JPH08232961A - 転がり軸受 - Google Patents
転がり軸受Info
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- JPH08232961A JPH08232961A JP4094895A JP4094895A JPH08232961A JP H08232961 A JPH08232961 A JP H08232961A JP 4094895 A JP4094895 A JP 4094895A JP 4094895 A JP4094895 A JP 4094895A JP H08232961 A JPH08232961 A JP H08232961A
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- bearing
- spacer
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- ball
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Abstract
(57)【要約】
【目的】軸受に充填して焼成する必要がなく、設計，製
造が容易な保持器兼用固体潤滑部材を備え、無潤滑の厳
しい環境下において長寿命を保証できる転がり軸受を提
供する。 【構成】外輪軌道面１ａと内輪軌道面２ａとの間に、転
動体３と転動体３を円周方向に分配保持する保持器とを
配した転がり軸受において、保持器を構成する部材を固
体潤滑剤からなる小片のスペーサ１０とし、転動体３，
３間のすき間に転動体３と接触可能に円周方向に分散配
置した。
造が容易な保持器兼用固体潤滑部材を備え、無潤滑の厳
しい環境下において長寿命を保証できる転がり軸受を提
供する。 【構成】外輪軌道面１ａと内輪軌道面２ａとの間に、転
動体３と転動体３を円周方向に分配保持する保持器とを
配した転がり軸受において、保持器を構成する部材を固
体潤滑剤からなる小片のスペーサ１０とし、転動体３，
３間のすき間に転動体３と接触可能に円周方向に分散配
置した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、転がり軸受に係り、特
に、高温環境や潤滑油グリース等の潤滑剤の使用が困難
な無潤滑環境において好適に使用できる転がり軸受に関
する。
に、高温環境や潤滑油グリース等の潤滑剤の使用が困難
な無潤滑環境において好適に使用できる転がり軸受に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、転がり軸受は潤滑油又はグリー
スなどの潤滑剤により潤滑されている。しかし、潤滑剤
の蒸発が避けられないような高温とか潤滑剤が粘度を失
ってしまう程の極く低温の環境、又は低速高荷重のため
油膜が形成されないような特殊な環境では、一般的な潤
滑油又はグリースなどの潤滑剤は使用することが難し
い。そこで、こうした厳しい環境下で使用する転がり軸
受に対しては、潤滑油又はグリース等の代わりに固体潤
滑剤が使用されるが、その場合には種々の工夫が必要で
ある。
スなどの潤滑剤により潤滑されている。しかし、潤滑剤
の蒸発が避けられないような高温とか潤滑剤が粘度を失
ってしまう程の極く低温の環境、又は低速高荷重のため
油膜が形成されないような特殊な環境では、一般的な潤
滑油又はグリースなどの潤滑剤は使用することが難し
い。そこで、こうした厳しい環境下で使用する転がり軸
受に対しては、潤滑油又はグリース等の代わりに固体潤
滑剤が使用されるが、その場合には種々の工夫が必要で
ある。
【０００３】従来の転がり軸受に対する固体潤滑剤の適
用例としては、例えば、転がり軸受の内輪軌道面と外輪
軌道面との間の空隙部に、適当なバインダを混合した固
体潤滑剤を充填して焼成固化した軸受（米国特許４，２
２３，９６３号）が知られている。また、固体潤滑剤の
ブロックを保持器の形状に削り出して転動体を保持する
ようにした提案も開示されている（実開平２−８７１２
１号，特開平１−１２６４２６号，特開平３−２７２３
２０号）。
用例としては、例えば、転がり軸受の内輪軌道面と外輪
軌道面との間の空隙部に、適当なバインダを混合した固
体潤滑剤を充填して焼成固化した軸受（米国特許４，２
２３，９６３号）が知られている。また、固体潤滑剤の
ブロックを保持器の形状に削り出して転動体を保持する
ようにした提案も開示されている（実開平２−８７１２
１号，特開平１−１２６４２６号，特開平３−２７２３
２０号）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
の、バインダを混合して焼成固化した固体潤滑剤を使用
する軸受の場合は、次のような問題点がある。 焼成温度（バインダの種類によりことなるが、例えば
フェノール樹脂であれば１５０℃、またポリイミドアミ
ド樹脂では３００℃）の影響を受けて軸受鋼製の軸受構
成部材の寸法変化や硬度低下が生じ得る。
の、バインダを混合して焼成固化した固体潤滑剤を使用
する軸受の場合は、次のような問題点がある。 焼成温度（バインダの種類によりことなるが、例えば
フェノール樹脂であれば１５０℃、またポリイミドアミ
ド樹脂では３００℃）の影響を受けて軸受鋼製の軸受構
成部材の寸法変化や硬度低下が生じ得る。
【０００５】バインダの耐熱性に応じて軸受の使用温
度が制約されてしまう。一方、固体潤滑剤ブロックの削
