JPH0694054B2 - すべり軸受の製造法 - Google Patents
すべり軸受の製造法Info
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- JPH0694054B2 JPH0694054B2 JP58135687A JP13568783A JPH0694054B2 JP H0694054 B2 JPH0694054 B2 JP H0694054B2 JP 58135687 A JP58135687 A JP 58135687A JP 13568783 A JP13568783 A JP 13568783A JP H0694054 B2 JPH0694054 B2 JP H0694054B2
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- Japan
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- resin
- cylinder
- bearing
- metal
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- 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
- F16C33/20—Sliding surface consisting mainly of plastics
- F16C33/201—Composition of the plastic
-
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/10—Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
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-
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- B29C63/26—Lining or sheathing of internal surfaces
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-
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2705/00—Use of metals, their alloys or their compounds, for preformed parts, e.g. for inserts
- B29K2705/02—Aluminium
-
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2009/00—Layered products
- B29L2009/003—Layered products comprising a metal layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、摺動体としての樹脂円筒を金属円筒と一体
化してなるすべり軸受の製造法に関するものである。
化してなるすべり軸受の製造法に関するものである。
〔従来技術〕 従来、樹脂を使用したすべり軸受としては、例えば、樹
脂単体の軸受，巻ブッシュ型軸受，金属性ブッシュに樹
脂を嵌入接着した軸受などがある。
脂単体の軸受，巻ブッシュ型軸受，金属性ブッシュに樹
脂を嵌入接着した軸受などがある。
まず、樹脂単体の軸受についてみれば、薄肉円筒状に形
成すると軸受強度が低下するので、現状としては、厚肉
円筒状のものが用いられているが、ハウジングに固定
後、温度変化によって内径の収縮が大となり、軸との間
の半径方向の隙間を50μｍ以下にすることができないの
で、回転精度が悪く、しかも初期摩耗が大きいという欠
点を有している。
成すると軸受強度が低下するので、現状としては、厚肉
円筒状のものが用いられているが、ハウジングに固定
後、温度変化によって内径の収縮が大となり、軸との間
の半径方向の隙間を50μｍ以下にすることができないの
で、回転精度が悪く、しかも初期摩耗が大きいという欠
点を有している。
次に、巻ブッシュ型軸受は、予め樹脂層をコーティング
した金属板、例えば鋼板を該樹脂層を内側にして円形に
巻いて形成したものであるが、シートを曲げて作るた
め、真円度が50μｍ程度しか得られず、更に隙間も50μ
