JP2021152394A - Rolling bearing - Google Patents

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JP2021152394A JP2020053455A JP2020053455A JP2021152394A JP 2021152394 A JP2021152394 A JP 2021152394A JP 2020053455 A JP2020053455 A JP 2020053455A JP 2020053455 A JP2020053455 A JP 2020053455A JP 2021152394 A JP2021152394 A JP 2021152394A
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工 林
Takumi Hayashi
工 林
佳彦 松谷
Yoshihiko Matsutani
佳彦 松谷
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Abstract

To provide a rolling bearing capable of preventing seizure or failure even under high temperature and high speed condition in which a dm n value is 80×104 or more especially in grease lubrication.SOLUTION: A rolling bearing 1 includes an inner ring 2, an outer ring 3, a plurality of steel balls 4 interposed between the inner and outer rings, and a cage 5 for holding the balls 4, and is used under high-speed rotation in which a dm n value is equal to or more than 80×104. The cage 5 is prepared by injection-molding a resin composition. The resin composition contains a polyamide resin consisting of a dicarboxylic acid component mainly composed of terephthalic acid and a diamine component, or a polyether ether ketone resin as a base resin, and does not contain a fibrous reinforcing material, or contains 10 mass% or less of the fibrous reinforcing material based on the whole resin composition.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動車、モータ、工作機械などで用いられる転がり軸受に関し、特に、所定の高速回転条件で使用される転がり軸受に関する。 The present invention relates to rolling bearings used in automobiles, motors, machine tools, etc., and more particularly to rolling bearings used under predetermined high-speed rotation conditions.

従来の玉軸受には、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に円周方向に配置された複数個の転動体を転動自在に保持する保持器として、一般的にプレス成形された鉄製のものが使用されている。しかし、軸受の回転速度が速くなった場合、鉄製の保持器では転動体と該保持器の滑り接触による摩擦が大きくなり、軸受の昇温が大きくなり、その結果、焼き付きに至るおそれがあった。そこで、保持器の材料を自己潤滑性、低摩擦特性、軽量などの点で鉄製に比較して優れている合成樹脂を射出成形した保持器を用いることが有効と考えられ、一般的には、ポリアミド6樹脂、ポリアミド66樹脂、ポリアミド46樹脂などが用いられ、これらにガラス繊維や炭素繊維などの繊維状補強材を所定量(例えば20質量%以上)含有させ強化したものを用いている(特許文献1参照)。また、寸法安定性、耐熱性、耐薬品性をより向上させる目的で耐熱ポリアミド樹脂を使用した保持器も提案されている(特許文献2、3、4参照)。 Conventional ball bearings are generally press-formed as a cage that rotatably holds a plurality of rolling elements arranged in the circumferential direction between the raceway surface of the outer ring and the raceway surface of the inner ring. The one made of iron is used. However, when the rotation speed of the bearing becomes high, in the iron cage, the friction due to the sliding contact between the rolling element and the cage becomes large, and the temperature rise of the bearing becomes large, and as a result, there is a risk of seizure. .. Therefore, it is considered effective to use a cage made of synthetic resin, which is superior to iron in terms of self-lubricating property, low friction characteristics, light weight, etc., as the material of the cage. Polyamide 6 resin, polyamide 66 resin, polyamide 46 resin and the like are used, and those reinforced by containing a predetermined amount (for example, 20% by mass or more) of a fibrous reinforcing material such as glass fiber or carbon fiber are used (patented). Reference 1). Further, a cage using a heat-resistant polyamide resin has also been proposed for the purpose of further improving dimensional stability, heat resistance, and chemical resistance (see Patent Documents 2, 3 and 4).

特開2000−227120号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-227120 特開2001−317554号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-317554 特開2006−207684号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-207684 特開2016−121735号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-121735

樹脂製の保持器を組み込んだ転がり軸受を高速回転させる場合、高速回転によって保持器と転動体の周速も非常に高くなる。特に、グリース潤滑では、遠心力でグリースが外輪側に飛ばされ、グリースから供給される潤滑油の供給が滞る場合がある。潤滑油が枯渇すると、軸受の発熱を引き起こし、場合によっては保持器の変形、溶融、摩耗や、転動体、軌道輪の摩耗などを発生させる。特に、転動体が鋼製の場合には、高速回転時に、潤滑油の供給が一時的に滞ることで油膜切れが起こり、保持器に配合されているガラス繊維などによって転動体が損傷するおそれがある。また、転動体の損傷が徐々に進行することで、軌道輪も損傷し、ひいては焼き付きや摩耗を発生させるおそれがある。 When a rolling bearing incorporating a resin cage is rotated at high speed, the peripheral speed of the cage and the rolling element also becomes very high due to the high speed rotation. In particular, in grease lubrication, the grease may be blown to the outer ring side by centrifugal force, and the supply of lubricating oil supplied from the grease may be delayed. When the lubricating oil is depleted, the bearings generate heat, and in some cases, the cage is deformed, melted, and worn, and the rolling elements and raceway rings are worn. In particular, when the rolling element is made of steel, the oil film may run out due to a temporary interruption in the supply of lubricating oil during high-speed rotation, and the rolling element may be damaged by the glass fibers contained in the cage. be. Further, as the rolling element is gradually damaged, the raceway ring may also be damaged, which may lead to seizure and wear.

また、合成樹脂はガラス転移温度を境にして、機械的特性が大きく変化し、高温では、強度や弾性率が低下する。特許文献1に記載される一般的な保持器材質であるポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂は、そのガラス転移温度がそれぞれ約50℃、約78℃であり、それをこえる温度では、遠心力による変形の発生、保持器と転動体との滑り摩擦による発熱の増大、軸受温度の更なる上昇を経て、保持器と外輪が接触し、焼き付きや保持器破損に至る可能性がある。このため、例えば、dm・n値(転動体のピッチ円径dmと軌道輪回転数nとの積)が80×10以上となる高速回転で使用した場合、焼き付きによる損傷や保持器破損を防ぐことが困難であった。また、ポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂は、吸水率が高く、それに伴って保持器寸法が変化するため、吸湿させた状態で寸法管理して使用する必要がある。さらに、保持器の吸湿後の強度および弾性率は吸湿前に比較して大きく低下する。 In addition, the mechanical properties of synthetic resins change significantly with the glass transition temperature as a boundary, and the strength and elastic modulus decrease at high temperatures. Polyamide 66 resin and polyamide 46 resin, which are general cage materials described in Patent Document 1, have glass transition temperatures of about 50 ° C. and about 78 ° C., respectively, and at temperatures exceeding that, deformation due to centrifugal force is performed. The cage and the outer ring may come into contact with each other, resulting in seizure or damage to the cage. Thus, for example, when used in high speed rotation dm · n value (the product of the pitch circle diameter dm and the track wheel rotation speed n of the rolling elements) becomes 80 × 10 4 or more, the damage or cage damage by seizing It was difficult to prevent. Further, since the polyamide 66 resin and the polyamide 46 resin have a high water absorption rate and the size of the cage changes accordingly, it is necessary to control the dimensions in a state of absorbing moisture before use. Furthermore, the strength and elastic modulus of the cage after moisture absorption are significantly reduced as compared with those before moisture absorption.

一方、特許文献2〜4に記載されているようなポリアミド9T樹脂やポリアミド10T樹脂は、そのガラス転移温度が125℃であり、上述のポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂のガラス転移温度と比較して高い。また、ポリアミド9T樹脂やポリアミド10T樹脂は、芳香族ポリアミドであることから、ポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂のような脂肪族ポリアミドと比較して吸水性は低くなり、また、吸水による物性低下も少ない。 On the other hand, the polyamide 9T resin and the polyamide 10T resin as described in Patent Documents 2 to 4 have a glass transition temperature of 125 ° C., which is compared with the glass transition temperature of the above-mentioned polyamide 66 resin and polyamide 46 resin. high. Further, since the polyamide 9T resin and the polyamide 10T resin are aromatic polyamides, the water absorption is lower than that of aliphatic polyamides such as the polyamide 66 resin and the polyamide 46 resin, and the deterioration of physical properties due to water absorption is also small. ..

しかし、射出成形で製造される樹脂製の保持器には、成形時に樹脂組成物が合流する領域に形成されるウエルド部が必ず存在する。保持器は、その形状から多数のウエルド部が存在することが多い。例えば、dm・n値が80×10以上となる高速回転で使用した場合には、運転時の温度上昇によるウエルド部の強度低下やウエルド部への応力集中がより顕著となって、ウエルド部での割れが発生しやすくなり、保持器としての強度が低下するおそれがある。また、鋼製の転動体を用いた場合は、保持器にかかる衝撃が増大し、ウエルド部での割れが一層懸念される。 However, in the resin cage manufactured by injection molding, there is always a weld portion formed in the region where the resin composition joins during molding. The cage often has a large number of welds due to its shape. For example, when used in high speed rotation dm · n value is 80 × 10 4 or more, the stress concentration on the strength reduction and the weld portion of the weld portion due to temperature increase during operation becomes more pronounced, the weld portion Cracks are likely to occur in the container, and the strength of the cage may decrease. Further, when a steel rolling element is used, the impact applied to the cage increases, and there is a further concern about cracking in the weld portion.

