JPH0821450A - 転がり軸受 - Google Patents
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- JPH0821450A JPH0821450A JP6177713A JP17771394A JPH0821450A JP H0821450 A JPH0821450 A JP H0821450A JP 6177713 A JP6177713 A JP 6177713A JP 17771394 A JP17771394 A JP 17771394A JP H0821450 A JPH0821450 A JP H0821450A
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- lubricating oil
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- F16C33/416—Massive or moulded comb cages, e.g. snap ball cages formed as one-piece cages, i.e. monoblock comb cages made from plastic, e.g. injection moulded comb cages
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- F16C33/38—Ball cages
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- F16C33/6637—Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
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- F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
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- F16C2208/20—Thermoplastic resins
- F16C2208/76—Polyolefins, e.g. polyproylene [PP]
- F16C2208/78—Polyethylene [PE], e.g. ultra-high molecular weight polyethylene [UHMWPE]
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49636—Process for making bearing or component thereof
- Y10T29/49643—Rotary bearing
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- Y10T29/49691—Cage making
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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】 潤滑油の保持量が多く、しかもその保持力が
高く、長期間にわたり安定した潤滑が維持できるととも
に、安価に作製できる保持器を組み込だ転がり軸受を提
供する。 【構成】 転がり軸受の一種である玉軸受は、内輪２と
外輪４との間に、潤滑油を１０〜８０重量％含有する合
成樹脂を成形してなる潤滑油含有ポリマ部材からなる保
持器７により複数の玉５を保持して構成される。特に、
前記合成樹脂がポリオレフィンであり、且つ前記潤滑油
が鉱油、アルキルポリフェニルエーテル油、アルキルナ
フタレン油またはポリα−オレフィン油の少なくとも１
種からなることが好ましい。
高く、長期間にわたり安定した潤滑が維持できるととも
に、安価に作製できる保持器を組み込だ転がり軸受を提
供する。 【構成】 転がり軸受の一種である玉軸受は、内輪２と
外輪４との間に、潤滑油を１０〜８０重量％含有する合
成樹脂を成形してなる潤滑油含有ポリマ部材からなる保
持器７により複数の玉５を保持して構成される。特に、
前記合成樹脂がポリオレフィンであり、且つ前記潤滑油
が鉱油、アルキルポリフェニルエーテル油、アルキルナ
フタレン油またはポリα−オレフィン油の少なくとも１
種からなることが好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明に係る転がり軸受は、ハ
ードディスク（ＨＤＤ）、ビデオテープレコーダ（ＶＴ
Ｒ）、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（ＬＢＰ）等の回転支持部分に組
み込んだ状態で使用される。
ードディスク（ＨＤＤ）、ビデオテープレコーダ（ＶＴ
Ｒ）、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（ＬＢＰ）等の回転支持部分に組
み込んだ状態で使用される。
【０００２】
【従来の技術】各種回転部分を支持する為に、図１に示
す様な転がり軸受の一種である玉軸受が広く使用されて
いる。この玉軸受は、外周面に内輪軌道１（一方の軌
道）を有する内輪２と、内周面に外輪軌道３（他方の軌
道）を有する外輪４とを同心に配置し、上記内輪軌道１
と外輪軌道３との間に転動体である複数個の玉５，５を
転動自在に設ける事で構成されている。上記外輪４の両
端部内周面には、それぞれ円輪状のシール板６，６の外
周縁を係止し、両シール板６，６によって、上記玉５，
