專利名稱：滑動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滑動軸承，尤其是涉及用于復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)等圖像形成裝置的定影裝置的定影輥及加壓輥等被加熱的輥(加熱輥)的支承的滑動軸承。
背景技術(shù)：
一般而言，圖像形成裝置在其定影裝置中，使調(diào)色劑附著在用光學(xué)裝置形成的靜電潛像上，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印于復(fù)印紙，再使其定影。在該定影エ序中，使調(diào)色劑像在內(nèi)裝有加熱器的定影輥和加壓輥之間通過。由此，由調(diào)色劑像構(gòu)成的轉(zhuǎn)印像通過加熱融合而定影于復(fù)印紙。定影輥為在軸心部內(nèi)裝有線狀或棒狀的加熱器的軟質(zhì)的金屬制成，形成小徑的軸部突出在兩端的圓筒狀。定影輥由鋁或鋁合金(A5056、A606;3)等熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的金屬材料構(gòu)成。定影輥的表面用車削及研磨等進(jìn)行精加工。另外，在定影輥的表面，涂覆或包覆氟樹脂等非粘接性高的樹脂。定影輥的表面的溫度由加熱器加熱到180 250°C之間。加壓輥是用硅橡膠等被覆的鐵質(zhì)材料或軟質(zhì)材料構(gòu)成，且將復(fù)印用紙按壓在定影輥而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。加壓輥通過來自加熱輥的傳熱被加熱到約70 150°C?；蛘撸c定影輥同樣地在內(nèi)部設(shè)有加熱器，被加熱到150 250°C左右。以后，如上述的定影輥、加壓輥等那樣，將通過來自內(nèi)裝的加熱器或其它部件的傳熱被加熱的輥記為“加熱輥”。被加熱到高溫的加熱輥在兩端的軸部經(jīng)由由深溝球軸承構(gòu)成的滾動軸承旋轉(zhuǎn)自如地支承于殼體，在該滾動軸承和加熱輥的軸部之間，夾入由合成樹脂等構(gòu)成的絕熱套管。 這是為了在加熱輥加熱時防止熱自兩端部的滾動軸承逃走，使得沿著加熱輥的軸方向的溫度分布不均勻的情況，并且防止軸承的高溫劣化。另外，作為加熱輥的支承軸承，有使用樹脂制滑動軸承的支承軸承。例如，由聚苯硫醚(以下，記為PPQ樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰胺-酰亞胺樹脂、聚酰亞胺(以下，記為PI) 樹脂、聚醚醚酮樹脂等合成樹脂形成滑動軸承。作為具體例，公知的有將耐熱性及機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的PPS樹脂等作為環(huán)狀的軸承主體，在其滑動面粘接氟樹脂，或用混合了氟樹脂的PPS 樹脂等一體成形滑動軸承整體的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1)。使用樹脂制滑動軸承吋，由于樹脂制滑動軸承自身具有絕熱性，一般而言，在該樹脂制滑動軸承和加熱輥的軸部之間不夾設(shè)絕熱套管。通常，在圖像形成裝置的定影裝置中， 從中級機(jī)到高級機(jī)，加熱輥軸承使用滾動軸承，普及機(jī)使用樹脂制滑動軸承。專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平5-117678號公報但是，上述的圖像形成裝置的定影裝置的加熱輥用的軸承即深溝球軸承，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本也高價。另外，為了防止溫度分布的不均勻化、軸承的高溫劣化，上述的樹脂制絕熱套管成為必要，更成為高價。另外，加熱輥的支承軸的安裝精度誤差及力矩負(fù)荷等引起的支承軸撓曲，軸承有可能發(fā)生損壞。
