JP3508790B2 - 転がり軸受 - Google Patents
転がり軸受Info
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- JP3508790B2 JP3508790B2 JP10710395A JP10710395A JP3508790B2 JP 3508790 B2 JP3508790 B2 JP 3508790B2 JP 10710395 A JP10710395 A JP 10710395A JP 10710395 A JP10710395 A JP 10710395A JP 3508790 B2 JP3508790 B2 JP 3508790B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- acid
- weight
- antioxidant
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- Prior art date
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- Lubricants (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ハードディスクドライ
ブ（ＨＤＤ）、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、デジ
タルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）、レーザビー
ムプリンター（ＬＢＰ）等に使用する転がり軸受に関す
る。
ブ（ＨＤＤ）、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、デジ
タルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）、レーザビー
ムプリンター（ＬＢＰ）等に使用する転がり軸受に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ関連産業は、他の産業分野
に比較すると歴史の浅い業種であるにもかかわらず技術
革新のスピードが早い。特にＨＤＤは一つの機種の存在
期間が短い上、新技術を導入した新機種（高精度、コン
パクト化）が次々と生まれている。これらに伴い、ＨＤ
Ｄ等情報機器に使用される転がり軸受も高温での使用や
外輪の高速回転等使用条件が厳しくなり、しかもその一
方で低トルクや低ジッター、長寿命化等が望まれてい
る。
に比較すると歴史の浅い業種であるにもかかわらず技術
革新のスピードが早い。特にＨＤＤは一つの機種の存在
期間が短い上、新技術を導入した新機種（高精度、コン
パクト化）が次々と生まれている。これらに伴い、ＨＤ
Ｄ等情報機器に使用される転がり軸受も高温での使用や
外輪の高速回転等使用条件が厳しくなり、しかもその一
方で低トルクや低ジッター、長寿命化等が望まれてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ＶＴＲ、ＨＤＤ、ＤＡＴ、ＬＢＰ等に使用される転がり
軸受は、グリースを充填した潤滑方式や、軸受軌道面等
に潤滑油を塗油し更にグリースを封入するという方法が
採られているが、何れも低トルク、低ジッター、長寿命
化等に十分な効果が得られていない状況にある。例え
ば、ＨＤＤ等情報機器等に使用される転がり軸受にあっ
ては、グリース潤滑が主流となっているが、そのグリー
ス封入形態が一様でないために潤滑の態様が一様でなか
ったり、トルク変動を助長することもある。
ＶＴＲ、ＨＤＤ、ＤＡＴ、ＬＢＰ等に使用される転がり
軸受は、グリースを充填した潤滑方式や、軸受軌道面等
に潤滑油を塗油し更にグリースを封入するという方法が
採られているが、何れも低トルク、低ジッター、長寿命
化等に十分な効果が得られていない状況にある。例え
ば、ＨＤＤ等情報機器等に使用される転がり軸受にあっ
ては、グリース潤滑が主流となっているが、そのグリー
ス封入形態が一様でないために潤滑の態様が一様でなか
ったり、トルク変動を助長することもある。
【０００４】一般的に、上記のようなグリース潤滑で
は、グリースの攪拌抵抗のために回転トルクが大きくな
り、しかもグリースが転がり軸受から飛散して、使用環
境を汚染するという問題も抱えている。このようなトル
ク大や使用環境の汚染は、ＶＴＲやＨＤＤ、ＤＡＴ、Ｌ
ＢＰ等の作動に多大な悪影響を及ぼす。例えば、ＨＤＤ
においては、ヘッドの損傷や読み取り及び書き込みエラ
ーに結びつくため好ましくない。そこで、グリース封入
量の少量化などで対応しているが、場合によっては潤滑
作用の不足や潤滑耐久性の低下等の問題が生じる。ま
た、初期の潤滑を封入グリースによらず、軸受軌道面等
に潤滑油を施すことで潤滑性を改善することも行われて
いる。しかし、この場合も、特に高温・高速回転という
厳しい環境で使用されるＨＤＤ等には十分対応できない
という問題点があった。
は、グリースの攪拌抵抗のために回転トルクが大きくな
り、しかもグリースが転がり軸受から飛散して、使用環
境を汚染するという問題も抱えている。このようなトル
ク大や使用環境の汚染は、ＶＴＲやＨＤＤ、ＤＡＴ、Ｌ
ＢＰ等の作動に多大な悪影響を及ぼす。例えば、ＨＤＤ
においては、ヘッドの損傷や読み取り及び書き込みエラ
ーに結びつくため好ましくない。そこで、グリース封入
量の少量化などで対応しているが、場合によっては潤滑
作用の不足や潤滑耐久性の低下等の問題が生じる。ま
た、初期の潤滑を封入グリースによらず、軸受軌道面等
に潤滑油を施すことで潤滑性を改善することも行われて
いる。しかし、この場合も、特に高温・高速回転という
厳しい環境で使用されるＨＤＤ等には十分対応できない
という問題点があった。
【０００５】一方、グリースを全く使用せず、軸受軌道
面等に潤滑油を塗油することで、上記のような問題を解
