JP2004360738A - Tapered roller bearing filled with lubricant-containing polymer - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、外輪と保持器との間の空間部分にポリマ層が安定して形成された円すいころ軸受、詳細には、特に小径の円すいころ軸受としても適用することのできる、当該空間部分にポリマ層が安定して形成された潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】
潤滑剤含有ポリマ充填軸受は、潤滑油やグリースを充填せずに潤滑性を保持するため、潤滑油やグリース用のシール、シールドなしで潤滑剤の漏れや飛散を防止できる。このため、潤滑剤含有ポリマ充填軸受は、その特性を利用してロボットの関節や二輪車のステアリング部分等、様々な用途に利用されている。しかし、この軸受を小径の円すいころ軸受として適用する場合には、円すいころ軸受の構造上、外輪と保持器との間の空間が薄いため、当該空間部分に安定したポリマの形成が困難であった。
【0003】
従来、潤滑剤含有ポリマ充填軸受におけるポリマの充填法としては、例えば、特開2001−248654号公報に示されるような射出成形による充填が行われている(技術文献1)。しかし、この方法では、特に小径の円すいころ軸受の場合に、保持器柱部と外輪との間の幅(図1に示すt寸法)が小さいため、該保持器柱部と外輪との間にポリマを十分に充填できず、ポリマ充填が不完全な状態(図4に示す状態)になる例があった。
【0004】
また、実開平6−45116号公報には、玉軸受の保持器に貫通穴を設けた転がり軸受が開示されている(特許文献2)。しかし、この軸受は、その目的が、固形潤滑剤の剥落を防止すべく、保持器の両側(内輪側と外輪側)のポリマーを貫通穴で一体化させ強度を向上させるためのものである。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−248654号公報
【特許文献2】
実開平6−45116号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、外輪と保持器との間の空間部分にポリマ層が安定して形成された潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受を提供することを目的とする。
本発明はまた、特に小径の円すいころ軸受としても適用することのできる潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内輪及び外輪と、当該内輪と外輪との間に介装される複数の転動体と、複数の柱部を有し、隣接する二つの柱部の間で前記転動体を保持する保持器と、前記内輪、外輪、転動体及び保持器により形成される空間内に充填され且つ前記保持器を被覆している潤滑剤含有ポリマと、を備え、前記保持器の柱部に、該柱部を基準として前記内輪側の空間と前記外輪側の空間とを貫通させるための貫通孔を設けたことを特徴とする潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受を提供するものである。
【0008】
この構造を備えた潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受は、外輪と保持器との間の空間部分に安定してポリマ層が形成され、また、特に小径の円すいころ軸受としても適用することが可能である。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受について、その好ましい実施形態に基づいて図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0010】
本発明は、一実施形態として、図3に示す潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受を提供する。尚、図1は、潤滑剤含有ポリマを充填した一般の円すいころ軸受を示す断面図(一部)である。図2は、図1に示す円すいころ軸受について外輪を省略して示す断面図(一部)である。図3は、本発明の円すいころ軸受の一実施形態について外輪を省略して示す断面図(一部)である。
【0011】
図3に示すように、本実施形態の潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受1は、内輪2及び外輪3と、内輪2と外輪3との間に介装される転動体である複数の円すいころ4と、複数の柱部を有し、隣接する二つの柱部の間で円すいころ4を保持する保持器5と、内輪2、外輪3、円すいころ4及び保持器5により形成される空間内に充填され且つ保持器5を被覆している潤滑剤含有ポリマ6と、を備えた円すいころ軸受である。
【0012】
そして、この円すいころ軸受の前記潤滑剤含有ポリマ6は、保持器5の柱部に、該柱部を基準として内輪2側の空間と外輪3側の空間とを貫通させるための貫通孔7を設けている。
【0013】
尚、図1及び図2に示すような従来の円すいころ軸受1’では、潤滑剤含有ポリマの充填の不具合(不完全な充填)が起こる等、外輪3と保持器5’との間の空間部分にポリマ層が安定して形成されない場合がある。図4及び図7に示すように、この円すいころ軸受1’は、保持器5’の柱部と外輪3との狭い隘路(図4のD部)に、矢印で表したB方向、C方向のみからポリマを充填するという充填仕様であるため、かかる充填不具合が発生する。尚、図4は、図2に示す円すいころ軸受1’のA方向矢視図であり、図7は、図2に示す円すいころ軸受1’のB方向矢視図(断面)である。特に軸受の径が小径であればあるほど、隘路D部の幅(図1に示すt寸法)が狭い傾向にあるため、かかる充填不具合が顕著である。また、後述の説明にあるように、ポリマ充填前には、外輪内周面と保持器柱部表面に離型剤あるいはグリースを塗布するのが一般的に行われ、隘路D部への充填をより困難なものにしている。
【0014】
本実施形態の円すいころ軸受1は、図3、図5及び図8に示すように、保持器5の複数の各柱部において略中央部分にそれぞれ3ヶ所ずつ円柱状の貫通孔7(隠れ線で示す部分)を具備する。尚、図5は、図3に示す本実施形態の円すいころ軸受1のA方向矢視図であり、図8は、図3に示す本実施形態の円すいころ軸受1のB方向矢視図(断面)である。貫通孔7は、既述の通り、保持器5の柱部を中心として内輪2側(内径側)の空間と外輪3側(外径側)の空間とを貫通させた穴であり、保持器5の内輪2側から同隘路D部へのポリマの充填経路とされるものである。このように、本実施形態の円すいころ軸受1では、ポリマ充填が最も困難な同隘路D部の中央部分に、B,C方向とは異なる方向、即ち保持器5と内輪2との間の空間からもポリマが充填されることにより、安定したポリマ形成を実現したものである。