５設置部分に存在するグリースや発生したダスト（発
塵）が外部に漏洩したり、或は外部に浮遊する塵芥がこ
の設置部分に進入したりするのを防止している。
す様な転がり軸受の一種である玉軸受が広く使用されて
いる。この玉軸受は、外周面に内輪軌道１（一方の軌
道）を有する内輪２と、内周面に外輪軌道３（他方の軌
道）を有する外輪４とを同心に配置し、上記内輪軌道１
と外輪軌道３との間に転動体である複数個の玉５，５を
転動自在に設ける事で構成されている。上記外輪４の両
端部内周面には、それぞれ円輪状のシール板６，６の外
周縁を係止し、両シール板６，６によって、上記玉５，
５設置部分に存在するグリースや発生したダスト（発
塵）が外部に漏洩したり、或は外部に浮遊する塵芥がこ
の設置部分に進入したりするのを防止している。
【０００３】又、上記複数個の玉５，５は、図２および
図３に示す様な保持器７に、転動自在に保持されてい
る。この保持器７は、合成樹脂を射出成形する事によ
り、一体に形成されている。即ち、この保持器７は、円
環状の主部８と、この主部８の片面に設けられた複数組
の保持部９，９とを備えている。各保持部９，９は、互
いに間隔をあけて配置された１対の弾性片１０，１０か
ら成る。各保持部９，９を構成する１対の弾性片１０，
１０の互いに対向する面は、互いに同心の球状凹面をな
している。上記各玉５，５は、各弾性片１０，１０の間
隔を弾性的に押し広げつつ、上記１対の弾性片１０，１
０の間に押し込む事により、各保持部９，９に転動自在
に保持される。
図３に示す様な保持器７に、転動自在に保持されてい
る。この保持器７は、合成樹脂を射出成形する事によ
り、一体に形成されている。即ち、この保持器７は、円
環状の主部８と、この主部８の片面に設けられた複数組
の保持部９，９とを備えている。各保持部９，９は、互
いに間隔をあけて配置された１対の弾性片１０，１０か
ら成る。各保持部９，９を構成する１対の弾性片１０，
１０の互いに対向する面は、互いに同心の球状凹面をな
している。上記各玉５，５は、各弾性片１０，１０の間
隔を弾性的に押し広げつつ、上記１対の弾性片１０，１
０の間に押し込む事により、各保持部９，９に転動自在
に保持される。
【０００４】一般に保持器７に使用される材料は、金
属、又はポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブ
チレンテレフタレート樹脂等の射出成形可能な合成樹脂
が単体で、若しくはこれら合成樹脂にガラス繊維、カー
ボン繊維、有機繊維等を配合した合成樹脂組成物が使用
されている。また、保持器７は玉５を保持する機能しか
有しておらず、玉軸受の潤滑には潤滑油やグリース等の
半固体状潤滑剤が使用される。しかし、特にグリース等
の半固体状潤滑剤を使用した場合、該潤滑剤に起因する
攪拌抵抗のために軸受により支持された軸を回転させる
ために要するトルクが大きくなり、しかも回転に伴って
のトルク変動も大きくなる。この様な大トルク、トルク
変動、軸受音響発生は、ＨＤＤ、ＶＴＲ、ＤＡＴ、ＬＢ
Ｐ等に組み込まれる内径６ｍｍ以下の小径の玉軸受に於
いて、実用上大きな問題となる。
属、又はポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブ
チレンテレフタレート樹脂等の射出成形可能な合成樹脂
が単体で、若しくはこれら合成樹脂にガラス繊維、カー
ボン繊維、有機繊維等を配合した合成樹脂組成物が使用
されている。また、保持器７は玉５を保持する機能しか
有しておらず、玉軸受の潤滑には潤滑油やグリース等の
半固体状潤滑剤が使用される。しかし、特にグリース等
の半固体状潤滑剤を使用した場合、該潤滑剤に起因する
攪拌抵抗のために軸受により支持された軸を回転させる
ために要するトルクが大きくなり、しかも回転に伴って
のトルク変動も大きくなる。この様な大トルク、トルク
変動、軸受音響発生は、ＨＤＤ、ＶＴＲ、ＤＡＴ、ＬＢ
Ｐ等に組み込まれる内径６ｍｍ以下の小径の玉軸受に於
いて、実用上大きな問題となる。
【０００５】そこで、従来より保持器７自体に潤滑機能
を付与した玉軸受も提案されている。例えば、実開平４
−１３３０２３号公報には、柱部が形成された部分の軸
方向断面のＵ字状空間内に、固形潤滑剤（プラスチック
グリース）が充填された転がり軸受用保持器が開示され
ている。また、特開昭６１−６４２９号公報には、体積
比で７〜１７％の連通気孔を有するポリアミドイミド樹
脂に、完全フッ素化油を含浸させてなる軸受保持器が開
示されている。また、特開平１−９３６２３号公報に
は、１０％程度の鉱油を含むバインダとナイロンプラス
チック（６，６−ナイロン）からなる母材とからなる含
油プラスチックを射出成形した保持器（含油率１０％）
を、さらに鉱油中に１２０℃で７日間浸漬して含油率を
３０％に高めた保持器が開示されている。
を付与した玉軸受も提案されている。例えば、実開平４
−１３３０２３号公報には、柱部が形成された部分の軸
方向断面のＵ字状空間内に、固形潤滑剤（プラスチック
グリース）が充填された転がり軸受用保持器が開示され
ている。また、特開昭６１−６４２９号公報には、体積
比で７〜１７％の連通気孔を有するポリアミドイミド樹
脂に、完全フッ素化油を含浸させてなる軸受保持器が開
示されている。また、特開平１−９３６２３号公報に
は、１０％程度の鉱油を含むバインダとナイロンプラス
チック（６，６−ナイロン）からなる母材とからなる含
油プラスチックを射出成形した保持器（含油率１０％）
を、さらに鉱油中に１２０℃で７日間浸漬して含油率を
３０％に高めた保持器が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
潤滑機能を備える保持器には以下のような問題点があっ
