JPH05271678A - 保持器 - Google Patents

保持器

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JPH05271678A
JPH05271678A JP7461492A JP7461492A JPH05271678A JP H05271678 A JPH05271678 A JP H05271678A JP 7461492 A JP7461492 A JP 7461492A JP 7461492 A JP7461492 A JP 7461492A JP H05271678 A JPH05271678 A JP H05271678A
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JP
Japan
Prior art keywords
cage
resin
polycyanoaryl ether
temp
weight
Prior art date
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Pending
Application number
JP7461492A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshimi Takagi
敏己 高城
Takahiko Uchiyama
貴彦 内山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】(1)次式に示される繰り返し単位を有するポ
リシアノアリールエーテル;50〜100重量%と、 【化1】 (2)ガラス繊維またはカーボン繊維等の繊維状強化
材;0〜50重量%とを含む材料からなることを特徴と
する保持器。 【効果】200℃以上の高温環境下でも剛性を保持で
き、かつ優れた耐熱性、耐油性、耐薬品性を発揮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高温且つ苛酷な条件下
で使用される各種転がり軸受を構成する保持器に関し、
特に200℃以上の高温下で高い剛性を有するプラスチ
ック製の保持器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、転がり軸受を構成する保持器
の材料としてプラスチックが使用され、例えばポリアミ
ド樹脂(6,6−ナイロン、6−ナイロン)、ポリアセ
タール樹脂、フッ素樹脂等のいわゆるエンジニアリング
プラスチックがそのまま、またはこれらにガラス繊維や
カーボン繊維等を含有させて補強したものが使用されて
いる。これらの中で6,6−ナイロンは、材料コストと
性能のバランスが良好なことから現在最も広く使用され
ている。
【0003】近年、自動車用等、高温の環境で軸受を使
用することが多くなっており、特に自動車のターボチャ
ージャ部に使用される軸受は、200℃以上の高温環境
で高速回転される。そのため、このような軸受の保持器
用の材料となるプラスチックには、高温環境下で高い剛
性を有することが要求される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
6,6−ナイロンは耐熱温度が低く、120℃以上の環
境では性能が保持できない。そのため、耐熱温度が高い
(150℃以上)、いわゆるスーパーエンプラである、
ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリアミド
イミド(PAI)等の使用も検討されている。
【0005】しかしながら、前述のスーパーエンプラの
うち、PEEKは高温における機械的特性が低く、PA
Iは射出成形後に熱処理(アニーリング)が必要である
ため寸法精度の点で問題がある。一方、本出願人は先
に、直鎖状ポリフェニレンサルファイド(PPS)から
なる保持器を提案している(特開昭64−79419号
公報)。このプラスチックは、保持器に必要な靱性、耐
熱性、耐油性等に富む材料であるが、さらなる高温環境
下でより一層の高い剛性を有する保持器用のプラスチッ
ク材料の開発が望まれていた。
【0006】本発明は、高い寸法精度が達成できるとと
