JP2003206939A - Rolling bearing - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing having superior fretting resistance while maintaining conventional torque property. <P>SOLUTION: The rolling bearing comprises an outer ring having an outer ring raceway on the inner peripheral face, an inner ring having an inner ring raceway on the outer periphery face, a plurality of rollers provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway in a freely rolling manner, and a holder for holding the plurality of rollers in a freely rolling manner, wherein a grease is filled in a space between the outer ring raceway and the inner ring raceway. A base oil constituting the grease contains an ester synthetic oil as an essential component with a kinetic viscosity of 200-2500 mm<SP>2</SP>/s at 100°C. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一般・家電産業用
に使用される各種モータ用転がり軸受に関し、特に耐フ
レッチング性の向上を図った転がり軸受に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rolling bearing for various motors used in general and home electric appliances industries, and more particularly to a rolling bearing having improved fretting resistance.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、エアコンディショナー、レンジフ
ード、洗濯機、クリーナー、天井扇、冷蔵庫等の家電品
は、低価格（低コスト）競争により、人件費の安いアジ
ア諸国に生産拠点が移っている。そのため、これらに使
用されるモータ装置は、モータメーカーからエンドユー
ザーへ、距離にして数百ｋｍ〜数千ｋｍにも及ぶ長距離
輸送され、その間にトラック等による陸送も行われてい
る。陸送の間、トラックが道路の細かな凹凸を拾い続
け、それによる振動がモータ装置に伝わり、モータ装置
に組み込まれている転がり軸受にも伝わる。その結果、
転がり軸受では，転動体と軌道面とが微小接触を繰り返
し、軌道面にフレッチング損傷（摩耗）が発生して騒音
を引き起こすという不具合が生じる。2. Description of the Related Art In recent years, home appliances such as air conditioners, range hoods, washing machines, cleaners, ceiling fans, and refrigerators have moved their production bases to Asian countries where labor costs are low due to low price (low cost) competition. . Therefore, the motor device used for these is transported from the motor manufacturer to the end user over a long distance of several hundred km to several thousand km, and during that time, land transportation such as a truck is also performed. During land transportation, the truck keeps picking up fine irregularities on the road, and the vibrations caused thereby are transmitted to the motor device and are also transmitted to the rolling bearing incorporated in the motor device. as a result,
In a rolling bearing, the rolling element and the raceway surface make minute contact with each other, causing fretting damage (wear) on the raceway surface to cause noise.

【０００3】一方で、これらのモータ装置は、高性能化
と同時に環境規制にも配慮し、モータからの発熱を抑制
するために小型化、低出力化が促進されている。このた
め、組み込まれる転がり軸受では、トルク特性が重要な
要素になってきている。転がり軸受の動摩擦トルクは、
転がり接触面の微小滑りによる摩擦、軸受内の滑り接触
部における滑り摩擦、グリースの粘性抵抗等が原因で発
生する。このうち、グリースの粘性抵抗は、基油の動粘
度及びグリースのちょう度に影響を受けることが知られ
ている。従って、基油の動粘度は流体潤滑膜が形成され
た際の油のせん断抵抗によるため、この動粘度の低減が
転がり軸受の動摩擦トルクを低減させる上で大きな解決
策となる。また、グリースのちょう度は、軸受回転時に
軸受内部でせん断を受ける際のチャネリング性に関わる
ため、このちょう度を低減することも有効な解決策とな
る。[0003] On the other hand, these motor devices are being made smaller in size and lower in output in order to suppress heat generation from the motor in consideration of environmental regulations as well as high performance. For this reason, the torque characteristics have become an important factor in the rolling bearing incorporated. The dynamic friction torque of a rolling bearing is
It is caused by friction due to minute sliding on the rolling contact surface, sliding friction at the sliding contact part in the bearing, and viscous resistance of grease. It is known that the viscosity resistance of grease is influenced by the kinematic viscosity of the base oil and the consistency of the grease. Therefore, since the kinematic viscosity of the base oil depends on the shearing resistance of the oil when the fluid lubricating film is formed, the reduction of this kinematic viscosity is a great solution for reducing the dynamic friction torque of the rolling bearing. Further, since the consistency of grease is related to the channeling property when it is sheared inside the bearing during rotation of the bearing, reducing the consistency is also an effective solution.

【０００４】しかしながら、例えば、エアコンディショ
ナーは近年、高性能化や多機能化が進み、例えばインバ
ータ制御により、高速運転により急速冷却して短時間で
室内温度を下げた後は、低速運転で部屋の温度を一定に
維持することが行われているため、動粘度の小さい基油
を使用すると、油膜の確保が困難になる。また、一般に
動粘度が低い油は耐熱性が低く、音響耐久性に問題が出
てくる。一方、グリースのちょう度を低減させることは
増ちょう剤の配合量の増加を招くため、グリース中の基
油の量が相対的に少なくなり、またグリースの機械的せ
ん断の抵抗力が高まるため、結果として軸受潤滑面への
基油の供給量が減り、潤滑性を長期にわたり安定に維持
することができなくなる。However, for example, in recent years, air conditioners have become more sophisticated and have more and more functions. For example, by inverter control, rapid cooling is performed by high-speed operation to lower the room temperature in a short time, and then low-speed operation of the room is performed. Since the temperature is kept constant, it is difficult to secure an oil film when a base oil having a low kinematic viscosity is used. In addition, oils having a low kinematic viscosity generally have low heat resistance, which causes a problem in acoustic durability. On the other hand, reducing the consistency of grease leads to an increase in the amount of the thickener compounded, so the amount of base oil in the grease is relatively small, and the mechanical shear resistance of the grease increases, As a result, the amount of base oil supplied to the bearing lubricated surface is reduced, and it becomes impossible to maintain the lubricity stably for a long period of time.