た。即ち、実開平４−１３３０２３号公報に記載された
保持器では、柱部の中のＵ字状空間にプラスチックグリ
ースを充填する必要があるために手間がかかるととも
に、一回の射出成形で作製できず、コスト高となる。ま
た、Ｕ字状空間中のプラスチックグリースを熱処理して
固化する際、熱処理後放冷すると、外枠であるＵ字部に
比べてプラスチックグリース部の方が収縮が大きく、Ｕ
字部との間にすき間が発生しやすい。このすき間は、軸
受の使用に伴ってグリースが滲み出すことでより大きく
なり、その結果Ｕ字空間中でプラスチックグリースが動
き、異常音等が発生する。
潤滑機能を備える保持器には以下のような問題点があっ
た。即ち、実開平４−１３３０２３号公報に記載された
保持器では、柱部の中のＵ字状空間にプラスチックグリ
ースを充填する必要があるために手間がかかるととも
に、一回の射出成形で作製できず、コスト高となる。ま
た、Ｕ字状空間中のプラスチックグリースを熱処理して
固化する際、熱処理後放冷すると、外枠であるＵ字部に
比べてプラスチックグリース部の方が収縮が大きく、Ｕ
字部との間にすき間が発生しやすい。このすき間は、軸
受の使用に伴ってグリースが滲み出すことでより大きく
なり、その結果Ｕ字空間中でプラスチックグリースが動
き、異常音等が発生する。
【０００７】特開昭６１−６４２９号公報に記載された
保持器では、連通気孔を作るのに手間がかかるのと同時
に、多くの気孔があるために機械的強度が弱くなりがち
である。また、炭化水素系の化合物であるポリアミドイ
ミド樹脂が、フッ素系の化合物である完全フッ素化油を
保持する能力が不足しているために、比較的早く油が滲
み出てしまい長時間にわたって安定した潤滑を維持する
ことができない。しかも、フッ素油は、その潤滑性にお
いて炭化水素油に比べて劣るために、軸受の音響特性が
悪くなる。
保持器では、連通気孔を作るのに手間がかかるのと同時
に、多くの気孔があるために機械的強度が弱くなりがち
である。また、炭化水素系の化合物であるポリアミドイ
ミド樹脂が、フッ素系の化合物である完全フッ素化油を
保持する能力が不足しているために、比較的早く油が滲
み出てしまい長時間にわたって安定した潤滑を維持する
ことができない。しかも、フッ素油は、その潤滑性にお
いて炭化水素油に比べて劣るために、軸受の音響特性が
悪くなる。
【０００８】特開平１−９３６２３号公報に記載された
保持器では、含油量を高めるために高温（１２０〜１３
０℃）で長時間（７日程度）潤滑油中に浸漬させる必要
があり、その際潤滑油やプラスチックが劣化しがちであ
る。また、後から潤滑油を浸漬させることによる寸法変
化が著しく、しかもその変化も安定しないため、個々の
ばらつきが大きい。従って、軸受に組込んだ場合、製品
のばらつきが非常に大きくなる。更に、潤滑油は、保持
器の表面近傍の浅い領域に多く保持されるために、潤滑
油の滲み出しが比較的早く、長時間にわたって安定な潤
滑を維持することができない。
保持器では、含油量を高めるために高温（１２０〜１３
０℃）で長時間（７日程度）潤滑油中に浸漬させる必要
があり、その際潤滑油やプラスチックが劣化しがちであ
る。また、後から潤滑油を浸漬させることによる寸法変
化が著しく、しかもその変化も安定しないため、個々の
ばらつきが大きい。従って、軸受に組込んだ場合、製品
のばらつきが非常に大きくなる。更に、潤滑油は、保持
器の表面近傍の浅い領域に多く保持されるために、潤滑
油の滲み出しが比較的早く、長時間にわたって安定な潤
滑を維持することができない。
【０００９】このように、従来の潤滑機能を備える保持
器には種々の欠点や問題があり、実用に充分耐え得るも
のではなかった。本発明は上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、潤滑油の保持量が多く、しかもその保持力
が高く、長期間にわたり安定した潤滑が維持できるとと
もに、安価に作製できる保持器を組み込だ転がり軸受を
提供することを目的とする。
器には種々の欠点や問題があり、実用に充分耐え得るも
のではなかった。本発明は上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、潤滑油の保持量が多く、しかもその保持力
が高く、長期間にわたり安定した潤滑が維持できるとと
もに、安価に作製できる保持器を組み込だ転がり軸受を
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る転がり軸受は、一方の軌道を有する外
輪と、他方の軌道を有する内輪と、前記両軌道との間に
設けられた複数の転動体と、複数の前記転動体を転動自
在に保持する保持器とを備えた転がり軸受に於いて、前
記保持器が、潤滑油を１０〜８０重量％含有する合成樹
脂を成形してなる潤滑油含有ポリマ部材であることを特
徴とする。また、前記転がり軸受において、合成樹脂が
ポリオレフィンであり、且つ潤滑油が鉱油、アルキルポ
リフェニルエーテル油、アルキルナフタレン油またはポ
リα−オレフィン油の少なくとも１種からなることを特
徴とする。
に、本発明に係る転がり軸受は、一方の軌道を有する外
輪と、他方の軌道を有する内輪と、前記両軌道との間に
設けられた複数の転動体と、複数の前記転動体を転動自
在に保持する保持器とを備えた転がり軸受に於いて、前
記保持器が、潤滑油を１０〜８０重量％含有する合成樹
脂を成形してなる潤滑油含有ポリマ部材であることを特
徴とする。また、前記転がり軸受において、合成樹脂が
ポリオレフィンであり、且つ潤滑油が鉱油、アルキルポ
リフェニルエーテル油、アルキルナフタレン油またはポ
リα−オレフィン油の少なくとも１種からなることを特
徴とする。
【００１１】本発明で使用できる合成樹脂としては、高