決することも行われている。例えば、特開平５−１４９
３４３号では潤滑油（ポリα−オレフィン油、ポリオー
ルエステル油、ポリフェニルエーテル油、シリコーン
油、フッ素油等）を内・外輪軌道面、転動体および保持
器表面に塗油することにより、冷時における異音が防止
できると提案している。しかし、高温・高速回転下にお
ける音響特性等の知見が得られていない。また、特開昭
６４−４６０１１号公報にも、同様に、潤滑油を塗油し
た回転支持装置が記載されているが、潤滑油の量が必ず
しも十分に確保できず、使用状態によっては十分な耐久
性を確保できない場合が考えられる。
面等に潤滑油を塗油することで、上記のような問題を解
決することも行われている。例えば、特開平５−１４９
３４３号では潤滑油（ポリα−オレフィン油、ポリオー
ルエステル油、ポリフェニルエーテル油、シリコーン
油、フッ素油等）を内・外輪軌道面、転動体および保持
器表面に塗油することにより、冷時における異音が防止
できると提案している。しかし、高温・高速回転下にお
ける音響特性等の知見が得られていない。また、特開昭
６４−４６０１１号公報にも、同様に、潤滑油を塗油し
た回転支持装置が記載されているが、潤滑油の量が必ず
しも十分に確保できず、使用状態によっては十分な耐久
性を確保できない場合が考えられる。
【０００６】そこで、本発明は上記のような従来のグリ
ース潤滑転がり軸受、更には潤滑油を塗油した転がり軸
受の問題点を解決するためになされたもので、軸受の諸
特性に悪影響を与えず、且つ高温・高速化、低発塵化、
長寿命化を計った転がり軸受を提供することを目的とす
る。
ース潤滑転がり軸受、更には潤滑油を塗油した転がり軸
受の問題点を解決するためになされたもので、軸受の諸
特性に悪影響を与えず、且つ高温・高速化、低発塵化、
長寿命化を計った転がり軸受を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明の、
４０℃での粘度が１０〜５００ｍｍ 2 ／ｓで、ジエステ
ル油又はポリオールエステル油の少なくとも一種を含有
するエステル油、０．０５〜１０重量％の酸化防止剤、
２〜２０重量％のさび止め剤、０．５〜１０重量％の油
性剤を含む潤滑剤組成物が、少なくとも内・外輪軌道面
及び転動体の表面に０．０３〜１０μｍの膜厚で成膜さ
れたことを特徴とする転がり軸受、並びに４０℃での粘
度が１０〜５００ｍｍ 2 ／ｓで、ジエステル油又はポリ
オールエステル油の少なくとも一種を含むエステル油を
基油全量の２０重量重％以上含有し、かつ合成炭化水素
油又はエーテル油との混合油である基油、０．０５〜１
０重量％の酸化防止剤、２〜２０重量％のさび止め剤、
０．５〜１０重量％の油性剤を含む潤滑剤組成物が、少
なくとも内・外輪軌道面及び転動体の表面に０．０３〜
１０μｍの膜厚で成膜されたことを特徴とする転がり軸
受によって達成される。
４０℃での粘度が１０〜５００ｍｍ 2 ／ｓで、ジエステ
ル油又はポリオールエステル油の少なくとも一種を含有
するエステル油、０．０５〜１０重量％の酸化防止剤、
２〜２０重量％のさび止め剤、０．５〜１０重量％の油
性剤を含む潤滑剤組成物が、少なくとも内・外輪軌道面
及び転動体の表面に０．０３〜１０μｍの膜厚で成膜さ
れたことを特徴とする転がり軸受、並びに４０℃での粘
度が１０〜５００ｍｍ 2 ／ｓで、ジエステル油又はポリ
オールエステル油の少なくとも一種を含むエステル油を
基油全量の２０重量重％以上含有し、かつ合成炭化水素
油又はエーテル油との混合油である基油、０．０５〜１
０重量％の酸化防止剤、２〜２０重量％のさび止め剤、
０．５〜１０重量％の油性剤を含む潤滑剤組成物が、少
なくとも内・外輪軌道面及び転動体の表面に０．０３〜
１０μｍの膜厚で成膜されたことを特徴とする転がり軸
受によって達成される。
【０００８】
【作用】オイルプレーティングは、通常厚さ数十μｍ以
下の薄膜として内・外輪軌道面や転動体等の表面に成膜
される。このような薄膜においては、特に高温・高速回
転時に、潤滑剤組成物を構成する基油が熱分解により酸
化して劣化し易くなる。そこで、本発明では基油として
エステル油にジエステル油またはポリオールエステル油
を含有させることで耐熱性を高めるとともに、その粘度
も規定することで潤滑性を確保しつつ、更に特定の酸化
防止剤とさび止め剤とを加えることで、基油の熱分解に
よる酸化を抑制するとともに、塗油面のさびの発生を防
止している。従って、このような潤滑剤組成物のプレー
ティングを施した転がり軸受は、高温・高速回転の使用
条件においても良好に機能し、また耐久性にも優れる。
下の薄膜として内・外輪軌道面や転動体等の表面に成膜
される。このような薄膜においては、特に高温・高速回
転時に、潤滑剤組成物を構成する基油が熱分解により酸
化して劣化し易くなる。そこで、本発明では基油として
エステル油にジエステル油またはポリオールエステル油
を含有させることで耐熱性を高めるとともに、その粘度
も規定することで潤滑性を確保しつつ、更に特定の酸化
防止剤とさび止め剤とを加えることで、基油の熱分解に
よる酸化を抑制するとともに、塗油面のさびの発生を防
止している。従って、このような潤滑剤組成物のプレー
ティングを施した転がり軸受は、高温・高速回転の使用
条件においても良好に機能し、また耐久性にも優れる。
【０００９】以下、本発明の転がり軸受について詳細に
説明する。本発明において、潤滑剤組成物に使用される
基油は、エステル油を必須成分とする。このエステル油
は特に限定されないが、二塩基酸と分枝アルコールの反
応から得られるジエステル油、芳香族系三塩基酸と分枝
アルコールの反応から得られる芳香族エステル油、多価
アルコールと一塩基酸の反応から得られるヒンダードエ
ステル油が好適に用いられる。耐熱性（使用条件が高温
高速下）を考慮すると、芳香族エステル油、ヒンダード
エステル油の中から選択され、単独または混合して用い
るのが特に好ましい。
