JP2850353B2 - ころがり軸受 - Google Patents
ころがり軸受Info
- Publication number
- JP2850353B2 JP2850353B2 JP1065166A JP6516689A JP2850353B2 JP 2850353 B2 JP2850353 B2 JP 2850353B2 JP 1065166 A JP1065166 A JP 1065166A JP 6516689 A JP6516689 A JP 6516689A JP 2850353 B2 JP2850353 B2 JP 2850353B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- cage
- outer ring
- inner ring
- lubricating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/12—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08L27/18—Homopolymers or copolymers or tetrafluoroethene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/32—Balls
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/38—Ball cages
- F16C33/3837—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the balls, e.g. machined window cages
- F16C33/3843—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the balls, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages
- F16C33/3856—Massive or moulded cages having cage pockets surrounding the balls, e.g. machined window cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock cages made from plastic, e.g. injection moulded window cages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/38—Ball cages
- F16C33/44—Selection of substances
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/62—Selection of substances
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/64—Special methods of manufacture
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
- F16C33/6696—Special parts or details in view of lubrication with solids as lubricant, e.g. dry coatings, powder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
- F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
- F16C19/16—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
- F16C19/163—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S384/00—Bearings
- Y10S384/90—Cooling or heating
- Y10S384/907—Bearing material or solid lubricant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はころがり軸受に関し、特に、真空中で用いら
れる機器、又はOA機器、情報機器などのように、油やグ
リースによる潤滑ができない機器を好適に用い得るころ
がり軸受に関する。
れる機器、又はOA機器、情報機器などのように、油やグ
リースによる潤滑ができない機器を好適に用い得るころ
がり軸受に関する。
従来、油やグリースによる潤滑が不適当な環境で用い
られるころがり軸受として、自己潤滑性ころがり軸受が
ある。これには環境を汚染する揮発性物質が発生しない
潤滑性の材料が利用されており、例えば外輪、内輪、転
動体に二硫化モリブデン（MoS2）のコーティングを施す
ことが行われている。又、ころがり接触面に銀被膜ある
いは鉛被膜を形成する（実開昭58−99521号公報）と
か、転動体の表面に金、銀等の潤滑性金属のメッキを施
す（特開昭51−42847号公報）ことが提案されている。
られるころがり軸受として、自己潤滑性ころがり軸受が