【０００５】このように基油動粘度及びグリースちょう
度の低減には限度があり、上記した用途の転がり軸受で
は、４０℃における基油動粘度が１０〜５００mm²／
ｓ、グリースのちょう度が１５０〜４００、もしくは増
ちょう剤配合量として５〜３５質量％の範囲のグリース
が適当とされている。また、特に低騒音特性、即ち音響
耐久性が要求されるモータでは、エステル油やエーテル
油のような極性基を有する潤滑油、もしくはこの極性基
含有潤滑油と無極性潤滑油との混合油を基油とし、これ
に脂肪酸リチウム塩を増ちょう剤として配合したグリー
スが一般に使用されている。これは、エステル油やエー
テル油が、鉱油等の無極性潤滑油に比べて耐熱性が高
く、その分子構造中の極性基が金属表面への吸着性を高
めて摩耗特性を良好にし、音響耐久性を向上させる作用
を有することによる。Thus, there is a limit to the reduction of the base oil kinematic viscosity and the grease consistency, and in the rolling bearing for the above-mentioned use, the base oil kinematic viscosity at 40 ° C. is 10 to 500 mm ² /
s, a grease having a consistency of 150 to 400, or a thickening agent compounding amount of 5 to 35% by mass is suitable. Further, particularly in a motor that requires low noise characteristics, that is, acoustic durability, a lubricating oil having a polar group such as ester oil or ether oil, or a mixed oil of this polar group-containing lubricating oil and a non-polar lubricating oil is used. A grease in which a fatty acid lithium salt is blended as a thickener as a base oil is generally used. This is because ester oils and ether oils have higher heat resistance than non-polar lubricating oils such as mineral oils, and polar groups in the molecular structure enhance adsorption to the metal surface to improve wear characteristics, and acoustic durability. This is because it has the effect of improving the property.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記したように、家電
品のモータ装置に組み込まれる転がり軸受では、低トル
ク化、音響特性の改善とともに、フレッチング損傷（摩
耗）の低減が大きな課題になりつつあり、今後もこのよ
うな要求が高まることは十分に予測される。As described above, in rolling bearings incorporated in motor devices for home electric appliances, reducing torque and improving acoustic characteristics, as well as reducing fretting damage (wear), are becoming major issues. It is fully expected that such demands will increase in the future.

【０００７】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、特に、従来のトルク特性を維持しつつ、
耐フレッチング性能に優れた転がり軸受を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of such a situation, and in particular, while maintaining the conventional torque characteristics,
An object is to provide a rolling bearing having excellent fretting resistance.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明に
係る、内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪
軌道を有する内輪と、外輪軌道と内輪軌道との間に転動
自在に設けた複数個の転動体と、複数個の転動体を転動
自在に保持する保持器とを備え、外輪軌道と内輪軌道と
の間の空間内にグリースを封入した転がり軸受におい
て、前記グリースを構成する基油は、１００℃における
動粘度が２００〜２５００ｍｍ²／ｓであるエステル系
合成油を必須成分として含むことを特徴とする転がり軸
受により達成される。According to the present invention, there is provided an outer ring having an outer ring raceway on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway on an outer peripheral surface, and rolling between an outer ring raceway and an inner ring raceway. In a rolling bearing in which a plurality of rolling elements provided movably and a retainer that rotatably holds the plurality of rolling elements are provided, and grease is sealed in the space between the outer ring raceway and the inner ring raceway, The base oil constituting the grease is achieved by a rolling bearing characterized by containing an ester synthetic oil having a kinematic viscosity at 100 ° C. of 200 to 2500 mm ² / s as an essential component.

【０００９】本発明の転がり軸受において、上述したグ
リース組成物を用いることにより、低トルクを維持しつ
つ、フレッチング損傷（摩耗）を低減することができ
る。通常、高粘度の基油を含むグリースを用いた場合、
軸受トルクも高くなるが、本発明においては、エステル
系合成油を用いたため、高粘度であっても、極性基の作
用により軸受回転部の接触面に優先的に吸着して吸着膜
を形成して摩擦特性を改善し、軸受トルクを低減、もし
くは従来と同等に維持する。それとともに、吸着膜がダ
ンパー効果をもたらし、繰り返し加えられる微小振動を
緩和してフッチング損傷（摩耗）を低減する。In the rolling bearing of the present invention, by using the above-mentioned grease composition, it is possible to reduce fretting damage (wear) while maintaining low torque. Normally, when using grease containing high viscosity base oil,
Although the bearing torque is also high, in the present invention, since ester synthetic oil is used, even if the viscosity is high, the action of the polar group preferentially adsorbs to the contact surface of the bearing rotating portion to form an adsorption film. To improve friction characteristics and reduce bearing torque, or maintain the same level as before. At the same time, the adsorption film brings about a damper effect, relieves the minute vibrations repeatedly applied and reduces footing damage (wear).

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の転がり軸受に関し
て図面を参照して詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The rolling bearing of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【００１１】本発明において、転がり軸受自体の構造に
は特に制限が無く、例えば図１に示すような転がり軸受
とすることができる。図示される転がり軸受は、外周面
に内輪軌道１を有する内輪２と、内周面に外輪軌道３を
有する外輪４とを同心に配置し、内輪軌道１と外輪軌道
３との間に、複数個の転動体である玉５、５を転動自在
に設けて成る。また、内輪軌道１及び外輪軌道３は、共
に深溝型としており、玉５、５は保持器６に設けたポケ
ット７、７内に転動自在に保持されている。In the present invention, the structure of the rolling bearing itself is not particularly limited, and for example, a rolling bearing as shown in FIG. 1 can be used. In the illustrated rolling bearing, an inner ring 2 having an inner ring raceway 1 on an outer peripheral surface and an outer ring 4 having an outer ring raceway 3 on an inner peripheral surface are concentrically arranged, and a plurality of inner ring raceways 1 and outer ring raceways 3 are provided. Balls 5 and 5, which are individual rolling elements, are rotatably provided. The inner ring raceway 1 and the outer ring raceway 3 are both deep groove type, and the balls 5 and 5 are rotatably held in pockets 7 and 7 provided in the cage 6.

