JPS63254225A - セラミツク軸受 - Google Patents

セラミツク軸受

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JPS63254225A
JPS63254225A JP62090375A JP9037587A JPS63254225A JP S63254225 A JPS63254225 A JP S63254225A JP 62090375 A JP62090375 A JP 62090375A JP 9037587 A JP9037587 A JP 9037587A JP S63254225 A JPS63254225 A JP S63254225A
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JP
Japan
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ceramic bearing
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bearing
inner race
ceramic
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Yuko Yamashita
山下　雄康
Yuji Masumoto
増本　雄治
Takao Kimura
隆夫 木村
Katsutoshi Nishida
西田　勝利
Koichi Inoue
浩一 井上
Kazuo Rokkaku
和夫 六角
Hiroaki Takebayashi
竹林　博明
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Toshiba Corp
Koyo Seiko Co Ltd
IHI Corp
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Toshiba Corp
Koyo Seiko Co Ltd
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    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063—Fixing them on the shaft
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
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    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings 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
    • F16C19/06—Bearings 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

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］ 本発明は、航空エンジン及び一般産業用回転機械等に使
用されるセラミック軸受、特にセラミック軸受内輪と金
属回転軸との締結部の構造に関するものである。
［従来の技術］ 航空エンジン及び一般産業用回転機械等において、高温
、高速の厳しい条件下で使用される軸受として、近年セ
ラミック軸受が提案されている。
第５図は従来のその一例を示すもので、相互間に玉軸受
ａを有したセラミック軸受内輪すとセラミック軸受外輪
Ｃからなるセラミック軸受ｄを、金属軸ｅの外周に設け
、且つ熱膨張係数の違いのためにセラミック軸受内輪す
と金属軸ｅとの間に発生する組立時と運転時の熱膨張差
を吸収するため、セラミック軸受内輪すと金属軸ｅとの
間に金属のテーバリングｒ、ｒを設けている。
この装置においては、セラミック軸受内輪ｌ）と金属軸
０間の熱膨張差を、前記テーバリングｆ、ｒが軸方向に
移動することにより吸収して、運転時、セラミック軸受
内輪すの割れに結びつく円周応力、半径応力の減少を図
るようにしている。
［発明が解決しようとする問題点コ しかし、上記従来の装置においては、次のような種々の
問題点ををしていた。
（イ）セラミック軸受内輪すと金属軸０間の初期締付力
の摩擦のため、テーパリングｆ汀がスティックして軸方
向に動かなくなることがあり、信頼性に欠ける。
（ロ）左右のテーパリングｒ、ｆの位置合わせがむずか
しい。
（Ａ）　　テーパリングｒ、ｆとセラミック軸受内輪す
とのテーパの形成には高い精度が要求されるため、そう
した精度が求められる部品数の増加によりコストが上昇
する。
本発明は、上記従来の問題点に着目してなしたもので、
部品点数を増やすことなくセラミック軸受内輪と金属軸
との間の熱膨張差に起因する円周応力、半径方向の応力
を緩和し、セラミック軸受内輪の割れを防止することを
目的としている。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記技術的課題を解決しようとしたもので、セ
ラミック軸受内輪の内周面と、該セラミック軸受内輪の
内径より少し大きめの外径を有した金属軸の外周面との
少なくとも一方に、焼嵌め時における互の接触面積を減
じるための溝加工を施し、前記金属軸に焼嵌めによって
固定してなることを特徴とするセラミック軸受、に係る
ものである。
［作　　　用］ 従って本発明では、焼嵌めにより固定するセラミック軸
受内輪の内周面と金属軸外周面との接触面積が溝の形成
によって減少させられ、円周方向及び半径方向の熱応力
が減じられる。
［実　施　例］ 以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１．２図は本発明の一例を示すもので、相互間に玉軸
受ｌを有したセラミック軸受内輪２とセラミック軸受外
輪３からなるセラミック軸受４を、金属軸５の外周に焼
嵌め（組立時及び運転時にセラミック軸受内輪２と金属
軸５が離れないように金属軸５の外径をセラミック軸受
内輪２の内径よりも多少太き目に製作し、セラミック軸
受４を加熱膨張させた状態で嵌合固定する方法）により
一体的に固定する。
このとき、前記金属軸５の外周面又はセラミック軸受内
輪２の内周面に、金属軸５の軸心と平行で等間隔を有す
る多数の溝Ｂを予め形成しておき、その後前記焼嵌めを
行うようにしている。
上記溝６の形成は、セレーション、ローレット、歯形、
ねじ状、格子状等種々の形状とすることができ、第３図
（８）はねじ状の螺旋溝加工を金属軸５外周面に施した
例、■）はセラミック軸受内輪２の内周面に施した例、
第４図（ホ）は格子状溝加工を金属軸５の外周面に施し
た例、（Ｂ）はセラミック軸受内輪２の内周面に施した
例を示す。
上記溝６の加工は、金属軸５の外周面とセラミック軸受
内輪２の内周面の一方又は両者に施す。
上記構成を有し、常温で焼嵌めにより組付けられた金属
軸５とセラミック軸受４は、運転により温度が上昇する
。この時、金属の熱膨張係数はセラミックのそれの約３
倍もあるので、金属軸５径が大きくなろうとし、セラミ
ック軸受内輪２がそれを抑えようとし、両者間の円周応
力、半径応力が増゛加する。このため、何も手を加えな
いと許容応力を超えてセラミック軸受内輪２が割れると
いう現象が生ずるが、この時上述の如く、セラミック軸
受内輪２と金属軸５とを直接だが溝６の形成によって接
触面積を減らして接触させることにより、組立時と運転
時の温度差により、セラミック軸受４と金属軸受５の熱
膨張差に基づく円周方向及び半径方向の熱応力を解放、
分散して軽減することができる。
［発明の効果］ 上記したように本発明のセラミック軸受によれば、 （１）セラミック軸受を実装置で使用する時一番の問題
であった運転時の熱応力、振動、衝撃等の力によりセラ
ミック軸受内輪が割れるという大問題を解決することが
でき、セラミツ＝　６− り軸受の耐久性の向上を図れる。
（ｎ）　　従来の解決方法ではともすれば信頼性に欠け
るところかあったが、本発明では接触割合と熱膨張率と
の計算により応力を推定出来るので信頼性を十分に高め
ることができる。
０　高精度な部品の点数を削減できるため、装置のコス
ト低減を図れる。
等の優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す切断側面図、第２図は
第１図の■−■方向矢視図、第３図ＦＡ）はねじ状の螺
旋溝加工を金属軸外周面に、（Ｂ）はセラミック軸受内
輪の内周面に夫々施した例を示す説明図、第４図（へは
格子状溝加工を金属軸の外周面に、（Ｂ）はセラミック
軸受内輪の内周面に夫々施した例を示す説明図、第５図
は従来のセラミック軸受の一例を示す切断側面図である
。 １は玉軸受、２はセラミック軸受内輪、３はセラミック
軸受外輪、４はセラミック軸受、５は金属軸、６は溝を
示す。 第１図 第 （Ａ） 第２図 ３図 （Ｂ）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １）セラミック軸受内輪の内周面と、該セラミック軸受
    内輪の内径より少し大きめの外径を有した金属軸の外周
    面との少なくとも一方に、焼嵌め時における互の接触面
    積を減じるための溝加工を施し、前記金属軸に焼嵌めに
    よって固定してなることを特徴とするセラミック軸受。
JP62090375A 1987-04-13 1987-04-13 セラミック軸受取付構造 Expired - Fee Related JPH0678769B2 (ja)

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