【0015】
即ち、本実施形態の円すいころ軸受1は、空間的に大きな充填経路を持つ保持器5と内輪2との間の空間から隘路D部に直接ポリマを充填するとともに、B方向、C方向からの充填と併せることにより、安定したポリマ形成を可能としたものである(図5参照)。さらに、本実施形態では、軸受の径が小径であっても、安定したポリマ形成が可能である。
【0016】
貫通孔7は、その個数及び大きさに特に制限されるものではない。貫通孔7の個数及び大きさは、保持器5強度やポリマ充填安定性、隘路D部の寸法に応じて任意に設定される。
【0017】
貫通孔7としては、図5に示す例以外にも、図6に示すように、開口面が矩形であるスリット状の貫通孔7等が挙げられる。尚、貫通孔7は、その形状についても任意であり、特に、好適には保持器5の柱部の強度と充填安定性を実現できる形状であれば、如何なる形状もあり得る。
【0018】
この円すいころ軸受の前記潤滑剤含有ポリマ6は、その形成(充填・固化)される方法に特に制限されないが、射出成形により形成されることが好ましい。この際、突出した保持器5を完全に被うような形状で潤滑剤含有ポリマ6が形成される。
【0019】
また、本実施形態の円すいころ軸受1を製造する方法としては、特に制限を受けないが、例えば、下記の方法が好ましく挙げられる。
先ず、通常の方法で円すいころ軸受を組み立て、これに通常の脱脂洗浄を行う。次に、この円すいころ軸受の内輪2の外周面、外輪3の内周面、円すいころ4の表面、及び保持器5の表面に離型剤あるいはグリースを塗布し、離型剤あるいはグリースの塗膜を形成する。次に、離型剤あるいはグリースの塗膜が形成された内輪2の外周面、外輪3の内周面、円すいころ4の表面、並びに保持器5の表面及び貫通孔7によって形成される空間内に、溶融状態の潤滑剤含有ポリマ6を射出成形により充填する。
【0020】
本実施形態の円すいころ軸受1に充填可能な潤滑剤含有ポリマとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン等の基本的に同じ化学構造を有するポリオレフィン系樹脂の群から選択された合成樹脂に、潤滑剤としてポリα−オレフィン油のようなパラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、鉱油、ジアルキルジフェニルエーテル油のようなエーテル油、フタル酸エステルのようなエステル油等の何れか単独もしくは混合油の形で混ぜて調整した原料を、樹脂の融点以上で加熱して可塑化し、その後冷却することで固形状にしたものであり、潤滑剤の中に予め酸化防止剤、錆止め剤、摩耗防止剤、消泡剤、極圧剤等の各種添加剤を加えたものでもよい。
【0021】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、外輪と保持器との間の空間部分にポリマ層が安定して形成された潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受が提供される。
また、本発明によれば、小径の円すいころ軸受としても適用することのできる潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、潤滑剤含有ポリマを充填した従来の円すいころ軸受を示す断面図(一部)である。
【図2】図2は、図1に示す円すいころ軸受について外輪を省略して示す断面図(一部)である。
【図3】図3は、本発明の円すいころ軸受の一実施形態について外輪を省略して示す断面図(一部)である。
【図4】図4は、図2に示す従来の円すいころ軸受のA方向矢視図である。
【図5】図5は、図3に示す本発明に係る円すいころ軸受のA方向矢視図である。
【図6】図6は、本発明の別の実施形態に係る円すいころ軸受の貫通孔7を説明するための図5相当図である。
【図7】図7は、図2に示す従来の円すいころ軸受のB方向矢視図(断面)である。
【図8】図8は、図3に示す本発明に係る円すいころ軸受のB方向矢視図(断面)である。
【符号の説明】
1,1’…潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受、2…内輪、3…外輪、4…円すいころ(転動体)、5,5’…保持器、6…潤滑剤含有ポリマ、7…貫通孔[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a tapered roller bearing in which a polymer layer is stably formed in a space portion between an outer ring and a cage, and in particular, to the space portion that can be applied particularly as a small diameter tapered roller bearing. The present invention relates to a lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing in which a polymer layer is stably formed.
[0002]
[Prior art]
Since the lubricant-filled polymer-filled bearing retains lubricity without being filled with lubricating oil or grease, it is possible to prevent leakage or scattering of the lubricant without using a seal or shield for the lubricating oil or grease. For this reason, lubricant-filled polymer-filled bearings are used in various applications such as robot joints and two-wheeled vehicle steering parts by utilizing the characteristics. However, when this bearing is applied as a small-diameter tapered roller bearing, the space between the outer ring and the cage is thin due to the structure of the tapered roller bearing, and it is difficult to form a stable polymer in the space portion. It was.
