JP2002327750A - 複層軸受 - Google Patents
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- JP2002327750A JP2002327750A JP2001132802A JP2001132802A JP2002327750A JP 2002327750 A JP2002327750 A JP 2002327750A JP 2001132802 A JP2001132802 A JP 2001132802A JP 2001132802 A JP2001132802 A JP 2001132802A JP 2002327750 A JP2002327750 A JP 2002327750A
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- resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鉛または鉛化合物を含まない含浸被覆組成物
を用い、高面圧下において、動摩擦係数や摩耗量などの
摺動特性に優れ、また安定した摺動特性を有する。 【解決手段】 金属裏金の表面に形成された多孔質層
と、この多孔質層に含浸被覆された含浸被覆組成物とか
らなり、上記含浸被覆組成物が、ポリテトラフルオロエ
チレンを主成分とする樹脂に平均粒子径 1〜50μm の粒
状無機充填材を少なくとも配合してなる。
を用い、高面圧下において、動摩擦係数や摩耗量などの
摺動特性に優れ、また安定した摺動特性を有する。 【解決手段】 金属裏金の表面に形成された多孔質層
と、この多孔質層に含浸被覆された含浸被覆組成物とか
らなり、上記含浸被覆組成物が、ポリテトラフルオロエ
チレンを主成分とする樹脂に平均粒子径 1〜50μm の粒
状無機充填材を少なくとも配合してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複層軸受に関し、特
に環境保全のために鉛類を配合しないでも摺動特性と耐
摩耗性に優れた複層軸受に関する。
に環境保全のために鉛類を配合しないでも摺動特性と耐
摩耗性に優れた複層軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】鋼板などの金属板に裏打ちされた多孔質
層に、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦ
Ｅと記す）と、鉛または酸化鉛等の鉛類を含む含浸被覆
組成物を含浸被覆させてなる複層軸受は、高面圧下での
摺動特性に優れた軸受として知られている（例えば、特
公昭３９−１６９５０号公報、特公平７−３５５１３号
公報、特公平７−３５５１４号公報）。一方、環境保全
のため、鉛または鉛化合物の使用は望ましくないことか
ら、ポリフッ化ビニリデンと酸化クロムおよび酸化鉄の
一方からなる非毒性金属酸化物を用いた軸受用材料（特
許第２６３０９３８号）、ＰＴＦＥとフェノール樹脂粉
末を用いた複層摺動部材（特許第２６６０８５３号）、
ＰＴＦＥを主成分とする樹脂に炭素繊維およびモース硬
度 4 以下のウィスカを配合してなる複層軸受（特開２
０００−５５０５４）等が知られている。
層に、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦ
Ｅと記す）と、鉛または酸化鉛等の鉛類を含む含浸被覆
組成物を含浸被覆させてなる複層軸受は、高面圧下での
摺動特性に優れた軸受として知られている（例えば、特
公昭３９−１６９５０号公報、特公平７−３５５１３号
公報、特公平７−３５５１４号公報）。一方、環境保全
のため、鉛または鉛化合物の使用は望ましくないことか
ら、ポリフッ化ビニリデンと酸化クロムおよび酸化鉄の
一方からなる非毒性金属酸化物を用いた軸受用材料（特
許第２６３０９３８号）、ＰＴＦＥとフェノール樹脂粉
末を用いた複層摺動部材（特許第２６６０８５３号）、
ＰＴＦＥを主成分とする樹脂に炭素繊維およびモース硬
度 4 以下のウィスカを配合してなる複層軸受（特開２
０００−５５０５４）等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、摺動面