もに、200℃以上の高温環境で従来の材料よりも高い
剛性を有するプラスチック製の保持器を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の保持器は、次に示す〔化1〕式を繰り返し
単位とするポリシアノアリールエーテル50〜100重
量%と、繊維状強化材0〜50重量%とを含む材料から
なることを特徴とする。
【0008】〔化1〕式中の−Ar−の例としては、以
下に示す〔化2〕〜〔化9〕等が挙げられる。
【0009】
【化2】
【0010】
【化3】
【0011】
【化4】
【0012】
【化5】
【0013】
【化6】
【0014】
【化7】
【0015】
【化8】
【0016】
【化9】
【0017】(ただし、R1 は水素原子,炭素数1〜8
のアルキル基,またはフェニル基を表し、R2 は水素原
子,ハロゲン原子,または炭素数1〜4のアルキル基を
表す。)このようなポリシアノアリールエーテルは、例
えば特開平1−221425号公報および特開平1−2
21427号公報に開示されている種類のもの等を、各
公報に開示された製法等により得ることができる。市販
品としては、−Ar−が〔化2〕に相当するポリシアノ
アリールエーテルを主成分とする、出光興産(株)製の
ポリエーテルニトリル〔ID300〕等がある。
【0018】なお、本発明に適用できるポリシアノアリ
ールエーテルは、−Ar−が同一で、シアノ基が付いた
ベンゼン環に対する酸素原子の置換位置が互いに異なる
繰り返し単位を、二種類以上共重合させたものであって
もよい。また、−Ar−が互いに異なる繰り返し単位
を、二種類以上共重合させたものであってもよい。ポリ
シアノアリールエーテルに含有させる繊維状強化材とし
ては、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維、チタ
ン酸カリウム繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ア
ルミニウム繊維、ボロン繊維等が使用でき、特にガラス
繊維、カーボン繊維、アラミド繊維が好ましい。また、
これらの繊維を一種類のみ用いてもよく、二種類以上組
み合わせて用いてもよい。
【0019】このような繊維の直径は、通常0.5〜1
00μmであるが、本発明では特に1〜20μmのもの
が好ましい。繊維の長さは特に限定されないが、0.1
〜5mmであることが好ましい。特にガラス繊維につい
ては、アスペクト比が10以上であれば使用可能であ
る。カーボン繊維の具体例としては、ポリアクリロニト
リル系の東レ(株)製「トレカT300」、ピッチ系の
日東紡績(株)製の「ザイラスGL」等が挙げられる。
アラミド繊維としては、帝人(株)製の「テクノー
ラ」,「コーネックス」や、デュポン社製の「ケブラ
ー」等が挙げられる。
【0020】これらの繊維は、シラン系、チタン系、ま
たはアルミニウム系等のカップリング剤により表面処理
を施して、ポリシアノアリールエーテルとの親和性を上
げることができる。ポリシアノアリールエーテルに繊維
状強化剤を混合する方法、および混合物を保持器に形成
する方法は特に限定されないが、例えば以下に示した方
法が考えられる。
【0021】すなわち、ポリシアノアリールエーテルの
ペレットと強化剤の繊維とをミキサーにてドライブレン
ドし、二軸押出機等により350〜400℃,好ましく
は360〜380℃で溶融混練してペレット化する。得
られたペレットを、樹脂温度350〜390℃,金型温
度150〜230℃の条件で、所定の保持器形状に射出
成形する。または、前述のドライブレンドされた粉末も
しくはペレットをラム押出機等で円柱状や円筒状の成形
品とし、切削加工により所定の保持器形状としてもよ
い。
【0022】なお、本発明の保持器を構成する材料に
は、必要に応じて、相溶化剤,離型剤,安定剤,流動性
改良剤,着色剤,帯電防止剤等の各種添加剤を添加して
もよい。
【0023】
【作用】本発明の保持器を構成する材料は、〔化1〕で
示すポリシアノアリールエーテルを50〜100重量%
の範囲で含む。このポリシアノアリールエーテルは、強
化材等を添加しないナチュラルなもので、前述のスーパ
ーエンプラであるPEEKやPPSと比較して、200
