JP2005214255A - Rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は転がり軸受に関する。 The present invention relates to a rolling bearing.
従来の転がり軸受は、高速回転時にグリースが不足すると、保持器に自励振動が生じて異常音が発生するという問題点を有していた。特に、アンギュラ玉軸受においては、案内隙間における外輪の内周面と保持器の外周面とが接触するため、回転速度の向上に伴って摩擦による発熱量が多くなり、温度が上昇するという問題点を有していた。
これらの問題点を解決する方法としては、深溝玉軸受で使用される転動体案内形式の冠形保持器の使用が考えられる。また、特許文献1に記載のように、保持器のポケットの内面に保持器の内径面から外径面まで貫通する半径方向の溝を設けて、軌道面へのグリースの供給量を増加させる方法が考えられる。
As a method for solving these problems, it is conceivable to use a rolling element guide type crown cage used in a deep groove ball bearing. Further, as described in Patent Document 1, a method of increasing the amount of grease supplied to the raceway surface by providing a radial groove penetrating from the inner diameter surface to the outer diameter surface of the cage on the inner surface of the cage pocket. Can be considered.
しかしながら、深溝玉軸受で使用される転動体案内形式の冠形保持器は、保持器と内外輪との摩擦は防ぐことができるが、保持器の強度が不十分となるため、玉数の多いアンギュラ玉軸受に適用することは困難である。
また、特許文献1に記載の保持器は形状が限定されており、従来の保持器と形状が異なるため、従来の金型を用いて製造することができない。よって、製造コストが向上するという問題があった。
そこで、本発明は前述のような従来技術が有する問題点を解決し、保持器の自励振動による異常音が生じにくく、摩擦による発熱が生じにくい転がり軸受を提供することを課題とする。
However, the rolling element guide type crown cage used in the deep groove ball bearing can prevent friction between the cage and the inner and outer rings, but the cage strength is insufficient, so the number of balls is large. It is difficult to apply to angular contact ball bearings.
Moreover, since the shape of the cage described in Patent Document 1 is limited and the shape is different from that of a conventional cage, it cannot be manufactured using a conventional mold. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost is improved.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a rolling bearing that solves the above-described problems of the prior art and is unlikely to generate abnormal noise due to self-excited vibration of a cage, and that does not easily generate heat due to friction.
前記課題を解決するため、本発明は次のような構成からなる。すなわち、本発明に係る請求項1の転がり軸受は、内輪と、外輪と、前記内輪及び前記外輪の間に転動自在に配された複数の転動体と、前記内輪及び前記外輪の間に前記転動体を保持する保持器と、を備える転がり軸受において、前記保持器は、油,グリース,及び潤滑剤用添加剤のうち少なくとも1つを内包するマイクロカプセルを含有する材料で構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is, the rolling bearing according to claim 1 according to the present invention includes an inner ring, an outer ring, a plurality of rolling elements that are freely rollable between the inner ring and the outer ring, and the inner ring and the outer ring. A rolling bearing comprising a cage for holding a rolling element, wherein the cage is made of a material containing a microcapsule containing at least one of oil, grease, and a lubricant additive. It is characterized by.
保持器に負荷が作用したり摩耗が生じたりすると、マイクロカプセルが破壊されて、内包されている油,グリース,及び潤滑剤用添加剤のうち少なくとも1つが、保持器と内外輪との滑り接触部分に供給され、この滑り接触部分の潤滑性が長期間にわたって良好に維持される。よって、保持器の自励振動による異常音や摩擦による発熱が抑制される。
なお、保持器を構成する前記材料中のマイクロカプセルの含有量は、3質量%以上50質量%以下とすることが好ましい。3質量%未満であると、保持器に付与される潤滑性が不十分となるおそれがあり、50質量%超過であると、前記材料の強度が低下して保持器の強度が不十分となるおそれがある。このような不都合がより生じにくくするためには、前記材料中のマイクロカプセルの含有量は、3質量%以上35質量%以下とすることがより好ましい。
When a load is applied to the cage or wear occurs, the microcapsule is broken, and at least one of the contained oil, grease, and lubricant additive is in sliding contact between the cage and the inner and outer rings. The lubricity of this sliding contact portion is maintained well over a long period of time. Therefore, abnormal noise due to self-excited vibration of the cage and heat generation due to friction are suppressed.
