JPH0942296A - Corrosion resistant rolling bearing - Google Patents

Corrosion resistant rolling bearing

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Publication number
JPH0942296A
JPH0942296A JP19542995A JP19542995A JPH0942296A JP H0942296 A JPH0942296 A JP H0942296A JP 19542995 A JP19542995 A JP 19542995A JP 19542995 A JP19542995 A JP 19542995A JP H0942296 A JPH0942296 A JP H0942296A
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JP
Japan
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cage
rolling
solid lubricant
bearing
rolling bearing
Prior art date
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Pending
Application number
JP19542995A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Yabe
俊一 矢部
Takahiko Uchiyama
貴彦 内山
Shin Niizeki
心 新関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0942296A publication Critical patent/JPH0942296A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-cost corrosion resistant rolling bearing to prevent occurrence of initial wear due to defective lubrication even in corrosive atmosphere wherein no grease is usable, have high precision and high strength, and manufacture even a member in a complicated shape through injection molding. SOLUTION: A corrosion resistant rolling bearing comprises a track ring and a rolling body 3 consisting of inner and outer rings 1 and 2 made of ceramics; a holder 4 moldable through injection molding and formed of fluorine resin; and at least one solid lubricant feed member 5 arranged between the track rings and rolling on a track surface. The solid lubricant feed member 5 is started to roll simultaneously with starting of bearing operation, a solid lubrication film formed by transition of a solid lubricant to a contact surface between a rolling body 3 and track surfaces of the inner and outer rings 1 and 2 is formed to perform smooth lubrication operation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、水,酸,アルカリ
などの腐食性雰囲気中で好適に使用できる耐食性転がり
軸受に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a corrosion resistant rolling bearing which can be suitably used in a corrosive atmosphere of water, acid, alkali or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の転がり軸受に関する従来技術と
しては、例えば特開平2−190614号公報に開示さ
れたものや(第1従来例)、特開平4−331819号
公報に開示されたもの(第2従来例)、実開平4−82
431号公報に開示されたもの(第3従来例)等があ
る。
2. Description of the Related Art As prior arts relating to this type of rolling bearing, for example, those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-190614 and (first conventional example) and those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-331819 ( Second conventional example), actual Kaihei 4-82
There is one disclosed in Japanese Patent No. 431 (third conventional example) and the like.

【0003】第1従来例の転がり軸受は、ステンレス系
金属製の軌道輪と、カーボン製の転動体と、直径2μm
以下の短繊維を含むフッ素系樹脂からなり成形加工のみ
で作製して毛羽立ちを防止した保持器とで構成されてい
る。作動初期には転動体のカーボンにより潤滑作用を行
い、回転が進むに従って保持器のフッ素系樹脂を転動体
及び軌道輪に転位させて潤滑作用を行わせる。また、保
持器は短繊維により強化されており耐久性が高められる
と共に、毛羽立ちがないから転動体の早期摩耗も防止さ
れる。
The rolling bearing of the first conventional example is a bearing ring made of stainless steel, a rolling element made of carbon, and a diameter of 2 μm.
The cage is made of a fluororesin containing the following short fibers and is formed only by molding to prevent fuzzing. At the initial stage of operation, carbon of the rolling elements performs a lubricating action, and as the rotation advances, the fluorine-based resin of the cage is displaced to the rolling elements and the races to perform the lubricating action. Further, the cage is reinforced by the short fibers to enhance the durability, and since there is no fluffing, early wear of the rolling elements is prevented.

【0004】第2従来例は転がり軸受用保持器に係り、
ガラス繊維,炭素繊維,グラファイト繊維などの耐熱性
繊維5〜40重量%と、パーフルオロアルコキシ(PF
A)樹脂30〜90重量%と、モリブデン粉末,二硫化
モリブデン粉末,カルシウム化合物粉末から選ばれる一
種以上の粉末充填剤5〜30重量%とを配合した組成物
から成形されている。PFA樹脂と耐熱性繊維とを組み
合わせることにより、高真空または極低温といった過酷
な雰囲気下での使用に耐え得る転がり軸受用保持器を得
ようとするものである。
The second conventional example relates to a cage for rolling bearings,
5-40% by weight of heat resistant fibers such as glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, and perfluoroalkoxy (PF)
A) Molded from a composition in which 30 to 90% by weight of a resin is mixed with 5 to 30% by weight of one or more powder fillers selected from molybdenum powder, molybdenum disulfide powder and calcium compound powder. By combining a PFA resin and a heat resistant fiber, it is intended to obtain a rolling bearing cage that can withstand use in a harsh atmosphere such as high vacuum or extremely low temperature.

