JPH11241726A - 転がり接触部品 - Google Patents
転がり接触部品Info
- Publication number
- JPH11241726A JPH11241726A JP36598998A JP36598998A JPH11241726A JP H11241726 A JPH11241726 A JP H11241726A JP 36598998 A JP36598998 A JP 36598998A JP 36598998 A JP36598998 A JP 36598998A JP H11241726 A JPH11241726 A JP H11241726A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roughness
- rolling
- rolling contact
- rolling element
- radius
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音響寿命の向上が図れる玉軸受等の転がり接
触部品を提供する。 【解決手段】 内輪１と外輪２の間に転動体４を介在さ
せ、軌道面１ａ，２ａを転動体４の半径に近い曲率半径
の円弧状断面に形成した転がり接触部品とする。前記両
軌道面１ａ，２ａの軸方向の粗さの平均間隔を２μｍ以
上とし、かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転動
体の直径の０．０００００３５倍以上で０．０００００
７５倍以下とする。
触部品を提供する。 【解決手段】 内輪１と外輪２の間に転動体４を介在さ
せ、軌道面１ａ，２ａを転動体４の半径に近い曲率半径
の円弧状断面に形成した転がり接触部品とする。前記両
軌道面１ａ，２ａの軸方向の粗さの平均間隔を２μｍ以
上とし、かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転動
体の直径の０．０００００３５倍以上で０．０００００
７５倍以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ハードディスク
やレーザプリンタ等のコンピュータ周辺機器のスピンド
ル、その他、掃除機や洗濯機等の家電機器のモータな
ど、経時的な音響劣化が耐久性を決定する機器に使用さ
れる転がり軸受を代表とする転がり接触部品に関する。
やレーザプリンタ等のコンピュータ周辺機器のスピンド
ル、その他、掃除機や洗濯機等の家電機器のモータな
ど、経時的な音響劣化が耐久性を決定する機器に使用さ
れる転がり軸受を代表とする転がり接触部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】転がり軸受の経時的な音響劣化の発生原
因には、塵埃による圧痕や潤滑剤の劣化などがある。従
来は、洗浄による軸受の清浄度の向上、潤滑剤中の塵埃
の除去、および潤滑剤の耐久性を向上させることによ
り、経時的な劣化要因を少なくしてきた。
因には、塵埃による圧痕や潤滑剤の劣化などがある。従
来は、洗浄による軸受の清浄度の向上、潤滑剤中の塵埃
の除去、および潤滑剤の耐久性を向上させることによ
り、経時的な劣化要因を少なくしてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の前記の技術的な
対応により、経時的な音響寿命は長くなってきたが、機
械・装置の小型化、高性能化に伴い、さらなる音響寿命
の向上が望まれてきた。この発明は、音響寿命の向上が
図れる転がり接触部品を提供することを目的とする。
対応により、経時的な音響寿命は長くなってきたが、機
械・装置の小型化、高性能化に伴い、さらなる音響寿命
の向上が望まれてきた。この発明は、音響寿命の向上が
図れる転がり接触部品を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明の転がり接触部
品は、互いに内外に位置して相対的に回転可能な一対の
軌道部材の対向する軌道面間に球状の転動体を介在さ
せ、前記両軌道面は、前記転動体の半径に近い曲率半径
の円弧状断面に形成した転がり接触部品において、前記
両軌道面の軸方向の粗さの平均間隔を２μｍ以上とし、
かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転動体の直径
の０．０００００３５倍以上で０．０００００７５倍以
下としたものである。ここで、「粗さの平均間隔」と
は、後に発明の実施の形態の欄で説明するように、断面
