JP2012189161A

JP2012189161A - ころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受

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Publication number: JP2012189161A
Application number: JP2011053984A
Authority: JP
Inventors: Kengo Hitano; 謙吾飛田野; Shoji Nagao; 祥司長尾; Narimasa Itabashi; 成政板橋; Akihide Yanagiya; 明英柳谷
Original assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Current assignee: Nippon Thompson Co Ltd
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2012-10-04
Anticipated expiration: 2031-03-11
Also published as: US8562223B2; US20120230623A1; JP5886533B2

Abstract

【課題】このころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受は，ゲル状潤滑剤によってローラを外輪の内周側に的確に且つ確実に保持する。
【解決手段】この総ころ軸受は，外輪１，外輪１内で相対回転する内輪等の軸体６，及び外輪１と軸体６の間に転動自在に配設された複数の転動体でなるローラ２を備えており，ローラ２間及びローラ２と外輪１との間の隙間７には，ローラ２を外輪１の内周側に保持するため，潤滑油とゲル化剤の混合物からなる半固体化したゲル状潤滑剤３が充填されている。ゲル状潤滑剤３は，鉱油又は合成油からなる潤滑油と，パウダー状のアミノ酸系油ゲル化剤との混合物から生成されている。
【選択図】図２

Description

この発明は，外輪と内輪等の軸体との間に配設された複数の転動体であるローラを外輪の内側に保持するため，ローラと外輪との間にころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受に関する。

従来，総ころ軸受について，保持器を持たないローラタイプの転がり軸受では，外輪の内側に配設された転動体でなるローラにグリースを塗布し充填して，グリースの粘着力でローラを外輪の内側に保持していた。このような総ころ軸受では，グリースの保持力が低く，取り扱い中に転動体でなるローラが脱落し易いという問題があった。

また，転動体の連結構造として，保持材を充填して転動体を連結固着したものが知られている。該転動体の連結構造は，複数の転動体を環状等の形状に配列し，各々の転動体間を，合成樹脂を主体としてその中に無機質の固体潤滑材を混合した保持材を充填し，該保持材で転動体を連結固着したものであり，保持材を固体潤滑材で構成することによって潤滑性能を持たせているものである（例えば，特許文献１参照）。

また，従来知られているころ軸受は，外輪の内周面の軌道面に多数のころを配列したものであって，各ころを相互に一定間隔をおいて配列し，各ころ相互間に固形潤滑剤を充填し，その固形潤滑剤と各ころとを一体化したものであり，固形潤滑剤としては超高分子量ポリオレフィンとグリースの混合物からなる潤滑組成物である（例えば，特許文献２参照）。

また，熱可逆性ゲルの潤滑性を有する組成物として，鉱油系及び／又は合成系の液状潤滑基油とビスアミド及び／又はモノアミドとを含有するものは知られている。該組成物は，グリースと同様に半固体ゲル状であるが，摺動接触部位など局所的高温領域になると，均一に溶解して異物の析出がなく，卓越した低摩擦特性に基づく大幅な省エネ性能を示すものであって，グリースでは実現不可能な熱可逆性ゲル状の潤滑性を有するものである（例えば，特許文献３参照）。

また，ゲル化剤を用いて半固形状にした潤滑剤組成物の流動性や流動−復元可逆性をより高めるとともに，潤滑寿命が長く低トルクでもある転がり軸受が知られている。該転がり軸受は，アミノ酸系ゲル化剤及びベンジリデンソルビトール系ゲル化剤のみにより基油を増ちょうしてなる潤滑剤組成物であり，アミノ酸系ゲル化剤とベンジリデンソルビトール系ゲル化剤との質量比は，２０〜８０：８０〜２０である。また，上記転がり軸受は，内輪と，外輪と，それらの間に転動自在に配置された複数の転動体とを有し，内輪と外輪の間に形成される内部空間に上記潤滑剤組成物が充填されているものである（例えば，特許文献４参照）。

