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KR20020042836A - 하이브리드 각 접촉형 볼 베어링 및 이를 포함하는 축방향추력 볼 베어링 - Google Patents

하이브리드 각 접촉형 볼 베어링 및 이를 포함하는 축방향추력 볼 베어링 Download PDF

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KR20020042836A
KR20020042836A KR1020027003604A KR20027003604A KR20020042836A KR 20020042836 A KR20020042836 A KR 20020042836A KR 1020027003604 A KR1020027003604 A KR 1020027003604A KR 20027003604 A KR20027003604 A KR 20027003604A KR 20020042836 A KR20020042836 A KR 20020042836A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bearing
bearings
ball bearing
ball
contact
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.)
Withdrawn
Application number
KR1020027003604A
Other languages
English (en)
Inventor
비베알랭쟝
카에즈쟝-삐에르안드레
Original Assignee
에스엔에프에이
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스엔에프에이 filed Critical 에스엔에프에이
Publication of KR20020042836A publication Critical patent/KR20020042836A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

본 발명은 외부 링(5)의 내부 베어링 홈(4)과 내부 링(7)의 외부 베어링 홈(6) 사이에서 구름 접촉하고 있는 볼 베어링(3)에 관한 것으로, 홈의 오목부는 반경 방향으로는 지향되어 있지 않고 실질적으로 서로 대향하여 경사져 있으며, 볼(3)은 링(5, 7) 사이에 배치되어 있는 케이지(13)에 의해서 서로 이격되어 분리되어 있으며, 볼(3)은 최소한 그 표면이 세라믹으로 형성되며, 링(5, 7)은 음극 용사법으로 피복된 MoSx 또는 TiAlN 층으로 코팅되어 있다. 본 발명은 볼 베어링의 축방향 스톱부에 응용이 가능하며, 특히 원심력으로부터 블레이드를 유지하는 용도와 로터의 허브에 관해서 블레이드의 피치를 변경할 수 있는 힌지의 용도로 사용할 수 있다.

Description

하이브리드 각 접촉형 볼 베어링 및 이를 포함하는 축방향 추력 볼 베어링{HYBRID BALL BEARING WITH OBLIQUE CONTACT, AND AXIAL STOP COMPRISING SAME}
로터의 허브에 대해서 피치 또는 받음각으로 헬리콥터의 테일 또는 주 로터블레이드를 관절식으로 작동시키기 위해서는 이미 로터가 회전하는 경우에 각각의 블레이드가 받는 원심력으로부터 블레이드를 유지하고, 또한 허브에 대해서 불연속적으로 및 상대적으로 협각 범위에 걸쳐서 회전하고 따라서 블레이드의 피치가 변경되는 축방향 추력 볼 베어링이 공지되어 있다. 이와 같은 축방향 추력 볼 베어링은 축방향으로 적층된 각 접촉형 볼 베어링 한 벌로 구성되므로 이들의 접촉각은 추력 볼 베어링이 부하를 받게 되는 축방향에 대응하는 방향의 각도와 동일하게 된다.
이상과 같은 축방향 추력 볼 베어링을 형성하는데 사용되는 각 접촉형 볼 베어링에 있어서, 볼 및 링은 강철로 형성된다. 이는 단점이 되는 것으로, 강철로 형성된 볼과 링 사이에서 폴스 브리넬(false brinelling)이 발생하고 따라서 피치 조종에 대응하는 특정 주파수, 예를 들어 24 Hz 정도의 주파수에서 피치에 대한 블레이드의 진동 강도에 대응하는 국부적인 마모가 초래된다. 이 마모는 250 내지 350 시간 정도의 조종 시간 이후에는 소용없는 것이나 마찬가지가 되며, 반면에 필요한 잠재적인 시간은 1000 시간을 초과한다. 이로 인해서 로터를 제거하고 블레이드를 분리하여 축방향 추력 볼 베어링을 형성하는 한 벌의 볼 베어링을 제거할 필요가 있게 된다. 추력 볼 베어링을 교체하기 위해서 로터를 제거하고 수리하는 작업은 경제적인 관점에서 및 물류라는 관점에서 보아 극단적으로 불리한 것이다.
