JPH0771460A - セラミック製中空転動体の製造方法 - Google Patents
セラミック製中空転動体の製造方法Info
- Publication number
- JPH0771460A JPH0771460A JP5237242A JP23724293A JPH0771460A JP H0771460 A JPH0771460 A JP H0771460A JP 5237242 A JP5237242 A JP 5237242A JP 23724293 A JP23724293 A JP 23724293A JP H0771460 A JPH0771460 A JP H0771460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow
- core
- slurry
- mold
- rolling element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 124
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 76
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 48
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 8
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims description 7
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims description 7
- 239000011505 plaster Substances 0.000 abstract description 19
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 description 43
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 32
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 11
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 7
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 5
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/06—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by burning-out added substances by burning natural expanding materials or by sublimating or melting out added substances
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、セラミックスによって中空状の
転動体を作製するセラミック製中空転動体の製造方法を
提供する。 【構成】 このセラミック製中空転動体の製造方法は、
樹脂製の中子4の支持部6を下型9Bの挿入孔13に挿
入し、中子4のコア5を石膏型9が形成する中空部10
の中心に位置設定する。下型9Bの合わせ面14Bと上
型9Aの合わせ面14Aとを整合させた石膏型9の中空
部10に、主成分がセラミックスから成るスラリー状S
をスラリー注入口11から注入する。石膏型9内のスラ
リーSが固化した後、該固化層を石膏型9から脱型し、
脱型した成形体を焼成して中子4を焼却し、中空状の転
動体を作製する。
転動体を作製するセラミック製中空転動体の製造方法を
提供する。 【構成】 このセラミック製中空転動体の製造方法は、
樹脂製の中子4の支持部6を下型9Bの挿入孔13に挿
入し、中子4のコア5を石膏型9が形成する中空部10
の中心に位置設定する。下型9Bの合わせ面14Bと上
型9Aの合わせ面14Aとを整合させた石膏型9の中空
部10に、主成分がセラミックスから成るスラリー状S
をスラリー注入口11から注入する。石膏型9内のスラ
リーSが固化した後、該固化層を石膏型9から脱型し、
脱型した成形体を焼成して中子4を焼却し、中空状の転
動体を作製する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、軸受の転動体をSi
3 N4 等のセラミックスにより作製するセラミック製中
空転動体の製造方法に関する。
3 N4 等のセラミックスにより作製するセラミック製中
空転動体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】セラミックスは、金属材料と比べて、耐
熱性、耐食性,耐摩耗性,非磁性、自己潤滑性,軽量化
等の優れた性質を有する反面、脆性の点で、セラミック
スが金属材料に取って代わるには問題を有している。そ
のため、セラミックスの材料自体及びその焼結、加工技
術の進歩がありながら、軸受として鋼製軸受に取って代
わるまでに至っていない。
熱性、耐食性,耐摩耗性,非磁性、自己潤滑性,軽量化
等の優れた性質を有する反面、脆性の点で、セラミック
スが金属材料に取って代わるには問題を有している。そ
のため、セラミックスの材料自体及びその焼結、加工技
術の進歩がありながら、軸受として鋼製軸受に取って代
わるまでに至っていない。
【0003】従来、軸受のセラミックス化と言っても、
軸受を構成する内輪、外輪及び転動体をセラミックスで
構成するものから、それらの内の1又は2部品をセラミ
ックスで構成するものまであり、その効果も様々であ
る。しかしながら、軸受において、転動体が転走運動を
しているため、転動体をセラミックスで作製して軽量化
するだけでも転動体の遠心力等を低減でき顕著な効果を
あげることができる。更に、セラミックス製転動体は、
その材質から耐焼付き性、低熱膨張性、耐食性に優れた
ものを提供できることとなる。
軸受を構成する内輪、外輪及び転動体をセラミックスで
構成するものから、それらの内の1又は2部品をセラミ
ックスで構成するものまであり、その効果も様々であ
る。しかしながら、軸受において、転動体が転走運動を
しているため、転動体をセラミックスで作製して軽量化
するだけでも転動体の遠心力等を低減でき顕著な効果を
あげることができる。更に、セラミックス製転動体は、
その材質から耐焼付き性、低熱膨張性、耐食性に優れた
ものを提供できることとなる。
【0004】軸受用のセラミックスボールの製造方法と
して、例えば、特開平1−249643号公報に開示さ
れたものがある。該セラミックスボールの製造方法は、
窒化ケイ素のセラミックス粉末を用いて成形したグリー
ンボールに常温では固体の有機化合物を含浸させ、つい
で、そのグリーンボールに研削加工を施した後に脱脂し
焼結するものである。
して、例えば、特開平1−249643号公報に開示さ
れたものがある。該セラミックスボールの製造方法は、
窒化ケイ素のセラミックス粉末を用いて成形したグリー
ンボールに常温では固体の有機化合物を含浸させ、つい
で、そのグリーンボールに研削加工を施した後に脱脂し
焼結するものである。
【0005】ところで、上記セラミックスボールは、金
属製のものよりも軽量であるとはいえ、中実であるた
め、大幅に軽量であるとはいえなかった。そこで、上記
の問題を解決するため、従来、実開平2−107822
号公報に開示されたベアリング用中空球の製造方法が開
発されている。該ベアリング用中空球の製造方法は、発
泡ポリスチレン等の有機物質を素材として球形芯材を形
成し、該芯材の外周にジルコニア等のセラミックスの粉
体を転動被覆接着して球体を造形し、次いで該球体を1
