JP2000161370A - 電食防止転がり軸受 - Google Patents
電食防止転がり軸受Info
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、絶縁性かつ熱伝導性が高くしかも
クリープが防止される樹脂材料を絶縁被膜として使用す
ることにより、軸受性能の低下を防止できる。 【解決手段】 内輪と、外輪と、内外輪間に介装された
転動とを有し、内輪の内周面と外輪の外周面との少くと
も一方の周面をその全面に亘って、合成樹脂からなる絶
縁被膜で被覆した電食防止転がり軸受において、上記合
成樹脂９をフェノール樹脂とするとともに、ガラス繊維
を含有し、さらにアルミナ材のすくなくとも一方を含有
したことを特徴とする。
クリープが防止される樹脂材料を絶縁被膜として使用す
ることにより、軸受性能の低下を防止できる。 【解決手段】 内輪と、外輪と、内外輪間に介装された
転動とを有し、内輪の内周面と外輪の外周面との少くと
も一方の周面をその全面に亘って、合成樹脂からなる絶
縁被膜で被覆した電食防止転がり軸受において、上記合
成樹脂９をフェノール樹脂とするとともに、ガラス繊維
を含有し、さらにアルミナ材のすくなくとも一方を含有
したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば鉄道車両用
電動機等に使用される電食防止転がり軸受に関する。
電動機等に使用される電食防止転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば鉄道車両用電動機等の回転
支持部分に使用された転がり軸受には、電流が流れた
際、内輪と外輪と転動体の接触部で金属表面が溶ける電
食現象が生じ、転がり軸受性能が低下する。このため、
内輪の内周面と外輪の外周面の少くとも一方の周面に絶
縁被膜を形成して、外部から転がり軸受に流れる電流を
遮断し、電食を防止することが行われている。例えば特
開平３ー２７７８１８号には、電食防止のための絶縁被
膜として、強化材としてのガラス繊維を含有したポリフ
ェニレンサルファイド樹脂を使用したものが記載されて
いる。このポリフェニレンサルファイド樹脂は、耐熱性
が非常に高いため、積極的に使用されている。
支持部分に使用された転がり軸受には、電流が流れた
際、内輪と外輪と転動体の接触部で金属表面が溶ける電
食現象が生じ、転がり軸受性能が低下する。このため、
内輪の内周面と外輪の外周面の少くとも一方の周面に絶
縁被膜を形成して、外部から転がり軸受に流れる電流を
遮断し、電食を防止することが行われている。例えば特
開平３ー２７７８１８号には、電食防止のための絶縁被
膜として、強化材としてのガラス繊維を含有したポリフ
ェニレンサルファイド樹脂を使用したものが記載されて
いる。このポリフェニレンサルファイド樹脂は、耐熱性
が非常に高いため、積極的に使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の絶縁防止転
がり軸受においては、絶縁被膜として、ガラス繊維を含
有したポリフェニレンサルファイド樹脂を使用している
ため、絶縁性を有し、電食防止には高い効果を有してい
るが、一方でポリフェニレンサルファイド樹脂は熱の放
熱性すなわち熱伝導性が非常に悪い。このため、転がり
軸受に発生した温度上昇時に熱が放熱されず、軸受内部
が高温となり、軸受内部に封入された潤滑剤の劣化等、
軸受寿命に悪影響が出ることがある。特に、近年は転が
り軸受の高速回転や急加減速の回転条件で使用されるこ
とが多くなってきており、上記転がり軸受の温度問題が
ますます浮かび上がってきている。
がり軸受においては、絶縁被膜として、ガラス繊維を含
有したポリフェニレンサルファイド樹脂を使用している
ため、絶縁性を有し、電食防止には高い効果を有してい
るが、一方でポリフェニレンサルファイド樹脂は熱の放
熱性すなわち熱伝導性が非常に悪い。このため、転がり
軸受に発生した温度上昇時に熱が放熱されず、軸受内部
が高温となり、軸受内部に封入された潤滑剤の劣化等、
軸受寿命に悪影響が出ることがある。特に、近年は転が
り軸受の高速回転や急加減速の回転条件で使用されるこ
とが多くなってきており、上記転がり軸受の温度問題が
ますます浮かび上がってきている。
【０００４】また、ポリフェニレンサルファイド樹脂は
軸受使用中にどうしてもクリープが発生しやすく、軸受
の相手部材に対する初期圧入荷重が維持できないという
問題もある。
軸受使用中にどうしてもクリープが発生しやすく、軸受
の相手部材に対する初期圧入荷重が維持できないという
問題もある。
【０００５】本発明は、上記課題に対処するためになさ
れたものであり、絶縁性かつ熱伝導性が高くしかもクリ
ープが防止される樹脂材料を絶縁被膜として使用するこ
とにより、軸受性能の低下を防止できる電食防止転がり
軸受を提供することを目的としている。
れたものであり、絶縁性かつ熱伝導性が高くしかもクリ
ープが防止される樹脂材料を絶縁被膜として使用するこ
とにより、軸受性能の低下を防止できる電食防止転がり