に存在することで、摩擦係数を下げ、摩耗量を減少さ
せ、さらに耐焼付け性を向上させることのできる鉛また
は鉛化合物を含んだ含浸被覆組成物に代わる優れた材料
は見つかっていないという問題がある。特に車のシュレ
ッダーダスト等に含まれる鉛を西暦 2000 年に 1/2、 2
005 年に 1/3に減少させるとの通産省産業構造審議会の
答申もあり、全く鉛を含まない鉛レス複層軸受が望まれ
ている。
に存在することで、摩擦係数を下げ、摩耗量を減少さ
せ、さらに耐焼付け性を向上させることのできる鉛また
は鉛化合物を含んだ含浸被覆組成物に代わる優れた材料
は見つかっていないという問題がある。特に車のシュレ
ッダーダスト等に含まれる鉛を西暦 2000 年に 1/2、 2
005 年に 1/3に減少させるとの通産省産業構造審議会の
答申もあり、全く鉛を含まない鉛レス複層軸受が望まれ
ている。
【０００４】ＰＴＦＥを主成分とする樹脂に炭素繊維お
よびモース硬度 4 以下のウィスカを配合してなる複層
軸受とすることにより、耐摩耗性、耐クリープ性が樹脂
類の中でも劣るＰＴＦＥを用いても、比較的高い面圧下
での摺動特性が得られる。しかし、この複層軸受は、面
圧がより高くなると摺動特性が急激に低下するという問
題がある。また、摺動特性の中で経時的な摩擦係数のば
らつきが大きいという問題がある。
よびモース硬度 4 以下のウィスカを配合してなる複層
軸受とすることにより、耐摩耗性、耐クリープ性が樹脂
類の中でも劣るＰＴＦＥを用いても、比較的高い面圧下
での摺動特性が得られる。しかし、この複層軸受は、面
圧がより高くなると摺動特性が急激に低下するという問
題がある。また、摺動特性の中で経時的な摩擦係数のば
らつきが大きいという問題がある。
【０００５】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、鉛または鉛化合物を含まない含浸被
覆組成物を用い、高面圧下において、動摩擦係数や摩耗
量などの摺動特性に優れ、また安定した摺動特性を有す
る複層軸受を提供することを目的とする。
になされたもので、鉛または鉛化合物を含まない含浸被
覆組成物を用い、高面圧下において、動摩擦係数や摩耗
量などの摺動特性に優れ、また安定した摺動特性を有す
る複層軸受を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の複層軸受は、金
属裏金の表面に形成された多孔質層と、この多孔質層に
含浸被覆された含浸被覆組成物とからなり、上記含浸被
覆組成物が、ＰＴＦＥにポリイミド樹脂（以下、ＰＩと
記す）およびポリフェニレンサルファイド樹脂（以下、
ＰＰＳと記す）から選ばれる少なくとも一つの合成樹脂
と、平均粒子径1〜50μm の粒状無機充填材および炭素
繊維とを配合してなることを特徴とする。
属裏金の表面に形成された多孔質層と、この多孔質層に
含浸被覆された含浸被覆組成物とからなり、上記含浸被
覆組成物が、ＰＴＦＥにポリイミド樹脂（以下、ＰＩと
記す）およびポリフェニレンサルファイド樹脂（以下、
ＰＰＳと記す）から選ばれる少なくとも一つの合成樹脂
と、平均粒子径1〜50μm の粒状無機充填材および炭素
繊維とを配合してなることを特徴とする。
【０００７】上記含浸被覆組成物は、上記合成樹脂が 5
〜 30 体積％、粒状無機充填材が 3〜 30 体積％、炭素
繊維が 1〜 15 体積％、残部がＰＴＦＥであることを特
徴とする。
〜 30 体積％、粒状無機充填材が 3〜 30 体積％、炭素
繊維が 1〜 15 体積％、残部がＰＴＦＥであることを特
徴とする。
【０００８】本発明の複層軸受は、ＰＴＦＥにＰＩまた
はＰＰＳと平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充填材と炭
素繊維とを配合することにより、鉛または鉛化合物を含
まない含浸被覆組成物により構成される。また、この配
合とすることにより、優れた摺動特性を有する反面、耐
摩耗特性、耐クリープ特性が樹脂類の中でも劣るＰＴＦ
Ｅを主成分としても、より高面圧下で優れた摺動特性が
得られる。
