JPS6265989A - 複合含油軸受材 - Google Patents
複合含油軸受材Info
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- JPS6265989A JPS6265989A JP20405385A JP20405385A JPS6265989A JP S6265989 A JPS6265989 A JP S6265989A JP 20405385 A JP20405385 A JP 20405385A JP 20405385 A JP20405385 A JP 20405385A JP S6265989 A JPS6265989 A JP S6265989A
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- impregnated
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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。
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）
本発明は金属もしくは合成樹脂を含浸したセラミックス
複合材を利用した軸受材に関する。
複合材を利用した軸受材に関する。
（従来の技術およびその問題点）
元来、軸受材料としては、耐摩耗性があり、軸になじみ
易く、耐圧強度があり、衝撃振動に耐える靭性があり、
摩擦係数の小さい材料が適している。また、軽量であり
、安価であることも必要とされ、更に／Ｉ２１滑特性と
して含油特性や油の保持特性が良好であることが望まし
い。
易く、耐圧強度があり、衝撃振動に耐える靭性があり、
摩擦係数の小さい材料が適している。また、軽量であり
、安価であることも必要とされ、更に／Ｉ２１滑特性と
して含油特性や油の保持特性が良好であることが望まし
い。
そこで、従来用いられていた銅合金、錫合金、鉛合金あ
るいは合成樹脂等に加えて、含油軸受が用いられるに至
っている。含油軸受としては、銅粉を焼結して潤滑油を
含浸させたもの、銅もしくはＮｉと合成樹脂とを基地と
しこれに潤滑油を含浸させたもの等がある。
るいは合成樹脂等に加えて、含油軸受が用いられるに至
っている。含油軸受としては、銅粉を焼結して潤滑油を
含浸させたもの、銅もしくはＮｉと合成樹脂とを基地と
しこれに潤滑油を含浸させたもの等がある。
しかしながら、金属粉末の焼結方式では、プレス成型時
の限界から大きさに限度があり、また合金系のものでは
重量が嵩み、合成樹脂では耐摩耗性や油の保持性に欠け
るところがあった。
の限界から大きさに限度があり、また合金系のものでは
重量が嵩み、合成樹脂では耐摩耗性や油の保持性に欠け
るところがあった。
本発明はかかる問題点に鑑み、軽量で耐摩耗性に優れ、
潤滑油も良好に保持し、更に寸法的に大形のものも製造
容易な軸受材を提供することを目的とする。
潤滑油も良好に保持し、更に寸法的に大形のものも製造
容易な軸受材を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するために講じられた本発明の軸受材の
特徴とするところは、三次元網目状骨格の間を相互に連
通ずる空隙を有しかつ前記骨格の内部に骨格に沿って形
成された油溜め孔を有する多孔質セラミックス成形体を
用い、前記空隙に金属もしくは合成樹脂の基材が含ｌ是
されてなる点にある。
特徴とするところは、三次元網目状骨格の間を相互に連
通ずる空隙を有しかつ前記骨格の内部に骨格に沿って形
成された油溜め孔を有する多孔質セラミックス成形体を
用い、前記空隙に金属もしくは合成樹脂の基材が含ｌ是
されてなる点にある。
（実施例）
以下、本発明の軸受材についてその製造方法と共に詳述
する。
する。
第１図は本発明の金泥もしくは合成樹脂が含浸されたセ
ラミックス複合軸受材の第１実施例であり、その部分拡
大断面模式図を第２図に示す。２はセラミックスで形成
された三次元網目状骨格であり、該骨格２の間に相互に
連なって金属もしくは合成樹脂の基材３が含浸されてい
る。また、前記骨格２の中心部には骨格の方向に沿って
相互に連通した油溜め孔４が軸受材の内部まで形成され
ており、この浦溜め孔４の中に潤滑油が含浸される。前
記三次元網目状骨格２は、基材３の含浸前は、第３図（
