技术摘要：
提供在成为非含油的同时低摩擦性优异、即使在连续使用的情况下也能够抑制轴温度的上升的滑动轴承、以及具备该滑动轴承的图像形成装置。滑动轴承(5a～5c)以圆筒内径面将旋转轴旋转自如地支承，滑动轴承(5a～5c)是不含油的非含油的树脂组成物的成形体，该树脂组成物以能  全部
背景技术：
复印机、打印机等图像形成装置是通过对形成在感光鼓上的静电潜像进行显影的 能够旋转的显影辊和与显影辊接触地配置并供给调色剂的供给辊将调色剂转印到感光鼓 上的静电潜像，之后，将感光鼓上的调色剂转印到纸张上，通过热和压力使其定影的装置。 在图像形成装置的显影装置中，使用对调色剂进行搅拌的搅拌辊、使调色剂带电荷的带电 辊、向感光鼓供给调色剂的上述的显影辊、供给辊等辊。这些辊的旋转轴由轴承装置支承。 由于复印机、打印机的印刷速度的高速化、消耗电力的降低逐年发展，因此对轴承 要求高载荷且高速条件的对应、低扭矩化、耐磨损性的提高。另外，要求装置的小型轻量化、 使用便利性、低成本化。特别是近年来，伴随着节能化等，在图像形成装置中调色剂的定影 温度的低温化不断发展。另外，在内置于该装置的显影装置中，考虑到使用便利性、小型化、 轻量化、装卸性等，利用了调色剂处理盒的盒化等也正在发展。 作为用于这样的图像形成装置的滑动部位的轴承，有在支承旋转轴的部位具备滚 珠轴承的球轴承、旋转轴一边在轴承的滑接面上滑动一边旋转的滑动轴承。球轴承对于负 荷比较大的轴也能够使用，且由于低摩擦低发热而对轴的发热的影响轻微，但结构复杂且 昂贵。因此，含油烧结滑动轴承或树脂滑动轴承等滑动轴承代替滚动轴承而被广泛应用。滑 动轴承与球轴承相比结构简单且廉价，迄今为止提出了各种滑动轴承。 例如，专利文献1中记载了将树脂组成物成形而成的滑动轴承，该树脂组成物通过 配合65～75质量％的聚酰胺(PA)树脂和25～35质量％的改性聚乙烯树脂而成。另外，在专 利文献2中记载了由以自润滑性的热塑性烯烃系树脂为母材的复合体构成的滑动轴承。记 载了该滑动轴承的洛氏硬度的值在51～58的范围，洛氏硬度/弯曲弹性模量(GPa)的值为25 ～45的内容。另外，在专利文献3中提出了使热塑性烯烃系树脂、聚缩醛(POM)树脂含有硅油 等低粘度油的滑动轴承。 另外，为了应对调色剂的定影温度的低温化，采取了将显影部位从热源、例如使调 色剂定影于纸张的定影部位隔开距离的对策、用冷却装置强制冷却等的对策。例如，在专利 文献4中，提出了在使用滑动轴承的图像形成装置的轴承构造中，设置具有叶片的旋转构件 和通气孔等，利用由该旋转构件产生的气流进行冷却的构造。 现有技术文献 专利文献 专利文献1：日本专利第4669104号公报 专利文献2：日本专利第5456960号公报 4 CN 111615591 A 说　明　书 2/18 页 专利文献3：日本特开2003-020408号公报 专利文献4：日本特开平09-257048号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题 滑动轴承与球轴承相比构造简单，而且能够进行薄壁设计，还能够有助于图像形 成装置的小型化、轻量化。可是，滑动轴承与球轴承相比摩擦大，因此，旋转轴周边的温度容 易因摩擦热而上升。