WO2011040451A1 - 摺動部材 - Google Patents

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WO2011040451A1
WO2011040451A1 PCT/JP2010/066929 JP2010066929W WO2011040451A1 WO 2011040451 A1 WO2011040451 A1 WO 2011040451A1 JP 2010066929 W JP2010066929 W JP 2010066929W WO 2011040451 A1 WO2011040451 A1 WO 2011040451A1
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WO
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sliding
electroformed
resin
sliding member
electroformed part
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PCT/JP2010/066929
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文規 里路
洋 丹羽
航洋 鈴木
哲也 山本
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Ntn株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/10—Bearings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00—Electroforming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D15/00—Electrolytic or electrophoretic production of coatings containing embedded materials, e.g. particles, whiskers, wires
    • C25D15/02—Combined electrolytic and electrophoretic processes with charged materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1095—Construction relative to lubrication with solids as lubricant, e.g. dry coatings, powder

Definitions

  • the present invention relates to a sliding member that is used in direct sliding contact with a mating member by rotation, swinging, and reciprocating movement, and particularly relates to a sliding member having an electroformed portion.
  • a sliding bearing with the advantages of a plastic sliding bearing and a sintered oil-impregnated bearing is a highly accurate and low-friction material with a sintered metal backing and a thin resin sliding material on its inner surface. Sliding bearings are known. However, this bearing has a problem of high cost.
  • an electroformed product obtained by electroforming is attracting attention.
  • the electroformed product has a surface which is transferred and formed with high accuracy following the master surface which is the precipitation base. For this reason, for example, in the field of sliding members that require high sliding surface accuracy, such as hydrodynamic bearing devices and dynamic pressure bearings, there is a movement to develop the sliding member provided with the electroformed product.
  • Patent Document 2 obtains a resin bearing part in which an electroformed part is integrally formed by mounting an electroformed part obtained by pulling out a master shaft on an outer periphery of a core rod and integrally forming it with an insert mold.
  • Patent Document 3 discloses that the electroformed part contains a sliding material such as polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as PTFE) resin or carbon.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • a nickel-molybdenum disulfide composite plating film which is an electroplating film in which molybdenum disulfide fine particles are dispersed in a nickel matrix, has been proposed for the purpose of improving lubricity on the surface of the plating film (see Patent Document 4).
  • the hydrodynamic bearing device of Patent Document 3 supports a rotating member with a fluid film formed in a bearing gap, and an electroformed portion in a region facing the bearing gap is in direct sliding contact with a shaft. Not used.
  • the electroformed part is used to form a highly accurate bearing gap.
  • a sliding material such as PTFE resin is included in the electroformed part, its physical properties and blending amount, the presence of the sliding material on the plating deposition start surface of the electroformed part The state etc. are not disclosed.
  • Patent Document 4 improves the lubricity of the coating surface with a solid lubricant dispersed in the electroplating coating, and does not disclose the lubricity of the plating deposition starting surface.
  • the unevenness of the coating surface due to the solid lubricant and the voids inside the coating increase, and the dimensional accuracy of the coating becomes difficult to obtain.
  • the present invention has been made to cope with such problems, and in a sliding member that is used in direct sliding contact with a mating member by rotation, swing, or reciprocation, a highly accurate sliding surface shape is provided.
  • An object of the present invention is to provide a sliding member having a low friction coefficient on the sliding surface and excellent wear resistance.
  • the sliding member of the present invention has an electroformed part containing a solid lubricant, a plating deposition start surface in the electroformed part is used as a sliding surface, and the sliding surface is in sliding contact with the mating member directly on the sliding surface.
  • the electroformed part is made of nickel (hereinafter referred to as Ni), copper (hereinafter referred to as Cu), palladium (hereinafter referred to as Pd), chromium (hereinafter referred to as Cr), nickel-cobalt.
  • Ni—Co alloy and at least one metal selected from tin (hereinafter referred to as Sn) as a plating base material
  • the solid lubricant includes PTFE resin powder, molybdenum disulfide powder, poly It is at least one selected from benzimidazole (hereinafter referred to as PBI) resin powder, polyethylene (hereinafter referred to as PE) resin powder, carbon powder, and oil retaining body, and the solid lubricant in the electroformed part Plating deposition And wherein the exposed on the sliding surface is the start plane.
  • PBI benzimidazole
  • PE polyethylene
  • carbon powder carbon powder
  • oil retaining body the solid lubricant in the electroformed part Plating deposition
  • the “plating deposition start surface” is a surface on which plating deposition is started when the electroformed part is formed, and is a surface of the electroformed part in contact with the master surface used for forming the electroformed part.
  • the electroformed part is formed by electroplating using a plating solution containing the metal, the solid lubricant, and a cationic surfactant.
  • the content of the solid lubricant is 10 to 40% by weight with respect to the total weight of the electroformed part.
  • the solid lubricant has an average particle size of 0.3 to 10 ⁇ m.
  • the average particle diameter is a value measured by a laser analysis method.
  • a laser analysis particle size distribution measuring apparatus there is Microtrac HRA (manufactured by Leeds and Northrup).
  • the electroformed part contains the oil retaining body. Further, the oil retaining body is characterized by being an oil-containing silica or an oil-containing resin.
  • the sliding member is a sliding bearing having a plating deposition start surface in the electroformed part as a sliding surface.
  • the electroformed part in which the shaft diameter of the sliding bearing is 6 to 20 mm, and the sliding surface as a bearing surface is formed on the inner peripheral surface, and a resin molded product using the electroformed part as an insert part, A resin part that holds the electroformed part from the outer periphery, the shrinkage rate of the material of the resin part is 1% or less, and the Young's modulus E 1 of the electroformed part and the Young's modulus E 2 of the resin part The ratio E 1 / E 2 is in the range of 5-20.
  • the sliding member is used in a non-lubricated state.
  • the electroformed part has a multi-layer structure, and the bearing surface is formed on the inner peripheral surface of the innermost layer, and this layer is formed of a material that is more slidable than other layers. It is characterized by that.
  • the sliding member is used for supporting the rotating shaft of a roller for office equipment.
  • the sliding member of the present invention has an electroformed part containing a predetermined solid lubricant, the plating deposition start surface in the electroformed part is a sliding surface, and the solid lubricant is exposed to the sliding surface. Therefore, while having a highly accurate sliding surface shape, the friction coefficient of the sliding surface is low and the wear resistance is excellent. For this reason, it can be suitably used as a sliding member that is used in direct sliding contact with the counterpart material by rotation, swinging, and reciprocating motion. In addition, since the electroformed part that constitutes the sliding surface is formed by electroplating, the cost is lower than that of a sliding bearing in which a sintered metal is used as the back metal and a resin sliding material is thinly formed on the inner surface. Can be manufactured.
  • the sliding member of the present invention has an electroformed part containing a solid lubricant, a plating deposition start surface in the electroformed part is used as a sliding surface, and the sliding surface is in sliding contact with the mating member directly on the sliding surface. It is a member.
  • the sliding member is used as a sliding bearing.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a sliding bearing which is an embodiment of a sliding member.
  • a sliding bearing 1 of the present invention includes a cylindrical resin molded portion 2, an electroformed portion 3 formed on the inner peripheral surface of the resin molded portion 2 and containing a solid lubricant, and a counterpart material. And a shaft hole 4 into which a shaft (not shown) is inserted.
  • a sliding surface (sliding surface) 3 a of the sliding bearing 1 is a plating deposition starting surface in the electroformed part 3.
  • the electroformed part 3 is formed by electroforming. Specifically, first, the electroformed part 3 is formed on the master shaft having the same diameter as the shaft hole 4 by electroplating, and then the resin molded part 2 is integrally formed around the electroformed part 3 by an insert mold. (See FIG. 6). Thereafter, the sliding bearing 1 in which the electroformed part 3 is formed on the inner peripheral surface of the resin molded part 2 is obtained by pulling out only the master shaft (see FIG. 7).
  • the electroformed part 3 may be formed by an electroless plating method in which metal is deposited by the action of a reducing agent added to an aqueous solution of a metal salt without using electricity.
  • the material of the resin molding part 2 may be a material having a lower freezing point than the material of the electroformed part 3.
  • crystalline resins such as liquid crystal polymer (LCP), polyphenylene sulfide (PPS) resin, polyether ether ketone (PEEK) resin, polyacetal (POM) resin, polyamide (PA) resin, or polyphenylsulfone (PPSU)
  • Amorphous resin such as resin, polyethersulfone (PES) resin, polyetherimide (PEI) resin, polyamideimide (PAI) resin can be used as the base resin.
  • a sliding bearing 1 (sliding member) composed of an electroformed portion 3 and a resin molded portion 2 is illustrated.
  • the sliding member of the present invention is separated from the master surface and remains on the surface.
  • the cast part 3 itself may be sufficient.
  • the thickness of the electroformed part 3 is set to a thickness that can ensure the mechanical strength during use.
  • the surface of the plating film containing the solid lubricant becomes rough due to unevenness caused by the solid lubricant.
  • the electroformed part 3 since the plating deposition start surface of the electroformed part 3 formed on the master shaft is the sliding surface 3a of the sliding member, the electroformed part 3 contains the solid lubricant and the sliding surface 3a The surface shape of the master shaft can be transferred with high accuracy. On the sliding surface 3a, the solid lubricant is exposed, but unevenness due to the solid lubricant is less likely to appear on the sliding surface.
  • the electroformed part 3 since the solid lubricant is exposed on the plating deposition start surface (contact surface with the master shaft), the pulling force of the master shaft is reduced and the sliding surface is prevented from being damaged during pulling. it can.
  • the electroformed part 3 is formed by an electroplating method using a plating solution containing a metal serving as a plating base and a solid lubricant.
  • the metal serving as the plating base is at least one metal selected from Ni, Cu, Pd, Cr, Ni—Co alloy, and Sn.
  • the content of the plating metal in the plating solution is not particularly limited, and is appropriately adjusted in relation to the content of the solid lubricant described later in the plating solution.
  • the solid lubricant is at least one selected from PTFE resin powder, molybdenum disulfide powder, PBI resin powder, PE resin powder, carbon powder and oil retaining body. This solid lubricant is added to and dispersed in the plating solution, and is deposited together with the plating metal on the sliding member by electroplating to constitute the electroformed part 3.
  • PTFE resin powder or molybdenum disulfide powder because the cost is low and the friction can be further reduced.
  • the carbon powder include graphite powder and carbon black.
  • a general PTFE resin represented by — (CF 2 —CF 2 ) n — can be used, and a perfluoroalkyl ether group (—C p F 2p —O—) is added to the general PTFE resin.