軸受を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は上記
課題を解決するために、請求項１においては、内輪と、
外輪と、内外輪間に外装された転動とを有し、内輪の内
周面と外輪の外周面との少くとも一方の周面をその全面
に亘って、合成樹脂からなる絶縁被膜で被覆した電食防
止転がり軸受において、上記合成樹脂をフェノール樹脂
とするとともに、ガラス繊維を含有し、さらにアルミナ
材とシリカ材のすくなくとも一方を含有したことを特徴
とする。
課題を解決するために、請求項１においては、内輪と、
外輪と、内外輪間に外装された転動とを有し、内輪の内
周面と外輪の外周面との少くとも一方の周面をその全面
に亘って、合成樹脂からなる絶縁被膜で被覆した電食防
止転がり軸受において、上記合成樹脂をフェノール樹脂
とするとともに、ガラス繊維を含有し、さらにアルミナ
材とシリカ材のすくなくとも一方を含有したことを特徴
とする。
【０００７】さらに、請求項２においては、内輪と、外
輪と、内外輪間に介装された転動とを有し、内輪の内周
面と外輪の外周面との少くとも一方の周面を疎の全面に
亘って、合成樹脂からなる絶縁被膜で被覆した電食防止
転がり軸受において、上記合成樹脂をフェノール樹脂と
するとともに、ガラス繊維および水酸化アルミニウム材
を含有したことを特徴とする。
輪と、内外輪間に介装された転動とを有し、内輪の内周
面と外輪の外周面との少くとも一方の周面を疎の全面に
亘って、合成樹脂からなる絶縁被膜で被覆した電食防止
転がり軸受において、上記合成樹脂をフェノール樹脂と
するとともに、ガラス繊維および水酸化アルミニウム材
を含有したことを特徴とする。
【０００８】さらにまた、請求項３においては、フェノ
ール樹脂にさらに変性剤を加えて柔軟性を与えたことを
特徴とする。
ール樹脂にさらに変性剤を加えて柔軟性を与えたことを
特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の具体的な実施の
形態について図面を参照しながら説明する。図１におい
て、内輪１と、外輪２と、内外輪１，２間に転動可能に
介装されかつ保持器４に保持された転動体３とを有して
いる。上記外輪２の外周面２ａには２条の円周溝５，６
が形成されるとともに、外輪２の両端面２ｂ内周部には
段付き部７，８が形成されている。そして、上記外輪２
の外周面２ａの全面に亘って、絶縁被覆９が後述する樹
脂の射出成型にて被覆されている。この絶縁被覆９は、
上記円周溝５，６に充填されることにより軸方向のずれ
が防止され、また上記段付き部７，８内面にまで被覆さ
せることにより、絶縁被覆９の端部からの剥がれが防止
される。
形態について図面を参照しながら説明する。図１におい
て、内輪１と、外輪２と、内外輪１，２間に転動可能に
介装されかつ保持器４に保持された転動体３とを有して
いる。上記外輪２の外周面２ａには２条の円周溝５，６
が形成されるとともに、外輪２の両端面２ｂ内周部には
段付き部７，８が形成されている。そして、上記外輪２
の外周面２ａの全面に亘って、絶縁被覆９が後述する樹
脂の射出成型にて被覆されている。この絶縁被覆９は、
上記円周溝５，６に充填されることにより軸方向のずれ
が防止され、また上記段付き部７，８内面にまで被覆さ
せることにより、絶縁被覆９の端部からの剥がれが防止
される。
【００１０】つぎに、上記絶縁被膜９の樹脂は以下の構
成を有している。すなわち、強化材としてのガラス繊維
を含有した絶縁性のあるフェノール樹脂を使用する。こ
のフェノール樹脂は熱硬化樹脂であるため熱による寸法
収縮やクリープが小さい有利性を有している。そして、
上記ガラス繊維を含有したフェノール樹脂に、さらに、
アルミナ材の粉末、粒子、繊維のいずれかとシリカ粉末
との一方材料もしくは両方を含有している。上記アルミ
ナ材の体積固有抵抗は１×１０15Ω・cm、熱伝導率３
６.０Ｗ／ｍ・Ｋであり、上記シリカ粉末の体積固有抵
抗は２×１０16Ω・cm、熱伝導率は４．５Ｗ／ｍ・Ｋで
あり、いずれもセラミックスであるため、強度と絶縁性
を有するとともに、熱伝導性が非常に高く放熱効果に優
れている。なおこの実施例の材料は、一例として、フェ
ノール樹脂３０％、ガラス繊維３０％、アルミナ粉末４
０％の組成とされ、体積固有抵抗１.６×１０13Ω・c
m、熱伝導率０.６４Ｗ／ｍ・Ｋを有している。
成を有している。すなわち、強化材としてのガラス繊維
を含有した絶縁性のあるフェノール樹脂を使用する。こ
のフェノール樹脂は熱硬化樹脂であるため熱による寸法
収縮やクリープが小さい有利性を有している。そして、
上記ガラス繊維を含有したフェノール樹脂に、さらに、
アルミナ材の粉末、粒子、繊維のいずれかとシリカ粉末
との一方材料もしくは両方を含有している。上記アルミ
ナ材の体積固有抵抗は１×１０15Ω・cm、熱伝導率３
６.０Ｗ／ｍ・Ｋであり、上記シリカ粉末の体積固有抵
抗は２×１０16Ω・cm、熱伝導率は４．５Ｗ／ｍ・Ｋで
あり、いずれもセラミックスであるため、強度と絶縁性
を有するとともに、熱伝導性が非常に高く放熱効果に優
れている。なおこの実施例の材料は、一例として、フェ