450℃で焼成して球形芯材を焼却して中空転動体を製
造したものである。
属製のものよりも軽量であるとはいえ、中実であるた
め、大幅に軽量であるとはいえなかった。そこで、上記
の問題を解決するため、従来、実開平2−107822
号公報に開示されたベアリング用中空球の製造方法が開
発されている。該ベアリング用中空球の製造方法は、発
泡ポリスチレン等の有機物質を素材として球形芯材を形
成し、該芯材の外周にジルコニア等のセラミックスの粉
体を転動被覆接着して球体を造形し、次いで該球体を1
450℃で焼成して球形芯材を焼却して中空転動体を製
造したものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記実
開平2−107822号公報に開示されているベアリン
グ用中空球の製造方法は、有機物質を素材とした球形芯
材の外周にジルコニア等のセラミックスの粉体を転動被
覆接着して球体を造形する工程において、セラミックス
粉体の被覆層の肉厚を、全領域で均一な肉厚となるよう
に形成することが困難であった。従って、成形体を焼成
して作製したベアリング用中空球は、肉厚が均一でない
ため、強度に問題があるばかりでなく、重量分布がアン
バランスであるため、転動体がベアリングに組み込まれ
ても回転時に、特に高速回転時に転動体が円滑な転動を
行うには問題があった。
開平2−107822号公報に開示されているベアリン
グ用中空球の製造方法は、有機物質を素材とした球形芯
材の外周にジルコニア等のセラミックスの粉体を転動被
覆接着して球体を造形する工程において、セラミックス
粉体の被覆層の肉厚を、全領域で均一な肉厚となるよう
に形成することが困難であった。従って、成形体を焼成
して作製したベアリング用中空球は、肉厚が均一でない
ため、強度に問題があるばかりでなく、重量分布がアン
バランスであるため、転動体がベアリングに組み込まれ
ても回転時に、特に高速回転時に転動体が円滑な転動を
行うには問題があった。
【0007】そこで、この発明の目的は、上記の課題を
解決することであり、合成樹脂、プラスチック等の樹脂
で中子を作製し、該中子を石膏型内における中空部に配
置し、スリップキャスティング法によって前記中子の外
周にセラミックス材料でセラミックス層を均一厚さに形
成し、或いは、排泥鋳込成形法によって石膏型内でその
中空壁面にセラミックス材料から成る泥漿即ちスラリー
を着肉させて中空成形体を作製し、該中空成形体を焼成
して、肉厚が均一で、一定強度を備え、中空体であるこ
とから軽量化でき、且つ自己潤滑性があり、高速回転時
にも円滑な回動ができるセラミック製中空転動体の製造
方法を提供することである。
解決することであり、合成樹脂、プラスチック等の樹脂
で中子を作製し、該中子を石膏型内における中空部に配
置し、スリップキャスティング法によって前記中子の外
周にセラミックス材料でセラミックス層を均一厚さに形
成し、或いは、排泥鋳込成形法によって石膏型内でその
中空壁面にセラミックス材料から成る泥漿即ちスラリー
を着肉させて中空成形体を作製し、該中空成形体を焼成
して、肉厚が均一で、一定強度を備え、中空体であるこ
とから軽量化でき、且つ自己潤滑性があり、高速回転時
にも円滑な回動ができるセラミック製中空転動体の製造
方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、次のように構成されている。即ち、
この発明は、コアと支持部とから構成した樹脂製中子を
作製すると共に、前記支持部を支持する支持孔を備えた
下型と該下型と整合して中空部を形成するスラリー注入
口を備えた上型から成る石膏型を作製し、前記中子を前
記石膏型の前記中空部の中央に配置し、主成分がセラミ
ックス粉末から成るスラリーを前記スラリー注入口から
前記石膏型の前記中空部と前記中子で形成される空間に
注入し、スラリーが固化した後に脱型して成形体を作製
し、前記成形体を半焼成することによって前記中子を焼
却して中空焼成体を作製し、次いで前記中子の前記支持
部の焼却で形成された前記中空焼成体の孔に前記スラリ
ーを充填して転動体成形体を作製し、該転動体成形体を
焼成して転動体焼結体を作製することを特徴とするセラ
ミック製中空転動体の製造方法に関する。
を達成するために、次のように構成されている。即ち、
この発明は、コアと支持部とから構成した樹脂製中子を
作製すると共に、前記支持部を支持する支持孔を備えた
下型と該下型と整合して中空部を形成するスラリー注入
口を備えた上型から成る石膏型を作製し、前記中子を前
記石膏型の前記中空部の中央に配置し、主成分がセラミ
ックス粉末から成るスラリーを前記スラリー注入口から
前記石膏型の前記中空部と前記中子で形成される空間に
注入し、スラリーが固化した後に脱型して成形体を作製
し、前記成形体を半焼成することによって前記中子を焼
却して中空焼成体を作製し、次いで前記中子の前記支持
部の焼却で形成された前記中空焼成体の孔に前記スラリ
ーを充填して転動体成形体を作製し、該転動体成形体を
焼成して転動体焼結体を作製することを特徴とするセラ
ミック製中空転動体の製造方法に関する。
【0009】又は、この発明は、取付穴を備えたコアと
前記取付穴に着脱自在の支持部とから構成した樹脂製中
子を作製すると共に、前記支持部を支持する支持孔を備
えた下型と該下型と整合して中空部を形成するスラリー
注入口を備えた上型から成る石膏型を作製し、前記中子
を前記石膏型の前記中空部の中央に配置し、主成分がセ
ラミックス粉末から成るスラリーを前記スラリー注入口
から前記石膏型の前記中空部と前記中子で形成される空
間に注入し、スラリーが固化した後に脱型すると共に前
記コアから前記支持部を抜き取って成形体を作製し、前
記コアから前記支持部の抜き取りによって前記成形体に
形成される孔に前記スラリーを充填して転動体成形体を
作製し、該転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製
することを特徴とするセラミック製中空転動体の製造方
法に関する。
前記取付穴に着脱自在の支持部とから構成した樹脂製中
子を作製すると共に、前記支持部を支持する支持孔を備
えた下型と該下型と整合して中空部を形成するスラリー
注入口を備えた上型から成る石膏型を作製し、前記中子
を前記石膏型の前記中空部の中央に配置し、主成分がセ
ラミックス粉末から成るスラリーを前記スラリー注入口
から前記石膏型の前記中空部と前記中子で形成される空
間に注入し、スラリーが固化した後に脱型すると共に前
記コアから前記支持部を抜き取って成形体を作製し、前
記コアから前記支持部の抜き取りによって前記成形体に
形成される孔に前記スラリーを充填して転動体成形体を
作製し、該転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製
することを特徴とするセラミック製中空転動体の製造方
法に関する。
【0010】或いは、この発明は、スラリー注入口を備
えた上型と該上型に整合して中空部を形成する下型から
成る石膏型を作製し、主成分がセラミックス粉末から成
るスラリーを前記スラリー注入口から前記石膏型の前記
中空部に流し込み、前記石膏型の内壁面にスラリーの着
肉層を形成し、該着肉層が予め設定した肉厚に達した
後、前記着肉層に形成した排出孔から前記中空部の中央
に位置する余剰スラリーを石膏型から排泥し、スラリー
が固化した着肉層を脱型した後に、前記着肉層の前記排
出孔を前記スラリーで充填して転動体成形体を作製し、
該転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製すること
を特徴とするセラミック製中空転動体の製造方法に関す
る。また、このセラミック製中空転動体の製造方法は、
前記転動体成形体を作製する工程において、前記石膏型
から脱型した前記着肉層を半焼成した後に、前記排出孔
に前記スラリーを充填して前記転動体成形体を作製する