３）のように多孔質セラミックス成形体５を構成したも
のである。
ラミックス複合軸受材の第１実施例であり、その部分拡
大断面模式図を第２図に示す。２はセラミックスで形成
された三次元網目状骨格であり、該骨格２の間に相互に
連なって金属もしくは合成樹脂の基材３が含浸されてい
る。また、前記骨格２の中心部には骨格の方向に沿って
相互に連通した油溜め孔４が軸受材の内部まで形成され
ており、この浦溜め孔４の中に潤滑油が含浸される。前
記三次元網目状骨格２は、基材３の含浸前は、第３図（
３）のように多孔質セラミックス成形体５を構成したも
のである。
多孔質セラミックス成形体５は、発泡ポリウレタン等の
合成樹脂発泡材で形成された三次元網目状骨格（以下、
代表してポリウレタンフォームという。）とセラミック
スのスラリーを用いて製作される。
合成樹脂発泡材で形成された三次元網目状骨格（以下、
代表してポリウレタンフォームという。）とセラミック
スのスラリーを用いて製作される。
すなわち、合成樹脂発泡材を用いて第３図（１）のよう
な網目状骨格を有するポリウレタンフォーム６を形成し
、次に第３図（２）のように、これにセラミックスのス
ラリー７を付着し乾燥固化させる。
な網目状骨格を有するポリウレタンフォーム６を形成し
、次に第３図（２）のように、これにセラミックスのス
ラリー７を付着し乾燥固化させる。
具体的には、セラミックスのスラリー中にポリウレタン
フォームを浸漬し、その後、余分のスラリーを流し出し
、合成樹脂の骨格にスラリーを付着させる。スラリーの
乾燥固化後、セラミックスの組成に通した温度で焼成す
ると、第３図（３）のように合成樹脂の骨格は完全に焼
失し、中心部分に油溜め孔４が形成されたセラミックス
の三次元網目状骨格２が形成される。そして、該骨格２
の間には相互に連通した空隙８が形成される。尚、ポリ
ウレタンフォーム６の樹脂骨格を太くしたものを用いれ
ば、油溜め孔４も大径になり、含油量も多く保持できる
。
フォームを浸漬し、その後、余分のスラリーを流し出し
、合成樹脂の骨格にスラリーを付着させる。スラリーの
乾燥固化後、セラミックスの組成に通した温度で焼成す
ると、第３図（３）のように合成樹脂の骨格は完全に焼
失し、中心部分に油溜め孔４が形成されたセラミックス
の三次元網目状骨格２が形成される。そして、該骨格２
の間には相互に連通した空隙８が形成される。尚、ポリ
ウレタンフォーム６の樹脂骨格を太くしたものを用いれ
ば、油溜め孔４も大径になり、含油量も多く保持できる
。
前記セラミックスとしては、Ａ ９． Ｏｓ等の酸化物
、窒化物、珪化物、ホウ化物、炭化物などの耐摩耗性の
ある材料から適宜選択する。
、窒化物、珪化物、ホウ化物、炭化物などの耐摩耗性の
ある材料から適宜選択する。
また、多孔質セラミックス形成体５の空隙率は５０〜９
０％とするのがよい、９０％を越えると成形体の強度が
不足し取扱いが困難になり、一方５０％未満では、軸受
材としての強度が不足することになる。
０％とするのがよい、９０％を越えると成形体の強度が
不足し取扱いが困難になり、一方５０％未満では、軸受
材としての強度が不足することになる。
多孔質セラミックス形成体５の形態は、目的とする軸受
の形態に応じて円筒状、板状等に適宜成形される。
の形態に応じて円筒状、板状等に適宜成形される。
この多孔質セラミックス成形体５の空隙８に含浸される
基材３としては、軸受材の用途すなわち使用゛温度、強
度、軸材とのなじみ等から黒鉛を有する鋳鉄材、銅合金
、錫合金、鉛合金あるいはプラスチック等から適宜選択
して使用する。例えば、軸受材として軽さが必要な場合
は、エポキシ樹脂等のプラスチックを、強度が必要な場
合は銅合金を用いる。また、経済性も考慮して基材の材
料を選択する。
基材３としては、軸受材の用途すなわち使用゛温度、強
度、軸材とのなじみ等から黒鉛を有する鋳鉄材、銅合金
、錫合金、鉛合金あるいはプラスチック等から適宜選択
して使用する。例えば、軸受材として軽さが必要な場合
は、エポキシ樹脂等のプラスチックを、強度が必要な場
合は銅合金を用いる。また、経済性も考慮して基材の材
料を選択する。
多孔質セラミックス成形体５へ基材３を含浸させる手段
としては、合金類では遠心力鋳造法又は静置注造法を用
い、プラスチックの場合は加圧浸透、遠心力を利用した
含浸方法が採用される。
としては、合金類では遠心力鋳造法又は静置注造法を用
い、プラスチックの場合は加圧浸透、遠心力を利用した