[0003]
Conventionally, as a polymer filling method in a lubricant-containing polymer-filled bearing, for example, filling by injection molding as shown in JP-A-2001-248654 has been performed (Technical Document 1). However, in this method, especially in the case of a small-diameter tapered roller bearing, the width (t dimension shown in FIG. 1) between the cage column and the outer ring is small, so that the gap between the cage column and the outer ring is small. There was an example in which the polymer could not be filled sufficiently and the polymer filling was incomplete (the state shown in FIG. 4).
[0004]
Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-45116 discloses a rolling bearing in which a through hole is provided in a cage of a ball bearing (Patent Document 2). However, the purpose of this bearing is to improve the strength by integrating the polymers on both sides (inner ring side and outer ring side) of the cage with through holes in order to prevent the solid lubricant from peeling off.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-248654 A [Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. Hei 6-45116 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing in which a polymer layer is stably formed in a space portion between an outer ring and a cage.
Another object of the present invention is to provide a lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing that can be applied particularly as a small-diameter tapered roller bearing.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has an inner ring and an outer ring, a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, and a plurality of column parts, and holds the rolling elements between two adjacent column parts. A retainer, and a lubricant-containing polymer that fills a space formed by the inner ring, the outer ring, the rolling element, and the retainer and covers the retainer, and the pillar portion of the retainer includes A lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing provided with a through-hole for allowing the inner ring side space and the outer ring side space to pass through a column portion as a reference is provided.
[0008]
The lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing with this structure has a stable polymer layer formed in the space between the outer ring and the cage, and can also be applied as a small-diameter tapered roller bearing. It is.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with reference to the drawings.
[0010]
The present invention provides, as one embodiment, a lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view (a part) showing a general tapered roller bearing filled with a lubricant-containing polymer. FIG. 2 is a cross-sectional view (partial) showing the tapered roller bearing shown in FIG. 1 with the outer ring omitted. FIG. 3 is a sectional view (a part) showing an embodiment of the tapered roller bearing of the present invention with the outer ring omitted.