これらの点に関して、特許文献2〜4では、樹脂製の保持器が提案されているものの、鋼製の転動体を用いた転がり軸受においてdm・n値が80×10以上となる高速回転条件下での耐焼付き性能や、保持器のウエルド部の強度については十分に評価されておらず、更なる改善の余地がある。 For these points, in Patent Documents 2 to 4, although the resin retainer has been proposed, high speed conditions dm · n value is 80 × 10 4 or more in the rolling bearing using a steel rolling elements The seizure resistance underneath and the strength of the welded part of the cage have not been fully evaluated, and there is room for further improvement.

本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、特にグリース潤滑で、dm・n値が80×10以上となるような、高温、高速条件下においても焼付きや破損を生じない転がり軸受を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to cope with such a problem, in particular in grease lubrication, such as dm · n value is 80 × 10 4 or more, high temperature, seizure and breakage even at high conditions It is an object of the present invention to provide a rolling bearing which does not occur.

本発明の転がり軸受は、内輪および外輪と、この内・外輪間に介在する複数の鋼製の転動体と、この転動体を保持する保持器とを備える転がり軸受であって、上記転がり軸受は、dm・n値が80×10以上の高速回転で使用される軸受であり、上記保持器は、樹脂組成物を射出成形してなり、該樹脂組成物は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分とジアミン成分とからなるポリアミド樹脂、またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂をベース樹脂とする組成物であり、上記樹脂組成物は、繊維状補強材を含まないか、該樹脂組成物全体に対して上記繊維状補強材を10質量%以下含むことを特徴とする。 The rolling bearing of the present invention is a rolling bearing including an inner ring and an outer ring, a plurality of steel rolling elements interposed between the inner and outer rings, and a cage for holding the rolling elements. a bearing dm · n value is used in high-speed rotation of 80 × 10 4 or more, the cage, the resin composition becomes by injection molding, the resin composition composed mainly of terephthalic acid A composition using a polyamide resin composed of a dicarboxylic acid component and a diamine component or a polyetheretherketone (PEEK) resin as a base resin, and the above resin composition does not contain a fibrous reinforcing material or is the resin composition. It is characterized by containing 10% by mass or less of the fibrous reinforcing material as a whole.

上記樹脂組成物は、上記ポリアミド樹脂をベース樹脂とする組成物であり、該ポリアミド樹脂のガラス転移温度が100℃以上であることを特徴とする。 The resin composition is a composition using the above-mentioned polyamide resin as a base resin, and is characterized in that the glass transition temperature of the polyamide resin is 100 ° C. or higher.

上記ポリアミド樹脂を構成する上記ジアミン成分は、1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、または1,4−ブタンジアミンを主成分とすることを特徴とする。 The diamine component constituting the polyamide resin is characterized by containing 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, or 1,4-butanediamine as a main component.

上記樹脂組成物は、上記繊維状補強材を含まないことを特徴とする。また、上記転がり軸受はグリース潤滑で潤滑される軸受であることを特徴とする。 The resin composition is characterized by not containing the fibrous reinforcing material. Further, the rolling bearing is characterized in that it is a bearing lubricated by grease lubrication.

本発明の転がり軸受は、その保持器が樹脂組成物を射出成形してなり、該樹脂組成物は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分とジアミン成分とからなるポリアミド樹脂、またはPEEK樹脂をベース樹脂とするので、ベース樹脂自体の剛性(弾性率)が高く、高温高速回転となる条件下でも変形を小さくできる。さらに、上記樹脂組成物は、繊維状補強材を含まない、または、樹脂組成物全体に対して繊維状補強材を10質量%以下含むので、ウエルド部の強度の保持率を高く維持でき、鋼製の転動体の高速回転にも耐え、ウエルド部での割れを防止できる。また、繊維状補強材の含有量を抑えることにより、油膜切れ時などの転動体の損傷を防止できる。これにより、dm・n値が80×10以上の高速回転で使用される場合においても焼付きや保持器破損による不具合を発生させない軸受となる。 The rolling bearing of the present invention has a cage obtained by injection molding a resin composition, and the resin composition is a polyamide resin or PEEK resin composed of a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component and a diamine component. Since the base resin is used, the rigidity (elasticity) of the base resin itself is high, and deformation can be reduced even under conditions of high temperature and high speed rotation. Further, since the resin composition does not contain the fibrous reinforcing material or contains 10% by mass or less of the fibrous reinforcing material with respect to the entire resin composition, the retention rate of the strength of the weld portion can be maintained high, and the steel It can withstand high-speed rotation of the rolling element made of steel and can prevent cracking in the weld part. Further, by suppressing the content of the fibrous reinforcing material, damage to the rolling element such as when the oil film runs out can be prevented. Thus, a bearing which does not cause a problem due to seizure or cage damage even when dm · n value is used in high-speed rotation of 80 × 10 4 or more.

上記樹脂組成物は、ポリアミド樹脂をベース樹脂とし、該ポリアミド樹脂のガラス転移温度が100℃以上であるので、ポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂と比較して、非常に高い耐熱性を備える。そのため、繊維状補強材の配合割合を10質量%以下(0質量%を含む)としても、高速回転時の変形を抑えることが可能である。 Since the above resin composition uses a polyamide resin as a base resin and the glass transition temperature of the polyamide resin is 100 ° C. or higher, it has extremely high heat resistance as compared with the polyamide 66 resin and the polyamide 46 resin. Therefore, even if the blending ratio of the fibrous reinforcing material is 10% by mass or less (including 0% by mass), it is possible to suppress deformation during high-speed rotation.

上記ポリアミド樹脂は、ジカルボン酸成分がテレフタル酸を主成分とし、ジアミン成分が1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、または1,4−ブタンジアミンを主成分とするので、耐油性、耐薬品性に優れており、従来よりも厳しい使用条件、例えば高温、油中などでも使用可能となる。さらに、吸水率も、ポリアミド66樹脂やポリアミド46樹脂と比較して非常に少なく、吸水による寸法変化、物性低下を極力抑制できる。 The above-mentioned polyamide resin has a dicarboxylic acid component as a main component of terephthalic acid and a diamine component as a main component of 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, or 1,4-butanediamine, and thus has oil resistance and resistance. It has excellent chemical properties and can be used under stricter usage conditions than before, such as high temperature and in oil. Further, the water absorption rate is also very small as compared with the polyamide 66 resin and the polyamide 46 resin, and dimensional changes and deterioration of physical properties due to water absorption can be suppressed as much as possible.

上記樹脂組成物は、繊維状補強材を含まないので、繊維状補強材の配向の影響がなく、ウエルド部の強度を確実に維持できる。 Since the resin composition does not contain the fibrous reinforcing material, the strength of the weld portion can be reliably maintained without being affected by the orientation of the fibrous reinforcing material.

グリース潤滑で潤滑される転がり軸受の場合、潤滑油の枯渇によって、軸受の発熱や転動体の損傷などが懸念されるが、本発明の転がり軸受の保持器は、耐熱性に優れるとともに、繊維状補強材の含有量が抑えられ転動体への攻撃性が軽減されているので、グリース潤滑で、かつ転動体が鋼球の場合などにも効果的に使用できる。 In the case of a rolling bearing lubricated by grease lubrication, there is a concern that the bearing may generate heat or the rolling element may be damaged due to the depletion of lubricating oil. Since the content of the reinforcing material is suppressed and the aggression to the rolling element is reduced, it can be effectively used for grease lubrication and even when the rolling element is a steel ball.

アンギュラ玉軸受の軸方向断面図である。It is sectional drawing in the axial direction of an angular contact ball bearing. もみ抜き型の樹脂製保持器の斜視図などである。It is a perspective view of a resin cage of a punching type. 冠型の樹脂製保持器の部分拡大斜視図である。It is a partially enlarged perspective view of the crown type resin cage.

樹脂製の保持器および鋼製の転動体を備え、グリース潤滑される転がり軸受では、dm・n値が80×10以上となる高速回転で使用する場合、転動体の摩耗による早期の焼き付きや、保持器のウエルド部での割れなどが懸念される。本発明者らは、転動体の損傷を防ぐとともに、ウエルド部の強度を向上させるべく、鋭意検討を重ねた結果、所定のポリアミド樹脂またはPEEK樹脂をベース樹脂とし、繊維状補強材を無充填または少量の充填量とすることで、繊維状補強材を通常の充填量で配合した場合に比べて、転動体の損傷を防げるとともに、ウエルド部の強度保持率(非ウエルド部との比率)が高くなることを見出した。本発明はこのような知見に基づくものである。 Resin cage and provided with a steel rolling elements, the rolling bearing is grease lubricated, when used in high speed rotation dm · n value is 80 × 10 4 or more, early seizure due to wear of the rolling elements Ya , There is a concern that the weld of the cage may crack. As a result of diligent studies to prevent damage to the rolling elements and improve the strength of the welded portion, the present inventors have made a predetermined polyamide resin or PEEK resin as a base resin, and have not filled or filled with a fibrous reinforcing material. By using a small filling amount, damage to the rolling elements can be prevented and the strength retention rate (ratio with the non-welded part) of the welded portion is higher than when the fibrous reinforcing material is blended with the normal filling amount. I found that it would be. The present invention is based on such findings.

本発明の転がり軸受に用いる保持器は、樹脂組成物を射出成形してなる樹脂製の保持器である。この樹脂組成物は、所定のポリアミド樹脂またはPEEK樹脂をベース樹脂とし、無充填もしくは、これに所定量の繊維状補強材(ガラス繊維または炭素繊維)を配合してなる。 The cage used for the rolling bearing of the present invention is a resin cage made by injection molding a resin composition. This resin composition uses a predetermined polyamide resin or PEEK resin as a base resin, and is unfilled or blended with a predetermined amount of a fibrous reinforcing material (glass fiber or carbon fiber).