ある。これには環境を汚染する揮発性物質が発生しない
潤滑性の材料が利用されており、例えば外輪、内輪、転
動体に二硫化モリブデン（MoS2）のコーティングを施す
ことが行われている。又、ころがり接触面に銀被膜ある
いは鉛被膜を形成する（実開昭58−99521号公報）と
か、転動体の表面に金、銀等の潤滑性金属のメッキを施
す（特開昭51−42847号公報）ことが提案されている。
又、保持器に関しては、ポリテトラフルオロエチレン
（PTFE）にガラス繊維（GF）やMoS2を混合した樹脂複合
材で形成したり、あるいは二硫化タングステン（W
S2）、MoS2と銅（Cu）、すず（Su）、タンタル（Ta）等
の金属を混合した焼結材料を機械加工したものが用いら
れている。
（PTFE）にガラス繊維（GF）やMoS2を混合した樹脂複合
材で形成したり、あるいは二硫化タングステン（W
S2）、MoS2と銅（Cu）、すず（Su）、タンタル（Ta）等
の金属を混合した焼結材料を機械加工したものが用いら
れている。
しかしながら、単に転動体の表面やころがり接触面を
MoS2や金、銀、鉛などの潤滑性の良い物質で被膜した
り、あるいは保持器に潤滑性の良い材料を混在させるの
みで、いかなる条件下でも潤滑性能が十分な長寿命のこ
ろがり軸受が得られるとはいえない。特に、上記のよう
に自己潤滑性が要求される環境下で、耐摩耗性、低トル
クなどの条件を満たすためには、作動に際してすべりを
伴う保持器と転動体との間の関係を考慮することが不可
欠となる。すべり接触ではころがり接触よりトルクが大
きく且つコーティングした潤滑膜が剥がされ易いためで
ある。
MoS2や金、銀、鉛などの潤滑性の良い物質で被膜した
り、あるいは保持器に潤滑性の良い材料を混在させるの
みで、いかなる条件下でも潤滑性能が十分な長寿命のこ
ろがり軸受が得られるとはいえない。特に、上記のよう
に自己潤滑性が要求される環境下で、耐摩耗性、低トル
クなどの条件を満たすためには、作動に際してすべりを
伴う保持器と転動体との間の関係を考慮することが不可
欠となる。すべり接触ではころがり接触よりトルクが大
きく且つコーティングした潤滑膜が剥がされ易いためで
ある。
又、保持器に自己潤滑性の材料を利用するにしても、
複雑な形状を機械加工で形成することは、コスト高を招
く。更に転動体を十分に抱えこめる形状に機械加工する
ことは困難であり、トルクが大きくなったり、組立性が
悪くなるなどの問題がある。
複雑な形状を機械加工で形成することは、コスト高を招
く。更に転動体を十分に抱えこめる形状に機械加工する
ことは困難であり、トルクが大きくなったり、組立性が
悪くなるなどの問題がある。
そこで本発明は、上記従来の問題点に着目してなされ
たものであり、耐熱樹脂に潤滑材を充填したものを射出
成形して形成した保持器と、潤滑性膜をコーティングし
た転動体とを組み合わせることにより、一方のみの潤滑
性付与では果たせない十分な自己潤滑性を発揮でき、例
えば宇宙空間のような高真空、高温、大きな温度変化と
いう厳しい環境下で低トルク長寿命を維持できる、低価
格のころがり軸受を提供することを目的としている。
たものであり、耐熱樹脂に潤滑材を充填したものを射出
成形して形成した保持器と、潤滑性膜をコーティングし
た転動体とを組み合わせることにより、一方のみの潤滑
性付与では果たせない十分な自己潤滑性を発揮でき、例
えば宇宙空間のような高真空、高温、大きな温度変化と
いう厳しい環境下で低トルク長寿命を維持できる、低価
格のころがり軸受を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明は、外輪と、内輪
と、その外輪・内輪間に間挿された複数の転動体と、該
転動体を円周方向に等分に分割保持する保持器とからな
るころがり軸受において、前記外輪、内輪、転動体のう
ち少なくとも転動体が潤滑性膜でコーティングされ、か
つ前記保持器は直鎖ポリフェニレンサルファイドをマト
リックスとし少なくともフッ素樹脂を10〜60wt％含んで
なる。
と、その外輪・内輪間に間挿された複数の転動体と、該
転動体を円周方向に等分に分割保持する保持器とからな
るころがり軸受において、前記外輪、内輪、転動体のう
ち少なくとも転動体が潤滑性膜でコーティングされ、か
つ前記保持器は直鎖ポリフェニレンサルファイドをマト
リックスとし少なくともフッ素樹脂を10〜60wt％含んで
なる。
前記保持器のフッ素樹脂を30〜50wt％とし、且つ前記
転動体の潤滑膜をMoS2（二硫化モリブデン）,WS2（二硫
化タングステン）から選択された一の材料から構成する
とよい。
転動体の潤滑膜をMoS2（二硫化モリブデン）,WS2（二硫
化タングステン）から選択された一の材料から構成する
とよい。
少なくとも転動体を潤滑性膜でコーティングすると共
に、保持器を直鎖ポリフェニレンサルファイドとフッ素
樹脂とで形成するから、滑りを伴う転動体と保持器との
双方に潤滑性が付与され、十分な潤滑性能が得られて低
トルク、長寿命になる。
に、保持器を直鎖ポリフェニレンサルファイドとフッ素
樹脂とで形成するから、滑りを伴う転動体と保持器との
双方に潤滑性が付与され、十分な潤滑性能が得られて低
トルク、長寿命になる。
上記保持器におけるフッ素樹脂の含有量は、10％未満
では成形品の潤滑性が不足して、十分な寿命延長効果が
得られない。一方、60％を越えると成形ができない。
では成形品の潤滑性が不足して、十分な寿命延長効果が