【００１２】また、保持器６は、波形プレス保持器と呼
ばれるもので、金属板材をプレス成形により波形で円環
状に形成した一対の素子８，８を組み合わせて成る。両
素子８，８は、それぞれの円周方向複数個所に、各ポケ
ット７，７を構成するための略半円筒状の凹部９，９を
形成している。そして、この１対の素子８，８同士をこ
れら各凹部９，９から外れた部分で突き合わせ、これら
各部分を複数のリベット１０により結合固定して円環状
で円周方向複数個所にポケット７，７を有する保持器６
としている。また、各凹部９，９の内面中間部は、各玉
５，５の転動面の曲率半径よりも僅かに大きな曲率半径
を有する、断面円弧状の球状凹面としている。The cage 6 is called a corrugated press cage, and is composed of a pair of elements 8 formed by corrugating a metal plate material into a corrugated annular shape by press molding. Each of the elements 8, 8 has a plurality of substantially semi-cylindrical recesses 9, 9 for forming the pockets 7, 7 at a plurality of circumferential positions. Then, the pair of elements 8 and 8 are butted against each other at the portions separated from the recesses 9 and 9, and these portions are coupled and fixed by a plurality of rivets 10 to form an annular pocket 7 at a plurality of circumferential positions. Retainer 6 with 7
I am trying. In addition, the inner surface middle portion of each recess 9, 9 is a spherical concave surface having an arcuate cross section having a radius of curvature slightly larger than the radius of curvature of the rolling surface of each ball 5, 5.

【００１３】また、図２に示すような、冠型保持器と呼
ばれる保持器１１を使用することもできる。この保持器
１１は、合成樹脂等により造られた円環状の主部１２の
円周方向複数個所に、各玉５，５を転動自在に保持する
ポケット７，７を有する。合成樹脂としては、ポリアミ
ド樹脂、ポリアセタール樹脂、フェノール樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリフェニルサルファイド樹脂等が使用
可能であり、補強剤としてガラス繊維等を適量添加して
もよい。また、各ポケット７，７は、主部１２に互いに
間隔を空けて配置された１対の弾性片１３，１３の片側
面と、主部１２の軸方向（図２の左右方向）片面（図２
の右面）でこの１対の弾性片１３，１３の間部分に設け
られた球面状の凹面部１４，１４とから構成される。弾
性片１３，１３の片側面及び凹面部１４，１４の曲率半
径は、何れも玉５の転動面の曲率半径より僅かに大きく
なっている。It is also possible to use a retainer 11 called a crown-type retainer as shown in FIG. This cage 11 has pockets 7, 7 for rollingly holding the balls 5, 5 at a plurality of positions in the circumferential direction of an annular main portion 12 made of synthetic resin or the like. As the synthetic resin, a polyamide resin, a polyacetal resin, a phenol resin, a polypropylene resin, a polyphenyl sulfide resin or the like can be used, and an appropriate amount of glass fiber or the like may be added as a reinforcing agent. Further, each of the pockets 7 and 7 has one side surface of a pair of elastic pieces 13 and 13 arranged at a distance from each other in the main portion 12 and one side surface (the left-right direction in FIG. 2) of the main portion 12 (see FIG. Two
The right side) of the pair of elastic pieces 13, 13 and a spherical concave surface portion 14, 14 provided between the pair of elastic pieces 13, 13. The radius of curvature of one side surface of the elastic pieces 13, 13 and the concave surface portions 14, 14 are each slightly larger than the radius of curvature of the rolling surface of the ball 5.

【００１４】何れの保持器６、１１を使用する場合で
も、内輪２の外周面と外輪４の内周面との間に存在する
空間部分にグリースを充填して、これら内輪２と外輪４
との相対回転が円滑に行われるようにする。そして、転
がり軸受に振動や騒音が生じないようにすると共に、焼
き付き等の故障を防止する。そのために、上記転がり軸
受では、外輪４の両端部内周面に、円環状のシール板や
シールド板等の密封板（図示省略）を装着して前記空間
部分の両端開口を塞ぎ、この空間部分から潤滑剤が漏洩
したり、あるいはこの空間部分内に塵芥等の異物が侵入
するのを防止する。また、内輪２、外輪４や玉５，５、
更には各保持器６、１１の表面には、金属製部材の防錆
や寿命の延長等を考慮して、潤滑油が薄く塗布される。Regardless of which of the cages 6 and 11 is used, the space existing between the outer peripheral surface of the inner ring 2 and the inner peripheral surface of the outer ring 4 is filled with grease, and the inner ring 2 and the outer ring 4 are filled with grease.
Make sure that the relative rotation with is smoothly performed. In addition, vibration and noise are prevented from occurring in the rolling bearing, and failure such as seizure is prevented. Therefore, in the above-mentioned rolling bearing, sealing plates (not shown) such as annular seal plates and shield plates are attached to the inner peripheral surfaces of both ends of the outer ring 4 to close both end openings of the space portion, and The lubricant is prevented from leaking or foreign matter such as dust is prevented from entering the space. In addition, the inner ring 2, the outer ring 4 and the balls 5, 5,
Further, a lubricating oil is thinly applied to the surfaces of the cages 6 and 11 in consideration of rust prevention of metal members and extension of life.

【００１５】本発明の転がり軸受に封入されるグリース
を構成する基油は、１００℃における動粘度が２００〜
２５００ｍｍ²／ｓである高粘度のエステル系合成油を
必須成分として含有する。特に、ポリメタクリレート
（ＰＭＡ）構造を有するものが好ましい。エステル系合
成油の１００℃における動粘度が２００ｍｍ²／ｓ未満
の場合、油膜強度が低く、耐フレッチング性能に劣るよ
うになる。一方、エステル系合成油の１００℃における
動粘度が２５００ｍｍ²／ｓを超える場合には、軸受の
トルクが大きくなる。また、このような高粘度エステル
系合成油は市場からも入手でき、例えば、三洋化成工業
株式会社製のアクルーブシリーズの７０２、７０７、７
２５、５０４等を挙げることができる。The base oil which constitutes the grease to be filled in the rolling bearing of the present invention has a kinematic viscosity of 200 to 100 at 100 ° C.
It contains a high-viscosity ester synthetic oil of 2500 mm ² / s as an essential component. In particular, those having a polymethacrylate (PMA) structure are preferable. If the kinematic viscosity of the ester synthetic oil at 100 ° C. is less than 200 mm ² / s, the oil film strength will be low and the fretting resistance will be poor. On the other hand, when the kinematic viscosity of the ester synthetic oil at 100 ° C. exceeds 2500 mm ² / s, the torque of the bearing becomes large. Further, such a high-viscosity ester synthetic oil can be obtained from the market, and for example, 702, 707, 7 of the ACLEVE series manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd.
25, 504, etc. can be mentioned.