In addition, it is preferable that content of the microcapsule in the said material which comprises a holder | retainer shall be 3 mass% or more and 50 mass% or less. If it is less than 3% by mass, the lubricity imparted to the cage may be insufficient, and if it exceeds 50% by mass, the strength of the material will be reduced and the strength of the cage will be insufficient. There is a fear. In order to make such inconvenience less likely to occur, the content of the microcapsules in the material is more preferably 3% by mass or more and 35% by mass or less.
本発明の転がり軸受は、油,グリース,及び潤滑剤用添加剤のうち少なくとも1つを内包するマイクロカプセルを含有する材料で構成された保持器を備えているので、保持器と内外輪との滑り接触部分の潤滑性が長期間にわたって良好に維持される。よって、本発明の転がり軸受は、保持器の自励振動による異常音が生じにくく、摩擦による発熱が生じにくい。 Since the rolling bearing of the present invention includes a cage made of a material containing a microcapsule containing at least one of oil, grease, and a lubricant additive, the cage and the inner and outer rings The lubricity of the sliding contact portion is well maintained over a long period. Therefore, the rolling bearing of the present invention hardly generates abnormal noise due to the self-excited vibration of the cage, and hardly generates heat due to friction.
本発明に係る転がり軸受の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明に係る転がり軸受の一実施形態であるアンギュラ玉軸受の構造を示す部分縦断面図である。
図1のアンギュラ溝玉軸受は、外周面に軌道面1aを有する内輪1と、内周面に軌道面2aを有する外輪2と、両軌道面1a,2aの間に転動自在に配置された複数の転動体(例えば鋼製の玉)3と、内輪1の外周面と外輪2の内周面との間に配され複数の転動体3を転動自在に保持する環状の保持器4と、を備えている。
Embodiments of a rolling bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a partial longitudinal sectional view showing a structure of an angular ball bearing which is an embodiment of a rolling bearing according to the present invention.
The angular groove ball bearing of FIG. 1 is disposed between an inner ring 1 having a
この保持器4には、転動体3を保持するための円筒形のポケット4aが、周方向にわたって互いに等間隔をあけて形成されている。そして、このポケット4aは、転動体3の直径よりも僅かに大きい内径を有している。
また、外輪2の内周面の両端部には、非接触形のシール5,5が装着されている。シール5,5の内周縁部であるリップ部は内輪1の外周面に近接していて、シール5,5が内輪1の外周面と外輪2の内周面との間の開口部分をほぼ覆っている。そして、内輪1と外輪2とシール5,5とで囲まれた空間には、図示しないグリース等の潤滑剤が充填され、シール5,5によってアンギュラ玉軸受内部に密封されている。
The
Further,
さらに、内輪1の外周面には、軌道面1aの一方の脇(図1においては左側)に肩11が形成されており、外輪2の内周面には、軌道面2aの内輪1とは逆側の脇に肩12が形成されている。このように、内輪1及び外輪2にそれぞれ肩11,12を形成することにより、このアンギュラ玉軸受にはラジアル荷重及びアキシアル荷重を負荷することができる。
Further, a
そして、保持器4の内径が内輪1の肩11の外径よりも大きく形成され、保持器4の外径が外輪2の肩12の内径よりも僅かに小さく形成されており、保持器4の外周面と外輪2の肩12の内周面との間には、案内隙間15が形成される。この案内隙間15には前述の潤滑剤が供給され、外輪2と保持器4との滑り接触部分が潤滑される。
さらに、保持器4は例えばフェノール樹脂のような樹脂材料で構成されており、この樹脂材料は油,グリース,及び潤滑剤用添加剤のうち少なくとも1つを内包するマイクロカプセルを3〜50質量%含有している。好適なマイクロカプセルの例としては、株式会社日本カプセルプロダクツ製のマイクロカプセルがあげられる。同社のマイクロカプセルは、メラミン樹脂からなり、その直径は5μm以上10μm以下程度で、鉱油を内包している。
The inner diameter of the
Furthermore, the
アンギュラ玉軸受が回転し、案内隙間15を挟んで対向する保持器4の外周面と外輪2の肩12の内周面とが滑り接触すると、保持器4に若干の摩耗が生じる。そうすると、保持器4を構成する樹脂材料に含有されているマイクロカプセルが破壊して、マイクロカプセルの内包物が、保持器4の外周面と外輪2の肩12の内周面との滑り接触部分に供給される。マイクロカプセルの内包物が前記滑り接触部分に供給されると、前記滑り接触部分の潤滑性が良好になるので、保持器4の自励振動や異常音の発生が抑制される。また、保持器4の前記滑り接触部分の摩耗が抑制されるので、回転速度の向上に伴う発熱量の向上や温度上昇が抑制される。
When the angular ball bearing rotates and the outer peripheral surface of the
以下に、マイクロカプセルと樹脂材料とについて、詳細に説明する。
〔マイクロカプセルについて〕
マイクロカプセルを構成する材料の種類は特に限定されるものではないが、保持器を射出成形法により製造する際の圧力,温度を考慮すると、熱硬化性樹脂や、金属,金属酸化物等の無機化合物が好ましい。
熱硬化性樹脂の具体例としては、フェノール樹脂,ユリア樹脂,不飽和ポリエステル樹脂,ビニルエステル樹脂(例えばエポキシアクリレート樹脂),ジアリルフタレート樹脂,エポキシ樹脂,全芳香族ポリイミド樹脂(例えばDu Pont社製のポリピロメリトイミド),ビスマレイミド系ポリイミド樹脂,ナジック酸末端系ポリイミド樹脂,アセチレン末端系ポリイミド樹脂,トリアジン系樹脂,スチリルピリジン系樹脂,メラミン樹脂等があげられる。これらの熱硬化性樹脂には、ガラス繊維,炭素繊維,アラミド繊維等の繊維状補強材を添加してもよい。
Below, a microcapsule and a resin material are demonstrated in detail.
