JPS649497B2 - - Google Patents

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JPS649497B2
JPS649497B2 JP10266081A JP10266081A JPS649497B2 JP S649497 B2 JPS649497 B2 JP S649497B2 JP 10266081 A JP10266081 A JP 10266081A JP 10266081 A JP10266081 A JP 10266081A JP S649497 B2 JPS649497 B2 JP S649497B2
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JP
Japan
Prior art keywords
lubricating oil
oil
volume
norbornene
bearing
Prior art date
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Expired
Application number
JP10266081A
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English (en)
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JPS585528A (ja
Inventor
Motoyoshi Yoshikawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Bando Chemical Industries Ltd filed Critical Bando Chemical Industries Ltd
Priority to JP10266081A priority Critical patent/JPS585528A/ja
Publication of JPS585528A publication Critical patent/JPS585528A/ja
Publication of JPS649497B2 publication Critical patent/JPS649497B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/20Sliding surface consisting mainly of plastics
    • F16C33/201Composition of the plastic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 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。 〔従来の技術〕 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、ポリテト
ラフルオロエチレン等により成形した軸受、ある
いは上記合成樹脂に潤滑油を活性炭、合成ゴムな
どの潤滑油吸収剤に担持させ、これを混合して成
形した軸受(例えば特開昭48−22133号公報、又
は特公昭49−4816号公報)あるいは、好油性繊維
に潤滑油を担持させ、これを混合した軸受(例え
ば特開昭52−28541号公報)が知られている。 上記のうち、前者のものは軸受を形成する合成
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、高負荷軸受に対しては摩
擦熱により焼付、又は溶融によるフローを生じ使
用に適さないといつた欠点があり、又、後者のも
のは、軸受を形成する合成樹脂自体の特性に潤滑
油の物性が付加されるため、潤滑油は向上し、よ
り高負荷運転に耐え得るものとし得るが、これら
の場合、潤滑油の吸収作用は、高分子化合物の三
次元分子の構造間に潤滑油を吸収させた、いわゆ
る膨潤現象によるものであるから、一たん吸収さ
れた潤滑油は浸出しにくく、従つて摺動特性の向
上に寄与し得る程度に潤滑油を浸出させることが
困難となり、また、前記高分子化合物、あるいは
繊維に潤滑油を吸収担持させても、その吸収量に
は限界があり、通常潤滑油吸収剤1容量に対し、
潤滑油が3容量であり、このため樹脂に多量の潤
滑油を含有させたい場合、おのずと多量の潤滑油
吸収剤を必要とし、このためベースレンジの物性
を損ない軸受に必要な機械的強度を低下させてし
まう欠点があつた。 さらに、上記潤滑油担体として機能する吸収剤
はこれら自身潤滑性に劣るため、摺動表面に露呈
されると、受容する軸(回転軸)との接触が余儀
なくされ、このため軸受としての低摩擦性、低摩
耗性さえも損なわれる欠点があつた。 このような欠点に鑑み、本願出願人は、ベース
レジンの物性を損なうことなく、しかも大量の潤
滑油を吸収させることのできる無給軸軸受の構成
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、
実用化するに至つた(例えば特願昭54−124401
(特公昭60−19796号)) 上記のノルボーネン系合成エラストマーは、5
員環と潤滑油との分子間力が強く、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。従つて、軸受に吸収させ得
る潤滑油量を従来に比して飛躍的に増加すること
が可能となつた。 〔従来技術の問題点〕 このように、軸受の物性を損なうことなく大量
の潤滑油を軸受に吸収させることが可能となつた
のであるが、いかに大量に吸収させても、これら
潤滑油は軸受摺動面に効率良く浸出されなくて
は、十分な効果が発揮されるとは言えない。 即ち、ノルボーネン系合成エラストマーを介し
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
(ベースレジン)B内に、ノルボーネン系合成エ
ラストマーCが滴状に分散された状態に混合され
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、摺動面A′に表出しているもの
C′に限られ、他のエラストマーCは大量の潤滑油
を担持しているにもかかわらずベースレジンB内
に閉じ込められたままとなり、潤滑油の有効利用
が達成され難いといつた問題がある。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者等は、新たに生じた上記問題を解決す
べくさらに種々の試みを行なつた結果、ノルボー
ネン系合成エラストマーを用いて大量に潤滑油を
軸受の物性を損なうことなく吸収させ、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
せることのできるより改良された無給油軸受を得
ることを目的としてなされたものである。 〔課題を解決するための技術〕 即ち、この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%の親油性を有する短繊
維と、残部容積%の成形用合成樹脂とから成り、
前記潤滑油を担持させた滴状をなすノルボーネン
系合成エラストマーと前記導通材とが、前記残部
容積を占める成形用合成樹脂体内に均一分散状に
混在させて構成されたことを特徴とするものであ
る。 〔作用〕 この発明において、潤滑油としては、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、パラフイン系
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、潤滑油の添加量を1〜40容積%とする理由
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るからである。 ノルボーネン系合成エラストマーとしては、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は、前述