説明する。本発明において、潤滑剤組成物に使用される
基油は、エステル油を必須成分とする。このエステル油
は特に限定されないが、二塩基酸と分枝アルコールの反
応から得られるジエステル油、芳香族系三塩基酸と分枝
アルコールの反応から得られる芳香族エステル油、多価
アルコールと一塩基酸の反応から得られるヒンダードエ
ステル油が好適に用いられる。耐熱性（使用条件が高温
高速下）を考慮すると、芳香族エステル油、ヒンダード
エステル油の中から選択され、単独または混合して用い
るのが特に好ましい。
【００１０】ジエステル油としては、ジオクチルアジペ
ート（ＤＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢ
Ａ）、ジブチルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアゼ
レート（ＤＯＺ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）、ジ
オクチルセバケート（ＤＯＳ）、メチル・アセチルリシ
ノレート（ＭＡＲ−Ｎ）等が挙げられる。
ート（ＤＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢ
Ａ）、ジブチルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアゼ
レート（ＤＯＺ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）、ジ
オクチルセバケート（ＤＯＳ）、メチル・アセチルリシ
ノレート（ＭＡＲ−Ｎ）等が挙げられる。
【００１１】芳香族エステル油としては、トリオクチル
トリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテー
ト、テトラオクチルピロメリテート等が挙げられる。
トリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテー
ト、テトラオクチルピロメリテート等が挙げられる。
【００１２】ヒンダードエステル油としては、以下に示
す多価アルコールと一塩基酸を適宜反応させて得られる
ものが挙げられる。多価アルコールに反応させる一塩基
酸は単独でもいいし、複数用いてもよい。さらに、多価
アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリ
ゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いて
も良い。多価アルコールとしては、トリメチロールプロ
パン（ＴＭＰ）、ペンタエリスリトール（ＰＥ）、ジペ
ンタエリスリトール（ＤＰＥ）、ネオペンチルグリコー
ル（ＮＰＧ）、２−メチル−２−プロピル−１，３−プ
ロパンジオール（ＭＰＰＤ）等が挙げられる。一塩基酸
としては、主にＣ4 〜Ｃ18の一価脂肪酸が用いられる。
具体的には、例えば酢酸、吉草酸、カプロン酸、カプリ
ル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデ
カン酸、ラウリン酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、牛
脂肪酸、スレアリン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン
酸、リンデル酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレ
イン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン
酸、エライジン酸、アスクレピン酸、バクセン酸、ソル
ビン酸、リノール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノ
ール酸などがある。
す多価アルコールと一塩基酸を適宜反応させて得られる
ものが挙げられる。多価アルコールに反応させる一塩基
酸は単独でもいいし、複数用いてもよい。さらに、多価
アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリ
ゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いて
も良い。多価アルコールとしては、トリメチロールプロ
パン（ＴＭＰ）、ペンタエリスリトール（ＰＥ）、ジペ
ンタエリスリトール（ＤＰＥ）、ネオペンチルグリコー
ル（ＮＰＧ）、２−メチル−２−プロピル−１，３−プ
ロパンジオール（ＭＰＰＤ）等が挙げられる。一塩基酸
としては、主にＣ4 〜Ｃ18の一価脂肪酸が用いられる。
具体的には、例えば酢酸、吉草酸、カプロン酸、カプリ
ル酸、エナント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデ
カン酸、ラウリン酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、牛
脂肪酸、スレアリン酸、カプロレイン酸、ウンデシレン
酸、リンデル酸、ツズ酸、フィゼテリン酸、ミリストレ
イン酸、パルミトレイン酸、ペトロセリン酸、オレイン
酸、エライジン酸、アスクレピン酸、バクセン酸、ソル
ビン酸、リノール酸、リノレン酸、サビニン酸、リシノ
ール酸などがある。
【００１３】以上のエステル油は、基油全量の少なくと
も２０重量％以上、更に音響特性を考慮した場合、ペン
タエリスリトールエステル又はジペンタエリスリトール
エステルの単独もしくは混合物がエステル油中に４０重
量％以上含まれることが望ましい。エステル油が２０重
量％未満では、高温・高速耐久性が十分得られない。ま
た、上限は特に制限されない。
も２０重量％以上、更に音響特性を考慮した場合、ペン
タエリスリトールエステル又はジペンタエリスリトール
エステルの単独もしくは混合物がエステル油中に４０重
