JPH07157165A - 積層構造を有するローラーおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた潤滑特性を有し、かつ他部品への汚染
も防止され、また製品単価を低下できるローラーを提供
する。 【構成】 シャフトと接する軸受筒摺動部が潤滑剤含有
ポリアセタール樹脂により構成され、前記摺動部の外周
部が潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂により構成される
ことを特徴とする積層構造を有するローラー。前記ロー
ラーは、円柱状コアを有する金型を用い、潤滑剤含有ポ
リアセタール樹脂が内層に、潤滑剤非含有ポリアセター
ル樹脂が外層になるように二色射出成形することによ
り、または潤滑剤含有ポリアセタール樹脂を芯層若しく
は内層樹脂とし、潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂を外
周層樹脂とした棒状物若しくは管状物を押出成形したの
ち、前記芯層若しくは内層を切削して潤滑剤含有ポリア
セタール樹脂からなる軸受筒摺動部を形成することによ
り製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は潤滑剤含有ポリアセター
ル樹脂を用いたローラーに関し、更に詳細には、潤滑剤
含有ポリアセタール樹脂を軸受筒摺動部に使用し、その
外周部に潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂を使用するこ
とにより、無給油で摺動音の減少、摺動特性の向上を実
現し、潤滑剤で不必要に他の部品を汚染することなく、
かつ高価な構成原料の使用範囲の限定により製品単価を
低下させた積層構造を有するローラー、ならびにその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂は金属材料と比較して軽く成形
しやすく、また強度の高いものが開発され各種の方面で
多用されている。特に、エンジニアリングプラスチック
は、短期間、あるいは長期間の使用に対して、耐熱性、
機械的強度、耐摩擦性、弾性率が汎用樹脂より優れ、金
属に代わって広く用いられている合成樹脂である。エン
ジニアリングプラスチックの中でも特にポリアセタール
樹脂は、結晶化度が特に高いために、強化材を含有しな
いでも充分な耐薬品性、耐熱性、強度・剛性、耐摩耗性
などを発現し、特に摺動性部品に多く用いられている。

【０００３】ポリアセタール樹脂におけるこれら機械的
特性は、高温においても低温においても低下することが
なく、また耐摩擦摩耗特性としては自己潤滑性を有する
ために、潤滑剤無含有状態で摺動部材として使用できる
など様々の特徴を持つ。このような各種機械的特性等を
有するポリアセタール樹脂の用途としては、自動車、電
気・電子製品などの摺動部品の分野で広く利用されてい
る。

【０００４】また、摺動特性の一層の向上と、その長期
的な持続性、摺動音の減少などの要求に応えるため、ポ
リアセタール樹脂組成物に潤滑剤を添加した潤滑剤含有
ポリアセタール樹脂も開発され、特開平１−２６３１４
５号公報、特開平２−２６３８５６号公報、特開平３−
１３４０５０号公報にはポリアセタール樹脂に脂肪酸エ
ステル、シリコンポリマーなどの潤滑剤を配合した潤滑
剤含有ポリアセタール樹脂組成物が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】潤滑剤含有ポリアセタ
ール樹脂からなる摺動部材を各種精密機器に使用した場
合には、摺動部材自体から滲出する潤滑剤のために特に
優れた摺動特性が得られ、給油の手間が省けることによ
り保守作業の簡略化ならびに継続的な機器の使用がはか
れる。しかし、滲出する潤滑剤により摺動部材に接触す
る他の部品を汚染する可能性もある。例えば潤滑油含有
ポリアセタール樹脂のみで製造されたローラーをカセッ
トテープやタイプライターの磁気テープやインキリボン
のガイドローラーとして使用した場合には、ガイドロー
ラーに接触したテープが樹脂から滲出した潤滑剤により
汚染され、変色や変質の原因となる。また、潤滑剤含有
ポリアセタール樹脂はそれ自体の原料単価が高いため、
摺動部材全体に使用すれば製品単価を引き上げることに
もなる。よって、極めて優れた摺動特性を有する潤滑剤
含有ポリアセタール樹脂を効率よく使用する摺動部材の
開発、ならびにその製造方法の開発が強く望まれてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、これらの実
情に鑑み鋭意研究したところ、シャフトと接する摺動部
にのみ潤滑剤含有ポリアセタール樹脂を使用することに
より極めて優れた潤滑特性を有し、かつ、他部品への汚
染も防止され、加えて製品単価を低下できるローラーが
得られることを見い出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】すなわち本発明によれば、シャフトと接す
る軸受筒摺動部が潤滑剤含有ポリアセタール樹脂により
構成され、前記摺動部の外周部が潤滑剤非含有ポリアセ
タール樹脂により構成されることを特徴とする積層構造
を有するローラーが提供される。