[About microcapsules]
The type of material constituting the microcapsule is not particularly limited, but considering the pressure and temperature when the cage is manufactured by the injection molding method, thermosetting resin, inorganic such as metal, metal oxide, etc. Compounds are preferred.
Specific examples of the thermosetting resin include phenol resin, urea resin, unsaturated polyester resin, vinyl ester resin (for example, epoxy acrylate resin), diallyl phthalate resin, epoxy resin, wholly aromatic polyimide resin (for example, manufactured by Du Pont). Polypyromellitimide), bismaleimide-based polyimide resin, nadic acid-terminated polyimide resin, acetylene-terminated polyimide resin, triazine-based resin, styrylpyridine-based resin, melamine resin and the like. A fibrous reinforcing material such as glass fiber, carbon fiber, or aramid fiber may be added to these thermosetting resins.
マイクロカプセルを製造する方法は特に限定されるものではなく、内包物の性質やマイクロカプセルを構成する材料の性質等を考慮して選択される。具体例としては、界面重合法,in situ重合法,相分離法,液中乾燥法,オリフィス法,スプレードライ法,気中懸濁被覆法,ハイブリダンザー法等があげられる。
均一な粒径を有するマイクロカプセルを製造するためには、マイクロカプセルの製造条件を適宜調整することが好ましいが、粒度分布を有するマイクロカプセルから、遠心分離法やフィルター法によって均一な粒径を有するマイクロカプセルを分離してもよい。
The method for producing the microcapsules is not particularly limited, and is selected in consideration of the properties of the inclusions and the properties of the materials constituting the microcapsules. Specific examples include an interfacial polymerization method, an in situ polymerization method, a phase separation method, a liquid drying method, an orifice method, a spray drying method, an air suspension coating method, a hybridizer method, and the like.
In order to produce a microcapsule having a uniform particle size, it is preferable to appropriately adjust the production conditions of the microcapsule, but the microcapsule having a particle size distribution has a uniform particle size by a centrifugal separation method or a filter method. Microcapsules may be separated.
〔マイクロカプセルに内包される油について〕
マイクロカプセルに内包される油の種類は特に限定されるものではなく、グリースや潤滑油の基油として一般的に使用される油であれば、問題なく使用することができる。
油の具体例としては、鉱油,合成油,及び動植物油等があげられる。鉱油としては、パラフィン系鉱油,ナフテン系鉱油,及びこれらの混合油等があげられるが、減圧蒸留,溶剤脱れき,溶剤抽出,水素化分解,溶剤脱ろう,硫酸洗浄,白土精製,水素化精製等のうち少なくとも1つにより、粘度指数が100以上となるように精製した鉱油が好ましい。そして、粘度指数が120以上となるように精製した、いわゆる高精製度鉱油がより好ましい。
[About oil contained in microcapsules]
The type of oil contained in the microcapsule is not particularly limited, and any oil that is generally used as a base oil for grease or lubricating oil can be used without any problem.
Specific examples of the oil include mineral oil, synthetic oil, and animal and vegetable oils. Examples of mineral oils include paraffinic mineral oils, naphthenic mineral oils, and mixed oils of these, but vacuum distillation, solvent removal, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, sulfuric acid washing, clay refining, and hydrogenation refining. A mineral oil refined to have a viscosity index of 100 or more by at least one of the above is preferred. And what is called highly refined mineral oil refine | purified so that a viscosity index may be 120 or more is more preferable.
