(57)【要約】【課題】  金属と比べて軽量で絶縁性に優れ、化学的、熱的に安定で、経年変化が極めて少ないセラミックス材料からなる、径が数ミリ以下の小さな部材であって、十分な強度を有し、しかも表面が従来にない高い平滑性を有するセラミックス摺動部材の製造方法の提供。【解決手段】  径が０．５〜５ｍｍの範囲、長さが１０〜６０ｍｍの範囲にある円柱形状を有し、その曲面部分が高度に平滑処理されてなる摺動部材を得るためのセラミックス摺動部材の製造方法において、セラミックス粉体原料にバインダーを加えて、円柱状の成形物を形成する工程と、該成形物を焼成して焼成物とする焼成工程と、該焼成物の曲面を少なくともセンターレス研削盤を用いて研磨処理する研磨処理工程とを有するセラミックス摺動部材の製造方法。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
径が０．５〜５ｍｍの範囲、長さが１０〜６０ｍｍの範囲にある円柱形状を有し、且つ、その曲面部分が高度に平滑処理されてなるセラミックス製の摺動部材を得るためのセラミックス摺動部材の製造方法において、セラミックス粉体原料にバインダーを加えて、円柱状の成形物を形成する成形物の形成工程と、該成形物を焼成して焼成物とする焼成工程と、該焼成物の曲面を少なくともセンターレス研削盤を用いて研磨処理する研磨処理工程とを有することを特徴とするセラミックス摺動部材の製造方法。
【請求項２】
更に、バレル研磨機及び／又はラッピングマシンを用いて研磨する工程を有する請求項１に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【請求項３】
前記径が０．７〜１．３ｍｍの範囲、長さが１０〜２０ｍｍの範囲である請求項１又は２に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【請求項４】
前記セラミックス粉体原料が、部分安定化ジルコニアを主成分とする粉末原料からなる請求項１〜３のいずれか１項に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【請求項５】
更に、前記円柱の曲面の一部に切り欠きが設けられており、該切り欠きが、円柱の長さ方向の中心軸に平行な平坦面を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【請求項６】
前記切り欠きを設ける方法が、焼成物を熱可塑性ワックスによって、面並びに厚み精度のよい定盤の表面に固定し、該定盤の底面を基準として表面を研磨し、その後、ワックス中から焼成物を取り出す方法である請求項５に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面が高度に平滑処理された小型のセラミックス摺動部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、音響装置、撮影装置、送信装置等の精密機械器具の分野において、従来には存在し得なかった小型化が実現されており、多種多様な超小型製品が提供されている。これは、微細加工技術によって達成された超ＬＳＩ技術の進展等によってなされたものであるが、超ＬＳＩの進歩は、超小型モータや超微細加工技術の実現を可能とし、これによって、更なる装置の小型化・軽量化がなされており、近年の技術は、更に高度な小型化・軽量化の達成を求めている。
【０００３】
このような状況下、装置内に収納される各種部材に対しても、更なる小型化、軽量化、高機能化が求められている。例えば、レンズの保持部材や光学素子（複数のレンズ群）といった各種の部材を、装置内の所望する位置に適確に移動させる際に使用される、支持軸や案内部材等の摺動部材として、径が、数ミリ或いは１ｍｍ以下であって、表面が非常に平滑で滑り易い棒状の部材が要求される。ここで、良好な摺動部材とするために要求される性能としては、移動させる部材に対して円滑な動きを実現することができるものであることは勿論、これと同時に、十分な強度と、寸法安定性を含めた耐久性を有すること、軽量化に寄与できるものであること、経済性において問題のないこと、一般的には絶縁性を有すること、等を満足することが求められる。これに対して、セラミックスは、軽量で優れた耐摩耗性、絶縁性、経年変化が極めて少なく化学安定性に優れ、金属と比較して格段に優れた寸法安定性を実現できる材料であり、使用の途が検討されている。