显影部内的调色剂对温度变化敏感，由于周边的温度上升而产生粘着、 凝集、流动性不良，因此在使用滑动轴承的情况下，存在调色剂的印字性能比球轴承的情况 差的倾向。另外，在使用滑动轴承的情况下，连续走纸时间与球轴承的情况相比变短，存在 便利性差的倾向。 与此相对，例如在专利文献1的滑动轴承中，在假想显影部的环境下的使用中，虽 然确认到一定的低摩擦效果和低发热效果，但其效果不能说是充分的。具体而言，由于滑动 轴承的摩擦热，轴温度有可能上升到调色剂的粘着开始温度(约50℃)。 另外，专利文献2的滑动轴承在假想显影部的环境下的使用中，异音的抑制有可能 不充分。另外，虽不能说动摩擦系数充分低，但由于滑动轴承的摩擦热产生不少，因此在连 续使用的情况下，由不锈钢(SUS)构成的旋转轴的轴温度有可能超过50℃。因此，在假想连 续使用图像形成装置的情况下，需要增加有意地设置显影部的冷却时间那样的停止控制机 构，作为滑动轴承的性能存在改善的余地。 另外，专利文献3的含油滑动轴承与SUS轴的低摩擦化优异，但长期使用时有可能 产生油耗尽、量产的情况下的油含量管理困难，因此不适合量产。另外，在采用如专利文献4 那样的复杂的构造的情况下，有可能难以实现小型化、在构造上无法维持充分的强度等。 本发明是为了应对这些问题而完成的，其目的在于，提供一种在成为非含油的同 时低摩擦性优异，即使在连续使用的情况下也能够抑制轴温度的上升的滑动轴承、具备该 滑动轴承的轴承装置以及图像形成装置。另外，本发明的目的在于提供一种结构比较简单， 并且能够抑制旋转轴温度、轴承温度的升温，其冷却速度也优异的滑动轴承、具备该滑动轴 承的轴承装置以及图像形成装置。 用于解决课题的技术方案 本发明的滑动轴承，是以圆筒内径面将旋转轴旋转自如地支承的滑动轴承，其特 征在于，所述滑动轴承是不含油的非含油的树脂组成物的成形体，该树脂组成物以能够注 射成形的超高分子量聚乙烯(超高分子量PE)树脂为基础树脂，且包含作为添加剂的四氟化 乙烯(PTFE)树脂、和莫氏硬度为3以下的针状无机填充材料。 其特征在于，所述滑动轴承相对于所述树脂组成物整体，含有65体积％以上的所 述超高分子量PE树脂，含有5～25体积％的所述PTFE树脂，且含有1～20体积％的所述针状 无机填充材料。 其特征在于，所述滑动轴承被用作图像形成装置的显影部内的轴承。特别是，其特 征在于，所述滑动轴承是在图像形成装置的显影装置的调色剂盒内对辊进行支承的轴承。 此外，这里的调色剂盒包括也包含感光体等在内的调色剂处理盒。另外，其特征在于，所述 滑动轴承是使用树脂组成物一体形成的注射成形体。 5 CN 111615591 A 说　明　书 3/18 页 其特征在于，所述滑动轴承是在圆筒端部具有凸缘的带凸缘的圆筒形状的滑动轴 承，在所述凸缘的表面具有散热用的凹部或凸部。特别是，其特征在于，作为所述凹部或凸 部，具有槽和孔中的至少任一方。 其特征在于，在所述凸缘的表面具有所述槽，该槽是从该凸缘的内径侧朝向外径 侧呈放射状形成的多个槽。在该情况下，其特征在于，在凸缘的表面具有孔，该孔是形成于 所述放射状的多个槽之间的孔。另外，其特征在于，在所述凸缘的表面具有所述孔，该孔是 相对于圆筒中心轴形成为同心圆状的多个孔。 本发明的轴承装置具有本发明的滑动轴承和收容该滑动轴承的外壳构件，其特征 在于，所述外壳构件具有供所述滑动轴承插入的收容部、以及形成在该收容部自身或该收 容部的周围的散热用的槽以及散热用的孔中的至少任一方。 