【0005】第3従来例の耐食性転がり軸受は、外輪,
内輪および転動体をセラミックス製にするとともに、保
持器をポリテトラフルオロエチレン(PTFE)系の自
己潤滑性複合材料製としたもので、水中および腐食性ガ
ス雰囲気中での使用に耐えうる転がり軸受を得ようとす
るものである。
The corrosion-resistant rolling bearing of the third conventional example has an outer ring,
The inner ring and rolling elements are made of ceramics, and the cage is made of a polytetrafluoroethylene (PTFE) -based self-lubricating composite material. A rolling bearing that can withstand use in water and in corrosive gas atmospheres. It's about to get.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第1従
来例のものは、軌道輪が食塩に浸食されるステンレス系
金属製であるから、海水雰囲気中で使用される転がり軸
受としては不適当である。また、潤滑性の点からみる
と、ある程度軸受運転時間が経過すれば保持器のフッ素
系樹脂による自己潤滑機能が作用しはじめるとしても、
作動初期においては、転動体と軌道輪との間の潤滑作用
は転動体を形成するカーボンのみにより行われるにすぎ
ないから、潤滑不良による転動体の初期摩耗が避けられ
ない。
However, the first conventional example is unsuitable as a rolling bearing used in a seawater atmosphere because the bearing ring is made of a stainless steel metal which is corroded by salt. . From the viewpoint of lubricity, even if the bearing operating time elapses to some extent, the self-lubricating function of the cage based fluorine resin begins to work,
In the initial stage of operation, the lubrication action between the rolling elements and the races is performed only by the carbon forming the rolling elements, so the initial wear of the rolling elements due to poor lubrication cannot be avoided.

【0007】一方、第2従来例のものは、保持器の組成
中に、本来機械的強度が十分とはいえないPFA樹脂3
0〜90重量%を含むものであるから、その点に問題が
ある。即ち、保持器は転動体を所定の間隔に保持する機
能を有するものであり、種々の方向から受ける応力に十
分に耐えられる強度が必要とされ破損してはならない
が、PFA樹脂製保持器の破壊試験で破損荷重が低いこ
とが認められた。
On the other hand, in the case of the second conventional example, the PFA resin 3 which originally has insufficient mechanical strength in the composition of the cage.
Since it contains 0 to 90% by weight, there is a problem in that respect. That is, the cage has a function of holding the rolling elements at a predetermined interval, and it is required to have sufficient strength to withstand the stress received from various directions and should not be damaged. It was found that the breaking load was low in the destructive test.

【0008】また、第3従来例のものは、軌道輪及び転
動体をセラミックス製とし、保持器は摺動特性,耐薬品
性に優れる含フッ素樹脂の一種PTFEとしたことによ
り優れた耐食性を確保してはいる。しかし、保持器の材
料に使用されているPTFEの融点が327℃と高く、
高溶融粘度であることから溶融成形による成形加工性に
問題があり、例えば形状の複雑な冠型保持器や比較的細
い柱部を有する円筒ころ軸受用保持器を生産性の高い射
出成形で製造することは難しい。そのため、形状の複雑
な保持器を必要とする場合は、例えばPTFE材から研
削加工などの手段で目的形状に製作する以外になく、製
作自体が極めて困難であり且つ非常にコスト高になって
しまう。
In the third conventional example, the bearing ring and rolling elements are made of ceramics, and the cage is made of PTFE, which is a fluorine-containing resin excellent in sliding characteristics and chemical resistance, to ensure excellent corrosion resistance. I am doing it. However, the melting point of PTFE used as the material of the cage is as high as 327 ° C,
Since it has a high melt viscosity, there is a problem in moldability due to melt molding. For example, a crown type cage with a complicated shape and a cylindrical roller bearing cage with a relatively thin column part are manufactured by highly productive injection molding. Difficult to do. Therefore, when a cage having a complicated shape is required, it is very difficult to manufacture the PTFE material, for example, by a grinding process or the like, and the manufacturing itself is extremely difficult and extremely costly. .