合成油としては、合成炭化水素油,エステル油,エーテル油,シリコーン油,フッ素油等があげられる。
このうち合成炭化水素油としては、ノルマルパラフィン,イソパラフィン,ポリブテン,ポリイソブチレン,1−デセンオリゴマー,1−デセンとエチレンとのコオリゴマー等のポリα−オレフィン又はその水素化物などがあげられる。また、モノアルキルベンゼン,ジアルキルベンゼン,ポリアルキルベンゼン等のアルキルベンゼンや、モノアルキルナフタレン,ジアルキルナフタレン,ポリアルキルナフタレン等のアルキルナフタレンなどもあげられる。
Synthetic oils include synthetic hydrocarbon oils, ester oils, ether oils, silicone oils, fluorine oils and the like.
Among these, synthetic hydrocarbon oils include normal α-olefins such as normal paraffin, isoparaffin, polybutene, polyisobutylene, 1-decene oligomer, 1-decene and ethylene co-oligomer, and hydrides thereof. Further, alkylbenzenes such as monoalkylbenzene, dialkylbenzene, and polyalkylbenzene, and alkylnaphthalenes such as monoalkylnaphthalene, dialkylnaphthalene, and polyalkylnaphthalene are also included.
また、エステル油としては、ジブチルセバケート,ジ(2−エチルヘキシル)セバケート,ジオクチルアジペート,ジイソデシルアジペート,ジトリデシルアジペート,ジトリデシルグルタレート,メチルアセチルリシノレート等のジエステル油や、トリオクチルトリメリテート,トリデシルトリメリテート,テトラオクチルピロメリテート等の芳香族エステル油があげられる。また、トリメチロールプロパンカプリレート,トリメチロールプロパンペラルゴネート,ペンタエリスリトール−2−エチルヘキサノエート,ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオールエステル油や、一塩基酸及び二塩基酸の混合脂肪酸と多価アルコールとのオリゴエステルであるコンプレックスエステル油などもあげられる。 In addition, as ester oil, diester oil such as dibutyl sebacate, di (2-ethylhexyl) sebacate, dioctyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, ditridecyl glutarate, methylacetyl ricinolate, trioctyl trimellitate, Aromatic ester oils such as tridecyl trimellitate and tetraoctyl pyromellitate are listed. In addition, polyol ester oils such as trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol-2-ethylhexanoate, pentaerythritol pelargonate, monobasic acid and dibasic acid mixed fatty acid and polyhydric alcohol And complex ester oils which are oligoesters.
さらに、エーテル油としては、ポリエチレングリコール,ポリプロピレングリコール,ポリエチレングリコールモノエーテル,ポリプロピレングリコールモノエーテル等のポリグリコールや、モノアルキルトリフェニルエーテル,アルキルジフェニルエーテル,ジアルキルジフェニルエーテル,テトラフェニルエーテル,ペンタフェニルエーテル,モノアルキルテトラフェニルエーテル,ジアルキルテトラフェニルエーテル等のフェニルエーテル油などがあげられる。 In addition, ether oils include polyglycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol monoether, polypropylene glycol monoether, monoalkyl triphenyl ether, alkyl diphenyl ether, dialkyl diphenyl ether, tetraphenyl ether, pentaphenyl ether, monoalkyl. Examples thereof include phenyl ether oils such as tetraphenyl ether and dialkyl tetraphenyl ether.
上記以外の合成油としては、トリクレジルフォスフェート,シリコーン油,パーフルオロアルキルエーテル油などがあげられる。
また、動植物油としては、牛脂,豚脂,大豆油,菜種油,米ぬか油,ヤシ油,パーム油,パーム核油等の油脂系油又はその水素化物などがあげられる。
これらの油は、単独又は2種以上を適宜組み合わせて使用することができる。
なお、ここで示した油の中では、ジ(2−エチルヘキシル)セバケート(DOS)が潤滑性の点から最も好ましい。このDOSを樹脂材料に直接混合すると、樹脂材料が軟らかくなりすぎたり、DOSがブリードするため、多量に含有させることはできないが、マイクロカプセルに内包すれば含有量の上限を高めることができる。
Synthetic oils other than the above include tricresyl phosphate, silicone oil, perfluoroalkyl ether oil and the like.