曲線から基準長さだけ抜き取った部分における平均線が
断面曲線を切断する長さの平均値を言う。この構成によ
ると、軌道面の表面粗さの間隔および大きさを前記の範
囲としたため、潤滑剤の付着性が向上し、軌道面に付着
する潤滑剤の量が多くなる。このため、長期にわたって
安定して転動体と軌道面との接触部に潤滑剤を供給する
ことが可能となり、音響寿命を延ばすことができる。
品は、互いに内外に位置して相対的に回転可能な一対の
軌道部材の対向する軌道面間に球状の転動体を介在さ
せ、前記両軌道面は、前記転動体の半径に近い曲率半径
の円弧状断面に形成した転がり接触部品において、前記
両軌道面の軸方向の粗さの平均間隔を２μｍ以上とし、
かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転動体の直径
の０．０００００３５倍以上で０．０００００７５倍以
下としたものである。ここで、「粗さの平均間隔」と
は、後に発明の実施の形態の欄で説明するように、断面
曲線から基準長さだけ抜き取った部分における平均線が
断面曲線を切断する長さの平均値を言う。この構成によ
ると、軌道面の表面粗さの間隔および大きさを前記の範
囲としたため、潤滑剤の付着性が向上し、軌道面に付着
する潤滑剤の量が多くなる。このため、長期にわたって
安定して転動体と軌道面との接触部に潤滑剤を供給する
ことが可能となり、音響寿命を延ばすことができる。
【０００５】上記構成において、転がり接触部品は玉軸
受であっても良い。その場合、前記内外の軌道部材は、
各々軸受の内輪および外輪とされる。
受であっても良い。その場合、前記内外の軌道部材は、
各々軸受の内輪および外輪とされる。
【０００６】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１およ
び図２と共に説明する。この転がり接触部品は、深溝玉
軸受に適用したものであり、各々軌道部材である内輪１
および外輪２と、保持器３に保持されて前記内外輪１，
２間に介在されたボールからなる転動体４とで構成され
る。内輪１および外輪２は、転動体４が転がり接触する
軌道面１ａ，２ａが、転動体４の半径よりも僅かに大き
な曲率半径の円弧状断面の溝に形成されている。内輪
１、外輪２、および転動体４の材質は、軸受鋼である。
各軌道面１ａ，２ａの表面粗さは、その軸方向、すなわ
ち内外輪１，２の軸方向につき、粗さの平均間隔を２μ
以上とし、かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転
動体４の直径の０．０００００３５倍以上で、かつ０．
０００００７５倍以下の範囲としてある。
び図２と共に説明する。この転がり接触部品は、深溝玉
軸受に適用したものであり、各々軌道部材である内輪１
および外輪２と、保持器３に保持されて前記内外輪１，
２間に介在されたボールからなる転動体４とで構成され
る。内輪１および外輪２は、転動体４が転がり接触する
軌道面１ａ，２ａが、転動体４の半径よりも僅かに大き
な曲率半径の円弧状断面の溝に形成されている。内輪
１、外輪２、および転動体４の材質は、軸受鋼である。
各軌道面１ａ，２ａの表面粗さは、その軸方向、すなわ
ち内外輪１，２の軸方向につき、粗さの平均間隔を２μ
以上とし、かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転
動体４の直径の０．０００００３５倍以上で、かつ０．
０００００７５倍以下の範囲としてある。
【０００７】ここで、上記の「粗さの平均間隔」とは、
断面曲線から基準長さだけ抜き取った部分における平均
線が断面曲線を切断する長さの平均値を言う。この「粗
さの平均間隔」は、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４による
粗さ曲線の凹凸の平均間隔（mean spacing of profile
irregularities）Ｓｍと同じ測定手順によって得られる
もの、つまり（凹凸の平均間隔Ｓｍ）＝（粗さの平均間
隔）である。凹凸の平均間隔Ｓｍは、次式で定義され
る。同式中のＳmiおよびｎは、図３に断面曲線ａと共
に示すように、次の各値である。また、同図中の直線ｍ
は、粗さ曲線の平均線を示す。粗さ曲線の平均線は、Ｊ
ＩＳによるように、「断面曲線ａの抜き取り部分におけ
るろ波曲線を直線に置きかえた線」である。 Ｓmi ：粗さ曲線の凹凸の間隔 ｎ ：基準長さｌ内の粗さ曲線の凹凸の間隔の数
断面曲線から基準長さだけ抜き取った部分における平均
