CN102549281A - 滑动轴承 - Google Patents

Abstract

本发明提供滑动轴承，其为低成本、简易的结构，并且，可将摩擦力矩维持得较低。滑动轴承(1)，其支承图像形成装置中的定影辊及加压辊等加热辊，由外圈(3)和内圈(2)构成，外圈(3)或内圈(2)的任一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，内圈(2)的外周面为凸曲面，外圈(3)的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面，外圈(3)为在径向一分为二的形状，内圈(2)夹入被一分为二的外圈(3)之间，为外圈(3)的内周面和内圈(2)的外周面相对滑动接触的结构。

Description

滑动轴承

技术领域

本发明涉及滑动轴承，尤其是涉及用于复印机、打印机、传真机等图像形成装置的定影装置的定影辊及加压辊等被加热的辊(加热辊)的支承的滑动轴承。

背景技术

一般而言，图像形成装置在其定影装置中，使调色剂附着在用光学装置形成的静电潜像上，将该调色剂像转印于复印纸，再使其定影。在该定影工序中，使调色剂像在内装有加热器的定影辊和加压辊之间通过。由此，由调色剂像构成的转印像通过加热融合而定影于复印纸。

定影辊为在轴心部内装有线状或棒状的加热器的软质的金属制成，形成小径的轴部突出在两端的圆筒状。定影辊由铝或铝合金(A5056、A6063)等热传导性优异的金属材料构成。定影辊的表面用车削及研磨等进行精加工。另外，在定影辊的表面，涂覆或包覆氟树脂等非粘接性高的树脂。定影辊的表面的温度由加热器加热到180～250℃之间。

加压辊是用硅橡胶等被覆的铁质材料或软质材料构成，且将复印用纸按压在定影辊而进行旋转驱动。加压辊通过来自加热辊的传热被加热到约70～150℃。或者，与定影辊同样地在内部设有加热器，被加热到150～250℃左右。

以后，如上述的定影辊、加压辊等那样，将通过来自内装的加热器或其它部件的传热被加热的辊记为“加热辊”。

被加热到高温的加热辊在两端的轴部经由由深沟球轴承构成的滚动轴承旋转自如地支承于壳体，在该滚动轴承和加热辊的轴部之间，夹入由合成树脂等构成的绝热套管。这是为了在加热辊加热时防止热自两端部的滚动轴承逃走，使得沿着加热辊的轴方向的温度分布不均匀的情况，并且防止轴承的高温劣化。

另外，作为加热辊的支承轴承，有使用树脂制滑动轴承的支承轴承。例如，由聚苯硫醚(以下，记为PPS)树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酰亚胺(以下，记为PI)树脂、聚醚醚酮树脂等合成树脂形成滑动轴承。作为具体例，公知的有将耐热性及机械强度优异的PPS树脂等作为环状的轴承主体，在其滑动面粘接氟树脂，或用混合了氟树脂的PPS树脂等一体成形滑动轴承整体的技术(参照专利文献1)。

使用树脂制滑动轴承时，由于树脂制滑动轴承自身具有绝热性，一般而言，在该树脂制滑动轴承和加热辊的轴部之间不夹设绝热套管。通常，在图像形成装置的定影装置中，从中级机到高级机，加热辊轴承使用滚动轴承，普及机使用树脂制滑动轴承。

专利文献

专利文献1：日本特开平5-117678号公报

但是，上述的图像形成装置的定影装置的加热辊用的轴承即深沟球轴承，其结构复杂、制造成本也高价。另外，为了防止温度分布的不均匀化、轴承的高温劣化，上述的树脂制绝热套管成为必要，更成为高价。另外，加热辊的支承轴的安装精度误差及力矩负荷等引起的支承轴挠曲，轴承有可能发生损坏。

与此相反，PPS树脂制等树脂制滑动轴承不夹设绝热套管就可使用，结构简单且可注射成型，因此，具有以低成本即可生产的优点。但是，该树脂制滑动轴承与深沟球轴承相比，存在摩擦力矩也高约2～5倍的问题。尤其是，当加热辊的轴承滑动面粗糙度粗时，存在摩擦力矩进一步变大，同时磨损也变大而不能满足设计的问题。