  • a modified PTFE resin into which (p is an integer of 1-4) or a polyfluoroalkyl group (H (CF 2 ) q- ) (q is an integer of 1-20) or the like can be used.
  • PTFE resins and modified PTFE resins may be produced by any of a suspension polymerization method for obtaining a general molding powder and an emulsion polymerization method for obtaining a fine powder. Also, not limited to unused virgin materials, recycled PTFE resin powder obtained by firing the virgin material once and then pulverizing, PTFE resin powder reduced in molecular weight by electron beam irradiation, and PTFE resin dispersion are also suitable. Can be used.
  • the PTFE resin in the present invention preferably has a number average molecular weight (Mn) of about 500,000 to 10,000,000, more preferably 500,000 to 3,000,000.
  • Teflon (registered trademark) 7J Mitsubishi Chemical Vapor Fluorochemical Co., Ltd.
  • Teflon (registered trademark) TG70J manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd.
  • Polyflon M111, Polyflon M112 manufactured by Daikin Industries
  • Hostaflon TFM1600, Hostaflon TFM1700 manufactured by Hoechst
  • PTFE dispersion 31-JR Mitsubishi Chemical Co., Ltd.
  • More preferable PTFE resin materials used in the present invention include PTFE resin regenerated powder. Examples of commercially available products of this material include KT-600M, KTL-620, KTL-610, KTL-10N, KTL-8N, KTL-500F (made by Kitamura Co., Ltd.)
  • molybdenum disulfide has a layered lattice structure as its lubrication mechanism, and is easily sheared into a thin layer by a sliding motion to reduce the frictional resistance.
  • Examples of commercially available products of molybdenum disulfide include Moricoat micro size (manufactured by Dow Corning) and Mori powder PA (manufactured by Sumiko Lubricant).
  • Moricoat micro size manufactured by Dow Corning
  • Mori powder PA manufactured by Sumiko Lubricant
  • the content (eutectoid amount) of the solid lubricant is preferably 10 to 40% by weight with respect to the total weight of the electroformed part. If the content of the solid lubricant in the electroformed part is less than 10% by weight, the friction cannot be sufficiently reduced. On the other hand, if it exceeds 40% by weight, the solid lubricant may fall off from the sliding surface. Note that the content of the solid lubricant in the plating solution is appropriately adjusted so as to satisfy the range of the eutectoid amount.
  • the average particle size of the solid lubricant is preferably 0.3 to 10 ⁇ m, more preferably 0.3 to 5 ⁇ m. If the average particle size is less than 0.3 ⁇ m, the solid lubricant powder aggregates into a lump and the sliding surface does not become smooth. On the other hand, when the average particle diameter exceeds 10 ⁇ m, it becomes difficult to deposit (expose) on the sliding surface. Moreover, even if deposited, the sliding surface does not become a smooth surface. Moreover, it is hard to be held by the electroformed part and may fall off.
  • the solvent is removed to obtain a plating solution containing the solid lubricant.
  • the method etc. are mentioned.
  • the solvent it is preferable to use a lower alcohol that is inexpensive and can be easily evaporated from the plating solution.
  • lower alcohols include methanol, ethanol, n-propanol and the like.
  • the method for removing the lower alcohol include aeration and reduced pressure removal.
  • the temperature at which the lower alcohol is evaporated is preferably such that only the lower alcohol evaporates and the plating solution solvent does not evaporate. The said temperature is suitably adjusted according to the kind of solvent of a lower alcohol and plating solution.
  • a surfactant may be added to the plating solution.
  • the surfactant that can be used in the present invention include anionic, cationic, and nonionic surfactants. Among these, it is preferable to use a cationic surfactant because the dispersibility of the solid lubricant is good and the eutectoid of the solid lubricant can be promoted.
  • a quaternary ammonium salt, an amino halogen salt or the like can be used as the cationic surfactant.
  • quaternary ammonium salts include dimethyldialkylammonium salts such as dimethyldioctadecylammonium chloride and bromide, dimethyloctadecylbenzylammonium chloride and bromide, and dimethylstearylbenzylammonium chloride and bromide.
  • ammonium salts and trimethylalkylammonium salts such as trimethylstearylammonium chloride and bromide.
  • fluorine-based cationic surfactants such as Neogen's Footage 300 and 310.
  • the content of the surfactant in the plating solution is 0.001 to 1% by weight, particularly preferably 0.01 to 1% by weight.
  • the content of the surfactant is less than 0.001% by weight, the dispersion state of the solid lubricant cannot be sufficiently stabilized.
  • the amount exceeds 1% by weight the stability of the plating may be impaired, such as generation of bubbles in the plating solution.
  • the plating solution may contain additives such as a leveling agent, a pit inhibitor, a pH buffer, and a complexing agent.
  • additives such as a leveling agent, a pit inhibitor, a pH buffer, and a complexing agent.
  • the type of additive used in the plating solution is appropriately selected according to the type of the plating substrate (metal).
  • the electroformed part 3 contains an oil retaining body.
  • the oil retaining body By containing the oil retaining body, the lubricity of the plating deposition starting surface that becomes the sliding surface is improved.
  • the oil retaining body is deposited together with the plating metal on the sliding member by being dispersed in the plating solution.
  • any material can be used as long as it can exude oil retained from the sliding surface of the sliding member at an appropriate speed.
  • porous silica any porous silica having continuous pores and capable of impregnating / holding lubricating oil can be used.
  • a preferred porous silica is a powder mainly composed of amorphous silicon dioxide.
  • Porous silica in which primary fine particles having a particle diameter of 3 to 8 nm are aggregated to form true spherical silica particles has continuous pores and is particularly preferable because it has a property of being broken by a shearing force at the sliding interface.
  • the average particle diameter of the true spherical silica particles is preferably 1 to 20 ⁇ m. When the average particle size is less than 1 ⁇ m, the amount of the lubricating oil impregnated is not sufficient.
  • the lubricating oil to be retained by the oil retaining body includes mineral oil such as spindle oil, refrigerating machine oil, turbine oil, machine oil, dynamo oil, hydrocarbons such as polybutene, poly- ⁇ -olefin, alkylnaphthalene, and alicyclic compound.
  • mineral oil such as spindle oil, refrigerating machine oil, turbine oil, machine oil, dynamo oil
  • hydrocarbons such as polybutene, poly- ⁇ -olefin, alkylnaphthalene, and alicyclic compound.
  • Synthetic oils, or non-hydrocarbon synthetics such as ester oils of natural fats and polyols, phosphate esters, diester oils, polyglycol oils, silicone oils, polyphenyl ether oils, alkyl diphenyl ether oils, alkyl benzenes, and fluorinated oils Any oil that is widely used as a lubricating oil can be used.
  • the lubricating oil may be retained on the oil retaining body either before the electroformed part is formed or after the electroformed part is formed, but in the present invention, the lubricating oil is retained in advance before the electroformed part is formed.
  • the lubricating oil can be retained over almost the entire oil retaining body present in the electroformed part, so that the lubrication of the plating deposition start surface, which becomes the sliding surface, can be maintained for a longer time. This is preferable because it can be maintained.
  • the lubricating oil to be held in the oil retaining body means such as immersion or impregnation under reduced pressure can be employed.
  • the oil retaining body is impregnated with a liquid mixture of a volatile solvent and a lubricating oil for the purpose of enhancing the impregnation property of the oil retaining body while using a highly viscous lubricating oil. It is desirable to take a means for volatilizing and removing the solvent by drying with hot air after impregnation.
  • sliding bearing sliding member
  • the electroformed bearing includes (1) an electroformed part forming step in which an electroformed part is deposited on the outer peripheral surface of the master, and (2) an outer peripheral surface of the electroformed part using the electroformed part and the master as insert parts.
  • the resin part is manufactured through a resin part molding process for injection molding the resin part that holds and (3) a separation process for pulling out the master from the inner periphery of the slide bearing.
  • Electroformed bearings have high dimensional accuracy (for example, cylindricity) and surface accuracy (for example, surface roughness) on the outer peripheral surface of the master because the inner peripheral surface of the electroformed part that becomes the bearing surface follows the accuracy of the outer peripheral surface of the master.
  • An accurate bearing surface can be obtained by processing with high accuracy.
  • electroformed bearings are applied to applications that support a small-diameter shaft (shaft diameter of 6 mm or less) that is expected to rotate at a high speed, such as small fan motors and HDD disk drive devices (for example, patents). Reference 5).
  • a bearing applied to support a shaft member shaft diameter of about 6 to 20 mm
  • a rotating shaft such as a roller of office equipment
  • a rolling bearing is used. Is mainly used (see, for example, Patent Document 6).
  • the present inventor attempted to apply an electroformed bearing, which has been conventionally applied exclusively for supporting a small-diameter shaft, as an application for supporting a relatively large-diameter shaft member.
  • an electroformed bearing which has been conventionally applied exclusively for supporting a small-diameter shaft, as an application for supporting a relatively large-diameter shaft member.
  • a sliding bearing having a shaft diameter of 6 to 20 mm is an electroformed part having a bearing surface formed on an inner peripheral surface, and a resin molded product using the electroformed part as an insert part. And a resin part that holds the electroformed part from the outer periphery, the shrinkage rate of the material of the resin part is 1% or less, and the ratio between the Young's modulus E 1 of the electroformed part and the Young's modulus E 2 of the resin part Provided is a plain bearing in which E 1 / E 2 is in the range of 5-20.
  • the present inventor has paid attention to the fact that if an electroformed bearing is applied as a sliding bearing that supports a shaft member having a shaft diameter of 6 to 20 mm, the cost can be significantly reduced as compared with a rolling bearing. At this time, by making the shrinkage rate of the resin part as small as possible, specifically, 1% or less, deformation of the electroformed part due to molding shrinkage of the resin part can be suppressed.
  • the deformation of the electroformed part can be surely avoided only by suppressing the shrinkage rate.
  • the hardness (Young's modulus) of the electroformed part is increased, the deformation of the electroformed part can be suppressed, but the cost is increased. Therefore, the present inventor has focused on the fact that the pressure applied to the electroformed part due to molding shrinkage of the resin part is affected not only by the shrinkage rate of the resin part but also by the Young's modulus of the resin part.
  • the electroformed part is given a minimum hardness that can withstand the pressure caused by molding shrinkage of the resin part. can do.
  • the ratio E 1 / E 2 between the Young's modulus E 1 of the electroformed part and the Young's modulus E 2 of the resin part is 5 or more, a relatively large-diameter bearing with a shaft diameter of 6 to 20 mm can be used. Even when a cast bearing is applied, it is possible to impart strength to the electroformed part that can withstand the compression force caused by molding shrinkage of the resin part.