ｍ以上を必要とするので、精度が悪いという難点があ
る。
した金属板、例えば鋼板を該樹脂層を内側にして円形に
巻いて形成したものであるが、シートを曲げて作るた
め、真円度が50μｍ程度しか得られず、更に隙間も50μ
ｍ以上を必要とするので、精度が悪いという難点があ
る。
次に、金属性ブッシュに樹脂を嵌入接着した軸受につい
ては、まず、製造方法に欠点があり、工数を多く要す
る。例えば、特にPTFE（テフロン）は接着剤が利かない
ので、接着部分のみに化学処理を施し、軸受面に接着剤
が入らないように接着しなければならず、手間がかか
る。また、他の樹脂の場合も接着そのものが面倒で量産
性に欠けるという問題がある。
ては、まず、製造方法に欠点があり、工数を多く要す
る。例えば、特にPTFE（テフロン）は接着剤が利かない
ので、接着部分のみに化学処理を施し、軸受面に接着剤
が入らないように接着しなければならず、手間がかか
る。また、他の樹脂の場合も接着そのものが面倒で量産
性に欠けるという問題がある。
この他の欠点は、薄肉円筒を作るのがむずかしいという
ことである。例えば、PTFEは、機械加工，圧縮成形、あ
るいは押出成形が困難である。これは、被加工物に剛性
がなく、製品精度がよく出ないからである。
ことである。例えば、PTFEは、機械加工，圧縮成形、あ
るいは押出成形が困難である。これは、被加工物に剛性
がなく、製品精度がよく出ないからである。
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、金
属円筒の内周面に形成した凹凸面に樹脂円筒を密着噛合
させて一体化した、精度高く、かつ強度の大きい二層構
造のすべり軸受を得ることができる、同すべり軸受の製
造法を提供することを目的とする。
属円筒の内周面に形成した凹凸面に樹脂円筒を密着噛合
させて一体化した、精度高く、かつ強度の大きい二層構
造のすべり軸受を得ることができる、同すべり軸受の製
造法を提供することを目的とする。
以下、この発明の実施例を第１図〜第３図によって説明
する。この実施例は、第５図に示すすべり軸受９の製造
法である。
する。この実施例は、第５図に示すすべり軸受９の製造
法である。
このすべり軸受９は、外層を構成する金属円筒２と、内
層を構成する樹脂円筒８とからなり、かつ金属円筒２の
内周面側に樹脂円筒８を高圧射出成形し、これを金属円
筒２の内周面に形成した凹凸面に密着噛合させて、両者
2,8を一体に結合したものである。
層を構成する樹脂円筒８とからなり、かつ金属円筒２の
内周面側に樹脂円筒８を高圧射出成形し、これを金属円
筒２の内周面に形成した凹凸面に密着噛合させて、両者
2,8を一体に結合したものである。
この製造法は、射出成形できる種類の樹脂を対象として
のみ実施し得る方法で、その製造工程は次のとおりであ
る。
のみ実施し得る方法で、その製造工程は次のとおりであ
る。
（１）金属円筒作成工程 第１図に示すように、金属引抜きパイプ１から突切りに
より金属円筒２を得る。
より金属円筒２を得る。
（２）凹凸面形成工程 第２図に示すように、金属円筒２の内面にローレット３
による転造、ブローチ（機械加工）などにより凹凸の刻
み目４を形成する。
による転造、ブローチ（機械加工）などにより凹凸の刻
み目４を形成する。
（３）金属円筒設定工程 第３図に示すように、刻み目４を形成した金属円筒２
を、射出成型用金型５の枠型5aに、その内周面と金属円
筒２の外周面との間に樹脂の射出内圧を受けて金属円筒
２が弾性、若しくは塑性変形するに必要な間隙Ｓを設け
てインサート設定する。
を、射出成型用金型５の枠型5aに、その内周面と金属円
筒２の外周面との間に樹脂の射出内圧を受けて金属円筒
２が弾性、若しくは塑性変形するに必要な間隙Ｓを設け
てインサート設定する。
（４）高圧射出成形工程 第４図に示すように、例えば、1,000kg/cm2以上の金型
内圧をかけて高圧インサート成形を行う。このとき、金
属円筒２は、これと円柱状芯型5bと枠型5aとで形成され
るキャビティ６に圧入された溶融状態の樹脂７の圧力に
より枠型5aの内面に圧接するまで押し広げられる。そし
て、キャビティ６に圧入された樹脂７は、内部応力を発
生した状態となり、そのままの状態で固まり樹脂円筒８
となる。
内圧をかけて高圧インサート成形を行う。このとき、金
属円筒２は、これと円柱状芯型5bと枠型5aとで形成され
るキャビティ６に圧入された溶融状態の樹脂７の圧力に
より枠型5aの内面に圧接するまで押し広げられる。そし