特公昭４６−９０８２号公報特開平７−２３８９４０号公報ＷＯ２００６／０５１６７１号公報特開２０１１−２６４３２号公報

ところで，総ころ軸受では，外輪の内側にグリースで転動体であるローラを保持のみに用いるという技術的思想を有しているものはなく，あくまでもグリースを潤滑機能として作用させるという目的があり，そのため，総ころ軸受において，外輪の内側にグリースを塗布してグリースの粘着力でローラを保持するものでは，グリースの保持力が低く，ローラを配列した外輪を内輪等の軸体に組み込む時，或いは搬送する時，例えば，ショックアブソーバ，スイングアーム等の組立工程等の取り扱い中にローラが外輪から脱落し易く，スムーズな組み立てや搬送を行うことができず，問題があった。また，上記の総ころ軸受において，固形潤滑剤を用いて転動体のローラを外輪に保持させた場合には，固形潤滑剤を保持器の役割にして，固形潤滑剤で転動体を保持すると，転動体に対する固形潤滑剤の拘束力が大きくなり，回転トルクが高くなり，総ころ軸受の作動に好ましくない状態になるという問題があった。

この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，例えば，総ころタイプのニードルベアリングについて，ローラを外輪の内周側に的確に且つ確実に保持できるようにゲル状潤滑剤を用いたものであり，外輪へのローラの保持力を向上させることであり，従来のようなグリースの粘着力を利用したローラ保持力に比較して，半固体化したゲル状の潤滑剤をローラと一体化して外輪の内周側に配置してローラを外輪へ保持することによって，ローラを的確に，しっかりとした保持力で外輪に保持させ，総ころ軸受の組立時や搬送時の取り扱い処理を飛躍的に向上させたころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受を提供することである。

この発明は，外輪と前記外輪の内周側に配列された複数の転動体であるローラとを備えた総ころ軸受において，
前記ローラ間及び前記外輪と前記ローラとの間の隙間には，前記ローラを前記外輪内に保持するため，潤滑油とゲル化剤の混合物からなる半固体化したゲル状潤滑剤が充填されていることを特徴とするころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受に関する。

また，この総ころ軸受において，前記混合物は，前記潤滑油に対して前記ゲル化剤を４重量％〜１０重量％の割合で混合して，前記ローラを前記外輪の内周側に保持することができる半固体化した前記ゲル状潤滑剤に調製されているものである。即ち，前記ゲル状潤滑剤は，前記潤滑油に対して前記ゲル化剤を，例えば，１０重量％未満，好ましくは，５重量％の割合で混合して，ローラ保持に適した半固体化したゲル状になるものである。

また，この総ころ軸受において，前記潤滑油は，４０℃における動粘度が１００ｃＳｔ〜６８０ｃＳｔ（＝ｍｍ²／ｓ，センチストークス）の鉱油又は合成油である。

また，この総ころ軸受において，前記ローラを保持する前記ゲル状潤滑剤は，前記外輪に対して軸体が相対回転することによって剪断力が加わって，ゲル構造に力が加わり三次元の網目構造の結合が壊れ，流動性が増した潤滑剤になる。また，前記ゲル状潤滑剤は，前記転動体である前記ローラ間及び前記外輪と前記ローラとの間の前記隙間に配置されて，前記外輪の内周側から回転中心方向に前記ローラの直径と同等のサイズの厚みに延びて成形されているものである。また，前記ゲル化剤は，例えば，酸性アミノ酸であるグルタミン酸を主骨格とした油ゲル化剤であってジブチルエチルヘキサノイルグルタミドで構成された有機化合物を用いることが好ましい。