い吸油性を持つとともに、射出成形に適した材料である
ことが望まれる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリメチルペンテン等の射出成形可能な熱可塑
性樹脂が好適である。ポリエチレンとしては、射出成形
可能な低分子量から中分子量程度の物（分子量１０００
０〜１００００００未満）が好適であり、更に強度向上
を目的として超高分子量ポリエチレン（１００００００
〜６００００００）を加えてもよい。しかしながら、超
高分子量ポリエチレンの含有量が多すぎると射出原料が
溶融した時点で粘度が高くなりすぎて射出ができなくな
るので、添加量としては全体の重量に対して１０重量％
以下が好適である。ポリプロピレンは、その自己分解の
しやすさから、超高分子量の物は存在しない。また、本
発明のように１０〜８０重量％という多量の潤滑油を含
有した状態では、保持器として使用可能な硬さに固化さ
せることができない。その為、硬度向上を目的として、
超高分子量ポリエチレンを添加する必要がある。
い吸油性を持つとともに、射出成形に適した材料である
ことが望まれる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリメチルペンテン等の射出成形可能な熱可塑
性樹脂が好適である。ポリエチレンとしては、射出成形
可能な低分子量から中分子量程度の物（分子量１０００
０〜１００００００未満）が好適であり、更に強度向上
を目的として超高分子量ポリエチレン（１００００００
〜６００００００）を加えてもよい。しかしながら、超
高分子量ポリエチレンの含有量が多すぎると射出原料が
溶融した時点で粘度が高くなりすぎて射出ができなくな
るので、添加量としては全体の重量に対して１０重量％
以下が好適である。ポリプロピレンは、その自己分解の
しやすさから、超高分子量の物は存在しない。また、本
発明のように１０〜８０重量％という多量の潤滑油を含
有した状態では、保持器として使用可能な硬さに固化さ
せることができない。その為、硬度向上を目的として、
超高分子量ポリエチレンを添加する必要がある。
【００１２】また本発明で用いることのできる潤滑油と
しては鉱油、オクタデシルジフェニルエーテル等のアル
キルポリフェニルエーテル油、エイコシルナフタレン等
のアルキルナフタレン油、ポリα−オレフィン油などの
比較的極性の低い油が好適である。これは、射出原料の
母材となるポリエチレンやポリプロピレンは極性が低い
ために、ポリグリコール油、ポリオールエステル油、エ
ステル油等の極性の高い潤滑油とは親和性が低いためで
ある。従って、これら極性の高い潤滑油を多量に保持す
ることが困難であり、実際に使用しても潤滑油の滲み出
しが早く、短時間で潤滑不良が起こる。また、これらの
潤滑油に予め酸化防止剤、錆止め剤、摩耗防止剤、あわ
消し剤、極圧剤等の各種の添加剤を加えたものを用いて
もよい。
しては鉱油、オクタデシルジフェニルエーテル等のアル
キルポリフェニルエーテル油、エイコシルナフタレン等
のアルキルナフタレン油、ポリα−オレフィン油などの
比較的極性の低い油が好適である。これは、射出原料の
母材となるポリエチレンやポリプロピレンは極性が低い
ために、ポリグリコール油、ポリオールエステル油、エ
ステル油等の極性の高い潤滑油とは親和性が低いためで
ある。従って、これら極性の高い潤滑油を多量に保持す
ることが困難であり、実際に使用しても潤滑油の滲み出
しが早く、短時間で潤滑不良が起こる。また、これらの
潤滑油に予め酸化防止剤、錆止め剤、摩耗防止剤、あわ
消し剤、極圧剤等の各種の添加剤を加えたものを用いて
もよい。
【００１３】本発明に係る保持器は、前記合成樹脂と前
記潤滑油とを混合してなる射出原料を、所望の保持器形
状に射出成形することにより得られる。その際、射出原
料の潤滑油の配合割合がそのまま維持された成形品が得
られる。この射出原料の配合割合は、全重量に対して合
成樹脂２０〜９０重量％、潤滑油１０〜８０重量％、更
には合成樹脂６０〜８０重量％、潤滑油２０〜４０重量
％であることが好ましい。射出原料の潤滑油の配合割合
がそのまま保持器の含油量となるために、射出原料の潤
滑油の配合割合が１０重量％未満の場合には、絶対的に
潤滑油の量が不足し、保持器から玉の転動部分に供給さ
れる潤滑油が早期に枯渇して玉軸受の耐久性を損なう。
反対に８０ｗｔ％を超える場合は、保持器として実用上
必要な機械的強度を確保するのが難しくなる。
記潤滑油とを混合してなる射出原料を、所望の保持器形
状に射出成形することにより得られる。その際、射出原
料の潤滑油の配合割合がそのまま維持された成形品が得
られる。この射出原料の配合割合は、全重量に対して合
成樹脂２０〜９０重量％、潤滑油１０〜８０重量％、更
には合成樹脂６０〜８０重量％、潤滑油２０〜４０重量
％であることが好ましい。射出原料の潤滑油の配合割合
がそのまま保持器の含油量となるために、射出原料の潤
滑油の配合割合が１０重量％未満の場合には、絶対的に
潤滑油の量が不足し、保持器から玉の転動部分に供給さ
れる潤滑油が早期に枯渇して玉軸受の耐久性を損なう。
反対に８０ｗｔ％を超える場合は、保持器として実用上
必要な機械的強度を確保するのが難しくなる。
【００１４】前記射出原料には、保持器の機械的強度の
補強や、成形性向上の目的で下記のような充填材を添加
してもよい。例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、チタン酸カリウムウィスカーやホウ酸アルミニウム
ウィスカー等の無機ウィスカー類、あるいはガラス繊維
やアスベスト、金属繊維等の無機繊維類及びこれらを布
状に編組したもの、また有機化合物では、カーボンブラ
ック、黒鉛粉末、カーボン繊維、アラミド繊維やポリエ