り出しで転動体を保持する軸受の場合は、次のような問
題点がある。 例えば固体潤滑剤が黒鉛の場合のようにブロック形状
の制約が大きいものでは、無駄になる量が多くて高価に
なってしまう。
度が制約されてしまう。一方、固体潤滑剤ブロックの削
り出しで転動体を保持する軸受の場合は、次のような問
題点がある。 例えば固体潤滑剤が黒鉛の場合のようにブロック形状
の制約が大きいものでは、無駄になる量が多くて高価に
なってしまう。
【０００６】保持器の形状が冠型もしくはもみ抜き型
に限られてしまう。 冠型の場合、例えば固体潤滑剤が黒鉛のように、弾性
率が小さく脆性が大きい材料のものではポケット形状の
設計が困難になる。 もみ抜き型の場合、使用できる軸受の型式がアンギュ
ラ玉軸受などに制限されてしまう。
に限られてしまう。 冠型の場合、例えば固体潤滑剤が黒鉛のように、弾性
率が小さく脆性が大きい材料のものではポケット形状の
設計が困難になる。 もみ抜き型の場合、使用できる軸受の型式がアンギュ
ラ玉軸受などに制限されてしまう。
【０００７】そこで本発明は、このような従来の転がり
軸受の問題点に着目してなされたものであり、軸受に充
填して焼成固化する必要がなく、潤滑材料の無駄がな
く、設計，製造が容易で、しかも使用できる軸受の型式
が制限されないセパレート型の保持器兼用潤滑部材を備
え、無潤滑の厳しい環境下において長寿命を保証できる
転がり軸受を提供することを目的とする。
軸受の問題点に着目してなされたものであり、軸受に充
填して焼成固化する必要がなく、潤滑材料の無駄がな
く、設計，製造が容易で、しかも使用できる軸受の型式
が制限されないセパレート型の保持器兼用潤滑部材を備
え、無潤滑の厳しい環境下において長寿命を保証できる
転がり軸受を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、外輪軌道面と
内輪軌道面との間に、転動体と該転動体を円周方向に離
間する保持器とを配した転がり軸受において、前記保持
器を構成する部材が前記転動体間のすき間に位置して転
動体に接触可能に円周方向に分散配置した固体潤滑剤か
らなることを特徴とするものである。
内輪軌道面との間に、転動体と該転動体を円周方向に離
間する保持器とを配した転がり軸受において、前記保持
器を構成する部材が前記転動体間のすき間に位置して転
動体に接触可能に円周方向に分散配置した固体潤滑剤か
らなることを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】本発明によれば、固体潤滑剤からなり予め所定
形状に形成してある保持器構成部材を、転がり軸受の転
動体間のすき間に円周方向に分散して転動体に接触させ
るようにしたものであり、固体潤滑剤を軸受すき間全体
に充填して焼成固化する必要はない。したがって軸受が
焼成時の熱の影響を受けて寸法変化や硬度低下が生じる
ということがない。
形状に形成してある保持器構成部材を、転がり軸受の転
動体間のすき間に円周方向に分散して転動体に接触させ
るようにしたものであり、固体潤滑剤を軸受すき間全体
に充填して焼成固化する必要はない。したがって軸受が
焼成時の熱の影響を受けて寸法変化や硬度低下が生じる
ということがない。
【００１０】また、必ずしもバインダを必要としないか
ら、軸受使用温度限界は固体潤滑剤自体の耐熱性または
軸受を構成する金属材料により決定される。また、保持
器構成部材は、転がり軸受の転動体間の間に分散配置で
きる程度の小片であり、大きなブロックから切り出す必
要がないので材料の無駄になる量が少ない。金型成形が
可能な固体潤滑材料を使用した場合には、材料の無駄が
殆どなく一層経済的である。
ら、軸受使用温度限界は固体潤滑剤自体の耐熱性または
軸受を構成する金属材料により決定される。また、保持
器構成部材は、転がり軸受の転動体間の間に分散配置で
きる程度の小片であり、大きなブロックから切り出す必
要がないので材料の無駄になる量が少ない。金型成形が
可能な固体潤滑材料を使用した場合には、材料の無駄が
殆どなく一層経済的である。
【００１１】また、本発明の固体潤滑剤自体の形状は保
持器形状である必要がなく、ポケット形状の設計や適用
軸受の型式が制限されることがない。
持器形状である必要がなく、ポケット形状の設計や適用
軸受の型式が制限されることがない。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。なお、各実施例において同一部分には同一の符号
を付して、重複する説明を省略する。図１は、この発明
に係る転がり軸受の第１の実施例で、ラジアル玉軸受の
一部を切り欠いて示す部分側面図である。外輪１，内輪
２，転動体（玉）３及び各玉３と外輪軌道面１ａ，内輪
軌道面２ａとの間のスペースに分散して配設した固体潤
滑剤からなる保持器構成部材としての複数個のスペーサ
１０を備えている。
する。なお、各実施例において同一部分には同一の符号
を付して、重複する説明を省略する。図１は、この発明
に係る転がり軸受の第１の実施例で、ラジアル玉軸受の
一部を切り欠いて示す部分側面図である。外輪１，内輪
２，転動体（玉）３及び各玉３と外輪軌道面１ａ，内輪
軌道面２ａとの間のスペースに分散して配設した固体潤
滑剤からなる保持器構成部材としての複数個のスペーサ
１０を備えている。
【００１３】外輪１，内輪２，玉３の材料は軸受鋼が一
般的であるが、その他ステンレス鋼又は耐熱鋼、あるい