はＰＰＳと平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充填材と炭
素繊維とを配合することにより、鉛または鉛化合物を含
まない含浸被覆組成物により構成される。また、この配
合とすることにより、優れた摺動特性を有する反面、耐
摩耗特性、耐クリープ特性が樹脂類の中でも劣るＰＴＦ
Ｅを主成分としても、より高面圧下で優れた摺動特性が
得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の複層軸受の一例を図１に
示す。図１は複層軸受の断面図である。複層軸受１は、
鋼板などの金属裏金２の表面に焼結金属などの多孔質層
３を形成し、この多孔質層３中に含浸被覆組成物４が含
浸被覆された三層構造体となっている。含浸被覆面が摺
動面となり、高面圧下での摺動特性に優れた軸受が得ら
れる。
示す。図１は複層軸受の断面図である。複層軸受１は、
鋼板などの金属裏金２の表面に焼結金属などの多孔質層
３を形成し、この多孔質層３中に含浸被覆組成物４が含
浸被覆された三層構造体となっている。含浸被覆面が摺
動面となり、高面圧下での摺動特性に優れた軸受が得ら
れる。
【００１０】含浸被覆組成物４を構成するＰＴＦＥは、
−（ＣＦ2−ＣＦ2）n−で表される公知の樹脂を用いる
ことができる。また、ＰＴＦＥ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もＰＴ
ＦＥと共に使用できる。これらのＰＴＦＥおよび変性Ｐ
ＴＦＥ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
採用してもよいが、数平均分子量（Ｍｎ）は約 50 万か
ら 1000 万が好ましく、さらに限定すれば 50 万から 3
00万が好ましい。ＰＴＦＥの市販品としては、三井・デ
ュポンフロロケミカル社製：テフロン７Ｊを、変性ＰＴ
ＦＥの市販品としては、三井・デュポンフロロケミカル
社製：テフロンＴＧ７０Ｊ、ダイキン工業社製：ポリフ
ロンＭ１１１、ポリフロンＭ１１２、ヘキスト社製：ホ
スタフロンＴＦＭ１６００、ホスタフロンＴＦＭ１７０
０等を例示できる。
−（ＣＦ2−ＣＦ2）n−で表される公知の樹脂を用いる
ことができる。また、ＰＴＦＥ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もＰＴ
ＦＥと共に使用できる。これらのＰＴＦＥおよび変性Ｐ
ＴＦＥ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
採用してもよいが、数平均分子量（Ｍｎ）は約 50 万か
ら 1000 万が好ましく、さらに限定すれば 50 万から 3
00万が好ましい。ＰＴＦＥの市販品としては、三井・デ
ュポンフロロケミカル社製：テフロン７Ｊを、変性ＰＴ
ＦＥの市販品としては、三井・デュポンフロロケミカル
社製：テフロンＴＧ７０Ｊ、ダイキン工業社製：ポリフ
ロンＭ１１１、ポリフロンＭ１１２、ヘキスト社製：ホ
スタフロンＴＦＭ１６００、ホスタフロンＴＦＭ１７０
０等を例示できる。
【００１１】本発明に使用できるＰＩおよびＰＰＳは、
いわゆるスーパーエンジニアリングプラスチックスの一
種であり、近年高温雰囲気で使用される比率が高くなっ
ている合成樹脂である。ＰＴＦＥにＰＩもしくはＰＰＳ
を配合することによって、ＰＴＦＥの欠点であった耐摩
耗性、耐クリープ特性が改善できる。
いわゆるスーパーエンジニアリングプラスチックスの一
種であり、近年高温雰囲気で使用される比率が高くなっ
ている合成樹脂である。ＰＴＦＥにＰＩもしくはＰＰＳ
を配合することによって、ＰＴＦＥの欠点であった耐摩
耗性、耐クリープ特性が改善できる。
【００１２】本発明に使用できる平均粒子径 1〜50μm
の粒状無機充填材は、非金属系の無機充填材であってア
スペクト比が 3 以下の球状、板状、不定形状の粒状
で、ＰＴＦＥと分散配合できる無機充填材が使用でき
る。具体的には、硫酸カルシウム粉末、水酸化アルミニ
ウム粉末、酸化亜鉛粉末、硫酸バリウム粉末等が例示で
きる。これらの中で、耐摩耗性の効果が高いための理由
で硫酸カルシウム粉末が好ましい。
の粒状無機充填材は、非金属系の無機充填材であってア