與此相反，PPS樹脂制等樹脂制滑動軸承不夾設(shè)絕熱套管就可使用，結(jié)構(gòu)簡單且可注射成型，因此，具有以低成本即可生產(chǎn)的優(yōu)點。但是，該樹脂制滑動軸承與深溝球軸承相比，存在摩擦カ矩也高約2 5倍的問題。尤其是，當(dāng)加熱輥的軸承滑動面粗糙度粗時，存在摩擦カ矩進(jìn)一歩變大，同時磨損也變大而不能滿足設(shè)計的問題。另外，即使為了減小摩擦力矩而在軸承滑動面涂覆潤滑脂，有時在承受強(qiáng)負(fù)荷的部分等也會潤滑脂不足，不能滿足設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這種問題而設(shè)立的，目的在于提供低成本、結(jié)構(gòu)簡易，并且可維持摩擦力矩低的滑動軸承。用于解決問題的手段本發(fā)明的滑動軸承，其特征在干，由外圈和內(nèi)圈構(gòu)成，所述外圈或所述內(nèi)圈的任一方為合成樹脂制，另一方為燒結(jié)金屬制，所述外圈的內(nèi)周面和所述內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸。尤其是，其特征為，所述滑動軸承為支承加熱輥的軸承，所述加熱輥為通過內(nèi)裝于該加熱輥的加熱器或來自另一部件的傳熱來加熱的輥。其特征為，所述內(nèi)圈的外周面為凸曲面，所述外圈的內(nèi)周面為與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面。另外，其特征為，所述外圈為在徑向被一分為ニ的形狀，將所述內(nèi)圈夾入被一分為 ニ的所述外圈之間、并以所述外圈的內(nèi)周面和所述內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸的方式將其進(jìn)行嵌置。另外，作為其它的實施方式，其特征為，所述外圈在其內(nèi)周面的對向的兩部位形成有內(nèi)圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面開ロ而形成所述內(nèi)圈嵌合槽，所述內(nèi)圈經(jīng)由所述內(nèi)圈嵌合槽被嵌入所述外圏。另外，其特征為，所述內(nèi)圈以將該內(nèi)圈的軸心和所述外圈的軸心錯開的狀態(tài)經(jīng)由所述內(nèi)圈嵌合槽插入所述外圈之后，使所述內(nèi)圈及所述外圈進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)以使所述內(nèi)圈的軸心和所述外圈的軸心一致，由此將所述內(nèi)圈嵌入所述外圏。其特征為，在所述內(nèi)圈和所述外圈之間封入有潤滑脂，在所述內(nèi)圈的外周面形成有保持所述潤滑脂的潤滑脂保持凹部。另外，其特征為，所述潤滑脂保持凹部的深度在最深部為0. 03 0. 7_。其特征為，所述潤滑脂保持凹部為在所述內(nèi)圈的外周面的整個周面以多個設(shè)置的直徑0.3 2. Omm的倒圓錐狀的凹窩。另外，其特征為，所述凹窩的開ロ部的進(jìn)入角度為 10 45度。其特征為，所述潤滑脂保持凹部為沿所述內(nèi)圈的外周面的整個周面設(shè)置的呈八字形的兩列矩形的多個槽，并以所述八字的下側(cè)朝向所述內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)方向的方式而形成。另外，其特征為，所述矩形的多個槽為槽從所述旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的矩形邊朝向其對向邊變深的傾斜槽。其特征為，所述合成樹脂為含有固體潤滑劑的樹脂組合物。另外，其特征為，所述樹脂組合物的基體樹脂為PPS樹脂。其特征為，所述燒結(jié)金屬將選自銅(以下，記為Cu)及鐵(以下，記為Fe)中的至少ー種作為主成分。其特征為，所述潤滑脂為選自氟潤滑脂及脲系潤滑脂中的至少ー種。
