JPS633167B2 - - Google Patents
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- JPS633167B2 JPS633167B2 JP57169822A JP16982282A JPS633167B2 JP S633167 B2 JPS633167 B2 JP S633167B2 JP 57169822 A JP57169822 A JP 57169822A JP 16982282 A JP16982282 A JP 16982282A JP S633167 B2 JPS633167 B2 JP S633167B2
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- synthetic resin
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
- F16C23/02—Sliding-contact bearings
- F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
- F16C23/043—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings
- F16C23/045—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings for radial load mainly, e.g. radial spherical plain bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- 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
- F16C33/208—Methods of manufacture, e.g. shaping, applying coatings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2208/00—Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
- F16C2208/20—Thermoplastic resins
- F16C2208/66—Acetals, e.g. polyoxymethylene [POM]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2220/00—Shaping
- F16C2220/02—Shaping by casting
- F16C2220/04—Shaping by casting by injection-moulding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Description
本発明は外周面に凸球面部を有する熱可塑性合
成樹脂内輪と補強充填材入り熱可塑性合成樹脂外
輪とを一体成形により形成した自動調芯軸受の製
造方法に関するものである。 従来より、合成樹脂を使用した自動調芯軸受と
しては、たとえば外周面に凸球面部を有する内輪
と円筒状内輪とを金型内に設置し、該内輪外周面
と外輪内周面との間隙部に合成樹脂を成形して両
者間に合成樹脂摺動層を形成して該内輪外周面と
該摺動層間で自動調芯させるようにしたもの、あ
るいは内周面に凹球面部を有する外輪を金型内に
設置し、該凹球面部に合成樹脂を成形して合成樹
脂内輪を形成し、該外輪内周面と内輪外周面間で
自動調芯させるようにしたもの（たとえば実公昭
37―6714号）などがある。 ここで、後者を図面に示せばつぎのとおりであ
る。 第１図および第２図において、１は内型１ａと
外型１ｂとからなる金型、２は該金型１内に設置
されその内周面に凹球面部３を有する外輪、４は
該外輪２の内周面に挿入された内環、５は該内環
４を固定した軸、６は該外輪２の凹球面部３と内
環４の外周面との間に形成された隙間、７は該外
型１ｂに形成された注入口で、その一端が該隙間
６に開口している。 そして該注入口７から溶融した合成樹脂、たと
えばポリアミド樹脂を成形して凸球面部８を有す
る合成樹脂内輪９を形成するものである。 上述した方法においては、外輪２の凹球面部３
と合成樹脂内輪９の凸球面部８との間の軸受すき
まは、該合成樹脂内輪９の成形収縮を利用して得
るものである。 しかしながら、軸受すきまを合成樹脂の成形収
縮を利用して得る方法においては、合成樹脂の成
形収縮量が非常に大きいことから適正な軸受すき
まを得るのは非常に難しいことである。 たとえば、内輪を形成する合成樹脂にポリアミ
