JPH08159292A - 軟質軽金属用摺動部材 - Google Patents
軟質軽金属用摺動部材Info
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- JPH08159292A JPH08159292A JP6319507A JP31950794A JPH08159292A JP H08159292 A JPH08159292 A JP H08159292A JP 6319507 A JP6319507 A JP 6319507A JP 31950794 A JP31950794 A JP 31950794A JP H08159292 A JPH08159292 A JP H08159292A
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- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
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- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09K2200/02—Inorganic compounds
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09K2200/0645—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers obtained otherwise than by reactions involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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- Sealing Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 軟質軽金属製部材に摺接し、摺接面での油の
シールを行う摺動部シール部材であり、該部材がポリエ
ーテル・エーテルケトン樹脂及び／又はポリエーテルニ
トリル樹脂とセリサイトとよりなり、セリサイトの添加
量が全重量に対し２０〜３５％である摺動部材。 【効果】 軟質軽金属製摺動部を摩耗することが少な
く、良好なシール性が保持される。
シールを行う摺動部シール部材であり、該部材がポリエ
ーテル・エーテルケトン樹脂及び／又はポリエーテルニ
トリル樹脂とセリサイトとよりなり、セリサイトの添加
量が全重量に対し２０〜３５％である摺動部材。 【効果】 軟質軽金属製摺動部を摩耗することが少な
く、良好なシール性が保持される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウムやアルミ
ニウム合金などの軟質軽金属で作られた部材に摺接し、
摺接面での油のシールを行なう摺動シール部材の材料、
特に自動変速機の軽量化のため使用されるアルミ合金等
の軟質材を摺動相手とする摩耗が少なくシール性の良好
なオイルシールリングに関するものである。
ニウム合金などの軟質軽金属で作られた部材に摺接し、
摺接面での油のシールを行なう摺動シール部材の材料、
特に自動変速機の軽量化のため使用されるアルミ合金等
の軟質材を摺動相手とする摩耗が少なくシール性の良好
なオイルシールリングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】乗用車のＡＴ（自動変速機）を主体とす
る油圧機器の回転軸や往復動軸の材質としては、ＡＤＣ
−１２Ｚ材などのアルミニウム合金材が多用されてい
る。アルミ合金材製の軸に対するシールリングは、耐摩
耗性維持のため鋳鉄製（ＪＩＳＦＣ２５０相当）で、合
口部両端部形状がカギ形に段の付いたカギ形段付リング
が用いられているが、この型式のシールリングは、シー
ル性の能力として油圧１MPa （≒１０kgf ／cm2 ）程度
では２本当り５００〜１０００cc／分の洩れを示し、油
温変化と共に油漏れ量が大きく変化する欠点がある。
る油圧機器の回転軸や往復動軸の材質としては、ＡＤＣ
−１２Ｚ材などのアルミニウム合金材が多用されてい
る。アルミ合金材製の軸に対するシールリングは、耐摩
耗性維持のため鋳鉄製（ＪＩＳＦＣ２５０相当）で、合
口部両端部形状がカギ形に段の付いたカギ形段付リング
が用いられているが、この型式のシールリングは、シー
ル性の能力として油圧１MPa （≒１０kgf ／cm2 ）程度
では２本当り５００〜１０００cc／分の洩れを示し、油