【００１６】高粘度エステル系合成油の含有量は、基油
全体の３〜３０質量％とすることが好ましい。高粘度エ
ステル系合成油の含有量が３質量％未満では、フレッチ
ング性能を高める効果が不十分となる。また、高粘度エ
ステル系合成油の含有量が３０質量％を超える場合、軸
受のトルクが大きくなりすぎる。低トルクと耐フレッチ
ング性能とを両立させるためには、高粘度エステル系合
成油の含有量を２５質量％未満に抑えることが望まし
い。The content of the high-viscosity ester synthetic oil is preferably 3 to 30% by mass of the total base oil. When the content of the high-viscosity synthetic ester oil is less than 3% by mass, the effect of enhancing the fretting performance becomes insufficient. Further, when the content of the high-viscosity ester synthetic oil exceeds 30% by mass, the torque of the bearing becomes too large. In order to achieve both low torque and fretting resistance, it is desirable to keep the content of the high-viscosity ester synthetic oil below 25% by mass.

【００１７】高粘度エステル系合成油と組み合わせて使
用される潤滑油に制限はなく、極性基含有潤滑油及び無
極性潤滑油の中から適宜選択可能である。The lubricating oil used in combination with the high-viscosity ester synthetic oil is not limited and can be appropriately selected from polar group-containing lubricating oil and non-polar lubricating oil.

【００１８】極性基含有潤滑油としては、二塩基酸と分
岐アルコールとの反応から得られるジエステル油、炭酸
エステル油、芳香族系三塩基酸と分岐アルコールとの反
応から得られる芳香族エステル油、一塩基酸と多価アル
コールとの反応から得られるポリオールエステル油等を
好適に挙げることができる。以下にそれぞれの好ましい
具体例を例示する。As the polar group-containing lubricating oil, a diester oil obtained by the reaction of a dibasic acid and a branched alcohol, a carbonate ester oil, an aromatic ester oil obtained by a reaction of an aromatic tribasic acid and a branched alcohol, Suitable examples include polyol ester oils obtained from the reaction of a monobasic acid and a polyhydric alcohol. Preferred specific examples are shown below.

【００１９】ジエステル油としては、ジオクチルアジペ
ート（ＤＯＡ）、ジイソブチルアジペート（ＤＩＢ
Ａ）、ジブチルアジペート（ＤＢＡ）、ジオクチルアジ
ペート（ＤＯＺ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）、ジ
オクチルセバケート（ＤＯＳ）、メチル・アセチルリシ
ノレート（ＭＡＲ−Ｎ）等が挙げられる。As diester oils, dioctyl adipate (DOA), diisobutyl adipate (DIB
A), dibutyl adipate (DBA), dioctyl adipate (DOZ), dibutyl sebacate (DBS), dioctyl sebacate (DOS), methyl acetyl ricinoleate (MAR-N) and the like.

【００２０】芳香族エステルとしては、トリオクチルト
リメリテート（ＴＯＴＭ）、トリデシルトリメリテー
ト、テトラオクチルピロメリテート等が挙げられる。Examples of the aromatic ester include trioctyl trimellitate (TOTM), tridecyl trimellitate and tetraoctyl pyromellitate.

【００２１】ポリオールエステル油としては、以下に示
す多価アルコールと一塩基酸とを適宜反応させて得られ
るものが挙げられる。多価アルコールに反応させる一塩
基酸は単独でもよいし、複数用いてもよい。更に、多価
アルコールと二塩基酸・一塩基酸の混合脂肪酸とのオリ
ゴエステルであるコンプレックスエステルとして用いて
もよい。多価アルコールとしては、トリメチロールプロ
パン（ＴＭＰ）、ペンタエリスリトール（ＰＥ）、ジペ
ンタエリスリトール（ＤＰＥ）、ネオペンチルプリコー
ル（ＮＰＧ）、２−メチル−２−プロピル−１，３−プ
ロパンジオール（ＭＰＰＤ）等が挙げられる。一塩基酸
としては、主にＣ₄〜Ｃ₁₆の一価脂肪酸が用いられ、具
体的には酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、エナ
ント酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラ
ウリン酸、ミステリン酸、パルミチン酸、牛脂脂肪酸、
スレアリン酸、カプロレイン酸、パルミトレイン酸、ペ
トロセリン酸、オレイン酸、エライジン酸、アスクレピ
ン酸、バクセン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン
酸、サビニン酸、リシノール酸等が挙げられる。Examples of the polyol ester oil include those obtained by appropriately reacting the following polyhydric alcohols and monobasic acids. The monobasic acid reacted with the polyhydric alcohol may be used alone or in combination. Further, it may be used as a complex ester which is an oligoester of a polyhydric alcohol and a mixed fatty acid of dibasic acid / monobasic acid. Examples of the polyhydric alcohol include trimethylolpropane (TMP), pentaerythritol (PE), dipentaerythritol (DPE), neopentylprecol (NPG), 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol (MPPD). ) And the like. One The base acids, mainly C ₄ monohydric fatty -C ₁₆ are used, specifically butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, enanthic acid, pelargonic acid, capric acid, undecanoic acid, lauric acid , Mysteric acid, palmitic acid, tallow fatty acid,
Examples thereof include slearic acid, caproreic acid, palmitoleic acid, petroselinic acid, oleic acid, elaidic acid, asclepic acid, vaccenic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, sabinic acid and ricinoleic acid.

【００２２】炭酸エステル油としては、直鎖、または分
岐アルキル基のＣ₆〜Ｃ₃₀が挙げられる。Examples of the carbonic acid ester oil include C _{6 to} C ₃₀ having a straight chain or branched alkyl group.