其特征在于，所述收容部构成为，包含贯穿所述外壳构件的圆状的贯穿孔，所述外 壳构件在形成有所述贯穿孔的一方的端面的该贯穿孔周围具有所述槽，该槽是从该贯穿孔 的内径向外径方向呈放射状地形成的多个槽。 其特征在于，所述收容部构成为，包含贯穿所述外壳构件的贯穿孔，所述外壳构件 在形成有所述贯穿孔的一方的端面的该贯穿孔周围具有所述孔，该孔是不贯穿所述外壳构 件的多个孔。 其特征在于，所述收容部构成为，包含在内周部插入所述滑动轴承的圆筒状构件， 在所述圆筒状构件的外周部具有所述槽，该槽是沿着所述圆筒状构件的轴向从一方的端部 形成到另一方的端部的直线状或螺旋状的多个槽。 其特征在于，所述外壳构件是构成图像形成装置的显影装置的调色剂盒的构件， 所述滑动轴承是对所述调色剂盒内的辊进行支承的轴承。另外，所述外壳构件是包含所述 槽或所述孔地使用树脂组成物一体形成的注射成形体。 本发明的图像形成装置的特征在于，具备本发明的滑动轴承和由该滑动轴承支承 的辊或轴。 发明效果 本发明的滑动轴承是不含油的非含油的树脂组成物的成形体，该树脂组成物是以 能够注射成形的超高分子量PE树脂为基础树脂，且包含作为添加剂的PTFE树脂、和莫氏硬 度为3以下的针状无机填充材料的组合物，因此，即使长时间使用也不需要担心油耗尽，并 且由于超高分子量PE树脂所具有的自润滑性、以及由PTFE树脂在作为对象材料的旋转轴表 面形成润滑膜，因此在非含油的同时低摩擦性优异。由此，与以往的滑动轴承相比为低摩 擦，由SUS等构成的旋转轴的温度难以上升，即使在连续使用的情况下也能够抑制轴温度的 上升。 PTFE树脂的耐热性优异，热分解温度为300℃以上，因此能够抑制注射成形时的热 分解。另外，在无润滑的使用中，在对象轴上形成自润滑性优异的转移膜，能够与轴承的耐 磨损性配合地得到低摩擦特性。而且，通过适度地配合莫氏硬度为3以下的针状无机填充材 料，能够稳定地维持耐磨损性的提高以及轴承滑动面的接触面积，能够实现优异的低摩擦 性。其结果是，由SUS等构成的旋转轴的温度更加难以上升，能够在不使显影部内部的调色 剂粘着的情况下适当地进行连续运转。 图像形成装置的显影部内的调色剂容易因周边的温度上升而产生粘着等。本发明 6 CN 111615591 A 说　明　书 4/18 页 的滑动轴承由上述树脂组成物构成，轴温度难以上升，因此在作为显影部内的轴承使用的 情况下，能够在不使调色剂粘着的情况下进行连续运转。 本发明的滑动轴承是在圆筒端部具有凸缘的带凸缘的圆筒形状的滑动轴承，由于 在凸缘的表面具有散热用的凹部或凸部，因此与没有规定的散热用的凹部或凸部的情况相 比，能够使所支承的旋转轴温度的升温速度更慢，且即使在升温后的连续使用中也能够将 该温度抑制得更低。另外，停止后的冷却速度快，能够进一步抑制调色剂的凝聚。另外，在旋 转轴为树脂制的情况下，也能够期待消除因摩擦热产生的树脂制滑动轴承与树脂制旋转轴 的熔接或粘着而引起的旋转不均的效果。 在凸缘的表面具有作为凹部或凸部的槽，该槽是从凸缘的内径侧朝向外径侧呈放 射状地形成的多个槽，因此成为轴承面的圆筒内径面在保持原样的状态下，能够稳定地支 承旋转轴，并且实现散热性的提高。