温変化と共に油漏れ量が大きく変化する欠点がある。
【０００３】この欠点を解決する手段として、熱膨張率
の大きい樹脂製シールリングの使用が試みられている。
然しながら樹脂製シールリングの使用は、シール性が大
いに改善されるものの、アルミ合金材を摺動相手材とし
た場合、相手部材を異常に摩耗させるという基本的な難
点がある。
の大きい樹脂製シールリングの使用が試みられている。
然しながら樹脂製シールリングの使用は、シール性が大
いに改善されるものの、アルミ合金材を摺動相手材とし
た場合、相手部材を異常に摩耗させるという基本的な難
点がある。
【０００４】この難点を解決するため、例えば４フッ化
エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥと記す）製リング；ポリエ
ーテル・エーテルケトン樹脂（以下ＰＥＥＫと記す）に
炭素繊維およびＰＴＦＥ粉末を添加したシールリング；
ＰＥＥＫ、炭素繊維、及びＰＴＦＥに粉末状セリサイト
を添加したシールリング（特開平５−２６２９７６号公
報）などが提案されているが、アルミ合金材に相性のよ
い樹脂材は見出されていない。
エチレン樹脂（以下ＰＴＦＥと記す）製リング；ポリエ
ーテル・エーテルケトン樹脂（以下ＰＥＥＫと記す）に
炭素繊維およびＰＴＦＥ粉末を添加したシールリング；
ＰＥＥＫ、炭素繊維、及びＰＴＦＥに粉末状セリサイト
を添加したシールリング（特開平５−２６２９７６号公
報）などが提案されているが、アルミ合金材に相性のよ
い樹脂材は見出されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、軟質軽金
属、例えばアルミ合金材製の回転軸又は往復動軸に対す
るシールリングの上記の実情にかんがみ、軟質軽金属
材、特にアルミ合金材を異常に摩耗させることのない樹
脂材料を用い軟質軽金属材及び自己に対し良好な耐摩耗
性（以下このことを耐摩耗相関性と記す）を示すシール
リングを提供することを課題としている。
属、例えばアルミ合金材製の回転軸又は往復動軸に対す
るシールリングの上記の実情にかんがみ、軟質軽金属
材、特にアルミ合金材を異常に摩耗させることのない樹
脂材料を用い軟質軽金属材及び自己に対し良好な耐摩耗
性（以下このことを耐摩耗相関性と記す）を示すシール
リングを提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】課題を解決する
ため、本発明の摺動シール部材は、英国Ｉ・Ｃ・Ｉ社の
ＶＩＣＴＲＥＸ−ＰＥＥＫ樹脂及び／又は２，６─ジク
ロロベンゼンとレゾルシンから合成されたポリエーテル
ニトリル樹脂（出光石油化学（株）製、以下ＰＥＮと記
す）を基材として用い、それに固体潤滑材の１つでもあ
るセリサイトを好適に添加、混合し、押出し又は射出成
形してなる部材よりなっている。
ため、本発明の摺動シール部材は、英国Ｉ・Ｃ・Ｉ社の
ＶＩＣＴＲＥＸ−ＰＥＥＫ樹脂及び／又は２，６─ジク
ロロベンゼンとレゾルシンから合成されたポリエーテル
ニトリル樹脂（出光石油化学（株）製、以下ＰＥＮと記
す）を基材として用い、それに固体潤滑材の１つでもあ
るセリサイトを好適に添加、混合し、押出し又は射出成
形してなる部材よりなっている。
【０００７】本発明による摺動シール部材は、基材にＰ
ＥＥＫ及び／又はＰＥＮを用い、その熱膨張、並びに熱
による軟化性を利用し、相手材シール面に適合するよう
考えられているため、シール性は既存技術の鋳鉄製カギ
シールリングより良好であり、セリサイトを添加してあ
るため自己の耐摩耗性も良好で、かつ相手材、例えばＡ
ＤＣ−１２Ｚ材、の摩耗も少ない。加えて基材がＰＥＥ
Ｋ及び／又はＰＥＮのため、ＰＴＦＥ基材に比べ摺動摩
擦時の圧縮クリープ性が高く、摺動シール部材の材料と
して好適なものとなっている。特開平５−２６２９７６
号公報によるオイルシールリングは、カーボン繊維を含
んでいる。カーボン繊維は硬度がマイクロビッカースで
約５００程度と硬く、相手材が軟質軽合金材の場合には
相手摺動面を摩耗させることが多い。またカーボン繊維
の方向性によって、その摺動性能が異なることからシー
ルリングの材料への添加は避けたい。さらに、成型時の
樹脂の流動性をも阻害する。従って、本発明ではカーボ
ン繊維の添加を避けることで樹脂の流動性が高まり製造
が容易であり、かつ、ＰＥＥＫ及び／又はＰＥＮにセリ
サイトを添加するのみで、良好なオイルシールがえられ
ている。
ＥＥＫ及び／又はＰＥＮを用い、その熱膨張、並びに熱
による軟化性を利用し、相手材シール面に適合するよう
考えられているため、シール性は既存技術の鋳鉄製カギ
シールリングより良好であり、セリサイトを添加してあ
