JPS585527A - 無給油軸受 - Google Patents

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】 この発明は無給油軸受に関し、詳しくは高負荷の使用に
も適する無給油軸受に関する。

従来、無給油軸受として、自己潤滑性と耐摩耗性に優れ
た物性を有する合成樹脂、例えばポリアミド、ポリアセ
テート、ポリアセタール、ポリブチレンフタレート、ポ
リカーボネート、ボリテ］・ラフルオロエチレン等によ
り成形したもの、あるいは上記合成樹脂に潤滑油を活性
炭。

合成ゴムなどのような潤滑油吸収剤に吸収させ、これを
混合して成形したものなどが知られている。

上記のうち、前者のものは１ｑ１１受を形成する合成樹
脂そのものの物性を利用したものであるから、軽負荷軸
受ならとも角、高負荷のものには使用が適さないといっ
た欠点があり、又、後者のものは、軸受を形成する合成
樹脂の物性に、潤滑油の物性が付加されるため、潤滑性
は向上し、より高負荷運転に耐え得るのではあるが、潤
滑油吸収剤の混合により軸受に必要とされる強度等の機
械的な物性が損われる懸念があった。

即ち、上記潤滑油吸収剤の吸収能は一般に潤滑油吸収剤
］、容量に対し潤滑油が３容量程度であり、樹脂に多量
の潤滑油を含有させたい場合、必然的に潤滑油吸収剤の
使用計を多くしなければならず、これがベースレジンの
物性を低下させる原因となるのである。

このような欠点に鑑み、本願出願人はベースレジンの物
性を損うことなく、しかも大量の潤滑油を吸収し得る無
給油軸受の構成材料として、ノルボーネン系合成エラス
トマーの使用が最も適していることを先に提案し、かつ
実施化するに至った。

上記ノルボーネン系合成エラストマーは極めてポーラス
な構造を有するため多量に潤滑油を吸収させることがで
き、この吸収能はノルボーネン系合成エラストマー１容
量に対し潤滑油１０容量にまで達する。従って、軸受に
吸収させ得る潤滑油量を従来のものに比し、飛躍的に増
加することが可能となった。

このように、軸受の物性を損うことなく大量の潤滑油を
軸受に吸収させることが可能となったのであるが、これ
ら潤滑油はいくら大量に含浸させても軸受摺動面に効率
良く浸出されなくては未だ十分な効果が発揮されたとけ
言えない。

即ち、ノルボーネン系合成エラストマーを用いて潤滑油
を吸収させた無給油軸受の断面構造は第１図に示すよう
に、軸受Ａを形成する合成樹脂Ｂ内にノルボーネン系合
成エラストマー０が分散された状態となって混合されて
いるため、摺動面Ａ“に潤滑油を供給できるエラストマ
ーＣは、軸受摺動面Ａ°に表出１７ているものＣ゛に限
られ、他のエラストマー０は大量の潤滑油を吸収してい
るにもかかわらず、成形用合成樹脂Ｂにとじ込められ、
その潤滑油の有効利用が達成され難いといった問題があ
る。

本発明の発明者等は、−１−記問題を解決すべく、さら
に種々の試みを行った結果、ノルボーネン系合成エラス
トマーを用いて大量の潤滑油を軸受に吸収させ、しかも
、吸収させた潤滑油を効率良く軸受摺動面に浸出さぜ得
る無給油軸受を得るに至ったのである。即ち、本願発明
の無給油軸受は１〜４０容積％の潤滑油と、該潤滑油担
体として０．１〜２０容積％のノルボーネン系合成エラ
ストマーと、該ノルボーネン系合成エラストマーに担持
させた潤滑油の導通材として５〜３０容積％の短繊維化
ｌ〜だ中空糸と、残部容積％の成形用合成樹脂とから構
成したことを特徴とするものである。

次に、この発明を実施例により説明する。

第２図はこの発明の実施例の拡大断面図である。

この発明の無給油軸受１は、１〜４０容積％の潤滑油Ｉ
Ａと、この潤滑油担体として０．１〜２０容積％のノル
ボーネン系合成エラストマーＩＢと、該ノルボーネン系
合成エラストマーＩＢに担持させた潤滑油の導通材とし
て５〜３０容積％の短繊維化した中空糸２と、残部容積
％の成形用合成樹脂３とから構成されている。

上記において、潤滑油ＩＡとしては、スピンドル油、タ
ービン油、マシン油、ダイナモ油等の芳香族系潤滑油、
ナフテン系潤滑油、パラフィン系潤滑油又は炭化水素、
エステル、ポリグリコール、シリコーン等の合成油など
一般に使用されている潤滑油であれば何でも良い。

又、潤滑油ＩＡの添加量を１〜４０容積％とした理由は
、１容積％より少ないと十分な潤滑性が期待し得ず、又
、４０容積％を超えると、後述する理由により潤滑油増
量の意味がなくな　５− るからである。

ノルボーネン系合成エラストマーＩＢとしては、ノルボ
ーネン系樹脂又はポリノルボーネン系樹脂の加硫系配合
物が使用される。

このノルボーネン系合成エラストマーＩＢけ極めてポー
ラスな構造を有するため多量に潤滑油を吸収させること
ができ、この吸収能はノルボーネン系合成エラストマー
１容量に対し１゜容量にまで達する。

従って、無給油軸受の構戊素月全体を１００容積％とし
た場合、潤滑油１〜４０容積％に対しノルボーネン系合
成エラストマーを０．１〜２０容積％とすれば十分であ
る。

尚、潤滑油は、上記ノルボーネン系樹脂の量であればさ
らに多量のものを含有させることができるが、潤滑油は
あまり多くすると含有過多による流出が著しくなるため
、潤滑油量を４０容積％前後を上限とするのが適当であ
る。