本発明で用いるポリアミド樹脂は、ジカルボン酸成分とジアミン成分とからなり、各成分を構成するジカルボン酸とジアミンとを重縮合して得られる。上記ポリアミド樹脂を構成するジカルボン酸成分は、テレフタル酸を主成分とする。テレフタル酸を主成分とすることで、ポリアミド樹脂の高温剛性などに優れる。また、上記ポリアミド樹脂を構成するジアミン成分は、脂肪族ジアミンを主成分とすることが好ましく、直鎖状の脂肪族ジアミンを主成分とすることがより好ましい。 The polyamide resin used in the present invention is composed of a dicarboxylic acid component and a diamine component, and is obtained by polycondensing the dicarboxylic acid and diamine constituting each component. The dicarboxylic acid component constituting the polyamide resin contains terephthalic acid as a main component. By using terephthalic acid as the main component, the polyamide resin has excellent high-temperature rigidity. Further, the diamine component constituting the polyamide resin preferably contains an aliphatic diamine as a main component, and more preferably contains a linear aliphatic diamine as a main component.

直鎖状の脂肪族ジアミンとしては、例えば、1,11−ウンデカンジアミン、1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,4−ブタンジアミンなどが挙げられる。テレフタル酸および直鎖状の脂肪族ジアミンは、いずれも化学構造の対称性が高いため、これらを主成分とすることで、高い結晶性のポリアミド樹脂が得られる。なお、ジアミン成分の炭素数が12以上の場合には、ポリアミド樹脂の融点が低くなり、高温、高速条件下で使用する場合に保持器が変形するなどのおそれがある。 Examples of the linear aliphatic diamine include 1,11-undecanediamine, 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, 1,8-octanediamine, 1,6-hexanediamine, and 1,4-. Butane diamine and the like can be mentioned. Since both terephthalic acid and linear aliphatic diamine have high symmetry in chemical structure, a highly crystalline polyamide resin can be obtained by using these as main components. When the number of carbon atoms of the diamine component is 12 or more, the melting point of the polyamide resin becomes low, and the cage may be deformed when used under high temperature and high speed conditions.

上記の直鎖状の脂肪族ジアミンの中でも、炭素数がそれぞれ10、9、4である1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、または1,4−ブタンジアミンを主成分として用いることがより好ましい。この場合、ポリアミド樹脂は、ジカルボン酸成分であるテレフタル酸と、ジアミン成分である1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、および1,4−ブタンジアミンのいずれか1つのジアミンのみから構成されてもよい。例えば、1,10−デカンジアミンの場合、ポリアミド樹脂はデカメチレンテレフタルアミド単位(PA10Tの構成単位)のみで構成され、1,9−ノナンジアミンの場合、ポリアミド樹脂はノナメチレンテレフタルアミド単位(PA9Tの構成単位)のみで構成され、1,4−ブタンジアミンの場合、ポリアミド樹脂はテトラメチレンテレフタルアミド単位(PA4Tの構成単位)のみで構成されてもよい。 Among the above-mentioned linear aliphatic diamines, 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, or 1,4-butanediamine having 10, 9, and 4 carbon atoms can be used as the main component. More preferred. In this case, the polyamide resin is composed of only one diamine, which is a dicarboxylic acid component, terephthalic acid, and a diamine component, 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, and 1,4-butanediamine. You may. For example, in the case of 1,10-decanediamine, the polyamide resin is composed of only decamethylene terephthalamide units (constituent units of PA10T), and in the case of 1,9-nonanediamine, the polyamide resin is composed of nonamethylene terephthalamide units (constituent of PA9T). Unit) only, and in the case of 1,4-butanediamine, the polyamide resin may be composed only of tetramethylene terephthalamide units (constituent units of PA4T).

また、上記ポリアミド樹脂は、ジカルボン酸成分であるテレフタル酸と、ジアミン成分である1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、または1,4−ブタンジアミンとの一部を、他の共重合成分で置き換えた共重合ポリアミドとしてもよい。以下には、共重合ポリアミドについて説明する。 Further, in the above-mentioned polyamide resin, a part of terephthalic acid, which is a dicarboxylic acid component, and 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, or 1,4-butanediamine, which are diamine components, is partially copolymerized with another copolymer. It may be a copolymerized polyamide replaced with a component. The copolymerized polyamide will be described below.

まず、1,10−デカンジアミンまたは1,9−ノナンジアミンを主成分とする場合について説明する。他の共重合成分として用いる、テレフタル酸以外のジカルボン酸成分としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸が挙げられる。また、他の共重合成分として用いる、1,10−デカンジアミンまたは1,9−ノナンジアミン以外のジアミン成分としては、1,2−エタンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、2−メチル−1,8−オクタンジアミン、1,11−ウンデカンジアミン、1,12−ドデカンジアミンなどの脂肪族ジアミン、シクロヘキサンジアミンなどの脂環式ジアミン、キシリレンジアミンなどの芳香族ジアミンが挙げられる。また、上記ポリアミド樹脂には、カプロラクタムなどのラクタム類を共重合させてもよい。 First, a case where 1,10-decanediamine or 1,9-nonanediamine is the main component will be described. Examples of dicarboxylic acid components other than terephthalic acid used as other copolymerization components include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimeric acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedic acid, and dodecane. Examples thereof include aliphatic dicarboxylic acids such as diacids, alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acids, isophthalic acids and naphthalenedicarboxylic acids. The diamine components other than 1,10-decanediamine or 1,9-nonanediamine used as other copolymerization components include 1,2-ethanediamine, 1,3-propanediamine, and 1,4-butanediamine. 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octanediamine, 2-methyl-1,8-octanediamine, 1,11-undecanediamine, 1,12- Examples thereof include aliphatic diamines such as dodecanediamine, alicyclic diamines such as cyclohexanediamine, and aromatic diamines such as xylylene diamine. Further, the above-mentioned polyamide resin may be copolymerized with lactams such as caprolactam.

ただし、1,10−デカンジアミンまたは1,9−ノナンジアミンを主成分とする場合、他の共重合成分が多くなると、融点および結晶性が低下するおそれがあることから、主成分となるテレフタル酸と、1,10−デカンジアミンまたは1,9−ノナンジアミンとの総量は、原料モノマーの総モル数(100モル%)に対して、95モル%以上とすることが好ましい。また、実質的にテレフタル酸と、1,10−デカンジアミンまたは1,9−ノナンジアミンのみから構成し、他の共重合成分を実質的に含まないことが特に好ましい。 However, when 1,10-decanediamine or 1,9-nonanediamine is the main component, if the amount of other copolymerization components increases, the melting point and crystallinity may decrease. , 1,10-decanediamine or 1,9-nonanediamine is preferably 95 mol% or more with respect to the total number of moles (100 mol%) of the raw material monomer. Further, it is particularly preferable that the composition is substantially composed of terephthalic acid and only 1,10-decanediamine or 1,9-nonanediamine, and substantially no other copolymerization component is contained.

次に、1,4−ブタンジアミンを主成分とする場合について説明する。なお、1,4−ブタンジアミンを主成分とするポリアミド樹脂を、便宜上、他のポリアミド樹脂と区別してポリアミドaと記す。 Next, a case where 1,4-butanediamine is the main component will be described. The polyamide resin containing 1,4-butanediamine as a main component is referred to as polyamide a to distinguish it from other polyamide resins for convenience.

他の共重合成分として用いる、テレフタル酸以外のジカルボン酸成分としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香環を有するジカルボン酸などが挙げられる。また、他の共重合成分として用いる、1,4−ブタンジアミン以外のジアミン成分としては、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミン、芳香環を有するジアミンなどが挙げられる。これらジカルボン酸やジアミンの具体例については後述する。 Examples of the dicarboxylic acid component other than the terephthalic acid used as the other copolymerization component include an aliphatic dicarboxylic acid, an alicyclic dicarboxylic acid, an aromatic dicarboxylic acid, and a dicarboxylic acid having an aromatic ring. Examples of diamine components other than 1,4-butanediamine used as other copolymerization components include aliphatic diamines, alicyclic diamines, aromatic diamines, and diamines having an aromatic ring. Specific examples of these dicarboxylic acids and diamines will be described later.

ポリアミドaは、テトラメチレンテレフタルアミド単位と、ヘキサメチレンテレフタルアミド単位(PA6Tの構成単位)を構成単位として含む共重合ポリアミドであることが好ましい。以下では、便宜上、テトラメチレンテレフタルアミド単位をPA4T単位、ヘキサメチレンテレフタルアミド単位をPA6T単位と記す。 The polyamide a is preferably a copolymerized polyamide containing a tetramethylene terephthalamide unit and a hexamethylene terephthalamide unit (a constituent unit of PA6T) as constituent units. In the following, for convenience, the tetramethylene terephthalamide unit will be referred to as PA4T unit, and the hexamethylene terephthalamide unit will be referred to as PA6T unit.

ポリアミドaは、例えば、PA4T単位およびPA6T単位のみで構成される2元共重合ポリアミド、PA4T単位およびPA6T単位を含む3種のモノマー単位で構成される3元共重合ポリアミド、PA4T単位およびPA6T単位を含む4種のモノマー単位で構成される4元共重合ポリアミドである。 The polyamide a includes, for example, a binary copolymerized polyamide composed of only PA4T units and PA6T units, a ternary copolymerized polyamide composed of three types of monomer units including PA4T units and PA6T units, PA4T units and PA6T units. It is a quaternary copolymerized polyamide composed of four kinds of monomer units including.