るため自己の耐摩耗性も良好で、かつ相手材、例えばＡ
ＤＣ−１２Ｚ材、の摩耗も少ない。加えて基材がＰＥＥ
Ｋ及び／又はＰＥＮのため、ＰＴＦＥ基材に比べ摺動摩
擦時の圧縮クリープ性が高く、摺動シール部材の材料と
して好適なものとなっている。特開平５−２６２９７６
号公報によるオイルシールリングは、カーボン繊維を含
んでいる。カーボン繊維は硬度がマイクロビッカースで
約５００程度と硬く、相手材が軟質軽合金材の場合には
相手摺動面を摩耗させることが多い。またカーボン繊維
の方向性によって、その摺動性能が異なることからシー
ルリングの材料への添加は避けたい。さらに、成型時の
樹脂の流動性をも阻害する。従って、本発明ではカーボ
ン繊維の添加を避けることで樹脂の流動性が高まり製造
が容易であり、かつ、ＰＥＥＫ及び／又はＰＥＮにセリ
サイトを添加するのみで、良好なオイルシールがえられ
ている。
【０００８】本発明の材料による摺動シール部材は、良
好なシール性を活かすため、基材として熱可塑性、耐熱
性樹脂であるＰＥＥＫ及び／又はＰＥＮを用い、摩擦特
性を良くするため充填材としてセリサイトを用いてい
る。セリサイトのＰＥＥＫ材及び／又はＰＥＮ材への混
合比は重量％で全重量（セリサイト＋ＰＥＥＫ及び／又
はＰＥＮ）の２０〜３５％が良く、特に３０％が、自己
摩耗、相手材アルミ合金（例えばＡＤＣ−１２Ｚ材）の
摩耗も少なく摩擦係数が小さいことが特徴である。
好なシール性を活かすため、基材として熱可塑性、耐熱
性樹脂であるＰＥＥＫ及び／又はＰＥＮを用い、摩擦特
性を良くするため充填材としてセリサイトを用いてい
る。セリサイトのＰＥＥＫ材及び／又はＰＥＮ材への混
合比は重量％で全重量（セリサイト＋ＰＥＥＫ及び／又
はＰＥＮ）の２０〜３５％が良く、特に３０％が、自己
摩耗、相手材アルミ合金（例えばＡＤＣ−１２Ｚ材）の
摩耗も少なく摩擦係数が小さいことが特徴である。
【０００９】セリサイトは３２５メッシュ以下、平均粒
径約１０μのものを用い、各々秤量後混合攪拌し、常法
により押し出し機にかけてペレットとし、ペレットを射
出成形して目的とするシールリングをえる。
径約１０μのものを用い、各々秤量後混合攪拌し、常法
により押し出し機にかけてペレットとし、ペレットを射
出成形して目的とするシールリングをえる。
【００１０】以下に実施例を示して本発明を具体的に説
明する。ＰＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材に３２５メッシュ
以下、平均粒径約１０μのセリサイトを各々秤量後添
加、混合、攪拌し、押出機にかけてペレットを作成し
た。本発明材の摺動特性（耐摩耗性、摩擦係数）を従来
材のそれと測定比較するため、射出成形機を利用して外
径φ５５m/m 、内径φ５０m/m 、巾３m/m のリング状素
材を成形し、巾寸法３m/m を研磨機を用いて削り2.５m/
m に仕上げて摺動特性比較試験片とした。
明する。ＰＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材に３２５メッシュ
以下、平均粒径約１０μのセリサイトを各々秤量後添
加、混合、攪拌し、押出機にかけてペレットを作成し
た。本発明材の摺動特性（耐摩耗性、摩擦係数）を従来
材のそれと測定比較するため、射出成形機を利用して外
径φ５５m/m 、内径φ５０m/m 、巾３m/m のリング状素
材を成形し、巾寸法３m/m を研磨機を用いて削り2.５m/
m に仕上げて摺動特性比較試験片とした。
【００１１】本発明材と比べた比較技術材は、ＰＴＦＥ
を基材とし、住友化学社の銘柄スミカスーパーＥ１０１
材を３０％添加した材、ＰＴＦＥ基材に、カーボンファ
イバー１０％及びブロンズ粉３５％を添加した材及びＰ
ＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材にカーボンファイバーとＰＴ
ＦＥ粉をそれぞれ１５％添加した材であり、それより夫
々前述の寸法の試験片を製作し、摩耗摺動特性を測定し
た。テスト条件を表１に示す。
を基材とし、住友化学社の銘柄スミカスーパーＥ１０１
材を３０％添加した材、ＰＴＦＥ基材に、カーボンファ
イバー１０％及びブロンズ粉３５％を添加した材及びＰ
ＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材にカーボンファイバーとＰＴ
ＦＥ粉をそれぞれ１５％添加した材であり、それより夫
々前述の寸法の試験片を製作し、摩耗摺動特性を測定し
た。テスト条件を表１に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】相手摺動部材は、ＪＩＳのＡＤＣ−１２Ｚ