スペクト比が 3 以下の球状、板状、不定形状の粒状
で、ＰＴＦＥと分散配合できる無機充填材が使用でき
る。具体的には、硫酸カルシウム粉末、水酸化アルミニ
ウム粉末、酸化亜鉛粉末、硫酸バリウム粉末等が例示で
きる。これらの中で、耐摩耗性の効果が高いための理由
で硫酸カルシウム粉末が好ましい。
【００１３】本発明に使用できる炭素繊維は、粒状無機
充填材と併用することで含浸被覆組成物を補強できるも
のであれば、ピッチ系あるいはＰＡＮ系のいずれでも用
いることができる。炭素繊維の繊維長は 0.05mm 〜1mm
の短繊維であることが好ましく、さらに好ましくは 0.0
5mm 〜0.1mm である。繊維径はφ 20 μm 以下、好まし
くは、φ 7μm 〜φ15μm であり、アスペクト比は 5〜
80、好ましくは 20 〜50 である。この特性を有する炭
素繊維であると、含浸被覆組成物への補強効果に優れ、
耐摩耗特性、耐クリープ特性に優れる。また、糸種は特
に限定しないが、2000℃焼成、あるいはそれ以上の温度
での処理品（黒鉛化品）より 1000 ℃焼成品（炭化品）
の方が好ましい。なお、焼成温度については低弾性を狙
った低温焼成品あるいは高弾性を狙った高温焼成品も使
用できる。
充填材と併用することで含浸被覆組成物を補強できるも
のであれば、ピッチ系あるいはＰＡＮ系のいずれでも用
いることができる。炭素繊維の繊維長は 0.05mm 〜1mm
の短繊維であることが好ましく、さらに好ましくは 0.0
5mm 〜0.1mm である。繊維径はφ 20 μm 以下、好まし
くは、φ 7μm 〜φ15μm であり、アスペクト比は 5〜
80、好ましくは 20 〜50 である。この特性を有する炭
素繊維であると、含浸被覆組成物への補強効果に優れ、
耐摩耗特性、耐クリープ特性に優れる。また、糸種は特
に限定しないが、2000℃焼成、あるいはそれ以上の温度
での処理品（黒鉛化品）より 1000 ℃焼成品（炭化品）
の方が好ましい。なお、焼成温度については低弾性を狙
った低温焼成品あるいは高弾性を狙った高温焼成品も使
用できる。
【００１４】炭素繊維の市販品は、ピッチ系として、呉
羽化学社製：クレカミルドＭ１０１Ｓ、Ｍ１０１Ｆ、Ｍ
１０１Ｔ、Ｍ１０７Ｓ、Ｍ１００７Ｓ、Ｍ２０１Ｓ、Ｍ
２０７Ｓ、大阪ガスケミカル社製：ドナカーボンＳ２４
１、Ｓ２４４、ＳＧ２４１、ＳＧ２４４を、ＰＡＮ系と
して、東邦レーヨン社製：ベスファイトＨＴＡ−ＣＭＦ
０１６０−０Ｈ、ＣＭＦ００７０−０Ｈが挙げられる。
羽化学社製：クレカミルドＭ１０１Ｓ、Ｍ１０１Ｆ、Ｍ
１０１Ｔ、Ｍ１０７Ｓ、Ｍ１００７Ｓ、Ｍ２０１Ｓ、Ｍ
２０７Ｓ、大阪ガスケミカル社製：ドナカーボンＳ２４
１、Ｓ２４４、ＳＧ２４１、ＳＧ２４４を、ＰＡＮ系と
して、東邦レーヨン社製：ベスファイトＨＴＡ−ＣＭＦ
０１６０−０Ｈ、ＣＭＦ００７０−０Ｈが挙げられる。
【００１５】含浸被覆組成物における配合割合は、ＰＩ
またはＰＰＳが 5〜 30 体積％であり、粒状無機充填材
が 3〜 30 体積％であり、炭素繊維が 1〜 15 体積％で
あり、残部がＰＴＦＥである。粒状無機充填材が 30 体
積％をこえると相手材がアルミニウム合金等の軟質材の
場合に相手部材を摩耗損傷するおそれがあり、 3 体積
％未満であると耐摩耗性効果が発現しない。炭素繊維の
配合量が 30 体積％をこえると成形性に問題が生じ、 3
体積％未満であると補強効果に乏しく、十分な耐クリー
プ性、耐摩耗性が得られない。ＰＩまたはＰＰＳが 30
体積％をこえると高荷重下で摩擦係数が上昇し、初期ト
ルクの増大および摩擦による発熱量の増大等の不具合が
生じ、 5体積％未満であると補強効果が発揮できない。
ＰＴＦＥの配合量は、全配合量の残部とする。
またはＰＰＳが 5〜 30 体積％であり、粒状無機充填材
が 3〜 30 体積％であり、炭素繊維が 1〜 15 体積％で
あり、残部がＰＴＦＥである。粒状無機充填材が 30 体
積％をこえると相手材がアルミニウム合金等の軟質材の
場合に相手部材を摩耗損傷するおそれがあり、 3 体積
％未満であると耐摩耗性効果が発現しない。炭素繊維の
配合量が 30 体積％をこえると成形性に問題が生じ、 3
体積％未満であると補強効果に乏しく、十分な耐クリー