ポリアミドaが3元共重合ポリアミドまたは4元共重合ポリアミドである場合、追加の構成単位としては、PA4T単位およびPA6T単位以外の芳香族ポリアミドのモノマー単位および脂肪族ポリアミドのモノマー単位の少なくともいずれかを含む。 When the polyamide a is a ternary copolymerized polyamide or a quaternary copolymerized polyamide, as an additional constituent unit, at least one of a monomer unit of an aromatic polyamide other than a PA4T unit and a PA6T unit and a monomer unit of an aliphatic polyamide is used. include.

上記芳香族ポリアミドは、分子中に芳香環を含んでいるポリアミド樹脂を意味し、芳香族ポリアミドのモノマー単位の分子中に芳香環が含まれていればよい。具体的には、モノマー単位中に、芳香族ジアミン、芳香環を有するジアミン、芳香族ジカルボン酸、および芳香環を有するジカルボン酸の少なくともいずれかから誘導される部分が含まれていればよい。芳香族ジアミンとしては、p−フェニレンジアミンやm−フェニレンジアミンなどが挙げられ、芳香環を有するジアミンとしては、m−キシリレンジアミンやp−キシリレンジアミンなどが挙げられる。また、芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸や、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、芳香環を有するジカルボン酸としては、p−フェニレン二酢酸などが挙げられる。 The aromatic polyamide means a polyamide resin containing an aromatic ring in its molecule, and it is sufficient that the aromatic ring is contained in the molecule of the monomer unit of the aromatic polyamide. Specifically, the monomer unit may contain a portion derived from at least one of an aromatic diamine, a diamine having an aromatic ring, an aromatic dicarboxylic acid, and a dicarboxylic acid having an aromatic ring. Examples of the aromatic diamine include p-phenylenediamine and m-phenylenediamine, and examples of the diamine having an aromatic ring include m-xylylenediamine and p-xylylenediamine. Further, examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid and the like, and examples of the dicarboxylic acid having an aromatic ring include p-phenylene diacetic acid and the like.

上記芳香族ポリアミドのモノマー単位において、ジアミン成分とジカルボン酸成分の少なくともいずれか一方が芳香環を有していればよく、他方の重合成分は芳香環を有する必要はない。例えば、芳香環を有さない成分の原料としては、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。 In the monomer unit of the aromatic polyamide, at least one of the diamine component and the dicarboxylic acid component may have an aromatic ring, and the other polymerization component need not have an aromatic ring. For example, examples of raw materials for components having no aromatic ring include aliphatic diamines, alicyclic diamines, aliphatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids.

芳香環を有さないジアミンとしては、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナンジアミン、デカンジアミン、ウンデカンジアミン、ドデカンジアミンなどの直鎖状の脂肪族ジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミン、2−エチルヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの分岐型の脂肪族ジアミン、シクロヘキサンジアミン、シクロペンタンジアミン、シクロオクタンジアミンなどの脂環式ジアミンが挙げられる。 Examples of diamines having no aromatic ring include linear aliphatic diamines such as tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, nonanediamine, decanediamine, undecanediamine, and dodecanediamine, 2-methylpentamethylenediamine, and 2 -Examples include branched aliphatic diamines such as ethylhexamethylenediamine and trimethylhexamethylenediamine, and alicyclic diamines such as cyclohexanediamine, cyclopentanediamine and cyclooctanediamine.

芳香環を有さないジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、ピメリン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸が挙げられる。 Examples of the dicarboxylic acid having no aromatic ring include aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, pimelic acid, sebacic acid and dodecanedioic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid.

以上より、芳香族ポリアミドのモノマー単位の具体例としては、テトラメチレンイソフタルアミド単位(PA4Iの構成単位)、ヘキサメチレンイソフタルアミド単位(PA6Iの構成単位)、オクタメチレンテレフタルアミド単位(PA8Tの構成単位)、ノナメチレンテレフタルアミド単位(PA9Tの構成単位)、デカメチレンテレフタルアミド単位(PA10Tの構成単位)、ウンデカメチレンテレフタルアミド単位(PA11Tの構成単位)、ドデカメチレンテレフタルアミド単位(PA12Tの構成単位)、メタキシリレンアジパミド単位(PAMXD6の構成単位)、メタキシリレンセバカミド単位(PAMXD10の構成単位)、メタキシリレンドデカミド単位(PAMXD12の構成単位)、パラキシリレンアジパミド単位(PAPXD6の構成単位)、パラキシリレンセバカミド単位(PAPXD10の構成単位)、パラキシリレンドデカミド単位(PAPXD12の構成単位)などが挙げられる。 Based on the above, specific examples of the monomer unit of aromatic polyamide include tetramethylene isophthalamide unit (constituent unit of PA4I), hexamethylene isophthalamide unit (constituent unit of PA6I), and octamethylene terephthalamide unit (constituent unit of PA8T). , Nonamethylene terephthalamide unit (PA9T constituent unit), Decamethylene terephthalamide unit (PA10T constituent unit), Undecamethylene terephthalamide unit (PA11T constituent unit), Dodecamethylene terephthalamide unit (PA12T constituent unit), Metaxylylene adipamide unit (constituent unit of PAMXD6), metaxylylene sebacamide unit (constituent unit of PAMXD10), metaxylylene decamide unit (constituent unit of PAMXD12), paraxylylene adipamide unit (PAPXD6) (Constituent unit of PAPXD10), paraxylylene sebacamide unit (constituent unit of PAPXD10), paraxylylene dedecamide unit (constituent unit of PAPXD12), and the like.

上記脂肪族ポリアミドは、分子中に芳香環を含まないポリアミドを意味し、脂肪族ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とを重合させたポリアミド、脂肪族ジアミンと脂環式ジカルボン酸とを重合させたポリアミド、脂環式ジアミンと脂肪族ジカルボン酸とを重合させたポリアミド、脂環式ジアミンと脂環式ジカルボン酸とを重合させたポリアミド、脂肪族ラクタム及び/または脂肪族アミノカルボン酸を重合させたポリアミド、及びこれらの共重合体である。脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸としては、上述したようなジアミンやジカルボン酸を用いることができる。 The above-mentioned aliphatic polyamide means a polyamide having no aromatic ring in its molecule, and is a polyamide obtained by polymerizing an aliphatic diamine and an aliphatic dicarboxylic acid, a polyamide obtained by polymerizing an aliphatic diamine and an alicyclic dicarboxylic acid, and the like. Polyamide obtained by polymerizing alicyclic diamine and aliphatic dicarboxylic acid, polyamide obtained by polymerizing alicyclic diamine and alicyclic dicarboxylic acid, polyamide obtained by polymerizing aliphatic lactam and / or aliphatic aminocarboxylic acid, And their copolymers. As the aliphatic diamine, the alicyclic diamine, the aliphatic dicarboxylic acid, and the alicyclic dicarboxylic acid, the above-mentioned diamine or dicarboxylic acid can be used.

脂肪族ラクタムとして、例えば、ピロリドンや、カプロラクタム、ウンデカラクタム、ラウロラクタムなどが挙げられる。脂肪族アミノカルボン酸としては、例えば、1,11−アミノウンデカン酸などが挙げられる。 Examples of the aliphatic lactam include pyrrolidone, caprolactam, undecalactam, laurolactam and the like. Examples of the aliphatic aminocarboxylic acid include 1,11-aminoundecanoic acid.

以上より、脂肪族ポリアミドのモノマー単位の具体例としては、酪酸アミド単位(PA4の構成単位)、カプロアミド単位(PA6の構成単位)、オクタンアミド単位(PA8の構成単位)、デカンアミド単位(PA10の構成単位)、ウンデカンアミド単位(PA11の構成単位)、ドデカンアミド単位(PA12の構成単位)、テトラメチレンアジパミド単位(PA46の構成単位)、テトラメチレンセバカミド単位(PA410の構成単位)、テトラメチレンドデカミド単位(PA412の構成単位)、ヘキサメチレンアジパミド単位(PA66の構成単位)、ヘキサメチレンセバカミド単位(PA610の構成単位)、ヘキサメチレンドデカミド単位(PA612の構成単位)、デカメチレンセバカミド単位(PA1010の構成単位)、デカメチレンドデカミド単位(PA1012の構成単位)などが挙げられる。 Based on the above, specific examples of the monomer unit of aliphatic polyamide include butyric acid amide unit (PA4 constituent unit), caproamide unit (PA6 constituent unit), octaneamide unit (PA8 constituent unit), and decaneamide unit (PA10 constituent unit). Unit), undecaneamide unit (constituent unit of PA11), dodecaneamide unit (constituent unit of PA12), tetramethylene adipamide unit (constituent unit of PA46), tetramethylene sebacamide unit (constituent unit of PA410), tetra Methylene dodecamide unit (PA412 constituent unit), hexamethylene adipamide unit (PA66 constituent unit), hexamethylene sebacamide unit (PA610 constituent unit), hexamethylene dodecamide unit (PA612 constituent unit), deca Examples thereof include a methylene sebacamide unit (a constituent unit of PA1010) and a decamethylenedodecamide unit (a constituent unit of PA1012).