量％以上含まれることが望ましい。エステル油が２０重
量％未満では、高温・高速耐久性が十分得られない。ま
た、上限は特に制限されない。
【００１４】潤滑剤組成物には、エステル油以外にも基
油成分として合成炭化水素油、エーテル油を配合するこ
とができる。合成炭化水素油としては、ポリ−α−オレ
フィン油、α−オレフィンとエチレンとのコオリゴマー
合成油等がある。エーテル油としては、ジフェニル、ト
リフェニル、テトラフェニルのＣ12〜Ｃ20の（ジ）アル
キル鎖が誘導された、フェニルエーテル油がある。特に
高温・高速耐久性を考慮すれば、（ジ）アルキルポリフ
ェニルエーテル油が好ましい。これらの配合割合は、上
記エステル油量の規定から８０重量％以内である。
油成分として合成炭化水素油、エーテル油を配合するこ
とができる。合成炭化水素油としては、ポリ−α−オレ
フィン油、α−オレフィンとエチレンとのコオリゴマー
合成油等がある。エーテル油としては、ジフェニル、ト
リフェニル、テトラフェニルのＣ12〜Ｃ20の（ジ）アル
キル鎖が誘導された、フェニルエーテル油がある。特に
高温・高速耐久性を考慮すれば、（ジ）アルキルポリフ
ェニルエーテル油が好ましい。これらの配合割合は、上
記エステル油量の規定から８０重量％以内である。
【００１５】基油粘度は、４０℃動粘度で１０ｍｍ2 ／
ｓ以上必要であり、１０ｍｍ2 ／ｓ未満では回転時の成
膜性が十分でなく、音響特性が劣る。特に上限の規定は
もうけていないが、粘度が高過ぎると取扱上好ましくな
いし、トルクにも影響する。一般的な軸受油の粘度グレ
ードを考慮すると、基油粘度の上限は５００ｍｍ2 ／ｓ
である。
ｓ以上必要であり、１０ｍｍ2 ／ｓ未満では回転時の成
膜性が十分でなく、音響特性が劣る。特に上限の規定は
もうけていないが、粘度が高過ぎると取扱上好ましくな
いし、トルクにも影響する。一般的な軸受油の粘度グレ
ードを考慮すると、基油粘度の上限は５００ｍｍ2 ／ｓ
である。
【００１６】潤滑剤組成物に使用されるさび止め剤とし
ては、さび止め性が良好な有機系スルホン酸金属塩又は
エステル類が好ましい。有機系スルホン酸塩としては、
例えばジノニルナフタレンスルホン酸及び重質アルキル
ベンゼンスルホン酸などが使用され、その金属塩として
カルシウムスルホネート、バリウムスルホネート、ナト
リウムスルホネートなどがある。 エステル類としてソ
ルビタン誘導体では多塩基カルボン酸及び多価アルコー
ルの部分エステルとしてソルビタンモノラウレート、ソ
ルビタントリラウレート、ソルビタンモノステアレー
ト、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレ
エート、ソルビタントリオレエートなどがある。アルキ
ル・エステル型ではポリオキシエチレンラウレート、ポ
リオキシエチレンオレエート、ポリオキシエチレンステ
アレートなどがある。
ては、さび止め性が良好な有機系スルホン酸金属塩又は
エステル類が好ましい。有機系スルホン酸塩としては、
例えばジノニルナフタレンスルホン酸及び重質アルキル
ベンゼンスルホン酸などが使用され、その金属塩として
カルシウムスルホネート、バリウムスルホネート、ナト
リウムスルホネートなどがある。 エステル類としてソ
ルビタン誘導体では多塩基カルボン酸及び多価アルコー
ルの部分エステルとしてソルビタンモノラウレート、ソ
ルビタントリラウレート、ソルビタンモノステアレー
ト、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレ
エート、ソルビタントリオレエートなどがある。アルキ
ル・エステル型ではポリオキシエチレンラウレート、ポ
リオキシエチレンオレエート、ポリオキシエチレンステ
アレートなどがある。
【００１７】これらさび止め剤は、有機系スルホン酸金
属塩とエステル類とを単独もしくは混合物として使用す
ることができる。また、前記さび止め剤の含有量は、潤
滑剤組成物全量に対して２重量％以上である。さび止め
剤の含有率が２重量％未満の場合には、有効な防錆効果
が得られない。一方２０重量％以上添加しても、添加量
の増大に応じた防錆効果を期待できずコストアップの要
因にもつながる。従って、さび止め剤の含有量は、２〜
２０重量％が好ましい。
属塩とエステル類とを単独もしくは混合物として使用す
ることができる。また、前記さび止め剤の含有量は、潤
滑剤組成物全量に対して２重量％以上である。さび止め
剤の含有率が２重量％未満の場合には、有効な防錆効果
が得られない。一方２０重量％以上添加しても、添加量
の増大に応じた防錆効果を期待できずコストアップの要
因にもつながる。従って、さび止め剤の含有量は、２〜
２０重量％が好ましい。
【００１８】潤滑剤組成物に使用される油性剤として
は、高級脂肪酸としてオレイン酸、ステアリン酸など、
高級アルコールとしては、ラウリルアルコール、オレイ
ルアルコールなど、アミンではステアリルアミン、セチ
ルアミンなど、リン酸エステルではリン酸トリクレジル
などがある。油性剤により、耐摩耗性などの潤滑性能を
一層向上させることができ、上記物質を単独もしくは混
合物として使用する。油性剤の含有率は、０．５重量％
以上である。この含有率が０．５重量％未満の場合に
は、摩耗低減効果を得られない。また、１０重量％以上
添加しても、添加量の増大に応じた効果を期待できずコ
ストアップの要因にもつながる。音響特性、コストなど
を考慮した場合、油性剤の含有率は０．５〜１０重量％
が好ましい。更に、１〜５重量％が好ましい。
は、高級脂肪酸としてオレイン酸、ステアリン酸など、
高級アルコールとしては、ラウリルアルコール、オレイ
ルアルコールなど、アミンではステアリルアミン、セチ
ルアミンなど、リン酸エステルではリン酸トリクレジル
などがある。油性剤により、耐摩耗性などの潤滑性能を
一層向上させることができ、上記物質を単独もしくは混
合物として使用する。油性剤の含有率は、０．５重量％
以上である。この含有率が０．５重量％未満の場合に