プ性、耐摩耗性が得られない。ＰＩまたはＰＰＳが 30
体積％をこえると高荷重下で摩擦係数が上昇し、初期ト
ルクの増大および摩擦による発熱量の増大等の不具合が
生じ、 5体積％未満であると補強効果が発揮できない。
ＰＴＦＥの配合量は、全配合量の残部とする。
【００１６】上述の原材料を溶媒に溶解あるいは分散さ
せてディスパージョン液などが得られる。このディスパ
ージョン液等を多孔質層に含浸させて溶媒を除去するこ
とにより、本発明の含浸被覆組成物が得られる。
せてディスパージョン液などが得られる。このディスパ
ージョン液等を多孔質層に含浸させて溶媒を除去するこ
とにより、本発明の含浸被覆組成物が得られる。
【００１７】本発明に使用できる金属裏金２としては、
鋼（ＳＰＣＣ等の構造用圧延鋼等）あるいは鋼以外の金
属、例えばステンレス鋼または青銅などの銅系合金等が
使用できる。また、裏金表面には、焼結金属層との密着
性強化のため、焼結金属層と同等のメッキ（銅あるいは
青銅等の銅合金）をするのが好ましい。本発明に使用で
きる多孔質層３としては焼結金属層が好ましく、焼結金
属層としては、銅あるいは青銅等の銅合金が摩擦摩耗特
性に優れ好ましい。
鋼（ＳＰＣＣ等の構造用圧延鋼等）あるいは鋼以外の金
属、例えばステンレス鋼または青銅などの銅系合金等が
使用できる。また、裏金表面には、焼結金属層との密着
性強化のため、焼結金属層と同等のメッキ（銅あるいは
青銅等の銅合金）をするのが好ましい。本発明に使用で
きる多孔質層３としては焼結金属層が好ましく、焼結金
属層としては、銅あるいは青銅等の銅合金が摩擦摩耗特
性に優れ好ましい。
【００１８】本発明の複層軸受は、鉛または鉛化合物を
配合しなくても、高面圧下での摺動特性に優れるため、
樹脂製軸受では割れや欠けが生じやすい分野、あるいは
自動車部品、家電部品分野で使用することができる。
配合しなくても、高面圧下での摺動特性に優れるため、
樹脂製軸受では割れや欠けが生じやすい分野、あるいは
自動車部品、家電部品分野で使用することができる。
【００１９】
【実施例】実施例および比較例に用いる原材料を一括し
て以下に示す。なお、［ ］は、表１に示す略号を示
す。 （１）ＰＴＦＥ［ＰＴＦＥ］三井・デュポンフロロケミ
カル社製：テフロン７Ｊ （２）ＰＰＳ［ＰＰＳ］東ソー社製：Ｂ１６０（融点 2
88℃） （３）ＰＩ［ＰＩ］宇部興産社製：ＵＩＰ−Ｒ（融点 4
00℃） （４）ピッチ系炭素繊維［ＣＦ−１］呉羽化学製：クレ
カミルドＭ１０１Ｓ（繊維長 100μm 、繊維径 14.5 μ
m ） （５）ＰＡＮ系炭素繊維［ＣＦ−２］東邦レーヨン社
製：ベスファイトＨＴＡ−ＣＭＦ０１６０−０Ｈ（繊維
長 160μm 、繊維径 7μm ） （６）硫酸カルシウム粉末［ＣａＳＯ−Ｐ］ノリタケ社
製：Ｄ−１０１Ａ（モース硬度 2〜3 、平均粒子径 24
μm ） （７）ホウ酸アルミニウム粉末［ＡｌＢＯ−Ｐ］四国化
成工業社製：アルボライトＰＣ０８（モース硬度 7 、
不定形状、平均粒子径 8 μm ） （８）チタン酸カリウム粉末［ＫＴｉＯ−Ｐ］クボタ社
製：ＴＸＡＸ−ＳＡ（モース硬度 4 、板状、平均粒子
径 30〜40μm ） （９）硫酸カルシウムウイスカ［ＣａＳＯ−Ｗ］大日精
化工業社製（モース硬度2〜3 、平均繊維長 50 〜 60
μm ） （１０）チタン酸カリウムウイスカ［ＫＴｉＯ−Ｗ］大
塚化学社製：ティスモＮ（モース硬度 4、平均繊維長 1
0 〜 20 μm ）
て以下に示す。なお、［ ］は、表１に示す略号を示
す。 （１）ＰＴＦＥ［ＰＴＦＥ］三井・デュポンフロロケミ
カル社製：テフロン７Ｊ （２）ＰＰＳ［ＰＰＳ］東ソー社製：Ｂ１６０（融点 2
88℃） （３）ＰＩ［ＰＩ］宇部興産社製：ＵＩＰ−Ｒ（融点 4
00℃） （４）ピッチ系炭素繊維［ＣＦ−１］呉羽化学製：クレ
カミルドＭ１０１Ｓ（繊維長 100μm 、繊維径 14.5 μ
m ） （５）ＰＡＮ系炭素繊維［ＣＦ−２］東邦レーヨン社
製：ベスファイトＨＴＡ−ＣＭＦ０１６０−０Ｈ（繊維
長 160μm 、繊維径 7μm ） （６）硫酸カルシウム粉末［ＣａＳＯ−Ｐ］ノリタケ社
製：Ｄ−１０１Ａ（モース硬度 2〜3 、平均粒子径 24