線が断面曲線を切断する長さの平均値を言う。この「粗
さの平均間隔」は、ＪＩＳＢ０６０１−１９９４による
粗さ曲線の凹凸の平均間隔（mean spacing of profile
irregularities）Ｓｍと同じ測定手順によって得られる
もの、つまり（凹凸の平均間隔Ｓｍ）＝（粗さの平均間
隔）である。凹凸の平均間隔Ｓｍは、次式で定義され
る。同式中のＳmiおよびｎは、図３に断面曲線ａと共
に示すように、次の各値である。また、同図中の直線ｍ
は、粗さ曲線の平均線を示す。粗さ曲線の平均線は、Ｊ
ＩＳによるように、「断面曲線ａの抜き取り部分におけ
るろ波曲線を直線に置きかえた線」である。 Ｓmi ：粗さ曲線の凹凸の間隔 ｎ ：基準長さｌ内の粗さ曲線の凹凸の間隔の数
【０００８】
【数１】
【０００９】
【実施例】上記実施形態の玉軸受において、各部の寸法
が内径１２mm、外径３２mm、玉径７／３２で、表面粗さ
が種々異なる軸受を製作し、同じ軸受寸法で表面粗さの
み異なる比較例の軸受と共に試験を行った。これらの軸
受は、試験直後にＪＩＳＢ１５４８の騒音測定法により
音響値を測定した。潤滑剤にはグリース（基油の動粘度
が３２ｃＳｔ、増ちょう剤がリチウム（Ｌｉ）石鹸）を
使用した。試験は、内輪回転（２０００ｒｐｍ）で行
い、雰囲気温度を９０℃とした。運転時間は２００時間
である。
が内径１２mm、外径３２mm、玉径７／３２で、表面粗さ
が種々異なる軸受を製作し、同じ軸受寸法で表面粗さの
み異なる比較例の軸受と共に試験を行った。これらの軸
受は、試験直後にＪＩＳＢ１５４８の騒音測定法により
音響値を測定した。潤滑剤にはグリース（基油の動粘度
が３２ｃＳｔ、増ちょう剤がリチウム（Ｌｉ）石鹸）を
使用した。試験は、内輪回転（２０００ｒｐｍ）で行
い、雰囲気温度を９０℃とした。運転時間は２００時間
である。
【００１０】図２に試験結果を示す。横軸は軸方向中心
線平均粗さＲａと鋼球の直径Ｄとの比Ｒａ／Ｄである。
試験前の音響値は、Ｒａ／Ｄが小さい場合、すなわち軌
道面１ａ，２ａの粗さが小さい方が、Ｒａ／Ｄを小さく
しても音響値はある値に漸近することがわかる。この音
響値は、表面粗さの大きさ以外の要因（例えば鋼球の寸
法差など）で決定される。試験後の音響値はＲａ／Ｄが
一定の範囲で小さいことがわかる。Ｒａ／Ｄが小さい場
合には軌道面の表面凹凸が小さく、付着する潤滑剤の量
が少ないため、潤滑状態が良くない。また、Ｒａ／Ｄが
大き過ぎると、音響が劣化する。Ｒａ／Ｄが、０．００
０００３５から０．０００００７５の範囲であれば、音
響劣化が４ｄＢ以内（１．５倍以内）であり、実用上十
分である。なお、今回試験した軌道面の軸方向の表面粗
さの平均間隔は２μｍから５μｍである。内外輪１，２
は、超仕上げ加工機で仕上げたが、他の加工方法で作成
することも可能である。ただし、その場合にも軸方向加
工目の間隔を小さくしすぎると、潤滑剤の付着性を妨げ
ることが予想されるため、軸方向粗さの平均間隔は２μ
ｍ以上を確保する必要がある。上記の試験は玉軸受を用
いて行ったが、この発明は、軌道部材が軸やハウジング
の場合にも適用することができる。すなわち、軌道面１
ａ，２ａを軸やハウジングに直接に加工した場合にも適
用できる。
線平均粗さＲａと鋼球の直径Ｄとの比Ｒａ／Ｄである。
試験前の音響値は、Ｒａ／Ｄが小さい場合、すなわち軌
道面１ａ，２ａの粗さが小さい方が、Ｒａ／Ｄを小さく
しても音響値はある値に漸近することがわかる。この音
響値は、表面粗さの大きさ以外の要因（例えば鋼球の寸
法差など）で決定される。試験後の音響値はＲａ／Ｄが
一定の範囲で小さいことがわかる。Ｒａ／Ｄが小さい場
合には軌道面の表面凹凸が小さく、付着する潤滑剤の量
が少ないため、潤滑状態が良くない。また、Ｒａ／Ｄが
大き過ぎると、音響が劣化する。Ｒａ／Ｄが、０．００
０００３５から０．０００００７５の範囲であれば、音
響劣化が４ｄＢ以内（１．５倍以内）であり、実用上十
分である。なお、今回試験した軌道面の軸方向の表面粗
さの平均間隔は２μｍから５μｍである。内外輪１，２
は、超仕上げ加工機で仕上げたが、他の加工方法で作成
することも可能である。ただし、その場合にも軸方向加
工目の間隔を小さくしすぎると、潤滑剤の付着性を妨げ
ることが予想されるため、軸方向粗さの平均間隔は２μ
ｍ以上を確保する必要がある。上記の試験は玉軸受を用
いて行ったが、この発明は、軌道部材が軸やハウジング
の場合にも適用することができる。すなわち、軌道面１
ａ，２ａを軸やハウジングに直接に加工した場合にも適
用できる。
【００１１】
【発明の効果】この発明の転がり接触部品は、軌道面の