含浸方法が採用される。
本発明の軸受材は、セラミックスの三次元網目状骨格２
の間に金属あるいはプラスチ、りの基材３が含浸されて
いるので、セラミックスにより耐摩耗性を損なうことな
く、軸受材に要求される緒特性を基材を通して容易に付
与することができる。
の間に金属あるいはプラスチ、りの基材３が含浸されて
いるので、セラミックスにより耐摩耗性を損なうことな
く、軸受材に要求される緒特性を基材を通して容易に付
与することができる。
特に、比較的軟質材を基材として用いた場合は、第４図
のように軸摺動面で基材部が一部摩耗し、凹み９が生じ
、これが油溜りとして作用し表面全体に亘り良好な軸受
特性が得られる。また、前記骨格２の中心部分には相互
に連通した油溜め孔４が形成されており、これが軸受材
の内部まで連通しているので、油保持力に優れ、かつ油
の浸透も内部まで極めて容易に行われる。
のように軸摺動面で基材部が一部摩耗し、凹み９が生じ
、これが油溜りとして作用し表面全体に亘り良好な軸受
特性が得られる。また、前記骨格２の中心部分には相互
に連通した油溜め孔４が形成されており、これが軸受材
の内部まで連通しているので、油保持力に優れ、かつ油
の浸透も内部まで極めて容易に行われる。
尚、第１図は軸方向に比較的長い円筒状の軸受材を示し
たが、これを軸方向に適宜切断して短寸の軸受材として
もよく、また径方向に分割して半円形断面のものとする
こともできる。また、軸が摺動する側の軸受材表面は、
研摩等により平滑にして用いることは当然である。また
、油溜め孔には、潤滑油を含浸させずにそのまま複合軸
受材として用いることもできる。
たが、これを軸方向に適宜切断して短寸の軸受材として
もよく、また径方向に分割して半円形断面のものとする
こともできる。また、軸が摺動する側の軸受材表面は、
研摩等により平滑にして用いることは当然である。また
、油溜め孔には、潤滑油を含浸させずにそのまま複合軸
受材として用いることもできる。
第５図は本発明の第２実施例であり、基材のみからなる
外ｒｆｉ１０が金属もしくは合成樹脂が含浸されたセラ
ミックス複合軸受部１１の外周面まで一体的に形成され
たＺｆｆｌｔｉ造の軸受材であり、外面に機械加工を要
する場合や、強度を要求する場合に好適である。セラミ
ックスは高硬度故に加工性が悪いので、かかる構造にす
る利点は大きい。２Ｔ’ａ構造としては、本実施例に限
らず、基材のみからなる屓を金属もしくは合成樹脂が含
浸されたセラミックス複合軸受部１１の内周面に形成し
てもよいことは勿論であり、用途に応じて適宜使い分け
られる。
外ｒｆｉ１０が金属もしくは合成樹脂が含浸されたセラ
ミックス複合軸受部１１の外周面まで一体的に形成され
たＺｆｆｌｔｉ造の軸受材であり、外面に機械加工を要
する場合や、強度を要求する場合に好適である。セラミ
ックスは高硬度故に加工性が悪いので、かかる構造にす
る利点は大きい。２Ｔ’ａ構造としては、本実施例に限
らず、基材のみからなる屓を金属もしくは合成樹脂が含
浸されたセラミックス複合軸受部１１の内周面に形成し
てもよいことは勿論であり、用途に応じて適宜使い分け
られる。
次に具体的実施例を掲げて説明する。
実施例１
（１）外径１２５賎、内径１１５ ｓｘ、長さ１５０鶴
のポリウレタンフォームに、ＡＬ２ｚＣｈ ５０％、コ
ージライト５０％のスラリーを均一に付着させて乾燥後
１１００°Ｃで焼成し、セラミックスの三次元網目状骨
格を有する円筒状の多孔質セラミックス成形体を得た。
のポリウレタンフォームに、ＡＬ２ｚＣｈ ５０％、コ
ージライト５０％のスラリーを均一に付着させて乾燥後
１１００°Ｃで焼成し、セラミックスの三次元網目状骨
格を有する円筒状の多孔質セラミックス成形体を得た。
（２） このセラミックス成形体の空隙に下記組成（
重量％）の銅合金溶湯を含浸させ、その後ポリウレタン
骨格の焼失により形成された／［Ｉ３ａめ孔に機械油を
含油させ、複合軸受材を得た。
重量％）の銅合金溶湯を含浸させ、その後ポリウレタン
骨格の焼失により形成された／［Ｉ３ａめ孔に機械油を
含油させ、複合軸受材を得た。
Ｓｎ ：１９．１６％ Ｆｅ ： ０．１３％Ｚｎ
： ０．４３％ 残部実質的にＣｕ（３）本実
施例の含油軸受は、従来の銅合金の同体積の軸受より軽
量であり、かつ耐摩耗性も優れていた。
： ０．４３％ 残部実質的にＣｕ（３）本実
施例の含油軸受は、従来の銅合金の同体積の軸受より軽