【００２３】また、エーテル構造を有する潤滑油とし
て、例えば（ジ）アルキルジフェニルエーテル油、
（ジ）アルキルポリフェニルエーテル油、ポリアルキレ
ングリコール油などを挙げることができる。As the lubricating oil having an ether structure, for example, (di) alkyldiphenyl ether oil,
Examples thereof include (di) alkyl polyphenyl ether oil and polyalkylene glycol oil.

【００２４】上記極性基含有潤滑油は単独でもよいし、
複数を併用してもよい。また、低トルク特性および耐フ
レッチング性能を考慮すると、中でもポリオールエステ
ル油、芳香族エステル油が好ましい。The above-mentioned polar group-containing lubricating oil may be used alone,
You may use together two or more. In consideration of low torque characteristics and fretting resistance, polyol ester oil and aromatic ester oil are preferable.

【００２５】一方、無極性潤滑油としては、鉱油、合成
炭化水素油あるいはこれらの混合油を使用できる。具体
的には、鉱油としてパラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油
を挙げることができる。合成炭化水素油としてポリ−α
−オレフィン油などを挙げることができる。中でも、音
響耐久性を考慮すると、合成炭化水素油が好ましい。On the other hand, as the non-polar lubricating oil, mineral oil, synthetic hydrocarbon oil or mixed oil thereof can be used. Specific examples of the mineral oil include paraffinic mineral oil and naphthenic mineral oil. Poly-α as synthetic hydrocarbon oil
-Olefin oil and the like can be mentioned. Of these, synthetic hydrocarbon oils are preferable in consideration of acoustic durability.

【００２６】また、上記高粘度エステル系合成油と、極
性基含有潤滑油及び／または無極性潤滑油とを混合して
なる基油は、４０℃における動粘度が１５〜５００mm²
／ｓであることが好ましい。基油の４０℃における動粘
度が１５mm²／ｓ未満の場合、油膜強度が低く、十分な
耐フレッチング性能が得られないため、長距離輸送時に
繰り返し受ける衝撃荷重により軌道面にフレッチング損
傷（摩耗）を発生しやすい。また、基油の４０℃におけ
る動粘度が５００mm²／ｓを超える場合には、軸受のト
ルクが大きくなる。特に、低トルクと耐フレッチング性
能とを両立させるためには、基油の４０℃における動粘
度を２５０mm²／ｓ以下にすることが望ましい。A base oil obtained by mixing the above-mentioned high-viscosity synthetic ester oil with a polar group-containing lubricating oil and / or a non-polar lubricating oil has a kinematic viscosity at 40 ° C. of 15 to 500 mm ²
/ S is preferable. When the kinematic viscosity of the base oil at 40 ° C is less than 15 mm ² / s, the oil film strength is low and sufficient fretting resistance cannot be obtained, so fretting damage (wear) on the raceway surface due to repeated impact loads during long distance transportation. Is likely to occur. Further, when the kinematic viscosity of the base oil at 40 ° C. exceeds 500 mm ² / s, the torque of the bearing becomes large. In particular, in order to achieve both low torque and anti-fretting performance, it is desirable that the kinematic viscosity of the base oil at 40 ° C. be 250 mm ² / s or less.

【００２７】本発明の転がり軸受に使用されるグリース
を構成する増ちょう剤には制限がなく、金属石けん系増
ちょう剤、非金属石けん系増ちょう剤の何れも使用可能
である。それぞれの好ましい例を以下に示すが、これら
に限定されるものではない。There is no limitation on the thickening agent constituting the grease used in the rolling bearing of the present invention, and either a metallic soap type thickening agent or a non-metallic soap type thickening agent can be used. Preferred examples of each are shown below, but the invention is not limited thereto.

【００２８】金属石けん系増ちょう剤としては、１価及
び／または２価の有機脂肪酸または有機ヒドロキシ脂肪
酸と、金属水酸化物とを合成して得られる有機脂肪酸基
金属塩または有機ヒドロキシ脂肪酸金属塩が好ましい。
合成に使用される有機脂肪酸としては、特に限定されな
いが、例えば、ラウリン酸（Ｃ₁₂）、ミスチリン酸（Ｃ
₁₄）、パルミチン酸（Ｃ₁₆）、マルガン酸（Ｃ₁₇）、ス
テアリン酸（Ｃ₁₈）、アラキジン酸（Ｃ₂₀）、ベヘン酸
（Ｃ₂₂）、リグノセリン酸（Ｃ₂₄）、牛脂脂肪酸等が挙
げられる。また、有機ヒドロキシ脂肪酸としては、９−
ヒドロキシステアリン酸、１０−ヒドロキシステアリン
酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、９、１０−ジヒド
ロキシステアリン酸、リシノール酸、リシノエライジン
酸等が挙げられる。一方、金属水酸化物としては、アル
ミニウム、バリウム、カルシウム、リチウム、ナトリウ
ム等の水酸化物が挙げられる。As the metal soap thickener, an organic fatty acid-based metal salt or an organic hydroxy fatty acid metal salt obtained by synthesizing a monovalent and / or divalent organic fatty acid or organic hydroxy fatty acid and a metal hydroxide Is preferred.
The organic fatty acid used for the synthesis is not particularly limited, and examples thereof include lauric acid (C ₁₂ ), mistyric acid (C
₁₄ ), palmitic acid (C ₁₆ ), marganic acid (C ₁₇ ), stearic acid (C ₁₈ ), arachidic acid (C ₂₀ ), behenic acid (C ₂₂ ), lignoceric acid (C ₂₄ ), beef tallow fatty acid and the like. To be Further, as the organic hydroxy fatty acid, 9-
Examples thereof include hydroxystearic acid, 10-hydroxystearic acid, 12-hydroxystearic acid, 9,10-dihydroxystearic acid, ricinoleic acid, and ricinoelaidic acid. On the other hand, examples of the metal hydroxide include hydroxides of aluminum, barium, calcium, lithium, sodium and the like.