μm ） （７）ホウ酸アルミニウム粉末［ＡｌＢＯ−Ｐ］四国化
成工業社製：アルボライトＰＣ０８（モース硬度 7 、
不定形状、平均粒子径 8 μm ） （８）チタン酸カリウム粉末［ＫＴｉＯ−Ｐ］クボタ社
製：ＴＸＡＸ−ＳＡ（モース硬度 4 、板状、平均粒子
径 30〜40μm ） （９）硫酸カルシウムウイスカ［ＣａＳＯ−Ｗ］大日精
化工業社製（モース硬度2〜3 、平均繊維長 50 〜 60
μm ） （１０）チタン酸カリウムウイスカ［ＫＴｉＯ−Ｗ］大
塚化学社製：ティスモＮ（モース硬度 4、平均繊維長 1
0 〜 20 μm ）
【００２０】実施例１〜実施例４ 実施例１〜実施例４の複層軸受を次の方法で作製した。
ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の鋼板を脱脂した後、銅
メッキを行ない、この鋼板の表面に青銅粉末（＃100 メ
ッシュをパスし、＃200 メッシュでオンするもの）を散
布した。青銅粉末が一様に散布された鋼板を加熱・加圧
することにより均一な層厚の多孔質層を形成した。この
多孔質層上に、表１に示す配合割合（単位は体積％）に
調整したＰＴＦＥ粒子のディスパージョンを塗布し、乾
燥炉中で溶媒を蒸発させ、加熱・加圧により樹脂成分を
多孔質層に含浸被覆した。
ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の鋼板を脱脂した後、銅
メッキを行ない、この鋼板の表面に青銅粉末（＃100 メ
ッシュをパスし、＃200 メッシュでオンするもの）を散
布した。青銅粉末が一様に散布された鋼板を加熱・加圧
することにより均一な層厚の多孔質層を形成した。この
多孔質層上に、表１に示す配合割合（単位は体積％）に
調整したＰＴＦＥ粒子のディスパージョンを塗布し、乾
燥炉中で溶媒を蒸発させ、加熱・加圧により樹脂成分を
多孔質層に含浸被覆した。
【００２１】このようにして得られた複層軸受の板材を
所定の試験片形状に加工し、リングオンディスク型試験
機により動摩擦係数、摩耗量を測定した。リングオンデ
ィスク型試験機の概要を図２に示す。リングオンディス
ク型試験機は、押圧力が印加され固定された相手材５に
対して試験片６を所定の条件で回転させ動摩擦係数、摩
耗量を測定する試験装置である。なお、７はロードセル
である。試験条件は速度 153m/min 、面圧 1.5 MPa で
30 時間供試し、試験終了直前の動摩擦係数、摩耗量を
測定した。測定結果を表１に示す。
所定の試験片形状に加工し、リングオンディスク型試験
機により動摩擦係数、摩耗量を測定した。リングオンデ
ィスク型試験機の概要を図２に示す。リングオンディス
ク型試験機は、押圧力が印加され固定された相手材５に
対して試験片６を所定の条件で回転させ動摩擦係数、摩
耗量を測定する試験装置である。なお、７はロードセル
である。試験条件は速度 153m/min 、面圧 1.5 MPa で
30 時間供試し、試験終了直前の動摩擦係数、摩耗量を
測定した。測定結果を表１に示す。
【００２２】比較例１〜比較例４ 表１に示す配合割合に調整したＰＴＦＥ粒子のディスパ
ージョンを塗布する以外は、実施例１と同一の条件方法
で複層軸受を作製した。得られた複層軸受の板材を実施
例１と同一のリングオンディスク型試験機を用いて評価
した。結果を表１に示す。
ージョンを塗布する以外は、実施例１と同一の条件方法
で複層軸受を作製した。得られた複層軸受の板材を実施
例１と同一のリングオンディスク型試験機を用いて評価
した。結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
【００２４】表１の結果から明らかなとおり、本発明の
複層軸受は、高ＰＶ値において低摩擦性を維持しつつも
耐摩耗性を有していた。一方、各比較例の複層軸受は、
摩擦特性は良好であったが耐摩耗性が劣っていた。
複層軸受は、高ＰＶ値において低摩擦性を維持しつつも
耐摩耗性を有していた。一方、各比較例の複層軸受は、
摩擦特性は良好であったが耐摩耗性が劣っていた。
【００２５】
【発明の効果】本発明の複層軸受は、含浸被覆される含
浸被覆組成物がＰＴＦＥにＰＩおよび／またはＰＰＳを