ノルボーネン系合成エラストマーＩＢに担持させた潤滑
油の導通材としての短繊維化した中　６− 杢糸２とは、限外渥過器などに使用される透過用支持管
であって可及的にその径を小さくされたものが用いられ
る。即ち、中空糸は第３図に示すように、細管であって
、その管壁３Ａに多数の微小な細孔３Ｂが形成されたも
のであり、これを短く裁断したものが用いられる。

この短繊維化した中空糸２は、ノルボーネン系合成エラ
ストマーＩＢ内に吸収させた潤滑油ＩＡを成形用合成樹
脂３に閉じ込められることなく軸受１の摺動表面１”へ
と流通させるために添加されるものであって、５容積％
より添加が少ないと十分な潤滑油の流通性が確保されず
、又、３０容積％より多いと潤滑油の流通性が過剰とな
り、潤滑油の流失量が増加する上、軸受のベースレジン
の物性低下の原因ともなるため、上記範囲内の添加量と
される。

又、合成樹脂３は軸受１を成形する基礎材料となるもの
であり、ポリアミド、ポリアセテート、ポリアセタール
、ポリブチレンフタレート、ポリカーボネート、ポリテ
トラフルオロエチレ−’７　−　　　　　　　　−− ン等の自己潤滑性と鉦１摩耗性に優れたものが使用され
る。

次に、この発明の作用について説明する。

この発明の無給油軸受］は、環状に形成され、内面を摺
動面１°として第４図に示すように軸受部Ｂに装着され
、回転軸Ｃを受容する。尚、図中Ｂ′はブツシュである
。

第２図又は第４図において、軸受摺動面１“は低摩擦性
及び而・１摩耗性に優れた合成樹脂面とされ、その表面
］−°にはここに表出したノルボーネン系合成エラスト
マーＩＢ′に担持させた潤滑油が供給されるので、これ
らが相乗して軸受摺動面１゛の潤滑性がきわめて良好に
保たれる。又、軸受表面より直接供給される潤滑油ＩＡ
が消費されＣも、軸受１内に混入した中空糸２を介して
潤滑油ＩＡが順次摺動面１゛へと導かれ、軸受体内に閉
じ込められた潤滑油も有効に利用されるのである。

次に、具体的な実施例について説明する。

実施例１ −８　＝ 潤滑油（商品名：ダフニースーパーメカニックオイル１
００　）　３０容積％に対し、ノルボーネン系合成エラ
ストマー（商品名：　ＮｏＲｓｏＲＥｘ　）６容積％を
添加し、ヘンシェルミキサーで混合した後室温で１２時
間放置し、均一相溶した透明のゼリー状物を得、これに
直径０．５ｍｍの中空糸（商品名：ホローファイバー）
を長さ０．５〜１朋の短繊維状に裁断したものを２０容
積％及びポリアセタール樹脂粉末４４容積％を添加し、
再びヘンシェルミキサーで混合した後、押出成型により
ペレットとし、これを用いて射出成形によって所定寸法
の軸受体を成型した。

実施例２ 潤１１１ｔｌ（商品名：ダフニースーパーメカニックオ
イル１ｏｏ　）　２０容積％に対し、ノルボーネン系合
成エラストマー（商品名：　ｎｏＲｓｏｕｇｘ　）４容
積％を添加し、ヘンシェルミキサーで混合した後、室温
で１２時間放置し、均一相溶した透明のゼリー状物を得
、実施例１と同様にして得た中空糸短繊維を２０容積％
、ポリアセター　９　− ル樹脂粉末５６容積％添力［自〜、再びヘンシェルミキ
サーで混合した後押出成型によりペレットとし、これを
用いて射出成型によって所定寸法の軸受体を成型した。

上記各実施例において成型した軸受体はいずれも８闘φ
×１０闘φ×１５闘の寸法のものであり、どれに８４５
０焼入れなし、表面あらさ３Ｓの軸を受容させ、次の試
験条件のもとて摩擦、摩耗及び耐用試験を行った。

試験条件 １、軸荷重　５　ｋｇ／ａｎ２３０００ｒｐｍ２、　　
　’　　　　　　２　ｋｇ／ＣＪ　　７５０Ｏｒｐｍ３
、継続時間　　４８時間連続運転 試験結果 １０− 尚、上表における比較例は、ポリアセタール樹脂を潤滑
油と共に混合成型したものである。

上表からも明らかなように、本発明に係る軸受は従来の
ものに比し、内部に吸収させた潤滑油の摺動表面への流
動が短繊維化された中空糸の介在により行われ、摺動表
面への潤滑油供給がスムースに行われるから、軸受自体
の寿命も長くなるなどの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の拡大断面図、第２図はこの発明の実施
例の拡大断面図、第３図は実施例のさらに拡大した要部
断面図、第４図は使用状態を示す説明図である。 １・・・無給油軸受、ＩＡ・・・潤滑油、ＩＢ・・・ノ
ルボーネン系合成エラストマー、２・・・連続気孔の　
′多孔質繊維、３・・・合成樹脂。 ＝１１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）１〜４０容積％の潤滑油と、該潤滑油担体として
   ０．１〜２０容積％のノルボーネン系合成エラストマー
   と、該ノルボーネン系合成エラストマーに担持させた潤
   滑油の導通材として５〜３０容積％の短繊維化した中空
   糸と、残部容積％の成形用合成樹脂とから構成されたこ
   とを特徴とする無給油軸受。