JPH03182595A - プラスチック系ベアリング材料 - Google Patents

プラスチック系ベアリング材料

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JPH03182595A
JPH03182595A JP2333450A JP33345090A JPH03182595A JP H03182595 A JPH03182595 A JP H03182595A JP 2333450 A JP2333450 A JP 2333450A JP 33345090 A JP33345090 A JP 33345090A JP H03182595 A JPH03182595 A JP H03182595A
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bronze
bearing material
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ptfe
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JP2333450A
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English (en)
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Philip J Moisey
ピー　ジェイ　モイセイ
G J Davies
ジー　ジェイ　デービス
J Johnston
ジェイ　ジョンストン
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Federal Mogul Engineering Ltd
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Glacier Metal Co Ltd
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラスチック系ベアリング材料及びその材料
のライニング（Ｉ　ｉｎｉｎｇｄ）を有するベアリング
に関する。
〔従来の技術〕
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）をプラスチック系ベ
アリング材料のマトリックスとして用いることは知られ
ている。ＰＶＤＦマトリックスを用いた材料の例は、欧
州特許第４４５７７及び米国特許第４，８１２，３６７
号に記載されている。
そのような材料は一般に強い裏打ちへ、プラスチック材
料をその裏打ちへ固定するための多孔質中間層を経て結
合されている。そのようにして製造された積層材料は、
例えば平らな滑り表面又は円筒状軸受は筒（ｂｕｓｈ）
を形成するのに用いられている。
例えば、衝撃吸収軸受は筒の如き成る用途では作動及び
長いガ命で成功するためには大きな摩耗抵抗及び空洞（
・・Ｋａｔ；・・・）抵抗と一緒に非常に低い摩擦抵抗
をもつ必要がある。既知の従来の材料の一つとして、Ｐ
ＶＤＦは３０重量％までのボリテｌ〜ラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）と−緒に配合されており、それは低い摩
擦抵抗を与えるが、摩耗抵抗及び空洞抵抗を低下させる
傾向がある。
〔発明の開示〕
本発明の目的は、低い摩擦抵抗を有し、摩耗及び腐食に
対し大きな抵抗性を有するＰＶＤＦを基にしたプラスチ
ックベアリング材料を製造することである。
本発明の第一の態様によれば、５〜３０重量％のＰＴＦ
Ｅ、５〜６０重量％の青銅、１〜２０重量％の黒鉛、残
余のＰＶＤＦからなるプラスチック系ベアリング材料が
与えられる。
好ましい組成範囲は、１５〜３０重量％のＰＴＦＥ、１
５〜３５重量％の青銅、３〜１２重量％の黒鉛、残余の
ＰＶＤＦからなる。
一層好ましい組成範囲は、２０〜２７重量％のＰＴＦＥ
、１５〜２５重量％の青銅、４〜９重量％の黒鉛、残余
のＰＶＤＦからなる。
青銅は５〜１５重量％の錫、好ましくは９〜１３重量％
の錫を含む。
青銅は、全て３００Ｂ、Ｓメツシュ篩いを通過する細か
い粒子の粉末からなるのが好ましい。
この材料を製造する好ましい方法として、混合物を調製
するのに用いられるＰＶＤＦ出発材料は、５０μｍより
小さい粒径の粉末の形をしている。顆粒以外のこの材料
は一層均質な材料を作ることができることが見出だされ
ており、それはこの材料の優れた性能に寄与するものと
考えられる。
成る態様では、この材料を例えば鋼、銅合金又はアルミ
ニウム合金の如き強い裏打ち材料に結合してもよい、裏
打ち材料も、それに粗い又は多孔質の材ｔＩの層が結合
され、それにプラスチック材料ライニングを固定するよ
うにしてもよい、鋼の場き、その層はそれへ焼結された
青銅粒子からなっていてもよい。
プラスチック材料ライニングは、押し出しによってテー
プに形成され、裏打ち上の多孔質材料へ加熱ロールで圧
入させてもよい、テープの厚さは、後で形成されるベア
リング又は軸受は筒で穿孔加工余裕を与えるように選択
することができる。
材料の表面には、既知のやり方で渭又は刻み目を与えベ
アリングと、それと協同して滑る対表面との間に潤滑剤
を維持できるようにしてもよい。
本発明を一層良く理解できるようにするため、図面を参
照して、例として次に実施例を記述する。
２４％のＰＴＦＥ、２０％の青銅、６％の黒鉛、５０％
のＰＶＤＦの組成を有するプラスチック材料のバッチを
次の方法を用いて製造した。５０μ瀧より小さい粒径の
粉末の形をした５ｋｙのＰＶＤＦ重合体を、２．４に、
のフルオン（Ｆｌｕｏｎ）Ｌ　１６９（商標名〉ＰＴＦ
Ｅ、２ｋｙの一３００Ｂ、Ｓメツシュ青銅粉末（８９χ
のＣｕ；１１％のＳｎ）、及び０．６ｋｇのフォリアッ
ク（Ｆｌｏｉａｃ）（商標名〉黒鉛と一緒に渦巻き混合
機中で５分間乾式混合した０次に得られた粉末混合物を
二軸スクリュー配合混合機中へ送り、２■直径の紐とし
て押し出し、それを冷却用水浴に通過させた後、通常の
やり方で粒状にした０次にそれらの粒子を一層スクリユ
ー押出し機で幅２５０ｚｉＸ０．２＋＋＋ｚ厚のテープ
の５００１のコイルに押し出した０次にテープを多孔質
青銅層へ加熱ロールで圧入した。その多孔質青銅層は１
．５ｚｍ厚の銅帯の表面に予め焼結されていた。得られ
た帯は、多孔質焼結体上０．０４ｍｍのライニング厚さ
を含め１．８０の全厚さをもっていた。この材料に°“
ＪＧｄ”の記号を付けた。
円筒状軸受は筒を鋼裏打ち帯から製造し、１０％のＰＴ
ＦＥ、１０％の鉛及び残余のＰＶＤＦからなるライニン
グ組成物を有する市販の従来の材料で、“ＫＳ”の記号
をつけた材料に対して、下に記述した如く試験した。
第１図は、“’ＪＧｄ”及び“”ＫＳ”材料について発
射（ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ）荷重（Ｎ／ＩＩ”）に対して
プロットした摩擦係数を示している。摩擦係数は、滑り
摩擦係数であり、径方向の側面荷重が適用された円筒状
軸受は筒中を往復して走る軸に取り付けた荷重セル（ｃ
ｅｌｌ）によって測定した０発射荷重は、グラフ上に特
に示した通りである。“ＪＧｄ”材料についての摩擦係
数は、“ＫＳ”材料よりも荷重範囲全体に亘って著しく
低く且つ一層均一であることが分かる。このことは広い
範囲の荷重に亘って役に立ち、よく知られた停止／滑り
摩擦現象を乗物の円滑な可動操作を促進するように最小
にしなければならない衝撃吸収支柱軸受は筒の如き用途
でかなりの利点を与えることになる。
第２図は、マクファーソン（Ｍｃｒ’ｈｅｒｓｏｎ）型
衝撃吸収支柱試験環中で各材料を１２回別々に行った試
験について生じた平均摩耗を示している。”ＪＧｄ”材
料は、大きなＰＴＦＥ含有量にも拘わらずがなり低い摩
耗率を示している。更に、“’ＪＧｄ’“材料の表面は
、最近の軽量高荷重衝撃吸収材で起きている難問題であ
る空洞くぼみ（ｐｉｔ）形成の徴候を殆んど又は全く示
さなかった。一方゛１（Ｓ”材料は、全ての試験した軸
受は筒で広範な表面くぼみ形成と共にライニングの削れ
を示していた。“ＫＳ”材料の平均摩耗は各試験の８５
時間に亘って゛”ＪＧｄ”材料よりもほぼ１０倍大きか
ったことがわかる。試験条件は、棒の直径２０ｉｉ＋、
側面荷重６バール、周波数３１１ｚで、往復運動距離９
０ｚｚであった。
第３図は、１．４Ｍ　Ｐ　ａ、ｍ、ｓ、の圧力Ｘ速度条
件で操作した、グリースを施した刻み目付き軸受は筒の
潤滑摩耗寿命を示している。”ＪＧｄ”材料の予想寿命
は、“ＫＳ”材料の５倍であることが分かる。
ベアリングの寿命は、０．２５１１の摩耗がライニング
に起きた時に終わるものとした。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明及び従来の材料によるライニング材料
を有するベアリングについての摩擦係数：荷重のグラフ
を示している。 第２図は、第１図の場合と同じ材料についての疑似衝撃
吸収支柱試験で生じた摩耗のヒストグラムである。 第３図は、第１図の場合と同じ材料についての潤滑摩耗
寿命のヒストグラムである。 代 理 人 浅 村 皓