發(fā)明效果本發(fā)明的滑動軸承是由外圈和內(nèi)圈構(gòu)成，所述外圈或所述內(nèi)圈的任一方為合成樹脂制，另一方為燒結(jié)金屬制，為所述外圈的內(nèi)周面和所述內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸的結(jié)構(gòu)，因此，與現(xiàn)有的滾動軸承相比，部件數(shù)少，結(jié)構(gòu)簡單。因此，制造工序可簡化，也可降低制造成本。另外，外圈或內(nèi)圈中的一方由合成樹脂構(gòu)成，因此，絕熱效果高，加熱輥的熱效率不會降低。另外，外圈或內(nèi)圈的另一方由燒結(jié)金屬構(gòu)成，因此，放熱效果高，軸承壽命長。另外，由于是由外圈和內(nèi)圈構(gòu)成，能夠以與現(xiàn)有的滾動軸承相同的規(guī)格形成，可進(jìn)行與滾動軸承的替換，具有互換性。所述滑動軸承可以適合用作為對通過內(nèi)裝的加熱器或來自其他部件的傳熱被加熱的加熱輥例如圖像形成裝置中的定影輥或加壓輥進(jìn)行支承的軸承。另外，內(nèi)圈的外周面為凸曲面，外圈的內(nèi)周面為與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面，因此， 能夠賦予外圈相對內(nèi)圈的軸心可調(diào)性。因此，即使由于加熱輥的支承軸的安裝精度誤差及力矩負(fù)荷等，支承軸成為撓曲的狀態(tài)，軸承也不會損壞。另外，外圈為在徑向被一分為二的形狀，將內(nèi)圈夾入、并以外圈的內(nèi)周面和內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸的方式嵌入一分為二的外圈之間，由此，向支承軸的組裝性優(yōu)異。尤其是內(nèi)圈的外周面為凸曲面，外圈的內(nèi)周面為與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面，向支承軸的組裝性也優(yōu)異。另外，在內(nèi)圈的外周面形成潤滑脂保持凹部的情況下，不僅能夠?qū)櫥浞值赝扛灿谠摑櫥３职疾浚夷軌驅(qū)?nèi)圈夾入外圈之間。另外，所述外圈在其內(nèi)周面的對向的兩個部位形成有內(nèi)圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面開口而形成所述內(nèi)圈嵌合槽，將所述內(nèi)圈經(jīng)由所述內(nèi)圈嵌合槽嵌入所述外圈， 因此，即使不將外圈分割，也能夠?qū)?nèi)圈嵌入外圈。另外，以將內(nèi)、外圈的軸心錯開的狀態(tài)經(jīng)由內(nèi)圈嵌合槽將內(nèi)圈插入外圈之后，使內(nèi)、外圈進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)并使軸心一致，進(jìn)行內(nèi)圈向外圈的嵌入，所以，不夾雜內(nèi)、外圈的彈性變形等就可被嵌入。另外，由于在內(nèi)圈和外圈之間封入有潤滑脂，在內(nèi)圈的外周面形成有保持所述潤滑脂的潤滑脂保持凹部，因此潤滑脂被保持在該潤滑脂保持凹部可將維持摩擦力矩得低。 另外，潤滑脂保持凹部的深度在最深部為0. 03 0. 7mm,因此，可在潤滑脂保持凹部保持充分且不浪費(fèi)的潤滑脂。另外，潤滑脂保持凹部為在內(nèi)圈的外周面的整個周面以多個設(shè)置的直徑0.3 2. Omm的倒圓錐狀的凹窩，由此，能夠利用楔形效果向滑動面供給潤滑脂。另外，所述倒圓錐狀凹窩的開口部的進(jìn)入角度為10 45度，因此，楔形效果提高。另外，潤滑脂保持凹部為設(shè)于內(nèi)圈的外周面的整個周面的呈八字形的兩列矩形的多個槽，并以八字的下側(cè)朝向內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)方向的方式而形成，因此，在內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)時，將潤滑脂從各槽的八字的下側(cè)經(jīng)常往上側(cè)即軸承寬度方向的中央部聚攏。由此，在軸承承受負(fù)荷最大的軸承寬度方向的中央部，容易持續(xù)地形成潤滑脂的膜，得到順暢且低摩擦力矩的旋轉(zhuǎn)。另外，矩形的多個槽為槽從旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的矩形邊朝向其對向邊變深的傾斜槽，因此，潤滑脂容易被聚攏，提高了上述效果。另外，形成外圈或內(nèi)圈的一方的合成樹脂為含有固體潤滑劑的樹脂組合物，因此， 即使在無潤滑的條件下，旋轉(zhuǎn)力矩也穩(wěn)定。另外，即使在潤滑脂潤滑的情況下，在產(chǎn)生潤滑脂不足時，旋轉(zhuǎn)力矩也不會異常上升。
