JPH0712134A - 転がり軸受用保持器 - Google Patents

転がり軸受用保持器

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JPH0712134A
JPH0712134A JP17466693A JP17466693A JPH0712134A JP H0712134 A JPH0712134 A JP H0712134A JP 17466693 A JP17466693 A JP 17466693A JP 17466693 A JP17466693 A JP 17466693A JP H0712134 A JPH0712134 A JP H0712134A
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JP
Japan
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rolling bearing
rolling
sintered bodies
solid lubricant
pockets
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Application number
JP17466693A
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English (en)
Inventor
Toyohisa Yamamoto
豊寿 山本
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/44Selection of substances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6696Special parts or details in view of lubrication with solids as lubricant, e.g. dry coatings, powder

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用条件が広範に亙り、単一種類の固体潤滑
剤で対応できない場合でも、十分な潤滑性能を得る。 【構成】 本体9に形成したポケット10、10内に、
固体潤滑剤を含む燒結体11a、11を内嵌固定す
る。各燒結体11a、11に含ませる固体潤滑剤は、
互いに異ならせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係る転がり軸受用保持
器は、真空中、特殊ガス中等、グリース等の潤滑油を使
用できない条件下で使用される転がり軸受に組み込まれ
る保持器の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】各種回転部分を支持する為に従来から、
図4に示す様な転がり軸受が広く使用されている。この
転がり軸受は、外周面に内輪軌道1を有する内輪2と、
内周面に外輪軌道3を有する外輪4と、上記内輪軌道1
と外輪軌道3との間に転動自在に設けられた複数個の転
動体5、5(ころ又は玉)と、この複数個の転動体5、
5を保持した状態で、上記内輪軌道1と外輪軌道3との
間に回転自在に設けられた保持器6とを備えている。
【0003】この内の保持器6は、所謂もみ抜き保持器
と呼ばれるもので、鋼により全体が円環状に形成されて
いる。この様な保持器6には、それぞれの内側に上記転
動体5、5を転動自在に保持するポケット7、7を、円
周方向に亙り複数個設けている。
【0004】転がり軸受の使用時には、上記複数個の転
動体5、5の転動に伴って、上記内輪2と外輪4との相
対回転を自在とする。例えば、外輪4を固定し内輪2を
回転させる場合に上記複数の転動体5、5は、上記内輪
2の周囲を自転しつつ公転する。この際に上記保持器6
は、上記転動体5、5の公転速度と同じ速度で、上記内
輪2の周囲を回転する。
【0005】上述の様に構成され使用される転がり軸受
の運転時には、上記各転動体5、5の転動面と内輪軌道
1及び外輪軌道3との当接部を潤滑する必要がある。潤
滑方法としては、グリース等の潤滑油を使用する事が一
般的であるが、真空中、特殊ガス中等、潤滑油を使用で
きない条件下で使用される転がり軸受の場合には、固体
潤滑剤による潤滑を行なう。
【0006】黒鉛、二硫化モリブデン(MoS2 )、六方
晶窒化ホウ素(hBN)等の層状格子物質は、自己潤滑
性を有する固体潤滑剤として好ましく利用できる。この
為従来から、例えば特開昭64−79418号公報に記
載されている様に、これらの固体潤滑剤と金属粉末とを
混合して燒結する事により自己潤滑性を有する燒結体を
造り、この燒結体によりポケットの内面を覆った金属製
の保持器が提案されている。