て、キャビティ６に圧入された樹脂７は、内部応力を発
生した状態となり、そのままの状態で固まり樹脂円筒８
となる。
金属円筒２が樹脂円筒８の収縮量よりも多く弾性回復す
れば、金属円筒２の凹凸の刻み目４と樹脂円筒８との外
周面との間に隙間は発生せず、また、回復量が更に大き
い場合には、樹脂円筒８は金属円筒２によって締め付け
られた状態となる。しかも、高圧で射出成形されている
ため樹脂円筒８の収縮は可及的に小さくなるので、締め
付けの度合は更に大きくなる。
れば、金属円筒２の凹凸の刻み目４と樹脂円筒８との外
周面との間に隙間は発生せず、また、回復量が更に大き
い場合には、樹脂円筒８は金属円筒２によって締め付け
られた状態となる。しかも、高圧で射出成形されている
ため樹脂円筒８の収縮は可及的に小さくなるので、締め
付けの度合は更に大きくなる。
このようにして、金属円筒２と樹脂円筒８は、完全に一
体化した仕上品（すべり軸受）９となる。
体化した仕上品（すべり軸受）９となる。
（５）製品仕上げ工程 必要精度によっては、仕上品９の外径，内径，端面を機
械加工して製品とする。
械加工して製品とする。
得られた仕上品９は、金属円筒２と樹脂円筒８が金属円
筒２に予圧をかけた状態で一体化されているため、樹脂
円筒８の分子密度が高くなり、その耐摩耗性が向上する
のみならず、低温使用時においても、金属円筒２と樹脂
円筒８との間に隙間は生じない。
筒２に予圧をかけた状態で一体化されているため、樹脂
円筒８の分子密度が高くなり、その耐摩耗性が向上する
のみならず、低温使用時においても、金属円筒２と樹脂
円筒８との間に隙間は生じない。
上記製造方法によれば、通常成形程度の型内圧の成形
（約1,000kg/cm2）でもガタなしの密着成形ができた。
これは、アルミ円筒の外径とキャビティ内径との間に適
当な隙間を設け、内圧でアルミ円筒を拡張してその弾性
力でガタをなくすることができたためと思われる。
（約1,000kg/cm2）でもガタなしの密着成形ができた。
これは、アルミ円筒の外径とキャビティ内径との間に適
当な隙間を設け、内圧でアルミ円筒を拡張してその弾性
力でガタをなくすることができたためと思われる。
さらに、アルミ円筒が弾性変形を越えて塑性変形するま
で隙間を広げたところ、非常に優れた効果が得られた。
すなわち、成形後のアルミ円筒の外径の真円度，円筒
度，寸法精度が著しく向上した。
で隙間を広げたところ、非常に優れた効果が得られた。
すなわち、成形後のアルミ円筒の外径の真円度，円筒
度，寸法精度が著しく向上した。
また、成形前、数10μｍのだ円で、外径にバラツキのあ
ったアルミ円筒の外径が、成形後は真円度が４μm,外径
が８μｍのバラツキ，円筒度が４μｍの範囲に入った。
これは、樹脂の内圧によりアルミ円筒を金型に倣わせて
矯正することができたからであり、アルミ円筒の精度向
上には、塑性域まで変形されることが大きく寄与してい
るものと思われる。
ったアルミ円筒の外径が、成形後は真円度が４μm,外径
が８μｍのバラツキ，円筒度が４μｍの範囲に入った。
これは、樹脂の内圧によりアルミ円筒を金型に倣わせて
矯正することができたからであり、アルミ円筒の精度向
上には、塑性域まで変形されることが大きく寄与してい
るものと思われる。
一方、樹脂側の内径精度も著しく向上する。通常成形で
は、真円度，内径寸法精度とも10μｍ内外が限度である
が、この実施例のような成形では、樹脂の固化過程にお
いて、ゲートが固化して成形機により加えられる保圧が
金型内部に及ばなくなっても、アルミ円筒の弾性収縮に
基づく圧力が数100kg/cm2の大きさで金型内部の樹脂に
かかるので、寸法精度のよいもの、すなわち、内径バラ
ツキ８μｍ、真円度５μｍという精度のものを量産的に
得ることができる。
は、真円度，内径寸法精度とも10μｍ内外が限度である
が、この実施例のような成形では、樹脂の固化過程にお
いて、ゲートが固化して成形機により加えられる保圧が
金型内部に及ばなくなっても、アルミ円筒の弾性収縮に
基づく圧力が数100kg/cm2の大きさで金型内部の樹脂に
かかるので、寸法精度のよいもの、すなわち、内径バラ
ツキ８μｍ、真円度５μｍという精度のものを量産的に
得ることができる。
このように、実施例のインサートモールドによれば、最
終機械仕上げを要せず、極めて高精度のすべり軸受を得
ることができる。また、樹脂円筒の内径と金属円筒の外
径との同軸度も数μｍ内外の精度が得られる。
終機械仕上げを要せず、極めて高精度のすべり軸受を得
ることができる。また、樹脂円筒の内径と金属円筒の外