【0009】更に、腐食性雰囲気下ではグリースなどの
潤滑剤が全く使用できないことも多く、上記第2,第3
の従来例の転がり軸受の場合にも、第1従来例で指摘し
たと同様に、作動初期において潤滑不良による摩耗の発
生が避けられないという未解決の課題が残されている。
そこで、本発明は以上のような従来からの未解決の課題
に着目してなされたものであり、その目的するところ
は、グリースが使用できない水,酸,アルカリなどの腐
食性雰囲気中でも潤滑不良による初期摩耗が回避されて
好適に使用でき、且つ高精度,高強度で、複雑形状の部
材も射出成形で製造可能な低コストの耐食性転がり軸受
を提供することにある。
Further, in many cases, a lubricant such as grease cannot be used at all in a corrosive atmosphere.
Also in the case of the conventional rolling bearing, there is an unsolved problem that wear is inevitable in the early stage of operation due to poor lubrication, as pointed out in the first conventional example.
Therefore, the present invention has been made by paying attention to the above-mentioned unsolved problems of the related art, and the purpose thereof is to prevent poor lubrication even in a corrosive atmosphere such as water, acid or alkali where grease cannot be used. An object of the present invention is to provide a low-cost corrosion-resistant rolling bearing which can be used favorably while avoiding initial wear, and which can be manufactured with high precision and high strength even in a member having a complicated shape by injection molding.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の未解決の課題を解
決する本発明は耐食性転がり軸受に係り、セラミックス
製の内輪,外輪からなる軌道輪及び転動体と、射出成形
で成形可能な含フッ素樹脂からなる保持器と、前記軌道
輪間に配置されて軌道面を転動する少なくとも一個の固
体潤滑剤供給部材とを備えていることを特徴とするもの
である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention, which solves the above-mentioned unsolved problems, relates to a corrosion-resistant rolling bearing, which comprises a raceway ring and a rolling element made of a ceramic inner ring and an outer ring, and a fluorine-containing moldable by injection molding. It is characterized by comprising a cage made of resin and at least one solid lubricant supply member which is arranged between the raceways and rolls on the raceway surface.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は本発明の耐食性転がり軸受
の一実施形態例の断面を示している。先ず、構成を説明
すると、内輪1と外輪2とからなる軌道輪、その軌道輪
の間に配設された複数箇の転動体3、その転動体同士を
所定間隔に保持する保持器4、更には転動体3の間に挟
まれるようにして軌道輪の間に配設された少なくとも一
個の固体潤滑剤供給部材5を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a cross section of an embodiment of a corrosion-resistant rolling bearing of the present invention. First, the structure will be described. A race ring composed of an inner race 1 and an outer race 2, a plurality of rolling elements 3 arranged between the races, a cage 4 for holding the rolling elements at a predetermined interval, and further Has at least one solid lubricant supply member 5 arranged between the races so as to be sandwiched between the rolling elements 3.

【0012】内輪1と外輪2と転動体3(図示のものは
玉。ころの場合もある)は、いずれもセラミックス製で
ある。セラミックスとしては、窒化ケイ素(Si
3 4 ),アルミナ( Al2 3 ),ジュルコニア
(ZrO2 ),シリコンカーバイド(SiC)等が用い
られ、耐食性転がり軸受の使用される薬液やガス等の雰
囲気の種類に応じて、好適に使用できるものを適宜に選
定する。
The inner ring 1, the outer ring 2, and the rolling elements 3 (the balls are shown in the figure, and may be rollers) are all made of ceramics. As ceramics, silicon nitride (Si
3 N 4 ), alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), silicon carbide (SiC), etc. are used, and it is suitable depending on the type of atmosphere such as chemical liquid or gas used for the corrosion resistant rolling bearing. Appropriately select what can be used.

【0013】保持器4は、射出成形で成形可能な含フッ
素樹脂製である。含フッ素樹脂としたのは、材料が本
来、優れた摺動特性や耐薬品性を有するためである。し
かして、本発明の保持器に使用されるものは、溶融粘度
が低くて射出成形できる含フッ素樹脂であって且つ機械
的強度が優れているものが良い。それによって複雑な形
状を有する高精度,高強度の保持器でも低コストで量産
できるからである。その点、含フッ素樹脂として広く使
用されるPTFEは、冠型保持器の成形が可能なほど十
分な成形加工性を有するとはいえず、本発明の保持器用
成形材料からは除外する。
The cage 4 is made of a fluorine-containing resin that can be molded by injection molding. The fluorine-containing resin is used because the material originally has excellent sliding characteristics and chemical resistance. Therefore, what is used for the cage of the present invention is preferably a fluorine-containing resin which has a low melt viscosity and can be injection-molded and which has excellent mechanical strength. As a result, high-precision, high-strength cages with complicated shapes can be mass-produced at low cost. In this respect, PTFE, which is widely used as a fluorine-containing resin, cannot be said to have sufficient moldability so that a crown-type cage can be molded, and is excluded from the cage molding material of the present invention.