【0007】この様に自己潤滑性を有する燒結体により
ポケットの内面を覆うと、転がり軸受の使用時に上記燒
結体中に含まれる固体潤滑剤が各転動体5、5の転動面
に付着し、この転動面と内輪軌道1及び外輪軌道3との
間の潤滑に供される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の様な
転がり軸受に組み込まれる保持器6には、次に述べる様
な解決すべき問題があった。
【0009】即ち、或る種類の固体潤滑剤は常に最良の
潤滑性能を発揮する訳ではなく、転がり軸受の使用温
度、回転速度、雰囲気等に応じて潤滑性能が変化する。
従って、これら温度、回転速度、雰囲気等の使用条件が
大きく変化する転がり軸受の潤滑を考慮した場合には、
複数種類の固体潤滑剤を組み合わせて使用する必要があ
る。
【0010】この為、複数種類の固体潤滑剤を混合して
から燒結し、得られた燒結体により保持器のポケット内
面を覆う事が考えられている。ところが、例えば黒鉛と
二硫化モリブデンとでは金属中への拡散性が異なる為、
これら両固体潤滑剤を混合して金属粉末と共に燒結して
も、最良の潤滑性能を得られない。言い換えれば、何れ
かの固体潤滑剤に潤滑性能を発揮させようとした場合に
は、他の固体潤滑剤による潤滑性能が不十分になる。
【0011】本発明の転がり軸受用保持器は、上述の様
な事情に鑑みて発明したものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の転がり軸受用保
持器は、前述の従来から知られた転がり軸受用保持器と
同様に、全体が円環状で、それぞれの内側に転動体を転
動自在に保持するポケットを、円周方向に亙って複数個
有する。
【0013】特に、本発明の転がり軸受用保持器に於い
ては、互いに異なる種類の固体潤滑剤を含む複数種類の
燒結体を備え、この複数種類の燒結体により上記複数の
ポケットの内面を被覆した事を特徴としている。
【0014】
【作用】上述の様に構成される本発明の転がり軸受用保
持器の場合には複数種類の燒結体を、各燒結材を構成す
る固体潤滑剤が最高の潤滑性能を発揮し得る条件で造れ
る。転がり軸受の使用時には各燒結体から互いに異なる
固体潤滑剤が転動体表面に供給される。従って、固体潤
滑剤の種類を適当に定める事により、温度等が大きく異
なる広範な使用条件に於いても、転がり軸受の運転を、
焼き付き等の故障の危険性をなくして、安定した状態で
行なえる。
【0015】
【実施例】図1は本発明の第一実施例を示している。こ
の保持器8は、本体9と、この本体9に円周方向に亙っ
て等間隔に形成された、それぞれが円形である複数のポ
ケット10、10と、各ポケット10、10の内側に固
定された燒結体11a、11bとから構成される。
【0016】これら構成各部材の内の本体9は、セラミ
ック、金属、セラミックマトリックスコンポジット(C
MC)、メタルマトリックスコンポジット(MMC)
等、十分な剛性と靭性とを有する材料により、円筒状に
形成されている。
【0017】又、上記各燒結体11a、11bは、固体
潤滑剤の粉末と金属粉末とを混合して燒結したもので、
円筒状に形成されたものを、上記ポケット10、10に
内嵌固定する事により、各ポケット10、10の内周面
を覆っている。各ポケット10、10の中心軸と当該ポ
ケットに内嵌された燒結体11a、11bの中心軸とは
一致している。特に、本発明に於いては、1個の燒結体
11a、11bに含まれる固体潤滑剤の種類は1種類の
みとする代わりに、燒結体11aと燒結体11bとに
は、別種の固体潤滑剤を含ませている。
【0018】上記各燒結体11a、11b中に含ませる
固体潤滑剤としては、前記公報に記載された様に、黒
鉛、hBN、周期律表4a、5a、6a族の金属の硫化
物、同じくセレン化物、同じくテルル化物等が使用可能
である。又、これら固体潤滑剤と混合する金属として
は、Ti、Ta、Mo、Ni、Ni−Cr、Cu等が使用可能である。
【0019】上述の様に構成される本発明の保持器8
は、前述した従来の保持器の場合と同様、前記図4に示
す様に、内輪2、外輪4、転動体5、5と組み合わせて
転がり軸受を構成する。転がり軸受の使用時には、上記
各燒結体11a、11b中に含まれる固体潤滑剤が上記
各転動体5、5の転動面に付着し、この転動面と内輪軌
道1及び外輪軌道3との間の潤滑に供される。
【0020】特に、本発明の保持器8の場合には、上記
各燒結体11a、11bには、それぞれ1種類の固体潤
滑剤のみを含有させる為、上記各燒結体11a、11b
を、各燒結材11a、11bを構成する固体潤滑剤が最
高の潤滑性能を発揮し得る条件で造れる。そして、転が
り軸受の使用時には各燒結体11a、11bから互いに
異なる固体潤滑剤が、各転動体5、5の転動面並びに内
輪、外輪、両軌道1、3面に供給される。従って、固体