Examples of animal and vegetable oils include beef tallow, pork tallow, soybean oil, rapeseed oil, rice bran oil, coconut oil, palm oil, palm kernel oil, and other oils or hydrides thereof.
These oils can be used alone or in combination of two or more.
Of the oils shown here, di (2-ethylhexyl) sebacate (DOS) is most preferred from the viewpoint of lubricity. When this DOS is directly mixed with the resin material, the resin material becomes too soft or DOS bleeds, so it cannot be contained in a large amount. However, if it is encapsulated in a microcapsule, the upper limit of the content can be increased.
〔マイクロカプセルに内包されるグリースについて〕
マイクロカプセルに内包されるグリースの種類は特に限定されるものではなく、潤滑剤として一般的に使用されるグリースであれば、問題なく使用することができる。例えば、増ちょう剤がリチウム石けんで、基油が鉱油,ジエステル油,多価エステル油,シリコーン油のうちの1つであるリチウム石けんグリースや、増ちょう剤がナトリウム石けんで、基油が鉱油であるナトリウム石けんグリースがあげられる。また、増ちょう剤がカルシウム石けんで、基油が鉱油であるカルシウム石けんグリース、増ちょう剤がナトリウム石けんとカルシウム石けんの混合物で、基油が鉱油である混合基グリース、増ちょう剤がカルシウム複合石けん,アルミニウム複合石けん,リチウム複合石けんのうちの1つである複合基グリース、増ちょう剤がウレア,ベントナイト,カーボンブラック,フッ素化合物,耐熱性有機化合物のうちの1つで、基油が合成油(ジエステル油,多価エステル油,合成炭化水素油,シリコーン油,フッ素油)である非石けん基グリースがあげられる。
[Grease contained in microcapsule]
The type of grease contained in the microcapsule is not particularly limited, and any grease that is generally used as a lubricant can be used without any problem. For example, the thickener is lithium soap and the base oil is one of mineral oil, diester oil, polyvalent ester oil, or silicone oil, or the thickener is sodium soap and the base oil is mineral oil. Some sodium soap grease. In addition, the thickener is calcium soap, the base oil is mineral soap calcium soap, the thickener is a mixture of sodium soap and calcium soap, the base oil is mineral oil, the thickener is calcium complex soap. , Aluminum composite soap, composite base grease which is one of lithium composite soap, thickener is one of urea, bentonite, carbon black, fluorine compound, heat-resistant organic compound, base oil is synthetic oil ( Non-soap base greases which are diester oils, polyester oils, synthetic hydrocarbon oils, silicone oils and fluorine oils.
〔マイクロカプセルに内包される潤滑剤用添加剤について〕
マイクロカプセルに内包される潤滑剤用添加剤の種類は特に限定されるものではなく、潤滑油,グリース等の潤滑剤に添加される添加剤として一般的に使用されるものであれば、問題なく使用することができる。例えば、酸化防止剤,防錆剤,極圧剤,油性剤,及び金属不活性化剤等があげられ、これらは単独又は2種以上を混合して使用することができる。
[About the additive for lubricant contained in the microcapsule]
The type of additive for lubricant contained in the microcapsule is not particularly limited, and there is no problem as long as it is generally used as an additive added to lubricants such as lubricating oil and grease. Can be used. For example, an antioxidant, a rust inhibitor, an extreme pressure agent, an oily agent, a metal deactivator, and the like can be used, and these can be used alone or in combination of two or more.
酸化防止剤としては、従来のグリースに慣用される公知のものを問題なく使用することができる。例えば、アミン系酸化防止剤,フェノール系酸化防止剤,硫黄系酸化防止剤,ジチオリン酸亜鉛等である。
このうちアミン系酸化防止剤の具体例としては、フェニル−1−ナフチルアミン,フェニル−2−ナフチルアミン,ジフェニルアミン,フェニレンジアミン,オレイルアミドアミン,フェノチアジン等があげられる。
As the antioxidant, known ones commonly used in conventional greases can be used without problems. For example, amine antioxidant, phenol antioxidant, sulfur antioxidant, zinc dithiophosphate and the like.
Among these, specific examples of amine-based antioxidants include phenyl-1-naphthylamine, phenyl-2-naphthylamine, diphenylamine, phenylenediamine, oleylamidoamine, phenothiazine and the like.