  • the Young's modulus ratio E 1 / E 2 is too large, that is, if the resin part is too soft with respect to the hardness of the electroformed part, when the bearing is mounted on an office machine or the like, the shaft rotates. Since the resin portion may be deformed and shaft blurring may occur, the Young's modulus ratio E 1 / E 2 needs to be a predetermined value or less, specifically 20 or less.
  • the electroformed part can be formed of, for example, a metal material containing at least one of Ni, Cu, Pd, Cr, Ni—Co alloy, and Sn.
  • an electroformed bearing can form a bearing surface with excellent dimensional accuracy and surface accuracy by forming a bearing surface on the inner peripheral surface of the electroformed part, that is, the deposition starting surface on the outer peripheral surface of the master,
  • the member can be smoothly rotated.
  • it is easy for rattling to occur when rotating the shaft member. It is effective to support the rotating shaft.
  • the metal used as the base material of the electroformed part is made of a material excellent in slidability (sliding property) with the shaft member, and the electrocast part is made to contain a solid lubricant (PTFE resin etc.) on the bearing surface.
  • PTFE resin a solid lubricant
  • the bearing surface is formed on the inner peripheral surface of the innermost layer, and this layer is made of a material that is more slidable than other layers, the sliding
  • the amount of metal, solid lubricant, and the like that enhances the property can be minimized, and the material cost can be reduced.
  • the sliding bearing as described above can be suitably used for supporting the rotating shaft of a roller of office equipment.
  • a slide bearing that supports a relatively large-diameter shaft member can be made inexpensive and practical.
  • the sliding bearing 1 ′ includes an electroformed part 10 having a bearing surface on the inner peripheral surface, and a resin part 20 that holds the electroformed part 10 from the outer periphery.
  • the bearing 1 ′ supports a shaft member S (shown by a chain line) inserted in the inner periphery on the bearing surface.
  • the shaft member S has a diameter of 6 to 20 mm and is, for example, a rotation shaft of a roller of office equipment.
  • a lubricant is not interposed between the bearing 1 ′ and the shaft member S, and when the shaft member S rotates, the bearing surface of the bearing 1 ′ and the outer peripheral surface of the shaft member S are directly connected. Sliding in contact.
  • the electroformed part 10 is made of a metal material, for example, a metal material containing at least one of Ni, Cu, Pd, Cr, Ni—Co alloy, and Sn.
  • a metal material for example, a metal material containing at least one of Ni, Cu, Pd, Cr, Ni—Co alloy, and Sn.
  • an additive such as the above-described solid lubricant (PTFE resin) may be blended in the metal material of the electroformed part 10.
  • the lubricity with the shaft member S can be improved by exposing the PTFE resin to the bearing surface.
  • the electroformed part 10 has a cylindrical shape, and the entire surface of the cylindrical inner peripheral surface 11 is a bearing surface.
  • the outer peripheral surface 12 of the electroformed part 10 has a cylindrical surface shape, whereby the thickness of the electroformed part 10 is constant in the axial direction.
  • the thickness of the electroformed part 10 is set in the range of 0.2 to 0.35 mm when the diameter of the shaft member S is 6 to 20 mm as described above.
  • the resin part 20 is formed by resin injection molding using the electroformed part 10 as an insert part.
  • the resin portion 20 is formed in a cylindrical shape, and the entire surface of the cylindrical outer peripheral surface 12 of the electroformed portion 10 is held by the entire surface of the cylindrical inner peripheral surface 21 of the resin portion 20.
  • the outer peripheral surface 22 of the resin part 20 is also formed in a cylindrical surface shape, whereby the thickness of the resin part 20 is constant in the axial direction.
  • a material having a shrinkage rate of 1% or less can be used as the material of the resin part 20 .
  • crystalline resins such as liquid crystal polymer (LCP), polyphenylene sulfide (PPS) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, polyether ether ketone (PEEK) resin, polysulfone (PSF) resin, polyethersulfur Amorphous resins such as phon (PES) resin, polyphenylsulfone (PPSU) resin, and polyetherimide (PEI) resin can be used.
  • LCP liquid crystal polymer
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PEEK polyether ether ketone
  • PSF polysulfone
  • the shrinkage rate of these resins can be adjusted by adding a filler.
  • fillers include fibrous fillers such as glass fibers, whisker-like fillers such as potassium titanate, scaly fillers such as mica, carbon fibers, carbon black, graphite, carbon nanomaterials, metal powders, etc. Conductive fillers can be used. These fillers may be used alone or in combination of two or more.
  • the ratio E 1 / E 2 of Young modulus E 2 of the Young's modulus E 1 and the resin portion 20 of the electroformed portion 10 is set in the range of 5 to 20.
  • the material of the electroformed part 10 and the resin part 20 and the kind and amount of the filler or filler are set so that the Young's modulus ratio E 1 / E 2 is in the range of 5-20.
  • Electroformed portion forming step The master 30 used in this step has a cylindrical outer peripheral surface 31 as shown in FIG. 11, and the cylindrical outer peripheral surface 31 is an inner peripheral surface of the electroformed portion 10. 11 (bearing surface).
  • the master 30 is formed in a hollow ring shape having a cylindrical outer peripheral surface 31 and a cylindrical inner peripheral surface.
  • the electroformed part 10 is formed by electroplating, and therefore the master 30 is formed of a conductive material (for example, stainless steel).
  • the material and heat treatment method of the master 30 are appropriately set.
  • the master 30 can be formed of stainless steel, ceramic subjected to a conductive treatment, or the like.
  • the surface of the master 30 (particularly the outer peripheral surface 31) is preferably provided with a fluorine-based resin coating in order to reduce friction when separated from the electroformed part 10.
  • a plurality of masters 30 are extrapolated to the main electrode 41 and immersed in the electroforming bath 42.
  • a flange portion 41 a that protrudes to the outer diameter is provided at the lower end portion of the main electrode 41, and a plurality of masters 30 are stacked on the flange portion 41 a in a state of being extrapolated to the main electrode 41.
  • the upper surface of the uppermost master 30 and the lower surface of the lowermost master 30 are subjected to a treatment for preventing metal precipitation.
  • the covering member 43 is provided.
  • the electroforming bath 42 contains metal ions that form the electroformed portion 10 such as Ni or Cu. Further, the electroforming bath 42 may contain a solid lubricant such as PTFE resin or a stress relaxation material such as saccharin as required.
  • the power supply 44 energizes between the main electrode 41 and the sub-electrode 45 disposed around the main electrode 41.
  • the outer peripheral surface 31 of the master 30 deposits a metal material, and the electroformed part 10 is formed (refer FIG. 13).
  • the thickness of the electroformed part 10 is set by appropriately adjusting the energization time and the current value at this time.
  • the above-described electroformed part 10 is not necessarily deposited by electroplating, and may be performed by electroless plating in which a metal is deposited without energizing the solution.
  • the master 30 does not need to have conductivity, and may be formed of a non-conductive material.
  • the mold includes a fixed mold 51 and a movable mold 52, and an inner peripheral surface of the master 30 is fitted to a pin 53 provided on the fixed mold 51. In this state, the mold is clamped, and the molten resin is injected into the cavity 55 through the gate 54, whereby the resin portion 20 is integrally formed with the electroformed portion 10.
  • the sliding bearing 1 ′ of the present invention has a shrinkage ratio of the resin material of the resin portion 20 of 1% or less, and a Young's modulus E 1 of the electroformed portion 10 and a Young's modulus E 2 of the resin portion 20. Since the ratio E 1 / E 2 is 5 or more, deformation of the electroformed part 10 due to molding shrinkage of the resin part 20 is suppressed. Therefore, since the inner peripheral surface 11 of the electroformed part 10 is not pressed against the outer peripheral surface of the master 30 due to the molding shrinkage of the resin part 20, the master 30 can be easily separated and the electric power is separated after the master 30 is separated. It can prevent that the casting part 10 deform
  • the electroformed part 110 has a multi-layer structure.
  • the electroformed portion 110 includes a cylindrical inner electroformed layer 111 having an inner peripheral surface 111a as a bearing surface, and a cylindrical outer electroformed layer 112 provided outside the inner electroformed layer 111. It has a two-layer structure.
  • the inner peripheral surface 112 a is in close contact with the outer peripheral surface 111 b of the inner electroforming tank 111, and the outer peripheral surface 112 b is in close contact with the inner peripheral surface 21 of the resin portion 20.
  • the inner electroformed layer 111 is formed of a material that is more slidable with the shaft member than the outer electroformed layer 112. For example, a solid lubricant is blended in the material of the inner electroformed layer 111.
  • the solid lubricant is exposed from the inner peripheral surface 111a (bearing surface) of the inner electroformed layer 111 serving as the bearing surface, and slides on the shaft member.
  • the outer electroformed layer 112 by not blending the outer electroformed layer 112 with a solid lubricant, the amount of the solid lubricant used can be minimized, and the material cost can be reduced.
  • the sliding bearing 101 is manufactured as follows. First, the master is immersed in an electroforming bath containing metal ions and a solid lubricant, and the inner electroformed layer 111 is deposited on the outer peripheral surface of the master. Thereafter, the master and inner electroformed layer 111 are taken out of the electroforming bath and immersed in another electroforming bath, and the outer electroformed layer 112 is deposited on the outer peripheral surface of the inner electroformed layer 111. Subsequent steps are the same as described above, and therefore redundant description is omitted.
  • the sliding bearing 201 shown in FIG. 17 is different from the above embodiment in the shape of the resin portion 220.
  • the resin portion 220 has a cylindrical surface-shaped small-diameter inner peripheral surface 221 that holds the outer peripheral surface 12 of the electroformed portion 10, and a large-diameter inner peripheral surface provided on one axial direction of the small-diameter inner peripheral surface 221. 222 and a flange portion 223 extending from one end portion in the axial direction toward the outer diameter.
  • the flange portion 223 is a portion that is fixed to a member on the office equipment side when attached to the office equipment or the like.
  • the thickness is constant in the axial direction region where the electroformed part 10 is held.
  • the sliding bearing is used in a non-lubricated state.
  • the present invention is not limited to this, and the bearing clearance between the bearing surface of the sliding bearing 1 ′ and the outer peripheral surface of the shaft member S is not limited.
  • a lubricant for example, lubricating oil
  • a dynamic pressure generating portion for example, a herringbone-shaped or step-shaped dynamic pressure groove
  • a dynamic pressure generating portion that positively generates a dynamic pressure action on the lubricating film formed in the bearing gap is provided on the inner peripheral surface of the electroformed portion 10. 11 may be formed.