ポリアミドaとしては3元共重合ポリアミドが好ましく、PA4T/6T/66、PA4T/6T/6、PA4T/6T/410、PA4T/6T/46、PA4T/6T/10Tがより好ましい。ここで、「/」は共重合体を示す。この場合、PA4TおよびPA6T以外の成分のポリアミドの総量は、ポリアミドa全体の原料モノマーの総モル数(100モル%)に対して、1〜30モル%とすることが好ましく、5〜25モル%とすることがより好ましい。ポリアミドaを構成するジカルボン酸成分においてテレフタル酸が主成分となることで、高温剛性などに優れる。 As the polyamide a, a ternary copolymerized polyamide is preferable, and PA4T / 6T / 66, PA4T / 6T / 6, PA4T / 6T / 410, PA4T / 6T / 46, and PA4T / 6T / 10T are more preferable. Here, "/" indicates a copolymer. In this case, the total amount of polyamides of components other than PA4T and PA6T is preferably 1 to 30 mol%, preferably 5 to 25 mol%, based on the total number of moles (100 mol%) of the raw material monomers of the entire polyamide a. Is more preferable. Since terephthalic acid is the main component of the dicarboxylic acid component constituting the polyamide a, it is excellent in high-temperature rigidity and the like.

ポリアミドaを製造する方法としては、溶融重合法、固相重合法、塊状重合法、溶液重合法、またはこれらを組み合わせた方法等、種々の重縮合を利用することができる。これらの中で好ましくは、溶融重合と固相重合の組み合わせ、水溶液重合と固相重合の組み合わせによる方法である。 As a method for producing the polyamide a, various polycondensation methods such as a melt polymerization method, a solid phase polymerization method, a massive polymerization method, a solution polymerization method, or a method in which these are combined can be used. Of these, the method is preferably a combination of melt polymerization and solid phase polymerization, or a combination of aqueous solution polymerization and solid phase polymerization.

本発明において、ベース樹脂に用いる上記ポリアミド樹脂は、その融点が280℃以上であることが好ましい。また、上限は特に限定されないが、成形加工性などを考慮して280〜340℃程度とすることが好ましい。融点範囲としては、300〜340℃が好ましく、310〜330℃がより好ましく、310〜320℃が特に好ましい。保持器材料として一般に使用される他のポリアミド樹脂(ポリアミド66樹脂(同267℃)、ポリアミド46樹脂(同295℃))よりも融点が高く、耐熱性に優れるので、dm・n値が80×10以上となるような、高温、高速回転で使用されても、保持器の変形、焼付き、破損などを防止できる。なお、融点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、不活性ガス雰囲気下で、上記ポリアミド樹脂を溶融状態から20℃/分の降温速度で25℃まで降温した後、20℃/分の昇温速度で昇温した場合に現れる吸熱ピークの温度(Tm)として測定できる。 In the present invention, the above-mentioned polyamide resin used as the base resin preferably has a melting point of 280 ° C. or higher. The upper limit is not particularly limited, but is preferably about 280 to 340 ° C. in consideration of molding processability and the like. The melting point range is preferably 300 to 340 ° C, more preferably 310 to 330 ° C, and particularly preferably 310 to 320 ° C. Since it has a higher melting point and excellent heat resistance than other polyamide resins generally used as cage materials (polyamide 66 resin (267 ° C), polyamide 46 resin (295 ° C)), the dm · n value is 80 ×. 10 4 become as high temperature, it is used in high speed, deformation of the cage, seizure, damage and the like can be prevented. The melting point is determined by lowering the temperature of the above-mentioned polyamide resin from the molten state to 25 ° C. at a temperature lowering rate of 20 ° C./min in an inert gas atmosphere using a differential scanning calorimeter (DSC), and then 20 ° C./min. It can be measured as the temperature (Tm) of the endothermic peak that appears when the temperature is raised at the rate of temperature rise.

上記ポリアミド樹脂は、そのガラス転移温度が100℃以上であることが好ましい。より好ましくは120℃以上である。保持器材料として一般に使用される他のポリアミド樹脂(ポリアミド66樹脂(同49℃)、ポリアミド46樹脂(同78℃))よりもガラス転移温度が高いので、dm・n値が80×10以上となるような、高温、高速回転で使用されても、保持器の変形を抑制でき、転動体と保持器の滑り摩擦による発熱を小さくできる。なお、ガラス転移温度は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、不活性ガス雰囲気下で、上記ポリアミド樹脂を急冷した後、20℃/分の昇温速度で昇温した場合に現れる階段状の吸熱ピークの中点の温度(Tg)として測定できる(JIS K7121)。 The polyamide resin preferably has a glass transition temperature of 100 ° C. or higher. More preferably, it is 120 ° C. or higher. Other polyamide resins commonly used as a retainer material (polyamide 66 resin (same 49 ° C.), polyamide 46 (same 78 ° C.)) Since the glass transition temperature is higher than, dm · n value 80 × 10 4 or more Even when used at high temperature and high speed rotation, deformation of the cage can be suppressed, and heat generation due to sliding friction between the rolling element and the cage can be reduced. The glass transition temperature is a stepped shape that appears when the polyamide resin is rapidly cooled in an inert gas atmosphere using a differential scanning calorimeter (DSC) and then raised at a heating rate of 20 ° C./min. It can be measured as the temperature (Tg) at the midpoint of the heat absorption peak of (JIS K7121).

保持器を構成する樹脂組成物は、繊維状補強材を含まないか、該樹脂組成物全体に対して繊維状補強材を10質量%以下含む。樹脂組成物に繊維状補強材を配合する場合であっても、その配合量を10質量%以下にすることで、高速回転時の転動体との摺動による転動体への攻撃性を抑えることができる。その結果、鋼球などの転動体の摩耗や、軸受の焼き付き、軌道輪の摩耗を防止できる。また、繊維状補強材を配合することで、保持器の剛性(特に引張強度)を高めつつ、高温、高速回転となる条件下でも保持器の変形を小さくし、発熱量を小さくできる。また、樹脂組成物における繊維状補強材の配合量は、樹脂組成物全体に対して10質量%未満が好ましく、5質量%未満がより好ましく、3質量%未満がさらに好ましく、0質量%(含まない)が特に好ましい。 The resin composition constituting the cage does not contain the fibrous reinforcing material, or contains 10% by mass or less of the fibrous reinforcing material with respect to the entire resin composition. Even when the fibrous reinforcing material is blended in the resin composition, by reducing the blending amount to 10% by mass or less, the aggression to the rolling element due to sliding with the rolling element during high-speed rotation can be suppressed. Can be done. As a result, it is possible to prevent wear of rolling elements such as steel balls, seizure of bearings, and wear of raceway rings. Further, by blending a fibrous reinforcing material, it is possible to increase the rigidity (particularly tensile strength) of the cage, reduce the deformation of the cage even under the conditions of high temperature and high speed rotation, and reduce the amount of heat generated. The blending amount of the fibrous reinforcing material in the resin composition is preferably less than 10% by mass, more preferably less than 5% by mass, still more preferably less than 3% by mass, and 0% by mass (included) with respect to the entire resin composition. Not) is particularly preferred.

繊維状補強材としては、ガラス繊維または炭素繊維を用いる。ガラス繊維は、SiO、B、Al、CaO、MgO、NaO、KO、Feなどを主成分とする無機ガラスから紡糸して得られる。一般に、無アルカリガラス(Eガラス)、含アルカリガラス(Cガラス、Aガラス)などを使用できる。上記ポリアミド樹脂への影響を考慮すれば無アルカリガラスが好ましい。無アルカリガラスは、組成物中にアルカリ成分をほとんど含んでいないホウケイ酸ガラスである。アルカリ成分がほとんど入っていないので、ポリアミド樹脂への影響がほとんどなく樹脂組成物の特性が変化しない。ガラス繊維としては、例えば、旭ファイバーグラス社製:03JAFT692、MF03MB120、MF06MB120などが挙げられる。 As the fibrous reinforcing material, glass fiber or carbon fiber is used. The glass fiber is obtained by spinning from inorganic glass containing SiO 2 , B 2 O 3 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, Fe 2 O 3 and the like as main components. Generally, non-alkali glass (E glass), alkali-containing glass (C glass, A glass) and the like can be used. Non-alkali glass is preferable in consideration of the influence on the polyamide resin. The non-alkali glass is a borosilicate glass containing almost no alkaline component in the composition. Since it contains almost no alkaline component, it has almost no effect on the polyamide resin and the characteristics of the resin composition do not change. Examples of the glass fiber include Asahi Fiber Glass Co., Ltd .: 03JAFT692, MF03MB120, MF06MB120 and the like.

炭素繊維は、ポリアクリロニトリル系(PAN系)、ピッチ系、レーヨン系、リグニン−ポバール系混合物など原料の種類によらないで使用できる。ピッチ系炭素繊維としては、例えば、クレハ社製:クレカ M−101S、同M−107S、同M−101F、同M−201S、同M−207S、同M−2007S、同C−103S、同C−106S、同C−203Sなどが挙げられる。また、PAN系炭素繊維としては、例えば、東邦テナックス社製:ベスファイト HTA−CMF0160−0H、同HTA−CMF0040−0H、同HTA−C6、同HTA−C6−S、または、東レ社製:トレカ MLD−30、同MLD−300、同T008、同T010などが挙げられる。 The carbon fiber can be used regardless of the type of raw material such as polyacrylonitrile-based (PAN-based), pitch-based, rayon-based, and lignin-poval-based mixture. Examples of pitch-based carbon fibers include Kureha M-101S, M-107S, M-101F, M-201S, M-207S, M-2007S, C-103S, and C. -106S, C-203S and the like can be mentioned. Examples of the PAN-based carbon fiber include Toho Tenax Co., Ltd .: Vesfight HTA-CMF0160-0H, HTA-CMF0040-0H, HTA-C6, HTA-C6-S, and Toray Industries, Inc .: Treca. Examples thereof include MLD-30, MLD-300, T008, and T010.