は使用温度に応じた熱処理を施したもの、更に高温で使
用される場合にはサーメットやセラミックス材料等が使
用される。スペーサ１０に使用する固体潤滑剤の材料と
しては、天然もしくは人造のグラファイトなどの黒鉛質
材料，窒化ほう素，二硫化モリブデン等の周知の固体潤
滑材料をはじめとして、その他四フッ化エチレン，ナイ
ロン，ポリイミド，ポリエチエレン等のプラスチック類
や、粉末又は固形の炭素質材料や、更には青銅多孔質
体，ホワイトメタルなどの耐熱金属材またはフェノール
樹脂，ポリイミド樹脂などの樹脂材に上記の黒鉛質材
料，窒化ほう素，二硫化モリブデン等の固体潤滑材料を
分散させた複合材料や、上記炭素質材料や固体潤滑材料
に炭素繊維等を混合して強化し、強度確保と潤滑とを兼
ねた繊維強化複合潤滑材料等を例示することができる。
般的であるが、その他ステンレス鋼又は耐熱鋼、あるい
は使用温度に応じた熱処理を施したもの、更に高温で使
用される場合にはサーメットやセラミックス材料等が使
用される。スペーサ１０に使用する固体潤滑剤の材料と
しては、天然もしくは人造のグラファイトなどの黒鉛質
材料，窒化ほう素，二硫化モリブデン等の周知の固体潤
滑材料をはじめとして、その他四フッ化エチレン，ナイ
ロン，ポリイミド，ポリエチエレン等のプラスチック類
や、粉末又は固形の炭素質材料や、更には青銅多孔質
体，ホワイトメタルなどの耐熱金属材またはフェノール
樹脂，ポリイミド樹脂などの樹脂材に上記の黒鉛質材
料，窒化ほう素，二硫化モリブデン等の固体潤滑材料を
分散させた複合材料や、上記炭素質材料や固体潤滑材料
に炭素繊維等を混合して強化し、強度確保と潤滑とを兼
ねた繊維強化複合潤滑材料等を例示することができる。
【００１４】この実施例の個々のスペーサ１０の形状は
基本的に円板状であるが、それぞれ図２に示すように一
枚のもの（以下シングルスペーサ１０Ｓという）と、図
３に示すように大小複数枚（図は二枚）の円板に分割さ
れ、最終的な使用形態において同心円状に重ねて一体化
するもの（以下、ダブルスペーサ１０Ｄという）とに大
別される。
基本的に円板状であるが、それぞれ図２に示すように一
枚のもの（以下シングルスペーサ１０Ｓという）と、図
３に示すように大小複数枚（図は二枚）の円板に分割さ
れ、最終的な使用形態において同心円状に重ねて一体化
するもの（以下、ダブルスペーサ１０Ｄという）とに大
別される。
【００１５】それぞれのスペーサ１０のサイズは、使用
する軸受のサイズとの関係により次のように定められ
る。いま、スペーサ１０のサイズの方を、 シングルスペーサ１０Ｓの直径：ｄs 厚さ：ｌs ダブルスペーサ１０Ｄのうち大きい方を１０Ｄ1 ，小さ
い方を１０Ｄ2 と表して、 １０Ｄ1 の直径：
ｄDmax 厚さ：ｌDmax １０Ｄ2 の直径：ｄDmin 厚さ：ｌDmin ダブルスペーサ１０Ｄ全体厚さ：ｌDmax＋ｌDmin＝ｌD とし、軸受サイズの方を、図４，図５に示すように、 内外輪間すきま最少寸法ａ＝（外輪内径−内輪外径）×
１／２ 軌道溝間対向寸法ｄg ＝（外輪溝径−内輪溝径）×１／
２ 軸受溝平均径：ＤPCD 玉径：ｄb 玉数：ｎ 玉間隔：ａ’＝（πＤPCD −ｎｄb ）×１／ｎ とすると、スペーサ１０のサイズと軸受サイズとの関係
は表１のようになる。
する軸受のサイズとの関係により次のように定められ
る。いま、スペーサ１０のサイズの方を、 シングルスペーサ１０Ｓの直径：ｄs 厚さ：ｌs ダブルスペーサ１０Ｄのうち大きい方を１０Ｄ1 ，小さ
い方を１０Ｄ2 と表して、 １０Ｄ1 の直径：
ｄDmax 厚さ：ｌDmax １０Ｄ2 の直径：ｄDmin 厚さ：ｌDmin ダブルスペーサ１０Ｄ全体厚さ：ｌDmax＋ｌDmin＝ｌD とし、軸受サイズの方を、図４，図５に示すように、 内外輪間すきま最少寸法ａ＝（外輪内径−内輪外径）×
１／２ 軌道溝間対向寸法ｄg ＝（外輪溝径−内輪溝径）×１／
２ 軸受溝平均径：ＤPCD 玉径：ｄb 玉数：ｎ 玉間隔：ａ’＝（πＤPCD −ｎｄb ）×１／ｎ とすると、スペーサ１０のサイズと軸受サイズとの関係
は表１のようになる。
【００１６】
【表１】
【００１７】これらのスペーサ１０を軸受に組み付ける
手順を図６に示す。 （１）シングルスペーサ１０Ｓの挿入。 軸受の外輪１と内輪２との間に挿入した玉３を寄せて
空間をつくる。次いで、シングルスペーサ１０Ｓを横に
水平又は斜めに寝かし、軸受すきまに略平行な状態で軸
受の平面側（側面）から前記空間に挿入する〔図６
（ａ）〕。
手順を図６に示す。 （１）シングルスペーサ１０Ｓの挿入。 軸受の外輪１と内輪２との間に挿入した玉３を寄せて
空間をつくる。次いで、シングルスペーサ１０Ｓを横に
水平又は斜めに寝かし、軸受すきまに略平行な状態で軸
受の平面側（側面）から前記空間に挿入する〔図６
（ａ）〕。
【００１８】挿入したシングルスペーサ１０Ｓを約９
０度回転させて立てる。これにより、シングルスペーサ
１０Ｓの円板の外径面が内外輪の軌道溝に嵌まり込んで
装着され、ａ＜ｄS ＜ｄg の関係で抜け止めされる〔図
６（ｂ）〕。 こうして装着したシングルスペーサ１０Ｓの両側に玉
３を寄せて両面に接触させ、挟む〔図６（ｃ）〕。
０度回転させて立てる。これにより、シングルスペーサ
１０Ｓの円板の外径面が内外輪の軌道溝に嵌まり込んで
装着され、ａ＜ｄS ＜ｄg の関係で抜け止めされる〔図
６（ｂ）〕。 こうして装着したシングルスペーサ１０Ｓの両側に玉
３を寄せて両面に接触させ、挟む〔図６（ｃ）〕。
