JPH09317774A - 軸受用保持器およびその製造方法 - Google Patents
軸受用保持器およびその製造方法Info
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- JPH09317774A JPH09317774A JP13639296A JP13639296A JPH09317774A JP H09317774 A JPH09317774 A JP H09317774A JP 13639296 A JP13639296 A JP 13639296A JP 13639296 A JP13639296 A JP 13639296A JP H09317774 A JPH09317774 A JP H09317774A
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Abstract
作できてしかも高性能を発揮できるようにすること。 【解決手段】合成樹脂からなる軸受用保持器4であっ
て、摺接面の粗さが最大高さ〔Rmax〕で10〜10
0μmに設定されている。つまり、摺接面が平滑でなく
所要の粗さであるから、凹部42となる部分に使用環境
の潤滑油が保持されることになる。この凹部42に保持
される潤滑油は、保持器4の摺接面およびそれに対する
摺接相手とに対して油膜を途切れなく形成するから、潤
滑条件が長期にわたって良好となる。
Description
用保持器およびその製造方法に関する。
いられる高速・高温仕様の合成樹脂製の軸受用保持器と
しては、例えば綿布にフェノール樹脂を含浸させた材料
で形成したものが知られている。
は、高性能であるものの、高価であることが指摘され、
特殊用途での利用に適しているが、汎用性に欠けると言
える。ちなみに、この保持器は、使用材料であるフェノ
ール樹脂が熱硬化性樹脂であって射出成形ができない
し、しかも、ポケットを別加工で形成する必要があるな
どの理由から、製造に手間がかかり、高価になっている
のである。
安価な保持器として、ポリアミド樹脂などを材料とす
る、いわゆるプラスチック保持器がある。このプラスチ
ック保持器については、通常、軸受外輪で回転案内され
る摺接面をできるだけ平滑、例えば中心線平均粗さ〔R
a〕で1μm程度に形成するようにしている。
チック保持器では、自己潤滑性を有しているものの、使
用環境において潤滑油が一時的あるいは継続的に不足す
るような潤滑条件が厳しい場合だと、動摩擦係数が大き
くなるために、軸受昇温が大きくなるなど、甚だしい場
合には焼き付きが発生するおそれがある。しかも、保持
器の特に外輪とのガイド面の摩耗が激しくなるために、
回転軸の振れや摺接に伴うすべり音などの騒音が早期段
階で発生しやすいなど、寿命が短いことが指摘される。
は、生産性に優れていて安価に得ることができるもの
の、潤滑などの性能面では改良の余地がある。
用保持器において、安価に製作できてしかも高性能を発
揮できるようにすることを目的としている。
は、合成樹脂からなり、摺接面の粗さが最大高さ〔Rm
ax〕で10〜100μmに設定されている。
面が平滑な金型を用いて合成樹脂からなる軸受用保持器
の原形を射出成形する工程と、軸受用保持器の摺接面に
対して、所要大きさの粒子を所要圧力で吹き付けるショ
ットブラスト処理を施すことにより、該摺接面の粗さを
最大高さ〔Rmax〕で10〜100μmに設定する工
程とを含む。
面が最大高さ〔Rmax〕で10〜100μmの粗さに
設定された金型を用いて射出成形することにより、金型
からの転写により摺接面の粗さを設定する。
有していて材料費および製造コストを低く抑えられる合
成樹脂を材料として形成し、少なくとも摺接面を平滑で
はなく所要の粗さに設定することにより、潤滑油溜まり
を形成している。これにより、使用環境での潤滑条件が
厳しくなったときでも、保持器の回転に伴い摺接面に潤
滑油が効率よく保持される。この摺接面に保持される潤
滑油が、当該保持器の摺接面および軸受軌道輪の摺接面
に油膜を途切れることなく形成するので、昇温および摩
耗が長期間にわたって抑制されることになる。
ットブラスト処理や、射出成形時の金型からの転写でも
って得ることができる。ショットブラスト処理では、成
形後の別処理となるものの、処理そのものが手間のかか
らない簡易な作業であるし、しかも複数の保持器をまと
めて処理できるなど効率がよいので、コスト増を抑制で
きる。一方の金型からの転写では、従来のプラスチック
保持器と全く同様にして製作でき、従来からの金型の一
部を変更するだけで済むから、無駄がない。
図7に示す実施例に基づいて説明する。
り、図1は軸受用保持器の斜視図、図2は図1の保持器
を備えるアンギュラ玉軸受の縦断面図である。
体を示し、1は内輪、2は外輪、3は球状の転動体、4
は保持器である。内輪1の外周面および外輪2の内周面
には、周方向に連続する軌道溝がそれぞれ設けられてい
る。図示の軸受は、外輪案内形式に設定されており、外
輪2の内周面において軌道溝の一側の肩部で、保持器4
を回転案内するように設定されている。
と呼ばれるものとしており、円周等配に設けられる複数
のポケット41それぞれが径方向に貫通された円筒状穴
により形成されている。この保持器4は、ポリアミド樹
脂あるいはガラス繊維(添加量:5〜35wt%)で強
化したポリアミド樹脂などのプラスチックで形成され、
その全表面には、潤滑油溜まりとなる微小な凹部42が
無数にランダムに設けられている。この凹部42によ
り、保持器4の表面の粗さが最大高さ〔Rmax〕で1
0μm以上、100μm以下に設定される。このとき、
アボットの負荷曲線において、断面曲線の切断レベルを
50%としたときに相対負荷長さ(Bearing lergth rat
io)tpが40%以上となるようにするのが望ましい。
保持器材としては、ナイロン66,46などのポリアミ
ド樹脂の他、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン樹
脂)、PPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)、P
ES(ポリエーテルサルフォン樹脂)、PI(ポリイミ
ド樹脂)、PAI(ポリアミドイミド樹脂)などのエン
ジニアリングプラスチックなどを使用できる。