【０００４】
例えば、従来の、支持軸に、ステンレスシャフトにフッ素系樹脂をコーティングしたものを用い、その軸受にアルミニウムを用いた金属の組合せを用いる場合において生じていた、温度変化によって支持軸と軸受との間に発生する隙間の問題を改良する技術として、支持軸及び軸受のいずれかに、セラミックスを用いることについて提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、セラミックスとして、ジルコニアを主成分としたセラミックスや、アルミナを主成分としたセラミックスが好ましいことが記載されている。
【０００５】
更に、摺動部材の材料にセラミックスを用いた例としては、金属と摺動するセラミックス部品の強度を低下させることなく、摺動時の耐摩耗性の向上を図るために、主たる２方向に沿った多数の微細な条痕を設け、該条痕の交点にそれぞれ凹部が形成されているセラミックス摺動部品についての提案がある（例えば、特許文献２参照）。そして、セラミックス材料としては、窒化ケイ素及び／又はサイアロン、ジルコニア、炭化ケイ素、又はアルミナが好ましいことが記載されている。又、セラミックス表面の表面粗さが、ＪＩＳ  Ｂ０６０１に準拠する１０点平均粗さで０．３〜３μｍであることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３１１３６５公報
【特許文献２】特開平８−３２５０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、より高い機能向上を目指す精密機械器具においては、使用する部材についても、更なる改善が求められている。摺動部材において、径が数ミリ以下の小さな部材でありながら、金属と比べて軽量で絶縁性に優れるセラミックス材料で、十分な強度を有し、しかも表面の平滑性において従来にない優れたものが、経済性を満足できる範囲で提供できれば、非常に有用である。
【０００８】
従って、本発明の目的は、金属と比べて軽量で絶縁性に優れ、特に、化学的、熱的に安定で、経年変化が極めて少ないセラミックス材料からなる、径が数ミリ以下の小さな部材であって、十分な強度を有し、しかも表面が従来にない高い平滑性を有し、経済性をも満足できる摺動部材を提供することにある。更に、本発明の目的は、上記したような優れた性能を有する摺動部材を提供することで、当該摺動部材が使用される各種精密製品の品質向上、及び経済性の達成に寄与することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的は下記の本発明によって達成される。即ち、本発明は、［１］径が０．５〜５ｍｍの範囲、長さが１０〜６０ｍｍの範囲にある円柱形状を有し、且つ、その曲面部分が高度に平滑処理されてなるセラミックス製の摺動部材を得るためのセラミックス摺動部材の製造方法において、セラミックス粉体原料にバインダーを加えて、円柱状の成形物を形成する成形物の形成工程と、該成形物を焼成して焼成物とする焼成工程と、該焼成物の曲面を少なくともセンターレス研削盤を用いて研磨処理する研磨処理工程とを有することを特徴とするセラミックス摺動部材の製造方法である。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態としては、下記の［２］〜［６］が挙げられる。［２］更に、バレル研磨機及び／又はラッピングマシンを用いて研磨する工程を有する上記［１］に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。［３］前記径が０．７〜１．３ｍｍの範囲、長さが１０〜２０ｍｍの範囲である上記［１］又は［２］に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。