ステル繊維、あるいはポリイミドやポリベンゾイミダゾ
ール等の各種熱硬化性樹脂を添加することができる。ま
た、合成樹脂の熱による劣化を防止する目的で、Ｎ，
Ｎ′−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２，２′
−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノー
ル）等の老化防止剤を添加してもよい。これらの添加量
としては、射出原料全量の２０重量％以下であること
が、保持器とした時の潤滑性の面で好ましい。
補強や、成形性向上の目的で下記のような充填材を添加
してもよい。例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、チタン酸カリウムウィスカーやホウ酸アルミニウム
ウィスカー等の無機ウィスカー類、あるいはガラス繊維
やアスベスト、金属繊維等の無機繊維類及びこれらを布
状に編組したもの、また有機化合物では、カーボンブラ
ック、黒鉛粉末、カーボン繊維、アラミド繊維やポリエ
ステル繊維、あるいはポリイミドやポリベンゾイミダゾ
ール等の各種熱硬化性樹脂を添加することができる。ま
た、合成樹脂の熱による劣化を防止する目的で、Ｎ，
Ｎ′−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、２，２′
−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノー
ル）等の老化防止剤を添加してもよい。これらの添加量
としては、射出原料全量の２０重量％以下であること
が、保持器とした時の潤滑性の面で好ましい。
【００１５】前記射出原料の調製は、先ず、前記配合割
合で潤滑油中に合成樹脂、並びに必要に応じて各種添加
物を加えて均一に混合し、該混合物を合成樹脂の融解温
度以上の温度で一様に溶解させる。その後冷却して、合
成樹脂が固化し始めた時点で粉砕機を用いて均一なペー
スト状あるいは粉末状の混合物とすることにより、射出
原料が得られる。尚、潤滑油と合成樹脂とを混合する際
に、潤滑油の種類によっては、所定量の合成樹脂を一度
に加えると、両者が均一に混合しないことがある。その
場合には、合成樹脂を複数回にわたり潤滑油と混合させ
る。例えば、最初に全配合量の１０〜４０重量％程度を
潤滑油に混合して加熱溶解し、冷却により固化し始めた
時点で残部を添加して粉砕機を用いて均一なペースト状
あるいは粉末状の混合物とすることもできる。また、合
成樹脂は、ペースト状あるいは粉末状にする際の容易さ
から、粉末状であることが好ましい。
合で潤滑油中に合成樹脂、並びに必要に応じて各種添加
物を加えて均一に混合し、該混合物を合成樹脂の融解温
度以上の温度で一様に溶解させる。その後冷却して、合
成樹脂が固化し始めた時点で粉砕機を用いて均一なペー
スト状あるいは粉末状の混合物とすることにより、射出
原料が得られる。尚、潤滑油と合成樹脂とを混合する際
に、潤滑油の種類によっては、所定量の合成樹脂を一度
に加えると、両者が均一に混合しないことがある。その
場合には、合成樹脂を複数回にわたり潤滑油と混合させ
る。例えば、最初に全配合量の１０〜４０重量％程度を
潤滑油に混合して加熱溶解し、冷却により固化し始めた
時点で残部を添加して粉砕機を用いて均一なペースト状
あるいは粉末状の混合物とすることもできる。また、合
成樹脂は、ペースト状あるいは粉末状にする際の容易さ
から、粉末状であることが好ましい。
【００１６】本発明に係る保持器は、前記射出原料を射
出成形することにより得られる。射出成形機としては、
計量部がプランジャー式になっている必要がある。つま
り、インラインスクリュー式だと、本発明の射出原料の
ように潤滑油の含有量が多くなるとシリンダがすべっ
て、正しい計量ができなくなるために、このような現象
が起きないプランジャー式である必要がある。また、成
形条件は特に限定されるものではなく、潤滑油を含有し
ない場合の合成樹脂の成形条件と同等で構わない。
出成形することにより得られる。射出成形機としては、
計量部がプランジャー式になっている必要がある。つま
り、インラインスクリュー式だと、本発明の射出原料の
ように潤滑油の含有量が多くなるとシリンダがすべっ
て、正しい計量ができなくなるために、このような現象
が起きないプランジャー式である必要がある。また、成
形条件は特に限定されるものではなく、潤滑油を含有し
ない場合の合成樹脂の成形条件と同等で構わない。
【００１７】本発明に係る転がり軸受の一種である玉軸
受は、例えば図１に示されるように、内輪２と外輪４と
の間に、上記の如く得られた潤滑油含有ポリマ部材から
なる保持器７により転動体である複数の玉５を保持して
完成される。また、以上の如く得られた玉軸受を、潤滑
油あるいは潤滑油を適当な揮発性有機溶媒で適当な濃度
に希釈した液に浸漬し、軸受表面に一様な油膜を形成さ
せるオイルプレーティングを行ってもよい。オイルプレ
ーティング用潤滑油としては、前記射出原料に含有され
る潤滑油と同一でもよいし、異なっていてもよい。具体
的には、２−エチルヘキシルセバケートのようなエステ
ル油、鉱油、ポリα−オレフィン油、アルキルジフェニ
ルエーテル油等が適当である。また、オイルプレーティ
ング用潤滑油に、防錆剤としてバリウムスルホネートや
カルシウムスルホネート等を３〜６重量％、酸化防止剤
として２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール
等を１〜２重量％、さらに油性向上剤としてオレイン酸
やリン酸トリクレジル等を２〜７重量％を添加して、内
部防錆性や潤滑性を向上させることができる。