る。まず、従来のプラスチック保持器と同様、既存の金
型を用いて射出成形することにより、ほぼ完成状態の保
持器4を得る。この後、保持器4に対してショットブラ
スト処理を施す。このショットブラスト処理では、例え
ば、使用する粒子としてアルミナやスチールなどを選定
し、これら粒子の平均粒子径を200〜600μmに設
定し、さらに、噴射圧力を350〜400KPaに設定
する。これにより、保持器4の表面の粗さを、最大高さ
〔Rmax〕で10μm以上、100μm以下に設定す
ることができる。このショットブラスト処理を施すと、
表面に凹部42が形成されることに伴い、先鋭の凸部が
形成されることになるが、回転に伴うなじみによって凸
部の先端のエッジが除去されることになる。
試験を行ったので、説明する。試験は、摩擦摩耗試験、
実動試験を行っている。
で円筒形に成形した試験片に対して、ショットブラスト
処理を施したもの(本実施例品)と、ショットブラスト
処理を施さないもの(比較例品)とを、対比して説明す
る。なお、ショットブラスト処理の条件は、平均粒子径
が210〜350μmのスチール粒子を用い、噴射圧力
を392KPaとしている。このとき、保持器4の表面
の粗さは、図3に示す断面曲線で表され、最大高さ〔R
max〕が56.8μm、中心線平均粗さ〔Ra〕が
6.7μm、十点平均粗さ〔Rz〕が37.0μmとな
る。
させてその外周面に対して金属材を摺接し、試験片の摺
接面の摩耗や昇温などを測定している。ここで、摺接相
手とする金属材をJIS規格S45Cとし、その表面粗
さを中心線平均粗さ〔Ra〕で0.8μmに設定してい
る。また、使用潤滑油は、ISO VG10とする。試
験条件としては、回転数:毎秒840、周速V:1.0
m/s、回転時間T:3600s、平均滑り距離L:
3.6km、押付環状P:6.8kgf(67N)であ
る。
す。
との高さの差であり、図7のようにして測定する。
べて動摩擦係数で約40%、摩耗量が約30%、昇温が
約30%と、摩擦特性、摩耗特性および昇温特性のいず
れも大幅に優れた結果となった。
に示す保持器を図2に示すアンギュラ玉軸受に組み込ん
だ形態で行っている。そして、潤滑油の供給を止めてか
ら、軸受が焼き付くまでの時間(h)を測定している。
比較例品では0.1(h)つまりほとんど止めた直後で
あったのに対し、本実施例品では1.5(h)と大幅に
長くなった。
て、平均粒子径が420〜590μmのアルミナ粒子を
用い、噴射圧力を392KPaとしてもよい。このと
き、保持器4の表面の粗さは、図4に示す断面曲線で表
され、最大高さ〔Rmax〕が69.5μm、中心線平
均粗さ〔Ra〕が6.3μm、十点平均粗さ〔Rz〕が
32.1μmとなる。この場合についても、上記試験と
ほぼ同等の結果になると考えられる。
内形式の場合、少なくとも保持器4の外周面に互いに独
立した多数の凹部42を形成すれば、使用潤滑油が希薄
になるなど使用環境での潤滑条件が厳しくなったときで
も、保持器4の回転に伴い摺接面に潤滑油が保持される
ため、この摺接面に保持される潤滑油が、保持器4の摺
接面および外輪2の摺接面に油膜を途切れなく形成する
ことになる。そのため、摺接部位での潤滑条件が長期間
にわたって良好に維持できるようになり、昇温および摩
耗が抑制されることになる。しかも、従来どおりに保持
器4を成形してから、ショットブラスト処理を施すだけ
の簡単な方法で製作できる。このショットブラスト処理
では、成形後の別処理となるものの、処理そのものが手
間がかからない簡易な作業であるし、しかも複数の保持
器4をまとめて処理できるなど効率がよいので、コスト
増を抑制できる。ショットブラスト処理は、通常、金属
などに対して施すものであるが、その場合、処理面に形
成される凹凸の先鋭な凸部により摺接相手にひっかき傷
を付けることがあるので、一般的に、ショットブラスト
処理の後に処理面に対して研磨処理を施すようにしてい
る。本実施例の場合ではこのような研磨処理が不要であ
る。
るものではなく、種々な応用や変形が考えられる。
ようなアンギュラ玉軸受のみに限定されず、深溝型玉軸
受などにも適用できる。その場合の保持器4の形状とし
ては、図5や図6に示すようなものとすることができ
る。さらに、玉軸受の他にも、円筒ころ軸受、針状ころ
軸受、円錐ころ軸受、球面ころ軸受などのころ軸受用保
持器などにも適用できる。
10〜100μmの粗さに設定された金型を用いて保持
器4を射出成形することにより、金型からの転写により
保持器の摺接面の粗さを設定するようにしてもよい。こ
の場合、従来のプラスチック保持器と全く同様にして製
作でき、従来からの金型の一部を変更するだけで済むか
ら、無駄がない。
面に対して所要の粗さを持たせるようにしているが、軸
受として使用するときの保持器の案内形式に応じて、案
内面となる部分のみに所要の粗さを持たせるようにして
もよい。つまり、上記実施例の保持器4の場合だと、外
周面のみとすることができる。
料費および製造コストを低く抑えられる合成樹脂を材料
として形成し、少なくとも摺接面を平滑ではなく所要の
粗さに設定することにより、凹状の潤滑油溜まりを形成
している。これにより、特に使用環境での潤滑条件が厳
しくなったときでも、軸受用保持器の回転に伴い摺接面
に潤滑油が効率よく保持されるので、この摺接面に保持
される潤滑油が、当該保持器の摺接面および軸受軌道輪
の摺接面に油膜を途切れなく形成することになり、それ
により長期間にわたって昇温および摩耗が抑制されるこ
とになる。したがって、本発明では、安価でしかも耐摩
耗性および耐焼付性などに優れた保持器を提供すること
ができる。
りに保持器を成形してから、ショットブラスト処理を施
すだけの簡単な方法で製作できる。このショットブラス
ト処理では、成形後の別処理となるものの、処理そのも
のが高精度でなく簡易な作業であるし、しかも複数の保
持器をまとめて処理できるなど効率がよいので、コスト
増を抑制できる。
ラスチック保持器と全く同様にして製作でき、従来から
の金型の一部を変更するだけで済むから、無駄がない。
面図
グラフ
すグラフ
視図
す図
Claims (3)
- 【請求項1】 合成樹脂からなる軸受用保持器であっ
て、摺接面の粗さが最大高さ〔Rmax〕で10〜10
0μmに設定されている、ことを特徴とする軸受用保持
器。 - 【請求項2】 成形面が平滑な金型を用いて合成樹脂か