另外，所述樹脂組合物的基體樹脂為PPS樹脂，因此，可以不必經(jīng)由絕熱套管而用于在圖像形成裝置中的定影輥及加壓輥的支承。另外，因為可進(jìn)行注射成型，所以可以低成本生產(chǎn)。另外，形成外圈或內(nèi)圈的另一方的燒結(jié)金屬為以Cu或Fe、或以這兩者為主成分的燒結(jié)金屬，因此，放熱性優(yōu)異。另外，利用壓縮成形的制造容易，尺寸變化也小，也可以低成
本生產(chǎn)。另外，封入的潤滑脂為選自氟潤滑脂及脲系潤滑脂中的至少一種，因此，即使作為支承加熱輥的滑動軸承使用，也能夠延長該滑動軸承的壽命。即使在支承圖像形成裝置中的定影輥的情況下，其對于定影溫度也不會劣化。另外，通過將內(nèi)圈設(shè)為燒結(jié)金屬制、將外圈設(shè)為合成樹脂制，軸承整體難以受到熱膨脹的影響，不會發(fā)生外圈的偏磨損。另外，通過將內(nèi)圈設(shè)為合成樹脂制，將外圈設(shè)為燒結(jié)金屬制，加熱輥的熱效率不會降低。因此，能夠?qū)⒛芰砍杀疽种频幂^低。


圖1是表示作為本發(fā)明一實施方式的滑動軸承的立體圖及內(nèi)外圈合體前的狀態(tài)的立體圖；圖2是表示設(shè)于滑動軸承的內(nèi)圈外周的滑動面的潤滑脂保持凹部的一例的主視圖；圖3是圖2的潤滑脂保持凹部的放大剖面圖；圖4是表示設(shè)于滑動軸承的內(nèi)圈外周的滑動面的潤滑脂保持凹部的其它例的立體圖；圖5是圖4的潤滑脂保持凹部的局部放大立體圖；圖6是軸加熱式高溫徑向試驗機(jī)的概略圖；圖7是表示本發(fā)明的滑動軸承的其它形態(tài)的立體圖；圖8是表示旋轉(zhuǎn)力矩比較試驗結(jié)果的條形圖。
具體實施例方式在本發(fā)明的滑動軸承中，外圈或內(nèi)圈的任意一方為合成樹脂制。合成樹脂的種類沒有特別的限定，但是，需要至少具有與該滑動軸承的使用條件(耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度等)相稱的特性的合成樹脂。另外，若是能夠注射成型的合成樹脂，則制造容易，尺寸精度也均勻， 因此，在對配合間隙進(jìn)行管理方面也優(yōu)選之。作為合成樹脂，可以列舉例如聚甲醛(POM)樹脂、尼龍樹脂(尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍612、尼龍11、尼龍12、尼龍46、分子鏈中具有芳香環(huán)的半芳香族尼龍等)、聚四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚(PFA)共聚物樹脂、四氟乙烯 六氟丙烯共聚物(FEP)樹脂、四氟乙烯 乙烯共聚物(ETFE)樹脂等可注射成型的氟樹脂、可注射成型的PI樹脂、PPS樹脂、 全芳香族聚酯纖維樹脂、PEE K樹脂、聚酰胺-酰亞胺樹脂等。這些各個合成樹脂可以單獨(dú)使用，也可以是2種類以上混合而成的聚合物?；蛘?，也可以是在上述以外的潤滑特性低的合成樹脂中配合了上述的合成樹脂的聚合物。在這些合成樹脂中，優(yōu)選使用耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異、比較便宜的PPS樹脂。通過使用PPS樹脂，本發(fā)明的滑動軸承也可以合適地使用于將圖像形成裝置的在高溫下動作的定影輥等支承的滑動軸承。另外，也可以在這些合成樹脂中添加玻璃纖維、碳纖維、各種礦物性纖維(晶須) 來提高強(qiáng)度。另外，通過在這些合成樹脂中添加固體潤滑劑等或潤滑油，可以提高潤滑特性。作為固體潤滑劑，可以列舉聚四氟乙烯(以下，記為PTFE)樹脂、石墨、二硫化鉬等。