得られない。一方、60％を越えると成形ができない。
保持器を射出成形すれば量産可能であり、低価格とな
る。
る。
又、転動体等の潤滑性膜はスパッタリングで形成す
る。潤滑性材料が化学的に破壊されることなくその潤滑
性が維持されると同時に、密着性の良好な潤滑性膜を有
するものを低温で大量生産できる。
る。潤滑性材料が化学的に破壊されることなくその潤滑
性が維持されると同時に、密着性の良好な潤滑性膜を有
するものを低温で大量生産できる。
以下、本発明の実施例を図とともに説明する。
第１図は本発明を適用したアンギュラコンタクト玉軸
受の断面図で、１は外輪、２は内輪、３は外輪１と内輪
２との間に転動自在に間挿された複数個の転動体
（玉）、４は玉３をそれぞれに抱いて円周方向に等間隔
に保持する保持器である。
受の断面図で、１は外輪、２は内輪、３は外輪１と内輪
２との間に転動自在に間挿された複数個の転動体
（玉）、４は玉３をそれぞれに抱いて円周方向に等間隔
に保持する保持器である。
上記の玉軸受において、外輪１、内輪３、玉３につい
ては、その全てを潤滑性膜でコーティングしたものと玉
３のみを潤滑性膜でコーティングしたものとを用意し
た。これに対し、保持器４は直鎖ポリフェニレンサルフ
ァイド（Ｌ−PPS）をマトリックスとしフッ素樹脂を所
定量以上含む材料を用いて射出成形したものを用意し
た。そして、これらの構成部品の組み合わせを種々変え
て得た玉軸受（実施例１〜実施例９）を被検体として、
寿命試験を行った。
ては、その全てを潤滑性膜でコーティングしたものと玉
３のみを潤滑性膜でコーティングしたものとを用意し
た。これに対し、保持器４は直鎖ポリフェニレンサルフ
ァイド（Ｌ−PPS）をマトリックスとしフッ素樹脂を所
定量以上含む材料を用いて射出成形したものを用意し
た。そして、これらの構成部品の組み合わせを種々変え
て得た玉軸受（実施例１〜実施例９）を被検体として、
寿命試験を行った。
潤滑性膜のコーティングは、コーティング材としてMo
S2とWS2との２種類を採用し、第２図に示すような高周
波スパッタリング装置を用いて行った。すなわち、アノ
ード11を備えた基台12上に被コーティング物Ｗを置き、
これにターゲットＴとして例えばMoS2を備えたカソード
13を対置し、圧力4Paの低圧アルゴン（Ar）雰囲気中で
両電極11,13間に低圧グロー放電を行わせた。発生した
アルゴンイオン（Ar+）の衝撃をうけてターゲット材か
ら飛び出したスパッタ原子Arが被コーティング物Ｗの表
面に堆積して潤滑性膜を形成する。潤滑性膜の厚さは１
μｍ以下とした。なお、第２図中、14は高周波電源（1
3.56MHz）、15は排気システム、16はArボンベ、17は真
空計、18は冷却水路である。
S2とWS2との２種類を採用し、第２図に示すような高周
波スパッタリング装置を用いて行った。すなわち、アノ
ード11を備えた基台12上に被コーティング物Ｗを置き、
これにターゲットＴとして例えばMoS2を備えたカソード
13を対置し、圧力4Paの低圧アルゴン（Ar）雰囲気中で
両電極11,13間に低圧グロー放電を行わせた。発生した
アルゴンイオン（Ar+）の衝撃をうけてターゲット材か
ら飛び出したスパッタ原子Arが被コーティング物Ｗの表
面に堆積して潤滑性膜を形成する。潤滑性膜の厚さは１
μｍ以下とした。なお、第２図中、14は高周波電源（1
3.56MHz）、15は排気システム、16はArボンベ、17は真
空計、18は冷却水路である。
保持器４に用いた材料はＬ−PPS（呉羽化学工業
（株）製、フォートロン（登録商標）KPS W214）、PTF
E（ICI社製、フルオン（登録商標）L169）、全芳香族ポ
リエステル（住友化学工業（株）製、エコノール（登録
商標）Ｅ−101（Ｓタイプ）。射出成形機は東芝機械
（株）製のiS−22P、樹脂温度310〜320℃、金型温度140
〜145℃である。
（株）製、フォートロン（登録商標）KPS W214）、PTF
E（ICI社製、フルオン（登録商標）L169）、全芳香族ポ
リエステル（住友化学工業（株）製、エコノール（登録
商標）Ｅ−101（Ｓタイプ）。射出成形機は東芝機械
（株）製のiS−22P、樹脂温度310〜320℃、金型温度140
〜145℃である。
第１実施例は、内輪、外輪、玉の全てにMoS2コーティ
ングを施した。保持器はPTFEが30wt％、Ｌ−PPSが50wt
％、全芳香族ポリエステルが20wt％の射出成形品である
（記号H1で表す）。
ングを施した。保持器はPTFEが30wt％、Ｌ−PPSが50wt
％、全芳香族ポリエステルが20wt％の射出成形品である
（記号H1で表す）。
第２実施例は、同じく内輪、外輪、玉の全てにMoS2コ
ーティングを施した。保持器はPTFEが30wt％、Ｌ−PPS
が70wt％の射出成形品である（記号H2で表す）。
ーティングを施した。保持器はPTFEが30wt％、Ｌ−PPS
が70wt％の射出成形品である（記号H2で表す）。
第３実施例は、同じく内輪、外輪、玉の全てにMoS2コ
ーティングを施した。保持器はPTFEが50wt％、Ｌ−PPS
が50wt％の射出成形品である（記号H3で表す）。
ーティングを施した。保持器はPTFEが50wt％、Ｌ−PPS
が50wt％の射出成形品である（記号H3で表す）。
第４実施例は、玉３にのみMoS2コーティングを施し
た。保持器は第２実施例と同一のもの（H2）である。
た。保持器は第２実施例と同一のもの（H2）である。