径との同軸度も数μｍ内外の精度が得られる。
表１は、実施例のすべり軸受の寸法精度を通常の樹脂円
筒のそれと比較したものである。
筒のそれと比較したものである。
なお、上記実施例においては、すべり軸受の内面は平滑
面であるが、動圧溝を成形時に同時に形成することもで
きる。スパイラルグループで動圧溝を形成した例では、
グリース潤滑により摩耗を極端に小さくすることができ
る。
面であるが、動圧溝を成形時に同時に形成することもで
きる。スパイラルグループで動圧溝を形成した例では、
グリース潤滑により摩耗を極端に小さくすることができ
る。
以上説明してきたように、この発明によれば、金属円筒
の凹凸面側に樹脂円筒を高圧射出成形して密着一体化さ
せるようにしたので、次の効果を得ることができる。
の凹凸面側に樹脂円筒を高圧射出成形して密着一体化さ
せるようにしたので、次の効果を得ることができる。
（１）金属円筒と樹脂円筒との密着力が向上する。すな
わち、両円筒は接着剤を用いることなく金属円筒の内部
応力により凹凸面において噛合しており、ガタは生じな
い。このため、この部分の摩耗や破損がなく、すべり軸
受の寿命が、後述の耐摩耗性の高いことと相俟って、著
しく長くなる。
わち、両円筒は接着剤を用いることなく金属円筒の内部
応力により凹凸面において噛合しており、ガタは生じな
い。このため、この部分の摩耗や破損がなく、すべり軸
受の寿命が、後述の耐摩耗性の高いことと相俟って、著
しく長くなる。
（２）樹脂円筒の肉厚を薄く形成することができる。外
層に金属円筒があり、これと樹脂円筒を密着一体化させ
ているため、樹脂を薄くしても軸受強度は低下すること
がないからである。このため、軸受の内径の寸法精度を
高くすることができ、軸受と軸との隙間を半径で10μｍ
以内に詰めることも可能となる。従来の樹脂単体の軸受
では、一般に50μｍ程度よりも小さくできなかったのに
比べて、極めて高い寸法精度を確保できる。従って、隙
間の小さいことから初期摩耗が少なく摩耗特性が向上す
る。また、熱膨張による寸法変化も小さいので、内径変
化が少なく、軸の食い付きを防止できる。
層に金属円筒があり、これと樹脂円筒を密着一体化させ
ているため、樹脂を薄くしても軸受強度は低下すること
がないからである。このため、軸受の内径の寸法精度を
高くすることができ、軸受と軸との隙間を半径で10μｍ
以内に詰めることも可能となる。従来の樹脂単体の軸受
では、一般に50μｍ程度よりも小さくできなかったのに
比べて、極めて高い寸法精度を確保できる。従って、隙
間の小さいことから初期摩耗が少なく摩耗特性が向上す
る。また、熱膨張による寸法変化も小さいので、内径変
化が少なく、軸の食い付きを防止できる。
（３）外層に熱伝導のよいアルミや真鍮を用いることに
より、摺動部分からの熱放散と耐摩耗性に優れたすべり
軸受を得ることができる。
より、摺動部分からの熱放散と耐摩耗性に優れたすべり
軸受を得ることができる。
（４）従来の樹脂軸受や巻ブッシュ型のものはガタを生
じ、含油焼結合金軸受や玉軸受の代りに使用できなかっ
たが、この発明によって得られる軸受は、高精度でガタ
ツキを生じないことから使用することができる。特に軸
との隙間に精度を要求されるプラスチックの動圧溝付き
軸受に好適である。
じ、含油焼結合金軸受や玉軸受の代りに使用できなかっ
たが、この発明によって得られる軸受は、高精度でガタ
ツキを生じないことから使用することができる。特に軸
との隙間に精度を要求されるプラスチックの動圧溝付き
軸受に好適である。
第１図は実施例において使用する金属円筒の斜視図、第
２図は第１図の金属円筒に凹凸面を形成する工程を示す
斜視図、第３図は実施例における金属円筒を金型に設定
した状態を示す縦断面図、第４図は第３図の金属円筒を
設定した金型に樹脂を圧入した状態を示す縦断面図、第
５図は実施例の製造法によって得られたすべり軸受の縦
断面図である。 ２……金属円筒 ４……凹凸の刻み目 ５……金型 5a……枠型 5b……芯型 ７……樹脂 ８……樹脂円筒 ９……仕上品（すべり軸受） Ｓ……隙間
２図は第１図の金属円筒に凹凸面を形成する工程を示す
斜視図、第３図は実施例における金属円筒を金型に設定
した状態を示す縦断面図、第４図は第３図の金属円筒を
設定した金型に樹脂を圧入した状態を示す縦断面図、第
５図は実施例の製造法によって得られたすべり軸受の縦
断面図である。 ２……金属円筒 ４……凹凸の刻み目 ５……金型 5a……枠型 5b……芯型 ７……樹脂 ８……樹脂円筒 ９……仕上品（すべり軸受） Ｓ……隙間