とし、摺動面を約Rz６μｍに旋削加工して用いた。その
試験片の寸法形状は外径φ８０m/m 、厚さ１０m/m と
し、中央にＡＴＦを摺動面に導入するため穴φ２０m/m
が加工されている。
とし、摺動面を約Rz６μｍに旋削加工して用いた。その
試験片の寸法形状は外径φ８０m/m 、厚さ１０m/m と
し、中央にＡＴＦを摺動面に導入するため穴φ２０m/m
が加工されている。
【００１４】本発明材は、射出成形して試験片をえた
が、その成形条件の概要は、金型温度１５０℃、ノズル
温度４００℃、射出圧１５００kg／cm2 であった。そし
て本発明でえられた材料の顕微鏡組織を図１及び図２に
示す（夫々１００倍）。白い部分が基材のＰＥＥＫ及び
ＰＥＮであり、灰色の部分が低摩擦を維持するためのセ
リサイト充填材である。
が、その成形条件の概要は、金型温度１５０℃、ノズル
温度４００℃、射出圧１５００kg／cm2 であった。そし
て本発明でえられた材料の顕微鏡組織を図１及び図２に
示す（夫々１００倍）。白い部分が基材のＰＥＥＫ及び
ＰＥＮであり、灰色の部分が低摩擦を維持するためのセ
リサイト充填材である。
【００１５】図３に摩耗試験機の要部を示す。ステータ
ホルダ１に直径８０mm、厚さ１０mmのAl合金（ＡＤＣ−
１２Ｚ）製の円板２が着脱可能に固設されており、裏側
から注油孔３を通して円板２の中央に注油される。図示
しない油圧装置によってステータホルダ１には図におい
て右方へ向けて所定圧力で押圧力が掛るようにしてあ
る。回転軸６に固定された試験片ホルダ４には外径５５
mm、内径５０mm、巾2.５mmのリング状試験片５が取外し
可能に固設され、試験片の一方の端面がＡＤＣ−１２Ｚ
製円板２に圧接し、図示しない駆動装置によって試験片
ホルダ４に回転を与えることにより、試験片が設定速度
で摺動回転をする。
ホルダ１に直径８０mm、厚さ１０mmのAl合金（ＡＤＣ−
１２Ｚ）製の円板２が着脱可能に固設されており、裏側
から注油孔３を通して円板２の中央に注油される。図示
しない油圧装置によってステータホルダ１には図におい
て右方へ向けて所定圧力で押圧力が掛るようにしてあ
る。回転軸６に固定された試験片ホルダ４には外径５５
mm、内径５０mm、巾2.５mmのリング状試験片５が取外し
可能に固設され、試験片の一方の端面がＡＤＣ−１２Ｚ
製円板２に圧接し、図示しない駆動装置によって試験片
ホルダ４に回転を与えることにより、試験片が設定速度
で摺動回転をする。
【００１６】上述試験機を用い、比較樹脂材Ａ、Ａ′、
Ｂ及びＣの４種類の材料及び表２及び表３に示したＤか
らＯ迄の１２種類の材料により製作された試験片につい
て、次の条件で試験を行った。油圧装置によりステータ
ホルダ１に面圧１２kg／cm2を負荷し、円板２と試験片
５とが設定接触圧で圧接しながら摺動するようにしてお
いて、注油孔３を通して油温８０℃のＡＴＦを毎分２０
０cc給油しながら相対速度２ｍ／ｓで7.２kmの摩擦距離
を摺動させた。所定距離を摺動させた後、円板２および
試験片５を取外して、試験片５については摩耗による幅
寸法（すなわち高さ寸法）の減少を、円板２については
摩耗によって生じた環状の溝状摩耗痕の半径方向断面積
を測定した。
Ｂ及びＣの４種類の材料及び表２及び表３に示したＤか
らＯ迄の１２種類の材料により製作された試験片につい
て、次の条件で試験を行った。油圧装置によりステータ
ホルダ１に面圧１２kg／cm2を負荷し、円板２と試験片
５とが設定接触圧で圧接しながら摺動するようにしてお
いて、注油孔３を通して油温８０℃のＡＴＦを毎分２０
０cc給油しながら相対速度２ｍ／ｓで7.２kmの摩擦距離
を摺動させた。所定距離を摺動させた後、円板２および
試験片５を取外して、試験片５については摩耗による幅
寸法（すなわち高さ寸法）の減少を、円板２については
摩耗によって生じた環状の溝状摩耗痕の半径方向断面積
を測定した。
【００１７】
【表２】
【００１８】
【表３】
【００１９】ＰＥＥＫを基材として用いた場合（表２）
の試験結果を図４及び図５に示す。図４はＡＤＣ−１２
Ｚ材を相手材とし、Ａ、Ｂ及びＣの比較樹脂材と本発明
Ｄ材とを比べたものである。本発明Ｄ材に比べ、比較樹
脂材はいずれもＡＤＣ−１２Ｚ材の摩耗が多いことが判
る。ここでＡ材はＰＥＥＫ基材にカーボンファイバーと
ＰＴＦＥとを夫々１５％充填、射出成形した材であり、
Ｂ材はＰＴＦＥ基材にカーボンファイバー１０％及びブ
ロンズ粉３０％を充填した材であり、Ｃ材はＰＴＦＥ基
材に住友化学のスミカスーパーＥ１０１材を３０％充填
した材である。
の試験結果を図４及び図５に示す。図４はＡＤＣ−１２