この発明によるころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受は，上記のように構成されているので，転動体であるローラを保持するゲル状潤滑剤は，複数の転動体であるローラを外輪の内周側に埋め込んだ状態に環状に成形されて，的確にしっかりとローラを保持することができ，輸送中にローラ脱落防止の仮軸等を使用する必要が無く，外輪を内輪等の軸体に組み付ける際にローラが外輪から脱落することがなく，組み立て作業がスムーズに且つ迅速に行われるものである。また，この総ころ軸受では，内輪等の軸体に組み立てられた後には，外輪に対して軸体が相対回転することによって，ゲル状潤滑剤に剪断力が加わってゲルを構成する網目構造の結合が壊れて流動性が増えた潤滑剤になり，軸体の外輪に対する相対回転に抵抗となることがなく，スムーズな回転作動が可能になる。即ち，総ころタイプのシェル形ニードルベアリングにおいて，半固体化したゲル状潤滑剤に剪断力が作用しない状態では，転動体であるローラを外輪の内周側に確実に容易に保持することができる。即ち，この総ころ軸受は，ローラ保持にゲル状潤滑剤を用いることによって，従来のグリースを用いて外輪にローラを保持している従来の総ころ軸受に比較して，約２倍のローラ保持力を確保することができ，組み付け後においても，潤滑油を適正に選定しておけば，潤滑性能を損なうことがなく，外輪の良好な相対回転を長期にわたって維持することができる。

この発明によるころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受を示す断面図である。図１のＡ−Ａ断面における総ころ軸受を示す断面図である。従来の転がり軸受を構成する総ころ軸受を示す断面図である。総ころ軸受におけるローラ保持力を示し，１５０℃で１５分間加熱後冷却した試料である実施例１〜８及び比較例１，２の評価結果を示すグラフである。この総ころ軸受の各実施例３，４，７，８について，１５０℃で１０分間，１５分間，２０分間加熱後冷却した試料で，グリース保持品を１として対比したローラ保持力を示すグラフである。この総ころ軸受の各実施例３，４，７，８について，１３０℃と１５０℃で１５分間加熱後冷却した試料で，グリース保持品を１として対比したローラ保持力を示すグラフである。

以下，図面を参照して，この発明によるころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受を説明する。この総ころ軸受は，総ころタイプのシェル形ニードルベアリングにおいて，潤滑油とゲル化剤の混合液を，転動体であるローラ２間及び外輪１とローラ２との間の隙間７に充填して，これを加熱した後に冷却して混合液をゲル状に変化させてゲル状潤滑剤３を生成し，ローラ２と半固体状のゲル状潤滑剤３とが一体に成形して保持されるものである。各実施例１〜８では，ゲル状潤滑剤３は，鉱油又は合成油である潤滑油と，ゲル化剤とから成る混合液が１３０℃〜１５０℃の加熱温度のもとで，１０分〜３０分の時間で加熱され，次いで，これを冷却して固体化したものである。ここで，ゲルとは，分散質のネットワーク構造を持ち，例えば，常温や，例えば，４０℃では流動性を失い，半固体状になった物質であり，温度を上げると，該半固体状の物質の流動性が増し，温度を下げると，再び半固体状のゲルになるという熱可逆性ゲルを意味している。

この発明による総ころ軸受において，ゲル状潤滑剤３を作製するのに，鉱油又は合成油の潤滑油と混合させたゲル化剤は，例えば，パウダー状のアミノ酸系油ゲル化剤であって，酸性アミノ酸であるグルタミン酸を主骨格とした油ゲル化剤を使用したものであり，アミノ酸系油ゲル化剤は，ワックスのような層状構造とは異なり，液状油中でナノサイズの繊維状ネットワークを形成することによって油をゲル化しているジブチルエチルヘキサノイルグルタミドで構成された有機化合物である。