另外，即使为了减小摩擦力矩而在轴承滑动面涂覆润滑脂，有时在承受强负荷的部分等也会润滑脂不足，不能满足设计。

发明内容

本发明是为了解决这种问题而设立的，目的在于提供低成本、结构简易，并且可维持摩擦力矩低的滑动轴承。

用于解决问题的手段

本发明的滑动轴承，其特征在于，由外圈和内圈构成，所述外圈或所述内圈的任一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触。尤其是，其特征为，所述滑动轴承为支承加热辊的轴承，所述加热辊为通过内装于该加热辊的加热器或来自另一部件的传热来加热的辊。

其特征为，所述内圈的外周面为凸曲面，所述外圈的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面。另外，其特征为，所述外圈为在径向被一分为二的形状，将所述内圈夹入被一分为二的所述外圈之间、并以所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触的方式将其进行嵌置。

另外，作为其它的实施方式，其特征为，所述外圈在其内周面的对向的两部位形成有内圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面开口而形成所述内圈嵌合槽，所述内圈经由所述内圈嵌合槽被嵌入所述外圈。另外，其特征为，所述内圈以将该内圈的轴心和所述外圈的轴心错开的状态经由所述内圈嵌合槽***所述外圈之后，使所述内圈及所述外圈进行相对旋转以使所述内圈的轴心和所述外圈的轴心一致，由此将所述内圈嵌入所述外圈。

其特征为，在所述内圈和所述外圈之间封入有润滑脂，在所述内圈的外周面形成有保持所述润滑脂的润滑脂保持凹部。另外，其特征为，所述润滑脂保持凹部的深度在最深部为0.03～0.7mm。

其特征为，所述润滑脂保持凹部为在所述内圈的外周面的整个周面以多个设置的直径0.3～2.0mm的倒圆锥状的凹窝。另外，其特征为，所述凹窝的开口部的进入角度为10～45度。

其特征为，所述润滑脂保持凹部为沿所述内圈的外周面的整个周面设置的呈八字形的两列矩形的多个槽，并以所述八字的下侧朝向所述内圈的旋转方向的方式而形成。另外，其特征为，所述矩形的多个槽为槽从所述旋转方向侧的矩形边朝向其对向边变深的倾斜槽。

其特征为，所述合成树脂为含有固体润滑剂的树脂组合物。另外，其特征为，所述树脂组合物的基体树脂为PPS树脂。

其特征为，所述烧结金属将选自铜(以下，记为Cu)及铁(以下，记为Fe)中的至少一种作为主成分。

其特征为，所述润滑脂为选自氟润滑脂及脲系润滑脂中的至少一种。

发明效果

本发明的滑动轴承是由外圈和内圈构成，所述外圈或所述内圈的任一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，为所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触的结构，因此，与现有的滚动轴承相比，部件数少，结构简单。因此，制造工序可简化，也可降低制造成本。另外，外圈或内圈中的一方由合成树脂构成，因此，绝热效果高，加热辊的热效率不会降低。另外，外圈或内圈的另一方由烧结金属构成，因此，放热效果高，轴承寿命长。另外，由于是由外圈和内圈构成，能够以与现有的滚动轴承相同的规格形成，可进行与滚动轴承的替换，具有互换性。

所述滑动轴承可以适合用作为对通过内装的加热器或来自其他部件的传热被加热的加热辊例如图像形成装置中的定影辊或加压辊进行支承的轴承。

另外，内圈的外周面为凸曲面，外圈的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面，因此，能够赋予外圈相对内圈的轴心可调性。因此，即使由于加热辊的支承轴的安装精度误差及力矩负荷等，支承轴成为挠曲的状态，轴承也不会损坏。

另外，外圈为在径向被一分为二的形状，将内圈夹入、并以外圈的内周面和内圈的外周面相对滑动接触的方式嵌入一分为二的外圈之间，由此，向支承轴的组装性优异。尤其是内圈的外周面为凸曲面，外圈的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面，向支承轴的组装性也优异。另外，在内圈的外周面形成润滑脂保持凹部的情况下，不仅能够将润滑脂充分地涂覆于该润滑脂保持凹部，而且能够将内圈夹入外圈之间。

另外，所述外圈在其内周面的对向的两个部位形成有内圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面开口而形成所述内圈嵌合槽，将所述内圈经由所述内圈嵌合槽嵌入所述外圈，因此，即使不将外圈分割，也能够将内圈嵌入外圈。另外，以将内、外圈的轴心错开的状态经由内圈嵌合槽将内圈***外圈之后，使内、外圈进行相对旋转并使轴心一致，进行内圈向外圈的嵌入，所以，不夹杂内、外圈的弹性变形等就可被嵌入。