【００２９】上記の有機脂肪酸または有機ヒドロキシ脂
肪酸と、金属水酸化物との組み合わせは特に限定される
ものではないが、ステアリン酸、牛脂脂肪酸またはヒド
ロキシステアリン酸（特に１２−ヒドロキシステアリン
酸）と、水酸化リチウムとの組み合わせが、軸受性能に
優れることから好ましい。また、必要に応じて、複数種
を併用することもできる。The combination of the above-mentioned organic fatty acid or organic hydroxy fatty acid and metal hydroxide is not particularly limited, but stearic acid, beef tallow fatty acid or hydroxystearic acid (particularly 12-hydroxystearic acid) and water are used. A combination with lithium oxide is preferable because of excellent bearing performance. Further, if necessary, a plurality of types can be used in combination.

【００３０】尚、増ちょう剤量は従来のグリースと同様
の５〜３５質量％で構わず、有機脂肪酸またはヒドロキ
シ脂肪酸、金属水酸化物の配合量を適宜選択する。The amount of the thickener may be 5 to 35% by mass as in the conventional grease, and the blending amount of the organic fatty acid, hydroxy fatty acid or metal hydroxide is appropriately selected.

【００３１】上記グリースには、上記した基油及び増ち
ょう剤以外に、カルボン酸またはカルボン酸塩を添加す
ることが好ましい。カルボン酸またはカルボン酸塩を添
加することにより、吸着膜の形成がより促進され、表面
摩擦特性の改善と軸受トルクの低減とを更に効果的にす
る。また、音響耐久性も向上する。カルボン酸として
は、例えば、オレイン酸、ナフテン酸、コハク酸等等が
挙げられる。また、コハク酸化合物としては、アルケニ
ルコハク酸が好ましく、コハク酸誘導体としては、例え
ば、アルキルコハク酸エステル、アルキルコハク酸エー
テル、アルケニルコハク酸エステル、アルケニルコハク
酸エーテル等が挙げられる。尚、これらの添加量は、グ
リース全量の１０質量％以下とすることが適当である。In addition to the above-mentioned base oil and thickener, it is preferable to add a carboxylic acid or a carboxylic acid salt to the grease. By adding the carboxylic acid or the carboxylic acid salt, the formation of the adsorption film is further promoted, and the improvement of the surface friction characteristics and the reduction of the bearing torque are made more effective. Also, the acoustic durability is improved. Examples of the carboxylic acid include oleic acid, naphthenic acid, succinic acid and the like. In addition, the succinic acid compound is preferably alkenyl succinic acid, and the succinic acid derivative includes, for example, alkyl succinic acid ester, alkyl succinic acid ether, alkenyl succinic acid ester, alkenyl succinic acid ether and the like. Incidentally, it is appropriate that the addition amount of these is 10% by mass or less of the total amount of grease.

【００３２】更に、グリースには、その好ましい特性を
損なわない限り、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性化
剤、油性剤、極圧剤、摩耗防止剤、粘度指数向上剤等を
単独または２種以上組み合わせて添加することができ
る。これらは何れも公知のもので構わない。例えば、酸
化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イオウ
系、ジチオリン酸亜鉛等を使用できる。防錆剤として
は、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォ
ネート、ソルビタンエステル等を使用できる。金属不活
性化剤としては、ベンゾトリアゾールや亜鉛酸ソーダ等
を使用できる。油性剤としては、脂肪酸、植物油等を使
用できる。粘度指数向上剤としては、ポリメタクリレー
ト、ポリイソブチレン、ポリスチレン等を使用できる。
これらの添加剤は、単独または２種以上組み合わせて添
加することができ、その添加量は全体としてグリース組
成物全量の２０質量％以下とすることが好ましい。Further, the grease may contain an antioxidant, a rust preventive, a metal deactivator, an oiliness agent, an extreme pressure agent, an antiwear agent, a viscosity index improver, etc., singly or insofar as the desirable characteristics are not impaired. Two or more kinds can be combined and added. All of these may be known ones. For example, as the antioxidant, amine-based, phenol-based, sulfur-based, zinc dithiophosphate, etc. can be used. As the rust preventive, petroleum sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, sorbitan ester and the like can be used. Benzotriazole, sodium zincate or the like can be used as the metal deactivator. Fatty acids, vegetable oils and the like can be used as the oiliness agent. As the viscosity index improver, polymethacrylate, polyisobutylene, polystyrene or the like can be used.
These additives may be added alone or in combination of two or more, and the addition amount thereof is preferably 20% by mass or less of the total amount of the grease composition as a whole.

【００３３】[0033]

【実施例】本発明を実施例及び比較例に基づいて、更に
説明する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。EXAMPLES The present invention will be further described based on Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the examples below.

【００３４】（実施例１〜１２、比較例１〜６）表１及
び表２に実施例１〜１２、表３に比較例１〜６のグリー
ス組成および性状を示した。使用した高粘度エステル油
の１００℃における動粘度は、７５０ｍｍ²／ｓであ
る。また、ポリオールエステル油Ａ及びＢ、アルキルジ
フェニルエーテル油Ａ及びＢ、ポリαオレフィン油Ａ〜
Ｃは、それぞれ４０℃における動粘度が異なるものを示
す。また、何れも増ちょう剤と基油との総量を９５０ｇ
とし、これに酸化防止剤、防錆剤、金属不活性化剤を総
量で５０ｇ加えて総量１０００ｇのグリース組成物とし
てある。また、基油の動粘度（４０℃）を同表に併記し
た。そして、各グリース組成物を試験軸受に適用し、下
記に示す（１）軸受動トルク試験及び（２）フレッチン
グ試験に供した。(Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 6) Tables 1 and 2 show the grease compositions and properties of Examples 1 to 12 and Table 3 of Comparative Examples 1 to 6, respectively. The high viscosity ester oil used has a kinematic viscosity at 100 ° C. of 750 mm ² / s. Further, polyol ester oils A and B, alkyl diphenyl ether oils A and B, poly α-olefin oils A to
C shows different kinematic viscosities at 40 ° C., respectively. In addition, the total amount of thickener and base oil is 950g.
Then, an antioxidant, a rust preventive and a metal deactivator are added in a total amount of 50 g to obtain a grease composition having a total amount of 1000 g. The kinematic viscosity (40 ° C) of the base oil is also shown in the table. Then, each grease composition was applied to a test bearing and subjected to (1) bearing dynamic torque test and (2) fretting test shown below.