［４］セラミックス粉体原料が、部分安定化ジルコニアを主成分とする粉末原料からなる上記［１］〜［３］のいずれかに記載のセラミックス摺動部材の製造方法。［５］更に、前記円柱の曲面の一部に切り欠きが設けられており、該切り欠きが、円柱の長さ方向の中心軸に平行な平坦面を有する上記［１］〜［４］のいずれかに記載のセラミックス摺動部材の製造方法。［６］切り欠きを設ける方法が、焼成物を熱可塑性ワックスによって、面並びに厚み精度のよい定盤の表面に固定し、該定盤の底面を基準として表面を研磨し、その後、ワックス中から焼成物を取り出す方法である上記［５］に記載のセラミックス摺動部材の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、十分な強度を有し、しかも表面が従来にない高度な平滑性と直進性とを有し、経済性をも満足でき、金属と比べて軽量で絶縁性に優れ、経年変化が極めて少なく、寸法安定性や化学安定性に優れるセラミックス材料からなる、径が数ミリ以下の小型の摺動部材を簡易に得ることができる。更に、上記したような優れた性能を有するセラミックス摺動部材が容易に提供されるため、本発明は、各種精密製品の更なる小型化の達成に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。本発明にかかるセラミックス摺動部材の製造方法によれば、径が０．５〜５ｍｍ、より好ましくは径が０．７〜１．３ｍｍの範囲にあり、且つ長さが１０〜６０ｍｍ、より好ましくは長さが１０〜２０ｍｍの範囲にある円柱形状を有する小型の部材（図１（ａ）参照）であって、その曲面部分が高度に平滑処理されているものを簡易に得ることができる。
【００１３】
上記した形態のセラミックス摺動部材を得るための本発明にかかる製造方法は、セラミックス粉体原料にバインダーを加え、円柱状の成形物を形成する成形物の形成工程と、該成形物を焼成する焼成工程と、得られた焼成物の曲面を少なくともセンターレス研削盤を用いて研磨処理する研磨処理工程とを有することを特徴とする。以下、これらの各工程等について説明する。本発明にかかる方法によって得られる有用なものとしては、例えば、部分安定化ジルコニアを主成分とする粉末原料を用いて得られたセラミックス摺動部材が挙げられる。部分安定化ジルコニアは、純粋なジルコニアに、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3等を添加したものであるが、本発明者らの検討によれば、製品に十分な強度を与え、高い寸法安定性を有する製品が得られる等の点から、特に、３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニアを用いて形成することが有効である。
【００１４】
以下、３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニアを形成材料としたセラミックス摺動部材を例にとって説明する。３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニアは、例えば、第一希元素化学工業（株）製や東ソー（株）製のものを用いることができる。これらの粉末材料の粒度としては、平均粒径が０．３〜２μｍ、より好ましくは０．３〜０．８μｍのものを使用することが好ましい。
【００１５】
本発明にかかる製造方法では、先ず、上記したような３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニア粉末材料に、バインダーとして有機化合物を添加して混合し、該粉末材料に流動性や保形性を付与して、これを用いて、例えば、押出成形法や射出成形法によって成形物を成形する。この際に使用するバインダーとしては、ジルコニア等の粉末材料からなる円柱状の小型の成形物を形成できるように、該粉体に適度な保形性や流動性を付与することができ、その後に該成形物から容易に除去（脱脂）できるものであれば、いずれのものであってもよい。又、バインダーの添加割合は、成形方法によっても異なるが、例えば、粉末材料に対して、押出成形の場合は、質量基準で２〜１０質量％程度、射出成形の場合は、体積比率で３０〜６０％程度とすればよい。