第５実施例も玉３にのみMoS2コーティングを施した。
但し保持器は第３実施例と同一のもの（H3）である。
但し保持器は第３実施例と同一のもの（H3）である。
第６実施例は、コーティング材をWS2とし、内輪、外
輪、玉の全てにコーティングを施した。保持器は第２実
施例と同一のもの（H2）である。
輪、玉の全てにコーティングを施した。保持器は第２実
施例と同一のもの（H2）である。
第７実施例は、同じく内輪、外輪、玉の全てにWS2コ
ーティングを施した。保持器は第３実施例と同一のもの
（H3）である。
ーティングを施した。保持器は第３実施例と同一のもの
（H3）である。
第８実施例は、玉３にのみWS2コーティングを施し
た。保持器は第２実施例と同一のもの（H2）である。
た。保持器は第２実施例と同一のもの（H2）である。
第５実施例も玉３にのみWS2コーティングを施した。
但し保持器は第３実施例と同一のもの（H3）である。
但し保持器は第３実施例と同一のもの（H3）である。
第１表は、このように構成した玉軸受について、各実
施例毎に寿命試験を行った結果を示している。
施例毎に寿命試験を行った結果を示している。
寿命試験装置を第３図に示す。図中、21は回転軸であ
り、サポート軸受22を介して回転自在に基台23に支承さ
れて、後端部にプーリ21aが取付けてある。この回転軸2
1の回転は、試験室外に配設したモータ24で行われる。
モータ24の出力軸24aはカップリング25を介して伝導軸2
6に接続されている。伝導軸26は区画壁27を貫通してお
り、磁性流体シールユニット28でシールされている。こ
の伝導軸26の先端に取付けたプーリ29の回転が、ベルト
30とプーリ21aを介して回転軸21に伝達されるようにな
っている。
り、サポート軸受22を介して回転自在に基台23に支承さ
れて、後端部にプーリ21aが取付けてある。この回転軸2
1の回転は、試験室外に配設したモータ24で行われる。
モータ24の出力軸24aはカップリング25を介して伝導軸2
6に接続されている。伝導軸26は区画壁27を貫通してお
り、磁性流体シールユニット28でシールされている。こ
の伝導軸26の先端に取付けたプーリ29の回転が、ベルト
30とプーリ21aを介して回転軸21に伝達されるようにな
っている。
上記回転軸21に被試験体の玉軸受32が装着され、予圧
ばね33で10kgのアキシャル荷重Ｐを負荷して予圧され
る。この玉軸受32のトルクが、ケーシング34に伝達板35
を介して接続されたロードセル36で検出されるようにな
っている。
ばね33で10kgのアキシャル荷重Ｐを負荷して予圧され
る。この玉軸受32のトルクが、ケーシング34に伝達板35
を介して接続されたロードセル36で検出されるようにな
っている。
試験条件は、次のとおりである。
試験室内の雰囲気温度は室温、真空度は２×10-5Pa、
回転数は2500rpm。寿命は、厚さ１μｍの潤滑性膜がな
くなり、その結果ロードセル36で検出されたトルクが所
定値に達する迄に回転した内輪の総回転数で判定した。
回転数は2500rpm。寿命は、厚さ１μｍの潤滑性膜がな
くなり、その結果ロードセル36で検出されたトルクが所
定値に達する迄に回転した内輪の総回転数で判定した。
寿命試験は、全ての実施例において上限試験時間を越
えた時点で、打ち切った。
えた時点で、打ち切った。
一方、比較のために、内輪、外輪、玉への潤滑性膜の
コーティングは上記実施例と同様にMoS2とWS2との２種
類を採用したが、保持器は上記とは異なる構成とした玉
軸受につき、同時に寿命試験を行った。
コーティングは上記実施例と同様にMoS2とWS2との２種
類を採用したが、保持器は上記とは異なる構成とした玉
軸受につき、同時に寿命試験を行った。
保持器の構成は以下のとおりである。
第１比較例:PTFE,50wt％、GF,25wt％、MoS2,25wt％から
なる棒材を機械加工したもの。記号H11で表す。機械加
工のため製造工程が多く、コスト高である。
なる棒材を機械加工したもの。記号H11で表す。機械加
工のため製造工程が多く、コスト高である。
第２比較例:HBsC1（高力黄銅）材を機械加工したもの。
記号H12で表す。機械加工のため製造工程が多く、コス
ト高である。
記号H12で表す。機械加工のため製造工程が多く、コス
ト高である。
第３比較例:WS250wt％、残部がCu,Sn,Agからなる合金
（東芝タンガロイ（株）製、SL05）を機械加工したも
の。記号H13で表す。機械加工のため製造工程が多く、
コスト高である。且つAgを含み材料も高価である。
（東芝タンガロイ（株）製、SL05）を機械加工したも
の。記号H13で表す。機械加工のため製造工程が多く、
コスト高である。且つAgを含み材料も高価である。
第４比較例〜第12比較例:PTFE,5wt％、Ｌ−PPS,95wt％
の射出成形品。記号H14で表す。射出成形品で安価であ
るが、フッ素樹脂の含有量が少ない。
の射出成形品。記号H14で表す。射出成形品で安価であ
るが、フッ素樹脂の含有量が少ない。
各比較例の寿命試験結果を第２表に示す。
但し、上記温度は軸受外輪で測定した値（℃）。
第１表と第２表は、本発明に係る各実施例のころがり
軸受がいずれの比較例より長寿命であることを示してい
る。
軸受がいずれの比較例より長寿命であることを示してい
る。
比較例の中では、第３比較例が最も寿命時間が長い
が、保持器に高価な材料を用いており、又機械加工であ