另外，由于在内圈和外圈之间封入有润滑脂，在内圈的外周面形成有保持所述润滑脂的润滑脂保持凹部，因此润滑脂被保持在该润滑脂保持凹部可将维持摩擦力矩得低。另外，润滑脂保持凹部的深度在最深部为0.03～0.7mm，因此，可在润滑脂保持凹部保持充分且不浪费的润滑脂。

另外，润滑脂保持凹部为在内圈的外周面的整个周面以多个设置的直径0.3～2.0mm的倒圆锥状的凹窝，由此，能够利用楔形效果向滑动面供给润滑脂。另外，所述倒圆锥状凹窝的开口部的进入角度为10～45度，因此，楔形效果提高。

另外，润滑脂保持凹部为设于内圈的外周面的整个周面的呈八字形的两列矩形的多个槽，并以八字的下侧朝向内圈的旋转方向的方式而形成，因此，在内圈旋转时，将润滑脂从各槽的八字的下侧经常往上侧即轴承宽度方向的中央部聚拢。由此，在轴承承受负荷最大的轴承宽度方向的中央部，容易持续地形成润滑脂的膜，得到顺畅且低摩擦力矩的旋转。另外，矩形的多个槽为槽从旋转方向侧的矩形边朝向其对向边变深的倾斜槽，因此，润滑脂容易被聚拢，提高了上述效果。

另外，形成外圈或内圈的一方的合成树脂为含有固体润滑剂的树脂组合物，因此，即使在无润滑的条件下，旋转力矩也稳定。另外，即使在润滑脂润滑的情况下，在产生润滑脂不足时，旋转力矩也不会异常上升。

另外，所述树脂组合物的基体树脂为PPS树脂，因此，可以不必经由绝热套管而用于在图像形成装置中的定影辊及加压辊的支承。另外，因为可进行注射成型，所以可以低成本生产。

另外，形成外圈或内圈的另一方的烧结金属为以Cu或Fe、或以这两者为主成分的烧结金属，因此，放热性优异。另外，利用压缩成形的制造容易，尺寸变化也小，也可以低成本生产。

另外，封入的润滑脂为选自氟润滑脂及脲系润滑脂中的至少一种，因此，即使作为支承加热辊的滑动轴承使用，也能够延长该滑动轴承的寿命。即使在支承图像形成装置中的定影辊的情况下，其对于定影温度也不会劣化。

另外，通过将内圈设为烧结金属制、将外圈设为合成树脂制，轴承整体难以受到热膨胀的影响，不会发生外圈的偏磨损。另外，通过将内圈设为合成树脂制，将外圈设为烧结金属制，加热辊的热效率不会降低。因此，能够将能量成本抑制得较低。

附图说明

图1是表示作为本发明一实施方式的滑动轴承的立体图及内外圈合体前的状态的立体图；

图2是表示设于滑动轴承的内圈外周的滑动面的润滑脂保持凹部的一例的主视图；

图3是图2的润滑脂保持凹部的放大剖面图；

图4是表示设于滑动轴承的内圈外周的滑动面的润滑脂保持凹部的其它例的立体图；

图5是图4的润滑脂保持凹部的局部放大立体图；

图6是轴加热式高温径向试验机的概略图；

图7是表示本发明的滑动轴承的其它形态的立体图；

图8是表示旋转力矩比较试验结果的条形图。

具体实施方式

在本发明的滑动轴承中，外圈或内圈的任意一方为合成树脂制。合成树脂的种类没有特别的限定，但是，需要至少具有与该滑动轴承的使用条件(耐热性、机械强度等)相称的特性的合成树脂。另外，若是能够注射成型的合成树脂，则制造容易，尺寸精度也均匀，因此，在对配合间隙进行管理方面也优选之。

作为合成树脂，可以列举例如：聚甲醛(POM)树脂、尼龙树脂(尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙11、尼龙12、尼龙46、分子链中具有芳香环的半芳香族尼龙等)、聚四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚(PFA)共聚物树脂、四氟乙烯·六氟丙烯共聚物(FEP)树脂、四氟乙烯·乙烯共聚物(ETFE)树脂等可注射成型的氟树脂、可注射成型的PI树脂、PPS树脂、全芳香族聚酯纤维树脂、PEE K树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂等。这些各个合成树脂可以单独使用，也可以是2种类以上混合而成的聚合物。或者，也可以是在上述以外的润滑特性低的合成树脂中配合了上述的合成树脂的聚合物。