  • the slide bearing is used for supporting the rotating shaft of the office machine roller.
  • the present invention is not limited to this, and may be used for supporting a shaft member having a diameter of 6 to 20 mm.
  • the sliding bearing can be suitably applied.
  • Example 1 PTFE resin powder (product name: KTL-2N, average particle size: 3.0 ⁇ m, manufactured by Kitamura Co., Ltd.) as a solid lubricant is added to the Ni plating solution together with a cationic surfactant (Neos's Footgent 300), and mixed and stirred. A composite plating solution containing a solid lubricant was obtained. The PTFE resin powder was added at 20% by weight with respect to the plating metal. Using this composite plating solution, the master shaft was electroplated to form an electroformed part having a thickness of 0.05 to 0.4 mm. Next, the electroformed part side was fixed, and the master shaft side was pulled out to obtain a cylindrical test piece (inner diameter ⁇ 15 mm ⁇ length 7 mm).
  • FIG. 2 A SEM photograph ( ⁇ 250) of the plating deposition start surface (sliding surface) of this test piece is shown in FIG. 2, and a mapping photograph of elemental analysis (fluorine: white portion in the figure) of the plating deposition starting surface (sliding surface) is shown. 3, respectively.
  • the sliding surface is a smooth surface
  • the result of element mapping shown in FIG. 3 shows that the PTFE resin powder, which is a solid lubricant blended in the plating, is exposed. .
  • FIG. 4 is a view showing a radial friction tester.
  • the test machine includes a test shaft 6 and a cylindrical test piece 5 held by a housing 8, and the outer peripheral surface of the test shaft 6 and the inner peripheral surface of the cylindrical test piece 5 ( It arrange
  • the frictional force F is obtained from the ratio between the distance between the load cell measurement point and the center of the test axis and the radius of the test axis.
  • the dynamic friction coefficient is obtained by dividing the frictional force F by the radial load W. Test conditions are shown below. Temperature: 25 ° C Evaluation time: 5 minutes Initial clearance between bearing and test shaft: 30 ⁇ m Rotation speed of test shaft: 190rpm Radial load W: 9.8N Lubricant: None
  • Example 2 The same treatment as in Example 1 was carried out except that molybdenum disulfide powder (trade name Nichimori molybdenum disulfide powder M-5 average particle size 0.45 ⁇ m, manufactured by Daizo Co., Ltd.) was used instead of PTFE resin powder as the solid lubricant. A specimen was obtained. This test piece was subjected to the friction test described above, and the friction coefficient was measured. The results are shown in Table 1 and FIG.
  • molybdenum disulfide powder trade name Nichimori molybdenum disulfide powder M-5 average particle size 0.45 ⁇ m, manufactured by Daizo Co., Ltd.
  • Example 3 and Example 4 Treated in the same manner as in Example 1 except that carbon powder (trade name Bell Pearl CR1-2000: Example 3 manufactured by Airwater) and oil-containing silica (Example 4) were used instead of PTFE resin powder as the solid lubricant.
  • a test piece was obtained.
  • the oil-impregnated silica of Example 4 was obtained by impregnating porous silica (trade name Sunsphere H32 manufactured by AGC S-Tech Co., Ltd., average particle size 3 ⁇ m) with silicone oil (trade name KF96H manufactured by Shin-Etsu Silicone) in advance. .
  • This test piece was subjected to the friction test described above, and the friction coefficient was measured. The results are shown in Table 1 and FIG.
  • Comparative Example 1 A test piece was obtained in the same manner as in Example 1 except that no solid lubricant was used. This test piece was subjected to the friction test described above, and the friction coefficient was measured. The results are shown in Table 1 and FIG.
  • a plurality of PTFE resin powders having different average particle sizes (made by Kitamura Co., Ltd .: average particle size ( ⁇ m); 0.3, 1, 2.5, 5, 10, 15) were used as the solid lubricant.
  • a cylindrical test piece was obtained under the same conditions as in Example 1. The cylindrical test piece was subjected to the friction test, and the change with time of the friction coefficient from the start to 5 minutes later was measured. The results are shown in FIG.
  • the sliding member of the present invention has a highly accurate sliding surface shape, the sliding surface has a low coefficient of friction and excellent wear resistance. Therefore, the sliding member directly rotates and swings and reciprocates. It can be suitably used as a sliding member used in sliding contact with, for example, a sliding bearing.

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Abstract

　回転、揺動、往復動で相手材と直接に摺接して使用される摺動部材において、高精度な摺動面形状を有しつつ、該摺動面の摩擦係数が低く、耐摩耗性にも優れる摺動部材を提供する。固体潤滑剤を含有する電鋳部３を有し、該電鋳部３におけるめっき析出開始面３ａを摺動面（滑り面）とする滑り軸受１であり、電鋳部３は、ニッケル、銅、パラジウム、クロム、ニッケル－コバルト合金、およびスズから選ばれた少なくとも一つの金属をめっき基材とし、上記固体潤滑剤は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末、二硫化モリブデン粉末、ポリベンゾイミダゾール樹脂粉末、ポリエチレン樹脂粉末、カーボン粉末および保油体から選ばれた少なくとも一つであり、該固体潤滑剤が、電鋳部３におけるめっき析出開始面である摺動面３ａに露出している。