또한, 외부 링의 외측 직경 및 내부 링의 구멍에서의 찰과 부식 현상을 회피하기 위해서, 내부 및 외부 링의 대응하는 면을 구리로 피복시키는 방법이 공지되어 있었다.
본 발명은 강철로 형성된 외부 링의 내부 궤도 홈과 강철로 형성된 내부 링의 외부 궤도 홈 사이에 배치되고 이들과 구름 접촉하는 볼의 열을 포함하며, 외부 홈은 그 오목부가 베어링의 외부를 향해서 반경 방향으로 면하고 있고 바람직하게는 또한 베어링의 두 개의 측면 중의 하나를 향해서 축방향으로 면하고 있으며, 내부 홈은 그 오목부가 베어링의 축을 향해서 반경 방향으로 및 베어링의 다른 부분을 향해서 축방향으로 면해 있으며, 따라서 두 개의 홈은 실질적으로 서로 면하고 있으며, 볼은 링 사이에 배치된 볼 케이지에 의해서 베어링의 축방향에 대해 원주 방향으로 이격되어 분리되는 각 접촉형 볼 베어링에 관한 것이다.
보다 상세하게는 본 발명은 동일한 형태의 다른 베어링과 함께 한 벌로서 축방향으로 적층되어 장착된 상술한 형태의 볼 베어링에 관한 것으로, 특히 ABEC7 수준, 특히 항공학적인 품질의 고정밀도의 볼 베어링을 사용하는 축방향 추력 볼 베어링을 구성하는 볼 베어링에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따르는 일곱 개의 각 접촉형 볼 베어링을 포함하고 있는 축방향 추력 볼 베어링의 축방향 부분의 도면.
도 2는 도 1의 축방향 추력 볼 베어링의 여섯 개의 동일한 로드 베어링을 확대한 단면도.
도 3은 도 1의 축방향 추력 볼 베어링의 일곱 번째의 볼 베어링을 확대한 단면도로서, 상기 일곱 번째의 볼 베어링은 예압된 베어링인 도면.
도 4는 도 2의 여섯 개의 로드 베어링의 한 벌의 축방향 적층에 대해서 도 3의 예압된 베어링의 축방향 지지 상태를 나타내는 도 1의 확대 상세도.
도 5는 도 1의 축방향 추력 볼 베어링의 여섯 개의 로드 베어링 중의 하나의 볼 케이지를 절단한 단면도.
도 6은 도 5의 단면의 하단부를 상세하게 도시한 확대도.
도 7은 도 6의 단면(VII-VII)의 부분도.
본 발명의 과제는 베어링의 링 상에서의 폴스 브리넬 효과를 제거하고 이 뿐만 아니라 축방향 추력 볼 베어링을 형성하도록 적층된 베어링의 내부 링의 보어와 외부 링의 외부 직경 상에서의 찰과 부식 효과를 제거할 수 있도록 하는 상술한 형태의 볼 베어링을 제공하는 것이다.
이 때문에, 상술한 바와 같이 한정된 본 발명에 따른 각 접촉형 볼 베어링은최소한 볼의 표면이 세라믹으로 형성되어 있고, 강철 링은 황화 몰리브덴(MoSx) 또는 질화 티타늄 알루미늄(TiAlN)의 층으로 전체 표면이 코팅되어 있는 것을 특징으로 한다.
유리하게는, 상기 MoSx또는 TiAlN 층은 각각의 링을 형성하는 강철 매트릭스 모체로 부착이 우수하게 되는 스퍼터링으로 피복된 층이다.
또한, 유리하게는, 볼은 소결되고 세라믹으로 형성되며, 이 또한 질량에서 10 % 정도의 절약이 가능하게 되며, 유리하게는 상기 세라믹은 최소한 부분적으로 Si3N4또는 TiC를 포함한다.