℃以上の高温環境下で高強度,高弾性率を有する。ま
た、このポリシアノアリールエーテルは耐油性,耐薬品
性にも優れたものである。
【0024】一方、繊維状強化材は通常、プラスチック
の機械的特性や耐熱性を改良するために添加されるが、
熱可塑性樹脂に添加する場合、大量に添加すると樹脂の
溶融粘度が上がって成形性が悪くなり、成形品の外観が
悪くなるとともに寸法精度が低下する傾向にある。しか
し、このポリシアノアリールエーテルは、繰り返し単位
中にシアノ基を含有していることから、繊維との親和
性,結合性に優れていると考えられ、繊維状強化材を高
い割合で含有させても、PEEKやPPSと比較して成
形性の悪化を押さえることができる。
【0025】したがって、ポリシアノアリールエーテル
は、保持器として必要な高い寸法精度を確保しながら、
繊維状強化材を高い割合で含有させることができるた
め、このような材料により構成される本発明の保持器
は、PEEKやPPSおよびこれらを繊維により強化し
た材料により構成される保持器と比べて、高温環境下で
より一層高い剛性を備えることができる。
【0026】また、例えば、前述の出光興産(株)製の
ポリエーテルニトリル〔ID300〕には、レギュラー
フロー、ミディアムフロー、ハイフローと分子量の異な
る3タイプがあり、繊維状強化材の種類や含有量に応じ
てマトリックス樹脂の柔らかさ、剛性を選択することが
できるため好適である。繊維状強化材の添加量は、例え
ば1重量%、2重量%、5重量%、7重量%等の少量で
もよい。高温環境下で使用する場合や、軸受を高速回転
させる場合には、回転による遠心力と転動体を等配する
力とにより保持器が変形しないように、例えば5重量%
以上含有させることが好ましい。
【0027】繊維状強化材の添加量が50重量%を越え
ると、樹脂の溶融粘度が上がって成形性が悪くなり、十
分な寸法精度が得られなくなるとともに、ウエルドの機
械的強度が低下する。また、高温時の剛性という点から
は10重量%以上が、成形性の点からは30重量%以下
が好ましく、両者のバランスを考慮すると、好ましい繊
維状強化材の添加量は10〜30重量%である。
【0028】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。表1および表2に示す割
合(重量%)でポリシアノアリールエーテル,PPS,
またはPEEKと各種繊維状強化材とを含有する組成物
により、アンギュラ玉軸受用の保持器と、曲げ試験用の
試験片とを射出成形で成形した。なお、本発明の保持器
は、特に、スナップフィット性をあまり重要としないア
ンギュラ玉軸受,円錐ころ軸受,ニードルころ軸受,円
筒ころ軸受等の保持器に適するものである。
【0029】使用した材料は、ポリシアノアリールエー
テルとして出光興産(株)製の「ポリエーテルニトリル
〔ID300〕」、PPSとして呉羽化学工業(株)製
の「フォートン(登録商標)KPS−W214」、PE
EKとして三井東圧化学(株)製の「VICTREX
(登録商標)PEEK」、ガラス繊維として富士ファイ
バーガラス(株)製の「FESS−015−041
3」、カーボン繊維として東レ(株)製の「トレカT−
300」である。
【0030】曲げ試験片の形状は、幅10mm,厚さ6
mm,長さ125mmである。保持器は、内径13.5
mm,外径17.4mm,高さ6mmの筒体からなり、
その周面に、直径4.1mmのボールが保持できるポケ
ットを8個有している。この保持器用の金型は、前記筒
体の内側に一つのトンネルゲートを有する。成形条件
は、ポリシアノアリールエーテルについては樹脂温度3
50〜380℃,金型温度190〜220℃,射出圧力
100〜210MPa、PPSについては樹脂温度30
0〜325℃,金型温度120〜145℃,射出圧力7
0〜150MPa、PEEKについては樹脂温度370
〜400℃,金型温度120〜150℃,射出圧力15
0〜230MPaとした。
【0031】得られた保持器については、外観(表面光
沢、ウエルドラインの有無等)を目視にて検査するとと
もに、ポケットの真円度を(株)東京精密製ロンコム1
Dにより測定した。真円度の評価は、0.08mm以下
の場合◎,0.08を超え0.12mmの場合○,0.