Description

摺動部材
　本発明は、回転、揺動、往復動で相手材と直接に摺接して使用される摺動部材に関し、特に電鋳部を有する摺動部材に関する。
　近年、流体軸受装置や動圧軸受などに用いられる摺動部材では、高い摺動面精度が要求されるようになっている。これらの用途において、樹脂製滑り軸受を用いる場合では寸法精度が悪いという問題がある。また、焼結含油軸受を用いる場合では、寸法精度は良好であるものの、オイル切れの懸念があり、耐摩耗性に劣るという問題がある。これらの問題に対して、樹脂製滑り軸受、焼結含油軸受の長所を併せ持った滑り軸受として、焼結金属を裏金とし、その内径面に樹脂摺動材を薄く形成した高精度で低摩擦な滑り軸受が知られている。しかし、この軸受はコストが高いという問題がある。
　一方、これらの問題に対応する方法として、電鋳加工により得られた電鋳製品が注目されている。電鋳製品は、その析出母体となるマスター表面に倣って高精度に転写形成された面を有する。このため、例えば、流体軸受装置や動圧軸受など高い摺動面精度が要求される摺動部材の分野において、当該電鋳製品を備えた摺動部材を展開する動きがある。
　例えば、電鋳部をインサート部品として一体に型成形した樹脂製軸受部材が提案されている（特許文献１および特許文献２参照）。特許文献１の樹脂製軸受部材について説明する。図６に示すように、電気めっき法などで形成された電鋳部６４を有するマスター軸６３をインサートモールドで一体成形することで、電鋳部６４を有するマスター軸６３と樹脂成形部６５とが一体になった樹脂成形品６６が得られる。樹脂成形品６６からマスター軸６３を引き抜くと、図７で示すように電鋳部６４は樹脂成形部６５の軸孔６２の内周面に付着した状態で電鋳殻として残存し、マスター軸６３のみが分離する。従って、図７で示すように、樹脂成形部６５の軸孔６２の内周面に電鋳殻である電鋳部６４が一体形成された樹脂製軸受部品６７として使用可能となる。また、特許文献２は、マスター軸を引き抜いて得た電鋳部をコアロッド外周に装着し、インサートモールドで一体成形することで電鋳部が一体形成された樹脂製軸受部品を得るものである。
　流体軸受装置に電鋳部を利用したものとして、軸受隙間に面する領域を金属めっき部（電鋳部）で構成したものも提案されている（特許文献３、特許文献５参照）。また、特許文献３では、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥと記す）樹脂やカーボンなどの摺動材を電鋳部に含有させることが開示されている。
　その他、めっき被膜表面における潤滑性向上を目的として、二硫化モリブデン微粒子がニッケルマトリックス中に分散した電気めっき被膜であるニッケル－二硫化モリブデン複合めっき被膜が提案されている（特許文献４参照）。
特開２００３－５６５５２号公報 特開２００３－５６５６９号公報 特開２００８－４５６９５号公報 特開２００７－３３２４５４号公報 特開２００７－２３９７９５号公報 特開２００８－２５６０８５号公報
　しかしながら、特許文献１および特許文献２の方法では軸受や装置の摺動面の摩擦係数が高いために、十分な軸受寿命や装置寿命が得られない場合がある。また、特許文献３の流体軸受装置は、軸受隙間に形成される流体の膜で回転部材を支持するものであり、該軸受隙間に面する領域の電鋳部が、軸と直接に摺接して用いられるものではない。該流体軸受装置では、高精度な軸受隙間を形成するために上記電鋳部を利用している。このため、特許文献３では、ＰＴＦＥ樹脂などの摺動材を電鋳部に含有させることの示唆はあるものの、その物性や配合量、電鋳部のめっき析出開始面における該摺動材の存在状態などは開示されていない。
　特許文献４は、電気めっき被膜中に分散させた固体潤滑剤により被膜表面の潤滑性を向上させるものであり、めっき析出開始面の潤滑性については開示されていない。また、特許文献４の被膜は、肉厚の増加にともない、固体潤滑剤による被膜表面の凹凸や被膜内部の空隙が大きくなり、被膜の寸法精度が出難くなる。
　本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、回転、揺動、往復動で相手材と直接に摺接して使用される摺動部材において、高精度な摺動面形状を有しつつ、該摺動面の摩擦係数が低く、耐摩耗性にも優れる摺動部材を提供することを目的とする。
　本発明の摺動部材は、固体潤滑剤を含有する電鋳部を有し、該電鋳部におけるめっき析出開始面を摺動面とし、該摺動面で相手材と直接に摺接する摺動部材であって、上記電鋳部は、ニッケル（以下、Ｎｉと記す）、銅（以下、Ｃｕと記す）、パラジウム（以下、Ｐｄと記す）、クロム（以下、Ｃｒと記す）、ニッケル－コバルト（以下、Ｎｉ－Ｃｏと記す）合金、およびスズ（以下、Ｓｎと記す）から選ばれた少なくとも一つの金属をめっき基材とし、上記固体潤滑剤は、ＰＴＦＥ樹脂粉末、二硫化モリブデン粉末、ポリベンゾイミダゾール（以下、ＰＢＩと記す）樹脂粉末、ポリエチレン（以下、ＰＥと記す）樹脂粉末、カーボン粉末および保油体から選ばれた少なくとも一つであり、上記固体潤滑剤が、上記電鋳部におけるめっき析出開始面である摺動面に露出していることを特徴とする。なお、上記「めっき析出開始面」とは、電鋳部形成の際に、めっきの析出が開始される面であり、電鋳部形成に用いるマスター表面と接する電鋳部の表面である。
　上記電鋳部は、上記金属、上記固体潤滑剤、およびカチオン系界面活性剤を含有するめっき液を用いて電気めっき法により形成されたものであることを特徴とする。
　上記固体潤滑剤の含有量が、上記電鋳部全体の重量に対して１０～４０重量％であることを特徴とする。また、上記固体潤滑剤の平均粒子径が、０．３～１０μｍであることを特徴とする。なお、平均粒子径は、レーザー解析法による測定値であり、レーザー解析粒度分布測定装置としては、マイクロトラックＨＲＡ（リーズ・アンド・ノースラップ社製）がある。
　上記電鋳部が、上記保油体を含有することを特徴とする。また、上記保油体が含油シリカまたは含油樹脂であることを特徴とする。
　上記摺動部材が、上記電鋳部におけるめっき析出開始面を滑り面とする滑り軸受であることを特徴とする。
　上記滑り軸受の軸径が６～２０ｍｍであり、軸受面である上記滑り面が内周面に形成された上記電鋳部と、該電鋳部をインサート部品とした樹脂成形品であり、該電鋳部を外周から保持する樹脂部とを備え、上記樹脂部の材料の収縮率が１％以下であり、かつ、上記電鋳部のヤング率Ｅ1と上記樹脂部のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2が５～２０の範囲内であることを特徴とする。また、この摺動部材は、無潤滑状態で使用されることを特徴とする。また、上記電鋳部が複数層構造を成し、最も内径側の層の内周面に上記軸受面を形成すると共に、この層を他の層よりも摺動性に優れた材料で形成したことを特徴とする。また、この摺動部材は、事務機器用ローラの回転軸支持用として使用されることを特徴とする。
　本発明の摺動部材は、所定の固体潤滑剤を含有する電鋳部を有し、該電鋳部におけるめっき析出開始面を摺動面とし、上記固体潤滑剤が該摺動面に露出しているので、高精度な摺動面形状を有しつつ、該摺動面の摩擦係数が低く、耐摩耗性にも優れる。このため、回転、揺動、往復動で相手材と直接に摺接して使用される摺動部材として好適に利用できる。また、摺動面を構成する電鋳部が、電気めっきで形成されるので、焼結金属を裏金としその内径面に樹脂摺動材を薄く形成したような滑り軸受と比較して、低コストで製造できる。
本発明の摺動部材の一実施形態である滑り軸受の軸方向断面図である。 電鋳部のめっき析出開始面（摺動面）のＳＥＭ写真（×２５０）である。 元素分析（フッ素）のマッピング写真である。 ラジアル型摩擦試験機を示す図である。 電鋳部の摩擦係数の測定結果を示す図である。 電鋳部をインサート部品として一体に型成形した樹脂製軸受部品を示す図である。 電鋳部が一体形成された樹脂製軸受部品を示す図である。 ＰＴＦＥ樹脂の平均粒子径と、めっき析出開始面におけるフッ素の存在量との関係を示す図である。 ＰＴＦＥ樹脂の平均粒子径と、電鋳部の摩擦係数との関係を示す図である。 滑り軸受の軸方向断面図である。 電鋳部形成工程で使用するマスターの斜視図である。 電鋳部形成工程を示す断面図である。 マスターの外周に電鋳部を析出させた状態を示す斜視図である。 樹脂部を形成するための金型の断面図である。 マスター、電鋳部、および樹脂部の一体品を示す軸方向断面図である。 滑り軸受の他の例を示す軸方向断面図である。 滑り軸受の他の例を示す軸方向断面図である。
　本発明の摺動部材は、固体潤滑剤を含有する電鋳部を有し、該電鋳部におけるめっき析出開始面を摺動面とし、該摺動面で相手材と直接に摺接する摺動部材である。特に、該摺動部材は、滑り軸受として利用するものである。
　本発明の摺動部材を図面により説明する。図１は、摺動部材の一実施形態である滑り軸受の断面図である。図１に示すように、本発明の滑り軸受１は、円筒形状の樹脂成形部２と、樹脂成形部２の内周面に形成され、固体潤滑剤を含有する電鋳部３と、相手材となる軸（図示せず）が挿入される軸孔４とを備える。滑り軸受１の摺動面（滑り面）３ａは、電鋳部３におけるめっき析出開始面である。
　電鋳部３は、電鋳により形成される。具体的には、まず、上記軸孔４と同径のマスター軸上に電気めっき法により電鋳部３を形成した後、電鋳部３の周囲に樹脂成形部２をインサートモールドで一体成形する（図６参照）。その後、マスター軸のみを引き抜くことで電鋳部３が樹脂成形部２の内周面に形成された滑り軸受１が得られる（図７参照）。なお、電鋳部３は、電気を用いず、金属塩の水溶液に加えた還元剤の作用により金属の析出を行なう無電解めっき法で形成してもよい。
　樹脂成形部２の材料は、電鋳部３の材料よりも低い凝固点を有する材料であればよい。例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂等の結晶性樹脂、あるいは、ポリフェニルサルフォン（ＰＰＳＵ）樹脂、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂等の非晶性樹脂をベース樹脂として使用できる。また、これらの樹脂に必要に応じて各種充填材を配合してもよい。
　なお、図１では、電鋳部３と樹脂成形部２とからなる滑り軸受１（摺動部材）を例示しているが、本発明の摺動部材は、マスター表面から離型されて残る電鋳部３そのものであってもよい。この場合、電鋳部３の厚みは、使用時における機械的強度を確保できる厚さとする。
　通常、固体潤滑剤を含むめっき被膜表面は、該固体潤滑剤による凹凸で荒くなる。本発明では、マスター軸上に形成される電鋳部３のめっき析出開始面が摺動部材の摺動面３ａとなるので、電鋳部３に固体潤滑剤を含みながら、摺動面３ａにマスター軸の表面形状を高精度で転写できる。摺動面３ａでは、固体潤滑剤が露出するが、該固体潤滑剤による凹凸は摺動面に現れにくくなる。
　また、電鋳部３では、固体潤滑剤がめっき析出開始面（マスター軸との接触面）に露出しているため、マスター軸の引き抜き力が低減され、引き抜き時における摺動面の損傷を防止できる。