受は、例えば図１に示されるように、内輪２と外輪４と
の間に、上記の如く得られた潤滑油含有ポリマ部材から
なる保持器７により転動体である複数の玉５を保持して
完成される。また、以上の如く得られた玉軸受を、潤滑
油あるいは潤滑油を適当な揮発性有機溶媒で適当な濃度
に希釈した液に浸漬し、軸受表面に一様な油膜を形成さ
せるオイルプレーティングを行ってもよい。オイルプレ
ーティング用潤滑油としては、前記射出原料に含有され
る潤滑油と同一でもよいし、異なっていてもよい。具体
的には、２−エチルヘキシルセバケートのようなエステ
ル油、鉱油、ポリα−オレフィン油、アルキルジフェニ
ルエーテル油等が適当である。また、オイルプレーティ
ング用潤滑油に、防錆剤としてバリウムスルホネートや
カルシウムスルホネート等を３〜６重量％、酸化防止剤
として２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール
等を１〜２重量％、さらに油性向上剤としてオレイン酸
やリン酸トリクレジル等を２〜７重量％を添加して、内
部防錆性や潤滑性を向上させることができる。
【００１８】
【作 用】本発明によれば、射出原料を合成樹脂、特に
吸油性能の高いポリオレフィンと潤滑油との混合物とす
ることにより、射出原料自身が多量の潤滑油を保持す
る。そして、成形に際して合成樹脂がその骨格中に潤滑
油を取り込んだ状態で固化するために、成形品は射出原
料の当初の含油量を維持した状態で得られる。従って、
成形品である保持器も多量の潤滑油を保持するととも
に、成形品を潤滑油中に浸漬して含油させた保持器のよ
うに表面近傍のみに潤滑油が豊富に存在する構造とは異
なり、潤滑油の滲み出しが緩やかであり、より長時間に
わたって安定な潤滑を維持することができる。さらに、
保持器は通常のポリアミド樹脂のような合成樹脂と同じ
ように射出成形で製造できるので、通常の玉軸受とほと
んど変わらず安価である。また、潤滑油を含有させるた
めの後処理も不要であるために、製造時間が短縮される
とともに、潤滑油の含有量のばらつきのない、品質の均
一な保持器を製作することができる。また、上記保持器
を組み込んだ転がり軸受は、回転に要するトルク、その
トルク変動、軸受音響の何れもが小さくなる。しかも、
保持器が含有する潤滑油が長時間にわたって滲み出すの
で、長時間にわたって良好な潤滑が行われ、優れた耐久
性が得られる。
吸油性能の高いポリオレフィンと潤滑油との混合物とす
ることにより、射出原料自身が多量の潤滑油を保持す
る。そして、成形に際して合成樹脂がその骨格中に潤滑
油を取り込んだ状態で固化するために、成形品は射出原
料の当初の含油量を維持した状態で得られる。従って、
成形品である保持器も多量の潤滑油を保持するととも
に、成形品を潤滑油中に浸漬して含油させた保持器のよ
うに表面近傍のみに潤滑油が豊富に存在する構造とは異
なり、潤滑油の滲み出しが緩やかであり、より長時間に
わたって安定な潤滑を維持することができる。さらに、
保持器は通常のポリアミド樹脂のような合成樹脂と同じ
ように射出成形で製造できるので、通常の玉軸受とほと
んど変わらず安価である。また、潤滑油を含有させるた
めの後処理も不要であるために、製造時間が短縮される
とともに、潤滑油の含有量のばらつきのない、品質の均
一な保持器を製作することができる。また、上記保持器
を組み込んだ転がり軸受は、回転に要するトルク、その
トルク変動、軸受音響の何れもが小さくなる。しかも、
保持器が含有する潤滑油が長時間にわたって滲み出すの
で、長時間にわたって良好な潤滑が行われ、優れた耐久
性が得られる。
【００１９】
○実施例 超高分子量ポリエチレン〔三井石油化学工業（株）製、
ミペロンＸＭ２２０〕１．５ｇ、低分子量ポリエチレン
〔三菱油化（株）製、ＰＺ５０Ｕ〕７．０ｇ及びパラフ
ィン系鉱油〔日本石油（株）製、ＦＢＫＲＯ１００〕３
０．０ｇを、ニーダーを用いて１５０℃で加熱しながら
混合して均一に相溶させた後、放冷して固化させた。そ
して、得られた固形物と、前記の超高分子量ポリエチレ
ン７．５ｇ及び低分子量ポリエチレン５４．０ｇとを粉
砕機に移し、粉砕混合して均一な粉末状の射出原料を得
た。尚、射出原料の含油率は、３０重量％であった。こ
の射出原料を、プランジャー式の射出成形機により成形
して、潤滑油含有ポリマからなる試験片を得た。得られ
た試験片の含油率は２８．５〜２９．５重量％であり、
前記射出原料の含油率がほぼ維持されていた。また前記
射出原料を、プランジャー式の射出成形機により図２お
よび図３に示される形状の冠型保持器に成形し、図１に
示すような、内径５ｍｍ、外径１３ｍｍ、幅４ｍｍのミ
ニチュア玉軸受に組み込み、回転試験に供した。
ミペロンＸＭ２２０〕１．５ｇ、低分子量ポリエチレン
〔三菱油化（株）製、ＰＺ５０Ｕ〕７．０ｇ及びパラフ
ィン系鉱油〔日本石油（株）製、ＦＢＫＲＯ１００〕３
０．０ｇを、ニーダーを用いて１５０℃で加熱しながら
混合して均一に相溶させた後、放冷して固化させた。そ
して、得られた固形物と、前記の超高分子量ポリエチレ
ン７．５ｇ及び低分子量ポリエチレン５４．０ｇとを粉
砕機に移し、粉砕混合して均一な粉末状の射出原料を得
た。尚、射出原料の含油率は、３０重量％であった。こ
の射出原料を、プランジャー式の射出成形機により成形
して、潤滑油含有ポリマからなる試験片を得た。得られ
た試験片の含油率は２８．５〜２９．５重量％であり、
前記射出原料の含油率がほぼ維持されていた。また前記
射出原料を、プランジャー式の射出成形機により図２お
よび図３に示される形状の冠型保持器に成形し、図１に
示すような、内径５ｍｍ、外径１３ｍｍ、幅４ｍｍのミ
ニチュア玉軸受に組み込み、回転試験に供した。
【００２０】○比較例 ガラス繊維１０％入りポリアミド樹脂を射出成形機によ