【００１９】この〜の工程を繰り返すことで、玉一
個置き（場合により複数個置き）にシングルスペーサ１
０Ｓが組み付けられる。 玉数ｎ個の軸受の場合（ｎ−１）個のシングルスペー
サ１０Ｓを装着し終わると、最後に残った空間は均等の
玉間隔ａ’になり、もはや玉寄せで拡大させることがで
きないから、シングルスペーサ１０Ｓを軸受すきまに略
平行にして挿入することはできない。もしくは挿入でき
ても、縦に立てたとき玉と接触せずにすき間を生じてし
まうことになる。そこで、外径ｄDmaxが玉間隔ａ’より
小さい（ｄDmax＜ａ’）ダブルスペーサ１０Ｄを使用す
る。
個置き（場合により複数個置き）にシングルスペーサ１
０Ｓが組み付けられる。 玉数ｎ個の軸受の場合（ｎ−１）個のシングルスペー
サ１０Ｓを装着し終わると、最後に残った空間は均等の
玉間隔ａ’になり、もはや玉寄せで拡大させることがで
きないから、シングルスペーサ１０Ｓを軸受すきまに略
平行にして挿入することはできない。もしくは挿入でき
ても、縦に立てたとき玉と接触せずにすき間を生じてし
まうことになる。そこで、外径ｄDmaxが玉間隔ａ’より
小さい（ｄDmax＜ａ’）ダブルスペーサ１０Ｄを使用す
る。
【００２０】すなわち、先ず、その大きい方の部材１０
Ｄ1 を、上記同様に軸受すきまに略平行にして挿入する
〔図６（ｄ）〕。 その後、部材１０Ｄ1 を９０度回転して立てて内外輪
の軌道溝に嵌着する。次に、嵌着した部材１０Ｄ1 と片
方の玉３との間のすきまに、ダブルスペーサ１０Ｄの小
さい方の部材１０Ｄ2 （直径ｄDmin，厚さｌDmin）を、
縦にしたままで軸受空間（間隔ａ、ｄDmin＜ａである）
に挿入して、部材１０Ｄ1 の平面に接着等の手段で固着
し、結合させる。このとき、ダブルスペーサ１０Ｄの全
体の厚さｌD （＝ｌDmax＋ｌDmin）が玉間隔ａ’に達し
なければ、更に新たな小さい方の部材１０Ｄ2 を挿入し
て玉３との関係が適当になるように調整する〔図６
（ｅ）〕。
Ｄ1 を、上記同様に軸受すきまに略平行にして挿入する
〔図６（ｄ）〕。 その後、部材１０Ｄ1 を９０度回転して立てて内外輪
の軌道溝に嵌着する。次に、嵌着した部材１０Ｄ1 と片
方の玉３との間のすきまに、ダブルスペーサ１０Ｄの小
さい方の部材１０Ｄ2 （直径ｄDmin，厚さｌDmin）を、
縦にしたままで軸受空間（間隔ａ、ｄDmin＜ａである）
に挿入して、部材１０Ｄ1 の平面に接着等の手段で固着
し、結合させる。このとき、ダブルスペーサ１０Ｄの全
体の厚さｌD （＝ｌDmax＋ｌDmin）が玉間隔ａ’に達し
なければ、更に新たな小さい方の部材１０Ｄ2 を挿入し
て玉３との関係が適当になるように調整する〔図６
（ｅ）〕。
【００２１】以上のようにして、スペーサ１０を軸受に
組み付けるのであるが、ダブルスペーサ１０Ｄに関して
は、大きい方の部材１０Ｄ1 一枚に対し、小さい方の部
材１０Ｄ2 は一枚でも二枚以上でもよい。また、ダブル
スペーサ１０Ｄは最後に一個とは限らず、二個以上を軸
受に適宜分配配置させるようにしても良い。
組み付けるのであるが、ダブルスペーサ１０Ｄに関して
は、大きい方の部材１０Ｄ1 一枚に対し、小さい方の部
材１０Ｄ2 は一枚でも二枚以上でもよい。また、ダブル
スペーサ１０Ｄは最後に一個とは限らず、二個以上を軸
受に適宜分配配置させるようにしても良い。
【００２２】また、材料は、両部材１０Ｄ1 ，１０Ｄ2
のどちらかを固体潤滑材料のみ他方を繊維強化複合潤滑
材料としても良い。また、両部材１０Ｄ1 ，１０Ｄ2 の
結合は、接着のみに限らず、その他、ボルト，ナットに
よる機械的結合や、繊維強化複合潤滑材料からなる一方
の部材に雌ねじを切るとともに固体潤滑材料のみからな
る他方の部材に雄ねじを形成し両者を螺合するようにし
ても良い。
のどちらかを固体潤滑材料のみ他方を繊維強化複合潤滑
材料としても良い。また、両部材１０Ｄ1 ，１０Ｄ2 の
結合は、接着のみに限らず、その他、ボルト，ナットに
よる機械的結合や、繊維強化複合潤滑材料からなる一方
の部材に雌ねじを切るとともに固体潤滑材料のみからな
る他方の部材に雄ねじを形成し両者を螺合するようにし
ても良い。
【００２３】図７，図８に上記第１実施例の軸受におけ
るスペーサ１０の変形例を示す。図７のものは、シング
ルスペーサ１０Ｓの両平面に、玉の球面に合わせた凹状
の球面１１を設けている。図８のものは、ダブルスペー
サ１０Ｄの両部材１０Ｄ 1 ，１０Ｄ2 の、いずれも玉と
接触する平面に、同様の球面１１を設けている。玉との
接触が平面でなされると、点接触であるから接触面圧が
高くなり、その結果、軸受回転開始時の初期磨耗が大き
くて、軸受使用中に玉とスペーサ１０との間にすき間が
生じてしまうということがある。一方、玉との接触が球
面でなされると、面接触になるから接触面圧が低くなっ
て初期磨耗を小さくすることができるという利点があ
る。
るスペーサ１０の変形例を示す。図７のものは、シング
ルスペーサ１０Ｓの両平面に、玉の球面に合わせた凹状
の球面１１を設けている。図８のものは、ダブルスペー
サ１０Ｄの両部材１０Ｄ 1 ，１０Ｄ2 の、いずれも玉と
接触する平面に、同様の球面１１を設けている。玉との
接触が平面でなされると、点接触であるから接触面圧が
高くなり、その結果、軸受回転開始時の初期磨耗が大き
くて、軸受使用中に玉とスペーサ１０との間にすき間が
生じてしまうということがある。一方、玉との接触が球
面でなされると、面接触になるから接触面圧が低くなっ