この総ころ軸受におけるゲル状潤滑剤３は，上記のようなゲル化剤と潤滑油とを混合したゲル化油である。ゲル状潤滑剤３は，転動体であるローラ２の直径とほぼ同等の厚さに成形されて，外輪１の内周面５に接してローラ２を埋め込んだ状態に環状に成形されて外輪１の内周側に配設されている。ゲル状潤滑剤３は，外輪１の内周面５に充填されてローラ２を外輪１の内周側に保持する保持力を高めるために，ニードルベアリングの内接円径内側となるローラ表面にもゲル状潤滑剤３の層を形成した構造でローラ２を外輪１に保持している。この総ころ軸受では，内輪等の軸体６にユーザで組み付けられる時には，ゲル状潤滑剤３については，半固体状であって内接円径のローラ表面に突出している突出部分即ち不要部分を容易に外輪１から除去できる。ゲル状潤滑剤３は，潤滑油とゲル化剤の混合液であって，外輪１と転動体であるローラ２との間にできた隙間７やローラ２同士の間の隙間７に充填して，加熱後冷却することによって，混合液をゲル状に変化させて，ローラ２を半固体状の潤滑油であるゲル状潤滑剤３と一体化することができる。

ゲル状潤滑剤３を製造するには，ゲル化剤と潤滑油から成る混合液とローラとを混ぜて外輪１の内周面５に配置するので，製造時の作業性は，従来のグリース保持タイプと同程度である。ゲル化する前の混合液は，潤滑油に対してゲル化剤を１０重量％未満の割合，好ましくは，５重量％で混合する。潤滑油に５重量％のゲル化剤を配合したものを，加熱後冷却すると，ローラ２を外輪１に保持するのに適した保持力を有する状態になってゲル状潤滑剤３に変化する。潤滑油としては，４０℃における動粘度が１００ｃＳｔ〜６８０ｃＳｔ（＝ｍｍ²／ｓ，センチストークス）の鉱油又は合成油を使用する。ゲル状潤滑剤３は，液状即ちゾルの潤滑油の中で，ゲル化剤がナノサイズの繊維状ネットワークを形成して潤滑油をゲル化している。ゲル状潤滑剤３は，剪断力が加わることによって，ゲルを構成する繊維状ネットワークの結合が壊れて流動性が増すので，外部から軸受に加わる回転力等によって剪断力が加わることで，ゲル状潤滑剤３は流動性が増し，総ころ軸受の潤滑性能を維持して低い回転トルクで外輪１を相対回転させることができる。

ローラ２とゲル状潤滑剤３とを外輪１の内周側に配列するには，次の工程を行えば製作できる。まず，ローラ２とゲル化油即ちゲル状潤滑剤３とを混合し，次いで，ローラ２を外輪１の内周面５に予め決められた間隔で順次配列して組み込む。更に，ローラ２間やローラ２と外輪１の隙間７にゲル状潤滑剤３を充填し，次いで，１３０℃〜１５０℃に保温させたオーブンに入れ，例えば，２０分間以上ゲル状潤滑剤３を加熱させる。次いで，これをオーブンから取り出し，空冷してゲル化させ，外輪１に付着した余分なゲル状潤滑剤３を除去して成形し，総ころ軸受を完成させる。ローラ２を外輪１の内周側に組み込む時には，ローラ２が倒れたり，外輪１から脱落しないので，作業性が良好であり，従来のグリースを用いるものに比較して作業性は同程度のものである。

また，ゲル化剤と潤滑剤とを混合した混合液は，加熱後に冷却して流動性を失い，半固体化したゲル状潤滑剤３になると，ゲル状潤滑剤３は，転動体のローラ２を外輪１に保持するようになる。この総ころ軸受におけるゲル状潤滑剤３は，従来のグリースの付着力でローラを保持していたものと比較して，ローラ２の保持力が向上し，グリース保持タイプの約２倍以上の効果があり，総ころ軸受の取り扱い中のローラ２の脱落が発生し難くなる。ゲル状潤滑剤は，そのもの自体に剪断力が加わると，ゲル状潤滑剤３は流動性が増し，従来の固形潤滑剤を内蔵するタイプに比べて，軸受の運転中の回転トルクが低く，省エネルギーに貢献することになる。ゲル状潤滑剤３は，ローラ２とゲル化剤及び潤滑油が一体構造に成形される時に，ローラ２が外輪１に対して僅かに傾いてゲル状潤滑剤３と一体化されていても，従来の固形潤滑剤の保持構造と比べて，ゲル状潤滑剤３自体のローラ拘束力は弱いので，総ころ軸受が回転することによって，ゲル状潤滑剤３に剪断力が加わり，ゲル状潤滑剤３は流動性が増し，ローラ２が外輪１の内側に整列することができ，ローラ２が外輪１に対して僅かに傾いた状態で組み込まれてもその状態を無視することができる。