本発明における樹脂組成物には、保持器機能や射出成形性を損なわない範囲であれば、必要に応じて、上記繊維状補強材以外の添加剤を配合してもよい。他の添加剤として、例えば、固体潤滑剤、無機充填材、酸化防止剤、帯電防止剤、離型材などを配合できる。 If necessary, additives other than the above-mentioned fibrous reinforcing material may be added to the resin composition in the present invention as long as the cage function and injection moldability are not impaired. As other additives, for example, solid lubricants, inorganic fillers, antioxidants, antistatic agents, mold release materials and the like can be blended.

上記樹脂組成物を構成する各材料を、必要に応じて、ヘンシェルミキサー、ボールミキサー、リボンブレンダーなどにて混合した後、二軸混練押出し機などの溶融押出し機にて溶融混練し、成形用ペレットを得ることができる。なお、充填材の投入は、二軸押出し機などで溶融混練する際にサイドフィードを採用してもよい。この成形用ペレットを用いて射出成形により保持器を成形する。射出成形時は、樹脂温度をベース樹脂の融点以上とし、金型温度を該ベース樹脂のガラス転移温度未満に保持して行なう。 If necessary, each material constituting the above resin composition is mixed by a Henschel mixer, a ball mixer, a ribbon blender, or the like, and then melt-kneaded by a melt extruder such as a twin-screw kneading extruder to pellet for molding. Can be obtained. The filler may be charged by using a side feed when melt-kneading with a twin-screw extruder or the like. A cage is molded by injection molding using these molding pellets. At the time of injection molding, the resin temperature is set to be equal to or higher than the melting point of the base resin, and the mold temperature is kept below the glass transition temperature of the base resin.

本発明の転がり軸受に用いる保持器の樹脂組成物は、上述のとおり、所定のポリアミド樹脂またはPEEK樹脂に10質量%以下(0質量%を含む)の繊維状補強材(ガラス繊維または炭素繊維)を配合してなるので、融点およびガラス転移温度が高く、優れた耐熱性、耐油性、耐薬品性、寸法安定性、靱性を示すとともに高い機械的性質を有する。このため、本発明に係る保持器は、高速回転域などの過酷な環境条件(高温雰囲気、油や薬品と接触する条件、高速回転条件、高負荷条件、多湿環境など)で長時間の使用に耐え得る保持器となる。 As described above, the resin composition of the cage used for the rolling bearing of the present invention is a fibrous reinforcing material (glass fiber or carbon fiber) of 10% by mass or less (including 0% by mass) in a predetermined polyamide resin or PEEK resin. Has a high melting point and glass transition temperature, exhibits excellent heat resistance, oil resistance, chemical resistance, dimensional stability, and toughness, and has high mechanical properties. Therefore, the cage according to the present invention can be used for a long time under harsh environmental conditions such as a high speed rotation range (high temperature atmosphere, contact with oil or chemicals, high speed rotation condition, high load condition, high humidity environment, etc.). It will be a durable cage.

また、上記樹脂組成物は、吸水性が小さいため、吸水・吸湿による膨潤、膨張に伴う寸法変化や物性低下を抑制できる。本発明に係る保持器は、寸法安定性に優れ、精度の要求される用途の保持器として安価に提供できる。 Further, since the resin composition has low water absorption, it is possible to suppress swelling due to water absorption / moisture absorption, dimensional change due to expansion, and deterioration of physical properties. The cage according to the present invention has excellent dimensional stability and can be provided at low cost as a cage for applications requiring accuracy.

本発明の転がり軸受およびその保持器を図1および図2に基づいて説明する。図1は、本発明の転がり軸受の一例であるアンギュラ玉軸受の軸方向断面図であり、図2は図1の転がり軸受における保持器(もみ抜き型)の斜視図および一部拡大図である。図1に示すように、アンギュラ玉軸受1は、内輪2、外輪3と、内輪2と外輪3との間に介在する複数の玉4と、この玉4を周方向に一定間隔で保持する保持器5とを備えている。内輪2および外輪3と、玉4とは径方向中心線に対して所定の角度θ(接触角)を有して接触しており、ラジアル荷重と一方向のアキシアル荷重を負荷できる。玉4の周囲にグリースが封入されており、グリース潤滑で潤滑がなされる。 The rolling bearing and the cage thereof of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is an axial cross-sectional view of an angular contact ball bearing which is an example of a rolling bearing of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view and a partially enlarged view of a cage (punch type) in the rolling bearing of FIG. .. As shown in FIG. 1, the angular contact ball bearing 1 holds the inner ring 2, the outer ring 3, a plurality of balls 4 interposed between the inner ring 2 and the outer ring 3, and the balls 4 held at regular intervals in the circumferential direction. It is equipped with a vessel 5. The inner ring 2 and the outer ring 3 and the ball 4 are in contact with each other with a predetermined angle θ (contact angle) with respect to the radial center line, and a radial load and an axial load in one direction can be applied. Grease is sealed around the ball 4, and lubrication is performed by grease lubrication.

アンギュラ玉軸受1において、内輪2、外輪3、および玉4はいずれも鋼材からなっている。上記鋼材には、軸受材料として一般的に用いられる任意の材料を用いることができる。例えば、高炭素クロム軸受鋼(SUJ1、SUJ2、SUJ3、SUJ4、SUJ5など;JIS G 4805)、浸炭鋼(SCr420、SCM420など;JIS G 4053)、ステンレス鋼(SUS440Cなど;JIS G 4303)などを用いることができる。 In the angular contact ball bearing 1, the inner ring 2, the outer ring 3, and the ball 4 are all made of steel. Any material generally used as a bearing material can be used as the steel material. For example, high carbon chrome bearing steel (SUJ1, SUJ2, SUJ3, SUJ4, SUJ5, etc .; JIS G 4805), carburized steel (SCr420, SCM420, etc .; JIS G 4053), stainless steel (SUS440C, etc .; JIS G 4303) and the like are used. be able to.

図1のようなアンギュラ玉軸受1は、高速回転用途などで使用されるものである。本発明ではその保持器5として、ガラス転移温度が高く、剛性に優れた上述のポリアミド樹脂またはPEEK樹脂をベース樹脂とする樹脂組成物の射出成形体を用いているため、高温、高速回転条件下においても該保持器の変形を抑制できる。また、上述のポリアミド樹脂およびPEEK樹脂は、自己潤滑性および低摩擦特性にも優れているため、玉4と保持器5との摩擦による発熱量を小さくでき、温度上昇が抑えられ、焼付きが発生しない。このため、該軸受は、高温、高速回転条件下でも長時間の運転が可能となる。 The angular contact ball bearing 1 as shown in FIG. 1 is used for high-speed rotation and the like. In the present invention, as the cage 5, an injection molded product having a resin composition based on the above-mentioned polyamide resin or PEEK resin having a high glass transition temperature and excellent rigidity is used, and therefore, under high temperature and high speed rotation conditions. Also, the deformation of the cage can be suppressed. Further, since the above-mentioned polyamide resin and PEEK resin are also excellent in self-lubricating property and low friction property, the amount of heat generated by the friction between the ball 4 and the cage 5 can be reduced, the temperature rise is suppressed, and seizure occurs. Does not occur. Therefore, the bearing can be operated for a long time even under high temperature and high speed rotation conditions.

図2(a)に示すように、保持器5は、円環状の保持器本体5aに転動体である玉を保持するポケット6が周方向に一定間隔で複数設けられている。ポケット6の平面形状は、平円形状であるが、真円でもよい。ここで、平円形状とは、真円形状で必要とされるポケット隙間(ポケット内径と玉直径との差)量と一致させる隙間を間にして、その両側に玉の半径にほぼ近似するポケット面の半径で構成させた平円とする形状をいう。このような形状により、回転軸周方向のポケット隙間量を大きくして、玉の進み遅れを吸収することにより、保持器にかかる負荷を低減できる。 As shown in FIG. 2A, the cage 5 is provided with a plurality of pockets 6 for holding balls, which are rolling elements, in the annular cage body 5a at regular intervals in the circumferential direction. The planar shape of the pocket 6 is a flat circular shape, but it may be a perfect circle. Here, the flat circular shape means a pocket having a gap that matches the amount of pocket gap (difference between the inner diameter of the pocket and the diameter of the ball) required for the perfect circular shape, and pockets on both sides thereof that approximately approximate the radius of the ball. A flat circle formed by the radius of the surface. With such a shape, the amount of pocket gap in the circumferential direction of the rotation axis is increased to absorb the advance delay of the ball, so that the load applied to the cage can be reduced.