は、摩耗低減効果を得られない。また、１０重量％以上
添加しても、添加量の増大に応じた効果を期待できずコ
ストアップの要因にもつながる。音響特性、コストなど
を考慮した場合、油性剤の含有率は０．５〜１０重量％
が好ましい。更に、１〜５重量％が好ましい。
【００１９】潤滑剤組成物に使用される酸化防止剤は、
含窒素化合物系酸化防止剤とフェノール系酸化防止剤と
の混合物である。含窒素化合物系酸化防止剤としては、
フェニルαナフチルアミン、ジフェニルアミン、フェニ
レンジアミン、オレイルアミドアミン、フェノチアジン
などがある。フェノール系酸化防止剤としては、ｐ−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−フェニルサリシレート、２，６−ジ−
ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−フェニルフェノール、２，２′
−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェノール）、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６
−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール）、４，４′−ブチリ
デンビス−６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、
テトラキス〔メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒ
ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト〕メタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−ト
リス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）ベンゼン、ｎ−オクタデシル−β−（４′−
ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニ
ル）プロピオネート、２−ｎ−オクチル・チオ−４，６
−ジ（４′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−
ブチル）フェノキシ−１，３，５−トリアジン、４，
４′−チオビス−〔６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾ
ール〕、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブ
チル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリ
アゾールなどのヒンダードフェノールがある。
含窒素化合物系酸化防止剤とフェノール系酸化防止剤と
の混合物である。含窒素化合物系酸化防止剤としては、
フェニルαナフチルアミン、ジフェニルアミン、フェニ
レンジアミン、オレイルアミドアミン、フェノチアジン
などがある。フェノール系酸化防止剤としては、ｐ−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−フェニルサリシレート、２，６−ジ−
ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−フェニルフェノール、２，２′
−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフ
ェノール）、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６
−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール）、４，４′−ブチリ
デンビス−６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、
テトラキス〔メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒ
ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト〕メタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−ト
リス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）ベンゼン、ｎ−オクタデシル−β−（４′−
ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニ
ル）プロピオネート、２−ｎ−オクチル・チオ−４，６
−ジ（４′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−
ブチル）フェノキシ−１，３，５−トリアジン、４，
４′−チオビス−〔６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｍ−クレゾ
ール〕、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブ
チル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリ
アゾールなどのヒンダードフェノールがある。
【００２０】これら酸化防止剤の含有率は、０．０５重
量％以上である。この含有率が０．０５重量％未満の場
合には、潤滑油の酸化防止効果を低下させ十分な潤滑性
を維持できない。また、１０重量％以上添加しても、添
加量の増大に応じた潤滑油の酸化防止効果が期待できず
コストアップの要因にもつながる。従って、音響特性や
コストなどを考慮した場合、酸化防止剤の含有率は０．