こともできる。
えた上型と該上型に整合して中空部を形成する下型から
成る石膏型を作製し、主成分がセラミックス粉末から成
るスラリーを前記スラリー注入口から前記石膏型の前記
中空部に流し込み、前記石膏型の内壁面にスラリーの着
肉層を形成し、該着肉層が予め設定した肉厚に達した
後、前記着肉層に形成した排出孔から前記中空部の中央
に位置する余剰スラリーを石膏型から排泥し、スラリー
が固化した着肉層を脱型した後に、前記着肉層の前記排
出孔を前記スラリーで充填して転動体成形体を作製し、
該転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製すること
を特徴とするセラミック製中空転動体の製造方法に関す
る。また、このセラミック製中空転動体の製造方法は、
前記転動体成形体を作製する工程において、前記石膏型
から脱型した前記着肉層を半焼成した後に、前記排出孔
に前記スラリーを充填して前記転動体成形体を作製する
こともできる。
【0011】
【作用】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法は、上記のように構成されており、次のような作用
をする。まず、このセラミック製中空転動体の製造方法
は、スリップキャスティング法で作製することができ、
石膏型の下型の支持孔に中子の支持部を係止し、中子の
コアを下型の半中空部の中央に位置させ、下型の合わせ
面に石膏型の上型の合わせ面を整合させると、石膏型の
中空部の中央に中子のコアを正確に位置設定することが
できる。次いで、主成分がセラミックス粉末から成るス
ラリーを上型のスラリー注入口から石膏型の中空部壁面
と中子との間の空間へ注入して固化させる。固化した成
形体は、固化層が均一な肉厚を有していることになる。
次いで、成形体を半焼成して中子を焼却して中空焼成体
を作製する。この中空焼成体には、支持部によって孔が
形成されているので、該孔に同一のスラリーを充填して
該孔を塞いで転動体成形体を作製し、次いで、該転動体
成形体を焼成して転動体焼結体を作製することができ
る。
方法は、上記のように構成されており、次のような作用
をする。まず、このセラミック製中空転動体の製造方法
は、スリップキャスティング法で作製することができ、
石膏型の下型の支持孔に中子の支持部を係止し、中子の
コアを下型の半中空部の中央に位置させ、下型の合わせ
面に石膏型の上型の合わせ面を整合させると、石膏型の
中空部の中央に中子のコアを正確に位置設定することが
できる。次いで、主成分がセラミックス粉末から成るス
ラリーを上型のスラリー注入口から石膏型の中空部壁面
と中子との間の空間へ注入して固化させる。固化した成
形体は、固化層が均一な肉厚を有していることになる。
次いで、成形体を半焼成して中子を焼却して中空焼成体
を作製する。この中空焼成体には、支持部によって孔が
形成されているので、該孔に同一のスラリーを充填して
該孔を塞いで転動体成形体を作製し、次いで、該転動体
成形体を焼成して転動体焼結体を作製することができ
る。
【0012】また、このセラミック製中空転動体の製造
方法において、中子として取付穴を備えたコアと前記取
付穴に着脱自在の支持部とから構成したものを使用する
と、スラリーを固化した後に、前記支持部を前記コアか
ら抜き取って成形体を構成すれば、前記支持部の抜き取
り後の孔にスラリーを充填し、次いで該成形体を焼成し
て焼結体を得ることができる。従って、前記成形体に対
する焼成工程は一度で済ませることができる。しかる
に、前記中子は焼却されてガスを発生するが、該ガスは
前記焼結体の全領域に存在するオープンポアから気化し
て外部に散気される。
方法において、中子として取付穴を備えたコアと前記取
付穴に着脱自在の支持部とから構成したものを使用する
と、スラリーを固化した後に、前記支持部を前記コアか
ら抜き取って成形体を構成すれば、前記支持部の抜き取
り後の孔にスラリーを充填し、次いで該成形体を焼成し
て焼結体を得ることができる。従って、前記成形体に対
する焼成工程は一度で済ませることができる。しかる
に、前記中子は焼却されてガスを発生するが、該ガスは
前記焼結体の全領域に存在するオープンポアから気化し
て外部に散気される。
【0013】又は、このセラミック製中空転動体の製造
方法は、上記スリップキャスティング法の他に、排泥鋳
込成形法によって作製することができる。即ち、このセ
ラミック製中空転動体の製造方法は、中空部を有する石
膏型の上型のスラリー注入口から主成分がセラミックス
粉末から成るスラリーを前記石膏型の前記中空部に流し
込み、前記石膏型の内壁面にスラリーの着肉層を形成
し、該着肉層が予め設定した肉厚に達した後、前記着肉
層に形成した排出孔から前記中空部の中央に位置する余
剰スラリーを石膏型から排泥する。着肉した成形体は、
着肉層が均一な肉厚を有していることになる。次いで、
スラリーが固化した着肉層を脱型した後に、前記着肉層
に形成されている前記排出孔を前記スラリーで充填して
前記排出孔を塞いで転動体成形体を作製し、次いで、該
転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製することが
できる。
方法は、上記スリップキャスティング法の他に、排泥鋳
込成形法によって作製することができる。即ち、このセ
ラミック製中空転動体の製造方法は、中空部を有する石
膏型の上型のスラリー注入口から主成分がセラミックス
粉末から成るスラリーを前記石膏型の前記中空部に流し
込み、前記石膏型の内壁面にスラリーの着肉層を形成
し、該着肉層が予め設定した肉厚に達した後、前記着肉
層に形成した排出孔から前記中空部の中央に位置する余
剰スラリーを石膏型から排泥する。着肉した成形体は、
着肉層が均一な肉厚を有していることになる。次いで、
スラリーが固化した着肉層を脱型した後に、前記着肉層
に形成されている前記排出孔を前記スラリーで充填して
前記排出孔を塞いで転動体成形体を作製し、次いで、該
転動体成形体を焼成して転動体焼結体を作製することが
できる。
【0014】
【実施例】この発明によるセラミック製中空転動体の製
造方法の一実施例を、図面を参照して説明する。図1は
この発明によるセラミック製中空転動体の製造方法によ
って作製した転動体としてのボールを示す正面図、図2
に図1に示すボールの断面図、図3はこの発明によるセ
ラミック製中空転動体の製造方法に使用する中子を示す
正面図、図4はこの発明によるセラミック製中空転動体
の製造方法を達成するための石膏型と中子とから成る成
形装置を示す断面図、及び図5は図4に示す成形装置で
作製した成形体を示す正面図である。
造方法の一実施例を、図面を参照して説明する。図1は
この発明によるセラミック製中空転動体の製造方法によ
って作製した転動体としてのボールを示す正面図、図2
に図1に示すボールの断面図、図3はこの発明によるセ
ラミック製中空転動体の製造方法に使用する中子を示す
正面図、図4はこの発明によるセラミック製中空転動体
の製造方法を達成するための石膏型と中子とから成る成
形装置を示す断面図、及び図5は図4に示す成形装置で
作製した成形体を示す正面図である。
【0015】図1及び図2には、この発明によるセラミ
ック製中空転動体の製造方法によって作製したボール即
ち転動体1が示されている。図5には、このセラミック
製中空転動体の製造方法において、図4に示す成形装置
によって成形し且つ図3に示す中子3が存在する状態の
均一な厚さのセラミックス固化層8が示されている。図
5では、セラミックス固化層8は焼成する前の状態であ
り、セラミックス固化層8の内部にはコア5と支持部6
とから成る中子4が存在する状態が示されている。中子
4は、球形のコア5と支持部6とから成り、支持部6は
球形のコア5の表面から外向き垂直方向即ち反球心方向
に突出している。中子4は、図3に示すように、パラフ
イン、プラスチック等の有機物質即ち樹脂によって球形
のコア5と支持部6とが一体に作製されている。