て初期磨耗を小さくすることができるという利点があ
る。
【００２４】図９，図１０に第２の実施例を示す。この
実施例は、マキシマム形軸受（できるだけ多くの玉を入
れた、保持器のある入れ溝付き玉軸受、総玉軸受とは異
なる）に本発明を適用したものである。保持器を構成す
る部材である固体潤滑剤からなるスペーサ２０の基本形
状は円板状であるが、その外周面２１を軸受の玉３と同
曲率の凸球面状とした点が上記第１実施例のスペーサ１
０と異なる。スペーサ２０の外径は玉３と同等もしくは
若干小さめが好ましい。
実施例は、マキシマム形軸受（できるだけ多くの玉を入
れた、保持器のある入れ溝付き玉軸受、総玉軸受とは異
なる）に本発明を適用したものである。保持器を構成す
る部材である固体潤滑剤からなるスペーサ２０の基本形
状は円板状であるが、その外周面２１を軸受の玉３と同
曲率の凸球面状とした点が上記第１実施例のスペーサ１
０と異なる。スペーサ２０の外径は玉３と同等もしくは
若干小さめが好ましい。
【００２５】このスペーサ２０を軸受に組み付ける際
は、玉３の挿入口として軸受に予め形成されている入れ
溝２２を利用する。スペーサ２０は立てた姿勢で入れ溝
２２から軸受の外輪１と内輪２との間のすき間に玉３と
交互に挿入し、回転させることなくそのまま順次奥へ送
り込んでいく。スペーサ２０の外周面２１が外輪軌道面
１ａ及び内輪軌道面２ａに嵌合して抜け止めされる。
は、玉３の挿入口として軸受に予め形成されている入れ
溝２２を利用する。スペーサ２０は立てた姿勢で入れ溝
２２から軸受の外輪１と内輪２との間のすき間に玉３と
交互に挿入し、回転させることなくそのまま順次奥へ送
り込んでいく。スペーサ２０の外周面２１が外輪軌道面
１ａ及び内輪軌道面２ａに嵌合して抜け止めされる。
【００２６】この第２の実施例のように、マキシマム形
軸受に本発明を適用した場合、入れ溝２２を利用してス
ペーサ２０を極めて容易に軸受内に装着することが可能
になり、特に好適である。なお、スペーサ２０は図示し
たシングルスペーサタイプに限らず、大小の径のものを
重ねあわせて一体にしたダブルスペーサタイプであって
も良い。
軸受に本発明を適用した場合、入れ溝２２を利用してス
ペーサ２０を極めて容易に軸受内に装着することが可能
になり、特に好適である。なお、スペーサ２０は図示し
たシングルスペーサタイプに限らず、大小の径のものを
重ねあわせて一体にしたダブルスペーサタイプであって
も良い。
【００２７】図１１ないし図１５に第３の実施例を示
す。この実施例は、第２実施例と同じくマキシマム形軸
受に適用したものである。この場合は、本来のマキシマ
ム形軸受の構成部品である保持器を改良し、固体潤滑剤
（例えば黒鉛質材料）を保持器を構成する一部材として
組み込んだものである。すなわち、図１１に示すよう
に、本来の保持器部品であって長方形の金属板３１の上
下にカシメ用の爪３２，３２が突設されている保持器支
柱３３の中央部に多角形又は円形の（図では長方形の）
任意の大きさの孔３４を設けて、この孔３４に、同形の
断面を有する固体潤滑剤（例えば黒鉛質材料）ブロック
３５を、軸受の軸と垂直な方向から挿入して固定してあ
る。
す。この実施例は、第２実施例と同じくマキシマム形軸
受に適用したものである。この場合は、本来のマキシマ
ム形軸受の構成部品である保持器を改良し、固体潤滑剤
（例えば黒鉛質材料）を保持器を構成する一部材として
組み込んだものである。すなわち、図１１に示すよう
に、本来の保持器部品であって長方形の金属板３１の上
下にカシメ用の爪３２，３２が突設されている保持器支
柱３３の中央部に多角形又は円形の（図では長方形の）
任意の大きさの孔３４を設けて、この孔３４に、同形の
断面を有する固体潤滑剤（例えば黒鉛質材料）ブロック
３５を、軸受の軸と垂直な方向から挿入して固定してあ
る。
【００２８】固体潤滑剤ブロック３５を組み込んだ保持
器支柱３３を、図１３，図１４に示すように、玉３を保
持する波形保持器本体３６の連結個所３７に爪３２を差
し込んで装着し、その後各爪３２をカシメて波形保持器
本体３６を一体に結合させる。このように、保持器本体
３６に固体潤滑剤ブロック３５を組み込んで構成されて
いるスペーサ３０は、軸受の外輪１と内輪２との間のす
き間に組み込まれ、保持された玉３に固体潤滑剤ブロッ
ク３５の端面が接触して円滑な潤滑が行われる。
器支柱３３を、図１３，図１４に示すように、玉３を保
持する波形保持器本体３６の連結個所３７に爪３２を差
し込んで装着し、その後各爪３２をカシメて波形保持器
本体３６を一体に結合させる。このように、保持器本体
３６に固体潤滑剤ブロック３５を組み込んで構成されて
いるスペーサ３０は、軸受の外輪１と内輪２との間のす
き間に組み込まれ、保持された玉３に固体潤滑剤ブロッ
ク３５の端面が接触して円滑な潤滑が行われる。
【００２９】〔比較運転試験〕続いて、上記第１実施例
のタイプのスペーサ１０（すなわち、本発明の固体潤滑
剤からなる保持器構成部材）をそれぞれ組み込んだ転が
り軸受と、従来の保持器を組み込んだ無潤滑の転がり軸
受（比較例）との比較運転試験を実施した。この実施例
では、シングルスペーサ１０Ｓ及びダブルスペーサ１０
Ｄの大径の部材１０Ｄ1 の材料として黒鉛質材料「東洋
炭素株式会社製品、ＩＧ−１１」を使用した。一方、ダ
ブルスペーサ１０Ｄの小径の部材１０Ｄ2 の材料には、
カーボンとグラファイトの混合物からなる炭素質黒鉛材
料「東洋炭素株式会社製品、ＴＵＧ−１０５」を使用し