したように、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。 従つて、無給油軸受の構成素材全体を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
あればさらに多量に担持させ得るが、潤滑油量は
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1Bに担持さ
せた潤滑油の導通材としての短繊維2は、軸受を
形成する合成樹脂(ベースレジン)3内に閉じ込
められているノルボーネン系合成エラストマー1
B内の潤滑油1Aを軸受摺動1′へと浸出させる
ための導体となるものであるから、油に対し親和
性を有する繊維、例えば炭素繊維を初めとして、
麻、綿、羊毛等の天然繊維、又はリーヨン、アセ
テート、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピ
レン等の油との親和性を有する合成繊維が用いら
れる。又、これら短繊維の長さとしては、ノルボ
ーネン系合成エラストマーの分散率によつて異な
るが、確率的に見て、滴状となつて混入される上
記エラストマー滴間に橋架され得る長さ以上とさ
れる。 尚、混入量を5〜30容積%とする理由は、5容
積%よりも少ないと、十分な潤滑油の流通性が得
られず、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を来す原因となる
からである。 又、合成樹脂3は、軸受1を形成するベース材
であつて、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ンなどの自己
潤滑性並びに耐摩耗性に優れたものが使用され
る。 そして、この発明の無給油軸受1は第3図に示
すように環状に形成され、内面を摺動面1′とし
て、軸受部Bに装着され、回転軸Cを受容する。
尚、図中B′はブツシユである。 第2図又は第3図において、軸受摺動面1′は
低摩擦性及び耐摩耗性に優れた合成樹脂面とさ
れ、その表面1′にはここに表出したノルボーネ
ン系合成エラストマー1B′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1Aが消費さ
れても、軸受1内に混入した油と親和性を有する
繊維2を介して、潤滑油1A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。 〔実施例〕 次にこの発明の実施例について説明する。 実施例 1 潤滑油(商品名;ダフニースーパーメカニツク
オイル100)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、ヘンシエ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、これに炭素繊維を20容積%、合成樹脂
としてポリアセタール樹脂粉末(商品名;ジユラ
コンM90−02)を44容積%添加し、再びヘンシエ
ルミキサーで混合した後、押出成形によりペレツ
トとし、これを用いて射出成形によつて所定寸法
の軸受体を成形した。 実施例 2 潤滑油(商品名;ダフニースーパーメカニツク
オイル100)25容積%に対し、ノルボーネン系合
成エラストマー(商品名;NORSOREX)5容
積%を添加し、ヘンシエ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、これにセルロース繊維を20容積%、合
成樹脂としてポリアセタール樹脂粉末(商品名;
ジユラコンM90−02)を50容積%添加し、再びヘ
ンシエルミキサーで混合した後、押出成形により
ペレツトとし、これを用いて射出成形によつて所
定寸法の軸受体を成形した。 実施例 3 潤滑油(商品名;ダフニースーパーメカニツク
オイル100)20容積%に対し、ノルボーネン系合
成エラストマー(商品名;NORSOREX)4容
積%を添加し、ヘンシエ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、これにポリアミド繊維を20容積%、合
成樹脂としてポリアセタール樹脂粉末(商品名;
ジユラコンM90−02)を56容積%添加し、再びヘ
ンシエルミキサーで混合した後、押出成形により
ペレツトとし、これを用いて射出成形によつて所
定寸法の軸受体を成形した。 上記実施例において成形した軸受体はいずれ
も、8mmφ×10mmφ×15mmの寸法のものであり、
これにS45C焼入なし、表面あらさ3Sの軸を受容
させ、次の試験条件のもとで摩擦、摩耗試験を行
つた。 試験条件 1 軸荷重 5Kg/cm2 3000rpm 2 〃 2Kg/cm2 7500rpm 3 運転持続時間 48時間 試験結果
〔効果〕
上表から明らかなように、本願発明の無給油軸
受は、長時間の高負荷運転にも十分に耐え得るこ
とができ、これ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担持し得るノルボー
ネン系合成エラストマーの使用、及びこれらに担
持させた潤滑油が油に対し親和性を有する短繊維
を介して軸受摺動面へと浸出されていき、しかも
この浸出が軸受体内に潤滑油が担持されている限
り持続されることにより達成されるのである。 又、軸受体のベースレジン自体も、優れた耐摩
耗性及び耐摩擦性を有するから、軸受摺動面に供
給される潤滑油の機能と相乗して、軸受摺動面の
摩耗を有効に防ぎ、耐用寿命も著しく長くするこ
とができるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の説明図、第2図はこの発明の
実施例の要部拡大断面図、第3図は使用状態を示
す断面図である。 1……無給油軸受、1′……軸受摺動面、1A
……潤滑油、1B……ノルボーネン系合成エラス
トマー、2……油と親和性のある短繊維、3……
成形用合成樹脂(ベースレジン)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 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%の親
    油性を有する短繊維と、残部容積%の成形用合成
    樹脂とから成り、前記潤滑油を担持させた滴状を
    なすノルボーネン系合成エラストマーと前記導通
    材とが、前記残部容積を占める成形用合成樹脂体
    内に均一分散状に混在させて構成されたことを特
    徴とする無給油軸受。 2 短繊維が炭素繊維である特許請求の範囲第1
    項記載の無給油軸受。 3 短繊維が合成又は天然繊維である特許請求の
    範囲第1項記載の無給油軸受。 4 短繊維が金属繊維である特許請求の範囲第1
    項記載の無給油軸受。
JP10266081A 1981-06-30 1981-06-30 無給油軸受 Granted JPS585528A (ja)

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JPS585528A JPS585528A (ja) 1983-01-12
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5228541A (en) * 1975-08-29 1977-03-03 Daido Metal Kogyo Kk Lubricated components
JPS5932130B2 (ja) * 1977-01-28 1984-08-07 日本ゼオン株式会社 クツシヨン体

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JPS585528A (ja) 1983-01-12

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