ック製中空転動体の製造方法によって作製したボール即
ち転動体1が示されている。図5には、このセラミック
製中空転動体の製造方法において、図4に示す成形装置
によって成形し且つ図3に示す中子3が存在する状態の
均一な厚さのセラミックス固化層8が示されている。図
5では、セラミックス固化層8は焼成する前の状態であ
り、セラミックス固化層8の内部にはコア5と支持部6
とから成る中子4が存在する状態が示されている。中子
4は、球形のコア5と支持部6とから成り、支持部6は
球形のコア5の表面から外向き垂直方向即ち反球心方向
に突出している。中子4は、図3に示すように、パラフ
イン、プラスチック等の有機物質即ち樹脂によって球形
のコア5と支持部6とが一体に作製されている。
【0016】このセラミック製中空転動体の製造方法で
は、まず、コア5と支持部6とから構成した中子4を樹
脂材料で作製すると共に、支持部6を支持する支持孔1
3を備えた下型9Bと該下型9Bと整合して中空部10
を形成するスラリー注入口11を備えた上型9Aから成
る石膏型9を作製する。上型9Aには、半球状中空部1
0Aが形成されると共に、半球状中空部10Aと外部を
連通する脱気孔12が形成されている。下型9Bには、
半球状中空部10Bが形成されている。また、上型9A
と下型9Bとを整合させるための合わせ面14A,14
Bには、所定の位置に位置決めのため段部14がそれぞ
れ形成され、各段部14を嵌合することによって、上型
9Aと下型9Bとは位置決めされ、上型9Aの半球状中
空部10Aと下型9Bの半球状中空部10Bとで中空部
10が形成される。
は、まず、コア5と支持部6とから構成した中子4を樹
脂材料で作製すると共に、支持部6を支持する支持孔1
3を備えた下型9Bと該下型9Bと整合して中空部10
を形成するスラリー注入口11を備えた上型9Aから成
る石膏型9を作製する。上型9Aには、半球状中空部1
0Aが形成されると共に、半球状中空部10Aと外部を
連通する脱気孔12が形成されている。下型9Bには、
半球状中空部10Bが形成されている。また、上型9A
と下型9Bとを整合させるための合わせ面14A,14
Bには、所定の位置に位置決めのため段部14がそれぞ
れ形成され、各段部14を嵌合することによって、上型
9Aと下型9Bとは位置決めされ、上型9Aの半球状中
空部10Aと下型9Bの半球状中空部10Bとで中空部
10が形成される。
【0017】中子4の支持部6を下型9Bの挿入孔13
に挿入すれば、コア5は石膏型9の中空部10の中央に
配置されるように構成されている。中子4を石膏型9に
配置すると、中空部10の壁面とコア5の外面との間に
中空球形状の空間が形成される。そこで、中空球形状の
空間に、主成分がセラミックス粉末から成るスラリーを
スラリー注入口11から注入する。中空球形状の空間に
注入されたスラリーが固化した後に、固化層8を石膏型
9から脱型して成形体7を作製する。成形体7を半焼成
して中子4を焼却して中空焼成体を作製する。即ち、成
形体7の焼成によって中子4を構成する樹脂が焼却して
散気し、成形体7の内部にコア5が焼却した部分には中
空部2が形成されると共に、支持部6が焼却した部分に
は中空部2と外部とを連通する孔8Aが形成され、中空
焼成体が形成される。この中空焼成体は、均一な肉厚を
有しているものである。
に挿入すれば、コア5は石膏型9の中空部10の中央に
配置されるように構成されている。中子4を石膏型9に
配置すると、中空部10の壁面とコア5の外面との間に
中空球形状の空間が形成される。そこで、中空球形状の
空間に、主成分がセラミックス粉末から成るスラリーを
スラリー注入口11から注入する。中空球形状の空間に
注入されたスラリーが固化した後に、固化層8を石膏型
9から脱型して成形体7を作製する。成形体7を半焼成
して中子4を焼却して中空焼成体を作製する。即ち、成
形体7の焼成によって中子4を構成する樹脂が焼却して
散気し、成形体7の内部にコア5が焼却した部分には中
空部2が形成されると共に、支持部6が焼却した部分に
は中空部2と外部とを連通する孔8Aが形成され、中空
焼成体が形成される。この中空焼成体は、均一な肉厚を
有しているものである。
【0018】次いで、中子4の支持部6の焼却で形成さ
れた中空焼成体の孔8Aに上記スラリーと同等のスラリ
ーを充填して孔8Aを塞ぎ、転動体成形体を作製する。
最後に、該転動体成形体を焼成して転動体焼結体3を作
製する。転動体焼結体3が中空の転動体1を構成するも
のである。また、このセラミック製中空転動体の製造方
法において、使用するスラリーは、例えば、窒化ケイ
素、ジルコニア系セラミックス、アルミナ等のセラミッ
クス粉末を主成分にしたものを使用するものである。
れた中空焼成体の孔8Aに上記スラリーと同等のスラリ
ーを充填して孔8Aを塞ぎ、転動体成形体を作製する。
最後に、該転動体成形体を焼成して転動体焼結体3を作
製する。転動体焼結体3が中空の転動体1を構成するも
のである。また、このセラミック製中空転動体の製造方
法において、使用するスラリーは、例えば、窒化ケイ
素、ジルコニア系セラミックス、アルミナ等のセラミッ
クス粉末を主成分にしたものを使用するものである。
【0019】この発明によるセラミック製中空転動体の
製造方法によって作製された転動体1は、図12で示す
ように、組織中には多数の気孔即ちオープンポア19の
存在した多孔質構造になっている。そのため、転動体1
の外表面に研削,研磨等の機械加工を行うことによっ
て、オープンボア19が表面に多数の微細な凹部を形成
するようになり、該凹部には潤滑油、潤滑剤をしみ込ま
せることができ、転動体1の潤滑性(自己潤滑性)を向
上させ、摺動特性を良好にすることができる。
製造方法によって作製された転動体1は、図12で示す
ように、組織中には多数の気孔即ちオープンポア19の
存在した多孔質構造になっている。そのため、転動体1
の外表面に研削,研磨等の機械加工を行うことによっ
て、オープンボア19が表面に多数の微細な凹部を形成
するようになり、該凹部には潤滑油、潤滑剤をしみ込ま
せることができ、転動体1の潤滑性(自己潤滑性)を向
上させ、摺動特性を良好にすることができる。
【0020】中子4の支持部6については、必ずしも均
一な径のロッドである必要はなく、例えば、図6に示す
ように、石膏型9の中空部10に位置する部分を外向き
に拡開するテーパ部6Aと該テーパ部6Aに端面に係止
部6Cを形成するように接続するロッド部6Bから形成
してもよく、その場合には、ロッド部6Bを下型9Bの
支持孔13に挿入すると、係止部6Cが下型9Bに係止
し、中子4の下型9Bに対する位置決めを容易に行い得
ることができ、また、成形体7を半焼成した焼成体に形
成される孔8Aは外向きに拡開するテーパ孔に形成され
る。従って、該孔8Aを塞ぐためにスラリーを充填する
時には、良好に充填作業を行うことができる。また、中
子4に形成する支持部6をコア5に対してその表面に垂
直に延ばした予め位置決めした位置に設定し、また、下
型9Bの支持孔13を半球状中空部10Bの中心に形成
しておけば、中子4を石膏型9に配置する時に、支持部
6を支持孔13に挿入するだけで、中子4が中空部10
の中央に配置されるようになり、中子4を石膏型9に簡
単に位置決めすることができる。
一な径のロッドである必要はなく、例えば、図6に示す
ように、石膏型9の中空部10に位置する部分を外向き
に拡開するテーパ部6Aと該テーパ部6Aに端面に係止
部6Cを形成するように接続するロッド部6Bから形成
してもよく、その場合には、ロッド部6Bを下型9Bの
支持孔13に挿入すると、係止部6Cが下型9Bに係止
し、中子4の下型9Bに対する位置決めを容易に行い得
ることができ、また、成形体7を半焼成した焼成体に形
成される孔8Aは外向きに拡開するテーパ孔に形成され
る。従って、該孔8Aを塞ぐためにスラリーを充填する
時には、良好に充填作業を行うことができる。また、中