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）５〜３０重量％のＰＴＦＥ、５〜６０重量％の青
    銅、１〜２０重量％の黒鉛、残余のＰＶＤＦからなるこ
    とを特徴とするプラスチック系ベアリング材料。
  2. （２）１５〜３０重量％のＰＴＦＥ、１５〜３５重量％
    の青銅、３〜１２重量％の黒鉛、残余のＰＶＤＦからな
    ることを特徴とする請求項１に記載のベアリング材料。
  3. （３）２０〜２７重量％のＰＴＦＥ、１５〜２５重量％
    の青銅、４〜９重量％の黒鉛、残余のＰＶＤＦからなる
    ことを特徴とする請求項１に記載のベアリング材料。
  4. （４）ＰＶＤＦ出発材料が５０μｍより小さい粒径を有
    する粉末からなることを特徴とする請求項１〜３のいず
    れか１項に記載のベアリング材料。
  5. （５）青銅が５〜１５重量％の錫を含むことを特徴とす
    る請求項１〜４のいずれか１項に記載のベアリング材料
    。
  6. （６）青銅が９〜１３重量％の錫を含むことを特徴とす
    る請求項５に記載のベアリング材料。
  7. （７）青銅が、全て３００Ｂ．Ｓメッシュ篩いを通過す
    る粒径を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれ
    か１項に記載のベアリング材料。
  8. （８）請求項１〜７のいずれか１項に記載の材料のライ
    ニングを有することを特徴とするベアリング。
JP2333450A 1989-11-30 1990-11-29 プラスチック系ベアリング材料 Pending JPH03182595A (ja)

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US (1) US5153253A (ja)
EP (1) EP0430324B2 (ja)
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KR (1) KR0176967B1 (ja)
AU (1) AU633162B2 (ja)
BR (1) BR9006004A (ja)
DE (1) DE69012285T3 (ja)
ES (1) ES2059999T5 (ja)
GB (2) GB8927067D0 (ja)

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ES2059999T3 (es) 1994-11-16
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