潤滑剤の種類を適当に定める事により、温度等が大きく
異なる広範な使用条件に於いても、転がり軸受の運転
を、焼き付き等の故障の危険性をなくして、安定した状
態で行なえる。
【0021】例えば、大気中で室温乃至900℃の範囲
で使用する転がり軸受に組み込む保持器の場合には、一
方の燒結体11aに含有させる固体潤滑剤を黒鉛とし、
他方の燒結体11bに含有させる固体潤滑剤をhBNと
する。この場合、低温時には主として黒鉛による潤滑が
行なわれ、高温時には主としてhBNによる潤滑が行な
われる。
【0022】又、スペースプレーン等に使用される転が
り軸受の様に、大気中と真空中とで使用される転がり軸
受に組み込む保持器の場合には、一方の燒結体11aに
含有させる固体潤滑剤を黒鉛又はhBNとし、他方の燒
結体11bに含有させる固体潤滑剤をMoS2 又は二硫化
タングステン(WS2 )とする。この場合、大気中では
主として黒鉛又はhBNによる潤滑が行なわれ、真空中
では主としてMoS2 又はWS2 による潤滑が行なわれ
る。
【0023】次に、図2は本発明の第二実施例を示して
いる。上述した第一実施例の場合、1個のポケット10
には単一の燒結体11a(又は11b)のみ内嵌固定し
ていたのに対して、本実施例の場合には、1個のポケッ
ト10に2種類の燒結体11a、11bを内嵌固定して
いる。この為本実施例の場合には、各燒結体11a、1
1bの厚さ寸法を小さくし、両燒結体11a、11b
を、互いに軸方向に重ね合わせた状態で、各ポケット1
0、10に内嵌固定している。その他の構成及び作用
は、上述した第一実施例の場合と同様である。尚、本実
施例の変形例として、上記両燒結体11a、11bの厚
さ寸法をより小さくし、これら両燒結体11a、11b
を交互に、多層に亙って積層する事もできる。
【0024】次に、図3は本発明の第三実施例を示して
いる。本実施例の場合、それぞれが円筒を3等分した形
状を有する円弧形の燒結体12a、12b、12cを3
個、円筒形に組み合わせる事により、ポケット10、1
0の内周面を覆っている。上記各燒結体12a、12
b、12c中に含有させる固体潤滑剤の種類は互いに異
ならせている。本実施例の場合、3種類の固体潤滑剤を
使用できる為、転がり軸受の使用状態に応じて、より最
適な潤滑条件を得る事が可能となる。その他の構成及び
作用は、前述した第一〜第二実施例の場合と同様であ
る。
【0025】
【発明の効果】本発明の転がり軸受用保持器は、以上に
述べた通り構成され作用するので、使用条件が広範に亙
る転がり軸受に組み込んで、常にこの転がり軸受の潤滑
を良好に行なわせる事ができ、転がり軸受を組み込んだ
各種機械装置の性能向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す断面図。
【図2】同第二実施例を示す断面図。
【図3】同第三実施例を示す断面図。
【図4】従来の保持器を組み込んだ転がり軸受の部分断
面図。
【符号の説明】
1 内輪軌道 2 内輪 3 外輪軌道 4 外輪 5 転動体 6 保持器 7 ポケット 8 保持器 9 本体 10 ポケット 11a、11b、12a、12b、12c 燒結体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年9月9日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】
【実施例】図1は本発明の第一実施例を示している。こ
の保持器8は、本体9と、この本体9に円周方向に亙っ
て等間隔に形成された、それぞれが円形である複数のポ
ケット10、10と、各ポケット10、10の内側に固
定された燒結体11a、11とから構成される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】又、上記各燒結体11a、11は、固体
潤滑剤の粉末と金属粉末とを混合して燒結したもので、
円筒状に形成されたものを、上記ポケット10、10に
内嵌固定する事により、各ポケット10、10の内周面
を覆っている。各ポケット10、10の中心軸と当該ポ
ケットに内嵌された燒結体11a、11の中心軸とは
一致している。特に、本発明に於いては、1個の燒結体
11aに含まれる固体潤滑剤の種類は1種類のみとする
代わりに、燒結体11a、11aに互いに異なる種類
の固体潤滑剤を含ませている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】上記各燒結体11a、11中に含ませる
固体潤滑剤としては、前記公報に記載された様に、黒
鉛、hBN、周期律表4a、5a、6a族の金属の硫化
物、同じくセレン化物、同じくテルル化物等が使用可能
である。又、これら固体潤滑剤と混合する金属として