また、フェノール系酸化防止剤の具体例としては、p−t−ブチル−フェニルサリシレート、2,6−ジ−t−ブチルフェノール、2,6−ジ−t−ブチル−p−フェニルフェノール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−オクチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−6−t−ブチル−m−クレゾール、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、n−オクタデシル−β−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート、2−n−オクチル−チオ−4,6−ジ(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチル)フェノキシ−1,3,5−トリアジン、4,4’−チオビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール等のヒンダードフェノールなどがあげられる。 Specific examples of the phenolic antioxidant include pt-butyl-phenyl salicylate, 2,6-di-t-butylphenol, 2,6-di-t-butyl-p-phenylphenol, 2,2 '-Methylenebis (4-methyl-6-t-octylphenol), 4,4'-butylidenebis-6-t-butyl-m-cresol, tetrakis [methylene-3- (3', 5'-di-t-butyl) -4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, n-octadecyl-β- (4′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) propionate, 2-n-octyl-thio-4,6-di (4′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t- Til) phenoxy-1,3,5-triazine, 4,4′-thiobis (6-tert-butyl-m-cresol), 2- (2′-hydroxy-3′-tert-butyl-5′-methylphenyl) ) Hindered phenols such as -5-chlorobenzotriazole.
防錆剤としては、スルホン酸金属塩(金属はアルカリ金属,アルカリ土類金属等)やエステル類等があげられる。また、アルキルコハク酸エステル,アルケニルコハク酸エステル等のようなアルキルコハク酸誘導体,アルケニルコハク酸誘導体も、防錆剤として好ましく使用できる。
スルホン酸金属塩の具体例としては、ジノニルナフタレンスルホン酸や重質アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩(カルシウムスルフォネート,バリウムスルフォネート,ナトリウムスルフォネートなど)等があげられる。
Examples of the rust preventive include sulfonic acid metal salts (metals are alkali metals, alkaline earth metals, etc.) and esters. Also, alkyl succinic acid derivatives and alkenyl succinic acid derivatives such as alkyl succinic acid esters and alkenyl succinic acid esters can be preferably used as rust preventives.
Specific examples of the sulfonic acid metal salt include metal salts of dinonylnaphthalene sulfonic acid and heavy alkylbenzene sulfonic acid (calcium sulfonate, barium sulfonate, sodium sulfonate, etc.).
また、エステル類の具体例としては、多塩基カルボン酸及び多価アルコールの部分エステルであるソルビタンモノラウレート,ソルビタントリステアレート,ソルビタンモノオレエート,ソルビタントリオレエート等のソルビタンエステル類や、ポリオキシエチレンラウレート,ポリオキシエチレンオレエート,ポリオキシエチレンステアレート等のアルキルエステル類などがあげられる。 Specific examples of the esters include sorbitan esters such as sorbitan monolaurate, sorbitan tristearate, sorbitan monooleate, and sorbitan trioleate, which are partial esters of polybasic carboxylic acids and polyhydric alcohols, and polyoxy Examples thereof include alkyl esters such as ethylene laurate, polyoxyethylene oleate, and polyoxyethylene stearate.
さらに、極圧剤としては、リン系極圧剤,ジチオリン酸亜鉛,有機モリブデン等があげられる。油性剤としては、オレイン酸,ステアリン酸等の脂肪酸、ラウリルアルコール,オレイルアルコール等のアルコールや、ステアリルアミン,セチルアミン等のアミンや、リン酸トリクレジル等のリン酸エステルや、動植物油等があげられる。さらに、金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾール,亜硝酸ソーダ等があげられる。その他には、ベントン,シリカゲル等のゲル化剤や、ポリメタクリレート,ポリイソブテン,ポリスチレン等の粘度指数向上剤等も使用可能である。 Furthermore, examples of extreme pressure agents include phosphorus extreme pressure agents, zinc dithiophosphate, and organic molybdenum. Examples of the oily agent include fatty acids such as oleic acid and stearic acid, alcohols such as lauryl alcohol and oleyl alcohol, amines such as stearylamine and cetylamine, phosphate esters such as tricresyl phosphate, and animal and vegetable oils. Furthermore, examples of the metal deactivator include benzotriazole and sodium nitrite. In addition, gelling agents such as Benton and silica gel, viscosity index improvers such as polymethacrylate, polyisobutene, and polystyrene can be used.