量であり、かつ耐摩耗性も優れていた。
実施例２
（１）実施例１と同様の方法で、外径２５０龍、内径２
３０ ＊＊、長さ３５０ ｘｍのアルミナからなる多孔
質セラミックス成形体を製作し、この空隙にエポキシ樹
脂を遠心力鋳造すると共に、該成形体の外面にエポキシ
樹脂のみからなる外層を一体的に形成した。その後、油
溜め孔に機械油を浸透させて複合軸受材を得た。
３０ ＊＊、長さ３５０ ｘｍのアルミナからなる多孔
質セラミックス成形体を製作し、この空隙にエポキシ樹
脂を遠心力鋳造すると共に、該成形体の外面にエポキシ
樹脂のみからなる外層を一体的に形成した。その後、油
溜め孔に機械油を浸透させて複合軸受材を得た。
（２） この複合含油軸受材は、従来の樹脂だけ又は
セラミックスだけのものに対し、軸になじみ易く、また
含油性もよく、軽量で耐摩耗性にも優れたものであった
。
セラミックスだけのものに対し、軸になじみ易く、また
含油性もよく、軽量で耐摩耗性にも優れたものであった
。
（発明の効果）
以上説明した通り、本発明の軸受材は、耐摩耗性に優れ
たセラミックスの三次元網目状骨格の間に金属あるいは
プラス千ツクの基材が含浸されているので、軽量性およ
び耐摩耗性と共に軸受材として要求される緒特性を容易
に付与することができる。また、前記骨格の内部には相
互に連通した／ｌ１１溜め孔が形成されており、これが
軸受材の内部まで連通しているので、含油軸受として油
保持力に優れかつ潤滑油の含浸も内部まで穫めで容易に
行うことができる。更に、本発明の軸受材は、前記骨格
で構成されたセラミックス成形体を用いて、その空隙に
基材を含浸させたものであるから、焼結材のような寸法
の制限がなく大形のものも容易に製作することができる
。
たセラミックスの三次元網目状骨格の間に金属あるいは
プラス千ツクの基材が含浸されているので、軽量性およ
び耐摩耗性と共に軸受材として要求される緒特性を容易
に付与することができる。また、前記骨格の内部には相
互に連通した／ｌ１１溜め孔が形成されており、これが
軸受材の内部まで連通しているので、含油軸受として油
保持力に優れかつ潤滑油の含浸も内部まで穫めで容易に
行うことができる。更に、本発明の軸受材は、前記骨格
で構成されたセラミックス成形体を用いて、その空隙に
基材を含浸させたものであるから、焼結材のような寸法
の制限がなく大形のものも容易に製作することができる
。
第１図は本発明の実施例に係る金属もしくは合成樹脂を
含浸したセラミックス複合軸受材の断面図、第２図は同
軸受材の部分断面拡大模式図、第３図は（１）〜（３）
は多孔質セラミックス成形体の製造工程を示す部分断面
拡大模式図であり、同図（１）はポリウレタンフォーム
を示し、同図（２）はセラミックススラリーの付着状態
を示し、同図（３）は多孔質セラミックス成形体を示し
ており、第４図は本発明の複合軸受材の使用状況を示す
部分断面拡大模式図、第５図は他の実施例に係る複合軸
受材の断面図を示す。 ２・・・三次元網目状骨格、３・・・基材、４・・・油
溜め孔、５・・・多孔質セラミックス成形体。
含浸したセラミックス複合軸受材の断面図、第２図は同
軸受材の部分断面拡大模式図、第３図は（１）〜（３）
は多孔質セラミックス成形体の製造工程を示す部分断面
拡大模式図であり、同図（１）はポリウレタンフォーム
を示し、同図（２）はセラミックススラリーの付着状態
を示し、同図（３）は多孔質セラミックス成形体を示し
ており、第４図は本発明の複合軸受材の使用状況を示す
部分断面拡大模式図、第５図は他の実施例に係る複合軸
受材の断面図を示す。 ２・・・三次元網目状骨格、３・・・基材、４・・・油
溜め孔、５・・・多孔質セラミックス成形体。
Claims (1)
- １、三次元網目状骨格の間を相互に連通する空隙を有し
かつ前記骨格の内部に骨格に沿って形成された油溜め孔
を有する多孔質セラミックス成形体を用い、前記空隙に
金属もしくは合成樹脂の基材が含浸されてなることを特
徴とする複合軸受材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405385A JPS6265989A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 複合含油軸受材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405385A JPS6265989A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 複合含油軸受材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6265989A true JPS6265989A (ja) | 1987-03-25 |