【００１６】
上記において使用できる有機化合物（バインダー）は、成形方法によっても異なるが、例えば、重量平均分子量が４００〜６，０００の範囲のものであって、加熱時に溶融して適度な粘性を示し、加熱・焼成して焼成物とした後に残留しないような特性を有する有機化合物を使用することが好ましい。具体的には、各種の熱可塑性樹脂、エステル類、ワックス類、セルロース誘導体等から適宜に選択した有機化合物をバインダーとして用いることが好ましい。例えば、押出成形の場合には、水溶性のバインダーを用い、射出成形の場合には、熱可塑性を有するバインダーを用いることが好ましい。
【００１７】
本発明にかかる製造方法では、上記のようにして円柱状の成形物を形成後、その後に焼成して、焼成物を得るが、その際には、先ず、成形物からバインダーを脱脂し、その後に焼成して焼成物を得ることが好ましい。本発明にかかる製造方法においては、最後に、焼成物を研磨加工することで、径が０．５〜５ｍｍの範囲、長さが１０〜６０ｍｍの範囲の円柱形状を有する高度に平滑処理されたセラミックス摺動部材を得る。寸法精度に優れた製品とするためには、焼成前の円柱状の成形物のサイズを、焼成の際の収縮を見込んだサイズのものとして形成することが好ましい。
【００１８】
先に述べたように、円柱状の成形物は、押出成形方法や射出成形方法によって形成することができるが、押出成形法は、取り扱い易い水溶性のバインダーを用いるという利点や、射出成形に比べてバインダーの量が少なくてすみ、射出成形の場合に生じるバリの問題がないといった利点がある。円柱状の成形物を得る具体的な方法について述べる。押出成形法を利用する場合には、下記の手順で円柱状の成形物を得ることができる。先ず、セラミックス粉末原料に、例えば、メチルセルロース等の有機化合物、必要に応じて水を加え、押出成形機のシリンダー内で、これらの成分を充分に混合・混練してセラミックス粉末に保形性を付与する。このようにして得られた混練物を押出成形機でダイを介して押し出し、その後に切断して、適宜な長さの円柱状の成形物を得る。押出成形には、例えば、高浜工業（株）製の真空押出成形機を用いることができる。
【００１９】
本発明にかかる製造方法は、小型で、しかも所望する形態のセラミックス摺動部材を寸法精度よく得ることを目的としているため、円柱状の成形物を製造する場合の成形方法としては、押出成形法よりも、より最終製品の形状に近い成形物が得られ、又、得られる成形物の表面を滑らかなものにすることができる射出成形法によって形成することが好ましい。即ち、より最終製品の形状に近い成形物を得ることができれば、最終に行う研削及び研磨加工が最小限ですむため、加工コストを低減することができる。更に、円柱状の成形物を得るための方法に射出成形法を用いれば、大量生産に対応できる。
【００２０】
射出成形方法によって、セラミックスからなる円柱状の成形物を形成する場合には、以下のようにすればよい。例えば、ジルコニア粉末に、適宜なバインダーを加えて加熱混練し、造粒した後、これを、通常の熱可塑性樹脂の場合と同様に、所望の形状を有する金型内へと圧入し、金型内部で冷却固化させて円柱状の成形物を得る。セラミックス部材の成形に用いることのできる射出成形機としては、例えば、（株）日本製鋼所製等のものがある。
【００２１】
本発明にかかる製造方法で得られる摺動部材は、高い寸法精度を有する小型の製品であるので、特に、上記に挙げたような方法で円柱状の成形物を成形する際に、使用するダイや金型に加工誤差の少ないものを用いることは勿論、セラミックス焼結体は、成形時に僅かに収縮し、更に、焼成時には１〜２割程度の収縮があるので、成形時及び焼成時における厳密な収縮率の設定、厳密なバインダーの種類或いは添加量の管理を十分に行うことが好ましい。この結果、径が０．５〜５ｍｍの範囲で、長さが１０〜６０ｍｍの範囲にある所望の大きさの小型の円柱状成形物を、加工精度よく得ることが可能となる。
【００２２】