って極めてコストが高い。第４比較例以下のものは、射
出成形品で加工コストは低いが、保持器に配合される潤
滑性樹脂（PTFE）の含有量が5wt％と少ないため、寿命
時間が短い。第８比較例は内輪、外輪、玉のいずれにも
コーティングを施さない場合であり、試験装置での運転
当初からトルクが大きかった。しかも運転中に、玉等の
裸の表面に酸化膜が形成されて急激にトルクが大とな
り、結局極めて短寿命であった。以上の結果から、高真
空、高温という厳しい環境下での寿命の延長に対して、
十分な量の潤滑性樹脂を配合した保持器を用いると共
に、更に少なくとも転動体には潤滑性膜をコーティング
を施すことが効果的であることが明らかである。
が、保持器に高価な材料を用いており、又機械加工であ
って極めてコストが高い。第４比較例以下のものは、射
出成形品で加工コストは低いが、保持器に配合される潤
滑性樹脂（PTFE）の含有量が5wt％と少ないため、寿命
時間が短い。第８比較例は内輪、外輪、玉のいずれにも
コーティングを施さない場合であり、試験装置での運転
当初からトルクが大きかった。しかも運転中に、玉等の
裸の表面に酸化膜が形成されて急激にトルクが大とな
り、結局極めて短寿命であった。以上の結果から、高真
空、高温という厳しい環境下での寿命の延長に対して、
十分な量の潤滑性樹脂を配合した保持器を用いると共
に、更に少なくとも転動体には潤滑性膜をコーティング
を施すことが効果的であることが明らかである。
なお、転動体や内外輪に対する潤滑性膜の形成手段
は、スパッタリングに限定されるものではなく、真空蒸
着、イオンプレーティング等も適用できる。
は、スパッタリングに限定されるものではなく、真空蒸
着、イオンプレーティング等も適用できる。
又、潤滑性膜の組成は、MoS2やWS2に限らず、鉛、
銀、金等を用いることもできる。
銀、金等を用いることもできる。
又、本発明の適用対称は、上記各実施例における玉軸
受に限らず、その他の形式の玉軸受及びころ軸受を含む
ものである。
受に限らず、その他の形式の玉軸受及びころ軸受を含む
ものである。
以上説明したように、本発明によれば、ころがり軸受
の外輪、内輪、転動体のうち少なくとも転動体を潤滑性
膜でコーティングすると共に、保持器は耐熱性の高い直
鎖ポリフェニレンサルファイド中に潤滑性の高いフッ素
樹脂を10〜60wt％含み射出成形品とした。そのため、滑
りを伴う転動体と保持器との双方に、十分な自己潤滑性
を付与することができ、高真空、高温等の厳しい環境下
で低トルク長寿命であり且つ低価格のころがり軸受を提
供することができるという効果がある。
の外輪、内輪、転動体のうち少なくとも転動体を潤滑性
膜でコーティングすると共に、保持器は耐熱性の高い直
鎖ポリフェニレンサルファイド中に潤滑性の高いフッ素
樹脂を10〜60wt％含み射出成形品とした。そのため、滑
りを伴う転動体と保持器との双方に、十分な自己潤滑性
を付与することができ、高真空、高温等の厳しい環境下
で低トルク長寿命であり且つ低価格のころがり軸受を提
供することができるという効果がある。
第１図は本発明を適用したころがり軸受の一例を示す断
面図、第２図はスパッタリング装置の模式図、第３図は
寿命試験装置の断面図である。 １は外輪、２は内輪、３は転動体（玉）、４は保持器。
面図、第２図はスパッタリング装置の模式図、第３図は
寿命試験装置の断面図である。 １は外輪、２は内輪、３は転動体（玉）、４は保持器。
Claims (2)
- 【請求項１】外輪と、内輪と、その外輪・内輪間に間挿
された複数の転動体と、該転動体を円周方向に等分に分
割保持する保持器とからなるころがり軸受において、前
記外輪、内輪、転動体のうち少なくとも転動体が潤滑性
膜でコーティングされ、かつ前記保持器は直鎖ポリフェ
ニレンサルファイドをマトリックスとし少なくともフッ
素樹脂を10〜60wt％含んでなることを特徴とするころが
り軸受。 - 【請求項２】前記保持器のフッ素樹脂を30〜50wt％と
し、且つ前記転動体の潤滑膜がMoS2又はWS2からなる請
求項１記載のころがり軸受。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065166A JP2850353B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | ころがり軸受 |
| US07/493,889 US4997295A (en) | 1989-03-17 | 1990-03-15 | Rolling bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1065166A JP2850353B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | ころがり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02245514A JPH02245514A (ja) | 1990-10-01 |