子4に形成する支持部6をコア5に対してその表面に垂
直に延ばした予め位置決めした位置に設定し、また、下
型9Bの支持孔13を半球状中空部10Bの中心に形成
しておけば、中子4を石膏型9に配置する時に、支持部
6を支持孔13に挿入するだけで、中子4が中空部10
の中央に配置されるようになり、中子4を石膏型9に簡
単に位置決めすることができる。
【0021】このセラミック製中空転動体の製造方法に
おいて、中子4は、図3では球形のコア5と支持部6と
を一体に形成した実施例を示したが、図7に示すよう
に、中子4Aを球形のコア5Aと支持部6Bとを別々に
形成したもので形成することもできる。即ち、球形のコ
ア5Aに支持部6Dを嵌合する取付穴5Bを球心方向に
形成し、取付穴5Bに別途形成した支持部6Dを嵌合し
て中子4Aを組み立てることができる。
おいて、中子4は、図3では球形のコア5と支持部6と
を一体に形成した実施例を示したが、図7に示すよう
に、中子4Aを球形のコア5Aと支持部6Bとを別々に
形成したもので形成することもできる。即ち、球形のコ
ア5Aに支持部6Dを嵌合する取付穴5Bを球心方向に
形成し、取付穴5Bに別途形成した支持部6Dを嵌合し
て中子4Aを組み立てることができる。
【0022】この中子4Aをコア5Aと支持部6Dとに
分離可能に形成した場合には、次のような作用効果を確
保することができる。即ち、石膏型9より取り出したセ
ラミックスの固化層8Bを焼成する前に固化層8Bから
支持部6Dを引き抜き、支持部6Dを引抜いた跡にでき
る固化層8Aの穴8AにスラリーSを埋めて成形体7A
を作製し、その成形体7Aを焼成することによって転動
体焼結体3(図2参照)を得ることができる。それ故
に、成形体7Aに対する焼成工程は一度で済ませること
ができる。成形体7Aの焼成工程において、中子4Aは
焼却されてガスを発生するが、該ガスは焼結体の全領域
に存在するオープンポア19(図12参照)を通じて気
化して外部に散気される。この実施例では、該中子4A
について、支持部6Dの石膏型9の中空部10内に位置
する部分にテーパ部を形成しておくことが、支持部6D
の抜き取りを容易に行うことができるので好ましい。従
って、この実施例では、図3に示す上記の実施例に比較
して、成形体7を焼成する工程は二度行う必要がないと
いうメリットがある。
分離可能に形成した場合には、次のような作用効果を確
保することができる。即ち、石膏型9より取り出したセ
ラミックスの固化層8Bを焼成する前に固化層8Bから
支持部6Dを引き抜き、支持部6Dを引抜いた跡にでき
る固化層8Aの穴8AにスラリーSを埋めて成形体7A
を作製し、その成形体7Aを焼成することによって転動
体焼結体3(図2参照)を得ることができる。それ故
に、成形体7Aに対する焼成工程は一度で済ませること
ができる。成形体7Aの焼成工程において、中子4Aは
焼却されてガスを発生するが、該ガスは焼結体の全領域
に存在するオープンポア19(図12参照)を通じて気
化して外部に散気される。この実施例では、該中子4A
について、支持部6Dの石膏型9の中空部10内に位置
する部分にテーパ部を形成しておくことが、支持部6D
の抜き取りを容易に行うことができるので好ましい。従
って、この実施例では、図3に示す上記の実施例に比較
して、成形体7を焼成する工程は二度行う必要がないと
いうメリットがある。
【0023】以上、このセラミック製中空転動体の製造
方法について、実施例では中空状ボールの転動体の製造
方法について説明したが、このセラミック製中空転動体
の製造方法は、前述した成形型即ち上型9Aと下型9B
から成る石膏型9と中子4,4Aにわずかな設計変更を
施すことにより、図9に示すような円筒形ころの形状を
有する転動体を製造することもできる。即ち、この実施
例では、転動体の形状が球形でなく円筒形であるから、
図4に示された成形型9において、上型9A及び下型9
Bに形成された転動体を形作る凹部の形状は、半円形中
空部10A,10Bでなく、半円筒形中空部(図示せ
ず)に形成すればよいものである。石膏型即ち成形型9
の下型9Bに形成された支持孔I3には、成形型9が形
成する中空部10の中心に、中子16の円筒形のコア1
7の中心が位置するように中子16の支持部6が挿入さ
れる。図10に示した中子16は、円筒形のコア17と
支持部6とが一体に形成されている例を示したが、必ず
しも一体である必要はなく、コア17と支持部6とが分
離できる中子に形成してもよいものである。この実施例
では、上記のように、上記各実施例と比較して、石膏型
と中子との形状が相違する以外は、同一の工程によって
焼結体を得ることができるものであるので、重複する説
明はここでは省略する。
方法について、実施例では中空状ボールの転動体の製造
方法について説明したが、このセラミック製中空転動体
の製造方法は、前述した成形型即ち上型9Aと下型9B
から成る石膏型9と中子4,4Aにわずかな設計変更を
施すことにより、図9に示すような円筒形ころの形状を
有する転動体を製造することもできる。即ち、この実施
例では、転動体の形状が球形でなく円筒形であるから、
図4に示された成形型9において、上型9A及び下型9
Bに形成された転動体を形作る凹部の形状は、半円形中
空部10A,10Bでなく、半円筒形中空部(図示せ
ず)に形成すればよいものである。石膏型即ち成形型9
の下型9Bに形成された支持孔I3には、成形型9が形
成する中空部10の中心に、中子16の円筒形のコア1
7の中心が位置するように中子16の支持部6が挿入さ
れる。図10に示した中子16は、円筒形のコア17と
支持部6とが一体に形成されている例を示したが、必ず
しも一体である必要はなく、コア17と支持部6とが分
離できる中子に形成してもよいものである。この実施例
では、上記のように、上記各実施例と比較して、石膏型
と中子との形状が相違する以外は、同一の工程によって
焼結体を得ることができるものであるので、重複する説
明はここでは省略する。
【0024】また、円筒形のころ15の中空部2Aの形
状は、図9では円筒形のものを示したが、ころ15が安
定な転動をする形状で且つ強度を損なわないものであれ
ば、どのような形状でもよく、例えば、球形でもよい。
又は、円筒形のころ15は、図11で示すように、回転
軸芯方向の両端が開放された円筒形の中空部2Bの形状
のものに形成してもよいものである。
状は、図9では円筒形のものを示したが、ころ15が安
定な転動をする形状で且つ強度を損なわないものであれ
ば、どのような形状でもよく、例えば、球形でもよい。
又は、円筒形のころ15は、図11で示すように、回転
軸芯方向の両端が開放された円筒形の中空部2Bの形状
のものに形成してもよいものである。
【0025】次に、この発明によるセラミック製中空転
動体の製造方法の更に別の実施例を説明する。この実施
例は、図13に示された石膏型を用いて排泥鋳込成形法
によって転動体1を製造できるものであり、石膏型は、
図4に示す石膏型9に比較して実質的には同一のもので
あるので、同一の部品には同一の符号を付している。こ
の実施例で使用する石膏型9は、固化していないスラリ
ーSを排泥するための排出口23が上型9Aに形成され
ており、下型9Bには中子を配置する必要がないので、
挿入孔は形成されていない。
動体の製造方法の更に別の実施例を説明する。この実施
例は、図13に示された石膏型を用いて排泥鋳込成形法
によって転動体1を製造できるものであり、石膏型は、
図4に示す石膏型9に比較して実質的には同一のもので
あるので、同一の部品には同一の符号を付している。こ
の実施例で使用する石膏型9は、固化していないスラリ
ーSを排泥するための排出口23が上型9Aに形成され
ており、下型9Bには中子を配置する必要がないので、
挿入孔は形成されていない。
【0026】このセラミック製中空転動体の製造方法
は、中空状ボールの中空構造の転動体1の製造に適用で
きるものであり、まず、スラリー注入口11を備えた上