次に、上記のようにして得た円柱状の成形物を焼成して焼成物を得る。この際の好ましい焼成工程としては、例えば、先ず、円柱状の成形物を４５０〜５５０℃程度の温度で仮焼し、この仮焼の際にバインダーを十分に脱脂し、その後、１，５００〜１，６００℃で焼成することが挙げられる。焼成時間は、使用したバインダー及び成形物の大きさにもよるが、６０〜１５０分程度とすればよい。
【００２３】
本発明にかかるセラミックス摺動部材の製造方法では、上記のようにして得た焼成物の曲面を研磨処理する際の研磨処理工程において、少なくともセンターレス研削盤を用いることを特徴とする。本発明における研磨処理工程とは、研磨処理のみならず必要に応じて研削処理を含んでもよいことを意味する。本発明では、高度に平滑処理されてなるセラミックス製の摺動部材を得ることを目的としているため、本発明における研磨処理工程では、荒加工をした後、仕上加工をし、更に、研磨仕上して所望する寸法になるように加工して、曲面部分を高度に平滑処理することが好ましい。本発明では、研磨処理工程において、少なくともセンターレス研削盤を用いることを特徴とするが、以下、研磨処理工程における処理方法について説明する。
【００２４】
本発明にかかる製造方法で使用するセンターレス研削盤は、ワークレストで、研削対象物（ワーク）である棒状の焼成物を支え、砥石を２個用いて研削を行うもので、極めて真円に近い加工ができるという特長があり、これによって処理したものは、高い寸法安定性を有するものとなる。尚、センターレス研削盤（センターレスグラインダー）としては、特に限定されず、かかる原理を有するものであれば、従来のものをいずれも用いることができる。
【００２５】
本発明にかかる製造方法では、研磨処理工程で、少なくともセンターレス研削盤を用いる方法であれば、いずれの方法であってもよいが、下記に述べるように、例えば、円柱状の焼成物を研磨する場合に、センターレス研削盤を荒加工で用いて、外径研削及び真円出しを行うことが好ましい。上記したように処理することで、その断面がほぼ真円状の、所望の寸法に近い焼成物を得ることができる。本発明では、その曲面部分に極めて高い平滑性を実現できる製造方法の実現を目的としているため、上記に加えて、更に仕上の研磨処理を行うことが好ましい。勿論、条件を選べば、センターレス研削盤で仕上加工まで行って、棒状の焼成物の曲面部分を高度に平滑処理することもできる。
【００２６】
本発明にかかる製造方法では、処理の効率化を図るために、仕上加工をバレル研磨機やラッピングマシンを用いて行うことがより好ましい。バレル研磨は、ワークと研磨材との相対摩擦によって丸み付けを行う方法である。本発明においては、好ましくは回転式のバレル研磨機を用い、小型のワークに適した材質及び形状の研磨材を選択して処理を行うことが好ましい。ラッピングは、回転定盤上に研磨材を供給し、その上にワークを押し付け、三者を相対運動させる工作力法であるが、非常に高い平面精度が得られるという特長を有するため、特に最終処理に使用することが好ましい。これらの研磨機を用いて仕上加工処理を行うことで、効率よく、棒状の焼成物の曲面部分を高度に平滑化することができる。研磨機には、市販されているバレル研磨機やラッピングマシンを用いることができるが、勿論、これらの研磨機を本発明の目的に合わせて改良したものも、好適に用いることができる。
【００２７】
長さの最終的な寸法出しは、外周刃切断機によって行うことが好ましい。更に、研磨材等の表面付着物を除去するために、洗浄処理を行った後、最終製品とすることが好ましい。
【００２８】
又、本発明にかかる製造方法の別の実施形態によれば、図１（ｂ）に示したように、円柱１の曲面の一部に切り欠きが設けられており、該切り欠きが、円柱の長さ方向の中心軸に平行な平坦面２を有するセラミックス摺動部材を得ることができる。セラミックス摺動部材の形状を、このような平坦面２を有するものとすれば、該摺動部材を各種の装置に取り付ける場合に、容易に且つ強固に、セラミックス摺動部材を取り付けることが可能なものとなる。
【００２９】
先に説明したようにして、高度に平滑処理された曲面部分を有するセラミックス焼結体からなる摺動部材に、上記のような平坦面を形成する手段としては、例えば、下記のような方法が挙げられる。先ず、２００℃程度に加温可能なホットプレート等を用意し、この上に、硬度の非常に高い焼結金属等からなる、面並びに厚み精度のよい定盤を置く。次に、該定盤を加熱し、その上に熱可塑性ワックス等を付与してワックスを溶かし、前記した平滑な曲面を有する棒状の焼成物をランダムに載せ、その後に冷却して焼成物を定盤上に固定させる（図２参照）。