| JP2850353B2 true JP2850353B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=13279028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1065166A Expired - Fee Related JP2850353B2 (ja) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | ころがり軸受 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4997295A (ja) |
| JP (1) | JP2850353B2 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2871752B2 (ja) * | 1989-10-27 | 1999-03-17 | 三井化学株式会社 | 転がり軸受用保持器 |
| US5207513A (en) * | 1990-11-30 | 1993-05-04 | Ntn Corporation | Rolling bearing with solid lubricant |
| JP3030731B2 (ja) * | 1990-12-28 | 2000-04-10 | 光洋精工株式会社 | 転動体保持部材および転がり軸受 |
| US5200265A (en) * | 1991-04-08 | 1993-04-06 | The Torrington Company | Crystalline plastic body with outer amorphous plastic surface layer |
| US5104241A (en) * | 1991-04-08 | 1992-04-14 | The Torrington Company | Polymer bearing cage with amorphous case |
| US5223203A (en) * | 1991-04-08 | 1993-06-29 | The Torrington Company | Method for making a polymer part having an amorphous surface layer |
| JPH0559029U (ja) * | 1992-01-16 | 1993-08-03 | 日本精工株式会社 | プランジャ等の往復駆動装置 |
| GB2274844B (en) * | 1993-02-09 | 1996-01-03 | T & N Technology Ltd | Plain bearing material |
| US6171192B1 (en) * | 1996-02-29 | 2001-01-09 | Exedy Corporation | Flywheel assembly employing a damper mechanism having an annular chamber filled with a dry lubricant |
| JPH10131971A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-22 | Toshiba Corp | ボールベアリング |
| US6315456B1 (en) * | 1997-07-01 | 2001-11-13 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Bearing retainer of synthetic resin, method of manufacturing the same and rolling bearing |
| NL1009170C2 (nl) * | 1998-05-14 | 1999-11-16 | Skf Eng & Res Centre Bv | Bekleed wentellager. |
| US6367981B1 (en) | 1998-08-24 | 2002-04-09 | Nsk Ltd. | Retainer and rolling bearing having the same |
| US6688482B1 (en) * | 1998-11-20 | 2004-02-10 | Westinghouse Air Brake Technologies Corporation | Connection assembly for railway coupling devices |
| JP4284670B2 (ja) * | 2000-03-23 | 2009-06-24 | ミネベア株式会社 | 玉軸受及びその潤滑方法 |
| CA2431712A1 (en) * | 2000-12-16 | 2002-06-20 | Matthias Hahn | Shoe with a foot-massaging effect |
| US6994475B2 (en) * | 2003-03-14 | 2006-02-07 | The Timken Company | Coated rolling element bearing cages |
| US20060062502A1 (en) * | 2004-09-22 | 2006-03-23 | International Paper Company | Solid lubrication of rod end bearings |
| JP2007204784A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Bridgestone Corp | 粒子コーティング方法及び粒子コーティング装置 |
