JPH09133130A - 多点接触玉軸受 - Google Patents

多点接触玉軸受

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JPH09133130A
JPH09133130A JP28842195A JP28842195A JPH09133130A JP H09133130 A JPH09133130 A JP H09133130A JP 28842195 A JP28842195 A JP 28842195A JP 28842195 A JP28842195 A JP 28842195A JP H09133130 A JPH09133130 A JP H09133130A
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JP
Japan
Prior art keywords
compound
ball
film layer
point contact
ball bearing
Prior art date
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Pending
Application number
JP28842195A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Taniguchi
雅人 谷口
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 すべりに対する低摩擦化を図ることができる
と共に、耐磨耗性及び耐焼付き性に優れた3点接触玉軸
受を提供する。 【解決手段】 3点接触玉軸受1は、内輪2が2列、外
輪3が一列の軌道面を有しており、保持器4に保持され
た玉5は最大3点で軌道面と接触するようになってい
る。尚、内輪2は軸方向に2つに分離されて合わせ内輪
とされている。そして、玉5として、該玉5を予め所定
濃度に調整した有機リン化合物中に浸漬して化学反応さ
せ、表面に有機リン化合物−反応膜層が形成されたもの
を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、3点又は4点接触
玉軸受のような多点接触玉軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の多点接触玉軸受は、軸方向の移
動量が小さく且つ剛性が大きい等の利点を有する。ま
た、両方向のアキシアル荷重を支持できることから、コ
ンパクトな設計が可能であり、純ラジアル荷重だけでな
くラジアル/アキシアル合成荷重を受ける用途へも応用
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
多点接触玉軸受においては、該軸受に、例えば純ラジア
ル荷重又はラジアル成分の大きなラジアル/アキシアル
合成荷重を負荷すると、玉と軌道面との接触点にスピン
運動による大きなすべりが生じて、使用条件によっては
発熱による温度上昇や焼付き、過大な磨耗等の発生を招
く可能性がある。
【0004】本発明はかかる不都合を解消するためにな
されたものであり、すべりに対する低摩擦化を図ること
ができると共に、耐磨耗性及び耐焼付き性に優れた多点
接触玉軸受を提供することを目的とする
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明に係る多点接触玉軸受は、転動輪、玉及び
保持器の内の少なくとも一つの表面に化学処理を施して
化合物反応膜層を形成したことを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明では、転動輪、玉及び保持器の内の少な
くとも一つの表面に化学処理を施して化合物反応膜層を
形成することにより、すべりに対する摩擦を軽減すると
共に、軸受を構成する部材同志の直接接触をなくして耐
磨耗性及び耐焼付き性の向上を図ることを可能にする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図1を参照して説明する。図1は本発明の実施の形態
の一例である3点接触玉軸受を説明するための説明図で
ある。図1に示す3点接触玉軸受1は、内輪(転動輪)
2が2列、外輪(転動輪)3が一列の軌道面を有してお
り、保持器4に保持された玉5は最大3点で軌道面と接
触するようになっている。尚、内輪2は軸方向に2つに
分離されて合わせ内輪とされている。そして、この実施
の形態では、玉5として、該玉5を予め所定濃度に調整
した化合物中に浸漬し、温度及び時間を所定範囲内で制
御して化学反応させ、これにより表面に化合物反応膜層
が形成されたものを用いる。
【0008】ここで、化合物反応膜層とは、化学的に活
性な有機化合物、例えば、有機リン化合物、有機イオウ
化合物、有機塩素化合物及び有機金属化合物の少なくと
も一種と玉5との間の化学反応によって、該玉5の表面
に形成されるバルクと異なった性質を持つ無機及び/又
は有機の金属化合物層をいう。具体的には、玉5と有機
リン化合物との化学反応によって該玉5の表面に有機リ
ン化合物−反応膜層が形成され、玉5と有機イオウ化合
物との化学反応によって該玉5の表面に有機イオウ化合
物−反応膜層が形成され、玉5と有機塩素化合物との化