따라서 이상과 같은 베어링은 한 벌의 재료의 접촉부, 즉 볼의 세라믹과 강철 링의 MoSx또는 TiAlN 층으로부터 헬리콥터 로터의 축방향 추력 볼 베어링이 받게 되는 형태의 관련된 진동과 동격인 축방향으로의 과중한 부하하에서, 마찰 공학적인 거동이 우수하다.
유리하게는 또한, 외부 링의 강철 및 내부 링의 강철은 종래 기술의 베어링강, 바람직하게는 100C6 또는 M50형으로 선택된다.
베어링의 볼 케이지는 공지된 구조이며, 단일체로 형성될 수도 있고, 합성 재료로부터 주조되며, 볼의 중심에 위치하게 된다.
유리하게는 케이지의 합성 재료, 바람직하게는 나일론-6,6은 윤활 특성이 있는 첨가제, 바람직하게는 황화 몰리브덴(MoS2)으로 충전되며, 따라서 상기 케이지는 건식 윤활제의 저장소를 구성하게 되어 케이지의 점차적인 마모에 따라서 볼과 궤도 홈으로 윤활제가 방출된다.
본 발명의 다른 목적은 이상 상술한 바와 같은 몇 개의 각 접촉형 볼 베어링을 한 벌 포함하며, 한편으로는 내부 링을 통해서, 다른 한 편으로는 외부 링을 통해서 서로 축방향으로 접촉하면서 적층되어 있고, 동시에 추력 볼 베어링이 축방향으로 예압되어 있는 방향과 대응하는 동일 방향으로 각을 이루면서 각 접촉하는 것을 특징으로 하는 축 방향 추력 볼 베어링에 관한 것이다.
또한, 추력 볼 베어링에 대한 축방향의 힘이 최소가 되는 방향으로 예압이 가능하도록 하기 위해서, 추력 볼 베어링은 다른 각 접촉형 볼 베어링의 적층의 한쪽 축방향 단부에 장착되고 부하를 받게 되는 방향에 대해서 대향하는 방향으로 상기 축방향 적층에서 다른 볼 베어링을 예압하는 베어링을 구성하는 추가적인 각 접촉형 볼 베어링을 포함한다.
마지막으로 본 발명은 상술한 바와 같은 축방향 추력 볼 베어링을 헬리콥터의 로터 블레이드를 관절식으로 상기 로터의 허브에 대한 피치에 관하여 작동시키는 데 응용하는 것에도 관한 것이다.
본 발명의 다른 장점 및 특징은 암시적인 한계를 두지 않고 이하에서의 첨부된 도면을 참조로 하여 설명된 예시적인 실시예의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
도 1은 일곱 개의 각 접촉형 볼 베어링의 축방향 적층으로 구성되는 축방향 추력 볼 베어링을 도시한 것으로, 보다 상세하게는 한 벌인 여섯 개의 로드베어링(1)은 서로 동일하고 축방향으로 적층되어 있으며, 일곱 번째의 각 접촉형 볼 베어링(2)은 도 1에서 한 벌인 여섯 개의 로드 베어링(1)에서 오른쪽 축방향 단부의 예압된 베어링이다.
명백한 것은, 추력 볼 베어링에서의 적층된 베어링의 숫자는 추력 볼 베어링이 견뎌내야 하는 부하와 직접적으로 관련이 있으므로 일곱 개 보다 더 많거나 적을 수도 있다.