ノール樹脂３０％、ガラス繊維３０％、アルミナ粉末４
０％の組成とされ、体積固有抵抗１.６×１０13Ω・c
m、熱伝導率０.６４Ｗ／ｍ・Ｋを有している。
【００１１】さらに、上記絶縁被膜９として、上記ガラ
ス繊維と炭酸化カルシウム材を含有したフェノール樹脂
に、上記アルミナ材やシリカ粉末の代わりに水酸化アル
ミニウム粉末を含有させてもよい。この水酸化アルミニ
ウム粉末も、体積固有抵抗が８.７×１０13Ω・cm、熱
伝導率が０.７１Ｗ／ｍ・Ｋであり、非常に高い絶縁性
と熱伝導性を有している。そして、上記水酸化アルミニ
ウム粉末を使用することで、さらにクリープによる寸法
収縮を低減できる。なお、この実施例の材料は、一例と
して、フェノール樹脂３５％、ガラス繊維３５％、水酸
化アルミニウム粉末３０％の組成とされ、体積固有抵抗
１×１０13Ω・cm、熱伝導率０.６２Ｗ／ｍ・Ｋを有し
ている。なお、上記水酸化アルミニウム粉末の体積固有
抵抗および熱伝導率の測定値は、水酸化アルミニウムと
ポリエーテルを１００：１２５の比率でサンプルを作
り、測定した値である。
ス繊維と炭酸化カルシウム材を含有したフェノール樹脂
に、上記アルミナ材やシリカ粉末の代わりに水酸化アル
ミニウム粉末を含有させてもよい。この水酸化アルミニ
ウム粉末も、体積固有抵抗が８.７×１０13Ω・cm、熱
伝導率が０.７１Ｗ／ｍ・Ｋであり、非常に高い絶縁性
と熱伝導性を有している。そして、上記水酸化アルミニ
ウム粉末を使用することで、さらにクリープによる寸法
収縮を低減できる。なお、この実施例の材料は、一例と
して、フェノール樹脂３５％、ガラス繊維３５％、水酸
化アルミニウム粉末３０％の組成とされ、体積固有抵抗
１×１０13Ω・cm、熱伝導率０.６２Ｗ／ｍ・Ｋを有し
ている。なお、上記水酸化アルミニウム粉末の体積固有
抵抗および熱伝導率の測定値は、水酸化アルミニウムと
ポリエーテルを１００：１２５の比率でサンプルを作
り、測定した値である。
【００１２】また、上記フェノール樹脂に上記各充填剤
を含有したため、材料の柔軟性がやや低下し、金属と樹
脂間の線膨張係数の相違に起因する疲労によるクラック
発生や、組み立て工程時の破損の恐れが生じた場合は、
上記フェノール樹脂にさらに酢酸ビニル、ＮＢＲ、キシ
レン等の変性剤で変性して柔軟性を与えてもよい。この
変性剤の充填量としては、耐クリープ性保持を考慮して
５％以下とする。
を含有したため、材料の柔軟性がやや低下し、金属と樹
脂間の線膨張係数の相違に起因する疲労によるクラック
発生や、組み立て工程時の破損の恐れが生じた場合は、
上記フェノール樹脂にさらに酢酸ビニル、ＮＢＲ、キシ
レン等の変性剤で変性して柔軟性を与えてもよい。この
変性剤の充填量としては、耐クリープ性保持を考慮して
５％以下とする。
【００１３】なお、上記絶縁被膜９は外輪２外周面に形
成する代わりに内輪１の内周面に形成してもよく、さら
には、外輪２の外周面と内輪の内周面の両周面に形成し
てもよい。
成する代わりに内輪１の内周面に形成してもよく、さら
には、外輪２の外周面と内輪の内周面の両周面に形成し
てもよい。
【００１４】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明の電食防
止転がり軸受は、絶縁性樹脂被膜が、強化材としてのガ
ラス繊維を含有した絶縁性のあるフェノール樹脂に、さ
らに、アルミナ材とシリカ材との一方材料もしくは両方
を含有するか、あるいはアルミナ材とシリカ材の代わり
に水酸化アルミニウム材を含有したため、絶縁性かつ熱
伝導性が高くなり、軸受内部の温度上昇が防止され、軸
受寿命の向上を図ることができる。また、絶縁被膜のク
リープが防止され、軸受の相手部材に対する初期圧入荷
重が維持できる。さらに、上記被覆材料に酢酸ビニル等
の変性剤を充填すれば、柔軟性を与えることができる。
止転がり軸受は、絶縁性樹脂被膜が、強化材としてのガ
ラス繊維を含有した絶縁性のあるフェノール樹脂に、さ
らに、アルミナ材とシリカ材との一方材料もしくは両方
を含有するか、あるいはアルミナ材とシリカ材の代わり
に水酸化アルミニウム材を含有したため、絶縁性かつ熱
伝導性が高くなり、軸受内部の温度上昇が防止され、軸
受寿命の向上を図ることができる。また、絶縁被膜のク
リープが防止され、軸受の相手部材に対する初期圧入荷
重が維持できる。さらに、上記被覆材料に酢酸ビニル等
の変性剤を充填すれば、柔軟性を与えることができる。
【図１】この発明の一実施形態である電食防止転がり軸
受の断面図である。
受の断面図である。
１ 内輪 ２ 外輪 ３ 転動体 ４ 保持器 ５ 円周溝 ６ 円周溝 ７ 段付き部 ８ 段付き部 ９ 絶縁被膜
Claims (3)
- 【請求項１】 内輪と、外輪と、内外輪間に外装された
転動とを有し、内輪の内周面と外輪の外周面との少くと
も一方の周面をその全面に亘って、合成樹脂からなる絶
縁被膜で被覆した電食防止転がり軸受において、上記合
成樹脂をフェノール樹脂とするとともに、ガラス繊維を
含有し、さらにアルミナ材とシリカ材のすくなくとも一
方を含有したことを特徴とする電食防止転がり軸受。 - 【請求項２】 内輪と、外輪と、内外輪間に介装された
