JPH0589953U - 電食防止転がり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 過酷な条件下でも耐電気絶縁性や耐クリ−プ
性に優れ更に温度や湿度の影響をうけにくい電食防止転
がり軸受を提供すること。 【構成】 軸受の軌道輪表面に樹脂絶縁皮膜７を形成し
てなる電食防止転がり軸受において、前記樹脂絶縁皮膜
７をポリアミドまたはポリフェニレンサルファイド樹脂
で形成すると共に該軌道輪の嵌め合い面の地金表面に金
属酸化皮膜６を形成したことを特徴とする電食防止転が
り軸受。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電食防止転がり軸受に関し、より詳しくは静電現象によって軌道 輪と転動体との間に生じる電食を防止することの出来る電食防止転がり軸受に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば鉄道車両用トラクションモ−タなどの電動機で使用される軸受では軸受 軌道面と転動体との間に生じる電食を防止するため絶縁性が要求される。この電 食防止対策としては軸受外輪外周面や内輪内周面に、ポリアミド６６、ポリアミ ド６、ポリプチレンテレフタレ−ト、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリフェニ レンサルファイド等をコ−ティイングしたり樹脂成形したものが知られているが 、いずれも電食防止対策用としては何らかの問題がある。即ち、このような樹脂 をコ−ティングや射出成形したものは絶縁特性が高温になるにつれて、また吸湿 するにつれて悪くなるという傾向がある。従って軸受外輪或いは内輪に電食防止 対策を施す場合コ−ティングされる樹脂自身に耐高温性、耐吸湿性が要求され、 更に所定の締代をもって嵌合されるため耐クリ−プ性が要求される。従来の電食 防止のための軸受として、例えば特開平３−２７７８１８号では軌道輪の表面に 絶縁皮膜を形成し、その絶縁皮膜としてガラス繊維を含有したポリフェニレンサ ルファイド樹脂により形成したことを特徴とする電食防止転がり軸受、が提案さ れている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記するように電食防止軸受は主として鉄道車両等相当の過酷な条件で使用さ れるため更に絶縁特性の向上が要請される。しかし樹脂のみを絶縁皮膜として用 いるのは耐高温特性及び過酷な条件下での耐クリ−プ特性に限界がある。この考 案はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とする所は過酷な条件下 でも耐電気絶縁性や耐クリ−プ性に優れ更に温度や湿度の影響をうけにくい電食 防止転がり軸受を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

即ち、この考案は上記する課題を解決するために、軸受の軌道輪表面に樹脂 絶縁皮膜を形成してなる電食防止転がり軸受において、前記樹脂絶縁皮膜をポリ アミド樹脂またはポリフェニレンサルフェイド樹脂等の熱可塑性樹脂で形成する と共に該軌道輪の嵌め合い面の地金表面に金属酸化皮膜を形成したことを特徴と する。或いは前記樹脂絶縁皮膜と金属酸化皮膜との間に熱硬化性樹脂層を形成 したことを特徴とする。

【０００５】

【作用】

電食防止転がり軸受を上記手段とすれば、金属酸化皮膜６は防錆力が強固で且 つ絶縁性に優れ、温度や湿度の影響も受けにくい。従って軌道輪はこの金属酸化 皮膜６の上に被覆される樹脂絶縁皮膜７とともに電気絶縁性に優れた外輪となり 鉄道車両用のトラクションモ−タのように過酷な条件下でも優れた絶縁性能を発 揮し且つ耐クリ−プ性もよくなる。更に樹脂絶縁皮膜７の下にウレタン系樹脂皮 膜（例えば２液反応型ポリウレタン）を形成すれば、熱硬化性樹脂は高温、高湿 の影響を受けにくいため絶縁効果はより大きくなる。

【０００６】

【実施例】

以下、この考案の具体的実施例について図面を参照して説明する。 図１はこの考案の電食防止転がり軸受１の一部断面図、図２は図１のＰ部拡大 図、図３は樹脂絶縁皮膜７を形成する前の軸方向断面図、図４は樹脂絶縁皮膜７ 部分の軸方向断面図である。この電食防止転がり軸受１は、基本的には外輪２と 内輪４と転動体３（ボ−ル）及び該転動体３用保持器５とより構成される。特に 、外輪２表面には周溝２ａ、２ａを形成すると共にこの外輪の地金表面には金属 酸化皮膜６が形成してある。即ち、外輪２の地金表面にはこの金属酸化皮膜６を 形成してから周溝２ａに樹脂を充填して突条部７ａ、７ａを形成した樹脂絶縁皮 膜７が被覆される。