た。
のタイプのスペーサ１０（すなわち、本発明の固体潤滑
剤からなる保持器構成部材）をそれぞれ組み込んだ転が
り軸受と、従来の保持器を組み込んだ無潤滑の転がり軸
受（比較例）との比較運転試験を実施した。この実施例
では、シングルスペーサ１０Ｓ及びダブルスペーサ１０
Ｄの大径の部材１０Ｄ1 の材料として黒鉛質材料「東洋
炭素株式会社製品、ＩＧ−１１」を使用した。一方、ダ
ブルスペーサ１０Ｄの小径の部材１０Ｄ2 の材料には、
カーボンとグラファイトの混合物からなる炭素質黒鉛材
料「東洋炭素株式会社製品、ＴＵＧ−１０５」を使用し
た。
【００３０】（１）試験Ｎｏ．１ 転がり軸受の型式 ：６２０６ 外輪，内輪，玉の材質：軸受鋼（ＳＵＪ２） 比較例軸受の保持器 ：プレス保持器 実施例軸受の保持器 ：強度確保と潤滑を兼ねた複合材
料からなるシングルスペーサ１０Ｓを１２個と、同材料
からなるダブルスペーサ１０Ｄを３個使用。
料からなるシングルスペーサ１０Ｓを１２個と、同材料
からなるダブルスペーサ１０Ｄを３個使用。
【００３１】 試験装置 ：図１６に示す試験装置５０ 回転軸５１に支持軸受５２を介して試験軸受５３を取付
け、梃子機構５４を介してラジアル荷重Ｆｒを負荷しつ
つ運転し、振動検出部５５で振動レベルを検知して寿命
を判定した。５６は温度測定の熱電対である。 （２）試験Ｎｏ．２ 転がり軸受の型式 ：７２０４ 外輪，内輪，玉の材質：ステンレス鋼（ＳＵＳ４４０
Ｃ） 比較例軸受の保持器 ：プレス保持器 実施例軸受の保持器 ：強度確保と潤滑を兼ねた複合材
料からなるシングルスペーサ１０Ｓを１２個と、同材料
からなるダブルスペーサ１０Ｄを２個使用。
け、梃子機構５４を介してラジアル荷重Ｆｒを負荷しつ
つ運転し、振動検出部５５で振動レベルを検知して寿命
を判定した。５６は温度測定の熱電対である。 （２）試験Ｎｏ．２ 転がり軸受の型式 ：７２０４ 外輪，内輪，玉の材質：ステンレス鋼（ＳＵＳ４４０
Ｃ） 比較例軸受の保持器 ：プレス保持器 実施例軸受の保持器 ：強度確保と潤滑を兼ねた複合材
料からなるシングルスペーサ１０Ｓを１２個と、同材料
からなるダブルスペーサ１０Ｄを２個使用。
【００３２】 試験装置 ：図１７に示す試験装置６０ 支持軸受６１，６１で支持された回転軸６２に試験軸受
６３を取付けて電気路６４により加熱し、アキシアル荷
重負荷系６５を介してアキシアル荷重Ｆａを負荷しつつ
運転し、振動検出部６６で振動レベルを検知して寿命を
判定した。６７は温度測定の熱電対、６８はトルク検出
器，６９はモータである。
６３を取付けて電気路６４により加熱し、アキシアル荷
重負荷系６５を介してアキシアル荷重Ｆａを負荷しつつ
運転し、振動検出部６６で振動レベルを検知して寿命を
判定した。６７は温度測定の熱電対、６８はトルク検出
器，６９はモータである。
【００３３】（３）試験Ｎｏ．３ 転がり軸受の型式 ：６２０６ 外輪，内輪，玉の材質：ステンレス鋼（ＳＵＳ４４０
Ｃ）。なお、高速度鋼（ＡＩＳＩ規格Ｍ５０）でも良
い。 比較例軸受の保持器 ：プレス保持器 実施例軸受の保持器 ：試験Ｎｏ．１と同じ。
Ｃ）。なお、高速度鋼（ＡＩＳＩ規格Ｍ５０）でも良
い。 比較例軸受の保持器 ：プレス保持器 実施例軸受の保持器 ：試験Ｎｏ．１と同じ。
【００３４】 試験装置 ：図１８に示す試験装置７０ 支持軸受７１で支持された回転軸７２に試験軸受７３を
取付けて恒温槽７４内で加熱し、ラジアル荷重負荷系７
５を介してラジアル荷重Ｆｒを負荷しつつ運転し、振動
検出部７６で振動レベルを検知して寿命を判定した。試
験結果を表２に示す。
取付けて恒温槽７４内で加熱し、ラジアル荷重負荷系７
５を介してラジアル荷重Ｆｒを負荷しつつ運転し、振動
検出部７６で振動レベルを検知して寿命を判定した。試
験結果を表２に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】この結果から、本発明の転がり軸受は、従
来例のものに比べて遙に長寿命であることが明らかであ
る。なお、上記第２実施例のタイプのスペーサ２０、第
３実施例の波形保持器（保持器本体３６に、黒鉛質材料
のブロック３５を挿入し固定した保持器支柱３３をカシ
メて固定したもの）を適用したマキシマム形軸受でも同
様な効果が認められた。
来例のものに比べて遙に長寿命であることが明らかであ
る。なお、上記第２実施例のタイプのスペーサ２０、第
３実施例の波形保持器（保持器本体３６に、黒鉛質材料
のブロック３５を挿入し固定した保持器支柱３３をカシ
メて固定したもの）を適用したマキシマム形軸受でも同
様な効果が認められた。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
転がり軸受の保持器を構成する部材に固体潤滑剤を用い
て転動体と接触可能に分散配置したため、その固体潤滑
剤が転動体を介して外輪及び内輪の各軌道面にも乗り移
って円滑な潤滑作用を果たし、その結果、無潤滑下でも
軸受に充填して焼成固化する必要がなく、潤滑材料の無
駄がなく、設計，製造が容易で、しかも使用できる軸受
の型式が制限されないセパレート型の保持器兼用潤滑部
材を備え、無潤滑の厳しい環境下において長寿命を保証
できる転がり軸受が得られるという効果を奏する。
転がり軸受の保持器を構成する部材に固体潤滑剤を用い
て転動体と接触可能に分散配置したため、その固体潤滑
剤が転動体を介して外輪及び内輪の各軌道面にも乗り移
って円滑な潤滑作用を果たし、その結果、無潤滑下でも