【0014】保持器に要求される性能として、機械的強
度は重要な要素の一つである。そこで、本発明者らは、
実用的に十分な強度を保証できる含フッ素樹脂を見極め
るため、各種の含フッ素樹脂を用いて図2に示す冠型保
持器(玉軸受6206に使用)を射出成形により製造し
て、それらの破壊試験を次のように行った。ゲートを一
か所に設けた金型を使用して成形し、得られた冠型保持
器に、図3に示すように、保持器4の内径に対して僅か
なすき間αを有する半円状の上下2個の治具10A,1
0Bを装着する。それらの治具10A,10Bを10m
m/minの速度で上下方向に移動させて破損するとき
の荷重を測定した。その結果を表1に示した。
Mechanical strength is one of the important factors for the performance required of the cage. Therefore, the present inventors
In order to identify a fluororesin that can guarantee practically sufficient strength, various types of fluororesins were used to manufacture the crown cage (used for the ball bearing 6206) shown in FIG. The test was conducted as follows. A crown-shaped cage obtained by molding using a mold having a gate provided at one place has a semicircular shape having a slight clearance α with respect to the inner diameter of the cage 4, as shown in FIG. Two jigs 10A, 1 above and below
Wear 0B. 10m for those jigs 10A and 10B
The load at the time of breakage was measured by moving in the vertical direction at a speed of m / min. The results are shown in Table 1.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】表1の結果から、本発明の保持器に必要な
強度を維持するために好適な含フッ素樹脂としては、テ
トラフルオロエチレン〜ヘキサフルオロプロピレン共重
合体(FEP),テトラフルオロエチレン〜エチレン共
重合体(ETFE),ポリクロロトリフルオロエチレン
(PCTFE),クロロトリフルオロエチレン〜エチレ
ン共重合体(ECTFE),ポリビニリデンクロライド
(PVdF)等が使用できる。
From the results shown in Table 1, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP) and tetrafluoroethylene-ethylene are preferable as the fluororesin suitable for maintaining the strength required for the cage of the present invention. Copolymer (ETFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), chlorotrifluoroethylene-ethylene copolymer (ECTFE), polyvinylidene chloride (PVdF) and the like can be used.

【0017】その含フッ素樹脂製保持器には、繊維状強
化材として、ガラス繊維,チタン酸カリウムウイスカ,
ホウ酸アルミニウムウイスカ,シリコンカーバイドウイ
スカ,カーボンファイバ等の耐食性に優れたものを使用
することができる。これらの繊維状強化材と含フッ素樹
脂との組合せは、使用される薬液雰囲気の種類に応じて
適宜に決められる。また、その組合せの配合比として
は、含フッ素樹脂60〜90重量%に対して繊維状強化
材40〜5重量%であり、好ましくは含フッ素樹脂70
〜90重量%に対し含フッ素樹脂30〜10重量%であ
る。繊維状強化材が5重量%未満の場合は保持器として
必要な機械的強度が得られない。一方、繊維状強化材が
40重量%を越える場合には、成形時に流動性が悪くな
り、成形性が低下して高精度の保持器を得ることができ
ない。
The cage made of fluorine-containing resin contains glass fiber, potassium titanate whiskers,
Aluminum borate whiskers, silicon carbide whiskers, carbon fibers, etc. with excellent corrosion resistance can be used. The combination of the fibrous reinforcing material and the fluorine-containing resin is appropriately determined depending on the type of chemical atmosphere used. The compounding ratio of the combination is 40 to 5% by weight of the fibrous reinforcing material with respect to 60 to 90% by weight of the fluorine containing resin, and preferably 70% of the fluorine containing resin.
Fluorine-containing resin is 30 to 10% by weight with respect to 90% by weight. If the amount of the fibrous reinforcing material is less than 5% by weight, the mechanical strength required for the cage cannot be obtained. On the other hand, if the fibrous reinforcing material exceeds 40% by weight, the fluidity becomes poor at the time of molding, the moldability is deteriorated, and a highly accurate cage cannot be obtained.