도 1, 도 2 및 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 각각의 로드 베어링(1)은 각 접촉형 볼 베어링으로, 하나는 외부 링(5)의 내부 궤도 홈(4)이고 다른 하나는 내부 링(7)의 외부 궤도 홈(6)인 각각 면하고 있는 두 개의 홈 사이에 배치되어 있는 일렬로 된 볼(3)을 포함한다. 궤도 홈(4 및 6)의 단면은 베어링의 축(X-X)을 관통하여 통과하는 형상이 원형 아크인 축방향 평면이며, 오목부가 내부 홈(4)인 경우에는 베어링(1)의 축(X-X)을 향해서 반경 방향으로 또한 예압된 베어링(2)에 대해서 대향하는 측면을 향해서 축방향 또는 측면 방향으로 면하고 있으며, 이에 반해서 외부 홈(6)의 오목부는 베어링(1)의 외측을 향해서 반경 방향으로 및 예압된 베어링(2)의 측면을 향해서 축방향 또는 측면 방향으로 면하고 있다. 그 결과, 여섯 개의 로드 베어링(1) 각각에 대해서, 홈(4 및 6) 사이에서 볼(3)의 각 접촉이 있게 되고 베어링(1 및 2)의 축(X-X)의 중심에 위치하게 되는 원뿔의 모선(generatrix)을 따라 홈에 대해서 볼(3)이 구름 접촉 상태로 되며, 따라서 추력 볼 베어링도 그렇게 되며, 도 1의 평면 단면에서의 원뿔의 선은 평행축(Y-Y: 도 1의 상부, 및 Z-Z: 도 1의 하부)으로 도시되어 있다.
궤도 홈(4 및 6)의 기하학적인 형상이 이와 같기 때문에, 외부 홈(6)은 내부 링(7)의 두 개의 측방향 외주부 사이에 형성되고, 도 1 및 도 2에서 왼쪽으로 상기 외주부 중의 하나(8)가 다른 측방향 외주부(9)의 외부 직경 보다 크며, 이에 반해서 내부 링(7)의 두 개의 측방향 외주부(8 및 9)는 보어 또는 내부 직경은 동일하다. 따라서, 내부 궤도 홈(4)은 두 개의 측방향 외주부 사이에서 외부 링(5)에 형성되며, 도 1 및 도 2에서 왼쪽으로 따라서 내부 링(7)의 측방향 외주부(8)와 동일한 측면 상에서 외주부 중의 하나(10)가 상기 동일한 외부 링(5)의 다른 측방향 외주부(11)의 보어 또는 내부 직경 보다 크며, 두 개의 측방향 외주부(10 및 11)의 외부 직경은 동일하다. 또한, 외부 링(5)은 예압된 베어링(2)과 마찬가지로 내부 링(7)에 대해서 축방향으로 오프셋, 즉 추력 볼 베어링이 견뎌낼 수 있는 최대의 축방향 힘을 적용하는 방향에 대응하는 축방향 방향(추력 볼 베어링의 축(X-X)을 따라서)으로 오프셋된다. 최종적으로, 외부 링(5)의 측방향 외주부(11)는, 그 내부 반경 방향부에서, 예압된 베어링(2)의 측면을 향해서 발산하는 절두 원추체 형상의 챔버(12)를 포함하며, 따라서 한 벌인 로드 베어링(1)의 축방향 적층에서 상기 측방향 외주부(11)의 측방향 면은 축방향으로 접촉하게 되며, 동시에 이에 대향하는 측방향 면은 상기 축방향 적층에서 바로 인접하여 로드 베어링(1)의 외부 링(5)의 다른 측방향 외주부(10)에 속하게 되며, 이 때 각각의 베어링(1)의 축(X-X)에 대해서 외주 방향으로 분리되어 이격된 볼(3)을 유지하는 볼 케이지(3)와 간섭하지 않으며, 상기 케이지(13)는 베어링(1)의 링(5 및 7) 사이에 배치되어 있다.
도 5 내지 도 7은 케이지(13)가 단일체로 되어 있고, 실질적으로 단면이 직사각형인 측방향 외주부(14)와 모떼기 된 외부 반경 방향 및 외부 측방향 정점(15)과, 형상이 실질적으로 원형 디스크 형상이고 대향 측방향 면은 구면 모양의 컵 형상으로 오목한 놉(16: knob)을 포함하고 있으며, 측방향 외주부(14)는 실질적으로 반경 방향으로 및 모떼기된 정점(15)으로부터 축방향으로 멀어지게 내향(축(X-X))으로 향해서 지지 및 돌출되어 있고, 케이지와 놉의 각각은 궤도 홈(4 및 6) 사이에서 및 두 개의 인접한 볼(3) 사이에 결합되어 케이지(13)를 볼(3)의 중심에 위치시키게 되며, 한편으로는 케이지(13)의 측방향 외주부(14)는 각각 내부 링(7) 및 외부 링(5)의 측방향 외주부(8 및 10) 사이에 수용된 것을 도시한 것이다.