12を超え0.15mmの場合△,0.15を超える場
合×の四段階で行った。
【0032】外観検査および真円度評価の結果は、表1
および表2にそれぞれ併せて示してある。表1には、樹
脂成分がポリシアノアリールエーテルであるものに関し
て、表2には樹脂成分がPPSまたはPEEKであるも
のに関して、それぞれまとめて示した。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】また、得られた曲げ試験片については、
(株)島津製作所製オートグラフAG−50kNDによ
り、200℃で曲げ試験を行った。そして、各試験片に
関して曲げ強度と曲げ弾性率とを測定し、強化材である
繊維の含有量に対する変化を調べた。その結果を図1〜
図4に示す。表1からわかるように、本発明の実施例に
相当する No.1〜7は、外観,真円度ともに満足する結
果が得られた。 No.8〜9は、繊維状強化材の添加量が
本発明の範囲外のものであり、繊維の添加量が多いため
成形時において樹脂の流動性が悪くなり、外観,真円度
ともに不良となった。
【0036】PPSおよびPEEKを樹脂成分として成
形した保持器については、表2に示すように、ともに繊
維の添加量が少ない場合には外観および真円度において
良い結果が得られるが、図1〜図4からわかるように、
曲げ試験の結果ではポリシアノアリールエーテルの結果
に及ばない。すなわち、本発明の保持器は、PPSおよ
びPEEKを樹脂成分として成形した保持器と比較し
て、高い寸法精度を保持しながら、高温環境下での剛性
に優れたものであることがわかる。なお、このポリシア
ノアリールエーテルは、耐油性,耐薬品性にも優れた樹
脂であり、本発明の保持器は、高温環境下での剛性以外
にも、保持器として必要な他の性能を備えるものであ
る。
【0037】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の保持
器は、〔化1〕で示される繰り返し単位を有するポリシ
アノアリールエーテル50〜100重量%と、繊維状強
化材0〜50重量%とを含む材料からなるため、保持器
として必要な高い寸法精度を確保しながら、PEEKや
PPSおよびこれらを繊維により強化した材料により構
成される保持器と比べて、高温環境下でより一層高い剛
性を備えるものである。その結果、本発明の保持器は、
自動車のターボチャージャ部等の200℃以上の高温環
境下で使用される軸受を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】各樹脂に対するガラス繊維の含有率と200℃
における曲げ強度との関係を示すグラフである。
【図2】各樹脂に対するカーボン繊維の含有率と200
℃における曲げ強度との関係を示すグラフである。
【図3】各樹脂に対するガラス繊維の含有率と200℃
における曲げ弾性率との関係を示すグラフである。
【図4】各樹脂に対するカーボン繊維の含有率と200
℃における曲げ弾性率との関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C10M 111/04 107:44 103:02 Z 7419−4H 103:06) G 7419−4H C10N 20:06 B 8217−4H 30:08 40:02 50:08

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次に示す〔化1〕式を繰り返し単位とす
    るポリシアノアリールエーテル50〜100重量%と、 【化1】 (式中の−Ar−は、少なくとも一つの芳香環を有する
    二価の置換基を表す。) 繊維状強化材0〜50重量%とを含む材料からなること
    を特徴とする保持器。
JP7461492A 1992-03-30 1992-03-30 保持器 Pending JPH05271678A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7461492A JPH05271678A (ja) 1992-03-30 1992-03-30 保持器

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JP7461492A JPH05271678A (ja) 1992-03-30 1992-03-30 保持器

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7537392B2 (en) 2000-07-05 2009-05-26 Nsk Ltd. Rolling bearing
JP2010002054A (ja) * 1997-07-01 2010-01-07 Jtekt Corp 合成樹脂製の軸受用保持器、その製造方法および転がり軸受
WO2023090099A1 (ja) * 2021-11-18 2023-05-25 本州化学工業株式会社 ポリエーテルニトリルの製造方法
WO2023090096A1 (ja) * 2021-11-18 2023-05-25 本州化学工業株式会社 ポリエーテルニトリル成形用材料及びその製造方法、ポリエーテルニトリル樹脂組成物成形用材料の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010002054A (ja) * 1997-07-01 2010-01-07 Jtekt Corp 合成樹脂製の軸受用保持器、その製造方法および転がり軸受
US7537392B2 (en) 2000-07-05 2009-05-26 Nsk Ltd. Rolling bearing
WO2023090099A1 (ja) * 2021-11-18 2023-05-25 本州化学工業株式会社 ポリエーテルニトリルの製造方法
WO2023090096A1 (ja) * 2021-11-18 2023-05-25 本州化学工業株式会社 ポリエーテルニトリル成形用材料及びその製造方法、ポリエーテルニトリル樹脂組成物成形用材料の製造方法

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