在这些合成树脂中，优选使用耐热性、机械强度优异、比较便宜的PPS树脂。通过使用PPS树脂，本发明的滑动轴承也可以合适地使用于将图像形成装置的在高温下动作的定影辊等支承的滑动轴承。

另外，也可以在这些合成树脂中添加玻璃纤维、碳纤维、各种矿物性纤维(晶须)来提高强度。另外，通过在这些合成树脂中添加固体润滑剂等或润滑油，可以提高润滑特性。作为固体润滑剂，可以列举聚四氟乙烯(以下，记为PTFE)树脂、石墨、二硫化钼等。

在本发明的滑动轴承中，外圈、内圈中，设定为上述合成树脂制情形下的另一方为烧结金属制。烧对结金属的种类没有特别限定，但可以使用例如Fe系、或Cu系、Fe-Cu系、Cu-锡(以下，记为Sn)系及Cu-Fe-Sn系的合金。另外，也可以在这些合金中添加碳、石墨、二硫化钼等。在这些烧结金属中，放热性优异，且利用压缩成形的制造容易，尺寸变化也小，可以低成本生产，因此，优选将选自Cu及Fe中的至少一种作为主成分。

在本发明的滑动轴承中，内圈采用烧结金属、外圈采用合成树脂的场合下，滑动轴承整体难以受到热膨胀的影响，不会发生外圈的偏磨损。另外，采用合成树脂形成内圈、采用烧结金属形成外圈的场合下，能够抑制加热辊的热效率的降低，将定影装置的能量成本抑制得低。

基于附图说明本发明的滑动轴承的一个实施方式。图1是表示本发明的滑动轴承的立体图及内外圈合体前的状态的立体图。本发明的滑动轴承1仅由内圈2(整体图为图2或图4)和外圈3构成，外圈3的内周面和内圈2的外周面相对滑动接触。外圈3的内周面及内圈2的外周面的滑动面也可以是在轴方向扁平的圆筒状，但如图1所示，可通过将内圈2的外周面设计为凸曲面，并以与该凸曲面对应的凹曲面形成外圈3的内周面而赋予滑动轴承1轴心可调性。该情况下，具有上述凸曲面的内圈2的外周面，通过将内圈2的宽度方向的中央部(最大径部分)的整个周面设计为平面，即使在内圈的注射成型中将分型面(分型线(PL))设定为内圈2的宽度方向的中央部(最大径部分)，也不需要对PL痕迹进行后处理。

如图1所示，在滑动轴承1中，外圈3为在径向被一分为二的形状，将内圈2***、并以外圈3的内周面和内圈2的外周面滑动接触的方式嵌入被一分为二的外圈3的外圈下部3a和外圈上部3b之间。

如图1所示，沿外圈下部3a的径向被一分为二的分割面的一方的销3c及另一方的销孔3d设为左右对称位置，在外圈上部3b的分割面设有与之相对应的销孔及销。通过这样，可以将外圈下部3a和外圈上部3b作为共同的成形体使用。另外，即使图1所示为带凸缘的外圈，也不会将前后弄错组装，组装作业性优异。在外圈下部3a组装了内圈2之后，使外圈下部3a的销3c与外圈上部3b的销孔配合，使外圈下部3a的销孔3d与外圈上部3b的销配合，从而外圈下部3a和外圈上部3b的组合容易。

外圈3以一分为二的情况为例进行了说明，但也可以设定为三等分以上。另外，只要可嵌入内圈，外圈也可以是不分割的结构。例如，如图7所示，滑动轴承1也可以是由外圈3和内圈2构成的结构，外圈3具有在内周面的对向的两个部位形成有内圈嵌合槽3e的凹曲面的内周面，内圈2具有与该凹曲面对应的凸曲面的外周面。只要是这样的结构，以将内圈2的轴心和外圈3的轴心错开90度的状态，从内圈嵌合槽3e将内圈2***外圈3后，使内圈2及外圈3相对旋转而使内圈2的轴心和外圈3的轴心一致，由此，可以将内圈2嵌入外圈3。