예압된 베어링(2) 또한 각 접촉형 볼 베어링으로, 그 볼(3)은 로드 베어링(1)의 것과 동일하며, 그 중의 하나가 외부 링(18)의 내부 궤도 홈(17)이고 다른 하나가 내부 링(20)의 외부 궤도 홈(19)인 실질적으로 서로 면하는 두 개의 궤도 사이에서 구름 접촉 상태로 있다. 도 1 및 도 3에 도시한 바와 같이, 내부 궤도 홈(17)의 오목한 측면은 로드 베어링(1)의 대향 측면 상에서 축(X-X)을 향해서 반경 방향으로 또는 추력 볼 베어링의 외측을 향해서 측방향으로 면하고 있으며, 따라서 내부 궤도 홈(17)은 외부 링(18)의 두 개의 측방향 외주부(21 및 22) 사이에 형성되고, 그 중의 하나(21: 도 1 및 도 3에서 왼쪽으로)는 다른 하나(22) 보다 보어 또는 내부 직경이 더 작으며, 두 개의 측방향 외주부(21 및 22)는 외부 직경이 동일한 반면에 내부 링(20)의 외부 궤도 홈(19)의 오목한 측면은 보어가 동일하고 외부 직경이 동일한 내부 링(20)의 두 개의 측방향 외주부(21 및 22) 사이에서 외측으로 향해서 반경 방향으로 면하고 있다. 이것이 의미하는 바는, 예압된 베어링(2)의 볼(3)과 링(18 및 20) 사이에서의 각 접촉이 로드 베어링(1)에서의 각 접촉과 마찬가지로 반경 방향에 대해서 경사져 있지는 않다는 것을 의미하며, 예압된 베어링(2)의 각 접촉은 베어링(1)의 각 접촉에 대해서 대향하는 방향으로 각도를 이루게 된다(도 1 참조. 여기에서 상부의 축(A-A)과 하부의 축(B-B)은 단면 평면에서 예압된 베어링(2)의 링(18 및 20) 사이에서 볼(3)의 각 접촉된 원뿔의 모선이 되는 선을 나타내고 있음).
예압된 베어링(2)에서, 그 볼(3) 또한 케이지(13)의 구조와 유사한 볼 케이지(25)에 의해서 축(X-X)에 대해서 원주 방향으로 이격되어 분리되어 있지만, 반경 방향의 평면에 대해서 실질적으로 대칭이며, 따라서 최대의 힘이 가해지는 방향에 대향하는 축방향으로 추력 볼 베어링에 가해지는 축방향 힘이 최소가 되도록 설계되었으며, 따라서 사용되는 구조로 장착되는 경우에 추력 볼 베어링을 예압하는 기능을 하게 된다.
도 1 및 도 4는, 로드 베어링(1) 및 예압된 베어링(2)의 축방향 적층을 도시하는 것으로, 로드 베어링(1)은 또한 그 내부 링(7)을 통해서 다른 것과 서로 축방향으로 접촉하고 있으며, 이를 통해서 예압된 베어링(2)에 대해서 직접적으로 인접하게 되는 로드 베어링(1)은 상기 예압된 베어링의 내부 링(20)을 축방향으로 지지하며, 그 외부 링(18)은 로드 베어링(1)에서와 마찬가지로 동일한 방향으로 그 내부 링(20)으로부터 축방향으로 오프셋되어 있다. 이로써 상기 외부 링(18)은 12에서 모떼기 된 인접한 로드 베어링(1)의 외부 링(5)의 측방향 외주부(11)와 함께 그 측방향 외주부(21)를 거쳐서 축방향으로 접촉할 수 있게 된다.
