JPS63106420A - 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、軸受の耐久性の向上に関する。

［従来の技術］ 従来、最も一般的な軸受は、鋳鉄、鋳鋼又は青銅等によ
って構成されている。また、ミニチュア分野では、ステ
ンレス鋼が主流となっている。

上記軸受の材質は、用途上必要となる、機械的強さ、化
学的安定性、高温又は低温安定性、熱伝導性、低トルク
化性、低廉性、工作容易性等を満すべく選択されている
。

尚１本明細書において、軸受とは、軸受部、軸本体又は
軸以外の運動部分、ベアリング等におけるポール又は回
転軸部分、さらにはポール等の押えの部分等をいう。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、いずれの材料も、軸受の材料として完全
に満足できるものではなく、特に近年需要の増大してい
るミニチュア分野では、材料の硬度に関する不満が強い
、材料の硬度は、軸受寿命に大きなかかわりを有し、長
期間の使用に酎える軸受とするには、硬度の高い材料で
軸受を構成する必要がある。しかし、軸受の材料として
要求される他の条件をも満す硬度の高い材料が見当らな
いため、軸受材料の硬度的向上が求められているのが現
状である。

本発明の目的は、上記のような硬度の高い材料を提供す
ると共に、動Ｐｊｊ！Ｉ係数も軸受として十分低く、結
果として耐久性を向上させることにある。

［問題点を解決するための手段］ と記問題点を解決するために講じられた手段を説明する
と、本発明は、可動接触面にダイヤモンド状カーボン被
膜を形成するという手段を講じているものである。

上記本発明において、可動接触部とは、他の部材と接触
した状態で相対的に運動する部材の当該化の部材との接
触面をいう、具体的には、例えばすべり軸受における軸
受メタル内面、ころがり軸受におけるポール、ころ、内
輪及び外輪のポール又はころとの接触面等をいう、また
、ダイヤモンド状カーボンとは、水素を含宥したアモル
ファスカーボンから水素を含まないダイヤモンドまでを
いう。

［作　用］ ダイヤモンド状カーボンは、ビッカース硬度３０００ｋ
ｇ／ｍｍ２以上の硬度があるので、この被膜で可動接触
面を覆うことによって、当該面の摩耗を極めて少ないも
のとすることができる。また、条件によっては、ダイヤ
モンド状カーボンの動摩擦係数は０．０２〜０．２ど非
常に小さいため、すべり性も向上する。従って、軸受の
寿命を大幅に向上させることができる。

一方、基本的軸受の材料としては、従来と同様のものを
使用し、そこにダイヤモンド状カーボン被膜を形成すれ
ば足るので、軸受の材料に要求される硬度以外の条件が
大きく損われる心配がない。

［実施例］ 第１図の軸受はすべり軸受で、軸受本体１内に取付けら
れた軸受メタル２の内面に、ダイヤモンド状カーボン被
膜３が形成されている。この場合、軸受メタル２内に挿
入される軸（図示されていない）にも上記被膜を形成し
ておくことが好ましい。

第２図の軸受は玉軸受で、ポール４の表面と、このポー
ル４と接触する内輪５外面及び外輪６内面の軌道面にダ
イヤモンド状カーボン被膜３が形成されている。このよ
うにすれば、ポール４と内輪及び外輪の接触面が硬いダ
イヤモンド状カーボン被膜３が保護されるので、摩耗を
最少限に抑えて寿命を大幅にのばすことができる。

次に、第３図及び第４図によって、上述のダイヤモンド
状カーボン被膜３の形成例を説明する。

第３図において６は空胴共振器で、その外側には磁石７
が設けられている。また、この空胴共振器６には、マイ
クロ波を投入するための導波管８と、Ｆ２ガス又はＦ２
ガスを供給するためのガス供給管９が連結されている。

空胴共振器６と連続して成膜室ＩＯが設けられている。

成膜室１０内には、ヒーター１１を内蔵した成膜台１２
が設けられている。成膜台１２上には、第４図に示され
るように、多数の孔１３を有する押え板１４が位置して
おり、その孔１３内に入れられてポール４が成膜台】２
上に位置されている。

押え板１４には、クランク軸１５を介してモーター１６
に連結されており、モーター１６によって振動されるよ
うになっている。また、成膜室１０には、ＣＨ４ガスを
供給するガス供給管９ｂと、成膜室１０内を排気するポ
ンプ１７が連結されている。

まずポンプ１７を作動させて十分な真空度とした後、バ
ルブ１０ａを開いて空胴共振器６にＦ２ガスを供給する
と共に、マイクロ波を投入する。そして、空胴共振器６
で電子サイクロトロン共鳴を生じさせると、Ｆ２ガスは
プラズマ化され、磁石７によって成膜室１０へと噴出さ
れる。

一方、バルブ１０ｂを開いて成膜室ｌＯへＣＨａガスを
供給すると、これはプラズマと接触しつつ成膜台１２へ
と向い、その上のポール４にダイヤモンド状カーボン被
膜３を形成する。このとき、モーター１６を作動させて
押え板１４を振動させると、ポール４は孔１３内で回転
し、全体に均一にダイヤモンド状カーボン被膜３が形成
される。

その後、バルブ１０ａ及び１０ｂを閉じてバルブ１０ｃ
を開けば、形成されたダイヤモンド状カーボン被膜３の
表面にフッ素処理を施すことができ、耐薬品性を向上さ
せることができる。

尚、上記例ではポール４を対象としているが、第１図の
軸受メタル３．第２図の外輪６及び内輪５を対象として
行うこともできる。

［発明の効果］ 以上説明の通り、本発明によれば、硬いダイヤモンド状
カーボン被膜によって、耐久性、すべり性が向上し、軸
受の寿命を大幅にのばすことができるものである・

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は他の実
施例の縦断面図、第３図はダイヤモンド状カーボン被膜
を形成する場合の説明図、第４図は押え板の平面図であ
る。 ｌ：軸受本体、２：軸受メタル、 ３：ダイヤモンド状カーボン被膜。 ４：ポール、５：内輪、６：外輪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）可動接触面にダイヤモンド状カーボン被膜を形成し
   たことを特徴とする軸受。