JPS63266211A - セラミツク軸受 - Google Patents

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〕 本発明はセラミックｌ１ｌｌｌ受に係り、荷に軸に対し
てなじみ特性を持たせるのに好適なセラミック軸受に関
する。

〔従来の技術〕

従来のセラミック軸受として、特開昭６０−３０８２２
号に記載のように、軸受ケースの内側に硬質ゴム等の弾
性体で作られる環状体を装着し、その環状体の内側にセ
ラミックの環状軸受片を軸方向に等間隔をもって複数個
取付けた構造のものがある。しかし、このセラミック軸
受は高荷重下における前記環状軸受片の摩耗量の増大お
よびチッピング摩耗、破壊等の点については配慮されて
いなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術において、環状軸受片を耐摩耗性が高いＳ
ＩＣセラミックで形成し、かつ軸に嵌着するスリーブと
して超硬スリーブを使用した場合、軸の片当９に対して
なじみ特性が全くなく点接触に近い摺動面となるため、
その摺動面は高面圧となりチッピング摩耗が生じたシ、
高荷重下において破壊を招いたシする問題がある。また
、前記環状軸受片をＳｉＣセラミックに比べて硬度は低
いが靭性の高いＳｉ３Ｎ４℃ラミックで形成した場合に
は一高荷重下での＊、Ｓが大きく寿命が短かくなる等の
問題がある。

本発明の目的は、軸の片当り時に初期摩耗させてなじみ
特性を持たせることによシ軸全体の摩耗増大を抑えると
共に、高荷重下でのチッピング摩耗や破ｍｔ防止し、＠
党性能と信頼性の向上を図れるセラミック軸受全提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、セラミックの環状軸受片を複数個設け、そ
の環状軸受片を軸方向に組み曾ぜ、かつ各環状軸受片を
それぞれ性質の異なるセラミックで形成することにより
、達成される。

〔作用〕 軸と片当シする壌状軸受片金例えば破壊靭性の大きいセ
ラミックで形成し、かつ他の環状軸受片を例えば耐摩耗
性のすぐれたセラミックで形成し、前記破壊靭性の大き
い環状軸受片を積極的に初期摩耗ちせてなじみ特性を持
たせると、その初期なじみによ９面接触の摺動面と′ｆ
ｘ、、ｂ、チッピング摩耗が防がれると共に、高荷重下
での破壊が防止される。また、初期なじみによシ摺動面
の面状が増大していることと、軸受荷重を耐摩耗性のす
ぐれた環状軸受片とで分担することも相まって軸受面圧
は低下し、軸受全体としての摩れ盆は極めて少なくなる
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例全図面によシ説明する。

第１図は本発明によるセラミック軸受の縦ｖｆｒ面図を
示している。図において、このセラミック軸受では、３
個のセラミック製環状軸受片ＩＡ。

ＩＢ、ＩＣｔ−備え、これら環状軸受片は軸方向に組み
合わされて軸受パックメタル２内に嵌入ちれると共に、
濁ばめ等によｐ軸受バックメタル２に強固に固定されて
いる。前記軸受パックメタル２と軸受ケース３との間に
は、緩衝材４および緩衝材ブース５の一体成形品が挿入
して固定され、その緩衝材ケース５はボルト６により廼
り止めされている。

前記の各環状軸受片のうち、軸受端部側に配置嘔れる環
状軸受片ＩＡおよびＩＣは靭性にすぐれたセラミック、
例えば８１３Ｎ４セラミツクで形成１れ、また内側に配
置される環状軸受片ＩＢは耐摩耗性にすぐれたセラミッ
ク、例えばＳｉＣセラミックで形成されている。′！！
た、環状軸受片ＩＢの内径は、譲状軸受片ＩＡ、　　１
ｅの内径よりも若干大さくされている。向、図中７は軸
、８は軸７に嵌着された超硬スリーブを示す。

上記実施例において、軸７の超硬スリーブ８が環状軸受
片ＩＡおよびＩＣに片当シすると、該環状軸受片ＩＡ、
ＩＣは耐摩耗性にはそれ程すぐれていないので摩耗する
、つまり初期摩耗してなじみ特性が生ずる。この初期な
じみによシ環状軸受片ＩＡ、ＩＣの摺動面は面接触の摺
動面となシ、チッピング摩耗が防がれると共に、高荷重
下での破壊が防止される。また、初期なじみにより環状
軸受片ＩＡ、ＩＢの摺動面の面積が増大していることと
、軸受荷重を耐摩耗性のすぐれた環状軸受片ＩＢとで分
担することも相まって軸受面圧が低下し、軸受全体とし
ての摩耗量は極めて少なくなる。特に環状軸受片ＩＡ、
ｔｅが初期摩耗によりその内径が環状軸受片ＩＢの内径
とほぼ同径となると、耐摩耗性のすぐれた該環状軸受片
ＩＢが軸受荷重をより多く分担することになるので、軸
受全体の摩耗量がさらに減少する。

従って１本災施例においては、軸受全体の摩耗増大を抑
えられると共に、高荷重下でのチッピング摩耗や破壊を
防止でき、軸受性能と信頼性を向上できる。

なお、上記実施例において、軸７の超硬スリーブ８が環
状軸受片ＩＡ、ＩＣに片当りした時、緩衝材４が変形し
、環状軸受片ＩＡ、ＩＣおよび軸受パックメタル２がそ
れに追従して、軸７との当り面積の修復が計られる。

また、上記実施例では、環状軸受片を３個用いた例を示
したが、それ以上用いてもよいことは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、軸の片当シ時に初期摩耗させてなじみ
効果を持たせるようにしたので、軸受全体の摩耗増大を
抑えら７’ｂると共に、高荷■下でのチッピング摩耗や
破壊全防止でき、軸受性能および信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセラミック軸受の一実施例金示す縦断
面図である。 ＩＡ、１Ｂ、ＩＣ・・・環状軸受片、２・・・軸受バン
クメタル、３・・・軸受ケース、７・・・軸、８・・・
超硬スリーブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、セラミックの環状軸受片を複数個設け、その環状軸
   受片を軸方向に組み合せ、かつ各環状軸受片をそれぞれ
   性質の異なるセラミックで形成したことを特徴とするセ
   ラミック軸受。 ２、軸受端部側に配置される環状軸受片が靭性にすぐれ
   たセラミックで形成され、軸受内側に配置される環状軸
   受片が耐摩耗性にすぐれたセラミックで形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のセラミッ
   ク軸受。 ３、軸受内側に配置される環状軸受片の内径が、軸受端
   部側に配置される環状軸受片の内径よりも若干大きくな
   つていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   セラミック軸受。