| JPH0517194B2 JPH0517194B2 (ja) | 1993-03-08 |
Family
ID=16483967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20405385A Granted JPS6265989A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | 複合含油軸受材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6265989A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132785A (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-16 | イビデン株式会社 | セラミツクス質複合体からなる精密基準部品 |
| JPH01316517A (ja) * | 1988-06-16 | 1989-12-21 | Eagle Ind Co Ltd | 摺動部材及びその製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50144708A (ja) * | 1974-05-11 | 1975-11-20 | ||
| JPS5438608A (en) * | 1977-09-02 | 1979-03-23 | Shiraishi Found | Method of executing pneumatic caisson of supporting pile driven for deciding location |
| JPS58161982A (ja) * | 1982-03-20 | 1983-09-26 | 東京シリコ−ン株式会社 | セラミツクス複合体 |
| JPS60141689A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-26 | イビデン株式会社 | 炭化珪素質摺動部材とその製造方法 |
-
1985
- 1985-09-13 JP JP20405385A patent/JPS6265989A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50144708A (ja) * | 1974-05-11 | 1975-11-20 | ||
| JPS5438608A (en) * | 1977-09-02 | 1979-03-23 | Shiraishi Found | Method of executing pneumatic caisson of supporting pile driven for deciding location |
| JPS58161982A (ja) * | 1982-03-20 | 1983-09-26 | 東京シリコ−ン株式会社 | セラミツクス複合体 |
| JPS60141689A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-26 | イビデン株式会社 | 炭化珪素質摺動部材とその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132785A (ja) * | 1985-12-05 | 1987-06-16 | イビデン株式会社 | セラミツクス質複合体からなる精密基準部品 |
| JPH01316517A (ja) * | 1988-06-16 | 1989-12-21 | Eagle Ind Co Ltd | 摺動部材及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0517194B2 (ja) | 1993-03-08 |
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