在采用润滑脂润滑的情况下，优选以可将润滑脂保持并供给于滑动面的方式、将润滑脂保持凹部形成于内圈和外圈中的任一方或两方的滑动面。润滑脂保持凹部设计为润滑脂不会从滑动轴承1泄漏地收纳于内圈2和外圈3的滑动面内。润滑脂保持凹部形成于内圈2的场合下，优选在组装时，预先将润滑脂充分涂覆(封入)于上述润滑脂保持凹部的内圈2嵌入外圈3。

优选润滑脂保持凹部的深度在最深部为0.03～0.7mm。另外，所谓该深度，为从内圈2的外周面(表面)到凹部底部的距离，该凹部的底为倾斜状的情形下，优选将最深的部分(最深部)的深度设定为上述范围。在凹部深度不足0.03mm时，凹部过浅，不能保持润滑充分的润滑脂。另外，在凹部深度超过0.7mm时，凹部过深，润滑脂积存在凹部底部，对润滑无用的润滑脂量增加。

作为优选的润滑脂保持凹部可例示图2所示的凹窝。图3为该凹窝部的剖面图。图2及图3所示的润滑脂保持凹部即凹窝4以多个设置在内圈2的外周面的整个周面，为具有规定的直径R的倒圆锥状。因为凹窝4为倒圆锥状，所以利用随着内圈2的旋转的楔形效果，可有效地向润滑面供给润滑脂。通过将润滑脂保持凹部设定为这样的凹窝4，无论内圈2的嵌入方向怎样，都能够与加热辊等旋转轴组装。另外，即使在支承旋转轴的两轴的情况下，也能够使用共同的成形体。

各凹窝孔的直径R设为0.3～2.0mm。在各凹窝孔的直径R不足0.3mm时，润滑脂的保持性恶化，当超过2.0mm时，对润滑无用的润滑脂量增加。

优选各凹窝孔的进入角α设为10～45°。在不足10°时，不能容易地进行凹窝的形成，当超过45°时，可能得不到楔形效果。另外，在设计为直径2.0mm、进入角45°的情况下，通过将底部设为扁平，能够将凹部深度D设定在0.7mm以内。

图4表示其它优选的润滑脂保持凹部。在图4中，空心箭头所表示的方向为内圈2的旋转方向。图4所示的润滑脂保持凹部为设于内圈2的外周面的整个周面的呈八字形的两列矩形的多个槽5，以八字的下侧朝向内圈2的旋转方向的方式形成。在内圈2旋转时，封入内圈2和外圈之间的润滑脂在各槽5内从八字的下侧朝向上侧被聚拢在一起而移动。各槽5的八字形的上侧位于内圈2的宽度方向的中央部，因此，通过上述移动，润滑脂向该中央部2a移动(参照图5)。另外，所谓内圈2旋转时，是指内圈2相对于外圈3进行相对旋转时，也包括内圈2固定而外圈3旋转的情况。

如图5所示，润滑脂保持槽5优选从旋转方向侧的矩形边5a朝向其对向边5b槽逐渐变深的倾斜槽。通过将槽设定为从旋转方向侧朝向其相反侧变深的形状，在内圈2旋转时，比没有该倾斜的情况更容易将润滑脂聚拢在一起。但是，就形成有图4及图5所示的润滑脂保持凹部的滑动轴承而言，组装的方向相对加热辊等旋转轴的旋转方向来确定，因此，在支承旋转轴的两轴的情况下需要注意。

通过在内圈2的外周面形成如上所述的润滑脂保持凹部(凹窝4、槽5)，在承受负荷最大的轴承(内圈)宽度方向的中央部，容易持续地形成润滑脂的膜，可获得顺畅且低摩擦力矩的旋转。另外，在图2、图4及图5中，例示了在内圈2的外周面形成有润滑脂保持凹部的情况，但该润滑脂保持凹部也可以在外圈3的内周面形成。

在本发明的滑动轴承中，封入内圈和外圈之间及润滑脂保持凹部的润滑脂，通常只要是用于轴承的润滑脂就能够使用而没有特别的限制。作为构成润滑脂的基油，例如，可以列举链烷烃系矿物油、环烷酸系矿物油等矿物油、聚丁烯油、聚α-烯烃油、烷基苯油、烷基萘油、脂环式化合物等烃系合成油、或者天然油脂及多元醇酯油、磷酸酯油、双酯油、聚乙二醇油、硅油、聚苯醚油、烷基二苯醚油、氟化油等非炭氢系合成油等。这些基油也可以单独或两种以上组合使用。