ド樹脂を使用した場合、ポリアミド樹脂の成形収
縮率が0.9〜1.0％であることから、外輪凹球面部
の最大内径を30mmとすると、そこに成形された合
成樹脂内輪の凸球面部の最大外径は成形収縮によ
り0.27mm〜0.30mm減少し、この減少分が外輪内周
面と内輪外周面との間に軸受すきまとして生ずる
ことになる。 一般に合成樹脂を使用した自動調芯軸受におけ
る適正な軸受すきまは、内輪の最大外径Ｄの15/1
００００×Ｄ〜30/10000×Ｄmmであることから、上述
した方法で得られた軸受すきまは適正であるとは
言い難い。 本発明は前述した後者の方法の改良に係わるも
ので、外周面に凸球面部を有する熱可塑性合成樹
脂内輪と補強充填材入り熱可塑性合成樹脂外輪と
を一体成形により形成し、両者間に適正な軸受す
きまを有する自動調芯軸受を得ることをその技術
的課題とするものである。 上述した技術的課題を達成すべく本発明の構
成、すなわち技術的手段はつぎのとおりである。 内部に中空部を有する金型内に外周面に凸球面
部を有する熱可塑性合成樹脂内輪を加熱膨張させ
て設置し、ついで該中空部に補強充填材入り熱可
塑性合成樹脂を成形して外輪を一体に形成したの
ち冷却し、該内輪の収縮および該外輪の成形収縮
により内、外輪間に軸受すきまを形成させてなる
ものである。 本発明において、熱可塑性合成樹脂内、外輪間
の軸受すきまは、該内輪の一定量の熱膨張後の収
縮量と外輪の成形収縮量により得るものである。 また、内、外輪は組合わされてそこに摺動面を
形成するものである。 したがつて、内、外輪を形成する熱可塑性合成
樹脂の組合わせについては、つぎの条件が必要と
される。 内輪を形成する熱可塑性合成樹脂の熱膨張量
は外輪を形成する熱可塑性合成樹脂の成形収縮
量よりも大きいこと。 内、外輪は組合わされてそこに摺動面を形成
するため、摩擦摩耗特性にすぐれた熱可塑性合
成樹脂を選択すること。 内、外輪が一体成形により互に融着しないこ
と。 外輪の成形時に内輪が変形しないこと。 上記条件を満足する内、外輪の組合わせの一例
を示すと第１表のとおりである。
成樹脂内輪と補強充填材入り熱可塑性合成樹脂外
輪とを一体成形により形成した自動調芯軸受の製
造方法に関するものである。 従来より、合成樹脂を使用した自動調芯軸受と
しては、たとえば外周面に凸球面部を有する内輪
と円筒状内輪とを金型内に設置し、該内輪外周面
と外輪内周面との間隙部に合成樹脂を成形して両
者間に合成樹脂摺動層を形成して該内輪外周面と
該摺動層間で自動調芯させるようにしたもの、あ
るいは内周面に凹球面部を有する外輪を金型内に
設置し、該凹球面部に合成樹脂を成形して合成樹
脂内輪を形成し、該外輪内周面と内輪外周面間で
自動調芯させるようにしたもの（たとえば実公昭
37―6714号）などがある。 ここで、後者を図面に示せばつぎのとおりであ
る。 第１図および第２図において、１は内型１ａと
外型１ｂとからなる金型、２は該金型１内に設置
されその内周面に凹球面部３を有する外輪、４は
該外輪２の内周面に挿入された内環、５は該内環
４を固定した軸、６は該外輪２の凹球面部３と内
環４の外周面との間に形成された隙間、７は該外
型１ｂに形成された注入口で、その一端が該隙間
６に開口している。 そして該注入口７から溶融した合成樹脂、たと
えばポリアミド樹脂を成形して凸球面部８を有す
る合成樹脂内輪９を形成するものである。 上述した方法においては、外輪２の凹球面部３
と合成樹脂内輪９の凸球面部８との間の軸受すき
まは、該合成樹脂内輪９の成形収縮を利用して得
るものである。 しかしながら、軸受すきまを合成樹脂の成形収
縮を利用して得る方法においては、合成樹脂の成
形収縮量が非常に大きいことから適正な軸受すき
まを得るのは非常に難しいことである。 たとえば、内輪を形成する合成樹脂にポリアミ
ド樹脂を使用した場合、ポリアミド樹脂の成形収
縮率が0.9〜1.0％であることから、外輪凹球面部
の最大内径を30mmとすると、そこに成形された合
成樹脂内輪の凸球面部の最大外径は成形収縮によ
り0.27mm〜0.30mm減少し、この減少分が外輪内周
面と内輪外周面との間に軸受すきまとして生ずる
ことになる。 一般に合成樹脂を使用した自動調芯軸受におけ
る適正な軸受すきまは、内輪の最大外径Ｄの15/1
００００×Ｄ〜30/10000×Ｄmmであることから、上述
した方法で得られた軸受すきまは適正であるとは
言い難い。 本発明は前述した後者の方法の改良に係わるも
ので、外周面に凸球面部を有する熱可塑性合成樹
脂内輪と補強充填材入り熱可塑性合成樹脂外輪と
を一体成形により形成し、両者間に適正な軸受す
きまを有する自動調芯軸受を得ることをその技術
的課題とするものである。 上述した技術的課題を達成すべく本発明の構