り実施例１と同形状の保持器を成形し、更にグリースと
して、一般的に使用されているアルバニアグリースＮ
ｏ．２〔鉱油Ｌｉ石けん系グリース、昭和シェル
（株）〕を１５ｍｇ充填して、実施例１と同様のミニチ
ュア玉軸受を作製し、回転試験に供した。
り実施例１と同形状の保持器を成形し、更にグリースと
して、一般的に使用されているアルバニアグリースＮ
ｏ．２〔鉱油Ｌｉ石けん系グリース、昭和シェル
（株）〕を１５ｍｇ充填して、実施例１と同様のミニチ
ュア玉軸受を作製し、回転試験に供した。
【００２１】〔回転トルク測定〕実施例及び比較例の各
玉軸受に関して、回転トルクを測定した結果を図４に示
す。図４より明らかなように、実施例（本発明）の玉軸
受は、回転トルクの絶対値が小さいばかりでなく、その
変動も非常に小さくなっており、安定した回転が得られ
ることがわかる。
玉軸受に関して、回転トルクを測定した結果を図４に示
す。図４より明らかなように、実施例（本発明）の玉軸
受は、回転トルクの絶対値が小さいばかりでなく、その
変動も非常に小さくなっており、安定した回転が得られ
ることがわかる。
【００２２】〔音響特性測定〕実施例及び比較例の各玉
軸受を、予圧を２ｋｇｆ付与した状態で、内輪を３６０
０ｒ．ｐ．ｍ．の回転数で回転させた時に発生する音響
を測定した。測定結果を、図５に示す。図５において、
縦軸は軸受の音響特性に関して一般的に使用されている
アンデロン値であり、各線の上端は発生した音響の最大
値を、下端は最小値を、中間の黒点は平均値を、それぞ
れ表わしている。図５より明らかなように、実施例（本
発明）の玉軸受は優れた音響特性を有することがわか
る。
軸受を、予圧を２ｋｇｆ付与した状態で、内輪を３６０
０ｒ．ｐ．ｍ．の回転数で回転させた時に発生する音響
を測定した。測定結果を、図５に示す。図５において、
縦軸は軸受の音響特性に関して一般的に使用されている
アンデロン値であり、各線の上端は発生した音響の最大
値を、下端は最小値を、中間の黒点は平均値を、それぞ
れ表わしている。図５より明らかなように、実施例（本
発明）の玉軸受は優れた音響特性を有することがわか
る。
【００２３】以上の試験結果より、本発明の玉軸受は回
転トルク及びトルク変動が小さく、また音響特性にも優
れていることが確認された。
転トルク及びトルク変動が小さく、また音響特性にも優
れていることが確認された。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
射出原料を合成樹脂、特に吸油性能の高いポリオレフィ
ンと潤滑油との混合物とすることにより、射出原料自身
が多量の潤滑油を保持する。そして、成形に際して合成
樹脂がその骨格中に潤滑油を取り込んだ状態で固化する
ために、成形品は射出原料の当初の含油量を維持した状
態で得られる。従って、成形品である保持器も多量の潤
滑油を保持するとともに、成形品を潤滑油中に浸漬して
含油させた保持器のように、表面近傍のみに潤滑油が豊
富に存在する構造とは異なり、潤滑油の滲み出しが緩や
かであり、より長時間にわたって安定な潤滑を維持する
ことができる。さらに、保持器は通常のポリアミド樹脂
のような合成樹脂と同じように射出成形で製造できるの
で、通常の玉軸受とほとんど変わらず安価である。ま
た、潤滑油を含有させるための後処理も不要であるため
に、製造時間の短縮が可能となるばかりでなく、潤滑油
の含有量のばらつきのない、品質の均一な保持器を製作
することができる。また、上記保持器を組み込んだ転が
り軸受は、回転に要するトルク、そのトルク変動、軸受
音響の何れもが小さくなる。しかも、保持器が含有する
潤滑油が長時間にわたって滲み出すので、長時間にわた
って良好な潤滑が行われ、優れた耐久性が得られる。
射出原料を合成樹脂、特に吸油性能の高いポリオレフィ
ンと潤滑油との混合物とすることにより、射出原料自身
が多量の潤滑油を保持する。そして、成形に際して合成
樹脂がその骨格中に潤滑油を取り込んだ状態で固化する
ために、成形品は射出原料の当初の含油量を維持した状
態で得られる。従って、成形品である保持器も多量の潤
滑油を保持するとともに、成形品を潤滑油中に浸漬して
含油させた保持器のように、表面近傍のみに潤滑油が豊
富に存在する構造とは異なり、潤滑油の滲み出しが緩や
かであり、より長時間にわたって安定な潤滑を維持する
ことができる。さらに、保持器は通常のポリアミド樹脂
のような合成樹脂と同じように射出成形で製造できるの
で、通常の玉軸受とほとんど変わらず安価である。ま
た、潤滑油を含有させるための後処理も不要であるため
に、製造時間の短縮が可能となるばかりでなく、潤滑油
の含有量のばらつきのない、品質の均一な保持器を製作
することができる。また、上記保持器を組み込んだ転が
り軸受は、回転に要するトルク、そのトルク変動、軸受
音響の何れもが小さくなる。しかも、保持器が含有する
潤滑油が長時間にわたって滲み出すので、長時間にわた
って良好な潤滑が行われ、優れた耐久性が得られる。
【図１】本発明の対象となる玉軸受の１例を示す断面
図。
図。
【図２】保持器の１例を示す半部拡大平面図。
【図３】保持器の１例を示す半部拡大斜視図。
【図４】回転トルクの測定値を示す線図。
【図５】音響特性の測定値を示す線図。
１ 内輪軌道 ２ 内輪 ３ 外輪軌道 ４ 外輪 ５ 玉 ６ シール板 ７ 保持器 ８ 主部 ９ 保持部 １０ 弾性片
Claims (2)
- 【請求項１】 一方の軌道を有する外輪と、他方の軌道
を有する内輪と、前記両軌道との間に設けられた複数の
転動体と、複数の前記転動体を転動自在に保持する保持
器とを備えた転がり軸受に於いて、 前記保持器が、潤滑油を１０〜８０重量％含有する合成
樹脂を成形してなる潤滑油含有ポリマ部材であることを