【0018】本発明の耐食性転がり軸受の構成部材であ
る固体潤滑剤供給部材5は、転動体3と同一の形状(玉
又はころ)で、その直径は転動体3の直径より僅かに小
さい方がよい。転動体と同一寸法の場合、荷重を受けて
破損する可能性が高いためである。軌道輪間の複数箇の
転動体のいずれかの代わりに保持器4に組み込んで使用
される。この固体潤滑剤供給部材の材質としては、グラ
ファイト,フッ化炭素,PTFE,PFA,MoS2
WS2 およびそれらの混合物等が好適である。または、
それらの固体潤滑剤物質で心材を被覆したもの(例えば
ステンレス球の表面にMoS2 をスパッタリングするな
ど)でもよい。
The solid lubricant supply member 5, which is a component of the corrosion-resistant rolling bearing of the present invention, has the same shape (ball or roller) as the rolling element 3, and its diameter is slightly smaller than the diameter of the rolling element 3. Good. This is because if the rolling elements have the same dimensions, they are likely to be damaged by the load. It is used by being incorporated in the cage 4 in place of any of the plurality of rolling elements between the bearing rings. The material of this solid lubricant supply member is graphite, fluorocarbon, PTFE, PFA, MoS 2 ,
WS 2 and mixtures thereof are preferred. Or
A core material coated with such a solid lubricant substance (for example, MoS 2 is sputtered on the surface of a stainless ball) may be used.

【0019】次に作用を説明する。本発明の耐食性転が
り軸受は、高い耐食性を有するセラミックス製の内輪
1,外輪2,転動体3と、同じく高い耐食性を有する含
フッ素樹脂製の保持器4と、高い耐食性と自己潤滑性を
有する固体潤滑剤供給部材5で構成されているから、例
えば水,海水,酸,アルカリなどの腐食性雰囲気中でも
好適に用いることができる。また、グリース等の潤滑剤
が流出したり変質したりしてしまうために使用できない
場合でも、固体潤滑剤供給部材5による自己潤滑機能に
より、軸受の作動初期から円滑な潤滑が行われるから、
内輪1,外輪2の軌道面や転動体3の摩耗損傷が防止さ
れる。
Next, the operation will be described. The corrosion-resistant rolling bearing of the present invention comprises a ceramic inner ring 1, an outer ring 2, and a rolling element 3 having high corrosion resistance, a cage 4 made of a fluororesin which also has high corrosion resistance, and a solid having high corrosion resistance and self-lubricating property. Since it is composed of the lubricant supply member 5, it can be suitably used even in a corrosive atmosphere such as water, seawater, acid or alkali. Further, even when the lubricant such as grease flows out or deteriorates and cannot be used, the self-lubrication function of the solid lubricant supply member 5 ensures smooth lubrication from the initial operation of the bearing.
Wear damage to the raceways of the inner ring 1 and the outer ring 2 and the rolling elements 3 is prevented.

【0020】即ち、グリースのない無潤滑状態で転がり
軸受が作動を始めると、同時に固体潤滑剤供給部材5が
転動体3及び内輪1,外輪2の各軌道面と接触して回転
しはじめ、各部材の接触面に固体潤滑剤給部材5から剥
離した固体潤滑剤が供給されて潤滑被膜を形成する。し
たがって、転動体と軌道輪との間では、作動初期から固
体潤滑剤の形成被膜による潤滑作用が行われることにな
り、円滑に作動して摩耗が防止される。そして、回転の
続行に伴い、保持器の含フッ素樹脂が転動体3との接触
で僅かずつ削り取られて転動体の表面に含フッ素樹脂被
膜が形成され、その含フッ素樹脂被膜が更に内輪1,外
輪2の軌道面に転移して、そこにも含フッ素樹脂被膜が
形成される。したがって、ある程度の運転時間が経過し
た後には、固体潤滑剤供給部材5からの固体潤滑剤の潤
滑作用に、更に保持器4から供給される含フッ素樹脂潤
滑剤の潤滑作用も加わり、一層円滑な作動が行われる。
That is, when the rolling bearing starts to operate without grease and without lubrication, at the same time, the solid lubricant supply member 5 comes into contact with the raceway surfaces of the rolling element 3 and the inner ring 1 and the outer ring 2 to start rotating. The solid lubricant separated from the solid lubricant supply member 5 is supplied to the contact surface of the member to form a lubricating coating. Therefore, between the rolling elements and the races, the lubricating action of the formed film of the solid lubricant is carried out from the initial stage of operation, so that the solid lubricant operates smoothly and wear is prevented. Then, as the rotation continues, the fluororesin of the cage is scraped off little by little by contact with the rolling elements 3 to form a fluororesin coating on the surface of the rolling elements. It is transferred to the raceway surface of the outer ring 2, and the fluorine-containing resin coating is also formed there. Therefore, after a certain amount of operation time has elapsed, the lubricating action of the solid lubricant from the solid lubricant supply member 5 is further added to the lubricating action of the fluorine-containing resin lubricant supplied from the cage 4 to further smoothen the operation. The operation is performed.