另外，作为构成润滑脂的增稠剂，例如，可以列举铝皂、锂皂、硬肥皂、复合锂皂、复合钙皂、复合铝皂等金属皂系增稠剂、二脲化合物、聚脲化合物等脲系化合物、PTFE树脂等氟树脂粉末。这些增稠剂也可以单独或两种以上组合使用。

本发明的滑动轴承使用于在图像形成装置的高温下工作的定影辊等的支承，因此，润滑脂也需要耐热性，所以在上述中也优选使用将氟化油作为基油、将氟树脂粉末作为增稠剂的氟润滑脂或将脲系化合物作为增稠剂的脲系润滑脂。另外，也可以使用将它们混合而成的润滑脂。另外，在上述各润滑脂中根据需要可以含有公知的添加剂。

实施例

在各实施例及各比较例中，使用由以下所示的材料构成的合成树脂及烧结金属。

(1)合成树脂：PPS树脂52重量％、PTFE树脂33重量％、石墨15重量％

(2)烧结金属：Fe60重量％、Cu 35重量％、Sn5重量％(空孔率20％)

(3)氟润滑脂：杜邦公司制：クラィトックスGPL205

实施例1～实施例3、比较例1及比较例2

准备具有表1所示的合成树脂、烧结金属、氟润滑脂及润滑脂保持凹部的内圈内径φ25mm(凸曲率R15.5mm)、外圈外径φ37mm(凹曲率R15.5mm)、宽度7mm的滑动轴承试验片(图1所示的滑动轴承)。将该试验片供于以下所示的摩擦磨损试验，测定动摩擦系数。将结果一并记于表1。另外，实施例2、3、比较例2的润滑脂量为1g。

<摩擦磨损试验>

使用图6所示的轴加热式径向试验机10测定滑动轴承11的动摩擦系数。轴加热式径向试验机10对模仿了复印机的定影装置的定影辊的定影辊12从其内径开始用加热棒13加热，用热电偶14将定影辊12的表面温度控制为200℃。试验是将滑动轴承11组装于壳体15内，向滑动轴承11的内圈内径***定影辊12，自壳体15的下部经由滚珠轴承17进行推压来负载300N的负荷16。定影辊12材料使用铝(A5052)的车削加工品(表面粗糙度Ra0.5～0.7μm)，经由联轴器18将定影辊12的旋转数保持为60rpm运转200小时。用负载传感器(未图示)测定一起旋转的壳体15的旋转力并算出初始和200小时后的滑动轴承11的动摩擦系数。另外，19为驱动电动机。

[表1]

摩擦磨损试验的结果显示，实施例1的滑动轴承无润滑，所以动摩擦系数高，即使在200小时试验后，动摩擦系数也几乎没有上升。认为在滑动轴承的滑动面形成有树脂的转移膜，成为动摩擦系数稳定化的主要原因。实施例2及实施例3的滑动轴承因为润滑脂润滑，从初始到200小时试验后，动摩擦系数都低且稳定，也几乎看不到滑动轴承的滑动面的磨损。另一方面，用合成树脂形成内圈、外圈的无润滑运转的比较例1的200小时试验后的动摩擦系数为初始的三倍以上。另外，在滑动面凝结有碳化的黑的磨损粉。用烧结金属形成了内圈、外圈且用润滑脂润滑运转的比较例2的200小时试验后的动摩擦系数成为初始的三倍。另外，成为滑动面的润滑脂几乎枯竭的状态。

参考实施例1

使用由混合了氟树脂的PPS树脂构成的滑动性树脂材料，用注射成型制造图4的内圈。作为合成树脂材料，使用了NTN精密树脂制ベァリ一AS5054(PPS树脂系组合物)。外圈作为合成树脂材料使用将PPS树脂用玻璃纤维增强了的NTN精密树脂制ベァリ一AS5040材料，用注射成型制造了图1的外圈。得到的滑动轴承的尺寸为内圈内径φ30mm(凸曲率R16.75mm)、外圈外径φ37mm(凸曲率R16.75mm、凸缘外径φ39mm)、总宽度7mm(凸缘宽度1mm)。作为润滑脂，将氟润滑脂(杜邦公司制：クラィトックスGPL205)5g没有遗漏地涂覆在内圈的润滑脂保持凹部。在涂覆润滑脂后，将该内圈嵌入外圈，获得滑动轴承11。将获得的滑动轴承11供于以下所示的旋转力矩试验，求出旋转力矩。将结果表示于图8，并且，在表2中一并表示考虑了制造成本后的综合判定。