０５〜１０重量％が好ましい。更に、０．１〜１０重量
％が好ましい。更に、含窒素化合物系酸化防止剤とフェ
ノール系酸化防止剤との混合比は、１：９〜９：１であ
ることが好ましく、この範囲とすることで潤滑油の酸化
防止効果が上り、高温・高速回転による音響特性を向上
させることができる。尚、含窒素化合物系酸化防止剤ま
たはフェノール系酸化防止剤のどちらか一方のみでは、
音響特性の向上は得られない。
量％以上である。この含有率が０．０５重量％未満の場
合には、潤滑油の酸化防止効果を低下させ十分な潤滑性
を維持できない。また、１０重量％以上添加しても、添
加量の増大に応じた潤滑油の酸化防止効果が期待できず
コストアップの要因にもつながる。従って、音響特性や
コストなどを考慮した場合、酸化防止剤の含有率は０．
０５〜１０重量％が好ましい。更に、０．１〜１０重量
％が好ましい。更に、含窒素化合物系酸化防止剤とフェ
ノール系酸化防止剤との混合比は、１：９〜９：１であ
ることが好ましく、この範囲とすることで潤滑油の酸化
防止効果が上り、高温・高速回転による音響特性を向上
させることができる。尚、含窒素化合物系酸化防止剤ま
たはフェノール系酸化防止剤のどちらか一方のみでは、
音響特性の向上は得られない。
【００２１】潤滑剤組成物は上記物質を必須成分とする
ものであるが、その効果を損なわない範囲で極圧剤や粘
度指数向上剤、摩耗防止剤などを含有してもよい。
ものであるが、その効果を損なわない範囲で極圧剤や粘
度指数向上剤、摩耗防止剤などを含有してもよい。
【００２２】一方、本発明の転がり軸受は、その構造に
おいて特徴となる部分はなく、外輪と内輪との間に保持
器を介して複数個の転動体を保持して構成される。そし
て、内・外輪軌道面、転動体及び保持器の表面に、上記
の潤滑剤組成物を０．０３〜１０μｍの膜厚となるよう
に成膜されて完成する。潤滑剤組成物の膜厚が０．０３
μｍ未満の場合には、部分的に潤滑油が存在しない部分
が生じて耐久性が不足する。反対に膜厚が１０μｍを越
えた場合には、潤滑剤組成物の膜が抵抗となって回転ト
ルクが増加したり、発塵量も多くなる。また、特に好ま
しい膜厚は１〜１０μｍである。潤滑剤組成物の成膜方
法は特に制限されないが、膜厚の制御が可能な方法を採
用する必要がある。例えば、組み立てた転がり軸受を潤
滑剤組成物中に浸漬し、引き上げた後、遠心脱油を行う
ことで、遠心脱油における回転速度や時間により膜厚を
調整しつつ成膜することができる。
おいて特徴となる部分はなく、外輪と内輪との間に保持
器を介して複数個の転動体を保持して構成される。そし
て、内・外輪軌道面、転動体及び保持器の表面に、上記
の潤滑剤組成物を０．０３〜１０μｍの膜厚となるよう
に成膜されて完成する。潤滑剤組成物の膜厚が０．０３
μｍ未満の場合には、部分的に潤滑油が存在しない部分
が生じて耐久性が不足する。反対に膜厚が１０μｍを越
えた場合には、潤滑剤組成物の膜が抵抗となって回転ト
ルクが増加したり、発塵量も多くなる。また、特に好ま
しい膜厚は１〜１０μｍである。潤滑剤組成物の成膜方
法は特に制限されないが、膜厚の制御が可能な方法を採
用する必要がある。例えば、組み立てた転がり軸受を潤
滑剤組成物中に浸漬し、引き上げた後、遠心脱油を行う
ことで、遠心脱油における回転速度や時間により膜厚を
調整しつつ成膜することができる。
【００２３】
実施例及び比較例に用いた潤滑剤組成物の各成分及びそ
の量は、第１表に示す通りである。尚、表中〔 〕内
は、潤滑剤組成物全体中の含有率〔重量％〕で示してお
り、従って〔 〕内の数値の合計は１００となる。ま
た、基油の４０℃における粘度を併記した
の量は、第１表に示す通りである。尚、表中〔 〕内
は、潤滑剤組成物全体中の含有率〔重量％〕で示してお
り、従って〔 〕内の数値の合計は１００となる。ま
た、基油の４０℃における粘度を併記した
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】
【表５】
【００２９】
【表６】
【００３０】そして、実施例及び比較例の潤滑剤組成物
を、下記の軸受に塗布して被験体を作製した。 ○用いた軸受の種類 単列深みぞ玉軸受、非接触ゴムシール（Ｖ形）、呼び番
号６９５、寸法は内径５ｍｍ×外径１３ｍｍ×幅４ｍｍ ○軸受への潤滑剤組成物の塗布方法及び膜厚調整方法 軸受を潤滑剤組成物に浸漬し、その後引き上げてエアー
を吹き付けて液切して余分な潤滑剤組成物を除去した。
更に、遠心分離機により軸受に残留している潤滑剤組成
物を除去した。膜厚の調整は、遠心分離機が発生する遠
心力の大きさ並びに回転継続時間を調整することで行っ
た。各被験体に成膜した潤滑剤組成物の膜厚を、第１表
に併記する。
を、下記の軸受に塗布して被験体を作製した。 ○用いた軸受の種類 単列深みぞ玉軸受、非接触ゴムシール（Ｖ形）、呼び番
号６９５、寸法は内径５ｍｍ×外径１３ｍｍ×幅４ｍｍ ○軸受への潤滑剤組成物の塗布方法及び膜厚調整方法 軸受を潤滑剤組成物に浸漬し、その後引き上げてエアー
を吹き付けて液切して余分な潤滑剤組成物を除去した。
更に、遠心分離機により軸受に残留している潤滑剤組成
物を除去した。膜厚の調整は、遠心分離機が発生する遠
心力の大きさ並びに回転継続時間を調整することで行っ
た。各被験体に成膜した潤滑剤組成物の膜厚を、第１表
に併記する。
【００３１】＜試験内容＞以下の項目の各種特性試験を
行った。 （１）軸受音響試験 軸受回転数：７，２００ｒｐｍ（外輪回転） アキシャル荷重：２ｋｇｆ 雰囲気温度：７０℃ （判定基準）軸受の音響測定はアンデロンメータを用い
て行い、潤滑剤組成物を塗布した直後の軸受アンデロン
値（初期アンデロン値）と、５０００時間回転後の軸受
アンデロン値とを比較して音響特性の判定を行った。初
期アンデロン値からの上昇値を第１表に下記の記号で表
記し、２．５以下を合格とした。 ☆：０．５以下 合格 ◎：０．６〜１．０ 合格 ○：１．１〜２．５ 合格 −−−−−−−−−−−−−−−− △：２．６〜５．０ 不合格 ×：５．１以上 不合格