型9Aと該上型9Aに整合して中空部10を形成する下
型9Bから成る石膏型9を作製する。そこで、上型9A
のスラリー注入口11から主成分がセラミックス粉末か
ら成るスラリーを石膏型9の中空部10に流し込み、石
膏型9の内壁面にスラリーSの着肉層21を形成し、該
着肉層21が予め設定した肉厚に達した後、着肉層21
の内部に存在する固化していないスラリーSを排出する
ため、排出パイプ20を排出口23から着肉層21を穿
孔して内部の固化していないスラリーSまで挿入し、該
排出パイプ20を通じて排出孔23から中空部10の中
央に位置する余剰スラリー22を石膏型9から排泥す
る。スラリーSが固化した着肉層21を石膏型9から脱
型した後に、着肉層21の穿孔で形成された排出孔をス
ラリーSで充填し、充填したスラリーSを乾燥させて転
動体成形体7を作製する。次いで、転動体成形体7を焼
成して転動体焼結体を作製し、中空転動体1を完成す
る。
は、中空状ボールの中空構造の転動体1の製造に適用で
きるものであり、まず、スラリー注入口11を備えた上
型9Aと該上型9Aに整合して中空部10を形成する下
型9Bから成る石膏型9を作製する。そこで、上型9A
のスラリー注入口11から主成分がセラミックス粉末か
ら成るスラリーを石膏型9の中空部10に流し込み、石
膏型9の内壁面にスラリーSの着肉層21を形成し、該
着肉層21が予め設定した肉厚に達した後、着肉層21
の内部に存在する固化していないスラリーSを排出する
ため、排出パイプ20を排出口23から着肉層21を穿
孔して内部の固化していないスラリーSまで挿入し、該
排出パイプ20を通じて排出孔23から中空部10の中
央に位置する余剰スラリー22を石膏型9から排泥す
る。スラリーSが固化した着肉層21を石膏型9から脱
型した後に、着肉層21の穿孔で形成された排出孔をス
ラリーSで充填し、充填したスラリーSを乾燥させて転
動体成形体7を作製する。次いで、転動体成形体7を焼
成して転動体焼結体を作製し、中空転動体1を完成す
る。
【0027】このセラミック製中空転動体の製造方法
は、上記排泥鋳込成形法によってボール状転動体のみで
なく、円筒形転動体も製造できるものである。この場合
には、石膏型9は図13に示す球形状中空部を円筒形中
空部に形成した石膏型を使用すればよいものである。
は、上記排泥鋳込成形法によってボール状転動体のみで
なく、円筒形転動体も製造できるものである。この場合
には、石膏型9は図13に示す球形状中空部を円筒形中
空部に形成した石膏型を使用すればよいものである。
【0028】
【発明の効果】この発明によるセラミック製中空転動体
の製造方法は、上記のように構成されており、次のよう
な効果を有する。即ち、このセラミック製中空転動体の
製造方法は、転動体の製造に用いる中子の支持部は、下
型の挿入孔に嵌合できる太さで、且つ挿入孔の下端まで
嵌合した状態で、中子のコアを石膏型が形成する中空部
の中心に位置させる長さに形成されている。そのため、
下型の挿入孔の下端まで中子の支持部を嵌合し、該下型
に上型を嵌合すると、中子のコアは石膏型の中空部の中
心に位置するから、中子のコアと石膏型との間に充填さ
れるスラリーの固化層の肉厚が均一になる。従って、焼
成された焼結体である転動体は、肉厚が均一であるた
め、転動体の重量分布のバランスがよく、この転動体を
組み込んだ装置の高速回転或いは直動運転が円滑に行な
われ、また、転動体は中空状の転動体であるため、軽量
であり、大きな慣性力が働かないので、急減速又は急停
止時の装置の制御のレスポンスを向上させることができ
る。前記中子の前記支持部は、石膏型における中空部に
中子の球形又は円筒コアの位置決めを果たすと共に、コ
アを支持する機能を果たすことができる。
の製造方法は、上記のように構成されており、次のよう
な効果を有する。即ち、このセラミック製中空転動体の
製造方法は、転動体の製造に用いる中子の支持部は、下
型の挿入孔に嵌合できる太さで、且つ挿入孔の下端まで
嵌合した状態で、中子のコアを石膏型が形成する中空部
の中心に位置させる長さに形成されている。そのため、
下型の挿入孔の下端まで中子の支持部を嵌合し、該下型
に上型を嵌合すると、中子のコアは石膏型の中空部の中
心に位置するから、中子のコアと石膏型との間に充填さ
れるスラリーの固化層の肉厚が均一になる。従って、焼
成された焼結体である転動体は、肉厚が均一であるた
め、転動体の重量分布のバランスがよく、この転動体を
組み込んだ装置の高速回転或いは直動運転が円滑に行な
われ、また、転動体は中空状の転動体であるため、軽量
であり、大きな慣性力が働かないので、急減速又は急停
止時の装置の制御のレスポンスを向上させることができ
る。前記中子の前記支持部は、石膏型における中空部に
中子の球形又は円筒コアの位置決めを果たすと共に、コ
アを支持する機能を果たすことができる。
【0029】又は、このセラミック製中空転動体の製造
方法において、中子としてコアと支持部とを別体に形成
した場合には、石膏型より取り出した成形体を焼成する
前に成形体から支持部を引き抜き、該支持部を引き抜い
た跡にできる成形体の孔にスラリーを埋めたものを焼成
すればよいから、焼成工程は一度で済むことになり、焼
成工程を低減できる。
方法において、中子としてコアと支持部とを別体に形成
した場合には、石膏型より取り出した成形体を焼成する
前に成形体から支持部を引き抜き、該支持部を引き抜い
た跡にできる成形体の孔にスラリーを埋めたものを焼成
すればよいから、焼成工程は一度で済むことになり、焼
成工程を低減できる。
【0030】或いは、このセラミック製中空転動体の製
造方法について、排泥鋳込成形法を利用して転動体を製
造する場合には、石膏型の内面にスラリーを着肉させ、
着肉層が所定の肉厚に達した後、余剰泥漿を成形体の内
部から外部に排出するものであるから、余剰泥漿の排出
時期を制御することにより転動体の肉厚を適正に調整す
ることができる。
造方法について、排泥鋳込成形法を利用して転動体を製
造する場合には、石膏型の内面にスラリーを着肉させ、
着肉層が所定の肉厚に達した後、余剰泥漿を成形体の内
部から外部に排出するものであるから、余剰泥漿の排出
時期を制御することにより転動体の肉厚を適正に調整す
ることができる。
【0031】この発明によるセラミック製中空転動体の
製造方法は、転動体をセラミックスで作製するため、転
動体には耐熱性、耐焼付き性、低熱膨張、耐食性、非磁
性等の優れた特性を持たせることができ、更に、転動体
は組織がポーラス状の構造に形成されるため、転動体の
外表面に研削、研磨等の機械加工を行うことによって、
表面に多数の微細な凹部が露出するようになる。該凹部
に潤滑油、潤滑剤を含有させることによって、転動体の
自己潤滑性を向上させ、摺動特性を更に良好にすること
ができる。
製造方法は、転動体をセラミックスで作製するため、転
動体には耐熱性、耐焼付き性、低熱膨張、耐食性、非磁
性等の優れた特性を持たせることができ、更に、転動体
は組織がポーラス状の構造に形成されるため、転動体の
外表面に研削、研磨等の機械加工を行うことによって、
表面に多数の微細な凹部が露出するようになる。該凹部
に潤滑油、潤滑剤を含有させることによって、転動体の
自己潤滑性を向上させ、摺動特性を更に良好にすること
ができる。
【図1】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法によって作製した転動体としてのボールを示す正面
図である。
方法によって作製した転動体としてのボールを示す正面
図である。
【図2】図1に示すボールの断面図である。
【図3】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法に使用する中子の一実施例を示す正面図である。
方法に使用する中子の一実施例を示す正面図である。
【図4】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法を達成するための石膏型と中子とから成る成形装置