在该情况下，通过采用在放射状的多个槽之间具有多个 孔的结构，能够实现散热性的进一步提高。 另外，由于在凸缘的表面具有孔作为凹部或凸部，该孔是相对于圆筒中心轴形成 为同心圆状的多个孔，因此与上述槽同样地，成为轴承面的圆筒内径面在保持原样的状态 下，能够稳定地支承旋转轴，并且实现散热性的提高。 滑动轴承是包含凹部或凸部和凸缘地使用树脂组成物一体形成的注射成形体，因 此能够高效地在滑动轴承的凸缘上形成散热用(冷却用)的凹部或凸部并且包含上述凸缘 地形成，生产率优异。 本发明的轴承装置中的外壳构件在收容部自身或收容部的周围具有散热用的槽 和散热用的孔中的至少任一方，因此与没有规定的散热用的槽或孔的情况相比，能够使旋 转轴温度、轴承温度的升温速度更慢，且在升温后的连续使用中也能够将该温度抑制得更 低。另外，停止后的冷却速度快，能够进一步抑制调色剂的凝聚。因此，本发明的轴承装置通 过本发明的滑动轴承的低摩擦性和外壳构件的散热用的槽、孔的协同效果，进一步抑制摩 擦热的产生，轴温度等低温化，因此能够防止调色剂的凝聚、熔融等的发生。其结果，能够适 当地防止图像不良的发生。 由于在外壳构件的一方的端面的贯穿孔周围具有上述槽，该槽是从贯穿孔的内径 向外径方向呈放射状地形成的多个槽，因此收容滑动轴承的贯穿孔在保持原样的状态下， 能够稳定地收容滑动轴承，并且实现散热性的提高。 由于在外壳构件的一方的端面的贯穿孔周围具有上述孔，该孔是不贯穿外壳构件 的多个孔，因此与上述槽同样地，收容滑动轴承的贯穿孔在保持原样的状态下，能够稳定地 收容滑动轴承，并且实现散热性的提高。另外，由于上述孔不贯穿外壳构件，因此能够维持 强度。 收容部构成为，包含在内周部插入滑动轴承的圆筒状构件，在该圆筒状构件的外 周部具有上述槽，该槽是沿着圆筒状构件的轴向从一方的端部形成到另一方的端部的直线 状或者螺旋状的多个槽，因此与上述同样地，收容滑动轴承的贯穿孔在保持不变的状态下， 能够稳定地收容滑动轴承，并且实现散热性的提高。 组装滑动轴承的外壳构件是包含槽或孔地使用树脂组成物一体形成的注射成形 体，因此能够高效地在外壳构件形成散热用(冷却用)的槽或孔，生产率优异。 7 CN 111615591 A 说　明　书 5/18 页 附图说明 图1是图像形成装置的显影部的概略图。 图2是图像形成装置的显影部的结构的概要图。 图3是图像形成装置的显影部的截面概要图。 图4是表示本发明的滑动轴承的一例的剖视图等。 图5是表示本发明的滑动轴承的其他例子的剖视图等。 图6是表示本发明的滑动轴承的其他例子的剖视图等。 图7是表示本发明的滑动轴承的其他例子的主视图。 图8是从内侧观察本发明的轴承装置中的外壳构件的图。 图9是由圆柱状构件构成的收容部的主视图等。 图10是从外侧观察本发明的轴承装置中的外壳构件的图。 图11是由贯穿孔构成的收容部的主视图等。 图12是由贯穿孔构成的收容部的主视图等。 图13是表示调色剂盒的例子的立体图。 图14是表示小型径向试验机的概要的图。 图15是表示试验B的试验方法的图。 图16是表示试验B的试验方法的图。 图17是在比较例9的外壳构件组装滑动轴承的状态的图。 图18是表示比较例7的轴承温度和旋转轴温度等经时变化的图。 图19是表示比较例8的轴承温度和旋转轴温度等经时变化的图。 图20是表示比较例9的轴承温度和旋转轴温度等经时变化的图。