参考比较例1

NTN制滚珠轴承：除了将带挡圈的6706ZZ(内圈内径、外圈外径和宽度与在参考实施例1中使用的滑动轴承为同样的尺寸)作为轴承试验片使用以外，实施与参考实施例1同样的试验及评价。将结果一并记于图8及表2。

参考比较例2

除了将对由含有氟树脂30重量％的PPS树脂系组合物构成的滑动性树脂材料进行注射成型而得到的滑动轴承(与在参考实施例1中使用的滑动轴承为同样的尺寸)作为轴承试验片使用以外，实施与参考实施例1同样的试验及评价。将结果一并记于图8及表2。

<旋转力矩试验>

使用图6所示的轴加热式高温径向试验机10测定滑动轴承11的旋转力矩。除了将定影辊12的转速设为73rpm、将试验时间设定为50小时以外，在与上述摩擦磨损试验相同的条件下进行试验，用负载传感器(未图示)测定滑动轴承11的旋转力矩，算出一起旋转的壳体15的旋转力。

<制造成本>

关于制造成本(运算成本)，用将参考实施例1设为100时的相对评价进行数值化，分别记录。

<综合判定>

考虑图8的旋转力矩试验结果和表2的制造成本，在旋转力矩及运算成本均没有劣化时，两者的平衡良好时综合判定记录为“○”标记，只要旋转力矩和运算成本中的任意一项劣化，两者的平衡不良时综合判定记录为“×”标记。

[表2]

	参考实施例1	参考比较例1	参考比较例2
				运算成本	100	180	45
综合判定	○	×	×

图8的力矩比较试验的结果可确认，参考实施例1的滑动轴承与参考比较例1的滚珠轴承相比，旋转力矩提高约13％，与参考比较例2的树脂制滑动轴承相比，旋转力矩降低约17％。从表2的结果可知，与没有润滑脂保持凹部的树脂制滑动轴承及滚珠轴承相比，参考实施例1的滑动轴承的总体上优异。

工业上的可利用性

本发明的滑动轴承由外圈和内圈构成，外圈或内圈的任意一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，外圈的内周面和内圈的外周面为相对滑动接触的结构，因此，放热性优异，与滚动轴承可以用同样规格，因此具有互换性，制造工序变少，所以制造成本及制品单价便宜。因此，可适合用作支承复印机、打印机、传真机等图像形成装置的定影装置的加热辊及加压辊等加热辊的滑动轴承。

附图标记说明：

1、滑动轴承

2、内圈

2a、内圈的宽度方向的中央部

3、外圈

3a、外圈下部

3b、外圈上部

3c、销

3d、销孔

3e、内圈嵌合槽

4、凹窝

5、槽(润滑脂保持槽)

5a、旋转方向侧的矩形边

5b、5a的对向边

10、轴加热式高温径向试验机

11、滑动轴承

12、定影辊

13、加热棒

14、热电偶

15、壳体

16、负荷

17、滚珠轴承

18、联轴器

19、驱动电动机

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.滑动轴承，其由外圈和内圈构成，所述内圈的外周面为凸曲面，所述外圈的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面，所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触，其特征在于，

所述外圈或所述内圈的任意一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，

在所述内圈和所述外圈之间封入润滑脂，在所述内圈的外周面形成有保持所述润滑脂的润滑脂保持凹部。

2.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述滑动轴承为支承加热辊的轴承，所述加热辊为通过内装于该加热辊的加热器或来自其他部件的传热来加热的辊。

3.如权利要求2所述的滑动轴承，其特征在于，所述加热辊为图像形成装置中的定影辊或加压辊。

4.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述外圈为在径向被一分为二的形状，将所述内圈夹入被一分为二的所述外圈之间、并以所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触的方式将其进行嵌置。

5.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述外圈在其内周面的对向的两个部位形成有内圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面开口而形成所述内圈嵌合槽，所述内圈经由所述内圈嵌合槽被嵌入所述外圈。

