JPH0622621U - 固体潤滑すべり軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きなラジアル、スラスト、モーメント荷重
を受けることができ、潤滑油やグリースの使用ができな
い環境でも適する回転形すべり軸受に関する。 【構成】 外輪１と内輪２との対向面に周方向の軌道溝
３、４を設ける。この軌道溝に軸受荷重を負担する摺動
部材７を挿入し、摺動部材７を軌道溝に固体潤滑剤５、
６を介して面接触させている。また、軌道溝７を軌道突
起として、軌道突起の両側に摺動部材を挿入し、軌道突
起および外輪と内輪の対向面に固体潤滑剤を介して面接
触させる。 【効果】 接触面圧が低くなって軸受の許容荷重を大き
くできる。また、摺動部材の両面ですべり接触するた
め、すべりが半分程度になり、摺動部の発熱や焼き付
き、摩耗が少なく、軸受寿命が長く高速回転にも使用で
きる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、すべり軸受、特に軸受荷重が大きく、真空中あるいは高温、極低温 など潤滑油やグリースの使用に適しない特殊な環境で使用される回転形の軸受に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、回転形のすべり軸受は、回転軸に軸受メタルを固定し、これに対向させ てハウジング側に摺動面を設けており、実公昭４９−１７７０８号公報には、軸 に固定させた内リングの外周に、自己潤滑被覆層をもった外リングを摺動接触さ せ、外リングの両側部を内リング両端面に曲げてスラスト方向荷重を受けるよう にしたものが提案されている。 また、大きな軸受荷重でラジアル方向、スラスト方向とともにモーメント方向 の軸受荷重を受けるものとしてクロスローラ軸受が採用されており、真空中や高 温、極低温などの特殊な環境で使用される軸受には、グリースや潤滑油の蒸発に よる影響を防ぐために、実開平２−７４６２５号などのように固体潤滑剤を用い ている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このように、従来のすべり軸受においては、単に回転軸に固定した内リングと 、これを囲む外リングとを接触摺動させているため、回転数が高くなると摺動面 での焼き付きを生じやすく、摩耗が大きくなり、スラスト方向の荷重に対して外 リングを曲げるため組立構成が面倒になるなどの欠点がある。 また、クロスローラ軸受では、各方向の荷重を受けることができるが、構造が 複雑でローラ相互が線接触をしているため、接触部における固体潤滑剤の許容面 圧が小さく、大きな荷重が加わると潤滑効果が失われる危険性があり、円柱状ロ ーラを用いたものでは、ローラが傾いた状態で回転するため、両端の周速度の相 違によってすべりが発生し、焼き付きや摩耗を生じやすく、テーパーローラを使 用すると、径の大きい外側端に向かう力を受けて外側端での摩擦増大を生じるな どの欠点がある。

【０００４】 本考案は、このような点にかんがみ、ラジアル、スラストおよびモーメントの ３方向の荷重を受けることができ、真空中などの特殊な環境でも使用可能なすべ り軸受を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、これらの点にかんがみて考案されたもので、外輪と内輪を対向させ た対向面にそれぞれ周方向の軌道溝を設け、軌道溝相互間に摺動部材を挿入して 軸受荷重を負担させ、外輪と内輪を同心に保持させるとともに、摺動部材を外輪 と内輪に固体潤滑剤を介して面接触させている。 また、外輪と内輪の対向面間にそれぞれ軌道突起を設け、この軌道突起を挟ん で対向面間に摺動部材を挿入し、外輪と内輪に摺動する面に固体潤滑剤を介して 面接触させてある。

【０００６】

【作用】

したがって、摺動部材は外輪と内輪の対向面にそれぞれ面接触することによっ て、大きなラジアル、スラスト、およびモーメント荷重を受けることができ、摺 動部材の両面で外輪と内輪に摺触し、それぞれ軸速度の半分程度の速度で摺動す るので、摺動面の摩擦を少なくし、高速回転を可能にする。

【０００７】

【実施例】

これを図に示す実施例について説明する。 図１および図２において、１は外輪、２は内輪でその対向面にそれぞれＶ字状 の軌道溝３、４を設け、この軌道溝は所定の間隙で対向して四角形を構成するよ うにしている。５、６はそれぞれの軌道溝内面に設けた固体潤滑剤で、たとえば ポリテトラフルオロエチレン、二硫化モリブデンなどを塗布あるいはスパッタリ ングなどにより構成している。７は前記両方の軌道溝３、４に嵌合し、両軌道溝 の内面に前記固体潤滑剤を介して面接触させた摺動部材で、外側面と内側面を軌 道溝３、４に合わせて弧状にしており、たとえばガラス繊維を３０容量％含んだ フッ素樹脂で成形してある。８は摺動部材相互の間隔を保持させる連結板、９は かしめピンである。

【０００８】 なお、固体潤滑剤は、摺動部材の表面に塗布やスパッタリングなどにより設け るようにしてもよく、また、摺動部材を固体潤滑剤そのもの、固体潤滑剤を含ん だ複合材料、あるいは心材を固体潤滑剤または複合材料で囲んだ構成部材で形成 させてもよい。 また、連結板８は摺動部材７の両端を挟むように曲げ、摺動部材間で両側の連 結板８をかしめピン９で連結してあるが、摺動部材７の側面にネジなどで直接取 り付けるようにしてもよい。 内輪２を外輪１の一方に片寄らせた隙間から、所定数（図の実施例では６個） の摺動部材７を軌道溝３、４内に挿入し、等間隔に配置して摺動部材の両側に連 結板８、８を当ててかしめピン９で取り付ける。