らなる軸受用保持器の原形を射出成形する工程と、 軸受用保持器の摺接面に対して、所要大きさの粒子を所
要圧力で吹き付けるショットブラスト処理を施すことに
より、該摺接面の粗さを最大高さ〔Rmax〕で10〜
100μmに設定する工程と、 を含むことを特徴とする軸受用保持器の製造方法。 - 【請求項3】 成形面が最大高さ〔Rmax〕で10〜
100μmの粗さに設定された金型を用いて射出成形す
ることにより、金型からの転写により摺接面の粗さを設
定する、ことを特徴とする軸受用保持器の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13639296A JPH09317774A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 軸受用保持器およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13639296A JPH09317774A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 軸受用保持器およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09317774A true JPH09317774A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15174093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13639296A Pending JPH09317774A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 軸受用保持器およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09317774A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6513981B2 (en) | 2000-07-06 | 2003-02-04 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Retainer for rolling bearing and manufacturing method therefor |
US6896415B2 (en) | 2001-07-10 | 2005-05-24 | Nsk, Ltd. | Rolling bearing and bearing apparatus |
JP2019534429A (ja) * | 2016-11-10 | 2019-11-28 | ユチンソンHutchinson | シール組立体、当該組立体を備えるころ軸受及び当該組立体を製造するための方法 |
WO2024071273A1 (ja) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | 日本精工株式会社 | 摺動部材 |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP13639296A patent/JPH09317774A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6513981B2 (en) | 2000-07-06 | 2003-02-04 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Retainer for rolling bearing and manufacturing method therefor |
US6896415B2 (en) | 2001-07-10 | 2005-05-24 | Nsk, Ltd. | Rolling bearing and bearing apparatus |
JP2019534429A (ja) * | 2016-11-10 | 2019-11-28 | ユチンソンHutchinson | シール組立体、当該組立体を備えるころ軸受及び当該組立体を製造するための方法 |
US10935137B2 (en) | 2016-11-10 | 2021-03-02 | Hutchinson | Seal assembly, roller bearing comprising such an assembly, and method for manufacturing this assembly |
WO2024071273A1 (ja) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | 日本精工株式会社 | 摺動部材 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Effective date: 20040520 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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Effective date: 20040615 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A521 | Written amendment |
Effective date: 20040816 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040921 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041117 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041224 |
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A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20050105 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20050204 |