JPS62266225A - ころがり軸受 - Google Patents

ころがり軸受

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Publication number
JPS62266225A
JPS62266225A JP61111508A JP11150886A JPS62266225A JP S62266225 A JPS62266225 A JP S62266225A JP 61111508 A JP61111508 A JP 61111508A JP 11150886 A JP11150886 A JP 11150886A JP S62266225 A JPS62266225 A JP S62266225A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
magnetic
magnetic field
rolling elements
rolling element
Prior art date
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Pending
Application number
JP61111508A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Yoshida
光男 吉田
Kenji Yamamoto
賢二 山元
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.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP61111508A priority Critical patent/JPS62266225A/ja
Publication of JPS62266225A publication Critical patent/JPS62266225A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6637Special parts or details in view of lubrication with liquid lubricant
    • F16C33/664Retaining the liquid in or near the bearing
    • F16C33/6644Retaining the liquid in or near the bearing by a magnetic field acting on a magnetic liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は高清浄度雰囲気において使用するスピンドル
、搬送機等の軸受部あるいは真空中で使用される軸受部
に用いられるころがり軸受に関するものである。
(従来の技術) 例えば磁気ディスクやその他のコンピュータ周辺機器の
使用雰囲気には高い清浄度が要求され、したがって、そ
の駆動スピンドルの軸受部に用いられるころがり軸受は
、潤滑剤による浦の飛散や蒸発油分の発生を極力抑えら
れる構造とすることが要求される。
近時、このような高清浄度雰囲気に通したころがり軸受
として、例えば第2図および第3図にそれぞれ示すよう
に、磁性流体が潤滑剤として軸受内部に封入されてなる
構造のものが種々発明されている(例えば特開昭60−
188622号公報参照)。
すなわち、第2図に示すものは、内外輪a、b、転動体
C・・・および保持器dが強磁性材から形成されるとと
もに、該保持器dが軸受円周方向に磁化されてなり、保
持器dの転動体用のポケット穴の軸受円周方向の両穴縁
にS極およびN極がそれぞれ生じて、各ポケット穴の円
周方向両縁が互いに異磁極となる構造とされている。こ
れにより、上記保持器dのポケット大向における潤滑の
必要な個所、つまり該ポケット穴の内面と転動体Cとの
間に強い磁場勾配が生じて、この部分に磁性流体が集中
し保持されるようになされている。
また、第3図に示すものは、各構成部材が第2図のもの
と同様、強磁性材から形成されるとともに、保持器dが
軸受軸方向に磁化されてなり、各転動体Cの部位におい
て、保持器dの一倒部の端縁eが外輪すの内面に近接し
てN極となる一方、他側部の端縁fが転動体Cに近接し
てS極となる構造とされている。これにより、磁力線が
転動体Cと外輪すの軌道面の間を横切り、この間に強い
磁場勾配が生じて、転動体Cの転走面に磁性流体が集中
し保持されるようになされている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような構造では以下に述べるような
問題があった。
すなわち、上記のように軸受の各構成部材が強磁性材で
製作されているとともに、内外輪a、、bの軌道面や保
持器dの摺動面と転動体C・・・との間に強い磁場勾配
があるため、上記転動体C・・・がこの磁場に引き寄せ
られて、内外輪a、bや保持器dに吸着されてしまうと
いう現象が生じる。これにより、転動体C・・・の吸着
部分において油膜切れによる摩耗や昇温か発生して、ト
ルクが増大し、軸受の回転性能および寿命が低下してし
まう。
また、上記摩耗により発生した摩耗粉が軸受外部に飛散
して、使用雰囲気を汚染し、特に、高い清浄度が要求さ
れる場合に好ましくない状態を生じる。
(問題点を解決するための手段) 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、本発明のころがり軸受は、軸受内部に磁性流体が
潤滑剤として封入されるとともに、該軸受内部の転動体
を含めた部位に磁場勾配が設けられてなるものであって
、前記転動体が非磁性材から形成されていることを特徴
とする。
(作用) 軸受内部に磁性流体を潤滑剤として封入するとともに、
該軸受内部の転動体を含めた部位、例えば軌道輪(内輪
、外輪)の軌道面あるいは保持器のポケット面と転動体
の表面との間部分に磁場勾配を設けて、上記磁性流体を
これらの磁場に集中し保持する。上記磁場勾配を生じさ
せる手段としては、保持器や軌道輪を磁化させる。
また、転動体を非磁性材で形成することにより、該転動
体が上記磁場に引き寄せられることがなく、転動体と内
外輪あるいは保持器との吸着現象が生じない。上記非磁
性材としては、セラミックや非磁性鋼を使用する。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
本発明に係るころがり軸受を第1図に示し、該軸受は具
体的には密封型玉軸受であって、内輪1と外輪2との間
に転動体(ボール)3・・・が介装されるとともに、該
転動体3・・・が保持器4のポケット穴4a・・・内に
保持されて軸受円周方向へ等間隔に配設されている。ま
た、上記内外輪1.2の軸方向両端部にはシール体5.
5がそれぞれ設けられるとともに、該シール体5.5と
内外輪l、2とにより形成される軸受内部に、磁性流体
が潤滑剤として封入されている。
内輪1および外輪2は強磁性材から形成され、例えば5
UJ2等の軸受鋼が構成材料として使用される。
転動体3は非磁性材から形成され、例えばセラミックや
非磁性鋼が構成材料として使用される。
上記セラミックとしては窒化けい素等のセラミックが用
いられ、また、上記非磁性鋼としては、14Mn−2C
r、23Mn−43Cr等の高マンガンクロムwJ(H
RC45〜50 (SUJ2の80%の硬さ))や5U
S304などが用いられる。
保持器4は上記転動体3・・・をポケット穴4a・・・
内に保持するとともに、該転動体3との間に強い磁場勾
配を形成するもので、具体的にはプラスチック磁石等の
永久磁石からなる磁石リングである。
なお、プラスチック磁石を用いれば、射出成形により容
易に所望の形状が得られ、加工上好適であるとともに、
従来の軸受の構成部材をそのまま使用することができる
。該プラスチック磁石としては従来周知の構造のもので
よく、ポリアミド等のプラスチックにフェライト、マグ
ネタイト等の強磁性粉を混合したものが使用される。
また、保持器4は軸方向に磁化されて、上記ポケット穴
4aの軸方向両側面(ポケット面)6、7にS極および
N極がそれぞれ生じ、該両ポケット面6.7が互いに異
磁極となるようにされている。したがって、磁力線は一
点鎖線で示すように、N極から軸受内および内外輪1.
2内を軸方向へ延びてS極に通じる磁気回路を構成する
。これにより、軸受内部において、上記ポケット面6.
7と転動体3の表面との間、および内外輪1.2の軌道
面8.9と転動体3の表面との間に強い磁場勾配が生じ
る。
シール体5は軸受内に封入された磁性流体の外部への飛
散等を防止するもので、ゴムや鋼板等から形成され、そ
の外周縁部5aが外輪2の内周面に形成された嵌合溝2
aに嵌着されている。また、該シール体5の内周縁部5
bがシールリップとされ、これが内輪1の外周面に形成
されたシール溝la内に非接触状態で臨んで、該シール
リップ5bとシール溝laとの間にラビリンスシールを
形成している。なお、上記シール溝1aを設けずに、内
輪1の外周面を平坦な円筒面に形成するとともに、これ
に対応してシール体5の内周面も平坦な円筒面に形成す
るようにしても良い。
また、軸受内に封入される磁性流体は、従来周知のもの
で、マグネタイト等の固体強磁性微粉末が非磁性の油性
媒体にコロイド状に含有されてなる。
しかして、以上のように構成されたころがり軸受におい
て、上記ポケット面6.7および軌道面81.9と、上
記転動体3の表面との間には、前述のごとく強い磁場勾
配がそれぞれ生じる。さらに、保持器4の内径側および
外径側端面と内外輪1.2との間にも、強い磁場勾配が
それぞれ生じる。
これにより、軸受内に封入された磁性流体はこれらの磁
場に集中して保持されるとともに、該磁場の保持作用と
シール体5.5の密封作用との協働作用により、上記磁
性流体の軸受外部への飛散が有効に防止される。
一方、転動体3は非磁性材からなるため、上記磁場に引
き寄せられて内外輪1.2や保持器4に吸着されること
がない。これにより、上記軸受内の所定個所への潤滑が
確実に行われるとともに、この部位の油膜切れもなく、
軸受の円滑な回転が確保される。
なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく
、種々設計変更することができる。
例えば、図示例においては保持器4が磁化されて、軸受
内の必要個所に強い磁場勾配が形成される構造とされて
いるが、目的に応じて保持器4以外の構成部材、つまり
内輪1あるいは外輪2を磁化するようにしても同様な効
果が得られる。
また、保持器4を例えばプラスチック等の非磁性材で形
成し、これの所定個所に永久磁石を埋設するようにして
もよく、また、磁化させる方向も図示例のような軸方向
に限定されず、目的に応じて円周方向あるいは半径方向
としてもよい。
さらに、本発明は玉軸受のほかころ軸受にも通用するこ
とができる。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明によれば以下に列挙するよ
うなすぐれた効果が得られる。
(1)軸受内部に磁性流体が潤滑剤として封入されると
ともに、咳軸受内部の転動体を含めた部位に磁場勾配が
設けられているから、上記磁性流体がこれらの磁場に集
中して保持されて、必要個所に十分な潤滑が確保され、
軸受の円滑な回転が確保される。
(2)転動体が非磁性材から形成されているから、上記
磁場に引き寄せられて、内外輪あるいは保持器に吸着さ
れることがなく、これらの間に油膜切れを生じる虞れが
ない。これにより、転動体と内外輪、あるいは転動体と
保持器との直接的な接触が有効に防止されて、摩耗や昇
温が発生することがない。よって、トルクが増大するこ
ともなく、低トルクが安定して確保され、この点でも軸
受の円滑な回転が確保されるとともに、軸受の長寿命化
が図れる。これは、軸受内部に強い磁場勾配が形成され
る構造のものにおいて特に有利である。
(3)  また・、摩耗粉が発生ずることがなく、しか
も磁性流体が強い磁場勾配により軸受内部に確実に保持
されているため、軸受外部への摩耗粉、潤滑剤の飛散が
有効に防止されて使用雰囲気を汚染することがなく、特
に、高清浄度雰囲気において使用するスピンドル、搬送
機等の軸受部に用いる場合に有利である。
【図面の簡単な説明】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)軸受内部に磁性流体が潤滑剤として封入されると
    ともに、該軸受内部の転動体を含めた部位に磁場勾配が
    設けられてなるものであって、前記転動体が非磁性材か
    ら形成されていることを特徴とするころがり軸受。
JP61111508A 1986-05-14 1986-05-14 ころがり軸受 Pending JPS62266225A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61111508A JPS62266225A (ja) 1986-05-14 1986-05-14 ころがり軸受

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61111508A JPS62266225A (ja) 1986-05-14 1986-05-14 ころがり軸受

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62266225A true JPS62266225A (ja) 1987-11-19

Family

ID=14563082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61111508A Pending JPS62266225A (ja) 1986-05-14 1986-05-14 ころがり軸受

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JP (1) JPS62266225A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0434514U (ja) * 1990-07-17 1992-03-23

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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