(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状を呈し剛性素材からなる板状体を積層して多層構造の中空円筒状体を形成し、この中空円筒状体は回転軸、または往復動する摺動軸と嵌合して摺動する中空摺動面を有し、多層構造の前記板状体に直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットを構成し、回転軸、または往復動する摺動軸が作動した時に、多層構造の前記板状体間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能としたことを特徴とする無給油軸受け。
【請求項２】
請求項１の無給油軸受けユニットにおいて、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体とを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成した構成としたことを特徴とする無給油軸受け。
【請求項３】
方形状を呈し剛性素材からなる板状体を積層して多層構造の角筒状体を形成し、この角筒状体は往復動する摺動体に装着され、任意の積層面を摺動面とし、多層構造の前記板状体に直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットを構成し、往復動する摺動体が作動した時に、多層構造の前記板状体間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能としたことを特徴とする無給油軸受け。
【請求項４】
請求項３の無給油軸受けユニットにおいて、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体とを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成した構成としたことを特徴とする無給油軸受け。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転機器の回転部、または往復動機器の摺動部等に用いられる無給油軸受けに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、回転機器または往復動機器の回転部、摺動部等の荷重を支持する構造として、滑り軸受けや転がり軸受けが使用されるが、滑り軸受けの場合には、摩擦による発熱と、軸及び軸受けの摩耗を防ぐために、軸受け部分には何らかの潤滑手段が講じられる。
【０００３】
また、大型高荷重軸受けに対しては、油圧ポンプによる強制循環給油法かオイルポットへの定期的な手動給油が、軽荷重小型軸受けに対しては定期手動給油法か、含油メタルや摺動性賦与プラスチック材料などの自己潤滑性素材の軸受けが使用されるのが通例である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、上述の従来例では、夫々構造が複雑で高価、日常の管理が煩雑、構造材としての強度不足、熱変形による不具合な問題などの課題がある。
【０００５】
この発明は、上述の事情に鑑みて成されたもので、回転部、或は摺動部における荷重の支持機構として、軸受け構造、荷重レベル等の摺動面の条件に適応した剛性板状体の積層による多層構造と含油素材とを選択自在に組み合わせ、機械的精密仕上げ加工を可能とし、従来の軸受け構造と変らぬ強度を維持し、且つ潤滑のための給油を不要とする無給油軸受けを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【０００７】
（１）環状を呈し剛性素材からなる板状体を積層して多層構造の中空円筒状体を形成し、この中空円筒状体は回転軸、または往復動する摺動軸と嵌合して摺動する中空摺動面を有し、多層構造の前記板状体に直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットを構成し、回転軸、または往復動する摺動軸が作動した時に、多層構造の前記板状体間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能としたことを特徴とする無給油軸受け。
【０００８】
（２）前項（１）の無給油軸受けユニットにおいて、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体とを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成した構成としたことを特徴とする無給油軸受け。
【０００９】
（３）方形状を呈し剛性素材からなる板状体を積層して多層構造の角筒状体を形成し、この角筒状体は往復動する摺動体に装着され、任意の積層面を摺動面とし、多層構造の前記板状体に直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットを構成し、往復動する摺動体が作動した時に、多層構造の前記板状体間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能としたことを特徴とする無給油軸受け。
【００１０】
（４）前項（３）の無給油軸受けユニットにおいて、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体とを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成した構成としたことを特徴とする無給油軸受け。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の一実施の形態を説明する。
【００１４】
図１（ａ）は、この発明に係る無給油軸受けの一実施の形態を示す実施例１の断面図、（ｂ）、（ｃ）はこの発明に係る無給油軸受けの一実施の形態を示す実施例１の全体斜視図、（ｄ）は実施例２の全体斜視図、図２（ａ）は回転軸受けに用いた場合の組み立て断面図、（ｂ）は同Ａ−Ａ断面図、図３は摺動軸受けに用いた場合の組み立て断面図、図４は実施例２の組み立て作用説明図である。
【００１５】
先ず、無給油軸受けユニットＹＪの油の潤滑性について説明すると、摺動面に対する潤滑賦与作用としては、締結用楔体の材料として使用されている含油ポリマー等の含油素材に大量に包含されている潤滑油が、前記無給油軸受けユニットＹＪを装備した機器が作動中に積層構造の各板材の隙間から毛管現象によって徐々に摺動面に滲出供給され摺動面の潤滑が行われる。
【００１６】
含油素材としては、例えば、特開平８−３０９７９３号公報に開示されている含油ポリマーであって、通常のポリマーに対して数倍の潤滑油を含有し、且つ適宜機械的強度を備えた市販の含油ポリマーの中から選択することができる。
【００１７】
含油ポリマーは、基本的には素材としてのポリマーと添加された潤滑油の間には化学的な相溶性はなく、絡み合った高分子のネットワークの間に油の微粒子が単に機械的に絡め取られているだけなので、包含されている油成分は熱、振動などの外界の刺激によって比較的簡単に分離し、油の存在しないポリマーと摺動面で形成される界面へ拡散移動する性質がある。
【００１８】
ポリマー表面の過飽和状態に在る油は、多層の積層構造を形成する各板状体の隙間を毛管現象によって拡散移動し摺動面へ供給される。
【００１９】
尚、潤滑のために摺動面に形成されるべき潤滑油膜の厚みは、理論上は油の数分子単位の層厚で足りるといわれるが、実際の必要量も極めて微量なものである。
【００２０】
（実施例１）
実施例１について、図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を参照して以下に説明する。
【００２１】
環状を呈し、金属材料や硬質プラスチック等の剛性素材からなる板状体１を積層して多層構造の中空円筒状体を形成し、この中空円筒状体は回転軸、または往復動する摺動軸と嵌合して摺動する中空摺動面を有し、多層構造の前記板状体１に直交して設けた単一または複数の穿孔に対応して締結用楔形状の自己潤滑性を有する含油ポリマー等の含油素材からなる棒状体２を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットＹＪとし（図１（ａ）、（ｂ）参照）、または、剛性素材からなる板状体１と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３を夫々枚数を選択自在に、例えば、前記両者の板状体１及び３の各単体を相互に積層した構成、または単体と複数、複数と単体の相互に積層した構成、複数と複数を相互に積層した構成とし、全体を多層構造に合体形成して一体化し（図１（ｃ）参照）、回転軸、または往復動する摺動軸が作動した時に、多層構造の前記板状体１−１間／１−３間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体２／板状体３が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能な構成となっている。
【００２２】
上述の構成に基づいて作用を説明する。
【００２３】
環状を呈し、金属材料や硬質プラスチック等の剛性素材からなる板状体１を積層して、回転軸、または往復動する摺動軸と嵌合して摺動する中空摺動面を有する多層構造の中空円筒状体を形成し、積層する前記板状体１に直交して設けた単一または複数の穿孔に前記締結用楔形状の含油素材からなる棒状体２を挿通し、確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットＹＪとし、または、剛性素材からなる板状体１と自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３を夫々枚数を選択自在に、例えば、前記両者の板状体１及び３の各単体を相互に積層した構成、または単体と複数、複数と単体の相互に積層した構成、複数と複数を相互に積層した構成とし、全体を多層構造に合体形成して一体化し、回転軸、または往復動する摺動軸が作動した時に、多層構造の前記板状体１−１間／１−３間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体２／板状体３が含有する油成分を拡散移動して、回転軸と無給油軸受けユニットＹＪとの摺動する界面に滲出供給することにより、潤滑作用が可能である。
【００２４】
（実施例２）
実施例２では、方形状を呈し金属材料や硬質プラスチック等の剛性素材からなる板状体１ａを積層して多層構造の角筒状体を形成し、この角筒状体は往復動する摺動体に装着され、任意の積層面を摺動面とし、多層構造の前記板状体１ａに直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体２を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットＹＪを構成し、または、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体１ａと自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３ａとを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成して無給油軸受けユニットＹＪを構成し（図１（ｄ）参照）、往復動する摺動体に締結調整部材５及び止め部材６を介して前記無給油軸受けユニットＹＪを装着し、前記摺動体が作動した時に、多層構造の前記板状体１ａ間／１ａ−３ａ間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体２／板状体３ａが含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能とした構成としてある（図４参照）。
【００２５】
上述の構成に基づいて作用を説明する。
【００２６】
実施例２では、方形状を呈し金属材料や硬質プラスチック等の剛性素材からなる板状体１ａを積層して多層構造の角筒状体を形成し、任意の積層面を摺動面として往復動する角筒状体を形成する摺動体に装着し、多層構造の前記板状体１ａに直交して設けた単一または複数の穿孔に締結用楔形状の含油素材からなる棒状体２を挿通して確固な一体構造を形成する無給油軸受けユニットＹＪを構成し、または、積層構造を形成する素材を、剛性素材からなる板状体１ａと自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３ａとを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成して無給油軸受けユニットＹＪを構成してあるので、往復動する摺動体が作動した時に、多層構造の前記板状体１ａ間の各隙間を前記含油素材からなる棒状体２が含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し、或はまた、剛性素材からなる板状体１ａと自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３ａ間の各隙間を前記含油素材からなる板状体３ａが含有する油成分を拡散移動して摺動面に滲出供給し、潤滑作用が可能である。
【００２７】
（実施例３）
実施例３では、締結用楔形状の含油素材からなる棒状体２を用いず、剛性素材からなる板状体１または１ａと自己潤滑性を有する含油素材からなる板状体３または３ａとを、夫々枚数を選択自在に組み合わせて交互に積層し、多層構造に合体形成して無給油軸受けユニットＹＪを構成し、機器に装着して使用時に、積層された前記含油素材からなる板状体３ａが含有する油成分を隣る板状体３／３ａとの隙間を拡散移動して摺動面に滲出供給し潤滑作用可能とした構成としてある。
【００２８】
尚、作用については、前述と同様であるので省略する。
【００２９】
なおまた、上述の実施例において、無給油軸受けユニットＹＪを締結部材４、締結調整部材５及び止め部材６を用いて機器に対して装脱自在に構成し、請求項１乃至５の何れの場合にも対応可能である。
【００３０】
【発明の効果】
この発明によれば、回転部、或は摺動部における荷重の支持機構として、軸受け構造、荷重レベル等の摺動面の条件に適応した剛性板状体の積層による多層構造と含油素材とを選択自在に組み合わせ、機械的精密仕上げ加工を可能とし、従来の軸受け構造と変らぬ強度を維持し、且つ潤滑のための給油を不要とする効果を呈する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）この発明に係る無給油軸受けの一実施の形態を示す実施例１の断面図、（ｂ）、（ｃ）この発明に係る無給油軸受けの一実施の形態を示す実施例１の全体斜視図、（ｄ）実施例２の全体斜視図
【図２】（ａ）回転軸受けに用いた場合の組み立て断面図、（ｂ）同Ａ−Ａ断面図
【図３】摺動軸受けに用いた場合の組み立て断面図
【図４】実施例２の組み立て作用説明図
【符号の説明】
１  剛性素材からなる板状体
２  含油素材からなる棒状体
３  含油素材からなる板状体
４  締結部材
５  締結調整部材
６  止め部材
ＹＪ  無給油軸受けユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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