在本發(fā)明的滑動軸承中，外圈、內(nèi)圈中，設(shè)定為上述合成樹脂制情形下的另一方為燒結(jié)金屬制。燒對結(jié)金屬的種類沒有特別限定，但可以使用例如狗系、或Cu系、Fe-Cu系、 Cu-錫(以下，記為Sn)系及Cu-Fe-Sn系的合金。另外，也可以在這些合金中添加碳、石墨、 二硫化鉬等。在這些燒結(jié)金屬中，放熱性優(yōu)異，且利用壓縮成形的制造容易，尺寸變化也小， 可以低成本生產(chǎn)，因此，優(yōu)選將選自⑶及狗中的至少一種作為主成分。在本發(fā)明的滑動軸承中，內(nèi)圈采用燒結(jié)金屬、外圈采用合成樹脂的場合下，滑動軸承整體難以受到熱膨脹的影響，不會發(fā)生外圈的偏磨損。另外，采用合成樹脂形成內(nèi)圈、采用燒結(jié)金屬形成外圈的場合下，能夠抑制加熱輥的熱效率的降低，將定影裝置的能量成本抑制得低。基于

本發(fā)明的滑動軸承的一個實施方式。圖1是表示本發(fā)明的滑動軸承的立體圖及內(nèi)外圈合體前的狀態(tài)的立體圖。本發(fā)明的滑動軸承1僅由內(nèi)圈2(整體圖為圖 2或圖4)和外圈3構(gòu)成，外圈3的內(nèi)周面和內(nèi)圈2的外周面相對滑動接觸。外圈3的內(nèi)周面及內(nèi)圈2的外周面的滑動面也可以是在軸方向扁平的圓筒狀，但如圖1所示，可通過將內(nèi)圈2的外周面設(shè)計為凸曲面，并以與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面形成外圈3的內(nèi)周面而賦予滑動軸承1軸心可調(diào)性。該情況下，具有上述凸曲面的內(nèi)圈2的外周面，通過將內(nèi)圈2的寬度方向的中央部(最大徑部分)的整個周面設(shè)計為平面，即使在內(nèi)圈的注射成型中將分型面 (分型線(PL))設(shè)定為內(nèi)圈2的寬度方向的中央部(最大徑部分)，也不需要對PL痕跡進(jìn)行后處理。如圖1所示，在滑動軸承1中，外圈3為在徑向被一分為二的形狀，將內(nèi)圈2插入、 并以外圈3的內(nèi)周面和內(nèi)圈2的外周面滑動接觸的方式嵌入被一分為二的外圈3的外圈下部3a和外圈上部3b之間。如圖1所示，沿外圈下部3a的徑向被一分為二的分割面的一方的銷3c及另一方的銷孔3d設(shè)為左右對稱位置，在外圈上部北的分割面設(shè)有與之相對應(yīng)的銷孔及銷。通過這樣，可以將外圈下部3a和外圈上部北作為共同的成形體使用。另外，即使圖1所示為帶凸緣的外圈，也不會將前后弄錯組裝，組裝作業(yè)性優(yōu)異。在外圈下部3a組裝了內(nèi)圈2之后， 使外圈下部3a的銷3c與外圈上部: 的銷孔配合，使外圈下部3a的銷孔3d與外圈上部北的銷配合，從而外圈下部3a和外圈上部北的組合容易。外圈3以一分為二的情況為例進(jìn)行了說明，但也可以設(shè)定為三等分以上。另外，只要可嵌入內(nèi)圈，外圈也可以是不分割的結(jié)構(gòu)。例如，如圖7所示，滑動軸承1也可以是由外圈3和內(nèi)圈2構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，外圈3具有在內(nèi)周面的對向的兩個部位形成有內(nèi)圈嵌合槽!Be的凹曲面的內(nèi)周面，內(nèi)圈2具有與該凹曲面對應(yīng)的凸曲面的外周面。只要是這樣的結(jié)構(gòu)，以將內(nèi)圈2的軸心和外圈3的軸心錯開90度的狀態(tài)，從內(nèi)圈嵌合槽!Be將內(nèi)圈2插入外圈3后， 使內(nèi)圈2及外圈3相對旋轉(zhuǎn)而使內(nèi)圈2的軸心和外圈3的軸心一致，由此，可以將內(nèi)圈2嵌入外圈3。