이들 베어링(1 및 2)에 있어서, 모든 볼(3)은 소결되고 세라믹, 예를 들어 Si3N4또는 TiC로 된 세라믹으로 형성된다. 베어링(1)의 링(5 및 7)과 예압된 베어링(2)의 링(18 및 20)은 종래 기술의 베어링강, 예를 들어서 100C6 또는 M50형으로 형성되고, 그 전체 표면은 황화 몰리브덴(MoSX, 여기에서 x는 바람직하게는 1.7과 동일하거나 근접함) 또는 스퍼터링으로 증착, 즉 독일 아헨(AACHEN) 데-52068 탈보트스트라쎄 21 소재의 독일 회사인 세메콘 게엠베하(CemeCon GmbH)가 생산하는 등록 상표명이 "티날록스(TINALOX)"로 공지된 방법과 같은 "PVD" (물리 증착법)와 같은 방법에 의해서 증착되는 질화 티타늄 알루미늄(TiAlN) 층으로 코팅된다. 스퍼터링은 또한 명칭이 "MoSX"이고 프랑스의 CEA(Commissariat a l'Energie Atomique)의 CENG(Centre d'Essais Nucleaires de Grenoble)에서 개발된, 황화 몰리브덴을 스퍼터링하여 원주 구조의 강도가 양호해지는 PVD법으로 수행할 수도 있다.
이렇게 획득된 하이브리드 베어링에 있어서, 중요한 것은 MoSX또는 TiAlN의 코팅이 베어링(1 및 2)의 링(5, 7, 18 및 20)의 궤도 홈(4, 6, 17 및 19)에 존재할 뿐만 아니라 그 다른 표면, 보어 및 동등하게 외부 직경 및 측방향 면에도 존재하며, 이를 통해서 이들 링은 서로에 대해서 축방향으로 지지할 수 있게 된다는 것이다.
베어링 링의 MoSX또는 TiAlN으로 형성된 층과 접촉하고 있는 볼(3)의 마찰공학적인 거동이 우수하기 때문에 이들 링(5, 7, 18 및 20)에서의 폴스 브리넬 효과를 제거할 수 있게 된다. 또한, 로드 베어링(1) 및 예압된 베어링(2)의 내부 링(7 및 20)의 보어 또는 내부 직경과 외부 링(5 및 18)의 외부 직경을 피복한 구리 도금으로, 예를 들어 허브 암 또는 샤프트에 대해 회전시켜서 블레이드의 피치를 조종하도록 축방향 추력 볼 베어링의 외부 링(5 및 18)이 내장되고 이들을 함께 하나로써 회전되는 헬리콥터의 로터 블레이드 커프(cuff)와 로드 베어링(1) 및 예압된 베어링(2)의 내부 링(7 및 20)이 장착되고 이들을 함께 하나로써 회전되는 로터 허브 샤프트 또는 암 사이에서의 찰과 부식 효과를 제거할 수 있게 된다.
케이지(13 및 25)는 단일체로 형성되고, 각각 대응하는 볼의 중심에 위치하며, 각각 합성 재료로 주조되며, 케이지(13 및 25)가 마모됨에 따라서 볼(3)과 링 사이에서 건식 윤활제로서 작용할 수 있도록 선택되는 첨가제로 충전될 수도 있다.
본 실시예에 있어서, 각각의 케이지(13 또는 25)는 유리하게는 MoS2로 충전된 나일론-6,6으로 형성되므로, 케이지(13 또는 25)는 케이지(13 및 25)가 점차적으로 마모됨에 따라서 볼(3)과 궤도 홈 사이에서 건식 윤활제로서 방출되는 황화 몰리브덴의 저장소를 구성하게 된다.
상술한 바와 같고 도 1에서 단면으로 도시된 축방향 추력 볼 베어링에 있어서, 로드 베어링(1) 및 예압된 베어링(2)의 모든 외부 링(5 및 18)과, 내부 링(7 및 20)과, 케이지(13 및 25) 및 볼(3)은 끼워 맞춰져 조립되어 있다.