また，この総ころ軸受では，外輪１にローラ２を配設してゲル状潤滑剤３を充填した状態で，内輪等の軸体６に組み付け，外輪１を軸体に対して相対回転させることによってゲル状潤滑剤３に剪断力を作用させれば，ゲル状潤滑剤３の流動性が増すが，潤滑油の動粘度を適正に調製しておけば，流動性が増したゲル状潤滑剤３は総ころ軸受に保持されており，総ころ軸受の潤滑機能を損ねることはない。しかしながら，この総ころ軸受は，場合によっては，総ころ軸受の潤滑機能が不十分になる可能性もあるので，潤滑機能を良好にするため，総ころ軸受の作動に先立って或いは作動の途中に，潤滑油を補給即ち供給できるように構成することもできる。その場合には，図示していないが，例えば，外輪１のフランジ部４に給油口を設けることによって総ころ軸受への給油が可能になる。なお，外輪１に設けた給油口は，通常，埋栓等の手段で塞いでいることが好ましいものである。

また，この総ころ軸受の製造時に，外輪１の内周面５にローラ２を組み込む作業性は，現行のグリース保持タイプと同程度であり，少量のゲル化剤で繊維状ネットワークを形成できるので，同体積の場合には，従来の固形潤滑剤と比較して潤滑油成分が多くなる。この総ころ軸受は，ゲル状潤滑剤の使用温度範囲や，許容回転数について，従来の固形潤滑剤による保持構造のものに比べて汎用性がある。また，このゲル状潤滑剤を用いた総ころ軸受は，従来の固形潤滑剤での保持構造に比べて，大幅なコストダウンが見込めるものである。現行のグリース保持タイプの総ころ軸受は，図３に示されている。従来の総ころ軸受は，両端にフランジ部１４をそれぞれ備えた外輪１１の内周面１５にローラ１２を配設し，外輪１１とローラ１２との間及びローラ１２間の隙間１７にグリース１３が充填されている。

次に，図４〜図６を参照して，この総ころ軸受について，ローラ保持力の評価結果を説明する。
評価用の各試料は，図１及び図２に示す本発明構造であるゲル状潤滑剤３によるローラ２の保持の総ころタイプシェル形ニードルベアリングを実施例１〜実施例８とし，図３に示す従来構造であるグリース保持の総ころタイプシェル形ニードルベアリングを比較例１及び比較例２として示している。実施例１〜実施例８では，ゲル化剤が潤滑油に対していずれも５重量％が混合されているものである。
各試料における軸受の主要寸法は，内接円径１７ｍｍ，外径２４ｍｍ，幅２０ｍｍである。
本願発明の構造品では，外輪１の内周面５側において，ローラ２と半固体のゲル状潤滑剤３であるゲル化油とが一体化されている。
ゲル状潤滑剤３は，表１に記載されているように，４０℃における異なる動粘度の潤滑油とゲル化剤とを混合した混合液を，加熱後冷却して固体化したものである。
ゲル状潤滑剤３を構成する混合液は，潤滑油に対して，５重量％の割合でゲル化剤を混合したものである。ゲル状潤滑剤３は，外輪１とローラ２との間及びローラ２間の隙間７に，及びローラ２の直径と同程度の厚みで充填されて固体化している。