成、すなわち技術的手段はつぎのとおりである。 内部に中空部を有する金型内に外周面に凸球面
部を有する熱可塑性合成樹脂内輪を加熱膨張させ
て設置し、ついで該中空部に補強充填材入り熱可
塑性合成樹脂を成形して外輪を一体に形成したの
ち冷却し、該内輪の収縮および該外輪の成形収縮
により内、外輪間に軸受すきまを形成させてなる
ものである。 本発明において、熱可塑性合成樹脂内、外輪間
の軸受すきまは、該内輪の一定量の熱膨張後の収
縮量と外輪の成形収縮量により得るものである。 また、内、外輪は組合わされてそこに摺動面を
形成するものである。 したがつて、内、外輪を形成する熱可塑性合成
樹脂の組合わせについては、つぎの条件が必要と
される。 内輪を形成する熱可塑性合成樹脂の熱膨張量
は外輪を形成する熱可塑性合成樹脂の成形収縮
量よりも大きいこと。 内、外輪は組合わされてそこに摺動面を形成
するため、摩擦摩耗特性にすぐれた熱可塑性合
成樹脂を選択すること。 内、外輪が一体成形により互に融着しないこ
と。 外輪の成形時に内輪が変形しないこと。 上記条件を満足する内、外輪の組合わせの一例
を示すと第１表のとおりである。
【表】
ものが好適である。
内輪に含油ポリアセタール樹脂を使用した場合
には、内、外輪間の摺動面に潤滑油の被膜が自動
的に形成されるため、摩擦摩耗の観点からはとく
に有効である。 また、外輪に補強充填材入り熱可塑性合成樹脂
を使用したのは、外輪において取付部材に固定す
るため、該外輪の強度向上を計る目的と成形収縮
を減少させる目的からである。 これらの目的は補強充填材、たとえばガラス繊
維を多量に充填することにより達成されるが、内
輪との摩擦摩耗を考慮すると、その充填量は30重
量％程度が好ましい。 上表に示した内、外輪の組合わせにおいて、内
輪の最大外径を24mmとし、該内輪を80℃に加熱し
て一定量膨張させ、ついで補強充填材入り熱可塑
性合成樹脂を一体成形して外輪を形成した後、冷
却して得られる内、外輪間の軸受すきまは第２表
に示すとおりである。
内輪に含油ポリアセタール樹脂を使用した場合
には、内、外輪間の摺動面に潤滑油の被膜が自動
的に形成されるため、摩擦摩耗の観点からはとく
に有効である。 また、外輪に補強充填材入り熱可塑性合成樹脂
を使用したのは、外輪において取付部材に固定す
るため、該外輪の強度向上を計る目的と成形収縮
を減少させる目的からである。 これらの目的は補強充填材、たとえばガラス繊
維を多量に充填することにより達成されるが、内
輪との摩擦摩耗を考慮すると、その充填量は30重
量％程度が好ましい。 上表に示した内、外輪の組合わせにおいて、内
輪の最大外径を24mmとし、該内輪を80℃に加熱し
て一定量膨張させ、ついで補強充填材入り熱可塑
性合成樹脂を一体成形して外輪を形成した後、冷
却して得られる内、外輪間の軸受すきまは第２表
に示すとおりである。
【表】
一定温度に加熱膨張させた内輪に対して一体に
成形される外輪の補強充填材入り熱可塑性合成樹
脂の融点は該内輪に使用される熱可塑性合成樹脂
の融点よりも高いが、成形後ただちに冷却される
ため、内輪と外輪との融着は起らず、上表に示す
結果が得られた。 上表の結果から、前述したように適正な軸受す
きまは内輪最大外径Ｄの15/10000×Ｄ〜30/10000
Ｄmmであることから、本発明によつて得られる
内・外輪間の軸受すきまは適正であることがわか
る。上述した技術的手段をとることにより、内輪
に使用する熱可塑性合成樹脂の熱膨張量および外
輪に使用する熱可塑性合成樹脂の成形収縮量を把
握するだけで、所望の寸法に応じて適正な軸受す
きまをもつた自動調芯軸受を得ることができる。 また、本発明によつて得られる自動調芯軸受は
内・外輪とも熱可塑性合成樹脂で形成されるため
非常に軽量であるとともにその取扱いがきわめて
容易である。 以下、本発明の実施例を図面にもとずき詳細に
説明する。 第３図は本発明自動調芯軸受を製造する金型を
示すもので、図において、１０は下型、２０は上
型であり、該下型１０および上型２０は組合わさ
れてその内部に中空部３０が形成される。 ４０は熱可塑性合成樹脂の注入口、５０は予め
成形された熱可塑性合成樹脂からなる外周面に凸
球面部を有する内輪６０を嵌挿保持した軸で、該
軸５０は該内輪６０を前記金型の中空部３０に位
置させて金型内に設置される。 この状態で金型を加熱して該内輪６０を一定量
（第４図符号δで示す。）膨張させる。 なお、内輪６０を膨張させるにあたつては軸５
０に嵌挿保持させる前に予め加熱して膨張させ、
これを軸５０に嵌挿して金型内に設置する方法を
とることもできる。 ついで、該金型の注入口４０から溶融した補強
充填材入り熱可塑性合成樹脂を注入して外輪７０
を成形し、冷却する。 これにより、膨張した内輪６０は収縮してその