を示す断面図である。
方法を達成するための石膏型と中子とから成る成形装置
を示す断面図である。
【図5】図4に示す成形装置で作製した成形体の一実施
例を示す正面図である。
例を示す正面図である。
【図6】図4に示す成形装置で作製した成形体の別の実
施例を示す正面図である。
施例を示す正面図である。
【図7】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法に使用する中子の別の実施例を示す正面図である。
方法に使用する中子の別の実施例を示す正面図である。
【図8】図7に示した中子を用いて作製された成形体の
断面図である。
断面図である。
【図9】この発明によるセラミック製中空転動体の製造
方法で作製された円筒形ころを示す断面図である。
方法で作製された円筒形ころを示す断面図である。
【図10】図9に示された円筒形ころを作製するのに使
用される中子の一実施例を示す正面図である。
用される中子の一実施例を示す正面図である。
【図11】この発明によるセラミック製中空転動体の製
造方法で作製された円筒形ころの別の例を示す断面図で
ある。
造方法で作製された円筒形ころの別の例を示す断面図で
ある。
【図12】この発明によるセラミック製中空転動体の製
造方法によって作製した転動体の組織を説明する拡大断
面図である。
造方法によって作製した転動体の組織を説明する拡大断
面図である。
【図13】この発明によるセラミック製中空転動体の製
造方法の別の実施例を達成するための成形装置を示す断
面図である。
造方法の別の実施例を達成するための成形装置を示す断
面図である。
1 転動体(ボール) 2 中空部 3 転動体焼結体 4,4A 中子 5 中子のコア 5B 取付穴 6 支持部 7 成形体 8 固化層 8A 孔 9 石膏型 9A 上型 9B 下型 11 スラリー注入孔 13 支持孔 15 円筒形ころ 16 円筒形の中子 19 オープンポア 21 着肉層 22 固化していないスラリー 23 排出孔
Claims (3)
- 【請求項1】 コアと支持部とから構成した樹脂製中子
を作製すると共に、前記支持部を支持する支持孔を備え
た下型と該下型とで中空部を形成するスラリー注入口を
備えた上型から成る石膏型を作製し、前記中子を前記石
膏型の前記中空部の中央に配置し、主成分がセラミック
ス粉末から成るスラリーを前記スラリー注入口から前記
石膏型の前記中空部と前記中子で形成される空間に注入
し、スラリーが固化した後に脱型して成形体を作製し、
前記成形体を半焼成することによって前記中子を焼却し
て中空焼成体を作製し、次いで前記中子の前記支持部の
焼却で形成された前記中空焼成体の孔に前記スラリーを
充填して中空転動体成形体を作製し、該中空転動体成形
体を焼成して中空転動体焼結体を作製することを特徴と
するセラミック製中空転動体の製造方法。 - 【請求項2】 取付穴を備えたコアと前記取付穴に着脱
自在の支持部とから構成した樹脂製中子を作製すると共
に、前記支持部を支持する支持孔を備えた下型と該下型
と整合して中空部を形成するスラリー注入口を備えた上
型から成る石膏型を作製し、前記中子を前記石膏型の前
記中空部の中央に配置し、主成分がセラミックス粉末か
ら成るスラリーを前記スラリー注入口から前記石膏型の
前記中空部と前記中子で形成される空間に注入し、スラ
リーが固化した後に脱型すると共に前記コアから前記支
持部を抜き取って成形体を作製し、前記コアから前記支
持部の抜き取りによって前記成形体に形成される孔に前
記スラリーを充填して転動体成形体を作製し、該転動体
成形体を焼成して転動体焼結体を作製することを特徴と
するセラミック製中空転動体の製造方法。 - 【請求項3】 スラリー注入口を備えた上型と該上型に
整合して中空部を形成する下型から成る石膏型を作製
し、主成分がセラミックス粉末から成るスラリーを前記
スラリー注入口から前記石膏型の前記中空部に流し込
み、前記石膏型の内壁面にスラリーの着肉層を形成し、
該着肉層が予め設定した肉厚に達した後、前記着肉層に
形成した排出孔から前記中空部の中央に位置する余剰ス
ラリーを石膏型から排泥し、スラリーが固化した着肉層
を脱型した後に、前記着肉層の前記排出孔を前記スラリ
ーで充填して転動体成形体を作製し、該転動体成形体を
焼成して転動体焼結体を作製することを特徴とするセラ
ミック製中空転動体の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5237242A JPH0771460A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | セラミック製中空転動体の製造方法 |
US08/288,205 US5523037A (en) | 1993-08-31 | 1994-08-09 | Method of manufacturing hollow ceramic rolling elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5237242A JPH0771460A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | セラミック製中空転動体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0771460A true JPH0771460A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=17012506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5237242A Pending JPH0771460A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | セラミック製中空転動体の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5523037A (ja) |
JP (1) | JPH0771460A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7498052B2 (en) | 2003-03-28 | 2009-03-03 | Uno Shoyu Co., Ltd. | Meat modifying agent, method of producing meat product and meat product |
JP2014232800A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日本特殊陶業株式会社 | サーミスタ素子 |
CN107498688A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-12-22 | 宁波百诺肯轴承有限公司 | 一种汽车轴承制造装置 |
WO2021158472A1 (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Additive manufacturing of hollow or partially hollow rolling elements |
WO2021158473A1 (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Ceramic rolling element with skeletal structure |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6596168B2 (en) * | 2001-01-16 | 2003-07-22 | Outokumpu Oyj | Filter element and method for the manufacture |
