JP2007100930A - 自動調心ころ軸受 - Google Patents

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Hiroshi Morishita
比呂志 森下
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NTN Corp
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Abstract

【課題】軸受の組立てに余分な手間がかからず、ころの案内精度も確保して、ころと案内輪の摺接部での摩耗を防止することである。
【解決手段】案内輪５と摺接するころ３の内端面に、耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜である硬質カーボン皮膜６ａを形成することにより、軸受の組立てに余分な手間がかからず、ころ３の案内精度も確保して、ころ３と案内輪５の摺接部での摩耗を防止できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動調心ころ軸受に関する。
２列の軌道が設けられた内輪と、内輪の各軌道に対向する軌道が設けられた外輪との間に、ころを２列に配列して保持器に保持した自動調心ころ軸受には、２列のころの間に案内輪を配置し、ころの内端面を案内輪の側面で案内するようにしたものがある。
この種の自動調心ころ軸受では、ころの内端面と案内輪の側面とが摺接し、この摺接部で摩耗が発生する。このようなころと案内輪の摺接部での摩耗を防止する手段としては、ころの内端面と案内輪の間に潤滑剤含有ポリマを充填する手段（例えば、特許文献１参照）や、案内輪を潤滑成分を含有する合成樹脂で形成する手段（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
特開平１１−３０２３２号公報（第１図） 特開２００５−２４０２６号公報（第１図）
特許文献１に記載されたころの内端面と案内輪の間に潤滑剤含有ポリマを充填する手段は、別途の潤滑剤含有ポリマを充填するために、軸受の組立てに余分な手間がかかる問題がある。また、特許文献２に記載された案内輪を潤滑成分を含有する合成樹脂で形成する手段は、樹脂製案内輪の剛性が低く、衝撃荷重等によって変形しやすいので、ころの案内精度が低下する問題がある。
そこで、本発明の課題は、軸受の組立てに余分な手間がかからず、ころの案内精度も確保して、ころと案内輪の摺接部での摩耗を防止することである。
上記の課題を解決するために、本発明は、２列の軌道が設けられた内輪と、前記内輪の各軌道に対向する軌道が設けられた外輪と、これらの内輪と外輪の軌道間に配列された２列のころと、これらのころを保持する保持器と、前記ころの列間に配置されてころの内端面を側面で案内する案内輪とを備えた自動調心ころ軸受において、前記ころの少なくとも内端面または前記案内輪の少なくとも側面に、耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜を形成した構成を採用した。
すなわち、ころの少なくとも内端面または案内輪の少なくとも側面に、耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜を形成することにより、軸受の組立てに余分な手間がかからず、ころの案内精度も確保して、ころと案内輪の摺接部での摩耗を防止できるようにした。
前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜は、硬質カーボン皮膜（ダイヤモンドライクカーボン皮膜）とすることができる。硬質カーボン皮膜はＣＶＤ法やＰＶＤ法で形成することができる。
前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜は、セラミックコーティング皮膜とすることもできる。セラミックコーティング皮膜もＣＶＤ法やＰＶＤ法で形成することができ、コーティングされるセラミックはＴｉＮ、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＢＮ等とすることができる。
前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜は、銀めっき皮膜とすることもできる。
本発明の自動調心ころ軸受は、ころの少なくとも内端面または案内輪の少なくとも側面に、耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜を形成したので、軸受の組立てに余分な手間がかからず、ころの案内精度も確保して、ころと案内輪の摺接部での摩耗を防止することができる。
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、第１の実施形態を示す。この自動調心ころ軸受は、２列の軌道１ａが設けられた内輪１と、内輪１の各軌道１ａに対向する軌道２ａが設けられた外輪２と、内輪１と外輪２の軌道１ａ、２ａ間に配列された２列のころ３と、これらのころ３を保持する保持器４と、ころ３の列間に配置された案内輪５とを備え、各ころ３の内端面が案内輪５の側面で案内されるようになっている。なお、２列のころ３は一体の保持器４に保持され、内輪１の両端部には各ころ３の外端面を案内する鍔１ｂが設けられている。
前記ころ３と案内輪５は高炭素クロム軸受鋼ＳＵＪ２で形成され、案内輪５と摺接するころ３の内端面に硬質カーボン皮膜６ａがＣＶＤ法で形成されている。この硬質カーボン皮膜６ａは、皮膜の炭素がころ３の鋼材料中の炭素と強固に結合して優れた耐摩耗性を有し、その摩擦係数も０．１以下と低い。
図２（ａ）、（ｂ）は、第２の実施形態を示す。この自動調心ころ軸受は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、ＳＵＪ２で形成された各ころ３の内端面と外端面の両方に、ＴｉＮのセラミックコーティング皮膜６ｂがＣＶＤ法で形成されている点が異なる。このセラミックコーティング皮膜６ｂも優れた耐摩耗性を有し、その摩擦係数も０．２５〜０．４５と低く、実用上問題ないレベルである。
図３（ａ）、（ｂ）は、第３の実施形態を示す。この自動調心ころ軸受も、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、ＳＵＪ２で形成された案内輪５の全表面に銀めっき皮膜６ｃが形成されている点が異なる。この銀めっき皮膜６ｃも優れた耐摩耗性を有し、その摩擦係数も０．１５以下と低い。なお、銀めっき皮膜６ｃは、ころ３の内端面と摺接する側面のみに形成してもよい。
上述した各実施形態では、２列のころを一体の保持器で保持し、内輪の両端部に鍔を設けたが、本発明に係る自動調心ころ軸受は、各列のころを別々の保持器で保持し、内輪の両端部に鍔のないものにも適用することができる。
ａは第１の実施形態の自動調心ころ軸受を示す縦断面図、ｂはａの要部拡大断面図 ａは第２の実施形態の自動調心ころ軸受を示す縦断面図、ｂはａの要部拡大断面図 ａは第３の実施形態の自動調心ころ軸受を示す縦断面図、ｂはａの要部拡大断面図
符号の説明
１ 内輪
２ 外輪
１ａ、２ａ 軌道
１ｂ 鍔
３ ころ
４ 保持器
５ 案内輪
６ａ、６ｂ、６ｃ 皮膜

Claims (4)

  1. ２列の軌道が設けられた内輪と、前記内輪の各軌道に対向する軌道が設けられた外輪と、これらの内輪と外輪の軌道間に配列された２列のころと、これらのころを保持する保持器と、前記ころの列間に配置されてころの内端面を側面で案内する案内輪とを備えた自動調心ころ軸受において、前記ころの少なくとも内端面または前記案内輪の少なくとも側面に、耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜を形成したことを特徴とする自動調心ころ軸受。
  2. 前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜が、硬質カーボン皮膜である請求項１に記載の自動調心ころ軸受。
  3. 前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜が、セラミックコーティング皮膜である請求項１に記載の自動調心ころ軸受。
  4. 前記耐摩耗性を有する低摩擦係数の皮膜が、銀めっき皮膜である請求項１に記載の自動調心ころ軸受。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009222141A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Jtekt Corp 円錐ころ軸受

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