外径を減少させ、また外輪７０は成形収縮により
その内径を内輪外周面側に減少させることにな
り、この互の減少量の差が内．外輪間の軸受すき
まＳ（第５図）を形成する。 さらに詳しい具体例を示せばつぎのとおりであ
る。 熱可塑性合成樹脂として含油ポリアセタール樹
脂（熱膨張率：8.45×10-5／℃）を使用して、最
大外径24.0mmの凸球面部を有する内輪を作成し
た。 この内輪を軸に嵌挿保持させたのち、80℃の温
度に加熱してその最大外径を24.132mmに膨張させ
た。 （24.0mm×8.45×10×（80℃−15℃（室温）＝
0.132mm）（膨張量：δ） これを80℃の温度に加熱された金型内に設置
し、金型注入口から補強充填材としてガラス繊維
を30重量％充填したポリブチレンテレフタレート
樹脂を注入して外輪を成形した。 ついで、これを室温まで冷却した後、金型から
取り出し自動調芯軸受を得た。 このとき、外輪の最大内径は成形収縮により
0.072mm（24.132mm×0.3％（成形収縮率）＝0.072
mm）内輪外径側に減少し、前述した内輪の膨張量
δ＝0.132mmと外輪の成形収縮量0.072mmの差、す
なわち0.132mm−0.072mm＝0.09mmが内．外輪間に
軸受すきまとして形成された。
成形される外輪の補強充填材入り熱可塑性合成樹
脂の融点は該内輪に使用される熱可塑性合成樹脂
の融点よりも高いが、成形後ただちに冷却される
ため、内輪と外輪との融着は起らず、上表に示す
結果が得られた。 上表の結果から、前述したように適正な軸受す
きまは内輪最大外径Ｄの15/10000×Ｄ〜30/10000
Ｄmmであることから、本発明によつて得られる
内・外輪間の軸受すきまは適正であることがわか
る。上述した技術的手段をとることにより、内輪
に使用する熱可塑性合成樹脂の熱膨張量および外
輪に使用する熱可塑性合成樹脂の成形収縮量を把
握するだけで、所望の寸法に応じて適正な軸受す
きまをもつた自動調芯軸受を得ることができる。 また、本発明によつて得られる自動調芯軸受は
内・外輪とも熱可塑性合成樹脂で形成されるため
非常に軽量であるとともにその取扱いがきわめて
容易である。 以下、本発明の実施例を図面にもとずき詳細に
説明する。 第３図は本発明自動調芯軸受を製造する金型を
示すもので、図において、１０は下型、２０は上
型であり、該下型１０および上型２０は組合わさ
れてその内部に中空部３０が形成される。 ４０は熱可塑性合成樹脂の注入口、５０は予め
成形された熱可塑性合成樹脂からなる外周面に凸
球面部を有する内輪６０を嵌挿保持した軸で、該
軸５０は該内輪６０を前記金型の中空部３０に位
置させて金型内に設置される。 この状態で金型を加熱して該内輪６０を一定量
（第４図符号δで示す。）膨張させる。 なお、内輪６０を膨張させるにあたつては軸５
０に嵌挿保持させる前に予め加熱して膨張させ、
これを軸５０に嵌挿して金型内に設置する方法を
とることもできる。 ついで、該金型の注入口４０から溶融した補強
充填材入り熱可塑性合成樹脂を注入して外輪７０
を成形し、冷却する。 これにより、膨張した内輪６０は収縮してその
外径を減少させ、また外輪７０は成形収縮により
その内径を内輪外周面側に減少させることにな
り、この互の減少量の差が内．外輪間の軸受すき
まＳ（第５図）を形成する。 さらに詳しい具体例を示せばつぎのとおりであ
る。 熱可塑性合成樹脂として含油ポリアセタール樹
脂（熱膨張率：8.45×10-5／℃）を使用して、最
大外径24.0mmの凸球面部を有する内輪を作成し
た。 この内輪を軸に嵌挿保持させたのち、80℃の温
度に加熱してその最大外径を24.132mmに膨張させ
た。 （24.0mm×8.45×10×（80℃−15℃（室温）＝
0.132mm）（膨張量：δ） これを80℃の温度に加熱された金型内に設置
し、金型注入口から補強充填材としてガラス繊維
を30重量％充填したポリブチレンテレフタレート
樹脂を注入して外輪を成形した。 ついで、これを室温まで冷却した後、金型から
取り出し自動調芯軸受を得た。 このとき、外輪の最大内径は成形収縮により
0.072mm（24.132mm×0.3％（成形収縮率）＝0.072
mm）内輪外径側に減少し、前述した内輪の膨張量
δ＝0.132mmと外輪の成形収縮量0.072mmの差、す
なわち0.132mm−0.072mm＝0.09mmが内．外輪間に
軸受すきまとして形成された。
第１図は自動調芯軸受の製造方法の従来技術を
示す断面図、第２図は第１図に示す製造方法によ
つて得られる自動調芯軸受を示す断面図、第３図
は本発明自動調芯軸受の製造方法を示す断面図、
第４図は製造工程を示す一部拡大断面図、第５図
は本発明の製造方法によつて得られた自動調芯軸