6.如权利要求5所述的滑动轴承，其特征在于，将所述内圈在将该内圈的轴心和所述外圈的轴心错开的状态下经由所述内圈嵌合槽***所述外圈之后，使所述内圈及所述外圈进行相对旋转以使所述内圈的轴心和所述外圈的轴心一致，由此，将所述内圈嵌入所述外圈。

7.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部的深度在最深部为0.03～0.7mm。

8.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部为沿所述内圈的外周面的整个周面以多个而设置的直径0.3～2.0mm的倒圆锥状的凹窝。

9.如权利要求8所述的滑动轴承，其特征在于，所述凹窝的开口部的进入角度为10～45度。

10.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部为沿所述内圈的外周面的整个周面设置的呈八字形的两列矩形的多个槽，并以所述八字的下侧朝向所述内圈的旋转方向的方式而形成。

11.如权利要求10所述的滑动轴承，其特征在于，所述矩形的多个槽为槽从所述旋转方向侧的矩形边朝向其对向边变深的倾斜槽。

12.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述合成树脂为含有固体润滑剂的树脂组合物。

13.如权利要求12所述的滑动轴承，其特征在于，所述树脂组合物的基体树脂为聚苯硫醚树脂。

14.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述烧结金属将选自铜及铁中的至少一种作为主成分。

15.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂为选自氟润滑脂及脲系润滑脂中的至少一种。

16.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述内圈为烧结金属制，所述外圈为合成树脂制。

17.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述内圈为合成树脂制，所述外圈为烧结金属制。

Claims (19)

1.滑动轴承，其特征在于，由外圈和内圈构成，所述外圈或所述内圈的任一方为合成树脂制，另一方为烧结金属制，所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触。

2.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述滑动轴承为支承加热辊的轴承，所述加热辊为通过内装于该加热辊的加热器或来自其他部件的传热来加热的辊。

3.如权利要求2所述的滑动轴承，其特征在于，所述加热辊为图像形成装置中的定影辊或加压辊。

4.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述内圈的外周面为凸曲面，所述外圈的内周面为与该凸曲面对应的凹曲面。

5.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述外圈为在径向被一分为二的形状，将所述内圈夹入被一分为二的所述外圈之间、并以所述外圈的内周面和所述内圈的外周面相对滑动接触的方式将其进行嵌置。

6.如权利要求4所述的滑动轴承，其特征在于，所述外圈在其内周面的相对向的两个部位形成有内圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面开口而形成所述内圈嵌合槽，所述内圈经由所述内圈嵌合槽被嵌入所述外圈。

7.如权利要求6所述的滑动轴承，其特征在于，将所述内圈以将该内圈的轴心和所述外圈的轴心错开的状态经由所述内圈嵌合槽***所述外圈之后，使所述内圈及所述外圈进行相对旋转以使所述内圈的轴心和所述外圈的轴心一致，由此将所述内圈嵌入所述外圈。

8.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，在所述内圈和所述外圈之间封入有润滑脂，在所述内圈的外周面形成有保持所述润滑脂的润滑脂保持凹部。

9.如权利要求8所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部的深度在最深部为0.03～0.7mm。

10.如权利要求8所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部为沿所述内圈的外周面的整个周面以多个而设置的直径0.3～2.0mm的倒圆锥状的凹窝。

11.如权利要求10所述的滑动轴承，其特征在于，所述凹窝的开口部的进入角度为10～45度。

12.如权利要求8所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂保持凹部为沿所述内圈的外周面的整个周面设置的呈八字形的两列矩形的多个槽，并以所述八字的下侧朝向所述内圈的旋转方向的方式而形成。

13.如权利要求12所述的滑动轴承，其特征在于，所述矩形的多个槽为槽从所述旋转方向侧的矩形边朝向其对向边变深的倾斜槽。

14.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述合成树脂为含有固体润滑剂的树脂组合物。

15.如权利要求14所述的滑动轴承，其特征在于，所述树脂组合物的基体树脂为聚苯硫醚树脂。

16.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述烧结金属将选自铜及铁中的至少一种作为主成分。

17.如权利要求8所述的滑动轴承，其特征在于，所述润滑脂为选自氟润滑脂及脲系润滑脂中的至少一种。

18.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述内圈为烧结金属制，所述外圈为合成树脂制。

19.如权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述内圈为合成树脂制，所述外圈为烧结金属制。

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