保持器5は、もみ抜き型の保持器であり、上述の樹脂組成物を用いて射出成形で素形材を成形した後、切削加工にてポケット部分を加工する等して得られる。保持器5は射出成形体であるため、図2(b)に示すように、成形時に樹脂組成物が合流する領域にウエルド部7が形成される。ウエルド部7は、保持器円環において応力集中により破断しやすい箇所である。ウエルド部の位置は、ゲート位置によって異なるが、例えば、図2(b)に示すように、周方向に隣接するポケット6の間の保持器本体5aの柱部の中央付近に、保持器軸方向に沿って形成される。なお、ウエルド部7は、ポケット6に露出していても、露出していなくてもよい。本発明の保持器では、上述のポリアミド樹脂またはPEEK樹脂をベース樹脂とし、これに10質量%以下(0質量%を含む)の繊維状補強材(ガラス繊維または炭素繊維)を配合してなる樹脂組成物を射出成形して得られた成形体であるので、上記ウエルド部7での強度に優れ、該ウエルド部での割れを防止できる。具体的には、後述の実施例に示すように、ベース樹脂のみを他のポリアミド樹脂に変更した場合と比較して、強度が高くなっている。高速回転での使用に際しても該ウエルド部での割れを防止できる。 The cage 5 is a punching type cage, and is obtained by molding a base material by injection molding using the above-mentioned resin composition and then processing a pocket portion by cutting. Since the cage 5 is an injection-molded body, as shown in FIG. 2B, a weld portion 7 is formed in a region where the resin composition joins during molding. The weld portion 7 is a portion of the cage ring that is easily broken due to stress concentration. The position of the weld portion differs depending on the gate position, but for example, as shown in FIG. 2 (b), in the vicinity of the center of the pillar portion of the cage main body 5a between the pockets 6 adjacent in the circumferential direction, in the cage axial direction. Is formed along. The weld portion 7 may or may not be exposed in the pocket 6. In the cage of the present invention, a resin formed by using the above-mentioned polyamide resin or PEEK resin as a base resin and blending it with a fibrous reinforcing material (glass fiber or carbon fiber) of 10% by mass or less (including 0% by mass). Since it is a molded product obtained by injection molding the composition, it has excellent strength at the weld portion 7 and can prevent cracking at the weld portion. Specifically, as shown in Examples described later, the strength is higher than that in the case where only the base resin is changed to another polyamide resin. Even when used at high speed rotation, cracking at the weld portion can be prevented.

図1および図2では、本発明の転がり軸受としてアンギュラ玉軸受を例に説明したが、本発明を適用できる軸受形式はこれに限定されず、他の玉軸受、円すいころ軸受、自動調心ころ軸受、針状ころ軸受などにも適用できる。 In FIGS. 1 and 2, an angular contact ball bearing has been described as an example of the rolling bearing of the present invention, but the bearing type to which the present invention can be applied is not limited to this, and other ball bearings, tapered roller bearings, and self-aligning rollers are used. It can also be applied to bearings, needle roller bearings, etc.

本発明に係る保持器の他の例として、冠型の保持器を図3に基づいて説明する。図3は、上述の樹脂組成物を射出成形して得られた冠型保持器の部分拡大斜視図である。図3に示すように、保持器8は、環状の保持器本体9の上面に周方向に一定ピッチをおいて対向一対の保持爪10を形成し、その対向する各保持爪10を相互に接近する方向にわん曲させるとともに、その保持爪10間に転動体としての玉を保持するポケット11を形成したものである。また、隣接するポケット11における相互に隣接する保持爪10の背面相互間に、保持爪10の立ち上がり基準面となる平坦部12が形成される。保持爪10は、わん曲している先端部10aを有する。 As another example of the cage according to the present invention, a crown-shaped cage will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of a crown-shaped cage obtained by injection molding the above-mentioned resin composition. As shown in FIG. 3, the cage 8 forms a pair of opposing holding claws 10 on the upper surface of the annular cage main body 9 at a constant pitch in the circumferential direction, and the opposing holding claws 10 approach each other. A pocket 11 for holding a ball as a rolling element is formed between the holding claws 10 while bending in the direction of bending. Further, a flat portion 12 serving as a rising reference surface of the holding claws 10 is formed between the back surfaces of the holding claws 10 adjacent to each other in the adjacent pockets 11. The holding claw 10 has a curved tip portion 10a.

図3に示す冠型保持器を射出成形する場合、保持爪10のわん曲している先端部10aは、金型から取り出すときに無理抜きされる。これは、ポケット開口部の直径がポケット11の内径よりも小さいため、ポケットを成形する内径金型が、ポケット開口部の直径をポケットの内径まで弾性的に押し広げて離型されるためである。本発明に係る保持器では、保持器材料として上述の樹脂組成物を用いるので、使用時の剛性を維持しながら、成形時の上記無理抜きの際における保持爪先端部の亀裂や白化を防止し得る。特に、上述のとおり、樹脂組成物に含まれる繊維状補強材の配合量を、樹脂組成物全体に対して10質量%以下(0質量%を含む)とすることで、これを防止しやすくなる。 When the crown mold cage shown in FIG. 3 is injection-molded, the curved tip portion 10a of the holding claw 10 is forcibly removed when it is taken out from the mold. This is because the diameter of the pocket opening is smaller than the inner diameter of the pocket 11, and the inner diameter mold for forming the pocket elastically expands the diameter of the pocket opening to the inner diameter of the pocket to release the mold. .. In the cage according to the present invention, since the above-mentioned resin composition is used as the cage material, it is possible to prevent cracks and whitening of the tip of the retaining claw during the above-mentioned forcible removal during molding while maintaining the rigidity at the time of use. obtain. In particular, as described above, by setting the blending amount of the fibrous reinforcing material contained in the resin composition to 10% by mass or less (including 0% by mass) with respect to the entire resin composition, it becomes easy to prevent this. ..

本発明の転がり軸受は、上述の保持器を備えるため、鋼製の転動体でグリース潤滑でもdm・n値80×10以上の高速回転条件で十分使用可能である。 Rolling bearing of the present invention, because with the above-described retainer is sufficient available in steel rolling elements in dm · n value 80 × 10 4 or more high-speed rotation condition in grease lubrication.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるものではない。 The present invention will be further described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

実施例および比較例に用いる原材料を一括して以下に示す。
(1)樹脂材料
ポリアミド樹脂A:クラレ社製ジェネスタN1000(テレフタル酸と1,9−ノナンジアミンを主成分に使用した樹脂)
ポリアミド樹脂B:ユニチカ社製XecoT XN500(テレフタル酸と1,10−デカンジアミンを主成分に使用した樹脂)
ポリアミド樹脂C:DSM社製ForTii Ace 1131(テレフタル酸と1,4−ブタンジアミンを主成分に使用した樹脂)
ポリアミド66樹脂:東レ社製アミランCM3001
ポリアミド46樹脂:DSM社製スタニールTW300
PEEK樹脂:ビクトレックス社製PEEK450G
(2)繊維状補強材
ガラス繊維:旭ファイバーグラス社製03JAFT692(平均繊維径10μm、平均繊維長3mm)
炭素繊維:東邦テナックス社製HTA−C6(平均繊維径7μm、平均繊維長6mm)
The raw materials used in Examples and Comparative Examples are shown below.
(1) Resin material Polyamide resin A: Genesta N1000 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (resin using terephthalic acid and 1,9-nonanediamine as main components)
Polyamide resin B: XecoT XN500 manufactured by Unitika Ltd. (resin using terephthalic acid and 1,10-decanediamine as main components)
Polyamide resin C: ForTii Ace 1131 manufactured by DSM (resin using terephthalic acid and 1,4-butanediamine as main components)
Polyamide 66 resin: Amylan CM3001 manufactured by Toray Industries, Inc.
Polyamide 46 resin: DSM stanil TW300
PEEK resin: PEEK450G manufactured by Victrex
(2) Fibrous reinforcing material Glass fiber: 03JAFT692 manufactured by Asahi Fiber Glass Co., Ltd. (average fiber diameter 10 μm, average fiber length 3 mm)
Carbon fiber: HTA-C6 manufactured by Toho Tenax Co., Ltd. (average fiber diameter 7 μm, average fiber length 6 mm)

実施例1〜4、比較例1〜7、参考例1〜3
これらの原材料を表1に示す割合で配合した樹脂組成物を用いて、実施例、比較例、および参考例のアンギュラ玉軸受用保持器を作製し、各種の試験を実施した。組成物の製造には二軸押出機を用いた。ガラス繊維、炭素繊維は折損を防止するために定量サイドフィーダーを用いて供給し、押し出して造粒した。得られた成形用ペレットを用い、インラインスクリュー式射出成形機にて成形し、所望の保持器形状(外径93mm、内径88mm、幅13mm)とした。なお、保持器の形状は図2に示すもみ抜き型保持器とした。成形後、80℃、95%相対湿度の雰囲気にて調湿処理を実施し、吸水させたものについて各試験を実施した。
Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 7, Reference Examples 1 to 3.
Using the resin composition in which these raw materials were blended in the ratio shown in Table 1, cages for angular contact ball bearings of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were prepared, and various tests were carried out. A twin-screw extruder was used to produce the composition. Glass fibers and carbon fibers were supplied using a fixed-quantity side feeder to prevent breakage, and extruded to granulate. The obtained molding pellets were molded by an in-line screw type injection molding machine to obtain a desired cage shape (outer diameter 93 mm, inner diameter 88 mm, width 13 mm). The shape of the cage was the punching type cage shown in FIG. After molding, humidity control treatment was carried out in an atmosphere of 80 ° C. and 95% relative humidity, and each test was carried out on the water-absorbed material.

[軸受温度試験]
アンギュラ玉軸受を使用してdm・n値80×10まで順次回転数を上げていく軸受試験を実施した。実施例、比較例、および参考例の保持器を組み込み、転動体に鋼球(材質:SUJ2)を使用し、潤滑剤としてのグリースを封入し、アンギュラ玉軸受を用いて比較試験を行なった。試験では外輪温度を測定し、精度や耐久性を鑑み、50℃までを基準とし、50℃未満を合格とし、50℃以上温度が上昇したものを不合格とした。結果を表1に示す。
[Bearing temperature test]
The by going bearing test increased sequentially rpm until dm · n value 80 × 10 4 by using angular contact ball bearings were performed. The cages of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were incorporated, steel balls (material: SUJ2) were used for the rolling elements, grease as a lubricant was sealed, and comparative tests were conducted using angular contact ball bearings. In the test, the outer ring temperature was measured, and in consideration of accuracy and durability, up to 50 ° C. was used as a reference, less than 50 ° C. was accepted, and those having an temperature rise of 50 ° C. or higher were rejected. The results are shown in Table 1.