　電鋳部３は、めっき基材となる金属および固体潤滑剤を含有するめっき液を用いて、電気めっき法により形成される。上記めっき基材となる金属は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｏ合金、およびＳｎから選ばれた少なくとも一つの金属である。めっき液中のめっき金属の含有量は、特に限定されるものではなく、後述する固体潤滑剤のめっき液中の含有量との関係で適宜調整される。
　上記固体潤滑剤は、ＰＴＦＥ樹脂粉末、二硫化モリブデン粉末、ＰＢＩ樹脂粉末、ＰＥ樹脂粉末、カーボン粉末および保油体から選ばれた少なくとも一つである。この固体潤滑剤は上記めっき液に添加・分散され、電気めっき法により摺動部材上にめっき金属とともに析出し、電鋳部３を構成するものである。上記固体潤滑剤の中でも、コストが低く、より低摩擦化が可能であることから、ＰＴＦＥ樹脂粉末または二硫化モリブデン粉末を用いることが好ましい。カーボン粉末としては、黒鉛粉末、カーボンブラックなどが挙げられる。
　ＰＴＦＥ樹脂は、－（ＣＦ２－ＣＦ２）ｎ－で表される一般のＰＴＦＥ樹脂を用いることができ、また、一般のＰＴＦＥ樹脂にパーフルオロアルキルエーテル基（－ＣｐＦ２ｐ－Ｏ－）（ｐは１－４の整数）あるいはポリフルオロアルキル基（Ｈ（ＣＦ２）ｑ－）（ｑは１－２０の整数）などを導入した変性ＰＴＦＥ樹脂も使用できる。
　これらのＰＴＦＥ樹脂および変性ＰＴＦＥ樹脂の製造方法は、一般的なモールディングパウダーを得る懸濁重合法、ファインパウダーを得る乳化重合法のいずれを採用してもよい。また、未使用のバージン材に限定せず、バージン材を一度焼成した後、粉砕して得た再生ＰＴＦＥ樹脂粉末、および電子線照射により低分子化したＰＴＦＥ樹脂粉末、ＰＴＦＥ樹脂ディスパージョンも好適に使用できる。本発明におけるＰＴＦＥ樹脂は、数平均分子量（Ｍｎ）が約５０万から１０００万であるものが好ましく、さらに限定すれば５０万から３００万であるものが好ましい。ＰＴＦＥ樹脂の市販品としては、テフロン（登録商標）７Ｊ（三井・デュポンフロロケミカル社製）が挙げられる。また、変性ＰＴＦＥ樹脂の市販品としては、テフロン（登録商標）ＴＧ７０Ｊ（三井・デュポンフロロケミカル社製）、ポリフロンＭ１１１、ポリフロンＭ１１２（ダイキン工業社製）、ホスタフロンＴＦＭ１６００、ホスタフロンＴＦＭ１７００（ヘキスト社製）が挙げられる。また、ＰＴＦＥ樹脂ディスパージョンの市販品としては、ＰＴＦＥディスパージョン３１－ＪＲ（三井・デュポンフロロケミカル社製）が挙げられる。本発明に用いるより好適なＰＴＦＥ樹脂材としては、ＰＴＦＥ樹脂の再生粉末が挙げられ、本材の市販品として、例えばＫＴ－６００Ｍ、ＫＴＬ－６２０、ＫＴＬ－６１０、ＫＴＬ－１０Ｎ、ＫＴＬ－８Ｎ、ＫＴＬ－５００Ｆ（喜多村社製）等が挙げられる。
　二硫化モリブデンは、その潤滑機構として、層状格子構造を持ち、滑り運動により薄層状に容易に剪断して、摩擦抵抗を低下させることが知られている。二硫化モリブデンの市販品としては、モリコートマイクロサイズ（ダウコーニング社製）、モリパウダーＰＡ（住鉱潤滑剤社製）などが挙げられる。また、本発明では、これら二硫化モリブデン粉末や上記ＰＴＦＥ樹脂粉末の分散を促進させ、かつこれら粉末の分散状態を安定に保ち、摺動面となるマスター軸の表面共析を促進させるために、めっき液中に界面活性剤を配合したものが好ましい。
　上記固体潤滑剤の含有量（共析量）は、上記電鋳部の全体の重量に対して１０～４０重量％であることが好ましい。電鋳部における固体潤滑剤の含有量が１０重量％未満であると、低摩擦化が十分に図れない。また、４０重量％をこえると、摺動面から固体潤滑剤が脱落するなどのおそれがある。なお、めっき液中の固体潤滑剤の含有量は、上記共析量の範囲を満たせるように適宜調整される。
　上記固体潤滑剤の平均粒子径は、０．３～１０μｍであることが好ましく、より好ましくは０．３～５μｍである。平均粒子径が０．３μｍ未満であると、固体潤滑剤の粉末が凝集して塊となり、摺動面が円滑な面とならない。また、平均粒子径が１０μｍをこえると、摺動面に析出（露出）しにくくなる。また、析出した場合でも、摺動面が円滑な面とならない。また、電鋳部に保持されにくく脱落するおそれがある。
　上記固体潤滑剤をめっき液中に分散させる方法としては、例えば、固体潤滑剤を溶媒と混合した混合液をめっき液に加えた後、溶媒を除去して固体潤滑剤を含有するめっき液を得る方法などが挙げられる。
　上記溶媒としては、安価でめっき液から蒸発させることが容易である低級アルコールを用いることが好ましい。このような低級アルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ－プロパノールなどが挙げられる。また、低級アルコールを除去する方法としては、例えば、エアレーション、減圧除去等が挙げられる。低級アルコールを蒸発させる際の温度としては、低級アルコールのみが蒸発し、めっき液の溶媒が蒸発しないような温度であることが好ましい。上記温度は、低級アルコールおよびめっき液の溶媒の種類に応じて適宜調整される。
　めっき液中で固体潤滑剤の分散を促進させ、かつ固体潤滑剤の分散状態を安定に保ち、摺動面での共析を促進させるために、めっき液中に界面活性剤を配合することが好ましい。本発明に使用できる界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性界面活性剤が挙げられる。これらの中で、固体潤滑剤の分散性がよく、該固体潤滑剤の共析を促進できることから、カチオン性界面活性剤を用いることが好ましい。
　カチオン性界面活性剤としては、第四級アンモニウム塩、アミノハロゲン塩等を使用できる。第四級アンモニウム塩としては、例えば、ジメチルジオクタデシルアンモニウムの塩化物や臭化物等のジメチルジアルキルアンモニウム塩、ジメチルオクタデシルベンジルアンモニウムの塩化物や臭化物やジメチルステアリルベンジルアンモニウムの塩化物や臭化物等のジメチルアルキルベンジルアンモニウム塩、トリメチルステアリルアンモニウムの塩化物や臭化物等のトリメチルアルキルアンモニウム塩が挙げられる。また、カチオン性界面活性剤の中でも、より好ましくは、フッ素系のカチオン性界面活性剤であり、ネオス社製のフタージェント３００、３１０などが挙げられる。
　上記界面活性剤のめっき液中の含有量は、０．００１～１重量％で、特に０．０１～１重量％であることが好ましい。界面活性剤の含有量が０．００１重量％未満であると、固体潤滑剤の分散状態を十分に安定させることができない。一方、１重量％をこえると、めっき液中での泡の発生など、めっきの安定性を損ねるおそれがある。
　上記界面活性剤の他、めっき液は、レベリング剤、ピット防止剤、ｐＨ緩衝剤、錯化剤等の添加剤を含有していてもよい。めっき液に使用される添加剤の種類としては、めっき基材（金属）の種類に応じて適宜選択する。
　また、電鋳部３には、保油体を含有させることが好ましい。保油体を含有させることで、摺動面となるめっき析出開始面の潤滑性が向上する。保油体は、めっき液中に分散させておくことで、摺動部材上にめっき金属とともに析出する。保油体としては、摺動部材の摺動面から保持している油を適当な速度で滲出させることのできる材料であれば使用することができる。例えば、比表面積の大きな多孔質材料である、多孔質シリカ、炭酸カルシウム、タルク、クレー、活性炭などに潤滑油を含浸させたもの、超高分子量オレフィン樹脂などに潤滑油を保持させたもの（含油樹脂）などが挙げられる。これらの中で、潤滑油保持量が多いことから、多孔質シリカに潤滑油を含浸した含油シリカを用いることが好ましい。
　多孔質シリカとしては、連続孔を有し、潤滑油を含浸・保持できる多孔質シリカであれば使用できる。好ましい多孔質シリカは非晶質の二酸化ケイ素を主成分とする粉末である。粒子径が３～８ｎｍの一次微粒子が集合して真球状シリカ粒子を形成した多孔質シリカが、連続孔を有しており、摺動界面のせん断力で破壊する性質があるため、特に好ましい。真球状シリカ粒子の平均粒子径は１～２０μｍであることが好ましい。平均粒子径が１μｍ未満では、潤滑油の含浸量が十分でない。また、平均粒子径が２０μｍをこえると、めっき液中での分散性が悪くなる。真球状多孔質シリカの市販品としては、サンスフェア（ＡＧＣエスアイテック社製）、ゴットボール（鈴木油脂工業社製）等が挙げられる。
　また、保油体に保持させる潤滑油としては、スピンドル油、冷凍機油、タービン油、マシン油、ダイナモ油等の鉱油、ポリブテン、ポリ－α－オレフィン、アルキルナフタレン、脂環式化合物等の炭化水素系合成油、または、天然油脂とポリオールとのエステル油、リン酸エステル、ジエステル油、ポリグリコール油、シリコーン油、ポリフェニルエーテル油、アルキルジフェニルエーテル油、アルキルベンゼン、フッ素化油等の非炭化水素系合成油など、潤滑油として汎用されているものであれば使用できる。
　なお、潤滑油は、電鋳部を形成させる前および電鋳部を形成させた後のいずれかにおいて保油体に保持させれば良いが、本発明では電鋳部を形成させる前に予め保油体に保持させることで、電鋳部中に存在する保油体のほぼ全体に亘り潤滑油を保油させることが出来るため、摺動面となるめっき析出開始面の潤滑性をより長時間維持できるようになり好ましい。
　ここで、保油体に保持させる潤滑油は、浸漬あるいは減圧下での含浸などの手段が採用できる。本発明では摺動面の油膜形成性の観点から高粘度の潤滑油を用いつつ、保油体への含浸性を高める目的で、揮発性溶剤と潤滑油の混合液体を保油体に含浸させ、含浸後に熱風乾燥などで溶剤を揮発除去させる手段を取ることが望ましい。
　本発明の他の実施形態として、事務機器等に使用される比較的大径な軸部材を支持する滑り軸受（摺動部材）について以下に説明する。
　滑り軸受として、軸受面が電鋳部に形成された、いわゆる電鋳軸受が提案されている（例えば、特許文献５参照）。電鋳軸受は、上述のように、（１）マスターの外周面に電鋳部を析出形成する電鋳部形成工程、（２）電鋳部およびマスターをインサート部品として、電鋳部の外周面を保持する樹脂部を射出成形する樹脂部成形工程、および、（３）マスターを滑り軸受の内周から引き抜く分離工程を経て製造される。
　電鋳軸受は、軸受面となる電鋳部の内周面がマスターの外周面の精度に倣うため、マスターの外周面の寸法精度（例えば円筒度）や表面精度（例えば面粗さ）を高精度に加工することにより、精度の良い軸受面を得ることができる。このため、電鋳軸受は、小型ファンモータやＨＤＤのディスク駆動装置等のように、超高速回転が想定される小径軸（軸径６ｍｍ以下）を支持する用途に適用されている（例えば、特許文献５参照）。一方、上記のような小径軸よりも大径な軸部材（軸径６～２０ｍｍ程度）を支持する用途、例えば、事務機器のローラ等の回転軸支持用に適用される軸受としては、転がり軸受が主に使用されている（例えば、特許文献６参照）。
　本発明者は、従来は専ら小径軸支持用として適用されていた電鋳軸受を、比較的大径な軸部材を支持する用途として適用することを試みた。このような用途に電鋳軸受を適用することで、転がり軸受と比べて製造コストを大幅に低減することができる。
　しかし、電鋳軸受の大径化を試みるにあたり、小径軸支持用の場合は生じなかった以下のような課題が生じた。すなわち、軸径を大径化すると、電鋳部を保持する樹脂部も大径化するため、樹脂部の成形収縮による内径の縮径量が大きくなり、電鋳部に加わる圧力が大きくなる。この圧力により電鋳部が変形すると、軸受面の面精度（円筒度等）が低下し、実用的な滑り軸受が得られないおそれがある。
　このため、事務機器等に使用される比較的大径な軸部材を支持する滑り軸受を、安価で実用的なものにするという課題がある。