【０００７】 次に、前記外輪２の両側側面に溝２ｂ、２ｂが形成され、ここにも絶縁皮膜と なる樹脂を充填し突条７ｂ、７ｂが形成される。勿論この外輪の両側の地金表面 にも金属酸化皮膜６を形成する。このように外輪２には周溝２ａ、２ｂ等を形成 してから金属酸化皮膜６が形成される。前記外輪２の地金材質としてはＳＵＪ− ２やステンレス系鋼等を使用し、金属酸化皮膜６はリン酸塩皮膜やしょう酸塩皮 膜などとし、樹脂絶縁皮膜７はポリアミドやポリフェニレンサルファイド（ＰＰ Ｓ）等の樹脂層とするが、この場合ＰＰＳには適度のガラス繊維を含有させると 耐クリ−プ性が強化される。この三層からなる外輪２の形成方法としては予め溝 ２ａ、２ｂ等を形成加工した外輪２を良く清浄し、所定の比率で組成された金属 リン酸塩水溶液で処理する。こうして外輪２表面には化学反応により不溶解性の 金属リン酸塩からなる金属酸化皮膜６が形成される。そして該金属酸化皮膜６が 形成された後ポリアミドやＰＰＳを射出成形するが、該金属酸化皮膜（リン酸塩 酸化皮膜）６の形成された表面状態は処理法によっては粗い表面とすることが出 来る。従ってその金属酸化皮膜６の上から樹脂成形すれば酸化皮膜と樹脂とが良 く密着し耐クリ−プ性をより向上させることが出来る。尚、外輪２の地金材質が ＳＵＳ４４０Ｃの場合は金属酸化皮膜６としては蓚酸塩皮膜が良い。

【０００８】 上記するように金属リン酸塩からなる金属酸化皮膜６は防錆力が強固で且つ絶 縁性に優れ、温度や湿度の影響も受けにくい。従って前記外輪２はこの金属酸化 皮膜６の上に被覆される樹脂絶縁皮膜７とともに電気絶縁性に優れた外輪となり 鉄道車両用のトラクションモ−タのように過酷な条件下でも優れた絶縁性能を発 揮し且つ耐クリ−プ性もよくなる。

【０００９】 次に、前記外輪２表面に金属酸化皮膜６を形成した後ポリアミドやＰＰＳ樹脂 を形成する場合、これら金属酸化皮膜６とＰＰＳ等の樹脂絶縁皮膜７との間にウ レタン系樹脂等の熱硬化性樹脂皮膜を形成しても良い。このように樹脂絶縁皮膜 ７の下にウレタン系樹脂皮膜を形成すれば絶縁効果はより大きくなる。

【００１０】 図５は、電食防止転がり軸受１として内輪４側に周溝４ａ、４ｂ等を形成加工 し金属酸化皮膜６を設けて樹脂絶縁皮膜７を形成した場合の実施例である。また 、図６は外輪２と内輪４両方に周溝２ａ及び４ａ等を形成加工し地金表面に金属 酸化皮膜６、６を設け樹脂絶縁皮膜７、７を形成した場合の実施例である。この ようにこの考案にかかる電食防止転がり軸受１は片方或いは両方のいずれの側に 金属酸化皮膜と樹脂絶縁皮膜を形成しても良い。

【００１１】

【考案の効果】

この考案の電食防止転がり軸受は以上詳述したような構成としたので、温度や 湿度の影響を受けずに電食を防止することが出来る。そしてこの考案の場合、特 に地金表面に形成される金属酸化皮膜を形成し、更に樹脂絶縁皮膜を積層するの でほぼ完全に電食を防止することが可能となった。また金属酸化皮膜の形成法は 比較的簡単な工程であり製造コストが大きく上昇することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の電食防止転がり軸受の一部断面図で
ある。

【図２】図１のＰ部拡大図である。

【図３】この考案の樹脂膜を形成する前の軸方向断面図
である。

【図４】この考案にかかる樹脂膜自身の軸方向断面図で
ある。

【図５】この考案の電食防止転がり軸受として内輪側に
周溝を形成加工し金属皮膜を設けてから樹脂膜を形成し
た場合の実施例図である。

【図６】この考案の電食防止転がり軸受として外輪と内
輪両方に周溝を形成加工し金属皮膜を設けてから樹脂膜
を形成した場合の実施例図である。

【符号の説明】

１ 電食防止転がり軸受 ２ 外輪
３ 転動体 ４ 内輪 ５ 保持器 ６ 金属酸化皮膜 ７ 樹脂絶縁皮膜

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受の軌道輪表面に樹脂絶縁皮膜を形成
   してなる電食防止転がり軸受において、前記樹脂絶縁皮
   膜をポリアミド樹脂またはポリフェニレンサルファイド
   樹脂等の熱可塑性樹脂で形成すると共に該軌道輪の嵌め
   合い面の地金表面に金属酸化皮膜を形成したことを特徴
   とする電食防止転がり軸受。
2. 【請求項２】 樹脂絶縁皮膜と金属酸化皮膜との間に熱
   硬化性樹脂層を形成したことを特徴とする電食防止転が
   り軸受。