【０００８】さらに、前記積層構造を有するローラーの
製造方法として、円柱状コアを有する金型を用い、潤滑
剤含有ポリアセタール樹脂が内層に、潤滑剤非含有ポリ
アセタール樹脂が外層になるように二色射出成形する方
法、さらには潤滑剤含有ポリアセタール樹脂を芯層若し
くは内層樹脂とし、潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂を
外周層樹脂とした棒状物若しくは管状物を押出成形した
のち、潤滑剤含有ポリアセタール樹脂からなる芯層若し
くは内層を切削して潤滑剤含有ポリアセタール樹脂から
なる軸受筒摺動部を形成する方法がそれぞれ提供され
る。

【０００９】本発明の積層構造を有するローラーの製造
に使用する潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂としては、
ポリアセタールホモポリマーおよび主鎖の大部分がオキ
シメチレン連鎖よりなるポリアセタールコポリマーのい
ずれも使用できる。また、ポリアセタールを公知の方法
で架橋あるいはグラフト共重合して変性したものも基体
樹脂として使用できる。重合度などは成形可能な限り特
に制限はない。

【００１０】本発明で使用する潤滑剤含有ポリアセター
ル樹脂とは、前記潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂に潤
滑剤を添加したものである。潤滑剤としては、チタン酸
カリウィスカー、カーボン繊維、二硫化モリブデン、グ
ラファイトなどの固形潤滑剤、フッ素樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂類、脂肪酸エス
テル、パラフィン系オイル、スピンドルオイル、シリコ
ーンオイルなどの潤滑油などを例示することができ、こ
れらの一種あるいは２種以上を組み合わせて使用するこ
とができる。

【００１１】これら潤滑剤が潤滑剤非含有ポリアセター
ル樹脂との相溶性あるいは親和性が悪い場合には、潤滑
剤の保持剤として第３物質を配合してもよい。例えば、
潤滑剤として脂肪酸エステルを使用する場合には、潤滑
剤含有ポリアセタール樹脂に平均粒子径５０μｍ以下の
無機粉体を１〜２０重量部（組成物中）、脂肪酸エステ
ルを０．０５〜１０重量部（組成物中）配合し、混練お
よび成形する。また、潤滑剤としてシリコーンポリマー
を使用する場合には、シリコンポリマーを吸収させたシ
リカパウダー０．５〜２５重量部（組成物中）を配合し
てもよい。第３成分としては他に活性炭、グラファイト
などの無機成分、高分子量ポリエチレン、エチレン共重
合体、シリコーンゴムなどの有機酸ポリマーなどを使用
できる。

【００１２】本発明で用いる潤滑剤含有ポリアセタール
樹脂および潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂は、さらに
公知の各種安定剤を添加して安定性を補強したものでも
よい。また、目的に適合する物性を得るため、さらに公
知の各種添加物を配合したものでもよい。このような添
加物としては、例えば、染料や顔料などの着色剤、酸化
防止剤、耐熱剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、離
型剤、可塑剤、結晶促進剤、結晶核剤などがある。

【００１３】本発明の積層構造を有するローラーがテー
プ走行用部品として使用される場合には、帯電しやす
く、これによる障害が生じることが考えられるので、帯
電防止剤の配合はこの点で特に望ましい。

【００１４】また、本発明の目的とする性能を大幅に低
下させない範囲内であれば、無機、有機、金属などの繊
維状、板状、粉粒状の充填剤を一種または二種以上混合
したものを使用することもできる。

【００１５】本発明における積層構造を有するローラー
はシャフトと接触する軸受筒摺動部が潤滑剤含有ポリア
セタール樹脂により構成され、その外周部は潤滑剤非含
有ポリアセタール樹脂で構成される。このことにより、
摺動部にのみ潤滑剤が滲出し高度な摺動特性が得られる
と共に、ローラー外周部からの潤滑剤の滲出を防止する
ことができる。潤滑剤含有ポリアセタール樹脂層は摺動
特性を維持できる層幅を有していれば、特に厚みは限定
されない。

