JPS59212522A - 合成樹脂積層成形物からなる軸受ならびにその製造方法 - Google Patents

合成樹脂積層成形物からなる軸受ならびにその製造方法

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JPS59212522A
JPS59212522A JP8469083A JP8469083A JPS59212522A JP S59212522 A JPS59212522 A JP S59212522A JP 8469083 A JP8469083 A JP 8469083A JP 8469083 A JP8469083 A JP 8469083A JP S59212522 A JPS59212522 A JP S59212522A
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JP
Japan
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resin
cloth
strip
layer
core metal
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Pending
Application number
JP8469083A
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English (en)
Inventor
Kazuyoshi Sato
和義 佐藤
Motoharu Takeda
元治 竹田
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.)
YUNIPURA KK
Oiles Industry Co Ltd
Original Assignee
YUNIPURA KK
Oiles Industry Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS59212522A publication Critical patent/JPS59212522A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、四ふり化エチレン樹脂(PTFE)条片が螺
旋巻きされてなる内側摺動面層と熱硬化性合成樹脂ワニ
スで処理した#4脂布が多層に重ね巻きされた外側補強
層とからなる軸受ならびにその製造方法に関するもので
ある。
従来、内側摺動面層がPTFEからなり、外(1111
袖強層が他の合成樹脂からなる巻きプツシ−軸受の製造
方法としては、特公昭47−50893号、傷公昭56
−8045号、特開昭54−3892号などがあるが、
これらはいずれも摺動面を形成するPTFE層が、PT
FE繊維と他の繊維との交織布からなるものであるため
、寸法精度上の問題を生じた場合あるいは拡径の必要を
生じた場合、この内側摺動面層を切削加工によって修正
できないという問題がめった。
すなわち、摺動面を形成する交織布が刃物によって切断
されるから、低摩擦面が除去され易く軸受性能が著しく
損なわれることになる。
さらに、PTFE交織布を内張すしたものは、補強層と
の接合に使用した接着剤が、成形時に織布表面(摺動面
)に浸み出して該表面を覆う傾向があり、PTFEが本
来具有している低摩擦特性を十分に発揮させることがで
きないという問題があるしたがって、この種の軸受にお
いては、芯金の寸法精度は当然として、使用する樹脂お
よび基材の押船、樹脂布やプライマー処理面の乾燥(硬
化)度合のほか、成形条件、キユアリング条件などを厳
しく管理しないと満足のゆく製品が得られないもし、内
側摺動面層の切削加工が可能であり、接着剤の浸み出し
を懸念しなくてよいとすれは、工程が一工程増えたり、
切削層の発生という多少のデメリットがあったとしても
、上述したよりな敗しい宜Flによる問題解決の困難さ
に比較して、生産実務上のメリットはむしろ大きいとい
うことができる。
本発明者らは、このような観点に立って上述の問題を解
決せんとして鋭意研究し、本発明をなすに至ったもので
ある。
すなわち、片面を脱ふっ素処理したPTFE条片を用量
する。
このPTFE条片の板厚は、得ようとする軸受の径によ
っても異なるが、通常0.3〜5mm程度、就中0.5
〜3關の厚さのものが使用される。
PTFEは無充填の市販の薄板を条片状に切断して使用
することもできるが、摺動材料として低摩擦特性をほと
んど損なうことなく耐摩耗性、耐荷重性の向上を狙いと
して、黒鉛や二硫化モリ゛ブデンなどの固体潤滑剤粉末