| JP2008014411A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Jtekt Corp | 転がり軸受の潤滑構造 |
| US20100129021A1 (en) * | 2007-04-24 | 2010-05-27 | Ntn Corporation | Rolling bearing |
| TWI644782B (zh) * | 2017-06-09 | 2018-12-21 | 台中精機廠股份有限公司 | Lubrication detection and application method of machine linkage mechanism |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3212834A (en) * | 1962-12-04 | 1965-10-19 | Gen Motors Corp | Zirconium boride bearing |
| US3567504A (en) * | 1967-06-19 | 1971-03-02 | Nasa | Polyimide bonded solid lubricant bearing surface |
| US4193645A (en) * | 1973-06-13 | 1980-03-18 | Glacier Metal Company, Limited | Plain bearings |
| JPS5557717A (en) * | 1978-10-25 | 1980-04-28 | Koyo Seiko Co Ltd | Rolling bearing |
| US4956858A (en) * | 1989-02-21 | 1990-09-11 | General Electric Company | Method of producing lubricated bearings |
-
1989
- 1989-03-17 JP JP1065166A patent/JP2850353B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-15 US US07/493,889 patent/US4997295A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02245514A (ja) | 1990-10-01 |
| US4997295A (en) | 1991-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2850353B2 (ja) | ころがり軸受 | |
| US5271679A (en) | Rolling element bearing | |
| KR100374388B1 (ko) | 구름베어링 | |
| US20100266226A1 (en) | Bearing assembly with a bearing element made of eltimid | |
| JPH04321815A (ja) | 転がり軸受 | |
| JP2931868B2 (ja) | ころがり軸受用保持器 | |
| EP3578839A1 (en) | Rolling bearing | |
| JP2001254801A (ja) | 転がり摩擦を利用した機械要素およびこの転動体、並びに真空用直進導入機構 | |
| US6450692B2 (en) | Rolling device | |
| JP7488725B2 (ja) | 絶縁転がり軸受 | |
| JP2001248708A (ja) | 転動装置 | |
| JPH04272509A (ja) | 深溝形玉軸受用保持器 | |
| JP3358752B2 (ja) | 固体潤滑転がり軸受 | |
| JP2531867B2 (ja) | 半導体製造設備用転がり軸受 | |
| JP2003343579A (ja) | 転動装置 | |
| JPH10169661A (ja) | 転がり軸受用保持器 | |
| US20240052887A1 (en) | Rolling bearing | |
| JPH0942295A (ja) | 固体潤滑転がり軸受 | |
| JP2002130300A (ja) | 真空機器用転がり軸受 | |
| JP2568843B2 (ja) | ころがり軸受用耐熱性保持器 | |
| CN118355200A (zh) | 滑动构件及轴承 | |
| JPH04302709A (ja) | リニアボールベアリング | |
| JP2004100851A (ja) | 焼結軸受とその製造方法 | |
| WO1992004551A1 (en) | A plastics based bearing material and a bearing having a lining of the material | |
| Takebayashi | Bearings for Extreme Special Environments-Part 2− Bearings for Vacuum and Clean Environments− |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |