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JPH01307516A - ころがり軸受 - Google Patents

ころがり軸受

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Publication number
JPH01307516A
JPH01307516A JP63141185A JP14118588A JPH01307516A JP H01307516 A JPH01307516 A JP H01307516A JP 63141185 A JP63141185 A JP 63141185A JP 14118588 A JP14118588 A JP 14118588A JP H01307516 A JPH01307516 A JP H01307516A
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JP
Japan
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grease
bearing
cage
rolling bearing
raceway surface
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Application number
JP63141185A
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English (en)
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JP2579798B2 (ja
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Mitsuo Yoshida
光男 吉田
Kenji Yamamoto
賢二 山元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH01307516A publication Critical patent/JPH01307516A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/66Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
    • F16C33/6633Grease properties or compositions, e.g. rheological properties
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/10Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for axial load mainly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C19/24Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

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〕 本発明はころがり軸受に関し更に詳述すれば軌道輪と転
動体とを導電状態にしたころがり軸受に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
半導体回路を備える機器においては静電気はデータ、素
子の破壊を惹起する0例えば複写機においてはその可動
部に多数のころがり軸受を用いているが、その回転に伴
い静電気を発生するので、これに因る不都合を回避する
ために導電性のグリースを用いて内外の軌道輪及び転動
体を導電状態としたころがり軸受を用い、軌道輪の一方
を接地電位とすることで静電気を逃がすようにしている
上記導電性のグリースはカーボンブラックを多量に含有
することにより導電性を得ているものが多い(例えば特
開昭47−21402号、特開昭57−3897号)。
〔発明が解決しようとする課題〕
この従来の導電性のころがり軸受においては使用の当初
は所期の導電性を示すものの、経時的に導電性が低下し
ていく。これはグリースは当初軌道輪の軌道面と転動体
との接触面間に十分に存在し、これらの間の導電性が確
保されるものの、時間の経過と共にグリースが接触面間
から排除され、保持器、シール部材に付着することとな
っていくことによると考えられる。このように接触面間
から排除されたグリースが再度接触面間へ入り難いのは
、この種グリースの稠度が低いことに因ると考えられる
。即ちグリースには一般に増稠剤としてカーボンブラッ
クが含有せしめられているが、導電性グリースではカー
ボンブラック含有量が導電性を高めるために著しく多く
そのために稠度が低く接触面間から排除されたグリース
はこの接触面間へ戻り難い性質を示す。もっとも油分は
接触面間へ供給されるので潤滑機能にさほどの低下はな
いがそれ故に導電性はより一層低下する。
これを解決するためにカーボンブラックの量を低下させ
て稠度が高いグリースを用いることも行われているが、
導電性能が低いことは否めず、また導電性の経時的低下
は避けられない。
本発明は斯かる従来の問題点を解決するためになされた
ものであり、適切な稠度、導電性を有するグリースを配
してあり、しかもこれが軌道輪と転動体との接触部へ滞
留なく供給される構成とすることにより長期に亘って高
い導電性を維持できるころがり軸受を提供することを目
的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るころがり軸受は、保持器によって保持され
た転動体を案内する1対の軌道輪間にカーボンブラック
を含んで導電性を有する潤滑用のグリースを配し、シー
ル部材によってこれを封じてあるころがり軸受において
、前記グリースは稠度250〜350の範囲内にあり、
また前記軌道輪、保持器及びシール部材のうちの少なく
とも−っに前記グリースを前記軌道輪の軌道面へ案内す
るグリース案内手段を備えることを主たる特徴とする。
またたこれに加えて軌道輪、保持器及びシール部材の少
なくとも一つに前記グリースの付着を妨げる排油手段を
備えることをも特徴としている。
ここにグリース案内手段とは軌道輪の軌道面周縁部に設
けた凹部、保持器のポケット周縁部に設けた凹部、又は
シール部材の軸受内部側周面に形成した凹部である。ま
た排油手段とは軌道輪の肩部に形成した排油性の被膜、
排油性材で構成された保持器若しくはシール部材それ自
体又は保持器若しくはシール部材の軸受内部側表面に形
成された排油性の被膜である。
〔作用〕
稠度が250〜350であることによりグリースの流動
性が確保されると共に所要の導電性も確保できる。
また軌道輪、保持器及びシール部材の少なくとも一つに
設けたグリース案内手段の存在により軌道面へカーボン
ブラックを含んだままのグリースが導かれ、転動体との
接触が導電性を保って行われることになる。
更に排油手段を備えるものにあっては軌道輪、保持器、
シール部材にグリースが付着し難くなりその分軌道輪へ
グリースが入り易くなる。これにより長期に亘って導電
性が維持される。
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
第1図は軌道輪にグリース案内手段を設けである玉軸受
の実施例を示している。図において1゜2は内、外輪を
示し、両者間にボール3を配してあり、これを保持器4
.4で保持してあり、内。
外輪間にグリースを満たした状態でシール部材5を内、
外輪間に渡しである。この実施例の構造上の特徴は内輪
1の軌道面1aでボール3よりも大きな半径としてあり
、ボール3と軌道面1aとの間の隙間6をグリース案内
手段としているのである。
軌道曲率をボール曲率とほぼ同じとし、軌道肩部と軌道
面1aに向かって傾斜する凹溝を設けてもよい。
グリースとしては前述のように稠度250〜350の範
囲のものを用いる。250より小さい場合は流動性に欠
は軌道面への案内が困難である。またカーボンブラック
が少ないことによる低導電性の問題もある。逆に350
より大であると過剰流動性のためにグリースが軸受外へ
流出することになる。
次にグリースの組成について説明する。
基油としては鉱油又はエステル油、フッ素油若しくはポ
リグリコール油等の合成油のグリース原料を用いる。粘
度は40°Cで5〜80cS tのものが好適である。
5より低い場合は流動性が大きすぎ80より高いと流動
性が不足する。
導電性物質増稠剤としてのカーボンブラック直径が1μ
m以下のものが好ましく含有量は5〜40重量%である
。5%以下では導電性が不足し、40%以上では流動性
が低下する。またグリース中には軸受内部での機械的攪
拌による硬化、流動性低下を防止するためにリチウムス
テアレート系の硬化防止剤を0.2〜5%程度添加する
のがよい。0゜2%以下では所期の流動性維持効果が得
られず、5%より多い場合は導電性を阻害する。
更にDBPC等の酸化防止剤も添加してよい。表1に好
適なグリース組成例を示す。
(以下余白) 第2図は保持器4.4にグリース案内手段を設けた場合
の実施例を示している。内輪lには前述のようなボール
3より大きい径の軌道面を設けてもよいが、この例では
ボール3の直径と整合する直径の軌道面1aを設けてい
る。
外輪2、シール部材5の構造は第1図の実施例と同様で
あるが、保持器4の形状が相違する。即ち内、外輪1.
2側の端部が内、外輪1.2の軸端部側へ開いたフラン
ジ形状となっており、この部分とボール3周面との間に
グリースが溜まり、ボール3の転勤に伴ってそれが内、
外輪1.2の軌道面へ案内されていくのである。
第3.4図は保持器4に設けるグリース案内手段の他の
実施例を示し、第3図のものは外輪側にのみフランジを
形成している。勿論、内輪側にのみ設けてもよい。
第4図は特にはフランジを設けずに保持器4の端部を軸
受半径方向の面としたものであり、この端面とボール3
との間にグリース溜まりが形成される。この構成のもの
は従来の保持器を示す第5図と比較すれば相異が明らか
である。即ち従来の保持器4はボールの半径方向の端面
を有していたのであり、斯かる構成ではグリース溜まり
は形成されず、従って軌道面へのグリース案内は行われ
ない。
第6図はころ軸受に適用した場合の実施例を示し、ころ
30の保持器の内、外輪側の端部をころ30の軸端面に
非接触となるように屈曲させである。
これによりグリース溜まりが形成されここから軌道面へ
グリースが案内されることになる。
この屈曲部は内、外輪側の一方に設けることとしてもよ
い。
第7図は同じくころ軸受に適用した場合の実施例を示し
保持器4のこる30対面側の端部に軸受外方側へ広がる
テーパ面を設けたものであり、ここにグリース溜まりが
形成される。このテーパ面も内、外輪側のいずれか一方
に設けることとしてもよい。
第8図はスラスト型の玉軸受に適用した実施例を示し、
保持器4は第2図に示したものと同様、軌道軸10.2
0側端部にフランジを有している。
第9図は第3図に示すものと同様、端面を軌道軸10.
20の軸長方向に平行な面としたものである。
次にシール部材5にグリース案内手段を設けた実施例を
示す。
第10図はシール部材5の内輪1側端部、つまり内周端
をボール3側へ鈍角状に屈曲してなるものである。換言
すればシール部材5に保持器4に対向する凹部、つまり
グリース溜まりを形成している。これによりグリースは
ボール3又は内輪1の軌道面側へ案内されることになる
第11図はシール部材5の外輪2側端部を略直角に屈曲
してなるものであり、これと内輪1側リップ部とで形成
される凹部、つまりグリース溜まりから軌道面へグリー
スが案内される。
第12図はボール3と略同曲率の凹部を設けたシール部
材15を示し、ここにグリースを溜まらせそれを軌道面
へ案内させる。
以上の如き構造のものに用いるグリースは第1図の実施
例について示したものと同様のものを用いればよいこと
は言うまでもない。
またこれらの実施例を組合せて2以上のグリース案内手
段を設けることとしてもよいことは勿論である。
而して次に排油手段について説明する。上述した如き保
持器4、シール部材5それ自体を排油性樹脂で構成し、
又は排油性樹脂でその表面を被覆することで排油手段が
構成されることになる。この樹脂としてはPTFE、 
ETFE等のフッ素樹脂を用いるのが好適である。被覆
は焼付又は塗布による。
第13図は内輪に排油手段を設けた例を示し、その肩部
、つまり軌道面1aの周縁部に排油性樹脂の被覆1bを
行っている。
〔効果〕
第14図は本発明の効果を示すグラフである。図におい
てAは本発明品(第10図の構造のものに表1の1の組
成のグリースを混入しているもの)、Bは従来構造の軸
受に表1の1の組成のグリースを混入したもの、Cは一
般的軸受(使用グリースの組成を表2に示す)につき夫
々内、外輪間の抵抗の経時変化を調べたものであり、本
発明の品が長期に亘って低い抵抗値(高い導電性)を示
す。
以上のように本発明による場合は長時間に亘って高い導
電性を示すころがり軸受が実現できる。
表   2
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のころがり軸受の第1実施例を示す断面
図、第2図は本発明のころがり軸受の第2実施例を示す
断面図、第3図は本発明のころがり軸受の第3実施例を
示す断面図、第4図は本発明のころがり軸受の第4実施
例を示す断面図、第5図は従来の保持器を備える玉軸受
の断面図、第6図は本発明のころがり軸受の第5実施例
を示す断面図、第7図は本発明のころがり軸受の第6実
施例を示す断面図、第8図は本発明のころがり軸受の第
7実施例を示す断面図、第9図は本発明のころがり軸受
の第8実施例を示す断面図、第10図は本発明のころが
り軸受の第9実施例を示す断面図、第11図は本発明の
ころがり軸受の第10実施例を示す断面図、第12図は
本発明のころがり軸受の第11実施例を示す断面図、第
13図は本発明のころがり軸受の第12実施例を示す断
面図、第14図は本発明の効果を示すグラフである。 1・・・内輪 2・・・外輪 3・・・ボール 4・・
・保持器5・・・シール部材 30・・・ころ 40.
50・・・軌道輪時 許 出願人  光洋精工株式会社 代理人 弁理士  河 野  登 夫 第2図 第4図 簗6図 第7図 第 8 図 第  10  図 第  12  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、保持器によって保持された転動体を案内する1対の
    軌道輪間にカーボンブラックを含んで導電性を有する潤
    滑用のグリースを配し、シール部材によってこれを封じ
    てあるころがり軸受において、 前記グリースは稠度250〜350の範囲内にあり、ま
    た前記軌道輪、保持器及びシール部材のうちの少なくと
    も一つに前記グリースを前記軌道輪の軌道面へ案内する
    グリース案内手段を備えることを特徴とするころがり軸
    受。 2、前記軌道輪、保持器及びシール部材のうちの少なく
    とも一つに前記グリースの付着を妨げる排油手段を備え
    る請求項1記載のころがり軸受。
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