は、Ti、Ta、Mo、Ni、Ni−Cr、Cu等が使用可能である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】上述の様に構成される本発明の保持器8
は、前述した従来の保持器の場合と同様、前記図4に示
す様に、内輪2、外輪4、転動体5、5と組み合わせて
転がり軸受を構成する。転がり軸受の使用時には、上記
各燒結体11a、11中に含まれる固体潤滑剤が上記
各転動体5、5の転動面に付着し、この転動面と内輪軌
道1及び外輪軌道3との間の潤滑に供される。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】特に、本発明の保持器8の場合には、上記
各燒結体11a、11には、それぞれ1種類の固体潤
滑剤のみを含有させる為、上記各燒結体11a、11
を、各燒結材11a、11を構成する固体潤滑剤が最
高の潤滑性能を発揮し得る条件で造れる。そして、転が
り軸受の使用時には各燒結体11a、11から互いに
異なる固体潤滑剤が、各転動体5、5の転動面並びに内
輪、外輪、両軌道1、3面に供給される。従って、固体
潤滑剤の種類を適当に定める事により、温度等が大きく
異なる広範な使用条件に於いても、転がり軸受の運転
を、焼き付き等の故障の危険性をなくして、安定した状
態で行なえる。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】例えば、大気中で室温乃至900℃の範囲
で使用する転がり軸受に組み込む保持器の場合には、一
方の燒結体11aに含有させる固体潤滑剤を黒鉛とし、
他方の燒結体11に含有させる固体潤滑剤をhBNと
する。この場合、低温時には主として黒鉛による潤滑が
行なわれ、高温時には主としてhBNによる潤滑が行な
われる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】又、スペースプレーン等に使用される転が
り軸受の様に、大気中と真空中とで使用される転がり軸
受に組み込む保持器の場合には、一方の燒結体11aに
含有させる固体潤滑剤を黒鉛又はhBNとし、他方の燒
結体11に含有させる固体潤滑剤をMoS2 又は二硫化
タングステン(WS2 )とする。この場合、大気中では
主として黒鉛又はhBNによる潤滑が行なわれ、真空中
では主としてMoS2 又はWS2 による潤滑が行なわれ
る。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0023
【補正方法】変更
【補正内容】
【0023】次に、図2は本発明の第二実施例を示して
いる。上述した第一実施例の場合、1個のポケット10
には単一の燒結体11a11のみ内嵌固定していた
のに対して、本実施例の場合には、1個のポケット10
に2種類の燒結体11a、11bを内嵌固定している。
この為本実施例の場合には、各燒結体11a、11bの
厚さ寸法を小さくし、両燒結体11a、11bを、互い
に軸方向に重ね合わせた状態で、各ポケット10、10
に内嵌固定している。その他の構成及び作用は、上述し
た第一実施例の場合と同様である。尚、本実施例の変形
例として、上記両燒結体11a、11bの厚さ寸法をよ
り小さくし、これら両燒結体11a、11bを交互に、
多層に亙って積層する事もできる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全体が円環状で、それぞれの内側に転動
    体を転動自在に保持するポケットを、円周方向に亙って
    複数個有する転がり軸受用保持器に於いて、互いに異な
    る種類の固体潤滑剤を含む複数種類の燒結体を備え、こ
    の複数種類の燒結体により上記複数のポケットの内面を
    被覆した事を特徴とする転がり軸受用保持器。
JP17466693A 1993-06-23 1993-06-23 転がり軸受用保持器 Pending JPH0712134A (ja)

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JP17466693A JPH0712134A (ja) 1993-06-23 1993-06-23 転がり軸受用保持器

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JP17466693A JPH0712134A (ja) 1993-06-23 1993-06-23 転がり軸受用保持器

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006220240A (ja) * 2005-02-14 2006-08-24 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 極低温超高速転がり軸受
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