　この課題を解決するために、軸径が６～２０ｍｍである滑り軸受であって、軸受面が内周面に形成された電鋳部と、電鋳部をインサート部品とした樹脂成形品であり、電鋳部を外周から保持する樹脂部とを備え、樹脂部の材料の収縮率が１％以下であり、かつ、電鋳部のヤング率Ｅ1と樹脂部のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2が５～２０の範囲内である滑り軸受を提供する。
　上記のように、本発明者は、軸径６～２０ｍｍの軸部材を支持する滑り軸受として電鋳軸受を適用すれば、転がり軸受と比べて大幅な低コスト化が図られることに着目した。このとき、樹脂部の収縮率をなるべく小さく、具体的には１％以下とすることで、樹脂部の成形収縮による電鋳部の変形を抑えることができる。
　しかし、樹脂部の収縮率を０にすることは現実的に不可能であるため、収縮率を抑えるだけでは電鋳部の変形を確実に回避できるとは言い切れない。例えば電鋳部の硬さ（ヤング率）を高めれば、電鋳部の変形を抑えることはできるが、コストアップを招く。そこで、本発明者は、樹脂部の成形収縮により電鋳部に加わる圧力が、樹脂部の収縮率だけでなく、樹脂部のヤング率にも影響を受ける点に着目した。すなわち、電鋳部のヤング率を単に大きくするのではなく、樹脂部のヤング率に対して大きくすることにより、樹脂部の成形収縮による圧力に耐え得る最小限の硬さを電鋳部に付与することができる。具体的には、電鋳部のヤング率Ｅ1と樹脂部のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2が５以上であれば、軸径６～２０ｍｍの比較的大径な軸受に電鋳軸受を適用した場合でも、樹脂部の成形収縮による圧迫力に耐え得る強度を電鋳部に付与することができる。これにより、電鋳部のヤング率向上に伴うコストアップを最小限にとどめた上で、電鋳部の変形、ひいては軸受面の精度低下を防止することができる。一方、上記のヤング率比Ｅ1／Ｅ2が大きすぎると、すなわち電鋳部の硬さに対して樹脂部が柔らかすぎると、軸受を事務機器等に装着した際、軸の回転に伴って樹脂部が変形して軸ブレが生じるおそれがあるため、ヤング率比Ｅ1／Ｅ2は所定値以下、具体的には２０以下にする必要がある。
　電鋳部は、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｏ合金、Ｓｎのうちの少なくとも一種を含む金属材料で形成することができる。
　電鋳軸受は、電鋳部の内周面、すなわちマスターの外周面への析出開始面に軸受面を形成することにより、寸法精度および面精度に優れた軸受面を得ることができるため、軸部材をスムーズに回転させることができる。特に、軸部材との間に潤滑剤を介在させない無潤滑状態で使用する場合には、軸部材の回転時にガタツキが生じやすいため、電鋳軸受を適用して面粗さの小さい滑らかな軸受面で回転軸を支持することが有効となる。
　電鋳部は、軸部材との摺動性に優れた材料で形成することが望ましい。例えば、電鋳部の母材となる金属を軸部材との摺動性（すべり性）に優れた素材とする他、電鋳部に固体潤滑剤（ＰＴＦＥ樹脂等）を含有させて軸受面に露出させることにより、軸部材との摺動部における摺動性を高めることができる。この場合、摺動性を高める母材金属あるいは固体潤滑剤のうち、軸受面に露出しないものは摺動性の向上に寄与しない。そこで、電鋳部を複数層構造とし、最も内径側の層の内周面に軸受面を形成すると共に、この層を他の層よりも摺動性に優れた材料で形成すれば、摺動性を高める金属や固体潤滑剤等の使用量を必要最小限とすることができ、材料コストを抑えることができる。
　以上のような滑り軸受は、事務機器のローラの回転軸支持用として好適に使用することができる。以上のように、本発明によれば、比較的大径な軸部材を支持する滑り軸受を安価で実用的なものにすることができる。
　この実施形態の滑り軸受を図面に基づいて説明する。
　この滑り軸受１’は、図１０に示すように、内周面に軸受面を有する電鋳部１０と、電鋳部１０を外周から保持する樹脂部２０とを備える。この軸受１’は、内周に挿入された軸部材Ｓ（鎖線で示す）を軸受面で支持するものである。軸部材Ｓは直径が６～２０ｍｍであり、例えば事務機器のローラの回転軸である。この実施形態では、軸受１’と軸部材Ｓとの間に潤滑剤を介在させない無潤滑状態とされ、軸部材Ｓの回転時には、軸受１’の軸受面と軸部材Ｓの外周面とが直接接触摺動する。
　電鋳部１０は金属材料で形成され、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、Ｎｉ－Ｃｏ合金、Ｓｎのうちの少なくとも一種を含む金属材料で形成される。電鋳部１０の金属材料には、例えば、上述の固体潤滑剤（ＰＴＦＥ樹脂）等の添加材を配合してもよい。この場合、軸受面にＰＴＦＥ樹脂が露出することにより、軸部材Ｓとの潤滑性を高めることができる。この実施形態では、電鋳部１０が円筒状をなし、この円筒面状内周面１１の全面が軸受面となる。電鋳部１０の外周面１２は円筒面状をなし、これにより電鋳部１０の肉厚は軸方向で一定となっている。電鋳部１０の肉厚は、上記のように軸部材Ｓの直径が６～２０ｍｍである場合、０．２～０．３５ｍｍの範囲内に設定される。
　樹脂部２０は、電鋳部１０をインサート部品とした樹脂の射出成形により形成される。この実施形態では、樹脂部２０が円筒状に形成され、樹脂部２０の円筒面状内周面２１の全面で電鋳部１０の円筒面状外周面１２の全面を保持している。樹脂部２０の外周面２２も円筒面状に形成され、これにより樹脂部２０の肉厚は軸方向で一定となっている。
　樹脂部２０の材料としては、収縮率が１％以下のものを使用することができる。具体的には、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂等の結晶性樹脂や、ポリサルフォン（ＰＳＦ）樹脂、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリフェニルサルフォン（ＰＰＳＵ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂等の非晶性樹脂を使用することができる。これらの樹脂単体で収縮率が１％を超えるような場合、あるいは収縮率は１％以下であるがさらに収縮率を抑える場合は、充填材を加えることにより収縮率を調整することができる。充填材としては、例えば、ガラス繊維等の繊維状充填材、チタン酸カリウム等のウィスカー状充填材、マイカ等の鱗片状充填材、カーボンファイバー、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノマテリアル、金属粉末等の導電性充填材を使用することができる。これらの充填材は、単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
　電鋳部１０のヤング率Ｅ1と樹脂部２０のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2は、５～２０の範囲内に設定される。言い換えると、ヤング率比Ｅ1／Ｅ2が５～２０の範囲内となるように、電鋳部１０および樹脂部２０の材質、添加材、あるいは充填材の種類および量を設定する。
　以下、滑り軸受１’の製造工程を説明する。
　滑り軸受１’は、マスター３０に電鋳部１０を析出形成する工程（電鋳部形成工程、図１１～１３参照）と、マスター３０および電鋳部１０をインサート部品として樹脂部２０を射出成形する工程（樹脂部成形工程、図１４および１５参照）と、マスター３０を滑り軸受１’から分離する工程（マスター分離工程、図示省略）とを経て製造される。
（１）電鋳部形成工程
　この工程で使用されるマスター３０は、図１１に示すように円筒面状外周面３１を有し、この円筒面状外周面３１が電鋳部１０の内周面１１（軸受面）を成形する成形面となる。図示例では、マスター３０が円筒面状外周面３１および円筒面状内周面を有する中空のリング状に形成される。この実施形態では、電鋳部１０が電気めっきにより形成され、このためマスター３０は導電性材料（例えばステンレス鋼）で形成される。マスター３０の材質および熱処理方法は適宜設定され、例えばステンレス鋼のほか、導電処理を施したセラミック等で形成することもできる。マスター３０の表面（とくに外周面３１）には、電鋳部１０から分離する際の摩擦を低減するために、フッ素系の樹脂コーティングを施すことが好ましい。
　そして、図１２に示すように、複数のマスター３０を主電極４１に外挿し、電鋳浴４２に浸漬する。具体的には、主電極４１の下端部には外径へ突出したフランジ部４１ａが設けられ、このフランジ部４１ａの上に複数のマスター３０が主電極４１に外挿された状態で積層される。積層された複数のマスター３０のうち、最上部のマスター３０の上面および最下部のマスター３０の下面には、金属の析出を防止する処理が施されており、例えばこれらの面を覆う中空円盤形状の被覆部材４３が設けられる。電鋳浴４２には、ＮｉやＣｕ等の電鋳部１０を形成する金属イオンが含まれる。さらに、この電鋳浴４２に、ＰＴＦＥ樹脂などの固体潤滑剤、あるいはサッカリン等の応力緩和材等を必要に応じて含有させてもよい。
　この状態で、電源４４により、主電極４１と、主電極４１の周囲に配した副電極４５との間で通電する。これにより、マスター３０の外周面３１が金属材料を析出し、電鋳部１０が形成される（図１３参照）。このときの通電時間や電流値等を適宜調節することで、電鋳部１０の厚さが設定される。
　なお、上記の電鋳部１０の析出は必ずしも電気めっきで行う必要は無く、溶液に通電せずに金属を析出させる無電解めっきで行ってもよい。この場合、マスター３０は導電性を有する必要は無く、非導電性材料で形成してもよい。
（２）樹脂部成形工程
　上記の工程で形成された電鋳部１０およびマスター３０の一体品を金型内に配置する。金型は、図１４に示すように、固定型５１および可動型５２からなり、固定型５１に設けられたピン５３にマスター３０の内周面が嵌合される。この状態で型締めし、ゲート５４を介してキャビティ５５内に溶融樹脂を射出することにより、樹脂部２０を電鋳部１０と一体成形する。
（３）分離工程
　樹脂が固化したら型開きし、滑り軸受１’（電鋳部１０および樹脂部２０）とマスター３０との一体品（図１５参照）を金型から取り出し、この一体品からマスター３０を分離する。この分離工程では、滑り軸受１’を固定した状態でマスター３０を治具等により引き抜くことで、滑り軸受１’からマスター３０が分離され、図１０に示す滑り軸受１’が得られる。
　本発明の滑り軸受１’は、上述のように、樹脂部２０の樹脂材料の収縮率が１％以下であり、かつ、電鋳部１０のヤング率Ｅ1と樹脂部２０のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2が５以上であるため、樹脂部２０の成形収縮による電鋳部１０の変形が抑えられる。従って、樹脂部２０の成形収縮により電鋳部１０の内周面１１がマスター３０の外周面に押し付けられることがないため、マスター３０を容易に分離することができると共に、マスター３０の分離後に電鋳部１０が変形することを防止できる。
　以下、他の実施形態の滑り軸受を説明するが、上記の実施形態（図１０～１５）と同一の構成および機能を有する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。