Ｚ材を相手材とし、Ａ、Ｂ及びＣの比較樹脂材と本発明
Ｄ材とを比べたものである。本発明Ｄ材に比べ、比較樹
脂材はいずれもＡＤＣ−１２Ｚ材の摩耗が多いことが判
る。ここでＡ材はＰＥＥＫ基材にカーボンファイバーと
ＰＴＦＥとを夫々１５％充填、射出成形した材であり、
Ｂ材はＰＴＦＥ基材にカーボンファイバー１０％及びブ
ロンズ粉３０％を充填した材であり、Ｃ材はＰＴＦＥ基
材に住友化学のスミカスーパーＥ１０１材を３０％充填
した材である。
【００２０】又、ＰＥＮを基材として用いた場合（表
３）の結果を図６及び図７に示す。図６はＡＤＣ−１２
Ｚ材を相手材とし、比較樹脂材Ａ′、Ｂ及びＣと本発明
Ｊ材を比べたものである。本発明Ｊ材に比べ、比較樹脂
材はいずれもＡＤＣ−１２Ｚ材の摩耗が多いことが判
る。ここで、Ａ′材はＰＥＮ基材にカーボンファイバー
とＰＴＦＥとを夫々１５％混合、射出成形した材であ
り、Ｂ及びＣ材は夫々前記した材である。
３）の結果を図６及び図７に示す。図６はＡＤＣ−１２
Ｚ材を相手材とし、比較樹脂材Ａ′、Ｂ及びＣと本発明
Ｊ材を比べたものである。本発明Ｊ材に比べ、比較樹脂
材はいずれもＡＤＣ−１２Ｚ材の摩耗が多いことが判
る。ここで、Ａ′材はＰＥＮ基材にカーボンファイバー
とＰＴＦＥとを夫々１５％混合、射出成形した材であ
り、Ｂ及びＣ材は夫々前記した材である。
【００２１】図５及び図７は、本発明材のＰＥＥＫ又は
ＰＥＮとセリサイトとの混合材において、最良の摺動特
性をえるための混合比を判定するために行われた耐摩耗
テスト結果を示すグラフ図であり、使用したＰＥＥＫ又
はＰＥＮとセリサイトとの混合比は表２又は表３に示し
たものである。尚、成形材料の強度を表わすため表２及
び表３に引張破断強度値も併せ記載した。
ＰＥＮとセリサイトとの混合材において、最良の摺動特
性をえるための混合比を判定するために行われた耐摩耗
テスト結果を示すグラフ図であり、使用したＰＥＥＫ又
はＰＥＮとセリサイトとの混合比は表２又は表３に示し
たものである。尚、成形材料の強度を表わすため表２及
び表３に引張破断強度値も併せ記載した。
【００２２】図４乃至図７において、図の上半部に試験
片の7.２km当りの摩耗量（ミクロン）を示し、下半部に
各試験片による円板の7.２km当りの摩耗痕の平均摩耗深
さを定性的に比較して示している。図より判るように、
従来使用されているＰＴＦＥ基材にカーボンブラック及
びブロンズ粉を充填した材や、ＰＴＦＥ基材にスミカス
ーパーＥ１０１材を充填した材の試験片Ｂ及びＣは、自
己の摩耗が大きいうえ、相手のＡＤＣ−１２Ｚ材を摩耗
させることも大である。ＰＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材に
カーボンブラックとＰＴＦＥとを充填したＡ又はＡ′材
は、自己摩耗は本発明材と同程度であるが、相手材ＡＤ
Ｃ−１２Ｚを大きく摩耗させることが判明した。
片の7.２km当りの摩耗量（ミクロン）を示し、下半部に
各試験片による円板の7.２km当りの摩耗痕の平均摩耗深
さを定性的に比較して示している。図より判るように、
従来使用されているＰＴＦＥ基材にカーボンブラック及
びブロンズ粉を充填した材や、ＰＴＦＥ基材にスミカス
ーパーＥ１０１材を充填した材の試験片Ｂ及びＣは、自
己の摩耗が大きいうえ、相手のＡＤＣ−１２Ｚ材を摩耗
させることも大である。ＰＥＥＫ基材又はＰＥＮ基材に
カーボンブラックとＰＴＦＥとを充填したＡ又はＡ′材
は、自己摩耗は本発明材と同程度であるが、相手材ＡＤ
Ｃ−１２Ｚを大きく摩耗させることが判明した。
【００２３】セリサイトの充填量とＡＤＣ−１２Ｚ材と
の摩耗相関性においては、セリサイト添加量が全量に対
し２０％を割ると摩耗相関性が悪化し、材料組成として
好ましくなく、セリサイト量が３５％以上になると引張
り破断強度も劣化し、摺動面よりセリサイトの脱落を生
じ、摩耗相関性の悪化をまねく結果を生じた。
の摩耗相関性においては、セリサイト添加量が全量に対
し２０％を割ると摩耗相関性が悪化し、材料組成として
好ましくなく、セリサイト量が３５％以上になると引張
り破断強度も劣化し、摺動面よりセリサイトの脱落を生
じ、摩耗相関性の悪化をまねく結果を生じた。
【００２４】前記の結果より、ＰＥＥＫ基材及び／又は
ＰＥＮ基材に３５０メッシュ以下のセリサイトを重量比
で全重量に対し約３０％充填した材料が摺動特性が最良
であることが判った。セリサイトは軟かく、金属材料の
中でも軟質なAl合金材を損傷させず、摩擦係数も低いこ
とが判明した。更にＡＴ用の回転軸シールリングへの適
用を考え、本発明によるＤ材を外径５２m/m 、巾2.３m/
m 、厚さ2.３m/m のシールリングに加工し、図８に示す