【0021】また、保持器4を構成する含フッ素樹脂は
機械的強度が十分強いものから選定されたものであるか
ら、保持器に種々の方向から加わる応力に十分に耐える
ことができ破損が防止される。しかも、低溶融粘度のも
のから選定し、形状の複雑な冠型保持器や比較的細い柱
部を有する円筒ころ軸受用保持器であっても射出成形で
製造することができるから、低コストで量産することが
できる。
Further, since the fluorine-containing resin constituting the cage 4 is selected from those having sufficiently high mechanical strength, it is possible to sufficiently withstand the stress applied to the cage from various directions and prevent damage. To be done. Moreover, it is possible to select from low melt viscosities, and even crown type cages with complex shapes and cages for cylindrical roller bearings with relatively thin column parts can be manufactured by injection molding, so at low cost. It can be mass-produced.

【0022】なお、本発明の耐食性転がり軸受は、玉軸
受の他にころ軸受にも適用できる。また、ラジアル軸受
とは限らず、スラスト軸受にも適用可能である。
The corrosion-resistant rolling bearing of the present invention can be applied to roller bearings as well as ball bearings. Further, the present invention is not limited to radial bearings and can be applied to thrust bearings.

【0023】[0023]

【実施例】以下、実施例と比較例とにより、本発明の効
果を説明する。図1に示す構造の転がり軸受(620
6)を種々の材料を用いて試作して供試体とした。保持
器は図2の冠型とし、6個の転動体(玉)と2個の固体
潤滑剤供給部材を組み付けた。固体潤滑剤供給部材の直
径は玉径より0.05mm小さくした。
EXAMPLES The effects of the present invention will be described below with reference to examples and comparative examples. A rolling bearing having the structure shown in FIG.
6) was trial-produced using various materials to obtain a test piece. The cage was the crown type shown in FIG. 2, and six rolling elements (balls) and two solid lubricant supply members were assembled. The diameter of the solid lubricant supply member was smaller than the ball diameter by 0.05 mm.

【0024】この供試体の転がり軸受を下記条件下で運
転して、500時間経過後のラジアル内部すき間を測定
して摩耗量から潤滑状態を評価した。 回転試験条件:回転数;300rpm ラジアル荷重;170kgf 雰囲気;水中(イオン交換水) グリース;なし 供試体の各部材の材料構成は次の通りである。
The rolling bearing of this test piece was operated under the following conditions, and the radial internal clearance after 500 hours was measured to evaluate the lubrication state from the wear amount. Rotation test conditions: rotation speed; 300 rpm radial load; 170 kgf atmosphere; water (ion-exchanged water) grease; none The material composition of each member of the specimen is as follows.

【0025】(実施例1) 内輪,外輪,転動体:窒化ケイ素(Si3 4 ) 保持器:チタン酸カリウムウイスカ〔大塚化学(株)、
商品名;TISMO−D〕20重量%及びETFE〔ダ
イキン工業(株)、商品名;ネオフロンETFE〕80
重量%を混練し、ペレット化したものを射出成形。
(Example 1) Inner ring, outer ring, rolling element: silicon nitride (Si 3 N 4 ) cage: potassium titanate whisker [Otsuka Chemical Co., Ltd.,
Trade name: TISMO-D] 20% by weight and ETFE [Daikin Industries, Ltd., trade name: NEOFLON ETFE] 80
Injection molding is performed by kneading wt% and pelletizing.

【0026】固体潤滑剤供給部材:PTFE〔(株)モ
リテックス、テフロン球〕 (実施例2) 内輪,外輪,転動体:窒化ケイ素(Si3 4 ) 保持器:カーボンファイバ(PAN系)〔日本カーボン
(株)、商品名;カーボロンZ〕15重量%及びETF
E〔ダイキン工業(株)、商品名;ネオフロンETF
E〕85重量%を混練し、ペレット化したものを射出成
形。
Solid lubricant supply member: PTFE [Moritex Co., Ltd., Teflon ball] (Example 2) Inner ring, outer ring, rolling element: Silicon nitride (Si 3 N 4 ) cage: Carbon fiber (PAN type) [Japan Carbon Co., Ltd., trade name; Carboron Z] 15% by weight and ETF
E [Daikin Industries, Ltd., trade name; NEOFLON ETF
E] 85 wt% was kneaded and pelletized, and injection molded.