【００１６】本発明における積層構造を有するローラー
は二色射出成形法、二色押出成形法などの公知の一般的
成形方法により製造される。例えば、二色射出成形法に
より円柱状コア（スライドコア）を有する射出成形金型
を用いて潤滑油含有ポリアセタール樹脂が内層（軸受摺
動部）に、また潤滑油非含有のポリアセタール樹脂が外
層（外周部）になるように射出成形して、積層構造を有
するローラーを直接製造することが出来る。

【００１７】本発明の積層構造を有するローラーは公知
の二色押出成形法によっても製造することが出来る。す
なわち２台の押出機から共通のダイに潤滑剤含有ポリア
セタール樹脂と潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂を送
り、前者を芯層若しくは内層樹脂とし、後者を外層樹脂
とした棒状物若しくは管状物を押出成形する。この棒状
物若しくは管状物の潤滑剤含有ポリアセタール樹脂から
なる芯層若しくは内層を、必要に応じ切削加工して軸受
筒摺動部を形成すればよい。また何れの場合も、必要に
応じ、ろーらーの外周部分を切削加工することもでき
る。ローラーの長さに応じた切断は、芯層若しくは内層
を切削した場合、加工の前あるいは後で行うことが出来
る。

【００１８】本発明のローラーは、カセットテープの磁
気テープ、タイプライターのインキリボンのガイドロー
ラーなどのＯＡ機器のガイドローラーの他、摺動性が要
求される各種回転部の摺動部材として利用できる。

【００１９】

【実施例】本発明で提供される積層構造を有するローラ
ーを図１に示す。図中、１は軸受筒、２は軸受筒摺動部
層、３は外周部（層）、４は摺動部である。また図２〜
５には、本発明のローラーのうち、軸受筒摺動部が梁で
支持された構造を有するもの（図２）、摺動部層と外周
部（層）の境界の接着性を向上させるため凹凸状とした
もの（図３および４）、更に搬送対象物の搬送性を増す
ため最外層表面に溝が施されたもの（図５）を示す。

【００２０】

【発明の効果】本発明による積層構造を有するローラー
によれば、潤滑剤含有ポリアセタール樹脂を軸受筒摺動
部にのみ使用することにより、摺動音の減少、摺動特性
の向上を実現できる。また、ローラー外周部からの潤滑
剤の滲出を防止することができ、ローラーと接触する他
の部品への潤滑剤による汚染を防止することができる。
さらに、高価な構成原料の使用範囲の限定により製造単
価を低下させることができる。加えて、本発明による積
層構造を有するローラーの製造方法によれば、ＯＡ機器
などで求められる高度な精密さを有するローラーが製造
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で提供されるローラーの一例を示す斜視
図である。

【図２】〜

【図５】本発明で提供されるローラーの他の例を示す斜
視図である。

【符号の説明】

Ａ ローラー １ 軸受筒 ２ 軸受筒摺動部層 ３ 外周部（層） ４ 摺動部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトと接する軸受筒摺動部が潤滑剤
   含有ポリアセタール樹脂により構成され、前記摺動部の
   外周部が潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂により構成さ
   れることを特徴とする積層構造を有するローラー。
2. 【請求項２】 円柱状コアを有する金型を用い、潤滑剤
   含有ポリアセタール樹脂が内層に、潤滑剤非含有ポリア
   セタール樹脂が外層になるように二色射出成形すること
   を特徴とする請求項１記載の積層構造を有するローラー
   の製造方法。
3. 【請求項３】 潤滑剤含有ポリアセタール樹脂を芯層若
   しくは内層樹脂とし、潤滑剤非含有ポリアセタール樹脂
   を外周層樹脂とした棒状物若しくは管状物を押出成形し
   たのち、潤滑剤含有ポリアセタール樹脂からなる芯層若
   しくは内層を切削して潤滑剤含有ポリアセタール樹脂か
   らなる軸受筒摺動部を形成することを特徴とする請求項
   １記載の積層構造を有するローラーの製造方法。