【００３０】
次に、焼成物が熱可塑性ワックスによって固定されている定盤の表面を、定盤の底面を基準に研磨する。研磨する方法としては、例えば、ダイヤホイル等が挙げられる。研磨する際に、必要に応じて定盤を回転させてもよい。次に、定盤を加熱し、定盤上の熱可塑性ワックスを溶かし、焼成物を取り出す。最後に、アルコールやケトン類等の有機溶剤で、超音波洗浄して、焼成物に付着しているワックスを除去する。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。
＜実施例１＞
本実施例では、形成材料に、平均粒径が０．５μｍの３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニア粉末を用いた。又、該粉末に流動性及び保形性を付与するためにパラフィン系バインダー（大日本インキ（株）製）を用いた。そして、通常の射出成形法によって１．０１ｍｍφ×１９．３８ｍｍの大きさの、円柱状の成形物を５本作製した。
【００３２】
次に、得られた成形物を、５００℃で仮焼した後、１，５５０℃で１２０分間焼成した。上記で得られた焼成物は、０．８１ｍｍφ×１５．５ｍｍの棒状であった。次に、上記で得た焼成物を、センターレス研削機（ＦＭＳ−３００、（株）シンコー製）で、先に述べたように処理して荒加工を行った。次に、乾式バレル研磨機（ＥＲ−１、新東ブレーター（株）製）を用いて、先に述べたようにして処理を行った。最後に、外周刃切断機（ＦＭＳ２５０、（株）岡本工作機械製作所製）によって長さの最終的な寸法出しを行って、直径が０．８０ｍｍで、長さが１５．０ｍｍの製品を５本得た。
【００３３】
上記で得た製品について外径及び全長を精密に測定したところ、表１に示した通り、外径及び全長について、所望するものに対して、十分な寸法精度を有するものが得られることが確認できた。又、曲面部分のＪＩＳ  Ｂ０６０１に準拠した算術平均粗さＲａを測定したところ、表１に示した通りであり、高度に平滑処理された曲面を有する製品が得られることが確認できた。更に、円柱の長さ方向の直進度を、ＪＩＳ  Ｂ００２１の幾何公差表示方法の解釈から、円柱の片辺を基準に他辺の変動値を測定したところ、表１に示した通りであり、いずれのものも、測定誤差のレベルであった。
【００３４】
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【００３５】
以上の結果、０．８０ｍｍφ×１５．０ｍｍの小型のセラミックス製品でありながら、曲面が高い平滑性と直進度をもつ、セラミックス摺動部材として有効に機能し得る円柱状の小型の製品が得られることが確認できた。
【００３６】
＜実施例２＞
成形物のサイズを１．５１ｍｍφ×１９．３８ｍｍの円柱状とした以外は実施例１と同様にして、直径が１．２０ｍｍで、長さが１５．０ｍｍの製品を５本得た。得られた製品について、実施例１と同様に、精密な外径及び全長と、曲面の算術平均粗さＲａ及び直進度を測定した。この結果、外径及び全長については、所望する径及び長さに対する誤差の割合が実施例１の場合と同程度であった。又、算術平均粗さＲａ及び直進度の測定の結果から、実施例１の場合と同様に、その曲面が、高い平滑性と直進度をもつ、セラミックス摺動部材として有効に機能し得る円柱状の小型の製品が得られることが確認できた。
【００３７】
＜実施例３＞
成形物のサイズを２．５１ｍｍφ×６９．３８ｍｍの円柱状とした以外は実施例１と同様にして、直径が２．０ｍｍで、長さが５０．０ｍｍの製品を５本得た。得られた製品について、実施例１と同様に、精密な外径及び全長と、算術平均粗さＲａ及び直進度を測定した。この結果、外径及び全長については、所望する径及び長さに対する誤差の割合が実施例１の場合と同程度であった。又、算術平均粗さＲａ及び直進度の測定の結果から、実施例１の場合と同様に、その曲面が、高い平滑性と直進度をもつ、セラミックス摺動部材として有効に機能し得る円柱状の小型の製品が得られることが確認できた。