Claims (1)
- 【請求項１】金属円筒を得る金属円筒作成工程と、該金
属円筒の内面に凹凸面を形成する凹凸面形成工程と、凹
凸面を形成した金属円筒を射出成型用金型の枠型にその
内周面と該金属円筒の外周面との間に筒状の隙間を設け
てインサートして設定する金属円筒設定工程と、高圧イ
ンサート成形により金属円筒と円柱状芯型との間に樹脂
を圧入して同金属円筒を拡張し、内部応力を発生させた
状態で、金属円筒と樹脂円筒とを密着結合させる高圧射
出成形工程とよりなるすべり軸受の製造法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58135687A JPH0694054B2 (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | すべり軸受の製造法 |
| US06/926,423 US4774749A (en) | 1983-07-27 | 1986-11-03 | Plain bearings and process for manufacturing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58135687A JPH0694054B2 (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | すべり軸受の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030825A JPS6030825A (ja) | 1985-02-16 |
| JPH0694054B2 true JPH0694054B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=15157563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58135687A Expired - Lifetime JPH0694054B2 (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | すべり軸受の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0694054B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0799174B2 (ja) * | 1990-11-20 | 1995-10-25 | ニチアス株式会社 | 摺動軸受の製造方法 |
| JP2017144585A (ja) * | 2016-02-15 | 2017-08-24 | 大日本印刷株式会社 | 複合プリフォームの製造方法および複合容器の製造方法 |
| CN107718425B (zh) * | 2017-09-27 | 2019-09-13 | Oppo广东移动通信有限公司 | 金属嵌件注塑成型的方法、金属嵌件注塑品及电子设备 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5729992Y2 (ja) * | 1975-08-22 | 1982-06-30 | ||
| JPS534134A (en) * | 1976-06-30 | 1978-01-14 | Futaba Denshi Kogyo Kk | Outsert plastic bearing and method of producing same |
| JPS53132463A (en) * | 1977-04-26 | 1978-11-18 | Taiho Kogyo Co Ltd | Manufacturing method of plain bfaring |
| JPS5419040A (en) * | 1977-07-12 | 1979-02-13 | Taiho Kogyo Co Ltd | Method for manufacturing slide bearing |
-
1983
- 1983-07-27 JP JP58135687A patent/JPH0694054B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6030825A (ja) | 1985-02-16 |
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