受を示す一部拡大断面図である。 １０：下型、２０：上型、３０：中空部、６
０：内輪、７０：外輪。
示す断面図、第２図は第１図に示す製造方法によ
つて得られる自動調芯軸受を示す断面図、第３図
は本発明自動調芯軸受の製造方法を示す断面図、
第４図は製造工程を示す一部拡大断面図、第５図
は本発明の製造方法によつて得られた自動調芯軸
受を示す一部拡大断面図である。 １０：下型、２０：上型、３０：中空部、６
０：内輪、７０：外輪。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内部に中空部を有する金型内に外周面に凸球
面部を有する熱可塑性合成樹脂内輪を加熱膨張さ
せて設置し、ついで該中空部に補強充填材入り熱
可塑性合成樹脂を成形して外輪を一体に形成した
のち冷却し、該内輪の収縮および該外輪の成形収
縮により内．外輪間に軸受すきまを形成させるこ
とを特徴とする自動調芯軸受の製造方法。 ２ 熱可塑性合成樹脂内輪の熱膨張量は補強充填
材入り熱可塑性合成樹脂外輪の成形収縮量よりも
大きいことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の自動調芯軸受の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169822A JPS5962722A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動調芯軸受の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169822A JPS5962722A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動調芯軸受の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5962722A JPS5962722A (ja) | 1984-04-10 |
| JPS633167B2 true JPS633167B2 (ja) | 1988-01-22 |
Family
ID=15893539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57169822A Granted JPS5962722A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動調芯軸受の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5962722A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5615967A (en) * | 1994-06-03 | 1997-04-01 | Maclean-Fogg Company | Ball joint link |
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| US5713689A (en) * | 1996-04-12 | 1998-02-03 | Maclean-Fogg Company | Ball joint link |
| DE10239966B3 (de) * | 2002-08-30 | 2004-06-09 | Integrated Electronic Systems !Sys Consulting Gmbh | Kunststoffgelenk und Verfahren zu seiner Herstellung |
| FR3087510B1 (fr) * | 2018-10-22 | 2021-12-31 | Skf Aerospace France Sas | Unité bague extérieure de roulement à collerette |
| FR3095767B1 (fr) * | 2019-05-07 | 2022-09-09 | Psa Automobiles Sa | Presse d’emboutissage a contre forme rotative et procede de fabrication d’une telle presse |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57169822A patent/JPS5962722A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5962722A (ja) | 1984-04-10 |
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