含み平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充填材および炭素
繊維を少なくとも配合してなるので、鉛または鉛化合物
を全く含まない。その結果、環境保全に優れる。また、
高面圧下でも摺動特性に優れる。
浸被覆組成物がＰＴＦＥにＰＩおよび／またはＰＰＳを
含み平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充填材および炭素
繊維を少なくとも配合してなるので、鉛または鉛化合物
を全く含まない。その結果、環境保全に優れる。また、
高面圧下でも摺動特性に優れる。
【００２６】含浸被覆組成物がＰＩおよび／またはＰＰ
Ｓを 5〜 30 体積％、粒状無機充填材を 3〜 30 体積
％、炭素繊維を 1〜 15 体積％、残部をＰＴＦＥとする
ので、高面圧下でも摺動特性に優れ、さらに耐クリープ
特性が向上する。
Ｓを 5〜 30 体積％、粒状無機充填材を 3〜 30 体積
％、炭素繊維を 1〜 15 体積％、残部をＰＴＦＥとする
ので、高面圧下でも摺動特性に優れ、さらに耐クリープ
特性が向上する。
【図１】複層軸受の断面図である。
【図２】リングオンディスク型試験機の概要を示す図で
ある。
ある。
１ 複層軸受 ２ 金属裏金 ３ 多孔質層 ４ 含浸被覆組成物 ５ 相手材 ６ 試験片 ７ ロードセル
Claims (3)
- 【請求項１】 金属裏金の表面に形成された多孔質層
と、この多孔質層に含浸被覆された含浸被覆組成物とか
らなる複層軸受において、 前記含浸被覆組成物は、ポリテトラフルオロエチレンを
主成分とする樹脂に平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充
填材を少なくとも配合してなることを特徴とする複層軸
受。 - 【請求項２】 前記含浸被覆組成物は、ポリテトラフル
オロエチレン樹脂に、ポリイミド樹脂およびポリフェニ
レンサルファイド樹脂から選ばれる少なくとも一つの合
成樹脂と、平均粒子径 1〜50μm の粒状無機充填材およ
び炭素繊維とを配合してなることを特徴とする請求項１
記載の複層軸受。 - 【請求項３】 前記含浸被覆組成物は、前記合成樹脂が
5〜 30 体積％、前記粒状無機充填材が 3〜 30 体積
％、前記炭素繊維が 1〜 15 体積％、残部がポリテトラ
フルオロエチレン樹脂であることを特徴とする請求項２
記載の複層軸受。
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|---|---|---|---|
| JP2001132802A JP2002327750A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 複層軸受 |
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| JP2001132802A JP2002327750A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 複層軸受 |
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| JP2008275732A Division JP4812823B2 (ja) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | 複層軸受の製造方法 |
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|---|---|
| JP2002327750A true JP2002327750A (ja) | 2002-11-15 |
Family
ID=18980760
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| JP2001132802A Pending JP2002327750A (ja) | 2001-04-27 | 2001-04-27 | 複層軸受 |
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