軸受に充填して焼成固化する必要がなく、潤滑材料の無
駄がなく、設計，製造が容易で、しかも使用できる軸受
の型式が制限されないセパレート型の保持器兼用潤滑部
材を備え、無潤滑の厳しい環境下において長寿命を保証
できる転がり軸受が得られるという効果を奏する。
【００３８】また、本発明の実施例１の発明によれば、
少なくとも最後に装填するスペーサを分割型にして別々
に装填した後に一体化させるものとしたため、本発明の
効果に加えて、特に入れ溝等の挿入手段を有しない一般
的な転がり軸受にも容易に適用できるという効果が得ら
れる。また、本発明の実施例２の発明によれば、転がり
軸受の玉の入れ溝を利用して転がり軸受の保持器を構成
するスペーサを容易に装填することができるから、上記
本発明の効果に加えて、特にマキシマム型転がり軸受に
好適に適用できるという効果が得られる。
少なくとも最後に装填するスペーサを分割型にして別々
に装填した後に一体化させるものとしたため、本発明の
効果に加えて、特に入れ溝等の挿入手段を有しない一般
的な転がり軸受にも容易に適用できるという効果が得ら
れる。また、本発明の実施例２の発明によれば、転がり
軸受の玉の入れ溝を利用して転がり軸受の保持器を構成
するスペーサを容易に装填することができるから、上記
本発明の効果に加えて、特にマキシマム型転がり軸受に
好適に適用できるという効果が得られる。
【００３９】また、本発明の実施例３の発明によれば、
波形保持器で分配保持した転動体に接触するように保持
器支柱を利用して固体潤滑部材を取り付けるものである
から、従来のように保持器全体を固体潤滑材料から削り
出して形成するという面倒がなく且つ材料が無駄なく使
用でき、しかも同様の潤滑性能が確保できて実用上の効
果が極めて大きい。
波形保持器で分配保持した転動体に接触するように保持
器支柱を利用して固体潤滑部材を取り付けるものである
から、従来のように保持器全体を固体潤滑材料から削り
出して形成するという面倒がなく且つ材料が無駄なく使
用でき、しかも同様の潤滑性能が確保できて実用上の効
果が極めて大きい。
【図１】本発明の第１の実施例の一部を切り欠いて示す
部分図で、（ａ）は側面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面
図である。
部分図で、（ａ）は側面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面
図である。
【図２】（ａ）は図１の構成部材の側面図、（ｂ）は正
面図である。
面図である。
【図３】（ａ）は図１の構成部材の側面図、（ｂ）は正
面図である。
面図である。
【図４】図１の寸法関係を説明する図である。
【図５】図１の寸法関係を説明する図である。
【図６】図１に示したものの組立手順の説明図である。
【図７】（ａ）は図２に示したものの変形例の側面図、
（ｂ）は正面図である。
（ｂ）は正面図である。
【図８】（ａ）は図３に示したものの変形例の側面図、
（ｂ）は正面図である。
（ｂ）は正面図である。
【図９】本発明の第２の実施例の一部を切り欠いて示す
部分図である。
部分図である。
【図１０】図９のX-X 線断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施例で、（ａ）は構成部材
の正面図、（ｂ）は側面図である。
の正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１２】図１１の部材に固体潤滑剤を組み込んだもの
で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】本発明の第３の実施例の保持器の部分図であ
る。
る。
【図１４】図１３のXIV-XIV 線断面図である。
【図１５】図１４のXV-XV 線断面図である。
【図１６】（ａ）は転がり軸受試験装置の正面図、
（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
（ｂ）はそのＢ−Ｂ線断面図である。
【図１７】転がり軸受試験装置の正面図である。
【図１８】転がり軸受試験装置の正面図である。
１ 外輪 １ａ 外輪軌道面 ２ 内輪 ２ａ 内輪軌道面 ３ 転動体 １０ 保持器を構成する部材（スペーサ）
Claims (1)
- 【請求項１】 外輪軌道面と内輪軌道面との間に、転動
体と該転動体を円周方向に離間する保持器とを配した転
がり軸受において、前記保持器を構成する部材が前記転
動体間のすき間に位置して転動体に接触可能に円周方向
に分配配置した固体潤滑剤からなることを特徴とする転