[0011]
As shown in FIG. 3, the lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing 1 of the present embodiment includes an
[0012]
The lubricant-containing
[0013]
In the conventional tapered roller bearing 1 ′ as shown in FIG. 1 and FIG. 2, a space between the
[0014]
As shown in FIGS. 3, 5 and 8, the tapered roller bearing 1 according to the present embodiment has three cylindrical through holes 7 (hidden lines) in each of the plurality of column portions of the
[0015]
That is, the tapered roller bearing 1 of the present embodiment directly fills the bottleneck D portion with the polymer from the space between the
[0016]
The through
[0017]
In addition to the example shown in FIG. 5, the through-
[0018]
The lubricant-containing
[0019]
In addition, the method for manufacturing the tapered roller bearing 1 of the present embodiment is not particularly limited, but for example, the following method is preferable.
First, a tapered roller bearing is assembled by a normal method, and then subjected to normal degreasing and cleaning. Next, a release agent or grease is applied to the outer peripheral surface of the
[0020]
As the lubricant-containing polymer that can be filled in the tapered roller bearing 1 of the present embodiment, for example, a synthesis selected from the group of polyolefin resins having basically the same chemical structure, such as polyethylene, polypropylene, polybutylene, polymethylpentene, and the like. As a lubricant, any one of paraffinic hydrocarbon oil such as poly α-olefin oil, naphthenic hydrocarbon oil, mineral oil, ether oil such as dialkyldiphenyl ether oil, ester oil such as phthalate, etc. Alternatively, the raw material mixed and adjusted in the form of mixed oil is plasticized by heating above the melting point of the resin, and then cooled to solid form, and in the lubricant in advance antioxidant, rust inhibitor, What added various additives, such as an antiwear agent, an antifoamer, and an extreme pressure agent, may be used.
[0021]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, there is provided a lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing in which a polymer layer is stably formed in the space between the outer ring and the cage.
Moreover, according to this invention, the lubricant containing polymer filling tapered roller bearing which can be applied also as a small diameter tapered roller bearing is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view (part) showing a conventional tapered roller bearing filled with a lubricant-containing polymer.
FIG. 2 is a cross-sectional view (a part) showing the tapered roller bearing shown in FIG. 1 with an outer ring omitted.
FIG. 3 is a cross-sectional view (a part) showing an embodiment of the tapered roller bearing of the present invention with the outer ring omitted.
4 is a view in the direction of arrow A of the conventional tapered roller bearing shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a view in the direction of the arrow A of the tapered roller bearing according to the present invention shown in FIG. 3;
FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 5 for explaining a through
7 is a view (cross section) in the B direction of the conventional tapered roller bearing shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 8 is a view (cross section) in the B direction of the tapered roller bearing according to the present invention shown in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1 '... Lubricant containing polymer filled tapered roller bearing, 2 ... Inner ring, 3 ... Outer ring, 4 ... Tapered roller (rolling element), 5, 5' ... Cage, 6 ... Lubricant containing polymer, 7 ... Through-hole
Claims (1)
前記保持器の柱部に、該柱部を基準として前記内輪側の空間と前記外輪側の空間とを貫通させるための貫通孔を設けたことを特徴とする潤滑剤含有ポリマ充填円すいころ軸受。An inner ring and an outer ring, a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, a retainer having a plurality of pillars and holding the rolling elements between two adjacent pillars; A lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing comprising: a lubricant-containing polymer filled in a space formed by the inner ring, outer ring, rolling element, and cage and covering the cage;
A lubricant-containing polymer-filled tapered roller bearing, wherein a through-hole is provided in a column portion of the retainer so as to penetrate the space on the inner ring side and the space on the outer ring side with respect to the column portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003157210A JP2004360738A (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Tapered roller bearing filled with lubricant-containing polymer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004360738A true JP2004360738A (en) | 2004-12-24 |
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ID=34051054
Family Applications (1)
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JP2003157210A Withdrawn JP2004360738A (en) | 2003-06-02 | 2003-06-02 | Tapered roller bearing filled with lubricant-containing polymer |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2004360738A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019138939A1 (en) * | 2018-01-10 | 2019-07-18 | Ntn株式会社 | Thrust roller bearing |
EP3911866B1 (en) * | 2019-01-18 | 2024-03-20 | Aktiebolaget SKF | High precision gear box |
-
2003
- 2003-06-02 JP JP2003157210A patent/JP2004360738A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2019138939A1 (en) * | 2018-01-10 | 2019-07-18 | Ntn株式会社 | Thrust roller bearing |
EP3911866B1 (en) * | 2019-01-18 | 2024-03-20 | Aktiebolaget SKF | High precision gear box |
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