【００３５】（１）軸受動トルク試験 図３に示す測定装置３０を用いて軸受動トルク測定を行
った。この測定装置３０において、試験軸受３１は２個
一組で、エアースピンドル３２に連結する軸３３に与圧
用ウエーブワッシャ３４を用いて装着される。また、試
験軸受３１はエアースピンドル３２とともに水平に置か
れ、糸３５を介して荷重変換機３６が吊るされており、
荷重変換機３６の出力がＸ−Ｙレコーダ３７により記録
される。(1) Bearing Dynamic Torque Test The bearing dynamic torque was measured using the measuring device 30 shown in FIG. In this measuring device 30, a set of two test bearings 31 is mounted on a shaft 33 connected to an air spindle 32 by using a pressurizing wave washer 34. Further, the test bearing 31 is placed horizontally along with the air spindle 32, and the load converter 36 is hung via the thread 35.
The output of the load converter 36 is recorded by the XY recorder 37.

【００３６】試験は、試験軸受３１として、鉄保持器を
備えた内径φ１５mm、外径φ３５mm、幅１１mmの非接触
ゴムシール付き転がり軸受を用い、これに実施例１〜１
２、比較例１〜６の各グリース組成物を０．７ｇ封入
し、アキシアル荷重３９．２Ｎとし、１４００ｍｉｎ^-1
で内輪回転させて動トルクを測定した。測定結果を表
１、表２及び表３中に動トルクとして示した。In the test, as the test bearing 31, a rolling bearing with an inner diameter of 15 mm, an outer diameter of 35 mm and a width of 11 mm with a non-contact rubber seal provided with an iron cage was used.
2, 0.7 g of each grease composition of Comparative Examples 1 to 6 was enclosed, and the axial load was set to 39.2 N, 1400 min ^-1.
The inner ring was rotated at and the dynamic torque was measured. The measurement results are shown as dynamic torque in Tables 1, 2 and 3.

【００３７】尚、表中、×印は、従来エアコンファンモ
ータ用に使用されているグリース組成物が封入された転
がり軸受の動トルクを１００％（基準値）とした時に、
試験軸受３１の動トルクが２００％以上であること、△
印は基準値の１５０％以上で２００％未満であること、
○印は基準値の１２０％以上で１５０％未満であるこ
と、◎印は基準値の１２０％未満であることをそれぞれ
表わしている。軸受動トルク試験は、○印、即ち基準値
の１５０％未満の場合を合格とした。In the table, the mark X indicates that the dynamic torque of the rolling bearing in which the grease composition conventionally used for air conditioner fan motors is filled is 100% (reference value),
The dynamic torque of the test bearing 31 is 200% or more, △
The mark is 150% or more and less than 200% of the standard value,
The ∘ mark indicates that it is 120% or more and less than 150% of the reference value, and the ⊚ mark indicates that it is less than 120% of the reference value. In the bearing dynamic torque test, the mark “◯”, that is, less than 150% of the reference value was passed.

【００３８】表１、表２及び表３から、実施例９が合
格、不合格の境界レベルにあるものの、その他の実施
例、並びに比較例１、２、４において、良好なトルク特
性が得られることがわかる。From Table 1, Table 2 and Table 3, although Example 9 is at the pass / fail boundary level, good torque characteristics are obtained in the other Examples and Comparative Examples 1, 2 and 4. I understand.

【００３９】（２）フレッチング試験 図４に示す測定装置４０を用いて、フレッチング試験を
行った。この測定装置４０において、試験軸受４１は外
輪ハウジング４２および軸４３を介して装着されてい
る。繰り返して５０Ｈｚの変動荷重４４を試験軸受４１
に作用させた。試験は、試験軸受４１として、鉄保持器
を備えた内径φ１５mm、外径φ３５mm、幅１１mmの非接
触ゴムシール付き転がり軸受を用い、これに実施例１〜
１２、比較例１〜６の各グリース組成物を０．７ｇ封入
し、アキシアル荷重で２０〜１５００Ｎまで変動させ、
５×１０⁵回繰り返してフレッチング試験を行った。試
験後の試験軸受４１を下記の評価基準により軸受の音響
特性を調べた。(2) Fretting test A fretting test was conducted using the measuring device 40 shown in FIG. In this measuring device 40, a test bearing 41 is mounted via an outer ring housing 42 and a shaft 43. Repeatedly load 50Hz fluctuating load 44 to test bearing 41
Acted on. In the test, as the test bearing 41, a rolling bearing with an inner diameter of 15 mm, an outer diameter of 35 mm and a width of 11 mm with a non-contact rubber seal, which is equipped with an iron cage, was used.
12, 0.7 g of each grease composition of Comparative Examples 1 to 6 was enclosed, and varied from 20 to 1500 N under an axial load,
The fretting test was repeated 5 × 10 ⁵ times. The test bearing 41 after the test was examined for the acoustic characteristics of the bearing according to the following evaluation criteria.

【００４０】軸受の音響特性は、アンデロンメータを用
いて行い、各グリース組成物を封入した直後の軸受アン
デロン値と、５×１０⁵回のフレッチング試験後の軸受
のアンデロン値とを比較してアンデロン値の上昇値を基
準として音響特性の判定を行った。尚、フレッチング試
験後の試験軸受を分解し、軸受軌道面の摩耗損傷状態を
観察してみると、摩耗痕が深くはっきり観察できる軸受
は、音響特性の低下（アンデロン上昇値が大）が大き
く、一方摩耗痕がほとんど確認できない軸受は、音響特
性の低下（アンデロン上昇値がなし）がなく、軸受軌道
面の摩耗損傷状態と、音響特性は相関性があることを確
認している。The acoustic characteristics of the bearing were measured by using an Anderon meter, and the bearing Anderon value immediately after each grease composition was filled was compared with the Anderon value of the bearing after 5 × 10 ⁵ fretting tests. The acoustic characteristics were judged based on the increased Anderon value. In addition, when disassembling the test bearing after the fretting test and observing the wear and damage state of the bearing raceway surface, the bearing with deep wear marks clearly shows a large decrease in acoustic characteristics (large Anderon rise value), On the other hand, bearings that show almost no wear marks have no deterioration in acoustic characteristics (no increase in Anderon value), and it has been confirmed that the acoustic damage is correlated with the state of wear damage on the bearing raceway.