試験機によりシール性の経時劣化とＡＤＣ−１２Ｚ製軸
との耐摩耗性を試験した。
ＰＥＮ基材に３５０メッシュ以下のセリサイトを重量比
で全重量に対し約３０％充填した材料が摺動特性が最良
であることが判った。セリサイトは軟かく、金属材料の
中でも軟質なAl合金材を損傷させず、摩擦係数も低いこ
とが判明した。更にＡＴ用の回転軸シールリングへの適
用を考え、本発明によるＤ材を外径５２m/m 、巾2.３m/
m 、厚さ2.３m/m のシールリングに加工し、図８に示す
試験機によりシール性の経時劣化とＡＤＣ−１２Ｚ製軸
との耐摩耗性を試験した。
【００２５】図８に試験機の要部を示す。ＡＤＣ−１２
Ｚ製の回転軸７の周囲に加工されたリング溝８に接した
状態で、軸シールリング９、１０が嵌合されており、シ
ールリング９、１０の外周面は炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）製ケ
ーシング１１に接触し、回転軸７の回転に伴い、ケーシ
ング１１の内面を摺動する。ケーシング１１の側面には
油圧計１２を有する潤滑作動油供給管１３が取付けられ
ており、ケーシング１１の底面にはシールリングから漏
れた油を排出する排出管１４がバルブ１５を介して取付
けられており、排出管１４の下方には、排出管１４の下
端開口より落ちる油を受けられるようにメスシリンダ１
６が置かれ、この中に溜った油の量を測定できるように
なっている。試験はＡＴ用ミッションオイルを使用し、
軸回転数2,０００rpm 、油圧１２kg／cm2 で５０時間の
耐久試験を行った。
Ｚ製の回転軸７の周囲に加工されたリング溝８に接した
状態で、軸シールリング９、１０が嵌合されており、シ
ールリング９、１０の外周面は炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）製ケ
ーシング１１に接触し、回転軸７の回転に伴い、ケーシ
ング１１の内面を摺動する。ケーシング１１の側面には
油圧計１２を有する潤滑作動油供給管１３が取付けられ
ており、ケーシング１１の底面にはシールリングから漏
れた油を排出する排出管１４がバルブ１５を介して取付
けられており、排出管１４の下方には、排出管１４の下
端開口より落ちる油を受けられるようにメスシリンダ１
６が置かれ、この中に溜った油の量を測定できるように
なっている。試験はＡＴ用ミッションオイルを使用し、
軸回転数2,０００rpm 、油圧１２kg／cm2 で５０時間の
耐久試験を行った。
【００２６】耐久試験後で実施した油温変化とオイル洩
れの測定結果が図９に示されている。図９は、表２の符
号Ｄの本発明の材料で作られたシールリングを装着して
行ったオイル洩れ試験結果を、前記Ｂ材で製造したシー
ルリング及び従来の鋳鉄製カギシールリングのそれと対
比して示した図である。本発明Ｄ材によるシールリング
は、Ｂ材によるシールリングに比べ、１００cc／分以下
と安定したシール性を示し、油温変化による影響をうけ
がたい性能を示している。また鋳鉄製カギシールリング
は油温変化（即ち油の粘度低下）に伴いシール性が悪化
している。
れの測定結果が図９に示されている。図９は、表２の符
号Ｄの本発明の材料で作られたシールリングを装着して
行ったオイル洩れ試験結果を、前記Ｂ材で製造したシー
ルリング及び従来の鋳鉄製カギシールリングのそれと対
比して示した図である。本発明Ｄ材によるシールリング
は、Ｂ材によるシールリングに比べ、１００cc／分以下
と安定したシール性を示し、油温変化による影響をうけ
がたい性能を示している。また鋳鉄製カギシールリング
は油温変化（即ち油の粘度低下）に伴いシール性が悪化
している。
【００２７】油温１２０℃での耐久試験におけるＡＤＣ
−１２Ｚ製軸壁及びリングの摩耗性を比べた結果を図１
０に示したが、本発明Ｄ材の自己摩耗（リングの巾摩
耗）並びにＡＤＣ−１２Ｚ製軸壁（リング側面とのシー
ル面）の摩耗も鋳鉄リングと同等の良い結果がえられて
おり、摩耗試験でえられた結果を立証している。
−１２Ｚ製軸壁及びリングの摩耗性を比べた結果を図１
０に示したが、本発明Ｄ材の自己摩耗（リングの巾摩
耗）並びにＡＤＣ−１２Ｚ製軸壁（リング側面とのシー
ル面）の摩耗も鋳鉄リングと同等の良い結果がえられて
おり、摩耗試験でえられた結果を立証している。
【００２８】ＰＥＮ基材に３５０メッシュ以下のセリサ
イトを全重量に対し３０重量％充填した本発明によるＪ
材を使用し、前記と同じ耐久試験を行うとともに、オイ
ル漏れを測定した。Ｊ材によるシールリングは、ＰＴＦ
Ｅ基材を使用したＢ材製リングに比べ、１００cc／分以
下と安定したシール性を示し、油温変化に影響をうけ