블레이드 상에 작용하는 원심력에 대해서 회전축을 거쳐서 로터 블레이드를유지하며 한편으로는 이와 동시에 대응하는 허브의 반경 방향 암 또는 샤프트에 대해서 제한된 각도 범위 내의 불연속적인 회전으로 피치에 대해 블레이드를 관절식으로 작동시킬 수 있는 축방향 추력 볼 베어링의 응용에 있어서, 본 발명에 따른 추력 볼 베어링은 그리스를 재충전하지 않고도 헬리콥터 운전 시간에 있어서 600 운전 시간을 달성할 수 있다. 이는 종래 기술에서 한 벌의 각 접촉형 추력 볼 베어링으로 구성되는 추력 볼 베어링의 수명의 거의 두 배이며, 또한 종래 기술의 베어링에 대해서 본 발명에 따른 볼 베어링은 10 % 정도의 실질적인 질량 감소가 가능하다.

Claims (10)

  1. 강철로 형성된 외부 링(5, 18)의 내부 궤도 홈(4, 17)과 강철로 형성된 내부 링(7, 20)의 외부 궤도 홈(6, 19) 사이에 배치되고 이들과 구름 접촉하는 볼(3)의 열을 포함하며, 외부 홈(6, 19)은 그 오목부가 베어링(1, 2)의 외부를 향해서 반경 방향으로 면하고 있고 바람직하게는 또한 베어링(1, 2)의 두 개의 측면 중의 하나를 향해서 축방향으로 면하고 있으며, 내부 홈(4, 17)은 그 오목부가 베어링(1, 2)의 축(X-X)을 향해서 반경 방향으로 및 베어링(1, 2)의 다른 부분을 향해서 축방향으로 면해 있으며, 따라서 홈(4, 6; 17, 19)은 실질적으로 서로 면하고 있으며, 볼(3)은 링(5, 7; 18, 20) 사이에 배치된 볼 케이지(13, 25)에 의해서 베어링의 축(X-X)방향에 대해 원주 방향으로 이격되어 분리되는 각 접촉형 볼 베어링에 있어서,
    볼(3)은 최소한 그 표면이 세라믹으로 형성되며, 강철 링(5, 7; 18, 20)은 그 전체 표면이 황화 몰리브덴(MoSX) 또는 질화 티타늄 알루미늄(TiAlN) 층으로 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  2. 제 1 항에 있어서, MoSX또는 TiAlN 층은 스퍼터링에 의해서 피복된 층인 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 볼(3)은 소결되고 세라믹으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세라믹은 최소한 부분적으로 Si3N4또는 TiC로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 링(5, 18)의 강철 및 내부 링(7, 20)의 강철은 종래 기술의 베어링강, 바람직하게는 100C6 또는 M50형으로부터 선택되어지는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이지(13, 25)는 단일체로 형성되고, 합성 재료로부터 주조되며, 볼(3)의 중심에 위치하게 되는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 케이지(13, 25)의 합성 재료는, 바람직하게는 나일론-6,6이며, 윤활 특성을 가진 첨가제, 바람직하게는 황화 몰리브덴(MoS2)으로 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 각 접촉형 볼 베어링.
  8. 축방향 추력 볼 베어링에 있어서,
    한편으로는 내부 링(7)을 통해서, 다른 한편으로는 외부 링(5)을 통해서 서로 접촉하여 축방향으로 적층되고 추력 볼 베어링이 축방향으로 부하를 받게 되는 방향에 대응하는 동일한 방향으로 각도를 이루면서 각 접촉하고 있는, 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 한 벌인 몇 개의 각 접촉형 볼(3) 베어링(1)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향 추력 볼 베어링.
  9. 제 8 항에 있어서, 다른 각 접촉형 볼(3) 베어링(1)의 적층의 한쪽 축방향 단부에 장착되고, 다른 볼 베어링(1)이 부하를 받게 되는 방향에 대해서 대향하는 방향으로의 상기 축방향 적층에서 다른 볼 베어링(1)을 예압하는 베어링을 구성하는 추가적인 각 접촉형 볼(3) 베어링(2)을 포함하는 것을 특징으로 하는 축방향 추력 볼 베어링.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 따른 축방향 추력 볼 베어링을 헬리콥터 로터 블레이드를 관절식으로 상기 로터의 허브에 대한 피치에 관하여 작동시키는 데 응용하는 것.
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