粗さ性状を上記の所定の範囲に規定したため、潤滑剤の
付着性が向上し、軌道面に付着する潤滑剤の量が多くな
る。そのため、長期にわたって安定して転動体と軌道面
の接触部内に潤滑剤を供給することが可能となり、音響
寿命を延ばすことができる。
粗さ性状を上記の所定の範囲に規定したため、潤滑剤の
付着性が向上し、軌道面に付着する潤滑剤の量が多くな
る。そのため、長期にわたって安定して転動体と軌道面
の接触部内に潤滑剤を供給することが可能となり、音響
寿命を延ばすことができる。
【図１】この発明の一実施形態にかかる転がり接触部品
の部分断面図である。
の部分断面図である。
【図２】その音響試験結果を示すグラフである。
【図３】粗さの平均間隔を示す断面曲線の説明図であ
る。
る。
１…内輪（軌道部材） ２…外輪（軌道部材） ３…保持器 ４…転動体
Claims (2)
- 【請求項１】 互いに内外に位置して相対的に回転可能
な一対の軌道部材の対向する軌道面間に球状の転動体を
介在させ、前記両軌道面は、前記転動体の半径に近い曲
率半径の円弧状断面に形成した転がり接触部品におい
て、前記両軌道面の軸方向の粗さの平均間隔を２μｍ以
上とし、かつ軸方向の中心線平均粗さの大きさを、転動
体の直径の０．０００００３５倍以上で０．０００００
７５倍以下とした転がり接触部品。 - 【請求項２】 玉軸受からなる転がり接触部品であっ
て、前記内外の軌道部材が各々内輪および外輪である請
求項１記載の転がり接触部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36598998A JPH11241726A (ja) | 1997-12-26 | 1998-12-24 | 転がり接触部品 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35957397 | 1997-12-26 | ||
| JP9-359573 | 1997-12-26 | ||
| JP36598998A JPH11241726A (ja) | 1997-12-26 | 1998-12-24 | 転がり接触部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11241726A true JPH11241726A (ja) | 1999-09-07 |
Family
ID=26580989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36598998A Withdrawn JPH11241726A (ja) | 1997-12-26 | 1998-12-24 | 転がり接触部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11241726A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003062657A1 (fr) * | 2002-01-21 | 2003-07-31 | Nsk Ltd. | Palier de roulement |
| US20140079349A1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-20 | Jtekt Corporation | Rolling bearing |
-
1998
- 1998-12-24 JP JP36598998A patent/JPH11241726A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003062657A1 (fr) * | 2002-01-21 | 2003-07-31 | Nsk Ltd. | Palier de roulement |
| US20140079349A1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-20 | Jtekt Corporation | Rolling bearing |
| US8858086B2 (en) * | 2012-09-19 | 2014-10-14 | Jtekt Corporation | Rolling bearing |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040322 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061013 |