【０００９】 したがって、内輪２を回転軸に取り付け、外輪１をたとえばハウジングに嵌合 させて回転軸を回転させると、摺動部材７が軌道溝３、４内面の固体潤滑剤５、 ６と面接触して摺動する。このため、ラジアル方向、スラスト方向およびモーメ ント方向の荷重を、各摺動部材の大きな面接触で受け、単位接触面圧を小さくし て良好な潤滑を行い、摺動部材７の両側で外輪１および内輪２と摺触するので移 動量が分割され、それぞれの摺動面におけるすべり速度を半分にすることができ る。

【００１０】 図３の実施例では、軌道溝３、４を角形にし、矩形断面の摺動部材７を挿入し ており、摺動部材７の長さの和を大きくしたため、外輪１を中央から両側に分割 し、内輪２の軌道溝４に摺動部材７を挿入して外輪１を両側から取り付け、ボル ト１０およびナット１１で連結した構造にしてある。 また、摺動部材の長さの総和を、軌道溝の円周長さに近づけることによって、 連結板を省くこともできる。 なお、軌道溝３、４と摺動部材７の接触面は、多角形状にしてもよく、内輪２ 側を分割させて、軌道溝の径を大きくするようにしてもよい。 図４に示す実施例では、軌道溝３、４を円弧状にしており、円形断面の湾曲し た摺動部材７を挿入するようにしてある。

【００１１】 図５は、さらに他の実施例を示すもので、外輪１と内輪２の対向面に、それぞ れ周方向の軌道突起２１、２２を設け、この軌道突起２１、２２の両側に、軌道 突起の片側の形状に合わせた側面をそなえた摺動部材２３、２４を、軌道突起お よび外輪と内輪の対向面に固体潤滑剤５、６を介して接触させ、連結板２５で両 側から摺動部材２３、２４を挟んで保持させてある。 なお、軌道突起２１、２２は図の３角形状に限られず、角形状、円弧状でもよ く、軌道突起の幅が外輪および内輪の幅と等しくなるようにしてもよい。 また、両側の摺動部材２３、２４は、周方向に分割して連結板２５で保持させ ているが、軌道突起の両側で外輪および内輪のそれぞれ片側に固体潤滑剤５、６ を介して摺動する環状の摺動部材を設け、両側の摺動部材をピンなどで軌道突起 相互間を通して連結すれば、部品数が少なく、軸受荷重をさらに大きくすること ができる。

【００１２】

【考案の効果】

このように、本考案は、外輪と内輪を対向させた対向面にそれぞれ周方向の軌 道溝あるいは軌道突起を設け、軌道溝あるいは軌道突起相互間に摺動部材を挿入 して軸受荷重を負担させ、外輪と内輪を同心に保持させるとともに、摺動部材を 外輪と内輪に固体潤滑剤を介して面接触させているので、ラジアル方向、スラス ト方向とともにモーメント方向の荷重を摺動部材の大きな面接触で受け、単位接 触面圧が低くなり、軸受の許容荷重を大きくすることができる。

【００１３】 また、摺動部材の内外両側で摺動し、すべり速度が分割されて半分程度に小さ くなるため、摺動部の発熱や固体潤滑剤の焼き付きおよび摩耗を少なくすること ができ、軸受寿命が長く、高速回転の軸受としても使用でき、摺動部材を圧縮強 度の小さい摺動材料で構成することができるなどの効果が得られる。

【００１４】 なお、軌道溝に摺動部材を挿入する場合は、摺動部材の長さの和が大きくなる と、外輪あるいは内輪を分割して連結する必要があるが、軌道突起を設けてその 両側に摺動部材を挿入する構造では、両側の摺動部材相互を連結すればよいので 、外輪および内輪を分割する必要がなく軸受径を小形にすることができ、環状の 摺動部材を使用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す側断面図である。

【図２】本考案の実施例を示す正面図で、下半部を断面
で示している。

【図３】摺動部材の形状を変えた実施例を示す側断面図
である。

【図４】摺動部材の形状を変えた別の実施例を示す側断
面図である。

【図５】他の実施例を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ 外輪 ２ 内輪 ３、４ 軌道溝 ５、６ 固体潤滑剤 ７ 摺動部材 ８ 連結板 ９ かしめピン １０ 連結ボルト １１ ナット ２１、２２ 軌道突起 ２３、２４ 摺動部材 ２５ 連結板

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外輪と、その内面に対向する内輪と、前
   記外輪と内輪の対向面にそれぞれ周方向に設けた軌道溝
   と、前記軌道溝内に挿入して軸受荷重を負担し、外輪と
   内輪を同心に保持させる摺動部材とを設け、前記摺動部
   材が外輪と内輪の対向面にそれぞれ固体潤滑剤を介して
   面接触していることを特徴とする固体潤滑すべり軸受。
2. 【請求項２】 外輪と、その内面に対向する内輪と、前
   記外輪と内輪の対向面にそれぞれ周方向に設けた軌道突
   起と、前記軌道突起の両側で対向面間に挿入して軸受荷
   重を負担し、外輪と内輪を同心に保持させる摺動部材を
   設け、摺動部材が外輪と内輪の対向面にそれぞれ固体潤
   滑剤を介して面接触していることを特徴とする固体潤滑
   すべり軸受。
3. 【請求項３】 前記摺動部材が周方向に複数個に分割さ
   れ、摺動部材相互の間隔を保持する連結板をそなえてい
   る請求項１または２記載の固体潤滑すべり軸受。
4. 【請求項４】 前記軌道突起の両側に、それぞれ環状の
   摺動部材をそなえ、摺動部材相互を連結した請求項２記
   載の固体潤滑すべり軸受。
5. 【請求項５】 前記摺動部材が固体潤滑剤で構成されて
   いる請求項１ないし４のいずれかに記載の固体潤滑すべ
   り軸受。