ず、自己及びＡＤＣ−１２Ｚ製軸壁の摩耗も鋳鉄製シー
ルリングと同等の良い結果がえられ、その効果は、本発
明によるＰＥＥＫ基材にセリサイトを充填したＤ材によ
るシールリングのそれと同等であった。
イトを全重量に対し３０重量％充填した本発明によるＪ
材を使用し、前記と同じ耐久試験を行うとともに、オイ
ル漏れを測定した。Ｊ材によるシールリングは、ＰＴＦ
Ｅ基材を使用したＢ材製リングに比べ、１００cc／分以
下と安定したシール性を示し、油温変化に影響をうけ
ず、自己及びＡＤＣ−１２Ｚ製軸壁の摩耗も鋳鉄製シー
ルリングと同等の良い結果がえられ、その効果は、本発
明によるＰＥＥＫ基材にセリサイトを充填したＤ材によ
るシールリングのそれと同等であった。
【００２９】
【発明の効果】ＰＥＥＫ基材及び／又はＰＥＮ基材にセ
リサイトを添加混合して成形された本発明による摺動部
材は、良好な耐摩耗性を示し、相手材である軟質軽金属
製の摺動部材を摩耗すること及び自己摩耗の著しく少な
い摺動部材である。
リサイトを添加混合して成形された本発明による摺動部
材は、良好な耐摩耗性を示し、相手材である軟質軽金属
製の摺動部材を摩耗すること及び自己摩耗の著しく少な
い摺動部材である。
【図１】本発明のＰＥＥＫ基材にセリサイトを充填した
場合の組織を示す顕微鏡組織写真である（×１００）。
場合の組織を示す顕微鏡組織写真である（×１００）。
【図２】本発明のＰＥＮ基材にセリサイトを充填した場
合の組織を示す顕微鏡組織写真である（×１００）。
合の組織を示す顕微鏡組織写真である（×１００）。
【図３】摩耗試験機の要部を示す一部断面を含む側面図
である。
である。
【図４】比較樹脂材と本発明のＰＥＥＫ基材を用いたＤ
材の摩耗相関性を示すグラフ図である。
材の摩耗相関性を示すグラフ図である。
【図５】本発明材のセリサイトの適量を絞るために実施
したＰＥＥＫを基材とした場合の摩耗相関性を示すグラ
フ図である。
したＰＥＥＫを基材とした場合の摩耗相関性を示すグラ
フ図である。
【図６】比較樹脂材と本発明のＰＥＮ基材を用いたＪ材
の摩耗相関性を示すグラフ図である。
の摩耗相関性を示すグラフ図である。
【図７】本発明材のセリサイトの適量を絞るために実施
したＰＥＮを基材とした場合の摩耗相関性を示すグラフ
図である。
したＰＥＮを基材とした場合の摩耗相関性を示すグラフ
図である。
【図８】油漏れ試験機の要部を示す断面図である。
【図９】本発明Ｄ材と従来材とにより作られたシールリ
ングの油漏れ試験結果を対比して示すグラフ図である。
ングの油漏れ試験結果を対比して示すグラフ図である。
【図１０】図８の試験機を用いて５０時間の耐久テスト
を実施し、本発明Ｄ材と従来技術のシールリング自己摩
耗と、ＡＤＣ−１２Ｚ軸溝摩耗を示すグラフ図である。
を実施し、本発明Ｄ材と従来技術のシールリング自己摩
耗と、ＡＤＣ−１２Ｚ軸溝摩耗を示すグラフ図である。
１ ＡＤＣ−１２Ｚ材ステーターホールダー ２ ＡＤＣ−１２Ｚステーター ３ 注油口 ４ 試験片ホルダ ５ 試験片 ６ 回転軸 ７ 回転軸 ８ リング溝 ９、１０ シールリング １１ ケーシング １２ 油圧計 １３ 油供給管 １４ 漏油排出管 １５ バルブ １６ メスシリンダ
【手続補正書】
【提出日】平成７年４月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
Claims (1)
- 【請求項１】 軟質軽金属製部材に摺接し、摺接面での
油のシールを行なう摺動部シール部材であって、該部材
がポリエーテル・エーテルケトン樹脂及び／又はポリエ
ーテルニトリル樹脂とセリサイトよりなり、セリサイト
を全重量の２０〜３５％添加したことを特徴とする摺動
部材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31950794A JP3587894B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 軟質軽金属用摺動部材 |
| DE19621787A DE19621787C2 (de) | 1994-11-30 | 1996-05-30 | Gleit- und Dichtmaterial für Leichtmetallmaterial |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31950794A JP3587894B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 軟質軽金属用摺動部材 |