がり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4094895A JPH08232961A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 転がり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4094895A JPH08232961A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 転がり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232961A true JPH08232961A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12594735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4094895A Pending JPH08232961A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 転がり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08232961A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060281A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Nsk Ltd. | Coussinet a lubrification solide |
| EP1138965A1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-10-04 | THK Co., Ltd. | Rolling element spacer in a rolling guide device and a rolling guide apparatus incorporating rolling element spacers |
| JP2002147247A (ja) * | 2000-11-16 | 2002-05-22 | Nsk Ltd | ターボチャージャ用回転支持装置 |
| JP2008298228A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Jtekt Corp | 玉軸受用保持器 |
| US8113717B2 (en) * | 2007-11-14 | 2012-02-14 | Jtekt Corporation | Rolling bearing |
| WO2013042579A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | Ntn株式会社 | 固体潤滑転がり軸受 |
| KR102109525B1 (ko) * | 2020-01-20 | 2020-05-12 | 윤희성 | 그라파이트 스페이서 윤활 볼 베어링 및 그 제조방법 |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP4094895A patent/JPH08232961A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999060281A1 (fr) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Nsk Ltd. | Coussinet a lubrification solide |
| US6471408B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-10-29 | Nsk Ltd. | Solid lubricating rolling bearing |
| DE19981108B4 (de) * | 1998-05-20 | 2004-09-16 | Nsk Ltd. | Wälzlager mit Feststoff-Schmierung |
| EP1138965A1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-10-04 | THK Co., Ltd. | Rolling element spacer in a rolling guide device and a rolling guide apparatus incorporating rolling element spacers |
| JP2002147247A (ja) * | 2000-11-16 | 2002-05-22 | Nsk Ltd | ターボチャージャ用回転支持装置 |
| JP2008298228A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Jtekt Corp | 玉軸受用保持器 |
| US8113717B2 (en) * | 2007-11-14 | 2012-02-14 | Jtekt Corporation | Rolling bearing |
| WO2013042579A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | Ntn株式会社 | 固体潤滑転がり軸受 |
| KR102109525B1 (ko) * | 2020-01-20 | 2020-05-12 | 윤희성 | 그라파이트 스페이서 윤활 볼 베어링 및 그 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040317 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040511 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040914 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |