JPS6249019A

JPS6249019A - 転がり軸受

Info

Publication number: JPS6249019A
Application number: JP19033485A
Authority: JP
Inventors: Keigo Yasui; 安井　啓剛; Mitsuo Yoshida; 光男吉田; Hiroshi Komiya; 廣志小宮; Kuniharu Hida; 飛田　邦治; Masayuki Hayakawa; 正幸早川
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1985-08-28
Filing date: 1985-08-28
Publication date: 1987-03-03

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、たとえばプラスチックフィルム延伸装置の
テンタークリップ用軸受のように、環境汚染を避けるべ
き場所等での使用に好適な自己潤滑式の転がり軸受に関
する。

〈従来の技術〉従来より、プラスチックフィルムの作製は、第３図に示
すように、プラスチックフィルム延伸装置において、プ
ラスデックフィルムＩの両側をテンタークリップ２，２
．・・・で挾み、上記テンタークリップ２，２・・・を
グリース密封形深みぞ玉軸受（以下、玉軸受という）で
支承して移動させながら、プラスチックフィルム１を延
伸している。この場合、上記玉軸受は、高速、高温で回
転するため、玉軸受内のグリースが蒸発して外部に飛散
し、プラスチックフィルムＩを汚す。また、上記飛散し
たグリースが周囲の環境も汚染する。とりわけ、上記グ
リースがプラスチックフィルムＩを汚すと、プラスチッ
クフィルムｌの歩留りが悪くなるため、封入グリース、
密封装置の改善が種々行なわれてきた。しかしながら、
上記玉軸受では、構造上密封精度を上げるには限度があ
って、グリースの漏洩、基油分の蒸発、飛散を完全に防
止することは困難である。

と年、第４図に示すような自己潤滑性をもたせた転がり
軸受が提案されている。この転がり軸受は、金属製内輪
４と金属製外輪５との間に、複数個の金属製正体６をポ
リ四ふっ化エチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥ樹脂という）
製保持器８で周方向に所定間隔あけて保持している。そ
して、」上記転がり軸受は、上記内、外輪４．５が相対
的に回転すると、上記１体６を回動さ什て保持器８に接
触さＵ゛、保持器８のＰＴＦＥ樹脂を１体６へ転移させ
、ついで１体６から内、外輪４．５の軌道面４ａ、５ａ
に転移させて摩擦面全面に薄い潤滑膜を形成オろ。

したがって、グリースを用いないので、プラスチックフ
ィルム１を汚さず、プラスチックフィルム１の歩留りが
よくなる利点がある。

ところが、上記転がり軸受では、１体６の表面が平滑で
あるため、初期回転時には、１体６が回動しても保持器
８の表面８ａを滑るのみで、ＰＴＦＥ樹脂が１体６に十
分転移せず、１体６と内。

外輪４．５の軌道面４ａ、５ａに十分な潤滑膜が形成さ
れない。

特に、上記転がり軸受を高速回転に用いる場合には、初
期回転時において回転速度が速いにも拘わらず、それに
応じてＰＴＦＥ４Ｍ脂の転移量が増加せず、逆に被膜の
はがれ現象が起こって潤滑膜が破断する。そして、この
状態が上記転がり軸受が長く回転するため、初期焼付が
生じるという問題がある。

〈発明の目的〉そこで、この発明の目的は、高速回転に用いても初期回
転時に早期に１体と内、外輪の軌道面に上針な潤滑膜を
容易に形成して初期焼付を防止できろ転がり軸受を提供
することにある。

〈発明の構成〉上記目的を達成するため、この発明は、金属製内輪と金
属製外輪との間に複数個の金属製正体を自己潤滑性を有
する合成樹脂製の保持器で周方向に所定間隔をあけて配
置した転がり軸受において、上記１体の表面粗度を、初
期回転時に上記１体が上記保持器との接触によって上記
１体、上記内輪および外輪の初期摩耗を防止する量だけ
」上記保持器の一部を削って上記１体と上記内輪および
上記外輪の軌道面の表面に転移させる大きさにしたこと
を特徴としている。

〈発明の作用〉上記構成により、初期回転時には、保持器と１体とが接
触して１体により保持器が削られ、自己潤滑性を有する
合成樹脂が１体に転移し、次いで内、外輪の軌道面に転
移されて上記１体と上記軌道面の表面は合成樹脂によっ
て被覆され、潤滑膜が形成される。このとき、１体の表
面粗度か大きくされているので、合成樹脂の転移量は大
となって早期に潤滑膜が形成される。したがって、１体
、内、外輪の初期摩耗は防止される。また、常時回転時
には、既に玉体表面は合成樹脂によって十分被覆されて
潤滑膜が形成されているので、玉体の表面は平滑化され
てその表面粗度は小さくなっている。そのため、保持器
と１体とが接触しても保持器から１体への転移量は極め
て小さくなって、保持器はほとんど摩耗せず、保持器の
寿命低下は防止される。

〈実施例〉以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。

第１図および第２図において、１１はリング状に高速度
工具鋼で形成された外輪、１２はリンク状に高速度工具
間で形成された内輪、１４，１４゜・・は上記外輪１１
の軌道面１１ａと上記内輪１２の軌道面１２ａとの間に
介在され、ステンレス鋼で形成された正体、１５は上記
正体１４，１４．・・・を周方向に所定間隔をあけて保
持する保持器である。この保持器はＰＴＦＥ樹脂で形成
されているが、他の樹脂に二硫化モリブデンのような固
体潤滑剤を加えたものなど、他の材料を用いることもで
きる。

上記正体１４，１４．・・・は、その表面粗度をＪＩＳ
Ｂ　０６０１の中心線平均粗さＲａ　〜０．ＯＬ　５〜
０゜０２５μｍ（通常、転がり軸受の正体の中心線平均
粗さはＲａ　〜０．００５〜０．０１Ｊｚｍである）と
なるように粗くしである。この表面粗度は、例えば、中
心線平均粗さがＲａ　＝Ｏ，ＯＯ５〜０．０１Ｏμｍに
仕上げられた正体１４，１４．・・・を１０％塩酸水溶
液中に室温で５分間浸漬して水洗後、乾燥させることに
よって得られる。これにより、正体１４，１４．・・・
の表面１４ａは表面粗度Ｒａ−０，０１５〜０．０２５
μｍとなり、薄い酸化鉄被膜が形成された状態となる。

また、上記保持器１５は、第２図に示すように、左右方
向に２分割されていて、各部材１５ａ、１５ｂで内、外
輪１２．１１の間に配列された複数個の正体１４，１４
．・・・を左右から挾み、正体１４と正体１４の間でリ
ベット１６，１６．・・・をかしめることにより、正体
１４，１４．・・・を所定間隔をあけて保持している。

この実施例の転がり軸受は上記のように構成されており
、使用された場合には次のような作用で潤滑が行なわれ
る。

すなわち、軸受の回転時には、保持器１５は正体１４，
１４．・・・に接触しながら案内されるが、正体１４，
１４．−・・はその表面粗度がＲａ　〜０．０１５〜０
．０２５μｍであって、通常の正体の表面粗度より大き
くなっている。そのため、初めて使用される初期回転時
には、正体１４，１４．・・・との接触によって保持器
１５が削られ、保持器１５を構成しているＰＴＦＥ樹脂
が正体ｌ・４，１４．・・・の表面１４ａに転移し、さ
らに回転とともに外輪ｌ■の軌道面１１ａおよび内輪１
２の軌道面１２ａにも転移し、それらの表面にＰＴＦＥ
樹脂の潤滑膜が形成される。このＰＴＦＥ樹脂の転移は
回転の初期はど大きく、また、回転が高速になればなる
ほど速やかに行なわれるので、初期焼付の生じやすい高
速回転の場合でも焼付が生ずることはない。

こうして、一旦ＰＴＦＥ樹脂の潤滑膜が正体１４．１４
．・・・の表面に十分形成されると、正体１４゜１４、
・・・の表面粗度は小さくなって保持器１５が削られる
量は自動的に減少し、時間が経過するにつれて保持器１
５の摩耗が極めて少ない定常回転の状態となる。したが
って、それ以後は保持器１５が必要以上に削られること
はなく、しかも、軸受自体は十分に潤滑され、長期間の
使用に耐えることができる。このような初期回転時のＰ
ＴＦＥ樹脂の転移と、定常回転時の転移量の減少は、正
体１４，１４．・・・の表面粗度を前記のような範囲に
選定したときに最も適正にバランスさせることが可能で
ある。また、通常のグリースを使用した軸受のように、
グリースの蒸発や飛散は生じないので、前述したような
プラスチックフィルム延伸装置のテンタークリップ用と
して用いても、プラスチックフィルムを汚染するような
ことはなくなり、テンタークリップに限らず、潤滑剤と
してグリース等の油を使用できない場所での使用に適す
る転がり軸受が得られる。

〈発明の効果〉以上述べたように、この発明は、自己潤滑性を有する合
成樹脂製保持器が正体との接触で削られて潤滑膜が形成
されるようにし、しかも、その削られる量が正体と内、
外輪の初期摩耗を防止できる量となるように正体の表面
粗度を選定したものである。したがって、この発明によ
れば、グリースを用いないため環境汚染を避けることか
でき、その上、初期回転時に速やガ＼に潤滑膜が形成さ
れるため、初期焼付が防止され、高速回転にも耐えるこ
とができ、しかも玉体表面が合成樹脂製によって十分に
被覆されて後は、樹脂の転移が少なくなるため、保持器
の寿命の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の断面図、第２図は第１図
の■−■線に沿う展開断面図、第３図はプラスチックフ
ィルム延伸装置の動作説明図、第・１図は従来の転がり
軸受の断面図である。ＩＩ　　外輪、Ｉｌａ・・・軌道面、１２・・・内輪、
１２ａ・・・軌道面、１４・・玉体、１５　・保持器。特許出願人　　光洋精工株式会社　外１名代　理　人　
　弁理士　前出　葆　外２名！ｓ１図第２図＃ｆ３図第４区手続補正書く自発）１．事件の表示昭和６０年特許願第　　１９０３３４　　　号２発明の
名称転がり軸受３補正をする者４代理人５、補正命令の日付：自発特許請求の範囲「（１）金属製内輪と金属製外輪との間に複数個の金属
製正体を自己潤滑性を有する合成樹脂製の保持器で周方
向に所定間隔をあけて配置した転がり軸受において、上記玉体の表面粗度を、初期回転時に上記玉体が上記保
持器との接触によって上記玉体、上記内輪および外輪の
初期摩耗を防止する量だけ上記保持器の一部を削って上
記玉体と上記内輪および上記外輪の軌道面の表面に転移
させる大きさにしたことを特徴とする転がり軸受。（２）上記特許請求の範囲第１項に記載の転がり軸受に
おいて、上記玉体の表面粗度はＪＩＳ　Ｂ　０６０１の中心線平
均粗さＲａを０．０１５乃至０．０２５μｍの範囲とし
たことを特徴とする転がり軸受。（３）上記特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
転がり軸受において、上記保持器はポリ四ふっ化エチｈン樹脂を基材とする樹
脂で形成されていることを特徴とする転がり軸受。（４）上記特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
に記載の転がり軸受において、上記玉体はステンレス鋼
で形成される一方、上記内輪と上記外輪とはともに高速
度工具鋼あるいは超硬合金で形成されていることを特徴
とする転がり軸受。」

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属製内輪と金属製外輪との間に複数個の金属製
玉体を自己潤滑性を有する合成樹脂製の保持器で周方向
に所定間隔をあけて配置した転がり軸受において、上記玉体の表面粗度を、初期回転時に上記玉体が上記保
持器との接触によって上記玉体、上記内輪および外輪の
初期摩耗を防止する量だけ上記保持器の一部を削って上
記玉体と上記内輪および上記外輪の軌道面の表面に転移
させる大きさにしたことを特徴とする転がり軸受。
（２）上記特許請求の範囲第１項に記載の転がり軸受に
おいて、上記玉体の表面粗度はＪＩＳ　Ｂ　０６０１の中心線平
均粗さＲａを０．０５乃至０．０２５μｍの範囲とした
ことを特徴とする転がり軸受。
（３）上記特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
転がり軸受において、上記保持器はポリ四ふっ化エチレン樹脂を基材とする樹
脂で形成されていることを特徴とする転がり軸受。
（４）上記特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
に記載の転がり軸受において、上記玉体はステンレス鋼で形成される一方、上記内輪と
上記外輪とはともに高速度工具鋼あるいは超硬合金で形
成されていることを特徴とする転がり軸受。