行った。 （１）軸受音響試験 軸受回転数：７，２００ｒｐｍ（外輪回転） アキシャル荷重：２ｋｇｆ 雰囲気温度：７０℃ （判定基準）軸受の音響測定はアンデロンメータを用い
て行い、潤滑剤組成物を塗布した直後の軸受アンデロン
値（初期アンデロン値）と、５０００時間回転後の軸受
アンデロン値とを比較して音響特性の判定を行った。初
期アンデロン値からの上昇値を第１表に下記の記号で表
記し、２．５以下を合格とした。 ☆：０．５以下 合格 ◎：０．６〜１．０ 合格 ○：１．１〜２．５ 合格 −−−−−−−−−−−−−−−− △：２．６〜５．０ 不合格 ×：５．１以上 不合格
【００３２】（２）さび止め性試験
軸受：呼び番号６９５の内輪及び外輪
雰囲気：２０℃×９０％ＲＨ（３時間）放置と５０℃×
９０％ＲＨ（３時間）放置のサイクルを交互に繰り返
す。 放置時間：７日間 （判定基準）内輪及び外輪を顕微鏡にてさびの発生を確
認した。結果を第１表に下記の記号で表記し、さびなし
を合格とした。 ○：さびなし 合格 −−−−−−−−−−−−− △：さび数点 不合格 ×：さび多数 不合格
９０％ＲＨ（３時間）放置のサイクルを交互に繰り返
す。 放置時間：７日間 （判定基準）内輪及び外輪を顕微鏡にてさびの発生を確
認した。結果を第１表に下記の記号で表記し、さびなし
を合格とした。 ○：さびなし 合格 −−−−−−−−−−−−− △：さび数点 不合格 ×：さび多数 不合格
【００３３】（３）発塵量の測定
密封された容器中で軸受を７，２００ｒｐｍで回転（外
輪回転）させ、その際発生する塵の数をアウトパーティ
クルカウンターで測定して発塵量とした。発塵量は、
０．１ｃｆ（立方フィート）中に存在する、粒径０．１
μｍ以上の塵の数をカウントすることで行い、１時間経
過した時点での発塵量が１５０個以下を合格とした。測
定結果を、数値で第１表に示す。
輪回転）させ、その際発生する塵の数をアウトパーティ
クルカウンターで測定して発塵量とした。発塵量は、
０．１ｃｆ（立方フィート）中に存在する、粒径０．１
μｍ以上の塵の数をカウントすることで行い、１時間経
過した時点での発塵量が１５０個以下を合格とした。測
定結果を、数値で第１表に示す。
【００３４】以上の試験結果から、実施例に示す潤滑剤
組成物を適用した転がり軸受は、音響特性、さび止め
性、発塵量の全てにおいて優れた特性を有することが確
認された。これに対し、比較例のように、本発明で規定
した成分を含まないもの、あるいは成分量が本発明の範
囲外であるものは、音響特性、さび止め性、発塵量の各
特性の何れかの特性に劣る。
組成物を適用した転がり軸受は、音響特性、さび止め
性、発塵量の全てにおいて優れた特性を有することが確
認された。これに対し、比較例のように、本発明で規定
した成分を含まないもの、あるいは成分量が本発明の範
囲外であるものは、音響特性、さび止め性、発塵量の各
特性の何れかの特性に劣る。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の転がり軸
受は、コーティングされる潤滑剤組成物が、ジエステル
油またはポリオールエステル油を含有するエステル油を
基油とすることから耐熱性が高まるとともに、その粘度
も規定されて潤滑性が確保されており、更に特定の酸化
防止剤とさび止め剤とを含有するため基油の熱分解によ
る酸化が抑制されて塗油面のさびの発生が防止され、結
果として、高温・高速回転化でも軸受音響性能を十分に
確保しつつ、低発塵化、高防錆性、低発塵化、長寿命化
等が実現できる。
受は、コーティングされる潤滑剤組成物が、ジエステル
油またはポリオールエステル油を含有するエステル油を
基油とすることから耐熱性が高まるとともに、その粘度
も規定されて潤滑性が確保されており、更に特定の酸化
防止剤とさび止め剤とを含有するため基油の熱分解によ
る酸化が抑制されて塗油面のさびの発生が防止され、結
果として、高温・高速回転化でも軸受音響性能を十分に
確保しつつ、低発塵化、高防錆性、低発塵化、長寿命化
等が実現できる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ１０Ｍ 105:36 Ｃ１０Ｍ 105:38
105:38 107:02
107:02 129:06
129:06 129:10
129:10 129:26
129:26 129:68
129:68 133:00
133:00 135:10
135:10 137:04
137:04） Ｃ１０Ｎ 20:02
Ｃ１０Ｎ 20:02 30:00 Ｚ
30:00 30:06
30:06 30:10
30:10 30:12
30:12 40:02
40:02
(72)発明者 中 道治
神奈川県藤沢市鵠沼神明一丁目５番50号
日本精工株式会社内
(56)参考文献 特開 平５−149343（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−11397（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−84394（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−306383（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−236298（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−188592（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−79698（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−70788（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16C 33/66