学反応によって該玉5の表面に有機塩素化合物−反応膜
層が形成され、玉5と有機金属化合物との化学反応によ
って該玉5の表面に有機金属化合物−反応膜層が形成さ
れる。
【0009】有機リン化合物−反応膜層としては、玉5
と、亜リン酸エステル類、正リン酸エステル類及び酸性
リン酸エステル類等の少なくとも一種との化学反応によ
って該玉5の表面に形成される反応膜層が挙げられる。
亜リン酸エステル類は、C1 〜C18の炭化水素類(例え
ば、アルキル、フェニル、ベンジル、クレジル、シンナ
ミル、アリル)の亜リン酸エステルで、例えば、トリオ
クチルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、
トリクレジルフォスファイト、ビス−2−エチルヘキシ
ルフォスファイト、トリデシルフォスファイト、ジブチ
ルハイドロジェンフォスファイト、トリス(ノニルフェ
ニル)フォスファイト、ジラウリルハイドロジェンフォ
スファイト、ジフェニルモノデシルフォスファイト、ト
リラウリルトリチオフォスファイト、ジフェニルハイド
ロジェンフォスファイト等が好ましい。
【0010】正リン酸エステル類は、C1 〜C18の炭化
水素類(例えば、アルキル、フェニル、ベンジル、クレ
ジル、シンナミル、アリル)の正リン酸エステルで、例
えば、トリフェニルフォスフェート、トリエチルフォス
フェート、トリブチルフォスフェート、トリス(2−エ
チルヘキシル)フォスフェート、トリデシルフォスフェ
ート、ジフェニルモノ(2−エチルヘキシル)フォスフ
ェート、トリクレジルフォスフェート、トリオクチルフ
ォスフェート、トリステアリルフォスフェート等が好ま
しい。
【0011】酸性リン酸エステル類は、C1 〜C20のモ
ノ又はジヒドロカルビルアッシドフォスフェートであ
り、例えば、メチルアッシドフォスフェート、イソプロ
ピルアッシドフォスフェート、ブチルアッシドフォスフ
ェート、2−エチルヘキシルアッシドフォスフェート、
イソデシルアッシドフォスフェート、トリデシルアッシ
ドフォスフェート、ラウリルアッシドフォスフェート等
が好ましい。
【0012】また、有機イオウ化合物−反応膜層として
は、玉5と、硫化鯨油等の硫化油脂類、硫化オレフィン
類、メルカプタン類、サルファイド類、スルホキシド類
及びスルホン類等の少なくとも一種との化学反応によっ
て該玉5の表面に形成される反応膜層が挙げられる。硫
化オレフィン類は、C3 〜C8 のオレフィン又は該オレ
フィンから誘導される低分子量ポリオレフィンの硫化物
で、例えば、硫化ペンテン、硫化ブチレン、硫化オクテ
ン等が好ましい。
【0013】メルカプタン類は、C4 〜C20のアルキル
メルカプタン及びメルカブト脂肪酸エステルで、例え
ば、n−ブチルメルカプタン、イソブチルメルカプタ
ン、第三ブチルメルカプタン、n−オクチルメルカプタ
ン、第三ノニルメルカプタン、第三ドデシルメルカプタ
ン、チオグリコール酸ブチル、チオロピオン酸エチル、
3−メルカプトプロピオン酸オクチル等が好ましい。
【0014】サルファイド類は、C4 〜C18の炭化水素
類(例えば、アルキル、フェニル、ベンジル、シンナミ
ル、アリル)のモノサルファイド( −S− )、ジサ
ルファイド( −S−S− )、ポリサルファイド(
−S−S−S− )で、例えば、ジブチルモノサルファ
イド、ジブチルジサルファイド、ジフェニルサルファイ
ド、ジベンジルサルファイド等が好ましい。
【0015】スルホキシド類は、C4 〜C20の炭化水素
類(例えば、アルキル、フェニル、ベンジル、シンナミ
ル、アリル)のスルホキシドで、例えば、ジブチルスル
ホキシド、ジベンジルスルホキシド等が好ましい。スル
ホン酸は、C4 〜C20のアルキル、フェニル、ベンジ
ル、シンナミル、アリルのスルホンで、例えば、ジブチ
ルスルホン、ジドデシルスルホン、フェニルスルホン等
が好ましい。
【0016】有機塩素化合物−反応膜層としては、玉5
と、塩素化パラフィン類及び/又は塩素化油脂類等との
化学反応によって該玉5の表面に形成される反応膜層が
挙げられる。塩素化パラフィン類は、例えば、n−オク
チルクロライド、塩化パラフィン、塩化オクタデシル等
が好ましく、塩素化油脂類は、例えば、塩化鯨油等が好
ましい。
【0017】有機金属化合物−反応膜層としては、玉5
と、金属ジヒドロカルビルジチオフォスフェート類、金
属ジヒドロカルビルジチオカーバメート類及びナフテン
酸金属塩類等の少なくとも一種との化学反応によって該
玉5の表面に形成される反応膜層が挙げられる。金属ジ
ヒドロカルビルジチオフォスフェート類は、各ヒドロカ
ルビル基がC4〜C20の金属ジヒドロカルビルジチオフ
ォスフェートで、例えば、Znジメチルジチオフォスフ
ェート、Znブチルイソオクチルジチオフォスフェー
ト、Znジ(4−メチル−2−ペンチル)ジチオフォス
フェート、Znジ(テトラプロペニルフェニル)ジチオ
フォスフェート、Zn(2−エチル−1−ヘキシル)ジ
チオフォスフェート、Zn(イソオクチル)ジチオフォ
スフェート、Zn(エチルフェニル)ジチオフォスフェ
ート、Zn(エチルフェニル)ジチオフォスフェート、
Zn(アミル)ジチオフォスフェート、Znジ(ヘキシ
ル)ジチオフォスフェート等が好ましい。尚、上記金属
としては、亜鉛(Zn)の他、鉛(Pb)、カドニウム
(Cd)、アンチモン(Sb)又はモリブデン(Mo)
等でもよい。