【００３８】
＜実施例４＞
本実施例では、押出成形法によって成形物を得た。形成材料には、実施例１と同様の平均粒径が０．５μｍの３モルＹ2Ｏ3の部分安定化ジルコニア粉末を用い、該粉末に保形性を付与するためのバインダーには、メチルセルロースを用いた。そして、通常の押出成形法で、０．９０ｍｍφ×１７．２ｍｍの円柱状の成形物を５本作製した。次に、該成形物を５００℃で仮焼した後、１，５５０℃で焼成した。上記で得られた焼成物は、０．８１ｍｍφで、長さが１５．５ｍｍの棒状であった。
【００３９】
次に、上記で得た焼成物を、センターレス研削機（ＦＭＳ−３００、（株）シンコー製）で、先に述べたようにして処理して荒加工を行った。次に、乾式バレル研磨機（ＥＲ−１、新東ブレーター（株）製）を用いて、先に述べたようにして処理を行った。最後に、外周刃切断機（ＦＭＳ２５０、（株）岡本工作機械製作所製）によって長さの最終的な寸法出しを行って、直径が０．８０ｍｍで、長さが１５．０ｍｍの製品を５本得た。
【００４０】
得られた製品について、実施例１と同様に、精密な外径及び全長と、曲面の算術平均粗さＲａ及び直進度を測定した。この結果、外径及び全長については、所望する径及び長さに対する誤差の割合が実施例１の場合と同程度であった。又、算術平均粗さＲａ及び直進度の測定の結果から、実施例１〜３の場合と比較すると若干劣るものの、セラミックス摺動部材として実用するのに十分に機能し得る円柱状の小型の製品が得られることが確認できた。
【００４１】
＜実施例５＞
実施例１で得られた、曲面が高度に研磨処理された円柱状のセラミックス摺動部材を用い、下記の方法で、図１（ｂ）に示したような円柱の長さ方向の中心軸に平行な平坦面を有する切り欠き部分を形成した。即ち、先ず、２００℃程度に加温可能なホットプレートを用意し、この上に、硬度の非常に高い焼結金属である超硬（ＷＣ）系の面並びに厚み精度のよい定盤を置く。次に、該定盤を１５０℃に加熱し、その上に熱可塑性ワックス（日化精工製）を付与してワックスを溶かし、この上に、上記のセラミックス摺動部材を３０本ランダムに載せ、その後に冷却して焼成物であるセラミックス摺動部材を定盤上に固定させた（図２参照）。次に、焼成物が熱可塑性ワックスによって固定されている定盤の表面を、定盤の底面を基準にして、定盤をゆっくりと回転させながらダイヤホイル（旭ダイヤ製）を用いて研磨した。次に、定盤を再び１５０℃に加熱し、定盤上の熱可塑性ワックスを溶かし、焼成物を取り出した。最後に、ケトン系溶剤（アセトン）を用いて超音波洗浄して、焼成物に付着しているワックスを除去して本実施例の切り欠き部分が形成されたセラミックス摺動部材を得た。得られた製品は、取り付けが非常に容易であり、しかも、実施例１と同様に、その曲面は、高い平滑性と直進度をもち、セラミックス摺動部材として有効に機能し得る、実用性に優れた製品であることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の活用例としては、十分な強度を有し、しかも表面が従来にない高い平滑性と直進性を有し、経済性をも満足できる、金属と比べて軽量で絶縁性に優れ、経年変化が極めて少なく、寸法安定性や化学安定性に優れるセラミックス材料からなる、径が数ミリ以下の小型のセラミックス摺動部材が挙げられる。更に、本発明の活用例としては、上記したような優れた性能を有するセラミックス摺動部材を使用した各種精密製品が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明にかかる製造方法によって製造する摺動部材の形態を説明するための概略斜視図である。
【図２】図１（ｂ）に示した形態の本発明にかかる摺動部材の製造方法を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４４】
１：摺動部材（円柱）
２：平坦面
３：定盤
４：熱可塑性ワックス
【図１】
2005239534.tif 000004
【図２】
2005239534.tif 000005