C10M 105/02 - 105/06
C10M 105/18
C10M 105/32 - 105/48
C10M 107/02 - 107/18
C10M 129/04 - 129/14
C10M 129/24 - 129/84
C10M 129/88 - 129/95
C10M 133/00 - 133/58
C10M 135/10
C10M 137/04 - 137/10
C10M 169/04
C10N 20:02
C10N 30:00
C10N 30:06
C10N 30:10
C10N 30:12
C10N 40:02
Claims (3)
- 【請求項１】 ４０℃での粘度が１０〜５００ｍｍ 2 ／
ｓで、ジエステル油又はポリオールエステル油の少なく
とも一種を含有するエステル油、０．０５〜１０重量％
の酸化防止剤、２〜２０重量％のさび止め剤、０．５〜
１０重量％の油性剤を含む潤滑剤組成物が、少なくとも
内・外輪軌道面及び転動体の表面に０．０３〜１０μｍ
の膜厚で成膜されたことを特徴とする転がり軸受。 - 【請求項２】 ４０℃での粘度が１０〜５００ｍｍ 2 ／
ｓで、ジエステル油又はポリオールエステル油の少なく
とも一種を含むエステル油を基油全量の２０重量％以上
含有し、かつ合成炭化水素油又はエーテル油との混合油
である基油、０．０５〜１０重量％の酸化防止剤、２〜
２０重量％のさび止め剤、０．５〜１０重量％の油性剤
を含む潤滑剤組成物が、少なくとも内・外輪軌道面及び
転動体の表面に０．０３〜１０μｍの膜厚で成膜された
ことを特徴とする転がり軸受。 - 【請求項３】 前記酸化防止剤が、含窒素化合物系酸化
防止剤：フェノール系酸化防止剤＝１：９〜９：１とす
る混合物であることを特徴とする請求項１または２記載
の転がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10710395A JP3508790B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10710395A JP3508790B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 転がり軸受 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003063415A Division JP2003292984A (ja) | 2003-03-10 | 2003-03-10 | 転がり軸受用潤滑剤組成物及び転がり軸受の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08283767A JPH08283767A (ja) | 1996-10-29 |
| JP3508790B2 true JP3508790B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=14450540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10710395A Expired - Fee Related JP3508790B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3508790B2 (ja) |
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| JP4049916B2 (ja) * | 1998-12-25 | 2008-02-20 | 出光興産株式会社 | 高温用潤滑油組成物 |
| JP2001173667A (ja) | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Koyo Seiko Co Ltd | 転動装置 |
| JP2002021859A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-01-23 | Koyo Seiko Co Ltd | 玉軸受 |
| JP2002348586A (ja) * | 2001-05-23 | 2002-12-04 | Citizen Watch Co Ltd | 潤滑油組成物およびそれを用いた精密部品および軸受け |
| JP2003343584A (ja) * | 2002-05-24 | 2003-12-03 | Nsk Ltd | モータ用転がり軸受 |
| JP4614427B2 (ja) * | 2003-08-06 | 2011-01-19 | 日産自動車株式会社 | 低摩擦摺動機構、手動変速機及び終減速機 |
| JP2006083321A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 潤滑油組成物、動圧流体軸受およびそれを用いた流体軸受を搭載したモータ |
| JP5258162B2 (ja) | 2005-12-09 | 2013-08-07 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2008286400A (ja) * | 2008-06-23 | 2008-11-27 | Nsk Ltd | 自動車のブロワーモータ用転がり軸受 |
| JP5505923B2 (ja) * | 2009-02-02 | 2014-05-28 | 協同油脂株式会社 | 潤滑油組成物及びグリース |
-
1995
- 1995-04-07 JP JP10710395A patent/JP3508790B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08283767A (ja) | 1996-10-29 |
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