、あるいは金属粉末や無機儀の粉末を混入した充填材入
りPTFEO薄根の適用をはかることは一層好ましいも
のである。
PTFE薄板の脱ふっ素処理は、薄板または条片がメー
カーから引渡されるときすでに行なわれている場合は、
そのまま使用する。そうでない場合は、常法にしたがっ
て処PII剤(たとえば潤工社製「テトラエッチ」)を
用いて処理する。脱ふっ素処理は補強層との接着強+W
を高める目的で行なわれ、この処理面にはプライマーが
塗布される。
プライマーとしては、樹脂布に使用されている熱硬化性
合成樹脂と同梱の樹脂からなるフェノが使用される。フ
ェノを塗布したのち、溶剤を飛ばしてから次の工程に移
る。
このように前処理を施したPTFE条片を、処理面を外
illにして芯金に趣旋状に一重に巻き付ける。PTF
E 、8片は、その厚さに対して幅が少くとも5倍程度
以上であることが材料取りゃ巻き付は作業上好ましい。
巻き付けに際して、条片の側縁が上下に重なシ合わない
よう隙間なく螺旋巻きするか、敢えて数S +)メート
ルの間隔で隙間をもたせて螺旋巻きする。この巻き付け
に際して、PTFE条片を加温した状態(おおむね12
D C前後)で用いると、柔軟性を増しているから巻き
付けが容易である。
プライマー塗布後、120℃前後の温度で加温乾燥(溶
剤除去)させ、直ちにこれを巻き付けに供すれば、巻き
付けに際して条片を改めて加温する必要はない。
つきに、芯金上に螺旋巻きしたPTFE条片十に重ネテ
、フェノール校1月旨、エポキシ和・! l1iT 、
ポリエステル樹脂などの熱硬化付合ルy、樹脂ワニスを
塗工して得た樹脂布を加熱加圧しなからイ≦′き重ねて
イ(”+層補強層を形成させる。
との相ヅ成形には、後に詳述するロールド成形法が適用
される。
巻き終ったも、のを芯金とともにロールド成Iト4$か
ら外し、これを樹脂の硬化況期(おおむね13(J〜1
80℃)に加温された雰囲気中で外部から加圧すること
なしに硬化を進める。硬化湖r叱は比4ツ的低目に抑え
、硬化時間をやや長目にとることが好ましい。
フェノール樹脂を使った場合で、135±5℃の温度で
6時間程度を標準とするが、軸受の径が大きかったり補
強層の肉厚が厚い場合(たとえば1゜数ミリメートル)
などでは、硬化時間をさらに長くとることが必娶である
この加温された雰囲気中での処理(キュアIJ 7グ)
工程で、成形物には芯金の熱膨張と成形物の硬化の進行
にともなう収縮とで、径方向の圧縮力が発生し、密な成
形物となる。゛また、PTFE脱ふっ素処即面は、プラ
イマーを介して補強層との接着がこの時点で見了する。
所定時間のキーアリフグ後、芯金を抜去すると成形物に
はなお若干の収縮が起るから、寸法変化が収まる壕で成
形物を放置する。
螺旋巻きされたPTFE条片の側縁間に当初(6’iか
女隙聞(たとえば300ミクロン程度以下)があっても
、このキーアリング工程と芯金抜去後の放置を経た成形
物は、はとんど目立たない程度に隙間が閉塞されている
木発明の軸受を、たとえば水中で用いる場合などでは、
摺動面の冷却を兼ねて水溝を設けることが望ましい場合
がある。このような場合では、前述したように数ミリメ
ートルの間隔をもたせて螺旋巻き17ておくと、得られ
た成形物には螺旋溝を形成させることができ好都合であ
る。
このようにして伜られた筒管状の積層成形物(4メート
ル長さ程度まで可節)は、用途に応じて逆当な長さに切
断し、内外径を督く切削加工することによって、内側に
PTFE F動面層を有し、外111に積層補強層をも
った軸受が得られる。
本発明の樹脂布に使用される布基材(f′s、、ポリエ
ステル繊維からなる布(商品名テトロン)、ポリエステ
ル繊細と綿繊維からなる混紡または交価布が好適である
このほか綿布なども用いられるが、耐熱用途としてはガ
ラス繊維、石綿繊維、カーボン繊維などからなる無機質
織布が好ましい。
上述したポリエステルまたはポリエステルを含む混紡、
交織布は、 ■吸湿性が低いので、吸瀞による膨4M+がほとんどな
く、軸受としての寸〃、安定性にすぐれること、 Oキーアリング工程での熱収縮が大きく、芯金の熱膨張
と相俟って成形物に発生する圧縮力が大きく、PTFE
摺動面層と補強層との密着性がよいばかりでなく、成形
物全体としても密な成形物と力ること、 ○樹脂布の製造および巻き付は積層成形性にすぐれるこ
と、 などの利点があり、本発明の汎用基材として好ましいも
のである。
第1図は、木発明の積層成形物からなる軸受の製造に用
いられるロールド成形法の原理図を示すもので、(菫)
は芯金、(2)は加圧ローラー、+31 +41は加熱
ローラー、そして(5)は案内ローラーである。
芯金(1)は、これら3木のローラーに囲まれた位;ト
イにあり、回転駆動力は芯金に与えられ、3木のローシ
ーはこれに接触して従動する。
第2A図、l、52B図は、PTFE条片が巻き付けら
れた芯金の平面IMI、第3図は積層成形が進んだ状態
を示す横1所面図である。
(6)はPTFE条片からなる巻回層(摺動面層)、(
7)は積層補強層そして(8)は該補強層の形成に用い
られる樹)悄布である。
このようにロールド成形されて補強層が所定の径(肉厚
)に達したら、樹脂布を切断して巻き←J(め、ついで
成形機から成形物を芯金ともども取外し、これを芯金と
ともに熱風炉に移してキーアリングを行なう。
キーアリフグ後、芯金を抜去すると筒9′へ状の積層成
形物が得られる。
第4A図、第4B図は、上記積層成形物を所望の長さに
切1所して得られた軸受プツシ−のM +fW面M造を
示す。第4B図に示す態様のものは、P T Ii’ 
l・;条片を第2B図に示したように螺旋巻きした摺動
面1.vlを有するものに対応し、(9)は摺動面に」
われている螺旋溝である。
ロールド成形による成形物は、金4鳴りを11・用した
圧縮成形による成形物に比較して、A1リド′1抽弥層
に基祠層の乱れや樹脂のフローマークが着かないから均
伸で美麗であり、とくに第4B図に示すような螺旋液付
きの成形物を得るに際しては、他の方法に比較して溝形
状の均一性にすぐれている。
すなわち、横押しく径方向加圧)の13−綿成形では、
圧縮方向に(<7置する溝部分に補強層が入り込んで溝
を坤めて了う傾向があり、溝の形状自体も因れる。また
竪押しく軸線方向加圧)圧縮成形は、長尺物であること
と、内周面に螺旋漏を有していることから実質的に採用
できない。
また、ロールド成形による成形物は、長尺の筒管状積層
成形物として得られ、これを切断することによって所望
の長さの軸受とすることができるから製造が容易である
こと、高価な金型を使用することなく、とくに外径寸法
については巻き付は層(9を加減することによって大幅
な寸法上の自由度を有しているなどの利点がある。
このようにして得られた本発明の軸受け、摺動面に接着
剤(ブライマー)などの浸み出しがなく、また摺動面の
切削加工も可能である。
さらに、補tli層が積層構造であるから機械的強度に
もすぐれるなど多くの利点がある。
【図面の簡単な説明】
第11!2Iは、本発明の積層成形物からなる軸受の製
造に用いられるロールド成形法の原理図である。第2A
図、第2B図は、PTFE条片が巻き付けられた芯金の
平面図、第6図は積層成形が進んだ状態を示す構断面図
である。 第4A図、第4B図は、本発明の軸受摺動面のそれぞれ
異なった態様を示す縦1所面図である。 (11芯金、(2)加圧ローラー、+31 (41加熱
ローラー、(5)r内ローラー、+61 PTFE条片
からなる巻回層(摺動面層)、+71積層補強層、(8
)樹脂布、(9)螺旋溝特許出願人 ユニブラ株式会社 オイレス工業株式会社 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ill充埴もしくは無充填四ふり化エチレン樹脂条片が
    、その側縁部において重なり合わない状態で螺旋巻きさ
    れた摺動面層と、該摺動面層上に熱硬化性合成枠1脂と
    布X材とからなる樹脂布が多層に重ね巻きされた補強層
    とで構成された合成樹脂積層成形物からなる軸受。 (21片面に脱ふっ素処理を施した四ふり化エチレン樹
    脂からなる条片を用意し、この脱ふっ素処理面にブライ
    マーを塗布すること、この処理面を外pillにして該
    条片をその(llIll縁部が少くとも重なり合わない
    ように螺旋巻きすること、螺旋口きされた条片上に熱硬
    化性合成樹ワニスで処理された樹脂布を加熱加圧しなが
    ら多層に重ね巻きして積層補強層を形成させること、こ
    れを芯金とともに加温された雰囲気中で外部から加圧す
    るととなしに熱硬化性合成樹脂の硬化を進めること、つ
    いで芯金を抜去して得られた筒管状の相層成形物をi9
    r定の長さに切断すること、以上の工程を%徴とする合
    成樹脂積層成形物からなる軸受の邸造方法。
JP8469083A 1983-05-13 1983-05-13 合成樹脂積層成形物からなる軸受ならびにその製造方法 Pending JPS59212522A (ja)

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Cited By (3)

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