GB0216311D0 (en) * | 2002-07-13 | 2002-08-21 | Great Lakes Uk Ltd | An improved process for the production of substituted thioxanthones |
US20070027746A1 (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-01 | Grabowich George A | Method and system for online sales information exchange |
US20150247084A1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-09-03 | Jeffrey Stephen Epstein | Ceramic isolation ball for fracturing subsurface geologic formations |
CA2854897A1 (en) * | 2014-06-19 | 2015-12-19 | Coorstek, Inc. | Sintered ceramic ball and method of making same |
CN114905618B (zh) * | 2022-06-17 | 2024-05-10 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种制备无缝陶瓷空心浮球的装置及方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2694245A (en) * | 1950-11-28 | 1954-11-16 | Bendix Aviat Corp | Molding of ceramics |
US3528809A (en) * | 1965-04-15 | 1970-09-15 | Canadian Patents Dev | Hollow article production |
JPH01249643A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-04 | Dai Ichi Kasei Kk | セラミックスボールの製造方法 |
DE3830382C1 (ja) * | 1988-09-07 | 1990-01-18 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
US5296180A (en) * | 1992-05-11 | 1994-03-22 | Polyceramics, Inc. | Ceramic process |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP5237242A patent/JPH0771460A/ja active Pending
-
1994
- 1994-08-09 US US08/288,205 patent/US5523037A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7498052B2 (en) | 2003-03-28 | 2009-03-03 | Uno Shoyu Co., Ltd. | Meat modifying agent, method of producing meat product and meat product |
JP2014232800A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 日本特殊陶業株式会社 | サーミスタ素子 |
CN107498688A (zh) * | 2017-06-19 | 2017-12-22 | 宁波百诺肯轴承有限公司 | 一种汽车轴承制造装置 |
WO2021158472A1 (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Additive manufacturing of hollow or partially hollow rolling elements |
WO2021158473A1 (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Ceramic rolling element with skeletal structure |
JP2023513131A (ja) * | 2020-02-04 | 2023-03-30 | シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲー | 中空または部分中空転動体の付加製造 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5523037A (en) | 1996-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4314352B2 (ja) | 固体を利用せずに作製する金型の熱特性改善技術 | |
JPH0771460A (ja) | セラミック製中空転動体の製造方法 | |
JPS63101063A (ja) | 流体透過性製品及びその製造法 | |
EP0255577A1 (en) | Method of producing mold for slip casting | |
US5167885A (en) | Method for making sintered bodies | |
JP3719387B2 (ja) | 遠心鋳造鋳型用離型剤 | |
JP2851293B2 (ja) | 鋳物砂からの鋳型製造用不均質多孔性型具及びその製造方法 | |
JP2004522572A (ja) | フィルタエレメントおよびその製造方法 | |
EP0882534B1 (en) | Apparatus and use of the apparatus for producing a cylinder block of an internal combustion engine | |
JP2001259790A (ja) | 機械加工用鋳物中間素材の製造方法とシリンダブロック用鋳物中間素材の製造方法と機械加工用鋳物中間素材及びシリンダブロック用鋳物中間素材 | |
KR850002788A (ko) | 원심주조를 실시하기 위한 방법 및 내장 주형 | |
US5137074A (en) | Spherical bearing overlay casting process | |
KR100893960B1 (ko) | 거친 외부 표면을 갖는 경합금 베어링 부시의 제조 방법 | |
JP3856363B2 (ja) | 軸受の製造方法 | |
JP2000140993A (ja) | 鋳型の製造方法 | |
JPH11320075A (ja) | シリンダブロック用成形体およびその製造方法 | |
KR100529864B1 (ko) | 감속기의 케이스 및 그 제작방법 | |
JPH03128161A (ja) | 複合摺動部材の製造方法 | |
KR0136254B1 (ko) | 중공 캠축용 주물의 주조방법 | |
JPS6372466A (ja) | 鋳造方法およびその鋳型構造 | |
JP3082314B2 (ja) | 潤滑性の良いセラミックスおよびセラミックス機構部材ならびにその製造方法 | |
JP2022155407A (ja) | セラミックコア | |
JPH06307448A (ja) | 多孔質静圧軸受およびその製法 | |
KR20050012355A (ko) | 오일레스 베어링의 제조방법 | |
JP2001041244A (ja) | 軸受の製造方法 |