【0027】固体潤滑剤供給部材:PTFE〔(株)モ
リテックス、テフロン球〕 (実施例3) 内輪,外輪,転動体,保持器:実施例1と同じ 固体潤滑剤供給部材:グラファイト球(人造黒鉛から研
削加工) (実施例4) 内輪,外輪,転動体:アルミナ( Al2 3 ) 保持器:ホウ酸アルミニウムウイスカ〔四国化成
(株)、商品名;アルボレックスG〕20重量%及びP
CTFE〔ダイキン工業(株)、商品名;ネオフロンC
TFE〕80重量%を混練し、ペレット化したものを射
出成形。
Solid lubricant supply member: PTFE [Moritex Co., Ltd., Teflon sphere] (Example 3) Inner ring, outer ring, rolling element, cage: same as in Example 1 Solid lubricant supply member: graphite sphere (artificial graphite (Example 4) Inner ring, outer ring, rolling element: alumina (Al 2 O 3 ) Cage: aluminum borate whisker [Shikoku Kasei Co., Ltd., trade name; Arbolex G] 20% by weight and P
CTFE [Daikin Industries, Ltd., trade name; NEOFLON C
TFE] 80 wt% was kneaded and pelletized, and injection molded.

【0028】固体潤滑剤供給部材:PFA〔ダイキン工
業(株)、商品名;ネオフロンPFA〕を射出成形。 (実施例5) 内輪,外輪,転動体:ジュルコニア(ZrO2 ) 保持器:シリコンカーバイドウイスカ〔出光マテリアル
(株)、商品名;SiCウイスカMグレード〕20重量
%及びPVdF〔ダイキン工業(株)、商品名;ネオフ
ロンVDF〕80重量%を混練し、ペレット化したもの
を射出成形。
Solid lubricant supply member: PFA [Daikin Industry Co., Ltd., trade name; NEOFLON PFA] is injection molded. (Example 5) Inner ring, outer ring, rolling element: Giurconia (ZrO 2 ) Cage: Silicon Carbide Whisker [Idemitsu Material Co., Ltd., trade name; SiC Whisker M Grade] 20 wt% and PVdF [Daikin Industry Co., Ltd.] Product name: NEOFLON VDF] 80 wt% is kneaded and pelletized, and injection molded.

【0029】固体潤滑剤供給部材:フッ化炭素〔日本カ
ーボン(株)〕25重量%及びPFA〔ダイキン工業
(株)、商品名;ネオフロンPFA〕75重量%を混練
し、ペレット化したものを射出成形 (比較例 ) 内輪,外輪,転動体:窒化ケイ素(Si3 4 ) 保持器:PTFE(冠型、機械加工で製作) 以上の実施例1〜5及び比較例の6種の供試体転がり軸
受を先の条件で運転して、500時間経過後のラジアル
内部すき間を測定した結果を表2に示す。
Solid lubricant supply member: 25% by weight of fluorocarbon [Nippon Carbon Co., Ltd.] and 75% by weight of PFA [Daikin Industry Co., Ltd., trade name: NEOFLON PFA] are kneaded and pelletized. Molding (Comparative Example) Inner ring, outer ring, rolling element: Silicon nitride (Si 3 N 4 ) Cage: PTFE (crown type, manufactured by machining) Rolling of 6 types of specimens of Examples 1 to 5 and Comparative Example above Table 2 shows the results obtained by operating the bearing under the above conditions and measuring the radial internal clearance after 500 hours.

【0030】[0030]

【表2】 [Table 2]

【0031】表2の結果から、内輪,外輪,転動体を窒
化ケイ素としたものにおいて、本発明の実施例1〜3の
供試体転がり軸受は、すき間量が比較例の半分以下であ
り、摩耗が少なくて良好な潤滑状態が維持されているこ
とが明らかである。
From the results shown in Table 2, in the case where the inner ring, the outer ring and the rolling elements were made of silicon nitride, the sample rolling bearings of Examples 1 to 3 of the present invention had a clearance amount of less than half that of the comparative example, and It is clear that the good condition of lubrication is maintained with a small amount.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
内輪,外輪及び転動体がセラミックス製で、保持器が含
フッ素樹脂製であるから、水,海水,酸,アルカリ等種
々の腐食性雰囲気中で優れた耐食性を発揮し、グリース
のない無潤滑下でも長期間にわたり円滑な作動が維持で
きるという効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
Since the inner ring, outer ring and rolling elements are made of ceramics, and the cage is made of fluorine-containing resin, it exhibits excellent corrosion resistance in various corrosive atmospheres such as water, seawater, acid, alkali, etc. However, there is an effect that smooth operation can be maintained for a long period of time.