　図１６に示す滑り軸受１０１は、電鋳部１１０が複数層構造になっている点で上記の実施形態と異なる。具体的に、電鋳部１１０は、内周面１１１ａが軸受面となる円筒状の内側電鋳層１１１と、内側電鋳層１１１の外側に設けられた円筒状の外側電鋳層１１２とからなる２層構造となっている。外側電鋳槽１１２は、内周面１１２ａが内側電鋳槽１１１の外周面１１１ｂに密着し、外周面１１２ｂが樹脂部２０の内周面２１に密着している。内側電鋳層１１１は、外側電鋳層１１２よりも軸部材との摺動性に優れた材料で形成され、例えば内側電鋳層１１１の材料に固体潤滑剤が配合される。
　このように、内側電鋳層１１１に固体潤滑剤を配合することで、固体潤滑剤が軸受面となる内側電鋳層１１１の内周面１１１ａ（軸受面）から露出し、軸部材との摺動性を向上させる。また、外側電鋳層１１２には固体潤滑剤を配合しないことで、固体潤滑剤の使用量を必要最小限とすることができ、材料コストを低減することができる。
　この滑り軸受１０１は、以下のようにして製造される。まず、金属イオンおよび固体潤滑剤を含んだ電鋳浴にマスターを浸漬し、マスターの外周面に内側電鋳層１１１を析出させる。その後、このマスターおよび内側電鋳層１１１を前記電鋳浴から取り出して他の電鋳浴に浸漬し、内側電鋳層１１１の外周面に外側電鋳層１１２を析出させる。その後の工程は上記と同様であるため重複説明を省略する。
　図１７に示す滑り軸受２０１は、樹脂部２２０の形状が上記の実施形態と異なる。具体的には、樹脂部２２０が、電鋳部１０の外周面１２を保持する円筒面状の小径内周面２２１と、小径内周面２２１の軸方向一方に設けられた大径内周面２２２と、軸方向一端部から外径に向けて延びたフランジ部２２３とを有する。フランジ部２２３は、事務機器等に装着する際に事務機器側の部材に固定される部分となる。樹脂部２２０のうち、電鋳部１０を保持する軸方向領域においては、その肉厚が一定となっている。
　以上の実施形態では、滑り軸受が無潤滑状態で使用される場合が示されているが、これに限らず、滑り軸受１’の軸受面と軸部材Ｓの外周面との間の軸受隙間に、潤滑剤（例えば潤滑油）を介在させてもよい。この場合、軸受隙間に形成される潤滑膜に動圧作用を積極的に発生させる動圧発生部（例えば、へリングボーン形状やステップ形状の動圧溝）を、電鋳部１０の内周面１１に形成してもよい。
　また、以上の実施形態では、滑り軸受が事務機器用ローラの回転軸支持用として使用される場合を示しているが、これに限らず、直径が６～２０ｍｍの軸部材を支持する用途であれば、該滑り軸受を好適に適用することができる。
実施例１
　固体潤滑剤としてＰＴＦＥ樹脂粉末（喜多村社製　商品名　ＫＴＬ－２Ｎ、平均粒子径：３．０μｍ）をカチオン性界面活性剤（ネオス社製フタージェント３００）とともにＮｉめっき液に添加し、混合撹拌し、固体潤滑剤を含有する複合めっき液を得た。ＰＴＦＥ樹脂粉末は、めっき金属に対して２０重量％添加した。この複合めっき液を用いて、マスター軸に電気めっきを施し、厚さ０．０５～０．４ｍｍの電鋳部を形成した。次に、電鋳部側を固定してマスター軸側を引き抜き円筒形の試験片（内径φ１５ｍｍ×長さ７ｍｍ）を得た。
　この試験片のめっき析出開始面（摺動面）のＳＥＭ写真（×２５０）を図２に、めっき析出開始面（摺動面）の元素分析（フッ素：図中白い部分）のマッピング写真を図３に、それぞれ示す。図２に示すように、摺動面は円滑な面であり、かつ、図３に示す元素マッピングの結果から、メッキ内に配合した固体潤滑剤であるＰＴＦＥ樹脂粉末が露出していることが分かる。
　また、この試験片を以下に示す摩擦試験に供し、めっき析出開始面の摩擦係数を測定した。結果を表１および図５に示す。
＜摩擦試験＞
　得られた円筒形試験片を用いて摩擦試験をラジアル型摩擦試験機にて行なった。図４はラジアル型摩擦試験機を示す図である。図４に示すように、該試験機は、試験軸６と、ハウジング８に保持された円筒型試験片５とを有し、試験軸６の外周面と円筒型試験片５の内周面（めっき析出開始面）とが摺接するように配置されている。また、加圧ローラ７を介して、ラジアル荷重Ｗがハウジング８に負荷されている。試験軸６を回転させたときに発生する試験軸６と円筒形試験片５との摩擦力Ｆを、ハウジング８の接線力としてロードセル９により検出する。なお、摩擦力Ｆは、ロードセル測定点と試験軸中心の距離と、試験軸の半径との比より求める。この摩擦力Ｆをラジアル荷重Ｗで除することで動摩擦係数を求める。試験条件を以下に示す。
　
　温度：２５℃
　評価時間：５分間
　軸受と試験軸の初期隙間：３０μｍ
　試験軸の回転数：１９０ｒｐｍ
　ラジアル荷重Ｗ：９．８Ｎ
　潤滑油：なし
　
実施例２
　固体潤滑剤としてＰＴＦＥ樹脂粉末の代わりに二硫化モリブデン粉末（ダイゾー社製　商品名　ニチモリ二硫化モリブデンパウダー　Ｍ－５　平均粒子径０．４５μｍ）を用いたこと以外は、実施例１同様に処理し、試験片を得た。この試験片を上述の摩擦試験に供し摩擦係数を測定した。結果を表１および図５に併記する。
実施例３および実施例４
　固体潤滑剤としてＰＴＦＥ樹脂粉末の代わりにカーボン粉末（エアウォータ社製　商品名　ベルパールＣＲ１－２０００：実施例３）、含油シリカ（実施例４）を用いたこと以外は、実施例１同様に処理し、試験片を得た。なお、実施例４の含油シリカは、多孔質シリカ（ＡＧＣエスアイテック社製　商品名　サンスフェアＨ３２、平均粒子径３μｍ）にシリコーン油（信越シリコーン社製　商品名　ＫＦ９６Ｈ）を予め含浸したものを用いた。この試験片を上述の摩擦試験に供し摩擦係数を測定した。結果を表１および図５に併記する。
比較例１
　固体潤滑剤を用いないこと以外は、実施例１同様に処理し、試験片を得た。この試験片を上述の摩擦試験に供し摩擦係数を測定した。結果を表１および図５に併記する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　各実施例に示すように、固体潤滑剤を配合した試験片では、Ｎｉ単体と比較して摩擦係数が実際に低くなっていることが分かった。
　固体潤滑剤の平均粒子径と、めっき析出開始面（摺動面）における析出量との関係を調べた。固体潤滑剤として平均粒子径の異なる複数のＰＴＦＥ樹脂粉末（喜多村社製：平均粒子径（μｍ）；０．３、１、２．５、５、１０、１５）を分散させた水溶液（ＰＴＦＥ濃度５０％）と、スルファミン酸ニッケルメッキ浴とを１：１（質量比）で混合したメッキ浴でメッキ厚み０．１ｍｍの板状試験片を作成した。この板状試験片の深さ方向０．０５ｍｍの位置について、ＥＤＸ（堀場製作所社製 ：ＥＭＡＸ ７０２１Ｈ）を用い、メッキの成分であるＮｉとＦに着目して定量分析（ＺＡＦ補正）を行ない、それぞれのピークの面積から濃度（存在量、重量％）を算出した。このフッ素の存在量（重量％）を、めっき析出開始面（摺動面）におけるフッ素の存在量であるとして、結果を図８に示す。
　また、固体潤滑剤として平均粒子径の異なる複数のＰＴＦＥ樹脂粉末（喜多村社製：平均粒子径（μｍ）；０．３、１、２．５、５、１０、１５）を用いる以外は、実施例１と同様の条件で、円筒形の試験片を得た。この円筒形試験片を上記摩擦試験に供し、開始から５分後までの摩擦係数の経時変化を測定した。結果を図９に示す。
　図８に示すように、ＰＴＦＥ樹脂の平均粒子径が０．３～１０μｍの範囲であると、めっき析出開始面（摺動面）における析出量が多いことが分かった。特に、０．３～５μｍの範囲であると、析出量が顕著に多くなることが分かった。また、図９に示すように、ＰＴＦＥ樹脂の平均粒子径が０．３～１０μｍの範囲であると、摩擦係数が低く安定することが分かった。
　本発明の摺動部材は、高精度な摺動面形状を有しつつ、該摺動面の摩擦係数が低く、耐摩耗性にも優れるので、回転、揺動、往復動で相手材と直接に摺接して使用される摺動部材、例えば滑り軸受として好適に利用できる。
　　１　　滑り軸受
　　１’　滑り軸受
　　２　　樹脂成形部
　　３　　電鋳部
　　３ａ　めっき析出開始面（摺動面）
　　４　　軸孔
　　５　　円筒型試験片
　　６　　試験軸
　　７　　加圧ローラ
　　８　　ハウジング
　　９　　ロードセル
　１０　　電鋳部
　２０　　樹脂部
　３０　　マスター
　４１　　主電極
　４２　　電鋳浴
　４３　　電源
　４４　　副電極
　５１　　固定型
　５２　　可動型
　５３　　ピン
　５４　　ゲート
　５５　　キャビティ
　Ｓ　　　軸部材
　６２　　軸孔
　６３　　マスター軸
　６４　　電鋳部
　６５　　樹脂成形部
　６６　　樹脂成形品（マスター軸と樹脂成形部の合体品）
　６７　　樹脂製軸受部品

Claims (12)

  1. 　固体潤滑剤を含有する電鋳部を有し、該電鋳部におけるめっき析出開始面を摺動面とし、該摺動面で相手材と直接に摺接する摺動部材であって、
    　前記電鋳部は、ニッケル、銅、パラジウム、クロム、ニッケル－コバルト合金、およびスズから選ばれた少なくとも一つの金属をめっき基材とし、前記固体潤滑剤は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粉末、二硫化モリブデン粉末、ポリベンゾイミダゾール樹脂粉末、ポリエチレン樹脂粉末、カーボン粉末、および保油体から選ばれた少なくとも一つであり、
    　前記固体潤滑剤が、前記電鋳部におけるめっき析出開始面である摺動面に露出していることを特徴とする摺動部材。
  2. 　前記電鋳部は、前記金属、前記固体潤滑剤、およびカチオン系界面活性剤を含有するめっき液を用いて電気めっき法により形成されたものであることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
  3. 　前記固体潤滑剤の含有量が、前記電鋳部全体の重量に対して１０～４０重量％であることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
  4. 　前記固体潤滑剤の平均粒子径が、０．３～１０μｍであることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
  5. 　前記電鋳部が、前記保油体を含有することを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
  6. 　前記保油体が、含油シリカであることを特徴とする請求項５記載の摺動部材。
  7. 　前記保油体が、含油樹脂であることを特徴とする請求項５記載の摺動部材。
  8. 　前記摺動部材が、前記電鋳部におけるめっき析出開始面を滑り面とする滑り軸受であることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。
  9. 　前記滑り軸受の軸径が６～２０ｍｍであり、軸受面である前記滑り面が内周面に形成された前記電鋳部と、該電鋳部をインサート部品とした樹脂成形品であり、該電鋳部を外周から保持する樹脂部とを備え、前記樹脂部の材料の収縮率が１％以下であり、かつ、前記電鋳部のヤング率Ｅ1と前記樹脂部のヤング率Ｅ2との比Ｅ1／Ｅ2が５～２０の範囲内であることを特徴とする請求項８記載の摺動部材。
  10. 　無潤滑状態で使用されることを特徴とする請求項９記載の摺動部材。
  11. 　前記電鋳部が複数層構造を成し、最も内径側の層の内周面に前記軸受面を形成すると共に、この層を他の層よりも摺動性に優れた材料で形成したことを特徴とする請求項９記載の摺動部材。
  12. 　事務機器用ローラの回転軸支持用として使用されることを特徴とする請求項９記載の摺動部材。
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