〔保持器を構成する樹脂材料について〕
保持器を構成する樹脂材料の種類は特に限定されるものではないが、ポリアミド樹脂(例えばポリアミド66,ポリアミド46),ポリフェニレンサルファイド樹脂,熱可塑性ポリイミド樹脂,ポリエーテルエーテルケトン樹脂等を主成分とする樹脂組成物が好ましい。
この樹脂組成物には、保持器の強度向上を目的として、炭素繊維,アラミド繊維等の繊維状補強材を添加してもよい。炭素繊維及びアラミド繊維の場合は、その添加量は樹脂組成物全体の10質量%以上30質量%以下とすることが好ましい。10質量%未満では強度が不十分となるおそれがあり、30質量%超過では成形性が低下し成形物の外観も悪くなるおそれがある。このような不都合が生じにくくするためには、添加量は樹脂組成物全体の20質量%以上30質量%以下とすることがより好ましい。
[Resin material constituting the cage]
The type of resin material constituting the cage is not particularly limited, but is mainly composed of polyamide resin (for example, polyamide 66, polyamide 46), polyphenylene sulfide resin, thermoplastic polyimide resin, polyether ether ketone resin, or the like. A resin composition is preferred.
A fibrous reinforcing material such as carbon fiber or aramid fiber may be added to the resin composition for the purpose of improving the strength of the cage. In the case of carbon fibers and aramid fibers, the amount added is preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less of the entire resin composition. If it is less than 10% by mass, the strength may be insufficient, and if it exceeds 30% by mass, the moldability may be deteriorated and the appearance of the molded product may be deteriorated. In order to make it difficult for such inconvenience to occur, the addition amount is more preferably 20% by mass or more and 30% by mass or less of the entire resin composition.
転がり軸受が高速回転条件で使用される場合には、繊維状補強材として炭素繊維やアラミド繊維を用いることが好ましいが、使用条件によってはガラス繊維を用いることもできる。ガラス繊維の場合の添加量は、樹脂組成物全体の10質量%以上40質量%以下とすることが好ましい。その理由は、炭素繊維やアラミド繊維の場合と同様である。
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態の転がり軸受は、非接触形のシールを備えていたが、接触形のシールでもよいし、シールを備えていなくてもよい。
When the rolling bearing is used under high-speed rotation conditions, it is preferable to use carbon fibers or aramid fibers as the fibrous reinforcing material, but glass fibers can also be used depending on the use conditions. The addition amount in the case of glass fiber is preferably 10% by mass or more and 40% by mass or less of the entire resin composition. The reason is the same as in the case of carbon fiber or aramid fiber.
In addition, this embodiment shows an example of this invention and this invention is not limited to this embodiment. For example, the rolling bearing of the present embodiment includes a non-contact type seal, but may be a contact type seal or may not include a seal.
また、保持器の種類は特に限定されるものではなく、例えば、冠形保持器,かご形保持器,つの形保持器等があげられる。
さらに、本実施形態においては転がり軸受の例としてアンギュラ玉軸受をあげて説明したが、本発明は、他の種類の様々な転がり軸受に対して適用することができる。例えば、深溝玉軸受,自動調心玉軸受,円筒ころ軸受,円すいころ軸受,針状ころ軸受,自動調心ころ軸受等のラジアル形の転がり軸受や、スラスト玉軸受,スラストころ軸受等のスラスト形の転がり軸受である。
The type of the cage is not particularly limited, and examples thereof include a crown-shaped cage, a cage-shaped cage, and a single shape cage.
Furthermore, in the present embodiment, the angular ball bearing has been described as an example of the rolling bearing, but the present invention can be applied to various types of rolling bearings. For example, radial rolling bearings such as deep groove ball bearings, self-aligning ball bearings, cylindrical roller bearings, tapered roller bearings, needle roller bearings, and self-aligning roller bearings, and thrust types such as thrust ball bearings and thrust roller bearings This is a rolling bearing.
〔実施例〕
以下に、実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
まず、保持器を構成する樹脂材料について、樹脂材料中のマイクロカプセルの含有量と樹脂材料の強度との関係を評価した。前述の株式会社日本カプセルプロダクツ製のマイクロカプセルをフェノール樹脂に含有させた樹脂材料を用いて、呼び番号7008CTYDBのアンギュラ玉軸受用の保持器を製造した。マイクロカプセルの含有量は、表1に示すように0,3,20,35,50,70質量%とした。そして、これらの保持器について円環引張り試験を実施し、円環引張破断強度を測定した。
〔Example〕
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
First, regarding the resin material constituting the cage, the relationship between the content of the microcapsules in the resin material and the strength of the resin material was evaluated. A cage for an angular ball bearing having a nominal number of 7008CTYDB was manufactured using a resin material in which the above-mentioned microcapsules manufactured by Nippon Capsule Products Co., Ltd. were contained in a phenol resin. As shown in Table 1, the content of the microcapsules was 0, 3, 20, 35, 50, and 70% by mass. And the annular tensile test was implemented about these cages and the annular tensile breaking strength was measured.