表１から分かるように，比較例１及び比較例２は，ローラ保持潤滑剤として鉱油から製造したグリースを用い，以下，動粘度は４０℃の動粘度で示すが，比較例１は鉱油の動粘度が１３０ｃＳｔであり，比較例２は鉱油の動粘度は１０７０ｃＳｔである。
実施例１〜４は，ローラ保持潤滑剤として鉱油から製造したゲル状潤滑剤をそれぞれ用い，鉱油の動粘度がそれぞれ１００ｃＳｔ，２２０ｃＳｔ，３２０ｃＳｔ，４６０ｃＳｔであり，実施例５〜８は，ローラ保持潤滑剤としてポリオレフィン系の合成油から製造したゲル状潤滑剤をそれぞれ用い，ポリオレフィン系の合成油の動粘度がそれぞれ１５０ｃＳｔ，２２０ｃＳｔ，４６０ｃＳｔ，６８０ｃＳｔである。

この総ころ軸受の評価方法は，試料のシェル外輪１，１１の外形面８，１８に，おもりを衝突させ，外輪１，１１内のローラ２，１２が外輪１，１１から脱落するのに要するエネルギー即ち保持力から試料の評価をした。
評価に用いたおもりは，質量５３．４ｇ，直径約２８ｍｍの略球体である。
おもりの落下高さは，シェル外輪１の外形面より１５０ｍｍの高さからおもりを２回連続して落下させ，１０ｍｍの間隔で高さを上げて試験をした。
ローラ２が外輪１から脱落した時のおもりの高さから位置エネルギーを求め，本発明品と従来品のグリース保持品との比較を行った。

図４には，本願発明品の実施例１〜実施例８と，比較例１及び比較例２とのローラ保持力評価結果が示されている。
図４では，横軸に各試料（比較例１，２，及び実施例１〜８）が列記され，縦軸にローラ保持力の比率を示している。
ローラ保持力評価結果は，実施例１〜８では，１５０℃で１５分間加熱し，冷却してゲル化剤を半固体化したゲル状潤滑剤３に生成し，比較例１，２では，グリースでローラを保持したものである。
比較例１を比率１として，比較例２は比率１．７であった。比較例２では，用いた鉱油の４０℃の動粘度が１０７０ｃＳｔであり，外輪の内輪等の軸体に対する相対回転が高抵抗となり，ローラの保持力があっても，実用的でないことを示している。
実施例１，２，７，８は比率１．７であり，実施例５は比率１．６であり，実施例６は比率１．８であり，実施例３は比率２．２であり，実施例４は比率２．６であった。

また，図５には，本願発明品の実施例３，実施例４，実施例７及び実施例８のローラ保持力評価結果が示されている。実施例３，実施例４，実施例７及び実施例８の試験では，いずれも１５０℃で，１０分間，１５分間，２０分間加熱して冷却してゲル状潤滑剤にして試験を行った。
実施例３では，保持力は比率が１０分間で２．２，１５分間で２．２，及び２０分間で２．１であった。
実施例４では，保持力は比率が１０分間で１．４，１５分間で２．６，及び２０分間で２．５であった。
実施例７では，保持力は比率が１０分間で１．３，１５分間で１．７，及び２０分間で１．５であった。
実施例８では，保持力は比率が１０分間で１．５，１５分間で１．７，及び２０分間で１．７であった。
即ち，いずれもローラの保持力がグリースのものに比較して良好であることが分かる。

また，図６には，本願発明品の実施例３，実施例４，実施例７及び実施例８のローラ保持力評価結果が示されている。実施例３，実施例４，実施例７及び実施例８の試験では，いずれも１５分間にわたって，１３０℃，及び１５０℃で加熱して冷却してゲル状潤滑剤にして試験を行った。
実施例３では，保持力は比率が１３０℃で２．１であり，１５０°で２．２であった。実施例４では，保持力は比率が１３０℃で２．２であり，１５０°で２．６であった。実施例７では，保持力は比率が１３０℃で１．８であり，１５０°で１．７であった。実施例８では，保持力は比率が１３０℃で２．１であり，１５０°で１．７であった。即ち，いずれもローラの保持力がグリースのものに比較して良好であることが分かる。