【0033】しかも保持器の含フッ素樹脂には、機械的
強度が高く且つ射出成形可能なものを使用するから、複
雑な応力を受ける保持器でも十分な耐久力を確保するこ
とができるし、冠型保持器等の複雑な形状のものでも量
産可能で低コストにできるという効果を奏する。また、
軌道輪間に少なくとも一個配置される固体潤滑剤供給部
材からは、作動開始と共に固体潤滑剤が軌道面および転
動体面に供給されて潤滑膜を形成するので、グリースな
どの潤滑剤が全く使用できない腐食性雰囲気下において
も、作動初期から良好な潤滑状態が維持でき、従来の耐
食性転がり軸受に比べて大幅に摩耗の発生が低減できる
という効果を奏する。
Moreover, since the fluorine-containing resin of the cage has a high mechanical strength and can be injection-molded, it is possible to secure sufficient durability even for a cage that receives complicated stress. Even a complex shape such as a mold holder can be mass-produced and the cost can be reduced. Also,
At least one solid lubricant supply member arranged between the bearing rings supplies the solid lubricant to the raceway surface and the rolling element surface at the start of operation to form a lubricating film, so lubricants such as grease cannot be used at all. Even in a corrosive atmosphere, a good lubricating state can be maintained from the initial stage of operation, and wear can be significantly reduced compared to the conventional corrosion-resistant rolling bearing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の耐食性転がり軸受の一実施形態例の断
面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of a corrosion resistant rolling bearing according to the present invention.

【図2】図1に示す軸受に用いた冠型保持器の斜視図で
ある。
FIG. 2 is a perspective view of a crown-type cage used for the bearing shown in FIG.

【図3】図2に示す冠型保持器の破壊試験の荷重負荷方
向を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a load application direction of a destructive test of the crown-type cage shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内輪 2 外輪 3 転動体 4 保持器 5 固体潤滑剤供給部材 1 Inner ring 2 Outer ring 3 Rolling element 4 Cage 5 Solid lubricant supply member

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 セラミックス製の内輪,外輪からなる軌
道輪及び転動体と、射出成形で成形可能な含フッ素樹脂
からなる保持器と、前記軌道輪間に配置されて軌道面を
転動する少なくとも一個の固体潤滑剤供給部材とを備え
ていることを特徴とする耐食性転がり軸受。
1. A bearing ring made of a ceramic inner ring and an outer ring and a rolling element, a cage made of a fluorine-containing resin that can be molded by injection molding, and at least a rolling member disposed between the bearing rings and rolling on the raceway surface. A corrosion-resistant rolling bearing comprising one solid lubricant supply member.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2060812A2 (en) 2007-11-14 2009-05-20 JTEKT Corporation Rolling bearing
JP2010046910A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Ntn Corp Injection-molded object, injection-molding method, and injection-molding die
CN105065471A (en) * 2015-07-15 2015-11-18 柳州市双铠工业技术有限公司 Non-seal bearing assembly method
CN105179465A (en) * 2015-07-15 2015-12-23 柳州市双铠工业技术有限公司 Ceramic bearing
CN105179488A (en) * 2015-07-15 2015-12-23 柳州市双铠工业技术有限公司 Assembly method for non-sealing bearing

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2060812A2 (en) 2007-11-14 2009-05-20 JTEKT Corporation Rolling bearing
JP2009121581A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Jtekt Corp Rolling bearing
US8113717B2 (en) 2007-11-14 2012-02-14 Jtekt Corporation Rolling bearing
JP2010046910A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Ntn Corp Injection-molded object, injection-molding method, and injection-molding die
CN105065471A (en) * 2015-07-15 2015-11-18 柳州市双铠工业技术有限公司 Non-seal bearing assembly method
CN105179465A (en) * 2015-07-15 2015-12-23 柳州市双铠工业技术有限公司 Ceramic bearing
CN105179488A (en) * 2015-07-15 2015-12-23 柳州市双铠工业技术有限公司 Assembly method for non-sealing bearing
CN105179488B (en) * 2015-07-15 2017-11-10 柳州市双铠工业技术有限公司 Without sealed bearing assembly method
CN105065471B (en) * 2015-07-15 2017-11-10 柳州市双铠工业技术有限公司 One kind is without sealed bearing assembly method
CN105179465B (en) * 2015-07-15 2018-06-01 柳州市双铠工业技术有限公司 Ceramic bearing

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