【００４１】判定結果を表１、表２及び表３中にフレッ
チングとして示した。尚、表中、×印は、従来エアコン
ファンモータ用に使用されているグリース組成物が封入
された転がり軸受の音響特性（アンデロン上昇値）を１
００％（基準値）とした時に、試験軸受４１の音響特性
が７５％以上であること、△印は基準値の５０％以上で
７５％未満であること、○印は基準値の２５％以上で５
０％未満であること、◎印は２５％未満であることをそ
れぞれ表わしている。フレッチング試験は、○印、即ち
基準値の５０％未満の場合を合格とした。The judgment results are shown in Tables 1, 2 and 3 as fretting. In the table, x indicates the acoustic characteristic (Anderon rise value) of the rolling bearing in which the grease composition conventionally used for the air conditioner fan motor is filled.
When set to 00% (reference value), the acoustic characteristics of the test bearing 41 are 75% or more, Δ mark is 50% or more of the reference value and less than 75%, and ○ mark is 25% or more of the reference value. In 5
It is less than 0%, and the ⊚ mark represents less than 25%. In the fretting test, the mark “◯”, that is, the case of less than 50% of the standard value was passed.

【００４２】表１、表２及び表３から、各実施例のグリ
ース組成物は、何れもフレッチング特性が優れているこ
とがわかる。From Tables 1, 2 and 3, it can be seen that the grease compositions of the respective examples are excellent in fretting characteristics.

【００４３】[0043]

【表１】 [Table 1]

【００４４】[0044]

【表２】 [Table 2]

【００４５】[0045]

【表３】 [Table 3]

【００４６】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の転がり軸
受は、１００℃における動粘度が２００〜２５００ｍｍ
²／ｓである高粘度エステル系合成油を必須成分として
含有する基油を有するグリースを封入したことにより、
従来のトルク特性を維持しつつ、フレッチング損傷（摩
耗）の発生を低減することができる。As described above, the rolling bearing of the present invention has a kinematic viscosity at 100 ° C. of 200 to 2500 mm.
By enclosing a grease having a base oil containing a high-viscosity ester synthetic oil of ² / s as an essential component,
It is possible to reduce the occurrence of fretting damage (wear) while maintaining the conventional torque characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の対象となる転がり軸受の一例を示す、
部分切断斜視図である。FIG. 1 shows an example of a rolling bearing to which the present invention is applied,
It is a partially cut perspective view.

【図２】転がり軸受に組み込む保持器の別例を示す斜視
図である。FIG. 2 is a perspective view showing another example of a cage incorporated in a rolling bearing.

【図３】実施例において、軸受動トルク試験を行うため
に使用した測定装置を示す構成概略図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a measuring device used for performing a bearing dynamic torque test in Examples.

【図４】実施例において、フレッチング試験を行うため
に使用した測定装置を示す構成概略図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a measuring device used for performing a fretting test in Examples.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 内輪軌道 ２ 内輪 ３ 外輪軌道 ４ 外輪 ５ 玉 ６ 保持器 ７ ポケット ８ 素子 ９ 凹部 10 リベット 11 保持器 12 主部 13 弾性片 14 凹部 30 トルク試験用測定装置 31 試験軸受 32 エアースピンドル 33 軸 34 与圧用ウェーブワッシャ 35 糸 36 荷重変換器 37 Ｘ−Ｙレコーダ 40 フレッチング試験用測定装置 41 試験軸受 42 ハウジング 43 軸 44 変動荷重 1 Inner ring track 2 inner ring 3 outer ring orbit 4 outer ring 5 balls 6 cage 7 pockets 8 elements 9 recess 10 rivets 11 cage 12 Main part 13 Elastic piece 14 recess 30 Torque test measuring device 31 Test bearing 32 air spindle 33 axes 34 Pressurizing wave washer 35 threads 36 load converter 37 XY recorder 40 Measuring equipment for fretting test 41 Test bearing 42 housing 43 axes 44 Variable load

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J101 AA03 AA32 AA42 AA62 CA40 DA09 EA36 EA37 EA38 EA63 EA76 FA35 GA24 4H104 CB08C EA02C PA01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 3J101 AA03 AA32 AA42 AA62 CA40                       DA09 EA36 EA37 EA38 EA63                       EA76 FA35 GA24                 4H104 CB08C EA02C PA01

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周
面に内輪軌道を有する内輪と、外輪軌道と内輪軌道との
間に転動自在に設けた複数個の転動体と、複数個の転動
体を転動自在に保持する保持器とを備え、外輪軌道と内
輪軌道との間の空間内にグリースを封入した転がり軸受
において、前記グリースを構成する基油が、１００℃に
おける動粘度が２００〜２５００ｍｍ²／ｓであるエス
テル系合成油を必須成分として含むことを特徴とする転
がり軸受。1. An outer ring having an outer ring raceway on its inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway on its outer peripheral surface, and a plurality of rolling elements rotatably provided between the outer ring raceway and the inner ring raceway. In a rolling bearing having a retainer for rotatably holding the rolling element, the grease is sealed in the space between the outer ring raceway and the inner ring raceway, the base oil constituting the grease has a kinematic viscosity at 100 ° C. Of 200 to 2500 mm ² / s as an essential component, a rolling bearing. 【請求項２】 前記エステル系合成油の含有量が、基油
全体の３〜３０質量％であることを特徴とする請求項１
記載の転がり軸受。2. The content of the ester synthetic oil is 3 to 30 mass% of the total base oil.
Rolling bearing described.