固体化したゲル状潤滑剤３でなる固形潤滑剤は，基油の動粘度，成形温度，加熱時間，成形時の治具の有無により差はあるが，グリースの粘着力だけでローラを保持する仕様の製品の保持力と比較して，約１．３倍から２．６倍の保持力となることが確認された。
試験の結果から，実施例４である鉱油である潤滑油は，動粘度４６０ｃＳｔ（センチストークス）であり，加熱温度が１５０℃で１５分加熱することによって固体化したものが，最も高いローラ保持力を有することが分かった。

この発明によるころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受は，内輪等を構成する軸体を持つ各種の装置における軸受に組み込んで利用して好ましいものである。

１外輪
２ローラ（転動体）
３ゲル状潤滑剤
４外輪フランジ部
５外輪の内周面
６軸体（内輪）
７隙間

また，ゲル化剤と潤滑油とを混合した混合液は，加熱後に冷却して流動性を失い，半固体化したゲル状潤滑剤３になると，ゲル状潤滑剤３は，転動体のローラ２を外輪１に保持するようになる。この総ころ軸受におけるゲル状潤滑剤３は，従来のグリースの付着力でローラを保持していたものと比較して，ローラ２の保持力が向上し，グリース保持タイプの約２倍以上の効果があり，総ころ軸受の取り扱い中のローラ２の脱落が発生し難くなる。ゲル状潤滑剤は，そのもの自体に剪断力が加わると，ゲル状潤滑剤３は流動性が増し，従来の固形潤滑剤を内蔵するタイプに比べて，軸受の運転中の回転トルクが低く，省エネルギーに貢献することになる。ゲル状潤滑剤３は，ローラ２とゲル化剤及び潤滑油が一体構造に成形される時に，ローラ２が外輪１に対して僅かに傾いてゲル状潤滑剤３と一体化されていても，従来の固形潤滑剤の保持構造と比べて，ゲル状潤滑剤３自体のローラ拘束力は弱いので，総ころ軸受が回転することによって，ゲル状潤滑剤３に剪断力が加わり，ゲル状潤滑剤３は流動性が増し，ローラ２が外輪１の内側に整列することができ，ローラ２が外輪１に対して僅かに傾いた状態で組み込まれてもその状態を無視することができる。

Claims

外輪と前記外輪の内周側に配列された複数の転動体であるローラとを備えた総ころ軸受において，
前記ローラ間及び前記外輪と前記ローラとの間の隙間には，前記ローラを前記外輪内に保持するため，潤滑油とゲル化剤の混合物からなる半固体化したゲル状潤滑剤が充填されていることを特徴とするころ保持用のゲル状潤滑剤を充填した総ころ軸受。
前記混合物は，前記潤滑油に対して前記ゲル化剤を４重量％〜１０重量％の割合で混合して，前記ローラを前記外輪の内周側に保持することができる半固体化した前記ゲル状潤滑剤に調製されていることを特徴とする請求項１に記載の総ころ軸受。
前記潤滑油は，４０℃における動粘度が１００ｃＳｔ〜６８０ｃＳｔの鉱油又は合成油であることを特徴とする請求項１又は２に記載の総ころ軸受。
前記ローラを保持する前記ゲル状潤滑剤は，前記外輪に対して軸体が相対回転することによってせん断力が加わって，流動性が増した潤滑剤になることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の総ころ軸受。
前記ゲル状潤滑剤は，前記転動体である前記ローラ間及び前記外輪と前記ローラとの間の前記隙間に配置されて，前記外輪の内周側から回転中心方向に前記ローラの直径と同等のサイズの厚みに延びて成形されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の総ころ軸受。
前記ゲル化剤は，酸性アミノ酸であるグルタミン酸を主骨格とした油ゲル化剤であって，ジブチルエチルヘキサノイルグルタミドで構成された有機化合物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の総ころ軸受。