特徴とする転がり軸受。 - 【請求項２】 前記合成樹脂がポリオレフィンであり、
且つ前記潤滑油が鉱油、アルキルポリフェニルエーテル
油、アルキルナフタレン油またはポリα−オレフィン油
の少なくとも１種からなることを特徴とする請求項１記
載の転がり軸受。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17771394A JP3365449B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 転がり軸受 |
| US08/499,216 US5558448A (en) | 1994-07-07 | 1995-07-07 | Rolling bearing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17771394A JP3365449B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 転がり軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0821450A true JPH0821450A (ja) | 1996-01-23 |
| JP3365449B2 JP3365449B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=16035814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17771394A Expired - Fee Related JP3365449B2 (ja) | 1994-07-07 | 1994-07-07 | 転がり軸受 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5558448A (ja) |
| JP (1) | JP3365449B2 (ja) |
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| US6569816B2 (en) | 2000-08-18 | 2003-05-27 | Ntn Corporation | Composition having lubricity and product comprising the composition |
| 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 |
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| JP4118362B2 (ja) * | 1997-04-30 | 2008-07-16 | Ｔｈｋ株式会社 | 無限摺動用案内装置 |
| JPH10339326A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Nippon Seiko Kk | ハードディスクドライブ用転がり軸受 |
| US6846548B2 (en) * | 1999-02-19 | 2005-01-25 | Honeywell International Inc. | Flexible fabric from fibrous web and discontinuous domain matrix |
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| TW471577U (en) * | 2001-04-20 | 2002-01-01 | Hiwin Tech Corp | Improved structure for ball spacer of linear transmission device |
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| DE102011106572A1 (de) * | 2011-06-16 | 2012-12-20 | Krones Aktiengesellschaft | Blasformmaschine mit gleitlagergeführten Schwenkwellen |
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| DE102014104599B8 (de) * | 2014-04-01 | 2019-01-17 | Thyssenkrupp Ag | Wälzlager |
| JP6582566B2 (ja) | 2015-06-03 | 2019-10-02 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受 |
| JP6957836B2 (ja) | 2016-01-26 | 2021-11-02 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受 |
| JP6874455B2 (ja) * | 2017-03-22 | 2021-05-19 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受 |
| JP6946697B2 (ja) | 2017-03-31 | 2021-10-06 | 株式会社ジェイテクト | 転がり軸受 |
| JP6950430B2 (ja) | 2017-10-04 | 2021-10-13 | 株式会社ジェイテクト | 玉軸受 |
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