑塗料。
互いに摺動面で摺動接触する第一摺動部材と第二摺動部材とを組み合わせた摺動構造であって、第一摺動部材の摺動面が熱硬化性合成樹脂の潤滑被膜からなり、第二摺動部材の摺動面が合成樹脂からなり、前記潤滑被膜が、ポリアミドイミド樹脂とエポキシ基を有する反応性シリコーンオイルと下記式で表されるトリアジンチオールからなる被膜であり、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールを合計で２〜３０重量部含有してなることを特徴とする、二つの摺動部材を組み合わせた摺動構造。
（式中、Ａは、メルカプト基−ＳＨ、ジブチルアミノ基−Ｎ（Ｃ _４Ｈ _９） _２、またはアニリノ基−ＮＨＣ _６Ｈ _５である）
エポキシ基を有する反応性シリコーンオイルとトリアジンチオールとの配合重量割合が、（トリアジンチオール）／（エポキシ基を有する反応性シリコーンオイル）＝０．０３〜１である請求項４に記載の二つの摺動部材を組み合わせた摺動構造。
潤滑被膜が、さらに、非反応性シリコーンオイルを、ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対して、２〜１０重量部含有する、請求項４または５に記載の二つの摺動部材を組み合わせた摺動構造。
第二摺動部材の摺動面を構成する合成樹脂が、潤滑油、グリース、ワックス、二流化モリブデン、ふっ素樹脂、ガラス粉末、ガラス繊維、炭素粉末、炭素繊維およびアラミド繊維から選択される少なくとも１種以上含有する、請求項４から６のいずれか一項に記載の二つの摺動部材を組み合わせた摺動構造。
請求項４から７のいずれか一項に記載の摺動構造を具備しており、地震時にすべりを発生し免震作用を行なうすべり支承装置。
互いに摺動接触する第一摺動部材と第二摺動部材との摺動面が平面である、請求項８に記載のすべり支承装置。
第一摺動部材は、所定の曲率半径を有した断面円弧状凹面を有しており、第二摺動部材は、前記断面円弧状凹面と同一の曲率半径を有した断面円弧状凸面を有しており、当該凸面が前期凹面の摺動接触する、請求項８に記載のすべり支承装置。