在采用潤滑脂潤滑的情況下，優(yōu)選以可將潤滑脂保持并供給于滑動面的方式、將潤滑脂保持凹部形成于內(nèi)圈和外圈中的任一方或兩方的滑動面。潤滑脂保持凹部設(shè)計為潤滑脂不會從滑動軸承1泄漏地收納于內(nèi)圈2和外圈3的滑動面內(nèi)。潤滑脂保持凹部形成于內(nèi)圈2的場合下，優(yōu)選在組裝時，預(yù)先將潤滑脂充分涂覆(封入)于上述潤滑脂保持凹部的內(nèi)圈2嵌入外圈3。優(yōu)選潤滑脂保持凹部的深度在最深部為0. 03 0. 7mm。另外，所謂該深度，為從內(nèi)圈2的外周面(表面)到凹部底部的距離，該凹部的底為傾斜狀的情形下，優(yōu)選將最深的部分(最深部)的深度設(shè)定為上述范圍。在凹部深度不足0.03mm時，凹部過淺，不能保持潤滑充分的潤滑脂。另外，在凹部深度超過0. 7mm時，凹部過深，潤滑脂積存在凹部底部，對潤滑無用的潤滑脂量增加。作為優(yōu)選的潤滑脂保持凹部可例示圖2所示的凹窩。圖3為該凹窩部的剖面圖。 圖2及圖3所示的潤滑脂保持凹部即凹窩4以多個設(shè)置在內(nèi)圈2的外周面的整個周面，為具有規(guī)定的直徑R的倒圓錐狀。因為凹窩4為倒圓錐狀，所以利用隨著內(nèi)圈2的旋轉(zhuǎn)的楔形效果，可有效地向潤滑面供給潤滑脂。通過將潤滑脂保持凹部設(shè)定為這樣的凹窩4，無論內(nèi)圈2的嵌入方向怎樣，都能夠與加熱輥等旋轉(zhuǎn)軸組裝。另外，即使在支承旋轉(zhuǎn)軸的兩軸的情況下，也能夠使用共同的成形體。各凹窩孔的直徑R設(shè)為0. 3 2. 0mm。在各凹窩孔的直徑R不足0. 3mm時，潤滑脂的保持性惡化，當(dāng)超過2. Omm時，對潤滑無用的潤滑脂量增加。優(yōu)選各凹窩孔的進(jìn)入角α設(shè)為10 45°。在不足10°時，不能容易地進(jìn)行凹窩的形成，當(dāng)超過45°時，可能得不到楔形效果。另外，在設(shè)計為直徑2. 0mm、進(jìn)入角45°的情況下，通過將底部設(shè)為扁平，能夠?qū)疾可疃菵設(shè)定在0. 7mm以內(nèi)。圖4表示其它優(yōu)選的潤滑脂保持凹部。在圖4中，空心箭頭所表示的方向為內(nèi)圈2 的旋轉(zhuǎn)方向。圖4所示的潤滑脂保持凹部為設(shè)于內(nèi)圈2的外周面的整個周面的呈八字形的兩列矩形的多個槽5，以八字的下側(cè)朝向內(nèi)圈2的旋轉(zhuǎn)方向的方式形成。在內(nèi)圈2旋轉(zhuǎn)時， 封入內(nèi)圈2和外圈之間的潤滑脂在各槽5內(nèi)從八字的下側(cè)朝向上側(cè)被聚攏在一起而移動。 各槽5的八字形的上側(cè)位于內(nèi)圈2的寬度方向的中央部，因此，通過上述移動，潤滑脂向該中央部加移動(參照圖5)。另外，所謂內(nèi)圈2旋轉(zhuǎn)時，是指內(nèi)圈2相對于外圈3進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)時，也包括內(nèi)圈2固定而外圈3旋轉(zhuǎn)的情況。如圖5所示，潤滑脂保持槽5優(yōu)選從旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的矩形邊f(xié)e朝向其對向邊恥槽逐漸變深的傾斜槽。通過將槽設(shè)定為從旋轉(zhuǎn)方向側(cè)朝向其相反側(cè)變深的形狀，在內(nèi)圈2旋轉(zhuǎn)時，比沒有該傾斜的情況更容易將潤滑脂聚攏在一起。但是，就形成有圖4及圖5所示的潤滑脂保持凹部的滑動軸承而言，組裝的方向相對加熱輥等旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向來確定，因此， 在支承旋轉(zhuǎn)軸的兩軸的情況下需要注意。通過在內(nèi)圈2的外周面形成如上所述的潤滑脂保持凹部(凹窩4、槽幻，在承受負(fù)荷最大的軸承(內(nèi)圈)寬度方向的中央部，容易持續(xù)地形成潤滑脂的膜，可獲得順暢且低摩擦力矩的旋轉(zhuǎn)。另外，在圖2、圖4及圖5中，例示了在內(nèi)圈2的外周面形成有潤滑脂保持凹部的情況，但該潤滑脂保持凹部也可以在外圈3的內(nèi)周面形成。在本發(fā)明的滑動軸承中，封入內(nèi)圈和外圈之間及潤滑脂保持凹部的潤滑脂，通常只要是用于軸承的潤滑脂就能夠使用而沒有特別的限制。