【0018】金属ジヒドロカルビルジチオカーバメート
類は、各ヒドロカルビル基がC4 〜C20の金属ジヒドロ
カルビルジチオカーバメートで、例えば、Znジメチル
ジチオカーバメート、Znブチルイソオクチルジチオカ
ーバメート、Znジ(4−メチル−2−ペンチル)ジチ
オカーバメート、Znジ(テトラプロペニルフェニル)
ジチオカーバメート、Zn(2−エチル−1−ヘキシ
ル)ジチオカーバメート、Zn(イソオクチル)ジチオ
カーバメート、Zn(エチルフェニル)ジチオカーバメ
ート、Zn(エチルフェニル)ジチオカーバメート、Z
n(アミル)ジチオカーバメート、Znジ(ヘキシル)
ジチオカーバメート等が好ましい。尚、上記金属として
は、亜鉛(Zn)の他、鉛(Pb)、カドニウム(C
d)、アンチモン(Sb)又はモリブデン(Mo)等で
もよい。
【0019】ナフテン酸金属塩類は、例えば、ナフテン
酸鉛等が好ましい。このように化合物反応膜層の形成す
る種々の化合物は、そのまま、或いは油や溶剤に溶解し
希釈された状態で、濃度0.1〜100wt%の範囲で
使用するこができる。油としては、例えば、精製パラフ
ィン、ジフェニル等の非極性の油を使用することがで
き、溶剤としては、例えば、トルエン等の非極性の溶剤
を使用することができる。その他の油や溶剤も使用する
ことができるが、非極性のものであることが好ましい。
【0020】化合物反応膜層を形成する際、有機リン化
合物、有機イオウ化合物、有機塩素化合物及び有機金属
化合物の各々が単独で、或いは複数種類の混合物として
用いられる。また、同一種類の化合物では、上記に具体
的に示した化合物が単独或いは混合されて用いられる。
単独或いは混合物として用いられた各化合物の種類とそ
の含有量に応じて、玉5の表面に、有機リン化合物−反
応膜層、有機イオウ化合物−反応膜層、有機塩素化合物
−反応膜層、有機金属化合物−反応膜層又はこれらが二
種以上混在した化合物反応膜層を形成することができ
る。尚、かかる化合物反応膜層の形成過程において、例
えば、超音波等を所定温度の条件下で利用することによ
り、化合物反応膜層の均一性を向上させたり、反応速度
を増加させることができる。
【0021】かかる構成の3点接触玉軸受1において
は、化合物反応膜層が表面に形成された玉5を用いてい
るため、該軸受1に純ラジアル荷重又はラジアル成分の
大きなラジアル/アキシアル合成荷重が負荷されて玉5
と軌道面との接触点にスピン運動による大きなすべりが
生じても、該すべりに対する摩擦を軽減して発熱による
温度上昇を良好に抑制することができ、しかも軸受1を
構成する部材同志の直接接触がなくなるため、耐磨耗性
及び耐焼付き性の向上を図ることができる。
【0022】尚、上記実施の形態では、玉5のみの表面
に化合物反応膜層を形成した場合を例に採ったが、必ず
しもこれに限定する必要はなく、玉5の他、内輪2、外
輪3及び保持器4の軸受1を構成する部材の一部又は全
てに化合物反応膜層を形成してもよい。また、上記実施
の形態では、内輪2のみが合わせ内輪の3点接触玉軸受
を例に採ったが、これに限定されず、内輪2のみが合わ
せ内輪の4点接触玉軸受、外輪3のみが合わせ外輪の3
点又は4点接触玉軸受、内輪2及び外輪3共に合わせ内
輪及び合わせ外輪の4点接触玉軸受にも本発明を適用す
ることができる。
【0023】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
では、転動輪、玉及び保持器の内の少なくとも一つの表
面に化合物反応膜層を形成しているので、玉と軌道面と
の接触点にスピン運動による大きなすべりが生じても、
該すべりに対する摩擦を低減して発熱による温度上昇を
良好に抑制することができ、しかも軸受を構成する部材
同志の直接接触がなくなるため、耐磨耗性及び耐焼付き
性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例である3点接触玉軸
受を説明するための説明図である。
【符号の説明】
1…3点接触玉軸受 2…内輪 3…外輪 4…保持器 5…玉

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 転動輪、玉及び保持器の内の少なくとも
    一つの表面に化学処理を施して化合物反応膜層を形成し
    たことを特徴とする多点接触玉軸受。
JP28842195A 1995-11-07 1995-11-07 多点接触玉軸受 Pending JPH09133130A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6851864B2 (en) 2002-02-27 2005-02-08 Nsk Ltd. Rolling bearing
WO2009069547A1 (ja) 2007-11-27 2009-06-04 Ntn Corporation 機械部品および転がり軸受
US8485730B2 (en) 2008-03-27 2013-07-16 Ntn Corporation Rolling bearing
CN109515691A (zh) * 2018-11-27 2019-03-26 北京空间技术研制试验中心 一种转动组件及舵机连接机构

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