| US08/654,590 US5750266A (en) | 1994-11-30 | 1996-05-29 | Sliding material for light metal materials |
| DE19621787A DE19621787C2 (de) | 1994-11-30 | 1996-05-30 | Gleit- und Dichtmaterial für Leichtmetallmaterial |
| GB9611220A GB2313600B (en) | 1994-11-30 | 1996-05-30 | Sliding material for use with light metal materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08159292A true JPH08159292A (ja) | 1996-06-21 |
| JP3587894B2 JP3587894B2 (ja) | 2004-11-10 |
Family
ID=27438376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31950794A Expired - Fee Related JP3587894B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 軟質軽金属用摺動部材 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3587894B2 (ja) |
| DE (1) | DE19621787C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020036129A1 (ja) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | Nok株式会社 | ポリエーテルエーテルケトンを含有する樹脂組成物およびシールリング |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070090606A1 (en) * | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Raytheon Company, A Corporation Of The State Of Delaware | Low wear piston sleeve |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP31950794A patent/JP3587894B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-05-30 DE DE19621787A patent/DE19621787C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020036129A1 (ja) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | Nok株式会社 | ポリエーテルエーテルケトンを含有する樹脂組成物およびシールリング |
| JPWO2020036129A1 (ja) * | 2018-08-14 | 2020-12-17 | Nok株式会社 | ポリエーテルエーテルケトンを含有する樹脂組成物およびシールリング |
| US20210079214A1 (en) * | 2018-08-14 | 2021-03-18 | Nok Corporation | Polyetheretherketone-containing resin composition and seal ring |
| US11597836B2 (en) | 2018-08-14 | 2023-03-07 | Nok Corporation | Polyetheretherketone-containing resin composition and seal ring |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3587894B2 (ja) | 2004-11-10 |
| DE19621787C2 (de) | 2001-07-26 |
| DE19621787A1 (de) | 1997-12-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040105 |
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