作為構(gòu)成潤滑脂的基油，例如，可以列舉鏈烷烴系礦物油、環(huán)烷酸系礦物油等礦物油、聚丁烯油、聚α-烯烴油、烷基苯油、烷基萘油、脂環(huán)式化合物等烴系合成油、或者天然油脂及多元醇酯油、磷酸酯油、雙酯油、聚乙二醇油、硅油、聚苯醚油、烷基二苯醚油、氟化油等非炭氫系合成油等。這些基油也可以單獨(dú)或兩種以上組合使用。另外，作為構(gòu)成潤滑脂的增稠劑，例如，可以列舉鋁皂、鋰皂、硬肥皂、復(fù)合鋰皂、復(fù)合鈣皂、復(fù)合鋁皂等金屬皂系增稠劑、二脲化合物、聚脲化合物等脲系化合物、PTFE樹脂等氟樹脂粉末。這些增稠劑也可以單獨(dú)或兩種以上組合使用。本發(fā)明的滑動軸承使用于在圖像形成裝置的高溫下工作的定影輥等的支承，因此，潤滑脂也需要耐熱性，所以在上述中也優(yōu)選使用將氟化油作為基油、將氟樹脂粉末作為增稠劑的氟潤滑脂或?qū)㈦逑祷衔镒鳛樵龀韯┑碾逑禎櫥?。另外，也可以使用將它們混合而成的潤滑脂。另外，在上述各潤滑脂中根?jù)需要可以含有公知的添加劑。實施例在各實施例及各比較例中，使用由以下所示的材料構(gòu)成的合成樹脂及燒結(jié)金屬。(1)合成樹脂PPS樹脂52重量％、PTFE樹脂33重量％、石墨15重量％
(2)燒結(jié)金屬!^60重量％、Cu 35重量％、Sn5重量％ (空孔率20 % )(3)氟潤滑脂杜邦公司制·.”八卜^々7 GPL205實施例1 實施例3、比較例1及比較例2準(zhǔn)備具有表1所示的合成樹脂、燒結(jié)金屬、氟潤滑脂及潤滑脂保持凹部的內(nèi)圈內(nèi)徑Φ25πιπι(凸曲率R15. 5mm)、外圈外徑Φ 37mm(凹曲率R15. 5mm)、寬度7mm的滑動軸承試驗片(圖1所示的滑動軸承)。將該試驗片供于以下所示的摩擦磨損試驗，測定動摩擦系數(shù)。將結(jié)果一并記于表1。另外，實施例2、3、比較例2的潤滑脂量為lg。<摩擦磨損試驗>使用圖6所示的軸加熱式徑向試驗機(jī)10測定滑動軸承11的動摩擦系數(shù)。軸加熱式徑向試驗機(jī)10對模仿了復(fù)印機(jī)的定影裝置的定影輥的定影輥12從其內(nèi)徑開始用加熱棒 13加熱，用熱電偶14將定影輥12的表面溫度控制為200°C。試驗是將滑動軸承11組裝于殼體15內(nèi)，向滑動軸承11的內(nèi)圈內(nèi)徑插入定影輥12，自殼體15的下部經(jīng)由滾珠軸承17進(jìn)行推壓來負(fù)載300N的負(fù)荷16。定影輥12材料使用鋁(A5052)的車削加工品(表面粗糙度 RaO. 5 0. 7 μ m)，經(jīng)由聯(lián)軸器18將定影輥12的旋轉(zhuǎn)數(shù)保持為60rpm運(yùn)轉(zhuǎn)200小時。用負(fù)載傳感器(未圖示)測定一起旋轉(zhuǎn)的殼體15的旋轉(zhuǎn)力并算出初始和200小時后的滑動軸承11的動摩擦系數(shù)。另外，19為驅(qū)動電動機(jī)。[表1]
權(quán)利要求
1.滑動軸承，其特征在干，由外圈和內(nèi)圈構(gòu)成，所述外圈或所述內(nèi)圈的任一方為合成樹脂制，另一方為燒結(jié)金屬制，所述外圈的內(nèi)周面和所述內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述滑動軸承為支承加熱輥的軸承，所述加熱輥為通過內(nèi)裝于該加熱輥的加熱器或來自其他部件的傳熱來加熱的輥。
3.如權(quán)利要求2所述的滑動軸承，其特征在干，所述加熱輥為圖像形成裝置中的定影輥或加壓輥。
4.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述內(nèi)圈的外周面為凸曲面，所述外圈的內(nèi)周面為與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面。
5.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述外圈為在徑向被一分為ニ的形狀， 將所述內(nèi)圈夾入被一分為ニ的所述外圈之間、并以所述外圈的內(nèi)周面和所述內(nèi)圈的外周面相對滑動接觸的方式將其進(jìn)行嵌置。