結果を表1及び図2のグラフに示す。なお、表1及び図2のグラフに示した円環引張破断強度は、マイクロカプセルの含有量が0質量%の樹脂材料で製造した保持器の円環引張破断強度を100とした場合の相対値で示してある。図2のグラフから分かるように、樹脂材料中のマイクロカプセルの含有量が50質量%を超えると、保持器の円環引張破断強度が大きく低下した。保持器の円環引張破断強度を十分なものとするためには、マイクロカプセルの含有量は50質量%以下とすることが好ましく、35質量%以下とすることがより好ましいことが分かる。 The results are shown in Table 1 and the graph of FIG. In addition, the annular tensile breaking strength shown in the graphs of Table 1 and FIG. 2 is a relative value when the annular tensile breaking strength of a cage made of a resin material having a microcapsule content of 0% by mass is defined as 100. It is shown by. As can be seen from the graph of FIG. 2, when the content of the microcapsules in the resin material exceeds 50% by mass, the annular tensile breaking strength of the cage is greatly reduced. It can be seen that the content of the microcapsules is preferably 50% by mass or less and more preferably 35% by mass or less in order to make the annular tensile breaking strength of the cage sufficient.
次に、上記の保持器のうちマイクロカプセルの含有量が3質量%の保持器(実施例1)、50質量%の保持器(実施例2)、及び0質量%の保持器(比較例)を、呼び番号7008CTYDBのアンギュラ玉軸受に組み込んで、前述の図1のアンギュラ玉軸受とほぼ同様の構成のアンギュラ玉軸受(試験軸受)を製造した。なお、この保持器の案内形式は外輪案内形式である。また、この試験軸受に封入された潤滑剤は、NOKクリューバ株式会社製のグリース(イソフレックスNBU15)であり、その封入量は、内輪と外輪とシールとで囲まれた空間の容積の15体積%である。
これらの試験軸受を2000〜20000rpmの各回転速度で回転させ、軸受温度の上昇量を測定した。その結果を表2及び図3のグラフに示す。
Next, among the above cages, a cage having a microcapsule content of 3 mass% (Example 1), a cage of 50 mass% (Example 2), and a cage of 0 mass% (Comparative Example) Was assembled into an angular ball bearing having a nominal number of 7008CTYDB to produce an angular ball bearing (test bearing) having substantially the same configuration as the angular ball bearing shown in FIG. Note that the guide type of the cage is an outer ring guide type. The lubricant enclosed in the test bearing is grease (Isoflex NBU15) manufactured by NOK CRUBA CORPORATION, and the amount enclosed is 15% by volume of the space surrounded by the inner ring, the outer ring and the seal. It is.
These test bearings were rotated at various rotational speeds of 2000 to 20000 rpm, and the amount of increase in bearing temperature was measured. The results are shown in Table 2 and the graph of FIG.
図3のグラフから分かるように、実施例1,2の試験軸受は、比較例の試験軸受に比べて軸受の温度上昇が小さかった。 As can be seen from the graph in FIG. 3, the test bearings of Examples 1 and 2 had a smaller temperature rise than the test bearing of the comparative example.
本発明の転がり軸受は、高温,高速,高荷重条件下での使用に好適である。例えば、本発明の転がり軸受は、自動車の電装部品、自動車のエンジン補機(オルタネータ,中間プーリ,カーエアコンディショナ用電磁クラッチ,水ポンプ,ハブユニット等)、ガスヒートポンプ用電磁クラッチ、コンプレッサ、工作機械等に使用される転がり軸受として好適である。 The rolling bearing of the present invention is suitable for use under high temperature, high speed and high load conditions. For example, the rolling bearing of the present invention includes automobile electrical components, automobile engine accessories (alternators, intermediate pulleys, car air conditioner electromagnetic clutches, water pumps, hub units, etc.), gas heat pump electromagnetic clutches, compressors, machine tools. It is suitable as a rolling bearing used for machines and the like.
1 内輪
2 外輪
3 転動体
4 保持器
1
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JP2004019936A JP2005214255A (en) | 2004-01-28 | 2004-01-28 | Rolling bearing |
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CN110453503A (en) * | 2019-08-16 | 2019-11-15 | 中国科学院兰州化学物理研究所 | A kind of oil contained self lubrication bearing holder material and preparation method |
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- 2004-01-28 JP JP2004019936A patent/JP2005214255A/en active Pending
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