転動とを有し、内輪の内周面と外輪の外周面との少くと
も一方の周面を疎の全面に亘って、合成樹脂からなる絶
縁被膜で被覆した電食防止転がり軸受において、上記合
成樹脂をフェノール樹脂とするとともに、ガラス繊維お
よび水酸化アルミニウム材を含有したことを特徴とする
電食防止転がり軸受。 - 【請求項３】 上記フェノール樹脂にさらに変性剤を加
えて柔軟性を与えたことを特徴とする請求項１または２
に記載の電食防止転がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34934798A JP3821969B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 電食防止転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34934798A JP3821969B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 電食防止転がり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000161370A true JP2000161370A (ja) | 2000-06-13 |
| JP3821969B2 JP3821969B2 (ja) | 2006-09-13 |
Family
ID=18403168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34934798A Expired - Fee Related JP3821969B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 電食防止転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3821969B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005220952A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ピボット軸受 |
| JP2017161025A (ja) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | 日本ガスケット株式会社 | 樹脂製部材 |
| RU198568U1 (ru) * | 2020-04-13 | 2020-07-16 | Открытое акционерное общество «Карпинский электромашиностроительный завод» | Подшипниковый узел асинхронного электродвигателя |
| DE102022106489A1 (de) | 2022-03-21 | 2023-09-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wälzlager |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7134639B2 (ja) | 2017-03-24 | 2022-09-12 | アクティエボラゲット・エスコーエッフ | 電気絶縁層を含む転がり軸受 |
-
1998
- 1998-11-24 JP JP34934798A patent/JP3821969B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005220952A (ja) * | 2004-02-04 | 2005-08-18 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ピボット軸受 |
| JP2017161025A (ja) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | 日本ガスケット株式会社 | 樹脂製部材 |
| RU198568U1 (ru) * | 2020-04-13 | 2020-07-16 | Открытое акционерное общество «Карпинский электромашиностроительный завод» | Подшипниковый узел асинхронного электродвигателя |
| DE102022106489A1 (de) | 2022-03-21 | 2023-09-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wälzlager |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3821969B2 (ja) | 2006-09-13 |
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