6.如權(quán)利要求4所述的滑動軸承，其特征在干，所述外圈在其內(nèi)周面的相對向的兩個部位形成有內(nèi)圈嵌合槽，在所述外圈的至少一端面開ロ而形成所述內(nèi)圈嵌合槽，所述內(nèi)圈經(jīng)由所述內(nèi)圈嵌合槽被嵌入所述外圈。
7.如權(quán)利要求6所述的滑動軸承，其特征在干，將所述內(nèi)圈以將該內(nèi)圈的軸心和所述外圈的軸心錯開的狀態(tài)經(jīng)由所述內(nèi)圈嵌合槽插入所述外圈之后，使所述內(nèi)圈及所述外圈進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)以使所述內(nèi)圈的軸心和所述外圈的軸心一致，由此將所述內(nèi)圈嵌入所述外圏。
8.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，在所述內(nèi)圈和所述外圈之間封入有潤滑脂，在所述內(nèi)圈的外周面形成有保持所述潤滑脂的潤滑脂保持凹部。
9.如權(quán)利要求8所述的滑動軸承，其特征在干，所述潤滑脂保持凹部的深度在最深部為 0. 03 0. 7mm。
10.如權(quán)利要求8所述的滑動軸承，其特征在干，所述潤滑脂保持凹部為沿所述內(nèi)圈的外周面的整個周面以多個而設(shè)置的直徑0. 3 2. Omm的倒圓錐狀的凹窩。
11.如權(quán)利要求10所述的滑動軸承，其特征在干，所述凹窩的開ロ部的進(jìn)入角度為 10 45度。
12.如權(quán)利要求8所述的滑動軸承，其特征在干，所述潤滑脂保持凹部為沿所述內(nèi)圈的外周面的整個周面設(shè)置的呈八字形的兩列矩形的多個槽，并以所述八字的下側(cè)朝向所述內(nèi)圈的旋轉(zhuǎn)方向的方式而形成。
13.如權(quán)利要求12所述的滑動軸承，其特征在干，所述矩形的多個槽為槽從所述旋轉(zhuǎn)方向側(cè)的矩形邊朝向其對向邊變深的傾斜槽。
14.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述合成樹脂為含有固體潤滑劑的樹脂組合物。
15.如權(quán)利要求14所述的滑動軸承，其特征在干，所述樹脂組合物的基體樹脂為聚苯硫醚樹脂。
16.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述燒結(jié)金屬將選自銅及鐵中的至少一種作為主成分。
17.如權(quán)利要求8所述的滑動軸承，其特征在干，所述潤滑脂為選自氟潤滑脂及脲系潤滑脂中的至少ー種。
18.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述內(nèi)圈為燒結(jié)金屬制，所述外圈為合成樹脂制。
19.如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在干，所述內(nèi)圈為合成樹脂制，所述外圈為燒結(jié)金屬制。
全文摘要
本發(fā)明提供滑動軸承，其為低成本、簡易的結(jié)構(gòu)，并且，可將摩擦力矩維持得較低?；瑒虞S承(1)，其支承圖像形成裝置中的定影輥及加壓輥等加熱輥，由外圈(3)和內(nèi)圈(2)構(gòu)成，外圈(3)或內(nèi)圈(2)的任一方為合成樹脂制，另一方為燒結(jié)金屬制，內(nèi)圈(2)的外周面為凸曲面，外圈(3)的內(nèi)周面為與該凸曲面對應(yīng)的凹曲面，外圈(3)為在徑向一分為二的形狀，內(nèi)圈(2)夾入被一分為二的外圈(3)之間，為外圈(3)的內(nèi)周面和內(nèi)圈(2)的外周面相對滑動接觸的結(jié)構(gòu)。
文檔編號F16C33/10GK102549281SQ20108004340
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者沖芳郎, 廣瀨和夫, 福澤覺 申請人:Ntn株式會社