[高速回転試験]
アンギュラ玉軸受を使用して、加速試験として、dm・n値144×10で高速回転試験を実施した。実施例、比較例、および参考例の保持器を組み込み、転動体に鋼球(材質:SUJ2)を使用し、潤滑剤としてのグリースを封入し、両側に非接触型シールを設けて密封したアンギュラ玉軸受を用いて比較試験を行なった。30時間の試験し、30時間試験可能であったものを合格とし、焼き付いたものを不合格とした。結果を表1に示す。
[High-speed rotation test]
Use angular ball bearing, as an accelerated test was carried out high-speed rotation test in dm · n value 144 × 10 4. Angular that incorporates the cages of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples, uses steel balls (material: SUJ2) for the rolling elements, encloses grease as a lubricant, and provides non-contact seals on both sides to seal. A comparative test was conducted using ball bearings. The test was performed for 30 hours, and those that could be tested for 30 hours were rejected, and those that were burned were rejected. The results are shown in Table 1.

[ウエルド強度]
dm・n値が80×10以上の使用条件から、保持器の破壊強さ(ウエルド部の引張強度)は高強度が要求される。この代用特性として、ISOでの1号ダンベル試験片形状のウエルド試験片を成形し、80℃×95%RHで5時間、試験片を調湿し、島津製作所社製の引張試験機(オートグラフAG50KNX)を用いて10mm/minの引張速度で、ウエルド強度を測定した。結果を表1に示す。
[Weld strength]
From dm · n value 80 × 10 4 or more use conditions (tensile strength of the weld portion) breaking strength of the cage is a high strength is required. As a substitute characteristic of this, a welded test piece in the shape of a No. 1 dumbbell test piece in ISO was molded, and the test piece was humidity-controlled at 80 ° C. × 95% RH for 5 hours, and a tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation (Autograph). Weld strength was measured using AG50KNX) at a tensile speed of 10 mm / min. The results are shown in Table 1.

Figure 2021152394
Figure 2021152394

表1に示すように、軸受温度試験において、比較例ではdm・n値が80×10をこえた辺りから外輪温度が50℃以上となった。一方、実施例および参考例では、dm・n値が80×10となっても外輪温度の急上昇は見られず、50℃未満を保っていた。また、高速回転試験において、実施例および参考例では、焼き付きを起こすことなく30時間の試験を完了した。一方、ガラス繊維や炭素繊維を所定量以上配合した比較例1〜5では、30時間内にすべて焼き付きが発生し、転動体の表面にあれが発生していた。また、比較例6〜7では、温度上昇により保持器のポケットに変形が見られた。 As shown in Table 1, in the bearing temperature test, the outer ring temperature from around the dm · n value exceeds the 80 × 10 4 in the comparative example became 50 ° C. or higher. On the other hand, in the examples and reference examples, spikes outer ring temperature even dm · n value is a 80 × 10 4 is not observed, was maintained less than 50 ° C.. Further, in the high-speed rotation test, in the examples and the reference examples, the test for 30 hours was completed without causing seizure. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 5 in which glass fibers and carbon fibers were blended in a predetermined amount or more, seizure occurred in all of them within 30 hours, and the surface of the rolling elements was roughened. Further, in Comparative Examples 6 to 7, deformation was observed in the pocket of the cage due to the temperature rise.

また、ウエルド強度に関して、実施例および参考例の保持器は、80MPa以上と良好な強度を示した。これに対して、比較例5を除く比較例の保持器は、80MPa未満であった。 Regarding the weld strength, the cages of Examples and Reference Examples showed good strength of 80 MPa or more. On the other hand, the cages of Comparative Examples except Comparative Example 5 were less than 80 MPa.

一般にガラス繊維などの繊維状補強材を配合することにより、樹脂成形体の引張強度は向上する。一方、表1の結果より、ポリアミド9T樹脂や、ポリアミド10T樹脂、ポリアミド4T樹脂などのポリアミド樹脂またはPEEK樹脂に、繊維状補強材を充填した樹脂組成物では、繊維状補強材の配向によってウエルド強度が低下したと考えられる。特に、本発明でベース樹脂として用いるポリアミド樹脂またはPEEK樹脂は、それ自体の弾性率が高く、繊維状補強材を配合すると更に弾性率が高くなり、保持器の変形はしにくくなる。しかし、その分、応力がかかった際には保持器のウエルド部に応力が集中するため、保持器としての破断強度は低下するおそれがある。そのため、繊維状補強材の配合量を所定以下にすることで、引張強度をある程度確保しながら、ウエルド強度を高めることができる。さらに、相手材損傷性が小さくなることで、転動体が鋼球、グリース潤滑で、高速回転といった条件においても、転がり軸受の焼き付きを好適に防止できる。 Generally, by blending a fibrous reinforcing material such as glass fiber, the tensile strength of the resin molded product is improved. On the other hand, from the results in Table 1, in the resin composition in which a polyamide resin such as a polyamide 9T resin, a polyamide 10T resin, or a polyamide 4T resin or a PEEK resin is filled with a fibrous reinforcing material, the weld strength depends on the orientation of the fibrous reinforcing material. Is considered to have decreased. In particular, the polyamide resin or PEEK resin used as the base resin in the present invention has a high elastic modulus of its own, and when a fibrous reinforcing material is added, the elastic modulus is further increased, and the cage is less likely to be deformed. However, when stress is applied, the stress is concentrated on the weld portion of the cage, so that the breaking strength of the cage may decrease. Therefore, by setting the blending amount of the fibrous reinforcing material to a predetermined value or less, the weld strength can be increased while ensuring the tensile strength to some extent. Further, since the damage to the mating material is reduced, seizure of the rolling bearing can be suitably prevented even under the condition that the rolling element is a steel ball and grease lubricated and the rolling element rotates at high speed.

本発明の転がり軸受は、dm・n値が80×10以上となるような高速条件下においても焼付きや破損を生じないので、自動車、モータ、工作機械などで用いられる種々の転がり軸受として利用できる。特に、転動体が鋼球、潤滑がグリース潤滑といった、汎用性のある転がり軸受に有用である。 Rolling bearing of the present invention does not cause seizure or breakage even at high conditions such as dm · n value is 80 × 10 4 or more, an automobile, a motor, a variety of rolling bearings used in machine tools Available. In particular, it is useful for versatile rolling bearings in which the rolling element is a steel ball and the lubrication is grease lubrication.

1 アンギュラ玉軸受(転がり軸受)
2 内輪
3 外輪
4 玉(転動体)
5 保持器
6 ポケット
7 ウエルド部
8 保持器
9 保持器本体
10 保持爪
11 ポケット
12 平坦部
1 Angular contact ball bearing (rolling bearing)
2 Inner ring 3 Outer ring 4 Ball (rolling element)
5 Cage 6 Pocket 7 Weld part 8 Cage 9 Cage body 10 Claw 11 Pocket 12 Flat part

Claims (5)

内輪および外輪と、この内・外輪間に介在する複数の鋼製の転動体と、この転動体を保持する保持器とを備える転がり軸受であって、
前記転がり軸受は、dm・n値が80×10以上の高速回転で使用される軸受であり、
前記保持器は、樹脂組成物を射出成形してなり、該樹脂組成物は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分とジアミン成分とからなるポリアミド樹脂、またはポリエーテルエーテルケトン樹脂をベース樹脂とする組成物であり、
前記樹脂組成物は、繊維状補強材を含まないか、該樹脂組成物全体に対して前記繊維状補強材を10質量%以下含むことを特徴とする転がり軸受。
A rolling bearing including an inner ring and an outer ring, a plurality of steel rolling elements interposed between the inner and outer rings, and a cage for holding the rolling elements.
The rolling bearing is a bearing dm · n value is used in high-speed rotation of 80 × 10 4 or more,
The cage is formed by injection molding a resin composition, and the resin composition uses a polyamide resin containing a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component and a diamine component, or a polyetheretherketone resin as a base resin. Composition
A rolling bearing characterized in that the resin composition does not contain a fibrous reinforcing material or contains 10% by mass or less of the fibrous reinforcing material with respect to the entire resin composition.
前記樹脂組成物は、前記ポリアミド樹脂をベース樹脂とする組成物であり、該ポリアミド樹脂のガラス転移温度が100℃以上であることを特徴とする請求項1記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1, wherein the resin composition is a composition using the polyamide resin as a base resin, and the glass transition temperature of the polyamide resin is 100 ° C. or higher. 前記ポリアミド樹脂を構成する前記ジアミン成分は、1,10−デカンジアミン、1,9−ノナンジアミン、または1,4−ブタンジアミンを主成分とすることを特徴とする請求項2記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 2, wherein the diamine component constituting the polyamide resin contains 1,10-decanediamine, 1,9-nonanediamine, or 1,4-butanediamine as a main component. 前記樹脂組成物は、前記繊維状補強材を含まないことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin composition does not contain the fibrous reinforcing material. 前記転がり軸受はグリース潤滑で潤滑される軸受であることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to any one of claims 1 to 4, wherein the rolling bearing is a bearing lubricated by grease lubrication.
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